Sáng kiến kinh nghiệm Định hướng trả lời nhanh cac bài tập trắc nghiệm phần công suất của dòng điện xoay chiều

Công suất của dòng điện xoay chiềulà một bài trong chương dòng

điện xoay chiều. Khái niệm công suất điện rất quen thuộc với các em học sinh

12. Các em đã được học khái niệm này ởchương trình vật lí 9 và vật lí 11.

Các biểu thức vật lí đã học có dạng tương tựnhưnhững phương trình toán

học có dạng quen thuộc trong chương trình toán ởcấp THCS và THPT. Với

phần công suất điện xoay chiều ởlớp 12 cũng có dạng tương tự, tuy nhiên ở

chương trình lớp 12 tập trung vào dạng bài tập trắc nghiệm yêu cầu các em có

cách giải nhanh và chính xác.

Trên tinh thần đó, nhằm giúp các em có một cái nhìn tổng quát, hệ

thống hóa các kiến thức đã học và vận dụng kiến thức đó một cách linh hoạt

trong các dạng bài tập trắc nghiệm theo sự định hướng của Bộgiáo dục, tôi

đưa ra đềtài: ĐỊNH HƯỚNG TRẢLỜI NHANH CÁC BÀI TẬP TRẮC

NGHIỆM PHẦN CÔNG SUẤT CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU.

Mặt khác sốlượng tiết bài tập theo phân phối chương trình trong

chương Dòng điện xoay chiều không nhiều lắm, chỉcó 3 tiết, trong đó phần

bài tập công suất của dòng điện xoay chiều chỉcó 1 tiết, giáo viên không thể

tải hết các dạng bài tập theo yêu cầu của chương trình và cấu trúc đềthi TN

THPT và TSĐH của Bộgiáo dục. Do đó tôi viết đềtài này nhằm giúp các em

có thể định hướng nhanh vềphương pháp giải một sốdạng bài tập thường gặp

trong phần Công suất của dòng điện xoay chiều nhằm mang lại hiệu quảcao

trong quá trình học tập và làm bài thi trong các kỳthi của các em.

