Mạch điện xoay chiều gồm một điện trở thuần R = 50, một cuộn thuần cảm có hệ số tự cảm 1 L (H ) và một tụ điện có điện dung 4 2.10 ( ) C F mắc nối tiếp. Biết rằng dòng điện qua mạch có dạng i 5cos100t A.Viết biểu thức điện áp tức thời giữa hai đầu mạ ổng trở toàn mạch. b. Viết biểu thức điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở, giữa hai đầu cuộn cảm, giữa hai đầu tụ điện, giữa hai đầu mạch điện. Bài giải a. Cảm kháng: 0,8 100 . 80 ZL L ; Dung kháng: 4 1 1 50 2.10 100 . ZC C Tổng trở: 2 2 2 2 40 80 50 50 Z R ZL ZC b. Vì uR cùng pha với i nên : cos100 R oR u U t ; Với UoR = IoR = 3.40 = 120V Vậy u 120cos100t (V). Vì uL nhanh pha hơn i góc 2 nên: cos 100 2 L oL u U t Với UoL = IoZL = 3.80 = 240V; Vậy 240cos 100 2 L u t (V). Vì uC chậm pha hơn i góc 2 nên: cos 100 2 C oC u U t Với UoC = IoZC = 3.50 = 150V; Vậy 150cos 100 2 C u t (V). Áp dụng công thức: 80 50 3 tan 40 4 ZL ZC R ; 37o 37 0,2 180 (rad). biểu thức hiệu điện thế tức thời giữa hai đầu mạch điện: u Uo cos10
Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 BÀI GIẢNG 03: MẠCH RLC MẮC NỐI TIẾP VÀ CỘNG HƯỢNG ĐIỆN A I LÝ THUYẾT Phương pháp giản đồ Fresnel Định luật điện áp tức thời Trong mạch xoay chiều gồm nhiều đoạn mạch mắc nối tiếp điện áp tức thời hai đầu mạch tổng đại số điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch u = u1 + u2 + u3 + … Phương pháp giản đồ Fresnel Một đại lượng xoay chiều hàm sin/cos biểu diễn vectơ quay, có độ dài tỉ lệ với giá trị hiệu dụng đại lượng Các vectơ quay vẽ mặt phẳng pha, chọn hướng làm gốc chiều gọi chiều dương pha để tính góc pha Góc hai vectơ quay độ lệch pha hai đại lượng xoay chiều tương ứng Phép cộng đại số đại lượng xoay chiều hàm sin/cos (cùng f) thay phép tổng hợp vectơ quay tương ứng Các thông tin tổng đại số phải tính hoàn toàn xác định tính toán giản đồ Fresnel tương ứng Vẽ giản đồ Fresnel cho mạch điện xoay chiều có phần tử Đoạn mạch có điện trở R R Đoạn mạch có cuộn dây cảm có độ tự cảm L L Đoạn mạch có tụ điện có điện dung C C Sơ đồ mạch Đặc điểm - Điện trở R, đơn vị Ôm (Ω) - Cảm kháng ZL = ωL, đơn vị Ôm (Ω) Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 - Dung kháng Z C đơn vị Ôm (Ω) , C Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 - Cường độ dòng điện biến thiên điều hoà pha với điện áp hai đầu điện trở - Cường độ dòng điện biến -Cường độ dòng điện thiên điều hoà trễ pha biến thiên điều hoà sớm điện áp hai đầu cuộn pha điện áp hai đầu tụ điện góc dây cảm góc Giản đồ vectơ : Giản đồ vectơ : Giản đồ vectơ : (+) (+) U 0R (+) U 0R R I 0L UC IL U 0L ZL IL IC I 0C U 0C ZC IC UL ZL Mạch điện xoay chiều có R,L,C mắc nối tiếp Đoạn mạch có R, L, C không phân nhánh: L M UC ZC UR R R (+) (+) A I 0C U 0C I 0L IR II UL IR I 0R Định luật Ôm I 0R UR (+) U 0L C N Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 B Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 - Đặt điện áp u U cos(t u ) vào hai đầu mạch - Hệ thức điện áp tức thời mạch: u = uR + uL + uC - Biểu diễn vectơ quay: Trong đó: UR = RI, UL = ZLI, UC = ZCI - - + Tổng hợp hai véc tơ ta + Hay = = Giản đồ véc tơ cho hai trường hợp UL > UC UL < UC Các kết cần ghi nhớ : + Độ lệch pha u i xác định theo biểu thức: L U L UC Z L Z C C = tan = = R UR R Với u i Khi ZL > ZC u nhanh pha i (đoạn mạch có tính cảm kháng) Khi ZL < ZC u trể pha i (đoạn mạch có tính dung kháng) + Cường độ hiệu dụng xác định theo định luật Ôm: I = Với Z = U Z R (Z L - Z C ) tổng trở đoạn mạch Cường độ dòng điện tức thời qua mạch: i I cos(t i ) I cos(t u ) + R tiêu thụ lượng dạng toả nhiệt, ZL ZC không tiêu thụ lượng điện Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 