Bài giảng Vật lý Lớp 12 - Tiết 22 - Bài 13: Các mạch điện xoay chiều

QUAN SÁT CÁC HÌNH ẢNH SAU1. Điện trở thuần2. Tụ điện 3. Cuộn dâyCÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀUMạch điện xoay chiều chỉ có điện trở thuần.II. Mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện.III. Mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn cảm thuầnTIẾT 22 - BÀI 13TIẾT 22 - BÀI 13CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU- Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện: + Biểu thức dòng điện trong mạch: + Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều: * Độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện.MạchuiAB = 0 u = iu cùng pha với i >0 u > i u sớm pha so với i <0 u < i u trễ pha so với i- Định luật ôm- Giản đồ véc tơI. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ ĐIỆN TRỞ1. Mạch điện RuiAB2. Quan hệ giữa điện áp và cường độ dòng điện- Kết luận về đoạn mạch xoay chiều chỉ chứa điện trở- Điện áp hai đầu đoạn mạch:- Cường độ dòng điện trong mạch:I. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ ĐIỆN TRỞ- Điện áp hai đầu đoạn mạch:- Cường độ dòng điện trong mạch:- Kết luận về đoạn mạch xoay chiều chỉ chứa điện trởa. Quan hệ giữa điện áp và cường độ dòng điệnb. Định luật Ohm:uR cùng pha với ic. Giản đồ vectorUiRII. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN1. Thí nghiệm uiABC2. 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:với= q’uiABCII. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN2. Khảo sát mạch điện xoay chiều chỉ chứa tụ điện+ Cường độ dòng điện (i) sớm pha  /2 so với điện áp giữa hai bản tụ (uC) Hay Điện áp giữa hai bản tụ trễ pha  /2 so với cường độ dòng điện Với a. Quan hệ giữa điện áp và cường độ dòng điệnb. Định luật Ohm:c. Giản đồ vector- Nếu- NếuZc :() : gọi là dung kháng của tụ điện (rad/s) tần số góc của dòng điện C (F) : điện dung của tụ điệnII. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN3. Ý nghĩa của dung kháng:+ Dung kháng đặc trưng cho tính cản trở dòng xoay chiều của tụ điện. Điện dung C của tụ điện và tần số thì dung kháng càng nhỏ dòng điện càng lớn cản trở ít.+ Điện áp hai đầu tụ điện trễ pha  /2 của so với cường độ dòng điện. * Biểu thức: * Ý nghĩa1. Thí nghiệm (SGK) 2. Khảo sát mạch điện xoay chiều chỉ chứa tụ điệnZc :() : gọi là dung kháng của tụ điện (rad/s) tần số góc của dòng điện C (F) : điện dung của tụ điệnLiuIII. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ CUỘN DÂY THUẦN CẢMGiả sử 1. Hiện tượng tự cảm trong mạch điện xoay chiều (SGK)2. Khảo sát mạch điện xoay chiều chỉ chứa cuộn cảm thuần- Nếu- Nếua. Quan hệ giữa điện áp và cường độ dòng điện+ Cường độ dòng điện (i) trễ pha  /2 so với điện áp giữa hai đầu cuộn cảm (uL) Hay Điện áp giữa hai đầu cuộn cảm nhanh pha  /2 so với cường độ dòng điện b. Định luật Ohm:Với c. Giản đồ vectorZL :() : gọi là cảm kháng của cuộn cảm (rad/s) tần số góc của dòng điện L (H) : Độ tự cảm của cuộn dâyII. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ CUỘN CẢM3. Ý nghĩa của cảm kháng:+ Cảm kháng đặc trưng cho tính cản trở dòng xoay chiều của cuộn cảm. Độ tự cảm lớn và tần số của dòng điện càng lớn thì cảm kháng càng lớn, dòng điện càng càng nhỏ.+ Làm cho i trễ pha  /2 của điện áp hai đầu cuộn cảm* Biểu thức: * Ý nghĩaZL :() : gọi là cảm kháng của cuộn cảm (rad/s) tần số góc của dòng điện L (H) : Độ tự cảm của cuộn dây1. Hiện tượng tự cảm trong mạch điện xoay chiều (SGK)2. Khảo sát mạch điện xoay chiều chỉ chứa cuộn cảm thuầnBiểu thức cường độ dòng điện qua mạch i = I0cost Mạch chỉ có R Mạch chỉ có LMạch chỉ có CĐộ lệch pha giữa u,i Biểu thức u Biểu thức ĐL Ôm Giản đồ vectơ uR cùng pha với iuC trễ pha /2với iIuLnhanhpha /2với iICâu 1: Trong mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở R thìA. i cùng pha với u	B. i sớm pha hơn u một góc C. i trễ pha hơn u một góc 	D. u luôn sớm pha hơn iCâu 2: Trong mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện có điện dung C thì nhận xét nào sau đây là không đúng?A. Dung kháng 	B. i sớm pha hơn u một góc C. u trễ pha hơn i một góc 	D. Định luật Ôm Câu 3: Trong mạch điện xoay chiều chỉ có cuận dây thuần cảm có độ tự cảm L thì nhận xét nào sau đây là không đúng?A. Cảm kháng ZL = Lω	B. u sớm pha hơn i một góc C. i sớm pha hơn u một góc 	D. Định luật Ôm Câu 4: Khi dòng điện xoay chiều có tần số 50Hz chạy trong cuộn cảm thuần có độ tự cảm H thì cảm kháng của cuộn cảm này bằngA. 25.	B. 75.	C. 50.	D. 100.Câu 5: Đặt điện áp xoay chiều u = U cost(V) vào hai đầu điện trở thuần R = 110 thì cường độ hiệu dụng của dòng điện qua điện trở bằng A. Giá trị của U bằngA. 	B. 220V	C. 110V	D. Câu 6: Đặt điện áp u = 200 cos(100 t + )(V) vào hai đầu cuộn cảm thuần có độ tự cảm H. Biểu thức cường độ dòng điện qua cuộn cảm này là A. i = cos(100 t + )(A).	B. i = 2cos(100 t + )(A).C. i = 2cos(100 t - )(A).	D. i = cos(100 t - )(A).Câu 7: Khi tần số dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch chỉ chứa tụ điện tăng lên 4 lần thì dung kháng của tụ điện tăng lên 2 lần.	 	B. tăng lên 4 lần. 	C. giảm đi 2 lần. 	D. giảm đi 4 lần.