Bài Tập Vật Lý 12 Chuyên Đề Dòng Điện Xoay Chiều Một Phần Tử Chọn Lọc.

Bạn đang xem: Bài Tập Vật Lý 12 Chuyên Đề Dòng Điện Xoay Chiều Một Phần Tử Chọn Lọc. tại thptnguyenquannho.edu.vn

Dòng điện xoay chiều là một chương hay của chương trình vật lý THPT. Chính vì vậy hôm nay Kien Guru xin chia sẻ đến các bạn một số dạng bài tập vật lý 12 chương chọn lọc dòng điện xoay chiều. Bài viết vừa tổng hợp kiến ​​thức cơ bản, đồng thời nêu phương pháp và ví dụ giải một số dạng bài tập chủ yếu xoay quanh hai bài toán: Mạch điện xoay chiều 1 phần tử R, L và C. Hi vọng đây sẽ là tài liệu học tập hay và hữu ích cho các em Bạn. Cùng Kiên tìm hiểu nhé:

Mục lục

I. Bài tập vật lý 12 Mạch điện xoay chiều 1 phần tử R.

1. Lý thuyết cơ bản.

Cho điện áp u = U0cos(ωt + φu ) ở hai đầu đoạn mạch có giá trị điện trở R thì cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch là: i = I0cos(ωt + φi ).

– Định luật Ôm: liên hệ giữa cường độ dòng điện, hiệu điện thế và điện trở trên đoạn mạch: Io = Uo/R– Độ lệch pha: Δφ= φu– φi=0. Cường độ dòng điện luôn cùng pha với hiệu điện thế trong trường hợp này.

Một số dạng bài toán thường gặp:

Dạng 1: Tính giá trị hiệu dụng: I=U/R. Chú ý độ lệch pha luôn bằng 0, tức là cường độ dòng điện luôn cùng pha với hiệu điện thế.

Dạng 2: Tính nhiệt lượng.

Dòng điện chạy qua dây dẫn có điện trở, nhiệt lượng tỏa ra được nước hấp thụ. Tính hiệu suất?

Để làm được điều này cần sử dụng công thức tỏa nhiệt trên điện trở theo hiệu ứng Jun-Lenxo: Q1 = I2Rt.

Lượng nhiệt mà nước hấp thụ sẽ là Q2= mc(t2 – t1). Trong đó t2 là nhiệt độ lúc sau, t1 là nhiệt độ ban đầu của nước.

Nếu Q1=Q2, tức là nước hấp thụ toàn bộ nhiệt lượng từ điện trở thì hiệu suất đạt 100%.

Nếu Q1>Q2 thì hiệu suất hấp thụ: H=(Q2/Q1)*100%.

Dạng 3: Tính công suất của bóng đèn.

Xét trường hợp dòng điện xoay chiều chạy qua bóng đèn ta coi đó là trường hợp dòng điện chạy qua một vật dẫn có điện trở trong. Các công thức trên được áp dụng.

Từ các chỉ số ghi trên bóng đèn ta sẽ được công suất định mức Pđm và điện áp định mức Uđm. Ta tính được các đại lượng sau:

– Lực cản của bóng: R = U2/P.– Cường độ dòng điện định mức: I=P/U

Bình luận:

Khi cường độ dòng điện qua bóng đèn bằng cường độ dòng điện định mức thì bóng đèn sáng bình thường.

Trong trường hợp các bóng đèn mắc song song:

bai-tap-vat-ly-12-2

Và nếu trường hợp được kết nối theo chuỗi:

bai-tap-vat-ly-12-3

2. Bài tập vật lý minh họa.

Ví dụ 1: Cho dòng điện xoay chiều i = 4√2cos(100πt) A chạy qua một dây dẫn có R=7 Ôm. Thả sợi dây nói trên vào bình chứa m=1,2kg nước. Sau khoảng T=10 phút nhiệt độ của nước trong bình sẽ là bao nhiêu, biết ban đầu nước trong bình có nhiệt độ 200C và hiệu suất hấp thụ nhiệt là H=100%.

A. 200CB. 240CC. 60CD. 120C

Hướng dẫn giải:

Để giải bài toán này ta sử dụng công thức nhiệt lượng tỏa ra trên vật dẫn và công thức nhiệt lượng hấp thụ:

Vì H=100%, tức là không có tổn thất nên toàn bộ nhiệt lượng tỏa ra trên vật dẫn đều được nước hấp thụ sạch. Sau đó:

bai-tap-vat-ly-12-4

Ví dụ 2: Cho điện áp xoay chiều u = U√2cos(ωt) vào ống dây có điện trở thuần R=110Ω thì lúc này cường độ dòng điện qua điện trở có giá trị là 2A. Giá trị của U là:

A. 220VB. 110VC. 380VĐ. 24V

Hướng dẫn giải.

Sử dụng công thức tính hiệu điện thế hiệu dụng: U=IR=2.110=220V.

Chọn đáp án A.

3. Một số câu hỏi trắc nghiệm tự luyện 12.

bai-tap-vat-ly-12-5

bai-tap-vat-ly-12-6

bai-tap-vat-ly-12-7

Trả lời:

II. Bài tập Vật lý 12 Mạch điện xoay chiều 1 phần tử L.

1. Lý thuyết cơ bản.

Cho dòng điện xoay chiều i = I0cos(ωt + φi ) và điện áp xoay chiều có dạng u = U0cos(ωt + φu ) đi qua 1 cuộn dây.

Điện trở dòng điện được đặc trưng bởi đại lượng tự cảm ZL = ωL.

Định luật Ohm: I=U/ZL (được sử dụng cho giá trị rms)

Độ lệch pha: Δφ= φu– φi=π/2. Điện áp nhanh pha 1 góc π/2 so với cường độ dòng điện.

Các dạng toán thông dụng:

Dạng 1: định nghĩa các đại lượng đặc trưng:

Độ tự cảm ZL = ωL.

Cường độ dòng điện hiệu dụng I=U/ZL

Dạng 2: Tính giá trị tức thời.

bai-tap-vat-ly-12-8

2. Ví dụ minh họa.

Ví dụ 1: Đặt một hiệu điện thế u = U0cos(ωt) vào hai đầu một cuộn cảm thuần, độ tự cảm L. Khi đó, cường độ dòng điện qua cuộn cảm sẽ là?

bai-tap-vat-ly-12-9

Hướng dẫn giải.

Ta dùng định luật Ôm để tính: I=U/ZL, suy ra I0=U0/ZL .

Mặt khác u sớm pha hơn i một góc π/2 nên ta chọn đáp án C.

Ví dụ 2: Cho một điện áp u = U√2cos(ωt) chạy qua cuộn cảm thuần, cường độ dòng điện có giá trị hiệu dụng là I. Xét tại thời điểm t, hiệu điện thế ở hai đầu cuộn cảm là u và cường độ dòng điện là i. Mối quan hệ nào sau đây là đúng?

bai-tap-vat-ly-12-10

Hướng dẫn giải.

Vì dòng điện luôn cùng pha với hiệu điện thế tại thời điểm t nên suy ra

bai-tap-vat-ly-12-11

Đáp án là C

3. Một số bài tập tự luyện.

bai-tap-vat-ly-12-12

Trả lời: 1-A ; 2-B ; 3-A

III. Bài tập Vật lý 12 mạch điện xoay chiều có 1 phần tử C .

1. Lý thuyết cơ bản.

Cho dòng điện xoay chiều i = I0cos(ωt + φi ) và điện áp xoay chiều có dạng u = U0cos(ωt + φu ) đi qua tụ điện thuần.

Đại lượng cản dòng điện dung: ZC=1/Cω

Định luật Ohm: I=U/ZC (chỉ lưu ý cho các giá trị rms)

Độ lệch pha Δφ= φu– φi=-π/2. Điện áp trễ pha 1 góc π/2 so với cường độ dòng điện.

Các dạng toán thường gặp:

Dạng 1: tính các đại lượng đặc trưng: sử dụng công thức điện dung và định luật Ôm.

Dạng 2: tính giá trị tức thời:

bai-tap-vat-ly-12-13

Bình luận:

bai-tap-vat-ly-12-14

2. Ví dụ minh họa.

bai-tap-vat-ly-12-15

3. Bài tập vật lý 12 tự luyện.

bai-tap-vat-ly-12-16

Trả lời:

Trên đây là 3 dạng toán về điện xoay chiều 1 phần tử mà Ant muốn chia sẻ với các bạn. Đây là một chương hay, nếu nhớ và hiểu công thức thì các em sẽ dễ dàng tìm ra cách giải một cách nhanh và đúng nhất. Hi vọng qua bài viết các bạn sẽ phần nào tự ôn tập cũng như rèn luyện kỹ năng giải bài tập Vật lý 12 liên quan đến điện xoay chiều. Ngoài ra, các bạn cũng có thể tham khảo thêm các bài viết khác trên trang của Kiên để có thêm nhiều kiến ​​thức hữu ích cho kỳ thi THPT quốc gia. Chúc may mắn.

Bạn thấy bài viết Bài Tập Vật Lý 12 Chuyên Đề Dòng Điện Xoay Chiều Một Phần Tử Chọn Lọc. có khắc phục đươc vấn đề bạn tìm hiểu ko?, nếu ko hãy comment góp ý thêm về Bài Tập Vật Lý 12 Chuyên Đề Dòng Điện Xoay Chiều Một Phần Tử Chọn Lọc. bên dưới để Trường THPT Nguyễn Quán Nho có thể thay đổi & cải thiện nội dung tốt hơn cho các bạn nhé! Cám ơn bạn đã ghé thăm Website: thptnguyenquannho.edu.vn của Trường THPT Nguyễn Quán Nho

Nhớ để nguồn bài viết này: Bài Tập Vật Lý 12 Chuyên Đề Dòng Điện Xoay Chiều Một Phần Tử Chọn Lọc. của website thptnguyenquannho.edu.vn

Chuyên mục: Giáo dục

Xem thêm chi tiết về Bài Tập Vật Lý 12 Chuyên Đề Dòng Điện Xoay Chiều Một Phần Tử Chọn Lọc.
Xem thêm bài viết hay:  Lời giải bài 50 trang 30 sgk toán 9 tập 1 – Chi tiết và Dễ hiểu cho học sinh

Viết một bình luận