Đoạn mạch có R, L,r, C không phân nhánh: A C L,r R M B N +Đặt điện áp u U cos(t u ) vào hai đầu mạch + Độ lệch pha uAB i xác định theo biểu thức: L Z ZC C Với tan = L = u i Rr Rr U + Cường độ hiệu dụng xác định theo định luật Ôm: I = Z Với Z = (R+r)2 (Z L - Z C )2 tổng trở đoạn mạch + Cường độ dòng điện tức thời qua mạch: i I cos(t i ) I cos(t u ) + Cách nhận biết cuộn dây có điện trở r -Xét toàn mạch, nếu: Z R2 (ZL ZC ) ;U U R (U L U C ) P I2R cos R Z cuộn dây có điện trở r -Xét cuộn dây, nếu: Ud UL Zd ZL Pd cosd d cuộn dây có điện trở r III Hiện tượng công hưởng điện Hiện tượng : Nếu giữ nguyên giá trị điện áp hiệu dụng U hai đầu đoạn mạch điện trở R, thay đổi tần số góc ω đến giá trị cho Z L ZC L= có tượng đặc biệt xảy C đoạn mạch, gọi tượng cộng hưởng điện Khi đó: -Tổng trở đoạn mạch đạt giá trị cực tiểu: Zmin= R U - Cường độ hiệu dụng dòng điện đoạn mạch đạt giá trị cực đại: Imax= R Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 - Các điện áp tức thời hai tụ điện hai đầu cuộn cảm có biên độ ngược pha triệt tiêu lẫn Điện áp hai đầu điện trở R điện áp hai đầu đoạn mạch - Cường độ dòng điện biến đổi đồng pha với điện áp hai đầu đoạn mạch Điều kiện để xảy tượng cộng hưởng điện L=0 C Hay: LC Đường cong đồ thị cộng hưởng mạch RLC Tiến hành thí nghiệm, người ta vẽ đường biểu diễn biến đổi cường độ dòng điện đoạn mạch RLC nối tiếp vào tần số góc Đó đường cong cộng hưởng điện Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 B I CÁC DẠNG BÀI TÂP Dạng 1: Viết phương trình cường độ dòng điện hiệu điện hai điểm mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp Phương pháp giải: 1 Bước 1: Tính tổng trở Z: Tính ZL L ; Z C Z R ( Z L Z C ) C 2 fC Bước 2: Định luật Ôm : U I liên hệ với I U U ; Io = o ; Z Z Bước 3: Tính độ lệch pha u hai đầu mạch i: tan Z L ZC ; R Bước 4: Viết biểu thức u i -Nếu cho trước: i I 2cos( t) biểu thức u u U 2cos( t+ ) u = Uocos(t + ) Hay i = Iocost -Nếu cho trước: u U 2cos( t) biểu thức i là: i I 2cos( t- ) Hay u = Uocost i = Iocos(t - ) * Khi: (u 0; i ) Ta có : = u - i => u = i + ; i = u - -Nếu cho trước i I cos( t+ i ) biểu thức u là: u U Hay i = Iocos(t + i) cos( t+ i + ) u = Uocos(t + i + ) -Nếu cho trước u U cos( t+ u ) biểu thức i là: i I c os( t+ u - ) i = Iocos(t +u - ) Hay u = Uocos(t +u) Lưu ý: Với Mạch điện không phân nhánh có cuộn dây không cảm (R L,r C) thì: Z ZC Tổng trở : Z ( R r )2 ( Z L Z C ) tan L ; Rr Bài tập mẫu Bài 1: Mạch điện xoay chiều gồm điện trở R = 50, cuộn cảm có hệ số tự cảm L ( H ) tụ điện có điện dung C 2.10 4 ( F ) mắc nối tiếp Biết dòng điện qua mạch có dạng i 5cos100 t A Viết biểu thức điện áp tức thời hai đầu mạch điện Bài giải Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 Bước 1: Cảm kháng: Z L L 100 100 ; Dung kháng: ZC C 50 2.104 100 Tổng trở: Z 2 R Z L Z C 502 100 50 50 2 Bước 2: Định luật Ôm : Với Uo= IoZ = 5.50 = 250 V; Bước 3: Tính độ lệch pha u hai đầu mạch i: tan Z L Z C 100 50 (rad) R 50 Bước 4: Biểu thức điện áp tức thời hai đầu mạch điện: u 250 cos 100 t Bài 2: Một mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh có R = 100 ; C= (V) 4 104 F ; L= H cường độ dòng điện qua mạch có dạng: i = 2cos100 t (A) Viết biểu thức tức thời điện áp hai đầu mạch hai đầu phần tử mạch điện Bài giải -Cảm kháng : Z L L. 100 200 ; Dung kháng : Z C C = 100 10 4 100 -Tổng trở: Z = R2 ( ZL ZC )2 1002 ( 200 100 )2 100 2 -HĐT cực đại :U0 = I0.Z = 100 V =200 V Z Z 200 100 rad ;Pha ban đầu HĐT: u i -Độ lệch pha: tan L C 4 R 100 =>Biểu thức HĐT : u = U cos(t u ) 200 cos(100t ) (V) -HĐT hai đầu R :uR = U0Rcos (t u R ) ; Với : U0R = I0.R = 2.100 = 200 V; Trong đoạn mạch chứa R : uR pha i: uR = U0Rcos (t u R ) = 200cos 100t V -HĐT hai đầu L :uL = U0Lcos (t u L ) Với : U0L = I0.ZL = 2.200 = 400 V; Trong đoạn mạch chứa L: uL nhanh pha cđdđ => uL = U0Lcos (t u R ) = 400cos (100t : uL i 0 )V -HĐT hai đầu C :uC = U0Ccos (t uC ) Với : U0C = I0.ZC = 2.100 = 200V; Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 rad Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 Trong đoạn mạch chứa C : uC chậm pha cđdđ : uL i => uC = U0Ccos (t uC ) = 200cos (100t 0 rad )V Bài 3: Mạch điện xoay chiều gồm điện trở R = 40, cuộn cảm có hệ số tự cảm ,8 L ( H ) tụ điện có điện dung C 104 F mắc nối tiếp Biết dòng điện qua mạch có dạng i 3cos(100 t )( A) a Tính cảm kháng cuộn cảm, dung kháng tụ điện tổng trở toàn mạch b Viết biểu thức điện áp tức thời hai đầu điện trở, hai đầu cuộn cảm, hai đầu tụ điện, hai đầu mạch điện Bài giải a Cảm kháng: Z L L 100 0,8 80 ; Dung kháng: Z C C 50 2.104 100 Tổng trở: Z 2 R Z L Z C 402 80 50 50 b Vì uR pha với i nên : u R U oR cos100 t ; Với UoR = IoR = 3.40 = 120V Vì uL nhanh pha i góc nên: u L U oL cos 100 t Với UoL = IoZL = 3.80 = 240V; Vì uC chậm pha i góc 37 o 2 Vậy u L 240 cos 100 t nên: uC U oC cos 100 t Với UoC = IoZC = 3.50 = 150V; Áp dụng công thức: tan Vậy u 120cos100 t (V) (V) 2 2 Vậy uC 150cos 100 t (V) 2 Z L Z C 80 50 ; R 40 37 0, 2 (rad) 180 biểu thức hiệu điện tức thời hai đầu mạch điện: u U o cos 100 t ; Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 Với Uo= IoZ = 3.50 = 150V; Vậy u 150cos 100 t 0, 2 (V) Bài 4: Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở R = 80, cuộn dây cảm có độ tự cảm L = 64mH tụ điện có điện dung C 40 F mắc nối tiếp a Tính tổng trở đoạn mạch Biết tần số dòng điện f = 50Hz b Đoạn mạch đặt vào điện áp xoay chiều có biểu thức u 282cos314t (V) Lập biểu thức cường độ tức thời dòng điện đoạn mạch Bài giải a Tần số góc: 2 f 2 50 100 rad/s Cảm kháng: Z L L 100 64.10 Dung kháng: Z C Tổng trở: Z 3 20 1 80 C 100 40.106 2 R Z L Z C 802 20 80 100 b Cường độ dòng điện cực đại: Io U o 282 2,82 A Z 100 Độ lệch pha hiệu điện so với cường độ dòng điện: Z L Z C 20 80 37o R 80 37 37 i u 37 o rad; Vậy i 2,82cos 314t (A) 180 180 tan 103 Bài 5: Cho mạch điện hình vẽ Biết L H, C F đèn ghi (40V- 40W) Đặt vào 4 10 điểm A N hiệu điện u AN 120 cos100 t (V) Các dụng cụ đo không làm ảnh hưởng đến mạch điện a Tìm số dụng cụ đo b Viết biểu thức cường độ dòng điện điện áp toàn mạch Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 Bài giải a Cảm kháng: Z L L 100 1 10 ; Dung kháng: Z C 10 C 103 100 4 40 U đm 402 40 Điện trở bóng đèn: Rđ Pđm 40 Tổng trở đoạn mạch AN: Z AN Rđ2 Z C 402 402 40 2 U oAN 120 120 V 2 U 120 Số ampe kế: I A I AN 2,12 A Z AN 40 2 Số vôn kế: U AN i I o cos 100 t i (A) b Biểu thức cường độ dòng điện có dạng: ZC 40 1 AN rad Rđ 40 Ta có : tan AN i uAN AN AN Vậy i 3cos 100 t rad; Io I 3A (A) 4 Biểu thức hiệu điện hai điểm A, B có dạng: u AB U o cos 100 t u (V) Tổng trở đoạn mạch AB: Z AB 2 Rđ2 Z L ZC 402 10 40 50 U o I o Z AB 3.50 150 V Ta có: tan AB u i AB Z L Z C 10 40 Rđ 40 AB 37 rad 180 37 rad; Vậy u AB 150cos 100 t (V) 20 180 20 Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 Khi : UR= U ; UL=UC ; UL,C=0 , 0 uAB pha i uAB chậm pha uAB nhanh pha so với uL so với uC Zmin = R I = Imax = U/R Pmax = I2maxR = U2/R Bài tập mẫu Bài 1( ĐH10-11): Đặt điện áp u = U cos t vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AN NB mắc nối tiếp Đoạn AN gồm biến trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm L, đoạn NB có tụ điện với điện dung C Đặt 1 Để điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn LC mạch AN không phụ thuộc R tần số góc A 1 2 B 1 C 1 D 21 Bài giải U AN R ( Z L ZC )2 2.Z Z Z c2 R2 Z L U U AN U L C U 2 R (Z L Zc )2 R ( Z L ZC ) R (Z L ZC ) U AN U = 2.Z L Z C Z c2 U Để UAN không phụ thuộc R : 2ZL=ZC Hay :2L.