HỆ THỐNG KIẾN THỨC CHƯƠNG DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

) Dòng điện xoay chiều, các giá trị hiệu dụng: + Khung dây dẫn diện tích S quay đều với vận tốc góc  trong từ trường đều cảm ứng từ B, sao cho trục khung vuông góc với cảm ứng từ B, từ thông qua khung biến thiên theo định luật cảm ứng điện từ trong khung có suất điện động cảm ứng xoay chiều: e = t 

Chương 5 - Dòng điện xoay chiều

I Hệ thống kiến thức trong chương

1) Dòng điện xoay chiều, các giá trị hiệu dụng:

+ Khung dây dẫn diện tích S quay đều với vận tốc góc  trong từ trường đều cảm ứng từ B, sao cho trục khung vuông góc với cảm ứng từ B, từ thông qua khung biến thiên theo định luật cảm ứng điện từ trong khung có suất điện động cảm ứng xoay chiều: e =

t





 = - /(t) = E0 cos(t + 0), Với E0 = NBS là biên độ của suất điện động

Nối hai đầu khung với mạch điện, trong mạch có hiệu điện thế: u = U0cos(ωt + φ1)

Mạch kín, trong mạch có cường độ dòng điện: i = I0cos(ωt+ φ2)

+ Hiệu điện thế biến đổi điều hoà theo thời gian gọi là hiệu điện thế xoay chiều Cường độ dòng điện biến đổi điều hoà theo thời gian gọi là cường độ dòng điện xoay chiều

+ Chu kỳ T & tần số f của dòng điện xoay chiều:







 1 2

f

T ;  = 2f là tần số góc của dòng điện

+ Cường hiệu dụng của dòng điện xoay chiều bằng cường độ dòng điện không đổi nào đó, mà khi lần lượt cho chúng đi qua cùng một dây dẫn trong cùng một thời gian thì toả ra nhiệt lượng như nhau Độ lớn:

2 0 I

I 

Tương tự ta có hiệu điện thế hiệu dụng và suất điện động hiệu dụng:

2 0 U

U  ;

2 0 E

E  2) Mạch xoay chiều chỉ có điện trở thuần hoặc cuộn dây thuần cảm hoặc tụ điện:

+ Mạch xoay chiều chỉ có điện trở thuần R: cường độ dòng điện và hiệu điện thế cùng pha

i = I0cos(ωt+ φ) thì u = U0cos(ωt+ φ); U0 = I0.R; U = I.R

+ Mạch xoay chiều chỉ có cuộn dây thuần cảm L: cường độ dòng điện trễ pha /2 so với hiệu điện thế (hay hiệu điện thế sớm pha /2 so với cường độ dòng điện

u = U0cos(ωt + φ0) thì i I cos( t )

2 0 0











 hay i = I0cos(ωt + φ0) thì u U cos( t )

2 0 0











U0 = I0.ZL; U = I.ZL ZL = L.

+ Mạch xoay chiều chỉ có tụ điện C: cường độ dòng điện sớm pha /2 so với hiệu điện thế (hay hiệu điện thế trễ pha /2 so với cường độ dòng điện

u = U0cos(ωt + φ0) thì i I cos( t )

2 0 0











 hay i = I0cos(ωt + φ0) thì u U cos( t )

2 0 0











U0 = I0.ZC; U = I.ZL





C

ZC 1 3) Mạch xoay chiều RLC (nối tiếp):

Hiệu điện thế lệch pha  so với cường độ dòng điện

i = I0cos(ωt + φ0) thì u = U0cos(ωt + φ0 + ) Với u = uR + uL + uC; U0 = I0.Z, U = I.Z; Z là tổng trở của mạch

Z = R2 ( ZL ZC)2 ; U là hiệu điện thế 2 đầu mạch, U = 2 2

) ( L C

U   ; UR = IR ; UL = IZL ; UC =

IZC là hiệu điện thế hai đầu R , L , C

tg =

0

0 0 R

C L R

C L C L

U

U U U

U U R

Z









,  > 0 thì u sớm pha hơn i,  < 0 thì u trễ pha hơn i

Các trường hợp riêng:

* Đoạn mạch chỉ có R: uR & i cùng pha

* Đoạn mạch chỉ có L: uL sớm pha /2 so với i

* Đoạn mạch chỉ có C: uC trễ pha /2 so với i

* Đoạn mạch chỉ có L & C: ZL > ZC thì u sớm pha /2 so với i; ZL < ZC thì u trễ pha /2 so với i

* Đoạn mạch có ZL > ZC, ( UL > UC ) hay có tính cảm kháng: thì  > 0

* Đoạn mạch có ZL < ZC, ( UL < UC ) hay có tính dung kháng: thì  < 0

4) Giản đồ véc tơ : Chọn Ox là trục dòng điện

+ Với đoạn mạch chỉ có R hoặc L hoặc C :

+ Với đoạn mạch RLC ( Mạch không phân nhánh )

UL > UC (hay ZL > ZC) UL < UC (hay ZL < ZC)

5) Một số trường hợp thường gặp:

+ Đoạn mạch chỉ có R & L hay cuộn dây có điện trở thuần R & hệ số tự cảm L:

Ud = IZd ; với Zd = R2 ZL2; hoặc Ud = U2R  U2L ; tg = ZL/R = UL/UR

+ Đoạn mạch có R & C: URC = IZ; với Z = R2  Z2C ; URC = U2R  U2C ; tg = -ZC/R = -UC/UR

+ Đoạn mạch có L & C: U = IZ; với Z = ZL - ZC;  = /2 khi ZL > ZC ;  = - /2 khi ZL < ZC

+ Cộng hưởng điện: Khi mạch RLC có ZL = ZC thì cường độ dòng điện trong mạch cực đại

hay







C

L 1 => LC2 = 1 Người ta gọi hiện tượng này là cộng hưởng điện

Khi đó Imax = U/R ; U = UR , UL = UC ;  = 0 , i & u cùng pha ; P = UI = U2/R

6) Công suất của dòng điện xoay chiều :

+ Công suất tiêu thụ ở đoạn mạch: P = UIcos = I2R = U2R/Z = UR I ;

+ Hệ số công suất :

I U

P U

U U

U Z

R cos

0

0





+ Đoạn mạch chỉ có L hoặc C hoặc cả L & C : Công suất = 0

+ Thường cos < 1 Muốn tăng hệ số công suất người ta thường mắc thêm tụ điện vào mạch

+ Điện năng tiêu thụ ở đoạn mạch : A = Pt

7) Máy phát điện xoay chiều một:

+ Các máy phát điện xoay chiều hoạt động nhờ hiện tượng cảm ứng điện từ và đều có hai bộ phận chính là phần ứng và phần cảm Suất điện động của máy phát điện được xác định theo định luật cảm ứng điện từ:

) t cos(

E t sin N

dt

d

e

2 0

0





















 ; E0 = N0; 0 = BS

+ Phần sinh ra từ trường là phần cảm, phần sinh ra dòng điện là phần ứng

+ Bộ phận đứng yên là stato, bộ phận chuyển động là rôto

+ Máy phát phần cảm đứng yên (stato), phần ứng quay (rôto) thì lấy dòng điện ra ngoài bằng bộ góp điện Gồm hai vành khuyên quay cùng trục với khung, mối vành nối với một đầu khung; hai thanh quét cố định, mỗi thanh tì vào một vành khuyên; đó là hai cực của máy

+ Thường dùng nam châm điện Dòng điện cung cấp cho nam châm trích ra một phần từ máy

+ Thường máy phát điện phầm cảm (nam châm) quay, phần ứng (khung dây) đứng yên để tráng phóng tia lửa điện ở bộ góp và mòn bộ góp

+ Thân rôto và stato được ghép từ nhiều lá thép mỏng (chống dòng Phu-cô), trên có các rãnh dọc đặt các cuộn dây của phần cảm và phần ứng

+ Tần số dòng điện: f n p

60

 ; p là số cặp cực của máy phát, n là số vòng quay rôto một phút

8) Dòng điện xoay chiều ba pha:

C U

x UL

L U

C

R U

L

U

C U

C

U 

R U U

+ Dòng điện xoay chiều ba pha là hệ thống ba dòng điện xoay chiều một pha, gây ra bởi ba suất điện động cùng tần số, cùng biên độ nhưng lệch nhau về pha là 2/3 hay thời gian 1/3 chu kỳ

e1 = E0cost; e2 = E0cos(t - 2/3); e3 = E0cos(t + 2/3)

Nếu tải ba pha như nhau thì cường độ dòng điện trong ba pha cũng cùng biên độ nhưng lệch pha 2/3 hay

1200

+ Máy phát điện xoay chiều ba pha: stato có ba cuộn dây của phần ứng giống nhau và được đặt lệch nhau

1200 trên một vòng tròn, rô to là nam châm điện Kết cấu tương tự máy phát điện xoay chiều một pha

+ Có hai cách mắc dòng điện xoay chiều ba pha là mắc hình sao và tam giác

- Mắc hình sao: Ud = 3UP ; Id = IP

- Mắc tam giác: Ud = UP; Id = 3IP

+ Dòng điện xoay chiều 3 pha tạo ra từ trường quay bằng cách đưa dòng điện pha pha vào 3 cuộn dây đặt lệch nhau 1200 trên vòng tròn (tương tự stato máy phát điện 3 pha) Thay đổi chiều quay bằng cách thay đổi vị trí 2 trong 3 dây dẫn nối vào máy

9) Động cơ không đồng bộ ba pha:

+ Nguyên tắc hoạt động của động cơ không đồng bộ ba pha dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ và sử dụng

từ trường quay của dòng điện xoay chiều 3 pha

+ Cấu tạo: stato giống hệt máy phát điện xoay chiều 3 pha Rôto kiểu lồng sóc Thân stato và rôto được ghép

từ nhiều tấm thép kỹ thuật mỏng cách điện, trên có các rãnh dọc đặt các cuộn dây (satto), đặt các thanh nhôm của khung dây (rôto)

10) Máy biến thế: là thiết bị làm việc dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ, dùng để tăng hoặc giảm hiệu điện thế xoay chiều mà không làm thay đổi tần số của nó

Nếu điện trở của các cuộn dây có thể bỏ qua thì hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu mỗi cuộn dây tỉ lệ với số vòng dây:

2 1 2

1

n

n U

U 

Nếu điện năng hao phí của máy biến thế không đáng kể thì cường độ dòng điện qua mỗi cuộn dây tỉ lệ nghịch với hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu mỗi cuộn:

1 2 1 2 2

1

n

n U

U I

I   11) Vận tải điện năng đi xa:

