Giáo án vật lí lớp 9 tuần 13

Nắm được quy tắc nắm tay phải để xác định chiều đường sức từ của ống dây cĩ dịng điện chạy qua khi biết chiều dịng điện và ngược lại.. - Phát biểu được quy tắc nắm tay phải về chiều của

Tuần 13 Ngày soạn: 5/11/2021 Tiết 25

BÀI 24: TỪ TRƯỜNG CỦA ƠNG DÂY CĨ

DỊNG ĐIỆN CHẠY QUA

I – MỤC TIÊU

1 Kiến thức

- So sánh được từ phổ của ống dây cĩ dịng điện chạy qua với từ phổ của nam châm thẳng Nắm được quy tắc nắm tay phải để xác định chiều đường sức từ của ống dây cĩ dịng điện chạy qua khi biết chiều dịng điện và ngược lại

-Rèn kỹ năng làm thí nghiệm Vẽ đường sức từ của từ trong ống dây cĩ dịng điện đi qua

2 Năng lực:

- Vẽ được đường sức từ của ống dây cĩ dịng điện chạy qua

- Phát biểu được quy tắc nắm tay phải về chiều của đường sức từ trong lịng ống dây cĩ dịng điện chạy qua

- Vận dụng được quy tắc nắm tay phải để xác định chiều của đường sức từ trong lịng ống dây khi biết chiều dịng điện và ngược lại

3 Phẩm chất:

- Trung thực trong việc báo cáo kết quả thí nghiệm.

- Nhân ái, trách nhiệm: Hợp tác giữa các thành viên trong nhĩm

II – CHUẨN BỊ

1 GV: chuẩn bị bộ TN từ trường trong ống dây.

2 HS *Mỗi nhĩm HS:

+ 1 tấm nhựa trong cĩ mạt sắt và được luồn sẵn các vịng dây của ống dây

+ 1 nguồn điện 6V 1 cơng tắc ; 3 đoạn dây nối và 1 bút dạ

III – TIẾN TRÌNH BÀI DẠY:

1.KTBC :

-Cho HS trả lời làm thế nào tạo ra từ phổ của nam châm thẳng ?

(5đ)

-Chiều của đường sức từ đựơc quy ước như thế nào? (5đ)

2 Dạy bài mới :

ĐVĐ: Chúng ta đã biết từ phổ của các đường sức từ biểu diễn từ trường của nam châm thẳng

Xung quanh dịng điện cũng cĩ từ trường Vậy từ trường của ống dây cĩ dịng điện chạy qua được biểu diễn như thế nào ?

Hoạt động 1: Tao ra và quan sát từ

phổ của ống dây cĩ dịng điện chạy

qua.

+ Y/c HS đọc phần TN

Để tạo ra từ phổ của ống dây cĩ dịng

điện chạy qua ta làm như thế nào ?

Cần những dụng cụ gì ?

GV phát dụng cụ cho các nhĩm Y/c

các nhĩm tiến hành TN (phần a.) Để

trả lời câu C1

+Y/c cá nhân HS hồn thành câu C 2

Đọc thơng tin Trả lời ống dây, mạc sắt, nguồn điện …

HS các nhĩm tiến hành TN  Quan sát

 Trả lời câu C1

: + Phần từ phổ bên ngồi ống dây

cĩ dịng điện chạy qua và bên ngồi thanh nam châm thẳng đều giống nhau

+ Khác nhau: Trong lịng cũng cĩ các đường mạt sắt được xắp xếp gần như song song với nhau

C 2: Đường sức từ trong và ngồi ống dây tạo thành các đường cong khép kín

I – TỪ PHỔ, ĐƯỜNG SỨC TỪ CỦA ỐNG DÂY

CĨ DỊNG ĐIỆN CHẠY QUA.

1 – Thí nghiệm:

C1: + Phần từ phổ bên ngồi ống dây cĩ dịng điện chạy qua và bên ngồi thanh nam châm thẳng đều giống nhau + Khác nhau: Trong lịng cũng cĩ các đường mạt sắt được xắp xếp gần như song song với nhau

C 2: Đường sức từ trong và ngồi ống dây tạo thành các đường cong khép kín

C3: Dựa vào sự định hướng của kim nam châm, ta xác

GV cho cỏc nhúm làm TN phần b.) để

trả lời cõu C3

GV thụng bỏo: Hai đầu của ống dõy

cú dũng điện chạy qua cũng là 2 từ

cực Đầu cú cỏc đường sức từ đi ra

gọi là cực bắc Đầu cú cỏc đường sức

từ đi vào gọi là cực nam

+ Từ kết quả TN ở cõu C1,C2,C3 ta

rỳt ra kết luận gỡ ?

Nhận xột –chốt KL (SGK)

Hoạt động 2: Tỡm hiểu quy tắc bàn

tay phải

GV hỏi:

+ Từ trường do dũng điện sinh ra

Vậy chiều của cỏc đường sức từ cú

phụ thuộc vào chiều dũng điện khụng

?

+ Làm thế nào để kiểm tra được điều

đú

GV Y/c cỏc nhúm tiến hành TN rỳt ra

kết luận

Nhận xột –chốt KL

GV: Để xỏc định chiều đường sức từ

trong ống dõy cú dũng điện chạy qua,

khụng phải lỳc nào cũng cần cú kim

nam chõm để tiến hành TN Mà người

ta sử dụng quy tắc nắm tay phải cú

thể xỏc định dễ dàng

+ Y/c HS nghiờn cứu quy tắc

GV hướng dẫn HS sử dụng quy tắc 1

cỏch tỉ mỉ (Y/c HS cả lớp giơ tay phải

làm theo)

C3: Dựa vào sự định hướng của kim nam chõm, ta xỏc định được chiều của đường sức từ ở 2 cực của ống dõy

+ Đường sức từ đi ra ở 1 đầu và đi vào ở đầu kia của ống dõy

Lắng nghe

HS rỳt ra kết luận Ghi vở

HS dự đoỏn và nờu cỏch kiểm tra:

+ Đổi chiều dũng điờn trong ống dõy

 Kiểm tra sự định hướng của nam chõm thử

+ HS cỏc nhúm tiến hành TN và nờu kết luận

Lắng nghe, ghi vở

Lắng nghe

HS hoạt động cỏ nhõn để nghiờn cứu quy tắc

HS thực hiện quy tắc xỏc định chiều đường sức từ ở H 24.3

định được chiều của đường sức từ ở 2 cực của ống dõy + Đường sức từ đi ra ở 1 đầu

và đi vào ở đầu kia của ống dõy

2 – Kết luận (SGK/66)

II – QUY TẮC NẮM TAY PHẢI

1 – Chiều đường sức từ của ống dõy cú dũng điện chạy qua phụ thuộc vào yếu tố nào

?

* Kết luận: Chiều đường sức

từ của dũng điện trong ống dõy phụ thuộc vào chiều dũng điện chạy qua cỏc vũng dõy

2 – Quy tắc nắm tay phải.

Nắm bài tay phải, rồi

đặt sao cho bốn ngón tay hớng theo chiều dòng điện chạy qua các vòng dây thì ngón tay cáI choãI ra chỉ chiều của đờng sức từ trong lòng ống dây

3 Củng cố-Luyện tập

Để xỏc định chiều của đường sức từ ta làm thế nào? Quy tắc nắm tay phải

Hóy phỏt biều quy tắc nắm tay phải?

Y/C HS đọc phần ghi nhớ

Vận dụng:

Y/c HS thực hiện cõu C4,C5, C6

Chốt:

C4: A là cực bắc , B là cực nam

C5: Kim số 5 bị sai chiều

+ Chiều dũng điện đi vào đầu A và đi ra ở đầu B

C6: Đầu A là cực bắc Đầu B là cực nam

4 Hướng dẫn học sinh tự tự học ở nhà

+ Học thuộc bài và phần ghi nhớ

+ Đọc phần cú thể em chưa biết

+ Làm cỏc bài tập (SBT) 25.1->25.4

+ Đọc và nghiờn cứu trước bài 25 “Sự nhiễm từ của sắt và thộp – Nam chõm điện

5 Rút kinh nghiệm, bổ sung

………

………

Tiết 26

Bài 25 SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉP – NAM CHÂM ĐIỆN

I Mục tiêu

1 Kiến thức:

- Mô tả được TN về sự nhiễm từ của sắt, thép

- Giải thích được vì sao người ta dùng lõi sắt non để chế tạo nam châm điện

- Nêu được hai cách làm tăng lực từ của nam châm điện tác dụng lên một vật

2 Kĩ năng:

- Mắc mạch điện theo sơ đồ, sử dụng biến trở trong mạch, sử dụng các dụng cụ đo điện.

- Vận dụng giải thích được việc các nhà máy cơ khí, luyện kim có nhiều cát bụi, vun sắt, việc sử dụng các nam châm điện để thu gom sắt, vụn sắt làm sạch môi trường ( Nội dung tích hợp môi trường )

3 Thái độ

- Thực hiện an toàn về điện, yêu thích môn học

II.Chuẩn bị

1 Giáo viên:

- 1 ống dây có khoảng 500 đến 700 vòng

- 1 la bàn hoặc 1 thanh nam châm đặt trên giá thẳng đứng

- 1 giá thí nghiệm, 1 biến trở

- 1 nguồn điện từ 3 đến 6 vôn

- 1 ampe kế

- 1 công tắc điện, 5 đoạn dây dẫn

- 1 lõi non và 1 lõi thép có thể đặt vừa trong lòng ống dây

- 1 ít đinh sắt

2 Học sinh:

- Học bài cũ và chuẩn bị trước bài 25

III Tiến trình bài dạy

1 Kiểm tra bài cũ :

- Phát biểu quy tắc nắm bàn tay phải ? (5đ)

+ Tác dụng từ của dòng điện được biểu hiện như thế nào ? (5đ)

2 Dại bài mới

- ĐVĐ : Sắt thép đều là vật liệu từ, vậy sắt và thép nhiễm từ có giống nhau không ? Tại sao lõi của nam châm điện là sắt non mà không phải là thép ?

Hoạt đông 1: Làm TN về sự nhiễm từ

của sắt và thép

Y/c : đọc Thông tin TN

Y/c: nêu tên dung cụ TN

Giao dụng cụ và hứơng dẫn làm thí

nghiệm

Khi đóng khóa K quan sát và rút ra

nhận xét vị trí của kim nam châm

Khi đặt lõi sắt non ( thép ) vào trong

lòng ống dây, quan sát và rút ra nhận

xét về kim nam châm so với lúc chưa

Đọc TN 1 Nêu: cuộn dây, lõi sắt non, ampeke, nguồn, dây dẫn, khóa K

Lắng nghe, quan sát Nhận dụng cụ tiến hành thí nghiệm

+ Khi đóng công tắc K kim nam châm bị lệch khỏi phương ban đầu

+ Khi đặt lõi sắt hoặc lõi thép trong lòng cuộn dây, đóng công

I – SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT VÀ THÉP

1 – Thí nghiệm

C1: Khi ngắt dòng điện đi qua ống dây thì lõi sắt non

bị mất hết từ tính Còn lõi thép vẫn giữ được từ tính.

2 – Kết luận (SGK) + Lâi s¾t hoÆc thÐp

đặt lừi sắt non ( thộp) vào trong ống

dõy

Y/c tiến hành TN hỡnh 25.2 đối với 2

trường hợp: + Lừi sắt non

+ Lừi thộp

Hóy rỳt ra nhận xột về từ tớnh và so

sỏnh từ tớnh giữa 2 trường hợp dựng

lừi sắt non và lừi thộp

+ Y/c trả lời C1

Chốt C1

+ Qua TN (H25.1 và H25.2) em rỳt ra

kết luận gỡ ?

GV thụng bỏo về sự nhiễm từ của sắt

và thộp

Chính sự nhiễm từ của sắt

non và thép khác nhau nên

ngời ta đã dùng sắt non để

chế tạo nam châm điện, còn

thép dùng để chế tạo nam

châm vĩnh cửu

*Tớch hợp

Sắt, thộp, Niken coban và cỏc vật liệu

khỏc đặt tong từ trường đều bị nhiễm

điện

BPBVMT :

Trong cỏc nhà mỏy cơ khớ, luyện kim

cú nhiều bụi vụn sắt việc sử dụng cỏc

nam chõm để thu gom bụi, vụn sắt

làm sạch mụi trường

-Loài chim bồ cõu cú 1 khả năng đặc

biệt đú là cú thể xỏc dịnh đựơc

phương hướng chớnh xỏc trong khụng

gian Vỡ trong nóo của bồ cõu cú cỏc

hệ thống giống như la bàn Chỳng

định hướng theo từ trường của trỏi

đất Sự định hướng này sẽ đảo lộn nếu

cú quỏ nhiều nguồn súng điện từ Vỡ

vậy bảo vệ mụi trường trỏnh trỏnh ảnh

hưởng tiờu cực của súng điện từ là

gúp phần bảo vệ mụi trường

Hoạt động 2: Tỡm hiểu nam chõm

điện

HS đọc thụng tin về nam chõm điện

H : Nờu cấu tạo của Nam chõm điện.