=1/C. hay 2 R (Z L ZC ) = 1 2LC U AN IZ AN Hay :Điện áp hiệu dụng hai đầu mạch AN : U U R2 Z 2L Để UAN không phụ thuộc vào R R (Z L ZC )2 Z 2C Z L Z C 1 R2 Z 2L Z2L-2ZCZL =0, suy 1 (1).; 1 (2) Lấy (1):(2) Ta 2 1 2 LC LC Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 Bài 2: Cho mạch điện xoay chiều AB gồm R,L,C mắc nối tiếp Biết R C 16L Đoạn mạch cộng hưởng biết điện áp hiệu dụng toàn đoạn mạch AB 120 V.Tính điện áp hiệu dụng UR , UL , UC ? Hướng dẫn : Giả thiết cho : R C 16L R C 16L R 16ZL (1) đoạn mạch cộng ZC hưởng nên : ZL ZC (2) từ (1) (2) R 16Z 16ZC U R 4.U L 4.U C Do L U2=120V U R 120V; U L U C 30V Bài ( ĐH10-11): Đặt điện áp xoay chiều 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 không Với C = C1 điện áp hiệu dụng hai đầu biến trở R có giá trị C không đổi khác không thay đổi giá trị R biến trở Với C = điện áp hiệu dụng A N B 100 V A 200 V D 200 V C 100 V Bài giải Khi C = C1 hiêu điện hiệu dụng hai đầu biến trở U R U U R I R Để UR không phụ thuộc vào R ZL-ZC1=0( R ( Z L Z C1 ) ( Z L Z C1 ) 1 R2 tượng cộng hưởng), suy ZC1 = ZL Khi C=C1/2 , suy ZC=2ZC1=2ZL điện áp hai đầu A N U AN I R Z L U R ( Z L ZC )2 R Z L U R2 Z 2L R ( Z L 2Z L ) U 200V Hay :Theo gt Với C = C1 điện áp hiệu dụng hai đầu biến trở R có giá trị không đổi khác C không thay đổi giá trị R biến trở: mạch cộng hưởng ZL = ZC, C= 1 ZC = 2ZC UAN =U (R2 +ZL2 ) / ((R2 +( ZL -ZC )2 ) =U Chọn A Bài Cho đoạn mạch gồm điện trở R, tụ điện C cuộn tự cảm L mắc nối tiếp (như hình vẽ) Thay đổi tần số dòng điện để xảy tượng cộng hưởng điện đoạn mạch Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 R C A M L N B Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 khẳng định sau không ? A Cường độ hiệu dụng mạch đạt cực đại B Điện áp hiệu dụng điểm A, N M, B U AN U MB C Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch lớn hai đầu điện trở R D Cường độ dòng điện tức thời qua mạch đồng pha điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 C BÀI TẬP VẬN DUNG Câu 1: Cho mạch điện xoay chiều có R=30 , L= (H), C= 10 4 (F); điện áp đầu mạch 0.7 u=120 cos100 t (V), cường độ dòng điện mạch A i cos 100 t A 4 C B i 4cos(100 t )( A) i 2cos(100 t )( A) D i 2cos(100 t )( A) Câu 2:Cho đoạn mạch gồm R, L, C mắc nối tiếp; R = 10 3 ; L = 0, / (H); C = 103 / 2 (F) Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện u 100 cos 100 t (V) a) Viết biểu thức cường độ dòng điện mạch A i 2cos 100 t / (A) B i 2cos 100 t / (A) C i 5cos 100 t / (A) D i 5cos 100 t / (A) b) Viết biểu thức hiệu điện hai đầu phần tử R; L; C A uR 86, cos 100 t / ; u L 150 cos 100 t / ; uC 100 cos 100 t 2 / 3 B uR 86,5 cos 100 t / ; uL 150 cos 100 t / 3 ; uC 100 cos 100 t 2 / 3 C u R 86,5 cos 100 t / ; uL 150 cos 100 t / 3 ; uC 100 cos 100 t 2 / 3 D uR 86, cos 100 t / ; u L 150 cos 100 t / ; uC 100 cos 100 t 2 / 3 Câu 3: Cho mạch xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp có R=30 , C= 104 (F) , L thay đổi cho hiệu điện đầu mạch U=100 cos100 t (V) , để u nhanh pha i góc rad ZL i là: A Z L 117,3(), i cos(100 t )( A) B Z L 100(), i 2cos(100 t )( A) C Z L 117,3(), i cos(100 t )( A) C Z L 100(), i 2cos(100 t )( A) Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 Câu 4: Một mạch gồm cuộn dây cảm có cảm kháng 10 mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C 104 F Dòng điện qua mạch có biểu thức i 2 cos100 t ) A