Giáo án Vật lí Lớp 9 - Tuần 21 - Năm học 2018-2019 - Ngô Thanh Tùng

Ngày soạn: 24/12/2018 
Tuần: 21 Tiết 39. BÀI 35. CÁC TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN 
 XOAY CHIỀU - ĐO CƯỜNG ĐỘ VÀ HIỆU ĐIỆN THẾ XOAY CHIỀU
I. MỤC TIÊU 
1. Kiến thức 
- Nêu được các tác dụng của dòng điện xoay chiều.
- Biết cách phát hiện dòng điện là DĐXC hay dòng điện một chiều dựa trên tác dụng từ của chúng.
- Nêu được cách dùng ampe kế và vôn kế để đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều.
- Nêu được các số chỉ của ampe kế và vôn kế xoay chiều cho biết giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện và của điện áp xoay chiều
2. Kỹ năng 
- Nhận biết và phân tích được một số tác dụng của dòng điện xoay chiều.
- Phát hiện được dòng điện một chiều hay dòng điện xoay chiều dựa trên tác dụng từ của chúng
- 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.
- Đo được cường độ dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều bằng ampe kế và vôn kế.
3. Thái độ: Cẩn thận, trung thực, an toàn khi sử dụng điện
- Kiến thức về môi trường
+ Việc sử dụng dòng điện xoay chiều là không thể thiếu trong xã hội hiện đại. Sử dụng dòng điện xoay chiều 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 khí gây hại cho môi trường.
II. CHUẨN BỊ: 	
*Thầy: 
- 1 nam châm điện; 1 nam châm vĩnh cửu
- 1 nguồn điện 1 chiều 3V-6V; 1 nguồn điện xoay chiều 3V-6V
- 1 ampe kế xoay chiều; 1 vôn kế xoay chiều.
- 1 bóng đèn 3V có đui.
- 1 công tắc; 8 sợi dây nối.
- Bút thử điện.
*Trò: Ôn lại các tác dụng của dòng điện.
III. CÁC BƯỚC LÊN LỚP: 
1. Ổn định lớp: (1 phút)
2. Kiểm tra bài cũ: (5 phút)
Tb-Y: Nêu cấu tạo của MPĐ XC? Chỉ rõ các bộ phận của máy phát điện xoay chiều trên mô hình.
HSK: Nêu các cách làm quay máy phát điện. Nêu sự giống và khác nhau giữa máy phát điện xoay chiều cuộn dây quay và máy phát điện xoay chiều nam châm quay?
Đặt vấn đề: Trong các bài trước đã biết một số tính chất của dòng điện một chiều và dòng điện xoay chiều. Hãy nêu lên những điểm giống nhau, khác nhau của hai dòng điện đó.
- Dòng điện xoay chiều luôn đổi chiều. Vậy liệu có tác dụng nào phụ thuộc vào chiều dòng điện không? Khi dòng điện đổi chiều thì các tác dụng đó có thay đổi gì? Trong bài này sẽ xét kĩ.
3. Nội dung bài mới: 
Hoạt động của thầy
Hoạt động của trò
Nội dung cơ bản
Hoạt động 1: Tác dụng của dòng điện xoay chiều (8 phút)
- YCHS quan sát GV làm TN hình 35.1 SGK và trả lời C1
Y-K: mô tả hiện tượng xảy ra
Tb-K: Cho biết biểu hiện chứng tỏ dòng điện có tác dụng nhiệt, quang, từ? 
*Gợi ý: Điện giật có ảnh hưởng gì đến sức khỏe con người, đặc biệt nguồn điện XC 220V? 
Bạc Liêu: 
+22/6/2016: Cây Giang, Long Điền (Bạc Liêu) khi vận chuyển máy bơm nước từ nhà ra ao nuôi tôm, thanh sắt va chạm vào đường dây điện, điện giật làm chết 2 người. 
+25/9/2016 tại TP Bạc Liêu, khi che biển hiệu làm chết 1 người và 6 người bị thương
Tích hợp: 
Tb: Sử dụng DĐXC để lấy nhiệt và lấy ánh sáng có ưu điểm gì? (Tb)
K-G: So với các động cơ điện một chiều, động cơ điện xoay chiều có ưu điểm? 
- Quan sát GV làm thí nghiệm ở hình 35.1 SGK và trả lời câu hỏi C1
C1: Bóng đèn nóng sáng: tác dụng nhiệt. Bút thử điện sáng: tác dụng quang. Đinh sắt bị hút: Tác dụng từ.
