Xét toán thuận: Cho mạch điện hình vẽ, Điện trở R= 50 Ω, cuộn dây cảm −4 6.10 H , tụ điện có F có L = 3π 3π R A M C N L B K Điện áp xoay chiều ổn định hai đầu A B u = 100 cos(100πt+ π/3) (V) Điện trở dây nối nhỏ a.Khi K mở viết biểu thức cường độ dòng điện qua mạch im b.Khi K đóng viết biểu thức cường độ dòng điện qua mạch iđ c.Vẽ đồ thị cường độ dòng điện qua mạch theo thời gian tương ứng im iđ biểu diễn hình Giải: a.Khi K mở viết biểu thức cường độ dòng điện qua mạch im Ta có: ZL = ωL = 100π 1 100 50 200 Z = = = = Ω −4 = Ω C ωC , 6.10 100π 3π 3π Zm = R + (ZL − ZC ) = 502 + ( I0m = 200 50 − ) = 100Ω 3 uur Id U 100 = = 6A Zm 100 200 50 − => ϕm= π/3 > Z L − ZC 3 tan ϕm = = = R 50 O => u sớm pha im góc π/3, hay im trễ pha u góc π/3 Vậy: i m = cos(100πt + uur Im π π − )A = cos(100πt)A 3 b.Khi K đóng viết biểu thức cường độ dòng điện qua mạch iđ Zd = R + ZC = 502 + ( I0d = 50 100 ) = Ω; 3 U 100 = = 2A Zd 100 − ZC tan ϕd = = R − 50 3 = − → ϕ = − π u trễ pha thua iđ góc π/6, hay iđ sớm pha u góc π/6 Vậy: i d = cos(100πt + i(A) π π π + )A = cos(100πt + )A − Nhận xét: iđ nhanh pha im góc π/2 −3 c.Vẽ đồ thị cường độ dòng điện qua mạch theo thời gian hình Đồ thị hình cắt từ đề gốc vẽ im nhanh pha iđ góc π/2.( bị sai ) Im Iđ t(s) Qua toán thuận chỉnh lại đồ thị: iđ nhanh pha im góc π/2 1.Bài toán chỉnh lại đồ thị sửa đáp án D sau: Câu 1: Cho mạch điện hình vẽ Điện áp xoay chiều ổn định hai đầu A B u = 100 cos( ω t + ϕ ) Khi K mở đóng, đồ thị cường độ dòng điện qua mạch theo thời gian tương ứng im iđ biểu diễn hình bên Điện trở dây nối nhỏ Giá trị R : A 100Ω B.50 Ω C 100 Ω D.50 Ω R A M C N Giải: I1=Im.; I2=Iđ ( K đóng) L B i(A) K Cách 1: Dùng giản đồ véc tơ kép: Dựa vào đồ thị ta thấy chu kì 12 ô hai dòng điện lệch pha 3nhau T/4 pha π/2 ( Vuông pha ) Ta có: Id = I m => U R = 3U R1 E Im d Dựa vào giản đồ véc tơ hình chữ nhật ta có: U LC1 = U R = U R1 (1) − R2 Iđ C2 2 U R1 + U R = (100 3) (2) −3 Từ (1) (2) suy ra: AB A U + ( 3U ) = (100 3) ⇒ U = 50 3V r Iuuuur uuuur U R1 R1 R1 uuur U R1 Hay U R = 3U R1 = 3.50 = 150V => Giá trị R: R = Thế số: R = U R1 U ; R = R2 Im Id B U R1 50 = = 50 2Ω Im Đáp án D! Cách 2: Dùng giản đồ véc tơ buộc: Ta có: Id = I m => U R = 3U R1 U R1 UR ; sin α = U AB U AB UR π = 3→α= => tan α = U R1 => U R1 = U AB cos α = 100 = 50 3V U 50 = 50 Ω Ta có : R = R1 = Im Đáp án D! Ta có: cos α = A β uuuur ULC1 α uuur U R1 r uuuur I UR2 r Im uuuur UC α uuuur U LC1 B B AB Cách 3: Dùng giản đồ véc tơ tổng trở: Ta có: Id = I m => Zm = 3.Zd (vì U) Zm = F uuuur UAB β U uuuur U t(s) uur Zm A U 100 U 100 100 = = 100 Ω => Zd = = = Ω Im Id 3 Dùng hệ thức lượng tam giác vuông ABC: 1 1 = + Thế số : = + = => R = 50 Ω 2 R Zm Zd R 2.100 2.100 1002 Đáp án D! uur ZL ur r R H I uur uur Z C Zd C