Bài soạn môn Vật lý lớp 9 - Tuần 22

Tuần 22 Tiết 43 Bài 35: TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU ĐO CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN VÀ HIỆU ĐIỆN THẾ XOAY CHIỀU I - Mục tiêu 1/Kiến thức -Nhận biết các tác dụng nhiệt, quang, từ của dòng điện xoay chiều. -Bố trí thí nghiệm chứng tỏ lực từ độ chiều khi dòng điện đổi. -Nhận biết được kí hiệu của ampe kế, vôn kế xoay chiều dùng chúng để đo I, U của dòng điện xoy chiều. 2/Kĩ năng: Sử dụng cácù dụng cụ đo, mắc mạch điện theo sơ đồ, hình vẽ. 3/Thái độ: Trung thực, cẩn thận, ghi nhớ sử dụng an toàn điện. Hợp tác trong hoạt động nhóm của HS. II- Chuẩn bị: Đối với mỗi nhóm HS - 1 nam châm điện - 1 nam châm vĩnh cửu - 1 nguồn điện 1 chiều 3V - 6V - 1 nguồn điện xoay chiều 3V - 6V Đối với GV : - 1 ampe kế xoay chiều - 1 vôn kế xoay chiều - 1 bóng đèn 3 V có đui - 1 công tắc - 8 sợi dây nối - 1 nguồn điện 1 chiều 3V - 6V - 1 nguồn điện xoay chiều 3V - 6V III- Hoạt động dạy học ổn định lớp: 1p Kiểm tra bài cũ: (4’) Dòng điện xoay chiều có gì khác với dòng điện 1 chiều ? Dòng điện 1 chiều có tác dụng gì ? Gv: nhận xét, cho điểm Bài mới: Trợ giúp của GV Hoạt động của HS Nội dung HĐ1: Giới thiệu bài mới (1p) ĐVĐ: Vậy dòng điện xoay chiều có tác dụng gì khác ? Đo cđdđ và hđt xoay chiều như thế nào ? HS nghe GV giới thiệu. HĐ2: Tìm hiểu những tác dụng của dòng điện xoay chiều (5p) Lần lượt biểu diễn 3 thí nghiệm ở hình 35.1 SGK. Yêu cầu HS quan sát những thí nghiệm đó và nêu rõ mỗi thí nghiệm chứng tỏ dòng điện xoay chiều có tác dụng gì? GV nêu thêm: ngoài 3 tác dụng trên, dòng điện xoay chiều có tác dụng sinh lí không? tại sao em biết? Thông báo: Dòng điện xoay chiều thường dùng có hiệu điện thế 220V nên tác dụng sinh lí rất mạnh, gây nguy hiểm chết người. a) Quan sát GV làm 3 thí nghiệm ở hình 35.1 SGK . Trả lời câu hỏi của GV và C1 b) Nêu lên những thông tin biết được về hiện tượng bị điện giật khi dùng điện lấy từ lưới điện quốc gia. c) Nghe GV thông báo. I/ Tác dụng của dòng điện xoay chiều. C1: Dòng điện có tác dụng nhiệt, tác dụng quang, tác dụng từ. HĐ3:Tìm hiểu tác dụng từ của dòng điện xoay chiều (8p) Nêu câu hỏi: ở trên ta đã biết, khi cho dòng điện xoay chiều vào nam châm điện thì nam châm điện cũng hút đinh sắt giống như khi cho dòng điện một chiều vào nam châm điện. Vậy có phải tác dụng từ của dòng điện xoay chiều giống hệt dòng điện một chiều không ? Việc đổi chiều của dòng điện liệu có ảnh hưởng gì đến lực từ không ? Em thử cho dự đoán? Hãy bố trí thí nghiệm để chứng tỏ khi dòng điện đổi chiều thì từ lực cũng đổi chiều Nêu câu hỏi: Vậy hiện tượng gì xảy ra với nam châm khi ta cho dòng điện xoay chiều chạy vào cuộn dây như hình 35.3. Phát hiện lực từ đổi chiều khi dòng điện đổi chiều Bố trí được thí nghiệm chứng tỏ dòng điện xoay chiều có tần số lớn. a) Làm việc cá nhân theo nhóm Căn cứ vào hiểu biết đã có, đưa ra dự đoán Khi đổi chiều dòng điện thì lực từ của dòng điện tác dụng lên một cực của nam châm có thay đổi không ? b) Rút ra kết luận về sự phụ thuộc của lực từ vào chiều dòng điện c) Làm việc theo nhóm nêu dự đoán và làm thí nghiệm kiểm tra như ở hình 35.3 SGK . II/ Tác dụng từ của dòng điện xoay chiều. 