ĐÁP ÁN ĐỀ MẠCH ĐIỆN - LỚP ĐCN.2

Chia sẻ: Nguyễn Phuóc Khánh | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:4

Thêm vào BST

Báo xấu

197
lượt xem 57
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Định nghĩa dòng điện: Giả sử đặt vật dẫn trong điện trường, dưới tác dụng của điện trường các điện tích dương sẽ di chuyển từ nơi có điện thế cao đến nơi có điện thế thấp hơn, còn các điện tích âm di chuyển ngược lại, tạo thành dòng điện. Vậy dòng điện là dòng chuyển dời có hướng của các điện tích dưới tác dụng của lực điện trường. Chiều dòng điện là chiều chuyển dời có hướng của các điện tích dương....

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: ĐÁP ÁN ĐỀ MẠCH ĐIỆN - LỚP ĐCN.2

1 ĐÁP ÁN ĐỀ MẠCH ĐIỆN. LỚP ĐCN.2 I. Lý thuyết: Câu 1: (2đ) 1. Định nghĩa dòng điện: - Giả sử đặt vật dẫn trong điện trường, dưới tác dụng của điện trường các điện tích dương sẽ di chuyển từ nơi có điện thế cao đến nơi có điện thế thấp hơn, còn các điện tích âm di chuyển ngược lại, tạo thành dòng điện. - Vậy dòng điện là dòng chuyển dời có hướng của các điện tích dưới tác dụng của lực điện trường. - Chiều dòng điện là chiều chuyển dời có hướng của các điện tích dương. 2. Cường độ dòng điện: - Cường độ dòng điện đặc trưng cho độ lớn của dòng điện, là lượng điện tích qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong một đơn vị thời gian. I = dQ/ dt + Nếu I = const thì I gọi là dòng điện ko đổi. + Nếu I = const thì I gọi là dòng điện biến thiên. Với I ko đổi ta viết: I = Q/t Trong đó: Q – là lượng điện tích qua tiết diện dây dẫn trong thời gian t (culomb – c) t – đơn vị thời gian (s) I – là cường độ dòng điện (A) Ampe là cường độ dòng diện cứ mỗi giây có 1 culomb qua tiết diện dây dẫn: 1A = 1C / 1s. Câu 2: (2đ) - Có 3 loại công suất: cs tác dụng, cs phản kháng, cs biểu kiến - CS tác dụng: là cs trung bình trong 1 chu kỳ, bằng thành phần ko đổi của cs tức thời. P = UIcosϕ = URI = I2R = 0 - CSPK: cs tức thời có phần dương, phần âm, nghĩa là nhánh có trao đổi năng lượng giữa nguồn với từ trường của cuộn cảm L và điện trường của tụ C. Q = I2X = I2XL – I2XC = QL - QC - CSBK: đặc trưng cho khả năng chứa công suất của thiết bị: S = UI = I2Z (VA) - Từ tam giác tổng trở, nếu ta nhan mỗi cạnh tam giác với bình phương trị hiệu dụng dòng điện ta được 1 tam giác đồng dạng có 3 cạnh là 3 loại công suất gọi là tam giác cong suất. Q = I2X
2 II. Bài tập Bài 1: (4đ) E1 = 120V R1 = R5 = 1Ω R2 = 9Ω R3 = 2Ω E2 = 110V R4 = 4Ω a/ tính pp mạch vòng b/ tính I pp nút a/ Giải bằng pp mạch vòng: Mạch điện có n = 4 nút và m = 6 nhánh; Giả sử dòng điện đi vào mỗi nhánh có chiều như hình vẽ. Xác định m – n +1 = 3 mạch vòng độc lập trên đó chọn chiều dòng điện ở mỗi vòng như hình vẽ. Áp dụng định luật K2 cho mỗi vòng ta có E1 = R1.Iv1 + R2.Iv1 - R2.Iv2 0 = - R2.IV1 + R2.IV2 + R3.IV2 + R4.IV2 – R4.IV3 - E2 = -R4.IV2 + R4.IV3 + R5.IV3 Giải hệ phương trình trên ta sẽ có các dòng điện vòng: E1 = (R1 + R2).Iv1 - R2.Iv2 0 = -R2.IV1 + (R2 + R3 + R4).IV2 – R4.IV3 - E2 = -R4.IV2 + (R4 + R5).IV3 120 = (1+9). Iv1 – 9.Iv2  0 = - 9.Iv1 + (9 + 2 + 4).Iv2 – 4.Iv3 110 = - 4.Iv2 + (4 + 1).Iv3 Iv2 = (-120 + 10.Iv1 )/9 = - 13,33 + 1,11.IV1  0 = - 9.Iv1 + 15.Iv2 – 4.Iv3 110 = - 4.Iv2 + 5.Iv3 = 53,33 – 4,44.IV1 + 5.Iv3 Iv2 = - 13,33 + 1,11.IV1  0 = - 9.Iv1 + 15.Iv2 – 4.Iv3 110 = 53,33 – 4,44.IV1 + 5.Iv3
3 Iv2 = - 13,33 + 1,11.IV1  0 = - 9.Iv1 + 15.Iv2 – 4.Iv3 Iv3 = 11,33 + 0,89.IV1  0 = 9.Iv1 + 15.(- 13,33 + 1,11.IV1) – 4.(11,33 + 0,89.IV1)  0 = 9.Iv1 + 200 + 16,67.IV1 – 45,33 + 3,56.IV1  IV1 = 154,67/ 29,22 = 5,29 => Iv2 = - 13,33 + 1,11.5,29 = - 7,45 (A) => Iv3 = 11,33 + 0,89.5,29 = 16,04 (A) Tính dòng điện các nhánh theo các dòng điện vòng I1 = IV1 = 5,29 (A) I3 = IV2 = -7,45 (A) I5 = IV3 = 16,04 (A) Nút A: I2 = I1 – I3 = 5,29 + 7,45 = 12,75 (A) Nút B: I4 = I3 – I5 = - 7,45 – 16,04 = - 23,49 (A) b/ Giải bằng pp điện thế nút: Bài giải: Mạch điện có 3 nút A,B,C (C trùng D) tương ứng với các điện thế điểm nút là ΨA, ΨB, ΨC Giả sử ΨC = 0, có 2 ẩn là ΨA và ΨB Điện dẫn riêng của các nút: gAA = g1 + g2 + g3 = 1/1 + 1/9 +1/2 = (18 + 2 +9)/18 = 29/18 = 1.61 (S) gBB = g3 + g4 + g5 = ½ +1/4 +1/1 = (2 +1 + 4)/ 4 = 7/4 = 1.75 (S) gAB = g3 = ½ = 0.5 (S) Nguồn dòng đến các nút A & B: ΣEgA = E1g1 = 120 (A) ΣEgB = E2g5 = 110 (A) Lập hệ phương trình: gAA.VA - gAB. VB = ΣEgA gBB.VB - gAB. VA = ΣEgB
4 1.61VA – 0.5VB = 120 (3.22) - 0.5VA +1.75VB = 110 1.61VA – 0.5VB = 120 -1.61VA + 5.635VB = 354.2  VB = 474.2/5.135 = 92.35 (V) => VA = (120 + 0,5. 92,35)/1,61 = 166,17/1,61 = 103.21 (V) Dòng điện trong các nhánh: I1 = (E1 – VA)/ R1 = (120 – 103.21)/1 = 16,79 (A) I2 = VA / R2 = 103.21/ 9 = 11.467 (A) I3 = (VB – VA)/ R3 = (92.35 – 103.21)/2 = - 5.43 (A) I4 = VB/ R4 = 92.35/ 4 = 23.09 (A) I5 = (E2 – VB)/R5 = (110 – 92.35)/1 = 17.65 (A) Dòng điện tổng: Bài 2: (2đ) Cho mạch điện có các thông số sau: R = 10 Ω , X L = 16 Ω , XC = 11 Ω mắc nối tiếp nhau. Biết điện áp nguồn u = 200√2 sin (100πt + 750), V. Tính dòng điện i(t) chạy trong mạch? Giải: Tổng trở phức của mạch: Z = R + j(XL - XC) = 10 + j(16 - 11) = 10 + j5 = 11,18 ∠ 26,560 Điện áp phức của nguồn: U = 200∠ 750 Áp dụng định luật ohm: I = U/ Z = 200∠ 750 / 11,18 ∠ 26,560 = 17,88 ∠ 23,440 Trị hiệu dụng và góc pha đầu của dòng điện là: I = 17.88 (A); ϕ = ∠ 23,440 Trị số tức thời của dòng điện là: i = 17.88√2 sin (100πt + 23,440), A