Giáo án Vật lý khối 9 - Tiết 33, 34: Hiện tượng cảm ứng điện từ

Tiết 33 - Tuần 17 Ngày soạn : Ngày giảng: Bài 31 : hiện tượng cảm ứng điện từ I. Mục tiêu : 1. Kiến thức : - Làm được thí nghiệm dùng nam châm vĩnh cửu hoặc nam châm điện để tạo ra dòng điện cảm ứng - Mô tả được cách làm xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuôn dây dẫnkín bằng nam châm vĩnh cửu hoặc nam châm điện - Sử dụng được đúng thuật ngữ mới ,đó là dòng điện cảm ứng và hiện tượng cảm ứng điện từ 2. Kỹ năng: - Quan sát và mô tả chính xác hiện tượng xảy ra 3. Thái độ : Nghiêm túc ,trung thực trong học tập II. Chuẩn bị : 1. Thầy : - 1 đi na mô xe đạp có lắp bóng đèn - 1 đi na mô xe đạp đã bóc 1 phần vỏ ngoài đủ nhìn thấy nam châm và cuộn dây ở trong 2. Trò : +Đối với nhóm HS: - 1 cuộn dây có gắn bóng đèn LED hoặc có thể quay bằng 1 điện kế chứng minh (điện kế nhạy) - 1 thanh nam châm có trục quay vuông góc với thanh - 1 nam châm điện và 2 pin 1,5V. - 1 bản vẽ phóng to hình 27.1 và 27.2 - Chuẩn bị vẽ hình ra bảng phụ cho phần vận dụng câu C2,C3,C4 III. Các hoạt động trên lớp : HĐ1. Tổ chức các tình huống học tập(5') 1. Kiểm tra bài cũ : 2. ĐVĐ : Ta đã biết muốn tạo ra dòng điện ,phải dùng nguồn điện là pin hoặc ắc quy .Em có biết trường hợp nào không dùng pin hoặc ắc quy mà vẫn tạo ra dòng điện được không? đ Bài mới 3.Bài mới: HĐ2.Tìm hiểu cấu tạo và hoạt động của đi na mô xe đạp(7') -GV: Yêu cầu HS quan sát H31.1(SGK) gọi 1 HS chỉ ra các bộ phận chính của đinamô - Yêu cầu HS dự đoán xem hoạt động của bộ phận chính nào của đinamô gây ra dòng điện? HS: Thực hiện lần lượt cac syêu cầu của GV HĐ3: Tìm hiểu cách dùng nam châm vĩnh cửu để tạo ra dòng điện(10') GV: - Yêu cầu HS nghiên cứu câu C1 nêu dụng cụ cần thiết để tiến hành thí nghiệm và các bước tiến hành . - Giao dụng cụ TN cho các nhóm, yêu cầu HS làm TN câu C1 theo nhóm, thảo luận nhóm trả lời câu hỏi . -Yêu cầu HS đọc câu C2, nêu dự đoán và làm thí nghiệm kiểm tra dự đoán theo nhóm . đ Nhận xét 1. HĐ4: Tìm hiểu cách dùng nam châm điện để tạo ra dòng điện.(10') -Tương tự GV yêu cầu HS đọc TN 2 nêu dụng cụ cần thiết. -Yêu cầu HS tiến hành TN 2 theo nhóm đ Nhận xét 2. HS: Hoạt động theo nhóm, thực hiện lần lượt các yêu cầu của GV. HĐ5: Tìm hiểu thuật ngữ mới: Ic.ư và hiện tượng c.ư.đ.t(5') - Yêu cầu HS đọc phần thông báo SGK, dựa vào kết quả thí nghiệm trên cho biết: thế nào làdoòng điện cảm ứng và hiện tượng cảm ứng điện từ. - HS: HĐ cá nhân, trả lời câu hỏi. I. Cấu tạo và hoạt động của đi na mô ở xe đạp : 1. Cấu tạo: Gồm một nam châm và cuộn dây có thể quay quanh trục . 