1. Thí nghiệm. C2: 2. Kết luận. Dòng điện đổi chiều thì lực từ của dòng điện tác dụng lên nam châm cũng đổi chiều. HĐ4: Tìm hiểu các dụng cụ đo, cách đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều (13p) Nêu câu hỏi: Ta đã biết cách dùng ampe kế và vôn kế một chiều (có kí hiệu DC) để đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế của mạch điện mộtchiều. Có thể dùng các dụng cụ này để cường độ dòng điện và hiệu điện thế của mạch điện điện xoay chiều được không? Biểu diễn thí nghiệm, yêu cầu HS quan sát xem hiện tượng có phù hợp với dự đoán không GV giới thiệu một loại vôn kế khác có kí hiệu AC. Trên vôn kế không có chốt +, - - Kim của vôn kế chỉ bao nhiêu khi mắc vôn kế vao hai chốt lây điện xoay chiều 6V? Giải thích thêm, giái trị hiệu dụng không phải là giá trị trung bình mà là do hiệu quả tương đwong với điện mộ chiều có cùng giá trị. a) Làm việc cá nhân, trả lời câu hỏi của GV . Nêu dự đoán, khi dòng điện đổi chiều quay thì kim của điẹn kế sẽ thế nào? b) Xem GV biểu diễn thí nghiệm , rút ra nhận xét xem có phù hợp vớ dự đoán không? c) Nghe GV giới thiẹu về đặc điểm của vôn kế xoay chiều và cách mắc vào mạch điện d) Rút ra kết luận về cách nhận biết vôn kê, ampe kế xoay chiều và cách mắc chúng vào mạch điện e) Ghi nhận thông báo của GV về giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện III/ đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế của mạch điện xoay chiều. 1. Quan sát thí nghiệm. 2. Kết luận. đo hiệu điện thế và cường độ dòng điện xoay chiều bằng vôn kế và ampe kế có kí hiệu là AC (hay ~) Kết quả không đổi khi ta đổi chổ hai chốt của phích cắm vào ổ lấy điện. HĐ5: Vận dụng (10p) Yêu cầu HS trình bày lập luận, giải thích câu hỏi tại sao? Cần nêu được sự tương tự như với cường độ hiệu dụng Dựa trên thông báo về ý nghĩa của cường độ dòng điện hiệu dụng, suy ra ý nghĩa của hiệu điẹn thế hiệu dụng: gây ra hiệu quả tương đương. Trả lời C3. Làm việc cá nhân Thảo luận chung ở lớp IV/ Vận dụng. C3: C4: 4. Củng cố: 2’ - Dòng điện xoay chiều có những tác dụng nào? Tác dụng nào phụ thuộc vào chiều dòng điện. - Vôn ké và ampe kế xoay chiều có kí hiệu thế nào? Mắc vào mạch điện như thế nào? 5. Dặn dò: 1’ - Học thuộc ghi nhớ - Làm bt:35.1-35.4/sbt. IV. RÚT KINH NGHIỆM Tuần: 22 Tiết: 44 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA I.MỤC TIÊU 1/Kiến thức -Lập được công thức tính năng lượng hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây tải điện. -Nêu được 2 cách làm giảm hao phí điện năng trên đường dây tải điện và lí do vì sao chọn cách tăng hiệu điện thế ổ 2 đầu đường dây. 2/Kĩ năng: Tổng hợp kiến thức đã học để đi đến kiến thức mới. 3/Thái độ: Ham học hỏi, hợp tác trong hoạt động nhóm. II.CHUẨN BỊ Giáo viên: Bảng phụ, phấn màu Học sinh: ôn lại kiến thức về công suất hiện và công suất tỏa nhiệt của dòng điện. III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định lớp: 1p Kiểm tra bài cũ: 3’ - Viết các công thức tính công suất của dòng điện, giải thích các đại lượng. - Để vận chuyển điện năng từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ, người ta dùng phương tiện gì? (Đường dây dẫn điện) - Em đã biết đường dây điện gia đình có điện thế bao nhiêu? Gv: nhận xét, cho điểm Bài mới: Trợ giúp của GV Hoạt động của HS Ghi bảng HĐ1: Giới thiệu bài mới 1’ - Ngoài đường dây dẫn ra, ở mỗi khu phố, xã đều có một trạm phân phối điện gọi là trạm biến thế. Các em thường thấy ở trạm biến thế có vẽ dấu hiệu gì để cảnh báo nguy hiểm chết người. Cá nhân suy nghĩa trả lời những câu hỏi của GV Dự đoán được là chắc chắn phải có lợi ích to lớn mới làm trạm biến thế nhưng chưa chỉ rõ được lợi ích như thế nào? ? HĐ2: Lập công thức tính công suất hao phí 15’ Nêu câu hỏi: - Truyền tải điện năng đi xa bằng dây dẫn có thuận tiện gì hơn so với vận chuyển các nhiên liệu dự trữ năng lượng khác nhau như than đá, dầu lửa? - Liệu tải điện năng bằng đường dây dẫn như thế có hao hụt gì dọc đường không? Yêu cầu HS từ đọc mục 1 trong SGK - Cho HS làm việc theo nhóm - Gọi một HS lên bảng trình bày quá trình lập luận để tìm công thức tính công suất hao phí - Cho HS thảo luận chung ở lớp để xây dựng được công thức cần có. a) Làm việc cá nhân kết hợp với thảo luận nhóm để tìm công thưc liên hệ giữa công suất hao phí và P, U, R b) Thảo luận chung ở lớp về quá trình biến đổi các công thức I/ Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải điện. Khi truyền tải điện năng đi xa bằng đường dây dẫn có 1 phần điện năng hao phí. 1. Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện. P = U.I => I = P/U Php = I2. R = HĐ3 Biện pháp làm giảm hao phí. 15’ - Hãy dựa vào công thức điện trở để tìm xem muốn giảm điện trở của dây dẫn thì phải làm gì? làm như thế có khó khăn gì? - So sánh hai cách làm giảm hao phí điện năng xem cách nào có thể làm giảm được nhiều hơn? - Muốn tăng hiệu điện thế U ở hai đầu đường dây tải thì ta phải giải quyết tiếp vấn đề gì? (Làm máy tăng hiệu điện thế) HS thảo luận Trả lời C1, C2, C3 HS từ công thức nêu ra những bất lợi d) Rút ra kết luận: Lựa chọn cách làm giảm hao phí điện năng trên đường dây dẫn điện 2. Cách làm giảm hao phí. C1: Hai cách làm giảm hao phí: + Giảm R + Tăng U C2: C3: Tăng U thì Php giảm đi rất nhiều lần. HĐ4: Vận dụng 5’ Lần lượt tổ chức cho HS trả lời từng câu C4, C5 Thảo luận chung ở lớp, bổ sung những thiếu sót. a) làm việc cá nhân, trả lời C4, C5 b) Thảo luận chung ở lớp về kết quả. II/ Vận dụng. C4: Hiệu điện thế tỉ lệ nghịch với công suất hao phí nên dùng HĐT 500 000V thì công suất hao phí ít hơn C5: 4. Củng cố: 3’ - Vì sao có sự hao phí điện năng trên đường dây tải điện? - Nêu công thức tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện? - Chọn biện pháp nào có lợi nhất để giảm công suất hao phí trên đường dây tải điện? Vì sao? 5. Dặn dò: 2’ - Học thuộc ghi nhớ. - Làm bt:36.1-36.5/sbt. - Đọc trước bài “ Máy biến thế”. IV. RÚT KINH NGHIỆM Tổ Trưởng Kí Duyệt Hoàng Vĩnh Hoàn