Biểu thức hiệu điện hai đầu đoạn mạch là: A u 80 2co s(100 t ) (V) B u 80 cos(100 t ) (V) 6 2 C u 120 2co s(100 t ) (V) D u 80 2co s(100 t ) (V) Câu 5: Mạch điện xoay chiều gồm điện trở R 40 ghép nối tiếp với cuộn cảm L Hiệu điện tức thời hai đầu đoạn mạch u 80co s100 t điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm U L =40V Biểu thức i qua mạch là: A i co s(100 t ) A C i 2co s(100 t )A B i co s(100 t ) A D i 2co s(100 t )A Câu 6: Một đoạn mạch điện gồm điện trở R = 50 mắc nối tiếp với cuộn cảm L = 0,5/ (H) Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u = 100 cos(100t - /4) (V) Biểu thức cường độ dòng điện qua đoạn mạch là: A i = 2cos(100t - /2) (A) B i = 2 cos(100t - /4) (A) C i = 2 cos100t (A) D i = 2cos100t (A) Câu 7: Khi đặt điện áp không đổi 30V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm (H) dòng điện đoạn mạch dòng điện chiều có 4 cường độ A Nếu đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u 150 cos120t (V) biểu thức cường độ dòng điện đoạn mạch A i cos(120t ) (A) B i 5cos(120t ) (A) 4 C i 5cos(120t ) (A) D i cos(120t ) (A) 4 Câu 8: Cho đoạn mạch xoay chiều LRC mắc nối tiếp hai đầu AB, L mắc vào AM, R mắc vào MN, C mắc vào NB Biểu thức dòng điện mạch i = I0 cos 100 t (A) Điện áp đoạn AN có Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 dạng u AN 100 2cos 100 t / 3 (V) lệch pha 900 so với điện áp đoạn mạch MB Viết biểu thức uMB ? A uMB 100 cos 100 t 6 B, uMB 100cos 100 t C uMB 100 cos 100 t 6 D uMB 100cos 100 t 6 Câu 9: Đặt điện áp xoay chiều u = Uocos(100πt + ) (V) vào hai đầu cuộn cảm có độ (H) Ở thời điểm điện áp hai đầu cuộn cảm 100 V cường độ dòng điện 2 qua cuộn cảm A Biểu thức cường độ dòng điện qua cuộn cảm tự cảm L= A i = cos(100πt + C i = 2 cos(100πt + ) (A) B i = 2 cos(100πt - ) (A) D i = cos(100πt - ) (A) ) (A) Câu 10: Xét đoạn mạch gồm điện trở hoạt động 100Ω, tụ điện có điện dung 50 C F cuộn cảm có độ tự cảm H mắc nối tiếp Nếu đặt vào hai đầu điện áp u 200cos100 t (V) điện áp hai đầu điện trở hoạt động có biểu thức A u R 200cos(100 t ) (V) C u R 200cos(100 t ) (V) B uR 100 cos(100 t ) (V) D u R 100 cos(100 t ) (V) Câu 11: Cho đoạn mạch điện AB không phân nhánh gồm cuộn cảm thuần, tụ điện có điện dung thay đổi được, điện trở hoạt động 100Ω Giữa A, B có điện áp xoay chiều ổn định 125 u 110cos(120 t ) (V) Cho C thay đổi Khi C = F điện áp hiệu dụng hai đầu 3 cuộn có giá trị lớn Biểu thức điện áp hai đầu cuộn cảm A u L 220 cos(120 t ) (V) B u L 110 cos(120 t ) (V) Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 C u L 220 cos(120 t ) (V) D u L 110 cos(120 t ) (V) A Câu 12: Cho mạch điện hình vẽ: U AN 150V , U MB 200V Độ lệch pha uAN uMB L R C M N Dòng điện tức thời mạch i I sin(100 t )( A) , cuộn dây cảm Biểu thức uAB A u AB 139 sin(100 t 0,53)V B u AB 612 sin(100 t 0,53)V C u AB 139sin(100 t 0,53)V D u AB 139 sin(100 t 0,12)V Câu 13: Cho ba linh kiện gồm điện trở R 60 , cuộn cảm L tụ điện C Lần lượt đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp RL RC biểu thức cường độ dòng điện mạch i1 2cos(100 t )( A) 12 7 i1 2cos(100 t )( A) Nếu đặt điện áp vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp dòng điện 12 mạch có biểu thức: A i 2cos(100 t )( A) B i 2cos(100 t )( A) C i 2cos(100 t )( A) D i 2cos(100 t )( A) Câu 14: Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây cảm tụ điện mắc nối tiếp Điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm 150V, hai đầu tụ điện 100V.Dòng điện mạch có biểu thức i =I0cos(t + /6)((A) Biểu thức điện áp hai đầu đoạn mạch A u 50 cos(100t / 2) V B u 50 cos(100t / 2)V C u 50 cos(100t 2 / 3) V D u 50 cos(100t 2 / 3) V Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 B Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 ) (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm mắc nối tiếp điện trở R= 30 Ω điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm 60 V Dòng điện tức thời qua đoạn mạch A i 2 cos(100t ) (A) B i cos(100t ) (A) 12 C i 2 cos(100t ) (A) D i 2 cos(100t ) (A) 4 Câu 15: Đặt điện áp u = 120cos(100πt + Câu 16 Cho linh kiện gồm điện trở R= 60Ω, cuộn cảm L tụ điện C Lần lượt đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp RL RC biểu thức π 7π cường độ dòng điện nạch i1= cos(100π-12 )(A) i2= cos(100π+12 )(A) đặt điện áp vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp dòng điện mạch có biểu thức: π π A 2 cos(100πt+3 )(A) B cos(100πt+3 )(A) π π C 2 cos(100πt+4 )(A) D 2cos(100πt+4 )(A) φ1 =-φ 1 HD: Theo đề I 01 I 02 Z RL Z RC Mặt khác Z L Z C φ u -φi1 =φ1 2 1 φ φi1 φi2 π 3 u φ u -φi2 =φ Từ 2 , 3 φ1 π Z L Z L 60 Ω R U I 01Z RL 120 V Khi RLC nt cộng hưởng: i= π U0 cos(100πt+ φ u )= 2 cos(100πt+4 )(A) R Câu 17: Đặt vào hai đầu mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây tụ điện mắc nối tiếp điện áp xoay chiều ổn định có biểu thức u = 100 cos(100 t )(V ) Dùng vôn kế có điện trở lớn đo điện áp hai đầu cuộn cảm hai tụ điện thấy chúng có giá trị 100V 200V Biểu thức điện áp hai đầu cuộn dây là: A ud 100 cos(100 t )(V ) 3 C ud 200 cos(100 t )(V ) B ud 200 cos(100 t )(V ) 3 D ud 100 cos(100 t )(V ) Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 Câu 18: Cho đoạn mạch gồm R, L, C mắc theo thứ tự vào đoạn mạch AB M điểm L C; Biểu thức hiệu điện tức thời hai điểm A M uAM = uRL = 200 cos100 t(V) Viết biểu thức uAB? A u AB 200 cos 100 t (V) B u AB 200 cos 100 t (V) C u AB 200 cos 100 t / (V) D u AB 200 cos 100 t / (V) Câu 19: Cho đoạn mạch điện AB gồm R, L, C mắc nối tiếp với R biến trở Giữa AB có điện áp u U cos(t ) ổn định Cho R thay đổi, R = 42,25 Ω R = 29,16 Ω công suất tiêu thụ đoạn mạch nhau; R = R0 công suất tiêu thụ đoạn mạch đạt giá trị lớn nhất, cường độ dòng điện qua mạch i cos(100 t A u 140, 2cos(100 t 7 )(V ) 12 C u 140, 2cos(100 t )(V ) 12 ) (A) Điện áp u có biểu thức B u 70, 2cos(100 t 5 )(V ) 12 D u 70, 2cos(100 t )(V ) Giải: R0 = R1 R2 =35,1 R0 Z L Z C , từ tính U0 tan bạn tìm u Câu 20: Cho đoạn mạch điện xoay chiều AB không phân nhánh gồm cuộn cảm thuần, tụ điện có điện dung C thay đổi được, điện trở hoạt động 100Ω Giữa AB có điện áp xoay π 125 μF điện áp hai chiều ổn định u=110cos(120πt- ) (V) Cho C thay đổi, C = 3π đầu cuộn cảm có giá trị lớn Biểu thức điện áp hai đầu cuộn cảm π A uL =110 2cos(120πt+ π ) (V) B u L =220cos(120πt+ ) (V) 6 π π C u L =220cos(120πt+ ) (V) D u L =110 2cos(120πt+ ) (V) 2 Giải: thay đổi c để ULmax Z L Z C ,tù sua U0L=I0R=220V Mà u,i pha ,từ suy uL = Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 π Câu 21: Đặt điện áp xoay chiều u=U cos 120πt+ V vào hai đầu cuộn cảm có độ tự 3 cảm L= H Tại thời điểm điện áp hai đầu cuộn cảm 40 V cường độ dòng điện qua 6π cuộn cảm 1A Biểu thức cường độ dòng điện qua cuộn cảm π π A i=3 2cos 120πt- A B i=3cos 120πt- A 6 6 π C i=2 2cos 120πt- A 6 Áp dụng công thức độc lập : u2 U0 π D i=2cos 120πt+ A 6 i2 I0 1 u2 Z2 L i I I0 = 3A φi = Chon đáp án B Câu 22: đặt dòng điện áp xoay chiều vào hai đầu mạch gồm điện trở thuân R mắc nối tiếp π tụ điện C biểu thức dòng điện có dang: i1=I0 cos(ωt+ )(A).mắc nối tiếp thêm vào mạch điiện π cuộn dây cảm L mắc vào điện áp nói biểu thức dòng điện có dạng i2=I0 cos(ωt- )(A) Biểu thức hai đầu đoạn mạch có dạng: π π A:u=U0 cos(ωt +12 )(V) B: u=U0 cos(ωt +4 )(V) π