NHỮNG bài TOÁN điện XOAY CHIỀU cần CHÚ ý TRONG mùa THI

15 304 0
  • Loading ...
1/15 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 11/01/2017, 09:09

Biên soạn: Thầy giáo Nguyễn Đức Linh NHỮNG CÔNG THỨC BÀI TOÁN ĐIỆN XOAY CHIỀU CẦN CHÚ Ý TRONG MÙA THI Các đại lượng biến thiên a) Mạch RLC có R thay đổi  R =| Z L − Z C |  U2 U2 - Mạch RLC có R thay đổi, giá trị R Pmax tương ứng  P = =  max Z − Z 2R L C  - Khi thay đổi R = R1 R = R2 công suất mạch Thay đổi R để  R R = (Z − Z ) L C  π  công suất mạch ⇒  ϕ1 + ϕ =   U P = R1 + R2  b) Mạch RLC có L biến đổi * Hiệu điện Khi : U L = IZ L = U R + ( Z L − Z C )2 Z L2  R + ZC2 Z L = ZC    U R + ZC2 U Lmax =  R = U R + ZC2 2ZC − +1 Z L2 ZL đạt cực đại : ta có : ( U Lmax ) − U CU Lmax − U = ( L1 + L2 ) 1 1  =  + ÷ L  L1 L2  * Khi L = L1 L = L2 mà công suất P mạch Pmax : L = * Khi L = L1 L = L2 mà UL có giá trị ULmax : * Khi L = L1 L = L2 mà I, P, UC, UR : Z C = Z L1 + Z L2 * Các giá trị P, I, UR, Uc, đạt cực đại mạch xảy cộng hưởng : ZL = ZC c) Mạch RLC có C biến đổi U U UC = IZC = = 2 2 R + ( Z L − ZC ) R + Z L 2ZL * Hiệu điện đạt cực đại − +1 2 ZC ZC ZC  R + Z L2 Z =  C ZL  Khi :   U R + Z L2 UC max =  R (U ) max C − U LU Cmax − U = * Khi C = C1 C = C2 mà công suất P mạch Pmax : 1 1  =  + ÷ C  C1 C2  Biên soạn: Thầy giáo Nguyễn Đức Linh * Khi C = C1 C = C2 mà UC UC đạt giá trị cực đại : * Khi C = C1 C = C2 mà giá trị : I, P, UR, UL : Z L = C= Z C1 + Z C2 ( C1 + C2 ) 2 * Các giá trị P, I, UR, UL, đạt cực đại mạch xảy cộng hưởng : ZC = ZL d) Mạch RLC có ω thay đổi * Điều kiện ω để UL max : ω = => U L max = U 2LU U LMAX = ; ; R 4LC − R C 2LC − R C 2 Z −  C  ZL     U   ZC  +  =>   U LMAX   Z L 2   =   Z =>   ZL   ZC  +    ZL 2 => Z = Z + Z L 2 C * Điều kiện ω để UC max : ωC = Hay U C max =  U   ω02   +   = =>   U LMAX   ωL  => 2tanϕRC.tanϕRLC = – U Z −  L  ZC     U =>   U CMAX => 2tanϕRL.tanϕRLC = – L − R2 C L2 2   =  ; U CMAC = 2LU R 4LC − R C 2 ;   ZL   Z   ZL   +   = =>   +   = => Z C2 = Z + Z 2L   ZC   ZC   ZC   U =>   U CMAX 2   ωC2   +   =   ω0  * Khi ω = ω1 ω = ω2 mà P, I, Z, cosφ, UR có giá trị P, I, Z, cosφ, UR đạt giá trị cực = ω1ω2 đại : ω= LC e) Liên quan độ lệch pha: π a Trường hợp 1: ϕ1 + ϕ2 = ⇒ tan ϕ1 tan ϕ2 = π b Trường hợp 2: ϕ1 − ϕ2 = ⇒ tan ϕ1 tan ϕ2 = −1 π c Trường hợp 3: ϕ1 + ϕ2 = ⇒ tan ϕ1 tan ϕ2 = ±1 * Khi giá trị điện áp cực đại UmaxR ; UmaxC ; Umax L với tần số tương ứng ωR ; ωC ; ωL có mối quan hệ đặc biệt ωL> ωR > ωC d)Đặt điện áp xoay chiều u=U0cosωt (U0 không đổi ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R,cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp,với CR2< 2L Khi ω = ω1 ω = ω2 điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm có giá trị.Khi ω = ω0 điện áp hiệu dụng hai đầu 1 1 cuộn cảm có giá trị cực đại.Hệ thức liên hệ ω1,ω2 ω0 : = ( + ) ω ω1 ω Biên soạn: Thầy giáo Nguyễn Đức Linh e) : Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt (U0 không đổi ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn càm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp, với CR < 2L Khi ω = ω1 ω = ω2 điện áp hiệu dụng hai tụ điện có giá trị Khi ω = ω0 điện áp hiệu dụng hai 2 tụ điện đạt cực đại Hệ thức liên hệ ω1, ω2 ω0 là: ω0 = (ω1 + ω2 ) Tìm giá trị C để URC đạt giá trị cực đại URC = U U R + Z C2 R + (Z L − Z C ) = R + (Z L − Z C ) = R + Z C2 U Y − 2( Z L − Z C )( R + Z C2 ) − Z C [ R + ( Z L − Z C ) ] Z L ( Z C2 − Z L Z C − R ) R + (Z L − ZC )2 Y=  Y’ = = R + Z C2 ( R + Z C2 ) ( R + Z C2 ) Y’ = ZC = Z L + R + Z L2 Khi đó: URC = URCmax = 2UR R + Z L2 − Z L Khi có giá trị C để URL ϕ = − tan(2 ϕ )= ϕ1 + ϕ 2 R ZL Tương tự cho L biến biên thiên để URL max ZC = Z C + R + Z C2 URL = URLmax = 2UR R + Z C2 − Z C Khi có giá trị L để URL ϕ = − tan(2 ϕ )= ϕ1 + ϕ 2 R ZC Bài toán ω biến thiên để URL max U RL = U Z RL R + Z L2 =U = U Z R + Z L2 + Z C2 − Z L Z C 1 =U 2L Z − 2Z L Z C đặt x= ω − 1+ 2 2 R + ZL + C 2ω C2 R +Lω C 2L 2L − − x Xét hàm y= C x C = C C để U RLMAX ymin nên y,=0 hay R + L2 x R x + L2 x 2 L2 2 L2 R2 x − x− C2 C C =0 2 2 ( L x + R x) Biên soạn: Thầy giáo Nguyễn Đức Linh L L + C C L L + R2 L L2 L + + R2 L C C hay ta có nên Z L = x= + C C C ω = L 2C 2 2L C L C Z = Nhân hai với C2 nghịch đảo ta c  L  L L   +  + R  2C 2C  2C  Z L = Y  Y  L  L L L ω RL = Đặt Y= ta    +  + R  L 2C Z = C  2C  2C C  Y Bài toán ω biến thiên để URC max L C ZL = L Tương tự toán ULR max ta có ; ZC = +  L  L L 2 C  + +  R 2C 2C  2C  Z C = Y   L  L L L Đặt Y= ta ω RC =  +  +  R 2C YC Z = C  2C  2C  L Y HỆ QUẢ: + ω RC ω RL = ω R  L   2C  L   2C  L  + R 2C   L  + R 2C  ω RL ZL 1 R2 =n= = + + + Đặt ω RC ZC L C ω RL Z 1 n −1 = n = L tan ϕ tan ϕ RL = +Khi ω = ω RL hay , tan ϕ tan ϕ RC = − tan ϕ = ω RC ZC 2n 2n n Z ω RL 1 n −1 = n = C tan ϕ tan ϕ RC = +Khi ω = ω RC hay , tan ϕ tan ϕ RL = − tan ϕ = − ω RC ZL 2n 2n n nU ω Rl = n ta có URL max= URcmax = + Khi ω RC n −1 + Với hai giá trị ω mà URL giá trị  ω2 1 − 12 ωR   ω2 1 − 22 ωR    = (1 − 2n )  + Với hai giá trị ω mà URC giá trị  ω2 1 − R2 ω2   ω2 1 − R2 ω2    = (1 − 2n )  Biên soạn: Thầy giáo Nguyễn Đức Linh Bí giải vấn đề điện xoay chiều - Bước 1: Có hiểu biết điện xoay chiều điện chiều - Bước 2: Nhớ công thức nâng cao điện xoay chiều, đặc biệt toán liên quan - đại lượng biến thiên - Bước 3: Đọc lướt toán xem họ bắt ta tìm gì? Tìm công thức giải cho đại lượng mà đầu bắt ta phải tìm - Bước 4: Đọc phân tích câu đề bài, tìm mối liến hệ kiện đầu cho đại lượng liên quan công thức giải Bước Khai thác tốt đồ thị với tập cho đồ thị - Bước 5: Liên kết ẩn có bước vào công thức tìm kết ***Lưu ý sử dụng : Phải có tính kiền trì lòng ham hiểu biết đầu tập trung “ Mỗi toán trò chơi, bạn thắng trò chơi không đem lại cho bạn tiền bạc tức nhanh chóng cho bạn người bạn giỏi, tốt “ Ví dụ 1: Lần lượt đặt điện áp xoay chiều u1, u2 u3 có giá trị hiệu dụng tần số khác vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C nối tiếp cường độ dòng điện mạch tương ứng : i1 = I cos(150 π t + π /3); i2 = I cos(200 π t + π /3) i3 = I.cos(100 π t - π /3) Phát biểu sau A i1 trễ pha so với u1 B i3 sớm pha so với u3 C i2 sớm pha so với u2 D i1 pha với i2 Bước : Bạn hiểu điện xoay chiều với mạch RLC nối tiếp biết ZL>ZC u sớm pha i ngược lại ZL ϕ = 0,828rad ⇒ cos ϕ = Đây cách làm hay Ví dụ 5: Cho mạch điện xoay chiều hai đầu AB, gồm hai đoạn AM MB mắc nối tiếp Điện áp tức thời hai đầu AB, AM, MB tương ứng uAB, uAM, uMB, biểu diễn đồ thị hình bên theo thời gian t Biết cường độ dòng điện mạch có biểu thức i = cos(ωt) Công suất tiêu thụ đoạn mạch AM MB A 90,18 W 53,33 W C 82,06 W 40,25 W B 98,62 W 56,94 W D 139,47 W 80,52 W Giải Bước 3: Bài toán tìm công suất tiêu thụ cho cường độ dòng điện đồ hiệu điện phụ thuộc thời gian Vậy ta định hướng dùng công thức công thức P=UI cos ϕ Bước 4: Gợi ý 1: Cho mạch điện xoay chiều hai đầu AB, gồm hai đoạn AM MB mắc nối tiếp Điện áp tức thời hai đầu AB, AM, MB tương ứng uAB, uAM, uMB, biểu diễn đồ thị hình bên theo thời gian t Biết cường độ dòng điện mạch có biểu thức i = cos(ωt) Phân tích : Gợi ý cho ta biết cường độ dòng điện I=1A Gợi ý 2: Phân tích: Quan sát đồ thị ta thấy uAB xuất phát từ vị trí biên vị trí cân thời gian t=5.10-3s=T/4 nên T=0,02s Đồng thời pha ban đầu uAB uAB=220cos100 πt Vậy toán u i pha ( nhiều bạn nghĩ đến tượng cộng hưởng) Phân tích tiếp uAM ta thấy uAM gặp uAB thời điểm t=10/3(s) nên uAM=uAB=110V Qua đường tròn ta có thời gian từ t=0 đến t=10/3(s) quét góc 600 từ 10/3(s) đến 7,5(s) góc 750 Từ hình tròn ta xác định U0AM=110/cos150=113,88 Góc hợp uAB hợp với uAM góc 450 hợp uAM i Biên soạn: Thầy giáo Nguyễn Đức Linh Bước 5: ta có PAM=UAMIcos ϕ AM =113,88.1.cos450=80,52W Đáp án D Còn việc tính PMB bạn tính cách Ví dụ 6: Nối hai đầu máy phát điện xoay chiều pha có cặp cực vào hai đầu đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AM mắc nối tiếp với đoạn mạch MB Đoạn mạch AM gồm điện trở R mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB có cuộn cảm có độ tự cảm L Biết 2L > R2C Gọi tốc độ quay roto n Khi n = 60 vòng/s n = 90 vòng/s cường độ dòng điện hiệu dụng mạch có giá trị Khi n = 30 vòng/s n = 120 vòng/s điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện có giá trị Khi n = n1 điện áp hai đầu đoạn mạch MB lệch pha góc 1350 so với điện áp hai đầu đoạn mạch AM Giá trị n1: A 60 vòng/s B 80 vòng/s C 50 vòng/s D 120 vòng/s Bước 3: Đọc nhanh đầu ta thấy liên quan đến máy phát điện B E= ω NBS Dựa vào hình ta có R=ZC =1/n1C → n1=1/RC hướng giải tìm C R Bước 4: 3π Gợi ý 1: Nối hai đầu máy phát điện xoay chiều pha có cặp cực vào hai đầu đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AM mắc nối tiếp với đoạn mạch MB Đoạn mạch AM gồm