BÀI 15: CÔNG SUẤT TIÊU THỤ CỦA MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU. HỆ SỐ CÔNG SUẤT
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức:
- Nắm được biểu thức tính công suất và điện năng tiêu thụ của một đoạn mạch điện xoay chiều.
- Phát biểu được định nghĩa của hệ số công suất. Nêu vai trò của hệ số công suất trong mạch điện.
- Viết được công thức của hệ số công suất đối với mạch RLC nối tiếp.
2. Kỹ năng:
Giải được các vấn đề trong chương
3. Thái độ:
An toàn trong việc dùng điện
II. CHUẨN BỊ
Giáo viên: Xem trước các vấn đề trong sách
Học sinh: Ôn lại các công thức về mạch RLC mắc nối tiếp.
III. TIẾN TRÌNH DẠY –HỌC
Hoạt động 1 (5 phút): Kiểm tra bài cũ: Vẽ giãn đồ véc tơ cho đoạn mạch RLC.
Hoạt động 2 (15 phút): Tìm hiểu công suất của đoạn mạch xoay chiều.
|
Hoạt động của giáo viên |
Hoạt động của học sinh |
Nội dung cơ bản |
|
Giới thiệu biểu thức của u và i. Yêu cầu học sinh thực hiện C1. Giới thiệu biểu thức tính công suất của đoạn mạch xoay chiều. Yêu cầu học sinh viết công thức tính điện năng tiêu thụ. |
Nêu các đại lượng trong các biểu thức của u và i. Thực hiện C1. Ghi nhận biểu thức tính công suất của đoạn mạch xoay chiều. Viết công thức tính điện năng tiêu thụ trên mạch điện xoay chiều. |
I. Công suất của đoạn mạch xoay chiều 1. Biểu thức của công suất Xt đoạn mạch xoay chiều có:
Thì công suất của đoạn mạch xoay chiều này là: P = UIcosφ 2. Điện năng tiêu thụ của mạch điện W = Pt |
Hoạt động 3(20 phút): Tìm hiểu hệ số công suất.
|
Hoạt động của giáo viên |
Hoạt động của học sinh |
Nội dung cơ bản |
|
Giới thiệu hệ số công suất của mạch điện xoay chiều. Yêu cầu học sinh dựa vào giãn đồ véc tơ đưa ra công thức tính hệ số công suất. Yêu cầu học sinh thực hiện C2. Giới thiệu công thức tính công suất của đoạn mạch xoay chiều. Dẫn dắt để đưa ra biểu thức tính công suất hao phí trên đường dây tải điện. Yêu cầu học sinh nêu cách nâng cao hệ số công suất. Yêu cầu học sinh cho biết với các dụng cụ tiêu thụ điện như tủ lạnh, máy giặt, … tăng hệ số công suất để làm gì? |
Ghi nhận thiệu hệ số công suất của mạch điện xoay chiều. Dựa vào giãn đồ véc tơ đưa ra công thức tính hệ số công suất. Thực hiện C2. Ghi nhận công thức tính công suất của đoạn mạch xoay chiều. Từ biểu thức P = UIcosφ suy ra I và suy ra biểu thức tính công suất tỏa nhiệt trên đường dây tải với điện trở r. Nêu cách nâng cao hệ số công suất. Cho biết với các dụng cụ tiêu thụ điện như tủ lạnh, máy giặt, ... tăng hệ số công suất để làm gì? |
II. Hệ số công suất 1. Biểu thức của hệ số công suất và công suất Trong công thức P = UIcosφ thì cosφ được gọi là hệ số công suất. Vì |φ| < 900 nên 1 ≥ cosφ ≥ 0
2. Tầm quan trọng của hệ số công suất trong quá trình cung cấp và sử dụng điện năng
Nếu hệ số công suất cosj nhỏ thì công suất hao phí trên đường dây tải Php sẽ lớn, do đó người ta phải tìm cách nâng cao hệ số công suất. Với cùng một điện áp U và dụng cụ dùng điện tiêu thụ một công suất P, tăng hệ số công suất cosφ để giảm cường độ hiệu dụng I từ đó giảm hao phí vì tỏa nhiệt trên dây. |
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 đã học trong bài. Yêu cầu học sinh về nhà giải các bài tập từ 2 đến 6 trang 85 sgk và 15.5, 15.8 sbt. |
Tóm tắt lại những kiến thức đã học trong bài. Ghi các bài tập về nhà. |
IV. RÚT KINH NGHIỆM SAU TIẾT DẠY.
