Tải bản đầy đủ (.doc) (12 trang)

giáo án chủ đề mạch r, l, c mắc nối tiếp

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (148.02 KB, 12 trang )

Ngày soạn: ..../ …./ 2018

Ngày dạy: ..../ .../ 2018 Lớp: 12…

Tiết: 25, 26, 27

Ngày dạy: ..../…./ 2018 Lớp: 12…

CHỦ ĐỀ
MẠCH R, L, C NỐI TIẾP
(3 tiết)
I. Vấn đề cần giải quyết
Các mạch điện xoay chiều đã được học trong chủ đề trước. Mạch R, L, C nối tiếp là
bài toán cơ bản của chương 3. Do đó chủ đề tập trung khai thác về:
- Cấu tạo mạch R, L, C mắc nối tiếp
- Giản đồ véc tơ cho mạch R, L, C nối tiếp
- Định luật Ôm cho mạch điện R, L, C nối tiếp. Xác định được tổng trở
- Vận dụng viết biểu thức u, I của mạch điện xoay chiều
II. Nội dung – chủ đề bài học
Nội dung chủ đề tập trung chủ yếu trong bài 13. Mạch R, L, C nối tiếp
III. Mục tiêu bài học
1. Kiến thức
- Nêu lên được những tính chất chung của mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp.
- Nêu được những điểm cơ bản của phương pháp giản đồ Fre-nen.
- Viết được công thức tính tổng trở.
- Viết được công thức định luật Ôm cho đoạn mạch xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp.
- Viết được công thức tính độ lệch pha giữa i và u đối với mạch có R, L, C mắc nối tiếp.
- Nêu được đặc điểm của đoạn mạch có R, L, C nối tiếp khi xảy ra hiện tượng cộng
hưởng điện.
2. Kỹ năng
- Áp dụng định luật Ôm cho đoạn mạch R,L,C mắc nối tiếp trong giải bài tập


3. Thái độ
- Học sinh có ý thức học tâp, hứng thú với bài học.
- Vận dụng được các kiến thức đã học vào thực tiễn đời sống, khắc phục được khó
khăn trong thực tiễn.
4. Năng lực định hướng hình thành và phát triển cho học sinh
- Năng lực giải quyết vấn đề,tóm tắt những thông tin liên quan từ nhiều nguồn khác,
xác định và làm rõ thông tin, ý tưởng mới


- Năng lực tự học, đọc hiểu và giải quyết vấn đề
- Năng lực tính toán, trình bày và trao đổi thông tin:
IV. Chuẩn bị
1. Giáo viên Chuẩn bị thí nghiệm gồm có dao động kí điện tử (hai chùm tia), các vôn kế và
ampe kế, các phần tử R, L, C.
2. Học sinh
- Ôn lại phép cộng vec tơ ; phương pháp giản đồ Fre-nen
V. Tiến trình bài học
Hoat động 1: Khởi động (10 phút)
A. Mục tiêu:
Từ các tình huống được thực hiện để tạo cho học sinh sự quan tâm đến vấn đề về
mạch R,L,C mắc nối tiếp
B. Tổ chức hoạt động:
Hoạt động của giáo viên và học sinh
Chuyển giao Giáo viên cho học sinh bài toán và yêu cầu các nhóm làm
nhiệm vụ học
tập

Cho

1


nguồn

điện

xoay

chiều



điện

áp

u = 120 cos100π t
a, nối 2 đầu điện trở R=10 vào ngồn điện. Tính cường độ
dòng điện qua điện trở
b, Mắc tụ điện C có điện dung 10nF vào 2 cực của nguồn
điện. Tính cường độ dòng điện qua tụ điện
c, Mắc cuộn cảm thuần có L=0,05H vào 2 cực của nguồn
điện. Tính cường độ dòng điện cuộn cảm
d, Mắc đồng thời R,L,C nối tiếp với nhau vào nguồn điện.
Tính cường độ dòng điện chạy qua nguồn
Yêu cầu học sinh tìm phương án để tính cường độ dòng

Thực

điện qua R,L,C mắc nối tiếp
hiện Thảo luận và trình bầy phương án để tính cường độ dòng


