Giáo án Vật lí Lớp 9 - Tiết 42: Truyền tải điện năng đi xa - Năm học 2019-2020 - Trường THCS Phúc Than

Ngày giảng: /01/2020 - Lớp 9A5 Tiết 42: TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA I . MỤC TIÊU 1.Kiến thức : - Biết cách lập công thức tính năng lượng hao phí do tỏ nhiệt trên đường dây tải điện. - Nêu được hai cách làm giảm hao phí điện năng trên đường dây tải điện và lí do vì sao chọn cách tăng hiệu điện thế ở hai đầu đường dây. 2. Kỹ năng : - Bước đầu biết lập công thức tính năng lượng hao phí do tỏ nhiệt trên đường dây tải điện. 3.Thái độ : Cẩn thận, trung thực, có ý thức xây dựng bài học, yêu thích môn học. 4. Định hướng năng lực: a. Năng lực chung: - Năng lực tự chủ và tự học, năng lực giao tiếp và hợp tác, năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo b. Năng lực đặc thù: - Năng lực ngôn ngữ, năng lực khoa học, năng lực thực nghiệm, Năng lực dự đoán, năng lực quan sát; năng lực vận dụng kiến thức, kỹ năng đã học. II. CHUẨN BỊ 1.Giáo viên : 2. Học sinh : Ôn lại công thức về công suất của dòng điện và công suất toả nhiệt của dòng điện. III. PHƯƠNG PHÁP VÀ KĨ THUẬT DẠY HỌC 1. Phương pháp: Hoạt động nhóm, luyện tập thực hành,dạy học trực quan, gợi mở - vấn đáp, phương pháp giải quyết vấn đề. 2. Kĩ thuật: Kỹ thuật chia nhóm, kỹ thuật đặt câu hỏi, kỹ thuật giao nhiệm vụ. IV. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: Câu 1: Dòng điện xoay chiều có thể gây ra những tác dụng gì ? Câu 2: Để đo hiệu điện thế và cường độ dòng điện xoay chiều ta dùng dụng cụ gì ? Sử dụng chúng có gì đặc biệt ? 3. Bài mới: HOẠT ĐỘNG 1: Khởi động - Cho HS đọc tình huống đầu bài. ? Vậy tại sao lại phải xây dựng đường dây cao thế vừa tốn kém vừa nguy hiểm? HOẠT ĐỘNG 2: Hình thành kiến thức, kỹ năng mới Hoạt động của GV và HS Nội dung - GV thông báo : Truyền tải điện năng từ nơi sản xuất tới nơi tiêu thụ bằng đường dây truyền tải. Dùng dây dẫn có nhiều thuận lợi hơn so với việc vận chuyển các dạng năng lượng khác như than đá, dầu lửa - Liệu tải điện bằng đường dây dẫn như thế có hao hụt, mất mát gì dọc đường không ? - Nếu HS không nêu được nguyên nhân hao phí trên đường dây truyền tải . GV thông báo như SGK. -Yêu cầu HS tự đọc mục 1 trong SGK, trao đổi nhóm tìm công thức liên hệ giữa công suất hao phí và P, U, R. - Gọi đại diện nhóm lên trình bày lập luận để tìm công thức tính Php. - GV hướng dẫn chung cả lớp đi đến công thức tính Php. I. Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải điện 1. Tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện. +Công suất của dòng điện : P = U.I => U P I = (1) +Công suất toả nhiệt hao phí: Php = I2. R (2) +Từ (1) và (2) => Công suất hao phí do toả nhiệt: R.P 2 Php = U2 -Yêu cầu các nhóm trao đổi tìm câu trả lời cho các câu C1, C2, C3. -Gọi đại diện các nhóm trình bày câu trả lời. Hướng dẫn thảo luận chung cả lớp. -Với câu C2, GV có thể gợi ý HS dựa vào công thức tính R = s l  . - Tại sao người ta không làm dây dẫn điện bằng vàng, bạc? - Trong hai cách làm giảm hao phí trên đường dây, cách nào có lợi hơn? - GV thông báo thêm: Máy tăng hiệu điện thế chính là máy biến thế. - Việc truyền tải điện năng đi xa bằng 2. Cách làm giảm hao phí. +C1: Có hai cách làm giảm hao phí trên đường dây truyền tải là cách làm giảm R hoặc tăng U. +C2: Biết R = s l  , chất làm dây đã chọn trước và chiều dài đường dây không đổi, vậy phải tăng S tức là dùng dây có tiết diện lớn, có khối lượng lớn, đắt tiền, nặng, dễ gãy, phải có hệ thống cột điện lớn. Tổn phí để tăng tiết diện S của dây còn lớn hơn giá trị điện năng bị hao phí. +C3: Tăng U, công suất hao phí sẽ giảm rất nhiều ( tỉ lệ nghịch với U2). Phải chế tạo máy tăng hiệu điện thế. * Kết luận : Muốn giảm hao phí trên đường dây truyền tải cách đơn giản nhất là tăng hiệu điện thế. hệ thống các đường cao áp là một giải pháp hữu hiệu để giảm hao phí điện năng và đáp ứng nhu cầu truyền đi một lượng điện năng lớn. Ngoài ưu điểm trên, việc có quá nhiều đường dây dẫn điện cũng phá vỡ cảnh quan môi trường, cản trở giao thông và gây nguy hiểm cho người khi chậm phải đường dây điện. - Biện pháp GDBVMT: Đưa các đường dây dẫn điện xuống lòng đất hoặc đáy biển để giảm thiểu tác hại của chúng. HOẠT ĐỘNG 3: Luyện tập. ? Muốn làm giảm hao phí điện trên đường dây tải điện ta làm như thế nào ? Viết công thức tính công suất hao phí điện trên đường dây tải điện - Tổ chức cho HS trao đổi để tìm được lời giải tốt nhất HOẠT ĐỘNG 4: Vận dụng. Hoạt động của GV và HS Nội dung -Yêu cầu HS làm việc cá nhân, lần lượt trả lời C4, C5. -Hướng dẫn thảo luận chung cả lớp về kết quả. II. VẬN DỤNG. + C4: Vì công suất hao phí tỉ lệ nghịch với bình phương hiệu điện thế nên hiệu điện thế tăng 5 lần thì công suất hao phí giảm 52 = 25 lần. + C5: Bắt buộc phải dùng máy biến thế để giảm công suất hao phí, tiết kiệm, bớt khó khăn. - Yêu cầu HS đọc phần ghi nhớ - HS tóm lược nội dung kiến thức toàn bài, khắc sâu trọng tâm bài như phần ghi nhớ/SGK HOẠT ĐỘNG 4: Mở rộng, bổ sung, phát triển ý tưởng sáng tạo - Đọc phần “Có thể em chưa biết” ? Tại sao ta không nên đến gần đường dây cao thế? ? Trên thực tế để giảm điện năng hao phí trên đường truyền người ta dùng cách nào? V. HƯỚNG DẪN CHUẨN BỊ BÀI HỌC TIẾT SAU - Làm BT 36.1 → 36.4 (SBT) - HD Bài 36.1 :Đáp án A Bài 36.2 : Đáp án B - Xem trước bài 37 “ Máy biến thế”