Tuần: 11 Tiết: 22  Giáo án Vật Lý 12 – Ban Trường THPT Phú Hữu CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU (tiết 1) I MỤC TIÊU - Phát biểu định luật Ôm đoạn mạch xoay chiều có điện trở thuần, có tụ điện, có cuộn cảm - Phát biểu tác dụng tụ điện, cuộn cảm dòng điện xoay chiều - Viết công thức tính dung kháng, cảm kháng II CHUẨN BỊ Giáo viên: Chuẩn bị dao động ký điện tử, ampe kế, vôn kế, điện trở, tụ điện, cuộn cảm Học sinh: Ôn lại công thức tụ điện : q = Cu; i = ± dq di ; suất điện động tự cảm: e = ± L dt dt III TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC Tiết Hoạt động (5 phút): Kiểm tra cũ: Nêu giá trị tức thời, giá trị cực đại giá trị hiệu dụng cường độ dòng điện điện áp xoay chiều Hoạt động (10 phút): Tìm hiểu độ lệch pha điện áp cường độ dòng điện xoay chiều Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung Giới thiệu đoạn mạch xoay Xem hình vẽ 13.1 sgk Nếu mạch điện có dòng điện chiều hình 13.1 xoay chiều i = I0cosωt = I cosωt Giới thiệu biểu thức i u Ghi nhận biểu thức i u điện áp xoay chiều hai đầu đoạn mạch đoạn mạch là: Yêu cầu học sinh cho biết Cho biết u sớm pha, u = U0cos(ωt + ϕ) = U cos(ωt + ϕ) u sớm pha, trể pha trể pha pha so với i ϕ gọi độ lệch pha u i pha so với i Nếu ϕ > ta nói u sớm pha ϕ so với i Nếu ϕ < ta nói u trể pha |ϕ| so với i Nếu ϕ = ta nói u với i Hoạt động (10 phút): Tìm hiểu mạch điện xoay chiều có điện trở Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung I Mạch điện xoay chiều có điện trở Vẽ hình 13.2 Xem hình 13.2 Đặt vào hai đầu đoạn mạch có điện trở R điện áp xoay chiều u = U cosωt mạch có dòng điện xoay chiều có cường độ i = I cosωt chạy qua Ghi nhận biểu thức u i Giới thiệu biểu thức u i U đoạn mạch có R đoạn mạch có R Với: I = cường độ hiệu dụng Thực C1 Yêu cầu học sinh thực R Thực C2 C1 dòng điện qua đoạn mạch có R Nêu kết luận mối liên hệ Yêu cầu học sinh thực Kết luận: + Cường độ hiệu dụng cường độ dòng điện điện mạch điện xoay chiều có điện trở có C2 Yêu cầu học sinh nêu kết áp đoạn mạch xoay chiều giá trị thương số điện áp hiệu luận mối liên hệ cường có điện trở R dụng điện trở mạch độ dòng điện điện áp + Cường độ tức thời mạch có đoạn mạch xoay chiều có điện trở pha với điện áp tức thời hai điện trở R đầu mạch Hoạt động (25 phút): Tìm hiểu đoạn mạch xoay chiều có tụ điện Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung II Đoạn mạch xoay chiều có tụ điện Thí nghiệm Mắc mạch thí nghiệm có khóa k Đóng khóa k cho học sinh quan sát số ampe kế Quan sát kết thí nghiệm Yêu cầu học sinh cho biết tác dụng tụ điện dòng điện không đổi dđxc Giới thiệu mạch xoay chiều có tụ điện hình 12.3 b Yêu cầu học sinh thực C3 Giới thiệu biểu thức u i đoạn mạch xoay chiều có tụ điện  Giáo án Vật Lý 12 – Ban Trường THPT Phú Hữu Nhận xét tác dụng tụ điện dòng điện không đổi dòng điện xoay chiều Tụ điện C không cho dòng điện không đổi qua (cản trở hoàn toàn) lại cho dòng điện xoay chiều qua Khảo sát mạch điện xoay chiều có tụ điện Đặt vào hai đầu đoạn mạch có tụ điện C điện áp xoay chiều u = U cosωt đoạn mạch có dòng điện xoay chiều Thực C3 có cường độ i = I cos(ωt + Ghi nhận biểu thức u i đoạn mạch xoay chiều có tụ điện π ) chạy qua U U Với: I = ωCU = = cường độ ZC ωC hiệu dụng dòng điện qua đoạn mạch Giới thiệu dung kháng tụ điện Yêu cầu học sinh thực C4 Yêu cầu học sinh nêu kết luận mối liên hệ cường độ dòng điện điện áp đoạn mạch xoay chiều có tụ điện Ghi nhận công thức tính dung kháng tụ điện Thực C4 Nêu kết luận mối liên hệ cường độ dịng điện điện áp đoạn mạch xoay chiều có tụ điện có tụ điện C Trong ZC = gọi ωC dung kháng mạch Kết luận: + Cường độ hiệu dụng mạch chứa tụ điện có giá trị thương số điện áp hiệu dụng hai đầu mạch dung kháng mạch + Trong mạch chứa tụ điện, cường độ dòng điện sớm pha π so với điện áp hai đầu tụ điện (hoặc điện áp hai đầu tụ điện trể pha π so với cường độ dòng điện) Ý nghĩa dung kháng Dung kháng ZC = Nêu ý nghĩa dung kháng Dẫn dắt để học sinh nêu ý nghĩa dung kháng đặc trưng cho ωC tính cản trở dòng điện xoay chiều tụ điện Nếu điện dung C tụ điện tần số góc ω dòng điện lớn ZC nhỏ dòng điện xoay chiều bị cản trở Ngoài dung kháng làm u trể pha i IV RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY -BGH DUYỆT TỔ DUYỆT GIÁO VIÊN SOẠN DANH HOÀNG KHẢI ... 12 . 3 b Yêu cầu học sinh thực C3 Giới thiệu biểu thức u i đoạn mạch xoay chiều có tụ điện  Giáo án Vật Lý 12 – Ban Trường THPT Phú Hữu Nhận xét tác dụng tụ điện dòng điện không đổi dòng điện xoay... điện trể pha π so với cường độ dòng điện) Ý nghĩa dung kháng Dung kháng ZC = Nêu ý nghĩa dung kháng Dẫn dắt để học sinh nêu ý nghĩa dung kháng đặc trưng cho ωC tính cản trở dòng điện xoay chiều... thiệu dung kháng tụ điện Yêu cầu học sinh thực C4 Yêu cầu học sinh nêu kết luận mối liên hệ cường độ dòng điện điện áp đoạn mạch xoay chiều có tụ điện Ghi nhận công thức tính dung kháng tụ điện