Cho Đoạn Mạch Rlc Mắc Nối Tiếp

     

Các dạng bài bác tập Mạch luân chuyển chiều RLC mắc tiếp liền có lời giải

Với những dạng bài tập Mạch luân phiên chiều RLC mắc nối liền có lời giải Vật Lí lớp 12 tổng hợp những dạng bài tập, 100 bài tập trắc nghiệm có lời giải cụ thể với đầy đủ cách thức giải, lấy ví dụ như minh họa sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài xích tập Mạch xoay chiều RLC mắc nối liền từ đó đạt điểm trên cao trong bài thi môn thiết bị Lí lớp 12.

Bạn đang xem: Cho đoạn mạch rlc mắc nối tiếp

*

Cách tính tổng trở của đoạn mạch RLC mắc nối tiếp

A. Phương thức & Ví dụ

1. Phương pháp

Biểu thức tổng trở của đoạn mạch:

*

Giải thích

•Z là tổng trở; đơn vị là Ω.

•R là năng lượng điện trở; đơn vị chức năng là Ω.

•ZL = ωL là cảm kháng; đơn vị là Ω.

•ZC = 1 / ωC là dung kháng; đơn vị chức năng là Ω.

Lưu ý:

•Nếu khuyết phần tử nào thì “ngầm hiểu” quý giá đại lượng đó bởi 0.

•Khi những điện trở ghép nối liền hoặc song song cùng nhau thì ta vận dụng công thức

*

•Khi nhiều cuộn cảm ghép thông liền hoặc tuy vậy song cùng nhau thì ta áp dụng công thức:

*

•Khi những tụ điện ghép thông liền hoặc tuy vậy song cùng nhau thì ta vận dụng công thức:

*

2. Ví dụ

Ví dụ 1: mang lại đoạn mạch luân phiên chiều có R = 40Ω cuộn cảm thuẩn bao gồm độ trường đoản cú cảm L = 0,4/π H với tụ điện gồm điện dung 10-4π (F) mắc nối tiếp. Nhì đầu đoạn mạch mắc vào nguồn luân phiên chiều tất cả tần số 50Hz. Tổng trở của mạch là

A. 80Ω

B. 72Ω

C. 120Ω

D. 150Ω

Hướng dẫn:

Ta có:

*

Áp dụng bí quyết về tổng trở ta có:

*

Vậy tổng trở là 72 Ω

Chọn B.

Ví dụ 2: Trong 1 trong các buổi trao quả bóng rubi FiFa năm 2012, ban tổ chức triển khai không biết chọn ai vào bốn cái tên Cristiano Ronaldo, Messi, Andes Iniesta và Casillas để được nhận quả nhẵn vàng nên sau một hồi trao đổi. Bạn dạng tổ chức gửi ra câu hỏi phụ: Đặt một mạch tiếp liền RLC vào một trong những mạng điện xoay chiều, biết ZL C . Nếu hiện nay tăng tần số một lượng nhỏ dại thì sao

A. Cristiano Ronaldo nghĩ rằng tổng trở mạch không đổi.

B. Với kiến thức uyên thâm của chính mình về thiết bị lí, Andes Iniesta nghĩ là tổng trở mạch giảm.

C. Messi xin chọn phương án là tổng trở mạch tăng

D. Ôi trời ơi, dễ vậy mà lại cũng đoán sai. Casillas nghĩ rằng tổng trở thời điểm tăng cơ hội giảm.

Bạn thấy phương án trên hẳn sẽ biết ai là mong thủ nhận được quả nhẵn vòng thời điểm năm 2012 rồi chứ?

Hướng dẫn:

ZL C

*

Khi ω↑ thì ta suy ra ωL↑; 1/ ωC ↑

Do đó

*
nhưng vẫn nhỏ dại hơn 0 (vì chỉ tăng một lạng nhỏ).

Xem thêm: Soạn Giáo Dục Quốc Phòng Lớp 10 Bài 1 0 Bài 1, Giao An Gdqp Lop 10 Bai 1

*

Vậy tổng trở của mạch giảm.

Chọn B

Cách viết biểu thức Cường độ mẫu điện, hiệu điện nỗ lực trong dòng điện chuyển phiên chiều

A. Cách thức & Ví dụ

1. Phương pháp

Để viết biểu thức đề xuất xác định:

- Biên độ, tần số, trộn ban đầu

- Viết uR, uL, uC, uRL, uRC, uLC,... Ta search pha của i hoặc viết biểu thức của i trước rồi thực hiện độ lệch sóng của uR, uL, uC, uRL, uRC, uLC,... đối với i để suy ra biểu thức

Chú ý:

- Phương trình u và i: i = Iocos(ωt + φi) và u = Uocos(ωt + φu).

*

ZL > ZC thì u nhanh pha rộng i

ZL C thì u chậm pha rộng i.

2. Ví dụ

Ví dụ 1: lúc để hiệu điện cố u = 120√2cos100πt (V) vào 2 đầu đoạn mạch nối tiếp gồm năng lượng điện trở 150Ω , tụ điện gồm điện dung 200μ/π F và cuộn cảm thuần tất cả độ trường đoản cú cảm 2/π H . Biểu thức cường độ chiếc điện trong đoạn mạch là:

*

Hướng dẫn:

*

Cường độ dòng điện cực đại:

*

Độ lệch sóng giữa u và i:

*

Suy ra phương trình:

*

Đáp án D

Ví dụ 2: Đặt điện áp u = 100cos(100πt) (V) vào 2 đầu mạch năng lượng điện RLC nối tiếp. Điện trở R = 50√3Ω , L là cuộn dây thuần cảm gồm L = 1/π H , điện dung C = 10-3/5π F , viết biểu thức năng lượng điện áp 2 đầu RC.

*

Hướng dẫn:

+ Cảm kháng: ZL = ωL = 100Ω, dung kháng: ZC = 1/ ωC = 50Ω .

Tổng trở:

*

Độ lệch pha giữa u và i:

*
*

Độ lệch pha của URC so với i:

*
*

Đáp án A.

Ví dụ 3: mang đến mạch năng lượng điện xoay chiều gồm điện trở thuần R = 10Ω , cuộn dây thuần cảm L cùng tụ điện C = 10-3/2π F mắc nối tiếp. Biểu thức của năng lượng điện áp thân 2 bạn dạng tụ là uC = 50√2cos(100πt - 0,75π)(V) . Viết biểu thức cường độ loại điện chạy trong mạch.

*

Hướng dẫn:

Ta có:

*

Độ lệch pha của tụ năng lượng điện so cùng với cường độ chiếc điện vào mạch là: φ = -π/2

Do kia phương trình cường độ chiếc điện là:

*

Đáp án B.

Cách giải bài bác tập về cùng hưởng điện

A. Phương thức & Ví dụ

1. Phương pháp

- lúc ZL = ZC hay ωL = 1/ωC thì Zmin = R , thời gian đó độ mạnh I đạt giá bán trị cực to I = Imax = U / R

*
uAB thuộc pha cùng với i (cùng trộn với uR), uAB chậm rì rì pha π/2 đối với uL ; uAB cấp tốc pha π/2 đối với uC .

*

Liên hệ thân Z với tần số f :

fo là tần sồ lúc cùng hưởng .

Khi f o : Mạch gồm tính dung phòng , Z và f nghịch phát triển thành

Khi f > fo : Mạch tất cả tính cảm chống , Z cùng f đồng đổi mới

2. Ví dụ

Ví dụ 1: một quãng mạch bao gồm R = 50 Ω , cuộn cảm thuần gồm độ tự cảm L cùng tụ điện có điện dung C = 2.10-4 / π F mắc nối tiếp. Đặt vào nhì đầu đoạn mạch một điện áp chuyển phiên chiều bao gồm điện trở hiệu dụng 110V, tần số 50Hz thì thấy u cùng i cùng pha với nhau. Tính độ từ bỏ cảm của cuộn cảm và công suất tiêu thụ của mạch.

Hướng dẫn:

ZC = 1 / 2πfC = 50Ω . Để u với i thuộc pha thì phải xẩy ra hiện tượng cùng hưởng.

Xem thêm: Giáo Dục Quốc Phòng Lớp 10 Bài 2, Lý Thuyết Giáo Dục Quốc Phòng 10 Bài 2

Khi đó: ZL = ZC = 50Ω ⇒ L = 1 / 2π H

Công suất tiêu thụ đạt giá trị cực đại: phường = Pmax = U2 / R = 242 W

Ví dụ 2: mang lại mạch năng lượng điện xoay chiều AB tất cả R,L,C mắc nối liền . Biết R2C = 16L . Đoạn mạch đang cùng hưởng . Biết điện áp hiệu dụng của toàn đoạn mạch AB là 120 V.Tính điện áp hiệu dụng UR, UL, UC ?

Hướng dẫn:

Giả thiết cho: R2C = 16L ⇔ R2ωC = 16ωL ⇔ R2 . 1/ZC = 16ZL (1)

Đoạn mạch cộng hưởng yêu cầu : ZL = ZC (2) .

Từ (1) với (2) ⇒ R2 = 16 ZL2 = 16 ZC2 ⇒ UR = 4UL = 4UC .

Do U = 120V ⇒ UR = 120V; UL = UC = 30V

Ví dụ 3: Đặt năng lượng điện áp luân chuyển chiều có giá trị hiệu dụng 200 V cùng tần số không thay đổi vào nhì đầu A với B của đoạn mạch mắc tiếp liền theo thiết bị tự bao gồm biến trở R, cuộn cảm thuần bao gồm độ trường đoản cú cảm L với tụ điện bao gồm điện dung C nuốm đổi. điện thoại tư vấn N là điểm nối giữa cuộn cảm thuần và tụ điện. Những giá trị R, L, C hữu hạn cùng khác không. Với C = C1 thì điện áp hiệu dụng thân hai đầu biến trở R có giá trị ko đổi và khác không khi chuyển đổi giá trị R của biến chuyển trở. Với C = C1/2 thì năng lượng điện áp hiệu dụng thân A và N bằng