điện trong mạch R,L,C mắc nối tiếp
nhiệm vụ
Báo cáo kết Báo cáo kết quả hoạt động nhóm

quả
Đánh giá nhận - Điện áp giưã 2 đầu mạch bằng tổng điện áp giữa 2 đầu
xét, kết luận

từng phần tử trong mạch
- Biểu diễn các điện áp tức thời bằng vec tơ quay để tính
U, Từ đó suy ra biểu thức tính I

Hoat động 2: Hình thành kiến thức
Hoạt động 2. Tìm hiều về phương pháp giản đồ Fre-nen

Nội dung


A. Mục tiêu:

Học sinh hiểu về véc tơ quay và phương pháp giản đồ frenen

B. Tổ chức hoạt động:
Hoạt động của giáo viên và học sinh
Nội dung cần đạt
Chuyển Tại một thời điểm, dòng điện trong mạch chạy I. Phương pháp giản đồ Fregiao nhiệm theo 1 chiều nào đó → dòng một chiều → vì vậy nen
vụ học tập

ta có thể áp dụng các định luật về dòng điện 1. Định luật về điện áp tức

một chiều cho các giá trị tức thời của dòng điện thời
- Trong mạch xoay chiều gồm

xoay chiều.

Xét đoạn mạch gồm các điện trở R1, R2, R3 … nhiều đoạn mạch mắc nối tiếp
mắc nối tiếp. Cho dòng điện một chiều có thì điện áp tức thời giữa hai
cường độ I chạy qua đoạn mạch → U hai đầu đầu của mạch bằng tổng đại số
đoạn mạch liên hệ như thế nào với U i hai đầu các điện áp tức thời giữa hai
đầu của từng đoạn mạch ấy.
từng đoạn mạch?
Biểu thức định luật đối với dòng điện xoay u = u1 + u2 + u3 + …
2. Phương pháp giản đồ Frechiều?
Khi giải các mạch điện xoay chiều, ta phải cộng nen
(đại số) các điện áp tức thời, các điện áp tức
a. Một đại lượng xoay chiều

thời này có đặc điểm gì?

→ Ta sử dụng phương pháp giản đồ Fre-nen đã hình sin được biểu diễn bằng 1
áp dụng cho phần dao động → biểu diễn những vectơ quay, có độ dài tỉ lệ với
giá trị hiệu dụng của đại lượng

đại lượng hình sin bằng những vectơ quay.

đó.

Vẽ minh hoạ phương pháp giản đồ Fre-nen:
x1 = X1 2cosωt


r
X1

x2 = X2 2cos(ωt + ϕ )

r
X2

r
X2 +

+ Trường hợp ϕ > 0
ϕ

r
X1

b. Các vectơ quay vẽ trong mặt
phẳng pha, trong đó đã chọn
một hướng làm gốc và một

+ Trường hợp ϕ < 0r
ϕ

r
X2

chiều gọi là chiều dương của

X1

+

pha để tính góc pha.
c. Góc giữa hai vectơ quay
bằng độ lệch pha giữa hai đại
lượng xoay chiều tương ứng.
d. Phép cộng đại số các đại

Thực hiện đọc Sgk và ghi nhận những nội dung của lượng xoay chiều hình sin
nhiệm vụ
phương pháp giản đồ Fre-nen.
(cùng f) được thay thế bằng


Báo cáo vẽ trong các trường hợp đoạn mạch chỉ có R, phép tổng hợp các vectơ quay
kết quả

chỉ có C, chỉ có L và đối chiếu với hình 14.2 để tương ứng.

Đánh

nắm vững cách vẽ.
giá Giáo viên nhận xét kết quả

nhận

xét, Chuẩn hóa kiến thức

e. Các thông tin về tổng đại số
phải tính được hoàn toàn Xác

định bằng các tính toán trên

kết luận

giản đồ Fre-nen tương ứng.
Mạch

Các vétơquayU và i

R

uuu
r
UR

Định luật Ôm

r
I

UR = IR

u, i cùng pha
C

u trễ pha
với i

r
I


uuu
r
UC

π
so
2

L

UC = IZC

uur
UL

UL = IZL

r
I

π
U sớm pha
so với i
2

Hoạt động 2.2 Tìm hiểu mạch có R, L, C mắc nối tiếp (15 phút)
A. Mục tiêu:
- Xây dựng dược biểu thức của định luật ôm cho đoạn mạch R,L,C mắc nối tiếp
B. Tổ chức hoạt động:

