Giáo án Vật lý 9 bài 35: Các tác dụng của dòng điện xoay chiều. Đo cường độ và hiệu điện thế xoay chiều mới nhất

Bài 35: CÁC TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU - ĐO CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN VÀ HIỆU ĐIỆN THẾ XOAY CHIỀU

I. MỤC TIÊU :

1. Kiến thức:

- Nêu được dấu hiệu chính phân biệt dòng điện xoay chiều với dòng điện một chiều và các tác dụng của dòng điện xoay chiều.

- Nhận biết được ampe kế và vôn kế dùng cho dòng điện một chiều và xoay chiều qua các kí hiệu ghi trên dụng cụ.

- Nêu được các số chỉ của ampe kế và vôn kế xoay chiều cho biết giá trị hiệu dụng của cường độ hoặc của điện áp xoay chiều.

- Giáo dục cho HS:

- Việc sử dụng dòng điện xoay chiều là không thể thiếu trong xã hội hiện đại. Sử dụng dòng điện xoay chiều là để lấy nhiệt và lấy ánh sáng có ưu điểm là không tạo ra những chất khí gây hiệu ứng nhà kính, góp phần bảo vệ môi trường.

- Tác dụng từ của dòng điện xoay chiều là cơ sở chế tạo các động cơ điện xoay chiều. So với các động cơ điện một chiều, động cơ điện xoay chiều có ưu điểm không có bộ góp điện nên không xuất hiện các tia lửa điện và các chất gây hại cho môi trường.

2. Kĩ năng:

- Rèn kĩ năng sử dụng các dụng cụ đo điện, mắc mạch điện theo sơ đồ.

- Vận dụng được kiến thức để giải thích một số hiện tượng đơn giản.

3. Thái độ:

- Tự giác, nghiêm túc, có tinh thần hợp tác trong nhóm, yêu thích môn học.

II. CHUẨN BỊ :

1. GV:

- Cho mỗi nhóm Hs: 1 nam châm điện, 1 nam châm vĩnh cửu, 1 nguồn điện, 1 khoá K, 1 bóng đèn, 1 vôn kế, 1 ampe kế ( xoay chiều và một chiều), 1 bóng đèn, 6 đoạn dây dẫn.

2. HS:

- SGK, thước, vở bài tập, phiếu học tập.

III. CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC:

1. Ổn định lớp:

2. Kiểm tra bài cũ:

+ Dòng điện xoay chiều có đặc điểm gì khác so với dòng điện một chiều?

+ Dòng điện một chiều có những tác dụng gì?

3. Bài mới:

HĐ 1 (10 phút): Đặt vấn đề. Tìm hiểu các tác dụng của dòng điện xoay chiều.

Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Nội dung

- Đặt vấn đề: Dòng điện xoay chiều có những tác dụng gì? đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều bằng dụng cụ gì?

- GV: Làm TN biểu diễn như hình 35.1

- Yêu cầu HS quan sát TN và nêu rõ mỗi TN dòng điện xoay chiều có tác dụng gì?

- GV: So sánh tác dụng của dòng điện xoay chiều với tác dụng của dòng điện một chiều.

- GV thông báo: Dòng điện xoay chiều trong lưới điện sinh hoạt có tác dụng sinh lý rất mạnh.

- GV Chuyển ý: Tác dụng từ của dòng điện xoay chiều và dòng điện một chiều có giống nhau không?

- Lắng nghe, tư duy.

- HS quan sát.

- HS: Quan sát GV làm thí nghiệm, trả lời C1.

- HS: Trả lời.

- Ghi nhận kiến thức.

- HS chú ý theo dõi.

I. TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

C1: Bóng đèn nóng sáng: Tác dụng nhiệt bút thử điện sáng ( Khi cắm vào 1 trong 2 lỗ của 2 lỗ ổ lấy điện ) tác dụng quang, đinh hút sắt tác dụng từ.

HĐ 2 (10 phút): Tìm hiểu tác dụng từ của dòng điện

Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Nội dung

- GV: Yêu cầu HS đọc C2 tìm hiểu:

+ Mục đích thí nghiệm?

+ Dụng cụ thí nghiệm?

+ Các bước tiến hành thí nghiệm?

- GV: Hướng dẫn HS bố trí TN như hình 35.2 và 35.3 (SGK). GV hướng dẫn kĩ HS cách bố trí TN sao cho quan sát nhận biết rõ, trao đổi nhóm trả lời câu C2.

- GV: Yêu cầu các nhóm quan sát kĩ hiện tượng xảy ra.

- GV: Hết thời gian, GV yêu cầu các nhóm báo cáo kết quả thí nghiệm.

- GV: Tổ chức thảo luận lớp rút ra kết luận.

- HS: Tìm hiểu theo các yêu cầu của GV -> Trả lời.

- HS: Hoạt động nhóm tiến hành thí nghiệm và trả lời C2.

Thời gian: 5 phút.

-HS: Đại diện nhóm báo cáo kết quả thí nghiệm.

- Thảo luận kết quả TN.

II. TÁC DỤNG TỪ CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

1. Thí nghiệm:

C2: Trường hợp sử dụng dòng điện không đổi nếu lúc đầu cực N của thanh nam châm bị hút thì khi đổi chiều dòng điện nó sẽ đẩy và ngược lại

Khi dòng điện xoay chiều chạy qua ống dây thì cực N của thanh nam châm lần lượt bi hút, đẩy. Nguyên nhân là do dòng điện luân phiên đổi chiều.

2. Kết luận:

- Khi dòng điện đổi chiều thì lực từ của dòng điện tác dụng lên nam châm cũng đổi chiều theo.

HĐ 3 (10 phút): Tìm hiểu các dụng cụ đo, cách đo cường độ và hiệu điện thế xoay chiều.

Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Nội dung

- GV: Khi sử dụng ampe kế một chiều để đo dòng điện xoay chiều -> Kim có quay không?

- GV: Mắc vôn kế hoặc ampe kế một chiều vào mạch điện xoay chiều yêu cầu HS quan sát và so sánh với dự đoán.

- GV: Tại sao kim không quay?

- GV kết luận: Kim đứng yên trong trường hợp này vì lự từ tác dụng lên kim nam châm luân phiên đổi chiều theo sự đổi chiều của dòng điên. Nhưng vì kim có quan tính cho nên không kịp đổi chiều quay và đứng yên.

-> Cần có dụng cụ riêng biệt để đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều.

- GV: Mắc dụng cụ vôn kế và am pe kế xoay chiều vào mạch điện xoay chiều.

- GV: Nêu cách nhận biết các dụng cụ xoay chiều.

- GV: Cường độ dòng điện và hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều luôn biến đổi, vậy các dụng cụ đó cho ta biết giá trị nào?

- GV: Kết luận.

Thông báo thêm: Giá trị hiệu dụng không phải là giá trị trung bình mà là do hiệu quả tương đương với dòng điện một chiều có cùng giá trị.

- HS: Trả lời dự đoán.

- HS: Quan sát thấy kim nam châm đứng yên.

-HS: Trả lời.

- Ghi nhận kiến thức.

- HS: Quan sát thấy kim quay.

- HS: Nhận biết.

- HS: Trả lời.

- HS: Đọc mục kết luận SGK.

II. ĐO CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN VÀ HIỆU ĐIỆN THẾ CỦA MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU

1. Quan sát giáo viên làm TN:

(Hình 35.4 và 35.5)

2. Kết luận:

- Đo hiệu điện thế và cường độ dòng điện xoay chiều bằng vôn kế và am pekế có kí hiệu là AC ( hay ~).

- Kết quả đo thay đổi khi ta đổi chỗ 2 chốt của phích cắm vào ổ lấy điện.

HĐ 4 (10 phút): Vận dụng, củng cố

Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Nội dung

- GV: Hướng dẫn HS trả lời câu C4:

+ Dòng điện chạy qua nam châm điện A là dòng điện gi?

+ Từ trường của ống dây có đặc điểm gì?

+ Từ trường này xuyên qua cuộn dây kín B sẽ có tác dụng gì?

* Củng cố :

+ Dòng điện xoay chiều có những tác dụng gì? Trong các tác dụng đó, tác dụng nào phụ thuộc vào chiều dòng điện.

+ Vôn kế và am pekế xoay chiều có kí hiệu thế nào? Mắc vào mạch điện như thế nào?

+HS: Đọc phần ghi nhớ và "có thể em chưa biết"

* Hướng dẫn về nhà:

- Học bài và làm bài tập trong sách BT.

- Đọc và chuẩn bị nội dung bài tiếp theo.

- Nhận xét giờ học.

- HS: Thảo luận nhóm trả lời C3 và C4.

-Trả lời các câu hỏi của GV để củng cố kiến thức bài học.

- Ghi nhận nhiệm vụ.

III. VẬN DỤNG

C3: Sáng như nhau, vì hiệu điện thế hiệu dụng của dòng điện xoay chiều tương đương với hiệu điện thế của dòng điện một chiều có cùng giá trị.

C4: Có vì dòng điện xoay chiều chạy vào cuộn dây của nam châmvà tạo ra 1 từ trường biến đổi, các đường sức từ của từ trường trên xuyên qua tiết diện S của cuộn dây B biến đổi. Do đó trong cuộn dây B xuất hiện dòng điện cảm ứng.

IV. RÚT KINH NGHIỆM