Các dạng bài tập Vật lý 12: DẠNG 7: TÌM L ĐỂ UL(Max) HOẶC TÌM C ĐỂ UC(Max).

Ví dụ 1: (ĐH 2011) Đặt điện áp xoay chiều uAB = U 2 cos(100πt) V vào hai đầu mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L =1 (H) và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh C để điện áp hiệu 5πdụng hai đầu tụ
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Các dạng bài tập Vật lý 12: DẠNG 7: TÌM L ĐỂ UL(Max) HOẶC TÌM C ĐỂ UC(Max). DẠNG 7: TÌM L ĐỂ UL(Max) HOẶC TÌM C ĐỂ UC(Max).Ta có UL = I.ZL U.Z L  UL = (*) R 2 + (Z L - Z C )2 U UChia cả tử và mẫu số cho ZL  UL = = 1 1 y (R 2 + Z2 ) 2 - 2ZC +1 C ZL ZL 1 thì hàm y = (R2 + Z2 ).x2 – 2ZC.x + 1Đặt x = C ZLTính: y’ = 2(R2 + Zc2).x – 2.Zc R 2 + Z2 ZC 1 ’ y =0  x= 2 2 =  ZL = . C R + ZC ZL ZCBảng biến thiên : ZC x ∞ 0 R + Z2 2 C y’ - 0 + y ymin UL(Max) UL U R 2 + Z2 R 2 + Z2 CVậy khi ZL = thì hiệu điện thế UL(Max) = C ZC R*Tương tự: tìm C để UC(Max) ta có kết quả: U R 2 + Z2 R 2 + Z2 L thì hiệu điện thế ZC = UC(Max) = L ZL RVí dụ 1: (ĐH 2011) Đặt điện áp xoay chiều uAB = U 2 cos(100πt) V vào hai đầu mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L = 1 (H) và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh C để điện áp hiệu 5π dụng hai đầu tụ điện đạt cực đại, thì thấy giá trị cực đại bằng U 3 . Điện trở R bằng bao nhiêu?Tóm tắt Giải 1uAB = U 2 cos(100πt) V ZL = Lω = 100π = 20 (  ) 5π U R 2 + Z2 1 = U 3  R2 + Z2 = 3R2 LL= (H) UC(Max) = L 5π R ZLUC(Max) = U 3 = 10 2 (  )  R= 3R = ? ()Ví dụ 2: Cho mạch RLC mắc nối tiếp: điện trở thuần R = 200 (  ), cuộn dây thuần 4 cảm có độ tự cảm L = (H), tụ điện có điện dung C thay đổi được. Đặt vào π π hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều uAB = 220 2 cos(100πt + ) V. 3 Tìm giá trị của C để điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt cực đại ?Tóm tắt Giải π 4uAB = 220 2 cos(100πt + ZL = Lω = 100π = 400 (  ) )V π 3R = 200 (  ) UC(Max) khi 200 2  4002 R 2 + Z2 4L = (H) ZC = = = 500 (  ) L π 400 ZL 104 1 1 20Để UC(Max) thì C = ? (μF)  C= = = (F) = ZCω 500.100π 5π πVí dụ 3: Cho mạch RLC mắc nối tiếp: điện trở thuần R= 300 (  ), cuộn cảm thuần 25 có hệ số tự cảm L thay đổi được, tụ điện có điện dung C = (μF). Đặt vào π π hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u AB = 220 2cos(100πt - ) V. 3 Tìm giá trị của L để điện áp hai đầu cuộn cảm đạt cực đại ?Tóm tắt Giải π 1 1u AB = 220 2cos(100πt - )V ZC = = = 400 (  ) 25 -4 Cω 3 .10 .100π πR= 300 ...