[Nguoithay.org] cac dang bai tap dien xoay chieuon thi dh 2013

  • Published on
    26-May-2015

  • View
    8.732

  • Download
    5

Embed Size (px)

DESCRIPTION

nguoithay.org, nguoithay.com, ngi thy nguoithay.org, web ngi thy, Nguoithay.com

Transcript

  • 1. Phng php gii cc dng bi tp Vt l 12 Phn dng in xoay chiu Trang 1Nguoithay.vnNguoithay.vnA - PHN M UI. L DO CHN TI.Hin nay, khi m hnh thc thi trc nghim khch quan c p dng trong cc k thi tt nghip v tuynsinh i hc, cao ng th yu cu v vic nhn dng gii nhanh v ti u cc cu trc nghim, c bit l cccu trc nghim nh lng l rt cn thit c th t c kt qu cao trong k thi. Trong thi tuyn sinhH v C cc nm 2010, 2011 mn Vt L c nhng cu trc nghim nh lng kh kh m cc thi trc cha c, nu cha gp v cha gii qua ln no th th sinh kh m gii nhanh v chnh xc cc cu ny. gip cc em hc sinh nhn dng c cc cu trc nghim nh lng t c th gii nhanh v chnhxc tng cu, ti xin tp hp ra y cc bi tp in hnh trong sch gio khoa, trong sch bi tp, trong cc thi tt nghip THPT, thi tuyn sinh H C trong nhng nm qua v phn chng thnh nhng dng c bn t a ra phng php gii cho tng dng. Trong nm hc 2010 2011 ti trnh by ti ny v 2 chng:Dao ng c hc v Sng c, sng m trong chng trnh Vt l 12 Ban c bn v may mn c HKHS GD&T Tnh Bnh Thun thm nh, nh gi t gii. Ti liu cng c a ln mt s trang webchuyn ngnh nh: thuvienvatly.com, violet.vn, ..., c kh nhiu thnh vin ti v dng v c nhng nhn xttch cc. V vy ti xin vit tip chng Dng in xoay chiu ny. Hy vng rng tp ti liu ny gip ch cmt cht g cho cc qu ng nghip trong qu trnh ging dy v cc em hc sinh trong qu trnh kim tra,thi c. Nu nhn c s ng h ca cc qu ng nghip v cc em hc sinh th trong thi gian ti ti xin vittip nhng chng cn li ca chng trnh.II. I TNG V PHM VI P DNG1) i tng s dng ti:+ Gio vin dy mn Vt l lp 12 tham kho hng dn hc sinh gii bi tp, c bit l cc gii cccu trc nghim nh lng.+ Hc sinh hc lp 12 luyn tp kim tra, thi mn Vt L.2) Phm vi p dng:Phn dng in xoay chiu ca chng trnh Vt L 12 Ban C bn.III. PHNG PHP NGHIN CUXc nh i tng p dng ti.Tp hp cc bi tp in hnh trong sch gio khoa, trong sch bi tp, trong cc thi tt nghip THPT,thi tuyn sinh H C trong ba nm qua (t khi thay sch) v phn chng thnh cc bi tp minh ha canhng dng bi tp c bn.H thng cc cng thc, kin thc lin quan v phng php gii cho tng dng.C hng dn gii v p s cc bi tp minh ha cc em hc sinh c th kim tra so snh vi bi giica mnh.Cc cu trc nghim luyn tp l thi Tt nghip i hc Cao ng trong ba nm qua.

