Mục tiêu: - Nêu đợc sự phụ thuộc của chiều dòng điện cảm ứng vào biến đổi của số đ-ờng sức từ qua tiết diện S của cuộn dây - Phát biểu đợc đặc điểm của dòng điện xoay chiều là dòng điện
Trang 1Ngày soạn: /1/2011 Ngày dạy: 13/1/2011
Tiết 37: Dòng điện xoay chiều.
I Mục tiêu: - Nêu đợc sự phụ thuộc của chiều dòng điện cảm ứng vào biến đổi của số
đ-ờng sức từ qua tiết diện S của cuộn dây
- Phát biểu đợc đặc điểm của dòng điện xoay chiều là dòng điện cảm ứng có chiều luân phiên thay đổi
- Bố trí đợc thí nghiệm tạo ra dòng điện xoay chiều theo hai cách cho nam châm quay hoặc cuộn dây quay, dùng đèn LED để phát hiện sự đổi chiều dòng điện
- Dựa vào quan sát thí nghiệm để rút ra kết luận chung làm xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều
1
Trang 2II Chuẩn bị: Với mỗi nhóm học sinh:
- 1 cuộn dây dẫn kín có hai bóng đèn LED mắc song song và ngợc chiều,
- 1 nam châm vĩnh cửu có thể quay quanh một trục thẳng đứng
- 1 mô hình cuộn dây quay quanh một trục trong từ trờng của nam châm
Với giáo viên:
1 cuộn dây dẫn kín có hai bóng đèn LED mắc song song và ngợc chiều, có thể quay quanh một trục trong từ trờng của nam châm
III Các b ớc tiến hành dạy, học trên lớp.
A Bài cũ:
Nêu điều kiện để có dòng điện cảm ứng
2
Trang 3GV: Cho học sinh các nhóm làm thí
nghiệm SGK
H: Qua thí nghiệm ta thấy đèn nào sáng
trong hai trờng hợp sau:
+ Đa nam châm vào trong ống dây ?
+ Đa nam châm ra ngoài ống dây ?
H: Qua thí nghiệm em rút ra kết luận gì
dòng điện cảm ứng xuất hiện trong hai
tr-ờng hợp có gì khá nhau từ đó nêu lên kết
luận về mối quan hệ giữa chiều dòng điện
và số đờng sức từ xuyên qua tiết diện của
cuộn dây tăng và giảm
GV: Cho các nhóm học sinh làm thí
nghiệm liên tục cho nam châm vào và ra
khỏi ống dây để thấy đợc hai đèn luân
phiên thay đổi nhau sáng
GV: Thông báo về dòng điện xoay chiều
H: Hãy phân tích số đờng sức từ xuyên qua
tiết diện S của cuộn dây biến đổi nh thế
nào khi cho nam châmâm quay quanh một
điện cảm ứng khi số đờng sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn giảm
3.Dòng điện xoay chiều.
Dòng điện luân phiên đổi chiều nh trên gọi là dòng điện xoay chiều
II ) Cách tạo ra dòng điện xoay chiều.
1 Cho nam châm quay tr ớc cuộn dây dẫn kín.
3
Trang 4B Dạy học bài mới GV: Yêu cầu học sinh đọc thắc mắc phần mở bài.
4
Trang 5Suy ra dòng điện cảm ứng xuất hiện
trong cuộn dây có chiều biến đổi nh thế
nào trong khi nam châm quay
GV: Yêu càu các nhóm làm thí nghiệm
kiểm tra dự đoán
HS: Quan sát hình 33.1 phân tích số đờng
sức từ thông qua tiết diện S của cuộn dây
biến thiên nh thế nào khi cuộn dây quay ?
HS: Đọc và trả lời câu hỏi C4
2.Cho cuộn dây quay trong từ tr ờng của nam châm
3 Kết luận:
Dòng điện xoay chiều xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín khi nam châm quay trớc cuộn dây hay cuộn dây quay trong từ trờng
Trang 6đ-Củng cố dặn dò:
1 – Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín có đặc điểm gì khi số đờng sức từ xuyên qua cuộn dây đang tăng mà lại chuyển sang giảm hoặc ngợc lại ?
2 Có các cách nào để tạo ra dòng điện xoay chiều?
• Dặn dò : Làm các bài tập trong SBT.
Rút kinh nghiệm giờ dạy:
6
Trang 7Tiết 38: Máy phát điện xoay chiều
I Mục tiêu:
- Nhận biết đợc hai bộ phận chính của máy phát điện xoay chiều, chỉ ra đợc rôto và
stato của mỗi loại máy
- Trình bày đợc nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều
7
Trang 8- Nêu đợc cách làm cho máy phát điện có thể phát điện liên tục.
