Ôn thi phần ĐIỆN XOAY CHIỀU (LỚP CẤP TỐC)

Pleiku Phố núi cao – Phố núi đầy sương Ơn thi ĐH – CĐ 2008 A. LÝ THUYẾT DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU I. Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều 1. Từ thông gửi qua khung dây: Từ thông gửi qua một khung dây có diện tích S gồm N vòng dây quay đều với vận tốc góc ω quay quanh trục ∆ trong một từ trường đều B  ⊥ ∆: φ = NBS cos (ωt + ϕ ) = φ o cos (ωt + ϕ ) ( Wb ) với φ o = NBS là từ thông cực đại ; ϕ = góc ( n  , B  ) khi t = 0 . 2. Suất điện động cảm ứng do máy phát phát tạo ra: e = NBSω.sin (ωt + ϕ ) = E o. sin (ωt + ϕ ) ( V ) với E o = NBSω là suất điện động cực đại. Có thể thấy e chậm pha hơn φ một góc π/2. 3. Hiệu điện thế cung cấp cho mạch ngoài: u = U o sin (ωt + ϕ u ). Nếu bỏ qua điện trở trong của máy phát thì: u = e 4. Cường độ dòng điện ở mạch ngoài: i = I o sin (ωt + ϕ i ). 5. Nhiệt lượng toả ra trên điện trở R trong thời gian t: Q = RI 2 .t = R 2 0 2 I .t II. Mạch điện xoay chiều không phân nhánh Mét m¹ch ®iƯn xoay chiỊu kh«ng ph©n nh¸nh bÊt k× cã thĨ ®a vỊ d¹ng c¬ b¶n lµ m¹ch RLC nèi tiÕp NÕu ®Ỉt vµo hai ®Çu ®o¹n m¹ch mét h®txc: u = U 0 sin(ωt + ϕ u ) th× t¹i mäi ®iĨm trong m¹ch cã dßng ®iƯn xc: i = I 0 sin(ωt + ϕ i ) 1/ C¸c gi¸ trÞ hiƯu dơng: - Cêng ®é dßng ®iƯn hiƯu dơng I = I 0 / 2 ; cã thĨ ®o I b»ng ampe kÕ m¾c nèi tiÕp víi ®o¹n m¹ch. - HiƯu ®iƯn thÕ hiƯu dơng: U = U 0 / 2 ; cã thĨ ®o U b»ng v«n kÕ m¾c song song víi ®o¹n m¹ch. 2/ C¸c ®¹i lỵng ®Ỉc trng cđa m¹ch: §ã lµ tÇn sè gãc ω, ®iƯn trë thn R (®o b»ng Ω), ®é tù c¶m L cđa cn d©y (®o b»ng henri (H)), ®iƯn dung C cđa tơ (®o b»ng Fara (F)). 3/ C¸c trë kh¸ng: §iƯn trë R, cn c¶m L vµ tơ C ®Ịu cho dßng ®iƯn XC ch¹y qua, nhng còng c¶n trë nã. §¹i lỵng ®Ỉc trng cho kh¶ n¨ng c¶n trë dßng ®iƯn ®ỵc gäi chung lµ trë kh¸ng (®o b»ng Ω). §ã lµ: §iƯn trë thn R, c¶m kh¸ng Z L = Lω, dung kh¸ng Z C = 1/(Cω). Tỉng trë cđa m¹ch: Z = + − 2 2 ( ) L C R Z Z 4/ Quan hƯ gi÷a u vµ i: Ta xÐt quan hƯ vỊ pha (®é lƯch pha) vµ vỊ ®é lín (®Þnh lt ¤m). a) §é lƯch pha ϕ gi÷a u vµ i: ϕ = ϕ u - ϕ i (-π/2 ≤ ϕ ≤ π/2) Cã thĨ tÝnh ϕ tõ − − = = ϕ L C L C R U U Z Z tg U R hc = = ϕ cos R U R U Z NÕu ϕ > 0: u nhanh pha h¬n i; ϕ < 0: u trƠ pha h¬n i; ϕ = 0: u cïng pha víi i. §Ĩ ý: ®é lƯch pha cđa i so víi u lµ ϕ’ = - ϕ. b) §Þnh lt ¤m: = = = = R L C L C U U U U I Z R Z Z hay = = = = 0 0 0 0 0 R L C L C U U U U I Z R Z Z 5/ C«ng st cđa dßng ®iƯn xoay chiỊu: - Thùc nghiƯm cho thÊy: P = k.U.I (víi 0 ≤ k ≤ 1). Ngêi ta tÝnh ®ỵc k = cosϕ: hƯ sè c«ng st. - Cã thĨ tÝnh: P = RI 2 = = = 2 2 2 R R U RU U I R Z . • Trong c¸c c«ng thøc trªn, R lµ ®iƯn trë t¬ng ®¬ng cđa ®o¹n m¹ch ta xÐt. T¬ng tù, Z L vµ Z C lµ c¶m kh¸ng vµ dung kh¸ng t¬ng ®¬ng cđa ®o¹n m¹ch. • NÕu ®o¹n m¹ch ®ang xÐt bÞ thiÕu phÇn tư nµo th× trë kh¸ng cđa phÇn tư ®ã b»ng kh«ng. • C«ng thøc tỉng trë ®ỵc x©y dùng tõ mèi quan hƯ gi÷a c¸c hiƯu ®iƯn thÕ U 2 = 2 2 ( ) R L C U U U+ − vµ biĨu thøc ®Þnh lt ¤m. 6/ C¸c ®o¹n m¹ch khut: a) M¹ch chØ cã R: Z = R; ϕ = 0 (u cïng pha i), P = U 2 /R. b) M¹ch chØ cã L: Z = Z L = Lω; ϕ = π/2 (u nhanh pha h¬n i mét gãc π/2); P = 0. c) M¹ch chØ cã C: Z = Z C = 1/(Cω); ϕ = - π/2 (u trƠ pha h¬n i mét gãc π/2); P = 0. Nguyễn Văn Long – CĐSP Gialai L C R A B Pleiku Phố núi cao – Phố núi đầy sương Ơn thi ĐH – CĐ 2008 d) M¹ch RLnt hay cn d©y cã ®iƯn trë: Z = + 2 2 L R Z ; 0 < ϕ < π/2; P ≠ 0. e) M¹ch RCnt: Z = + 2 2 C R Z ; - π/2 < ϕ < 0; P ≠ 0. g) M¹ch LCnt: Z = Z L - Z C ; ϕ = π/2 {ϕ = π/2 nÕu Z L > Z C , ϕ = - π/2 nÕu Z L < Z C ); P = 0. h) M¹ch céng hëng (Z L = Z C ≠ 0): Z min = R; ϕ = 0; P→P max . 7/ Một số bài toán cực trò hay gặp trong đoạn mạch RLC nối tiếp: a) Cộng hưởng điện: - Điều kiện xảy ra: Cho R, U = const. Thay đổi L hoặc C, hoặc ω, hoặc f đến khi Z L = Z C → ω 2 = 1/(LC). - Các dấu hiệu thường gặp: + Về giá trò: I, P, U R , cosϕ đạt max; tổng trở nhỏ nhất. I max = U/R; P max = U 2 /R; U Rmax = U; (cosϕ) max = 1; Z min = R. + Về pha: u cùng pha với i (cùng pha với u R , lệch pha π/2 so với u L hoặc u C ). b) Nếu L , C , ω , U = const. Thay đổi R thì công suất thay đổi theo hàm: 2 2 2 L C U R. R (Z Z ) Ρ = + − - Tìm R để P cực đại: + Từ bất đẳng thức Côsi suy ra P→P max = U 2 /(2R) + Xảy ra khi R = R 0 = Z L –Z C ⇒ Z = R 0 2 ⇒ cosϕ = 2 2 (không phải cộng hưởng) - Tìm R để mạch tiêu thụ công suất P < P max : Giải phương trình R 2 – U 2 .R/P + (Z L - Z C ) 2 = 0. Có hai nghiệm của R là R 1 và R 2 thoả các hệ thức: R 1 .R 2 = (Z L - Z C ) 2 và R 1 + R 2 = U 2 /P. c) Cho L , R , ω , U = const. Thay đổi C đến khi U C đạt cực đại. Tìm U Cmax và Z C : Z C = Z L + 2 L Z R và U Cmax = 2 2 L U R Z R + d) Cho C, R , ω , U = const. Thay đổi L đến khi U L đạt cực đại. Tìm U Lmax và Z L : Z L = Z C + 2 C Z R và U Lmax = 2 2 C U R Z R + III. Máy điện: 1/ Máy phát điện xoay chiều một pha: a. Nguyên tắc hoạt động: dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ . b. Cấu tạo: gồm 3 phần chính : ∗ Phần cảm: là phần tạo ra từ trường, thường là nam châm vónh cửu hay nam châm điện. ∗ Phần ứng: là phần tạo ra dòng điện, gồm khung dây với nhiều vòng dây dẫn quấn quanh. ∗ Bộ góp: là phần đưa điện ra mạch ngoài, gồm 2 vành khuyên và 2 chổi quét. 2/ Máy phát điện xoay chiều ba pha a. Đònh nghóa dòng điện xoay chiều ba pha: Là một hệ thống gồm ba dòng điện xoay chiều có cùng tần số, cùng biên độ nhưng lệch pha nhau 2π/3 hay về thời gian là 1/3 chu kỳ T. Tức là nếu i 1 = I 0 sin ωt thì i 2 = I 0 sin (ωt - 2π/3) và i 3 = I 0 sin (ωt + 2π/3) b . Nguyên tắc hoạt động: dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ c . Cấu tạo: Gồm hai phần chính : - Phần cảm: là rôto, thường là nam châm điện . - Phần ứng: là stato, gồm 3 cuộn dây giống nhau quấn quanh lõi thép đặt lệch nhau 1/3 vòng tròn trên thân stato. d . Cách mắc điện ba pha: 2 cách * Mắc hình sao : hay mắc 4 dây gồm 3 dây pha ( dây nóng ) và một dây trung hoà ( dây nguội). Tải tiêu thụ không cần đối xứng. Trong trương hợp này U d = 3 U p ; I d = I p . * Mắc hình tam giác : hay mắc 3 dây. Tải tiêu thụ phải thật đối xứng. Khi đó: U d = U p ; I d = 3 I p . e . Ưu điểm của dòng xoay chiều 3 pha: + Tiết kiệm được dây dẫn trên đưởng truyền tải từ nơi sản xuất đến nơi tiêu thụ. + Tạo từ trường quay. Nguyễn Văn Long – CĐSP Gialai Pleiku Phố núi cao – Phố núi đầy sương Ơn thi ĐH – CĐ 2008 3/ Động cơ không đồng bộ 3 pha a . Đònh nghóa: Là thiết bò điện biến điện năng của dòng điện xoay chiều thành cơ năng. b . Nguyên tắc hoạt động: Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ và từ trường quay. c . Cách tạo từ trường quay: 2 cách: * Cho nam châm quay. * Tạo bằng dòng xoay chiều 3 pha(hay dùng). d . Cấu tạo của động cơ không đồng bộ 3 pha: 2 phần + Stato : giống stato của máy phát xoay chiều 3 pha . + Roto : hình trụ có tác dụng như một cuộn dây quấn quanh lõi thép . 4/ Máy biến thế – Truyền tải điện năng a . Đònh nghóa: Là thiết bò biến đổi một hiệu điện thế xoay chiều này thành một hiệu điện thế xoay chiều khác có cùng tần số nhưng có giá trò khác nhau. b . Cấu tạo: 2 phần + Một lõi thép gồm nhiều lá thép kó thuật mỏng ghép cách điện để tránh dòng điện Phucô . + Hai cuộn dây đồng quấn quanh lõi thép với số vòng dây khác nhau. Cuộn sơ cấp có N 1 vòng dây nối với mạng điện xoay chiều. Cuộn thứ cấp có N 2 vòng dây nối với tải tiêu thụ . c . Nguyên tắc hoạt động: dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ d . Sự biến đổi hiệu điện thế và cường độ dòng điện trong máy biến thế Gọi U 1 , I 1 , N 1 , P 1 : Hiệu điện thế, cường độ, số vòng dây, công suất của cuộn sơ cấp (P 1 = U 1 I 1 ). U 2 , I 2 , N 2 , P 2 : Hiệu điện thế , cường độ , số vòng dây , công suất của cuộn thứ cấp (P 2 = U 2 I 2 ) e. Hiệu suất của máy biến thế: H = 1 2 Ρ Ρ ; Nếu H = 100% (máy biến thế lý tưởng) thì 1 2 1 2 1 2 U I N U I N = = + Nếu N 1 < N 2 : máy tăng thế; nếu N 1 > N 2 : máy hạ thế . g . Truyền tải điện năng đi xa Gọi P là công suất điện cần truyền tải từ nơi sản xuất tới nơi tiêu thu, U là hiệu điện thế ra ở máy phát điện và I là cường độ dòng điện trên đường dây. Ta có P = UI. - Độ giảm thế trên đường dây: ∆U = R.I = RP/U. - Công suất hao phí trên đường dây: ∆P = R.I 2 = R.P 2 /U 2 . 7. Dòng điện một chiều. a. Cách tạo: * Dùng pin và ắc qui ⇒ Công suất rất nhỏ, giá thành cao . * Dùng máy phát điện một chiều ⇒ Công suất cao hơn pin, ắc qui. Giá thành cao hơn so với việc tạo dòng điện xoay chiều có cùng công suất . * Chỉnh lưu dòng xoay chiều ⇒ Kinh tế nhất và phổ biến nhất . b . Máy phát điện một chiều - Nguyên tắc hoạt động: Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ . - Cấu tạo: + Phần cảm và phần ứng giống máy phát điện xoay chiều một pha. + Bộ góp điện gồm 2 vành bán khuyên và 2 chổi quét. c . Chỉnh lưu dòng điện xoay chiều bằng diốt bán dẫn - Chỉnh lưu nửa chu kỳ : Mắc diốt bán dẫn vào mạch có tác dụng cho dòng điện qua tải tiêu thụ trong 1/2 chu kì theo một chiều xác đònh ⇒ dòng chỉnh lưu là dòng điện một chiều nhấp nháy (chỉ tồn tại trong mỗi nửa chu kì). - Chỉnh lưu 2 nửa chu kỳ : Mắc 4 diốt bán dẫn vào mạch một cách thích hợp, dòng điện qua tải tiêu thụ trong cả 2 nửa chu kì đều theo một chiều xác đònh (cũng là dòng nhấp nháy, biến đổi tuần hoàn vớiù tần số gấp đôi tần số của dòng điện xoay chiều). Nguyễn Văn Long – CĐSP Gialai Pleiku Phoá nuùi cao – Phoá nuùi ñaày söông Ôn thi ĐH – CĐ 2008 B. CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM ĐIỆN XOAY CHIỀU Câu 1. Đặt hiệu điện thế 0 sinu U t ω = vào hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện C thì cường độ dòng điện tức thời chạy trong mạch là i. Phát biểu nào sau đây là đúng? A. Ở thời điểm i đạt giá trị cực đại thì u cũng đạt giá trị cực đại. B. Ở thời điểm i có giá trị bằng cường độ hiệu dụng thì u cũng có độ lớn bằng hiệu điện thế hiệu dụng. C. Ở cùng thời điểm, hiệu điện thế u chậm pha π/2 so với dòng điện i. D. Dòng điện i luôn cùng pha với hiệu điện thế u. Câu 2. Đặt vào hai đầu đoạn mạch không phân nhánh hiệu điện thế u = 200 sin(100πt)(V), khi đó biểu thức dòng điện là i = 2sin(100πt + π/2) (A). Kết luận nào sau đây có thể đúng A. mạch gồm tụ C và điện trở R có tổng trở 100 Ω B. mạch gồm có tụ điện và cuộn thuần cảm có Z L -Z C =100 Ω C. mạch chỉ có cuộn thuần cảm L = 1/π (H). D. mạch gồm tụ điện và cuộn thuần cảm có Z c - Z L =100 Ω Câu 3. Mạch điện xoay chiều không phân nhánh RL. Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế có giá trị hiệu dụng không đổi. Điện trở R thay đổi được, các giá trị khác không đổi. Điều chỉnh R để công suất mạch cực đại. Khi đó A. cảm kháng và điện trở bằng nhau B. hệ số công suất bằng 1 C. điện trở bằng hai lần cảm kháng D. hiệu điện thế và cường độ dòng điện cùng pha Câu 4. Một khung dây dẫn quay đều quanh trong một từ trường đều có cảm ứng từ vuông góc trục quay của khung với vận tốc 150 vòng/phút. Từ thông cực đại gửi qua khung là 10/π (Wb). Suất điện động hiệu dụng trong khung là A. 25 V B. 25 2 V C. 50 V D. 50 2 V Câu 5. Mạch xoay chiều không phân nhánh RLC nối tiếp, tần số góc ω thay đổi được. Khi tần số góc bằng ω 0 thì cường độ hiệu dụng đạt cực đại. Có hai tần số ω 1 , ω 2 cho cùng giá trị cường độ dòng điện hiệu dụng. ω 0 , ω 1 và ω 2 có quan hệ A. | ω 1 - ω 2 | = ω 0 . B. 2 1 2 0 . 4ω ω = ω C. ω 1 + ω 2 = 2ω 0 . D. 2 021 . ωωω = Câu 6. Dòng điện xoay chiều chạy trong đoạn mạch có biểu thức i = 4sin(200πt + π/3) (A) (t tính bằng giây) thì A. Chu kì dòng điện bằng 0,02 s B. i luôn sớm pha π/3 so với hiệu điện thế hai đầu mạch. C. Tần số dòng điện bằng 100 Hz D. Giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện bằng 2 A Câu 7. Hiệu điện thế xoay chiều giữa hai đầu điện trở R = 100 Ω có biểu thức: u = 100 sin ωt (V). Nhiệt lượng tỏa ra trên R trong 1phút là A. 6000 J B. 3000 J C. 10000 J D. chưa thể tính được vì chưa biết ω. Câu 8. Giũa hai bản tụ của một tụ điện C được duy trì một hiệu điện thế u = U 0 sin2πft (V). Cường độ dòng điện hiệu dụng qua tụ điện: A. Tỉ lệ thuận với điện dung C B. Tỉ lệ nghịch với U 0 . C. Tỉ lệ nghịch với tần số dòng điện D. Không phụ thuộc tần số dòng điện Câu 9. Cho mạch điện gồm RLC nối tiếp. Khi hiệu điện thế hiệu dụng giữa 2 đầu điện trở U R =120V, hiệu điện thế hiệu dụng 2 đầu cuộn thuần cảm U L =100V,hiệu điện thế 2 đầu tụ điện U C =150V thì hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu mạch là: A. 130V B. 70V C. 370V D.164V Câu 10. Đặt vào hai đầu một cuộn dây thuần cảm một hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi và tần số f thay đổi. Khi f = 60Hz thì cường độ hiệu dụng qua cuộn dây là 1,6A. Để cường độ hiệu dụng qua cuộn dây bằng 1,2 A thì tần số của dòng điện phải bằng: A. 45 Hz B. 50 Hz C. 75 Hz D. 90 Hz Câu 11. Đặt hiệu điện thế u = U 0 sinωt (U 0 và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh. Biết độ tự cảm và điện dung được giữ không đổi. Điều chỉnh trị số điện trở R để công suất tiêu thụ của đoạn mạch đạt cực đại. Khi đó hệ số công suất của đoạn mạch bằng A. 0,5. B. 0,85. C. 0,707 D. 1. Câu 12. Trong một đoạn mạch điện xoay chiều không phân nhánh, cường độ dòng điện sớm pha φ (với 0 < φ < 0,5π) so với hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch. Đoạn mạch đó A. gồm điện trở thuần và tụ điện. B. gồm cuộn thuần cảm (cảm thuần) và tụ điện. C. chỉ có cuộn cảm. D. gồm điện trở thuần và cuộn thuần cảm (cảm thuần). Câu 13. Đặt hiệu điện thế u = U 0 sinωt (V) vào hai bản tụ điện C thì cường độ dòng điện chạy qua C có biểu thức: A. i = U 0 .Cωsin(ωt - π/2). B. i = 0 U C.ω sin ωt. C. i = 0 U C.ω sin(ωt - π/2). D. i = U 0 .Cωcosωt. Câu 14. Đặt một hiệu điện thế u = 200 2 .sin(100 πt + π/6) (V) vào hai đầu của một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 2/π (H). Biểu thức của cường độ dòng điện chạy trong cuộn dây là A. i = 2 sin (100πt + 2π/3 ) (A). B. i = 2 sin ( 100πt + π/3 ) (A). C. i = 2 sin (100πt - π/3 ) (A). D. i = 2 sin (100πt - 2π/3 ) (A). Câu 15. Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Hộp kín X chứa một trong ba phần tử R, L, C. Biết dòng điện qua mạch trễ pha so với hiệu điện thế hai đầu mạch. Hộp X chứa phần tử nào? A. L. B. R. C. C. D. L hoặc C. Nguyễn Văn Long – CĐSP Gialai X R Pleiku Phoỏ nuựi cao Phoỏ nuựi ủay sửụng ễn thi H C 2008 Cõu 16. Cho dũng in xoay chiu i = I 0 sint chy qua mch gm R v cun dõy thun cm L mc ni tip. Kt lun no sau õy l ỳng? A. u L sm pha hn u R mt gúc /2. B. u L cựng pha vi u gia hai u on mch. C. u gia hai u on mch chm pha hn i. D. u L chm pha so vi i mt gúc /2. Cõu 17. t vo hai u on mch in RLC khụng phõn nhỏnh mt hiu in th xoay chiu cú tn s 50 Hz. Bit in tr thun R = 25 , cun dõy thun cm (cm thun) cú L = 1/ H. hiu in th hai u on mch tr pha /4 so vi cng dũng in thỡ dung khỏng ca t in l A. 100 . B. 150 . C. 125 . D. 75 . Cõu 18. t hiu in th u =100 sin100t (V) vo hai u on mch RLC khụng phõn nhỏnh vi C, R cú ln khụng i v L = 1/ H. Khi ú hiu in th hiu dng hai u mi phn t R, L v C cú ln nh nhau. Cụng sut tiờu th ca on mch l A. 141 W. B. 100 W. C. 50 W. D. 25 W. Cõu 19. Khi xy ra hin tng cng hng trong mch in xoay chiu gm R, L, C mc ni tip thỡ biu thc no sai? A. cos = 1. B. Z L = Z C . C. U L = U R . D. U = U R . Cõu 20. Trong mch xoay chiu R L C mc ni tip, nu tng tn s ca hiu in th xoay chiu hai u mch thỡ: A. dung khỏng tng. B. cm khỏng gim. C. in tr R thay i. D. tng tr ca mch thay i. Cõu 21. t hiu in th u = U 0 sint (U 0 khụng i) vo hai u on mch RLC khụng phõn nhỏnh. Bit in tr thun ca mch khụng i. Khi cú hin tng cng hng in trong on mch, phỏt biu no sau õy sai? A. Hiu in th hiu dng hai u in tr R nh hn hiu in th hiu dng hai u on mch. B. Cng hiu dng ca dũng in trong mch t giỏ tr ln nht. C. Hiu in th tc thi hai u on mch cựng pha vi hiu in th tc thi hai u in tr R. D. Cm khỏng v dung khỏng ca on mch bng nhau. Cõu 22. Nu on mch in xoay chiu ch cú cun dõy thun cm thỡ A. hiu in th tc thi chm pha hn dũng in tc thi mt lng /2. B. cng dũng in hiu dng t l thun vi t cm. C. cụng sut tiờu th ca on mch bng 0. D. c A, B v C u ỳng. Cõu 23. t HT XC cú giỏ tr hiu dng U v tn s f thay i vo hai u in tr R. Nhit lng to ra trờn in tr A. t l vi f 2 . B. t l vi U. C. t l vi f. D. t l nghch vi R. Cõu 24. hai u mt in tr R cú t mt hiu in th xoay chiu u AB v mt hiu in th khụng i U AB . dũng in xoay chiu cú th qua in tr v chn khụng cho dũng in khụng i qua nú ta phi A. Mc ni tip vi in tr mt t in C. B. Mc song song vi in tr mt t in C. C. Mc ni tip vi in tr mt cun thun cm L. D. Cú th dựng mt trong ba cỏch A, B hoc C. Cõu 25. t vo hai u on mch RLC khụng phõn nhỏnh mt hiu in th xoay chiu u = U 0 sin t thỡ dũng in trong mch l i = I 0 sin(t - /3). on mch in ny luụn cú A. Z L = R. B. Z L < Z C . C. Z L = Z C . D. Z L > Z C . Cõu 26. Một mạch điện xoay chiều gồm R,L,C mắc nối tiếp. Khi mắc vào hai đầu mạch một hiệu điện thế xoay chiều u= U 0 .sin( t+/3) thì hiệu điện thế hai đầu tụ là u c =U 0 C Sin(t-/3). Nhận xét nào sau đây Đúng: A. Mạch có tính cảm kháng B. Mạch có tính dung kháng C. trong mạch xảy ra hiện tựơng cộng hửơng D. mạch có tính trở kháng Cõu 27. Trong một đoạn mạch có hai phần tử 1 và 2 mắc nối tiếp. Hiêụ điện thế xoay chiều hai đầu phần tử 1 chậm pha hơn dòng điện một góc /2 còn hiệu điện thế xoay chiều hai đầu phần tử 2 nhanh pha 2 với dòng trong mạch,cho 0< 2 </2.Xác định hai phần tử: A. Phần tử 1 là điện trở, phần tử là tụ điện B. Phần tử 1 là điện trở, phần tử 2 là cuộn dây thuần cảm C. Phần tử 1 là tụ, phần tử 2 là cuộn dây có r 0 D. Phần tử 1 là điện trở, phần tử 2 là cuộn dây có r 0 Cõu 28. Cho mạch nối tiếp gồm điện trở biến đổi R, thuần cảm L, tụ C. Khi R = R 1 =100 hay khi R=R 2 =400 mạch cho cùng công suất. Cho u = 100 2 .sin100t V. Hỏi khi biến đổi R từ 100 đến 400 thì công suất thay đổi ra sao: A. Tăng từ 20W đến 25W,sau đó giảm từ 20W đến 10W B. Khi R tăng từ 100 đến 200 , P tăng từ 20W đến 25W. Khi R tăng từ 200 đến 400, P giảm từ 25W đến 20W C. Không đổi vì cùng bằng 20W D. Tăng từ 20W đến 100W, sau đó giảm từ 100W đến 20W Cõu 29. Mt on mch gm in tr R = 50 mc ni tip vi cun thun cm L = 0,5/ (H). t vo hai u on mch mt hiu in th xoay chiu u = 100 2 sin(100t - /4) (V). Biu thc ca cng dũng in qua mch l: A. i = 2sin(100t - /2) (A). B. i = 2 2 sin(100t - /4) (A). C. i = 2 2 sin100t (A). D. i = 2sin100t (A). Cõu 30. Để truyền công suất 100kW từ máy phát tạo ra hiệu điện thế hiệu dụng 500V, ngừơi ta dùng máy biến thế đê tăng thế lên 20 lần trứơc khi tải đi. Điện trở của dây dẫn là 100. Độ giảm thế trên dây dẫn là: A. 100V B. 200V C. 125V D. 250V Nguyn Vn Long CSP Gialai Pleiku Phố núi cao – Phố núi đầy sương Ơn thi ĐH – CĐ 2008 Câu 31. Đặt vào 2 đầu đoạn mạch AB gồm điện trở R = 100 Ω , tụ điện C = 10 -4 /π (F) và cuộn cảm L = 2/π (H) mắc nối tiếp một hiệu điện thế xoay chiều có dạng u = 200sin100πt (V). Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là A. I = 0,5 A B. I = 2 A C. I = 1,4 A D. I = 1 A Câu 32. Đặt một hiệu điện thế xoay chiều u = U 0 sinωt vào hai đầu đoạn mạch chỉ có cuộn dây thuần cảm L. Gọi U là hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch; i, I 0 , I lần lượt là giá trị tức thời, giá trị cực đại và giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện trong mạch. Hệ thức liên lạc nào sau đây khơng đúng? A. 0 0 U I 0 U I − = . B. 2 2 2 2 0 0 u i 0 U I − = . C. 2 2 2 2 0 0 u i 1 U I + = . D. 2 2 2 2 0 0 U I 1 U I + = . Câu 33. Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ có điện trở thuần A. cùng tần số với hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch và có pha ban đầu ln bằng 0. B. cùng tần số và cùng pha với hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch. C. ln lệch pha π/2 so với hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch. D. có giá trị hiệu dụng tỉ lệ thuận với điện trở của mạch. Câu 34. Đặt hiệu điện thế u = U 0 sinωt với U 0 ,ω khơng đổi vào hai đầu đoạn mạch RLC khơng phân nhánh. Hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu điện trở thuần là 80 V, hai đầu cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) là 120 V và hai đầu tụ điện là 60 V. Hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch này bằng A. 140 V. B. 220 V. C. 100 V. D. 260 V. Câu 35. Đặt một hiệu điện thế xoay chiều u = 20sin(100πt - π/4) (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn thuần cảm L = 1/π H và tụ C = 50/π µF mắc nối tiếp. Biểu thức đúng của cường độ dòng điện chạy trong mạch là A. i = 0,2sin(100πt + π/2) (A). B. i = 0,2sin(100πt + π/4) (A). C. i = 0,2sin(100πt - π/2) (A). D. i = 0,2sin(100πt - π/4) (A). Câu 36. Trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp. Cho Z L , Z C và U 0 khơng đổi. Thay đổi R cho đến khi R = R 0 thì cơng suất tiêu thụ của mạch đạt giá trị lớn nhất. Chỉ ra hệ thức liên lạc đúng A. R 0 = Z L + Z C . B. R 0 = | Z L – Z C |. C. Z = 2R 0 . D. Z L = Z C . Câu 37. Một mạch điện RLC nối tiếp có tính cảm kháng. Để trong mạch có thể xảy ra hiện tượng cộng hưởng, người ta ghép thêm tụ phù hợp C 0 vào đoạn chứa C. Hỏi bộ tụ (C,C 0 ) được ghép theo kiểu nào? A. nối tiếp. B. song song. C. A hay B còn tuỳ thuộc vào Z L . D. A hay B còn tuỳ thuộc vào R. Câu 38. Đoạn mạch AB chỉ chứa một trong các phần tử: điện trở thuần, cuộn dây hoặc tụ điện. Khi đặt hiệu điện thế u = U 0 sin(ωt + π/3) lên hai đầu A và B thì dòng điện trong mạch có biểu thức i = I 0 sin(ωt). Đoạn mạch AB chứa A. cuộn dây thuần cảm (cảm thuần). B. điện trở thuần. C. tụ điện. D. cuộn dây có điện trở thuần. Câu 39. Cho đoạn mạch RLC nối tiếp, giá trị của R đã biết, L cố định. Đặt một hiệu điện thế xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch, ta thấy cường độ dòng điện qua mạch chậm pha π/4 so với hiệu điện thế trên đoạn RL. Để trong mạch có cộng hưởng thì dung kháng Z C của tụ phải có giá trị bằng A. R/ 3 . B. R. C. R 3 D. 2R. Câu 40. Khi mắc lần lượt L, C vào một HĐT XC ổn định thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua của chúng lần lượt là 2A, và 3A. Khi mắc mạch gồm L,C nối tiếp vào hiệu điện thế trên thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch bằng A. 1,25A B. 1,20A. C. 1,0 A. D. 6,0 A. Câu 41. Cho mạch điện LRC nối tiếp theo thứ tự trên. Biết R là biến trở, cuộn dây thuần cảm có L = 4/π(H), tụ có điện dung C = 10 -4 /π(F). Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế xoay chiều ổn định có biểu thức: u = U 0 .sin100πt (V). Để hiệu điện thế u RL lệch pha π/2 so với u RC thì R bằng bao nhiêu? A. R = 300Ω. B. R = 100Ω. C. R = 100 2 Ω. D. R = 200Ω. Câu 42. Cho một đoạn mạch RLC nối tiếp. Biết L = 1/π H và C = 200/π µF, hiệu điện thế xoay chiều đặt vào hai đầu mạch ổn định và có biểu thức u = U 0 sin100πt. Ghép thêm tụ C’ vào đoạn chứa tụ C. Để hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch lệch pha π/2 so với hiệu điện thế giữa hai đầu bộ tụ thì phải ghép thế nào và giá trị của C’ bằng bao nhiêu? A. ghép C’//C, C’ = 100/π µF. B. ghép C’ntC, C’ = 100/π µF. C. ghép C’//C, C’ = 200 µF. D. ghép C’ntC, C’ = 100 µF. Câu 43. Lần lượt đặt hiệu điện thế xoay chiều u= 5 2 sin ωt (V) với ω khơng đổi vào hai đầu mỗi phần tử: điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C thì dòng điện qua mỗi phần tử trên đều có giá trị hiệu dụng bằng 50 mA. Đặt hiệu điện thế này vào hai đầu đoạn mạch gồm các phần tử trên mắc nối tiếp thì tổng trở của đoạn mạch là A. 100 3 Ω. B. 100Ω . C. 100 2 Ω. D. 300Ω . Câu 44. Cho một đoạn mạch điện xoay chiều gồm một biến trở R mắc nối tiếp với một cuộn thuần cảm L = 0,5/π H. Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch ổn định và có biểu thức u = 100sin100πt (V). Thay đổi R, ta thu được cơng suất toả nhiệt cực đại trên biến trở bằng A. 12,5W. B. 25W. C. 50W. D. 100W. Nguyễn Văn Long – CĐSP Gialai Pleiku Phố núi cao – Phố núi đầy sương Ơn thi ĐH – CĐ 2008 Câu 45. Một đoạn mạch gồm biến trở R mắc nối tiếp với cuộn dây có độ tự cảm L = 0,08H và điện trở thuần r = 32Ω. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế dao động điều hồ ổn định có tần số góc 300 rad/s. Để cơng suất toả nhiệt trên cuộn dây đạt giá trị lớn nhất thì điện trở của cả mạch phải có giá trị bằng bao nhiêu? A. 56Ω. B. 24Ω. C. 32Ω. D. 40Ω. Câu 46. Cho một đoạn mạch XC gồm R nối tiếp cuộn dây (L, r) nối tiếp tụ C. Biết hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch là U=200V, tần số f = 50 Hz, điện trở R = 50Ω, U R = 100V, U r = 20V.Cơng suất tiêu thụ của mạch đó là: A. 240W B. 480W. C. 60 W D. 120W Câu 47. Đoạn mạch RLC nối tiếp R = 150Ω, C = 10 -4 /(3π)(F). Biết hiệu điện thế hai đầu cuộn dây (thuần cảm) lệch pha 3π/4 so với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch và hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch có dạng u = U 0 sin100πt(V). Tìm L? A. 1,5/π(H). B. 2/π(H). C. 1/π(H). D. 1/(2π) (H). Câu 48. Cho một đoạn mạch RLC nối tiếp. Biết L = 1/π H, C = 2.10 -4 /π F, R thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế có biểu thức: u = U 0 sin 100πt. Để u C chậm pha 3π/4 so với u AB thì R phải có giá trị A. R = 50 Ω . B. R = 150 3 Ω C. R = 100 Ω D. R = 100 2 Ω Câu 49. Cho đoạn mạch RLC nối tiếp, R=40Ω, C=10 -4 /0,3π(F), L thay đổi được. Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch có biểu thức u 120 2 sin100 t(V)= π . Điều chỉnh L để hiệu điện thế hai đầu cuộn dây cực đại, giá trị cực đại đó là: A.150V. B.120V. C.100(V). D.200(V). Câu 50. Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp, trong đó R, L và C có giá trị khơng đổi. Đặt vào hai đầu đoạn mạch trên hiệu điện thế u = U 0 sinωt, với ω có giá trị thay đổi còn U 0 khơng đổi. Khi ω = ω 1 =200π rad/s hoặc ω = ω 2 =50π rad/s thì dòng điện qua mạch có giá trị hiệu dụng bằng nhau. Để cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch đạt cực đại thì tần số ω bằng A. 100π rad/s. B. 40π rad/s. C. 125π rad/s. D. 250π rad/s. Câu 51. Máy phát điện xoay chiều một pha có rơto là một nam châm gồm 5 cặp cực. Để phát ra dòng xoay chiều có tần số 60Hz thì vận tốc của rơto phải bằng A. 300 vòng/phút. B. 600 vòng/phút. C. 720 vòng/phút. D. 12 vòng/phút. Câu 52. Đoạn mạch XC gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) L và tụ điện C mắc nối tiếp. Kí hiệu u R , u L , u C tương ứng là hiệu điện thế tức thời ở hai đầu các phần tử R, L và C. Quan hệ về pha của các hiệu điện thế này là A. u R trễ pha π/2 so với u C . B. u C trễ pha π so với u L . C. u L sớm pha π/2 so với u C . D. u R sớm pha π/2 so với u L . Câu 53. Một máy biến thế có số vòng của cuộn sơ cấp là 5000 và thứ cấp là 1000. Bỏ qua mọi hao phí của máy biến thế. Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng 100 V thì hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp khi để hở có giá trị là A. 20 V. B. 40 V. C. 10 V. D. 500 V. Câu 54. Trong máy tăng thế lý tưởng, nếu giữ ngun hiệu điện thế sơ cấp nhưng tăng số vòng dây ở hai cuộn thêm một lượng bằng nhau thì hiệu điện thế ở cuộn thứ cấp thay đổi thê nào? A. tăng. B. giảm. C. khơng đổi. D. có thể tăng hoặc giảm. Câu 55. Cho dòng điện có tần số góc ω qua động cơ khơng đồng bộ ba pha. Chỉ ra kết luận đúng A. động cơ quay với vận tốc góc lớn hơn ω. B. động cơ quay với vận tốc góc bằng ω. C. động cơ quay với vận tốc góc nhỏ hơn ω. D. Có thể xảy ra trường hợp A, B hay C vì còn phụ thc vào tải của động cơ. Câu 56. Một cuộn dây có điện trở thuần R mắc vào mạng điện [100(V); 50(Hz)] thì cảm kháng của nó là 100(Ω) và cường độ dòng điện hiệu dụng qua nó là 2 /2 A. Mắc cuộn dây trên nối tiếp với tụ C (với C < 4µF) rồi mắc vào mạng điện [200(V), 200(Hz)] thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua nó vẫn là 2 /2 A. Điện dung C có giá trị là A. 1,20(µF). B. 1,40(µF). C. 3,75(µF). D. 2,18(µF). Câu 57. Hiệu điện thế tức thời giữa hai đầu một đoạn mạch điện là u = 220sin(100πt) (V). Tại thời điểm nào gần nhất sau đó, hiệu điện thế tức thời đạt giá trò 0 V ? A. 1/600 s. B. 1/100 s. C. 1/60 s. D. 1/200 s. Câu 58. Một đoạn mạch RLC nối tiếp. Biết U L = 0,5U C . So với cường độ dòng điện i trong mạch hiệu điện thế u ở hai đầu đoạn mạch sẽ: A. cùng pha. B. sớm pha hơn. C. trễ pha hơn. D. lệch pha π/4. Câu 59. Đặt một hđt xoay chiều có giá trò hiệu dụng 100 3 V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R = 50Ω mắc nối tiếp với cuộn dây, người ta đo được hiệu điện thế hiệu dụng trên R và trên cuộn dây bằng nhau và bằng 100V. Công suất tiêu thụ của cả đoạn mạch bằng bao nhiêu? A. 400 3 W. B. 200 W. C. 300 W. D. 200 3 W. Câu 60. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch xoay chiều khơng phân nhánh cho ở hình vẽ. Biểu thức hiệu điện thế là A. u = 100sin(100πt + π/6) V. B. u = 100sin(100πt + π/6) V Nguyễn Văn Long – CĐSP Gialai u(V) t(s) O 50 100 -100 1/120 11/600 -50 Pleiku Phố núi cao – Phố núi đầy sương Ơn thi ĐH – CĐ 2008 C. u = 100sin(100πt + 7π/6) V D. u = 100sin(100πt - π/6) V. Câu 61. Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn thuần cảm L. Khi giữ nguyên giá trò hiệu dụng nhưng tăng tần số của hiệu điện thế đặt vào hai đầu đoạn mạch thì cường độ dòng điện hiệu dụng chạy qua đoạn mạch sẽ A. giảm. B. tăng. C. không đổi. D. chưa đủ điều kiện để kết luận. Câu 62. Một đoạn mạch điện gồm tụ điện có điện dung C = 10 -4 /π F mắc nối tiếp với điện trở R = 125 Ω, mắc đoạn mạch vào mạng điện xoay chiều có tần số f. Tần số f phải bằng bao nhiêu để i lệch pha π/4 so với u ở hai đầu mạch. A. f = 50 3 Hz. B. f = 40 Hz. C. f = 50Hz. D. f = 60Hz. Câu 63. Một động cơ không đồng bộ 3 pha có công suất 3960W được mắc hình sao vào mạng điện xoay chiều ba pha có hiệu điện thế dây 190V, hệ số công suất động cơ bằng 0,8. Cường độ dòng điện hiệu dụng chạy qua từng cuộn dây của động cơ là A. 10A. B. 12A. C. 15A. D. 20A. Câu 64. Công suất hao phí dọc đường dây tải có hiệu điện thế 500kV, khi truyền đi một công suất điện 12000kW theo một đường dây có điện trở 10Ω là bao nhiêu ? A. 1736kW. B. 576kW. C. 5760W. D. 57600W. Câu 65. Một đoạn mạch gồm cuộn dây có cảm kháng 20Ωvà tụ điện có điện dung C = 4.10 -4 /π F mắc nối tiếp. Cường độ dòng điện qua mạch có biểu thức I = 2 sin(100πt +π/4) (A). Biểu thức hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch là: A. u = 5 2 sin(100πt - π/2) (V). B. u = 2,5 2 sin(100πt + π/4) (V). C. u = 5 2 sin(100πt - π/4) (V). D. u = 2,5 2 sin(100πt - π/4) (V). Câu 66. Trong máy phát điện xoay chiều A. phần cảm là bộ phận đứng yên, phần ứng là bộ phận chuyển động. B. phần ứng là bộ phận đứng yên, phần cảm là bộ phận chuyển động. C. cả phần cảm và phần ứng đều đứng yên chỉ bộ góp chuyển động. D. nếu phần cảm đứng yên thì phần ứng chuyển động và ngược lại. Câu 67. Nguyên tắc hoạt động của động cơ không đồng bộ dựa trên A. hiện tượng cảm ứng điện từ. C. hiện tượng cảm ứng điện từ và sử dụng từ trường quay. B. hiện tượng tự cảm. D. hiện tượng tự cảm và sử dụng từ trường quay. Câu 68. Chọn câu sai A. Ngun tắc tạo ra dòng điện xoay chiều dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. B. Khi đo cường độ dòng điện xoay chiều, người ta có thể dùng ampe kế nhiệt. C. Số chỉ của ampe kế xoay chiều cho biết giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều. D. Giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều bằng giá trị trung bình của dòng điện xoay chiều. Câu 69. Trong 1s, dòng điện xoay chiều có tần số f = 60 Hz đổi chiều bao nhiêu lần? A. 60 B. 120 C. 30 D. 240 Câu 70. Từ thơng xun qua một khung dây dẫn phẳng biến thiên điều hồ theo thời gian theo quy luật Φ = Φ 0 sin(ωt + ϕ 1 ) làm cho trong khung dây xuất hiện một suất điện động cảm ứng e = E 0 cos(ωt +ϕ 2 ). Hiệu số ϕ 2 - ϕ 1 nhận giá trị nào? A. -π/2 B. π/2 C. - π. D. π Câu 71. Một khung dây dẫn phẳng có diện tích S = 100 cm 2 gồm 200 vòng dây quay đều với vận tốc 2400vòng/phút trong một từ trường đều có cảm ứng từ B → vng góc trục quay của khung và có độ lớn B = 0,005T. Từ thơng cực đại gửi qua khung là A. 24 Wb B. 2,5 Wb C. 0,4 Wb D. 0,01 Wb Nguyễn Văn Long – CĐSP Gialai . hai phần tử 1 và 2 mắc nối tiếp. Hiêụ điện thế xoay chiều hai đầu phần tử 1 chậm pha hơn dòng điện một góc /2 còn hiệu điện thế xoay chiều hai đầu phần. định hai phần tử: A. Phần tử 1 là điện trở, phần tử là tụ điện B. Phần tử 1 là điện trở, phần tử 2 là cuộn dây thuần cảm C. Phần tử 1 là tụ, phần tử 2