Giáo án Vật lý 12 bài 14: Mạch có R, L,C mắc nối tiếp

Chia sẻ: Hà Thị Linh | Ngày: | 5 giáo án

0
457
lượt xem
7
download
Xem 5 giáo án khác
  Download Vui lòng tải xuống để xem file gốc
Giáo án Vật lý 12 bài 14: Mạch có R, L,C mắc nối tiếp

Mô tả BST Giáo án Vật lý 12 bài 14

Để giúp các thầy cô giáo có thêm tài liệu tham khảo cho bài giảng của mình, Thư viện eLib trân trọng gửi tới các thầy cô bộ Giáo án Mạch có R, L,C mắc nối tiếp. Đây là bộ sưu tập các giáo án được tuyển chọn từ giáo án của giáo viên các trường phổ thông trong cả nước. Các kiến thức được trình bày khoa học, chi tiết giúp các em học sinh hiểu được tính chất chung của mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp, điểm cơ bản của phương pháp giản đồ Fre-nen. Chúng tôi hi vọng, thông qua bộ giáo án này các thầy cô sẽ giúp học sinh của mình tiếp thu kiến thức tốt hơn.

LIKE NẾU BẠN THÍCH BỘ SƯU TẬP

Tóm tắt Giáo án Vật lý 12 bài 14

GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 12

CHƯƠNG 3: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

§14. MẠCH CÓ R, L,C MẮC NỐI TIẾP

 

I. Mục tiêu

1. Kiến thức: 

  • Nêu được tính chất chung của mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp 
  • Nêu được những điểm cơ bản của phương pháp giản đồ Fre-nen 
  • Viết được công thức tính tổng trở 
  • Viết được công thức định luật ôm cho đoạn mạch R,L,C mắc nối tiếp 
  • Viết biểu thức tính độ lệch pha giữa u và i cho đoạn mạch R,L,C mắc nối tiếp 
  • Nêu được đặc điểm mạch RLC nối tiếp khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng 

2. Kỷ năng:

  • Vận dụng phương pháp giản đồ Fre-nen biểu diễn đựơc dòng điện và hiệu điện thế bằng giản đồ 
  • Tính được độ lệch pha giữa u và i 
  • Tìm các đại lượng như Z, ZL, ZC, R thông qua định luật ôm 
  • Viết được biểu thức cường độ dòng điện tức thời hay hiệu độn thế tức thời 

3. Tư tưởng thái độ:

II. Phương tiện giảng dạy:

  • Giáo viên: Chuẩn bị sẵn ampe kế xoay chiều, vôn kế xoay chiều, các phần tử R,L,C 
  • Học sinh:
    • Ôn lại phép cộng véctơ
    • Phương pháp giản đồ Fre-nen để tính tổng của hai dao động điều hoà cùng tần số 

III. Tiến trình tổ chức hoạt động giảng dạy:

Hoạt động của giáo viên và học sinh

Nội dung cần đạt

Hoạt động 1: (5min) ổn định lớp, kiểm tra sĩ số, kiểm tra chuẩn bị bài học

 

? Mối quan hệ giữa u và i khi mạch chỉ có điện trở R 

? Mối quan hệ giữa u và i khi mạch chỉ có tụ điện C 

? Mối quan hệ giữa u và i khi mạch chỉ có cuộn cảm thuần cảm 

HS: Lên bảng trả lời?

GV: Nhận xét và kết luận cho điểm?

Hoạt động 2: (10min) Tìm hiểu phương pháp giản đồ Fre-nen 

GV: Vẽ mạch, lưu ý h/s mạch thế nào là mạch phân nhánh và mạch không phân  nhánh, cần chú ý mạch nào?

? Đặt vào mạch 1 h đ t xoay chiều! Mạch xuất hiện d đ như thế nào?

HS: 1 d đ xoay chiều

GV: Viết công thức cường độ dòng điện

? Nếu t nhỏ hãy xác định h đt tức thời toàn mạch điện

HS: Xđ được công thức tính u

* Chuyển ý: Rõ ràng u là dđ tổng hợp của ua, uL, uc 

I – Phương pháp giản đồ Fre-nen 

1. Định luật về điện áp tức thời 

Trong mạch xoay chiều gồm nhiều đoạn mạch mắc nối tiếp thì điện áp tức thời giữa hai đầu của mạch bằng tổng đại số các điện áp tức thời giữa hai đầu của từng đoạn mạch ấy .

2 .Phương pháp giản đồ Fre-nen. 

Phép cộng đại số các đại lượng  xoay chiều hình sin (cùng tần số ) \( \overrightarrow U \ \overrightarrow I \)

được thay thế bằng phép tổng hợp \( \overrightarrow {{U_R}} \) các vectơ quay tương ứng. Gọi là \( \overrightarrow {{U_C}} \) phương pháp giản đồ Fre-nen.