II – Chuẩn bị Mô hình máy phát điện xoay chiều
III – Các b ớc tiến hành dạy học trên lớp.
A – Bài cũ: 1 Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín đổi chiều khi
nào ? Giải thích vì sao khi cho nam châm quay trớc cuộn dây dẫn kín thì trong cuộn dây xuất hiện dòng điện xoay chiều?
2 Nêu hai cách làm xuất hiện dòng điện xoay chiều? Giải thích vì sao khi cho khung dây quay trong từ trờng thì lại xuất hiện dòng điện xoay chiều ?
B – Dạy bài mới:
HS: Đọc câu hỏi thắc mắc phần mở bài
8
Trang 9GV: Cho học sinh quan sát mô hình máy
phát điện xoay chiều ( hai dạng: cho nam
châm quay và cho nam châm quay)
H: Hãy chỉ ra các bộ phận chính của mỗi
I – Cấu tạo và hoạt động của máy phát
điện xoay chiều.
9
Trang 101 Quan sát:
2 Kết luận: Các máy phát điện xoay chiều
đều có hai bộ phận chính là nam châm và cuộn dây dẫn
Một bộ phận đứng yên gọi là stato, bộ phận còn lại có thể quay đợc gọi là rô to
II – Máy phát điện xoay chiều trong kỹ 10
Trang 11HS:Đọc và trả lời câu hỏi C3.
đều có nam châm và cuộn dây khi một trong hai bộ phận quay thì xuất hiện dòng điện xoay chiều
Khác nhau:Đinamô có kích thớc nhỏ hơn, công suất phát điện nhỏ hơn, hiệu điện thế, c-ờng độ dòng điện ở đầu ra nhỏ hơn
- Củng cố: Tự đọc phần ghi nhớ.
H: Trong mỗi loại máy phát điện rôto là bộ phận nào ? stato là bộ phận nào?
Tại sao phải bắt buộc phải có một bộ phận quay thì mới phát ra điện ? 11
Trang 12T¹i sao m¸y l¹i ph¸t ra dßng ®iÖn xoay chiÒu ?
- DÆn dß: Häc thuéc phÇn ghi nhí vµ lµm c¸c bµi tËp trong s¸ch bµi tËp.
Rót kinh nghiÖm giê d¹y:
*******************
12
Trang 1313
Trang 1414
Trang 15Ngày soạn :10/1/2010
tiết 39: Các tác dụng của dòng điện xoay chiều - đo cờng độ dòng điện và hiệu
điện thế xoay chiều.
I – Mục tiêu:
- Nhận biết đợc tác dụng nhiệt, tác dụng quang, tác dụng từ của dòng điện xoay chiều
- Bố trí đợc thí nghiệm chứng tỏ lực từ đổi chiều khi dòng điện đổi chiều 15
Trang 16- nhận biết đợc ký hiệu của am pe kế, vôn kế xoay chiều, sử dụng đợc chúng để đo
cờng độ dòng điện và hiệu điện thế hiệu dụng của dòng điện xoay chiều
II – Chuẩn bị Nam châm điện, nam châm vĩnh cửu, biến thế nguồn, am pe kế, vôn kế
xoay chiều và một chiều, dây nối, khóa
III – Các b ớc tiến hành dạy học trên lớp
A – Bài cũ Mô tả cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều ? Tại sao khi một
trong hai bộ phận nam châm hoặc cuộn dây quay thì có dòng điện trong cuộn dây dẫn kín
?
16
Trang 17B – Tæ chøc cho häc sinh tiÕp thu kiÕn thøc míi.
HS: §äc th¾c m¾c phÇn më bµi
17
Trang 18điện: Dòng điện có tác dụng quang học
Dòng điện làm nam châm điện hút đinh
sắt: Dòng điện có tác dụng từ
GV: Cho các nhóm học sinh làm thí
nghiệm cho nam châm đặt dới cuộn dây
cho dòng điện một chiều qua cuộn dây
I - Tác dụng của dòng điện xoay chiều Tác dụng nhiệt, tác dụng quang, tác dụng từ.
II – Tác dụng từ của dòng điện xoay chiều
1- Thí nghiệm.
18
Trang 19GV: Mắc mạch điện nh sơ đồ 35.4 SGK
H: Đổi chiều dòng điện thì chiều quay của
kim trên dụng cụ nh thế nào?
HS: Các kim quay ngợc chiều
H: Thay nguồn điện một chiều bằng nguồn
điện xoay chiều có hiệu điện thế 3V thì kim
của am pe kế và vôn kế một chiều chỉ bao
III - Đo c ờng độ dòng điện và hiệu điện thế của mạch điện xoay chiều.
