giáo án lí 9 cả năm

+ Trả lời câu hỏi của GV + Nêu câu hỏi : Dòng điện xoay chiều có chiều biến đổi như thếnào+ Yêu cầu HS phân tích xem , khi cho nam châm quay thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S bi

Trang 1

HỌC KỲ II Bài 33 DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

I/ MỤC TIÊU :

1 Nêu được sự phụ thuộc của chiều dòng điện cảm ứng vào sự biến đổi của số đường sức từ qua tiết diện

S của cuộn dây

2.Phát biểu đặc điểm của dòng điện xoay chiều là dòng điện cảm ứng có chiều luân phiên thay đổi

3 Bố trí được thí nghiệm tạo ra dòng điện xoay chiều trong cuộn dây dẫn kín theo hai cách : cho nam

châm quay hoặc cho cuộn dây quay Dùng đèn LED để phát hiện sự đổi chiều của dòng điện

4 Dựa vào quan sát TN để rut ra điều kiện chung làm xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều

II/ CHUẨN BỊ :

* Đối với mỗi nhóm HS :

- 1 cuộn dây dẫn kín có 2 bóng đèn LED mắc song song ngược chiều vào mạch điện

- 1 nam châm vĩnh cửu có thể quay quanh một trục thẳng đứng

- 1 mô hình cuộc dây quay trong từ trường của nam châm

 Đối với GV : - 1 bộ phát hiện dòng điện xoay chiều : gồm 1 cuộn dây dẫn kín có mắc 2 bóng đèn

LED song song , ngược chiều có thể quay trong từ trường của một nam châm

III/ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG CỦA HS :

1/ Ổn định tổ chức :

3/ Bài mới :

Trang 2

6’ * Hoạt động 1: Phát hiện

vấn đề mới cần nghiên cứu :

Có một dòng điện khác với

dòng điện 1 chiều không đổi

do Pin và ắcquy tạo ra ,

+ Quan sát GV làm TN

Trả lời câu hỏi của GV :

- Kim của vôn kế không

quay - Phát hiện ra dòng

điện trên lưới điện trong

nhà không phải là dòng

điện một chiều

* Đưa ra cho HS xem 1 bộ pin 3V và một nguồn điện 3V lấy ra từ lưới điện trong phòng Lắp bóng đèn vào 2 nguồn điện trên , đèn sáng chứng tỏ 2 nguồn điện trên đều có dòng điện

+ Mắc vôn kế 1 chiều vào 2 cực pin kim vôn kế quay

+ Đặt câu hỏi : Mắc vôn kế 1

chiều vào nguồn điện lấy từ lưới điện trong nhà , kim vôn kế có quay không ?

+ Đặt câu hỏi : Tại sao trường hợp

thứ 2 kim vôn kế không quay mặc dù vẫn có dòng điện ? Hai dòng điện có giống nhau không ? + Giới thiệu dòng điện mới phát hiện có tên là dòng điện xoaychiều

10’ * Hoạt động 2 : Phát hiện

dòng điện cảm ứng có thể

đổi chiều và tìm hiểu trong

trường hợp nào thì dòng

điện cảm ứng đổi chiều :

+ Làm việc theo nhóm :

làm TN như hình 33.1 SGK

+ Thảo luận nhóm , rút ra

kết luận , chỉ rõ khi nào

dòng điện cảm ứng đổi

chiều (Khi số đường sức từ

qua tiết diện S của cuộn

dây dẫn đang tăng mà

chuyển sang giảm hoặc

ngược lại )

+ Cử đại diện nhóm trình

bày kết luận các nhóm khác

khác bổ sung

* Hướng dẫn HS làm TN , động tácđưa nam châm vào ống dây , rút nam châm ra nhanh và dứt khoát + Nêu câu hỏi : - Có phải cứ mắc đèn LED vào nguồn điện là nó phát sáng hay không ?

- Vì sao dùng hai đèn LED mắc song song ngược chiều ?

+ Yêu cầu HS trình bày lập luận ,kết hợp 2 nhận xét về sự tăng giảmcủa số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây và sự luân phiên bật sáng của 2 đèn để rút ra kết luận Có thể lập bảng đổi chiếu

I / CHIỀU CỦA DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG : 1/ Thí nghiệm : Hình 33.1 2/ Kết luận : Khi số đường

sức từ xuyên qua tiết diện

S của cuợn dây tăng thìdòng điện cảm ứng trong cuộn dây có chiều ngược với chiều dòng điện cảm ứng khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện đó giảm

GIÁO ÁN VẬT LÍ 9 NĂM HỌC :2008-2009

Trang 3

3’ * Hoạt động 3: Tìm hiểu

khái niệm mới : Dòng điện

xoay chiều :

+ Cá nhân tự đọc mục 3

trong SGK

+ Trả lời câu hỏi của GV

+ Nêu câu hỏi : Dòng điện xoay

chiều có chiều biến đổi như thếnào+ Yêu cầu HS phân tích xem , khi cho nam châm quay thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S biến

3/ Dòng điện xoay chiều :

Nếu ta liên tục đưa nam châm vàovàkéo nam châm

ra khỏi cuộn dây dẫn kín thì trong cuộn dây xuất hiện dòng điện luân phiên đổi chiều Gọi là dòngđiện xoay chiều

10’ * Hoạt động 4: Tìm hiểu 2

cách tạo ra dòng điện xoay

- Từng HS phân tích kết quả

quan sát xem có phù hợp

với dự đoán không ?

c) Rút ra kết luận chung

đổi như thế nào ? Từ đó suy rachiều của dòng điện cảm ứng có đặc điểm gì Sau đó mới phát dụngcụ cho HS làm TN kiểm tra + Gọi 1 HS trình bày lập luận rút radự đoán Các HS khác nhận xét bổsung chỉnh lại lập luận cho chắt chẽ

* GV biểu diễn TN : Gọi HS trình bày điều quan sát được ( 2 đèn vạch ra 2 nửa vòng sáng khi cuộn dây quay )

- Hiện tượng trên chứng tỏ điều gì (Dòng điện trong cuộn dây luân phiên thay đổi )

- TN có phù hợp với dự đoán không * Hướng dẫn HS thao tác ,cầm nam châm quay quanh những trục khác

II/ CÁCH TẠO RA DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG :

1/ Cho nam châm quay trước cuộn dây dẫn kín 2/ Cho cuộn dây dẫn quay trong từ trường :

+ Câu C3 : 3/ Kết luận : Trong cuộn

dây dẫn kín dòng điện cảmứng xoay chiều xuất hiện khi cho nam châm quay trước cuộn dây hay cho cuộn dây quay trong từ trường

5’ * Hoạt động 5 : Vận dụng

- Cá nhân chuẩn bị

- Thảo luận chung ở lớp

nhau xem có trường hợp nào số đường sức từ qua S không luân phiên tăng giảm không

* Trong trường hợp nào thì trong cuộn dây dẫn kín xuất hiện dòng

III/ VẬN DỤNG : + Câu C4 :

* GHI NHỚ :Xem SGK

5’ * Hoạt động 6: Củng cố

- Cá nhân tự đọc phần ghi

nhớ và trả lời câu hỏi của

GV

điện xoay chiều ?

* Vì sao khi cuộn dây quay trong từ trường thì cuộn dây xuất hiện dòng điện cảm ứng ?

Trang 4

Bài 34 MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU

1 Nhận biết được hai bộ phận chính của một máy phát điện xoay chiều , chỉ ra được rôto và stato của

mỗi loại máy

2 Trình bày được nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều

3 Nêu được cách làm cho máy phát điện có thể phát điện liên tục

* Đối với GV : - Mô hình máy phát điện xoay chiều

2 / Kiểm tra bài cũ : a) Như thế nào gọi là dòng điện xoay chiều ? Có mấy cách tạo ra dòng điện xoay

chiều ? Phân tích từng cách ?

3/ Bài mới :

5’ *Hoạt động 1: Xác định vấn

đề cần nghiên cứu: Tìm

hiểu cấu tạo và nguyên tắc

hoạt động của các máy phát

điện xoay chiều loại khác

nhau :

+ Một vài HS phát biểu ý

kiến phỏng đoán Không

thảo luận

+ Nêu vấn đề : Trong các bài trước chúng ta đã biết nhiều cách tạo ra dòng điện xoay chiều Dòng điện ta dùng trong nhà là do các nhà máy điện rất lớn như Hòa Bình , Yali tạo

ra Dòng điện dùng để thắp sáng đèn xe đạp là do Đinamô tạo ra VậyĐinamô xe đạp và máy phát điện khổng lồ trong các nhà máy có gì giống nhau và khác nhau ?

12’ *Hoạt động 2: Tìm hiểu các

bộ phận chính của các máy

phát điện xoay chiều và

hoạt động của chúng khi

phát điện :

+ Làm việc theo nhóm

a) Quan sát mô hình máy

phát điện xoay chiều và các

- Vì sao không coi bộ góp điện là bộ phận chính ?

I/ Cấu tạo và hoạt động Của máy phát điện xoay Chiều :

1/ Quan sát :Máy phát điện

xoay chiều hình 34.1 và 34.2 SGK

+ Câu C1 :

+ Câu C2 : Khi nam châm hoặc cuộn dây quay thì số

Trang 5

+ Trả lời câu C1 : Bộ phận

chính là cuộn dây và nam

châm Khác nhau : Một

loại

có nam châm quay, cuộn

dây đứng yên ; loại thứ 2 có

cuộn dây quay còn nam

châm đứng yên , còn có bộ

góp điện gồm vành khuyên

và thanh quét

b) Thảo luận chung ở nhóm

c) Rút ra kết luận về cấu

tạo

và nguyên tắc hoạt động

chung cho cả 2 loại máy

- Vì sao các cuộn dây của máy phát điện lại được quấn quanh lõi sắt ?

- Hai loại máy phát điện xoay chiều có cấu tạo khác nhau nhưng nguyên tắc hoạt động có khác nhau không ?

đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây luân phiên tăng giảm

2/ Kết luận :

Các máy phát điện xoay chiều đều có 2 bộ phận chính là nam châm và cuộndây dẫn

+ Một trong hai bộ phận đó

đứng yên gọi là stato Bộ

phận còn lại có thể quay

được gọi là rôto

10’ *Hoạt động 3 : Tìm hiểu

một số đặc điểm của máy

phát điện trong kỹ thuật và

trong sản xuất :

a) Làm việc cá nhân Trả

lời câu hỏi của GV

b) Tự đọc SGK để tìm hiểu

một số đặc điểm kỹ thuật :

- Cường độ dòng điện

- Hiệu điện thế

- Tần số

- Kích thước

- Cách làm quay rôto của

máy phát điện

+ Sau khi HS tự nghiên cứu mục II : Máy phát điện xoay chiều trong kỹ thuật Yêu cầyu một vài HS nêu lên những đặc điểm kỹ thuật của máy

III/ Máy phát điện xoay Chiều trong kỹ thuật :

1/ Đặc tính kỹ thuật :

Máy phát điện trong công nghiệp có : I = 2000A

U = 25 000V Tần số : 50Hz Đường kính 4m, chiều dài 20m Công suất 300MW

2/ CÁCH LÀM QUAY MÁY PHÁT ĐIỆN

Trong kỹ thuật có nhiềucách làm quay rôto máy phát điện như : dùng động

cơ nổ , dùng tuabin nước , dùng cánh quạt gió

5’ *Hoạt động 4: Tìm hiểu bộ

góp điện trong máy phát

điện có cuộn dây quay :

+ Thảo luận chung ở lớp về

cấu tạo của máy

+ Nêu câu hỏi :

- Trong máy phát điện loại nào cần phải có bộ góp điện ?