- Nêu lên những thông tin biết được về hiện tượng bị điện giật khi dùng điện lấy từ lưới điện quốc gia.
- Không tạo ra những chất khí gây hiệu ứng nhà kính, góp phần bảo vệ môi trường.
- Không có bộ góp điện, nên không xuất hiện các tia lửa điện và các chất khí gây hại cho môi trường.
I. Tác dụng của dòng điện xoay chiều
- Tác dụng nhiệt, quang, từ
Hoạt động 2: Tác dụng từ của dòng điện xoay chiều (10 phút)
K-G: Tác dụng từ của DĐXC và dòng điện một chiều có gì giống, khác nhau? Khi đổi chiều dòng điện có ảnh hưởng gì đến lực từ không? 
*Gợi ý: HS xem hình 35.2 
+ Nêu dụng cụ và cách làm TN (Y-K)
+ Dự đoán: dòng điện đổi chiều thì lực từ tác dụng lên một cực của NC ntn? (Tb)
+ Quan sát TN và trả lời TN đối với hình 35.2
Hình 35.3
+ Vậy hiện tượng gì xảy ra với NC khi ta cho DĐXC chạy vào cuộn dây như hình 35.3. 
+ Quan sát TN và trả lời
K-G: Tác dụng nào phụ thuộc vào chiều của dòng điện?
- Nêu các dụng cụ và cách làm tiến hành
- Nêu dự đoán, quan sát TN và trả lời đối với hình 35.2
- Tương tự hình 35.3
C2.
+ Trong trường hợp sử dụng dòng điện không đổi, nếu lúc đầu cực N của NC bị hút thì khi đổi chiều dòng điện nó sẽ bị đẩy và ngược lại.
+ Khi DĐXC chạy qua ống dây thì cực N của NC lần lượt bị hút, đẩy. Nguyên nhân là do dòng điện luân phiên đổi chiều.
- Tác dụng từ
II. Tác dụng từ của dòng điện xoay chiều.
1. Thí nghiệm.
2. Kết luận.
 Khi dòng điện đổi chiều thì lực từ của dòng điện tác dụng lên nam châm cũng đổi chiều
Hoạt động 3: Đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế của mạch điện xoay chiều (10 phút)
- Có thể dùng ampe kế, vôn kế có ghi DC để đo CĐDĐ và HĐT của mạch điện xoay chiều được không? Nếu dùng thì sẽ có hiện tượng gì xảy ra với kim của các dụng cụ đo?
- YCHS làm TN, mắc vôn kế một chiều vào chốt lấy điện xoay chiều và quan sát xem hiện tượng có phù hợp với dự đoán không?
- GV giới thiệu vôn kế khác có kí hiệu AC. 
Y-K: số chỉ của vôn kế là bao nhiêu khi mắc vôn kế vào hai chốt lấy điện xoay chiều? (6V)
Tb: Sau đó đổi chỗ hai chốt lấy điện thì kim của điện kế có quay ngược không? Số chỉ là bao nhiêu? 
Tb-Y: Cách mắc ampe kế và vôn kế xoay chiều vào mạch điện có gì khác với cách mắc ampe kế và vôn kế một chiều.
Nêu vấn đề: CĐDĐ và HĐT của DĐXC luôn biến đổi. Vậy kết quả đo ở các dụng cụ đó cho ta biết giá trị gì?
- Thông báo về ý nghĩa của CĐDĐ và HĐT hiệu dụng như trong SGK. Giải thích thêm, giá trị hiệu dụng không phải là giá trị trung bình mà là đo hiệu quả tương đương với dòng điện một chiều có cùng giá trị.
- Nêu dự đoán
- HS làm thí nghiệm và rút ra nhận xét xem có phù hợp với dự đoán không.
- HS xem GV giới thiệu về đặc điểm của vôn kế xoay chiều và cách mắc vào mạch điện (không phân biệt hai chốt +, -)
 - Rút ra kết luận về cách nhận biết vôn kế, ampe kế xoay chiều và cách mắc chúng vào mạch điện.
- Ghi nhận thông báo của GV về giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện.
III. Đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế của mạch điện xoay chiều.
1. Quan sát giáo viên làm thí nghiệm.
2. Kết kuận
 Đo HĐT và CĐDĐ của DĐXC bằn vôn kế và ampe kế có ký hiệu AC (hay ). Kết quả đo không thay đổi khi ta đổi chỗ hai chốt của phích cắm vào ổ lấy điện. Các số đ này chỉ giá trị hiệu dụng của HĐT xoay chiều và CĐDĐ xoay chiều 
Hoạt động 4: Vận dụng (7 phút)
- YCHS trả lời C3
- Gợi ý: giá trị của hiệu điện thế một chiều tương đương với giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều. 
