Giáo án Vật lý 12 bài 15: Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều. Hệ số công suất

Mời quý thầy cô và các bạn tham khảo Giáo án Vật lý 12 bài 15: Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều. Hệ số công suất để nâng cao kĩ năng và kiến thức soạn giáo án theo chuẩn kiến thức, kỹ năng trong chương trình dạy học. Giáo án Vật lý 12 bài 15: Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều. Hệ số công suất được soạn với hình thức 3 cột phù hợp quy định bộ GD và nội dung súc tích giúp học sinh dễ dàng hiểu bài học hơn.

Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo án Vật lý 12 bài 15: Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều. Hệ số công suấtGIÁO ÁN VẬT LÝ 12 BÀI 15CÔNG SUẤT TIÊU THỤ CỦA MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀUHỆ SỐ CÔNG SUẤT1. MỤC TIÊU a.Kiến thức: - Phát biểu được định nghĩa và thiết lập được công thức của công suất trung bình tiêu thụ trong một mạch điện xoay chiều. - Phát biểu được định nghĩa của hệ số công suất. - Nêu được vai trò của hệ số công suất trong mạch điện xoay chiều. - Viết được công thức của hệ số công suất đối với mạch RLC nối tiếp. b. Kĩ năng: - Rèn cho hs kĩ năng vận dụng công thức tính công suất trung bình tiêu thụ trong mạch xoay chiều, hệ số công suất vào giải các bài tập trong sgk, sbt và các bài tương tự c. Thái độ: - Nghiêm túc, tích cực và hợp tác trong học tập.2. CHUẨN BỊ a. Giáo viên: - Giáo án, tài liệu tham khảo nếu có b. Học sinh: - Ôn lại các kiến thức về mạch RLC nối tiếp Sách, vở, đồ dùng đúng quy định3- Tiến trình dạy học a. Kiểm tra bài cũ: “Không - kết hợp với bài giảng” b. Bài giảng mới HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINHNỘI DUNGHoạt động 1: “Đặt vấn đề vào bài giảng mới”GV: Đặt vấn đề vào bài giảng mới“Khi nghiên cứu về dòng điện không đổi, ta đã biết P = U.I. Trong đó U là hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch(V); I là cường độ dòng điện trong mạch(A); P công suất tiêu thụ trên đoạn mạch( W). Vậy đối với mạch xoay chiều thì công suất tiêu thụ tính toán như thế nào? Ta nghiên cứu bài hôm nay”HS: Lắng nghe và nhận thức vấn đề cần nghiên cứuHoạt động 2: “Công suất của mạch điện xoay chiều”GV: - Xét mạch điện xoay chiều (HV). Biết điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch: u = U(sqrt 2 )coswtvà cường độ dòng điện tức thời trong mạch:i = I(sqrt 2 )cos(wt+ j)HS: Lắng nghe và ghi nhớGV: Tại một thời điểm t, i trong mạch chạy theo 1 chiều nào đó → xem tại thời điểm t, dòng điện trong mạch là dòng 1 chiềuVậy: Công suất tiêu thụ trong mạch tại thời điểm t? và Giá trị trung bình của công suất điện trong 1 chu kì?HS: Lắng nghe và trả lời câu hỏi của gvGV: - Nhận xét và khái quát vấn đề p = ui- Viết tường minh thì công thức tức thời của mạch xoay chiều có giá trị như thế nào?HS: Tại chỗ trả lời p = u.i = 2UI coswt cos(wt+ j) = UI [cosj + cos(2wt+ j)]GV: Nhận xét và chính xác hóa vấn đề về công suất tức thời tại thời điểm tHS: Lắng nghe và ghi nhớGV:Giá trị trung bình của công suất điện trong 1 chu kì?HS: Tại chỗ trả lờiGV: Trong công thức đó thì (overline {cosvarphi } )có giá trị như thế nào?HS: Tại chỗ trả lời (overline {cosvarphi } = cosvarphi ) Vì cosj không đổiGV: Còn (overline {cos(2omega t + varphi )} )là một hàm tuần hoàn của t, với chu kì bao nhiêu?HS: Tại chỗ trả lời Chu kì (frac{{2pi }}{{2omega }} = frac{T}{2})( (T = frac{{2pi }}{omega }))GV: Hướng dẫn hs tính giá trị trung bình của (overline {cos(2omega t + varphi )} )Trong từng khoảng thời gian T/2 hoặc T, hàm cos(2wt + j) luôn có những giá trị bằng nhau về trị tuyệt đối, nhưng trái dấu tại thời điểm t, t + T/4(egin{array}{l}cos left[ {,2omega ,(t, + ,frac{T}{2}) + phi } ight] = cos left[ {(2,omega ,t + frac{{2,omega ,T}}{4}) + phi } ight]\= cos (2,omega ,t + pi + phi ) = - ,cos (2,omega ,t, + phi )end{array})Vậy (overline {cos (2,omega ,t, + ,phi )} , = ,0)- Kết quả giá trị trung bình của p tiêu thụ trong một chu kì sẽ là: P = U I cos jGV: Điện năng tiêu thụ của mạch xoay chiều được xác định như thế nào? Ta sang tiểu mục 2 phần IHS: Ghi nhớ và công nhận công thức tính điện năng tiêu thụ của mạchGV: Đặt vấn đề chuyển tiếp sang phần II“Thừa số cos j trong công thức (1) được gọi là hệ số công suất”HS: Lắng nghe và nhận thức vấn đề cần nghiên cứuHoạt động 2: “Nghiên cứu hệ số công suất”GV: Trong mạch R, L, C mắc nối tiếp thì j có giá trị là bao nhiêu? → cos j có giá trị như thế nào?HS: Suy nghĩ trả lờiGV: Nhận xét và chính xác hóa về hệ số cos j.HS: Lắng nghe và ghi nhớGV: Y/c HS hoàn thành C2 ( thảo luận nhóm theo tổ)HS: Thực hiện y/c của gvGV: Yêu cầu hs treo bảng phụ và cử đại diện 01 hs trong nhóm trình bàyHS: Thực hiện theo yêu cầu của gvGV: Cùng hs các nhóm khác nhận xétHS: Các nhóm hợp tác với gv và ghi nhớGV: Đặt vấn đề chuyển tiếp sang tiểu mục 2 phần IITrong quá trình cung cấp và sử dụng điện năng hệ số công suất có tầm quan trọng như thế nào?HS: Lắng nghe và nhận thức vấn đề cần nghiên cứuI- CÔNG SUẤT CỦA MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU1. Biểu thức của công suất* Xét một mạch điện xoay chiều ...