TIẾT 46-47: MẠCH CÓ RLC MẮC NỐI TIẾP. CỘNG HƯỞNG ĐIỆN I. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức - Biết cách vẽ và dùng giản đồ vectơ để nghiên cứu đoạn mạch RLC nối tiếp. - Nắm được quan hệ giữa hiệu điện thế với cường độ dòng điện, biết cách tính tổng trở Z, độ lệch pha của đoạn mạch RLC nối tiếp. - Nắm được hiện tượng và điều kiện xảy ra cộng hưởng. 2. Kỹ năng - Xác định được độ lệch pha giữa hiệu điện thế và cường độ dòng điện. - Tính được tổng trở của mạch xoay chiều. - Tìm được các đại lượng trong mạch xoay chiều. II. CHUẨN BỊ: 1. Giáo viên: - Giản đồ véctơ của mạch RLC. 2. Học sinh: - Ôn lại kiến thức về đoạn mạch xoay chiều chỉ có R, có L, có C. III. KIỂM TRA BÀI CŨ: - Trong mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở thuần L, chỉ có C, điện áp và cđdđ biến thiên như thế nào ? - Vẽ giản đồ véc tơ biểu diễn điện áp và cường độ dòng điện trong đoạn mạch xoay chiều chỉ có C, chỉ có L. IV. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC : Hoạt động của giáo viên Hoạt động của Nội dung học sinh -Viết công thức điện áp của mạch điện một chiều mắc nối tiếp ? -Thông báo cho HS biết các công thức đó vẫn đúng cho các giá trị tức thời của mạch điện xoay chiều. - Viết biểu thức điện áp ở hai đầu mỗi dụng cụ ? - Điện áp ở 2 đầu đoạn mạch biến thiên điều hòa với tần số bao nhiêu ? -Thảo luận và trả lời. -Nhận xét,bổ sung trả lời của bạn. -Lắng nghe và ghi nhớ -Thảo luận và trả lời. -Nhận xét bổ sung câu trả lời 1. Các giá trị tức thời trên từng phần của đoạn mạch -Xét đoạn mạch gồm một điện trở thuần R, một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và một tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp R L C -Giả sử cường độ dòng điện trong đoạn mạch có biểu thức i=Iocoswt. Biểu thức của các điện áp tức thời : -Điện áp tức thời giữa hai đầu A,B là : u = (40.1) 2. Giản đồ vectơ. Quan hệ giữa cường độ dòng điện và điện áp. a) Giản đồ Frenen - Tại thời điểm t = 0, vectơ quay biểu diễn cđdđ i=Iocost hợp với trục Ox một góc bao nhiêu ? - Tại thời điểm t = 0, vectơ quay biểu diễn các điện áp uR , uL, uC , hợp với trục Ox một góc bao nhiêu ? - Hướng dẫn học sinh vẽ vectơ điện áp UAB giữa hai đầu đoạn mạch ? Hướng dẫn học sinh tìm biểu thức xác định điện áp giữa hai đầu đoạn mạch ? - Hướng dẫn học sinh thành của bạn -Thảo luận và trả lời. -Nhận xét bổ sung câu trả lời của bạn -Thảo luận và trả lời. -Nhận xét,bổ sung trả lời của của bạn. - Thảo b) Định luật Ôm cho đoạn mạch RLC nối tiếp. Tổng trở (40.3) Chia hai vế của công thức (40.3)cho (40.4) Thay U = IR; UL = IL; UC =I/C vào công thức (40.4), ta tìm được cường độ dòng điện hiệu dụng : Nếu đặt Z= Thì I= -Đối với dòng điện xoay chiều tần số góc , đại lượng Z đóng vai trò tương tự như điện trở đối với dòng điện không đổi và được gọi là tổng trở của đoạn mạch. c) Độ lệch pha của điện áp so với dòng điện. lập biểu tổng trở của đoạn mạch. - Vai trò của ZAB giống đại lượng nào ? - Nêu ý nghĩa của Z - HD HS tìm BT xác định độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch và dòng điện qua mạch? - Nếu đoạn mạch có tính cảm kháng, nêu mối quan hệ giữa u và i. - Nếu đoạn mạch có tính dung kháng, nêu mối quan hệ giữa u và i - Nếu giữ nguyên giá trị của U giữa hai đầu đoạn luận trả lời. -Theo dõi và ghi chép. -Theo dõi và ghi chép. -Thảo luận và trả lời. -Nhận xét,bổ tg (40.7) -Nếu đoạn mạch có tính cảm kháng thì > 0, dòng điện trễ pha đối với hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch. -Nếu đoạn mạch có tính dung kháng, thì < 0, dòng điện sớm pha đối với hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch. 3. Cộng hưởng điện -Nếu giữ nguyên giá trị của hiệu điện thế hiệu dụng U giữa hai đầu đoạn mạch và thay đổi tần số góc đến một giá trị sao cho thì có hiện tượng đặc biệt xảy ra trong mạch, gọi là hiện tượng cộng hưởng điện. - Tổng trở của đoạn mạch đạt giá trị cực tiểu : Zmin = R. - Cường độ hiệu dụng dòng điện trong mạch đạt giá trị cực đại : Imax -Hiệu điện thế trên điện trở R bằng hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch. - Dòng điện biến đổi đồng pha mạch và thay đổi tần số góc đến một giá trị sao cho ZC=ZL thì: - Z của đoạn mạch có giá trị như thế nào ? - I của đoạn mạch có giá trị như thế nào ? -UL,UC,UR có đặc điểm gì ? - Độ lệch pha giữa u và i như thế nào ? - YC HS nhận xét -N.xét, đánh giá giờ dạy. với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch. (40.8) IV. CỦNG CỐ – DẶN DÒ: -Tóm lược kiến thức trọng tâm của bài, hướng dẫn HS trả lời các câu hỏi sau bài học, yêu cầu HS về làm bt trong sgk và sbt. . đoạn mạch xoay chiều chỉ c R, c L, c C. III. KIỂM TRA BÀI C : - Trong mạch điện xoay chiều chỉ c điện trở thuần L, chỉ c C, điện áp và c dđ biến thiên như thế nào ? - Vẽ giản đồ v c tơ biểu. 46-47: MẠCH C RLC M C NỐI TIẾP. C NG HƯỞNG ĐIỆN I. M C TIÊU: 1. Kiến th c - Biết c ch vẽ và dùng giản đồ vectơ để nghiên c u đoạn mạch RLC nối tiếp. - Nắm đư c quan hệ giữa hiệu điện thế với c ờng. bổ sung c u trả lời 1. C c giá trị t c thời trên từng phần c a đoạn mạch -Xét đoạn mạch gồm một điện trở thuần R, một cuộn c m thuần c độ tự c m L và một tụ điện c điện dung C m c nối tiếp R