IV / NỘI DUNG : 1 Thí nghiệm
BÀI 40 : ĐOẠN MẠCH XOAY CHIỀU CÓ RLC MẮC NỐI TIẾP CỘNG HƯỞNG ĐIỆN
CỘNG HƯỞNG ĐIỆN
I / MỤC TIÊU :
• 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 ϕ của đoạn mạch RLC nối tiếp.
• Nắm được hiện tượng và điều kiện để xảy ra cộng hưởng.
II / CHUẨN BỊ :1 / Giáo viên : 1 / Giáo viên :
Cuộn dây, điện trở, tụ điện, nguồn điện xoay chiều.
2 / Học sinh :
Xem lại giản đồ vectơ của các bài 36 + 37 + 38 + 39
II / GỢI Ý VỀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY – HỌC :
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Hoạt động 1 :
HS : Học sinh tự mắc sơ đồ mạch điện. HS : U = U1 + U2 + U3 HS : u = uR + uL + uC HS : i = Iocosωt HS : uR = UORcosωt uL = UOLcosωt+π2 ÷ uC = UOCcosωt−π2 ÷
HS : Cùng tần số ω với các biểu thức hiệu thế thành phần. Hoạt động 2 : HS : Bằng 0 HS : Bằng 0 HS : Bằng 2 π HS : Bằng − 2 π HS : Học sinh sử dụng quy tắc hình bình hành để vẽ.
GV : Hướng dẫn học sinh cách mắc sơ đồ
mạch điện 40.1 ?
GV : Viết công thức hiệu điện thế của mạch
điện một chiều mắc nối tiếp ?
GV : Giáo viên cho biết các công thức đó vẫn đúng cho các giá trị tức thời của mạch điện xoay chiều ?
GV : Viết biểu thức cường độ dòng điện qua
mạch ?
GV : Viết biểu thức hiệu điện thế ở hai đầu
mỗi dụng cụ ?
GV : Hiệu điện thế ở 2 đầu đoạn mạch biến
thiên điều hòa với tần số bao nhiêu ?
GV : Tại thời điểm t = 0, vectơ quay →I biểu diễn cường độ dòng điện i = Iocosωt hợp với trục Ox một góc bao nhiêu ?
GV : Tại thời điểm t = 0, vectơ quay U→R
→
L
U , U→Cbiểu diễn các hiệu điện thế uR , uL, uC , hợp với trục Ox một góc bao nhiêu ?
GV : Hướng dẫn học sinh vẽ vectơ hiệu điện
Hoạt động 3 : HS : U = 2 ( )2 R L C U + U −U HS : Z = 2 2 1 R L C ω ω + − ÷ HS : Giống nhau. HS : R HS : Cản trở dòng điện. Hoạt động 4 : HS : tgϕ = 1 L C R ω ω −
HS : u nhanh pha so với i một góc ϕ
HS : u chậm pha so với i một góc ϕ Hoạt động 5 : HS : ωL - 1 C ω = 0 HS : Zmin = R. HS : Im = U R HS : Có biên độ bằng nhau.
HS : Bằng hiệu điện thế ở hai đầu đoạn
mạch.
HS : Đồng pha HS : Quan sát đồ thị HS : Điện trở lớn HS : Điện trở nhỏ.
HS : Xem sách giáo khoa
GV : Hướng dẫn học sinh tìm biểu thức xác
định hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch ?
GV : Hướng dẫn học sinh thành lập biểu
tổng trở của đoạn mạch ?
GV : Em hãy so sánh biểu thức định luật Ôm
cho đoạn mạch một chiều chỉ có điện trở R ?
GV : Vai trò của ZAB giống đại lượng nào ? GV : Nêu ý nghĩa của Z ?
GV : Hướng dẫn học sinh tìm biểu thức xác
định độ lệch pha giữa hai đầu đoạn mạch ?
GV : Nếu đoạn mạch có tính cảm kháng,
nêu mối quan hệ giữa u và i ?
GV : Nếu đoạn mạch có tính dung kháng,
nêu mối quan hệ giữa u và i ?
GV : Nếu giữ nguyên giá trị của hiệu điện
thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch và thay đổi tần số góc ω đến một giá trị sao cho cảm kháng bằng dung kháng ?
GV : Tổng trở của đoạn mạch có giá trị như
thế nào ?
GV : Cường độ dòng điện hiệu dụng của
đoạn mạch có giá trị như thế nào ?
GV : Hiệu điện thế tức thời giữa hai bản tụ
điện và hai đầu cuộn cảm có đặc điểm gì ?
GV : Hiệu điện thế ở hai đầu R có đặc điểm
gì ?
GV : Pha của u và I biến đổi như thế nào ? GV : Giới thiệu đồ thị 40.4
GV : Đặc điểm của đường 1
GV : Giới thiệu ý nghĩa vật lý của đường
cong cộng hưởng ?
IV / NỘI DUNG :