- Bộ góp điện có tác dụng ?

3’ *Hoạt động 5 : Vận dụng

Dựa vào những thông tin

thu

+ Yêu cầu HS đối chiếu từng bộ phận của Đinamô xe đạp với các bộ phận tương ứng của máy phát điện

III/ VẬN DỤNG :

+ Câu C3 : - Giống nhau :

Đều có nam châm và cuộn

Trang 6

4’ *Hoạt động 6 : Củng cố

+ Tự đọc phần Ghi nhớ

+ Trả lời câu hỏi củng cố

của GV

+ Đọc phần “ Có thể em

chưa biết “

+ Nêu một số câu hỏi củng cố như :

- Trong mỗi loại máy phát điện xoay chiều , rôto là bộ phận nào , stato là bộ phận nào ?

- Vì sao bắt buộc phải có một bộ phận quay thì máy mới phát điện ?

- Tại sao máy lại phát ra dòng điện xoay chiều ?

- Khác nhau : Đinamô có

kích thước nhỏ hơn , công suất phát điện nhỏ hơn , hiệu điện thế , cường độ dòng điện ở đầu ra nhỏ hơn

* GHI NHỚ : Một máy

phát điện xoay chiều có 2 bộ phận chính là nam châmvà cuộn dây dẫn Một trong

2 bộ phận đó đứng yên gọi là stato , bộ phận còn lại quay gọi là rôto

4/ Dặn dò : Làm các bài tập từ 34.1 đến 34.4 SBT Xem trước bài 35 : CÁC TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU – ĐO CƯỜNG ĐỘ VÀ HIỆU ĐIỆN THẾ XOAY CHIỀU

Bài 35 CÁC TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY

CHIỀU – ĐO CƯỜNG ĐỘ VÀ HIỆU ĐIỆN THẾ XOAY CHIỀU

I / MỤC TIÊU :

1 Nhận biết được các tác dụng nhiệt , quang , từ của dòng điện xoay chiều

2 Bố trí được thí nghiệm chứng tò lực từ đổi chiều khi dòng điện đổi chiều

3 Nhận biết được ký hiệu của ampe kế và vôn kế xoay chiều , sử dụng được để đo cường độ và hiệu

điện thế hiệu dụng của dòng điện xoay chiều

- 1 nam châm điện , 1 nam châm vĩnh cửu

Trang 7

- 1 nguồn điện 1 chiều 3V – 6V , 1 nguồn điện xoay chiều 3V – 6V

* Đối với GV : - 1 ampe kế xoay chiều , 1 vôn kế xoay chiều , 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

2/ Kiểm tra bài cũ :

a) Nêu cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều ?

b) Máy phát điện xoay chiều trong kỹ thuật có những đặc tính kỹ thuật nào ? Kể ra ?

3/ Bài mới :

5’ *Hoạt động 1: Phát hiện

dòng điện xoay chiều có

cả tác dụng giống và tác

dụng khác với dòng điện

một chiều :

+ Cá nhân suy nghĩ ,trả lời

câu hỏi của GV

+Nhắc lại nhữngt tác dụng

của dòng điện 1 chiều và

nêu tác dụng của dòng

điện xoay chiều đã biết

+ Không thảo luận

+ Nêu câu hỏi đặt vấn đề : Trong các

bài trước ta đã biết 1 số tính chất củadòng điện 1 chiều và dòng điện xoaychiều Hãu nêu lên những tác dụng giống nhau và khác nhau của 2 dòng điện đó ? Nhiều HS sẽ nhận ra được những tính chất giống nhau như tác dụng nhiệt , tác dụng quang Có thể

HS không phát hiện được chỗ khácnhau vì không phát hiện được tác dụng từ

+ GV gợi ý : Dòng điện xoay chiều

luôn đổi chiều Vậy liệu có tác dụngnào phụ thuộc vào chiều dòng điện không ? Khi dòng điện đổi chiều thì các tác dụng đó có gì thay đổi ?

5’ *Hoạt động 2: Tìm hiểu

những tác dụng của dòng

điện xoay chiều :

a) Quan sát GV làm 3 TN

ở hình 35.1 SGK Trả lời

câu hỏi của GVvà câu C1:

-Bóng đèn nóng sáng :Tác

- GV nói thêm : Ngoài 3 tác dụng trên , ta đã biết dòng điện 1 chiều còn có tác dụng sinh lý Vậy dòng điện xoay chiều có tác dụng sinh lý không ? Tại sao em biết ?

- Thông báo : Dòng điện xoay chiều cũng có tác dụng sinh lý Vì dòng điện xoay chiều sử dụng U = 220V

I / Tác dụng của dòng điện xoay chiều : + Câu C1 : Hình 35.1 SGK

- Tác dụng nhiệt : bóng đènnóng sáng

- Tác dụng quang : Đèn của

bút thử điện sáng

- Tác dụng từ : Đinh sắt bị hút

Trang 8

tác dụng từ của dòng điện

xoay chiều Phát hiện lực

từ đổi chiều khi dòng điện

dổi chiều :

+Bố trí được TNchứng tỏ

dòng điện xoay chiều có

tần số lớn cũng có lực từ

luôn đổi chiều

a) Làm việc theo nhóm

- Căn cứ vào hiểu biết đã

có nêu ra dự đoán

- Khi đổi chiều dòng điện

thì lực từ của dòng điện

tác dụng lên 1 cực của

nam châm có thay đổi

không ?

b) Tự đề xuất phương án

TN hặoc làm theo gợi ý

của GV Rút ra kết luận

về sự phụ thuộc của lực từ

vào chiều dòng điện

c) Làm việc theo nhóm

- Nêu dự đoán và làm TN

kiểm tra như ở hình 35.3

SGK Cần nêu rõ đã nghe

thấy gì , nhìn thấy gì và

giải thích

* Nêu câu hỏi : Ta biết khi cho dòng

điện xoay chiều vào nam châm điện thì nam châm điện cũng hút đinh sắt giống như khi cho dòng điện 1 chiều vào nam châm điện Vậy có phải tác dụng từ của dòng điện xoay chiều giống hệt của dòng điện 1 chiều không ? Việc đổi chiều của dòng điện liệu có ảnh hưởng gì đến lực từ không ? Em thử cho dự đoán ? + Nếu HS không dự đoán được GV gới ý : Hãy nhó lại TN ở hình 24.4SGK Khi ta đổi chiều dòng điện vào

ống dây thì kim nam châm sẽ có chiều thế nào ? Vì sao ?

+ Hãy bố trí TN để chứng tỏ khi dòng

điện đổi chiều thì lực từ cũng đổi chiều Nếu HS không làm được thì gợi ý HS xem hình 35.2 SGK và nêu lên cách làm

+ Nêu câu hỏi :Ta vừa thấy khi dòng

điện đổi chiều thì lực từ tác dụng lên

1 cực của nam châm cũng đổi chiều Vậy hiện tượng gì xảy ra với nam châm khi cho dòng điện xoay chiều chạy vào cuộn dây như hình 35.3SGK Hãy dự đoán và làm TN kiểm

I / Tác dụng từ của dòng điện xoay chiều :

1/ Thí nghiệm : Hình 35.2

và hình 35.3 SGK

+ Câu C2 : Khi sử dụng

dòng điện 1 chiều lúc đầu cực N của nam châm bị hút , khi đổi chiều dòngđiện nó sẽ bị đẩy và ngược lại Khi dòng điện xoay chiều chạy qua ống dây , thì cực N của thanh nam châm lần lượt bị hút và đẩy Nguyên nhân là

do dòng điện luân phiên đổi chiều

2/ Kết luận :

- Khi dòng điện đổi chiều rhì lực từ của dòng điện tácdụng lên nam châm cũng đổi chiều

10’ *Hoạt động 4 : Tìm hiểu

các dụng cụ đo cường độ

và hiệu điện thế của dòng

điện xoay chiều :

a) Làm việc cánhân , trả

lời c6u hỏi của GV

- Nêu dự đoán :Khi dòng

điện đổi chiều quay thì

kim của điện kế sẽthế nào

c) Xem GV giơiù thiệu đặc

điểm của vôn kế xoay

chiều và cách mắc vào

mạch điện ( không phân

tra * Nêu câu hỏi : Ta đã biết dùng

ampe kế và vôn kế để đo I và U của mạch điện 1 chiều Có thể dùng dụng

cụ này để đo I và U của mạch điện xoay chiều được không ? Nếu dùng sẽ có hiện tượng gì xảy ra với kim của dụng cụ đo ?

+ Biểu diễn TN , mắc vôn kế 1 chiềuvào chốt lấy điện 1 chiều Yêu cầu

HS quan sát xem hiện tượng có phù hợp với dự đoán không ?

+ GV giới thiệu 1 loại vôn kế khác

III/ Đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế của mạch điện xoay chiều : 1/ Quan sát GV làm TN : 2/ Kết luận :

-Đo hiệu điện thế và cườngđộ dòng điện xoay chiều bằng vôn kế và am kế có Ký hiệu AC ( Hay ~ ) -Kết quả đo không thay đổikhi ta đổi chỗ hai chốt của phích cắm vào ổ lấy điện

Trang 9

biệt hai chốt + và - )

d) Rút ra kết luận về cách

nhận biết vôn kế và ampe

kế xoay chiều và cách

mắc chúng vào mạch điện

d) Ghi nhận thông báo của

GV về giá trị hiệu dụng

của cường độ dòng điện

có ký hiệu AC Trên vôn kế không có chốt + và -

- Kim của vôn kế chỉ bao nhiêu khi mắc vôn kế vào 2 chốt lấy điện xoaychiều 6V ? Sau đó đổi chiều 2 chốt lấy điện thì kim điện kế có quay ngược không ? Số chỉ là bao nhiêu ?

+ Hỏi thêm : Cách mắc ampe kế và

vôn kế xoay chiều vào mạch điện có

gì khác với cách mắc vào 1 chiều ? +Thông báo về ý nghĩa của cường độdòng điện và hiệu điện thế hiệu dụng

trong SGK Giải thích thêm : Giá trị

hiệu dụng không phải là giá trị trung bình mà là do hiệu quả tương đương với dòng điện 1 chiều có cùng giá trị 5’ *Hoạt động 5 : Vận dụng

+ Làm việc cá nhân

-Trả lời Câu C3 :Sáng như

nhau Vì hiệu điện thế

hiệu dụng của dòng điện

xoay chiều tương đương

với hiệu điện thế của

dòng điện 1 chiều có cùng

giá trị

+ Yêu cầu HS trình bày lập luận giải thích câu hỏi tại sao ? Cần nêu được sự tương tự như với cường độ hiệu dụng

+ Trả lời Câu C4 : Có Vì dòng

điện xoay chiều chạy vào cuộn dây của nam châm điện và tạo ra 1 từ trường biến đổi Các đường sức từ của từ trường xuyên qua tiết diện S của cuộn dây B biến đổi Do đó trong cuộn dây B xuất hiện dòng điện cảmứng

IV / Vận dụng : + Câu C3 : + Câu C4 :

* GHI NHỚ : Xem SGK

5’ * Hoạt động 6 : Củng cố

+ Tự đọc phần ghi nhớ

+ Nêu câu hỏi :- Dòng điện xoay

chiều có những tác dụng nào ? Trongcác tác dụng đó , tác dụng nào phụ thuộc vào chiều dòng điện ?

- Hãy mô tả TN chứng tỏ dòng điện xoay chiều cũng tác dụng từ và lực từ khi đó thay đổi chiều theo chiều dòng điện

- Vôn kế và ampe kế xoay chiều có ký hiệu như thế nào ? Mắc vào mạch

Trang 10

4/ Dặn dò : Làm các Bài tập từ 35.1 đến 35.5 SBT Xem trước bài 36 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI

XA

Bài 36 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA

1 Lập được công thức tính năng lượng hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây tải điện

2 Nêu được hai cách làm giảm hao phí điện năng trên đường dây tải điện và lý do vì sao chọn cách tăng

hiệu điện thế ở hai đầu đường dây

II/ CHUẨN BỊ : * HS ôn lại công thức về công suất của dòng điện và công suất tỏa nhiệt của dòng điện III/ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG CỦA HS :

2/ Kiểm tra bài cũ :

a) Dòng điện xoay chiều có những tác dụng nào ? Trong các tác dụng đó , tác dụng nào phụ thuộc vào chiều dòng điện ?

Trang 11

b) Vôn kế và ampe kế xoay chiều có ký hiệu thế nào ? Mắc vào mạch điện như thế nào ?

3/ Bài mới :

5’ *Hoạt động 1: Nhận biết

sự cần thiết phải có máy

biến thế để truyền tải

điện năng ; đặt trong trạm

biến thế của khu dân cư :

+ Cá nhân tự suy nghĩ trả

lời câu hỏi của GV

+ Dự đoán được là chắc

chắn phải có lợi ích to lớn

mới làm trạm biến thế

nhưng chưa chỉ rõ lợi ích

như thế nào ?

+ Nêu câu hỏi : - Để vận chuyển điện

năng từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ Người dùng phương tiện gì ? ( Đường dây dẫn điện )

- Ngoài đường dây dẫn điện ra , ở mỗi khu phố , xã đều có một trạm phân phối

điện gọi là Trạm biến thế Các em

thường thấy ở trạm biến thế có vẽ dấu hiệu gì để cảnh báo nguy hiểm chết người ? ( Nguy hiểm chết người vì dòng điện đưa vào trạm biến thế có U hàng chục ngàn Vôn Vì sao điện dùng trong nhà chỉ cần 220V mà điện truyền đến trạm biến thế lại cao đến hàng chục nghìn vôn ? Làm như thế vừa tốn kém vừa nguy hiểm chết người Vậy có được lợi gì không ?

Trang 12

12’ *Hoạt động 2 : Phát hiện

sự hao phí điện năng , vì

tỏa nhiệt trên đường dây

tải điện Lập công thức

tính công suất hao phí P hp

khi truyuền tải một công

suất điện P bằng một

đường dây có điện trở R

và đặt vào 2 đầu đường

dây một hiệu điện thế U

a) Làm việc cá nhân kết

hợp với thảo luận nhóm

để tìm công thức liên hệ

giữa công suất hao phí và

P , U R

b) Thảo luận chung ở lớp

về quá trình biến đổi các

công thức

+ Nêu câu hỏi : - Truyền tải điện năng

đi xa bằng dây dẫn có thuận tiện gì so với vận chuyển các nhiên liệu dự trữ năng lượng khác như : Than đá , dầu lửa -Liệu tải điện năng bằng đường dây dẫnnhư có hao hụt , mất mát gì dọc đường không ?

+ Yêu cầu HS tự đọc mục 1trong SGK

- Cho HS làm việc theo nhóm

- Gọi 1 HS lên bảng trình bày quá trình lập luận để tìm công thức tính công suất hao phí

- Cho HS thảo luận chung ở lớp để xây dựng được công thức cần có

I / Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải điện :

1/ Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện :

+ Giả sử muốn truyền tải một công suất điện P bằng một đường dây có R và đặt vào 2 đầu dây một U Hãy lập công thức xác định công suất hao phí Php do tỏa nhiệt phụ thuộc như thế nào vào các yếu tố P ,

U , R + Ta biết :

- Công suất của dòng điện

Trang 13

12’ *Hoạt động 3 : Căn cứ

vào công thức tính công

suất hao phí do tỏa nhiệt

đề xuất các biện pháp

làm giảm hao phí và lựa

chọn cách nào có lợi nhất

a) Làm việc theo nhóm

+Trả lời Câu C1 : Có 2

cách giảm R hoặc tăng U

+ Trả lời câu C3 : Tăng U

công suất hao phí sẽ giảm

rất nhiều ( Tỷ lệ nghịch

với U2 ) Phải chế tạo máy

tăng hiệu điện thế

b) Đại diện nhóm trả lời

các câu hỏi trước lớp

c) Thảo luận chung ở lớp

d) Rút ra kết luận : Lựa

chọn cách làm giảm hao

phí điện năng trên đường

tải điện

+ GV gợi ý thêm : - Hãy dựa vào công

thức tính điện trở để tìm xem muốn giảm R của dây dẫn thì phải làm gì ? và làm như thế có khó khăn gì ?

- So sánh 2 cách làm giảm hao phí điện năng xem cách nào có thể làm giảm được nhiều hơn ?

- Muốn tăng U ở 2 đầu đường dây tải điện thì ta phải giải quyết tiếp vấn đề gì ( Làm máy tăng hiệu điện thế )

2/ Cách làm giảm hao phí + Câu C1 :

+ Câu C2 : Biết R = S l

- Chất để làm dây dẫn

- Chiều dài l không đổi

- Tăng S : tức là dùng dây dẫn có tiết diện lớn , có khối lượng lớn , nặng , đắt tiền , hệ thống cốt điện lớnTổn phí để tăng S của dây dẫn còn lớn hơn giá trị điện năng hao phí

* Kết luận : Để giảm hao

phí điện năng do tỏa nhiệt trên đường dây tải điện thì tốt nhất là tăng hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây

8’ *Hoạt động 4 :Vận dụng

a) Làm việc cá nhân

+ Trả lời Câu C4 : Hiệu

điện thế tăng 5 lần Vậy

công suất hao phí giảm

52 = 25 lần

+ Lần lượt tổ chức cho HS trả lời từng câu hỏi C4 và C5

+ Trả lời Câu C5 : Bắt buộc phải dùng

máy biến thế để giảm công suất hao phí tiết kiệm , bớt khó khăn vì dây dẫn quá

to , nặng

II/ Vận dụng : + Câu C4 : + Câu C5 :

8 GHI NHỚ : Xem SGK

a) Tự đọc phần ghi nhớ`

b )Trả lời câu hỏi củng cố

của GV

+ Nêu câu hỏi củng cố :

- Vì sao có sự hao phí điện năng trên đường dây tải điện ?

- Nêu công thức tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện ?

- Chọn biện pháp nào có lợi nhất để giảm công suất hao phí trên đường dây tải điện ? Vì sao ?

4/ Dặn dò : Làm các bài tập từ 36.1 đến 36.4 SBT Xem trước bài 37 MÁY BIẾN THẾ

Trang 14

Bài 37 MÁY BIẾN THẾ

1 Nêu được các bộ phận chính của máy biến thế gồm 2 cuộn dây dẫn có số vòng dây khác nhau được

quấn quanh một lỏi sắt chung

2 Nêu được công dụng chính của máy biến thế là làm tăng hay giảm hiệu điện thế hiệu dụng theo công

thức : U 1 / U2 = n1 / n2

3 Giải thích được vì sao máy biến thế hoạt động được với dòng điện xoay chiều mà không hoạt động

được với dòng điện một chiều

4 Vẽ được sơ đồ lắp đặt máy biến thế ở hai đầu đường dây tải điện

* Đối với mỗi nhóm HS : - 1 máy biến thế nhỏ , cuộn sơ cấp có 750vòng và cuộn thứ cấp 1500 vòng , -

nguồn điện xoay chiều 0 – 12V , - 1 vôn kế xoay chiều - 1 bóng đèn 12V , 2 dây nối

2/ Kiểm tra bài cũ:

a) Vì sao có sự hao phí điện năng trên đường dây tải điện ?

b) Nêu công thức tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện ?

c) Chọn biện pháp nào có lợi nhất để giảm công suất hao phí trên đư6ờng dây tải điện ? Vì sao ?

3/ Bài mới :

3’ * Hoạt động 1: Phát hiện

vai trò của máy biến thế

trên đường dây tải điện :

a)Trả lời các câu hỏi

củaGV

b) Phát hiện ra vấn đề phải

tăng hiệu điện thế để giảm

hao phí khi truyền tải điện

nhưng lại phải giảm U ở nơi

tiêu thụ Vậy cần phải có

một loại máy làm tăng và

giảm hiệu điện thế

+ Nêu câu hỏi : - Muốn giảm hao phí

điện năng trên đường dây tải điện ,talàm thế nào thì có lợi nhất ?

- Nếu tăng U lên cao hàng chục ngànVôn thì có thể dùng điện đó để thắp sáng hoặc chạy máy được không ? Phải làm thế nào để điện ở nơi tiêu thụ chỉ có U = 220V mà lại tránh haophí trên đường dây tải điện ? Có loại máy nào giúp ta thực hiện cả hai nhiệm vụ đó ? ( Giới thiệu máy biến thế )

I / Cấu tạo và hoạt động

Trang 15

3’ * Hoạt động 2: Tìm hiểu

cấu tạo của máy biến thế :

- Đọc SGK Xem hình 37.1

Đối chiếu với máy biến thế

nhỏ để nhận ra 2 cuộn dây

dẫn có số vòng khác nhau ,

cách điện với nhau và được

quấn quanh một lỏi sắt

- Dòng điện có thể chạy từ cuộn dây này sang cuộn dây kia được không ?

nguyên tắc hoạt động của

máy biến thế theo hai giai

đoạn :

a)Trả lời câu hỏi của GV :

Vận dụng kiến thức về điều

kiện xuất hiện dòng điện

cảm ứng để dự đoán hiện

tượng xảy ra ở cuộn thứ cấp

kín khi có dòng điện xoay

chiều chãy qua cuộn sơ cấp

+ Quan sát GV làmTN kiểm

tra b) Trả lời câu C2 : đặt

vào 2 đầu cuộn sơ cấp một

U xoay chiều thì trong cuộn

dây đó có dòng điện xoay

chiều chạy qua Từ trường

trong lỏi sắt luân phiên tăng

giảm Vì thế số đường sức

từ xuyên qua tiết diện S của

cuộn thứ cấp luân phiên

tăng giảm Kết quả là trong

cuộn thứ cấp xuất hiện một

dòng điện xoay chiều do

một hiệu điện thế xoay

chiều gây ra

c) Rút ra kết luận về

nguyên tắc hoạt động của

máy biến thế :

+ Nêu câu hỏi : - Ta biết 2 cuộn dây

của máy biến thế đặt cách điện với nhau và có chung 1 lỏi sắt Bây giờ nếu ta cho dòng điện xoay chiều chãy qua cuộn sơ cấp thì liệu có xuấthiện dòng điện cảm ứng ở cuộn thứ cấp không ? Bóng đèn mắc ở cuộn thứ cấp có sáng không ? Tại sao ? + GV tiến hành TN kiểm tra

- Trả lời câu C1 : Đèn sáng Vì khi đặt vào 2 đầu cuộn sơ cấp một Uxoay chiều thì sẽ tạo ra trong cuộn dây 1 dòng điện xoay chiều Lỏi sắt

bị nhiễm từ trở thành 1 nam châm cótừ trường biến thiên ; số đường sức từcủa từ trường xuyên qua tiết diện S của cuộn thứ cấp biến thiên Do đó trong cuộn thứ cấp xuất hiện dòng điện cảm ứng làm cho đèn sáng

+ Nêu câu hỏi : - Nếu đặt vào 2 đầu

cuộn sơ cấp một U xoay chiều thì liệu ở 2 đầu cuộn thứ cấp có xuất hiện một hiệu điện thế xoay chiều không ? Tại sao ?

+ Nêu câu hỏi : Khi đặt vào 2 đầu

2/ Nguyên tắc hoạt động:

+ Câu C1 : + Câu C2 : 3/ Kết luận :

Khi đặt vào hai đầu cuộn

sơ cấp của máy biến thế một hiệu điện thế xoay chiều thì ở 2 đầu cuộn thứcấp xuất hiện một hiệu điện thế xoay chiều

Trang 16

10’ * Hoạt động 4 : Tìm hiểu

tác dụng làm biến đổi hiệu

điện thế của máy biến thế

(làm tăng hoặc giảm U )

a) Quan sát GV làm TN

- Ghi số liệu thu được vào

- Rút ra kết luận chung

- Thảo luận chung ở lớp

cuộn sơ cấp một U xoay chiều U1 thì

ở 2 đầu cuộn thứ cấp cũng xuất hiện một U xoay chiều U2 Mặc khác ta biết n1 ≠ n n2 Vậy hiệu điện thế ở 2 đầu mỗi cuộn dây của máy biến thế có mối quan hệ như thế nào với số vòng dây của mỗi cuộn ?

+ Yêu cầu HS quan sát TN Ghi các số liệu vào bảng 1 Căn cứ vào đó rút ra kết luận

+ Biểu diễn TN trường hợp n2 n1

(tăng thế ) Lấy n1 =750vòng

n2 =1500vòng Khi U1 =3V Tìm U2

Khi U1 =2,5V Tìm U2

+ Nêu câu hỏi :

- Nếu bây giờ ta dùng cuộn dây 1500vòng làm cuộn thứ cấp thì hiệu điện thế ở cuộn thứ cấp 750vòng sẽ tăng lên hay giảm đi ? Công thức vừa thu được còn đúng nữa không ?

- Khi nào thì máy có tác dụng làm tăng hoặc giảm hiệu điện thế ?

II/ Tác dụng làm biến đổi hiệu điện thế của máy biến thế :

1/ Quan sát :

+ Câu C3 : Nhận xét : U

ở 2 đầu mỗi cuộn dây củamáy biến thế tỷ lệ với số vòng dây của các cuộn dây tương ứng

2/ Kết luận : Hiệu điện

thế ở 2 đầu mỗi cuộn dâycủa máy biến thế tỷ lệ với số vòng dây của mỗi cuộn

+ Khi U 1 U 2 : Ta có máy hạ thế

+ Khi U 1 U 2 : Ta có máy tăng thế

5’ * Hoạt động 5 : Tìm hiểu

cách lắp đặt máy biến thế ở

2 đầu đường dây tải điện

Chỉ ra được ở đầu nào đặt

mát tăng thế và đầu nào đặt

máy hạ thế Giải thích lý do

+ Nêu câu hỏi : - Mục đích của việc

dùng máy biến thế là phải tăng U lên

hàng trăm nghìn vôn để giảm hao phí

trên đường dây tải điện nhưng mạng điện dùng trong sinh hoạt chỉ 220V Vậy ta phải làm thế nào đề vừa giảmhao phí trên đường dây tải điện , vừađảm bảo phù hợp với dụng cụ điện ?

III/ Lắp đặt máy biến thế ở hai đầu đường dây tải điện :

5’ Hoạt động 6 : Vận dụng

Xác định số vòng của các

cuộn dây của máy biến thế

phù hợp với yêu cầu cụ thễ

về tăng thế hay giảm thế

- Trả lời câu C4

- Trình bày kết quả ở lớp

+ Yêu cầu HS áp dụng công thức vừa

thu được để trả lời câu C4 + Nêu một số câu hỏi củng cố

IV/ VÂN DỤNG : + Câu C4 : - Cuộn 6V có

109 vòng Cuộn 3V có

54 vòng

GHI NHỚ :

+ Đặt 1 hiệu điện thế xoay chiều vào 2 đầu cuộn sơ cấp của máy biến

Trang 17

5’ *Hoạt động 7 : Củng cố

+ Tự đọc phần ghi nhớ

+ Trả lời các câu hỏi củng

cố của GV

- Vì sao khi đặt vào 2 đầu cuộn sơ cấp của máy biến thế một hiệu điện thế xoay chiều , thì ở 2 đầu cuộn thứ cấp cũng xuất hiện một hiệu điện thế

xoay chiều ?

- Hiệu điện thế ở 2 đầu các cuộn dây của máy biến thế với số vòng dây của mỗi cuộn như thế nào ?

thế thì ở 2 đầu cuộn thứ cấp xuất hiện hiệu điện thế xoay chiều

+ Tỷ số hiệu điện thế ở

2 đầu các cuộn dây của máy biến thế bằng tỷ số giữa số vòng của các cuộn dây tương ứng Ở đầu đường dây tải điện về phía nhà máy điện đặtmáy tăng thế , ở nơi tiêu thụ đặt máy hạ thế

4/ Dăn dò : Làm các bài tập từ 37.1 đến 37.4 SBT Xem trước bài 38 : THỰC HÀNH : VẬN HÀNH MÁY PHÁT ĐIỆN VÀ MÁY BIẾN THẾ

Trang 18

Bài 38 THỰC HÀNH :VẬN HÀNH MÁY PHÁT ĐIỆN

và MÁY BIẾN THẾ

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 ra không phụ thuộc vào chiều quay ( đèn sáng , chiều quay của kim vôn kế xoay chiều )

- Càng quay nhanh thì hiệu điện thế ở hai đầu cuộn dây của máy càng cao

2 Luyện tập vận hành máy biến thế : - Nghiệm lại công thức của máy biến thế

2

1 2

1

n

n U

U



- Tìm hiểu hiệu điện thế ở hai đầu cuộn thứ cấp khi mạch hở

- Tìm hiểu tác dụng của lỏi sắt

- 1 máy biến thế xoay chiều nhỏ , 1 bóng đèn 3V có đế

- 1 máy biến thế nhỏ , các cuộn dây có ghi số vòng dây , lỏi sắt có thể tháo lắp được

- 1 nguồn điện xoay chiều 3V và 6V , 1 vôn kế xoay chiều 0- 15V

- 6 sợi dây nối dài 30cm

2/ Kiểm tra bài cũ : a) Nêu cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều và máy biến thế ? 3/ Bài mới :

7’ * Hoạt động 1: Ôn lại cấu tạo

và hoạt động của máy phát điện

xoay chiều và máy biến thế :

+ Nêu câu hỏi kiểm tra nhanh+ Nêu mục đích bài thực hành , lưu ý HS tìm hiểu thêm một số tính chất của 2 loại máy chưa họctrong bài học lý thuyết

I/ NỘI DUNG THỰC

15’ * Hoạt động 2: Vận hành máy

phát điện xoay chiều Tìm hiểu

thêm một số` tính chất của máy

phát điện xoay chiều Ảnh hưởng

chiều quay của máy , tốc độ quay

của máy đến hiệu điện thế đầu

ra của máy :

+ Mỗi cá nhân tự tay vận hành ,

thu thập thông tin để trả lời câu

C1 và C2

+ Phân phối máy phát điện xoay chiều và các phụ kiện cho các nhóm như : Bóng đèn ,vôn kế , dây dẫn

+ Theo dõi , giúp đỡ các nhóm gặp khó khăn

HÀNH : 1/ Vận hành máy phát điện xoay chiều đơn giản :

+ Câu C1 : Cuộn dây

quay càng nhanh thì Hiệu điện thế ở 2 đầu máy phát điện càng lơn

+ Câu C2 : Đổi chiều

quay của cuộn dây đèn vẫn sáng , kim vôn kế vẫn quay

Trang 19

18’ * Hoạt động 3: Vận hành máy

biến thế :

a) Tiến hành TN lần 1 : Cuộn sơ

cấp 200vòng , cuộn thứ cấp 400

vòng và mắc mạch điện như hình

38.2 SGK Ghi kết quả đo vào

bảng 1

b) Tiến hành TN lần 2 : Cuộn sơ

vòng và tiến hành TN như lần 1

c) Tiến hành TN lần 3 : cuộn sơ

vòng và tiến hành TN như lần

trước

+ Phân phối máy biến thế và các phụ kiện như : Nguồn điện xoay chiều , vôn kế xoay chiều , dây nối cho các nhóm

+ Hướng dẫn , kiểm tra việc lấy điện vào nguồn điện xoay chiều của từng nhóm trước khi cho HS sử dụng ( mắc vào máy biến thế )+ Nhắc HS chỉ được lấy điện xoay chiều từ máy biến thế ra , với Hiệu điện thế 3V và 6V + Dặn HS tuyệt đối không được lấy điện 220V ở trong phòng học

2/ Vận hành máy biến thế

+ Câu C3 : Số đo các

hiệu điện thế tỷ lệ với số vòng của các cuộn dây

5’ * Hoạt động 4 : Cá nhân hoàn

thành báo cáo và nộp cho GV

4/ Dặn dò : Xem trước bài 39 : TỔNG KẾT CHƯƠNG II : ĐIỆN TỪ HỌC

Trang 20

Bài 39 TỔNG KẾT CHƯƠNG II : ĐIỆN TỪ HỌC

1 Ôn tập và hệ thống hóa những kiến thức về nam châm , từ trường , lực từ , động cơ điện , dòng điện

cảm ứng , dòng điện xoay chiều , máy phát điện xoay chiều , máy biến thế

2 Luyện tập thêm về vận dụng các kiến thức vào một số trường hợp cụ thể

* HS tự trả lời các câu hỏi trong phần “ Tự kiểm tra “ trong SGK

2/ Bài mới :

12’ *Hoạt động 1:Báo cáo

trước lớp và trao đổi

kết quả tự kiểm tra (từ

câu 1 đến câu 9 )

+ Gọi một số HS trả lời các câu hỏi tự kiểm tra Các HS khác bổ sung khi cần thiết

I/ TỰ KIỂM TRA : + Câu 1: Muốn biết 1 điểm A trong không

gian có từ trường hay không ,ta làm như sauĐặt tại A một kim nam châm , nếu thấy có

lực từ tác dụng lên kim nam châm thì ở A

có từ trường

+ Câu 2 : Câu C

Trang 21

13’ * Hoạt động 2: Hệ

thống hóa một số kiến

thức , so sánh lực từ

của nam châm và lực

từ của dòng điện trong

một số trường hợp :

+ Yêu cầu HS trả lời các câu hỏi sau :