2. Phng php gii cc dng bi tp Vt l 12 Phn dng in xoay chiu Trang 2Nguoithay.vnNguoithay.vnB - NI DUNGCC DNG BI TP V DNG IN XOAY CHIU1. i cng v dng in xoay chiu* Cc cng thc:Biu thc ca i v u: I0cos(t + i); u = U0cos(t + u). lch pha gia u v i: = u - i.Cc gi tr hiu dng: I = 02I; U = 02U; E = 02E.Chu k; tn s: T =2; f =2.Trong 1 giy dng in xoay chiu c tn s f (tnh ra Hz) i chiu 2f ln.T thng qua khung dy ca my pht in: = NBScos( ,n B ) = NBScos(t + ) = 0cos(t + ); vi 0 = NBS.Sut ng trong khung dy ca my pht in:e = -ddt = - = NBSsin(t + ) = E0cos(t + -2 ); vi E0 = 0 = NBS.* Bi tp minh ha:1. Dng in xoay chiu c cng i = 4cos120t (A). Xc nh cng hiu dng ca dng in v chobit trong thi gian 2 giy dng in i chiu bao nhiu ln?2. Mt n ng lm vic vi in p xoay chiu u = 220 2 cos100t (V). Tuy nhin n ch sng khi iu pt vo n c |u| = 155 V. Hi trung bnh trong 1 giy c bao nhiu ln n sng?3. Dng in chy qua mt on mch c biu thc i = I0cos100t; (i tnh bng A, t tnh bng s). Trong khongthi gian t 0 n 0,02 s, xc nh cc thi im cng dng in c gi tr tc thi c gi tr bng: a) 0,5I0; b)22I0.4. Ti thi im t, in p u = 200 2 cos(100t -2 ) (V); (u tnh bng V, t tnh bng s) c gi tr l 100 2 V vang gim. Xc nh in p ny sau thi im 1300s.5. in p xoay chiu gia hai im A v B bin thin iu ha vi biu thc u = 220 2 cos(100t +6 ) (V); (u tnh bng V, t tnh bng s). Ti thi im t1 n c gi tr tc thi u1 = 220 V v ang c xu hng tng. Hi tithi im t2 ngay sau t1 5 ms th n c gi tr tc thi u2 bng bao nhiu?6. Mt khung dy dn phng dt hnh ch nht c 500 vng dy, din tch mi vng 54 cm2. Khung dy quayu quanh mt trc i xng (thuc mt phng ca khung), trong t trng u c vect cm ng t vung gcvi trc quay v c ln B = 0,2 T. Tnh t thng cc i qua khung dy. sut in ng cm ngxut hin trong khung dy c tn s 50 Hz th khung dy phi quay vi tc bao nhiu vng/pht?7. Mt khung dy dn phng dt hnh ch nht c 500 vng dy, din tch mi vng l 220 cm2. Khung dyquay u vi tc 50 vng/s quanh trc i xng nm trong mt phng khung dy, trong mt t trng uc vc t cm ng t Bvung gc vi trc quay v c ln25T. Tnh sut in ng cc i xut hintrong khung dy.8. Mt khung dy dn hnh ch nht c 1500 vng, din tch mi vng 100 cm2, quay u quanh trc i xngca khung vi tc gc 120 vng/pht trong mt t trng u c cm ng t bng 0,4 T. Trc quay vunggc vi cc ng sc t. Chn gc thi gian l lc vc t php tuyn ca mt phng khung dy cng hngvi vc t cm ng t. Vit biu thc sut in ng cm ng tc thi trong khung. 3. Phng php gii cc dng bi tp Vt l 12 Phn dng in xoay chiu Trang 3Nguoithay.vnNguoithay.vn9. T thng qua 1 vng dy dn l =22.10cos(100t -4 ) (Wb). Tm biu thc ca sut in ng cmng gia hai u cun dy gm 150 vng dy ny.* Hng dn gii1. Ta c: I = 02I= 2 2 A; f =2= 60 Hz.Trong 2 giy dng in i chiu 4f = 240 ln.2. n ch sng khi in p t vo n c |u| 155 V, do trong mt chu k s c 2 ln n sng. Trong 1giy c12= 50 chu k nn s c 100 ln n sng.3. a) Ta c: 0,5I0 = I0cos100t cos100t = cos(3 ) 100t = 3 + 2k t = 1300+ 0,02k; vi k Z. Cc nghim dng nh hn hoc bng 0,02 s trong 2 h nghim ny l t =1300s v t =160s.b) Ta c:22I0 = I0cos100t cos100t = cos(4 ) 100t = 4 + 2k t = 1400+ 0,02k; vi k Z. Cc nghim dng nh hn hoc bng 0,02 s trong 2 h nghim ny l t =1400s v t =7400s.4. Ti thi im t: u = 100 2 = 200 2 cos(100t -2 ) cos(100t -2 ) =12= cos(3 ). V u ang gim nn ta nhn nghim (+) 100t -2 =3 t =1120(s).Sau thi im 1300s, ta c:u = 200 2 cos(100(1120+1300) -2 ) = 200 2 cos23= - 100 2 (V).5. Ta c: u1 = 220 = 220 2 cos(100t1 +6 ) cos(100t1 +6 ) =22= cos(4 ) .V u ang tng nn ta nhn nghim (-) 100t1 +6 = -4 t1 = -1240s t2 = t1 + 0,005 =0,2240s u2 = 220 2 cos(100t2 +6 ) = 220 V.6. Ta c: 0 = NBS = 0,54 Wb; n =60 fp= 3000 vng/pht.7. Ta c: f = n = 50 Hz; = 2f = 100 rad/s; E0 = NBS = 220 2 V.8. Ta c: 0 = NBS = 6 Wb; =60n2 = 4 rad/s; 4. Phng php gii cc dng bi tp Vt l 12 Phn dng in xoay chiu Trang 4Nguoithay.vnNguoithay.vn = 0cos(nB, ) = 0cos(t + ); khi t = 0 th (nB, ) = 0 = 0.Vy = 6cos4t (Wb); e = - = 24sin4t = 24cos(4t -2 ) (V).9. Ta c: e = - N= 150.10022.10sin(100t -4 ) = 300cos(100t -34 ) (V).2. Tm mt s i lng trn cc loi on mch xoay chiu* Cc cng thc:Cm khng, dung khng, tng tr: ZL = L; ZC =1C; Z =2CL2)Z-(ZR .nh lut m: I =UZ= RUR= LLUZ= CCUZ.Gc lch pha gia u v i: tan = L CZ ZR.Cng sut: P = UIcos = I2R =22U RZ.H s cng sut: cos =RZ.in nng tiu th mch in: W = A = Pt.* Phng php gii: tm cc i lng trn on mch xoay chiu ta vit biu thc lin quan n cc i lng bit v ilng cn tm t suy ra v tnh i lng cn tm.Trong mt s trng hp ta c th dng gin vc t gii bi ton.Trn on mch khuyt thnh phn no th ta cho thnh phn bng 0. Nu mch va c in tr thun Rv va c cun dy c in tr thun r th in tr thun ca mch l (R + r).* Bi tp minh ha:1. Nu t vo hai u cun dy in p 1 chiu 9 V th cng dng in trong cun dy l 0,5 A. Nu tvo hai u cun dy in p xoay chiu c gi tr hiu dng l 9 V th cng hiu dng ca dng in quacun dy l 0,3 A. Xc nh in tr thun v cm khng ca cun dy.2. Mt in tr thun R = 30 v mt cun dy c mc ni tip vi nhau thnh mt on mch. Khi tin p khng i 24 V vo hai u on mch ny th dng in i qua n c cng 0,6 A; khi t mt inp xoay chiu tn s 50 Hz vo hai u on mch, th dng in qua n lch pha 450so vi in p ny. Tnh t cm ca cun dy, tng tr ca cun dy v tng tr ca c on mch.3. Mt m in hot ng bnh thng khi ni vi mng in xoay chiu c in p hiu dng l 220 V, intr ca m khi l 48,4 . Tnh nhit lng do m ta ra trong thi gian mt pht.4. Mt on mch gm in tr thun R, cun cm