
Đề bài
Một đoạn mạch RLC, trong đó \(R = 75\Omega ,C = \dfrac{{{{10}^{ - 4}}}}{\pi }F,\) cuộn cảm thuần có độ tự cảm \(L = \dfrac{2}{\pi }H.\) Điện áp ở hai đầu đoạn mạch: \(u = 50\sqrt 2 cos100\pi t\,(V).\)
a) (5 điểm) Tính tổng trở của đoạn mạch.
b) (5 điểm) Viết biểu thức cường độ dòng điện tức thời qua đoạn mạch.
Phương pháp giải - Xem chi tiết
+ Sử dụng biểu thức tính tổng trở: \(Z = \sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} \)
+ Sử dụng biểu thức tính cường độ dòng điện hiệu dụng: \(I = \dfrac{U}{Z}\)
+ Sử dụng biểu thức tính độ lệch pha của u so với i: \(\tan \varphi = \dfrac{{{Z_L} - {Z_C}}}{R}\)
+ Viết phương trình cường độ dòng điện: \(i = {I_0}cos\left( {\omega t + {\varphi _i}} \right)\)
Lời giải chi tiết
a) Cảm kháng và dung kháng:
\(\begin{array}{l}{Z_L} = L\omega = \dfrac{2}{\pi }.100\pi = 200\Omega \\{Z_C} = \dfrac{1}{{\omega C}} = \dfrac{{{{10}^{ - 4}}\pi }}{{100\pi }} = 100\Omega \end{array}\)
Tổng trở của đoạn mạch là:
\(Z = \sqrt {{R^2} + {{({Z_L} - {Z_C})}^2}}\)\(\, = \sqrt {{{75}^2} + {{(200 - 100)}^2}} = 125\Omega \)
b)
Ta có:
\(I = \dfrac{U}{Z} = \dfrac{{50}}{{125}} = 0,4A.\)
Vì ZL>ZC, do đó u sớm pha so với i một góc \(\varphi \) với:
\(\tan \varphi = \dfrac{{{Z_L} - {Z_C}}}{R} = \dfrac{{200 - 100}}{{75}} = \dfrac{4}{3}\)
\(\Rightarrow \varphi = 0,93\,rad\)
Biểu thức cường độ dòng điện tức thời qua đoạn mạch là:
\(i = 0,4\sqrt 2 cos(100\pi t - 0,93)\,(A)\)
Loigiaihay.com
Đáp án và lời giải chi tiết Đề kiểm tra 15 phút - Đề số 1 - Chương 3 - Vật lý 12
Các bài khác cùng chuyên mục
Cảm ơn bạn đã sử dụng Loigiaihay.com. Đội ngũ giáo viên cần cải thiện điều gì để bạn cho bài viết này 5* vậy?
Vui lòng để lại thông tin để ad có thể liên hệ với em nhé!
Họ và tên:
Email / SĐT: