Bài giảng Vật lý Lớp 9 - Bài 25: Sự nhiễm điện của sắt, thép. Nam châm điện

N¾m tay ph¶i, råi ®Æt sao cho bèn ngãn tay h­íng theo chiÒu dßng ®iÖn ch¹y qua c¸c vßng d©y th× ngãn tay c¸i cho·i ra chØ chiÒu ®­êng søc tõ trong lßng èng d©y.- Phát biểu quy tắc nắm tay phải.KIỂM TRA BÀI CŨ- Hãy xác định chiều của đường sức từ trong ống dây trong hình sau:- Quy tắc nắm tay phải: Nắm bàn tay phải, rồi đặt sao cho bốn ngón tay hướng theo chiều dòng điện chạy qua các vòng dây thì ngón tay cái choãi ra chỉ chiều của đường sức từ trong lòng ống dây.ĐÁP ÁNSỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT VÀ THÉPTIẾT 27 - TUẦN 14Một nam châm điện mạnh có thể hút được một xe tải nặng hàng chục tấn, trong khi đó chưa có một nam châm vĩnh cửu nào có được lực hút mạnh như thế. Vậy nam châm điện được tạo ra như thế nào và có gì lợi hơn so với nam châm vĩnh cửu? Tiết 25:SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉP - NAM CHÂM ĐIỆN I. SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉP- Ống dây chưa có lõi sắt (hoặc thép):1. Thí nghiệm:- Ống dây có lõi sắt (hoặc thép):a) Thí nghiệm 1:* Tiến hành thí nghiệm: Đóng công tắc K cho dòng điện chạy qua ống dây trong trường hợp: KNguồn điệnCông tắc KAmpe kếBiến trởỐng dâyKim nam châmLõi thép* Dụng cụ:Các dây dẫn K KỐng dây không có lõi thép (sắt non)Quan sát và cho nhận xét về góc lệch của kim nam châm so với trường hợp ống dây không có lõi sắt (thép). CÁC EM CÙNG QUAN SÁT THÍ NGHIỆMỐng dây có lõi thép (sắt non)Nhận xét: Khi ống dây có lõi sắt (hoặc thép) thì góc lệch của kim nam châm lớn hơn so với trường hợp ống dây không có lõi sắt (hoặc thép). Tiết 25:SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉP - NAM CHÂM ĐIỆN I. SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉP1. Thí nghiệm:* Nhận xét:a) Thí nghiệm 1:* Tiến hành thí nghiệm: KNguồn điệnCông tắc KAmpe kếBiến trởỐng dâyKim nam châmLõi thép* Dụng cụ:Lõi sắt (hoặc thép) có vai trò gì đối với tác dụng từ của ống dây có dòng điện chạy qua? - Khi ống dây có lõi sắt (hoặc thép) thì góc lệch của kim nam châm lớn hơn so với trường hợp ống dây không có lõi sắt (hoặc thép).- Lõi sắt (hoặc thép) làm tăng tác dụng từ của ống dây có dòng điện chạy qua.a. Ống dây chưa có lõi sắt, thép:b. Ống dây có lõi sắt (hoặc thép):Thí nghiệm 2:NỘI DUNG I. SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉP- Ống dây chưa có lõi sắt, thép:1. Thí nghiệm:- Ống dây có lõi sắt (hoặc thép):Thí nghiệm 1:1. Thí nghiệm:a) Thí nghiệm 1:b) Thí nghiệm 2: Tiết 25:SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉP - NAM CHÂM ĐIỆN I. SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉPAPinLõi thépLõi sắt non* Dụng cụ:Nguồn điệnỐng dâyAmpe kếCông tắc KBiến trởĐinh sắtCác dây dẫn* Tiến hành thí nghiệm: Ngắt công tắc K trong trường hợp:- Ống dây có lõi sắt non đang hút đinh.- Ống dây có lõi thép đang hút đinh.