giáo án về dong điện xoay chiều vật lí 12

Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 72
Ngày soạn : 12/11/2009
Tiết : 42
I. MỤC TIÊU :
1. Kiến thức:
- Nắm được khái niệm dòng điện xoay chiều và hiệu điện thế xoay chiều. Biết cách xác định độ lệch
pha giữa dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều theo biểu thức hoặc theo đồ thị của chúng.
- Hiểu các đặc điểm của đoạn mạch xoay chiều chỉ có điện trở thuần.
- Nắm được các giá trị hiệu dụng và cách tính công suất toả nhiệt của dòng điện xoay chiều.
2. Kỹ năng:
- Nhận biết được tính độ lệch pha giữa cường độ dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều.
- Tìm công suất toả nhiệt của dòng điện xoay chiều.
3. Thái độ:
II. CHUẨN BỊ :
1. Giáo viên :
- Dao động ký điện từ 2 chùm tia. (nếu có)
- Hình vẽ đồ thị cường độ dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều.
- Nguồn điện xoay chiều, một điện trở thuần và một mạch điện xoay chiều.
2. Học sinh :
- Ôn lại dao động cơ học, dao động điện từ.
III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC:
A. HOẠT ĐỘNG BAN ĐẦU
1. Ổn định tổ chức
2. Giới thiệu mục tiêu chương V: (2
/
)
3. Tạo tình huống học tập
B. TIẾN TRÌNH BÀI HỌC
TL Hoạt động của HS Hoạt động của GV Kiến thức
HĐ 1:
10

+ Quan sát mô hình hoặc hình
vẽ 26.1
+ Cho khung dây quay với vận
tốc vừa phải để HS thấy kim
vôn kế dao động sang phải rồi
sang trái một cách tuần hoàn.
e = E
0
cos ( ω t + ϕ
0
)
+ Dùng mô hình máy phát điện
xoay chiều có nối với một vôn kế
nhạy để minh họa cho nguyên tắc
tạo suất điện động xoay chiều.
+ Theo định luật cảm ứng điện
từ, trong khung dây xuất hiện
một suất điện động xoay chiều
được xác định như thế nào ?
+ GV yêu cầu HS nhắc lại các
công thức tính chu kì và tần số
của dao động điều hòa để vận
dụng nó cho dao động điện.
1. Suất điện động xoay chiều
Cho một khung dây có diện
tích S quay đều với vận tốc
góc ω quanh một trục vuông
góc với các đường sức của một
từ trường đều có cảm ứng từ
B

ur
. Theo định luật cảm ứng
điện từ, suất điện động biến
đổi điều hòa theo thời gian :
e = E
o
cos(ωt + ϕ
o
) (1)
Đó là suất điện động xoay
chiều, chu kì và tần số biến đổi
của suất điện động
T =
2
π
ω
, f =
2
ω
π

HĐ2:
10
+ Có cùng tần số với lực
cưỡng bức.
+ Dao động điện cưỡng bức
trong mạch có cùng tần số với
tần số dao động của nguồn.
+ u và i biến đổi điều hòa
+ Đặc điểm cơ bản của dao động

cưỡng bức trong cơ học là gì ?
+ Dao động điện cưỡng bức trong
mạch có đặc điểm gì ?
+ Hướng dẫn học sinh quan sát
2. Điện áp xoay chiều. Dòng
điện xoay chiều
u = U
o
cos(ωt + ϕ
u
) (2)
i = I
o
cos(ωt + ϕ
i
) (3)
- Hiệu điện thế biến đổi điều
hòa theo thời gian gọi là hiệu
Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương
CHƯƠNG V: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
BÀI 26: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ R
n
r
B
r
ω
Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 73
cùng tần số nhưng lệch pha
với nhau.

+ Độ lệch pha giữa điện áp u
và cường độ dòng điện i là:
iu
ϕϕϕ
−=
- Nếu φ > 0 thì u sớm pha
(nhanh pha) so với i.
- Nếu φ < 0 thì u trễ pha (chậm
pha) so với i.
- Nếu φ = 0 thì u đồng pha
(cùng pha) với i.
hình ảnh bằng dao động kí hoặc
quan sát đồ thị.
+ Viết biểu thức & định nghĩa về
hiệu điện thế và cường độ dòng
điện xoay chiều?
Về biểu thức của dòng điện và
hiệu điện thế, cần cho HS thấy rõ
các đại lượng tức thời là các giá
trị đại số được viết theo một quy
ước dấu cụ thể.
+ Độ lệch pha ϕ được xác định
như thế nào ?
điện thế xoay chiều hay còn
gọi điện áp xoay chiều
- Dòng điện có cường độ biến
đổi điều hòa theo thời gian gọi
là dòng điện xoay chiều.
- Độ lệch pha của hiệu điện thế
xoay chiều đối với dòng điện

xoay chiều là: ϕ = ϕ
1
-

ϕ
2

Chú ý: ϕ = ϕ
u
-

ϕ
i
HĐ3: Mối liên hệ u, i trong đoạn mạch chỉ có R
5
Hs thành lập theo sự hướng
dẫn
Nếu đặt vào 2 đầu đoạn mạch chỉ
có R: u =
0
U cos tω
thì biểu thức
của i như thế nào?
3. Đoạn mạch xoay chiều chỉ
có điện trở thuần.
Nối hai đầu R vào điện áp
xoay chiều u =
0
U cos tω
Xét thời gian rất ngắn coi như

dòng điện không đổi
⇒
i=
u
R
=
0
U
cos t
R
ω
=
0
I cos tω
Vậy i và u cùng pha.
0
0
U
I
R
=

(4)
HĐ4 : Tìm hiểu các giá trị hiệu dụng
10
+ p = Ri
2
= R
2
o

I
cos
2
ωt
p =
2 2
cos2
2 2
o o
RI RI
t
ω
+
+
p
=
2
0
RI
2
vì (
cos(2 t) 0ω =
+ Q = RI
2
t
* Cường độ hiệu dụng của
dòng điện xoay chiều bằng
cường độ của một dòng điện
không đổi, mà khi cho hai
dòng điện đó lần lượt đi qua

cùng một điện trở trong những
khoảng thời gian bằng nhau
đủ dài thì tỏa ra những nhiệt
lượng bằng nhau.
+ Cho dòng điện xoay chiều có
cường độ i = I
o
cosωt chạy qua
đoạn mạch chỉ có điện trở thuần
R thì có biểu thức công suất tỏa
nhiệt tức thời?
+ Công suất toả nhiệt trung bình
trong 1 chu kỳ?
Thông báo đó cũng là công suất
tỏa nhiệt trung bình của dòng
điện trong thời gian t rất lớn so
với T, vì phần thời gian lẻ so với
chu kỳ là rất nhỏ.
+ Nhiệt lượng tỏa ra trong thời
gian t ?
+ Nếu dòng điện không đổi
cường độ I chạy qua điện trở nói
trên trong cùng thời gian t sao
cho nhiệt lượng tỏa ra cũng bằng
Q.
+ Vậy I =
0
I
2
hãy nêu khái niệm

cường độ hiệu dụng của dòng
điện xoay chiều.
+ C4: Nêu ví dụ về tác dụng của
dòng điện không phụ thuộc vào
4. Các giá trị hiệu dụng
Cho i = I
o
cosωt
Công suất tỏa nhiệt tức thời có
biểu thức :
p = Ri
2
= R
2
o
I
cos
2
ωt
p =
2 2
cos2
2 2
o o
RI RI
t
ω
+
Công suất tỏa nhiệt trung bình
của dòng điện trong thời gian t

là
P =
2
0
RI
2
(5)
Nhiệt lượng tỏa ra trong thời
gian t là :
Q =
2
0
RI
t
2
Cho dòng điện không đổi
cường độ I chạy qua điện trở
nói trên trong cùng thời gian t
sao cho nhiệt lượng tỏa ra cũng
bằng Q, nghĩa là
Q = RI
2
t (6)
thì I =
0
I
2
(7)
Tương tự suất điện động hiệu
Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương

~
u
i
R
Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 74
+ Tác dụng nhiệt, tác dụng
giữa hai cuộn dây điện có dòng
điện đi qua. Các tác dụng này
phụ thuộc bình phương cường
độ dòng điện
chiều của dòng điện. tác dụng
này phụ thuộc như thế nào về
cường độ dòng điện?
dụng
E =
2
o
E
(8)
Và hiệu điện thế hiệu dụng
U =
2
o
U
(9)
HĐ4 : Biểu diễn các đại lượng I, u bằng các vectơ quay trên cùng một giản đồ.
5
x = Acos(ωt + ϕ)
+ Chọn trục Ox nằm ngang
A

ur
lập với trục Ox một góc
bằng pha ban đầu ϕ
A: tỉ lệ với biên độ của dao
động
+ Nhắc lại cách biểu diễn vectơ
quay của đại lượng dao động
điều hoà.
+ Biểu diễn vectơ quay của u, i
trên cùng giản đồ
u = U
o
cos(ωt + ϕ
u
)
i = I
o
cos(ωt + ϕ
i
)
+ Biểu diễn vectơ quay của u, i
trên cùng giản đồ với trục Ox
trùng trục i.
5. Biểu diễn bằng vectơ
quay:
Các đại lượng điện i, u cũng
được biểu diễn bằng các vetơ
quay
I
r

,
U
ur
+ Trường hợp đoạn mạch chỉ
có R:
C HOẠT ĐỘNG KẾT THÚC TIẾT HỌC
4. Củng cố kiến thức: (3
/
)
Bài tập về nhà: Các bài tập 1- 4/ 146 SGK
IV: RÚT KINH NGHIỆM
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương
R
U
r
R
I
r
(+)
Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 75
Ngày soạn: 15/11/2009
Tiết thứ: 43 & 44

I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức:
- Hiểu các tác dụng của tụ điện, cuộn cảm trong mạch điện xoay chiều.

- Nắm được khái niệm dung kháng, cảm kháng. Biết cách tính dung kháng, cảm kháng và vẽ giản đồ
vectơ cho mạch điện chỉ có tụ điện và cuộn thuần cảm.
2. Kĩ năng:
- Tính được dung kháng, cảm kháng trong mạch xoay chiều.
- Giải bài tập có tụ điện, cuộn cảm trong mạch xoay chiều.
3. Thái độ:
- Tình cảm: có hứng thú với bộ môn.
II. CHUẨN BỊ:
1. Chuẩn bị của thầy:
- Thí nghiệm tụ điện, cuộn cảm trong mạch xoay chiều.
- Hình vẽ giản đồ vectơ; hình vẽ 27.2 và 27.7.
2. Chuẩn bị của trò: Làm bài tập SGK
III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC:
A. HOẠT ĐỘNG BAN ĐẦU
1. Ổn định tổ chức (2
/
)
2. Kiểm tra bài cũ : (5
/
)
1. Công thức liên hệ giữa giá trị hiệu dụng và giá trị cực đại của các đại lượng điện xoay chiều.
2. Mối quan hệ u và i trong đoạn mạch chỉ có R.
3. Tạo tình huống học tập
B. TIẾN TRÌNH BÀI HỌC
TL Hoạt động của HS Hoạt động của GV Kiến thức
HĐ 1: Mối liên hệ u và i trong đoạn mạch xoay chiều chỉ có tụ điện.
10
13
+ Giữa hai bản tụ là chất cách
điện nên không cho dòng diện

đị qua
+ Tụ điện cho dòng điện xoay
chiều qua nhưng cũng cản trở
dòng điện xoay chiều.
+ u trễ pha hơn i
2
π
+ Điện tích trên bản M ở thời
điểm t là: q = Cu = CU
o
sinωt.
+ i =
dq
dt
+Hs K: i = I
o
cosωt
+ Mô tả thí nghiệm SGK
C1: Giải thích tại sao tụ điện
không cho dòng điện 1 chiều
đi qua.
+ Dựa vào độ sáng của bóng
đèn nhận xét tác dụng của tụ
điện đối với dòng điện xoay
chiều?
+ Dựa vào đồ thị 27.2 nhận xét
độ lệch pha của u so i
+ Giả sử giữa hai bản tụ điện
M và N có hiệu điện thế xoay
chiều: u = U

o
sinωt thì biểu
thức của q như thế nào?
+ Biểu thức i tức thời theo định
nghĩa?
+ Mối quan hệ của u và i?
1. Đoạn mạch xoay chiều chỉ có
tụ điện.
a) Thí nghiệm SGK
Nhận xét: Tụ điện cho dòng
điện xoay chiều qua nhưng cũng
cản trở dòng điện xoay chiều.
b) Giá trị tức thời của cường
độ dòng điện và điện áp
Giả sử giữa hai bản tụ điện M và
N có hiệu điện thế xoay chiều:
u = U
o
sinωt (1)
Quy ước chiều dương của dòng
điện là chiều từ A tới B thì i=
dq
dt

0
d
i (CU sin t)
dt
= ω
= CωU

o
cosωt
Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương
BÀI 27: MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU
CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN, CUỘN CẢM
i, u
t
u
(t
)
i
(t)
0
Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 76
5
10
với I
o
= ωCU
o
, i sớm pha hơn
u
2
π
vì u U
o
sinωt = U
o
cos(ωt -
2

π
)
+C2: Vì điện tích trên hai bản
tụ luôn bằng nhau về độ lớn và
trái dấu.
+ Hs TB lên bảng biểu diễn
+ Xem sách thảo luận nhóm
rút ra kết luận
Chia hai vế của biểu thức
I
o
=ωCU
o
cho
2
ta có :
I = ωCU
I =
C
U
Z
Z
C
giữ vai trò tương tự
như điện trở đối với dòng điện
không đổi
+ Phát biểu:
+ C5: Z
C
phụ thuộc vào C và

ω
C2: Giải thích tại sao khi có
dòng điện đi từ A đến M thì
cũng có dòng điện cùng cường
độ đi từ N đến B?
+ Biểu diễn vectơ quay của u
và i trên trục chuẩn là trục i
Có thể biểu diễn bằng
0
0
U ,I
ur r
+ Hướng dẫn hs thành lập công
thức tính dung kháng.
Từ
U
I
1
C
=
ω
Nếu đặt Z
c
=
1
Cω
viết lại biểu
thức và nhận xét C4?
C4: dựa vào công thức (4) phát
biểu định luật Ôm đối với đoạn

mạch xoay chiều chỉ có C.
C5: Dung kháng phụ thuộc vào
yếu tố nào?
hay i = I
o
cosωt (2)
với I
o
= ωCU
o
là biên độ của
dòng điện qua tụ điện.
i qua tụ điện sớm pha
2
π
đối với
u.
c) Biểu diễn bằng vectơ quay:
d) Định luật Ôm cho đoạn
mạch có tụ điện. Dung kháng.
Nếu đặt Z
C
=
1
Cω
(3)
Thì : I =
C
U
Z

(4)
- Đối với dòng điện xoay chiều
tần số góc ω, đại lượng Z
C
giữ vai
trò tương tự như điện trở đối với
dòng điện không đổi và được gọi
là dung kháng của tụ điện.
- Đơn vị của dung kháng cũng là
đơn vị của điện trở.
HĐ2: Mối liên hệ u và i trong đoạn mạch xoay chiều chỉ có cuộn cảm.
10
15
+ L phụ thuộc vào hình dạng,
kích thước, số vòng dây và độ
từ thẩm của lõi thép
+ Cuộn cảm có tác dụng cản
trở dòng điện xoay chiều.
+ u sớm pha hơn i
2
π
+ Suất điện động cảm ứng
trong cuộn cảm
e = - L
di
dt
= ωLI
o
sinωt
+ Điện áp giữa hai điểm A và

B là :
+ Mô tả thí nghiệm SGK
C6: L phụ thuộc vào yếu tố
nào?
+ Dựa vào độ sáng của bóng
đèn nhận xét tác dụng của
cuộn cảm đối với dòng điện
xoay chiều?
+ Dựa vào đồ thị 27.7 nhận xét
độ lệch pha của u so i
+ Giả sử có một dòng điện
xoay chiều cường độ:
i = I
o
cosωt thì biểu thức của e
cảm ứng trong cuộn cảm theo
định luật cảm ứng điện từ như
thế nào?
+ Điện áp giữa hai điểm A và
2. Đoạn mạch xoay chiều chỉ có
cuộn cảm.
a) Thí nghiệm:
Nhận xét: Cuộn cảm cản trở
dòng điện xoay chiều, cuộn cám
khác nhau, cản trở khác nhau.
b) Giá trị tức thời của cường độ
dòng điện và hiệu điện thế
- Giả sử có một dòng điện xoay
chiều cường độ:
i = I

o
cosωt (1)
Qui ước chiều dương của dòng
Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương
C
U
v
C
I
r
2
π
−
(+)
i, u
t
i
(t
)
u
(t)
0
Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 77
5
10
u = iR
AB
– e
+ C7: Vận dụng định luật Ôm
đoạn mạch có chứa nguồn.

+Hs K: u = U
o
cos(ωt +
2
π
)
với U
o
= ωLI
o
u sớm pha hơn i
2
π

+ Hs TB lên bảng biểu diễn
+ Xem sách thảo luận nhóm
rút ra kết luận
Chia hai vế của biểu thức
U
o
=ωLI
o
cho
2
ta có :
U = ωLI
I =
L
U
Z

Z
L
giữ vai trò tương tự
như điện trở đối với dòng điện
không đổi
+ Phát biểu:
+ Z
L
phụ thuộc vào L và
ω
B?
C7: Vì sao u giữa hai điểm A
và B trong h 27.6 được tính
u = iR
AB
– e


+ Mối quan hệ của u và i?
C8: Nguyên nhân nào làm cho
dòng điện qua cuộn cảm trễ
pha so với điện áp?
+ Biểu diễn vectơ quay của u
và i trên trục chuẩn là trục i
Có thể biểu diễn bằng
0
0
U ,I
ur r
+ Hướng dẫn hs thành lập công

thức tính dung kháng.
Từ
U
I
L
=
ω
Nếu đặt Z
L
= ωL viết lại biểu
thức và nhận xét?
Cảm kháng phụ thuộc vào yếu
tố nào?
điện qua cuộn cảm là chiều từ A
đến B.
R
AB
= 0 nên:
Điện áp giữa hai điểm A và B
u = - e = - ωLI
O
sinωt
u = U
o
cos(ωt +
2
π
) (2)
với U
o

= ωLI
o
Dòng điện qua cuộn cảm thuần
biến thiên điều hòa cùng tần số
nhưng trễ pha
2
π
đối với điện áp
giữa hai đầu cuộn cảm.
c) Giản đồ vectơ
Như vậy, trong giản đồ vectơ vẽ
cho đoạn mạch chỉ có cuộn cảm
thuần,
U
r
lập với
I
r
một góc
2
π

theo chiều dương.
4. Định luật Ôm cho đoạn mạch
chỉ có cuộn cảm thuần. Cảm
kháng.
Nếu đặt Z
L
= ωL (3)
Thì I =

L
U
Z
(4)
Đối với dòng điện xoay chiều tần
số góc ω, đại lượng Z
L
= ωL
đóng vai trò tương tự như điện
trở đối với dòng điện không đổi
và được gọi là cảm kháng. Đơn
vị của cảm kháng cũng là đơn vị
của điện trở.
C HOẠT ĐỘNG KẾT THÚC TIẾT HỌC
Củng cố kiến thức: (10
/
)
Tiết 1: C3: Nếu quy ước chiều dòng điện ngược lại thì pha của i so với u như thế nào?
+ i = - I
o
cosωt vậy i sớm pha so với u là
2
π
Tác dụng chính của tụ điện đối với dòng điện xoay chiều.
Nhận xét quan hệ u và i trong đoạn mạch xoay chiều chỉ có C
Tiết 2: C9: Tại sao khi rút lõi sắt khỏi cuộn dây trong thí nghiệm thì độ sáng của đèn tăng lên?
Nhận xét quan hệ u và i trong đoạn mạch xoay chiều chỉ có L
Bài tập về nhà : Làm bài tập trắc nghiệm ôn tập
IV: RÚT KINH NGHIỆM
………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………
Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương
L
U
r
L
I
r
2
+
π
(+)
Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 78
Ngày soạn : 18/11/2009
Tiết : 45
I. MỤC TIÊU :
1. Kiến thức: Hệ thống kiến thức dòng điện xoay chiều. Đoạn mạch xoay chiều chỉ có R, chỉ có C,
chỉ có L.
2. Kỹ năng:
- Giải bài tập cơ bản về đoạn mạch xoay chiều chỉ có R, chỉ có C, chỉ có L.
- Vẽ được giản đồ vectơ của u và i.
3. Thái độ:
II. CHUẨN BỊ :
1. Giáo viên : Hệ thống bài tập và câu hỏi trắc nghiệm
2. Học sinh : Làm bài tập SGK
III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC:
A. HOẠT ĐỘNG BAN ĐẦU
1. Ổn định tổ chức (2
/
)

2. Kiểm tra bài cũ: Kết hợp trong phần hệ thống kiến thức
3. Tạo tình huống học tập:
B. TIẾN TRÌNH BÀI HỌC
TL Hoạt động của HS Hoạt động của GV Kiến thức
HĐ 1: Hệ thống kiến thức
13 1. Thế nào là điện áp xoay chiều? Dòng điện xoay chiều.
2. Điện áp tức thời và cường độ dòng điện tức thời trên một đoạn
mạch tiêu thụ biến thiên theo thời gian giống nhau và khác nhau ở
điểm nào?
3. Công thức xác định giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện,
điện áp, suất điện động của nguồn điện xoay chiều.
4. Quan hệ u và i trong đoạn mạch xoay chiều chỉ có R. Biểu thức
định luật Ôm trong đoạn mạch xoay chiều chỉ có R.
5. Quan hệ u và i trong đoạn mạch xoay chiều chỉ có C. Biểu thức
định luật Ôm trong đoạn mạch xoay chiều chỉ có C.
6. Quan hệ u và i trong đoạn mạch xoay chiều chỉ có L. Biểu thức
định luật Ôm trong đoạn mạch xoay chiều chỉ có L.
7. Dung kháng của tụ điện phụ thuộc vào các yếu tố nào?
8. Cảm kháng của tụ điện phụ thuộc vào các yếu tố nào?
HĐ2: Vận dụng để giải bài tập cơ bản
7
+ HS TB: U
0
= 220
2
(V);
ω
= 100
π
rad/s;

u
4
π
ϕ =
+ Dòng điện chạy qua điện trở
thuần R biến đổi điều hoà cùng
tần số và cùng pha với điện áp
xoay chiều giữa hai đầu của nó
Và
0
0
U
I
R
=

Bài 1: Đặt điện áp xoay chiều
u 220 2 cos(100 t )(V)
4
π
= π +
,
t tính bằng giây (s), vào hai đầu
điện trở thuần R = 110 Ω.
a. Tính tần số của dòng điện xoay
chiều?
b. Viết biểu thức cường độ dòng
điện chạy qua điện trở thuần R.
+ Từ biểu thức u ta biết các đại
lượng nào?

+ Nêu quan hệ u và i đoạn mạch
xoay chiều chỉ có R
Bài 1:
a. Từ biểu thức
ω
= 100
π
rad/s
⇒
f=
100
2 2
ω π
=
π π
= 50Hz
b.
0
0
U
220 2
I 2 2
R 110
= = =
A
Đoạn mạch xoay chiều chỉ có
R nên biểu thức i là:
i 2 2 cos(100 t )(A)
4
π

= π +
, t tính
bằng giây (s)
Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương
BÀI : BÀI TẬP
Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 79
13
5
+
C
1
Z
C
=
ω
+ Điện áp giữa hai đầu của tụ
điện biến đổi điều hoà cùng tần
số và trễ pha góc
2
π
so với
dòng điện chạy qua nó nên
biểu thức cường độ dòng chạy
qua đoạn mạch này là :
i 2 2 cos 100 t (A)
2
π
 
= π +
 ÷

 
+HSK
i = 0
⇒

cos 100 t
2
π
 
π +
 ÷
 
= 0
⇒
100 t
2
π
 
π +
 ÷
 
=
2
π
+ kπ
+
L
Z L= ω
+ Điện áp giữa hai đầu của
cuộn thuần cảm biến đổi điều

hoà cùng tần số và sớm pha
góc
2
π
so với dòng điện chạy
qua nó
Bài 2: Biểu thức điện áp xoay
chiều giữa hai đầu một đoạn
mạch chỉ có tụ điện là
u 200 2 cos(100 t)(V)= π
, t tính
bằng giây (s). Biết điện dung của
tụ điện là C =
4
10
−
π
F.
a) Tính dung kháng của tụ điện.
b) Viết biểu thức cường độ dòng
điện chạy qua đoạn mạch này.
c) Xác định các thời điểm mà
cường độ dòng điện qua tụ điện
bằng không.
+ Công thức tính dung kháng?
+ Quan hệ u và của đoạn mạch
xoay chiều chỉ có C.
+ Khi i = 0. Xác định nghiệm
của phương trình?
Bài 3: Biểu thức điện áp xoay

chiều giữa hai đầu một đoạn
mạch chỉ có cuộn thuần cảm là
u 200 2 cos(100 t)(V)= π
, t tính
bằng giây (s). Cường độ hiệu
dụng của dòng điện xoay chiều
chạy trong mạch đo được bằng
ampe kế xoay chiều là I = 2 A.
a) Tính độ tự cảm của cuộn dây.
b) Viết biểu thức cường độ dòng
điện chạy qua đoạn mạch này.
+ Công thức tính dung kháng?
+ Quan hệ u và của đoạn mạch
xoay chiều chỉ có L.
Bài 2:
a) Dung kháng của tụ điện:
C
4
1 1
Z 100
C 100
10
−
π
= = × = Ω
ω π
b)
0
0
C

U
200 2
I 2 2(A)
Z 100
= = =
Đoạn mạch chỉ có C nên:
i 2 2 cos 100 t (A)
2
π
 
= π +
 ÷
 
t
tính bằng giây (s)
c) i = 0
⇒

cos 100 t
2
π
 
π +
 ÷
 
= 0
⇒
100 t
2
π

 
π +
 ÷
 
=
2
π
+ kπ
⇒
t =
k
(s)
100
với k nguyên
Bài 3:
a) Cảm kháng của cuộn cảm
là:
L
U 200
Z 100
I 2
= = =
Ω
Độ tự cảm của cuộn dây
L
Z
100 1
L
100
= = =

ω π π
H
b) Biên độ dòng điện chạy qua
đoạn mạch này là :
0
I I 2 2 2= =
A
Đoạn mạch chỉ có L nên:
i 2 2 cos 100 t (A)
2
π
 
= π −
 ÷
 
t tính bằng giây (s)
C HOẠT ĐỘNG KẾT THÚC TIẾT HỌC
4. Củng cố kiến thức: (5
/
) Câu hỏi trăc nghiệm SGK
Dặn dò:
IV: RÚT KINH NGHIỆM
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương

Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 80
Ngày soạn: 18/11/2009
Tiết thứ: 46 & 47

I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức:
- 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 ϕ của đoạn mạch RLC nối tiếp.
- Nắm được hiện tượng và điều kiện xảy ra cộng hưởng.
2. Kĩ năng:
- Xác định được độ lệch pha giữa hiệu điện thế và cường độ dòng điện.
- Tính được tổng trở của mạch xoay chiều.
- Tìm được các đại lượng trong mạch xoay chiều.
3. Thái độ:
- Tình cảm: có hứng thú với bộ mơn.
II. CHUẨN BỊ:
1. Chuẩn bị của thầy: - Bộ thí nghiệm dòng điện xoay chiều
2. Chuẩn bị của trò: - Ơn bài cũ
III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC:
A. HOẠT ĐỘNG BAN ĐẦU
1. Ổn định tổ chức (2
/
)
2. Kiểm tra bài cũ (8
/
)
Nhận xét mối quan hệ giữa u và i của đoạn mạch chỉ có R, chỉ có L, chỉ có C. Vẽ giản đồ vectơ quay
3. Tạo tình huống học tập: ( SGK)
B. TIẾN TRÌNH BÀI HỌC

TL Hoạt động của HS Hoạt động của GV Kiến thức
Hoạt động 1: Tìm hiểu hdt tức thời trong đoạn mạch R,L,C mắc nối tiếp
15 + I = I
1
= I
2
=…
U = U
1
+ U
2
+ …
+ Học sinh tự mắc sơ đồ mạch
điện.
i = i
R
= i
L
= i
C
u = u
R
+ u
L
+ u
C
+ u
R
= U
0R

cosωt
u
L
= ωLI
o
cos
t
2
π
 
ω +
 ÷
 
= U
OL
cos
t
2
π
 
ω +
 ÷
 
u
C
= U
OC
cos
t
2

π
 
ω −
 ÷
 
+ (1) nên u biến thiên điều hồ
+ Các phần tử mắc như thế nào
thì gọi là mắc nối tiếp? Viết các
cơng thức về cường độ dòng
điện và hiệu điện thế trong đoạn
mạch một chiều gồm điện trở
mắc nối tiếp?
Hướng dẫn học sinh cách mắc
sơ đồ mạch điện 28.1 ?
Đặt vào hai đầu một điện áp u
có tần số
ω
. Giả sử có cường
độ trong đoạn mạch
i=I
0
cos
ω
t
+ Các cơng thức dòng điện
khơng đỏi vẫn đúng cho các giá
trị tức thời của mạch điện xoay
chiều. Hãy viết biểu thức điện
áp ở hai đầu mỗi dụng cụ.
+ Biểu thức điện áp ở 2 đầu

đoạn mạch như thế nào?
1. Các giá trị tức thời
Xét đoạn mạch gồm một điện
trở thuần R, một cuộn cảm
thuần có độ tự cảm L và một tụ
điện có điện dung C mắc nối
tiếp.
Giả sử cường độ dòng điện
trong đoạn mạch có biểu thức i
= I
o
cosωt.
Biểu thức của các điện áp tức
thời từng phần tử :
u
R
= U
0R
cosωt
u
L
= ωLI
o
cos
t
2
π
 
ω +
 ÷

 
= U
OL
cos
t
2
π
 
ω +
 ÷
 
u
C
= U
OC
cos
t
2
π
 
ω −
 ÷
 
Điện áp tức thời giữa hai đầu A,
B là : u = u
R
+ u
L
+ u
C

(1)
Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương
BÀI 28: MẠCH CĨ R,L,C MẮC NỐI TIẾP
CỘNG HƯỞNG ĐIỆN
Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 81
cùng tần số ω với các biểu
thức điện áp thành phần.

u = U
0
cos
( )
tω + ϕ

Hoạt động 2: Thiết lập về các biểu thức U, Z, I, độ lệch pha
20 + HS lên bảng vẽ
+ U=
2 2
R L C
U (U U )+ −
+ I =
2 2
L C
U
R (Z Z )+ −
=
2
2
U
1

R L
C
 
+ ω −
 ÷
ω
 
+ Tương tự như biểu thức định
luật Ôm Z có vai trò cản trở
dòng điện giống như điện trở.

