Giai-Nhanh-Chuyen-De-Dien-Xoay-Chieu-Mon-Vat-Ly-Lop-12.Pdf

GIẢI NHANH ĐIỆN XOAY CHIỀU TRONG ĐỀ THI CỦA BỘ GIÁO DỤC NĂM 2010 Câu 1: (ĐH-2010): Đặt điện u = U cos t vào hai đầu cuộn cảm có độ tự cảm L thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm A i = U0  cos( t + ) L B i =  cos( t + ) L C i = U0  cos( t − ) L D i =  cos( t − ) L U0 U0 Hướng dẫn: Chọn đáp án C Vì mạch L i trễ pha u là U U    nên i = cos( t − ) = cos( t − ) ZL L 2 Câu 2: (ĐH-2010): Đặt điện áp u = U cos t vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Gọi i là cường đợ dịng điện tức thời đoạn mạch; u1 , u u là điện áp tức thời hai đầu điện trở, hai đầu cuộn cảm hai đầu tụ điện Hệ thức là A i = C i = u   R +  t −  C   B i = u 3C u1 R D i = u2 L Hướng dẫn: Chọn đáp án C Chỉ u1 pha với i nên i = u1 R Câu 3: (ĐH-2010): Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C thay đổi Điều chỉnh C đến giá trị 10−4 10 −4 F công suất tiêu thụ F hoặc (2 ) 4 đoạn mạch có giá trị Giá trị L A H 2 B H  C H 3 D H  Hướng dẫn: Chọn đáp án D ZC1 = Z + ZC2 1 Có cùngP  Z1 = Z2 = 200 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯ → Z L = C1 = 400 ; ZC2 = C1 C  100L = 300  L = (H)  Câu 4: (ĐH-2010): Đặt điện áp u = U cos t vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AN NB mắc nối tiếp Đoạn AN gồm biến trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm L, đoạn NB có tụ điện với điện dung C Đặt 1 = 0,5(LC) −0,5 Để điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch AN không phụ tḥc R tần số góc  A 0,51 B 1 C 1 D 21 Hướng dẫn: Chọn đáp án B U RL = IZRL  R + ZL2 =U  R  ZL2 = (ZL − ZC )  ZC = 2ZL 2 R + (ZL − ZC ) 1 = 2L   = = 1 C LC Câu 5: (ĐH-2010): Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM có điện trở 50 mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm (H), đoạn  mạch MB có tụ điện với điện dung thay đổi Đặt điện u = U cos100t (V) vào hai đầu đoạn mạch AB Điều chỉnh điện dung tụ điện đến giá trị C1 cho điện áp hai đầu đoạn mạch AB lệch pha A 40 (F)   so với điện áp hai đầu đoạn mạch AM Giá trị C1 B 80 (F)  C 20 (F)  D 10 (F)  Hướng dẫn: Chọn đáp án B ZL = L = 100() Vì u ⊥ u AM nên: tan .tan AM = −1  Z L − ZC Z L 100 − ZC 100 = −1  = −1 R R 50 50  ZC = 125()  C = = 10−5 (F) ZC  Câu 6: (ĐH-2010): Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V tần số không đổi v|o hai đầu A B đoạn mạch mắc nối thứ tự gồm biến trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C thay đổi Gọi N là điểm nối cuộn cảm tụ điện Các giá trị R, L, C hữu hạn khác không Với C = C1 thì điện áp hiệu dụng hai đầu biến trở R có giá trị khơng đổi và khác không thay đổi giá trị R biến trở Với C = 0,5C1 điện áp hiệu dụng A N A 200 V B 100 V C 100 V D 200 V Hướng dẫn: Chọn đáp án A U R = IR = C= =U UR R + (ZL − ZC1 )  R  ZL − ZC1 =  ZC = ZL C1  ZC = 2ZC1 = 2ZL  U RL = IZRL R + Z2L R + Z2L = U = U = 200(V) R + (ZL − ZC ) R + (ZL − 2ZL )  Câu 7: (ĐH-2010): Tại thời điểm t, điện áp u = 200 cos(100t − ) (trong đó u tính V, t tính s) có giá trị 100 (V) giảm Sau thời điểm đó A −100V B 100 V (s), điện áp có giá trị 300 C −100 (V) D 200 V Hướng dẫn: Chọn đáp án C    u (t1) = 200 cos  t1 −  = 100   5     t1 − =  t1 = Cách 1:  u ' = −200 sin  t −    (t1)    2  u (t1 + ) 300     = 200 cos   t1 + = −100 2(V) − 300     Cách 2: Khi u = 100 và giảm thì pha dao đợng chọn: 1 =  100  (s) (tương ứng với góc quét  = t = = ) thì pha dao động: 300 300 Sau thời điểm đó  = 1 +  = 2  u = 200 cos  = −100 2(V) Câu 8: (ĐH-2010): 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 , U R1 cos 1 ; biến trở có giá trị R giá trị tương ứng nói U C2 , U R cos 2 Biết UC1 = 2UC2 , U R = 2U R1 Giá trị cos 1 cos 2 là: A cos 1 = , cos 2 = B cos 1 = 1 , cos 2 = C cos 1 = , cos 2 = 5 D cos 1 = 0,5 , cos 2 = 2 Hướng dẫn: Chọn đáp án C I= U U = Z R + ZC2 R 22 + ZC2 = R12 + ZC2   R = 4R1  R2 R1 =2   ZC = 2R1 R 22 + ZC2 R12 + ZC2  UC1 = 2UC2  I1 = 2I2  Z2 = 2Z1 U C = IZC ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ → U R = 2U R1 U R = IR ⎯⎯⎯⎯ →  R1 = cos 1 = 2 R + Z   R2 cos  = =  R 22 + Z22  Câu 9: (ĐH-2010): Nối hai cực một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm Bỏ qua điện trở cuộn dây máy phát Khi rôto máy quay với tốc đợ n vòng/phút thì cường đợ dịng điện hiệu dụng đoạn mạch A Khi rôto máy quay với tốc độ 3n vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch (A) Nếu rôto máy quay với tốc độ 2n vịng/phút cảm kháng đoạn mạch AB A 2R B 2R C R D R Hướng dẫn: Chọn đáp án B Khi máy phát điện xoay chiều pha mắc với mạch RLC cường độ hiệu dụng: I= E R + (ZL − ZC )  f = np   = 2f  ZL = L; ZC = C  E = N2f  Khi n ' = kn E ' = kE ; Z 'L = kZL ; Z 'C =  I' = kE  Z  R +  kZL − C  k    I' =k I ZC k R + (ZL − ZC )  Z  R +  kZL − C  k   2 R + Z2L R + Z2L I' R Áp dụng: = k  =3  ZL = 2 2 I R + (kZL ) R + (3 ZL ) Khi tốc đợ quay tăng lần cảm kh{ng tăng lần: Z 'L = 2ZL = 2R NĂM 2011 Câu 1: (ĐH-2011): Đặt điện áp u = U cos t vào hai đầu mợt tụ điện thì cường đợ dòng điện qua có giá trị hiệu dụng I Tại thời điểm t, điện áp hai đầu tụ điện là u và cường đợ dịng điện qua i Hệ thức liên hệ các đại lượng u i2 A + = U I u i2 B + = U I u i2 C + = U I Hướng dẫn: Chọn đáp án C u u = U cos t = cos t u i2   U   + =2    U I i = I cos  t +  = −I sin t  i = − sin t 2    I u i2 D + = U I Câu 2: (ĐH-2011): Đặt điện áp u = U cos 2ft (U không đổi, tần số f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm có đợ tự cảm L tụ điện có điện dung C Khi tần số f1 cảm kháng dung kháng đoạn mạch có giá trị   Khi tần số f hệ số cơng suất đoạn mạch Hệ thức liên hệ f1 f A f = 2f1 B f = 0,5f1 Hướng dẫn: Chọn đáp án A 1 ZL1 f 2f =  =  f2 = 2 ZC1 f2 C f = 0, 75f1 D f = 4f1