Vật lí [THPT] Ôn bài đêm khuya

Ishigami Senku

Học sinh mới
Thành viên
20 Tháng một 2022
32
49
6
17
Hà Nội
chúc mừng bạn đã làm đúng và 3 câu cuối cùng của hôm nay nào ^,^

Câu 7: Chọn câu đúng?
A. Electron tự do và lỗ trống đều chuyển động ngược chiều điện trường.
B. Electron tự do và lỗ trống đều mang điện tích âm.
C. Mật độ các hạt tải điện phụ thuộc rất nhiều vào các yếu tố bên ngoài như nhiệt độ, mức độ chiếu sáng.
D. Độ linh động của các hạt tải điện hầu như không thay đổi khi nhiệt độ tăng.
Câu 8: Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A. Cấu tạo của điốt bán dẫn gồm một lớp tiếp xúc p-n.
B. Dòng electron chuyển qua lớp tiếp xúc p-n chủ yếu theo chiều từ p sang n.
C. Tia ca tốt mắt thường không nhìn thấy được.
D. Độ dẫn điện của chất điện phân tăng khi nhiệt độ tăng.
Câu 9: Điều kiện để có dòng điện là:
A. Chỉ cần vật dẫn điện nối liền với nhau thành mạch điện kín.
B. Chỉ cần duy trì một hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn.
C. Chỉ cần có hiệu điện thế.
D. Chỉ cần có nguồn điện.
789
CBB
[TBODY] [/TBODY]
lần sau bạn đăng nhiều bài hơn nha :D
 

Chris Master Harry

Học sinh tiêu biểu
Thành viên
7 Tháng tám 2018
2,803
7,268
596
16
Lào Cai
Trường THPT số 1 Lào Cai
Câu 7: Chọn câu đúng?
A. Electron tự do và lỗ trống đều chuyển động ngược chiều điện trường.
B. Electron tự do và lỗ trống đều mang điện tích âm.
C. Mật độ các hạt tải điện phụ thuộc rất nhiều vào các yếu tố bên ngoài như nhiệt độ, mức độ chiếu sáng.
D. Độ linh động của các hạt tải điện hầu như không thay đổi khi nhiệt độ tăng.
Câu 8: Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A. Cấu tạo của điốt bán dẫn gồm một lớp tiếp xúc p-n.
B. Dòng electron chuyển qua lớp tiếp xúc p-n chủ yếu theo chiều từ p sang n.
C. Tia ca tốt mắt thường không nhìn thấy được.
D. Độ dẫn điện của chất điện phân tăng khi nhiệt độ tăng.
Câu 9: Điều kiện để có dòng điện là:
A. Chỉ cần vật dẫn điện nối liền với nhau thành mạch điện kín.
B. Chỉ cần duy trì một hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn.
C. Chỉ cần có hiệu điện thế.
D. Chỉ cần có nguồn điện.
Mạng lag wa
 

trà nguyễn hữu nghĩa

Cựu Mod Vật Lí |Cây bút Thơ|Thần tượng VH
Thành viên
14 Tháng năm 2017
3,974
7,603
744
19
Phú Yên
Trường THPT Lương Văn Chánh
Vật lí 12 - MẠCH CÓ RLC MẮC NỐI TIẾP. CÔNG SUẤT ĐIỆN TIÊU THỤ CỦA MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU

A. MẠCH CÓ RLC MẮC NỐI TIẾP.

I. LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM


1. Phương pháp giản đồ Fre-nen

  • 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
Biểu thức: $u = u_1 + u_2 + …..$
  • Biểu diễn các đại lượng u, i đối với từng đoạn mạch điện như bảng sau
small_VL_12_1_140_d106543476.png

  • Phép cộng đại số các đại lượng xoay chiều hình sin (cùng tần số) được thay thế bằng tổng các vectơ quay tương ứng.
2. Mạch điện có R, L, C mắc nối tiếp

Xét mạch điện gồm các phần tử R, L, C mắc nối tiếp như sau:
VL_12_1_141_2fbae682a4.png

  • Dòng điện qua mạch có cường độ $i=I\sqrt{2}\text{cos}\omega \text{t}$
  • Các hiệu điện thế tức thời
  • Ở hai đầu R: ${{u}_{R}}={{U}_{R}}\sqrt{2}\text{cos}\omega \text{t}$
  • Ở hai đầu L: ${{u}_{L}}={{U}_{L}}\sqrt{2}\text{cos}\left( \omega \text{t + }\frac{\pi }{2} \right)$ với $U_L = I.Z_L$
  • Ở hai đầu C: ${{u}_{C}}={{U}_{C}}\sqrt{2}\text{cos}\left( \omega \text{t}-\frac{\pi }{2} \right)$ với $U_C = I.Z_C$
  • Ở hai đầu mạch: $u={{u}_{R}}+{{u}_{L}}+{{u}_{C}}=U\sqrt{2}\text{cos}\left( \omega \text{t + }\varphi \right)$
  • Tổng trở của mạch điện: $Z=\sqrt{{{R}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}$
  • Định luật Ôm cho đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp: Cường độ hiệu dụng trong mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp có giá trị bằng thương số giữa điện áp hiệu dụng và tổng trở của mạch
Biểu thức: $I=\frac{U}{Z}$
  • Độ lệch pha giữa điện áp u và dòng điện i là j được xác định theo công thức: $\tan \varphi =\tan ({{\varphi }_{u}}-{{\varphi }_{i}})=\frac{{{U}_{L}}-{{U}_{C}}}{{{U}_{R}}}=\frac{{{Z}_{L}}-{{Z}_{C}}}{R}$
  • Nếu $Z_L > Z_C $thì $\varphi > 0$: Điện áp sớm pha so với dòng điện một góc $\varphi$.
  • Nếu $Z_L < Z_C$ thì $\varphi < 0$: Điện áp trễ pha so với dòng điện một góc $\varphi$.
3. Cộng hưởng điện

+ Hiện tượng cộng hưởng điện xảy ra khi $Z_L = Z_C$, lúc này dòng điện cùng pha với điện áp.
+ Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện, các thông số của mạch như sau:
  • Độ lệch pha giữa u và i: $\varphi = 0$ (u, i cùng pha).
  • Tần số góc của dòng điện: $\omega =\frac{1}{\sqrt{LC}}$
  • Tổng trở của mạch: $Z = R$.
  • Định luật Ôm: $I=\frac{U}{R}$
II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP

Bài toán mạch R, L, C mắc nối tiếp.
+ Giản đồ véctơ biểu diễn quan hệ giữa các đại lượng trong mạch R,L,C nối tiếp như sau:
small_VL_12_1_142_17efd8c03a.png

+ Tổng trở của mạch: $Z=\sqrt{{{R}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}$
+ Quan hệ tức thời: $u={{u}_{R}}+{{u}_{L}}+{{u}_{C}}={{U}_{0}}c\text{os}\left( \omega t+{{\varphi }_{u}} \right).$
+ Quan hệ biên của các đại lượng: ${{I}_{0}}=\frac{{{U}_{0R}}}{R}=\frac{{{U}_{0L}}}{{{Z}_{L}}}=\frac{{{U}_{0C}}}{{{Z}_{C}}}=\frac{{{U}_{0}}}{Z}=\frac{\sqrt{U_{0R}^{2}+{{\left( {{U}_{0L}}-{{U}_{0C}} \right)}^{2}}}}{\sqrt{{{R}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}}$
+ Độ lệch pha (u, i) là $\varphi$: $\left\{ \begin{matrix} & \tan \varphi =\tan ({{\varphi }_{u}}-{{\varphi }_{i}})=\frac{{{U}_{0L}}-{{U}_{0C}}}{{{U}_{0R}}}=\frac{{{Z}_{L}}-{{Z}_{C}}}{R} \\ & \text{cos}\varphi =\text{cos}({{\varphi }_{u}}-{{\varphi }_{i}})=\frac{{{U}_{0R}}}{{{U}_{0}}}=\frac{R}{Z} \\ \end{matrix} \right.$
+ Khi có cộng hưởng điện thì: $Z_L = Z_C; Z = R; \varphi = 0;$

B. CÔNG SUẤT ĐIỆN TIÊU THỤ CỦA MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU. HỆ SỐ CÔNG SUẤT

I. LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM

1. Công suất của mạch điện xoay chiều

Xét mạch điện xoay chiều hình sin có điện áp tức thời hai đầu mạch là $u=U\sqrt{2}\text{cos}\omega \text{t}$ và cường độ dòng điện tức thời trong mạch là $i=I\sqrt{2}\text{cos}\left( \omega \text{t + }\varphi \right)$
  • Công suất tức thời của mạch điện xoay chiều là: $p = u.i = 2UIcos(\omega t).\cos(\omega t + \varphi) = UI[\cos\varphi+ cos(2\omega t + \varphi)]$
  • Giá trị trung bình của công suất điện tiêu thụ trong một chu kì là: $P = UI\cos\varphi$
  • Điện năng tiêu thụ của mạch điện trong thời gian t sẽ là: $W = P.t$
2. Hệ số công suất

a) Biểu thức của hệ số công suất
  • Trong công thức $P = UI\cos\varphi$ thì $\cos\varphi$ được gọi là hệ số công suất.
Vì góc $\varphi$ có giá trị tuyệt đối không vượt quá $90^o$, nên $0 \leq \cos\varphi \leq 1$
  • Một vài ví dụ về $\cos \varphi$
small_VL_12_1_1500_8d83be7dcc.png

b) Tầm quan trọng của hệ số công suất trong quá trình cung cấp và sử dụng điện năng
  • Công suất tiêu thụ trung bình của các thiết bị điện trong nhà máy cho bởi: $P = UI\cos\varphi$ với $\cos\varphi > 0$
  • Cường độ dòng điện hiệu dụng: $I=\frac{P}{Uc\text{os}\varphi }$ được dẫn đến từ nhà máy phát điện, qua các đường dây tải điện. Nếu r là điện trở của đường dây tải điện, với P xác định thì công suất hao phí trên đường dây tải điện là: ${{P}_{hp}}=r{{I}^{2}}=r\frac{{{P}^{2}}}{{{U}^{2}}}\frac{1}{c\text{o}{{\text{s}}^{2}}\varphi }$
  • Nếu hệ số công suất $\cos\varphi$ nhỏ thì công suất hao phí trên dây $P_{hp}$ sẽ lớn; kết quả ảnh hưởng đến sản xuất kinh doanh của công ti điện lực. Vì vậy các cơ sở tiêu thụ điện năng phải bố trí các mạch điện sao cho hệ số công suất $\cos\varphi$ lớn (nghĩa là $\varphi$ nhỏ). Do đó, người ta thường quy định hệ số $\cos\varphi$ trong các cơ sở sử dụng điện năng phải lớn hơn một giá trị tối thiểu nào đó.
c) Tính hệ số công suất của mạch điện RLC nối tiếp
  • Trong mạch RLC nối tiếp, hệ số công suất được xác định theo công thức: $\text{cos}\varphi =\frac{{{U}_{R}}}{U}=\frac{R}{Z}=\frac{R}{\sqrt{{{R}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}}$
  • Công suất trung bình tiêu thụ trong một mạch điện xoay chiều bất kì được tính bởi: $P = U.i.\cos\varphi = I^2R $
⇒ Công suất tiêu thụ trong mạch điện có R,L,C mắc nối tiếp bằng công suất tỏa nhiệt trên R.
II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP

Dạng 1: Tính công suất của dòng điện xoay chiều trong mạch RLC, cuộn cảm thuần
  • Hệ số công suất : $c\text{os}\varphi =\frac{{{U}_{0\text{R}}}}{{{U}_{0}}}=\frac{{{U}_{R}}}{U}=\frac{R}{Z}$
  • Công suất: $P=UI\cos \varphi ={{I}^{2}}R=\frac{{{U}^{2}}R}{{{R}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}=\frac{{{\left( U\cos \varphi \right)}^{2}}}{R}.$
  • Khi có cộng hưởng: $Z_L = Z_C \rightarrow Z = R$ hay $\cos\varphi = 1 \rightarrow {{P}_{CH}}=\frac{{{U}^{2}}}{R}$
Dạng 2: Tính công suất của dòng điện xoay chiều trong mạch RLC, cuộn dây có điện trở r
  • Hệ số công suất toàn mạch: $c\text{os}\varphi =\frac{{{U}_{0\text{R}}}+{{U}_{0r}}}{{{U}_{0}}}=\frac{{{U}_{R}}+{{U}_{r}}}{U}=\frac{R+r}{Z}=\frac{R+r}{\sqrt{{{\left( R+r \right)}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}}.$
  • Công suất tỏa ra trên toàn mạch: $P=UI\cos \varphi ={{I}^{2}}\left( R+r \right)=\frac{{{U}^{2}}\left( R+r \right)}{{{\left( R+r \right)}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}} $
  • Hệ số công suất của cuộn dây: $c\text{os}\varphi =\frac{{{U}_{0r}}}{{{U}_{0d}}}=\frac{{{U}_{r}}}{{{U}_{d}}}=\frac{r}{{{Z}_{d}}}=\frac{r}{\sqrt{{{r}^{2}}+Z_{L}^{2}}}$
 
  • Like
Reactions: Chris Master Harry

trà nguyễn hữu nghĩa

Cựu Mod Vật Lí |Cây bút Thơ|Thần tượng VH
Thành viên
14 Tháng năm 2017
3,974
7,603
744
19
Phú Yên
Trường THPT Lương Văn Chánh
Tiếp tục với bài tập nhé các bạn ^^

Vật lí 12 - BÀI TẬP - MẠCH CÓ RLC MẮC NỐI TIẾP. CÔNG SUẤT ĐIỆN TIÊU THỤ CỦA MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU

Câu 1: Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp u = Uocos(ωt) V. Công thức tính tổng trở của mạch là
A. $Z = \sqrt{R^2 + (\omega L + \frac{1}{\omega C})^2}$
B. $Z = \sqrt{R^2 + (\omega L - \frac{1}{\omega C})^2}$
C. $Z = R^2 + (\omega L + \frac{1}{\omega C})^2$
D. $Z = \sqrt{R^2 + (\omega C + \frac{1}{\omega L})^2}$

Câu 2: Công tức tính tổng trở của đoạn mạch RLC măc nối tiếp là
A. $Z = \sqrt{R^2 + (Z_L + Z_C)^2}$
B. $Z = \sqrt{R^2 - (Z_L + Z_C)^2}$
C. $Z = \sqrt{R^2 + (Z_L - Z_C)^2}$
D. $Z = R + Z_L + Z_C$

Câu 3: Mạch điện xoay chiều gồm RLC mắc nối tiếp, có $R = 30 \Omega, Z_C = 20 \Omega, Z_L = 60 \Omega$. Tổng trở của mạch là
A. $Z = 50\Omega$
B. $Z = 70\Omega$
C. $Z = 110\Omega$
D. $Z = 2500\Omega$

Câu 4: Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp $u = U_0\cos(\omega t) ~V$. Cường độ dòng điện hiệu dụng của mạch là
A. $I = \frac{U}{\sqrt{R^2 + (\omega L - \frac{1}{\omega C})^2}}$
B. $I = \frac{U}{2\sqrt{R^2 + (\omega L - \frac{1}{\omega C})^2}}$
C. $I = \frac{U}{\sqrt{2R^2 + (\omega L - \frac{1}{\omega C})^2}}$
D. $I = \frac{U}{\sqrt{2R^2 + 2(\omega L - \frac{1}{\omega C})^2}}$

Câu 5: Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp. Cường độ dòng điện chạy trong mạch có biểu thức $i = I_0\cos(\omega t) ~A$. Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch được cho bởi
A. $U = \frac{I}{2}\sqrt{R^2 + (\omega L - \frac{1}{\omega C})^2}$
B. $U = \frac{I_0}{\sqrt{2}}\sqrt{R^2 + (\omega L - \frac{1}{\omega C})^2}$
C. $U = \frac{I_0}{2}\sqrt{R^2 + (\omega L - \frac{1}{\omega C})^2}$
D. $U = \frac{1}{I_0\sqrt{2}}\sqrt{R^2 + (\omega L - \frac{1}{\omega C})^2}$

Câu 6: Cho đoạn mạch RLC nối tiếp có $R = 60 \Omega, L = 0,2/\pi ~(H), C = 10^{–4} /\pi ~(F)$. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều $u = 50 \sqrt{2}\cos 100 \pi t ~V$. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là
A. 0,25 A
B. 0,5 A
C. 0,71 A
D. 1,00 A

Câu 7: Một điện trở thuần R mắc vào mạch điện xoay chiều tần số $50 ~Hz$, muốn dòng điện trong mạch sớm pha hơn điện áp giữa hai đầu đoạn mạch một góc $\pi/2$ người ta phải
A. mắc thêm vào mạch một tụ điện nối tiếp với điện trở.
B. thay điện trở nói trên bằng một tụ điện.
C. mắc thêm vào mạch một cuộn cảm nối tiếp với điện trở.
D. thay điện trở nói trên bằng một cuộn cảm.

Câu 8: Điều kiện xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện trong mạch RLC nối tiếp là
A. $\omega = \frac{1}{LC}$
B. $f = \frac{1}{\sqrt{LC}}$
C. $f = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$
D. $\omega = \frac{1}{2\pi \sqrt{LC}} $

Câu 9: Đặt điện áp $u = 100\sqrt{2}\cos(100\pi t)$ vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh với L, R có độ lớn không đổi và $C = 1/20\pi ~mF$. Khi đó hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mỗi phần tử R, L và C có độ lớn như nhau. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là
A. 80 W.
B. 50 W.
C. 100 W.
D. 125 W.

Câu 10: Đặt một điện áp $u = 120\sqrt{6}\cos(100\pi t)$ vào hai đầu một đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Biết $R = 50 \Omega$, độ lệch pha giữa điện áp ở hai dầu đoạn mạch và cường độ dòng điện trong mạch là $\pi/6$. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là
A. 216 W.
B. 648 W.
C. 864 W.
D. 468 W

Câu 11: Đặt điện áp $u = U_0\cos(\omega t + \pi/3)~(V)$ vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Biết cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức $i = \sqrt{6}\cos(\omega t + \pi/6)~(A)$ và công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng 150 W. Giá trị $U_0$ bằng
A. 100 V.
B. $100\sqrt{3}$ V.
C. 120 V.
D. $120\sqrt{2}$ V

Câu 12: Khi có một dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn dây có điện trở thuần $50 \Omega$ thì hệ số công suất của cuộn dây bằng 0,8. Cảm kháng của cuộn dây đó bằng
A. 45,5 Ω.
B. 91,0 Ω.
C. 37,5 Ω.
D. 75,0 Ω.
 
  • Like
Reactions: Hoàng Long AZ

trà nguyễn hữu nghĩa

Cựu Mod Vật Lí |Cây bút Thơ|Thần tượng VH
Thành viên
14 Tháng năm 2017
3,974
7,603
744
19
Phú Yên
Trường THPT Lương Văn Chánh
Đáp án: 1B 2C 3A 4A 5B 6B 7B 8C 9B 10B 11D 12C

Chúc các bạn cuối tuần vui vẻ nhé ;););)
 
  • Like
Reactions: Hoàng Long AZ

Hoàng Long AZ

Cựu TMod Vật lí
Thành viên
17 Tháng mười hai 2017
1,979
3,063
399
▶️ Hocmai Forum ◀️
Tiếp tục với bài tập nhé các bạn ^^

Vật lí 12 - BÀI TẬP - MẠCH CÓ RLC MẮC NỐI TIẾP. CÔNG SUẤT ĐIỆN TIÊU THỤ CỦA MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU

Câu 1: Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp u = Uocos(ωt) V. Công thức tính tổng trở của mạch là
A. $Z = \sqrt{R^2 + (\omega L + \frac{1}{\omega C})^2}$
B. $Z = \sqrt{R^2 + (\omega L - \frac{1}{\omega C})^2}$
C. $Z = R^2 + (\omega L + \frac{1}{\omega C})^2$
D. $Z = \sqrt{R^2 + (\omega C + \frac{1}{\omega L})^2}$

Câu 2: Công tức tính tổng trở của đoạn mạch RLC măc nối tiếp là
A. $Z = \sqrt{R^2 + (Z_L + Z_C)^2}$
B. $Z = \sqrt{R^2 - (Z_L + Z_C)^2}$
C. $Z = \sqrt{R^2 + (Z_L - Z_C)^2}$
D. $Z = R + Z_L + Z_C$

Câu 3: Mạch điện xoay chiều gồm RLC mắc nối tiếp, có $R = 30 \Omega, Z_C = 20 \Omega, Z_L = 60 \Omega$. Tổng trở của mạch là
A. $Z = 50\Omega$
B. $Z = 70\Omega$
C. $Z = 110\Omega$
D. $Z = 2500\Omega$

Câu 4: Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp $u = U_0\cos(\omega t) ~V$. Cường độ dòng điện hiệu dụng của mạch là
A. $I = \frac{U}{\sqrt{R^2 + (\omega L - \frac{1}{\omega C})^2}}$
B. $I = \frac{U}{2\sqrt{R^2 + (\omega L - \frac{1}{\omega C})^2}}$
C. $I = \frac{U}{\sqrt{2R^2 + (\omega L - \frac{1}{\omega C})^2}}$
D. $I = \frac{U}{\sqrt{2R^2 + 2(\omega L - \frac{1}{\omega C})^2}}$

Câu 5: Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp. Cường độ dòng điện chạy trong mạch có biểu thức $i = I_0\cos(\omega t) ~A$. Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch được cho bởi
A. $U = \frac{I}{2}\sqrt{R^2 + (\omega L - \frac{1}{\omega C})^2}$
B. $U = \frac{I_0}{\sqrt{2}}\sqrt{R^2 + (\omega L - \frac{1}{\omega C})^2}$
C. $U = \frac{I_0}{2}\sqrt{R^2 + (\omega L - \frac{1}{\omega C})^2}$
D. $U = \frac{1}{I_0\sqrt{2}}\sqrt{R^2 + (\omega L - \frac{1}{\omega C})^2}$

Câu 6: Cho đoạn mạch RLC nối tiếp có $R = 60 \Omega, L = 0,2/\pi ~(H), C = 10^{–4} /\pi ~(F)$. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều $u = 50 \sqrt{2}\cos 100 \pi t ~V$. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là
A. 0,25 A
B. 0,5 A
C. 0,71 A
D. 1,00 A

Câu 7: Một điện trở thuần R mắc vào mạch điện xoay chiều tần số $50 ~Hz$, muốn dòng điện trong mạch sớm pha hơn điện áp giữa hai đầu đoạn mạch một góc $\pi/2$ người ta phải
A. mắc thêm vào mạch một tụ điện nối tiếp với điện trở.
B. thay điện trở nói trên bằng một tụ điện.
C. mắc thêm vào mạch một cuộn cảm nối tiếp với điện trở.
D. thay điện trở nói trên bằng một cuộn cảm.

Câu 8: Điều kiện xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện trong mạch RLC nối tiếp là
A. $\omega = \frac{1}{LC}$
B. $f = \frac{1}{\sqrt{LC}}$
C. $f = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$
D. $\omega = \frac{1}{2\pi \sqrt{LC}} $

Câu 9: Đặt điện áp $u = 100\sqrt{2}\cos(100\pi t)$ vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh với L, R có độ lớn không đổi và $C = 1/20\pi ~mF$. Khi đó hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mỗi phần tử R, L và C có độ lớn như nhau. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là
A. 80 W.
B. 50 W.
C. 100 W.
D. 125 W.

Câu 10: Đặt một điện áp $u = 120\sqrt{6}\cos(100\pi t)$ vào hai đầu một đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Biết $R = 50 \Omega$, độ lệch pha giữa điện áp ở hai dầu đoạn mạch và cường độ dòng điện trong mạch là $\pi/6$. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là
A. 216 W.
B. 648 W.
C. 864 W.
D. 468 W

Câu 11: Đặt điện áp $u = U_0\cos(\omega t + \pi/3)~(V)$ vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Biết cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức $i = \sqrt{6}\cos(\omega t + \pi/6)~(A)$ và công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng 150 W. Giá trị $U_0$ bằng
A. 100 V.
B. $100\sqrt{3}$ V.
C. 120 V.
D. $120\sqrt{2}$ V

Câu 12: Khi có một dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn dây có điện trở thuần $50 \Omega$ thì hệ số công suất của cuộn dây bằng 0,8. Cảm kháng của cuộn dây đó bằng
A. 45,5 Ω.
B. 91,0 Ω.
C. 37,5 Ω.
D. 75,0 Ω.
[TEX]1. B 2. C 3.A 4.D 5.B 6.B 7.B 8.C 9.B 10B 11. Em tính ra [tex]Uo = 100\sqrt{2}(V)[/tex] ạ, không biết sai đâu nhờ mọi người ạ.
12C[/TEX]
 

trà nguyễn hữu nghĩa

Cựu Mod Vật Lí |Cây bút Thơ|Thần tượng VH
Thành viên
14 Tháng năm 2017
3,974
7,603
744
19
Phú Yên
Trường THPT Lương Văn Chánh
  • Like
Reactions: Hoàng Long AZ

trà nguyễn hữu nghĩa

Cựu Mod Vật Lí |Cây bút Thơ|Thần tượng VH
Thành viên
14 Tháng năm 2017
3,974
7,603
744
19
Phú Yên
Trường THPT Lương Văn Chánh
Tiếp tục với vật lí 10 các bạn nhé ^^

Vật lí lớp 10 - QUY TẮC HỢP LỰC SONG SONG CÙNG CHIỀU. CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ MẶT CHÂN ĐẾ.​


I. QUY TẮC HỢP LỰC SONG SONG CÙNG CHIỀU.


A. LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM


1. Quy tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều

a) Quy tắc
  • Hợp của hai lực ${{\vec{F}}_{1}}, {{\vec{F}}_{2}}$ song song cùng chiều là một lực \vec{F}F song song cùng chiều và có độ lớn bằng tổng độ lớn của hai lực ấy.
  • Giá của hợp lực $\vec{F}$ chia khoảng cách giữa giá của hai lực ${{\vec{F}}_{1}}, {{\vec{F}}_{2}}$ song song thành những đoạn tỉ lệ nghịch với độ lớn của hai lực ấy.
Biểu thức: $\left\{ \begin{matrix} & F={{F}_{1}}+{{F}_{2}} \\ & \frac{{{F}_{1}}}{{{F}_{2}}}=\frac{{{d}_{2}}}{{{d}_{1}}}\,\left( chia\,\,trong \right) \\ \end{matrix} \right. $
190_7d244be74f.PNG

b) Chú ý
  • Đối với những vật đồng chất và có dạng hình học đối xứng thì trọng tâm nằm ở tâm đối xứng của vật.
191_ffceb4350a.png

  • Có nhiều khi ta phải phân tích một lực \vec{F}F thành hai lực ${{\vec{F}}_{1}}, {{\vec{F}}_{2}}$ song song và cùng chiều với lực $\vec{F}$. Vì đây là phép làm ngược lại với tổng hợp lực nên ta có: $\left\{ \begin{matrix} & {{F}_{1}}+{{F}_{2}}=F \\ & \frac{{{F}_{1}}}{{{F}_{2}}}=\frac{{{d}_{2}}}{{{d}_{1}}}\, \\ \end{matrix} \right. $
Từ hệ phương trình trên ta suy ra được hai lực $F_1$ và $F_2$.
b) Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực song song:
  • Ba lực đó phải có giá đồng phẳng.
  • Lực ở trong phải ngược chiều với hai lực ở ngoài.
  • Hợp lực của hai lực ở ngoài phải cân bằng với lực ở trong. Biểu thức: ${{\vec{F}}_{1}}+{{\vec{F}}_{2}}=-{{\vec{F}}_{3}}.$
192_a163846afb.PNG

Dạng 1. Điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của ba lực song song
Bước 1: Xác định các lực tác dụng lên vật.
Bước 2: Áp dụng quy tắc hợp hai lực song song cùng chiều: $\left\{ \begin{matrix} & F={{F}_{1}}+{{F}_{2}} \\ & \frac{{{F}_{1}}}{{{F}_{2}}}=\frac{{{d}_{2}}}{{{d}_{1}}}\,\left( chia\,\,trong \right) \\ \end{matrix} \right. $
Dạng 2. Xác định trọng tâm của vật rắn
Cách 1: Xác định bằng quy tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều
Cách 2: sử dụng phương pháp tọa độ: $\left\{ \begin{matrix} & x=\frac{\sum{{{m}_{i}}}.{{x}_{i}}}{{{m}_{i}}} \\ & y=\frac{\sum{{{m}_{i}}}.{{y}_{i}}}{{{m}_{i}}} \\ & z=\frac{\sum{{{m}_{i}}}.{{z}_{i}}}{{{m}_{i}}} \\ \end{matrix} \right.$

II. CÁC DẠNG CÂN BẰNG. CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ MẶT CHÂN ĐẾ

A. LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM

1. Các dạng cân bằng

Các dạng cân bằngTính chấtNguyên nhân
Cân bằng không bềnMột vật bị lệch ra khỏi vị trí cân bằng không bền thì không thể tự trở về vị trí đó.Trọng tâm ở vị trí cao nhất so với các vị trí lân cận của chính nó.
Cân bằng bềnMột vật bị lệch ra khỏi vị trí cân bằng bền thì tự trở về vị trí đó.Trọng tâm ở vị trí thấp nhất so với các vị trí lân cận của chính nó.
Cân bằng phiếm địnhMột vật bị lệch ra khỏi vị trí cân bằng phiếm định thì sẽ ở vị trí cân bằng mới.Trọng tâm không thay đổi vị trí.
[TBODY] [/TBODY]
2. Cân bằng của một vật có mặt chân đế

  • Mặt chân đế: là hình đa giác lồi nhỏ nhất bao bọc tất cả các diện tích tiếp xúc của vật với mặt đỡ.
  • Điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế là giá của trọng lực phải xuyên qua mặt chân đế (hay trọng tâm phải “rơi” trên mặt chân đế).
  • Mức vững vàng của một vật có mặt chân đế được xác định bởi độ cao của trọng tâm và diện tích của mặt chân đế Þ Muốn tăng mức vững vàng của vật có mặt chân đế thì hạ thấp trọng tâm và tăng diện tích mặt chân đế của vật.
B. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP

Dạng 1. Khảo sát các dạng của cân bằng
Các xác định cân bằng của vật tựa lên một điểm hoặc một trục cố định
  • Cân bằng không bền: đưa vật rời vị trí cân bằng một đoạn nhỏ, vật sẽ tiếp tục rời xa vị trí cân bằng. Trọng tâm của vật ở cao nhất.
  • Cân bằng bền: đưa vật rời vị trí cân bằng một đoạn nhỏ, vật sẽ quay về vị trí cân bằng. Trọng tâm của vật ở thấp nhất.
  • Cân bằng phiến định: đưa vật rời vị trí cân bằng một đoạn nhỏ, vật cân bằng ở vị trí mới. Trọng tâm của vật có độ cao không thay đổi.
Dạng 2. Xác định điều kiện cân bằng của vật rắn có mặt chân đế
Bước 1: Xác định mặt chân đế.
Bước 2: Áp dụng điều kiện để vật rắn cân bằng là giá của trọng lực phải xuyên qua mặt chân đế.
  • Khi chất trên nóc ô tô nhiều hàng, sẽ làm cho trọng tâm của toàn bộ ô tô nâng cao hơn, giá của trọng lực sẽ dễ đi ra ngoài mặt chân đế khi ô tô qua chỗ đường nghiêng, do đó ô tô dễ bị lật.
  • Ở con lật đật, người ta đổ chì vào đáy nên trọng tâm của nó nằm gần sát mặt đáy. Toàn bộ khối lượng của con lật đật coi như tập trung ở trọng tâm (vỏ nhựa có khối lượng không đáng kể), do đó không lật đổ được con lật đật.
 
  • Like
Reactions: BH123abcxyz

trà nguyễn hữu nghĩa

Cựu Mod Vật Lí |Cây bút Thơ|Thần tượng VH
Thành viên
14 Tháng năm 2017
3,974
7,603
744
19
Phú Yên
Trường THPT Lương Văn Chánh
Và đây là bài tập nhé các bạn ^^

Câu 1. Mặt chân đế của vật là:
A. toàn bộ diện tích tiếp xúc của vật với sàn.
B. đa giác lồi lớn nhất bao bọc tất cả các diện tích tíep xúc.
C. phần chân của vật.
D. đa giác lồi nhỏ nhất bao bọc tất cả các diện tích tiếp xúc của vật.

Câu 2. Chọn câu trả lời SAI
A.Một vật cân bằng phiếm định là khi nó bị lệch khỏi vị trí cân bằng đó thì trọng lực tác dụng lên nó giữ nó ở vị trí cân bằng mới.
B.Vật có trọng tâm càng thấp thì càng kém bền vững.
C.Cân bằng phiếm định có trọng tâm ở một vị trí xác định hay ở một độ cao không đổi.
D.Trái bóng đặt trên bàn có cân bằng phiếm định.

Câu 3. Một viên bi nằm cân bằng trong một cái lỗ trên mặt đất, dạng cân bằng của viên bi khi đó là:
a.cân bằng không bền.
b. cân bằng bền.
c. cân bằng phiếm định.
d. lúc đầu cân bằng bền, sau đó trở thành cân bằng phiếm định.

Câu 4. Mức vững vàng của cân bằng phụ thuộc vào
A. khối lượng.
B. độ cao của trọng tâm.
C. diện tích của mặt chân đế.
D. độ cao của trọng tâm và diện tích của mặt chân đế.

Câu 5. Một tấm ván nặng 48N được bắc qua một con mương. Trọng tâm của tấm ván cách điểm tựa A 1,2m và cách điểm tựa B 0,6m. Lực mà tấm ván tác dụng lên điểm tựa A là:
A. 16 N
B. 12 N
C. 8 N
D. 6 N

Câu 6. Một thanh chắn đường dài 7.8m có khối lượng 210kg, có trọng tâm ở cách đầu bên trái 1.2m. Thanh có thể quay quanh một trục nằm ngang ở cách đầu bên trái 1.5m. Hỏi phải tác dụng vào đầu bên phải một lực bao nhiêu để giữ cho thanh nằm ngang. Lấy g=10m/s2 .
A.1000N
B.500N
C.100N
D.400N

Câu 7. Đối với cân bằng phiếm định thì
A.trọng tâm ở vị trí cao nhất so với các vị trí lân cận.
B.trọng tâm ở vị trí thấp nhất so với các vị trí lân cận.
C.trọng tâm nằm ở một độ cao không thay đổi.
D.trọng tâm có thể tự thay đổi đến vị trí cân bằng mới.

Câu 8. Chọn câu đúng nhất. Khi vật bị kéo ra khỏi vị trí cân bằng một chút mà trọng lực của vật có xu hướng:
A kéo nó trở về vị trí cân bằng, thì đó là vị trí cân bằng bền.
B kéo nó ra xa vị trí cân bằng, thì đó là vị trí cân bằng không bền.
C giữ nó đứng yên ở vị trí mới, thì đó là vị trí cân bằng phiếm định.
D cả A, B , C đều đúng.

Câu 9. Một người đang quẩy trên vai một chiếc bị có trọng lượng 40N. Chiếc bị buộc ở đầu gậy cách vai 70cm, tay người giữ ở đầu kia cách vai 35cm. Bỏ qua trọng lượng của gậy, hỏi lực giữ gậy của tay và vai người sẽ chịu một lực bằng bao nhiêu?
A. 80N và 100N.
B. 80N và 120N.
C. 20N và 120N
D. 20N và 60N.

Câu 10. Một tấm ván năng 240N được bắc qua một con mương. Trọng tâm của tấm ván cách điểm tựa A 2,4m và cách điểm tựa B 1,2m. Hỏi lực mà tấm ván tác dụng lên điểm tựa A bằng bao nhiêu?
A. 60N.
B. 80N.
C. 100N.
D. 120N.

Câu 11. Một tấm ván nặng 18N được bắt qua một bể nước.Trọng tâm của tấm ván cách điểm tựa A 1,2m và cách điểm tựa B là 0,6m.Lực mà tấm ván tác dụng lên điểm tựa A là:
A.16N.
B.12N.
C.8N.
D.6N.

@Chris Master Harry :D
 

trà nguyễn hữu nghĩa

Cựu Mod Vật Lí |Cây bút Thơ|Thần tượng VH
Thành viên
14 Tháng năm 2017
3,974
7,603
744
19
Phú Yên
Trường THPT Lương Văn Chánh
Đáp án đây nhé các bạn ^^
1D 2B 3B 4D 5A 6C 7C 8D 9B 10B 11A

Chúc mọi người ngủ ngon :p
 
  • Like
Reactions: gaxriu nguyên

No Name :D

TMod Vật lí (nghỉ phép dài hạn)
Thành viên
13 Tháng mười 2015
1,771
2,439
354
17
Thanh Hoá
github.com
Thanh Hóa
✎﹏ ๖ۣۜTHPT❄๖ۣۜTriệu❄๖ۣۜSơn❄④ღ
Vật lí 11

TỪ THÔNG-CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ


I. LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM

1. Từ thông


+ Từ thông là thông lượng đường sức từ qua một diện tích (cho biết số đường sức từ xuyên qua một đơn vị diện tích).
231_23bd8dea21.PNG

+ Công thức: $\Phi =NBS\cos \alpha .$
Trong đó $\Phi$ : từ thông qua mạch.
N: số vòng dây.
B: độ lớn cảm ứng từ gửi qua mạch [T].
S: diện tích của mạch $ {{m}^{2}} $
α: góc hợp bởi cảm ứng từ $\vec{B}$ và pháp tuyến $\vec{n}$ của mạch kín, $\alpha =( \vec{B},\vec{n} )$
+ Đơn vị đo từ thông trong hệ SI là vêbe, kí hiệu là $Wb (1Wb = 1T.m^2).$
2. Hiện tượng cảm ứng điện từ. Dòng điện cảm ứng

+ Mỗi khi từ thông qua mạch kín (C) biến thiên thì mạch kín xuất hiện dòng điện gọi là dòng điện cảm ứng, hiện tượng này gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ. Hiện tượng cảm ứng điện từ chỉ tồn tại trong khoảng thời gian từ thông qua mạch kín biến thiên. Suất điện động sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch điện kín là suất điện động cảm ứng.
3. Chiều của dòng điện cảm ứng. Định luật Len-xơ

+ Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong mạch kín có chiều sao cho từ trường cảm ứng có tác dụng chống lại sự biến thiên của từ thông ban đầu qua mạch kín.
⇒ Định luật Len-xơ cho phép ta xác định chiều dòng điện cảm ứng xuất hiện trong mạch kín.
4. Dòng điện Fu-cô

+ Khi một khối kim loại chuyển động trong một từ trường hoặc được đặt trong một từ trường biến thiên thì trong khối kim loại xuất hiện dòng điện cảm ứng gọi là dòng điện Fu−cô.
II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP

Dạng 1. Từ thông.

+ Từ thông qua khung dây gồm N vòng dây là: $\Phi =NBS\cos \alpha .$
+ Khi tính toán cần lưu ý:
⇒ S là diện tích khung dây, cần đổi về đơn vị chuẩn là mét vuông ($m^2$), ta bám vào điều cơ bản quen thuộc 1m=10dm=100cm=1000mm rồi bình phương ta được:
${{1}^{2}}{{m}^{2}}={{\left( 10 \right)}^{2}}d{{m}^{2}}={{\left( 100 \right)}^{2}}c{{m}^{2}}={{\left( 1000 \right)}^{2}}m{{m}^{2}}\Rightarrow 1\,{{m}^{2}}={{10}^{2}}d{{m}^{2}}={{10}^{4}}c{{m}^{2}}={{10}^{6}}m{{m}^{2}}.$
Chẳng hạn cần đổi $5 cm^2$ về đơn vị $m^2$ thì ta viết: $5 cm^2 = 5.10^{-4} m^2.$
  • $\alpha =( \vec{B},\vec{n} )$; tùy thuộc vào góc α mà từ thông $\Phi$ có thể có giá trị âm hoặc dương.
  • N là số vòng của khung dây.
Dạng 2. Vận dụng định luật Len-xơ xác định chiều dòng điện cảm ứng.

+ Khi từ thông qua một mạch kín (C) biến thiên thì trong mạch (C) xuất hiện dòng điện cảm ứng.
Để có thể thay đổi từ thông qua mạch, người ta thay đổi độ lớn B của từ trường, thay đổi diện tích S của khung dây hoặc thay đổi góc α.
+ Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường của nó sinh ra có tác dụng chống lại nguyên nhân sinh ra nó.
+ Khi làm bài, để tìm chiều dòng điện cảm ứng ta cần vận dụng định luật Len-xơ và quy tắc nắm tay phải theo các bước sau:
+ Xác định chiều vectơ cảm ứng từ ban đầu $\vec{B}$ xuyên qua mạch.
+ Xét từ thông qua mạch $Φ = NBScosα$ có xu hướng tăng hay giảm
  • Nếu [TEX]Φ[/TEX] tăng thì ${{\vec{B}}_{C}}$ ngược chiều $\vec{B}$.
  • Nếu [TEX]Φ[/TEX] giảm thì ${{\vec{B}}_{C}}$ cùng chiều $\vec{B}$.
+ Sau khi các định chiều của ${{\vec{B}}_{C}}$, ta xác định được chiều của dòng điện cảm ứng $i_C$ thông qua quy tắc nắm tay phải.
 

No Name :D

TMod Vật lí (nghỉ phép dài hạn)
Thành viên
13 Tháng mười 2015
1,771
2,439
354
17
Thanh Hoá
github.com
Thanh Hóa
✎﹏ ๖ۣۜTHPT❄๖ۣۜTriệu❄๖ۣۜSơn❄④ღ
Lớp 11
Bài tập về Từ thông-Cảm ứng điện từ

1.Phát biểu nào sau đây không đúng?
A. Từ thông là một đại lượng vô hướng
B. Từ thông qua mặt phẳng khung dây bằng 0 khi khung dây dẫn đặt trong từ trường có các đường sức từ song song với mặt phẳng khung dây
C. Từ thông qua một mặt kín luôn khác 0
D. Từ thông qua một mặt kín có thể bằng 0 hoặc khác 0
2.Đơn vị của từ thông là
$A. T/m$
$B. T.m$
$C. T/m^2$
$D. T.m^2$
3.Từ thông qua khung dây có diện tích S đặt trong từ trường đều đạt giá trị cực đại khi
A. các đường sức từ vuông góc với mặt phẳng khung dây
B. các đường sức từ song song với mặt phẳng khung dây.
C. các đường sức từ hợp với mặt phẳng khung dây góc 60^o
D. các đường sức từ hợp với mặt phẳng khung dây góc 120^o
4.Khi phân tích thí nghiệm về hiện tượng cảm ứng điện từ, người ta phát hiện ra:
A. điện trường xoay.
B. từ trường xoay.
C. điện từ trường.
D. điện trường.
5.Một vòng dây phẳng giới hạn diện tích $5 \mathrm{~cm}^{2}$ đặt trong từ trường đều cảm ứng từ $B=0,1 T$. Mặt phẳng vòng dây làm thành với $\vec{B}$ một góc $30^{\circ}$. Từ thông qua diện tích trên là:
D. $5 \cdot 10^{-5} \mathrm{~Wb}$
A. $2 \cdot 10^{-5} \mathrm{~Wb}$
B. $2,5 \sqrt{3} \cdot 10^{-5} Wb$
C. $2,5 \cdot 10^{-5} \mathrm{~Wb}$
6. Một khung dây hình vuông cạnh $4 \mathrm{~cm}$ đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ $B=2 \cdot 10^{-5} T$. Từ thông qua hình vuông đó bằng $16.10^{-9} \mathrm{~Wb}$. Góc hợp bởi giứa véctơ cảm ứng từ và véctơ pháp tuyến của hình vuông đó là
A. $30^{\circ}$
B. $45^{\circ}$
C. $0^{\circ}$
D. $60^{\circ}$
7.Từ thông phụ thuộc vào các yếu tố nào sau đây ?
A. Điện trở suất dây dẫn làm khung.
B. Đường kính dây dẫn làm khung.
C. Hình dạng và kích thước của khung dây dẫn.
D. Điện trở của dây dẫn.
8.Đơn vị của từ thông là
A. Tesla (T).
B. Ampe (A).
C. Vêbe (Wb).
D. Vôn (V)
9.Định luật Len - xơ được dùng để xác định
A. độ lớn của suất điện động cảm ứng trong một mạch điện kín.
B. chiều dòng điện cảm ứng xuất hiện trong một mạch điện kín.
C. cường độ của dòng điện cảm ứng xuất hiện trong một mạch điện kín.
D. sự biến thiên của từ thông qua một mạch điện kín, phẳng.
 

trà nguyễn hữu nghĩa

Cựu Mod Vật Lí |Cây bút Thơ|Thần tượng VH
Thành viên
14 Tháng năm 2017
3,974
7,603
744
19
Phú Yên
Trường THPT Lương Văn Chánh
Vật lí lớp 12 - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG.​



A. TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP




I. LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM


1. Bài toán truyền tải điện năng đi xa

+ Điện năng phát ra từ nhà máy điện, được truyền đến nơi tiêu thụ trên một đường dây có điện trở tổng cộng là r. Điện áp ở hai cực của máy phát là Uphát (xác định từ nhà máy).
  • Công suất phát từ nhà máy là: $P_{\text{phát}} = U_{\text{phát}}.I$
  • Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên dây là: ${\rm{r}}.I^2 = {\rm{P}}_{{\rm{phát}}}^2.\frac{{\rm{r}}}{{{\rm{U}}_{{\rm{phát}}}^2}}$
+ Trong quá trình truyền tải điện năng từ nhà máy điện đi xa, lúc “đưa” điện năng lên đường dây truyền tải, phải tìm cách tăng điện áp. Khi tới nơi tiêu thụ, để đảm bảo an toàn cho việc sử dụng, phải giảm điện áp ⇒ Trong quá trình truyền tải điện năng phải sử dụng thiết bị biến đổi điện áp.
2. Máy biến áp

a) Khái niệm: Là những thiết bị có khả năng biến đổi điện áp (xoay chiều) và không làm thay đổi tần số của nó.

b) Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động
VL_12_1_1600_34e6dd2daa.PNG

+ Cấu tạo
  • Gồm có hai cuộn dây : cuộn sơ cấp có N1 vòng và cuộn thứ cấp có N2 vòng. Lõi biến áp gồm nhiều lá sắt mỏng ghép cách điện với nhau để tránh dòng Fu-cô và tăng cường từ thông qua mạch.
  • Số vòng dây ở hai cuộn phải khác nhau, tuỳ thuộc nhiệm vụ của máy mà có thể N1 > N2 hoặc ngược lại.
  • Cuộn sơ cấp nối với nguồn điện xoay chiều còn cuộn thứ cấp nối với tải tiêu thụ điện.
+ Nguyên tắc hoạt động: Đặt điện áp xoay chiều tần số f ở hai đầu cuộn sơ cấp. Nó gây ra sự biến thiên từ thông trong hai cuộn. Từ thông qua mỗi vòng dây của cuộn sơ cấp và thứ cấp là như nhau; gọi từ thông này là: $f = f_0 \cos \omega t$ (Wb).
⇒ Từ thông qua cuộn sơ cấp và thứ cấp lần lượt là $F_1 = N_1.f_0\cos \omega t$ và $F_2 = N_2.f_0\cos \omega t$
⇒ Suất điện động trong cuộn sơ cấp và thứ cấp: $e_1 = \omega N_1.f_0\sin \omega t$ và $e_2 = \omega N_2.f_0\sin \omega t$
⇒ Suất điện động hiệu dụng xuất hiện trên hai cuộn sơ cấp và thứ cấp lần lượt là: ${{\text{E}}_{1}}=\frac{\omega {{N}_{1}}{{\phi }_{0}}}{\sqrt{2}}$ và ${{\text{E}}_{2}}=\frac{\omega {{N}_{2}}{{\phi }_{0}}}{\sqrt{2}}$
c) Đặc trưng máy biến áp lí tưởng:
+ Máy biến áp là lí tưởng (các dây quấn không có điện trở) nên suất điện động hiệu dụng xuất hiện trên hai cuộn dây cũng chính là điện áp hiệu dụng ở hai đầu các cuộn dây này.
Do đó : $U_1 = E_1$ và $U_2 = E_2$.
Ta có : $\frac{{{U}_{2}}}{{{U}_{1}}}=\frac{{{N}_{2}}}{{{N}_{1}}}$
⇒ Tỉ số các điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp và cuộn sơ cấp luôn luôn bằng tỉ số các số vòng dây của hai cuộn đó.
  • Nếu $N_2 > N_1 \rightarrow U_2 > U_1$ : gọi là máy tăng áp.
  • Nếu $N_2 < N_1 \rightarrow U_2 < U_1$ : gọi là máy hạ áp.
Nếu máy được nối với tải thì cường độ dòng điện điện hiệu dụng ở hai cuộn sơ cấp và thứ cấp lần lượt là $I_1$ và $I_2$ thỏa mãn : $\frac{{{U}_{2}}}{{{U}_{1}}}=\frac{{{N}_{2}}}{{{N}_{1}}}=\frac{{{I}_{1}}}{{{I}_{2}}}$
d) Ứng dụng của máy biến áp
  • Truyền tải điện năng, trong đó có cả tăng áp và hạ áp.
  • Nấu chảy kim loại, hàn điện.
II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP

Dạng 1: Bài toán cơ bản về máy biến áp lí tưởng

  • Máy biến áp là lí tưởng (các dây quấn không có điện trở) thì suất điện động hiệu dụng xuất hiện trên hai cuộn dây cũng chính là điện áp hiệu dụng ở hai đầu các cuộn dây này : $U_1 = E_1$ và $U_2 = E_2$.
  • Công thức máy biến áp: $\frac{{{U}_{2}}}{{{U}_{1}}}=\frac{{{N}_{2}}}{{{N}_{1}}} $
  • Nếu $N_2 > N_1 \rightarrow U_2 > U_1$ : gọi là máy tăng áp.
  • Nếu $N_2 < N_1 \rightarrow U_2 < U_1$ : gọi là máy hạ áp.
  • Nếu máy được nối với tải thì cường độ dòng điện điện hiệu dụng ở hai cuộn sơ cấp và thứ cấp lần lượt là $I_1$ và $I_2$ thỏa mãn : $\frac{{{U}_{2}}}{{{U}_{1}}}=\frac{{{N}_{2}}}{{{N}_{1}}}=\frac{{{I}_{1}}}{{{I}_{2}}}$
Dạng 2: Bài toán truyền tải điện năng

  • Gọi $P, P_{tt}, \Delta P$ lần lượt là công suất truyền đi, công suất nơi tiêu thụ và công suất hao phí trên đường dây tải điện.
  • Ta có : $P={{P}_{tt}}+\Delta P:\,\,\left\langle \begin{matrix} & P=UIc\text{os}\varphi \\ & \Delta P={{I}^{2}}R=\frac{{{P}^{2}}R}{{{U}^{2}}.c\text{o}{{\text{s}}^{2}}\varphi } \\ & H=\frac{{{P}_{tt}}}{P}=1-\frac{\Delta P}{P} \\ \end{matrix} \right.\Rightarrow 1-H=\frac{\Delta P}{P}=\frac{P.R}{{{U}^{2}}.c\text{o}{{\text{s}}^{2}}\varphi }$
  • Chú ý: Điện trở đường dây: $R=\rho \frac{\ell }{S}$ ; trong đó $\ell$ là chiều dài đường dây (bằng hai lần khoảng

B. MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU

I. LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM

1. Nguyên lí hoạt động của máy phát điện xoay chiều

+ Máy phát điện: Là thiết bị dùng để biến cơ năng thành điện năng.
+ Máy phát điện xoay chiều: Là thiết bị biến đổi cơ năng thành điện năng xoay chiều.
  • Nguyên lí hoạt động: Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ: Khi từ thông qua một vòng dây biến thiên điều hòa, trong vòng dây xuất hiện một suất điện động cảm ứng xoay chiều.
  • Phân loại: Người ta chia ra làm hai loại
  • Máy phát điện xoay chiều 1 pha;
  • Máy phát điện xoay chiều 3 pha.
2. Máy phát điện xoay chiều một pha

+ Khái niệm: Máy phát điện xoay chiều 1 pha là máy tạo ra một suất điện động xoay chiều hình sin.
+ Cấu tạo: Máy phát điện xoay chiều 1 pha (còn gọi là máy dao điện) gồm 2 phần chính:
  • Phần cảm: Là nam châm dùng để tạo ra từ trường. Nam châm của phần cảm có thể là nam châm vĩnh cữu hoặc nam châm điện.
  • Phần ứng: Là khung dây dẫn dùng để tạo ra dòng điện.
+ Hoạt động
  • Cách 1: Phần ứng quay (roto), phần cảm cố định (stato)
  • Stato là nam châm đặt cố định.
  • Roto là khung dây quay quanh một trục trong từ trường tạo bởi nam châm (Stato).
  • Cách 2: Phần cảm quay, phần ứng cố định
  • Stato: là các cuộn dây có lõi sắt.
  • Roto: là nam châm điện.
+ Tần số của máy phát điện xoay chiều 1 pha: f = p.n
  • Trong đó
  • p: Là số cặp cực
  • n: tốc độ quay của roto (vòng/giây)
  • f: tần số của máy phát điện xoay chiều 1 pha.
  • Đổi đơn vị: n (vòng/giây) = n/60 (vòng/phút)
VL_12_1_1700_bbdc375076.png

H1. Máy phát một cặp cực

VL_12_1_1701_ee67665d9d.png

H2. Máy phát hai cặp cực
3. Máy phát điện xoay chiều 3 pha

+ Khái niệm: Máy phát điện xoay chiều 3 pha là máy tạo ra ba suất điện động xoay chiều hình sin cùng tần số, cùng biên độ và lệch pha nhau $2\pi/3$.
+ Cấu tạo
  • Stato: gồm 3 cuộn dây giống nhau gắn cố định trên một đường trong lệch nhau một góc 1200.
  • Roto: là một nam châm có thể quay quanh một trục cố định với tốc độ quay không đổi là $\omega$.
  • Nếu nối các đầu dây của ba cuộn với ba mạch ngoài (ba tải tiêu thụ) giống nhau thì ta có hệ ba dòng điện cùng biên độ, cùng tần số nhưng lệch nhau về pha là $2\pi/3$.
+ Cách mắc mạch ba pha
  • Máy phát điện ba pha được nối với ba mạch tiêu thụ điện năng. Các tải có cùng điện trở, dung kháng, cảm kháng (các tải đối xứng).
  • Trong máy phát điện xoay chiều ba pha, có hai cách lắp tải:
  • Mắc hình sao: gồm có ba dây pha và một dây trung hòa. Khi tải đối xứng, dòng điện trong dây trung hòa là i$ = i_1 + i_2 + i_3 = 0$; và $U_{\text{dây}} = \sqrt{3}U_{pha}$, trong đó Udây là hiệu điện thế hai dây pha; Upha là hiệu điện thế giữa một dây pha và một dây trung hòa.
VL_12_1_1702_27aea1d43c.png

  • Mắc hình tam giác: gồm có ba dây pha không có dây trung hòa.
VL_12_1_1703_fa406b6b35.png

+ Dòng ba pha
  • Dòng điện xoay chiều do máy phát điện xoay chiều ba pha phát ra là dòng ba pha.
  • Dòng ba pha là hệ ba dòng điện xoay chiều hình sin có cùng tần số, nhưng lệch pha với nhau $2\pi/3$ từng đôi một.
+ Ưu điểm của dòng điện 3 pha
  • Truyền tải điện năng bằng dòng 3 pha tiết kiệm được nhiều dây dẫn.
  • Máy phát điện 3 pha có cấu tạo đơn giản, dòng 3 pha được sử dụng rộng rãi cho các động cơ chạy điện 3 pha được sử dụng ở hầu hết các nhà máy sản xuất, xí nghiệp.
II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP

Dạng 1. Biểu thức suất điện động từ thông trên cuộn dây

  • Biểu thức của từ thông qua khung dây có N vòng quay đều với tốc độ góc ω trong từ trường đều \vec{B}B vuông góc với trục quay là $\phi = NBS\cos(\text{góc hợp bởi } \vec{n}$ và $\vec{B}B) = \phi_0\cos(\omega t + \varphi)$. $\phi_0 = NBS$ là từ thông cực đại qua khung dây; $BS$ là từ thông cực đại qua một vòng dây.
  • Biểu thức của suất điện động cảm ứng: $e = – \phi’ = \omega \phi_0\cos(\omega t + \varphi – \frac{\pi }{2}) = E_0\cos(\omega t + \varphi – \frac{\pi }{2})$ ; $E_0 = \omega NBS = \omega \phi _0$.
  • Ta thấy, suất điện động và từ thông trên cuộn dây là 2 đại lượng dao động điều hoà vuông pha với nhau (e chậm pha so với f). Vậy tại thời điểm luôn có: ${{\left( \frac{\phi }{{{\phi }_{0}}} \right)}^{2}}+{{\left( \frac{e}{{{E}_{0}}} \right)}^{2}}=1$
Dạng 2: Máy phát điện xoay chiều một pha

  • Tốc độ quay của roto là n tính theo vòng/giây thì từ thông qua mỗi cuộn dây sẽ biến thiên tuần hoàn với tần số $f = np ~(Hz)$; $f$ cũng chính là tần số dòng điện của mạch ngoài khi được mắc vào hai cực của máy phát điện.
  • Suất điện động cực đại hai đầu ra tính theo: $E_0 = \omega NBS × \text{[số cuộn dây trên phần ứng]}$
C. ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA

I. LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM

1. Nguyên tắc chung của động cơ không đồng bộ

  • Tạo ra từ trường quay dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ và sử dụng từ trường quay.
  • Khung dây kín đặt trong từ trường quay có thể quay quanh một trục.
  • Tốc độ góc của khung dây luôn nhỏ hơn tốc độ góc của từ trường.
  • Động cơ không đồng bộ ba pha
VL_12_1_182_3f82e2d3fb.png
[TBODY] [/TBODY]
2. Động cơ không đồng bộ ba pha

+ Nguyên tắc hoạt động: Tạo ra từ trường quay bằng cách cho dòng điện ba pha chạy vào ba cuộn dây giông nhau, đặt lệch nhau 120°.
+ Cấu tạo: gồm hai bộ phận chính là rôto và stato.
  • Roto: là khung dây dẫn có thể quay dưới tác dụng của từ trường quay. Để tăng hiệu quả, người ta thường ghép nhiều khung dây dẫn giống nhau chung trục quay tạo thành lồng hình trụ (roto lồng sóc).
VL_12_1_180_5dbd4eb512.png
  • Stato: gồm ba cuộn dây giống hệt nhau, có trục đồng quy tại tâm O của vòng tròn, hợp với nhau một góc 120°. từng đôi một, tạo nên từ trường quay.
VL_12_1_181_d225c4a1b6.png
[TBODY] [/TBODY]
II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP

Phần này chủ yếu là các bài tập định tính liên quan đến nguyên lí hoạt động và cấu tạo của động cơ không đồng bộ ba pha, các em cần nắm vững các kiến thức ở mục I, kết hợp linh hoạt với nội dung ở các bài học trước để làm bài tập.
 
  • Like
Reactions: Thái Đào

trà nguyễn hữu nghĩa

Cựu Mod Vật Lí |Cây bút Thơ|Thần tượng VH
Thành viên
14 Tháng năm 2017
3,974
7,603
744
19
Phú Yên
Trường THPT Lương Văn Chánh
Vật Lí 12 - Bài tập phần truyền tải điện năng

Câu 1. Một máy biến thế có hiệu suất xấp xỉ bằng 100%, có số vòng dây cuộn sơ cấp gấp 10 lần số vòng dây cuộn thứ cấp. Máy biến thế này
A. làm giảm tần số dòng điện ở cuộn sơ cấp 10 lần.
B. là máy hạ thế.
C. làm tăng tần số dòng điện ở cuộn sơ cấp 10 lần.
D. là máy tăng thế.

Câu 2. Để truyền công suất điện P = 40 kW đi xa từ nơi có điện áp U1 = 2000 V, người ta dùng dây dẫn bằng đồng, biết điện áp nơi cuối đường dây là U2 = 1800 V. Điện trở dây là
A. $50 \Omega$.
B. $40 \Omega$.
C. $10 \Omega$.
D. $1 \Omega$.

Câu 3. Bằng đường dây truyền tải một pha, điện năng từ một nhà máy phát điện nhỏ được đưa đến một khu tái định cư. Các kỹ sư tính toán được rằng: nếu tăng điện áp truyền đi từ U lên 2U thì số hộ dân được nhà máy cung cấp đủ điện năng tăng từ 36 lên 144. Biết rằng chỉ có hao phí trên đường dây là đáng kể;các hộ dân tiêu thụ điện năng như nhau. Điện áp truyền đi là 3U, nhà máy này cung cấp đủ điện năng cho
A. 164 hộ dân
B. 324 hộ dân
C. 252 hộ dân.
D. 180 hộ dân

Câu 4. Trong việc truyền tải điện năng đi xa, để giảm công suất hao phí trên đường dây k lần thì điện áp đầu đường dây phải
A. tăng $\sqrt{k}$ lần.
B. giảm k lần.
C. giảm $k^2$ lần.
D. tăng k lần.

Câu 5. Khi tăng điện áp ở nơi truyền đi lên 50 lần thì công suất hao phí trên đường dây
A. giảm 50 lần
B. tăng 50 lần
C. tăng 2500 lần
D. giảm 2500 lần

Câu 6. Người ta cần truyền tải điện năng từ máy hạ thế có điện áp đầu ra 200 V đến một hộ gia đình cách 1 km. Công suất tiêu thụ ở đầu ra của máy biến áp cho hộ gia đình đó là 10 kW và yêu cầu độ giảm điện áp trên dây không quá 20 V. Điện trở suất dây dẫn là $\rho = 2,8.10^{–8} (\omega.m)$ và tải tiêu thụ là điện trở. Tiết diện dây dẫn phải thoả mãn điều kiện
A. $S \geq 1,4 cm^2 $.
B. $S \geq 2,8 cm^2 $.
C. $S \leq 2,8 cm^2 $.
D. $S \leq 1,4 cm^2 $.

Câu 7. Điện áp giữa hai cực của một trạm phát điện cần tăng lên bao nhiêu lần để giảm công suất hao phí trên đường dây tải điện 25 lần, với điều kiện công suất đến tải tiêu thụ không đổi? Biết rằng khi chưa tăng điện áp, độ giảm điện áp trên đường dây tải điện bằng 20% điện áp giữa hai cực trạm phát điện. Coi cường độ dòng điện trong mạch luôn cùng pha với điện áp.
A. 4,04 lần.
B. 5,04 lần.
C. 6,04 lần.
D. 7,04 lần.

Câu 8. Điện áp giữa 2 cực của máy phát điện cần tăng lên bao nhiêu lần để công suất hao phí giảm 90 lần với điều kiện công suất truyền đến tải tiêu thu không đổi và khi chưa tăng thi độ giảm điện áp trên đường dây bằng 5% điện giữa hai cực máy phát. Coi cường độ dòng điện luôn cùng pha với điện áp.
A. 9,02 lần
B. 8,82 lần.
C. 9,22 lần.
D. 9,12 lần.

Câu 9. Một máy phát điện người ta muốn truyền tới nơi tiêu thụ một công suất điện là 196 kW với hiệu suất truyền tải là 98%. Biết điện trở của đường dây tải là 40 Ω. Cần phải đưa lên đường dây tải tại nơi đặt máy phát điện một điện áp bằng bao nhiêu?
A. 10 kV.
B. 20 kV.
C. 40 kV.
D. 30 kV

Câu 10. Người ta truyền tải điện năng đến một nơi tiêu thụ bằng đường dây một pha có điện trở R. Nếu điện áp hiệu dụng đưa lên hai đầu đường dây là U = 0,8 kV thì hiệu suất truyền tải điện năng là 82%. Để hiệu suất truyền tải tăng đến 95% mà công suất truyền đến nơi tiêu thụ vẫn không thay đổi thì điện áp hiệu dụng đưa lên hai đầu đường dây bằng bao nhiêu?
A. 10,02 kV
B. 0,86 kV
C. 1,41 kV
D. 1,31 kV
 
Last edited:

trà nguyễn hữu nghĩa

Cựu Mod Vật Lí |Cây bút Thơ|Thần tượng VH
Thành viên
14 Tháng năm 2017
3,974
7,603
744
19
Phú Yên
Trường THPT Lương Văn Chánh
Đáp số: 1B 2C 3A 4A 5D 6A 7A 8A 9B 10C

Mọi người ngủ ngon nhé.
Chúc các bạn cuối tuần vui vẻ nha :p
 
Top Bottom