Thông tin tài liệu
CHỦ ĐỀ: ĐIỆN XOAY CHIỀU 1. Trở kháng. + Cảm kháng: Z L = Lw + Dung kháng: Z C = 1/ Cw + Tổng trở: 2 2 L C Z = R + (Z - Z ) (Ω) 2. Định luật Ôm: C R L L C U U U U I = = = = R Z Z Z 3. Độ lệch pha φ của điện áp so với cường độ dòng điện: u,i L C - Z Z tanφ R = + Nếu φ > 0 : u sớm pha so với i + Nếu φ < 0 : u trễ pha so với i + Nếu φ = 0 : u đồng pha so với i. 4. Biểu thức cường độ dòng điện và điện áp. + Nếu : ) i = I cos( φ 0 0 + wt th + ) = U cos( φ φ 0 0 ì u + wt + Nếu: ) u = U cos( φ 0 0 + wt th - ) = I cos( φ φ 0 0 ì i + wt DẠNG 1: TÍNH TỔNG TRỞ 2 2 L C Z = R + (Z - Z ) (Ω) Với: L C Z = L 1 Z = C w w Nếu R = 0 thì L C Z | Z - Z |= Chú ý: Nếu cuộn dây có điện trở thuần r đáng kể thì xem cuộn dây tương đương với đoạn mạch gồm điện trở thuần r nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Lúc đó tổng trở cuộn dây là: 2 2 L d Z = r + Z (Ω) Bài 1 Cho đoạn mạch xoay chiều gồm R = 40 Ω , cuộn cảm thuần có độ tự cảm L = 0,4 H π và tụ điện có điện dung -4 10 F π =C mắc nối tiếp. Hai đầu đoạn mạch mắc vào nguồn xoay chiều có tần số f = 50 Hz. Tổng trở của đoạn mạch là: A. 80Ω B. 100Ω C. 120Ω D. 150Ω Bài 2 Một đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn cảm thuần L = 0,25 H và tụ có C = 20 μF mắc nối tiếp vào nguồn xoay chiều có tần số 50 Hz. Tổng trở của đoạn mạch là: A. 80,7Ω B. 25,6Ω C. 115,4Ω D. 63,2Ω Bài 3 Một cuộn dây có điện trở thuần (Ω)r = 20 và độ tự cảm L = 0,05 H mắc trong mạch điện xoay chiều có tần số góc w = 314 rad/s. Tổng trở cuộn dây là: (Ω)A. 32,6 (Ω)B. 22,7 (Ω)C. 42,3 (Ω)D. 25,4 r, L L r Bài 4 Một cuộn dây có điện trở thuần (Ω)r = 50 và độ tự cảm L = 0,6 H mắc nối tiếp với tụ có điện dung (μF)C = 100 . Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch biến đổi điều hòa với tần số 50 Hz. Tổng trở mạch là: (Ω)A. 208,4 (Ω)B. 124,6 (Ω)C. 164,4 (Ω)D. 85,8 DẠNG 2: ĐỊNH LUẬT ÔM * 2 2 2 R L C U = U (U U )+ - * C R L L C U U U U I = = = = R Z Z Z Bài 5 Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm (Ω)R = 60 cuộn cảm thuần L = 0,2 (H) π và tụ điện có 3 C = 10 F 8π − mắc nối tiếp. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là u 169,7cos( 100πt) (V)= . Cường độ hiệu dụng trong mạch là: A. 2A B. 1,414A C. 1,5A D. 1,732A Bài 6 Cho đoạn mạch như hình vẽ, trong đó (Ω)R = 20 và các điện áp hiệu dụng U AM = 90V; U AB = 150 V, tần số dòng điện là f = 50 Hz. Điện dung của tụ là: (μF)A. 52 (μF)B. 87 (μF)C. 119 (μF) D. 152 Bài 7 Một bòng đèn có ghi ( 25 W – 50 V ) được mắc nối tiếp với một ống dây có độ tự cảm L và điện trở thuần (Ω)r = 20 vào mạch điện xoay chiều 120 V – 50 Hz thì thấy đèn sáng bình thường. Độ tự cảm L bằng: A. 0,5 H B. 0,35 H C. 0,82 H D. 0,66 H Bài 8 Cho mạch điện xoay chiều AB như hình vẽ, trong đó cuộn dây có điện trở thuần r, độ tự cảm L mắc nối tiếp với tự điện có điện dung 3 C = 10 F 2π − . Đặt vào hai đầu AB điện áp xoay chiều có U = 30 2 (V) , tần số f = 50 Hz thì điện áp hiệu dụng giữa A, M là U AM = 50 V, cường độ hiệu dụng I = 0,5 A. Điện trở thuần r của cuộn dây là: (Ω)A. 60 (Ω)B. 50 (Ω)C. 100 (Ω)D. 200 Bài 9 Cho mạch điện như hình vẽ, trong đó có 2 điện trở R giống nhau, cuộn cảm thuần L và tụ C với L = 400C. Biết U AN = 40V, U MP = 30V; U AB = 50V. R bằng: (Ω) A. 20 (Ω)B. 30 (Ω)C. 40 (Ω)D. 50 Bài 10 Cho mạch điện như hình vẽ với U AM = U MB = U AB = 10V và I = 1A, r bằng: (Ω)A. 50 (Ω)B. 37,5 (Ω)C. 10 2 (Ω)D. 5 3 DẠNG 3: ĐỘ LỆCH PHA u,i L C - Z Z tanφ R = L C R B A R C A B M L C M A B L C R R N P M A B r, L C + Nếu φ > 0 : u sớm pha so với i + Nếu φ < 0 : u trễ pha so với i + Nếu φ = 0 : u đồng pha so với i. Bài 11Cho đoạn mạch nối tiếp RLC gồm 4 (Ω) ; = R = 20 0,8 10 L H ; C = F ; f = 50 Hz π π − . Điện áp tức thời u giữa hai đầu đoạn mạch lệch pha so với cường độ dòng điện I qua mạch như thế nào ? A. u sớm pha hơn i góc π 4 B. u trễ pha so với i góc π 4 C. u sớm pha hơn i góc π 2 D. u cùng pha với i Bài 12Cho đoạn mạch như hình vẽ. Trong đó (Ω) ; R = 30 3 10 C = F ; f = 50 Hz 3π − cuộn dây chỉ có L. Điện áp tức thời u AM lệch pha thế nào so với điện áp u MB ? A. u AM sớm pha so với u AB góc π 2 B. u AM sớm pha so với u AB góc 2π 3 C. u AM trễ pha hơn so với u MB góc 3π 4 D. u AM sớm pha so với u MB góc 3π 4 Bài 13Cho đoạn mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Biết: AM 0 π u U 100πt + ( V ) 6 = ÷ sin ; MB 0 π u U co 100πt + ( V ) 3 = ÷ s Độ lệch pha của u AB so với dòng điện i là: A. 0 B. π 3 C. - π 3 D. - π 6 Bài 14Cho đoạn mạch điện xoay chiều AB như hình vẽ, trong đó (Ω) ; R = 50 3 10 C F 3π − = cuộn dây có điện trở thuần không đáng kể. Hai đầu đoạn mạch mắc vào nguồn xoay chiều có tần số f = 50 Hz. Độ lệch pha giữa hai điện áp tức thời u AM và u MB là: A. 3π 4 B. π 2 C. 5π 4 D. 2π 3 Bài 15Đoạn mạch AB gồm các phần tử sau đây mắc nối tiếp, điện trở thuần (Ω)R = 20 , cuộn cảm thuần có = 0,8 L H π và tụ điện có 4 10 C F π − = . Hai đầu đoạn mạch mắc vào nguồn xoay chiều có tần số 50 Hz. Chọn câu trả lời đúng về độ lệch pha giữa điện áp u AB giữa hai đầu đoạn mạch và dòng điện I trong mạch: A. u AB sớm pha so với i góc π 4 B. u AB trễ pha so với i góc π 4 C. u AB sớm pha so với i góc π 3 D. u AB trễ pha so với i góc π 3 Bài 16Cho đoạn mạch như hình vẽ với cuộn dây chỉ có độ tự cảm L . Biết điện áp u AN và u MB lệch pha nhau góc π 2 . Chọn biểu thức đúng: M A B L C R M A B r, L C M A B L C R N A. LCR = 1 B. LC = R 2 C. L/C = R 2 D. C/ L = R 2 Bài 17Cho đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ với (Ω) R 100 = , cuộn dây chỉ có độ tự cảm L. Hai đầu đoạn mạch mắc với nguồn xoay chiều có f = 50Hz. Các điện áp u AN và u MB lệch pha nhau π 2 và u AM = 200/3 ( V ), U MB = 150 V. Độ tự cảm L bằng: 1 A. H 2π 3 B. H 2π 1 C. H π 2 D. H π Bài 18Cho đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ với 4 (Ω) ; (Ω); = R 50 25 3 2.10 r L H ; C F ; f 50 Hz 4π π − = = = = . Điện áp tức thời u AM lệch pha thế nào so với điện áp u MB ? A. u AM trễ pha so với u MB góc π 4 B. u AM sớm pha so với u MB góc π 3 C. u AM trễ pha so với u MB góc 7π 12 D. u AM sớm pha so với u MB góc 5π 6 DẠNG 5: BIỂU THỨC CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN VÀ BIỂU THỨC HIỆU ĐIỆN THẾ + Nếu : ) i = I cos( φ 0 0 + wt th + ) = U cos( φ φ 0 0 ì u + wt + Nếu: ) u = U cos( φ 0 0 + wt th - ) = I cos( φ φ 0 0 ì i + wt Với: L C Z Z - Z tanφ R U = = 0 0 I + Nếu đoạn mạch chỉ có R thì φ = 0 + Nếu đoạn mạch chỉ có L thì π φ = 2 + Nếu đoạn mạch chỉ có C thì π φ = − 2 + Nếu đoạn mạch có L nối tiếp C với L C L C Z > Z thì π φ 2 π Z < Z thì φ - 2 = = Bài 19Cho đoạn mạch xoay chiều ko phân nhánh như hình vẽ trong đó (Ω)R 20 = , cuộn cảm thuần có 4 = 0,7 2.10 L H ; C F π π − = . Cường độ dòng điện trong mạch là i 2c 100πt (A )= os . Biểu thức hiệu điện thế u AB là: AB π A. u 20 2c 100πt - ( V ) 6 = ÷ os AB π B. u 40c 100πt - ( V ) 4 = ÷ os M A B r, L C R B A L C R M A B L C R N AB π C. u 40c 100πt + ( V ) 4 = ÷ os AB π D. u 40 2c 100πt + ( V ) 6 = ÷ os Bài 20Cho đoạn mạch xoay chiều AB gồm (Ω)R 30 3 = , cuộn cảm thuần có 4 = 1 5.10 L H ; C F 2π π − = mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu A, B của đoạn mạch hiệu điện thế AB π u 120 2c 100πt + ( V ) 6 = ÷ os . Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là: A. i 2 2c 100πt (A )= os π B. i 2 2c 100πt - (A ) 6 = ÷ os π C. i 2 2c 100πt + (A ) 3 = ÷ os ( ) D. i 2c 100πt (A )= os Bài 21Giữa hai điểm A và B có điện trở thuần (Ω)R 100 = , cuộn cảm thuần có 4 = 1 10 L H ; C F π 2π − = mắc nối tiếp như hình vẽ. Biểu thức hiệu điện thế tức thời giữa A và M là: AM u 200c 100πt ( V )= os . Biểu thức hiệu điện thế u AB là: AB A. u 200c 100πt ( V )= os AB B. u 200 2c 100πt ( V )= os AB π C. u 200c 100πt - ( V ) 2 = ÷ os AB π D. u 200 2c 100πt + ( V ) 2 = ÷ os Bài 22Cho đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn cảm thuần có L = 0,138 H và tụ điện có điện dung C 21,2 μF= . Lấy 1 0,318 π ≈ . Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u 80 2c 100πt ( V )= os thì biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là: π A. i 1,6 2c 100πt - (A ) 2 = ÷ os ( ) B. i 1,6c 100πt (A )= os π C. i 3,2c 100πt + (A ) 2 = ÷ os π D. i 1,6 2c 100πt + (A ) 2 = ÷ os Bài 23Cho đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ, trong đó (Ω)R 50 = , cuộn dây chỉ có độ tự cảm. Đặt vào hai điểm M, N một điện áp xoay chiều u U 2c t ( V )= osw thì cường độ dòng điện trong mạch là: π i 2c t - (A ) 3 = ÷ os w . Điện áp hiệu dụng U bằng: A. 100 2 ( V ) B. 100 ( V ) C. 120 ( V ) D. 200 ( V ) Bài 24Cho đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ với: C AM MB R = 60 3 ( ) ; Z 60( ) ; U UΩ = Ω = ; u AM lệch pha với u MB góc π 2 , r bằng: A. 60 ( )Ω B. 60 3 ( )Ω C. 100 ( )Ω D. 50 ( )Ω M B A L C R B A L C R B A L C R M A B C B r, L C R Bài 25Cho đoạn mạch AB gồm R = 52 30 3 ( ) Ω ≈ Ω , cuộn cảm thuần có = 1 L H ; 2π 4 5.10 C F π − = mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp π u 120 2c 100πt + (V) 6 = ÷ os . Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là: π A. i 2c 100πt + (A ) 3 = ÷ os π B. i 2 2c 100πt + (A ) 3 = ÷ os π C. i 2c 100πt - (A ) 3 = ÷ os ( ) B. i 2 2c 100πt (A )= os Bài 26Cho đoạn mạch xoay chiều không phân nhanh gồm điện trở thuần R = 20 Ω , cuộn dây chỉ có độ tự cảm 4 = 0,7 2.10 L H ; C F π π − = . Cường độ dòng điện trong mạch ( ) i 2c 100πt (A )= os . Biểu thức điện áp u giữa hai đầu đoạn mạch là: π A. u 40c 100πt + ( V ) 4 = ÷ os π B. u 40c 100πt - ( V ) 4 = ÷ os ( ) C. u 80c 100πt ( V )= os π D. u 40 2c 100πt + ( V ) 4 = ÷ os Bài 27Cho đoạn mạch xoay chiều gồm R = 17,32 Ω và C = 318 μF mắc nối tiếp vào nguồn có điện áp π u 100 2c 100πt - ( V ) 6 = ÷ os . Biểu thức điện áp giữa hai đầu tụ là: ( ) C A. u 50 2c 100πt ( V )= os ( ) B. u 50c 100πt ( V )= os C π C. u 50 2c 100πt - ( V ) 2 = ÷ os C π D. u 50c 100πt + ( V ) 2 = ÷ os Bài 28Cho đoạn mạch như hình vẽ với R = 100 Ω , cuộn cảm thuần có 4 = 1 10 L H ; C F π 2π − = mắc nối tiếp. Biết điện áp ( ) AM u 200c 100πt ( V )= os . Biểu thức điện áp u AB là: AB π A. u 200 2c 100πt + ( V ) 2 = ÷ os AB π B. u 200 2c 100πt + ( V ) 4 = ÷ os AB π C. u 200c 100πt - ( V ) 2 = ÷ os AB π D. u 200 2c 100πt - ( V ) 4 = ÷ os Bài 29Cho mạch điện như hình vẽ với R = 40 Ω , cuộn cảm thuần có 4 = 3 10 L H ; C F 5π π − = . Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch DB là: DB π u 80c 100πt - ( V ) 3 = ÷ os . Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB là: AB π A. u 200 2c 100πt + ( V ) 6 = ÷ os AB π B. u 80 2c 100πt - ( V ) 12 = ÷ os AB 5π C. u 160 2c 100πt - ( V ) 12 = ÷ os AB π D. u 80c 100πt - ( V ) 4 = ÷ os DẠNG 6: CỘNG HƯỞNG ĐIỆN 1. Đoạn mạch mắc vào nguồn xoay chiều có U không đổi nhưng w thay đổi thì: M B A L C R B A L C R D 2 2 L C U U I = Z R ( Z Z ) = + - thay đổi: I: max 1 1 L 0 Cw LC = → =⇔ w - w Lúc này ta có cộng hưởng điện. 2. Khi có cộng hưởng điện thì: + Tổng trở mạch là : Z = Z min = R + Cường độ hiệu dụng: I = I max = U/ R + Độ lệch pha φ 0= Bài 30Cho đoạn mạch xoay chiều RLC với L = 0,2H. Hai đầu đoạn mạch mắc với nguồn xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng U không đổi nhưng tần số góc w thay đổi. Khi w = 300 rad/s thì cường độ hiệu dụng I của mạch đạt giá trị cực đại. Điện dung C của tụ là: A. 80μF B. 56μF C. 25μF D. 68μF Bài 31Cho đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây có điện trở thuần (Ω)r 80 = , độ tự cảm L = 0,191 H nối tiếp với tụ điện C thay đổi được. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch giữ ổn định: u 100 2c 100πt ( V )= os . Điều chỉnh C để trong mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng, lúc đó điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ là: A. 75V B. 56V C. 80 V D. 100 V Bài 32Cho đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây có r, L và tụ C mắc nối tiếp. Tụ C thay đổi được. Mạch điện đặt vào điện áp xoay chiều có U không đổi, tần số f = 50 Hz. Khi 1 25 C CμF π = = và 2 50 C CμF π = = thì cường độ hiệu dụng trong mạch là như nhau. Để trong mạch có cộng hưởng thì điện dung C của tụ bằng: 4 10 A. C F 2π − = 4 10 B. C F 3π − = 4 10 D. C F 5π − = 4 10 D. C F π − = Bài 33Cho đoạn mạch xoay chiều gồm R, L và C mắc nối tiếp, trong đó (Ω)R 50 = , C thay đổi. Hai đầu đoạn mạch mắc vào nguồn có điện áp ổn định u 200 2c 100πt ( V )= os . Điều chỉnh C để trong mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện, biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch lúc đó là: A. i 4 c 100πt ( A )= os B. i 4,4 2 c 100πt ( A ) π 2 = + ÷ os C. i 4,4 c 100πt ( A )= os ( ) D. i 4,4 2 c 100πt ( A )= os . HƯỞNG ĐIỆN 1. Đoạn mạch mắc vào nguồn xoay chiều có U không đổi nhưng w thay đổi thì: M B A L C R B A L C R D 2 2 L C U U I = Z R ( Z Z ) = + - thay đổi: I: max 1 1 L 0 Cw LC = → =⇔. pha φ 0= Bài 30Cho đoạn mạch xoay chiều RLC với L = 0,2H. Hai đầu đoạn mạch mắc với nguồn xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng U không đổi nhưng tần số góc w thay đổi. Khi w = 300 rad/s thì. 75V B. 56V C. 80 V D. 100 V Bài 32Cho đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây có r, L và tụ C mắc nối tiếp. Tụ C thay đổi được. Mạch điện đặt vào điện áp xoay chiều có U không đổi, tần số f = 50 Hz.
Ngày đăng: 04/07/2015, 18:00
Xem thêm: dien xoay chieu hay hay
