Giáo án môn Vật lý 9 - Tuần 20

Ngày soạn : 7 / 1 Tuần 20
Ngày giảng : 14 / 1
Tiết 39 : Các tác dụng của dòng điện xoay chiều
đo cường độ và hiệu điện thế xoay chiều.
I . Mục tiêu.
- Nhận biết được các tác dụng nhiệt, quang từ của dòng điện xoay chiều .
- Bố trí được thí nghiệm chứng tỏ lực từ đổi chiều khi dòng điện đổi chiều .
- Nhận biết được ký hiệu của am pe kế và vôn kế xoay chiều , sử dụng được chúng để đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều .
- Sử dụng được các dụng cụ đo điện , mắc mạch điện theo sơ đồ hình vẽ .
- Trung thực cẩn thận , ghi nhớ sử dụng điện an toàn .
- Hợp tác trong nhóm hoạt động .
II . Chuẩn bị.
Mỗi nhóm :
- 1 nam châm điện , 1 nam châm vĩnh cửu (200g-300g)
- 1 nguồn điện 1 chiều 3V- 6V; 1 nguồn điện xoay chiều 3V- 6V
Giáo viên:
- 1 am pe kế xoay chiều ; 1 vôn kế xoay chiều,1 bút thử điện .
- 1 bóng đèn 3V có đui ; 1 công tắc, 8 sợi dây nối .
- 1 nguồn điện xoay chiều 3V- 6V ; 1 nguồn điện 1 chiều 3V- 6Vhoặc 1 máy chỉnh lưu hạ thế .
III . Hoạt động dạy học
 1 . ổn định tổ chức. Lớp 9 / 27 
 2 . Kiểm tra bài cũ
 Dòng điện xoay chiều có đặc điểm gì khác so với dòng điện 1 chiều? Dòng điện 1 chiều có những tác dụng gì ?
 3 . Bài mới
Trợ giúp của giáo viên
Hoạt động của học sinh
GV làm 3 TN biểu diễn như hỡnh 35.1, yờu cầu HS quan sỏt TN và nờu rừ mỗi TN dũng điện xoay chiều cú tỏc dụng gỡ ?
? Ngoài 3 tỏc dụng trờn, dũng điện xoay chiều cũn cú tỏc dụng gỡ ? Tại sao em biết ?
GV thụng bỏo : Dũng điện xoay chiều trong lưới điện sinh hoạt cú hiệu điện thế 220V nờn tỏc dụng sinh lớ rất mạnh, gõy nguy hiểm chết người, vỡ vậy khi sử dụng điện chỳng ta phải đảm bảo an toàn.
? Cú phải tỏc dụng từ của dũng điện xoay chiều giống hệt của dũng điện một chiều khụng ? Việc đổi chiều dũng điện liệu cú ảnh hưởng đến lực từ khụng ? Em hóy thử cho dự đoỏn. 
? Yêu cầu học sinh bố trí thí nghiệm như hình vẽ 35.2 và 35.3 cho các nhóm tiến hành thí nghiệm trả lời câu C2 
? Vậy tác dụng từ của dòng điện xoay chiều có gì khác dòng điện 1 chiều ?
ĐVĐ : Ta đó biết cỏch dựng ampe kế và vụn kế một chiều (kớ hiệu DC) để đo cường độ dũng điện và hiệu điện thế của mạch điện một chiều. Cú thể dựng dụng cụ này để đo cường độ dũng điện và hiệu điện thế của mạch điện xoay chiều được khụng ? Nếu dựng thỡ sẽ cú hiện tượng gỡ xảy ra với kim của cỏc dụng cụ đú ?
-GV mắc vụn kế hoặc ampe kế vào mạch điện xoay chiều, yờu cầu HS quan sỏt và so sỏnh với dự đoỏn.
GV thụng bỏo : Kim của dụng cụ đo đứng yờn vỡ lực từ tỏc dụng vào kim luõn phiờn đổi chiều theo sự đổi chiều của dũng điện. Nhưng vỡ kim cú quỏn tớnh, cho nờn khụng kịp đổi chiều quay và đứng yờn.
GV giới thiệu : để đo cường độ và hiệu điện thế của dũng điện xoay chiều người ta dựng vụn kế, ampe kế xoay chiều cú kớ hiệu AC ( hay ~). 
- GV làm TN sử dụng vụn kế, ampẻ kế xoay chiều đo cường độ, hiệu điện thế xoay chiều.
- Gọi 1 vài HS đọc cỏc giỏ trị đo được, sau đú đổi chỗ chốt lấy điện và gọi HS đọc lại số chỉ.
- Gọi HS nờu lại cỏch nhận biết vụn kế, ampe kế xoay chiều , cỏch mắc vào mạch điện.
- GV thụng bỏo : về ý nghĩa của cường độ dũng điện và hiệu điện thế hiệu dụng như SGK. Giải thớch thờm giỏ trị hiệu dụng khụng phải là giỏ trị trung bỡnh mà là do hiệu quả tương đương với dũng điện một chiều cú cựng giỏ trị.
? Y/c hs suy nghic trả lời C3, C4 ?
Gv hướng dẫn
Gv chốt lại
Hoạt động 1 : Tìm hiểu các tác dụng của dòng điện xoay 
TN 1 : Cho dũng điện xoay chiều đi qua búng đốn dõy túc làm búng đốn núng lờn→dũng điện cú tỏc dụng nhiệt.
- Dũng điện xoay chiều làm búng đốn của 
bỳt thử điện sỏng lờn →dũng điện xoay chiều cú tỏc dụng quang.
- Dũng điện xoay chiều qua nam chõm điện, nam chõm điện hỳt đinh sắt →Dũng điện xoay chiều cú tỏc dụng từ.
-Ngoài 3 tỏc dụng trờn, dũng điện xoay chiều cũn cú tỏc dụng sinh lớ vỡ dũng điện xoay chiều trong mạng điện sinh hoạt cú thể gõy điện giật chết người,
-HS : Khi dũng điện đổi chiều thỡ cực từ của nam chõm điện thay đổi, do đú chiều lực từ thay đổi.
Hoạt động 2 : Tìm hiểu tác dụng từ của dòng điện xoay 
1. Thí nghiệm .
Học sinh tiến hành thí nghiệm theo nhóm quan sát kỹ để mô tả hiện tượng xảy ra , trả lời C2 .
C2. Trường hợp sử dụng dòng điện không đổi ,nếu lúc đầu cực N của thanh nam châm bị hút thì đổi chiều dòng điện nó sẽ bị đẩy và ngược lại .
Khi dong điện xoay chiều chạy qua ống dây thì cực bắc của thanh nam châm lần lượt bị hút ,đẩy .nguyên nhân là do dòng điện luân phiên đổi chiều .
2. Kết luận .
Khi dòng điện chạy qua ống dây đổi chiều thì lực từ của ống dây có dòng điện tác dụng lên nam châm cũng đổi chiều 
Hoạt động 3 : Tìm hiểu các dụng cụ đo, cách đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế của dòng điện xoay 
HS : Khi dũng điện đổi chiều thỡ kim của dụng cụ đo đổi chiều.
- HS quan sỏt thấy kim của nam chõm đứng yờn.
- HS theo dừi GV thụng bỏo, ghi nhớ cỏch nhận biết vụn kế, ampe kế xoay chiều, cỏch mắc vào mạch điện.
- Kết luận :
- Đo hiệu điện thế và cường độ dũng điện xoay chiều bằng vụn kế và ampe kế cú kớ hiệu là Ac (hay ~).
- Kết quả đo khụng thay đổi khi ta đổi chỗ hai chốt của phớch cắm vào ổ lấy điện.
Hoạt động 4 : Vận dụng
C3 : Sỏng như nhau. Vỡ hiệu điện thế hiệu dụng của dũng điện xoay chiều tương đương với hiệu điện thế của dũng điện một chiều cú cựng giỏ trị.
C4 : Cú. Vỡ dũng điện xoay chiều chạy vào cuộn dõy của nam chõm điện và tạo ra một từ trường biến đổi . Cỏc đường sức từ của từ trường trờn xuyờn qua tiết diện S của cuộn dõy B biến đổi. Do đú trong cuộn dõy B xuất hiện dũng điện cảm ứng.
4 . Củng cố _ dặn dò.
Dũng điện xoay chiều cú những tỏc dụng gỡ ? Trong cỏc tỏc dụng đú, tỏc dụng nào phụ thuộc vào chiều dũng điện? Vụn kế và ampe kế xoay chiều cú kớ hiệu thế nào ? Mắc vào mạch điện như thế nào ?
Gv chốt lại kiến thức cơ bản
Về nhà học bài , làm bài tập trong SBT
IV . Bài học kinh nghiệm.
Ngày soạn : 12 / 1 Tuần 20
Ngày giảng : 16 / 1
Tiết 40 : Truyền tải điện năng đi xa.
I . Mục tiêu.
- Lập được công thức tính năng lượng hao phí do tỏa nhiẹt trên đường dây tải điện .
- 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 .
- Rèn kỹ năng tổng hợp kiến thức đã học để đi đển kiến thức mới .
II . Chuẩn bị
 - Học sinh ôn lại kiến thức về công ,công suất tỏa nhiệt của dòng điện .
III . Hoạt động dạy học
 1 . ổn định tổ chức. Lớp 9 / 27 
 2 . Kiểm tra bài cũ
Viết các công thức tính công và công suất của dòng điện ? ở các khu dân cư có trạm biến trế . Trạm biến thế dùng để làm gì ?
 3 . Bài mới
Trợ giúp của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Giáo viên thông báo : truyền tải điện năng từ nơi sản xuất đến nơi tiêu thụ bằng đường dây truyền tải . dùng dây dẫn có nhiều thuận lợi so với các dạng năng lượng khác .
? Vậy tải điện bằng đường dây tải có hao hụt gì dọc đường không ?
? Gọi học sinh đọc mục 1 SGK, trao đổi nhóm tìm công thức liên hệ giữa công suất hao phí P,U,R
Gọi đại diện nhóm trình bày cách lập luận của nhóm mình .Giáo viên hướng dẫn thảo luận chung để đi đến công thức tính : Php= RP2/ U2
? Yêu cầu các nhóm thảo luận trả lời C1,C2,C3.
? Gọi đại diện các nhóm trả lời giáo viên hướng dẫn trả lời chung cả lớp .
Nếu chọn đây dẫn bằng bạc có điện trở suất là 1,6 . 10-8 ôm mét thì không kinh tế
? Tại sao người ta khụng làm dõy dẫn điện bằng vàng, bạc?
? Trong hai cỏch làm giảm hao phớ trờn đường dõy, cỏch nào cú lợi hơn?
Giáo viên thông báo thêm : để thay đổi hiệu điện thế ta dùng máy biến thế .
? Yêu cầu cá nhân tự hoàn thành C4 C5 và thảo luận trên lớp thống nhất kết quả .
Hoạt động 1 : Sự hao phí điện năng trên đường dây tải điện .
- Học sinh nghe thông báo của giáo viên .
1.Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện .
- Học sinh đọc mục 1 ,thảo luận nhóm tìm công thức tính hao phí theo các bước :
+ Công suất của dòng điện : P = U.I 
 đI=P/ U (1)
+ Công suất tỏa nhiệt ( hao phí ):
Php=I2.R (2)
+ Từ (1) và (2) ta có công suất hao phí do tỏa nhiệt là :
Php= R .P2/ U2
2. Cách làm giảm hao phí :
- Học sinh thảo luận nhóm trả lời câu hỏi C1,C2,C3
- Đại diện các nhóm trình bày kết quả của nhóm mình 
C1: Có hai cách làm giảm hao phí trên đường dây truyền tải điện là:
+ Làm giảm R 
+ Tăng U .
- Nếu chọn đây dẫn bằng bạc có điện trở suất là 1,6 . 10-8 ôm mét thì không kinh tế
C2. Biết R = ị .l /S chất làm dây dẫn đã chọn trước ,chiều dài đường dây không đổi ,vậy phải tăng S thì khối lượng dây lớn đắt tiền ,nặng sẽ gãy hao phí còn lớn hơn hao phí điện năng trên đường dây .
C3 Tăng U công suất hao phí sẽ giảm rất nhiều vì Q tỉ lệ nghịch với U2 .
Vậy muốn giảm hao phí trên đường dây tải điện thì ta phải dùng máy biến thế để tăng hiệu điện thế nơi sản xuất để truyền tải đến nơi tiêu thụ và lại dùng máy hạ thế 
Kết luận:
Muốn giảm hao phí trên đường dây tải điện cách đơn giản nhất là tăng hiệu điện thế nơi sản xuất và giảm hiệu điện thế nơi tiêu thụ .
Hoạt động 3 : Vận dụng
Cá nhân học sinh hoàn thành câu C4, C5
Thảo luận trên lớp cho đúng và ghi vở .
C4. vì công suất hao phí tỉ lệ nghịch với bình phương hiệu điện thế nên hiệu điện thế tăng 5 lần thì công suất hao phí giảm 25lần .
C5 bắt buộc phải dùng máy biến thế để giảm công suất hao phí ,tiết kiệm bớt khó khăn vì nếu không dây dẫn sẽ quá to và nặng .
4 . Củng cố _ dặn dò.
Vì sao phải giảm hao phí trên đường dây tải điện ? Giảm hao phí bằng cách nào tại sao?
Gv chốt lại kiến thức cơ bản
Về nhà học bài , làm bài tập trong SBT
IV . Bài học kinh nghiệm.