SKKN vận dụng phương pháp chuẩn hóa số liệu giải nhanh một số dạng toán về mạch RLC có tần số thay đổi

19 167 0
SKKN vận dụng phương pháp chuẩn hóa số liệu giải nhanh một số dạng toán về mạch RLC có tần số thay đổi

Đang tải... (xem toàn văn)

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

Thông tin tài liệu

MỤC LỤC Trang Mở đầu 1.1 Lí chọn đề tài 1.2 Mục đích nghiên cứu 1.3.Đối tượng nghiên cứu 1.4 Phương pháp nghiên cứu 2 Nội dung sáng kiến kinh nghiệm 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm 2.3 Các sáng kiến kinh nghiệm giải pháp sử dụng để giải vấn đề 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm hoạt động giáo 16 dục, với thân, đồng nghiệp nhà trường Kết luận, kiến nghị 3.1 Kết luận 17 3.2 Kiến nghị 18 Tài liệu tham khảo 19 1 Mở đầu 1.1 Lý chọn đề tài Vật lý học môn học sở lí thuyết cho số mơn khoa học ứng dụng ngày Mơn Vật Lý ngồi việc cung cấp cho học sinh hệ thống kiến thức, kỹ tốn học cần thiết, rèn luyện cho học sinh đức tính phẩm chất người lao động mới: cẩn thận, xác,có tính kỉ luật, tính phê phán, tính sáng tạo bồi dưỡng óc thẩm mĩ Tuy nhiên, mơn Vật lý mơn học khó sở tốn học Bài tập Vật lý đa dạng phong phú, phân phối chương trình số tiết tập lại so với nhu cầu củng cố kiến thức học sinh Chính người giáo viên phải tìm phương pháp tốt nhằm giúp em phân loại dạng tập hướng dẫn cách giải nhanh xác Nhiều năm trở lại Bộ GD ĐT áp dụng hình thức thi trắc nghiệm kỳ thi THPTQG thay hình thức tự luận trước Trong đề thi số lượng câu hỏi nhiều(40 câu) mà thời gian làm ngắn(50 phút), để làm tốt thi học sinh khơng biết cách giải chưa đủ mà cần biết cách giải nhanh gọn xác Trong q trình dạy học cho đối tượng em chuẩn bị thi THPTQG hình thức thi trắc nghiệm thân học sinh xuất nhu cầu lớn làm để tìm phương pháp giải nhanh gọn tập Đặc biệt tập khó phần mạch RLC có f thay đổi, với kinh nghiệm thân thấy gán cho đại lượng giá trị xác định f = f1 đại lượng khác biểu thị theo đại lượng gán tốn trở nên đơn giản hơn, giải nhanh Với hiệu chọn đề tài " Vận dụng phương pháp chuẩn hóa số liệu giải nhanh số dạng tốn mạch RLC có f thay đổi" cho SKKN để chia sẻ với đồng nghiệp học sinh.Với mục đích giúp em học sinh tự học, tạo hứng thú học tập, tạo niềm tin niềm vui học tập 1.2 Mục đích nghiên cứu Với việc nghiên cứu đề tài giúp học sinh đồng nghiệp : Thứ nhất: Tìm phươnng pháp giải nhanh gọn dạng tập khó phần mạch RLC có f thay đổi Thứ hai: Giúp học sinh rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo giải tập trắc nghiệm, nâng cao chất lượng học tập u thích mơn vật lý 1.3 Đối tượng nghiên cứu - Đề tài giúp học sinh thơng qua phương pháp