Ở bài học trước, chúng ta đã cùng nhau nghiên cứu các mạch điện xoay chiều sơ cấp chỉ gồm 1 loại phần tử (điện trở, tụ điện, hay cuộn cảm), trong bài học này, chúng ta sẽ nghiên cứu dạng bài quan trọng tiếp theo là Mạch điện xoay chiều gồm các phần tử khác loại mắc nối tiếp nhau.
Trong mạch điện xoay chiều gồm nhiều đọan mạch mắc nối tiếp thì điện áp tức thời giữa hai đầu của mạch bằng tổng đại số các điện áp tức thời giữa hai đầu của từng đọan mạch ấy
\(u=u_1+u_2+u_3+...\)
Biểu diễn riêng từng điện áp \(U_R;U_L;U_C\)
\(u_R=U_{0R}cos(\omega t+\varphi_i )\) ⇒ \(U_{R}\) và i cùng pha .
\(u_L=U_{0L}cos(\omega t+\varphi_i +\frac{\pi }{2})\)=> \(U_{L}\) sớm pha \(\frac{\pi }{2}\) so với i .
\(u_C=U_{0C}cos(\omega t+\varphi_i -\frac{\pi }{2})\)=> \(U_{C}\) chậm (trễ) pha \(\frac{\pi }{2}\) so với i .
Trong đó:
\(U_R\) = I.R: điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở R (V)
\(U_L\) = I.\(Z_L\): điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm L (V)
\(U_C\) = I.\(Z_C\): điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện C (V)
U = I.Z: điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp (V)
\(i=I_0.cos\omega t\)
\(u_{AB}=U_0.cos(\omega t+\varphi )\) \(u_{AB}=U_R+U_L+U_C\)
Phương pháp giản đồ Fre-nen \(\underset{u_{AB}}{\rightarrow}=\underset{U_R}{\rightarrow}+\underset{U_L}{\rightarrow}+\underset{U_C}{\rightarrow}\)
\(u_{AB}^{2}=U_R^{2}+(U_L-U_C)^{2}\)
\(Z_{AB}=\sqrt{R^{2}+(Z_L-Z_C)^{2}}\)
\(I=\frac{U_{AB}}{Z_{AB}}\)
|
Mạch điện xoay chiều gồm một điện trở thuần R = 50\(\Omega\), một cuộn thuần cảm có hệ số tự cảm \(L=\frac{1}{\pi }(H)\) và một tụ điện có điện dung \(C=\frac{2.10^{-4}}{\pi }(F)\) mắc nối tiếp. Biết rằng dòng điện qua mạch có dạng \(i=5cos(100\pi t)(A)\).Viết biểu thức điện áp tức thời giữa hai đầu mạch điện.
Cảm kháng: \(Z_L=\omega L=100\pi.\frac{1}{\pi }=100\Omega\)
Dung kháng: \(Z_C=\frac{1}{\omega C}=\frac{1}{100\pi.\frac{2.10^{-4}}{\pi }}=50\Omega\)
Tổng trở: \(Z=\sqrt{R^{2}+(Z_L-Z_C)^{2}}=\sqrt{50^{2}+(100-50)^{2}}=50\sqrt{2}\Omega\)
Độ lệch pha giữa u hai đầu mạch và i: \(tan\varphi =\frac{Z_L-Z_C}{R}=\frac{100-50}{50}=1\Rightarrow \varphi =\frac{\pi }{4} (rad)\)
Biểu thức điện áp tức thời giữa hai đầu mạch điện: \(u=250\sqrt{2}cos(100\pi t+\frac{\pi }{4})(V)\)
Một mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh có R = 100\(\Omega\); \(C=\frac{1.10^{-4}}{\pi }(F)\);\(L=\frac{2}{\pi }(H)\) . Cường độ dòng điện qua mạch có dạng: \(i=2cos(100\pi t)(A)\). Viết biểu thức tức thời điện áp của hai đầu mạch .