pdf22 trang | Chia sẻ: sangkien | Ngày: 07/08/2015 | Lượt xem: 872 | Lượt tải: 5Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Sáng kiến kinh nghiệm Định hướng trả lời nhanh cac bài tập trắc nghiệm phần công suất của dòng điện xoay chiều", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
 RLC có R thay đổi 
2.2.3.1. Tìm R để Pmax 
2RIP = ⇔ 22 2.( )L C
RUP
R Z Z
= + − ⇔
2
2
L C
UP =
(Z - Z )R +
R
Để Pmax thì mẫu số phải nhỏ nhất, mẫu số là tổng có hai số hạng mà tích 
của chúng là hằng số ( ) ( )
2
2L C
L C
Z Z
R Z Z
R
− = − =const. Theo hệ quả bất 
đẳng thức Côsi ta suy ra tổng này nhỏ nhất khi ( )2L CZ ZR
R
−= 
⇒ ( )22 L CR Z Z= − hay 
 R=|ZL− ZC| (9) 
Khi đó: Z R 2= , UI
R 2
= , R 2cos =
Z 2
ϕ = , 
4
πϕ = ± (10)
2
max
UP
2R
= , 
2
max
L C
UP
2 Z Z
= − (11)
Câu 7: (ĐH2008) Đoạn mạch điện xoay chiều gồm biến trở R, cuộn dây 
thuần cảm có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Biết hiệu 
điện thế hiệu dụng hai đầu đoạn mạch là U, cảm kháng ZL, dung kháng ZC 
A B
M N
R L C
 -Trang 9- 
(với ZC ≠ ZL) và tần số dòng điện trong mạch không đổi. Thay đổi R đến giá 
trị R0 thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch đạt giá trị cực đại Pm, khi đó 
 A. R0 = ZL + ZC. B. 
2
m
0
UP .
R
= C. 
2
L
m
C
ZP .
Z
= D. 0 L CR Z Z= − 
HD: Theo (9) chọn D. 
Câu 8: Cho đoạn mạch xoay chiều gồm biến trở R, cuộn thuần cảm L= π
1 H 
và tụ điện C= π4
10 3− F mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay 
chiều u=120 2 cos100πt(V). Điện trở của biến trở phải có giá trị bao nhiêu để 
công suất của mạch đạt giá trị cực đại? 
 A. R=120Ω. B. R=60Ω. C. R=400Ω. D. R=60Ω. 
HD: ZL= 100Ω, ZC= 40Ω, theo (9) R=|ZL− ZC| = 60 Ω. Chọn B. 
Câu 9: Cho đoạn mạch xoay chiều gồm biến trở R, cuộn thuần cảm L= π
1 H 
và tụ điện C= π4
10 3− F mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay 
chiều u=120 2 cos100πt(V). Điều chỉnh giá trị của biến trở để công suất của 
mạch đạt giá trị cực đại. Giá trị cực đại của công suất là bao nhiêu? 
 A. Pmax=60W. B. Pmax=120W. C. Pmax=180W. D. Pmax=1200W. 
HD: ZL= 100Ω, ZC= 40Ω, theo (11) 
2
max
L C
UP
2 Z Z
= − = 60W 
Câu 10: Cho đoạn mạch xoay chiều gồm biến trở R, cuộn thuần cảm L và tụ 
điện C mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều 
u=220 2 cos100πt(V). Điều chỉnh biến trở đến giá trị R = 220Ω thì công suất 
của mạch đạt giá trị cực đại. Giá trị cực đại của công suất là bao nhiêu? 
 A. Pmax=55W. B. Pmax=110W. C. Pmax=220W. D. Pmax=110 2 W. 
HD: Theo (11) 
2
max
UP
2R
= = 110W 
Câu 11: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm kháng có độ 
tự cảm L, tụ điện có điện dung C, R là một điện trở thuần thay đổi được. Đặt 
một điện áp xoay chiều ổn định ở hai đầu đoạn mạch AB có biểu thức: 
 -Trang 10- 
uAB=200cos100πt (V). Khi R=100Ω thì thấy mạch tiêu thụ công suất cực đại. 
Xác định cường độ dòng điện trong mạch lúc này? 
A. 2A. B. 2 A. C. 2 2 A. D. 2
2
A 
HD: Theo (10) UI
R 2
= = 2 A. 
Câu 12: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm kháng có độ 
tự cảm L, tụ điện có điện dung C, R là một điện trở thuần thay đổi được. Đặt 
hai đầu mạch một điện áp xoay chiều ổn định. Điều chỉnh R để mạch tiêu thụ 
công suất cực đại. Xác định góc lệch pha của điện áp và cường độ dòng điện 
trong mạch? 
A. 
2
π . B. 
4
π . C. 0. D. 2
2
HD: Theo (10) 
4
πϕ = ± chọn B. 
Câu 13: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm kháng có độ 
tự cảm L, tụ điện có điện dung C, R là một điện trở thuần thay đổi được. Đặt 
hai đầu mạch một điện áp xoay chiều ổn định. Điều chỉnh điện trở đến giá trị 
R=60Ω thì mạch tiêu thụ công suất cực đại. Xác định tổng trở của mạch lúc 
này? 
A. 30 2 Ω. B. 120Ω. C. 60Ω. D. 60 2 Ω. 
HD: Theo (10) Z R 2= =60 2 Ω 
2.2.3.2. Tìm R để mạch có công suất P 
 2RIP = ⇔ 22 2.( )L C
RUP
R Z Z
= + − 
 ⇔ ( )2 22 L CUR R Z Z 0P− + − = 
Vậy R là nghiệm của phương trình (12), đây là phương trình bậc hai, 
học sinh dễ dàng giải phương trình (như bấm máy tính) để được kết 
quả. 
(12)
 -Trang 11- 
Câu 14: Cho doạn mạch RLC mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm kháng có độ 
tự cảm L=
π
1 H, tụ điện có điện dung C=
2π
10-4 F, R là một điện trở thuần thay 
đổi được. Đặt một hiệu điện thế xoay chiều ổn định ở hai đầu đoạn mạch AB 
có biểu thức: uAB=200cos100πt (V). Xác định R để mạch tiêu thụ công suất 
80W. 
A. 50Ω, 200Ω. B. 100Ω, 400Ω. C. 50Ω, 200Ω. D. 50Ω, 200Ω. 
HD: Tính ZL= 100Ω, ZC= 200Ω, theo (12) ( )2 22 L CUR R Z Z 0P− + − = 
⇒ R=50Ω và R=200Ω. Chọn C. 
2.2.3.3. Biết hai giá trị của điện trở là R1 và R2 mạch có cùng công suất P, 
tìm công suất P đó 
Biết hai giá trị của điện trở là R1 và R2 mạch có cùng công suất P 
Theo (12) ta có: ( )2 22 L CUR R Z Z 0P− + − = 
R1 và R2 là hai nghiệm của phương trình trên. Theo định lí Viét đối 
với phương trình bậc hai, ta có: 
2
1 2
UR R
P
+ = , ( )21 2 L CR R Z Z= − 
(13) 
Với 2 giá trị của điện trở là R1 và R2 mạch có cùng công suất P. 
Tính R0 để mạch có công suất cực đại Pmax theo R1 và R2. 
Với giá trị của điện trở là R0 mạch có công suất cực đại Pmax, 
theo (9) thì R0 = |ZL − ZC| 
Với 2 giá trị của điện trở là R1 và R2 mạch có cùng công suất P, theo 
(13) ( )21 2 L CR R Z Z= − suy ra: 
 0 1 2R R R= 
(14) 
Câu 15: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm kháng có độ 
tự cảm L, tụ điện có điện dung C, R thay đổi được. Đặt một điện áp xoay 
chiều ổn định ở hai đầu đoạn mạch có U=100V, f=50Hz. Điều chỉnh R thì 
A B
M N
R L C
 -Trang 12- 
thấy có hai giá trị 30Ω và 20Ω mạch tiêu thụ cùng một công suất P. Xác định 
P lúc này? 
A. 4W. B. 100W. C. 400W. D. 200W. 
HD: Theo (13) ⇒ P=U2/(R1+R2)=200W. 
Câu 16: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm kháng có độ 
tự cảm L, tụ điện có điện dung C, R thay đổi được. Đặt một điện áp xoay 
chiều ổn định ở hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng U, tần số f. Điều chỉnh 