thun L v t in C mc ni tip. Cng dng in tcthi i qua mch c biu thc i = 0,284cos120t (A). Khi in p hiu dng gia hai u in tr, cun dy 5. Phng php gii cc dng bi tp Vt l 12 Phn dng in xoay chiu Trang 5Nguoithay.vnNguoithay.vnv t in c gi tr tng ng l UR = 20 V; UL = 40 V; UC = 25 V. Tnh R, L, C, tng tr Z ca on mch vin p hiu dng gia hai u on mch.5. t in p u = 100cos(t +6 ) (V) vo hai u on mch RLC th dng in qua mch l i = 2 cos(t+3 ) (A). Tnh cng sut tiu th v in tr thun ca on mch.6. t in p u = 200 2 cos(100t) (V) vo hai u on mch AB gm hai on mch AM v MB mc nitip. on AM gm in tr thun R mc ni tip vi cun cm thun L, on MB ch c t in C. Bit inp gia hai u on mch AM v in p gia hai u on mch MB c gi tr hiu dng bng nhau nhnglch pha nhau23 . Tnh in p hiu dng gia hai u on mch AM.7. Mt on mch AB gm hai on mch AM v MB mc ni tip. on mch AM c in tr thun R = 50 ni tip vi cun cm thun c L =1H, on mch MB ch c t in vi in dung thay i c. t inp u = U0cos100t (V) vo hai u on mch AB. iu chnh in dung ca t n gi tr C1 sao cho in phai u on mch AB lch pha2 so vi in p hai u on mch AM. Tnh C1.8. t in p xoay chiu c gi tr hiu dng khng i, tn s 50 Hz vo hai u on mch mc ni tip gmin tr thun R, cun cm thun L v t in c in dung C thay i c. iu chnh in dung C n gi tr4104F hoc4102F th cng sut tiu th trn on mch u c gi tr bng nhau. Tnh t cm L.9. t in p xoay chiu c gi tr hiu dng 200 V v tn s khng i vo haiu A v B nh hnh v. Trong R l bin tr, L l cun cm thun v C l tin c in dung thay i. Cc gi tr R, L, C hu hn v khc khng. Vi C = C1th in p hiu dng gia hai u bin tr R c gi tr khng i v khckhng khi thay i gi tr R ca bin tr. Tnh in p hiu dng gia A v N khi C = 12C.10. t in p u = U 2 cost (V) vo hai u on mch gm cun cm thun mc ni tip vi mt bin trR. ng vi hai gi tr R1 = 20 v R2 = 80 ca bin tr th cng sut tiu th trong on mch u bng 400W. Tnh gi tr ca U.11. t in p xoay chiu c gi tr hiu dng v tn s khng i vo hai u on mch gm bin tr R mc nitip vi t in c in dung C. Gi in p hiu dng gia hai u t in, gia hai u bin tr v h s cng sutca on mch khi bin tr c gi tr R1 ln lt l UC1, UR1 v cos1; khi bin tr c gi tr R2 th cc gi tr tngng ni trn l UC2, UR2 v cos2. Bit UC1 = 2UC2, UR2 = 2UR1. Xc nh cos1 v cos2.12. t in p u = U 2 cost vo hai u on mch AB gm hai on mch AN v NB mc ni tip. onAN gm bin tr R mc ni tip vi cun cm thun c t cm L, on NB ch c t in vi in dung C.t 1 =12 LC. Xc nh tn s gc in p hiu dng gia hai u on mch AN khng ph thucvo R.13. t in p u = 2 cos2U ft (U khng i, tn s f thay i c) vo hai u on mch mc ni tipgm in tr thun R, cun cm thun c t cm L v t in c in dung C. Khi tn s l f1 th cm khngv dung khng ca on mch c gi tr ln lt l 6 v 8 . Khi t