điện trở R A mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB có π cuộn cảm có độ tự cảm L Biết 2L > R2C Gọi tốc độ quay roto n Phân tích: Bài toán cho ta mạch RCL có AM gồm điện trở R mắc nối tiếp C Đoạn MB chứa tụ điện Hai đầu có máy phát điện xoay chiều pha mà hiệu điện xoay chiều nên suất điện động cảm ứng xác định công thức E= ω NBS Gợi ý 2: Khi n = 60 vòng/s n = 90 vòng/s cường độ dòng điện hiệu dụng M mạch có giá trị Suất điện động nguồn điện: E = ωNΦ0 = 2πfNΦ0 = U ( r = 0) Với f = np n tốc độ quay roto, p số cặp cực từ nê n ω tỉ lệ với thay viết ω ta coi viết n Do I1 = I2 ta có: n12 n 22 = 2 R + n1 L − ) R + (n2 L − ) n1C n2 C 1 L L => n12[R2 +L2n22 + 2 - ] = n22[R2 +L2n12 + 2 - ] C n2 C n1 C C 1 L n12 n 22 L 2 ( − ) = (2 − R )(= n12 − n22 ) -> + = C (2 − R ) (*) C n1 n2 C C n n1 Dòng điện hiệu dụng qua mạch U E = I= Z Z n2 I = Imac E2 /Z2 có giá trị lớn hay y = 2 có giá trị lớn R + (nL − ) nC 1 L L R2 − y = R + n L2 + 2 − = C C n C + L2 + 2 n C n n Để y = ymax mẫu số bé L Đặt x = Lấy đạo hàm mẫu số, cho ta kết x0 = C2(2 − R ) C n Biên soạn: Thầy giáo Nguyễn Đức Linh L C (2 − R ) (**) = n0 C Từ (*) (**) ta suy 1 13 L 13 + = = =C2(2 − R ) =2LC - C2R2 ⇔ 2LC – R2C2 = (1) n1 n2 n0 32400 C 32400 Gợi ý 3: Khi n = 30 vòng/s n = 120 vòng/s điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện có giá trị NBS ωNBS E ωC C Phân tích: UC=I.ZC= Z = = C 2 Z R + (Z L − Z C ) R + (Z L − Z C ) 2 1 n1 + n 1 = − n2 L suy = L(n1 + n2 ) ↔ = LC = (2) n1C n2 C C n1 n n1 n2 3600 Thay (2) vào (1) ta có C2R2 = 6480 Bước 5: Thay vào công thức n1=1/RC ta có n1=80 vòng/s Nhận xét : Bạn vui lòng nhớ công thức 1 L + = =C2(2 − R ) toán làm nhanh đỡ thời gian nhiều n1 n2 n0 C Bạn làm thử tương tự với toán sau Nối hai đầu máy phát điện xoay chiều pha có cặp cực vào hai đầu đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AM mắc nối tiếp với đoạn mạch MB Đoạn mạch AM gồm điện trở R mắc nối tiếp cuộn dây cảm có độ tự cảm L, đoạn mạch MB có tụ điện có điện dung C Biết 2L > R2C Gọi tốc độ quay roto n Khi n = 60 vòng/s n = 90 vòng/s cường độ dòng điện hiệu dụng mạch có giá trị Khi n = 30 vòng/s n = 120 vòng/s điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện có giá trị Khi n = n1 điện áp hai đầu đoạn mạch MB lệch pha góc 1350 so với điện áp hai đầu đoạn mạch AM Giá trị n1 gần giá trị sau : A 40 vòng/s B 80 vòng/s C 50 vòng/s D 100 vòng/s Ví dụ 7: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, L cuộn dây cảm có độ tự cảm thay đổi Đặt vào hai đầu mạch điện áp có giá trị hiệu dụng U tần số f không đổi Điều chỉnh L để tổng điện áp hiệu dụng U RC + U L lớn tổng 2U công suất tiêu thụ mạch 210W Hỏi điều chỉnh L để công suất tiêu thụ mạch lớn công suất gần giá trị sau đây? A 235W B 275W C 250W D 220W Giải Bước 3: Bài toán L biến thiên bắt ta tìm công suất tiêu thụ lớn mạch Ta có toán cộng hưởng U2 Pmax = R Bước 