Dạng 2: Đoạn Mạch Chứa Cuộn Dây Thuần Cảm | Tăng Giáp

Hãy đăng ký thành viên để có thể dễ dàng hỏi bài, trao đổi, giao lưu và chia sẻ về kiến thức

Đăng nhập

Tăng Giáp Trang chủ Diễn đàn > VẬT LÍ > LỚP 12 > Chương 3: Điện xoay chiều > Bài 13: Các mạch điện xoay chiều > Dạng 2: Đoạn mạch chứa cuộn dây thuần cảm

Thảo luận trong 'Bài 13: Các mạch điện xoay chiều' bắt đầu bởi Doremon, 30/9/14.

1. 

   Doremon Moderator Thành viên BQT

   Tham gia ngày: 29/9/14 Bài viết: 1,299 Đã được thích: 210 Điểm thành tích: 63 Giới tính: Nam

   1. Phương pháp Giả sử dòng điện xoay chiều có dạng: $i = {I_0}\cos \left( {\omega t + {\varphi _i}} \right)$ thì điện áp xoay chiều có dạng tổng quát là: $u = {U_0}\cos \left( {\omega t + {\varphi _u}} \right)$ ) khi đó:

   • Đại lượng đặc trưng cho sự cản trở dòng điện là ${Z_L} = \omega L$
   • Định luật ôm: $I = \frac{U}{{{Z_L}}} = \frac{U}{{\omega L}}$
   • Độ lệch pha là $\Delta \varphi = {\varphi _u} - {\varphi _i} = \frac{\pi }{2}$: Hiệu điện thế nhanh pha hơn dòng điện là π/2.

   Kiểu 1: Xác định hệ số tự cảm L, tần số f.

   • Cảm kháng $\Delta \varphi = {\varphi _u} - {\varphi _i} = \frac{\pi }{2}$
   • Định luật ôm: $I = \frac{U}{{{Z_L}}} = \frac{U}{{\omega L}}$

