VẬT LÝ 12 ;LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP CHƯƠNG III ĐIỆN XOAY CHIỀU

CHƯƠNG III. ĐIỆN XOAY CHIỀU
CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ ĐIỆN XOAY CHIỀU
Dạng 1. Bài tập cách tạo ra dòng điện xoay chiều:
+ S: Là diện tích một vòng dây ; + N: Số vòng dây của khung
+
: Véc tơ cảm ứng từ của từ trường đều (
vuông góc với trục quay ()
+
: Vận tốc góc không đổi của khung dây
( Chọn gốc thời gian t=0 lúc (
()
a. Chu kì và tần số của khung :

b. Biểu thức từ thông của khung:

(Với
= L I và Hệ số tự cảm L = 4
.10-7 N2.S/l )
c. Biểu thức của suất điện động cảm ứng tức thời: e =

d. Biểu thức của điện áp tức thời: u = U0
(
là pha ban đầu của điện áp )
e. Biểu thức của cđộ dđiện tức thời trong mạch: i = I0
; (
là pha ban đầu của i)
f. Giá trị hiệu dụng : + Cđdđ hiệu dụng: I =
+ Hđt hd: U =
+ S đđộng hdụng: E =

Bài tập
Bài 1: Một khung dây dẫn gồm N = 100 vòng quấn nối tiếp, diện tích mỗi vòng dây là S = 60cm2 . Khung dây quay đều với tần số 20 vòng/s, trong một từ trường đều có cảm ứng từ B = 2.10-2 T. Trục quay của khung vuông góc với/. Lập biểu thức của suất điện động cảm ứng tức thời?
Bài 2: Một khung dây dẫn có N = 100 vòng dây quấn nối tiếp, mỗi vòng có diện tích S = 50cm2. Khung dây được đặt trong từ trường đều B = 0,5T. Lúc t = 0, vectơ pháp tuyến của khung dây hợp với / góc /. Cho khung dây quay đều với tần số 20 vòng/s quanh trục / (trục ( đi qua tâm và song song với một cạnh của khung) vuông góc với /. Tìm biểu thức của e theo t.
Bài 3: Một khung dây dẫn hình chữ nhật có 100 vòng, diện tích mỗi vòng 600 cm2, quay đều quanh trục đối xứng của khung với vận tốc góc 120 vòng/phút trong một từ trường đều có cảm ứng từ bằng 0,2T. Trục quay vuông 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?
Bài 4:Một khung dây quay đều trong từ trường
vuông góc với trục quay của khung với tốc độ n = 1800 vòng/ phút. Tại thời điểm t = 0, véctơ pháp tuyến
của mặt phẳng khung dây hợp với
một góc 300. Từ thông cực đại gởi qua khung dây là 0,01Wb. Biểu thức của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung?
Dạng 2. Bài tập liên quan đến thời gian:
Thiết bị chỉ hoạt động khi điện áp tức thời có giá trị không nhỏ hơn u.
- Thời gian hoạt động trong ½ T:
; - Thời gian hoạt động trong 1T:

- Thời gian hoạt động trong 1s:
; - Thời gian hoạt động trong t s:

Trung bình trong mỗi giây, dòng điện đổi chiều 2f lần.
Bài tập:
1. Một điện áp xc có giá trị hiệu dụng 120V tần số 60Hz vào hai đầu một bóng đèn huỳnh quang. Biết đèn chỉ sáng lên khi điện áp đặt vào đèn không nhỏ hơn 60
. Thời gian đèn sáng trong mỗi giây là:
A. ½ s B. 1/3 s C. 2/3 s D. 0,8 s
2. Một đèn ống sử dụng điện áp xc có giá trị hiệu dụng 220V. Biết đèn sáng khi điện áp đặt vào đèn không nhỏ 155V. Tỷ số giữa khoảng thời gian đèn sáng và khoảng thời gian đèn tắt trong một chu kỳ là:
A. 0,5 B. 2 C.
D. 3
3. Một dòng điện xc qua một đoạn mạch có biểu thức I = I0sin100(t (A). Trong khoảng thời gian từ 0 đến 0,01s cường độ dòng điện tức thời bằng 0,5I0 vào những thời điểm nào?
A. 1/300 s và 2/300 s B. 1/400 s và 3/400 s C. 1/500 s và 3/500 s D. 1/600 s và 5/600 s
4. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có biểu thức u = U0cos(2(t/T). Tính từ thời điển t = 0 s, thì thời điểm lần thứ 2014 mà u = 0,5U0 và đang tăng là
A. 12089.T/6 B.