TIẾT 19: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU TRONG ĐOẠN MẠCH CHỈ CÓ ĐIỆN TRỞ THUẦN – CUỘN CẢM – HOẶC TỤ ĐIỆN

Chia sẻ: Kata_7 Kata_7 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

101
lượt xem 9
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Viết được biểu thức i, u trong mạch chỉ có cuộn cảm. Hiểu được cảm kháng là gì, biểu thức cảm kháng. Vẽ giản đồ vectơ. Tác dụng làm lệch pha dòng điện của L với hiệu điện thế. - Ý nghĩa của định luật Ohm đối với mạch chỉ có L. * Trọng tâm: * Phương pháp: II. Chuẩn bị: cuộn cảm có lõi sắt HS xem Sgk. III. Tiến hành lên lớp: A. Ổn định: B. Kiểm tra: Cho dòng điện i = I0 sint. ...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: TIẾT 19: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU TRONG ĐOẠN MẠCH CHỈ CÓ ĐIỆN TRỞ THUẦN – CUỘN CẢM – HOẶC TỤ ĐIỆN

TIẾT 19: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU TRONG ĐOẠN MẠCH CHỈ CÓ ĐIỆN TRỞ THUẦN – CUỘN CẢM – HOẶC TỤ ĐIỆN (Tiết 2: Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ có cuộn cảm) I. Mục đích yêu cầu: - Viết được biểu thức i, u trong mạch chỉ có cuộn cảm. Hiểu được cảm kháng là gì, biểu thức cảm kháng. Vẽ giản đồ vectơ. Tác dụng làm lệch pha dòng điện của L với hiệu điện thế. - Ý nghĩa của định luật Ohm đối với mạch chỉ có L. * Trọng tâm: Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ có cuộn cảm * Phương pháp: Pháp vấn, diễn giảng, thực nghiệm GV: Bộ nguồn 6V, 1 biến áp 6V, bóng đ èn 6V, 1 II. Chuẩn bị: cuộn cảm có lõi sắt HS xem Sgk. III. Tiến hành lên lớp: A. Ổn định: Cho dòng điện i = I0 sint. Viết biểu thức u; vẽ giản đồ vectơ; B. Kiểm tra: nhận xét về dao động của u với i, biểu thức định luật Ohm trong đoạn mạch chỉ có R và C? C. Bài mới.
NỘI DUNG PHƯƠNG PHÁP III. GV mắc mạch điện như hình vẽ: III. Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ có cuộn cảm: 1. Tác dụng của cuộn cảm đối với dòng điện xoay chiều: Mắc một mạch điện như hình vẽ. Đặt vào A, B một hiệu điện thế xoay chiều (điện trở thuần trên cuộn cảm là không đáng kể) GV hỏi HS: khi đóng K vào chốt M, dòng - Đóng ngắt K vào chốt M: đèn D sáng lên với điện đi trong mạch sẽ đi như thế nào? Và một độ sáng nào đó. đèn D có sáng không? - Đóng ngắt K vào chốt N: đèn D sáng kém hơn Khi đóng K vào chốt N, dòng đi trong trước mạch sẽ đi như thế nào? Đèn D có sáng lên Kết luận: cuộn cảm có tác dụng cản trở dòng không? Và độ sáng có giống như lúc đầu điện xoay chiều hay ta nói cuộn cảm có điện trở và gọi là cảm kháng. không? => Hs nhận xét gì về tác dụng của cuộn cảm đối với dòng điện xoay chiều? (cuộn cảm có điện trở làm cản trở dòng điện xoay chiều)
2. GV: nhắc lại: lớp 11, ta đã biết, khi có 2. Quan hệ giữa dòng điện và hiệu điện thế: một dòng 1 chiều qua cuộn cảmbiến thiên, Xét một mạch điện chỉ có cuộn cảm L, giả sử thì trên cuộn cảm xuất hiện một suất điện dòng điện qua cuộn cảm là dòng điện xoay chiều động tự cảm: E tc  L I là: i = I0 sint (1) t Giả sử tại thời điểm t, dòng điện qua L đang Trong thí nghiệm trên,ta thấy L tiêu thụ tăng. Khi đó L đóng vai trò của máy thu và có một phần điện năng nên đóng vai trò của suất phản điện là: e  L i máy thu, nhắc lại định luật Ohm cho đoạn t U AB  E ' L: độ tự cảm (hệ số tự cảm) ; đơn vị: H (henry) mạch chứa máy thu: I R  r' Nếu xét với t vô cùng nhỏ (t  0) thì: e = Thay bằng dòng AC, xét trong khoảng thời gian t nhỏ, thì dòng điện xoay chiều xem L.i’ = LI0 cost. như không đổi, vì thế ta thay: I bằng dòng Áp dụng định luật Ohm cho đoạn mạch chứa tức thời i , UAB bằng hđt tức thời u , E’ máy thu: U e bằng sđđ tức thời e => hay i(R+ r’) = u – e; i R  r' ue i  i(R  r ' )  u  e Vì mạch trên không có R, và (r’ = 0) điện trở (R  r ' ) Vì mạch trên không có R, điện trở thuần thuần trên cuộn cảm là không đáng kể  (R + của cuộn cảm không đáng kể: r’  0 => (R r’) = 0 ta có : u–e=0 + r’) = ? => u – e = ? => u =? u = e = LI0 cost. Từ biểu thức u và i: hs nhận xét gì về mối hay:
quan hệ giữa u và i? Đặt: U0 = LI0   Vậy: u = U0 sin wt = (2) U 0 sin t   2  Kết luận: Từ (1) và (2) ta thấy: I qua cuộn cảmbiến thiên điều hòa cùng tần số nhưng lại trễ  pha hơn u là 2 * Gọi hs lên bảng, biểu diễn dao động hiệu điện thế u, dao động cường độ dòng điện i Giản đồ vectơ: trên cùng một giản đồ vectơ? 3. Định luật Ohm cho đoạn mạch xoay chiều 3. Từ bt: U0 = LI0, chia 2 vế cho 2 chỉ có cuộn cảm: => bt: U0 = ? Nếu đặt ZL = L Từ bt: U0 = LI0 => bt định luật Ohm: I = ? Đặt: ZL = L: là cảm kháng của cuộn cảm ( ) U U0 ; chia hai vế cho => => I I0   2 ZL ZL * GV hỏi: * Chú ý: - Vì I~ 1 , nếu dòng điện có tần số lớn  - Ta thấy U I ~ 1  nghĩa là dòng điện hay I  L  ZL như thế nào? Ảnh hưởng như thế nào có tần số càng lớn thì càng bị cản trở nhiều. đối với dòng điện qua nó? - Nếu  = 0  f = 0  ZL = 0: cuộn cảm
- Đối với dòng không đổi (f = 0) => ZL = ? không có tác dụng cản trở dòng điện không  và nó có ảnh hưởng gì đối với dòng đổi. điện qua nó không? - Thực tế, cuộn cảm nào cũng có điện trở thuần - Thực tế, cuộn cảm nào cũng có điện trở (dù rất nhỏ) do đó, ta xem trên cuộn cảm gồm thuần, nên tổng trở của cuộn cảm được một cuộn cảm L mắc nối tiếp với một điện trở xem gồm một điện trở thuần R0 và một thuần tổng trở trên cuộn cảm: R0 và cuộn cảm L mắc nối tiếp và Z R 0 , L2  R 0  Z 2 2 Z R0 , L  R 2  Z 2 L 0 L D. Củng cố: * Nhắc lại: Nếu ở đoạn mạch chỉ có cuộn cảm, dòng điện qua nó là dòng điện xoay  chiều có dạng i = I0 sint, thì biểu thức hiệu điện thế là: u = U0 sin (t + ) 2 Với U0 = I0 . ZL và ZL = L: cảm kháng (  ) * Bài tập áp dụng: Cho mạch điện gồm R, L, C mắc nốt tiếp. Dòng điện qua mạch có dạng: i = 0,8 1 3sin100pt (A). Với R = 40  , L = H,C= 2.10 4 F   a. Tính cảm kháng? Dung kháng? b. Viết biểu thức hiệu điện thế tức thời giữa 2 đầu R, L, C? c. Vẽ giản đồ vectơ cho đoạn mạch trên. E. Dặn dò: - BTVN: sgk trang - Chuẩn bị tiết sau: “Bài tập”