Tiết 37:Dòng điện xoay chiềuIMục tiêu :
1. Kiến thức:
– Nêu đợc sự phụ thuộc của chiều dòng điện cảm ứng vào sự biến đổi của số đờng sức từ qua tiết diện S của cuộn dây- Phát biểu đợc đặc điểm của dòng điện xoay chiều là dòng điện cảm ứng có chiều luân phiên thay đổi- Bố trí đợc thí nghiệm tạo ra dòng điện xoay chiều trong cuộn dây dẫn kín theo 2 cách , cho nam châm quay hoặc cho cuộn dây quay . dùng đèn LED để phát hiện sự đổichiều của dòng điện – Dựa vào quan sát thí nghiệm rút ra điều kiện chung làm xuất hiện dòng điện cảmứng xoay chiều.
2. Kĩ năng:
Quan sát và mô tả chính xác hiện tợng xảy ra IIchuẩn bị:Đối với mỗi nhóm HS : 1 cuộn dây dẫn kín có 2 bóng đèn LED mắc song song, ngợc chiều vào mạch điện ; 1 nam châm vĩnh cửu có thể quay quanh 1 trục thẳngđứng.Đối với Giáo viên : 1 bộ thí nghiệm phát hiện dòng điện xoay chiều gồm 1 cuộn dây dẫn kín có mắc 2 đèn LED song song, ngợc chiều có thể quay trong từ trờng của1 nam châm . Bảng 1 ra bảng phụ IIIhoạt động dạy và học:Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ Tổ chức tình huống học tậpKiểm tra bài cũ : – Gọi HS chữa bài 32.1 và 32.3 . Giáo viênnhẫn mạnh lại điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứngĐVĐ : Nh SGK Bài 32.1:a . . . .biÕn ®ỉi cđa sè ®êng søc tõ. . . b . . . . dòng điện cảm ứngBài 32.3: Khi cho nam châm quay trớc một cuén d©y kÝn thì số đờng sức từxuyên qua tiết diện S của cuộn dây biến thiên , do đó trong cuộn dây xuất hiệndòng điện cảm ứngHoạt động 2: Chiều của dòng điện cảm ứng- Yêu cầu HS thÝ nghiƯm h×nh 33.1 theo nhãm , quan s¸t kĩ hiện tợng xảy ra để trả lờicâu hỏi C1 – Giáo viên yêu cầu HS so sánh sự biến thiênsố đờng sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn kín trong 2 trờng hợp- Yêu cầu HS nhớ lại cách sử dơng ®Ìn LED . Tõ ®ã biÕt chiều dòng điện cảm ứngtrong 2 trờng hợp nói trên
I. Chiều của dòng điện cảm ứng 1. Thí nghiệm:
HS tiến hành thí nghiệm hình 33.1 theo nhóm- HS : Khi đa nam châm vào thì số đờng sức từ tăng qua tiết diện S, khi kéo namchâm ra thì số đờng sức từ giảm qua tiết diện của ống dây- Khi đa nam châm vào trong cuộn dây thì đèn LED 1 sáng còn nam châm từtrong ra thì đèn LED 2 sáng . Mà 2 đèn LED mắc song song ngợc chiỊu , ®ÌnLED chØ cho dòng điện đi theo 1 chiều nhất định Chiều dòng điện trong 2 tr-Đoàn Quốc Việt – THCS Nhân Hòa 79- Hãy nêu kết luận ?- Yêu cầu HS đọc mục 3 – Giáo viên nêu : Trên các dụng cụ điện dòngđiện xoay chiều ghi AC alternating current 220V. Dòng điện 1 chiều ghi DCdirect current 6V có nghĩa là dòng điện1 chiều không đổiờng hợp trên là ngợc nhau 2. Kết luận: Khi số đờng sức từ xuyênqua tiết diện S của cuộn dây tăng thì dòng điện cảm ứng trong cuộn dây có chiềungợc với chiều dòng điện cảm ứng khi số đờng sức từ xuyên qua tiết diện đó giảm3. Dòng điện xoay chiều:- HS tìm hiểu mục 3 nêu đợc : Dòng điện luân phiên ®ỉi chiỊu gäi là dòng điệnxoay chiềuHoạt động 3: Cách tạo ra dòng điện xoay chiều- Gọi HS đa ra cách tạo ra dòng điện xoay chiều- Yêu cầu HS đọc câu C2 , nêu dự đoán về chiều dòng điện cảm ứng xuất hiện trongcuộn dây , giải thích – Làm thí nghiệm theo nhóm kiểm tra dựđoán Đa ra kết luận- Nêu dự đoán về chiều dòng điện cảm ứng có giải thích ?- Giáo viên làm thí nghiệm kiểm tra , yêu cầu cả lớp quan sát . Lu ý khi quay dòngđiện trong khung đổi chiều rất nhanh , giáo viên có thể giải thích cho học sinh thấy 2bóng đèn sáng gần nh đồng thời do hiện t- ợng lu ảnh trên võng mạc- Hớng dẫn HS thảo luận đi đến kết luận cho câu C3- Yêu cầu HS ghi kết luận chung cho cả 2 trờng hợp
II. Cách tạo ra dòng điện xoay chiỊu 1. Cho nam ch©m quay tríc cn d©y dÉn
kÝn- HS nghiên cứu câu C2 dự đoán về chiều dòng ®iƯn c¶m øng- HS tham gia thÝ nghiƯm kiĨm tra dự đoán C2: Khi cực N của nam châm lại gần cuộndây thì số đờng sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng, Khi cực N ra xa cuộndây thì số đờng sức từ giảm . Khi nam châm quay liên tục thì số đờng sức từ luânphiên tăng giảm . Vậy dòng điện cảm ứng xuất hiÖn trong cuén dây là dòng xoaychiỊu 2. Cho cn d©y quay trong tõ trêng- HS Nghiên cứu C3, nêu dự đoán. – HS quan sát thí nghiệm giáo viên làmchung cho cả lớp rút ra kết luận câu C3:Khi cuộn dây quay từ vị trí 1 sang vị trí 2 thì số đờng sức từ xuyên qua tiết diện củacuộn dây tăng . Khi cuộn dây quay từ vị trí 2 quay tiếp thì số đờng sức từ giảm . Nếucuộn dây quay liên tục thì số đờng sức từ xuyên qua tiÕt diƯn S lu©n phiên tăng ,giảm . Vậy dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây là dòng ®iƯn xoay chiỊu3. KÕt ln: Khi cho cn d©y kÝn quay trong tõ trêng cđa nam ch©m hay cho namchâm quay trớc cuộn dây thì trong cuộn dây có thể xuất hiện dòng điện cảm ứngxoay chiềuHoạt động 5: VËn dơng – Cđng cè – Híng dÉn vỊ nhµ- Yêu cầu HS nhắc lại điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều trong cuộndây dẫn kín -HS : Dòng điện cảm ứng xoay chiều xuấthiện trong cuộn dây dẫn kín khi số đờng sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dâydẫn kín luân phiên tăng, giảmĐoàn Quốc Việt – THCS Nhân Hòa 80- Hớng dẫn HS trả lời câu C4 – Cho HS đọc phần Có thể em cha biết-HS hoàn thành câu C4: Khi khung dây quay nửa vòng tròn thì số đờng sức từ quakhung dây tăng . Trên nửa vòng tròn sau, số đờng sức từ giảm nên dòng điện đổichiều , đèn thứ 2 sáng – HS đọc phần Cã thĨ em cha biÕt”Híng dÉn vỊ nhµ: Häc vµ làm bài tập 33 SBTNgày soạn tháng năm 200 Ngày dạy tháng năm 200Tiết 38:Máy phát ®iƯn xoay chiỊuIMơc tiªu :