Cách giải bài tập Tụ xoay có điện dung thay đổi trong mạch chọn sóng hay, chi tiết – Vật Lí lớp 12

A. Phương pháp & Ví dụ

1. Phương pháp

Quảng cáo

Thường trong mạch có tụ xoay :
– Nếu có n lá thì có n – 1 tụ điện phẳng mắc song song .

– Điện dung của tụ phẳng
Hóa học lớp 11 | Lý thuyết và Bài tập Hóa 10 có đáp án

– Điện dung của tụ điện sau khi quay các lá 1 góc α :

• Từ giá trị cực đại:
Hóa học lớp 11 | Lý thuyết và Bài tập Hóa 10 có đáp án

• Từ giá trị cực tiểu:
Hóa học lớp 11 | Lý thuyết và Bài tập Hóa 10 có đáp án

2. Ví dụ

Ví dụ 1: Một tụ điện xoay có điện dung cực đại Cmax = 490pF, khi các lá nằm đối diện hoàn toàn và sau khi quay các lá đi 180ο điện dung giảm đến cực tiểu Cmin = 10pF. Tìm điện dung của tụ điện xoay khi quay các lá đi một góc 30ο kể từ vị trí cực đại:

A. 490 pF .
B. 10 pF .
C. 80 pF .
D. 410 pF .

Hướng dẫn:

Khi quay các lá đi điện dung của tụ điện xoay giảm từ Cmax = 490 pF đến Cmin = 10 pF tức là đã giảm đi một lượng :
Cmax – Cmin = 480 pF
Điện dung của tụ xoay sau khi các lá quay đi một góc α = 30 ο là :
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

B. Bài tập trắc nghiệm

Câu 1: Mạch chọn sóng của một máy thu thanh gồm cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 2. 9μH và tụ điện có điện dung C = 490pF. Để máy thu được dải sóng từ λm = 10m đến λM = 50m, người ta ghép thêm một tụ xoay CV biến thiên từ Cm = 10pF đến CM = 490pF. Muốn mạch thu được sóng có bước sóng λ = 20m, thì phải xoay các bản di động của tụ CV từ vị trí ứng với điện dung cực đại CM một góc α là

A. 170 o B. 172 o
C. 168 o D. 165 o

Quảng cáo

Hiển thị lời giải

Khi chưa mắc tụ xoay sóng mà máy có thể thu được λ0 = 2πc√(LC) = 71 m. Để thu được dải sóng từ λm = 10m đến λM = 50m cần phải giảm điện dung của tụ, cần phải mắc nối tiếp thêm tụ xoay Cv. Điện dung của bộ tụ:
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án


.Để thu được sóng có bước sóng λ = 20m, λ = 2πc√(LCB)

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
→ β = 31,55 / 2,67 = 11,8 o ≈ 12 o tính từ vị trí ứng với Cm .
Nếu tính từ vị trí ứng với điện dung cực lớn CM : α = 168 o .

Câu 2: Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và một bộ tụ gồm tụ C0 cố định ghép song song với tụ xoay Cx. Tụ xoay Cx có điện dung biến thiên từ C1 = 20pF đến C2 = 320pF khi góc xoay biến thiên từ được từ 0o đến 150o. Nhờ vậy mạch thu được sóng điện từ có bước sóng từ λ1 = 10m đến λ2 = 40m. Biết điện dung của tụ xoay là hàm bậc nhất của góc xoay. Để mạch thu được sóng điện từ có bước sóng λ = 20m thì góc xoay của bản tụ là

A. 30 o B. 45 o
C. 75 o D. 60 o
Hiển thị lời giải

Áp dụng công thức:
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
Điện dung của bộ tụ : CB = C0 + Cx

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
→ CB = Cx = 0,2. 400 = 80 pF
Cx = 20 + 2 α = 80 → α = 30 o .

Quảng cáo

Câu 3: Mạch chọn sóng của máy thu vô tuyến gồm tụ xoay C và cuộn thuần cảm L. Tụ xoay có điện dung C tỉ lệ theo hàm số bậc nhất đối với góc xoay φ. Ban đầu khi chưa xoay tụ thì mạch thu được sóng có tần số f. Khi xoay tụ một góc φ thì mạch thu được sóng có tần số f1 = 0,5f0. Khi xoay tụ một góc φ2 thì mạch thu được sóng có tần số f2 = f0 /3. Tỉ số giữa hai góc xoay là

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
Hiển thị lời giải
Tụ xoay có điện dung C tỉ lệ theo hàm số bậc nhất so với góc xoay φ : C = C0 + K. φ
Ta có λ = c / f = 2 πc √ ( LC ) → f ∼ C-1 / 2
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 4: Một tụ xoay gồm 10 tấm, diện tích đối diện giữa 2 bản là S = 3,14cm2, khoảng cách giữa 2 tấm liên tiếp là d = 0, 5mm, giữa các bản là không khí. Tụ này được mắc vào 2 đầu của 1 cuộn dây thuần cảm có L = 5mH. Bước sóng điện từ mà khung này thu được là:

A. 933, 5 m. B. 471 m .
C. 1885 m. D. 942, 5 m .
Hiển thị lời giải
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
Điện dung của một tụ :
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Điện dung của bộ tụ xoay
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
(gồm 9 tụ mắc song song)

Bước sóng điện từ mà khung này thu được
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 5: Tụ xoay có điện dung biến thiên liên tục và tỉ lệ thuận với góc quay từ giá trị C1 = 10 pF đến C2 = 370 pF tương ứng khi góc quay của các bản tụ tăng dần từ 0o đến 180o. Tụ điện được mắc với một cuộn dây có hệ số tự cảm L = 2 μH để tạo thành mạch chọn sóng của máy thu. Để thu được sóng có bước sóng λ = 18,84 m phải xoay tụ một góc bằng bao nhiêu kể từ khi tụ có điện dung nhỏ nhất

A. α = 90 o B. α = 20 o
C. α = 120 o D. α = 30 o

Hiển thị lời giải
Khi tụ xoay từ 0 o → 180 o thì C tăng từ 10 pF đến 370 pF
→ tụ xoay thêm 1 o thì C tăng thêm một lượng ( 370 – 10 ) / 180 = 2 pF .
Lại có λ = cT = c. 2 π √ ( LC )
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
→ điện dung của tụ cần tăng ΔC = 50 – 10 = 40 pF .
→ tụ cần xoay một góc φ = 40 : 2 = 20 o .

Câu 6: Một tụ điện xoay có điện dung tỉ lệ thuận với góc quay các bản tụ. Tụ có giá trị điện dung C biến đổi giá trị C1 = 10pF đến C2 = 490pF ứng với góc quay của các bản tụ là α các bản tăng dần từ 0o đến 180o. Tụ điện được mắc với một cuộn dây có hệ số tự cảm L = 2μH để làm thành mạch dao động ở lối vào của 1 một máy thu vô tuyến điện. Để bắt được sóng 19,2m phải quay các bản tụ một góc α là bao nhiêu tính từ vị trí điện dung C bé nhất.

A. 51,9 o B. 19,1 o
C. 15,7 o D. 17,5 o
Hiển thị lời giải
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
Điện dung của tụ điện :
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
( α là góc quay kể từ C1 = 10 pF )
→ α = 15,723 o = 15,7 o .

Câu 7: Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến gồm một cuộn dây và một tụ xoay. Điện trở thuần của mạch là R (R có giá trị rất nhỏ). Điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị Co để bắt được sóng điện từ có tần số góc ω. Sau đó xoay tụ một góc nhỏ để suất điện động cảm ứng có giá trị hiệu dụng không đổi nhưng cường độ hiệu dụng của dòng điện trong mạch thì giảm xuống n lần. Hỏi điện dung của tụ thay đổi một lượng bao nhiêu?

A. 2 nRωCo. B. nRωCo2 .
C. 2 nRωCo2. D. nRωCo .
Hiển thị lời giải
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
Để bắt được sóng điện từ tần số góc ω, cần phải kiểm soát và điều chỉnh tụ điện C đến giá trị C0 thì trong mạch xê dịch điện từ có hiện tượng kỳ lạ cộng hưởng :
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
Suất điện động Open trong mạch có giá trị hiệu dụng E
→ I = E / R → Khi C = C0 + ΔC

→ Tổng trở:
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
tăng lên, (với ΔC độ biến dung của tụ điện)

Cường độ hiệu dụng trong mạch :
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
Vì R rất nhỏn nên R2 ≈ 0 và tụ xoay một góc nhỏ nên
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án
→ ΔC = nRωC02 .

Câu 8: Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến gồm cuộn cảm thuần L = 1/108π2 mH và tụ xoay có điện dung biến thiên theo góc xoay: C = α + 30 (pF). Góc xoay α thay đổi được từ 0o đến 180o. Mạch thu được sóng điện từ có bước sóng 15m khi góc xoay α bằng

A. 82,5 o. B. 36,5 o .
C. 37,5 o. D. 35,5 o .
Hiển thị lời giải
Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Điện dung của tụ điên : C = α + 30 ( pF ) = 67, 5 ( pF ) → α = 37,5 o .

Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 12 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

Ngân hàng trắc nghiệm miễn phí ôn thi THPT Quốc Gia tại khoahoc.vietjack.com

song-dien-tu.jsp

Như vậy cachlam.org đã chia sẻ với bạn bài viết Cách giải bài tập Tụ xoay có điện dung thay đổi trong mạch chọn sóng hay, chi tiết – Vật Lí lớp 12. Hy vọng bạn đã có được 1 cách làm hay và chúc bạn có được nhiều thành công trong cuộc sống hơn nữa!

Xem thêm các hướng dẫn và mẹo vặt hay: https://cachlam.org/huong-dan

5/5 - (1 bình chọn)
Cách làm thú vị khác
Lạ miệng bò sốt trứng muối ngon chuẩn nhà hàng, cả nhà tấm tắc “10 điểm”

Với cách hướng dẫn chi tiết cụ thể này, bất kể ai cũng hoàn toàn có thể vào nhà bếp Read more

5 Cách Làm Sốt Trứng Muối – Thơm Ngon, Đậm Vị – Trí Việt Phát

Hiện tại có rất nhiều công thức làm sốt trứng muối, tùy thuộc vào bạn dùng sốt ăn kèm với Read more

Cách làm sốt chấm bánh tráng đơn giản nhưng ăn là ghiền – BepXua

Sốt chấm bánh tráng với vị chua, cay, mặn và ngọt. Lại còn vị beo béo của trứng cút phối Read more

4 cách làm nước sốt trộn xà lách đậm đà, độc đáo – Digifood

Xà lách trộn là món ăn thanh đạm, không dầu mỡ được sử dụng để thanh lọc khung hình. Để Read more

Top 14 Công Thức Làm Nước Sốt Mì Trộn

Duới đây là các thông tin và kiến thức và kỹ năng về chủ đề công thức làm nước sốt Read more

Cách làm nước sốt trộn với hủ tiếu hay mì khô đều ngon hết sẩy

Trong các món trộn thì nước sốt đậm đà là yếu tố quyết định hành động mùi vị món ăn. Read more

Cách làm sốt trộn mì khô ngon đúng chuẩn của người Hoa – Nấu Ăn Thường Thức – Món ngon mỗi ngày

1.1. Nguyên liệu 1. Cách làm nước sốt mì khô đúng chuẩn của người Hoa Cách làm mì khô của Read more

Cách làm bánh trà sữa trân châu đường đen cực hot – https://cachlam.org

Like Fanpage Làm bánh 365 để update những công thức mới mỗi ngày! Cho đến nay, bánh trà sữa trân Read more

Owned by giadinhdaudua.com DMCA.com Protection Status