Tụ điện

CHÀO MỪNG CÁC EM

ĐẾN VỚI TIẾT HỌC

HÔM NAY!

BÀI 14

TỤ ĐIỆN

I.

III.

II.

NỘI DUNG BÀI HỌC

Ghép tụ điện

Tụ điện

Điện môi trong điện trường

ÔN LẠI BÀI CŨ

Câu 1. Đơn vị của điện dung của tụ điện là

A. V/m (vôn/mét)

B. C.V (culông. vôn)

C. V (vôn)

D. F (fara)

ÔN LẠI BÀI CŨ

Câu 2: Một tụ điện có điện dung C, điện tích q, hiệu điện thế U.

Tăng hiệu điện thế hai bản tụ lên gấp đôi thì điện tích của tụ

A. không đổi

B. tăng gấp đôi

C. giảm còn một nửa

D. giảm còn một phần tư

III.

GHÉP TỤ ĐIỆN

Trong kĩ thuật, để tạo ra tụ điện với điện dung

thích hợp, người ta thường ghép các tụ điện

thành bộ tụ điện. Có hai cách ghép cơ bản:

ghép nối tiếp và ghép song song.

Trạm 1

Trình bày nội dung

cách ghép tụ nối tiếp.

Trạm 2

Trình bày nội dung cách

ghép tụ song song.

THẢO LUẬN NHÓM

Nhóm

1,3

Nhóm

2,4

Học

sinh

dựa

vào

SGK để hoàn thành 2

phiếu học tập.

Sau

thời

gian

quy

định, GV yêu cầu các

nhóm chuyển trạm

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1

Bộ tụ điện ghép nối tiếp

*Mục tiêu:

Hiểu được các cách ghép tụ điện và vận dụng được công thức

tính điện dung của bộ tụ ghép nối tiếp.

*Nhiệm vụ:

1. Dựa vào SGK, HS thảo luận nhóm để hoàn thành nội dung

thảo luận bên dưới.

2. Thời gian: 20 phút.

*Nội dung thảo luận:

1. Quan sát hình 14.7 SGK, em hãy mô

tả sơ đồ bộ tụ điện ghép nối tiếp.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1

Bộ tụ điện ghép nối tiếp

2. Xét hai tụ điện có cùng điện dung được mắc nối tiếp với nhau. Hãy so

sánh điện dung của bộ tụ điện trên với điện dung của mỗi tụ điện thành phần.

3. Xét mạch gồm hai tụ điện được mắc nối tiếp với nhau và được nối với

nguồn điện. Nếu trong mạch có một tụ bị đánh thủng thì hiệu điện thế và điện

tích của tụ còn lại có thay đổi không? Giải thích.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1

Bộ tụ điện ghép nối tiếp

4. Trả lời câu Luyện tập.

Xét mạch điện như hình 14.9. Biết hiệu điện thế giữa hai điểm A, B bằng

6 V và điện dung của hai tụ điện lần lượt là C1 = 2μF và C2 = 4μF. Xác

định hiệu điện thế và điện tích trên mỗi tụ điện. Giả sử ban đầu các tụ

điện chưa tích điện

5. Hãy chứng minh công thức tính điện dung của bộ tụ điện ghép nối tiếp.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2

Bộ tụ điện ghép song song

*Mục tiêu:

Hiểu được các cách ghép tụ điện và vận dụng được công thức

tính điện dung của bộ tụ ghép song song.

*Nhiệm vụ:

1. Dựa vào SGK, HS thảo luận nhóm để hoàn thành nội dung

thảo luận bên dưới.

2. Thời gian: 20 phút.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2

Bộ tụ điện ghép song song

*Nội dung thảo luận:

1. Quan sát hình 14.8 SGK, em hãy mô tả sơ đồ bộ

tụ điện ghép song song.

2. Xét hai tụ điện có cùng điện dung được mắc song

song với nhau. Hãy so sánh điện dung của bộ tụ điện

trên với điện dung của mỗi tụ điện thành phần.

3. Xét mạch gồm hai tụ điện được mắc song song với nhau và được nối với

nguồn điện. Nếu trong mạch có một tụ bị đánh thủng thì hiệu điện thế và điện

tích của tụ còn lại có thay đổi không? Giải thích.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2

Bộ tụ điện ghép song song

4. Trả lời câu Vận dụng.

Quan sát hình 14.10 và cho biết:

a) giá trị điện dung của tụ điện.

b) ý nghĩa các thông số trên tụ điện.

5. Hãy chứng minh công thức tính điện

dung của bộ tụ điện ghép song song.

1. Bộ tụ điện ghép nối tiếp

Trong trường hợp ghép nối tiếp tụ điện, bản

tích điện dương của tụ điện này được nối

với bản tích điện âm của tụ điện sát bên.

Gọi U là hiệu điện thế đặt vào hai đầu của bộ tụ điện; U1, U2,…,Un lần

lượt là hiệu điện thế giữa hai đầu tụ điện C1, C2,…,Cn. ta có:

U = U1 + U2 +…+ Un

Nếu các tụ điện lúc đầu chưa được tích điện, thì điện tích các bản tụ

điện mắc nối tiếp sau khi được nối với nguồn sẽ bằng nhau và bằng

điện tích của cả bộ tụ điện: Q = Q1 = Q2 =…= Qn.

Điện dung của bộ tụ điện ghép nối tiếp

được xác định:

𝟏
𝑪𝒃

= 𝟏

𝑪𝟏

+ 𝟏

𝑪𝟐

+. . . + 𝟏

𝑪𝒏

1. Bộ tụ điện ghép nối tiếp

2. Bộ tụ điện ghép song song

Trong trường hợp ghép tụ điện song song, các tụ điện được mắc

vào cùng một hiệu điện thế U. Gọi U1, U2,…,Un lần lượt là hiệu điện

thế giữa hai đầu tụ điện C1, C2,…,Cn. Ta có:

U = U1 = U2 = …= Un

Gọi Q là điện tích của bộ tụ điện; Q1, Q2,…, Qn lần lượt là độ lớn

điện tích các tụ điện C1, C2,…,Cn. Do một bản của mỗi tụ điện cùng

được ghép vào cực dương của nguồn nên:

Q = Q1 + Q2 +…+ Qn.

2. Bộ tụ điện ghép song song

Điện dung của bộ tụ điện ghép

song song được xác định:

Cb = C1 + C2 + …+ Cn

a) Điện dung của tụ: C = 4700 μF.

b) Ý nghĩa các thông số: 50 V là hiệu điện

thế giới hạn của tụ. Đây là hiệu điện thế tối

đa mà tụ có thể chịu được. Nếu vượt quá

giá trị này, tụ điện sẽ bị hỏng.

*Trả lời Vận dụng (SGK – tr92)

LUYỆN TẬP

Câu 1: Bốn tụ điện giống nhau, mỗi tụ có điện dung C được ghép

song song thành bộ tụ điện. Điện dung của bộ tụ điện bằng

A. 4C

B. 2C

C. 0,25C

D. 0,5C

LUYỆN TẬP

Câu 2: Hai tụ điện có điện dung C1 = 1mF, C2 = 3mF mắc nối tiếp.

Mắc bộ tụ đó vào hai cực của nguồn điện có hiệu điện thế U = 4V.

Điện tích của các tụ là

A. Q1 = Q2 = 2.10-6C

B. Q1 = Q2 = 3.10-6C

C. Q1 = Q2 = 2,5.10-6C

D. Q1 = Q2 = 4.10-6C

LUYỆN TẬP

Câu 3: Một tụ điện có điện dung 48nF được tích điện đến hiệu điện

thế 450V thì có bao nhiêu electron đã di chuyển đến bản tích điện âm

của tụ?

A. 6,75.1013electron

B. 3,375.1013electron

C. 1,35.1014electron

D. 2,7.1014electron

MỞ RỘNG

HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ

Xem trước nội dung

Bài 15. Năng lượng và

ứng dụng của tụ điện.

Xem lại kiến thức

đã học ở bài 14.

Hoàn thành các bài

tập trong Sách bài tập

Vật lí 11.

HẸN GẶP LẠI CÁC EM

TRONG TIẾT HỌC SAU!