Giáo án cả năm địa lí 9

Giáo án cả năm địa lí 9_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Trang 1

Tuần: 01 Tiết CT: 01 Ngày soạn: 29/8/2017

Tên Bài:

BÀI TẬP DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

I MỤC TIÊU:

1 Kiến thức:

- Hệ thống, củng cố hơn kiến thức cho học sinh dạng bài tập liên quan dao động điều hòa

- Hiểu rõ hơn ý nghĩa của các đại lượng A, ω ϕ, .

2 Kĩ năng:

- Phân tích được các giả thiết đã cho trong bài tập, tìm mối liên hệ giữa đại lượng đã cho và đại lượng cần tìm

- Rèn luyện kĩ năng giải bài tập vật lý

3 Thái độ:

- Nghiêm túc trong học tập

4 Định hướng phát triển năng lực học sinh:

- X8: Tham gia hoạt động nhóm trong học tập vật lí

- P5: Lựa chọn và sử dụng các công cụ toán học phù hợp trong học tập vật lí để giải các bài tập định lượng

- P7: Đưa ra các dự đoán khác nhau trong 1 tình huống và đánh giá xem dự đoán nào là chính xác

II CHUẨN BỊ:

1 Giáo viên:

- Các kiến thức về dao động điều hòa

- Các bài tập định tính

2 Học sinh:

- Nắm vững lại kiến thức phần dao động điều hòa đã học

III TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC:

1 Ổn định lớp:

2 Bài mới:

Hoạt động 1: Tóm tắt kiến thức liên quan.

+ Li độ (phương trình dao động): x = Acos(ωt + ϕ)

+ Vận tốc: v = x’ = - ωAsin(ωt + ϕ) = ωAcos(ωt + ϕ + 2

π)

+ Gia tốc: a = v’ = - ω2Acos(ωt + ϕ) = - ω2x; amax = ω2A

+ Công thức độc lập: A2 = x2 +

2 2

Hoạt động 2 : Giải bài tập

1 Một vật dao động điều hoà

trên quỹ đạo dài 40 cm Khi ở

Trang 2

amax = ω2A = 800 cm/s2.

2 Một chất điểm dao động

điều hòa trên trục Ox Khi chất

điểm đi qua vị trí cân bằng thì

Suy ra để tính biên độ daođộng A

3 Khi đi qua vị trí cân bằng:

a

ω

= v2 +

2 2 2 ax

m

a A v

 A =

ax

| |

m v

mối liên hệ giữa chuyển động

tròn đều và dao động điều hòa

để giải

Đề xuất hướng giải

Xác định vị trí ban đầu củavật

Xác định số lần vật đi qua vị

trí có li độ x = - 2

A

trong 1chu kì

Hoạt động 3 : Củng cố, vận dụng, giao nhiệm vụ về nhà.

Yêu cầu học sinh nêu phương

Trang 3

- Hiểu rõ hơn bản chất dao động của con lắc lò xo nằm ngang hoặc treo thẳng đứng.

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

1 Giáo viên:

- Các kiến thức về dao động điều hòa của con lắc lò xo

2 Học sinh:

- Nắm vững lại kiến thức phần dao động điều hòa của con lắc lò xo đã học

2 Bài mới:

+ Phương trình dao động của con lắc lò xo: x = Acos(ωt + ϕ)

∆ ; A =

2 0 2

v x

; (lấy nghiệm "-" khi v0 > 0; lấy nghiệm "+" khi v0 < 0);

Với x0 và v0 là li độ và vận tốc tại thời điểm t = 0

CON LẮC LÒ XO

1 Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng 0,4kg gắn vào đầu lò xo có độ cứng 40N/m Người ta kéo quả nặng ra

khỏi VTCB một đoạn 4cm rồi thả nhẹ cho nó dao động Chọn gốc thời gian lúc thả vật Phương trình dao động của vật là:

A x = 4cos(10t)cm B x = 4cos(10t - 2

π)cm C x = 4cos(10πt - 2

π)cm D x = 4cos(10πt + 2

π)cm.

2 Một vật dao động điều hòa với biên độ A = 4cm và T = 2s Chọn gốc thời gian là lúc vật qua VTCB theo chiều

dương của quỹ đạo Phương trình dao động của vật là :

A x = 4cos(2πt - π/2)cm B x = 4cos(πt - π/2)cm C x = 4cos(2πt + π/2)cm D x = 4cos(πt + π/2)cm.

3 Một lò xo đầu trên cố định, đầu dưới treo vật m Vật dao động theo phương thẳng đứng với tần số góc ω = 10π(rad/s) Trong quá trình dao động độ dài lò xo thay đổi từ 18cm đến 22cm Chọn gốc tọa độ tại VTCB chiều dương hướng xuống, gốc thời gian lúc lò xo có độ dài nhỏ nhất Phương trình dao động của vật là :

A x = 2cos(10πt + π)cm B x = 2cos(0,4πt)cm C x = 4cos(10πt - π)cm D x = 4cos(10πt + π)cm.

4 Một vật dao động điều hòa với ω = 5rad/s Lúc t = 0, ngay tại VTCB truyền cho vật một vận tốc 1,5 cm/s theo chiều dương Phương trình dao động là:

A x = 0,3cos(5t + π /2)cm. B x = 0,6cos(5t - π/2)cm C x = 0,3cos(5t - π /2)cm D x = 0,15cos(5t)cm.

Trang 4

5 Một vật dao động điều hòa với ω = 10 2rad/s Chọn gốc thời gian t = 0 lúc vật có ly độ x = 2 3cm và đang đi về vị trí cân bằng với vận tốc 0,2 2m/s theo chiều dương Lấy g =10m/s 2 Phương trình dao động của quả cầu có dạng

A x = 4cos(10 2 t + π /6)cm B x = 4cos(10 2 t + 2 π /3)cm C x = 4cos(10 2 t - π /6)cm D x = 4cos(10 2 t +

π /3)cm.

- Yêu cầu học sinh đọc kỹ đề, tiến

hành thảo luận theo nhóm và lựa

- Ghi lời giải chính thứcvào vở

Đáp án bài tập trắc nghiệm.

Câu 1: A Câu 2: D Câu 3: A Câu 4: C Câu 5: C

1 Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng m = 400 g, lò xo khối lượng không đáng kể, có độ cứng k = 40

N/m Kéo vật nặng ra cách vị trí cân bằng 4 cm và thả nhẹ Chọn chiều dương cùng chiều với chiều kéo,gốc thời gian lúc thả vật Viết phương trình dao động của vật nặng

Yêu cầu học sinh lên bảng tóm tắt

bài toán

Yêu cầu học sinh nhắc lại công thức

liên quan và hướng dẫn học sinh suy

luận tìm ra hướng giải quyết bài

Tính pha ban đầu ϕ Viết phương trình daođộng

2 0 2 0

10

0

4 +

=+ω

v x

2 Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox Trong thời gian 31,4 s chất điểm thực hiện được 100 dao

động toàn phần Gốc thời gian là lúc chất điểm đi qua vị trí có li độ 2 cm theo chiều âm với tốc độ là 40 3cm/s Lấy π = 3,14 Viết phương trình dao động của chất điểm

bài toán

Tính pha ban đầu ϕ

Viết phương trình daođộng

2 Ta có: T =

t N

ω

 +  ÷ 

vì v < 0  ϕ = 3

π

Vậy: x = 4cos(20πt +3

π) (cm)

Yêu cầu học sinh nêu phương pháp

giải các bài tập viết phương trình dao

Ghi các bài tập về nhà

Duyệt của tổ CM

Trang 5

Tên Bài:

