Giáo án Vật lý khối 9 - Tiết 25, 26: Từ phổ - Đường sức từ

Ngày soạn 22-11-2005 Tuần 13 Tiết 25 : Từ phổ - Đường sức từ I) Mục tiêu : 1) Kiến thức : - Biết cách dùng mạt sắt tạo ra từ phổ của thanh nam châm - Biết vẽ các đường sức từ và xác định được chiều các đường sức từ của thanh nam châm 2) Kỹ năng: - Nhận biết cực của nam châm ,vẽ đường sức từ đúng cho nam châm thẳng ,nam châm chữ U . 3) Thái độ : Trung thực ,cẩn thận,khéo léo trong thao tác thí nghiệm. II) Chuẩn bị : 1) Thầy : Một bộ thí nghiệm đường sức từ (Trong không gian) 2) Trò : - 1 thanh nam châm thẳng - 1 tấm nhựa trong cứng - 1 ít mạt sắt - 1 bút dạ - 1 số kim nam châm nhỏ có trục quay thẳng đứng III) Các hoạt động trên lớp : 1) Tổ chức:(2') Kiểm tra sĩ số ,công tác chuẩn bị bài của HS 2) Kiểm tra bài cũ : + HS1: Nêu đặc điểm của nam châm ? Chữa BT 22.1 ,22.2 + HS2: Chữa BT 22.3 và 22.4 .Nhắc lại cách nhận biết từ trường ĐVĐ: Bằng mắt thường chúng ta không thể nhìn thấy từ trường .Vậy làm thế nào để có thể hình dung ra từ trường và nghiên cứu từ tính của nó một cách đễ dàng ,thuận lợi ?đ Bài mới 3)Bài mới: -GV: Yêu cầu HS tự nghiên cứu phần thí nghiệm đGọi 1,2 HS nêu: Dụng cụ TN ,cách tiến hành thí TN - GV giao dụng cụ TN theo nhóm ,yêu cầu HS làm TN theo nhóm .Lưu ý mạt sắt dàn đều ,không để mạt sắt quá dày từ phổ mới rõ nét .Không được đặt nghiêng tấm nhựa so với bề mặt của thanh nam châm. - Yêu cầu HS so sánh sự sắp xếp của mạt sắt với lúc ban đầu chưa đặt nên nam châm và nhận xét độ mau, thưa của các má sắt ở các vị trí khác nhau. - Gọi đại diện các nhóm trả lời câu C1 - GV thông báo kết luận SGK - Yêu cầu HS làm việc theo nhóm nghiên cứu phần a) Hướng dẫn trong SGK - GV thông báo : Các đường liền nét mà các em vừa vẽ được gọi là đường sức từ - Tiếp tục hướng dẫn HS là TN ở phần b) và trả lời câu hỏi C2 - GV thông báo chiều qui ước của đường sức từ đ Yêu cầu HS dùng mũi tên đánh dấu chiều của các đường sức từ vừa vẽ được . - GV thông báo cho HS biết qui ước về độ mau thưa của các đường sức từ biểu thị cho độ mạnh ,yếu của từ trường tại mỗi điểm. -Yêu cầu HS làm TN quan sát từ phổ của nam châm chữ U ,từ đó nhận xét đặc điểm đường sức từ của nam châm chữ U ở giữa 2 cực và bên ngoài nam châm -Yêu cầu cá nhân HS hoàn thành câu C5,C6 Câu C6 cho các nhóm kiểm tra lại bằng thực nghiệm . GV: Đường sức từ có ở mọi phía của nam châm chứ không phải chỉ nằm trên một mặt phẳng 13' 14' 8' I) Từ phổ : 1) Thí nghiệm: - Rắc đều một lớp mạt sắt lên tấm nhựa trong phẳng .Đặt tấm nhựa này lên trên một thanh nam châm rồi gõ nhẹ . - Nhận xét : 2.Kết luận: Các mạt sắt xung quanh nam châm được sắp xếp thành những đường cong nối từ cực này sang cực kia của nam châm .càng ra xa nam châm những đường này càng thưa - Nơi nào mạt sắt dày thì từ trường mạnh ,nơi nào mạt sắt thưa thì từ trường yếu . - Hình ảnh các đường mạt sắt xung quanh nam châm được gọi là từ phổ.Từ phổ cho ta một hình ảnh trực quan về từ trường . II) Đường sức từ 1. Vẽ và xác định chiều đường sức từ : -Sử dụng kết quả TN trên . a) Các đường liền nét ,biểu diễn đường sức của từ trường(Gọi là đường sức từ) b) Chiều đường sức từ là chiều đi từ cực Nam đến cực Bắc xuyên dọc kim nam châm được đặt cân bằng trên đường sức đó c) Bên ngoài thanh nam châm các đường sức từ đều có chiều đi ra từ cực Bắc và đi vào cực Nam . 2.Kết luận (SGK) III) Vận dụng: C4 : C5: Đầu A là cực Bắc ,đầu B là cực Nam C6: 4. Củng cố: (5') - Từ phổ là gì ? - Qui ước về chiều của đường sức từ? - Đọc mục "có thể em chưa biết" 5) Hướng dẫn về nhà : (3') - Học bài và làm BT 23 SBT Ngày soạn 22-11-2005 Tuần 13 Tiết 26 : từ Trường của ống dây có đòng điện chạy qua I) Mục tiêu : 1) Kiến thức : - So sánh được từ phổ của ống dây có dòng điện chạy qua với từ phổ của thanh nam châm thẳng. - Vẽ được đường sức từ biểu diễn từ trường của ống dây. - Vận dụng qui tắc nắm tay phải để xác định chiều đường sức từ của ống dây có dòng điện chạy qua khi biết chiều dòng điện 2) Kỹ năng: - Làm từ phổ của từ trường ống dây có dòng điện chạy qua - Vẽ đường sức từ của từ trường ống dây có dòng điện đi qua 3) Thái độ :Thận trọng khéo léo khi làm TN II) Chuẩn bị : 1) Thầy : 2) Trò : - 1 tấm nhựa có luồn sẵn các vòng dây của một ống dây dẫn - 1 nguồn điện 6V - 1 ít mạt sắt - 1 công tắc,3 đoạn dây dẫn - 1 bút dạ III) Các hoạt động trên lớp : 1) Tổ chức: (2') Kiểm tra sĩ số ,công tác chuẩn bị bài của HS 2) Kiểm tra bài cũ : (6') HS 1: + Nêu cách tạo ra từ phổ và đặc điểm từ phổ của nam châm thẳng ? + Nêu quy ước về chiều đường sức từ ? HS2: Vẽ và xác định chiều đường sức từ biểu diễn từ trường của nam châm thẳng? 3)Bài mới: GV gọi HS nêu cách tạo ra để quan sát từ phổ của ống dây có dòng điện chạy qua với những dụng cụ đã phát cho các nhóm . - Yêu cầu làm TN tạo từ phổ của ống dây có dòng điện theo nhóm ,quan sát từ phổ bên trong và bên ngoài ống dây để trả lời câu hỏi C1. - Gọi đại diện các nhóm trả lời câu hỏi C1 .Thảo luận chung cả lớp đ Yêu cầu HS chữa vào vở nếu sai hoặc thiếu . - Yêu cầu các nhóm giơ bảng nhựa trong đã vẽ một vài đường sức từ của ống dây ,GV gọi HS các nhóm khác nhận xét đ lưu ý HS một số sai sót thường gặp để HS tránh lặp lại - Gọi HS trả lời câu C2 - Tương tự câu C1 ,GV yêu cầu HS thực hiện câu C3 theo nhóm và hướng dẫn thảo luận.Lưu ý kim nam châm được đặt trên trục thẳng đứng mũi nhọn,phải kiểm tra xem kim nam châm có quay được tự do không. GV : Từ trường do dòng điện sinh ra vậy chiều của đường sức từ có phụ thuộc vào chiều dđ hay không ? làm thế nào để kiểm tra được điều đó ? - Tổ chức cho HS làm TN kiểm tra dự đoán theo nhóm đ KL -Yêu cầu HS nghiên cứu qui tắc đ gọi HS phát biểu qui tắc - Cá nhân HS hoàn thành câu C4,C5,C6 - Gợi ý câu C4 : Muốn xác định tên từ cực của ống dây cần biết gì ? Xác định bằng cách nào? 13' 10' 6' I) Từ phổ ,đường sức từ của ống dây có đòng điện chạy qua: 1) Thí nghiệm: - Rắc đều một lớp mạt sắt trên ống nhựa có luồn sẵn các vòng dây của một ống dây dẫn có dđ chạy qua .Gõ nhẹ tấm nhựa a) So sánh + Phần từ phổ ở bên ngoài ống dây có dđ chạy qua và bên ngoài thanh nam châm giống nhau +Khác nhau : Trong lòng ống dây cũng có các đường mạt sắt được sắp xếp gần như song song b) c) - Đường sức từ ở trong và ngoài ống dây tạo thành những đường cong khép kín - ở hai đầu ống dây đường sức từ cùng đi ra ở một đầu ống dây và cùng đi vào ở một đầu ống dây. - Hai đầu của ống dây có dđ chạy qua cũng gọi là hai từ cực.Đầu có các đường sức từ đi ra gọi là cực Bắc ,đầu có đường sức từ đi vào gọi là cực Nam 2) Kết luận : (SGK) II) Qui tắc nắm tay phải: 1) Chiều đường sức từ của ống dây có đòng điện chạy qua : a) Dự đoán: đổi chiều dđ thì chiều đường sức từ của ống dây có thay đổi b) TN kiểm tra: Dùng nam châm thử c) Kết luận: Chiều đường sức từ của ống dây phụ thuộc vào chiều của dđ chạy qua các vòng dây. 2) Quy tắc nắm tay phải a) Quy tắc :Nắm bàn tay phải ,rồi đặt sao cho bốn ngón tay hướng theo chiều dđ chạy qua các vòng dây thì ngón tay các choãi ra chỉ chiều của đường sức từ trong lòng ống dây b) áp dụng : III) Vận dụng: C4: Đầu A là cực Nam ,đầu B là cực Bắc C5: Kim số 5 vẽ sai chiều .Dòng điện trong ống dây có chiều đi ra ở đầu dây B C6: Đầu A là cực Bắc ,đầu B là cực Nam 4). Củng cố: (5') - Muốn xác định tên từ cực của ống dây cần biết gì ? Xác định bằng cách nào? - Qui tắc nắm tay phải liên quan đến mấy yếu tố? - Đọc mục "có thể em chưa biết" 5) Hướng dẫn về nhà :( 3') - Học thuộc qui tắc nắm tay phải ,vận dụng thành thạo qui tắc - Làm BT 24 SBT