Tài liệu Sử dụng casio fx500 giải lí 12

H Chương III: GIẢI PHÁP HƯỚNG DẪN HỌC SINH SỬ DỤNG MÁY TÍNH CASIO FX 570ES PLUS TRONG GIẢI TOÁN VẬT LÝ 12 3.1. Những căn cứ để xây dựng giải pháp Dựa trên những quan điểm, đường lối l~nh đạo của Đảng, Nh{ nước về công t|c gi|o dục cùng với chiến lược ph|t triển con người to{n diện đ~ được qu|n triệt trong c|c văn kiện, c|c Chỉ thị, Nghị quyết của Ban chấp h{nh TW Đảng Cộng Sản Việt Nam. Căn cứ v{o ph}n phối chương trình của Bộ Gi|o dục v{ Đ{o tạo. Căn cứ v{o c|c Quy chế đ|nh gi|, xếp loại học sinh của Bộ GD&Đ T. Căn cứ v{o những kết luận, đ|nh gi| thực trạng dạy, học v{ sử dụng m|y tính cầm tay trong giải to|n vật lý ở 12A2 Trường THPT Phú Lương - Thái Nguyên. Căn cứ v{o những điều kiện nhằm đảm bảo cho việc hướng dẫn học sinh sử dụng m|y tính cầm tay trong giải c|c b{i tập vật lý. 3.2. Các giải pháp hướng dẫn học sinh lớp 12A2 trường THPT Phú Lương - Thái Nguyên sử dụng máy tính casio fx 570ES plus trong giải toán vật lý. Gồm 4 nhóm giải ph|p sau: Giải pháp 1: Hướng dẫn học sinh sử dụng chức năng tính toán với số phức trong việc giải các bài toán vật lý. Giải pháp 2: Hướng dẫn HS sử dụng chức năng lập bảng giá trị của một hàm. Giải pháp 3: Hướng dẫn HS sử dụng bảng các hằng số vật lý và giải các bài tập vật lý. Giải pháp 4: Hướng dẫn HS sử dụng lệnh SOLVE trong máy tính để tìm nhanh đại lượng chưa biết. Cụ thể: H 3.2.1. Giải pháp 1: Hướng dẫn học sinh sử dụng chức năng tính toán với số phức trong việc giải các bài toán vật lý. Giải ph|p n{y gồm 4 giải ph|p sau: - Giải pháp 1.1: Nghiên cứu phương pháp số phức để giải các bài toán vật lý có hàm dao động điều hòa. - Giải pháp 1.2: Hướng dẫn học sinh sử dụng máy tính cầm tay biểu diễn các hàm điều hòa bằng số phức và ngược lại. - Giải pháp 1.3: Hướng dẫn học sinh sử dụng máy tính cầm tay để giải các bài tập dao động cơ. - Giải pháp 1.4: Hướng dẫn học sinh sử dụng máy tính cầm tay để giải các bài tập điện xoay chiều. 3.2.1.1 Giải pháp 1.1: Nghiên cứu phương pháp số phức để giải các bài toán vật lý có hàm dao động điều hòa. B{i to|n vật lý liên quan tới h{m điều hòa m{ trong chương trình vật lý 12 l{ c|c b{i của chương dao động cơ, sóng cơ, dòng điện xoay chiều v{ sóng điện từ. Phương ph|p thông thường để giải c|c b{i to|n n{y l{ phương ph|p lượng gi|c hoặc phương ph|p giản đồ vecto quay Fre-nen, c|c phương ph|p n{y đủ để học sinh giai quyet đươc cac nhiem vu đe ra cua bai tap trong chương trình. Tuy nhiên c|c phương ph|p n{y thường d{i v{ cần một lượng thời gian tương đối nhiều. Vì vậy với sự hỗ trợ của MTCT casio fx 570ES ta có thể giải b{i to|n trên nhanh hơn với một phương ph|p mới l{ “phương ph|p sử dụng số phức”. Ta đ~ biết một đại lượng biến thiên điều hòa theo thời gian x  A cos t    có thể biểu diễn dưới dạng số phức . Số phức x  a  bi với a l{ phần thực; b l{ phần ảo v{ i l{ dơn vị ảo i 2  1 Biểu diễn số phức x  a  bi trên mặt phẳng phức: H mođun của số phức r  a 2  b2 ; acgumen số phức l{  với tan   b a Dạng lượng gi|c của số phức x  a  bi  r  cos   isin  với a  r cos và b  r sin  y Theo công thức ole ta có x  a  bi  r  cos   isin   rei  A b Biểu diễn dao động điều hòa bằng số phức r   O  A  OA  A a H{m dao động điều hòa x  A cos t    khi t = 0 thì A x x  Ox, A     Ta thấy a  A cos vàb  A sin  => tại t = 0 biểu diễn x bằng số phức x  a  bi  A  cos   isin   Aei  A Vậy một hàm dao động diều hòa (xét tại t = 0) có thể viết dưới dạng số phức như sau: x  A cos t    => tại t = 0 : x  a  bi  A  cos   isin   Aei  A Với a  A cos và b  A sin  ; A  a 2  b2 ; tan   b a Ví dụ: Ta có dao động điều hòa sau : x  5 2cos  2 t   x  5 20  5 2    x  2 2 cos  5 t    x  2 2  2 2i 2 2    x  2 cos  4 t    x  1  3i 3  Khi đ~ chuyển h{m dao động điều hòa sang dạng số phức ta có thể tính to|n c|c b{i to|n có h{m điều hòa bằng phương ph|p số phức. Ví dụ c|c b{i to|n sau: Phần dao động cơ: B{i to|n viết phương trình dao động l{ b{i to|n chuyển số phức biểu diễn dao động điều hòa từ dạng tọa độ đề c|c sang dạng tọa độ cực. H B{i to|n tổng hợp hai dao động điều hòa chính l{ b{i to|n cộng hai số phức biểu diễn hai dao động ấy. Phần điện xoay chiều: B{i to|n cộng điện |p chính l{ b{i to|n cộng hai số phức biểu diễn hai điện |p ấy. B{i to|n tính tổng trở của mạch v{ góc lệch pha u, i l{ b{i to|n chuyển số phức từ dạng tọa độ đề c|c sang hệ tọa độ cực. B{i to|n viết biểu thức điện |p v{ biểu thức dòng điện chính l{ b{i to|n nh}n chia hai số phức biểu diễn tổng trở với dòng điện hoặc điện |p. B{i to|n hộp đen l{ b{i to|n m{ dựa v{o số phức biểu diễn tổng trở để biết linh kiện chứa trong hộp đen l{ gì. Phương ph|p n{y có kết quả ho{n to{n giống như c|c phép giải thông thường tuy nhiên được sự hỗ trợ của m|y tính cầm tay nên có lợi hơn nhiều về mặt thời gian. 3.2.1.2 Giải pháp 1.2: Hướng dẫn học sinh sử dụng máy tính cầm tay biểu diễn các hàm điều hòa bằng số phức và ngược lại. Trong m|y tính casio fx 570ES có c|c nút lệch sau: Chọn chế độ Thực hiện phép to|n số phức Hiển thị dạng tọa độ cực r Hiển thị dạng đề c|c a + ib Nút lệnh Ý nghĩa – kết quả MODE 2 m{n hình hiện chữ CMPLX SHIFT MODE  3 2 Hiển thị số phức dạng A SHIFT MODE  3 1 Hiển thị số phức dạng a + ib Chọn đơn vị đo l{ độ (D) SHIFT MODE 3 M{n hình hiện chữ D H Chọn đơn vị đo l{ rad (R) SHIFT MODE 4 m{n hình hiển thị chữ R Nhập kí hiệu góc  M{n hình hiện  Nút lệnh MODE MODE 2 SHIFT MODE SHIFT (-) Hình ảnh H SHIFT MODE  SHIFT MODE  3 2 SHIFT MODE  3 1 SHIFT MODE 3 SHIFT MODE 4 SHIFT (-) H Bấm SHIFT 2 màn hình xuất hiện như hình bên Nếu bấm tiếp phím 2 = kết quả được góc  Nếu bấm tiếp phím 3 = kết quả dạng cực (r   Nếu bấm tiếp phím 4 = kết quả dạng phức (a+bi ) Ví dụ: Cho: x= 8cos(t+ /3) sẽ được biểu diễn với số phức 8 600 hay 8/3 Ta l{m như sau: - Chọn mode: Bấm m|y: MODE 2m{n hình xuất hiện chữ CMPLX - Chọn đơn vị đo góc l{ độ (D) ta bấm: SHIFT MODE 3 trên m{n hình hiển thị chữ D Nhập m|y: 8 SHIFT (-) 60 sẽ hiển thị l{: 8 60 - Chọn đơn vị đo góc là Rad (R) ta bấm: SHIFT MODE 4 trên m{n hình hiển thị chữ R Nhập m|y: 8 shift (-) shift x10x 3 sẽ hiển thị l{: 8 p 3 Lưu ý :Khi thực hiện phép tính kết quả được hiển thị dạng đại số: a +bi (hoặc dạng cực: A  ). - Chuyển từ dạng : a + bi sang dạng: A  , bấm SHIFT 2 3 = Ví dụ: Nhập: 4 + 4 W 3 > shift ENG ->Nếu hiển thị: 4+ 4 3 i . 1 3 Ta bấm phím SHIFT 2 3 = kết quả: 8 π - Chuyển từ dạng A  sang dạng : a + bi : bấm SHIFT 2 4 = H Ví dụ: Nhập: 8 shift (-) shift x10x shift 2 4 = 1 3 3 -> Nếu hiển thị: 8 π , ta bấm phím kết quả :4+4 3 i 3.2.1.3. Giải pháp 1.3: Hướng dẫn học sinh sử dụng máy tính cầm tay để giải các bài tập dao động cơ. 3.2.1.3.1. Bài toán viết phương trình dao động điều hòa khi biết vận tốc và li độ ở thời điểm ban đầu. Bài toán: Viết phương trình dao động điều hòa của vật biết ở thời điểm ban đầu vật có li độ v{ vận tốc tương ứng l{: x(0) và v(0) v{ tần số góc l{  Hướng dẫn giải a  x(0) v(0) Khi t = 0 có  i  A  x  A cos t    v(0)  x  x(0)   b      Thao tác máy tính: B1: Bấm m|y: MODE 2 m{n hình xuất hiện chữ CMPLX Chọn đơn vị đo góc l{ radian(R): SHIFT MODE 4 B2: Nhập x(0)  v(0)  i SHIFT 2 3 = hiển thị kết quả l{: A Viết phương trình dao động. x  A cos t    Ví dụ: H Ví dụ 1: Một vật dao động điều hòa có biên độ A = 24 cm ,chu kỳ T= 4 s Tại thời điểm t = 0 vật có li độ cực đại }m (x = -A). Viết phương trình dao động điều hòa x ? Hướng dẫn giải: Cách 1: Phương ph|p thông thường   x0   A  A cos   cos   1 2   (rad/s) Tại t = 0  T 2 v0  0   A sin   sin   0     x  24cos   t    (cm) 2  Cách 2: Phương ph|p số phức có hỗ trợ của MTCT : a  x(0)   A  24   x  24 ; nhập Mode 2, Shift Mode 4 (R)  v(0) b    0     Nhập: -24, SHIFT 2 3 =  24    x  24cos( t   )cm 2 Ví dụ 2 : Vật dao động điều hòa có tần số f =0,5Hz tại gốc thời gian t = 0 vật có li độ 4cm v{ vận tốc 12,56cm/s. H~y viết phương trình dao động? Giải:  =2/T = 2f=2 (rad/s) a  x(0)  4  t  0:  x  4  4i . Bấm 4 - 4 SHIFT ENG SHIFT 2 3 = v(0) b     4     4 2     x  4cos( t  ) 4 4 H Bài tập áp dụng Bài 1: Một vật dao động điều hòa với biên độ A = 4cm v{ T = 2s. Chọn gốc thời gian l{ lúc vật qua VTCB theo chiều dương của quỹ đạo. Phương trình dao động của vật là : A. x = 4cos(2πt - π/2)cm. B. x = 4cos(πt - π/2)cm. C. x = 4cos(2πt -π/2)cm. Bài 2: Một lò xo đầu trên cố định, đầu dưới treo vật m. Vật dao động theo phương thẳng đứng với tần số góc  = 10π(rad/s). Trong qu| trình dao động độ d{i lò xo thay đổi từ 18cm đến 22cm. Chọn gốC tọa độ tại VTCB. Chiều dương hướng xuống, gốc thời gian lúc lò xo có độ d{i nhỏ nhất. Phương trình dao động của vật là : A. C. x = 4cos(10πt + π)cm. D. x = 4cos(10πt + π)cm. 3.2.1.3.2. Bài toán tổng hợp hai dao động điều hòa bằng máy tính casio fx 570ES 3.2.1.3.2.1. Bài toán1: Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số: x1  A1 cos t  1  và x2  A2 cos t  2  . Tìm dao động tổng hợp của vật. Hướng dẫn giải: x  x1  x2  A cos t    Thao tác máy tính H B1: Bấm m|y: MODE 2 m{n hình xuất hiện chữ CMPLX Chọn đơn vị đo góc l{ radian(R): SHIFT MODE 4 B2: Nhập A1, bấm SHIFT (-) nhập φ1; bấm + , Nhập A2 , bấm SHIFT (-) nhập φ2 nhấn bấm SHIFT 2 3 = hiển thị kết quả l{: A Viết phương trình dao động. x  A cos t    Ví dụ: Ví dụ 1: Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có phương trình: x1 = 5cos(  t +  /3) (cm); x2 = 5cos  t (cm). Dao động tổng hợp của vật có phương trình A. x = 5 3 cos(  t -  /4 ) (cm) B.x = 5 3 cos(  t +  /6) (cm) C. x = 5cos(  t +  /4) (cm) D.x = 5cos(  t -  /3) (cm) Giải : Bấm chọn MODE 2 trên m{n hình xuất hiện chữ: CMPLX Chọn đơn vị đo góc l{ độ D (Deg) : SHIFT MODE 3 Tìm dao động tổng hợp: Nhập m|y: 5 SHIFT (-) 60 > + 5 SHIFT (-) 0 SHIFT 2 3 = Hiển thị: 5 3 30 Chọn đơn vị đo góc l{ R (Rad): SHIFT MODE 4 Tìm dao động tổng hợp: Nhập m|y: 5 SHIFT (-) SHIFT x10x SHIFT (-) 0 SHIFT 2 3 = Hiển thị:5 3 /6 3 > + 5 H Ví dụ 2 : Một vật dao động điều hòa xung quanh VTCB dọc theo trục x’Ox 4 có li độ x  3 cos(2t   6 4 ) 3 cos(2t   2 ) cm . Biên độ v{ pha ban đầu của dao động l{: A. 4 cm ;  3 rad. B. 2 cm ;  6 rad. C. 4 3 cm ;  6 rad. D. 8 3 cm ;  3 rad. Giải : Bấm chọn MODE 2 trên m{n hình xuất hiện chữ: CMPLX Chọn đơn vị đo góc l{ radian(R): SHIFT MODE 4 SHIFT Nhập m|y: 4 W 3 > (-) SHIFT x10x 2 > SHIFT 2 3 = 6 > + 4 SHIFT (-) SHIFT x10x W 3 > Hiển thị: 4  /3 Chọn đơn vị đo góc l{ độ D(Degre): SHIFT MODE 3 Nhập m|y: : 4 W 3 > SHIFT (-) 30 > + 4 W 3 > S HIFT (-) 90 SHIFT 2 3 = Hiển thị: 4  60 Bài tập áp dụng Bài 1: Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều ho{ cùng phương, cùng tần số x1=cos(2t + )(cm), x2 = 3 .cos(2t -/2)(cm). Phương trình của dao động tổng hợp H A. x = 2.cos(2t - 2/3) (cm) B. x = 4.cos(2t + /3) (cm) C. x = 2.cos(2t + /3) (cm) D. x = 4.cos(2t + 4/3) (cm) Bài 2: Ba dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có phương trình lần lượt l{ x1= 4 cos(t - /6) (cm) , x2= 5cos(t - /2) cm và x3=3cos(t+2 /3) (cm). Dao động tổng hợp của 3 dao động n{y có biên độ v{ pha ban đầu l{ A. 4,82cm; -1,15 rad B. 5,82cm; -1,15 rad C.4,20cm; 1,15 rad D.8,80cm; 1,15 rad 3.2.1.3.2.2. Bài toán2: Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số: x1  A1 cos t  1  và x2  A2 cos t  2  . Biết dao động tổng hợp của vật x  A cos t    . Tìm một trong hai dao động th{nh phần khi biết một dao động th{nh phần còn lại. Phương pháp giải: x2  x  x1  A2 cos t  2  Thao tác máy tính B1: Bấm m|y: MODE 2 m{n hình xuất hiện chữ CMPLX Chọn đơn vị đo góc l{ radian(R): SHIFT MODE 4 B2: Nhập A , bấm SHIFT (-) nhập φ ; bấm - (trừ); Nhập A1 , bấm SHIFT (-) nhập φ1 nhấn SHIFT 2 3 = hiển thị kết quả l{: A2  2 +Gi| trị của φ ở dạng độ ( nếu m|y c{i chế độ l{ D:độ) +Gi| trị của φ ở dạng rad ( nếu m|y c{i chế độ l{ R: Radian) Viết phương trình dao động. x2  A2 cos t  2  Ví dụ: Ví dụ 1: Một chất điểm dao động điều ho{ có phương trình dao động tổng hợp x=5 2 cos(t + 5/12) với c|c dao động th{nh phần cùng phương, H cùng tần số l{ x1=A1 cos( t +1) và x2=5cos(t+ /6 ), pha ban đầu của dao động 1 l{: A. 1 = 2/3 B. 1= /2 C.1 =  /4 D. 1= /3 Giải: Bấm chọn MODE 2 trên m{n hình xuất hiện chữ: CMPLX Chọn đơn vị đo góc l{ radian(R): SHIFT MODE 4 Nhập m|y : 5 W 2 > SHIFT (- )  5 SHIFT x10x 1 2 > - 5 SHIFT 6 > SHIFT 2 3 = Hiển thị: 5  2/3, chọn A (- ) SHIFT x10x Ví dụ 2: Một vật đồng thời tham gia 3 dao động cùng phương, cùng tần số có phương trình dao động: x1 = 2 3 cos(2πt + /3) cm, x2 = 4cos(2πt +/6) cm v{ phương trình dao động tổng hợp có dạng x = 6cos(2πt - /6) cm. Tính biên độ dao động v{ pha ban đầu của dao động th{nh phần thứ 3: A. 8cm và - /2 . B. 6cm và /3. C. 8cm và /6 . D. 8cm và /2. Giải: Bấm chọn MODE 2 trên m{n hình xuất hiện chữ: CMPLX Tiến h{nh nhập m|y: đơn vị đo góc l{ rad (R) SHIFT MODE 4 . Tìm dao động th{nh phần thứ 3: x3 = x - x1 –x2 Nhập m|y: 6 SHIFT (- ) - SHIFT x10x SHIFT x10x 3 > - 4 SHIFT (- ) SHIFT x10x 6 > - 2 W 3 > SHIFT (- ) 6 > SHIFT 2 3 = Hiển thị : 8 -/2 chọn A Bài tập áp dụng Bài 1: Một vật tham gia đồng thời hai dao động cùng phương cùng tần số có phương trình dao động x1  8cos  2 t   / 2 cm  và x2  A2cos  2 t  2  cm  . Phương trình dao động tổng hợp có dạng x  8 2cos  2 t   / 4  cm  . Tính biên độ v{ pha ban đầu của vật thứ hai? ĐS: 8cm v{ 0 H Bài 2: Một vật tham gia đồng thời ba dao động th{n phần có phương trình như x1  8cos  2 t   / 2  cm  ; x2  2cos  2 t   / 2  cm  sau: và x3  A3cos  2 t  3  cm  . Dao dộng tổng hợp có dạng x  6 2cos  2 t   / 4  cm  . Xác định biên độ v{ pha của dao động thứ ba? ĐS: 6cm v{ 0rad Bài 3: Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương,  cùng tần số theo c|c phương trình: x1  2cos(5 t  ) (cm) , x  2cos(5 t ) (cm) . Vận 2 tốc của vật có độ lớn cực đại l{: A. 10 2 cm / s B. 10 2 cm / s C. 10 cm / s D. 10 cm / s Đ|p |n A 3.2.1.4. Giải pháp 1.4: Hướng dẫn học sinh sử dụng máy tính cầm tay để giải các bài tập điện xoay chiều. 3.2.1.4.1. Bài toán cộng - trừ điện áp. 3.2.1.4.1.1. Bài toán 1: C h o m ạ c h x o a y c h i ề u nh ư h ì nh v ẽ . B i ế t uAM  U 01cos(t  1 ) và uMB  U 02cos(t  2 ) . H ~ y x | c đ ị nh u A B ? Hướng dẫn giải: u AB  u AM  uMB  U 0cos(t   ) X A Y M Thao tác máy tính B1: Bấm chọn MODE 2 B u2 u1 trên m{n hình xuất hiện chữ: CMPLX. Chọn đơn vị đo góc l{ radian(R): SHIFT MODE 4 B2:Nhập U 01 , bấm SHIFT (-) nhập φ 1 ; bấm +, Nhập U 02 , bấm SHIFT (-) nhập φ 2 nhấn SHIFT 2 3 = hiển thị kết quả l{: U o  Viết biểu thức u AB Ví dụ: Ví dụ 1: A R uAM C M L,r uMB B H Cho mạch gồm: Đoạn AM chứa: R, C mắc nối tiếp với đoạn MB chứa cuộn  cảm L,r. Tìm u AB .Biết: 100 2cos(100 t   6 u AM = 100 2 s cos(100 t  ) (V) và u MB = 3 )(V) Giải: Bấm chọn MODE 2 trên m{n hình xuất hiện chữ: CMPLX Chọn chế độ m|y tính theo R (Radian): SHIFT MODE 4 Tìm u AB ? Nhập 1 0 0 W 2 > SHIFT (-) SHIFT x10x SHIFT (-) - SHIFT x10x 3 > + 10 0 W 2 > 6 > SHIFT 2 3 = Hiển thị kết quả: 200-/12 . Vậy uAB = 200 cos(100 t   12 ) (V) Ví dụ 2: Đoan mach AB co đien trơ thuan, cuon day thuan cam va tu đien mac noi tiep. M la mot điem tren tren doan AB vơi đien ap u AM = 10cos100t  (V) va uMB = 10 3 cos (100t - 2) (V). T m bieu thưc đien ap uAB.? A. u AB  20 2cos(100t) (V) B.   u AB 10 2cos 100t   (V) 3  H C.   u AB  20.cos 100t   (V) 3  D.   u AB  20.cos 100t   (V) 3  Giải: Bấm chọn MODE 2 trên m{n hình xuất hiện chữ: CMPLX Chọn chế độ m|y tính theo R (Radian): SHIFT MODE 4 Tìm uAB ? Nhập m|y:1 0 SHIFT (-) 0 + 1 0 W 3 > SHIFT (-) x10x SHIFT 2 > SHIFT 2 3 = Hiển thị kết quả: 20-/3 .  Vậy uC = 20 cos(100 t  ) (V ) Chọn D 3 Bài tập áp dụng Bài 1: Đặt điện |p xoay chiều v{o hai đầu đoạn mạch R, L thuần cảm , C mắc nối tiếp thì điện |p hai đầu R đoạn mạch l{ u2  60cos 100 .t  (V ) v{ điện |p  đoạn mạch chứa LC l{ u1  60cos 100 .t   (V ) . Điện |p hai đầu đoạn mạch là:  2 A. u  60 2 cos100 .t   / 3 (V). B. u  60 2 cos100 .t   / 6 (V) C. u  60 2 cos 100 .t   / 4  (V). D. u  60 2 cos100 .t   / 6 (V). Chọn C Bài 2: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ . Đặt v{o hai đầu A, B một điện |p xoay chiều , điện |p tức thời giữa c|c điểm A v{ M, M v{ B có dạng : u AM  15 2 cos  200t   / 3 (V) A  M  B  Và u MB  15 2 cos  200t  (V) . Biểu thức điện |p giữa A v{ B có dạng : A. u AB  15 6 cos(200t   / 6)(V) B. u AB  15 6 cos  200t   / 6 (V) C. u AB  15 2 cos  200t   / 6 (V) D. u AB  15 6 cos  200t  (V) Bài 3: Một đoạn mạch gồm tụ điện C có dung kh|ng ZC = 100  v{ một cuộn d}y có cảm kh|ng ZL = 200  mắc nối tiếp nhau. Điện |p tại hai đầu cuộn H cảm có biểu thức u L = 100cos(100  t +  /6)(V). Biểu thức điện |p ở hai đầu đoạn mạch có dạng như thế n{o? A. u = 50cos(100  t -  /3)(V). B. u = 50cos(100  t - 5  /6)(V). C. u = 100cos(100  t -  /2)(V). D. u = 50cos(100  t +  /6)(V). 3.2.1.4.1.2. Bài toán 2: Cho mạch xoay chiều như hình vẽ. Biết u AM  U 01cos(t  1 ) và u AB  U 0cos(t   ) . H~y x|c định u MB? A X M Y B u2 u1 Hướng dẫn giải uMB  u AB  u AM  U 02cos(t  2 ) Thao tác máy tính B1: Bấm chọn MODE 2 trên m{n hình xuất hiện chữ: CMPLX Chọn đơn vị đo góc l{ radian(R): SHIFT MODE 4 B2: Nhập U0 , bấm SHIFT (-) nhập φ ; bấm - (trừ); Nhập U01 , bấm SHIFT (-) nhập φ1 nhấn SHIFT 2 3 = kết quả trên m{n hình l{: U 02  2 Viết biểu thức u MB Ví dụ: Ví dụ 1: Nếu đặt v{o hai đầu một mạch điện chứa điện trở thuần v{ cuộn cảm thuần mắc nối tiếp một điện |p xoay chiều có biểu thức u = 100 2 cos(  t  4 + ) (V), thì khi đó điện |p hai đầu điện trở thuần có biểu thức uR=100cos(  t) (V). Biểu thức điện |p giữa hai đầu cuộn cảm thuần sẽ l{ A. uL= 100 cos(  t +  )(V). 2 B. uL = 100 2 cos(  t +  )(V). 4 C. uL = 100 cos(  t +  )(V). 4 D. uL = 100 2 cos(  t +  )(V). 2 H Giải: Bấm chọn MODE 2 trên m{n hình xuất hiện chữ: CMPLX Chọn chế độ m|y tính theo R (Radian): SHIFT MODE 4 Tìm uL? Nhập m|y: 1 0 0 W 2 > SHIFT (-) SHIFT x10x 4 > - 1 0 0 SHIFT (-)  0 SHIFT 2 3 = Hiển thị kết quả: 100/2 . Vậy uL= 100 cos(t  ) (V) Chọn A 2 Ví dụ 2: Nếu đặt v{o hai đầu một mạch điện chứa một điện trở thuần v{ một tụ điện mắc nối tiếp một điện |p xoay chiều có biểu thức u = 100 2 cos(  t  )(V), khi đó điện |p hai đầu điện trở thuần có biểu thức uR=100cos(  t) (V). 4 Biểu thức điện |p giữa hai đầu tụ điện sẽ l{ A. uC = 100 cos(  t -  )(V). 2 B. uC = 100 2 cos(  t +  )(V). 4 C. uC = 100 cos(  t +  )(V). 4 D. uC = 100 2 cos(  t +  )(V). 2 Giải: Bấm chọn MODE 2 trên m{n hình xuất hiện chữ: CMPLX Chọn chế độ m|y tính theo R (Radian): SHIFT MODE 4 Tìm uC ? Nhập m|y: : 1 0 0 SHIFT (-) 0 SHIFT 2 3 = W 2 > SHIFT (-) - SHIFT x10x 4 > - 100 H  Hiển thị kết quả: 100-/2 . Vậy uC = 100 cos(t  ) (V ) Chọn A 2 Bài tập áp dụng Bài 1: Hai đầu đoạn mạch CRL nối tiếp có một điện |p xoay chiều: uAB =100 2 cos(100πt)(V) và uMB = 100cos(100πt + C  )V. A 4 R M L B Biểu thức của điện |p giữa hai đầu đoạn AM l{: A. uAM = 100cos(100πt +  )V. 2 B. uAM = 100 2 cos(100πt -  )V. 2 C. uAM = 100cos(100πt -  )V 4 D. uAM = 100 2 cos(100πt -  )V. 4 Bài 2: Mạch điện xoay chiều gồm cuộn d}y v{ tụ điện mắc nối tiếp. Đặt v{o hai đầu mạch một điện |p xoay chiều có biểu thức u  = 100 6 cos(100 t  )(V ) . Người ta đo lần lượt điện |p hiệu dụng giữa hai đầu cuộn 4 cảm v{ hai bản tụ điện thì chúng có gi| trị lần lượt l{ 100V v{ 200V. Biểu thức điện |p giữa hai đầu cuộn d}y l{:  A. ud  100 2 cos(100 t  )(V ) . 2 C. ud  200 2 cos(100 t  3 )(V ) . 4  B. ud  200cos(100 t  )(V ) . 4 D. ud  100 2 cos(100 t  3 )(V ) . 4 3.2.1.4.2. Bài toán tính tổng trở, góc lệch pha u, i, hệ số công suất và viết biểu thức u, i 3.2.1.4.2.1. Bài toán1:(Tính tổng trở, góc lệch pha u, i và hệ số công suất) Cho mạch xoay chiều gồm điện trở thuần R, cuộn d}y có hệ số tự cảm L, điện trở trong r, tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Đặt v{o hai đầu mạch một điện |p xoay chiều có tần số f . Tính tổng trở của mạch, góc lệch pha u, i v{ hệ số công suất? Hướng dẫn giải: