TIẾT 18: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU TRONG ĐOẠN MẠCH CHỈ CÓ ĐIỆN TRỞ THUẦN

Chia sẻ: Kata_7 Kata_7 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

113
lượt xem 9
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Viết được biểu thức cường độ dòng điện, hiệu điện thế trong mạch chỉ có R, C - Biểu thức dung kháng, hiểu dung kháng là gì. Tác dụng làm lệch pha dòng điện của C so với hiệu điện thế. Vẽ được giản đồ vectơ. Ý nghĩa của định luật Ohm. * Trọng tâm: điện * Phương pháp: II. Chuẩn bị: tụ có thông số thích hợp HS xem Sgk.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: TIẾT 18: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU TRONG ĐOẠN MẠCH CHỈ CÓ ĐIỆN TRỞ THUẦN

TIẾT 18: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU TRONG ĐOẠN MẠCH CHỈ CÓ ĐIỆN TRỞ THUẦN – CUỘN CẢM – HOẶC TỤ ĐIỆN (Tiết 1: Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ có điện trở thuần, tụ điện) I. Mục đích yêu cầu: - Viết được biểu thức cường độ dòng điện, hiệu điện thế trong mạch chỉ có R, C - Biểu thức dung kháng, hiểu dung kháng là gì. Tác dụng làm lệch pha dòng điện của C so với hiệu điện thế. Vẽ được giản đồ vectơ. Ý nghĩa của định luật Ohm. * Trọng tâm: Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ có điện trở thuần, tụ điện * Phương pháp: Pháp vấn, diễn giảng, thực nghiệm GV: Bộ nguồn 6V, 1 biến áp 6V, bóng đ èn 6V, 1 II. Chuẩn bị: tụ có thông số thích hợp HS xem Sgk. III. Tiến hành lên lớp: A. Ổn định: Dòng điện xoay chiều là dòng điện như thế nào? Định nghĩa B. Kiểm tra: cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều? C. Bài mới.
NỘI DUNG PHƯƠNG PHÁP I. Cho mạch điện như hình vẽ: I. Dòng điện xoay chiều trong mạch chỉ có điện trở thuần: 1. Quan hệ giữa dòng điện và hiệu điện thế: Xét một mạch điện chỉ có một điện trở thuần R, giữa 2 Đặt vào AB: u = U0 sint (1) Xét trong khoảng thời gian t bé, thì đầu A, B có một hiệu điện thế xoay chiều là: u = U0 i xem như không đổi. Áp dụng định sint (1) luật Ohm: Áp dụng định luật Ohm cho một đoạn mạch tại một thời U U U0 (2) điểm t bất kỳ: i ? i  sin t R R R Từ biểu thức dao động hiệu điện Đặt: U0 , vậy: i = I0 sint (2) I0  R thế (1) và dao động của cường độ Nhận xét: từ (1) và (2), ta thấy hiệu điện thế giữa 2 đầu dòng điện (2) rút ra được nhận xét đoạn mạch chỉ có điện trở thuần biến thiên điều hòa gì? cùng pha vơi dòng điện. * Biểu diễn (1) và (2) lên giản đồ Giản đồ vectơ: vectơ? - Chọn trục Ox là trục dòng điện i. 2. Định luật Ohm cho đoạn mạch xoay chiều chỉ có - Biểu diễn pt i ta có I0 điện trở thuần: - Biểu diễn pt i ta có U0 U0 Từ biểu thức: , chia 2 vế cho I0  2 R
U0 I0 U0 U * Từ biểu thức chia 2 vế ?, => => I I0   R R 2 2 .R cho => I = ? 2 II. Mắc mạch điện như hình vẽ: II. Dòng điện xoay chiều trong mạch chỉ có tụ điện: 1. Tác dụng của tụ điện đối với dòng điện xoay chiều: Mắc mạch điện như hình vẽ. Đặt vào A, B một hiệu điện thế xoay chiều: - Đóng K vào M, ta thấy đèn D sáng lên với một độ sáng nào đó. - Đóng K vào N, ta thấy đèn D sáng kém hơn trước. Nhưng nếu thay hiệu điện thế xoay chiều bằng hiệu điện thế không đổi thì đèn không sáng. Kết luận: tụ điện không cho dòng một chiều đi qua, nhưng cho dòng điện xoay chiều đi qua nó. Đồng thời, nó cũng có tác dụng cản trở dòng điện xoay chiều, nghĩa là nó có điện trở và gọi là dung kháng. * Đặt vào A, B một hiệu điện thế 2. Quan hệ giữa dòng điện và hiệu điện thế: Nối hai đầu A, B của một tụ điện C với một hiệu điện xoay chiều u = U0 sint (1) Điện lượng q tích trên tụ ở tại thời thế xoay chiều: u = U0 sint (1) điểm t là q = C.u = ?
Mặt khác, theo định nghĩa về cường Điện lượng q của tụ điện ở thời điểm t là:q = C.u = q C.U0 sint. độ dòng điện là: i t Với C: điện dung của tụ (F, mF) Nếu t vô cùng nhỏ ==> i = ? Theo định nghĩa về cường độ dòng điện qua mạch trong Chuyển hàm cos  hàm sin => thời gian t là: phương trình i = ? (2) q i  Từ (1) và (2): hs rút ra nhận xét t gì về các dao động hiệu điện thế và Nếu xét với t vô cùng nhỏ (t  0) thì:i = q' = C. cường độ dòng điện? U0 sint. Đặt: I0 = CU0   => i = I0 cost = (2) I 0 sin  t   2  * Từ nhận xét trên, hs có thể viết lại Nhận xét: từ (1) và (2) ta thấy: dòng điện qua tụ biểu thức hiệu điện thế u = ? nếu điệnbiến thiên điều hòa cùng tần số nhưng sớm pha  cho dòng điện qua mạch có dạng: i hơn hiệu điện thế là 2 = I0 sin t Giản đồ vectơ:   (u = U0 sin  t   ) 2  * Từ biểu thức I0 = CU0, chia 2 vế 3. Định luật Ohm:
1 cho 2 Từ: I0 = CU0 .Đặt là dung kháng của tụ (  ZC  Cw 1 => I = ? , nếu đặt ZC  ) Cw => biểu thức định luật Ohm cho => U0 U ; chia 2 vế cho => I I0  2 ZC ZC đoạn mạch chỉ có tụ điện C : I = ? * Lưu ý: * Từ biểu thức I = CU => I ~  + Ta thấy I tỉ lệ với   nếu  càng lớn, nghĩa là Nếu dòng điện có tần số lớn (w tần số càng lớn thì dòng điện dễ “đi qua” tụ, và lớn) thì dòng qua tụ như thế nào? ngược lại. Nếu dòng điện có  = 0 (hay f = 0, + Nếu  = 0 (tức là f = 0) thì I = 0, nghĩa là dòng dòng DC) thì dòng có qua tụ được không đổi thì không qua tụ. không? D. Củng cố: Nhắc lại: Điện trở thuần Tụ điện C Đoạn mạch chỉ có R Biểu thức dòng i = I0 sint i = I0 sint điện   u = U0 sin u = U0 sint Hiệu điện thế  t   2  Hiệu điện thế hiệu 1 U = IZC với ZC  C U = IR dụng
E. Dặn dò: Hs về nhà xem tiếp phần còn lại của bài.