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

Chia sẻ: Kata_5 Kata_5 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

492
lượt xem 31
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

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.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

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: