Bài giảng Vật lí Lớp 12 - Bài 13: Các mạch điện xoay chiều - Trường THPT Phạm Hùng

Nhieät Lieät Chaøo Möøng Caùc Thaày, Coâ Vaø Caùc Em Hoïc Sinh Ñeán Vôùi Tieát Hoïc Ngaøy Hoâm Nay- 
Ng­êi thùc hiÖn: 
GV: Nguyeãn Hoaøng Mai 
Toå: Lyù- Coâng ngheä 
Tröôøng THPT Phaïm Huøng 
KIEÅM TRA BAØI CUÕ 
C 
Có trị số biến thiên tuần hoàn theo thời gian theo thời gian. 
D 
tạo ra từ trường biến thiên tuần hoàn. 
A 
B 
có cường độ biến đổi điều hoà theo thời gian. 
Câu 1: . Chọn câu Đúng. 
 Dòng điện xoay chiều là dòng điện 
Có chiều thay đổi liên tục 
. 
. 
. 
. 
KIEÅM TRA BAØI CUÕ 
C 
được xây dựng dựa trên tác dụng nhiệt của dòng điện. 
D 
được đo bằng ampe kế nhiệt. 
A 
B 
bằng giá trị trung bình chia cho . 
Câu 2: Chọn câu Đúng. 
 Các giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều: 
bằng giá trị cực đại chia cho 2. 
. 
. 
. 
. 
KIEÅM TRA BAØI CUÕ 
C 
Chu kỳ dòng điện bằng 0,02s. 
D 
Cường độ hiệu dụng bằng 8A. 
A 
B 
Tần số dòng điện bằng 50Hz. 
Câu 3: Một dòng điện xoay chiều có  i = 8cos(100  t + (A), kết luận nào sau đây là sai ? 
Biên độ dòng điện bằng 8A. 
. 
. 
. 
. 
Các thiết bị tiêu thụ điện có rất nhiêu loại . Có thiết bị chỉ có tác dụng tỏa nhiệt như ấm đun nước , bàn là , bóng đèn dây tóc . 
Có loại thì có có tác dụng sinh ra từ trường như máy biến áp , chấn lưu đèn ống ,  
Những thiết bị này liệt vào hàng điện trở thuần 
Có loại có tác dụng tích điện . 
Những thiết bị này gọi chung là cuộn cảm 
Đó là những chiếc tụ điện . 
Như vậy các thiết bị tiêu thụ điện mặc dù có rất nhiều nhưng có thể được phân thành ba loại: 
Điện trở, tụ điện, cuộn cảm. 
* Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện trong đoạn mạch xoay chiều 
TIẾT 22 - BÀI 13 
CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU 
+ Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện : 
+ Biểu thức dòng điện : 
+ Biểu thức điện áp : 
Mạch tiêu thụ 
 
u 
i 
Chú ý: Đại lượng được ký hiệu là  trong mạch điện xoay chiều phải được hiểu là  
u nhanh pha hôn i 
u chaäm pha hôn i 
u, i cuøng pha 
I. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ ĐIỆN TRỞ 
Điện áp hai đầu đoạn mạch : 
Cường độ dòng điện trong mạch : 
? Hãy cho biết mối quan hệ giữa điện áp giữa hai bản tụ điện và cường độ dòng điện trong mạch. 
Đặt: 
 Kết luận về mạch điện xoay chiều chỉ chứa điện trở: 
a. So sánh pha dao động của u và i: 
Trong mạch chỉ có điện trở, cường độ dòng điện qua điện trở 
 so với. 
Cùng pha 
Điện áp hai đầu điện trở 
 
U 
i 
R 
Mời các em vẽ hình 13.2 SGK 
b. Định luật Ohm: 
c. Giản đồ vectơ: 
Cường độ hiệu dụng trong mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở có giá trị bằng..giữa.. 
và..của mạch 
Thương số 
Điện áp hiệu dụng 
Điện trở 
hay 
O 
x 
Phát biểu định luật 
1. Thí nghiệm 
Mạch của nguồn điện không đổi , không có dòng điện . 
II. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN 
Quan saùt hieän töôïng khi ñoùng khoùa K 
C 
C 
K 
D 
Đ 2 
I = 0 
Nhận xét TN1: 
Dòng điện không đổi không qua được tụ điện 
II. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN 
1. Thí nghiệm 
Quan saùt hieän töôïng khi ñoùng khoùa K 
C 
Đ 1 
C 
M 
K 
N 
D 
Đ 2 
U 
B 
A 
Kết luận : Dòng điện xoay chiều có thể tồn tại 
trong mạch chứa tụ điện. 
+ NX TN2: Mạch của nguồn xoay chiều có dòng điện , Dòng điện xoay chiều có qua được tụ điện và có bị cản trở 
II. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN 
2. Khảo sát mạch điện xoay chiều chỉ chứa tụ điện 
+ Điện áp giữa hai bản tụ điện : 
+ Cường độ dòng điện trong mạch: 
+ Điện tích của tụ điện : 
 
C 
u 
i 
= q ’ 
Ñaët : 
Nếu lấy pha ban đầu của dòng điện bằng 0 thì ta sẽ có: 
 Kết luận về mạch điện xoay chiều chỉ chứa tụ điện : 
a. So sánh pha dao động của u và i: 
Trong mạch chỉ có tụ điện, cường độ dòng điện qua tụ điện 
 so với. 
– ( Hoặc) Điện áp giữa hai đầu tụ điện.................. 
so với.. 
Sớm pha 
Điện áp hai đầu tụ điện 
Trể pha 
cường độ dòng điện 
Từ công thức : I 0 = CU 0 , ta có : I= CU  
Đặt : 
Z C : Gọi là dung kháng 
b. Định luật Ôm: 
cường độ hiệu dụng trong mạch chỉ chứa tụ điện có giá trị bằng.. và 
Phát biểu định luật 
Thương số của điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mạch 
Dung kháng của mạch 
c.Giản đồ vectơ: 
O 
x 
3. Ý nghĩa của dung kháng : 
+ Dòng điện xoay chiều có tần số cao (cao tần) chuyển qua tụ điện dễ dàng hơn dòng điện xoay chiều tần số thấp. 
+ Gây ra sự chậm pha /2 của điện áp so với cường độ dòng điện 
* Biểu thức : 
* Ý nghĩa 
+ ZC là đại lượng biểu hiện sự cản trở dòng điện xoay chiều của tụ điện. 
CỦNG CỐ 
* Kết luận về đoạn mạch chỉ chứa điện trở thuần 
(1) Quan hệ giữa điện áp và cường độ dòng điện 
+ Biện độ : 
+ Pha : 
(2) Định luật Ohm: 
hay 
u R cùng pha với i 
hay 
hay 
(3) Giản đồ vector 
CỦNG CỐ 
+ Pha : Điện áp giữa hai bản tụ trễ pha /2 so với cường độ dòng điện 
+ Biên độ : I 0 = CU 0 
* Định luật Ohm cho đoạn mạch chỉ chứa tụ điện : 
Với 
Gọi là dung kháng 
* Giản đồ vector cho đoạn mạch chỉ chứa tụ điện 
C 
điện áp giữa hai bản tụ biến thiên sớm pha  /2 đối với dòng điện. 
D 
Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều qua tụ điện tỉ lệ nghịch với tần số dòng điện. 
A 
B 
Dung kháng của tụ điện tỉ lệ nghịch với chu kỳ của dòng điện xoay chiều. 
Câu 1: Chän c©u ®óng. 
Tụ điện cho cả dòng điện xoay chiều và dòng điện một chiều đi qua. 
. 
. 
. 
. 
KÍNH CHÀO QUÍ THAY CÔ 
Trường THPT Phạm Hùng 
C 
§é lÖch pha gi÷a hiÖu ®iÖn thế vµ c­êng ®é dßng diÖn phô thuéc vµo gi¸ trÞ cña C. 
D 
HiÖu ®iÖn thÕ trÓ pha h¬n dòng ®iÖn mét gãc 45 0 . 
A 
B 
HiÖu ®iÖn thÕ cïng pha víi dßng ®iÖn. 
Câu hỏi: Trong m¹ch ®iÖn xoay chiÒu chØ cã tô ®iÖn C th×: 
HiÖu ®iÖn thÕ sím pha h¬n dßng ®iÖn 
 trong m¹ch mét gãc 45 0 . 
. 
. 
. 
. 
C 
§é lÖch pha gi÷a hiÖu ®iÖn thế vµ c­êng ®é dßng diÖn phô thuéc vµo gi¸ trÞ cña C. 
D 
NÕu tÇn sè cña dßng ®iÖn b»ng kh«ng th× dßng ®iÖn dÔ dµng ®i qua tô. 
A 
B 
NÕu tÇn sè cña dßng ®iÖn xoay chiÒu cµng nhá, th× dßng ®iÖn cµng dÔ ®i qua tô. 
Câu hỏi: Chän c©u ®óng. 
 Khi m¾c tô ®iÖn vµo m¹ng ®iÖn xoay chiÒu th×; 
NÕu tÇn sè cña dßng ®iÖn xoay chiÒu cµng lín th× dßng ®iÖn cµng dÔ ®i qua tô. 
. 
. 
. 
.