Giáo án vật lý 12 học kì 1 tiết 22

Tuần: 11
Tiết: 22

 Giáo án Vật Lý 12 – Ban cơ bản

Trường THPT Phú Hữu

CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU (tiết 1)
I. MỤC TIÊU
- Phát biểu được định luật Ôm đối với đoạn mạch xoay chiều chỉ có điện trở thuần, chỉ có tụ điện, chỉ có
cuộn cảm thuần.
- Phát biểu được tác dụng của tụ điện, của cuộn cảm đối với dòng điện xoay chiều.
- Viết được công thức tính dung kháng, cảm kháng.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Chuẩn bị dao động ký điện tử, ampe kế, vôn kế, điện trở, tụ điện, cuộn cảm.
2. Học sinh: Ôn lại các công thức về tụ điện : q = Cu; i = ±

dq
di
; suất điện động tự cảm: e = ± L .
dt
dt

III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Tiết 1.
Hoạt động 1 (5 phút): Kiểm tra bài cũ: Nêu giá trị tức thời, giá trị cực đại và giá trị hiệu dụng của cường độ
dòng điện và điện áp xoay chiều.
Hoạt động 2 (10 phút): Tìm hiểu độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện xoay chiều.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản

Giới thiệu đoạn mạch xoay
Xem hình vẽ 13.1 sgk.
Nếu trong một mạch điện có dòng điện
chiều trên hình 13.1.
xoay chiều i = I0cosωt = I 2 cosωt thì
Giới thiệu biểu thức của i và u
Ghi nhận biểu thức của i và u.
điện áp xoay chiều giữa hai đầu đoạn mạch
trên đoạn mạch.
là:
Yêu cầu học sinh cho biết khi
Cho biết khi nào thì u sớm pha,
u = U0cos(ωt + ϕ) = U 2 cos(ωt + ϕ)
nào thì u sớm pha, trể pha trể pha hoặc cùng pha so với i.
ϕ gọi là độ lệch pha giữa u và i.
hoặc cùng pha so với i.
Nếu ϕ > 0 thì ta nói u sớm pha ϕ so với i.
Nếu ϕ < 0 thì ta nói u trể pha |ϕ| so với i.
Nếu ϕ = 0 thì ta nói u cùng với i.
Hoạt động 3 (10 phút): Tìm hiểu mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
I. Mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở
Vẽ hình 13.2.
Xem hình 13.2.
Đặt vào hai đầu đoạn mạch chỉ có điện
trở R điện áp xoay chiều u = U 2 cosωt
thì trong mạch sẽ có dòng điện xoay chiều
có cường độ i = I 2 cosωt chạy qua.

Ghi nhận biểu thức của u và i
Giới thiệu biểu thức của u và i
U
trên đoạn mạch chỉ có R.
trên đoạn mạch chỉ có R.
Với: I =
là cường độ hiệu dụng của
Thực hiện C1.
Yêu cầu học sinh thực hiện
R
Thực hiện C2.
C1.
dòng điện qua đoạn mạch chỉ có R.
Nêu các kết luận về mối liên hệ
Yêu cầu học sinh thực hiện
Kết luận: + Cường độ hiệu dụng trong
giữa cường độ dòng điện và điện mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở có
C2.
Yêu cầu học sinh nêu các kết áp trên đoạn mạch xoay chiều giá trị bằng thương số giữa điện áp hiệu
luận về mối liên hệ giữa cường chỉ có điện trở thuần R.
dụng và điện trở của mạch.
độ dòng điện và điện áp trên
+ Cường độ tức thời trong mạch chỉ có
đoạn mạch xoay chiều chỉ có
điện trở cùng pha với điện áp tức thời hai
điện trở thuần R.
đầu mạch.
Hoạt động 4 (25 phút): Tìm hiểu đoạn mạch xoay chiều chỉ có tụ điện.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh

Nội dung cơ bản
II. Đoạn mạch xoay chiều chỉ có tụ điện
1. Thí nghiệm
Mắc các mạch thí nghiệm có
khóa k.
Đóng khóa k cho học sinh
quan sát số chỉ của ampe kế.

Quan sát kết quả thí nghiệm.


Yêu cầu học sinh cho biết tác
dụng của tụ điện đối với dòng
điện không đổi và dđxc
Giới thiệu mạch xoay chiều
chỉ có tụ điện trên hình 12.3
b.
Yêu cầu học sinh thực hiện
C3.
Giới thiệu biểu thức của u và
i trên đoạn mạch xoay chiều
chỉ có tụ điện.

 Giáo án Vật Lý 12 – Ban cơ bản

Trường THPT Phú Hữu

Nhận xét về tác dụng của tụ
điện đối với dòng điện không
đổi và đối với dòng điện xoay

chiều.

Tụ điện C không cho dòng điện không đổi
đi qua (cản trở hoàn toàn) nhưng lại cho
dòng điện xoay chiều đi qua.
2. Khảo sát mạch điện xoay chiều chỉ có tụ
điện

Đặt vào hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện C
một điện áp xoay chiều u = U 2 cosωt thì
trên đoạn mạch sẽ có dòng điện xoay chiều

Thực hiện C3.

có cường độ i = I 2 cos(ωt +
Ghi nhận biểu thức của u và i
trên đoạn mạch xoay chiều chỉ
có tụ điện.

π
) chạy qua
2

U
U
Với: I = ωCU = 1 =
là cường độ
ZC
ωC

hiệu dụng của dòng điện qua đoạn mạch chỉ

Giới thiệu dung kháng của tụ
điện.
Yêu cầu học sinh thực hiện
C4.
Yêu cầu học sinh nêu các kết
luận về mối liên hệ giữa
cường độ dòng điện và điện
áp trên đoạn mạch xoay chiều
chỉ có tụ điện.

Ghi nhận công thức tính dung
kháng của tụ điện.
Thực hiện C4.
Nêu các kết luận về mối liên hệ
giữa cường độ dịng điện và điện
áp trên đoạn mạch xoay chiều
chỉ có tụ điện.

có tụ điện C. Trong đó ZC =

1
gọi là
ωC

dung kháng của mạch.
Kết luận: + Cường độ hiệu dụng trong mạch
chỉ chứa tụ điện có giá trị bằng thương số
của điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mạch và

dung kháng của mạch.
+ Trong mạch chỉ chứa tụ điện, cường độ
dòng điện sớm pha

π
so với điện áp hai
2

đầu tụ điện (hoặc điện áp ở hai đầu tụ điện
trể pha

π
so với cường độ dòng điện).
2

3. Ý nghĩa của dung kháng
Dung kháng ZC =
Nêu ý nghĩa của dung kháng
Dẫn dắt để học sinh nêu ý
nghĩa của dung kháng.

1
là đặc trưng cho
ωC

tính cản trở dòng điện xoay chiều của tụ
điện.
Nếu điện dung C của tụ điện và tần số góc
ω của dòng điện càng lớn thì ZC càng nhỏ và
dòng điện xoay chiều bị cản trở càng ít.

Ngoài ra dung kháng làm u trể pha hơn i.

IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------BGH DUYỆT

TỔ DUYỆT

GIÁO VIÊN SOẠN

DANH HOÀNG KHẢI