Bài 28. MẠCH R, L, C MẮC NỐI TIẾP CỘNG HƯỞNG ĐIỆN

Chia sẻ: kata_5

Xác định tổng trở của mạch R, L, C mắc nối tiếp, mối quan hệ giữa điện áp và cđdđ thông qua góc lệch pha . - Hiên tượng cộng hưởng điện và điều kiện để xảy ra hiện tượng cộng hưởng. 2) Kĩ năng: - Bàiết cách vẽ giản đồ vec tơ nghiên cứu đoạn mạch RLC. - Vận dụng tốt công thức được xây dựng trong bài.

Nội dung Text: Bài 28. MẠCH R, L, C MẮC NỐI TIẾP CỘNG HƯỞNG ĐIỆN

Bài 28.

MẠCH R, L, C MẮC NỐI TIẾP

CỘNG HƯỞNG ĐIỆN

I. Mục tiêu:

1) Kiến thức:

- Xác định tổng trở của mạch R, L, C mắc nối tiếp, mối quan hệ giữa điện áp và
cđdđ thông qua góc lệch pha .

- Hiên tượng cộng hưởng điện và điều kiện để xảy ra hiện t ượng cộng hưởng.

2) Kĩ năng:

- Bàiết cách vẽ giản đồ vec tơ nghiên cứu đoạn mạch RLC.

- Vận dụng tốt công thức được xây dựng trong bài.

II. Chuẩn bị:

1) GV:

- Bố trí một mạch RLC trên mặt bảng thẳng đứng để làm TN.

- Một nguồn điện xoay chiều.

- Vôn kế đo điện áp trên mỗi phần tử.

2) HS: Ôn tập kiến thức về R, L, C trong mạch xoay chiều. Phương pháp giản đồ
Frenen cho mỗi đoạn mạch.

II. Tổ chức các hoạt động dạy học:
Hoạt động 1. (10’) Kiểm tra:



Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung



- GV dùng nội dung này để ôn tập kiến 1) Cc gi trị tức thời:
thức, xây dựng vấn đề mới ở mục 1
(SGK) về: Các giá trị tức thời.

HS được kiểm tra
Cu hỏi kiểm tra:
thực hiện yêu cầu Giả sử dịng điện có cường độ:
H1 . Với dịng điện qua R hoặc L hoặc C trên bảng.
i  I 0 cos(t )
có Bàiểu thức i  I 0 cos(t ) . Hy viết

Bàiểu thức điện áp 2 đầu mỗi phần tử, Bàiều thức điện áp tức thời 2 đầu mỗi
nêu mối quan hệ giữa điện áp và cđdđ phần tử.
cho mỗi trường hợp?
u R  u AM  U 0 R cos(t );U 0 R  I 0 R


u L  uMN  U 0 L cos  t   ;U 0 L  I 0 Z L
2



uC  u NB  U 0 C cos  t   ;U 0C  I 0 Z C
H2 . Hy nu cc cơng thức p dụng cho 2

đoạn mạch một chiều mắc nối tiếp?
Điện áp tức thời giữa hai đầu mạch AB.
-GV giới thiệu: các công thức trên vẫn
áp dụng được cho dịng điện xoay chiều u = u R + u L + u C.
với các giá trị tức thời. Nêu yêu cầu của
HS ghi lại hai cơng u: là điện áp Bàiến thiên điều hịa với tần
nội dung bài học.
số gĩc.
thức:
H3 . (Theo qui luật của dao động tổng
hợp). Điện áp 2 đầu mạch AB như thế I = I1+I2+…+In
nào?
U = U1+U2+…+Un
-Thảo luận nhóm, dự
đoán kết quả: u Bàiến
thiên điều hịa với tần
số gĩc .



Hoạt động 2. (20’) Tìm hiểu: GIẢN ĐỒ FRE-NEN. QUAN HỆ GIỮA DÒNG ĐIỆN
VÀ ĐIỆN ÁP.



-Hướng dẫn HS vẽ v trình a) Giản đồ Frenen:
by về gin đồ Frenen cho
Vẽ các vectơ
-
đoạn mạch.Nêu câu hỏi:
  
 
U R ,U L ,U C và vec tơ

H1 . Góc hợp bởi các vectơ
tổng U theo qui tắc
  
 
U R , U L , U C với trục Ox hình bình hnh.
vào thời điểm t= 0 như thế
uR  UR;uL  UL;uC  UC; vào
nào?
thời điểm t = 0, góc hợp bởi các
  
 
- Gọi 1 HS lên bảng vẽ vec tơ U R ,U L ,UC với trục Ox lần
giản đồ Frenen cho đoạn
 
lượt là: 0; ; .
mạch. 2 2

(HS cĩ thể tiến hnh 1 trong
2 qui tắc tổng hợp vectơ)


H2 . Từ giản đồ Frenen, lập
Bàiểu thức xác định điện
-Lập Bàiểu thức 28.3
áp hiệu dụng 2 đầu mạch?
SGK.
H3 Điện áp hiệu dụng 2
đầu một phần tử trong
đoạn mạch RLC nối tiếp
có thể lớn hơn điện áp hiệu
- Suy nghĩ c nhn, thảo b) Định luật Ôm cho đoạn mạch
dụng giữa 2 đầu đoạn
luận nhĩm t ìm VD: RLC nối tiếp. Tổng trở
mạch được không? Cho
VD? Chọn L v C sao cho: 2
2
U  U R  U L  U C  với

U L  200V
 UR = IR; UL = IZL; UC = IZC.
U C  400V
U  200V
R
U
I
2
R2   Z L  ZC 
Khi đó U  200 2V ;
UC > U
Đại lượng

2
đóng vai trị
Z  R 2   Z L  ZC 

tương tự như điện trở đối với dịng
điện không đổi: tổng trở của đoạn
H4 . Nu nhận xét về đại mạch.
lượng Z (Bàiểu thức 28.5)?
U
I
Z

H5 . Trên giản đồ vectơ; -Nhận xét về đại lượng c) Độ lệch pha của điến áp so với
góc  được xác định thế Z. cường độ dịng điện.
nào?
U L  U C Z L  ZC
tan   
UR R
- GV giới thiệu qui luật
liên hệ về pha của điện áp
+  > 0: i trễ pha so với u.
và cđdđ bằng nội dung
được ghi ở cột phụ: +  < 0: u trễ pha so với i.

-Lập Bàiểu thức tính
u  U 0 cos(t  u )
Nếu
độ lệch pha của điện
i  I 0 cos(t  u   )
thì
áp so với cđdđ. Nhận
với  được xác định từ
ra sự lệch pha của u v i
công thức (28.6)
theo cc gi trị của ZL v
ZC




Hoạt động 3. (5’) Tìm hiểu: CỘNG HƯỞNG ĐIỆN.



Gợi ý HS t ìm hiểu hiện - Quan st hình 28.4. Tìm * Giữ nguyên giá tr ị của U, thay
tượng cộng hưởng: hiểu sự phụ thuộc của đổi  đến giá trị sao cho
cđdđ vào tần số góc. 1
 0 thì xảy ra hiện tượng
L
H1 . Để I đạt cực đại, cần C
có điều kiện gì? công hưởng điện. Khi đó: Z =
Zmin = R
- Hướng dẫn HS lập luận,
tìm điều kiện để có cộng U
I  I max 
R
hưởng điện: khi nghiên
cứu đoạn mạch xoay
UL = UC;  = 0
chiều, ta quan tâm đến 4
đại lượng: Z, U, I, , hình
28.4 đề cập đến sự liên hệ
* Để có cộng hưởng điện:
giữa các đại lượng trên.

ZL = ZC
H2 . Khi có cộng hưởng
điện, các đại lượng trên
đạt giá trị thế no? 1
L 
C
1
H3 Trong trường hợp nào - Đọc SGK, ghi nhận kết  
LC
khi tăng dần điện dung C quả và điều kiện để xảy ra
của tụ điện trong đoạn hiện tượng cộng hưởng.
mạch RLC mắc nối t iếp
1
thì cđdđ hiệu dụng tăng - Trả lời. Nếu  L
C
rồi giảm?
1
+ Khi tăng C thì
C
giảm, khi đó (ZL-ZC)
giảm  Z giảm thì I tăng.

+ Khi I vượt quá Imax thì
lại giảm.



Hoạt động 4. (5’) củng cố - dặn dị:


* GV: Hướng dẫn HS sử dụng cơng thức tính Z, I,  của mạch RLC nối tiếp. Vận
dụng cho từng trường hợp đặc Bàiệt của đoạn mạch chỉ có 1 phần tử R, L, C hoặc 2
phần tử RL, LC, RC.

* HS: Ghi nội dung tổng hợp, những Yêu cầu chuẩn bị ở nh. Xem lại cch tính cơng
suất của dịng điện không đổi.

III. Rút kinh nghiệm – Bổ sung:
Đề thi vào lớp 10 môn Toán |  Đáp án đề thi tốt nghiệp |  Đề thi Đại học |  Đề thi thử đại học môn Hóa |  Mẫu đơn xin việc |  Bài tiểu luận mẫu |  Ôn thi cao học 2014 |  Nghiên cứu khoa học |  Lập kế hoạch kinh doanh |  Bảng cân đối kế toán |  Đề thi chứng chỉ Tin học |  Tư tưởng Hồ Chí Minh |  Đề thi chứng chỉ Tiếng anh
Theo dõi chúng tôi
Đồng bộ tài khoản