CHƯƠNG 3: DÒNG điện XOAY CHIỀU PTNL

Giáo án Chương 3. Dòng điện xoay chiều theo hướng phát triển năng lực của học sinh, đúng chuẩn. Đầy đủ các 4 bước theo quy định. Có đầy đủ câu hỏi đánh giá cuối mỗi chủ đề để củng cố kiến thức. Giáo án được soạn công phu theo từng chủ đề hoặc từng bài cụ thể hi vọng giúp quý thầy cô trong quá trình soạn giảng.

Tiết 25: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU Xác định vấn đề cần giải chuyên đề: Nội dung kiến thức cần xây dựng chuyên đề I Khái niệm dòng điện xoay chiều Dòng điện xoay chiều dịng điện có cường độ biến thiên tuần hoàn với thời gian theo quy luật hàm số sin hay côsin, với dạng tổng quát: i = I0cos(ωt + ϕ) II Nguyên tắc tạo dòng điện xoay chiều Cho cuộn dây dẹt, hình trịn có N vịng, vịng có diện tích S, quay với tốc độ góc ω xung quanh trục cố định đồng phẵng với cuộn dây đặt từ trường → B có phương vng góc với trục quay → Giả sử lúc t = góc hợp pháp tuyến n mặt phẵng chứa cuộn dây véc tơ cảm → ứng từ B α = 0, thời điểm t > α = ωt, từ thông qua cuộn dây cho bởi: Φ = NBScosα = NBScosωt dΦ Trong cuộn dây xuất suất điện động cảm ứng: e = - dt = NBSωsinωt Nếu cuộn dây khép kín có điện trở R cường độ dịng điện cho bởi: NBSω I = R sinωt NBSω Đây dòng điện xoay chiều với tần số góc ω cường độ cực đại: I0 = R III Giá trị hiệu dụng Cường độ hiệu dụng I0 Đại lượng I = gọi giá trị hiệu dụng cường độ dòng điện xoay chiều (cường độ hiệu dụng) Cường độ hiệu dụng dòng điện xoay chiều cường độ dịng điện khơng đổi, cho qua điện trở R cơng suất tiêu thụ R hai dịng điện Các giá trị hiệu dụng khác Những đại lượng điện từ biến thiên theo hàm sin hay côsin theo thời gian có giá trị hiệu dụng tính theo công thức: Giá trị cực đại Giá trị hiệu dụng =  U0 + Điện áp hiệu dụng: U = E0 + Suất động hiệu dụng: E = Khi tính tốn, đo lường, mạch điện xoay chiều, chủ yếu sử dụng giá trị hiệu dụng Các số liệu ghi thiết bị điện giá trị hiệu dụng Chuẩn kiến thức, kĩ số lực phát triển 3.1 Kiến thức - Phát biểu định nghĩa dòng điện xoay chiều Viết biểu thức cường độ tức thời dòng điện - Nêu ví dụ đồ thị cường độ dòng điện tức thời, đồ thị đại lượng I0, T - Giải thích tóm tắt nguyên tắc tao dòng điện xoay chiều - Phát biểu định nghĩa viết biểu thức cường độ dòng điện hiệu dụng, điện áp hiệu dụng 3.2 Kĩ - Phát triển học sinh kỹ quan sát, phân tích, tổng hợp để thu nhận kiến thức - Học sinh cần vận dụng linh hoạt kiến thức học để từ giải số tập liên quan giải thích số tượng thực tế liên quan - Rèn luyện cho học sinh kỹ làm việc cá nhân làm việc theo nhóm tương tác với giáo viên - Vận dụng biểu thức để làm tập đơn giản - Biết tiến hành, quan sát phân tích rút nhận xét từ thí nghiệm 3.3 Thái độ - Tự tin đưa ý kiến cá nhân thực nhiệm vụ lớp, nhà - Chủ động trao đổi, thảo luận với học sinh khác với giáo viên - Hợp tác chặt chẽ với bạn thực nhiệm vụ nghiên cứu - HS hứng thú học tập, nghiên cứu mơ hình, tích cực làm thí nghiệm - Có tác phong nhà khoa học 3.4 Năng lực phát triển - Năng lực sử dụng kiến thức: sử dụng kiến thức giải thích tượng có liên quan đến dòng điện xoay chiều Giải tập đơn giản có liên quan - Năng lực phương pháp: biết thiết kế thí nghiệm có phương pháp tìm hiểu kiến thức phù hợp - Năng lực trao đổi thông tin: thực trao đổi, thảo luận với bạn bè để thực nhiệm vụ, tìm kiếm thơng tin mạng - Năng lực cá thể: kết hợp kiến thức việc giải tình huống, sử dụng kiến thức học vào lí giải vận dụng tình thực tế Tiến trình dạy học 4.1 Hướng dẫn chung Nội dung thực thời gian 01 tiết Chủ đề gồm hoạt động: Khởi động  Hình thành kiến thức  Luyện tập - củng cố - vận dụng Bước vận dụng - tìm tịi - mở rộng giáo viên giao cho học sinh tự tìm hiểu nhà nộp cho GV sau Có thể mơ tả chuỗi hoạt động học dự kiến thời gian sau: Các bước Hoạt động Tên hoạt động Thời gian Khởi động Hoạt động Tạo tình dịng điện xoay chiều phút Hoạt động Hình thành Hoạt động kiến thức Hoạt động Luyện tập Hoạt động Tìm hiểu khái niệm dịng điện xoay chiều Tìm hiểu ngun tắc tạo dịng điện xoay chiều Tìm hiểu giá trị hiệu dụng Luyện tập, củng cố học 10 phút 12 phút phút phút Tìm tịi, mở Hoạt động Vận dụng giải tập dòng điện xoay phút rộng chiều đại lượng liên quan 4.2 Hướng dẫn cụ thể hoạt động: 4.2.1 Hoạt động 1: Tạo tình dịng điện xoay chiều a) Mục tiêu hoạt động: Làm xuất vấn đề cần nghiên cứu tiết học b) Nội dung: Mâu thuẫn nhận thức dẫn đến nhiệm vụ học tập học sinh c) Gợi ý tổ chức hoạt động: GV nêu vấn đề: Trong chương trình lớp 11 ta nghiên cứu dịng điện chiều khơng đổi Từ ta nghiên cứu dịng điện xoay chiều, đặc trưng, tính chất ứng dụng dòng điện Bài học hơm giúp tìm hiểu vấn đề d) Sản phẩm mong đợi: - Những thắc mắc HS dòng điện xoay chiều e) Đánh giá: - GV theo dõi cá nhân nhóm học sinh, quan sát ghi để phát khó khăn HS q trình học tập, ghi vào sổ theo dõi trường hợp cần lưu ý (nếu cần) - GV tổ chức cho HS đánh giá lẫn thông qua tiêu chí q trình báo cáo kết hoạt động (thời gian thực hiện, số lượng ý kiến, mức độ hoàn thành, ghi chép) - Căn vào sản phẩm học tập thái độ học tập, GV đánh giá tiến HS, đánh giá khả vận dụng giải tình vào thực tiễn 4.2.2 Hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm dịng điện xoay chiều a) Mục tiêu hoạt động: Biết khái niệm dòng điện xoay chiều