Giáo án vật lý 12 – ban cơ bản CHUONG 4

Giỏo ỏn Vt lý 12 Ban c bn

Chng IV: DAO NG V SểNG IN T
Kin thc
Trình bày đợc cấu tạo và nêu đợc vai trò của tụ điện và cuộn
cảm trong hoạt động của mạch dao động LC.
Viết đợc công thức tính chu kì dao động riêng của mạch dao
động LC.
Nêu đợc dao động điện từ là gì.
Nêu đợc năng lợng điện từ của mạch dao động LC là gì.
Nêu đợc điện từ trờng và sóng điện từ là gì.
Nêu đợc các tính chất của sóng điện từ.
Nêu đợc chức năng của từng khối trong sơ đồ khối của máy
phát và của máy thu sóng vô tuyến điện đơn giản.
Nêu đợc ứng dụng của sóng vô tuyến điện trong thông tin,
liên lạc.
Kĩ năng
Vẽ đợc sơ đồ khối của máy phát và máy thu sóng vô tuyến
điện đơn giản.
Vận dụng đợc công thức T = 2 LC .

1


Giáo án Vật lý 12 – Ban cơ bản

2


Giáo án Vật lý 12 – Ban cơ bản

Tiết 53 – BÀI 20: MẠCH DAO ĐỘNG
Ngày soạn: 20/12/2015
I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức:
- Biết về mạch dao động và dao động điện từ tự do
- Biết được vai trò của tụ điện và cuộn cảm trong hoạt động của mạch LC.
- Hiểu về năng lượng điện từ của mạch dao động.
2. Kỹ năng:
- Trình bày được cấu tạo của mạch dao động
- Viết được biểu thức điện tích, cường độ dòng điện, chu kỳ, tần số dao động riêng của mạch dao động
3. Thái độ:
Ham thích tìm hiểu về lĩnh vực mới trong Vật lý
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên:
- Một vài vỉ linh kiện điện tử trong đó có mạch dao động (nếu có).
- Mạch dao động có L và C rất lớn (nếu có).
2. Học sinh:
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1 ( 2 phút): Vào chương mới
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Ngày nay, việc trao đổi thông tin liên lạc bằng điện thoại chiếm vai Lắng nghe, tiếp thu
trò quan trọng, việc giải trí bằng truyền hình vô tuyến, radio… rất
phổ biến. Xa hơn nữa là việc trao đổi thông tin từ các quốc gia trên
địa cầu nhờ vào các vệ tinh nhân tạo. Tất cả những thành tựu mà
chúng ta đạt được như trên là nhờ vào sự ứng dụng các lý thuyết Vật
lý mà chúng ta sẽ được học trong chương này
Hoạt động 2 (13 phút): Tìm hiểu về mạch dao động
Rút kinh nghiệm
Hệ thống câu hỏi

Tiến trình bài giảng
Kiến thức cơ bản
1/ Hãy mô tả cấu *GV: Yêu cầu HS sử dụng I. Mạch dao động
tạo của mạch dao SGK hình 20.1
1. Gồm một tụ điện mắc
động? Dựa vào
nối tiếp với một cuộn cảm
C
cấu tạo của mạch
thành mạch kín.
L
dao động em hãy
Tụ C: sinh ra điện trường
nêu tên gọi khác *HS: TLCH, nêu cấu tạo Cuộn cảm L: sinh ra từ
của mạch này?
trường
chung của mạch dao động
*GV: Yêu cầu HS ghi bài → - Nếu r rất nhỏ (≈ 0): mạch
dao động lí tưởng.
câu 2
*HS: Nêu chức năng của mỗi 2. Muốn mạch hoạt động →
2/ Em hãy nêu phần tử (Nếu HS ko trả lời tích điện cho tụ điện rồi cho
chức năng của tụ được thì GV gợi ý)
nó phóng điện tạo ra một
C và cuộn cảm L *GV: Gút lại kiến thức về cấu dòng điện xoay chiều trong
trong mạch dao tạo của mạch LC
mạch.
động?
Mạch dao động hoạt động tức 3. Người ta sử dụng hiệu
là có dòng điện chạy trong điện thế xoay chiều được

mạch. Bộ phận đóng vai trò tạo ra giữa hai bản của tụ
điện bằng cách nối hai bản
phóng điện là tụ C → câu 3
(Minh họa hoạt động của này với mạch ngoài.
3/ Để mạch hoạt
3


Giáo án Vật lý 12 – Ban cơ bản
động ta phải làm
mạch LC)
thế nào?
C

ξ

+
q
-

L

*HS: TLCH, phải tích điện
cho tụ điện
*GV: Nhận xét câu trả lời,
giảng giải về hoạt động của
mạch LC
Tích điện cho tụ điện, điện
tích q của tụ tăng từ 0 đến giá
trị cực đại Q0, tụ điện ngừng

tích điện. Sau đó nối tụ điện
với cuộn cảm tạo thành mạch
kín giữa L và C gọi là mạch
dao động, tụ điện phóng điện
và có dòng điện qua cuộn
cảm. Cuộn cảm, cảm ứng điện
do tụ điện phóng ra quay về
nạp điện cho tụ điện, tuy
nhiên dòng điện này trái dấu
với dòng điện ban đầu mà tụ
điện phóng ra. Nếu Điện trở
trong khung dao động này
bằng 0 thì dao động điện sẽ
duy trì mãi.
*HS: ghi nhận kiến thức về
hoạt động của mạch dao động.
*GV: Giới thiệu cách sử dụng
dòng điện của mạch LC
(Minh họa cách sử dụng mạch
LC)

L

C

Y

Hoạt động 3 (15 phút): Tìm hiểu dao động điện từ tự do trong mạch dao động
Hệ thống câu hỏi
Tiến trình bài giảng

