Giáo án lớp 12 - cơ bản Ngày dạy: 31/12/2008
Tiết:36
Chng IV: DAO NG và sóng điện từ
Bài 20: Mạch dao động
I. Mục tiêu:
1. Kin thc:
- Phỏt biu c cỏc nh ngha v mch dao ng v dao ng in t.
- Nờu c vai trũ ca t in v cun cm trong hot ng ca mch LC.
- Vit c biu thc ca in tớch, cng dũng in, chu kỡ v tn s dao ng riờng
ca mch dao ng.
2. K nng:
- Gii c cỏc bi tp ỏp dng cụng thc v chu kỡ v tn s ca mch dao ng.
II. Chun b:
1. Giỏo viờn: - Mt vi v linh kin in t trong ú cú mch dao ụng (nu cú).
- Mch dao ng cú L v C rt ln (nu cú).
2. Hc sinh: Kiến thức về dao động cơ
III. tiến trình dạy học.
1.n nh t chc:
Lớp 12C8 12C9 12C10
Tổng số /44 /36 /43
2.Kim tra bài c: (Lồng vào hoạt động dạy)
3. Ni dung bài mi :
hoạt động của GV - hs NI DUNG
Hot ng 1: Mạch dao động.
Gv: Minh ho mch dao ng.
Hs: ghi nhn mch dao ng, quan sỏt vic
s dng hiu in th xoay chiu gia hai
bn t hiu in th ny th hin bng
mt hỡnh sin trờn mn hỡnh.
I. mạch dao động.
1. Gm mt t in mc ni tip vi mt
- HS ghi nhận kết quả nghiên cứu
- Trong đó ω (rad/s) là tần số góc của dao
động.
- Phương trình về dòng điện trong mạch sẽ
có dạng như thế nào?
I = q’ = -q
0
ωsin(ωt + ϕ)
→
cos
0
( )
2
i q t
π
ω ω ϕ
= + +
- Nếu chọn gốc thời gian là lúc tụ điện bắt
đầu phóng điện → phương trình q và i như
thế nào?
- Lúc t = 0 → q = CU
0
= q
0
và i = 0
→ q
0
= q
0
cosϕ → ϕ = 0
và
1
2
f
LC
π
=
II. Dao ®éng ®iÖn tõ tù do
trong m¹ch dao ®éng.
1. Định luật biến thiên điện tích và cường
độ dòng điện trong một mạch dao động lí
tưởng.
- Sự biến thiên điện tích trên một bản:
q = q
0
cos(ωt + ϕ) với
1
LC
ω
=
- Phương trình về dòng điện trong mạch:
cos
0
( )
2
i I t
π
ω ϕ
= + +
với I
r
) 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.
2T LC
π
=
- Tần số dao động riêng.
1
2
f
LC
π
=
2
Hoạt động 3: Sự bảo toàn năng lợng trong mạch dao động.
Gv: CM dao động điện từ bảo toàn:
Chọn t = 0 khi q = 0 thì ta có q,u và i ntn?
ta có:
Hs: viết PT: q = Q
0
cos t
- Hđt tức thời:
C
q
u
=
=
C
Q
tQLLiw
t
2
2
0
22
0
22
sin
2
sin
2
1
2
1
===
- Năng lợng toàn phần:
w = w
đ
+ w
t
=
C
Q
2
2
0
2
sin
2
1
2
1
===
- Năng lợng toàn phần: (Sự bảo toàn năng l-
ợng trong mạch dao động)
w = w
đ
+ w
t
=
C
Q
2
2
0
= const
Kl: Năng lợng trong mạch dao động luôn bảo
toàn.
4.Cng c luyện tập.
* Bài 4.1/SBT
W
0đ
= W
0t
* Đọc trớc bài: Điện từ trờng
3
Giáo án lớp 12 - cơ bản Ngày dạy: 6/1/2009
Tiết:37
Bài 21: điện từ trờng
I. Mục tiêu:
- Nờu c nh ngha v t trng.
- Phõn tớch c mt hin tng thy c mi liờn quan gia s bin thiờn theo thi
gian ca cm ng t vi in trng xoỏy v s bin thiờn ca cng in trng vi
t trng.
- Nờu c hai iu khng nh quan trng ca thuyt in t.
II. Chun b:
1. Giỏo viờn: Lm li thớ nghim cm ng in t.
2. Hc sinh: ễn tp v hin tng cm ng in t.
III. tiến trình dạy học.
1.n nh t chc:
Lớp 12C8 12C9 12C10
Tổng số /44 /36 /43
2.Kim tra bài c: (Lồng vào hoạt động dạy)
3. Ni dung bài mi :
hoạt động của GV - hs NI DUNG
Hot ng 1: Tỡm hiu v mi quan h gia in trng v t trng
Gv: Y/c Hs nghiờn cu Sgk v tr li cỏc cõu
hi.
Hs: Nghiờn cu Sgk v tho lun tr li
cỏc cõu hi.
Gv: Trc tiờn ta phõn tớch thớ nghim cm
ng in t ca Pha-ra-õy ni dung nh
lut cm ng t?
Hs: Mi khi t thụng qua
4
S
N
O
điện tích (+) và kết thúc ở điện tích (-).
c. Các đường sức không cắt nhau …
d. Nơi E lớn → đường sức mau…
(- Khác: Các đường sức của điện trường xoáy
là những đường cong kín.)
Gv: Tại những điện nằm ngoài vòng dây có
điện trường nói trên không?
Hs: Có, chỉ cần thay đổi vị trí vòng dây, hoặc
làm các vòng dây kín nhỏ hơn hay to hơn…
Gv: Nếu không có vòng dây mà vẫn cho nam
châm tiến lại gần O → liệu xung quanh O có
xuất hiện từ trường xoáy hay không?
Hs: Có, các kiểm chứng tương tự trên.
Gv: Vậy, vòng dây kín có vai trò gì hay
không trong việc tạo ra điện trường xoáy?
Hs: Không có vai trò gì trong việc tạo ra điện
trường xoáy.
Gv: Ta đã biết, xung quanh một từ trường
biến thiên có xuất hiện một điện trường xoáy
→ điều ngược lại có xảy ra không. Xuất phát
từ quan điểm “có sự đối xứng giữa điện và
từ” Mác-xoen đã khẳng định là có.
Hs: Ghi nhận khẳng định của Mác-xoen
Gv: Xét mạch dao động lí tưởng đang hoạt
động. Giả sử tại thời điểm t, q và i như hình
vẽ → cường độ dòng điện tức thời trong
theo thời gian thì tại nơi đó xuất hiện một từ
trường. Đường sức của từ trường bao giờ
cũng khép kín.
5
C
L
+
-
q
i
-
+
Hoạt động 2: Tỡm hiu v in t trng v thuyt in t Mỏc xoen
- Ta ó bit gia in trng v t trng cú
mi liờn h vi nhau: in trng bin thiờn
t trng xoỏy v ngc li t trng bin
thiờn in trng xoỏy.
Nú l hai thnh phn ca mt trng
thng nht: in t trng.
- HS ghi nhn in t trng.
- Mỏc xoen ó xõy dng mt h thng 4
phng trỡnh din t mi quan h gia:
+ in tich, in trng, dũng in v t
trng.
+ s bin thiờn ca t trng theo thi gian
v in trng xoỏy.
+ s bin thiờn ca in trng theo thi gian
v t trng.
- HS ghi nhn v thuyt in t.
Lớp 12C8 12C9 12C10
Tổng số /44 /36 /43
2.Kim tra bài c: (Lồng vào hoạt động dạy)
3. Ni dung bài mi :
hoạt động của GV - hs NI DUNG
Hot ng 1: Ôn lại kiến thức cũ.
Gv: Yêu cầu học sinh nhắc PT điê tích và c-
ờng độ dòng điện biến thiên trong mạch dđ lí
tởng?
Hs: Viết biểu thức.
Gv. Yêu cầu hs viết CT T,
?,
f
Hs: Viết công thức.
Gv. Yêu cầu hs viết biểu thức năng lợng điện
từ?
Hs: Viết công thức.
Gv. Yêu cầu hs viết CT tính bớc sóng?
Hs: Viết công thức.
1. nh lut bin thiờn in tớch v cng
dũng in trong mt mch dao ng lớ
tng.
q = q
0
cost và
cos
0
( )
2
t
=
C
Q
2
2
0
= const
4. Bớc sóng điện từ.
f
c
cT
==
chú ý: c = 3.10
8
m/s: vận tốc sóng điện từ
f
: tần số sóng điện từ (Hz)
7
Hot ng 2: Vận dụng
Gv: Yêu cầu hs đọc kỹ đầu bài 1,2,3,4 và
liên hệ với công thức đã học.
Hs: suy nghĩ
Gv: Chia lớp 4 nhóm ,thảo luận đa ra cách
làm.
Hs: Nhận nhiệm vụ và thảo luận
Gv: Hớng dẫn và định hớng cho hs.
C
Q
2
2
0
=
J
UC
4
2
6
2
0
10.5,2
2
10
.10.5
2
.
==
Bài 2: Tóm tắt: Khung dao động.
C = 50pF và L = 5mH. Hỏi
= ?