Hoạt động 3: (10min) Tìm hiểu mạch có R, L, C mắc nối tiếp 

 

Để tổng hợp được u ta làm thế nào ?

HS : Dùng giản đồ véc tơ

GV: Tiến hành vẽ giản đồ

       với giả sử: U0L > U0c        

     ? Hãy nhận xét

HS: UoL ngược pha với U0c   

GV: Xđ được U0L  + U0c 

? Hãy vẽ tiếp giản đồ véc tơ

HS: 1 học sinh lên vẽ

GV : Để viết được pt \(u = U_0 cos (\omega t+ \varphi )\)

 Ta phải xđ các dữ kiện nào?

HS : U0, \(\varphi \)

GV: + Dựa vào giản đồ véc tơ cùng với h/s xác định được U0, \(\varphi \)

 + Phân tích điều kiện lệch pha, cùng pha

* Chuyển ý: ? Vậy có thể x đ được ĐL Ôm cho mạch như thế nào?

GV: Sau khi có Z, tiến hành xây dựng ĐL Ôm (Cùng h/s)

?  Imax  khi nào? (Dựa vào ĐL Ôm)

HS: Khi Zmin 

GV: (Cùng h/s) Xây dựng hiện tượng cộng hưởng và điều kiện                    

 

II -  Tìm hiểu mạch có R, L, C mắc nối tiếp 

1. Định luật ôm cho đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Tổng trở

Giả sử\( i\, = \,I\sqrt 2 \cos \omega t \ \overrightarrow {{U_L}} \)

\( \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{u_R}\, = \,{U_R}\sqrt 2 \cos \omega t}\\{{u_L}\, = \,{U_L}\sqrt 2 \cos (\omega t + \,\dfrac{\pi }{2})}\\{{u_C}\, = \,{U_C}\sqrt 2 \cos (\omega t - \,\dfrac{\pi }{2})}\end{array}} \right. \)

Ta có: 

\(\Rightarrow {U^2}\, = \left[ {{R^2}+ {{\left( {{Z_L}\, - \,{Z_C}} \right)}^2}} \right].{I^2} \)

\( \Leftrightarrow I\, = \dfrac{U}{{\sqrt {{R^2} + {{({Z_L} - {Z_C})}^2}} }}\, = \dfrac{U}{Z} \) (Định luật Ôm)

Khi đó: \( {u_{AB}}\, = \,U\cos (\omega t\, + \varphi ) \ với \ \tan \varphi \, = \,\dfrac{{{U_{LC}}}}{{{U_R}}}\, = \,\dfrac{{{Z_L}\, - {Z_C}}}{R} \)

2. Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện .

Nhận xét: * UL > UC ⇔ ZL > ZC ⇒ φ >0. Thì điện áp sớm pha so với dòng điện một góc φ.

* UL < UC có ZL <  ZC ⇔ φ < 0. Thì điện áp trễ pha so với dòng điện một góc φ 

* Chú ý: (SGK)

3. Cộng hưởng điện 

* Nếu UL = UC ⇔ ZL = ZC ⇒ tanφ = 0 ⇒ φ = 0 . Khi đó dòng điện cùng pha với điện áp .

* Mặt khác : Z = R ⇒ \( {I_{\max }} = \dfrac{U}{R} \ hay \ \omega L\, = \dfrac{1}{{\omega C}} \)

⇒ Trạng thái mạch cộng hưởng 

* Điều kiện mạch cộng hưởng là:

\(U_L = U_C \Leftrightarrow Z_L = Z_C \Leftrightarrow \omega L\, = \dfrac{1}{{\omega C}} \Leftrightarrow {\omega ^2}L_C\, = 1\)

Hoạt động 4: (10min) Củng cố, vận dụng kiến thức đã học

- Nêu câu hỏi 1 - 2 sgk.

- Cho bài tập về nhà 3, 4, 5 cho cả lớp.

- Giờ sau chữa bài tập.

- Nhắc lại phần in đậm cuối bài.

- Trả lời câu hỏi và thực hiện đầy đủ

các yêu cầu của giáo viên.

 

 

 

 

Trên đây là trích đoạn một phần nội dung trong giáo án Mạch có R, L,C mắc nối tiếp. Để nắm bắt toàn bộ nội dung còn lại và các giáo án tiếp theo, mời quý thầy cô vui lòng đăng nhập để tải tài liệu về máy.

Ngoài ra, nhằm hỗ trợ các Thầy cô trong quá trình xây dựng bài 14 với nhiều phương pháp soạn bài hay, nội dung chi tiết và được trình bày khoa học, quý thầy cô có thể tham khảo ở Bài giảng Vật lý 12 - Bài 14 :Mạch có R, L,C mắc nối tiếp

Thầy cô quan tâm có thể xem thêm các tài liệu được biên soạn cùng chuyên mục:

>>  Giáo án tiếp theo: Giáo án Vật lý 12 Bài 15: Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều và Hệ số công suất

Đồng bộ tài khoản