Bài giảng Vật lí Lớp 12 - Bài 12: Đại cương về dòng điện xoay chiều - Nguyễn Mai Hạnh

CHÀO MỪNG QUÝ THẦY CÔ 
VỀ DỰ GIỜ , THĂM LỚP 
 Giáo viên : Nguyễn Mai Hạnh 
Trường : THPT Tân Trào – Tuyên Quang 
BÀI CŨ: 
Hãy nhắc lại định nghĩa dòng điện một chiều? Và viết biểu thức tính cường độ dòng điện? 
LÀ DÒNG ĐIỆN CHẠY THEO MỘT CHIỀU CÓ CƯỜNG ĐỘ 
KHÔNG ĐỔI THEO THỜI GIAN. 	 
Biểu thức: 
I = q / t 
DÒNG ĐIỆN MÀ TA ĐANG DÙNG TRONG LỚP CÓ GIỐNG DÒNG ĐIỆN 1 CHIỀU KHÔNG? TẠI SAO? 
Bài 12: ĐẠI CƯƠNG VỀ 
 DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 
Nội dung: 
I. Khái niệm về dòng điện xoay chiều 
II. Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều 
III. Giá trị hiệu dụng 
Tiết 21 – Bài 12: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 
I. Khái niệm về dòng điện xoay chiều 
Hãy quan sát đồ thị của hai dòng điện sau. 
0 
i(A) 
t(s) 
Hãy nhận xét về sự biến đổi của chiều và cường độ dòng điện trong hai đồ thị ? 
i(A) 
0 
t(s) 
Tiết 21 – Bài 12: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 
I. Khái niệm về dòng điện xoay chiều 
Định nghĩa: 
Là dòng điện biến thiên tuần hoàn theo thời gian theo quy luật 
của hàm số sin hoặc côsin. 
Biểu thức: 
i = I 0 cos( t +  ) 
 Trong đó: i là giá trị cường độ dòng điện tại thời điểm t 
 (cường độ tức thời) 
	 I 0 > 0 là giá trị cực đại của i (cường độ cực đại) 
	  > 0 là tần số góc 
 T = 2 là chu kì 
 f =  là tần số của dòng điện 
 ( t +  ) là pha của dòng điện 
  là pha ban đầu 
Tiết 21 – Bài 12: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 
I. Khái niệm về dòng điện xoay chiều 
Xác định giá trị dòng điện cực đại, tần số  , pha ban đầu của các dòng điện xoay chiều sau? 
Nhóm 1: i = 5cos(100 t +   ) A 
Nhóm 2: i = 2cos(100 t -  3 ) A 
Nhóm 3: i = 4cos(100 t) A 
Nhóm 4: i = 3 sin (100 t)A 
NHÓM 1. 
i = 5cos(100 t +  ) A 
I 0 = 5A,  = 100  rad/s,  =  
NHÓM 2. 
i = 2cos(100 t - 3 )A 
I 0 = 2A,  = 100  rad/s,  = - 3 
NHÓM 3. 
 i = 4cos100 t A = 4cos(100t)A 
I 0 = 4A,  = 100  rad/s ,  = 0 
NHÓM 4. 
 i = 3 sin 100 t A = 3cos(100t - )A 
I 0 = 3A,  = 100  rad/s ,  = -  
Tiết 21 – Bài 12: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 
II. Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều. 
Hãy quan sát mô hình của một máy phát điện sau 
Mô tả cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của mô hình? 
Tiết 21 – Bài 12: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 
II. Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều . 
Nguyên tắc: 
Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ 
Sau thời gian t > 0 khung quay được một góc  bằng bao nhiêu? 
Lúc đó từ thông qua cuộn dây có biểu thức như thế nào? 
Từ thông qua cuộn dây tại t > 0 
 = NBScos = NBScost 
 ph ụ thuộc vào những yếu tố nào? 
 
 
 
 B 
Ta cho một cuộn dây dẫn kim loại N vòng dây diện 
tích S có hai đầu khép kín, quay đều với tốc độ góc  trong từ 
trường đều có phương vuông góc với trục quay, 
biết tại t = 0 có  = 0 
 B 
Tiết 21 – Bài 12: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 
II. Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều. 
Suất điện động cảm ứng trong khung tính như thế nào? 
 
 
 
Theo định luật Fa-ra-đây S đ đ trong khung 
tại thời điểm t 
Nếu mạch kín có điện trở thuần R thì dòng điện cảm ứng trong mạch có biểu thức ntn? 
Nếu cuộn dây kín có điện trở R thì dòng điện cảm ứng 
trong mạch tại thời điểm t 
Hãy nhận xét dạng của biểu thức i?, i có biến thiên điều hoà không? 
Vậy , trong cuộn dây xuất hiện dòng điện xoay chiều biến thiên 
Điều hoà với tần số góc  và cường độ cực đại: 
i = I 0 sin  t 
Nhà máy thủy điện Hòa Bình 
Nhà máy đang ho ạ t đ ộ ng 
M ột nhà máy đi ệ n h ạ t nhân 
Nhận xét về sự biến đổi của hiệu điện thế theo thời gian trên đồ thị? 
Tiết 21 – Bài 12: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 
III. Giá trị hiệu dụng: 
Cho dòng điện xoay chiều i = I 0 cos(  t +  ) chạy qua R, 
công suất tức thời tiêu thụ trong R 
Công suất này phụ thuộc vào những yếu tố nào? 
Giá trị trung bình của p trong một chu kì cho bởi 
Vậy công suất trung bình trong một chu kì 
còn gọi là công suất trung bình: 
Tiết 21 – Bài 12: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 
III. Giá trị hiệu dụng: 
Đưa về dạng giống công thức Jun-Len xơ cho dòng điện không đổi: 
Ta đặt 
I là giá trị hiệu dụng của 
dòng điện xoay chiều 
Cường độ dòng điện xoay chiều là gì? 
Định nghĩa: SGK 
Tiết 21 – Bài 12: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 
III. Giá trị hiệu dụng: 
Ngoài ra, đối với dòng điện xoay chiều, các đại lượng như hiệu điện thế, 
 suất điện động, cường độ điện trường,  cũng là hàm số sin hay cosin 
của thời gian, với các đại lượng này 
Mạch điện xoay chiều có U hd = 220V. Tính giá trị cực đại của nó? 
Giá trị hiệu dụng = 
Giá trị cực đại 
U 0 = 311V 
Một cầu chì ghi 
220V – 10A 
Điều đó có ý nghĩa gì? 
 Điện áp hiệu dụng: U = 220V 
- Cường độ dòng điện hiệu dụng: I = 10A 
Vận dụng 
2. Cho u = 80cos(100 
Hiệu điện thế hiệu dụng là ? 
A. 80V B. 40V 
C. 80 
V 
D. 40 
V 
Cường độ hiệu dụng của dòng điện là : 
A. 2A B. 2 A C. A D. A 
1. Cho dòng điện i = 2cos100 
D. 
C. 
Dặn dò 
Trả lời câu hỏi 1, 2 trang 66 SGK 
Làm bài tập 3, 4, 5, 6, 7 và 10 trang 66 
Đọc trước bài 13 : 
 CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU 
	* Ôn tập phương pháp giản đồ vectơ quay 
 * Giờ sau học bài mới . 
KÍNH CHÀO QUÝ THẦY CÔ GIÁO VÀ CÁC EM.