1- Quan sát thí nghiệm của giáo viên.
19
Trang 20Kim của am pe kế và vôn kế chỉ bao nhiêu ?
Sau đó giáo viên đổi đầu phích cắm cho học
sinh quan sát và hỏi:
Kim am pe kế và vôn kế có quay không ?
H: Qua các thí nghiệm em có nhận xét gì ?
2- Kết luận Để đo cờng độ dòng điện và
hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều ta dùng vôn kế và am pe kế có ký hiệu là 20
Trang 21GV: Thông báo về giá trị hiệu dụng.
HS: đọc và trả lời câu hỏi C3
Trang 22HS: Đọc và trả lời câu hỏi C4.
một từ trờng biến đổi, các đờng sức từ của từ trờng trên xuyên qua tiết diện S của cuộn dây B biến đổi Do đó trong cuộn dây B xuất hiện dòng điện cảm ứng
Củng cố dặn dò:
- Dòng điện xoay chiều có những tác dụng gì?
- Chiều của lực từ của dòng điện xoay chiều có tính chất gì?
- Dùng am pe kế và vôn kế có ký hiệu nh thế nào để đo cờng độ dòng điện và hiệu điện thế hiệu dụng của dòng điện xoay chiều? Có cần phân biệt các cực không ?
Dặn dò: Học thuộc phần ghi nhớ và làm các bài tập trong sách bài tập.
22
Trang 23Rót kinh nghiÖm giê
d¹y:
Ngµy so¹n :10/1/2010
Trang 24I- Mục tiêu:
- Lập đợc công thức tính năng lợng hao phí do tỏa nhiệt trên đờng dây tải điện
- Nêu đợc hai cách làm giảm hao phí điện năng trên đờng dây tải điện và lý do vì sao chọn cách tăng hiệu điện thế ở hai đầu đờng dây tải điện
II – Chuẩn bị: Hs ôn lại công thức về công suất của dòng điện và công suất tỏa nhiệt
của dòng điện
III – Các b ớc tiến hành dạy học trên lớp
A – Bài cũ: 1- Nêu các tác dụng của dòng điện xoay chiều ? Để đo cờng độ dòng điện
và hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều ta dùng dụng cụ gì ? Mắc vào mạch nh thế nào?
24
Trang 252 - ViÕt c«ng thøc tÝnh c«ng suÊt cña dßng ®iÖn trong ®o¹n m¹ch.
B – Tæ chøc cho häc sinh tiÕp nhËn kiÕn thøc míi.
HS: §äc c©u hái th¾c m¾c phÇn më bµi.
25
Trang 26Ta cã:C«ng suÊt dßng ®iÖn lµ: Ρ = UI (1).
C«ng suÊt hao phÝ (táa nhiÖt trªn êng d©y Ρhp = RI2.(2)
®-26
Trang 27HS: Nếu tăng hiệu điện thế hai đầu dây,
công suất hao phí giảm đi rất nhiều(công
suất hao phí tỷ lệ nghịch với U2) Ta cần
chế tạo máy tăng hiệu điện thế
HS: Đọc và trả lời câu hỏi phần vận dụng
Nếu tăng hiệu điện thế hai đầu dây, công suất hao phí giảm đi rất nhiều(công suất hao phí tỷ lệ nghịch với U2) Ta cần chế tạo máy tăng hiệu điện thế
II – Vận dụng :
Câu C4: Do công suất không đổi,hiệu điện thế tăng gấp :
500 000 : 100 000 = 5 lần, vậy công suất hao phí giảm 52 = 25 lần 27
Trang 28Câu C5: Bắt buộc phải dùng máy tăng thế
để làm giảm bớt hao phí, tiết kiệm, bớt khó khăn vì dây to, nặng
Củng cố:
- Học sinh đọc phần ghi nhớ
- Trả lời câu hỏi của giáo viên:
1 Vì sao có sự hao phí điện năng trên đờng dây tải điện?
2 Nêu công thức tính điện năng hao phí trên đờng dây tải điện ?
3 Chọn biện pháp nào có lợi nhất để làm giảm hao phí trên đờng dây tải điện? vì sao?28
Trang 29DÆn dß: Häc thuéc phÇn ghi nhí vµ lµm c¸c bµi tËp trong s¸ch bµi tËp.
Rót kinh nghiÖm giê
d¹y:
29
Trang 3030
Trang 3131
Trang 3232
Trang 3333
Trang 34Ngµy so¹n 20/1/2013 Ngµy d¹y: 23/1/2013
TiÕt 41: M¸y biÕn thÕ I- Môc tiªu:
34
Trang 35Học sinh hiểu đợc cấu tạo hoạt động của máy biến thế , giải thích đợc máy biến thế hoạt
động dựa trên hiện tợng cảm ứng điện từ Qua thí nghiệm rút ra đợc tỷ lệ giữa số vòng hai cuộn dây và tỷ lệ giữa hiệu điện thế đa và và hiệu điện thế lấy ra
II - Chuẩn bị: Máy biến thế thực hành, vôn kế xoay chiều, dây nối, đèn, giá thí nghiệm,
nguồn điện xoay chiều 3V, 6V, 9V
III - Các bớc tiến hành dạy học trên lớp
Trang 36Viết công thức tính công suất hao phí trên đờng dây tải điện ? Từ đó nêu cách làm giảm hao phí trên đờng dây?
B -Tổ chức cho học sinh tiếp thu kiến thức mới.
HS: Đọc câu hỏi thắc mắc phần mở bài
HS: Đọc thông tin SGK sau đó giáo viên
phát biến thế cho các nhóm yêu cầu chỉ từng
I - Cấu tạo và hoạt động của máy biến thế.
1 Cấu tạo: Hai cuộn dây có số vòng khác
36
Trang 37bộ phận
HS: Đọc và trả lời câu hỏi C1: Nếu đặt vào
hai đầu một cuộn dây (cuộn sơ cấp) Một
hiệu điện thế xoay chiều thì đèn có sáng
không ? Tại sao ?
GV: Cho học sinh làm thí nghiệm kiểm tra
dự đoán
H: Hiệu điện thế xuất hiện ở hai đầu cuộn
thứ cấp cũng là hiệu điện thế xoay chiều, tại
nhau đặt cách điện với nhau
Lõi sắt (hoặc thép) có pha silic chung cho cả hai cuộn dây
2 Nguyên tắc hoạt động.
3 Kết luận:
Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến thế một hiệu điện thế xoay chiều thì ở 37
Trang 38H: Từ đó em có kết luận gì? Máy biến thế
hoạt động nh thế nào?
GV: Làm thí nghiệm học sinh quan sát và
đại diện các nhóm lên đọc số chỉ của vôn kế
ghi kết quả vào bảng
Kết
quả
Số
U1(V) U2(V) n1(vòng) n2(vòng)
hai đầu cuộn thứ cấp cũng xuất hiện hiệu
điện thế xoay chiều
II -Tác dụng làm biến đổi hiệu điện thế của máy biến thế
1 Quan sát:
38
Trang 391
2
3
H: Căn cứ vào kết quả nếu bỏ qua sai số
em có nhận xét gì về mối quan hệ giữa
hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây với số
vòng của cuộn dây?
2 Kết luận.
U1/U2 = n1/n2.Khi U1> U2 Ta có máy hạ thế
Khi U1 < U2 Ta có máy tăng thế 39
Trang 40GV: Cho học sinh quan sát hình 37.2
giảng về cách bố trí các trạm biến thế trên
đờng dây tải điện
HS: Đọc và trả lời câu hỏi C4
III -Lắp đặt máy biến thế ở hai đầu đ - ờng dây điện.
40
Trang 41⇒n2/ = n1U2/: U1 = 4000 3: 220 = 54,5 vòng.
Củng cố:
- Học sinh đọc phần ghi nhớ
- Trả lời câu hỏi của giáo viên:
Nêu cấu tạo và hoạt động của máy biến thế ?
Viết công thức tỷ số liên hệ giữa vòng dây của máy biến thế và hiệu điện thế đa vào và lấy ra ở hai đầu các cuộn dây?
Dặn dò: Học thuộc phần ghi nhớ và làm các bài tập trong sách bài tập. 41
Trang 4242
Trang 4343
Trang 44Ngµy so¹n 20/1/2013 Ngµy d¹y: 2 /1/2013
TiÕt 42:Thùc hµnh vËn hµnh m¸y ph¸t ®iÖn vµ M¸y biÕn thÕ.
44
Trang 45I- Mục tiêu:
1 Luyện tập vận hành máy phát điện xoay chiều
- Nhận biết loại máy ( nam châm quay hay cuộn dây quay), các bộ phận chính của máy
- Cho máy hoạt động nhận biết hiệu quả tác dụng của dòng điện do máy phát điện phát
ra không phụ thuộc vào chiều quay của máy( đèn sáng, chiều quay của kim vôn kế xoay chiều)
- Càng quay nhanh thì hiệu điện thế hai đầu cuộn dây càng cao 45
Trang 462 Luyện tập vận hành máy biến thế.
- Nghiệm lại công thức của máy biến thế
2
1 2
1
n
n U
- Tìm hiểu hiệu điện thế ở hai đầu cuộn thứ cấp khi mạch hở
- Tìm hiểu tác dụng của lõi sắt
II - Chuẩn bị: Máy phát điện xoay chiều cỡ nhỏ, bóng đèn 3V có đế, máy biến thế có
nhỏ có ghi số vòng của cuộn dây, biến thế nguồn, các dây nối, vôn kế xoay chiều
III - Tổ chức cho học sinh thực hành.
46
Trang 471 Vận hành máy phát điện xoay chiều đơn giản.
Mắc bóng đèn vào hai đầu dây của máy phát điện, mắc vôn kế song song với bóng đèn
điều khiển tay quay để máy phát điện quay đều đặn, quan sát đồng thời cả độ sáng của đèn
và số chỉ của vôn kế
- Ghi các kết quả vào bản báo cáo trả lời cho câu hỏi:
Câu 1: Hiệu điện thế hai đầu máy phát điện thay đổi thế nào khi cuộn dây của máy phát
điện quay càng nhanh? Hiệu điện thế lớn nhất đạt đợc là bao nhiêu?
Câu 2: Đổi chiều quay của cuộn dây thì đèn có sáng không? Vôn kế có hoạt động không?47
Trang 49C¨n cø vµo kÕt qu¶ ®o thiÕt lËp mèi quan hÖ gi÷a sè ®o hiÖu ®iÖn thÕ vµ sè vßng d©y cña m¸y biÕn thÕ KÕt qu¶ nµy cã phï hîp víi kÕt luËn nªu ë bµi häc kh«ng ?
III - Tæng kÕt thùc hµnh.
Gi¸o viªn nhËn xÐt giê thùc hµnh, thu b¸o c¸o thÝ nghiÖm
D¨n dß: Lµm c¸c c©u hái «n tËp ch¬ng ë sau.
49
Trang 5050
Trang 5151
Trang 5252
Trang 53Ngày soạn 18 /1/ 2010
Tiết 43: Tổng kết chơng II - Điện từ học.
I- Mục tiêu: Ôn tập và hệ thống hóa kiến thức về nam châm – từ trờng, lực từ, động cơ
điện, dòng điện cẩm ứng, dòng điện xoay chiều, máy biến thế
Trang 54II – Chuẩn bị: Các câu hỏi phần tự kiểm tra.
điểm N ta xác định đại lợng nào ?
H: Để tìm chiều đờng sức từ của nam châm
điện ta làm thế nào?
Câu 10:
- áp dụng quy tắc nắm bàn tay phải ta có chiều đờng sức từ của nam châm điện có chiều từ bên trái sang bên phải
54
Trang 55H: áp dụng quy tắc nắm bàn tay phải ta
xác định đợc chiều đờng sức từ của nam
châm theo chiều nào ?
H: Từ đó em tìm chiều của lực từ tác dụng
lên điểm N của dây dẫn nh thế nào ? Kết
quả chiều của lực từ đi nh thế nào?
- áp dụng quy tắc bàn tay trái ta xác định
đ-ợc chiều của lực từ tác dụng lên điểm N của dây dẫn đi từ trớc ra sau mặt phẳng trang giấy (nh hình vẽ)
Câu 11:
a Khi truyền tải điện năng đi xa một phần
điện năng hao phí do tỏa nhiệt trên đờng 55
Trang 56HS: Đọc câu 11.
H: Vì sao khi tải điện năng đi xa ta phải
dùng máy biến thế ?
H: Trên cùng một đờng dây tải điện, nếu
dùng máy biến thế tăng hiệu điện thế hai
đầu dây lên 100 lần thì hao phí tỏa nhiệt
dây tính theo công thức: pHP = 22
U Rp
Theo công thức đó muốn làm giảm hao phí thì phơng án tốt nhất phải tăng hiệu điện thế
ở hai đầu dây, đến nơi tiêu thụ thì hạ hiệu
điện thế ở hai đầu dây, công việc này phải dùng đến máy biến thế
b Theo công thức trên khi điện trở đờng dây không đổi công suất hao phí tỷ lệ nghịch với bình phơng của hiệu điện thế do 56
Trang 57trên đờng dây giảm bao nhiêu lần ? đó tăng hiệu điện thế lên 100 lần thì hao phí
220 120
1
1 2 2 2
1 2
n
U n U n
n U
U
vòng
Câu 12: Vì dòng điện không đổi thì sinh ra
từ trờng không đổi do đó số đờng sức từ 57