Bài giảng Vật lí Lớp 12 - Tiết 36, Bài 20: Mạch dao động - Trường THPT Quang Trung

BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ 
TRƯỜNG THPT QUANG TRUNG 
Chương IV: 
 DAO ĐỘNG VÀ SĨNG ĐIỆN TỪ 
Mạch dao động . 
Điện từ trường . 
Sĩng điện từ . 
Nguyên tắc thơng tin liên lạc bằng sĩng vơ tuyến . 
Vài cơng thức cần nhớ 
Năng lương của tụ điện 
Biểu thức ĐN cường độ dịng điện tức thời 
Hiệu điện thế giữa 2 bản tụ 
q 
C 
i 
Năng lượng của cuộn cảm 
L 
Chương IV: 
 DAO ĐỘNG VÀ SĨNG ĐIỆN TỪ 
Điện trường giữa hai bản tụ điện 
E = u / d 
Cảm ứng từ bên trong cuộn cảm 
B = 4 .10 -7 ni 
Chương IV: 
 DAO ĐỘNG VÀ SĨNG ĐIỆN TỪ 
Bài 20 
MẠCH DAO ĐỘNG 
Vật lý 12 cơ bản 
Bài giảng điện tử 
I. MẠCH DAO ĐỘNG 
NỘI DUNG 
1.Mạch dao động là gì ? 
Bài 20 
MẠCH DAO ĐỘNG 
II. DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ 
TỰ DO TRONG MDĐ 
III. NĂNG LƯƠNG 
ĐIỆN TỪ 
2.Cách hoạt động 
2.Định nghĩa dao động 
 điện từ tự do 
1.Đluật biến thiên đtích  và cđ dđiện trong MDĐ 
3.Chu kỳ và tần số dao 
 động riêng của MDĐ 
CỦNG CỐ 
1. Mạch dao động là gì ? 
Một cuộn cảm L mắc nối tiếp với một tụ điện C thành một mạch điện kín gọi là mạch dao động . 
Nếu điện trở của mạch coi như bằng khơng , thì mạch là mạch dao động lý tưởng . 
L 
C 
I. MẠCH DAO ĐỘNG: 
2. Hoạt động : 
K 
+ + 
- - 
q>0 
i 
I. MẠCH DAO ĐỘNG 
NỘI DUNG 
1.Mạch dao động là gì ? 
Bài 20 
MẠCH DAO ĐỘNG 
II. DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ 
TỰ DO TRONG MDĐ 
III. NĂNG LƯƠNG 
ĐIỆN TỪ 
2.Cách hoạt động 
2.Định nghĩa dao động 
 điện từ tự do 
1.Đluật biến thiên đtích  và cđ dđiện trong MDĐ 
3.Chu kỳ và tần số dao 
 động riêng của MDĐ 
CỦNG CỐ 
Dùng nguồn một chiều nạp điện q cho tụ điện , rồi sau đĩ cho nĩ phĩng điện qua lại nhiều lần trong mạch dao động . 
Kết quả : 
I. MẠCH DAO ĐỘNG 
NỘI DUNG 
1.Mạch dao động là gì ? 
Bài 20 
MẠCH DAO ĐỘNG 
II. DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ 
TỰ DO TRONG MDĐ 
III. NĂNG LƯƠNG 
ĐIỆN TỪ 
2.Cách hoạt động 
2.Định nghĩa dao động 
 điện từ tự do 
1.Đluật biến thiên đtích  và cđ dđiện trong MDĐ 
3.Chu kỳ và tần số dao 
 động riêng của MDĐ 
CỦNG CỐ 
Tạo ra một dịng điện xoay chiều trong mạch dao động . 
Tạo ra một điện áp xoay chiều giữa hai bản tụ . 
a 
b 
K 
C 
L 
P 
R 
I. MẠCH DAO ĐỘNG: 
2. Cách hoạt động:(tt ) 
Kết quả : 
II. DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ TỰ DO TRONG MẠCH DAO ĐỘNG: 
1. Định luật biến thiên điện tích và cường độ dịng điện trong mạch dao động lý tưởng : 
Quy ước : 
q > 0, nếu bản tụ đang xét ( bên trên ) tích điện dương . 
i > 0, nếu dịng điện chạy  qua cuộn cảm theo chiều đến bản tụ đang xét . 
I. MẠCH DAO ĐỘNG 
NỘI DUNG 
1.Mạch dao động là gì ? 
Bài 20 
MẠCH DAO ĐỘNG 
II. DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ 
TỰ DO TRONG MDĐ 
III. NĂNG LƯƠNG 
ĐIỆN TỪ 
2.Cách hoạt động 
2.Định nghĩa dao động 
 điện từ tự do 
1.Đluật biến thiên đtích  và cđ dđiện trong MDĐ 
3.Chu kỳ và tần số dao 
 động riêng của MDĐ 
CỦNG CỐ 
Ta cĩ : 
q + 
+ 
- 
L 
+ 
i>0 
C 
I. MẠCH DAO ĐỘNG 
NỘI DUNG 
1.Mạch dao động là gì ? 