Kiến thức cơ bản
4/ Em có nhận xét *GV: Vì tụ điện phóng điện II. Dao động điện từ tự do
gì về sự tích điện qua lại trong mạch nhiều lần trong mạch dao động
trên một bản tụ tạo ra dòng điện xoay chiều 1. Định luật biến thiên điện
điện? Nêu biểu → câu 4
tích và cường độ dòng điện
thức nói lên sự biến *HS: TLCH, đưa ra biểu trong một mạch dao động lí
thiên điện tích trên thức q
tưởng
bản tụ?
*GV: nhận xét câu hỏi, yêu - Sự biến thiên điện tích trên
cầu HS giải thích các đại một bản:
lượng, giảng về mối liên hệ q = q0cos(ωt + ϕ)
giữa q và i → câu 5
1
ω=
5/ Từ biểu thức q *HS: dùng phương pháp với
LC
em hãy tìm công toán học để tìm công thức
4

Rút kinh nghiệm


Giáo án Vật lý 12 – Ban cơ bản
thức cường độ cường độ dòng điện trong
dòng điện trong mạch LC
mạch dao động?
*GV: nhận xét câu trả lời →
6/ Từ phương trình câu 6

của q và i → có
nhận xét gì về sự
biến thiên của q và
i.
*HS: TLCH
*GV: nhận xét
Mở rộng kiến thức về hiệu
điện thế giữa 2 bản tụ
Nêu mối liên hệ giữa E và q,
B và i → đưa ra định nghĩa
dao động điện từ
*HS: tiếp thu kiến thức
*GV: Giải thích tại sao gọi
là dao động điện từ tự do →
định nghĩa chu kỳ và tần số
dao động riêng → câu 7
7/ Dựa vào CT ω *HS: TLCH
em hãy đưa ra CT
T và f?

- Phương trình về dòng điện
trong mạch:
π
i = I 0cos(ωt + ϕ + )
2
với
I0 = q0ω
π
ϕi = ϕ +
2

Vậy, điện tích q của một bản
tụ điện và cường độ dòng
điện i trong mạch dao động
biến thiên điều hoà theo thời
gian; i lệch pha π/2 so với q.
* Hiệu điện thế giữa 2 bản tụ:
q Q
u = = 0 cos ( ωt + ϕ )
C C
Q
Với U 0 = 0
C
→ u và q luôn dao động cùng
tần số và cùng pha
2. Định nghĩa dao động điện
từ
- Sự biến thiên điều hoà theo
thời gian của điện tích q của
một bản tụ điện và cường độ
dòng điện (hoặc
cường độ
r
điện trường E và cảm ứng từ
r
B ) trong mạch dao động
được gọi là dao động điện từ
tự do.
3. Chu kì và tần số dao động
riêng của mạch dao động
- Chu kì dao động riêng

T = 2π LC
- Tần số dao động riêng
1
f=
2π LC
Trong đó:
L: độ tự cảm của cuộn dây
(H)

C: điện dung của tụ điện (F)
Hoạt động 4 ( 10 phút): Tìm hiểu Năng lượng điện từ
Hệ thống câu hỏi
Tiến trình bài giảng
Kiến thức cơ bản
Vì phần năng lượng điện III. Năng lượng điện từ
trường và năng lượng từ 1. Năng lượng điện trường:
trường dưới lớp 11 là Tập trung ở tụ điện
chương trình giảm tải nên
phân này GV thông báo cho
5

Rút kinh nghiệm


Giáo án Vật lý 12 – Ban cơ bản
HS các kiến thức về năng
1
WC = Cu 2
lượng điện từ
2

8/ Năng lượng *GV: → câu 8
1
= CU 02 .cos 2 (ωt + ϕ )
của mạch dao *HS: TLCH
2
động sẽ được xác *GV: Năng lượng của mạch
định như thế nào? dao động nói chung gọi là ⇒ WC = 1 CU 02
max
2
năng lượng điện từ
q
= C .u
*
Chú
ý:
Đưa ra công thức xác định
2. Năng lượng từ trường
năng lượng điện từ
Nhấn mạnh: Khi bỏ qua Tập trung ở cuộn cảm
1
điện trở của cuộn cảm và
WL = Li 2
dây nối thì ko có sự tiêu hao
2
năng lượng nên năng lượng
1
π
= LI 02 .cos 2 (ωt + ϕ + )
điện từ được bảo toàn
2

2
1
⇒ WLmax = LI 02
2
3. Năng lượng điện từ: bằng
tổng của năng lượng điện
trường và năng lượng từ
trường
1
1
W = WC + WL = Cu 2 + Li 2
2
2
Khi bỏ qua mọi điện trở thì
năng lượng điện từ được bảo
toàn
W = WC + WL = const
Hoạt động 5 5 phút): Giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của GV
- Yêu cầu HS trả lời câu 6, 7 và làm bài tập 8 SGK trang 107
- Yêu cầu HS học bài kỹ để tiết sau làm bài tập

6

Hoạt động của HS
- Ghi câu hỏi và bài tập về nhà.
- Ghi những chuẩn bị cho bài sau.


Giáo án Vật lý 12 – Ban cơ bản

Tiết 54: BÀI TẬP VỀ MẠCH DAO ĐỘNG
Ngày soạn: 23/12/2015
I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức: Hệ thống lại kiến thức về mạch dao động
2. Kỹ năng: Rèn luyện kĩ năng giải một số bài tập tìm biểu thức của q, u, và i và bài tập tìm năng lượng
của mạch dao động điện từ.
3. Thái độ: Nghiêm túc trong quá trình làm bài tập, hoạt động nhóm hiệu quả
II. CHUẨN BỊ:
1. Giáo viên: Một vài bài tập tự luận về mạch dao động
2. Học sinh: Học các công thức liên quan đến mạch dao động: q, i, u, T, f, ω, năng lượng điện từ
III. TIẾN TRÌNH BÀI DẠY:
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ:
Câu 1: Nêu định nghĩa dao động điện từ?
Câu 2: Hãy trình bày sự biến thiên của điện tích và cường độ dòng điện bên trong mạch dao động LC?
Câu 3: Hãy trình bày về năng lượng điện từ trong mạch dao động?
Hoạt động 2: Hệ thống lại kiến thức cơ bản
Hệ thống câu hỏi
1. Hãy nêu lại
công thức ω, T, f
2. Viết biểu thức
q, i, u?
3. Viết biểu thức
năng lượng điện
trường,
năng
lượng từ trường
và năng lượng
điện từ?

