Giáo án môn Vật lý khối 9 - Trần Đình Dậu - Tiết 37: Dòng điện xoay chiều

Ngày soạn: Ngày giảng: Tiết: 37 dòng điện xoay chiều I.Mục tiêu: + Nêu được sự phụ thuộc của chiều dòng điện cảm ứng vào sự biến đổi của số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây. + Phát biểu được đặc điểm của dòng điện xoay chiều là dòng điện cảm ứng có chiều luận phiên thay đổi. + Bố trí được TN tạo ra dòng điện xoay chiều trong cuộn dây dẫn kín theo hai cách, cho nam châm quay hoặc cho cuộn dây quay. Dùng đèn LED để phát hiận sự đổi chiều của dòng điện + Dựa vào quan sát TN để rút ra điều kiện chung làm xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều. II. Chuẩn bị: Cho mỗi nhóm + 1 cuộn dây kín có hai bóng đèn LED mắc song song, ngược chiầu vào mạch điện + 1 Nam châm vĩnh cửu có thể quay quanh kmột trục thẳng đứng. + 1 mô hình cuộn dây quay trong từ trường của nam châm. III. Tiến trình giờ giảng: 1.ổn định tổ chức: 2.Kiểm tra bài cũ: 4.Bài mới: Tổ chức tình huống học tập: Mắc vôn kế 1 chiều vào 2 cực pin, kim vôn kế quay. Liệu mắc vôn kế 1 chiều vào nguồn điện lấy từ lưới điện trong nhà, kim vôn kế có quay không? ( Không quay) đổi chốt cắm vôn kế vẫn không quay.Tại sao trường hợp thứ hai kim vôn kế không quay mặc dù vẫn có dòng điện? Hai dòng điện có giống nhau không? Dòng điện lấy từ mạng điện trong nhà có phải là dòng điện 1 chiều không? Nội dung Hoạt động của thày Hoạt động của trò I. Chiều của dòng điện cảm ứng. 1. Thí nghiệm. H33.1 C1. 2. kết luận: SGK 3. Dòng điện xoay chiều. II. Cách tạo ra dòng điện xoay chiều. 1 Cho nam châm quay trước cuộn dây. C2. Thí nghiệm H33.2 2 . Cho cuộn dây dẫn quay trong từ trường. C3. 3. Kết luận: SGK III. Vận dụng: C4. * Ghi nhớ: SGK -T92 *Hoạt động1: Hướng dẫn HS TN phát hiện dòng điện cảm ứng có thể đổi chiều và tìm hiểu trong trường hợp nào thì dòng điện cảm ứng đổi chiều. +Hướng dẫn HS TN ( Động tác đưa nam châm vào ống dây, rút nam châm ra nhanh và dứt khoát. ?1. Có phải cứ mắc đèn LED vào nguồn điện là nó sẽ phát sáng không? ?2. Vì sao lại dùng hai đèn LED mắc song song ngược chiều? + Y/C HS trình bày lập luận, kết hợp hai nhận xét về sự tăng hay giảm của số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây và sự luân phiên bật sáng của hai đèn để rút ra KL. + Thống nhất các câu trả lời của HS. * Hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm mới.Dòng điện xoay chiều. +Y/C HS đọc mục 3 trong SGK ?3 dòng điện xoay chiều có chiều biến đổi như thế nào? * Hoạt động 3: Tìm hiểu hai cách tạo ra dòng điện xoay chiều. +Y/C HS phân tích xem, khi cho nam châm quay thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S biến đổi như thế nào. Từ đó suy ra chiều dòng điện cảm ứng có đăc điểm gì. Sau đó mới phát dụng cụ TN kiểm tra. +Làm TN biểu diễn. Gọi một số HS trình bày điều quan sát được ( 2 đèn vạch ra hai nửa vòng sáng khi cuộn dây quay) ? Hiện tượng trên chứng tỏ điều gì. ( Dòng điện trong cuộn dây luân phiên đổi chiều) ? TN này có phù hợp với dự đoán không. +Y/C 1 HS phát biểu KL & giait thích lại vì sao khi nam châm( hay cuộ dây ) quay thì trong cuộn dây xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều. * Hoạt động 4. Vận dụng KL trong bài để tìm trong trường hợp nào cho nam châm quay trước một cuộn dây dẫn kín mà trong cuộn dây không xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều. * Hoạt động nhóm: + Làm TN H33.1 SGK + Thảo luận nhóm, rút ra KL, chỉ rõ khi nào dòng điện cảm ứng đổi chiều( Khi số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây dẫn đang tăng mà chuyển sang giảm hoặc ngược lại. C1: Khi đưa một cực cảu nam châm từ xa lại gần số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăn, đèn 1 sáng.sau đó đưa cực này ra xa cuộn dây thì số đường sức từ giảm, đèn thứ hai sáng. Dòng điện cảm ứng trong khung đỏi chiều khi số đường sức từ đang tăng mà chuyển sang giảm. + Cử đại diện nhóm trình bày ở lớp để rút ra KL * Hoạt động cá nhân. +Đọc SGK mục 3 + Trả lời câu hỏi của GV. * Hoạt động nhóm + Tiến hành TN H 33.2 SGK + Thảo luận nêu dự đoán xem khi cho kim nam châm quay thì dòng điện cảm ứng trong cuộn dây có chiều biến đổi như thế nào? Vì sao? C2: Khi cực N của nam châm lại gần cuộn dây thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng. Khi cực N ra xa cuộn dây thì số đường sức từ qua S giảm. Khi nam châm quay liên tục thì số đường sức từ xuyên qua S luân phiên tăng giảm. Vậy dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây là dòng điện xoay chiều. + Tiến hành TN kiểm tra dự đoán + Quan sát TN như hình 33.3 SGK C3: Khi cuộn dây quay từ vị trí 1 sang vị trí 2 thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng. khi cuộn dây từ vị trí 2 quay tiếp thì số đường sức từ giảm. Nếu cuộn dây quay liên tục thì số đường sức từ xuyên qua tiét diện S luân phiên tăng, giảm. Vậy dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây là dòng điện xoay chiều. - Nhóm HS thảo luận, phân tích xem số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây biến đổi như thế nào khi cuộn dây quay trong từ trường. Từ đó nêu lên dự đoán về chiều của dòng điện cảm ứng trong cuộn dây. + Quan sát GV biểu diễn TN kiểm tra như hình 33.4 SGK + Cá nhân phân tích kết quả quan sát xem có phù hợp với dự đoán không? C4: Khi khung quay nửa vòng tròn thì số đương sức từ qua khung tăng, 1 trong hai đen LED sáng. Trên nửa vòng tròn sau, số đường sức từ giảm nên dòng điện đổi chiều, đèn thứ hai sáng( Thực ra ở đây còn có sự đổi chiều của đường sức từ nhưng ta không xét đến) 4.Củng cố: 5.Hướng dẫn ra bài tập về nhà: + Học bài theo SGK kết hợp vở ghi +Làm bài SBT 33.1 đến 33.4 SBT Rút kinh nghiệm giảng dạy