Giáo án Vật lý khối 9 - Tiết 41: Máy biến thế

Tuần 22 - Tiết 41 Ngày dạy: 18/1/2013 MÁY BIẾN THẾ 1. MỤC TIÊU: 1.1. Kiến thức: -Nêu được nguyên tắc cấu tạo của máy biến thế. -Nêu được điện áp hiệu dụng giữa hai đầu các cuộn dây của máy biến thế tỷ lệ thuận với số vòng của mỗi cuộn dây và nêu được một số ứng dụng của máy biến thế. 1.2. Kĩ năng: -Giải thích được nguyên tắc hoạt động của máy biến thế và vận dụng được công thức = . 1.3. Thái độ: - Rèn luyện phương pháp tư duy, lập luận logic. -Ham học hỏi, hợp tác trong hoạt động nhóm. 2. NỘI DUNG HỌC TẬP: -Giải thích được nguyên tắc hoạt động của máy biến thế. -Tác dụng làm biến đổi hiệu điện thế của máy biến thế. 3. CHUẨN BỊ: 3.1. GV: - Biến thế thực hành; biến thế nguồn; vôn kế AC; - Công tắc; bóng đèn 2,5V; bảng lắp điện; dây dẫn. 3.2. HS: Đọc và nghiên cứu bài: “ Máy biến thế ”. 4. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP: 4.1. Ổn định tổ chức và kiểm diện 91: 92: 4.2. Kiểm tra miệng: -Nêu biện pháp tốt nhất để giảm hao phí điện năng trên đường dây tải điện. 4đ) -Thực hiện bài tập 36.1/ SBT. (4đ) HS trả lời: -Biện pháp tốt nhất là tăng hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây tải điện. -Bài tập 36.1: Chọn câu A - Qua nghiên cứu bài mới hãy cho biết muốn tăng hay giảm hiệu điện thế thì người ta chế tạo ra các loại máy gì ? (2đ ) - Máy tăng thế và máy hạ thế 4.3. Tiến trình bài học HOẠT ĐỘNG CỦA GV & HS NỘI DUNG BÀI HỌC * Tổ chức tình huống vào bài. -GV nêu tình huống vào bàinhư SGK HĐ1: Tìm hiểu cấu tạo và hoạt động của máy biến thế.(10 phút ) *MỤC TIÊU: - KT: Nắm được cấu tạo và hoạt động của máy biến thế. - KN:Nghiên cứu và nêu nhận xét - TĐ: Nghiêm túc, say mê học tập -H: Nghiên cứu SGK để tìm hiểu cấu tạo của máy biến thế. +Số vòng dây của hai cuộn có bằng nhau không ? +Dòng điện có thể chạy từ cuộn dây này sang cuộn dây kia được không ? Vì sao ? -H: Nêu dự đoán câu C1. -Gv ta đã biết 2 cuộn dây của MBT đặt cách điện với nhau và có chung 1 lõi sắt .Nếu bây giờ ta cho dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn sơ cấp thì liệu có xuất hiện dòng điện cảm ứng ở cuộn thứ cấp hay không? Bóng đèn có sáng không? Vì sao? C1: Có sáng. Vì khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một HĐTXC thì sẽ tạo ra trong cuộn dây đó một DĐXC. Lõi sắt bị nhiễm từ trở thành một NC có từ trường biến thiên; số đường sức từ của từ trường xuyên qua tiết điện S của cuộn thứ cấp biến thiên, do đó trong cuộn thứ cấp xuất hiện DĐXC làm cho đèn sáng. -G: Làm TN kiểm tra dự đoán. -H: Quan sát TN, trả lời C2. C2: Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một HĐTXC thì trong cuộn dây đó có DĐXC chạy qua. Từ trường trong lõi sắt luân phiên tăng giảm, vì thế số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây thứ cấp luân phiên tăng giảm. Kết quả là trong cuộn thứ cấp xuất hiện DĐXC. Một DĐXC phải do một HĐTXC gây ra. Bởi vậy ở hai đầu cuộn thứ cấp có một HĐTXC. -H: Thảo luận nhóm, rút ra kết luận về nguyên tắc hoạt động của máy biến thế. * GDMT: - Khi dòng điện qua hai cuộn dây của máy biến thế sẽ gây ra tác dụng gì ? Có ảnh hưởng gì đến MBT? (gây ra tác dụng nhiệt; làm nóng MBT, giảm hiệu suất của máy ). - Để làm mát MBT, người ta nhúng lõi