Các Bài Toán Điện Xoay Chiều Hay Và Khó

Khóa h c LT H môn V t Lí - Th y ng Vi t Hùng i n xoay chi u hay khó CÁC BÀI TOÁN I N XOAY CHI U HAY VÀ KHÓ (Tài li u gi ng) Giáo viên : ng Vi t Hùng ây đ thi kèm v i Bài gi ng toán n xoay chi u hay khó (p3) thu c khóa h c luy n thi H – C môn V t lí t i website Hocmai.vn có th n m v ng n i dung ki n th c Bài gi ng toán n xoay chi u hay khó (p3) , B n c n k t h p xem tài li u gi ng v i gi ng Câu t m t n áp xoay chi u vào hai đ u đo n m ch L, R, C m c n i ti p theo th t i n áp hai đ u đo n m ch ch a L,R R,C l n l t có bi u th c: u LR = 150sos(100 t + /3) (V); uRC = 50 sos(100 t - /12) (V) Cho R = 25 C ng đ dòng n m ch có giá tr hi u d ng b ng: A (A) B (A) C (A) D 3,3 (A) Gi i: ULR M V gi n đ véc t nh hình v ta có ( ) MON = 12 12 UR MN = UL + UC O OM = URL = 75 (V) N U CR (V) ON = U RC = 50 Áp d ng L cosin cho tam giác OMN: 2 U RC 2.U RLU RC cos MN = UL + UC = U RL 118 (V) 12 UR2 = ULR2 – UL2 = URC2 – UC2 -> UL2 – UC2 = ULR2 – URC2 = 3750 (UL + UC )(UL - UC ) = 3750 -> UL + UC = 3750/118 = 32 (V) Ta có h ph ng trình UL - UC =118 (V) UL + UC = 32 (V) Suy UL = 75 (V) -> UR = U RL U L2 752 = 75 (V) Do I = U R/R = (A) Ch n đáp án A Câu t m t đ n áp xoay chi u vào hai đ u đo n m ch g m n tr thu n R, cu n dây thu n c m L t n C có n dung thay đ i Khi C = C1 n áp hi u d ng ph n t UR = 40V, UL = 40V, UC = 70V.Khi C = C2 n áp hi u d ng hai đ u t U’C = 50 V i n áp hi u d ng gi a hai đ u n tr là: A 25 (V) B 25 (V) C 25 (V) D 50 (V) Gi i: Khi C = C1 UR = UL > ZL = R i n áp đ t vào hai đ u m ch; U = Khi C = C2 > U’ R = U’ L U= U R2 (U L U C ) = 50 (V) U ' 2R (U ' L U C ) = 50 (V) -> U’ R = 25 (V) Ch n đáp án A (H) t n C Cho bi t n áp t c th i hai đ u đo n m ch u = 90cos( t + /6) (V) Khi = c ng đ dòng n ch y qua m ch i = cos(240 t - /12) (A); t tính b ng giây Cho t n s góc thay đ i đ n giá tr mà m ch có giá tr c ng h ng dòng n, hi u n th gi a hai b n t n lúc là: B uC = 45 cos(120 t - /3) (V); A uC = 45 cos(100 t - /3) (V); C uC = 60cos(100 t - /3) (V); D uC = 60cos(120 t - /3) (V); Gi i: Câu Cho m ch điên xoay chi u g m ph n th n i ti p: Hocmai.vn – Ngôi tr ng chung c a h c trò Vi t i n tr R; cu n c m L = T ng đài t v n: 1900 58-58-12 - Trang | Khóa h c LT H môn V t Lí - Th y T bi u th c c a i = 60 ZL1 = 240 = Góc l ch pha gi a u i : ng Vi t Hùng ta có = u - i i n xoay chi u hay khó = 240 = ( 12 ) -> tan = U 45 45 I Z12 = R2 + (ZL – ZC)2 = 2R2 > R = 45 R = ZL1 – ZC1 -> ZC1 = ZL1 – R = 15 1 1 > C = (F) ZC1 = 240 15 3600 Z C1 1C Khi m ch có c ng h ng 1 (120 ) > = 120 1 LC 3600 Do m ch c ng h ng nên: ZC2 = ZL2 = L = 30 ( ) U 45 2 (A); uc ch m pha h n i2 t c ch m pha h n u góc /2 I2 = 45 R R = ZL1 – ZC1 ; Z1 = Pha ban đ u c a uC2 = UC2 = I2,ZC2 = 30 (V) V y uC = 60cos(120 t – /3) (V) Ch n đáp án D, Câu Cho m t m ch n g m bi n tr R x m c n i ti p v i t n có C n tr thu n r = 70 , đ t c m L H t vào hai đ u m t n áp U = 200 V có t n s f = 50 Hz Giá tr c a R x đ công su t c a m ch c c đ i giá tr c c đ i l n l A ;378, 4W Gi i: P = I2R= R2 B 20 ;378, 4W U 2R ( Z L ZC ) R 63,8 F m t cu n dây có C 10 ;78, 4W t D 30 ;100W U2 ( Z L ZC ) R V i R = R x + r = R x + 70 ≥ 70 1 50 ZL = fL = 100 ; ZC = fC 314 63,8.10 3500 P = Pmax m u s y = R + có giá tri nh nh t v i R ≥ 70 R Xét s ph thu c c a y vào R: 3500 ; y’ = -> R = 50 L y đ o hàm y’ theo R ta có y’ = R2 Khi R < 50 n u R t ng y gi m ( y’ < 0) Khi R > 50 n u R t ng y t ng’ Do R ≥ 70 m u s y có giá tr nh nh t R = 70 Công su t c a m ch có giá tr l n nh t R x = R – r = U 2r Pcđ = 378,4 W r ( Z L ZC ) Hocmai.vn – Ngôi tr ng chung c a h c trò Vi t T ng đài t v n: 1900 58-58-12 - Trang | Khóa h c LT H môn V t Lí - Th y Ch n đáp án A ng Vi t Hùng i n xoay chi u hay khó Rx = 0, Pcđ = 378 W Câu Cho m ch n nh hình v L,r M R N C B A t vào hai đ u AB m t n áp xoay chi u có giá tr hi u d ng t n s không đ i l ch pha c a u AN uAB b ng đ l ch pha c a u AM dòng n t c th i Bi t U AB U AN 3UMN 120 3(V) C ng đ dòng n m ch I A 30 2 A Giá tr c a Z L B 15 C 60 D 30 V gi n đ véc t nh hình v : UAN N UAM M AB = UAB UAB = 120 (V) A AM = UAM = Ur + UL AN = UAN UR F Ur E I UAN = 120 (V) UAB B AE = Ur EF = MN = UMN = UR UMN = UR = 120 (V) AF = Ur + UR ; EM = FN = UL ; NB = UC NAB = MAF suy MAN = FAB 2 NAF = FAB T UAB = UMN suy UL = (UL – UC) -> UC = 2UL suy Vì v y MAN = ANM > tam giác AMN cân MN = AM hay UAM = UR = 120(V) Ur2 + UL2 = UAM2 = 1202 (1) (Ur + UR)2 + (UL – UC)2 = UAB2 hay (Ur + 120)2 + UL2 = 1202 (2) T (1) (2) ta có Ur = 60 (V); UL = 60 (V) U L 60 15 ( ), Ch n đáp án B I 2 Câu M t đo n m ch AB g m hai đo n m ch AM BM m c n i ti p o n m ch AM g m n tr thu n R1 m c n i ti p v i t n có n dung C, đo n m ch MB g m n tr thu n R m c n i ti p v i không đ i) vào hai đ u cu n c m thu n có đ t c m L t n áp xoay chi u u = U0 cos t (U0 đo n m ch AB công su t tiêu th c a đo n m ch AB 85 W Khi đ l ch pha gi a uAM LC uMB 900 N u đ t n áp vào hai đ u đo n m ch MB đo n m ch tiêu th công su t b ng: A 85 W B 135 W C 110 W D 170 W Do đo ZL = Gi i: R1 C M A m ch có c ng h ng Z L = ZC LC công su t tiêu th c a đo n m ch đ c tính theo công th c ZC Z U2 P= (1) Ta có: tan = ; tan = L R1 R1 R1 R2 M t khác: - = 90 > tan tan = -1 Khi Hocmai.vn – Ngôi tr ng chung c a h c trò Vi t T ng đài t v n: 1900 58-58-12 R2 L B - Trang | Khóa h c LT H môn V t Lí - Th y ng Vi t Hùng i n xoay chi u hay khó ZC Z L = -1 -> ZL = ZC = R1 R2 (2) R1 R1 Khi đ t n áp vào đo n m ch MB công su t tiêu th đo n m ch U R2 U 2R U2 P2 = I2 R2 = 2 = = P = 85W Ch n đáp án A R2 Z L R2 R1 R2 R1 R2 Do Câu 7: Cho m ch n nh hình v t vào hai đ u đo n m ch n áp xoay chi u u=120 cos(100 t)(V) n đ nh, R M C N A n áp hi u d ng hai đ u MB b ng 120V, công suât tiêu th toàn m ch b ng 360W; đ l ch pha gi a u AN uMB 900, uAN uAB 600 Tìm R r B R=60 ; r=30 A R=120 ; r=60 C R=60 ; r=120 D R=30 ; r=60 UL Gi i: V gi n đ véc t nh hình v L,r B ; UAB F UMB E UL + UC OO1 = Ur UR = OO2 = O1 O2 = EF UMB = OE UMB = 120V (1) UAN = OQ Ur O1 O UR O O3 UR + Ur UAB = OF UAB = 120 (V) (2) UC UAN Q EOQ = 900 FOQ = 600 Suy = EOF = 900 – 600 = 300 Xét tam giác OEF: EF2 = OE2 + OF2 – 2.OE.OFcos300 Thay s -> EF = OE = 120 (V) Suy U R = 120(V) (3) UAB2 = (UR + Ur)2 + (UL – UC)2 V i (UL – UC)2 = UMB2 – Ur2 ( xét tam giác vuông OO1 E) UAB2 = UR2 +2UR.Ur + UMB2 T (1); (2), (3) ta đ c U r = 60 (V) (4) Góc l ch pha gi a u i m ch: 0 = FOO = 30 ( theo tam giác OEF tam giác cân có góc đáy b ng 30 ) T công th c P = UIcos -> I = P / U cos 360/(120 cos300) = (A): I = 2A (5) Do R = U R/I = 60 ; r = Ur /I = 30 Ch n đáp án B Câu t n áp xoay chi u u = 100 cos t (có thay đ i đ c đo n [100 ;200 ] ) vào hai đ u 10 đo n m ch có R, L, C m c n i ti p Cho bi t R = 300 , L = (H); C = (F) i n áp hi u d ng gi a hai đ u L có giá tr l n nh t nh nh t t A.100 V; 50V B.50 V; 50V ng ng 100 v C.50V; D 400 V; 100 V Gi i: Hocmai.vn – Ngôi tr ng chung c a h c trò Vi t T ng đài t v n: 1900 58-58-12 - Trang | Khóa h c LT H môn V t Lí - Th y ng Vi t Hùng i n xoay chi u hay khó U U L Ta có UL = IZL; UL= R2 Xét bi u th c y = 108 V iX= 2 UL ) C ( L X2 7.10 X 1 C2 L ) C ( R2 L2 10 7.10 4 1 2 > L y đ o hàm y’ theo X ta th y y’ > 0: giá tr c a y t ng X t ng, t c lhi hay gi m V y t ng UL t ng Trong kho ng 100 ≤ ≤ 200 UL = ULmax = 200 -> U U 400 100 ULmax = 10 7.10 2 10 16 10 = 100 -> U UL = ULmin 7.10 4 1 16 10 7.10 (V) U 100 ULmin = 1 2 10 10 7.10 4 1 Ch n đáp án D Câu Cho m ch n xoay chi u không phân nhành AD g m hai đo n AM MD H o n MD m t t cu n dây n tr thu n R = 40 đ t c m L = đ i đ c, C có giá tr h u h n khác không t vào hai đ u m ch n áp xoay chi