HS: Dựa vào giản đồ xác định
tgϕ =
1
L
C
R
ω −
ω
+ u nhanh pha so với i một góc
ϕ
+ Hướng dẫn hs vẽ vectơ điện
áp thành phần và vectơ điện áp
hai đầu đoạn mạch tại thời điểm
t=0
+ Tại thời điểm t = 0, vectơ
quay
R
U
ur

,
L
U
ur
,
C
U
ur
biểu diễn các
điện áp u
R
, u
L
, u
C
, hợp với trục
Ox
≡
trục i một góc bao nhiêu ?
+ Xác định điện áp giữa hai đầu
đoạn mạch.
+ Thay U
R
= IR; U
L
=IωL; U
C
=
1
Cω

. Hãy viết công thức tính I?
+ So sánh biểu thức (5) với định
luật Ôm cho đoạn mạch một
chiều chỉ có điện trở R? Nhận
xét vai trò của Z
Hướng dẫn học sinh tìm biểu
thức xác định độ lệch pha giữa
hai đầu đoạn mạch ?
+ Nếu đoạn mạch có tính cảm
kháng (
1
L
C
ω >
ω
), nêu mối quan
hệ giữa u và i?
+ Nếu đoạn mạch có tính dung
2. Giản đồ vectơ. Quan hệ
giữa cường độ dòng điện và
điện áp
a) Giản đồ vectơ
R L C
U U U U= + +
ur ur ur ur
(2)
b) Định luật Ôm cho đoạn
mạch RLC nối tiếp. Tổng trở.
U=
2 2

R L C
U (U U )+ −
(3)
Cường độ dòng điện hiệu dụng:
I =
2 2
L C
U
R (Z Z )+ −
=
2
2
U
1
R L
C
 
+ ω −
 ÷
ω
 
Nếu đặt:
Z =
2
2
1
R L
C
 
+ ω −

 ÷
ω
 
(4)
thì I =
U
Z
(5)
Đối với dòng điện xoay chiều
tần số góc ω, đại lượng Z đóng
vai trò tương tự như điện trở đối
với dòng điện không đổi và
được gọi là tổng trở của đoạn
mạch.
c) Độ lệch pha của hiệu điện
thế so với dòng điện.
tgϕ =
1
L
C
R
ω −
ω
(6)
+ Nếu đoạn mạch có tính cảm
kháng thì ϕ > 0, dòng điện trễ
pha đối với điện áp ở hai đầu
đoạn mạch.
+ Nếu đoạn mạch có tính dung
kháng, thì ϕ < 0, dòng điện sớm

Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương
Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 82
+ u trễ pha so với i một góc ϕ
kháng (
1
L
C
ω <
ω
), nêu mối quan
hệ giữa u và i?
pha đối với điện áp ở hai đầu
đoạn mạch.
Hoạt động 3: Tìm hiểu hiện tượng cộng hưởng
15
+ Z
min
= R.
+ I đạt giá trị cực đại I
m
=
U
R
+ u
L
, u
C
cùng biên độ nhưng
ngược pha.
+ u

R,
u cùng pha và cùng pha
với i
Hs quan sát đồ thị
+ (1) Điện trở lớn (2) Điện trở
nhỏ.
Xem sách giáo khoa
+ Nếu giữ nguyên giá trị của
điện áp hiệu dụng U giữa hai
đầu đoạn mạch và thay đổi tần
số góc ω đến một giá trị sao cho
cảm kháng bằng dung kháng thì:
- Z như thế nào?
- I trong mạch như thế nào?
- u
L
, u
C
như thế nào?
- u
R,
u như thế nào?
+ Giới thiệu đồ thị 28.4
+ Đặc điểm của đường 1, ñöôøng
2
Giới thiệu ý nghĩa vật lý của
đường cong cộng hưởng ?
3. Cộng hưởng điện
Nếu giữ nguyên giá trị của hiệu
điện thế hiệu dụng U giữa hai

đầu đoạn mạch và thay đổi tần
số góc ω đến một giá trị sao cho
1
L
C
ω −
ω
= 0 thì có hiện tượng
đặc biệt xảy ra trong mạch, gọi
là hiện tượng cộng hưởng điện.
- Tổng trở của đoạn mạch đạt
giá trị cực tiểu :
Z
min
= R.
- Cường độ hiệu dụng dòng điện
trong mạch đạt giá trị cực đại :
I
m
=
U
R
Điện áp trên điện trở R bằng
điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.
- Dòng điện biến đổi đồng pha
với hiệu điện thế giữa hai đầu
đoạn mạch.
ω =
1
LC

(7)
C HOẠT ĐỘNG KẾT THÚC TIẾT HỌC
Củng cố kiến thức: (30
/
)
Bài tập tự luận: 1- 4 SGK/157
1. Cường độ hiệu dụng của dòng điện chạy trên đoạn mạch RLC nối tiếp không có tính chất nào dưới đây?
A. Không phụ thuộc vào chu kỳ dòng điện. B. Tỉ lệ thuận với hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch.
C. Phụ thuộc vào tần số điểm điện. D. Tỉ lệ nghịch với tổng trở của đoạn mạch.
2. Dung kháng của một đoạn mạch RLC nối tiếp có giá trị nhỏ hơn cảm kháng. Ta làm thau đổi chỉ một trong các
thông số của đoạn mạch bằng cách nêu sau đây. Cách nào có thể làm cho hiện tượng cộng hưởng điện xảy ra?
A. Tăng điện dung của tụ điện. B. Tăng hệ số tự cảm của cuộn dây.
C. Giảm điện trở của đoạn mạch. D. Giảm tần số dòng điện.
3.Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh khi điện dung của tụ điện thay đổi và thoả mãn điều kiện ω =
1
LC
thì
A. cường độ dao động cùng pha với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch.
B. cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch đạt cực đại.
C. công suất tiêu thụ trung bình trong mạch đạt cực đại.
D. hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt cực đại.
Bài tập tự luận:
Bài tập về nhà
IV: RÚT KINH NGHIỆM
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương
Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 83
Ngày soạn : 22/11/2009

Tiết : 48
I. MỤC TIÊU :
1. Kiến thức:
- Nắm được đặc điểm của công suất tức thời, công suất trung bình và khái niệm về công suất.
- Biết cách tính công suất của dòng điện xoay chiều.
2. Kỹ năng:
- Xác định công suất của dòng điện xoay chiều.
- Nắm ý nghĩa hệ số công suất và cách tăng hệ số công suất.
3. Thái độ:
II. CHUẨN BỊ :
1. Giáo viên : - Các cách xác định công xuất của dòng điện xoay chiều.
2. Học sinh : Ôn lại công thức công thức tính công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch một chiều.
III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC:
A. HOẠT ĐỘNG BAN ĐẦU
1. Ổn định tổ chức (2
/
)
2. Kiểm tra bài cũ: (8
/
)
1. Viết công thức tính tổng trở của đoạn mạch gồm R, L, C nối tiếp. Công thức tính góc lệch pha
của u so i. Nhận xét các trường hợp?
3. Tạo tình huống học tập:
B. TIẾN TRÌNH BÀI HỌC
TL Hoạt động của HS Hoạt động của GV Kiến thức
HĐ 1: Xây dựng biểu thức công suất tức thời
8
+ i, u biến đổi theo thời gian.
+ Thảo luận nhóm trả lời
GV đưa ra các biểu thức

i = I
0
cosωt
u = U
0
cos(ωt + ϕ)
+ Nhận xét về giá trị của i, u?
Xét khoảng thời gian rất ngắn
xung quanh thời điểm t để cho
i, u gần như không đổi
+ Thiết lập công thức (1)?
+ C1?
1. Công suất tức thời
Đoạn mạch điện xoay chiều có:
i = I
0
cosωt
u = U
0
cos(ωt + ϕ)
Công suất tiêu thụ điện năng tức
thời trên đoạn mạch điện tại thời
điểm t là:
p = u.i
= UIcosϕ + UIcos(2ωt + ϕ) (1)

HĐ2: Công suất trung bình
12
+ Thảo luận nhóm trả lời
Theo dõi.

Có thể viết: t = n.T + ∆t với n
∈ N
Công suất tiêu thụ trong thời
gian ∆t không đáng kể có thể
+W là điện năng tiêu thụ trong
thời gian t.
Chứng minh công thức (2)?
Chứng minh công thức (3)
trường hợp t = T;
trường hợp t >>T
Để tính công suất P, ta hãy
tính giá trị trung bình của từng
số hạng trong vế phải của biểu
thức (1). Số hạng thứ nhất
2. Công suất trung bình
+ W là điện năng tiêu thụ trên
đoạn mạch điện xoay chiều trong
khoảng thời gian t
+ Công suất trung điện trung bình
là:
P = W/t (2)
+ Nếu t = T thì P là công suất
trung bình trong một chu kì.
P = UI.cos ϕ
+ Nếu t >> T thì công suất trung
bình tính được cũng bằng công
Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương
BÀI 29: CÔNG SUẤT CỦA DÒNG ĐIỆN
XOAY CHIỀU. HỆ SỐ CÔNG SUẤT
Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 84

bỏ qua. không phụ thuộc thời gian nên
sau khi lấy trung bình vẫn có
giá trị không đổi, đó là
UIcosϕ. Số hạng thứ hai là
hàm tuần hoàn dạng sin của
thời gian với chu kì T’=
T
2
,
nên giá trị trung bình của nó
trong thời gian T sẽ bằng
không.
suất trung bình trong một chu kì.
Công suất của dòng điện xoay
chiều: P = UI.cos ϕ (3)
HĐ2: Hệ số công suất
10 + Đối với đoạn mạch chỉ có L,
hoặc chỉ có C, thì cosϕ = 0,
công suất P = 0. Các đoạn
mạch này không tiêu thụ điện
năng.
+ C2: Từ giản đồ:
R
U
R
cos =
U Z
ϕ =
+ C3:
- Đo U, I và cosϕ

- Đo A từ đó P =
A
t
+ cosϕ càng lớn P càng lớn.
+ I =
P
Ucosϕ
, cosϕ nhỏ thì I
lớn công suất hao phí trên dây
dẫn sẽ lớn.
+ Tăng dung kháng của đoạn
mạch.
+ Từ (2) đoạn mạch chỉ có L,
hoặc chỉ có C có tiêu thụ năng
lượng không? Vì sao?
+ Đoạn mạch R, L, C nối tiếp,
điện năng chỉ tiêu thụ trên R:
P = R.I
2
(1)
Ta có: P = UI.cosϕ (2)
Từ (1) và (2) ta có:
cosϕ =
R
Z

