30 câu hay và khó về Điện xoay chiều Công suất có lời giải chi tiết

30 câu hay và khó về Điện xoay chiều Công suất có lời giải chi tiết30 câu hay và khó về Điện xoay chiều Công suất có lời giải chi tiết30 câu hay và khó về Điện xoay chiều Công suất có lời giải chi tiết30 câu hay và khó về Điện xoay chiều Công suất có lời giải chi tiết

ĐXC - Công suất hay khó Câu Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 100 V tần số 50 Hz lên hai đầu mạch điện không phân nhánh gồm biến trở R, cuộn dây cảm có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C = 10-4/π F Cho R thay đổi thấy công suất cực đại mạch điện có giá trị Po Nếu gỡ bỏ tụ điện khỏi mạch thay đổi R thấy công suất cực đại mạch điện Po Giá trị công suất cực đại Po A 100 W B 100√2 W C 50 W D 200 W Câu Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM BM 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 = U0cosωt (U0 ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB công suất tiêu thụ đoạn mạch AB 85 W Khi ω2=1/LC độ lệch pha uAM uMB 900 Nếu đặt điện áp vào hai đầu đoạn mạch MB đoạn mạch tiêu thụ công suất bằng: A 85 W B 135 W C 110 W D 170 W Câu Đoạn mạch xoay chiều AB gồm điện trở R nối tiếp cuộn dây cảm có L thay đổi được, điện áp hai đầu cuộn cảm đo vôn kế có điện trở lớn Khi L = L1 vôn kế V1, độ lớn độ lệch pha điện áp hai đầu đoạn mạch với dòng điện a, công suất mạch P1 Khi L = L2 vôn kế V2, độ lớn độ lệch pha điện áp hai đầu đoạn mạch dòng điện b, công suất mạch P2 Biết a + b = 90o V1 = 2V2 Tỉ số P2/P1 là: A B C D Câu Cho mạch điện AB gồm điện trở R mắc nối tiếp với tụ điện C cuộn dây theo thức tự Gọi M điểm nối điện trở tụ điện, N điểm tụ điện cuộn dây Đặt vào đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120√3 không đổi, tần số f=50 Hz đo điện áp hiệu dụng điểm M B 120V, điện áp uAN lệch pha π/2 so với điện áp uMB đồng thời uAB lệch pha π/3 so với uAN Công suất tiêu thụ mạch 360 W Nếu nối tắt hai đầu tụ điện công suất tiêu thụ mạch là: A 249,2 W B 234,4W C 186,5 W D 310,1 W Câu Cho mạch điện AB gồm điện trở R mắc nối tiếp với tụ điện C cuộn dây theo thức tự Gọi M điểm nối điện trở tụ điện, N điểm tụ điện cuộn dây Đặt vào đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120√3 không đổi, tần số f=50 Hz đo điện áp hiệu dụng điểm M B 120V, điện áp uAN lệch pha π/2 so với điện áp uMB đồng thời uAB lệch pha π/3 so với uAN Công suất tiêu thụ mạch 360 W Nếu nối tắt hai đầu cuộn dây công suất tiêu thụ mạch là: A 180W B 240W C 540W D 810 W Câu Đặt điện áp u = 120 cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm biến trở R, tụ điện C = 1/4π mF cuộn cảm L =1/π H Khi thay đổi giá trị biến trở ứng với hai giá trị biến trở R1 R2 mạch tiêu thụ công suất P1 P2 Biết P2 = √3 P1 Độ lệch pha điện áp hai đầu đoạn mạch so với dòng điện mạch trường hợp tương ứng φ1,φ2 với 2φ1 = φ2 Giá trị công suất P1 bằng: A 60W B 120 W C 240 W D 60 W Câu Cho mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây cảm, tụ điện có điện dung thay đổi Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số không đổi Điều chỉnh C = C1 C = C2 độ lệch pha điện áp hai đầu đoạn mạch cường độ dòng điện chạy mạch có độ lớn φ1 φ2 với tanφ1.tanφ2=√2 ; công suất tiêu thụ trung bình mạch P1 P2 với P1 = 2P2 Khi đó, hệ số công suất mạch gần là: A 0,69 0,60 B 0,8 0,4 C 0,40 0,28 D 0,75 0,53 Câu Mạch điện xoay chiều gồm biến trở mắc nối tiếp với cuộn dây cảm tụ điện mắc vào mạch điện hiệu điện xoay chiều ổn định Người ta điều chỉnh giá trị biến trở đến công suất mạch 100√3 W dòng điện trễ pha với hiệu điện hai đầu mạch góc π/3 Tiếp tục điều chỉnh giá trị biến trở cho công suất mạch đạt cực đại Giá trị cực đại công suất là: A 300 W B 100√3 W C 200 W D 250 W Câu Một đoạn mạch nối tiếp gồm biến trở R, cuộn cảm tụ điện Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều ổn định Khi biến trở có giá trị R1 = 30 Ω công suất tiêu thụ điện đoạn mạch P Khi biến trở có giá trị R2 = 40 Ω công suất tiêu thụ đoạn mạch đạt giá trị cực đại Pmax Tỉ số P/Pmax A 16/25 B 3/4 C 24/25 D 12/25 Câu 10 Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp cuộn dây cảm Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u=U0cos(ωt+φ) Khi R biến thiên thu đồ thị hình vẽ Giá trị U0 A 120 V B 130 V C 60 V D 130√2 V Câu 11 Cho đoạn mạch gồm điện trở R = 30 Ω,cuộn dây không cảm tụ điện C mắc nối tiếp, đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 200V, tần số 50 Hz cường độ dòng điện mạch có giá trị hiệu dụng I = 2A Biết thời điễm t (s), điện áp tức thời đoạn mạch u = 200√2 V thời điễm (t+1/600) s cường độ dòng điện mạch i = giảm Công suất tỏa nhiệt cuộn dây A 226,4 W B 346,4 W C 80 W D 200 W Câu 12 Cho đoạn mạch gồm cuộn dây có điện trở r độ tự cảm L mắc nối tiếp với biến trở R Đặt vào hai đầu mạch hiệu điện u = U0cos(ω.t) hệ số công suất đoạn mạch có cuộn dây cosφd ≤ 0,5 Điều chỉnh biến trở đến giá trị Rm công suất tiêu thụ đạt giá trị cực đại Pm, hệ số công suất mạch gần với giá trị ? A 0,62 B 0,95 C 0,79 D 0,50 Câu 13 Một đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở R,cuộn dây cảm L tụ C Điện dung C thay đổi mạch có tính cảm kháng Cách sau làm công suất mạch tăng đến cực đại? A Cố định C mắc song song với C tụ C’ có điện dung thích hợp B Điểu chỉnh để giảm dần điện dung tụ điện C C Cố định C thay cuôn cảm L cuộn cảm có độ tự cảm L’< L thích hợp D Cố định C mắc nối tiếp với C tụ C’ có điện dung thích hợp Câu 14 Một mạch điện xoay chiều gồm có R, C, L mắc nối tiếp: C = 10-4/(2π) F, cuộn dây lý tưởng có độ tự cảm L = 1/π H Nguồn điện xoay chiều đặt vào hai đầu mạch điện có hiệu điện cực đại U0 = 200 V, tần số f = 50 