Vật lí lớp 12 - Tiết: 21 ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

Chia sẻ: Nguyễn Phương Hà Linh Linh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:14

Thêm vào BST

Báo xấu

106
lượt xem 11
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu: a) Về kiến thức: - Phát biểu được định nghĩa dòng điện xoay chiều. - Viết được biểu thức tức thời của dòng điện xoay chiều. - Nêu được ví dụ về đồ thị của cường độ dòng điện tức thời, chỉ ra được trên đồ thị các đại lượng cường độ dòng điện cực đại, chu kì.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Vật lí lớp 12 - Tiết: 21 ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

Vật lí lớp 12 - Tiết: 21 ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 1. Mục tiêu: a) Về kiến thức: - Phát biểu được định nghĩa dòng điện xoay chiều. - Viết được biểu thức tức thời của dòng điện xoay chiều. - Nêu được ví dụ về đồ thị của cường độ dòng điện tức thời, chỉ ra được trên đồ thị các đại lượng cường độ dòng điện cực đại, chu kì. - Giải thích tóm tắt nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều. - Viết được biểu thức của công suất tức thời của dòng điện xoay chiều chạy qua một điện trở. - Phát biểu được định nghĩa và viết được biểu thức của I, U.
b) Về kỹ năng: - Vận dụng được kiến thức đã học để giải một số bài tập đơn giản. c) Về thái độ: - Có thái độ nghiêm túc, chăm chỉ học tập. 2. Chuẩn bị của GV và HS: a) Chuẩn bị của GV: - Mô hình đơn giản về máy phát điện xoay chiều. - Sử dụng dao động kí điện tử để biểu diễn trên màn hình đồ thị theo thời gian của cường độ dòng điện xoay chiều (nếu có thể). b) Chuẩn bị của HS: Ôn lại: - Các khái niệm về dòng điện một chiều, dòng điện biến thiên và định luật Jun.
- Các tính chất của hàm điều hoà (hàm sin hay cosin). 3. Tiến trình bài dạy: * Ổn định lớp: (1 phút) a) Kiểm tra bài cũ: (0 phút) Kiểm tra trong khi giảng. b) Dạy nội dung bài mới: Hoạt động 1 (1 phút): Giới thiệu về những nội dung chính trong chương III - Các nội dung chính trong chương: + Các tính chất của dòng điện xoay chiều. + Các mạch điện xoay chiều cơ bản; mạch R, L, C nối tiếp; phương pháp giản đồ Fre-nen. + Công suất của dòng điện xoay chiều. + Truyền tải điện năng; biến áp. + Các máy phát điện xoay chiều; hệ ba pha.
+ Các động cơ điện xoay chiều. Hoạt động 2 (10 phút): Tìm hiểu các khái niệm về dòng điện xoay chiều Hoạt động của Hoạt động của Kiến thức cơ GV HS bản - Dòng điện 1 - Dòng điện I. Khái niệm chiều không đổi là chạy theo một về dòng điện chiều với cường xoay chiều gì? độ không đổi. - Là dòng  Dòng điện xoay - HS ghi nhận điện có định nghĩa dòng cường độ chiều hình sin. điện xoay chiều biến thiên và biểu thức. tuần hoàn với thời gian theo quy luật của - Cường độ dòng - Dựa vào biểu hàm số sin điện tại thời thức i cho ta biết hay cosin, điểm t.
điều gì? với dạng tổng C2 quát: - Y/c HS hoàn a. 5A; 100 thành C2. i = Imcos( t rad/s; 1/50s; 50Hz; /4 rad + Hướng dẫn HS + ) dựa vào phương b. 2 2 A; 100 * i: giá trị của trình tổng quát: i = rad/s; 1/50s; cường độ Imcos( t + ) dòng điện tại 50Hz; -/3 rad thời điểm t, Từ   2 f  2T  c. i = được gọi là 5 2 cos(100t  2   , T f 2 giá trị tức  ) A thời của i  5 2 A; 100 (cường độ - Y/c HS hoàn rad/s; 1/50s; tức thời). thành C3. 50Hz;   rad * Im > 0: giá i = Imcos( t + ) C3 trị cực đại 2 T  I m  I mcos(  ) TT T 3T T T8 1. của i (cường  k  k 84 28 2   độ cực đại). cos(  )  1  cos0 T 4 2. Khi thì i t 8
chọn = Im  *  > 0: tần     rad  4 số góc.  Vậy:  i  I mcos(t  )    rad 4 4 2   2 f  t=0 T  Im f: tần số i  I m cos  4 2 của i. T: chu kì của i. * ( t + ): pha của i. * : pha ban đầu Hoạt động 3 (15 phút): Tìm hiểu nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều Hoạt động của Hoạt động Kiến thức cơ bản GV của HS - Xét một cuộn - HS theo sự II. Nguyên tắc
dây dẫn dẹt hình dẫn dắt của tạo ra dòng điện GV để tìm tròn, khép kín, xoay chiều quay quanh trục hiểu nguyên - Xét một cuộn cố định đồng tắc tạo ra dòng dây dẫn dẹt hình phẳng với cuộn điện xoay tròn, khép kín, dây đặt trong từ chiều. quay quanh trục r trường đều có B cố định đồng phương  với phẳng với cuộn trục quay. dây đặt trong từ r trường đều có B phương  với trục quay. - Biểu thức từ  thông qua diện r B tích S đặt trong r B  r từ trường đều? n r B  - Giả sử lúc t = 0,
- Ta có nhận xét =0 gì về suất điện  = NBScos - Lúc t > 0   = động cảm ứng rr với t, từ thông qua   ( B, n ) xuất hiện trong cuộn dây:   biến cuộn dây? thiên theo thời  = NBScos = gian t. NBScost với N là số vòng - Suất điện dây, S là diện tích động cảm ứng mỗi vòng. - Ta có nhận xét biến theo theo -  biến thiên gì về về cường thời gian. theo thời gian t độ dòng điện nên trong cuộn xuất hiện trong dây xuất hiện suất cuộn dây? điện động cảm ứng: d e   NBS sin t - Cường độ dt dòng điện biến - Nếu cuộn dây
thiên điều hoà kín có điện trở R  Nguyên tắc thì cường độ dòng tạo ra dòng điện  trong cuộn điện cảm ứng cho xoay chiều? dây xuất hiện bởi: dòng điện - Thực tế ở các xoay chiều. NBS máy phát điện i sin t R người ta để cuộn Vậy, trong cuộn dây đứng yên và - Dùng máy dây xuất hiện cho nam châm phát điện xoay dòng điện xoay (nam châm điện) chiều, dựa vào chiều với tần số quay trước cuộn hiện tượng góc  và cường dây đó. Ở nước cảm ứng điện độ cực đại: ta f = 50Hz. từ. NBS Im  R Nguyên tắc: dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ. Hoạt động 4 (13 phút): Tìm hiểu về giá trị hiện dụng
Hoạt động của Hoạt động của Kiến thức cơ GV HS bản - Dòng điện xoay - HS ghi nhận III. Giá trị chiều cũng có tác giá trị hiệu hiệu dụng dụng nhiệt như dụng của dòng - Cho dòng dòng điện một điện xoay điện xoay chiều. chiều. chiều i = Imcos( t + ) chạy qua R, công suất tức - p biến thiên tuần hoàn theo thời tiêu thụ - Ta có nhận xét gì trong R thời gian. về công suất p? p = Ri2 =  do đó có tên RI2mcos2( t + công suất tức thời. ) - Giá trị trung bình của p
trong 1 chu kì: p  RI m cos2 t 2 - Kết quả tính toán, giá trị trung bình của công suất trong 1 chu kì (công suất trung bình): 12 Pp RI 2m - Đưa về dạng giống công thức Jun cho dòng điện không đổi: P = RI2 Nếu ta đặt:
2 Im I2  2 - HS nêu định Im Thì I 2 nghĩa. I: giá trị hiệu Um Em , - Cường độ hiệu U E 2 2 dụng của dụng là gì? cường độ dòng - Do vậy, biểu thức điện xoay hiệu điện thế hiệu chiều (cường dung, suất điện độ hiệu dụng) động hiệu dụng * Định nghĩa: cho bởi công thức (Sgk) như thế nào? 2. Ngoài ra, - Lưu ý: Sử dụng đối với dòng các giá trị hiệu điện xoay dụng đa số các chiều, các đại công thức đối với lượng như hiệu AC sẽ có dùng điện thế, suất dạng như các công điện động, thức tương ứng
của DC. cường độ điện trường, … + Các số liệu ghi cũng là hàm số trên các thiết bị sin hay cosin điện là các giá trị của thời gian, hiệu dụng. với các đại + Các thiết bị đo lượng này đối với mạch điện xoay chiều chủ yếu Giá trị cực đại Giá trị = hiệu dụng 2 cũng là đo giá trị hiệu dụng. c) Củng cố, luyện tập: (3 phút) - GV nhắc lại kiến thức trọng tâm. d) Hướng dẫn học sinh tự học ở nhà: (2 phút) - Trả lời câu hỏi sgk. - Làm bài tập sbt.
* RÚT KINH NGHIỆM ...................................................................................... ...................................................................................... ...................................................................................... ...................................................................................... ...................................................................................... ...................................................................................... ...................................................................................... ......................