Ngày soạn
Bài 50: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU( 3 tiết)
I- Mục tiêu
1. Kiến thức:
- Nêu được dấu hiệu chính để phân biệt dòng điện xoay chiều và dòng điện một chiều.
- Nêu được nguyên tắc cấu tạo của may phát điện xoay chiều có cuộn dây quay hoặc máy
phát điện xoay chiều có nam châm quay.
- Nêu được máy phát điện xoay chiều đều biến đổi cơ năng thành điện năng.
- Nhận biết được ampe kế và vôn kế xoay chiều dùng cho dịng điện coay chiều qua các kí
hiệu ghi trên dụng cụ.
2. Kĩ năng:
- Giải thích được nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều có cuộn dây quay
hoặc máy phát điện xoay chiều có nam châm quay.
- Phát hiện được dòng điện xoay chiều hay dòng điện một chiều dựa trên tác dụng từ của
chúng.
3. Thái đô: Hứng thú trong học tập, tìm hiểu khoa học và có tác phong của nhà khoa học
4. Các năng lực có thể hình thành và phát triển cho HS
- Năng lực tự học
- Năng lực nêu và giải quyết vấn đề, sáng tạo
- Năng lực hợp tác nhóm
- Năng lực tính tốn, trình bày trao đổi thơng tin
- Năng lực thực hành thí nghiệm
II- Chuẩn bi
1. Giáo viên: Cuộn dây cảm, nam châm, mô hình máy phát điện xoay chiều, vôn kế, ampe
kế xoay chiều, nam châm điện, video về mô hình máy phát điện xoay chiều.
2. HS: Tài liệu HDH, vở ghi, giấy nháp.
III- Tổ chức các hoạt động học của học sinh
1. Hướng dẫn chung: PP thực hiện chuỗi các hoạt động học trong bài
Sử dụng pp dạy học nêu và giải quyết vấn đề. ĐVĐ bằng cách gợi nhớ lại dòng điện
cảm ứng xuất hiện ở hiện tượng cảm ứng điện từ có chiều như thế nào mà hai bóng đèn luân
phiên sáng. Qua đó HS tìm hiểu về chiều của dịng điện cảm ứng cách thức tọa ra dòng điện
xoay chiều, các dụng cụ đo dịng điện xoay chiều. Sau đó HS tìm hiểu cách tạo ra dòng điện
xoay chiều bằng máy phát điện xoay chiều- cấu tạo-ngun lí hoạt động và cách chuyển hóa
năng lượng của máy phát điện. Cuối cùng HS tìm hiểu đặc điểm đặc trưng của tác dụng từ
của dòng điện xoay chiều.
Sau khi hệ thống hoá kiến thức, các em được luyện tập, giải quyết các bài tập, tình
huống trong thực tiễn, đưa ra nhiệm vụ giúp các em vận dụng, tìm tịi khám phá ngoài lớp
học.
Ch̃i các hoạt động học
STT Nội dung
Hoạt
Tên hoạt động
Thời Ngày giảng
động
lượn
g
1
Khởi động
HĐ 1
Quan điểm của HS về mối liên hệ giữa 5
chiều dòng điện khi đường sức từ biến
thiên
2
Hình thành HĐ 2
I- Chiều của dòng điện cẳm ứng. Cách 15
kiến thức
HĐ 3
HĐ 4
HĐ 5
HĐ 6
3
4
5
Hoạt động HĐ 7
luyện tập
Vận dụng
HĐ 8
Tìm tòi mở HĐ 9
rộng
tạo ra dòng điện xoay chiều.