   Kiểu 2: Xác định $i,\,u,\,{U_0},\,{I_0},\,{Z_L},\,L$ $\begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} i = {I_0}c{\rm{os}}\left( {\omega t + {\varphi _i}} \right)\\ u = {U_0}c{\rm{os}}\left( {\omega t + {\varphi _u}} \right)\\ \varphi = {\varphi _u} - {\varphi _i} = \frac{\pi }{2} \end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l} i = {I_0}c{\rm{os}}\left( {\omega t + {\varphi _i}} \right)\\ u = {U_0}\sin \left( {\omega t + {\varphi _i}} \right) \end{array} \right.\\ \to \left\{ \begin{array}{l} {\left( {\frac{i}{{{I_0}}}} \right)^2} = c{\rm{o}}{{\rm{s}}^2}\left( {\omega t + {\varphi _i}} \right)\\ {\left( {\frac{u}{{{U_0}}}} \right)^2} = {\sin ^2}\left( {\omega t + {\varphi _i}} \right) \end{array} \right. \to {\left( {\frac{i}{{{I_0}}}} \right)^2} + {\left( {\frac{u}{{{U_0}}}} \right)^2} = 1 \end{array}$ 2. Vận dụng Ví dụ 1: ĐH - 2010 Đặt điện áp u = U0cosωt vào hai đầu cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm là A. $i = \frac{{{U_0}}}{{\omega L}}c{\rm{os}}\left( {\omega t + \frac{\pi }{2}} \right).$ B. $i = \frac{{{U_0}}}{{\omega L\sqrt 2 }}c{\rm{os}}\left( {\omega t + \frac{\pi }{2}} \right).$ C. $i = \frac{{{U_0}}}{{\omega L}}c{\rm{os}}\left( {\omega t - \frac{\pi }{2}} \right).$ D. $i = \frac{{{U_0}}}{{\omega L\sqrt 2 }}c{\rm{os}}\left( {\omega t - \frac{\pi }{2}} \right).$ Lời giải​Theo lí thuyết, u sớm pha so với i là π/2 nên: $i = \frac{{{U_0}}}{{\omega L}}c{\rm{os}}\left( {\omega t - \frac{\pi }{2}} \right).$ Chọn A Ví dụ 2: ĐH - 2011 Đặt điện áp $u = U\sqrt 2 \cos \left( {\omega t} \right)$ vào hai đầu một cuộn cảm thì cường độ dòng điện qua nó có giá trị hiệu dụng là I. Tại thời điểm t, điện áp ở hai đầu cuộn cảm là u và cường độ dòng điện qua nó là i. Hệ thức liên hệ giữa các đại lượng là A. $\frac{{{u^2}}}{{{U^2}}} + \frac{{{i^2}}}{{{I^2}}} = \frac{1}{4}.$ B. $\frac{{{u^2}}}{{{U^2}}} + \frac{{{i^2}}}{{{I^2}}} = 1.$ C. $\frac{{{u^2}}}{{{U^2}}} + \frac{{{i^2}}}{{{I^2}}} = 2.$ D. $\frac{{{u^2}}}{{{U^2}}} + \frac{{{i^2}}}{{{I^2}}} = \frac{1}{2}.$ Lời giải​Vận dụng công thức: $\begin{array}{l} \frac{{{i^2}}}{{I_0^2}} + \frac{{{u^2}}}{{U_{0C}^2}} = 1\\ \leftrightarrow \frac{{{i^2}}}{{2{I^2}}} + \frac{{{u^2}}}{{2U_C^2}} = 1\\ \to \frac{{{u^2}}}{{{U^2}}} + \frac{{{i^2}}}{{{I^2}}} = 2. \end{array}$ Chọn C Ví dụ 3: Cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L. Đặt vào hai đầu cuộn dây điện áp xoay chiều $u = {U_0}\cos \left( {100\pi t} \right)\,V.$ Tại thời điểm $t = {t_1}$ điện áp tức thời và cường độ dòng điện tức thời có giá trị lần lượt ${u_1}$ = 50 V; ${i_1}$ = $\sqrt 2 $ A. Đến thời điểm ${t_2}$ thì ${u_2} = 50\sqrt 2 $ V; ${i_2}$ = 1 A. Tìm L? A. 2/π H. B. 1/2π H. C. 1/π H. D. 1/3π H. Lời giải​$\begin{array}{l} {\left( {\frac{i}{{{I_0}}}} \right)^2} + {\left( {\frac{u}{{{U_0}}}} \right)^2} = 1 \to {\left( {\frac{{{i_1}}}{{{I_0}}}} \right)^2} + {\left( {\frac{{{u_1}}}{{{U_0}}}} \right)^2} = {\left( {\frac{{{i_2}}}{{{I_0}}}} \right)^2} + {\left( {\frac{{{u_2}}}{{{U_0}}}} \right)^2}\\ \to {Z_L} = \frac{{{U_0}}}{{{I_0}}} = \sqrt {\frac{{u_2^2 - u_1^2}}{{i_1^2 - i_2^2}}} \to L = \frac{1}{{2\pi }}\left( H \right) \end{array}$ Chọn B Bài tập về nhà Phiếu đề bài: Tải Phiếu đáp án: Tải

   Bài viết mới nhất

   • Mạch điện xoay chiều chỉ chứa tụ điện07/11/2015
   • Mạch điện xoay chiều chỉ chứa cuộn cảm thuần03/11/2015
   • Mạch điện xoay chiều chỉ chứa điện trở thuần R02/11/2015
   • Các mạch điện xoay chiều09/10/2015
   • Các mạch điện xoay chiều24/12/2014
   Chỉnh sửa cuối: 4/10/14 Doremon, 30/9/14 #1

(Bạn phải Đăng nhập hoặc Đăng ký để trả lời bài viết.) Show Ignored Content

Chia sẻ trang này

Tên tài khoản hoặc địa chỉ Email: Mật khẩu: Bạn đã quên mật khẩu? Duy trì đăng nhập Đăng nhập

Thống kê diễn đàn

Đề tài thảo luận: 6,071 Bài viết: 12,735 Thành viên: 18,036 Thành viên mới nhất: duychien.saigonapp

Chủ đề mới nhất

• [8+] Phân tích bài thơ Đất nước... Tăng Giáp posted 6/8/20
• Hướng dẫn viết dàn ý bài thơ... Tăng Giáp posted 6/8/20
• [8+] Phân tích bài kí Ai đã đặt... Tăng Giáp posted 6/8/20
• [8+] Phân tích truyện Vợ chồng... Tăng Giáp posted 6/8/20
• [8+] Phân tích bài thơ tây tiến... Tăng Giáp posted 6/8/20

Đang tải... Tăng Giáp Trang chủ Diễn đàn > VẬT LÍ > LỚP 12 > Chương 3: Điện xoay chiều > Bài 13: Các mạch điện xoay chiều >