Giáo án môn Vật lí 12 - Tiết 27 - Bài 15: Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều, hệ số công suất

Tiết ( PPCT):27
Ngày soạn: / . / 2017
Lớp 12 A1; tiết ( TKB ).; Ngày /./ 2017; Sỹ số: ../.; Vắng: 
Lớp 12 A2; tiết( TKB ) .; Ngày /./ 2017; Sỹ số: ../.; Vắng: 
Lớp 12 A3; tiết ( TKB ).; Ngày /./ 2017; Sỹ số: ../.; Vắng: 
Lớp 12 A4; tiết ( TKB ).; Ngày /./ 2017; Sỹ số: ../.; Vắng: 
BÀI 15
CÔNG SUẤT ĐIỆN TIÊU THỤ CỦA MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU.
HỆ SỐ CÔNG SUẤT
I.MỤC TIÊU
1. 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
2. Kĩ năng
- Vận dụng làm được một số bài tập đơn giản
3. Thái độ
- Nghiêm túc, yêu thích bộ môn
II. CHUẨN BỊ CỦA GV VÀ HS
1.Chuẩn bị của GV
- Nội dung cần truyền đạt
2. Chuẩn bị của HS
- Ôn lại các công thức về mạch RLC nối tiếp
III. TIẾN TRÌNH BÀI DẠY
1.Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số
2.Kiểm tra bài cũ: ( Không )
3. Nội dung bài mới
Hoạt động 1: Tìm hiểu công suất của mạch điện xoay chiều
Hoạt động của GV-HS
Nội dung
Gv - Biểu thức tính công suất điện tiêu thụ trong mạch điện không đổi là gì?
Hs:
Gv - 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 chiều ® công suất tiêu thụ trong mạch tại thời điểm t?
Hs:p = ui
Gv - Giá trị trung bình của công suất điện trong 1 chu kì:
Hs 
P = UIcosj	(1)
Gv - Giới thiệu điện năng têu thụ
Hs - Tiếp thu
I. Công suất của mạch điện xoay chiều
 1. Biểu thức của công suất
Chỉ cần đưa ra công thức (15.1).
- Điện áp hai đầu mạch:
u = Ucoswt
- Cường độ dòng điện tức thời trong mạch:
i = Icos(wt+ j)
Mạch
i
~
- Công suất điện tiêu tụ trung bình trong một chu kì:
P = UIcosj	(1)
- Nếu thời gian dùng điện t >> T, thì P cũng là công suất tiêu thụ điện trung bình của mạch trong thời gian đó (U, I không thay đổi).
2. Điện năng tiêu thụ của mạch điện
W = P.t	(2)
Hoạt động 2 : Tìm hiểu về hệ số công suất 
Gv - Giới thiệu hệ số công suất
Hs:Cá nhân tiếp thu, ghi nhớ
Gv - Hệ số công suất có giá trị trong khoảng nào?
Hs:Cá nhân trả lời
Gv - Y/c HS hoàn thành C2.
Hs:Cá nhân trả lời
Gv - Các thiết bị tiêu thụ điện trong nhà máy ® có L ® i nói chung lệch pha j so với u. Khi vận hành ổn định P trung bình giữ không đổi ® Công suất trung bình trong các nhà máy?
Hs:Thảo luận trả lời
Gv - Nếu r là điện trở của dây dẫn ® công suất hao phí trên đường dây tải điện?
® Hệ số công suất ảnh hưởng như thế nào?
Hs:Cá nhân trả lời
Gv - Nhà nước quy định: cosj ³ 0,85
Hs:Tiếp thu, ghi nhớ
Gv - Giả sử điện áp hai đầu mạch điện là: 
u = Ucoswt
- Cường độ dòng điện tức thời trong mạch:
i = Icos(wt+ j)
 gv - Định luật Ôm cho đoạn mạch có biểu thức như thế nào?
Hs:Cá nhân trả lời
G v - Mặt khác biểu thức tìm j?
Gv - Từ đây ta có thể rút ra biểu thức cosj như thế nào?
Hs:Cá nhân trả lời
Gv - Có nhận xét gì về công suất trung bình tiêu thụ trong mạch?
Hs:Cá nhân trả lời
II. Hệ số công suất 
1. Biểu thức của hệ số công suất
- Từ công thức (1), cosj được gọi là hệ số công suất.
2. Tầm quan trọng của hệ số công suất
- Các động cơ, máy khi vận hành ổn đinh, công suất trung bình được giữ không đổi và bằng:
P = UIcosj với cosj > 0
® 
® 
- Nếu cosj nhỏ ® Php sẽ lớn, ảnh hưởng đến sản xuất kinh doanh của công ti điện lực.
3. Tính hệ số công suất của mạch điện R, L, C nối tiếp
hay 
- Công suất trung bình tiêu thụ trong mạch:
4. Củng cố, vận dụng
- Yêu cầu HS đọc phần ghi nhó trong bài
	1) Hệ số công suất của mạch điện RLC nối tiếp bằng
A. RZ	B. 	C. 	D. 
 `	2) Hệ số công suất trong mạch RLC nối tiếp với ZL = ZC 
	A. bằng 0	B. bằng 1	C. phụ thuộc R	D. phụ thuộc 
5. Hướng dẫn tự học
- Học bài theo câu hỏi SGK
- Làm bài tập trong SGK và SBT chuẩn bị cho giờ chữa bài tập