TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP KHOA ĐIỆN BỘ MÔN: CƠ SỞ KỸ THUẬT ĐIỆN NGÂN HÀNG CÂU HỎI THI KẾT THÚC HỌC PHẦN HỌC PHẦN: LÝ THUYẾT MẠCH 1a (3 TÍN CHỈ) DÙNG CHO BẬC ĐẠI HỌC HỌC THEO HỌC CHẾ TÍN CHỈ CHUYÊN NGÀNH: TĐH; HTĐ; ĐL-ĐK; KTĐT; TBĐ; SPĐIỆN THÁI NGUYÊN 7-2007 1 I. NỘI DUNG ĐÁNH GIÁ THI KẾT THÚC HỌC PHẦN Nội dung mỗi đề thi phải bao quát được ít nhất 50% chương trình của môn học; không có 2 câu trong cùng một chương. II. PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ Tự luận, thời lượng 90 phút. III. NGUYÊN TẮC TỔ HỢP CÂU HỎI LÀM ĐỀ THI KẾT THÚC HỌC PHẦN - Nguyên tắc: m ột đề thi gồm 2 phần lý thuyết và bài tập; trong đó: 50% tổng số điểm điểm phần bài tập 80% tổng số điểm . - Thang điểm: nhỏ nhất là 0,25. - Loại câu hỏi: có thể dùng các kiểu sau: 1. Kiểu đề thứ nhất: Nếu phần bài tập 5 điểm (B4.3), sẽ kết hợp với: + 2 câu lý thuyết 2,5 điểm (L4.4). + Hoặc: 2 câu 1,5 điểm (L4.2)và 1 câu 2 điểm (L4.3). + Hoặc: 2 câu 2,0 điểm (L4.3) và 1 câu 1 điểm (L4.1). 2. Kiểu đề thứ hai: Nếu phần bài tập 6 điểm (B4.2 + B4.1 ), sẽ kết hợp với + 2 câu lý thuyết 2 điểm (L4.3). + Hoặc: 2 câu 1,5 điểm (L4.2) và 1 câu 1 điểm (L4.1). 3. Kiểu đề thứ ba: Nếu phần bài tập 7 điểm (B4.3 + B4.1 ), sẽ kết hợp với + 1 câu lý thuyết 2 điểm (L4.3) và 1 câu 1 điểm (L4.1). + Hoặc: 2 câu 1,5 điểm (L4.2). * Mỗi một buổi thi phải tổ hợp ít nhất 4 đề thi. IV. NGÂN HÀNG CÂU HỎI PHẦN LÝ THUYẾT L4.1 Câu hỏi loại 1,0 điểm Câu 1 Trình bày cách xác định cực cùng tính của 2 cuộn dây bằng thực nghiệm. Câu 2 Sự truyền tải điện năng trong mạch điện có hỗ cảm? Câu 3 Đặc điểm của mạch điện ở trạng thái cộng hưởng điện áp trong nhánh r-L-C nối tiếp Câu 4 Viết biểu thức và vẽ các đặc tính tần của nhánh r-L-C nối tiếp. Câu 5 Ý nghĩa và vai trò của các thông số A ik của mạng 2 cửa (4 cực) không nguồn. Câu 6 Định nghĩa, ý nghĩa và mối quan hệ giữa các loại công suất trong nhánh r-L-C có dòng hình sin. Câu 7 Ý nghĩa của việc nâng cao hệ số công suất cos và biện pháp nâng cao hệ số công suất cos bằng phương pháp bù tụ điện tĩnh? 2 L4.2 Câu hỏi loại 1,5 điểm Câu 8 Nêu điều kiện để mạng 2 cửa cho tín hiệu qua không tắt (trở thành lọc điện). Câu 9 Nêu điều kiện để lọc điện có dải thông. Câu 10 Trình bày điều kiện đưa một công suất lớn nhất từ nguồn đến tải nối trực tiếp với tải. Câu 11 Cho mạch điện gồm điện trở r nối tiếp với điện dung C, điện áp đặt vào mạch có dạng: u = Umsin(t + 300) v; không dùng phương pháp số phức tính điện áp dưới dạng biểu thức trên điện trở r, điện dung C? Câu 12 Cho mạch điện có điện trở r nối tiếp với điện cảm L, điện áp đặt vào mạch có dạng: u = U m sin(t-30 0 )v; không dùng phương pháp số phức tính điện áp dưới dạng biểu thức trên điện trở r, điện cảm L? Câu 13 Cho mạch có điện trở r, điện