Công suất hao phí trên đường dây tải điện có điện trở R là

2 2 ) cos U (

P R P





Trong đó U là hiệu điện thế và P là công suất truyền đi ở trạm phát điện, R là điện trở đường dây

Để giảm điện năng hao phí, cách 1: người ta tăng U (U tăng n lần, hao phí giản n2 lần) dùng máy biến thế làm tăng hiệu điện thế trước khi truyền tải và máy biến thế là giảm hiệu điện thế ở nơi tiêu thụ tới giá trị cần thiết Cách 2: giảm điện trở đường dây, thường dùng cho mạch điện hạ thế (tới từng căn hộ)

II Câu hỏi và bài tập Chủ đề 1: Đại cương về dòng điện xoay chiều Mạch xoay chiều chỉ chứa điện trở thuần

5.1 Chọn câu Đúng Dòng điện xoay chiều là dòng điện:

A có cường độ biến thiên tuần hoàn theo thời gian

B có cường độ biến đổi điều hoà theo thời gian

C có chiều biến đổi theo thời gian

D có chu kỳ không đổi

5.2 Chọn câu Đúng Các giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều:

A được xây dựng dựa trên tác dụng nhiệt của dòng điện

B được đo bằng ampe kế nhiệt

C bằng giá trị trung bình chia cho 2

D bằng giá trị cực đại chia cho 2

5.3 Đối với dòng điện xoay chiều cách phát biểu nào sau đây là đúng?

A Trong công nghiệp, có thể dùng dòng điện xoay chiều để mạ điện

B Điện lượng chuyển qua một tiết diện thẳng dây dẫn trong một chu kỳ bằng không

C Điện lượng chuyển qua một tiết diện thẳng dây dẫn trong khoảng thời gian bất kỳ đều bằng không

D Công suất toả nhiệt tức thời có giá trị cực đại bằng 2lần công suất toả nhiệt trung bình

5.4 Cường độ dòng điện trong mạch không phân nhánh có dạng i = 2 2cos100πt(A) Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là

A I = 4A B I = 2,83A C I = 2A D I = 1,41A

5.5 Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch có dạng u = 141cos(100πt)V Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch là

A U = 141V B U = 50Hz C U = 100V D U = 200V

5.6 Trong các đại lượng đặc trưng cho dòng điện xoay chiều sau đây, đại lượng nào có dùng giá trị hiệu dụng?

A Hiệu điện thế B Chu kỳ C Tần số D Công suất

5.7 Trong các đại lượng đặc trưng cho dòng điện xoay chiều sau đây, đại lượng nào không dùng giá trị hiệu dụng?

A Hiệu điện thế B Cường độ dòng điện C Suất điện động D Công suất

5.8 Phát biểu nào sau đây là không đúng?

A Hiệu điện thế biến đổi điều hoà theo thời gian gọi là hiệu điện thế xoay chiều

B Dòng điện có cường độ biến đổi điều hoà theo thời gian gọi là dòng điện xoay chiều

C Suất điện động biến đổi điều hoà theo thời gian gọi là suất điện động xoay chiều

D Cho dòng điện một chiều và dòng điện xoay chiều lần lượt đi qua cùng một điện trở thì chúng toả ra nhiệt lượng như nhau

5.9 Một mạng điện xoay chiều 220V – 50Hz, khi chọn pha ban đầu của hiệu điện thế bằng không thì biểu thức của hiệu điện thế có dạng:

A u = 220cos50t(V) B u = 220cos50πt(V)

C u = 220 2cos100t(V) D u = 220 2cos100πt(V)

5.10 Một dòng điện xoay chiều chạy qua điện trở R = 10Ω, nhiệt lượng toả ra trong 30min là 900kJ Cường độ dòng điện cực đại trong mạch là

A I0 = 0,22A B I0 = 0,32A C I0 = 7,07A D I0 = 10,0A

5.11 Một chiếc đèn nêôn đặt dưới một hiệu điện thế xoay chiều 119V – 50Hz Nó chỉ sáng lên khi hiệu điện thế tức thời giữa hai đầu bóng đèn lớn hơn 84V Thời gian bóng đèn sáng trong một chu kỳ là bao nhiêu?

A Δt = 0,0100s B Δt = 0,0133s C Δt = 0,0200s D Δt = 0,0233s

Chủ đề 2: Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm hoặc tụ điện 5.12 Chọn câu Đúng

A Tụ điện cho cả dòng điện xoay chiều và dòng điện một chiều đi qua

B hiệu điện thế giữa hai bản tụ biến thiên sớm pha /2 đối với dòng điện

C Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều qua tụ điện tỉ lệ nghịch với tần số dòng điện

D Dung kháng của tụ điện tỉ lệ nghịch với chu kỳ của dòng điện xoay chiều

5.13 Chọn câu Đúng để tăng dung kháng của tụ điện phẳng có chất điện môi là không khí ta phải:

A tăng tần số của hiệu điện thế đặt vào hai bản tụ điện

B tăng khoảng cách giữa hai bản tụ điện

C Giảm hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai bản tụ điện

D đưa thêm bản điện môi vào trong lòng tụ điện

5.14 Phát biểu nào sau đây Đúng đối với cuộn cảm?

A Cuộn cảm có tác dụng cản trở dòng điện xoay chiều, không có tác dụng cản trở dòng điện một chiều

B Hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn thuần cảm và cường độ dòng điện qua nó có thể đồng thời bằng một nửa các biên độ tương ứng của nó

C Cảm kháng của cuộn cảm tỉ lệ nghịch với chu kỳ của dòng điện xoay chiều

D Cường độ dòng điện qua cuộn cảm tỉ lệ với tần số dòng điện

5.15 dòng điện xoay chiều qua đoạn mạch chỉ có cuộn cảm hay tụ điện hay cuộn cảm giống nhau ở điểm nào?

A Đều biến thiên trễ pha /2 đối với hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch

B Đều có cường độ hiệu dụng tỉ lệ với hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch

C Đều có cường độ hiệu dụng tăng khi tần số dòng điện tăng

D Đều có cường độ hiệu dụng giảm khi tần số điểm điện tăng

5.16 Phát biểu nào sau đây là đúng với mạch điện xoay chiều chỉ chứa cuộn cảm?

A Dòng điện sớm pha hơn hiệu điện thế một góc π/2

B Dòng điện sớm pha hơn hiệu điện thế một góc π/4

C Dòng điện trễ pha hơn hiệu điện thế một góc π/2

D Dòng điện trễ pha hơn hiệu điện thế một góc π/4

5.17 Phát biểu nào sau đây là đúng với mạch điện xoay chiều chỉ chứa tụ điện?

A Dòng điện sớm pha hơn hiệu điện thế một góc π/2

B Dòng điện sớm pha hơn hiệu điện thế một góc π/4

C Dòng điện trễ pha hơn hiệu điện thế một góc π/2

D Dòng điện trễ pha hơn hiệu điện thế một góc π/4

5.18 Công thức xác định dung kháng của tụ điện C đối với tần số f là

A ZC 2  fC B ZC   fC C

fC 2

1

ZC



fC

1

ZC



 5.19 Công thức xác định cảm kháng của cuộn cảm L đối với tần số f là

A ZL  2  fL B ZL   fL C

fL 2

1

ZL



fL

1

ZL



 5.20 Khi tần số dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch chỉ chứa tụ điện tăng lên 4 lần thì dung kháng của tụ điện

A tăng lên 2 lần B tăng lên 4 lần C giảm đi 2 lần D giảm đi 4 lần

5.21 Khi tần số dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm tăng lên 4 lần thì cảm kháng của cuộn cảm

A tăng lên 2 lần B tăng lên 4 lần C giảm đi 2 lần D giảm đi 4 lần

5.22 Cách phát biểu nào sau đây là không đúng?

A Trong đoạn mạch chỉ chứa tụ điện, dòng điện biến thiên sớm pha π/2 so với hiệu điện thế

B Trong đoạn mạch chỉ chứa tụ điện, dòng điện biến thiên chậm pha π/2 so với hiệu điện thế

C Trong đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm, dòng điện biến thiên chậm pha π/2 so với hiệu điện thế

D Trong đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm, hiệu điện thế biến thiên sớm pha π/2 so với dòng điện trong mạch 5.23 Đặt vào hai đầu tụ điện 10 ( )

4 F C





 một hiệu điện thế xoay chiều tần số 100Hz, dung kháng của tụ điện

là

A ZC = 200Ω B ZC = 100Ω C ZC = 50Ω D ZC = 25Ω

5.24 Đặt vào hai đầu cuộn cảm L = 1/π(H) một hiệu điện thế xoay chiều 220V – 50Hz Cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn cảm là

A I = 2,2A B I = 2,0A C I = 1,6A D I = 1,1A

5.25 Đặt vào hai đầu tụ điện 10 ( )

4 F C





 một hiệu điện thế xoay chiều u = 141cos(100πt)V Dung kháng của

tụ điện là

A ZC = 50Ω B ZC = 0,01Ω C ZC = 1A D ZC = 100Ω

5.26 Đặt vào hai đầu cuộn cảm L 1 ( H )



 một hiệu điện thế xoay chiều u = 141cos(100πt)V Cảm kháng của cuộn cảm là

A ZL = 200Ω B ZL = 100Ω C ZL = 50Ω D ZL = 25Ω

5.27 Đặt vào hai đầu tụ điện 10 ( )

4 F C





 một hiệu điện thế xoay chiều u = 141cos(100πt)V Cường độ dòng điện qua tụ điện là

A I = 1,41A B I = 1,00A C I = 2,00A D I = 100Ω

5.28 Đặt vào hai đầu cuộn cảm L 1 ( H )



 một hiệu điện thế xoay chiều u = 141cos(100πt)V Cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn cảm là

A I = 1,41A B I = 1,00A C I = 2,00A D I = 100Ω

Chủ đề 3: Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch không phân nhánh

5.29 Biểu thức hiệu điện thế giữa hai đầu một đoạn mạch và dòng qua nó là: u = U0sin100t và

i = I0sin(100t +/3) ở thời điểm hiệu điện thế có giá trị là u ghi ở cột bên trái thì cường độ dòng điện là i được ghi ở cột bên phải Hãy ghép các nội dung tương ứng của hai cột với nhau:

1 u = 0

2 u = 0,5U0

3 u = U0

4 u = 0,5U0 3

5 u = - 0,5U0

a) i = I0

b) i = 0,5I0

c) i = 0,5 3I0

d) i = 0

5.30 Người ta dùng các linh kiện gồm: điện trở thuần R, tụ điện C, cuộn thuần cảm L để ghép nối tiếp thành các mạch khác nhau Cho biết cảm kháng của cuộn dây ZL = 2R, của tụ điện ZC = R Hãy ghép số các đoạn mạch ở cột bên phải với các chữ ở cột bên trái tương ứng với nó

