Giáo án Vật lý khối 9 - Tiết 39: Các tác dụng của dòng điện xoay chiều, đo cường độ và hiệu điện thế xoay chiều + Tiết 40: Truyền tải điện năng đi xa

Ngày soạn 17- 01-2006 Tuần 20 Tiết 39 : Các tác dụng của dòng điện xoay chiều . Đo cường độ và hiệu điện thế xoay chiều I) Mục tiêu : 1) Kiến thức : - Nhận biết được các tác dụng nhiệt ,quang,từ của dòng điện xoay chiều. - Bố trí được thí nghiệm chứng tỏ lực từ đổi chiều khi dòng điện đổi chiều . - Nhận biết được kí hiệu của ampe kế và vôn kế xoay chiều,sử dụng được chúng để đo cường độ và hiệu điện thế hiệu dụng của dòng điện xoay chiều. 2) Kỹ năng: - Sử dụng các dụng cụ đo điện , mắc mạch điện theo sơ đồ , hình vẽ. 3) Thái độ : -Trung thực ,cẩn thận , ghi nhớ sử dụng điện an toàn. - Hợp tác trong hoạt động nhóm . II) Chuẩn bị : 1) Thầy : - 1 ampe xoay chiều ; 1 vôn kế xoay chiều - 1 bút thử điện - 1 bóng đèn 3V có đui : 1 công tắc - 8 sợi dây nối - 1 nguồn điện 1 chiều 3V-6V : 1 nguồn điện xoay chiều 3V-6V hoặc 1 máy chỉnh lưu hạ thế 2) Trò : - 1 nam châm điện , 1 nam châm vĩnh cửu đủ nặng(200g-300g) - 1 nguồn điện 1 chiều 3V-6V : 1 nguồn điện xoay chiều 3V-6V 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 : (7') - Dòng điện xoay chiều có đặc điểm gì khác so với dòng điện một chiều? - Dòng điện một chiều có những tác dụng gì? ĐVĐ : Liệu dòng điện xoay chiều có tác dụng gì? Đo cường độ và hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều như thế nàođ Bài mới 3)Bài mới: -GV: Làm 3 thí nghiệm biểu diễn như Hình 35.1 ,yêu cầu HS quan sát thí nghiệm và nêu rõ mỗi thí nghiệm dòng điện xoay chiều có tác dụng gì? - GV yêu cầu HS bố trí TN như hình 35.2 và 35.3 (SGK) .GV hướng dẫn kĩ HS cách bố trí nghiệm sao cho quan sát nhận biết rõ ,trao đổi nhóm trả lời câu hỏi C2. - Như vậy tác dụng từ của dđ xoay chiều có điểm gì khác só với dđ một chiều ? - GV : Có thể dùng ampe kế và vôn kế 1 chiều để đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế của mạch điện xoay chiều được không? Nếu dùng thì sẽ có hiện tượng gì xảy ra với kim của các dụng cụ đó? - GV mắc vôn kế hoặc ampe kế vào mạch điện xoay chiều ,yêu cầu HS quan sát và so sánh với dự đoán. GV yêu cầu cá nhân HS tự trả lời câu C3 đ Hướng dẫn chung cả lớp thảo luận .Nhấn mạnh HĐT hiệu dụng tương đưong với hiệu điện thế của dđ 1 chiều có cùng trị số . - Cho thảo luận câu C4 Gợi ý : Dòng điện chạy qua nam châm điện là dđ gì ? 8' 7' 8' 6' I) Tác dụng của dòng điện xoay chiều : - Tác dụng nhiệt - Tác dụng quang học - Tác dụng từ - Tác dụng sinh lí II) Tác dụng từ của dòng điện xoay chiều: 1. Thí nghiệm: Làm TN như H35.2 C2: - Trường hợp sử dụng dòng điện 1 chiều nếu lúc đầu cực N của thanh nam châm bị hút thì khi đổi chiều dđ nó sẽ bị đẩy . - Khi dđ xoay chiều chạy qua ống dây thì cực N của thanh nam châm lần lượt bị hút đẩy . Nguyên nhân là do dòng điện luân phiên đổi chiều. 2) Kết luận : Khi dòng điện đổi chiều thì lực từ của dđ tác dụng lên nam châm cũng đổi chiều III) Đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế của mạch điện xoay chiều . 1) Quan sát giáo viên làm TN: - Dự đoán : Khi dòng điện đổi chiều thì kim của dụng cụ đo đổi chiều. - TN : Thấy kim nam châm đứng yên - Để đo U và I xoay chiều ta dùng (A) và (V) xoay chiều KH : AC(hoặc ~) . Nếu đổi hai đầu phích cắm vào ổ lấy điện thì kim của am pe kế và vôn kế chỉ như lúc trước. 