Tiến trình lên lớp
Kiến thức cơ bản
*GV: Yêu cầu HS trả I. Kiến thức cần nhớ
lời các câu hỏi 1, 2, 3
1
2π
ω
=
T
=
= 2π LC ;
1.
;
*HS: nhớ lại kiến thức
LC
ω
và TLCH
1
1
*GV: nhận xét, bổ f = =
T 2π LC
sung CT
2. q = Q0cos(ωt+ϕ)
u = U0cos(ωt+ϕ)
i = I0cos(ωt+ϕ+π/2)
với I0 = ωQ0; U0 = Q0/C
1
1 2
2
3. WC = Cu ⇒ WCmax = CU 0

2
2
1
1
WL = Li 2 ⇒ WLmax = LI 02
2
2
1
1
W = WC + WL = Cu 2 + Li 2
2
2
W = WCmax = WLmax

Rút kinh nghiệm

1
1
= CU 02 = LI 02
2
2
4. CT bổ sung
Q
T = 2π 0 ; I 0 = U 0 C
I0
L
Hoạt động 3: Giải các bài tập SGK trang 107

Hệ thống câu hỏi

Tiến trình lên lớp
*GV: Yêu cầu HS đọc
câu 6, 7
*HS: Đọc và trả lời
câu 6, 7
*GV: Yêu câu HS đọc
và giải bài 8
*HS: Thực hiện giải
bài 8

Kiến thức cơ bản
II. Bài tập SGK trang 107
Câu 6 : C
Câu 7 : A
Bài 8 :
T = 2π LC = 2π 120.10−12.3.10−3
T = 12π .10 −7 ( s )

7

Rút kinh nghiệm


Giáo án Vật lý 12 – Ban cơ bản
Hoạt động 4: Giải một số bài tập tự luận
Hệ thống câu hỏi
4/ Viết PT tổng
quát của i?
5/ Vậy để viết i ta
phải xác định

được các đại
lượng nào?
6/ Viết PT tổng
quát của q dựa
vào i?

Tiến trình lên lớp
GV: Đọc đề bài:
Yêu cầu HS đọc lại
đề, tóm tắt
Hướng dẫn HS làm
BT → Câu 4, 5, 6
*HS: TLCH, tìm ra
hướng giải
*GV: Yêu cầu HS tính
tần số góc và xác định
pha ban đầu ϕ
*HS: thực hiện yêu
cầu của GV
*GV: Yêu cầu HS giải
tiếp
Nhận xét kết quả

GV đọc tiếp bài số 2:

Yêu cầu HS đọc lại
đề, tóm tắt đề
Yêu cầu HS lên bảng
giải bài tập
*HS: ggiả BT theo các

bước
Tính năng điện từ của
mạch dao động.
Tính năng lượng điện
trường.
Tính năng lượng từ
trường.
Tính cường độ dòng
điện.

Nhận xét kết quả
Đọc đề bài 3:

Kiến thức cơ bản
III. Bài tập bổ sung
Bài 1: Một mạch dao động gồm tụ
điện có điện dung C = 25 pF và
cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L
= 10-4 H. Giả sử ở thời điểm ban
đầu cường độ dòng điện đạt giá trị
cực đại và bằng 40 mA. Tìm biểu
thức cường độ dòng điện và biểu
thức điện tích trên các bản tụ điện.
Giải:
1
Ta có: ω =
= 105 rad/s;
LC
i = I0cos(ωt + ϕ); khi t = 0 thì i = I0
 cosϕ = 1  ϕ = 0.

Vậy i = 4.10-2cos105t (A).
I
Q0 = 0 = 4.10-7 C;
ω
π
Vậy: q = 4.10-7cos(105t - )(C).
2
Bài 2: Cho một mạch dao động
điện từ gồm một tụ điện có điện
dung C = 5 µF và một cuộn thuần
cảm có độ tự cảm L = 50 mH.
Biết điện áp cực đại trên tụ là 6 V.
Tìm năng lượng điện trường và
năng lượng từ trường trong mạch
khi điện áp trên tụ điện là 4 V và
cường độ dòng điện i khi đó.
Giải:
1
2
Ta có: W = CU 0 = 9.10-5 J;
2
1
WC = Cu2 = 4.10-5 J;
2
WL = W – WC = 5.10-5 J;
2W t
i=±
= ± 0,045 A.
L
Bài 3: Khung dao động điện từ

gồm một cuộn dây thuần cảm có độ
tự cảm L = 0,1 H và tụ điện có điện
dung C = 10 µF. Dao động điện từ
trong khung là dao động điều hoà
với cường độ dòng điện cực đại I 0
= 0,05 A. Tính điện áp giữa hai
bản tụ ở thời điểm i = 0,03 A và
cường độ dòng điện trong mạch lúc
điện tích trên tụ có giá trị q = 30
µC.
1 2
Giải: Ta có: W = LI 0 = 1,25.10-4
2
8

Rút kinh nghiệm


Giáo án Vật lý 12 – Ban cơ bản
J;
1 2
Li = 0,45.10-4J;
2
WC = W - Wt = 0,8.10-4J;
2WC
u=
= 4V.
C
Yêu cầu HS đọc đề,
1 q2

tóm tắt
WC =
= 0,45.10-4J;
Hướng dẫn HS giải
2 C
bài:
WL = W – WC = 0,8.10-4J;
*HS: Giải BT theo
2WL
i=
= 0,04 A.
hướng dẫn
L
Hoạt động 5: Giao nhiệm vụ về nhà
Hoạt động của GV
Nhắc nhở HS về nhà xem lại các bài tập trên
Chuẩn bị bài sau “Điện từ trường”

WL =

9

Hoạt động của HS


Giáo án Vật lý 12 – Ban cơ bản

10

Giáo án Vật lý 12 – Ban cơ bản

Tiết 55 – BÀI 21: ĐIỆN TỪ TRƯỜNG
Ngày soạn: 25/12/2015
I. MỤC TIÊU
- Nêu được khái niệm về điện từ trường.
- Phân tích được một hiện tượng để thấy được mối liên quan giữa sự biến thiên theo thời gian của cảm
ứng từ với điện tường xoáy và sự biến thiên của cường độ điện trường với từ trường.
- Nêu được hai điều khẳng định quan trọng của thuyết điện từ.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Làm lại thí nghiệm cảm ứng điện từ.
2. Học sinh: Ôn tập về hiện tượng cảm ứng điện từ.
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1 (10 phút): Kiểm tra bài cũ.
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
1. Nêu cấu tạo và hoạt động của mạch dao động?
2. Nêu định luật biến thiên điện tích của một bản tụ điện và
cường độ dòng điện trong mạch dao động?
3. Viết công thức tính chu kỳ và tân số của mạch dao động
4. Dao động điện từ tự do là gì?
5. Năng lượng điện trường là gì?
Hoạt động 2 ( 15 phút): Tìm hiểu về mối quan hệ giữa điện trường và từ trường
Hệ thống câu hỏi
Tiến trình lên lớp
Kiến thức cơ bản
Rút kinh nghiệm
*GV: Y/c Hs nghiên cứu Sgk I. Mối quan hệ giữa
và trả lời các câu hỏi.
điện trường và từ

* HS nghiên cứu Sgk và thảo trường
luận để trả lời các câu hỏi.
1. Nếu tại một điểm
*GV: Trước tiên ta phân tích trong không gian có
thí nghiệm cảm ứng điện từ từ trường biến thiên
của Pha-ra-đây → Câu 1, 2, 3, theo thời gian thì tại
đó sẽ xuất hiện một
4, 5, 6
điện trường xoáy
S
Điện trường xoáy là
N
điện trường có các
đường sức điện là
những đường khép
O
kín
2. Nếu tại một nơi có
điện trường biến
*HS: TLCH
1/ Nêu nội dung định luật 1/ Mỗi khi từ thông qua mạch thiên theo thời gian
cảm ứng điện từ?
kín biến thiên thì trong mạch thì tại nơi đó xuất
kín xuất hiện dòng điện cảm hiện một từ trường
ứng.
2/ Sự xuất hiện dòng 2/ Chứng tỏ tại mỗi điểm xoáy.
điện cảm ứng chứng tỏ trong dây có một điện trường Từ trường xoáy là từ
r
điều gì?
có E cùng chiều với dòng trường có các đường

là những
điện. Đường sức của điện sức từ
trường này nằm dọc theo dây, đường khép kín.
nó là một đường cong kín.
3/ Nêu các đặc điểm của 3/ - Các đặc điểm:
đường sức của một điện a. Là những đường có hướng.
trường tĩnh điện và so b. Là những đường cong
sánh với đường sức của không kín, đi ra ở điện tích
11


Giáo án Vật lý 12 – Ban cơ bản
điện trường xoáy?
(+) và kết thúc ở điện tích (-).
c. Các đường sức không cắt
nhau …
d. Nơi E lớn → đường sức
4/ Tại những điểm nằm mau…
ngoài vòng dây có điện 4/ Có, chỉ cần thay đổi vị trí
trường nói trên không?
vòng dây, hoặc làm các vòng
5/ Nếu không có vòng dây kín nhỏ hơn hay to hơn…
dây mà vẫn cho nam 5/ - Có, các kiểm chứng
châm tiến lại gần O → tương tự trên.
liệu xung quanh O có
xuất hiện từ trường xoáy
hay không?
6/ Vòng dây kín có vai 6/ - Không có vai trò gì trong
trò gì hay không trong việc tạo ra điện trường xoáy.
việc tạo ra điện trường

xoáy?
*GV: Lập luận để rút ra kết
luận về sự biến thiên của điện
trường gây ra từ trường.
*HS: tiếp thu kiến thức
Hoạt động 3 (5 phút): Tìm hiểu về điện từ trường
Hệ thống câu hỏi
Tiến trình lên lớp
Kiến thức cơ bản
Rút kinh nghiệm
- Ta đã biết giữa điện trường và II. Điện từ trường:
từ trường có mối liên hệ với
Là trường có hai
nhau: điện trường biến thiên → thành phần biến thiên
từ trường xoáy và ngược lại từ theo thời gian, liên
trường biến thiên → điện quan mật thiết với
nhau là điện trường
trường xoáy.
→ Nó là hai thành phần của biến thiên và từ
một trường thống nhất: điện từ trường biến thiên.
trường.
thời gian và từ trường.
Mục II.2. Thuyết điện từ
Maxwell là phần giảm tải,
GV không dạy
Hoạt động 4 (10 phút): Củng cố
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Chiếu câu hỏi trắc nghiệm:
Theo dõi trả lời câu hỏi:

Câu 1: Một dòng điện một chiều không đổi chạy trong dây kim loại Câu 1: A
thẳng. Xung quanh dây dẫn
A. có điện trường
B. có điện từ trường
C. có từ trường
D. không có trường nào cả
Câu 2: Chọn phát biểu sai.
Câu 2: A
A. Điện trường và từ trường đều tác dụng lực lên điện tích đứng yên.
B. Điện trường và từ trường đều tác dụng lực lên điện tích chuyển
động.
C. Điện từ trường tác dụng lực lên điện tích đứng yên.
D. Điện từ trường tác dụng lực lên điện tích chuyển động.
Câu 3: Chọn phát biểu sai. Xung quanh một điện tích dao động
A. có điện trường
B. có từ trường
Câu 3: D
C. có điện từ trường D. không có trường nào cả.
Câu 4: Khi phân tích thí nghiệm về hiện tượng cảm ứng điện từ, người Câu 4: B
ta phát hiện ra
12