b) Nội dung: GV cho nhóm học sinh tự đọc SGK Từ đó, học sinh tự rút kiến thức dòng điện xoay chiều c) Gợi ý tổ chức hoạt động: - Yêu cầu học sinh thực C1 - GV cho học sinh đọc SGK ghi nhận khái niệm dòng điện xoay chiều, biểu thức i - So sánh dịng điện khơng đổi với dịng điện xoay chiều d) Sản phẩm mong đợi: Ý kiến nhóm nội dung ghi học sinh - Dịng điện xoay chiều dịng điện có cường độ biến thiên tuần hoàn với thời gian theo quy luật hàm số sin hay côsin, với dạng tổng quát: i = I0cos(ωt + ϕ) e) Đánh giá: - GV theo dõi cá nhân nhóm học sinh, quan sát ghi để phát khó khăn HS trình học tập, ghi vào sổ theo dõi trường hợp cần lưu ý (nếu cần) - GV tổ chức cho HS đánh giá lẫn thơng qua tiêu chí q trình báo cáo kết hoạt động (thời gian thực hiện, số lượng ý kiến, mức độ hoàn thành, ghi chép) - Căn vào sản phẩm học tập thái độ học tập, GV đánh giá tiến HS, đánh giá khả vận dụng giải tình vào thực tiễn 4.2.3 Hoạt động 3: Tìm hiểu nguyên tắc tạo dòng điện xoay chiều a) Mục tiêu hoạt động: HS biết nguyên tắc tạo dòng điện xoay chiều b) Nội dung: - GV cho nhóm học sinh tự nghiên cứu SGK tự rút kiến thức nguyên tắc tạo dòng điện xoay chiều c) Gợi ý tổ chức hoạt động: Vẽ hình 12.2 Dẫn dắt để học sinh nắm nguyên tắc tạo dòng điện xoay chiều - GV yêu cầu học sinh nhắc lại công thức tính từ thơng đã, tượng cảm ứng điện từ, biểu thức định luật ơm cho tồn mạch - HS đọc SGK, tìm hiểu viết biểu thức tính từ thơng, suất điện động d) Sản phẩm mong đợi: Ý kiến nhóm nội dung ghi học sinh dΦ - Trong cuộn dây xuất suất điện động cảm ứng: e = - dt = NBSωsinωt NBSω - Nếu cuộn dây khép kín có điện trở R cường độ dịng điện cho bởi: I = R sinωt NBSω - Đây dòng điện xoay chiều với tần số góc ω cường độ cực đại: I0 = R e) Đánh giá: - GV theo dõi cá nhân nhóm học sinh, quan sát ghi để phát khó khăn HS trình học tập, ghi vào sổ theo dõi trường hợp cần lưu ý (nếu cần) - GV tổ chức cho HS đánh giá lẫn thơng qua tiêu chí q trình báo cáo kết hoạt động (thời gian thực hiện, số lượng ý kiến, mức độ hoàn thành, ghi chép) - Căn vào sản phẩm học tập thái độ học tập, GV đánh giá tiến HS, đánh giá khả vận dụng giải tình vào thực tiễn 4.2.4 Hoạt động 4: Tìm hiểu giá trị hiệu dụng a) Mục tiêu hoạt động: HS biết giá trị hiệu dụng đại lượng có giá trị hiệu dụng b) Nội dung: - GV cho nhóm học sinh tự nghiên cứu SGK tự rút kiến thức giá trị hiệu dụng c) Gợi ý tổ chức hoạt động: - GV hướng dẫn hs đọc SGK ghi nhận định nghĩa giá trị hiệu dụng dịng điện xoay chiều - Tìm hiểu ý nghĩa số liệu ghi thiết bị điện d) Sản phẩm mong đợi: Ý kiến nhóm nội dung ghi học sinh Cường độ hiệu dụng I0 Đại lượng I = gọi giá trị hiệu dụng cường độ dòng điện xoay chiều (cường độ hiệu dụng) Các giá trị hiệu dụng khác Những đại lượng điện từ biến thiên theo hàm sin hay cơsin theo thời gian có giá trị hiệu dụng tính theo cơng thức: Giá trị cực đại Giá trị hiệu dụng =  U0 + Điện áp hiệu dụng: U = E0 + Suất động hiệu dụng: E = Khi tính toán, đo lường, mạch điện xoay chiều, chủ yếu sử dụng giá trị hiệu dụng Các số liệu ghi thiết bị điện giá trị hiệu dụng e) Đánh giá: - GV theo dõi cá nhân nhóm học sinh, quan sát ghi để phát khó khăn HS trình học tập, ghi vào sổ theo dõi trường hợp cần lưu ý (nếu cần) - GV tổ chức cho HS đánh giá lẫn thông qua tiêu chí q trình báo cáo kết hoạt động (thời gian thực hiện, số lượng ý kiến, mức độ hoàn thành, ghi chép) - Căn vào sản phẩm học tập thái độ học tập, GV đánh giá tiến HS, đánh giá khả vận dụng giải tình vào thực tiễn 4.2.5 Hoạt động 5: Luyện tập, củng cố học a) Mục tiêu Hệ thống hóa kiến thức vận dụng làm tập dòng điện xoay chiều Nội dung hoạt động: Học sinh hệ thống hóa kiến thức học hồn thành tập giao phiếu học tập b) Nội dung: GV cho nhóm học sinh tự thảo luận để đưa đáp án báo cáo c) Tổ chức hoạt động: Giáo viên yêu cầu làm việc nhóm, tóm tắt kiến thức dịng điện xoay chiều Yêu cầu học sinh hoàn thành tập phiếu học tập theo nhóm đ) Sản phẩm hoạt động: Báo cáo kết hoạt động nhóm nội dung ghi học sinh e) Đánh giá: - GV theo dõi cá nhân nhóm học sinh, quan sát ghi để phát khó khăn HS trình học tập, ghi vào sổ theo dõi trường hợp cần lưu ý (nếu cần) - GV tổ chức cho HS đánh giá lẫn thơng qua tiêu chí q trình báo cáo kết hoạt động (thời gian thực hiện, số lượng ý kiến, mức độ hoàn thành, ghi chép) - Căn vào sản phẩm học tập thái độ học tập, GV đánh giá tiến HS, đánh giá khả vận dụng giải tình vào thực tiễn 4.2.6 Hoạt động 6: (Vận dụng - tìm tịi mở rộng): u cầu học sinh nhà làm dạng tập tài lệu a) Mục tiêu: Nêu dạng tập giải b) Nội dung: - Tìm hiểu dạng tập + Xác định chu kỳ, tần số, … + Viết PT dòng điện xoay chiều + Các tập suất điện động, từ thông, giá trị hiệu dụng … c) Tổ chức hoạt động: - GV đặt vấn đề chuyển giao nhiệm vụ để thực lớp học - HS ghi nhiệm vụ chuyển giao GV vào Sau nhà tìm hiểu để thực nhiệm vụ - HS báo cáo kết thảo luận nhiệm vụ giao - GV tổng kết, chuẩn hóa kiến thức d) Sản phầm mong đợi: Bài làm học sinh e) Đánh giá: Căn vào sản phẩm học tập thái độ học tập, GV đánh giá tiến HS, đánh giá khả vận dụng giải tình vào thực tiễn Tiết 26 - 30: CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU Xác định vấn đề cần giải chuyên đề: Nội dung kiến thức cần xây dựng chuyên đề 2.1 Các mạch điện xoay chiều