π C: u=U0 cos(ωt -12 )(V) D: u=U0 cos(ωt -4 )(V) Giải: Giả sử u = U0 cos(t + ) Gọi 1; 2 góc lệch pha u i1; i2 Z Z ZC Ta có: tan1= C = tan( - π/6); tan2= L = tan( + π/3); R R Mặt khác cường độ dòng điện cực đại hai trường hợp nhau, nên Z1 = Z2 Z ZC ZC ZC2 = (ZL – ZC)2 ; ZL = 2ZC Vì vậy: tan2= L = = tan( + π/3); R R tan( - π/6) = - tan( +π/3) tan( - π/6) + tan( +π/3) = => π sin( - π/6 + +π/3) = => - π/6 + +π/3 = => = - π/12 => u=U0 cos(ωt - )(V) 12 Chọn C Câu 23: Một đoạn mạch gồm cuộn cảm có độ tự cảm L điện trở r mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi Đặt vào hai đầu mạch hiệu điện xoay chiều có giá trị hiệu Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 dụng U tần số f không đổi Khi điều chỉnh để điện dung tụ điện có giá trị C=C1 điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện hai đầu cuộn cảm có giá trị U, cường độ dòng điện mạch có biểu thức i1 6cos 100 t ( A) Khi điều chỉnh để điện dung tụ 4 điện có giá trị C=C2 điện áp hiệu dụng hai tụ điện đạt giá trị cực đại Cường độ dòng điện tức thời mạch có biểu thức 5 5 A i2 3cos 100 t B i2 2cos 100 t ( A) ( A) 12 12 C i2 2cos 100 t ( A) 3 D i2 3cos 100 t ( A) 3 Giải: Khi C = C1 UD = UC = U => Zd = ZC1 = Z1 Zd = Z1 => r ( Z L Z C1 ) = r Z L => ZL – ZC1 = ZL => ZL = Zd = ZC1 => r2 +ZL2 = ZC!2 => r2 = 3Z C1 => r = Z C1 (1) 2 3Z C (2) Z C1 Z C1 Z L Z C1 tan1 = > 1 = r 3 Z C1 2 Z C1 r2 ZL Khi C = C2 UC = UCmax ZC2 = Z C1 ZL Z C1 Khi Z2 = r (Z L Z C ) Zc 2 Z C1 ( 2Z C1 ) 3Z C1 3Z C1 Z C1 Z C1 Z L ZC2 => 2 = tan2 = r 3 Z C1 U = I1Z1 = I2Z2 => I2 = I1 Z1 I (A) Z2 3 Cường độ dòng điện qua mạch: i2 = I2 cos(100t B Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 =2 5 ) cos(100t ) (A) Chọn 12 Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 Câu 24( ĐH -2009): Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 60 V vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp cường độ dòng điện qua đoạn mạch i1 = I cos(100t ) (A) Nếu ngắt bỏ tụ điện C cường độ dòng điện qua đoạn mạch i I cos(100t ) (A) Điện áp hai đầu đoạn 12 mạch A u 60 cos(100t ) (V) B u 60 cos(100t ) (V) 12 C u 60 cos(100t ) (V) D u 60 cos(100t ) (V) 12 Giải: Gọi biểu thức u = Uocos(100πt + φ) Ta thấy : I1 = I2 suy Z1 = Z2 hay Z L Z C Z L → ZL = ZC/2 Z L ZC Z L → i1 = Io cos(100πt + φ + φ1 ) → φ + φ1 = π/4 R R Z Lúc sau: tan 2 L → i2 = Io cos(100πt + φ - φ2 ) → φ - φ2 = - π/12; R Mà 1 2 → φ = π/12 Vậy u 60 cos(100t ) (V).Chọn C 12 2 Giải 2: Ta thấy I1 = I2 > (ZL – ZC) = ZL => ZC = 2ZL Z ZC Z Z tan1 = L = - L (*) tan1 = L (**) => 1 + 2 = R R R Lúc đầu: tan 1 1 = u - ; 2 = u + 12 Do u 60 cos(100t => 2u - + 12 = => u = 12 ) , Chọn C 12 Câu 25 Cho linh kiện gồm điện trở R= 60Ω, cuộn cảm L tụ điện C Lần lượt đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp RL RC biểu thức π 7π cường độ dòng điện nạch i1= cos(100π-12 )(A) i2= cos(100π+12 )(A) đặt điện áp vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp dòng điện mạch có biểu thức: π π A 2 cos(100πt+3 )(A) B cos(100πt+3 )(A) π π C 2 cos(100πt+4 )(A) D 2cos(100πt+4 )(A) Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 φ1 =-φ 1 Giải 1: Theo đề I 01 I 02 Z RL Z RC Mặt khác Z L Z C φ u -φi1 =φ1 2 1 φ φi1 φi2 π 3 u φ u -φi2 =φ π Z L Z L 60 Ω U I 01Z RL 120 V R π U Khi RLC nt cộng hưởng: i= cos(100πt+ φ u )= 2 cos(100πt+4 )(A) Chọn C R Giải 2: Ta thấy cường độ hiệu dụng đoạn mạch RL RC suy ZL = ZC độ lệch pha φ1 u i1 φ2 u i2 đối tanφ1= - tanφ2 Từ 2 , 3 φ1 Giả sử điện áp đặt vào đoạn mạch có dạng: u = U cos(100πt + φ) (V) Khi φ1 = φ –(- π/12) = φ + π/12 φ2 = φ – 7π/12 tanφ1 = tan(φ + π/12) = - tanφ2 = - tan( φ – 7π/12) tan(φ + π/12) + tan( φ – 7π/12) = sin(φ + π/12 +φ – 7π/12) = Suy φ = π/4 - tanφ1 = tan(φ + π/12) = tan(π/4 + π/12) = tan π/3 = ZL/R ZL = R U = I1 R Z L RI1 120 (V) Mạch RLC có ZL = ZC => có cộng hưởng I = U/R = 120/60 = (A) i pha với u: u = U cos(100πt + π/4) Vậy i = 2 cos(100πt + π/4) (A) Chọn C Câu 26: Cho ba linh kiện: điện trở R 60 , cuộn cảm L tụ điện C Lần lượt đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp RL RC biểu thức cường độ dòng điện mạch i1 cos(100 t /12) ( A) i2 cos(100 t 7 /12)( A) Nếu đặt điện áp vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp dòng điện mạch có biểu thức: A i 2 cos(100 t / 3) ( A) B i 2cos(100 t / 3)( A) C i 2 cos(100 t / 4) ( A) Giải: Pha ban đầu i: C L D i 2cos(100 t / 4)( A) => I0 I 01 = 2 cos Ta mở rộng toán sau: Mắc mạch RL vào hiệu điện u dòng điện i1 = I0 cos(t + L ) Mắc mạch RC vào hiệu điện u dòng điện i2 = I0 cos(t + C ) chọn A ' Mắc mạch RLC vào hiệu điện u dòng điện i = I cos(t + ) Ta có mối quan hệ:(vẽ giản đồ sử dụng công thức tan ta dễ dàng chứng minh được): Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 C L Z L Z C R tan I0 cos Vậy toán mạch RLC ta tính viết biểu thức của: R,L,C,u,i,P ' I0 Câu 27: Đặt điện áp u U0 cos t vào hai đầu đoạn mạch chứa điện trở tụ 2 điện mắc nối tiếp Khi đó, dòng điện mạch có biểu thức i I0 cos t Mắc nối tiếp vào 4 mạch tụ thứ hai có điện dung với tụ cho Khi đó, biểu thức dòng điện qua mạch A i 0, 63I0 cos t 0,147 (A) B i 0, 63I0 cos t 0,352 (A) C i 1, 26I cos t 0,147 (A) D i 1, 26I0 cos t 0,352 (A) u U0 cos t i I0 cos t R ZC 2 4 mắc thêm tụ ZC I0 I 02 2ZC tan đáp án A Câu 28: Cho mạch điện xoay chiều RLC Cuộn dây cảm L = 0, / (H), C = 4.104 / (F); R biến trở Đặt mạch vào hiệu điện u 200 cos 100 t V a) Viết biểu thức uR công suất mạch đạt cực đại A uR 200 cos 100 t / V B uR 200 cos 100 t / V C uR 100 cos 100 t / V D uR 100 cos 100 t / V b) Cho R = 20 , Hỏi phải ghép với C tụ C1 để công suất tiêu thụ mạch đạt cực đại; Viết biểu thức hiệu điện hai đầu cuộn cảm A mắc song song C1 = 0,637 mF B mắc nối tiếp C1 = 0,637 mF C mắc song song C1 = 0,637 F D mắc nối tiếp C1 = 0,637 F Câu 29: Đoạn mạch AC có điện trở thuần, cuộn dây cảm tụ điện mắc nối tiếp B điểm AC với uAB = cos100t (V) uBC = cos (100t - ) (V) Tìm biểu thức hiệu điện uAC Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 Địa chỉ: Số 6, Lô A1, Tiểu khu Ngọc Khánh, Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội Email: bgtt.vn@gmail.com; Website: www.baigiangtructuyen.vn Fanpage:www.facebook.com/baigiangtructuyen.vn; Hotline: 04.62734948 A u AC 2cos(100t) V B u AC 2cos 100t V 3 C u AC 2cos 100t V 3 u AC 2cos 100t V 3 D Câu 30: Đặt điện áp xoay chiều vào vào hai đầu cuộn cảm có độ tự cảm L H 2 cường độ dòng điện qua cuộn cảm có biểu thức i = I0cos(100πt - ) (V) Tại thời điểm cường độ tức thời dòng điện qua cuộn cảm có giá trị 1,5 A điện áp tức thời hai đầu cuộn cảm 100 V Điện áp hai đầu cuộn cảm có biểu thức A u =100 cos(100πt + ) V C u = 75 cos(100πt + ) V ) V D u = 150cos(100πt + ) V B u = 125cos(100πt + Câu 41: Đặt vào hai đầu AMNB đoạn mạch RLC gồm nối tiếp M điểm nối tụ điện cuộn dây cảm, N điểm nối cuộn dây điện trở Khi biểu thức điện áp hai đầu đoạn mạch NB uNB = 60 cos(100πt - sớm pha điện áp hai đầu đoạn mạch AB góc ) V điện áp hai đầu đoạn mạch AN Biểu thức điện áp hai đầu đoạn mạch AB A u = 60 cos(100πt C u = 40 cos(100πt + ) V B u = 40 cos(100πt - ) V D u = 60 cos(100πt + Biên soạn: Nguyễn Thị Thanh Thủy– Thành Công Study Email : thuynguyen.hnue.k58@gmail.com ; mobile: 0985.507.596 FB : http://www.facebook.com/thithanhthuy.nguyen.925 ) V ) V