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

BÀI 17:

MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU

1. MỤC TIÊU

a. Kiến thức
- Mơ tả được sơ đồ cấu tạo và giải thích được nguyên tắc hoạt động của máy phát
điện xoay chiều 1 pha và máy phát điện 3 pha.
- Hiểu được ngày nay dòng ba pha được sử dụng rộng rãi trong đời sống như thế
nào?
b. Kĩ năng
- Rèn cho hs kĩ năng vận dụng cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy phát điênj
xoay chiều một pha và máy phát điện xoay chiều ba pha vào đời sống
c. Thái độ:
- Nghiêm túc, tích cực và hợp tác trong học tập.
2. CHUẨN BỊ

a. Giáo viên:
- Mơ hình máy phát điện xoay chiều một pha và ba pha ( nếu có); Mơ hình cách
mắc mạch dịng điện ba pha theo kiểu hình sao và hình tam giác
- Giáo án, tài liệu tham khảo nếu có
b. Học sinh:

- Ơn lại hiện tượng cảm ứng điện từ và định luật Len- xơ ở lớp 11
- Sách, vở, đồ dùng đúng quy định

3. Tiến trình dạy học
a. Kiểm tra bài cũ: “Khơng - kết hợp với bài giảng”
b. Bài giảng mới

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH

NỘI DUNG

Hoạt động 1: “ Kiểm tra bài cũ và đặt vấn đề
vào bài giảng mới”
GV: Yêu cầu hs lên bảng trả lời câu hỏi sau:
Máy biến áp là gì? Nêu cấu tạo và nguyên tắc
làm việc của máy biến áp
Viết công thức biểu diễn mối liên hệ giữa điện
áp, số vòng dây, cường độ dòng của cuộn sơ
cấp và cuộn thứ cấp.
HS: Lên bảng trả lời
GV: Nhận xét và đánh giá cho điểm
GV: Đặt vấn đề vào bài giảng mới như sgk
“ Các máy phát điện xoay chiều một pha và
máy phát điện xoay chiều ba pha; các phương
pháp tạo ra dòng một chiều từ dòng điện xoay
chiều, hầu như đã rất quen thuộc với chúng ta.
Vậy máy phát điện xoay chiều một pha và ba
pha có cấu tạo và nguyên tắc hoạt động như thế
nào? Chúng ta cùng nhau nghiên cứu nội dung
bài học hôm nay”

Hoạt động 2: “Nghiên cứu cấu tạo và nguyên
tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều
một pha”
GV: Yêu cầu hs đọc tài liệu sạch giáo khoa và
nêu cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy

phát điện xoay chiều một pha
HS: Thực hiện yêu cầu của gv
GV: Yêu cầu hs tại chỗ trả lời

I- MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU MỘT


HS: Trả lời

PHA

GV: Nhận xét và chính xác hóa câu trả lời của
hs
HS: Lắng nghe và ghi nhớ

* Máy phát điện xoay chiều một pha gồm:

GV: Chú ý cho hs cơng thức tính tần số của
- Phần cảm (roto) tạo ra từ thơng biến
dịng điện xoay chiều
thiên bằng các nam châm quay.
f = p.n (Với n được tính bằng Vịng / giây)

f

p.n
( Với n được tính bằng Vịng / phút)
60

HS: Lắng nghe và lĩnh hội kiến thức

- Phần ứng (stato) gồm các cuộn dây
giống nhau, cố định trên một vòng trịn.
* Khi nam châm quay, từ thơng qua mỗi
cuộn dây biến thiên tuần hồn với tần số: f
= p.n
trong đó: n (vòng/s)

Hoạt động 3: “Nghiên cứu cấu tạo và nguyên
p: số cặp cực.
tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều ba
pha”
Kết quả: Trong đó xuất hiện suất điện
GV: Thơng báo về máy phát điện xoay chiều 3 đỗngoay chiều hình sin cùng tần số f. Các
cuộn dâydược nối với nhau sao cho các
pha.
suất điện động trong các cuộn dâyluôn
HS: Lắng nghe, ghi nhận và ghi nhớ
luôn cùng chiều, do đó ln cộng lại với
nhau.
GV: u cầu hs quan sát mơ hình máy phát
điện xoay chiều ba pha kết hợp đọc sách để nêu
cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy phát
điện xoay chiều ba pha.
HS: Thực hiện theo yêu cầu của gv

II- MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA

GV: Nhận xét và chính xác hóa câu trả lời của
* Là máy tạo ra 3 suất điện động xoay

hs
chiều hình sin cùng tần sồ, cùng biên độ
HS: Lắng nghe và ghi nhớ
và lệch pha nhau 1200 từng đôi một.


1. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động
Máy phát điện xoay chiều ba pha gồm:
- ba cuộn dây hình trụ giống hệt nhau gắn
cố định trên một đường 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
GV: Trình bày kí hiệu máy phát điện xoay trục O với tốc độ góc  khơng đổi
chiều ba pha trong các sơ đồ mạch điện
* Hoạt động: Khi nam châm quay. từ
HS: Lắng nghe và lĩnh hội kiến thức.
thong qua mỗi cuộn dây là ba hàm số sin
của thời gian, cùng tần số góc , cùng
2
biên độ và lệch pha nhau 3 . Theo phara- đây, trong ba cuộn dây xuất hiện ba
xuất điện động xoay chiều cùng tần số,
2
cùng biên độ và lệch pha nhau 3 .
* Trong các sơ đồ mạch điện máy phát
điện xoay chiều ba pha kí hiệu như hình
vẽ

1


 O
GV: Trình bày cách mắc mạch ba pha kiểu hình
tam giác và hình sao





3
2

GV: Dịng điện xoay chiều do máy phát điện


xoay chiều ba pha phát ra là dòng ba pha.
 Chúng có đặc điểm gì? Nếu các tải là đối
xứng  ba dịng điện này sẽ có cùng biên độ.
HS: Lắng nghe và ghi nhớ
GV: Hệ ba pha có những ưu việt gì?
HS: Trả lời
GV: Nhận xét và chính xác hóa vấn đề.
2. Dịng ba pha
- Dịng ba pha là hệ ba dịng điện xoay
chiều hình sin có cùng tần số, nhưng lệch
pha với nhau 1200 từng đôi một.
3. Những ưu việt của hệ ba pha
- Tiết kiệm dây dẫn.
- Cung cấp điện cho các động cơ ba pha,

dùng phổ biến trong các nhà máy, xí
nghiệp.

c. Củng cố - dặn dò

GV: Hệ thống nội dung bài giảng. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy phát điện
xoay chiều 1 pha, ba pha. Tính ưu việt của máy phát điện xoay chiều ba pha so với máy
phát điện xoay chiều một pha.

d. Hướng dẫn học bài ở nhà
GV: Yêu cầu hs học bài theo phần ghi nhớ.Làm bài tập số 3; 4 (sgk-94). Đọc trước bài
18. động cơ không đồng bộ ba pha


HS: Lắng nghe lĩnh hội và nhận nhiệm vụ học tập