Giáo án Vật lý 12 – Ban cơ bản
A. điện trường B. điện trường xoáy C. điện từ trường
D. từ
trường
Câu 5: Điện từ trường xuất hiện trong vùng không gian nào dưới đây?
A. Xung quanh một quả cầu tích điện B. Xung quanh một hệ hai quả cầu
tích điện trái dấu

C. Xung quanh một ống dây điện D. Xung quanh một tia lửa điện
Câu 6: Điện từ trường xuất hiện tại chỗ nảy ra tia chớp vào lúc nào ?
A. Vào đúng lúc ta nhìn thấy tia chớp
B. Trước lúc ta nhìn thấy tia chớp trong một khoảng thời gian rất ngắn.
C. Sau lúc ta nhìn thấy tia chớp trong một khoảng thời gian rất ngắn.
D. Điện từ trường không xuất hiện tại chỗ có tia chớp.
Câu 7: Trong trường hợp nào sau đây xuất hiện điện từ trường ?
A. Electron chuyển động trong dây dẫn thẳng.
B. Electron chuyển động trong dây dẫn tròn.
C. Electron chuyển động trong ống dây điện.
D. Electron trong màn hình vô tuyến đến va chạm vào màn hình.
Câu 8: Chỉ ra câu sai.
A. Điện trường gắn liền với điện tích.
B. Từ trường gắn liền với dòng điện.
C. Điện từ trường gắn liền với điện tích và dòng điện.
D. Điện từ trường xuất hiện ở chỗ có điện trường hoặc có từ trường
biến thiên.
Câu 9: Đặt một hộp kín bằng sắt trong điện từ trường. Trong hộp kín
sẽ
A. có điện trường
B. có từ trường
C. không có các trường nêu ra
D. có điện từ trường
Câu 10: Hãy tìm phát biểu sai về điện từ trường.
A. Xung quanh một nam châm vĩnh cửu đứng yên ta chỉ quan sát được
từ trường, không quan sát được điện trường; xung quanh một điện tích
điểm đứng yên ta chỉ quan sát được điện trường, không quan sát được
từ trường.
B. Không thể có điện trường hoặc từ trường tồn tại riêng biệt, độc lập
với nhau.

C. Điện trường biến thiên nào cũng sinh ra từ trường biến thiên và
ngược lại.
D. Điện trường và từ trường là hai mặt thể hiện khác nhau của một loại
trường duy nhất gọi là điện từ trường.
Hoạt động 5 (5 phút): Giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của GV
- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài “Sóng điện từ:

Câu 5: D

Câu 6: B

Câu 7: D

Câu 8: C

Câu 9: D

Câu 10: C

Hoạt động của HS
- Ghi những chuẩn bị cho bài
sau.

13


Giáo án Vật lý 12 – Ban cơ bản

14

Giáo án Vật lý 12 – Ban cơ bản

Tiết 56 – BÀI 22: SÓNG ĐIỆN TỪ
Ngày soạn: 26/12/2015
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức:
- Nêu được định nghĩa sóng điện từ, nêu được các đặc điểm của sóng điện từ.
- Nêu được đặc điểm của sự truyền sóng điện từ trong khí quyển.
2. Kỹ năng:
3. Thái độ:
Yêu thích môn học và khoa học kỹ thuật thông qua việc tìm hiểu các ứng dụng của sóng vô tuyến
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên:
- Một máy thu thanh bán dẫn để cho HS quan sát bảng các dải tần trên máy.
- Mô hình sóng điện từ của bài vẽ trên giấy khổ lớn, hoặc ảnh chụp hình đó.
2. Học sinh:
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1 ( 20 phút): Tìm hiểu về sóng điện từ
Hệ thống câu hỏi
Tiến trình lên lớp
Kiến thức cơ bản
1/ Sóng điện từ là *GV: Thông báo kết quả khi I. Sóng điện từ
gì?
giải hệ phương trình Mác- 1. Sóng điện từ là gì?
2/ So sánh sóng xoen: điện từ trường lan - Sóng điện từ chính là từ
điện từ và sóng cơ? truyền trong không gian dưới trường lan truyền trong
dạng sóng → câu 1, 2
không gian.

*HS: TLCH
*GV: Gút lại kiến thức về
2. Đặc điểm của sóng điện
sóng điện từ
từ
→ câu 3
*HS: dự đoán kiến thức về a. Sóng điện từ lan truyền
3/ Theo em, sóng môi trường truyền sóng điện được trong mọi môi
điện từ truyền được từ
trường kể cả chân không
trong những môi *GV: gút lại kiến thức về môi Trong chân không: v = c =
trường nào?
3.108 m/s
trường truyền sóng điện từ
Cho HS xem hình ảnh động Trong điện môi: v < c
về sự lan truyền sóng điện từ vK > vL > vR
v
Bước sóng điện từ: λ =
f
b. Sóngr điện
r từr là sóng
ngang: E ⊥ B ⊥ c
c. Trong sóng điện từ thì
dao động của điện trường
và của từ trường tại một
4/ Sóng điện từ là → câu 4, 5
điểm luôn luôn đồng pha
sóng ngang hay *HS: TLCH
với nhau.
sóng dọc?