u (V) i u ch nh C đ t ng n áp (UAM + UMD) đ t giá tr c c đ i Giá tr c c đ i là: A 240 (V) B 240 (V) C 120V Gi i: Ta có Z L = 100 2/5 = 40 -> ZAM = R2 Z L2 100 (V) o n m ch MD g m n có n dung thay u AD = 240cos100 t D 120 (V) 80 t Y = (UAM + UMD)2 T ng (UAM + UMD) đ t giá tr c c đ i Y đ t giá tr c c đ i 2 Y = (UAM + UMD) = I ( U (80 Y= 3.40 ZAM2 ZC2 160ZC ) (40 ZC ) +ZC 2 U (Z AM ZC2 + 2ZAM.ZC) = R2 ( Z L U ( ZC2 160ZC 6400) ZC2 80ZC 6400 ( ZC2 160ZC 6400) = 1+ Y = Y max bi u th c X= ZC ZC2 80ZC 6400 ->X = Z C 2Z AM ZC ) ZC ) 240 Z C = 80 Z C 6400 ZC 240 6400 ZC 240 Z C có giá tr c c đ i 80 Z C 6400 có giá tr c c đ i 80 X = Xmax m u s c c ti u, -> ZC2 = 6400 -> ZC = 80 Hocmai.vn – Ngôi tr ng chung c a h c trò Vi t T ng đài t v n: 1900 58-58-12 - Trang | Khóa h c LT H môn V t Lí - Th y ng Vi t Hùng i n xoay chi u hay khó t ng n áp (U AM + UMD) đ t giá tr c c đ i ZC = 80 (UAM + UMD) max = U ( Z AM Z ZC ) = 120 (80 80) 3.40 (40 80) 120 160 80 240 (V) Ch n đáp án B: (U AM + U MD) max = 240 (V) Câu 10: Cho m ch n g m đo n AM n i ti p v i MB o n AM có ph n t R; đo n MB ch a thu n c m L thay đ i đ c n i ti p v i C t vào hai đ u A, B hi u n th xoay chi u có giá tr hi u d ng t n s không đ i 50 Hz i u ch nh L L1 (H) đ UMB đ t giá tr c c ti u th y công su t m ch 240 W c ng đ dòng n hi u d ng qua m ch có giá tr A i u ch nh L = L2 đ hi u n th cu n c m đ t giá tr c c đ i Tính đ l ch pha gi a uL uAB L = L2 A 450 B 530 C 730 D 370 Câu 11: M ch n xoay chi u R, L, C m c n i ti p i n áp hai đ u đo n m ch u U cos t Ch có thay đ i đ c i u ch nh th y giá tr c a ho c ( < ) dòng n hi u d ng đ u nh h n c ng đ hi u d ng c c đ i n l n (n > 1) Bi u th c tính R L ( 2) L( L( 2) 2) A R = B R = C R = D R = 2 n n2 L n n 1 =- 2L+ Gi i: I = I2 =I max/n > Z1 = Z2 -> L 1C 2C -> L-= mà I1 = I max/n 1C 1U U = ->n2R2 = R2 +( L ) = R2 + ( L - L )2 > nR 1C R2 ( L ) 1C L( 2) Ch n đáp án B > (n2 – 1)R2 = ( - )2 L2 -> R = n Câu 12 t m t n áp u = U0 cos t ( U0 không đ i, thay đ i đ c) váo đ u đo n m ch g m R, L, C m c n i ti p th a mưn u ki n CR < 2L G i V1,V2, V3 l n l t vôn k m c vào đ u R, L, C Khi t ng d n t n s th y m i vôn k đ u có giá tr c c đ i, th t l n l t vôn k ch giá tr c c đ i t ng d n t n s A V1, V2, V3 B V3, V2, V1 C V3, V1, V2 D V1, V3,V2 Gi i: Ta g i s ch c a vôn k U1,2,3 UR U1=IR = R2 ( L ) C U1 = U1max m ch có s c ng h ng n: -> 12 = (1) LC UL U L U2 = IZL = R2 ( L ) C R2 C2 L2 2 L C U y22 Hocmai.vn – Ngôi tr ng chung c a h c trò Vi t T ng đài t v n: 1900 58-58-12 - Trang | Khóa h c LT H môn V t Lí - Th y ng Vi t Hùng i n xoay chi u hay khó L R2 1 C L2 có giá tr c c ti u y U2 = U2max y2 = 2min C 1 C L t x = , L y đ o hàm y2 theo x, cho y2’ = ->x = = (2 CR ) C 2 = (2) L C (2 L CR ) R2 ) C (2 C U U U U3 = IZC = y32 L 2 ) ) C ( R2 L C R2 ( L 2 C C C L U3 = U3max y3 = L2 +(R -2 ) + có giá tr c c ti u y3min C C t y = , L y đ o hàm c a y3 theo y, cho y’3 = L R2 R2 C = y= LC L2 L2 R (3) = LC L2 So sánh (1); (2), (3): R2 = T (1) (3) < 12 = LC L LC 2L (2L CR2 ) CR2 2 = >0 Xét hi u - = C (2 L CR ) LC LC(2 L CR2 ) LC(2 L CR2 ) (Vì CR2 < 2L nên 2L – CR2 > ) 2 Do > 12 = = LC C (2 L CR ) R2 < 12 = < 22 = Tóm lai ta có = LC L LC C (2 L CR ) Theo th t V3, V1 , V2 ch giá tr c c đ i Ch n đáp án C Câu 13 o n m ch AB g m đo n AM n i ti p v i MB o n AM goomg n tr R n i ti p v i cuonj dây thu n c m có đ t c m L thay đ i đ c o n MB ch có t n C i n áp đ t vào hai đ u m ch u AB = 100 cos100 t (V) i u ch nh L = L1 c ng đ dòng n qua m ch I1 = 0,5A, UMB = 100(V), dòng n i tr pha so v i u AB m t góc 600 i u ch nh L = L2 đ n áp hi u d ng UAM đ t c c đ i Tính đ t c m L2 : 3 2,5 (H) B (H) C (H) D (H) A Gi i: ZL Ta có ZC =100/0,5 = 200 , tan ZC tan 60 R -> (ZL – ZC) = R Z = U/I = 100/0,5 = 200 Z= R2 (ZL UAM = I.ZAM = ZC ) 2R > R = 100 