Vấn đề đặt ra là: Làm thế nào để học sinh có những kỹ năng giải các bài tập về mạch điện xoay chiều một cách lôgíc, chặt chẽ, đặc biệt là làm thế nào để học sinh dễ dàng xác định đợc phơ
Trang 1S á n g k i ế n k i n h n g h i ệ m
***************************************
Phơng pháp hớng dẫn học sinh
giải bài tập phần
dòng điện xoay chiều
Tổ: Lý - Công nghệ
Trờng Trung học phổ thông Tiên Lữ.
Hng Yên Năm 2007
Phần I: Mở đầu
Vật lý là một môn khoa học cơ bản của chơng trình giáo dục phổ thông, trong hệ thống giáo dục phổ thông của nớc ta Học tập tốt bộ môn vật lý giúp con ngời nói chung và học sinh nói riêng có kỹ năng t duy sáng tạo, làm cho con ngời linh hoạt hơn, năng động hơn trong cuộc sống cũng
nh trong công việc Nhiệm vụ của giảng dạy bộ môn vật lý ở bậc trung học
Trang 2phổ thông là thực hiện đợc những mục tiêu giáo dục mà Bộ Giáo dục và
Đào tạo đã đề ra: Làm cho học sinh đạt dợc các yêu cầu sau:
- Nắm vững đợc kiến thức của bộ môn
- Có những kỹ năng cơ bản để vận dụng kiến thức của bộ môn
- Có hứng thú học tập bộ môn
- Có cách học tập và rèn luyện kỹ năng hợp lý đạt hiệu quả cao trong học tập bộ môn vật lý
- Hình thành ở học sinh những kỹ năng t duy đặc trng của bộ môn
Trong nội dung môn Vật lý lớp 12, phần Dòng điện xoay chiều giữ một vai trò quan trọng Đợc sử dụng nhiều trong các kỳ thi, trong thực tế
đời sống cũng nh trong khoa học kỹ thuật Việc học tập phần này đợc tập trung vào việc vận dụng kiến thức để giải các bài tập về mạch điện xoay chiều
Vấn đề đặt ra là: Làm thế nào để học sinh có những kỹ năng giải các bài tập về mạch điện xoay chiều một cách lôgíc, chặt chẽ, đặc biệt là làm thế nào để học sinh dễ dàng xác định đợc phơng pháp giải của một bài tập
cụ thể Bên cạnh đó hình thành cho học sinh cách trình bày một bài giải một cách ngắn gọn, đầy đủ, định hớng và phát triển đợc t duy cho học sinh
Trong những năm giảng dạy bộ môn Vật lý ở bậc trung học phổ thông, tôi nhận thấy: ở mỗi phần kiến thức đều có yêu cầu cao về vận dụng kiến thức đã học đợc vào giải bài tập Vật lý Vì vậy ỏ mỗi phần ngời giáo viên cũng cần đa ra đợc những phơng án hớng dẫn học sinh vận dụng kiến thức một cách tối u để học sinh có thể nhanh chóng tiếo thu và vận dụng dễ dàng vào giải các bài tập cụ thể:
Theo nhận thức của cá nhân tôi, trong việc hớng dẫn học sinh giải bài tập cần phải thực hiện đợc một số nội dung sau:
- Phân loại các bài tập của phần theo hớng ít dạng nhất
- Hình thành cách thức tiến hành t duy, huy động kiến thức và thứ tự các thao tác cần tiến hành
- Hình thành cho học sinh cách trình bày bài giải dặc trng của phần kiến thức đó
Sau đây tôi nêu những suy nghĩ của cá nhân tôi trong việc hớng dẫn học sinh giải bài tập về phần dòng điện xoay chiều mà tôi đã áp dụng trong những năm qua để đợc tham khảo, rút kinh nghiệm và bổ xung
Đối tợng nghiên cứu
- Kiến thức: Phần dòng điện xoay chiều, và phơng pháp vận dụng kiến thức trong việc giải các bài tập của phần này
- Đối với học sinh trung bình, yếu: Yêu cầu nắm vững kiến thức cơ bản,
ph-ơng pháp giải và giải các bài tập đơn giản
- Đối với học sinh khá, giỏi: Yêu cầu áp dụng phơng pháp giải vào bài tập khó, có tính chất nâng cao, vận dụng kiến thức một cách tổng hợp
Phần II: Nội dung
A/ Kiến thức cơ bản:
I/ Các khía niệm cơ bản:
1/ Dòng điện xoay chiều là dòng điện có cờng độ biến thiên điều hoà
i = I0 sin(t + ) trong đó I0, , không đổi
i: cờng độ dòng điện tức thời
I0: Cờng độ dòng điện cực đại
(t + ): Pha biến đổi của cờng độ dòng điện
: Tần số góc của dòng điện xoay chiều = 2f
Trang 3: pha ban đầu của cờng độ dòng điện.
2/ Cờng độ hiệu dụng
2
I
I 0
Hiệu điện thế xoay chiều: u = U0sin(t + )
hiệu điện thế hiệu dụng:
2
U
U 0
Số chỉ ampekế: cờng độ hiệu dụng
Số chỉ vôn kế: hiệu điện thế hiệu dụng
3/ Khi mắc một đoạn mạch tiêu thụ điện năng vào một hiệu điện thế xoay chiều u thì trong mạch có đòng điện xoay chiều i
u và i: cùng tần số
Biến thiên điều hoà lệch pha nhau
4/ Dòng điện xoay chiều trong các đoạn mạch cơ bản:
a/ Đoạn mạch chỉ chứa điện trở thuần: u cùng pha với i
R
U
0 và
R
U
I
b/ Đoạn mạch chỉ có tụ điện: u trễ pha
2
so với i
C
0 0
Z
U
I và
C
Z
U
I với
C
1
ZC
c/ Đoạn mạch chỉ có cuộn cảm: u sớm pha
2
so với i
L
0 0
Z
U
I và
L
Z
U
I với ZL = L d/ Đoạn mạch không phân nhánh RLC: Dòng điện tức thời có giá trị nh nhau tại mọi linh kiện yếu tố Và u lệch pha một góc so với i
Với
R
Z Z
tan L C
ZL > ZC tan > 0 > 0 u sớm pha so với i
ZL < ZC tan < 0 < 0 u trễ pha so với i
ZL = ZC tan = 0 = 0 u cùng pha so với i (Cộng hởng)
Khi cộng hởng: Tổng trở Z nhỏ nhất và Z = R
Cờng độ hiệu dụng I lớn nhất và
R
U
I
Z
U
0 và I ZU với 2
C L 2
Z Z R
Z 5/ Công suất của dòng điện xoay chiều: P = UI cos
(: Độ lệch pha giữa u và i; cos: Hệ số công suất của mạch)
Đoạn mạch nối tiếp RLC:
R I P
cos UI P Z
R cos
2
Chú ý: Đoạn mạch nối tiếp uAC = uAB + uBC
+ : Độ lệch pha giữa u và i: = pha(u) - pha(i)
+ Cuộn dây có điện trở Đoạn mạch nối tiếp gồm điện trở và cuộn cảm + Trong đoạn mạch có nhiều yếu tố cùng loại thì trở kháng loại đó bằng tổng trở kháng
+ Trong đoạn mạch có các yếu tố cùng loại mắc song song cùng chỗ thì trở kháng của yếu tố đó là trở kháng tơng đơng
Trang 4II/ Phơng pháp giải bài tập Vật lý: 4 bớc
Bớc 1: Tóm tắt đầu bài, đổi đơn vị, vẽ hình (nếu có)
Bớc 2: Phân tích đầu bài tìm cách giải
Bớc 3: Thực hiện giải
Bớc 4: Biện luận và đáp số
III/ Phân dạng bài tập
Thực hiện giảng dạy bài tập về mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp, tôi nhận thấy việc phân dạng các bài tập trong một chơng, một phần kiến thức và hớng dẫn học sinh thực hiện giải ở từng dạng Làm cho học sinh hiểu thêm về cách huy động kiến thức trong chơng, trong phần đã học và làm cho học sinh biết cách vận dụng kiến thức đó trong những tình huống
cụ thể của bài toán
Việc phân dạng các bài toán: Theo kinh nghiệm của cá nhân tôi, nên thực hiện phân loại theo cách giải của từng nhóm bài tập, Thực hiện phân dạng sao cho số dạng là ít nhất có thể để học sinh nắm đợc và dễ dàng nhận ra các dạng bài đó ở một bài tập cụ thể, hoặc ở trong một bài toán tổng hợp Việc phân dạng nên thực hiện theo hớng các dạng bài là đơn vị của bài toán tỏng hợp Tôi đã thực hiện việc phân loại theo cách trên và vận dụng trong các năm qua và nhận thấy việc tiếp thu kiến thức và vận dụng kiến thức trong học tập đợc thuận lơi, dễ dàng hơn, giáo viên đạt hiệu quả cao trong giảng dạy
Theo suy nghĩ của tôi Các bài tập về dòng điện xoay chiều nên chia thành
4 dạng nh sau:
Dạng1: Viết biểu thức của dòng điện và hiệu điện thế
Dạng 2: Vẽ giản đồ véctơ cho một đoạn mạch
Dạng 3: Tính các yếu tố của đoạn mạch
Dạng 4: Biện luận theo các yếu tố của đoạn mạch (Theo R, L, C, )
B/ Thực hiện phơng pháp giải trong các bài toán cơ bản.
Dạng 1: Viết biểu thức của dòng điện và hiệu điện thế
Có 2 trờng hợp:
Trờng hợp 1: Biết biểu thức của hiệu điện thế viết biểu thức của dòng điện,
hoặc biết biểu thức của dòng điện viết biểu thức của hiệu điện thế
Ph
ơng pháp giải: 4 bớc.
Bớc 1: Chọn đoạn mạch
Bớc 2: Xác định giá trị cực đại
Bớc 3: Xác định độ lệch pha giữa u và i
Bớc 4: Xác định pha của đại lợng yêu cầu và viết biểu thức
Chú ý:
+ Chọn đoạn mạch: (Là bớc quan trọng nhất) Trong chơng trình chỉ xét
đoạn mạch mắc nối tiếp (Không phân nhánh) dòng điện trong các đoạn mạch Việc chọn đoạn mạch dựa vào hiệu điện thế đã cho hoặc cần tìm + Việc tính các giá trị cực đại dựa vào cách cho của đầu bài: Tính từ các giá trị hiệu dụng, tính bằng định luật Ôm, hiệu điện thế cực đại có thể tính bằng giản đồ vectơ
+ Việc tính độ lệch pha giữa hiệu điện thế và dòng điện ở một đoạn mạch
có thể tính bằng công thức
Dấu của lấy theo dấu của tan
Trang 5+ Việc xác định pha của đại lợng yêu cầu có thể thực hiện nhờ biểu thức: Pha(u) – Pha(i) = hoặc Pha(u) – Pha(u) = Độ lệch pha giữa hai hiệu
điện thế Cũng có thể sử dụng sự sớm hay trễ của u so với i để xác định + Để thuận lợi cho việc giải bài toán, nên tính trớc ZL, ZC trớc
Trờng hợp 2: Biết biểu thức của hiệu điện thế ở các đoạn mạch viết biểu
thức của hiệu điện thế ở đoạn mạch lớn hơn
Ph
ơng pháp giải: Vận dụng cách tổng hợp dao động điều hoà (Có thể
dùng biến đổi lợng giác hoặc vẽ giản đồ vectơ)
Ví dụ 1: Cho đoạn mạch nh hình vẽ
Biết uAB 60 2 sin 100 t V
F 10 C
; H 4
1 L
;
15
R
3
Hãy viết biểu thức của dòng điện trong mạch?
Giải
Đây là bài toán viết biể thức của cờng độ dòng điện Hớng dẫn học sinh giải theo các bớc nh đã nêu
Trong bài đã cho uAB nên phải căn cứ vào đoạn mạch AB để viết biểu thức của dòng điện trong mạch
Để việc giải bài toán đợc thuận lợi nên hớng dẫn học sinh tính trớc các giá trị của ZL, ZC
Hớng dẫn học sinh tìm cách tính độ lệch pha giữa u và i, cách xác định pha của i bằng sử dụng sự sớm hay trễ pha của u so với i
Bài giải cụ thể nh sau:
ZL = L = 25();
C
1
ZC
Đoạn mạch AB: RLC
Tổng trở của đoạn mạch Z R2 ZL ZC2 15 2
Dòng điện cực đại: 4 A
Z
U
I0 0
Độ lệch pha giữa u và i:
4
1 R
Z Z
> 0 u sớm pha hơn i pha(i) = pha(u) -
4 t 100
i
pha
Vậy biểu thức của i là:
A 4 t 100
sin
4
Ví dụ 2: Cho đoạn mạch nh hình vẽ:
AB đợc mắc vào 1 hiệu điện thế cx thì thấy: V
3 t 100 sin 2 120
4
3 37 tan cho F 4
10 C
; H 10
1 L
;
40
3
a/ Hãy viết biểu thức của dòng điện
trong mạch?
b/ Hãy viết biểu thức của hiệu điện thế
R L C
A B
Trang 6giữa 2 đầu đoạn mạch AB?
Giải Trong bài toán này đã biết biểu thức của hiệu điện thế ở đoạn mạch AM, để viết biểu thức của dòng điện trong mạch phải căn cứ vào đoạn mạch AM Vì đây là đoạn mạch không phân nhánh nên biểu thức dòng điện trong
đoạn mạch AM cũng là biểu thức dòng điện trong đoạn mạch AB
Hớng dẫn học sinh giải bài toán tơng tự ví dụ 1
Bài giải cụ thể nh sau:
Ta có: ZL = L = 10();
C
1
ZC
a/ Xét đoạn mạch AM: RC
Tổng trở của đoạn mạch ZAM R2 ZC2 40 2
Dòng điện cực đại: 3 A
Z
U
I0 0AM
Độ lệch pha giữa u và i: AM
4
1 R
Z
AM
Pha(uAM) – pha(i) = AM pha(i) = pha(u) - AM
12 t 100 4 3 t 100
i
pha
Vậy biểu thức của i là:
A 12 t 100
sin
3
b/ Xét đoạn mạch AB: RLC
Tổng trở của đoạn mạch Z R2 ( ZC ZC)2 50
Hiệu điện thế cực đại: U0 = I0Z = 150 (V)
Độ lệch pha giữa u và i:
180
37 4
3 R
Z Z tan L C
Pha(u) – pha(i) = pha(u) = pha(i) +
45
13 t 100 180
37 12 t 100
u
pha
Vậy biểu thức của uAB là: V
45
13 t 100 sin 150
Ví dụ 3: Cho một đoạn mạch nối tiếp MNP đợc mắc vào một hiệu điện thế
xoay chiều thì thấy:
sin 3
40
2 t 100 sin 40
Hãy tìm biểu thức của hiệu điện thế giữa M và P?
Giải
Đây là bài toán về viết biểu thức của hiệu điện thế trên một đoạn mạch tr-ờng hợp 2 Hớng dẫn học sinh chọn căn cứ để giải bài toán là:
Trong đoạn mạch nối tiếp có dòng điện xoay chiều vẫn đợc sử dụng:
uMP = uMN + uNP (hiệu điện thế tức thời)
2 t 100 sin 40 t 100 sin 3 40
hoà cùng tần số Sử dụng bài toán tổng hợp dao động điều hoà ở phần dao
động cơ đã học ở đây uMN và uNP lệch pha nhau /2 nên có thể dùng biến
đổi lợng giác hoặc vẽ giản đồ vectơ để tìm biểu thức của uMP
Trang 7Lời giải của bài toán nh sau:
Ta có uMP = uMN + uNP
2 t 100 sin 40 t 100 sin 3 40
uMP
sin100 t 40 cos100 t
6 cot
40
6 sin
6 sin t 100 cos 6 cos t 100 sin 40
uMP
6 t 100 sin
80
Cũng có thể dùng cách vẽ giản đồ vectơ nh sau:
Vẽ vectơ UMN biểu diễn uMN
Vẽ vectơ UNP biểu diễn uNP
Vẽ vectơ UMP = UMN + UNP
Vectơ UMP biểu diễn uMP
uMP = UMPsin(100t + )
Từ hình ta thấy:
) V ( 80 U
U
NP 2
NM
Và
6 3
1 U
U
tan
MN
NP
A 3 Z
U
I 0 AM
0
Vậy biểu thức của hiệu điện thế giữa 2 đầu đoạn mạch MP là:
V 6 t 100 sin
80
Dạng 2: Vẽ giản đồ vectơ
Bớc 1: Chọn đoạn mạch
Bớc 2: Vẽ các vectơ biểu diễn i, uR, uL, uC có trong đoạn mạch
Bớc 3: Xác định cách cộng các vectơ liên quan
Bớc 4: Từ giản đồ vectơ tính các đại lợng yêu cầu
Giản đồ vectơ của một đoạn mạch có tác dụng: Giúp tính đợc hiệu điện thế hiệu dụng ở một đoạn mạch, độ lệch pha giữa hiệu điện thế và dòng điện ở một đoạn mạch, độ lệch pha giữa hiệu điện thế ở các đoạn mạch (Độ lệch pha giữa 2 đại lợng dao động điều hoà đợc biểu diễn bằng góc hợp bởi 2 vectơ biểu diễn 2 đại lợng tơng ứng)
Có 2 cách vẽ giản đồ vectơ:
Cách 1: Vẽ theo quy tắc hình bình hành: Biểu diễn các vectơ biểu diễn uR,
uL, uC có trong đoạn mạch trớc rồi tìm cách cộng sau Cách này học sinh thuận lợi hơn trong việc t duy giải bài toán bằng giản đồ vectơ vì đã có sẵn các vectơ cần cộng
Cách 2: Vẽ theo quy tắc đặt liên tiếp các vectơ: Cách này cần biết trớc cách cộng các vectơ rồi vẽ các vectơ biểu diễn các hiệu điện thế uR, uL, uC theo thứ tự đã xác định đợc nên học sinh gặp khó khăn hơn trong t duy, nhng hình vẽ đơn giản hơn
U
NP
U
MP
U
MN
Trang 8Tôi thờng hớng dẫn học sinh theo cách 1 và giới thiệu cách thứ 2 để học sinh tự lựa chọn trong những trờng hợp cụ thể
Chú ý:
+ Việc vẽ giản đồ vectơ (Đặc biệt là cách cộng các vectơ) cần hết sức linh hoạt trong t duy nên cần hớng dẫn học sinh cách phân tích từ bài toán cụ thể để tìm ra yêu cầu của giản đồ vectơ rồi từ các đại lợng đã cho hoặc cần tìm để vẽ đợc giản đồ vectơ hợp lý và thuận lợi nhất cho việc giải ở từng bài toán cụ thể
+ Trong quá trình vẽ giản đồ vectơ cần phân tích để xác định trong bài toán
là UL lớn hơn hay nhỏ hơn UC để vẽ đúng đợc trờng hợp giản đồ vectơ của bài Trờng hợp không thể xác định đợc UL lớn hơn hay nhỏ hơn UC thì vẽ một trờng hợp và biện luận các trờng hợp có thể của giản đồ vectơ
Ví dụ 1: Cho mạch điện nh hình vẽ:
Các vôn kế có điện trở rất lớn A và B
đợc mắc vào hiệu điện thế xoay
chiều có biểu thức:
100 t V sin
2
90
Thì thấy vôn kế V1 chỉ 120V, vôn kế
V2 chỉ 150V
a/ Hãy tính độ lệch pha giữa hiệu điện
thế uAB và dòng điện trong mạch
b/ Hãy tính các hiệu điện thế uR, uL, uC
Giải Trong bài toán này ta cha biết trở kháng của các yếu tố có trong đoạn mạch hoặc các hiệu điện thế trên các yếu tố đó, nên không thể dùng công thức để tính độ lệch pha giữa uAB và i, Cần hớng dẫn học sinh phát hiện đợc có thể tính
đợc uAB và i bằng giản đồ vectơ, và hớng dẫn học sinh tìm hiểu cách vẽ giản đồ vectơ cho đoạn mạch này trờng hợp của giản đồ vectơ là UL lớn hơn hay nhỏ hơn
UC và hớng dẫn học sinh từ giản đồ vectơ phát hiện đợc cách tính các đại lợng
mà đầu bài yêu cầu
Lời giải cụ thể nh sau:
Xét đoạn mạch AB: RLC
Ta có các hiệu điện thế hiệu dụng
U = 90V, URL = 120V, UC = 150V
UL > UC ta có giản đồ vectơ:
Có UC2 = U2 + URL2
OUURL là tam giác vuông
=
180
37 4
3 120
90 U
U
tan
ủUL
180
37
UL < UC < 0
180
37
sin = 0,6 và cos = 0,8
Từ hình: UL = URL cos = 96 (V)
UR = URL sin = 72 (V)
Dạng 3: Tính các yếu tố của đoạn mạch
R, L C
A B
V
1 V
2
U
L
U
C
U
U
R I
U
RL
O
Trang 9Đây là dạng bài tập đa dạng và phong phú nhất Việc giải dạng bài tập này
đòi hỏi huy động kiến thức tổng hợp của cả chơng, và những dấu hiệu chỉ
có khi giải nhiều bài tập, nên cần sự t duy linh hoạt và vốn kiến thức đầy
đủ Dạng bài tập này tạo điều kiện rất tốt trong việc phát triển t duy cho học sinh Đặc biệt, đối với những học sinh khá giỏi, có nhu cầu tìm hiểu sâu thì dạng toán này là điều kiện tốt để học sinh thể hiện
Tính các yếu tố của đoạn mạch có 2 cách giải:
Cách 1: Lập hệ phơng trình:
+ Từ tổng trở và độ lệch pha giữa u và i ở các đoạn mạch, thiết lập hệ
ph-ơng trình liên hệ giữa các yếu tố của đoạn mạch
+ Giải hệ phơng trình tìm ra các yếu yêu cầu
Cách 2: Tính các hiệu điện thế hiệu dụng tơng ứng:
+ Từ điều kiện của đầu bài tính các hiệu điện thế UR, UL, UC và I
+ Thực hiện tính trở kháng của các yếu tố trong đoạn mạch
Chú ý:
+ Cách 1 có thể vận dụng ở mọi trờng hợp, còn cách 2 chỉ nên áp dụng khi dòng điện hiệu dụng trong mạch không đổi
+ Nếu dòng điện xoay chiều có không đổi thì nên tính R, ZL, ZC rồi mới tính L, C
+ Độ lệch pha giữa u và i ở các đoạn mạch có thể xác định bằng hiệu số pha của u và của i hoặc bằng giản đồ vectơ
+ Việc tính các hiệu điện thế UR, UL, UC có thể thực hiện bằng giản đồ vectơ hoặc bằng cách lập hệ phơng trình
Dạng toán này có 2 trờng hợp:
Trờng hợp 1: Biết trớc các yếu tố có trong đoạn mạch.
Trờng hợp 2: Biện luận để tìm các yếu tố có trong đoạn mạch rối mới tính.
Ví dụ 1: Cho đoạn mạch:
Cuộn dây thuần cảm, RA 0
V t 100 sin
2
150
4 t 100 sin 5
Khi k đóng thì ampekế chỉ 3A
Hãy tính R, L, C
Giải
Đây là bài toán tính các yếu tố của 1 đoạn mạch Có dòng điện hiệu dụng trong mạch có sự thay đổi do có sự thay đổi củacấu tạo đoạn mạch trong 2 lần xét (K đóng và K mở) nên hiệu điện thế hiệu dụng trên các yếu tố ở các lần xét khác nhau Cần phải hớng dẫn học sinh thấy đợc những dấu hiệu này để chọn đúng cách giải Vì không đổi Tính R, ZL, ZC
Lời giải của bài ccủa bài nh sau:
Ta có: U0 150 2 V U 150 V và 100 rad / s
Khi K mở: đoạn mạch RLC
Tổng trở: 30 2
I
U Z
0 0
Z Z R Z Z 30 2 1
R
Z
Mà 2 L C 2 2 L C 2
Độ lệch pha giữa uAB và i: = pha(u) – pha(i) = - /4
A B
R L C A
E
K
Trang 10 2 1
R
Z Z R
Z Z
tan
Từ (1) và (2) đợc: R = 30() và ZL – ZC = - 30
Khi K đóng: đoạn mạch RL (Vì tụ điện bị nối tắt)
Tổng trở: 50
I
U
Z1
3 50
Z R Z
R
Z
Mà 1 2 L2 2 L2
5
2 Z L L
L
ZL – ZC = - 30 ZC = 70()
7
10 Z
.
1 C
1
Z
3
C C
Ví dụ 2: Cho đoạn mạch
cuộn dây thuần cảm có L = 3H
V t 100 sin
2
120
uAB Thì thấy
uAN trễ pha /3 so với uAB và
uMB sớm pha /3 so với uAB
Hãy tìm R và C?
Giải
Đây là bài toán tính các yếu tố của đoạn mạch có không đổi, song lại cho
độ lệch pha giữa u và u ở các đoạn mạch với nhau cần hớng dẫn học sinh nhận biết đợc cách giải của bài: Dùng giản đồ vectơ tính UR, UL, UC và tính
I rồi mới tính trở kháng và trị số của các yếu tố có trong đoạn mạch
Lời giải của bài nh sau:
Đoạn mạch AN: RC
Đoạn mạch MB: LC
Đoạn mạch AB: RLC ta có giản đồ vectơ:
Từ giản đồ vectơ ta thấy:
Chỉ có thể sảy ra trờng hợp
ZL > ZC vì độ lệch pha giữa
U và i ở một đoạn mạch không
quá 900
Từ hình: Độ lệch pha giữa uAN
và i là
6 AN
Độ lệch pha giữa uAB và i là
6
UAN = U = UL = 120V
UR UANcos AN 60 3 V
UC UAN sin AN 60 V
mà ZL = L = 300()
dòng điện hiệu dụng trong mạch: 0 , 4 A
Z
U I
L
L
I
U
R C L
A M N B
U
L
U
AN
U
R I
U
O
U
MB
AN