+Y/c HS nghiờn cứu TN (H25.3)

+Y/c HS cỏc nhúm thảo luận cõu C 2

hóy nờu ý nghĩa con số

(1000 - 1500) và (1A - 22)

GV cho HS làm TN trong trường hợp:

+ Tăng dũng điện

+ Tăng số vũng dõy

tắc K gúc lệch của kim nam chõm lớn hơn so với trường hợp khụng cú lừi sắt hoặc lừi thộp

 Lừi sắt và lừi thộp làm tăng tỏc dụng từ của ống dõy cú dũng điện chạy qua

+ Lừi sắt làm tăng tỏc dụng từ mạnh hơn lừi thộp trong ống dõy cú dũng điện chạy qua

Hoàn thành C1 Lắng nghe, ghi vở Rỳt ra kết luận Ghi vở

Lắng nghe, ghi vở

Đọc

Nờu cấu tạo:ống dõy dẫn trong

cú lừi sắt non

+Thảo luận trả lời C2

í nghĩa cỏc con số ghi trờn cuộn dõy của nam chõm điện

HS tiến hành TN  Quan sỏt hiện tượng nam chõm điện hỳt đinh ghim

trả lời cõu C3

làm tăng lực từ tác dụng từ của ống dây

có dòng điện

+ Khi ngắt điện, lõi sắt non mất hết từ tính, còn lõi thép thì vẫn giữ đợc từ tính

II – NAM CHÂM ĐIỆN Cấu tạo nam chõm điện:

Nam chõm điện cú cấu tạo gồm một ống dõy dẫn trong cú lừi sắt non

C 2: + Cấu tạo : Gồm 1 ống dõy dẫn trong cú lừi sắt non.

+ Cỏc con số (1000 – 1500) ghi trờn ống dõy cho biết ta

cú thể sử dung ống dõy ở trường hợp 1000(Vũng) hoặc 1500 (Vũng) để nối 2 đầu của ống dõy với nguồn điện

+ Con số (1A - 22) cho biết ống dõy dựng được dũng điện tối đa là 1A ống dõy cú điện trở 22 C3:

+ Nam chõm b mạnh hơn nam chõm a

+ Nam chõm d mạnh hơn nam chõm c

+ Nam chõm e mạnh hơn nam chõm b và d.

GV cho HS tiến hành TN và trả lời

C3

Chốt C3

Ghi vở

3/.Củng cố-luyện tập:

->Nam châm điện có cấu tạo như thế nào? Cuộc dây dẫn điện và lõi sắt non

-> Có thể tăng lực từ của nam châm điện bằng cách nào ? Tăng số vòng dây dẫn hoặc tăng cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn

- GV Gọi HS đọc phần ghi nhớ

Vận dụng

Y/c HS đọc C4 và trả lời ?

Trả lời C4: Vì khi chạm vào đầu thanh nam châm thì mũi kéo bị nhiễm từ và trở thành 1 nam châm, mặt khác kéo làm bằng thép nên sau khi không còn tiếp súc với nam châm nữa nó vẫn giữ được từ tính

Y/c HS đọc C5 và trả lời ?

Trả lời C5: Ngắt dòng điện đi qua ống dây của nam châm

Y/c HS đọc C6 và trả lời ?

Trả lời C6: + Có thể chế tạo nam châm điện cực mạnh bằng cách tăng số vòng dây và tăng cường độ dòng điện qua ống dây

+ Chỉ cần ngắt dòng điện qua ống dây thì nam châm điện mất hết từ tính

+ Đổi tên cực của nam châm bằng cách đổi chiều dòng điện qua ống dây đó

Nhận xét, cho điểm những học sinh trả lời tốt

4/ Hướng dẫn HS tự học ở nhà:

+ Học thuộc phần ghi nhớ

+ Đọc phần có thể em chưa biết

+ Làm các bài tập (SBT)

+ Đọc và nghiên cứu trước bài 26 “Ứng dụng của nam châm”

5 Rút kinh nghiệm, bổ sung