Các đồ thị công suất của Dòng điện xoay chiều trong Vật lý 12

- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS THCS lớp 6, 7, 8, 9 yêu thích môn Toán phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường[r]

L, C,  = const, R thay đổi R, C,  = const, L thay đổi

max

P 2R 2 Z Z

 

 KhiR  ZLZC

Dạng đồ thị như sau:

2

max

U P

R



Khi ZL ZC L 12

C

  

 Dạng đồ thị như sau:

R, L,  = const, C thay đổi R, L, C = const, f thay đổi

2

max

U P

R



Khi ZL ZC L 12

C

  

 Dạng đồ thị như sau:

2

max

U P

R



Khi ZL ZC f 1

2 LC

 Dạng đồ thị như sau:

Câu 1: Đặt điện áp uU 2cos2ft(U không đổi, tần số f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C Khi tần số là f1 thì cảm kháng và dung kháng của đoạn mạch có giá trị lần lượt là 6và 8 Khi tần số là f2 thì hệ số công suất của đoạn mạch bằng 1 Hệ thức liên hệ giữa f1 và f2 là

3

4

f2  1 B f

2

3

f2  1

C f

3

2

f2  1 D f

4

3

f2  1

Hướng dẫn:

Với tần số f1: 1 1  

2 L

1

1

Z 2 f L 6

2 f LC 1

2 f C

    



   



(1)

Với tần số f2 mạch xảy ra cộng hưởng, ta có: 2  

2

2 L

2 C

Z

2 f LC 1

Z    (2)

Chia từng vế của (2) cho (1) ta được: 2

1

f  3   3

Chọn C

Câu 2: Cho mach R, L, C mắc nối tiếp, với C có thể thay đổi, L không thay đổi Đặt vào hai đầu đoạn mạch

điện áp u 100 2 cos100 t  (V) R = 100 3 khi C tăng thêm 2 lần thi công suất tiêu thụ không đổi,

nhưng cường độ d ng điện có pha thay đổi 1 góc

3

 Công suât tiêu thụ của mạch:

A 25 2W B 25W

C 40W D 25 3W

Hướng dẫn:

Với hai giá trị của tụ điện C1 và C2 mạch có c ng công suất:

1

2

         

Mà:

3

2

Đề cho 2 1

3



    và hai góc lệch pha bằng nhau và đối nhau nên:

1

2

6

tan tan 6



       



 

 



Ta lại có: 1





 

2

Z 3R 100 3 3 300

Z Z 300 200

U 100

Z 200

Z 2Z 400











Công suất tiêu thụ:

Z R Z Z 100 3 300 400

Chọn D

Câu 3: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, R là biến trở Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp

xoay chiều uU 2 cos t (V) Khi thay đổi giá trị của biến trở R ta thấy có hai giá trị R = R1 = 25Ω hoặc R

= R2 = 75Ω thì mạch tiêu thụ c ng một công suất P Hệ số công suất của mạch ứng với hai giá trị của biến trở R1 và R2 lần lượt là:

A cos 1 0,50; cos 2 0,87 B cos 1 0,50; cos 2 0,80

C cos 1 0,87; cos 2 0,50 D cos 1 0,80; cos 2 0,50

Hướng dẫn:

Vì với R = R1 = 25Ω hoặc R = R2 =75Ω thì mạch có c ng công suất thì chúng là nghiệm của phương trình:

2

2 2

P

Theo định lí Viet:  2

R R  Z Z

Ta có:

2

R R R 25 25.75

Tương tự:

2

2

Chọn A

Câu 4: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 100V vào 2 đầu doạn mạch AB Đoạn mạch AB gồm

2 đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm có điện trở thuần R và cuộn cảm thuần L; đoạn mạch MB có điện trở thuần R và tụ điện C Biết điện áp hiệu dụng ở 2 đầu đoạn AM và MB lần lượt là 60V

và 80V Tìm hệ số công suất của đoạn mạch AB?

A 1,00 B 0,96 C 0,71 D 0,50

Hướng dẫn:

Dễ thấy: U2ABU2AMU2MBUAM UMB, suy ra UL + UC = UAB (1)

Ta có:





 (2)

Từ (1) và (2) ta có:

U  U U  U U  U U U  U U

Hệ số công suất: R

AB

2U 2.48

U 100

   

Chọn B

Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm,

giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên

danh tiếng

các khóa luyện thi THPTQG các môn: Toán, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh Học

PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng TS.Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức Tấn

II Khoá Học Nâng Cao và HSG

- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS THCS lớp 6,

7, 8, 9 yêu thích môn Toán phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt điểm tốt ở các kỳ thi HSG

học sinh các khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam

Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn cùng đôi HLV đạt thành

tích cao HSG Quốc Gia

- HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn

học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất

- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi miễn phí

từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng Anh

Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai

Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90%

Học Toán Online cùng Chuyên Gia

HOC247 NET cộng đồng học tập miễn phí HOC247 TV kênh Video bài giảng miễn phí