+ C2? + C3?
+ Hãy cho biết khoảng giá trị
của hệ số công suất?
+ Nếu cùng U và I thì P của

dòng điện trên đoạn mạch có
cosϕ càng lớn như thế nào?
+ Nếu cosϕ nhỏ để công suất
vẫn như cũ thì I trong đoạn
mạch như thế nào? Khi đó có
tác hại gì?
+ Một đoạn mạch điện xoay
chiều sinh hoạt, dân dụng
thường có Z
L
> Z
C
(chỉ chứa
động cơ điện), làm thế nào để
tăng hệ số công suất?
3. Hệ số công suất
+ Đối với đoạn mạch chỉ có cuộn
cảm thuần
2
π
 
ϕ =
 ÷
 
, hoặc chỉ có
tụ điện
2
π
 
ϕ = −

 ÷
 
, thì cosϕ = 0,
công suất P = 0. Các đoạn mạch
này không tiêu thụ điện năng.
+ Đối với đoạn mạch RLC nối
tiếp, công suất tiêu thụ trên mạch
bằng công suất toả nhiệt trên R
P = RI
2
cosϕ =
2
RI RI
UI ZI
=
cosϕ =
R
Z
(4)
+ cosϕ gọi là hệ số công suất
- Phụ thuộc vào R, L, C, của
đoạn mạch và
ω
của dòng điện.
- Có giá trị 0
≤
cosϕ
≤
1
Ý nghĩa của cosϕ:

Với U, P xác định: I =
P
Ucosϕ

Nếu cosϕ nhỏ thì I sẽ lớn thì hao
phí do toả nhiệt trên dây dẫn lớn.
Vì vậy các thiết bị tiêu thụ điện
phải có cosϕ > 0,85
C HOẠT ĐỘNG KẾT THÚC TIẾT HỌC
4. Củng cố kiến thức: (5
/
)
1. Trong trường hợp nào hệ số công suất của dòng điện xoay chiều có giá trị lớn nhất? nhỏ nhất?
2. Vì sao phải tăng hệ số công suất ở nơi tiêu thụ điện.
Bài tập về nhà: 1-4 /160 SGK.
IV: RÚT KINH NGHIỆM
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
Ngày soạn : 25/11/2008
Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương
Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 85
Tiết : 49
I. MỤC TIÊU :
1. Kiến thức: Hệ thống kiến thức về đoạn mạch xoay chiều R, C, L mắc nối tiếp. Công suất của
dòng điện xoay chiều.
2. Kỹ năng:
- Giải bài tập cơ bản về đoạn mạch xoay chiều R, C, L mắc nối tiếp.
- Vẽ được giản đồ vectơ của u và i.
3. Thái độ:
II. CHUẨN BỊ :

1. Giáo viên : Hệ thống bài tập và câu hỏi trắc nghiệm
2. Học sinh : Làm bài tập SGK
III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC:
A. HOẠT ĐỘNG BAN ĐẦU
1. Ổn định tổ chức (2
/
)
2. Kiểm tra bài cũ: Kết hợp trong phần hệ thống kiến thức
3. Tạo tình huống học tập:
B. TIẾN TRÌNH BÀI HỌC
TL Hoạt động của HS Hoạt động của GV Kiến thức
HĐ 1: Hệ thống kiến thức
10 1. Công thức tính tổng trở đoạn mạch xoay chiều R, C, L mắc nối
tiếp.
2. Biểu thức định luật Ôm của đoạn mạch xoay chiều R, C, L mắc
nối tiếp.
3. Công thức tính góc lệch pha của u so với i của đoạn mạch xoay
chiều R, C, L mắc nối tiếp.
4. Nêu điều kiện để đoạn mạch có tính cảm kháng; tính dung
kháng.
5. Nêu điều kiện và đặc điểm của hiện tượng cộng hưởng điện đối
với đoạn mạch xoay chiều R, C, L mắc nối tiếp.
6. Công thức tính công suất tiêu thụ của đoạn mạch xoay chiều. Hệ
số công suất.
HĐ2: Vận dụng để giải bài tập cơ bản
10 + HSTB: Tóm tắt đề
+ HSY:
Cho một đoạn mạch RLC nối tiếp.
Biết
3

1 10
L (H),C (F)
4
−
= =
π π
. Đặt
vào hai đầu đoạn mạch một hiệu
điện thế xoay chiều có biểu thức:
u 120 2cos100 t(V)= π
, t tính bằng
s; với R thay đổi được.
1. Điều chỉnh R = 80
Ω
a) Tính tổng trở của đoạn mạch.
b) Viết biểu thức cường độ dòng
điện trong mạch.
2. Cần điều chỉnh cho điện trở của
biến trở đến giá trị nào để công suất
trên biến trở đạt cực đại. P
max
?
3. Cần điều chỉnh cho điện trở của
biến trở đến giá trị nào để công suất
trên biến trở đạt giá trị 72W
1.
a) Tổng trở của đoạn mạch
Z =
2
2

1
R L
C
 
+ ω −
 ÷
ω
 
Z
L
=
1
L 100 . 100( )ω = π = Ω
π
Z
C
=
3
1 1 4
40( )
C 100 .
10
−
π
= = Ω
ω π
Z=
( )
2
2

80 100 40 100( )+ − = Ω
b) Biểu thức của i có dạng:
i = I
0
cos(100
t )π − ϕ
(A)
0
0
U
120 2
I 1,2 2(A)
Z 100
= = =
tgϕ =
1
L
100 40 3
C
R 80 4
ω −
−
ω
= =
Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương
BÀI : BÀI TẬP
Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 86
15
Z
L

=
Lω
; Z
C
=
1
Cω
Z =
2
2
1
R L
C
 
+ ω −
 ÷
ω
 
+ i = I
0
cos(
u
t )ω + ϕ + ϕ
+ P = RI
2
= R.
2
2 2
L C
U

R (Z Z )+ −
Chỉ có R là tiêu thụ điện năng.
+ Công thức tính cảm kháng,
dung kháng, tổng trở.
+ Dạng của i khi biết dạng của u
u = U
0
cos(
u
t )ω + ϕ
?
+ Viết công thức tính công suất
tiêu thụ trong đoạn mạch R, L, C
nối tiếp. Cho biết phần tử nào
tiêu thụ điện năng?
+ Nhận xét với R như thế nào thì
P đạt giá trị cực đại?
Hướng dẫn hs
0,2⇒ ϕ ≈ π
rad
Vậy:
i =
1,2 2
cos(
100 t 0,2 )π − π
(A)
t tính bằng s.
2. Công suất tiêu thụ trên đoạn
mạch:
P = RI

2
= R.
2
2 2
L C
U
R (Z Z )+ −
=
2
2
L C
U
(Z Z )
R
R
−
+
(1)
Vì R;
2
L C
(Z Z )
R
−
là các hằng
số dương nên theo bất đẳng
thức Côsi:

2
L C

(Z Z )
R
R
−
+
L C
2 Z Z≥ −
Đẳng thức xảy ra khi:
R =
L C
Z Z−
= 100 - 40 = 60
Ω
Công suất tiêu thụ cực đại:
P =
2 2
L C
U U
120W
2 Z Z 2R
= =
−
3. Từ (1):
R
2
-
2
U
P
R + (Z

L
– Z
C
)
2
= 0
⇒
R
2
- 200R + 3600 = 0
Vậy R
1
= 180
Ω
, R
2
= 20
Ω
C HOẠT ĐỘNG KẾT THÚC TIẾT HỌC
4. Củng cố kiến thức: (10
/
) Câu hỏi trăc nghiệm SGK
Câu 19: Đoạn mạch điện xoay chiều không phân nhánh gồm cuộn dây có độ tự cảm L, điện trở thuần R và tụ điện có
điện dung C. Khi dòng điện có tần số góc
1
LC
chạy qua đoạn mạch thì hệ số công suất của đoạn mạch này
A. phụ thuộc điện trở thuần của đoạn mạch. B. bằng 0.
C. phụ thuộc tổng trở của đoạn mạch. D. bằng 1.
Câu 23: Nếu trong một đoạn mạch điện xoay chiều không phân nhánh, cường độ dòng điện trễ pha so với điện áp giữa

hai đầu đoạn mạch, thì đoạn mạch này gồm
A. tụ điện và biến trở. B. điện trở thuần và tụ điện. C. điện trở thuần và cuộn cảm.
D. cuộn dây thuần cảm và tụ điện với cảm kháng nhỏ hơn dung kháng.
Câu 21: Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây thuần cảm mắc nối tiếp với điện trở thuần một điện áp xoay
chiều thì cảm kháng của cuộn dây bằng
3
lần giá trị của điện trở thuần. Pha của dòng điện trong đoạn mạch so với
pha hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là
A. chậm hơn góc π/3 B. nhanh hơn góc π/3 C. nhanh hơn góc π/6 D. chậm hơn góc π/6
Câu 4: Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với tụ điện C. Nếu dung kháng Z
C

bằng R
thì cường độ dòng điện chạy qua điện trở luôn
A. nhanh pha π/4

so với điện áp ở hai đầu đoạn mạch. B. nhanh pha π/2so với điện áp ở hai đầu đoạn mạch.
C. chậm pha π/4so với điện áp ở hai đầu đoạn mạch. D. chậm pha π/2so với điện áp ở hai đầu tụ điện.
IV: RÚT KINH NGHIỆM
………………………………………………………………………………………………………………
Ngày soạn : 25/11/2009
Tiết : 50
Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương
BÀI 30: MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU.
Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 87
I. MỤC TIÊU :
1. Kiến thức:
- Hiểu nguyên tắc hoạt động của các máy phát điện xoay chiều.
- Nắm được cấu tạo của máy phát điện xoay chiều một pha và ba pha.
- Biết vận dụng các công thức để tính tần số và suất điện động của máy phát điện xoay chiều.

2. Kỹ năng:
- Giải thích nguyên tắc hoạt động của máy phát điện.
- Chỉ ra được các bộ phận của máy phát điện.
- Tính được tần số và suất điện động của mát phát điện xoay chiều.
3. Thái độ:
II. CHUẨN BỊ :
1. Giáo viên:
- Mô hình máy phát điện xoay chiều một pha và ba pha.
- Một số hình vẽ về mát phát điện và đồ thị u, i, e.
- GV có thể chuẩn bị một số hình ảnh về máy phát điện xoay chiều một và ba pha, nhà máy điện.
2. Học sinh : Ôn lại cách tạo ra suất điện động xoay chiều.
III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC:
A. HOẠT ĐỘNG BAN ĐẦU
1. Ổn định tổ chức (2
/
)
2. Kiểm tra bài cũ: (8
/
)
1. Viết công thức tính công suất tiêu thụ, hệ số công suất của đoạn mạch xoay chiều R, L, C nối
tiếp. 2. Vì sao phải tăng hệ số công suất ở nơi tiêu thụ điện.
3. Tạo tình huống học tập:
B. TIẾN TRÌNH BÀI HỌC
TL Hoạt động của HS Hoạt động của GV Kiến thức
HĐ 1: Biết nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều và các cách tạo ra.
8 + Hs nêu nguyên tắc chung ôn
ở bài 26.
+
- Từ trường cố định, các vòng
dây quay trong từ trường.

VD: Đinamô ở xe đạp, máy
phát điện có công suất nhỏ.
- Từ trường quay, các vòng
dây đặt cố định.
VD: Máy phát điện có công
suất lớn.
+ Nguyên tắc tạo ra suất điện
động xoay chiều?
+Nêu các cách thường dùng để
tạo ra suất điện động xoay
chiều. Cho ví dụ?
1. Nguyên tắc hoạt động của
máy phát điện xoay chiều :
a) Nguyên tắc chung: dựa trên
hiện tượng cảm ứng điện từ:
Khi từ thông qua khung dây biến
thiên điều hòa, trong khung dây
xuất hiện suất điện động xoay
chiều
b) Hai cách tạo ra suất điện động
xoay chiều thường dùng:
- Từ trường cố định, các vòng
dây quay trong từ trường.
- Từ trường quay, các vòng dây
đặt cố định.
HĐ2: Nhận biết các bộ phận chính và hoạt động của máy phát điện 1 pha
12 + Hs quan sát và gọi tên các bộ
phận
+ Hs ngiên cứu SGK thảo luận
và trả lời:

- Phần ứng đứng yên thường
gồm nhiều cuộn dây, mỗi cuộn
dây gồm nhiều vòng, nối tiếp
nhau.
- Phần cảm gồm nhiều nam
+ Dùng mô hình cho hs nhận
biết các bộ phận trong máy
phát điện
+ Để tăng suất điện động xoay
chiều (máy phát có công suất
lớn) thường có cấu tạo như thế
nào?
2. Máy phát điện xoay chiều 1
pha:
a) Các bộ phận chính:
Phần cảm: tạo ra từ trường
Phần ứng: xuất hiện suất điện
động xoay chiều
+ Bộ phân đứng yên: stato; quay:
rôto.
b) Hoạt động:
Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương
Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 88
châm điện
- Các cuộn dây phần ứng và
phần cảm cuốn trên lõi thép kỹ
thuật.
+ Hs thảo luận và trả lời
+ Nêu nguyên tắc hoạt động
cách thứ nhất?

+ Nêu nguyên tắc hoạt động
cách thứ hai?


+ Cách thứ nhất phần ứng quay,
phần cảm đứng yên. Để dẫn dòng
điện ra ngoài người ta dùng hệ
thống bộ góp (2 vành khuyên và
2 chổi quét)
+ Cách thứ hai phần cảm quay,
phần ứng đứng yên.
Nếu máy phát có p cặp cực thì
tần số dòng điện: f= p.n
n (vòng/giây)
HĐ2: Tìm hiểu máy phát điện xoay chiều 3 pha:
10
+ Hs ghi nhận
+ Quan sát mô hình và chỉ
được các bộ phận trong máy
phát điện xoay chiều ba pha.
+ Trình bày nguyên tắc hoạt
động: Khi rôt quay đều, các
suất điện động cản ứng xuất
hiện trong các cuộn dây có
cùng tần số, cùng biên độ
nhưng lệch nhau về pha 2
π
/ 3
+ Ghi nhớ các công thức
+ Thông báo định nghĩa dòng

điện xoay chiều ba pha.
+ Dựa vào mô hình (hình vẽ)
trình cấu tạo của máy phát điện
xoay chiều 3 pha?
+ Trình bày nguyên tắc hoạt
động của máy phát điện xoay
chiều 3 pha?
+ Sử dụng mô hình mạch điện
ba pha để minh hoạ cách mắc.
3. Máy phát điện xoay chiều 3
pha:
a) Dòng điện xoay chiều 3 pha:
Là 1 hệ thống gồm 3 dòng điện
xoay chiều, được gây ra bởi 3
suất điện động xoay chiều có
cùng tần số, cùng biên độ nhưng
lệch pha nhau từng đôi một là 2
π
/ 3 rad (hay về thời gian là 1 / 3
chu kỳ) .
b) Cấu tạo và hoạt động:
+ Stato gồm 3 cuộn dây giống hệt
nhau quấn trên lõi thép và đặt
lệch 120
0
trên vòng tròn.
+ Rôto: là nam châm điện
c) Cách mắc dòng điện 3 pha
trong thực tế:
+ Hình sao:

U
d
=
3
U
P
; I
d
= I
P
.
+ Hình tam giác:
U
d
= U
P
; I
d
=
3
I
P
.
C HOẠT ĐỘNG KẾT THÚC TIẾT HỌC
4. Củng cố kiến thức: (5
/
)
1. Nguyên tắc chung tạo ra suất điện động xoay chiều?
2. Nêu các công thức trong các trường hợp mắc hình sao, hình tam giác.
Bài tập về nhà: 3-4 /164 SGK.

IV: RÚT KINH NGHIỆM
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương
Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 89
Ngày soạn : 28/11/2009
Tiết : 51
I. MỤC TIÊU :
1. Kiến thức:
- Hiểu thế nào là từ trường quay và cách tạo ra từ trường quay nhờ dòng điện ba pha.
- Hiểu được nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của động cơ không đồng bộ ba pha.
2. Kỹ năng:
- Giải thích nguyên tắt hoạt động của động cơ không đồng bộ ba pha.
- Biết cách đổi chiều quay động cơ.
3. Thái độ:
II. CHUẨN BỊ :
1. Giáo viên : - Thí nghiệm nguyên tắc hoạt động của động cơ không đồng bộ.
- Mô hình động cơ không đồng bộ ba pha. Một số hình vẽ trong SGK.
- GV có thể chuẩn bị một số hình ảnh về cấu tạo hoạt động của động cơ không đồng bộ 3 pha.
2. Học sinh : Ôn lại Dòng điện xoay chiều 3 pha.
III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC:
A. HOẠT ĐỘNG BAN ĐẦU
1. Ổn định tổ chức (2
/
)
2. Kiểm tra bài cũ: (8
/
)

1. Nêu nguyên tắc chung cách tạo ra suất điện động xoay chiều
2. Nêu cấu tạo và hoạt động máy phát điện xoay chiều 1 pha.
3. Định nghĩa dòng điện xoay chiều 3 pha.
3. Tạo tình huống học tập: (SGK)
B. TIẾN TRÌNH BÀI HỌC
TL Hoạt động của HS Hoạt động của GV Kiến thức
HĐ 1: Nguyên tắc hoạt động của động cơ không đồng bộ
10 + HS quan sát và rút ra nhận
xét.
+ Kim nam châm quay đều
theo với cùng tốc độ góc.
+Khung dây cũng quay theo
cùng chiều, đến một lúc nào đó
cũng quay đều nhưng với tốc
độ góc
ω
0
luôn nhỏ hơn
ω
.
+ Theo định luật cảm ứng điện
từ dòng điện trong khung phải
có chiều chống lại nguyên
nhân sinh ra nó. Do đó nó phải
quay theo cùng chiều để giảm
tốc độ biến thiên của từ thông
qua khung.
Tốc độ của khung tăng dần đến
khi =
ω

thì dòng điện trong
khung không còn nữa, momen
lực từ = 0, momen cản làm
khung quay chậm lại. Lúc này
lại có dòng điện và momen lực
từ. Khi momen lực từ cân bằng
với momen cản thì khung dây
sẽ quay đều và với
ω
0
luôn
nhỏ hơn
ω
.
+ Làm thí nghiệm sự quay đồng
bộ hình 31.1
- Kim nam châm quay thế nào?
+ Làm thí nghiệm sự quay
không đồng bộ hình 31.2
- Khung dây dẫn quay thế nào?
- Giải thích tại sao khung quay
quay cùng chiều và chậm hơn
nam châm?
1. Nguyên tắc hoạt động của
động cơ không đồng bộ :
a. Từ trường quay. Sự quay
đồng bộ:
- Khi một nam châm quay quanh
một trục xx
,

, từ trường do nam
châm gây ra có các đường sức từ
quay trong không gian. Đó là một
từ trường quay
- Thí nghiệm H31.1: Kim nam
châm quay đều theo với cùng tốc
độ góc. Ta nói kim nam châm
quay đồng bộ với từ trường
b. Sự quay không đồng bộ:
- Thí nghiệm H31.2: Khung dây
cũng quay theo cùng chiều, đến
một lúc nào đó cũng quay đều
nhưng với tốc độ góc
ω
0
luôn
nhỏ hơn
ω
. Ta nói chúng quay
không đồng bộ với nhau.
Nguyên tắc: Động cơ hoạt động
dựa trên nguyên tắc của hiện
tượng cảm ứng điện từ và tác
dụng của từ trường quay gọi là
động cơ không đồng bộ (động cơ
Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương
BÀI 31: ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ
BA PHA.
Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 90
cảm ứng)

HĐ2: Biết cách tạo ra từ trường quay bằng dòng điện ba pha
10 - Hs quan sát và trả lời:
Gồm ba cuộn dây giống nhau
quán trên lõi thép, bố trí mỗi
cuộn lệch nhau 1/3 vòng tròn.
+ Mỗi cuộn dây đều gây ra ở
vùng quanh O một từ trường
mà cảm ứng từ có phương dọc
theo trục cuộn dây và biến đổi
tuần hoàn với cùng tần số
nhưng lệch pha nhau
2
3
π
.
+ Dựa vào mô hình hoặc hình
vẽ mô tả thiết bị tạo ra từ
trường quay bằng dòng điện ba
pha
+ Hãy chứng minh khi mắc ba
cuộn dây giống nhau với mạng
điện ba pha thì từ trường tổng
hợp tại O có độ lớn không đổi
và quay trong mặt phẳng song
song với ba trục cuộn dây với
tốc độ góc = tần số góc của
dòng điện
ω
2. Tạo ra từ trường quay bằng
dòng điện ba pha:

- Mắc ba cuộn dây giống nhau
với mạng điện ba pha, bố trí mỗi
cuộn lệch nhau 1/3 vòng tròn

- Từ trường tổng hợp tại O có
độ lớn không đổi và quay trong
mặt phẳng song song với ba trục
cuộn dây với tốc độ góc
ω
HĐ2: Tìm hiểu cấu tạo và hoạt động của động cơ không đồng bộ ba pha
10 + Quan sát trả lời
+ Khi mắc các cuộn dây ở
stato với nguồn điện ba pha, từ
trường quay tạo thành có tần
số bằng tần số dòng điện. Từ
trường quay tác dụng lên dòng
điện cảm ứng trong các khung
dây của rôto các mômen lực
làm rôto quay với tốc độ nhỏ
hơn tốc độ quay của từ trường.
Chuyển động quay của rôto
được sử dụng để làm quay các
máy khác.
+ Dựa vào mô hình hoặc hình
vẽ mô tả cấu tạo động cơ
không đồng bộ ba pha.
+ Nêu nguyên tắc hoạt động
động cơ không đồng bộ ba
pha.
3. Cấu tạo và hoạt động của

động cơ không đồng bộ ba pha:
a. Cấu tạo: 2 bộ phận chính:
- Stato: Ba cuộn dây giống nhau
quấn trên ba lõi sắt bố trí lệch
nhau 1/3 vòng tròn
- Rôto: Là hình trụ tạo bởi nhiều
lá thép mỏng ghép cách điện với
nhau
b. Hoạt động:
Khi mắc các cuộn dây ở stato
với nguồn điện ba pha. Từ trường
quay tác dụng lên dòng điện cảm
ứng trong các khung dây của rôto
các mômen lực làm rôto quay với
tốc độ nhỏ hơn tốc độ quay của
từ trường. Chuyển động quay của
rôto được sử dụng để làm quay
các máy khác.
+ Công suất tiêu thụ của động cơ
điện ba pha bằng tổng công suất
tiêu thụ của các pha
+ Hiệu suất của động cơ:
i
P
H
P
=
với P
i
: công suất cơ học mà động

cơ sinh ra và P: công suất tiêu
thụ của động cơ
C HOẠT ĐỘNG KẾT THÚC TIẾT HỌC
4. Củng cố kiến thức: (5
/
)
Tại sao rôto có lõi thép hình trụ lại được tạo bởi nhiều lá thép mỏng ghép cách điện với nhau với lồng
kim loại?
Bài tập về nhà: 1-4 /168 SGK.
IV: RÚT KINH NGHIỆM
……………………………………………………………………………………………………………….
Ngày soạn : 28/11/2009
Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương
BÀI 32: MÁY BIẾN ÁP.
TRUYỀN TẢI ĐIỆN
Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 91
Tiết : 52
I. MỤC TIÊU :
1. Kiến thức:
- Nắm được nguyên tắc hoạt động, cấu tạo và các đặc điểm của máy biến áp.
- Hiểu nguyên tắc chung của truyền tải điện năng. Phương pháp giảm hao phí khi truyền tải điện
năng
2. Kỹ năng:
- Giải được các bài tập đơn giản về biến thế và truyền tải điện năng.
3. Thái độ:
II. CHUẨN BỊ :
1. Giáo viên : - Mô hình máy biến áp ,sơ đồ truyền tải và phân phối điện năng.
- Một số hình vẽ trong SGK.
2. Học sinh : Ôn lại nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều.
III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC:

A. HOẠT ĐỘNG BAN ĐẦU
1. Ổn định tổ chức (2
/
)
2. Kiểm tra bài cũ: (8
/
)
1.Nêu cách tạo ra từ trường quay bằng dòng điện xoay chiều ba pha?
2. Cấu tạo và hoạt động của động cơ không đồng bộ 3 pha
3. Tạo tình huống học tập: SGK
B. TIẾN TRÌNH BÀI HỌC
TL Hoạt động của HS Hoạt động của GV Kiến thức
HĐ 1: Nguyên tắc hoạt động, cấu tạo và các đặc điểm của máy biến áp.
20 + Hs đọc mục 1 SGK
+ Hs mô tả các bộ phận về
máy biến áp và kí hiệu của nó
+ Hs đọc mục 1.b
Sđđ tức thời:
e
0
=-
t
∆Φ
⇒
∆
1 1 0
2 2 0
e N e
e N e
=

 
 
=
 
⇒
2 2 2 2
1 1 1 1
e N E N
e N E N
= ⇒ =
+ Nêu khái niệm về máy biến
áp?
+ Dùng mô hình giới thiệu về
cấu tạo và nguyên tắc hoạt
động của máy biến áp
+ Gợi ý hs liên hệ thực tế, lấy
ví dụ về máy biến áp.
+ Biểu thức e
0 của
mỗi vòng dây;
e
1
của cuôn sơ cấp; e
2
của cuôn
thư cấp?
+ Mối liên hệ giữa E với N, U
với N?
+ Nếu coi máy biến áp không
mất mát năng lượng, mối liên

1. Máy biến áp:
Máy biến áp là thiết bị hoạt động
dựa trên hiện tượng cảm ứng điện
từ, dùng để biến đổi điện áp xoay
chiều mà không làm thay đổi tần
số của nó.
a) Cấu tạo và nguyên tắc hoạt
động:
+ 2 cuộn dây khác nhau, cuốn
trên lõi sắt kín.
+ Cuộn nối với nguồn điện xoay
chiều là cuộn sơ cấp, cuộn nối
với tải tiêu thụ là cuộn thứ cấp
b) Sự biến đổi hiệu điện thế và
cường độ dòng điện qua máy
biến thế:
+
2 2 2 2
1 1 1 1
e N E N
(1)
e N E N
= ⇒ =
(2)
+ Nếu r
≈
0 thì: U
1
= E
1

; U
2
= E
2
.
Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương
U
1
U
2
D
2
D
1
Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 92
2 2
1 1
U N
E, U N
U N
⇒ = ⇒ ≈
1 2
1 2
2 1
I U
1
P P I
I U U
= ⇒ = ⇒ ≈
-Trả lời các câu hỏi C1,C2,C3

theo yêu cầu của giáo viên
hệ giữa I với U của cuộn sơ
cấp và cuộn thứ cấp
-Yêu cầu hs trả lời các câu hỏi
C1,C2,C3
2 2
1 1
U N
U N
⇒ =
(3)
- Nếu N
2
>N
1
: Máy tăng áp
- Nếu N
2
<N
1
: Máy hạ áp
+ Coi không mất năng lượng:
U
1
I
1
= U
2
I
2

. (4)
1 2
2 1
I U
I U
⇒ =
(5)
HĐ2: Tìm hiểu nguyên tắc truyền tải điện năng
10
+
2
2
2
)cosU(
P
PRIP
ϕ
==∆
+ Hs thảo luận nhóm trả lời.
- Giảm R hoặc tăng U
+ Tìm hiểu sơ đồ truyền tải và
phân phối điện năng
+ Công thức tính công suất hao
phí trên đường dây tải điện?
+ Đối với hệ thống truyền tải
điện với cos
ϕ
và P xác định có
những cách nào có thể giảm
công suất hao phí?

Cách nào đơn giản hơn vì sao?
+ Giới thiệu sơ đồ truyền tải và
phân phối điện năng
- Điện áp thường được tăng
đến giá trị nào để truyền tải đi
xa?
- Điện áp sử dụng trong sinh
hoạt thường có giá trị nào?
2. Truyền tải điện năng:
+ R: điện trở đường dây, P: công
suất tải đi xa, U: hiệu điện thế
trên đường dây thì:
Công suất hao phí:

2
2
2
)cosU(
P
PRIP
ϕ
==∆
(6)
+ Giảm ∆P:
- Giảm R(R=
S
ρ
l
): Cách làm này
tốn kém vì phải tăng S, do đó tốn

nhiều kim loại và phải tăng sức
chịu đựng của các cột điện.
- Tăng U; Tăng U nơi phát và
giảm áp nơi tiêu thụ đến giá trị
cần thiết. Cách làm này thực hiện
đơn giản nhờ máy biến áp
+ Sơ đồ truyền tải và phân phối
điện năng: SGK
C HOẠT ĐỘNG KẾT THÚC TIẾT HỌC
4. Củng cố kiến thức: (5
/
)
Nêu các cách chủ yếu làm giảm hao phí điện năng:
a) Trong máy biến áp b) Truyền tải điện năng
Bài tập về nhà: 1-4 /172 SGK.
IV: RÚT KINH NGHIỆM
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương
Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 93
Ngày soạn : 5/12/2009
Tiết : 53
I. MỤC TIÊU :
1. Kiến thức:
- Viết biểu thức từ thông, suất điện động xoay chiều
- Hệ thống các công thức để giải các bài tập về mạch điện xoay chiều nối tiếp.
- Hệ thống công thức máy biến áp và truyền tải điện năng
2. Kỹ năng:

- Giải được các bài tập đơn giản về máy điện và sự truyền tải điện.
- Vận dụng các công thức định luật Ôm và giản đồ vec tơ.
3. Thái độ:
II. CHUẨN BỊ :
1. Giáo viên : Hệ thống bài tập
2. Học sinh : Làm bài tập SGK.
III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC:
A. HOẠT ĐỘNG BAN ĐẦU
1. Ổn định tổ chức (2
/
)
2. Kiểm tra bài cũ:
3. Tạo tình huống học tập:
B. TIẾN TRÌNH BÀI HỌC
TL Hoạt động của HS Hoạt động của GV Kiến thức
HĐ 1: Vận dụng định luật Ôm và giản đồ vectơ
15 + Hs tóm tắt đề bài
+ I = I
R
= I
L
= I
C
I =
R
U
50
0,5A
R 100
= =

+ Z
L
=
L
U
50
100
I 0,5
= = Ω
L
Z
100 1
L H
100
= = =
ω π π
+ Z
C
=
C
U
100
200
I 0,5
= = Ω
4
C
1 1 10
C F
Z 100 .200 2

−
= = =
ω π π
+ Hs vẽ giản đồ vectơ
+
uAN uMB
ϕ − ϕ
=
¼
NAM
Bài 1: R, L, C nối tiếp
R= 100W; U
R
=50V; U
L
=50V;
U
C
=100V; f =50Hz
a) L, C?
b) Z
AB
? U
AB
?
c)
uAN uMB
ϕ − ϕ
? Dựa vào giản
đồ tìm U

AB
+ Mắc nối tiếp thì I qua các
phần tử như thế nào? Vận dụng
định luật Ôm xác định các đại
lượng theo yêu cầu.
+ Dựa vào giản đồ muốn xác
định
uAN uMB
ϕ − ϕ
thì phải xác
định góc nào?
a) I =
R
U
50
0,5A
R 100
= =

+ Z
L
=
L
U
50
100
I 0,5
= = Ω
L
Z

100 1
L H
100
= = =
ω π π
+ Z
C
=
C
U
100
200
I 0,5
= = Ω
4
C
1 1 10
C F
Z 100 .200 2
−
= = =
ω π π
b)
( )
2
2
L C
Z= R Z Z+ −
=
100 2 Ω

U
AB
= I.Z = 50
2
V
c) Giản đồ vectơ
1
ϕ
góc lệch pha của u
AN
so với i
tan
L
1 1
Z
1
R 4
π
ϕ = = ⇒ ϕ =
u
MB
trễ pha so với i 1 góc π/2 (vì
Z
C
>Z
L
).
vậy u
AN
sớm pha hơn u

MB
1 góc:
1
3
2 4 2 4
π π π π
ϕ + = + =
.
Dựa vào giản đồ ta có:
NB = 2MN và
1
4
π
ϕ =
nên tam
Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương
BÀI 33: BÀI TẬP
VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU.
I
r
R
U
ur
C
U
ur
L
U
ur
AN

U
ur
MB
U
ur
A
N
B
M
Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 94
giác ANB là tam giác vuông cân
tại A vì vậy AB = AN
AB AN
U U 50 2 (V)= =
HĐ 1: Viết biểu thức từ thông, suất điện động xoay chiều
10 + Hs tóm tắt đề bài
+ Hs giải dưới sự hướng dẫn
của thầy
Bài 2: N=50 vòng S=400cm
2
B=0,05(T).
Lúc t
0
= 0 :
n B
r ur
Z Z
n = 600 vòng/phút = 10vòng/s
a) Viết biểu thức t
ừ

thông

qua
mỗi vòng dây
b) Viết biểu thức của suất
điện động cảm ứng trong
khung.
c) Nối hai đầu khung dây với
R=40
Ω
. Tính I.
a) Dạng của từ t
ừ

thông

qua
mỗi
vòng dây:
0
cos( t+ )Φ = Φ ω ϕ
Lúc t
0
= 0 :
n B
r ur
Z Z

0

⇒ Φ = Φ
0⇒ ϕ =
2 n 20ω = π = π
rad/s
-2 2 3
0
BS=4.10 .5.10 2.10 Wb
− −
Φ = =
⇒
3
2.10 cos(20 t) Wb
−
Φ = π
b) Biểu thức của suất điện động
cảm ứng trong khung:
e = -N
0
d
N sin( t)
dt
Φ
= ωΦ ω
= 6,28sin20πt (V)
c) E =
0
E
6,28
4,4 V
2 2

= ≈
I =
E
0,11 A
R
≈

HĐ3: Bài toán truyền tải điện năng
8 + Hs tóm tắt đề bài
+ Hs trung bình giải.
Bài 3: (Bài 5 SGK)
Chiều dài dây tải điện
l=2.3=6(m).
8
2,5.10 .m
−
ρ = Ω
; S = 0,5cm
2
U = 6kV; P = 540kW
cos
ϕ
= 0,9
Tính công suất hao phí trên
đường dây và hiệu suất truyền
tải điện năng.
Điện trở dây tải điện:
R 3
S
= ρ = Ω

l
Cường độ dòng điện trên dây:
I =
P
Ucosϕ
=100 A.
Công suất hao phí trên dây:
P
hp
= RI
2
= 30kW
Hiệu suất truyền tải:
hp
P P
94,4%
P
−
η = ≈
C HOẠT ĐỘNG KẾT THÚC TIẾT HỌC
4. Củng cố kiến thức: (10
/
)
Hệ thống kiến thức chương V: Tóm tắt chương V trang 183 SGK
Bài tập về nhà: Đọc bài thực hành
IV: RÚT KINH NGHIỆM
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………

Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương
Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 95
Ngày soạn : 22/11/2009
Tiết : 54 & 55
I. MỤC TIÊU :
1. Kiến thức:
- Hệ thống kiến thức về đoạn mạch xoay chiều chỉ có điện trở thuần, chỉ có dung kháng, chỉ có cảm
kháng, đoạn mạch xoay chiều có R, L, C nối tiếp khi cộng hưởng.
- Liên hệ được giữa các phép đo cụ thể với việc vẽ giản đồ vectơ
2. Kỹ năng:
- Sử dụng được đồng hồ điện đa năng hiện số để đo điện áp xoay chiều: lựa chọn đúng phạm vi đo,
đọc đúng kết quả đo, xác định đúng sai số đo.
- Vận dụng được phương pháp giản đồ Fre-nen, các công thức dùng cho đoạn mạch xoay chiều.
3. Thái độ: Cẩn thận, trung thực, tư duy khoa học
II. CHUẨN BỊ :
1. Giáo viên : Bộ thí nghiệm thực hành về mạch điện xoay chiều.
2. Học sinh : Ôn lại công thức dùng cho đoạn mạch xoay chiều.
III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC:
A. HOẠT ĐỘNG BAN ĐẦU
1. Ổn định tổ chức Chia 4 nhóm
2. Kiểm tra bài cũ:
3. Tạo tình huống học tập:
B. TIẾN TRÌNH BÀI HỌC
TL Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên Nội dung kiến thức
20 Hoạt động 1: Cơ sở lí thuyết và xây dựng phương án thí nghiệm
+ Dung kháng phụ thuộc
vào C của tụ điện và tần số
dòng điện xoay chiều.
+ Cảm kháng phụ thuộc
vào L của cuộn dây và tần

số dòng điện xoay chiều.
+ Thảo luận nhóm-trả
lời:
- Trong thí nghiệm 1 và 2
đại lượng cần đo U và I suy
ra Z
C
hoặc Z
L
- Trong thí nghiệm 3 thay
đổi tần số từ thấp đến cao
(U xác định) đo I tương
Yêu cầu bài thực hành:
+ Xác định dung kháng
+ Xác định cảm kháng
+ Khảo sát hiện tượng cộng
hưởng điện
+ Dung kháng phụ thuộc
vào các yếu tố nào?
+ Cảm kháng phụ thuộc vào
các yếu tố nào?

Trên cơ sở lí thuyết chỉ ra
các giá trị cần đo
⇒
dụng
cụ đo? Nêu phương án thí
nghiệm
+ Gợi ý - hướng dẫn:
Như nội dung

1:Cơ sở lí thuyết:
Thí nghiệm 1: Khảo sát sự phụ thuộc
của dung kháng vào tần số
Z
C
=
1
Cω
=
1
2 fCπ
Thí nghiệm 2: Khảo sát sự phụ thuộc
của cảm kháng vào tần số
Z
L
=
L 2 fLω = π
Thí nghiệm 3: Khảo sát hiện tượng
cộng hưởng điện
Khi có cộng hưởng
1
L
C
ω =
ω

1
2 fL
2 fC
π =

π
2:Phương án thí nghiệm:
Thí nghiệm 1
Bước 1: Mắc mạch điện như hình vẽ
Bước 2: Chọn tần số f
1
. Đọc giá trị đo
được trên Vôn kế và Ampe kế. Tính Z
1
của tụ điện
+ Chọn tần số f
2
. Đọc giá trị đo được
trên Vôn kế và Ampe kế. Tính Z
2
của
tụ điện.
Bước 3: Lặp lại 2 lần nữa với 2 điện
áp nguồn khác.
Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương
BÀI 34: THỰC HÀNH: KHẢO SÁT ĐOẠN
MẠCH XOAY CHIỀU CÓ R, L, C NỐI TIẾP
Giáo án Vật Lý 12 nâng cao – Năm học 2009 – 2010 Trang 96
ph ứng. Khi cộng hưởng I
max
đèn sáng nhất thì:
1
2 fL
2 fC
π =

π
- Dụng cụ đo 2 đồng hồ
điện hiện số.
- Máy phát tần số để thay
tần số
+ Ghi số liệu qua ba lần đo
+ Kết luận sự phụ thuộc của Z
C
vào tần
số
Thí nghiệm 2
Bước 1: Mắc mạch điện như hình vẽ
Bước 2: Chọn tần số f
1
. Đọc giá trị đo
được trên Vôn kế và Ampe kế. Tính Z
1
của cuộn dây
+ Chọn tần số f
2
=2f
1
. Đọc giá trị đo
được trên Vôn kế và Ampe kế. Tính Z
2
của cuộn dây
+ Giải hệ phương trình tìm r và Z
L
:
2 2 2 2 2 2

1 1 2 2
Z r (2 f L) ; Z r (2 f L)= + π = + π
Bước 3: Lặp lại 2 lần nữa với 2 điện
áp nguồn khác.
+ Ghi số liệu qua ba lần đo
+ Kết luận sự phụ thuộc của Z
L
vào tần
số
Thí nghiệm 3
Bước 1: Mắc mạch điện như hình vẽ
Bước 2: Chọn điện áp nguồn U
1
. Thay
đổi f từ thấp đến cao, khi cộng hưởng
(đèn sáng nhất) dùng Vôn kế đo lần
lượt các điện áp ở các dụng cụ và
cường độ dòng điện qua mạch
Bước 3: Lặp lại 2 lần nữa với 2 điện
áp nguồn khác U
2
, U
3
.
Ghi số liệu qua 3 lần đo
Bước 4: Từ các giá trị tính cảm kháng
dung kháng, tổng trở khi cộng hưởng.
- Minh hoạ bằng giản đồ Fre-nen
45
ph

Hoạt động 2: Tiến hành thí nghiệm
+ Hoạt động nhóm:
- Nhận nhiệm vụ
- Làm thí nghiệm theo nhóm
- Tìm hiểu dụng cụ thí nghiệm.
- Bố trí các dụng cụ.
- Hiệu chỉnh dụng cụ thí nghiệm.
+Lắp ráp dụng cụ:
+Tiến hành đo:
+Ghi số liệu:
+Xử lí số liệu:
+Tổ chức hoạt động nhóm:
- 4 nhóm
+ Giao dụng cụ nhiệm vụ:
- Hướng dẫn tìm hiểu dụng cụ thí nghiệm.
- Bố trí các dụng cụ.
- Hiệu chỉnh dụng cụ thí nghiệm.
- Tiến hành đo các đại lượng theo yêu cầu của bài.
+ Bao quát toàn bộ lớp học, theo dõi HS làm thí
nghiệm:
+ Gợi ý - hướng dẫn:
- Cách bố trí dụng cụ thí nghiệm
- Cách HS tiến hành thí nghiệm
- Hổ trợ nhóm học sinh kĩ năng thao tác yếu
- Giải đáp thắc mắc khi cần thiết
+ Chú ý: Làm xong thí nghiệm thu dọn, kiểm tra
…dụng cụ để đúng nơi qui định.
15 Hoạt động 3: Báo cáo thí nghiệm
Viết theo các nội dung sau đây (Theo mẫu chung)
1. Mục đích của thí nghiệm:

Giáo viên: Dương Văn Tính Tổ Vật Lý - Thể dục Trường PTTH Hùng Vương