Bài giảng Vật lí Lớp 12 - Bài 14: Mạch có R, L, C mắc nối tiếp - Phạm Thị Thúy Hằng

Giáo viên : Phạm Thị Thúy Hằng 
Lớp: 12A 2 
NHIỆT LIỆT CHÀO MỪNG CÁC THÀY, CÔ GIÁO 
VỀ DỰ HỘI GIẢNG NHÂN DỊP 20 – 11 
2. Công thức tính dung kháng của tụ điện là 
a) Z C = C 
b) Z C = C/  
c) Z C = 1/ C 
d) Z C = /C 
3. Công thức tính cảm kháng của cuộn cảm là 
a) Z L =  L 
c) Z L =  2 L 
d) Z L = L /  
b) Z L = / L 
KIỂM TRA BÀI CŨ 
1. Điền các thông tin vào bảng bên 
Nội dung cơ bản 
1. Định luật Ôm cho đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp 
2. Quan hệ về pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện trong mạch 
3. Hiện tượng cộng hưởng 
Phương pháp tiếp cận : phương pháp giản đồ Fresnel 
BÀI 14: MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP 
I- Phương pháp giản đồ Fre-nen 
U = U 1 + U 2 +.+ U n 
Nêu các công thức của đoạn mạch nối tiếp? 
Định luật về điện áp tức thời 
u = u 1 + u 2 +.+ u n (1) 
2. Phương pháp giản đồ Fresnel 
(1)  
BÀI 14: MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP 
(sgk) 
Mỗi đại lượng xoay chiều được biểu diễn bằng một vectơ quay 
I = I 1 = I 2 =.= I n 
II. Mạch có R , L , C mắc nối tiếp 
Định luật Ôm cho đoạn mạch có R , L , C mắc nối tiếp. Tổng trở 
Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ: 
Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u 
Tại thời điểm t: u = 
u R + u L + u C 
 
R 
L 
C 
BÀI 14: MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP 
Áp dụng định luật về điện áp tức thời, viết biểu thức điện áp tức thời hai đầu mạch? 
Biểu diễn trên cùng giản đồ vectơ? 
II. Mạch có R , L , C mắc nối tiếp 
Định luật Ôm cho đoạn mạch có 
R , L , C mắc nối tiếp. Tổng trở 
Đặt: 
R 2 + (Z L - Z C ) 2 
Z = 
Z được gọi là tổng trở của mạch 
 
I = 
U 
Z 
(1) 
Định luật Ôm cho đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp 
Giản đồ véc tơ: 
U R 
U C 
U L 
U C 
+ 
U L 
I 
O 
U 
+ 
 U LC = 
+ 
 U = 
 I = 
Biểu diễn trên cùng giản đồ vectơ? 
Tìm ? 
Tìm U ? 
(sgk) 
BÀI 14: MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP 
U R 
U C 
U L 
I 
O 
U R 
I 
U C 
U L 
O 
II. Mạch có R , L , C mắc nối tiếp 
2. Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện 
 
U L 
U R 
I 
U C 
U L 
U C 
+ 
O 
U 
tan  = 
U L - U C 
U R 
= 
 Z L - Z C 
R 
Xác định góc lệch pha  trên giản đồ vectơ? 
Nếu Z L > Z C 
  > 0 
 u nhanh pha so với i (hay i trễ pha so với u) một góc . Mạch có tính cảm kháng 
Tính góc lệch pha  từ hình vẽ? 
Nếu Z L < Z C 
  < 0 
 u trễ pha so với i (hay i nhanh pha so với u) một góc . Mạch có tính dung kháng 
Nếu Z L = Z C 
  = 0 
 u cùng pha với i 
BÀI 14: MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP 
Tìm và nhận xét giá trị dòng điện hiệu dụng khi mạch có Z L = Z C ? 
3. Cộng hưởng điện 
Điều kiện cộng hưởng điện: 
Z L = Z C 
 
Khi có cộng hưởng điện: 
Khi có cộng hưởng điện, các đại lượng trong mạch có đặc điểm gì? 
+ Z 
+ U R , U L , U C , 
+ I 
II. Mạch có R , L , C mắc nối tiếp 
BÀI 14: MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP 
+ Quan hệ về pha 
Nội dung cơ bản 
1. Định luật Ôm cho đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp 
2. Quan hệ về pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện trong mạch 
3. Hiện tượng cộng hưởng 
I = 
U 
Z 
Với 
R 2 + (Z L - Z C ) 2 
Z = 
 
U R 2 + (U L - U C ) 2 
U = 
tan  
= 
 Z L - Z C 
R 
BÀI 14: MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP 
Nếu mạch khuyết đi một phần tử thì các công thức này áp dụng như thế nào? 
Điều kiện cộng hưởng điện: 
4. Chú ý: 
Nếu mạch khuyết một phần tử thì các đại lượng của phần tử khuyết có giá trị bằng 0 
II. Mạch có R , L , C mắc nối tiếp 
Ví dụ: mạch có R, L mắc nối tiếp 
R 2 + Z L 2 
Z = 
 Z L 
tan  
= 
R 
U R 2 + U L 2 
U = 
tan  
= 
 Z L - Z C 
R 
R 2 + (Z L - Z C ) 2 
Z = 
U R 2 + (U L - U C ) 2 
U = 
BÀI 14: MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP 
BÀI TẬP VẬN DỤNG 
Bài 1: Cho đoạn mạch AB gồm điện trở R = 40 , cuộn cảm thuần có Z L = 30 và tụ điện có Z C = 60  mắc nối tiếp. Tổng trở của đoạn mạch là 
a) Z = 50  
b) Z = 70  
c) Z = 100  
d) Z = 20  
Bài 2: Cho đoạn mạch AB gồm điện trở R = 80 , cuộn cảm thuần có L = 2/ H và tụ điện có Z C = 120  mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu mạch một điện áp có tần số góc  = 100 (rad/s). Độ lệch pha giữa điện áp hai đầu mạch và dòng điện trong mạch là 
a)  = – /4 
b)  = /4 
c)  = – /4 
d)  = – /4 
BÀI TẬP VẬN DỤNG 
Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB một điện áp u = 200cos(100  t +  /4)(V). Tìm tổng trở của đoạn mạch, độ lệch pha giữa điện áp hai đầu mạch và dòng điện trong mạch. Viết biểu thức dòng điện trong mạch? 
c. đoạn mạch AB gồm R = 50  và mắc nối tiếp 
b. đoạn mạch AB gồm R = 30  và mắc nối tiếp 
a. đoạn mạch AB gồm R = 40 , và mắc nối tiếp 
d. đoạn mạch AB gồm và mắc nối tiếp 
Quan hệ về pha giữa u và i 
Loại mạch điện 
u cùng pha so với i 
u sớm pha so với i 
u sớm pha /2 so với i 
u trễ pha so với i 
u trễ pha /2 so với i 
Mạch có R, L, C mắc nối tiếp (Z L = Z C ) 
Mạch chỉ có R 
Mạch có R, L, C mắc nối tiếp (Z L > Z C ) 
Mạch có R, L, C mắc nối tiếp (Z L < Z C ) 
Mạch có R, L mắc nối tiếp 
Mạch có R, C mắc nối tiếp 
Mạch có L, C mắc nối tiếp (Z L > Z C ) 
Mạch có L, C mắc nối tiếp (Z L < Z C ) 
Mạch chỉ có R 
Mạch chỉ có L