- Nêu cách định hướng của lực từ do một thanh nam châm tác dụng lên cực Bắc của một kim nam châm và lực điện từ của thanh nam châm đó tác dụng một dòng điện thẳng

- So sánh lực từ do một thanh nam châm vĩnh cửuvới lực từ do một nam châm điện chạy bằng dòng điện xoay chiều tác dụng lên cực Bắc của mộtkim nam châm

- Nêu quy tắc tìn chiềucủa đường sức từ của nam châm vĩnh cửu và của nam châm điện chạy bằngdòng điện một chiều

+Câu 3 :Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ đi xuyên vào lòng bàn tay , chiều từ

cổ tay đến ngón tay giữa chỉ chiều dòng điện thì ngón tay cái choãi ra 90 0 chỉ chiều

của lực điện từ

+ Câu 4 : Câu D + Câu 5 : Khi khung dây dẫn kín quay

trong từ trường của một nam châm vĩnh cửu thì trong khung dây xuất hiện một dòng điện

cảm ứng xoay chiều Vì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây biến thiên

+ Câu 6 : Treo thanh nam châm bằng 1 sợi

chỉ mềm ở chính giữa để cho thanh nam châm nằm ngang Đầu quay về hướng Bắc địa lý là cực Bắc của thanh nam châm

+ Câu 7 : a) Nắm bàn tay phải rồi đặt sao

cho bốn ngón tay hướng theo chiều dòng điện chạy qua các vòng dây thì ngón tay cái

choãi ra chỉ chiều của đường sức từ trong lòng ống dây

b ) Như hình vẽ :

+ Câu 8 : - Giống nhau : có 2 bộ phận chính

là nam châm và cuộn dây dẫn

- Khác nhau : Một loại có Rôto là cuộn dây

một loại có Rôto là nam châm

+ Câu 9 : Hai bộ phận chính : là nam châm

và khung dây dẫn

- Khung quay được vì khi ta cho dòng điện một chiều vào khung dây thì từ trường của nam châm sẽ tác dụng lên khung dây những

lực điện từ làm cho khung quay

Trang 22

20’ * Hoạt động 3: Luyện

tập vận dụng một số

kiến thức cơ bản :

+ Cá nhân HS lần lượt

tìm câu trả lời cho các

câu hỏi từ 10 đến 13

+ Tham gia thảo luận

chung ở lớp vể lời giải

ở từng câu hỏi

+ Các câu hỏi từ 10 đến

13 dành cho HS mỗi câu

3 phút để chuẩn bị Sau đó thảo luận chung ở lớp

+ Câu 11 : a) Để giảm hao phí do tỏa nhiệt

trên đường dây b) Giảm đi 1002 = 10 000 lần c) Vận dụng công thức : U1/ U2 = n1 / n2

Suy ra: U2 =U1 n2 / n1 =220.120/ 4400 = 6V

+ Câu 12 : Dòng điện không đổi không tạo

ra từ trường biến thiên , số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn thứ cấp không biến đổi nên trong cuộn dây không xuất hiện dòng điện cảm ứng

+ Câu 13 : Trường hợp a) Khi khung dây

quay quanh trục PQ nằm ngang thì số đường

sức từ xuyên qua tiết diện S của khung dây luôn không đổi , luôn bằng 0 Do đó trong khung dây không xuất hiện dòng điện cảm ứng

3/ Dặn dò : Xem trước bài 40 HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG

Trang 23

CHƯƠNG III : QUANG HỌC

Bài 40 HIỆN TƯỢNG KHÚC XẠ ÁNH SÁNG

1 Nhận biết được được hiện tượng khúc xạ ánh sáng

2 Mô tả được thí nghiệm quan sát được đường truyền của tia sáng từ không khí sang nước và ngược lại

3 Phân biệt được hiện tượng khúc xạ ánh sáng với hiện tượng phản xạ ánh sáng

4 Vận dụng được kiến thức đã học để giải thích một số hiện tượng đơn giản do sự đổi hướng của tia sáng

khi truyền qua mặt phân cách giữa hai môi trường gây nên

- 1 bình thủy tinh hoặc bình nhựa trong

- 1 bình chứa nước sạch , 1 ca múc nước , 1 miếng gỗ phẳng , mềm để có thể cắm được đinh ghim ,

3 chiếc đinh ghim

 Đối với GV : - 1 bình thủy tinh hoặc bình nhựa trong suốt hình hộp chữ nhật đựng nước

- 1 miếng gỗ phẳng hoặc nhựa để làm màn hứng tia sáng

- 1 nguồn sáng có thể tạo chùm sáng hẹp ( Nên dùng bút laze để HS dễ quan sát )

2/ Bài mới :

5’ *Hoạt động 1: Ôn lại

những kiến thức có liên

quan đến bài mới Tìm

để trả lời ở phần mở bài

+ Yêu cầu HS trả lời những câu hỏi :

- Định luật truyền thẳng của ánh sáng

được phát biểu như thế nào ?

- Có thể nhận biết được đường truyền

của tia sáng bằng những cách nào ? + Yêu cầu HS đọc phần mở bài ( Tốtnhất là cho HS làm TN như hình 40.1)

Trang 24

sự khúc xạ ánh sáng từ

không khí sang nước :

a)Từng HS quan sát hình

40.2 SGK để rút ra nhận

xét

b) Nêu được kết luận về

hiện tượng khúc xạ ánh

sáng

c) Từng HS đọc phần :

Một vài khái niệm

d)Quan sát GV tiến

hành

TN Thảo luận nhóm để

trả lời câu C1 và C2

e) Từng HS trả lời câu

hỏi của GV để rút ra

kết luận

- Trả lời : + Tia khúc xạ

nằm trong mặt phẳng tới

+ Góc khúc xạ nhỏ hơn

góc tới

+ Yêu cầu HS thực hiện mục I phần 1

SGK trước khi HS rút ra nhận xét

GV có thể yêu cầu HS trả lời câu hỏi

- Ánh sáng truyền trong không khí vàtrong nước đã tuân theo định luật nào

- Hiện tượng ánh sáng truyền từ không khí sang nước có tuân theo định luật truyền thẳng của ánh sáng không ?

+ Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là gì?

+ Yêu cầu HS tự đọc mục 3 phần I + GV tiến hành TN như hình 40.2 SGK Yêu cầu HS quan sát để trả lời

- Câu C1 :Tia khúc xạ nằm trong mặt

phẳng tới Góc khúc xạ nhỏ hơn góc

tới - Câu C2 : Phương án TN : Thay

đổi hướng của tia tới , quan sát tia khúc xạ Độ lớn góc tới ,góc khúc xạ+Yêu cầu HS trả lời các câu hỏi sau:

- Khi tia sáng truyền từ không khí sang nuớc , tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng nào ? So sánh góc tới và góc khúc xạ ?

+ Trả lời câu C3 : Vẽ hình minh họa

Hiện tượng đó gọi là hiện tượng khúc xạ ánh sáng

3/ Một vài khái niệm

+ Trên hình 40.2 SGK

- I là điểm tới , SI là tia tới

- IK là tia khúc xạ

- Đường NN’ vuông góc với mặt phân cách là pháp tuyến tại điểm tới

- SIN = i là góc tới

- KIN’ = r là góc khúc xạ

- Mặt phẳng chứa tia tới SI vàpháp tuyến NN’ là mặt phẳngtới

4/ Thí nghiệm :

Trang 25

sự khúc xạ của tia sáng

khi truyền từ nước sang

không khí :

a) Từng HS trả lời C4 :

Các phương án TN kiểm

tra dự đoán là :

- Chiếu tia sáng từ nước

sang không khí bằng

cách đặt nguồn sáng ở

đáy bình nước

- Để đáy bình lệch ra

khỏi mặt bàn , đặt

nguồn

sáng ở ngoài bình ,

chiếu

một tia sáng qua đáy

bình vào nước rồi sang

d) Thảo luận nhóm , trả

lời câu hỏi của GV để

rút ra kết luận

+ Yêu cầu HS trả lời Câu C4 Gợi ý

HS phân tích tính khả thi của từng phương án đã nêu ra

+ Hướng dẫn HS tiến hành TN :

* Bước 1 : + Cắm 2 đinh ghim A, B

+Đặt miếng gỗ thẳng đứng trong bình

+Dùng ca múc nước từ từ đổ vào bình

cho tới vạch phân cách

* Bước 2 : + Tìm vị trí đặt mắt để

nhìn thấy đinh ghim B che khuất đinhghim A ở trong nước

+ Đưa đinh ghim C tới vị trí sao cho nó che khuất đồng thời cả A và B + Mắt chỉ nhìn thấy đinh ghim B mà không nhìn thấy đinh ghim A chứng tỏ điều gì ?

+ Giữ nguyên vị trí đặt mắt , nếu bỏ đinh ghim B, C đi thì có nhìn thấy đinh ghim A không ? Vì sao ?

* Bước 3 : Nhấc miếng gỗ ra khỏi

nước , dùng bút kẻ đường nối vị trí

3 đinh ghim + Yêu cầu Hs trả lời C5 , C6 và cho cả lớp thảo luận

+ Yêu cầu HStrả lời câu hỏi : - Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng nào ? Sosánh độ lớn góc khúc xạ và góc tơí

Bố trí TN như hình 40.2

+ Câu C1 : + Câu C2 : 5/ Kết luận : Khi tia sáng

truyền từ không khí sang nướcthì : - Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới

- Góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới

+ Câu C3 : Vẽ hình minh họa II/ Sự khúc xạ của tia sáng khi truyền từ nước sang không khí :

1/ Dự đoán : 2/ Thí nghiệm kiểm tra : + Câu C5 :

+ Câu C6 : Đường truyền của

tia sáng từ nước sang không khí bị khúc xạ tại mặt phân cách giữa nước và không khí

B là điểm tới , AB là tia tới ,

BC là tia khúc xạ Góc khúcxạ lớn hơn góc tới

3/ Kết luận : Khi tia sáng

truyền từ nước sang không khíthì : - Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới

- Góc khúc xạ lớn hơn góc tới

10’ *Hoạt động 4: Củng cố

bài học và vận dụng :

a) Cá nhân suy nghĩ và

trả lời câu hỏi của GV

b) Cá nhân suy nghĩ , trả

lời câu C7 , C8

+ Có thể yêu cầu HS trả lời câu hỏi :

- Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là gì ?

- Nêu kết luận về hiện tượng khúc xạánh sáng khi ánh sáng truyền từ không khí vào nước và ngược lại + Yêu cầu một vài HS trả lời C7 , C8và cho cả lớp thảo luận GV phát biểu chính xác các câu trả lời của HS

III/ Vận dụng : + Câu C7 : + Câu C8 :

Trang 26

Bài 41 QUAN HỆ GIỮA GÓC TỚI

VÀ GÓC KHÚC XẠ

I MỤC TIÊU :

1 Mô tả được sự thay đổi của góc khúc xạ khi góc tới tăng hoặc giảm

2 Mô tả được thí nghiện thể hiện mối quan hệ giữa góc tới và góc khúc xạ

- 1 miếng thủy tinh trong suốt hình bán nguyệt , mặt phẳng đi qua đường kính được dán giấy kín chỉ để một khe hở nhỏ tại tâm I của miếng thủy tinh

- 1 miếng gỗ phẳng , 1 tờ giấy có vòng tròn chia độ hoặc thước đo độ , 3 chiếc đinh ghim

2/ Kiểm tra bài cũ : ( 10’ ) a) Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là gì ? Nêu kết luận về sự khúc xạ ánh sáng

khi truyền từ không khí sang nước và ngược lại ?

b) Khi góc tới tăng thì góc khúc xạ có thay đổi không ? Trình bày một phương án TN để quan sát hiện tượng đó ?

