skkn phân loại các bài toán về công suất của dòng điện xoay chiều nhằm giúp học sinh lớp 12 trường thpt quảng xương 4 nâng cao chất lượng học tập

MỤC LỤC A Phần mở đầu I.Lý chọn đề tài…………………………………………………… II Đối tượng phạm vi áp dụng ………………………………… III Phương pháp nghiên cứu …………………………………… IV Điểm kết nghiên cứu ………………………… .3 B Phần nội dung ……………………………… I Cơ sở lý luận: ……………………………… Công suất tiêu thụ mạch RLC không phân nhánh .3 Ý nghĩa hệ số công suất ……………………………… II Phân loại dạng tập = Pmax ……………………………… .4 R thay đổi để P ……………………………………… R thay đổi để có cơng suất P (p < Pmax): Có hai giá trị R1, R2, cho công suất P < Pmax ………………………………… 2.1 Tìm R để mạch có cơng suất P: …………………… 2.2 Biết hai giá trị điện trở R R2 mạch có cơng suất P, tìm cơng suất P ………………… Công suất tiêu thụ cực đại mạch RLC có cộng hưởng… Với hai giá trị tụ điện C C2 mạch có cơng suất tìm C để P max ……………………………… Công suất tiêu thụ cực đại R: ……………………… 11 III Tóm tắt cơng thức cơng suất ……………………… 13 IV Áp dụng đề thức năm .14 C KẾT LUẬN……………………………………………… 17 A - PHẦN MỞ ĐẦU I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Hiện nay, hình thức thi trắc nghiệm khách quan áp dụng kì thi tốt nghiệp tuyển sinh cao đẳng, đại học yêu cầu việc nhận dạng để giải nhanh câu trắc nghiệm, đặc biệt câu trắc nghiệm định lượng cần thiết để đạt kết cao kì thi Đối với Vật Lý có câu trắc nghiệm định lượng khó mà chưa gặp chưa giải qua lần thí sinh khó mà giải nhanh xác Trong phần “Dịng điện xoay chiều” phần “Cơng suất dịng điện xoay chiều” phần hay, khó khơng thể thiếu đề thi ĐẠI HỌC- CAO ĐẲNG Để giúp em học sinh nhận dạng câu trắc nghiệm định lượng từ giải nhanh xác câu phần cơng suất dịng điện xoay chiều, q trình giảng dạy tơi phân loại chi tiết, đưa phương pháp giải nhanh số vận dụng điển hình Việc làm giúp học sinh khắc sâu kiến thức phần công suất, đạt kết cao trình học tập kì thi đại học cao đẳng tới Vì tơi đúc rút kinh nghiệm xin trao đổi sáng kiến: “PHÂN LOẠI CÁC BÀI TỐN VỀ CƠNG SUẤT CỦA DỊNG ĐIỆN XOAY CHIỀU NHẰM GIÚP HỌC SINH LỚP 12 TRƯỜNG THPTQUẢNG XƯƠNG NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG HỌC TẬP” II ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI ÁP DỤNG Đối tượng sử dụng đề tài: Giáo viên dạy môn Vật lý lớp 12 tham khảo để hướng dẫn học sinh giải tập Học sinh học lớp 12 luyện tập để kiểm tra, thi môn Vật Lý Phạm vi áp dụng: Phần công suất mạch điện xoay chiều R, L, C mắc nối tiếp chương trình Vật Lý 12 III PHƯƠNG PHÁP Xác định đối tượng áp dụng đề tài Tập hợp lý thuyết sách giáo khoa, tập điển hình sách tập, đề thi tốt nghiệp THPT, thi tuyển sinh ĐẠI HỌC- CAO ĐẲNG năm qua phân chúng thành tập minh họa dạng tập Hệ thống công thức, kiến thức liên quan phương pháp giải cho dạng Có lời giải tập minh họa để em học sinh kiểm tra so sánh với giải Cuối phần có câu trắc nghiệm luyện tập đề thi ĐH – CĐ IV ĐIỂM MỚI TRONG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU - Xác định điều kiện công suất tiêu thụ đoạn mạch điện trở R đạt cực đại phần tử R L C f thay đổi - Xác định hai giá trị R L C f đoạn mạch có hai giá trị cơng suất P1 = P2 - Tóm tắt kiến thức bảng ghi nhớ chung B PHẦN NỘI DUNG I Cơ sở lý luận: Công suất tiêu thụ mạch RLC không phân nhánh + Công thức tức thời: P = UI cosϕ + UI cos( 2ωt + ϕ ) + Cơng suất trung bình: P = UI cos ϕ = RI + Công suất tiêu thụ mạch điện xoay chiều: P = UI cos ϕ + Hệ số công suất: cos ϕ = R Z ( Cosϕ có giá trị từ đến 1) + Biến đổi dạng khác: UR R U 2R P = ZI cos ϕ , P = Z UR cos ϕ = U P = RI = U R I = Ý nghĩa hệ số công suất cos ϕ + Trường hợp cos ϕ = 1-> ϕ = : Mạch có R, mạch RLC có cộng hưởng điện ( Z = Z ) thì: P = P max = UI = U R L C π + Trường hợp cos ϕ = tức ϕ = ± : Mạch có L, C, có L C mà khơng có R Thì: P = P = + Cơng suất hao phí đường dây tải là: Php = rI = rP U cos ϕ + Với r ( Ω) điện trở đường dây tải điện + Nếu cos ϕ nhỏ Php lớn người ta phải tìm cách nâng cao cos ϕ Quy định cos ϕ ≥ 0,85 Với điện áp U dụng cụ dùng điện tiêu thụ công suất P, tăng cos ϕ để giảm cường độ hiệu dụng I từ giảm hao phí tỏa nhiệt dây + Để nâng cao hệ số công suất cos ϕ mạch cách thường mắc thêm tụ điện thích hợp vào mạch điện cho cảm kháng dung kháng mạch xấp xỉ để cos ϕ ≈ II Phân loại dạng tập R thay đổi để P = Pmax + Tìm công suất tiêu thụ cực đại đoạn mạch Ta có P = RI = R U2 = R2 + Z L − ZC ( ) U2 (Z R+ L − ZC R ) , ( Z − ZC R ) đạt giá Do U = Const nên để P = Pmax trị Áp dụng bất đẳng thức cosi cho số dương R ( Z − Z ) ta được: L L C ( Z L − ZC ) R+ ( Z L − ZC ) R+ R ≥ ( Z L − ZC ) 2 Z R R L − ZC Vậy Z − Z lúc dấu “=” R bất đẳng thức xảy nên ta có R = Z − Z L C L Khi Z = R 2, I = Pmax C U R π ; cos = = , ϕ = ± ⇒ tan ϕ = R Z U2 = 2R Pmax = U2 Z L − ZC U Và I = I = Z − Z Qua dạng gặp tốn tìm cơng suất cực đại R thay đổi học sinh đưa max L C đáp án cho dòng điện R = Z L − ZC Pmax = U2 2R áp thêm Ví dụ 1: Cho mạch điện hình vẽ R L C 2.10 Biết L = π H , C = π F ,U = 200 cos100πt (V ) R có giá trị để công suất tỏa nhiệt R lớn nhất? Tính cơng suất A 50 Ω;200W B.100 Ω;200W C 50 Ω;100W D B.100 Ω;100W Giải: Z = 50Ω ; U = 100 2V Ta có: Z = ωL = 100Ω ; ωC Cơng suất nhiệt R: AB C= L P= I 2R = U 2R = R + ( Z L − ZC ) U2 ( Z L − ZC ) R+ R Theo bất đẳng thức Cosi: Pmax khiR = (Z L − Z C ) R U2 = 200 W 2R hay Chọn A Ví dụ 2: Cho mạch R, L, C R thay đỏi được, U = URL =100 V, UC = 200V Xác định công suất tiêu 10 thụ mạch Biết tụ điện có điện dung C = 2π (F) tần số dòng điện f = 50 Hz A 100W B 100 2W C 200W D 200 2W U 200 Giải: I = Z = 200 = 1A Từ liệu đề cho, dễ dàng R = Z L − Z C = 50Ω ≥ Pmax = −4 C C chứng minh cos ϕ = 2 Công suất P = UI cos ϕ = 10 2 = 100W Chọn A R thay đổi để có cơng suất P (p < P max): Có hai giá trị R1, R2, cho cơng suất P < Pmax 2.1 Tìm R để mạch có công suất P: P = RI ⇔ P = R.U U2 ⇔ R2 − R + ( Z L− Z C ) = 2 P R + ( Z L−Z C ) Vậy R nghiệm phương trình bậc hai, dễ dàng giải phương trình để kết có nghiệm: R1 R2 U - Theo định lý Viet ta có: R + R = P 2 R R = ( Z − Z ) Và Đây toán đọc trìu tượng thực tế áp dụng định lí Viet hàm bậc hai U R +R = lại đơn giản dễ nhớ: ; P 2 L C R1.R2 = ( Z L− Z C ) 2 Ví dụ 1: (Biện luận theo R) Cho mạch điện RLC nối tiếp có L, C khơng đổi mắc vào nguồn điện xoay chiều có U ω khơng đổi, R biến thiên, điện trở nhận giá trị R1 R2 góc lệch điện áp tồn mạch dòng điện mạch ϕ ,ϕ đồng thời công suất tiêu thụ mạch P1, P2 Bài giải: a Ta có P = I 2R = U2 U2 cos ϕ = R= Z2 R + ( Z L − ZC ) P1 = P2 ta có ⇒ R1 ( Z L − ZC ) R1 = R2 U2 (*) ( Z L − ZC ) R+ R U2 U2 = ( Z L − ZC ) R + ( Z L − ZC ) R1 + R1 R2 ( Z L − ZC ) ⇒ R R2 −R = ( Z L − ZC ) − ( Z L − ZC ) R2  2 ⇒ R1 − R2 = ( Z L − Z C )  −  ⇔ R1.R2 = ( Z L − Z C ) R   R1  R1 ⇔ Z L − Z C / R1 = R2 / Z L − Z C ⇔ tan ϕ1 = tan ϕ ⇔ ϕ1 + ϕ = π / b Từ (*) ta có P max Theo BĐT Cosi ta có: đó: ( Z L − ZC ) R ( Z L − ZC ) ≥ Z L − ZC R ( Z − ZC ) ⇔ R Z − Z R= L L C R Dấu xảy khi: R+ R+ (2) U2 U2 = 2R Z L − Z C Pmax = R AB U U U Và Cosϕ = Z = , I = Z = R = Z − Z Ví dụ 2: Cho mạch điện hình vẽ: 10 Biết L = π H , C = 6π F , U = 200Cos100πt (V) R phải có giá trị để cơng suất tỏa nhiệt R 240W? RU Ta có: P' = I R = R + (Z − Z ) ⇔ P' R − U R + P' (Z − Z ) = 0(*) Ta có PT bậc 2: 240R − (100 ) R + 240.1600 = Giải PT bậc 2: R = 30Ω hay R = 160 / 3Ω 2.2 Biết hai giá trị điện trở R R2 mạch có cơng suất P, tìm cơng suất Pmax Biết hai giá trị điện trở R1 R2 mạch có cơng suất P U Ta có: R − p R + (Z −Z ) = R1 R2 hai hai nghiệm phương trình Theo định lý Viet phương trình bậc hai ta có: AB L C −3 AB 2 L C 2 2 L 2 2 L C U2 , P R1 R2 = ( Z L − Z C ) R1 + R2 = 10 C Nếu giữ không đổi điện áp hiệu dụng U hai đầu đoạn mạch thay đổi tần số góc ω (hoặc thay đổi f, L, C) cho ωL = ωC (hay ZL = ZC) có cộng hưởng điện Điều kiện xảy tượng cộng hưởng mạch RLC nối tiếp: Z L − Z C ; ωL = ;ω = ωC LC * Lúc mạch có cộng hưởng thì: =U Z = Z = R; U = U Tổng trở: U Cường độ dịng điện: I = I = R Cơng suất mạch có cộng hưởng đạt giá trị cực đại: R R max Max P = Pmax = U2 R Mạch có cộng hưởng điện áp pha với cường độ dòng điện, nghĩa là: ϕ = ; ϕ = ϕ ; cos ϕ = Điện áp hai điểm M, B chứa L C đạt cực tiểu u i U LC = Với hai giá trị cuộn cảm L1 L2 mạch có cơng suất P = P2 ⇒ Z1 = Z 2⇒ Z L1 − Z C = Z L − Z C ⇒ Z C = Z L1 − Z L 2 Với L mạch có cơng suất cực đại theo (18) suy ZL = Z L1 − Z L 2 ⇒L= L − L2 13 Z L = ZC Vì dạng quen thuộc đơn giản tượng khảo sát ba đại lượng: L, C, f[ ω ] nên không chia nhỏ Việc làm giúp học sinh nhớ nhiều dạng có cách nhìn tổng qt “Hiện tượng cộng hưởng” đơn giản hóa vấn đề Với hai giá trị tụ điện C1 C2 mạch có cơng suất tìm C để Pmax Với hai giá trị tụ điện C1 C2 mạch có công suất P1 = P2 ⇒ Z1 − Z = Z L1 − Z C = Z L − Z C ⇒ Z L = Z C1 + Z C 2 Với điện dung tụ điện C mạch có cơng suất cực đại Theo (18) ZL = ZC kết hợp với (31) suy ra: ZC = 1 Z C1 + Z C 2 = + , , C C1 C 2 C = 2C1 C C1 + C Dạng toán có nhiều đề thi thơng qua dạng ta áp dụng ln cho khảo sát L, từ giúp học sinh tự khảo sát thay đổi công suất theo L, làm nâng cao khả tư kích thích sáng tạo em Các đồ thị cơng suất dịng điện xoay chiều 14 Đồ thị giúp em có cách nhìn rõ nét phụ thuộc cơng suất vào phần tử dịng điện 15 Ví dụ 1: Cho mạch RLC, thay đổi, U = 200 cos100πt (V) Khi 10 10 C =C = ( F ) C = C = ( F ) mạch có cơng suất 4π 2π P = 200W Tính R L; Tính hệ số cơng suất mạch ứng với C1, C2 10 + Khi C = C = 4π F ta có: Z = ωC = 400( Ω) Tổng trở: Z = R + ( Z − Z ) = R + ( Z − 400) −4 −4 −4 c1 1 2 - Công suất: + Khi Tổng trở: C = C2 = P1 = I 12 R = 10 −4 F 4π C1 L U 2R (1) R + ( Z L − 400) Z c2 = = 200( Ω ) ωC ta có: Z = R + ( Z L − Z C ) = R + ( Z L − 200) - Công suất: p1 = P2 ⇔ L 2 P2 = I R = U R ( 2) R + ( Z L − 200) U R U R = ⇒ Z L = 300( Ω ) R + ( Z L − 400) R + ( Z L − 200) Từ (1) (2) ta có: P1 = P2 ⇒L= ZL = (H ) ω π Thay ZL = 300 ( Ω ) - Tìm R ( 200) R U 2R ⇔ 200 = ⇒ R = 100( Ω ) 2 R + ( Z L − 400) R + ( 300 − 400) P1 = I 12 R = - Hệ số công suất C = C1 = 10 −4 R 100 : cos ϕ1 = = = 4π Z1 100 2 10 −4 R 100 : cos ϕ = = = 2π Z 100 2 - Hệ số cơng suất Ví dụ 2: Cho mạch điện RLC mắc nối thứ tự R, L, C, cuộn dây cảm có độ tự cảm L thay đổi được, điện trở R = 100 Ω Đặt vào hai C = C2 = 16 đầu đoạn mạch hiệu điện xoay chiều có tần số f = 50Hz Thay đổi L người ta thấy L = L L L=L = cơng suất tiêu thụ đoạn mạch cường độ dòng điện tức thời vuông pha Giá trị L1 điện dung C là: 3.10 10 A L = π ( H ); C = 2π ( F ) B L = π ( H ); C = 3π ( F ) −4 −4 1 10 −4 ( H ); C = (F ) π 3π 3.10 −4 ( H ); C = (F ) 4π π C D Giải: Do công suất P = P ⇒ I = I ⇒ Z = Z Do ( Z − Z ) = ( Z − Z ) Do Z ≠ Z nên L1 = L1 = 2 L1 C L2 Z L1 − Z C = Z C − Z L = Z C − Z − Z C Z L1 tan ϕ1 = L1 = R 4R ϕ1 + ϕ = 2 L1 C L2 Z L1 ⇒ 1,5Z L1 = 2Z C (1) Z L1 − ZC Z L2 − Z C − Z L1 tan ϕ = = = R R 4R Z π ⇒ tan ϕ tan ϕ = − → Z L1 = 16 R − − − − Z L1 = R = 400Ω ⇒ L1 = L1 = ( H ) ω π Z c = 0,75Z L1 = 300Ω ⇒ C = 10 −4 = (F ) ω.Z C 3π Chọn B Công suất tiêu thụ cực đại R: Ta có PR = RI = U2 R= ( R + r ) + ( Z L − ZC ) Để PR:Pmax ta phải có ⇒R= U2 U2 =  Z − Z C + r  2r + X 2r +  R + L  R   2  ( Z − ZC ) + r   ⇒ R + L X=   R   ( ) đạt giá trị ( Z L − ZC ) + r ⇒ R = ( Z − Z ) + r L C Lúc R Pmax = U2 2r + e r + ( Z L − Z C ) thay R0 Ví dụ 1: 17 Lưu ý: Có ký hiệu r Một biến trở R mắc nối tiếp với cuộn dây có điện trở R0 = 15 Ω độ tự cảm L = 5π H hình vẽ Biết điện áp hai đầu đoạn mạch U = 40 cos100πt (V ) Công suất tỏa nhiệt biến trở đạt giá trị cực đại ta dịch chuyển chạy biến trở? Tính giá trị biến trở lúc Cơng suất cực đại đó? Giải: Cảm kháng: ZL= ωL = 20Ω;U = 40V Công suất tỏa nhiệt R: AB P = I 2R = U2R U2R = = ( R + R ) + Z L2 R + RR + R02 + Z L2 - Để Pmax đổi R+ R02 + Z L R U2 R2 + ZL R+ + R0 R Vì 2R0 số khơng R02 + Z L ⇒R= R U2 = 20 W 2( R + R0 ) Hay Ví dụ 2: Mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện Cuộn dây có điện trở r = 30 Ω , độ tự 0,4 cảm L = π H , tụ điện có điện dung C cơng suất tiêu thụ mạch có giá trị cực đại giá trị công suất cực đại bao nhiêu? 10 10 A C = 2π F Pmax=120W B C = π F Pmax= R = R02 + Z L = 25Ω Pmax = −4 −4 120 W C C= 10 −3 F 4π Pmax=240W D 240 W Giải: Công suất: P = I 2r = U r r + (Z L − Z C ) 18 C= 10 −3 F π Pmax= Pmax 1 ⇔ ZC = Z L ⇔ = ωL ⇒ C = = ωC ω L 10 −3 U 120 = F Pmax = = = 240 W r 2.30 (100π ) 0,4 4π π Chọn C III Tóm tắt cơng thức cơng suất Dạng toán Kết 19 Bổ sung Bài toán bản: Bài tốn thuận: Cho đại lượng tìm P Cho P tìm L tìm C P = UI cos ϕ cos ϕ = P=RI2 RU − R2 P U2 R = Z L − Z C ; Pmax = 2R U R2 − R + ( Z L − ZC ) = P U2 R1 + R2 = P R Z Z L − ZC = Tìm R để Pmax Cho P tìm R U Biết hai giá trị điện trở P= R +R R1 R2 mạch có cơng suất P U Biết hai giá trị điện trở R = R R P = 2R R1 R2 mạch có cơng suất P Với giá trị điện trở R0 mạch có cơng suất cực đại Pmax U Mạch có RLC cuộn dây có R + r = Z − Z P = 2( R + r ) điện trở r (R, L, r, C) Tìm R để cơng suất R cực đại Prmax Mạch có RLC cuộn dây có R = r + ( Z − Z ) điện trở r (R, L, r, C) Tìm R để cơng suất tồn mạch cực đại Prmax Thay đổi f (hay ω ) L Khi mạch có cộng P = P = U R C để Pmax hưởng 2 2 max L C max 2 L C max Z L = Z C ; ωL = Với hai giá trị tần số ω = ω cơng suất P có giá trị Với ω = ω Pmax 1 20 ω0 = ω1ω2 f = f1 f ωC hay P = Pmax = U2 R Với hai giá trị cuộn cảm L1 L2 mạch có cơng suất Với L mạch có cơng suất cực đại Với hai giá trị tụ điện C1 C2 mạch có cơng suất Với điện dung tụ điện C mạch có cơng suất cực đại Z L1 + Z L , Z + Z L2 L + L2 Z L = L1 ,L = 2 ZC = P = Pmax U2 = R Z C1 + Z C U2 P = Pmax = R Z C1 + Z C 2C1 C ZL = ,C = C1 + C ZL = Thơng qua bảng tóm tắt giáo viên, học sinh có cách nhìn tổng qt cụ thể dạng toán phương pháp giải kết từ giúp học sinh hiểu cách logic nên nhớ nhanh từ áp dụng làm tập hiệu IV Áp dụng đề đại học thức năm Tơi xin thống kê tốn cơng suất đề thi đại học thức gần Giáo Dục Đào Tạo để vận dụng sáng kiến kinh nghiệm: “PHÂN LOẠI CÁC BÀI TỐN VỀ CƠNG SUẤT CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU NHẰM GIÚP HỌC SINH LỚP 12 TRƯỜNG THPT QUẢNG XƯƠNG NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG HỌC TẬP” để thử nghiêm Đề năm 2009 Câu Đặt điện áp xoay chiều tần số f = 50 Hz giá trị hiệu dụng U = 80 V vào hai đầu đoạn mạch 21 gồm R, L, C mắc nối tiếp Biết cuộn cảm có L = 0,6 π H, tụ điện có điện dung C = 10−4 π F công suất tỏa nhiệt điện trở R 80 W Giá trị điện trở R A 80 Ω B 30 Ω C 20 Ω D 40 Ω Câu Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng khơng đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R mắc nối tiếp với tụ điện Dung kháng tụ điện 100 Ω Khi điều chỉnh R hai giá trị R R2 công suất tiêu thụ đoạn mạch Biết điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện R = R hai lần điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện R = R Các giá trị R1 R2 A R1 = 50 Ω, R2 = 100 Ω B R1 = 40 Ω, R2 = 250 Ω C R1 = 50 Ω, R2 = 200 Ω D R1 = 25 Ω, R2 = 100 Ω Câu Đặt điện áp u = 100 cos ωt (V), có ω thay đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R = 25 200 Ω, cuộn cảm L = 36π H tụ điện có điện 10−4 π dung F mắc nối tiếp Công suất tiêu thụ đoạn mạch 50 W Giá trị ω A 150π rad/s B 50π rad/s C 100π rad/s D 120π rad/s 22 Câu Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt có U0 không đổi ω thay đổi vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Thay đổi ω cường độ dịng điện hiệu dụng mạch ω = ω1 cường độ dòng điện hiệu dụng ω = ω2 Hệ thức A ω1 + ω2 = LC B ω1.ω2 = LC C ω1 + ω2 = 2 LC D ω1.ω2 = LC Câu Khi truyền công suất 20 MW đường dây tải điện 500 kV mà đường dây tải điện có điện trở 20 Ω cơng suất hao phí A 320 W B 500 W C 50 kW D 32 kW π Câu Đặt điện áp u = 100cos(ωt + ) (V) vào hai đầu đoạn mạch RLC dịng điện qua mạch i = π 2cos(ωt + ) (A) Công suất tiêu thụ đoạn mạch A 100 W B 50 W C 50 W D 100 W Câu Đặt điện áp xoay chiều u = U 0cos2πft, có U0 khơng đổi f thay đổi vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Khi f = f đoạn mạch có cộng hưởng điện Giá trị f0 A π LC LC B 2π LC C LC D Đề năm 2010 Câu Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc 23 nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm L tụ điện có điện dung C thay đổi Điều chỉnh điện 10−4 10−4 dung C đến giá trị 4π F 2π F cơng suất tiêu thụ đoạn mạch có giá trị Giá trị L 1 A 3π H B 2π H C π H D π H Câu Đặt điện áp u = 200cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm π H Điều chỉnh biến trở để công suất tỏa nhiệt biến trở đạt cực đại, cường độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch A A B A C A D 22 A Câu 10 Đặt điện áp u = U cosωt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm mắc nối tiếp với biến trở R Ứng với hai giá trị R1 = 20Ω R2 = 80 Ω biến trở cơng suất tiêu thụ đoạn mạch 400 W Giá trị U A 400 V B 200 V C 100 V D 100 V 7.3 Đề 2011 Câu 11 Đặt điện áp xoay chiều u = 200 cos100π t (V ) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở 100 Ω, cuộn cảm tụ điện mắc nối tiếp Khi đó, điện π áp hai đầu tụ điện uc = 100 cos(100π t − ) (V) Công suất tiêu thụ đoạn mạch AB A 200 W B 100 W C 400 W D 300 W 24 Câu 12 Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm điện trở R1 = 40 Ω mắc nối tiếp với tụ điện có diện dụng 10−3 C= F 4π , đoạn mạch MB gồm điện trở R2 mắc nối tiếp với cuộn cảm Đặt vào A, B điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số khơng đổi điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch AM MB lần 7π lượt là: u AM = 50 cos(100πt − 12 )(V) u MB = 150cos100πt (V) Hệ số công suất đoạn mạch AB A 0,86 B 0,95 C 0,84 D 0,71 Câu 13 Đặt điện áp u = U0cosωt ( U0 ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch xoay chiều nối tiếp gồm điện trở thuần, cuộn cảm tụ điện có điện dung điều chỉnh Khi dung kháng 100 Ω cơng suất tiêu thụ đoạn mạch đạt cực đại 100 W Khi dung kháng 200 Ω điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện 100 V Giá trị điện trở A 100 Ω B 150 Ω C 160 Ω D 120 Ω Câu 14 Đặt điện áp u = 150 2cos100π t (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần, cuộn cảm tụ điện mắc nối tiếp điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở 150 V Hệ số công suất mạch A 23 B C D 33 Đề 2012 25 Câu 15: Đặt điện áp u = 400cos100πt (u tính V, t tính s) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở 50 Ω mắc nối tiếp với đoạn mạch X Cường độ dòng điện hiệu dụng qua đoạn mạch A Biết thời điểm t, điện áp tức thời hai đầu AB có giá trị 400 V; thời điểm t + 400 (s), cường độ dòng điện tức thời qua đoạn mạch không giảm Công suất tiêu thụ điện đoạn mạch X A 400 W B 200 W C 160 W D 100 W Câu 16 Đặt điện áp u = U0cos ω t (U0 ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB theo thứ tự gồm tụ điện, cuộn cảm điện trở mắc nối tiếp Gọi M điểm nối tụ điện cuộn cảm Biết điện áp hiệu dụng hai đầu AM điện áp hiệu dụng hai đầu MB cường độ dòng điện π đoạn mạch lệch pha 12 so với điện áp hai đầu đoạn mạch Hệ số công suất đoạn mạch MB A 23 B 0,26 C 0,50 D 22 Đáp án Câ 1 1 1 1 u Đá p A C D B D C D C A B C C A B B C án 26 C - KẾT LUẬN Thực tế áp dụng sáng kiến kinh nghiệm: “PHÂN LOẠI CÁC BÀI TỐN VỀ CƠNG SUẤT CỦA DỊNG ĐIỆN XOAY CHIỀU NHẰM GIÚP HỌC SINH LỚP 12 TRƯỜNG THPT QUẢNG XƯƠNG NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG HỌC TẬP” giảng dạy lớp 12 năm học 2012 – 2013 trường THPT Quảng Xương 4, Quảng Xương, Thanh Hóa nơi tơi cơng tác cho thấy Với giáo viên có tài liệu tương đối hoàn chỉnh để giảng dạy đáp ứng yêu cầu ôn thi tốt nghiệp đại học cao đảng Với học sinh học xong có tranh tổng qt cơng suất mạch điện xoay chiều từ nhận dạng toán đề thi nhanh, giải xác đặc biệt hứng thú tập phần Cách giải tập theo suy nghĩ chủ quan cho ngắn gọn Nên để học tập đạt hiệu cao yêu cầu học sinh phải học kĩ lý thuyết, hiểu chất sau áp dụng phương pháp giải vào cụ thể, đến lúc thành thạo phương pháp cần áp dụng kết để rút ngắn thời gian q trình làm thi Do thời gian cịn eo hẹp nên việc phân loại tập nhanh, dễ hiểu chưa tối ưu Số lượng tập sưu tầm cho dạng chưa thật 27 ... “PHÂN LOẠI CÁC BÀI TỐN VỀ CƠNG SUẤT CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU NHẰM GIÚP HỌC SINH LỚP 12 TRƯỜNG THPT QUẢNG XƯƠNG NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG HỌC TẬP” giảng dạy lớp 12 năm học 2 012 – 2013 trường THPT Quảng. .. dung người khác Quảng xương, tháng 05 năm PHÂN LOẠI CÁC BÀI TOÁN VỀ CƠNG SUẤT CỦA DỊNG ĐIỆN 2011 XOAY CHIỀU NHẰM GIÚP HỌC SINH LỚP 12 TRƯỜNG THPT QUẢNG XƯƠNG NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG HỌC TẬP Tác giả Người... cơng suất đề thi đại học thức gần Giáo Dục Đào Tạo để vận dụng sáng kiến kinh nghiệm: “PHÂN LOẠI CÁC BÀI TỐN VỀ CƠNG SUẤT CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU NHẰM GIÚP HỌC SINH LỚP 12 TRƯỜNG THPT QUẢNG XƯƠNG

Định dạng
Số trang	27
Dung lượng	641,5 KB