Phương Pháp - Giản đồ Vecto | Tăng Giáp

Có thể bạn quan tâm

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 14: Mạch có R, L, C mắc nối tiếp > Phương pháp giản đồ vecto

Thảo luận trong 'Bài 14: Mạch có R, L, C mắc nối tiếp' bắt đầu bởi Doremon, 9/11/14.

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
Trắc nghiệm khách quan môn Vật Lí đang là phương pháp chủ đạo trong kiểm tra đánh giá chất lượng dạy và học trong nhà trường THPT cũng như các kì thi QG. Với mong muốn tìm được phương pháp giải các bài toán trắc nghiệm một cách nhanh chóng đồng thời có khả năng trực quan hoá tư duy của học sinh và lôi cuốn nhiều em tham gia đồng thời đạt kết quả cao trong các kì thi QG tới, tôi giới thiệu với các em phương pháp: SỬ DỤNG GIẢN ĐỒ VECTO ĐỂ GIẢI CÁC BÀI TOÁN ĐIỆN XOAY CHIỀU. I. Cơ sở lí thuyết Xét mạch RLC được mắc như hình vẽ: Giả sử dòng điện xoay chiều có dạng: i = I$_0$cos(ωt + φ$_i$) thì • Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở: u$_R$ = U$_{0R}$cos(ωt + φ$_i$) • Hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn cảm thuần: u$_L$ = U$_{0L}$cos(ωt + φ$_i$ + π/2) • Hiệu điện thế giữa hai đầu tụ điện: u$_C$ = U$_{0L}$cos(ωt + φ$_i$- π/2) Khi muốn xác định hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch bằng phương pháp giản đồ vecto ta có hai cách vẽ: PP buộc chung gốc và PP vecto trượt. Mỗi phương pháp đều có ưu và nhược điểm riêng, tùy theo tứng bài chúng ta nên sử dụng phương pháp nào. a) Phương pháp vecto buộc chung gốc
- Định nghĩa: Phương pháp vecto buộc chung gốc là vẽ các vecto sao cho gốc của chúng xuất phát phát tử một điểm.
- Giản đồ vecto:
b) Phương pháp vecto đa giác Xét tổng véc tơ: $\overrightarrow d = \overrightarrow a + \overrightarrow b + \overrightarrow c $ Quy tắc: Từ điểm ngọn của véc tơ $\vec a$ ta vẽ nối tiếp véc tơ $\vec b$ (gốc của $\vec b$ trùng với ngọn của $\vec a$). Từ ngọn của véc tơ $\vec b$ vẽ nối tiếp véc tơ $\vec c$. Véc tơ tổng $\vec d$ có gốc là gốc của $\vec a$ và có ngọn là ngọn của véc tơ cuối cùng $\vec c$ Với đoạn mạch RLC như hình vẽ, ta có: u = u$_R$ + u$_L$ + u$_C$ tương ứng $\overrightarrow U = \overrightarrow {{U_R}} + \overrightarrow {{U_L}} + \overrightarrow {{U_C}} $ vận dụng quy tắc đa giác ta có giản đồ vecto và kiến thức về độ lệch pha của u$_R$, u$_L$, u$_C$ so với i, ta có quy tắc:
- u$_L$ luôn hướng thẳng đứng lên trên.
- u$_R$ luôn hướng sang ngang.
- U$_C$ luôn hướng thẳng đứng xuống dưới.
Lưu ý:
- Bước 1: Vẽ độ dài các véc-tơ tỉ lệ với các giá trị hiệu dụng tương ứng.
- Bước 2: Nối các điểm trên giản đồ có liên quan đến dữ kiện của bài toán.
- Bước 3: Biểu diễn các số liệu lên giản đồ.
- Bước 4: Dựa vào các hệ thức lượng trong tam giác để tìm các điện áp hoặc góc chưa biết.
Một số kiến thức toán hay gặp: 1. Tam giác thường
- Định lí hàm cos: ${a^2} = {b^2} + {c^2} - 2bc.\cos \left( \alpha \right)$
- Định lí hàm sin: $\frac{a}{{\sin \alpha }} = \frac{b}{{\sin \beta }} = \frac{c}{{\sin \gamma }}$
- Tổng ba góc trong tam giác bằng 180$^0$.
- Hai góc bù nhau bằng 180$^0$.
- Hai góc phụ nhau bằng 90$^0$.
- Hai tam giác gọi là đồng dạng nhau khi các góc chúng tương ứng bằng nhau hoặc tỉ lệ giữa các cạnh bằng nhau.
2. Tam giác vuông
- Định lí 1: BC$^2$ = AB$^2$ + AC$^2$
- Định lí 2: AB$^2$ = BC.BH và AC$^2$ = BC.CH
- Định lí 3: AH$^2$ = BH.HC
- Định lí 4: AB.AC = BC.AH
- Định lí 5:
3. Hình bình hành c$^2$ = b$^2$ + a$^2$ + 2bacos(α) Lưu ý: a = b thì tứ giác là hình thoi, khi đó hai đướng chéo sẽ vuông góc với nhau. II. Ví dụ minh họa Câu 1: Đặt điện áp u = 220√2cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn AM gồm cuộn cảm thuần L mắc nối tiếp với điện trở thuần R, đoạn MB chỉ có tụ điện C. Biết điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AM và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch MB có giá trị hiệu dụng bằng nhau nhưng lệch pha nhau 2π/3. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AM bằng A. 220√2 V. B. 220/√3 V. C. 220 V. D. 110 V. Lời giải Chọn C. Câu 2.Trên đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh có bốn điểm theo đúng thứ tự A, M, N và B. Giữa hai điểm A và M chỉ có điện trở thuần, giữa hai điểm M và N chỉ có tụ điện, giữa hai điểm N và B chỉ có cuộn cảm. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều 240V – 50 Hz thì uMB và uAM lệch pha nhau π/3, uAB và uMB lệch pha nhau π/6. Điện áp hiệu dụng trên R là A. 80 (V). B. 60 (V). C. 80√3 (V). D. 60√3 (V). Lời giải Chọn C. Câu 3.Đặt điện áp xoay chiều tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn AM gồm điện trở thuần R = 100√3 Ω mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, đoạn MB chỉ có tụ điện có điện dung C = 0,05/π (mF). Biết điện áp giữa hai đầu đoạn mạch MB và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB lệch pha nhau π/3. Giá trị L bằng A. 2/π (H). B. 1/π (H). C. √3/π (H). D. 3/π (H). Lời giải Chọn B. Câu 4.Cho mạch điện RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u = 200√2 cos100πt(V). Điều chỉnh L = L$_1$ thì điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây đạt cực đại và gấp đôi điện áp hiệu dụng trên điện trở R khi đó. Sau đó điều chỉnh L = L$_2$ để điện áp hiệu dụng trên R cực đại, thì điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây là A. 100 V. B. 300 V. C. 200 V. D. 150 V. Lời giải Chọn C. Câu 5.Cho mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp theo thứ tự: điện trở R, tụ điện C và cuộn cảm thuần L có độ tự cảm thay đổi. Điều chỉnh độ tự cảm sao cho điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm đạt giá trị cực đại, khi đó điện áp hiệu dụng trên R là 100 V và khi điện áp tức thời hai đầu mạch là 100√5 V thì điện áp tức thời của đoạn mạch RC là 50√2 V. Điện áp hiệu dụng của đoạn mạch là A. 100√2 V. B. 100√3 V. C. 200V. D. 50√6 V. Lời giải Chọn B. III. Bài tập
- Phần 1
- Phần 2
- Phần 3
- Phần 4
- Phần 5
Bài viết mới nhất
- Mạch điện xoay chiều RLC có C thay đổi10/11/2016
- Mạch RLC có L thay đổi10/11/2016
- Mạch xoay chiều RLC có R thay đổi10/11/2016
- Mạch RLC xảy ra cộng hưởng điện10/11/2016
- Công và công suất dòng điện xoay chiều10/11/2016
Chỉnh sửa cuối: 10/11/14 Doremon, 9/11/14 #1 Văn Long and Chuột kon like this.
nguyenthuyduong Mới đăng kí
Tham gia ngày: 25/11/17 Bài viết: 2 Đã được thích: 0 Điểm thành tích: 1 Giới tính: Nữ
Thầy ơi.câu 1ạ.em tưởng lệch pha 2π/3 thì là góc AMB ạ
nguyenthuyduong, 27/11/17 #2
nguyenthuyduong Mới đăng kí
Tham gia ngày: 25/11/17 Bài viết: 2 Đã được thích: 0 Điểm thành tích: 1 Giới tính: Nữ
Câu 2 ạ.em tính theo tam giác AMB góc kia em tính 120-π/6 thì kq lại khác thì em sai ở chỗ nào ạ
nguyenthuyduong, 27/11/17 #3