Tài liệu cách tính nhanh môn vật lý 12 bằng máy tính casio có hình minh hoạ

  • Số trang: 63 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 39 |
  • Lượt tải: 0
charliecuccu

Tham gia: 30/01/2016

Mô tả:

Tuyen tap cach tinh nhanh vat ly bang may tinh casio co hinh minh hoa Tuyen tap cach tinh nhanh vat ly bang may tinh casio co hinh minh hoa Tuyen tap cach tinh nhanh vat ly bang may tinh casio co hinh minh hoaTuyen tap cach tinh nhanh vat ly bang may tinh casio co hinh minh hoaTuyen tap cach tinh nhanh vat ly bang may tinh casio co hinh minh hoaTuyen tap cach tinh nhanh vat ly bang may tinh casio co hinh minh hoaTuyen tap cach tinh nhanh vat ly bang may tinh casio co hinh minh hoaTuyen tap cach tinh nhanh vat ly bang may tinh casio co hinh minh hoaTuyen tap cach tinh nhanh vat ly bang may tinh casio co hinh minh hoaTuyen tap cach tinh nhanh vat ly bang may tinh casio co hinh minh hoaTuyen tap cach tinh nhanh vat ly bang may tinh casio co hinh minh hoa
NGUYEÃN TROÏNG NHAÂN TUYEÅN TAÄP nhöõng PHÖÔNG PHAÙP GIAÛI NHANH CAÙC DAÏNG BAØI TAÄP TRAÉC NGHIEÄM MOÂN VAÄT LÍ HOT Chuyeân ñeà: ÖÙng duïng soá phöùc ñeå giaûi nhanh caùc daïng baøi taäp ñieän xoay chieàu Fx570es và Đin xoay chiu.pdf Fx570es và Gin đ vecto.pdf Fx570es và hp đen.pdf Fx570es và vt lý ht nhân.pdf Tuyeån taäp nhöõng phöông phaùp giaûi nhanh Nguyeãn Troïng Nhaân I. CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1. Sự tương quan giữa điện xoay chiều và số phức  Xét đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp, u  U o cos(t   )(V ) . Ta có giản đồ vectơ như sau: U + Phần dương của trục tung biểu diễn L + Phần âm của trục tung biểu diễn C +Vectơ u có độ lớn là U0 và tạo với trục hoành một góc là φ  UC UL + Trục hoành biểu diễn R UC UL – Uc UR Xét một số phức bất kì: x = a + bi. Số phức này được ghi dưới dạng lượng giác là x  X o  Và được biểu diễn như hình bên: b +Trục hoành biểu diễn phần thực (số a) X0 b x +Trục tung biểu diễn phần ảo (số b) +Vectơ x có độ lớn là Xo và tạo với trục hoành một góc là φ  a Như vậy ta có thể xem R như là một số phức chỉ có phần thực a (vì nằm trên trục hoành) L và C là số phức chỉ có phần ảo b (vì nằm trên trục tung). Nhưng chúng khác nhau là L nằm ở phần dương nên được biểu diễn là bi. C nằm ở phần âm nên được biểu diễn là –bi. u hoặc i được xem như là một số phức x và được viết dưới dạng lượng giác X o  . VD: Các đại lượng trong điện xoay chiều R=50Ω ZL=100Ω ZC=150Ω  u  100cos(100t  )(V ) 6  i  2 2 cos(100t  )( A) 4 Biểu diễn dưới dạng số phức 50 100i -150i  100 6  2 2( ) 4 2. Công thức tính toán cơ bản: Khi giải các bài tập điện xoay chiều bằng số phức, các bạn xem đoạn mạch này như là đoạn mạch một chiều với các phần tử R, L, C mắc nối tiếp. Chúng ta chỉ sử dụng một định luật duy nhất để giải. Đó là Định luật Ohm trong mạch điện một chiều. Định luật này chúng ta đã học năm lớp 9, quá quen thuộc đúng không nào: I= ÖÙng duïng soá phöùc ñeå giaûi nhanh caùc daïng baøi taäp ñieän xoay chieàu U U hay U = I.R hay R = R I Trang 1/13 phuongphaphoctap.tk vn.myblog.yahoo.com/trongnhan_9x Tuyeån taäp nhöõng phöông phaùp giaûi nhanh Nguyeãn Troïng Nhaân Trong đó R không chỉ riêng mỗi điện trở, mà chỉ chung tất cả những vật có trở kháng (những cái có đơn vị là Ω ^^. VD: R, ZL, ZC...). Trong chương trình học Phổ thông, chúng ta chỉ học đoạn mạch xoay chiều mắc nối tiếp, cho nên trong đoạn mạch một chiều gồm R1, R2,..., Rn nối tiếp ta có: R = R1 + R2 + ... +Rn U = U1 + U2 + ... + Un I = I1 = I2= ... =In 3. Thao tác trên máy: a) Những thao tác cơ bản Để thực hiện tính toán số phức trên máy, chúng ta phải vào mode CMPLX bằng cách ấn [Mode] [2]. Trên màn hình hiện CMPLX. Trong mode CMPLX, để nhập kí hiệu i ta nhấn phím “ENG” Để nhập ký hiệu ngăn cách  , ta nhấn [SHIFT] [(-)] Như ta đã biết, số phức có hai cách ghi, đó là đại số và lượng giác. - Khi máy tính hiển thị ở dạng đại số (a+bi), thì chúng ta sẽ biết được phần thực và phần ảo của số phức. ÖÙng duïng soá phöùc ñeå giaûi nhanh caùc daïng baøi taäp ñieän xoay chieàu Trang 2/13 phuongphaphoctap.tk vn.myblog.yahoo.com/trongnhan_9x Tuyeån taäp nhöõng phöông phaùp giaûi nhanh Nguyeãn Troïng Nhaân - Khi máy tính hiển thị ở dạng lượng giác ( X o  ), thì chúng ta sẽ biết được độ dài (modul) và góc φ (argumen) của số phức. Mặc định, máy tính sẽ hiển thị kết quả dưới dạng đại số. Để chuyển sang dạng lượng giác, ta nhấn: [SHIFT] [2], màn hình hiển thị như sau: chọn [3], nhấn [=]. Kết quả sẽ được chuyển sang dạng lượng giác b) Những lỗi thường gặp  Khi cài đặt máy ở chế độ đơn vị đo góc nào thì phải nhập đơn vị đo góc ấy. Trong mode độ (màn hình hiện chữ D), các bạn phải nhập đơn vị là độ. VD: 450, 600   Trong mode rad (màn hình hiện chữ R), các bạn phải nhập đơn vị là radian. VD: , 4 3 Cách cài đặt máy: Nhấn [SHIFT] [Mode]  Nhấn [3] cài đặt máy ở đơn vị là độ. Nhấn [4] cài đặt máy ở đơn vị là radian. Trên máy Fx 570 ES, để bấm nhanh, các bạn thường ấn dấu chia thay cho dấu phân số. Chính vì vậy trong quá trình bấm máy thường xuất hiện những lỗi như sau: 1    Khác 1  2 2 4 4 1  1  Khác   4 2 4 2 ÖÙng duïng soá phöùc ñeå giaûi nhanh caùc daïng baøi taäp ñieän xoay chieàu Trang 3/13 phuongphaphoctap.tk vn.myblog.yahoo.com/trongnhan_9x Tuyeån taäp nhöõng phöông phaùp giaûi nhanh Nguyeãn Troïng Nhaân 3  2i Khác 3  (2i) Cách khắc phục: sử dụng dấu ngoặc II. CÁC DẠNG BÀI TẬP: (nhấn [Mode] [2] để chuyển sang mode số phức, cài đặt máy ở đơn vị góc radian) 1. Tìm biểu thức hiệu điện thế, cường độ dòng điện : Bài 1: Một đoạn mạch điện gồm điện trở R = 50 mắc nối tiếp với cuộn thuần cảm L = 0,5/ (H). Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế xoay chiều u = 100 2 sin(100t - /4) (V). Biểu thức của cường độ dòng điện qua đoạn mạch là: B. i = 2 2 sin(100t - /4) (A). A. i = 2sin(100t - /2) (A). C. i = 2 2 sin100t (A). D. i = 2sin100t (A). Giải: Gợi ý: Ta dùng định luật Ohm I  U để giải. R Cách làm: - - - Ta có: R=50 ZL=50. U Suy ra I  . R  ZL Nhấn [SHIFT] [2] [3] để chuyển sang dạng lượng giác: Đáp án : A ÖÙng duïng soá phöùc ñeå giaûi nhanh caùc daïng baøi taäp ñieän xoay chieàu Trang 4/13 phuongphaphoctap.tk vn.myblog.yahoo.com/trongnhan_9x Tuyeån taäp nhöõng phöông phaùp giaûi nhanh Nguyeãn Troïng Nhaân Bài 2: Khi đặt hiệu điện thế không đổi 30V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trởthuần mắc nối 1 tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm (H) thì dòng điện trong mạch là dòng điện 1 chiều có 4 cường độ 1A. Nếu đặt vào hai đầu đoạn mạch này điện áp u  150 2 cos120t (V) thì biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là:   A. i  5 2 cos(120t  ) (A) B. i  5cos(120t  ) (A) 4 4   C. i  5 2 cos(120t  ) (A) D. i  5cos(120t  ) (A) 4 4 (Trích Đề thi tuyển sinh Đại học 2009) Giải: Gợi ý: Tính R, sau đó dùng công thức I  U để tính. R Cách làm: - - - Khi đặt hiệu điện thế không đổi (hiệu điện thế 1 chiều) thì đoạn mạch chỉ còn có R. U 30 R   30 I 1 Ta có R=30. ZL=30. U Suy ra I  . R  ZL Chuyển sang dạng lượng giác: ÖÙng duïng soá phöùc ñeå giaûi nhanh caùc daïng baøi taäp ñieän xoay chieàu Trang 5/13 phuongphaphoctap.tk vn.myblog.yahoo.com/trongnhan_9x Tuyeån taäp nhöõng phöông phaùp giaûi nhanh Nguyeãn Troïng Nhaân Đáp án : D Bài 3: Hiệu điện thế xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch R, L, C nối tiếp có biểu thức:  u  220 2 cos(100t  )(V ) . Biết R = 100Ω, L = 0,318H và C = 15,9 µF. Biểu thức hiệu điện 12 thế giữa hai bản tụ là:   A. u  440cos(100t  ) V B. u  400cos(100t  ) V 3 4   C. u  440cos(100t  ) V D. u  440cos(100t  ) V 6 12 Giải: Gợi ý: Tính I sau đó dùng công thức UC = I . ZC Cách làm: - Ta có: R=100 ZL=100. - ZC=200. U . I R  Z L  ZC Nhập vào máy: Nhấn [=] : ÖÙng duïng soá phöùc ñeå giaûi nhanh caùc daïng baøi taäp ñieän xoay chieàu Trang 6/13 phuongphaphoctap.tk vn.myblog.yahoo.com/trongnhan_9x Tuyeån taäp nhöõng phöông phaùp giaûi nhanh Nguyeãn Troïng Nhaân - Có I rồi, ta suy ra UC bằng công thức: UC = I . ZC - Chuyển sang dạng lượng giác: Đáp án : A 2. Tìm các thành phần (Bài toán hộp đen) Ta chia R, L, C thành 2 nhóm: + Nhóm 1: Điện trở (R). + Nhóm 2: Cuộn cảm và tụ điện (L và C). Lấy u chia i, hiển thị dưới dạng đại số thì kết quả sẽ rơi vào những dạng như sau:  a + bi : Đoạn mạch có cả nhóm 1 và nhóm 2 ( Trong đó a là giá trị của điện trở, b là tổng trở của nhóm 2. Nếu nhóm 2 chỉ có 1 phần tử thì b là trở kháng của phần tử đó)  a : Đoạn mạch chỉ có điện trở.  bi : Đoạn mạch chỉ có nhóm 2. ÖÙng duïng soá phöùc ñeå giaûi nhanh caùc daïng baøi taäp ñieän xoay chieàu Trang 7/13 phuongphaphoctap.tk vn.myblog.yahoo.com/trongnhan_9x Tuyeån taäp nhöõng phöông phaùp giaûi nhanh Nguyeãn Troïng Nhaân  6 Bài 1: Đặt hiệu điện thế xoay chiều u  120 2 cos(100t  )(V ) vào hai đầu của một cuộn dây không thuần cảm thấy dòng điện trong mạch có biểu thức i  2 cos(100t  bằng: A. 60Ω B. 85Ω C. 100Ω  )( A) . Điện trở thuần r có giá trị 12 D. 120Ω Giải: - Chuyển u, i sang số phức:  u :120 2 6 i : 2  -  12 Lấy u chia i: - Suy ra r = 60Ω. Đáp án : A Bài 2: Điện áp giữa hai đầu cuộn dây và cường độ dòng điện qua cuộn dây là:   u  80 cos(100t  )(V ) ; i  2 cos(100t  )( A) . Điện trở thuần R và độ tự cảm L của cuộn dây 8 8 là: A. 40 Ω và 0,368 H C. 40 2 Ω và 0,127 H - D. 40 2 Ω và 0,048 H Giải: Chuyển u, i sang số phức:  u : 80 8 i : 2  - B. 40 Ω và 0,127 H  8 Lấy u chia i: ÖÙng duïng soá phöùc ñeå giaûi nhanh caùc daïng baøi taäp ñieän xoay chieàu Trang 8/13 phuongphaphoctap.tk vn.myblog.yahoo.com/trongnhan_9x Tuyeån taäp nhöõng phöông phaùp giaûi nhanh - Nguyeãn Troïng Nhaân Suy ra R = 40Ω. ZL = 40Ω Có ZL = 40 Ω, suy ra L = 0,127H. Đáp án : B Bài 3: Cho đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ. 2 Cho R = 50 Ω, C  .104 F , u AM  80cos(100t )(V ) ; R  A  uMB  200 2 cos(100t  )(V ) . Giá trị của R0 và L là: 2 A. 250 Ω và 0,8 H B. 250 Ω và 0,56 H C. 176,8 Ω và 0,56 H D. 176,8 Ω và 0, 8 H Giải: R0, L C M Gợi ý: Tính I, sau đó lấy UMB chia cho I. Cách làm: - Ta có: R = 50 ZC = 50. - Chuyển uAM, uMB sang số phức: u AM :80 uMB : 200 2  2 ÖÙng duïng soá phöùc ñeå giaûi nhanh caùc daïng baøi taäp ñieän xoay chieàu Trang 9/13 phuongphaphoctap.tk vn.myblog.yahoo.com/trongnhan_9x B Tuyeån taäp nhöõng phöông phaùp giaûi nhanh U AM 80  R  Z C 50  50i - Tính I : I  - U Lấy UMB chia I: MB  I - Nguyeãn Troïng Nhaân 200 2  2 4 4  i 5 5 Suy ra R0 = 176,8Ω. ZL = 176,8Ω => L = 0,56 H Đáp án : C 3. Cộng các u Như ta đã biết, trong đoạn mạch một chiều, muốn biết hiệu điện thế đoạn mạch thì ta chỉ cần cộng các hiệu điện thế thành phần có trong mạch lại với nhau. Bài 1: Đoạn mạch AC có điện trở thuần, cuộn dây thuần cảm và tụ điện mắc nối tiếp. B là một điểm trên  AC với uAB = sin100t (V) và uBC = 3sin(100t - ) (V). Tìm biểu thức hiệu điện thế uAC. 2   A. u AC  2 2 sin(100t) V   C. u AC  2 sin 100t  B. u AC  2 sin 100t   V 3   D. u AC  2 sin 100t   V 3  V 3 Giải: Gợi ý: Cộng các hiệu điện thế thành phần lại với nhau. Cách làm: ÖÙng duïng soá phöùc ñeå giaûi nhanh caùc daïng baøi taäp ñieän xoay chieàu Trang 10/13 phuongphaphoctap.tk vn.myblog.yahoo.com/trongnhan_9x Tuyeån taäp nhöõng phöông phaùp giaûi nhanh - Chuyển uAB, uBC sang số phức: u AB :1 uBC : 3  - Nguyeãn Troïng Nhaân  2 Tính UAC : u AC  u AB  u BC  1  3   2 - Chuyển sang dạng lượng giác: -  Suy ra u AC  2 sin(100t  )(V ) 3 Đáp án : D (Bài này cũng có thể giải nhanh bằng phương pháp giản đồ vectơ) III. BÀI TẬP TỰ LUYỆN Bài 1: Cho đoạn mạch như hình vẽ: R = 100Ω, L = 0,138H và C = 15,9 µF  L uMB  220cos(100t  )(V ) . Biểu thức cường độ C 3 R B A M dòng điện trong mạch là:   A. i  2 cos(100t  ) (A) B. i  2cos(100t  ) (A) 6 6   C. i  2 cos(100t  ) (A) D. i  2 cos(100t  ) (A) 2 2 ÖÙng duïng soá phöùc ñeå giaûi nhanh caùc daïng baøi taäp ñieän xoay chieàu Trang 11/13 phuongphaphoctap.tk vn.myblog.yahoo.com/trongnhan_9x Tuyeån taäp nhöõng phöông phaùp giaûi nhanh Nguyeãn Troïng Nhaân Bài 2: Cho mạch điện xoay chiều gồm một cuộn dây có điện trở thuần r  20  , độ tự cảm 3 1 103 L ( H ) và tụ điện có điện dung C  ( F ) mắc nối tiếp. Biết biểu thức điện áp hai đầu 5 4 cuộn dây là ud  100 2 cos100t (V). Điện áp hai đầu mạch là:  ) (V) 3 C. u 100 cos(100t  ) (V)  ) (V) 3 D. u 100 cos(100t  ) (V) A. u 100 2 cos(100t  B. u 100 cos(100t  Bài 3: Một đoạn mạch xoay chiều gồm R mắc nối tiếp với một trong hai phần tử C hoặc cuộn dây thuần cảm L. Điện áp giữa hai đầu mạch điện và cường độ dòng điện qua mạch có biểu thức:  u  100 2 cos(100t )(V ) , i  2 cos(100t  )( A) . Đoạn mạch gồm 4 A. R và C có R = 30Ω, ZC = 30Ω B. R và L có R = 40Ω, ZL = 30Ω C. R và C có R = 50Ω, ZC = 50Ω D. R và L có R = 50Ω, ZL = 50Ω Bài 4: Đoạn mạch AC có điện trở thuần, cuộn dây thuần cảm và tụ điện mắc nối tiếp. B là một  điểm trên AC với uAB = sin100t (V) và uBC = 3sin(100t - ) (V). Tìm biểu thức hiệu điện thế 2 uAC.   A. u AC  2 2 sin(100t) V B. u AC  2 sin 100t   V 3      C. u AC  2 sin 100t   V D. u AC  2 sin 100t   V 3 3   Bài 5: Đặt một hiệu điện thế u = 200 2 .sin(100 t + /6) (V) vào hai đầu của một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 2/ (H). Biểu thức của cường độ dòng điện chạy trong cuộn dây là A. i = 2 sin (100t + 2/3 ) (A). B. i = 2 sin ( 100t + /3 ) (A). C. i = 2 sin (100t - /3 ) (A). D. i = 2 sin (100t - 2/3 ) (A). Bài 6: Cho một đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch là u  100 2 cos100 t (V ) , bỏ qua điện trở dây nối. Biết cường độ dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng là 3 A và lệch pha  so với điện áp hai đầu mạch. 3 Giá trị của R và C là: A. R  50 104  và C  F  3 C. R  50 3 và C  104 F  ÖÙng duïng soá phöùc ñeå giaûi nhanh caùc daïng baøi taäp ñieän xoay chieàu B. R  50 103  và C  F  3 D. R  50 3 và C  Trang 12/13 103 F  phuongphaphoctap.tk vn.myblog.yahoo.com/trongnhan_9x Tuyeån taäp nhöõng phöông phaùp giaûi nhanh Nguyeãn Troïng Nhaân Bài 7: Cho một đoạn mạch điện xoay chiều gồm hai trong trong phần tử: điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm L, tụ C mắc nối tiếp. Hiệu điện thế giữa hai đầu mạch và cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức: u = 220 2 sin (100t - /3 ) (V) i = 2 2 sin (100t + /6) (A) Hai phần tử đó là hai phần tử nào? A. R và L. B. R và C C. L và C. D. R và L hoặc L và C. Bài 8 : Đặt một hiệu điện thế xoay chiều u = 60sin100t (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn thuần cảm L = 1/ H và tụ C = 50/ F mắc nối tiếp. Biểu thức đúng của cường độ dòng điện chạy trong mạch là A. i = 0,2sin(100t + /2) (A). B. i = 0,2sin(100t - /2) (A). C. i = 0,6sin(100t + /2) (A). D. i = 0,6sin(100t - /2) (A). Bài 9 : Cho đoạn mạch như hình vẽ, R=50Ω, L=1/π(H), C=2.10-4/π(F), biết u MB  100 2 sin(100t   3)(V ) . Tìm biểu thức hiệu điện thế uAB? A. 100 2 sin(100t   6)(V ) B. 100 2 sin(100t   6)(V ) C. 100 2 sin(100t   4)(V ) D. 100 2 sin(100t   3)(V ) Bài 10: Mạch điện nối tiếp R, L, C trong đó cuộn dây thuần cảm (ZL < ZC). Đặt vào hai đầu đoạn  mạch một điện áp xoay chiều u  200 2 cos(100t  )V . Khi R = 50 Ω công suất mạch đạt giá 4 trị cực đại. Biểu thức dòng điện qua mạch lúc đó:   A. i  4cos(100t  ) (A) B. i  4cos(100t  ) (A) 2 4  C. i  4 2 cos(100t  ) (A) D. i  4 2 cos(100t) (A) 4 Gợi ý: “Khi R = 50 Ω công suất mạch đạt giá trị cực đại”, suy ra Z L  Z C  R  50 (Xem thêm chuyên đề “Các dạng toán cực trị trong dòng điện xoay chiều”). Mặt khác ZC > ZL nên trong số phức ta có: ZL + ZC = -50i  200 2 u 4  4  Suy ra: i   R  Z L  ZC 50  50i 2 ÖÙng duïng soá phöùc ñeå giaûi nhanh caùc daïng baøi taäp ñieän xoay chieàu Trang 13/13 phuongphaphoctap.tk vn.myblog.yahoo.com/trongnhan_9x NGUYEÃN TROÏNG NHAÂN TUYEÅN TAÄP nhöõng PHÖÔNG PHAÙP GIAÛI NHANH CAÙC DAÏNG BAØI TAÄP TRAÉC NGHIEÄM MOÂN VAÄT LÍ HOT Chuyeân ñeà: Giaûi baøi taäp doøng ñieän xoay chieàu söû duïng giaûn ñoà vectô Tuyeån taäp nhöõng phöông phaùp giaûi nhanh Nguyeãn Troïng Nhaân A. Lý thuyết I. Giản đồ vectơ sử dụng quy tắc hình bình hành (quy tắc chung gốc) 1. Nội dung quy tắc: O Nếu OABC là hình bình hành thì ta có:    OA  OC  OB (SGK lớp 10) 2. Những giản đồ cơ bản:  Đoạn mạch chỉ có R Trong đoạn mạch xoay chiều chỉ có điện trở thuần R thì UR luôn luôn cùng pha với I Như vậy ta có giản đồ sau: A B C R A A  Đoạn mạch chỉ có L Khi đoạn mạch xoay chiều chỉ chứa L thì UL luôn nhanh   pha hơn I một góc bằng U 2 L A Như vậy ta có giản đồ vectơ:  I  UR B B  I L B  Đoạn mạch chỉ có C Khi đoạn mạch xoay chiều chỉ chứa L thì UL luôn  chậm  I pha so với I một góc bằng A 2 Như vậy ta có giản đồ vectơ:  UC C B  Đoạn mạch có cả R, L, C Cách vẽ: UC UL - Lấy 1 điểm làm gốc, ta vẽ 1 vectơ thẳng đứng hướng U lên trên để biểu diễn vectơ UL. UL – Uc - Trở lại điểm gốc đó, ta vẽ 1 vectơ nằm ngang hướng từ trái sang phải để biểu diễn UR UR UC - Lại từ điểm gốc, ta vẽ 1 vectơ thẳng đứng hướng xuống dưới để biểu diễn vectơ UC. - Dùng quy tắc hình bình hành ta được vectơ U Ta thấy rằng khi sử dụng quy tắc hình bình hành thì ta phải tịnh tiến nhiều vectơ, và khiến cho giản đồ phức tạp và khó nhìn. Tuy nhiên không phải vì thế mà chúng ta bỏ qua. Bởi vì nó vừa là tiền đề cơ bản vừa tỏ ra rất hữu ích trong một số trường hợp.  Lưu ý: Để tiết kiệm thời gian và công sức nên các vectơ mình sẽ không ghi dấu mũi tên ở trên chữ cái. Mình nghĩ khi các bạn đọc, các bạn sẽ tự hiểu thôi mà ^^. Giaûn ñoà vectô Trang 1/10 phuongphaphoctap.tk vn.myblog.yahoo.com/trongnhan_9x Tuyeån taäp nhöõng phöông phaùp giaûi nhanh Nguyeãn Troïng Nhaân II. Giản đồ vectơ sử dụng quy tắc đa giác Đối với phương pháp sử dụng quy tắc hình bình hành, ta thấy việc tổng hợp rất phức  tạp, các vectơ chồng chất lên nhau và rất khó nhìn. B Chính vì vậy, chúng ta sẽ sử dụng một quy tắc khác để giúp giản đồ vectơ gọn gàng và dễ nhìn hơn. 1. Nội dung quy tắc:      Xét tổng vectơ: D  A  B  C . Ta vẽ vectơ A   A trước. Sau  đó, từ điểm ngọn  của vectơ A , ta vẽ nối tiếp vectơ B (gốc của vectơ B trùng với điểm ngọn của  D vectơ A ). Từ điểm ngọn của vectơ B , ta vẽ nối tiếp  vectơ C .Sau đó ta nối điểm  đầu và điểm cuối lại với nhau, ta được vectơ tổng D 2. Những luật  cơ bản: - Vectơ I luôn có phương nằm ngang. - Vectơ biểu diễn UR luôn cùng phương với I (phương ngang) - Vectơ biểu diễn UL luôn có phương thẳng đứng, hướng lên trên. - Vectơ biểu diễn UC luôn có phương thẳng đứng, hướng xuống dưới. - Chiều dương ngược chiều quay kim đồng hồ (áp dụng cho tất cả các giản đồ) - Khi cần biểu diễn một vectơ tổng hợp của nhiều vectơ thành phần thì chúng ta phải vẽ các vectơ đó liền kề nhau, không bị gián đoạn bởi vectơ khác. Vd: Đoạn mạch có r, L, R. Biểu diễn độ lệch pha của Ur,L so với I: Đúng Ur,L Ur,L UL  C UL Sai UR  3. - Ur UR Ur Lưu ý Vì vẽ theo quy tắc đa giác là vẽ một cách nối tiếp, nên sẽ có trường hợp các vectơ sẽ chồng lên nhau. Vì vậy khi làm bài, các bạn nên tạo khoảng cách vừa phải để khỏi nhầm lẫn. Vd: Giản đồ vectơ đa giác cơ bản: Vẽ 1 vectơ thẳng đứng hướng lên trên để biểu diễn vectơ UL. Vẽ 1 vectơ nằm ngang hướng từ trái sang phải để biểu diễn UR Vẽ 1 vectơ thẳng đứng hướng xuống dưới để biểu diễn vectơ UC. Nối điểm đầu và điểm cuối, ta được vectơ U Tại điểm đầu của vectơ UL ta vẽ 1 vectơ phương nằm ngang, hướng từ trái sang phải để biểu diễn vectơ I Độ dài của từng vectơ (vectơ I muốn vẽ dài bao nhiêu cũng được) phải tương xứng với giá trị của đề bài. Giaûn ñoà vectô Trang 2/10 UR UL UC I U phuongphaphoctap.tk vn.myblog.yahoo.com/trongnhan_9x Tuyeån taäp nhöõng phöông phaùp giaûi nhanh Nguyeãn Troïng Nhaân VD: UL=70, UC=100 thì không thể vẽ UL dài hơn UC được. - Tùy theo từng bài mà ta phải tịnh tiến các vectơ sao cho dễ tính. III. Giản đồ vectơ kết hợp. Đôi lúc chúng ta phải biết kết hợp các phương pháp để giúp giải quyết nhanh chóng những bài khó. Vd: Biểu diễn độ lệch pha giữa UR,C và UR,L UR URL UL URC UC UL UR URL UC URC Dễ tính toán Khó tính toán ☺Vui một chút: Ta xét giản đồ vectơ của một đoạn mạch bất kì chứa cả R, L, C 2 R 2 Xét tam giác ABC ta có Z  R  (Z L  ZC ) (*) Biểu thức (*) quá quen thuộc đúng không nào. Qua đó chúng ta có thể thấy giản đồ vectơ có tầm quan trọng như thế nào đối với việc dạy và học môn Vật Lí. ZC ZL C Z A IV. Các công thức thường dùng. * ABC là tam giác vuông tại A, ta có: A2  B 2  C 2 (Py-ta-go) Gọi AH là đường cao kẻ từ đỉnh A AH2 = BH.HC AB2 = BH.BC AH.BC = AB.AC 1 1 1   2 2 AH AB AC 2 Sin = đối/huyền Cos = kề/huyền * ABC là tam giác thường ta có: AC 2  AB 2  BC 2  2. AB.BC .Cos  ABC  Cos ABC B B H A C Tan = đối/kề Cot = kề/đối B AB 2  BC 2  AC 2 2. AB.BC A * ABC là tam giác đều, ta có: Giaûn ñoà vectô R ZL – Zc Trang 3/10 C phuongphaphoctap.tk vn.myblog.yahoo.com/trongnhan_9x Tuyeån taäp nhöõng phöông phaùp giaûi nhanh Nguyeãn Troïng Nhaân AB 3 2 (đường cao trong tam giác đều bằng cạnh căn 3 chia hai) AH  B. Bài tập: Bài 1: Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào 2 đầu đoạn mạch AB gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp theo thứ tự trên. Gọi UL, UR và UC lần lượt là các điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mỗi  phần tử. Biết điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB lệch pha so với điện áp hai đầu đoạn 2 mạch NB (đoạn mạch NB gồm R và C). Hệ thức nào dưới đây đúng: A. U 2  U R 2  U L 2  U C 2 B. U C 2  U R 2  U L 2  U 2 C. U L 2  U R 2  U C 2  U 2 D. U R 2  U C 2  U L 2  U 2 (Trích Đề thi tuyển sinh Đại Học 2009) Giải: Sơ đồ mạch điện: Gợi ý: Vì đề cho mối liên hệ giữa các hiệu điện thế với nhau nên ta sẽ dùng quy tắc đa giác. Nhìn yêu cầu của đề và đáp án, các hiệu điện thế này phải độc lập với nhau. Cách làm: - Vẽ giản đồ vectơ đa giác cơ bản - Theo giả thiết, UNB vuông góc với UAB (NB chứa R và C) nên ta nối điểm đầu của UR và điểm cuối của UC, ta được UNB. - Từ tam giác ABN ta dễ dàng có U L 2  U NB 2  U 2 , mà U NB 2  U R 2  U C 2 , suy ra U L 2  U R 2  U C 2  U 2  Đáp án C Bài 2: Đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Gọi uL, uR và uC lần lượt là các hiệu điện thế tức thời giữa hai đầu các phần tử L, R và C. Quan hệ về pha của các hiệu điện thế này là:   A. uR sớm pha so với uL. B. uL sớm pha so với uC. 2 2  C. uR trễ pha so với uC. D. uC trễ pha  so với uL. 2 (Trích Đề thi tuyển sinh Cao Đẳng 2007) Giải: Gợi ý: Vì đề liên quan tới việc sớm pha, trễ pha giữa các đại lượng với nhau, nên ta vẽ giản đồ dùng quy tắc chung gốc để biểu diễn cho dễ nhìn. Cách làm: Giaûn ñoà vectô Trang 4/10 phuongphaphoctap.tk vn.myblog.yahoo.com/trongnhan_9x
- Xem thêm -