* Kết luận: Để giảm hao phí điện năng do toả nhiệt * Kết luận: Để giảm hao phí trên đường dây tải điện thì điện năng do toả nhiệt trên toát nhaát laø taêng hieäu ñieän đường dây tải điện[r]
(1)TRƯỜNG THCS NGUYỄN VĂN CỪ GIAÙO AÙN THAO GIAÛNG HUYEÄN NAÊM HOÏC: 2007_2008 VAÄT LYÙ GV: Traàn Thanh Tuøng Ngày soạn: 10/ 01/2008 Ngaøy daïy: 24/ 01/2008 Tiết 2_ Lớp: 98_ Trường THCS Đinh Tiên Hoàng Tieát 40: Baøi 36: Truyeàn Taûi Ñieän Naêng Ñi Xa I Muïc tieâu: Nhận biết cần thiết phải dùng dây dẫn và trạm biến để truyền tải điện Nhận biết nguyên nhân chính hao phí điện trên đường dây tải điện Lập công thức tính điện hao phí toả nhiệt trên đường dây tải điện Nêu hai cách làm giảm hao phí điện trên đường dây tải điện và lí chọn cách tăng hiệu điện hai đầu dây Có thái độ, ý thức vận dụng kiến thức vào sống II Chuaån bò: Moâ hình coù noäi dung nhö H37.2/SGK Bảng phụ nhỏ và viết để HS hoàn thành nội dung hoạt động nhóm, hình thành công thức công suất hao phí toả nhiệt phụ thuộc vào P , R, U Hình ảnh và thông tin số nhà máy điện: Hoà Bình, Uông Bí, Sông Hinh, EA Krôngrou, Trị An,… Thoâng tin veà moät soá traïm bieán aùp taïi ñòa phöông Bài tập trắc nghiệm củng cố kiến thức có nội dung: P2 R coù theå suy truyeàn taûi moät coâng suaát ñieän P xaùc ñònh, maø muoán U2 giảm hao phí toả nhiệt trên đường dây dẫn, thì nguyên tắc có thể có cách làm nào? A Giữ nguyên hiệu điện U, giảm điện trở R Truyeàn taûi ñieän naêng ñi xa B Giữ nguyên điện trở R, tăng hiệu điện U C Vừa giảm điện trở R, vừa tăng hiệu điện U D Cả cách A, B, C đúng Hao phí ñieän naêng Hãy chon ý đúng R ( Với hp = ) Bảng phụ củng cố kiến thức: U2 Bảng phụ có nội dung hướng dẫn nhà Từ công thức hp = P P III Phöông phaùp: - Thaûo luaän - Vấn đáp, gợi mở IV.Tiến trình hoạt động: Ổn định : (1’) Điểm danh, ổn định tổ chức lớp Kieåm tra baøi cuõ: (3’) - Nhắc lại công thức tính công suất dòng điện? - Công thức tính điện theo công suất P và thời gian t? - Biểu thức định luật Jun_Lenxơ? Lop8.net Giaûm R: Raát khoù khaên vaø toán keùm, ñieän naêng hao phí giaûm ít P2 Taêng U: Deå daøng, ñieän naêng hao phí giaûm nhieàu Caùch toát nhaát: Taêng U Trang: (2) TRƯỜNG THCS NGUYỄN VĂN CỪ GIAÙO AÙN THAO GIAÛNG HUYEÄN NAÊM HOÏC: 2007_2008 VAÄT LYÙ Bài mới: Hoạt động GV Hoạt động HS Ghi baûng HĐ1: ( 2’ ) Nhận biết cần thiết phải có đường dây cao và máy biến để truyền tải điện * YC HS quan saùt moâ hình HS quan saùt moâ hình * Theo caùc em moâ hình naøy moâ taû ñieàu gì maø em thaáy Đường dây dẫn điện từ nhà máy điện đời sống ngày? đến nơi dùng điện * Như chúng ta đã biết không phải nơi nào có thể làm nhà máy điện Ví dụ: Nhà máy thuỷ điện thường đặt nơi có hồ chứa nước địa cao Nhà máy điện nguyên tử phải đặt nơi xa dân cư…Vì khoảng cách từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ điện xa * Vậy để vận chuyển điện từ nhà máy điện đến nơi tiêu Người ta dùng dây tải điện thụ điện người ta dùng phương tiện gì? * Ngoài đường dây tải điện ra, khu phố, cụm dân cư có trạm phân phối điện gọi là trạm biến Tuy Laéng nghe nhiên có vấn đề đặt đây là: Điện dùng gia đình cần HĐT 220V, hiệu điện đặt vào hai đầu đường dây cao và trạm biến lớn đến hàng trăm nghìn vôn, nguy hiểm Vì lại làm vậy? Làm có lợi Ghi nội dung đề bài vào ích gì?=> Bài học hôm giúp chúng ta biết điều đó Tieát 40: HĐ2: Tìm hiểu hao phí trên đường dây tải điện ( 3’ ) Truyeàn Taûi Ñieän Naêng Ñi Để cung cấp điện cho nơi tiêu Xa thuï ñieän coù hai caùch: + Truyền tải điện từ nhà máy điện Truyền tải điện từ nhà máy đến nơi tiêu thụ điện điện đến nơi tiêu thụ điện thuận I Sự hao phí điện tieän hôn + Vận chuyển nhiên liệu dự trữ trên đường dây tải điện: lượng đến nơi tiêu thụ điện để sản xuất điện và cung cấp cho nơi đó Theo em hai caùch laøm treân caùch naøo thuaän tieän hôn? Maëc duø truyeàn taûi ñieän naêng ñi xa thuaän tieän hôn nhöng truyeàn taûi ñieän naêng ñi xa nhö vaäy coù hao phí Có hao phí, toả nhiệt trên không? Hao phí đó nguyên nhân đường truyền naøo? Khi truyeàn taûi ñieän naêng ñi Khi truyeàn taûi ñieän naêng ñi xa Vậy chúng ta rút kết luận gì xa đường dây dẫn đường dây dẫn có hao phí điện trên đường coù moät phaàn ñieän naêng hao phaàn ñieän naêng hao phí hieän daây taûi ñieän? phí tượng toả nhiệt tượng toả nhiệt trên đường dây trên đường dây GV nhận xét, bổ sung, và cho HS ghi HS ghi nội dung vào học nội dung vào học Vaäy caùch tính ñieän naêng hao phí nhö nào, dựa vào yếu tố nào để tính điện hao phí => Phần thứ Lop8.net Trang: (3) TRƯỜNG THCS NGUYỄN VĂN CỪ GIAÙO AÙN THAO GIAÛNG HUYEÄN NAÊM HOÏC: 2007_2008 VAÄT LYÙ HĐ 3: Cách tính điện hao phí trên đường dây tải điện.( 12' ) Hãy nhắc lại công thức tính điện năng? HS: A = P t Suy công thức tính điện hao phí * Quan sát toả nhiệt là: Ahp = Php t (*) * Laéng nghe * Với thời gian truyền tải điện xác ñònh, muoán giaûm ñieän naêng hao phí toả nhiệt ta phải giảm công suất hao phí toả nhiệt Vậy nhiệm vụ chuùng ta laø xaùc ñònh xem coâng suaát hao phí toả nhiệt phụ thuộc vào yeáu toá naøo * GV thông báo : Giả sử ta muốn truyeàn taûi moät coâng suaát ñieän P khoâng đổi từ nhà máy điện đến nơi dùng điện với hiệu điện đặt vào hai đầu đường dây tải điện là U, điện trở daây daãn truyeàn taûi laø R Ñieän naêng hao phí chính là nhiệt lượng toả trên đường dây A=Q * Vậy A quan hệ nào với Q? Nhiệt lượng toả trên dây * Maø theo ñònh luaät Jun_Lenxô, thì Q daãn: xác định biểu thức nào? Q = I2Rt => Ahp = Q = I2Rt (**) Từ (*) và (**), hãy cho biết công suất hao phí toả nhiệt tính Công suất toả nhiệt (hao phí) công thức nào? hp = RI (1) * Công suất dòng điện tính công thức nào? Coâng suaát cuûa doøng ñieän: * Từ công thức (1) và (2) hãy lập công = UI (2) thức tính hp theo P , R và U Tính ñieän naêng hao phí trên đường dây tải điện: - Công suất toả nhiệt (hao phí): hp = RI2 (1) P - Coâng suaát cuûa doøng ñieän: = UI (2) P P P P * Đề nghị các nhóm thảo luận thời gian từ đến phút * Theo dõi, giúp đỡ nhóm HS yếu * YC đại diện nhóm báo cáo kết * Thảo luận chung để tìm kết đúng * GV nhận xét, đánh giá * Khẳng định lại: Công thức (3) chính là công thức xác định sử phụ thuộc hp vaøo P , R, U P * Từ công thức (3), hãy cho biết Php phuï thuoäc nhö theá naøo vaøo caùc yeáu toá P , R, U? * Nhaán maïnh: Coâng suaát hao phí toả nhiệt trên đường dây tải điện tỉ lệ Đại