Giáo án Vật lý 12 bài 17: Máy phát điện xoay chiều

BÀI 17
MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU
I. MỤC TIÊU
- Mô tả được sơ đồ cấu tạo và giải thích được nguyên tắc hoạt động của máy
phát điện xoay chiều 1 pha.
- Mô tả được sơ đồ cấu tạo và giải thích được nguyên tắc hoạt động của máy
phát điện xoay chiều 3 pha.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Chuẩn bị các mô hình máy phát điện xoay chiều một pha và ba pha.
2. Học sinh: Ôn kiến thức hiện tượng cảm ứng điện từ và định luật Len-xơ ở lớp
11.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Hoạt động 1 (5 phút): Nêu cách tạo ra suất điện động xoay chiều.
Hoạt động 2 (15 phút): Tìm hiểu máy phát điện xoay chiều một pha.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh

Nội dung cơ bản
I. Máy phát điện xoay chiều
một pha

Yêu cầu học sinh thực
hiện C1.

Thực hiện C1.

1. Cấu tạo và hoạt động.

+ Cấu tạo gồm bộ phận chính:
Ghi nhận cấu tạo của
Giới thiệu mô hình máy máy phát điện xoay
Phần cảm là nam châm vĩnh

phát điện xoay chiều chiều một pha.
cữu hay nam châm điện: phần
một pha.
tạo ra từ trường.
Phần ứng là những cuộn
dây, trong đó xuất hiện suất
điện động cảm ứng.
Một trong hai phần đặt cố


định, phần còn lại quay quanh
một trục. Phần cố định gọi là
stato, phần quay gọi là rôto.
+ Hoạt động: Khi rôto quay, từ
thông qua cuộn dây biến thiên,
Giới thiệu hoạt động
trong cuộn dây xuất hiện suất
Ghi nhận hoạt động điện động cảm ứng, suất điện
của máy phát điện xoay
của máy phát điện xoay động này được đưa ra ngoài để
chiều một pha.
chiều một pha.
sử dụng.
2. Tần số của dòng điện xoay
Giới thiệu tần số của
Ghi nhận tần số của chiều.
dòng điện xoay chiều do
Nếu máy phát có 1 cuộn dây
dòng điện xoay chiều
máy phát tạo ra.

và 1 nam châm (một cặp cực),
do máy phát tạo ra.
rôto quay n vòng trong 1 giây
thì tần số của dòng điện là f =
n.
Nếu máy có p cặp cực và rô
to quay n vòng trong 1 giây thì
Yêu cầu học sinh thực
Thực hiện C2.
f = np.
hiện C2.
Nếu máy có p cặp cực và rô
to quay n vòng trong 1 phút thì
f=

n
p.
60

Hoạt động 3 (20 phút): Tìm hiểu máy phát điện xoay chiều ba pha.
Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

Nội dung cơ bản
II. Máy phát điện xoay chiều
ba pha

1. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt
Giới thiệu mô hình máy Ghi nhận cấu tạo của

động.
phát điện xoay chiều ba máy phát điện xoay
pha.
chiều ba pha.
Máy phát điện xoay chiều ba
pha gồm:
+ Ba cuộn dây hình trụ giống


nhau gắn cố định trên một
vành tròn tại ba vị trí đối xứng
(ba trục của ba cuộn dây đồng
quy tại tâm O của đường tròn
và lệch nhau 1200).
+ Một nam châm NS có thể
quay quanh trục O với tốc độ
góc ω không đổi.

Giới thiệu hoạt động
của máy phát điện xoay
chiều ba pha.

Khi nam châm quay từ thông
qua ba cuộn dây biến thiên
theo hàm số sin của thời gian
với cùng tần số góc ω, cùng
biên độ nhưng lệch pha nhau

Nhận xét về ba suất
2π

điện động xoay chiều 3 . Kết quả là trong ba cuộn
xuất hiện trong ba cuộn dây xuất hiện ba suất điện
dây.
động xoay chiều cùng tần số,
cùng biên độ và lệch pha nhau
2π
.
3

Giới thiệu dòng điện
xoay chiều ba pha.

2. Cách mắc mạch ba pha
(giảm tải)
Ghi nhận khái niệm.

3. Dòng ba pha
Dòng điện xoay chiều do
máy phát điện xoay chiều ba
pha phát ra là dòng ba pha.
Đó là hệ ba dòng điện xoay
chiều hình sin có cùng tần số,
nhưng lệch pha nhau

2π
từng
3

đôi một. Nếu tải đối xứng thì
ba dòng điện này sẽ có cùng

Giới thiệu những ưu
việt của dòng ba pha.

biên độ.
4. Những ưu việt của dòng ba
pha
+ Truyền tải điện năng đi xa
bằng dòng ba pha tiết kiệm
Ghi nhận những ưu được dây dẫn so với truyền tải
bằng dịng một pha.
việt của dòng ba pha.
+ Cung cấp điện cho các động
cơ ba pha, dùng phổ biến
trong các nhà máy, xí nghiệp.

Hoạt động 4 (5 phút): Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

Cho học sinh tóm tắt những kiến thức
Tóm tắt lại những kiến thức đã học
đã học trong bài.
trong bài.
Yêu cầu học sinh về nhà giải các bài
tập 3, 4 trang 94 sgk và 17.1, 17.3 và
17.4 sbt.
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY

Ghi các bài tập về nhà.