- Câu C4 dành cho HS K-G
- Dựa trên thông báo về ý nghĩa của cường độ dòng điện hiệu dụng, suy ra ý nghĩa của hiệu điện thế hiệu dụng: gây ra hiệu quả tương đương.
- Cá nhân trả lời C3 
- Cá nhân trả lời C4
IV. Vận dụng:
C3: sáng như nhau. Vì HĐT hiệu dụng của DĐXC tương đương với HĐT của dòng điện 1 chiều có cùng giá trị.
C4:
Có, vì DĐXC chạy qua cuộn dây của NC điện và tạo ra 1 từ trường biến đổi. Các ĐST của từ trường trên xuyên qua tiết diện S của cuộn dây B biến đổi. Do đó trong cuộn dây B xuất hiện DĐXC .
4. Củng cố: (3 phút)
Y-K: DĐXC có những tác dụng nào? Trong các tác dụng đó, tác dụng nào phụ thuộc vào chiều dòng điện.
Tb: Hãy mô tả một thí nghiệm chứng tỏ DĐXC cũng tác dụng từ và tác dụng lực từ khi đó thay đổi theo chiều dòng điện 
- Vôn kế và ampe kế xoay chiều có kí hiệu thế nào ? Mắc vào mạch điện như thế nào? 
- Bài tập: Y-K: 35.1C, ; Tb: 35.2A; K - G: 35.1C, 2A; 3D; 
5. Hướng dẫn học sinh tự học, làm bài tập và soạn bài mới ở nhà: (1’)
- Bài tập về nhà: + Y-K: 35.3 trang 76; Tb: 35.4 trang 77; K-G: 35.5 trang 77;
 + Học thuộc ghi nhớ
Hướng dẫn: Dựa vào tác dụng từ của dòng điện
- Chuẩn bị bài mới: Truyền tải điện năng đi xa: Các hao phí khi truyền tải điện năng đi xa là gì? Cách làm giảm hao phí này.
IV. RÚT KINH NGHIỆM:
................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
Ngày soạn: 24/12/2018 
Tuần: 21 Tiết 40. BÀI 36. TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
I. MỤC TIÊU 
1. Kiến thức
- Biết được lý do vì sao phải truyền tải điện năng đi xa.
- Nêu được công suất hao phí trên đường dây tải điện tỉ lệ nghịch với bình phương của điện áp hiệu dụng đặt vào hai đầu dây dẫn. Từ đó nêu được biện pháp để làm giảm hao phí trên đường dây tải điện thường dùng là tăng hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây tải điện
2. Kỹ năng
- Giải thích được vì sao có sự hao phí điện năng trên đường dây tải điện.
- Tính toán được hao phí điện năng trên đường dây tải điện
- Biện pháp GDBVMT: Đưa các đường dây cao áp xuống lòng đất hoặc đáy biển để giảm thiểu tác hại của chúng. 
3. Thái độ: Ham học hỏi, tích cực trong hoạt động, ứng xử tích cực với đường dây tải điện để bảo vệ môi trường 
II. CHUẨN BỊ: 
*Thầy: Ôn lại công thức về công suất của dòng điện và công suất tỏa nhiệt của dòng điện.
*Trò: Làm các bài tập về nhà.
III. CÁC BƯỚC LÊN LỚP: 
1. Ổn định lớp: (1 phút)
2. Kiểm tra bài cũ: (5 phút)
Y-K: Nêu các tác dụng của DĐXC. Dụng cụ đo CĐDĐ và HĐT của DĐXC có ký hiệu gì?
Tb: Dựa vào tác dụng nào của dòng điện, ta phân biệt được DĐXC và dòng điện một chiều ?
Đặt vấn đề: Để vận chuyển điện năng từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ, người ta dùng phương tiện gì?
- Ngoài đường dây dẫn ra, ở mỗi khu phố, xã đều có một trạm phân phối điện gọi là “trạm biến thế”. Các em thường thấy các 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 hiệu điện thế hàng nghìn chục 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?
3. Nội dung bài mới 
Hoạt động của thầy
Hoạt động của trò
Nội dung cơ bản
Hoạt động 1: Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải điện (25 phút)
- Truyền tải điện năng đi xa bằng dây dẫn có thuận tiện gì hơn so với vận chuyển các nhiên liệu dự trữ năng lượng khác như than đá, dầu lửa?
- Liệu tải điện bằng đường dây như thế có hao hụt, mất mát gì dọc đường không?