4: Gợi ý 1: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, L cuộn dây cảm có độ tự cảm thay đổi Đặt vào hai đầu mạch điện áp có giá trị hiệu dụng U tần số f không đổi Phân tích: Bài toán L biến thiên Gợi ý 2: Điều chỉnh L để tổng điện áp hiệu dụng U RC + U L lớn tổng 2U công suất tiêu thụ mạch 210W → UC1=UC2 ta có n1 L − UL β P U2 R U2 Phân tích : Ta có P = UI cos ϕ = cos ϕ = (cos ϕ ) = PMax (cos ϕ ) hay PMax = (cos ϕ ) R Z R Theo định lý hàm Sin ta có γ α ϕ → U → U RC Biên soạn: Thầy giáo Nguyễn Đức Linh U U L + U RC U U = L = RC = sin β sin α sin γ sin α + sin γ U U α +γ α −γ (sin α + sin γ ) = sin( ) cos( ) ta có U L + U RC = sin β sin γ 2 α −γ (U L + U RC ) Max ↔ cos( ) = hay α = γ (1) R = const mà sin β = sin(180 − (α + γ ) ) = sin( α + γ ) = const sin β = 2 R + ZC 2 (1) → U L + U RC U + U RC U U = = = L theo U RC + U L = 2U nên sin β sin 2α sin α + sin γ sin α U L + U RC U U 2U U 2U = ⇔ = ↔ = ↔ cos α = cos γ = sin β sin α + sin γ sin 2α sin α sin α cos α sin α 2 → γ = 69,29 → ϕ = 90 − 69,29 = 20,7 Bước 5: Thế vào công thức PMax = P 210 = = 240W Đáp án A (cos ϕ ) (cos 20,7) Ví dụ 8: Lần lượt đặt điện áp u = U cos ω t (U không đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch X vào hai đầu đoạn mạch Y; với X Y đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Trên hình vẽ, PX PY biểu diễn quan hệ công suất tiêu thụ X với ω1 Y với ω Sau đó, đặt điện áp u lên hai đầu đoạn mạch AB gồm X Y mắc nối tiếp Biết cảm kháng hai cuộn cảm mắc nối tiếp (có cảm kháng ZL1 ZL2) ZL = ZL1 + ZL2 dung kháng hai tụ điện mắc nối tiếp (có dung kháng ZC1 ZC2) ZC = ZC1 + ZC2.Khi ω = ω2 , công suất tiêu thụ đoạn mạch AB có giá trị gần giá trị sau đây? A 14 W B 10 W C 22 W D 18 W U2 nhìn giản đồ họ cho giá R12 + ( Z L − Z C ) trị công suất nên ta tìm cách tìm P theo hướng xác định thông qua công suất Đồng thời tìm mối liên hệ ZL-ZC theo R Bước 3: Bài toán bắt tìm công suất P=UIcos ϕ =RI2=R Bước : Gợi ý 1: Lần lượt đặt điện áp u = U cos ω t (U không đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch X vào hai đầu đoạn mạch Y; với X Y đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Phân tích: ý câu cho ta biết toán ω thay đổi , toán gồm hộp X chứa R1, ZL1 , ZC1 Y chứa R2 , ZL2 , ZC2 Biên soạn: Thầy giáo Nguyễn Đức Linh Gợi ý 2: Trên hình vẽ, PX PY biểu diễn quan hệ công suất tiêu thụ X với ω1 Y với Sau đó, đặt điện áp u lên hai đầu đoạn mạch AB gồm X Y mắc nối tiếp  U2 P =  X max R = 40(W )  ⇒ R1 = 1,5 R2 Phân tích: + Từ đồ thị ta có:  U P = = 60(W )  Y max R2 ω3 U2 U2 = R ( Z L1 − Z C1 ) = 2,25R22 Cũng đồ thị ta có PX1=2PX2 nên 2 ⇔ R1 = R1 R1 + ( Z L1 − Z C1 ) PX3=3PX2 nên U2 U2 = 3R2 ⇔ 2R22 = ( Z L1 − Z C1 ) R2 R2 + ( Z L − Z C ) Chú ý đồ thị PX2 nằm sườn bên phải đồ thị nên ZL1>ZC1 ⇔ R1=ZL1 - ZC1 =1,5R2(1) Trên đồ thị PX3 nằm sườn bên trái đồ thị nên ZL2 = => X = = ⇒ C ≈ 1,95.10 −6 ( F ) 2 ( 