1. Chiều dòng điện cảm ứng
2. Cách tạo ra dòng điện xoay chiều
3. Các dụng cụ do đại lượng của dòng
điện xoay chiều
II- Máy phát điện xoay chiều
III- Các tác dụng của dòng điện xoay
chiều
IV- Luyện tập
15
10
20
25
45
Về
nhà
Về
nhà
2- HƯỚNG DẪN CỤ THỂ TỪNG HOẠT ĐỢNG
A- Hoạt đợng khởi đợng
HĐ 1: Quan điểm của HS về mối liên hệ giữa chiều dòng điện khi đường sức từ biến thiên
a. Mục tiêu: - Nêu được những dự đoán ban đầu về sự phụ thc của chiều dịn điện vào sự biến
thiên của đường sức từ.
b. Gợi ý tổ chức hoạt động
- Gv cùng HS làm lại thí nghiệm xuất hiện dịng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín. Và GV
yêu cầu HS nhắc lại đặc điểm của bóng đèn Led.
+ Đèn Led chỉ sáng khi dịng điện được mắc đúng vào bóng đèn( dương- âm)
GV: Vậy tại sao khi đưa vào bóng đèn 1 sáng, khi rút ra bóng đèn 1 khơng sáng mà bóng đèn 2
lại sáng? Theo em chiều dịng điện xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín có đạc điểm ntn?
c. Sản phẩm hoạt động: Cá nhân HS báo cáo, Các HS khác có thể ghi nhanh vào vở nháp
- Chiều dòng điện xuất hiện trong cuộn dây ngược chiều nhau.
d. Dự kiến tình huống xảy ra, giải pháp thực hiện ntn?
HS cần phải ôn lại kiến thức về đặc điểm của bóng đèn Led
B- Hoạt đợng hình thành kiến thức
HĐ 2: I- Chiều của dòng điện cảm ứng, cách tạo ra dòng điện xoay chiều
1. Chiều của dòng điện cảm ứng
a. Mục tiêu: - Nêu được chiều của dòng điện cảm ứng. Khái niệm dòng điện xoay chiều
b. Gợi ý phương thức t.chức
- Thơng qua thí nghiệm phần nội dung khởi động, GV yêu cầu HS đối chiếu với hình 50.1 để tìm
hiểu rõ chiều của dòng điện xuất hiện khi đưa nam châm lại gần, ra xa cuộn dây. Chú ý: Hai bóng
đèn Led 1 và 2 được mắc song song với nhau
B1: Đưa NC lại gần cuộn dây. Tại sao bóng đèn số 1 sáng. Khi đó chiều dịng điện điện qua bóng
đèn số 1 như thế nào với bóng đèn số 2.
B2: Đưa NC ra xa cuộn dây. Tại sao bóng đèn số 2 sáng. Khi đó chiều dịng điện điện qua bóng
đèn số 2 như thế nào với bóng đèn số 1.
- GV yêu cầu HS hoàn thành phần nội dung kết luận.
c. Sản phẩm hoạt động: Báo các được chiều dòng điện cảm ứng và ghi vở cá nhân
- Khi đưa NC vào ống dây, dòng điện cảm ứng xuất hiện có chiều đúng cực dương và âm
vào chân bóng đèn 1. Đèn 1 sáng. Với bóng đèn 2 thì chiều dịng điện vào bóng đèn khi đó là cực
dương nguồn vào cựa âm đèn, âm nguồn vào dương đèn. Bóng đèn khơng sáng vì dịng điện
khơng mắc đúng chiều theo quy định. Tương tự và ngược lại với trường hợp NC đi ra xa khỏi ống
dây.
Kết luận: Khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện của mơt cn dây kín tăng lên thì dịng
điện cảm ứng có chiều ngược với dòng điện cảm ứng khi số đường sức từ xuyên qua qua tiết diện
đó giảm đi.
Muốn cho dịng điện qua mơt cn dây dẫn kín liên tục thì cần phải liên tục thay đổi chiều
số đường sức từ xuyên qua tiết diện của cuôn dây đó. Dòng điện đó gọi là dòng điện xoay chiều.
