Viết biểu thức u hoặc i trong mạch điện xoay chiều

21 511 0
Viết biểu thức u hoặc i trong mạch điện xoay chiều

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

1 DẠNG : VIẾT BIỂU THỨC u HOẶC i trong mạch điện xoay chiều I.KIẾN THỨC CẦN NHỚ: a) Đoạn mạch chỉ có điện trở thuần: u R cùng pha với i : I = R U R b) Đoạn mạch chỉ có tụ điện C: u C trễ pha so với i góc 2  . - ĐL ôm: I = C C Z U ; với Z C = C 1 là dung kháng của tụ điện. -Đặt điện áp 2cos u U t  vào hai đầu một tụ điện thì cường độ dòng điện qua nó có giá trị hiệu dụng là I. Tại thời điểm t, điện áp ở hai đầu tụ điện là u và cường độ dòng điện qua nó là i. Hệ thức liên hệ giữa các đại lượng là : Ta có: 1 22 1 2 2 2 2 2 0 2 2 0 2  CC U u I i U u I i  22 22 ui 2 UI  -Cường độ dòng điện tức thời qua tụ: 2 cos( ) 2 i I t    c) Đoạn mạch chỉ có cuộn dây thuần cảm L: u L sớm pha hơn i góc 2  . - ĐL ôm: I = L L Z U ; với Z L = L là cảm kháng của cuộn dây. -Đặt điện áp 2cos u U t  vào hai đầu một cuộn cảm thuần thì cường độ dòng điện qua nó có giá trị hiệu dụng là I. Tại thời điểm t, điện áp ở hai đầu cuộn cảm thuần là u và cường độ dòng điện qua nó là i. Hệ thức liên hệ giữa các đại lượng là : Ta có: 2 2 2 2 2 2 2 2 0 0L L i u i u 11 I U 2I 2U       22 22 ui 2 UI  -Cường độ dòng điện tức thời qua cuộn dây: 2 cos( ) 2 i I t    d) Đoạn mạch có R, L, C không phân nhánh: +Đặt điện áp 2cos( ) u u U t  vào hai đầu mạch + Độ lệch pha  giữa u và i xác định theo biểu thức: tan = R ZZ CL  = 1 L C R   ; Với ui     + Cường độ hiệu dụng xác định theo định luật Ôm: I = Z U . Với Z = 2 CL 2 ) Z- (Z R  là tổng trở của đoạn mạch. Cường độ dòng điện tức thời qua mạch: 2cos( ) 2cos( ) iu i I t I t          + Cộng hưởng điện trong đoạn mạch RLC: Khi Z L = Z C hay  = LC 1 thì I max = R U , P max = R U 2 , u cùng pha với i ( = 0). Khi Z L > Z C thì u nhanh pha hơn i (đoạn mạch có tính cảm kháng). Khi Z L < Z C thì u trể pha hơn i (đoạn mạch có tính dung kháng). R tiêu thụ năng lượng dưới dạng toả nhiệt, Z L và Z C không tiêu thụ năng lượng điện. e) Đoạn mạch có R, L,r, C không phân nhánh: +Đặt điện áp 2cos( ) u u U t  vào hai đầu mạch C A B R L N M C B A L A B C A B R L,r N M 2 + Độ lệch pha  giữa u AB và i xác định theo biểu thức: tan = LC ZZ Rr   = 1 L C Rr    . Với ui     + Cường độ hiệu dụng xác định theo định luật Ôm: I = Z U . Với Z = 22 LC (R+r) (Z - Z )  là tổng trở của đoạn mạch. Cường độ dòng điện tức thời qua mạch: 2cos( ) 2cos( ) iu i I t I t          + Cách nhận biết cuộn dây có điện trở thuần r -Xét toàn mạch, nếu: Z  22 )( CL ZZR  ;U  22 )( CLR UUU  hoặc P  I 2 R hoặc cos  Z R  thì cuộn dây có điện trở thuần r  0. -Xét cuộn dây, nếu: Ud  U L hoặc Z d  Z L hoặc P d  0 hoặc cos d  0 hoặc  d  2   thì cuộn dây có điện trở thuần r  0. II. PHƯƠNG PHÁP 1: (PHƯƠNG PHÁP TRUYỀN THỐNG): a) Mạch điện chỉ chứa một phần tử ( hoặc R, hoặc L, hoặc C) - Mạch điện chỉ có điện trở thuần: u và i cùng pha:  =  u -  i = 0 Hay  u =  i + Ta có: 2 os( t+ ) i i I c   thì 2 os( t+ ) Ri u U c   ; với R R U I  . +Ví dụ 1: Điện áp giữa hai đầu một đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở thuần R= 100 có biểu thức u= 200 2cos(100 )( ) 4 tV    . Biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch là : A. i= 2 2cos(100 )( ) 4 tA    C.i= 2 2cos(100 )( ) 4 tA    B. i= 2 2cos(100 )( ) 2 tA    D.i= 2cos(100 )( ) 2 tA    +Giải :Tính I 0 hoặc I = U /.R =200/100 =2A; i cùng pha với u hai đầu R, nên ta có:  i =  u = /4 Suy ra: i = 2 2cos(100 )( ) 4 tA    => Chọn C -Mạch điện chỉ có tụ điện: u C trễ pha so với i góc 2  . ->  =  u -  i =- 2  Hay  u =  i - 2  ;  i =  u + 2  +Nếu đề cho 2 os( t) i I c   thì viết: 2 os( t- ) 2 u U c    và ĐL Ôm: C C U I z  với 1 C Z C  . +Nếu đề cho 2 os( t) u U c   thì viết: 2 os( t+ ) 2 i I c    +Ví dụ 2: Điện áp giữa hai đầu một đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có tụ có điện dung C= 4 10 () F   có biểu thức u= 200 2cos(100 )( ) tV . Biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch là : A. i= )() 6 5 100cos(22 At    C.i= 2 2cos(100 )( ) 2 tA    B. i= 2 2cos(100 )( ) 2 tA    D.i= )() 6 100cos(2 At    Giải : Tính 1 . C Z C  =100, Tính I o hoặc I = U /.Z L =200/100 =2A; i sớm pha góc /2 so với u hai đầu tụ điện; Suy ra: i = 2 2cos(100 )( ) 2 tA    => Chọn C 3 -Mạch điện chỉ có cuộn cảm thuần: u L sớm pha hơn i góc 2  ->  =  u -  i = 2  Hay  u = i + 2  ;  i =  u - 2  +Nếu đề cho 2 os( t) i I c   thì viết: 2 os( t+ ) 2 u U c    và ĐL Ôm: L L U I z  với L ZL  Nếu đề cho 2 os( t) u U c   thì viết: 2 os( t- ) 2 i I c    Ví dụ 3: Hiệu điện thế giữa hai đầu một đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn cảm có độ tự cảm L= )( 1 H  có biểu thức u= )() 3 100cos(2200 Vt    . Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là : A. i= )() 6 5 100cos(22 At    C.i= )() 6 100cos(22 At    B. i= )() 6 100cos(22 At    D.i= )() 6 100cos(2 At    Giải : Tính L ZL  = 100.1/ =100, Tính I 0 hoặc I = U /.Z L =200/100 =2A; i trễ pha góc /2 so với u hai đầu cuộn cảm thuần, nên ta có: 32   = - 6  Suy ra: i = )() 6 100cos(22 At    => Chọn C Trắc nghiệm vận dụng: Câu 1: Điện áp giữa hai đầu một đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở thuần R= 200 có biểu thức u= 200 2cos(100 )( ) 4 tV    . Biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch là : A. i= 2 cos(100 )( ) tA C.i= 2 2 cos(100 )( ) tA B. i= 2 cos(100 )( ) 4 tA    D.i= 2cos(100 )( ) 2 tA    Câu 2: Điện áp giữa hai đầu một đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở thuần R= 100 có biểu thức u= 200 2cos(100 )( ) 4 tV    . Biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch là : A. i= 2 2cos(100 )( ) 4 tA    C.i= 2 2cos(100 )( ) 4 tA    B. i= 2 2cos(100 )( ) 2 tA    D.i= 2cos(100 )( ) 2 tA    Câu 3: Điện áp giữa hai đầu một đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có