Bài 37. Máy biến thế

Trang bìa
Trang bìa:
Kiểm tra bài cũ
Học sinh 1:
Khi truyền tải một công suất P bằng dây dẫn có điện trở R và đặt vào hai đầu dây một hiệu điện thế U , công thức nào trong các công thức sau đây xác định công suất hao phí do toả nhiệt ?
latex(P_(hf) = (PR)/(U^2))
latex(P_(hf) = (P^2 R)/U)
latex(P_(hf) = (P^2 R)/(U^2))
latex(P_(hf) = (PR^2)/(U^2))
Học sinh 2:
Những phương án nào sau đây là cách làm giảm hao phí khi truyền tải điện năng đi xa ? Chọn câu trả lời đúng ?
Giảm công suất của máy phát điện
Tăng tiết diện của dây dẫn
Tăng hiệu điện thế giữa hai đầu dây tải điện
Nên đặt nhà máy điện gần nơi tiêu thụ
Học sinh 3:
Chỉ ra câu đúng - sai trong các kết luận sau : Khi nào có dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây dẫn ?
Khi có các đường sức từ xuyên qua tiết diện của cuộn dây
Khi có các đường sức từ xuyên qua tiết diện của cuộn dây dẫn kín
Khi tăng dần số đường sức từ xuyên qua tiết diện của cuộn dây dẫn kín
Khi các đường sức từ xuyên qua tiết diện của cuộn dây dẫn kín biến thiên
Học sinh 4:
Điền các từ thích hợp vào ô trống để được kết luận đúng
Dòng điện cảm ứng ||chỉ xuất hiện|| trong cuộn dây dẫn kín khi có ||sự biến thiên|| của ||số đường sức từ|| xuyên qua tiết diện cuộn dây và nó ||chỉ tồn tại|| trong thời gian có ||sự biến thiên|| nói trên Cấu tạo và hoạt động của máy biến thế
Cấu tạo:
- Hai cuộn dây có số vòng dây khác nhau , đặt cách điện - Một lõi sắt (hay thép) có pha silic chung cho cả hai cuộn dây Kí hiệu máy biến thế trong sơ đồ Nguyên tắc hoạt động:
C1: Nếu đặt vào hai đầu cuộn dây ( cuộn sơ cấp) một hiệu điện thế xoay chiều thì bóng đèn mắc ở hai đầu cuộn dây kia (gọi là cuộn thứ cấp) có sáng lên không ? tại sao ? Có sáng. Vì khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một hiệu điện thế xoay chiều thì sẽ tạo ra trong cuộn dây đó một dòng điện xoay chiều. Lõi sắt bị nhiễm từ trở thành nam châm có từ trường biến thiên, số đường sức từ của từ trường này xuyên qua cuộn thứ cấp biến thiên, do đó xuất hiện dòng điện cảm ứng làm đèn sáng. Hãy quan sát nguyên lý hoạt động của máy biến thế C2: Hiệu điện thế xuất hiện ở hai đầu cuộn thứ cấp cũng là hiệu điện thế xoay chiều . Tại sao ? Vì dòng sinh ra ở cuộn thứ cấp là dòng điện cảm ứng xoay chiều phải do một hiệu điện thế xoay chiều gây ra. Kết luận :Khi đặt vào hai đầu cuộn dây sơ cấp của máy biến thế một hiệu điện thế xoay chiều thì ở hai đầu cuộn thứ cấp xuất hiện một hiệu điện thế xoay chiều Tác dụng làm biến đổi hiệu điện thế của máy biến thế
Quan sát - thí nghiệm:
Hoạt động nhóm : Dụng cụ gồm : - Máy biến thế chuyển từ U = 220 V xuống các mức U = 3V,6V,9V,12V - 1 lõi thép - 2 cuộn dây có số vòng khác nhau - 1 vôn kế đo AC Cách làm : - Lắp hai cuộn dây vào lõi thép - lấy 1 cuộn dây là cuộn thứ cấp , mắc vôn kế vào hai đầu cuộn dây , ghi lại số vòng dây cuộn thứ cấp - Cuộn dây còn lại nối với hai cực đầu ra của máy biến thế , ghi lại số vòng dây của cuộn sơ cấp - Điều chỉnh các mức hiệu điện thế ở cuộn sơ cấp lần lượt là 3V,9V,12V - Ghi các số liệu thu được vào bảng 1 . 3 50 100 1,5 9 100 50 4,5 12 100 50 6 Kết luận:
Qua kết quả của thí nghiệm , em rút ra kết luận nào về máy biến thế ? Hiệu điện thế ở giữa hai đầu mỗi cuộn dây của máy biến thế tỉ lệ với số vòng dây của mỗi cuộn latex((U_1)/(U_2) = (n_1)/(n_2)) Chú ý : - Khi latex((U_1) > (U_2)) ta có máy hạ thế - Khi latex((U_1) < (U_2)) ta có máy tăng thế Bài tập vận dụng: Trắc nghiệm 1
Máy biến thế có nhiệm vụ gì ?
Tăng hiệu điện thế
Giữ hiệu điện thế không đổi
Giảm hiệu điện thế
Biến đổi hiệu điện thế xoay chiều
Bài tập vận dụng: Trắc nghiệm 2
Cuộn sơ cấp và thứ cấp của một máy biến thế có số vòng dây lần lượt là 100 vòng và 2000 vòng . Phải đặt vào hai đầu của cuộn sơ cấp một hiệu điện thế là bao nhiêu để hiệu điện thế giữa hai đầu của cuộn thứ cấp là 3 kV ?
60 kV
1,5 kV
150 V
60 V
Lắp đặt máy biến thế ở hai đầu đường dây tải điện
Máy biến thế trong kĩ thuật:
Máy biến thế trong truyền tải điện năng:
Trong sơ đồ truyền tải điện năng , em cho biết vai trò của các máy biến thế trong sơ đồ trên ? - Biến thế 1 : tăng từ U = 25 kv lên 500 kV ; biến thế 2 là hạ thế từ 500 kV xuống 110 kV ; Biến thế 3,4 là hạ thế từ 110 kV xuống 380 V và 220 V để phục vụ trong nhà máy và sinh hoạt . Như vậy ở đầu đường dây tải điện về phía nhà máy điện đặt máy tăng thế , ở đầu nơi tiêu thụ đặt máy hạ thế Mục 3:
Vận dụng
Bài tập 1:
Lõi của máy biến thế có cấu tạo như thế nào ? Hãy chỉ ra kết luận sai ?
là lõi khép kín
được làm bằng sắt hoặc hợp kim của sắt
do nhiều lá mỏng ghép sát với nhau
các lá mỏng có dạng hình chữ nhật
Bài tập 2:
Sau một thời gian máy biến thế hoạt động , đặt tay vào cuộn dây và lõi sắt , ta thấy nóng . Giải thích hiện tượng này ? Giải : Hai cuộn dây của máy biến thế đều có điện trở , nhất là cuộn nhiều vòng quấn bằng dây nhỏ thì điện trở lớn . Khi máy biến thé hoạt động , có dòng điện chạy qua các cuộn dây nên toả nhiệt . Mặt khác trong lõi sắt cũng xuất hiện dòng điện cảm ứng nên có sự toả nhiệt ở lõi sắt .Để giảm sự toả nhiệt này , người ta làm giảm cường độ dòng điện cảm ứng bằng tăng điện trở của lõi sắt . Vì vậy lõi sắt phải làm bằng các lá sắt mỏng có tiết diện nhỏ . Hướng dẫn về nhà:
- Học thuộc phần ghi nhớ. - Đọc phần “Có thể em chưa biết”/ SGK- trang 102. - Làm bài tập 37.1→ 37.4/ SBT- trang 46/ SBT - Xem và chuẩn bị trước bài 38 “THỰC HÀNH: Vận hành máy phát điện và máy biến thế” Xem kỹ phần nội dung thực hành Bảng báo cáo (theo mẫu SGK) Trả lời câu hỏi phần 1.