Giáo án Vật lí Lớp 9 Tiết 42

Ngµy so¹n : 1/2/2012 Ngµy gi¶ng : 9A: 4/2 TiÕt 42 Bµi 37: M¸y biÕn thÕ I.Môc tiªu . 1.Kiến thức: - Nêu được các bộ phận chính của máy biến thế gồm 2 cuộn dây dẫn có số vòng khác nhau được quấn quanh một lõi sắt chung. - Nêu được công dung chung của máy biến thế là làm tăng hay giảm hiệu điện thế theo công thức . - Giải thích được máy biến thế hoạt động được dưới dòng điện xoay chiều mà không hoạt động được với dòng điện một chiều. - Vẽ được sơ đồ lắp đặt máy biến thế ở hai đầu dây tải điện. 2. Kĩ năng: -Biết vận dụng về hiện tượng cảm ứng điện từ để giải thích các ứng dụng trong kĩ thuật. 3. Thái độ: Rèn luyện phương pháp tư duy, suy diễn một cách lôgic trong học vật lí và áp dụng kiến thức vật lí trong kĩ thuật và cuộc sống. II. ChuÈn bÞ : 1. Đối với GV -1 máy biến thế nhỏ (1 cuộn 200 vòng, 1 cuộn 400 vòng) -1 nguồn điện xoay chiều 0-12V ( máy biến áp hạ áp, ổ điện di động). -1 vôn kế xoay chiều 0-12V, và 0-36V. 2. Đối với mỗi nhóm HS - Học bài cũ và đọc trước bài mới III. TiÕn tr×nh lªn líp: Ho¹t ®éng cña trß Trî gióp cña thÇy H§1: KiÓm travà nªu t×nh huèng. ? Khi truyền tải điện năng đi xa thì có biện pháp nào làm giảm hao phí điện năng trên đường dây tải điện? Biện pháp nào tối ưu nhất ? V× sao ? - Để giảm hao phí điện năng trên đường dây tải điện thì tăng U trước khi tải điện và khi sử dụng điện giảm hiệu điện thế xuống U = 220V. Phải dùng máy biến thế. Máy biến thế cấu tạo và hoạt động như thế nào? H§2: T×m hiÓu cÊu t¹o cña m¸y biÕn thÕ. I. CÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m¸y biÕn thÕ - Cá nhân HS đọc SGK và trả lời các câu hỏi của GV về cấu tạo 1.Cấu tạo: -Có 2 cuộn dây: Cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp có số vòng n1, n2 khác nhau. -1 lõi sắt pha silic chung. -Dây và lõi sắt đều bọc chất cách điện, nên dòng điện của cuộn sơ cấp không truyền trực tiếp sang cuộn thứ cấp. Y/c HS đọc tài liệu và quan sát máy biến thế nhỏ, ? Nêu lên cấu tạo của máy biến thế. ? Số vòng dây của 2 cuộn giống hay khác nhau? Gọi 2 HS trả lời? ? Lõi sắt có cấu tạo như thế nào? Dòng điện từ cuộn dây này có sang cuộn dây kia được không? Vì sao? ? Lõi sắt gồm nhiều lớp sắt silic ép cách điện với nhau mà không phải là một thỏi đặc. H§3: T×m hiÓu nguyªn t¾c ho¹t ®éng cña m¸y biÕn thÕ. 2. Nguyên tắc hoạt động của máy biến thế. - Cá nhân HS đọc SGK và trả lời các câu hỏi của GV về nguyªn t¾c ho¹t ®éng C1: Khi có hiệu điện thế xoay chiều đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp → bóng đèn sáng → có xuất hiện dòng điện ở cuộn thứ cấp. C2: Đặt vào 2 đầu cuộn sơ cấp một hiệu điện thế xoay chiều thì trong cuộn dây đó có dòng điện xoay chiều chạy qua. Từ trường trong lõi sắt luân phiên tăng giảm. Kết quả là trong cuộn thứ cấp xuất hiện một dòng điện xoay chiều – Nếu cuộn thứ cấp được nối thành mạch kín. Một dòng điện xoay chiều phải do một hiệu điện thế xoay chiều gây ra. Bởi vậy ở hai đầu cuộn thứ cấp có một hiệu điện thế xoay chiều Y/c HS dự đoán. Ghi kết quả HS dự đoán lên bảng. ? Nếu đặt vào 2 đầu cuộn sơ cấp U1 xoay chiều thì từ trường của cuộn sơ cấp có đặc điểm gì? ? Lõi sắt có nhiễm từ không? Nếu có thì đặc điểm từ trường của lõi sắt đó như thế nào? ? Từ trường có xuyên qua cuộn thứ cấp không ? → Hiện tượng gì xảy ra với cuộn thứ cấp. ? Rút ra kết luận về nguyên tắc hoạt động của máy biến thế. H§4: T×m hiÓu t¸c dông lµm biÕn ®æi hiÖu ®iÖn thÕ cña m¸y biÕn thÕ. II. T¸c dông lµm biÕn ®æi hiÖu ®iÖn thÕ cña m¸y biÕn thÕ. C3: = Hiệu điện thế ở hai đầu mỗi cuộn dây tỉ lệ với số vòng của mỗi cuộn dây. > 1→ máy hạ thế. <1→ máy tăng thế. -Vậy muốn tăng hay giảm hiệu điện thế, ta chỉ việc thay đổi số vòng dây của cuộn thứ cấp. ? Giữa U1 ở cuộn sơ cấp, U2 ở cuộn thứ cấp và số vòng dây n1 và n2 có mối quan hệ nào? ? Y/c HS quan sát TN và ghi kết quả.Qua kết quả TN rút ra kết luận gì? Nếu n1 > n2 → U1 như thế nào đối với U2 → máy đó là máy tăng thế hay hạ thế? ? Vậy muốn tăng hay giảm hiệu điện thế ở cuộn thứ cấp người ta phải làm như thế nào? H§5: T×m hiÓu c¸ch l¾p ®Æt m¸y biÕn thÕ ë hai ®Çu ®­êng d©y t¶i ®iÖn. III. L¾p ®Æt m¸y biÕn thÕ ë hai ®Çu ®­êng d©y t¶i ®iÖn. -Dùng máy biến thế lắp ở đầu đường dây tải điện tăng hiệu điện thế. -Trước khi đến nơi tiêu thụ thì dùng máy biến thế hạ hiệu điện thế. Thông báo tác dụng của máy ổn áp là do máy có thể tự di chuyển con chạy ở cuộn thứ cấp sao cho U thứ cấp luôn được ổn định. Để có U cao hàng ngàn vôn trên đường dây tải điện để giảm hao phí điện năng thì phải làm như thế nào? Khi sử dụng hiệu điện thế thấp thì phải làm như thế nào? H§6: VËn dông – Cñng cè. IV. VËn dông. C4: U1 = 220V; U2 = 6V; U2/=3V; n1=4000vòng n2 = ? ; n2/ = ? → Vì và không đổi, nếu thay đổi → thay đổi. Y/c HS làm bài tập vận dụng C4. ? Qua kết quả em có nhận xét gì? Gọi 3 HS trả lời. Hướng dẫn về nhà: Trả lời lại C1 đến C4. Chuẩn bị tiết sau ôn tập chương II. IV. Bµi häc kinh nghiÖm .............................................................................................................................. .............................................................................................................................. .............................................................................................................................. .............................................................................................................................. .............................................................................................................................. .............................................................................................................................. ..............................................................................................................................