U R2 R (Z L Z L2 ZC ) U R Z L R2 Hocmai.vn – Ngôi tr ng chung c a h c trò Vi t Z U C Z L1 Z L ZC 400(100 Z L ) 1002 Z L2 T ng đài t v n: 1900 58-58-12 - Trang | Khóa h c LT H môn V t Lí - Th y ng Vi t Hùng i n xoay chi u hay khó 100 Z L = ymax có giá tr c c đ i 100 Z L2 y = ymax đ o hàm y’ = > ZL2 – 200ZL -100 = -> ZL = 100(1 + ) > L = (H) Ch n đáp án A UAM =UAMmin y = Câu 14 Cho m ch n RLC m c n i ti p theo th t R, L, C cu n dây thu n c m có đ t c m L thay đ i đ c, n tr thu n R=100 t vào hai đ u đo n m ch hi u n th xoay chi u có t n s L f=50Hz Thay đ i L ng i ta th y L=L1 L=L = công su t tiêu th đo n m ch nh nh ng c ng đ dòng n t c th i vuông pha Giá tr L n dung C l n l t là: 3.10-4 L = (H);C= (F) A 2 10-4 (F) C L1 = (H);C= 10-4 L = (H);C= (F) B 3.10-4 (F) D L1 = (H);C= Gi i: Do công suát P1 = P2 -> I1 = I2 > Z1 = Z2 ZL2 nên Z L1 – ZC = ZC – ZL2 = ZC - Do (Z L1 – ZC)2 = (ZL2 – ZC)2 Do ZL1 Z L1 > 1,5Z L1 = 2ZC (1) tan + 1= Z L1 ZC R = > L1 = Z = L1 tan 4R > tan tan Z L1 ZC = 0,75Z L1 = 300 2= Z L2 Z L1 ZC R ZC R = Z L1 4R = -1 -> ZL12 = 16R2 ZL1 = 4R = 400 (H) > C = ZC 10 (F) Ch n đáp án B Câu 15: Cho linh ki n g m n tr thu n R=60 , cu n c m thu n L t n C L n l t đ t n áp xoay chi u có giá tr hi u d ng U vào hai đ u đo n m ch n i ti p RL ho c RC bi u th c c ng đ dòng n m ch l n l t i1= cos 100 t (A) i2= cos 100 t (A) n u đ t n áp 12 12 vào hai đ u đo n m ch RLC n i ti p dòng n m ch có bi u th c A 2 cos(100 t+ )(A) B cos(100 t+ )(A) C 2 cos(100 t+ )(A) D 2cos(100 t+ )(A) 4 Gi i: Ta th y c ng đ hi u d ng đo n m ch RL RC b ng suy Z L = ZC đ l ch pha u i1 gi a u i2 đ i tan 1= - tan Gi s n áp đ t vào đo n m ch có d ng: u = U cos(100 t + ) (V) Khi = –(- /12) = + /12 – /12 = tan = tan( + /12) = - tan = - tan( – /12) tan( + /12) + tan( – /12) = - sin( + /12 + – /12) = Suy = /4 - tan = tan( + /12) = tan( /4 + /12) = tan /3 = Z L/R  ZL = R Hocmai.vn – Ngôi tr ng chung c a h c trò Vi t T ng đài t v n: 1900 58-58-12 gi a - Trang | Khóa h c LT H môn V t Lí - Th y ng Vi t Hùng i n xoay chi u hay khó U = I1 R2 ZL2 RI1 120 (V) M ch RLC có Z L = ZC m ch có s c ng h ng I = U/R = 120/60 = (A) i pha v i u = U cos(100 t + /4) V y i = 2 cos(100 t + /4) (A) Ch n đáp án C Câu 16 Cho m ch RLC n i ti p Khi đ t n áp xoay chi u có t n s góc ( m ch có tính c m kháng) Cho thay đ i ta ch n đ c làm cho c ng đ dòng n hi u d ng có giá tr l n nh t I max tr I max s , v i – = 200 c ng đ dòng n hi u d ng lúc I Cho L (H) i n tr có tr s nào: A.150 B.200 C.100 D.125 Gi i: I1 = I -> Z1 = Z2 > (ZL1 – ZC1)2 = (ZL2 – ZC2)2 > ZL1 + ZL2 = ZC1 + ZC2 1 1 ) L( + 2) = ( -> LC = > ZC1 = ZL2 C C 2 I max = U ; R I1 = U = Z U R ( Z L1 -> 4R2 = 2R2 + 2(Z L1 – ZC1)2 = Z C1 ) U 2R 200 = 150( ) Ch n đáp án A Câu 17: M t m ch n xoay chi u g m linh ki n lí t ng m c n i ti p theo th t R, C L t vào hai đ u đo n m ch m t n áp xoay chi u u = U0 cos( t – /6) Bi t U0 , C, h ng s Ban đ u n áp hi u d ng hai đ u n tr R UR = 220V uL = U0Lcos( t + /3), sau t ng R L lên g p đôi, URC b ng C 110V D 110 A 220V B 220 V R2 = (ZL1 – ZL2)2 = L2 ( - 2) -> R = L ( Gi i: Hi u pha ban đ u c a u L i: UL - i = - 2) -> Do ta có u, i pha, M CH CÓ C NG H Khi t ng R L lên g p đôi R’ = 2R, Z’ L = 2ZL URC = U R' ZC2 R' ( Z ' L ZC ) = U R' ZC2 R' (2ZC ZC ) = - =3 NG: nên: Z L = ZC U = UR = 220 (V) i = U = 220V Ch n đáp án A t m t n áp xoay chi u u = U0cos(100 t+ ) vào hai đ u m t đo n m ch g m R, L, C m c n i Câu 18: ti p (L cu n c m thu n) Bi t C 10 F ; R không thay đ i, L thay đ i đ c a dòng n m ch i I1 2cos(100 t / 4) A i I 2cos(100 t - = Hocmai.vn – Ngôi tr - 12 = / 12) A Khi L c Khi L H bi u th c H bi u th c c a dòng n m ch i n tr R có giá tr B 100 A 100 Gi i: Ta có ZC = 100 ; ZL1 = 200 ; ZL2 = 400 Z ZC 100 = .> = + tan = L1 R R 12 Z L2 ZC 300 tan = = = 3tan .> = R R -> = C 200 + D 100 ng chung c a h c trò Vi t T ng đài t v n: 1900 58-58-12 - Trang | Khóa h c LT H môn V t Lí - Th y tan( - 1) = tan = ng Vi t Hùng i n xoay chi u hay khó tan tan tan 1 tan( - 1) = -> tan = tan tan 1 tan 3 100 -> = > R = 100 ( ) Ch n đáp án A R Câu 19 Trong gi th c hành m t h c sinh m c n i ti p m t qu t n xoay chi u v i n tr R, r i m c vào hai đ u m ch n áp xoay chi u có giá tr hi u d ng 380V Bi t qu t có giá tr đ nh m c 220V – 88W Khi ho t đ ng công su t đ nh m c đ l ch pha gi a n áp hai đ u qu t dòng n qua qu t ho t đ ng công su t R =? , v i cos = 0,8 Gi i: G i r n tr c a qu t: P = UqIcos = I 2r P 88 P Thay s vào ta đ c: I = = = 0,5 (A); r = = 352 U q cos 220 0,8 I Uq Zqu t = = r ZL2 = 440 I U U U Khi mác vào U = 380V: I = = = 2 Z (R r ) ZL R Rr r Z L2 U = ( ) > R2 + 704R +4402 = 7602 R2 + 2Rr + Zquat I -> R2 + 704R – 384000 = > R = 360,7 Câu 20 N i hai c c c a máy phát n xoay chi u m t pha vào hai đ u đo n m ch AB g m R n i ti p v i L thu n B qua n tr cu n dây c a máy phát Khi rô to quay đ u v i t c đ n vòng/phút c ng đ hi u d ng 1A Khi rô to quay đ u v i t c đ 3n vòng/phút c ng đ hi u d ng A Khi rô to quay đ u v i t c đ 2n vòng/phút c m kháng c a đo n m ch AB tính theo R là? U E Gi i: I = = Z Z V i E su t n đ ng hi u d ng gi a hai c c máy phát: E = N = 2 fN = U ( r = 0) V i f = np n t c đ quay c a roto, p s c p c c t 2 Z = R2 L Khi n1 = n = ; ZL1 = ZZ Khi n3 = 3n = ; ZL3 = 3ZZ > I E1 Z = = I E Z1 Z3 -> Z1 R2 9Z L2 R2 Z L2 Z L2 = 2R2 > Z L2 = R2/3 -> ZL = - Khi n2 = 2n = ; ZL2 = 2Z Z = = I1 = >R2 + Z L2 = 3R2 +3 Z L2 I3 R 2R Câu 21: M t cu n dây không thu n c m n i ti p v i t n C m ch n xoay chi u có n áp u U cos t (V) dòng n m ch s m pha h n n áp , n áp hi u d ng hai đ u cu n dây 30V Bi t r ng n u thay t C b ng t C' 3C dòng n m ch ch m pha h n n áp n áp hi u d ng hai đ u cu n dây 90V Biên đ U A 60V Hocmai.vn – Ngôi tr B 30 2V ng chung c a h c trò Vi t 2 ? C 60 2V T ng đài t v n: 1900 58-58-12 D 30V - Trang | 10 Khóa h c LT H môn V t Lí - Th y ng Vi t Hùng i n xoay chi u hay khó Gi i: Ud1 = 30 (V) Ud2 = 90 (V) > Ud2 = > I2 = 3I1 -> Z1 = 3Z2 -.Z12 = 9Z22 U d1 > R2 + (ZL – ZC1)2 = 9R2 + 9(Z L - 2( R Z L2 ) ZL > ZC1 = U d1 = Zd1 U -> Z1 R2 U 4( R Z L2 = ZL = 1+ 2Z L ZL 2( R Z L2 ) ZL = = -> tan ZL ZC = R R2 Ud1 Zc1 ) (ZL R2 Z L2 = 4( R Z L2 ) Z L2 = Ud1 Z L2 ZC1 ; tan R -> Z1 = Zd1 Ud1 Z L2 ) Z L2 R2 Ud1 tan Z C1 ) ->2(R2 +ZL2 ) = ZLZC1 R2 Ud1 Z L2 4R2 = Ud1 Z L2 ZC21 2Z L ZC1 = R Z L2 Z C1 R tan = -1 ( < 0) Z C1 ZL ZC1 = -1 >(Z – Z )(Z - Z C1 ) = - R2 L C1 L -> R R Z C1 Z C21 2( R Z L2 ) 4( R2 Z L2 ) 2 + = > (R2 + ZL2 ) – 4ZL + =0 R + ZL – 4ZL 3 3Z L 3Z L2 ZL 4( R Z L2 ) 4( R Z L2 ) R2 ->(R2 + ZL2 )[1- + ] = -> = -> = 2 3 3Z L 3Z L 3Z L > R2 = > U = Ud1 R2 ZL ZL = Ud1 Do U0 = U = 2Ud1 = 60V Ch n đáp bán A Câu 22 N i hai c c máy phát n xoay chi u m t pha vào hai đ u m ch RLC, b qua n tr dây n i, coi t thông c c đ i g i qua cu n dây không đ i Khi rôto quay v i t c đ n vòng/phút công su t m ch c c đ i.Khi rôto quay v i t c đ n1 vòng/phút n2 vòng/phút công su t m ch có giá tr M i liên h gi a n1 , n2 n0 2n12 n22 n12 n22 B n02 n12 n22 C n02 D A n02 n1.n2 n0 n12 n22 n12 n22 Gi i: Su t n đ ng c a ngu n n: E = N = V i f = np n t c đ quay c a roto, p s c p c c t Do P1 = P2 -> I12 = I22 ta có: R2 ( 1L -> R 2 ) 1C 2 2 = R2 ( 2 L Hocmai.vn – Ngôi tr 2 C 2 ) 2C L 2 L = C -> 2 ng chung c a h c trò Vi t R 2 2 fN [ R2 2 ( 2 2 = U ( r = 0) ) ]= 2C L L C 2 2 2 [ R2 ( L ) ] 1C L C T ng đài t v n: 1900 58-58-12 - Trang | 11 Khóa h c LT H môn V t Lí - Th y ng Vi t Hùng L -> ( )(R ) = ( C C L 2 1 -> (2 - R )C = (*) C Dòng n U E I= Z Z 2 2 2 i n xoay chi u hay khó 2 ( )= C )( hi u 2 2 ) d ng qua m ch P = Pmac E /Z có giá tr l n nh t hay y = 2 R y= R2 C2 L2 2 L C y = ymax m u