diện nhóm báo cáo kết quaû Trình baøy caùch laäp coâng treân baûng: * Từ (2) => I Thay I P U * Từ (1) và (2) => hp = P P2 R U2 P U vaøo (1) P2 R U2 Php tỉ lệ thuận với P và R, tỉ lệ nghịch với U Ta coù: hp = RI = P Lop8.net Trang: (3) (4) TRƯỜNG THCS NGUYỄN VĂN CỪ GIAÙO AÙN THAO GIAÛNG HUYEÄN NAÊM HOÏC: 2007_2008 VAÄT LYÙ nghịch với bình phương hiệu điện đặt vào hai đầu đường dây Ví duï: + Taêng U laàn thì P giaûm maáy laàn? + Giaûm U laàn thì P taêng maáy laàn? Giaûm laàn * Vậy để giảm công suất hao phí thì Taêng laàn phải dựa vào các yếu tố P , R, U Cụ theå caùch giaûm hao phí nhö theá naøo ta tiếp tục tìm hiểu phần thứ HÑ 4: Tìm hieåu caùch laøm giaûm hao phí ( 11' ) Từ công thức (3) có thể suy truyeàn taûi moät coâng suaát ñieän P xaùc Muoán giaûm Php ta coù theå: định mà muốn giảm hao phí toả + Giảm điện trở R nhiệt trên đường dây dẫn thì có thể có + Taêng hieäu ñieän theá U cách làm nào? Chúng ta phân tích cách Cách 1: Nếu chúng ta giảm điện trở R Thay đổi chiều dài, tiết diện và điện trở suất dây thì phải thay đổi yếu tố nào dây? GV gợi ý cho HS nhớ lại công thức l R=P s Chiều dài dây có thay đổi Không thay đổi vì khoảng khoâng? Vì sao? cách từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ điện không thay đổi Điện trở suất có thay đổi không? Không thay đổi vì trước Vì sao? truyền tải điện chúng ta đã chọn dây dẫn phù hợp nhất,đảm bảo yêu cầu mặt kinh tế, an toàn và tính dẫn Vậy để giảm điện trở ta phải thay đổi ñieän tieát dieän nhö theá naøo? Daây coù kích Taêng tieát dieän cuûa daây Coù thước nào? nghĩa là dây dẫn có kích thước Nếu thì có bất lợi gì? lớn Chi phí mua lớn, hệ thống cột Nếu giảm R thì công suất hao phí giảm chống đỡ lơn….tốn kém nhiều Coâng suaát hao phí giaûm ít ñi nhieàu hay ít? Caùch 2: Taêng hieäu ñieän theá U Neáu taêng hieäu ñieän theá U thì coâng suaát Coâng suaát hao phí giaûm ñi hao phí có giảm nhiều so với nhieàu Vì coâng suaát hao phí tæ leä giaûm R hay khoâng? Vì sao? nghịch với bình phương hiệu ñieän theá Ví duï: Hieäu ñieän theá U taêng laàn thì Giaûm ñi 25 laàn coâng suaát P giaûm ñi maáy laàn? Tuy nhiên để tăng hiệu điện thì ta phải giải vấn đề gì mới? Thoâng baùo: Maùy bieán theá laø moät duïng Caùch laøm giaûm hao phí: C1: + Giảm điện trở R + Taêng hieäu ñieän theá U C2: Dây dẫn có kích thước lớn, khó khăn, tốn kém, ñieän naêng hao phí giaûm ít C3: Taêng U: Deã daøng, ñieän naêng hao phí giaûm nhieàu Phaûi cheá taïo maùy bieán theá Phaûi cheá taïo maùy bieán theá Lop8.net Trang: (5) TRƯỜNG THCS NGUYỄN VĂN CỪ GIAÙO AÙN THAO GIAÛNG HUYEÄN cụ dùng để tăng hiệu điện giaûm hieäu ñieän theá Chuùng ta seõ tìm hiểu bài sau * Từ nội dung chúng ta đã phân tích nhö treân, haõy cho bieát chuùng ta neân chọn cách nào để giảm hao phí là tốt nhaát * Từ đó chúng ta rút kết luận gì veà caùch laøm giaûm hao phí * GV nhaän xeùt boå sung vaø cho HS ghi nội dung vào học NAÊM HOÏC: 2007_2008 VAÄT LYÙ Laéng nghe Ta choïn caùch taêng hieäu ñieän theá U laø toát nhaát * Kết luận: Để giảm hao phí điện toả nhiệt * Kết luận: Để giảm hao phí trên đường dây tải điện thì điện toả nhiệt trên toát nhaát laø taêng hieäu ñieän đường dây tải điện thì tốt là tăng hiệu điện đặt vào hai đặt vào hai đầu đường daây đầu đường dây Mở rộng: - Để giảm hao phí người ta đã tăng hiệu điện hai đầu dây tải điện lên đến hàng chục nghìn, hàng trăm nghìn vôn, dây dẫn phải truyền dòng điện có cường độ hàng nghìn ampe Do đó phải dùng dây dẫn là dây cáp đồng gồm nhiều sợi nhỏ xoắn lại có đường kính đến vài xentimet đấu nhiều dây cáp đó thành đường dây tải điện - Dây dẫn truyền tải điện trên đường dây cao thường là dây cáp trần * Giới thiệu vài loại dây cáp điện Chuyeån yù: - Để nắm vững kiến thức trên, đồng thời kiểm tra lại khả tiếp thu kiến thức , chúng ta hãy vận dụng nó để hoàn thành nội dung các câu C4, C5 phần II II Vaän duïng: HÑ 5: Vaän duïng cuûng coá.(11’) * YC HS đọc và hoàn thành nội dung caâu C4 * YC HS lên bảng hoàn thành câu C4 * Nhaän xeùt, boå sung * Hướng dẫn nhanh cách lập tỉ số Php1 và Php2 để nhà HS tự làm * YC HS vận dụng kiến thức đã học hãy trả lời câu hỏi nêu đầu baøi Treo baûng phuï coù noäi dung caâu hoûi traéc nghiệm, củng cố kiến thức cho HS YC HS đọc và hoàn thành * Cuûng coá: Treo baûng phuï, ñaët caâu hoûi chô HS hoàn thành HS đọc C4: Cho: U1 = 500000V U2 = 100000V So saùnh Php1 vaø Php2 Ta coù: U1 = 5U2 Neân Php1 = Php2 25 C5: Phaûi duøng maùy bieán theá taêng hieäu ñieän theá ñaët vaøo hai đầu đường dây để giảm công suất hao phí, tiết kiệm, bớt khó khaên vì daây daãn quaù to vaø naëng… HS đọc nội dung và chọn câu trả lời đúng Lop8.net C4: Cho: U1 = 500000V U2 = 100000V So saùnh Php1 vaø Php2 Giaûi: Ta coù: U1 = 5U2 Neân Php1 = Php2 25 C5: Trang: (6) TRƯỜNG THCS NGUYỄN VĂN CỪ GIAÙO AÙN THAO GIAÛNG HUYEÄN NAÊM HOÏC: 2007_2008 VAÄT LYÙ + Khi truyeàn taûi ñieän naêng ñi xa, thì coù tượng gì xảy trên đường dây? Công suất hao phí toả nhiệt tính nhö theá naøo? + Giảm hao phí điện cách nào? Những thuận lợi và khó khaên moãi caùch? + Caùch laøm giaûm naøo laø toát nhaát? Liên hệ thực tế: - Đường dây cao có hiệu điện đến hàng trăm nghìn vôn, nguy hiểm ta đến gần Vì lúc đó có thể xảy tượng phóng điện từ dây dẫn sang người Theo quy tắc an toàn điện, để đảm bảo cho người, các công trình, nhà cửa phải cách đường dây cao ít là 1,5m - Ở nước ta có nhiều nhà máy thuỷ điện và nhiệt điện: + Nhiệt điện: Uông Bí, Phả Lại, Bà Rịa, Phú Mỹ, Thủû Đức … + Thuỷ điện: Hoà Bình ( trên sông Đà) với công suất 1920MW; Sông Hinh ( Vĩnh Sơn, Phú Yên) với coâng suaát 66MW; - Ở địa phương Ninh Hoà chúng ta có nhà máy thuỷ điện đưa vào hoạt động là nhà máy thuỷ điện Ea Krôngrou Ninh Tây với công suất 35MW - Hiện nguồn điện mà Ninh Hoà chúng ta sử dụng là lấy từ các trạm biến áp E29 Vĩnh Phöông_Nha Trang vaø traïm bieán aùp 110KV taïi Ninh Phuïng HĐ 6: Hướng đẫn nhà _ Kết thúc bài học (2’) * Học thuộc phần ghi nhớ SGK * Baøi taäp SBT * Ôn lại nội dung: Điều kiện xuất dòng điện cảm ứng * YC HS quan saùt moâ hình: Như đã giới thiệu đầu bài, để tăng hiệu điện hai đầu đường dây tải điện, người ta phải dùng máy biến Vậy máy biến có cấu tạo nào? Nguyên tắc hoạt động sao? Có loại máy biến nào? => Các em tìm hiểu trước bài “ Máy biến thế” để tiết sau học tốt * Nhaän xeùt tieát hoïc Lop8.net Trang: (7)