VAT LY PHUONG PHAP GIAI CHUONG 3 DONG DIEN XOAY CHIEU

Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015 Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den CHƯƠNG III: DỊNG ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỦ ĐỀ ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU DẠNG 1: TỪ THÔNG-SUẤT ĐIỆN ĐỘNG I KIẾN THỨC CẦN NHỚ:  Cho khung dây dẫn phẳng có N vịng ,diện tích S quay với vận tốc , xung quanh trục vng góc với với đường sức từ từ trường n có cảm ứng từ B Từ thông gởi qua khung dây : NBS cos( t ) B cos( t ) (Wb)  Từ thông cực đại gởi qua khung dây NBS với n; B Suất điện động xoay chiều: suất điện động cảm ứng xuất khung dây: e Đặt E0 NBS ' E0 cos( t t suất điện động cực đại & 0 ) (V ) CHÚ Ý:   e E0 Mối liên hệ suất điện động từ thông: T chu kì tần số liên hệ bởi: 2 n với n f f số vòng quay s  Suất điện động máy phát điện xoay chiều tạo có biểu thức tương tự Điện áp xoay chiều:  Khi khung dây có suất điện động đầu khung dây có điện áp xoay chiều có dạng: u U cos( t u ) (V ) Trong đó: U0 (V ) : u(V ) : u điện áp cực đại điện áp tức thời (rad) :pha ban đầu điện aùp Nếu khung chưa nối vào tải tiêu thụ suất điện động hiệu dụng điện áp hiệu dụng đầu đoạn mạch E = U Khái niệm dịng điện xoay chiều - Là dịng điện có cường độ biến thiên tuần hoàn với thời gian theo quy luật hàm số sin hay cosin, với dạng tổng quát: i I cos( t i I (A) :cường độ dòng điện cực đại ( A) Trong đó: i(A) : cường độ dòng điện tức thời (rad) :pha ban đầu cđdđ i ) CHÚ Ý: a) Trên đồ thị i;u tăng 0 u i u i u sơm pha i ngược lại u trễ pha i ngược lại u pha với i http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 Trang Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015 Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den Giá trị hiệu dụng: Cường độ hiệu dụng dòng điện xoay chiều đại lượng có giá trị cường độ dịng điện khơng đổi cho qua điện trở R, cơng suất tiêu thụ R dịng điện khơng đổi cơng suất trung bình tiêu thụ R dịng điện xoay chiều nói I0 I U U0 E E0 Nhiệt lượng toả điện trở R thời gian t có dịng điện xoay chiều i(t) = I0cos( t + i) chạy qua Q Q I 02 R.t I R.t Công suất toả nhiệt R có dịng điện xoay chiều chạy qua ; P I 02 R 2 I R II BÀI TẬP Câu Một khung dây dẫn phẳng có diện tích S = 50 cm2, có N = 100 vòng dây, quay với tốc độ 50 vòng/giây quanh trục vng góc với đường sức từ trường có cảm ứng từ B = 0,1 T Chọn gốc thời gian t = lúc vectơ  pháp tuyến n diện tích S khung dây chiều với vectơ cảm ứng từ Viết biểu thức xác định suất điện động e xuất khung dây A e cos 100 t C e cos 100 t (V) (V) Câu Từ thơng qua vịng dây dẫn 2.10 B e cos 100 t D e cos 100 t (V) (V) cos 100 t Wb Biểu thức suất điện động cảm ứng xuất vòng dây A e 2cos 100 t (V ) B e 2cos 100 t (V ) C e 2cos100 t (V ) D Một đáp án khác Câu Một thiết bị điện xoay chiều có điện áp định mức ghi thiết bị 100 V Thiết bị chịu điện áp tối đa là: A 100 V B 100 V C 200 V D 50 V Câu Một khung dây dẹt hình trịn tiết diện S có N vịng dây, hai đầu dây khép kín, quay xung quanh trục cố định đồng phẳng với cuộn dây đặt từ trường B có phương vng góc với trục quay Tốc độ góc khung dây thông qua cuộn dây lúc t > là: A = BS B = BSsin C = NBScos t D = NBS Từ Câu Một khung dây quay từ trường B vng góc với trục quay khung với tốc độ n = 1800 vòng/ phút Tại thời điểm t = 0, véctơ pháp tuyến n mặt phẳng khung dây hợp với B góc 300 Từ thơng cực đại gởi qua khung dây 0,01Wb Biểu thức suất điện động cảm ứng xuất khung : A e 0,6 cos(30 t C e 0,6 cos(60 t 6 )Wb B e 0, cos(60 t )Wb D e 60cos(30t 3 )Wb )Wb Câu Nhiệt lượng Q dịng điện có biểu thức i = 2cos120 t(A) toả qua điện trở R = 10 thời gian t = 0,5 phút A 1000J B 600J C 400J D 200J Câu Chọn câu trả lời Một khung dây dẫn có diện tích S = 50cm gồm 250 vịng dây quay với vận tốc 3000 vòng/min từ trường B trục quay A 0,025Wb B 0,15Wb có độ lớn B = 0,02T Từ thơng cực đại gửi qua khung C 1,5Wb D 15Wb Câu Một khung dây quay quanh trục từ trường B trục quay với vận tốc góc vịng/min Từ thơng cực đại gửi qua khung 10 (Wb) Suất điện động hiệu dụng khung A 25V B 25 V Câu Nguyên tắc tạo dòng điện xoay chiều dựa A tượng tự cảm C từ trường quay Tài liệu lƣu hành nội C 50V = 150 D Một đáp số khác B tượng cảm ứng điện từ D tượng quang điện http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 Trang Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015 Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den Câu 10 Một dòng điện xoay chiều chạy qua điện trở R = 10 cường độ dòng điện Biết nhiệt lượng toả 30phút 9.105(J) Biên độ A A B 5A C 10A D 20ª Câu 11(ĐH 2011) Một khung dây dẫn phẳng quay với tốc độ góc quanh trục cố định nằm mặt phẳng khung dây, từ trường có vectơ cảm ứng từ vng góc với trục quay khung Suất điện động cảm ứng khung có biểu thức e = E0 cos( t ) Tại thời điểm t = 0, vectơ pháp tuyến mặt phẳng khung dây hợp với vectơ cảm ứng từ góc A 450 B 1800 C 900 D 1500 Câu 12(CĐ 2011) Một khung dây dẫn phẳng, hình chữ nhật, diện tích 0,025 m , gồm 200 vòng dây quay với tốc độ 20 vòng/s quanh trục cố định từ trường Biết trục quay trục đối xứng nằm mặt phẳng khung vng góc với phương từ trường Suất điện động hiệu dụng xuất khung có độ lớn 222V Cảm ứng từ có độ lớn bằng: A 0,50 T B 0,60 T C 0,45 T D 0,40 T Câu 13 Một khung dây dẫn phẳng quay quanh trục xx’ nằm mặt phẳng khung dây với tốc độ 2,5 vòng/giây  từ trường có cảm ứng từ B vng góc với trục quay Vào thời điểm từ thông qua khung dây 4Wb suất điện động cảm ứng khung dây 15π(V) Suất điện động cực đại qua khung dây có độ lớn A 15π V B 5πV C 25πV D 20V Câu 14 Một khung dây dẫn quay quanh trục xx′ với tốc độ 150 vịng/phút từ trường có cảm ứng từ B vng góc với trục quay xx′ khung Ở thời điểm từ thơng gửi qua khung dây 4Wb suất điện động cảm ứng khung dây 15π(V) Từ thông cực đại gửi qua khung bằng: A 6Wb B 5Wb C 6πWb D 5πWb Câu 15 Một khung dây dẫn dẹt hình chữ nhật gồm 2000 vịng, vịng có diện tích 90 cm Cho khung dây quay với tốc độ 80 vòng/s quanh trục cố định nằm mặt phẳng khung dây, từ trường có đường cảm ứng từ vng góc với trục quay Tại thời điểm t=0, mặt phẳng khung dây vng góc với đường cảm ứng từ Suất điện động mà khung tạo 250 V Coi điện trở khung dây không đáng kể Cảm ứng từ B có độ lớn A 0,04 T B 0,06 T C 0,08 T D 0,03 T DẠNG 2: GIẢI TOÁN XC BẰNG MỐI LIÊN QUAN GIỮA DDDH VÀ CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU I PHƯƠNG PHÁP: Ta dùng mối liên hệ dao động điều hoà chuyển động trịn để tính Theo lượng giác : u = U 0cos(ωt + φu ) biểu diễn M vịng trịn tâm O bán kính U0 , quay với tốc độ góc , Có điểm M ,N chuyển động trịn có hình chiếu lên Ou u, u N có hình chiếu lên Ou có u tăng (vận tốc dương) , -U O u U0 cịn M có hình chiếu lên Ou có u giảm (vận tốc âm ) u Ta xác định xem vào thời điểm ta xét điện áp u có giá trị u biến đổi ( ví dụ chiều âm ) ˆ ta chọn M tính góc MOU cịn theo chiều dương ta chọn N tính ; Dịng điện xoay chiều i = I0cos(2 f.t + i) Mỗi giây đổi chiều 2f lần Nếu pha ban đầu i = i = giây đổi chiều 2f-1 lần  CHÚ Ý:  Dùng sơ đồ thời gian giống sơ đồ điện áp  Đặc biệt: i2 i1 pha i2 = i1 i2 i1 ngược pha i2 = - i1 i12 i 22 I 02 i2 i1 vuông pha Cơng thức tính khoảng thời gian đèn huỳnh quang sáng chu kỳ Khi đặt hiệu điện u = U0sin( t + u) vào hai đầu bóng đèn, biết đèn sáng lên u ≥ U1 t II Với M1OU cos N ˆ theo lượng giác NOU U1 ; (0 < U0 M2 M1 Tắt -U0 -U1 Sáng Sáng U Tắt < /2) M'2 M'1 BÀI TẬP Tài liệu lƣu hành nội http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 U0 u O Trang Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015 Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den Câu Dòng điện xoay chiều qua đoạn mạch có biểu thức i I 0cos(120 t ) A Thời điểm thứ 2009 cường độ dòng điện tức thời cường độ hiệu dụng là: 12049 24097 24113 A B C D Đáp án khác s s s 1440 1440 1440 Câu Điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch u 240sin100 t (V ) Thời điểm gần sau để điện áp tức thời đạt giá trị 120V : A.1/600s B.1/100s C.0,02s D.1/300s Câu Dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch có biểu thức i cos(100 t ) A, t tính giây (s).Dịng điện có cường độ tức thời không lần thứ ba vào thời điểm A ( s) 200 B (s) 100 C ( s) 200 D ( s) 200 Câu Một đèn nêôn đặt điện áp xoay chiều 119V – 50Hz Nó sáng lên điện áp tức thời hai đầu bóng đèn lớn 84V Thời gian bóng đèn sáng chu kỳ bao nhiêu? A t = 0,0100s B t = 0,0133s C t = 0,0200s D t = 0,0233s Câu Dòng điện chạy qua đoạn mạch có biểu thức i = I0cos100 t Trong khoảng thời gian từ đến 0,01s cường độ dđ tức thời có giá trị 0,5I0 vào thời điểm A s s B s s C s s D s s 400 400 500 500 300 300 600 600 Câu Đặt điện áp xoay chiều có trị hiệu dụng U=120V tần số f=60Hz vào hai đầu bóng đèn huỳnh quang Biết đèn sáng lên điện áp đặt vào đèn không nhỏ 60 V Thời gian đèn sáng giây là: A s B s C s D s 3 Câu Đặt điện áp xoay chiều có trị hiệu dụng U=120V tần số f=60Hz vào hai đầu bóng đèn huỳnh quang Biết đèn sáng lên điện áp đặt vào đèn không nhỏ 60 V Tỉ số thời gian đèn sáng đèn tắt 30 phút là: A lần B 0,5 lần C lần D 1/3 lần Câu (CĐ 2013): Điện áp hai đầu đoạn mạch u=160cos100 t(V) (t tính giây) Tại thời điểm t1, điện áp hai đầu đoạn mạch có giá trị 80V giảm đến thời điểm t2=t1+0,015s, điện áp hai đầu đoạn mạch có giá trị A 40 v B 80 V C 40V D 80V Câu Dịng điện chạy qua đoạn mạch có biểu thức i = I0cos100πt Trong nửa chu kỳ, dịng điện chưa đổi chiều khoảng thời gian để cường độ dịng điện tức thời có giá trị tuyệt đối lớn 0,5I0 A 1/300 s B 2/300 s C 1/600 s D 5/600s Câu 10 Biểu thức điện xoay chiều hai đầu đoạn mạch u = 200cos( t - / )(V) Tại thời điểm t1 đó, điện áp u = 100(V) giảm Hỏi đến thời điểm t2, sau t1 1/4 chu kì, điện áp u bao nhiêu? A 100 V B -100 V C 100 V D -100 V Câu 11 Vào thời điểm đó, hai dịng điện xoay chiều i1 = Iocos( t + 1) i2 = Iocos( t + 2) có giá trị tức thời 0,5Io, dòng điện giảm, dòng điện tăng Hai dòng điện lệch pha góc A B C D Câu 12 Cường độ dòng điện tức thời chạy qua đoạn mạch điện xoay chiều i = 4cos(20 t - /2)(A), t đo giây Tại thời điểm t1(s) dịng điện giảm có cường độ i1 = -2A Hỏi đến thời điểm t2 = (t1 + 0,025)(s) cường độ dòng điện ? A A B -2 A C - A D -2A DẠNG 3: ĐIỆN LƢỢNG QUA TIẾT DIỆN DÂY DẪN I PHƢƠNG PHÁP: Điện lượng qua tiết diện S thời gian t q với : i Điện lượng qua tiết diện S thời gian từ t1 đến t2 Δq : q t t q i t i q q' t t2 t1 i.dt II BÀI TẬP Câu Dòng điện xoay chiều i=2sin100 t(A) qua dây dẫn Điện lượng chạy qua tiết diện dây khoảng thời gian từ đến 0,15s : A B 4/100 (C) C 3/100 (C) D 6/100 (C) Tài liệu lƣu hành nội http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 Trang Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015 Hướng dẫn: i dq dt Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den 0,15 q i.dt 2cos100 t 0,15 Chọn B ]0 100 100 2cos100 t ( A) chạy qua dây dẫn điện lượng chạy qua tiết điện dây 2.sin100 t Câu Dòng điện xoay chiều có biểu thức i khoảng thời gian từ đến 0,15s : A B Hướng dẫn : i dq dt q (C ) 100 C 0,15 q i.dt 2.cos100 t (C ) 100 2sin100 t 100 q D (C ) 100 0,15 Chọn A Câu Dòng điện xoay chiều hình sin chạy qua đoạn mạch có biểu thức có biểu thức cường độ i I cos t I0 > Tính từ lúc t 0( s) , điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng dây dẫn đoạn mạch thời gian nửa chu kì dịng điện A.0 B 2I C 2I D I0 Câu Một dịng điện xoay chiều có cường độ hiệu dụng I có tần số f điện lượng qua tiết diện dây thời gian nửa chu kì kể từ dịng điện khơng : A I f B 2I f C f I D f 2I CHỦ ĐỀ 2: CÁC LOẠI ĐOẠN MẠCH XOAY CHIỀU I KIẾN THỨC CẦN NHỚ: Đoạn mạch có điện trở R: a) Quan hệ u i: Giả sử đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức : u uR U0 cos t V mạch xuất dịng điện có cường độ i Xét khoảng thời gian ngắn uR R Dòng điện xoay chiều qua mạch: i U0 cos R t t kể từ thời điểm t A  Vậy: điện áp dòng điện x/chiều pha với nhau, mạch chứa R hay uR pha với i i b) Trở kháng: Đại lượng đặc trưng cho tính cản trở dịng điện mạch R c) Định luật Ôm cho đoạn mạch: Đặt: I U0R R U0R UR R I R hay I UR I R với U R điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R d) Giãn đồ vecto: Đoạn mạch có tụ điện: a) Quan hệ u i: Giả sử đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức : u uC U0 cos t V Điện tích tụ: q CuC CU0 cos Dòng điện xoay chiều qua mạch: i t dq dt C q' t CU0 cos t A  Vậy: Điện áp hai đầu đoạn mạch có tụ điện trễ pha dịng điện x/chiều góc π/2 ( hay dịng điện x/chiều sớm pha điện áp góc π/2)khi mạch chứa tụ điện uC chậm pha i góc b) Trở kháng & Định luật Ơm cho đoạn mạch có tụ điện : Tài liệu lƣu hành nội http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 Trang , Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015 Đặt: I Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den 1 U0 Ta thấy đại lượng đóng vai trò cản trở dòng qua tụ điện Đặt C C C C.U ZC gọi dung kháng  Dung kháng: Đại lượng đặc trưng cho tính cản trở dòng điện x/chiều mạch tụ điện C ZC fC T C Ý nghĩa dung kháng làm cho i sớm pha u góc π/2 Khi f tăng (hoặc T giảm) → Z C giảm → I tăng →dòng điện x/ch qua mạch dễ dàng Khi f giảm (hoặc T tăng) → Z C tăng → I giảm →dịng điện x/ch qua mạch khó  Định luật Ôm: I UC ZC UC I Z C I U 0C ZC U 0C I Z C Với U C điện áp hiệu dụng hai đầu tụ C c) Giãn đồ vecto: d) Công thức mở rộng: Do uC vuông pha với i nên uC2 i2 I 02 U02C hay uC2 UC2 i2 I2 Đoạn mạch có cuộn dây cảm: Cuộn dây cảm cuộn dây có độ tự cảm L có điện trở r không đáng kể r a) Quan hệ u i: Điện áp hai đầu đoạn mạch có cuộn cảm sớm pha dịng điện x/chiều góc π/2 ( hay dịng điện x/chiều trễ pha điện áp góc π/2)khi mạch chứa cuộn cảm uL (lẹ) sớm pha i góc b) Trở kháng & Định luật Ôm cho đoạn mạch có tụ điện :  Cảm kháng: Đại lượng đặc trưng cho tính cản trở dịng điện x/chiều mạch cuộn cảm ZL L L T f L Ý nghĩa cảm kháng làm cho i trễ pha u góc π/2 Khi f tăng (hoặc T giảm) → Z L tăng → I giảm →dòng điện x/ch qua mạch khó Khi f giảm (hoặc T tăng) → Z L giảm → I tăng→dòng điện x/ch qua mạch dễ dàng  Định luật Ôm: I UL ZL UL I Z L I U L ZL U0L I Z L Với U L điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm L c) Giãn đồ vecto: d) Công thức mở rộng: Do u L vuông pha với i nên uL2 U02L i2 I 02 hay uL2 UL2 i2 I2  Chú ý: Nếu cuộn dây không cảm udây ur uL uL I 0cos( t TỔNG QT: Nếu dịng xoay chiều có dạng: i xoay chiều hai đầu phần tử điện có dạng: u R đồng pha với i: uR U R cos( t Tài liệu lƣu hành nội i ) (V ) với U R i ) ( A) điện áp I R http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 Trang Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015 Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den u L lẹ(nhanh) pha i góc uC chậm pha i góc 2 : uL U L cos : uC U 0C cos t t i i (V ) với U L (V ) với U 0C I Z L I0 L I0 C I Z C II BÀI TẬP: Câu Điện áp xoay chiều u = 120cos200 t (V) hai đầu cuộn dây cảm có độ tự cảm L = 1/2 H Biểu thức cường độ dòng điện qua cuộn dây A i = 2,4cos(200 t - /2)(A) B i = 1,2cos(200 t - /2)(A) C i = 4,8cos(200 t + /3)(A) D i = 1,2cos(200 t + /2)(A) Câu Điện áp xoay chiều u = 120cos100 t (V) hai đầu tụ điện có điện dung C = 100/ ( F) Biểu thức cường độ dòng điện qua tụ điện A i = 2,4cos(100 t - /2)(A) B i = 1,2cos(100 t - /2)(A) C i = 4,8cos(100 t + /3)(A) D i = 1,2cos(100 t + /2)(A) Câu Biểu thức điện áp hai đầu đoạn mạch có tụ điện có điện dung C = 15,9 F u = 100cos(100 t - /2)(V) Cường độ dòng điện qua mạch A i = 0,5cos100 t(A) B i = 0,5cos(100 t + ) (A) C i = 0,5 cos100 t(A) D i = 0,5 cos(100 t + ) (A) Câu Một cuộn dây cảm có L = 2/ H, mắc nối tiếp với tụ điện C = 31,8 F Điện áp hai đầu cuộn dây có dạng uL = 100cos(100 t + /6) (V) Hỏi biểu thức cường độ dòng điện qua mạch có dạng ? A i = 0,5cos(100 t - /3)(A) B i = 0,5cos(100 t + /3)(A) C i = cos(100 t + /3)(A) D i = cos(100 t - /3)(A) Câu Một mạch điện gồm cuộn dây cảm có L = 0,1/ H tụ điện có điện dung C = 10-3/2 F mắc nối tiếp Điện 10 2.cos 100 t áp xoay chiều hai đầu cuộn dây có biểu thức uL (V ) Điện áp hai đầu tụ C có biểu thức sau đây? A uC 20 2.cos 100 t C uC 10 2.cos 100 t 3 (V ) B uC 20 2.cos 100 t (V ) D uC 10 2.cos 100 t 3 (V ) (V ) Câu Một mạch điện gồm cuộn dây cảm có L = 0,1/ H tụ điện có điện dung C = 10-3/2 F mắc nối tiếp Điện 10 2.cos 100 t áp xoay chiều hai đầu cuộn dây có biểu thức uL (V ) Điện áp hai đầu đoạn mạch có biểu thức sau đây? A u 20 2.cos 100 t C u 10 2.cos 100 t 3 (V ) B u (V ) D u 10 2.cos 100 t 20 2.cos 100 t (V ) (V ) Câu Đặt điện áp xoay chiều hình sin u U cos( t ) vào hai đầu đoạn mạch có cuộn dây cảm Nếu độ tự cảm cuộn dây khơng đổi cảm kháng cuộn dây A lớn tần số dòng điện nhỏ B nhỏ tần số dòng điện lớn C lớn tần số dịng điện lớn D khơng phụ thuộc tần số dòng điện Câu Đặt vào hai đầu cuộn dây cảm có độ tự cảm thời 0, (H), điện áp xoay chiều ổn định Khi điện áp tức 60 (V) cường độ dòng điện tức thời qua mạch (A) điện áp tức thời 60 (V) cường độ dòng điện tức thời (A) Tần số dòng điện đặt vào hai đầu mạch là: A.65 Hz B.60 Hz C.68 Hz D 50 Hz Câu Đặt điện áp xoay chiều tần số 50Hz vào hai đầu tụ điện Tại thời điểm t1 điện áp hai đầu tụ điện 65V cường độ dòng điện mạch 0,15A Tại thời điểm t2 điện áp hai đầu tụ điện 63V cường độ dịng điện mạch 0,25A Tính điện dung tụ A C 2.10 (F ) Tài liệu lƣu hành nội B C 1, 25.10 (F ) C C 10 (F ) D C http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 10 (F ) Trang Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015 Câu 10 Đặt điện áp u Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den U cos 100 t 2.10 (V ) vào hai đầu tụ điện có điện dung C (F ) Ở thời điểm điện áp hai đầu tụ điện 150 V cường độ dịng điện mạch 4A Tìm biểu thức cường độ dòng điện mạch A i 5.cos 100 t C i 2.cos 100 t ( A) ( A) B i 2.cos 100 t D i 5.cos 100 t ( A) ( A) Câu 11(CAO ĐẲNG 2010) Đặt điện áp xoay chiều u=U0cos t vào hai đầu đoạn mạch có điện trở Gọi U điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch; i, I0 I giá trị tức thời, giá trị cực đại giá trị hiệu dụng cường độ dòng điện đoạn mạch Hệ thức sau sai? U A U0 I I0 U B U0 I I0 u C U i I u2 D U0 Câu 12(CĐ2013) Đặt điện áp xoay chiều u = U cos t (V) vào hai đầu điện trở R = 110 điện qua điện trở có giá trị hiệu dụng A Giá trị U i2 I 02 cường độ dịng A 220 V B 220 V C 110 V D 110 V Câu 13(CĐ2013) Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng khơng đổi tần số f thay đổi vào hai đầu cuộn cảm Khi f = 50 Hz cường độ dịng điện qua cuộn cảm có giá trị hiệu dụng A Khi f = 60 Hz cường độ dịng điện qua cuộn cảm có giá trị hiệu dụng A 3,6 A B 2,5 A C 4,5 A D 2,0 A Câu 14(ĐH2009) Đặt điện áp u U cos 100 t (V ) vào hai đầu cuộn cảm có độ tự cảm L (H) Ở thời điểm điện áp hai đầu cuộn cảm 100 V cường độ dịng điện qua cuộn cảm 2A Biểu thức cường độ dòng điện qua cuộn cảm A i cos 100 t C i 2 cos 100 t 6 ( A) B i cos 100 t ( A) D i 2 cos 100 t 6 ( A) ( A) Câu 15(ĐH2012) Đặt điện áp u U cos t vào hai đầu tụ điện cường độ dịng điện qua có giá trị hiệu dụng I Tại thời điểm t, điện áp hai đầu tụ điện u cường độ dịng điện qua i Hệ thức liên hệ đại lượng A u2 U2 i2 I2 B Câu 16(CĐ2009) Đặt điện áp u mạch i = I0cos( t + A i) u2 U2 U cos( t Giá trị B i2 I2 C u2 U2 i2 I2 D u2 U2 i2 I2 ) vào hai đầu đoạn mạch có tụ điện cường độ dịng điện i C D Câu 17 Phát biểu sau khơng nói đặc điểm tụ điện ? A Tụ điện khơng cho dịng điện chiều qua cho dòng điện xoay chiều “đi qua” B Tụ điện cho dịng điện xoay chiều “đi qua” nên khơng có tính cản trở dịng điện xoay chiều C Tụ điện có cản trở dịng điện xoay chiều, dịng điện xoay chiều có tần số lớn bị cản trở D Tụ điện có cản trở dịng điện xoay chiều, dịng điện xoay chiều có tần số nhỏ bị cản trở nhiều Câu 18 Đặt điện áp xoay chiều hình sin u U cos( t ) vào hai đầu đoạn mạch có tụ điện Nếu điện dung tụ điện khơng đổi dung kháng tụ điện A lớn tần số dòng điện lớn B nhỏ tần số dòng điện lớn C nhỏ tần số dịng điện nhỏ D khơng phụ thuộc tần số dòng điện Câu 19 Phát biểu sau nói đặc điểm cuộn dây cảm ? A Cuộn dây cảm cho dòng điện chiều qua khơng cho dịng điện xoay chiều qua B Cuộn dây cảm cho dịng điện xoay chiều qua nên khơng có tính cản trở dịng điện xoay chiều C Cuộn dây cảm có cản trở dịng điện xoay chiều, dịng điện xoay chiều có tần số lớn bị cản trở D Cuộn dây cảm có cản trở dòng điện xoay chiều, dòng điện xoay chiều có tần số lớn bị cản trở nhiều Tài liệu lƣu hành nội http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 Trang Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015 Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den CHỦ ĐỀ DỊNG ĐIỆN XOAY CHIỀU TRONG ĐOẠN MẠCH KHÔNG PHÂN NHÁNH HIỆN TƯỢNG CỘNG HƯỞNG I KIẾN THỨC CẦN NHỚ Sơ dồ mạch: Định luật Ôm cho đoạn mạch a) Tổng trở đoạn mạch: R Z ZL 2 ZC R U0 hay I Z b) Định luật Ôm : I LC UR R U Z c) Giãn đồ vec tơ:  U  UC φ O O  I  UR  UC Ur r  UL  UL  UL UC ZC UL ZL  UL x  I φ  UC x  U  UC  Mối liên hệ điện áp cực đại hiệu dụng: U (U L UC ) U R2 U d) Độ lệch pha u so với i: u (U L U 0C ) U 02R U;I u i UL UC UR tan i ZL R L- ZC R C u sớm pha i u chậm pha i u pha với i Z L Z C mạch có tính cảm kháng Z L Z C mạch có tính dung kháng  Nếu UL < UC (hay ZL < ZC) : φ < Z L Z C mạch có trở  Nếu UL = UC (hay ZL = ZC) : φ = Hiện tượng cộng hưởng: Hiện tượng cường độ dòng điện mạch đạt cực đại (I m ax ) Z L Z C hay tần số mạch đạt giá trị  Nếu UL > UC (hay ZL > ZC) : φ > f0 LC o LC  Hệ tượng cộng hưởng:  U Z Imax  U với Zmin R u i R ZL ZC hayU L UC * u i đồng pha * cos max  uR đồng pha so với u hai đầu đoạn mạch Hay U R  uL uC đồng thời lệch pha max U so với u hai đầu đoạn mạch CHÚ Ý: Nếu cuộn khơng cảm ( có điện trở thuân r )  Z (r R)2 (Z L ZC )2 U Tài liệu lƣu hành nội (U L U C ) UR Ur http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 Trang Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015  UL UC UR Ur tan Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den C R+r L- ZL ZC R+r Hệ số công suât công suất dịng điện xoay chiều: a) Cơng suất mạch điện xoay chiều : Công suất thức thời : P = ui Cơng suất trung bình : P U I cos Điện tiêu thụ : W = P.t b) Hệ số cơng suất cos : ( - /2 + /2 nên ta ln có cos 1) UR U P U I cos Biểu thức hệ số công suất : Trường hợp mạch RLC nối tiếp R Z Trường hợp này, công suất tiêu thụ trung bình mạch cơng suất tỏa nhiệt điện trở R P U I cos R.I U cos2 R U R R Tầm quan trọng hệ số cơng suất cos q trình cung cấp sử dụng điện : Công suất tiêu thụ trung bình : P = UI cos cường độ dịng điện hiệu dụng I = cơng suất hao phí dây tải điện ( có điện trở r ) : Php cos nhỏ hao phí lớn CHÚ Ý: P U cos r P U cos2 rI quy định sở sử dụng điện phải có cos Nhiệt lượng tỏa ra( Điện tiêu thụ) thời gian t ( s) : Q 0,85 I R.t Nếu cuộn khơng cảm ( có điện trở thn RL )thì: cos P R RL với Z Z ( R RL ).I R) ( RL (Z L ZC )2 P.t U I cos t Điên tiêu thụ mạch: W I Rt DẠNG VIẾT BIỂU THỨC  PHƯƠNG PHÁP: R2 ( Z L Tính tổng trở Z: Z Tính biên độ I0 U0 định luật Ơm: ZL Tính độ lệch pha u so với i: tg Mà u i u i u ZL ZC )2 ( ) với ZC U0 Z I0 R ZC L ( ) C U0 ( ) I Z i Biết biểu thức điện áp đoạn mạch suy biểu thức cường độ dịng điện đoạn mạch ngược lại: ( A) u U0 cos( t u ) (V ) với u + Nếu cho: i I cos( t i i) + Nếu cho u U0 cos( t u) (V ) i I cos( t Z CHÚ Ý: Nếu cuộn dây không cảm ( RL Tài liệu lƣu hành nội 0) i ) ( A) với i ( R RL )2 ( Z L tg ZL u ZC ) ZC R RL http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 Trang 10 Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015 Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den ta thấy tốn thay đổi giá trị C giống toán thay đổi giá trị L Do thực việc khảo sát ta thực tương tự thu kết sau: Có hai giá trị C1 C2 cho giá trị công suất Với hai giá trị C1 C2 cho giá trị công suất ta có Z C1 ZL C0 Z C2 Z C0 2 L C1C2 C1 C2 C1 C2 Với giá trị C0 giá trị làm cho công suất mạch cực đại Giá trị C0 để công suất mạch đạt cực đại(C thay đổi đến giá trị C0 để mạch xảy cộng hƣởng) P RI U2 R Z R R2 U2 Do U,R không đổi dễ dàng nhận thấy Pmax ( Z L ZC )2 ZC ZL U2 R Khi đó: Pmax(cộng hưởng) Giá trị ZC để hiệu điện UCmax Khi Z C R2 Z L2 ZL : U CMax U R Z L2 U CM ax R U U R2 U L2 ; U CM U LU CMax U ax uRL vuông pha với hiệu điện hai đầu mạch Có hai giá trị C1 C2 cho giá trị UC ,giá trị ZC để UCmax tính theo C1 C2 Khi có hai giá trị C = C1 C = C2 cho giá trị UC giá trị C làm cho UCmax ZC 1 ( Z C1 ) Z C2 C1 C2 C Giá trị ZC để hiệu điện URCmax Khi Z C ZL 4R2 Z L2 U RC 2UR max 4R Z L2 ( Với điện trở R tụ điện mắc gần nhau) ZL Câu Cho mạch RLC nối tiếp, cuộn dây không cảm Biết R = 80 ; r = 20 ; L = 2/ (H) Tụ C có điện dung biến đổi Hiệu điện hai đầu đoạn mạch uAB = 120 sin(100 t)(V) Để dòng điện i chậm pha so với uAB góc /4 điện dung C nhận giá trị A C = 100/ ( F) B C = 100/4 ( F) C C = 200/ ( F) D C = 300/2 ( F) Câu Cho mạch RLC nối tiếp R = 100 ; cuộn dây cảm L = 1/2 (H), tụ C biến đổi Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện u = 120 sin(100 t)(V) Xác định C để UC = 120V A 100/3 ( F) B 100/2,5 ( F) C 200/ ( F) D 80/ ( F) Câu Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp Biết L = 1/ H; R = 100 ; tần số dòng điện f = 50Hz Điều chỉnh C để UCmax Xác định giá trị C đó? A 10-4/ (F) B 10-4/2 (F) C 10-4/4 (F) D 2.10-4/ (F) Câu Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp R = 50 ; cuộn dây cảm có ZL = 50 Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện u = 100 sin t(V) Hiệu điện hai đầu tụ C cực đại dung kháng ZC A 50 B 70,7 C 100 D 200 Câu Cho mạch điện gồm cuộn dây tụ điện mắc nối tiếp Cuộn dây có điện trở hoạt động R = 100 ; độ tự cảm L = / (H) Hiệu điện uAB = 100 sin100 t(V) Với giá trị C hiệu điện hai đầu tụ cực đại tính giá trị cực đại đó? Hãy chọn kết A C = 3.10-4 C C = 3.10-4 2π (F) ; UCmax = 200V (F) ; UCmax = 200V 4π B C = 3.10-6 2π -4 D C = 3.10 Câu Một tụ điện C có điện dung thay đổi, nối tiếp với điện trở R= 10 π (F) F; UCmax = 180V (F) F; UCmax = 120V cuộn cảm có độ tự cảm L = 0, (H) mạch điện xoay chiều có tần số dòng điện 50Hz Để cho điện áp hiệu dụng đoạn mạch R nối tiếp C URC đạt cực đại điện dung C phải có giá trị cho cảm kháng bằng: A 20 B 30 C 40 D 35 Tài liệu lƣu hành nội http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 Trang 31 Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015 Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den Câu Một cuộn dây không cảm nối tiếp với tụ điện C mạch điện xoay chiều có điện áp u = U0cos t (V) dịng điện mạch sớm pha điện áp u , điện áp hiệu dụng đầu cuộn dây 30V Biết thay tụ C tụ điện dung C’ = 3C dịng điện mạch chậm pha điện áp u dây 90V Hỏi biên độ U0 vôn? = /2 - điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn A 60V B 30 V C 60 V D 30V Câu Một cuộn dây không cảm nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi mạch điện xoay chiều có điện áp u = U0cos t (V) Ban đầu dung kháng ZCvà tổng trở ZLr cuộn dây Z toàn mạch 100 Tăng điện dung thêm lượng C’ = 0.125.10-3/ (F) tần số dao động riêng mạch 80 (rad/s) Tần số nguồn điện xoay chiều A 40 (rad/s) B 100 (rad/s) C 80 (rad/s) D 50 (rad/s) Câu Đặt hiệu điện u = 120 cos t(V) vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm điện trở R, cuộn dây có điện trở r = 0,5 , tụ điện có điện dung thay đổi, thấy giá trị cực tiểu hiệu điện hai đầu đoạn mạch có cuộn dây nối tiếp với tụ C A 60 V B 60V C 40 V D 40V Câu 10 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120V, tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở , cuộn cảm có độ tự cảm 0, ( H ) tụ điện có điện dung thay đổi Điều chỉnh điện dung tụ 30 điện thấy điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm có giá trị cực đại A 160V B 60V C 160 V D 60 V Câu 11 Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp với C thay đổi Khi điều chỉnh C để UCMax = 50V trễ pha π/6 so với uAB Tính UR UL A.UR = 25 V; UL = 12,5V.B UR = 12,5 V; UL = 12,5V C UR = 25V; UL = 12,5 V D UR = 12,5V; UL = 12,5V Câu 12 Đặt điện áp xoay chiều u = U cos100 t (V) vào đoạn mạch RLC Biết R = 100 , tụ điện có điện dung thay đổi Khi điện dung tụ điện C1 = 25/ ( F) C1 = 125/3 ( F) điện áp hiệu dung tụ có giá trị Để điện áp hiệu dụng điện trở R đạt cực đại giá trị C A.C = 100/3 ( F) B 50/ ( F) C 20/ ( F) D 200/3 ( F) Câu 13 Cho mạch điện RLC, tụ điện có điện dung C thay đổi Điều chỉnh điện dung cho điện áp hiệu dụng tụ đạt giá trị cực đại điện áp hiệu dụng R 75V Khi điện áp tức thời hai đầu mạch 75 V điện áp tức thời đoạn mạch RL 25 V Điện áp hiệu dụng đoạn mạch A 75 V B 75 V D 150 V C 150V Câu 14 Đặt điện áp u=220 2cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóc loại 110V – 50W mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung thay đổi Điều chỉnh C để đèn sáng bình thường Độ lệch pha cường độ dòng điện điện áp hai tụ điện lúc A B C D Câu 15 Cho mạch điện không phân nhánh gồm cuộn cảm thuần; tụ điện có điện dung thay đổi điện trở hoạt động 100Ω Đặt vào hai đầu mạch điện áp u = 200cos100πt(V) ổn định Điều chỉnh điện dung tụ điện để điện áp hai tụ điện trễ pha A 75W B 25W so với u Khi cơng suất tiêu thụ mạch điện C 50W D 100W Câu 16 Cho mạch điện xoay chiều (RLC) có điện dung C thay đổi R = ZL Điều chỉnh điện dung C để điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện cực đại biểu thức hiệu điện tức thời hai đầu tụ C có dạng u (t ) 400cos100 t (V) Biểu thức điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch có dạng A u (t ) 200 cos(100 t C u (t ) 200 cos(100 t ) (V) B u (t ) 200 cos(100 t ) D u (t ) 200 cos(100 t 6 ) ) Câu 17 đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM có điện trở 50 Ω mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm H , đoạn mạch MB có tụ điện với điện dung thay đổi Đặt điện áp u U cos100 t V vào hai đầu đoạn mạch AB Điều chỉnh điện dung tụ điện đến giá trị C1 cho điện áp hai đầu đoạn mạch AB lệch pha A 8.10 F Tài liệu lƣu hành nội so với điện áp hai đầu đoạn mạch AM Giá trị C1 B 10 F C 4.10 F D 2.10 http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 F Trang 32 Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015 Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den Câu 18 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số 50Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C thay đổi Điều chỉnh điện dung C đến giá trị 10 F 10 A F cơng suất tiêu thụ đoạn mạch có giá trị Giá trị L B H C H D H H Câu 19 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V tần số không đổi vào hai đầu A B đoạn mạch mắc nối thứ tự gồm biến trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C thay đổi Gọi N điểm nối cuộn cảm tụ điện Các giá trị R, L, C hữu hạn khác không Với C C1 điện áp hiệu dụng hai đầu biến trở R có giá trị khơng đổi khác không thay đổi giá trị R biến trở Với C C2 C1 điện áp hiệu dụng A N A 200 2V B 100 V D 100 2V C 200 V Câu 20 Cho mạch điện RLC, C thay đổi Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch có dạng u C C1 10 U cos t (V ) Khi 4 ( F ) cường độ dịng điện i trễ pha giá trị cực đại Tính tần số góc Biết L so với u Khi C C2 10 ( F ) điện áp hai đầu tụ điện đạt 2,5 (H ) A 200 (rad / s) B 50 (rad / s) C 10 (rad / s) D 100 ( rad / s) Câu 21 Mạch RLC mắc vào mạng xoay chiều có U = 200V, f = 50Hz nhiệt lượng toả 10s 2000J Biết có hai giá trị tụ điện thoả mãn điều kiện C = C1 = 25/ ( F) C = C2 = 50/ ( F) R L có giá trị A 300 1/ H B 100 3/ H C 300 3/ H D 100 1/ H Câu 22 Cho đoạn mạch xoay chiều RLC1 mắc nối tiếp (cuộn dây cảm) Biết tần số dòng điện 50 Hz, R = 40 , L=1 (H), C1 = 10 F Muốn dòng điện mạch cực đại phải ghép thêm với tụ điện C1 tụ điện có điện dung C2 ghép nào? A.Ghép song song C2 = 10 (F) C Ghép song song C2 = B Ghép nối tiếp C2 = 10 (F) D Ghép nối tiếp C2 = 10 (F) 10 (F) Câu 23 Cho đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây có điện trở r, độ tự cảm L mắc nối tiếp với tụ điện C có điện dung thay đổi Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u = 120 cos(100πt + π/6)V thay đổi điện dung tụ điện cho điên áp hiệu dụng tụ đạt giá trị cực đại thấy điện áp cực đại 150V Điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây A 120V B 150V C 30V D 90V Câu 24 Đặt điện áp u = 220 cos100 t (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm bóng đèn dây tóc loại 110V – 50W mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi Điều chỉnh C để đèn sáng bình thường Độ lệch pha cường độ dòng điện điện áp hai đầu đoạn mạch lúc là: A B C D Câu 25(ĐH2009): Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120 V, tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở 30 Ω, cuộn cảm có độ tự cảm 0,4/ π (H) tụ điện có điện dung thay đổi Điều chỉnh điện dung tụ điện điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại A 250 V B 100 V C 160 V D 150 V Câu 26(ĐH2010): Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số 50Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C thay đổi Điều chỉnh điện dung C đến 10 10 F giá trị H A F cơng suất tiêu thụ đoạn mạch có giá trị Giá trị L B H C H D H Câu 27(ĐH2010): Đặt điện áp có giá trị hiệu dụng 200 V tần số không đổi vào hai đầu A B đoạn mạch mắc nối thứ tự gồm biến trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C thay đổi Gọi N điểm nối cuộn cảm tụ điện Các giá trị R, L, C hữu hạn khác khơng Với C = C1 điện áp hiệu dụng hai đầu biến Tài liệu lƣu hành nội http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 Trang 33 Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015 Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den trở R có giá trị khơng đổi khác không thay đổi giá trị R biến trở Với C = C1 điện áp hiệu dụng A N B 100 V A 200 V Câu 28(ĐH2010): D 200 V C 100 V u = U0cos100 1 A 4.10 F B 8.10 F C 2.10 F D 10 F Câu 29(ĐH2011): Đặt điện áp xoay chiều u U cos100 t (U không đổi, t tính s) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm H tụ điện có điện dung C thay đổi Điều chỉnh điện dung tụ điện để điện áp hiệu dụng hai tụ điện đạt giá trị cực đại Giá trị cực đại U Điện trở R A 10 B 20 C 10 D 20 Câu 30(ĐH2012): Trong thực hành, học sinh mắc đoạn mạch AB gồm điện trở 40 , tụ điện có điện dung C thay đổi cuộn dây có độ tự cảm L nối thứ tự Gọi M điểm nối điện trở tụ điện Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V tần số 50 Hz Khi điều chỉnh điện dung tụ điện đến giá trị Cm điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch MB đạt giá trị cực tiểu 75 V Điện trở cuộn dây A 24 B 16 C 30 D 40 Câu 31(ĐH2012): Đặt điện áp u = 150 cos100 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 dây dẫn có điện trở khơng đáng kể Khi đó, 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 A 60 B 30 C 15 IV Sự thay đổi mạch R-L-C mắc nối tiếp Giá trị làm cho Pmax( I max ; U R max … hay cộng hưởng điện) RI Ta có P U2 R R2 L C C L , từ công thức ta thấy công suất mạch đạt giá trị cực đại khi: Với Pmax LC D 45 U2 R Khi Zmin = R hiệu điện giửa hai đầu mạch cường độ dòng điện qua mạch đồng pha Có hai giá trị cho cơng suất giá trị làm cho Pmax tính theo 2: Ta có: P RI U2 R R 2 Hay: L C L2C x ( L C L C R2 C L R2 U2 R).C 2 P R2 2 C L Đặt 2 U2 R P L2 + U2 L R =0 -2 + R 2 P C C x Ta được: U2 R C x 2 P Nếu có hai giá trị tần số khác cho giá trị cơng suất theo định lý Vi-ét: LC với giá trị cộng hưởng điện CHÚ Ý: Công thức áp dụng cho tốn có hai giá trị Giá trị làm cho hiệu điện ULmax Tài liệu lƣu hành nội để mạch có I, Z, cosφ, UR http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 Trang 34 Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015 Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den Ta có: UL =I.ZL = U L R ( L Đặt ẩn phụ x = U L ) C (R 2L ) C 2 C 2 L LC R 2C L2C 1 2 LC LC R C x Ta suy được: L2 C x 2 LC , xét hàm f ( x) U  Điều kiện để UL max : 2L > R2C  Khi đó: L Giá trị 2LC R C R 4LC R 2C làm cho hiệu điện Ucmax U Ta có: UC = I.ZC = C R  2UL vaø UL max 2 U 2 ) C ( L LC Xét hàm: f(x) = L2C2 x2 – (2LC – R2C2)x + Với: x = Điều kiện để UC max : 2L> R2C  Khi đó: C 2LC R 2C vaø UC max 2L2C 2 R 2C ) (2 LC Ta suy được: 2UL R 4LC R 2C Câu Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos t có U0 không đổi thay đổi vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Khi điện áp hiệu dụng hai đầu R đạt giá trị lớn giá trị tần số A LC B LC LC C D = LC Câu Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos t có U0 khơng đổi thay đổi vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Khi điện áp hiệu dụng hai đầu L đạt giá trị lớn (hữu hạn) giá trị tần số 2LC R2C A B LC RC LC C LC D Câu Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos t có U0 không đổi thay đổi vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Khi điện áp hiệu dụng hai đầu C đạt giá trị lớn (hữu hạn) giá trị tần số LC A LC B Câu Đặt điện áp xoay chiều u = 100 cos t (có LC R 2C LC R 2C LC D thay đổi đoạn [50 ;100 ] ) vào hai đầu đoạn mạch có R, , L = (H); C = 10 L, C mắc nối tiếp Cho biết R = 100 C (F) Điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện C có giá trị lớn nhỏ tương ứng A 200 B 100 V; 100V V; 100V Câu Đặt điện áp xoay chiều u = 220 cos (H) Khi = 25 = 400 C 200V; 100V t ( có D 200V; 100 V thay đổi ) vào hai đầu đoạn mạch có R,L,C nối tiếp Cho biết L = cường độ dịng điện hiệu dụng qua mạch Điện dung tụ điện C A 10 (F) B 10 (F) Câu Đặt điện áp xoay chiều u = 100 cos t (có R, L, C mắc nối tiếp Cho biết R = 300 ,L= C 2.10 (F) D 10 4 (F) thay đổi đoạn [100 ;200 ] ) vào hai đầu đoạn mạch có (H); C = 10 (F) Điện áp hiệu dụng hai đầu L có giá trị lớn nhỏ tương ứng A 400 V ;100 V 13 B 100 V; 50V C 50V; 100 v D 50 V; 50V Câu Cho mạch điện RLC Điện áp xoay chiều hai đầu đoạn mạch có dạng u = U0 cos t Cho R = 150 Với ω thay đổi Khi ω1 = 200 (rad/ s) ω2 =50 (rad/s) dịng điện qua mạch có cường độ qua mạch có giá trị hiệu dụng Tân số góc ω để cường độ hiệu dụng đạt cực đại A 100 (rad/s) B 175 (rad/s) C 150 (rad/s) D 250 (rad/s) Tài liệu lƣu hành nội http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 Trang 35 Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015 Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den Câu Mạch RLC nối tiếp có R = 100 , L = / (H) Điện áp xoay chiều đặt vào đoạn mạch có biểu thức u = Uocos2 ft, f thay đổi Khi f = 50Hz i chậm pha /3 so với u Để i pha với u f có giá trị A 100Hz B 50 Hz C 25 Hz D 40Hz Câu Cho mạch điện RLC, cuộn cảm có điện trở r Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch có dạng thay đổi Đoạn mạch AM gồm R C, đoạn mạch MB chứa cuộn dây Biết uAM vuông pha với uMB r = R Với hai giá trị tần số 100 (rad / s) ' 56, 25 (rad / s) mạch có hệ số cơng suất Hãy xác định hệ số công suất đoạn mạch A 0,96 B 0,85 C 0,91 D 0,82 Câu 10 Đặt hiệu điện xoay chiều có f thay đổi vào hai đầu đoạn mạch điện xoay chiều RLC mắc theo thứ tự có u 125 cos t (V ) , R=500 ,L H ; C 10 24 F Để hiệu điện hiệu dụng đầu LC (ULC) đạt giá trị cực tiểu tần số dịng điện phải bằng: A 60 Hz B 50 Hz C 55 Hz D 40 Hz Câu 11 Cho đoạn mạch RLC nối tiếp có giá trị phần tử cố định Đặt vào hai đầu đoạn hiệu điện xoay chiều có tần số thay đổi Khi tần số góc dịng điện cảm kháng dung kháng có giá trị ZL = 20 ZC = 80 Để mạch xảy cộng hưởng, phải thay đổi tần số góc dịng điện đến giá trị A B C 0,5 D 0,25 Câu 12 Lần lượt đặt điện áp xoay chiều u1 = U cos(100 t ) ; u2 = U cos(120 t ) u3 = U cos(110 t ) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp cường độ dịng điện đoạn mạch có biểu thức tương ứng là: i1 = I cos100 t ; i2 = I cos(120 t A I = I’ ) i3 = I ' cos(110 t ) So sánh I I’, ta có: C I < I’ B I = I ' D I > I’ Câu 13 Đặt điện áp u = U cos ft (U không đổi, tần số f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C Khi tần số f1 cảm kháng dung kháng đoạn mạch có giá trị Khi tần số f2 hệ số cơng suất đoạn mạch Hệ thức liên hệ f1 f2 A f2 = B f2 = f1 f1 C f2 = f D f2 = f Câu 14 Mắc vào đoạn mạch RLC không phân nhánh gồm nguồn điện xoay chiều có tần số thay đổi Ở tần số f1 60 Hz , hệ số công suất đạt cực đại cos Ở tần số f 120 Hz , hệ số công suất nhận giá trị cos 0, 707 Ở tần số f 90 Hz , hệ số công suất mạch A 0,872 B 0,486 C 0,625 D 0,781 Câu 15 Cho mạch điện RLC, cuộn cảm có điện trở r Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch có dạng u=125 cos100 t, thay đổi Đoạn mạch AM gồm R C, đoạn mạch MB chứa cuộn dây Biết uAM vuông pha với uMB r = R Với hai giá trị tần số góc 1= 100 2= 56,25 mạch có hệ số cơng suất Hãy xác định hệ số công suất đoạn mạch A 0,96 B 0,85 C 0,91 D 0,82 Câu 16 Mạch xoay chiều RLC gồm cuộn dây có (R0, L) hai tụ C1, C2 Nếu mắc C1//C2 nối tiếp với cuộn dây tần số cộng hưởng ω1 = 48π (rad/s) Nếu mắc C1 nối tiếp C2 nối tiếp cuộn dây tần số cộng hưởng ω2 = 100π (rad/s) Nếu mắc riêng C1 nối tiếp cuộn dây tần số cộng hưởng A ω = 70π rad/s B ω = 50π rad/s C.ω = 74π rad/s D ω = 60π rad/s Câu 17 Đoạn mạch R, L(thuần cảm) C nối tiếp đặt điện áp xoay chiều không đổi, tần số thay đổi Khi điều chỉnh tần số dịng điện f1 f2 pha ban đầu dòng điện qua mạch 12 cường độ dịng điện hiệu dụng khơng thay đổi Hệ số cơng suất mạch tần số dịng điện f1 A 0,8642 B 0,9239 C 0,9852 D 0,8513 Câu 18 Mạch xoay chiều R1 ; L1 ; C1 mắc nối tiếp có tần số cộng hưởng f1 Mạch R2 ; L2 ; C2 mắc nối tiếp có tần số cộng hưởng f Biết C1 2C2 ; f 2 f1 Mắc nối tiếp hai mạch với tần số cộng hưởng mạch f bằng: A f1 B f1 C f1 D f1 Câu 19 Cho mạch RLC nối tiếp Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch có tần số thay đổi Khi tần số dòng điện xoay chiều f1 = 25Hz f2 = 100Hz cường độ dịng điện hiệu dụng mạch có giá trị Cường độ dịng điện hiệu dụng có giá trị cực đại tần số dòng điện xoay chiều là: Tài liệu lƣu hành nội http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 Trang 36 Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015 A f0 = 100Hz Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den B f0 = 75Hz C f0 = 150Hz D f0 = 50Hz Câu 20 Mạch RLC nối tiếp có R = 100 , L = / (H) Điện áp hai đầu đoạn mạch có biểu thức u = U0cos(2 ft), có tần số biến đổi Khi f = 50Hz cường độ dòng điện trễ pha so với điện áp hai đầu mạch điện góc /3 Để u i pha f có giá trị A 100Hz B 50 Hz Câu 21 Cho mạch RLC mắc nối tiếp R = 50 C 25 Hz D 40Hz ; cuộn dây cảm L = 318mH; tụ có C = 31,8 F Điện áp hai đầu đoạn mạch có biểu thức u = U cos t Biết > 100 (rad/s), tần số để công suất đoạn mạch nửa công suất cực đại A 125 (rad/s) B 128 (rad/s) C 178 (rad/s) D 200 (rad/s) Câu 22 Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức u = U cos t, tần số dòng điện thay đổi Khi tần số dịng điện f0 = 50Hz cơng suất tiêu thụ mạch lớn nhất, tần số dịng điện f1 f2 mạch tiêu thụ công suất P Biết f1 + f2 = 145Hz(f1 < f2), tần số f1, f2 A 45Hz; 100Hz B 25Hz; 120Hz C 50Hz; 95Hz D 20Hz; 125Hz Câu 23 Cho mạch RLC mắc nối tiếp, biết R = 200 , L = / H, C = 100 / F Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức: u 100 cos t , có tần số thay đổi Khi tần số góc 200 (rad/s) cơng suất mạch 32W Xác định để công suất 32W A 100 (rad/s) B 300 (rad/s) C 50 (rad/s) D 150 (rad/s) Câu 24 Nối hai cực máy phát điện xoay chiều pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm Bỏ qua điện trở cuộn dây máy phát Khi rôto máy quay với tốc độ n vịng/phút cường độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch 1A Khi rôto máy quay với tốc độ 3n vịng/phút cường độ dịng điện hiệu dụng đoạn mạch hiệu dụng đoạn mạch : A 3 A Nếu rôto máy quay với tốc độ 2n vịng/phút cường độ dịng điện C B (A) (A) D (A) (A) Câu 25 Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos t (U0 không đổi thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn càm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp, với CR2 < 2L Khi = = điện áp hiệu dụng hai tụ điện có giá trị Khi = điện áp hiệu dụng hai tụ điện đạt cực đại Hệ thức liên hệ 1, A ( ) B ( 2 2 ) C Câu 26 Cho mạch điện RLC, L cảm Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch có dạng u , biết L C R Mạch có hệ số cơng suất 0,35 ( Xác định giá trị thứ hai ) ứng với hai giá trị tần số 73 D 1 ( 12 2 U cos t (V ) , Biết ) thay đổi 100 (rad / s ) A 100 (rad / s) B 100 (rad / s) C 100 (rad / s) D 100 (rad / s) DẠNG 4: XÁC ĐỊNH CẤU TẠO(HOẶC GIÁ TRỊ CÁC PHẦN TỬ) CỦA MẠCH ĐIỆN: (Bài toán hộp kín X) Phƣơng pháp:  Dựa vào độ lệch pha u so với i, u1 so với u vẽ giãn đồ vec-tơ Từ phần tử mạch Cụ thể: Nếu mạch trở(chỉ có R) Nếu  mạch có L LC với Z L  mạch có C LC với Z L Nếu  khơng tồn điện trở R: ZC ZC phải tồn điện trở R: Tài liệu lƣu hành nội ( mạch có tính cảm kháng) mạch gồm RL RLC với Z L ZC http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 Trang 37 Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015  Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den ( mạch có tính dung kháng) mạch gồm RC RLC với Z L ZC  Dựa vào số dấu hiệu khác: Nếu mạch có R nối tiếp với L R nối tiếp với C thì: U2 = U 2R + U 2L U2 = U 2R + U C2 Nếu mạch có L nối tiếp với C thì: U = |UL – UC| Nếu mạch có cơng suất tỏa nhiệt mạch phải có điện trở R cuộn dây phải có điện trở r Nếu mạch có = (I = Imax; P = Pmax) mạch có điện trở R mạch có L C với ZL = ZC Câu Cho hộp kín gồm phần tử R0, L0 C0 mắc nối tiếp Mắc hộp kín nối tiếp với tụ điện có điện dung C = 10 3 F Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức u 120 cos(100 t mạch i / 4)( V) dịng điện 2 cos100 t (A) Các phần tử hộp kín là: A R0 = 60 , L0 = / / H D R0 = 30 , L0 = / H B R0 = 30 H , L0 = C R0 = 30 , L0 = / H Câu Trong đoạn mạch có phần tử X Y mắc nối tiếp Điện áp xoay chiều đặt vào X nhanh pha /2 với điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu phần tử Y pha với dòng điện mạch Cho biết biểu thức dòng điện xoay chiều mạch i = I0cos( t - /6), viết biểu thức điện áp hai đầu Xvà hiệu điện đầu Y A uX = U0Xcos t; uY = U0Y cos( t + /2) B uX = U0Xcos t; uY = U0Y cos( t - /2) C uX = U0Xcos( t - /6); uY = U0Y cos( t - /2) D uX = U0Xcos( t - /6); uY = U0Y cos( t -2 /3) Câu Cho đoạn mạch AB hình vẽ X Y hai hộp, V1 V2 hộp chứa hai ba phần tử: điện trở thuần, cuộn dây cảm tụ điện mắc nối tiếp Các vôn kế V1, V2 ampe kế đo dòng A A Y B X điện xoay chiều chiều Điện trở vôn kế lớn, điện trở M ampe kế không đáng kể Khi mắc hai điểm A M vào hai cực nguồn điện chiều, ampe kế giá trị I, V1 U Như A Hộp X gồm tụ điện trở B Hộp X gồm tụ cuộn dây C Hộp X gồm cuộn dây điện trở D Hộp X gồm hai điện trở Câu Cuộn dây cảm có hệ số tự cảm L = 636mH mắc nối tiếp với đoạn mạch X, đoạn mạch X chứa phần tử R0, L0 , C0 mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện u = 120 cos100 t(V) cường độ dịng điện qua cuộn dâylà i = 0,6 cos(100 t - /6)(A) Xác định phần tử đó? A R0 = 173 L0 = 31,8mH B R0 = 173 C0 = 31,8mF C R0 = 17,3 C0 = 31,8mF D R0 = 173 C0 = 31,8 F Câu Tương tự đầu câu 11 Sau mắc A B vào nguồn xoay chiều hình sin, tần số f thấy uAM uMB lệch pha /2 Như A Hộp Y gồm tụ điện trở B Hộp Y gồm tụ điện cuộn dây C Hộp Y gồm cuộn dây điện trở D Hộp Y gồm hai tụ điện Câu Cho hộp đen X có chứa phần tử R, L, C mắc nối tếp Mắc hộp đen nối tiếp với cuộn dây cảm có L0 = 318mH Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện điện áp xoay chiều có biểu thức u = 200 cos(100 t- /3)(V) dịng điện chạy mạch có biểu thức i = cos(100 t- /3)(A) Xác định phần tử hộp X tính giá trị phần tử ? A R = 50 ; C = 31,8 F B R = 100 ; L = 31,8mH C R = 50 ; L = 3,18 H D R = 50 ; C = 318 F Câu Cho đoạn mạch hình vẽ Hộp đen X chứa ba phần tử R0, L0 C0; R biến trở Đặt vào hai đầu mạch điện điện áp xoay chiều có dạng R 200 cos100 t (V) Điều chỉnh R để Pmax cường độ dịng điện cực đại mạch A, biết cường độ dòng điện mạch sớm pha so với điện áp hai u A B X đầu mạch Xác định phần tử hộp X tính giá trị phần tử đó? A Cuộn cảm, L0 = (H) B Tụ điện, C0 = 10 ( F) C Tụ điện, C0 = 10 ( F) Câu Cho mạch điện xoay chiều hình vẽ Biết cuộn dậy cảm L = 636mH, tụ điện có điện dung C = 31,8 F , hộp đen X chứa phần tử R0, L0 C0 mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức u 200 cos100 t (V) Biết cường độ dòng điện hiệu dụng mạch 2,8A, hệ số Các phần tử X công suất mạch cos Tài liệu lƣu hành nội D Tụ điện, C0 = A C http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 L 10 X ( F) B Trang 38 Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015 A R0 = 50 Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den ; C0 = 318 F B R0 = 50 ; C0 = 31,8 F C R0 = 50 ; L0 = 318mH D R0 = 100 ; C0 = 318 F Câu Mạch điện hình vẽ, uAB = U cos t ( V) C N R X A Khi khóa K đóng : UR = 200V; UC = 150V Khi khóa K ngắt : UAN = 150V; UNB = 200V Xác định phần tử hộp X ? K A R0L0 B R0Co C L0C0 D R0 CHỦ ĐỀ MÁY BIẾN ÁP-SỰ TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG MÁY PHÁT ĐIỆN DẠNG MÁY BIẾN ÁP-SỰ TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG I Bài toán truyền tải điện xa : Dây tải điện Công suất hao phí q trình truyền tải điện r/2 * Công suất nơi phát : Pphát = Uphát.I * Cơng suất hao phí : Php r.I r NHÀ MÁY Uphát ĐIỆN P phát (U phát )2 TĂNG HẠ ÁP ÁP B NƠI TIÊU THỤ r/2 Với Pphát cố định, giảm hao phí cách : Giảm r : cách không thực tốn Tăng U : người ta thường tăng điện áp trước truyền tải máy tăng áp giảm điện áp nơi tiêu thụ tới giá trị cần thiết máy giảm áp , cách có hiệu nhờ dùng máy biến áp ( Uphát tăng n lần Php giảm n2 lần ) Hiệu suất truyền tải xa: đo tỉ số công suất điện nhận nơi tiêu thụ công suất điện truyền từ trạm phát điện: - Pcó ích H Pphat Pphat 100(%) Php Pphat 100(%) Php Pphat 100(%) Pphat U phat R 100(%) CHÚ Ý: Gọi H1 ; H hiệu suất truyền tải ứng với điện áp U1 ;U Ta có: H2 H1 U1 U2 II Máy biến áp : Định nghĩa : Máy biến áp thiết bị biến đổi điện áp xoay chiều ( không thay đổi tần số ) Cấu tạo : lõi biến áp khung sắt non có pha silíc gồm nhiều thép mỏng ghép cách điện với cuộn dây dẫn ( điện trở nhỏ ) quấn cạnh khung : - Cuộn dây nối với nguồn điện xoay chiều gọi cuộn sơ cấp - Cuộn dây lại gọi cuộn thứ cấp ( nối với tải tiêu thụ ) Nguyên tắc hoạt động : Dựa tượng cảm ứng điện từ Các công thức : a) Khi máy biến áp hoạt có tải khơng tải U2 U1 Trong đó: N2 N1 E2 E1 + N1 ,U1 , E1 : số vòng dây quấn; điện áp suất điện động hiệu dụng cuộn sơ cấp + N , U , E2 : số vòng dây quấn; điện áp suất điện động hiệu dụng cuộn thứ cấp Nếu: + N2 N1 : Máy tăng áp + N2 N1 : Máy giảm áp b) Máy biến chạy tải với hiệu suất hoạt động H: H % Với cos ; cos P2 P1 U I cos U1.I1.cos hệ số công suất mạch sơ cấp mạch thứ cấp  Nếu H = 1, cos = cos =1 thì: U2 U1 N2 N1 E2 E1 I1 I2 CHÚ Ý: Sơ đồ truyền tải điện từ A đến B : Tại A sử dụng máy tăng áp để tăng điện áp cầntruyền Tài liệu lƣu hành nội http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 Trang 39 Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015 Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den Đến B sử dụng máy hạ áp để làm giảm điện áp xuống phù hợp với nơi cần sử dụng (thường 220V) độ giảm điện áp : U I R U A U1B với U A điện áp hiệu dụng cuộn thứ cấp máy tăng áp A, U 1B điện áp đầu vào cuộn sơ cấp máy biến áp B Quãng đường truyền tải điện xa so với nguồn khoảng d chiều dài dây ℓ= 2d Ứng dụng : Máy biến áp ứng dụng việc truyền tải điện năng, nấu chảy kim loại, hàn điện … Câu Chọn câu nói máy biến áp? A Máy biến áp cho phép biến đổi điện áp xoay chiều B Các cuộn dây máy biến áp quấn lõi sắt C Dòng điện chạy cuộn dây sơ cấp thứ cấp khác cường độ tần số D Suất điện động cuộn dây máy biến áp suất điện động cảm ứng Câu Một máy biến áp có cuộn thứ cấp mắc với điện trở thuần, cuộn sơ cấp nối với nguồn điện xoay chiều Điện trở cuộn dây hao phí điện máy khơng đáng kể Nếu tăng trị số điện trở mắc với cuộn thứ cấp lên hai lần A cường độ hiệu dụng dịng điện chạy cuộn thứ cấp giảm hai lần, cuộn sơ cấp không đổi B điện áp hai đầu cuộn sơ cấp thứ cấp tăng lên hai lần C suất điện động cảm ứng cuộn dây thứ cấp tăng lên hai lần, cuộn sơ cấp không đổi D công suất tiêu thụ mạch sơ cấp thứ cấp giảm hai lần Câu Chọn câu sai Trong trình tải điện xa, cơng suất hao phí A tỉ lệ với thời gian truyền tải B tỉ lệ với chiều dài đường dây tải điện C tỉ lệ nghịch với bình phương điện áp hai đầu dây trạm phát điện D tỉ lệ với bình phương cơng suất truyền Câu Biện pháp sau khơng góp phần tăng hiệu suất máy biến áp? A Dùng dây dẫn có điện trở suất nhỏ làm dây quấn biến áp B Dùng lõi sắt có điện trở suất nhỏ C Dùng lõi sắt gồm nhiều mỏng ghép cách điện với D Đặt sắt song song với mặt phẳng chứa đường sức từ Câu Nhận xét sau máy biến áp khơng đúng? A Máy biến áp có tác dụng biến đổi cường độ dòng điện B Máy biến áp giảm điện áp C Máy biến áp thay đổi tần số dòng điện xoay chiều D Máy biến áp tăng điện áp Câu Hiện người ta thường dùng cách sau để làm giảm hao phí điện q trình truyền tải xa ? A Tăng tiết diện dây dẫn dùng để truyền tải B Xây dựng nhà máy điện gần nơi tiêu thụ C Dùng dây dẫn vật liệu siêu dẫn D Tăng điện áp trước truyền tải điện xa Câu Phương pháp làm giảm hao phí điện máy biến áp A để máy biến áp nơi khơ thống B lõi máy biến áp cấu tạo khối thép đặc C lõi máy biến áp cấu tạo thép mỏng ghép cách điện với D Tăng độ cách điện máy biến áp Câu Một máy biến áp có số vòng cuộn sơ cấp thứ cấp 2200 vòng 120 vòng Mắc cuộn sơ cấp với mạng điện xoay chiều 220 V – 50 Hz, điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp để hở A 24 V B 17 V C 12 V D 8,5 V Câu Trong máy tăng lý tưởng, giữ nguyên điện áp sơ cấp tăng số vòng dây hai cuộn thêm lượng điện áp cuộn thứ cấp thay đổi thê nào? A Tăng B Giảm C Khơng đổi D Có thể tăng giảm Câu 10 Chọn câu sai nói máy biến áp? A Hoạt động máy biến áp dựa tượng cảm ứng điện từ B Tỉ số điện áp hai đầu cuộn sơ cấp thứ cấp tỉ số số vòng dây hai cuộn C Tần số điện áp cuộn dây sơ cấp thứ cấp D Nếu điện áp cuộn thứ cấp tăng lần cường độ dịng điện qua tăng nhiêu lần Câu 11 Máy biến áp lý tưởng gồm cuộn sơ cấp có 960 vịng, cuộn thứ cấp có 120 vịng nối với tải tiêu thụ Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp điện áp hiệu dụng 200 V cường độ dịng điện hiệu dụng qua cuộn thứ cấp 2A Điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn sơ cấp có giá trị sau đây? A 25 V ; 16 A B 25 V ; 0,25 A C 1600 V ; 0,25 A D 1600 V ; A Câu 12 Một máy tăng lý tưởng có tỉ số vòng dây cuộn sơ cấp N1 thứ cấp N2 Biết cường độ dòng điện cuộn sơ cấp điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn sơ cấp I1 = A U1 = 120 V Cường độ dòng điện hiệu dụng cuộn thứ cấp điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp A A 360 V B 18 V 360 V C A 40 V D 18 A 40 V Câu 13 Một máy biến áp lý tưởng có số vịng dây cuộn sơ cấp 500 vòng, cuộn thứ cấp 50 vòng Điện áp cường độ dòng điện hiệu dụng mạch thứ cấp 100 V 10 A Điện áp cường độ dòng điện hiệu dụng mạch sơ cấp A.1000 V; 100 A B 1000 V; A C 10 V ; 100 A D 10 V; A Câu 14 Một máy biến áp lí tưởng có cuộn sơ cấp gồm 2400 vịng dây, cuộn thứ cấp gồm 800 vòng dây Nối hai đầu cuộn sơ cấp với điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 210 V Điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp biến áp hoạt động không tải Tài liệu lƣu hành nội http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 Trang 40 Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015 Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den A B 105 V C 630 V D 70 V Câu 15 Để truyền công suất điện P = 40 kW xa từ nơi có điện áp U1 = 2000 V, người ta dùng dây dẫn đồng, biết điện áp nơi cuối đường dây U2 = 1800 V Điện trở dây A 50 B 40 C 10 D Câu 16 Một máy biến áp lí tưởng có tỉ số số vịng dây cuộn thứ cấp cuộn sơ cấp 0,05 Điện áp đưa vào cuộn sơ cấp có giá trị hiệu dụng 120 V tần số 50 Hz Điện áp hai đầu cuộn thứ cấp có giá trị hiệu dụng A 2,4 kV tần số 50 Hz B 2,4 kV tần số 2,5 Hz C V tần số 2,5 Hz D V tần số 50 Hz Câu 17 Trong việc truyền tải điện xa, để giảm cơng suất hao phí đường dây k lần điện áp đầu đường dây phải A Tăng k lần B giảm k lần C giảm k lần D tăng k lần Câu 18 Điện trạm phát điện truyền điện áp kV công suất 200 kW Hiệu số công tơ điện trạm phát nơi thu sau ngày đêm chênh lệch thêm 480 kWh Cơng suất điện hao phí đường dây tải điện A P = 20 kW B P = 40 kW C P = 83 kW D P = 100 kW Câu 19 Điện trạm phát điện truyền điện áp kV công suất 200 kW Hiệu số công tơ điện trạm phát nơi thu sau ngày đêm chênh lệch thêm 480 kWh Hiệu suất trình truyền tải điện A H = 95% B H = 90% C H = 85% D H = 80% Câu 20 Người ta muốn truyền công suất 100 kW từ tram phát điện A với điện áp hiệu dụng 500 V dây dẫn có điện trở đến nơi tiêu thụ B Hiệu suất truyền tải điện A 80% B 30% C 20% D 50% Câu 21 Điện trạm phát điện truyền điện áp kV, hiệu suất trình truyền tải H = 80% Muốn hiệu suất trình truyền tải tăng đến 95% ta phải A tăng điện áp lên đến kV B tăng điện áp lên đến kV C giảm điện áp xuống kV D giảm điện xuống 0,5 kV Câu 22 Người ta cần truyền công suất điện 200 kW từ nguồn điện có điện áp 5000 V đường dây có điện trở tổng cộng 20 Độ giảm đường dây truyền tải A 40 V B 400 V C 80 V D 800 V Câu 23 Một nhà máy điện sinh công suất 100000 kW cần truyền tải tới nơi tiêu thụ Biết hiệu suất truyền tải 90% Công suất hao phi đường truyền A 10000 kW B 1000 kW C 100 kW D 10 kW Câu 324 Một đường dây có điện trở Ω dẫn dòng điện xoay chiều pha từ nơi sản xuất đến nơi tiêu dùng điện áp hiệu dụng nguồn điện lúc phát U = 5000 V, công suất điện 500 kW Hệ số công suất mạch điện cosφ = 0,8 Có phần trăm công suất bị mát đường dây tỏa nhiệt ? A 10% B 12,5% C 16,4% D 20% Câu 25 Ta cần truyền công suất điện MW điện áp hiệu dụng 10 kV xa đường dây pha Mạch có hệ số cơng suất cosφ = 0,8 Muốn cho tỉ lệ lượng mát đường dây không q 10% điện trở đường dây phải có giá trị A R = 6,4 B R = 3,2 C R = 6,4 k D R = 3,2 k Câu 26 Người ta cần truyền tải điện từ máy hạ có điện áp đầu 200 V đến hộ gia đình cách km Công suất tiêu thụ đầu máy biến áp cho hộ gia đình 10 kW yêu cầu độ giảm điện áp dây không 20 V Điện trở suất dây dẫn = 2,8.10–8 ( m) tải tiêu thụ điện trở Tiết diện dây dẫn phải thoả mãn điều kiện A S = 1,4 cm2 B S = 2,8 cm2 C S = 2,8 cm2 D S =1,4 cm2 Câu 27 Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp máy biến áp lí tưởng (bỏ qua hao phí) điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng khơng đổi điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp để hở 50 V Ở cuộn thứ cấp, giảm bớt n vịng dây điện áp hiệu dụng hai đầu để hở U, tăng thêm n vịng dây điện áp 2U Nếu tăng thêm 3n vịng dây cuộn thứ cấp điện áp hiệu dụng hai đầu để hở cuộn A 100 V B 200 V C 220 V D 110 V Câu 28 Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp máy biến áp lí tưởng (bỏ qua hao phí) điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120 V điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp để hở 100 V Nếu đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp điện áp hiệu dụng 160 V, để điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp để hở 100 V phải giảm cuộn thứ cấp 150 vòng tăng cuộn sơ cấp 150 vòng Số vòng dây cuộn sơ cấp biến áp chưa thay đổi A 1170 vòng B 1120 vòng C 1000 vòng D 1100 vòng Câu 29 Một máy biến áp cuộn sơ cấp có 100 vịng dây, cuộn thứ cấp có 200 vịng dây Cuộn sơ cấp cuộn dây có cảm kháng ZL = 1,5 Ω điện trở r = 0,5 Ω Tìm điện áp hiệu dụng cuộn thứ cấp để hở ta đặt vào cuộn sơ cấp điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 119 V A 200 V B 210 V C 120 V C 220 V Câu 30 Điện áp hai cực trạm phát điện cần tăng lên lần để giảm công suất hao phí đường dây Tài liệu lƣu hành nội http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 Trang 41 Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015 Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den tải điện 25 lần, với điều kiện công suất đến tải tiêu thụ không đổi? Biết chưa tăng điện áp, độ giảm điện áp đường dây tải điện 20% điện áp hai cực trạm phát điện Coi cường độ dịng điện mạch ln pha với điện áp A 4,04 lần B 5,04 lần C 6,04 lần D 7,04 lần Câu 31 Điện tải từ nơi phát đến nơi tiêu thụ dây dẫn có điện trở thuần, độ giảm dây 15% điện áp hiệu dụng nơi phát điện Để giảm hao phí đường dây 100 lần (cơng suất tiêu thụ không đổi, coi điện áp nơi tiêu thụ ln pha với dịng điện) phải nâng điện áp hiệu dụng nơi phát lên A 8,515 lần B 7,125 lần C 10 lần D 10,125 lần Câu 32 Người ta cần tải công suất MW từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ cách km Hiệu điện cuộn thứ cấp máy tăng U = 100 kV, độ giảm đường dây không 1% U Điện trở suất dây tải 1,7 10-8m Tiết diện dây dẫn phải thỏa điều kiện nào? A S = 14 mm2 B S = 2,8 mm2 C S = 4,5mm2 D S = 8,5mm2 Câu 33 Một người định quấn máy hạ áp từ điện áp U1 = 220 (V) xuống U2 =110 (V) với lõi không phân nhánh, xem máy biến áp lí tưởng, máy làm việc suất điện động hiệu dụng xuất vịng dây 1,25 Vơn/vịng Người quấn hồn toàn cuộn thứ cấp lại quấn ngược chiều vòng cuối cuộn sơ cấp Khi thử máy với điện áp U1 = 220V điện áp hai đầu cuộn thứ cấp đo 121(V) Số vòng dây bị quấn ngược là: A B C 12 D 10 Câu 34 x x = 43% S x A .B C D Câu 35 Điện áp xoay chiều phịng thực hành có giá trị hiệu dụng 24V tần số 50Hz Một học sinh cần phải quấn máy biến áp để từ điện áp nói tạo điện áp hiệu dụng 12V hai đầu cuộn thứ cấp để hở Sau quấn máy thời gian, học sinh quên số vòng dây cuộn dây Để tạo máy biến áp theo yêu cầu học sinh nối cuộn sơ cấp máy với điện áp phịng thực hành sau dùng vơn kế có điện trở lớn để đo điện áp cuộn thứ cấp để hở Ban đầu kết đo 8,4V Sau quấn thêm 55 vòng dây vào cuộn thứ cấp kết đo 15V Bỏ qua hao phí máy biến áp Để tạo máy biến áp theo yêu cầu học sinh cần phải tiếp tục giảm vòng dây cuộn thứ cấp? A 15 vòng B 40 vòng C 20 vòng D 25 vòng Câu 36 Một máy phát điện gồm n tổ máy có côn suất P Điên sx truyền đến nơi tiêu thụ với hiệu suất H Hỏi cịn tổ máy hiệu suất H’ bao nhiêu, (tính theo n H) A H ' n H n B H ' n H n C H n H' n D H n H' n Câu 37(DH 2012): Từ trạm phát điện xoay chiều pha đặt vị trí M, điện truyền tải đến nơi tiêu thụ N, cách M 180 km Biết đường dây có điện trở tổng cộng 80 (coi dây tải điện đồng chất, có điện trở tỉ lệ thuận với chiều dài dây) Do cố, đường dây bị rò điện điểm Q (hai dây tải điện bị nối tắt vật có điện trở có giá trị xác định R) Để xác định vị trí Q, trước tiên người ta ngắt đường dây khỏi máy phát tải tiêu thụ, sau dùng nguồn điện khơng đổi 12V, điện trở không đáng kể, nối vào hai đầu hai dây tải điện M Khi hai đầu dây N để hở cường độ dịng điện qua nguồn 0,40 A, hai đầu dây N nối tắt đoạn dây có điện trở khơng đáng kể cường độ dịng điện qua nguồn 0,42 A Khoảng cách MQ A 135 km B 167 km C 45 km D 90 km Câu 38(ĐH2011): Một học sinh quấn máy biến áp với dự định số vòng dây cuộn sơ cấp gấp hai lần số vòng dây cuộn thứ cấp Do sơ suất nên cuộn thứ cấp bị thiếu số vòng dây Muốn xác định số vòng dây thiếu để quấn tiếp thêm vào cuộn thứ cấp cho đủ, học sinh đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng khơng đổi, dùng vôn kết xác định tỉ số điện áp cuộn thứ cấp để hở cuộn sơ cấp Lúc đầu tỉ số điện áp 0,43 Sau quấn thêm vào cuộn thứ cấp 24 vòng dây tỉ số điện áp 0,45 Bỏ qua hao phí máy biến áp Để máy biến áp dự định, học sinh phải tiếp tục quấn thêm vào cuộn thứ cấp A 40 vòng dây B 84 vòng dây C 100 vòng dây D 60 vòng dây Câu 39(ĐH2012): Điện từ trạm phát điện đưa đến khu tái định cư đường dây truyền tải pha Cho biết, điện áp đầu truyền tăng từ U lên 2U số hộ dân trạm cung cấp đủ điện tăng từ 120 lên 144 Cho chi tính đến hao phí đường dây, cơng suất tiêu thụ điện hộ dân nhau, công suất trạm phát không đổi hệ số công suất trường hợp Nếu điện áp truyền 4U trạm phát huy cung cấp đủ điện cho A 168 hộ dân B 150 hộ dân C 504 hộ dân D 192 hộ dân Câu 40(ĐH2013): Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp máy biến áp M1 điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V Khi nối hai đầu cuộn sơ cấp máy biến áp M2 vào hai đầu cuộn thứ cấp M1 điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp M2 để hở 12,5 V Khi nối hai đầu cuộn thứ cấp M2 với hai đầu cuộn thứ cấp M1 điện áp hiệu dụng hai Tài liệu lƣu hành nội http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 Trang 42 Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015 Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den đầu cuộn sơ cấp M2 để hở 50 V Bỏ qua hao phí M1 có tỉ số số vịng dây cuộn sơ cấp số vòng dây cuộn thứ cấp A B 15 C D Câu 41(ĐH2013): Điện truyền từ nơi phát đến khu dân cư đường dây pha với hiệu suất truyền tải 90% Coi hao phí điện tỏa nhiệt đường dây không vượt 20% Nếu công suất sử dụng điện khu dân cư tăng 20% giữ nguyên điện áp nơi phát hiệu suất truyền tải điện đường dây A 85,8% B 87,7% C 89,2% D 92,8% Câu 42(CĐ2013): Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp máy biến áp M1 điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V Khi nối hai đầu cuộn sơ cấp máy biến áp M2 vào hai đầu cuộn thứ cấp M1 điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp M2 để hở 12,5V Khi nối hai đầu cuộn thứ cấp M2 với hai đầu cuộn thứ cấp M1 điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn sơ cấp M2 để hở 50 V Bỏ qua hao phí M1 có tỉ số số vòng dây cuộn sơ cấp số vòng cuộn thứ cấp A B C D 15 Câu 43(CĐ2013): Điện truyền từ nơi phát đến khu dân cư đường dây pha với hiệu suất truyền tài 90% Coi hao phí điện tỏa nhiệt đường dây không vượt 20% Nếu công suất sử dụng điện khu dân cư tăng 20% giữ nguyên điện áp nơi phát hiệu suất truyền tải điện đường dây là: A 87,7% B 89,2% C 92,8% D 85,8% DẠNG MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU MỘT PHA Máy phát điện xoay chiều pha  Nguyên tắc hoạt động: Dựa tượng cảm ứng điện từ  Cấu tạo: - Máy phát điện xoay chiều pha công suất lớn thường dùng nam châm vĩnh cửu quay lịng stato có cuộn dây - Máy phát điện xoay chiều pha cơng suất nhỏ khung dây quay từ trường, lấy điện nhờ góp - Tần số dòng điện: f pn  Các cơng thức: Tần số dịng điện máy phát điện xoay chiều pha phát (tính Hz):  - Trong đó: p: số cặp cực nam châm n: Tốc độ quay rơto (vịng/giây); Từ thơng cực đại gởi qua khung dây máy: Suất điện động cực đại máy phát ra: E0 Điện áp hiệu dụng đặt vào đầu đoạn mạch: U f np NBS (Wb) NBS E fNBS (V) E0 NBS Cường độ dòng điện hiệu dụng chạy qua tải(khi máy phát nối tải) I fNBS (V) E Z fNBS Z Câu (đề 21 cục khảo thí )Một máy phát điện xoay chiều pha có điện trở không đáng kể Nối cực máy với cuộn dây cảm Khi roto quay với tốc độ n vịng/s cường độ dịng điện hiệu dụng qua cuộn cảfm I Hỏi roto quay với tốc độ 3.n vịng/s cường độ dịng điện hiệu dụng qua cuộn cảm I ? A.I B.2.I C.3.I D.I/3 Câu Một máy phát điện xoay chiều pha có điện trở khơng đáng kể Nối cực máy với điện trở R Khi roto quay với tốc độ n vịng/s cường độ dòng điện hiệu dụng qua điện trở R I Hỏi roto quay với tốc độ 3.n vịng/s cường độ dịng điện hiệu dụng qua R I ? A.I/3 B.9.I C.3.I D.I Câu Một máy phát điện xoay chiều pha có điện trở khơng đáng kể Nối cực máy với tụ điện C Khi roto quay với tốc độ n vịng/s cường độ dịng điện hiệu dụng qua cuộn cảm I Hỏi roto quay với tốc độ 3.n vịng/s cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn dây I ? A.I/3 B.9.I C.3.I D.36.I Câu Nối hai cực máy phát điện xoay chiều pha vào hai đầu mạch RLC, bỏ qua điện trở dây nối, coi từ thông cực đại gửi qua cuộn dây không đổi Khi rơto quay với tốc độ n0 vịng/phút cơng suất mạch ngồi cực đại.Khi rơto quay với tốc độ n1 vịng/phút n2 vịng/phút cơng suất mạch ngồi có giá trị Mối liên hệ n1, n2 n0 A n n1.n2 Tài liệu lƣu hành nội B n n 2 n C n n12 n22 n12 n22 D n http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 2n12 n22 n12 n22 Trang 43 Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015 Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den Câu Một khung dây dẫn phẳng, hai đầu dây khép kín quay với tốc độ góc ω quanh trục nằm mặt phẳng với khung vng góc với đường Sức từ từ trường B Gọi I giá trị cực đại từ thông qua mạch cường độ dòng điện mạch Thời điểm mà từ thơng qua mạch có giá trị 0,8 giảm cường độ dịng điện mạch có giá trị A i = 0,4 I giảm B i = 0,6 I tăng C i = 0,4 I tăng D i = 0,6 I giảm Câu Máy phát điện xoay chiều pha có điện trở khơng đáng kể Mạch ngồi gồm tụ điện C mắc với ampe kế nhiệt Nếu rôto máy phát quay với tốc độ n1 = 12,5 vịng/s ampe kế 0,5A Nếu rôto quay với tốc độ n2 = 1500 vịng/phút số ampe kế A 0,25A B 2A C 1A D 0,5A Câu Một vịng dây có diện tích S=100cm2 va điện trở R=0,45ơm,quay với tốc độ góc w=100rad/s từ trường có cảm ứng từ B=0,1T xung quanh trục nằm mặt phẳng vịng dây vng góc với đường sức từ.Nhiệt lượng toả vòng dây quay 1000vịng là: A.1,39J B.0,35J C.7J D.0,7J Câu Một máy phát điện xoay chiều gồm có cặp cực, phần ứng gồm 22 cuộn dây mắc nối tiếp Từ thông cực đại phần cảm cosh qua cuộn dây có giá trị cực đại 10 Wb Rôto quay với vận tốc 375 vịng/phút Suất điện động cực đại máy phát là: A 110 V B 110 V C 220 V D 220 V Câu Một máy phát điện xoay chiều pha tốc độ rơto thay đổi Bỏ qua điện trở dây quấn máy phát Nối hai cực máy phát điện với đoạn mạch AB gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Khi rôto máy quay với tốc độ n1vịng/phút cường độ dịng điện hiệu dụng đoạn mạch AB I1 tổng trở mạch Z1 Khi rôto máy quay với tốc độ n2vịng/phút ( với n2>n1) cường dịng điện hiệu dụng mạch AB I2 tổng trở mạch Z2 Biết I2=4I1 Z2=Z1 Để tổng trở đoạn mạch AB có giá trị nhỏ rơ to máy phải quay với tốc độ 480vòng/phút Giá trị n1 n2 A n1= 300vòng/phút n2= 768vòng/phút B n1= 120vòng/phút n2= 1920vòng/phút C n1= 360vòng/ phút n2= 640vòng/phút D n1= 240vòng/phút n2= 960vòng/phút Câu 10(ĐH 2010) Nối hai cực máy phát điện xoay chiều pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm Bỏ qua điện trở cuộn dây máy phát Khi rôto máy quay với tốc độ n vịng/phút cường độ dịng điện hiệu dụng đoạn mạch A Khi rôto máy quay với tốc độ 3n vịng/phút cường độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch kháng đoạn mạch AB A R B 2R 3 A Nếu rôto máy quay với tốc độ 2n vịng/phút cảm C R D R Câu 11 Một khung dây dẫn có 100 vịng có điện trở , diện tích vịng dây S 100cm2 , từ trường có cảm ứng từ B 2.10 T Cho khung quay quanh trục vuông góc với đường cảm ứng từ trường với tốc độ 50 vịng/s Nối với mạch ngồi với điện trở tạo thành mạch điện kín dịng điện cực đại qua đoạn mạch có giá trị: A 1,49(A) B 3,14(A) C 2,09(A) D 2,22(A) Câu 12(CĐ2013): Nối hai cực máy phát điện xoay chiều pha vào hai đầu đoạn mạch A, B mắc nối tiếp gồm điện trở 69,1 , cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung 176,8 F Bỏ qua điện trở cuộn dây máy phát Biết ro to máy phát có hai cặp cực Khi rô to quay với tốc độ n = 1350 vịng/phút n2 = 1800 vịng/phút công suất tiêu thụ đoạn mạch AB Độ tự cảm L có giá trị gần giá trị nhât sau : A 0,7 H B 0,8 H C 0,6 H D 0,2 H Câu 13(CĐ2013): Một khung dây dẫn phẳng dẹt hình chữ nhật có diện tích 60 cm2, quay quanh trục đối xứng (thuộc mặt phẳng khung) từ trường có véc tơ cảm ứng từ vng góc với trục quay có độ lớn 0,4 T Từ thơng cực đại qua khung dây là: A 1,2.10-3 Wb B 4,8.10-3 Wb C 2,4.10-3 Wb D 0,6.10-3 Wb Câu 31(CĐ2012): Một máy phát điện xoay chiều pha có phần cảm rôtô số cặp cực p Khi rôtô quay với tốc độ n (vịng/s) từ thơng qua cuộn dây stato biến thiên tuần hoàn với tần số (tính theo đơn vị Hz) A pn 60 B n 60 p C 60pn D.pn Câu 25(CĐ2011): Một khung dây dẫn phẳng, hình chữ nhật, diện tích 0,025 m2, gồm 200 vòng dây quay với tốc độ 20 vòng/s quanh trục cố định từ trường Biết trục quay trục đối xứng nằm mặt phẳng khung vng góc với phương từ trường Suất điện động hiệu dụng xuất khung có độ lớn 222V Cảm ứng từ có độ lớn bằng: A 0,50 T B 0,60 T C 0,45 T D 0,40 T Tài liệu lƣu hành nội http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 Trang 44 Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015 Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den Câu 20(CĐ2010): Một khung dây dẫn phẳng dẹt hình chữ nhật có 500 vịng dây, diện tích vịng 220 cm2 Khung quay với tốc độ 50 vòng/giây quanh trục đối xứng nằm mặt phẳng khung dây, từ trường có véc tơ cảm ứng từ B vng góc với trục quay có độ lớn T Suất điện động cực đại A 110 V B 220 V C 110 V D 220 V Câu 63(ĐH2011): Một máy phát điện xoay chiều pha có phần ứng gồm bốn cuộn dây giống mắc nối tiếp Suất điện động xoay chiều máy phát sinh có tần số 50 Hz giá trị hiệu dụng 100 V Từ thơng cực đại qua vịng phần ứng mWb Số vòng dây cuộn dây phần ứng A 71 vòng B 200 vòng C 100 vòng D 400 vòng Câu 73(ĐH2012): Một động điện xoay chiều hoạt động bình thường với điện áp hiệu dụng 220V, cường độ dòng điện hiệu dụng 0,5 A hệ số công suất động 0,8 Biết cơng suất hao phí động 11 W Hiệu suất động (tỉ số cơng suất hữu ích cơng suất tiêu thụ toàn phần) A 80% B 90% C 92,5% D 87,5 % Câu 81(ĐH2013): Một khung dây dẫn phẳng, dẹt, hình chữ nhật có diện tích 60 cm2, quay quanh trục đối xứng (thuộc mặt phẳng khung) từ trường có vectơ cảm ứng từ vng góc với trục quay có độ lớn 0,4 T Từ thông cực đại qua khung dây A 2,4.10-3 Wb B 1,2.10-3Wb C 4,8.10-3Wb D 0,6.10-3Wb Câu 76(ĐH2013): Nối hai cực máy phát điện xoay chiều pha vào hai đầu đoạn mạch A, B mắc nối tiếp gồm điện trở 69,1 , cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung 176,8 F Bỏ qua điện trở cuộn dây máy phát Biết rôto máy phát có hai cặp cực Khi rơto quay với tốc độ n1 1350 vòng/phút n 1800 vịng/phút cơng suất tiêu thụ đoạn mạch AB Độ tự cảm L có giá trị gần giá trị sau đây? A 0,8 H B 0,7 H C 0,6 H D 0,2 H Tài liệu lƣu hành nội http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 Trang 45