s bé nh t x2 t x = -> y = ( R C Câu 23 : f 22 f 02 hay 2 n12 L có giá tr l n nh t L C L2 L ) x L2 C L y đ o hàm m u s , cho b ng ta đ f12 R2 1 C2 ( ) C = T (*) (**) ta suy = c k t qu x0 = = L C (2 C R ) (**) 2 n22 > n02 n02 2n12 n22 Ch n đáp án D n12 n22 t n áp xoay chi u vào m ch RLC n i ti p có C thay đ i đ c Khi C= C = 10 F UC có giá tr UC có giá tr c c đ i C có giá tr : 3.10 10 3.10 A C = F B C = F C C = F 10 F C= C2 = 2.10 D C = F Gi i: UC1 = UC2 > UZC1 R2 (Z L Z C1 ) = UZC R2 (Z L ZC ) > ZL ZL R Z L2 R Z L2 +1 = +1 > Z C1 ZC ZC21 ZC2 2Z 1 1 1 ) > + = L (R2 + Z L2 )( - ) = 2ZL( R ZL Z C1 ZC Z C1 Z C1 Z C1 Z C1 UC = UZC R2 (Z L ZC ) Hocmai.vn – Ngôi tr = UCmax y = R2 ng chung c a h c trò Vi t Z L2 Z C -2 (1) ZL +1 = ymin > ZC T ng đài t v n: 1900 58-58-12 - Trang | 12 Khóa h c LT H môn V t Lí - Th y y = ymin ZC = R2 Z L2 ZL ng Vi t Hùng i n xoay chi u hay khó Z = L (2) ZC R ZL > C1 C 3.10 1 + = > C = = (F) Ch n đáp án A T (1) (2) -> Z C1 Z C1 ZC Câu 24: M t đo n m ch g m cu n c m có đ t c m L n tr thu n r m c n i ti p v i t n có n dung C thay đ i đ c t vào hai đ u m ch m t hi u n th xoay chi u có giá tr hi u d ng U t n s f không đ i Khi u ch nh đ n dung c a t n có giá tr C = C n áp hi u d ng gi a hai đ u t n hai đ u cu n c m có giá tr b ng U, c ng đ dòng n m ch có bi u th c ( A) Khi u ch nh đ n dung c a t n có giá tr C = C n áp hi u d ng gi a hai b n t n đ t giá tr c c đ i C ng đ dòng n t c th i m ch có bi u th c 5 B i2 2cos 100 t A i2 3cos 100 t ( A) ( A) 12 12 i1 6cos 100 t C i2 2cos 100 t D i2 ( A) 3cos 100 t ( A) Gi i: Khi C = C1 UD = UC = U -> Zd = ZC1 = Z1 r2 Zd = Z1 -> (Z L Z C1 ) = ZL2 > ZL – ZC1 = r2 -> ZL = 3Z C21 -> r = Zd = ZC1 -> r2 +ZL2 = ZC!2 ->r2 = tan = ZL Z C1 r Z C1 Z C1 Z C1 r2 Khi C = C2 UC = UCmax ZC2 = Khi Z2 = tan = r2 ZL ZC r Z C1 =- Z C1 Z C1 (1) 3Z C21 (2) Z C1 Z C1 ) 3ZC21 3Z C Z C1 > Z C1 U = I1Z1 = I2 Z2 -> I = I1 C ZC21 Z C1 Zc ( Z L2 ZL ZC ) (Z L > ZL ng đ dòng n qua m ch Z1 Z2 I1 3 =- (A) (A) Ch n đáp án B ) 12 Câu 25 t vào hai đ u m ch n g m hai ph n t R C v i R = 100 m t ngu n n t ng h p có bi u th c u = 100 + 100cos(100 t + /4) (V) Công su t t a nhi t n tr R có th là: A 50 W B 200 W C 25W D 150W i2 = I2 cos(100 t Hocmai.vn – Ngôi tr ) = 2 cos(100 t ng chung c a h c trò Vi t T ng đài t v n: 1900 58-58-12 - Trang | 13 Khóa h c LT H môn V t Lí - Th y ng Vi t Hùng i n xoay chi u hay khó Gi i: Ngu n điên t ng h p g m ngu n n m t chi u có U1chieu = 100 V ngu n n xoay chi u có n áp hi u d ng U = 50 (V) Do đo n m ch ch a t C nên dòng n chi u không qua R Do công su t t a nhi t R < Pmax (do Z > R) U2 (50 ) P = I2R < = = 50W Ch n đáp án C: P = 25W 100 R Câu 26: M t m ch tiêu th n cu n dây có n tr thu n r = ,tiêu th công su t P=32W v i h s công su t cos = 0,8 i n n ng đ c đ a t máy phát n xoay chi u pha nh dây d n có n tr R= i n áp hi u d ng đ u đ ng dây n i máy phát B.28V C.12 V D.24V A.10 V P = 2A; r U 20 20 = 20V , I = d = -> Zd = = 10 Zd Zd Gi i: Dòng n qua cu n dây I = Ud = P I cos Zd = r ZL2 -> ZL = ZL2 r = U I= -> U = IZ = I (r R) Z L2 = 122 = 12 (V) Ch n đáp án C Z Câu 27 Cho đo n m ch xoay chi u RLC m c n i ti p t vào đ u m ch n áp xoay chi u có t n s thay đ i đ c.Khi t n s c a n áp đ u m ch f =60Hz n áp hi u d ng đ u cu n c m thu n đ t c c đ i Khi t n s c a n áp đ u m ch f = 50Hz n áp đ u cu n c m uL=UL cos(100 t + ) Khi f = f’ n áp đ u cu n c m u L =U0L cos( t+ ) Bi t UL= U0L / Giá tr c a ’ b ng: A.160 (rad/s) B.130 (rad/s) C.144 (rad/s) D.20 30 (rad/s) U L Gi i: UL = IZL = R2 ( L ) C R2 ( L ) C =y U =U y = L Lmax -> 2 C2 L = (2 -R2 ) (1) V i C = 120 rad/s Khi f = f f = f’ ta đ u có U0L = UL Suy UL = U’ L > ' = > 2 2 R ( 'L ) R ( L ) 'C C 2 ) ] = ’2 [ R ( L ) ] [ R2 ( ' L 'C C '2 1 1 L ( - ’2 )( -R2) = ( ) = ( - ’2 )( + ) 2 ' C ' C C 1 L -> C2 ( -R2) = + (2) V i = 100 rad/s C ' 2 1 T (1) (2) ta có = + -> ’ = 2 ' 0 ’= 2 -> ’ = Hocmai.vn – Ngôi tr 100 120 2.100 2 ng chung c a h c trò Vi t 120 2 = 160,36 rad/s Ch n đáp án A T ng đài t v n: 1900 58-58-12 - Trang | 14 Khóa h c LT H môn V t Lí - Th y ng Vi t Hùng i n xoay chi u hay khó Câu 28 t n áp xoay chi u u = 100 cos(100 t) (V); vào hai đ u đo n m ch m c n i ti p g m n tr thu n R, cu n c m thu n có đ t c m L t n có n dung C thay đ i đ c i u ch nh C đ n áp hi u d ng hai đ u t đ t giá tr c c đ i th y giá tr c c đ i b ng 200 V i n áp hi u d ng hai đ u cu n c m vôn? Gi i: R Z L2 -> UC = UCmax = 200 (V) ZC = ZL ULUC = UR2 + UL2 .> UR2 + UL2 =200UL U2 = UR2 +(UL – UC) -> (100 )2 = UR2 + UL2 +2002 – 400UL -> 30000 = 200UL + 40000 – 400UL > UL = 50 (V) Câu 29 M t cu n dây m c n i ti p v i t n có n dung thay đ i đ c r i m c vào ngu n n xoay chi u có bi u th c u U0 cos t V Thay đ i n dung c a t n đ công su t to nhi t cu n dây đ t c c đ i n áp hi u d ng gi a hai b n t 3U i n áp hi u d ng gi a hai đ u cu n dây lúc B 3U0 A 2U C 3U0 D 14 U0 Câu 30 N i hai c c c a m t máy phát n xoay chi u m t pha vào hai đ u đo n m ch AB g m n tr thu n R = 30 , m c n i ti p v i t n C B qua n tr cu n dây c a máy phát Khi rô to quay v i t c đ n vòng /phút c ng đ hi u d ng đo n m ch 1A Khi rô to quay v i t c đ 2n vòng /phút c ng đ hi u d ng đo n m ch 6A N u rô to quay v i t c đ 3n vòng /phút dung kháng c a t n là: A ( ) B ( ) C 16 ( ) D ( ) U E = Gi i: I = Z Z V i E su t n đ ng hi u d ng gi a hai c c máy phát: E = N = 2 fN = U ( r = 0) V i f = np n t c đ quay c a roto, p s c p c c t Z = R 2 C2 E Khi n1 = n = ; I1 = ; ZC1 = ZC = Z1 C E Khi n2 = 2n = ; ZC2 = ZC1 /2 = ZC /2 > I = Z2 I E1 Z = = I E Z1 Z2 -> Z1 R2 R2 Z C2 I = = > 6R2 + 1,5 Z C2 = 4R2 +4 Z C2 ZC I 2,5 Z C2 = 2R2 > Z C2 = 2R2/2,5 = -> ZC = - Khi n3 = 3n 2R = 12 ( ) = ; ZC3 = ZC /3 = ( ) Ch n đáp án A Câu 31: o n m ch AB g m đo n m ch AM n i ti p v i MB o n AM g m n tr thu n R m c n i ti p v i cu n c m thu n có L thay đ i đ c o n MB ch có t n C t vào đ u đo n m ch AB n áp xoay chi u u 200 cos100 t V i u ch nh L L1 c ng đ dòng n hi u d ng m ch I1 0,8 A , n áp hi u d ng U MB 100 V dòng n tr pha 600 so v i n áp hai đ u m ch i u ch nh L L2 đ n áp hi u d ng UAM đ t c c đ i C m kháng c a cu n dây có giá tr b ng A 192 B 190 C 202 D 198 Câu 32: t m t n áp xoay chi u u AB U0 cos(100 t)(V) vào hai đ u đo n m ch n i ti p theo th t g m AM ch a cu n dây thu n c m có L Hocmai.vn – Ngôi tr (H) , MB ch a n tr R = 100 ng chung c a h c trò Vi t t n có C T ng đài t v n: 1900 58-58-12 100 ( F) T i th i m t, - Trang | 15 Khóa h c LT H môn V t Lí - Th y u AB U0 c ng đ dòng n i giá tr A uMB = 150 (V) Câu 33: t m t n áp xoay chi u u AB U0 c 2 ng đ dòng n i giá tr A uAM = 100 (V) (s) n áp t c th i gi a đ u đo n m ch MB có 150 C uMB = 100 (V) D uMB = 50 (V) U0 cos(100 t)(V) vào hai đ u đo n m ch n i ti p theo th t g m AM (H) , MB ch a n tr R = 100 2(A) t m t n áp xoay chi u u AB U0 c th i m t th i m t B uMB = –100 (V) ch a cu n dây thu n c m có L u AB ng đ dòng n i giá tr A uMB = 50 (V) Câu 34: (A) i n xoay chi u hay khó B uMB = –150 (V) ch a cu n dây thu n c m có L u AB ng Vi t Hùng 100 t n có C (s) n áp t c th i gi a đ u đo n m ch MB có 200 D uMB = 50 (V) C uMB = (V) U0 cos(100 t)(V) vào hai đ u đo n m ch n i ti p theo th t g m AM (H) , MB ch a n tr R = 100 2(A) th i m t B uAM = –100 (V) 100 t n có C D uAM = 50 (V) C (V) Ngu n : ng chung c a h c trò Vi t ( F) T i th i m t, (s) n áp t c th i gi a đ u đo n m ch AM có 200 Giáo viên : Hocmai.vn – Ngôi tr ( F) T i th i m t, T ng đài t v n: 1900 58-58-12 ng Vi t Hùng Hocmai.vn - Trang | 16 [...]... 58-58-12 - Trang | 12 Khóa h c LT H môn V t Lí - Th y y = ymin khi ZC = R2 Z L2 ZL ng Vi t Hùng i n xoay chi u hay và khó Z 1 = 2 L 2 (2) ZC R ZL > C1 C 2 3.10 4 2 1 1 + = > C = = (F) Ch n đáp án A T (1) và (2) -> 4 2 Z C1 Z C1 ZC Câu 24: M t đo n m ch g m cu n c m có đ t c m L và đi n tr thu n r m c n i ti p v i t đi n có đi n dung C thay đ i đ c t vào hai đ u m ch m t hi u đi n th xoay chi u có giá... Vi t 120 2 2 = 160,36 rad/s Ch n đáp án A T ng đài t v n: 1900 58-58-12 - Trang | 14 Khóa h c LT H môn V t Lí - Th y ng Vi t Hùng i n xoay chi u hay và khó Câu 28 t đi n áp xoay chi u u = 100 6 cos(100 t) (V); vào hai đ u đo n m ch m c n i ti p g m đi n tr thu n R, cu n c m thu n có đ t c m L và t đi n có đi n dung C thay đ i đ c i u ch nh C đ đi n áp hi u d ng hai đ u t đ t giá tr c c đ i thì th y giá... 25 t vào hai đ u m ch đi n g m hai ph n t R và C v i R = 100 m t ngu n đi n t ng h p có bi u th c u = 100 + 100cos(100 t + /4) (V) Công su t t a nhi t trên đi n tr R có th là: A 50 W B 200 W C 25W D 150W i2 = I2 2 cos(100 t Hocmai.vn – Ngôi tr ) = 2 2 cos(100 t ng chung c a h c trò Vi t T ng đài t v n: 1900 58-58-12 - Trang | 13 Khóa h c LT H môn V t Lí - Th y ng Vi t Hùng i n xoay chi u hay và khó. .. 3 (V) U0 cos(100 t)(V) vào hai đ u đo n m ch n i ti p theo th t g m AM (H) , MB ch a đi n tr R = 100 2(A) t m t đi n áp xoay chi u u AB U0 thì c 2 th i đi m t th i đi m t B uMB = –100 (V) ch a cu n dây thu n c m có L u AB 2 3 ng đ dòng đi n i giá tr A uMB = 50 (V) Câu 34: 3 (A) 2 i n xoay chi u hay và khó B uMB = –150 (V) ch a cu n dây thu n c m có L u AB ng Vi t Hùng 100 và t đi n có C 3 1 (s) đi... p v i t đi n có đi n dung thay đ i đ c r i m c vào ngu n đi n xoay chi u có bi u th c u U0 cos t V Thay đ i đi n dung c a t đi n đ công su t to nhi t trên cu n dây đ t c c đ i thì khi đó đi n áp hi u d ng gi a hai b n t là 3U 0 i n áp hi u d ng gi a hai đ u cu n dây lúc này là B 3U0 A 3 2U 0 C 3U0 2 D 14 U0 2 Câu 30 N i hai c c c a m t máy phát đi n xoay chi u m t pha vào hai đ u đo n m ch AB g... 1 2 ) ] 1C L C T ng đài t v n: 1900 58-58-12 - Trang | 11 Khóa h c LT H môn V t Lí - Th y ng Vi t Hùng 2 L 1 2 -> ( )(R 2 ) = 2 ( 2 C C 1 L 2 2 1 1 -> (2 - R )C = 2 (*) 2 C 1 2 Dòng đi n U E I= Z Z 2 1 2 2 2 1 2 2 2 i n xoay chi u hay và khó 2 2 1 ( )= 2 C 2 1 )( 2 1 hi u 2 2 2 2 2 1 ) d ng qua m ch 2 P = Pmac khi E /Z có giá tr l n nh t hay khi y = 2 2 R 1 y= R2 2 1 C2 L2 2 2 L C y = ymax thì m... y = 2 ( R 2 C Câu 23 : 1 f 22 2 f 02 1 2 1 hay 2 2 1 n12 L có giá tr l n nh t 2 L C L2 2 L 2 ) x L2 C L y đ o hàm m u s , cho b ng 0 ta đ 1 f12 R2 1 1 C2 4 1 ( 1 2 ) C 1 = 2 T (*) và (**) ta suy ra 2 = c k t qu x0 = 1 2 0 = 1 2 L C (2 C 2 R 2 ) (**) 2 2 0 1 n22 2 > n02 n02 2n12 n22 Ch n đáp án D n12 n22 t đi n áp xoay chi u vào m ch RLC n i ti p có C thay đ i đ c Khi C= C 1 = 10 4 F thì UC có cùng... n có L thay đ i đ c o n MB ch có t đi n C t vào 2 đ u đo n m ch AB đi n áp xoay chi u u 200 2 cos100 t V i u ch nh L L1 thì c ng đ dòng đi n hi u d ng trong m ch là I1 0,8 A , đi n áp hi u d ng U MB 100 V và dòng đi n tr pha 600 so v i đi n áp hai đ u m ch i u ch nh L L2 đ đi n áp hi u d ng UAM đ t c c đ i C m kháng c a cu n dây có giá tr b ng A 192 B 190 C 202 D 198 Câu 32: t m t đi n áp xoay chi...Khóa h c LT H môn V t Lí - Th y ng Vi t Hùng i n xoay chi u hay và khó Gi i: Ud1 = 30 (V) Ud2 = 90 (V) > Ud2 = 3 > I2 = 3I1 -> Z1 = 3Z2 -.Z12 = 9Z22 U d1 > R2 + (ZL – ZC1)2 = 9R2 + 9(Z L - 2( R 2 Z L2 ) ZL > ZC1 = U d1... Ch n đáp bán A Câu 22 N i hai c c máy phát đi n xoay chi u m t pha vào hai đ u m ch ngoài RLC, b qua đi n tr dây n i, coi t thông c c đ i g i qua cu n dây là không đ i Khi rôto quay v i t c đ n 0 vòng/phút thì công su t m ch ngoài c c đ i.Khi rôto quay v i t c đ n1 vòng/phút và n2 vòng/phút thì công su t m ch ngoài có cùng giá tr M i liên h gi a n1 , n2 và n0 là 2n12 n22 n12 n22 2 B n02 n12 n22 C n02