Giáo án Vật lí Lớp 9 - Tuần 22 - Năm học 2018-2019 - Ngô Thanh Tùng

Ngày soạn: 03/01/2019 
Tuần: 22 Tiết 41. BÀI 37: MÁY BIẾN THẾ
I. MỤC TIÊU 
1. Kiến thức 
- Nêu được nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của máy biến áp.
- Nêu được một số ứng dụng của máy biến áp.
- Nêu được điện áp hiệu dụng ở hai đầu các cuộn dây máy biến áp tỉ lệ thuận với số vòng dây của mỗi cuộn.
2. Kỹ năng 
- Giải thích được nguyên tắc hoạt động của máy biến thế.
- Vận dụng được công thức .
3. Thái độ: Rèn luyện khả năng tư duy lô- gíc, cẩn thận, chính xác.
- Biện pháp GDBVMT: Các trạm biến thế lớn cần có các thiết bị tự động để phát hiện và khắc phục sự cố; mặt khác cần đảm bảo các quy tắc an toàn khi vận hành trạm biến thế lớn.
II. CHUẨN BỊ: 	
*Thầy: 
- 1 máy biến thế nhỏ, cuộn sơ cấp có 750 vòng và cuộn thứ cấp 1500 vòng 
- 1 nguồn điện xoay chiều 12 V
- 1 vôn kế xoay chiều 15V.
*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)
Tb-Y: Viết công thức tính công suất hao phí. Nêu các cách làm giảm hao phí điện năng trên đường dây tải điện. Cách làm giảm nào có lợi nhất? (tăng hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây)
Đặt vấn đề: Nếu tăng hiệu điện thế cao hàng nghìn chục vôn thì có thể dùng điện đó để thắp đèn, chạy máy được không? Phải làm thế nào để điện ở người tiêu dùng chỉ có hiệu điện thế 220V mà lại tránh được hao phí trên đường dây tải điện? Có loại máy nào có thể giúp ta thực hiện cả hai nhiệm vụ đó? Muốn làm được việc đó người ta phải dùng một máy gọi là MBT mà ta sẽ tìm hiểu hôm nay.
3. Nội dung bài mới 
Hoạt động của thầy
Hoạt động của trò
Nội dung cơ bản
Hoạt động: Cấu tạo và hoạt động của máy biến thế 1 (13 phút)
*YCHS quan sát hình 37.1 và máy biến thế nhỏ để nhận biết các bộ phận chính của máy biến thế.
- Cấu tạo của máy biến thế?
Y-K: Số vòng dây của hai cuộn dây có bằng nhau không? 
HSK: Dòng điện có thể chạy từ cuộn dây này sang cuộn dây kia được không? Vì sao? 
- Ta đã biết hai cuộn dây của máy biến thế đặt cách điện với nhau và có chung một lõi sắt. 
K-G: Nếu ta cho DĐXC chạy qua cuộn sơ cấp thì liệu có xuất hiện DĐCƯ ở cuộn thứ cấp không? Bóng đèn mắc ở cuộn thứ cấp có sáng lên không? Tại sao? 
*Gợi ý: Điều kiện xuất hiện DĐCƯ? 
K-G: Nếu đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một HĐT XC thì liệu ở hai đầu cuộn thứ cấp có xuất hiện một HĐT XC không? Tại sao? 
- GV làm TN biểu diễn, đo HĐT ở hai đầu cuộn thứ cấp trong hai trường hợp: Mạch thứ cấp kín và mạch thứ cấp hở.
- Cá nhân tìm hiểu SGK (hình 71.1) đối chiếu với máy biến thế nhỏ để nhận các bộ phận của MBT
- Chốt lại các bộ phân MBT
- . có số vòng khác nhau
- Dòng điện không thể chạy từ cuộn dây này sang cuộn dây kia được, vì các cuộn dây không nối trực tiếp với nhau
- Khi cho một DĐXC chạy qua cuộn sơ cấp thì ở cuộn thứ cấp đóng kín cũng xuất hiện một DĐXC. 
- Khi đặt vào cuộn sơ cấp một HĐT XC thì ở cuộn thứ cấp cũng xuất hiện một HĐT XC.
- Quan sát GV làm TN kiểm tra.
- Trình bày lập luận, nêu rõ là ta đã biết trong cuộn thứ cấp có DĐXC
- Rút ra kết luận về nguyên tắc hoạt động của MBT.
I. Cấu tạo và hoạt động của MBT
1. Cấu tạo:
- Gồm hai cuộn dây dẫn có số vòng khác nhau, đặt cách điện với nhau.
- Một lõi sắt (hay thép) có pha silíc chung cho cả hai cuộn dây.
2. Nguyên tắc hoạt động của MBT.
C1: có sáng, vì:
- Đặt vào 2 đầu cuộn sơ cấp 1 HĐT xoay chiều U1 thì lõi sắt nhiễm từ biến thiêntừ trường xuyên qua cuộn thứ cấp biến thiên làm xuất hiện DĐXC cảm ứngđèn sáng.
C2:
+ Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một HĐT xoay chiều thì trong cuộn dây đó có DĐXC chạy qua.từ trường trong lõi sắt luân phiên tăng giảm số ĐST xuyên qua tiết diện S của cuộn thứ cấp luân phiên tăng giảm. Kết quả là trong cuộn thứ cấp xuất hiện 1 DĐXC. DĐXC phải do 1 HĐT xoay chiều gây ra. Bởi vậy ở hai đầu cuộn thứ cấp có 1 HĐT xoay chiều.
3. Kết luận: SGK.
Hoạt động 2: Tác dụng làm biến đổi HĐT của MBT (10 phút)
- YCHS đọc ghi số vòng của cuộn thứ cấp, sơ cấp của máy biến thế
- GV tiến hành TN cho HS xem, YCHS ghi kết quả vào bảng 1
- YCHS trả lời C3
- Gọi HS nêu kết luận
Tích hợp:
- Khi máy biến thế hoạt động, máy có nóng lên hay không? Như thế có ảnh hưởng gì đến máy? Nêu cách khắc phục. 
- Nhúng lõi sắt non pha si líc vào dầu, khi gặp sự cố có thể xảy ra hiện tượng gì? cách khắc phục?
.
- Trả lời
- HS quan sát GV tiến hành TN và ghi kết quả vào bảng 1.
- HS lập công thức liên hệ giữa U1, U2, n1, n2.
- HS nêu kết luận như sgk.
-MBT nóng sẽ giảm hiệu suất của máy (HĐT ở cuộn thứ cấp sẽ giảm)
- Khắc phục: Nhúng lõi sắt non vào dầu để làm mát máy
- Dầu trong MBT bị cháy gây ra sự những sự cố môi trường trầm trọng và khó khắc phục
- Khắc phục: Lắp đặt thiết bị tự động phát hiện và khắc phục sự cố. Mặt khác cần đảm bảo các quy tắc an toàn khi vận hành MBT 
II. Tác dụng làm biến đổi hiệu điện thế của MBT.
1. Quan sát
C3. Hiệu điện thế ở hai đầu mỗi cuộn dây của máy biến thế tỉ lệ với số vòng dây của các cuộn dây tương ứng.
2. Kết luận
Hiệu điện thế ở 2 đầu mỗi cuộn dây của MBT tỉ lệ với số vòng dây của mỗi cuộn 
+ U1 > U2 : Máy hạ thế.
+ U1 < U2 : Máy tăng thế.
Hoạt động 3: Lắp đặt MBT ở hai đầu đường dây tải điện (5 phút)
HSK: Dùng máy biến thế như thế nào để vừa giảm được hao phí trên đường dây tải điện, vừa đảm bảo phù hợp với dụng cụ tiêu thụ điện?
Y-K: Xác định U1, U2 ở mỗi máy biến thế?
Tb-Y: Hãy chỉ ra nơi đâu đặt máy tăng thế, nơi đâu đặt máy hạ thế ?
- Đặt máy tăng thế đường dây dây, đặt máy hạ thế ở trước nơi tiêu thụ điện
- Tìm hiểu cách lắp đặt MBT ở hai đầu đường dây tải điện: 
+ Xác định Hiệu điện thế ở hai đầu mỗi máy biến thế
+ Chỉ ra được ở đầu nào đặt máy tăng thế, ở đầu nào đặt máy hạ thế. Giải thích lí do.
III. Lắp đặt MBT ở hai đầu đường dây tải điện.
- Dùng MBT để tăng HĐT ở hai đầu đường dây tải điện.
- Trước khi đến nơi tiêu thụ thì dùng MBT để hạ HĐT.
Hoạt động 3: vận dụng (5 phút)
- Nêu cách làm C4
Gợi ý: áp dụng công thức vừa thu được để trả lời C4.
- Theo dõi, nhận xét và hoàn chỉnh lời giải
- HS đọc và tóm tắt C4
- Làm việc cá nhân, trả lời C4. 
(2 HS trình bày kết quả ở lớp)
IV. Vận dụng:
C4:
Tóm tắt:
U1 = 220V
U2 = 6V
U’2 = 3V
n1 = 4000 vòng
n2 = ?
n’2 = ?
Giải
Ta có:
vòng
vòng
Ghi nhớ (SGK)
4. Củng cố:(4 phút)
HSK: Giải thích vì sao khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến thế một HĐT xoay chiều thì ở hai đầu cuộn thứ cấp cũng xuất hiện một dòng điện xoay chiều?
Tb-Y: HĐT ở hai đầu các cuộn dây của MBT liên hệ với số vòng dây của mỗi cuộn như thế nào?
Bài tập: Bài 371.D
5. Hướng dẫn học sinh tự học, làm bài tập và soạn bài mới ở nhà: (2’)
- Bài tập về nhà: + Y-K: 37. 5/80 ; làm thêm: Tb : 37.3/80; K-G: 4/80
 + Học thuộc ghi nhớ
Hướng dẫn: Vận dụng hệ thức và ĐK xuất hiện dòng điện cảm ứng
- 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: 03/01/2019 
Tuần: 22 Tiết 42. BÀI 39. TỔNG KẾT CHƯƠNG II
 ĐIỆN TỪ HỌC
I. MỤC TIÊU 
1. Kiến thức
- Ôn tập và hệ thống hóa các kiến thức về nam châm, từ trường, lực từ, động cơ điện.
- Luyện tập vận dụng kiến thức vào giải quyết một số tình huống cụ thể.
2. Kỹ năng: Rèn được khả năng tổng hợp, khái quát kiến thức đã học.
3. Thái độ: Có ý thức vận dụng kiến thức đã học vào thực tế.
II. CHUẨN BỊ 	
*Thầy: Hệ thống kiến thức
*Trò: Trả lời các câu hỏi phần " tự kiểm tra" và vận dụng trong sgk 
III. CÁC BƯỚC LÊN LỚP 
1. Ổn định lớp: (1 phút)
2. Kiểm tra bài cũ: ( phút) Trong quá trình tổng kết chương
3. Nội dung bài mới 
Hoạt động của thầy
Hoạt động của trò
Nội dung cơ bản
Hoạt động 1: Hệ thống kiến thức (20 phút)
 N
 S
H.b
H.a
Y-K: Có các loại NC nào? Kể ra. 
- NC có đặc điểm gì? 
Tb-K: Có một thỏi kim loại bằng đồng và bằng sắt mạ đồng giống hệt nhau, hãy tìm cách phân biệt chúng.
K-G: Đặt hai thanh kim loại gần nhau, thấy chúng hút nhau thì có thể kết luận cả hai thanh đều là NC được hay không? 
- Mô tả TN Ơ-xtet
Y-K: Phát biểu quy tắc nắm tay phải và quy tắc bàn tay trái.
Tb-Y: Hãy xác định chiều của LĐT, chiều ĐST, trong các hình vẽ bên.
- Nêu cấu tạo và hoạt động của động cơ điện một chiều
- Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng.
- Máy phát điện xoay chiều có các bộ phận chính nào?
Tb: Nêu dấu hiệu phân biệt DĐXC và D.điện một chiều. Nêu các tác dụng của dòng điện xoay chiều? tác dụng nào phân biệt DĐXC và D.điện một chiều
- Điện năng hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây truyền tải điện? Viết công thức tính công suất hao phí?
- Nêu cấu tạo và hoạt động của máy biến thế? Viết hệ thức liên hệ hiệu điện thế và số vòng của mỗi cuộn dây của máy biến thế? Khi nào được máy tăng thế, hạ thế?
- Cá nhân trả lời.
- Đưa lại gần đầu thanh NC, thỏi nào bị NC hút đó là thỏi sắt mạ đồng, thỏi còn lại là đồng
- Không, vì đó có thể là 1 thanh sắt và 1 thanh NC
- HS mô tả TN Ơ xtet
- HS trả lời
- Cá nhân trả lời
- Lớp nhận xét
- HS trả lời
*Nam châm:
- Phân loại: NCVC và NCĐ
- Đặc điểm: hút các vật liệu từ, đặt chúng tác với nhau
- Tác dụng từ của dòng điện
(TN Ơ xtet) 
*Quy tắc: 
- Bàn tay trái: chiều D.điện, chiều ĐST, chiều LĐT
- Nắm tay phải: chiều dòng điện, chiều ĐST
*ĐCĐ 1 chiều: 
Cấu tạo: nam châm và khung dây dẫn
Hoạt động: dựa trên tác dụng của từ trường lên khung dây dẫn có dòng điện chạy qua đặt trong từ trường 
- Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng: Số ĐST xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn kín biến thiên
Máy phát điện xoay chiều: 
có hai bộ phận chính nam châm và cuộn dây
Các tác dụng của dòng điện xoay chiều: từ, quang, nhiệt
- Công suất hao phí: 
Máy biến thế: (cấu tạo, hoạt động, công dụng)
Hệ thức: 
Hoạt động 2: Vận dụng (22 phút)
 S
 N
 +
 S
 N
 N
 S 
- GV nêu câu hỏi
- Nhận xét, củng cố kiến thức về nam châm
- GV vẽ hình và nêu yêu cầu bài 3
- Theo dõi, uốn nắn các sai sót và nhắc lại kiến thức vận dụng
Y-K: YCHS đứng tại chỗ trả lời 11a
- Em hãy viết công thức tính công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây?
Tb-K: Câu 11b cho biết gì? Nêu cách trả lời ?
Tb: Nêu các cách làm giảm hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây? Cách làm giảm nào có lợi nhất?
Tb: lên bảng làm câu 11c
- Gọi HS Tb-K làm bài 12
- Nhắc lại điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng .
- Gọi HS giải
- Cá nhân trả lời
Y-K: trả lời bài 1
K-G: trả lời bài 2
- Lớp nhận xét
- Cá nhân nêu kiến thức vận dụng
- 4 HS lên bảng giải
- Cá nhân làm bài và nêu nhận xét
- 
- P và R không đổi. U thay đổi Php thay đổi thế nào? Và trả lời 11b
- Giảm điện trở của dây dẫn, tăng hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn. Tăng HĐT đặt vào hai đầu đường dây là lợi nhất
- HS lên bảng làm bài.
- HS đứng tại chỗ trả lời
Y-K: nhắc lại điều kiện 
Tb-K giải
Bài 1. Khi một thanh NC bị gãy làm đôi. Em có nhận xét gì về tên từ cực của phần nam châm bị gãy?
- Mỗi phân NC bị gãy là 1 nam châm có đầy đủ 2 từ cực S và N
Bài 2. Một thanh nam châm A và một thanh thép B giống hệt nhau về hình dạng và kích thước. Trong các cách đặt dưới đây, cách đặt nào giúp phân biệt được thanh nam châm và thanh thép ?
Đáp án C
Bài 3. Vận dụng quy tắc bàn tay trái xác định yếu tố còn lại. (chiều LĐT, hoặc chiều lòng điện, hoặc chiều ĐST)
Bài 4. 11/106
a) Để giảm hao phí do toả nhiệt trên đường dây.
b) Giảm đi 10000 lần
c) 
Bài 5. 12/106.
 Dòng điện không đổi không tạo ra từ trường biến thiên, số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn thứ cấp không biến đổi nên trong cuộn dây này không xuất hiện DĐCƯ.
Bài 6. 13/106 Trường hợp a: khi khung dây quay quanh trục PQ nằm ngang thì số ĐST từ xuyên qua tiết diện S của khung dây luôn không đổi, luôn bằng 0. Do đó trong khung dây không xuất hiện DĐCƯ.
4. Củng cố: ( phút) Củng cố trong qua trình ôn tập
5. Hướng dẫn học sinh tự học, làm bài tập và soạn bài mới ở nhà: (2’)
Bài 1. Quan sát hình vẽ sau, khi cho cực N của nam châm B tiếp xúc với cực S của thanh nam châm A thì đinh sắt sẽ như thế nào ?
A. Bị hút như cũ B. Bị rơi ra. 
C. Bị hút mạnh gấp đôi. D. Bị hút giảm đi một nửa.
Bài 2. Ở hai đầu đường dây tải điện đặt một máy tăng thế
với với các cuộn dây có số vòng như sau 300 vòng và 6600 vòng, ở cuối đường dây đặt một máy hạ thế với các cuộn dây có số vòng 110000 vòng và 1100 vòng. Hiệu điện thế đặt vào cuộn sơ cấp của máy tăng thế là 1000V. Tính
a) Hiệu điện thế ở nơi sử dụng điện (Tb-Y) (22000V, 220V)
b) Tính công suất hao phí trên đường dây tải điện, biết tổng điện trở của đường dây là 100 và công suất của nhà máy điện cần tải là 100kW. (K-G) (2500W)
Chuẩn bị bài mới: Hiện tượng khúc xạ ánh sáng 
- Quan sát hiện tượng1 khi tia sáng truyền từ môi trường nước sang môi trường không khí
- Thế nào là hiện tượng phản xạ ánh sáng ? Nêu các t/c của hiện tượng khúc xạ ánh sáng.
- Làm thí nghiệm 40.1
IV. RÚT KINH NGHIỆM
................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
................................................................................................................................................................
Duyệt của tổ trưởng tuần 22
Ngày 05/01/2019
Trương Thị Ngọc Tiếng
- Một MPD XC cho HĐT ở 2 cực của máy là 1500V. Muốn tải điện di xa người ta tăng HĐT lên 30000V. Hỏi phải dùng MBT có các cuộn dây có số vòng theo tỉ lệ nào? Cuộn nào được mắc vào hai đầu máy phát điện ? Khi tăng HĐT lên như vậy, công suất hao phí điện sẽ giảm di bao nhiêu
K-G: Từ với U1 = 1500V, U2 = 30000V. Ta có 
=> n2 = 20n1, cuộn dây n1 được mắc vào 2 đầu máy phát điện
Vì HĐT tăng lên 20 lần nên công suất hao phí điện năng do tỏa nhiệt giảm 202 = 400 lần