Bài giảng Vật lý 9 - Tiết 37: Dòng điện xoay chiều

Nhiệt liệt chào mừng các thầy cô giáo đến dự giờ Vật Lý lớp 9Kiểm tra bài cũEm hãy nêu điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín?Trả lời : Điều kiện để xuất hiện dũng điện cảm ứng trong cuộn dõy dẫn kớn là số đường sức từ xuyờn qua tiết diện S của cuộn dõy đú biến thiờn. NSDòng điện xoay chiều là gì, nó được tạo ra như thế nào nhỉ?+ DC là chữ viết tắt của từ tiến Anh directcurrent có nghĩa là dòng điện một chiều không đổi. + AC là chữ viết tắt của từ alternatingcrrent có nghĩa là dòng điện xoay chiều. Chị ơi tại sao hai chỗ lấy điện ra của bộ nguồn ổn áp, một chỗ có ký hiệu DC còn chỗ kia có ký hiệu AC ?Dòng điện xoay chiều là gì? Cách tạo ra dòng điện xoay chiều như thế nào?Tiết37:dòng điện xoay chiều I. Chiều của dòng điện cảm ứng:Đặc điểm của đèn LED là mỗi đèn chỉ cho dòng điện chạy qua theo một chiều nhất định 1. Thí nghiệm: Mắc vào hai đầu của một cuộn dây dẫn hai đèn LED( một đèn màu đỏ, một đèn màu vàng) song song và ngược chiều nhau như hình 33.1. + Nghiên cứu bài 31, các em đã biết nhờ vào nam châm, ta có thể tạo ra được dòng điện cảm ứng. + Trong thí nghiệm này chúng ta dựa vào đèn LED kiểm tra xem, khi đưa nam châm từ ngoài vào trong ống dây thì dòng điện cảm ứng có cùng chiều với trường hợp kéo nam châm từ trong cuộn dây ra ngoài không?* Các em hãy dự đoán?Hình 1Hình 2C1: Làm TN và trả lời các câu hỏi điền vào bảng 1Làm thí nghiệmSố đường sức từ xuyên qua S biến đổi như thế nào?Có dòng điện cảm ứng không?Đèn nào sáng?Chiều dòng điện trong hai trường hợp có gì khác nhau?Đưa nam châm từ ngoài vào trong cuộn dây(1)(2)(3)Đưa nam châm từ trong ra ngoài cuộn dây(4)(5)(6)Chú ý: Khi đưa nam châm vào hoặc ra khỏi ống dây phải thao tác nhanh mới dễ quan sát hiện tượng.Tiết37:dòng điện xoay chiềuNSTiết37:dòng điện xoay chiềuC1: Làm TN và trả lời các câu hỏi điền vào bảng 1Làm thí nghiệmSố đường sức từ xuyên qua S biến đổi như thế nào?Có dòng điện cảm ứng không?Đèn nào sáng?Chiều dòng điện trong hai trường hợp có gì khác nhau?Đưa nam châm từ ngoài vào trong cuộn dây(1)(2)(3)Đưa nam châm từ trong ra ngoài cuộn dây(4)(5)(6) giảm có có tăngmột đèn LED sángđèn LED thứ hai sángngược chiều nhauTiết37:dòng điện xoay chiềuSố đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng thì dòng điện cảm ứng trong cuộn dây có chiều ngược với chiều dòng điện cảm ứng khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện đó giảm. 1. Thí nghiệm: 2. Kết luận:Tiết37:dòng điện xoay chiều I. Chiều của dòng điện cảm ứng: + Số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng thì dòng điện cảm ứng trong cuộn dây có chiều như thế nào với chiều dòng điện cảm ứng khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện đó giảm?. + Nếu liên tục đưa Nam Châm vào và kéo Nam Châm ra khỏi cuộn dây dẫn kín thì trong cuộn dây xuất hiện dòng điện luân phiên đổi chiều.NSTiết37:dòng điện xoay chiềuSố đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng thì dòng điện cảm ứng trong cuộn dây có chiều ngược với chiều dòng điện cảm ứng khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện đó giảm. 1. Thí nghiệm: 2. Kết luận:Tiết37:dòng điện xoay chiều I. Chiều của dòng điện cảm ứng: + Nếu liên tục đưa Nam Châm vào và kéo Nam Châm ra khỏi cuộn dây dẫn kín thì trong cuộn dây xuất hiện dòng điện luân phiên đổi chiều.Đến đây ta có thể trả lời được câu hỏi: Dòng điện xoay chiều là gì?+ Dòng điện luân phiên đổi chiều theo thời gian gọi là dòng điện xoay chiều 3. Dòng điện xoay chiều:Tiết37:dòng điện xoay chiều I. Chiều của dòng điện cảm ứng: II. Cách tạo ra dòng điện xoay chiều:1. Cho nam châm quay trước cuộn dây dẫn kín:NSC2: Hãy phân tích xem số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây biến đổi như thế nào khi cho nam châm quay trước cuộn dây dẫn kín. Từ đó suy ra dòng điệm cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây có chiều biến đổi như thế nào? C2: + Khi cực N của nam châm lại gần cuộn dây thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng.+ Vậy dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây là dòng điện xoay chiều.+ Khi nam châm quay liên tục thì số đường sức từ xuyên qua S luân phiên tăng giảm.C2: + Khi cực N của nam châm lại gần cuộn dây thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng hay giảm?.+ Khi cực N ra xa cuộn dây thì số đường sức từ xuyên qua S giảm. + Khi cực N ra xa cuộn dây thì số đường sức từ xuyên qua S biến đổi như thế nào?. KNS1NS2Tiết37:dòng điện xoay chiều I. Chiều của dòng điện cảm ứng: II. Cách tạo ra dòng điện xoay chiều: 1. Cho nam châm quay trước cuộn dây dẫn kín: 2. Cho cuộn dây dẫn quay trong từ trường:C3: Dựa vào hình ảnh trên. Hãy phân tích xem số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây biến thiên như thế nào khi cuộn dây quay, từ đó suy ra nhận xét về chiều của dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín.C3:+ Khi cuộn dây quay từ vị trí 1 sang vị trí 2 thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S tăng.+ Khi cuộn dây từ vị trí 2 quay tiếp thì số đường sức từ giảm. + Nếu cuộn dây quay liên tục thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây luân phiên tăng, giảm.Vậy dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây là dòng điện xoay chiều. Tiết37:dòng điện xoay chiều I. Chiều của dòng điện cảm ứng: II. Cách tạo ra dòng điện xoay chiều: 1. Cho nam châm quay trước cuộn dây dẫn kín: 2. Cho cuôn dây dẫn quay trong từ trường: 3. Kết luận:Trong cuộn dây dẫn kín, dòng điện cảm ứng xoay chiều xuất hiện khi nào? Trong cuộn dây dẫn kín, dòng điện cảm ứng xoay chiều xuất hiện khi cho nam châm quay trước cuộn dây hay cho cuộn dây quay trong từ trường.Dòng điện xoay chiều có gì khác so với dòng điện một chiều? + Dòng điện xoay chiều là có chiều luân phiên thay đổi theo thời gian. + Dòng điện một chiều là có chiều không thay đổi theo thời gian.Dòng điện một chiều có hạn chế là không truyền tải đi xa, sản xuất tốn kém, gây ô nhiễm môi trường, sử dụng ít tiện lợi.Dòng điện xoay chiều có nhiều ưu điểm hơn dòng điện một chiều và khi cần có thể chỉnh lưu thành dòng điện một chiều bằng thiết bị đơn giản.- Sản xuất các thiết bị chỉnh lưu để chuyển đổi dòng xoay chiều thành dòng một chiều khi cần sử dụng dòng một chiều.-Tăng cường sản xuất và sử dụng dòng điện xoay chiều.* Để bảo vệ môi trường:* Để bảo vệ môi trường chúng ta phải làm gì?Tiết37:dòng điện xoay chiềuQua bài này em hãy cho biết:+ Dòng điện xoay chiều xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây dẫn kín luân phiên tăng, giảm.+ Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều?+ Dòng điện xoay chiều là gì?+ Dòng điện luân phiên đổi chiều theo thời gian gọi là dòng điện xoay chiều.+ Em hãy cho biết cách tạo ra dòng điện xoay chiều?+ Trong cuộn dây dẫn kín, dòng điện cảm ứng xoay chiều xuất hiện khi cho nam châm quay trước cuộn dây hay cho cuộn dây quay trong từ trường.Ghi nhớNSNamchõmCuộn dõyĐốnLEDLừiSắtTiết37:dòng điện xoay chiều I. Chiều của dòng điện cảm ứng: II. Cách tạo ra dòng điện xoay chiều:III. Vận dụng:C4: Hình vẽ bên vẽ một cuộn dây dẫn kín có thể quay trong từ trường của một nam châm. Hai đèn LED khác màu, mắc song song ngược chiều vào hai đầu cuộn dây tại cùng một vị trí. Khi cho cuộn dây quay, hai bóng đèn bật sáng, vạch ra hai nửa vòng sáng đối diện nhau. Giải thích tại sao mỗi bóng đèn lại chỉ sáng trên nửa vòng tròn.C4: Khi khung quay nửa vòng tròn thì số đường sức từ qua khung giảm, một trong hai đèn LED sáng. Trên nửa vòng tròn sau, số đường sức từ tăng nên dòng điện đổi chiều, đèn thứ hai sáng.III. Vận dụng:NS Trục quayPQABTrục quayBài 33.2( SBT-Tr41)Bố trí TN như hình vẽ, trường hợp nào dưới đây trong cuộn dây dẫn kín xuất hiện dòng điện cảm ứng:A. Nam châm đứng yên, cuộn dây quay quanh trục PQ.B. Nam châm và cuộn dây đều quay quanh trục PQ.C. Nam châm và cuộn dây chuyển động cùng chiều luôn cách đều nhau.D. Nam châm đứng yên, cuộn dây quay quanh trục AB.DBạn đã trả lời đúngNSOA- Treo một thanh nam châm lên một sợi dây mềm, thả cho nam châm đu đưa quanh vị trí cân bằng OA như hình vẽ. Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây dẫn là dòng điện gì? Tại sao? Bài 33.4( SBT-Tr41)Trả lời: - Khi thả cho nam châm đu đưa quanh vị trí cân bằng OA như hình vẽ thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện của cuộn dây luân phiên tăng, giảm nên dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây dẫn là dòng điện xoay chiều.Dặn dò: + Về nhà học bài nắm chắc kiến thức của bài. + Đọc phần “Có thể em chưa biết”. + Làm bài tập 33.1 trong SBTVL9-trang 41.+ Đọc trước bài 34 trong SGK.Bài học kết thúc tại đâyCảm ơn các thầy cô giáo và các em học sinh !