1. Biểu thức của hệ số công suất
- Từ công thức (1), cos được gọi là hệ số công suất.
2. Tầm quan trọng của hệ số công suất
- Các động cơ, máy khi vận hành ổn đinh, công suất trung bình được giữ không đổi và bằng:
P = UIcos với cos > 0
cos
I P
UI
cos
2 2
2 2
1
hp
P rI r P
U
- Nếu cos nhỏ Php sẽ lớn, ảnh hưởng đến sản xuất kinh doanh của công ti điện lực.
3. Tính hệ số công suất của mạch điện R, L, C nối tiếp
cos R
Z
hay
cos
2 ( 1 )2
R
R L
C
- Công suất trung bình tiêu thụ trong mạch:
cos
2 2
P UI UU R Z Z R U RI
Z
� �� �
� �
HOẠT ĐỘNG 3: Hoạt động luyện tập (10')
Mục tiêu: Luyện tập củng cố nội dung bài học
Phương pháp dạy học: dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình Định hướng phát triển năng lực: Năng lực thực nghiệm, năng lực quan sát, năng lực
sáng tạo, năng lực trao đổi. Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp.
Câu 1: Chọn phát biểu đúng.
A. Có hai cuộn day mắc nối tiếp, cuộn dây nào có hệ số công suất lớn hơn thì công suất sẽ lớn hơn.
B. Hệ số công suất của đoạn mạch cosφ=0,5 chứng tỏ cường độ dòng điện trong mạch trễ pha π/3 so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.
C. Hệ số công suất của đoạn mạch cosφ=√3/2 chứng tỏ cường độ dòng điện trong mạch sớm pha π/6 so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.
D. Hệ số công suất của đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp phụ thuộc tần số dòng điện trong mạch.
Câu 2: Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu một mạch điện gồm một điện trở R = 12 Ω và một cuộn cảm thuần L mắc nối tiếp. Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch là 26 V, hai đầu cuộn cảm thuần là 10 V. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là
A. 12 W B. 48 W C. 24 W D. 16 W
Câu 3: Đặt điện áp xoay chiều có biểu thức u=30cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R = 30 Ω, mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch là 7,5 W. Biểu thức của cường độ dòng điện qua đoạn mạch là
A. 100 V B. 100√3 V C. 120 V D. 100√2 V
Câu 4: Cho mạch điện có R, L, C mắc nối tiếp. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là u=50√2 cos100πt (V). Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm thuần là UL=35 V và giữa hai đầu tụ điện là UC=75 V. Hệ số công suất của mạch điện này là
A. cosφ=0,6 B. cosφ=0,7 C. cosφ=0,8 D. cosφ=0,9
Câu 5: Một đoạn mạch mắc nối tiếp gồm một cuộn dây có điện trở thuần r=10√3 Ω và độ tự cảm L = 0,191 H, tụ điện có điện dung C= 1/4π (mF), điện trở R có giá trị thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u=200√2 cos100πt (V). Thay đổi giá trị của R để công suất tiêu thụ trên R đạt cực đại. Công suất cực đại đó có giá trị bằng A. 200 W B. 457 W C. 168 W D. 630 W
Câu 6: Một đoạn mạch xoay chiều AB có điện trở R và cuộn cảm thuần ZLmắc nối tiếp.
Biết ZL=3R. Nếu mắc thêm một tụ điện có ZC=R thì hệ số công suất của đoạn mạch AB sẽ
A. tăng 2 lần B. giảm 2 lần C. tăng √2 lần D. gỉảm √2 lần
Câu 7: Trong một đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp có điện trở R thay đổi được. Khi điện trở có giá trị là 30 Ω hoặc 120 Ω thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng nhau.
Muốn công suất tiêu thụ trên đoạn mạch cực đại cần điều chỉnh bằng nhau. Muốn công suất tiêu thụ trên đoạn mạch cực đại cần điều chỉnh điện trở đạt giá trị là
A. 75 Ω B. 48 Ω C. 25 Ω D. 60 Ω
Hướng dẫn giải và đáp án
Câu 1 2 3 4 5 6 7
Đáp án D B A A B C D
HOẠT ĐỘNG 4: Hoạt động vận dụng (8’) Mục tiêu: Vận dụng làm bài tập
Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp
thuyết trình
Định hướng phát triển năng lực: Năng lực thực nghiệm, năng lực quan sát, năng lực sáng tạo, năng lực trao đổi. Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp.
Đặt một điện áp xoay chiều, tần số f = 50 Hz và giá trị hiệu dụng U = 80 V vào hai đầu đoạn mạch gồm R, L, C mắc nối tiếp. Biết cuộn cảm có độ tự cảm L = 0,6/π (H), tụ điện có điện dung C = 10-4/π (F) và công suất toả nhiệt trên R là 80 W. Giá trị của điện trở thuần R là
Thực hiện nhiệm vụ học tập:
- HS sắp xếp theo nhóm, và tiến hành làm việc theo nhóm dưới sự hướng dẫn của GV
Đáp án: 40 Ω
HOẠT ĐỘNG 5: Hoạt động tìm tòi và mở rộng (2’) Mục tiêu: Tìm tòi và mở rộng kiến thức
Phương pháp dạy học: dạy học nêu và giải quyết vấn đề
Định hướng phát triển năng lực: Năng lực thực nghiệm, năng lực quan sát, năng lực sáng tạo, năng lực trao đổi. Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp.
- Làm tất cả các bài tập trong SGK trang 85 và bài tập trong SBT lý 12 trang 24 và 25.
4. Hướng dẫn về nhà a. Củng cố
1) Hệ số công suất của mạch điện RLC nối tiếp bằng
A. RZ B. C. D.
` 2) Hệ số công suất trong mạch RLC nối tiếp với ZL = ZC
A. bằng 0 B. bằng 1 C. phụ thuộc R D. phụ thuộc b. BTVN
Ngày soạn: / / Ngày dạy: / / Tiết 28
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP ---o0o---
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC 1. Về kiến thức
- Viết được biểu thức của điện năng hao phí trên đường dây tải điện, từ đó suy ra những giải pháp giảm điện năng hao phí trên đường dây tải điện, trong đó tăng áp là biện pháp triệt để và hiệu quả nhất.
- Phát biểu được định nghĩa, nêu được cấu tạo và nguyên tắc làm việc của máy biến áp.
- Viết được hệ thức giữa điện áp của cuộn thứ cấp và của cuộn sơ cấp trong máy biến áp.
- Viết được biểu thức giữa I trong cuộn thứ cấp và trong cuộn sơ cấp của một máy biến áp.
2. Về kĩ năng
- Vận dụng đươc hệ thức giữa điện áp của cuộn thứ cấp và của cuộn sơ cấp trong máy biến áp
- Vận dụng đươc hệ thức giữa I của cuộn thứ cấp và của cuộn sơ cấp trong máy biến áp - Giải được các bài tập đơn giản về MBA
3. Thái độ: Nghiêm túc, hứng thú trong học tập.
4. Năng lực hướng tới
a, Phẩm chất năng lực chung
Phẩm chất: Tự lập, tự tin, tự chủ; Có trách nhiệm bản thân và cộng đồng
Năng lực chung: Năng lực tự học; năng lực giải quyết vấn đề; Năng lực giao tiếp; Năng lực hợp tác; Năng lực sử dụng ngôn ngữ; Năng lực tính toán.
b, Năng lực chuyên biệt môn học
Năng lực sử dụng ngôn ngữ, năng lực tính toán, năng lực thực hành, thí nghiệm II. PHƯƠNG PHÁP-KĨ THUẬT
1. Phương pháp
PP dạy học Gợi mở - vấn đáp, PP thuyết trình, PP hoạt động nhóm, PP công tác độc lập 2. Kĩ thuật dạy học
Kĩ thật dặt câu hỏi, kĩ thuật XYZ III. CHUẨN BỊ
1. Chuẩn bị của giáo viên:
- Gíao án, tranh, ảnh trong SGK.
- SGK, SGV, một số dụng cụ thí nghiệm
- Giao một số câu hỏi trong bài học mới cho học sinh tìm hiểu trước ở nhà.
2. Chuẩn bị của học sinh:
- Đọc trước bài học, tự tìm thông tin trong SGK sách tham khảo, mạng để trả lời các câu hỏi trong SGK và các câu hỏi giáo viên giao về nhà cho HS tiết trước.
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1. Ổn định lớp
2. Kiểm tra bài cũ 3. Bài mới
Họat động của giáo viên Họat động của học sinh Nội dung HOẠT ĐỘNG 1: Khởi động (2’)
Mục tiêu: HS biết được các nội dung cơ bản của bài học cần đạt được, tạo tâm thế cho học sinh đi vào tìm hiểu bài mới.
Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan
Định hướng phát triển năng lực: Năng lực thực nghiệm, năng lực quan sát, năng lực sáng tạo, năng lực trao đổi. Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp.
- Trong thực tế như cầu tiêu thụ điện năng rất lớn. Điên năng được tiêu thụ nhay khi sản xuất được vì vậy nhu cầu truyền tải từ nơi sản xuất đến nơi tiêu thụ là rất cần thiết và quan trọng. Để giải quyết vấn đề lớn về điện năng buộc các nhà sản xuất phải tính toán và giải bài toán khá phức tạp trong truyền tải điện năng. Chúng ta sẽ tìm hiểu các bước cơ bản của bài toán này và thiết bị giúp các nhà sản xuất giải quyết vấn đề là gì?
- HS ghi nhớ
- HS đưa ra phán đoán định hướng nội dung
Tiết 28
TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG.
MÁY BIẾN ÁP
U1 U2
D1 D2
Ta tì hiểu qua bài “TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP”.
HOẠT ĐỘNG 2: Hình thành kiến thức (20’)
Mục tiêu: - Viết được biểu thức của điện năng hao phí trên đường dây tải điện, từ đó suy ra những giải pháp giảm điện năng hao phí trên đường dây tải điện, trong đó tăng áp là biện pháp triệt để và hiệu quả nhất.
- Phát biểu được định nghĩa, nêu được cấu tạo và nguyên tắc làm việc của máy biến áp.
- Viết được hệ thức giữa điện áp của cuộn thứ cấp và của cuộn sơ cấp trong máy biến áp.
- Viết được biểu thức giữa I trong cuộn thứ cấp và trong cuộn sơ cấp của một máy biến áp.
Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan
Định hướng phát triển năng lực: Năng lực thực nghiệm, năng lực quan sát, năng lực sáng tạo, năng lực trao đổi. Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp.
- Điện năng phải được tiêu thụ ngay khi sản xuất ra. Vì vậy luôn luôn có nhu cầu truyển tải điện năng với số lượng lớn, đi xa tới hàng trăm, hàng nghìn kilômet.
- Công suất phát điện của nhà máy?
- Gọi điện trở trên dây là R công suất hao phí do toả nhiệt trên đường dây?
- Pphát hoàn toàn xác định
muốn giảm Php ta phải làm gì?
- Tại sao muốn giảm R, lại phải tăng S và tăng khối lượng đồng?
Muốn giải quyết bài toán truyền tải điện năng đi xa ta cần phải làm gì?
- HS ghi nhận nhu cầu của việc truyền tải điện năng đi xa.
Pphát = UphátI
phá phá
phá phá
2
2 t 2
2 t 2
t t
hp
P R
P RI R P
U U
- Giảm R (không thực tế) hoặc tăng Uphát (tăng Uphát
10 lần thì Php giảm 100 lần) có hiệu quả rõ rệt.
- Vì
R l
S
- Lúc “đưa” điện năng lên đường dây truyền tải tăng điện áp. Tới nơi tiêu thụ giảm điện áp.