Bài giảng Vật lí Lớp 9 - Bài 37: Máy biến thế - Trường THCS Đức Giang

Nội dung text: Bài giảng Vật lí Lớp 9 - Bài 37: Máy biến thế - Trường THCS Đức Giang

1. V Ậ T L Ý 9 NHIỆT LIỆT CHÀO MỪNG CÁC THẦY CÔ VỀ DỰ GIỜ
2. Nªu c¸c c¸ch lµm gi¶m hao phÝ khi truyÒn t¶i ®iÖn n¨ng ®i xa? Trong ®ã c¸ch nµo ưu thÕ h¬n? Tr¶ lêi: Cã hai c¸ch ®Ó gi¶m hao phÝ khi truyÒn t¶i ®iÖn n¨ng ®i xa, ®ã lµ gi¶m ®iÖn trë d©y dÉn hoÆc t¨ng hiÖu ®iÖn thÕ ®Æt vµo hai ®Çu d©y dÉn. C¸ch t¨ng hiÖu ®iÖn thÕ lµ ưu thÕ h¬n.
3. 380 V 11 000 V NHÀ 500 000 V 11 000 V MÁY 25 000 V ĐIỆN 220 V
4. Bài 37: m¸y biÕn thÕ I. CÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m¸y biÕn thÕ 1. CÊu t¹o: - Hai cuén d©y dÉn cã sè vßng kh¸c nhau, ®Æt c¸ch ®iÖn víi nhau - Mét lâi s¾t (hay thÐp) cã pha silic chung cho c¶ hai cuén d©y. l1 l2 Hinh̀ 37.1 s¬ ®å nguyªn lý
5. CÊu t¹o m¸y biÕn thÕ
6. Bài 37: m¸y biÕn thÕ I. CÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m¸y biÕn thÕ 1. CÊu t¹o 2. Nguyªn t¾c ho¹t ®éng NÕu ®Æt vµo hai ®Çu cña mét cuén d©y (gäi lµ cuén s¬ cÊp) mét H§T xoay chiÒu, thì bãng ®Ìn ë hai ®Çu cuén d©y kia (gäi lµ cuén thø cÊp) cã s¸ng lên không? Hãy dự đoán?
7. Chóng ta cïng quan s¸t thÝ nghiÖm sau.
8. Bài 37: m¸y biÕn thÕ I. CÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m¸y biÕn thÕ 1. CÊu t¹o 2. Nguyªn t¾c ho¹t ®éng - C1: Cã s¸ng. V× khi ®Æt vµo hai ®Çu cuén s¬ cÊp mét H§T xoay chiÒu th× sÏ t¹o ra trong cuén d©y mét dßng ®iÖn xoay chiÒu. Lâi s¾t bÞ nhiÔm tõ trë thµnh mét NC cã tõ trêng biÕn thiªn; sè ®êng søc tõ cña tõ trêng xuyªn qua tiÕt diÖn S cña cuén thø cÊp biÕn thiªn, do ®ã trong cuén d©y thø cÊp xuÊt hiÖn dòng điện cảm ứng lµm cho ®Ìn s¸ng.
9. Bài 37: m¸y biÕn thÕ I. CÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m¸y biÕn thÕ 1. CÊu t¹o 2. Nguyªn t¾c ho¹t ®éng C2 HiÖu ®iÖn thÕ xuÊt hiÖn ë hai ®Çu cuén thø cÊp lµ H§T xoay chiÒu. T¹i sao?
10. Bài 37: m¸y biÕn thÕ I. CÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m¸y biÕn thÕ 1. CÊu t¹o 2. Nguyªn t¾c ho¹t ®éng -C2: §Æt vµo hai ®Çu cuén s¬ cÊp mét H§T xoay chiÒu th× trong cuén d©y ®ã cã dßng ®iÖn xoay chiÒu ch¹y qua. Tõ trêng trong lâi s¾t lu©n phiªn t¨ng gi¶m, v× thÕ sè ®êng søc tõ xuyªn qua tiÕt diÖn S cña cuén thø cÊp lu©n phiªn t¨ng gi¶m. KÕt qu¶ lµ trong cuén thø cÊp xuÊt hiÖn mét dßng ®iÖn xoay chiÒu. Mét dßng ®iÖn xoay chiÒu ph¶i do mét HĐT xoay chiÒu g©y ra. Bëi vËy hai ®Çu cuén thø cÊp cã mét dßng ®iÖn xoay chiÒu.
11.  Hoạt động của máy biến thế
12. Bài 37: m¸y biÕn thÕ I. CÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m¸y biÕn thÕ 1.1. CÊu t¹ot¹o 2.2. Nguyªn t¾c ho¹tho¹t ®éng 3. KÕt luËn * Khi ®Æt vµo hai ®Çu cuén s¬ cÊp mét H§T xoay chiÒu th× ë hai ®Çu cuén thø cÊp xuÊt hiÖn mét H§T xoay chiÒu.
13. Máy biến thế trong công nghiệp Máy biến thế trong gia đình
14. Bài 37: m¸y biÕn thÕ I. CÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m¸y biÕn thÕ 1. CÊu t¹o 2. Nguyªn t¾c ho¹t ®éng 3. KÕt luËn: Đặt một hiệu điện thế xoay chiều vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến thế thì ở hai đầu của cuộn thứ cấp xuất hiện hiệu điên thế xoay chiều. II. T¸c dông lµm biÕn ®æi hiÖu ®iÖn thÕ cña m¸y biÕn thÕ 1.Quan sát Các em cùng quan s¸t lµm TN Kết quả U1 U2 n1 n2 (V) (V) (vòng) (vòng) Lần thí nghiệm 1 4 2 4 3 3
15. 0 0 V V :6 V :6 V = 1 ┴ = 1 ┴ Khoa vËt lÝ Trêng §hsp Tn VËt lÝ kÜ thuËt Khoa vËt lÝ Trêng §hsp Tn VËt lÝ kÜ thuËt + U = 4V _ 1 K n = 180 vßng n1 = 180 vßng 2 NÕu ®Æt vµo hai ®Çu cuén s¬ cÊp hiÖu điện thế mét chiÒu th× ®Ìn m¾c vµo hai ®Çu cuén thø cÊp cã s¸ng kh«ng?
16. 0 0 V V : V :6 V = 1 ┴ = 1 ┴ KHOA VËT TRêng cao ®¼ng s ph¹m qu¶ng ninh KHOA VËT TRêng cao ®¼ng s ph¹m qu¶ng ninh U1 = 4V U2 = 8V K n2 = 180 vßng n1 = 90 vßng Kết quả U1 (V) U2 (V) n1(vòng) n2(vòng) Lần thí nghiệm 1 4 8 90 180 2 4 3 3
17. 0 0 V :6 V V = 1 ┴ :6 V KHOA VËT TRêng cao ®¼ng = 1 ┴ s ph¹m qu¶ng ninh KHOA VËT TRêng cao ®¼ng s ph¹m qu¶ng ninh U1 = 4V U2 = 2V K n2 = 90 vßng n1 = 180 vßng Kết quả U1 (V) U2 (V) n1 (vòng) n2 (vòng) Lần thí nghiệm 1 4 4 180 180 2 4 2 180 90 3 3
18. 0 0 V V :6 V :6 V = 1 ┴ = 1 ┴ U1 = 3V U2 = 6V K n2 = 180 vßng n1 = 90 vßng Kết quả U1 (V) U2 (V) n1 (vòng) n2 (vòng) Lần thí nghiệm 1 4 4 180 180 2 4 2 180 90 3 3 6 90 180
19. Bài 37 m¸y biÕn thÕ I. CÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m¸y biÕn thÕ II. T¸c dông lµm biÕn ®æi hiÖu ®iÖn thÕ cña m¸y biÕn thÕ 1. Quan s¸t Kết quả U1 U2 n1 n2 (V) (V) (vòng) (vòng) Lần thí nghiệm 1 4 4 180 180 2 4 2 180 90 3 3 6 90 180 ? Nh×n vµo b¶ng trªn em h·y cho biÕt lÇn TN nµo t¨ng thÕ, h¹ thÕ ?
20. Bài 37: m¸y biÕn thÕ I. CÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m¸y biÕn thÕ 1. CÊu t¹o 21 QuanNguyªn s¸t t¾c ho¹t ®éng 3.2. KÕtKÕt luËn:luËn Đặt một hiệu điện thế xoay chiều vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến thế thì ở hai đầu của cuộn thứ cấp xuất hiện hiệu điên thế xoay chiều. II. T¸c dông lµm biÕn ®æi hiÖu ®iÖn thÕ cña m¸y biÕn thÕ 1. Quan sát C3. C¨n cø vµo c¸c sè liÖu trªn, h·y - HiÖu ®iÖn thÕ ë hai ®Çu mçi cuén rót ra nhËn xÐt vÒ mèi quan hÖ gi÷a d©y cña m¸y biÕn thÕ tû lÖ víi sè hiÖu ®iÖn thÕ U ®Æt ë hai ®Çu c¸c cuén vßng d©y của các cuén dây t¬ng d©y cña m¸y biÕn thÕ vµ sè vßng d©y øng. cña c¸c cuén t¬ng øng.
21. Bài 37: m¸y biÕn thÕ I. CÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m¸y biÕn thÕ 1. CÊu t¹o 21 QuanNguyªn s¸t t¾c ho¹t ®éng 32 KÕtKÕt luËn:luËn Đặt một hiệu điện thế xoay chiều vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến thế thì ở hai đầu của cuộn thứ cấp xuất hiện hiệu điện thế xoay chiều. II. T¸c dông lµm biÕn ®æi hiÖu ®iÖn thÕ cña m¸y biÕn thÕ 1. Quan sát 2.Kết luận - HiÖu ®iÖn thÕ ë hai ®Çu mçi cuén d©y cña m¸y biÕn thÕ tû lÖ víi sè vßng d©y cña mçi cuén U n 1 = 1 U 2 n2 Khi hiÖu ®iÖn thÕ ë cuén s¬ cÊp lín h¬n hiÖu ®iÖn thÕ ë cuén thø cÊp (U1 > U2) ta cã m¸y h¹ thÕ, cßn khi U1 < U2 ta cã m¸y t¨ng thÕ.