2) 95 + X 314 C  Chọn D Vận dụng : Biên soạn: Thầy giáo Nguyễn Đức Linh Bài 1: Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở R không đổi, tụ điện có điện dụng C không đổi cuộn cảm có độ tự cảm thay đổi mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu mạch hiệu điện xoay chiều u=120 cos(ω.t)V , ω thay đổi Cố định L=L1 thay đổi ω , thấy ω = 120 π rad/s UL có giá trị cực đại UC=40 V Sau cố định L=L2=2 L1 thay đổi ω , giá trị ω để UL có giá trị cực đại là: A 40 π Rad/s B 60 π Rad/s C 100 π Rad/s D 120 π Rad/s Bài 2: Cho đoạn mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp (L cuộn cảm thuần) Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u = 220 cos(ωt)V, tần số góc ω thay đổi Điều chỉnh giá trị ω nhận thấy, ω = ω1 điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện 220 V, ω = 2ω1 điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm 220V Khi ω = ωC điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại Hỏi giá trị cực đại gần với giá trị sau đây? A 120V B 280V C 227V D 295V Câu 3: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, L cuộn dây cảm có độ tự cảm thay đổi Đặt vào hai đầu mạch điện áp có giá trị hiệu dụng U tần số f không đổi Điều chỉnh L để tổng điện áp hiệu dụng U RC + U L lớn tổng 2U công suất tiêu thụ mạch 210W Hỏi điều chỉnh L để công suất tiêu thụ mạch lớn công suất gần giá trị sau đây? A 235W B 275W C 250W D 220W Câu 4: Cho mạch điện hình vẽ Đặt vào hai đầu A B điện áp xoay chiều u = U 0cos(100t), t tính s Khi L = L1, thay đổi R điện áp hiệu dụng hai đầu AM không đổi Tăng L thêm lượng 0,4 H, thay đổi R điện áp hiệu A dụng hai đầu AN không đổi Điện dung tụ điện A 1,5.10-4 F B 2,0.10-4 F C 2,5.10-4 F D 1,0.10-4 F Câu 5: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos2πft (V)(trong U0 không đổi, f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R tụ điện Khi tần số f = f công suất tiêu thụ đoạn mạch 120W tần số f2 = 2f công suất tiêu thụ đoạn mạch 192 Khi tần số f = 3f công suất tiêu thụ đoạn mạch gần giá trị A.210 W B 150 W C 180 W D 250 W Câu 6: Mạch điện AB gồm đoạn AM đoạn MB: Đoạn AM có điện trở 50 Ω đoạn MB có cuộn dây Đặt vào mạch AB điện áp xoay chiều điện áp tức thời hai đoạn AM MB biến thiên đồ thị: Cảm kháng cuộn dây là: A 12,5 2Ω B 12,5 3Ω C 12,5 6Ω D 25 6Ω Câu 7: Một đoạn mạch AB gồm đoạn AM MB mắc nối tiếp Đoạn AM gồm điện trở R nối tiếp với tụ điện C, đoạn MB có cuộn cảm L Đặt vào AB điện áp xoay chiều có tân số thay đổi điện áp tức thời AM MB luôn lệch pha π/2 Khi mạch cộng hưởng điện áp AM có giát rị hiệu dụng U1 trễ pha so với điện áp AB góc α1 Điều chỉnh tần số để điện áp hiệu dụng AM U2 điện áp tức thời AM lại trễ điện áp AB góc α2.Biết α1 + α2 = π/2 U1 = 0,75U2 Hệ số công suất mạch AM cường độ dòng điện pha hiệu điện hai đầu mạch Biên soạn: Thầy giáo Nguyễn Đức Linh A 0,6 B 0,8 C D 0,75 Câu 8: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, L cuộn dây cảm, tụ C có điện dung thay đổi Đặt vào hai đầu mạch điện áp có giá trị hiệu dụng U tần số f không đổi Điều chỉnh giá trị điện dung tụ người ta thấy, ứng với hai giá trị C C2 cường độ dòng điện mạch lệch pha π/3, điện áp hiệu dụng tụ có giá trị 60V Ứng với giá trị điện dung C điện áp hiệu dụng tụ có độ lớn cực đại, mạch tiêu thụ công suất nửa công suất cực đại Điện áp hiệu dụng hai đầu mạch A.60 V B 20 V C 30V D 30 V [...]... Rad/s Bài 2: Cho đoạn mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp (L là cuộn cảm thuần) Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u = 220 2 cos(ωt)V, trong đó tần số góc ω thay đổi được Điều chỉnh giá trị của ω thì nhận thấy, khi ω = ω1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện là 220 V, khi ω = 2ω1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm là 220V Khi ω = ωC thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện. .. 4: Cho mạch điện như hình vẽ Đặt vào hai đầu A B một điện áp xoay chiều u = U 0cos(100t), t tính bằng s Khi L = L1, nếu thay đổi R thì điện áp hiệu dụng hai đầu AM không đổi Tăng L thêm một lượng 0,4 H, nếu thay đổi R thì điện áp hiệu A dụng hai đầu AN không đổi Điện dung của tụ điện là A 1,5.10-4 F B 2,0.10-4 F C 2,5.10-4 F D 1,0.10-4 F Câu 5: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos2πft (V) (trong đó U0 không... mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, trong đó L là cuộn dây thuần cảm, tụ C có điện dung thay đổi được Đặt vào hai đầu mạch một điện áp có giá trị hiệu dụng U và tần số f không đổi Điều chỉnh giá trị điện dung của tụ người ta thấy, ứng với hai giá trị C 1 và C2 thì cường độ dòng điện trong mạch lệch pha nhau π/3, điện áp hiệu dụng trên tụ có cùng giá trị 60V Ứng với giá trị điện dung C 3 thì điện. .. cảm L, điện trở R và tụ điện có điện dung C thay đổi được Phân tích: Nhanh chóng nhận ra đây là bài toán C biến thi n Gợi ý 2: Khi C = C1 = 10-3/(8 π ) F hoặc C = 2C1/3 thì công suất của đoạn mạch có cùng giá trị Z C1 + Z C 2 = 100Ω (1) 2 Gợi ý 2: Khi C = C2 = 10-3/(15 π ) F hoặc C = 0,5C2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện có cùng giá trị Khi C = C2 = 10-3/(15 π ) F hoặc C = 0,5C2 thì điện áp... dựa vào đồ thị toán U2 Gợi ý 1: Một học sinh xác định điện dung của tụ điện bằng cách đặt điện áp u = U 0cosωt (U0 không đổi, ω = 314 rad/s) vào hai đầu một đoạn mạch gồm tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp với biến trở R Biết 1 2 2 1 = 2 + 2 ; trong đó, điện áp U giữa hai đầu R được đo bằng đồng hồ đo điện đa năng hiện số 2 2 2 U U oω C R Uo 1 2 2 1 = 2 + 2 giống Phân tích: Ta thấy trong phần này... ( F ) 2 2 ( 2) 95 1 + 2 X 3 314 C  Chọn D Vận dụng : Biên soạn: Thầy giáo Nguyễn Đức Linh Bài 1: Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R không đổi, tụ điện có điện dụng C không đổi và cuộn cảm thuần có độ tự cảm thay đổi được mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu mạch hiệu điện thế xoay chiều u=120 2 cos(ω.t)V , trong đó ω thay đổi được Cố định L=L1 thay đổi ω , thấy khi ω = 120 π rad/s thì UL có giá... giữa ZL-ZC theo R Bước 3: Bài toán bắt đi tìm công suất P=UIcos ϕ =RI2=R Bước 4 : Gợi ý 1: Lần lượt đặt điện áp u = U 2 cos ω t (U không đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu của đoạn mạch X và vào hai đầu của đoạn mạch Y; với X và Y là các đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Phân tích: ý câu này cho ta biết đây là bài toán ω thay đổi , bài toán gồm 2 hộp X chứa R1, ZL1 , ZC1 và Y trong đó chứa R2 , ZL2 ,... Đặt vào mạch AB một điện áp xoay chiều thì điện áp tức thời của hai đoạn AM và MB biến thi n như trên đồ thị: Cảm kháng của cuộn dây là: A 12,5 2Ω B 12,5 3Ω C 12,5 6Ω D 25 6Ω Câu 7: Một đoạn mạch AB gồm đoạn AM và MB mắc nối tiếp Đoạn AM gồm điện trở R nối tiếp với tụ điện C, còn đoạn MB chỉ có cuộn cảm L Đặt vào AB một điện áp xoay chiều chỉ có tân số thay đổi được thì điện áp tức thời trên AM và... π ) F hoặc C = 0,5C2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện có cùng giá trị Khi nối một ampe kế xoay chiều (lí tưởng) với hai đầu tụ điện thì số chỉ của ampe kế là A 2,8 A B 1,4 A C 2,0 A D 1,0 A Bước 3: Nối ampe kế lí tưởng với hai đầu tụ điện tức là tụ điện bị nối tắt( kiến thức lớp 11) U I= như vậy bài cho U ta chỉ tìm R và ZL là xong 2 R + Z L2 Bước 4: Gợi ý 1: Đặt điện áp u = 400cos100πt (V)... luôn luôn lệch pha nhau π/2 Khi mạch cộng hưởng thì điện áp trên AM có giát rị hiệu dụng U1 và trễ pha so với điện áp trên AB một góc α1 Điều chỉnh tần số để điện áp hiệu dụng trên AM là U2 thì điện áp tức thời trên AM lại trễ hơn điện áp trên AB một góc α2.Biết α1 + α2 = π/2 và U1 = 0,75U2 Hệ số công suất của mạch AM khi cường độ dòng điện cùng pha hiệu điện thế hai đầu mạch Biên soạn: Thầy giáo Nguyễn ... vấn đề điện xoay chiều - Bước 1: Có hiểu biết điện xoay chiều điện chiều - Bước 2: Nhớ công thức nâng cao điện xoay chiều, đặc biệt toán liên quan - đại lượng biến thi n - Bước 3: Đọc lướt toán. .. chứa tụ điện Hai đầu có máy phát điện xoay chiều pha mà hiệu điện xoay chiều nên suất điện động cảm ứng xác định công thức E= ω NBS Gợi ý 2: Khi n = 60 vòng/s n = 90 vòng/s cường độ dòng điện hiệu... Nguyễn Đức Linh Bài 1: Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở R không đổi, tụ điện có điện dụng C không đổi cuộn cảm có độ tự cảm thay đổi mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu mạch hiệu điện xoay chiều u=120
- Xem thêm -

Xem thêm: NHỮNG bài TOÁN điện XOAY CHIỀU cần CHÚ ý TRONG mùa THI, NHỮNG bài TOÁN điện XOAY CHIỀU cần CHÚ ý TRONG mùa THI, NHỮNG bài TOÁN điện XOAY CHIỀU cần CHÚ ý TRONG mùa THI

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Nhận lời giải ngay chưa đến 10 phút Đăng bài tập ngay