Tiết 49 :
BÀI 40 : ĐOẠN MẠCH XOAY CHIỀU CÓ RLC MẮC NỐI TIẾP.
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 của đoạn mạch RLC nối tiếp.
Nắm được hiện tượng và điều kiện để xảy ra cộng hưởng.
II / CHUẨN BỊ :
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 = Iocost
HS : uR = UORcost
uL = UOLcos
2
t
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
uC = UOCcos
2
t
HS : Cùng tần số với các biểu thức
hiệu thế thành phần.
Hoạt động 2 :
HS : Bằng 0
HS : Bằng 0
HS : Bằng
2
HS : Bằng
2
HS : Học sinh sử dụng quy tắc hình
bình hành để vẽ.
Hoạt động 3 :
HS : U =
2
R L C
U U U
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 =
Iocost hợp với trục Ox một góc
bao nhiêu ?
GV : Tại thời điểm t = 0, vectơ quay
R
U
L
U,
C
Ubiểu 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 thế UAB giữa hai đầu
đoạn mạch ?
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
HS : Z =
2
21
R L
C
HS : Giống nhau.
HS : R
HS : Cản trở dòng điện.
Hoạt động 4 :
HS : tg =
1
L
C
R
HS : u nhanh pha so với i một góc
HS : u chậm pha so với i một góc
Hoạt động 5 :
HS : L -
1
C
= 0
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
đến một giá trị sao cho cảm kháng
bằng dung kháng ?
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 : 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 :
1. Các giá trị tức thời trên từng phần của đoạn mạch