chuẩn hóa số liệu giải nhanh số dạng tập hay khó mạch RLC có f thay đổi - Các tập hay khó sưu tầm từ đề thi đại học cao đẳng, đề thi thử THPT Quốc Gia trường nước 1.4 Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp điều tra: Thực trạng dạy phần tập mạch RLC có tần số f thay đổi, q trình ơn thi THPT Quốc gia năm, tham khảo ý kiến đồng nghiệp, tài liệu tham khảo thị trường - Phương pháp phân tích - tổng hợp - Phương pháp thống kê- so sánh: Thống kê đánh gía theo phương pháp cũ với phương pháp Nội dung SKKN 2.1 Cơ sở lý luận SKKN - Như biết đề thi THPT Quốc gia phần điện xoay chiều chiếm số lượng câu hỏi nhiều toán mạch RLC có f thay đổi tốn khó Khó kiến thức vật lý kiến thức toán học Có tốn em học sinh tìm cách giải phương pháp thơng thường từ liệu toán lập hệ phương trình liên quan đại lượng vật lý, từ hệ phương trình tìm đại lượng theo yêu cầu toán Tuy nhiên phương pháp gặp phải khó khăn là: + Hệ phương trình có số ẩn nhiều số phương trình lập nên dẫn đến khơng giải + Hệ phương trình khơng giải cồng kềnh, phức tạp Nếu có giải nhiều thời gian khơng phù hợp cho phương pháp thi - Để khác phục nhược điểm phương pháp thông thường phương pháp chuẩn hóa số liệu giúp ta giải tốn nhanh gọn - Phương pháp ''chuẩn hóa số liệu'' việc dựa việc thiết lập tỉ lệ đại lượng vật lý, theo đại lượng tỉ lệ với đại lượng theo tỉ lệ giúp ta gán số liệu cụ thể cho đại lượng đại lượng khác biểu thị theo đại lượng gán VD: Cho hai số a,b thỏa mãn điều kiện a − 3ab + 2b = tìm a b Với tốn thơng thường ta làm sau: a b a b + Chia hai vế cho b ta phương trình: ( ) − + = + Từ phương trình ta a a = = b b Tuy nhiên tốn ta làm sau : + Gán cho b=1 ta dược phương trình a − 3a + = + Phương trình có hai nghiệm: a=1 a=2 nên ta có a a = = b b 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng SKKN Từ thực tế trực tiếp giảng dạy trường THPT Cẩm Thủy trường thuộc huyện miền núi với 70% em dân tộc thiểu số khả học tự học nhiều hạn chế Khi chưa áp dụng SKKN học sinh gặp toán mạch RLC có f thay đổi khơng làm khơng có khả làm làm nhiều thời gian nên không phù hợp với cách thi Sở dĩ có thực trạng theo tơi có số ngun nhân sau: - Thứ nhất: Thời gian phân phối chương trình nên giáo viên dạy lớp sâu phân tích cách chi tiết - Thứ hai: Bài tốn điện xoay chiều tốn khó câu chốt đề thi, sách tham khảo trình bày chưa khoa học nên làm cho em chưa tìm phương pháp làm phù hợp - Thứ ba: Phương pháp truyền thống khơng phù hợp với cách thi mức độ đề phân hóa dùng phương pháp cũ nhiều toán rơi vào bế tắc 2.3 Các giải pháp thực để giải vấn đề 2.3.1 Các bước phương pháp "chuẩn hóa số liệu" Để làm tốn theo phương pháp "chuẩn