- YCHS từ đọc mục 1 SGK 
*Gợi ý: 
+ Các yếu tố ảnh hưởng đến hao phí điện? (K-G)
+ Công thức tính công suất hao phí do tỏa nhiệt? (Tb)
- YC các nhóm thảo luận và trình bày.
- YCHS làm C1
Tb-K: Với P không đổi, đại lượng nào ảnh hưởng đến hao phí điện? (U và R) 
- YCHS làm C2
Y-K: Nêu công thức tính điện trở của dây dẫn?
- YCHS làm C3 (K-G)
K-G: So sánh hai cách làm giảm hao phí điện năng xem cách nào có thể làm giảm được nhiều hơn? 
- GV nhấn mạnh U tăng n lần thì php giảm n2 lần
Tích hợp:
- Truyền tải điện năng đi xa bằng hệ thống các đường dây cao áp có lợi gì?
- Việc có quá nhiều các đường dây cao áp có ảnh hưởng gì đến môi trường không? Làm gì để khắc phục tình trạng này?
- Nhanh chóng; giảm áp lực lưu thông trên các tuyến đường bộ, đường thủy; giảm bớt kho chứa các nguồn nhiên liệu, .
- Phát hiện sự hao phí điện năng vì tỏa nhiệt trên đường dây tải điện.
- 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
- Thảo luận chung ở lớp về quá trình biến đổi các công thức 
P = U.I => I = P/U
Php = I2. R = .R
C1: Có hai cách: giảm R hoặc tăng U.
C2: Biết , chất làm dây đã chọn trước và chiều dài đường dây không đổi. Vậy phải tăng S tức là dùng dây dẫn có tiết diện lớn tốn nhiều vật liệu, không kinh tế.
C3: Tăng U, công suất hao phí sẽ giảm rất nhiều (tỉ lệ nghịch với U2) phải chế tạo máy tăng HĐT.
- Giảm hao phí điện năng và đáp ứng yêu cầu truyền đi một lượng điện năng lớn
- Làm phá vỡ cảnh quan môi trường, cản trở giao thông và gây nguy hiểm cho người khi chạm phải đường dây điện.
- Đưa các đường dây cao áp ra xa khu dân cư
I. Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải điện
1. Sự hao phí điện năng trên đường dây tải điện.
- Gọi P là công suất nguồn điện.
- U là HĐT nguồn.
- I là CĐDĐ trên đường dây tải điện.
- R: Điện trở đường dây tải điện
 Công suất hao phí do tỏa nhiệt
2. Cách làm giảm hao phí.
 Hai cách làm giảm hao phí:
 + Giảm R
 + Tăng U
Hoạt động 2: Vận dụng (8 phút)
- Trong C4, đại lượng nào không đổi, đại lượng nào thay đổi ? (Y-K) thay đổi như thế nào? (Tb-K)
- YCHS làm C4
- YCHS thảo luận trả lời C5
- P và dây dẫn không thay đổi, U thay đổi, tăng 5 lần.
- Thảo luận chung ở lớp về kết quả.
- HS trả lời
II. Vận dụng:
C4: Hiệu điện thế tăng 5 lần, vậy công suất hao phí giảm 52 = 25 lần
C5: Bắt buộc phải dùng máy biến thế để giảm công suất hao phí, tiết kiệm, bớt khó khăn,vì dây dẫn to, nặng.
 4. Củng cố: (4 phút)
Tb: Vì sao sự hao phí điện năng trên đường dây tải điện?
Y-K: Nêu công thức tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện.
Tb-K: Chọn biện pháp nào có lợi nhất để giảm công suất hao phí trên đường dây tải điện? Vì sao?
Bài tập: 36.1A, 2B; 36.3: Dùng cách b sẽ làm giảm được nhiều hơn vì công suất hao phí tỉ lệ nghịch với bình phương hiệu điện thế.
5. Hướng dẫn học sinh tự học, làm bài tập và soạn bài mới ở nhà: (2’)
- Bài tập về nhà: + K-G: 36.2, 6/78, 79; Tb-Y: 36.3, 5/78, 79
 + Học thuộc ghi nhớ
Hướng dẫn: Vận dụng công thức Php điện để trả lời.
- Chuẩn bị bài mới: Máy biến thế - Cấu tạo và hoạt động của MBT; khi nào gọi là máy hạ thế, tăng thế?
IV. RÚT KINH NGHIỆM
................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
Duyệt của tổ trưởng tuần 21
Ngày 29/12/2018
Trương Thị Ngọc Tiếng