I Mạch điện xoay chiều có điện trở Đặt vào hai đầu đoạn mạch có điện trở R điện áp xoay chiều u = U cosωt mạch có dịng điện xoay chiều có cường độ i = I cosωt chạy qua U Với: I = R cường độ hiệu dụng dòng điện qua đoạn mạch có R Kết luận: + Cường độ hiệu dụng mạch điện xoay chiều có điện trở có giá trị thương số điện áp hiệu dụng điện trở mạch + Cường độ tức thời mạch có điện trở pha với điện áp tức thời hai đầu mạch II Đoạn mạch xoay chiều có tụ điện Thí nghiệm Tụ điện C khơng cho dịng điện khơng đổi qua (cản trở hồn tồn) lại cho dịng điện xoay chiều qua Khảo sát mạch điện xoay chiều có tụ điện Đặt vào hai đầu đoạn mạch có tụ điện C điện áp xoay chiều u = U cosωt π đoạn mạch có dịng điện xoay chiều có cường độ i = I cos(ωt + ) chạy qua U U Với: I = ωCU = ωC = Z C cường độ hiệu dụng dòng điện qua đoạn mạch có tụ điện C Trong ZC = ωC gọi dung kháng mạch Kết luận: + Cường độ hiệu dụng mạch chứa tụ điện có giá trị thương số điện áp hiệu dụng hai đầu mạch dung kháng mạch π + Trong mạch chứa tụ điện, cường độ dòng điện sớm pha so với điện áp hai đầu π tụ điện (hoặc điện áp hai đầu tụ điện trể pha so với cường độ dòng điện) Ý nghĩa dung kháng Dung kháng ZC = ωC đặc trưng cho tính cản trở dòng điện xoay chiều tụ điện Nếu điện dung C tụ điện tần số góc ω dịng điện lớn Z C nhỏ dịng điện xoay chiều bị cản trở Ngoài dung kháng làm u trể pha i III Đoạn mạch xoay chiều có cuộn cảm Hiện tượng tự cảm mạch điện xoay chiều Khi có dịng điện cường độ i chạy qua cuộn dây có độ tự cảm L (gọi cuộn cảm) từ thơng tự cảm cuộn dây là: φ = Li Nếu i dòng điện xoay chiều Φ biến thiên tuần hồn theo t cuộn dây xuất di suất điện động: e = - L dt = - Li’ Điện áp hai đầu cuộn cảm: u = ri - e; với cuộn cảm (r = 0) u = -e Khảo sát mạch điện xoay chiều có cuộn cảm Đặt vào hai đầu đoạn mạch có cuộn cảm L điện áp xoay chiều u = U cosωt π đoạn mạch có dòng điện xoay chiều i = I cos(ωt - ) chạy qua U U Với I = ωL = Z L cường độ hiệu dụng dòng điện qua đoạn mạch có cuộn cảm L Trong ZL = ωL gọi cảm kháng mạch Kết luận: + Trong mạch điện xoay chiều có cuộn cảm thuần, cường độ hiệu dụng có giá trị thương số điện áp hiệu dụng cảm kháng mạch + Trong mạch điện xoay chiều có cuộn cảm thuần, cường độ dịng điện trể pha π π so với điện áp, điện áp sớm pha so với cường độ dòng điện Ý nghĩa cảm kháng Cảm kháng ZL = ωL đặc trưng cho tính cản trở dịng điện xoay chiều cuộn cảm Khi độ tự cảm cuộn cảm tần số góc ω dịng điện xoay chiều lớn Z L lớn, cuộn cảm L cản trở nhiều dòng điện xoay chiều Ngoài cảm kháng làm u sớm pha i 2.2 Mạch R – L – C nối tiếp : I Phương pháp giãn đồ Fre-nen Định luật điện áp tức thời Trong đoạn mạch xoay chiều gồm nhiều đoạn mạch mắc nối tiếp điện áp tức thời hai đầu mạch tổng đại số điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch Phương pháp giãn đồ Fre-nen Biểu diễn đại lượng u i đoạn mạch theo phương pháp giãn đồ véc tơ Mạch Các véc tơ → → quay U I Định luật Ôm R UR = IR u, i pha C π u trể pha so với i UC = IZC L π u sớm pha so với i UL = IZL Phép cộng đại số đại lượng xoay chiều hình sin (cùng tần số) thay phép tổng hợp véc tơ quay tương ứng II Mạch có R, L, C mắc nối tiếp Định luật Ơm cho đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp điện áp xoay chiều u = U cosωt Hệ thức điện áp tức thời mạch: u = uR + uL + uC Nếu biểu diễn điện áp tức thời véc tơ quay ta có → → → → U = U R + U L + UC Dựa vào giãn đồ véc tơ ta thấy: U= =I U R2 + (U L − U C ) R + (Z L - Z C ) = IZ U I= Z R + (Z - Z ) L C Với Z = gọi tổng trở đoạn mạch RLC Độ lệch pha điện áp dòng điện Dựa vào giãn đồ véc tơ ta thấy: ωL − U L −UC Z L − ZC ωC U R R R tanϕ = = = Cộng hưởng điện U Khi ZL= ZC Z = Zmin = R; I = Imax = R ; ϕ = Ta nói có tượng cộng hưởng điện Điều kiện để có cộng hưởng điện là: ZL= ZC  Lω = Cω hay ω2LC = Khi ZL > ZC ϕ > 0: u nhanh pha i (đoạn mạch có tính cảm kháng) Khi ZL < ZC ϕ < 0: u trể pha i (đoạn mạch có tính dung kháng) 2.3 Cơng suất tiêu thụ mạch điện xoay chiều Hệ số công suất I Công suất đoạn mạch xoay chiều Biểu thức cơng suất Xt đoạn mạch xoay chiều có: i = I cosωt v u = U cos(ωt + ϕ) Thì cơng suất đoạn mạch xoay chiều là: P = UIcosϕ Điện tiêu thụ mạch điện W = Pt II Hệ số công suất Biểu thức hệ số công suất cơng suất Trong cơng thức P = UIcosϕ cosϕ gọi hệ số cơng suất Vì |ϕ| < 900 nên ≥ cosϕ ≥ Dựa vào giãn đồ véc tơ ta có UR R = cosϕ = R Z Công suất đoạn mạch RLC: U 2R P = UIcosϕ = Z = I2R Tầm quan trọng hệ số công suất trình cung cấp sử dụng điện P Vì P = UIcosϕ  I = U cos ϕ nên cơng suất hao phí đường dây tải (có điện trở r) rP 2 P = rI2 = U cos ϕ Nếu hệ số công suất cosϕ nhỏ cơng suất hao phí đường dây hp tải Php lớn, người ta phải tìm cách nâng cao hệ số cơng suất Với điện áp U dụng cụ dùng điện tiêu thụ công suất P, tăng hệ số công suất cosϕ để giảm cường độ hiệu dụng I từ giảm hao phí tỏa nhiệt dây Chuẩn kiến thức, kĩ số lực phát triển 3.1 Kiến thức - Phát biểu định luật Ôm đoạn mạch xoay chiều có điện trở thuần, có tụ điện, có cuộn cảm - Phát biểu tác dụng tụ điện, cuộn cảm dòng điện xoay chiều - Viết cơng thức tính dung kháng, cảm kháng - Nêu lên tính chất chung mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp - Nêu điểm phương pháp giản đồ Fre-nen - Trong trình truyền tải điện xa để đảm bảo an toàn cho việc sử dụng điện phải sử dụng thiết bị biến đổi điện áp e) Đánh giá: - GV theo dõi cá nhân nhóm học sinh, quan sát ghi để phát khó khăn HS q trình học tập, ghi vào sổ theo dõi trường hợp cần lưu ý (nếu cần) - GV tổ chức cho HS đánh giá lẫn thông qua tiêu chí q trình báo cáo kết hoạt động (thời gian thực hiện, số lượng ý kiến, mức độ hoàn thành, ghi chép) - Căn vào sản phẩm học tập thái độ học tập, GV đánh giá tiến HS, đánh giá khả vận dụng giải tình vào thực tiễn 4.2.3 Hoạt động 3: Tìm hiểu máy biến áp a) Mục tiêu hoạt động: Giúp học sinh tìm hiểu cấu tạo nguyên tắc hoạt động đặc điểm máy biến áp b) Nội dung: - GV cho HS xem mơ hình cấu taọ máy biến áp - GV chia nhóm đặt nhiệm vụ trước lớp, yêu cầu nhóm thảo luận trả lời câu hỏi liên quan máy biến áp c) Gợi ý tổ chức hoạt động: - GV hướng dẫn quan sát HS làm việc nhóm - GV cho hs quan sát mơ hình MBA để trả lời câu hỏi - Một số câu hỏi gợi ý: + Nêu cấu tạo máy biến áp? Tại lõi máy biến áp phải làm thép mỏng ghép cách điện với nhau? + Máy biến áp hoạt động dựa theo nguyên tắc nào? Công dụng máy biến áp? + Trình bày nguyên tắc hoạt máy biến áp? + Viết biểu thức suất điện động cảm ứng xuất cuộn sơ cấp thứ cấp? d) Sản phẩm mong đợi: - Báo cáo kết hoạt động nhóm nội dung ghi học sinh: - Cấu tạo MBA gồm hai cuộn sơ cấp thứ cấp - MBA hoạt động dựa tượng cảm ứng điện từ U2 N2 = - Khảo sát thực nghiệm máy biến áp ta thấy: U N Nếu N2 > N1thì U2 > U1: Máy tăng áp Nếu N2 < N1thì U2 < U1: Máy hạ áp - Nếu bỏ qua hao phí máy biến áp (thật hao phí máy biến áp nhỏ) thì: P1 = U1I1 = P2 = U2I2 I1 U N = = I U N2 Do đó: e) Đánh giá: - GV theo dõi cá nhân nhóm học sinh, quan sát ghi để phát khó khăn HS trình học tập, ghi vào sổ theo dõi trường hợp cần lưu ý (nếu cần) - GV tổ chức cho HS đánh giá lẫn thơng qua tiêu chí q trình báo cáo kết hoạt động (thời gian thực hiện, số lượng ý kiến, mức độ hoàn thành, ghi chép) - Căn vào sản phẩm học tập thái độ học tập, GV đánh giá tiến HS, đánh giá khả vận dụng giải tình vào thực tiễn 4.2.4 Hoạt động 4: Tìm hiểu ứng dụng máy biến áp a) Mục tiêu hoạt động: Giúp học sinh tìm hiểu ứng dụng máy biến áp b) Nội dung: - Cho HS xem sơ đồ truyền tải điện xa - Cho HS hoạt động nhóm để giải thích sơ đồ truyền tải điện xa - Cho HS lấy ví dụ ứng dụng máy biến áp thường gặp sống c) Gợi ý tổ chức hoạt động: - GV hướng dẫn theo giỏi hs làm việc nhóm - Gợi ý cho HS giải thích sơ đồ truyền tải điện - Cho HS tìm hiểu ứng dụng MBA - Tổ chức cho HS báo kết trước lớp d) Sản phẩm mong đợi: - Báo cáo kết hoạt động nhóm nội dung ghi học sinh: + Thay đổi điện áp dòng điện xoay chiều đến giá trị thích hợp + Sử dụng việc truyền tải điện để giảm hao phí đường dây truyền tải + Sử dụng máy hàn điện nấu chảy kim loại e) Đánh giá: - GV theo dõi cá nhân nhóm học sinh, quan sát ghi để phát khó khăn HS trình học tập, ghi vào sổ theo dõi trường hợp cần lưu ý (nếu cần) - GV tổ chức cho HS đánh giá lẫn thông qua tiêu chí q trình báo cáo kết hoạt động (thời gian thực hiện, số lượng ý kiến, mức độ hoàn thành, ghi chép) - Căn vào sản phẩm học tập thái độ học tập, GV đánh giá tiến HS, đánh giá khả vận dụng giải tình vào thực tiễn 4.2.5 Hoạt động 5: Luyện tập, củng cố học a) Mục tiêu hoạt động: Hệ thống hóa kiến thức vận dụng làm tập truyền tải điện máy biến áp Nội dung hoạt động: Học sinh hệ thống hóa kiến thức học hoàn thành tập giao phiếu học tập b) Nội dung: GV cho nhóm học sinh tự thảo luận để đưa đáp án báo cáo c) Tổ chức hoạt động: Giáo viên yêu cầu làm việc nhóm, tóm tắt kiến thức truyền tải điện máy biến áp Yêu cầu học sinh hoàn thành tập phiếu học tập theo nhóm đ) Sản phẩm hoạt động: Báo cáo kết hoạt động nhóm nội dung ghi học sinh e) Đánh giá: - GV theo dõi cá nhân nhóm học sinh, quan sát ghi để phát khó khăn HS trình học tập, ghi vào sổ theo dõi trường hợp cần lưu ý (nếu cần) - GV tổ chức cho HS đánh giá lẫn thơng qua tiêu chí q trình báo cáo kết hoạt động (thời gian thực hiện, số lượng ý kiến, mức độ hoàn thành, ghi chép) - Căn vào sản phẩm học tập thái độ học tập, GV đánh giá tiến HS, đánh giá khả vận dụng giải tình vào thực tiễn 4.2.6 Hoạt động 6: (Vận dụng - tìm tịi mở rộng): u cầu học sinh nhà làm dạng tập tài lệu a) Mục tiêu: Nêu dạng tập giải b) Nội dung: - Tìm hiểu dạng tập + Tính cơng suất, hiệu suất q trình truyền tải điện năng, … + Các tập máy biến áp … c) Tổ chức hoạt động: - GV đặt vấn đề chuyển giao nhiệm vụ để thực lớp học - HS ghi nhiệm vụ chuyển giao GV vào Sau nhà tìm hiểu để thực nhiệm vụ - HS báo cáo kết thảo luận nhiệm vụ giao - GV tổng kết, chuẩn hóa kiến thức d) Sản phầm mong đợi: Bài làm học sinh e) Đánh giá: Căn vào sản phẩm học tập thái độ học tập, GV đánh giá tiến HS, đánh giá khả vận dụng giải tình vào thực tiễn Kiểm tra đánh giá trình dạy học 5.1 Hình thức kiểm tra, đánh giá - Đánh giá thường xuyên hoạt động học tập cá nhân nhóm thông qua kết hoạt động lớp - Kiểm tra thông qua hệ thống câu hỏi trắc nghiệm tập - Đánh giá thông qua sản phẩm dụng cụ thí nghiệm học sinh sáng chế - Đánh giá qua kiểm tra - Kết hợp hình thức đánh giá 5.2 Câu hỏi/bài tập kiểm tra, đánh giá lực Nhận biết Câu 1: Nhận xét sau máy biến áp khơng đúng? A Máy biến áp tăng điện áp B Máy biến áp giảm điện áp C Máy biến áp thay đổi tần số đòng điện xoay chiều D Máy biến áp có tác dụng biến đổi cường độ dịng điện Câu 2: Một máy hạ áp lí tưởng có số vịng dây cuộn sơ cấp cuộn thứ cấp N1 N Kết luận sau đúng? A N < N1 B N > N1 C N = N1 D N N1 = Câu 3: Chọn câu sai Trong trình tải điện xa, cơng suất hao phí A tỉ lệ với thời gian truyền tải B tỉ lệ nghịch với bình phương điện áp hai đầu dây trạm phát điện C tỉ lệ với chiều dài đường dây tải điện D tỉ lệ với bình phương cơng suất truyền Câu 4: Trong máy biến áp lý tưởng, có hệ thức sau U1 N = U N1 U1 N1 = U2 N2 U1 = U2 N1 N2 U1 = U2 N2 N1 A B C D Câu 5: Hiện người ta thường dùng cách sau để làm giảm hao phí điện trình truyền tải xa? A Xây dựng nhà máy điện gần nơi tiêu thụ B Dùng dây dẫn vật liệu siêu dẫn C Tăng hiệu điện trước truyền tải điện xa D Tăng tiết diện dây dẫn dùng để truyền tải Thông hiểu Câu 1: Trong phương án truyền tải điện xa dòng điện xoay chiều sau đây, phương án tối ưu? A Dùng đường dây tải điện có điện trở nhỏ B Dùng đường dây tải điện có tiết diện lớn C Dùng điện áp truyền có giá trị lớn D Dùng dđiện truyền có giá trị lớn Câu 2: Một máy biến áp có số vịng dây cuộn sơ cấp lớn số vòng dây cuộn thứ cấp Máy biến áp có tác dụng: A tăng cường độ dòng điện, giảm điện áp B giảm cường độ dòng điện, tăng điện áp C tăng cường độ dòng điện, tăng điện áp D giảm cường độ dđiện, giảm điện áp Câu 3: Máy tăng áp có cuộn thứ cấp mắc với điện trở thuần, cuộn sơ cấp mắc với nguồn điện xoay chiều Tần số dòng điện cuộn thứ cấp A nhỏ lớn tần số cuộn sơ cấp B tần số dòng điện cuộn sơ cấp C ln nhỏ tần số dịng điện cuộn sơ cấp D ln lớn tần số dịng điện cuộn sơ cấp Câu 4: Phát biểu sau sai? Cơng suất hao phí đường dây tải điện phụ thuộc vào A Hệ số công suất thiết bị tiêu thụ điện B Chiều dài đường dây tải điện C Điện áp hai đầu dây trạm phát điện D Thời gian dđiện chạy qua dây tải Vận dụng Câu 1: Một máy biến áp có cuộn sơ cấp gồm 1000 vòng dây mắc vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220 V Khi điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp để hở 484 V Bỏ qua hao phí Số vịng cuộn thứ cấp A 1100 B 2200 C 2500 D 2000 Câu 2: Một máy biến áp gồm cuộn sơ cấp có 5000 vịng cuộn thứ cấp có 250 vịng Bỏ qua hao phí lượng máy Khi cường độ dịng điện qua cuộn sơ cấp có giá trị hiệu dụng 0,4 A cường độ dịng điện qua cuộn thứ cấp có giá trị hiệu dụng là: A A B 0,8 A C 0,2 A D A Câu 3: Điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn sơ cấp máy biến áp lí tưởng không tải 55 V 220 V Tỉ số số vòng dây cuộn sơ cấp số vòng dây cuộn thứ cấp C A B D Câu 4: Một máy hạ áp gồm hai cuộn dây có số vòng 100 vòng 500 vòng Khi nối vào hai đầu cuộn sơ cấp điện áp có biểu thức u = 100 2cos100πt (V) điện áp hai đầu cuộn thứ cấp bao nhiêu? Bỏ qua hao phí A 10 V B 20 V C 50 V D 500V Câu 5: Một máy biến áp lí tưởng có tỉ số vịng dây cuộn sơ cấp thứ cấp 0,02 Cường độ dòng điện hiệu dụng cuộn sơ cấp 5(A) Cường độ dòng điện hiệu dụng mạch thứ cấp là: A 36(A) B 4(A) C 20(A) D 0,2(A) Câu 6: Khi truyền công suất 20 MW đường dây tải điện 500 kV mà đường dây tải điện có điện trở 20 Ω cơng suất hao phí A 320 W B 32 kW C 500 W D 50 kW Tiết 32 – 33 – 34: CÁC MÁY VÀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN XOAY CHIỀU Xác định vấn đề cần giải chuyên đề: Nội dung kiến thức cần xây dựng chuyên đề I Máy phát điện xoay chiều pha Cấu tạo hoạt động + Cấu tạo gồm phận chính: Phần cảm nam châm vĩnh cữu hay nam châm điện: phần tạo từ trường Phần ứng cuộn dây, xuất suất điện động cảm ứng Một hai phần đặt cố định, phần lại quay quanh trục Phần cố định gọi stato, phần quay gọi rôto + Hoạt động: Khi rôto quay, từ thông qua cuộn dây biến thiên, cuộn dây xuất suất điện động cảm ứng, suất điện động đưa để sử dụng Tần số dịng điện xoay chiều Nếu máy phát có cuộn dây nam châm (một cặp cực), rôto quay n vịng giây tần số dịng điện f = n Nếu máy có p cặp cực rơ to quay n vịng giây f = np n Nếu máy có p cặp cực rơ to quay n vịng phút f = 60 p II Máy phát điện xoay chiều ba pha Cấu tạo nguyên tắc hoạt động Máy phát điện xoay chiều ba pha gồm: + Ba cuộn dây hình trụ giống gắn cố định vành trịn ba vị trí đối xứng (ba trục ba cuộn dây đồng quy tâm O đường tròn lệch 120 0) + Một nam châm NS quay quanh trục O với tốc độ góc ω khơng đổi Khi nam châm quay từ thông qua ba cuộn dây biến thiên theo hàm số sin thời gian 2π với tần số góc ω, biên độ lệch pha Kết ba cuộn 2π dây xuất ba suất điện động xoay chiều tần số, biên độ lệch pha Cách mắc mạch ba pha (giảm tải) Dòng ba pha Dòng điện xoay chiều máy phát điện xoay chiều ba pha phát dòng ba pha Đó 2π hệ ba dịng điện xoay chiều hình sin có tần số, lệch pha đơi Nếu tải đối xứng ba dịng điện có biên độ Những ưu việt dòng ba pha + Truyền tải điện xa dòng ba pha tiết kiệm dây dẫn so với truyền tải dịng pha + Cung cấp điện cho động ba pha, dùng phổ biến nhà máy, xí nghiệp III Nguyên tắc hoạt động động không đồng Quay nam châm hình chử U với tốc độ góc ω từ trường hai nhánh nam châm quay với tốc độ góc ω Đặt từ trường quay với tốc độ góc ω khung dây dẫn kín quay quanh trục trùng với trục quay từ trường khung dây quay với tốc độ góc ω’ < ω Ta nói khung dây quay khơng đồng với từ trường Giải thích: Từ trường quay làm từ thông qua khung dây biến thiên, khung dây xuất dòng điện cảm ứng Cũng từ trường quay tác dụng lên dịng điện khung dây mômen lực làm khung dây quay Theo định luật Len-xơ, khung dây quay theo chiều quay từ trường để giảm tốc độ biến thiên từ thơng Tốc độ góc khung dây ln nhỏ tốc độ góc từ trường tốc độ góc khung dây tốc độ góc từ trường từ thơng qua khung dây khơng biến thiên nữa, dịng điện cảm ứng khơng cịn, momen lực từ 0, momen cản làm khung dây quay chậm lại Lúc lại có dịng cảm ứng có momen lực từ Khung dây quay momen lực từ momen cản cân IV Động không đồng ba pha (Giảm tải) Chuẩn kiến thức, kĩ số lực phát triển 3.1 Kiến thức - Nêu cấu tạo nguyên tắc hoạt động máy phát điện xoay chiều pha máy phát điện pha - Nắm nguyên tắc hoạt động máy hoạt động dựa tượng cảm ứng điện từ - Biết ưu việt dòng pha, vai trò máy thực tiễn - Trình bày nguyên tắc hoạt động động khơng đồng - Trình bày ngun tắc cấu tạo hoạt động động không đồng ba pha; - Nêu ứng dụng động không đồng đời sống, thực tiễn 3.2 Kĩ - Phát triển học sinh kỹ quan sát, phân tích, tổng hợp để thu nhận kiến thức - Học sinh cần vận dụng linh hoạt kiến thức học để từ giải số tập liên quan giải thích số tượng thực tế liên quan - Rèn luyện cho học sinh kỹ làm việc cá nhân làm việc theo nhóm tương tác với giáo viên - Vận dụng biểu thức để làm tập đơn giản máy động điện xoay chiều - Biết tiến hành, quan sát phân tích rút nhận xét từ thí nghiệm 3.3 Thái độ - Tự tin đưa ý kiến cá nhân thực nhiệm vụ lớp, nhà - Chủ động trao đổi, thảo luận với học sinh khác với giáo viên - Hợp tác chặt chẽ với bạn thực nhiệm vụ nghiên cứu - HS hứng thú học tập, nghiên cứu mơ hình, tích cực làm thí nghiệm - Có tác phong nhà khoa học 3.4 Năng lực phát triển - Năng lực sử dụng kiến thức: sử dụng kiến thức giải thích tượng có liên quan đến máy động điện xoay chiều Giải tập đơn giản có liên quan - Năng lực phương pháp: biết thiết kế thí nghiệm có phương pháp tìm hiểu kiến thức phù hợp - Năng lực trao đổi thông tin: thực trao đổi, thảo luận với bạn bè để thực nhiệm vụ, tìm kiếm thông tin mạng - Năng lực cá thể: kết hợp kiến thức việc giải tình huống, sử dụng kiến thức học vào lí giải vận dụng tình thực tế Tiến trình dạy học 4.1 Hướng dẫn chung Nội dung thực thời gian 03 tiết Chủ đề gồm hoạt động: Khởi động  Hình thành kiến thức  Luyện tập - củng cố - vận dụng Bước vận dụng - tìm tịi - mở rộng giáo viên giao cho học sinh tự tìm hiểu nhà nộp cho GV sau Có thể mô tả chuỗi hoạt động học dự kiến thời gian sau: Các bước Hoạt động Tên hoạt động Thời gian Khởi động Hoạt động Tạo tình máy động điện xoay 10 phút chiều Hoạt động Tìm hiểu máy phát điện xoay chiều pha 20 phút Hình thành Hoạt động Tìm hiểu máy phát điện xoay chiều ba pha 20 phút kiến thức Hoạt động Tìm hiểu nguyên tắc hoạt động động 25 phút không đồng Luyện tập Hoạt động Luyện tập, củng cố học 45 phút Tìm tịi, mở Hoạt động Vận dụng giải tập máy động rộng điện xoay chiều 4.2 Hướng dẫn cụ thể hoạt động: 4.2.1 Hoạt động 1: Tạo tình máy động điện xoay chiều a) Mục tiêu hoạt động: Làm xuất vấn đề cần nghiên cứu tiết học b) Nội dung: Mâu thuẫn nhận thức dẫn đến nhiệm vụ học tập học sinh c) Gợi ý tổ chức hoạt động: 15 phút - GV cho học sinh xem hình ảnh, đoạn phim động điện xoay chiều như: motơ nước, máy quạt gia đình, …và yêu cầu HS thảo luận để trả lời câu hỏi: Những hình ảnh cho liên quan đến loại động gì? Hoạt động loại động liên quan đến kiến thức vật lý học? Các động có nguyên lý làm việc nào? d) Sản phẩm mong đợi: - Những thắc mắc HS máy động điện xoay chiều e) Đánh giá: - GV theo dõi cá nhân nhóm học sinh, quan sát ghi để phát khó khăn HS q trình học tập, ghi vào sổ theo dõi trường hợp cần lưu ý (nếu cần) - GV tổ chức cho HS đánh giá lẫn thơng qua tiêu chí trình báo cáo kết hoạt động (thời gian thực hiện, số lượng ý kiến, mức độ hoàn thành, ghi chép) - Căn vào sản phẩm học tập thái độ học tập, GV đánh giá tiến HS, đánh giá khả vận dụng giải tình vào thực tiễn 4.2.2 Hoạt động 2: Tìm hiểu máy phát điện xoay chiều pha a) Mục tiêu hoạt động: Tìm hiểu cấu tạo nguyên tắc hoạt động máy phát điện xoay chiều pha b) Nội dung: - Nêu cấu tạo nguyên tắc hoạt động máy phát điện xoay chiều pha - Làm để tăng tần số MPĐ xoay chiều pha - Cách tính tần số dịng điện máy phát c) Gợi ý tổ chức hoạt động: - GV chia nhóm giao nhiệm vụ - GV hướng dẫn theo dõi HS thực nhiệm vụ - HS trao đổi với bạn nhóm để thống cách thực nhiệm vụ - GV tổ chức cho HS nhóm trình bày thảo luận Quá trình thảo luận làm rõ: Các vấn đề nêu d) Sản phẩm mong đợi: * Cấu tạo hoạt động + Cấu tạo gồm phận chính: Phần cảm nam châm vĩnh cữu hay nam châm điện: phần tạo từ trường Phần ứng cuộn dây, xuất suất điện động cảm ứng Một hai phần đặt cố định, phần lại quay quanh trục Phần cố định gọi stato, phần quay gọi rôto + Hoạt động: Khi rôto quay, từ thông qua cuộn dây biến thiên, cuộn dây xuất suất điện động cảm ứng, suất điện động đưa ngồi để sử dụng * Tần số dịng điện xoay chiều + Nếu máy có p cặp cực rơto quay n vịng giây f = np e) Đánh giá: - GV theo dõi cá nhân nhóm học sinh, quan sát ghi để phát khó khăn HS q trình học tập, ghi vào sổ theo dõi trường hợp cần lưu ý (nếu cần) - GV tổ chức cho HS đánh giá lẫn thông qua tiêu chí q trình báo cáo kết hoạt động (thời gian thực hiện, số lượng ý kiến, mức độ hoàn thành, ghi chép) - Căn vào sản phẩm học tập thái độ học tập, GV đánh giá tiến HS, đánh giá khả vận dụng giải tình vào thực tiễn 4.2.3 Hoạt động 3: Tìm hiểu máy phát điện xoay chiều ba pha a) Mục tiêu hoạt động: Nắm được: - Cấu tạo nguyên tắc hoạt động máy phát điện xoay chiều pha - Sự cần thiết dòng điện MPĐXC pha phát b) Nội dung: - Nêu cấu tạo nguyên tắc hoạt động máy phát điện xoay chiều pha - Mối quan hệ pha hệ dòng điện MPĐXC pha phát - Những ưu việt dòng pha c) Gợi ý tổ chức hoạt động: - GV chia nhóm giao nhiệm vụ - GV hướng dẫn theo dõi HS thực nhiệm vụ - HS trao đổi với bạn nhóm để thống cách thực nhiệm vụ - GV tổ chức cho HS nhóm trình bày thảo luận Quá trình thảo luận làm rõ: Các vấn đề nêu d) Sản phẩm mong đợi: * Cấu tạo nguyên tắc hoạt động Máy phát điện xoay chiều ba pha gồm: + Ba cuộn dây hình trụ giống gắn cố định vành tròn ba vị trí đối xứng (ba trục ba cuộn dây đồng quy tâm O đường tròn lệch 120 0) + Một nam châm NS quay quanh trục O với tốc độ góc ω không đổi + Khi NC quay từ thông qua ba cuộn dây biến thiên theo hàm số sin thời gian với 2π tần số góc ω, biên độ lệch pha Kết ba cuộn dây 2π xuất ba suất điện động xoay chiều tần số, biên độ lệch pha Dòng ba pha Dòng điện xoay chiều máy phát điện xoay chiều ba pha phát dịng ba pha Đó 2π hệ ba dịng điện xoay chiều hình sin có tần số, lệch pha đôi Nếu tải đối xứng ba dịng điện có biên độ Những ưu việt dòng ba pha + Truyền tải điện xa dòng ba pha tiết kiệm dây dẫn so với truyền tải dịng pha + Cung cấp điện cho động ba pha, dùng phổ biến nhà máy, xí nghiệp e) Đánh giá: - GV theo dõi cá nhân nhóm học sinh, quan sát ghi để phát khó khăn HS trình học tập, ghi vào sổ theo dõi trường hợp cần lưu ý (nếu cần) - GV tổ chức cho HS đánh giá lẫn thơng qua tiêu chí q trình báo cáo kết hoạt động (thời gian thực hiện, số lượng ý kiến, mức độ hoàn thành, ghi chép) - Căn vào sản phẩm học tập thái độ học tập, GV đánh giá tiến HS, đánh giá khả vận dụng giải tình vào thực tiễn 4.2.4 Hoạt động 4: Tìm hiểu nguyên tắc hoạt động động không đồng a) Mục tiêu hoạt động: Trình bày nguyên tắc hoạt động động không đồng b) Nội dung: - Yêu cầu học sinh giải thích quay khung dây nam châm quay - u cầu học sinh giải thích quay khơng đồng c) Gợi ý tổ chức hoạt động: - GV chia nhóm giao nhiệm vụ - GV hướng dẫn theo dõi HS thực nhiệm vụ - HS trao đổi với bạn nhóm để thống cách thực nhiệm vụ - GV tổ chức cho HS nhóm trình bày thảo luận Q trình thảo luận làm rõ: Các vấn đề nêu d) Sản phẩm mong đợi: Học sinh trình bày được: - Quay nam châm hình chử U với tốc độ góc ω từ trường hai nhánh nam châm quay với tốc độ góc ω - Đặt từ trường quay với tốc độ góc ω khung dây dẫn kín quay quanh trục trùng với trục quay từ trường khung dây quay với tốc độ góc ω’ < ω Ta nói khung dây quay không đồng với từ trường - Tốc độ góc khung dây ln nhỏ tốc độ góc từ trường tốc độ góc khung dây tốc độ góc từ trường từ thơng qua khung dây khơng biến thiên nữa, dịng điện cảm ứng khơng cịn, momen lực từ 0, momen cản làm khung dây quay chậm lại Lúc lại có dịng cảm ứng có momen lực từ Khung dây quay momen lực từ momen cản cân e) Đánh giá: - GV theo dõi cá nhân nhóm học sinh, quan sát ghi để phát khó khăn HS trình học tập, ghi vào sổ theo dõi trường hợp cần lưu ý (nếu cần) - GV tổ chức cho HS đánh giá lẫn thơng qua tiêu chí q trình báo cáo kết hoạt động (thời gian thực hiện, số lượng ý kiến, mức độ hoàn thành, ghi chép) - Căn vào sản phẩm học tập thái độ học tập, GV đánh giá tiến HS, đánh giá khả vận dụng giải tình vào thực tiễn 4.2.5 Hoạt động 5: Luyện tập, củng cố học a) Mục tiêu hoạt động: Hệ thống hóa kiến thức vận dụng làm tập máy động điện xoay chiều Nội dung hoạt động: Học sinh hệ thống hóa kiến thức học hồn thành tập giao phiếu học tập b) Nội dung: GV cho nhóm học sinh tự thảo luận để đưa đáp án báo cáo c) Tổ chức hoạt động: Giáo viên yêu cầu làm việc nhóm, tóm tắt kiến thức máy động điện xoay chiều Yêu cầu học sinh hoàn thành tập phiếu học tập theo nhóm đ) Sản phẩm hoạt động: Báo cáo kết hoạt động nhóm nội dung ghi học sinh e) Đánh giá: - GV theo dõi cá nhân nhóm học sinh, quan sát ghi để phát khó khăn HS trình học tập, ghi vào sổ theo dõi trường hợp cần lưu ý (nếu cần) - GV tổ chức cho HS đánh giá lẫn thơng qua tiêu chí q trình báo cáo kết hoạt động (thời gian thực hiện, số lượng ý kiến, mức độ hoàn thành, ghi chép) - Căn vào sản phẩm học tập thái độ học tập, GV đánh giá tiến HS, đánh giá khả vận dụng giải tình vào thực tiễn 4.2.6 Hoạt động 6: (Vận dụng - tìm tịi mở rộng): u cầu học sinh nhà làm dạng tập tài lệu a) Mục tiêu: Nêu dạng tập giải b) Nội dung: - Tìm hiểu dạng tập + Tính tốc độ quay, tần số, số cặp cực, … + Các tập máy động điện xoay chiều … c) Tổ chức hoạt động: - GV đặt vấn đề chuyển giao nhiệm vụ để thực lớp học - HS ghi nhiệm vụ chuyển giao GV vào Sau nhà tìm hiểu để thực nhiệm vụ - HS báo cáo kết thảo luận nhiệm vụ giao - GV tổng kết, chuẩn hóa kiến thức d) Sản phầm mong đợi: Bài làm học sinh e) Đánh giá: Căn vào sản phẩm học tập thái độ học tập, GV đánh giá tiến HS, đánh giá khả vận dụng giải tình vào thực tiễn Kiểm tra đánh giá trình dạy học 5.1 Hình thức kiểm tra, đánh giá - Đánh giá thường xuyên hoạt động học tập cá nhân nhóm thơng qua kết hoạt động lớp - Kiểm tra thông qua hệ thống câu hỏi trắc nghiệm tập - Đánh giá thơng qua sản phẩm dụng cụ thí nghiệm học sinh sáng chế - Đánh giá qua kiểm tra - Kết hợp hình thức đánh giá 5.2 Câu hỏi/bài tập kiểm tra, đánh giá lực Nhận biết Câu Nguyên tắc hoạt động máy phát điện xoay chiều pha dựa vào A tượng tự cảm B tượng cảm ứng điện từ C khung dây quay điện trường D khung dây chuyển động từ trường Câu 2: Cấu tạo mạch phát điện xoay chiều pha gồm hai phần là: A Phần cảm stato B Phần cảm phần ứng C Phần cảm vào rôto D Phần ứng stato Câu 3: Người ta tạo từ trường quay cách cho A nam châm vĩnh cửu hình chữ U quay quanh trục đối xứng B dịng điện xoay chiều chạy qua nam châm điện C dòng điện xoay chiều pha chạy qua ba cuộn dây stato động khơng đồng ba pha D dịng điện chiều chạy qua nam châm điện Câu 4: Máy phát điện xoay chiều pha có p cặp cực, số vịng quay rơto n (vịng/phút) tần số dòng điện xác định là: A f = np B f = 60np C f = np/60 D f = 60n/p Câu 5: Trong mạch ba pha, suất điện động mắc theo mạng hình sao, tải mắc theo hình điện áp dây (điện áp hai dây) so với điện áp pha (điện áp hai cực pha nguồn) là: = Upha = Upha A Udây = Upha B Udây = Upha C Udây D Udây Câu 6: Ưu điểm động không đồng ba pha so với động điện chiều A có tốc độ quay khơng phụ thuộc vào tải B có hiệu suất cao C có chiều quay khơng phụ thuộc vào tần số dịng điện D có khả biến điện thành Thông hiểu Câu 1: Đối với máy phát điện xoay chiều pha A dòng điện cảm ứng xuất cuộn dây phần ứng B tần số suất điện động tỉ lệ với số vòng dây phần ứng C biên độ suất điện động tỉ lệ với số cặp cực từ phần cảm D cung cấp cho máy biến đổi tuần hoàn thành điện Câu 2: Chọn phát biểu sai? Cảm ứng từ ba cuộn dây gây tâm stato động không đồng ba pha có A độ lớn khơng đổi B phương khơng đổi C hướng quay D tần số dòng điện Câu 3: Gọi B0 cảm ứng từ cực đại ba cuộn dây động khơng đồng ba pha có dịng điện vào động Cảm ứng từ cuộn dây gây tâm stato có giá trị A B = B B = B0 C B = 1,5B0 D B = 3B0 Câu 4: Máy phát điện xoay chiều pha ba pha giống điểm nào? A Đều có phần ứng quang, phần cảm cố định B Đều có góp điện để dẫn điện mạch ngồi C Đều có ngun tắc hoạt động dựa tượng cảm ứng điện từ D Trong vịng dây rơto, suất điện động máy biến thiên tuần hoàn hai lần Câu 5: Chọn câu A Chỉ có dịng điện ba pha tạo từ trường quay B Rôto động khơng đồng ba pha quay với tốc độ góc từ trường C Từ trường quay thay đổi hướng trị số D Tốc độ góc đc không đồng phụ thuộc vào tốc độ quay từ trường momen cản Câu 6: Khi hoạt động, máy phát điện xoay chiều ba pha tạo ba suất điện động xoay chiều hình sin tần số e1 , e2 e3 Hệ thức sau đúng? A e1 + e2 + 2e3 = B e1 + e2 = e3 C e1 + e2 + e3 = D 2e1 + 2e2 = e3 Vận dụng Câu 1: Cho máy phát điện có cặp cực, tần số f = 50 Hz, tìm số vịng quay roto ? A 25 vịng/s B 50 vòng/s C 12,5 vòng/s D 75 vòng/s Câu 2: Khi n = 360 vịng/phút, máy có 10 cặp cực tần số dịng điện mà máy phát A 60 Hz B 30 Hz C 90 Hz D 120 Hz Câu 3: Một máy phát điện có hai cặp cực rơto quay với tốc độ 3000 vịng/phút, máy phát điện thứ hai có cặp cực Hỏi máy phát điện thứ haii phải có tốc độ hai dịng điện máy phát hòa vào mạng điện A 150 vòng/phút B 300 vòng/phút C 600 vòng/phút D 1000 vòng/phút Câu Stato động không đồng ba pha gồm cuộn dây, cho dòng điện xoay chiều ba pha tần số 50 Hz vào động Từ trường tâm stato quay với tốc độ bao nhiêu? A 3000 vòng/phút B 1500 vòng/phút C 000 vòng/phút D 500 vòng/phút Câu 5: Máy phát điện xoay chiều tạo nên suất điện động e = E cos(100πt) V Tốc độ quay rôto 600 vịng/phút Số cặp cực rơto A B C D 10 Câu 6: Một máy phát điện mà phần cảm gồm cặp cực phần ứng gồm hai cặp cuộn dây mắc nối tiếp có suất điện động hiệu dụng 200V, tần số 50Hz Biết từ thơng cực đại qua vịng dây 5mWb.Lấy π = 3,14, số vòng dây cuộn dây phần ứng A 127 vòng B 45 vòng C 180 vòng D 32 vòng Câu 7: Stato động không đồng ba pha gồm cuộn dây, cho dòng điện xoay chiều ba pha tần số 50 Hz vào động Từ trường tâm stato quay với tốc độ A 3000 vòng/min B 1500 vòng/min C 1000 vòng/min D 500 vòng/min Câu 8: Một động điện xoay chiều máy giặt tiêu thụ điện công suất 440 W với hệ số công suất 0,8 Điện áp hiệu dụng lưới điện 220 V Cường độ hiệu dụng chạy qua động A 2,5 A B A C A D 1,8 A Câu 9: Một mạng điện ba pha mắc hình có điện áp hai dây pha 200 (V) Điện áp dây pha dây trung hòa A 200(V) B 200(V) C 300(V) D 400(V) Câu 10: Một động điện mắc vào mạch điện xoay chiều có tần số 50 Hz, với hiệu điện hiệu dụng 200 V, tiêu thụ công suất 1,2 kW Cho biết hệ số công suất động 0,8 điện trở hoạt động động Ω Xác định hiệu suất động A 9,375% B 80,6% C 90,6% D 10,34% ... Tụ điện C khơng cho dịng điện khơng đổi qua (cản trở hồn tồn) lại cho dòng điện xoay chiều qua Khảo sát mạch điện xoay chiều có tụ điện Đặt vào hai đầu đoạn mạch có tụ điện C điện áp xoay chiều. .. điện xoay chiều chứa tụ điện? A Dòng điện sớm pha hiệu điện góc π/2 B Dịng điện sớm pha hiệu điện góc π/4 C Dịng điện trễ pha hiệu điện góc π/2 D Dịng điện trễ pha hiệu điện góc π/4 Câu Một điện. .. tụ điện? A Dòng điện sớm pha hiệu điện góc π/2 B Dịng điện sớm pha hiệu điện góc π/4 C Dịng điện trễ pha hiệu điện góc π/2 D Dịng điện trễ pha hiệu điện góc π/4 Khi tần số dòng điện xoay chiều