hóa số liệu" cần theo bước sau: - Tìm xem toán đại lượng thay đổi f thay đổi - Gán cho đại lượng thay đổi có giá trị f=f 1, đại lượng khác biểu thị theo đại lượng gán - Lập bảng chuẩn hóa: f ZL ZC R cosφ R f1 x R R + (1 − X) f2=nf1 n R x n R R + (n − X ) n - Từ đề thiết lập hệ phương trình, giải hệ phương trình tìm giá trị 2.3.2 Các ví dụ minh họa nhận xét Dạng 1: Bài tốn liên quan đến cơng suất, hệ số công suất, độ lệch pha tần số f thay đổi VD1: Một đoạn mạch AB có RLC mắc nối tiếp ( L thuần) Đặt điện áp xoay chiều u=U cos(2π f) ( với f thay đổi) vào hai đầu AB Khi f=f dòng điện sớm pha π so với điện áp hai đầu AB lúc cảm kháng R Khi f=f 1=2f0 độ lệch pha hai đầu AB so với cường độ dòng điện mạch là: A π B π C π D −π Giải Cách 1: Dùng phương pháp thông thường - Khi f=f0 tan −π Z L0 − ZC0 = = −1 Z L0 = R − > Z C0 = R R - Khi f=2f0 tan ϕ = -> φ= 2Z L0 − Z C0 = 2R − R = R R π chọn đáp án B 4 Cách 2: Dùng phương pháp chuẩn hóa - Gán cho ZL=R=1 f=f0 - Bảng chuẩn hóa: f ZL f=f0 f=2f0 - Ta có : Khi f0 tan ϕ = tan ZC x x/2 R 1 −π Z L1 − Z C1 − x = = = −1 -> x=2 R - Khi f=2f0 tan ϕ = Z L2 − Z C2 = −1 =1 R π -> φ= Chọn đáp án B * Nhận xét: Đây toán dễ nên việc giải theo cách hay cách việc tìm đáp án dễ dàng VD2: Cho mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh gồm nguồn điện xoay chiều có tần số thay đổi Ở tần số f1=50Hz, hệ số cơng suất mạch có giá trị cực đại cosφ1=1 Ở tần số f2=120Hz hệ số công suất nhận giá trị cos ϕ2 = 2 Ở tần số f3=100Hz hệ số cơng suất mạch có giá trị A 0,87 B 0,79 C 0,62 D 0,7 Giải: Cách 1: Bằng phương pháp thông thường - Khi f1=50Hz cosφ1=1 -> Z L = Z C 1 - f2=120Hz =2,4f1 -> Z L = 2, 4Z L ; Z C = -> cos ϕ = R R + (Z L2 − ZC2 ) 2 Z C1 2, R = R + (2, Z L1 − Z C1 2, = )2 2 -> R= - Khi f3=100Hz=2f1 -> Z L = 2Z L ; Z C = -> cos ϕ3 = R R + (Z L3 − ZC3 ) 2 Z C1 R = R + (2 Z L1 − Z C1 (2) )2 - Thay (1) vào (2) ta cosφ3=0,798 Chọn đáp án B Cách 2: Bằng phương pháp chuẩn hóa số liệu: - Bìa tốn nên chuẩn hóa Z L = Z C = f1=50Hz 1 - Bảng chuẩn hóa: f ZL ZC R cosφ f1=50Hz 1 R f2=120Hz=2,4f1 2,4 R 2 f3=100Hz=2f1 2, R cosφ3=? - Khi f2=120Hz cos ϕ2 = →R= R R + (Z L2 − ZC2 ) 2 R = R + (2, − ) 2, = 2 119 60 - Khi f3=100Hz cos ϕ3 = R R + (Z L3 − ZC3 ) = 119 60 119 ( ) + (2 − ) 60 = 0, 798 Vậy chọn đáp án B *Nhận xét: - Đây toán thay đổi tần số lần nên dùng phương pháp thông thường gặp phải khó khăn việc giải phương trình (1) để tìm mối liên hệ R ZL1 nhiều thời gian Khi tìm mối liên hệ phải thay vào phương trình (3) tìm kết Như với cách giải toán trở nên khó học sinh thường khơng làm - Với cách giải phương pháp chuẩn hóa tốn trở nên đơn giản nhiều đa số học sinh làm khoảng thời gian ngắn VD 3: Cho đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp, tần số thay đổi Khi f=f1 f2=4f1 cơng suất mạch có giá trị 80% công suất cực đại Khi f3=3f1 hệ số cơng suất mạch A 0,8 B 0,53 C 0,6 D 0,96 Giải Cách 1: Bằng phương pháp thông thường - Khi f=f1 -> P1 = I12 R = U 2R U2 = 0,8 R + (Z L1 − ZC1 ) R 2 -> R = 0,8  R + (ZL − ZC )  (1) 1 U 2R U2 = 0,8 R + (Z L2 − Z C2 ) R - Khi f2=4f1 -> P2 = I R =  2 -> R = 0,8  R + (4 Z L −   )  (2)  Z C1 - Từ (1) (2) ta có  0, R = (Z L1 − ZC1 ) Z = R L    Z C1 →  0, R = (4 Z − )  Z = R L1   C1 - Khi f3=3f1 R cos ϕ3 = ZC1 R + (3 Z L1 − = )2 R = 0,9635 1 2 Chọn ĐA: D R + (3 R − R) 3 Cách 2: Giải phương pháp chuẩn hóa số liệu - Ở tốn gán cho ZL=1 f=f1 - Bảng chuẩn hóa f f=f1 f2=4f1 ZL f3=3f1 ZC x x x R R R R - Khi f=f1 P1 = U 2R U2 = 0,8 (1) R + (1 − x)2 R - Khi f2=4f1 P2 = U 2R x R + (4 − ) = 0,8 U2 (2) R - Từ (1) (2) x Ta có: (1 − x)2 = (4 − )2 → x = → R = - Vậy cos ϕ3 = R R + (Z L3 − ZC3 ) = 6 + (3 − ) = 0,9635 Chọn ĐA: D * Nhận xét: - Ơ toán giải phương pháp thơng thường tốn gặp nhiều khó khăn hệ phương trình ẩn khơng phải học sinh dễ dàng tìm mối liên hệ đại lượng R, ZL, ZC Nhưng giải phương pháp chuẩn hóa số liệu tốn trở nên đơn giản nhiều phương trình bậc nên đa số học sinh làm VD4: Cho đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp cuộn dây cảm Các giá trị R,L,C thỏa mãn điều kiện 4L=CR2 Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện xoay chiều ổn định có f thay đổi(f x=2 -> R=4 - Mà 2x cos ϕ3 = (2 x) + (n − x2 ) n = 4 42 + (n − ) n = 60 61  n =   f3 = 100 Hz → →  n = 12  f3 = 144 Hz  Vậy f3=100Hz Chọn ĐA: C Dạng 2: Bài toán liên quan đến ULmax, UCmax có tần số f thay đổi * Nhận xét: Đối với loại toán ngồi việc sử dụng phương pháp chuẩn hóa học sinh phải nhớ điều kiện để có ULmax UCmax f thay đổi - Khi ωL = L R2 − C C → Z C2 = Z L Z C − R2 ULmax L R2 R2 − → Z L2 = Z L Z C − UCmax L C 2 VD1: Đặt điện áp u = 50 cos(2π f t )(V) có f thay đổi vào hai đầu mạch gồm - Khi ωC = L,R,C mắc nối tiếp với L Biết CR2 R= 0, - Khi U C max = U Z C2 R + (Z L2 − Z C2 ) 2 = 50.1 0, + (1, − 1) = 178 (V) Chọn ĐA: D VD2: Đặt điện áp xaoy chiều u = 100 cos(ω t) có f thay đổi vào hai đầu mạch điện gồm L thuần, R C Khi f=f1 UL=100V f=f2=5/3f1 UC=100V Nếu mắc vơn kế có điện trở lớn vào hai đầu tụ số lớn vơn kế A 100V B 200V C 150V D.181V Giải: - Gán cho ZL=1, ZC=x f=f1 - Giả sử UCmax f3=nf1 - Bảng chuẩn hóa f f1 ZL ZC x R f2=5/3f1 R f3=nf1 n x x n R - Khi f=f1 UL= 100V -> U L = U Z L1 R + (Z L1 − ZC1 ) 2 = 100.1 R + (1 − x) 2 = 100(1) - Khi f=f2 UC=100V -> U C = U Z C2 R + (Z L2 − ZC2 ) 100 x = 100(2) 2 R + ( − x) =   R = - Từ (1) (2) ta có  x =  R2 5 - UCmax Z L3 = Z L3 ZC3 − → n2 = − → n = 18 18 -> UCmax= U Z C3 R + (Z L3 − ZC3 ) = 100 18 5 18 +( − ) 18 = 180,9(V) Chọn D VD3: Đặt điện áp u = U cos(2π ft) có f thay đổi vào hai đầu mạch R, L(thuần) C ghép nối tiếp với 2L>R2C Khi f=fC UCmax tiêu thị công suất 2/3 công suất cực đại Khi f= 2 fC hệ số cơng suất tồn mạch A 10 B C.0,5 D 13 Giải: - Gán cho ZL=1, UC=x UCmax - Bảng chuẩn hóa 10 f f1=fC ZL ZC x R R f2= 2 fC 2 x R 2 - UCmax Z L2 = Z L ZC − 1 2 R R →1= x − (1) 2 Công suất lúc P= U 2R U 2R U2 = = (2) R + (Z L1 − ZC1 ) R + (1 − x) R - Từ (1) (2)  R2  = x −1   x = →  R  R =  = 2  R + (1 − x) - Hệ số công suất f=f2 cos ϕ = R R + (Z L2 − ZC2 ) 2 = + (2 − ) = 13 Chọn D VD4: Cho đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở R không đổi, tụ điện C không đổi cuộn cảm L thay đổi Đặt vào hai đầu mạch điện hiệu điện xoay chiều u = 120 cos(2π ft) f thay đổi Cố định L=L1 thay đổi f thấy f1=60Hz UL có giá trị cực đại UC=40 (V) Sau cố định L=L2=2L1 thay đổi f =f2 Tìm giá trị f2 để ULmax A 30Hz B.50Hz C 20 Hz D 60 Hz Giải: - Gán cho ZC=1, ZL=x f=f1 - Giả sử ULmax f2=nf1 - Bảng chuẩn hóa f f1 f2=nf1 ZC 1 n ZL x 2nx ( L2=2L1) R R R R2 Ứng L=L1 L=L2 có hệ   R2 R2 x − = 1(1)  Z L1 Z C1 − = Z C1  → → x = ( ) −1   2 n R R  Z Z −  2n.x − = ( ) (2) = Z C22 L C  n n  2 - Mặt khác UC1= 40 - ULmax Z C2 = Z L Z C − 11 U C1 U Z C1 R + (Z L1 − ZC1 ) 2 → 40 = 120.1 R + (x − 1) 2 → R = − (x − 1) → x = → R = - Thay vào (2) ta n= -> f2=20 Hz Chọn C VD 5: Đặt điện áp xoay chiều u = U cos(2π ft) vào đoạn mạch AB nối thứ tự gồm đoạn AM chứa cuộn cảm L, đoạn MN chứa R đoạn NB chứa C Khi f=f1 f=f2=4f1 mạch tiêu thụ công suất 16 công 61 suất cực đại mà mạch tiêu thụ Khi f=f0=100 Hz mạch có cộng hưởng Khi f=f3 f=f4=3f3 cơng suất hiệu dụng AN có giá trị Tìm f3 gần giá trị sau A 100Hz B 180Hz C 50Hz D 110Hz * Nhận xét: Các ví dụ phương pháp chuẩn hóa số liệu toán giải cách nhanh gọn, đơn giản, dễ hiểu thời gian , đa số em có học lực làm Dạng 3: Bài toán máy phát điện xoay chiều pha có tần số f thay đổi * Nhận xét: Với loại f thay đổi suất điện động máy phát thay đổi theo - Khi tần số f1 E1 = φ0 2π f1 - Khi tần số f2=nf1 E2= nE1 VD1: Đề thi thử THPTQG sở Thanh hóa 2018 Đặt điện áp xoay chiều u= U cos(ωt ) (biết ω thay đổi được) vào hai đầu mạch R,L,C mắc nối tiếp Khi ω = ω cơng suất mạch đạt cực đại Khi ω = ω L = 48(rad / s ) U L max Ngắt mạch khỏi điện áp xoay chiều nói nói vào hai cực máy phát điện xoay chiều pha có điện trở khơng đáng kể, phần cảm nam châm có cặp cực Khi tốc độ quay rôto n1 =20(vòng/s) n2 = 60( vòng/s) điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm Giá trị ω gần giá trị sau A 149,37rad/s B 161,52 rad/s C 156,1rad/s D 172,3rad/s Giải: - Khi n1 =20(vòng/s) -> ω1 = 40π (rad/s) n2 =60(vòng/s) -> ω = 120π (rad/s) 15 nω 6 = , suất điện động E ω = ω - Giả ω L = nω -> ω1 = nω -> ω = - Gán cho Z L = Z C - Bảng chuẩn hóa ω ZL ZC R E 12 ω0 1 R R 5n R 15n n R n 2 R R 1 = Z C2 → − = → R = 2(1 − )(1) - Khi U L max Z L Z C − 2 n n U = U - Khi : tốc độ góc ω1 ω2 L1 L2 nên ta có ω1 = nω 15 ω = nω ω L = nω n 15 n E nE 15 nE nE 15 ( n) ( n) 6 = → = (2) 2 2 15 R + ( Z L1 − Z C1 ) R + ( Z L2 − Z C ) R + ( n − )2 R2 + ( n − )2 5n 15n 48π = 156,1(rad / s ) Chọn C - Từ (1) (2) tính n=0,96589 -> ω = n E1 Z L1 E Z L2 VD2: Nối hai cực máy phát điện xoay chiều pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm R, L(thuần) tụ điện C mắc nối tiếp Khi rôto quay với tốc độ n vòng/phút cường độ dòng điện qua mạch 1A dòng điện tức thời mạch nhanh pha π so với điện áp tức thời hai đầu mạch Khi rôto quay với tốc độ 2n vòng/phút cường độ dòng điện pha với điện áp tức thời hai đầu AB Cường độ dòng điện hiệu dụng lúc A 2 A B 8A C 4A D 2A Giải: - Gán cho Z L = , Z C = x , tốc độ quay n - Bảng chuẩn hóa ω ZL ZC R E ω1 x R E x ω = 2ω1 R 2E - Ta có tốc độ quay n I= U R + ( Z L1 − Z C1 ) 2 = U R + (1 − x) 2 = 1(1) Z L − Z C1 − x π tan(− ) = = =− 3 R R - Khi tốc độ quay 2n 13 tan = I2 = Z L2 − Z C2 R 2U 2− = R x = → x = → R = → U = 12 (V ) R + ( Z L2 − Z C2 ) 2U = + (2 − 2) = 12 = 4( A) -> Chon C VD3: Nối hai cực máy phát điện xoay chiều pha vào mạch có R L Khi tốc độ quay rôto n vòng/phút cường độ dòng điện qua mạch I Khi tốc độ quay rôto 2n vòng/phút cường độ dòng điện qua mạch I A Khi tốc độ quay rôto 3n vòng/phút hệ số cơng suất mạch bao nhiêu? A B 22 11 C D 11 Giải: - Chọn Z L =1, suất điện động E tốc độ quay n - Bảng chuẩn hóa ω ZL ω1 ω = 2ω1 ω3 = 3ω1 E E 2E 3E - Khi tốc độ quay n I= E R + 12 (1) - Khi tốc độ quay 2n 2I = 2E R + 22 (2) - Từ (1) (2) -> I 2I R + 22 = R1 + →R= - Khi tốc độ quay 3n vòng cos ϕ = R R +Z 2 L3 = 2+3 = 22 11 -> Chọn B VD4: Một máy phát điện xoay chiều pha có roto nam châm điện có cặp cực quay với tốc độ n (bỏ qua điện trở cuộn dây phần ứng) Một đoạn mạch RLC mắc vào hai cực máy Khi rôto quay với tốc độ n1 = 30 vòng/s dung kháng tụ điện R Khi rôto quay với tốc độ n2 = 40 vòng/s điện áp hiệu dụng tụ đạt giá trị cực đại Để cường độ dòng điện qua mạch đạt giá trị cực đại rơto phải quay với tốc độ bao nhiêu? A 120 vòng/s B 50 vòng/s C 34,6 vòng/s D 24 vòng/s Giải: - Chọn Z L = 1, Z C = x tốc độ quay n1 = 30 vòng/s 14 - Giả sử điện qua mạch đạt giá trị cực đại roto phải quay với tốc độ n Bảng chuẩn hóa ω ZL ZC R ω1 x x 4 x ω = ω x 3 n n 30 ω3 = ω1 x 30 30 n - Khi n2 = 40 vòng/s ω = ω Φ Φω ω2C C U C2 = I Z C2 = = 2 R + (ω L − ) R + (ω L − ) ω2C ω2C 16 → Z L2 = Z C → = x → x = U Cmax ω L = ω 2C x - Khi roto quay với tốc độ n Φ.ω I3 = R + (ω L − I max = ω 32 2 ) ω 3C Φ = + ω C2 R2 − ω 32 L C + L2 L − R2 R C R2 C = L.C − → Z C23 = Z L3 Z C3 − 2 2 C 30 x2 -> ( x) = x − → n = 120 vòng/s Chọn A n * Nhận xét: Qua ví dụ lần khẳng định phương pháp chuẩn hóa số liệu giúp ta giải tốn nhanh, hiệu quả, phù hợp với cách thi 2.3.3 Bài tập rèn luyện Câu 1: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, cuộn dây cảm Biết L = CR2 Đặt vào đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định, mạch có hệ số công suất với hai giá trị tần số ω1 = 50π rad/s ω2 = 100π rad/s Hệ số công suất A 13 B C D Câu 2: Mắc vào đoạn mạch RLC không phân nhánh gồm nguồn điện xoay chiều có tần số thay đổi Ở tần số f1 = 50Hz, hệ số công suất đạt cực đại cosϕ1 = Ở tần số f2 =100Hz, hệ số công suất nhận giá trị cos ϕ = ×Ở tần số f3 = 75Hz, hệ số công suất mạch cosϕ3 15 A.0,874 B 0,486 C 0,625 D 0,781 Câu 3: (ĐH-2010) Nối hai cực máy phát điện xoay chiều pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm Bỏ qua điện trở cuộn dây máy phát Khi rôto máy quay với tốc độ n vòng/phút cường độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch 1A Khi rôto máy quay với tốc độ 3n vòng/phút cường độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch A Nếu rôto máy quay với tốc độ 2n vòng/phút cảm kháng đoạn mạch AB A R B R C 2R D 2R Câu 4: (ĐH-2011) Đặt điện áp u = U 2cos2π ft (U không đổi, tần số f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C Khi tần số f1 cảm kháng dung kháng đoạn mạch có giá trị Ω Ω Khi tần số f2 hệ số công suất đoạn mạch Hệ thức liên hệ f1 f2 A f2 = f1 B f2 = f1 C f2 = f1 D f2 = f1 Câu 5: (ĐH-2014) Đặt điện áp u = U cos 2πft (f thay đổi được, U tỉ lệ thuận với f) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AM mắc nối tiếp với đoạn mạch MB Đoạn mạch AM gồm điện trở R mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB có cuộn cảm có độ tự cảm L Biết 2L > R2C Khi f = 60 Hz f = 90 Hz cường độ dòng điện hiệu dụng mạch có giá trị Khi f = 30 Hz f = 120 Hz điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện có giá trị Khi f = f1 điện áp hai đầu đoạn mạch MB lệch pha góc 1350 so với điện áp hai đầu đoạn mạch AM Giá trị f1 A 60 Hz B 80 Hz C 50 Hz D 120 Hz 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm hoạt động giáo dục, với thân, đồng nghiệp nhà trường: Việc áp dụng sáng kiến kinh nghiệm vào toán mạch RLC có f thay đổi phần điện xoay chiều Vật Lý 12, trường THPT Câm Thủy năm học 20172018 thu kết sau: học sinh tích cực tham gia giải tập, nhiều em tiến nhanh nắm vững kiến thức tạo hứng thú say mê học tập 16 môn Vật lý Từ phát huy khả tự giác, tích cực học sinh, giúp em bồi dưỡng khả tự học, sáng tạo phương pháp giải nhanh Năm học 2017 – 2018 chọn lớp 12A lớp áp dụng sáng kiến lớp 12A2 không áp dụng sáng kiến Kết sau: - Lớp áp dụng sáng kiến: Làm tập Làm tập Không làm chậm nhanh Sĩ số Lớp 12A1 42 Số lượng % Số lượng % Số lượng % 30 71,4 16,6 12 - Lớp không áp dụng sáng kiến Sĩ số Không làm Số lượng % 44 100 Lớp 12A2 44 Làm tập Làm tập chậm nhanh Số lượng % Số lượng % 0 Kết luận đề xuất 3.1.Kết luận Qua việc vận dụng sáng kiến kinh nghiệm giúp cho học sinh hiểu rõ chất tốn mạch RLC có f thay đổi, nắm vững phương pháp có kỹ giải nhanh Từ phát huy khả tự giác, tích cực học sinh, giúp em bồi dưỡng khả tự học sáng tạo phương pháp giải nhanh cho dạng tốn khác chương trình Ngồi việc giải nhanh tốn mạch RLC có f thay đổi sáng kiến tài liệu bổ ích giúp em học sinh, đồng nghiệm tham khảo Tóm lại: Tuy q trình thực gặp nhiều khó khăn, việc tổ chức thực số tiết, thời gian chưa nhiều Nhưng với kết bước đầu đạt tin sáng kiến tài liệu bổ ích cho em học sinh đơng nghiệp góp phần nâng cao hiệu giảng dạy THPT 3.2 Kiến nghị 17 Đề tài tơi đề cập đến vấn đề tương đối khó Bản thân tơi cố gắng nhiều Tuy nhiên, viết mang màu sắc chủ quan, chưa hồn thiện hạn chế thời gian nghiên cứu tài liệu, trình độ kiến thức kinh nghiệm giảng dạy Vì vậy, tơi mong bạn bè đồng nghiệp, tổ chuyên môn, hội đồng khoa học cấp đóng góp ý kiến cho viết tơi hồn thiện Tơi xin chân thành cảm ơn! 18 TÀI LIỆU THAM KHẢO Đề thi ĐH năm Đề thi thử THPT Quốc gia trường nước Nguồn tài liệu internet XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG Thanh Hóa, ngày 05 tháng 05năm 2018 ĐƠN VỊ Tôi xin cam đoan SKKN viết, khơng chép nội dung người khác Đào Thị Nga 19 ... lượng gán tốn trở nên đơn giản hơn, giải nhanh Với hiệu chọn đề tài " Vận dụng phương pháp chuẩn hóa số liệu giải nhanh số dạng tốn mạch RLC có f thay đổi" cho SKKN để chia sẻ với đồng nghiệp học... Các bước phương pháp "chuẩn hóa số liệu" Để làm tốn theo phương pháp "chuẩn hóa số liệu" cần theo bước sau: - Tìm xem tốn đại lượng thay đổi f thay đổi - Gán cho đại lượng thay đổi có giá trị... Nếu có giải nhiều thời gian không phù hợp cho phương pháp thi - Để khác phục nhược điểm phương pháp thông thường phương pháp chuẩn hóa số liệu giúp ta giải tốn nhanh gọn - Phương pháp ' 'chuẩn hóa

Ngày đăng: 21/11/2019, 08:57

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan