Tuần 01 Từ ngày 5/9/2016 đến ngày 10/9/2016 Tuần 12+13 Từ ngày 18/11/2019 đến ngày 30/11/2019 Tiết PPCT 24+25 MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP (2 tiết) I MỤC TIÊU BÀI HỌC 1 Kiến thức Nêu lên được những tí[.]
Trang 1- Tuần: 12+13 Từ ngày 18/11/2019 đến ngày 30/11/2019 - Tiết PPCT: 24+25
MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP (2 tiết) I MỤC TIÊU BÀI HỌC:
1 Kiến thức
- Nêu lên được những tính chất chung của mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp - Nêu được những điểm cơ bản của phương pháp giản đồ Fre-nen
- Nêu được đặc điểm của đoạn mạch có R,L,C nối tiếp khi xảy ra cộng hưởng điện
2 Kĩ năng
- Viết được cơng thức tính tổng trở
- Viết được cơng thức định luật Ơm cho đoạn mạch xoay chiều có R,L,C mắc nối tiếp
- Viết được cơng thức tính độ lệch pha giữa dòng điện và điện áp đối với mạch có R,L,C mắc nối tiếp
- Giải được các bài tập về mạch 2, 3 phần tử
3 Thái độ
- Nghiêm túc, cẩn thận, tích cực trong học tập - Yêu thích khoa học vật lí
4 Năng lực có thể hình thành và phát triển cho học sinh:
- Năng lực tự học, năng lực đọc và phân tích, năng lực giải quyết vấn đề, năng lực trình bày
II CHUẨN BỊ VỀ TÀI LIỆU VÀ PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC:
Giáo viên: Bộ TN gồm có dao động kí điện tử, các vôn kế v ampe kế, các phần tử R, L, C Học sinh: Ôn lại phép cộng véc tơ , phương pháp giản đồ Fre-nen
III TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG HỌC CỦA HỌC SINH: 1 Hoạt động dẫn dắt vào bài: (5 phút)
- Nhắc lại đặc điểm mạch điện chỉ có 1 phần tử
2 Hoạt động hình thành kiến thức:
Hoạt động của thầy Hoạt động của trị Chốt kiến thức
2.1 Hoạt động 1: Tìm hiểu phương pháp giãn đồ Fre-nen (30 phút)
- Mục tiêu hoạt động: HS nêu được những điểm cơ bản của phương pháp giản đồ Fre-nen - Cách tiến hành hoạt động:
Yêu cầu học sinh thực hiện C1
Giới thiệu định luật về điện áp tức thời
Yêu cầu học sinh nêu mối liên hệ về pha của u và i trong từng loại đoạn mạch: Chỉ có R Chỉ có C Chỉ có L Thực hiện C1 Ghi nhận định luật
Nêu mối liên hệ về pha của u và i và cách biểu diễn véc tơ quay của chúng trong từng loại đoạn mạch: Chỉ có R
Chỉ có C
Chỉ có L
I Phương pháp giãn đồ Fre-nen 1 Định luật về điện áp tức thời
Trong đoạn mạch xoay chiều gồm nhiều đoạn mạch mắc nối tiếp thì điện áp tức thời giữa hai đầu của mạch bằng tổng đại số các điện áp tức thời giữa hai đầu từng đoạn mạch ấy
2 Phương pháp giãn đồ Fre-nen
Biểu diễn các đại lượng u và i đối với từng đoạn mạch theo phương pháp giãn đồ véc tơ
Trang 2L u sớm pha 2 so với i UL = IZL
Phép cộng đại số các đại lượng xoay chiều hình sin (cùng tần số) được thay thế bằng phép tổng hợp các véc tơ quay tương ứng
2.1 Hoạt động 2: Tìm hiểu mạch có R, L, C mắc nối tiếp (40 phút)
- Mục tiêu hoạt động: HS viết được công thức tính tổng trở, cơng thức định luật Ơm cho đoạn mạch xoay chiều có R,L,C mắc nối tiếp, cơng thức tính độ lệch pha giữa dịng điện và điện áp đối với mạch có R,L,C mắc nối tiếp
- Cách tiến hành hoạt động: Vẽ hình 14.1
Yêu cầu học sinh viết biểu thức đại số về mối liên hệ giữa các điện áp tức thời trên đoạn mạch
Yêu cầu học sinh viết biểu thức véc tơ về mối liên hệ giữa các điện áp tức thời trên đoạn mạch
Vẽ giãn đồ véc tơ
Yêu cầu học sinh dựa vào giãn đồ véc tơ để tính U theo UR, UL và UC
Biến đổi để đưa ra biểu thức định luật Ôm và giới thiệu khái niệm tổng trở
Yêu cầu học sinh dựa vào giãn đồ véc tơ để tìm biểu thức tính độ lệch pha của u so với i trên đoạn mạch RLC
Giới thiệu hiện tượng cộng hưởng điện
Vẽ hình
Viết biểu thức đại số về mối liên hệ giữa các điện áp tức thời trên đoạn mạch
Viết biểu thức véc tơ về mối liên hệ giữa các điện áp tức thời trên đoạn mạch
Vẽ giãn đồ véc tơ
Dựa vào giãn đồ véc tơ để tính U theo UR, UL và UC
Ghi nhận định luật Ôm và khái niệm tổng trở
Dựa vào giãn đồ véc tơ để tìm biểu thức tính độ lệch pha của u so với i trên đoạn mạch RLC
Ghi nhận hiện tượng cộng hưởng điện
II Mạch có R, L, C mắc nối tiếp
1 Định luật Ôm cho đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp
Đặt vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp một điện áp xoay chiều
u = U 2cost
Hệ thức giữa các điện áp tức thời trong mạch: u = uR + uL + uC
Nếu biểu diễn các điện áp tức thời bằng các véc tơ quay thì ta có U = RU + LU + CU
Dựa vào giãn đồ véc tơ ta thấy: U = UR2 (UL UC)2 = I R2 (ZL - ZC)2 = IZ I = ZU Với Z = R2 (ZL - ZC)2 gọi là tổng trở của đoạn mạch RLC
2 Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện
Dựa vào giãn đồ véc tơ ta thấy:
tan =RCLUUU = RZZL C= RCL 13 Cộng hưởng điện
Khi ZL= ZC thì Z = Zmin = R; I = Imax =
RU
;
Trang 3Yêu cầu học sinh nêu điều kiện để có cộng hưởng điện
Yêu cầu học sinh dựa vào biểu thức tính tan, cho biết khi nào thì u sớm pha hơn i, khi nào thì u trể pha hơn i
Nêu điều kiện để có cộng hưởng điện
Dựa vào biểu thức tính tan, cho biết khi nào thì u sớm pha hơn i, khi nào thì u trể pha hơn i
ZL= ZC L = 1
C hay 2LC = 1
Khi ZL > ZC thì > 0: u nhanh pha hơn i (đoạn mạch có tính cảm kháng)
Khi ZL < ZC thì < 0: u trể pha hơn i (đoạn mạch có tính dung kháng)
3 Hoạt động luyện tập: (5 phút)
- Nhắc lại trọng tâm của bài: Đặc điểm mạch điện xoay chiều 3 phần tử
4 Hoạt động vận dụng: (8 phút)
- Giải bài tập 11 SGK
5 Hoạt động tìm tịi, mở rộng (Giao nhiệm vụ về nhà): (2 phút)