Vật lí 12 Cực trị hay

[Neyle]

[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

giúp e câu 25

giúp e câu 23,24
@Dương Minh Nhựt
@hip2608

 

[Bút Bi Xanh]

View attachment 81523
giúp e câu 25
View attachment 81524
giúp e câu 23,24
@Dương Minh Nhựt
@hip2608

GIẢI:​

* BÀI TOÁN TỔNG QUÁT CHO DẠNG BÀI TẬP 24 VÀ 25:
Đề bài: Đoạn mạch [tex]AB[/tex] gồm hai đoạn mạch nhỏ là [tex]AM[/tex] chứa [tex]R,L,C[/tex] và đoạn mạch [tex]MB[/tex] chứa [tex]r[/tex]. Thay đổi giá trị [tex]C[/tex] của tụ điện để [tex]U_{AM}\rightarrow min[/tex]
Ta làm như sau:
- Tổng trở của đoạn mạch [tex]AB[/tex] là: [tex]Z_{AB}=\sqrt{(R+r)^2+(Z_L-Z_C)^2}[/tex]
- Cường độ dòng điện chạy trong mạch là: [tex]I=\frac{U}{\sqrt{(R+r)^2+(Z_L-Z_C)^2}}[/tex]
- Tổng trở đoạn mạch [tex]AM[/tex] là: [tex]Z_{AM}=\sqrt{R^2+(Z_L-Z_C)^2}[/tex]
- Điện áp hai đầu đoạn mạch [tex]AM[/tex] là: [tex]U_{AM}=I.Z_{AM}=\frac{U}{\sqrt{(R+r)^2+(Z_L-Z_C)^2}}.\sqrt{R^2+(Z_L-Z_C)^2}[/tex]
=> [tex]U_{AM}=U.\frac{\sqrt{R^2+(Z_L-Z_C)^2}}{\sqrt{R^2+2Rr+r^2+(Z_L-Z_C)^2}}[/tex]
=> [tex]U_{AM}=U.\frac{1}{\sqrt{\frac{R^2+(Z_L-Z_C)^2}{R^2+(Z_L-Z_C)^2}+\frac{2Rr}{R^2+(Z_L-Z_C)^2}+\frac{r^2}{R^2+(Z_L-Z_C)^2}}}[/tex]
=> Để [tex]U_{AM}\rightarrow min[/tex] thì [tex]Z_L-Z_C=0[/tex], thay vào phương trình trên, ta rút gọn được:
=> [tex]U_{AM}=U.\frac{1}{\sqrt{1+\frac{2r}{R}+\frac{r^2}{R^2}}}=U.\frac{1}{\sqrt{(1+\frac{r}{R})^2}}=U.\frac{1}{1+\frac{r}{R}}[/tex]
Kết luận: Vậy [tex]U_{AM}\rightarrow min[/tex] bằng [tex]\frac{U}{1+\frac{r}{R}}[/tex] với điều kiện [tex]Z_L-Z_C=0(\Omega)[/tex], tức là cộng hưởng điện.

ÁP DỤNG BÀI TẬP:​

Câu 25: Theo đề bài, ta có
[tex]R=50\Omega[/tex]; [tex]r=100\Omega[/tex]; [tex]Z_L=50\sqrt{3}\Omega[/tex]
Điều chỉnh [tex]C[/tex] để [tex]U_{RLC}\rightarrow min[/tex] nên [tex]Z_L=Z_C[/tex]
Tính độ lệch pha giữa điện áp toàn mạch và dòng điện dựa vào: [tex]tan\varphi=\frac{Z_L-Z_C}{R+r}=0=>\varphi=0[/tex]
Đáp án bài này giáo viên cho bị sai, trong đó hai đáp án [tex]C[/tex] và [tex]D[/tex] là quá vô lý ! Sửa đáp án [tex]B[/tex] thành [tex]0^0[/tex] thì đúng hơn !
Câu 24: Theo đề bài, ta có:
[tex]R=40\Omega;r=80\Omega;Z_L=\frac{100}{3}\Omega[/tex]; [tex]U_0=120(V)[/tex]
=> [tex]Z_L-Z_C=0[/tex]
- Tổng trở mạch khi [tex]Z_L=Z_C[/tex] là: [tex]Z_m=\sqrt{(R+r)^2}= 120\Omega[/tex]
- Theo đề bài, điện áp hiệu dụng là: [tex]U=60\sqrt{2}(V)[/tex]
- Cường độ dòng điện: [tex]I=\frac{U}{Z_m}=\frac{60\sqrt{2}}{120}\approx 0,7(A)[/tex]
Câu 23:
Khi [tex]C=C_1[/tex] hoặc [tex]C=C_2[/tex] thì công suất của đoạn mạch không đổi. Suy ra, [tex]I_1=I_2[/tex] <=> [tex]Z_1=Z_2[/tex]
Ta có: [tex]Z_1=\sqrt{R^2+(Z_L-Z_{C_1})^2}[/tex]
[tex]Z_2=\sqrt{R^2+(Z_L-Z_{C_2})^2}[/tex]
Theo đề bài, ta có: [tex]R^2+(Z_L-Z_{C_1})^2=R^2+(Z_L-Z_{C_2})^2<=>2Z_L=Z_{C_1}+Z_{C_2}[/tex]
Vậy ta tính được [tex]2\omega L=\frac{1}{\omega C_1}+\frac{1}{\omega C_2}<=>\omega L=\frac{1}{2\omega}.(\frac{1}{C_1}+\frac{1}{C_2})[/tex]
* Khi điều chỉnh [tex]C=C_0[/tex] thì công suất tiêu thụ mạch cực đại => cộng hưởng điện => [tex]Z_L=Z_{C_0}<=>\omega L =\frac{1}{\omega C_0}[/tex]
Từ đó: [tex]\frac{1}{\omega C_0}=\frac{1}{2 \omega}(\frac{1}{C_1}+\frac{1}{C_2})<=>\frac{1}{C_0}=\frac{1}{2}(\frac{1}{C_1}+\frac{1}{C_2})[/tex]
Rồi, em tự tính nha !