Giáo án Vật lý 12 nâng cao - TIẾT 43:
DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ ĐIỆN TRỞ
THUẦN
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC:
1.Kiến thức
-Biết dòng điện xoay chiều có đặc điểm là hiệu điện thế và
cường độ dòng điện biến đổi theo thời gian với hàm số
dạng sin.
-Hiểu rõ sự đồng pha giữa hiệu điện thế với cường độ dòng
điện trong đoạn mạch chỉ có điện trở thuần.
-Biết cách biểu diễn sự đồng pha ấy bằng giản đồ vectơ.
-Hiểu ý nghĩa của các giá trị hiệu dụng và cách tính nhiệt
lượng tỏa ra trên điện trở thuần.
2.Kỹ năng
Đồ dùng dạy học
- Dao động kí điện tử hai chùm tia và các phụ kiện. Chú ý
nơi đặt máy để HS dễ quan sát.
- Bộ dụng cụ thí nghiệm tương tự như đã trình bày trong
SGK. Điện trở thuần, vôn kế, ampe kế, nguồn điện xoay
chiều, ngắt điện và các dây nối
II. CHUẨN BỊ:
1. Giáo viên:
-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 biểu diễn 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 tỏa
nhiệt của dòng điện xoay chiều.
- Thảo luận
nhóm
- Trình bày
- Nhận xét bạn
1. Suất điện động xoay chiều
-Cho một khung dây có diện
tích S quay đều với vận tốc
góc 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(t +
o
)
(36.1)
- Trình bày về
cường độ dòng
điện và hiệu điện
thế xoay chiều.
- Nhận xét bạn
chiều, chu kì và tần số biến
đổi của suất điện động T =
2
, f =
2
2. Hiệu điện thế xoay chiều.
Dòng điện xoay chiều
u = U
o
cos(t +
1
)
(36.2)
i = I
o
cos(t +
2
được viết theo một
quy ước dấu cụ
thể.
-Hiệu điện thế
xoay chiều là gì ?
-Cường độ dòng
- Trả lời câu hỏi
C1.
- Trả lời câu hỏi
C2.
- Đọc SGK theo
HD
- Thảo luận
nhóm
- Trình bày
- Nhận xét bạn
3. Vật dẫn có điện trở thuần
trong mạch điện xoay chiều.
Hình 36.3 Đoạn mạch chỉ có
điện trở thuần
tìm độ lệch pha
giữa dòng điện và
hiệu điện thế.
-Độ lệch pha
được xác định như
thế nào ?
-Viết biểu thức
định luật Ohm cho
đoạn mạch có R
đối với dòng điện
một chiều ?
- Trả lời câu hỏi
C3.
- Đọc SGK theo
HD
- Thảo luận
nhóm
- Trình bày
I
o
2 2
o o
RI RI
t
-Công suất tỏa nhiệt trung
bình của dòng điện trong thời
gian là
P =
2
2
o
RI
(36.5)
-Viết biểu thức
hiệu điện thế xoay
chiều ở hai đầu
đoạn mạch chứa R
?
-Trong từng
khoảng thời gian
rất nhỏ, hiệu điện
thế và cường độ
dòng điện coi như
không đổi, ta có
thể áp dụng định
luật Ohm như đối
với dòng điện
không đổi ?
-Cho dòng điện không đổi
cường độ I chạy qua điện trở
nói trên trong cùng thời gian
sao cho nhiệt lượng tỏa ra
cũng bằng Q, nghĩa là
Q = RI
2
(36.6)
I =
2
o
I
(36.7)
-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 lượng đi qua
cùng một điện trở trong
những khoảng thời gian bằng
nhau đủ dài thì tỏa ra những
đầu đoạn mạch ?
-Biên độ được xác
định như thế nào ?
-Viết biểu thức
cường độ dòng
điện chạy qua
đoạn mạch có điện
của dòng điện
trong thời gian ?
-Hướng dẫn học
sinh đi tới biểu
thức cường độ
dòng điện hiệu
dụng ?
-Định nghĩa cường
độ dòng điện hiệu
dụng ?
-Giới thiệu ampere
kế và volt kế ? IV. CỦNG CỐ – DẶN DÒ:
-Tóm lược kiến thức trọng tâm của bài, hướng dẫn HS trả
lời các câu hỏi sau bài học, yêu cầu HS về làm
cc BT 1,2,3 sau bài học.