Thông tin tài liệu
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC NGUYỄN VĂN THIỆN XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ CHƯƠNG “ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU” LỚP 12, NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÝ HÀ NỘI – 2014 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC NGUYỄN VĂN THIỆN XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ CHƯƠNG “DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU” LỚP 12, NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÝ CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC ( BỘ MÔN VẬT LÝ) Mã số: 60.14.01.11 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN VĂN NHÃ HÀ NỘI - 2014 LỜI CẢM ƠN Trong suốt q trình học tập hồn thành khóa học và thực hiện đề tài này, tơi đã nhận được rất nhiều sự ủng hộ, giúp đỡ của các q thầy cơ giáo, các cán bộ phụ trách, các em học sinh, bạn bè và những người thân của tơi. Tơi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong Ban giám hiệu, Phịng đào tạo sau đại học, trường Đại học Giáo Dục - Đại học Quốc Gia Hà Nội đã nhiệt tình tham gia giảng dạy và quan tâm giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho tơi hồn thành luận văn Đặc biệt tơi xin được bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới người thầy đáng kính PGS.TS. Nguyễn Văn Nhã người đã hết lòng giúp đỡ, hướng dẫn tận tình, động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tơi trong suốt q trình thực hiện đề tài. Tơi cũng xin gửi lời cảm ơn tới Ban giám hiệu, các thầy cơ giáo giảng dạy bộ mơn Vật lí và các em học sinh trường THPT Thanh Liêm A-Huyện Thanh Liêm -Tỉnh Hà Nam nơi tôi đã tiến hành thực nghiệm sư phạm. Các thầy cơ và các em học sinh đã cộng tác, động viên giúp đỡ và chỉ bảo cho tơi rất nhiều trong thời gian thực nghiệm sư phạm tại trường. Cuối cùng, tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình và bạn bè tơi đã ln ở bên động viên, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện tốt nhất giúp tơi trong suốt q trình học tập và hồn thành luận văn. Hà Nội, tháng 11 năm 2014 Tác giả Nguyễn Văn Thiện i DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ BT Bài tập BTVL Bài tập vật lý ĐC Đối chứng GV Giáo viên HS Học sinh SBT Sách bài tập THPT Trung học phổ thông TN Thực nghiệm TNSP Thực nghiệm sư phạm SGK Sách giáo khoa ii MỤC LỤC Trang Lời cảm ơn i Danh mục viết tắt ii Mục lục iii Danh mục các bảng vi Danh mục các hình vii MỎ ĐẦU 1 Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 7 1.1. Bài tập vật lí, vai trị và mục đích sử dụng trong dạy học vật lí 7 7 8 9 11 12 14 15 15 16 16 19 1.1.1. Bài tập vật lí 1.1.2. Mục đích sử dụng bài tập vật lí 1.1.3. Vai trị của bài tập vật lí trong dạy và học 1.2. Các dạng bài tập vật lí 1.2.1. Phân loại theo phương pháp giải 1.2.2. Phân loại theo nội dung 1.2.3. Phân loại theo mục đích lý luận dạy học 1.2.4. Phân loại theo hình thức làm bài 1.3. Phương pháp giải bài tập Vật 1.3.1. Các bước giải bài tập Vật lí 1.3.2. Một số điểm lưu ý khi học sinh bài tập và bài thi Vật lí 1.4. Sử dụng hệ thống bài tập vật lý nhằm phát triển tư duy, năng lực sáng tạo của học sinh 20 1.4.1. Tư duy sáng tạo 20 1.4.2. Xây dựng hệ thống bài tập vật lý, nhằm phát triển tư duy sáng tạo của học sinh 1.4.3.Sử dụng hệ thống bài tập 1.5. Vai trò của giáo viên và học sinh trong dạy và học bài tập vật lý 1.5.1.Vai trò của giáo viên 1.5.2. Vai trò của học sinh 1.6. Thực trạng về dạy học bài tập vật lý ở trường phổ thông hiện nay iii 21 22 23 23 25 26 1.6.1. Tình hình học tập của học sinh 26 1.6.2. Tình hình giảng dạy của giáo viên 27 1.6.3. Nguyên nhân và hướng khắc phục 28 1.7. Các biện pháp phát triển tư duy, năng lực sáng tạo của học sinh khi dạy bài tập vật lý 30 1.8. Kết luận Chương 1 31 Chương 2: XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VÀ ĐƯA RA PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP CHƯƠNG ‘‘DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU’’ VẬT LÝ 12, THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN TƯ DUY CỦA HỌC SINH 33 2.1. Vị trí, cấu trúc chương “Dịng điện xoay chiều” 33 2.1.1 Vị trí và vai trị của chương “Dịng điện xoay chiều” 33 2.1.2. Cấu trúc nội dung chương “Dịng diện xoay chiều” 33 2.2. Thang năng lực nhận thức của BLOOM” 35 2.3. Những yêu cầu về kiến thức và kỹ năng giải bài tập 36 2.3.1. Về nội dung kiến thức, trình độ nhận thức 36 2.3.2. Về kỹ năng 40 2.4. Các chủ đề bài tập của chương ‘‘Dòng điện xoay chiều’’ vật lý 12 41 2.4.1. Bài tập viết phương trình và tính các đại lượng tức thời 42 2.4.2. Tìm tổng trở, các giá trị hiệu dụng U, I, P và độ lệch pha của các đại lượng xoay chiều của mạch R, L, C 47 2.4.3. Phương pháp dùng giản đồ vectơ quay 56 2.4.4. Bài tập về các đại lượng R, L C , biến thiên 62 2.4.5. Dạng bài tính cơng suất của dịng điện 68 2.4.6. Dạng bài tính điện lượng 72 2.4.7. Bài tập về hộp đen 73 2.4.8. Bài tập về máy biến thế và truyền tải điện năng 78 2.5. Kết luận Chương 2 83 Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 84 3.1. Mục đích, nhiệm vụ, đối tượng và phương pháp của TNSP 3.1.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 3.1.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 3.1.3. Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm iv 84 84 84 84 3.2. Phân tích, đánh giá và xử lí kết quả TNSP 86 3.2.1. Xây dựng tiêu chí để đánh giá 86 3.2.2. Phân tích các kết quả về mặt định tính 86 3.2.3. Phân tích các kết quả về mặt định lượng 87 3.3. Đánh giá chung về thực nghiệm sư phạm 94 3.4. Kết luận Chương 3 95 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 96 TÀI LIỆU THAM KHẢO 98 PHỤ LỤC 100 v DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 2.1: Bảng phân phối chương trình của chương “Dịng điện xoay chiều” vật lý 12-cơ bản 35 Bảng 3.1: Thơng tin về các lớp học sinh tham gia trong q trình TNSP 85 Bảng 3.2: Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất tích lũy bài kiểm tra số 1 89 Bảng 3.3: Bảng xếp loại học tập lần 1 90 Bảng 3.4: Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất tích lũy bài kiểm tra số 2 91 Bảng 3.5: Bảng xếp loại học tập lần 2 92 Bảng 3.6: Bảng tổng hợp các tham số đặc trưng sau 2 bài kiểm tra 93 vi DANH MỤC CÁC HÌNH Trang Hình 1.1: Chu trình sáng tạo 21 Hình 2.1: Sơ đồ cấu trúc nội dung của chương 34 Hình 3.1: Đồ thị tần số tích lũy bài kiểm tra số 1của các lớp ĐC và TN 90 Hình 3.2: Biểu đồ xếp loại học tập lần 1 90 Hình 3.3: Đồ thị tần số tích lũy bài kiểm tra số 2 của các lớp ĐC và TN 91 Hình 3.4 : Biểu đồ xếp loại học tập lần 2 92 vii MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Ngày nay, chúng ta đang sống trong kỷ ngun mà động lực chủ yếu để phát triển kinh tế, xã hội là tri thức. Trong nền kinh tế tri thức của thế kỷ XXI, nền giáo dục phải đào tạo ra những con người có trí tuệ phát triển, giàu tính sáng tạo và nhân văn. Ở nước ta Đảng và Nhà nước đã xác định “ Giáo dục là quốc sách hàng đầu”. Điều này đã được xác định trong nghị quyết trung ương 4 khố VII, nghị quyết trung ương 2 khố VIII, được thể chế trong luật giáo dục (2005). Luật giáo dục, điều 28.2 đã ghi “Phương pháp giáo dục phổ thơng phải phát huy tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo học sinh, phù hợp với đặc điểm lớp học môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả làm việc theo nhóm, rèn luyện kỹ vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui hướng thú trách nhiệm học tập học sinh”. Như vậy, q trình dạy học khơng chỉ nhằm mục đích trang bị kiến thức mà cần hướng đến phát huy hết tiềm năng của người học. Người học ln tích cực, chủ động tìm hiểu, chiếm lĩnh kiến thức, đặc biệt họ được tự do sáng tạo, tự do tư duy dưới sự định hướng của người thầy. Từ đó họ có thể phát huy khả năng tự học và duy trì việc học lâu dài, tính tích cực trong học tập là tích cực trong nhận thức, được thể hiện bằng động cơ, hứng thú học tập, tiền đề của tự giác, độc lập và sáng tạo. Để người học tích cực chủ động trong học tập thì người thầy cần có phương pháp dạy học tích cực, nghĩa là tập trung vào việc phát huy tính tích cực của người học. Muốn đổi mới cách học phải đổi mới cách dạy và có sự phối hợp nhịp nhàng hoạt động dạy với hoạt động học thì mới thành cơng. Trong q trình dạy học nói chung, dạy học mơn vật lý nói riêng, có rất nhiều phương pháp dạy học tích cực để nâng cao chất lượng trong học tập, phát triển năng lực tư duy độc lập, nâng cao hiệu quả tự học của học sinh. Trong số đó, phương pháp sử dụng hệ thống bài tập là một phương pháp phổ biến, được sử dụng thường xun và mang lại hiệu quả cao. Đặc biệt, mơn Vật lí là một TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ Giáo dục Đào tạo (2005) Luật Giáo dục. Nxb Tư pháp 2. Dương Trọng Bái (2003), Chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí trung học phổ thơng Nxb Giáo dục. Lương Dun Bình Sách giáo khoa vật lý 12-cơ Nxb Giáo dục Lương Duyên Bình – Vũ Quang – Nguyễn Thượng Chung – Tơ Giang – Trần Chí Minh – Ngơ Quốc Qnh (2008), Sách giáo viên Vật lý lớp 12. Nxb Giáo dục. Lương Dun Bình – Vũ Quang – Tơ Giang – Ngơ Quốc Quýnh (2008), Sách tập Vật lý 12. Nxb. Giáo dục. Hà Văn Chính-Trần Nguyên Tường. Các dạng tập mạch điện xoay chiều không phân nhánh. Nxb Đại Học Sư Phạm. Phan Dũng. Phương pháp luận sáng tạo đổi mới. Nxb Trẻ 9.Vũ Thanh Khiết (2007), Ôn luyện kiến thức trắc nghiệm vật lý THPT. Nxb Giáo dục. 9. Nguyễn Thế Khôi (2008), Sách Giáo Viên Vật Lý 12 Nâng Cao. Nxb Giáo dục. 10 Nguyễn Thế Khôi-Vũ Thanh Khiết (2008), Bài tập vật lí 12- nâng cao. Nxb Giáo dục. 11 Nguyễn Văn Nhiệm(2013) Luận văn Thạc sỹ. Trường Đại Học Giáo Dục 12 Trần Ngọc- Trần Hoài Giang 1234 Câu hỏi tập trắc nghiệm điển hình mơn vật lí. Nxb Đại Học Quốc Gia Hà Nội. 13 Hồng Phê ( chủ biên) (1994), Từ điển tiếng việt. Nxb Khoa học xã hội, Hà Nội 14 Lê Văn Thành (2008), Phân loại phương pháp giải nhanh tập vật lí 12. Nxb Đại Học Sư Phạm, Hà Nội. 15 Lê Gia Thuận (2009), Bài tập trắc nghiệm Vật lý điện xoay chiều. Nxb Đại Học Quốc Gia Hà Nội. 98 16 Đỗ Hương Trà. Các kiểu tổ chức dạy học đại dạy học vật lí. Nxb Đại Học Sư Phạm. 17 Đỗ Hương Trà-Phạm Gia Phách (2009), Dạy học tập vật lý trường phổ thông. Nxb Đại Học Sư Phạm, Hà Nội. 18 Phạm Hữu Tịng (2001), Lí luận dạy học vật lí trường trung học. Nxb Giáo dục, Hà Nội. 19 Nguyễn Anh Vinh (2009), Hướng dẫn ôn tập phương pháp giải nhanh tập trắc nghiệm vật lý. Nxb Đại Học Sư Phạm, Hà Nội. 20 Nguồn Intenet Trang giaoan.violet.vn 99 PHỤ LỤC PHỤ LỤC SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO HÀ NAM Trường THPT Thanh Liêm A Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam Độc lập- Tự do- Hạnh phúc PHIẾU PHỎNG VẤN HỌC SINH ( Phiếu dùng để phục vụ nghiên cứu khoa học, khơng có mục đích đánh giá học sinh Mong em vui lịng trả lời câu hỏi sau) Thơng tin cá nhân: Họ và tên:………………….Giới tính: Nam . .Nữ Lớp:…………. Nội dung vấn Câu1: Sự hứng thú em môn vật lý mức độ Rất thích Thích Bình thường Ghét Rất ghét Câu Môn vật lý môn thi vào trường Đại học, cao đẳng, em thích học mơn vật lý Bài học sinh động, thầy cô vui vẻ. Kiến thức rễ hiểu, dễ nắm bắt. Kiến thức liên hệ thực tế nhiều. Ý kiến khác. Câu Môn vật lý khó hiểu, khó nhớ, nhiều cơng thức Em khơng thích học học mơn vật lý Thầy cơ dạy khó hiểu, giờ học nhàn chán. Mơn vật lý khơng giúp ích cho cuộc sống. Bị mất căn bản mơn lý. Ý kiến khác. Câu 4: Theo em mơn vật lý khó hay dễ Rất khó Khó Vừa Dễ Câu Trong học môn vật lý em thường Tập trung nghe giảng, phát biểu ý kiến. Nghe giảng một cách thụ động. Không tập trung Ý kiến khác Câu Em thường học môn vật lý nào? Thường xuyên. 100 Khi nào có giờ lý. Khi sắp thi. Không bao giờ. Câu Em thường làm tập vật lý nhà nào? Chỉ làm bài tập trong sách giáo khoa. Làm bài tập trong sách giáo khoa và sách bài tập. Làm bài tập trong sách giáo khoa và sách bài tập và sưu tầm thêm tai liệu. Không bao giời làm bài tập. Các ý kiến khác: ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………… Thanh Liêm, ngày…, tháng…., năm 2014 Xin chân thành cảm ơn em! 101 PHỤ LỤC ĐỀ KIỂM TRA SỐ (Thời gian làm bài: 45 phút, khơng kể thời gian giao đề) Câu 1. Khung dây phẳng hình chữ nhật, quay xung quang một trục quay đi qua hai trung điểm của hai cạnh đối diện. Trong khung sẽ xuất hiện dịng điện xoay chiều nếu: A. Chỉ cần khung quay đều với vận tốc góc B. Chỉ cần có từ trường đều khơng đổi. C. Khung quay đều, từ trường đều khơng đổi. D. Khung quay đều, từ trường đều không đổi và véctơ cảm ứng từ vng góc với trục quay. Câu 2. Một trạm thuỷ điện nhỏ, lưu lượng nước là 10m2/s. Nước chảy vào tua bin có vận tốc v0 = 2m/s từ độ cao h = 10m so với tua bin, nước ra khỏi tua bin với vận tốc v = 0,5m/s. Hiệu suất của động cơ là 0,8 và của máy phát điện là 0,9. Tìm cơng suất do máy phát ra. A. 563,5KW B. 733,5KW C. 468,5KW D. 825KW Câu 3. Một bóng đèn ống được mắc vào mạng điện xoay chiều tần số f = 50Hz, hiệu điện thế hiệu dụng U = 220V. Biết rằng đèn sáng khi độ lớn hiệu điện thế giữa hai cực của bóng đèn nhỏ nhất bằng 155V. Tìm thời gian đèn sáng trong một chu kì: A. 1/75 s B. 1/600 s C. 1/120 s D. 1/100 s Câu 4. Một nam châm điện có dịng điện xoay chiều tần số f = 50Hz đi qua. Đặtt nam châm điện phía trên một dây thép AB căng ngang, A và B cố định, chiều dài AB = 60cm. Ta thấy có sóng dừng trên dây với 2 bó sóng. Tính vận tốc truyền sóng trên dây: A. 20m/s B. 30m/s 102 C. 50m/s D. 60m/s Câu 5. Cho dòng điện xoay chiều i = 3,14sin(314t)(A) chạy qua một bình điện phân. Tính điện lượng qua bình trong một nửa chu kì đầu. A. 0,02C B. 0,03C C. 0,04C D. 0,05C Câu 6. Dòng điện chạy qua một đoạn mạch có biểu thức i = I0sin(100 t ). Trong khoảng thời gian từ 0 đến 0,01s cường độ dịng điện tức thời có giá trị bằng 0,5I0 vào những thời điểm nào ? A. 1/400 s và 1/200 s B. 1/500 s và 3/500 s C. 1/300 s và 1/150 s D. 1/600 s và 1/120 s Câu 7. Điện áp xoay chiều giữa hai điểm A và B có biểu thức u 220 cos(100t ) V. Tại thời điểm t1, nó có giá trị tức thời u1 = 220V và đang có xu hướng tăng. Hỏi tại thời điểm t2 ngay sau đó 5ms thì nó có giá trị tức thời bằng? A. 220V B. -220V C. -220 V D. -110 V Câu 8. Cho mạch điện xoay chiều gồm RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. u U cos(100t ) V. Khi mắc Ampe kế có điện trở khơng đáng kể vào hai đầu cuộn dây thì A chỉ 1A, hệ số cơng suất của đoạn mạch AB khi đó là 0,8. Khi mắc Vơn kế có điện trở vơ cùng lớn thay vào đúng chỗ của Ampe kế thì V chỉ 200V, hệ số cơng suất của đoạn mạch AB khi đó là 0,6. Tìm R và U0. A. 96 và 160V B. 128 và 160 V C. 128 và 160V D. 96 và 160 V Câu 9. Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, có R là biến trở. Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế xoay chiều có biểu thức u 120 cos(120 t ) V. Biết rằng ứng với hai giá trị của biến trở: R1=18 , R2=32 thì cơng suất tiêu thụ P trên đoạn mach như nhau. Công suất của đoạn mạch có thể nhận giá trị nào sau đây: A.144W B.288W C.576W D.282W Câu 10. Khi đặt một hiệu điện thế u = 120cos200t (V) vào hai đầu đoạn mạch 103 gồm cuộn dây có L = A R Khi đó hệ số cơng suất của mạch là: 200 B C D Câu 11. Đặt một hiệu điện thế u = 250cos(100 t )V vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm có L = 0.75 H và điện trở thuần R mắc nối tiếp.Để cơng suất của mạch có giá trị P =125W thì R có giá trị: A. 25 B. 50 C. 75 D. 100 Câu 12 Cho đoạn mạch RLC, R = 50W. Đặt vào mạch u = 100 sinwt(V), biết hiệu điện thế giữa hai bản tụ và hiệu điện thế giữa hai đầu mạch lệch pha 1 góc /6. Cơng suất tiêu thụ của mạch là A. 100W B. 100 W C. 50W D. 50 W Câu 13. Đoạn mạch xoay chiều mắc nối tiếp gồm tụ điện C thuần cảm L= 104 F , cuộn dây H và điện trở thuần có R thay đổi. Đặt vào hai đầu đoạn 2 mạch hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 80V và tần số f = 50 Hz. Khi thay đổi R thì cơng suất tiêu thụ trên mạch đạt giá trị cực đại là: A. Pmax = 64W B. Pmax=100W C. Pmax=128W D. Pmax=150W Câu 14. Một đoạn mạch gồm biến trở R mắc nối tiếp với cuộn dây có độ tự cảm L = 0,08H và điện trở thuần r = 32. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế dao động điều hồ ổn định cú tần số góc 300 rad/s. Để cơng suất toả nhiệt trên biến trở đạt giá trị lớn nhất thì điện trở của biến trở phải có giá trị bằng bao nhiêu? A. 56. B. 24. C. 32. D. 40. Câu 15 Khung dây kim loại phẳng có diện tích S = 40 cm2 , có N = 1 000 vịng dây, quay đều với tốc độ 3 000 vịng/phút quanh quanh trục vng góc 104 với đường sức của một từ trường đều B = 0,01 T. Suất điện động cảm ứng e xuất hiện trong khung dây có trị hiệu dụng bằng A. 6,28 V B. 8,88 V C. 12,56 V D. 88,8 V Câu 16 Cho đoạn mạch gồm R, L, C mắc nối tiếp; R = 10 3 ; L = 0, / (H); C = 103 / 2 (F). Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế u 100 cos 100 t (V). Viết biểu thức cường độ dòng điện trong mạch A. i 2cos 100 t / (A) B. i 2cos 100 t / (A) C. i 5cos 100 t / (A) D. i 5cos 100 t / (A) Câu 17. Cho đoạn mạch xoay chiều gồm biến trở R, cuộn thuần cảm L= H và tụ điện C= 10 3 F mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay 4 chiều u=120 cos100t(V). Điều chỉnh giá trị của biến trở để công suất của mạch đạt giá trị cực đại. Giá trị cực đại của công suất là bao nhiêu? A. Pmax=60W. B. Pmax=120W. C. Pmax=180W. D. Pmax=1200W Câu 18 Đặt điện áp xoay chiều u = U0cost vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Điện dung C của tụ điện thay đổi được. Với hai giá trị của điện dung C1 = 3F và C2 = 4F mạch có cùng cơng suất. Tìm C để mạch có cơng suất cực đại Pmax. A. C=7F. B. 1F. C. 5 F. D. 3,43F. Câu 19. Mạch điện R,L,C nối tiếp, điện áp hai đầu mạch u = 220 cos t(V) và có thể thay đổi được. Tính điện áp hiệu dụng 2 đầu R khi biểu thức dịng điện có dạng i I Cost : A. 220 (V) B. 220(V) C. 110(V) D. 120 (V). Câu 20. Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần 80 Ω, nối tiếp với cuộn dây có điện trở hoạt động R= 20 Ω, , độ tự cảm L = 0,636H nối tiếp với tụ điện có điện dung thay đổi được. Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch là u = 105 100√2 sin(100t) V. Giá trị điện dung C của tụ để cơng suất tiêu thụ cực đại và độ lớn cơng suất là : A. C= 10-4 / π F ; Pmax = 200W B. C= 2.10-4 / π F ; Pmax = 100W C. C= 10-4 / 2π F ; Pmax = 100W D. C= 10-4 / 2π F ; Pmax = 200W PHỤ LỤC ĐỀ KIỂM TRA SỐ (Thời gian làm bài: 45 phút, không kể thời gian giao đề) Câu 1. Trong lưới điện dân dụng ba pha mắc hình sao, điện áp mỗi pha là u1 220 cos100 t (V ) , u2 220 cos(100 t 2 )(V ) , u3 220 cos(100 t 2 )(V ) Bình thường việc sử dụng điện của các pha là đối xứng và điện trở mỗi pha có giá trị R1 = R2 = R3 = 4,4Ω. Biểu thức cường độ dịng điện trong dây trung hồ ở tình trạng sử dụng điện mất cân đối làm cho điện trở pha thứ 1 và pha thứ 3 giảm đi một nửa là: A. i 100 C. i 50 2cos (100 t ) A B. i 100 2cos(100 t ) A 2 ) A D. i 50 2cos (100 t ) A 2cos (100 t Câu Đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện. Độ lệch pha giữa điện áp hai đầu cuộn dây và dòng điện chạy trong mạch là Gọi điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây và hai đầu tụ điện lần lượt là Ud và UC. Khi UC = Ud thì hệ số cơng suất của mạch điện bằng: A. 0,87 B. 0,5 C. 0,707 D. 0,25 Câu Cho mạch điện xoay chiều AB, theo thứ tự gồm L, R, C, cuộn dây thuần cảm. M là điểm giữa L và R; N là điểm giữa R và B. Biết UAM = 80V; UNB = 45V và độ lệch pha giữa uAN và uMB là 900. Điện áp giữa A và B có giá trị hiệu dụng là: A. 100V B. 60V C. 69,5V D. 35V Câu 4. Trong mạch điện xoay chiều gồm phần tử X nối tiếp với phần tử Y. Biết rằng X, Y là một trong ba phần tử (điện trở thuần, tụ điện, cuộn dây 106 thuần cảm). Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp u = U cos100πt(V) thì điện áp hiệu dụng trên hai phần tử X, Y đo được lần lượt là UX = U UY U và Các phần tử X và Y lần lượt là: A. Cuộn dây và điện trở B. Cuộn dây và tụ điện. C. Tụ điện và điện trở. D. Một trong hai phần tử là cuộn dây hoặc tụ điện phần tử cịn lại là R. Câu 5. Cho mạch điện xoay chiều AB gồm R, L, C mắc nối tiếp. Cuộn cảm thuần có độ tự cảm thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB một điện áp xoay chiều ổn định u 100 cos(100 t ) (V ) Điều chỉnh độ tự cảm để điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại là U L max thì điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện là 200 V. Giá trị U L max là: A. 150V B. 150V C. 300V D. 250V Câu 6. Cho mạch điện gồm cuộn dây có điện trở r = 20Ω và độ tự cảm L = 2H, tụ điện có điện dung C = 100μF và điện trở thuần R thay đổi được mắc nối tiếp với nhau. Đặt vào hai đầu mạch điện một hiệu điện thế xoay chiều u = 240cos(100t)V. Khi R = Ro thì cơng suất tiêu thụ trên tồn mạch đạt giá trị cực đại. Khi đó cơng suất tiêu thụ trên điện thở R là : A. P = 115,2W B. P = 224W C. P = 230,4W D. P = 144W Câu 7. Một khung dây dẫn hình chữ nhật có 100 vịng, diện tích mỗi vịng 600 cm2, quay đều quanh trục đối xứng của khung với vận tốc góc 120 vịng/phút trong một từ trường đều có cảm ứng từ bằng 0,2T. Trục quay vng góc với các đường cảm ứng từ. Chọn gốc thời gian lúc vectơ pháp tuyến của mặt phẳng khung dây ngược hướng với vectơ cảm ứng từ. Biểu thức suất điện động cảm ứng trong khung là A. e 48 sin(40t ) (V) B. e 4,8 sin(4t ) (V) C. e 48 sin(4t ) (V) D. e 4,8 sin(40t ) (V) 107 Câu 8. Một chiếc đèn nêơn đặt dưới một điện áp xoay chiều 119V – 50Hz. Nó chỉ sáng lên khi điện áp tức thời giữa hai đầu bóng đèn lớn hơn 84V. Thời gian bóng đèn sáng trong một chu kỳ là bao nhiêu? A. t = 0,0100s. B. t = 0,0133s. C. t = 0,0200s. D. t = 0,0233s Câu 9. Cho mạch điện xoay chiều gồm tụ điện, điện trở thuần và cuộn dây thuần cảm. Điện dung C có giá trị thay đổi được. Điều chỉnh giá trị của C sao cho hiệu điện thế hiệu dụng trên mỗi phần tử đạt giá trị lớn nhất, thì thấy UCmax = 3ULmax = 120 V . Khi đó URmax có giá trị bằng bao nhiêu ? A. 160V B. 120V C. 160 V D. 60 V Câu 10 Một vịng dây có diện tích S 100cm và điện trở R 0, 45 , quay đều với tốc độ góc 100rad / s trong một từ trường đều có cảm ứng từ B 0,1T xung quanh một trục nằm trong mặt phẳng vịng dây và vng góc với các đường sức từ. Nhiệt lượng tỏa ra trong vịng dây khi nó quay được 1000 vịng là: A. 1,396J B. 0,354J C. 0,657J D. 0,698J Câu 11. Dòng điện xoay chiều i=2sin100t(A) qua một dây dẫn . Điện lượng chạy qua tiết diện dây trong khoảng thời gian từ 0 đến 0,15s là : A.0 B.4/100(C) C.3/100(C) D.6/100(C) Câu 12. Cho mạch điện xoay chiều gồm một cuộn dây có hệ số tự cảm L = 0,1 H và có điện trở thuần r = 10 W mắc nối tiếp với một tụ điện có điện dung C = 500 mF Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có tần số f = π 50Hz và điện áp hiệu dụng U = 100V, pha ban đầu bằng 0. Biểu thức của dịng điện qua mạch: A. i = 5cos(100 p t - ) (A) C. i = 10cos(100 p t + ) (A) B. i = 10 cos(100t + ) (A) D. i = 5 cos(100 p t - ) (A) Câu 13 Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Khi đặt điện áp xoay chiều có tần số góc ω (mạch đang có tính cảm kháng). Cho ω thay đổi ta chọn được ω0 làm cho cường độ dịng điện hiệu dụng có giá 108 trị lớn nhất là Imax và 2 trị số ω1 , ω2 với ω1 – ω2 = 150π thì cường độ dịng điện hiệu dụng lúc này là I A. 225Ω. I max Cho L H. Điện trở R có giá trị ? 2 B. 200Ω. C.150Ω. D.125Ω. Câu 14 Trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp. Cho L, R, ω khơng đổi. Thay đổi C đến khi C = Co thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại. Khi đó A. Co R Z L2 Z L B. C o 1 C. C o D. C o L L L Câu 15. Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120V, tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần 30 , cuộn cảm thuần có độ tự cảm 0, (H) và tụ điện có điện dung thay đổi được. Điều chỉnh điện dung của tụ điện thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại bằng A. 150 V B. 160 V C. 100 V D. 250 V Câu 16 Điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở, hai đầu cuộn cảm thuần và hai đầu tụ điện lần lượt là 30 V , 60 V và 90 V Khi điện áp tức thời hai đầu điện trở có độ lớn là 30V thì độ lớn điện áp tức thời ở hai đầu mạch? A. 42,43V B. 81,96V C. 60V D. 90V Câu 17 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng khơng đổi vào mạch RLC nối tiếp, tần số f thay đổi được. Khi f = fo = 100Hz thì cơng suất tiêu thụ trong mạch cực đại. Khi f = 160Hz thì cơng suất trong mạch bằng P. Giảm liên tục f từ 160Hz đến giá trị nào thì cơng suất tiêu thụ trong mạch lại bằng P? Chọn đáp án đúng. A. 125Hz B. 40Hz. C. 62,5Hz D. 90Hz Câu 18 Điện năng ở một trạm điện được truyền đi dưới hiệu điện thế 40kV, hiệu suất trong q trình truyền tải là H1 = 80%. Biết rằng cơng suất truyền tải đến nơi tiêu thụ là khơng đổi, muốn hiệu suất trong q trình truyền tải tăng đến H = 95% thì ta phải 109 A. tăng hiệu điện thế lên đến 73,4kV. B. tăng hiệu điện thế lên đến 36,7kV. C. giảm hiệu điện thế xuống cịn 40kV. D. giảm hiệu điện thế xuống cịn 20kV Câu 19 Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp đang có tính cảm kháng, khi tăng tần số của dịng điện xoay chiều thì hệ số cơng suất của mạch A.khơng thay đổi B. tăng C. giảm D. bằng 0 Câu 20. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện RLC khơng phân nhánh một hiệu điện thế xoay chiều có tần số 50 Hz. Biết điện trở thuần R = 25 Ω, cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) có L = 1/π H. Để hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch trễ pha π/4 so với cường độ dịng điện thì dung kháng của tụ điện là A. 125 Ω. B. 150 Ω. C. 75 Ω. D. 100 Ω. Câu 21. Đặt hiệu điện thế u = U0sinωt (U0 và ω khơng đổi) vào hai đầu đoạn mạch RLC khơng phân nhánh. Biết độ tự cảm và điện dung được giữ khơng đổi. Điều chỉnh trị số điện trở