NĂNG LƯỢNG CỦA CON LẮC LỊ XO

I MỤC TIÊU:

- Hệ thống, củng cố hơn kiến thức cho học sinh dạng bài tập liên quan đến năng lượng của con lắc lị xo

- Hiểu rõ hơn năng lượng của con lắc lị xo nằm ngang hoặc treo thẳng đứng

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

- X8: Tham gia hoạt động nhĩm trong học tập vật lí

- P5: Lựa chọn và sử dụng các cơng cụ tốn học phù hợp trong học tập vật lí để giải các bài tập định lượng

- P7: Đưa ra các dự đốn khác nhau trong 1 tình huống và đánh giá xem dự đốn nào là chính xác

1 Giáo viên:

- Các kiến thức về dao động điều hịa của con lắc lị xo

2 Học sinh:

- Nắm vững lại kiến thức phần năng lượng của con lắc lị xo đã học

Tầ nsố f Thếnă ng:W kx W.cos t

T Độ ngnă ng:W mv W.sin t Chukì

ωω

Hoạt động 2 : Giải bài tập.

1 Một con lắc lị xo cĩ k = 100N/m, quả nặng cĩ khối lượng m = 1kg Khi đi qua vị trí cĩ ly độ 6cm vật cĩ vận tốc 80cm/s.

a) Tính biên độ dao động:

A 10cm B 5cm C 4cm D 14cm

b) Tính động năng tại vị trí cĩ ly độ x = 5cm :

A 0,375J B 1J C 1,25J D 3,75J

2 Treo một vật nhỏ cĩ khối lượng m = 1kg vào một lị xo nhẹ cĩ độ cứng k = 400N/m Gọi Ox là trục tọa độ cĩ phương

thẳng đứng, gốc tọa độ 0 tại vị trí cân bằng của vật, chiều dương hướng lên Vật được kích thích dao động tự do với biên độ 5cm Động năng E đ1 và E đ2 của vật khi nĩ qua vị trí cĩ tọa độ x 1 = 3cm và x 2 = - 3cm là :

A.E đ1 = 0,18J và E đ2 = - 0,18J B.E đ1 = 0,18J và E đ2 = 0,18J C.E đ1 = 0,32J và E đ2 = 0,32J D.E đ1 = 0,64J và E đ2 = 0,64J

3 Một con lắc lị xo dao động điều hồ Nếu tăng độ cứng lị xo lên 2 lần và giảm khối lượng đi hai lần thì cơ năng của

vật sẽ:

A khơng đổi B tăng bốn lần C tăng hai lần D giảm hai lần

4 Một con lắc lị xo nằm ngang, tại vị trí cân bằng, cấp cho vật nặng một vận tốc cĩ độ lớn 10cm/s dọc theo trục lị xo,

Trang 6

thì sau 0,4s thế năng con lắc đạt cực đại lần đầu tiên, lúc đó vật cách vị trí cân bằng

A 1,25cm B 4cm C 2,55cm D 5cm.

5 Một vật dao động điều hoà với phương trình : x = 1,25cos(20t + π/2)cm Vận tốc tại vị trí mà thế năng gấp 3 lần

động năng là:

A 12,5cm/s B 10m/s C 7,5m/s D 25cm/s.

- Ghi lời giải chính thứcvào vở

Câu 1: A A Câu 2: C Câu 3: A Câu 4: C Câu 5: A

1 Một con lắc lò xo có độ cứng k = 150 N/m và có năng lượng dao động là W = 0,12 J Khi con lắc có li độ

là 2 cm thì vận tốc của nó là 1 m/s Tính biên độ và chu kỳ dao động của con lắc

bài toán

2 Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm một vật nặng có khối lượng m gắn vào lò xo có khối lượng không

đáng kể, có độ cứng k = 100 N/m Kéo vật nặng xuống về phía dưới, cách vị trí cân bằng 5 2 cm và truyềncho nó vận tốc 20π 2 cm/s thì vật nặng dao động điều hoà với tần số 2 Hz Tính khối lượng của vật nặng và

cơ năng của con lắc Cho g = 10 m/s2, π2 = 10

bài toán

giải các bài tập liên quan đến năng

lượng của con lắc lò xo

Ra một số bài tập tương tự cho học

sinh về nhà làm

Nêu phương pháp giải cácbài tập liên quan đến nănglượng của con lắc lò xo

Ghi các bài tập về nhà

Trang 7

Tên Bài:

CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐẶC TRƯNG CHO CON LẮC ĐƠN

I MỤC TIÊU:

- Hệ thống, củng cố hơn kiến thức cho học sinh dạng bài tập liên quan dao động điều hòa của con lắc đơn

- Hiểu rõ hơn bản chất dao động của con lắc đơn

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

1 Giáo viên:

- Các kiến thức về dao động điều hòa của con lắc đơn

2 Học sinh:

- Nắm vững lại kiến thức phần dao động điều hòa của con lắc đơn đã học

Cho con lắc đơn có khối lượng vật nhỏ là 400g, chiều dài dây treo là 0,5m, dao động với phương trình:

c) Tính chu kì và lực hồi phục tác dụng lên con lắc lúc t = 0,5s

d) Tính chu kỳ của con lắc nếu chiều dài giảm 19%

- Yêu cầu học sinh lên bảng - Học sinh tóm tắt bài toán Giải:

Trang 8

tóm tắt bài toán.

- Yêu cầu học sinh nhắc lại

công thức liên quan và hướng

dẫn học sinh suy luận tìm ra

hướng giải quyết bài toán

- Nhận xét cách trình bày của

học sinh, sửa chữa (nếu có)

- Tiến hành hoạt động, thảoluận nhóm dưới sự hướngdẫn của giáo viên

- Xung phong nêu cách giảiquyết bài toán

- Ghi nhận sự hướng dẫncủa học sinh

a) Ta có : s l= α0,5 cos

- Yêu cầu học sinh nhắc lại

- Học sinh tóm tắt bài toán

- Tiến hành hoạt động, thảoluận nhóm dưới sự hướngdẫn của giáo viên

- Xung phong nêu cách giảiquyết bài toán

Yêu cầu học sinh nhắc lại

Học sinh tóm tắt bài toán

Tiến hành hoạt động, thảoluận nhóm dưới sự hướngdẫn của giáo viên

Xung phong nêu cách giảiquyết bài toán

Yêu cầu học sinh nhắc lại

Học sinh tóm tắt bài toán

Tiến hành hoạt động, thảoluận nhóm dưới sự hướngdẫn của giáo viên

Xung phong nêu cách giảiquyết bài toán

d) Khi chiều dài của con lắc giảm đi 19%(còn 81%)

Nêu công thức tính chu kỳ của con

lắc khi thang máy đứng yên hoặc

chuyển động thẳng đều

Nêu công thức tính chu kỳ củacon lắc khi thang máy đứngyên hoặc chuyển động thẳngđều

Trang 9

3 Thái độ:

1 Giáo viên:

- Các kiến thức về dao động điều hòa của con lắc đơn

- Các bài tập trắc nghiệm định tính

2 Học sinh:

- Nắm vững lại kiến thức phần năng lượng của con lắc đơn đã học

2 Bài mới:

NĂNG LƯỢNG CỦA CON LẮC ĐƠN Câu 1 Điều nào sau đây là sai khi nói về cơ năng của con lắc đơn dao động điều hoà?

A Cơ năng toàn phần là đại lượng tỉ lệ với bình phương của biên độ

B Cơ năng toàn phần là đại lượng biến thiên theo li độ

C Động năng và thế năng là những đại lượng biến thiên tuần hoàn

D Cơ năng toàn phần của con lắc phụ thuộc vào cách kích thích ban đầu

Câu 2 Một con ℓắc đơn dao động điều hòa với chu kì 2s Tính chu kỳ của cơ năng?

A 2s B Không biến thiên C 4 D 1s

Câu 3 Trong dao động điều hòa của con ℓắc đơn, cơ năng của con ℓắc bằng giá trị nào trong những giá trị

được nêu dưới đây:

A Thế năng của nó ở vị trí biên B Động năng của nó khi đi qua vị trí cân bằng

C Tổng động năng và thế năng ở vị trí bất kì D Cả A, B, C

Câu 4 Khi một con lắc đơn dao động điều hòa với phương trình s = 5cos2t (m), hãy xác định vào thời điểm

nào thì tổng năng lượng của vật cực đại:

Câu 5 Khẳng định nào sau đây đúng

A Khi biên độ con lắc đơn càng tăng thì chu kì dao động càng tăng

B Khi biên độ con lắc đơn càng giảm thì tần số dao động càng tăng

Trang 10

C Khi biên độ con lắc đơn càng tăng thì động năng cực đại không đổi.

Câu 9 Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về dao động điều hoà của con lắc đơn?

Khi vật nặng đi qua vị trí cân bằng lực căng dây và tốc độ của vật có độ lớn cực đại

Chu kỳ dao động của con lắc không phụ thuộc vào khối lượng vật nặng

Cơ năng của dao động bằng thế năng cực đại

D Chuyển động của vật từ vị trí cân bằng ra vị trí biên là chuyển động chầm dần nên cơ năng sẽ giảm dần.

Câu 10 Phát biểu nào sau đây về động năng và thế năng trong dao động điều hoà là khụng đúng?

A Động năng và thế năng biến đổi điều hoà cùng chu kỳ

B Động năng biến đổi điều hoà cùng chu kỳ với vận tốc

C Thế năng biến đổi điều hoà với tần số gấp 2 lần tần số của li độ

D Tổng động năng và thế năng không phụ thuộc vào thời gian

Câu 11 Phát biểu nào sau đây về động năng và thế năng trong dao động điều hoà là không đúng?

A Động năng đạt giá trị cực đại khi vật chuyển động qua VTCB

B Động năng đạt giá trị cực tiểu khi vật ở một trong hai vị trí biên

C Thế năng đạt giá trị cực đại khi vận tốc của vật đạt giá trị cực tiểu

D Thế năng đạt giá trị cực tiểu khi gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu

Câu 12 Một con lắc đơn gồm sợi dây dây dài l và vật nặng khối lượng m Khi con lắc dao động với biên độ

góc α0 nhỏ thì

A Động năng của vật tỉ lệ với bình phương của biên độ góc

B Thời gian vật đi từ vị trí biên dương đến vị trí có li độ góc 02

α

α =

bằng một nửa chu kì dao động

C Thế năng của vật cực đại tại vị trí 02

α

α =

D Lực căng của sợi dây biến thiên theo li độ góc và đạt giá trị cực đại khi vật nặng qua vị trí cân bằng

- Yêu cầu học sinh về nhà xem lại - Học sinh ghi yêu cầu lại vào

Trang 11

kiến thức đã học về con lắc đơn.

Chuẩn bị kiến thức cho tiết học

3 Thái độ:

1 Giáo viên:

- Các kiến thức về dao động của con lắc khi có lực cản của môi trường, dao động cưỡng bức

2 Học sinh:

- Nắm vững lại kiến thức phần dao động tắt dần, dao động cưỡng bức đã học

2 Bài mới:

Câu 1 Một vật có tần số dao động tự do là f0, chịu tác dụng liên tục của một ngoại lực tuần hoàn có tần sốbiến thiên là ƒ ( ƒ ≠ ƒ0) Khi đó vật sẽ dao ổn định với tần số bằng bao nhiêu?

A ƒ B ƒ0 C ƒ + ƒ0 D |ƒ - ƒ0|

Câu 2 Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m = 100g, lò xo có độ cứng k = 100N/m Trong cùng một

điều kiện về lực cản của môi trường, thì biểu thức ngoại lực điều hoà nào sau đây làm cho con lắc dao độngcưỡng bức với biên độ lớn nhất? ( Cho g = π2 m/s2)

A F = F0cos(20πt + π/4)N B F = 2F0cos(20πt)N C F = F0cos(10πt)N D F = 2.F0cos(10πt + π/2)N

Trang 12

Câu 3 Một vật có tần số dao động riêng ƒ0 = 5Hz, dùng một ngoại lực cưỡng bức có cường độ F0 và tần sốngoại lực là ƒ = 6Hz tác dụng lên vật Kết quả làm vật dao động ổn định với biên độ A = 10 cm Hỏi tốc độdao động cực đại của vật bằng bao nhiêu?

A 100π(cm/s) B 120π (cm/s) C 50π (cm/s) D 60π(cm/s)

Câu 4. Một con lắc đơn gồm vật nặng có khối lượng m, dây treo có chiều dài l=2m, lấy g=π2 m/s2 Con lắc đơn dao động điều hòa dưới tác dụng của ngoại lực có biểu thức: F F0cos( t 2)N

πω

Nếu chu kỳ T của ngoại lực tăng từ 2s lên 4s thì biên độ dao động của vật sẽ:

Câu 5 Một vật dao động với tần số riêng f0 = 5Hz, dùng một ngoại lực cưỡng bức có cường độ không đổi, khitần số ngoại lực lần lượt là f1 = 6Hz và f2 = 7Hz thì biên độ dao động tương ứng là A1 và A2 So sánh A1 và

A2

A A1 > A2 vì ƒ1 gần ƒ0 hơn B A1 < A2 vì ƒ1 < ƒ2

C A1 = A2 vì cùng cường độ ngoại lực D Không thể so sánh.

Câu 6 Một người xách một xô nước đi trên đường, mỗi bước đi được 0,5m Chu kỳ dao động riêng của nước

trong xô là 0,5s Người đó đi với vận tốc v bằng bao nhiu thì nước trong xô bị sóng sánh mạnh nhất?

Câu 7 Khi nói về dao động cưỡng bức, phát biểu nào sau đây đúng?

A Dao động cưỡng bức có tần số nhỏ hơn tần số của lực cưỡng bức.

B Biên độ của dao động cưỡng bức là biên độ của lực cưỡng bức.

C Dao động của con lắc đồng hồ là dao động cưỡng bức.

D Dao động cưỡng bức có biên độ không đổi và có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức.

Câu 8 Một vật dao động tắt dần có các đại lượng giảm liên tục theo thời gian là

A biên độ và năng lượng B li độ và tốc độ C biên độ và tốc độ D biên độ và gia tốc.

Câu 9. Dao động duy trì là dao động tắt dần mà người ta đã:

A Kích thích lại dao động sau khi dao động bị tắt hẳn.

B Tác dụng vào vật ngoại lực biến đổi điều hoà theo thời gian.

C Cung cấp cho vật một năng lượng đúng bằng năng lượng vật mất đi sau mỗi chu kỳ.

D Làm mất lực cản của môi trường đối với chuyển động đó.

Câu 10 Dao động tắt dần là một dao động có:

A Cơ năng giảm dần do ma sát B Chu kỳ giảm dần theo thời gian.

C Tần số tăng dần theo thời gian D Biên độ không đổi.

Câu 11 Phát biểu nào sau đây là sai?

A Dao động cưỡng bức là dao động dưới tác dụng của ngoại lực biến đổi tuần hoàn.

B Biên độ dao động cưỡng bức phụ thuộc vào mối quan hệ giữa tần số của lực cưỡng bức và tần số dao

động riêng của hệ

C Sự cộng hưởng thể hiện rõ nét nhất khi lực ma sát của môi trường ngoài là nhỏ.

D Biên độ cộng hưởng không phụ thuộc vào ma sát.

Câu 12 Trong những dao động tắt dần sau đây, trường hợp nào sự tắt dần nhanh là có lợi?

A Quả lắc đồng hồ B Khung xe máy sau khi qua chỗ đường gập ghềnh.

C Con lắc lò xo trong phòng thí nghiệm D Chiếc võng.

Câu 13 Chọn đáp án sai Dao động tắt dần là dao động:

A Có biên độ và cơ năng giảm dần B Không có tính điều hòa

C Có thể có lợi hoặc có hại D Có tính tuần hoàn.

Câu 14 Sự cộng hưởng xảy ra trong dao động cưỡng bức khi:

A Hệ dao động với tần số dao động lớn nhất B Ngoại lực tác dụng lên vật biến thiên tuần hoàn.

C Dao động không có ma sát D Tần số cưỡng bức bằng tần số riêng.

- Yêu cầu học sinh đọc kỹ

đề, tiến hành thảo luận

Trang 13

án chính xác nhất.

- Giáo viên đưa ra đáp án

đúng và nhận xét, giải

thích

- Ghi lời giải chính thức vào vở

Câu 7: D Câu 8: A Câu 9: C Câu 10: A Câu 11: D Câu 12: B Câu 13: B Câu 14: D

3 Thái độ:

1 Giáo viên:

- Các kiến thức về tổng hợp dao động điều hòa của con lắc

2 Học sinh:

- Nắm vững lại kiến thức phần tổng hợp dao động điều hòa của con lắc đã học

2 Bài mới:

Trang 14

+ Mỗi dao động điều hòa được biểu diễn bằng một véc tơ quay Véc tơ này có góc tại góc tọa độ của trục Ox, có

độ dài bằng biên độ dao động A, hợp với trục Ox một góc ban đầu ϕ và quay đều quanh O theo chiều ngượcchiều kim đồng hồ với tốc độ góc ω

+ Phương pháp giãn đồ Fre-nen dùng để tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số: Lần lượt vẽhai véc tơ quay

→ 1

A và A biểu diễn hai phương trình dao động thành phần Sau đó vẽ véc tơ tổng hợp của hai→2

véc tơ trên Véc tơ tổng →A =

→ 1

A + A là véc tơ quay biểu diễn phương trình của dao động tổng hợp →2

1 Dao động của một chất điểm có khối lượng 100 g là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, có

phương trình li độ lần lượt là x1 = 5cos10t và x2 = 10cos10t (x1 và x2 tính bằng cm, t tính bằng s) Mốc thếnăng ở vị trí cân bằng Tính cơ năng của chất điểm

54

π) (cm) Tính vận tốc cực đại và gia tốc cực đại của vật.Yêu cầu học sinh nhắc lại công thức

Tính vận tốc cực đại và giatốc cực đại

2 Hai dao động thành phần ngược

pha nên: A = |A1 - A2| = 4 cm

Vận tốc cực đại: vmax = ωA = 80cm/s = 0,8 m/s

π) (cm) Viết phương trình dao động tổnghợp của vật

bài toán

Vẽ giãn đồ véc tơ

Xác định biên độ dao động

3 Giãn đồ véc tơ:

Trang 15

Viết phương trình dao động.

Dựa vào giãn đồ véc tơ ta thấy:

Vậy: x = x1 + x2 + x3

= 5 2 cos(5πt - 4

π) (cm)

giải các bài tập liên quan đến tổng

hợp dao động bằng giãn đồ véc tơ

Ra một số bài tập tương tự cho học

- Hệ thống, củng cố hơn kiến thức cho học sinh dạng bài tập liên quan sóng cơ

- Hiểu rõ hơn bản chất sóng cơ

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

1 Giáo viên:

Trang 16

- Các bài tập trắc nghiệm:

BÀI TẬP SÓNG CƠ Câu 1: Chọn câu trả lời sai

A Sóng cơ học là những dao động lan truyền theo thời gian và trong không gian.

B Sóng cơ học là những dao động cơ học lan truyền theo thời gian trong một môi trường vật chất.

C Phương trình sóng cơ là một hàm biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì là T.

D Phương trình sóng cơ là một hàm biến thiên tuần hoàn trong không gian với chu kì là T.

Câu 2: Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm

A trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó ngược pha.

B gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha.

C gần nhau nhất mà dao động tại hai điểm đó cùng pha.

D trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha.

Câu 3: Một người quan sát sóng trên mặt hồ thấy khoảng cách giữa hai ngọn sóng liên tiếp bằng 2m và có 6 ngọn

sóng qua trước mặt trọng 8s Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là:

Câu 4: Người quan sát chiếc phao trên mặt biển , thấy nó nhô lên cao 10 lần trong khoảng thời gian 27 s Tính tần số

của sóng biển.

A 2,7 Hz B 1/3 Hz C 270 Hz D 10/27 Hz

Câu 5: Một người quan sát trên mặt nước biển thấy một cái phao nhô lên 5 lần trong 20(s) và khoảng cách giữa hai

đỉnh sóng liên tiếp là 2(m) Vận tốc truyền sóng biển là:

A 40(cm/s) B 50(cm/s) C 60(cm/s) D 80(cm/s)

Câu 6: Đặt mũi nhọn S (gắn vào đầu của một thanh thép nằm ngang) chạm mặt nước Khi lá thép dao động với tần số

f = 120Hz, tạo trên mặt nước một sóng có biên độ 6mm, biết rằng khoảng cách giữa 9 gợn lồi liên tiếp là 4cm Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là:

A v = 120cm/s B v = 40cm/s C v = 100cm/s D v = 60cm/s

Câu 7: Tại một điểm trên mặt chất lỏng có một nguồn dao động với tần số 120 Hz, tạo ra sóng ổn định trên mặt chất

lỏng Xét 5 gợn lồi liên tiếp trên một phương truyền sóng, ở về một phía so với nguồn, gợn thứ nhất cách gợn thứ năm 0,5 m Tốc độ truyền sóng là

Câu 8: Người ta gây một chấn động ở đầu O một dây cao su căng thẳng làm tạo nên một dao động theo phương vuông

góc với vị trí bình thường của dây, với chu kỳ 1,8s Sau 4s chuyển động truyền được 20m dọc theo dây Bước sóng của

sóng tạo thành truyền trên dây:

Câu 9 Sóng truyền trên dây với tốc độ 4m/s, tần số của sóng trong khoảng từ 23Hz đến 27Hz Điểm M cách nguồn

20cm luôn dao động vuông pha với nguồn Bước sóng truyền trên dây là

Câu 10 Một sóng cơ học lan truyền dọc theo một đường thẳng có phương trình sóng tại nguồn O là

2osT

mm Tại thời điểm t 1 li độ của M là

2 3mm Li độ của điểm M sau đó 6 giây tiếp theo là

Trang 17

2 Học sinh:

- Nắm vững lại kiến thức phần sóng cơ đã học

+ Nếu trong thời gian t, ta đếm được n ngọn sóng đi qua thì : t = (n-1)T

+ Nếu khoảng cách giữa n ngọn sóng là s thì ta có : s = (n-1)λ.

Hoạt động 2 : Giải bài tập trắc nghiệm.

- Yêu cầu học sinh đọc kỹ đề,

tiến hành thảo luận theo nhóm

- Ghi lời giải chính thức vàovở

Câu 1: A Câu 2: B Câu 3: B Câu 4: B Câu 5: A Câu 6: D Câu 7: B Câu 8: A Câu 9: C Câu 10: C Câu 11: C Câu 12: A

pháp giải các bài tập tìm các đại

- Hệ thống, củng cố hơn kiến thức cho học sinh dạng bài tập liên quan đến giao thoa sóng

- Hiểu rõ hơn bản chất giao thoa sóng

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

Trang 18

1 Giáo viên:

- Các kiến thức về các dạng bài tập giao thoa sóng

2 Học sinh:

- Nắm vững lại kiến thức phần giao thoa sóng đã học

2 Bài mới:

Hoạt động 1 : Tóm tắt kiến thức liên quan.

với S1M = d1; S2M = d2) Tại M có cực đại khi d2 - d1 = kλ; có cực tiểu khi d2 - d1 = (k +

1

2)λ

Câu 1 (CĐ 2008): Tại hai điểm M và N trong một môi trường truyền sóng có hai nguồn sóng kết hợp cùng

phương và cùng pha dao động Biết biên độ, vận tốc của sóng không đổi trong quá trình truyền, tần số của sóng bằng 40 Hz và có sự giao thoa sóng trong đoạn MN Trong đọan MN, hai điểm dao động có biên độ cực đại gần nhau nhất cách nhau 1,5 cm Vận tốc truyền sóng trong môi trường này bằng

A 2,4 m/s B 1,2 m/s C 0,3 m/s D 0,6 m/s

Câu 2 Trong giao thoa sóng trên mặt nước, khoảng cách ngắn nhất từ trung điểm O của hai nguồn sóng S1S2

đến một điểm M dao động với biên độ cực đại trên đoạn S 1S2 là bao nhiêu biết S 1, S2 dao động cùng pha:

A λ/4 B λ/2 C 3λ/2 D 3λ/4

Câu 3 (CĐ_2012): Tại mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn sóng S1 và S2 dao động theo phương thẳngđứng với cùng phương trình u = acos40πt (a không đổi, t tính bằng s) Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng bằng 80 cm/s Khoảng cách ngắn nhất giữa hai phần tử chất lỏng trên đoạn thẳng S1S2 dao động với biên độ cực đại là

A 4 cm B 6 cm C 2 cm D 1 cm

Câu 4 Hai điểm A, B cách nhau 20cm là 2 nguồn sóng cùng pha trên mặt nước dao động với tần số f=15Hz và

biên độ bằng 5cm Vận tốc truyền sóng ở mặt nước là v=0,3m/s Biên độ dao động của nước tại các điểm M, N

nằm trên đường AB với AM=5cm, AN=10cm, là:

Câu 6: Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 15cm dao động

cùng pha với tần số 20Hz Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là 30cm/s Số điểm dao động với biên độ cực đại trong khoảng AB là:

A 20 điểm B 19 điểm C 21 điểm D 18 điểm

Câu 1: A Câu 2: B Câu 3: B Câu 4: C Câu 5: A Câu 6: B

Trang 19

- Giáo viên đưa ra đáp án đúng

BN = - 10 cm nằm trên đường dao động cực đại hay cực tiểu thứ mấy, kể từ đường trung trực của AB?

vị trí đã cho khi nào thì cócực đại, khi nào thì có cựctiểu

Thực hiện điều đã nêu vàrút ra kết luận

từ đường trung trực của AB về phía A

2 Ở bề mặt một chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp S1 và S2; với S1S2 = 20 cm Hai nguồn này daođộng theo phương thẳng đứng với các pt u1 = 5cos40πt(mm); u2= 5cos(40πt+π)(mm) Tốc độ truyền sóngtrên mặt chất lỏng là 80 cm/s Tìm số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn thẳng S1S2

- Hệ thống, củng cố hơn kiến thức cho học sinh dạng bài tập liên quan đến cực đại và cực tiểu giao thoa sóng

- Hiểu rõ hơn bản chất các đường cực đại và cực tiểu của giao thoa sóng

Trang 20

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

1 Giáo viên:

- Các kiến thức về các dạng bài tập giao thoa sóng

2 Học sinh:

- Nắm vững lại kiến thức phần cực đại và cực tiểu giao thoa sóng đã học

2 Bài mới:

+ Số cực đại và cực tiểu trên đoạn thẳng nối hai điểm M và N trong vùng có giao thoa (M gần S2 hơn S1 còn Nthì xa S2 hơn S1) là số các giá trị của k (k ∈ z) tính theo công thức (không tính hai nguồn):

Cực đại: λ

M S M

S2 − 1

- 2

1+ π

S2 − 1

- 2

1+ π

ϕ

2

∆

1 Hai nguồn sóng cùng biên độ cùng tần số và ngược pha Nếu khoảng cách giữa hai nguồn là: AB=16, 2λthì số điểm đứng yên và số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn AB lần lượt là:

Do hai nguồn dao động ngược pha nên số điểm đứng yên trên đoạn AB là :

Kết luận có 33 điểm đứng yên

Tương tự số điểm cực đại là :

Trang 21

Nhìn vào phương trình ta thấy A, B là hai nguồn dao động vuông pha nên số điểm dao động cực đại và cực tiểu là bằng nhau

3 Trên mặt nước có hai nguồn sóng nước giống nhau cách nhau AB=8(cm) Sóng truyền trên mặt nước có

bước sóng 1,2(cm) Số đường cực đại đi qua đoạn thẳng nối hai nguồn là bao nhiêu?

- Ghi lời giải chính thức vào

Trang 22

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

+ Sóng tới và sóng phản xạ nếu truyền cùng phương, thì có thể giao thoa với nhau, tạo ra một hệ sóng dừngtrong đó có một số điểm luôn luôn đứng yên gọi là nút, và một số điểm luôn luôn dao động với biên độ cực đạigọi là bụng

+ Biên độ của sóng dừng tại điểm M cách một điểm nút một khoảng d: AM = 2a|sin

2 dπ

λ |; a là biên độ sóng tạinguồn

+ Khoảng cách giữa 2 nút hoặc 2 bụng liền kề của sóng dừng là 2

λ

+ Khoảng cách giữa nút và bụng liền kề của sóng dừng là 4

λ

+ Điều kiện để có sóng dừng trên sợi dây có chiều dài l:

Hai đầu là hai nút hoặc hai bụng thì: l = k2

λ

Một đầu là nút, một đầu là bụng thì: l = (2k + 1)4

λ

1 Một sợi dây đàn hồi căng ngang, hai đầu cố định Trên dây có sóng dừng, tốc độ truyền sóng không đổi.

Khi tần số sóng trên dây là 42 Hz thì trên dây có 4 điểm bụng Tính tần số của sóng trên dây nếu trên dây có

6 điểm bụng

1 Vì hai đầu cố định là 2 nút nên ta có:

l = k2

λ = k 2

v

f = k’

'2

λ = k’ 2 '

2 Quan sát sóng dừng trên sợi dây AB, đầu A dao động điều hòa theo phương vuông góc với sợi dây (coi A là nút) Với

đầu B tự do và tần số dao động của đầu A là 22 Hz thì trên dây có 6 nút Nếu đầu B cố định và coi tốc độ truyền sóng của dây như cũ, để vẫn có 6 nút thì tần số dao động của đầu A phải bằng bao nhiêu?

- Yêu cầu học sinh đọc kỹ đề, - Tiến hành hoạt động theo 2 Khi B tự do thì:

Trang 23

nhóm, thảo luận tìm lời giải

- Cá nhân đại diện nhómđứng lên giải thích, cácthành viên khác chú ý lắngnghe

l = (2k + 1)

1

4

λ = (2k + 1)4 1

3 Một sợi dây AB dài 100 cm căng ngang, đầu B cố định, đầu A gắn với một nhánh của âm thoa dao động

điều hòa với tần số 40 Hz Trên dây AB có một sóng dừng ổn định, A được coi là nút sóng Tốc độ truyền sóngtrên dây là 20 m/s Tìm số nút sóng và bụng sóng trên dây, kể cả A và B

5 nút (kể cả hai nút tại A và B)

4 Một dây cao su căng ngang ,1 đầu gắn cố định ,đầu kia gắn vào một âm thoa dao động với tần số

f=40Hz.Trên dây hình thành 1 sóng dừng có 7 nút (không kể hai đầu), Biết dây dài 1m

Tính vận tốc truyền sóng trên dây

B cố định thì B là nút sóng , A gắn với âm thoa thì A cũng là nút sóng

Theo đề bài ,kể cả hai đầu có 9 nút : tức là có

.

1)Vận tốc truyền sóng trên dây là :

.

lượng đặc trưng của sóng dừng

Trang 24

I MỤC TIÊU:

- Hệ thống, củng cố hơn kiến thức cho học sinh dạng bài tập điện xoay chiều

- Hiểu rõ hơn bản chất điện xoay chiều

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

1 Giáo viên:

- Các kiến thức về các dạng bài tập điện xoay chiều

- Các bài tập tự luận tổng hợp kiến thức và bài tập trắc nghiệm

Từ thông qua khung dây của máy phát điện: φ = NBScos(ωt + ϕ) = Φ0cos(ωt + ϕ)

Suất động trong khung dây của máy phát điện: e = ωNBSsin(ωt + ϕ) = E0cos(ωt + ϕ - 2

π)

3 Bài mới:

Hoạt động 2 : Giải bài tập tự luận.

1 Một đèn ống làm việc với điện áp xoay chiều u = 220 2 cos100πt (V) Tuy nhiên đèn chỉ sáng khi điệu ápđặt vào đèn có |u| = 155 V Hỏi trung bình trong 1 s có bao nhiêu lần đèn sáng?

- Cho biết khi nào thì

- Thảo luận, trả lời câu hỏi

1 Đèn chỉ sáng khi điện áp đặt vào đèn có |u| ≥

2 Điện áp xoay chiều giữa hai điểm A và B biến thiên điều hòa với biểu thức u = 220 2 cos(100πt + 6

π)(trong đó u tính bằng V, t tính bằng s) Tại thời điểm t1 nó có giá trị tức thời u1 = 220 V và đang có xu hướng tăng Hỏitại thời điểm t2 ngay sau t1 5 ms thì nó có giá trị tức thời u2 bằng bao nhiêu?

Định hướng giải bài

toán

Giải phương trình lượng

giác để tính t1

Tóm tắt bài toán, tìm cáccông thức cần thiết để giảiquyết bài toán

2 Ta có:

u1 = 220 = 220 2 cos(100πt1 + 6

π)

Trang 25

2 = cos(±4

π)

Vì u đang tăng nên ta nhận nghiệm (-)

 100πt1 + 6

π = - 4

π  t1 = -

3 Một khung dây dẫn hình chữ nhật có 1500 vòng, diện tích mỗi vòng 100 cm2, quay đều quanh trục đốixứng của khung với tốc độ góc 120 vòng/phút trong một từ trường đều có cảm ứng từ bằng 0,4 T Trục quayvuông góc với các đường sức từ Chọn gốc thời gian là lúc véc tơ pháp tuyến của mặt phẵng khung dây cùng

hướng với véc tơ cảm ứng từ Viết biểu thức suất điện động cảm ứng tức thời trong khung

Tính Φ0

Viết biểu thức của φ

Viết biểu thức của e

3 Ta có: Φ0 = NBS = 6 Wb; ω = 60

n

2π = 4πrad/s; φ = Φ0cos(

4 Từ thông qua 1 vòng dây dẫn là φ = π

2

10

cos(100πt + 4

π) (Wb) Tìm biểu thức của suất điện động cảmứng giữa hai đầu cuộn dây gồm 150 vòng dây này

Nêu cách giải bài toán

Áp dụng và biến đổi để

tìm ra kết quả cuối cùng

4 Ta có:

e = -Nφ’ = 50.100 π π

2 10

Yêu cầu học sinh nêu

phương pháp giải các bài

Trang 26

Tên Bài:

CÁC LOẠI MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU

I MỤC TIÊU:

- Hệ thống, củng cố hơn kiến thức cho học sinh dạng bài tập điện xoay chiều

- Hiểu rõ hơn bản chất điện xoay chiều

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

1 Giáo viên:

Định luật Ôm cho đoạn mạch chỉ có R: I = R

U R

;

Định luật Ôm cho đoạn mạch chỉ có L : I = L

L Z

U

;

Định luật Ôm cho đoạn mạch chỉ có C : I = C

C Z

U

.Biểu thức của u và i:

Nếu i = I0cos(ωt + ϕi) thì u = (ωt + ϕi + ϕ)

Nếu u = U0cos(ωt + ϕu) thì i = I0cos(ωt + ϕu - ϕ)

3 Bài mới:

Câu 1 Trong đoạn mạch xoay chiều chỉ có điện trở thuần, cường độ dòng điện quan hệ thế nào với điện áp?

C Cùng tần số và cùng pha D Cùng chu kì và lệch pha nhau 2

π

Câu 2 Đặt vào hai đầu điện trở thuần R = 500Ω một điện áp xoay chiều có biểu thức

220 2 os100 t

u= c π V Nhiệt lượng toả ra trên điện trở này trong 1 phút là

Trang 27

A 220J B 2094J C 5808J D 13200J.

Câu 3 Trong mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện C, thì tụ điện có tác dụng

A làm điện áp cùng pha với dòng điện

B làm điện áp nhanh pha hơn dòng điện góc 2

π

C làm điện áp trễ pha hơn dòng điện góc 2

π

D Làm điện áp lệch pha so với dòng điện Độ lệch pha này phụ thuộc vào giá trị của điện dung C

Câu 4 Một tụ điện được nối vào nguồn điện xoay chiều Nếu giá trị điện áp hiệu dụng được giữ không đổi

nhưng tần số tăng thì

A độ lệch pha giữa u, i thay đổi B cường độ dòng điện I giảm xuống

C cường độ dòng điện I tăng lên D cường độ dòng điện I tăng lên và độ lệch pha u, i giảm

Câu 5 Đặt vào hai bản tụ một điện điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi và tần số 50Hz thì

cường độ dòng điện hiệu dụng qua tụ là 6A Để cường độ hiệu dụng qua tụ là 3A thì tấn số của dòng điệnphải bằng

  Khoảng thời gian ngắn nhất để

điện tích của một bản tụ giảm từ giá trị cực đại đến nửa giá trị cực đại là

Trang 28

Câu 11 Biểu thức cường độ dòng điện qua tụ điện là

- Cho học sinh tiến hành thảo

luận theo nhóm rồi độc lập suy

nghĩ và lựa chọn đáp án chính

xác

- Nhận xét câu trả lời và sửa các

câu sai cho học sinh

1 Tại thời điểm t, điện áp (trong đó u tính bằng V, t tính bằng s) có giá trị

và đang giảm Sau thời điểm đó , điện áp này có giá trị là

Dùng mối liên quan giữa dddh và CDTD ,khi t=0 , u ứng với CDTD ở C Vào thờiđiểm t , u= và đang giảm nên ứngvới CDTD tại M với .Ta có :

Trang 29

+ ᴫ/3 8080 3

200 2 cos(100 )( )πt V Biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch là :

Tính

1

C Z

2

Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là :

π

Suy ra: i = ( )

6100cos(

Biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch là :

Tính I 0 hoặc I = U /.R =200/100 =2A; i cùng pha với u hai đầu R, nên ta có: ϕ i = ϕ u = π /4 Suy ra: i =2 2 cos(100 )( )

cos100πt1 = = = cos(± ); u đang

giảm nên 100πt1 =  t1 = s; t2 =

t1+ 0,015 s = s;  u2 = 160cos100πt2

Yêu cầu học sinh nêu phương Nêu phương pháp giải các

π

1

0

u U

3005,53

31602

80 3

Trang 30

- Hệ thống, củng cố hơn kiến thức cho học sinh dạng bài tập về mạch R-L-C mắc nối tiếp

- Hiểu rõ hơn bản mạch R-L-C mắc nối tiếp

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

1 Giáo viên:

- Các kiến thức về các dạng bài tập về mạch R-L-C mắc nối tiếp

U

= C

C Z

U

.Biểu thức của u và i: Nếu i = I0cos(ωt + ϕi) thì u = (ωt + ϕi + ϕ)

Khi ZL > ZC thì u nhanh pha hơn i; khi ZL < ZC thì u chậm pha hơn i

Trang 31

3 Bài mới:

1 Nếu đặt vào hai đầu cuộn dây điện áp 1 chiều 9 V thì cường độ dòng điện trong cuộn dây là 0,5 A Nếu đặt

vào hai đầu cuộn dây điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng là 9 V thì cường độ hiệu dụng của dòng điệnqua cuộn dây là 0,3 A Xác định điện trở thuần và cảm kháng của cuộn dây

- Cho học sinh tóm tắt bài

toán, tiến hành thảo luận

theo nhóm rồi độc lập suy

nghĩ và nêu cách giải

- Nhận xét câu trả lời và sửa

các câu sai cho học sinh

Tính điện trở thuần R

Tính tổng trở của cuộn dây

Tính cảm kháng của cuộndây

Tính điện trở thuần của cuộndây

Tính độ tự cảm của cuộndây

3 Một đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp Cường độ dòng điện

tức thời đi qua mạch có biểu thức i = 0,284cos120πt (A) Khi đó điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở,cuộn dây và tụ điện có giá trị tương ứng là UR = 20 V; UL = 40 V; UC = 25 V Tính R, L, C, tổng trở Z củađoạn mạch và điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch

Tính cường độ hiệu dụng

Tính điện trở R, cảm kháng

ZL, độ tự cảm L của cuộncảm, dung kháng ZC và điệndung C của tụ điện

Tính tổng trở R và điện áphiệu dụng giữa hai đầu đoạnmạch

4 Một đoạn mạch điện gồm có điện trở thuần R = 40Ω mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có L = 0,4/π H.

Cường độ dòng điện chạy qua mạch có biểu thức 2 2cos(100 )

6

i= πt−π

(A) Tính độ lệch pha giữa điện áp

và cường độ dòng điện qua mạch này; Tính điện áp cực đại

rad R

π

Trang 32

N M

các câu sai cho học sinh - Ghi lời giải chính thức vàovở

U =I Z= R +Z = = V

- Hệ thống, củng cố hơn kiến thức cho học sinh dạng bài tập hiện tượng cộng hưởng điện

- Hiểu rõ hơn bản chất hiện tượng cộng hưởng điện

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

1 Giáo viên:

2 Học sinh:

- Nắm vững lại kiến thức đã học

2 Ôn lại kiến thức cũ:

Nếu giữ không đổi điện áp hiệu dụng U giữa hai đầu đoạn mạch và

thay đổi tần số góc ω (hoặc thay đổi f, L, C) sao cho (hay

ZL=ZC) thì có hiện tượng cộng hưởng điện.

Điều kiện xảy ra hiện tượng cộng hưởng trong mạch RLC nối tiếp:

1

ωL =ωC

Trang 33

L R C BA

Công suất của mạch khi có cộng hưởng đạt giá trị cực đại:

Mạch có cộng hưởng thì điện áp cùng pha với cường độ dòng điện, nghĩa là: ϕ=0; ϕu= ϕi ; cosϕ=1

Điện áp giữa hai điểm M, B chứa L và C đạt cực tiểu: ULCmin = 0

Lưu ý: L và C mắc liên tiếp nhau

3 Bài mới:

1 Trong đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở R, tụ điện có điện dung C biên đổi được và cuộn dây chỉ có độ

tự cảm L mắc nối tiếp với nhau Điện áp tức thời trong mạch là u = U0cos100πt (V) Ban đầu độ lệch pha giữa u và i là 600 thì công suất tiêu thụ của mạch là 50W Thay đổi tụ C để uAB cùng pha với i thì mạch tiêu thụ công suất:

đề, tiến hành thảo luận theo

1 φ = 600 , P = 50W u và i cùng pha thì

2 Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ Hiệu điện thế luôn duy trì hai

đầu đoạn mạch là: u AB = 200cos(100πt)(V) Cuộn dây thuần cảm, có L =

(H); điện trở thuần có R = 100Ω; tụ điện có điện dung C thay đổi

được.Vôn kế có điện trở rất lớn

a.Điều chỉnh C để công suất tiêu thụ của mạch đạt cực đại Tính công suất cực đại đó

b.Với giá trị nào của C thì số chỉ vôn kế V là lớn nhất, tìm số chỉ đó

Tính điện trở thuần của cuộndây

Tính độ tự cảm của cuộndây

UP

U

2 2

2

2 (Z L Z C)

Trang 34

⇔ Z C = ZL = 100Ω => C = (F)

và khi đó Z = R => = 200W.

b.Số chỉ vôn kế là: U v = UAM = I.ZAM =

- Hệ thống, củng cố hơn kiến thức cho học sinh dạng bài tập công suất điện

- Hiểu rõ hơn bản chất công suất điện xoay chiều

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

1 Giáo viên:

- Các kiến thức về các dạng bài tập công suất điện xoay chiều

2 Học sinh:

πω

R

U

Pmax = 2

2 2

L Z R Z U

+

Trang 35

Công suất của dòng điện xoay chiều

 Công suất tức thời: P = UIcosϕ + UIcos(2ωt + ϕ)

 Công suất trung bình: P = UIcosϕ = RI2

 Công suất tiêu thụ của mạch điện xoay chiều:

 Biến đổi ở các dạng khác:



3 Bài mới:

1 Cho hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là: uAB =10 2cos(100 tπ/4)(V)π − và cường độ dòng điện quamạch i 3 2 cos(100 tπ/12)(A)= π + Tính công suất tiêu thụ của đoạn mạch?

C 10 /22π(F)= Điện áp hai đầu mạch: u 260 2cos100 t(V)= π Tính công suất toàn mạch.

100 22

Z

=

Trang 36

3 Cho đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh Điện trở R=50( ), cuộn dây thuần cảm và tụ

Vậy công suất toàn mạch:

1

H L

260(.)(

Z

U R I P

AB

=

Trang 37

Tên Bài:

HỆ SỐ CÔNG SUẤT

I MỤC TIÊU:

- Hệ thống, củng cố hơn kiến thức cho học sinh về dạng bài tập hệ số công suất

- Hiểu rõ hơn bản chất hệ số công suất

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

1 Giáo viên:

- Các kiến thức về các dạng bài tập hệ số công suất

2 Học sinh:

Hệ số công suất của dòng điện xoay chiều

+ Hệ số công suất: cosϕ = Z

R

.+ Ý nghĩa của hệ số công suất cosϕ:

Công suất hao phí trên đường dây tải (có điện trở r) là Php = rI2 = 2 2ϕ

Với cùng một điện áp U và dụng cụ dùng điện tiêu thụ một công suất P, tăng hệ số công suất cosϕ để giảmcường độ hiệu dụng I từ đó giảm hao phí vì tỏa nhiệt trên dây

3 Bài mới:

1 Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp Đoạn AM gồm điện trở thuần R 1 = 40 Ω mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C = π

250

và u MB =150cos100πt(V) Hệ số công suất của đoạn mạch AB là baonhiêu?

Trang 38

Z

+ Từ hình vẽ : φ MB = 3

π

⇒ tan φ MB =3

2

R Z R

U I

2 1

)(

)

R R

−++

MB C

Z

Trang 39

Tên Bài:

MÁY BIẾN ÁP MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU

I MỤC TIÊU:

- Hệ thống, củng cố hơn kiến thức cho học sinh dạng bài tập máy biến áp, máy phát điện xoay chiều

- Hiểu rõ hơn bản chất, nguyên tắc hoạt động của máy biến áp, máy phát điện xoay chiều

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

1 Giáo viên:

- Các kiến thức về các dạng bài tập máy biến áp, máy phát điện xoay chiều

2 Học sinh:

Máy biến áp (biến thế) là thiết bị hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ, dùng để biến đổi điện áp

xoay chiều mà không làm thay đổi tần số của nó Ta xét máy biến áp một pha:

- Hệ số biến áp:

N U k

U1 , N1 : điện áp, số vòng dây của cuộn sơ cấp

U2 , N2 : điện áp, số vòng dây của cuộn thứ cấp

Nếu k < 1 : máy biến áp là máy tăng áp

Nếu k > 1 : máy biến áp là máy hạ áp

- Nếu hiệu suất của biến áp là 100% thì:

Máy phát mắc hình tam giác: Ud = Up

Tải tiêu thụ mắc hình sao: Id = Ip

Tải tiêu thụ mắc hình tam giác: Id = 3 Ip

3 Bài mới:

Trang 40

Hoạt động 1 : Giải bài tập trắc nghiệm.

BÀI TẬP MÁY BIẾN ÁP Câu 1 Một máy biến áp có số vòng cuộn sơ cấp lớn hơn số vòng cuộn thứ cấp Máy biến thế này có tác dụng

A tăng cường độ dòng điện, giảm điện áp B giảm cường độ dòng điện, giảm điện áp

C tăng cường độ dòng điện, tăng điện áp D giảm cường độ dòng điện, tăng điện áp

Câu 2 Số vòng dây trên cuộn sơ cấp của một máy biến áp lớn gấp 3 lần số vòng dây của cuộn thứ cấp Điện

áp ở hai đầu cuộn thứ cấp so với điện áp ở hai đầu cuộn sơ cấp sẽ

A tăng gấp 3 lần B giảm đi 3 lần C tăng gấp 9 lần D giảm đi 9 lần

Câu 3 Một máy biến áp có số vòng dây của cuộn sơ cấp là 1000vòng Mắc máy biến thế trên vào mạng

điện 220V Để có thể thắp sáng bình thường bóng đèn 11V thì số vòng của cuộn thứ cấp phải là

Câu 4 Trong việc truyền tải điện năng để giảm công suất tiêu hao trên đường dây n lần thì cần phải

A tăng điện áp lên n lần. B tăng điện áp lên n lần

C giảm điện áp xuống n lần D giảm điện áp xuống n2 lần

Câu 5 Để truyền tải một công suất 10MW đi xa, người ta đã tăng điện áp lên tới 50kV rồi truyền đi bằng

một đường dây có điện trở tổng cộng 100Ω Công suất hao phí trên đường dây này là

Câu 6 Một đường dây có điện trở 4Ω dẫn một dòng điện xoay chiều một pha từ nơi sản xuất đến nơi tiêuthụ Điện áp hiệu dụng ở nguồn điện lúc phát ra là U = 5000V, công suất điện là 500kW Hệ số công suất củamạch là 1 Có bao nhiêu phần trăm công suất bị mất mát trên đường dây do toả nhiệt?

Câu 7 Máy biến thế lí tưởng gồm cuộn sơ cấp có 960 vòng, cuộn thứ cấp có 120 vòng nối với tải tiêu thụ.

Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp điện áp hiệu dụng 200V thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn thứ cấp

là 2A Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp và cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn sơ cấp lần lượt

có giá trị

BÀI TẬP MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU Câu 1 Điều nào sau đây là sai khi nói về máy phát điện xoay chiều một pha?

A Phần tạo ra dòng điện gọi là phần ứng B Phần tạo ra từ trường gọi là phần cảm

C Phần cảm là bộ phận đứng yên D Hệ thống vành khuyên và chổi quét được gọi là bộ góp

Câu 2 Đối với các máy phát điện xoay chiều công suất lớn, người ta cấu tạo chúng sao cho

A stato là phần ứng, rôto là phần cảm B stato là phần cảm rôto là phần ứng

C stato là một nam châm vĩnh cửu lớn D rôto là một nam châm điện

Câu 3 Điều nào sau đây là sai khi nói về hoạt động của máy phát điện xoay chiều một pha?

A Máy phát điện xoay chiều có rôto là phần ứng lấy điện ra mạch ngoài nhờ bộ góp điện

B Khi máy phát có phần cảm là rôto thì cần phải dùng bộ góp điện để đưa điện ra mạch ngoài

C Hai vành khuyên và hai chổi quét có tác dụng làm các dây lấy điện ra ngoài không bị xoắn lại

D Hai chổi quét nối với hai đầu mạch ngoài và trượt trên hai vành khuyên khi rô to quay

Câu 4 Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về máy phát điện xoay chiều một pha?

A Máy phát điện AC một pha biến điện năng thành cơ năng và ngược lại

B Máy phát điện AC một pha kiểu cảm ứng hoạt động nhờ vào việc sử dụng từ trường quay

C Máy phát điện AC một pha kiểu cảm ứng hoạt động nhờ việc sử dụng hiện tượng cảm ứng điện từ

D Máy phát điện AC một pha có thể tạo ra dòng điện không đổi

Câu 5 Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về máy phát điện xoay chiều một pha?

A Các lõi của phần cảm và phần ứng được ghép bằng nhiều tấm thép mỏng cách điện với nhau để tránhdòng Fucô

B Phần cảm luôn đứng yên còn phần ứng luôn quay đều

C Biểu thức tính tần số của dòng điện do máy phát ra là f = np

D Máy phát điện một pha còn gọi là máy dao điện một pha

Câu 6 Một khung dây dẫn quay đều quanh trục ∆ với tốc độ 50 vòng/giây trong một từ trường đều có cảm

Định dạng
Số trang	123
Dung lượng	1,64 MB