Bài tập trắc nghiệm môn vật lý lớp 12 (78)

Một mạch điện xoay chiều gồm linh kiện lí tưởng mắc nối thứ tự R, C L Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u = U 0cos(ωt – π/6) Biết U0, C, ω số Ban đầu điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R UR = 220V uL = U0Lcos(ωt + π/3), sau tăng R L lên gấp đôi, U RC Câu 220 110 A 220V B V C 110V D từ u = U0cos(ωt – π/6) uL = U0Lcos(ωt + π/3) suy mạch cộng hưởng suy U R = U = 220 U RC = U = 220 tăng R C nên gấp đôi (chỗ e vẽ giản đồ thấy ngay) Câu Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp , cuộn dây cảm thuần, điện trở R thay đổi Đặt hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng 200V Khi R = R1 R = R2 mạch có công suất Biết R1 + R2 = 100Ω Khi R = R1 công suất mạch là: A 400 W B 220 W C 440W D 880 W Giải: Công suất đoạn mạch RLC nối tiếp: P = RI = R U2 ⇔ P.R − U R + P ( Z L − Z C ) = R + ( Z L − ZC ) 2 Mạch có công suất P phương trình có nghiệm phân biệt theo R R1 + R2 = Theo định lý Vi-et: U2 P (1) R1 + R2 = Sử dụng phương trình (1): Chọn đáp án A Câu R1.R2 = ( Z L − Z C ) 2 (2) U U 2002 ⇒P= = = 400W P R1 + R2 100 Mạch dao động lí tưởng LC: mắc nguồn điện không đổi có suất điện động ξ Ω điện trở r = vào hai đầu cuộn dây thông qua khóa K (bỏ qua điện trở K) Ban đầu đóng khóa K Sau dòng điện đã ổn định, ngắt khóa K Biết cuộn dây có độ tự cảm L = mH, tụ điện có điện dung C = 10-5 F Tỉ số U0/ξ bằng: (với U0 hiệu điện cực đại giữa hai tụ) Câu A.10 B 1/10 C D TUYỂN CHỌN CÁC BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU CÓ LỜI GIẢI CHI TIẾT I0 = Cường độ dòng điện cực đại qua cuộn dây: Năng lượng điện trường bảo toàn, ta có: Câu Dòng điện i = cos ωt (A) E r U0 U L L = ⇒ = = 10 I0 C E r C đáp án A có giá trị hiệu dụng cos ωt Giải: Ta có i = = 2cos2ωt + (A) Dòng điện qua mạch gồm hai thành phần - Thành phần xoay chiều i1 = 2cos2ωt, có giá trị hiệu dụng I1 = (A) - Thành phần dòng điện không đổi I2 = (A) Có hai khả : a Nếu đoạn mạch có tụ điện thành phần I2 không qua mạch Khi giá trị hiệu dụng dòng điện qua mạch I = I1 = (A) b Nểu mạch tụ công suấ tỏa nhiệt mạch P = P1 + P2 = I12R + I22 R = I2R > I = u = U cos(ωt + ϕ )(V ) I12 + I 22 = (A) Đặt điện áp vào hai đầu mạch gồm cuộn dây nối tiếp với tụ C thay đổi Khi C = C1 độ lệch pha giữa dòng điện điện áp hai đầu mạch 600 mạch tiêu thụ công suất 50(W) Điều chỉnh C để công suất tiêu thụ mạch cực đại A 100(W) B 200(W) C 50(W) D 250(W) Câu ϕ= : c=c1thì P= π ϕ nên tan = U R U R U2 = = Z2 R + 3R R vây Z L = Z C ⇒ Pmax Khi P=Pmax Z L − ZC = ⇒ Z L − Z C = 3R R U2 = 200W R U2 = = 200W R Mạch điện xoay chiều gồm ba điện trở R, L, C mắc nối tiếp R C không đổi; L cảm thay đổi Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều Câu có biểu thức u = 200 cos(100πt) V Thay đổi L, L = L1 = 4/π (H) L = L2 = 2/π (H) mạch điện có công suất P = 200 W Giá trị R A ZL1 = 400Ω; ZL2 = 200Ω; P1 = P2 > I1 = I2 > (ZL1 – ZC) = -((ZL2 – ZC) -> ZC = (ZL1 + ZL2)/2 = 300Ω U 2R R + ( Z L1 − Z C ) P1 = 100Ω > 200 = Ω (200) R R + 1002 > R2 + 1002 = 200R > R = Điện trạm điện truyền dưới hiệu điện 20kV Hiệu uất cảu trình tải điện H1 = 80% Biết công suất truyền tải đến nơi tiêu thụ không đổi muuos hiệu suất tăng lên đến H = 95% ta phải: A Tăng hiệu điện lên đến 36,7 kV B Tăng hiệu điện lên đến 40 kV C Giảm hiệu điện xuống còn kV D Giảm hiệu điện xuống còn 10 kV Câu Giải: Gọi công suất nơi tiêu thụ P Ta có : H1 = H2 = P P + ∆P1 P P + ∆P2 = 0,8 (1) -> ∆P1 = = 0,95 (2) -> ∆P2 = P P 19 (1’) (2’) H2 H1 Từ (1) (2): Từ (1’) (2’) = P + ∆P1 0,95 = P + ∆P2 0,8 ∆P1 19 = ∆P2 Mặt khác ∆P1 = (P + ∆P1)2 ∆P2 = (P + ∆P2)2 (3) ( Với P + ∆P1 công suất trước tải) R U 22 (4) ( Với P + ∆P2 công suất trước tải) ( P + ∆P1 ) U ∆P = ( P + ∆P2 ) U ∆P2 Từ (3) (4) R U12 > U2 = U1 2 P + ∆P2 P + ∆P1 ∆P1 ∆P2 = 20 0,8 19 0, 95 = 36,7 kV Chọn đáp án A Cho mạch điện cuộn dây có R=100Ω độ tự camt L= 1/π (H) Đặt vào hai đầu mạch điện áp u= 200 cos2(50πt) (V) Cường độ hiệu dụng chạy mạch bao nhiêu? Hạ bậc ta có: u = 100(1+cos100πt)V= 100 (V)+100 cos100πt(V) Như điện áp gồm thành phần chiều không đổi U1 = 100 V thành phần xoay chiều u2 = 100 cos100πt(V) Câu * Với thành phần xoay chiều: ta có U2 = 50 Tổng trở mạch là: I2 = C.đ.d.đ hiệu dụng: Z = R + Z L2 = 100 (Ω) U 50 = = 0,5( A) Z 100 Độ lệch pha giữa u i π rad P2 = U I 2cosϕ = 50 2.0,5 Do công suất 2 = 25 W V, ω = 100π rad / s P1 = U1I1 = U1 * Với thành phần không đổi: Công suất toàn phần: U1 100 = 100 = 200 W R 50 P = P1 + P2 = 225W P = I R → I = Mặt khác: P 225 = = 4,5 ≈ 2,12 ( A) R 50 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 cường độ dòng điện mạch i1= Câu 10 7π   cos 100π t + ÷ 12   π   cos  100π t − ÷ 12   (A) i2= (A) đặt điện áp vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp dòng điện mạch có biểu thức A cos(100πt+ )(A) B cos(100πt+ )(A) C cos(100πt+ )(A) D 2cos(100πt+ )(A) Giải: Ta thấy cường độ hiệu dụng đoạn mạch RL RC suy ZL = ZC độ lệch pha φ1 giữa u i1 φ2 giữa u i2 đối tanφ1= - tanφ2 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 R + Z L2 = RI1 = 120 U = I1 (V) Mạch RLC có ZL = ZC mạch có cộng hưởng I = U/R = 120/60 = (A) i pha với u = U Vậy i = 2 cos(100πt + π/4) cos(100πt + π/4) (A) Chọn đáp án C u = U cos(ωt + ϕ )(V ) Đặt điện áp vào hai đầu mạch RLC, cuộn dây cảm có C thay đổi Khi C = C1, đo điện áp hai đầu cuộn dây, tụ điện điện trở UL = 310(V) UC = UR = 155(V) Khi thay đổi C = C2 để UC2 = 219(V) điện áp hai đầu cuộn dây A 175,3(V) B.350,6(V) C 120,5(V) D 354,6(V) Câu 11 Khi C=C1 U R + (U L − U C ) 2 U= =155 kháng R không đổi UL =2 UR tỉ số không phụ thuộc vào C cảm Khi C= C1, U hiệu dụng không đổi nên ta có: (155 Thay UL =2 UR )2= U R + (U L2 − 219) vào phương trình giải ta thu đuợc Ul = 350,6(V) Trong thí nghiệm giao thoa với hai nguồn phát sóng đồng A, B mặt nước AB = 9,4cm Tại điểm M thuộc AB cách trung điểm AB gần đoạn 0,5cm, mặt nước đứng yên Số điểm dao động cực đại AB nhận giá trị sau A.7 B 29 C 19 D 43 Khoảng cách từ điểm đứng yên gần đến trung điểm 0,5cm tức khoảng cách ngắn giữa cực đại cực tiểu nửa bước sóng, suy bước sóng 1cm Câu 12 − -Hai nguồn đồng pha áp dụng công thức tính số cực đại: -9,4 ω22 R + ω12ω22 L2 + = 2n12 n22 n12 + n22 2πfNΦ0 = U ( r = 0) 2 ) ] ω22 [ R + (ω1 L − ) ] ω2 C ω1C = ω22 L − 2ω22 2 ω1 C C L (ω − ω )( R − ) C -> 2 = ω22 ω12 ( − ) C ω12 ω22 = (ω22 − ω12 )(ω22 + ω12 ) C2 ω12ω22 1 + 2 ω1 ω2 L C -> (2 - R2 )C2 = (*) Dòng điện hiệu dụng qua mạch I= U E = Z Z ω2 R + (ω L − P = Pmac