Giải bài 7, 8, 9, 10, 11, 12 trang 80 Sách giáo khoa Vật lí 12

Bài 7 trang 80 sgk vật lý 12

Mạch điện xoay chiều gồm điện trở R = 40 Ω ghép tiếp nối đuôi nhau với cuộn cảm thuần L. Cho biết điện áp tức thời hai đầu mạch u = 80 cos100πt ( V ) và điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm UL = 40 V .
a ) Xác định ZL .

b) Viết công thức của i.

Bài giải :
Ta có : U2 = U2R + U2L => UR = \ ( \ sqrt { U ^ { 2 } – U_ { L } ^ { 2 } } \ ) = \ ( \ sqrt { ( 40 \ sqrt { 2 } ) ^ { 2 } – 40 ^ { 2 } } \ ) = 40 V .
Cường độ dòng điện hiệu dụng : I = \ ( \ frac { U_ { R } } { R } \ ) = \ ( \ frac { 40 } { 40 } \ ) = 1 A .
a ) Cảm kháng : ZL = \ ( \ frac { U_ { L } } { I } \ ) = \ ( \ frac { 40 } { 1 } \ ) = 40 Ω
b ) Độ lệch pha : tanφ = \ ( \ frac { Z_ { L } } { R } \ ) = 1 => φ = \ ( + \ frac { \ Pi } { 4 } \ ). Tức là i trễ pha hơn u một góc \ ( \ frac { \ Pi } { 4 } \ ) .
Vậy biểu thức tức thời của cường độ dòng điện là : i = √ 2 cos ( 100 πt – \ ( \ frac { \ Pi } { 4 } \ ) ) ( A ) .

Bài 8 trang 80 sgk vật lý 12

Mạch điện xoay chiều gồm có : R = 30 Ω, C = \ ( \ frac { 1 } { 5000 \ Pi } F \ ), L = \ ( \ frac { 0,2 } { \ Pi } H \ ). Biết điện áp tức thời hai đầu mạch u = 120 √ 2 cos100πt ( V ). Viết biểu thức của i .
Bài giải :
Áp dụng những công thức : ZC = \ ( \ frac { 1 } { \ omega C } \ ) = 50 Ω ; ZL = ωL = 20 Ω
=> Z = \ ( \ sqrt { R ^ { 2 } + ( Z_ { L } – Z_ { C } ) ^ { 2 } } \ ) = 30 √ 2 Ω
Cường độ dòng điện hiệu dụng : I = \ ( \ frac { U } { Z } \ ) = \ ( \ frac { 120 } { 30 \ sqrt { 2 } } \ ) = \ ( \ frac { 4 } { \ sqrt { 2 } } A \ ) .
Độ lệch pha : tanφ = \ ( \ frac { Z_ { L } – Z_ { C } } { R } \ ) = – 1 => φ = \ ( – \ frac { \ Pi } { 4 } \ ). Tức là i sớm pha hơn u một góc \ ( \ frac { \ Pi } { 4 } \ ) .
Vậy biểu thức tức thời của cường độ dòng điện là : i = 4 cos ( 100 πt + \ ( \ frac { \ Pi } { 4 } \ ) ) ( A )

Bài 9 trang 80 sgk vật lý 12

Mạch điện xoay chiều gồm có: R = 40 Ω, C = , L = . Biết điện áp tức thời hai đầu mạch u = 120√2cos100πt (V).

a ) Viết biểu thức của i .
b ) Tính UAM ( H. 14.4 ) .

Bài giải :
Tương tự bài tập 8 .
Áp dụng những công thức : ZC = 40 Ω ; ZL = 10 Ω ; Z = 50 Ω

I = 2,4 A; tanφ = => φ ≈ -370 ≈ -0,645 rad

a ) i = 2,4 √ 2 cos ( 100 πt – 0,645 ) ( A ) .

b) UAM = I = 96√2 V

Bài 10 trang 80 sgk vật lý 12

Cho mạch điện xoay chiều gồm R = 20 Ω, L = \ ( \ frac { 0,2 } { \ Pi } H \ ) và C = \ ( \ frac { 1 } { 2000 \ Pi } F \ ). Biết điện áp tức thời hai đầu mạch u = 80 cosωt ( V ), tính ω để trong mạch có cộng hưởng. Khi đó viết biểu thức của i .
Bài giải :

Hiện tượng cộng hưởng khi:

ZL = ZC ⇔ ωL = \ ( \ frac { 1 } { \ omega C } \ ) => ω = \ ( \ sqrt { \ frac { 1 } { LC } } \ ) = 100 π ( rad / s )
Khi đó cường độ dòng điện hiệu dụng đạt giá trị cực lớn và dòng điện cùng pha với điện áp :

Imax = \ ( \ frac { U } { R } \ ) = \ ( \ frac { 40 \ sqrt { 2 } } { 20 } \ ) = 2 √ 2 A và φ = 0 .
Biểu thức của dòng điện : i = 4 cos ( 100 πt ) ( A ) .

Bài 11 trang 80 sgk vật lý 12

Chọn câu đúng :
Đoạn mạch có R, L, C mắc tiếp nối đuôi nhau có R = 40 Ω ; \ ( \ frac { 1 } { \ omega C } \ ) = 20 Ω ; ωL = 60 Ω. Đặt vào hai đầu mạch điện áp u = 240 √ 2 cos100πt ( V ). Cường độ dòng điện tức thời trong mạch là :
A. i = 3 √ 2 cos100πt ( A )
B. i = 6 cos ( 100 πt + \ ( \ frac { \ Pi } { 4 } \ ) ) ( A )
C. i = 3 √ 2 cos ( 100 πt – \ ( \ frac { \ Pi } { 4 } \ ) ) ( A )
D. i = 6 cos ( 100 πt – \ ( \ frac { \ Pi } { 4 } \ ) ) ( A )
Bài giải :
Chọn đáp án D .

Bài 12 trang 80 sgk vật lý 12

Chọn câu đúng :
Đoạn mạch có R, L, C mắc tiếp nối đuôi nhau có R = 40 Ω ; \ ( \ frac { 1 } { \ omega C } \ ) = 30 Ω ; ωL = 30 Ω. Đặt vào hai đầu mạch điện áp u = 120 √ 2 cos100πt ( V ). Biểu thức của dòng điện tức thời trong mạch là :
A. i = 3 cos ( 100 πt – \ ( \ frac { \ Pi } { 2 } \ ) ) ( A )
B. i = 3 √ 2 ( A )
C. i = 3 cos100πt ( A )

D. i = 3√2cos100πt (A)

Bài giải :
Chọn đạp án D ( tìm hiểu thêm giải thuật bài tập 8 ) .

Giaibaitap.me

Source: https://thanhlybanghevanphong.com
Category: Học tập