tác dụng giống và tác dụng khác với dòng điện một chều:
-Cá nhân suy nghĩ trả lời câu hỏi của GV. Nêu lại các tác dụng của dòng điện một chiều và nêu các TD của dòng điện xoay chiều
2.Hoạt động 2: Tìm hiểu những tác dụng của dòng điện xoay chiều :
-Quan sát GV tiến hành 3 TN Trả lời câu hỏi của GV và C1 Sgk-
-Nêu lên những thông tin biết đợc về hiện tợng bị điện giật khi sử dụng điện sinh hoạt. -Nghe thông báo của GV
3.Hoạt động 3: Tìm hiểu TD từ của dòng điện xoay chiều .
+Làm việc theo nhóm:
-Căn cứ vào những kiến thức đã học nêu dự đoán.
-Khi đổi chiều dòng điện thì lực từ của DĐ TD lên N/c có thay đổi?
+Tự đề xuất phơng án TN H35.3 Sgk. Rút ra KL về sự phụ thuộc của lực từ vào chiều dòng điện.
+Làm việc theo nhóm: Nêu dự đoán và làm TN kiểm tra H35.3 Sgk.
+Trong các bài học trớc đã biết một số T/c của dòng điện một chiều và dòng điện xoay chiều, hãy nêu những tác dụng giống nhau, khác nhau của hai dòng điện trên?
+Lần lợt biểu diễn 3 TN:
-TN1: Đèn 220V sáng khi cho dòng điện xoay chiều ở mạng sinh hoạt chạy qua.
-TN2: Dùng bút thử điện kiểm tra mạng điện sinh hoạt.
-TN3: Cho dòng điện xoay chiều chạy qua một cuận dây có lõi sắt.
+Yêu cầu HS quan sát và nêu mỗi Tn chứng tỏ dòng điện xoay chiều có những TD gì? +Ngoài 3 TD trên nh ta đã biết dòng điện một chiều có TD sinh lí, vậy dòng điện xoay chiều có TD sinh lí không? Nêu thông báo về sự nguy hiểm của dòng điện xoay chiều ở mạng điện sinh hoạt: Gây giật, có thể dẫn đến chết ngời.
+ ở TN trên, khi cho DĐ xc vào N/c điện thì N/c điện cũng hút đinh sắt giống nh klhi cho DĐ một chiều vào N/c. Vậy có phải tác dụng từ của DĐ xc giống nh DĐ một chiều không? Hãy nêu dự đoán? (Hãy QS TN H24.4 Sgk, khi ta đổi chiều dòng điện vào ống dây thì kim N/c có chiều nh thế nào ?
-Hãy bố trí TN để chứng tỏ khi DĐ đổi chiều thì lực từ cũng đổi chiều? (H35.3 Sgk) + Vậy HT gì sẽ sảy ra khi cho
I.tác dụng của dòng điện xoay chiều:
-Tác dụng nhiệt:
Khi cho dòng điện xoay chiều chạy qua sợi đốt của đèn thì sợi đốt nóng đến phát sáng. -Tác dụng quang:
Khi dòng điện xoay chiều phóng giữa hai cực của đèn bút thử điện=> Đèn sáng
-Tác dụng từ:
II. tác dụng từ của dòng điện xoay chiều dòng điện xoay chiều
1.Thí nghiệm:
+Dụng cụ: +Tiến hành:
2.Kết luận:
Khi dòng điện đổi chiều thì lực từ tác dụng lên nam châm cũng đổi chiều.
4.Hoạt động 4: Tìm hiểu các dụng cụ đo, cách đo Cờng độ dòng điện và Hiệu điện thế xoay chiều :
+Làm việc cá nhân, trả lời câu hỏi của GV. Nêu dự đoán, khi cho dòng điện đổi chiều thì kim của điện kế sẽ thế nào? +Quan sát GV tiến hành TN, rút ra NX sem có phù hợp với dự đoán không?
5.Hoạt động 5:
+Vận dụng- Củng cố:
-Trả lời câu hỏi C3Sgk-96 -Trả lời câu hỏi C4Sgk-97 -Nêu kết luận của bài; Phần có thể em cha biết
+Về nhà:áp dụng kiến thức về nhà Trả lời câu hỏi SBT. Cbị T40: Truyền tải điện năng đi xa
dòng điện xc chạy qua cuận dây của N/c điện?. Hãy nêu dự đoán, tiến hành TN KT.
-Đo CĐDĐ và HĐT một chiều bằng Ampe kế và Vôn kế một chiều (DC). Có thể dùng các dụng cụ này để đo CĐDĐ và HĐT của mạch điện xoay chiều đợc không? Nếu dùng thì sẽ có hiện tợng gì xảy ra với kim của các dụng cụ đó?
+Biểu diễn TN, mắc Vôn kế một chiều vào chốt lấy điện xoay chiều. Yêu cầu HS quan sát rút ra NX sem có phù hợp với dự đoán không
+GT một loại V khác AC (~). -Kim của vôn kế chỉ bao nhiêu khi mắc vào chốt lấy điện xoay chiều 6V. Nếu đổi chiều cắm vào chốt lấy điện thì kim của vôn kế có quay nợc lại không? Số chỉ?
+Cách mắc Vôn kế, Ampe kế xoay chiều vào mạch điện có gì khác với cách mắc V, A một chiều?
+ Yêu cầu HS làm C 3; C4 Sgk-96-97
+ Yêu cầu HS nêu kết luận của bài; Phần có thể em cha biết. +HDVN: áp dụng kiến thức về nhà Trả lời câu hỏi SBT. Chuẩn bị T40: Truyền tải điện năng đi xa
III.Đo Cờng độ dòng điện và Hiệu điện thế của mạch điện xoay chiều: 1.Quan sát thí nghiệm: +Dụng cụ: +Tiến hành: 2.Kết luận: -Đo Cờng độ dòng điện và Hiệu điện thế bằng Ampe kế và Vôn kế xoay chiều (ký hiệu AC hoặc ~)
-Kết quả đo không thay đổi khi ta đổi chỗ hai chốt của phích cắm vào ổ lấy điện. -Các giá trị đo này chỉ : Giá trị hiệu dụng của Hiệu điện thế và Cờng độ dòng điện xoay chiều.
-Cờng độ dòng điện và Hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều gọi tắt là Cờng độ dòng điện và Hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều.
IV. Vận dụng:
C3 Sgk-96:
-Độ sáng của đèn nh nhau vì HĐT Hiệu dụng của dòng điện xoay chiều tơng đơng HĐT của dòng điện một chiều
*********************************************
Tiết 40< tp2ct> Ngày soạn : 03 /01/2011 Ngày dạy: 04/01/2011 Ngày dạy: 04/01/2011
Bài 36: Truyền tải điện năng đi xa
1. Kiến thức:Lập đợc công thức tính năng lợng hao phí do toả nhiệt trên đờng dây tải điện.Nêu đợc hai cách làm giảm hao phí trên đờng dây tải điện và giải thích đợc tại sao lại chọn cách làm tăng Hiệu điện thế ở hai đầu đờng dây.
2.Kỹ năng: Quan sát và mô tả chính xác hiện tợng xảy ra; Tổng hợp kiến thức cũ.
3.Thái độ: Nghiêm túc, trung thực trong học tập. Yêu thích môn học.
B. Phơng pháp
Thực nghiệm, gợi mở, tổ chức hoạt động nhóm
C. Chuẩn bị :
Đối với Học sinh Đối với giáo viên
-1N/c điện; 1N/c vĩnh cửu; 1 bộ đổi nguồn. 1 Bộ đổi nguồn; 1(A), 1(V) xoay chiều ; 1 đèn 3V; 1khóa; 8 sợi dây nối
Nội dung bài giảng, dự kiến
d. Các hoạt động dạy học:
Hoạt động của hS Hoạt động của giáo
viên
Ghi bảng
1.Hoạt động 1: Nhận biết sự cần thiết phải có máy biến thế để truyền tải điện năng, đặt trong trạm biến thế ở khu dân c:
-Cá nhân suy nghĩ trả lời câu hỏi của GV.
-Dự đoán đợc chắc chắn phải có lợi ích to lớn của các trạm biến thế (cha chỉ rõ đợc lợi ích nh thế nào ).
2.Hoạt động 2: Phát hiện sự hao phí điện năng vì tỏa nhiệt trên đờng dây tải điện. Lập công thức tính công suất hao phí Php khi truyền tải một công suất điện P bằng một đ- ờng dây có Điện trở R mà Hiệu điện thế đặt vào hai đầu đờng dây là U:
-Làm việc theo nhóm thảo luận để tìm ra công thức tính cồn suất hao phí
-Thảo luận toàn lớp tìm ra công thức tính Php
-Để vận chuyển điện năng từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ ngời ta sử dụng các phơng tiện gì ?. (Đờng dây tải điện....). Ngoài đờng dây điện, ở mỗi khu dân c còn có các trạm phân phối điện: Trạm biến thế .
-Trong mỗi trạm biến thế đều có cảnh báo nguy hiểm. Điện áp đa vào trạm rất lớn (hàng chục nghìn vôn). Làm nh thế vừa nguy hiểm, vừa tốn kém, vậy các trạm biến thế có lợi gì?.
-Truyền tải điện năng bằng dây dẫn có thuận tiện gì hơn so với vận chuyển các nhiên liệu dự trữ năng lợng khác nh than đá, dầu lửa?
-Liệu truyền tải điện bằng dây dẫn nh thế có bị hao hụt, mất mát năng lợng điện không?. -Yêu cầu HS đọc mục 1 SGK- 98.
-Tổ chức HS hoạt động theo nhóm.
-Đại diện nhóm trình bày quá trình lập luận để tìm công thức tính công suất hao phí.
I.Sự hao phí điện năng trên đờng dây truyền tải điện:
*Nhận xét:
-Truyền tải điện năng từ nhà máy phát điện đến nơi tiêu thụ bằng: Dây dẫn điện; Trạm biến thế;...
-Truyền tải điện năng bằng dây dẫn thuận tiện hơn so với việc vận chuyển các nhiên liệu dự trữ: Than đá, dầu hỏa... -Tuy nhiên khi truyền tải điện năng bằng dây dẫn có một phần điện năng => Nhiệt trên dây dẫn(Hao phí trên đờng dây tải điện).
1.Tính điện năng hao phí trên đờng dây tải điện:
-Giả sử truyền tải điện năng: Công suất điện: P
Đờng dây có Điện trở: R. Hiệu điện thế đặt vào 2 đầu dây: U
Công suất hao phí: Php
Ta có:
Công suất của dòng điện: P = U.I
Công suất tỏa nhiệt : Php=I2.R. Vậy công suất hao phí do tỏa
3.Hoạt động 3: Căn cứ vào công thức tính công suất hao phí do tỏa nhiệt, đề suất các biện pháp làm giảm công suất hao phí và lựa chọn cách nào có lợi nhất:
-Làm việc theo nhóm trả lời các câu hỏi C1,C2,C3.
+Đại diện nhóm trình bầy KQ làm việc của nhóm.
-Thảo luận chung cả lớp. Rút ra KL: Lựa chọn cách làm giảm hao phí trên đờng dây tải điện
4.Hoạt động 4: a-Vận dụng:
+Trả lời câu hỏi của GV: -áp dụng giải C4 Sgk-99.
b-Củng cố:
+Nêu kết luận của bài:
c- Hớng dẫn về nhà:
-Học bài chuẩn bị tiết 41
-Tổ chức HS thảo luận tìm ra công thức tính công suất hao phí:
+HD HS :
-Hãy dựa vào công thức tính Điện trở để tìm xem muốn giảm Điện trở của dây dẫn thì phải làm gì?
Và làm nh vậy có khó khăn gì?
-So sánh hai cách làm giảm hao phí trên đờng dây tải điện (Giản R, tăng U) cách nào có thể làm giảm nhiều hơn?: Từ công thức: R= S l . ρ . Vậy để giảm Điện trở cần làm gì? => cách này có hiệu quả không?
-Vì sao có sự hao phí trên đ- ờng dây tải điện?
-Nêu công thức tính điện năng hao phí trên đờng dây tải điện?.
-Sử dụng biện pháp nào có lợi nhất để giảm công suất hao phí trên đờng dây tải điện? Vì sao -áp dụng giải C4 Sgk-99. nhiệt là: Php = R U P . 2 2 2.Cách làm giảm hao phí: -Từ công thức: Php = R U P . 2 2
=>Khi truyền tải một công suất điện P xác định mà muốn giảm hao phí do tỏa nhiệt trên đờng dây có 2 cách:
a.Giảm điện trở của dây dẫn: Từ công thức: R= S l . ρ . Vậy để giảm Điện trở cần thay bằng dây có điện trở suất nhỏ (Bạc); Hoặc tăng tiết diện của dây=> Tốn kém, không hiệu quả.
b.Tăng HĐT giữa hai đầu dây dẫn.
Vì Php tỉ lệ với bình phơng HĐT nên có thể làm giảm hao phí nhiều hơn cách làm giảm điện trở của dây. Vậy cần phải chế tạo máy tăng HĐT: Rễ thực hiện, hiệu quả cao.
*Kết luận:
-Để giảm hao phí điện năng do tỏa nhiệt trên đờng dây tải điện thì cách tốt nhất là tăng hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn II. Vận dụng: C4 Sgk-99: U1=500.000V; U2= 100.000V So sánh: Php1 và Php2 Tacó 25 1 500000 100000 2 2 2 1 2 2 2 1 = = = U U P P hp hp =>Php2 = 25 Php1 Vậy khi dùng ở HĐT 500000V thì hao phí giảm 25 lần so với dùng ở HĐT 100000V.
Php1 =? Php2=?=> = 2 1 hp hp P P ? +áp dụng kiến thức về nhà Trả lời câu hỏi SBT.
-Chuẩn bị tiết 41: Máy biến thế
Tuần 22: Ngày soạn:09 /01/2011 Ngày dạy: 10/01/2011 Ngày dạy: 10/01/2011
Tiết 41< tp2ct>
Bài 37: Máy biến thế
a. Mục tiêu
- Nêu đợc các bộ phận chính của máy biến thế: Gồm 2 cuận dây dẫn có số vòng khác nhau đợc cuấn quanh một lõi sắt chung. Nêu đợc công dụng chính của MBT là làm tăng hay giảm Hiệu điện thế hiệu dụng theo công thức
21 1 2 n n U U
= . Giải thích đợc vì sao MBT lại hoạt động đợc
với dòng điện xoay chiều mà không hoạt động đợc với dòng điện một chiều
B. Phơng pháp
Thực nghiệm, gợi mở, tổ chức hoạt động nhóm
C. Chuẩn bị :
Đối với Học sinh Đối với giáo viên
-1Máy biến thế, 1 nguồn xoay chiều, 1 vôn kế
xoay chiều , dây nối Nội dung bài giảng, dự kiến
d. Các hoạt động dạy học:
Hoạt động của hS Hoạt động của giáo
viên
Ghi bảng
1.Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ-Đặt vấn đề bài mới: Tìm hiểu vai trò của MBT trên hệ thống truyền tải điện:
-Trả lời câu hỏi của GV
-Nêu đợc phải tăng HĐT để làm giảm hao phí, rồi lại giảm HĐT ở nơi tiêu thụ. Từ đó nêu đợc loại máy làm đợc hai nhiệm vụ trên là máy biến thế.
2.Hoạt động 2: Tìm hiểu cấu tạo của MBT:
-Làm việc cá nhân: ĐọcH 37.1 Sgk-100. Đối chiếu với MBT loại nhỏ để nhận ra hai cuận dây có số vòng khác nhau và đợc cuấn quanh một lõi sắt chung
-Muốn làm giảm hao phí trên đờng dây tải điện, ta làm nh thế nào thì có lợi nhất?Nếu tăng Hiệu điện thế lên cao hàng chục nghìn vôn thì có thể thắp đèn, chạy máy đợc không? Phải làm nh thế nào để điện áp ở nơi tiêu thụ chỉ có 220V mà lại tránh đợc hao phí trên đờng dây tải điện?. Có loại máy nào có thể thực hiện đợc hai điều đó?
-Yêu cầu HS đọc sgk, xem H 37.1 Sgk-100. Đối chiếu với MBT loại nhỏ để nhận biết cấu tạo các bộ phận chính của MBT.Quan sát 2 cuân dây dẫn cho biết số vòng dây có bằng nhau không?
-Dòng điện có thể chạy từ
I.Cấu tạo và hoạt động của Máy biến thế:
1.Cấu tạo:
-2 cuận dây có số vòng dây khác nhau, đặt cách điện với nhau; Một lõi sắt(thép) pha silic chung cho cả hai cuận dây
3.Hoạt động 3: Tìm hiểu NTHĐ của MBT:
-HS trả lời CH của GV. Vận dụng các kiến thức về điều kiện suất hiện dòng điện cảm ứng để dự đoán hiện tợng xảy ra ở cuận thứ cấp kín khi cho dòng điện xoay chiều chạy qua cuận sơ cấp :
-Trả lời C2 Sgk-100. Nêu rõ lập luận khẳng định ở hai đầu cuận thứ cấp có một HĐT xoay chiều.
4.Hoạt động 4: Tìm hiểu tác dụng làm biến đổi HĐT của MBT:
+Quan sát GV làm TN. Ghi lại số liệu thu đợc.
+Lập công thức liên hệ giữa U1, U2 và n1, n2.
-Thảo luận chung cả lớp, thiết lập công thức:
U1/ U2 = n1/ n2. phát biểu bằng lời: Hiệu điện thế ở hai đầu mỗi cuận dây tỉ lệ với số vòng dây của mỗi cuận
+Trả lời CH của GV
-Nêu dự đoán, Quan sát GV làm TN KT dự đoán
-Thảo luận chung cả lớp Rút ra nhận xét -KL
5.Hoạt động 5: Tìm hiểu cách lắp đặt MBT ở hai đầu đờng dây tải điện:
-Trả lời CH của GV
-Chỉ ra đợc ở đầu nào đặt máy tăng thế, ở đầu nào đặt máy hạ thế
6.Hoạt động 6: +Vận dụng:
-Làm việc cá nhân, trả lời C4 Sgk-102. Trình bày kết quả: n= ? n '= ?
cuận này sang cuận kia hay không?
-Nếu đặt vào hai đầu của cuận dây sơ cấp một HĐT xoay chiều thì ở hai đầu cuận thứ cấp có xuất hiện một HĐT xoay chiều không? Tại sao? -Tiến hành TN biểu diễn: Đo HĐT ở hai đầu cuận thứ cấp trong 2 trờng hợp: Mạch thứ cấp kín và mạch thứ cấp hở. -Nếu đặt vào hai đầu của cuận dây sơ cấp một HĐT xoay chiềuU1 thì ở hai đầu cuận thứ cấp cũng xuất hiện một HĐT xoay chiều U2, mặt khác ta có số vòng của hai cuận dây n1, n2 khác nhau. Vậy HĐT ở hai đầu mỗi cuận dây có mối quan hệ nh thế nào với os vòng dây của mỗi cuận?
-Yêu cầu HS quan sát TN ghi lại các số liệu vào bảng 1. Căn cứ vào bảng 1 nêu nhận xét -KL
-Biểu diễn TN trong TH n1>n2
Lấy n1= 750 vòng; n2 = 1500