Giáo án môn Vật lý khối 9 - Nguyễn Trường Sơn - Tiết 41: Máy biến thế

Tuần 21 Ngày soạn: 04/02/2007 Tiết 41 Ngày dạy: 05/02/2007 BÀI 37: MÁY BIẾN THẾ I/ MỤC TIÊU Nêu được các bộ phận chính của máy biến thế gồm hai cuộn dây dẫn có số vòng khác nhau đựoc quấn quanh một lỏi sắt. Nêu được công dụng chính của máy biến thế là làm tăng hoặc giảm hiệu điện thế hiệu dụng theo công thức: U1/U2 = N1/N2. Giải thích được vì sao máy biến thế lại hoạt động được với dòng điện oay chiều mà không hoạt động được với dòng điện một chiều. Vẽ được sơ đồ lắp đặt máy biến thế ở hai đầu đường dây tải điện. II/ CHUẨN BỊ Cho mỗi nhóm: 1 máy biến thế nhỏ 1 một nguồn điện xoay chiêu 12V. 1 Vôn kế xoay chiều 12V. III/ HOẠT ĐÔÄNG DẠY HỌC Hoạt động 1: Phát hiện vai trò của máy biến thế trên đường dây tải điện. TG HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH 5ph - GV nêu câu hỏi: + Muốn giảm hao phí trên đường dây tải điện, ta làm như thế nào thì có lợi nhất? + Nếu tăng hiệu điện thế lên cao hàng chục ngàn vôn, thì liậu có dùng điện đó để tháp đèn, chạy máy được không? + Làm thế nào để vừa sử dụng được điện có điện áp 220V vừa giảm được hao phí trên đường dây tải điện? a) HS hoạt động các nhân, suy nghĩ để trả lời các câu hỏi của GV. b) HS thảo luận theo nhóm để: + Phát hiện ra vấn đề phải tăng hiệu điện thế để giảm hao phí khi truyền tải điện, nhưng rồi lại phải giảm hiệu điện thế ở nơi tiêu dùng. + từ đó phát hiện ra vấn đề cần phải có một loại máy làm tăng hoặc giảm hiệu điện thế. Hoạt động 2: Tìm hiểu cấu tạo của máy biến thế. 12ph - GV yêu cầu HS quan sát hình 37.1 SGK và máy biến thế nhỏ mà mỗi tổ đã có để nhận biết các bộ phận chính của máy biến thế. - Hỏi: + Số vòng đây của hai cuộn có bằng nhau không? + Dòng điện có thể chạy từ cuộn dây này sang cuộn dây kia được không? Vì sao? - HS làm việc cá nhân: + Đọc SGK. + Quan sát hình 37.1 SGK. + Đối chiếu với máy biến thế nhỏ để nhâïn ra hai cuộn dây dẫn có số vòng khác nhau, cách điện với nhau và được quấn quanh một lỏi sắt chung. Hoạt động 3: Tìm hiểu nguyên tắc hoạt động của máy biến thế theo hai giai đoạn. 12ph - GV nêu câu hỏi: + Nếu cho dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn sơ cấp thì trong cuôn thứ cấp có xuất hiện dòng điện cảm ứng không? Bóng đèn mắc ở cuộn thứ cấp có sáng lên không? + Nếu đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một hiệu điện thế xoay chiều thì ở hai đầu cuộn thứ cấp có xuất hiện một hiệu điện thế xoay chiều hay không? - GV làm TN biểu diễn sau mỗi câu hỏi và câu trả lời của HS, đo hiệu điện thế ở hai đầu cuộn thứ cấp trong hai trường hợp: + Mạch thứ cấp kín. + Mạch thứ cấp hở. a) HS trả lời câu hỏi của GV theo từng các nhân. + Có xuất hiện dòng điện cảm ứng ( đk xuất hiện dòng điện cảm ứng). + Quan sát GV làm TN kiểm tra, từ đó đối chiếu với câu trả lời của mình. b) Trả lời C2. trình bày lập luận, nêu rỏ là ta đã biết trong cuộn thứ cấp có dòng điện xoay chiều, mà muốn có dòng điện thì phải có một hiệu điện thế ở hai đầu cuộn dây. c) Rút ra kết luận về nguyên tắc hoạt động của máy biến thế. Thảo luận chung ở lớp. Hoạt động 4: Tìm hiểu tác dụng làm biến đổi hiệu điện thế của máy biến thế. 11ph - GV nêu câu hỏi: Hiệu điện thế hai đàu mỗi cuộn dây của máy biến thế có quan hệ như thế nào với số vòng dây của mỗi cuộn? - GV yêu cầu HS quan sát TN, ghi các số liệu thu được vào bảng 1, căn cứ vào đó để rút ra kết luận. - GV biểu diễn TN trường hợp n1 > n2 - Hỏi: nếu bây giờ ta đổi vị trí của cuộn dây sơ cấp và cuộn dây thứ cấp thì công thức trên còn đúng nữa không? - Vậy khi nào thì máy có tác dụng làm tăng hiệu điện thế, làm giảm hiệu điện thế? a) Quan sát GV làm TN. - ghi các số liệu vào bảng 1. b) Lập công thức liên hệ giữa U1, U2 và n1, n2. - Thảo luận cả lớp để thiết lập công thức: U1/U2 = N1/N2. - Phát biểu bằng lời mối liên hệ trên. c) Trả lời câu hỏi của GV - Nêu dự đoán. - Quan sát GV làm TN kiểm tra dự đoán. - Rút ra kết luận. - thảo luận chung ở lớp. GHI NHỚ: Tỉ số giữa hiệu điện thế ở hai đầu các cuộn dây của máy biến thế bằng tỉ số giữa số vòng của các cuộn dây tương ứng. Ơû nơi đầu đường dây về phía nhà máy điện đặt máy tăng thế, ở nơi tiêu thụ đặt máy hạ thế.