Cảm kháng: \(Z_L=\omega L=100\pi.\frac{2}{\pi }=200\Omega\)
Dung kháng: \(Z_C=\frac{1}{\omega C}=\frac{1}{100\pi.\frac{1.10^{-4}}{\pi }}=100\Omega\)
Tổng trở: \(Z=\sqrt{R^{2}+(Z_L-Z_C)^{2}}=\sqrt{100^{2}+(200-100)^{2}}=100\sqrt{2}\Omega\)
Hiệu điện thế cực đại: \(U_0=I_0.Z= 2.100\sqrt{2}=200\sqrt{2}(V)\)
Độ lệch pha : \(tan\varphi =\frac{Z_L-Z_C}{R}=\frac{200-100}{100}=1\Rightarrow \varphi =\frac{\pi }{4} (rad)\)
Pha ban đầu của HĐT: \(\varphi _u=\varphi _i+\varphi =0+\frac{\pi }{4}=\frac{\pi }{4}\)
⇒ Biểu thức tức thời điện áp của hai đầu mạch: \(u=U_{0}cos(\omega t+\varphi_u )=200\sqrt{2}cos(100\pi t+\frac{\pi }{4})(V)\)
Mạch có R, L, C mắc nối tiếp là 1 trong những phần kiến thức quan trọng của chương trình vật lý 12, thường xuyên góp mặt trong các đề thi tuyển sinh ĐH và THPT Quốc gia, vì vậy, sau khi học xong bài này, các em cần phải nắm được:
Những tính chất chung của mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp .
Viết được công thức định luật Ôm cho đoạn mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp.
Nêu được đặc điểm của đoạn mạch có R, L, C nối tiếp khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện .
Vận dụng các kiến thức đã học để giải bài tập trong SGK và các bài tập tương tự.
Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Vật lý 12 Bài 14 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết.
Sơ đồ mạch điện có dạng như hình vẽ, điện trở R = 40W, cuộn thuần cảm \(L=\frac{3}{10\pi }(H)\) , tụ điện \(C=\frac{10^{-3}}{7\pi }(F)\) . Điện áp \(u_{AF}=120cos(100\pi t)\) (V).
Biểu thức của cường độ dòng điện qua mạch nào sau đây đúng:
Trong một đoạn mạch điện xoay chiều R, L, C mắc nối tiếp, phát biểu nào sau đây đúng ?
Một mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh có R = 100\(\Omega\); \(C=\frac{1.10^{-4}}{\pi }(F)\);\(L=\frac{2}{\pi }(H)\) . cường độ dòng điện qua mạch có dạng: \(i=2cos(100\pi t)(A)\). Tìm biểu thức đúng của điện áp hai đầu mạch .
Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!
Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Vật lý 12 Bài 14để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.
Bài tập 1 trang 79 SGK Vật lý 12
Bài tập 2 trang 79 SGK Vật lý 12
Bài tập 3 trang 79 SGK Vật lý 12
Bài tập 4 trang 79 SGK Vật lý 12
Bài tập 5 trang 79 SGK Vật lý 12
Bài tập 6 trang 79 SGK Vật lý 12
Bài tập 7 trang 80 SGK Vật lý 12
Bài tập 8 trang 80 SGK Vật lý 12
Bài tập 9 trang 80 SGK Vật lý 12
Bài tập 10 trang 80 SGK Vật lý 12
Bài tập 11 trang 80 SGK Vật lý 12
Bài tập 12 trang 80 SGK Vật lý 12
Bài tập 14.1 trang 38 SBT Vật lý 12
Bài tập 14.2 trang 38 SBT Vật lý 12
Bài tập 14.3 trang 38 SBT Vật lý 12
Bài tập 14.4 trang 39 SBT Vật lý 12
Bài tập 14.5 trang 39 SBT Vật lý 12
Bài tập 14.6 trang 39 SBT Vật lý 12
Bài tập 14.7 trang 39 SBT Vật lý 12
Bài tập 14.8 trang 40 SBT Vật lý 12
Bài tập 14.9 trang 40 SBT Vật lý 12
Bài tập 14.10 trang 40 SBT Vật lý 12
Bài tập 14.11 trang 41 SBT Vật lý 12
Bài tập 14.12 trang 41 SBT Vật lý 12
Bài tập 14.13 trang 41 SBT Vật lý 12
Bài tập 14.14 trang 41 SBT Vật lý 12
Bài tập 14.15 trang 41 SBT Vật lý 12
Bài tập 1 trang 157 SGK Vật lý 12 nâng cao
Bài tập 2 trang 157 SGK Vật lý 12 nâng cao
Bài tập 3 trang 157 SGK Vật lý 12 nâng cao
Bài tập 4 trang 157 SGK Vật lý 12 nâng cao
Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Vật lý DapAnHay sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!
Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!
-- Mod Vật Lý 12 DapAnHay
Sơ đồ mạch điện có dạng như hình vẽ, điện trở R = 40W, cuộn thuần cảm \(L=\frac{3}{10\pi }(H)\) , tụ điện \(C=\frac{10^{-3}}{7\pi }(F)\) . Điện áp \(u_{AF}=120cos(100\pi t)\) (V).
Biểu thức của cường độ dòng điện qua mạch nào sau đây đúng:
Trong một đoạn mạch điện xoay chiều R, L, C mắc nối tiếp, phát biểu nào sau đây đúng ?
Một mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh có R = 100\(\Omega\); \(C=\frac{1.10^{-4}}{\pi }(F)\);\(L=\frac{2}{\pi }(H)\) . cường độ dòng điện qua mạch có dạng: \(i=2cos(100\pi t)(A)\). Tìm biểu thức đúng của điện áp hai đầu mạch .
Mạch điện xoay chiều gồm một điện trở thuần R = 50\(\Omega\), một cuộn thuần cảm có hệ số tự cảm \(L=\frac{1}{\pi }(H)\) và một tụ điện có điện dung \(C=\frac{2.10^{-4}}{\pi }(F)\) mắc nối tiếp. Biết rằng dòng điện qua mạch có dạng \(i=5cos(100\pi t)(A)\).Tìm biểu thức đúng giữa điện áp tức thời hai đầu mạch điện.
Điện áp đặt vào hai đầu một đoạn mạch R, L, C không phân nhánh. Điện áp hiệu dụng hai đầu mạch là 200V, hai đầu L là 240V, hai bản tụ C là 120V. Điện áp hiệu dụng hai đầu R là:
Đặt điện áp \(u = {U_0}\cos \left( {\omega t - \frac{\pi }{2}} \right)\) vào hai đầu đoạn mạch chứa một điện trở thuần và một tụ điện mắc nối tiếp. Khi đó, dòng điện trong mạch có biểu thức \(i = {I_0}\cos \left( {\omega t - \frac{\pi }{4}} \right)\). Mắc nối tiếp vào mạch tụ thứ hai có cùng điện dung với tụ đã cho. Khi đó, biểu thức dòng điện qua mạch là
Cho ba linh kiện: điện trở thuần \(R = 60\,\,\Omega \), cuộn cảm thuần L và tụ điện C. Lần lượt đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp RL hoặc RC thì biểu thức cường độ dòng điện trong mạch lần lượt là \({i_1} = \sqrt 2 \cos (100\pi t - \pi /12)\,(A)\) và \({i_2} = \sqrt 2 \cos (100\pi t + 7\pi /12)(A)\). Nếu đặt điện áp trên vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp thì dòng điện trong mạch có biểu thức:
Cho đoạn mạch điện xoay chiều AB không phân nhánh gồm một cuộn cảm thuần, một tụ điện có điện dung C thay đổi được, một điện trở hoạt động 100Ω. Giữa AB có một điện áp xoay chiều luôn ổn định \({\rm{u = 110cos(120\pi t - }}\frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{3}}}{\rm{)}}\)(V). Cho C thay đổi, khi C = \(\frac{{{\rm{125}}}}{{{\rm{3\pi }}}}{\rm{\mu F}}\) thì điện áp giữa hai đầu cuộn cảm có giá trị lớn nhất. Biểu thức của điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là
Sơ đồ mạch điện có dạng như hình vẽ, điện trở R = 40W, cuộn thuần cảm \(L = \frac{3}{{10\pi }}H\)H, tụ điện \(C = \frac{{{{10}^{ - 3}}}}{{7\pi }}F\) F. Điện áp \({{\rm{u}}_{{\rm{AF}}}} = 120\cos 100\pi t\,(V)\,\) (V). Hãy lập biểu thức của cường độ dòng điện qua mạch.
Cho mạch điện xoay chiều AB gồm R,L,C mắc nối tiếp . Biết R2C = 16L . Đoạn mạch đang cộng hưởng . biết điện áp hiệu dụng của toàn đoạn mạch AB là 120 V.Tính điện áp hiệu dụng UR, UL, UC ?
Đặt điện áp xoay chiều \(u = {U_0}\cos \pi t\) (U0 không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở 50Ω, cuộn cảm thuần có độ tự cảm 0,318 H và tụ điện có điện dung thay đổi được. Để cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch đạt giá trị cực đại thì phải điều chỉnh điện dung của tụ điện tới giá trị bằng
A. 42,48 μF. B. 47,74 μF.
C. 63,72 μF. D. 31,86 μF.
Cho mach gồm điên trở \(R = 30\sqrt 3 \Omega \) nối tiếp với tu điện \(C = \frac{1}{{3000\pi }}\), điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch là \(u = 120\sqrt 2 cos100\pi t{\rm{ }}\left( V \right)\) .
a) Viết biểu thức của cường độ dòng điện tức thời trong mạch.
b) Xác định điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở R và ở hai đầu tụ điện C.
Cho mạch gồm điện trở R = 40Ω nối tiếp với cuộn cảm thuần \(L = \frac{{0.4}}{\pi }\left( H \right)\), điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch là u = 80cos100πt (V).
a) Viết biểu thức của cường độ dòng điện tức thời trong mạch.
b) Xác định điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở R và ở hai đầu tụ điện L.
Cho mạch gồm điện trở R = 30Ω nối tiếp với cuộn cảm L ; điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch \(u = 120cos100\pi t{\rm{ }}\left( V \right)\) . Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm bằng 60 V.
a) Xác định ZL.
b) Viết biểu thức của cường độ dòng điện tức thời i
Cho mạch gồm điện trở R nối tiếp với tu điện \(C = \frac{1}{{3000\pi }}\), điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch là \(u = 120\sqrt 2 cos100\pi t{\rm{ }}\left( V \right)\). Điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở là 60 V.
a) Xác định R.
b) Viết biểu thức của cường độ đòng điện tức thời i.
Cho mạch gồm điện trở R = 30Ω nối tiếp với tụ điện \({C_1} = \frac{1}{{3000\pi }};{C_2} = \frac{1}{{1000\pi }}\) nối tiếp nhau (Hình 14.1). Điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch là \(u = 100\sqrt 2 cos100\pi t{\rm{ }}\left( V \right).\)
a) Xác định I.
b) Xác định UAD , UDB
Cho các phần tử mắc nối tiếp (Hình 14.2) L1 = 0,1/π (H); R = 40Ω; L2 = 0,3/π (H), điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch là \(u = 160\sqrt 2 cos100\pi t{\rm{ }}\left( V \right).\)
a) Viết biểu thức của i.
b) Xác định UDB
Dung kháng của một đoạn mạch RLC nối tiếp đang có giá trị nhỏ hơn cảm kháng. Ta làm thay đổi chỉ một trong các thông số của đoạn mạch bằng các cách nêu sau đây, cách nào có thể làm cho hiện tượng cộng hưởng điện xảy ra?
A. Tăng điện dung của tụ điện
B. Tăng hệ số tự cảm của cuộn dây.
C. Giảm điện trở của đoạn mạch.
D. Giảm tần số dòng điện.
Điện áp giữa hai đầu một đoạn mạch RLC nối tiếp sớm pha \(\frac{\pi }{4}\) so với cường độ dòng điện. Phát biểu nào sau đây đúng đối với đoạn mạch này?
A. Tần số dòng điện trong đoạn mạch nhỏ hơn giá trị cần để xảy ra cộng hưởng.
B. Tổng trở của đoạn mạch bằng hau lần điện trở R của mạch.
C. Hiệu số giữa cảm kháng và dung kháng bằng điện trở thuần của đoạn mạch.
D. Điện áp giữa hai đầu điện trở sớm pha \(\frac{\pi }{4}\) so với điện áp giữa hai bản tụ điện.
Cho đoạn mạch RLC nối tiếp có \(R = 50{\mkern 1mu} {\rm{\Omega }};L = 159{\mkern 1mu} mH,C = 31,8{\mkern 1mu} \mu F.\) . Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có biểu thức \(u = 120\cos 100\pi t(V).\). Tính tổng trở của đoạn mạch và viết biểu thức của cường độ dòng điện tức thời qua đoạn mạch.
Trong một đoạn mạch xoay chiều RLC nối tiếp, hệ số tự cảm của cuộn dây là \(L =0,1H\); tụ điện có điện dung C = 0,1μF; tần số dòng điện là \(f = 50Hz\).
a) Hỏi dòng điện trong đoạn mạch sớm pha hay trễ pha so với điện áp ở hai đầu đoạn mạch?
b) Cần phần thay tụ điện nói trên bởi một tụ có điện dung C bằng bao nhiêu để trên đoạn mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện?
Họ và tên
Tiêu đề câu hỏi
Nội dung câu hỏi
Câu trả lời của bạn
Trong mạch chỉ chứa cuộn cảm \(\Rightarrow \) u luôn sớm pha hơn i góc \(\frac{\pi }{2}rad\Rightarrow {{\varphi }_{i}}=-\frac{\pi }{6}rad\)
Mà \({{\left( \frac{u}{{{U}_{0}}} \right)}^{2}}+{{\left( \frac{i}{{{I}_{0}}} \right)}^{2}}=1\Leftrightarrow {{\left( \frac{u}{U} \right)}^{2}}+{{\left( \frac{i}{I} \right)}^{2}}=2\Leftrightarrow {{\left( \frac{u}{I.{{Z}_{L}}} \right)}^{2}}+{{\left( \frac{i}{I} \right)}^{2}}=2\Leftrightarrow I=2\sqrt{3}A\)
Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là \(i=2\sqrt{3}\cos \left( 100\pi t-\frac{\pi }{6} \right)A\) .
Câu trả lời của bạn
Cảm kháng \({{Z}_{L}}=L\omega =100\Omega \)
Do mạch điện chỉ có cuộn dây thuần cảm \(\Rightarrow \) u nhanh pha \(\frac{\pi }{2}\) so với i \)\Rightarrow {{\varphi }_{i}}={{\varphi }_{u}}-\frac{\pi }{2}=\frac{\pi }{3}\)
\(\Rightarrow {{\left( \frac{u}{{{U}_{0}}} \right)}^{2}}+{{\left( \frac{i}{{{I}_{0}}} \right)}^{2}}=1\Leftrightarrow {{\left( \frac{u}{{{I}_{0}}.{{Z}_{L}}} \right)}^{2}}+{{\left( \frac{i}{{{I}_{0}}} \right)}^{2}}=1\Leftrightarrow I=1,25(A)\Rightarrow i=1,25\cos \left( 100\pi t-\frac{\pi }{3} \right)A\) .
A. tỉ lệ nghịch với tần số của dòng điện xoay chiều qua nó
B. tỉ lệ thuận với hiệu điện thế hai đầu tụ
C. tỉ lệ nghịch với cường độ dòng điện xoay chiều qua nó
D. có giá trị như nhau đối với cả dòng điện xoay chiều và dòng điện không đổi
Câu trả lời của bạn
Dung kháng của tụ tỉ lệ nghịch với tần số của dòng điện xoay chiều qua nó: \({{Z}_{C}}=\frac{1}{C\omega }=\frac{1}{C.2\pi f}\). Chọn A
Câu trả lời của bạn
Dung kháng của tụ tỉ lệ nghịch với tần số của dòng điện xoay chiều qua nó: \({{Z}_{C}}=\frac{1}{C\omega }=\frac{1}{C.2\pi f}\) \(\Rightarrow \) f tăng 4 lần thì \({{Z}_{C}}\) giảm 4 lần.
Câu trả lời của bạn
\(I=\frac{{{I}_{0}}}{\sqrt{2}}=\frac{{{U}_{0}}}{\sqrt{2}.{{Z}_{C}}}=\frac{{{U}_{0}}.C\omega }{\sqrt{2}}\).
Câu trả lời của bạn
Ta có \({{I}_{0}}=\frac{{{U}_{0}}}{{{Z}_{C}}}={{U}_{0}}.C\omega \) .
Câu trả lời của bạn
Ta có \({{I}_{0}}=\frac{{{U}_{0}}}{{{Z}_{C}}}={{U}_{0}}.C\omega \)
Mạch chỉ chứa C nên i nhanh pha hơn u góc \(\frac{\pi }{2}:{{\varphi }_{i}}={{\varphi }_{u}}+\frac{\pi }{2}=\varphi +\frac{\pi }{2}\)
\(\Rightarrow i={{U}_{0}}.\omega C\cos \left( \omega t+\varphi +\frac{\pi }{2} \right)A\) .
Câu trả lời của bạn
Ta có \(I=\frac{U}{{{Z}_{C}}}=U.C\omega =UC2\pi f\Rightarrow \frac{{{I}_{1}}}{{{I}_{2}}}=\frac{{{f}_{1}}}{{{f}_{2}}}\Leftrightarrow \frac{0,5}{8}=\frac{60}{{{f}_{2}}}\Rightarrow {{f}_{2}}=960Hz\).
Câu trả lời của bạn
\({{Z}_{C}}=\frac{1}{C.2\pi f}=\frac{1}{31,{{8.10}^{-6}}.2\pi .50}=100\Omega \) và \)U=\frac{{{U}_{0}}}{\sqrt{2}}=\frac{{{I}_{0}}.{{Z}_{C}}}{\sqrt{2}}=\frac{2\sqrt{2}.100}{\sqrt{2}}=200V\) .
Câu trả lời của bạn
Ta có: \({{Z}_{C}}=\frac{1}{C.\omega }=\frac{1}{31,{{8.10}^{-6}}.100\pi }=100\Omega \) ;\({{U}_{0}}={{I}_{0}}.{{Z}_{C}}=4.100=400V\)
Mạch chỉ chứa tụ điện nên \({{\varphi }_{i}}\) sớm pha \)\frac{\pi }{2}\) so với \){{\varphi }_{u}}\) \(:{{\varphi }_{i}}={{\varphi }_{u}}+\frac{\pi }{2}\Rightarrow {{\varphi }_{u}}=0-\frac{\pi }{2}=-\frac{\pi }{2}\)
\(\Rightarrow u=400\cos \left( 100\pi t-\frac{\pi }{2} \right)V\)
Câu trả lời của bạn
Ta có \({{Z}_{C}}=\frac{1}{C\omega }=\frac{1}{\frac{{{10}^{-4}}}{\pi }.100\pi }=100\Omega \);\({{U}_{0}}={{I}_{0}}.{{Z}_{C}}=2\sqrt{2}.100=200\sqrt{2}V\)
Mạch chỉ chứa tụ nên \({{\varphi }_{i}}\) sớm pha \)\frac{\pi }{2}\) so với \({{\varphi }_{u}}\)\(:{{\varphi }_{i}}={{\varphi }_{u}}+\frac{\pi }{2}\Rightarrow {{\varphi }_{u}}=\frac{\pi }{3}-\frac{\pi }{2}=-\frac{\pi }{6}\)
\(\Rightarrow u=200\sqrt{2}\cos \left( 100\pi t-\frac{\pi }{6} \right)V\) .
Câu trả lời của bạn
Dung kháng tổng hợp: \({{Z}_{C}}={{Z}_{C1}}+{{Z}_{C2}}=\frac{1}{\omega {{C}_{1}}}+\frac{1}{\omega {{C}_{2}}}=200(\Omega )\)
Do mạch chỉ có tụ điện \(\Rightarrow \) u chậm pha \(\frac{\pi }{2}\) so với i \(\Rightarrow {{\varphi }_{u}}={{\varphi }_{i}}-\frac{\pi }{2}=-\frac{\pi }{6}\)
Điện áp cực đại: \({{U}_{0}}={{I}_{0}}.{{Z}_{C}}=200(V)\Rightarrow u=200\cos \left( 100\pi t-\frac{\pi }{6} \right)(V)\)
Câu trả lời của bạn
Ta có \({{U}_{0}}={{I}_{0}}.{{Z}_{C}}=\frac{{{I}_{0}}}{C\omega }\)
Mạch chỉ chứa tụ điện nên u và i vuông pha với nhau \({{\left( \frac{u}{{{U}_{0}}} \right)}^{2}}+{{\left( \frac{i}{{{I}_{0}}} \right)}^{2}}=1\Rightarrow {{\left( u.C\omega \right)}^{2}}+{{(i)}^{2}}={{I}_{0}}\)
\(\Rightarrow \left\{ \begin{align}
& {{\left( {{u}_{1}}.C\omega \right)}^{2}}+{{i}_{1}}^{2}={{I}_{0}} \\
& {{\left( {{u}_{2}}.C\omega \right)}^{2}}+{{i}_{2}}^{2}={{I}_{0}} \\
\end{align} \right.\Rightarrow {{\left( {{u}_{1}}.C\omega \right)}^{2}}+{{i}_{1}}^{2}={{\left( {{u}_{1}}.C\omega \right)}^{2}}+{{i}_{2}}^{2}\Rightarrow {{i}_{2}}^{2}-{{i}_{1}}^{2}={{\left( C\omega \right)}^{2}}\left( {{u}_{1}}^{2}-{{u}_{2}}^{2} \right)\)
\(\Rightarrow \omega =\frac{1}{C}\sqrt{\frac{{{i}_{2}}^{2}-{{i}_{1}}^{2}}{{{u}_{1}}^{2}-{{u}_{2}}^{2}}}\Rightarrow \frac{1}{{{Z}_{C}}}=\sqrt{\frac{{{i}_{2}}^{2}-{{i}_{1}}^{2}}{{{u}_{1}}^{2}-{{u}_{2}}^{2}}}=\sqrt{\frac{0,{{6}^{2}}-{{1}^{2}}}{{{40}^{2}}-{{50}^{2}}}}\Rightarrow {{Z}_{C}}=37,5\Omega \)
Câu trả lời của bạn
Ta có \({{Z}_{C}}=\frac{1}{C\omega }=\frac{1}{\frac{{{10}^{-4}}}{\pi }.100\pi }=100\Omega \) ;\({{U}_{0}}={{I}_{0}}.{{Z}_{C}}=100{{I}_{0}}\)
Mạch chỉ chứa tụ điện nên u và i vuông pha với nhau:
\({{\left( \frac{u}{{{U}_{0}}} \right)}^{2}}+{{\left( \frac{i}{{{I}_{0}}} \right)}^{2}}=1\Rightarrow {{\left( \frac{100\sqrt{10}}{100{{I}_{0}}} \right)}^{2}}+{{\left( \frac{\sqrt{2}}{{{I}_{0}}} \right)}^{2}}=1\Rightarrow {{I}_{0}}=2\sqrt{3}A\)
\(\Rightarrow {{U}_{0}}=100.2\sqrt{3}=200\sqrt{3}V\Rightarrow U=\frac{200\sqrt{3}}{\sqrt{2}}=100\sqrt{6}V\) .
Câu trả lời của bạn
Ta có \({{Z}_{C}}=\frac{1}{C\omega }=\frac{1}{\frac{{{10}^{-4}}}{\sqrt{3}\pi }.100\pi }=100\sqrt{3}\Omega \) ;\({{U}_{0}}={{I}_{0}}.{{Z}_{C}}=100\sqrt{3}{{I}_{0}}\)
Mạch chỉ chứa tụ điện nên u và i vuông pha với nhau
\({{\left( \frac{u}{{{U}_{0}}} \right)}^{2}}+{{\left( \frac{i}{{{I}_{0}}} \right)}^{2}}=1\Rightarrow {{\left( \frac{100\sqrt{6}}{100\sqrt{3}{{I}_{0}}} \right)}^{2}}+{{\left( \frac{\sqrt{2}}{{{I}_{0}}} \right)}^{2}}=1\Rightarrow {{I}_{0}}=2A\)\)\Rightarrow {{U}_{0}}=100\sqrt{3}.2=200\sqrt{3}V\)
Mạch chỉ chứa tụ điện nên \({{\varphi }_{i}}\) sớm pha \(\frac{\pi }{2}\) so với \){{\varphi }_{u}}\) : \({{\varphi }_{i}}=\frac{\pi }{2}+{{\varphi }_{u}}\Rightarrow {{\varphi }_{u}}=\frac{\pi }{6}-\frac{\pi }{2}=-\frac{\pi }{3}\)
\(\Rightarrow u=200\sqrt{3}\cos \left( 100\pi t-\frac{\pi }{3} \right)V\) .
Câu trả lời của bạn
Ta có \({{Z}_{L}}=L.\omega =L.2\pi f\Rightarrow {{Z}_{L}}\) phụ thuộc vào f là hàm bậc nhất theo thời gian nên có đồ thị phụ thuộc là đường thẳng qua gốc tọa độ.
Câu trả lời của bạn
Do mạch điện chỉ có cuộn cảm thuần \(\Rightarrow \) u nhanh pha \(\frac{\pi }{2}\) so với i\(\Rightarrow \frac{{{u}^{2}}}{{{U}_{0}}^{2}}+\frac{{{i}^{2}}}{{{I}_{0}}^{2}}=1\)
\( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} \frac{{{u_1}^2}}{{{U_0}^2}} + \frac{{{i_1}^2}}{{{I_0}^2}} = 1\\ \frac{{{u_2}^2}}{{{U_0}^2}} + \frac{{{i_2}^2}}{{{I_0}^2}} = 1 \end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} \frac{1}{{{U_0}^2}} = \frac{1}{{40000}}\\ \frac{1}{{{I_0}^2}} = \frac{1}{{25}} \end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} {U_0} = 200\left( V \right)\\ {I_0} = 5\left( A \right) \end{array} \right.\)
Mà \({{U}_{0}}=\omega L.{{I}_{0}}\Rightarrow \omega =\frac{{{U}_{0}}}{L.{{I}_{0}}}=120\pi \left( rad/s \right)\).
Câu trả lời của bạn
Ta có \(\Delta t=\frac{3T}{4}\)
Tại \({{t}_{1}}:{{i}_{1}}={{I}_{0}}\cos \left( \omega {{t}_{1}} \right)=2\left( A \right)\)
Tại \({{t}_{2}}\)\(:{{u}_{2}}={{U}_{0}}\cos \left( \omega {{t}_{2}}+\frac{\pi }{2} \right)={{I}_{0}}{{Z}_{L}}\cos \left( \omega \left( {{t}_{1}}+\frac{3T}{4} \right)+\frac{\pi }{2} \right)={{I}_{0}}{{Z}_{L}}\cos \left( \omega {{t}_{1}}+2\pi \right)\)
\(={{I}_{0}}{{Z}_{L}}\cos \left( \omega {{t}_{1}} \right)={{Z}_{L}}{{i}_{1}}=40\left( V \right)\) .
Câu trả lời của bạn
Dung kháng \({{Z}_{C}}=\frac{1}{C.\omega }=50\sqrt{3}\left( \Omega \right)\)
Do mạch điện chỉ có cuộn cảm thuần \(\Rightarrow \) u chậm pha \(\frac{\pi }{2}\) so với i\)\Rightarrow {{\varphi }_{u}}={{\varphi }_{i}}-\frac{\pi }{2}=-\frac{\pi }{3}\)
\(\Rightarrow \frac{{{u}^{2}}}{{{U}_{0}}^{2}}+\frac{{{i}^{2}}}{{{I}_{0}}^{2}}=1\Leftrightarrow \frac{{{u}^{2}}}{{{U}_{0}}^{2}}+\frac{{{i}^{2}}{{Z}_{L}}^{2}}{{{U}_{0}}^{2}}=1\Rightarrow {{U}_{0}}=100\sqrt{3}\left( V \right)\Rightarrow u=100\sqrt{3}\cos \left( 100\pi t-\frac{\pi }{3} \right)V\) .
A \(150\,\,V\)
B \(160\,\,V\)
C \(130\,\,V\)
D \(120\,\,V\)
Câu trả lời của bạn
Dung kháng của tụ điện là: \({Z_C} = \dfrac{1}{{\omega C}} = \dfrac{1}{{100\pi .\dfrac{{{{2.10}^{ - 4}}}}{\pi }}} = 50\,\,\left( \Omega \right)\)
Điện áp hiệu dụng \({U_{RL}} = \dfrac{{U.\sqrt {{R^2} + {Z_L}^2} }}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} }} = \dfrac{{100.\sqrt {{{\left( {50\sqrt 3 } \right)}^2} + {Z_L}^2} }}{{\sqrt {{{\left( {50\sqrt 3 } \right)}^2} + {{\left( {{Z_L} - 50} \right)}^2}} }}\)
Thao tác trên máy tính như sau:
\(MODE + 7 + \dfrac{{100.\sqrt {{{\left( {50\sqrt 3 } \right)}^2} + {X^2}} }}{{\sqrt {{{\left( {50\sqrt 3 } \right)}^2} + {{\left( {X - 50} \right)}^2}} }} = 0 = 200 = 10 = \)
Từ bảng giá trị, ta thấy \({U_{RL\max }} = 132,896\,\,\left( V \right)\) gần nhất với giá trị \(130\,\,V\)
Chọn C.
0 Bình luận
Để lại bình luận
Địa chỉ email của hạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *