Bài giảng Vật lý Lớp 9 - Chủ đề: Dòng điện xoay chiều. Máy phát điện xoay chiều (Tiết 37+ 38)

1Trả lời :Điều kiện để xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín là số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây đó biến thiên. Em hãy nêu điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng ?HOANG VAN PHUONG_CHI LINH_HAIDUONG2Đó là dòng điện xoay chiều nên không có kí hiệu “+” ; “-” Nhà em sử dụng điện lưới quốc gia, tại sao trên các ổ lấy điện không có kí hiệu “+” ; “-” ?Các em cùng khám phá nhé!.Dòng điện xoay chiều được tạo ra như thế nào nhỉ ?CHỦ ĐỀ: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU – MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU( TIẾT 37+ 38)41. Thí nghiệm NSMắc 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 bên.I. Chiều của dòng điện cảm ứng5NS+ Đưa nam châm từ ngoài vào trong cuộn dâyĐèn LED đỏ sángC1. Làm TN và chỉ rõ đèn nào sáng trong hai trường hợp:6NS+ Kéo nam châm từ trong ra ngoài cuộn dây Đèn LED vàng sáng 7NS Em hãy cho biết chiều dòng điện cảm ứng trong hai trường hợp trên có gì khác nhau? Dòng điện cảm ứng trong cuộn dây đổi chiều khi số đường sức từ đang tăng mà chuyển sang giảm.8Khi số 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.2. Kết luận NS9NSNếu ta liên tục lần lượt đưa nam châm vào và kéo nam châm ra khỏi cuộn dây kín thì trong cuộn dây xuất hiện dòng điện luân phiên đổi chiều.3. Dòng điện xoay chiều 10NSTa theo dõi lần 111NSDòng điện luân phiên đổi chiều như trên gọi là dòng điện xoay chiều.Ta theo dõi lần 2121. Cho nam châm quay trước cuộn dây dẫn kín NSTa quan sátII. Cách tạo ra dòng điện xoay chiềuC2. Hãy phân tích xem số ĐST xuyên qua tiết diện S của cuộn dây biến đổi thế nào khi cho nam châm quay trước cuộn dây(Hvẽ). Từ đó suy ra dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây có chiều biến đổi như thế nào trong khi nam châm quay. 13NSTa quan sát14NSKhi cực N của NC lại gần CD thì số ĐST xuyên qua tiết diện S của CD tăng. Khi cực N ra xa CD thì số ĐST qua S giảm. Khi NC quay liên tục thì SĐST xuyên qua S luân phiên tăng giảm. Vậy dòng điện qua CD là dòng điện xoay chiều.Ta quan sát15C3 Hình bên vẽ một CD dẫn kín có thể quay quanh một trục thẳng đứng trong từ trường của một NC. Hãy phân tích xem số ĐST xuyên qua tiết diện S của CD biến thiên như thế nào khi cuộn dây quay, từ đó suy ra nhận xét về chiều dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây. 2. Cho cuộn dây quay trong từ trường NSVị trí 1Cuộn dâyTrục quay16C3 Khi cuộn dây quay từ vị trí 1 sang vị trí 2 thì số ĐST xuyên qua tiết diện S của CD tăng. Khi CD từ vị trí 2 quay tiếp thì số ĐST giảm. Nếu CD quay liên tục thì số ĐST xuyên qua tiết diện S luân phiên tăng, giảm. Vậy dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây là dòng điện xoay chiều. NSVị trí 2Cuộn dâyTrục quay173. Kết luậnTrong cuộn dây dẫn kín, dòng điện cảm ứng xoay chiều xuất hiện khi cho NC quay trước cuộn dây hay cho cuộn dây quay trong từ trường.Cái đinamô ở xe đạp nhỏ xíu và nhà máy thủy điện Hòa Bình khổng lồ đều cho dòng điện xoay chiều. Vậy cấu tạo và chuyển vận của chúng có gì giống nhau và khác nhau ?C1. Hãy chỉ ra những bộ phận chính của mỗi loại máy phát điện này và nêu lên chỗ giống và khác nhau của chúng.Hình 34.1Hình 34.2I – Cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều .1. Quan sát :Hình 34.2Hình 34.1Máy phát điện