De van dung cao chuong chuan hoa va truyen tai mon vat ly lop 12

Thầy Vũ Tuấn Anh #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T VẬN DỤNG CAO CHUẨN HĨA VÀ TRUYỂN TẢI (Tuyển tập VD – VDC từ tất Sở GD – Các trường Chuyên nước) Trước làm tài liệu này, đảm bảo em làm thật kỹ dạng đánh dấu màu Xanh Lá khóa live C nhé! CHUYÊN ĐỀ : CHUẨN HÓA SỐ LIỆU VÀ TRUYỀN TẢI ĐIỆN CHUẨN HÓA SỐ LIỆU VÍ DỤ Câu 1: (Chuyên ĐH Vinh – 2012) Cho đoạn mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp, cuộn dây cảm Biết L = CR2 Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định, mạch có hệ số cơng suất với hai giá trị tần số góc ω1 = 50π rad/s ω2 = 200π rad/s Hệ số công suất đoạn mạch 13 A B C D 12 + Từ biểu thức L  CR  ZL ZC  R Gọi n giá trị cảm kháng tần số dòng điện ω1 2 R  1  ZC  n  ZL  n + Chuẩn hóa  Từ giả thuyết toán 1      n      4n  n  2 n 4n    1    12   n     4n   n 4n    Hệ số công suất mạch cos 1   13 1  12   n   n  cos 1  cos 2   → Chọn đáp án A Câu 2: (Chuyên ĐH Vinh – 2012) Hai cuộn dây nối tiếp với mạch điện xoay chiều Cuộn có điện trở r1 lớn gấp lần cảm kháng ZL1 nó, điện áp cuộn  L Tỉ số độ tự cảm hai cuộn dây L2 C D cuộn có giá trị hiệu dụng lệch pha A B + Chuẩn hóa ZL1   r1  | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / Thầy Vũ Tuấn Anh Ta có tan 1  ZL1 r1  #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T   1  Vậy cuộn dây thứ hai cảm Ud1  Ud2  ZL2  ZL2  r   L1  L2 Chọn C Câu 3: (Chuyên SPHN – 2012) Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt V vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp (cuộn dây cảm) Khi nối tắt tụ C điện áp hiệu dụng điện trở R tăng lần dòng điện hai trường hợp vuông pha Hệ số công suất đoạn mạch lúc sau A B C D 2 Z  ZC ZL   tan 1 tan 2  1  L  1 R R + Chuẩn hóa R   ZL  ZC   ZL + Ta có: 1  2  UR  2UR1  Z1  2Z2    ZL  ZC    4ZL2 R 1 ta thu    4Z2L  4Z4L  3Z2L    ZL  ZL ZL → Vậy hệ số công suất mạch cos    1 12    2 Thay ZL  ZC   → Chọn đáp án A Câu 4: (Chuyên Phan Bội Châu – 2012) Mắc vào đoạn mạch không phân nhánh RLC nguồn điện xoay chiều có tần số thay đổi Ở tần số f1 = 60 Hz , hệ số công suất mạch đạt cực đại cosφ = Ở tần số f2 = 120 Hz, hệ số công suất nhận giá trị cosφ = 0,707 Ở tần số f3 = 90 Hz, hệ số công suất mạch A 0,872 B 0,486 C 0,625 D 0,781 + Chuẩn hóa R = Gọi n cảm kháng cuộn dây tần số dòng điện ω = ω1 12   ZL  n  LC  ZC1  n Ta có cos   0,707  n  12   2n   2  Hệ số công suất   3 cos   n 2n  3  n    2  0,87 → Chọn đáp án A Câu 5: (Chuyên Thái Bình – 2012) Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm biến trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm L, đoạn mạch MB tụ điện có điện dung C Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos2πft (U không đổi, tần số f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch AB Khi tần số f1 điện áp hiệu dụng R đạt cực đại Khi | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / Thầy Vũ Tuấn Anh #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T tần số f2 điện áp hiệu dụng hai điểm AM không đổi điều chỉnh R Hệ thức liên hệ f1 f2 f D f  f1 C f  f1 + Ta có 12  LC R   ZC  x Chuẩn hóa   ZL  x B f  f1 A f  + Giả sử tần số góc 2  n1 , ta có U AM  U 12   nx  x  12   nx   n    U x2  2x 2 n 1   nx  x   x2 f 2 Để UAM khơng phụ thuộc vào R   2x      f2  n  n   → Chọn đáp án D TRUYỀN TẢI ĐIỆN Khi điện truyền xa thường bị tiêu hao đáng kể tỏa nhiệt đường dây Nơi Đường Nơi tiêu phát dây thụ P P P’ P = P’ + P U U U’ U  U0  U '  ' Liên hệ U=U’ + U (Nếu cos '  ) Chú ý: cos ' hệ số công suất nơi tiêu thụ I I I | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / Thầy Vũ Tuấn Anh #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T Cơng suất nơi phát: P = UIcosφ Cơng suất hao phí P  I2 R  R điện trở đường dây R   P2 R U 2cos 2 S P công suất truyền Độ giảm đường dây Hiệu suất truyền tải điện U  IR P ' P  P P H   1 P P P VÍ DỤ Câu 1: Hiệu suất q trình truyền tải điện dây dẫn nhôm 92,0% Biết điện trở suất đồng nhỏ điện trở suất nhôm 1,47 lần Nếu dùng dây dẫn đồng kích thước với dây dẫn nhơm nói để thay dây nhơm truyền tải điện hiệu suất truyền tải điện A 92,5% B 93,3% C 94,6% D 97,5% Hướng dẫn giải:  PR1 1  H1   H1 R1 U cos2   0,92      1, 47  H  0,946   H2 R2  H2 1  H  PR 2  U2 cos2  → Chọn → Chọn đáp án C Câu 2: Trong truyền tải điện xa máy biến áp Biết cường độ dòng điện pha so với điện áp hai đầu nơi truyền Nếu điện áp nơi phát tăng 20 lần cơng suất hao phí đường dây giảm A 200 lần B 40 lần C 400 lần D 20 lần Hướng dẫn giải: | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / Thầy Vũ Tuấn Anh #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T + Cơng suất hao phí q trình truyền tải P  P2R  U tăng lên 20 lần hao phí U 2cos 2 dây giảm 400 lần → Chọn → Chọn đáp án C Câu 3: Khi tăng điện áp nơi truyền lên 50 lần đại lượng khác khơng đổi cơng suất hao phí đường dây sẽ: A giảm 50 lần B tăng 50 lần C tăng 2500 lần D giảm 2500 lần Hướng dẫn giải: Hao phí q trình truyền tải P  P2R  tăng U lên 50 lần cơng suất hao phí giảm U 2cos 2 2500 lần → Chọn → Chọn đáp án D Câu 4: Một đường dây tải điện hai điểm A, B cách 100 km Điện trở tổng cộng đường dây 200 Do dây cách điện không tốt nên điểm C đường dây có tượng rị điện Để phát vị trí điểm C, người ta dùng nguồn điện có suất điện động 12 V, điện trở không đáng kể Khi làm đoản mạch đầu B cường độ dịng điện qua nguồn 0,168 A Khi đầu B hở cường độ dịng điện qua nguồn 0,16 A Điểm C cách đầu A đoạn A 25 km B 50 km C 75 km D 85 km Hướng dẫn giải: Đặt nguồn 12V đầu A, lúc ứng với hai trường hợp ta có: Để hở đầu B: (x nt R nt x)  2x  R  12  R  75  2x 0,16 Đoản mạch đầu B (nối đầu B dây dẫn): x nt (R//((100-x) nt (100-x)) nt x  2x  R(200  2x) 12  R  (200  2x) 0,168  2x   75  2x  200  2x   500  x  25 275  4x → Chọn → Chọn đáp án A | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / Thầy Vũ Tuấn Anh #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T Câu 5: Người ta cần truyền công suất 5MW từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ cách 5km Hiệu điện hiệu dụng cuộn thứ cấp máy tăng áp U =100kV Muốn độ giảm đường dây không 1%U tiết diện đường dây dẫn phải thỏa điều kiện nào? Biết điện trở suất dây tải điện 1,7.10-8Ωm A S ≥ 5,8 mm2 B S ≤ 5,8 mm2 C S ≥ 8,5 mm2 D S ≤ 8,5 mm2 Hướng dẫn giải: Độ giảm cực đại đường dây: U max  0, 01U  1kV P 5000   50A U 100 1000   20 50 Dòng điện chạy qua dây truyền tải: I  U max I Điện trở dây dẫn: R max  Ta có: R max 1 8 2.5.10   S    1, 7.10  8,5.106 m  8,5mm Smin R max 20  Chọn → Chọn đáp án C Câu 6: Điện truyền từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ đường dây dẫn có điện trở tổng cộng 40Ω Công suất truyền 196 kW với hiệu suất truyền tải 98% Điện áp hai đầu đường dây tải có giá trị gần A 40 kV B 10 kV C 20 kV D 30 kV Hướng dẫn giải: Hao phí trình truyền tải: P  0, 02P  0, 02.196  3,92kW P 3,92.103   2A R 40 Dòng điện mạch: I  Điện áp hai đầu đường dây tải điện: U  P 196   19,8kW (Do P có đơn vị kW nên U kV) I → Chọn → Chọn đáp án C Câu 7: Một nông trại dùng bóng đèn dây tóc loại 200W – 220V để thắp sáng sưởi ấm vườn vào ban đêm Biết điện truyền đến nông trại từ trạm phát, giá trị điện áp hiệu dụng trạm phát 1000V, đường dây pha tải điện đến nơng trại có điện trở 20Ω máy hạ áp nơng trại máy hạ áp lí tưởng Coi hao phí điện xảy đường dây tải Số bóng đèn tối đa mà nơng trại sử dụng lúc để đèn sáng bình thường A 66 B 60 C 64 D 62 Hướng dẫn giải: Gọi công suất nơi phát P, cơng suất hao phí P số bóng đèn n P  P2 R U P  Ta có: P  P  200n  P2R  200n  20P  106 P  2.108 n  U Để phương trình có nghiệm P    106   4.20.2.108 n   n  62,5 | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / Thầy Vũ Tuấn Anh #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T Vậy giá trị lớn n 62 → Chọn → Chọn đáp án D Câu 8: Điện trạm phát điện truyền điện áp 20 kV (ở đầu đường dây tải) hiệu suất trình truyền tải điện 80% Coi công suất truyền không đổi Khi tăng điện áp đường dây lên đến 50 kV hiệu suất truyền tải điện là: A 92,4% B 98,6% C 96,8% D 94,2% Hướng dẫn giải: Cách 1: Hiệu suất truyền tải điện: H   P PR PR P PR PR    U2  H  1    U2  P U 1 H P U 1 H  U   H2 Lập tỉ số     H2  0,968  U2   H1 Cách 2: Chuẩn hóa số liệu lập bảng tỷ lệ U P P’ H 80% 20kV 100 20 80 50kV 100 P2 100  P2 Ta có: P  I2 R   P P2 R , U, P, cos không đổi nên U 2cos 2 P1 U 22 U2 202   P2  12 P1  20  3, P2 U1 U2 50  H2  100  3,  96,8% 100 → Chọn → Chọn đáp án C Câu 9: Điện truyền từ nhà máy phát điện gồm tổ máy đến nơi tiêu thụ đường dây tải điện pha Coi điện áp hiệu dụng nhà máy phát điện không đổi, hệ số công suất mạch điện 1, cống suất phát điện tổ máy hoạt động không đổi Khi hoạt động với tổ máy hiệu suất truyền tải 89% Khi hoạt động với tổ máy hiệu suất truyền tải là: A 90,4 % B 88 % C 95% D 86% Hướng dẫn giải: Chuẩn hóa cơng suất tổ máy 10 P P P’ 80 8,8 71,2 70 P2 70  P2 | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / Thầy Vũ Tuấn Anh Ta có: P  I2 R  #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T P2 R , U, P, cos không đổi nên U 2cos 2 P1 P12 P22 702    P2  P1  8.8  6, 7375 P2 P22 P1 80  H2  70  6, 7375  90,375% 70 → Chọn → Chọn đáp án A Câu 10: Tại điểm M có máy phát điện xoay chiều pha có cơng suất phát điện hiệu điện hiệu dụng hai cực máy phát không đổi Nối hai cực máy phát với trạm tăng áp có hệ số tăng áp k đặt Từ máy tăng áp điện đưa lên dây tải cung cấp cho xưởng khí cách xa điểm M Xưởng khí có máy tiện loại công suất hoạt động Khi hệ số k = xưởng khí có tối đa 120 máy tiện hoạt động Khi hệ số k = xưởng khí có tối đa 125 máy tiện hoạt động Do xảy cố trạm tăng áp người ta phải nối trực tiếp dây tải điện vào hai cực máy phát điện, xưởng khí cho tối đa máy tiện hoạt động Coi có hao phí dây tải điện đáng kể Điện áp dịng điện dây tải điện ln pha A 93 B 102 C 84 D 66 Hướng dẫn giải: Do P  U tăng k lần P giảm k2 lần U Hệ số k P P P’ 120 + a a 120 125 + 4a/9 4a/9 125 129 4a = 36 93 Do công suất truyền không đổi nên 120  a  125  4a  a   P  129W → Chọn → Chọn đáp án A Câu 11: Điện truyền từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ đường dây tải điện pha Để giảm hao phí đường dây người ta tăng điện áp nơi truyền máy tăng áp lí tưởng có tỉ số số vòng dây cuộn thứ cấp số vòng dây cuộn sơ cấp k Biết công suất nhà máy điện không đổi, điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn sơ cấp không đổi, hệ số công suất mạch điện Khi k = 10 cơng suất hao phí đường dây 10% công suất nơi tiêu thụ Để công suất hao phí đường dây 5% cơng suất nơi tiêu thụ k phải có giá trị A 19,1 B 13,8 C 15,0 D 5,0 Hướng dẫn giải: | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / Thầy Vũ Tuấn Anh Ta có: a  20a  110  a  Do P  I2 R  #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T k P P P’ 10 110 10 100 k2 110 a 20a 110 21 P2 R , R cosφ không đổi, ta có tỷ lệ : U 2cos 2 P1 k 22 k2 10  2  22  k  13,8 110 10 P2 k1 21 → Chọn → Chọn đáp án B Câu 12: Điện truyền từ nhà máy điện nhỏ đến khu công nghiệp B đường dây tải pha Nếu điện áp truyền U khu cơng nghiệp B phải lắp máy hạ áp với tỉ số 30 để đáp ứng 20/21 nhu cầu sử dụng điện khu công nghiệp Nếu muốn cung cấp đủ điện cho KCN điện áp truyền phải 2U Khi cần dùng máy hạ áp với tỉ số nào? Coi hệ số công suất điện áp nơi tiêu thụ không đổi A 63 B 58 C 53 D 44 Hướng dẫn giải: Giả sử khu công nghiệp cần sử dụng điện áp 1V  U tăng k lần P giảm k2 lần Do P U U P U P U’ P’ U 20+a U-30 a 30 20 2U=64 21+a/4 2U- a/4 k 21 k=64k Do công suất truyền không đổi: 20  a  21  a /  a  / P U / U  30     U  32 V Ta có: P' U' 20 30 Tương tự: P U 1/ 64  k     k  63 P' U' 21 k → Chọn → Chọn đáp án A | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / Thầy Vũ Tuấn Anh #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T Câu 13: Điện áp hiệu dụng hai cực trạm phát điện cần tăng lên lần để giảm công suất hao phí đường dây tải điện 100 lần, với điều kiện công suất truyền đến tải tiêu thụ không đổi? Biết chưa tăng điện áp độ giảm điện áp đường dây tải điện 5% điện áp hiệu dụng hai cực trạm phát điện Coi cường độ dịng điện mạch ln pha với điện áp đặt lên đường dây A 8,515 lần B 9,01 lần C 10 lần D 9,505 lần Hướng dẫn giải: U P  P  (hệ số công suất 1) 20 20 Do P  P ' P nên ta đặt P  100  P  2000; P '  1900 Độ giảm điện áp 5% điện áp nơi phát  U  Do P  I2 R  P P P’ 2000 100 1900 1901 1900 P2 R , R cosφ khơng đổi, ta có tỷ lệ : U 2cos 2 P1 P12 U 22 U 100 20002.U 22  2    9,505 2 P2 P2 U1 1901 U1 U1 → Chọn → Chọn đáp án D Câu 14: Một máy phát điện gồm tổ máy có cơng suất P Điện sản xuất truyền đến nơi tiêu thụ với hiệu suất 90 % Nếu cịn tổ máy hiệu suất truyền tải A 88,75 % B 78,75 % C 68,75 % D 98,75 % Hướng dẫn giải: Đặt P = 80 (Việc đặt P tùy ý, nhiên lấy bội để số liệu đẹp mắt) P2 R Mà P  2 U cos  P P P’ H% 80 72 90% 10 1/8 79/8 98,75% P nên P giảm P giảm 82 → Chọn → Chọn đáp án D Câu 15: Trong trình truyền tải điện xa, biết điện áp tức thời u ln pha với cường độ dịng điện i lúc đầu, độ giảm điện đường dây 15% điện áp tải tiêu thụ Để công suất nơi tiêu thụ nhận không đổi giảm cơng suất hao phí đường dây 100 lần, cần tăng điện áp nguồn lên A lần B 10 lần C 7,8 lần D 8,7 lần Hướng dẫn giải: 10 | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / Thầy Vũ Tuấn Anh #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T Giá trị cực đại điện áp hiệu dụng tụ điện C thay đổi: UCmax  U  L2 2  421 V R2 → Chọn đáp án C Câu 2: (Vật Lý Phổ Thông – 2016) Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C Gọi điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện, hai đầu biến trở hệ số công suất đoạn mạch biến trở có giá trị R1 UC1, UR1 cosφ1 Khi biến trở có giá trị R2 giá trị tương ứng UC2, UR2và cosφ2 Biết 9UC1 = 16UC2, 16UR1 = 9UR2 Giá trị cosφ1 cosφ2 A 0,74 0,89 B 0,49 0,78 C 0,94 0,78 D 0,49 0,87   U R1  16  UR    Chuẩn hóa    UC2  n  UC  16n      16n  2 Ta có U 2R1  U C2  U 2R  U C2         n  n  0,5625 16      U R1   co1  U 2R1  U C2   Vậy   UR2   co2  2 U  U  R2 C2 16    16.0,5625   16         1  n2  0, 49  0,87 → Chọn đáp án D Câu 3: (Hoằng Hóa – 2017) Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp Biết L  CR Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều có tần số góc thay đổi Đoạn mạch có hệ số cơng suất với hai giá trị tần số góc 1  100 rad/s 2  400 rad/s Hệ số công suất A 0,9 B 0,75 C 0,83 D 0,8 + Chuẩn hóa R   C  4L Hai giá trị tần số góc cho hệ số công suất 12  412  Hệ số công suất mạch cos   1 1   2   161 1   L2  LC 4L 1612  0,8 → Chọn đáp án D Câu 4: ( Chuyên Phan Bội Châu – 2017) Một đoạn mạch AB gồm cuộn dây tụ điện theo thứ tự mắc nối tiếp M điểm nằm cuộn dây tụ điện Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có tần số thay đổi Khi tần số f1  60 Hz hệ số công suất đoạn AM 0,6; đoạn AB 0,8 mạch có tính cảm kháng Khi tần số dịng điện f2 mạch có cộng hưởng điện, f2 gần với giá trị sau đây? A 48 Hz B 35 Hz C 42 Hz D 55 Hz Giả sử ω1 = nω2 + Khi ω = ω2, mạch xảy cộng hưởng ZL2 = ZC2, ta chuẩn hóa ZL2 = ZC2 = 14 | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / Thầy Vũ Tuấn Anh #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T  ZL  n  , ý lúc mạch có tính cảm kháng n >  ZC  n r  0,6  r  n Từ giả thuyết tốn ta có cos AM  r2  n2 + Khi   1  n2   r cos AB  r n  0,8   0,8  1  r2   n   n   f Vậy ta tìm f   15  40 Hz n  n  0,8  n   1  n n   16 n   → Chọn đáp án C Câu 5: (Chuyên KHTN Hà Nội – 2016) Cho mạch điện RLC mắc nối tiếp, RC  2L Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u  U cos 2ft V, U có giá trị không đổi, f thay đổi Khi f  f1 điện áp hiệu dụng tụ có giá trị cực đại mạch tiêu thụ công suất công suất cực đại Khi tần số dòng điện f  f1  100 Hz điện áp hiệu dụng cuộn cảm có giá trị cực đại Tính tần số dịng điện điện áp tụ điện cực đại A 150Hz B 75 5Hz C 75 2Hz D 125Hz + Hệ số công suất mạch điện áp hiệu dụng tụ cuộn cảm cực đại cos     1  C   L  +Kết hợp với 1  C  0,6 L f1  0,6  f1  150 Hz f1  100 → Chọn đáp án A Câu 6: (Chuyên ĐH Vinh – 2013) Một mát phát điện xoay chiều pha có roto phần cảm, điện trở máy không đáng kể, quay với tốc độ n vòng/phút nối vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp, L thay đổi Ban đầu L = L1 ZL1 = ZC = R hiệu điện hai đầu cuộn U Bây giờ, roto quay với tốc độ 2n vòng/phút, để hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn cảm U độ tự cảm L2 A 5L1 B L1 C 3L1 + Chuẩn hóa ZL1  ZC  R  + Giả sử L2  nL2 Ta có U1  U  12  1  1 2   2n 2 1  12   2n   2  n → Chọn đáp án B 15 | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / D 3L1 Thầy Vũ Tuấn Anh #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T Câu 7: (Chuyên ĐH Vinh – 2013) Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos2πft V (U0 không đổi, f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R tụ điện C Khi tần số 20 Hz cơng suất tiêu thụ đoạn mạch 20 W, tần số 40 Hz cơng suất tiêu thụ đoạn mạch 32 W Khi tần số 60 Hz cơng suất tiêu thụ mạch A 48 W B 44 W C 36 W D 64 W R   ZC  n + Chuẩn hóa  + Ta có P2 I 22 Z12 12  n     n 1 P1 I1 Z2 n   2 Tương tự ta có P3  P1  n2 n 1   3  36W → Chọn đáp án C Câu 8: (Chuyên ĐH Vinh – 2013) Cho đoạn mạch điện xoay chiều AB gồm hai đoạn AM MB mắc nối tiếp, đoạn mạch AM gồm biến trở R tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB có cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp xoay chiều ổn định u  U cos t V Ban đầu, giữ L = L1, thay đổi giá trị biến trở R ta thấy điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch AM không đổi với giá trị biến trở Sau đó, giữ R = ZL1 thay đổi L để điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm đạt cực đại, giá trị điện áp hiệu dụng cuộn cảm A U B U C U + Ta có điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch AM: U AM  Để UAM không phụ thuộc vào R U D U R  ZC2 R   Z L  ZC  U  1 ZL2  2ZL ZC R  ZC2 Z2L  2ZL ZC   ZL  2ZC R  ZC2 + Chuẩn hóa R = 1   U R  ZC2 2  U  U R 2 → Điện áp hiệu dụng cực đại hai đầu cuộn dây U Lmax → Chọn đáp án D Câu 9: (Chuyên ĐH Vinh – 2013) Đặt điện áp u = U0cos2πft V vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn dây có điện trở r = R tụ điện C Điểm M nằm R cuộn dây, điểm N nằm cuộn dây với tụ điện C thấy uAN vng pha với uMB có giá trị hiệu dụng Hệ số cơng suất đoạn mạch A B 3 C 2 D + Chuẩn hóa R = r = Ta có AN  MB    tan AN tan MB  1  ZL  ZL  ZC   2   ZL  ZC    ZL 16 | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / Thầy Vũ Tuấn Anh + Điện áp #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T hai UAN  UMB  ZAN  ZMB  Thay  ZL  ZC    đoạn  ZL2 mạch có    ZL  ZC  giá trị hiệu dụng: 2 ta thu Z4L  2ZL2    ZL   ZC  ZL Hệ số cơng suất tồn mạch cos   Rr  R  r 2   ZL  ZC 2 11  1  12  1  32  2 → Chọn đáp án C Câu 10: (Chuyên ĐH Vinh – 2013) Đặt điện áp u AB  U cos t V vào hai đầu đoạn mạch RCL mắc nối tiếp, cuộn dây cảm thấy U  U L  U RC Hệ số công suất mạch điện A B C 2 D + Chuẩn hóa U  UL   U RC    U  U   U  U 2   U  1  U 2  U R  R L C R C  Ta có :  2  U RC    U R  U C U   C U → Hệ số cơng suất tồn mạch cos   R  U → Chọn đáp án B Câu 11: (Chuyên ĐH Vinh – 2013) Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp điện áp xoay chiều u = U0cos2πft V, tần số f thay đổi Khi tần số f1 4f1 cơng suất mạch 80% cơng suất cực đại mà mạch đạt Khi f = 5f1 hệ số công suất mạch điện A 0,53 B 0,46 C 0,82 D 0,75 + Hai giá trị tần số góc cho cơng suất tiêu thụ: 12  ZC  412  ZL1  LC  R   ZC1  4n + Chuẩn hóa   ZL1  n P  cos   Pmax  n + Ta có cos 1  12   n  4n  P  Pmax cos   cos   + Hệ số công suất mạch ω = 5ω1: cos     12   5n  n     0,82 → Chọn đáp án C Câu 12: (Chuyên Nguyễn Huệ – 2013) Cho mạch điện xoay chiều có đoạn mạch AM gồm điện trở R mắc nối tiếp với đoạn mạch MN gồm cuộn dây khơng cảm, có điện trở r = R độ tự cảm L nối tiếp với đoạn mạch NB chứa tụ điện C Giá trị hiệu dụng điện áp UAB = UNB Hệ số công suất cuộn dây k1 = 0,6 Hệ số công suất mạch bao nhiêu? 17 | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / Thầy Vũ Tuấn Anh #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T A 0,923 + Chuẩn hóa R = r = 1 cos MN  1 Z2L B 0,683  0,6  ZL  C 0,752 D 0,854 U AB  U NB 4      ZC   ZC2  ZC  2,16 3  + Hệ số công suất mạch cos AB  Rr R  r 2   ZL  ZC  4     2,16  3   0,924 → Chọn đáp án A Câu 13: (Vật Lý Phổ Thông) Cho đoạn mạch điện gồm cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện Gọi điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây Ud, hai đầu tụ UC Biết UC  3Ud độ lệch pha hiệu điện hai đầu cuộn dây dịng điện  Hệ số cơng suất mạch B 0,707 A 0,5 + Chuẩn hóa r = C 0,87 D 0,25 ZL   ZL  r Kết hợp với U C  3U d  ZC2  r  ZL2  ZC  tan d   cos   r r   ZL  ZC  2   0,5 → Chọn đáp án A Câu 14: (THPT Cẩm Bình – 2016) Cho đoạn mạch RLC nối tiếp (cuộn dây cảm) với CR2 < 2L Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u = U0cosωt V với ω thay đổi Điều chỉnh ω để điện áp hiệu dụng hai đầu tụ đạt cực đại, điện áp hiệu dụng điện trở gấp lần điện áp hiệu dụng cuộn dây Hệ số cơng suất đoạn mạch A 31 B 29 C 29 D 19 + Thay đổi ω để điện áp hai đầu tụ điện đạt cực đại, chuẩn hóa  ZL   U 2n  5U  U R  5Ud    n  13,5  ZC  n n2 1 n2 1  R  2n  → Hệ số cơng suất đoạn mạch lúc cos   2  1 n 29 → Chọn đáp án B Câu 15: (Vật Lý Phổ Thông) Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở R, cuộn dây cảm L tụ điện C mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định cường độ dịng điện hiệu dụng mạch I1 Nếu nối tắt tụ điện cường độ dịng điện mạch I2 = 2I1, đồng thời hai dòng điện i1 i2 vuông pha với Hệ số công suất đoạn mạch không nối tắt tụ điện A 0,5 B 0,2 C 0,4 D 0,75 18 | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / Thầy Vũ Tuấn Anh #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T + Chuẩn hóa R = + Dịng điện hai trường hợp vuông pha với  ZL  ZC  ZL  1   ZL  ZC   + I2  2I1  Z12  4Z22   Z2L 1   4ZL2  ZL  2 ZL → Hệ số công suất đoạn mạch không nối tắt : cos   R R   ZL  ZC   → Chọn đáp án B Câu 16: (Vật Lý Phổ Thơng) Mạch RLC có R  n L tần số thay đổi Khi f = f1 f C = f2 mạch có hệ số cơng suất Hệ số cơng suất mạch lúc A C  f f  1 n    f f   n D  f f  1     f f   L + Chuẩn hóa R   n  C Hệ số công suất cos1  B  f f  n    f f   n  f f  1 n    f f   R   R   L1   C1   2  1  L  1  2  2     1  LC  cos1   L2  + Kết hợp với  n12 1  n L 2   1  1   C   n  2 1  → Chọn đáp án B Câu 17: (Vật Lý Phổ Thông) Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, cuộn dây cảm Biết L = CR2 Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định, mạch có hệ số công suất với hai giá trị tần số góc 50π rad/s 200π rad/s Tổng trở mạch trường hợp A 0,5 13R B 6R C 0,5 85R D 36R Chuẩn hóa R = 1  12  + Ta có  LC  L  C  12 L  C 2  1  2   13  Tổng trở mạch Z  R   L1        C2  1    2 → Chọn đáp án A 19 | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / Thầy Vũ Tuấn Anh #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T Câu 18: (Vật Lý Phổ Thơng) Nối hai cực máy phát điện xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch RLC Khi máy phát quay với tốc độ n vịng/phút mạch có cộng hưởng công suất tiêu thụ đạt cực đại P0 Khi máy quay với tốc độ 2n vịng/phút công suất tiêu thụ 2P0 Khi máy quay với tốc độ 3n vịng/phút hệ số cơng suất đoạn mạch A 0,5 B C 265 34 D R   ZL  Z  + Khi   1 mạch xảy cộng hưởng, chuẩn hóa  + Khi   21 P  cos    10 4U 2 U2 cos    cos   R R 10 X    2X   2  X2 + Khi   31 hệ số công suất mạch là: cos   X    3X   3   265 → Chọn đáp án B Câu 19: (Vật Lý Phổ Thông) Cho mạch điện AB gồm hai đoạn mạch AM MB nối tiếp nhau, đoạn mạch AM gồm điện trở R nối tiếp với tụ điện có điện dung C, MB có cuộn dây L  R  r Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều với tần C với độ tự cảm L thõa mãn số góc ω thay đổi Với hai giá trị tần số ω = ω1 rad/s ω2 = ω1 + 120 rad/s mạch có hệ số công suất a  A 40 rad/s + Chuẩn hóa R + r = B 160 rad/s 13 Giá trị ω1 → Hệ số suất mạch cos    13 C 120 rad/s  1 2  1      1    D 80 rad/s 1  2 Từ ta tìm ω1 =40 rad/s → Chọn đáp án A Câu 20: (Chuyên Thái Bình – 2011) Cho mạch điện RC với R = 15 Ω Đặt vào hai đầu đoạn mạch máy phát điện xoay chiều pha Khi roto quay với tốc độ n vịng/phút cường độ dòng điện I1 = A A Khi roto quay với tốc độ 2n vịng/phút cường độ I2  A Nếu roto quay với tốc độ 3n vịng/phút dung kháng tụ A Ω B 18 Ω C Ω D Ω + Chuẩn hóa R = I2  2I1  1 X  1 X X 20 | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / Thầy Vũ Tuấn Anh #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T Dung kháng tụ tốc độ quay roto 3n : ZC  15X 2 Ω → Chọn đáp án A Câu 21: (Vật Lý Phổ Thông) Đặt điện áp u = U0cosωt V vào hai đầu đoạn mạch AB theo thứ tự gồm tụ điện C, cuộn cảm L điện trở R mắc nối tiếp Gọi M điểm nối tụ điện cuộn cảm Biết điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch MB gấp lần điện áp hiệu dụng đoạn mạch AM cường độ dòng điện lệch pha  so với điện áp hai đầu mạch Hệ số công suất đoạn mạch MB A B 2 C D + Chuẩn hóa R  1   ZL  ZC   ZL  ZC   ZL   Ta có  Z  3Z 2  Z   3Z AM  MB C  L Hệ số công suất đoạn mạch MB: cos MB  R R  Z2L  → Chọn đáp án C Câu 22: (Vật Lý Phổ Thông) Cho mạch điện nối thứ tự gồm điện trở R, tụ điện có điện dung C cuộn dây có độ tự cảm L, điện trở r Biết L = CR2 = Cr2 Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u  U cos t V điện áp hai đầu đoạn mạch RC gấp lần điện áp hiêu dụng hai đầu cuộn dây Hệ số công suất đoạn mạch A 0,83 B 0,657 C 0,785 D 0,5  ZL  X  + Chuẩn hóa R  r     ZC  X Ta có U RC  3Ud  12   1  X   X  0,528 X  0,83 + Hệ số công suất mạch cos   1  12   X   X   → Chọn đáp án A Câu 23: (Chuyên Lê Quý Đôn – 2016) Đặt điện áp xoay chiều u  U cos 2ft V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm L tụ điện C mắc nối tiếp Khi nối tắt tụ C điện áp hiệu dụng điện trở R tăng hai lần dòng điện hai trường hợp vuông pha Hệ số công suất đoạn mạch lúc sau A B 2 C D + Điện áp điện trở tăng lên lần: I2  2I1  R   ZL  ZC   4R  4ZC2 Dòng điện hai trường hợp vuông pha nhau: tan 1 tan 2  1  Chuẩn hóa R   ZL  ZC   Z L  ZC  ZC ZC 21 | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / R R 1 Thầy Vũ Tuấn Anh #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T + Thay lên phương trình đầu ta thu 4ZC4  3ZC2    ZC  + Hệ số công suất mạch lúc sau cos   R R  ZC2  1 12    2 2  → Chọn đáp án A Câu 24: (Chuyên Lê Quý Đôn – 2016) Cho mạch điện AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn AM gồm điện trở R1 mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB gồm điện trở R2 mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm L Đặt điện áp xoay chiều có tần số f  2 LC giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu A, B Khi mạch điện AB tiêu thụ công suất P1 Nếu nối tắt hai đầu cuộn cảm điện áp hai đầu mạch AM MB có giá trị hiệu dụng lệch pha 120 W Giá trị P A 200 W B 240 W  , lúc công suất tiêu thụ mạch AB C 160 W D 320 W  + Khi nối tắt cuộn dây, điện áp hai đầu AM MB lệch pha  ZC  3R1 Chuẩn hóa R1   ZC  UAM  UMB  R12  ZC2  R 22  R  Công suất tiêu thụ mạch lúc sau P  P1cos   P1  P ZC2   R1  R   R1  R  2  160W → Chọn đáp án C Câu 25: (Chuyên Lê Quý Đôn – 2016) Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng khơng đổi, tần số thay đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C Khi tần số f1 điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt cực đại UCmax Khi tần số f  f1 điện áp hai đầu điện trở đạt cực đại Khi tần số f3  f1 điện áp hiệu dụng hai đầu tụ 150 V Giá trị UCmax gần giá trị sau đây? A 120 V B 180 V C 220 V D 200 V + Với   1 điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại 12  2LU 2U R2   U1  2 R LC 2L R 4LC  R C 4LC  R C L + Với   2  1 điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở đạt giá trị cực đại 22  12  U  U LC R2 R2 Chuẩn hóa 22    12      LC 3 2L L 22 | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / Thầy Vũ Tuấn Anh #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T   LC   R 2C2  Mặc khác  R  2  L 1 , điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện + Khi   3  U U UC    2     1 C3 R   L3  3 R C2   LC3    C3  3    U1  2LU R 4LC  R 2C2  2U R 4LC  R 2C2 L  2U 2 4 3  U          9U 3U Từ ta tìm U1  90 5V → Chọn đáp án D Câu 26: (Chuyên Lê Quý Đôn – 2016) Một đoạn mạch gồm biến trở R, cuộn dây tụ điện mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định Khi R = R0 cơng suất tiêu thụ điện biến trở đạt cực đại, điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch lớn gấp 1,5 lần điện áp hiệu dụng hai đầu biến trở Hệ số cơng suất đoạn mạch bằng: A 0,87 B 0,67 C 0,80 D 0,75 + Công suất tiêu thụ biến trở đạt giá trị cực đại R  r   ZL  ZC  Chuẩn hóa  ZL  ZC    R   r 2 Mặc khác U R  UR  R  r    Z L  ZC  + Hệ số công suất mạch cos     1,5  r2  1 r  r 1 2 Rr  R  r 2   ZL  ZC  r  0,125  R  1,008  0,749 → Chọn đáp án D Câu 27: (Chuyên sư phạm Hà Nội – 2016) Đặt điện áp xoay chiều u  U0 cos 100t  vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây, tụ điện C điện trở R mắc nối tiếp Biết điện áp hiệu dụng tụ điện C điện trở R U R  U C  60 V, dòng điện sớm pha điện áp mạch trễ pha so với điện áp hai đầu cuộn dây   Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch có giá trị A 82 V B 60 V C 82 V + Ta có UC = UR → R = ZC, chuẩn hóa R = ZC =  so với điện áp hai đầu đoạn dây  ZL  3r Z  ZC 3r  1 tan   L    r  Rr 1 r 4 3 Dòng điện trễ pha 23 | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / D 60 V Thầy Vũ Tuấn Anh #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T U Z UR UR   U  R  UR Z R 2  1 3       1  82 V 1     4 4   → Chọn đáp án A Câu 28: (Chuyên sư phạm Hà Nội – 2016) Đặt hiệu điện xoay chiều u = U0cos(ωt + φ) V vào hai đầu đoạn mạch AB nối thứ tự gồm R1, R2 với R1 = 2R2 , cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi tụ điện có điện dung C Điều chỉnh L = L1 để hiệu điện tức thời hai đầu đoạn mạch chứa R2 L lệch pha cực đại so với điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch AB, hệ số cơng suất hai đầu đoạn mạch AB có giá trị cos AB  L  L để cường độ dòng điện hiệu dụng mạch có giá trị cực đại Tỉ số Điều chỉnh L1 L2 A B 0,5 C D 0,25 + Chuẩn hóa R2 = → R1 = Hiệu điện tức thời hai đầu đoạn mạch chứa R2 L lệch pha cực đại so với điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch AB  ZL1 ZL1  ZC R2 R1  R   1  Z + Kết hợp với cos AB  L1 Z L1    ZC  3 R1  R  R1  R    Z L Từ hai phương trình ta có  32  ZL  ZC   32  32  Z  Z L1 C    ZL1   ZC  Điều chỉnh L  L để cường độ dòng điện hiệu dụng mạch có giá trị cực đại  ZL2  ZC  Vậy L1  0,5 L2 → Chọn đáp án B Câu 29: (Chuyên sư phạm Hà Nội – 2016) Đặt hiệu điện xoay chiều u = U0cosωt V (với U0 không đổi) vào đoạn mạch AB gồm ba đoạn mạch AM, MN NB ghép nối tiếp Đoạn mạch AM gồm điện trở R Đoạn mạch MN gồm tụ điện có điện dung C Đoạn mạch NB gồm ống dây Nếu dùng ampe kế xoay chiều (lý tưởng) mắc nối tiếp vào đoạn mạch AB ampe kế I1 = 2,65 A Nếu dùng ampe kế nối hai điểm A M ampe kế I2 = 3,64 A Nếu dùng ampe kế nối hai điểm M N ampe kế I3 = 1,68 A Nếu dùng ampe kế nối vào hai điểm A N số ampe kế gần giá trị nhất? A 1,54 A B 1,21 A C 1,86 A D 1,91 A + Chuẩn hóa R = U  2,65  IRLC  2,65    Z L  ZC    ZL  ZC  1,06 Ta có  ILC  3,64 U  3,64  Z  Z L C  24 | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / Thầy Vũ Tuấn Anh #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T U  3,64  1,06 I  3,64    ZL  2,06 Tương tự với  LC U I RL  1,68 1,68    Z2L  U U Dùng ampe kế nối vào hai điểm A N: I    1,87 A ZL 2,06 → Chọn đáp án C Câu 30: (Chuyên KHTN Hà Nội – 2016) Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng khơng đổi, tần số thay đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm L tụ điện C L Thay đổi tần số đến giá trị f1 f2 hệ số công suất đoạn mạch C cos  Thay đổi tần số đến giá trị f3 điện áp hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại, cho R  biết f1  f  2f3 Giá trị cos  gần với giá trị sau đây? A 0,56 B 0,45 C 0,35 R   L  C  X Chuẩn hóa + Hai giá trị tần số góc cho giá trị cơng suất : 12  1  LC X + Tần số góc để điện hấp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm đạt cực đại: 32  Ta có: cos   R   R   L1   C1   2  D 0,86  2 R C X LC  1  X  1  2  Mặc khác 1  2  23  1  2  23  Thay vào biểu thức ta thu cos   X2 1  22  0, 447 → Chọn đáp án B Câu 31: (Chuyên ĐH Vinh – 2016) Cho mạch điện hình vẽ, đặt vào hai đầu mạch điện áp u AB  30 14 cos t V (với ω không thay đổi) Điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch MB lệch pha  so với dòng điện mạch Khi giá trị biến trở R = R1 cơng suất