Giải bài tập - Bài 14. Mạch có R, L, C mắc nối tiếp

Bài 1 trang 79 SGK Vật lí 12

Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu của một đoạn mạch gồm R, L, C mắc nối tiếp được đo bằng tích của tổng trở của mạch với cường độ hiệu dụng của dòng điện.

Bài 10 trang 80 SGK Vật lí 12

Áp dụng điều kiện để có cộng hưởng điện ω = sqrt{frac{1}{LC}} LỜI GIẢI CHI TIẾT Hiện tượng cộng hưởng khi: ZL = ZC⇔ ωL = frac{1}{omega C} => ω = sqrt{frac{1}{LC}} = 100π rad/s Khi đó cường độ dòng điện hiệu dụng đạt giá trị cực đại và dòng điện cùng pha với điện áp: Imax = frac{U}{R}

Bài 11 trang 80 SGK Vật lí 12

Áp dụng công thức tính tổng trở của mạch R,L,C mắc nối tiếp : Z = sqrt{R^{2} + Z{L} Z{C}^{2}} Công thức tính độ lệch pha giữa u,i trong mạch xoay chiều tanφ = frac{Z{L} Z{C}}{R} Định luật Ohm trong mạch điện xoay chiều :I = frac{U}{Z} LỜI GIẢI CHI TIẾT Tổng trở của đoạn mạch là Z = sq

Bài 12 trang 80 SGK Vật lí 12

Áp dụng công thức tính tổng trở của mạch R,L,C mắc nối tiếp : Z = sqrt{R^{2} + Z{L} Z{C}^{2}} Công thức tính độ lệch pha giữa u,i trong mạch xoay chiều tanφ = frac{Z{L} Z{C}}{R} Định luật Ohm trong mạch điện xoay chiều :I = frac{U}{Z} LỜI GIẢI CHI TIẾT Tổng trở của đoạn mạch là Z = sq

Bài 2 trang 79 SGK Vật lí 12

1 e; 2 c; 3 a; 4 a; 5 c; 6 f.

Bài 3 trang 79 SGK Vật lí 12

Trong mạch điện xoay chiều nối tiếp, cộng hưởng là hiện tượng cường độ dòng điện trong mạch đạt giá trị lớn nhất khi cảm kháng bằng dung kháng ZL = Zc. Đặc trưng của cộng hưởng: Dòng điện cùng pha với điện áp. Tổng trở mạch sẽ là Z = R. Cường độ dòng điện có giá trị lớn nhât Imax =U/R

Bài 4 trang 79 SGK Vật lí 12

Áp dụng công thức tính: Tổng trở Z = sqrt {{R^2} + ZC^2} , Định luật Ohm I = dfrac{U}{Z}, Công thức tính độ lệch pha giữa u và i tanφ = dfrac{Z{C}}{R} Của mạch R,C mắc nối tiếp, LỜI GIẢI CHI TIẾT Dung kháng: {ZC} = dfrac{1}{{omega C}} = dfrac{1}{{100pi cdot dfrac{1}{{2000pi }}}}

Bài 5 trang 79 SGK Vật lí 12

Áp dụng công thức tính: Tổng trở Z = sqrt {{R^2} + ZL^2} , Định luật Ohm I = frac{U}{Z}, Công thức tính độ lệch pha giữa u và i tanφ = frac{Z{L}}{R} Của mạch R,L mắc nối tiếp, LỜI GIẢI CHI TIẾT Cảm kháng: ZL = Lω = 30 Ω Tổng trở: Z = sqrt{R^{2} + Z{L}^{2}} = 30sqrt2 Ω Cường độ dòng

Bài 6 trang 79 SGK Vật lí 12

Áp dụng công thức tính hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch R,C mắc nối tiếp : U2 = U2R + U2C Cường độ dòng điện hiệu dụng: I = frac{U{R}}{R} LỜI GIẢI CHI TIẾT Ta có: U2 = U2R + U2C =>UR = sqrt{U^{2} U{C}^{2}} = sqrt{100^{2} 80^{2}} = 60 V. Cường độ dòng điện hiệu dụng: I = fr

Bài 7 trang 80 SGK Vật lí 12

Áp dụng công thức tính điện áp hai đầu đoạn mạch R,L mắc nối tiếp : U2c = U2R + U2L Công thức tính độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện tức thời trong đoạn mach R, L mắc nối tiếp tanφ = frac{Z{L}}{R} LỜI GIẢI CHI TIẾT Ta có: U2 = U2R + U2L => UR = sqrt{U^{2} U{L}^{2}} = sqrt{40s

Bài 8 trang 80 SGK Vật lí 12

Áp dụng công thức tính tổng trở của mạch R,L,C mắc nối tiếp : Z = sqrt{R^{2} + Z{L} Z{C}^{2}} Công thức tính độ lệch pha giữa u,i trong mạch xoay chiều tanφ = frac{Z{L} Z{C}}{R} Định luật Ohm trong mạch điện xoay chiều :I = frac{U}{Z} LỜI GIẢI CHI TIẾT Áp dụng các công thức: ZC = frac{

Bài 9 trang 80 SGK Vật lí 12

Áp dụng công thức tính tổng trở của mạch R,L,C mắc nối tiếp : Z = sqrt{R^{2} + Z{L} Z{C}^{2}} Công thức tính độ lệch pha giữa u,i trong mạch xoay chiều tanφ = frac{Z{L} Z{C}}{R} Định luật Ohm trong mạch điện xoay chiều :I = frac{U}{Z} LỜI GIẢI CHI TIẾT a Áp dụng các công thức: ZC = fra

Câu C1 trang 75 SGK Vật lý 12

Hiệu điện thế của mạch điện một chiều gồm nhiều điện trở ghép nối tiếp bằng tổng hiệu điện thế của từng đoạn U = U1 + U2 + …

Câu C2 trang 76 SGK Vật lý 12

Đoạn mạch chỉ có overrightarrow R overrightarrow {{UR}} hợp với overrightarrow I một góc 0o overrightarrow {{UR}} song song với overrightarrow I Đoạn mạch có C overrightarrow {{UC}} hợp với overrightarrow I một góc 90o overrightarrow {{UC}} vuông góc với overrightar

Câu C3 trang 77 SGK Vật lý 12

Với {UL} > {UC} Từ hình vẽ ta có: eqalign{& {U^2} = {U{{R^2}}} + U{LC}^2 = {U{{R^2}}}{left {{UL} {UC}} right^2} cr & Hay,,{U^2} = left[ {{R^2} + {{left {{ZL} {ZC}} right}^2}} right]{I^2} cr & Rightarrow I = {U over {sqrt {{R^2} + {{left {{ZL} {ZC}} right}^2}} }} cr} Đặt

Giải câu 1 Trang 75 - Sách giáo khoa Vật lí 12

Hiệu điện thế của mạch điện một chiều gồm nhiều điện trở mắc nối tiếp bằng tổng hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở: U=U1+U2+U3+...

Giải câu 1 Trang 79 - Sách giáo khoa Vật lí 12

Định luật Ôm đối với mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp: Cường độ hiệu dụng trong một mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp có giá trị bằng thương số của điện áp hiệu dụng của mạch và tổng trở của mạch: I=dfrac{U}{Z}

Giải câu 10 Trang 80 - Sách giáo khoa Vật lí 12

Mạch cộng hưởng nên ZL=ZC Suy ra: L omega=dfrac{1}{Comega}Rightarrow omega=dfrac{1}{sqrt{LC}}=dfrac{1}{sqrt{dfrac{0,2}{pi}.dfrac{1}{2000pi}}}=100pirad/s Mạch cộng hưởng nên i cùng pha với u Rightarrow varphii=varphiu=0rad Khi đó: I0=dfrac{U0}{R}=dfrac{80}{20}=4A Rightarrow

Giải câu 11 Trang 80 - Sách giáo khoa Vật lí 12

Chọn D. i=6 cos left 100pi tdfrac{pi}{4} right Ta có: ZL=L omega=60Omega ZC=dfrac{1}{C omega}=20Omega Z=sqrt{R^2+ZLZC^2}=sqrt{40^2+6020^2}=40sqrt{2}Omega I0=dfrac{U0}{Z}=dfrac{240sqrt{2}}{40sqrt{2}}=6A Rightarrow Chọn B hoặc D. Ta lại có: ZL> ZC nên i trễ pha hơn u

Giải câu 12 Trang 80 - Sách giáo khoa Vật lí 12

Chọn D. i=3sqrt{2} cos 100pi tA Ta thấy: dfrac{1}{C omega}=L omega=30Omega Rightarrow ZL=ZC=30Omega Rightarrow Mạch cộng hưởng, i cùng pha với u. Ta có: u=120sqrt{2} cos 100pi tV Rightarrow i=I0 cos 100pi tA Với I0=dfrac{U0}{R}=dfrac{120sqrt{2}}{40}=3sqrt{2}A Vậy, i=3

Bài 14. Mạch có R, L, C mắc nối tiếp - Vật lý lớp 12