Download miễn phí Tuyển tập những phương pháp giải nhanh các dạng bài trắc nghiệm môn Vật lý
Bài 2: Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện
mắc nối tiếp. Biết cảm kháng gấp đôi dung kháng. Dùng vôn kế xoay chiều (điện trở rất
lớn) đo điện áp giữa hai đầu tụ điện và điện áp giữa hai đầu điện trở thì số chỉ của vôn kế
là như nhau. Độ lệch pha của điện áp giữa hai đầu đoạn mạch so với cường độ dòng điện
trong đoạn mạch là
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
TUYEÅN TAÄPCAÙC DAÏNG BAØI TAÄP TRAÉC NGHIEÄM
nhöõng
MOÂN
Giaûi baøi taäp doøng ñieän xoay chieàu
söû duïng giaûn ñoà vectô
Chuyeân ñeà:
NGUYEÃN TROÏNG NHAÂN
HOT
PHÖÔNG PHAÙP GIAÛI NHANH
VAÄT LÍ
Tuyeån taäp nhöõng phöông phaùp giaûi nhanh Nguyeãn Troïng Nhaân
Trang 1/10 phuongphaphoctap.tk
vn.myblog.yahoo.com/trongnhan_9x
Giaûn ñoà vectô
O A
B C
A B RU
I
A. Lý thuyết
I. Giản đồ vectơ sử dụng quy tắc hình bình hành (quy tắc chung gốc)
1. Nội dung quy tắc:
Nếu OABC là hình bình hành thì ta có:
OA OC OB
(SGK lớp 10)
2. Những giản đồ cơ bản:
Đoạn mạch chỉ có R
Trong đoạn mạch xoay chiều chỉ có điện
trở thuần R thì
UR luôn luôn cùng pha với I
Như vậy ta có giản đồ sau:
Đoạn mạch chỉ có L
Khi đoạn mạch xoay chiều chỉ chứa L thì UL luôn nhanh
pha hơn I một góc bằng
2
Như vậy ta có giản đồ vectơ:
Đoạn mạch chỉ có C
Khi đoạn mạch xoay chiều chỉ chứa L thì UL luôn chậm
pha so với I một góc bằng
2
Như vậy ta có giản đồ vectơ:
Đoạn mạch có cả R, L, C
Cách vẽ:
- Lấy 1 điểm làm gốc, ta vẽ 1 vectơ thẳng đứng hướng
lên trên để biểu diễn vectơ UL.
- Trở lại điểm gốc đó, ta vẽ 1 vectơ nằm ngang hướng
từ trái sang phải để biểu diễn UR
- Lại từ điểm gốc, ta vẽ 1 vectơ thẳng đứng hướng
xuống dưới để biểu diễn vectơ UC.
- Dùng quy tắc hình bình hành ta được vectơ U
Ta thấy rằng khi sử dụng quy tắc hình bình hành thì ta phải tịnh tiến nhiều vectơ, và
khiến cho giản đồ phức tạp và khó nhìn. Tuy nhiên không phải vì thế mà chúng ta bỏ
qua. Bởi vì nó vừa là tiền đề cơ bản vừa tỏ ra rất hữu ích trong một số trường hợp.
Lưu ý:
Để tiết kiệm thời gian và công sức nên các vectơ mình sẽ không ghi dấu mũi tên ở
trên chữ cái. Mình nghĩ khi các bạn đọc, các bạn sẽ tự hiểu thôi mà ^^.
A B
R
A B
L
I
UL
I
UC
A B
C
UR
UC UL
U
UL – Uc
UC
Tuyeån taäp nhöõng phöông phaùp giaûi nhanh Nguyeãn Troïng Nhaân
Trang 2/10 phuongphaphoctap.tk
vn.myblog.yahoo.com/trongnhan_9x
Giaûn ñoà vectô
D
A
B
C
UR
U
UL
UC
I
II. Giản đồ vectơ sử dụng quy tắc đa giác
Đối với phương pháp sử dụng quy tắc hình bình hành, ta thấy việc tổng hợp rất phức
tạp, các vectơ chồng chất lên nhau và rất khó nhìn.
Chính vì vậy, chúng ta sẽ sử dụng một quy tắc khác để
giúp giản đồ vectơ gọn gàng và dễ nhìn hơn.
1. Nội dung quy tắc:
Xét tổng vectơ: D A B C
. Ta vẽ vectơ A
trước. Sau đó, từ điểm ngọn của vectơ A
, ta vẽ nối tiếp
vectơ B
(gốc của vectơ B
trùng với điểm ngọn của
vectơ A
). Từ điểm ngọn của vectơ B
, ta vẽ nối tiếp
vectơ C
.Sau đó ta nối điểm đầu và điểm cuối lại với
nhau, ta được vectơ tổng D
2. Những luật cơ bản:
- Vectơ I
luôn có phương nằm ngang.
- Vectơ biểu diễn UR luôn cùng phương với I (phương ngang)
- Vectơ biểu diễn UL luôn có phương thẳng đứng, hướng lên trên.
- Vectơ biểu diễn UC luôn có phương thẳng đứng, hướng xuống dưới.
- Chiều dương ngược chiều quay kim đồng hồ (áp dụng cho tất cả các giản đồ)
- Khi cần biểu diễn một vectơ tổng hợp của nhiều vectơ thành phần thì chúng ta phải
vẽ các vectơ đó liền kề nhau, không bị gián đoạn bởi vectơ khác.
Vd: Đoạn mạch có r, L, R. Biểu diễn độ lệch pha của Ur,L so với I:
Lưu ý
Vì vẽ theo quy tắc đa giác là vẽ một cách nối tiếp, nên sẽ có trường hợp các vectơ
sẽ chồng lên nhau. Vì vậy khi làm bài, các bạn nên tạo khoảng cách vừa phải để
khỏi nhầm lẫn.
Vd:
3. Giản đồ vectơ đa giác cơ bản:
- Vẽ 1 vectơ thẳng đứng hướng lên trên để biểu diễn vectơ UL.
- Vẽ 1 vectơ nằm ngang hướng từ trái sang phải để biểu diễn UR
- Vẽ 1 vectơ thẳng đứng hướng xuống dưới để biểu diễn vectơ
UC.
- Nối điểm đầu và điểm cuối, ta được vectơ U
- Tại điểm đầu của vectơ UL ta vẽ 1 vectơ phương nằm ngang,
hướng từ trái sang phải để biểu diễn vectơ I
- Độ dài của từng vectơ (vectơ I muốn vẽ dài bao nhiêu cũng
được) phải tương xứng với giá trị của đề bài.
UR Ur
UL
Ur,L
Sai
UR Ur
UL Ur,L
Đúng
Tuyeån taäp nhöõng phöông phaùp giaûi nhanh Nguyeãn Troïng Nhaân
Trang 3/10 phuongphaphoctap.tk
vn.myblog.yahoo.com/trongnhan_9x
Giaûn ñoà vectô
VD: UL=70, UC=100 thì không thể vẽ UL dài hơn UC được.
- Tùy theo từng bài mà ta phải tịnh tiến các vectơ sao cho dễ tính.
III. Giản đồ vectơ kết hợp.
Đôi lúc chúng ta phải biết kết hợp các phương pháp để giúp giải quyết nhanh chóng
những bài khó.
Vd: Biểu diễn độ lệch pha giữa UR,C và UR,L
☺Vui một chút:
Ta xét giản đồ vectơ của một đoạn mạch bất kì chứa cả R, L, C
Xét tam giác ABC ta có 2 2( )L CZ R Z Z (*)
Biểu thức (*) quá quen thuộc đúng không nào. Qua đó chúng ta
có thể thấy giản đồ vectơ có tầm quan trọng như thế nào đối
với việc dạy và học môn Vật Lí.
IV. Các công thức thường dùng.
* ABC là tam giác vuông tại A, ta có:
2 2 2A B C (Py-ta-go)
Gọi AH là đường cao kẻ từ đỉnh A
AH2 = BH.HC
AB2 = BH.BC
AH.BC = AB.AC
2 2 2
1 1 1
AH AB AC
Sin = đối/huyền Cos = kề/huyền Tan = đối/kề Cot = kề/đối
* ABC là tam giác thường ta có:
2 2 2 2. . .AC AB BC AB BC CosABC
2 2 2
2. .
AB BC AC
CosABC
AB BC
* ABC là tam giác đều, ta có:
R
R
ZC ZL
Z
ZL – Zc
A B
C
UR
UC UL
URL
URC
UR
URC
UL
URL
UC
Khó tính toán Dễ tính toán
A
B
C
H
A
B
C
Tuyeån taäp nhöõng phöông phaùp giaûi nhanh Nguyeãn Troïng Nhaân
Trang 4/10 phuongphaphoctap.tk
vn.myblog.yahoo.com/trongnhan_9x
Giaûn ñoà vectô
3
2
AB
AH
(đường cao trong tam giác đều bằng cạnh căn 3 chia hai)
B. Bài tập:
Bài 1: Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào 2 đầu đoạn mạch AB gồm
cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp
theo thứ tự trên. Gọi UL, UR và UC lần lượt là các điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mỗi
phần tử. Biết điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB lệch pha
2
so với điện áp hai đầu đoạn
mạch NB (đoạn mạch NB gồm R và C). Hệ thức nào dưới đây đúng:
A. 2 2 2 2R L CU U U U B.
2 2 2 2
C R LU U U U
C. 2 2 2 2L R CU U U U D.
2 2 2 2
R C LU U U U
(Trích Đề thi tuyển sinh Đại Học 2009)
Giải:
Sơ đồ mạch điện:
Gợi ý:
Vì đề cho mối liên hệ giữa các hiệu điện thế với nhau nên ta sẽ dùng quy
tắc đa giác. Nhìn yêu cầu của đề và đáp án, các hiệu điện thế này phải
độc lập với nhau.
Cách làm:
- Vẽ giản đồ vectơ đa giác cơ bản
- Theo giả thiết, UNB vuông góc với UAB (NB chứa R và C) nên ta nối
điểm đầu của UR và điểm cuối của UC, ta được UNB.
- Từ tam giác ABN ta dễ dàng có 2 2 2L NBU U U , mà
2 2 2
NB R CU U U , suy ra
2 2 2 2
L R CU U U U
Đáp án C
Bài 2: Đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L
và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Gọi uL, uR và uC lần lượt là các hiệu điện thế tức
thời giữa hai đầu các phần tử L, ...