3/ Bài mới :

25’ * Hoạt động 1: Nhận biết

sự thay đổi của góc khúc

xạ theo góc tới :

a) Các nhóm bố trí TN

như

hình 41 1 SGK và tiến

hành TN như ở mục a và b

b) Từng HS trả lời Câu C1

Đặt mắt ở phía cạnh cong

của miếng thủy tinh Ta

thấy chỉ có 1 vị trí quan

sát được hình ảnh của

đinh

ghim A qua miếng thủy

tinh Điều đó chứng tỏ

ánh sáng từ A phát ra

truyền đến khe hở I vào

miếng thủy tinh rồi đến

mắt Khi chỉ nhín thấy

đinh ghim A’ có nghĩa là

A’ đã che khuất I và A

Do đó ánh sáng từ A phát

ra khôing được đến mắt

+ Hướng dẫn HS tiến hành TN theo các

bước đã nêu

- Yêu cầu HS đặt khe hở I của miếng thủy tinh đúng tâm của tấm tròn chiađộ

- Kiểm tra các nhóm khi xác định vị trícần có của đinh ghim A’

+ Yêu cầu đại diện một vài nhóm trả lời Câu C1 : Có thể gợi ý bằng cách đặt các câu hỏi sau :

- Khi nào mắt ta nhìn thấy hình ảnh của đinh ghim A qua miếng thủy tinh ?

- Khi mắt ta nhìn thấy đinh ghim A’, chứng tỏ điều gì ?

+ Yêu cầu HS trả lời câu C2 :

- Tia sáng đi từ không khí vào thủy tinh

bị khúc xạ tại mặt phân cách giữakhông khí và thủy tinh AI là tia tới , IA’ là tia khúc xạ Góc NIA = i là góc tới Góc N’IA’ = r là góc khúc xạ

+ Yêu cầu HS trả lời câu hỏi : Khi ánh

I/ Sự thay đổi góc khúc xạ theo góc tới :

Bố trí TN như hình 41.1a) Khi góc tới bằng 600

+ Câu C1 : + Câu C2 :

b) Khi góc tới bằng 450, 300

00 : Kết quả đo các góc khúc xạ

tương ứng ghi vào bảng 1

3/ Mở rộng :

Trang 27

Vậy đường nối các vị trí

A,I,A’ là đường truyền

của tia sáng từ đinh ghim

đến mắt

c) Dựa vào bảng kết quả

TN ,cá nhân suy nghĩ trả

lời câu hỏi của GV để rút

+ Yêu cầu HS trả lời câu hỏi sau : Khi

ánh sáng truyền từ không khí sang các môi trường trong suốt rắn ,lỏng khác nhau thì góc khúc xạ và góc tới có quan hệ với nhau như thế nào ?

và vận dụng :

a) Từng HS trả lời câu C3:

* Hình 41.2 SGK :

- Nối B với M cắt PQ tại I

- Nối I với A ta có đường

truyền của tia sáng từ A

đến mắt HÌNH VẼ :

b) Trả lời câu C4 :

* Hình 41.3 SGK :

IG là đường biểu diễn tia

khúc xạ của tia tới SI

+ Yêu cầu HS trả lời Câu C3 Có thể gợi ý cho HS trả lời câu hỏi này như sau : - Mắt nhìn thấy A hay B ? Từ đó vẽ đường truyền của tia sáng trong không khí tới mắt

- Xác định điểm tới và vẽ đườngtruyềncủa tia sáng từ A tới mặt phân cách + Yêu cầu HS trả lời câu C4 :

+ Yêu cầu HS đọc phần ghi nhớ + Yêu cầu HS đọc phần “ Có thể em chưa biết “

II/ Vận dụng : + Câu C3 : + Câu C4 :

*GHI NHỚ :

- Khi tia sáng truyền từ không khí sang các môi trường trong suốt rắn , lỏng khác nhau thì góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới

- Khi góc tới tăng ( giảm )thì góc khúc xạ cũng tăng ( giảm )

- Khi góc tới bằng 00 thì góc khúc xạ bằng 00 , tia sáng không bị gãy khúc khitruyền qua hai môi trường

4/ Dặn dò : Làm các bài tập từ 41.1 đến 41.3 SBT XEM TRƯỚC BÀI 42 THẤU KÍNH HỘI TỤ

Trang 28

Bài 42 THẤU KÍNH HỘI TỤ

1 Nhận dạng được thấu kính hội tụ

2 Mô tả được sự khúc xạ của các tia sáng đặc biệt ( Tia tới quang tâm , tia song song với trục chính và

tia có phương qua tiêu điểm ) qua thấu kính hội tụ

3 Vận dụng được các kiến thức đã học để giải bài tập đơn giản về thấu kính hội tụ và giải thích một vài

hiện tượng thường gặp trong thực tế

- 1 thấu kính hội tụ có tiêu cự khoảng 12cm , 1 giá quang học

- 1 màn hứng để quan sát đường truyền của chùm sáng ,1 nguồn sáng phát ra chùm ba tia sáng song song

2/ Kiểm tra bài cũ : ( 5’ ) a) Nêu kết luận về sự thay đổi góc khúc xạ theo góc tới ?

b) GV vẽ tia khúc xạ trong 2 trường hợp : - Tia sáng truyền từ không khí sang thủy tinh Tia sáng truyền từ nước sang không khí Yêu cầu HS lên bảng vẽ tiếp tia tới ?

3/ Bài mới :

Trang 29

10’ * Hoạt động 1: Nhận biết

đặc điểm của thấu kính hội

tụ : a) Các nhóm HS bố trí

và tiến hành TN như hình

42.2 SGK

b) Từng HS suy nghĩ và trả

lời Câu C1 : Chùm tia khúc

xạ ra khỏi thấu kính là

chùm hội tụ

c) Cá nhân đọc phần thông

báo về tia tới và tia ló trong

SGK

+ Câu C2 :HS quan sát hình

42.2 để trả lời : Tia sáng đi

tới thấu kính là tia tới Tia

khúc xạ ra khỏi thấu kính là

tia ló

+ Hướng dẫn HS tiến hành TN Theo dõi và giúp đỡ các nhóm yếu Hướng dẫn các em đặc đúng các dụng cụ TNđúng vị trí

+ Đối với HS khá giỏi trước khi bố trí

TN hình 42.2 GV có thể làm thêm TNsau : dùng thấu kính hội tụ hứng 1chùm

sáng song song ( Chùm sáng mặt trời hay ánh sáng ngọc đèn đặt ở xa ) lên màn hứng ảnh Từ từ dịch chuyển tấmbìa ra xa thấu kính Yêu cầu HS quan sát và trả lời câu hỏi sau : Kích thước vết sáng trên màn thay đổi thế nào ? Dự đoán chùm khúc xạra khỏi thấu kính có đặc điểm gì ? Sau khi HS trả lời các câu hỏi trên mới bố trí TN 42.2 + Yêu cầu HS trả lời Câu C1 Thông báo về tia tới và tia ló

+ Yêu cầu HS trả lời Câu C2

I / Đặc điểm của thấu kính hội tụ :

Bố trí TN như hình 42.2 SGK

+ Câu C1 : chùm hội tụ + Câu C2 : - Tia sáng đi

tới Thấu kính là tia tới

- Tia khúc xạ ra khỏi thấukính là tia ló

2/ Hình dạng của thấu kính hội tụ :

5’ * Hoạt động 2 : Nhận biết

hình dạng của thấu kính

hội tụ :

a) Từng HS trả lời Câu C3 :

- Phần rìa của thấu kính hội

tụ mỏng hơn phần giữa

b) Cá nhân đọc phần thông

báo về thấu kính và thấu

kính hội tụ trong SGK

+ Yêu cầu HS trả lời câu C3 + Thông báo về chất liệu làm thấu kính hội tụ thường dùng trong thực tế Nhận biết thấu kính hội tụ dựa vào hình vẽ và ký hiệu thấu kính hội tụ + Vẽ hình 42.3 a,b,c,d SGK

+ Câu C3 :

* Thấu kính được làm bằng vật liệu trong suốt ( thường là thủy tinh hoặc

nhựa ) Ký hiệu về thấu

kính hội tụ

Trang 30

15' * Hoạt động 3 : Tìm hiểu

các khái niệm trục chính ,

quang tâm , tiêu điểm , tiêu

cự của thấu kính hội tụ :

a) Tìm hiểu khái niệm trục

chính :

- Các nhóm thực hiện lại

TN

hình 42.2 Thảo luận nhóm

để Trả lời Câu C4 : Trong 3

tia sáng tới thấu kính , tia ở

giữa truyền thẳng , không bị

đổi hướng Có thể dùng

thẳng kiểm tra đường

truyền

của tia sáng đó

b)Tìm hiểu khái niệm quang

tâm Từng HS đọc phần

thông báo về khái niệm

quang tâm

c) Tìm hiểu khái niệm tiêu

điểm : - Các nhóm tiến

hành

lại TNhình 42.2 SGK

- Trả lời Câu C5 :-Điểm hội

tụ F của chùm tia tới song

song với trục chính của thấu

kính , nằm trên trục chính

- Biểu diễn bằng hình vẽ

chùm tia tới và chùm tia ló

d) Tìm hiểu khái niệm về

tiêu cự :

- Từng HS đọc phần thông

báo về khái niệm tiêu cự

+ Yêu cầu HS trả lời Câu C4 :

- Hướng dẫn HS quan sát TN , đưa ra dự đoán

- Yêu cầu HS tìm cách kiểm tra dự đoán ( có thể dùng thước thẳng )

- Thông báo về khái niệm trục chính + Thông báo về khái niệm quang tâm

GV làm TN : Khi chiếu tia sáng bất kỳqua quang tâm thì nó tiếp tục truyền thẳng , không đổi hướng

+ Hướng dẫn HS tìm hiểu khái niệm tiêu điểm

+ Yêu cầu HS quan sát lại TN để trả lời Câu C5

- Trả lời Câu C6 : Khi đó chùm tia ló vẫn hội tụ tại 1 điểm trên trục chính ( Điểm F’ )

+ Thông báo khái niệm về tiêu cự + GV làm TN đối với tia tới qua tiêu điểm

II/ Trục chính , quang tâm , tiêu điểm , tiêu cự của thấu kính hội tụ :

1/ Trục chính :+ Câu C4

Trong các tia tới vuông góc với mặt thấu kinh hộitụ , có 1 tia cho tia ló truyền thẳng không đổi hướng Tia này trùng với

1 đường thẳng được gọi là trục chính (  ) của TK

2/ Quang tâm :

Trục chính của thấu kính hội tụ đi qua 1 điểm O trong thấu kính mà mọi tia sáng tới điểm này đềutruyền thẳng , không đổi hướng Điểm O gọi là quang tâm của thấu kính

3/Tiêu điểm :

Là chùm tia ló hội tụ tại

1 điểm F nằm trên trục chính Điểm đó gọi là tiêu điểm của thấu kính hội tụ Mỗi thấu kính có

2 tiêu điểm F và F’

10’ * Hoạt động 4 : Củng cố

a) Từng HS trả lời câu hỏi

của GV

b) Cá nhân suy nghĩ trả lời

Câu C7 và C8

+ Câu Hỏi : - Nêu các cách nhận biết

thấu kính hội tụ ?

