Bài giảng Vật lí Lớp 12 - Bài 20: Mạch dao động

Mạch dao động 
BÀI 20 
CHUONG IV: 
DAO DONG VA SONG DIEN TU 
	 *Giới thiệu bài: 
Các êlectron dao động trong mạch dao động của anten phát ra sóng điện từ. Đó là một trong các nguyên tắc cơ bản của việc liên lạc vô tuyến. 
Bài 20. MẠCH DAO ĐỘNG 
MẠCH DAO ĐỘNG 
II. DAO ĐỘNG ĐiỆN TỪ TỰ DO TRONG MẠCH DAO ĐỘNG 
III.NĂNG LƯỢNG ĐiỆN TỪ 
IV.CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM CỦNG CỐ KiẾN THỨC 
+ Thí nghiệm với mạch LC 
K 
L 
C 
P 
a 
b 
R 
a 
b 
K 
C 
L 
P 
R 
Máy phát dao động kí 
Cuộn cảm 
Tụ điện 
Nguồn điện 
Điện trở 
Khóa 
O 
i 
t 
I. MẠCH DAO ĐỘNG 
1/ Mạch dao động : 
 -Gồm cuộn dây có độ tự cảm L nối với tụ điện có điện dung C tạo thành mạch kín . 
 - Nếu điện trở của mạch rất nhỏ, coi như bằng kh ơ ng, gọi là mạch dao động lí tưởng 
I. MẠCH DAO ĐỘNG 
1/Mạch dao động 
2/Hoạt động của mạch 
-Muốn mạch hoạt động ta phải tích điện cho tụ điện rồi cho nó phóng điện trong mạch. Tụ điện phóng điện qua lại trong mạch nhiều lần, tạo ra dòng điện xoay chiều trong mạch. 
MẠCH DAO ĐỘNG 
1/ Mạch dao động 
2/Hoạt động của mạch 
3/Sử dụng mạch 
-Người ta sử dụng điện áp xoay chiều được tạo ra giữa hai bản của tụ điện bằng cách nối hai bản này với mạch ngoài. 
+ 
C 
+ 
- 
q - 
q + 
L 
B 
A 
II. DAO ĐỘNG ĐiỆN TỪ TỰ DO TRONG MẠCH DAO ĐỘNG 
1/Định luật biến thiên điện tích và cường độ dòng điện trong một mạch dao động lí tưởng 
Nghiên cứu về mặt lí thuyết người ta thu được kết quả sau: 
+ 
C 
+ 
- 
q - 
q + 
L 
B 
A 
Từ đó : 
Nghiệm của phương trình 21.1 có dạng 
C2: Pha dao động của q và i có trùng nhau không? Vì sao? 
i= 
Kết luận : Điện tích q của một bản tụ điện và cường độ dòng điện i trong mạch dao động biến thiên điều hòa theo thời gian; i sớm pha /2 so với q. 
II. DAO ĐỘNG ĐiỆN TỪ TỰ DO TRONG MẠCH DAO ĐỘNG 
 1/Định luật biến thiên điện tích và cường độ dòng điện trong một mạch dao động lí tưởng 
 2/Định nghĩa dao động điện từ tự do. 
	 -Sự biến thiên điều hòa theo thời gian của điện tích q của một bản tụ điện và cường độ dòng điện i trong mạch dao động được gọi là dao động điện từ tự do. 
-Sự biến thiên điều hòa của đại 
lượng nào gây ra điện, đại lượng nào 
gây ra từ trong mạch dao động? 
-Dao động của cả điện và từ trong 
mạch được gọi là gì? 
3. Chu kì và tần số dao động riêng của mạch dao động 
- Công thức tính chu kì (hoặc tần số) dao động riêng của mạch dao động gọi là công thức Tôm-xơn: 
+ Tần số góc riêng: 
+ Chu kì riêng: 
+ Tần số riêng: 
III/ NĂNG LƯỢNG ĐiỆN TỪ 
Khi tụ điện đã được tích điện, 
nó dự trữ một dạng năng 
lượng gì? 
Khi có dòng điện chạy qua cuộn 
dây, thì cuộn dây dự trữ một 
dạng năng lượng gì? 
Năng lượng điện từ là gì? 
III. NĂNG LƯỢNG ĐiỆN TỪ 
Tổng năng lượng điện trường và năng lượng từ trường trong mạch dao động gọi là năng lượng điện từ. 
III. NĂNG LƯỢNG ĐiỆN TỪ 
CHÚ Ý: 
-Năng lượng điện trường ở tụ điện và năng lượng từ trường ở cuộn dây là các đại lượng biến thiên theo thời gian, cùng tần số. Còn năng lượng điện từ trong mạch bảo toàn (nếu không có sự tiêu hao năng lượng trong mạch) 
 So sánh dao động c ơ học & dao động điện từ : 
 DAO ĐỘNG C Ơ HỌC 
 x 
 v 
 Eđ 
 Et 
 K 
 m 
 Hệ số ma sát K 
 Lực ma sát Fms 
 DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ 
 q 
 i 
 W B 
 W E 
 1 / C 
 L 
 Điện trở R 
 Nhiệt l ư ợng Q 
III/ Bài tập áp dụng củng cố kiến thức : 
Câu 1: Nếu tăng số vòng dây của cuộn cảm thì chu kì của dao động điện từ sẽ? 
	A. Tăng.	 
	B. Giảm. 
	C. Không đổi.	 
	D. Không kết luận được. 
III/ Bài tập áp dụng củng cố kiến thức : 
Câu 1: Nếu tăng số vòng dây của cuộn cảm thì chu kì của dao động điện từ sẽ? 
	 A. Tăng. 	 
	B. Giảm. 
	C. Không đổi.	 
	D. Không kết luận được. 
III/ Bài tập áp dụng củng cố kiến thức : 
Câu 2: Mạch dao động là một mạch kín gồm: 
 A. Nguồn điện không đổi, tụ điện và cuộn cảm. 
 B. Tụ điện và điện trở thuần. 
 C. Tụ điện và cuộn cảm. 
 D. Cuộn cảm và điện trở thuần. 
III/ Bài tập áp dụng củng cố kiến thức : 
Câu 2: Mạch dao động là một mạch kín gồm: 
 A. Nguồn điện không đổi, tụ điện và cuộn cảm. 
 B. Tụ điện và điện trở thuần. 
 C. Tụ điện và cuộn cảm. 
 D. Cuộn cảm và điện trở thuần. 
III/ Bài tập áp dụng củng cố kiến thức : 
 Câu 3: Một mạch dao động cộng hưởng với tần số f 1 =400Hz, lúc đĩ trong mạch cĩ điện dung C 1 =10 -6 F, nếu mắc song song với C 1 một tụ C 2 thì tần số cộng hưởng của mạch là f 2 =100Hz. Giá trị của C 2 là: 
	A. 2.10 -6 F 
	B. 1.10 -6 F 
	C. 0,5.10 -6 F 
	D. 15.10 -6 F 
III/ Bài tập áp dụng củng cố kiến thức : 
 Câu 3: Một mạch dao động cộng hưởng với tần số f 1 =400Hz, lúc đĩ trong mạch cĩ điện dung C 1 =10 -6 F, nếu mắc song song với C 1 một tụ C 2 thì tần số cộng hưởng của mạch là f 2 =100Hz. Giá trị của C 2 là: 
	A. 2.10 -6 F 
	B. 1.10 -6 F 
	C. 0,5.10 -6 F 
	 D. 15.10 -6 F 
III/ Bài tập áp dụng củng cố kiến thức : 
 Câu 4: Tần số dao động riêng của mạch dao động gồm cuộn cảm và tụ điện ghép thành mạch kín KH Ơ NG phụ thuộc vào:	 
	A. Số vịng dây trong cuộn cảm. 
	B. Diện tích của các bản tụ điện. 
	C. Điện dung của tụ điện. 
	D. Năng lượng kích thích ban đầu. 
III/ Bài tập áp dụng củng cố kiến thức : 
 Câu 4: Tần số dao động riêng của mạch dao động gồm cuộn cảm và tụ điện ghép thành mạch kín KH Ơ NG phụ thuộc vào:	 
	A. Số vịng dây trong cuộn cảm. 
	B. Diện tích của các bản tụ điện. 
	C. Điện dung của tụ điện. 
	 D. Năng lượng kích thích ban đầu. 
BAI HOC DEN DAY LA HET!!! 
BÀI HỌC ĐẾN ĐÂY LÀ HẾT, MONG CÁC EM HỌC THẬT TỐT!!!