GIÁO ÁN LÝ: Bài 27. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN, CUỘN CẢM

Chia sẻ: Kata_5 Kata_5 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

Thêm vào BST

Báo xấu

155
lượt xem 13
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Hiểu được các tác dụng của tụ điện và của Câuộn cảm trong mạch điện xoay chiều. - Nắm được khái niệm dung kháng, cảm kháng. Biết cách tính dung kháng, cảm kháng. Biết Biểu diễn u và i bằng vectơ quay cho đoạn mạch chỉ có tụ điện và đoạn mạch chỉ có Câuộn cảm thuần.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: GIÁO ÁN LÝ: Bài 27. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN, CUỘN CẢM

Bài 27.MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN, CUỘN CẢM I. Mục tiêu: 1) Kiến thức: - Hiểu được các tác dụng của tụ điện và của Câuộn cảm trong mạch điện xoay chiều. - Nắm được khái niệm dung kháng, cảm kháng. Biết cách tính dung kháng, cảm kháng. Biết Biểu diễn u và i bằng vectơ quay cho đoạn mạch chỉ có tụ điện và đoạn mạch chỉ có Câuộn cảm thuần. 2) Kĩ năng: - HS vận dụng tốt được kiến thức vào việc giải các bài toán về mạch có tụ điện và Câuộn cảm bằng cách áp dụng công thức được xây dựng trong bài và phương pháp vectơ quay. II. Chuẩn bị: 1) GV: - Vẽ hình 27.1, 27.7 SGK trên giấy khổ lớn. - Chuẩn bị một tụ điện, một Câuộn cảm để bố trí TÁN như hình 27.1; 27.5 2) HS: Ôn tập kiến thức về dao động điện từ với quá trình tích và phóng điện của tụ điện; bài Hiện tượng tự cảm SGK lớp 11. II. Tổ chức các hoạt động dạy học: Tiết 1. Hoạt động 1. (10’) KIỂM TRA BÀI CŨ. + GV nêu câu hỏ i kiểm tra:
Câu 1. Các giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều: A. được xây dựng dựa trên tác dụng của dòng điện. B. chỉ được đo bằng Ampe kế xoay chiều. C. bằng giá trị trung bình chia cho 2. D. bằng giá trị cực đại chia cho 2. Câu 2. Dòng điện chạy trên đoạn mạch có điện trở R = 100 có Biểu thức   i  2 2 cos  100 t   A . Viết Biểu thức hiệu điện thế đặt vào hai đầu đoạn mạch. 6  Câu 3. Dòng điện chạy trên đoạn mạch có Biểu thức i  2cos 100 t  A . Viết Biểu thức  điện áp u giữa hai đầu đoạn mạch, Biết điện áp này sớm pha đối với cường độ dòng điện và 3 có giá trị hiệu dụng là 12V. + GV phân tích, phê điểm sau phần trình bày của HS. Tiết 1. ĐOẠN MẠCH XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN Hoạt động 2. (10’) KHẢO SÁT THÍ NGHIỆM TÌM HIỂU TÁC DỤNG CỦA TỤ ĐIỆN ĐỐI VỚI DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung 1) GV mắc mạch điện như hình Quan sát TÁN, trả lời câu hỏ i: 27.1. Đóng khóa K. gọi HS nhận
xét. TÁN chứng tỏ: H1 . Tác dụng của tụ điện như thế nào đối với dòng điện xoay chiều? - Dòng điện xoay chiều đi qua -Tụ điện cho dòng điện xoay (nhìn thấy đèn Đ sáng) được tụ điện. chiều “đi qua” đồng thời có tác dụng cản trở dòng điện xoay 2) Gv thay tụ điện bằng dây dẫn, gọi chiều, nghĩa là có điện trở. HS nhận xét. H2 . Đèn Đ sáng hơn, chứng tỏ điều gì? -Cường độ dòng điện Bàiến đổ i  3) Cho HS xem giản đồ sóng (hình -Tụ điện có tác dụng cản trở tuần hoàn và sớm pha so với 2 27.2) dòng điện. điện áp giữa 2 bản tụ. H3 Dòng điện qua tụ điện và điện áp HS quan sát giản đồ sóng, thảo giữa 2 bản tụ như thế nào? luận nhóm, trình bày kết quả: i nhanh pha hơn u một góc  4) GV tổng kết kết quả TÁN và yêu 2 cầu HS trả lời câu hỏ i C1 của SGK Hoạt động 3. (25’) KHẢO SÁT LÍ THUYẾT QUAN HỆ GIỮA ĐIỆN ÁP VÀ CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN GV nêu vấn đề (Bàiếu thức 1) Giá trị cường độ dòng điện tức 27.1). Hướng dẫn bằng câu thời và điện áp. hỏ i gợi ý: Xem SGK, lập các Biểu thức H1 . Điện tích trên bản M q, i theo hướng dẫn. xác định thế nào? H2 . (Với qui ước chiều Giả sử: u = U0sint.
dương của dòng điện là Điện tích trên tụ: chiều từ A đến M) Xác q = Câu = C U0sint. định cường độ dòng điện tức thời qua mạch? dq i dt GV lưu ý cho HS: i  CU 0 cos t dq + i đúng cho cả Đặt I 0  CU 0 khi đó: dt trường hợp dòng điện chạy -Một HS lên bảng thực hiện i  I 0 cos t từ M đến A. Khi đó q Bàiến đổi lượng giác để lập   u  U 0 cos  t   dq Biểu thức: 2   0 : dòng điện giảm, dt i  I 0 cos t chạy theo chiều ngược lại. 2)Biểu diễn bằng vectơ quay   u  U 0 cos  t   r 2  * Việc xây dựng Biểu thức I O x lí thuyết phù hợp với kết quả TÁN.    2 -Một HS lên bảng vẽ giản đồ H3 Hãy Biểu diễn mố i liên ur vectơ quay Biểu diễn liên hệ hệ giữa điện áp và cđdđ U giữa u và i. ur r bằng các vectơ quay U , I ? 3)Định luật Ôm đối với đoạn mạch. Dung kháng: * Hướng dẫn HS xây dựng công thức định luật Ôm Từ I 0  CU 0 Bàiến đổ i: cho đoạn mạch. -Xem SGK, thực hiện Bàiến I = CÂU. đổi để có ZC  1 và I  U C ZC 1 U H4 Nhận xét gì về Biểu Đặt Z C  thì I  C ZC thức Z C  1 trong công C
-Từ khái niệm dung kháng, + ZC giữ vai trò tương tự như điện thức I  U vừa xây dựng? ZC quay lại giải thích vì sao trở đối với dòng điện không đổi: dòng điện không đổi không ZC: dung kháng. “đi qua” được tụ điện. Tiết 2 Hoạt động 1. (10’) Tìm hiểu: TÁC DỤNG CỦA CÂUỘN CẢM ĐỐI VỚI DĐXC -GV nêu vấn đề cần tìm hiểu: Câuộn cảm thuần -Lắp dụng cụ TÁN theo a) TÁN chứng tỏ: Câuộn cảm có không có ảnh hưởng tới hình 27.5, theo hướng dẫn tác dụng cản trở dòng điện xoay dòng điện không đổi nhưng của GV. chiều. có ảnh hưởng thế nào đối với dòng điện xoay chiều? Tác dụng cản trở này phụ thuộc vào độ tự cảm của nó. Lắp dụng cụ TÁN theo hình 27.5. -Tiến hành TÁN theo mô tả H1 . Hãy mô tả dụng cụ của SGK. TÁN. Nêu vai trò của dụng cụ trong mạch? H2 . Độ sáng của đền khi
khóa K đóng hoặc mở chứng tỏ Câuộn cảm có tac -Rút ra kết luận từ kết quả 1dung5 gì đố i với dòng TÁN. điện xoay chiều? Hoạt động 2. (25’) KHẢO SÁT LÍ THUYẾT QUAN HỆ GIỮA ĐIỆN ÁP VÀ CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN Hướng dẫn HS viết pt hiệu điện thế 2 đầu Câuộn cảm bằng các câu hỏi gợi ý. H1 . (Giả sử có DĐXC cường b) Giả sử: i  I 0 cos t độ i  I 0 cos t qua Câuộn Dòng điện qua Câuộn cảm làm xuất cảm). Suất điện động cảm - Trả lời câu hỏi. hiện sđđ tự cảm: ứng xuất hiện trong Câuộn cảm có Biểu thức thế nào? di   LI 0 sin t e  L dt H2 . Công thức định luật Ôm viết cho đoạn mạch có máy thu thế nào? Áp dụng cho Điện áp giữa 2 điểm A và B: đoạn mạch với Câuộn cảm giữ vai trò máy thu điện. - Nêu câu hỏi C7. uAB  RABi  e với RAB = 0 - Hướng dẫn HS Bàiến đổi uAB = -e toán học để có pt: u AB   LI 0 sin t   u  U 0 cos  t   2  Hay
- Xem nộ i dung câu hỏi H3 . Nhận xét gì về cđdđ qua   u  U 0 cos  t   2  C7, thảo luận nhóm, trả Câuộn cảm? lời. Với U0 = LI0. Có thể kiểm tra kết luận trên bằng cách cho HS quan sát * Cường độ dòng điện Bàiến thiên trên màn hình dao động kí điều hòa cùng tần số nhưng trễ pha điện tử đồ thị Biểu diễn sự  đối với điện áp giữa 2 đầu Bàiến đổi của cđdđ và điện 2 áp. Câuộn cảm. H4 . Hãy Biểu diễn quan hệ c)Biểu diễn bằng vectơ quay giữa điện áp và cđdđ bằng uur các vectơ quay. UL r H5 . (kết quả TÁN) Tại sao I khi rút lõi sắt khỏ i Câuộn dây thì độ sáng của đèn tăng O x lên? Hướng dẫn HS trả lời câu d)Định luật Ôm đối với đoạn mạch hỏ i bằng việc xem SGK, chỉ có Câuộn cảm thuần. Cảm mục xây dựng công thức kháng. định luật Ôm cho đoạn mạch Từ công thức U0 = LI0. - Cần nhấn mạnh vai trò của ZL trong mạch xoay chiều, Bàiến đổi lưu ý trong việc sử dụng điện ở các vật tiêu thụ điện. U 0  U 2 và I 0  I 2 , đặt: - Sự lệch pha như trên chỉ Đọc SGK mục d. Vận Z L   L thì I = U đúng với Câuộn cảm thuần. dụng công thức định luật ZL Nếu Câuộn cảm có điện trở Ôm cho đoạn mạch và ZL đóng vai trò tương tự như điện thuần thì qui luật liên hệ giữa Biểu thức tính cảm kháng
điện áp và cđdđ phải khác đi. của Câuộn dây, phân tích. trở đối với dòng điện không đổi: Khi rút lõi sắt: cảm kháng. - Độ tự cảm L của Câuộn cảm giảm. - Cảm kháng ZL giảm, do U không đổi nên I tăng. Hoạt động 3. (10’) Vận dụng - củng cố: * GV + Nêu câu hỏi và bài tập củng cố bài học. Hướng dẫn HS thực hiện trên lớp và ở nhà: - Bài tập trắc nghiệm 1, 2, 3 SGK trang 151. - Bài tập tự luận 4, 5, 6 SGK trang 152 + Yêu cầu chuẩn bị ở nhà:. - Ôn tập nội dung của 3 đoạn mạch xoay chiều chỉ có R, L, C. Tìm hiểu đặc điểm của hiểu điện thế, cđdđ trong mạch RLC nố i tiếp. - Giải bài tập về các loại đoạn mạch trong SBT. III. Rút kinh nghiệm – Bổ sung: