Giáo án Vật lý lớp 9 - Trường THCS Sơn Định - Biến trở - Điện trở dùng trong kĩ thuật

Ngày soạn: 07/10/2017
Ngày dạy: 09/10/2017
Lớp: 9A
Tiết CT: 10 	Bài: 10 	BIẾN TRỞ - ĐIỆN TRỞ DÙNG TRONG KĨ THUẬT
I. Mục tiêu:
1. Kiến thức: 
- Nhận biết được các loại biến trở.
2. Kĩ năng: 
- Giải thích được nguyên tắc hoạt động của biến trở con chạy. Sử dụng được biến trở để điều chỉnh cường độ dòng điện trong mạch.
- Vận dụng được định luật Ôm và công thức R = để giải bài toán về mạch điện sử dụng với hiệu điện thế không đổi, trong đó có mắc biến trở.
3. Thái độ: 
- Thái độ nghiệm túc biết giúp đỡ bạn trong học tập.
II. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh:
1. Chuẩn bị của giáo viên: 
- Một biến trở tay quay có trị số kĩ thuật 20Ω và chịu được dòng điện cường độ 2A.
- 1 biến trở con chạy có trị số lớn nhất 20Ω và chịu được dòng điện cường độ 2A; 1biến trở than (chiết áp) có trị số kĩ thuật như nói trên; 1 nguồn điện 3V; 1 bóng đèn 2,5V-1W; 1 công tắc; 7 đoạn dây có vỏ cách điện dài 30cm; 3 điện trở kĩ thuật loại có ghi trị số; 3 điện trở kĩ thuật loại có ghi vòng màu.
2. Chuẩn bị của học sinh: Tìm hiểu bài trước.
III. Tổ chức hoạt động dạy và học:
1. Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số, chuẩn bị bài học mới.
2. Kiểm tra bài cũ: 
GV: Gọi 1 học sinh lên bảng và đặt câu hỏi: Ở điều kiện bình thường điện trở của dây dẫn phụ thuộc vào yếu tố nào? Viết công thức tính điện trở của dây dẫn theo sự phụ thuộc đó .Nêu rõ tên các đại lượng và và các đơn vị của các đại lượng trong công thức.
3. Tiến trình dạy học:
GV đặt vấn đề: - Trong các bài trước ta đã học R phụ thuộc vào đại lương nào và thực tế để thay đổi được R thì người ta sẽ làm như thế nào và khi thay đổi R thì có ảnh hưởng gì đến đai lượng nào thì vào bài hôm nay ta cùng tìm hiểu.
HĐ của giáo viên 
HĐ của học sinh
Nội dung ghi bảng
Hoạt động 1: Tìm hiểu cấu tạo của biến trở:
- Cho hs quan sát hình 10.1 SGK và đối chiếu với biến trở có trong bộ TN để chỉ từng loại biến trở.
- Cho hs đối chiếu biến trở hình 10.1a với biến trở thật và yêu cầu hs chỉ ra đâu là cuộn dây, đâu là đầu ngoài cùng A, B của nó và thực hiện lệnh C1, C2, C3. 
* Đề nghị hs vẽ lại các kí hiệu sơ đồ của biến trở và dùng bút chì tô đậm phần biến trở ( ở hình 10 2a,10.2b ,10.2c SGK ) cho dòng điện chạy qua nếu chúng được mắc vào mạch.
- GV vẽ các kí hiệu sơ đồ sơ đồ điện trở và yêu cầu hs trả lời C4?
- GV chốt lại: Biến trở là điện trở có thể thay đổi được trị số. Được sử dụng để điều chỉnh cường độ dòng điện trong mạch.
- Hs thực hiện C1 để nhận dạng các biến trở.
C1: Biến trở con chạy, biến trở tay quay, biến trở than. 
 - Từng hs thực hiện lệnh C2 và C3 để tìm cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của biến trở.
C2: Biến trở có tác dụng làm thay đổi điện trở. Vì khi dịch chuyển con chạy hoặc tay quay C thì chiều dài của dây dẫn thay đổi mà điện trở của dây dẫn tỉ lệ thuận với chiều dài của dây dẫn.
 C3: Điện trở của mạch cũng thay đổi. Vì khi dịch chuyển con chạy hoặc tay quay C thì điện trở của biến trở thay đổi nên điện trở của mạch sẽ thay đổi.
- Từng hs thực hiện C4 để nhận dạng kí hiệu sơ đồ biến trở.
C4: Kí hiệu sơ đồ của biến trở.
Khi con chạy dịch chuyển về phiá bên phải thì biến trở có điện trở lớn nhất.
- HS ghi bài vào vở.
I. Biến trở:
1. Tìm hiểu cấu tạo và hoạt động của biến trở: 
C1, C2, C3: HS tự làm.
C4: Kí hiệu sơ đồ biến trở 
Hoạt động 2: Tìm hiểu sử dụng biến trở để điều chỉnh I trong mạch
- Cho hs quan sát hình vẽ sơ đồ mạch điện hình 10.3 SGK và hướng dẫn các hs có khó khăn.
- Quan sát và giúp đỡ khi hs thực hiện C6. Đặc biệt lưu ý hs đẩy con chạy C đến điểm N để biến trở có điện trở lớn nhất trước khi mắc nó vào mạch điện hoặc trước khi đóng công tắc.
- Cũng như việc phải dịch chuyển con chạy nhẹ nhàng để tránh mòn, hỏng chỗ tiếp xúc giữa con chay và cuộn dây của biến trở.
- Sau khi hs thực hiện xong yêu cầu vài em trình bày C6 trước lớp?
- Nêu câu hỏi biến trở là gì? Và dùng để làm gì? Đề nghị một vài hs trả lời và thảo luận chung cả lớp?
- Từng hs thực hiện C5: sơ đồ mạch điện.
- Nhóm hs thực hiện C6 và rút ra kết luận. 
- Con chạy C sang phía M thì đèn sáng hơn. Vì điện trở của mạch điện giảm.
- Đèn sáng mạnh nhất khi con chạy ở vị trí điểm M. Vì lúc này điện trở của biến trở bằng 0 
(trong mạch chỉ là điện trở của bóng đèn) 
* Kết luận: Biến trở có thể được dùng để điều chỉnh dòng điện trong mạch khi thay đổi trị số của nó
- HS trình bày cá nhân.
2. Sử dụng biến trở để điều chỉnh cường độ dòng điện:
C5: Sơ đồ mạch điện 
C6:
3. Kết luận: Biến trở là điện trở có thể thay đổi trị số và có thể được sử dụng để điều chỉnh cường độ dòng điện trong mạch điện.
Hoạt động 3: Tìm hiểu điện trở trong kĩ thuật:
- Gợi ý giải thích C7 như sau:
+ Nếu lớp than hay lớp kim loại dùng để chế tạo các điện trở kĩ thuật mà rất mỏng thì các lớp này có tiết diện nhỏ hay lớn?
+ Khi đó tại sao lớp than haay lớp kim loại này có trị số điện trở lớn?
- Cho hs thực hiện C8?
Đề nghị hs quan sát ảnh màu số 2 in ở bìa 3 SGK hoặc quan sát điện trở vòng màu có trong bộ TN để nhận biết màu của các vòng trên một hay hai điện trở loại này?
- Từng hs đọc C7 và thực hiện yêu cầu của mục này. Lớp than hay lớp kim loại mỏng đó có thể có điện trở lớn vì tiết diện S của chúng có thể rất nhỏ, theo công thức 
- Từng hs thực hiện C8 để biết hai loại điện trở kĩ thuật theo cách ghi trị số của chúng.
II. Điện trở trong kĩ thuật:
C7: Lớp than hay lớp kim loại mỏng có điện trở nhỏ, do đó R có thể rất lớn.
Hoạt động 4: Vận dụng
- Cho hs trả lời lệnh C9?
- Cho hs làm việc cá nhân trảlời C10 có hướng dẫn: 
+ Tính chiều dài của dây điện trở của biến trở này.
+Tính chiều dài của một vòng dây quấn.
+ Từ đó tính số vòng dây cuả biến trở.
a) Cá nhân thực hiện C9:
b) Cá nhân thực hiện C10:
Cho biết
R= 20Ω
S=0,5 mm2 =0,5.10-6 m2 
d=2cm =2.10-2m
r=1,10 .10-6 Ωm
n =?
Bài giải
Chiều dài dây nikrôm 
Chu vi của vòng tròn : 
Số vòng dây của điện 
trở là 
vòng
III. Vận dụng:
C9:
C10: Bài giải
Chiều dài dây nikrôm:
Chu vi của vòng tròn: 
Số vòng dây của điện trở là:
vòng.
4. Cũng cố bài học:
- Cho hs trả lời câu hỏi: Muốn giải bài tập về vận dụng định luật ôm cho các loại đoạn mạch cần tiến hành theo mấy bước? (Có thể cho hs ghi phần này như thông tin bổ sung) 
5. Hướng dẫn tự học:
a) Bài vừa học:
- Về nhà học thuộc phần ghi nhớ.
- Cho hs đọc phần có thể em chưa biết.
- Làm bài tập SBT.
b) Bài sắp học:
Chuẩn bị bài mới bài: BT vận dụng định luật Ôm và công thức tính điện trở.