Nhằm giúp các bạn chuẩn bị cho kỳ thi tuyển sinh vào cấp 3 sắp tới, Thầy Ant xin chia sẻ với các bạn một số câu hỏi về Công thức nhanh Vật lý 12 dòng xoay chiều current.rlc. Đây là một chương hay, bạn cần nắm chắc lý thuyết để có thể tự tin làm bài thi. Bài viết tóm tắt những điều cơ bản trong khi chia nhỏ nó với một số ví dụ minh họa. Hi vọng đây là tài liệu tự học hữu ích dành cho các bạn. Cùng nhau khám phá nhé!
& gt; & gt; & gt; Bài tập ôn tập tốt nghiệp trung học phổ thông môn Vật lý năm 2023
Tôi. Công Thức Giải Nhanh Vật Lý 12: Các Dạng Toán Cơ Bản.
1. Tính tổng trở của đoạn mạch rlc mắc nối tiếp.
Lý thuyết:
Cho mạch điện xoay chiều r, l, c mắc nối tiếp. Khi đó, tổng trở của đoạn mạch là:
Vị trí:
z là tổng trở kháng (Ω)
r là điện trở thuần của mạch (Ω)
zl = ωl được gọi là điện cảm (Ω)
zc = 1 / ωc được gọi là điện dung (Ω)
Lưu ý:
Không có phần tử nào trên mạch và chúng ta biết giá trị của đại lượng còn thiếu là 0.
Nếu nhiều điện trở được nối song song hoặc nối tiếp, chúng tôi thay thế chúng bằng các điện trở tương đương theo công thức sau:
Tương tự, khi nhiều cuộn cảm được nối song song hoặc nối với nhau, chúng ta sử dụng điện cảm tương đương để thay thế. Công thức tính là:
Tụ điện cũng vậy, nếu có nhiều tụ điện mắc song song hoặc mắc nối tiếp thì ta sử dụng công thức sau
Ví dụ.
Ví dụ 1 : Xét mạch rlc (cuộn dây cảm ứng). Gọi ur, ul, uc là điện áp hiệu dụng trên phần tử điện trở, giữa hai đầu cuộn dây và giữa hai bản tụ điện. Với ur = ul = uc / 2, cường độ dòng điện chạy qua mạch:
A. Trễ pha π / 4 (rad) so với điện áp trên đoạn mạch. b. Sớm pha π / 4 (rad) so với điện áp trên đoạn mạch. c. / 2 (rad) Độ trễ pha so với điện áp ur d. Sớm pha so với hiệu điện thế uc / 2 (rad).
Hướng dẫn Giải pháp:
Chúng tôi sử dụng lược đồ sau:
Chúng tôi có công thức:
Vectơ quảng cáo
là vectơ điện áp trên toàn mạch. bc = bd vì ur = ul = uc / 2. Suy ra rằng tam giác Abd vuông góc với b.
Mặt khác, dòng điện chạy qua một đoạn mạch luôn cùng pha với điện áp chạy qua điện trở. đó
Suy ra điện áp trên đoạn mạch trễ pha π / 4 (rad) so với điện áp ur. Vậy chọn đáp án b.
Ví dụ 2 : Xét mạch điện xoay chiều có r = 40 ohm, cuộn cảm thuần có độ tự cảm l = 0,4 / π h và tụ điện có c = 10-4π f. Tần số của điện áp trên đoạn mạch là 50hz. Khi đó, tổng trở của đoạn mạch là:
A. 90Ω b. 140Ω c. 72Ω 100Ω
Hướng dẫn Giải pháp:
Chúng tôi sử dụng công thức cho độ tự cảm và điện dung:
Sử dụng lại công thức trở kháng:
Vì vậy, hãy chọn câu trả lời c.
2. Viết biểu thức về cường độ dòng điện và hiệu điện thế.
Lý thuyết:
Để biểu diễn dòng điện hoặc điện áp, cần xác định các đại lượng sau:
+ Biên độ, Pha ban đầu, Tần số.
+ Đầu tiên hãy viết biểu thức cường độ dòng điện, và dùng đồ thị để suy ra độ lệch pha giữa các đại lượng từ đặc tính vuông pha giữa các điện áp trên điện trở, cuộn cảm thuần và điện dung, từ đó suy ra biểu thức.
Nhận xét:
Với phương trình u = u0cos (ωt + ϕu) và dòng điện i = i0cos (ωt + ϕi), ta có:
Nếu zl zc thì điện áp sẽ sớm pha hơn dòng điện.
Ví dụ:
Ví dụ 1 : Cho đoạn mạch rlc mắc nối tiếp, điện áp qua hai đầu là u = 100cos (100πt). Biết rằng điện trở r = 50√3 Ω, giá trị của độ tự cảm là l = 1 / π h và dung kháng của tụ điện là c = 10-3π / 5 f. Hãy xác định hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch rc.
Hướng dẫn Giải pháp:
Sau đó, chọn câu trả lời a.
Ví dụ 2 : Xét đoạn mạch xoay chiều rlc mắc nối tiếp, điện trở thuần r = 10Ω, độ tự cảm của cuộn dây và điện dung c = 10-3 / (2π). Biết rằng biểu thức điện áp giữa hai bản tụ điện là uc = 50√2cos (100πt-0,75π) (v). Tính biểu thức cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch trên:
Hướng dẫn Giải pháp:
Chúng tôi sử dụng công thức điện dung:
Điện áp trên tụ điện sẽ trễ pha 1 góc π / 2 so với cường độ dòng điện qua mạch, từ đó ta có phương trình cường độ dòng điện trong mạch là:
Chúng tôi chọn câu trả lời b.
3. Vấn đề cộng hưởng điên rồ.
Lý thuyết:
Cộng hưởng điện là tình huống mà công suất đạt cực đại. Điều kiện để xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện là zl = zc. Lúc này tổng trở của đoạn mạch là nhỏ nhất: zmin = r, cường độ cực đại qua đoạn mạch là imax = u / r
Khi xảy ra cộng hưởng, điện áp trên một đoạn mạch sẽ cùng pha với cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch.
Mối quan hệ giữa tần số và trở kháng:
Vị trí:
+ f0 là tần số cộng hưởng.
+ Nếu f <f0 thì mạch có điện dung.
+ nếu f> f0 thì mạch là cảm ứng.
Ví dụ:
Ví dụ 1 : Xét đoạn mạch gồm điện trở r = 50 ôm, cuộn cảm có độ tự cảm thuần l và tụ điện có điện dung c = 2.10-4 / πf mắc nối tiếp. Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế hiệu dụng 110v và f = 50hz thì xảy ra hiện tượng lợi lưới. Tính hệ số tự cảm và công suất tỏa ra của đoạn mạch.
Hướng dẫn Giải pháp:
Ta có zc = 1 / (2πfc). Nếu không xảy ra cộng hưởng: zc = zl = 50 ohm. Suy ra l = 1 / (2π) h.
Công suất tiêu thụ tối đa pmax = u2 / r = 242w
Ví dụ 2 : Cho một điện áp xoay chiều có tần số f không đổi 200v vào hai đầu đoạn mạch rlc nối tiếp. Biết rằng điện trở r, độ tự cảm l và điện dung c thay đổi được. Gọi n là điểm giữa cuộn cảm và tụ điện. Các giá trị r, l, c hữu hạn khác không. Khi c = c1, điện áp r trên biến trở có giá trị không đổi và nó không thay đổi nếu chúng ta thay đổi giá trị của r. Tính điện áp hiệu dụng giữa a và n khi c = c1 / 2.
Hướng dẫn Giải pháp:
Thứ hai. Công thức giải nhanh Vật lý 12: Tự luyện.
Sau đây mời các bạn luyện tập áp dụng dạng toán Công thức giải nhanh Vật lý 12 ở trên với một số câu tự luyện:
Trả lời:
Trên đây là tóm tắt một số suy nghĩ mà tôi muốn chia sẻ với bạn. Hi vọng sau khi đọc qua bài viết này, các bạn sẽ tự tin vận dụng Công thức giải nhanh Vật lý 12 để xử lý các bài tập về dòng điện xoay chiều. Kỳ thi thpt quốc gia sắp đến, hãy xây dựng cho mình một nền tảng kiến thức thật tốt. Bạn có thể tham khảo thêm nhiều bài viết khác trên website kiến để có thêm nhiều thông tin hữu ích. Chúc may mắn.