Giáo án Vật lý 7 tuần 22 - Trường THCS Lê Hồng Phong

Tuần: 22 Ngày soạn: 20/01/13 Tiết: 21 Ngày dạy: 22/01/13 BÀI 19: DÒNG ĐIỆN – NGUỒN ĐIỆN I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Nhận biết dòng điện thông qua các biểu hiện cụ thể của nó. Nêu được dòng điện là gì? - Nêu được tác dụng chung của nguồn điện là tạo ra dòng điện và kể tên các nguồn điện thông dụng là pin, acquy. Nhận biết được cực dương và cực âm của các nguồn điện qua các kí hiệu (+), (-) có ghi trên nguồn điện - Mắc được một mạch điện kín gồm pin, bóng đèn, công tắc và dây nối. 2. Kĩ năng: - Làm thí nghiệm, dùng bút thử điện 3. Thái độ: - Hợp tác, tích cực, nghiêm túc. Có ý thức an toàn khi sử dụng điện II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên - Tranh vẽ phóng to hình 19.1 ;19,2; 19.3 . SGK - 1 ắc quy, chuẩn bị cho mỗi nhóm bút thử điện thông mạch, 1 bóng đèn lắp sẵn vào đế, 1công tắc, 5 đoạn dây nối mạch điện có vỏ cách điện 2. Học sinh Mỗi nhóm: Một số pin, 1 mảnh tôn, 1 mảnh nhựa, 1mảnh len. III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC. 1. Ổn định lớp: GV kiểm tra sỹ số HS. 2. Kiểm tra bài cũ. + Có mấy loại điện tích? Lực tương tác giữa các loại điện tích? + Sơ lược về cấu tạo của nguyên tử? + Khi nào vật nhiễm điện âm, vật nhiễm điện dương? 3. Tiến trình: GV TỔ CHỨC CÁC HĐ HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN ĐẠT Hoạt động 1: Giới thiệu bài mới - Các em biết các thiết bị điện mà chúng ta thường dùng chỉ hoạt động khi có dòng điện. Vậy dòng điện là gì ? Bài học hôm nay sẽ giúp chúng ta trả lời câu hỏi này - Nghe nội dung GV thông báo Hoạt động 2: Tìm hiểu về dòng điện - Y/c hs quan sát hình 19.1 sau đó nghiên cứu C1, C2 . thảo luận và trả lời - Từ câu trả lời C1, C2. y/c hs điền từ thích hợp vào trong phần nhận xét - GV thông báo dòng điện là gì? và dấu hiệu nhận biết khi có dòng điện - Y/c hs đọc lại phần kết luận SGK C1: a. Điện tích của mảnh phim nhựa tương tự như nước trong bình . b. Điện tích dịch chuyển từ ảnh phim nhựa qua bóng đèn đến tay ta tương tự như nước chảy thừ bình A sang bình B C2: Muốn đèn sáng lại thì cần cọ sát để làm cho mảnh phim nhựa nhiễm điện , rồi lại chạm vào bút thử điện vào mảnh tôn đã được lắp sát vào mảnh phim nhựa Nhận xét : Bóng đèn bút thử điện sáng khi các điện tích dịch chuyển qua nó - Đọc phần kết luận SGK I. Doøng ñieän C1: a. Điện tích tương tự như nước b. Điện tích dịch chuyển tương tự như nước chảy C2: Muốn đèn sáng lại thì cần cọ sát để làm cho mảnh phim nhựa nhiễm điện , rồi lại chạm vào bút thử điện vào mảnh tôn đã được lắp sát vào mảnh phim nhựa Nhận xét: Bóng đèn bút thử điện sáng khi các điện tích dịch chuyển qua nó Kết luận : Dòng điện là dòng các điện tích dịch chuyển có hướng Hoạt động 3: Tìm hiểu các nguồn điện thường dùng - Hãy nêu tác dụng của nguồn điện ? - y/c hs quan sát pin, ắcquy và hỏi: Các nguồn điện có chung đặc điểm gì? - Thông báo ký hiệu +,- trên cục pin …=> đây là kí hiệu gì ? - y/c hs quan sát hình 19.2 => trả lời C3 - Thông báo thêm cho hs : Các nguồn điệnn khác pin mặt trời, máy phát điện, ổ lấy điện trong gia đình . - Nguồn điện cung cấp dòng điện để cho các thiết bị hoạt động - Quan sát pin , ắcquy - Trên các nguồn điện đều có dấu (+) và (-) - Mỗi nguồn điện đều có 