- Cho biết đặc điểm đường truyền của

1 số tia sáng qua thấu kính hội tụ ?

+ Yêu cầu HS trả lời Câu C7 : Vẽ hình

đường truyền của 3 tia sáng

- Trả lời Câu C8 : là thấu kính có phần

rìa mỏng hơn phần giữa Nếu chiếu 1chùm sáng tới song song với trục chínhcủa TK hội tụ thì chùm tia ló sẽ hội tụ

III/ Vận dụng : + Câu C7 : Hình vẽ + Câu C8 :

GHI NHỚ : Xem SGK

Trang 31

tại tiêu điểm của thấu kính

4/ Dặn dò : Xem trước bài 43 : ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH HỘI TỤ

Bài 43 ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI

THẤU KÍNH HỘI TỤ

1 Nêu được trong trường hợp nào thấu kính hội tụ cho ảnh thậtvà cho ảnh ảo của một vật và chỉ ra được

Trang 32

- 1 cây nến cao khoảng 5cm , 1màn để dựng ảnh , 1 bao diêm hoặc bật lửa

2/ Kiểm tra bài cũ : ( 5’ ) a) Nêu cách nhận biết thấu kính hội tụ ?

b) Kể tên và biểu diễn trên hình vẽ , đường truyền của 3 tia sáng đi qua thấu kính hội tụ mà em biết ? 3/ Bài mới :

+ Từng HS trả lời các câu

hỏi của GV

+Đặt vấn đề :Hình ảnh của dòng chữ

ta quan sát được qua thấu kính như hình 43.1 SGK là hình ảnh của dòng chữ tạo bởi thấu kính hội tụ Ảnh đó cùng chiều với vật Vậy có khi nào ảnh của vật tạo bởi thấu kính hội tụ ngược chiều với vật không ? Cần bố trí TN như thế nào để tìm hiểu vấnđề trên ?

15’ * Hoạt động 1: Tìm hiểu

đặc điểm đối với ảnh của

một vật tạo bởi thấu kính

hội tụ :

a) Các nhóm bố trí TN

như

hình 43.2 SGK Đặt vật

ngoài khoảng tiêu cự Trả

lời Câu hỏi C1 : Ảnh thật

ngươc chiều với vật

- Câu C2 : Dịch vật vào

gần TK hơn , vẫn thu được

ảnh của vật ở trên màn

Đó là ảnh thật , ngược

chiều với vật

+ Ghi đặc điểm của ảnh

vào dòng 1,2,3 của bảng 1

b) Các nhóm bố trí TN

như

hình 43.2 SGK.Thảo luận

Câu C3

+ Hướng dẫn HS làm TN hình 43.2

- Trường hợp vật được đặt rất xa thấukính để hứng ảnh ở tiêu điểm là khó khăn GV có thể hướng dẫn HS quaythấu kính về phía cửa sổ lớp để hứngảnh của cửa sổ lớp lên màn

+ Cho các nhóm thảo luận trước khi ghi nhận xét đặc điểm của ảnh vào bảng 1

+ Hướng dẫn HS làm TN để trả lời

Câu C3 : Đặt vật trong khoảng tiêu

cự , màn ở sát TK.Từ từ dịch chuyển màn ra xa TK , không hứng được ảnh

ở trên màn Đặt mắt trên đường truyền của chùm tia ló , ta quan sát thấy ảnh cùng chiều , lớn hơn vật Đó

là ảnh ảo không hứng được trên màn chắn

I/ Đặc điểm của ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ :

Trang 33

15’ * Hoạt động 2 : Dựng ảnh

của một vật tạo bởi thấu

kính hội tụ :

a) Từng HS trả lời Câu C4

Dùng hai hay ba tia đã

học

để dựng ảnh VẼ HÌNH

b) Dựng ảnh của một vật

sáng AB tạo bởi TK hội tụ

- Từng HS thực hiện C5

+ Trước hết yêu cầu HS trả lời câu hỏi sau : - Chùm tia tới xuất phát từ

S qua TK cho chùm tia ló đồng quy

ở S’ S’ là gì của S ?

- Cần sử dụng mấy tia sáng xuất pháttừ S để xác định S ?

+ GV thông báo khái niệm ảnh của điểm sáng

+ Giúp đỡ các em HS yếu vẽ hình + Hướng dẫn HS thực hiện Câu C5 :

- Dùng 2 hay 3 tia sáng đẽ học , dựngảnh B’ của điểm B

- Từ B’ hạ vuông góc với trục chính của TK , Cắt trục chính tại điểm A’ A’ là ảnh của điểm A A’B’ là ảnh của AB tạo bởi TK hội tụ

- Khi vật được đặt ngoài khoảng tiêu cự , ảnh thật ngược chiều với vật

- Khi vật được đặt trong khoảng tiêu cự , ảnh ảo cùng chiều với vật và lớnhơn vật

II/ Cách dựng ảnh : 1/ Dựng ảnh của điểm sáng S tạo bởi thấu kính hội tụ :

+ Câu C4 : Dùng hai hay

ba tia để dựng ảnh

2/ Dựng ảnh của một vật sáng AB tạo bởi thấu kính hội tụ :

Trang 34

a) Từng HS trả lời các câu

hỏi của GV

+ Câu C6 : * Trên hình 1 :

Xét 2 cặp tam giác đồng

dạng : - ABF ~ OHF

- A’B’F’ ~ OIF’

- Viết các hệ thức dồng

dạng Từ đó tính được :

h’= 0,5cm và OA’=18cm

* Trên hình 2 : Xét 2 cặp

tam giác đồng dạng :

-OB’F’ ~ BBI’

- OAB ~ OA’B’

- Viết các hệ thức đồng

dạng Từ đó tính được :

h’= 3cm và OA’ = 24cm

+ Đề nghị HS trả lời các câu hỏi sau

- Hãy nêu đặc điểm của ảnh của mộtvật tạo bởi thấu kính hội tụ ?

- Nêu cách dựng ảnh của 1 vật qua thấu kính hội tụ

+ Hướng dẫn HS trả lời câu C6 :

- Xét 2 cặp tam giác đồng dạng

- Trong từng trường hợp tính tỷ số

+ Hướng dẫn Câu C7 : Từ từ dịch

chuyển TK hội tụ ra xa trang sách ,ảnh của dòng chữ quan sát qua TK cùng chiều và to hơn dòng chữ khi quan sát trực tiếp Đó là ảnh ảo của dòng chữ tạo bởi TK hội tụ khi dòng chữ nằm trong khoảng tiêu cự của thấu kính Tới 1 vị trí nào đó , ta lại nhìn thấy ảnh của dòng chữ ngược chiều với vật Đó là ảnh thật của dòng chữ tạo bởi TK hội tụ khi dòng chữ nằm ngoài khoảng tiêu cự của

TK và ảnh thật đó nằm ở trước mắt

III / Vận dụng : + Câu C6 : + Câu C7 : GHI NHỚ :

* Đối với Thấu kinh hội tụ

- Vật đặt ngoài khoảng tiêucự cho ảnh thật , ngược chiều với vật Khi vật đặt

xa thấu kính thì ảnh thật có

vị trí cách thấu kính một khoảng bằng tiêu cự ,

- Vật đặt trong khoảng tiêu cự cho ảnh ảo , lớn hơn vật và cùng chiều với vật

* Muốn dựng ảnh A’B’ của

AB qua Thấu kính , chỉ cầndựng ảnh B’ của B bằng cách vẽ đường truyền của 2tia sáng đặc biệt , sau đó từB’ hạ vuông góc xuống trục

chính ta có ảnh A’ của A

4/ Dặn dò : Làm các bài tập từ 43.1 đến 43.6 SBT Xem trước bài 44 : Thấu kính phân kỳ

Trang 35

Bài 44 THẤU KÍNH PHÂN KỲ

1 Nhận dạng được thấu kính phân kỳ

2 Vẽ được đường truyền của 2 tia sáng đặc biệt ( Tia tới quang tâm và tia tới song song với trũc chính )

qua thấu kính phân kỳ

3 Vận dụng các kiến thức đã học để giải thích một vài hiện tượng thường gặp trong thực tế

- 1 thấu kính phân kỳ tiêu cự khoảng 12cm , 1 giá quang học , 1 nguồn sáng phát ra 3 tia sáng song song ,

1 màn hứng để quan sát đường truyền của tia sáng

III/ TỞ CHỨC HOẠT ĐỘNG CỦA HS :

2/ Kiểm tra bài cũ : ( 5’ ) a) Nêu đặc điểm của ảnh tạo bởi thấu kính hội tụ ?

b) Có mấy cách dựng ảnh qua thấu kinh hội tụ Trình bày cách dựng ảnh S’ của điểm sáng S qua thấu kính hội tụ và vật AB đặt ngòai tiêu , vật AB đặt trong tiêu cự ?

3 / Bài mới :

15’ * Hoạt động 1: Tìm hiểu đặc

điểm của thấu kính phân kỳ :

a) Từng HS thực hiện C1 :

+ Có 3 cách : - Dùng tay

nhận

biết độ dầy phần rìa so với độ

dầy phần giữa của thấu kính

- Đưa TK lại gần dòng chữ

trên trang sách thấy dòng chữ

to hơn so với dòng chữ đó khi

nhìn trực tiếp

- Dùng thấu kinh hứng ánh

sáng mặt trời Nếu chùm đó

hội tụ trên màn thì đó là thấu

kính hội tụ

b) Từng HS trả lời Câu C2

c) Các nhóm tiến hành TN

như hình 44.1 SGK Từng HS

quan sát TN và thảo luận

nhóm để trả lời Câu C3

+ Yêu cầu HS trả lời Câu C1 +Thông báo về thấu kinh phân kỳ

+ Yêu cầu 1 vài HS nêu nhận xétvề hình dạng của TK phân kỳ và

so sánh với TK hội tụ

+ Hướng dẫn HS trả lời Câu C2 :

- Thấu kính phân kỳ có độ dầyphần rìa lớn hơn phần giữa ngượchẳn với thấu kinh hội tụ

+ Hướng dẫn HS tiến hành TN

như hình 44.1 SGK để trả lời

Câu C3 : Chùm tia tới song song cho

chùm tia ló là chùm phân kỳ

Nên

ta gọi TK đó là TK phân kỳ + Thông báo hình dạng mặt cắt và ký hiệu thấu kính phân kỳ

I / Đặc điểm của thấu kinh phân kỳ :

1/ Quan sát và tìm cách nhận biết :

+ Câu C1 : + Câu C2 : Độ dầy phần

rìa lớn hơn phần giữa

2 / Thí nghiệm :

- Bố trí TN như hình 44.1

+ Câu C3 : Ký hiệu :