tiêu thụ biến trở P điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch MB U1 Khi giá trị biến trở R = R2 (R2 < R1) công suất tiêu thụ biến trở P điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch MB U2 Biết U1 + U2 = 90V Tỉ số R1 R2 là: A B C D + Điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch MB lệch pha  so với dòng điện mạch  ZL  ZC  3r 25 | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / Thầy Vũ Tuấn Anh #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T Công suất tiêu thụ biến trở: P   U2  2  R  2r    R  4r  2 P R  r  3r     U2 R Hai giá trị biến trở R cho công suất tiêu thụ thõa mãn R1R  4r Chuẩn hóa r   R  Ta R1 U1  U1  có:  R1  12   U2r  R1  r   3r 2 U2r   R  r   3r 2  90  R   R      1    R1  → Chọn đáp án D Câu 32: (Chuyên ĐH Vinh – 2016) Cho mạch điện mắc nối thứ tự tụ điện C, điện trở R cuộn cảm có độ tự cảm thay đổi Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u  U0 cos  2f  V, với f thay đổi Ban đầu tần số giữ f  f1 , thay đổi L đến hiệu điện hai đầu đoạn mạch chứa R L cực đại cố định giá trị L này, đồng thời nhận thấy giá trị L thõa mãn L  f R 2C Sau đó, cho f thay đổi đến f  f  hiệu điện 2 hai đầu tụ điện đạt cực đại Bây muốn cường độ dòng điện mạch đạt cực đại cần phải tăng hay giảm tần số lần so với f2 A tăng B tăng lần lần C giảm lần D giảm lần + Giá trị tần số góc để dòng điện hiệu dụng mạch cực đại 32  1 1 , chuẩn hóa 32  LC LC + Thay đổi L để điện áp hiệu dụng đoạn mạch chứa R L cực đại Z2L  ZC ZL  R   R  L2 12  L R2   12   12  C LC L + Giá trị tần số góc để điện áp hiệu dụng tụ điện đạt cực đại   12  2 R2   1   LC 2L2 2 3 Mặc khác 12  222  22   22  2  2 Vậy phải tăng tần số lên lần 22 → Chọn đáp án B Câu 33: (Vật Lý Phổ Thông – 2016) Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng khơng đổi vào  hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm L tụ điện C  R   L  Thay đổi tần C  số góc đến giá trị f1 f2 cường độ dịng điện mạch công suất tiêu thụ mạch lúc P0 Thay đổi tần số đến giá trị f3 điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt giá trị 26 | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / Thầy Vũ Tuấn Anh #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T f f  P 25 cực đại công suất tiêu thụ mạch lúc P Biết     Gọi   Giá trị P  f3 f3  δ gần giá trị sau đây? A 0,45 B 0,57 Chuẩn hóa R   L  C  X C 0,66 D 2,2 1  LC X R + Giá trị tần số để điện áp hiệu dụng tụ cực đại 32    LC 2L 2X + Hai giá trị tần số cho dòng điện hiệu dụng mạch 12    R   L3    3  23   C  P0 Z3      Ta có     2 P Z1    1 2        2 R   L1  1     23 C1   3 3    1  1 2      2    Mặc khác  3  1  2   2  2  3 3  3  Thay vào biểu thức ta thu   P0  P 13 → Chọn đáp án A Câu 34: (Chuyên Thái Bình – 2016) Đặt điện áp u  U cos  t  V (U ω không đổi ) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây tụ điện mắc nối tiếp Biết cuộn dây có hệ số cơng suất 0,97 tụ điện có điện dung thay đổi Điều chỉnh C để tổng điện áp hiệu dụng cuộn dây tụ điện có giá trị lớn nhất, tỉ số cảm kháng dung kháng đoạn mạch điện gần giá trị sau đây? A 0,52 B 0,71 C 0,86 D 0,26 2 + Áp dụng bất đẳng thức Bunhia   U d  U C max Ud  UC  ZC  ZL  r + Chuẩn hóa r = 0,97  ZL  0,25 ZL    0,24 ZC  Z2L ZC  1,03 → Chọn đáp án D Câu 35: (Vật Lý Phổ Thông – 2016) Đặt điện áp xoay chiều u  U cos  t  V vào hai đầu đoạn R 2C , tần số góc ω thay đổi 2U Thay đổi ω để điện áp hiệu dụng cuộn cảm đạt cực đại Khi   1 mạch RLC nối tiếp, cuộn dây cảm có hệ số tự cảm L    2  1  2  hệ số công suất mạch k Biết 3 1  2   1612 , giá trị k gần giá trị sau đây? A 0,66 B 0,92 C 0,3 D 0,83 + Hai giá trị của tần số góc cho giá trị hệ số công suất: 12  02  27 | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / LC Thầy Vũ Tuấn Anh #Tài liệu Vận Dụng – Vận Dụng Cao khóa live T 1  X 1  X  Chuẩn hóa 0   1  0,57 2  1.75 Từ phương trình 3 1  2   1612    U  R 2C Mặc khác C       UL L 2L  max  R2 1      LC L  1   0,65 Hệ số công suất mạch cos   2 L   1  2    1  2  R → Chọn đáp án A 28 | h t t ps : / / w w w f a c e b o o k c o m / v a t l y t h a y V u T u a n A n h / ... k lần P giảm k2 lần U Hệ số k P P P’ 120 + a a 120 125 + 4a/9 4a/9 125 129 4a = 36 93 Do công suất truyền không đổi nên 120  a  125  4a  a   P  129 W → Chọn → Chọn đáp án A Câu 11: Điện... ZC ZL  R   R  L2 ? ?12  L R2   ? ?12   ? ?12  C LC L + Giá trị tần số góc để điện áp hiệu dụng tụ điện đạt cực đại   ? ?12  2 R2   1   LC 2L2 2 3 Mặc khác ? ?12  222  22   22...  4? ?12  ZL1  LC  R   ZC1  4n + Chuẩn hóa   ZL1  n P  cos   Pmax  n + Ta có cos 1  12   n  4n  P  Pmax cos   cos   + Hệ số công suất mạch ω = 5ω1: cos     12 