Chuyên đề vật lý 12 - dòng điện xoay chiều

BÀI TẬP
ĐIỆN XOAY CHIỀU
19-11-2007
B1
B4
B3
B2
Xác định các thành phần trong hộp kín
Bài 1: Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB 1HĐT
, tụ điện
Hộp X chỉ chứa một phần tử (điện trở hoặc cuộn dây thuần cảm, i sớm pha Л/3 so với uAB).

Xác định phần tử trong hộp X. Tính giá trị của chúng.


ĐÁP ÁN
Dòng điện sớm pha hơn u 1 góc Л/3 nên hộp X chứa R.
Bài 2: Mạch điện xoay chiều như hình vẽ
Mỗi hộp X và Y chỉ chứa hai trong 3 phần tử thuần điện trở, cuộn dây thuần cảm, tụ điện mắc nối tiếp.
+ Khi mắc 2 đ2 A và M vào 2 cực của nguồn điện 1chiều ampe kế chỉ 2A, vôn kế V1 chỉ 60V
+ Khi mắc A và B vào nguồn xc hình sin f = 50Hz thì ampe kế chỉ 1A, các vôn kế chỉ cùng giá trị 60V và uAM lêch pha với uMB 1 góc Л/2. Xác định phần tử của hộp X và Y.
ĐÁP ÁN
Hộp X chỉ có R0 và L vì dòng một chiều không qua tụ.

* Vì dòng điện một chiều:
* Vì dòng điện xoay chiều:
Do
Y chứa R, C
(2)
(1) và (2)
Bài 3: Cho mạch điện xc như hình vẽ
HĐT giữa hai đầu ổn định có biểu thức:

, điện dung
Cuộn dây có điện trở
hệ số tự cảm
(H)
R là một biến trở.
Tính R để công suất tỏa nhiệt toả ra trên biến trở đạt giá trị CĐ là bao nhiêu? Khi ta dịch chuyển con chạy biến trở.

ĐÁP ÁN
Áp dụng bất đẳng thức Côsi:
Dấu “=” xảy ra khi
Bài 4: Cho mạch điện xc như hình vẽ:
Hiệu điện thế giữa A và B ổn định và có giá trị U = 100V, f = 50Hz. Điện trở R thay đổi được, tụ điện có điện dung , cuộn dây có độ tự cảm
Thay đổi R để công suất tiêu thụ trong mạch đạt cực đại?
ĐÁP ÁN
Pmax khi
min
Dấu “=” xẩy ra khi