Bài giảng môn Vật lí 7 Sách Chân trời sáng tạo - Bài 21: Nam châm điện

Nội dung text: Bài giảng môn Vật lí 7 Sách Chân trời sáng tạo - Bài 21: Nam châm điện

1. QUAN SÁT VIDEO SAU ? Theo các em, cần cẩu điện hút được các vật nặng bằng sắt, thép có phải nhờ nam châm vĩnh cửu không?
2. Nam châm trong cần cẩu điện không phải là nam châm vĩnh cửu mà là nam châm điện. Vậy, nam châm điện là gì?
3. BÀI 21 NAM CHÂM ĐIỆN
4. I. NAM CHÂM ĐIỆN BÀI 21: II. ẢNH HƯỞNG CỦA DÒNG NAM ĐIỆN ĐẾN TỪ TRƯỜNG CỦA CHÂM NAM CHÂM ĐIỆN ĐIỆN III. LUYỆN TẬP – VẬN DỤNG
5. I. NAM CHÂM ĐIỆN. Thí nghiệm về nam châm điện 1 Dụng cụ thí nghiệm: 2 1. Dây dẫn điện có vỏ cách điện 2. Một đinh vít 3. Hộp đựng hai viên pin 1,5 V 4. Công tắc 5. Các kẹp giấy bằng sắt. 3 5 4
6. I. NAM CHÂM ĐIỆN. Thí nghiệm về nam châm điện Tiến hành thí nghiệm: Bước 1: Quấn dây dẫn điện xung quanh đinh vít, khoảng 40 – 60 vòng. Bước 2: Nối hai đầu dây dẫn với hai cực của pin. Bật công tắc và đưa đinh vít đến gần kẹp giấy. Bước 3: Ngắt công tắc. Hình 21.1. Thí nghiệm tạo nam châm điện với pin 1,5V
7. Hình 21.1. Thí nghiệm tạo nam châm điện với pin 1,5V
8. PHIẾU HỌC TẬP 1. Mô tả hiện tượng xảy ra giữa đinh vít và các kẹp giấy trong hai trường hợp có dòng điện và không có dòng điện đi qua ống dây. - Khi không có dòng điện đi qua ống dây, các kẹp giấy không bị hút. - Khi có dòng điện qua ống dây, các kẹp giấy đã bị hút vào đinh vít. 2. Nếu xem đinh vít trở thành nam châm khi có dòng điện đi qua ống dây, làm thế nào để xác định các cực của nam châm này? - Có thể sử dụng la bàn (hoặc kim nam châm) để xác định các cực của đinh vít, từ đó có thể xem đinh vít trở thành một nam châm thẳng. 3. Vì sao khi ngắt dòng điện, đinh vít không còn hút các kẹp giấy? - Khi ngắt dòng điện, dòng điện không qua ống dây, đinh vít không trở thành nam châm điện nên không hút các vật bằng sắt.
9. I. NAM CHÂM ĐIỆN. - Nam châm điện gồm: một ống dây dẫn có dòng điện chạy qua, bên trong ống dây có lõi sắt. - Khi có dòng điện đi qua ống dây, lõi sắt trở thành nam châm và có khả năng hút các vật bằng sắt, thép.
10. II. ẢNH HƯỞNG CỦA DÒNG ĐIỆN ĐẾN TỪ TRƯỜNG CỦA NAM CHÂM ĐIỆN Khảo sát ảnh hưởng của độ lớn dòng điện đến từ trường của nam châm điện. Lặp lại thí nghiệm Hình 21.1 nhưng tăng độ lớn của dòng điện bằng cách ghép hai viên pin như Hình 21.2. 4. Ta có thể kết luận gì về lực từ và từ trường của nam châm điện khi sử dụng hai viên pin thay vì một viên pin? Hình 21.2. Thí nghiệm tạo nam châm điện với hai pin 1,5V
11. II. ẢNH HƯỞNG CỦA DÒNG ĐIỆN ĐẾN TỪ TRƯỜNG CỦA NAM CHÂM ĐIỆN Khảo sát ảnh hưởng của độ lớn dòng điện đến từ trường của nam châm điện.  Giải thích vì sao chiếc cần cẩu đã nêu ở đầu bài học có thể tạo ra lực từ mạnh. - Sở dĩ cần cẩu có thể tạo ra lực từ mạnh vì có dòng điện rất lớn đi qua nam châm điện - Khi tăng (giảm) độ lớn của dòng điện, thì độ lớn lực từ của nam châm điện cũng tăng (giảm).
12. II. ẢNH HƯỞNG CỦA DÒNG ĐIỆN ĐẾN TỪ TRƯỜNG CỦA NAM CHÂM ĐIỆN Khảo sát ảnh hưởng của chiều dòng điện đến từ trường của nam châm điện Hoạt động nhóm tiến hành thí nghiệm theo Hình 21.3. Lặp lại thí nghiệm Hình 21.1 nhưng đổi chiều dòng điện bằng cách đảo dây nối các cực của pin. Nhận xét về lực hút của nam châm điện trong trường hợp này. Hình 21.3. Thí nghiệm ảnh hưởng của chiều dòng điện đến từ trường nam châm điện 5. Mô tả chiều của dòng điện trong Hình 21.3 6. Đặt một kim nam châm bên cạnh đầu đinh vít. Quan sát và nhận xét chiều của kim nam châm trước và sau khi đổi chiều dòng điện.
13. II. ẢNH HƯỞNG CỦA DÒNG ĐIỆN ĐẾN TỪ TRƯỜNG CỦA NAM CHÂM ĐIỆN - Khi đổi chiều dòng điện thì từ trường của nam châm điện cũng đổi chiều và độ lớn của lực từ không đổi.
14. III. LUYỆN TẬP – VẬN DỤNG Quan sát sơ đồ cấu tạo của một chuông điện đơn giản. Giải thích vì sao khi nhấn và giữ công tắc thì nghe tiếng chuông reo liên tục cho đến khi thả ra (loại công tắc trong hình chỉ đóng mạch điện khi nhấn và giữ nút) Khi ấn và giữ công tắc, mạch điện đóng, nam châm điện hoạt động hút lá thép khiến búa đập vào chuông gây ra tiếng kêu. Cùng lúc đó, tiếp điểm bị hở, mạch điện ngắt, lá thép đàn hồi quay về vị cũ khiến tiếp điểm đóng lại, dòng điện lại chạy qua mạch, búa đập vào chuông, cứ như thế tiếp tục.
15. Mở rộng kiến thức: Một biện pháp khác để tăng lực từ của nam châm điện là tăng số vòng dây quấn quanh lõi sắt.
16. DẶN DÒ Vẽ sơ đồ tư duy bài học thể hiện được các nội dung sau: - Cấu tạo và công dụng của nam châm điện? - Có thể thay đổi độ mạnh của nam châm điện bằng cách nào? - Có thể thay đổi cực của nam châm điện bằng cách nào?