Hoạt động của giáo viên và học sinh
Nội dung cần đạt
Chuyển giao Trong phần này, thông qua II MẠCH CÓ R,L,C MẮC NỐI TIẾP
nhiệm vụ học phương pháp giản đồ Fre-nen 1) Định luật Ôm cho đoạn mạch có R,L,C
tập

để tìm hệ thức giữa U và I của mắc nối tiếp-Tổng trở:
một mạch gồm một R, một L và Giả sử cho dòng điện trong đoạn mạch có
một C mắc nối tiếp.
A

R

L

biểu thức:
C

B

i = I 0 cos ωt Ta viết được biểu thức các

điện áp tức thời:


Giả sử UC < UL (ZC < ZL)

r
UL
r

ULC
O

- 2 đầu R: u R = U OR cos ωt
π
- 2 đầu L: u L = U OL cos(ωt + )
2

ϕ

r
UC

r
Ur
r I

UR

π
- 2 đầu C: uc = U OC cos(ωt − )
2

-Hiệu điện thế đoạn mạch AB:
u = u R + uL + uC với u = U 0 cos(ωt + ϕ )

-Phương pháp giản đồ Fre-nen:
ur uuu
r uur uuu
r

U = UR + U L + UC

Dựa vào hình vẽ (1 trong hai
trường hợp để Xác định hệ thức
giữa U và I
Đối chiếu với định luật Ôm
trong đoạn mạch chỉ có R → -Theo giản đồ:
R2 + (ZL − ZC )2 đóng vai trò là

điện trở → gọi là tổng trở của
mạch, kí hiệu là Z.

I=

U 2 = U R2 + (U L − U C ) 2
U

R 2 + (Z L − ZC )2

=

U
Z

-Tổng trở của mạch:

2
2
- Dựa vào giản đồ → độ lệch Z = R + ( Z L − Z C )


pha giữa u và i được tính như
thế nào?

-Định luật Ôm:

I=

U
Z

Điều kiện để cộng hưởng điện 2) Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện:
Thực
nhiệm vụ

xảy ra là gì?
hiện - Học sinh làm việc nhóm, đọc

tan ϕ =

U L − U C Z L − ZC
=
UR
R

sách giáo khoa để xây dựng - Nếu ZL > ZC ⇒ ϕ > 0 :u sớm pha hơn i
biểu thức của định luật ôm với ( tính cảm kháng )
mạch R,L,C mắc nối tiếp,

- Nếu ZL < ZC ⇒ ϕ < 0 :u trễ pha hơn i


.- Học sinh làm việc nhóm và ( tính dung kháng )
thực hiện nhiệm vụ học tập để - Nếu: ZL = ZC ⇒ ϕ = 0 : u và i cùng pha
xây dựng biểu thức của định ( cộng hưởng điện )
luật ôm
3) Cộng hưởng điện:
Báo cáo kết vận dụng các kiến thức về


phương pháp giản đồ Fre-nen - Nếu ZL = ZC thì tanϕ = 0 → ϕ = 0: i cùng

quả

để cùng giáo viên đi tìm hệ pha với u.
thức giữa U và I
- Lúc đó Z = R → Imax
Đánh giá nhận
Quan sát học sinh làm
U
1
→ Lω =
I=
xét, kết luận
việc theo nhóm và trợ giúp kịp
R

thời khi các em cần hỗ trợ
→ Gọi đó là hiện tượng cộng hưởng điện.
Chú ý: Trong công thức bên ϕ
- Điều kiện để có cộng hưởng điện là:
chính là độ lệch pha của u đối

ZL = ZC ⇒ Lω =

với i (ϕu/i)
GV:

1


Nếu ZL = ZC, điều gì sẽ

xảy ra?

Hay

(Tổng trở của mạch lúc này có
giá trị nhỏ nhất).

ω 2LC = 1

b) Hệ quả: I max =

U
U
=
Z min R

Hoat động 3: Luyện tập (30 phút)
A. Mục tiêu:
Hệ thống hóa kiến thức và vận dụng giải bài tập cơ bản về mạch R,L,C mắc nối tiếp


B. Tổ chức hoạt động:
Hoạt động của giáo viên và học sinh
Chuyển giao nhiệm vụ Giáo viên phát phiếu học tập gồm các câu hỏi trác nghiệm và yêu
học tập

cầu học sinh làm việc cá nhân để trả lời câu hỏi
20 phút của tiết 1 làm phiếu trắc nghiệm, về nhà hoàn thành tiếp

Thực hiện nhiệm vụ
Báo cáo kết quả

Tiết 2 chữa
Học sinh làm việc cá nhân để trả lời câu hỏi được giao
Báo cáo cá nhân (10 phút của tiết 2)

Các bạn khác theo dõi để nhận xét
Đánh giá nhận xét, kết Giáo viên điều chỉnh để học sinh nhận ra đáp án đúng
luận
Câu 1:

Công suất của dòng điện xoay chiều trên một đoạn mạch RLC nối tiếp nhỏ hơn tích UI là

do
A. một phần điện năng tiêu thụ trong tụ điện.
B. trong cuộn dây có dòng điện cảm ứng.
C. điện áp giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện lệch pha với nhau.
D. Có hiện tượng cộng hưởng điện trên đoạn mạch.
Câu 2:

Công suất của dòng điện xoay chiều trên đoạn mạch RLC nối tiếp không phụ thuộc vào đại


lượng nào sau đây?


A. Tỉ số giữa điện trở thuần và tổng trở của mạch.
B. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch.
C. Độ lệch pha giữa dòng điện và điện áp giữa hai bản tụ.
D. Cường độ dòng điện hiệu dụng.
Câu 3:

Đoạn mạch điện nào sau đây có hệ số công suất lớn nhất?
A. Điện trở thuần R1 nối tiếp với điện trở thuần R2.

C. Điện trở thuần R nối tiếp với tụ

điện C.
B. Điện trở thuần R nối tiếp với cuộn cảm L.
Câu 4:

D. Cuộn cảm L nối tiếp với tụ điện C.

Đoạn mạch điện nào sau đây có hệ số công suất nhỏ nhất?
A. Điện trở thuần R1 nối tiếp với điện trở thuần R2.

C. Điện trở thuần R nối tiếp với tụ

điện C.
B. Điện trở thuần R nối tiếp với cuộn cảm L.
Câu 5:


D. Cuộn cảm L nối tiếp với tụ điện C.

Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp đang có tính cảm kháng, khi tăng tần số của dòng

điện xoay chiều thì hệ số công suất của mạch

A. không thay đổi. B. tăng.

C. giảm.

D.

bằng 1.
Câu 6:

Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp đang có tính dung kháng, khi tăng tần số của dòng

điện xoay chiều thì hệ số công suất của mạch

A. không thay đổi.

B. tăng.

C. giảm. D.

bằng 0.
Câu 7:

Một tụ điện có điện dung C = 5,3 (µF) mắc nối tiếp với điện trở R = 300 Ω thành một đoạn


mạch. Mắc đoạn mạch này vào mạng điện xoay chiều 220 V – 50 Hz. Hệ số công suất của mạch là
A. 0,3331.
Câu 8:

B. 0,4469.

C. 0,4995.

D. 0,6662.

Một tụ điện có điện dung C = 5,3 (µF) mắc nối tiếp với điện trở R = 300 Ω thành một đoạn

mạch. Mắc đoạn mạch này vào mạng điện xoay chiều 220 V – 50 Hz. Điện năng mà đoạn mạch tiêu
thụ trong một phút làA. 32,22 J.
Câu 9:

B. 1047 J.

C. 1933 J.

D. 2148 J.

Một cuộn dây khi mắc vào điện áp xoay chiều 50 V – 50 Hz thì cường độ dòng điện qua

cuộn dây là 0,2 A và công suất tiêu thụ trên cuộn dây là 1,5 W. Hệ số công suất của mạch là bao
nhiêu?
A. k = 0,15.

B. k = 0,25.


C. k = 0,50.

D. k = 0,75.

Câu 10: Một dòng điện xoay chiều chạy qua điện trở R = 10 , nhiệt lượng toả ra trong 30 phút là
900 kJ. Cường độ dòng điện cực đại trong mạch là A. I0 = 0,22 A. B. I0 = 0,32 A C. I0 = 7,07 A. D.
I0 = 10,0 A.
Câu 11: Đoạn mạch gồm tụ điện có điện dung C =

10 −4
(F) mắc nối tiếp với điện trở thuần có giá
π

trị thay đổi. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u = 200sin(100πt)V. Khi công suất
tiêu thụ trong mạch đạt giá trị cực đại thì điện trở phải có giá trị là
A. R = 50Ω

B. R = 100Ω C. R = 150Ω D. R = 200Ω


Câu 12: Một đoạn mạch điện xoay chiều RC có R = 100 Ω, C =

10 −4
(F). Đặt vào hai đầu mạch
π

một điện áp xoay chiều u = 200cos(100πt + π/4) V thì biểu thức nào sau đây là của điện áp hai đầu
tụ điện?
A. uC = 100cos100πt V.


B. uC = 100cos(100πt + π/4) V

C. uC = 100cos(100πt - π/2) V.

D. uC = 100cos(100πt + π/2) V.

Câu 13: Một đoạn mạch gồm một tụ điện có dung kháng Z C = 100 Ω và cuộn dây có cảm kháng Z L
= 200 Ω mắc nối tiếp nhau. Điện áp tại hai đầu cuộn cảm có dạng uL = 100cos(100πt + π/6) V. Biểu
thức điện áp ở hai đầu tụ điện có dạng như thế nào?
A. uC = 100cos(100πt + π/6) V.

B. uC = 50cos(100πt – π/3) V.

C. uC = 100cos(100πt – π/2) V.

D. uC = 50cos(100πt – 5π/6) V.

Hoat động 4: Vận dụng, tìm tòi mở rộng (80 phút)
A. Mục tiêu:
- Học sinh biết cách khai thác các kiến thức về mạch R, L, C mắc nối tiếp
- Rèn luyện các kỹ năng làm bài
B. Tổ chức hoạt động:
Hoạt động của giáo viên và học

Nội dung cần đạt

sinh
Chuyển Giáo viên yêu cầu Bài 7 trang 80
giao nhiệm học sinh làm bài tập a. Ta có: u = 80cos100π t(V) ⇒ U= 40 2(V ) ;
vụ học tập


SGK (30 phút)
Sau đó giáo viên

U = I .Z = R 2 + Z L2 = I . 402 + Z L2 = 40 2V (1)
U L = I .Z L = 40V (2)

phát phiếu học tập

402 + Z L2
40 2
=
= 2 ⇒ 2 Z L = 402 + Z L2
gồm các câu hỏi trác Lấy (1) chia (2) 40
ZL
⇔ 2 Z L2 = 1600 + Z L2 ⇒ Z L = 40Ω

nghiệm và yêu cầu

học sinh làm việc cá b. i = I 2 cos(ωt + ϕ )
nhân để trả lời câu
hỏi.

Chưa

hoàn

thành thì về nhà làm

Thế vào (2) suy ra

hơn i

I=

U C 40
=
= 1A ⇒ I 0 = 2 A ;
Z C 40

u nhanh pha

π
π
; Vậy i = 2 cos(100π t − ) A
4
4

tiếp, tiết 3 chữa
Thực hiện Học sinh làm việc Bài 8 trang 80
nhiệm vụ

cá nhân để trả lời

câu hỏi được giao
Báo cáo Báo cáo cá nhân
kết quả

Các bạn khác theo

ZC =


0,2
1
5000π
=
= 50Ω ; Z L = ω L = 100π
= 20Ω ;
ωC 100π
π

Z = R 2 + ( Z L − Z C ) 2 = 302 + 30 2 = 30 2Ω


Đánh

dõi để nhận xét
giá Giáo viên điều Ta

nhận

xét, chỉnh để học sinh

kết luận

tan ϕ =

nhận ra đáp án đúng

i = I 2 cos(ωt + ϕ ) ;


có:

Z L − Z C −30
π
=
= −1 ⇒ ϕ = −
R
30
4

u chậm pha hơn i

Io =

U 0 120 2
=
= 4A;
Z
30 2

;

π
π
⇒ i = 4 cos(100π t + ) A
4
4

Phiếu câu hỏi trắc nghiệm
Câu 1:


Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp u =

U0cos(ωt) V. Công thức tính tổng trở của mạch là
A.

1 

Z = R 2 +  ωL +

ωC 


Câu 2:

2

B. Z = R 2 +  ωL −


1 

ωC 

2

C.

1 


Z = R 2 +  ωL −

ωC 


2

D. Z = R 2 +  ωC −


1 

ωL 

2

Công tức tính tổng trở của đoạn mạch RLC măc nối tiếp là

A. Z = R 2 + ( Z L + Z C ) 2

B. Z = R 2 − ( Z L + Z C ) 2

C. Z = R 2 + ( Z L − Z C ) 2 D. Z = R + ZL

+ ZC
Câu 3:

Cho đoạn mạch RLC nối tiếp có R = 60 Ω, L = 0,2/π (H), C = 10–4/π (F). Đặt vào hai đầu

đoạn mạch một điện áp xoay chiều u = 50cos 100πt V. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là

A. 0,25A.
Câu 4:

B. 0,50 A.

C. 0,71 A.

D. 1,00 A.

Trong mạch điện xoay chiều không phânh nhánh RLC thì

A. độ lệch pha của uR và u là π/2.

B. pha của uL nhanh hơn pha của i một góc π/2.

C. pha của uC nhanh hơn pha của i một góc π/2.

D. pha của uR nhanh hơn pha của i một góc π/2.

Câu 5:

Câu 6:

Trong mạch RLC mắc nối tiếp, độ lệch pha giữa dòng điện và điện áp phụ thuộc vào
A. cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch.

C. cách chọn gốc tính thời gian.

B. điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch.


D. tính chất của mạch điện.

Một điện trở thuần R mắc vào mạch điện xoay chiều tần số 50 Hz, muốn dòng điện trong

mạch sớm pha hơn điện áp giữa hai đầu đoạn mạch một góc π/2 người ta phải
A. mắc thêm vào mạch một tụ điện nối tiếp với điện trở.

B. thay điện trở nói trên bằng một tụ

điện.
C. mắc thêm vào mạch một cuộn cảm nt với điện trở.
Câu 7:

Mạch RLC nối tiếp có R = 100 Ω, L = 2/π (H), f = 50 Hz. Biết i nhanh pha hơn u một góc

π/4 rad. Điện dung C có giá trị là

C=

D. thay điện trở bằng một cuộn cảm.

A. C =

100
µF
π

B. C =

500

µF
π

C. C =

100


µF

D.

500
µF


Câu 8:

Cho đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh gồm cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảm L


= 2/π (H), tụ điện C =

10 −4
F và một điện trở thuần R. Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch và
π

cường độ dòng điện qua đoạn mạch có biểu thức là u = U 0cos(100πt) V và i = I0cos(100πt – π/4) A.
Điện trở R có giá trị là
Câu 9:


A. 400 Ω.

B. 200 Ω.

C. 100 Ω.

D. 50 Ω.

Mạch điện có i = 2cos(100πt) A, và C = 250/π (µF), R = 40 Ω, L = 0,4/π (H) nối tiếp nhau

thì có
A. cộng hưởng điện.

B. uRL = 80cos(100πt – π/4) V.

C. u = 80cos(100πt + π/6) V.

D. uRC = 80cos(100πt + π/4) V.

Câu 10: Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh có f = 50 Hz và lần lượt C = 1000/π (µF),
R = 40 Ω, L = 0,1/π (H). Chọn kết luận đúng ?
A. ZC = 40 Ω, Z = 50 Ω.

B. tanφu/i = –0,75.

C. Khi R = 30 Ω thì công suất cực đại.

D. Điện áp cùng pha so với dòng điện.


Vận dụng cao
Câu 11: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Biết R = 10 Ω,
cuộn cảm thuần có L = H, tụ điện có C =

10 −3
(F) và điện áp giữa hai đầu cuộn cảm thuần là u L =


20cos(100πt + ) V. Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là
40cos(100πt - ) V C. u = 40cos(100πt + ) V

A. u = 40cos(100πt + ) V B. u =

D. u = 40cos(100πt - ) V

Câu 12: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 60 V vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối
tiếp thì cường độ dòng điện qua đoạn mạch là i 1 = I0cos(100πt + ) A. Nếu ngắt bỏ tụ điện C thì
cường độ dòng điện qua đoạn mạch là i2 = I0cos(100πt - ) A. Điện áp hai đầu đoạn mạch là
A. u = 60cos(100πt - ) V

B. u = 60cos(100πt - ) V

C. u = 60cos(100πt + ) V

D. u = 60cos(100πt + ) V

Câu 13:Khi đặt điện áp không đổi 30 V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần mắc nối tiếp với
cuộn cảm thuần có độ tự cảm L = (H) thì dòng điện trong đoạn mạch là dòng điện một chiều có
cường độ 1A. Nếu đặt vào hai đầu đoạn mạch này điện áp u = 150cos120πt V thì biểu thức của
cường độ dòng điện trong đoạn mạch là

A. i = 5cos(120πt - π/4) A
C. i = 5cos(120πt + π/4) A

B. i = 5cos(120πt + π/4) A
D. i = 5cos(120πt - π/4) A

Câu 16. Phát biểu nào dưới đây không đúng?
A. Công thức cosφ = R/Z có thể áp dụng cho mọi đoạn mạch điện.
B. Không thể căn cứ vào hệ số công suất để xác định độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng
điện.
C. Cuộn cảm có thể có hệ số công suất khác không.
D. Hệ số công suất phụ thuộc vào điện áp xoay chiều ở hai đầu mạch.


Mở rộng, nâng cao (tùy đối tượng học sinh để triển khai)
11. Đoạn mạch RLC có L thay đổi:
1
* Khi L = 2 thì IMax ⇒ URmax; PMax còn ULCMin Lưu ý: L và C mắc liên tiếp nhau
ωC
R 2 + Z C2
U R 2 + Z C2
* Khi Z L =
thì U LMax =
ZC
R
* Với L = L1 hoặc L = L2 thì UL có cùng giá trị thì ULmax

khi

1 1 1

1
2 L1 L2
= (
+
)⇒ L=
Z L 2 Z L1 Z L2
L1 + L2
* Khi Z L =

2UR
Z C + 4 R 2 + Z C2
thì U RLMax =
4 R 2 + Z C2 − Z C
2

Lưu ý: R và L mắc liên tiếp

nhau
12. Đoạn mạch RLC có C thay đổi:
1
* Khi C = 2 thì IMax ⇒ URmax; PMax còn ULCMin Lưu ý: L và C mắc liên tiếp nhau
ω L
R 2 + Z L2
U R 2 + Z L2
Z
=
* Khi C
thì U CMax =
ZL
R

* Khi C = C1 hoặc C = C2 thì UC có cùng giá trị thì UCmax

khi

1 1 1
1
C + C2
= (
+
)⇒C = 1
Z C 2 Z C1 ZC2
2
2UR
Z L + 4 R 2 + Z L2
thì U RCMax =
Lưu ý: R và C mắc liên tiếp nhau
4 R 2 + Z L2 − Z L
2
13. Mạch RLC có ω thay đổi:
1
* Khi ω =
thì IMax ⇒ URmax; PMax còn ULCMin Lưu ý: L và C mắc liên tiếp nhau
LC
* Khi Z C =

ω=

1
C


1

2U .L

L R 2 thì U LMax =

R 4 LC − R 2C 2
C 2
2U .L
1 L R2

* Khi ω =
thì U CMax =
R 4 LC − R 2C 2
L C 2

*Khi

* Với ω = ω1 hoặc ω = ω2 thì I hoặc P hoặc UR có cùng một giá trị thì IMax hoặc PMax hoặc

URMax khi
ω = ω1ω2 ⇒ tần số f = f1 f 2
14. Hai đoạn mạch R1L1C1 và R2L2C2 cùng u hoặc cùng i có pha lệch nhau ∆ϕ
Z L − Z C1
Z L − Z C2
Với tan ϕ1 = 1
và tan ϕ 2 = 2
(giả sử ϕ1 > ϕ2)
R1
R2

tan ϕ1 − tan ϕ 2
= tan ∆ϕ
Có ϕ1 – ϕ2 = ∆ϕ ⇒
1 + tan ϕ1 tan ϕ2
Trường hợp đặc biệt ∆ϕ = π/2 (vuông pha nhau) thì tanϕ1tanϕ2 = -1.

VI. Rút kinh nghiệm bài học:


………………………………………………………………………………………………………………………………


NGƯỜI DUYỆT

Ninh Bình, ngày 1 tháng 11 năm 2018
NGƯỜI SOẠN
Phạm Thị Tú Bình



×