2) Kết luận: (SGK) III) Vận dụng : C3: Sáng như nhau vì hiệu điện thế hiệu dụng của dòng điện xoay chiều tương đương với hiệu điện của dòng điện 1 chiều có cùng giá trị . C4: Có vì dđ xoay chiều chạy vào cuộn dây của nam châm điện và tạo ra một từ trường biến đổi . Các đường sức từ của từ trường trên xuyên qua tiết diện S của cuộn dây B biến đổi . Do đó trong cuộn dây B xuất hiện dđ cảm ứng . 4. Củng cố: (4') - Dòng điện xoay chiều có những tác dụng gì? Trong các tác dụng đó ,tác dụng nào phụ thuộc vào chiều dđ . - Vôn kế và ampe kế xoay chiều có kí hiệu thế nào? Mắc vào mạch điện như thế nào? 5) Hướng dẫn về nhà : (3') - Học bài và làm bài tập 35 (SBT) Bài 35.4 : Kim nam châm vẫn đứng yên như cũ Ngày soạn 17-01-2006 Tuần 20 Tiết 40 : Truyền tải điện năng đi xa I) Mục tiêu : 1) Kiến thức : - Lập được công thức tính năng lượng hao phí do toả nhiệt trên đường dây tải điện . - Nêu được hai cách làm giảm hao phí điện năng trên đường dây tải điện và lí do vì sao chọn cách tăng hiệu điện thế ở hai đầu đường dây. 2) Kỹ năng: - Tổng hợp kiến thức đã học để đi đến kiến thức mới . 3) Thái độ : Ham học hỏi ,hợp tác trong hoạt động nhóm . II) Chuẩn bị : 1) Thầy : 2) Trò : Ôn lại kiến thức về công suất của dòng điện và công suất toả nhiệt của dđ 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: + Viết công thức tính công suất của dđ ĐVĐ : Như SGK 3)Bài mới: -GV thông báo : Truyền tải điện năng từ nơi sản xuất đến nơi tiêu thụ bằngđường dây truyền tải . Dùng dây dẫn có nhiều thuận lợi hơn so với việc vận chuyển các dạng năng lượng khác nhau như than đá dầu lửa . - GV nêu câu hỏi: Liệu tải điện bằng đường dây dẫn như thế có hao hụt ,mất mát gì dọc đường không ? - Nếu HS không nêu được nguyên nhân hao phí trên đường dây truyền tải đ GV có thể thông báo như SGK . -Yêu cầu HS,trao đổi nhóm tìm Php. - Yêu cầu các nhóm trao đổi tìm câu trả lời cho các câu C1,C2,C3 . - Gọi đại diện các nhóm trình bày câu trả lời .Hướng dẫn thảo luận chung cả lớp . - Với câu C2 ,nếu HS chưa nêu được các cách giảm điện trở ,GV có thể gợi ý HS dựa vào công thức tính l R= r ---- . Trong hai cách làm S giảm hao phí cách nào có lợi hơn ? Yêu cầu HS làm việc cá nhân ,lần lượt trả lời câu hỏi C4,C5 -Hướng dẫn thảo luận chung cả lớp về kết quả . 13' 11' 6' I) Sự hao phí điện năng trên đường dây tải truyền tải điện : 1) Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện: Giả sử ta muốn truyền tải một công suất điện P bằng một đường dây có điện trở R và đặt vào hai đầu dây một hiệu điện thế U . Xác định Php . - Công suất của dòng điện: P =UI (1) - Công suất toả nhiệt (hao phí) : Php = RI2 (2) RP2 - Công suất hao phí do toả nhiệt Php = ---- (3) U2 2) Cách làm giảm hao phí : C1: Có hai cách làm giảm hao phí trên đường dây là giảm R hoặc tăng U. C2 : l Biết R = r --- Chất làm dây đã chọn trước S ,chiều dài đường dây không đổi đ phải tăng S đ chi phí nhiều đ Không kinh tế C3: Tăng U công suất hao phí giảm nhiều(tỉ lệ nghịch với I2) .Muốn tăng U chế tạo máy tăng thế . *Kết luận (SGK) : II) Vận dụng : C4: Vì công suất hao phí tỉ lệ nghịch với U2 nên U tăng 5 lần thì Php giảm 52= 25 lần C5: Bắt buộc phải dùng máy biến thế để giảm công suất hao phí ,tiết kiệm,bớt khó khăn vì nếu không dây dẫn sẽ quá to và nặng 4. Củng cố: (4') - 36.1 đáp án A ,36.2 đáp án B - Đọc mục "có thể em chưa biết" 5) Hướng dẫn về nhà : (3') - Học bài và làm bài tập 36 (SBT)