1 Đoạn mạch gồm R và C

2 Đoạn mạch gồm R và L

a) Dòng điện sớm pha /2 đối với hiệu điện thế, tổng trở bằng R 3

b) Dòng điện trễ pha /2 đối với hiệu điện thế, tổng trở bằng R

3 Đoạn mạch gồm L và C

4 Đoạn mạch gồm R, L và C

c) Dòng điện sớm pha /4 đối với hiệu điện thế, tổng trở bằng R 2

e) Dòng điện sớm pha đối với hiệu điện thế một góc lớn hơn /4 tổng trở bằng R 5

5.31 Cường độ hiệu dụng của dòng điện chạy trên đoạn mạch RLC nối tiếp không có tính chất nào dưới đây?

A Không phụ thuộc vào chu kỳ dòng điện

B Tỉ lệ thuận với hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch

C Phụ thuộc vào tần số điểm điện

D Tỉ lệ nghịch với tổng trở của đoạn mạch

5.32 Dung kháng của một đoạn mạch RLC nối tiếp có giá trị nhỏ hơn cảm kháng Ta làm thau đổi chỉ một trong các thông số của đoạn mạch bằng cách nêu sau đây Cách nào có thể làm cho hiện tượng cộng hưởng điện xảy ra?

A Tăng điện dung của tụ điện B Tăng hệ số tự cảm của cuộn dây

C Giảm điện trở của đoạn mạch D Giảm tần số dòng điện

5.33 Trong các câu nào dưới đây, câu nào Đúng, câu nào Sai? Biết hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch lc nối tiếp sớm pha /4 đối với dòng điện của nó

A Tần số dòng điện trong đoạn mạch nhỏ hơn giá trị cần để xảy ra cộng hưởng Sai

B Tổng trở của mạch bằng hai lần điện trở R của đoạn mạch Sai

C Hiệu số giữa cảm kháng và dung kháng bằng điện trở thuần của đoạn mạch Đúng

D hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch lớn hơn hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu điện trở

2 lần Đúng

E Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở sớm pha /4 đối với hiệu điện thế giữa hai bản tụ Sai

5.34 Cho đoạn mạch như hình vẽ Hiệu điện thế hiệu dụng

giữa hai đầu cuộn dây, giữa hai bản tụ, giữa hai đầu đoạn

mạch lần lượt là: UL, UC, U Biết UL = UC; U = UC

A Vì UL UC nên ZL ZC, vậy trong mạch không xảy ra cộng hưởng

B Cuộn dây có điện trở thuần đáng kể Trong mạch không xảy ra hiện tượng cộng hưởng

C Cuộn dây có điện trở thuần đáng kể Trong mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng

D Cuộn dây có điện trở thuần không đáng kể

5.35 Một điện trở thuần R mắc vào mạch điện xoay chiều tần số 50Hz, muốn dòng điện trong mạch sớm pha hơn hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch một góc π/2

A người ta phải mắc thêm vào mạch một tụ điện nối tiếp với điện trở

B người ta phải mắc thêm vào mạch một cuộn cảm nối tiếp với điện trở

C người ta phải thay điện trở nói trên bằng một tụ điện

D người ta phải thay điện trở nói trên bằng một cuộn cảm

5.36 Cần ghép một tụ điện nối tiếp với các linh kiện khác theo cách nào dưới đây, để có được đoạn mạch xoay chiều mà dòng điện trễ pha /4 đối với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch? Biết tụ điện trong mạch này có dung kháng bằng 20

A Một cuộn thuần cảm có cảm kháng bằng 20

B Một điện trở thuần có độ lớn bằng 20

C Một điện trở thuần có độ lớn bằng 40 và một cuộn thuần cảm có cảm kháng 20

D Một điện trở thuần có độ lớn bằng 20 và một cuộn thuần cảm có cảm kháng 40

5.37 Một đoạn mạch không phân nhánh có dòng điện sớm pha hơn hiệu điện thế

A Trong đoạn mạch không thể có cuộn cảm, nhưng có tụ điện

B Hệ số công suất của đoạn mạch có giá trị khác không

C Nếu tăng tần số dòng điện lên thì độ lệch pha giữa dòng điện và hiệu điện thế giảm

D Nếu giảm tần số của dòng điện thì cường độ hiệu dụng giảm

5.38 Đoạn mạch RLC nối tiếp đang xảy ra cộng hưởng Tăng dần tần số của dòng điện và giữ nguyên các thông

số khác của mạch, kết luận nào dưới đây không đúng?

A Cường độ dòng điện giảm, cảm kháng của cuộng dây tăng, hiệu điện thế trên cuộn dây không đổi

B Cảm kháng của cuộn dây tăng, hiệu điện thế trên cuộn dây thay đổi

C Hiệu điện thế trên tụ giảm

D Hiệu điện thế trên điện trở giảm

5.39 Trong mạch RLC mắc nối tiếp, độ lệch pha giữa dòng điện và hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch phụ thuộc vào

A cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch

B hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch

C cách chọn gốc tính thời gian

D tính chất của mạch điện

5.40 Phát biểu nào sau đây là không đúng?

Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh khi điện dung của tụ điện thay đổi và thoả mãn điều kiện

LC

1



 thì

A cường độ dao động cùng pha với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch

B cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch đạt cực đại

C công suất tiêu thụ trung bình trong mạch đạt cực đại

D hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt cực đại

5.41 Phát biểu nào sau đây là không đúng?

Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh khi điện dung của tụ điện thay đổi và thoả mãn điều kiện C

1

L





 thì

A hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt cực đại

B hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện và cuộn cảm bằng nhau

C tổng trở của mạch đạt giá trị lớn nhất

D hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu điện trở đạt cực đại

5.42 Trong đoạn mạch RLC, mắc nối tiếp đang xảy ra hiện tượng cộng hưởng Tăng dần tần số dòng điện và giữa nguyên các thông số của mạch, kết luận nào sau đây là không đúng?

A Hệ số công suất của đoạn mạch giảm

B Cường độ hiệu dụng của dòng điện giảm

C Hiệu điện thế hiệu dụng trên tụ điện tăng

D Hiêu điện thế hiệu dụng trên điện trở giảm

5.43 Phát biểu nào sau đây là không đúng? Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh ta có thể tạo ra hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu:

A cuộn cảm lớn hơn hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch

B tụ điện lớn hơn hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch

C điện trở lớn hơn hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch

D tụ điện bằng hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm

5.44 Công tức tính tổng trở của đoạn mạch RLC măc nối tiếp là

A Z  R2 ( ZL ZC)2 B Z  R2 ( ZL ZC)2

C Z  R2 ( ZL ZC)2 D Z  R  ZL ZC

5.45 Dòng điện chạy qua đoạn mạch xoay chiều có dạng i = 2cos100πt(A), hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch

có giá trị hiệu dụng là 12V, và sớm pha π/3 so với dòng điện Biểu thức của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là:

A u = 12cos100πt(V) B u = 12 2cos100πt(V)

C u = 12 2cos(100πt – π/3)(V) D u = 12 2 cos(100πt + π/3)(V)

5.46 Hãy chọn phương án trả lời đúng nhất

Dòng điện xoay chiều qua điện trở thuần biến thiên điều hoà cùng pha với hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở

A trong trường hợp mạch RLC xảy ra cộng hưởng điện

B trong trường hợp mạch chỉ chứa điện trở thuần R

C trong trường hợp mạch RLC không xảy ra cộng hưởng điện

D trong mọi trường hợp

5.47 Mạch điện xoay chiều gồm RLC mắc nối tiếp, có R = 30Ω, ZC = 20Ω, ZL = 60Ω Tổng trở của mạch là

A Z = 50Ω B Z = 70Ω C Z = 110Ω D Z = 2500Ω

5.48 Cho đoạn mạch xoay chiều AB gồm điện trở R = 100Ω, tụ điện 10 ( )

4 F C





 và cuộn cảm

)

(

2

H

L



 mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế xoay chiều có dạng u = 200cos100πt(V) Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là

A I = 2A B I = 1,4A C I = 1A D I = 0,5A

5.49 Cho đoạn mạch xoay chiều AB gồm điện trở R = 60Ω, tụ điện 10 ( )

4 F C





 và cuộn cảm

)

(

2

,

0

H

L



 mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế xoay chiều có dạng

u = 50 2cos100πt(V) Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là

A I = 0,25A B I = 0,50A C I = 0,71A D I = 1,00A

Chủ đề 4: Công suất của dòng điện xoay chiều

5.52 Chọn câu Đúng Công suất của dòng điện xoay chiều trên một đoạn mạch RLC nối tiếp nhỏ hơn tích UI là do:

A một phần điện năng tiêu thụ trong tụ điện

B trong cuộn dây có dòng điện cảm ứng

C hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện lệch pha không đổi với nhau

D Có hiện tượng cộng hưởng điện trên đoạn mạch

5.53 Công suất của dòng điện xoay chiều trên đoạn mạch RLC nối tiếp không phụ thuộc vào đại lượng nào sau đây?

A Cường độ hiệu dụng của dòng điện qua mạch

B Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch

C Độ lệch pha giữa dòng điện và hiệu điện thế giữa hai bản tụ

D Tỉ số giữa điện trở thuần và tổng trở của mạch

5.54 Chọn câu Đúng Trên một đoạn mạch xoay chiều, hệ số công suất bằng 0 (cos = 0), khi:

A đoạn mạch chỉ chứa điện trở thuần

B đoạn mạch có điện trở bằng không

C đoạn mạch không có tụ điện

D đoạn mạch không có cuộn cảm

5.55 Công suất của một đoạn mạch xoay chiều được tính bằng công thức nào dưới đây:

A P = U.I; B P = Z.I 2; C P = Z.I 2 cos; D P = R.I.cos

5.56 Câu nào dưới đây không đúng?

A Công thức tính

Z

R cos =  có thể áp dụng cho mọi đoạn mạch điện

B Không thể căn cứ vào hệ số công suất để xác định độ lệch pha giữa hiệu điện thế và cường độ dòng điện

C Cuộn cảm có thể có hệ số công suất khác không

D Hệ số công suất phụ thuộc vào hiệu điện thế xoay chiều ở hai đầu mạch

5.57 Công suất toả nhiệt trung bình của dòng điện xoay chiều được tính theo công thức nào sau đây?

A P = u.i.cosφ B P = u.i.sinφ C P = U.I.cosφ D P = U.I.sinφ

5.58 Phát biểu nào sau đây là không đúng?

A Công suất của dòng điện xoay chiều phụ thuộc vào cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch

B Công suất của dòng điện xoay chiều phụ thuộc vào hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch

C Công suất của dòng điện xoay chiều phụ thuộc vào bản chất của mạch điện và tần số dòng điện trong mạch

D Công suất của dòng điện xoay chiều phụ thuộc vào công suất hao phí trên đường dây tải điện

5.59 Đại lượng nào sau đây được gọi là hệ số công suất của mạch điện xoay chiều?

A k = sinφ B k = cosφ C k = tanφ D k = cotanφ

5.60 Mạch điện nào sau đây có hệ số công suất lớn nhất?

A Điện trở thuần R1 nối tiếp với điện trở thuần R2

B Điện trở thuần R nối tiếp với cuộn cảm L

C Điện trở thuần R nối tiếp với tụ điện C

D Cuộn cảm L nối tiếp với tụ điện C

5.61 Mạch điện nào sau đây có hệ số công suất nhỏ nhất?

A Điện trở thuần R1 nối tiếp với điện trở thuần R2

B Điện trở thuần R nối tiếp với cuộn cảm L

C Điện trở thuần R nối tiếp với tụ điện C

D Cuộn cảm L nối tiếp với tụ điện C

5.62 Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp đang có tính cảm kháng, khi tăng tần số của dòng điện xoay chiều thì hệ số công suất của mạch

A không thay đổi B tăng C giảm D bằng 1

5.63 Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp đang có tính dung kháng, khi tăng tần số của dòng điện xoay chiều thì hệ số công suất của mạch

A không thay đổi B tăng C giảm D bằng 0

5.64 Một tụ điện có điện dung C = 5,3μF mắc nối tiếp với điện trở R = 300Ω thành một đoạn mạch Mắc đoạn mạch này vào mạng điện xoay chiều 220V – 50Hz Hệ số công suất của mạch là

A 0,3331 B 0,4469 C 0,4995 D 0,6662

5.65 Một tụ điện có điện dung C = 5,3μF mắc nối tiếp với điện trở R = 300Ω thành một đoạn mạch Mắc đoạn mạch này vào mạng điện xoay chiều 220V – 50Hz Điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ trong một phút là

A 32,22J B 1047J C 1933J D 2148J

5.66 Một cuộn dây khi mắc vào hiệu điện thế xoay chiều 50V – 50Hz thì cường độ dòng điện qua cuộn dây là 0,2A và công suất tiêu thụ trên cuộn dây là 1,5W Hệ số công suất của mạch là bao nhiêu?

A k = 0,15 B k = 0,25 C k = 0,50 D k = 0,75

Chủ đề 5: Máy phát điện xoay

5.67 Chọn câu Đúng Trong các máy phát điện xoay chiều một pha:

A phần tạo ra từ trường là rôto

B phần tạo ra suất điện động cảm ứng là stato

C Bộ góp điện được nối với hai đầu của cuộn dây stato

D suất điện động của máy tỉ lệ với tốc độ quay của rôto

5.68 Phát biểu nào sau đây Đúng đối với máy phát điện xoay chiều?

A Biên độ của suất điện động tỉ lệ với số cặp của nam châm

B Tần số của suất điện động tỉ lệ với số vòng dây của phần ứng

C Dòng điện cảm ứng chỉ xuất hiện ở các cuộn dây của phần ứng

D Cơ năng cung cấp cho máy được biến đổi hoàn toàn thành điện năng

5.69 Máy phát điện xoay chiều một pha và ba pha giống nhau ở điểm nào?

A Đều có phần ứng quang, phần cảm cố định

B Đều có bộ góp điện để dẫn điện ra mạch ngoài

C đều có nguyên tắc hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ

D Trong mỗi vòng dây của rôto, suất điện động của máy đều biến thiên tuần hoàn hai lần

5.70 Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều một pha dựa vào

A hiện tượng tự cảm

B hiện tượng cảm ứng điện từ

C khung dây quay trong điện trường

D khung dây chuyển động trong từ trường

5.71 Hiện nay với các máy phát điện công suất lớn người ta thường dùng cách nào sau đây để tạo ra dòng điện xoay chiều một pha?

A Nam châm vĩnh cửu đứng yên, cuộn dây chuyển động tịnh tiến so với nam châm

B Nam châm vĩnh cửu đứng yên, cuộn dây chuyển động quay trong lòng nam châm

C Cuộn dây đứng yên, nam châm vĩnh cửu chuyển động tịnh tiến so với cuộn dây

D Cuộn dây đứng yên, nam châm vĩnh cửu chuyển động quay trong lòng stato có cuốn các cuộn dây

5.72 Phát biểu nào sau đây đúng đối với máy phát điện xoay chiều một pha?

A Dòng điện cảm ứng chỉ xuất hiện ở các cuộn dây của phần ứng

B Tần số của suất điện động tỉ lệ với số vòng dây của phần ứng

C Biên độ của suất điện động tỉ lệ với số cặp cực từ của phần cảm

D Cơ năng cung cấp cho máy được biến đổi tuần hoàn thành điện năng

5.73 Rôto của máy phát điện xoay chiều là một nam châm có 3 cặp cực từ, quay với tốc độ 1200vòng/min Tần

số của suất điện động do máy tạo ra là bao nhiêu?

A f = 40Hz B f = 50Hz C f = 60Hz D f = 70Hz

5.74 Phần ứng của một máy phát điện xoay chiều có 200vòng dây giống nhau Từ thông qua một vòng dây có giá trị cực đại là 2mWb và biến thiên điều hoà với tần số 50Hz Suất điện động của máy có giá trị hiệu dụng là bao nhiêu?

A E = 88858V B E = 88,858V C E = 12566V D E = 125,66V

5.75 Một máy phát điện xoay chiều 1 pha có rôto gồm 4 cặp cực từ, muốn tần số dòng điện xoay chiều mà máy phát ra là 50Hz thì rôto phải quay với tốc độ là bao nhiêu?

A 3000vòng/phút B 1500vòng/phút

C 750vòng/phút D 500vòng/phút

5.76 Một máy phát điện mà phần cảm gồm hai cặp cực từ quay với tốc độ 1500vòng/phút và phần ứng gồm hai cuộn dây mắc nối tiếp, có suất điện động hiệu dụng 220V, từ thông cực đại qua mỗi vòng dây là 5mWb Mỗi cuộn dây gồm có bao nhiêu vòng?

A 198 vòng B 99 vòng C 140 vòng D 70 vòng

5.77 Chọn câu đúng:

A Dòng điện xoay chiều một pha chỉ có thể do máy phát điện xoay chiều một pha tạo ra

B Suất điện động của máy phát điện xoay chiều tỉ lệ với số vòng dây của phần ứng

C Dòng điện do máy phát điện xoay chiều tạo ra luôn có tần số bằng số vòng quay của rôto

D Chỉ có dòng xoay chiều ba pha mới tạo ra từ trường quay

5.78 Dòng điện xoay chiều ba pha là hệ thống ba dòng điện xoay chiều một pha gây ra bởi ba suất điện động có đặc điểm nào sau đây?

A Cùng tần số B Cùng biên độ

C Lệch pha nhau 1200 D Cả ba đặc điểm trên

5.79 Trong cách mắc dòng điện xoay chiều ba pha đối xứng theo hình sao, phát biểu nào sau đây là không đúng?

A Dòng điện trong dây trung hoà bằng không

B Dòng điện trong mỗi pha bằng dao động trong mỗi dây pha

C Hiệu điện thế pha bằng 3lần hiệu điện thế giữa hai dây pha

D Truyền tải điện năng bằng 4 dây dẫn, dây trung hoà có tiết diện nhỏ nhất

5.80 Trong cách mắc dòng điện xoay chiều ba pha đối xứng theo hình tam giác, phát biểu nào sau đây là không đúng?

A Dòng điện trong mỗi pha bằng dòng điện trong mỗi dây pha

B Hiệu điện thế giữa hai đầu một pha bằng hiệu điện thế giữa hai dây pha

C Công suất tiêu thụ trên mỗi pha đều bằng nhau

D Công suất của ba pha bằng ba lần công suất mỗi pha

5.81 Khi truyền tải điện năng của dòng điện xoay chiều ba pha đi xa ta phải dùng ít nhất là bao nhiêu dây dẫn?

A Hai dây dẫn B Ba dây dẫn C Bốn dây dẫn D Sáu dây dẫn

5.82 Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu một pha của một máy phát điện xoay chiều ba pha là 220V Trong cách mắc hình sao, hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai dây pha là

A 220V B 311V C 381V D 660V

5.83 Cường độ dòng điện hiệu dụng trong một pha của máy phát điện xoay chiều ba pha là 10A Trong cách mắc hình tam giác, cường độ dòng điện trong mỗi dây pha là

A 10,0A B 14,1A C 17,3A D 30,0A

5.84 Một động cơ không đồng bộ ba pha hoạt động bình thường khi hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mỗi cuộn dây là 220V Trong khi đó chỉ có một mạng điện xoay chiều ba pha do một máy phát ba pha tạo ra, suất điện động hiệu dụng ở mỗi pha là 127V Để động cơ hoạt động bình thường thì ta phải mắc theo cách nào sau đây?

A Ba cuộn dây của máy phát theo hình tam giác, ba cuộn dây của động cơ theo hình sao

B Ba cuộn dây của máy phát theo hình tam giác, ba cuộn dây của động cơ theo tam giác

C Ba cuộn dây của máy phát theo hình sao, ba cuộn dây của động cơ theo hình sao

D Ba cuộn dây của máy phát theo hình sao, ba cuộn dây của động cơ theo hình tam giác

Chủ đề 6: Động cơ không đồng bộ 3 pha

5.85 Chọn câu Đúng

A Chỉ có dòng điện ba pha mới tạo ra từ trường quay

B Rôto của động cơ không đồng bộ ba pha quay với tốc độ góc của từ trường

C Từ trường quay luôn thay đổi cả hướng và trị số

D Tốc độ góc của động cơ không đồng bộ phụ thuộc vào tốc độ quay của từ trường và momen cản

5.86 Phát biểu nào sau đây về động cơ không đồng bộ ba pha là sai?

A Hai bộ phận chính của động cơ là rôto và stato

B Bộ phận tạo ra từ trường quay là státo

C Nguyên tắc hoạt động của động cơ là dựa trên hiện tượng điện từ

D Có thể chế tạo động cơ không đồng bộ ba pha với công suất lớn

5.87 Ưu điểm của động cơ không đồng bộ ba pha so va động cơ điện một chiều là gì?

A Có tốc độ quay không phụ thuộc vào tải

B Có hiệu suất cao hơn

C Có chiều quay không phụ thuộc vào tần số dòng điện

D Có khả năng biến điện năng thành cơ năng