HD:
Bớc sóng điện từ thu đợc:
Ta có:
cT
=
MHzHz
T
LC
f 265,010.265,0
1
2
1
6
====
Bài 4:Tóm tắt: Khung dao động. R = 0
Biết i = 4.10
-2
sin(2.10
7
t) ; L = 10
-4
H
Hãy tính: Q
0
=? Và viết biểu thức hđt u = ?
HD:
- Điện tích của tụ.
C
I
LCIQ
LCIQ
C
Q
1442
10.25
10.4.10
111
====
Ta có:
V
C
Q
U 80
10.25
10.2
12
9
0
0
===
Vậy biểu thức có dạng: u = 80sin(2.10
7
t) (V)
4.Cng c luyện tập.
Cho hc sinh h thng cỏc kin thc trng tõm ca bi 20 - 21.
5. Hớng dẫn học sinh làm bài tập ở nhà.
Xem bi: Sóng điện từ.
điện từ là quá trình lan truyền trong không
gian của điện từ trờng biến thiên theo thời
gian
Gv: Sóng điện từ có những đặc điểm gì ?
Hs: Thảo luận về các đặc điểm của sóng điện
từ.
Gv:So sánh đặc điểm sóng cơ học với sóng
điện từ ?
Hs: Nhận xét các câu trả lời của HS.
Gv: Cá nhân tiếp thu, ghi nhớ.
1. Sóng điện từ
+) Sự hình thành SĐT:
- Ti im O cú mt in tớch im dao ng
iu ho vi tn s bng f theo phng thng
ng (h.4.4). Nú to ra ti O mt in trng
E bin thiờn iu ho vi tn s bng f. in
trng bin thiờn ú lm phỏt sinh mt t
trng B bin thiờn iu ho vi tn s cng
bng f. Túm li, im O ó hỡnh thnh mt
in t trng bin thiờn lan truyn trong
khụng gian di dng súng. Súng ú c
gi l súng in t. Ngi ta núi rng in
tớch dao ng ó bc x ra súng in t.
+) Đặc điểm:
- Nu xột theo mt phng truyn Ox, súng
in t l súng ngang cú thnh phn in dao
ng theo phng thng ng v thnh phn
t dao ng theo phng nm ngang (h.4.4).
Tn s súng in t bng tn s f ca in
tớch dao ng v vn tc ca nú trong chõn
m/s
2. Tính chất của sóng điện từ
- Sóng điện từ tuân theo các định luật phản
xạ ,khúc xạ.
- Sóng điện từ có thể giao thoa đợc với nhau.
- Sóng điện từ truyền đợc trong các môi trơng,
kể cả chân không.
Hoạt động 3: Tìm hiểu sóng vô tuyến trong khí quyển.
Gv: Cho biết sóng điện từ có những ứng
dụng gì ?
Hs: Nêu một số ứng dụng của sóng điện từ.
Gv: Nhận xét về quan hệ giữa bớc sóng với
tần số và năng lợng của sóng ?
Hs: Trả lời các câu hỏi của GV: súng c ng
ngn (tc l t n s c ng cao) thỡ n ng lng
súng c ng l n
Gv: Hớng dẫn HS tìm hiểu các đặc điểm của
sóng điện từ trong thông tin vô tuyến
Hs: Đọc SGK, tìm hiểu về đặc điểm của sóng
điện từ trong thông tin vô tuyến
Gv: Tìm hiểu qua về công việc phát và thu
sóng điện từ.
* Để thông tin liên lạc trong vũ trụ ta phải
dùng loại sóng nào ?
3. Sóng điện từ và thông tin vô tuyến
+) ứng dụng:
- c s dng rt rng rói trong thụng tin vụ
tuyn truyn thanh v truyn hỡnh, cng nh
trong mt s lnh vc khỏc nh vụ tuyn nh
v (raa), thiờn vn vụ tuyn, iu khin bng
- Cỏc súng cc ngn cú nng lng ln nht,
khụng b tng in li hp th hoc phn x,
cú kh nng truyn i rt xa theo ng
thng, v c dựng trong thụng tin v tr,
vụ tuyn truyn hỡnh.
4.Cng c luyện tập.
Cho hc sinh h thng cỏc kin thc trng tõm ca bi 20 - 21.
5. Hớng dẫn học sinh làm bài tập ở nhà.
* Đọc trớc bài: Nguyên tắc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến.
11
Giáo án lớp 12 - cơ bản Ngày dạy: 12/1/2009
Tiết: 40
Bài 23: nguyên tắc thông tin
liên lạc bằng sóng vô tuyến
I. Mục tiêu:
- Nờu c nhng nguyờn tc c bn ca vic thụng tin liờn lc bng súng vụ tuyn.
- V c s khi ca mt mỏy phỏt v mt mỏy thu súng vụ tuyn n gin.
- Nờu rừ c chc nng ca mi khi trong s ca mt mỏy phỏt v mt mỏy thu súng
vụ tuyn n gin.
II. chuẩn bị.
1. Giỏo viờn:
- Chun b thớ nghim v mỏy phỏt v mỏy thu n gin (nu cú).
2. Hc sinh: Kiến thức về sóng điện từ.
III. tiến trình dạy học.
1.n nh t chc:
Lớp 12C8 12C9 12C10
Tổng số /44 /36 /43
2.Kim tra bài c: (Lồng vào hoạt động dạy)
3. Ni dung bài mi :
hoạt động của GV - hs NI DUNG
Hs: ghi nhn cỏch bin in cỏc súng mang.
- m nghe c cú tn s t 16Hz n
20kHz. Súng mang cú tn s t 500kHz n
900MHz lm th no súng mang truyn
ti c thụng tin cú tn s õm.
- Súng mang ó c bin iu s truyn t
I. Nguyờn tắc chung ca vic thụng tin liờn
lc bng súng vụ tuyn
1. Phi dựng cỏc súng vụ tuyn cú bc súng
ngn nm trong vựng cỏc di súng vụ tuyn.
- Nhng súng vụ tuyn dựng ti cỏc thụng
tin gi l cỏc súng mang. ú l cỏc súng in
t cao tn cú bc súng t vi m n vi trm
m.
2. Phi bin iu cỏc súng mang.
- Dựng micrụ bin dao ng õm thnh dao
ng in: súng õm tn.
- Dựng mch bin iu trn súng õm tn
vi súng mang: bin in súng in t.
3. ni thu, dựng mch tỏch súng tỏch
súng õm tn ra khi súng cao tn a ra
loa.
12
đài phát → máy thu.
(Đồ thị E(t) của sóng mang chưa bị biến điệu)
(Đồ thị E(t) của sóng âm tần)
(Đồ thị E(t) của sóng mang đã được biến điệu
về biên độ)
- Trong cách biến điệu biên độ, người ta làm
cho biên độ của sóng mang biến thiên theo
t
E
t
2
1
3 4
5
ng in t õm tn.
(4): Khuych i dao ng in t cao tn ó
c bin iu.
(5): To ra in t trng cao tn lan truyn
trong khụng gian.
Hoạt động 3: Tìm hiểu sơ đồ của một máy thu thanh đơn giản.
Gv: Y/c HS c Sgk v cho bit s khi
ca mt mỏy thu thanh vụ tuyn n gin.
Hs: c Sgk v tho lun a ra s
khi.
Gv: Hóy nờu tờn cỏc b phn trong s
khi (5)?
Hs: (1): Anten thu.
(2): Mch khuych i dao ng in t cao
tn.
(3): Mch tỏch súng.
(4): Mch khuych i dao ng in t õm
tn; (5): Loa.
Gv: Hóy trỡnh by tỏc dng ca mi b phn
trong s khi (5)?
(1): Thu súng in t cao tn bin iu.
(2): Khuych i dao ng in t cao tn t
anten gi ti.
Tổng số /43
2.Kim tra bài c: (Lồng vào hoạt động dạy)
3. Ni dung bài mi :
hoạt động của GV - hs NI DUNG
Hoạt động 1: Tỡm hiu thớ nghim v s tỏn sc ỏnh sỏng ca Niu-tn (1672)
Gv: trỡnh by s b trớ thớ nghim ca Niu-tn v Y/c
HS nờu tỏc dng ca tng b phn trong thớ nghim.
Hs: c Sgk tỡm hiu tỏc dng ca tng b phn.
Gv: Cho HS quan sỏt hỡnh nh giao thoa trờn nh v
Y/c HS cho bit kt qu ca thớ nghim.
Hs: ghi nhn cỏc kt qu thớ nghim, t ú tho lun
v cỏc kt qu ca thớ nghim.
Gv: Nu ta quay lng kớnh P quanh cnh A, thỡ v trớ
v di ca di sỏng by mu thay i th no?
Hs: Khi quay theo chiu tng gúc ti thỡ thy mt
trong 2 hin tng sau:
a. Di sỏng cng chy xa thờm, xung di v cng
di thờm. (i > i
min
: D
min
)
b. Khi ú nu quay theo chiu ngc li, di sỏng
dch lờn dng li i li tr xung.
Lỳc di sỏng dng li: D
min
, di sỏng ngn nht.
- i chiu quay: xy ra ngc li: chy lờn dng
li chy xung. i chiu thỡ di sỏng ch lờn tc
chy xung.
Lc
Lam
Chm
Tớm
Copyright: Tài liệu đại học ©