Ống dây có lõi sắt nonỐng dây có lõi thép Đinh sắt bị rơiĐinh sắt không bị rơiC1: Nhận xét về tác dụng từ của ống dây có lõi sắt non và ống dây có lõi thép khi ngắt dòng điện qua ống dây.CÁC EM CÙNG QUAN SÁT THÍ NGHIỆMa. Ống dây chưa có lõi sắt, thép:b. Ống dây có lõi sắt (hoặc thép):Thí nghiệm 2:NỘI DUNG I. SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉP- Ống dây chưa có lõi sắt, thép:1. Thí nghiệm:- Ống dây có lõi sắt (hoặc thép):Thí nghiệm 1:1. Thí nghiệm:a) Thí nghiệm 1:b) Thí nghiệm 2: Tiết 25: SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉP - NAM CHÂM ĐIỆN I. SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉPAPinLõi thépLõi sắt non* Dụng cụ:Nguồn điệnỐng dâyAmpe kếCông tắc KBiến trởĐinh sắtCác dây dẫn* Tiến hành thí nghiệm:C1: Khi ngắt dòng điện đi qua ống dây, lõi sắt non mất hết từ tính còn lõi thép thì vẫn giữ được từ tính. NỘI DUNG I. SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉPa. Ống dây chưa có lõi sắt, thép:Thí nghiệm 1:b. Ống dây có lõi sắt (hoặc thép):Thí nghiệm 2: Tiết 25:SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉP - NAM CHÂM ĐIỆN 1. Thí nghiệm:a) Thí nghiệm 1 b) Thí nghiệm 2 I. SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉPTừ hai thí nghiệm trên em hãy nêu kết luận về sự nhiễm từ của sắt và thép?2. Kết luận:a) Lõi sắt non (hoặc lõi thép) làm tăng tác dụng từ của ống dây khi có dòng điện chạy qua.b) Khi ngắt dòng điện, lõi sắt non mất hết từ tính còn lõi thép thì vẫn giữ được từ tính.- Sở dĩ lõi sắt hoặc lõi thép làm tăng tác dụng từ của ống dây vì khi đặt trong từ trường thì lõi sắt, thép bị nhiễm từ và trở thành một nam châm nữa.- Không những sắt, thép mà các vật liệu từ như niken, côban, đặt trong từ trường đều bị nhiễm từ.NỘI DUNG I. SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉPa. Ống dây chưa có lõi sắt, thép:Thí nghiệm 1:b. Ống dây có lõi sắt (hoặc thép):Thí nghiệm 2:* Các biện pháp bảo vệ môi trường:- Trong các nhà máy cơ khí, luyện kim có nhiều các bụi, vụn sắt, việc sử dụng các nam châm điện để thu gom bụi, vụn sắt làm sạch môi trường là một giải pháp hiệu quả.NỘI DUNG I. SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉPa. Ống dây chưa có lõi sắt, thép:Thí nghiệm 1:b. Ống dây có lõi sắt (hoặc thép):Thí nghiệm 2:* Các biện pháp bảo vệ môi trường:- Loài chim bồ câu có một khả năng đặc biệt, đó là có thể xác định được phương hướng chính xác trong không gian.- Sở dĩ như vậy bởi vì trong não bộ của chim bồ câu có các hệ thống giống như la bàn, chúng được định hướng theo từ trường trái đất. Sự định hướng này có thể bị đảo lộn nếu trong môi trường có quá nhiều nguồn phát sóng điện từ. Vì vậy, bảo vệ môi trường tránh ảnh hưởng tiêu cực của sóng điện từ là góp phần bảo vệ thiên nhiên.I. SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉP1. Thí nghiệm:2. Kết luận:II. NAM CHÂM ĐIỆN.* Cấu tạo:- Nam châm điện có cấu tạo gồm một ống dây dẫn bên trong có lõi sắt non. Tiết 25:SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉP - NAM CHÂM ĐIỆN 1A - 22Nam châm điệnKhuôn nhựaLõi sắt nonỐng dâyC2: Các số 1000, 1500 cho biết ống dây có thể sử dụng với những số vòng dây khác nhau.Các số 1A-22 chỉ cường độ dòng điện định mức và điện trở của ống dây.C2: Quan sát và chỉ ra các bộ phận của nam châm điện.Cho biết ý nghĩa các con số ghi trên ống dây của nam châm điện.I. SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉP1. Thí nghiệm:2. Kết luận:II. NAM CHÂM ĐIỆN.