Bài 13 : CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU .
I - Mục tiêu bài học :Qua bài học học sinh cần nắm được .
1) Kiến thức : * Phát biểu được định luật ôm đối với đoạn mạch điện xoay chiều
thuần điện trở .
* Phát biểu được định luật ôm đối với đoạn mạch điện xoay chiều chỉ chứa tụ điện
.
* Phát biểu được định luật ôm đối với đoạn mạch điện xoay chiều chỉ chứa cuộn
cảm thuần điện trở .
* Phát biểu tác dụng của tụ , cuộn cảm trong mạch điện xoay chiều .
2) Kỷ năng : + Vận dụng định luật ôm cho từng đoạn mạch tìm các đại lượng còn
lại .
+ Vận dụng định luật ôm làm các bài tập cơ bản .
+ Viết được biểu thức tính dung kháng và cảm kháng .
II – Phương tiện giảng dạy :
GV : Tranh vẽ giản đồ véctơ , linh kiện điện tử R , L , C .
HS : Ôn lại kiến thức về tụ điện , về điện dung và suất điện động tự cảm .
III - Tiến trình tổ chức hoạt động giảng dạy :
HOẠT ĐỘNG CỦA GV và HS
NỘI DUNG CẦN ĐẠT
Hoạt động 1 :(5min) ổn định lớp , kiểm tra sĩ số , kiểm tra chuẩn bị bài học .
C1 : Phát biểu dòng điện xoay chiều ?
C2 : Biểu thức dòng xoay chiều ?
C3 : Nêu ý nghĩa và đơn vị từng đại
lượng của dòng xoay chiều ?
- Biểu thức : i = IOcos(ωt + φ)
- Trong đó : i là giá trị cường độ dòng
điện tại thời điểm t , gọi là cường độ
tức thời .
- I0 > 0 giá trị cực đại của i
- ω > 0 là tần số góc (rad/s) ; T =
2Π/ω là chu kỳ dòng điện .
- (ωt + φ) là pha của i
φ là pha ban đầu .
Hoạt động 2 ::(10min)Tìm hiểu MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ ĐIỆN
TRỞ .
I - MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ
CÓ ĐIỆN TRỞ .
I. Cho mạch điện như hình vẽ:
1) Quan hệ giữa u và i :
Đặt vào AB: u = U0 cost (1)
i
R
Xét trong khoảng thời gian t bé, thì i
xem như không đổi. Áp dụng định luật
u
Ohm:
Giả sử u = Uocos t
U
i ?
(2)
Trong khoảng thời gian rất nhỏ dđ
R
không đổi
Từ biểu thức dao động hiệu điện thế
Ta có
(1) và dao động của cường độ dòng
i = Io cost với Io = Uo/R Cđdđ cđ
điện (2) rút ra được nhận xét gì?
Nhận xét :
* Biểu diễn (1) và (2) lên giản đồ
u btđh cùng và cùng pha với i
vectơ?
giản đồ vectơ :
- Chọn trục Ox là trục dòng điện i.
Uo
Io
- Biểu diễn pt i ta có I 0
O
x
2) Định luật Ohm:
- Biểu diễn pt u ta có U 0
U
Đây là biểu thức định luật Ohm cho đoạn
* Từ biểu thức I 0 R0 ? , chia 2 vế
mạch chỉ có R
U
U
cho 2 => I = ?
Io o I
R
R
Hoạt động 3 ::(10min)Tìm hiểu MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ
ĐIỆN .
II - MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ
CÓ TỤ ĐIỆN .
A
B
u
i
-
+
C
1 . Thí nghiệm : (SGK)
2 . Khảo sát mạch điện xoay chiều chỉ có
tụ điện :
giả sử lấy i = I 2 cos t => u = U 2
cos( t - Điện thế giữa hai bản tụ
)
2
Hoặc u = U 2 cos t => i = I 2 cos( t
q=?
+
)
2
Từ I = U.ωC =
- Từ đó rút ra ĐL
U
1
C
=> Đặt zC
1
C
U
Ta có : I Z Đây là định luật ôm cho
C
mạch chỉ có C .
Nhận xét : (SGK)
3 . Ý nghĩa của dung kháng : (SGK)
- Nhận xét về mối quan hệ giữa i và
u?
Hoạt động 4 ::(10min)Tìm hiểu MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ
CUỘN CẢM THUẦN .
A
- Hiệu điện thế giữa
hai đầu cuộn cảm ?
u
B
III - MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ
CÓ CUỘN CẢM THUẦN .
i
L
1 . Hiện tượng tự cảm trong mạch điện
xoay chiều .
- Từ đó rút ra ĐL
- Nhận xét về mối quan hệ giữa i và
Hiện tượng. Trong mạch điện xoay
chiều có mắc cuộn cảm, khi có dòng
điện chạy qua thì từ thông tự cảm có
biểu thức :
u?
= Li
etc = -L
i
t
= -L
di
dt
* Kết luận : sgk.
2 . Khảo sát mạch điện xoay chiều chỉ có
cuộn cảm :
Giả sử giữa A và B có một hiệu điện thế
xoay chiều :
i = I 2 cos t
u=L
di
= -L I
dt
2 cos t
u = L I 2 cos (t +
Ý nghĩa của cảm kháng.
)
2
điện thế giữa hai bản tụ U = LI I =
U
ZL = L biểu hiện sự cản trở dòng điện L ; ZL = L
xoay chiều của cuộn cảm, nếu L càng
lớn, thì ZL càng lớn, I bị cản trở nhiều. * Định luật : sgk.
* So sánh DĐ của i và u
u = U 2 cos(t) ; i = I
i trễ pha
2 cos(t -
so với
2
Hoạt động 5 ::(10min)Củng cố , vận dụng kiến thức đã học .
- Nêu câu hỏi 1 - 2 sgk.
- Nhắc lại phần in đậm cuối bài.
- Cho bài tập về nhà 3, 4, 5 cho cả lớp.
- Trả lời câu hỏi và thực hiện đầy đủ
- Giờ sau chữa bài tập.
các yêu cầu của giáo viên.
RÚT KINH NGHIỆM SAU BÀI GIẢNG
)
2