SKKN Ứng dụng các tính chất của đường tròn ngoại tiếp để giải bài toán mạch rlc mắc nối tiếp có c biến thiên

SKKN Ứng dụng các tính chất của đường tròn ngoại tiếp để giải bài toán mạch rlc mắc nối tiếp có c biến thiên

 Đổi mới, cải cách giáo dục là vấn đề thường xuyên được đặt ra của ngành giáo dục - nhất là trong những năm gần đây. Trong xu thế đó, từ năm 2007, môn Vật lý được Bộ Giáo dục và đào tạo lựa chọn hình thức thi trắc nghiệm trong kì thi tuyển sinh vào Đại học, Cao đẳng. Với hình thức thi trắc nghiệm mới , thí sinh phải làm một đề thi có 40 câu trong thời gian 50 phút. Như vậy, trung bình các em chỉ có thời gian 1,25 phút dành cho một câu. Đó là thách thức lớn không chỉ với học sinh mà với cả với giáo viên trong “cuộc chiến” cam go này.

Qua nghiên cứu các đề thi Đại học trong 3 năm trở lại đây, tôi nhận thấy, đề thi Đại học môn Vật lý có đặc điểm sau:

+Kiến thức nhiều và được nâng cao.

+Có nhiều bài toán dài, phải nhớ máy móc nhiều công thức và để giải được phải qua nhiều bước hoặc có những bài toán mang tính đánh đố để phân loại học sinh ( học sinh rất dễ nhầm lẫn nếu không có tư duy độc lập và giải theo cách máy móc thông thường).

Với đặc điểm đề thi như thế, chiến lược làm bài của phần lớn các em như sau:

+ Chọn câu ngắn và dễ làm trước.

+ Phần lớn các em rất ngại “chạm trán” với mạch RLC biến thiên của phần điện xoay chiều (vì bài tập phần này khó và rất dài). Vì vậy các em thường để phần này cuối cùng khi làm bài thi.

Như vậy, rõ ràng là các em đang có xu hướng “sợ” các bài tập dài và đặc biệt có “dị ứng” với các bài toán về các đại lượng biến thiên trong mạch RLC mắc nối tiếp

 