cảm L, điện dung C nối tiếp , điện áp đặt vào mạch có dạng u = Umsin(t + 450) v; không dùng phương pháp số phức tính điện áp dưới dạng biểu thức trên điện trở r, điện cảm L, điện dung C? Câu 14 Phản ứng của nhánh thuần trở đối với kích thích hình sin ở chế độ xác lập. Câu 15 Phản ứng của nhánh thuần dung đối với kích thích hình sin ở chế độ xác lập. Câu 16 Phản ứng của nhánh thuần cảm đối với kích thích hình sin ở chế độ xác lập Câu 17 Trình bày cách xác định (tìm công thức) các thông số A ik của mạng 2 cửa (4 cực) không nguồn hình T theo cách thứ 2. Câu 18 Trình bày cách xác định (tìm công thức) các thông số A ik của mạng 2 cửa (4 cực) không nguồn hình theo cách thứ 1 Câu 19 Trình bày cách xác định (tìm công thức) các thông số A ik của mạng 2 cửa (4 cực) không nguồn hình T theo cách thứ 3 (theo các tổng trở vào ngắn mạch và hở mạch) Câu 20 Trình bày cách xác định (tìm công thức) các thông số Aik của mạng 2 cửa (4 cực) không nguồn hình theo cách thứ 3 (theo các tổng trở vào ngắn mạch và hở mạch) Câu 21 Vẽ sơ đồ, tìm dải thông, viết biểu thức và vẽ dạng các đặc tính tần của lọc thông thấp loại k. Câu 22 Vẽ sơ đồ, tìm dải thông, viết biểu thức và vẽ dạng các đặc tính tần của lọc thông cao loại k L4.3 Câu hỏi loại 2,0 điểm Câu 23 Phản ứng của nhánh r-L-C nối tiếp đối với kích thích hình sin ở chế độ xác lập. Câu 24 Biểu thức cân bằng công suất nguồn và tải dưới dạng số phức? Cho ví dụ minh họa cho trường hợp mạch có 3 nhánh, 2 nút, không có hỗ cảm, có 02 nguồn điện áp tác động (số lượng tải tuỳ chọn). 3 Câu 25 Viết hệ phương trình mô tả trạng thái của mạch điện có hỗ cảm hình 25 theo phương pháp dòng điện mạch vòng Câu 26 Viết hệ phương trình mô tả trạng thái của mạch điện có hỗ cảm hình 26 theo phương pháp dòng điện mạch vòng L4.4 Câu hỏi loại 2,5 điểm Câu 27 Phát biểu luật Kiếc hốp (Kirhoff) 1 và 2 dưới dạng tức thời; viết hệ phương trình minh họa cho trường hợp mạch điện có: 3 nhánh có dòng cần tìm, 2 nút, 01 nguồn dòng điện và 02 nguồn điện áp cùng tác động; không có hỗ cảm, đảm bảo mạch có đầy các phần tử r, L, C. Câu 28 Phát biểu luật Kirhoff 1 và 2 dưới dạng tức thời; viết hệ phương trình minh họa cho trường hợp mạch điện có: 3 nhánh có dòng cần tìm, 2 nút, một hỗ cảm, 01 nguồn dòng điện và 02 nguồn điện áp cùng tác động ; đảm bảo mạch có đầy các phần tử r, L, C. Câu 29 Phát biểu luật Kirhoff 1 và 2 dưới dạng tức thời; viết hệ phương trình minh họa cho trường hợp mạch điện có: 3 nhánh, 2 nút, 01 hỗ cảm, 02 nguồn điện áp đồng thời cùng tác động; đảm bảo mạch có đầy các phần tử r, L, C. Câu 30 Phát biểu luật Kirhoff 1 và 2 dưới dạng số phức; viết hệ phương trình minh họa cho trường hợp mạch điện có: 4 nhánh có dòng cần tìm, 2 nút, 01 nguồn dòng điện và 02 nguồn điện áp đồng thời cùng tác động; không có hỗ cảm. Câu 31 Phát biểu luật Kirhoff 1 và 2 dưới dạng số phức; viết hệ phương trình minh họa cho trường hợp mạch điện có: 3 nhánh có dòng cần tìm, 2 nút, 1 hỗ cảm, 01 nguồn dòng điện và 02 nguồn điện áp đồng thời cùng tác động. Câu 32 Phát biểu luật Kirhoff 1 và 2 dưới dạng số phức; viết hệ phương trình minh họa cho trường hợp mạch điện có: 3 nhánh có dòng cần tìm, 2 nút, 1 hỗ cảm, 03 nguồn điện áp đồng thời cùng tác động. Câu 33 Biểu thức cân bằng công suất nguồn và tải dưới dạng số phức? Cho ví dụ minh họa cho trường hợp mạch có: 3 nhánh, 2 nút, một hỗ cảm, 01 nguồn điện áp tác động (số lượng tải tuỳ chọn). Z 1 Z 3 Z 4 Z 2 Z 5 Z 6 6 E M 24 J * * J Hình 26 J M * * Z 1 Z 2 Z 3 1 E Hình 25 4 Câu 34 Biểu thức cân bằng công suất nguồn và tải dưới dạng số phức? Cho ví dụ minh họa cho trường hợp mạch có 3 nhánh có dòng cần tìm, 2 nút, 01 nguồn dòng và 02 nguồn điện áp cùng tác động; không có hỗ cảm. Câu 45 Nêu các bước tính dòng điện trong các nhánh của mạch không có hỗ cảm theo phương pháp điện thế các nút; cho ví dụ minh họa cho trường hợp mạch có: 5 nhánh có dòng cần tìm, 3 nút, 01 nguồn dòng điện và 02 nguồn điện áp cùng tác động. Câu 36: Nêu các bước tính dòng điện trong các nhánh của mạch điện không có hỗ cảm theo phương pháp dòng điện mạch vòng; cho ví dụ minh họa cho trường hợp mạch có: 3 nhánh có dòng cần tìm, 2 nút, 01 nguồn dòng điện và 02 nguồn điện áp cùng tác động. Câu 37 Nêu các bước tính dòng điện trong các nhánh của mạch điện có hỗ cảm theo phương pháp dòng điện mạch vòng; cho ví dụ minh họa cho trường hợp mạch có: 3 nhánh có dòng cần tìm, 2 nút, một hỗ cảm, 01 nguồn dòng điện và 02 điện áp cùng tác động. Câu 38 Nêu c ác bước tính dòng điện trong các nhánh của mạch điện có hỗ cảm theo phương pháp dòng điện các nhánh; cho ví dụ minh họa cho trường hợp mạch có 3 nhánh có dòng cần tìm, 2 nút, 02 hỗ cảm, 01 nguồn dòng điện và 02 nguồn điện áp cùng tác động. Câu 39: Viết hệ phương trình dạng vi phân mô tả trạng thái của mạch điện có hỗ cảm hình 39 theo phương pháp dòng điện mạch vòng. Câu 40: Viết các phương trình Kiếchốp độc lập mô tả trạng thái của mạch điện có hỗ cảm hình 40 dưới dạng hàm thời gian . C 3 r 1 L 3 M 23 * L 2 * L 1 * M 12 u 1 j j Hình 39 1 2 4 6 7 3 5 Hình 40 j j M 67 M 46 * * * 5 PHẦN BÀI TẬP B4.1 Câu hỏi loại 2,0 điểm Câu 41 Cho mạch điện hình 41 là mạng 2 cửa (4 cực) không nguồn: + Cửa vào với các cực 1 - 1' + Cửa ra với các cực 2 - 2'. Với số liệu: ;Ω10j20Z 1 ;Ω20j10Z 2 .Ω15jZZ 43 Hãy tính các tổng trở vào ngắn mạch và hở mạch của mạng 2 cửa từ đó tính các thông số A ik của mạng. Câu 42 Cho mạch điện hình 42 là mạng 2 cửa (4 cực) không nguồn: + Cửa vào với các cực 1 - 1' + Cửa ra với các cực 2 - 2' Với ;Ω60Z 1 ;Ω40Z 2 ;Ω20Z 3 .Ω80Z 4 Tính các tổng trở vào ngắn mạch và hở mạch của mạng hai cửa, từ đó tính thông số A ik của mạng. Câu 43 Cho sơ đồ mạch lọc hình 43 + Đó là lọc loại gì? + Tìm sơ đồ và thông số lọc hình tương đương ? + Nếu tần số cắt z KH8f 0 , xác định hệ số tắt ở tần số z KH12f và hệ số pha ở tần số z KH4f Câu 44 Cho sơ đồ lọc và các thông số sơ đồ hình 44 + Tìm thông số và sơ đồ của lọc hình T tương đương? + Đây là lọc loại gì? + Xác định tần số cắt của lọc. + Xác định hệ số tắt và tỷ số hiệu dụng điện áp giữa đầu vào và ra tại các tần số z KH5f 1 ; z KH10f 2 Z 1 2 Z 3 2’ 1 1’ Z 2 Z 4 Hình 41 Z 4 Z 1 Z 2 2’ Hình 42 1’ 1 Z 3 2 2 Z 1 2 Z 1 2 Z Hình 43 20mH 0,05 F Hình 44 0,05 F 6 Câu 45 Cho lọc thông thấp loại K với tần số cắt z KH8f 0 . Xác định tần số của lọc ứng với hệ số pha 3 π b , ở tần số nào hệ số tắt 0 a và hệ số tắt ?nep925,1b Câu 46 Cho mạch điện hình 46, là mạng 2 cửa (4 cực) không nguồn: + Cửa vào với các cực 1 - 1' + Cửa ra với các cực 2 - 2'. Với số liệu: ;Ω5jZZ 21 ;Ω10j10Z 3 .Ω10j10Z 4 Hãy tính các tổng trở vào ngắn mạch và hở mạch của mạng 2 cửa từ đó tính các thông số A ik của mạng. Câu 47 Cho mạng 4 cực (2 cửa) sơ đồ hình cầu hình 47, biết: ;Ω20xr L - Tính các tổng trở vào ngắn mạch và hở mạch của mạng - Tính các thông số Aik. - Tìm sơ đồ hình T, hình tương đương. Câu 48 Tính hàm truyền đạt điện áp và tổng trở vào của mạng 2 cửa hình 48. Cho: Ω100010Lω r ; Ω200j200Z t B4.2 Câu hỏi loại 4,0 điểm Câu 49 Cho mạch điện hình 49, với các số liệu của mạch cho như sau: Ω50;Ω20;Ω10;Ω20;Ω40 54 5 4 3 L21 rrxxxrr C L V0tωsin2110ee;V0tωsin2170e ο 52 ο 1 Tính dòng điện qua nhánh 5 của mạch bằng phương pháp máy phát điện tương đương. r 1 Hình 49 L 3 r 4 L 4 r 5 C 5 e 5 e 1 e 2 r 2 2 2’ 1 1’ Z 1 Z 4 Z 2 Z 3 Hình 46 2r 1 2’ 1’ Hình 47 r x C x L 2 Hình 48 r Z t L u 1 7 Câu 50 Cho mạch điện hình 50, với các số liệu của mạch cho như sau: Ω10j10Z;Ω20j20Z ;Ω20jZ;Ω40ZZ 54 321 V VV 70j20E ;e110E;e170E 5 0j 2 0j 1 00 Tính dòng điện qua nhánh 3 của mạch bằng phương pháp máy phát điện tương đương. Coi Z 3 là tải, tìm điều kiện để đưa công suất lớn nhất từ nguồn đến tải? Câu 51 Cho mạch điện hình 51: Biết: 6 E =600 o V; Ω10j20Z 4 ; Ω30j15ZZZZ 321 ; Ω10j5ZZ 65 Hãy tính dòng điện qua Z 1 bằng phương pháp máy phát điện tương đương. Câu 52 Cho mạch điện hình 52: Cho : E 0 = 50 V (1 chiều); At3250t22j sin,sin ; 60 C 1 1 ;Ω20r 3 Ω20Lω 1 ; Ω40Lω 2 . Tính dòng điện trong các nhánh của mạch? Câu 53 Cho mạng 2 cửa hình 53. Biết: .Fμ40C;H1,0L Hãy tính A ik , Z C và g ở các tần số = 100; 500 và 1000 rad/s. Hình 50 1 E Z 1 2 E Z 2 Z 4 Z 3 5 E Z 5 r 3 L 2 E 0 C 1 L 1 Hình 52 j C 2 C 2 C L Hình 53 2’ 2 1 1’ Z 6 Z 5 Z 1 Z 4 Hình 51 6 E Z 2 Z 3 8 B4.3 Câu hỏi loại 5,0 điểm Câu 54 Cho mạch điện hình 54 a. Cho biết: V30E 0 (1 chiều); ;Atωsin22j ;Ω30r 1 ;Ω20Lω 2 ;Ω60 Cω 1 2 Ω40Lω 3 . Tính dòng điện trong các nhánh của mạch, số chỉ các đồng hồ đo (Các đồng hồ đo coi là lý tưởng, có Z A = 0, Z V = ) b. Cắt bỏ 2 nguồn, phần còn lại của mạch là mạng hai cửa (4 cực) không mguồn: Với cửa vào là các cực 1 - 1'; cửa ra là các cực 2 - 2'. Các thông số của mạch cho như sau: ;Ω40r 1 ;Ω0Lω 2 ;Ω40 Cω 1 2 Ω20Lω 3 Tính các tổng trở vào ngắn mạch và hở mạch, tìm sơ đồ hình T và hình tương đương của mạng hai cửa. Câu 55 Cho mạch điện hình 55. Biết: Vtωsin28050u ; ;Ω50r 1 ;Ω140Lω 2 ;Ω30 Cω 1 3 Ω70Lω 3 ; Ω90Mω . Tính số chỉ các đồng hồ đo ( Các đồng hồ đo coi là lý tưởng, có Z A = 0, Z V = ). Câu 56 Cho mạch điện hình 56, biết: 0 0j e . 10 J (A); Ω20j10ZZ 21 ;Ω10j10Z 3 .Ω10jZ M Yêu cầu: Tính công suất tác dụng do hiện tượng hỗ cảm gây ra, cân bằng công suất nguồn và tải? Z 1 Hình 56 Z 2 Z 3 * * M J V 1 r 1 L 3 E 0 C 2 L 2 2 2 / 1 / 1 Hình 54 A 2 j A 1 V 2 r 1 L 3 C 3 M * A 2 L 2 * u V 2 A 1 V 1 Hình 55 9 Câu 57 Cho mạch điện hình 57, biết: Atωsin82j ; ;Ω20rrr 321 Ω10Mω ; ;Ω30 Cω 1 Lω 3 2 Ω20Lω 3 . Tính dòng điện trong các nhánh của mạch, tìm số chỉ các đồng hồ đo. (Các đồng hồ đo coi là lý tưởng, có Z A = 0, Z V = ). Câu 58 Cho mạch điện hình 58, biết: ;Vtωsin210040e 2 ;Vtω3sin250e 5 ;Ω10rrr 321 Ω5Lω 3 ; ;Ω15 Cω 1 4 Ω7Lω 5 ; Ω11r 5 . Tính dòng điện qua nhánh 5 của mạch bằng phương pháp máy phát điện tương đương? Câu 59 Cho mạch điện là một máy biến áp tự ngẫu hình 59, có: ;Ω100r t ;Ω20rr 21 ;Ω05LωLω 21 Ω 40 ω M ; điện áp nguồn có trị số 220V. Hãy tính: a, Dòng điện trong các nhánh b, Công suất tiêu tán trên các điện trở và công suất truyền tải từ L 1 sang L 2 bằng hỗ cảm. Câu 60 Cho mạch điện là một biến áp 3 dây quấn hình 60, biết: ;Ω0100Lω 1 Ω4000Lω 2 ; ;Ω200r 1 ;Ω400r 2 Ω2000Mω 12 ; ;Ω600Mω 23 .Ω300Mω 31 Hãy tính điện áp trên hai cực của cuộn dây thứ ba, khi: a) Cuộn dây thứ hai có tải .Ω3600r t b) Cuộn dây thứ hai hở mạch. j A 1 M V 2 r 1 r 2 L 2 L 3 * C 3 A 2 j V 1 r 3 * Hình 57 r 1 L 3 L 5 r 5 C 4 e 5 e 2 r 2 Hình 58 u ng r 1 ,L 1 * * r t r 2 ,L 2 M Hình 59 U 1 =220V M 12 M 23 M 31 r 2 , L 3 r 2 , L 2 r t Hình 60 * * * r 1 , L 1 Trưởng bộ môn Th.s Phạm Thị Bông T/M Ban chủ nhiệm khoa . TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP KHOA ĐIỆN BỘ MÔN: CƠ SỞ KỸ THUẬT ĐIỆN NGÂN HÀNG CÂU HỎI THI KẾT THÚC HỌC PHẦN HỌC PHẦN: LÝ THUYẾT MẠCH 1a (3 TÍN CHỈ) DÙNG CHO BẬC ĐẠI HỌC HỌC THEO HỌC CHẾ. phút. III. NGUYÊN TẮC TỔ HỢP CÂU HỎI LÀM ĐỀ THI KẾT THÚC HỌC PHẦN - Nguyên tắc: m ột đề thi gồm 2 phần lý thuyết và bài tập; trong đó: 50% tổng số điểm điểm phần bài tập 80% tổng số điểm. thi. IV. NGÂN HÀNG CÂU HỎI PHẦN LÝ THUYẾT L4.1 Câu hỏi loại 1,0 điểm Câu 1 Trình bày cách xác định cực cùng tính của 2 cuộn dây bằng thực nghiệm. Câu 2 Sự truyền tải điện năng trong mạch điện