TOÁN HỘP ĐEN 1. Phương pháp
+ Dựa vào dữ kiện của toán cho biết hộp đen chứa phần tử nào. + Dựa vào đặc điểm của từng đoạn mạch;
- Đoạn mạch có điện áp nhanh pha hơn dịng điện thì mạch đó có thể có: L ; L và C ( ZZ > ZC ); L và R hoặc R, L, C nối tiếp ( ZZ > ZC ).
- Đoạn mạch có điện áp trễ pha hơn dịng điện thì mạch đó có thể có: C ; L và C ( ZZ < ZC ); C và R hoặc R, L, C nối tiếp ( ZZ < ZC ).
- Đoạn mạch mà điện áp cùng pha với dịng điện thì có thể có: R hoặc R L C ( ZL = ZC ).
- Đoạn mạch có điện áp vng pha dịng điện thì mạch đó có thể có: chỉ có C hoặc chỉ có L hoặc có cả L và C.
2. Bài tập
1. Cho mạch điện xoay chiều như hìn vẽ. X và Y là hai hộp, mỗi hộp chỉ chứa hai trong ba phần tử: điện trở thuần,
thuần cảm và tụ điện mắc nối tiếp với nhau. Các vôn kế V1, V2 và ampekế đo được cả dòng điện xoay chiều và dòng điện một chiều. RV ;RA ;
Khi mắc hai điểm A và M vào 2 cực của nguồn điện một chiều, ampekế chỉ 2A, V1 chỉ 60V. Khi mắc A và B vào nguồn điện xoay chiều, tần số 50Hz thì Ampe kế chỉ 1A, các vôn kế chỉ cùng một giá trị 60V, nhưng uAM và uMB lệch pha nhau α /2. Hộp X và Y chứa nhũng phần tử nào? Tính giá trị của chúng. 2. Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. R là biến trở, tụ điện C có điện dung
-310 10
F
9π . X là đoạn mạch gồm hai trong ba phần tử: R0, L0, C0 mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu A và B một điện
áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng UAB là không đổi.
Khi R = R1 = 90 thì: AM MB π u =180 2cos(100πt- ) V 2 u =60 2cos100πt (V)
a. Viết biểu thức uAB.
b. Xác định các phần tử của X và giá trị của chúng. Khi cho R biến đổi từ 0 cho đến vơ cùng.
a. Khi R = R2 thì cơng suất của mạch cực đại. Tìm R2 và PMax. b. Vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của P vào R.
3. Cho một hộp đen X bên trong chứa 2 trong 3 phần tử R, L,C. Đặt một hiệu điện thế không đổi
U = 100 V vào hai đầu đoạn mạch thì thấy I = 1 A. Xác định các phần tử trong mạch và giá trị của các phần tử đó.