E2 /Z2 có giá trị lớn hay y = ) ωC có giá trị lớn R + ω L2 + L −2 ωC C ω2 y= = 1 + C2 ω4 R2 − ω2 L C − L2 Để y = ymax mẫu số bé Đặt x = ω2 -> y = x2 L + ( R − ) x − L2 C C Lấy đạo hàm mẫu số, cho ta kết x0 = Từ (*) (**) ta suy 1 + 2= 2 f1 f2 f0 hay 1 + 2 ω1 ω2 = ω02 = C2(2 L − R2 ) C ω02 1 + = 2 n1 n2 n0 n02 = > 2n12 n22 n12 + n22 Chọn đáp án D (**) Cho đoạn mạch xoay chiều mắc nối tiếp gồm đoạn dây không cảm (L,r) nối với tụ C Cuộn dây ống dây quấn với chiều dài ống thay đổi được.Đặt vào đầu mạch HDT xoay chiều.Khi chiều dài ống dây L HDT hai đầu cuộn dây lệch pha so với dòng điện.HDT hiệu dụng đầu tụ HDT hiệu dụng đầu cuộn dây cường độ dòng điện hiệu dụng mạch I.Khi tăng chiều dài ống dây lên lần dòng điện hiệu dụng mạch là: A.2I B.I C.2I/ D.I/ Câu 15 π ⇒ tan ϕ Có ud sớm pha I góc Ud=UC ⇔ U = Z ⇒ Z + R = ZC ⇔ L = ZL = ⇔ R ZL= R U R + (Z L − ZC ) 2 ZC=2R U = R + ( 3R − R ) 2 = U 2R − I= Khi chiều dài ống dây tăng lần độ tự cảm L giảm lần 4π 10−7 (vì L= N s l ) U ⇒ ZL’= ZL = R ⇒ I' − = I 23 − ⇒ I’= =0,685 U Z' ⇒ R + ( Z − ZC ) ' L U = R2 + ( = R − R)2 = 2U R 23 − I’=0,685.I Ba điện trở giống đấu hình nối vào nguồn ổn định đấu hình nhờ đường dây dẫn Nếu đổi cách đấu ba điện trở thành tam giác (nguồn đấu hình sao) cường độ dòng điện hiệu dụng qua đường dây dẫn: Câu 16 A tăng lần B tăng lần C giảm lần D giảm lần Giải: Up Khi điện trở đấu sao: Id = Ip = R Khi điện trở đấu tam giác: I’d = I’p = Tăng lên gấp lần Chọn đáp án A = Ud R 3U p = R =3 UP R = 3I Nối hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm L mắc nối tiếp với điện trở R = 1Ω Vào hai cực nguồn điện chiều có suất điện động không đổi có điện trở r mạch có dòng điện không đổi cường độ I Dùng nguồn điện để nạp cho cho tụ điện dung C = 2.10-6 F Khi điện tích tụ cực đại ngắt tụ khỏi nguồn nối tụ với cuộn cảm L thành mạch dao động mạch có dao động điện từ tự với chu kỳ π.10-6 (s) dòng điện cực đại 8I giá trị r bằng: A.0,25Ω B 0,5Ω C 2Ω D Ω Câu 17 U 'p Bài làm: R I= e e = R + r 1+ r + Khi nối nguồn với mạch L, Rthì ta có: + Khi nối nguồn để nạp điện cho tụ UMax = U0 = e + Khi cho tụ phóng điện qua L thành mạch dao động: ω= 2π T2 10−6 = => L = = 4π C LC T LI 02 = CU 02 => I = U Lúc dòng điện cực đại I0=> thay số r = Ω MỘT SỐ BÀI TẬP ĐIỆN ÁP VUÔNG PHA C e =8 L 1+ r mà U0 = e => 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 lan1: 24 N1 = 8, N lan2 :  N = 200 24 N1 = ⇒ 15 N + 55  N = 70 để thỏa mãn yêu cầu N1 = ⇒ N = 25 N + 55 − N anh Phong ! Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V tần số không đổi vào đầu A, B đoạn mạch mắc nối thứ tự: R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C thay đổi N điểm nối giữa L C Khi C = C điện áp giữa đầu biến trở R không đổi khác thay đổi R C= C 1/2 điện áp giữa A N bằng: A 200V B 100 V C 100V D 200V Câu 70 C1 :mạch cộng hưởng C= VÌ C1 ⇒ Z C = Z C1 2Z L = 2Z C1 = Z C Z L = Z C1 U AN = TA CÓ U R + Z L2 R + ( Z L − ZC ) 2 = U Z − 2Z Z + C L2 C R + ZL = U = 200 Một máy biến lõi đối xứng gồm ba nhánh có tiết diện nhau, hai nhánh hai cuộn dây Khi mắc hiệu điện xoay chiều vào cuộn đường sức sinh không bị thoát chia cho hai nhánh còn lại Khi mắc cuộn vào hiệu điện xoay chiều có giá trị hiệu dụng 240V cuộn để hở có hiệu điện U Hỏi mắc vào cuộn hiệu điện U2 cuộn để hở có hiệu điện bao nhiêu? Biết điện trở cuộn dây không đáng kể A 60V B 30V C 40V D 120V Câu 71 U2 U1 Giải: Gọi N1 N2 số vòng dây cuộn cuộn ∆Φ ∆t độ biến thiên từ thông qua vòng dây cuộn sơ cấp ∆Φ ' ∆Φ = ∆t ∆t độ biến thiên từ thông qua vòng dây cuộn thứ cấp Khi cuộn cuộn sơ cấp: e1 = N1 -> e2 E1 N U = =2 = e2 E2 N2 U ∆Φ ∆t (1) Khi cuộn cuộn sơ cấp: e '2 = N2 ∆Φ ∆t e2 = N2 e '1 ∆Φ ' ∆Φ = N2 ∆t ∆t = N1 ∆Φ ' ∆Φ = N2 ∆t ∆t e '2 E '1 N U' U = =2 = = e '2 E '2 N1 U '1 U '1 -> (2) nhân vế (1) (2) Ta U’1 = U1/4 = 60V Chọn đáp án A Câu 72 Nối cực máy phát điện xoay chiều pha vào đầu đoạn mạch RLC nối tiếp Bỏ qua điện trở dây nối, coi từ thông cực đại gửi qua cuộn dây máy phát không đổi Khi roto máy quay với tốc độ n0( vòng/phút) công suất tiêu thụ mạch cực đại Khi roto máy quay với tốc độ n1( vòng /phút) n2(vòng/phút) công suất tiêu thụ mạch có giá trị Hệ thức quan hệ giữa n0, n1, n2: da: n02=2.(n12.n22)/(n12+ n22) Giải: Suất điện động nguồn điện: E = ωNΦ0 = Với f = np n tốc độ quay roto, p số cặp cực từ Do P1 = P2 ta có: 2πfNΦ0 = U ( r = 0) f12 R + (2π f1L − ⇒ ) 2π f1C = f 22 R + (2π f L − )2 2π f 2C f12 R + 4π L2 f12 − -> f 22 L + 2 C 4π C f1 R + 4π L2 f 22 − = L 1 1 ( R − )( − ) = 2 ( − ) C f1 f2 4π C f f1 1 L + = 4π 2C (2 − R ) f1 f2 C -> Dòng điện hiệu dụng qua mạch I= L + 2 C 4π C f (*) U E = Z Z f2 R + (2π Lf − I = Imac E2 /Z2 có giá trị lớn hay y = R + 4π L2 f − f L + 2 C 4π C f Hay có giá trị bé Đặt x = f 02 f2 = 1 L + ( R − ) + 4π L2 2 4π C f C f Lấy đạo hàm , cho ta kết L − R2 ) C = 2π2C2(2 (**) Từ (*) (**) ta suy ) 2π Cf có giá trị lớn 1 + 2= 2 f1 f2 f0 hay 1 + = 2 n1 n2 n0 n02 = > 2n12 n22 n12 + n22 Chọn đáp án B Mong thầy Thầy cô bạn giải hộ giùm em Cho dòng điện xoay chiều có biểu thức i:2 sin(100πt)A chạy qua dây dẫn.trong 5ms kể thowid điểm đầu t=0 số electron chuyển qua tiết điện thảng dây là: A:7,96.1016 B:7,96.1018 C:3.98.1018 D:3,98.1016 t=5ms = T/4 lượng điện tích chuyển qua tiết diện thẳng dây qua t = T/4 (s) Câu 73 q=∫ T /4 ⇒ ne = 2sin(100π t )dt = 6,366.10 −3 ( C ) 6,366.10−3 = 3,98.1016 −19 1, 6.10 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U=100V vào đầu doạn mạch AB Đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm có điện trở R cuộn cảm L; đoạn mạch MB có điện trở R tụ điện C Biết điện áp hiệu dụng đầu đoạn AM MB 60V 80V Tìm hệ số công suất đoạn mạch AB? Đoạn mạch gồm đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn AM gồm điện trở R1 nối tiếp với cuộn cảm L, đoạn mạch MB gồm điện trở Câu 74 C= R2=50Ω nối tiếp tụ điện u AM 2.10−4 F π Biết điện áp tức thời = 200 2cos(100π t + )V = 200 2cos(100π t + 127, 660 )V π uMB = 80cos(100π t )V Tính công suất tiêu thụ đoạn mạch AB Bài giải: r r r U AB = U AM + U MB Ta có: uAB=uAM+uMB => Gt: UABr =100V; UAM =60V; UMB=80V nên: r UAM U AM ⊥ U MB I UMB α Giản đồ véc tơ: Tanα= Vậy U AM U MB = => α = 36,870 U R = U MB sin(36,87 ) cosϕ = Nên: =48V 2U R = 0, 96 U AB Bài 2: R2=50Ω; Zc=50 Ω nên uAB=uAM+uMB= I= 242,38cos(100π t + 1120 ) U MB = 0,8 A Z MB ta có : UAB=171,39V ϕu = ϕu − ϕ MB = 670 i P = UI cos ϕu = 53,57W Nên: tan ϕ MB = −1 ⇒ ϕ MB = −450 i V ϕ MB Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U=100V vào đầu doạn mạch AB Đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm có điện trở R cuộn cảm L; đoạn mạch MB có điện trở R tụ điện C Biết điện áp hiệu dụng đầu đoạn AM MB 60V 80V Tìm hệ số công suất đoạn mạch AB? Câu 75 A B Nhìn vào giản đồ 2 U = U L + U C U L = 64 U + U L = 80 U AM ⊥ U MB ⇒  ⇒  R2 ⇒ ⇒ U R = 48  2 U R = U LU C U R + U C = 60 U C = 36 2U R cosφ = = 0,96 U Câu 76 Đoạn mạch gồm đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn AM gồm điện trở R2 = 50Ω R1 nối tiếp với cuộn cảm L, đoạn mạch MB gồm điện trở C= nối tiếp tụ điện uMB = 80 cos(100π t )V −4 10 F π Biết điện áp tức thời u AM = 200 cos(100π t + )V ; π Tính công suất tiêu thụ đoạn mạch AB dễ thui :vì R2=ZC suy uMB chậm pha i góc pi/4 I = 0,8 Dùng máy tính để suy biểu thức UAB có công suất e xem lại chỗ 7/pi??????? Câu 77 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U=100V vào đầu doạn mạch AB Đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm có điện trở R cuộn cảm L; đoạn mạch MB có điện trở R tụ điện C Biết điện áp hiệu dụng đầu đoạn AM MB 60V 80V Tìm hệ số công suất đoạn mạch AB?(ĐS: 0,96) Câu 78 Đoạn mạch gồm đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn AM gồm điện trở R1 nối tiếp với cuộn cảm L, đoạn mạch MB gồm điện trở R2 = 50Ω C= nối tiếp tụ điện uMB = 80 cos(100π t )V Do đó: Vậy: u AM = 200 cos(100π t + )V ; π Biết điện áp tức thời Tính công suất tiêu thụ đoạn mạch AB Giải câu 1: Vẽ giản đồ véc tơ:r Dễ dàng nhận −4 10 F π U AM r ⊥ U MB (Pi ta go) U U tan α = R = = L UC U R U L = U R ;U C = U R r U AMα r UR r I ϕ O r U AB Mặt khác: r U MB 25 U L + U C = U R = 100 (V ) → U R = 48 (V ) 12 2.U R 96 Vây : cosϕ = = = 0,96 U 100 Trong thực hành học sinh muốn quạt điện loại 180 V 120W hoạt động bình thường dưới điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V, nên mắc nối tiếp với quạt biến trở Ban đầu học sinh để biến trở có giá trị Câu 79 Ω 70 đo thấy cường độ dòng điện hiệu dụng mạch 0,75A công suất quạt điện đạt 92,8% Muốn quạt hoạt động bình thường phải điều chỉnh biến trở nào? A giảm 20 Ω B tăng thêm 12 Ω C giảm 12 Ω D tăng thêm 20 Ω Giải : Gọi R0 , ZL , ZC điện trở thuần, cảm kháng dung kháng quạt điện Công suấ định mức quạt P = 120W ; dòng điện định mức quạt I Gọi R2 giá trị biến trở quạt hoạt động bình thường điện áp U = 220V Khi biến trở có giá tri R1 = 70Ω I1 = 0,75A, P1 = 0,928P = 111,36W P1 = I12R0 (1) > R0 = P1/I12 ≈ 198Ω (2) I1 = Suy U U 220 = = Z1 ( R0 + R1 )2 + ( Z L − Z C )2 2682 + ( Z L − Z C ) (ZL – ZC )2 = (220/0,75)2 – 2682 > | ZL – ZC | ≈ 119Ω (3) Ta có P = I2R0 (4) Với I = U U = Z ( R0 + R2 ) + ( Z L − Z C ) (5) U R0 ( R0 + R2 ) + ( Z L − Z C ) P= > R0 + R2 ≈ 256Ω > R2 ≈ 58Ω R2 < R1 > ∆R = R2 – R1 = - 12Ω Phải giảm 12Ω Chọn đáp án C Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U=100V vào đầu doạn mạch AB Đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm có điện trở R cuộn cảm L; đoạn mạch MB có điện trở R tụ điện C Biết điện áp hiệu dụng đầu đoạn AM MB 60V 80V Tìm hệ số công suất đoạn mạch AB? Đoạn mạch gồm đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn AM gồm điện trở R1 nối tiếp với cuộn cảm L, đoạn mạch MB gồm điện trở Câu 80 C= R2=50Ω nối tiếp tụ điện 2.10−4 F π Biết điện áp tức thời u AM = 200 2cos(100π t + )V = 200 2cos(100π t + 127, 660 )V π uMB = 80cos(100π t )V Tính công suất tiêu thụ đoạn mạch AB Bài giải: r r r U AB = U AM + U MB Ta có: uAB=uAM+uMB => Gt: UABr =100V; UAM =60V; UMB=80V nên: r UAM U AM ⊥ U MB I Giản đồ véc tơ: Tanα= Vậy U AM U MB = => α = 36,870 U R = U MB sin(36,87 ) UMB α =48V cosϕ = Nên: 2U R = 0, 96 U AB Bài 2: R2=50Ω; Zc=50 Ω nên uAB=uAM+uMB= I= 242,38cos(100π t + 1120 ) U MB = 0,8 A Z MB ta có : UAB=171,39V ϕu = ϕu − ϕ MB = 670 i P = UI cos ϕu = 53,57W Nên: tan ϕ MB = −1 ⇒ ϕ MB = −450 i V ϕ MB Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U=100V vào đầu doạn mạch AB Đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm có điện trở R cuộn cảm L; đoạn mạch MB có điện trở R Câu 81 tụ điện C Biết điện áp hiệu dụng đầu đoạn AM MB 60V 80V Tìm hệ số công suất đoạn mạch AB? Đoạn mạch gồm đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn AM gồm điện trở R1 nối tiếp với cuộn cảm L, đoạn mạch MB gồm điện trở C= R2=50Ω nối tiếp tụ điện u AM 2.10−4 F π Biết điện áp tức thời = 200 2cos(100π t + )V = 200 2cos(100π t + 127, 660 )V π uMB = 80cos(100π t )V Tính công suất tiêu thụ đoạn mạch AB Bài giải: r r r U AB = U AM + U MB Ta có: uAB=uAM+uMB => Gt: UABr =100V; UAM =60V; UMB=80V nên: r UAM U AM ⊥ U MB I Giản đồ véc tơ: Tanα= Vậy Nên: U AM U MB = => α = 36,870 U R = U MB sin(36,87 ) UMB α =48V 2U R cosϕ = = 0, 96 U AB Một đoạn mạch xoay chiều gồm phần tử mắc nối tiếp: điện trở R, cuộn dây có độ tự cảm L điện trở r, tụ điện có điện dung C Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều, điện áp tức thời hai đầu cuộn dây Câu 82 hai đầu tụ điện uC = 40 2cos ( ωt − 2π / ) V có biểu thức ud = 80 cos ( ωt + π / ) V , 60 , điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở U R = V Hệ số công suất đoạn mạch A 0,862 B 0,908 C 0,753 D 0,664 nhìn vào giản đồ tính U r = 40 3;U L = 120 ⇒ cosϕ = 0,908 anh Phong ! Xét mạch điện gồm động điện ghép nối tiếp với tụ điện Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U= 100V mạch có hệ số công suất 0,9 Lúc động hoạt động bình thường với hiệu suất 80% hệ số công suất 0,75 Biết điện trở động 10Ω Điện áp hiệu dụng hai đầu động cường độ dòng điện hiệu dụng qua động lần lượt: A 120V, 6A B 125V, 6A C 120V, 1,8A D 125V, 1,8A Công thức áp dụng: Động điện: Câu 83 A t Pcó ích = Phao phí = R.I2 Ptoàn phần = UIcosφ Ptoàn phần =Phao phí + Pcó ích Pcoich 100 Ptoan phan H= Ptoan phan − Phao phi 100 Ptoan phan = Trong đó: A: Công học (công mà động sản ra) đv: kWh Pcó ích: (công suất mà động sản ra) đv:kW t: thời gian đv: h R: điện trở dây đv: Ω Phao phí: công suất hao phí đv:kW Ptoàn phần: công suất toàn phần ( công suất tiêu thụ động cơ) đv:kW cosφ: Hệ số công suất động U: Điện áp làm việc động Đv: V I: Dòng điện hiệu dụng qua động Đv: A Động coi cuộn dây có điện trở r = 10Ω Đối với mạch: cosϕ = Ur ⇒ U r = 90V U U = 100V , cosφ = 0,9 mà Đối với động cơ: Phao phí = r.I2 Ptoàn phần = UdIcosφ Pcoich Ptoan phan 100 H= => Pcó ích = 0,8Ptoàn phần Mà Ptoàn phần =Phao phí + Pcó ích => Ptoàn phần =Phao phí + 0,8Ptoàn phần => Phao phí = 0,2Ptoàn phần => r.I2 = 0,2.UdIcosφ =>r.I2 = 0,2.Ud.I.0,75=>I = 0,015Ud (1) cosϕd = Mà Ur Ur 90 ⇒ Ud = = = 120V Ud cosϕd 0, 75 Thay vào (1) => I = 0,015.120 = 1,8A Mạch xoay chiều R, L, C nối tiếp với 2L > CR2 Điện áp hai đầu mạch u = Câu 84 U cosωt Chỉ có ω thay đổi Tìm ω để UC (hoắc UL) cực đại Tính giá trị cực đại Giải nhanh: UL 2U L UCmax (ULmax) = R LC - R 2C RC = L R2 − C  lµ Z L2 = ( ω L ) t×m U Cmax L R  Z*2 = −  t×m U Lmax C  lµ Z C2 = ω C ( )  Chứng minh U/C U Z C R2 + ( Z L − ZC ) *UC = IZC =  2L  L ω - − R ÷ ω2 + C C  2 = UL UCmax ω = R2 LC L2 2U L ; (x = -b/2a) U Z L R + ( Z L − ZC ) ULmax UCmax = = U L =  2L  − − R ÷× + L2 Cω C  ω *UL = IZL = ω= ⇒ R LC - R 2C L R2 RC − C UL RC LC 2U L ; (x = -b/2a) ⇒ ULmax = R LC - R 2C = L R2 RC − C Nếu đặt điện áp u1 = U cos(ωt) vào hai đầu đoạn mạch gồm tụ điện điện trở nối tiếp công suất tiêu thụ mạch P = P1 hệ số công suất mạch 0,5 Câu 85 Nếu đặt điện áp u2 = Ucos( ωt) vào hai đầu đoạn mạch công suất tiêu thụ mạch P = P2 Hệ thức liên hệ giữa P1 P2 : A) P1 = P2 B) P1 = P2 / C) P1 = P2 D) P1 = P2 GIẢI: Đoạn mạch R nt C: • Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u1 = U cos φ1 = 0,5 cos(ωt) : R Z1 ⇒ cos φ1 = Z1 = 2R Tổng trở đoạn mạch trường hợp dùng u1 : Z12 = ZC21 R + Z C1 Z (2R) = R + C1 ⇒ 1 = Cω1 Cω R= 3Cω ⇒ mà ZC1 = R= Công suất tiêu thụ đoạn mạch: P1 = R I12 =R  U1   ÷ =  Z1  (1) R U  U =  ÷ 4R  2R  (2) Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u2 = Ucos( • ωt) : 1 = Cω2 C 3ω ZC2 = (3) So sánh (1) (3) ta có: ZC2 = R Tổng trở đoạn mạch trường hợp dùng u2 : Z 22 = R + Z C2 = R2 + R2 = 2R2 Công suất tiêu thụ đoạn mạch: ⇒ Z2 = R 2 U /  U U  RI = R  ÷ = R  ÷ ÷ = 4R R  Z2    2 P2 = So sánh (2) (4) ta có: Chọn đáp án A (4) P1 = P2 Khi đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu mạch điện gồm điện trở R mắc nối tiếp với tụ điện C biểu thức dòng điện có dạng Mắc nối tiếp them Câu 86 vào mạch điện cuộn dây cảm L mắc vào điện áp xoay chiều nói biểu thức dòng điện có dạng Biểu thức điện áp hai đầu có dạng B D Giải Biểu thức điệ áp giữa hai đầu đoạn mạch có dạng Ta phải tìm pha ban đầu Từ biểu thức hai dòng điện ứng với hai trường hợp ta thấy: + hai dòng điện vuông pha (1) + hai dòng điện có biên độ I0, với điện áp hiệu dụng đặt vào hai đầu đoạn mạch, tổng trở hai trường hợp có giá trị Z1 = Z2 Suy Độ lệch pha điện áp hai đầu đoạn mạch so với dòng điện hai trường hợp với: Vậy hai độ lệch pha có độ lớn (2) Từ (1) (2), ta có Pha ban đầu điện áp giữa hai đầu đoạn mạch Hoặc Chọn C [...]... điện áp A 10 lần B 8,515 lần C 10,515 lần D Đáp án khác Câu 38 Bài giải: Gọi P là công suất nơi tiêu thu, R điện trở đường dây Công suất hao phí khi chưa tăng điện áp P12 ∆P1 = P22 R U12 R U 22 Với P1 = P + ∆P1 ; P1 = I1.U1 ∆P2 = Với P2 = P + ∆P2 Độ giảm điện áp trên đường dây khi chưa tăng điện áp ∆U = I1R = 0,15U1  R = 0,15U12 P1 ∆P1 P12 U 22 U P = 2 2 = 100 ⇒ 2 = 10 2 ∆P2 P2 U1 U1 P1 P1 = P +...  