Bài soạn Tuần 21-tiết 40-VL9

Giáo án: Vật lí 9 GV: Lương Văn Cẩn Tu ần : 21 NS: 5/01/2011 Tiết: 40 ND: 7/01/2011 BÀI 36. TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA I.Mục tiêu : 1.Kiến thức :Giải thích được vì saocó sự hao phí điện năng trên đường dây tải điện. Nêu được cơng suất suất hao phí trên đường dây tải điện tỉ lệ nghịch với bình phương của điện áp hiệu dụng vào hai đầu dây dẫn. 2.Kó năng : Vận dụng công thức để giải thích hiện tượng và giải bài tập về sự hao phí năng lượng trện đường dây tải điện . 3.Thái độ : Làm việc khoa học, sáng tạo, có tinh thần hợp tác nhóm II.Chuẩn bò : 1.Giáo viên : Tài liệu chuẩn kiến thức vật lý và SGK 2.Học sinh : Ơn lại công thức công suất và công thức toả nhiệt của dòng điện . III.Hoạt động d ạy và À học : 1.Ki ểm tra sĩ số : 2.Kiểm tra bài cũ Dòng điện xoay chiều có những tác dụng nào ? Lực từ đổi chiều khi nào? Sữa bài tập: 35.1,35.2,35.3 SBT 3.ĐVĐ: Như SGK HOẠT ĐỘNG CỦA HS TRỢ GIÚP CỦA GV Hoạt động 1 Nhận biết sự cần thiết phải có máy biến thế để truyền tải điện năng , đặt trong trạm biến thế của khu dân cư Cá nhân suy nghó trả lời câu hỏi của GV Dự đoán được chắc phải có lợi to hơn mới làm trạm biến thế ( Không cần chỉ rõ được lợi ích như thế nào ? ) * Nêu câu hỏi : -Để vận chuyển điện năng từ nhà máy sản xuất điện đến nơi tiêu thụ ta dùng phương tiện gì ? ( Đường dây dẫn điện ) -Ngoài đường dây dẫn ra , ở mỗi khu phố , xã đều có trạm phân phối gọi là trạm biến thế . Các em thường thấy ở trạm biến thế có vẽ dấu hiệu gì ? để cảnh cáo nguy hiểm chết người ? - Nguy hiểm chết người vì dòng điện đưa vào trạm biến thế hiệu điện thế có hàng chục nghìn vôn . Vì sao điện dùng trong nhà chỉ cần 220V mà điện truyền đến trạm biến thế phải cần vài nghàn vôn ? Làm như thế vừa tốn kém , vừa nguy hiểm làm chết người . Vậy có được lợi gì không ? Hoạt động 2 Phát hiện sự hao phí điện năng vì toả nhiệt trên đường dây tải điện . Lập công thức tính công suất hao phí P hp khi truyền tải một công suất P bằng một dây dẫn có điện trở R và đặt vào hai đầu đường dây một hiệu điện thế U a) Làm việc cá nhân kết hợp với thảo luận nhóm để tìm công thức liên hệ giữa P, U,R b) Thảo luận chung ở lớp về quá trình biến đổi công thức -Gọi P là công suất truyền tải trên đường dây tải điện ,R là điện trở của dây dẫn , U là hiệu điện thế dặt giữa hai đầu đường dây tải điện . Hãy lập công thức xác đònh công suất hao phí trên đường dây tải điện . Công suất của dòng điện :P= UI (1) Công suất toả nhiệt (hao phí )P hp = RI 2 (2) Từ công thứ trên ta suy ra công suất hao phí trên đường dây tải điện là 2 hp 2 . P R P U = (3) * Nêu câu hỏi : - Truyền tải điện năng đi xa bằng dây dẫn điện có thuận lợi gì hơn so với vận chuyển các nhiên liệu dự trữ năng lượng khác như than đá , dầu lửa … ? - Liệu việc tải điện năng bằng dây dẫn điện như thế có hao hụt gì , mất mát gì dọc đường không ? *Yêu cầu hs tự đọc mục 1 trong SGK - Cho hs làm việc theo nhóm . - Gọi một hs lên bảng trình bày quá trình lập luận để tìm công thức công suất hao phí . - Cho hs thảo luận ở lớp để xây dựng được công thứ cần có * Nếu hs không thực hiện được GV HD như sau: - Điện năng hao phí do toả nhiệt phụ thuộc vào yếu tố nào ? -Muốn truyền tải một công suất điện P bằng một đường dây có điện trở R . Hãy lập công thức xác đònh công suất hao phí trên đường dây tải điện P hp do toả nhiệt phụ thuộc như thế nào ? vào P ,U,R Hoạt động 3 Đề xuất các biện pháp làm giảm công suất hao phí và lựa chọn cách nào lợi nhất a)Làm việc theo nhóm . Trả lời : C1 , C2 ,C3 C1 :Có hai làm giảm hao phí điện năng trên đường tải là giảm R hoặc tăng U . C2 :Biết l R S ρ = chất làm dây dẫn đã chọn trước và chiều dài đường dây không đổi , vậy phải tăng S thức là dùng dây dẫn cóc tiết diện lớn , có khối lượng trọng lượng lớn , đắt tiền , nặng dẽ gẫy , phải có hệ thống cột điện lớn . Tốn phí để tăng tiết diện S của dây dẫn còn lớn hơn giá trò điện hao phí . C3 :Tăng U , công suất hao phí sẽ giảm rất nhiều ( tỉ lệ ngòch với bình phương U 2 ) phải chế tạo ra máy tăng hiệu điện thế . b) Đại diện nhóm trình bày kết quả làm việc c) Thảo luận chung cả lớp . * Yêu cầu hs làm việc theo nhóm :Trả lời C1 , C2 , C3 và rút ra kết luận về làm giảm hao phí trên đường dây tải điện . * Gợi ý : -C1:Hãy dựa vào công thức tính điện trở muốn làm giảm điện trở của dây dẫn phải làm gì ? và làm như thế có khó khăn gì ? -C2:So sánh hai cách làm giảm hao phí điện năng xem cách nào có thể làm giảm được nhiều hơn ? C3:Muốn tăng hiệu điện U giữa hai đầu dây diện thì ta phải giải quyết vấn đề gì ? ( Làm máy tăng hiệu điện thế ) d) Rút ra kết luận : : Để giảm hao phí điện năng do toả nhiệt trên đường dây tải điện thì tốt nhất là tăng hiệu điện thế đặt vào hao đầu đường dây Hoạt động 4 Vận dụng công thức tính điện năng hao phí do toả nhiệt trên đường dây tải điện để xét cụ thể lợi ích của việc tăng hiệu điện thế a) Làm việc cá nhân trả lời C4 – C5 C4: Hiệu điện thế tăng 5 lần vậy công suất hao phí tăng 5 2 = 25 lần C5: Bắt buộc phải dùng máy biến thế để giảm công suất hao phí , tiết kiệm bớt khó khăn vì dây dẫn quá to , nặng . b) Thảo luận chung ở lớp về kết quả * Lần kượt tổ chức hs trả lời C4 , C5 * Thảo luận chung ở lớp bổ sung thiếu sót . Hoạt động 5 Củng cố-Dặn dò a) Tự đọc phần ghi nhớ . b)Trả lời câu hỏi củng cố của GV Hỏi : - Vì sao có hao phí điện năng trên dây tải điện ? - Nêu công thức tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện -Chọn biện pháp nào có lợi nhất để làm giảm điện năng hao phí trên đường dây tải điện ? Vì sao ? HS: Về nhà học phần cũng cố Làm bài tập:36.1,36.2,36.3,36.4SBT Xem và đọc bài 37 N ỘI DUNG GHI BẢNG I.Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải điện 1.Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện 2.Cách làm giảm hao phí C1,C2,C3 *Kết luận: SGK II.Vận dụng C4,C5 III.Ghi nhớ : SGK IV.Rút kinh nghiệm …………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………… . học : 1.Ki ểm tra sĩ số : 2.Kiểm tra bài cũ Dòng điện xoay chiều có những tác dụng nào ? Lực từ đổi chiều khi nào? Sữa bài tập: 35.1,35.2,35.3 SBT 3.ĐVĐ:. dây tải điện ? Vì sao ? HS: Về nhà học phần cũng cố Làm bài tập:36.1,36.2,36.3,36.4SBT Xem và đọc bài 37 N ỘI DUNG GHI BẢNG I.Sự hao phí điện năng trên đường