Trang 36

15’ * Hoạt động 2 : Tìm hiểu

trục chính , quang tâm , tiêu

điểm , tiêu cự của thấu kính

phân kỳ :

a) Tìm hiểu khái niệm trục

chính : - Các nhóm thực hiện

lại TN, quan sát , thảo luận

nhóm để trả lời Câu C4 : Tia

ở giữa khi qua quang tâm của

TK phân kỳ tiếp tục truyền

thẳng không bị đổi hướng

Có thể dùng thước thẳng để

kiểm tra dự đoán

+ Từng HS đọc thông báo về

trục chính trong SGK

b) Tìm hiểu khái niệm quang

tâm :Từng HS đọc phần thông

báo về khía niệm quang tâm

trong SGK và trả lời câu hỏi

của GV

c) Tìm hiểu khái niệm tiêu

điểm : - Các nhóm tiến hành

lại TN hình 44 1 SGK

+ Trả lời Câu C5 : Nếu kéo

dài chùm tia ló ở TK phân kỳ

thì chúng sẽ gặp nhau tại một

điểm trên trục chính , cùng

phía với chùm tia tới Có thể

dùng thước thẳng để kiểm tra

dự đoán đó

+ Từng HS vẽ hình C6 vào

tập

+ Từng HS đọc phần thông

báo khái niệm tiêu điểm

trong SGK

d) Tìm hiểu khái niệm về tiêu

cự : + HS đọc phần thông báo

khái niệm về tiêu cự và trả

lời câu hỏi của GV :

+ Yêu cầu HS tiến hành lại TN hình 44.1 SGK

+ Theo dõi , hướng dẫn các em

HS yếu thực hiện lại TN Quan sát lại hiện tượng để trả lời câu C4 : Có thể gợi ý như sau :

- Dự đoán xem tia nào đi thẳng

- Tìm cách kiểm tra dự đoán ( dùng bút chì đánh dấu đường truyền của các tia sáng trên 2 màn hứng Dùng thước thẳng để kiểm tra đường truyền đó

+Yêu cầu đại diện một vài nhóm trả lời câu C4 và trả lời câu hỏi sau : Trục chính của Thấu kính có đặc điểm gì ?

+ Yêu cầu HS tự đọc phần thông báo và trả lời câu hỏi sau :

- Quang tâm của một thấu kính có những đặc điểm gì ?

+ Yêu cầu HS làm lại TN ở hình 44.1 SGK Theo dõi ,hướng dẫn các nhóm tiến hành TN

+ Có thể gợi ý như sau : Dùng bút đánh dấu đường truyền của tia sáng ở trên màn hứng ,dùng thươcù thẳng đặt vào đường truyềnđã đánh dấu để vẽ tiếp đường kéo dài + Yêu cầu các nhóm trảlời Câu C5

+ Yêu cầu HS lên bảng biểu diễnCâu C6

+Yêu cầu HS đọc thông báo kháiniệm tiêu điểm và trả lời câu hỏi

- Tiêu điểm của TK phân kỳ được xác định như thế nào ? Nó có đặc điểm gì khác với TK hội tụ + Yêu cầu HS trả lời câu hỏi sau :

- Tiêu cự của thấu kính là gì ? + Yêu cầu HS trả lời C7,C8 ,C9

+ Thảo luận với cả lớp để trả lời

II/Trục chính , quang tâm ,tiêu điểm , tiêu cự của thấu kính phân kỳ : 1/ Trục chính :

+ Câu C4 : 2/ Quang tâm : 3/ Tiêu điểm :

Mỗi thấu kinh có 2 tiêu điểm F và F’ nằm về hai phía của thấu kính , cách đều quang tâm O

Trang 37

10’ * Hoạt động 3 : Củng cố và

vận dụng :

+ Từng HS trả lời câu C7 ,C8

+ Câu C9 : - Phần rìa của TK

phân kỳ dầy hơn phần giữa

- Chùm sáng tới // với trục

chính của TK phân kỳ cho

chùm tia ló phân kỳ

- Khi để TK vào gần dòng

chữ

trên trang sách ,nhìn quaTK

ta

thấy hình ảnh dòng chữ bé đi

đi so với khi nhìn trực tiếp

C8 : Kính cận là TK phân kỳ Có

thẩ nhận biết bằng 2 cách : Phần rìa dầy hơn phần giữa

- Đặt TK này gần dòng chữ Nhìnqua kính thấy ảnh dòng chữ nhỏ hơn so với khi nhìn trực tiếp dòngchữ đó

cự của thấu kính

III/ Vận dụng : + Câu C7 : + Câu C8 : + Câu C9 :

4/ Dặn dò : Xem trước Bài 45 ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO BỞI THẤU KÍNH PHÂN KỲ

Trang 38

Bài 45 ẢNH CỦA MỘT VẬT TẠO

BỞI THẤU KÍNH PHÂN KỲ

1 Nêu được ảnh của một vật sáng tạo bởi thấu kính phân kỳ luôn là ảnh ảo Mô tả được đặc điểm của

ảnh ảo của một vật tạo bởi thấu kính phân kỳ Phân biệt được ảnh ảo được tạo bởi thấu kính hội tụ và phân kỳ

2 Dùng hai tia sánh đặc biệt ( tia tời quang tâm và tia tới song song với trục chính ) dựng được ảnh của

một vật tạo bởi thấu kính phân kỳ

* Đối với mỗi nhóm HS : - 1 thấu kính phân kỳ có tiêu cự khoảng 12 cm , 1 giá quang học , 1 cây nến

cao khoảng 5 cm , 1 màn để hứng ảnh

2/ Kiểm tra bài cũ : ( 5 ‘ ) a) Nêu cách nhận biết thấu kính phân kỳ ? Thấu kính phân kỳ có đặc điểm gì

trái ngược với thấu kính hội tụ ?

b) Vẽ đường truyền của hai tia sáng đã học qua thấu kính phân kỳ ?

3/ Bài mới :

10’ * Hoạt động 1 : Tìm hiểu

đặc điểm của ảnh của một

vật tạo bởi thấu kính phân

kỳ : + Từng HS trả lời câu

hỏi của GV Các nhóm bố

trí TN như hình 45.1 SGK

- Trả lời C1 : Để vật ở 1 vị

trí bất kỳ trước TK Đặt

màn

hứng sát TK Từ từ đưa

màn

ra xa TK và quan sát xem

có ảnh trên màn hay không

Thay đổi vị trí của vật và

cũng làm tương tự Ta vẫn

được kết quả như trên

- Trả lời C2 : Muốn quan

sát

được ảnh của 1vật tạo bởi

TK , ta đặt mắt trên đường

truyền của chùm tia ló

+ Yêu cầu HS trả lời các câu hỏi :

- Muốn quan sát ảnh của 1 vật tạobởi thấu kinh phân kỳ Cần có những dụng cụ gì ? Nêu cách bố trí

và tiến hành TN

- Đặt màn sát thấu kính Đặt vật

kính Quan sát trên màn xem có ảnh của vật hay không ?

- Tiếp tục làm như vậy khi thay đổi

vị trí của vật trên trục chính

- Qua TK phân kỳ ta luôn nhìn thấy

ảnh của một vật đặt trướcTK

I / Đặc điểm của ảnh của một vật tạo bởi thấu kính phân kỳ :

* Bố trí TN như hình 45.1

+ Câu C1 : + Câu C2 :

II / Cách dựng ảnh :

Trang 39

15’ * Hoạt động 2 : Dựng ảnh

của một vật sáng AB tạo

bởi thấu kính phân kỳ :

+ Từng HS trả lời câu C3 :

- Muốn dựng ảnh của 1 vật

AB qua TK phân kỳ khi

AB

vuông góc với trục chính

Ta làm như sau : - Dựng

ảnh

B’ của điểm B qua TK ,cắt

trục chính tại A’, A’ là ảnh

của điểm A

- A’B’ là ảnh của vật AB

tạo bởi TK phân kỳ

+ Trả lời C4 : - Dựa vào tia

đi song song với trục chính

và tia đi qua quang tâm

của

TK phân kỳ để dựng

ảnhAB

- Khi tịnh tiến AB luôn

vuông góc với trục chính

thì

tại mọi vị trí ,tia BI là

không

đổi , cho tia ló IK cũng

không đổi Do đó tia BO

luôn cắt tia IK kéo dài tại

B’ nằm trong đoạn

FI Chính

vì vậy A’B’ luôn ở trong

khoảng tiêu cự

+ Yêu cầu HS trả lời Câu C3 Gợi

ý như sau : - Muốn dựng ảnh của

1 điểm sáng ta làm như thế nào ?

- Muốn dựng ảnh của 1 vật sáng

ta làm như thế nào ? + Gợi ý HS trả lời câu C4 :

- Khi dịch vật AB vào gần hoặc ra

xa TK thì hướng của tia khúc xạ của tia tới BI ( Tia đi song song với

trục chính ) Có thay đổi không ?

- Ảnh B’ của điểm B là giao điểmcủa những tia nào ?

trong khoảng tiêu cự

- Ảnh của vật AB tạo bởi

TK hội tụ lớn hơn vật ( HÌNH VẼ 1 )

- Ảnh của vật AB tạo bởi

TK phân kỳ nhỏ hơn vật ( HÌNH VẼ 2 )

Trang 40

lớn của ảnh ảo tạo bởi TK

phân kỳ và TK hội tụ bằng

+ Hướng dẫn HS thực hiện câu C7 :

- Xét 2 cặp tam giác đồng dạng : Theo hình vẽ 1 Ta có :

- OB’F’ ~ BB’I

- OAB ~ OA’B’

Viết các hệ thức đồng dạng Từ đó

+ Câu C6 : Ảnh ảo ở TK

hội tụ và TK phân kỳ

- Giống nhau : cùng chiều

với vật

- Khác nhau : + Đối với

TK hội tụ thì ảnh lớn hơn

* Hoạt động 4 : Củng cố

+ Cá nhân suy nghĩ trả lời

C6 ,C7 ,C8

tính được h’= 3h =1,8cm ; OA’=24

Theo hình vẽ 2 Ta có :

- F’B’O ~ IB’B

- OA’B’ ~ OAB Viết các hệ thức đồng dạng Từ đó

tính được h’ = 0,36cm; OA’ = 4,8cm

+ Trả lời Câu C8 :

Bạn Đồng bị cận thị nặng NếuĐồng bỏ kính ra , ta nhìn thấy mắtbạn to hơn khi nhìn mắt bạn lúc đeo kính Vì kính bạn là TK phân kỳ Khi ta nhìn mắt bạn qua TK phân kỳ ,ta đã nhìn thấy ảnh ảo của mắt nhỏ hơn mắt khi không đeo kính

vật và ở xa TK hơn vật + Đối với TK phân kỳ thì ảnh nhỏ hơn vật và ở gần

TK hơn vật + Câu C8 :

GHI NHỚ :

Vật sáng đặt ở mọi vị trí trước TK phân kỳ luôn cho ảnh ảo cùng chiều , nhỏ hơn vật và luôn nằm trong khoảng tiêu cự của thấu kính Vật đặt ở xa

TK ,ảnh ảo của vật có vị trí cách TK 1 khoảng bằng tiêu cự

4/ Dặn dò : Làm các bài tập từ 45.2 đến 45.4 SBT Xem trước Bài 46 : THỰC HÀNH ĐO TIÊU CỰ CỦA THẤU KÍNH HỘI TỤ

Tiêu đề	Dòng điện xoay chiều
Tác giả	Lê Văn Duẩn
Trường học	Trường THCS Trần Cao Vân
Chuyên ngành	Vật lý
Thể loại	Giáo án
Năm xuất bản	2008-2009

Định dạng
Số trang	80
Dung lượng	680 KB