R để cơng suất tiêu thụ của đoạn mạch đạt cực đại. Khi đó hệ số cơng suất của đoạn mạch bằng A. 0,85. B. 0,5. C. 1. D. 1/√2 Câu 22. Một máy biến thế có cuộn sơ cấp 1000 vịng dây được mắc vào mạng điện xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng 220 V. Khi đó hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở là 484 V. Bỏ qua mọi hao phí của máy biến thế. Số vịng dây của cuộn thứ cấp là A. 2500. B. 1100. C. 2000. D. 2200. Câu 20 Cho mạch điện gồm R, L, C mắc nối tiếp. Cho R = 30Ω, L = 0,4H, C thay đổi được. Đặt vào hai đầu mạch điện một hiệu điện thế xoay chiều u = 120cos(100t + π/2)V. Khi C = Co thì cơng suất trong mạch đạt giá trị cực đại. Khi đó biểu thức hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn cảm L là A. uL = 80 cos(100t + π)V B. uL = 160cos(100t + π)V C. uL = 80 cos(100t + π/2)V D. uL = 160cos(100t + π/2)V Câu 21 Một máy biến thế có số vịng cuộn sơ cấp là 2000vịng nối với nguồn xoay chiều U=200V; số vòng của cuộn thứ cấp là 1000vòng. Mắc cuộn thứ cấp với một động cơ, động cơ này tiêu thụ cơng suất 1kW và hệ số cơng suất 110 0,8. Tính cường độ hiệu dụng ở cuộn thứ cấp? A 10 A B 6,25 A C 12,5 A D 25 A Câu 22. Cho một đoạn mạch điện xoay chiều AB gồm R, L, C mắc nối tiếp có R = 200. Đặt vào hai đầu đoạn mạch này một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220V và tần số thay đổi được. Khi thay đổi tần số, cơng suất tiêu thụ có thể đạt giá trị cực đại bằng A. 200W. B. 220 W. C. 242 W D. 484W Câu 23 Cho một đoạn mạch RLC nối tiếp. Biết L = 1/ H và C = 200/ F, điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu mạch ổn định và có biểu thức u = U0cos(100t). Ghép thêm tụ C’ vào đoạn chứa tụ C. Để điện áp hai đầu đoạn mạch lệch pha /2 so với điện áp giữa hai đầu bộ tụ thì phải ghép thế nào và giá trị của C’ bằng bao nhiêu? A. ghép C’ nt C, C’ = 200/ F. B. ghép C’ nt C, C’ = 100/ F. C. ghép C’// C, C’ = 200/ F. D. ghép C’// C, C’ = 100/ F. Câu 24. Mạch điện R1L1C1 có tần số cộng hưởng 1 và mạch R2L2C2 có tần số cộng hưởng 2 , biết 1=2. Mắc nối tiếp hai mạch đó với nhau thì tần số cộng hưởng của mạch sẽ là . liên hệ với 1và 2 theo công thức nào? Chọn đáp án đúng: A. =21. B. = 31. C. = 0. D. = 1 Câu 25 Một đoạn mạch RLC khơng phân nhánh gồm điện trở thuần 100 , cuộn dây cảm thuần có độ tự cảm H và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp u 200 cos100 t (V ) Thay đổi điện dung C của tụ điện cho đến khi điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại. Giá trị cực đại đó bằng: A. 100 2V B. 200 V 111 C. 50 2V D. 100V 112 ... Q trình dạy? ?và? ?học? ?mơn? ?vật? ?lý? ?12? ?THPT? ?và? ?chương? ?“Dịng? ?điện? ?xoay? ? chiều? ?”? ?Vật? ?lý? ?lớp1 2? ?của? ?giáo viên? ?và? ?học? ?sinh. 4.2 Đối tượng nghiên cứu Nghiên cứu,? ?xây? ?dựng? ?hệ? ?thống? ?bài? ?tập? ?chương? ?“Dịng? ?điện? ?xoay? ?chiều? ?? ... xoay? ?chiều? ?? trong? ?chương? ?trình? ?vật? ?lý? ?12? ?(cơ bản) 32 CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VÀ ĐƯA RA PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP CHƯƠNG ‘‘DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU’’ VẬT LÝ 12, THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN TƯ DUY CỦA HỌC SINH. .. 1.3.1. Các bước? ?giải? ?bài? ?tập? ?Vật? ?lí 1.3.2. Một số điểm lưu ý khi? ?học? ?sinh? ?bài? ?tập? ?và? ?bài? ?thi? ?Vật? ?lí 1.4. Sử dụng? ?hệ? ?thống? ?bài? ?tập? ?vật? ?lý? ?nhằm? ?phát? ?triển tư duy,? ?năng? ? lực? ?sáng? ?tạo? ?của? ?học? ?sinh? ?
Ngày đăng: 17/03/2021, 07:48
Xem thêm: Xây dựng hệ thống bài tập và hướng dẫn giải bài tập vật lý chương dòng điện xoay chiều lớp 12 nhằm phát huy tính tích cực năng lực sáng tạo của học sinh