tụ có điện dung C= 4 10 () F   có biểu thức u= 200 2cos(100 )( ) tV . Biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch là : A. i= )() 6 5 100cos(22 At    C.i= 2 2cos(100 )( ) 2 tA    B. i= 2 2cos(100 )( ) 2 tA    D.i= )() 6 100cos(2 At    Câu 4: Cho điện áp hai đầu tụ C là u = 100cos(100t- /2 )(V). Viết biểu thức dòng điện qua mạch, biết )( 10 4 FC    A. i = cos(100t) (A) B. i = 1cos(100t +  )(A) C. i = cos(100t + /2)(A) D. i = 1cos(100t – /2)(A) 4 Câu 5: Đặt điện áp 200 2 os(100 t) uc  (V) vào hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ địên có C = 15,9F (Lấy 1   0,318) thì cường độ dòng điện qua mạch là: A. 2 os(100 t+ ) 2 ic    (A) B.        2 .100cos4   ti (A) C.        2 .100cos22   ti (A) D.        2 .100cos2   ti (A) Câu 6 Xác định đáp án đúng . Cường độ dòng điện qua tụ điện i = 4cos100  t (A). Điện dung là 31,8  F.Hiệu điện thế đặt hai đầu tụ điện là: A- . u c = 400cos(100  t ) (V) B. u c = 400 cos(100  t + 2  ). (V) C. u c = 400 cos(100  t - 2  ). (V) D. u c = 400 cos(100  t -  ). (V) Câu 7: Cho điện áp giữa hai đầu 1 đoạn mạch xoay chiều chỉ có cuộn thuần cảm )( 1 HL   là : 100 2 100 3 cos( t )(V )    . Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là : A. i= 5 2 100 6 cos( t )( A)    C.i= 2 100 6 cos( t )( A)    B. i= 2 100 6 cos( t )( A)    D.i= )() 6 100cos(2 At    Câu 8: Đặt điện áp 200 2 os(100 t+ ) uc  (V) vào hai đầu đoạn mạch chỉ có cuộn thuần cảm )( 1 HL   thì cường độ dòng điện qua mạch là: A.        2 .100cos22   ti (A) B.        2 .100cos4   ti (A) C.        2 .100cos22   ti (A) D.        2 .100cos2   ti (A) Câu 9: Đặt điện áp 200 2 os(100 t) uc  (V) vào hai đầu đoạn mạch chỉ có cuộn thuần cảm L= 0,318(H) (Lấy 1   0,318) thì cường độ dòng điện qua mạch là: A.        2 .100cos22   ti (A) B.        2 .100cos4   ti (A) C.        2 .100cos22   ti (A) D.        2 .100cos2   ti (A) Câu 10: Đặt một hiệu điện thế xoay chiều vào hai đầu cuộn dây chỉ có độ tự cảm L= H  2 1 thì cường độ dòng điện qua cuộn dây có biểu thức i=3 2 cos(100πt+ 6  )(A). Biểu thức nào sau đây là hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch: A u=150cos(100πt+ 3 2  )(V) B. u=150 2 cos(100πt- 3 2  )(V) C.u=150 2 cos(100πt+ 3 2  )(V) D. u=100cos(100πt+ 3 2  )(V) 5 b) Mạch điện không phân nhánh (R L C) PHƯƠNG PHÁP TRUYỀN THỐNG): -Phương pháp giải: Tìm Z, I, ( hoặc I 0 )và  Bước 1: Tính tổng trở Z: Tính L ZL  .; 11 2 C Z C fC  và 22 () LC Z R Z Z    Bước 2: Định luật Ôm : U và I liên hệ với nhau bởi U I Z  ; I o = Z U o ; Bước 3: Tính độ lệch pha giữa u hai đầu mạch và i: tan LC ZZ R    ; Bước 4: Viết biểu thức u hoặc i -Nếu cho trước: 2 os( t) i I c   thì biểu thức của u là 2 os( t+ ) u U c   Hay i = I o cost thì u = U o cos(t + ). -Nếu cho trước: 2 os( t) u U c   thì biểu thức của i là: 2 os( t- ) i I c   Hay u = U o cost thì i = I o cos(t - ) * Khi: (u  0; i  0 ) Ta có :  = u - i => u = i +  ; i = u -  -Nếu cho trước 2 os( t+ ) i i I c   thì biểu thức của u là: 2 os( t+ + ) i u U c     Hay i = I o cos(t + i) thì u = U o cos(t + i + ). -Nếu cho trước 2 os( t+ ) u u U c   thì biểu thức của i là: 2 os( t+ - ) u i I c     Hay u = U o cos(t +u) thì i = I o cos(t +u - ) Lưu ý: Với Mạch điện không phân nhánh có cuộn dây không cảm thuần (R L,r C) thì: Tổng trở : 22 ( ) ( ) LC Z R r Z Z     và tan LC ZZ Rr     ; Ví dụ 1: Mạch điện xoay chiều gồm một điện trở thuần R = 50, một cuộn thuần cảm có hệ số tự cảm 1 () LH  và một tụ điện có điện dung 4 2.10 ()   CF  mắc nối tiếp. Biết rằng dòng điện qua mạch có dạng   5cos100 i t A .Viết biểu thức điện áp tức thời giữa hai đầu mạch điện. Giải : Bước 1: Cảm kháng: 1 100 . 100    L ZL  ; Dung kháng: 4 11 50 2.10 100 . C Z C        Tổng trở:     2 2 22 50 100 50 50 2        LC Z R Z Z Bước 2: Định luật Ôm : Với U o = I o Z = 5.50 2 = 250 2 V; Bước 3: Tính độ lệch pha giữa u hai đầu mạch và i: 100 50 tan 1 50     LC ZZ R  4    (rad). Bước 4: Biểu thức điện áp tức thời giữa hai đầu mạch điện: 250 2cos 100 4     ut   (V). Ví dụ 2: Một mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh có R = 100  ; C= 4 1 10 .F   ; L= 2  H. cường độ dòng điện qua mạch có dạng: i = 2cos100  t (A). Viết biểu thức tức thời điện áp của hai đầu mạch và hai đầu mỗi phần tử mạch điện. Hướng dẫn : 6 -Cảm kháng : 2 100 200 L Z L.      ; Dung kháng : 4 11 10 100 C Z .C .      = 100  -Tổng trở: Z = 2 2 2 2 100 200 100 100 2 LC R (Z Z ) ( )        -HĐT cực đại :U 0 = I 0 .Z = 2. 2100 V =200 2 V -Độ lệch pha: 200 100 tan 1 100 4 LC ZZ rad R          ;Pha ban đầu của HĐT:  4 0   iu 4  =>Biểu thức HĐT : u = ) 4 100cos(2200)cos( 0    ttU u (V) -HĐT hai đầu R :u R = U 0R cos )( R u t   ; Với : U 0R = I 0 .R = 2.100 = 200 V; Trong đoạn mạch chỉ chứa R : u R cùng pha i: u R = U 0R cos )( R u t   = 200cos t 100 V -HĐT hai đầu L :u L = U 0L cos )( L u t   Với : U 0L = I 0 .Z L = 2.200 = 400 V; Trong đoạn mạch chỉ chứa L: u L nhanh pha hơn cđdđ 2  : 22 0 2    iuL rad => u L = U 0L cos )( R u t   = 400cos ) 2 100(    t V -HĐT hai đầu C :u C = U 0C cos )( C u t   Với : U 0C = I 0 .Z C = 2.100 = 200V; Trong đoạn mạch chỉ chứa C : u C chậm pha hơn cđdđ 2  : 22 0 2    iuL rad => u C = U 0C cos )( C u t   = 200cos ) 2 100(    t V Ví dụ 3: Mạch điện xoay chiều gồm một điện trở thuần R = 40, một cuộn thuần cảm có hệ số tự cảm 08 , L ( H )   và một tụ điện có điện dung 4 2 10 C . F    mắc nối tiếp. Biết rằng dòng điện qua mạch có dạng 3cos(100 )( ) i t A  a. Tính cảm kháng của cuộn cảm, dung kháng của tụ điện và tổng trở toàn mạch. b. Viết biểu thức điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở, giữa hai đầu cuộn cảm, giữa hai đầu tụ điện, giữa hai đầu mạch điện. Hướng dẫn: a. Cảm kháng: 0,8 100 . 80 L ZL      ; Dung kháng: 4 11 50 2.10 100 . C Z C        Tổng trở:     2 2 22 40 80 50 50 LC Z R Z Z         b.  