Bài 13.4, 13.5, 13.6 trang 36 SBT Vật Lí 12


Giải bài 13.4, 13.5, 13.6 trang 36 sách bài tập vật lí 12. Biểu thức cường độ dòng điện qua cuộn cảm là

Lựa chọn câu để xem lời giải nhanh hơn

13.4

Đặt điện áp \(u = 100{\rm{cos}}100\pi t(V)\) vào hai đầu một cuộn cảm thuần có độ tự cảm \(\dfrac{1}{{2\pi }}(H).\) Biểu thức cường độ dòng điện qua cuộn cảm là

A.\(i = 2{\rm{cos}}(100\pi t - \dfrac{\pi }{2})(A).\)

B. \(i = 2{\rm{cos}}(100\pi t + \dfrac{\pi }{2})(A).\)

C. \(i = 2\sqrt 2 {\rm{cos}}(100\pi t - \dfrac{\pi }{2})(A).\)

D. \(i = 2\sqrt 2 {\rm{cos}}(100\pi t + \dfrac{\pi }{2})(A).\)

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức tính cảm kháng cuộn dây \({Z_L} = L\omega \)

Sử dụng định luật Ôm cho đoạn mạch chỉ chứa \(L\): \({I_0} = \dfrac{{{U_0}}}{{{Z_L}}}\)

Sử dụng lí thuyết trong đoạn mạch chỉ chứa cuộn dây, dòng điện trễ pha hơn điện áp \(\dfrac{\pi }{2}\)

Lời giải chi tiết:

Ta có

\({Z_L} = L\omega  = \dfrac{1}{{2\pi }}.100\pi  = 50(\Omega )\)

\({I_0} = \dfrac{{{U_0}}}{{{Z_L}}} = \dfrac{{100}}{{50}} = 2(A)\)

Trong đoạn mạch chỉ chứa cuộn dây, dòng điện trễ pha hơn điện áp\(\dfrac{\pi }{2}\)\( \Rightarrow {\varphi _i} = {\varphi _u} - \dfrac{\pi }{2} =  - \dfrac{\pi }{2}rad\) 

Biểu thức cường độ dòng điện: \(i = 2\cos (100\pi t - \dfrac{\pi }{2})(A)\)

Chọn A

13.5

Đặt điện áp \(u = {U_0}{\rm{cos}}\omega t\) vào hai đầu một cuộn cảm thuần có độ tự cảm \(L\) thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm là

A. \(i = \dfrac{{{U_0}}}{{\omega L}}{\rm{cos}}(\omega t + \dfrac{\pi }{2}).\)

B. \(i = \dfrac{{{U_0}}}{{\omega L\sqrt 2 }}{\rm{cos}}(\omega t + \dfrac{\pi }{2}).\)

C. \(i = \dfrac{{{U_0}}}{{\omega L}}{\rm{cos}}(\omega t - \dfrac{\pi }{2}).\)

D. \(i = \dfrac{{{U_0}}}{{\omega L\sqrt 2 }}{\rm{cos}}(\omega t - \dfrac{\pi }{2}).\)

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức tính cảm kháng cuộn dây \({Z_L} = L\omega \)

Sử dụng định luật Ôm cho đoạn mạch chỉ chứa \(L\): \(I = \dfrac{U}{{{Z_L}}}\)

Sử dụng lí thuyết trong đoạn mạch chỉ chứa cuộn dây, dòng điện trễ pha hơn điện áp \(\dfrac{\pi }{2}\)

Lời giải chi tiết:

Ta có:

+ Cảm kháng cuộn dây \({Z_L} = L\omega \)

+ Cường độ dòng điện cực đại \({I_0} = \dfrac{{{U_0}}}{{{Z_L}}} = \dfrac{{{U_0}}}{{L\omega }}\)

+ Trong đoạn mạch chỉ chứa cuộn dây, dòng điện trễ pha hơn điện áp\(\dfrac{\pi }{2}\)\( \Rightarrow {\varphi _i} = {\varphi _u} - \dfrac{\pi }{2} =  - \dfrac{\pi }{2}rad\) 

Biểu thức cường độ dòng điện: \(i = \dfrac{{{U_0}}}{{L\omega }}\cos (\omega t - \dfrac{\pi }{2})(A)\)

Chọn C

13.6

Đặt điện áp xoay chiều \(u = 100\sqrt 2 cos100\pi t(V)\) vào hai đầu một tụ điện có điện dung \(\dfrac{{{{2.10}^{ - 4}}}}{\pi }(F).\) Biểu thức cường độ dòng điện qua tụ điện là:

A.\(i = 2{\rm{cos}}(100\pi t - \dfrac{\pi }{2})(A).\)

B. \(i = 2\sqrt 2 {\rm{cos}}(100\pi t + \dfrac{\pi }{2})(A).\)

C. \(i = 2{\rm{cos}}(100\pi t + \dfrac{\pi }{2})(A).\)

D. \(i = 2\sqrt 2 {\rm{cos}}(100\pi t - \dfrac{\pi }{2})(A).\)

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức tính dung kháng tụ điện \({Z_C} = \dfrac{1}{{C\omega }}\)

Sử dụng định luật Ôm cho đoạn mạch chỉ chứa \(C\): \({I_0} = \dfrac{{{U_0}}}{{{Z_C}}}\)

Sử dụng lí thuyết trong đoạn mạch chỉ chứa tụ, dòng điện nhanh pha hơn điện áp \(\dfrac{\pi }{2}\)

Lời giải chi tiết:

Ta có

\({Z_C} = \dfrac{1}{{C\omega }} = \dfrac{1}{{\dfrac{{{{2.10}^{ - 4}}}}{\pi }.100\pi }} = 50(\Omega )\)

\({I_0} = \dfrac{{{U_0}}}{{{Z_C}}} = \dfrac{{100\sqrt 2}}{{50}} = 2\sqrt 2(A)\)

Trong đoạn mạch chỉ chứa tụ, dòng điện nhanh pha hơn điện áp\(\dfrac{\pi }{2}\)\( \Rightarrow {\varphi _i} = {\varphi _u} + \dfrac{\pi }{2} = \dfrac{\pi }{2}rad\) 

Biểu thức cường độ dòng điện: \(i = 2\sqrt 2\cos (100\pi t + \dfrac{\pi }{2})(A)\)

Chọn B

Loigiaihay.com

Sub đăng ký kênh giúp Ad nhé !


Bình chọn:
4.9 trên 7 phiếu

>> Luyện thi tốt nghiệp THPT và Đại học năm 2021, mọi lúc, mọi nơi tất cả các môn cùng các thầy cô giỏi nổi tiếng, dạy hay dễ hiểu trên Tuyensinh247.com. Đã có đầy đủ các khóa học từ nền tảng tới luyện thi chuyên sâu.


Gửi bài