Giáo án môn Vật lí Lớp 9 - Tiết 40, Bài 36: Truyền tải điện năng đi xa - Năm hoc 2007-2008 - Trường THCS Nguyễn Văn Cừ

<span class='text_page_counter'>(1)</span>TRƯỜNG THCS NGUYỄN VĂN CỪ GIAÙO AÙN THAO GIAÛNG HUYEÄN. NAÊM HOÏC: 2007_2008 VAÄT LYÙ 9. GV: Traàn Thanh Tuøng Ngày soạn: 10/ 01/2008 Ngaøy daïy: 24/ 01/2008 Tiết 2_ Lớp: 98_ Trường THCS Đinh Tiên Hoàng. Tieát 40:. Baøi 36:. Truyeàn Taûi Ñieän Naêng Ñi Xa. I. Muïc tieâu: 1. Nhận biết được sự cần thiết phải dùng dây dẫn và trạm biến thế để truyền tải điện năng. 2. Nhận biết được nguyên nhân chính của sự hao phí điện năng trên đường dây tải điện. 3. Lập được công thức tính điện năng hao phí do toả nhiệt trên đường dây tải điện. 4. Nêu được hai cách làm giảm hao phí điện năng trên đường dây tải điện và lí do tại sao chọn cách tăng hiệu điện thế ở hai đầu dây. 5. Có thái độ, ý thức vận dụng kiến thức vào cuộc sống. II. Chuaån bò: 1. Moâ hình coù noäi dung nhö H37.2/SGK. 2. Bảng phụ nhỏ và viết dạ để HS hoàn thành nội dung hoạt động nhóm, hình thành công thức công suất hao phí do toả nhiệt phụ thuộc vào P , R, U. 3. Hình ảnh và thông tin một số nhà máy điện: Hoà Bình, Uông Bí, Sông Hinh, EA Krôngrou, Trị An,… 4. Thoâng tin veà moät soá traïm bieán aùp taïi ñòa phöông. 5. Bài tập trắc nghiệm củng cố kiến thức có nội dung:. P2. R coù theå suy ra khi truyeàn taûi moät coâng suaát ñieän P xaùc ñònh, maø muoán U2 giảm hao phí do toả nhiệt trên đường dây dẫn, thì về nguyên tắc có thể có những cách làm nào? A. Giữ nguyên hiệu điện thế U, giảm điện trở R. Truyeàn taûi ñieän naêng ñi xa B. Giữ nguyên điện trở R, tăng hiệu điện thế U. C. Vừa giảm điện trở R, vừa tăng hiệu điện thế U. D. Cả 3 cách A, B, C đều đúng. Hao phí ñieän naêng Hãy chon ý đúng nhất. R ( Với hp = ) 6. Bảng phụ củng cố kiến thức: U2 7 . Bảng phụ có nội dung hướng dẫn về nhà.. Từ công thức. hp =. P. P. III. Phöông phaùp: - Thaûo luaän. - Vấn đáp, gợi mở. IV.Tiến trình hoạt động: 1. Ổn định : (1’) Điểm danh, ổn định tổ chức lớp. 2. Kieåm tra baøi cuõ: (3’) - Nhắc lại công thức tính công suất của dòng điện? - Công thức tính điện năng theo công suất P và thời gian t? - Biểu thức của định luật Jun_Lenxơ?. Lop8.net. Giaûm R: Raát khoù khaên vaø toán keùm, ñieän naêng hao phí giaûm ít.. P2. Taêng U: Deå daøng, ñieän naêng hao phí giaûm nhieàu.. Caùch toát nhaát: Taêng U. Trang: 1.

<span class='text_page_counter'>(2)</span> TRƯỜNG THCS NGUYỄN VĂN CỪ GIAÙO AÙN THAO GIAÛNG HUYEÄN. NAÊM HOÏC: 2007_2008 VAÄT LYÙ 9. 3. Bài mới: Hoạt động của GV Hoạt động của HS Ghi baûng HĐ1: ( 2’ ) Nhận biết sự cần thiết phải có đường dây cao thế và máy biến thế để truyền tải điện năng. * YC HS quan saùt moâ hình. HS quan saùt moâ hình. * Theo caùc em moâ hình naøy moâ taû ñieàu gì maø em thaáy trong Đường dây dẫn điện từ nhà máy điện đời sống hằng ngày? đến nơi dùng điện. * Như chúng ta đã biết không phải nơi nào cũng có thể làm nhà máy điện. Ví dụ: Nhà máy thuỷ điện thường đặt ở những nơi có hồ chứa nước ở địa thế cao. Nhà máy điện nguyên tử phải đặt ở những nơi xa dân cư…Vì thế khoảng cách từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ điện rất xa. * Vậy để vận chuyển điện năng từ nhà máy điện đến nơi tiêu Người ta dùng dây tải điện. thụ điện người ta dùng phương tiện gì? * Ngoài đường dây tải điện ra, ở mỗi khu phố, mỗi cụm dân cư đều có một trạm phân phối điện gọi là trạm biến thế. Tuy Laéng nghe. nhiên có vấn đề đặt ra ở đây là: Điện dùng trong gia đình chỉ cần HĐT 220V, nhưng hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây cao thế và ở trạm biến thế lớn đến hàng trăm nghìn vôn, rất nguy hiểm. Vì sao lại làm như vậy? Làm như vậy có lợi Ghi nội dung đề bài vào vở. ích gì?=> Bài học hôm nay sẽ giúp chúng ta biết được điều đó. Tieát 40: HĐ2: Tìm hiểu sự hao phí trên đường dây tải điện ( 3’ ) Truyeàn Taûi Ñieän Naêng Ñi Để cung cấp điện năng cho nơi tiêu Xa thuï ñieän coù hai caùch: + Truyền tải điện từ nhà máy điện Truyền tải điện năng từ nhà máy đến nơi tiêu thụ điện. điện đến nơi tiêu thụ điện thuận I. Sự hao phí điện năng tieän hôn. + Vận chuyển nhiên liệu dự trữ năng trên đường dây tải điện: lượng đến nơi tiêu thụ điện để sản xuất điện và cung cấp cho nơi đó. Theo em hai caùch laøm treân caùch naøo thuaän tieän hôn? Maëc duø truyeàn taûi ñieän naêng ñi xa thuaän tieän hôn nhöng khi truyeàn taûi ñieän naêng ñi xa nhö vaäy coù hao phí Có hao phí, do sự toả nhiệt trên không? Hao phí đó do nguyên nhân đường truyền. naøo? Khi truyeàn taûi ñieän naêng ñi Khi truyeàn taûi ñieän naêng ñi xa Vậy chúng ta rút ra được kết luận gì xa bằng đường dây dẫn sẽ bằng đường dây dẫn sẽ có một về sự hao phí điện năng trên đường coù moät phaàn ñieän naêng hao phaàn ñieän naêng hao phí do hieän daây taûi ñieän? phí do hiện tượng toả nhiệt tượng toả nhiệt trên đường dây. trên đường dây. GV nhận xét, bổ sung, và cho HS ghi HS ghi nội dung vào vở học. nội dung vào vở học. Vaäy caùch tính ñieän naêng hao phí nhö thế nào, dựa vào yếu tố nào để tính điện năng hao phí => Phần thứ nhất. Lop8.net. Trang: 2.

<span class='text_page_counter'>(3)</span> TRƯỜNG THCS NGUYỄN VĂN CỪ GIAÙO AÙN THAO GIAÛNG HUYEÄN. NAÊM HOÏC: 2007_2008 VAÄT LYÙ 9. HĐ 3: Cách tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện.( 12' ) Hãy nhắc lại công thức tính điện năng? HS: A = P t Suy ra công thức tính điện năng hao phí * Quan sát. do toả nhiệt là: Ahp = Php t (*) * Laéng nghe. * Với thời gian truyền tải điện xác ñònh, muoán giaûm ñieän naêng hao phí do toả nhiệt ta phải giảm công suất hao phí do toả nhiệt. Vậy nhiệm vụ của chuùng ta laø xaùc ñònh xem coâng suaát hao phí do toả nhiệt phụ thuộc vào những yeáu toá naøo. * GV thông báo : Giả sử ta muốn truyeàn taûi moät coâng suaát ñieän P khoâng đổi từ nhà máy điện đến nơi dùng điện với hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây tải điện là U, điện trở của daây daãn truyeàn taûi laø R. Ñieän naêng hao phí chính là nhiệt lượng toả ra trên đường dây. A=Q * Vậy A quan hệ như thế nào với Q? Nhiệt lượng toả ra trên dây * Maø theo ñònh luaät Jun_Lenxô, thì Q daãn: được xác định bằng biểu thức nào? Q = I2Rt. => Ahp = Q = I2Rt (**) Từ (*) và (**), hãy cho biết công suất hao phí do toả nhiệt được tính bằng Công suất toả nhiệt (hao phí) công thức nào? 2 hp = RI (1) * Công suất của dòng điện được tính bằng công thức nào? Coâng suaát cuûa doøng ñieän: * Từ công thức (1) và (2) hãy lập công = UI (2) thức tính hp theo P , R và U.. 1. Tính ñieän naêng hao phí trên đường dây tải điện:. - Công suất toả nhiệt (hao phí): hp = RI2 (1). P. - Coâng suaát cuûa doøng ñieän: = UI (2). P. P. P. P. * Đề nghị các nhóm thảo luận trong thời gian từ 2 đến 3 phút. * Theo dõi, giúp đỡ nhóm HS yếu. * YC đại diện nhóm báo cáo kết quả. * Thảo luận chung để tìm ra kết quả đúng. * GV nhận xét, đánh giá. * Khẳng định lại: Công thức (3) chính là công thức xác định sử phụ thuộc của hp vaøo P , R, U.. P. * Từ công thức (3), hãy cho biết Php phuï thuoäc nhö theá naøo vaøo caùc yeáu toá P , R, U? * Nhaán maïnh: Coâng suaát hao phí do toả nhiệt trên đường dây tải điện tỉ lệ. Đại diện nhóm báo cáo kết quaû. Trình baøy caùch laäp coâng treân baûng: * Từ (2) => I  Thay I . P U. * Từ (1) và (2) =>. hp =. P. P2. R U2. P. U. vaøo (1). P2. R U2 Php tỉ lệ thuận với P và R, tỉ lệ nghịch với U.. Ta coù:. 2 hp = RI =. P. Lop8.net. Trang: 3. (3).

<span class='text_page_counter'>(4)</span> TRƯỜNG THCS NGUYỄN VĂN CỪ GIAÙO AÙN THAO GIAÛNG HUYEÄN. NAÊM HOÏC: 2007_2008 VAÄT LYÙ 9. nghịch với bình phương hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây. Ví duï: + Taêng U 2 laàn thì P giaûm maáy laàn? + Giaûm U 3 laàn thì P taêng maáy laàn? Giaûm 4 laàn * Vậy để giảm công suất hao phí thì Taêng 9 laàn. phải dựa vào các yếu tố P , R, U. Cụ theå caùch giaûm hao phí nhö theá naøo ta tiếp tục tìm hiểu ở phần thứ 2. HÑ 4: Tìm hieåu caùch laøm giaûm hao phí ( 11' ) Từ công thức (3) có thể suy ra khi truyeàn taûi moät coâng suaát ñieän P xaùc Muoán giaûm Php ta coù theå: định mà muốn giảm hao phí do toả + Giảm điện trở R. nhiệt trên đường dây dẫn thì có thể có + Taêng hieäu ñieän theá U. những cách làm nào? Chúng ta đi phân tích từng cách một. Cách 1: Nếu chúng ta giảm điện trở R Thay đổi chiều dài, tiết diện và điện trở suất của dây. thì phải thay đổi yếu tố nào của dây? GV gợi ý cho HS nhớ lại công thức l R=P s Chiều dài của dây có thay đổi được Không thay đổi được vì khoảng khoâng? Vì sao? cách từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ điện không thay đổi được. Điện trở suất có thay đổi được không? Không thay đổi được vì trước Vì sao? khi truyền tải điện chúng ta đã chọn dây dẫn phù hợp nhất,đảm bảo yêu cầu về mặt kinh tế, an toàn và tính dẫn Vậy để giảm điện trở ta phải thay đổi ñieän. tieát dieän nhö theá naøo? Daây coù kích Taêng tieát dieän cuûa daây. Coù thước như thế nào? nghĩa là dây dẫn có kích thước Nếu vậy thì có bất lợi gì? lớn. Chi phí mua lớn, hệ thống cột Nếu giảm R thì công suất hao phí giảm chống đỡ lơn….tốn kém nhiều. Coâng suaát hao phí giaûm ít. ñi nhieàu hay ít? Caùch 2: Taêng hieäu ñieän theá U. Neáu taêng hieäu ñieän theá U thì coâng suaát Coâng suaát hao phí giaûm ñi hao phí có giảm nhiều hơn so với khi nhieàu. Vì coâng suaát hao phí tæ leä giaûm R hay khoâng? Vì sao? nghịch với bình phương hiệu ñieän theá. Ví duï: Hieäu ñieän theá U taêng 5 laàn thì Giaûm ñi 25 laàn. coâng suaát P giaûm ñi maáy laàn? Tuy nhiên để tăng hiệu điện thế thì ta phải giải quyết vấn đề gì mới? Thoâng baùo: Maùy bieán theá laø moät duïng. 2. Caùch laøm giaûm hao phí: C1: + Giảm điện trở R. + Taêng hieäu ñieän theá U.. C2: Dây dẫn có kích thước lớn, khó khăn, tốn kém, ñieän naêng hao phí giaûm ít.. C3: Taêng U: Deã daøng, ñieän naêng hao phí giaûm nhieàu. Phaûi cheá taïo maùy bieán theá.. Phaûi cheá taïo maùy bieán theá. Lop8.net. Trang: 4.

<span class='text_page_counter'>(5)</span> TRƯỜNG THCS NGUYỄN VĂN CỪ GIAÙO AÙN THAO GIAÛNG HUYEÄN. cụ dùng để tăng hiệu điện thế hoặc giaûm hieäu ñieän theá. Chuùng ta seõ tìm hiểu ở bài sau. * Từ những nội dung chúng ta đã phân tích nhö treân, haõy cho bieát chuùng ta neân chọn cách nào để giảm hao phí là tốt nhaát. * Từ đó chúng ta rút ra được kết luận gì veà caùch laøm giaûm hao phí. * GV nhaän xeùt boå sung vaø cho HS ghi nội dung vào vở học.. NAÊM HOÏC: 2007_2008 VAÄT LYÙ 9. Laéng nghe Ta choïn caùch taêng hieäu ñieän theá U laø toát nhaát. * Kết luận: Để giảm hao phí điện năng do toả nhiệt * Kết luận: Để giảm hao phí trên đường dây tải điện thì điện năng do toả nhiệt trên toát nhaát laø taêng hieäu ñieän đường dây tải điện thì tốt nhất là tăng hiệu điện thế đặt vào hai thế đặt vào hai đầu đường daây. đầu đường dây.. Mở rộng: - Để giảm hao phí người ta đã tăng hiệu điện thế ở hai đầu dây tải điện lên đến hàng chục nghìn, hàng trăm nghìn vôn, nhưng dây dẫn vẫn phải truyền đi dòng điện có cường độ hàng nghìn ampe. Do đó vẫn phải dùng dây dẫn là những dây cáp bằng đồng gồm nhiều sợi nhỏ xoắn lại có đường kính đến vài xentimet hoặc đấu nhiều dây cáp đó thành một đường dây tải điện. - Dây dẫn truyền tải điện trên đường dây cao thế thường là dây cáp trần. * Giới thiệu một vài loại dây cáp điện. Chuyeån yù: - Để nắm vững hơn về những kiến thức trên, đồng thời kiểm tra lại khả năng tiếp thu kiến thức , chúng ta hãy vận dụng nó để hoàn thành nội dung các câu C4, C5 trong phần II. II. Vaän duïng: HÑ 5: Vaän duïng cuûng coá.(11’) * YC HS đọc và hoàn thành nội dung caâu C4.. * YC 1 HS lên bảng hoàn thành câu C4. * Nhaän xeùt, boå sung. * Hướng dẫn nhanh cách lập tỉ số Php1 và Php2 để về nhà HS tự làm. * YC HS vận dụng những kiến thức đã học hãy trả lời câu hỏi nêu ra ở đầu baøi.. Treo baûng phuï coù noäi dung caâu hoûi traéc nghiệm, củng cố kiến thức cho HS. YC HS đọc và hoàn thành. * Cuûng coá: Treo baûng phuï, ñaët caâu hoûi chô HS hoàn thành.. HS đọc. C4: Cho: U1 = 500000V U2 = 100000V So saùnh Php1 vaø Php2 Ta coù: U1 = 5U2 1 Neân Php1 = Php2 25. C5: Phaûi duøng maùy bieán theá taêng hieäu ñieän theá ñaët vaøo hai đầu đường dây để giảm công suất hao phí, tiết kiệm, bớt khó khaên vì daây daãn quaù to vaø naëng… HS đọc nội dung và chọn câu trả lời đúng.. Lop8.net. C4: Cho: U1 = 500000V U2 = 100000V So saùnh Php1 vaø Php2 Giaûi: Ta coù: U1 = 5U2 1 Neân Php1 = Php2 25. C5:. Trang: 5.

<span class='text_page_counter'>(6)</span> TRƯỜNG THCS NGUYỄN VĂN CỪ GIAÙO AÙN THAO GIAÛNG HUYEÄN. NAÊM HOÏC: 2007_2008 VAÄT LYÙ 9. + Khi truyeàn taûi ñieän naêng ñi xa, thì coù hiện tượng gì xảy ra trên đường dây? Công suất hao phí do toả nhiệt được tính nhö theá naøo? + Giảm hao phí điện năng bằng những cách nào? Những thuận lợi và khó khaên trong moãi caùch? + Caùch laøm giaûm naøo laø toát nhaát? Liên hệ thực tế: - Đường dây cao thế có hiệu điện thế đến hàng trăm nghìn vôn, như thế sẽ rất nguy hiểm nếu ta đến gần. Vì lúc đó có thể xảy ra hiện tượng phóng điện từ dây dẫn sang người. Theo quy tắc an toàn điện, để đảm bảo cho con người, các công trình, nhà cửa phải cách đường dây cao thế ít nhất là 1,5m. - Ở nước ta hiện nay có nhiều nhà máy thuỷ điện và nhiệt điện: + Nhiệt điện: Uông Bí, Phả Lại, Bà Rịa, Phú Mỹ, Thủû Đức … + Thuỷ điện: Hoà Bình ( trên sông Đà) với công suất 1920MW; Sông Hinh ( Vĩnh Sơn, Phú Yên) với coâng suaát 66MW; - Ở tại địa phương Ninh Hoà chúng ta có nhà máy thuỷ điện mới được đưa vào hoạt động là nhà máy thuỷ điện Ea Krôngrou tại Ninh Tây với công suất 35MW. - Hiện nay nguồn điện mà Ninh Hoà chúng ta đang sử dụng là lấy từ các trạm biến áp E29 tại Vĩnh Phöông_Nha Trang vaø traïm bieán aùp 110KV taïi Ninh Phuïng. HĐ 6: Hướng đẫn về nhà _ Kết thúc bài học (2’) * Học thuộc phần ghi nhớ SGK. * Baøi taäp SBT. * Ôn lại nội dung: Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng. * YC HS quan saùt moâ hình: Như đã giới thiệu ở đầu bài, để tăng hiệu điện thế giữa hai đầu đường dây tải điện, người ta phải dùng máy biến thế. Vậy máy biến thế có cấu tạo như thế nào? Nguyên tắc hoạt động ra sao? Có những loại máy biến thế nào? => Các em về tìm hiểu trước bài “ Máy biến thế” để tiết sau học tốt hơn. * Nhaän xeùt tieát hoïc.. Lop8.net. Trang: 6.

<span class='text_page_counter'>(7)</span>