bài 14 vật lý 12
III. Gợi ý lời giải bài tập vật lý 10 bài 12 sbt. Lý 10 bài 12 có các nội dung trong sách bài tập quan trọng. Các em muốn tìm ra lời giải chi tiết cho bài tập, hãy đọc ngay nội dung dưới đây: 1. Bài 12.1 trang 30. Bài 12 Lý 10 nội dung 12.1 trang 30 cho biết một lò xo có chiều dài
phẳng ngang. Khi vật đang ở vị trí cân bằng thì tác dụng vào vật một lực khơng đổi 2N theo dọc trục của lị xo, Tốc độ của vật sau 2/15s A. 43,75 cm/s B. 54,41 cm/s C. 63,45 cm/s D. 78,43 cm/s Câu 31: Một con lắc lò xo thẳng đứng, vật nặng có khối lượng m = 250kg.
A. Lý thuyết I. Các giá trị của cường độ chiếc điện và hiệu điện cố kỉnh tức thời. Giản đồ dùng vecto đến mạch bao gồm R, L, C mắc nối tiếp. Bạn đang xem: Bài tập lý 12 bài 14
Luyện tập Bài 14 Vật lý 12. Mạch có R, L, C mắc nối tiếp là 1 trong những phần kiến thức quan trọng của chương trình vật lý 12, thường xuyên góp mặt trong các đề thi tuyển sinh ĐH và THPT Quốc gia, vì vậy, sau khi học xong bài này, các em cần phải nắm được: Những tính
Giải bài tập SGK Vật lý 12 bài 14: Mạch có R, L, C mắc nối tiếp; Giải bài tập SBT Vật lý 12 bài 14; Bài 15: Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều. Hệ số công suất. Giải bài tập SGK Vật lý 12 bài 15: Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều.
Site De Rencontre Amicale Pour Sortir. Hướng dẫn giải bài tập SGK Cơ bản và Nâng cao chương trình Vật lý 12 Bài 14 Mạch có R, L, C mắc nối tiếp giúp các em học sinh năm vững phương pháp giải bài tập và ôn luyện tốt kiến thức lý thuyết. Bài tập 1 trang 79 SGK Vật lý 12 Phát biểu định luật Ôm đối với mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp. Bài tập 2 trang 79 SGK Vật lý 12 Dòng nào ở cột A tương ứng với dòng nào ở cột B? Bài tập 3 trang 79 SGK Vật lý 12 Trong mạch điện xoay chiều nối tiếp, cộng hưởng là gì? Đặc trưng của cộng hưởng là gì? Bài tập 4 trang 79 SGK Vật lý 12 Mạch điện xoay chiều gồm có \\small R = 20 \Omega\ nối tiếp với tụ điện \C=\frac{1 }{2000\Pi}F\. Tìm biểu thức của cường độ dòng điện tức thời i, biết \\small u = 60\sqrt{2}cos100 \pi t V.\ Bài tập 5 trang 79 SGK Vật lý 12 Mạch điện xoay chiều gồm có \\small R = 30 \Omega\ nối tiếp với cuộn cảm thuần \\small L= \frac{0,3}{\Pi }H\. Cho điện áp tức thời giữa hai đầu mạch \\small u = 120 \sqrt{2} cos100 \pi t V\. Viết công thức của i. Bài tập 6 trang 79 SGK Vật lý 12 Mạch điện xoay chiều gồm điện trở R = 30 nối tiếp với một tụ điện C. Cho biết điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mạch bằng 100 V, giữa hai đầu tụ điện bằng 80 V, tính ZC và cường độ hiệu dụng I. Bài tập 7 trang 80 SGK Vật lý 12 Mạch điện xoay chiều gồm điện trở \\small R = 40 \Omega\ ghép nối tiếp với cuộn cảm thuần L. Cho biết điện áp tức thời hai đầu mạch \\small u = 80cos100 \pi t V\và điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm \\small U_L = 40 V\. a Xác định \\small Z_L\. b Viết công thức của i. Bài tập 8 trang 80 SGK Vật lý 12 Mạch điện xoay chiều gồm có \R = 30 \Omega\, \C=\frac{1 }{5000\pi }F\, \L= \frac{0,2}{\pi}H\. Biết điện áp tức thời hai đầu mạch \u = 120 \sqrt 2 cos100 \pi t\ V. Viết biểu thức của i. Bài tập 9 trang 80 SGK Vật lý 12 Mạch điện xoay chiều gồm có \\small R= 40 \Omega, C =\frac{1}{4000 \pi}F, L=\frac{0,1}{\pi}H\. Biết điện áp tức thời hai đầu mạch \\small u = 120\sqrt{2}cos100 \pi t\V. a Viết biểu thức của i. b Tính UAM Bài tập 10 trang 80 SGK