7. Cấu trúc luận văn
2.5.2. Giáo án 2: Tiết 25 Máy phát điện xoay chiều một pha 60
I. Mục tiêu
1. Kiến thức
- Hiểu và giải thích đợc nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều.
- Mô tả đợc sơ đồ cấu tạo của phần cảm, phần ứng và bộ góp có hai vành khuyên.
2. Kĩ năng
- Rèn luyện kĩ năng quan sát, tháo lắp và phân biệt đợc các bộ phận của máy.
II. Chuẩn bị
1. Giáo viên
- Dụng cụ TN: mô hình máy phát điện xoay chiều một pha, một bóng đèn 6V, một điện kế và hai LED mắc song song.
2. Học sinh
- Xem lại bài 12 SGK vật lý 12 (Hiệu điện thế dao động điều hoà - Dòng điện xoay chiều), để hiểu đợc nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều.
III. Tổ chức hoạt động dạy học
Hoạt động 1: Tạo tình huống học tập.
Hoạt động của HS Hoạt động của GV
*Hoạt động cá nhân.
- Quan sát và rút ra nhận xét. + Khi quay máy phát thì đèn sáng. + Khi quay càng nhanh thì đèn càng sáng, quay chậm thì đèn tối và đèn tắt khi dừng quay.
- Dùng mô hình máy phát điện xoay chiều một pha để tiến hành TN biểu diễn.
- Hớng dẫn HS quan sát và rút ra nhận xét.
CH1: Nguồn điện đợc lấy ra từ đâu để làm sáng bóng đèn?
Hoạt động 2: Nghiên cứu về nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều.
- Quan sát các bộ phận của máy phát - Ghi bài học, mục 1 lên bảng.
điện xoay chiều một pha trên mô hình (hình 2.44).
- Quan sát và cho nhận xét.
+ Khi quay khung dây, quan sát đèn ---> Đèn sáng.
+ Thay bóng đèn bằng điện kế, quan sát điện kế ---> Điện kế quay. + Thay bóng đèn bằng hai LED đấu ngợc chiều và song song, quan sát LED ---> Khi khung dây quay từ từ thì mắt ta thấy hai LED lần lợt thay nhau sáng; khi khung dây quay rất nhanh thì mắt ta thấy hai LED sáng liên tục.
TL2: Khi khung dây quay, từ thông qua cuộn dây biến thiên làm xuất hiện một suất điện động cảm ứng. Nối khung dây với mạch ngoài tiêu thụ (bóng đèn), thì trong mạch có dòng điện nên đèn sáng.
TL3: Cuộn dây gồm nhiều vòng dây.
- Dùng mô hình máy phát điện xoay chiều một pha và các dụng cụ TN gồm bóng đèn 6V, một điện kế, hai LED mắc song song (hình 2.40).
Tiến hành TN: quay máy phát điện xoay chiều một pha ở đầu ra ta lần lợt đấu với bóng đèn, điện kế, hai LED mắc song song.
CH2: Tại sao khi khung dây quay thì đèn sáng?
- Rút ra nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều kiểu cảm ứng. CH3: Để tạo ra đợc một suất điện động lớn ta cần phải làm khung dây nh thế nào?
- Để tạo ra một suất điện động đủ lớn phải bố trí trong máy phát điện nhiều cuộn dây dẫn, mỗi cuộn gồm nhiều vòng dây, và nhiều nam châm điện tạo thành nhiều cặp cực bắc – nam khác nhau.
Hoạt động 3: Nghiên cứu cấu tạo của máy phát điện xoay chiều. - Quan sát và trả lời câu hỏi. - Cho HS quan sát kĩ mô hình.
Đỏ
Xanh
TL4: Có hai bộ phận chính là nam châm và cuộn dây.
- Ghi chép nội dung mà GV đã nêu.
TL5: Để đa dòng điện ra ngoài ta dùng hai vành khuyên gắn trên đầu các khung dây, hai chổi quét tỳ trên hai vành khuyên.
- Quan sát cấu tạo của bộ góp.
- Quan sát và xác định stato và rôto trên mô hình.
TL6: Các lõi thép phải ghép bằng nhiều tấm thép mỏng cách điện với nhau.
TL7: Để giảm số vòng quay của rôto.
CH4: Hãy cho biết máy phát điện có những bộ phận nào?
- Trình bày cấu tạo của máy phát điện: + Phần cảm.
+ Phần ứng.
CH5: Khi phần ứng quay, làm thế nào để đa đợc dòng điện ra ngoài.
- Trình bày cấu tạo của bộ góp. - Giới thiệu về stato và rôto: + Bộ phận đứng yên gọi là stato. + Bộ phận chuyển động gọi là rôto. CH6: Để tránh dòng phucô, lõi thép phải làm nh thế nào?
CH7: Vì sao trong công nghiệp và đời sống, ngời ta phải bố trí máy phát điện gồm nhiều cuộn dây và nhiều nam châm điện. - Đa ra công thức: f n p 60 = Hoạt động 4: Củng cố bài học và hớng dẫn về nhà. - Cần phải nắm vững nguyên tắc, cấu
tạo và hoạt động của máy phát điện. - Tìm hiểu cấu tạo và hoạt động của bình điện xe đạp.
- Làm các BT 3.30, 3.31, 3.32 thuộc sách bài tập vật lý lớp 12 THPT.
- Tổng kết bài học.