Vì u R cùng pha với i nên : cos100 R oR u U t  ; Với U oR = I o R = 3.40 = 120V Vậy 120cos100 ut  (V).  Vì u L nhanh pha hơn i góc 2  nên: cos 100 2 L oL u U t       Với U oL = I o Z L = 3.80 = 240V; Vậy 240cos 100 2 L ut       (V).  Vì u C chậm pha hơn i góc 2   nên: cos 100 2 C oC u U t       Với U oC = I o Z C = 3.50 = 150V; Vậy 150cos 100 2 C ut       (V). 7 Áp dụng công thức: 80 50 3 tan 40 4 LC ZZ R      ; 37 o   37 0,2 180      (rad).  biểu thức hiệu điện thế tức thời giữa hai đầu mạch điện:   cos 100 o u U t  ; Với U o = I o Z = 3.50 = 150V; Vậy   150cos 100 0,2 ut  (V). Ví dụ 4: Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm một điện trở thuần R = 80, một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 64mH và một tụ điện có điện dung 40 CF  mắc nối tiếp. a. Tính tổng trở của đoạn mạch. Biết tần số của dòng điện f = 50Hz. b. Đoạn mạch được đặt vào điện áp xoay chiều có biểu thức 282cos314 ut  (V). Lập biểu thức cường độ tức thời của dòng điện trong đoạn mạch. Hướng dẫn: a. Tần số góc: 2 2 .50 100 f       rad/s Cảm kháng: 3 100 .64.10 20 L ZL      Dung kháng: 6 11 80 100 .40.10 C Z C      Tổng trở:     2 2 22 80 20 80 100 LC Z R Z Z         b. Cường độ dòng điện cực đại: 282 2,82 100 o o U I Z    A Độ lệch pha của hiệu điện thế so với cường độ dòng điện: 20 80 3 tan 80 4 LC ZZ R       37 o     37 37 180 o iu             rad; Vậy 37 2,82cos 314 180 it      (A) Ví dụ 5: Cho mạch điện như hình vẽ. Biết 1 10 L   H, 3 10 4 C    F và đèn ghi (40V- 40W). Đặt vào 2 điểm A và N một hiệu điện thế 120 2cos100 AN ut  (V). Các dụng cụ đo không làm ảnh hưởng đến mạch điện. a. Tìm số chỉ của các dụng cụ đo. b. Viết biểu thức cường độ dòng điện và điện áp toàn mạch. Hướng dẫn: a. Cảm kháng: 1 100 . 10 10 L ZL      ; Dung kháng: 3 11 40 10 100 . 4 C Z C        Điện trở của bóng đèn: 22 m m 40 40 40 đ đ đ U R P     Tổng trở đoạn mạch AN: 2 2 2 2 40 40 40 2 đ AN C Z R Z       Số chỉ của vôn kế: 120 2 120 22 oAN AN U U    V Số chỉ của ampe kế: 120 3 2,12 40 2 2 AN A AN U II Z      A b. Biểu thức cường độ dòng điện có dạng:   cos 100 oi i I t  (A) 8 Ta có : 40 tan 1 40 đ C AN Z R        4 AN      rad  4 i uAN AN AN           rad; 3 2 . 2 3 2 o II    A Vậy 3cos 100 4 it       (A). Biểu thức hiệu điện thế giữa hai điểm A, B có dạng:   cos 100 AB o u u U t  (V) Tổng trở của đoạn mạch AB:     2 2 22 40 10 40 50 đ AB L C Z R Z Z         3.50 150 o o AB U I Z     V Ta có: 10 40 3 tan 40 4 đ LC AB ZZ R       37 180 AB      rad 37 4 180 20 u i AB             rad; Vậy 150cos 100 20 AB ut       (V) Ví dụ 6: Sơ đồ mạch điện có dạng như hình vẽ, điện trở R = 40, cuộn thuần cảm 3 10 L   H, tụ điện 3 10 7 C    F. Điện áp 120cos100 AF ut  (V). Hãy lập biểu thức của: a. Cường độ dòng điện qua mạch. b. Điện áp hai đầu mạch AB. Hướng dẫn: a. Cảm kháng: 3 100 . 30 10 L ZL      ; Dung kháng: 3 11 70 10 100 . 