22. III. L¾p ®Æt m¸y biÕn thÕ ë hai ®Çu ®êng d©y t¶i ®iÖn 380 V 11 000 V Hạ thế Hạ thế NHÀ 500 000 V 11 000 V MÁY ĐIỆN 25 000 V 220 V Tăng thế Hạ thế
23. Bài 37: m¸y biÕn thÕ I. CÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m¸y biÕn thÕ 1. CÊu t¹o 2.1. NguyªnQuan s¸t t¾c ho¹t ®éng 32 KÕtKÕt luËn:luËn Đặt một hiệu điện thế xoay chiều vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến thế thì ở hai đầu của cuộn thứ cấp xuất hiện hiệu điện thế xoay chiều. II. T¸c dông lµm biÕn ®æi hiÖu ®iÖn thÕ cña m¸y biÕn thÕ 1. Quan sát 2.Kết luận: Hiệu điện thế ở hai đầu mỗi cuộn dây của máy biến thế tỉ U n lệ với số vòng dây mỗi cuộn 1 = 1 U 2 n2 III.Lắp đặt máy biến thế ở hai đầu đường dây tải điện -Ở đầu đường dây tải về phía nhà máy điện ta đặt máy tăng thế, ở nơi tiêu thụ đặt máy hạ thế
24. Bài 37: m¸y biÕn thÕ IV- Vận dụng C4 Một máy biến thế dùng trong nhà cần phải hạ hiệu điện thế từ 220V xuống còn 6V và 3V. Cuộn sơ cấp có 4000 vòng. Tính số vòng dây của các cuộn thứ cấp tương ứng. Bài làm +Số vòng của cuộn 6V: n U U. n 6.4000 1 1 2 1 (vòng) = n2 = = =109 n2 U 2 U 1 220 + Số vòng của cuộn 3V: n U U. n 3.4000 1 1 2 1 (vòng) = n2 = = = 54 n2 U 2 U 1 220
25. Điều nào sau đây là sai khi nói về máy biến thế (MBT) A / MBT coù taùc duïng thay ñoåi hiệu điện thế xoay chieàu B/ MBT coù soá voøng cuoän sô caáp vaø thöù caáp khaùc nhau. C/ Khi taûi ñieän naêng ñi xa thì duøng maùy taêng theá. D/ MBT hoaït ñoäng ñöôïc vôùi caû doøng ñieän khoâng ñoåi.
26. KIÕN THøC THùC TÕ T¹i sao má hµn l¹i nãng nhanh vËy? AC: 0,1V AC: 220 v l1 l2 K - Cuén s¬ cÊp hµng ngh×n vßng, cuén thø cÊp vµi vßng nhng d©y cã tiÕt diÖn lín. VD má hµn trên cuén s¬ cÊp: 4400 vßng, cuén thø cÊp: 2 vßng - C«ng suÊt 100W. Ta tÝnh ®îc I = 100 : 0,1= 1000A. Dßng ®iÖn lín nh vËy nªn nãng tøc thêi. Tuú theo tõng lo¹i hai cuén cã sè vßng kh¸c sè liÖu trªn. *M¸y biÕn thÕ ngoµi tÝnh n¨ng t¨ng, gi¶m ®iÖn thÕ xoay I n chiÒu cßn cã tÝnh n¨ng quan träng lµ lµm biÕn ®æi cêng ®é 1 = 2 dßng ®iÖn. Cêng ®é dßng ®iÖn trong cuén s¬ cÊp vµ cuén I 2 n 1 thø cÊp tû lÖ nghÞch víi sè vßng d©y.
27. Bài 37: m¸y biÕn thÕ I. CÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m¸y biÕn thÕ 1. CÊu t¹o 21. NguyªnQuan s¸t t¾c ho¹t ®éng 32 KÕtKÕt luËn:luËn Đặt một hiệu điện thế xoay chiều vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến thế thì ở hai đầu của cuộn thứ cấp xuất hiện hiệu điên thế xoay chiều. II. T¸c dông lµm biÕn ®æi hiÖu ®iÖn thÕ cña m¸y biÕn thÕ 1. Quan sát 2.Kết luận: Hiệu điện thế ở hai đầu mỗi cuộn dây của máy biến thế U n tỉ lệ với số vòng dây mỗi cuộn 1 = 1 U 2 n2 III.Lắp đặt máy biến thế ở hai đầu đường dây tải điện IV.Vận dụng HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ Về học bài, đọc phần “ Có thể em chưa biết”. Làm bài tập 37.2 sách bài tập Chuẩn bị trước các câu hỏi ở bài tổng kết chương 2