hiệu điện thế, nhận xột về điện trường và từ trường trong mạch LC?
-Giới thiệu dao động điện từ trong mạch LC.
H7. (So sỏnh với dao động cơ)
Lập biểu thức xỏc định chu kỡ riờng, tần số gúc riờng đặc trưng cho dao động của mạch LC.
Chỳ ý quan sỏt. Thảo luận nhúm, trả lời cõu hỏi. -Mạch cú cuộn cảm nối tiếp với tụ điện.
-Tụ điện phúng điện qua cuộn cảm, mạch cú dũng điện cảm ứng, điện tớch của tụ giảm dần.
-Trong cuộn cảm xuất hiện suất điện động tự cảm làm chậm sự phúng điện của tụ điện.
-Dũng điện tự cảm tich điện cho tụ khi tụ điện hết điện.
-Thảo luận nhúm, cỏ nhõn thiết lập phương trỡnh: q” + 2q = 0
-So sỏnh với dao động cơ học, suy ra nghiệm pt q” + 2q = 0 cú dạng: q = q0cos(t + )
-Suy luận:
+Cú dũng điện biến thiờn từ trường biến thiờn. +Điện tớch của tụ biến thiờn, điện trường giữa 2 bản tụ biến thiờn.
-Thảo luận nhúm, trả lời cõu hỏi C2.
+ q nhanh pha hơn i là
2
+ u nhanh pha hơn i là 2 -Lập cỏc biểu thức , T, f.
DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ TRONG MẠCH LC. 1) Mạch LC:
Mạch nối tiếp gồm: -Cuộn cảm cú độ tự cảm L. -Tụ điện với điện dung C.
2) Tớch điện cho tụ bằng nguồn P (khúa K nối chốt a) Sau đú tụ phúng điện trong mạch kớn LC (khúa K nối chốt b), trong mạch kớn LC cú một dũng điện dạng sin.
3) Giải thớch (SGK)
Ta cú: i dq dt
Vận dụng định luật ễm cho đoạn mạch AB. + uAB = e – ri với r = 0, e Ldi Lq" dt + Mặt khỏc uAB q C Nờn q Lq hay q" " q 0 C LC Đặt 2 1 LC ta cú pt: q” + 2q = 0
*Nghiệm của phương trỡnh: q = q0cos(t + ) *Cường độ dũng điện: 0 ' sin( ) iq q t *Hiệu điện thế: 0cos( ) AB q u t C *Nhận xột:
-Cỏc đại lượng q, i, u đều biến thiờn tuần hồn
theo thời gian theo qui luật dạng sin. Do đú, điện trường và từ trường trong mạch cũng biến thiờn theo qui luật dạng sin.
-Biến thiờn của điện trường và từ trường trong mạch gọi là dao động điện từ. Nếu khụng cú tac dụng điện từ bờn ngồi, dao động được gọi là dao động điện từ tự do +Tần số gúc riờng: 1 LC +Chu kỡ riờng: T 2 LC +Tần số riờng: 1 2 f LC
Hoạt động 2. (10’) Tỡm hiểu NĂNG LƯỢNG ĐIỆN TỪ TRONG MẠCH DAO ĐỘNG
Giỏo ỏn Vật Lý 12 Nõng Cao