Giáo án Vật lý 12 nâng cao - TIẾT 46-47: MẠCH CÓ RLC MẮC NỐI TIẾP. CỘNG HƯỞNG ĐIỆN pptx

- Nắm được quan hệ giữa hiệu điện thế với cường độ dòng điện, biết cách tính tổng trở Z, độ lệch pha  của đoạn mạch RLC nối tiếp.. - Vẽ giản đồ véc tơ biểu diễn điện áp và cường độ dòng

Trang 1

Giáo án Vật lý 12 nâng cao - TIẾT 46-47: MẠCH

CÓ RLC MẮC NỐI TIẾP CỘNG HƯỞNG ĐIỆN

I MỤC TIÊU:

1 Kiến thức

- Biết cách vẽ và dùng giản đồ vectơ để nghiên cứu đoạn mạch RLC nối tiếp

- Nắm được quan hệ giữa hiệu điện thế với cường độ dòng điện, biết cách tính tổng trở Z, độ lệch pha  của đoạn mạch RLC nối tiếp

- Nắm được hiện tượng và điều kiện xảy ra cộng hưởng

2 Kỹ năng

- Xác định được độ lệch pha giữa hiệu điện thế và cường

độ dòng điện

- Tính được tổng trở của mạch xoay chiều

- Tìm được các đại lượng trong mạch xoay chiều

II CHUẨN BỊ:

1 Giáo viên:

Trang 2

- Giản đồ véctơ của mạch RLC

2 Học sinh:

- Ôn lại kiến thức về đoạn mạch xoay chiều chỉ có R, có L,

có C

III KIỂM TRA BÀI CŨ:

- Trong mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở thuần L, chỉ

có C điện áp và cđdđ biến thiên như thế nào ?

- Vẽ giản đồ véc tơ biểu diễn điện áp và cường độ dòng

điện trong đoạn mạch xoay chiều chỉ có C, chỉ có L

IV TIẾN TRÌNH DẠY HỌC :

HĐ CỦA GIÁO

VIÊN

HĐ CỦA

- Viết công thức

điện áp của mạch

điện một chiều

mắc nối tiếp ?

-Thảo luận và trả lời

-Nhận xét,bổ sung trả lời của

1 Các giá trị tức thời trên từng phần của đoạn mạch

-Xét đoạn mạch gồm một điện trở thuần R, một cuộn cảm thuần có

độ tự cảm L và một tụ điện có điện

Trang 3

- Thông báo cho

HS biết các công

thức đó vẫn đúng

cho các giá trị

tức thời của

mạch điện xoay

chiều

- Viết biểu thức

điện áp ở hai đầu

mỗi dụng cụ ?

- Điện áp ở 2 đầu

đoạn mạch biến

thiên điều hòa

với tần số bao

nhiêu ?

của bạn

-Lắng nghe và ghi nhớ

-Nhận xét,bổ sung trả lời của của bạn

dung C mắc nối tiếp

-Giả sử cường độ dòng điện trong

đoạn mạch có biểu thức i =

Iocost Biểu thức của các điện áp tức thời :

R 0R

u = U cos t w

L 0L

u = U cos t+

2

æ p ÷ ö

c 0C

u = U cos

t-2

-Điện áp tức thời giữa hai đầu A,

B là :

u = uR + uL + uC (40.1)

2 Giản đồ vectơ Quan hệ giữa cường độ dòng điện và điện áp a) Giản đồ Frenen

Trang 4

- Tại thời điểm t

= 0, vectơ quay I

biểu diễn cđdđ i

= Iocost hợp

với trục Ox một

góc bao nhiêu ?

- Tại thời điểm t

= 0, vectơ quay



R

U UL , UCbiểu

diễn các điện áp

uR , uL, uC , hợp

với trục Ox một

góc bao nhiêu ?

- Hướng dẫn học

sinh vẽ vectơ

điện áp UAB giữa

hai đầu đoạn

mạch ?

-Hướng dẫn học

-Theo dõi và ghi chép

b) Định luật Ôm cho đoạn mạch RLC nối tiếp Tổng trở

Uo = 2  2

OR OL OC

U  U U (40.3) Chia hai vế của công thức 40.3 cho 2

U = 2  2

R L C

U  U U (40.4)

Thay U = IR; UL = IL; UC = 1

C



vào công thức (40.4), ta tìm được cường độ dòng điện hiệu dụng :

I=

2

L C

C





Trang 5

sinh tìm biểu

thức xác định

điện áp giữa hai

đầu đoạn mạch ?

- Hướng dẫn học

sinh thành lập

biểu tổng trở của

đoạn mạch ?

- Vai trò của ZAB

giống đại lượng

nào ?

- Nêu ý nghĩa

của Z ?

- HD HS tìm BT

xác định độ lệch

-Nhận xét,bổ

-Nếu đặt Z =

2

C



(40.5)

Thì I = U

Z (40.6) -Đối với dòng điện xoay chiều tần

số góc , đại lượng Z đóng vai trò tương tự như điện trở đối với dòng điện không đổi và được gọi là tổng trở của đoạn mạch

c) Độ lệch pha của điện áp so với dòng điện

tg =

1

L C R





(40.7) -Nếu đoạn mạch có tính cảm kháng thì  > 0, dòng điện trễ pha đối với hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch -Nếu đoạn mạch có tính dung kháng, thì  < 0, dòng điện sớm pha đối với hiệu điện thế

ở hai đầu đoạn mạch

Trang 6

pha giữa điện áp

hai đầu đoạn

mạch và dòng

điện qua mạch?

- Nếu đoạn mạch

có tính cảm

kháng, nêu mối

quan hệ giữa u

và i ?

- Nếu đoạn mạch

có tính dung

kháng, nêu mối

quan hệ giữa u

và i ?

sung trả lời của của bạn

3 Cộng hưởng điện

-Nếu giữ nguyên giá trị của hiệu điện thế hiệu dụng U giữa hai đầu đoạn mạch và thay đổi tần số góc

 đến một giá trị sao cho L - 1

C



= 0 thì có hiện tượng đặc biệt xảy

ra trong mạch, gọi là hiện tượng cộng hưởng điện

- Tổng trở của đoạn mạch đạt giá trị cực tiểu :

Zmin = R

- Cường độ hiệu dụng dòng điện trong mạch đạt giá trị cực đại : Imax

= U

R

-Hiệu điện thế trên điện trở R bằng hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch

- Dòng điện biến đổi đồng pha với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn

Trang 7

- Nếu giữ nguyên

giá trị của U giữa

hai đầu đoạn

mạch và thay đổi

tần số góc  đến

một giá trị sao

cho ZC=ZL thì:

- Z của đoạn

mạch có giá trị

như thế nào ?

- I của đoạn

mạch có giá trị

như thế nào ?

-UL,UC,UR có đặc

điểm gì ?

- Độ lệch pha

-Nhận xét, bổ sung trả lời của của bạn

-Nhận xét, bổ

mạch

 = 1

LC (40.8)

Trang 8

giữa u và i như

thế nào ?

- YC HS nhận

xét,bổ sung trả

lờicủa bạn đối

với mỗi câu hỏi

-N.xét, đánh giá

giờ dạy

sung trả lời của của bạn

IV CỦNG CỐ – DẶN DÒ:

-Tóm lược kiến thức trọng tâmcủa bài, hướng dẫn HS trả lời các câu hỏi sau bài học, yêu cầu HS về làm

cc BT 1,2,3,4,5,6 sau bài học

Định dạng
Số trang	8
Dung lượng	205,8 KB