*GV: gút lại kiến thức
d. Khi sóng điện từ gặp mặt
5/ Trong sóng điện → câu 6
phân cách giữa hai môi
từ dao động của *HS: TLCH
trường thì nó bị phản xạ và
điện trường và từ *GV: gút lại kiến thức, giới
khúc xạ như ánh sáng.
trường có liên hệ thiệu thêm 2 đặc điểm cuối
e. Sóng điện từ mang năng
về pha như thế của sóng điện từ
lượng.
nào?
f. Sóng điện từ có bước
6/ Sóng điện từ có
sóng từ vài m → vài km
thể tuân theo các
được dùng trong thông tin
định luật nào?
15

Rút kinh nghiệm


Giáo án Vật lý 12 – Ban cơ bản
liên lạc vô tuyến gọi là
sóng vô tuyến
Hoạt động 2 (15 phút): Tìm hiểu về sự truyền sóng vô tuyến trong khí quyển
Hệ thống câu hỏi
Tiến trình lên lớp

Kiến thức cơ bản
Rút kinh nghiệm
*GV : giới thiệu tầng điện ly II. Sự truyền sóng vô
và các dải sóng vô tuyến
tuyến trong khí quyển
*HS: tiếp thu kiến thức
1. Các dải sóng vô tuyến
*GV: giới thiệu sự truyền a/ Tầng điện ly : Lớp khí
sóng vô tuyến trong khí quyển trong đó các phân tử
quyển
khí bị ion hóa bởi bức xạ
*HS: tiếp thu kiến thức
mặt trời
b/ Các dải sóng vô tuyến
+ Sóng cực ngắn : λ ≥ 1m
+ Sóng ngắn: λ ≥ 10m
+ Sóng trung : λ ≥ 100m
+ Sóng dài : λ ≥ 1000m
2. Sự truyền sóng vô tuyến
trong khí quyển
a/ Sóng dài : năng lượng
thấp, ít bị nước hấp thụ,
dùng trong TTLL dưới
nước
b/ Sóng trung : ban ngày bị
tầng điện ly hấp thụ nên
không thể truyền đi xa,
ban đêm được tầng điện ly
phản xạ nên có thể truyền
được đi xa

c/ Sóng ngắn : được tầng
điện ly cũng như mặt đất
phản xạ nhiều lần, dùng
trong TTLL khắp TĐ
d/ Sóng cực ngắn : không
bị tầng điện ly hấp thụ hay
phản xạ, năng lượng lớn
nên có thể truyền đi rất xe,
dùng trong TTLL vũ trụ
Hoạt động 3 ( 5 phút): Giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
- Trả lới các câu hỏi trắc nghiệm và làm bài tập trang 115 SGK
- Ghi câu hỏi và bài tập về nhà.
- Đọc bài đọc thêm: Những nghiên cứu thực nghiệm đầu tiên về sóng - Ghi những chuẩn bị cho bài
điện từ
sau.
- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài “Nguyên tắc thông tin liên lạc bằng sóng
vô tuyến”

16


Giáo án Vật lý 12 – Ban cơ bản

Tiết 57 – BÀI 23: NGUYÊN TẮC THÔNG TIN LIÊN LẠC BẰNG SÓNG VÔ TUYẾN
Ngày soạn: 02/01/2016
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức:
- Nêu được nguyên tắc cơ bản của việc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến.

2. Kỹ năng:
- Vẽ được sơ đồ khối của một máy phát và một máy thu sóng vô tuyến đơn giản và nêu ra được chức năng
của mỗi khối trong sơ đồ.
3. Thái độ:
Ham thích tìm hiểu khoa học kỹ thuật thông qua môn học
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên:
- Chuẩn bị thí nghiệm về máy phát và máy thu đơn giản (nếu có).
2. Học sinh: Học bài cũ
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1 (8 phút): Kiểm tra bài cũ.
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
1. Sóng điện từ là gì?
2. Nêu các tính chất của sóng điện từ?
3. Sóng vô tuyến là gì? Nêu tính chất công dụng của sóng vô tuyến ?
Hoạt động 2 (12 phút): Tìm hiểu nguyên tắc chung của việc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến
Hệ thống câu hỏi
Tiến trình lên lớp
Kiến thức cơ bản
Rút kinh nghiệm
1/ Tại sao phải dùng *GV: Ta chỉ xét chủ yếu sự I. Nguyên tắc chung của
các sóng ngắn?
truyền thanh vô tuyến.
việc thông tin liên lạc
2/ Hãy nêu tên các Nêu nguyên tắc 1 → câu 1
bằng sóng vô tuyến
sóng này và cho biết *HS: TLCH (Nó ít bị không 1. Phải dùng các sóng vô
khoảng tần số của khí hấp thụ. Mặt khác, nó tuyến có bước sóng ngắn
chúng?

phản xạ tốt trên mặt đất và nằm trong vùng các dải
tầng điện li, nên có thể truyền sóng vô tuyến.
- Những sóng vô tuyến
đi xa.)
dùng để tải các thông tin
*GV: → câu 2
gọi là các sóng mang. Đó là
*HS:
các sóng điện từ cao tần có
+ Sóng cực ngắn : λ ≥ 1m
bước sóng từ vài m đến vài
+ Sóng ngắn: λ ≥ 10m
trăm m.
+ Sóng trung : λ ≥ 100m
2. Phải biến điệu các sóng
+ Sóng dài : λ ≥ 1000m
mang.
*GV: Âm nghe được có tần
- Dùng micrô để biến dao
số từ 16Hz đến 20kHz. Sóng
động âm thành dao động
mang có tần số từ 500kHz
điện: sóng âm tần.
đến 900MHz → Câu 3
3/ Làm thế nào để
- Dùng mạch biến điệu để
sóng mang truyền *HS: TLCH (phải trộn sóng “trộn” sóng âm tần với
tải được thông tin âm tần vào sóng cao tầng)
sóng mang: biến điện sóng
*GV: Giới thiệu nguyên tắc 2 điện từ.

có tần số âm.
- Sóng mang đã được biến
điệu sẽ truyền từ đài phát → 3. Ở nơi thu, dùng mạch
máy thu.
tách sóng để tách sóng âm
Giới thiệu quá trình trộn sóng tần ra khỏi sóng cao tần để
Minh họa đồ thị E(t) của sóng đưa ra loa.
âm tần, sóng cao tần và sóng
mang
4. Khi tín hiệu thu được có
→
câu
4
4/ Nhận xét về biên
cường độ nhỏ, ta phải
17


Giáo án Vật lý 12 – Ban cơ bản
độ của sóng âm tần
E
và sóng cao tần
trước và sau khi
biến điệu

khuyếch đại chúng bằng
các mạch khuếch đại.
t

(Đồ thị E(t) của sóng mang

chưa bị biến điệu)
E

t
(Đồ thị E(t) của sóng âm tần)
E

t
(Đồ thị E(t) của sóng mang đã
được biến điệu về biên độ)
*HS: TLCH: Trong cách biến
điệu biên độ, người ta làm
cho biên độ của sóng mang
biến thiên theo thời gian với
tần số bằng tần số của sóng
âm.
*GV: gút lại kiến thức, bổ
sung thông tin
- Cách biến điệu biên độ được
dùng trong việc truyền thanh
bằng các sóng dài, trung và
ngắn.
→ câu 5, 6
*HS: TLCH
Tín hiệu thu được có tần số
lớn nên không nghe được nên
phải tách sóng âm tần ra khỏi
sóng mang
Tín hiệu không nghe rõ ta
phải vặn volume to lên

*GV: Nhận xét câu TL, đưa
ra nguyên tắc 3, 4

5/ Tại nơi thu sóng,
tín hiệu mà chúng ta
nhận được có nghe
được không? Muốn
nghe được thì ta
phải thực hiện qua
bước nào?
6/ Nếu tín hiệu thu
được chưa nghe rõ
thì chúng ta phải
làm sao?
Hoạt động 3 (7 phút): Tìm hiểu sơ đồ khối của một máy phát thanh vô tuyến đơn giản
Hệ thống câu hỏi
Tiến trình lên lớp
Kiến thức cơ bản
Rút kinh nghiệm
7/ Theo em, để phát *GV: yêu cầu HS nêu các II. Sơ đồ khối của một
tín hiệu thì trong bộ phận cơ bản của máy máy phát thanh vô tuyến
máy phát phải có phát thanh vô tuyến? → câu đơn giản
những bộ phận cơ 7, 8
18


Giáo án Vật lý 12 – Ban cơ bản
bản nào?
*HS: Nêu các bộ phận cơ
8/ Nêu chức năng bản của máy phát

của từng bộ phận *GV: gút lại kiến thức, giới
trong máy phát thiệu cấu tạo của ăngten
thanh?
phát

1
3

4

5

2

(1): Micrô.
(2): Mạch phát sóng điện
từ cao tần.
(3): Mạch biến điệu.
(4): Mạch khuyếch đại.
(5): Anten phát.
Hoạt động 4 (7 phút): Tìm hiểu sơ đồ khối của một máy thu thanh đơn giản
Hệ thống câu hỏi
Tiến trình lên lớp
Kiến thức cơ bản
Rút kinh nghiệm
9/ Theo em, để thu *GV: yêu cầu HS nêu các III. Sơ đồ khối của một
được tín hiệu thì bộ phận cơ bản của máy thu máy thu thanh đơn giản
trong máy thu thanh thanh vô tuyến? → câu 9,
phải có những bộ 10
phận cơ bản nào?

*HS: Nêu các bộ phận cơ
5
10/ Nêu chức năng bản của máy thu thanh
4
3
1
2
của từng bộ phận?
*GV: gút lại kiến thức, giới
11/ Ở máy thu thanh thiệu cấu tạo của ăngten thu
có bộ phận nào mà
→ câu 11
máy phát thanh
(1): Anten thu.
không có và ngược
(2): Mạch khuyếch đại
lại?
dao động điện từ cao tần.
(3): Mạch tách sóng.
(4): Mạch khuyếch đại
dao động điện từ âm tần.
(5): Loa.
Hoạt động 5 (6 phút): Củng cố
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Câu 1: Trong dụng cụ nào dưới đây có cả một máy phát và một máy Câu 1: B
thu sóng vô tuyến ?
A. Máy thu thanh
B. Chiếc điện thoại di động
C. Máy thu hình

D. Cái điều khiển tivi
Câu 2: Chọn câu đúng. Trong “máy bắn tốc độ” xe cộ trên đường
Câu 2: C
A. chỉ có máy phát sóng vô tuyến.
B. chỉ có máy thu sóng vô tuyến.
C. có cả máy phát và máy thu sóng vô tuyến
D. không có máy phát và máy thu sóng vô tuyến
Câu 3: Biến điệu sóng điện từ là
Câu 3: B
A. biến đổi sóng cơ thành sóng điện từ
B. trộn sóng điện từ tấn số âm với sóng điện từ có tần số cao
C. làm cho biên độ sóng điện từ tăng lên
D. tách sóng điện từ tần số âm ra khỏi sóng điện từ tần số cao
Câu 4: Trong việc nào sau đây, người ta dùng sóng điện từ để truyền Câu 4: C
tải thông tin ?
A. Nói chuyện bằng điện thoại để bàn
B. Xem truyền hình cáp
C. Điều khiển tivi từ xa
D. Xem truyền hình cáp
Câu 5: Chọn câu đúng. Trong việc truyền thanh vô tuyến trên những Câu 5: B
khoảng cách hàng nghìn km, người ta thường dùng các sóng vô tuyến
có bước sóng vào cỡ
19


Giáo án Vật lý 12 – Ban cơ bản
A. vài mét
B. vài chục mét C. vài trăm mét D. vài nghìn mét
Hoạt động 6 ( 2 phút): Giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của GV

- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà.
- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau.

20

Hoạt động của HS
- Ghi câu hỏi và bài tập về
nhà.
- Ghi những chuẩn bị cho bài
sau.


Giáo án Vật lý 12 – Ban cơ bản

Tiết 58: BÀI TẬP VỀ SÓNG ĐIỆN TỪ VÀ NGUYÊN TẮC THU SÓNG
Ngày soạn: 02/01/2016
I. MỤC ĐÍCH
1. Kiến thức:
Hệ thống lại cho HS kiến thức về sóng điện từ và thu phát sóng điện từ
2. Kỹ năng:
Kỹ năng giải bài tập tự luận về bước sóng điện từ
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Một vài bài tập tự luận từ cơ bản đến nâng cao
2. Học sinh: Ôn lại các công thức đã học
III. TIẾN TRÌNH BÀI DẠY
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ
Câu 1: Nêu các nguyên tắc thông tin liên lạc bắng sóng vô tuyến?
Câu 2: Nêu các bộ phận và chức năng của chúng trong máy phát thanh vô tuyến đơn giản?
Câu 3: Nêu các bộ phận và chức năng của chúng trong máy thu thanh vô tuyến đơn giản?
Hoạt động 2: Tóm tắt kiến thức về sóng điện từ và nguyên tắc thu sóng

Bước sóng mà mạch LC cộng hưởng: λ =

c
= c.T = 2π c LC
f

c
n
Hoạt động 3: Giải một số bài tập tự luận
Trong điện môi: v =

Hệ thống câu hỏi

1/ Để tính bước
sóng điện từ ta
dùng CT nào phù
hợp nhất?
2/ Hãy nêu phương
pháp tìm khoảng
biến thiên của giá
trị C?

Tiến trình lên lớp
GV đọc đề bài 1:
HS chép đề vào tập
*GV: Yêu cầu HS đọc
lại đề → câu 1
→ Yêu cầu HS giải câu
a
*HS: TLCH và tiến

hành giải BT
*GV: gút lại bài giải
Hướng dẫn HS giải câu
b → câu 2
→ Yêu cầu HS tính toán
và kết luận
*HS: TLCH, suy luận
CT, tiến hành giải BT
*GV: gút lại bài giải

GV đọc đề bài 2

Kiến thức cơ bản
Bài 1: Mạch chọn sóng của một
máy thu vô tuyến điện gồm một
cuộn dây có độ tự cảm L = 4
µH và một tụ điện C = 40 nF.
a) Tính bước sóng điện từ mà
mạch thu được.
b) Để mạch bắt được sóng có
bước sóng trong khoảng từ 60 m
đến 600 m thì cần phải thay tụ
điện C bằng tụ xoay CV có điện
dung biến thiên trong khoảng
nào?
Giải:
a) Ta có: λ = 2πc LC = 754 m.
b) Ta có: C1 =

λ12

=
4π 2 c 2 L

0,25.10-9 F;
λ22
C2 =
= 25.10-9 F;
4π 2 c 2 L
Vậy phải sử dụng tụ xoay CV có
điện dung biến thiên từ 0,25 pF
đến 25 pF.
Bài 2: Một mạch dao động LC
lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có
độ tự cảm không đổi. Khi mắc
cuộn cảm với tụ điện có điện
dung C1 thì tần số dao động
riêng của mạch là 7,5 MHz và
khi mắc cuộn cảm với tụ điện có
21

Rút kinh nghiệm


Giáo án Vật lý 12 – Ban cơ bản
điện dung C2 thì tần số dao
động riêng của mạch là 10
MHz. Tính tần số dao động
riêng của mạch khi mắc cuộn
cảm với:
a) Hai tụ C1 và C2 mắc nối

tiếp.
b) Hai tụ C1 và C2 mắc song
song.
Giải:
1
LC1C 2
a) fnt =
2π
C1 + C2
3/ Hãy nêu CT tính
điện dung tương
đương của bộ tụ
mắc nối tiếp?
4/ Hãy nêu CT tính
điện dung tương
đương của bộ tụ
mắc song song

*GV: Hướng dẫn HS  fnt = f12 + f 22 = 12,5 Hz.
chứng minh CT → câu
1
3, 4
b) f// =
2π L(C1 +C 2 )
*HS: nhớ lại kiến thức
f1 f 2
cũ và TLCH

f
= 6 Hz.

// =
*GV: yêu cầu HS thay
f12 + f 22
số và tính toán
Bài 3: Mạch chọn sóng của một
→ Gút lại kiến thức
máy thu vô tuyến điện gồm tụ
điện có điện dung C0 và cuộn
GV đọc đề bài 3:
cảm thuần có độ tự cảm L, thu
được sóng điện từ có bước sóng
20 m. Để thu được sóng điện từ
có bước sóng 60 m thì phải mắc
với C0 một tụ điện có điện dung
CX. Hỏi phải mắc CX thế nào với
C0? Tính CX theo C0.
Giải:
a) Ta có: λ0 = 2πc LC0 ;

5/ So sánh điện
dung tương đương
Cb với điện dung
thành phần C0 của
bộ tụ mắc nối tiếp
và song sóng?

c
*GV: Hướng dẫn HS
λX = = 2πc LCb
giải bài tập → câu 5

f
*HS: TLCH
Cb
λ
*GV: gút lại kiến thức
 X =
=3
λ0
C0
Để xem phải mắc tụ
như thế nào ta sẽ so  Cb = 9C0. Vì Cb > C0 nên phải
sánh C0 và Cb, nếu Cb > mắc CX song song với C0 và CX
C0 thì CX mắc nối tiếp = Cb – C0 = 8C0.
với C0; nếu Cb < C0 thì
CX mắc song song với
C0. Cách làm này đã
được làm quen trong
phần điện xoay chiều
Yêu cầu HS lên bảng
giải
Nhận xét kết quả
Hoạt động 4: Giao nhiệm vụ về nhà
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Nhắc nhở HS về nhà xem lại các bài tập trên và ôn tập kiến thức của chương IV

22