Trường THCS Giục Tượng Tuần 21Bài 35: CÁC TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU ĐO CƯỜNG ĐỘ VÀ HIỆU ĐIỆN THẾ XOAY CHIỀU I.. - Nhận biết được kí hiệu của ampe kế, vôn kế xoay chiều dùng chú
Trang 1Trường THCS Giục Tượng Tuần 21
Bài 35: CÁC TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
ĐO CƯỜNG ĐỘ VÀ HIỆU ĐIỆN THẾ XOAY CHIỀU
I Mục tiêu
1.Về kiến thức:
- Nhận biết các tác dụng nhiệt, quang, từ của dòng điện xoay chiều
- Bố trí thí nghiệm chứng tỏ lực từ độ chiều khi dòng điện đổi
- Nhận biết được kí hiệu của ampe kế, vôn kế xoay chiều dùng chúng để đo I, U của dòng điện xoy chiều
2.Về kĩ năng:
- Sử dụng các dụng cụ đo, mắc mạch điện theo sơ đồ, hình vẽ
3.Về thái độ
- Trung thực, cẩn thận, ghi nhớ sử dụng an toàn điện
- Hợp tác trong hoạt động nhóm của HS
II.Chuẩn bị
1 Giáo viên:
*Mỗi nhóm HS :
+ 1 NC điện + 1 NC vĩnh cửu (200 - 300g)
+ 1 biến thế nguồn + Ampe kế + vôn kế xoay chiều
+ 1 bút thử điện
+ 1 đèn 3V có đuôi + công tắc
*Cả lớp
- 1ampe kế và 1 vôn kế 1 chiều
2 Học sinh:
- Học bài cũ và chuẩn bị trước bài 35
III Tiến trình bài dạy
1 Kiểm tra bài cũ : (5’)
+ Nêu cấu tạo của máy phát điện xoay chiều (5đ)
+ Đặc điểm của máy phát điện xoay chiều trong kĩ thuật (5đ)
2 Bài mới
Hoạt động 1 : Tìm hiểu tác
dụng của dòng điện xoay chiều
(10’)
GV làm TN biểu diễn như H35.1
(SGK)
- Yêu cầu HS quan sát hình 35.1
- Dòng điện xoay chiều có những
tác dụng nào ?
- Đọc câu C1 -> quan sát thí nghiệm hình 351 -> trả lời C1:
-Tác dụng nhiệt, tác dụng quang, tác dụng từ
I Tác dụng của dòng điện xoay chiều
C1 : Bóng đèn nóng sáng : tác dụng nhiệt
Đèn bút thử điện sáng : tác dụng quang
Đinh sắt bị hút : Tác dụng từ
+ Ngoài ra dòng điện còn có tác dụng
Trang 2- Kiến thức về môi trường :
+ Việc sử dụng dòng điện xoay
chiều là không thể thiếu trong xã
hội hiện đại Sử dụng dòng điện
xoay chiều để lấy nhiệt và ánh
sáng có ưu điểm là không tạo ra
những chất khí gây hiệu ứng nhà
kính,góp phần bảo vệ môi trường
+ Tác dụng từ của dòng điện xoay
chiều là cơ sở chế tạo các loại
động cơ điện xoay chiều So với
các động cơ điện một chiều động
cơ điện xoay chiều có ưu điểm là
không có bộ góp điện nên không
xuất hiện tia lửa điện và các chất
khí gây hại cho môi trường
+ Có phải tác dụng từ của dòng
điện xoay chiều giống như tác
dụng từ của dòng điện 1 chiều
không ?
+Việc đổi chiều dòng điện có ảnh
hưởng đến lực từ không ?
GV cho HS dự đoán
GV: Để kiểm tra dự đoán ta
chuyển sang phần II
Hoạt động 2 : Tìm hiểu tác
dụng từ của dịng điện xoay
chiều (10’)
GV cho HS đọc, nghiên cứu TN ở
hình 35.2 và 35.3 (SGK)
GV giao dụng cụ TN cho các
nhóm
+Y/c các nhóm tiến hành TN, thảo
luận và trả lời câu C2
- Qua thí nghiệm chứng tỏ điều
gì? Tác dụng từ của dòng điện
xoay chiều có điểm gì khác so
với dòng điện 1 chiều?
Từ thí nghiệm trên ta rút ra
đựơc kết luận gì về tác dụng của
dòng điện xoay chiều?
Hoạt động 3 : Tìm hiểu các tác
dụng đo I, U của dòng điện
xoay chiều (12’)
- Dùng Ampe kế + vôn kế 1 chiều
(DC) để đo I, U của dòng điện 1
chiều Vậy có thể dùng chúng đo I,
Không giống nhau
Không ảnh hưởng đến lực
từ
Đọc thông tin thí nghiệm Nhận dụng cụ
-Tiến hành thí nghiệm hình 35.2 hình 35.3
-Dòng điện xoay chiều có chiều luân phiên thay đổi
Dòng điện xoay chiều thì tác dụng từ hút, đẩy liên tục
*Khi dòng điện dổi chiều thì lực từ của dòng điện tác dụng lên nam châm cũng đổi chiều
Không, vì dòng điện một chiều là dòng điện có chiều
sinh lí
II Tác dụng từ của dòng điện xoay chiều
1/ Thí nghiệm.
C 2: Khi dùng dòng điện 1 chiều Lúc cực bắc (N) của nam châm bị hút nếu đổi chiều dòng điện thì cực bắc (N) của nam châm bị đẩy
+ Nếu dùng dòng điện xoay chiều thì cực bắc (N) của nam châm lần lượt
bị hút, đẩy Vì do dòng điện có chiều luân phiên đổi chiều
2/Kết luận
*Khi dòng điện đổi chiều thì lực từ
của dòng điện tác dụng lên nam châm cũng đổi chiều
III Đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều
1/Quan sát thí nghiệm.
Trang 3U của dòng điện xoay chiều
không? Vì sao?
Mắc thử và 1 chiều vào
mạch điện xoay chiều
Gọi HS quan sát kiểm tra dự đoán:
- Giúp HS giải thích
- Giới thiệu V, A xoay chiều (AC)
hay (∼)
- So sách vôn kế , ampe kế 1 chiều
với vôn kế và ampe kế xoay
chiều ?
(lưu ý HS trên 2 chốt nối không
cần kí hiệu (+) (-)).
GV tiến hành mắc mạch điện như
sơ đồ hình 35.4
+ Nếu đổi chiều dòng điện thì
chiều quay của kim vôn kế và
ampe kế sẽ như thế nào ?
+Nếu thay đổi dòng điện xoay
chiều bằng dòng điện 1 chiều thì
kim của vôn kế và ampe kế một
chiều sẽ như thế
nào ? Vì sao ?
GV gợi ý:
+ Vì lực từ tác dụng vào kim luân
phiên đổi chiều, nhưng vì kim có
quán tính nên trong khoảng thời
gian đó kim không kịp đổi chiều
Kim đứng yên
+ Vậy muốn đo U và I của dòng
điện xoay chiều ta dùng dụng cụ
nào ?
+Các dụng cụ đo có kí hiệu gì ?
+Khi thay đổi các chốt cấm với
nhau thì kết quả đo có thay đổi
không ?
Hoạt động 4 : Vận dụng (10’)
- Yêu cầu HS đọc câu 3
Hai bóng đèn có sáng như nhau
không ? vì sao?
Y/c đọc C4
Vì sao xuất hiện dòng điện cảm
ứng?
không đổi
- Quan sát thí nghiệm -> kiểm tra dự đoán ( Kim đứng yên)
Quan sát
- So sánh
Nghe
Quan sát GV cùng đại diện các nhóm làm TN
HS dự đoán: Kim quay theo chiều ngược lại
HS trong lớp quan sát TN
HS : Kim của (A) và (V) đứng yên
Nghe
Vôn kế xoay chiều và Ampekế xoay chìêu
AC hay ~ Không thay đổi
-Đọc thông tin C3 Sáng như nhau
Vì U(~) =U một chiều -Đọc thông tin C4
Vì có dòng điện xoay chiều qua cuộn dây…
2/Kết luận
*Đo I và U của dòng điện xoay
chiều bằng (A) và (V) xoay chiều + Trên mặt (A) và (V) xoay chiều có
kí hiệu: AC (hay ∼) + Kết quả đo được không thay đổi khi đổi chỗ 2 chốt của phích cắm
III Vận dụng
C3: Sáng như nhau vì HĐT hiệu dụng của dòng điện xoay chiều tương đương với hiệu điện thế của dòng điện 1 chiều cùng giá trị
C4 : Có dòng điện xoay chiều qua cuộn dây tạo ra từ tường biến đổi -> đường sức từ biến đổi -> xuất hiện dòng điện cảm ứng
3/.Củng cố:
-Dòng điện xoay chiều có những tác dụng gì?-> Tác dụng : nhiệt, quang, từ và sinh lý
-Đo I (~) và U (~) bằng Vôn kế (~) và Ampekế (~)
Trang 4-Kí hiệu như thế nào? ->AC hay ~
- GV Gọi HS phát biểu ghi nhớ
- Gọi HS Đọc phần có thể em chưa biết
4/.Hướng dẫn về nhà :
-Học thụôc bài và phần ghi nhớ
- Làm bài tập trong sách bài tập 35.1->35.3
- Chuẩn bị trước bài 36
5/ Bổ sung
Trang 5Trường THCS Giục Tượng Tuần 21
Bài 36 :TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
I Mục tiêu
1.Về kiến thức:
- Lập được công thức tính năng lượng hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây tải điện
- Nêu được 2 cách làm giảm hao phí điện năng trên đường dây tải điện và lí do vì sao chọn cách tăng hiệu điện thế ổ 2 đầu đường dây
2.Về kĩ năng:
- Tổng hợp kiến thức đã học để đi đến kiến thức mới
3.Về thái độ
- Ham học hỏi, hợp tác trong hoạt động nhóm
II.Chuẩn bị
1 Giáo viên:
- Học sinh ôn lại kiến thức về công suất hiện và công suất tỏa nhiệt của dòng điện
2 Học sinh:
- Học bài cũ và chuẩn bị trước bài 36
III Tiến trình bài dạy
1 Kiểm tra bài cũ : (5’)
- Dòng điện xoay chiều có tác dụng gì ? (5đ)
- Dùng vôn kế, ampe xoay chiều đo giá trị nào ? (5đ)
2 Bài mới:
ĐVĐ: ở các khu dân cư thường có trạm biến thế Trạm biến thế dùng để làm gì?
Tại sao đường dây tải điện lại có hiệu điện thế lớn ? Làm như thế có lợi gì ?
Để biết được điều đó ta sẽ đi nghiên cứu bài học hôm nay. Bài mới.
Hoạt động 1 : Phát hiện sự hao
phí điện năng trên đường dây
tải điện
- Yêu cầu đọc thông tin SGK -Hỏi:
Liệu tải điện bằng day dẫn có có
hao hụt mất gì không? Nếu có thì
nguyên nhân nào gây nên ?
- Đưa ra thông báo:
- Yêu cầu thảo luận nhóm tìm CT
liên hệ giữa công suất hao phí và
P, U, R
- Công suất hao phí quan hệ thế
nào với HĐT?
Y/c Tìm và đưa ra công thức
tính công suất hao phí trên
đừơng dây
Chúng có mối liên hệ như thế
-Đọc thông tin
Có do tỏa nhiệt
Nghe, ghi vở
- Đọc SGK → Thảo luận nhóm:
+ Công suất: P = U.I
=> I =
U P (1)
+Công suất tỏa nhiệt: P
hp = I2.R (2)
=>P
hp =
2
2
.
U
P R
- Dựa vào CT trả lời
I Sự hao phí điện năng trên đường dây tải điện
1/ Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện
- Khi truyền tải điện năng đi
xa bằng đường dây dẫn sẽ có
1 phần điện năng hao phí do hiện tượng tỏa nhiệt trên đường dây
- Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây tải điện
tỉ lệ nghịch với bình phương hđt đặt vào 2 đầu dây
P
hp =
2
2
.
U P R
Trang 6Hoạt động 2 : Tìm hiểu cách
làm giảm hao phí
- Yêu cầu HS trao đổi tìm câu trả
lời C
1, C
2 , C
3
GV hỏi:
C1: Theo định luật ôm, I không
đổi muốn giảm R thì U tăng hay
giảm?
C2:
+ Nếu làm dây bằng chất có
điện trở suất nhỏ như bạc: ρ =
1,6.10-8Ωm thi sẽ
làm giảm R rất nhiều nhưng rất
tốn kém
+ Vậy trong 2 cách trên cách
nào có lợi nhất ?
C3: theo công thức về mối liên hệ
giữa công suất hao phí với các đại
lượng liên quan thì muôn giảm
công suất hao phí ta làm thế nào?
- GV thông báo thêm máy tăng
hiệu điện thế chính là máy biến
thế có cấu tạo rất đơn giản, ta sẽ
học ở bài sau
Hoạt động 3 : Vận dụng
- Yêu cầu cá nhân HS đọc và trả
lời C4
P tỉ lệ như thế nào với U2?
P giảm thì U tăng hay giảm?
- Yêu cầu cá nhân HS đọc và trả
lời C5
- HS: tìm hiểu, trao đổi và trả lời
Tăng U
Nghe
Cách 2: không dùng bạc làm dây dẫn vì rất tốn kém
Tăng U
- Đọc C4:
-P tỉ lệ nghịch với U2
P giảm thì U phải tăng Trả lời U tăng 5 lần thì P giảm
52 =25 lần Đọc và trả lời -Dùng máy biến thế giảm P
hp
2/Cách làm giảm hao phí:
C1 : giảm R hoặc tăng U.
C2 Ta có: R =
S
l
ρ , l không đổi, tăng S thì dùng dây phải
có tiết diện lớn, khối lượng lớn, đắt tiền, nặng, dễ gãy, cột điện phải lớn -> tổn phí nhiều
C3 :Tăng U, công suất hao
phí giảm nhiều phải dùng máy tăng thế
*Kết luận : (SGK)
II Vận dụng
C4 : Vì P tỷ lệ với U2 nên hiệu điện thế tăng 5 lần thì công suất hao phí giảm 52 =
25 lần C5 : Dùng máy biến thế giảm P
hp, tiết kiệm, bớt khó khăn vì nếu không thì dây sẽ quá to
và nặng
3/.Củng cố:
-Qua bài học này ta cần nắm được điều gì ? Công suất hao phí trên đường dây tải điện Biết đựơc nguyên nhân hao phí Cách khắc phục : dùng máy biến thế để giảm Php
- GV Gọi HS phát biểu ghi nhớ
- Gọi HS Đọc phần có thể em chưa biết
4/.Hướng dẫn về nhà :
- Làm bài tập trong sách bài tập 36.1->36.3
- Chuẩn bị bài 37: Máy bíên thế
-Trả lời câu hỏi:
1/Máy biến thế gồm những bộ phận chính nào?
2/ Máy biến thế hoạt động như thế nào?
Trang 73/ Tác dụng của máy biến thế dùng để làm gì?
5/ Bổ sung