Bài giảng môn học Vật lý lớp 9 - Tiết 42: Truyền tải điện năng đi xa

Ngày soạn: 11/1/2013 Ngày dạy: 16/1/2013 TIẾT 42: TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA I. Mục tiêu 1. Kiến thức - Lập được công thức tính năng lượng hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây tải điện. - Nêu được hai cách làm giảm hao phí điện năng trên đường dây tải điện và lí do vì sao chọn cách tăng U ở hai đầu dây dẫn. 2. Kĩ năng: - Tổng hợp kiến thức. 3. Thái độ: - Ham hiểu biết, yêu thích môn học. II. Chuẩn bị: 1. Giáo viên: 2. Chuẩn bị của HS: - Đọc và nghiên cứu trước bài 36_SGK. III. Tiến trình giảng dạy 1. ổn định lớp 2. Kiểm tra bài cũ. - Nêu cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều ? Chữa bài tập 34.1_SBT ? - Nêu đặc tính và cách làm quay máy phát điện xoay chiều trong kĩ thuật ? 3. Bài mới GV: Để đưa điện đến nơi tiêu thụ, người ta dùng phương tiện gì? HS: Dây dẫn điện. GV: Ngòai dây dẫn còn có trạm biến thế ở mỗi khu phố ở trạm biến thế đều có biển báo “nguy hiểm chết người” vì dòng điện đưa vào trạm có hiệu điện thế hàng chục ngàn vôn? Vì sao điện truyền đến trạm biến thế có hiệu điện thế hàng chục ngàn vôn mà điện trong nhà chỉ có 220V ? Làm như thế vừa tốn kém vừa nguy hiểm, vậy có được lợi gì không ? HOẠT ĐỘNG CỦA GV & HS NỘI DUNG Hoạt động 1: Tìm hiểu nguyên nhân và cách làm giảm hao phí trên đường dây tải điện. 30P GV: Truyền tải điện năng đi xa bằng dây dẫn có gì thuận lợi hơn so với vận chuyển các nhiên liệu dự trữ? HS: Trả lời câu hỏi GV: Tải điện như thế có hao hụt mất mát gì không? HS: Dự đoán GV: Công suất hao phí do tỏa nhiệt phụ thuộc ntn vào P, U, R ? Viết công thức liên hệ ? HS: Đọc thông tin SGK " trả lời câu hỏi của GV. GV: Yêu cầu h/s tìm hiểu trả lời câu C1, C2, C3 HS: Trả lời. GV: Thông báo: Máy tăng hiệu điện thế chính là máy biến thế. ® Qua câu C1, C2, C3 em rút ra kết luận gì ? HS: Rút ra kết luận. Hoạt động 5: Vận dụng 10P GV: Nếu tăng U 5 lần thì Php giảm bao nhiêu lần? HS: Trả lời. GV: Yêu cầu h/s trả lời câu C4, C5 HS: trả lời câu C4, C5 I. Sự hao phí điện năng trên đường dây tải điện. Khi truyền tải điện năng đi xa bằng dây dẫn sẽ có một phần điện năng bị hao phí do hiện tượng tỏa nhiệt trên đường dây. 1. Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện. - Công suất của dòng điện (P) P = U.I Þ I = (1) - Công suất tỏa nhiệt (hp) (Phphí) Php = R.I2 (2) Từ (1) và (2) suy ra Þ Công suất hao phí do tỏa nhiệt: Php = R. (3) 2. Cách làm giảm hao phí C1: Có 2 cách: Giảm R và tăng U C2: Muốn giảm R phải tăng S nghĩa là phải dùng dây dẫn có kích thước lớn. C3: Tăng U thì giảm nhiều ( vì Php tỉ lệ thuận với U2). Muốn vậy phải chế tạo máy tăng thế. * Kết luận: - Công suất hao phí do tỏa nhiệt tỉ lệ nghịch với bình phương hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn. - Để giảm hao phí điện năng do tỏa nhiệt trên đường dây tải điện thì tốt nhất là tăng U ở hai đầu dây dẫn. II. Vận dụng. C4: U tăng 5 lần thì Php giảm (52) = 25 lần. C5: Xây dựng đường dây cao thế để truyền tải điện năng với U lớn để giảm Php, tiết kiệm, bớt khó khăn. 4. Củng cố. - Vì sao có hao phí trên đường dây tải điện ? Nêu công thức tính điện năng tiêu thụ ? - Để giảm bớt hao phí điện năng ta phải làm gì ? - Gọi 2 h/s đọc phần ghi nhớ SGK 5. Hướng dẫn về nhà. - Học phần ghi nhớ, đọc phần có thể em chưa biết. - Làm bài tập 36.1, 36.2, 36.3, 36.4 - SBT - Đọc trước bài 37_SGK