* Cấu tạo:- Nam châm điện có cấu tạo gồm một ống dây dẫn bên trong có lõi sắt non. Tiết 26: SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉP - NAM CHÂM ĐIỆN -Lõi sắt non1A - 22Khuôn nhựaống dâyNam châm điệnkẹp giấy1A - 22Lõi sắt non có vai trò gì đối với nam châm điện ?* Nguyên tắc hoạt động:Nam châm điện hoạt động như thế nào?- Lõi sắt non có vai trò làm tăng tác dụng từ của nam châm.- Khi dòng điện chạy qua ống dây, thì ống dây trở thành một nam châm, đồng thời lõi sắt non bị nhiễm từ và trở thành một nam châm nữa. Khi ngắt điện, thì lõi sắt non mất từ tính và nam châm điện ngừng hoạt động.I. SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉP1. Thí nghiệm:2. Kết luận:II. NAM CHÂM ĐIỆN.* Cấu tạo: Tiết 26: SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉP - NAM CHÂM ĐIỆN -Lõi sắt non1A - 22Khuôn nhựaống dâyNam châm điệnkẹp giấy1A - 22* Nguyên tắc hoạt động:* Cách làm tăng lực từ của nam châm: Ta có thể làm tăng lực từ của nam châm bằng cách nào ?- Tăng cường độ dòng điện chạy qua các vòng dây.- Tăng số vòng của ống dây.C3: So sánh các nam châm điện: a và b; c và d; b,d và e; nam châm nào có lực từ mạnh hơn?I = 1An = 250I = 1An = 500I = 1An = 300I = 1An = 500I = 2An = 300I = 2An = 300I = 2An = 750a)b)c)d)b)d)e)Nam châm b mạnh hơn aNam châm d mạnh hơn cNam châm e mạnh hơn b, dIII. Vận dụngC4: Khi chạm mũi kéo vào đầu thanh nam châm thì sau đó mũi kéo hút được các vụn sắt. Giải thích vì sao?SNVì khi chạm vào thanh nam châm thì mũi kéo đã bị nhiễm từ và trở thành một nam châm.Mặt khác, kéo được làm bằng thép nên sau khi không còn tiếp xúc với nam châm nữa, kéo vẫn giữ được từ tính lâu dài. Tiết 25: SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉP- NAM CHÂM ĐIỆN III. Vận dụng Tiết 26: SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉP- NAM CHÂM ĐIỆN C5: Muốn nam châm điện mất hết từ tính thì làm thế nào? Tại sao?-KChỉ cần ngắt khoá KIII. Vận dụngC6: Trả lời câu hỏi mở bài: Nam châm điện được tạo ra như thế nào? Có lợi gì hơn so với nam châm vĩnh cửu?* Nam châm điện được tạo ra bằng cách cho dòng điện chạy qua các vòng dây có lõi sắt non bên trong.* Lợi thế của nam châm điện:- Có thể chế tạo nam châm điện cực mạnh bằng cách tăng số vòng dây và tăng cường độ dòng điện đi qua ống dây.- Chỉ cần ngắt dòng điện qua ống dây là nam châm điện mất hết từ tính. - Có thể thay đổi tên từ cực của nam châm bằng cách thay đổi chiều dòng điện qua ống dây.Ghi nhớ1. Sắt, thép, ni ken, cô ban và các vật liệu từ khác đặt trong từ trường, đều bị 2. Sau khi đã bị nhiễm từ, ..không giữ được từ tính lâu dài, còn . thì giữ được từ tính lâu dài.3. Có thể làm của nam châm điện tác dụng lên một vật bằng cách tăng cường độ dòng điện chạy qua các vòng dây hoặc tăng số vòng của ống dây.nhiễm từsắt nontăng lực từHãy điền cụm từ thích hợp vào chỗ trống để được câu đúng ý nghĩa vật lý:Bài tập củng cốthép1. Học bài theo SGK và vở ghi.2. Xem trước nội dung bài 26: Ứng dụng của nam châm và tìm hiểu các nội dung sau: + Nguyên tắc hoạt động của loa điện. + Tìm hiểu hoạt động Rơle điện từ?3. Bài tập về nhà: 25.1, 25.3 SBTKCTHƯỚNG DẪN VỀ NHÀ