R = 0,15U12 P1 ∆P1 P12 U 22 U P = 2 2 = 100 ⇒ 2 = 10 2 ∆P2 P2 U1 U1 P1 P1 = P + ∆P1 P2 = P + ∆P2 = P + 0,01∆P1 = P + ∆P1 - 0,99∆P1 = P1 – 0,99∆P1 Mặt khác ∆P1 = 0,15P1 vì ∆P1 = 0,15U12 R P1 P12 2 = P12 = 0,15 P1 U1 U12 U2 P P − 0,99∆P1 P − 0,99.0,15 P1 = 10 2 = 10 1 = 10 1 = 8,515 U1 P1 P1 P1 Do đó: Vậy U2 = 8,515 U1 Chọn đáp án B Cho mạch điện xoay chiều gồm R,L,C mắc nối tiếp Tần số của hiệu điện... 2cos(100 πt - π/6) Tính công suất tiêu thụ của mạch điện trên ? A 120 căn 2 ( W) B 60 W C 120 W D 60 căn 2 W UMB = 1502= U2R +U2C Từ UAN = 2002= U2R +U2L Từ đó suy ra U2L- U2C=2002-1502=17500 (1) Mặt khác do UAN và UMB vuông pha dựa vào giản đồ ta có UL+Uc=250 (2) Từ (1) và (2) suy ra UL=160 và Uc=90 UR =120 R=60căn 2 Suy ra P=I2.R=2.60 căn 2 =120 căn 2 (W) chọn A Rất mong mọi người giải hộ.Xin cảm ơn Câu... Biết điện áp tức thời u cùng pha với dòng điện tức thời i và ban đầu độ giảm điện áp trên đường dây bằng 10% điện áp của tải tiêu thụ GIẢI: Php1= r.I12 vì điện trở của dây dẫn không đổi ta có Php2= r.I22 Php1 Php2 = 100 ⇔ I12 I = 100 ⇔ 1 = 10 2 I2 I2 Theo bài ra Gọi U là điện áp của tải tiêu thụ ban đầu, U1 là điện áp của nguồn ban đầu Ta có Uhp1=0,1U ⇒ U= 10 11 U1 ⇒ ⇒ điện áp ở nguồn U1 =U+ Uhp1= U+0,1U=1,1U... + )= 2π C f1 f 2 2π C f1 f 2 (f2 = 4f1) 1 4.2π f1C 2πLf1 = > 4.ZL1 = ZC1 Gọi U là điện áp hiệu dụng đặt vào hai dầu mạch P1 = I12R Pmax = Imax2R P1 = 0,8Pmax >I12 = 0,8Imax2 U2 0,8U 2 = R 2 + (Z L1 − Z C1 ) 2 R2 > > 0,8(ZL1 – ZC1)2 = 0,2R2 0,8 (ZL1- 4ZL)2 = 7,2ZL12 = 0,2R2 -> ZL1 = R/6 và ZC1 = 2R/3 Hệ số công suất của mạch khi f3 = 3f1 ZL3 = 3ZL1 = R/2 ZC3 = ZC1/3 = 2R/9 R 1 = = 0,9635 2...  1  ⇒  Lω1 − ÷ =  Lω2 − ÷ →  Lω1 − ÷ = −  Lω2 − ÷ Cω1   Cω2  Cω1  Cω2     L= Suy ra: 1 1 = C.ω1.ω2 C 120 00 (1) 2 Lại có: 2 2   1   110 1   1 ⇒  Lω3 − − ÷ = ÷ = ÷ Cω3   C .120 00 C.110   C.13200   2 2 2  1   100 1   1  −  Lω1 − ÷ = ÷ = − ÷ Cω1   C .120 00 C.100   C.600   > Vậy Z1>Z3, Do đó I√2>I0 Đáp án là A Nhờ thầy cô giải dùm Lần lượt đặt vào hai đầu một đoạn... I 0 cos (120 π t + trong mạch tương ứng là i1 = I0cos100πt, ) Hệ thức nào sau đây là đúng? A I > Giải: B I ≤ C I < 2 Do I01=I02=I0 nên: Z1=Z2 L= Suy ra: , i3 = I cos(110πt – D I = 2    1   1  1  1  ⇒  Lω1 − ÷ =  Lω2 − ÷ →  Lω1 − ÷ = −  Lω2 − ÷ Cω1   Cω2  Cω1  Cω2     1 1 = C.ω1.ω2 C 120 00 (1) 2 Lại có: 2π ) 3 2 2   1   110 1   1 ⇒  Lω3 − − ÷ = ÷ = ÷ Cω3   C .120 00 C.110... 0cos(100πt+ φ) vào hai đầu một đoạn C= mạch gồm R, L, C mắc nối tiếp (L là cuộn cảm thuần) Biết L= thay đổi, L thay đổi được Khi i = I1 2cos(100πt − π /12) A i = I 2 2cos(100πt − π / 4) A A 100 3 Ω π 100 tan(ϕ + ) = 4 R π 300 t an(ϕ + ) = 12 R π ⇒ ϕ = ⇒ R = 100 3 12 L= Khi 2 H π 4 H π 10−4 F π ; R không thì biểu thức của dòng điện trong mạch là thì biểu thức của dòng điện trong mạch là Điện trở R có giá... 3f1 thì cosϕ = 0,9635 Chọn đáp án khác Xem lại bài ra chắc sai Khi f = 2f1 thì cosϕ = 1 Khi f = f1 và f = 4f1 thì cosϕ = 0,894 Do đó khi f = 3f1 thì cosϕ >.0,8 Nhờ thầy cô giải dùm Lần lượt đặt vào hai đầu một đoạn mạch RLC mắc nối tiếp các điện áp u1, u2, u3 có cùng giá trị hiệu dụng nhưng tần số khác nhau, thì cường độ dòng điện Câu 40 i2 = I 0 cos (120 π t + trong mạch tương ứng là i1 = I0cos100πt,... thuần cảm Điện áp hiệu dụng hai đầu LR và RC lần lượt là UAN = 100V, UMB = 75V, biết uAN vuông pha với uMB, cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức Công suất tiêu thụ của mạch là A.100W B.60W C .120 W D .120 W GIẢI: Vì UAN vuông pha với UMB nên ta có: ⇔ tanϕAN tanϕMB = −1 Z L (− Z C ) Z Z = −1 ⇔ L 2 C = 1 ⇔ R 2 = Z L ZC ⇔ U R2 = U L U C R R R U 2 AN 2 R (1) 2 L = U + U (2) U 2MB = U 2R + U 2C (3)