Xem tất cả tài liệu Lớp 12: đây

Xem thêm sách tham khảo liên quan:

• Sách giáo khoa Vật lý lớp 12 nâng cao
• sách giáo khoa vật lý 12
• Giải Vật Lý lớp 12 Nâng Cao
• Giải Sách Vật Lý Lớp 12
• Sách giáo khoa Vật lý lớp 12
• Sách giáo khoa Vật lý lớp 12 nâng cao
• vở vật lý lớp 12
• Sách Bài Tập Vật Lý Lớp 12 Nâng Cao

Giải bài tập Vật Lý 12 – Bài 12: Giới Thiệu Về Dòng Điện Xoay Chiều giúp học sinh giải bài tập, nâng cao khả năng tư duy trừu tượng, khái quát và định lượng trong việc hình thành các khái niệm, quy luật vật chất.

C1 trang 62 SGK: Nhắc lại định nghĩa dòng điện một chiều không đổi.

Trả lời:

Dòng điện không đổi là dòng điện chạy theo một chiều có độ lớn không đổi.

C2 trang 62 SGK: Xác định giá trị cực đại, tần số góc, chu kỳ, tần số và pha ban đầu của dòng điện xoay chiều có độ lớn tức thời (tính bằng ampe) cho bởi:

a) I0 = 5A; ω = 100π (rad/s);

b) I0 = 2√2A; ω = 100π (rad/s);

c) i = -5√2cos(100πt) = 5√2cos(100πt ±π)

C3 trang 62 sách giáo viên: Trong hình 12.1 của văn bản, đồ thị sin cắt nhau:

1. trục hoành tại điểm có tọa độ bằng bao nhiêu T?

Trả lời:

a) Đồ thị sin cắt trục hoành tại các điểm có giá trị

b) Đồ thị cắt trục tung tại điểm có giá trị ei bằng Im

C4 trang 64 SGK: Hỏi dòng điện xoay chiều chạy qua điện trở R trong 1 giờ thì tiêu hao bao nhiêu điện năng?

Trả lời:

Công suất trung bình được ký hiệu là P, đơn vị là oát (W). Điện năng tiêu thụ trong 1 giờ bằng P (Wh).

Mạch điện xoay chiều có ghi 220 V, đây là giá trị hiệu dụng của mạng điện: U = 220 V

→ Giá trị lớn nhất của hiệu điện thế U0 = U√2 = 220√2 V

Bài 1 (trang 66 SGK Vật Lý 12): Nêu các định nghĩa:

a) giá trị tức thời

b) giá trị lớn nhất

c) giá trị hiệu dụng của dòng điện và điện áp xoay chiều hình sin

Câu trả lời:

a) Giá trị tức thời là giá trị thay đổi tuần hoàn theo thời gian theo quy luật hàm sin hoặc hàm cosin.

b) Giá trị lớn nhất là giá trị lớn nhất luôn dương của giá trị tức thời i khi hàm số cos hoặc sin bằng 1.

c) Giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện xoay chiều là đại lượng có giá trị bằng độ lớn của cường độ dòng điện không đổi sao cho qua một điện trở R, công suất tiêu thụ trong R của dòng điện không đổi đó bằng công suất trung bình tiêu thụ trong R của điện xoay chiều nói trên. hiện hành. Đối với dòng điện xoay chiều cosin hoặc sin, giá trị hiệu dụng I = I0/√2.

Giá trị hiệu dụng của điện áp xoay chiều hình sin bằng giá trị cực đại của bộ chia điện áp 2: U = U0/√2

Bài 2 (trang 66 SGK Vật Lý 12): Tại sao trong kỹ thuật cần phải quy định thống nhất tần số của dòng điện xoay chiều?

Câu trả lời:

Vì khi sản xuất các thiết bị dùng trong dòng điện xoay chiều, người ta đã chế tạo các thiết bị đó với một tiêu chuẩn tần số (ở Việt Nam là f = 50Hz). Do đó, nếu bạn sử dụng dòng điện có tần số khác, thiết bị sẽ không hoạt động bình thường.

Bài 3 (trang 66 SGK Vật Lý 12): Xác định thời gian trung bình của:

a) 2sin100πt b) 2cos100πt

c) 2sin(100πt + /6 ) d) 4sin2100πt

e) 3cos(100πt – /3)

Câu trả lời:

+ Ta thấy các chức năng:

a) 2sin100πt; b) 2cos100πt; c) 2sin(100πt + π/6); e) 3cos(100πt – π/3 ) đều là các hàm điều hòa hình sin theo thời gian nên giá trị trung bình của chúng bằng không.

+ Với chức năng

Số hạng thứ nhất có trung bình bằng 2, số hạng thứ hai là một hàm điều hòa hình sin theo thời gian nên số hạng trung bình bằng 0.

Vậy giá trị trung bình của hàm 4sin2100π t là 2.

Bài 4 (trang 66 SGK Vật Lý 12): Trên đèn có ghi 220V – 100W, nối đèn vào mạng điện xoay chiều có hiệu điện thế U = 220V. Nhận dạng:

a) điện trở của bóng đèn

b) cường độ hiệu dụng qua đèn

c) điện năng tiêu thụ của đèn trong một giờ

Câu trả lời:

a) Bóng đèn ghi 220V – 100W → Uđm = 220V; Pđm = 100 W

→ điện trở của đèn:

b) Cường độ hiệu dụng qua đèn:

c) Điện năng mà đèn tiêu thụ trong một giờ:

A = Pt = 100W.1h = 100W.h = 100W.3600 = 360000 J

Bài 5 (trang 66 SGK Vật Lý 12): Một mạch điện gồm hai đèn mắc song song, hiệu điện thế mỗi đèn có thông số: 220V – 115W; 220V – 132W. Nối hai đầu đoạn mạch đó vào mạng điện xoay chiều U = 220V. Nhận dạng:

a) công suất phân bố trong mạch

b) cường độ dòng điện cung cấp cho mạch

Câu trả lời:

Điện trở của các đèn lần lượt là:

Vì hai bóng đèn mắc song song nên điện trở tương đương của toàn mạch là:

a) Công suất tiêu thụ trong mạch:

Lưu ý: Ta có thể tính nhanh công suất của mạch này như sau:

Vì cả hai đèn được mắc // vào nguồn điện có U = Udm1 = Udm2 = 220V nên cả hai đèn đều hoạt động đúng công suất định mức.

→ Công suất tiêu thụ trong mạch: P = Pđm1 + Pđm2 = 115 + 132 = 247 (W)

b) Cường độ dòng điện:

Bài 6 (trang 66 SGK Vật Lý 12): 100V – 100W được ghi trên bóng đèn. Mạch sử dụng có U = 110V. Để đèn sáng bình thường thì phải mắc thêm vào mạch điện bao nhiêu điện trở?

Câu trả lời:

Đèn ghi 100V – 100W → Uđm = 100V, Pđm = 100W

Ta thấy Uđm

Ta có: UR = U – Ud = 10V

Ánh sáng bình thường:

→ Điện trở R:

Bài 7 (trang 66 SGK Vật Lý 12): Với dòng điện xoay chiều, cường độ hiệu dụng I có quan hệ như thế nào với cường độ cực đại Im?

Câu trả lời:

Chọn đáp án C

Bài 8 (trang 66 SGK Vật Lý 12): Tần số góc của dòng điện là bao nhiêu?

A. 100π (rad/s); B. 100 Hz

C. 50 Hz; D. 100π (Hz)

Câu trả lời:

– Chọn hoặc.

– Tần số góc của dòng điện là = 100π (rad/s)

Bài 9 (trang 66 SGK Vật Lý 12): Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch là?

A.80V; B. 40 V

C.80√2 V; D. 40√2 V

Câu trả lời:

– Chọn một cách dễ dàng.

– Mẫu đăng ký:

Bài 10 (trang 66 SGK Vật Lý 12): Một bóng đèn có hiệu điện thế 110V – 100W mắc nối tiếp với điện trở R trong mạch điện xoay chiều có u = 220√2sin100ωt (V). Để đèn sáng bình thường thì R phải có giá trị nào?

MỘT.1210Ω

B. 10/11

C. 121Ω

D. 110Ω

Câu trả lời:

Câu trả lời đúng là c.

ánh sáng bình thường