a) Phđểng ịn 1 : Dỉng dao ệéng kÝ ệiỷn tỏ Dụng cụ thí nghiệm
−Hai điện trở cỡ 2 kΩ.
−Một tụ điện cỡ 2 μF.
−Một cuộn tự cảm cỡ 0,5 H.
−Một dao động kí điện tử hai chùm tia (Hình 34.1).
= 1 ωL ωC
C L tan
2 2
1
1 1
; ; ;
⎛ ⎞ −
= = = +⎜⎝ − ⎟⎠ =
L C
Z R L
C C R
ω ω
ω ω ϕ
ω Z L Z ω
Thực hành :
k hảo sát đoạn mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp
34 34
Hình 34.1 Dao động kí điện tử.
−Một bộ nguồn điện đa năng (một chiều, xoay chiều, có điều chỉnh).
−Giấy kẻ ô milimét.
(Chủ đề này có thể thực hiện bằng thí nghiệm ảo khá hiệu quả).
Tiến trình thí nghiệm Bđắc 1 :
+ Kiểm tra các dụng cụ, tìm hiểu cách điều chỉnh dao động kí
điện tử phù hợp với yêu cầu của phđểng ịn thÝ nghiỷm nộy.
+Điều chỉnh máy phát âm tần có tần số phát 400 Hz, dạng sin, cì 5 V.
−Bđắc 2 :
+ Mắc mạch điện theo sơ đồ (H×nh 34.3).
+ Điều chỉnh dao động kí để quan sát đồng thời hai đồ thị của hai dao động cùng pha. Nên điều chỉnh để hiển thị hai chu kì.
+ Vẽ lại đồ thị trên màn hình vào giấy.
−Bđắc 3 :
+ Mắc tụ điện C vào thay thế cho R2và sửa lại mạch điện nhð H×nh 34.4.
+Điều chỉnh để quan sát đồng thời đồ thị của hai dao động lệch pha do tụ điện.
+ Vẽ lại đồ thị trên màn hình vào giấy.
−Bđắc 4 :
+Mắc cuộn cảm Lthay thế cho tụ điện C.
+Điều chỉnh để quan sát đồng thời đồ thị của hai dao động lệch pha do cuộn cảm.
Hình 34.2 Máy phát âm tần.
Hình 34.3 Mạch điện khảo sát hai dao động cùng pha.
Hình 34.4 Mạch điện khảo sát hai dao động lệch pha.
+Vẽ lại đồ thị trên màn hình vào giấy.
−Bđắc 5 :
+Mắc thêm tụ điệnC nối tiếp vớiLtạo thành mạchRLC.
+Suy nghĩ thay đổi cách mắc với dao động kí để quan sát đồng thời đồ thị của hai dao động lệch pha doR,L,C.
+Vẽ lại đồ thị trên màn hình vào giấy.
+Căn cứ vào các ô trên màn hình suy ra giá trị về biên độ rồi ghi vào bản vẽ của cịc ệă thỡ vộ đắc lđĩng vÒ cịc ệé lỷch pha trong cịc mỰch ệiỷn ệở quan sịt.
b) Phđểng ịn 2 : Dỉng vền kạ vộ ampe kạ xoay chiÒu ệÓ khờo sịt ệỡnh lđĩng Dụng cụ thí nghiệm
−Một tụ điện cỡ 10 μF.
−Một cuộn cảm cỡ 0,5 H có điện trở thuần cỡ 20 Ω.
−Mét ampe kÕ xoay chiÒu.
−Một vôn kế xoay chiều.
−Một nguồn xoay chiều 50 Hz – 24 V có
điều chỉnh.
−Một ngắt điện đơn.
Tiến trình thí nghiệm
−Bđắc 1 :KiÓm tra cịc dông cô, mớc mỰch ệiỷn theo sể ệă (Hừnh 34.5).
−Bđắc 2 :ậiÒu chửnh nguăn cã ệiỷn ịp U1tuú chản. Dỉng vền kạ ệo lẵn lđĩt cịc
điện áp ở các dụng cụ...
− Bđắc 3 :
+Lặp lại hai lần nữa với điện áp nguồn U2, U3rồi đo nhð trên.
+Ghi số liệu : qua ba lần đo.
Bảng 34.1
H×nh 34.5
LÇn ®o I UR UL UC URLC
Với nguồnU1 Với nguồnU2 Với nguồnU3
−Bđắc 4 :
+Từ các giá trị trên, tính các trở kháng ZL, ZC, Ztoàn mạch.
+Từm giị trỡ thÝch hĩp cựa tô CệÓ cã trỰng thịi céng hđẻng.
+Minh hoạ bằng giản đồ Fre-nen.
4. Báo cáo thí nghiệm
a) Mục đích thí nghiệm.
b) Cể sẻ lÝ thuyạt cựa hai phđểng ịn thÝ nghiỷm.
c) Tiến trình thí nghiệm đã thực hiện.
d) Kết quả thí nghiệm : Bảng số liệu, đồ thị, giản đồ Fre-nen, kết quả và sai số.
e) NhẺn xĐt vÒ đu, nhđĩc ệiÓm cựa phđểng ịn thÝ nghiỷm.
1. Khi thùc hiỷn bđắc 5 cựa phđểng ịn 1, ta phời thay ệữi cịch mớc vắi dao ệéng kÝ nhđ thạ nộo ệÓ quan sịt ệđĩc sù lỷch pha giọa ệiỷn ịp vộ cđêng ệé dưng ệiỷn do cờ R, L, Cgẹy ra ? TỰi sao ? 2. Vắi cịc dông cô nhđ ẻ phđểng ịn 1, bỰn hởy ệÒ xuÊt mét cịch ệển giờn nhÊt ệÓ cã thÓ quan sịt
ệđĩc hiỷn tđĩng céng hđẻng ệiỷn.
1. Trong thÝ nghiỷm tđểng tù phđểng ịn 2 thừ cã thÓ xờy ra khờ nẽng A. điện áp trên mỗi dụng cụ nhỏ hơn điện áp nguồn.
B. điện áp trên mỗi dụng cụ lớn hơn điện áp nguồn.
C. cđêng ệé dưng ệiỷn luền lỷch pha vắi ệiỷn ịp nguăn.
D. cđêng ệé dưng ệiỷn cỉng pha vắi ệiỷn ịp nguăn.
Hãy tìm câu saitrong các câu trên và giải thích.
2. Trong phđểng ịn 2, nạu ampe kạ khềng phời lộ lÝ tđẻng thừ sỳ gẹy ra sai lỷch cho
A. trị số của L. B. trị số của R.
C. trị số của C. D. cả ba trị số trên.
bài tập c©u hái
ãm tớt chđểng V
T T
1.Điện áp biến đổi điều hoà theo thời gian là điện áp xoay chiều : u= U0cosωt
Khi đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu của một đoạn mạch điện, trong mạch có một dao ệéng ệiỷn tõ cđìng bục. ậã lộ dưng ệiỷn xoay chiÒu biạn ệữi cỉng tẵn sè nhđng nói chung lệch pha so với điện áp :
i= I0cos(ωt − ϕ) với ϕlà độ lệch pha của u so vớii.
2.Cịc giị trỡ hiỷu dông cựa dưng xoay chiÒu nhá hển cịc biến ệé tđểng ụng lẵn : E= ; U= ; I=
3.Các công thức dùng cho một đoạn mạch xoay chiều :
−Công suất toả nhiệt : PR= RI2.
−Công suất điện : P = UIcosϕ.
−Công thức của định luật Ôm : I = .
4.Các công thức dùng cho một đoạn mạch RLC nối tiếp để xác định :
−Điện áp hiệu dụng :
−Tổng trở : Z=
−Độ lệch pha của uso với i: tanϕ=
−Hệ số công suất : cosϕ = R. Z
. L 1
C R ω − ω
.
2 1 2
R L
ω C ω
⎛ ⎞
+⎜⎝ − ⎟⎠
( ) .
2 2
R L C
U = U + U −U U
Z
0
2
0 I 2
0 U 2 E
2
−ậiÒu kiỷn céng hđẻng ệiỷn :
5.Cịc mịy phịt ệiỷn xoay chiÒu hoỰt ệéng nhê hiỷn tđĩng cờm ụng ệiỷn tõ vộ ệÒu cã hai bé phẺn chÝnh lộ phẵn ụng vộ phẵn cờm. SuÊt ệiỷn ệéng cựa mịy phịt ệiỷn ệđĩc xác định theo công thức : e= − , với Φlà từ thông qua các cuộn dây của phần ứng.
6.Dòng điện xoay chiều ba pha là hệ thống ba dòng điện xoay chiều, gây bởi ba suất
điện động cùng tần số, cùng biên độ nhðng lệch nhau từng đôi một về pha là
Đối với máy phát điện xoay chiều ba pha, ba cuộn dây của phần ứng giống nhau và
ệđĩc ệẳt lỷch nhau 120o trến mét vưng trưn. Nạu nèi mỰng ệiỷn xoay chiÒu ba pha vắi ba cuén dẹy gièng nhau ệẳt lỷch nhau 120o trến mét vưng trưn thừ ta thu ệđĩc mét tõ trđêng quay. Nguyến tớc hoỰt ệéng cựa ệéng cể khềng ệăng bé ba pha dùa trến hiỷn tđĩng cờm ụng ệiỷn tõ vộ tịc dông cựa tõ trđêng quay.
7. Mịy biạn ịp lộ thiạt bỡ hoỰt ệéng dùa trến hiỷn tđĩng cờm ụng ệiỷn tõ, dỉng ệÓ biến đổi điện áp xoay chiều mà không làm thay đổi tần số của nó. Máy biến áp gồm hai cuộn dây quấn quanh một lõi sắt kín.
Nếu điện trở của các cuộn dây có thể bỏ qua thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu mỗi cuộn dây tỉ lệ với số vòng dây :
Nạu ệiỷn nẽng hao phÝ cựa biạn ịp khềng ệịng kÓ thừ cđêng ệé dưng ệiỷn qua mẫi cuộn dây tỉ lệ nghịch với điện áp ở hai đầu mỗi cuộn :
8.Cềng suÊt hao phÝ trến cựa ệđêng dẹy tời ệiỷn cã ệiỷn trẻ Rlộ
trong đó Ulà điện áp và P là công suất truyền đi ở trạm phát điện. Để giảm điện nẽng hao phÝ, ngđêi ta thđêng dỉng mịy biạn ịp lộm tẽng ệiỷn ịp trđắc khi truyÒn tải và làm giảm điện áp ở nơi tiêu thụ tới giá trị cần thiết.
2 1
1 2
I U
I = U
=
1 1
2 2
U N
U N
π. 2
3 Φ
d dt
ω .
= ω1
L C
P 2 ΔP = R --- ,
(Ucosϕ)2
CH¦¥NG VI
NhiÒu hiỷn tđĩng quang hảc ệở chụng tá ịnh sịng cã bờn chÊt sãng vộ hển thạ nọa, ịnh sịng chÝnh lộ sãng ệiỷn tõ cã bđắc sãng ngớn hển rÊt nhiÒu so vắi sãng về tuyạn ệiỷn. Chđểng nộy khờo sịt mét sè cịc hiỷn tđĩng ệã (hiỷn tđĩng tịn sớc ịnh sịng, hiỷn tđĩng giao thoa ịnh sịng, hiỷn tđĩng nhiÔu xỰ ịnh sịng) vộ mét sè ụng dông cựa chóng.
Ngoài ra, ta còn khảo sát các tính chất và công dụng của các bức xạ không nhìn thấy (tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia X).
Cầu vồng ở Đà Lạt.
sóng ánh sáng