có cuộn dây quayMáy phát điện có nam châm quayGiống nhau : Gồm hai bộ phận chính là cuộn dây và nam châm .Khác nhau :Máy ở hình 34.1Rô to (phần quay) : cuộn dâyStato (phần đứng yên): Nam châmMáy ở hình 34.1Rô to (phần quay) : nam châmStato (phần đứng yên): cuộn dây*Có thêm bộ góp điện : Vành khuyên và thanh quét (chổi than).C2 : Vì sao khi ta cho nam châm ( hoặc cuộn dây ) quay ta lại thu được dòng điện xoay chiều trong các máy trên khi nối hai cực của máy với các dụng cụ tiêu thụ điện.Khi nam châm hoặc cuộn dây quay thì số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây luân phiên tăng giảm Nam châmCuộn dâyRotoStatoStatoRoto2. Kết luậnCác máy phát điện xoay chiều đều có hai bộ phận chính là nam châm và cuộn dây. Một trong hai bộ phận đó đứng yên gọi là Stato, bộ phận còn lại có thể quay được gọi là Rô to.Máy phát điện có cuộn dây quay các em cần chú ý:Vành khuyên để làm gì?Thanh quét để làm gì?II. Máy phát điện xoay chiều trong kỹ thuật1. Đặc tính kỹ thuật. Cuộn dây là stato, rôto là nam châm điện mạnh.2. Cách làm quay máy phát điệnĐể làm quay Rôto của máy phát điện người ta dùng tua bin nước, động cơ nổ, cánh quạt gió .27III Vận dụngNSĐọc câu hỏi C4 SGKTrả lời: Khi khung quay nửa vòng tròn thì số đường sức từ qua khung tăng đLED sáng. Trên nửa vòng tròn sau, số đường sức từ giảm nên dòng điện đổi chiều, đèn LED còn lại sáng.C3. So sánh chỗ giống và khác nhau về cấu tạo và hoạt động của đinamô ở xe đạp và máy phát điện xoay chiều trong công nghiệpGiống nhau: đều có nam châm và cuộn dây dẫn Khác nhau : Đinamô xe đạp có kích thước nhỏ hơn, công suất phát điện nhỏ hơnmét sè h×nh ¶nh nhµ m¸y ph¸t ®iÖnNhiÖt ®iÖnThuû ®iÖnPhong ®iÖn( Điện gió)Nhà máy điện hạt nhânSơ đồ nhà máy điện hạt nhânCâu 1. Dòng điện xoay chiều có gì khác so với dòng điện một chiều? + Dòng điện một chiều là có chiều không thay đổi theo thời gian.+ Dòng điện xoay chiều là có chiều luân phiên thay đổi theo thời gian.CỦNG CỐ33Dòng 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.34Dòng điện xoay chiều có nhiều ưu điểmhơn dòng điện một chiều và khi cần cóthể chỉnh lưu thành dòng điện một chiềubằng thiết bị đơn giản.2. Để bảo vệ môi trường chúng ta phải làm gì?-	Tăng cường sản xuất và sử dụng dòng điện xoay chiều.- 	Sản xuất các thiết bị chỉnh lưu để chuyển đổi dòng xoay chiều thành dòng một chiều khi cần sử dụng dòng một chiều.353. Dòng điện xoay chiều là gì?Dòng điện luân phiên đổi chiều theo thời gian gọi là dòng điện xoay chiều.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.4. Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều?5. 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.CÓ THỂ EM CHƯA BIẾT:Trong các máy phát điện lớn dùng trong công nghiệp, người ta dùng nam châm điện thay cho nam châm nam châm vĩnh cửu để tạo ra từ trường mạnh. Để đưa dòng điện một chiều vào nam châm điện. Người ta dùng một bộ góp điện. Bô góp điện gồm hai vành khuyên gắn với hai đầu cuộn dây của nam châm điện và thanh quét ( hay chổi than ) luôn tì sát vào vành khuyên . Dây dẫn nối hai chổi than với hai cực của nguồn điện ở ngoài . Nhờ thế mà khi nam châm quay, dây dẫn nối không bị xoắn lại .39Dặn dò : Học phần ghi nhớ và đọc phần có thể em chưa biết. Làm bài tập 3 trang 71/SBT(bắt buộc)- Làm hết bài tập SBT được 1A+HOANG VAN PHUONG_CHI LINH_HAIDUONG40Bµi häc kÕt thóc t¹i ®©y!C¸m ¬n ThÇy, c« gi¸o vµ c¸c c¸c em !Kết thúc bài