Giáo án Vật lý lớp 9 - Tiết 26 - Bài 24: Từ trường của ống dây có dòng điện chạy qua

Ngµy soạn: 20/11/2010
Ngµy giảng: 9AB: 23/11 
Tiết 26 Bµi 24: Tõ tr­êng cña èng d©y 
 cã dßng ®iÖn ch¹y qua.
I.Môc tiªu.
 1.Kiến thức: 
 - So sánh được từ phổ của ống dây có dòng điện chạy qua với từ phổ của thanh nam châm thẳng.
 -Vẽ được đường sức từ biểu diễn từ trường của ống dây.
 -Vận dụng quy tắc nắm tay phải để xác định chiều đường sức từ của ống dây có dòng điện chạy qua khi biết chiều dòng điện.
 2.Kĩ năng: 
 -Làm từ phổ của từ trường ống dây có dòng điện chạy qua.
 -Vẽ đường sức từ của từ trường ống dây có dòng điện đi qua.
 3.Thái độ:Thận trọng khéo léo khi làm TN.
II.ChuÈn bÞ.
 1. Đối với GV.
 - Vẽ phóng to H. 24.3, 24.4, 24.5 và 24.6 trong SGK
 - Dự kiến ghi bảng : KL về từ phổ, ĐST của ống dây có dòng điện chạy qua, nội dung quy tắc nắm tay phải.
 2. Đối với mỗi nhóm HS.
 -1 tấm nhựa có luồn sẵn các vòng dây của một ống dây dẫn.
 -Nguồn điện 3V đến 6 V.-1 công tắc.-3 đoạn dây nối.- 1 bút dạ.
III. Tổ chức các hoạt động .
Ho¹t ®éng cña trß
Trî gióp cña thÇy
H§1:KiÓm tra: 
? Nêu quy ước về chiều đường sức từ.Vẽ và xác định chiều đường sức từ biểu diễn từ trường của nam châm thẳng.
H§2:T×m hiÓu tõ phæ, ®­êng søc tõ cña èng d©y cã dßng ®iÖn ch¹y qua.
 I.Từ phổ, ®­êng søc tõ cña èng d©y cã dßng ®iÖn ch¹y qua.
1. Thí nghiệm :
- Nêu cách tạo ra từ phổ của ống dây có dòng điện chạy qua.
- HS làm TN theo nhóm, quan sát từ phổ và thảo luận trả lời C1.
- Đại diện các nhóm báo cáo kết quả TN theo hướng dẫn của câu C1:
So sánh từ phổ của ống dây có dòng điện với từ phổ của nam châm thẳng:
+ Phần từ phổ ở bên ngoài ống dây có dòng điện chạy qua và bên ngoài thanh nam châm giống nhau.
+Khác nhau: Trong lòng ống dây cũng có các đường mạt sắt được sắp xếp gần như song song với nhau.
-Cá nhân HS hoàn thành câu C2: Đường sức từ ở trong và ngoài ống dây tạo thành những đường cong khép kín.
-HS thực hiện câu C3 theo nhóm. Yêu cầu nêu được: Dựa vào định hướng của kim nam châm ta xác định được chiều đường sức từ. ở hai cức của ống dây đường sức từ cùng đi ra ở một đầu ống dây và cùng đi vào ở một đầu ống dây.
-Dựa vào thông báo của GV, HS xác định cực từ của ống dây có dòng điện trong
TN.
-HS rút ra kết luận.
2.Kết luận:
? Gọi HS nêu cách tạo ra để quan sát từ phổ của ống dây có dòng điện chạy qua với những dụng cụ đã phát cho các nhóm.
? Y/c làm TN tạo từ phổ của ống dây có dòng điện theo nhóm, quan sát từ phổ bên trong và bên ngoài ống dây để trả lời câu hỏi C1.
Gọi đại diện các nhóm trả lời câu hỏi C1. Thảo luận chung cả lớp→Yêu cầu HS chữa vào vở nếu sai hoặc thiếu.
Y/c các nhóm vẽ một vài đường sức từ của ống dây ra bảng phụ-treo bảng phụ, GV gọi HS các nhóm khác nhận xét→GV lưu ý HS một số sai sót thường gặp để HS tránh lặp lại.
?Gọi HS trả lời C2.
? Y/c HS thực hiện câu C3 theo nhóm và hướng dẫn thảo luận. Lưu ý kim nam châm được đặt trên trục thẳng đứng mũi nhọn, phải kiểm tra xem kim nam châm có quay được tự do không.
