GROUP VẬT LÝ PHYSICS Mạch RLC cơ bản Câu 1 Cho đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm đoạn AM chứa cuộn dây thuần cảm L, đoạn MN chứa điện trở R và đoạn NB chứa tụ điện C Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp 0[.]
Câu 1: Mạch RLC Cho đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm đoạn AM chứa cuộn dây cảm L, đoạn MN chứa điện trở R đoạn NB chứa tụ điện C Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp u = U cos t (U ) điện áp hai đầu đoạn mạch AN MN có biểu thức u AN = U1 cos t + , 6 uMN = U cos t − (U1 ,U ) Hệ số công suất đoạn mạch MB 6 A 0,50 Câu 2: B 0,86 C 0,65 D 0,34 Đặt điện áp u = 50 cos100 t (V ) (với t tính s) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm đoạn AM có điện trở R1 = 40 nối tiếp với cuộn dây cảm với độ tự cảm L = 0,3 H đoạn mạch MB có điện trở R2 mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C Biết công suất điện tiêu thụ điện trở R2 15,625 W Điện áp hiệu dụng đoạn mạch AM có giá trị gần với Câu 3: giá trị sau đây? A 50 V B 30 V C 65 V D 25 V Cho đoạn mạch AB gồm AM chứa tụ điện, MN chứa điện trở R NB chứa cuộn cảm Đặt vào hai đầu AB điện áp xoay chiều U AB = 220 cos(100 t)(V) điện áp hiệu dụng đoạn 2 so với điện áp tức thời đoạn mạch AN ; điện áp tức thời đoạn mạch NB lệch pha so với điện áp tức thời đoạn mạch AB Điện áp hiệu dụng đoạn mạch MN có giá trị gần với giá trị sau đây? A 93 V B 97 V C 112 V D 66 V Cho đoạn mạch 𝐴𝐵 hình vẽ Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều 𝑢 = 𝑈√2cos(100𝜋𝑡 + 𝜑) (𝑉) Đồ thị biểu diễn phụ thuộc điện áp tức thời hai điểm A, N (uAN) hai điểm M, B (uMB) theo thời gian biểu diễn hình vẽ Hệ số cơng suất đoạn mạch AB có giá trị gần giá trị sau đây? A 0,707 B 0,945 C 0,5 D 0,866 Một đoạn mạch nối tiếp gồm cuộn cảm (đoạn AB) tụ điện (đoạn BC) Đoạn mạch đặt hộp kín với đầu dây A, B, C chìa ngồi đánh dấu cách số 1,2,3 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số không đổi vào hai đầu điểm đánh số 1-2 2-3 1-3 cường độ dịng điện hiệu dụng ba trường hợp I Nếu đặt điện áp xoay chiều nói vào hai đầu cặp điểm qua tụ điện có điện dung C cường độ dịng điện hiệu dụng tương ứng I12C , I13C , I 23C , biết I12C I13C I I 23C Mỗi đầu A, B, C ứng với đầu MB 294 V Biết điện áp tức thời đoạn mạch MB sớm pha Câu 4: Câu 5: số 1,2,3? A A 2, B 3, C B A 3, B 2, C C A 1, B 2, C D A 2, B 1, C GROUP VẬT LÝ PHYSICS Câu 1: Giá trị tức thời Đặt điện áp xoay chiều u = U cos100 t ( V)(t tính s) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối thứ tự gồm điện trở R = 50 3 , cuộn cảm có độ tự cảm L = dung C = 10−4 điểm t2 = t1 + H tụ điện có điện F Tại thời điểm t1 điện áp tức thời hai đầu mạch RL có giá trị 150 V , đến thời s điện áp hai đầu tụ điện có giá trị 150 V Giá trị U 75 B 150 V A 100 V Câu 2: 1,5 C 300 V D 150 V Đặt điện áp xoay chiều u = 200 cos (t + u ) (V ) ( t đo s) vào hai đầu đoạn mạch AB nối tiếp gồm: cuộn cảm có độ tự cảm L , điện trở R tụ điện có điện dung C Biết L − Tại thời điểm t = t1 u = 100 V , đến thời điểm t = t1 + / (6 ) điện C C áp tức thời L Điện áp hiệu dụng C gần giá trị sau đây? A 58V B 178V C 82V D 37V Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 100 V có tần số góc ω vào hai đầu đoạn mạch AB nối tiếp gồm đoạn AM chứa điện trở R nối tiếp tụ điện có điện dung C đoạn MB chứa cuộn cảm L, cho RωC = Dòng điện qua mạch có biểu thức i = I0 cosωt Gọi u, uR , uC uAM điện áp tức thời đoạn AB, R, C đoạn AM Khi t = t1 = 9/800 s lần (uC − uR ) đạt cực đại lúc u đạt giá trị cực tiểu Đến thời điểm t = t = t1 + 3/800 s uAM A +100 V B −100 V C +100√2 V D −100√2 V Trong thực hành, nhóm học sinh đo điện áp hiệu dụng hai đầu linh kiện hai đầu đoạn mạch AB Đoạn mạch AB chứa điện trở thuần, cuộn dây cảm tụ điện mắc nối tiếp Kết đo thu giá trị: 100 V, 150 V, 170 V 180 V Do sơ suất bạn không ghi rõ số liệu tương ứng với phép đo Tại thời điểm điện áp tức thời hai đầu mạch đạt giá trị lớn điện áp tức thời điện trở A 141 V B 132 V C 173 V D 187 V R2 = Câu 3: Câu 4: GROUP VẬT LÝ PHYSICS Câu 1: Câu 2: Phương pháp chuẩn hóa Đoạn mạch xoay chiều gồm biến trở R , tụ điện C cuộn cảm L mắc nối tiếp Khi điều chỉnh biến trở giá trị điện áp hiệu dụng đo biến trở, tụ điện cuộn cảm 50V , 90V 40V Điều chỉnh để giá trị biến trở lớn gấp đơi so với lúc đầu điện áp hiệu dụng biến trở A 50 V B 100V C 25V D 20 10 V Một đoạn mạch xoay chiều mắc nối tiếp gồm điện trở R , tụ điện C cuộn dây cảm có độ tự cảm L thay đổi Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định, điều chỉnh độ tự cảm cuộn cảm đến giá trị L0 điện áp hiệu dụng hai đầu phần tử R, L, C có giá trị 30V , 20V 60V Khi điều chỉnh độ tự cảm đến giá trị L0 điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở bao nhiêu? 150 50 A 50V B C V V 13 Câu 3: D 100 V 11 Đặt điện áp xoay chiều u = 100 cos100 t (V ) vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm điện trở R , cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi tụ điện có dung kháng ZC = 3R Khi L = L0 dịng điện có giá trị hiệu dụng I sớm pha điện áp hai đầu đoạn mạch Khi L = L0 dịng điện có giá trị hiệu dụng 0,5I trễ pha điện áp hai đầu đoạn mạch góc 2 Xác định tan 2 A tan 2 = Câu 4: B tan 2 = 0,5 C tan 2 = D tan 2 = 1,5 Đặt điện áp u = U cos 2 ft (V )(U không đổi, f thay đổi) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R , cuộn cảm có độ tự cảm L mắc nối tiếp Khi f = f1 = 20 Hz cơng suất tiêu thụ đoạn mạch 17 W Khi f = f = 40 Hz cơng suất tiêu thụ đoạn mạch 12, 75 W Khi f = f3 = 60 Hz cơng suất tiêu thụ đoạn mạch Câu 5: A 10 W B W C W D 11W Mắc vào đoạn mạch RLC không phân nhánh nguồn điện xoay chiều có tần số thay đổi Ở tần số f1 = 60 Hz , hệ số công suất 1,0 Ở tần số f = 120 Hz hệ số công suất nhận giá trị Ở tần số f3 = 90 Hz , hệ số công suất mạch A 0,874 B 0, 486 C 0, 625 Câu 6: D 0, 781 Đặt điện áp u = U cos(2 ft)V (f thay đổi được, U tỉ lệ với f) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm L Khi f = f1 = 20 Hz, f = f = 40 Hz f = f3 = 60 Hz cơng suất tiêu thụ đoạn mạch 40W ,50W P Giá trị P A 48W B 24W C 36W GROUP VẬT LÝ PHYSICS D 52W Câu 1: Phương pháp số phức Đặt hiệu điện u = U cos100 t(V) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối thứ tự gồm đoạn AM chứa tụ điện có điện dung C , đoạn MN chứa cuộn cảm có độ tự cảm L1 điện trở r , đoạn NB chứa cuộn cảm có độ tự cảm L Biết điện áp MB sớm pha Câu 2: ; UMB = UAN ; hệ số công suất đoạn AB hệ số công suất đoạn MN k Giá trị k A 0,78 B 0,56 C 0,87 D 0,65 H tụ Cho mạch điện xoay chiều gồm ba phần tử mắc nối tiếp: điện trở R; cuộn cảm L = 4 điện C Cho biết điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch u = 90 cos(t + / 6)V Khi = 1 điện áp AN cường độ dòng điện chạy qua mạch i = cos 240 t − A Cho tần số góc thay đổi đến 12 giá trị mà mạch có cộng hưởng dịng điện, biểu thức điện áp hai tụ điện lúc A uC = 60 cos 120 t − V B uC = 45 cos 100 t − V 3 3 C uC = 45 cos 120 t − V D uC = 60 cos 100 t − V 3 3 Câu 3: Đặt điện áp xoay chiều lên hai đầu đoạn mạch AB (gồm AM nối tiếp MB) biểu thức cường cos 100 t + A Khi đặt điện áp xoay chiều lên đoạn mạch AM độ dòng điện i = 12 biểu thức cường độ dịng điện i1 = cos 100 t − A Khi đặt điện áp lên đoạn MB 12 biểu thức cường độ dịng điện A i = cos 100 t − A 6 7 C i = cos 100 t + A 12 Câu 4: B i = cos 100 t + A 6 cos 100 t + A D i = 12 Cho ba linh kiện: điện trở R, cuộn cảm L tụ điện C Lần lượt đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp RL RC biểu thức cường độ dòng điện mạch i1 = cos(100 t − /12) (A) i2 = cos(100 t + 7 /12) (A) Nếu đặt điện áp vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp dịng điện mạch có biểu thức: Câu 5: A i = 2 cos(100 t + / 3) (A) B i = cos(100 t + / 4) (A) C i = 2 cos(100 t + / 4) (A) D i = cos(100 t + / 3) (A) Đặt điện áp u = 40 cos(t + / 4)(V ) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm: cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi được, biến trở R tụ điện Cho L = L1 R = R1 biểu thức điện áp L uL1 = 40 cos(t + 7 /12)(V ) Cho L = 0,5 L1 R = 0,5 R1 biểu thức điện áp L uL = A cos(100 t + )(V ) (với A 2,1rad 2,9rad ) Giá trị A gần giá trị sau đây? A 153 (V.rad) B 174 (V.rad) C 92 (V.rad) GROUP VẬT LÝ PHYSICS D 156 (V.rad) Mạch thay đổi cấu trúc Câu 1: Nối tắt Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 60V vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp cường độ dịng điện chạy qua mạch i1 = I cos(100 t + 7 /12) A Nếu nối tắt tụ điện C cường độ dòng điện qua mạch i2 = I cos(100 t − /12) A Biểu thức điện áp xoay chiều hai đầu đoạn mạch A u = 60 cos 100 t + V 4 C u = 60 cos 100 t + V 3 Câu 2: Câu 3: Câu 4: B u = 60 cos 100 t + V 3 D u = 60 cos 100 t + V 4 Đặt điện áp xoay chiều u = U cos t (V ) vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây cảm Khi nối tắt tụ C điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R tăng lần dịng điện hai trường hợp vng pha Hệ số công suất mạch chưa ngắt tụ 1 2 A B C D 5 Một mạch điện gồm phần tử điện trở R , cuộn cảm L tụ điện C mắc nối tiếp Đặt vào mạch điện điện áp xoay chiều ổn định Điện áp hiệu dụng phần tử 200V Nếu làm ngắn mạch tụ điện (nối tắt hai cực nó) điện áp hiệu dụng điện trở R A 141V B 200V C 282V D 100V Đặt điện áp xoay chiều u = 100 cos100 t (V ) vào đoạn mạch mắc nối tiếp gồm cuộn cảm có điện trở r tụ điện Biết điện áp hiệu dụng tụ gấp 1, lần cuộn cảm Nếu nối tắt tụ điện cường độ hiệu dụng không đổi 0, A Cảm kháng cuộn cảm Câu 5: A 120 B 80 C 160 D 180 Một đoạn mạch xoay chiều AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM có điện trở 40 mắc nối tiếp với tụ điện, đoạn mạch MB cuộn dây có điện trở 20 , có cảm kháng Z L Dịng điện qua mạch điện áp hai đầu đoạn mạch AB lệch pha 60 đoạn mạch MB bị nối tắt Tính Z L Câu 6: A 104 B 80 C 173 D 60 Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R = 100 , cuộn cảm có cảm kháng Z L tụ điện có dung kháng ZC cường độ dịng điện qua đoạn mạch i1 = I cos(100 t + / ) (A) Nếu ngắt bỏ cuộn cảm (nối tắt) cường độ dòng điện qua đoạn mạch i2 = I cos(100 t + 3 / 4) (A) Dung kháng tụ A 100 Câu 7: B 200 C 150 D 50 Đặt điện áp u = 150 cos(100 t )(V) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở 60 , cuộn dây (có điện trở thuần) tụ điện Công suất tiêu thụ điện đoạn mạch 250 W Nối hai tụ điện bắng dây dẫn có điện trở khơng đáng kể Khi điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây 50 V Dung kháng tụ điện có giá trị gần với giá trị sau đây? A 26 B 51,96 C 78 D 104 GROUP VẬT LÝ PHYSICS Mắc ampe kế, vôn kế Câu 8: Đặt điện áp u = U cos100 t vào hai đầu mạch RLC nối tiếp, cuộn dây cảm Khi mắc ampe kế có điện trở nhỏ vào hai đầu cuộn dây ampe kế A , hệ số cơng suất mạch 0,8 Thay ampe kế vơn kế có điện trở vơ lớn 200V hệ số cơng suất mạch 0, Giá trị R U A 28;120V B 128;160V C 12; 220V Câu 9: D 128; 220V Thêm bớt linh kiện Khi đặt dòng điện áp xoay chiều vào hai đầu mạch gồm điện trở R mắc nối tiếp tụ điện C biểu thức dịng điện có dạng i1 = I cos(100t + / 6)( A) Mắc nối tiếp thêm vào mạch điện cuộn dây cảm L mắc vào điện áp nói biểu thức dịng điện có dạng i2 = I cos(t − / 3) A Biểu thức có hai đầu đoạn mạch có dạng: A u = U cos(t + /12)V B u = U cos(t + / 4)V C u = U cos(t − /12)V D u = U cos(t − / 4)V Câu 10: (QG 19) Đặt điện áp xoay chiều u = U cos100 tt (V) (𝑈0 khơng đổi, t tính s) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R = 40 cuộn dây có điện trở điện áp hiệu dụng 0, H , hai đầu cuộn dây 𝑈𝑑 Lần lượt thay R cuộn cảm L có độ tự cảm thay L tụ điện có điện dung 10−4 F điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây hai trường hợp 𝑈𝑑 Hệ số công suất cuộn dây A 0, 447 B 0,707 C 0,124 D 0, 747 Khóa K Câu 11: Mạch điện RLC hình vẽ đặt điện áp xoay chiều ổn định Khi K ngắt, điện áp hai đầu mạch trễ pha 45 so với cường độ dịng điện qua mạch Tỉ số cơng suất tỏa nhiệt mạch trước sau đóng khóa K , tỉ số A B C ZL R D 0, Câu 12: Đặt điện áp xoay chiều u = U cos(100 t)V vào hai đầu AB đoạn mạch hình bên Biết U thay đổi được, cuộn dây cảm Khi U = 100 V K nối với chốt (1) cường độ dịng điện mạch lệch pha so với điện áp u góc có giá trị hiệu dụng I, công suất tỏa nhiệt đoạn mạch 50 W Khi U = 100 V K nối với chốt (2) cường độ dịng điện hiệu dụng I Điện trở R có giá trị A 150 B 100 C 200 D 50 Câu 13: Đặt điện áp xoay chiều u = U cos t (U khơng đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB hình bên, cuộn dây cảm Ban đầu K mở, đoạn mạch AB có cơng suất tiêu thụ 140 W hệ số công suất Khi K đóng, điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch AM MB có giá trị 0, 6U Công suất tiêu thụ đoạn mạch AM K đóng A 73 W B 76 W C 56 W GROUP VẬT LÝ PHYSICS D 70 W Đặt điện áp Câu 14: Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch 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 u = U cos t (U không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB cơng suất tiêu thụ đoạn mạch AB 85W Khi LC = độ lệch pha u AM uMB 90 Nếu đặt điện áp vào hai đầu đoạn mạch MB đoạn mạch tiêu thụ công suất bằng: A 85W B 135W C 110W D 170W Câu 15: Đặt điện áp u = U cos t (𝑈0 không đổi) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R1 cuộn cảm có độ tự cảm L mắc nối tiếp dịng điện qua mạch có giá trị hiệu dụng I trễ pha / so với điện áp hai đầu mạch Nếu đặt điện áp vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R2 tụ điện có điện dung C dịng điện qua mạch có giá trị hiệu dụng I sớm pha / so với điện áp hai đầu mạch Nếu đặt điện áp vào hai đầu hai đoạn mạch gồm R1 , R2 , L, C mắc nối tiếp mạch có hệ số cơng suất có giá trị gần với giá trị sau A 0.905 B 0,908 C 0,893 D 0,899 Cực trị Câu 16: Cho đoạn mạch xoay chiêu AB gồm điện trở R cuộn dây mắc nối tiếp Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch có tần số 50 Hz có giá trị hiệu dụng U không đổi Điện áp hiệu dụng hai đầu R hai đầu cuộn dây có giá trị lệch pha góc / Để hệ số công suất cực đại phải mắc nối tiếp với mạch tụ có điện dung 100 F cơng suất tiêu thụ mạch 100W Khi chưa mắc thêm tụ công suất tiêu thụ mạch A 50W B 86, 6W C 75W D 70, W Câu 17: Đặt điện áp u = U cos t ( U , không đổi) vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp Cho biết R = 100 , cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi Khi L = L0 cơng suất đạt cực đại 300W Khi nối tắt cuộn dây cơng suất đạt 100W Dung kháng tụ điện A 100 B 100 2 C 200 D 150 Câu 18: Đặt điện áp u = U cos t V vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R = 100 , tụ điện có điện dung C , cuộn cảm có độ tự cảm L Lúc này, cơng suất tỏa nhiệt điện trở P Nếu tháo tụ điện khỏi mạch cơng suất tỏa nhiệt điện trở P/4 Cảm kháng nhỏ gần với giá trị sau đây? A 400 B 141 C 200 D 173 Câu 19: Đặt điện áp u = U cos t (V ) (với U không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm đền sợi đốt có ghi 220V - 100W , cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C Khi đền sáng công suất định mức Nếu nối tắt hai tụ điện đền sáng với cơng suất 50W Trong hai trường hợp, coi điện trở đền nhau, bỏ qua độ tự cảm đèn Dung kháng tụ điện giá trị giá trị sau? A 345 B 484 C 475 D 274 GROUP VẬT LÝ PHYSICS Hộp kín Casio Câu 1: Khi đặt điện áp u = 200 cos 100 t − V vào hai đầu hộp X chứa hai ba linh 6 kiện điện R0 , L0 , C0 mắc nối tiếp cường độ dịng điện qua đoạn mạch có biểu thức H mắc i = 2 cos 100 t + A Nếu mắc hộp X nối tiếp với cuộn cảm có L = 6 vào điện áp cường độ dịng điện qua đoạn mạch Câu 2: Câu 3: A i = cos 100 t + A B i = 2 cos 100 t + A 3 2 C i = cos 100 t − A D i = 2 cos 100 t − A 3 2 (ĐH 13) Đoạn mạch nối tiếp gồm cuộn cảm thuần, đoạn mạch X tụ điện (hình vẽ) Khi đặt vào hai đầu A, B điện áp 𝑢𝐴𝐵 = 𝑈0 𝑐𝑜𝑠( 𝜔𝑡 + 𝜑) (V) (U0, 𝜔 𝜑 khơng đổi) thì: 𝐿𝐶𝜔2 = 1, 𝜋 𝑈𝐴𝑁 = 25√2𝑉 𝑈𝑀𝐵 = 50√2𝑉, đồng thời 𝑢𝐴𝑁 sớm pha so với 𝑢𝑀𝐵 Giá trị U0 A 25√14𝑉 B 25√7V C 12,5√14V D 12,5√7𝑉 (TK 21) Đặt điện áp u = U0cosωt vào hai đầu đoạn mạch AB hình bên Trong đó, cuộn cảm có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C; X đoạn mạch chứa phần tử có R1, L1, C1 mắc nối tiếp Biết 2ω2LC = 1, điện áp hiệu dụng: UAN = 120 V; UMB = 90 V, góc lệch pha 5𝜋 uAN uMB 12 Hệ số công suất X Câu 4: A 0,25 B 0,31 C 0,87 D 0,71 Giản đồ C (QG 16) Đặt điện áp u = 200√2cos100πt (u tính L M R A B X V, t tính s) vào hai đầu đoạn mạch AB hình vẽ Biết cuộn dây cuộn cảm thuần, R = 20 Ω cường độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch 3A Tại thời điểm t u = 200√2V Tại thời điểm t + 600s cường độ dịng điện đoạn mạch khơng giảm Công suất tiêu thụ đoạn mạch MB A 180W B 200W C 120W D 90W Câu 5: Câu 6: Đặt điện áp u = 400 cos100 t (u tính V , t tính s ) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở 50 mắc nối tiếp với đoạn mạch X Cường độ dòng điện hiệu dụng qua đoạn mạch A Biết chu kì, khoảng thời gian điện áp hai đầu đoạn mạch sinh công âm (ui