Hz Biết cường độ dòng điện tức thời chạy mạch sớm pha π/6 so với hiệu điện tức thời hai đầu đoạn mạch Công suất tiêu thụ điện mạch điện là: A 121 W B 110 W C 121 W D 110 W Câu 15 Đặt điện áp u = 200 cos(100π t )V vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Biết R = 100 Ω, độ lệch pha điện áp hai dầu đoạn mạch cường độ dòng điện mạch π/6 Công suất tiêu thụ đoạn mạch A 150 W B 200 W C 250 W D 300 W Câu 16 Cho đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh RLC có R thay đổi Hiệu điện hai đầu đoạn mạch u = U0cos100πt (V), C = 10-4/(3π) (F), L = 1,5/π (H) Để công suất tiêu thụ mạch cực đại giá trị R : A 120 Ω B 150 Ω C 100 Ω D 200 Ω Câu 17 Cho đoạn mạch điện AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn 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 f = Hz 2π LC xoay chiều có tần số có giá trị hiệu dụng không đổi vào đoạn mạch AB Khi đoạn mạch AB tiêu thụ công suất P1 Nếu nối tắt hai đầu tụ điện điện áp hai đầu mạch AM MB có giá trị hiệu dụng lệch pha π/3, công suất tiêu thụ đoạn mạch AB trường hợp 270 W Giá trị P1 là: A 360 W B 320 W C 180 W D 480 W Câu 18 Cho mạch điện không phânh nhánh RLC Biết L = 1/π H; C = 10-3/4π F.Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện u = 175 cos(100π t )V Biết công suất toàn mạch P =245 W, tìm giá trị điện trở R A R = 45 Ω B R = 60 Ω C R = 80 Ω D A C Câu 19 Cho mạch điện gồm R, L, C mắc nối tiếp Biết L = 1/π H; C = 250/π µF, điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch U = 225 V, công suất tiêu thụ mạch P = 405 W, tần số dòng điện 50 Hz Hệ số công suất mạch có giá trị A cosφ = 0,6 cosφ = 0,8 B cosφ = 0,75 C cosφ = 0,45 cosφ = 0,65 D cosφ = 0,4 Câu 20 Đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, điện trở thay đổi Cho ZL = 188 Ω, R1 = 144 Ω R2 = 81 Ω độ lệch pha hiệu điện mạch so với cường độ dòng điện hai trường hợp φ1, φ2 ta có : φ1 + φ2 = 900 Tính ZC A 72 Ω B 296 Ω C 56 Ω D 80 Ω Câu 21 Cho đoạn mạch AB gồm cuộn dây cảm L, tụ điện C với điện trở R mắc nối tiếp Hiệu điện đặt vào đoạn mạch AB có giá trị hiệu dụng U = 200 V (ổn định) tần số f = 50 Hz Điều chỉnh R đến giá trị 200 Ω công suất tiêu thụ đoạn mạch AB lớn Pmax Kết không ? A Cường độ lớn qua mạch A B Góc lệch pha u i π/4 C | ZL - ZC| = 200 Ω D Pmax = 200 W Câu 22 Một mạch điện gồm điện trở R, tụ điện C cuộn cảm L mắc nối tiếp Thay đổi giá trị điện trở R người ta nhận thấy có giá trị điện trở R1 R2 công suất mạch điện 0,8 công suất cực đại mạch Xác định hệ số công suất đoạn mạch ứng với giá điện trở R1 R2 A 0,911 0,411 B 0,928 0,372 C 0,894 0,447 D 0,853 0,522 Câu 23 Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu doạn mạch AB nối tiếp gồm điện trở R, cuộn dây tụ C Khi đoạn mạch AB tiêu thụ công suất 120W có hệ số công suất 0,6 Nếu nối tắt tụ C điện áp hai đầu điện trở R điện áp hai đầu cuộn dây có giá trị hiệu dụng lệch pha π/3, công suất tiêu thụ mạch lúc : A 250 W B 150 W C 200 W D 180 W Câu 24 Đặt điện áp u = 120 cos100π t (V ) vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm biến trở 1 mF L= H 4π π R, tụ điện cuộn cảm Khi thay đổi giá trị biến trở ứng với hai giá trị biến trở R1 R2 mạch tiêu thụ công suất P độ lệch pha điện áp hai đầu đoạn mạch so với dòng điện mạch tương ứng ϕ1 , ϕ với C= ϕ1 = 2ϕ Giá trị công suất P A 120 3W B 240W C 120W D 60 3W Câu 25 Cho đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp Khi thay đổi giá trị biến trở ứng với hai giá trị biến trở R1 R2 mạch tiêu thụ công suất P, P2 thỏa mãn P1 = P2 độ lệch pha điện áp hai đầu đoạn mạch so với dòng điện mạch tương 7π ϕ1 + ϕ = ϕ , ϕ 12 Khi giá trị biến trở Ro công suất tiêu thụ toàn ứng với mạch đạt giá trị cực đại Pmax = 200W Giá trị công suất P1 bằng: A 100W B 50W C 100 W D 100 W Câu 26 Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp có R thay đổi Khi R=R1 R=R2 công suất toàn mạch có giá trị P1 P2 đồng thời độ lệch pha điện áp hai đầu đoạn mạch nhanh pha cường độ dòng điện ϕ1 , ϕ2 Khi R = R công suất o đoạn mạch đạt giá trị cực đại Pmax Biết P1+P2 = Pmax A 0,5 B C D ϕ1 − ϕ2 = π Tỉ số công suất P1/P2 là: Câu 27 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R mắc nối tiếp với tụ điện Dung kháng tụ điện 100 Ω Khi điều chỉnh R hai giá trị R1 R2 công suất tiêu thụ đoạn mạch Biết điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện R = R1 hai lần điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện R = R2 Tổng R1 + R2 là: A 150 Ω B 200 Ω C 250 Ω D 300 Ω Câu 28 Một cuộn dây có điện trở r=100√3Ω độ tự cảm L=3/π mắc nối tiếp với đoạn mạch X có tổng trở ZX mắc vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120V, tần số 50Hz thấy dòng điện qua mạch điện có cường độ hiệu dụng 0,2A chậm pha 300 so với điện áp hai đầu mạch Công suất tiêu thụ đoạn mạch X bằng: A 8√3W B 16√3W C 15 W D 30 W Câu 29 Cho mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây cảm, R biến trở Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số không đổi điện áp hai đầu điện trở đo vôn kế có điện trở lớn Khi R = R1 vôn kế V1, độ lớn độ lệch pha điện áp hai đầu đoạn mạch với dòng điện α, công suất mạch P1 Khi R = R2 vôn kế V2, độ lớn độ lệch pha điện áp hai đầu đoạn mạch dòng điện β, công suất mạch P2 Biết α +β = 5π V1 = V2 12 Tỉ số P2/P1 là: A 3 B C 3 D Câu 30 Nếu đặt điện áp u1 = U√2 cos(ωt) vào hai đầu đoạn mạch gồm tụ điện điện trở nối tiếp công suất tiêu thụ mạch P = P1 hệ số công suất 0,5 Nếu đặt điện áp u2 = Ucos( √3ωt) vào hai đầu đoạn mạch công suất tiêu thụ mạch P= P2 Hệ thức liên hệ P1 P2 : A P1 = P2 B P1 = P2/√2 C P1 = 2P2 D P1 = √2P2 LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: A Câu 2: A Câu 3: A Câu 4: A câu phải vẽ giản đồ vecto UAB tổng hợp hai vecto UR UMB góc UAB UAN = 60 mà góc UMB với UAN = 90 => góc UMB UAB = 30 bạn sử dụng định lý hàm số cos tam giác tìm UR UR^2 = UAB^2 + UMB^2 - 2*UAB*UMB*cos30 => UR = 120 V thấy UR = UMB nên tam giác cân => góc nhọn tam giác = 30 độ => góc UAN UR = 60 - 30 = 30 từ tìm Uc UL dựa vào công suất mạch tìm I tìm r R ZL Zc nối tắt tụ mạch không Zc giá trị UAB R r ZL không đổi Áp dụng công thức P = U^2*(R+r)/[(R+r)^2 + ZL^2] tìm công suất mạch Câu 5: C Câu 6: A Câu 7: D Câu 8: C Câu 9: C Câu 10: D Khi R đến R0 thay đổi để công suất tiêu thụ toàn mạch đạt cực đại thì: R0 =| Z L − ZC |= 60Ω (từ đồ thị) Khi R = 40 P = 130 W, ta có: Câu 11: C Từ kiện Về thời gian ta tìm đc độ lệch pha u Và i pi/3 => /ZL-Zc/ = 3{R + r} Ta lại có Z = U/I = 100 => {R + r}^2 + {Zl-Zc)^2 = 10000 giải hệ PT ta tìm đc R + r = 50 => r = 50-R = 20 công suất tỏa nhiệt cuộn dây: Pd = I^2*r = 2^2*20 = 80 W Câu 12: C Câu 13: A Câu 14: A Câu 15: D Câu 16: B Câu 17: A Câu 18: D Câu 19: A Câu 20: D Câu 21: D Câu 22: C Câu 23: A Câu 24: D Câu 25: D Câu 26: B Câu 27: C Câu 28: A Câu 29: D Câu 30: A P1 = U bình cos bình /R=U bình/4R lại có cos phi = 0.5 nên R /Z =0.5 giải R=Zc/ 3.khi đặt u2 Vào ta có P2= U bình.R/< < R bình +Zc bình > > omega thay đổi nên Zc phải thay đổi nên Zc1=Zc/ =R Vào ta đươc P= U bình./4R.từ đo P1=P2 chon A [...]... 130 W, ta có: Câu 11: C Từ dữ kiện Về thời gian ta tìm đc độ lệch pha giữa u Và i là pi/3 => /ZL-Zc/ = căn 3{R + r} Ta lại có Z = U/I = 100 => {R + r}^2 + {Zl-Zc)^2 = 10000 giải hệ 2 PT trên ta tìm đc R + r = 50 => r = 50-R = 20 công suất tỏa nhiệt trên cuộn dây: Pd = I^2*r = 2^2*20 = 80 W Câu 12: C Câu 13: A Câu 14: A Câu 15: D Câu 16: B Câu 17: A Câu 18: D Câu 19: A Câu 20: D Câu 21: D Câu 22: C Câu. .. 18: D Câu 19: A Câu 20: D Câu 21: D Câu 22: C Câu 23: A Câu 24: D Câu 25: D Câu 26: B Câu 27: C Câu 28: A Câu 29: D Câu 30: A P1 = U bình cos bình /R=U bình/4R lại có cos phi = 0.5 nên R /Z =0.5 giải ra R=Zc/ căn 3.khi đặt u2 Vào ta có P2= U bình.R/< 2 < R bình +Zc bình > > do omega thay đổi nên Zc cũng phải thay đổi nên Zc1=Zc/ căn 3 =R thế Vào ta đươc P= U bình./4R.từ đo P1=P2 chon A ... có điện dung thích hợp Câu 14 Một mạch điện xoay chi u gồm có R, C, L mắc nối tiếp: C = 10-4/(2π) F, cuộn dây lý tưởng có độ tự cảm L = 1/π H Nguồn điện xoay chi u đặt vào hai đầu mạch điện có. .. 20 công suất tỏa nhiệt cuộn dây: Pd = I^2*r = 2^2*20 = 80 W Câu 12: C Câu 13: A Câu 14: A Câu 15: D Câu 16: B Câu 17: A Câu 18: D Câu 19: A Câu 20: D Câu 21: D Câu 22: C Câu 23: A Câu 24: D Câu. .. R, cuộn cảm tụ điện Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chi u ổn định Khi biến trở có giá trị R1 = 30 Ω công suất tiêu thụ điện đoạn mạch P Khi biến trở có giá trị R2 = 40 Ω công suất tiêu thụ đoạn