thép của máy vào dầu MBT. Khi dầu MBT cháy có thể gây ra những sự cố mội trường trầm trọng và rất khó khắc phục. - Để phòng chống và khắc phục sự cố trên ta cần phải làm gì ? (lắp thiết bị tự động để phát hiện và khắc phục sự cố; cần đảm bảo quy tắc an tòan khi vận hành MBT). HĐ2: Tìm hiểu tác dụng làm biến đổi hiệu điện thế của máy biến. (10 phút ) *MỤC TIÊU: - KT: Nắm được tác dụng biến đổi hiệu điện thế của máy biến thế - KN: Quan sát và nhận xét - TĐ: Nghiêm túc, say mê học tập -G: Làm TN biểu diễn. -H: Quan sát và ghi các số liệu vào bảng 1 -H: Dựa vào kết quả ở bảng 1, trả lời C3. -Quan hệ giữa U1 ở cuộn sơ cấp và U2 ở cuộn thứ cấp với số vòng dây n1 và n2 như thế nào ? -Qua kết quả TN rút ra kết luận: + HĐT ở hai đầu mỗi cuộn dây tỉ lệ với số vòng của các cuộn dây. + Muốn tăng hay giảm HĐT ta chỉ việc thay đổi số vòng dây của cuộn thứ cấp. -Lập tỉ số giữa U1,U2 và n1,n2 => nhận xét? + Nếu U1 > U2 máy hạ thế (n1 > n2) + Nếu U1 < U2 máy tăng thế (n1 < n2) HĐ3: Tìm hiểu cách lắp đặt máy biến thế ở hai đầu đường dây tải điện. (10 phút ) *MỤC TIÊU: - KT: Nắm được cách lắp đặt máy biến thế - KN: Quan sát , nhận xét - TĐ: Nghiêm túc, say mê học tập -G: Mục đích của việc dùng máy biến thế là phải tăng hiệu điện thế lên hàng trăm nghìn vôn để giảm hao phí trên đường dây tải điện, nhưng mạng điện tiêu dùng hàng ngày chỉ có hiệu điện thế 220V. Vậy phải làm thế nào để vừa giảm được hao phí trên đường dây tải điện, vừa đảm bảo phù hợp với dụng cụ tiêu thụ điện ? HĐ4: Vận dụng. (5 phút ) *MỤC TIÊU: - KT: Giải được các dạng bài tập cơ bản - KN: Vận dụng kiến thức bài học để giải bài tập - TĐ: Nghiêm túc, say mê học tập -H: Cá nhân thực hiện C4. -H: khác nhận xét câu trả lời của bạn. -G: Nhận xét chung. I. Cấu tạo và hoạt động của máy biến thế: 1). Cấu tạo: (H37.1/ SGK) 2). Nguyên tắc hoạt động: 3). Kết luận: Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến thế một HĐTXC thì ở hai đầu cuộn thứ cấp xuất hiện một HĐTXC. II. Tác dụng làm biến đổi hiệu điện thế của máy biến thế: 1). Quan sát: (Bảng 1/ SGK) C3: Hiệu điện thế ở hai đầu mỗi cuộn dây của máy biến thế tỉ lệ với số vòng của các cuộn dây tương ứng. 2). Kết luận: (SGK/ 101) = III. Lắp đặt máy biến thế ở hai đầu đường dây tải điện: -Máy biến thế lắp trước đường dây tải điện làm tăng hiệu điện thế. -Máy biến thế lắp trước khi đến nơi tiêu thụ làm giảm hiệu điện thế. IV. Vận dụng: -C4: Từ = Ta có: - Cuộn 6V có 109 vòng. - Cuộn 3V có 54 vòng. 4.4. Tổng kết: -HS đọc lại ghi nhớ - SGK/ 102. -Làm bài tập 37.1/ SBT Chọn câu D . - Mở rộng: CĐDĐ trong máy biến thế có thể rất lớn và làm nóng máy. Do đó người ta phải lắp đặt hệ thống ống tỏa nhiệt dùng dầu để làm mát máy. 4.5. Hướng dẫn học tập: @ Đối với bài học ở tiết học này: -Học nội dung phần ghi nhớ SGK/102. -Làm các bài tập 37.2 37.4/ SBT @ Đối với bài học ở tiết tiếp theo: - Nghiên cứu nội dung bài TH ở nhà: “ Vận hành máy phát điện và máy biến thế ” - Chuẩn bị tiết sau ôn tập các kiến thức về dòng điện xoay chiều, truyền tải điện năng đi xa, máy biến thế 5. PHỤ LỤC: - Nghiên cứu sách giáo viên, sách giáo khoa, tài liệu đổi mới phương pháp, chuẩn kiến thức kĩ năng @ Về nội dung : @ Về phương pháp : @ Sử dụng đồ dùng, thiết bị dạy học :