ur U 2.HOẶC sửa lại số liệu chỉnh pha đồ thị: Câu 1: Cho mạch điện hình vẽ, cuộn dây cảm Điện áp xoay chiều ổn định hai đầu A B u = 100 cos( ω t + ϕ ) Khi K mở đóng, đồ thị cường độ dòng điện qua mạch theo thời gian tương ứng im iđ biểu diễn hình bên Điện trở dây nối nhỏ Giá trị R : B 50 Ω; A.100Ω; C.100 Ω; R A M C D 50Ω N L B K Giải: I1=Im.; I2=Iđ ( K đóng) i(A) Cách 1: Dùng giản đồ véc tơ kép: Dựa vào đồ thị ta thấy chu kì 12 ô hai dòng điện lệch pha T/4 pha π/2 (Vuông pha) Ta có: Id = I m => U R = 3U R1 Dựa vào giản đồ véc tơ, AEBF hình chữ nhật ta có: U LC1 = U R = U R1 (1) E uuuur UR2 − U 2R1 + U R2 = (100 3) (2) Từ (1) (2) suy ra: A uuur U R1 Hay U R = 3U R1 = 3.50 = 150V U R1 U ; R = R2 => Giá trị R: R = Im Id Thế số: R = B U R1 50 = = 50Ω Im uuuur UAB [Đáp án D] Cách 2: Dùng giản đồ véc tơ buộc: Ta có: Id = I m => U R = 3U R1 U R1 UR Ta có: cos α = ; sin α = U AB U AB UR π = 3→α= => tan α = U R1 => U R1 = U AB cos α = 100 = 50 3V U 50 = 50Ω Ta có : R = R1 = Im α A β uuuur ULC1 uuur U R1 r uuuur I UR2 α U 100 U 100 100 = = 100Ω => Zd = = = Ω Im Id 3 Dùng hệ thức lượng tam giác vuông ABC: 1 1 = + Thế số : = + = => R = 50Ω 2 R Zm Zd R 100 100 1002 Cách 3: Phương pháp đại số uuuur UC uuuur U LC1 B AB uur ZL Cách 2b: Dùng giản đồ véc tơ tổng trở: Ta có: Id = I m => Zm = 3.Zd (vì U) [Đáp án D] r Im F β [Đáp án D] Zm = U C2 uuuur U AB −3 U 2R1 + ( 3U R1 ) = (100 3) ⇒ U R1 = 50 3V r Iuuu d u rI A ur R H uur uur Z C Zd C t(s) m Iđ B ur U K đóng: Mạch chứa RC: R + ZC2 = U 100 104 = => R + ZC2 = (1) Id 3 U 100 = => R + (ZL − ZC ) = 10 (2) Im − ZC Z L − ZC = −1 Iđ vuông pha Im nên ta có tan ϕd tan ϕm = −1 ⇔ R R 2 => (ZL − ZC )ZC = R ⇔ Z L ZC = R + ZC (3) K ngắt: Mạch chứa RLC: R + (ZL − ZC ) = 104 104 − + ZL2 = 10 3 4 10 4.10 200 = → ZL = Ω  ZL = 10 + 3 Khai triển (2) , (1) (3) vào (2): R + ZC2 − 2ZL ZC + ZL2 = 10 ↔ Từ ( 1) (3) ta có: Từ ( 1) suy : ZL ZC = R2 = 104 104 10 50 ⇒ ZC = = = Ω 3.ZL 200 3 104 104 104 50 − ZC2 ⇒ R = − ZC2 = −( ) = 50Ω 3 3 [Đáp án D] Giáo viên giải bài: Đoàn Văn Lượng  Email: doanvluong@gmail.com ; doanvluong@yahoo.com  ĐT: 0915718188 – 0906848238 Web tải tài liệu: http://thuvienvatly.com/u/32950 ...Qua toán thuận chỉnh lại đồ thị: iđ nhanh pha im góc π/2 1 .Bài toán chỉnh lại đồ thị sửa đáp án D sau: Câu 1: Cho mạch điện hình vẽ Điện áp xoay chiều ổn định hai đầu A B... 2.HOẶC sửa lại số liệu chỉnh pha đồ thị: Câu 1: Cho mạch điện hình vẽ, cuộn dây cảm Điện áp xoay chiều ổn định hai đầu A B u = 100 cos( ω t + ϕ ) Khi K mở đóng, đồ thị cường độ dòng điện qua mạch... Cách 1: Dùng giản đồ véc tơ kép: Dựa vào đồ thị ta thấy chu kì 12 ô hai dòng điện lệch pha 3nhau T/4 pha π/2 ( Vuông pha ) Ta có: Id = I m => U R = 3U R1 E Im d Dựa vào giản đồ véc tơ hình chữ