2. Hoạt động : Khi quay núm của đinamô thì nam châm quay theo và đèn sáng. II. Dùng nam châm để tạo ra dòng điện 1. Dùng nam châm vĩnh cửu a. Thí nghiệm 1:(H31.2 - SGK) - C1 : Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín ở trường hợp di chuyển nam châm lại gần hoặc ra xa cuộn dây . - C2: Nếu nam châm đứng yên và cuộn dây chuyển động lại gần hay ra xa nam châm thì trong cuộn dây có xuất hiện dòng điện cảm ứng. b.Nhận xét 1:(SGK) 2. Dùng nam châm điện : a. Thí nghiệm 2 : C3: Dòng điện chỉ xuất hiện trong thời gian đóng,ngắt dòng điện b.Nhận xét 2:(SGK) III. Hiện tượng cảm ứng điện từ: Dòng điện cảm ứng là dòng điện xuất hiện ở trong cuộn dây dẫn kín khi cho nam châm chuyển động tương đối với ống dây hoặc trong thời gian đóng ngắt mạch điện. Hiện tượng xuất hiện dòng điện cảm ứng gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ HĐ6.Vận dụng - Củng cố: (5') - Yêu cầu các nhân HS trả lời câu C4;C5 Với câu C4: + Nêu dự đoán + GV làm TN kiểm tra để cả lớp theo dõi đ Rút ra kết luận C4: Trong cuộn dây có dòng điện cảm ứng xuất hiện C5: Đúng là nhờ nam châm ta có thể tạo ra dòng điện. - Gọi HS đọc phần ghi nhớ cuối bài ? - Đọc mục "có thể em chưa biết" HĐ7. Hướng dẫn về nhà : (3') - Đoc thêm mục:" có thể em chưa biết" - Học bài và làm bài tập 31 (SBT) 31.2 Có . Trường hợp nam châm quay quanh một trục trùng với trục của cuộn dây - Đọc trước bài"Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng" Tiết 32 - Tuần 17 Ngày soạn: Ngày giảng: Bài 32 : Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng I. Mục tiêu : 1. Kiến thức : - Xác định được có sự biến đổi (Tăng hay giảm) của số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuôn dây dẫn kín khi làm thí nghiệm với nam châm vĩnh cửu hoặc nam châm điện. - Dựa trên quan sát TN xác lập được mối quan hệ giữa sự xuất hiện dòng điện cảm ưng và sự biến đổi của số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn kín . - Phát biểu được điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng và sự biến đổi của số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn kín. - Phát biểu được điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng - Vận dụng được điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng để giải thích và dự đoán những trường hợp cụ thể ,trong đó xuất hiện hay không xuất hiện dòng điện cảm ứng. 2. Kỹ năng: - Quan sát TN ,mô tả chính xác tỉ mỉ thí nghiệm - Phân tích, tổng hợp kiến thức cũ 3. Thái độ : - Ham học hỏi, yêu thích môn học . II. Chuẩn bị : +Đối với nhóm HS: - Mô hình cuộn dây dẫn và đường sức từ của 1 nam châm hoặc tranh phóng to hình 32.1 - kẻ sẵn bảng 1 ra bảng phụ hoặc phiếu học tập - 1 cuộn dây có gắn bóng đèn LED hoặc có thể thay bằng 1 điện kế chứng minh - 1 thanh nam châm có trục quay vuông góc với thanh, 1 trục quay quanh trục kim nam châm III) Các hoạt động trên lớp : HĐ1. Tổ chứccác tình huống học tập(7') 1. Kiểm tra bài cũ : + Nêu các cách dùng nam châm để tạo ra dòng điện trong cuộn dây dẫn kín . + Có trường hợp nào mà nam châm chuyển động so với cuộn dây mà trong cuộn dây không xuất hiện dòng điện cảm ứng . 2. ĐVĐ : Ta đã biết có thể dùng nam châm để tạo ra dòng điện cảm ứng ở cuộn dây dẫn kín trong những điều kiện khác nhau. Sự xuất hiện dòng điện cảm ứng không phụ thuộc vào loại nam châm hoặc trạng thái chuyển động của nó. Vậy điều kiện nào là điều kiện xuất hiện dòng điện cmả ứng ? đ Bài mới * Bài mới: HĐ1: Khảo sát sự biến đổi của từ trường, xuyên qua tiết diện của dây dẫn khi cực của nam châm lại gần hay ra xa cuộn dây dẫn trong thí nghiệm tạo ra dòng điện cảm ứng bằng nam châm vĩnh cửu(10') GV : Xung quanh nam châm có từ trường và chính từ trường gây ra dòng diện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín. Từ trường được biểu diễn bằng đường sức từ .Vậy hãy xét xem trong các TN trên, số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây có biến đổi không? - HS: thảo luận, trả lời các câu hỏi của GV và câu C1đ nhận xét 1 HĐ3:Tìm hiểu mối quan hệ giữa sự tăng hay giảm của ssố đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây với sự xuất hiện dòng điện cảm ứng để suy ra điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng(17') GV: yêu cầu HS trả lời câu C2 bằng việc hoàn thành bảng 1 trong phiếu học tập. Dựa vào bảng 1 trên bảng phụ đã được HS thảo luận hoàn thành ,GV hướng dẫn HS đối chiếu ,tìm điều kiện xuất hiện dđ cảm ứng trả lời câu C3đ Nhận xét 2. - GV yêu cầu HS vận dụng nhận xét để trả lời câu C4 .GV có thể gợi ý :khi đóng (ngắt) mạch điện thì dđ qua nam châm điện tăng hay giảm? Từ đó suy ra sự biến đổi của số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây biến thiên tăng hay giảm. Từ nhận xét 1 và 2 ta có thể đưa ra kết luận chung về điều kiện xuất hiện dđ cảm ứng là gì? HĐ4. Vận dụng(5') - Yêu cầu cá nhân HS hoàn thành câu C5,C6 - Yêu cầu HS giải thích tại sao khi cho nam châm quay quanh trục trùng với trục của nam châm và cuộn dây trong TN phần mở bài thì trong cuộn dây không xuất hiện dđ cảm ứng I. Sự biến đổi số đường sức từ xuyên qua tiết diện của cuộn dây : 1. Quan sát : Quan sát HVẽ 32.1(SGK) C1: + Số đường sức tăng + Số đường sức giảm + Số đường sức tăng + Số đường sức giảm 2. Nhận xét 1: (SGK) II. Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng: a. Thí nghiệm:(Bảng 1 - SGK) C3: Khi số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây biến đổi (tăng hay giảm) thì xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn dây. b.Nhận xét 2(SGK): (I) c.ư xuất hiện trong cđk đặt trong từ trường của một nam châm khi số đường sức từ xuyên qua (S) của cuộn dây biến thiên. c. Kết luận (SGK): Trong mọi trường hợp khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn kín biến thiên thì trong cuộn dây dẫn xuất hiện (I) cảm ứng. III. Vận dụng : C5: Quay núm của đinamô ,nam châm quay theo .Khi một cực của nam châm lại gần cuộn dây ,số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây tăng ,lúc đó xuất hiện dđ cảm ứng .Khi cực đó của nam châm ra xa cuộn dây ra xa cuộn dây thì số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây giảm ,lúc đó cũng xuất hiện dòng điện cảm ứng . C6: Tương tự như câu C5 HĐ5. Củng cố: (3') - Gọi HS đọc phần ghi nhớ cuối bài ? - Đọc mục "có thể em chưa biết" HĐ6. Hướng dẫn về nhà : (3') - Học bài và làm bài tập 32 (SBT) - Ôn toàn bộ kiến thức đã học theo bài tổng kết chương 1,2(chương 2 làm từ C1- C7)