Vật lý 12 Cho mạch điện xoay chiều gồm \\small R = 20 \Omega , L=\frac{0,2}{\pi }H, C=\frac{1}{2000 \pi}F\ . Biết điện áp tức thời hai đầu mạch \\small u = 80cos \omega t\ V, tính để trong mạch có cộng hưởng. Khi đó viết biểu thức của i. Bài giải Bài tập 11 trang 80 SGK Vật lý 12 Chọn câu đúng Đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp có \\small R = 40 \Omega ; \frac{1}{\omega C} = 20 \Omega ; \omega L = 60 \Omega\. Đặt vào hai đầu mạch điện áp \\small u = 240\sqrt{2 }cos100 \pi t\ V. Cường độ dòng điện tức thời trong mạch là A. \\small i = 3\sqrt{2}cos100 \pi t A\ B. \\small i = 6cos100 \pi t + \frac{\pi}{4} A\ C. \\small i = 3\sqrt{2}cos100 \pi t - \frac{\pi}{4} A\ D. \\small \small i = 6cos100 \pi t - \frac{\pi}{4} A\ Bài tập 12 trang 80 SGK Vật lý 12 Chọn câu đúng Đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp có \\small R = 40 \Omega ; \frac{1}{\omega C}= 30 \Omega ; \omega L = 30 \Omega\. Đặt vào hai đầu mạch điện áp \\small u = 120\sqrt{2}cos100 \pi t\ V. Biểu thức của dòng điện tức thời trong mạch là A. \\small i = 3cos100\pi t -\frac{\pi}{2} A\ B. \\small i = 3\sqrt{2} A\ C. \\small i = 3cos100 \pi t A\ D. \\small i = 3\sqrt{2 }cos100 \pi t A\ Bài tập trang 38 SBT Vật lý 12 Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 50 V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần L. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu R là 30 V. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm bằng A. 30 V. B. 20 V. C. 10 V. D. 40 V. Bài tập trang 38 SBT Vật lý 12 Đặt điện áp xoay chiều \u = 100\sqrt 2 cos\omega t{\rm{ }}\left V \right\ vào hai đầu một đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Biết điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện là 100 V và điên áp giữa hai đầu đoạn mạch sớm pha so với cường độ dòng điện trong mạch. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm bằng A. 150 V. B. 50 V. C. 100\\sqrt 2 \ V. D. 200 V. Bài tập trang 38 SBT Vật lý 12 Đặt một điện áp xoay chiểu \u = 200\sqrt 2 cos100\pi t{\rm{ }}\left V \right\ vào hai đầu một đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L = 1/π H và tụ điện có điện dung C = F mắc nối tiếp. Cường độ hiệu dụng của dòng điện trong đoạn mạch là ? A. 2 A. B. 1,5 A. C. 0,75A. D. 2\\sqrt 2 \ A. Bài tập trang 39 SBT Vật lý 12 Khi đặt hiệu điện thế không đổi 30 V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm \\frac{1}{{4\pi }}\ H thì dòng điện trong đoạn mạch là dòng điộn một chiều có cường độ 1 A. Nếu đặt vào hai đầu đoạn mạch này điện áp xoay chiều \u = 150.\frac{1}{\pi }.cos120\pi t\,\left V \right\ thì biểu thức của cường độ dòng điện trong đoạn mạch là \\begin{array}{l} A.\;\,i = 5\sqrt 2 \cos \left {120\pi t + \frac{\pi }{4}} \right\,\;\left A \right.\\ B.\;\,i = 5\sqrt 2 \cos \left {120\pi t - \frac{\pi }{4}} \right\,\;\left A \right.\\ C.\;\,i = 5\cos \left {120\pi t - \frac{\pi }{4}} \right\;\,\left A \right.\\ D.\;\,i = 5\cos \left {120\pi t + \frac{\pi }{4}} \right\;\,\left A \right. \end{array}\ Bài tập trang 39 SBT Vật lý 12 Đặt một điện áp xoay chiều \u = 100\sqrt 2 cos100\pi t{\rm{ }}\left V \right\ vào hai đầu đoạn mạch gồm R. L, c mắc nối tiếp. Biết R = 50 , cuộn cảm thuần có \L = \frac{1}{\pi }\ H và tụ điện có C = F. Cường độ hiệu dụng trong đoạn mạch này là A. \\sqrt 2 \ A. B. 2\\sqrt 2 \ A. C. 2A. D. 1 A. Bài tập trang 39 SBT Vật lý 12 Đặt điện áp \u = U\sqrt 2 cos\omega t\ vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Biết \\omega = \frac{1}{{\sqrt {LC} }}\ . Tổng trở của đoan mach này bằng B. 3R. C. 0,5R. D. 2R. Bài tập trang 39 SBT Vật lý 12 Đặt điện áp xoay chiều \u = {U_0}\cos \omega t\ vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện c mắc nối tiếp. Gọi i là cường độ dòng điện tức thời trong đoạn mạch u1, u2,u3 lần lượt là điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở, giữa hai đầu cuộn cảm và giữa hai đầu tụ điện. Hệ thức đúng là \\begin{array}{l} A.\;\,i = \frac{{{u_2}}}{{\omega L}}\\ B.{\rm{ }}i = \frac{{{u_1}}}{R}\;\;{\rm{ }}\\ C.{\rm{ }}i = {u_3}\omega C\\ D.{\rm{ }}i = \frac{u}{{{R^2} + {{\left {\omega L - \frac{1}{{\omega C}}} \right}^2}}} \end{array}\ Bài tập trang 40 SBT Vật lý 12 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch có R, L, c mắc nối tiếp. Khi trong đoạn mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện, phát biểu nào sau đây là sai ? A. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch không phụ thuộc vào giá trị điện trở R. B. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch đạt gịá trị cực đại. C. Điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện và giữa hai đầu cuộn cảm thuần có cùng giá trị. D. Cường độ dòng điện trong đoạn mạch cùng pha với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch. Bài tập trang 40 SBT Vật lý 12 Đặt điện áp xoay chiều \u = {U_0}\cos \pi t\ U0 không đổi vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở 50, cuộn cảm thuần có độ tự cảm 0,318 H và tụ điện có điện dung thay đổi được. Để cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch đạt giá trị cực đại thì phải điều chỉnh điện dung của tụ điện tới giá trị bằng A. 42,48 μF. B. 47,74 μF. C. 63,72 μF. D. 31,86 μF. Bài tập trang 40 SBT Vật lý 12 Cho mach gồm điên trở \R = 30\sqrt 3 \Omega \ nối tiếp với tu điện \C = \frac{1}{{3000\pi }}\, điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch là \u = 120\sqrt 2 cos100\pi t{\rm{ }}\left V \right\ . a Viết biểu thức của cường độ dòng điện tức thời trong mạch. b Xác định điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở R và ở hai đầu tụ điện C. Bài tập trang 41 SBT Vật lý 12 Cho mạch gồm điện trở R = 40 nối tiếp với cuộn cảm thuần \L = \frac{{ }\left H \right\, điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch là u = 80cos100πt V. a Viết biểu thức của cường độ dòng điện tức thời trong mạch. b Xác định điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở R và ở hai đầu tụ điện L. Bài tập trang 41 SBT Vật lý 12 Cho mạch gồm điện trở R = 30 nối tiếp với cuộn cảm L ; điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch \u = 120cos100\pi t{\rm{ }}\left V \right\ . Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm bằng 60 V. a Xác định ZL. b Viết biểu thức của cường độ dòng điện tức thời i Bài tập trang 41 SBT Vật lý 12 Cho mạch gồm điện trở R nối tiếp với tu điện \C = \frac{1}{{3000\pi }}\, điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch là \u = 120\sqrt 2 cos100\pi t{\rm{ }}\left V \right\. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở là 60 V. a Xác định R. b Viết biểu thức của cường độ đòng điện tức thời i. Bài tập trang 41 SBT Vật lý 12 Cho mạch gồm điện trở R = 30 nối tiếp với tụ điện \{C_1} = \frac{1}{{3000\pi }};{C_2} = \frac{1}{{1000\pi }}\ nối tiếp nhau Hình Điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch là \u = 100\sqrt 2 cos100\pi t{\rm{ }}\left V \right.\ a Xác định I. b Xác định UAD , UDB Bài tập trang 41 SBT Vật lý 12 Cho các phần tử mắc nối tiếp Hình L1 = 0,1/π H; R = 40; L2 = 0,3/π H, điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch là \u = 160\sqrt 2 cos100\pi t{\rm{ }}\left V \right.\ a Viết biểu thức của i. b Xác định UDB Bài tập 1 trang 157 SGK Vật lý 12 nâng cao Dung kháng của một đoạn mạch RLC nối tiếp đang có giá trị nhỏ hơn cảm kháng. Ta làm thay đổi chỉ một trong các thông số của đoạn mạch bằng các cách nêu sau đây, cách nào có thể làm cho hiện tượng cộng hưởng điện xảy ra? A. Tăng điện dung của tụ điện B. Tăng hệ số tự cảm của cuộn dây. C. Giảm điện trở của đoạn mạch. D. Giảm tần số dòng điện. Bài tập 2 trang 157 SGK Vật lý 12 nâng cao Điện áp giữa hai đầu một đoạn mạch RLC nối tiếp sớm pha \\frac{\pi }{4}\ so với cường độ dòng điện. Phát biểu nào sau đây đúng đối với đoạn mạch này? A. Tần số dòng điện trong đoạn mạch nhỏ hơn giá trị cần để xảy ra cộng hưởng. B. Tổng trở của đoạn mạch bằng hau lần điện trở R của mạch. C. Hiệu số giữa cảm kháng và dung kháng bằng điện trở thuần của đoạn mạch. D. Điện áp giữa hai đầu điện trở sớm pha \\frac{\pi }{4}\ so với điện áp giữa hai bản tụ điện. Bài tập 3 trang 157 SGK Vật lý 12 nâng cao Cho đoạn mạch RLC nối tiếp có \R = 50{\mkern 1mu} {\rm{\Omega }};L = 159{\mkern 1mu} mH,C = 31,8{\mkern 1mu} \mu F.\ . Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có biểu thức \u = 120\cos 100\pi tV.\. Tính tổng trở của đoạn mạch và viết biểu thức của cường độ dòng điện tức thời qua đoạn mạch. Bài tập 4 trang 157 SGK Vật lý 12 nâng cao Trong một đoạn mạch xoay chiều RLC nối tiếp, hệ số tự cảm của cuộn dây là \L =0,1H\; tụ điện có điện dung C = 0,1μF; tần số dòng điện là \f = 50Hz\. a Hỏi dòng điện trong đoạn mạch sớm pha hay trễ pha so với điện áp ở hai đầu đoạn mạch? b Cần phần thay tụ điện nói trên bởi một tụ có điện dung C bằng bao nhiêu để trên đoạn mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện?
Giải bài tập vật lý 12 - Tài liệu hướng dẫn giải bài tập lý lớp 12 gồm loạt bài giải các câu hỏi trong sách giáo khoa môn vật lý lớp 12 để các bạn tham khảo.
Khái niệm về dòng điện xoay chiều - Là dòng điện có cường độ biến thiên tuần hoàn với thời gian theo quy luật của hàm số sin hay cosin, với dạng tổng quát \i=I_0cos\omega t+\varphi \ - Trong đó \i\ giá trị của cđdđ tại thời điểm t, cường độ tức thời. \I_0\ > 0 giá trị cực đại cường độ cực đại. \\omega\ > 0 tần số góc rad/s \\omega =2\pi f=\frac{2\pi }{T}\ \f\ tần số Hz, T chu kì s \\omega t+\varphi \ pha của i rad \\varphi\ pha ban đầu rad Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều a. Nguyên tắc Khi cho một khung dây quay đều trong từ trường đều thì trong khung dây xuất hiện suất điện động cảm ứng xoay chiều. Nếu nối hai đầu khung dây với một mạch ngoài kín thì trong mạch ngoài có dòng điện xoay chiều. b. Khảo sát lý thuyết - Xét một cuộn dây dẫn dẹt hình tròn, khép kín, quay quanh trục cố định đồng phẳng với cuộn dây đặt trong từ trường đều \\underset{B}{\rightarrow}\ có phương vuông góc với trục quay. - Giả sử lúc t = 0, \\alpha\ = 0 - Lúc \t> 0\rightarrow \alpha =\omega t\ , từ thông qua cuộn dây \\phi =NBScos\alpha =NBScos\omega t\. - Vì \\phi\ biến thiên theo thời gian t nên trong cuộn dây xuất hiện suất điện động cảm ứng \e=-\frac{d\phi }{dt}=NBS\omega sin\omega t\ Giá trị hiệu dụng a. Cường độ hiệu dụng - Cho dòng điện xoay chiều + \i=I_0cos\omega t+\varphi \ chạy qua điện trở R + Công suất tức thời tiêu thụ trong R \p=Ri^2= t+\varphi \ + Giá trị trung bình của p trong một chu kì là công suất trung bình \P=p=RI_{0}^{2}cos^2\omega t\ ⇔ \P=p=\frac{1}{2}RI_{0}^{2}\ - Đặt \I=\frac{I_0}{\sqrt{2}}\ + \P=RI^2\ + \I\ là giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện xoay chiều cường độ hiệu dụng. + \I_0\ cường độ cực đại. - Định nghĩa Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều là đại lượng có giá trị bằng cường độ của một dòng điện không đổi, sao cho khi đi qua cùng một điện trở R thì công suất tiêu thụ trong R bởi 2 dòng điện đó là như nhau. b. Hiệu điện thế, suất điện động hiệu dụng \U=\frac{U_0}{\sqrt{2}}; I=\frac{I_0}{\sqrt{2}}\ c. Chú ý - Số liệu ghi trên các thiết bị điện đều là các giá trị hiệu dụng. - Các thiết bị đo đối với mạch điện xoay chiều đo giá trị hiệu dụng.
Vật lý 12 bài 14 Mạch điện xoay chiều R, L, C mắc nối tiếp, hiện tượng cộng hưởng điện và bài tập vận dụng. Mạch xoay chiều chỉ có 1 phần tử là điện trở R, cuộn cảm thuần L hay tụ điện C đã được chúng ta tìm hiểu trong bài học trước. Trong bài viết này chúng ta tiếp tục tìm hiểu với các mạch điện xoay chiều gồm các phần tử khác loại mắc nối tiếp nhau. Vậy khi mạch xoay chiều có 3 phần tử R, L, C nối tiếp thì công thức định luật Ôm được tính như thế nào? Pha ban đầu giữa Hiệu điện thế và Cường độ dòng điện phụ thuộc vào giá trị của cuộn cảm và tụ điện không? Hiện tượng cộng hưởng điện xảy ra khi nào, công thức tính ra sao? chúng ta sẽ tìm hiểu qua bài viết dưới đây. I. Phương pháp giản đồ Fre-nen trong mạch xoay chiều 1. Định luật về điện áp tức thời – Trong mạch điện xoay chiều gồm nhiều đoạn mạch mắc nối tiếp thì điện áp tức thời giữa hai đầu của mạch bằng tổng đại số các điện áp tức thời giữa hai đầu của từng đoạn mạch ấy. u = u1 + u2 + u3 + … 2. Phương pháp giản đồ Fre-nen – Biểu diễn riêng từng điện áp UR ; UL ; UC theo giản đồ Fre-nen ta được bảng sau – Phép cộng đại số các đại lượng xoay chiều hình sin cùng tần số được thay thế bằng phép tổng hợp các vectơ quay tương ứng. II. Mạch xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp 1. Định luật Ôm cho đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Tổng trở • Giả sử điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch là • Hệ thức điện áp tức thời trong mạch là u = uR + uL + uC • Biểu diễn điện áp tức thời bằng vectơ quay, ta có hệ thức – Trong đó UR = UL = UC = và – Có và cùng phương cùng vuông góc với và ngược chiều nhau nên Đặt Ta có – Giả sử UC > UL hay ZC > ZL ta có giản đồ Fre-nen như hình sau Từ giản đồ trên, ta có Nghĩa là với gọi là tổng trở của mạch. – Tổng trở của mạch R, L, C mắc nối tiếp • Định luật Ôm OHM cho đoạn mạch chỉ có R, L, C mắc nối tiếp Cường độ hiệu dụng trong một mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp có giá trị bằng thương số của điện áp hiệu dụng của mạch và tổng trở của mạch 2. Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện pha ban đầu của hiệu điện thế và cường độ dòng điện. • • Nếu ZL > ZC ⇒ φ > 0 u sớm pha hơn i mạch có tính cảm kháng • Nếu ZL ZC ⇒ φ > 0 u sớm pha hơn i mạch có tính cảm kháng ◊ Nếu ZL ZC d u trễ pha π/2 so với i Mạch có R, L, C mắc nối tiếp ZL bài 14 vật lý 12