Bài tập 11 trang 80 SGK Vật lý 12

Giải bài 11 tr 80 sách GK Lý lớp 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. \(\small i = 6cos(100 \pi t + \frac{\pi}{4}) (A)\)

C. \(\small i = 3\sqrt{2}cos(100 \pi t - \frac{\pi}{4}) (A)\)

D. \(\small \small i = 6cos(100 \pi t - \frac{\pi}{4}) (A)\)

Hướng dẫn giải chi tiết

Tương tự bài 5,trang 79 SGK, Với dạng bài tập ở bài 11 này, đề bài cho ta các thông số của R, L, C và biểu thức điện áp 2 đầu mạch \(\small u = U_0cos(\omega t+\varphi )\) ,  ta thường tiến hành như sau:

  • Bước 1: Tính các giá trị Cảm kháng \(Z_L\), dung kháng \(Z_C\), tổng trở Z.
  • Bước 2: Từ hiệu điện thế cực đại  \(U_0=I_0.Z\) ⇒ \(I_0=\frac{U_0}{Z}\)
  • Bước 3: Tính độ lệch pha dựa vào công thức: \(tan\varphi =\frac{Z_L-Z_C}{R}\Rightarrow \varphi\)
  • Bước 4: Sau khi đã tính được \(\varphi\) , ta sẽ suy ra :\(\varphi _u=\varphi _i+\varphi\) ⇒ \(\varphi _i=\varphi -\varphi _u\)
  • Bước 5: Viết lại Biểu thức Cường độ dòng điện tức thời trong mạch là:  \(i=I_0.cos(\omega t+\varphi _i) (A)\)

Bây giờ, mình sẽ trình bày cho các bạn bài giải chi tiết của bài 11 như sau nhé. Từ các dữ kiện đề bài cho, ta có: 

Cảm kháng: \(Z_L=\omega L=60\Omega\)

Dung kháng: \(Z_C=\frac{1}{\omega C}=20\Omega\)

Tổng trở: \(Z=\sqrt{R^{2}+(Z_L-Z_C)^{2}}=\sqrt{40^{2}+(60-20)^{2}}=40\sqrt{2}\Omega\)

Hiệu điện thế cực đại: \(U_0=I_0.Z=240\sqrt{2}(V)\) ⇒ \(I_0=\frac{U_0}{Z}=\frac{240\sqrt{2}}{40\sqrt{2}}= 6(A)\) ⇒ \(I=3\sqrt{2}(A)\)

Độ lệch pha : \(tan\varphi =\frac{Z_L-Z_C}{R}=\frac{60-20}{40}=1\Rightarrow \varphi =\frac{\pi }{4} (rad)\) 

Pha ban đầu của HĐT: \(\varphi _u=\varphi _i+\varphi =0\)  ⇒ \(\varphi _i=\varphi -\varphi _u\) = \(0-\frac{\pi }{4}=-\frac{\pi }{4}\)

⇒ Biểu thức tức thời điện áp của  hai đầu mạch:  \(\small i = 3\sqrt{2}cos(100 \pi t - \frac{\pi}{4}) (A)\) 

⇒ Chọn đáp án C

Mọi người ai có cách giải nào hay hơn cho bài 11 thì nhớ chia sẻ để cùng tham khảo  nhé! Chúc cả nhà học tốt.

-- Mod Vật Lý 12 HỌC247

Nếu bạn thấy hướng dẫn giải Bài tập 11 trang 80 SGK Vật lý 12 HAY thì click chia sẻ 
  • Mai Trang

    Giúp mình bài này nhé mọi người

    Đoạn mạch xoay chiều gồm R, cuộn thuần cảm L và tụ C mắc nối tiếp nhau vào mạch điện xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng không đổi và có tần số góc thay đổi với CR2 < 2L. Khi \(\omega = \omega _1 = 60 \pi (rad/s)\) hoặc \(\omega = \omega _2=80 \pi (rad/s)\)  thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản của tụ bằng nhau. Khi điện áp hai bản tụ đạt giá trị cực đại thì tần số góc là ??

    Theo dõi (0) 2 Trả lời
  • Nguyễn Kim Khánh

    vật lí 12

    Mạch RLC mắc nối tiếp có \(R = 100\sqrt{3}\Omega\), cuộn cảm thuần có L = \(\frac{1}{\pi}\) H và tụ C = \(\frac{10^{-4}}{2\pi}\) F. Biểu thức uRL = 200cos100πt (V). Biểu thức hiệu điện thế uAB?

    Theo dõi (0) 1 Trả lời
  • can chu

    Giúp e làm bài tự luận này với mọi người ơi. Em cảm ơn nhiều ạ

    Trong mạch RLC mắc nối tiếp có điện áp xoay chiều hiệu dụng hai đầu mạch là 200 V. Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 4 A. Điện trở thuần của đoạn mạch là bao nhiêu ? 

    Theo dõi (0) 4 Trả lời
  • thanh hằng

    Mọi người ơi hỗ trợ giúp em bài này với !!!

    Cho mạch điện R, L, C mắc nối tiếp có tần số 50 Hz, L = 1/π H. Trong mạch có cộng hưởng điện. Điện dung của tụ điện là 

    A. 10F

    B. \(\frac{1}{\pi }\)

    C. \(\frac{{{{10}^{ - 3}}}}{\pi }\)

    D. \(\frac{{100}}{\pi }\mu F\)

    Em cảm ơn nhiều ạ

    Theo dõi (0) 5 Trả lời
  • Trần Phương Khanh

    Em chào mọi người ạ, mọi người tìm giúp em dung kháng của tụ điện trong bài tự luận này được không ạ

    Cho đoạn mạch điện xoay chiều theo thứ tự điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện X. Đặt một điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch, ta thấy cường độ dòng điện qua mạch chậm pha \(\frac{\pi }{3}\)  so với điện áp trên đoạn mạch chứa R và L. Để đoạn mạch có cộng hưởng điện thì dung kháng ZC của tụ điện phải có giá trị bằng bao nhiêu?

    Em cảm ơn nhiều ạ.

     

    Theo dõi (0) 3 Trả lời
  • Cam Ngan

    Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch có điện trở R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp. Biết \(R = 10\Omega\)  , cuộn cảm thuần có \(L = \frac{{0,1}}{\pi }H\)  , tụ điện có \(C = \frac{{{{10}^{ - 3}}}}{{2\pi }}F\)  và điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là \({u_L} = 20\sqrt 2 cos\left( {100\pi t + \frac{\pi }{2}} \right)V\)   . Biểu  thức điện  áp  tức  thời  giữa  hai đầu đoạn mạch là

    A. \(u = 40\cos \left( {100\pi t + \frac{\pi }{4}} \right)V\)

    B. \(u = 40\cos \left( {100\pi t - \frac{\pi }{4}} \right)V\)

    C. \(u = 40\cos \left( {100\pi t + \frac{{3\pi }}{4}} \right)V\)

    D. \(u = 40\cos \left( {100\pi t - \frac{{3\pi }}{4}} \right)V\)

    Theo dõi (0) 5 Trả lời