Thông báo: Hai đầu của ống dây có dòng điện chạy qua cũng có hai từ cực. Đầu có các đường sức từ đi ra gọi là cực Bắc, đầu có các đường sức từ đi vào gọi là cực Nam.
? Từ kết quả TN ở câu C1, C2, C3 chúng ta rút ra được kết luận gì vè từ phổ, đường sức từ và chiều đường sức từ ở hai đầu ống dây?
Gọi 1, 2 HS đọc lại phần 2 kết luận trong SGK.
H§3: T×m hiÓu quy t¾c n¾m tay ph¶i.
II.Quy t¾c n¾m tay ph¶i.
 1.Chiều đường sức từ của ống dây có dòng điện chạy qua phụ thuộc vàoyếu tố nào?
-HS nêu dự đoán, và cách kiểm tra sự phụ thuộc của chiều đường sức từ và chiều của dòng điện.
-HS có thể nêu cách kiểm tra:Đổi chiều dòng điện trong ống dây, kiểm tra sự định hướng của nam châm thử trên đường sức từ cũ.
-HS tiến hành TN theo nhóm. So sánh kết quả TN với dự đoán ban đầu →Rút ra kết luận: Chiều đường sức từ của dòng điện trong ống dây phụ thuộc vào chiều dòng điện chạy qua các vòng dây.
2.Quy tắc nắm tay phải.
-HS làm việc cá nhân nghiên cứu quy tắc nắm tay phải trong SGK (tr 66), vận dụng xác định chiều đường sức của ống dây trong TN trên, So sánh với chiều đường sức từ đã xác định bằng nam châm thử.
-Cá nhân hS trả lời các câu hỏi của GV
- Đổi chiều dòng điện chạy trong các vòng ống dây, kiểm tra lại chiều đường sức từ bằng nắm tay phải.
-1,2 HS xác định chiều đường sức từ bằng quy tắc nắm tay phải trên hình vẽ trên bảng, vừa vận dụng vừa phát biểu lại quy tắc.
? Từ trường do dòng điện sinh ra, vậy chiều của đường sức từ có phụ thuộc vào chiều dòng điện hay không? Làm thế nào để kiểm tra điều đó?
Y/c HS làm TN kiểm tra dự đoán theo nhóm và hướng dẫn thảo luận kết quả TN→rút ra kết luận.
GV: Để xác định chiều đường sức từ của ống dây có dòng điện chạy qua không phải lúc nào cũng cần có kim nam châm thử, cũng phải tiến hành TN mà người ta đã sử dụng quy tắc nắm tay phải để có thể xác định dễ dàng.
? Yêu cầu HS nghiên cứu quy tắc nắm tay phải ở phần 2 ( SGK-tr66)→Gọi HS phát biểu quy tắc.
? Quy tắc nắm tay phải giúp ta xác định chiều đường sức ở trong lòng ống dây hay ngoài ống dây
? Đường sức từ trong lòng ống dây và bên ngoài ống dây có gì khác nhau? →Lưu ý HS tránh nhầm lẫn khi áp dụng quy tắc.
?Y/c cả lớp giơ nắm tay phải thực hiện theo hướng dẫn của quy tắc xác định lại chiều đường sức từ trong ống dây ở TN trên, so sánh với chiều đường sức từ đã được xác định bằng nam châm thử.
H§4: VËn dông – Cñng cè.
III. VËn dông
-HS ghi nhớ quy tắc nắm tay phải tại lớp để vận dụng linh hoạt quy tắc này trả lời câu C4, C5, C6.
C4: Đầu A là cực Nam.
C5: Kim nam châm bị vẽ sai chiều là kim số 5. Dòng điện trong ống dây có chiều đi ra ở đầu dây B.
C6: Đầu A của cuộn dây là cực Bắn, đầu B là cực Nam.
? Gọi HS nhắc lại quy tắc nắm tay phải.
Vận dụng: Cá nhân HS hoàn thành câu C4, C5, C6.
C4: Muốn xác định tên từ cực của ống dây cần biết gì? Xác định bằng cách nào?
C5: Muốn xác định chiều dòng điện chạy qua các vòng dây cần biết gì? Vận dụng quy tắc nắm tay phải trong trường hợp này như thế nào?
H§5: HDVN
Học thuộc quy tắc nắm tay phải, vận dụng thành thạo quy tắc.
Làm BT 24 (SBT)
IV. Bµi häc kinh nghiÖm
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................