2 cực Cực âm (-) và cực dương (+) - Quan sát hình và trả lời câu hỏi C3: Các nguồn điện trong hình 19.2 là : pin tiểu , pin tròn , pin vuông , pin cúc áo , ắc quy. II. Nguồn ñieän 1. Caùc nguoàn ñieän thöôøng duøng - Nguồn điện cung cấp dòng điện để cho các thiết bị hoạt động - Mỗi nguồn điện đều có 2 cực Cực âm (-) và cực dương (+) Hoạt động 4: Mắc mạch điện với pin, bóng đèn pin, công tắc và dây dẫn để đảm bảo bóng đèn sáng - y/c hs quan sát hình 19.3 đọc nhiệm vụ a.b của mục 2 => làm thí nghiệm theo nhóm - GV hướng dẫn tiến trình làm thí nghiệm của hs - Nghiên cứu tài liệu nhận dụng cụ và tiến hành làm thí nghiệm theo hướng dẫn của GV 2. Mạch điện có nguồn điện Hoạt động5: Vận dụng - Y/c các hs làm việc cá nhân trả lời câu hỏi sau đó thảo luận nhóm thống nhất nội dung trả lời - Câu C4: Đặt câu với cụm từ đ cho - Câu hỏi C5: Kể tên các dụng cụ, thiết bị điện sử dụng nguồn điện là pin? - Câu hỏi C6: Làm thế nào để nguồn điện ở đinamô của xe đạp hoạt động thắp sáng đèn? - GV thống nhất câu trả lời đúng - Làm việc cá nhân trả lời câu hỏi thống nhất nội dung trả lời C4: Tùy HS trả lời C5: Đèn pin, máy tính bỏ túi, máy ảnh tự động, đồng hồ điện, ô tô đồ chơi, điều khiển ti vi …. C6: Để nguồn điện này hoạt động thắp sáng đèn, cần ấn vào lẫy để núm xoay của nó tì vào sát bánh xe đạp, quay cho cái bánh xe, đồng thời dây nối từ Đinamô tới đèn không bị đứt III. Vận dụng: C4: Tùy HS trả lời C5: Đèn pin, máy tính bỏ túi, máy ảnh tự động, đồng hồ điện, ô tô đồ chơi, điều khiển ti vi …. C6: Để nguồn điện này hoạt động thắp sáng đèn, cần ấn vào lẫy để núm xoay của nó tì vào sát bánh xe đạp, quay cho cái bánh xe ,đồng thời dây nối từ Đinamô tới đèn không bị đứt IV. CỦNG CỐ + Dòng điện là gì ? + Nguồn điện dùng để làm gì ? Hãy cho một vài ví dụ về nguồn điện V. HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ - Học bài, làm bài tập trong SBT - Chuẩn bị bài 20: Chất dẫn điện và chất cách điện. Dịng điện trong kim loại - Mang 1 số đoạn dây đồng, đoạn dây nhôm, đoạn vỏ nhựa, đoạn sứ, gỗ, chì, thủy tinh,… Tuần: 22 Ngày soạn: 19/01/13 Tiết: 41 Ngày dạy: 21/01/13 BÀI 35: CÁC TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU ĐO CƯỜNG ĐỘ VÀ HIỆU ĐIỆN THẾ XOAY CHIỀU I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức - Nêu được các tác dụng của dịng điện xoay chiều. - Nhận biết được ampe kế và vôn kế dùng cho dịng điện một chiều và xoay chiều qua các kí hiệu ghi trên dụng cụ. - Nêu được các số chỉ của ampe kế và vôn kế xoay chiều cho biết giá trị hiệu dụng của cường độ dịng điện và của điện áp xoay chiều 2. Kĩ năng: - Pht hiện dịng điện là dịng điện xoay chiều hay một chiều dựa trên tác dụng từ của chúng - Sử dụng các dụng cụ đo điện, mắc mạch điện theo sơ đồ của hình vẽ 3. Thái độ: - Trung thực, cẩn thận, ghi nhớ sử dụng điện an toàn, hợp tác hoạt động nhóm II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên - 1 ampe kế 1 chiều, 1 ampe kế xoay chiều, 1 vôn kế 1 chiều, 1 vôn kế xoay chiều, 1 bóng đèn 3V có đui, 1 công tắc, 8 sợi dây nối, 1 nguồn điện 1 chiều, 1 nguồn điện xoay chiều 2. Học sinh Mỗi nhóm: 1 nam châm điện, 1 nam châm vĩnh cửu, 1 công tắc, 1 nguồn điện 1 chiều 3 V- 6V, 1 nguồn điện xoay chiều 3V – 6V III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC. 1. Ổn định lớp: GV kiểm tra sỹ số và vệ sinh lớp. 2. Kiểm tra bài cũ. - Cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều? - Dòng điện xoay chiều có đặc điểm gì khác so với dòng điện 1 chiều? 