Giáo án Vật Lí Lớp 9 - Tiết 25: Tác dụng từ của dòng điện - Từ trường - Năm học 2012-2013

Ngày soạn: 15/11/2012 Ngày giảng: 17/11/2012 Tiết 25: tác dụng từ của dòng điện – từ trường I. Mục tiêu 1. Kiến thức - Mô tả được thí nghiệm của Ơ-xtét để phát hiện dòng điện có tác dụng từ. 2. Kĩ năng - Biết dùng nam châm thử để phát hiện sự tồn tại của từ trường. 3. Thái độ - Có ý thức chấp hành nghiêm túc và tinh thần hợp tác trong nhóm. II. Đồ dùng dạy học 1. Giáo viên: Mỗi nhóm HS: 2 giá đỡ, 1 nguồn điện 3V. 1 kim nam châm đặt trên giá có trục thẳng đứng. 1 đoạn dây bằng constantan dài khoảng 40 cm. 1 công tắc, 5 đoạn dây nối, 1 biến trở. 1 ampe kế có GHĐ 1,5A và ĐCNN 0,1A. 1 thanh nam châm. 2. HS: Tìm hiểu bài mới III. Phương pháp - Thực hành, vấn đáp gợi mở, IV. Tiến trình dạy học 1. ổn định tổ chức (1 phút) 2. Kiểm tra bài cũ (5 phút) ? Để xác định tên cực của một thanh nam châm khi màu sơn đánh dấu cực đã bị chóc hết có thể làm theo các cách nào. (dựa vào định hướng của nam châm, dùng một nam châm khác đã biết tên cực) 3. Bài mới (35 phút) * Đặt vấn đề(1 phút): Như SGK- 61 Hoạt động 1: Phát hiện tính chất từ của dòng điện(18 phút) Mục tiêu: Mô tả được thí nghiệm của Ơ-xtét để phát hiện dòng điện có tác dụng từ. Đồ dùng: 2 giá đỡ, 1 nguồn điện 3V. 1 kim nam châm đặt trên giá có trục thẳng đứng. 1 đoạn dây bằng constantan dài khoảng 40 cm. 1 công tắc, 5 đoạn dây nối, 1 biến trở. 1 ampe kế có GHĐ 1,5A và ĐCNN 0,1A. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - Y/c HS quan sát H 22.1 SGK ? Nêu mục đích của TN ? Nêu cách bố trí TN và tiến hành TN - Y/c HS hoạt động theo nhóm tiến hành TN trong 5’ trả lời C1. - GV lưu ý: ngắt dòng điện chạy qua, quan sát vị trí của kim nam châm lúc này. ? TN đó chứng tỏ điều gì? - GV thông báo: Dòng điện chạy qua dây dẫn thẳng hay dây dẫn có hình dạng bất kì đều gây tác dụng lực goi là lực từ lên kim nam châm đặt gần nó. Ta nói dòng điện có tác dụng từ. ? Nhắc lại cách bố trí và tiến hành TN chứng tỏ xung quanh dòng điện có từ trường. - GV thông báo đây là TN Ơ-xtét do nhà bác họcƠ-xtét tiến hành năm 1820. Kết quả TN mở đầu cho bước phát triển mới của điện từ học thế kỉ 19 và 20. I. Lực từ 1. Thí nghiệm + Mục đích: Kiểm tra xem dòng điện chạy qua dây dẫn thẳng có tác dụng từ hay không? + Bố trí TN: Đặt dây dẫn song song với trục của kim nam châm. + Tiến hành TN: Cho dòng điện chạy qua dây dẫn thẳng, quan sát hiện tượng xảy ra. C1: Đặt dây dẫn song song với kim nam châm đang đứng yên tren một trục quay thẳng đứng. Cho dòng điện chạy qua dây dẫn, ta thấy kim nam châm bị lệch đi không còn nằm song song với dây dẫn nữa. Khi ngắt dòng điện kim nam châm lại trở về vị trí cũ. 2. Kết luận - Dòng điện có tác dụng từ. Hoạt động 2: Tìm hiểu từ trường(16 phút) Mục tiêu: Biết dùng nam châm thử để phát hiện sự tồn tại của từ trường. Đồ dùng: 1 thanh nam châm. * Chuyển ý: Trong TN trên, nam châm được bố trí nằm dưới và song song với dây dẫn thì chịu tác dụng của lực từ. Có phải chỉ có vị trí đó mới có lực từ tác dụng lên kim nam châm hay không? Làm thế nào để trả lời câu hỏi này? - Y/c HS trả lời câu hỏi đặt ra ? TN chứng tỏ không gian xung quanh nam châm và xung quanh dòng điện có gì đặc biệt. ? Người ta không nhận biêt trực tiếp từ trường bằng giác quan. Vậy có thể nhận biết từ trường bằng cách nào. ? Từ các TN đã làm ở trên, hãy rút ra cách dùng nam châm thử để phát hiện ra từ trường. - Y/c cá nhân trả lời câu C4cách nhận biết từ trường. - Y/c HS trả lời C5, C6 - Gọi HS nhận xét, bổ sung - GV chuẩn hoá kiến thức. II. Từ trường 1. Thí nghiệm - Đưa một kim nam châm (nam châm thử) tại các vị trí khác nhau xung quanh một thanh nam châm. Ta thấy, tại mỗi vị trí đặt kim nam châm thì kim nam châm định hướng theo một chiều nhất định. 2. Kết luận - Không gian xung quanh nam châm và xung quanh dòng điện có khả năng tác dụng lực từ lên kim nam châm đặt nó. Ta nói không gian đó có từ trường. 3. Cách nhận biết từ trường a) Đặt nam châm thử tại các vị trí khác nhau thì tại mọi vị trí nam châm thử nằm cân bằng theo một hướng xác định. Nêu quay nó lệch khỏi hướng trên mà nó quay lại hướng cũ thì tại đó có từ trường. b) Nơi nào trong không gian có lực từ tác dụng lên kim nam châm thì nơi đó có từ trường. III. Vận dụng C4: Để phát hiện ra trong dây dẫn AB có dòng điện hay không ta đặt kim nam châm lại gần dây dẫn AB. Nếu kim nam châm lệch khỏi hướng Nam – Bắc thì dây dẫn AB có dòng điện chạy qua và ngược lại. C5: Đặt kim nam châm ở trạng thái tự do, khi đã đứng yên, kim nam châm luôn chỉ hướng Nam – Bắc chứng tỏ xung quanh Trái Đất có từ trường. C6: Chứng tỏ không gian xung quanh nam châm có từ trường. 4. Củng cố(3’) - GV củng cố kiến thức cơ bản ? Nhắc lại cách bố trí và tiến hành TN chứng tỏ xung quanh dòng điện có từ trường. ? Cách dùng nam châm thử để phát hiện ra từ trường. 5. Hướng dẫn học ở nhà(1’) - Học bài phần ghi nhớ - Tìm hiểu phần có thể em chưa biết (SGK- 62) - Chuẩn bị bài mới: Từ phổ - Đường sức từ.