Bài 20 
MẠCH DAO ĐỘNG 
II. DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ 
TỰ DO TRONG MDĐ 
III. NĂNG LƯƠNG 
ĐIỆN TỪ 
2.Cách hoạt động 
2.Định nghĩa dao động 
 điện từ tự do 
1.Đluật biến thiên đtích  và cđ dđiện trong MDĐ 
3.Chu kỳ và tần số dao 
 động riêng của MDĐ 
CỦNG CỐ 
I. MẠCH DAO ĐỘNG 
NỘI DUNG 
1.Mạch dao động là gì ? 
Bài 20 
MẠCH DAO ĐỘNG 
II. DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ 
TỰ DO TRONG MDĐ 
III. NĂNG LƯƠNG 
ĐIỆN TỪ 
2.Cách hoạt động 
2.Định nghĩa dao động 
 điện từ tự do 
1.Đluật biến thiên đtích  và cđ dđiện trong MDĐ 
3.Chu kỳ và tần số dao 
 động riêng của MDĐ 
CỦNG CỐ 
Định luật : 
2. Định nghĩa dao động điện từ tự do: 
 Điện tích q của một bản tụ và cường độ dịng điện i trong MDĐ biến thiên điều hịa theo thời gian cùng tần số và i sớm pha /2 so với q. 
 Sự biến thiên điều hịa theo thời gian của điện tích q trên một bản tụ và cường độ dịng điện i ( hoặc cường độ điện trường và cảm ứng từ ) trong MDĐ được gọi là dao động điện từ tự do. 
1. Định luật biến thiên điện tích và cường độ dịng điện trong mạch dao động lý tưởng : 
II. DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ TỰ DO TRONG MẠCH DAO ĐỘNG: 
I. MẠCH DAO ĐỘNG 
NỘI DUNG 
1.Mạch dao động là gì ? 
Bài 20 
MẠCH DAO ĐỘNG 
II. DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ 
TỰ DO TRONG MDĐ 
III. NĂNG LƯƠNG 
ĐIỆN TỪ 
2.Cách hoạt động 
2.Định nghĩa dao động 
 điện từ tự do 
1.Đluật biến thiên đtích  và cđ dđiện trong MDĐ 
3.Chu kỳ và tần số dao 
 động riêng của MDĐ 
CỦNG CỐ 
II. DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ TỰ DO TRONG MẠCH DAO ĐỘNG: 
Chu kỳ và tần số của DĐĐT tự do trong MDĐ gọi là chu kỳ và tần số riêng của MDĐ. 
Cơng thức Tơm-xơn : 
3. Chu kỳ và tần số dao động riêng của MDĐ 
 Ví dụ: Tính chu kỳ và tần số dao động riêng của một MDĐ, biết tụ điện trong mạch cĩ điện dung là 120 pF và cuộn cảm cĩ độ tự cảm là 3mH. 
Giải : 
Ta cĩ : C = 120 pF = 120.10 -12 F 
 L = 3 mH = 3.10 -3 H 
Chu kỳ riêng : 
Tần số riêng : 
I. MẠCH DAO ĐỘNG 
NỘI DUNG 
1.Mạch dao động là gì ? 
Bài 20 
MẠCH DAO ĐỘNG 
II. DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ 
TỰ DO TRONG MDĐ 
III. NĂNG LƯƠNG 
ĐIỆN TỪ 
2.Cách hoạt động 
2.Định nghĩa dao động 
 điện từ tự do 
1.Đluật biến thiên đtích  và cđ dđiện trong MDĐ 
3.Chu kỳ và tần số dao 
 động riêng của MDĐ 
CỦNG CỐ 
III. NĂNG LƯỢNG ĐIỆN TỪ CỦA MẠCH DAO ĐỘNG: 
Năng lượng điện trường tập trung trong tụ điện : 
Năng lượng từ trường tập trung trong cuộn cảm : 
Tổng năng lượng điện trường và từ trường của mạch gọi là năng lượng điện từ : 
 Nếu khơng cĩ sự tiêu hao năng lượng thì năng lượng điện từ trong mạch dao động sẽ được bảo tồn . 
I. MẠCH DAO ĐỘNG 
NỘI DUNG 
1.Mạch dao động là gì ? 
Bài 20 
MẠCH DAO ĐỘNG 
II. DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ 
TỰ DO TRONG MDĐ 
III. NĂNG LƯƠNG 
ĐIỆN TỪ 
2.Cách hoạt động 
2.Định nghĩa dao động 
 điện từ tự do 
1.Đluật biến thiên đtích  và cđ dđiện trong MDĐ 
3.Chu kỳ và tần số dao 
 động riêng của MDĐ 
CỦNG CỐ 
ÁP DỤNG 
Câu 1: Mạch dao động là gì ? Dao động điện từ tự do là gì ? Năng lượng điện từ là gì ? 
Câu 2: Sự biến thiên của dịng điện i trong một MDĐ lệch pha như thế nào so với sự biến thiên của điện tích q của một bản tụ điện ? 
i ngược pha với q 
i cùng pha với q. 
i sớm pha /2 so với q. 
i trễ pha /2 so với q. 
 Đáp án : C