+ Khi đặt lõi sắt hoặc lõi thép trong lòng cuộn dây, đóng công tắc K góc lệch của kim nam châm lớn hơn so với trường hợp không có lõi sắt hoặc lõi thép.. II – NAM CHÂM ĐIỆN Cấu tạo nam c
Trang 1Tuần 14 Ngày soạn: 3/11/2017
Tiết 27
Bài 25 SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉP – NAM CHÂM ĐIỆN
I Mục tiêu
1.Về 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.Về 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.Về 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 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 đặt lõi sắt
non ( thép) vào trong ống dây
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 tắc
K góc lệch của kim nam châm lớn hơn so với trường hợp không có lõi sắt hoặc lõi thép
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 lµm t¨ng lùc tõ t¸c
Trang 2Y/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 nan 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 - 22Ω)
GV cho HS làm TN trong trường hợp:
+ Tăng dũng điện
+ Tăng số vũng dõy
GV cho HS tiến hành TN và trả lời C3
Chốt C3
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
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
Ghi vở
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 - 22Ω) cho biết ống dõy dựng được dũng điện tối đa là 1A ống dõy cú điện trở 22Ω 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.
Trang 33/.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 phát biểu 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
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
Tiết 28 :
Bài 26 ỨNG DỤNG CỦA NAM CHÂM
I Mục tiêu
1.Về kiến thức:
- Nêu được nguyên tắc hoạt động của loa điện, tác dụng của nam châm trong rơ le điện từ
- Kể tên được một số ứng dụng của nam châm trong đời sống và kĩ thuật
2.Về kĩ năng:
- Phân tích, tổng hợp kiến thức
- Giải thích được hoạt động của nam châm điện
3.Về thái độ
- Thấy được vai trò to lớn của vật lí học, từ đó có ý thức học tập, yêu thích môn học
II.Chuẩn bị
1 Giáo viên:
Mỗi nhóm HS :
+ 1 ống dây điện khoảng 100 vòng, đường kính của cuộn dây cỡ 3 cm
+ 1 giá thí nghiệm và 1 biến trở
+ 1 nguồn điện 6 vôn, 1 công tắc điện
+ 1 ampe kế
+ 1 nam châm hình chữ U
Trang 4+ 5 đoạn dây nối.
+ 1 loa điện có thể tháo gỡ để lộ rõ cấu tạo bên trong gồm ống dây, nam châm, màng loa
2 Học sinh:
- Học bài cũ và chuẩn bị trước bài 26
III Tiến trình bài dạy
1 Kiểm tra bài cũ :
- Tại sao dùng lõi sắt non làm nam châm điện ?(5đ)
- Nêu cách làm tăng lực từ của nam châm điện ? (5đ)
2 Bài mới
Hoạt động 1: Tìm hiểu nguyên tắc
cấu tạo hoạt động của loa điện
GV: Loa điện là 1 trong những ứng
dụng quan trọng nhất của nam châm
+Y/c HS đọc SGK phần a.) rồi tiến
hành TN
GV hỏi:
+ Có hiện tượng gì xảy ra đối với ống
dây trong 2 trường hợp trên ?
GV chốt lại kết luận
GV: Đó chính là nguyên tắc hoạt
động của loa điện Vậy loa điện có
cấu tạo như thế nào ?
+ Y/c HS tự tìm hiểu cấu tạo của loa
điện trong SGK, kết hợp với loa điện
trong bộ thí nghiệm
GV treo H26.2 phóng to lên bảng
Gọi 1 HS nêu cấu tạo của loa điện
bằng cách chỉ các bộ phận trên hình
vẽ
GV: Chúng ta đã biết khi vật dao
động thì phát ra âm thanh Vậy quá
trình biến đổi dao động điện thành âm
thanh diễn ra như thế nào ?
Hoạt động 2: Tìm hiểu cấu tạo và
hoạt động của rơle điện từ
GV cho HS nghiên cứu SGK và trả
lời câu hỏi:
+ Rơle điện từ là gì ?
+ Chỉ ra các bộ phận chủ yếu của rơle
điện từ ?
Nghe + Cá nhân HS đọc SGK tìm hiểu dụng
cụ TN và các bước tiến hành TN
-Quan sát hiện tượng xảy ra
HS: Qua TN ta thấy:
+ Khi có dòng điện không đổi chạy qua ống dây thì ống dây chuyển động + Khi Cường độ dòng điện biến thiên (Tăng , giảm) chạy qua ống dây thì ống dây dịch chuyển dọc theo khe hở giữa 2 cực của nam châm
Nghe,ghi vở
+ Cá nhân HS tìm hiểu cấu tạo của loa điện
Quan sát
HS lên bảng chỉ các bộ phận chính của loa điện trên hình vẽ
HS đọc SGK tìm hiểu và nhận biết cách làm biến đổi cường độ dòng điện thành dao động của màng loa phát ra
âm thanh + Đại diện HS tóm tắt quá trình biến đổi dao động điện thành dao động âm
đọc thông tin
Là thiết bị đóng,ngắt mạch điện
Cuộn dây và lõi sắt non
I– LOA ĐIỆN
1 - Nguyên tắc cấu tạo hoạt động của loa điện
a Thí nghiệm
b.kết luận + Khi có dòng điện không đổi chạy qua ống dây thì ống dây chuyển động
+ Khi Cường độ dòng điện thay đổi thì ống dây dịch chuyển dọc theo khe hở giữa
2 cực của nam châm
2 – Cấu tạo của loa điện.
Bộ phận chính gồm một ống dây L đựơc đặt trong từ trường của một nam châm mạnh E một đầu của ống dây đựơc gắn chặt với màn loa
M ống dây có thể dao động dọc theo he nhỏ giữa hai từ cực của nam châm
II – RƠLE ĐIỆN TỪ
*Cấu tạo hoạt động của rơle điện từ
+Là thiết bị đóng,ngắt mạch điện bảo vệ và điều khiển sự làm việc của mạch điện +Nguyên tắc hoạt động: Khi đóng khóa K, dòng điện chạy qua cuộn dây và lõi sắt non tạo thành nam châm điện hút thanh sắt khi ngắt khóa k thì lõi sắt mất từ tính và không còn hút thanh sắt nữa C1: K đóng nam châm điện hút thanh sắt > đóng mạch điện 2
Trang 5+Nêu nguyên tắc hoạt động của
Rờle ?
GV cho HS hoạt động cá nhân để
hoàn thành câu C1
Khi đóng khóa K, dòng điện chạy qua cuộn dây và lõi sắt non tạo thành nam châm điện hút thanh sắt khi ngắt khóa
k thì lõi sắt mất từ tính và không còn hút thanh sắt nữa
C1: K đóng nam châm điện hút thanh sắt > đóng mạch điện 2
3/.Củng cố-luyện tập:
->Loa điện có cấu tạo như thế nào? Cuộc dây dẫn điện và Nam châm vĩnh cữu.
-> Loa điện hoạt động như thế nào? Khi có dòng điện không đổi chạy qua ống dây thì ống dây chuyển động
->Rờle điện từ có cấu tạo như thế nào? Cuộn dây và lõi sắt non
->Rờle điện từ hoạt động ra sao ? dòng điện chạy qua cuộn dây và lõi sắt non tạo thành nam châm điện hút thanh sắt khi ngắt khóa k thì lõi sắt mất từ tính và không còn hút thanh sắt nữa
- GV Gọi HS phát biểu ghi nhớ
Vận dụng
- Y/c cá nhân HS hoàn thành câu C3 và C4
Chốt
C3: “Được” Vì khi đưa lại gần vị trí có mạt sắt, nam châm sẽ tự động hút mạt sắt ra khỏi mắt
C4:Khi cường độ dòng điện qua động cơ vượt quá mức cho phép > Tác dụng từ của nam châm điện mạnh lên thắng lực đàn hồi của lò xo và hút chặt lấy thanh sắt S làm cho mạch tự động ngắt
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 27
“Lực điện từ”
5 Rút kinh nghiệm, bổ sung
………
………
………