3. Tiến trình: GV TỔ CHỨC CÁC HĐ HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN ĐẠT Hoạt động 1: Giới thiệu bài mới - Dòng điện xoay chiều luôn đổi chiều. Vậy dòng điện xoay chiều có các tác dụng nào? Liệu cac tác dụng phụ thuộc vào chiều dòng điện không? Việc đo cường độ và hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều như thế nào? - HS suy nghĩ dự đoán câu trả lời Hoạt động 2: Tìm hiểu các tác dụng của dòng điện xoay chiều - GV làm 3 thí nghiệm biểu diễn như hình 35.1 . Yêu cầu học sinh quan sát và trả lời các câu hỏi sau: ? Mỗi thí nghiệm dòng điện xoay chiều có tác dụng gì ? ? Ngoài tác dụng trên, dòng điện xoay chiều cần có tác dụng gì? Tại sao em biết ? - GV: dòng điện xoay chiều ở lưới điện sinh hoạt có hiệu điện thế 220V có tác dụng sinh lý rất mạnh à nguy hiểm, chết người. Vậy khi sử dụng điện phải đảm bảo an toàn - Cá nhân quan sát thí nghiệm , trả lời C1 + Bóng đèn nóng sáng: Tác dụng nhiệt. + Bút thử điện sáng ( khi cắm vào 1 trong 2 lỗ của ổ lấy điện): Tác dụng quang . + Đinh sắt bị hút: Tác dụng từ . - Nêu thông tin về hiện tượng bị điện giật khi dùng lưới điện quốc gia. - Thu thập thông tin, hoàn tất nội dung vào vở. I.Tác dụng của dòng điện xoay chiều C1 : - Bóng đèn nóng sáng: Tác dụng nhiệt. - Biết thử điện sáng ( khi cắm vào 1 trong 2 lỗ của ổ lấy điện): Tác dụng quang - Đinh sắt bị hút: Tác dụng từ . Vậy: Dòng điện xoay chiều có các tác dụng nhiệt, quang và từ. Hoạt động 3: Tìm hiểu tác dụng từ của dòng điện xoay chiều - Tác dụng từ của dòng điện xoay chiều giống của dòng điện 1 chiều không? Việc đổi chiều dòng điện liệu có ảnh hưởng đến lực từ không ? Yêu cầu học sinh dự đoán? -Yêu cầu học sinh bố trí thí nghiệm kiểm tra dự đoán? - Bố trí thí nghiệm như hình 35.2, 35.3 (SGK) - Làm C2 ? - Giáo viên theo dõi thí nghiệm, hướng dẫn khi cần thiết . -Vậy tác dụng từ của dòng điện xoay chiều có đặc điểm gì khác so với dòng điện 1 chiều? -Học sinh nhận xét, giáo viên chốt lại kết luận - Học sinh nêu dự đoán. - Làm thí nghiệm theo nhóm kiểm tra dự đoán. - Bố trí thí nghiệm theo nhóm như hình 35.2, 35.3. - Quan sát hiện tượng trả lời C2. - Đại diện nhóm trả lời . - Hoàn tất nội dung vào vở - Hoàn tất nội dung kết luận vào vở - Khi dịng điện đổi chiều thì lực từ của dịng điện tác dụng lên nam châm cũng đổi chiều II.Tác dụng từ của dòng điện xoay chiều 1.Thí nghiệm: C2: - Trường hợp sử dụng dòng điện 1 chiều: Lúc đầu cực N của thanh nam châm bị hút thì khi đổi chiều dòng điện nó sẽ bị đẩy và hút cực S - Khi dòng điện xoay chiều chạy qua ống dây thì cực N của thanh nam châm lần lượt bị hút, đẩy. 2. Kết luận Khi dịng điện đổi chiều thì lực từ của dịng điện tác dụng lên nam châm cũng đổi chiều Hoạt động 4: Tìm hiểu cách đo cường độ và hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều - Giáo viên mắc vôn kế 1 chiều vào chốt lấy điện xoay chiều - HS quan sát, so sánh với dự đoán? - Giáo viên giới thiệu vôn kế, ampe kế xoay chiều để đo cường độ và hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều và kí hiệu của thiết bị - Giáo viên làm thí nghiệm sử dụng vôn kế, Ampe kế xoay chiều đo cường độ, hiệu điện thế xoay chiều - Kim của vôn kế chỉ bao nhiêu khi mắc vôn kế vào 2 chốt lấy điện xoay chiều 6V? - Đổi chỗ 2 chốt lấy điện thì kim của điện kế có quay ngược không? Số chỉ bao nhiêu? - Nghe thông tin . - Cá nhân nêu dự đoán . - Quan sát thí nghiệm của giáo viên thấy được kim nam châm đứng yên. - Nghe và quan sát thông báo cách nhận, cách mắc vôn kế và ampe kế xoay chiều vào mạch. - Quan sát - Trả lời câu hỏi của giáo viên - Nghe thông báo - Hoàn tất nội dung cần thiết vào vở . III. Đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế của mạch điện xoay chiều 1. Quan sát giáo viên làm thí nghiệm 2. Kết luận - Dùng Ampe kế hoặc vôn kế xoay chiều có kí hiệu AC để đo các giá trị hiệu dụng của cường độ và hiệu điện thế xoay chiều . - Khi mắc Ampe kế và vôn kế xoay chiều vào mạch điện xoay chiều không cần phân biệt chốt của chúng. Hoạt động 5: Vận dụng - Tổ chức HS trả lời C3, C4 ? Một bóng đèn có ghi 6V – 3W. Lần lượt mắc vào mạch điện một chiều rồi vào mạch điện xoay chiều có cùng hiệu điện thế 6V. Trường hợp nào đèn sáng hơn ? Tại sao ? ? Đặt một nam châm điện có dịng điện xoay chiều chạy qua trước một cuộn dây dẫn kín. Sau khi công tắc đóng thì trong cuộn dy dẫn cĩ xuất hiện dòng điện cảm ứng không? Tại sao ? - GV thống nhất câu trả lời đúng - HS trả lời theo sự hướng dẫn của GV C3 : Sáng như nhau, vì hiệu điện thế hiệu dụng của dòng điện xoay chiều tương đương với hiệu điện thế của dòng điện 1 chiều cùng giá trị. C4: có. Vì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây B biến đổi, xuất hiện dòng điện cảm ứng III. Vận dụng C3 : Sáng như nhau, vì hiệu điện thế hiệu dụng của dòng điện xoay chiều tương đương với hiệu điện thế của dòng điện 1 chiều cùng giá trị. C4: có. Vì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây B biến đổi, xuất hiện dòng điện cảm ứng IV. CỦNG CỐ - Nu cc tc dụng của dịng điện xoay chiều? - Cách nhận biết ampe kế v vơn kế dng cho dịng điện một chiều và xoay chiều qua các kí hiệu ghi trên dụng cụ, cách mắc vào mạch điện? V. HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ - Học bài, làm bài tập trong SBT - Chuẩn bị bài 36: Truyền tải điện năng đi xa. Tuần: 22 Ngày soạn: 21/01/13 Tiết: 42 Ngày dạy: 24/01/13 BÀI 36: TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức - Nêu được công thức hao phí trên đường dây tải điện tỉ lệ với bình phương của điện áp hiệu dụng đặt vào hai đầu dây dẫn 2. Kĩ năng: - Giải thích được vì sao có sự hao phí điện năng trên đường dây tải điện 3. Thái độ: - Trung thực, ham học hỏi, hợp tác nhóm II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên 2. Học sinh Học sinh ôn lại kiến thức về công suất của dòng điện và công suất toả nhiệt của dòng điện III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC. 1. Ổn định lớp: GV kiểm tra sỹ số và vệ sinh lớp. 2. Kiểm tra bài cũ. - Nêu các tác dụng của dịng điện xoay chiều? - Viết các công thức tính công suất của dòng điện? 3. Tiến trình: GV TỔ CHỨC CÁC HĐ HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN ĐẠT Hoạt động 1: Giới thiệu bài mới - Để vận chuyển điện năng từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ, người ta dùng phương tiện gì? ở các khu dân cư đều có 1 trạm biến thế. Nó dùng để làm gì? - HS suy nghĩ dự đoán câu trả lời Hoạt động 2: Phát hiện sự hao phí điện năng vì toả nhiệt trên đường dây tải điện . Lập công thức tính công suất hao phí trên đường dây tải điện - Truyền tải điện năng đi xa bằng dây dẫn có thuận tiện gì hơn so với vận chuyển các nguyên liệu dự trữ khác nhau như than đá, dầu lửa? - Liệu tải điện bằng đường dây dẫn có hao hụt, mất mát gì dọc đường không? - Cá nhân tự đọc mục 1 – SGK . - Đại diện nhóm tìm công thức liên hệ giữa công suất hao phí theo P, U, R ? - Giáo viên hướng dẫn thảo luận chung cả lớp à đi đến công thức đúng .Php = - Cá nhân trả lời câu hỏi của giáo viên - Làm việc cá nhân kết hợp với nhóm tìm được công thức đúng của Php + Công suất của dòng điện P = U. I à I = (1) +Công suất toả nhiệt ( hao phí) Php = R.I2 (2) + Từ (1) và (2) à Công suất hao phí do toả nhiệt là Php = - Hoàn tất nội dung cần thiết vào vở . I. Sự hao phí điện năng trên đường dây tải điện Khi truyền tải điện năng đi xa bằng đường dây dẫn sẽ có 1 phần điện năng hao phí do hiện tượng toả nhiệt trên đường dây. 1. Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện . + Công suất của dòng điện P = U. I à I = (1) +Công suất toả nhiệt ( hao phí) Php = R.I2 (2) + Từ (1) và (2) à Công suất hao phí do toả nhiệt là Php = Hoạt động 3: Căn cứ vào công thức tính công suất hao phí do toả nhiệt , đề xuất các biện pháp làm giảm công suất hao phí và lựa chọn cách nào có lợi nhất. - Yêu cầu HS thảo luận nhóm làm C1, C2, C3 ? - Gợi ý: dùng công thức: R =d - Giáo viên ví dụ d= 1,6 . 10-8 Wm thì nhỏ như à đắt tiền không kinh tế . - Trong 2 cách giảm hao phí cách nào có lợi hơn? vì sao - Rút ra kết luận cách giảm hao phí trên đường dây? - Giáo viên thông báo việc sử dụng máy biến thế. - Thảo luận nhóm làm C1, C2, C3. -Đại diện nhóm trả lời à Thảo luận đưa ra kết quả đúng. C2 : R = d với chất làm dây đã chọn trước, l không đổi à vậy phải tăng S do đó khối lượng lớn, trọng lượng lớn à đắt tiền, nặng, dễ gẫy à Tổn phí để tăng S của dây còn lớn hơn giá trị điện năng bị hao phí. - Rút ra kết luận cần thiết 2. Cách làm giảm hao phí Để giảm hao phí điện năng do toả nhiệt trên đường dây tải điện thì tốt nhất là tăng hiệu điện thế đặt vào 2 đầu đường dây. C1. Có 2 cách : Giảm R hoặc tăng U C2 C3: tăng U , công suất hao phí sẽ giảm rất nhiều ( tỷ lệ nghịch với U2 ) à chế tạo máy tăng hiệu điện thế Hoạt động 4: Vận dụng - Tổ chức HS trả lời C4, C5 ? Cùng một công suất điện được tải đi trên một dây dẫn. Hy so snh công suất hao phí khi dùng hiệu điện thế 500 000V với khi dùng hiệu điện thế 100 000V ? - GV thống nhất câu trả lời đúng - HS trả lời theo sự hướng dẫn của GV C4: Hiệu điện thế tăng 5 lần à Php giảm 52 = 25 lần C5: Bắt buộc phải dùng máy biến thế để giảm bớt công suất hao phí, tiết kiệm, bớt khó khăn vì dây quá to, nặng III. Vận dụng C4: Hiệu điện thế tăng 5 lần à Php giảm 52 = 25 lần C5: Bắt buộc phải dùng máy biến thế để giảm bớt công suất hao phí, tiết kiệm, bớt khó khăn vì dây quá to, nặng. IV. CỦNG CỐ - Vì sao có sự hao phí trên đường dây tải điện? - Nêu phương án tối ưu nhất để giảm hao phí trên dây tải? V. HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ - Học bài, làm bài tập trong SBT - Chuẩn bị bài 37: Máy biến thế.