Dòng điện xoay chiều là dòng điện có chiều luân phiên thay đổi.
d. Dự kiến tính huống có thể xảy ra
- HS khơng biết cách kết hợp giữa thí nghiệm với bóng đèn với hình 50.1. GV nên vẽ sơ đồ mạch
hai bóng đèn cho HS dẽ hiểu và vận dụng vào hình 50.1
HĐ 3: 2. Cách tạo ra dòng điện xoay chiều
a. Mục tiêu: - Nêu được hai cách tạo ra dòng điện xoay chiều.
- Nhận biết được các dụng cụ dùng để đo dòng điện xoay chiều.
b. Gợi ý phương thức t.chức
- GV để tạo ra dòng điện cảm ứng một cách liên tụ ta có những cách nào.
+ HS: đề ra cách tạo ra dòng điện cảm ứng liên tục bằng cách cho một trong hai điều kiện là NC
hoặc cuộn dây phải có đường sức từ đi qua tiết diện S biến thiên liên tục.
- GV cho HS quan sát mơ hình tạo ra dịng điện cảm ứng bằng cách cho NC quay và cho Cuộn
dây quay
c. Sản phẩm hoạt động: Báo các được tác dụng mạnh ý của dòng điện và ghi vở cá nhân
- C1: Cho cuôn dây quay trong môt môi trường từ trường
- C2: Cho NC quay trong lịng mơt cn dây
d. Dự kiến tính huống có thể xảy ra
- HS cho cuộn dây quay theo trục dọc của cuộn dây sẽ không tạo thành dòng điện. Chú ý HS phải
quay theo các chiều vng góc với tiết diện S của cuộn dây.
HĐ 4: 3. Các dụng cụ do đại lượng của dòng điện xoay chiều
a. Mục tiêu: - Nhận biết được các dụng cụ dùng để đo dòng điện xoay chiều.
b. Gợi ý phương thức t.chức
- GV giới thiệu hai dụng cụ Ampe kế và Vôn kế xoay chiều bằng cách: Đặt hỗn hợp các ampe kếvôn kế một chiều và xoay chiều. Yêu cầu HS chỉ ra các Vôn kế-ampe kế em đã biết dùng để do
dòng điện một chiều.
+ HS chọn các dụng cụ đã biết. Quan sát các dụng cụ vôn kế am pe kế chưa biết để tìm ra điểm
khác biệt và phân biệt được vô kế am pe kế xoay chiều.
- GV: Giới thiệu kí hiệu vơn kế ampe kế xoay chiều có kí hiệu dấu
và trên các dụng
cụ này khơng có phân cực mà chỉ có các cực mầu đỏ.
- GV Giới hiệu nguồn điện xoay chiều kí hiệu là AC- hoặc hai cực mầu đỏ trên máy biến áp làm
thí nghiệm.
- GV yêu cầu HS tiến hành mắc mạch điện gồm 1 bóng đèn, vơn kế, ampe kế xoay chiều để đo
CĐ D Đ và HĐT đi qua bóng đèn khi đó.
+ HS: mắc mạch điện, vôn kế am pe kế mác theo như quy ước đã học.
- GV lưu ý HS: Vôn kế- ampe kế xoay chiều em có thể mắc cực nào vào dụng cụ cũng được. Và
giá trị ghi trên dụng cụ khi đó chính là HĐT và CĐ D Đ qua dụng cụ khi đó.
c. Sản phẩm hoạt động: Tiến hành làm được thí nghiệm và hoàn thiện Ghi vở.
- Khí hiệu Vơn kế, ampe kế xoay chiều
- Vôn kế xoay chiều mắc song song với dụng cụ cần đo. Ampe kế xoay chiều mắc nt với
dụng cụ cần đo
- Giá trị trên các dụng cụ khi đó chính là HĐT và CĐ D Đ qua dụng cụ khi đó.
d. Dự kiến tính huống có thể xảy ra
- HS mắc khơng đúng cực của các dụng cụ và khơng thể tiến hành thí nghiệm. GV cho HS mắc
sai, yêu cầu bật nguồn để thấy được điểm khác biệt của dụng cụ xoay chiều với một chiều.
HĐ 5: II- Máy phát điện xoay chiều.
a. Mục tiêu: - Máy phát điện xoay chiều có cấu tạo gồm hai bơ phận chính là rơ to và stato. Hoạt
đông dựa trên nguyên tắc biến đổi cơ năng thành điện năng.
b. Gợi ý phương thức t.chức
- GV: Yêu cầu HS xem video về mô hình máy phát điện xoay chiều kết hợp với mô hình trong
hình 50.6 và nêu cấu tạo chính của máy phát điện xoay chiều
- HS nêu cấu tạo của máy phát điện xoay chiều
GV: Máy phát điện xoay chiều hoạt dộng dưa trên nguyên tắc biến đổi năng lượng nào
+ HS tìm hiểu thông qua video và trả lời câu hỏi của GV
c. Sản phẩm hoạt động: Đưa ra được phương án đo R.
- Cấu tạo của máy phát điện xoay chiều gồm hai bô phận:
+ Roto: Nam châm( cuôn dây)
+Stato: Cuôn dậy( Nam châm)
- Máy phát điện hoạt đông dựa trên nguyên tắc biến đổi cơ năng thành điện năng.
d. Dự kiến tính huống có thể xảy ra
- HS thắc mắc trường hợp cuộn dây quay trong từ trường. Yêu cầu HS tìm hiểu tại sao máy phát
điện trong thực tế lạ ít máy như vậy.
HĐ 6: III- Các tác dụng của dòng điện xoay chiều.
a. Mục tiêu: HS nắm được tác dụng từ của dòng điện xoay chiều
b. Gợi ý phương thức t.chức
- GV: Yêu cầu HS tiến hành làm thí nghiệm như hình 50.6 và cho biết dịng điện xoay chiều có
những tác dụng gì?
- GV nếu thanh nguồn điện xoay chiều bằng nguồn điện một chiều thì hiện tượng ở hình 50.6
thay đổi ntn? Tại sao
+ HS tiến hành làm thí nghiệm
B1: Tiến hành thí nghiệm với dịng điện xoay chiều
B2: Tiến hành thí nghiệm với dịng điện 1 chiều
- GV ngoài các tác dụng trên, dòng điện xoay chiều còn có những tác dụng nào, cho VD cụ thể
cho các tác dụng đó.
c. Sản phẩm hoạt động: Đưa ra được phương án đo R.
- Các tác dụng của dòng điện xoay chiều: Cơ, nhiệt, quang, từ...
- Với dòng điện xoay chiều: Cực từ của NCĐ sẽ luân phiên thay đổi( Khi dòng diện đổi
chiều thì chiều của lực từ cũng thay đổi)
d. Dự kiến tính huống có thể xảy ra
- Hiện tượng KNC rung lên. HS ko thể giải thích. Do chiều lực từ thay đổi liên tụ và quá nhanh
lên gây ra hiện tượng như vậy.
C- HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
HĐ 7: C- HĐ luyện tập- Bài tập
a. Mục tiêu: HS vận dụng kiến thức về dòng điện xoay chiều vào giải các bài tập.
b. Tổ chức hoạt động
- GV yêu cầu HS làm bài tập( Chuẩn bị trước ở nhà) và báo cáo cụ thể
- HS chuẩn bị trước và thực hiện báo cáo theo yêu cầu
c. Sản phẩm hoạt động
C1: C
C2: + Với KNC: Khi dòng điện đổi chiều thì KNC điện cũng đổi chiều theo.
+ Với Kim sát thì luôn luôn bị hút vào NCĐ và không có gì thay đổi
C3: C
C4: Tác dụng nhiệt.
d. Dự kiến tính huống có thể xảy ra
- Khơng
D- VẬN DỤNG
E- Hoạt động tìm tòi mởi rộng
Nhận xét sau giờ
.............................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................