Bài giảng Vật lí Lớp 12 - Bài 14: Mạch có R, L, C mắc nối tiếp (Bản chuẩn kiến thức)

TẬP THỂ LỚP CÙNG GIÁO VIÊN BỘ MÔN 
TRÂN TRỌNG KÍNH CHÀO 
QUÍ THẦY CÔ 
DỰ GIỜ HỘI GIẢNG 
GV. 
BÀI: MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP 
KIỂM TRA BÀI CŨ 
- Đặt vào hai đầu A, B một điện áp xoay chiều u để biểu thức dòng điện tức thời qua mạch là : 
- Hãy cho biết độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện , biểu thức điện áp và định luật Ohm trong các đoạn mạch AM, MN, NB 
R 
C 
L 
A 
M 
N 
B 
KIỂM TRA BÀI CŨ 
Mạch điện 
Chỉ có R 
Chỉ có L 
Chỉ có C 
Độ lệch pha u so với i 
Biểu thức điện áp tức thời 
Định luật Ohm 
Tiết 25. MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP 
Mạch điện 
R 
C 
L 
1. Định luật về điện áp tức thời 
Tiết 25. MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP 
1. Định luật về điện áp tức thời 
u 1 
u 3 
u 2 
u 
U = U 1 + U 2 + U 3 
U 1 
U 2 
U 3 
U 
Nhắc lại kiến thức cũ 
 u = u 1 + u 2 +u 3 
Trong mạch điện xoay chiều gồm nhiều đoạn mạch mắc nối tiếp thì điện áp tức thời giữa hai đầu mạch bằng tổng đại số các điện áp tức thời giữa hai đầu của từng đoạn mạch ấy . 
+ 
- 
1 
2 
3 
 
Tiết 25. MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP 
1. Định luật về điện áp tức thời 
Áp dụng cho đoạn mạch : 
Trong mạch điện xoay chiều gồm nhiều đoạn mạch mắc nối tiếp thì điện áp tức thời giữa hai đầu mạch bằng tổng đại số các điện áp tức thời giữa hai đầu của từng đoạn mạch ấy . 
R 
C 
L 
- Theo định luật về điện áp tức thời : u = u R + u c + u L 
Tiết 25. MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP 
1.Định luật về điện áp tức thời : 
2.Phương pháp giản đồ freshnel 
O 
x 
+ 
A 
Nhắc lại phương pháp giản đồ Freshnel trong bài tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số : 
- Mỗi đại lượng xoay chiều hình sin của dòng điện xoay chiều được biểu diễn bằng một vector quay 
- Phép cộng đại số các đại lượng hình sin được thay bằng phép cộng vector 
A 2 
A 1 
φ 
Mạch điện 
Chỉ có R 
Chỉ có L 
Chỉ có C 
Độ lệch pha của u so với i 
Biểu thức điện áp 
Định luật Ohm 
Giản đồ Freshnel 
Áp dụng phương pháp Freshnel cho các mạch đơn giản 
U 
Tiết 25. MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP 
1.Định luật về điện áp tức thời : 
2.Phương pháp giản đồ freshnel 
3.Mạch có R, L, C mắc nối tiếp : 
- Mạch điện : 
R 
C 
L 
A 
B 
- Theo định luật về điện áp tức thời : u = u R + u C + u L 
O 
Thảo luận nhóm : 
Tính U theo U R , U L , U C 
 Tìm mối quan hệ I và U 
- Biểu thức dòng điện tức thời qua mạch là : 
I 
Nhìn giản đồ hãy cho biết biểu thức u 
- Biểu thức điện áp tức thời hai đầu mạch là : 
U = U R + U L + U C 
I 
( Tổng trở mạch ) 
Tiết 25. MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP 
1.Định luật về điện áp tức thời : 
2.Phương pháp giản đồ Freshnel 
3.Mạch có R, L, C mắc nối tiếp : 
a)Định luật Ohm cho đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp . Tổng trở : 
Cường độ hiệu dụng trong một mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp có giá trị bằng thương số điện áp hiệu dụng của đoạn mạch với tổng trở của đoạn mạch : 
O 
I 
Tổng trở mạch : 
Ñoä leäch pha giöõa ñieän aùp so vôùi doøng ñieän ñöôïc xaùc ñònh baèng coâng thöùc naøo ? 
Tiết 25. MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP 
1.Định luật về điện áp tức thời : 
2.Phương pháp giản đồ freshnel 
3.Mạch có R, L, C mắc nối tiếp : 
a)Định luật Ohm: 
b) Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện . 
 : độ lệch pha giữa u so với i 
Nhận xét các khả năng có thể xảy ra về độ lệch pha ? 
O 
I 
Tiết 25. MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP 
1.Định luật về điện áp tức thời : 
2.Phương pháp giản đồ freshnel 
3.Mạch có R, L, C mắc nối tiếp : 
b) Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện . 
 : độ lệch pha của u đối với i 
Nhận xét : 
* Nếu Z L > Z C thì : 
* Nếu Z L < Z C thì : 
* Nếu Z L = Z C thì : 
O 
O 
O 
I 
φ >0 
φ <0 
φ =0 
u sớm pha so với i 
u trễ pha so với i 
u cùng pha với i 
Điện áp xoay chiều hai đầu mạch sinh ra dòng điện xoay chiều trong mạch , 
 VẬY BẢN CHẤT DÒNG ĐIỆN TRONG MẠCH LÀ GÌ? 
Bản chất dòng điện xoay chiều trong mạch là dao động điện cưỡng bức do tác dụng của điện áp dao động điều hòa đặt vào hai đầu mạch 
Tiết 25. MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP 
1.Định luật về điện áp tức thời : 
2.Phương pháp giản đồ freshnel 
3.Mạch có R, L, C mắc nối tiếp : 
a) Định luật Ohm: 
b) Ñoä leäch pha giöõa ñieän aùp vaø doøng ñieän . 
c)Coäng höôûng ñieän : 
 Z L = Z C 
Giữ U không đổi , I tăng đến cực đại khi nào ? 
Lúc này : Z L = Z C 
  = 0 
 - Ñieàu kieän ñeå coù coäng höôûng ñieän laø : 
 Z L = Z C 
 L = 
1 
C. 
 2 LC = 1 
Hay 
- Nhaän xeùt : Khi xaûy ra coäng höôûng ñieän thì :+ i cuøng pha vôùi u. 
 + Z min =R. + I max . 
 + U L =U C vaø U=U R . 
Z cực tiểu 
Z min =R I Max 
 tan  = 0 
THÍ NGHIỆM KIỂM CHỨNG 
Định luật Ohm: 
Tổng trở : 
Công thức liên hệ giữa các điện áp : 
Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện : φ = φ u - φ i 
 Cộng hưởng điện xảy ra khi : Z L = Z C  : 
 u cùng pha với i và 
CỦNG CỐ 
Dòng điện có tần số 50 Hz, L=1/ π (H); C=10 -3 /5 π (F); R=50 Ω . Hiệu điện thế hai đầu mạch là 220V 
. 
Tính tổng trở của mạch . b) Tính cường độ hiệu dụng . 
c) Tìm độ lệch pha của hiệu điện thế so với cường độ dòng điện 
Áp dụng : 
Cho mạch điện như hình : 
R 
C 
L 
L = 0,1(H); C = 100 (µF); R=50 Ω . Hiệu điện thế hai đầu mạch là 220V. Dòng điện có tần số bao nhiêu thì cường độ dòng điện đạt cực đại ? 
Áp dụng : 
Cho mạch điện như hình : 
R 
C 
L 
Dòng điện có cường độ dòng điện đạt cực đại khi nào ? 
Có hiện tượng cộng hưởng 
 Baøi taäp traéc nghieäm 
Cho maïch ñieän nhö hình veõ 
Cho bieát : 
u = 100 Cos100  t (V) 
 Ñieän aùp hieäu duïng giöõa hai ñaàu ñieän trôû R laø 80V Ñieän aùp hieäu duïng giöõa hai ñaàu L laø ? 
A. 60V 
B. 20V 
C. 100V 
D. 180V 
Tieát25. MAÏCH COÙ R, L, C MAÉC NOÁI TIEÁP 
 
R 
C 
L 
 Baøi taäp traéc nghieäm 
Cho maïch ñieän nhö 
 hình veõ 
Cho bieát : R = 50  
L = 0,1/  ( H) ; C = 10 -3 /  (F) 
 (V) 
u = 200 Cos100  t 
A. i = 4 cos(100 t+ /2) (A) 
2 
B. i = 4 cos(100 t- /2) (A) 
2 
C. i = 4 cos100 t (A) 
2 
D. i = 4 cos(100 t+ ) (A) 
2 
Bieåu thöùc doøng ñieän töùc thôøi trong maïch laø : 
Tieát25. MAÏCH COÙ R, L, C MAÉC NOÁI TIEÁP 
A 
R 
L 
C 
B 
 
R 
C 
L