doc 21 trang thuychi01 14474
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "SKKN Ứng dụng các tính chất của đường tròn ngoại tiếp để giải bài toán mạch rlc mắc nối tiếp có c biến thiên", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ
TRƯỜNG THPT QUẢNG XƯƠNG 1
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
ỨNG DỤNG CÁC TÍNH CHẤT
CỦA ĐƯỜNG TRÒN NGOẠI TIẾP ĐỂ GIẢI BÀI TOÁN MẠCH RLC MẮC NỐI TIẾP CÓ C BIẾN THIÊN
Người thực hiện: Nguyễn Thanh Tùng
Chức vụ: Giáo viên
Đơn vị công tác: Trường THPT Quảng Xương 1
SKKN thuộc môn: Vật Lý
THANH HOÁ NĂM 2017
Mục lục
1. MỞ ĐẦU.. ..1
- Lý do chọn đề tài . ...........2
- Mục đích nghiên cứu .......................................................2
- Đối tượng nghiên cứu...............................................................................2
- Phương pháp nghiên cứu..........................................................................2
2. NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
2.1.Cơ sở lý luận của sáng kiến kinh nghiệm.......................................................2
2.2.Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm.........................3
2.3.Các sáng kiến kinh nghiệm hoặc giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề..5
2.4.Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với bản thân , đồng nghiệp và nhà trường........................................................................16
3. KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ............................................................................17
1.MỞ ĐẦU
- Lý do chọn đề tài :
 Đổi mới, cải cách giáo dục là vấn đề thường xuyên được đặt ra của ngành giáo dục - nhất là trong những năm gần đây. Trong xu thế đó, từ năm 2007, môn Vật lý được Bộ Giáo dục và đào tạo lựa chọn hình thức thi trắc nghiệm trong kì thi tuyển sinh vào Đại học, Cao đẳng. Với hình thức thi trắc nghiệm mới , thí sinh phải làm một đề thi có 40 câu trong thời gian 50 phút. Như vậy, trung bình các em chỉ có thời gian 1,25 phút dành cho một câu. Đó là thách thức lớn không chỉ với học sinh mà với cả với giáo viên trong “cuộc chiến” cam go này.
Qua nghiên cứu các đề thi Đại học trong 3 năm trở lại đây, tôi nhận thấy, đề thi Đại học môn Vật lý có đặc điểm sau:
+Kiến thức nhiều và được nâng cao.
+Có nhiều bài toán dài, phải nhớ máy móc nhiều công thức và để giải được phải qua nhiều bước hoặc có những bài toán mang tính đánh đố để phân loại học sinh ( học sinh rất dễ nhầm lẫn nếu không có tư duy độc lập và giải theo cách máy móc thông thường). 
Với đặc điểm đề thi như thế, chiến lược làm bài của phần lớn các em như sau:
+ Chọn câu ngắn và dễ làm trước.
+ Phần lớn các em rất ngại “chạm trán” với mạch RLC biến thiên của phần điện xoay chiều (vì bài tập phần này khó và rất dài). Vì vậy các em thường để phần này cuối cùng khi làm bài thi.
Như vậy, rõ ràng là các em đang có xu hướng “sợ” các bài tập dài và đặc biệt có “dị ứng” với các bài toán về các đại lượng biến thiên trong mạch RLC mắc nối tiếp
Trước thực tế đó , mặc dù có rất nhiều tài liệu tham khảo viết về các bài toán về các đại lượng biến thiên trong mạch RLC mắc nối tiếp[1],[3.1]; tuy nhiên tác giả chỉ dừng lại ở các biến đổi toán học với các công thức cồng kềnh nên đòi hỏi học sinh phải nhớ nhiều và khá máy móc để giải các bài toán, vì vậy tạo tâm lý sợ và chán khi gặp dạng bài tập này . Vì vậy chưa có một tài liệu nào đưa ra giải pháp để khắc phục vấn đề trên nhằm nâng cao hiệu quả làm bài cho học sinh
Cách đây một năm, do đã được tiếp cận với kiến thức về mạch RLC biến thiên trong chương trình ôn thi đại học đại học, cùng với việc tự tham khảo các tài liệu khác , tôi đã nghiên cứu , tổng hợp và hệ thống được phương pháp cho riêng mình trong việc ứng dụng các tính chất đơn giản và quen thuộc về đường tròn ngoại tiếp để giải các bài toán về mạch RLC biến thiên . Với phương pháp này, có thể giúp học sinh không chỉ giải một cách chính xác mà còn cho kết quả rất nhanh , không cần phải sử dụng các công thức máy móc để giải các bài toán Vật lí mà khi giải theo phương pháp thông thường phải trải qua nhiều bước và mất nhiều thời gian.
Vì những lí do trên, tôi đã hướng dẫn học sinh Ứng dụng các tính chất của đường tròn ngoại tiếp để giải bài toán mạch RLC mắc nối tiếp có C biến thiên trong quá trình giảng dạy môn học Vật lí năm học 2015 -2016 và 2016 - 2017 
- Mục đích nghiên cứu: Giúp học sinh có một hướng đi mới , đơn giản hơn , ít phải nhớ các công thức cồng kềnh và cho hiệu quả cao hơn khi giải các bài toán về mạch RLC biến thiên 
- Đối tượng nghiên cứu: Đề tài của tôi đề xuất 1 hướng giải mới trong bài toán mạch RLC biến thiên nhưng hiện tại mới chỉ dừng ở mạch RLC có C biến thiên 
- Phương pháp nghiên cứu: Từ các kiến thức lý thuyết cơ bản về mạch RLC mắc nối tiếp đặc biệt là dựa trên phương pháp giản dồ véc tơ trượt , căn cứ vào giản đồ véc tơ khi C biến thiên thì có những tính chất tương tự như đường tròn ngoại tiếp
2.NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
2.1.Cơ sở lý luận của sáng kiến kinh nghiệm
A
M
B
C
R
L
β
φMB
A
M
B
N
φ
- Ta có giản đồ véc tơ trượt của đoạn mạch AB[3.2] 
- Từ giản đồ ta thấy khi C thay đổi thì 
+ UAB không đổi
+ Góc lệch pha của uMB và i luôn không 
đổi 
+ Vì AM luôn vuông góc với MN nên
góc β luôn có giá trị không đổi 
- Từ cơ sở trên có thể đưa ta tới ý tưởng là khi C thay đổi thì M chạy trên 1 đường tròn ngoại tiếp tam giác AMB và luôn nhìn cung với 1 góc không đổi là β ( như hình vẽ ) . Khi đó độ dài dây cung AB là hiệu điện thế UAB và độ dài dây cung AM là hiệu điện thế UC
- Trong mạch RLC có C biến thiên thì UAB không đổi nên độ dài dây cung AB trên đường tròn là không đổi
- Góc lệch pha của uMB và i luôn không đổi 
- Vì vậy khi C thay đổi thì M di chuyển trên đường tròn nhưng nó luôn nhìn cung với một góc không đổi đó là góc 
A
M
B
N
φ
φMB
α
- Từ hình vẽ ta thấy góc lệch pha giữa uAB và i là φ sẽ thay đổi khi M chạy trên đường tròn nhưng nó luôn xác định bằng biểu thức 
j
α
u
i
uC
uL
2.2.Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm
- Các bài toán về mạch biến thiên đều là những câu dài và khó vì vậy đề giải quyết 1 câu hỏi khó mà trong thời gian nhanh đã rất nhiều tài liệu tham khảo như của Vũ Thanh Khiết [2]. Tác giả đã đưa ra giải pháp đó là nhớ các kiến thức , công thức vắn tắt để giải nhanh. Cụ thể như : 
A
M
B
C
R
L
* Tìm C để IMax; URmax; Pmax; URLmax (UANmax); ULCmin (UMBmin): 
* Tìm C để UCmax: 
Lúc này: hay 
*Tìm C để URCmax (UANmax): 
A
M
B
C
R
L
;
 Tìm C để URCmin : 
* Khi C = C1 hoặc C = C2 mà : 
- I hoặc P như nhau thì: 
- I hoặc P như nhau, có một giá trị của L để Imax hoặc Pmax thì: 
- UC như nhau, có một giá trị của C để UCmax thì: 
* Khi C = C1 hoặc C = C2 thì i1 và i2 lệch pha nhau góc Dj
Hai đoạn mạch RLC1 và RLC2 có cùng uAB. Gọi j1 và j2 là độ lệch pha của uAB so với i1 và i2. 
Giả sử j1 > j2 Þ j1 - j2 = Dj :
 	- Nếu I1 = I2 thì j1 = - j2 = Þ và 
 	- Nếu I1 ¹ I2 thì hoặc dùng giản đồ Fresnel.
* Tìm C để UMBmin và tính UMBmin :; 
- Giải pháp trên được học sinh rất thích khi bắt đầu học vì nó có hiệu quả rất cao để giải nhanh các bài toán , tuy nhiên sau một thời gian học thì rất nhiều học sinh và bản thân tôi nhận thấy nó có những nhược điểm sau :
	+ Phải nhớ máy móc quá nhiều công thức ví vậy nếu không làm thường xuyên thì sẽ bị quên ( chỉ cần 1 tuần không dùng đến thì học sinh sẽ quên )
	+ Công thức này chỉ phù hợp với một số dạng toán nhất định còn nếu bài toán biến tướng sang một dạng khác thì học sinh không biết cách làm 
- Vì những nhược điểm trên nên tôi suy nghĩ và xây dựng một hướng đi mới không cần phải nhớ máy móc các công thức mà chỉ cần kiến thức bản của phần điện xoay chiều và các kiến thức cơ bản của hình học phẳng là các em cáo thể giải được
2.3.Các sáng kiến kinh nghiệm hoặc giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề
- Đây là các ví dụ tương ứng với các dạng bài toán mạch RLC mắc nối tiếp có C biến thiên được làm theo phương pháp mới dựa trên các tính chất hình học của đường tròn ngoại tiếp
A
M
B
C
R
L
Ví dụ 1 : Cho đoạn mạch điện xoay chiều như hình vẽ: Biết U = 100V, f = 50Hz. Khi C = C1 thì UAM = 150V, UMB = 240V. Khi C = C2 thì UAM lớn nhất. Tính giá trị lớn nhất đó.
- Khi C = C1 thì tại vị trí chất điểm M1 do đó áp dụng định lý hàm số cos cho tam giác ABM1 
A
M1
B
M2
100
150
240
d = ?
- Khi C = C2 thì UCmax tức là 
khi đó điểm M chạy đến vị trí 
M2 và UCmax = AM2 chính là
 đường kính của đường tròn 
( như hình vẽ ) 
- Như ta đã biết ở phần lý
 thuyết khi C thay đổi tức
 M chạy trên đường tròn 
thì góc không đổi tức 
góc 
- Từ hình vẽ ta thu được tam giác vuông ABM2 . Do đó áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông thì . Hay UCmax = 438,19 (V)
Ví dụ 2 : Cho đoạn mạch điện xoay chiều như hình vẽ: Biết U = 120V , f không đổi. Khi C = C1 thì trong mạch có cộng hưởng, UMB = 160V. Khi C = C2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị lớn nhất. Tính giá trị đó.
A
M1
B
M2
40
30
40
A
M
B
C
R
L
- Khi C = C1thì mạch xảy ra cộng hưởng 
tức Imax hay UMBmax = 160(V) vì vậy trên
 đường tròn thì BM1là đường kính của 
đường tròn
- Khi C = C2 thì UCmax tức là khi đó điểm M 
chạy đến vị trí M2 và UCmax = AM2 chính là 
đường kính của đường tròn ( như hình vẽ )
- Do đó ta có UCmax = 160 (V)
A
M
B
C
R
L
Ví dụ 3 : Cho đoạn mạch điện xoay chiều như hình vẽ: Biết U = 100V , f không đổi. Khi C = C1 thì UAM = 150V, UMB = 200V. Khi C = C2 thì UAM = 2UMB. Tính UMB khi đó.
A
M1
B
M2
x
100
150
200
2x
- Khi C = C1 thì tại vị trí chất điểm M1 do đó áp dụng định lý hàm số cos cho tam giác ABM1 
- Như ta đã biết ở phần lý thuyết khi C thay đổi tức M chạy trên đường tròn 
thì góc không đổi tức góc 
- Áp dụng định lý hàm số cos cho tam giác ABM2 :
 . Thay số vào ta có . Hay UMB = 57,95 (V)
A
M1
M2
B
Uc1
α1
α2
M0
α0
Uc2
Ucmax
120
Ví dụ 4 : Cho đoạn mạch điện như hình vẽ: U = 120V, f không đổi. Khi C = C1 thì điện áp uAM trễ pha 750 so với u. Khi C = C2 thì điện áp uAM trễ pha 450 so với u. Trong hai trường hợp trên, điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ có cùng giá trị. Tính giá trị đó.
A
M
B
C
R
L
- Từ dữ kiện bài toán ta có được như hình vẽ 
- Từ hình vẽ ta thấy 
- Xét tam giác vuông ABM0 ta có 
- Mặt khác ta lại có 
Do đó xét tam giác vuông AM1M0 
ta được 
Ví dụ 5 : Cho đoạn mạch điện như hình vẽ. U và f không đổi. Khi có cộng hưởng, công suất tiêu thụ của mạch là 100W. Khi C = C0 thì điện áp hiệu dụng UAM đạt cực đại, khi đó công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng 50W. Khi C = C1 thì UAM = UMB, công suất tiêu thụ của đoạn mạch khi đó bằng bao nhiêu?
j
α
u
i
uC
uL
A
M
B
C
R
L
- Theo lý thuyết chứng minh ban đầu ta có :
- Công suất của mạch điện là (1)
- Khi mạch xảy ra cộng hưởng thì (2)
A
B
M1
M0
α0
α1
- Từ (1) và (2) ta có hay (3)
- Khi C = C0 , từ (3) ta có 
mà khi đo tam giác AM0B vuông tại B 
nên 
- Khi C = C1, thì UAM = UMB nên 
ta có tam giác AM1B là tam giác 
cân tại M , nên 
- Mặt khác ta luôn có 
nên vì vậy công suất tại C = C1 là 
Ví dụ 6 : (Trích ĐH 2016) Đặt điện áp u = U 0cosωt (với U0 và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm: điện trở, cuộn cảm thuần và tụ điện dung C thay đổi được. Khi C = C0 thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện đạt giá trị cực đại và công suất của đoạn mạch bằng 50% công suất của đoạn mạch khi có cộng hưởng. Khi C = C1 thì điện áp giữa hai bản tụ điện có giá trị hiệu dụng là U1 và trễ pha α1 so với điện áp hai đầu đoạn mạch. Khi C = C2 thì điện áp giữa hai bản tụ điện có giá trị hiệu dụng là U2 và trễ pha α2 so với điện áp hai đầu đoạn mạch. Biết U2 = U1 và α2 = α1 + p/ 3. Giá trị của α1 là
	A. p /12 	B. p / 6 	C. p / 4 	D. p / 9 
M1
A
B
α1
α0
M0
Ucmax
α2
M2
- Dựa theo kiến thức đãn chứng minh ở ví dụ trên ta có 
- Mặt khác từ dữ kiện của bài toán , căn cứ trên hình vẽ ta có hệ phương trình
Đáp án A
Ví dụ 7 : Cho đoạn mạch xoay chiều RLC, trong đó L là cuộn thuần cảm, C là tụ có điện dung thay đổi được. Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch có tần số f và giá trị hiệu dụng U không đổi. Khi C = C1, điện áp giữa hai bản tụ có giá trị hiệu dụng 100V và trễ pha hơn điện áp giữa hai đầu đoạn mạch góc α1. Khi C = C2, điện áp giữa hai bản tụ cũng có giá trị hiệu dụng 100V, nhưng trễ pha hơn điện áp giữa hai đầu đoạn mạch góc α2 = α1+ p/3. Khi C = C3, điện áp giữa hai bản tụ có giá trị hiệu dụng lớn nhất, mạch tiêu thụ công suất bằng 50% công suất cực đại mà nó có thể tiêu thụ. Điện áp hiệu dụng U giữa hai đầu đoạn mạch gần nhất với giá trị nào sau đây?
 	A. 120V B. 90V C. 80V D. 60V
A
M1
B
α1
α0
M0
Ucmax
α2
M2
100
100
x
- Dựa theo kiến thức đãn chứng minh ở ví dụ trên ta có 
- Dựa vào hính vẽ ta có 
- Mặt khác xét 2 tam giác vuông 
AM2M0 và ABM0 ta có 
- Do đó ta có . Đáp án C
A
a
d
Ví dụ 8 : Cho đoạn mạch điện như hình vẽ. Biết U, f không đổi. Khi C = C1 thì uC trễ pha hơn u góc α1, khi C = C2 thì uC trễ pha hơn u góc α2 = α1 + p/3. Điện áp hiệu dụng giữa hai điểm A, M trong hai trường hợp bằng nhau, nhưng điện áp hiệu dụng giữa hai điểm M,B thì hơn kém nhau 8 lần. Tính α1
A
M
B
C
R
L
- Để giải bài toán này ta cần thêm kiến thức bổ trợ 
A
M1
B
α1
M0
α2
M2
d
600
x
8x
đó là định lý hàm số sin trong tam giác và 
bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác
đó là 
- Theo dữ kiện bài toán ta có như hình vẽ 
- Căn cứ vào hình vẽ và tính chất ở 
trên ta có hệ phương trình sau
Hay 
A
M
B
C
R
L
Ví dụ 9 : Cho đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ. U, f không đổi. Khi C = C1 thì UMB = 50V, uAM trễ pha hơn u góc α1. Khi C = C2, UMB = 120V, uAM trễ pha hơn u góc α2 = α1 + 0,5p. Trong hai trường hợp, điện áp hiệu dụng UAM hơn kém nhau 4 lần. Tính U.
M1
A
B
M2
x
y
50
120
a
4a
β
U
- Từ dữ kiện bài toán α2 = α1 + 0,5p , ta thấy góc . Do đó M1M2 chính là đường kính của đường tròn nên 
- Theo hình vẽ ta có 
- Do đó ta có : 
Hay UAB = 104,3(V)
Ví dụ 10 : (Trích ĐH 2013). Đặt điện áp u= U0cosωt (V) (với Uo và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây không thuần cảm mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C (thay đổi được). Khi C = C0 thì cường độ dòng điện trong mạch sớm pha hơn u là j1 ( 0< j1<0,5p ) và điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây là 45V. Khi C=3C0 thì cường độ dòng điện trong mạch trễ pha hơn u là 
j2 = 0,5p - j1 và điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây là 135V. Giá trị của U0 gần giá trị nào nhất sau đây?
 A. 95V.	B. 75V.	C. 64V.	D. 130V.
- Theo chứng minh ở trên ta có 
A
B
135
M1
M2
α2
α1
M
45
x
y
a
a
mà theo đề bài j2 = 0,5p - j1 
nên ( như hình vẽ)
Do đó ta thấy góc . 
Vì vậy M1M2 chính là đường kính 
của đường tròn nên 
- Theo bài ra ta có 
+ Khi C = C0 thì (1)
+ Khi C = 3C0 thì (2)
Thay số vào (1) và (2) ta thấy UC1 = UC2
Hay như trên hình vẽ AM1 = AM2 = a
- Từ hình vẽ ta thấy 
- Áp dụng định lý hàm số sin cho tam giác ABM2 ta có 
Do đó UAB = 63,64 hay U0AB = UAB√2 = 90(V). Đáp án A
Ví dụ 11: Cho đoạn mạch điện như hình vẽ: Biết U = 200V, f không đổi. Khi 
C = C1 thì V1 chỉ 200V, V2 chỉ 300V. Khi C = C2 thì số chỉ của V1 đạt cực đại. Tính tỉ số C1/C2.
A
M
B
C
R
L
V1
V2
- Xét tam giác cân AM1B , áp dụng định lý hàm số cos ta có 
hay 
- Khi C = C2 , Xét tam giác vuông ABM2 ta có 
- Theo bài ra ta có 
+ Khi C = C1 thì (1)
A
B
M1
200
200
300
M2
d
x
H
+ Khi C = C2 thì (2)
Từ (1) và (2) ta có 
MỘT SỐ BÀI TẬP ÁP DỤNG
Đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở thuần R, tụ điện có C thay đổi được, cuộn dây có độ tự cảm L = 2/π (H) và điện trở thuần r = 30 Ω mắc nối tiếp. Đặt vào hai đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 60 V và tần số f = 50 Hz. Điều chỉnh C đến giá trị C1 thì công suất tiêu thụ trên mạch đạt cực đại và bằng 30 W. Tính R và C1.
	A. R = 90 Ω, C1 = F	B. R = 120 Ω, C1 = F	
	C. R = 120 Ω, C1 = F	D. R = 90 Ω, C1 = F
 Cho mạch điện gồm cuộn dây có điện trở r = 70 Ω và độ tự cảm L = 0,7 (H) nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi được. Đặt vào hai đầu mạch điện một điện áp u = 70cos(100t) V. Khi C = C0 thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ đạt giá trị cực đại. Khi đó độ lệch pha của điện áp giữa hai đầu cuộn dây so với điện áp giữa hai bản tụ là
	A. 900 	B. 00 	C. 450 	D. 1350
 Cho mạch điện gồm cuộn dây có điện trở r = 70 Ω và độ tự cảm L = 0,7 (H) nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi được. Đặt vào hai đầu mạch điện một điện áp u = 70cos(100t) V. Khi C = C0 thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ đạt giá trị cực đại. Khi đó độ lệch pha của điện áp giữa hai đầu cuộn dây so với điện áp u là
	A. 1350 	B. 900 	C. 450 	D. 00
 Cho mạch điện gồm cuộn dây có điện trở R = 20 Ω và cảm kháng 
ZL = 20 Ω nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi được. Đặt vào hai đầu mạch điện một điện áp u = 40cos(ωt) V. Khi C = C0 thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ đạt giá trị cực đại. Khi đó độ lệch pha của điện áp giữa hai bản tụ so với điện áp u là
	A. 900 	B. 450 	C. φ = 1350 D.φ= 1800
 Cho mạch điện gồm cuộn dây có điện trở r = 70 Ω và L = 0,7 (H) nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi được. Đặt vào hai đầu mạch điện một điện áp u = 70cos(100t) V. Khi C = C0 thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ đạt giá trị cực đại. Khi đó độ lệch pha của điện áp u so với cường độ dòng điện trong mạch một góc
	A. 600 	B. 900 	C. 00 	D. 450
 Cho mạch điện gồm cuộn dây có điện trở R = 40Ω và độ tự cảm L = 0,8 (H) nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi được. Đặt vào hai đầu mạch điện một điện áp u = 100cos(100t)V. Khi C = C0 thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ đạt giá trị cực đại. Khi đó công suất tiêu thụ trên mạch là
	A. P = 250 W. 	B. P = 5000 W. 	
	C. P = 1250 W. 	D. P = 1000 W.
(ĐH-2011) Đặt điện áp xoay chiều (U không đổi, t tính bằng s) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm H và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh điện dung của tụ điện để điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện đạt giá trị cực đại. Giá trị cực đại đó bằng . Điện trở R bằng
A. .	 B. .	 C. 10 .	 D. 20 .
Một cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung thay đổi được rồi mắc vào nguồn điện xoay chiều có biểu thức u = U0coswt (V). Thay đổi điện dung của tụ điện để điện áp hiệu dụng hai đầu tụ đạt cực đại thì khi đó điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ ℓà 2U0. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây ℓúc này ℓà
 	A. 3,5U0 	B. 3U0. 	C. U0	D. U0
 Cho mạch điện gồm cuộn dây có điện trở r = 40 Ω và độ tự cảm 
L = 0,8 (H) nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi được. Đặt vào hai đầu mạch điện một điện áp u = 100cos100t V. Khi C = C0 thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ đạt giá trị cực đại. Khi đó cường độ dòng điện I qua mạch là
 	A. I = 2,5A. 	B. I = 2,5 A	
	C. I = 5A	D. I = 5 A.
Đặt điện áp xoay chiều vào đoạn mạch RLC. Biết , tụ điện có điện dung thay đổi được. Khi điện dung tụ điện lần lượt là và thì điện áp hiệu dụng trên tụ có cùng giá trị. Để điện áp hiệu dụng trên điện trở R đạt cực đại thì giá trị của C 
 A. .	 	 B..	
C..	 D..
Một tụ điện C có điện dung thay đổi, nối tiếp với điện trở R = và cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm trong mạch điện xoay chiều có tần số của dòng điện 50Hz. Để cho điện áp hiệu dụng của đoạn mạch R nối tiếp C là URC đạt cực đại thì điện dung C phải có giá trị sao cho dung kháng bằng
A. 20Ω	B.30Ω 	C. 40Ω	D. 35Ω 
Mạch điện RCL nối tiếp có C thay đổi được. Điện áp hai đầu đoạn mạch Khi thì mạch tiêu thụ công suất cực đại Pmax = 93,75 W. Khi thì điện áp hai đầu đoạn mạch RC và cuộn dây vuông pha với nhau, điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây khi đó là:
A. 90 V.	B. 120 V.	C. 75 V	D. 75V.
Cho đoạn mạch như hình vẽ. U = 10V, f không đổi. Khi C = C1, cường độ dòng điện sớm pha hơn điện áp u góc j1, điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ là 10Ö3V. Khi C = C2, điện áp u trễ pha hơn điện áp giữa hai đầu cuộn cảm góc j1, điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện khi đó là 10V. Xác định tỉ số C1/C2
2.4.Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với bản thân , đống nghiệp và nhà trường
Phương pháp này đã được tôi sử dụng trong 2 năm gần đây khi ôn thi đại học , dạy đội tuyển học sinh giỏi và tôi nhận thấy: 
- Phương pháp mới này đã được đồng nghiệp ủng hộ và ứng dụng khi dạy học sinh
- Giải bài toán vật lý về các đại lượng biến thiên trong điện xoay chiều rất nhanh ( có thể giải 1 bài toán trong 1 phút ) , trong khi sử dụng phương pháp thông thường thì mất thời gian lâu hơn

Tài liệu đính kèm:

  • docskkn_ung_dung_cac_tinh_chat_cua_duong_tron_ngoai_tiep_de_gia.doc