7 C Z C        Tổng trở của đoạn AF: 2 2 2 2 40 30 50 AF L Z R Z       120 2,4 50 oAF o AF U I Z     A Góc lệch pha AF  : 30 37 tan 0,75 40 180 L AF AF Z R        rad Ta có: 37 0 180 i uAF AF AF AF               rad; Vậy 37 2,4cos 100 180 it       (A) b. Tổng trở của toàn mạch:   2 2 40 30 70 40 2 Z      2,4.40 2 96 2 oo U I Z     V Ta có: 30 70 tan 1 40 4 LC AB AB ZZ R           rad 37 41 4 180 90 u AB i               rad Vậy 41 96 2cos 100 90 ut       (V) Ví dụ 7: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ, R = 100, L là độ tự cảm của cuộn dây thuần cảm, 4 10 3 C    F, R A  0. Điện áp 50 2cos100 AB ut  (V). Khi K đóng hay khi K mở, số chỉ của ampe kế không đổi. a. Tính độ tự cảm L của cuộn dây và số chỉ không đổi của ampe kế. C A B R L F 9 b. Lập biểu thức của cường độ dòng điện tức thời trong mạch khi K đóng và khi K mở. Hướng dẫn: a. Theo đề bài, điện áp và số chỉ ampe kế không đổi khi K đóng hay khi K mở nên tổng trở Z khi K mở và khi K đóng bằng nhau   2 2 2 2 m d L C C Z Z R Z Z R Z         2 2 L C C Z Z Z    2 0 L C C L C L C C L Z Z Z Z Z Z Z Z Z              Ta có: 4 11 173 10 100 . 3 C Z C        ; 2 2.173 346 LC ZZ      346 1,1 100 L Z L      H Số chỉ ampe kế bằng cường độ dòng điện hiệu dụng khi K đóng: 2 2 2 2 50 0,25 100 173 Ad d C UU II Z RZ      A b. Biểu thức cường độ dòng điện: - Khi K đóng: Độ lệch pha : 173 tan 3 100 C d Z R       3 d    rad Pha ban đầu của dòng điện: 3 d i u d d           Vậy 0,25 2cos 100 3 d it       (A). - Khi K mở: Độ lệch pha: 346 173 tan 3 100 LC m ZZ R      3 m    Pha ban đầu của dòng điện: 3 m i u m m            Vậy 0,25 2cos 100 3 m it       (A). Ví dụ 8: Cho mạch điện như hình vẽ : U AN =150V ,U MB =200V. Độ lệch pha U AM và U MB là  / 2 Dòng điện tức thời trong mạch là : i=I 0 cos 100t (A) , cuộn dây thuần cảm. Hãy viết biểu thức U AB Hướng dẫn: Ta có : VUUUUUU CANCAN 150 2 R 2 R  (1) VUUUUUU LMBLMB 200 2 R 2 R  (2) Vì U AN và U MB lệch pha nhau  / 2 nên 1 . . 1. RR 21  UU UU tgtg CL  hay U 2 R = U L .U C (3) Từ (1),(2),(3) ta có U L =160V , U C = 90V , VU 120 R  VUUUU CLAB 139)( 22 R  ; srad U UU tg CL /53,0 12 7 R     vậy u AB = 1392 cos(100t +0,53) V (Loại) R C L N M A B 10 Ví dụ 9: Cho mạch điện không phân nhánh gồm R = 100 3 , cuộn dây thuần cảm L và tụ điện C =10 -4 /2 (F). Đặt vào 2 đầu mạch điện một hiệu điện thế u = 100 2 cos 100 t. Biết hiệu điện thế U LC = 50V ,dòng điện nhanh pha hơn hiệu điện thế.Hãy tính L và viết biểu thức cường độ dòng điện i trong mạch Hướng dẫn: Ta có = 100 rad/s ,U = 100V,  200 1 C Z C  Hiệu điện thế 2 đầu điện trở thuần là: VUUU LC 350 22 R  cường độ dòng điện A U I 5,0 R R  và  100 I U Z LC LC Vì dòng điện nhanh pha hơn hiệu điện thế,mà trên giản đồ Frexnen,dòng điện được biêủ diễn trên trục hoành vậy hiệu điện thế được biểu diễn dưới trục hoành nghĩa là Z L < Z C . Do đó Z C -Z L =100Z L =Z C -100 =100 suy ra H Z L L 318,0  Độ lệch pha giữa u và i : 