Phương pháp giải bài tập Điện xoay chiều Vật lí lớp 12 Vũ Ngọc Anh3648

Ph ng Pháp Gi i Toán XC _ 196 Phút Chinh Ph c 69% C c Tr L-C- Bi n Thiên 196 phút chinh ph c 69% c c tr L-C- bi n thiên s th t đ kèm h c sinh off c a c ch ng minh Ch v i xê-mi-na đ y tâm huy t đ c vi t n m v a qua (tháng − n m 2016 lize.vn) c ng thêm v i s kèm c p t i ch c a h c sinh th c có th chi n đ u v i 69% c c tr n xoay chi u đây, khơng h đ a nhi u công th c đ c mà ch tồn nh ng cơng th c c b n có cách r t nhi u n m Nh ng v i l i truy n đ t + l i t logic đxc, kh ng đ nh v i m t h c sinh có trí nh t m th i t t có th kèm 196 phút t tin v i ph n c c tr đxc Quan tr ng nh t, sau h c xong xê-mi-na không ph i b n nh đ c cơng th c đ c gì, mà b n ph i l nh h i đ c t logic nh th ? i n xoay chi u đ nh cao không dành cho nh ng ng i ch nh m nh m h c thu c công th c, dành cho nh ng ng i có u tốn h c, có đ lì bi n đ i cao Mình khơng hy v ng b t kì đ c file c ng có th sau 196 phút làm đ c 69% c c tr đxc, mà y u t quan tr ng nh t đ c kèm t i ch Nói nh v y khơng có ngh a b n không th t h c đ c, b n v n có th ch đ ng nghiên c u, nh ng có l th i gian s lâu h n s 196 phút B i l "không th y đ mày làm nên" Th i gian đ chu n b cho kì thi THPT Qu c Gia 2016 khơng cịn nhi u chúc b n ti t ki m th i gian c a mình, đ u t cho nh ng b ích nh t! Hinta V Ng c Anh _ Hinta V Ng c Anh – Vi n V t Lý K Thu t – i H c Bách Khoa Hà N i ThuVienDeThi.com Ph ng Pháp Gi i Toán XC _ Các Cơng Th c i n Hình C a L-C bi n thiên I − L, C bi n thiên đ UL UC max Chuyên đ b n ch c n nh công th c c t lõi sau: Công Th c S Khi L = L0 UL max: Khi C = C0 UC max: R  ZC2 R  ZL2 ZL  ZC  ZC ZL U L max Công Th c S i n áp i n áp U U U U   U Cmax   cos RC sin 0 cos RL sin 0 Công Th c S Hai giá tr c a L cho m t UL Hai giá tr c a C cho m t UC 1+ 2=2 1+ 2=2 Công Th c S M i quan h c a n áp M i quan h c a n áp U L  U L max cos    0  U C  U Cmax cos    0  Công th c xê mi na 05: cos 1  cos 2  2k cos 0 K t qu viet: Hai giá tr cho m t UL 1   L1 L L0 Hai giá tr cho m t UC C1  C  2C0 Giá tr t i h n: Khi L = ∞ ho c L  L0 / UL = Um ch Khi C = ho c C  2C UC = Um ch Hai giá tr cho m t I, k, P: Hai giá tr c a L ZL1  ZL2  2ZC Hai giá tr c a C ZC1  ZC2  2ZL Sau m t s công th c khai tri n c th (b n đ c có th b qua) _ Hinta V Ng c Anh – Vi n V t Lý K Thu t – i H c Bách Khoa Hà N i ThuVienDeThi.com Ph ng Pháp Gi i Toán XC _ Các công th c khai tri n c th I, T n có n dung C thay đ i đ UC c c đ i R  Z2L U UCmax  U  R cosRL 2 ZC  Z L Z L R  ZL ZC0   1 ZL R R RL  0  tan RL tan 0   u RL  u Các giá tr n áp U C2  U 2RL  U  U C2  U 2L  U 2R  U 3.1   3.2 ZL ZC0  ZL  R  U L  U C  U L   U R2 3.3 U  UC  UC  UL  3.4 1   2 U U RL U R 3.5 u2  U  U u 2RL RL  1 Khi C = C0 UCmax đ l ch pha gi a n áp hai đ u đo n m ch dòng n Khi thay đ i C t i giá tr C1 C2 đ u cho m t n áp UC đ l ch pha gi a n áp hai đ u đo n m ch dòng n ( 1, 2, > 0) U C  U Cmax cos(1  0 ) 1  2  20 C1  C  2C0 II, Cu n c m có đ t c m L thay đ i đ UL c c đ i R  ZC2 U R cosRC 2 Z L  ZC Z C R  ZC ZL0   1 ZC R R U Lmax  U  RC  0  tan RC tan 0   u RC  u Các giá tr n áp U 2L  U 2RC  U  U 2L  U C2  U R2  U 3.1   3.2 ZC ZL0  ZC  R  U C  U L  U C   U R2 3.3 U2  UL  UL  UC  3.4 1   2 U U RC U R 3.5  u2    U u 2RC U RL  1 Khi L = L0 ULmax đ l ch pha gi a n áp hai đ u đo n m ch dòng n Khi thay đ i L t i giá tr L1 L2 đ u cho m t n áp UL đ l ch pha gi a n áp hai đ u đo n m ch dòng n ( 1, 2, > 0) 1 1  2  20 U L  U Lmax cos(1  0 )   L1 L L0 _ Hinta V Ng c Anh – Vi n V t Lý K Thu t – i H c Bách Khoa Hà N i ThuVienDeThi.com Ph ng Pháp Gi i Toán XC _ II − L, C bi n thiên đ URL URC max I L thay đ i đ URL max Ta s d ng cơng th c chính: tan RL tan 0  tan 20  2R ZC U RLmax  U tan 0 Khai tri n thêm: T Z2L  ZL ZC  R  1 T ZC R  ZL Z2L U RL max  Z U  U.tan RL  U L tan 0 R U Z 1 C ZL  U RL max  L thay đ i đ URL ZL  U RL  U.R R  ZC2 II C thay đ i đ URC max Ta s d ng cơng th c chính: tan RC tan 0  tan 20  2R ZL U RCmax  U tan 0 Khai tri n thêm: T ZC2  ZL ZC  R  1 ZL R  ZC ZC2 _ Hinta V Ng c Anh – Vi n V t Lý K Thu t – i H c Bách Khoa Hà N i ThuVienDeThi.com Ph ng Pháp Gi i Toán XC _ T U RCmax  Z U  U.tan RC  U C tan 0 R U Z 1 L ZC  U RC max  C thay đ i đ URC ZC  U RCmin  U.R R  ZL2 III B ng t ng h p công th c C c Tr URL max L Công Th c tan RL tan 0  tan 20  U RL max  2R ZC C c Tr URC max C U tan 0 U RL  tan 20  U RCmax  2R ZL U tan 0 ZC  ZL  URL L Công Th c tan RC tan 0  U.R R  ZC2 URC C U RCmin  U.R R  ZL2 _ Hinta V Ng c Anh – Vi n V t Lý K Thu t – i H c Bách Khoa Hà N i ThuVienDeThi.com Ph ng Pháp Gi i Toán XC _ Các Công Th c i n Hình C a bi n thiên IV.2 − T n s bi n thiên Khi Công Th c S UL max: Khi = C UC max: L R2 L R2 ZC2   Z2L   C C = L Công Th c S M i quan h gi a R, L, C, C, C R 2C & C L   1 LC L 2L L Công Th c S H s công su t ULmax ho c UCmax cos    1 L C Công Th c S i n áp ULmax ho c UCmax U U L,C max  C2 1 L Công th c xê mi na 06: cos 1  cos 2  2k cos 0 K t qu viet: Hai giá tr cho m t UL 1   2 1 2 L Hai giá tr cho m t UC 12  22  2C2 Giá tr t i h n: Khi = ∞ ho c   L / UL = Um ch Khi = ho c   2C UC = Um ch Hai giá tr c a t n s cho m t I, k, P: 1.2   ZL1  ZC2  LC  ZC1  ZL2 _ Hinta V Ng c Anh – Vi n V t Lý K Thu t – i H c Bách Khoa Hà N i ThuVienDeThi.com Ph ng Pháp Gi i Toán XC _ Các công th c khai tri n c th (b n nh ph n theo cách logic t công th c 01) I, T n s bi n đ i đ UC max (đi u ki n CR2 < 2L) Ta có k t qu v c m kháng: ZL  L R2  C H qu : L R2 R2   ZL2  ZL ZC  C 2 Z Z  ZL R  L C   tan RL tan   2, ZL2  ZL ZC  R R 2 1, Z2L  3, Z2L  ZL ZC  R2  R  ZL2  2ZL ZC  ZC2  ZC2  ZL2  R   ZL  ZC   ZC2  ZL2  Z2  ZC2  ZL2 L R2 L R2 4, Z    C   C L C 2 L U 2R (Suy t h qu 1) 5, U  U L U C  2 2 6, U  U Cmax  U L (Suy t h qu 3) L II, T n s bi n đ i đ UL max (đi u ki n CR2 < 2L) Ta có k t qu v dung kháng: L R2 ZC   C H qu : L R2 R2  ZC  Z L Z C  1, Z   C 2 C Z Z  ZC R2  L L   tan RC tan   2, Z  ZL ZC  R R 2 C R2  R  ZL2  2ZL ZC  ZC2  ZL2  ZC2  R   ZL  ZC   ZL2  ZC2  Z2  ZL2  ZC2 3, Z  ZL ZC  2 C 4, ZC2  L R2 L R2    C  C L C U 2R 5, U  U L U C  (Suy t h qu 1) 2 2 6, U  U Lmax  U C (Suy t h qu 3) C Ph n công th c khai tri n c th có cơng th c nh , b n không nh t thi t ph i nh nó, mà ch c n bi n đ i t t t công th c s 01 r i bi n t i c n _ Hinta V Ng c Anh – Vi n V t Lý K Thu t – i H c Bách Khoa Hà N i ThuVienDeThi.com Ph ng Pháp Gi i Toán XC _ H S Xê mi na 05 CÔNG SU T TRONG C C TR V I L − C BI N THIÊN Th c hi n: Hinta V Ng c Anh I tv nđ 1, L bi n thiên Khi L = L0 ULmax ta có k t qu sau: 0  RC   U L max  U U  cos RC sin 0 Khi L = L1 ho c L = L2 cho m t n áp cu n c m UL1 = UL2 = UL Bi t UL = kULmax (k < 1) h s công su t hai tr ng h p cos cos Ta tìm m i quan h Ta có: U L  kU L max  U U R R ZL  k ZL0  ZL  k ZL0  cos .ZL  k cos 0 Z L0 Z Z0 Z Z0 L  cos 1 k  L1 Z cos   cos 0   k L0 Nên:  cos 0 ZL  cos 2  k L  cos 0 L2 M t khác, hai giá tr c a L cho m t UL V y: 1   L1 L L0 cos 1  cos 2  2k  cos 1  cos 2  2k cos 0 cos 0 2, C bi n thiên Khi C = C0 UCmax ta có k t qu sau: 0  RL   U Cmax  U U  cos RL sin 0 Khi C = C1 ho c C = C2 cho m t n áp cu n c m UC1 = UC2 = UC Bi t UC = kUCmax (k < 1) h s công su t hai tr ng h p cos cos Ta tìm m i quan h : Ta có: UC  kU Cmax  U U R R ZC  k ZC0  ZC  k ZC0  cos .ZC  k cos 0 ZC0 Z Z0 Z Z0 C  cos 1 k  C0 Z cos   cos 0   k C0 Nên:  cos C  cos 0 ZC 2  k  cos 0 C0 M t khác, hai giá tr c a C cho m t UC C1  C  2C0 V y: cos 1  cos 2  2k  cos 1  cos 2  2k cos 0 cos 0 _ Hinta V Ng c Anh – Vi n V t Lý K Thu t – i H c Bách Khoa Hà N i ThuVienDeThi.com Ph ng Pháp Gi i Toán XC _ II Bài t p minh h a Bài 1: t n áp xoay chi u có giá tr hi u d ng không đ i vào hai đ u đo n m ch AB g m cu n dây không thu n c m m c n i ti p v i t n C thay đ i đ c Khi C = C n áp hi u d ng gi a hai đ u t n c c đ i U C max Khi C = C1 ho c C = C2 n áp hi u d ng t n có giá tr nh b ng U C T ng h s công su t c a m ch AB C = C1 C = C2 0,8 UC  H s công su t c a cu n dây UCmax L i gi i: B A 2 C Ta có: cos 1  cos 2  2k cos 0  cos 0  0,5  cos RL  D Ch n A Bài 2: t n áp xoay chi u có t n s khơng đ i vào hai đ u đo n m ch AB g m n tr thu n R, t n C cu n c m thu n L (L thay đ i đ c) Khi L = L0 n áp hi u d ng gi a hai đ u cu n c m c c đ i b ng ULmax Khi L = L1 ho c L = L2 n áp hi u d ng cu n c m có giá tr nh b ng UL Bi t r ng UL  T ng h s công su t c a m ch AB L = L1 L = L2 1,2 H s công su t c a m ch U Lmax AB L = L0 có giá tr b ng A 0,6 B 0,7 L i gi i: C 0,8 D 0,9 Ta có: cos 1  cos 2  2k cos 0  1,  .cos 0  cos 0  0,9 Ch n D III, Bài luy n t p Câu 1: t n áp xoay chi u có giá tr hi u d ng 100 V vào hai đ u đo n m ch AB g m n tr thu n R, t n C thay đ i đ c cu n c m thu n L Khi C = C n áp hi u d ng gi a hai đ u t n c c đ i U C max = 125 V Khi C = C1 ho c C = C2 n áp hi u d ng t n có giá tr nh b ng U C T ng h s công su t c a m ch AB C = C1 C = C2 T s A 2/3 L i gi i: Ta có: UCmax  B 5/6 UC b ng U Cmax C 1/2 D 3/4 U  sin 0  0,8  cos 0  0, sin 0 L i có: cos 1  cos 2  2k cos 0   2.k.0,  k  / _ Hinta V Ng c Anh – Vi n V t Lý K Thu t – i H c Bách Khoa Hà N i ThuVienDeThi.com Ph ng Pháp Gi i Toán XC _ Ch n B t n áp xoay chi u u = U cos( t + ) V vào hai đ u đo n m ch m c n i ti p g m n tr thu n Câu 2: R, t n có n dung C, cu n dây thu n c m có đ t c m L thay đ i đ c Bi t RC ≤ Khi L = L n áp hi u d ng hai đ u cu n c m đ t giá tr c c đ i b ng U Khi L = L1 ho c L = L n áp hi u d ng hai đ u cu n c m có giá tr U L1  U L2  U h s cơng su t tồn m ch k k T ng ( k + k ) n m kho ng sau ? A  k1  k  B 2  k1  k  C 2  k1  k  3 D 2  k1  k  3 L i gi i: Ta có: cos 1  cos 2  2k cos 0  cos 0  L i có: cos 0   cos RC   cos 1  cos 2 3   cos 1  cos 2   T 2 R2  R  ZC2 R2 1 ZC2 R R2  1  1 ZC ZC 2 2  cos 0    T 1 T 2 3 Ch n D Nên: Câu 3: t n áp xoay chi u u AB  U 2cos  t  vào đo n m ch g m n tr thu n R, , t n có n dung C thay đ i đ c, cu n dây thu n c m L l n l t m c n i ti p Khi C = C n áp hi u d ng gi a hai đ u t n c c đ i U C max h s công su t m ch RC lúc Khi C = C1 ho c C = C2 n áp hi u d ng t n có giá tr nh b ng U C = 120 V t ng h s hai tr Giá tr c a U A 200 V C 100√2 V B 100 V ng h p 1,2 D 200√2 V L i gi i: Khi C = C cos RC  R  ZL2  ZC  2R   R  ZL  cos 0  ZL L i có: cos 1  cos 2  2k cos 0  1,  2.k 120 k  U Cmax   100 k V y: U  U C max sin 0  100 V Ch n D Câu 4: t n áp xoay chi u có giá tr hi u d ng 100 V vào hai đ u đo n m ch AB g m n tr thu n R, t n C cu n c m thu n L (L thay đ i đ c) Khi L = L1 ho c L = L n áp hi u d ng cu n _ Hinta V Ng c Anh – Vi n V t Lý K Thu t – i H c Bách Khoa Hà N i ThuVienDeThi.com 10 Ph ng Pháp Gi i Toán XC _ c m có giá tr nh b ng U L = 150 V T ng h s công su t c a m ch AB hai tr ng h p 1,5 Khi L = L n áp hi u d ng gi a hai đ u cu n c m c c đ i h s cơng su t m ch AB L i gi i: A B 2 C D U U Ta có: cos 1  cos 2  2k cos 0  1,5  2.k.cos 0  cos 0  L max  L max 150 200 M t khác: sin 0  U U L max Suy ra: cos 0 sin 0  U U  sin 20    cos 0  200 100 Ch n B Câu 5: t n áp xoay chi u có giá tr hi u d ng 200 V vào hai đ u đo n m ch AB g m n tr thu n R, t n C cu n c m thu n L (L thay đ i đ c) Khi L = L1 ho c L = L n áp hi u d ng cu n c m có giá tr nh b ng U L T ng h s công su t c a m ch AB hai tr ng h p 1,0 Khi L = L n áp hi u d ng gi a hai đ u cu n c m c c đ i h s cơng su t m ch AB Giá tr c a U L A 400 V B 200 V C 200 V D 200 V L i gi i: Ta có: cos 1  cos 2  2k cos 0   2.k M t khác: U L max  k U  400 V sin 0 V y: U L  kU Lmax  400 V Ch n A Câu 6: t n áp xoay chi u có giá tr hi u d ng 200 V vào hai đ u đo n m ch AB g m n tr thu n R, t n C cu n c m thu n L (L thay đ i đ c) Khi L = L n áp hi u d ng gi a hai đ u cu n c m c c đ i n áp hai đ u RC 200 V Khi L = L1 ho c L = L n áp hi u d ng cu n c m có giá tr nh b ng 150 V T ng h s công su t c a m ch AB hai tr A 8/7 B 9/8 C 12/7 ng h p D 13/8 L i gi i:  U  400 V Ta có U L max  U RC _ Hinta V Ng c Anh – Vi n V t Lý K Thu t – i H c Bách Khoa Hà N i ThuVienDeThi.com 11 Ph ng Pháp Gi i Toán XC _ Nên: sin 0  U U L max  0,5  cos 0  L i có: cos 1  cos 2  2k cos 0  cos 1  cos 2  150 3  400 Ch n B t n áp xoay chi u có giá tr hi u d ng 200 V vào hai đ u đo n m ch AB g m n tr thu n R, Câu 7: t n C cu n c m thu n L (L thay đ i đ c) Khi L = L n áp hi u d ng gi a hai đ u cu n c m c c đ i b ng 400 V Khi L = L1 ho c L = L n áp hi u d ng đo n RC l n l t ng h s công su t hai tr hai tr A t U RC1 , U RC2 L1 U RC2  T ng giá tr n áp cu n c m L2 U RC1 ng h p 1,5 Bi t r ng ng h p L = L1 L = L 400 V B 200 V C 200 V D 400 V L i gi i: Ta có: L1 U RC2 Z U Z I Z U   L1 RC1  L1 RC  L1   U L1  U L2 L2 U RC1 ZL2 U RC2 ZL2 I ZRC U L2 M t khác: sin 0  U U L max  0,5  cos 0  L i có: cos 1  cos 2  2k cos 0  1,5  2.k 3 k 2 V y: U L1  U L2  2.k U L max  400 V Ch n D Câu 8: t n áp xoay chi u có giá tr hi u d ng khơng đ i vào hai đ u đo n m ch AB g m n tr thu n R, t n C cu n c m thu n L (L thay đ i đ c) Khi L = L n áp hi u d ng gi a hai đ u cu n c m c c đ i 200 V Khi L = L /2 n áp hi u d ng hai đ u cu n c m 100 V Khi L = L1 ho c L = L n áp hi u d ng cu n c m có giá tr nh b ng 150 V T ng h s công su t c a m ch AB hai tr ng h p B 3 / A 3/4 C 3/4 D L i gi i: Ta có L = L U L max = 200 V suy L = L /2 n áp hai đ u cu n c m b ng n áp hai đ u đo n m ch U = 100 V sin 0  Nên: cos 1  cos 2  2k cos 0  U U L max   cos 0  2 150 3  200 Ch n B _ Hinta V Ng c Anh – Vi n V t Lý K Thu t – i H c Bách Khoa Hà N i ThuVienDeThi.com 12 Ph ng Pháp Gi i Toán XC _ t n áp xoay chi u u AB  U 2cos  t  vào đo n m ch g m n tr thu n R, , t n có n Câu 9: dung C thay đ i đ c, cu n dây thu n c m L l n l t m c n i ti p Khi C = C n áp hi u d ng gi a hai đ u t n c c đ i U C max h s công su t m ch 0,5 Khi C = C n áp hi u d ng hai đ u t n 100 V Khi C = C1 ho c C = C2 n áp hi u d ng t n có giá tr nh b ng U C = 80 V t ng h s hai tr ng h p B / A 3/4 C 3/4 D L i gi i: Ta có C = C U C max suy C = C n áp hai đ u t n b ng n áp hai đ u đo n m ch U = 100 V UC  U 200  V sin 0 Nên: cos 1  cos 2  2k cos 0  80 3 0,5  200 Ch n B t n áp xoay chi u u = U Câu 10: có L thay đ i đ cos( t + ) vào đo n m ch m c n i ti p g m cu n dây thu n c m c, bi n tr R n n có n dung C Ban đ u c đ nh R, L = L n áp hai đ u cu n c m c c đ i, công su t tiêu th bi n tr P0 Khi L  L1 ho c L  L n áp hi u d ng U L1  U L2  U L t ng h s công su t đo n m ch tr ng h p Lúc sau, c đ nh L = L thay đ i R = R cơng su t bi n tr c c đ i H th c sau ? A P0  U3  UL R B P0  U3  U L 2R C P0  U3 2 UL R D P0  U3  U L 4R L i gi i: Ta có: cos 1  cos 2  2k cos 0    M t khác: U L max  Và P0  UL cos 0 U L max U U nên   L sin 20 (1) U sin 0 Z  ZC R U2 U2  R L  Pmax sin 20 (2) Z Z L  ZC Z Z Lúc sau, c đ nh L = L thay đ i R = R thì: Pmax  T (1), (2) (3) ta đ c: P0  U2 (3) 2R U U U3   2R U L U L 2R Ch n B 10 toán s n ph m c a Hinta V Ng c Anh trình sáng tác _ Hinta V Ng c Anh – Vi n V t Lý K Thu t – i H c Bách Khoa Hà N i ThuVienDeThi.com 13 Ph ng Pháp Gi i Toán XC _ H S Xê mi na 06 CÔNG SU T TRONG C C TR V I T N S f BI N THIÊN Th c hi n: Hinta V Ng c Anh I, tv nđ I.1 T n s Khi = f bi n thiên đ ULmax L ULmax h s cơng su t m ch cos cos 0   1 L C ta có k t qu sau: U L max  U 1 C2 2L Khi = ho c = cho m t n áp cu n c m UL1 = UL2 = UL Bi t UL = kULmax (k < 1) h s công su t hai tr ng h p cos cos Ta tìm m i quan h : Ta có: U L  kU Lmax  U U R R ZL  k ZL0  ZL  k ZL0  cos .ZL  k cos 0 Z L0 Z Z0 Z Z0  cos 1 L  k  2 12 cos   cos 0 ZL0 Nên:  k  2 cos 0 ZL cos     k L2  cos 0 2 M t khác, hai giá tr c a V y: cho m t UL 1   2 1 2 L cos 1  cos 2  2k  cos 1  cos 2  2k cos 0 cos 0 I.2 T n s Khi = f bi n thiên đ UCmax C UCmax h s công su t m ch cos cos 0   1 L C ta có k t qu sau U Cmax  U 1 C2 2L Khi = ho c = cho m t n áp t n UC1 = UC2 = UC Bi t UC = kUCmax (k < 1) h s công su t hai tr ng h p cos cos Ta tìm m i quan h : Ta có: UC  kU Cmax  U U R R ZC  k ZC0  ZC  k ZC0  cos .ZC  k cos 0 ZC0 Z Z0 Z Z0  cos 1 1  k  2 C2 cos   cos 0 ZC0   k Nên:  2 cos 0 ZC  cos 2  k 2  cos 0 C2 _ Hinta V Ng c Anh – Vi n V t Lý K Thu t – i H c Bách Khoa Hà N i ThuVienDeThi.com 14 Ph ng Pháp Gi i Toán XC _ M t khác, hai giá tr c a cho m t UC 12  22  2C2 cos 1  cos 2 V y:  2k  cos 1  cos 2  2k cos 0 cos 0 I.3 M i quan h gi a công su t U2 U2 R  Pmax cos  Ta có: P  I R  R  Z R Z Nên: cos 1  cos 2  2k cos 0  P1  P2  2k P0 I.4 Ví d áp d ng Câu 1: t n áp xoay chi u có t n s thay đ i đ n C cu n c m thu n L Khi Khi = 1 ho c c vào hai đ u đo n m ch AB g m n tr thu n R, t = L n áp hi u d ng gi a hai đ u cu n c m c c đ i b ng U L max =  n áp hi u d ng cu n c m có giá tr nh b ng U L Bi t r ng UL  T ng công su t tiêu th m ch AB hai tr U Lmax m ch H s công su t c a m ch AB L i gi i: B A ng h p b ng 0,5 công su t tiêu th c c đ i c a = L có giá tr b ng C D Ta có: P1  P2  0,5Pmax  cos 1  cos 2  0,5 4 V y: cos 1  cos 2  2k cos 0  0,5    cos   cos   5 2 2 Ch n B Câu 2: t n áp xoay chi u có t n s thay đ i đ n C cu n c m thu n L Khi công su t c a m ch 0,8 Khi c vào hai đ u đo n m ch AB g m n tr thu n R, t = C n áp hi u d ng gi a hai đ u t n c c đ i U C max h s = 1 ho c =  n áp hi u d ng t n có giá tr nh b ng U C T ng công su t tiêu th m ch AB hai tr T s ng h p b ng công su t tiêu th c c đ i c a m ch UC U Cmax L i gi i: A B C D Ta có: P1  P2  Pmax  cos 1  cos 2  V y: cos 1  cos 2  2k cos 0   2.k 0,82  k  Ch n D _ Hinta V Ng c Anh – Vi n V t Lý K Thu t – i H c Bách Khoa Hà N i ThuVienDeThi.com 15 Ph ng Pháp Gi i Toán XC _ II Bài luy n t p Câu 1: t n áp xoay chi u có t n s thay đ i đ n C cu n c m thu n L Khi công su t m ch RL Khi 17 c vào hai đ u đo n m ch AB g m n tr thu n R, t = C n áp hi u d ng gi a hai đ u t n c c đ i U C max h s = 1 ho c =  n áp hi u d ng t n có giá tr nh b ng U C T ng công su t tiêu th m ch AB hai tr c a m ch T s ng h p b ng 0,3 l n công su t tiêu th c c đ i UC U Cmax L i gi i: B A Ta có: tan 0 tan RL  C D 1  cos 0  L i có: P1  P2  0,3.Pmax  cos 1  cos 2  0,3 V y: cos 1  cos 2  2k cos 0  0,3  2.k  k  Ch n B Câu 2: t n áp xoay chi u có n áp hi u d ng 240 V t n s thay đ i đ g m n tr thu n R, t n C cu n c m thu n L Khi c vào hai đ u đo n m ch AB = C n áp hi u d ng gi a hai đ u t n c c đ i U C max n áp hi u d ng hai đ u cu n c m 54 V Khi = 1 ho c =  n áp hi u d ng t n có giá tr nh b ng U C T ng công su t tiêu th m ch AB hai tr ng h p b ng 0,5 l n công su t tiêu th c c đ i c a m ch Giá tr c a U C A 205 V B 240 V C 210 V D 120 V L i gi i: Ta có: U C2 max  U  U 2L  U C max  246 V Suy cos = 0,6 L i có: P1  P2  Pmax  cos 1  cos 2  0,5 Nên: cos 1  cos 2  2k cos 0  0,5  2.k 0, 62  k  V y U C = 205 V Ch n A _ Hinta V Ng c Anh – Vi n V t Lý K Thu t – i H c Bách Khoa Hà N i ThuVienDeThi.com 16 Ph ng Pháp Gi i Toán XC _ t n áp xoay chi u u = U cos(100 t) V (f thay đ i, U không đ i) lên hai đo n m ch AB g m Câu 3: cu n c m thu n L, n tr thu n R, t n có n dung C Khi Pmax Khi = 1 ho c đo n m ch l n l = 0 m ch tiêu th cơng su t c c đ i =  cho m t n áp hi u d ng t n 205 V công su t c a t P1 , P2 Khi = L n áp hi u d ng hai đ u cu n c m c c đ i U L max h s Pmax N u đem n áp xoay chi u n i vào hai đ u cu n s c p c a m t máy bi n áp lí t ng có t ng s vịng dây c a cu n s c p cu n th c p 1300 vịng n áp hi u d ng hai đ u cu n th c p đ h 20 V S vòng dây cu n th c p A 150 vòng B 250 vòng C 200 vòng D 100 vòng L i gi i: Ta có: P1  P2  2k Pmax cos 0  k  công su t c a m ch 0,6 Bi t r ng P1  P2  Nên: U C max = 246 V L i có: cos   V y: U  U Cmax  L i có:   C  L  41 L 1 C C2  240 V 2L N U N1    12 mà N1 + N = 1300 20 N N2 N = 100 vòng V y s vòng dây hai đ u cu n th c p 100 vòng Ch n D Câu 4: t n áp xoay chi u có t n s thay đ i đ n C cu n c m thu n L Bi t r ng R  c c đ i U L max Khi = 1 ho c c vào hai đ u đo n m ch AB g m n tr thu n R, t 2L Khi 5C = L n áp hi u d ng gi a hai đ u cu n c m =  n áp hi u d ng cu n c m có giá tr nh b ng U L T ng công su t tiêu th m ch AB hai tr ng h p b ng công su t tiêu th c c đ i c a m ch T l U L max UL A L i Gi i: Ta có: B C D 2 C R 2C   1    nên cos    L 2L 5 1 L C L i có: P1  P2  Pmax  cos 1  cos 2  Nên: cos 1  cos 2  2k cos 0   2.k  k  Ch n C _ Hinta V Ng c Anh – Vi n V t Lý K Thu t – i H c Bách Khoa Hà N i ThuVienDeThi.com 17 Ph ng Pháp Gi i Toán XC _ Câu 5: t n áp u = U cos t ( U không đ i, R, cu n c m thu n t n m c n i ti p Khi thay đ i đ = 1 ho c c) vào hai đ u đo n m ch g m n tr thu n =  n áp hi u d ng t b ng b ng 0,8U, t ng công su t tiêu th m ch c hai tr hi u cu n c m c c đ i b ng U Khi ng h p 1280 W Khi = 3 n áp =  n áp hi u d ng t n c c đ i, công su t tiêu th c a đo n m ch A 1000 W B 1200 W L i gi i: Nh n xét thay đ i: U L max  U C max  U C 1500 W D 2000 W Ta có: cos 1  cos 2  2k cos 0 (k = 0,8) V y: P1  P2  2.0,82.P4  P4  1280  1000 W 2.0,82 Ch n A Câu 6: t n áp u = U cos t ( U không đ i, R, cu n c m thu n t n m c n i ti p Khi cơng su t tồn m ch 320 W Khi thay đ i đ = C n áp hi u d ng hai đ u t n c c đ i U C max = 1 ho c b ng 0,6 U C max Cơng su t tồn m ch =  = 1 /2 n áp hi u d ng t b ng = 1 A 184,32 W 46,08 W C 153,6 W 76,8 W L i gi i: Ta có: U C1  U C2  c) vào hai đ u đo n m ch g m n tr thu n = 2 l n l t B 46,08 W 184,32 W D 76,8 W 153,6 W cos 1 cos 2 P 2 1      12  (1) 1Z1 2 Z2 1 2 P2 2 L i có: cos 1  cos 2  2k cos 0  P1  P2  2.0, 62.PC  P1  P2  0, 72.320  230, (2) T (1) (2) ta có: P1 = 184,32 W P2 = 46,08 W Ch n A Câu 7: t n áp u = U cos t ( U không đ i, thay đ i đ c) vào hai đ u đo n m ch n i ti p g m cu n c m thu n có đ t c m L, n tr thu n R, t n có n dung C Khi m ch I1 n áp hi u d ng t n 120 V Ho c = 1 dịng n hi u d ng =  thì dịng n hi u d ng m ch I công su t công su t tiêu th c a m ch 250 W Khi = C n áp hi u d ng hai đ u t n c c đ i U C max công su t tiêu th c a m ch 800 W Bi t r ng I1 1   Giá tr U C max g n v i giá tr I 2 sau nh t ? A 150 V B 200 V C 135 V L i gi i: U I Z I Ta có: C1  C1    UC1  UC2  120 V UC2 I2 ZC2 I2 1 D 100 V cos 2 250 2 1 / L i có: ( 12  22  2C2 ) k   k2  k  2 cos 0 800 C _ Hinta V Ng c Anh – Vi n V t Lý K Thu t – i H c Bách Khoa Hà N i ThuVienDeThi.com 18 Ph ng Pháp Gi i Toán XC _ V y: UCmax = 120/k = 96 V Ch n C Câu 8: t n áp u = U cos t ( U không đ i, thay đ i đ R, cu n c m thu n t n m c n i ti p Khi 300 V Khi = c) vào hai đ u đo n m ch g m n tr thu n = C n áp hi u d ng hai đ u t n c c đ i U C max = 2.C n áp hi u d ng hai đ u t n 200 V Khi áp hi u d ng t b ng U C t ng công su t tiêu th hai tr = 1 ho c =  n ng h p b ng 0,3 l n công su t tiêu th c c đ i c a m ch Giá tr U C A 30 30 V L i gi i: Ta có = C 20 30 V B 250 V cos 2.C U C  U  200 2V = D 200 V L i có: P1  P2  0,3.Pmax  cos 1  cos 2  0,3 30  U C  30 30 V V y: cos 1  cos 2  2k cos 0  0,3  2.k  k  10 Ch n A Câu 9: t n áp u = U cos t ( U không đ i, R, cu n c m thu n t n m c n i ti p Khi thay đ i đ = L n áp hi u d ng hai đ u cu n c m c c đ i U L max n áp hi u d ng hai đ u t n 100 V Khi 200 V Khi = 1 ho c tiêu th hai tr c) vào hai đ u đo n m ch g m n tr thu n = L n áp hi u d ng hai đ u cu n c m =  n áp hi u d ng cu n c m b ng U L t ng công su t ng h p b ng 0,5 l n công su t tiêu th c c đ i c a m ch Giá tr U C B 250 V A 150 V L i gi i:  Ta có = L U L  U  200 V L i có: U 2L max  U  U C2  U L max  300 V C 300 V cos = D 200 V M t khác: P1  P2  0,5.Pmax  cos 1  cos 2  0,5  U C  150 V V y: cos 1  cos 2  2k cos 0  0,5  2.k  k  2 Ch n A Câu 10: t n áp xoay chi u có t n s thay đ i đ c vào hai đ u đo n m ch AB g m n tr thu n R, t n C cu n c m thu n L Khi = C n áp hi u d ng gi a hai đ u t n c c đ i U C max  90 V U RL  30 V Khi =  n áp hi u d ng t n có giá tr nh b ng U C = 1 ho c _ Hinta V Ng c Anh – Vi n V t Lý K Thu t – i H c Bách Khoa Hà N i ThuVienDeThi.com 19 Ph ng Pháp Gi i Toán XC _ T ng công su t tiêu th m ch AB hai tr ng h p b ng 0,5 l n công su t tiêu th c c đ i c a m ch Giá tr c a U C A 45 V L i gi i: B 50 V C 30 V D 60 V 2 2  U 2L  U 2R   U Cmax  U L   U Cmax  U L2  U RL   U Cmax  U L   U Cmax Ta có: U  U Cmax  Nên: U 2RL   UCmax  U L   UCmax  30  2  U L  30 V   90  U L   902    U L  150 V  U RL  U L2  902  302  60 V V y: U  U Cmax Suy ra: cos = M t khác: P1  P2  0,5.Pmax  cos 1  cos 2  0,5  U C  45 V V y: cos 1  cos 2  2k cos 0  0,5  2.k  k  2 Ch n A Câu 11: t n áp u = U cos( t + ) ( U không đ i, thay đ i đ c) vào hai đ u đo n m ch n i ti p g m cu n c m thu n có đ t c m L, n tr thu n R, t n có n dung C Khi = 1 ho c =  dịng n t c th i i1, i2 ph thu c theo th i gian đ di n nh hình v Khi c bi u = 1 n áp hi u d ng t n 120 V Khi =  thì cơng su t công su t tiêu th c a m ch 400 W Khi = C n áp hi u d ng hai đ u t n c c đ i U C max công su t tiêu th c a m ch 1300 W Giá tr U C max g n v i giá tr sau nh t ? A 250 V L i gi i: D a vào đ th : Ta có: B 200 V C 150 V D 300 V I1 1   I2 2 UC1 I1.ZC1 I12     UC1  UC2  120 V UC2 I2 ZC2 I2 1 Nên: cos 1  cos 2  2k cos 0  P1  P2  2k P0  P1  400  2k 1300 L i có: I1 I2 I2 R P   12   12     P1  900 W I2 I2 I2 R P2 Thay vào ta có: 900  400  2k 1300  k  V y: U C max = 120/k = 169,7 V 11 toán s n ph m c a admin Hinta V Ng c Anh trình sáng tác _ Hinta V Ng c Anh – Vi n V t Lý K Thu t – i H c Bách Khoa Hà N i ThuVienDeThi.com 20 ... ThuVienDeThi.com Ph ng Pháp Gi i Toán XC _ II Bài t p minh h a Bài 1: t n áp xoay chi u có giá... Khoa Hà N i ThuVienDeThi.com 12 Ph ng Pháp Gi i Toán XC _ t n áp xoay chi u u AB  U 2cos ... ThuVienDeThi.com 15 Ph ng Pháp Gi i Toán XC _ II Bài luy n t p Câu 1: t n áp xoay chi u có t n