R thì thấy có hai giá trị 60Ω và 30Ω mạch tiêu thụ cùng một công suất 
P=40W. Xác định U lúc này? 
A. 60V. B. 40V. C. 30V. D. 100V. 
HD: Theo (13) ⇒ U2=P(R1+R2)=3600 ⇒ U=60V 
Câu 17: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm kháng có độ 
tự cảm L, tụ điện có điện dung C, R thay đổi được. Đặt một điện áp xoay 
chiều ổn định ở hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng U, tần số f. Điều chỉnh 
R thì thấy có hai giá trị 40Ω và 90Ω mạch tiêu thụ cùng một công suất. Xác 
định R0 để mạch tiêu thụ công suất cực đại? 
A. 60Ω. B. 65Ω. C. 130Ω. D. 98,5Ω. 
HD: Theo (14) 0 1 2R R R= ⇒R0=60Ω. 
2.2.3.4. Mạch có RLC cuộn dây có điện trở trong R0 (R, L, R0, C) 
- Tìm R để công suất toàn mạch cực đại Pmax: theo (9) 
 R+R0=|ZL− ZC|, R=|ZL− ZC| − R0 
2
max
0
UP
2(R R )
= + , 
2
max
L C
UP
2 Z Z
= − 
- Tìm R để công suất trên R cực đại PRmax 
 R2=R02+(ZL− ZC)2 
(15) 
(16) 
(17) 
Câu 18: Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm một cuộn dây có điện trở thuần 
R0=20Ω và độ tự cảm L= 0,8π H, tụ điện C= 2π
10-4 F và điện trở thuần R thay đổi 
A B
M N
R 0L,R C
 -Trang 13- 
được mắc nối tiếp. Điện áp hai đầu đoạn mạch ổn định. Để mạch tiêu thụ 
công suất cực đại thì R phải có giá trị nào sau đây? 
A. 100 Ω. B. 120 Ω. C. 60 Ω. D. 80 Ω. 
HD: Tính ZL= 80Ω, ZC= 200Ω, theo (15) R=|ZL− ZC| − R0 = 100Ω. Chọn A. 
Câu 19: Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm một cuộn dây có điện trở thuần 
R0=30Ω và độ tự cảm L= 0,8π H, tụ điện C=
310
4
−
π F và điện trở thuần R thay đổi 
được mắc nối tiếp. Điện áp hai đầu đoạn mạch ổn định. Để công suất tiêu thụ 
trên R cực đại thì R phải có giá trị nào sau đây? 
A. 100 Ω. B. 120 Ω. C. 50 Ω. D. 80 Ω. 
HD: ZL= 80Ω, ZC= 40Ω, theo (17): R2=R02+(ZL− ZC)2 =2500 ⇒ R=50 Ω 
2.2.4. Khi mạch có cộng hưởng 
Hiện tượng cộng hưởng trong mạch RLC 
 Nếu giữ nguyên giá trị điện áp hiệu dụng U giữa hai đầu đoạn mạch 
và thay đổi tần số góc ω (hoặc thay đổi f, L, C) đến một giá trị sao cho 
1
ωL =
ωC
 (hay ZL=ZC) thì có hiện tượng đặc biệt xảy ra trong mạch: I đạt giá 
trị cực đại, gọi là hiện tượng cộng hưởng điện. 
Điều kiện xảy ra hiện tượng cộng hưởng trong mạch RLC nối tiếp: 
 ZL=ZC; 
1=L
C
ω ω ; 
1=
LC
ω 
(18) 
’ Lúc mạch có cộng hưởng thì: 
Tổng trở Z = Zmin = R; UR = URmax = U 
Cường độ dòng điện 
 max
UI I
R
= = 
(19) 
(20) 
Công suất của mạch khi có cộng hưởng đạt giá trị cực đại 
2
max
UP P
R
= = 
(21) 
Mạch có cộng hưởng thì điện áp cùng pha với cường độ dòng điện, 
A B
M N
R L C
 -Trang 14- 
nghĩa là: 
 ϕ=0; ϕu=ϕi ; cosϕ=1 
(22) 
Điện áp giữa hai điểm M, B chứa L và C đạt cực tiểu 
 ULCmin = 0. 
Lưu ý: L và C mắc liên tiếp nhau 
(23) 
2.2.4.1. Bài toán tính công suất khi mạch có cộng hưởng 
Câu 20: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: R=20 Ω, cuộn dây thuần cảm 
kháng có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C thay đổi được. Đặt một điện áp 
xoay chiều ổn định ở hai đầu đoạn mạch AB có biểu thức: uAB=20cos100πt 
(V). Điều chỉnh C để mạch tiêu thụ công suất cực đại. Tính công suất trong 
mạch lúc này? 
HD: Theo (21) P=U2/R = 100W. 
Lưu ý: Bài toán áp dụng (20) rất dễ nhầm với (10); (21) rất dễ nhầm với (11). 
Câu 21: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm kháng có độ 
tự cảm L thay đổi được, tụ điện có điện dung C, R = 50 Ω. Đặt hai đầu mạch 
một điện áp xoay chiều ổn định u=50 2 cos100πt (V). Điều chỉnh L để điện 
áp giữa hai điểm M và B nhỏ nhất. Tính công suất tiêu thụ của mạch lúc này? 
HD: UMBmin=ULCmin=0 theo (18) và (20) mạch có 
cộng hưởng P=Pmax=U2/R=50W. 
¾ Bài toán xác định hệ số công suất khi mạch có cộng hưởng 
Câu 22: (ĐH2008) Đoạn mạch điện xoay chiều không phân nhánh gồm cuộn 
dây có độ tự cảm L, điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C. Khi dòng 
điện có tần số góc 1
LC
 chạy qua đoạn mạch thì hệ số công suất của đoạn 
mạch này 
 A. phụ thuộc điện trở thuần của đoạn mạch. B. bằng 0. 
 C. phụ thuộc tổng trở của đoạn mạch. D. bằng 1. 
HD: Pmax khi mạch có cộng hưởng, theo (22) chọn D. 
A B
M N
R L C
 -Trang 15- 
Câu 23: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: R không đổi, cuộn dây thuần cảm 
kháng có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C thay đổi được. Đặt một điện áp 
xoay chiều ổn định ở hai đầu đoạn mạch AB có biểu thức: uAB=U0cosωt. Điều 
chỉnh C để mạch tiêu thụ công suất cực đại. Xác định hệ số công suất của 
mạch lúc này? 
A. 1. B. 
4
π . C. 0. D. 2
2
HD: Pmax khi mạch có cộng hưởng, theo (19) ϕ=0; cosϕ=1 chọn A. 
2.2.4.2. Đoạn mạch RLC có C thay đổi. Tìm C để mạch có công suất cực 
đại 
Pmax khi trong mạch có cộng hưởng. Theo phương trình (15) ta suy ra 
 2
1C =
ω L
(24) 
Câu 24: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm kháng có độ 
tự cảm L=0,1/π (H), tụ điện có điện dung C thay đổi được, R là một điện trở 
thuần. Đặt hai đầu mạch một điện áp xoay chiều ổn định có f=50Hz. Xác định 
giá trị C để mạch tiêu thụ công suất cực đại. 
A. 0,5/π (H). B. 0,5.π (H). C. 0,5 (H). D.  (H). 
2.2.4.3. Đoạn mạch RLC có L thay đổi. Tìm L để mạch có công suất cực 
đại 
Pmax khi trong mạch có cộng hưởng. Theo phương trình (15) ta suy ra 
 2
1L =
ω C
(25) 
Câu 25: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm kháng có độ 
tự cảm L thay đổi được, tụ điện có điện dung C =10−3/5π (F), R là một điện 
trở thuần. Đặt hai đầu mạch một điện áp xoay chiều ổn định có f=50Hz. Xác 
định giá trị L để mạch tiêu thụ công suất cực đại. 
A. 0,5/π (H). B. 5/π (H). C. 0,5π (H). D. 5 (H). 
HD: ZL = ZC=50 Ω ⇒ L=0,5/π (H). Chọn câu A 
A B
M N
R L C
A B
M N
R L C
 -Trang 16- 
2.2.4.4. Mạch RLC có ω thay đổi 
+ Tìm ω để mạch có công suất cực đại Pmax: 
Với ω = ω0 thì công suất toàn mạch Pmax khi trong mạch có cộng hưởng. 
Theo phương trình (15) 
 0
1=
LC
ω 
+ Với ω = ω1 hoặc ω = ω2 thì công suất P có cùng một giá trị. 
P1=P2 ⇒ I1=I2 ⇒ Z1=Z2 ⇒ |ZL1 −ZC1| = | ZL2 − ZC2| 
⇒ ZL1 −ZC1 = ZC2 − ZL2 
⇒ ZL1 + ZL2 = ZC1 + ZC2 ⇒ ω1.ω2 = 1LC 
Liên hệ giữa ω1, ω2, ω0. 
 0 1 2=ω ωω ⇒ 1 2f f f= 
(27) 
(28) 
Câu 26: (ĐH 2009) Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt có U0 không đổi và 
ω thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Thay đổi ω 
thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch khi ω = ω1 bằng cường độ dòng 
điện hiệu dụng trong mạch khi ω = ω2. Hệ thức đúng là: 
A. 1 2
2
LC
ω +ω = . B. 1 2 1. LCω ω = . C. 1 2
2
LC
ω +ω = . D. 1 2 1. LCω ω = . 
HD: Áp dụng (27) chọn D. 
2.2.5. Bài toán: Với hai giá trị của cuộn cảm L1 và L2 mạch có cùng công 
suất. Tìm L để Pmax. 
Với hai giá trị của cuộn cảm L1 và L2 mạch có cùng công suất 
P1=P2 ⇒ Z1=Z2 ⇒ |ZL1 −ZC| = | ZL2 − ZC| ⇒ L1 L2C Z ZZ 2
+= 
Với L mạch có công suất cực đại theo (18) ZL = ZC suy ra 
 L1 L2L
Z ZZ
2
+= , 1 2L LL
2
+= 
(29) 
(30) 
Câu 27: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt vào hai đầu đoạn mạch có R, L, 
C mắc nối tiếp. Giá trị L thay đổi được. Khi hệ số tự cảm có giá trị L1 = 6mH 
 -Trang 17- 
và L2 = 8mH thì công suất tiêu thụ mạch như nhau. Giá trị của L để công suất 
cực đại là: 
A. 14mH. B. 7mH. C. 2mH. D. 10mH. 
HD: Theo (30) chọn B 
2.2.6. Bài toán: Với hai giá trị của tụ điện C1 và C2 mạch có cùng công 
suất. Tìm C để Pmax 
Với hai giá trị của tụ điện C1 và C2 mạch có cùng công suất 
P1=P2 ⇒ Z1=Z2 ⇒ |ZL1 −ZC| = | ZL2 − ZC| ⇒ C1 C2L Z ZZ 2
+= 
(31) 
Với điện dung của tụ điện C mạch có công suất cực đại 
 Theo (18) ZL = ZC kết hợp với (31) suy ra 
 C1 C2C
Z ZZ
2
+= , 
1 2
2 1 1
C C C
= + , 1 2
1 2
2C .CC
C C
= + 
(32) 
Câu 28: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt vào hai đầu đoạn mạch có R, L, 
C mắc nối tiếp. Điện dung C của tụ điện thay đổi được. Với hai giá trị của 
điện dung C1 = 3μF và C2 = 4μF mạch có cùng công suất. Tìm C để mạch có 
công suất cực đại Pmax. 
A. C=7μF. B. 1μF. C. 5 μF. D. 3,43μF. 
HD: Theo (32) 1 2
1 2
2C .CC
C C
= + = 3,43μF. Chọn D. 
Câu 29: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch 
có R, L, C mắc nối tiếp. Điện dung C của tụ điện thay đổi được. Với hai giá 
trị của dung kháng ZC1 = 300 Ω và ZC2 = 100 Ω mạch có cùng công suất. Tìm 
cảm kháng của cuộn cảm lúc này. 
A. 400Ω. B. 100 10Ω. C. 75Ω. D. 200Ω. 
HD: Theo (31) C1 C2L
Z ZZ
2
+= = 200Ω. Chọn D. 
Chú ý: Các bài toán trên khi xét một đại lượng thay đổi, các đại lượng khác 
xem như không đổi. 
 -Trang 18- 
” BÀI TẬP TỔNG HỢP 
Câu 30: (ĐH2009) Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi vào 
hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R mắc nối tiếp với tụ điện. Dung kháng của 
tụ điện là 100Ω. Khi điều chỉnh R thì tại hai giá trị R1 và R2 công suất tiêu thụ 
của đoạn mạch như nhau. Biết điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện khi 
R=R1 bằng hai lần điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện khi R = R2. Các giá 
trị R1 và R2 là: 
 A. R1 = 50Ω, R2 = 100Ω. B. R1 = 40Ω, R2 = 250Ω. 
 C. R1 = 50Ω, R2 = 200Ω. D. R1 = 25Ω R2 = 100Ω. 
HD: Vì ZC không đổi đề cho UC1=2UC2 ⇒ I1=2I2 (*), 
Hai giá trị điện trở R1 và R2 mạch có cùng công suất 
P1 = P2 ⇔ 2 21 1 2 2R I R I= (**) 
Theo (13) ⇒ 21 2 CR R Z= = 1002. 
Từ (*) và (**) suy ra R2=4R1 thế vào 21 2 CR R Z= = 1002 ta được 
4R12 = 1002 ⇒ R1=50 Ω và R2 = 200Ω. Đáp án C 
Câu 31: Mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R và cuộn dây thuần cảm 
kháng L. Khi R=R0 mạch có công suất trong mạch đạt giá trị cực đại Pmax. 
Nếu chỉ tăng giá trị điện trở lên R’=2R0 thì công suất của mạch là: {các đại 
lượng khác (U, f, L) không đổi} 
A. 2Pmax. B. Pmax/2. C. 0,4Pmax. D. 0,8Pmax. 
HD: Chọn câu D 
Khi Pmax thì R=R0=ZL, 
2
max
0
UP
2R
= , 
Khi R’=2R0 thì Z= 5 R0 ⇒ 
0
UI
5.R
= ⇒ P = R’I2 = 2
0
2U
5R
Lập tỉ số: 
max
P 4 0,8
P 5
= = ⇒ P = 0,8Pmax. 
TÓM TẮT KẾT QUẢ 
Dạng toán Kết quả Bổ sung 
Bài toán cơ bản: bài toán thuận: P UIcos= ϕ 
Z
R=ϕcos 
 -Trang 19- 
cho các đại lượng tìm P P = RI2 
Cho P tìm L hoặc tìm C 2
2
L C
RUZ Z R
P
− = − 
Tìm R để Pmax R = |ZL− ZC| 
2
max
UP
2R
= 
Cho P tìm R ( )2 22 L CUR R Z Z 0P− + − = 
Biết hai giá trị của điện trở là R1 
và R2 mạch có cùng công suất P
2
1 2
UR R
P
+ = 
2
1 2
UP
R R
= + 
Với 2 giá trị của điện trở là R1 
và R2 mạch có cùng công suất 
P. Với giá trị của điện trở là R0 
thì mạch có công suất cực đại 
Pmax. 
0 1 2R R R= 
2
max
UP
2R
= 
Mạch có RLC cuộn dây có 
điện trở trong R0 (R, L, R0, C) 
Tìm R để công suất toàn mạch 
cực đại Pmax 
R+R0 = |ZL− ZC| 
2
max
0
UP
2(R R )
= +
Mạch có RLC cuộn dây có 
điện trở trong R0 (R, L, R0, C) 
Tìm R để công suất trên R cực 
đại PRmax 
R2=R02+(ZL− ZC)2 
Thay đổi f (hay ω) hoặc L hoặc 
C để Pmax 
Khi mạch có cộng hưởng 
ZL=ZC; 
1=L
C
ω ω 
2
max
UP P
R
= = 
Với hai giá trị tần số ω = ω1 hoặc 
ω = ω2 thì công suất P có cùng 
một giá trị. Với ω = ω0 thì Pmax 
0 1 2=ω ωω hay 1 2f f f= 
2
max =UP R 
Với hai giá trị của cuộn cảm L1 
và L2 mạch có cùng công suất. 
Với L mạch có công suất cực 
L1 L2
C
Z ZZ
2
+= , L1 L2L Z ZZ 2
+= , 
1 2L LL
2
+= 
2
max =UP R 
 -Trang 20- 
đại. 
Với hai giá trị của tụ điện C1 và 
C2 mạch có cùng công suất 
Với điện dung của tụ điện C 
mạch có công suất cực đại. 
C1 C2
L
Z ZZ
2
+= 
C1 C2
C
Z ZZ
2
+= , 1 2
1 2
2C .CC
C C
= + 
2
max =UP R 
KẾT QỦA NGHIÊN CỨU 
 Các công thức và quy tắc đưa ra trong đề tại đều phù hợp và đã được 
Tổ chuyên môn kiểm định là chính xác và dễ vận dụng. 
 Qua quá trình dạy học tôi đã cho học sinh tiếp cận và vận dụng trong 
quá trình học tập. Các em đã tiến hành giải bài tập trắc nghiệm tham khảo 
trong thời gian quy định ở các lớp 12A1, 12A2, 12A4 với kết quả cao. Trên 
70% đạt điểm 5 trở lên. Tôi cũng thử nghiệm trên các lớp chưa tiếp cận đề tài 
này thì kết quả thấp, học sinh hầu như không làm kịp thời gian quy định, 
nhiều bài toán không giải được, một số bài toán giống như thiếu dữ kiện. 
Sau khi kiểm tra trong phạm vi các lớp giảng dạy tại trường THPT Ông 
Ích Khiêm, kết quả tôi thu được như sau: 
Lớp 
Từ 8 điểm 
trở lên 
Từ 6,5→8 điểm Từ 5→6,5 điểm Dưới 5 điểm 
12A1 70% 20% 10% 0% 
12A2 17% 30% 25% 28% 
12A4 16% 27% 33% 24% 
Kết quả trên cho thấy lớp 12A1 đạt kết quả cao nhất là do đối tượng 
học sinh lớp này chủ yếu là học sinh khá, điểm đầu vào lớp 10 cao hơn các 
lớp còn lại và lớp 12A1 tiếp cận đề tài sớm hơn các lớp khác nên có thời gian 
ôn tập nhiều. Kết quả năm học 2008-2009 ở lớp 12A1 có 3 học sinh đạt giải 
khuyến khích trong kì thi Học sinh giỏi Vật lí 12, trên 70% số học sinh đỗ đại 
học trong kì thi tuyển sinh đại học 2009, nhiều học sinh đạt trên 8 điểm. 
 -Trang 21- 
PHẦN BA 
KẾT LUẬN 
ĐỊNH HƯỚNG TRẢ LỜI NHANH CÁC BÀI TẬP TRẮC 
NGHIỆM PHẦN CÔNG SUẤT CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU là 
một trong những phương pháp giúp các em nắm được kiến thức đã học phần 
dòng điện xoay chiều một cách có hệ thống và logic đồng thời định hướng 
được các phương pháp giải nhanh một bài tập trắc nghiệm cũng như tự luận. 
 Để đạt được kết quả tốt nhất và phát huy được tác dụng của đề tài thì 
yêu cầu học sinh phải tập trung trong các tiết giảng trên lớp của giáo viên, 
phải say mê môn học và chịu khó trong quá trình học tập. 
 Một vấn đề cốt lõi không thể thiếu được đó là trình độ chuyên môn, 
lương tâm và trách nhiệm của người thầy giáo. Người thầy phải nhiệt tình và 
toàn tâm, toàn ý với công việc dạy học thì mới tạo được niềm tin cho học sinh 
và công việc dạy và học mới đạt được sự “cộng hưởng” cao và mới đạt kết 
quả tốt đẹp. 
 Đề tài có thể mở rộng ra cho các bài toán liên quan đến công suất như 
các bài toán về cường độ dòng điện, bài toán về điện áp. 
 Những vấn đề tôi đưa ra trên đây chỉ là một trong những phương pháp 
để học tốt phần “Dòng điện xoay chiều” ở lớp 12. Trong khi thực hiện đề tài 
chắc chắc sẽ không tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong sự góp ý và chia sẻ 
của các đồng nghiệp. 
 Tôi xin chân thành cảm ơn. 
 Đà Nẵng, ngày 28 tháng 11 năm 2009 
 Người viết 
 Liên Quang Thịnh 
 -Trang 22- 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
1. Vũ Quang (2006), Vật lý 12, NXB GD - 2008. 
2. Vũ Thanh Khiết (2008), Vật lý 12 nâng cao, NXB GD - 2008. 
3. Vũ Thanh Khiết (2005), Vật lý 12, Sách giáo khoa thí điểm ban khoa học tự 
nhiên, NXB GD - 2005 
4. Bùi Quang Hân (2008), Luyện thi trắc nghiệm Vật lý, NXBGD - 2008 
5. Bộ giáo dục và đào tạo, Đề thi đại học môn Vật lí 2008 & 2009 
6. Cấu trúc đề thi đại học 2009. NXB GD - 2009 
7. Website: violet.vn; baigiang.edu.vn (Bài giảng.edu.vn); thuvienvatli.com 
(Thư viện vật lý.com); onthi.com (Ôn thi.com); violet.vn/thinh1003/, 
moon.vn; ..... 

File đính kèm:

  • pdfSKKN L Q THINH_THANH KHE_CONG SUAT DIEN XC.pdf
Sáng Kiến Liên Quan