6 3 1        R ZZ tg CL ; vậy 0,5 2 os(100 )( ) 6 i c t A    3. TRẮC NGHIỆM: Câu 11: Cho mạch điện xoay chiều có R=30  , L=  1 (H), C=  7.0 10 4 (F); điện áp 2 đầu mạch là u=120 2 cos100  t (V), thì cường độ dòng điện trong mạch là A.   4cos 100 4 i t A       B. 4cos(100 )( ) 4 i t A    C. 2cos(100 )( ) 4 i t A    D. 2cos(100 )( ) 4 i t A    Câu 12:Cho đoạn mạch gồm R, L, C mắc nối tiếp; R = 10 3 ; L = 0,3/  (H); C = 3 10 / 2   (F). Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế   100 2cos 100 ut  (V). a) Viết biểu thức cường độ dòng điện trong mạch A.   5 2 os 100 / 6 i c t  (A) B.   5 2 os 100 / 6 i c t  (A) C.   5 os 100 /6 i c t  (A) D.   5 os 100 / 6 i c t  (A) b) Viết biểu thức hiệu điện thế hai đầu mỗi phần tử R; L; C A.   86,5 2cos 100 / 6 R ut  ;   150 2cos 100 /3 L ut  ;   100 2cos 100 2 /3 C ut  B. A.   86,5 2cos 100 / 6 R ut  ;   150cos 100 /3 L ut  ;   100cos 100 2 /3 C ut  C. A.   86,5 2cos 100 / 6 R ut  ;   150 2cos 100 /3 L ut  ;   100 2cos 100 2 /3 C ut  D. A.   86,5 2cos 100 / 6 R ut  ;   150 2cos 100 /3 L ut  ;   100 2cos 100 2 /3 C ut  Câu 13: Cho mạch xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp có R=30  , C=  4 10  (F) , L thay đổi được cho hiệu điện thế 2 đầu mạch là U=100 2 cos100  t (V) , để u nhanh pha hơn i góc 6  rad thì Z L và i khi đó là: A. 52 117,3( ), cos(100 )( ) 6 3 L Z i t A       B. 100( ), 2 2cos(100 )( ) 6 L Z i t A       C. 52 117,3( ), cos(100 )( ) 6 3 L Z i t A       C. 100( ), 2 2cos(100 )( ) 6 L Z i t A       Câu 14: Một mạch gồm cuộn dây thuần cảm có cảm kháng bằng 10  mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung 4 2 .10 CF    . Dòng điện qua mạch có biểu thức 2 2cos100 ) 3  i t A   . Biểu thức hiệu điện thế của hai đầu đoạn mạch là: [...]... sin( - /6 + +/3) = 0 => - /6 + +/3 = 0 => = - /12 => u= U0 cos(t -12 )(V) Chn C C u 33: Mt on mch gm cun cm cú t cm L v in tr thun r mc ni tip vi t in cú in dung C thay i c t vo hai u mch mt hiu in th xoay chiu cú giỏ tr hiu dng U v tn s f khụng i Khi iu chnh in dung ca t in cú giỏ tr C=C1 thỡ in ỏp hiu dng gia hai u t in v hai u cun cm cú cựng giỏ tr v bng U, cng dũng in trong mch khi ú cú biu... ZC )i = a + bi ( vi a=R; b = (ZL -ZC ) ) -Nu ZL >ZC : on mch cú tinh cm khỏng -Nu ZL . DẠNG : VIẾT BI U THỨC u HOẶC i trong mạch i n xoay chi u I. KIẾN THỨC CẦN NHỚ: a) Đoạn mạch chỉ có i n trở thuần: u R cùng pha v i i : I = R U R b) Đoạn mạch chỉ có tụ i n C: u C trễ. tiếp v i tụ i n có i n dung C thay đ i được. Đặt vào hai đ u mạch một hi u i n thế xoay chi u có giá trị hi u dụng U và tần số f không đ i. Khi i u chỉnh để i n dung của tụ i n có giá trị. b. Viết bi u thức i n áp tức th i giữa hai đ u i n trở, giữa hai đ u cuộn cảm, giữa hai đ u tụ i n, giữa hai đ u mạch i n. Hướng dẫn: a. Cảm kháng: 0,8 100 . 80 L ZL      ; Dung

Ngày đăng: 18/05/2015, 16:09

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan