Với giải bài tập Hoạt động trang 8 Chuyên đề học tập Vật lí lớp 12 Bài 1: Đặc trưng của dòng điện xoay chiều chi tiết sách Kết nối tri thức giúp học sinh xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập môn Chuyên đề Vật lí 12. Mời các bạn đón xem:

Giải bài tập KHTN 12 Bài 1: Đặc trưng của dòng điện xoay chiều

Hoạt động trang 8 Chuyên đề Vật Lí 12: Sử dụng cảm biến dòng điện và cảm biến điện thế để đo cường độ và điện áp xoay chiều giữa hai đầu điện trở R = 12 Ω thu được kết quả như đồ thị Hình 1.2a và Hình 1.2b dưới đây:

Từ đồ thị biểu diễn trong Hình 1.2a và Hình 1.2b, hãy thực hiện các yêu cầu sau:

1. So sánh tần số, pha ban đầu của cường độ dòng điện và điện áp xoay chiều.

2. Viết biểu thức cường độ dòng điện và điện áp xoay chiều.

3. Tìm mối liên hệ giữa cường độ dòng điện cực đại và điện áp cực đại với điện trở R. Rút ra mối liên hệ giữa cường độ dòng điện hiệu dụng và điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở. Mối liên hệ này có tuân theo định luật Ohm hay không?

Lời giải:

1. Tần số và pha ban đầu của cường độ dòng điện và điện áp xoay chiều bằng nhau.

2. Cường độ dòng điện cực đại I₀ = 150 mA, điện áp cực đại U₀ = 1,8 V

Chu kì T = 0,02 s $\Rightarrow \omega =\frac{2\pi }{T}=100\pi rad/s$

Tại thời điểm ban đầu i = -82 mA và đang giảm $\Rightarrow \phi \approx 0,68\pi rad$

Biểu thức cường độ dòng điện: $i=150\cos (100\pi t+0,68\pi )mA$

Biểu thức điện áp: $u=1,8\cos (100\pi t+0,68\pi )V$

3. Mối liên hệ giữa cường độ dòng điện cực đại và điện áp cực đại với điện trở R là $R=\frac{U_0}{I_0}$.

Mối liên hệ giữa cường độ dòng điện hiệu dụng và điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở $R=\frac{U}{I}$.

Mối liên hệ này có tuân theo định luật Ohm.