Vật lý 12 Bài 19: Thực hành Khảo sát đoạn mạch xoay chiều RLC

  1. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪

    Tóm tắt lý thuyết

    I. Mục đích :
    • Dùng đồng hồ đo điện đa năng để đo hiệu điện thế xoay chiều.
    • Vận dụng phương pháp Fresnen để xác định L, r, C, Z và \(Cos\varphi \) của mạch RLC mắc nối tiếp.
    • Thao tác an toàn trong lúc tiếp xúc với dòng điện có tần số lớn.
    II. Dụng cụ thí nghiệm :
    [​IMG]
    • Một đồng hồ đo điện đa năng hiện số.
    • Một nguồn điện AC 6V – 12 V/50Hz.
    • Một điện trở \(R = 270\Omega (220\Omega )\)
    • Một tụ điện có \(C = 2--10\mu F\)
    • Một cuộn dây có 1000 – 2000 vòng.
    • Compa; thước 200 mm và thước đo góc.
    • Bảng mạch lắp sẵn.
    • Các dây nối.
    III. Lắp ráp thí nghiệm :
    • Lắp mạch điện theo hình vẽ:
    [​IMG]
    • Dùng đồng hồ đo điện đa năng ở thang đo AC 20V để đo các hiệu điện thế : UMN; UNP; UPQ; UMP; UMQ .
    • Dùng thước và compa vẽ các vector MN; MP; PQ; MP; MQ lần lượt biểu diễn các hiệu điện thế UMN; UNP; UPQ; UMP; UMQ .
    [​IMG]
    • Trên hình bên :
      • P: giao điểm của hai cung tròn bán kính MP, NP.
      • Q: giao điểm của hai cung tròn bán kính MQ, PQ.
      • H: giao điểm của đoạn MN và PQ.
    • Đo các độ dài MN; MP; PQ; PH; MQ; NH chính xác đến 1mm thì ta tính được các giá trị L, C, r, Z và \(Cos\varphi \)
    \(\begin{array}{l}
    \frac{{{U_L}}}{{{U_R}}} = \frac{{I\omega L}}{{IR}} = \frac{{\omega L}}{R} = \frac{{PH}}{{MN}} \Rightarrow L = .................(.........)\\
    \frac{{{U_R}}}{{{U_C}}} = \frac{{IR}}{{\frac{I}{{\omega C}}}} = \omega CR = \frac{{MN}}{{PQ}} \Rightarrow C = .................(.........)\\
    \frac{{{U_r}}}{{{U_R}}} = \frac{{Ir}}{{IR}} = \frac{r}{R} = \frac{{NH}}{{MN}} \Rightarrow r = .................(.........)\\
    Cos\varphi = \frac{{MH}}{{MQ}} = ......................\\
    Z = \frac{{R + r}}{{\cos \varphi }} = .......................(...........)
    \end{array}\)

    IV. Báo cáo thí nghiệm :
    • Bảng 10.1
    UMQ = U (V) = ......
    UMN (V) = ......
    UNP (V) = ......
    UMP (V) = ......
    UPQ (V) = ......
    1. Vẽ giản đồ theo phương pháp từ SGK
    2. Đo các độ dài sau:
    MN = ……………………(mm) NH = ……………………(mm)
    MP = ……………………(mm) MQ = ……………………(mm)
    PH = ……………………(mm) PQ = ……………………(mm)
    3. Tính ra các trị số của L, C, r, Z và \(Cos\varphi \)
    Số liệu tham khảo :
    UMQ = U (V) = 12,3
    UMN (V) = 3,22
    UNP (V) = 4,22
    UMP (V) = 7,32
    UPQ (V) = 11,5

    Theo LTTK Education tổng hợp