III / Sự truyền sóng vô tuyến điện trên Trái Đất :
CÁC GIÁ TRỊ HIỆU DỤNG I / MỤC TIÊU :
I / MỤC TIÊU :
• Nắm được khái niệm dòng điện xoay chiều và hiệu điện thế xoay chiều. Biết cách xác định độ lệch pha giữa dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều theo biểu thức hoặc theo đồ thị biểu diễn chúng.
• Hiểu các đặc điểm của đoạn mạch xoay chiều chỉ có điện trở thuần.
• Nắm được các giá trị hiệu dụng và cách tính công suất tỏa nhiệt của dòng điện xoay chiều.
II / CHUẨN BỊ :1 / Giáo viên : 1 / Giáo viên :
− Dao động kí điện tử hai chùm tia.
− Một điện trở thuần và một đoạn mạch xoay chiều bất kì ( có thể gồm một điện trở thuần và một cuộn dây mắc nối tiếp ).
2 / Học sinh :
Xem lại kiến thức hiện tượng cảm ứng điện từ.
III / GỢI Ý VỀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC− :
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Hoạt động 1 :
HS : Quan sát mô hình hoặc hình vẽ 36.1 HS : Cho khung dây quay với vận tốc vừa
phải để HS thấy kim vôn kế dao động sang phải rồi sang trái một cách tuần hoàn.
HS : e = E0 cos ( ω t + ϕ0 ) HS : T = 2π ω , f = 2 ω π Hoạt động 2 : HS : Có cùng tần số với lực cưỡng bức. HS : Dao động điện cưỡng bức trong mạch
có cùng tần số với tần số dao động của nguồn.
HS : u và i biến đổi điều hòa cùng tần số
nhưng lệch pha với nhau.
HS : u = Uocos( ωt + ϕ1 ) i = Iocos( ωt + ϕ2 )
HS : Giá trị dương của dòng điện chính là
chiều tính hiệu điện thế.
HS : Nêu định nghĩa hiệu điện thế xoay
chiều.
HS : Nêu định nghĩa cường độ dòng điện
xoay chiều. HS : Vẽ u và ϕ1 HS : Vẽ i và ϕ2 HS : Vẽ góc ϕ HS : ϕ = ϕ1 − ϕ2 Hoạt động 3 : HS : I = R U HS : u = Uocosωt GV : GV có thể dùng mô hình máy phát
điện xoay chiều có nối với một vôn kế nhạy để minh họa cho nguyên tắc tạo suất điện động xoay chiều.
GV : Theo định luật cảm ứng điện từ, trong
khung dây xuất hiện một suất điện động xoay chiều được xác định như thế nào ?
GV : GV yêu cầu HS nhắc lại các công thức
tính chu kì và tần số của dao động điều hòa để vận dụng nó cho dao động điện.
GV : Đặc điểm cơ bản của dao động cưỡng
bức trong cơ học là gì ?
GV : Dao động điện cưỡng bức trong mạch
có đặc điểm gì ?
GV : Hướng dẫn học sinh quan sát hình ảnh
bằng dao động kí hoặc quan sát đồ thị. GV : Viết biểu thức hiệu điện thế và cường độ dòng điện xoay chiều ?
GV : Về biểu thức của dòng điện và hiệu
điện thế, cần cho HS thấy rõ các đại lượng tức thời là các giá trị đại số được viết theo một quy ước dấu cụ thể.
GV : Hiệu điện thế xoay chiều là gì ? GV : Cường độ dòng điện xoay chiều là gì GV : Hướng dẫn vẽ giãn đồ vectơ biểu diễn
u và I trên cùng một hệ trục từ đó rèn luyện HS tìm độ lệch pha giữa dòng điện và hiệu điện thế.
GV : Độ lệch pha ϕ được xác định như thế nào ?
GV : Viết biểu thức định luật Ohm cho
đoạn mạch có R đối với dòng điện một chiều ?
GV : Viết biểu thức hiệu điện thế xoay chiều
ở hai đầu đoạn mạch chứa R ?
HS : i = ocos cos o U u t I t R = R ω = ω HS : Cùng pha HS : I0 = R U0 Hoạt động 4 : HS : i = I0 cos ωt HS : p = Ri2 = R 2 o I cos2ωt HS : p = 2 2 cos 2 2 2 o o RI RI t ω +
HS : Một không đổi và một biến đổi điều
hòa theo thời gian.
HS : P = 2 2 2 o RI HS : I = 2 o I HS : Nêu định nghĩa.
hiệu điện thế và cường độ dòng điện coi như không đổi, ta có thể áp dụng định luật Ohm như đối với dòng điện không đổi ?
GV : Dòng điện trên điện trở thuần R biến
thiên như thế nào so với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch ?
GV : Biên độ được xác định như thế nào ? GV : Viết biểu thức cường độ dòng điện
chạy qua đoạn mạch có điện trở thuần R ?
GV : Viết biểu thức công suất tỏa nhiệt tức
thời ?
GV : Hướng dẫn học sinh biến đổi biểu thức
?
GV : Nêu nhận xét đặc điểm 2 số hạng trên ? GV : Công suất tỏa nhiệt trung bình của
dòng điện trong thời gian τ ?
GV : Hướng dẫn học sinh đi tới biểu thức
cường độ dòng điện hiệu dụng ?
GV : Định nghĩa cường độ dòng điện hiệu
dụng ?
GV : Giới thiệu ampere kế và volt kế ?
IV / NỘI DUNG :