III- Đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế của mạch điện xoay chiều:
2. Cách làm giảm hao phí:
- HS trao đổi nhóm và trả lời C1, C2, C3
- Đại diện nhóm trình bày kết quả làm việc của nhóm mình.
C1: có 2 cách làm giảm : giảm R hoặc tăng U C2: Biết R = S
l
.
, chất làm dây đã chọn truớc vậy phải tăng S (dây có kích thước , khối lượng lớn, đắt tiền , nặng nề , dễ gãy, phải có cột lớn tổn phí tăng lớn hơn sự hao phí .
C3: tăng U , công suất hao phí giảm rất nhiều ( tỉ
lệ nghịch U2). Phải chế tạo máy tăng HĐT
HS rút ra kết luận :
Muốn giảm hao phí trên đường dây tải điện cách
đơn giản nhất là tăng HĐT đặt vào hai đầu đường dây.
Hoạt động 4: Vận dụng - Củng cố – Về nhà (13’) III-Vận dụng:
- HS làm việc cá nhân trả lời C4, C5
- Tham gia thảo luận cả lớp, hoàn thành câu trả lời
ghi vở.
C4: Vì công suất hao phí tỉ lệ nghịch với bình
phương HĐT nên HĐT tăng 5 lần thì công suất hao phí giảm đi 52 = 25 lần
C5: Bắt buộc phải dùng máy biến thế để giảm công
suất hao phí , tiết kiệm , bớt khó khăn vì dây dẫn to và quá nặng.
- HS tự đọc phần ghi nhớ - HS trả lời câu hỏi của GV - Làm bài tập : 36.2, 36.3 * Về nhà: Làm bài tập 36 SBT
- Tìm hiểu: Trong bài học ta phải tăng hiệu điện thế
- Y/c HS tự đọc mục 1 trong SGK , trao đổi nhóm tìm công thức liên hệ giữa công suất hao phí và p , U , R .
- Gọi đại diện nhóm trình bày lập luận để để tìm công thức tính Php .
- Gv hướng dẫn thảo luận đi đến công thức : 2 2 . U R Php
* Việc truyền tải điện năng đi xa bằng hệ thống
các đường dây cao áp là một giải pháp tối ưu để giảm hao phí điện năng và đáp ứng yêu cầu truyền đi một lượng điện năng lớn. Ngoài ưu điểm trên, việc có quá nhiều đường dây cao áp cũng làm phá vỡ cảnh quan môi trường, cản trở giao thông gây nguy hiểm cho con người khi chạm phải đường dây điện.
* Biện pháp: Đưa các đường dây cao áp xuống
lòng đất hoặc đáy biển để giảm thiểu tác hại của chúng.
- Y/c các nhóm trao đổi tìm câu trả lời C1, C2, C3 .(HS làm vào bảng nhóm lần lượt từ C1, C2, C3)
- Gọi đại diện nhóm trình bày câu trả lời. Hướng dẫn HS thảo luận chung cả lớp.
- GV có thể hướng dẫn C2 nếu HS chưa nêu được ( Dựa vào công thức :R = S
l
.
)
- GV : Nếu làm dây dẫn điện bằng chất có nhỏ như bạc bac. 1,6.108m thì rất đắt tiền không có nến kinh tế nào chịu nổi.
- GV: Trong 2 cách giảm hao phí trên đường dây, cách giảm hao phí nào có lợi hơn?
- GV thông báo thêm: Máy tăng HĐT chính là máy biến thế, có cấu tạo rất đơn giản, ta sẽ xét ở bài sau.
- Y/c làm việc cá nhân , lần lượt trả lời câu hỏi C4, C5.
- Hướng dẫn thảo luận chung cả lớp về kết quả. - y/c HS làm 36.2 và 36.3 trên bảng phụ
* Củng cố:
- Vì sao có sự hao phí điện năng trên đường dây tải điện ?
để giảm hao phí nhưng dụng cụ điện trong nhà chỉ sử dụng HĐT 220V. Để giải quyết vấn đề trên ta phải làm gì?
dây tải điện .
- Chọn biện pháp nào có lợi nhất để làm giảm công suất hao phí trên đường dây tảo điện? Vì sao?
* Gọi HS đọc phần “có thể em chưa biết”
Tiết 41 MÁY BIẾN THẾ
I- Mục tiêu :
Kiến thức: Nêu được nguyên tắc cấu tạo của máy biến áp.
Nêu được điện áp hiệu dụng giữa hai đầu các cuộn dây của máy biến áp tỉ lệ thuận với số vòng dây của mỗi cuộn và nêu được một số ứng dụng của máy biến áp.
Kĩ năng: Giải thích được nguyên tắc hoạt động của máy biến áp và vận dụng được công thức
U1 U2= n1 n2 . II- Chuẩn bị: Mỗi nhóm học sinh :
- 1 máy biến thế nhỏ , cuộn sơ cấp có 750 vòng và cuộn thứ cấp có 500 vòng . - 1 nguồn xoay chiều 0 –12 V .
- 1 vôn kế xoay chiều 0 – 15V .
III- Hoạt động dạy học :
Họat động học của học sinh Trợ giúp của giáo viên Họat động 1 :Phát hiện vai trò máy biến thế trên
đường dây tải điện.(5ph )
- HS trả lời câu hỏi của GV .
- HS phát hiện ra vấn đề là cần phải có một lọai máy làm tăng hay làm giảm hiệu điện thế khi cần thiết là : Máy biến thế .
Họat động 2 : Tìm hiểu cấu tạo của máy biến
thế .( 5ph )
I-Cấu tạo và hoạt động của máy biến thế:
- Khi truyền tải điện năng đi xa , làm cách nào để làm giảm hao phí điện năng một cách có lợi nhất ? - Đặt vấn đề tiếp theo : Nếu tăng hiện điện thế lên cao hàng chục ngàn vôn thì có thể dùng điện đó để sinh họat được không ? Phải làm thế nào điện ở nơi sinh họat chỉ còn 220V mà tránh được hao phí trên đường dây tải điện ?
- Giới thiệu cho HS lọai máy có thể làm tăng hay làm giảm hiệu điện thế : MÁY BIẾN THẾ và nêu mục đích của việc tìm hiểu về máy biến thế . - Cho HS quan sát hình 37.1 SGK đồng thời quan sát máy biến thế nhỏ của mỗi nhóm , yêu cầu HS mô tả bộ phận chính của máy biến thế
GV : Lê Ngọc Nữ Ngà Trang 75
1.Cấu tạo:
- Cá nhân mô tả cấu tạo máy biến thế .
- Cá nhân nhận xét về số vòng dây ở hai cuộn dây là khác nhau . Giải thích lý do dòng điện không thể chạy từ cuộn dây này sang cuộn dây kia .
Gồm có:
+ Hai cuộn dây có số vòng dây khác nhau, được đặt cách điện với nhau.
+ Một lõi sắt (hoặc thép) pha silic chung cho cả 2 cuộn dây.
Họat động 3 : Tìm hiểu nguyên tắc họat động của
máy biến thế theo hai giai đọan .( 10 ph ) 2. Nguyên tắc hoạt động:
- Cá nhân trả lời .
- Nhóm thảo luận và trả lời .
-Các nhóm làm TN kiểm tra và nêu kết quả
- Cá nhân trả lời ( nói được ý do trong cuộn thứ cấp có dòng điện cảm ứng là dòng điện xoay chiều , mà muốn có dòng diện trong dây dẫn thì giữa hai đầu dây phải có một hiệu điện thế . Vì thế mà hai đầu cuộn thứ cấp có xuất hiện một hiệu điện thế xoay chiều .)
- Nhóm thảo luận và rút ra kết luận .
3. Kết luận:
Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến thế một hiệu điện thế xoay chiều thì ở hai đầu cuộn thứ cấp xuất hiện một hiệu điện thế xoay chiều
Họat động 4 : Tìm hiểu tác dụng làm biến đổi
hiệu điện thế của máy biến thế ( làm tăng hay giảm hiệu điện thế ) .(10 ph )
II-Tác dụng làm biến đổi hiệu điện thế của máy biến thế:
1.Quan sát:
- HS làm việc theo nhóm .
- Cả lớp ghi số liệu thu được từ TN vào bảng - Nhóm thảo luận và trả lời C3.
- Cá nhân dự đóan .
-Quan sát TN của GV , từ đo khẳng định dự đóan .
2.Kết luận:
- Cá nhân trả lời .
Hiệu điện thế đặt vào hai đầu mỗi cuộn dây của máy biến thế tỉ lệ với số vòng dây của mỗi cuộn :
21 1 2 1 n n U U
+ Khi n1>n2 : máy tăng thế + Khi n1<n2 : máy hạ thế
Họat động 5 :Tìm hiểu cách lắp đặt máy biến thế
ở hai đầu đường dây tải điện . Chỉ ra được ở đầu nào đặt máy tăng thế , ở đầu nào đặt máy hạ thế . Giải thích lý do .( 5ph )
- Cho HS nhận xét về số vòng dây của hai cuộn dây . Khi cho dòng điện vào một cuộn dây thì nó có thể chạy sang cuộn dây kia được hay không ? Vì sao ?
-Cho HS nhắc lại những cách làm xuất hiện dòng điện cảm ứng và điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng .
- Nêu câu hỏi : Cho dòng điện xoay chiều chạy qua 1 cuộn dây ( cuộn dây này được gọi là cuộn sơ cấp ) thì hiện tượng gì xảy ra ở cuộn dây còn lại ( gọi là cuộn thứ cấp ) ? Nếu mắc đèn vào hai đầu cuộn thứ cấp , đèn có sáng không , tại sao ?
- Cho HS làm TN kiểm tra.
- Nêu câu hỏi : Nếu đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp 1 hiệu điện thế xoay chiều thì ở hai đầu cuộn thứ cấp có xuất hiện một hiệu điện thế xoay chiều không ? Tại sao ?
- GV làm TN biểu diễn đo HĐT ở 2 đầu cuộn thứ cấp khi mạch kín và khi mạch hở .
- Từ phần lập luận và TN kiểm tra cho HS nêu KL về nguyên tắc họat động của máy biến thế
-Đặt vấn đề : Vì sao hai cuộn dây của máy biến thế có số vòng khác nhau ? Hiệu điện thế ở 2 đầu cmỗi cuộn dây của máy biến thế có mối qua hệ như thế nào với số vòng dây của mỗi cuộn dây ta sẽ tìm hiểu vấn đề này ở phần tác dụng của máy biến thế . - Yêu cầu HS đọc và ghi lại số vòng n1 của cuộn sơ cấp và n2 của cuộn thứ cấp vào bảng 1
- Xét trường hợp n1 < n2 . GV tiến hành thí nghiệm với n1 = 200 vòng , n2 = 400 , 600vòng , đặt vào hai đầu cuộn n1 lần lượt các hiệu điện thế U1= 3V . Yêu cầu HS xác định HĐT U2 tương ứng , ghi vào bảng 1 .
- Cho HS trả lời C3 .
- Nêu trường hợp ngược lại : dùng cuộn có 400 vòng làm cuộn sơ cấp , cuộn 200 vòng làm cuộn thứ cấp thì HĐT thu được ở cuộn thứ cấp tăng hay giảm như thế nào ?
- Làm TN kiểm tra dự đóan của HS .
- Cho HS nêu KL chung về tác dụng của máy biến thế .
- Đặt câu hỏi : Khi nào máy biến thế làm tăng HĐT , làm giảm HĐT ?
III-Lắp đặt máy biến thế ở hai đầu đường dây tải điện :
-Cá nhân suynghĩ và trả lời . Giải thích được trên các đường dây tải điện từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ thì phải dùng máy tăng thế để làm gỉam hao phí điện năng . Còn khi đến nơi tiêu thụ thì phải dùng máy hạ thế để có được hiệu điện thế phù hợp khi sử dụng . Họat động 6 : Vận dụng (5ph ) IV-Vận dụng: - Cá nhân trả lời C4 . C4: 6V .4000 109,1 220 6 2 n vòng 3V .4000 54,5 220 3 2 n vòng Họat động 7 : Củng cố bài học .(5ph )
- Cá nhân suy nghĩ và trả lời các câu hỏi của GV . - HS tự đọc phần ghi nhớ .
* Dặn dò :- Học bài , làm bài tập
- Chuẩn bị mẫu báo cáo thực hành (trả lời phần câu hỏi)
- Nêu câu hỏi : Làm cách nào vừa giảm được hao phí trên đường dây tải điện , vừa đảm bảo hiệu điện thế phù hợp với dụng cụ tiêu thụ điện ?
-Cho HS làm C4 .
- Vì sao khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến thế 1 HĐT xoay chiều thì ở 2 đầu cuộn thứ cấp cũng xuất hiện một HĐT xoay chiều ?
- Nếu HĐT đặt vào cuộn sơ cấp là không đổi thì ở cuộn thứ cấp có hiện tượng gì xảy ra không ? Tại sao ?
Tiết 42 THỰC HÀNH : VẬN HÀNH MÁY PHÁT ĐIỆN VÀ MÁY BIẾN THẾ I-Mục tiêu:
Kĩ năng: Nghiệm lại công thức U1
U2=
n1
n2 của máy biến áp.
Thái độ: Nghiêm túc, cẩn thận, hợp tác nhóm
II-Chuẩn bị:
Mỗi nhóm: - 1 máy phát điện xoay chiều - 1 bóng đèn 3V, 6 dây nối - 1 biến thế
- 1 nguồn điện xoay chiều 3V, 6V - 1 vôn kế xoay chiều 0-15V
III-Hoạt động dạy học:
Hoạt động của HS Hoạt động của GV
Hoạt động 1: Kiểm tra lí thuyết (7’)
HS1: Hãy nêu bộ phận chính và nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều
HS2: Hãy nêu cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy biến thế.
Hoạt động 2:Tiến hành vận hành máy phát điện xoay chiều đơn giản (15’)
- HS hoạt động nhóm + Mắc mạch điện + Vẽ sơ đồ mạch điện
- HS lên bảng vẽ sơ đồ theo yêu cầu - Mắc mạch theo sơ đồ và vận hành
- HS trả lời C1, C2 và ghi vào bảng báo cáo hoặc sửa sai câu trả lời đã chuẩn bị
Hoạt động 3 : Vận hành máy biến thế (18’)
- Phân phối máy phát điện , các phụ kiện - Y/c HS mắc mạch điện
- Y/c HS vẽ sơ đồ mạch điện
- GV kiểm tra mạch điện của các nhóm , nhắc HS không được lấy điện 220V.
- Y/c 1 nhóm lên vẽ sơ đồ trên bảng để các nhóm trao đổi. GV chuẩn lại
- Y/ c các nhóm mắc mạch và vận hành nhận xét và ghi kết quả vào bảng báo cáo.
- GV nhận xét các nội dung đã yêu cầu HS làm
GV : Lê Ngọc Nữ Ngà Trang 77
- Nhóm trưởng nhận dụng cụ và tìm hiểu sơ đồ - Nhóm trưởng y/c các thành viên mắc mạch theo yêu cầu:
+ Lần 1: n1 = 200 vòng, n2 = 400 vòng, U1= 6V, U2 = ? + Lần 2 : n1 = 400 vòng, n2 = 200 vòng, U1= 6V,U2 = ? + Lần 3 : n1 = 600 vòng, n2 = 200 vòng, U1= 6V, U2 = ? - Sau khi ghi kết quả HS thảo luận và trả lời c3 vào báo cáo
Hoạt động 4: Củng cố – Về nhà(5’)
- HS trả lời theo câu hỏi
* Về nha: Chuẩn bị bài tổng kết chương II
- Trả lời phần tự kiểm tra vào vở , ôn lại các nội dung đã được học
- GV phát dụng cụ thí nghiệm , giới thiệu qua các phụ kiện .
- GV : Giới thiệu sơ đồ hoạt động của máy biến thế.
- GV theo dõi HS tiến hành thí nghiệm - Y/c HS lập tỉ số 2 1 2 1 U U n n rồi nhận xét - HS báo cáo kết quả, Gv hướng dẫn
* Củng cố : Qua bài thực hành em có nhện xét gì? Kết quả thu được so với lí thuyết có giống nhau không ?
Tiết 43 - Bài 39: TỔNG KẾT CHƯƠNG 2 : ĐIỆN TỪ HỌC. I. Mục tiêu:
1. Kiến thức:
+ Ôn tập và hệ thống lại những kiến thức về nam châm từ, lực từ, động cơ điện, dòng điện cảm ứng, dòng điện xoay chiều, máy phát điện xoay chiều, máy biến thế.
+ Luyện tập thêm và vận dụng các kiến thức vào một số trường hợp cụ thể.
2. Kĩ năng:
+ Rèn được khả năng tổng hợp, khái quát kiến thức đã học.
3. Thái độ:
+ Khẩn trương, tự đánh giá được khả năng tiếp thu kiến thức đã học.
II. Chuẩn bị: