27 ôn tập dòng điện xoay chiều đề 4

Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 27 - Ơn tập Dòng điện xoay chiều - Đề Câu 1: Một mạch điện xoay chiều gồm linh kiện lý tưởng R, L, C mắc nối tiếp Tần số góc riêng mạch w0, điện trở R thay đổi Hỏi cần phải đặt vào mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng khơng đổi, có tần số góc w để điện áp hiệu dụng URL không phụ thuộc vào R? A  =  o/ B  =  o C  =  o D  =  o Câu 2: Mạch AB gồm hai đoạn, AM cuộn dây cảm có L = 1/ π H, biến trở R, đoạn MB gồm tụ điện có điện dung thay đổi được, f = 50 Hz Điều chỉnh C = C1 sau điều chỉnh R thấy UAM khơng đổi Xác định giá trị C1? A 10^ -4 / π F B 10^ -4 /2 π F C 2.10^ -4 / π F D 10^ -4 /3 π F Câu 3: Mạch AB gồm hai đoạn, AM cuộn dây cảm có L =1/ π H, biến trở R, đoạn MB gồm tụ điện có điện dung thay đổi Mạch điện mắc vào mạng điện xoay chiều có giá trị hiệu dụng khơng đổi, tần số f = 50 Hz Sau điều chỉnh C để C =10^ -4/2 π F sau điều chỉnh R Khi R = R1 = 50  UAM = U1; R= R2 = 60  UAM = U2 Hãy chọn đáp án A U1 = U2 B U1 < U2 C U1 > U2 D Khơng có Câu 4: Đặt điện áp xoay chiều u = Uocos( 120 π t) V vào hai đầu điện áp mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi tụ điện có điện dung C = 2500/9 π  F Điều chỉnh L để điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại Giá trị cực đại Uo Điện trở R bằng: A 40  B 30  C 10  D 10  Câu 5: Đặt điện áp xoay chiều có u = U cos( 100 π t + π /3) ( Trong U khơng đổi, t tính s) vào hai đầu cuộn cảm có độ tự cảm L = 1/2 π H Tại thời điểm điện áp hai đầu cuộn cảm 200 V cường độ dòng điện 3A Biểu thức cường độ dòng điện mạch là: A i = cos( 100 π t - π /2 ) A B i = cos( 100 π t - π /6 ) A C i = cos( 100 π t - π /6 ) A D i = 5cos( 100 π t - π /6 ) A Câu 6: Công suất tỏa nhiệt trung bình dòng điện xoay chiều tính theo cơng thức sau đây? A P = uicos  Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 B P = uisin  C P = UIcos  D P = UIsin  Câu 7: Mạch RLC nối tiếp, cuộn dây cảm Mạch có tượng cộng hưởng Tìm phát biểu sai? A URmin = U B Pmax C Imax D ZL = Zc Câu 8: Một tụ điện có điện dung C=5,3  F mắc nối tiếp với điện trở R=300  thành đoạn Mắc đoạn mạch vào mạng điện xoay chiều 220V-50Hz Điện mà đoạn mạch tiêu thụ phút là: A 32,22 J B 1047 J C 1933 J D 2148 J Câu 9: Một mạch xoay chiều có u = 200 cos100πt(V) i = cos(100πt + π/2)(A) Công suất tiêu thụ mạch là: A W B 1000 W C 2000 W D 4000 W Câu 10: Mạch R,L,C nối tiếp: R = 50Ω, L = 1/2π(H), C = 10-4/π(F), f = 50 Hz Hệ số công suất đọan mạch là: A 0,6 B 0,5 C 1/ D Câu 11: Mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây có điện trở r Khi R thay đổi giá trị R để công suất mạch đạt cực đại? ( Khơng có tương cộng hưởng xảy ra) A R = |ZL - Zc| B R+r = |ZL - Zc| C R - r = |ZL - Zc| D R = 2|ZL - Zc| Câu 12: Mạch điện có R = 20 Ω, Hiệu điện hai đầu mạch điện 40 V, tìm cơng suất mạch A 40 W B 60 W C 80 W D W Câu 13: Mạch điện có L, L = 1/ π H, tần số dòng điện mạch 50 Hz, hiệu điện hiệu dụng 50 V Tìm cơng suất mạch A 40 W Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 B 60 W C 80 W D W Câu 14: Mạch điện RLC có C thay đổi, R = 50 Ω, ZL = 50 Ω,Mắc mạch điện vào mạng điện xoay chiều có tần số mạch 50 Hz Tìm C để công suất mạch đạt cực đại A 10^ -4/5 π F B 10^ -3/5 π F C 1/ π F D 0,5 π F Câu 15: Một cuộn dây thuẩn cảm có độ tự cảm thay đổi được, mắc nối tiếp với điện trở R = 40 Ω Mạch điện mắc vào mạng điện xoay chiều 40 V - 50Hz Xác định giá trị độ tự cảm L để công suất mạch đạt cực đại? A L tiến đến ∞ B L tiến 40mH C L = 0,4/ π H D L tiến H Câu 16: Mạch điện RLC mắc nối tiếp có R thay đổi Được đặt vào mạch điện 200V - 50Hz Thấy công suất mạch đạt cực đại 100 W( Khơng có tượng cộng hưởng), biết C = 10^ -3 / π F, tính giá trị R? A 50 Ω B 100 Ω C 200 Ω D 400 Ω Câu 17: Mạch điện có hai phần tử RC có C thay đổi, mắc vào mạng điện xoay chiều có tần số 50 Hz, biết điện trở mạch 60 Ω, tính C để cơng suất mạch lớn nhất? A C tiến B C tiến ∞ C C tiến 10^ -3 /(6 π)F D Khơng có đáp án Câu 18: Mạch RLC có R thay đổi được, C = 31,8  F, L = 2/ π H, mắc vào mạng điện 200V - 50Hz Điều chỉnh R để công suất mạch đạt cực đại Tính cơng suất cực đại đó? A 100 W B 400 W C 200 W D 250 W Câu 19: Mạch RLC có R thay đổi, R = 20 Ω R = 40 Ω cơng suất mạch Tìm R để công suất mạch đạt cực đại? A 30 Ω B 202 Ω C 40 Ω D 69 Ω Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Câu 20: Mạch RLC có R thay đổi, ta thấy R = 10 Ω R = 20 Ω cơng suất mạch Tìm giá trị R để công suất mạch đạt cực đại? A 10 Ω B 15 Ω C 12,4 Ω D 10 Ω Câu 21: Mạch RLC có R thay đổi được, Biết L = 1/ π H mạch điện gắn vào mạng điện 220V 50Hz Khi điều chỉnh R = 40 Ω R = 160 Ω cơng suất mạch Tìm giá trị dung kháng? A Zc = 200 Ω B Zc = 100 Ω C Zc = 20 Ω D Zc = 50 Ω Câu 22: Cho đoạn mạch xoay chiều RLC nối tiếp Biết L = 1/π(H), C = 10-3/4π(F) Đặt vào hai đầu mạch hđt u =120 sin 100 πt (V) Thay đổi R để cường độ dòng điện hiệu dụng mạch đạt cực đại Khi đó,,Đáp án sai? A dòng điện mạch Imax = 2A B điện trở R = C công suất mạch P = 240 W D công suất mạch P = Câu 23: Mạch RLC mắc nối tiếp Biết R= 100Ω, L = 1/π(H) C thay đổi Hiệu điện hai đầu mạch có biểu thức u = 200 cos100πt (V) Thay đổi C để hệ số cơng suất mạch đạt cực đại Khi cường độ hiệu dụng mạch bằng: A 1A B A C A D 2 A Câu 24: Một đoạn mạch gồm R = 100Ω, cuộn cảm có L thay đổi tụ điện có C = 0,318.10-4 F mắc nối tiếp vào mạch xoay chiều có uAB = 200cos(100πt) (V) L phải có giá trị để công suất lớn nhất? PMax = ? A L = 0,318(H), P = 200W B L = 0,159(H), P = 240W C L = 0,636(H), P = 150W D Một giá trị khác Câu 25: Một đoạn mạch gồm diện trở R=100Ω nối tiếp với C0 = 10-4/π (F) cuộn dây có r = 100Ω, L = 2,5/π (H) Nguồn có u = 100 sin(100πt) (V) Để công suất mạch đạt giá trị cực đại, người ta mắc thêm tụ C1 với C0: A C1 mắc song song với C0 C1 = 10-3/15π (F) B C1 mắc nối tiếp với C0 C1 = 10-3/15π (F) C C1 mắc song song với C0 C1 = 4.10-6/π (F) D C1 mắc nối tiếp với C0 C1 = 4.10-6/π (F) Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Câu 26: Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, với R = 10  , cảm kháng ZL = 10  , dung kháng ZC =  ứng với tần số f Khi f thay đổi đến f’ mạch có tượng cộng hưởng điện Hỏi tỷ lệ sau đúng? A f = f’ B f = 0,5f’ C f = 4f’ D f = f' Câu 27: Đặt vào đầu mạch điện có phần tử L R với điện trở R = ZL = 100  nguồn điện tổng hợp có biểu thức u = [100 cos(100 π t + π /4) + 100]V Tính cơng suất tỏa nhiệt điện trở: A 150 W B 200 W C 25 W D 15 W Câu 28: Cho đoạn mạch xoay chiều AB gồm điện trở R cuộn dây mắc nối tiếp Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch có tần số 50Hz có giá trị hiệu dụng U khơng đổi Điện áp hiệu dụng hai đầu R hai đầu cuộn dây có giá trị lệch pha góc π /3 Để hệ số cơng suất người ta phải mắc nối tiếp với mạch tụ có điện dung 100µF công suất tiêu thụ mạch 100W Hỏi chưa mắc thêm tụ cơng suất tiêu thụ mạch ? A 80 W B 86,6 W C 75 W D 70,7 W Câu 29: Một đoạn mạch RLC không phân nhánh gồm điện trở 100 Ω , cuộn dây cảm có hệ số tự cảm L=1/(10π) tụ điện có điện dung C thay đổi Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện hiệu điện u = 200 sin100π t (V) Thay đổi điện dung C tụ điện hiệu điện hai đầu cuộn dây đạt giá trị cực đại Giá trị cực đại A 200 V B 100 V C 50 V D 50 V E 20 V Câu 30: Mạch điện gồm có cuộn dây, điện trở 50 Ω, độ tự cảm mạch 0,4/pH, Mắc mạch điện vào mạng điện xoay chiều có tần số thay đổi Tính tần số dòng điện để cơng suất mạch cực tiểu? A f = Hz B f = 50Hz C f = 100Hz D f → ∞ ĐÁP ÁN & LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: A Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 ta có :  o = / ( LC ) URL =U.√R² + Zʟ²/( √ R² + ( Zʟ - Zc )² = U/√(1 +( Zc² - 2Zʟ.Zc) /( R² + Zʟ² )) để URL không phụ thuộc vào R ( Zc² - 2Zʟ.Zc) /( R² + Zʟ² ) = => Zc = 2ZL =>  = 1/( LC ) =  o/ Câu 2: B ta có: ZL = 100  UAM = U.√(R² + Zʟ²) /√( R² + ( Zʟ - Zc)² ) = U /√ ( + ( Zc² - 2Zʟ.Zc )/(R² + Zʟ²)) để UAM không đổi ( + ( Zc² - 2Zʟ.Zc )/(R² + Zʟ²)) = => Zc = 2ZL = 200  => C = C1 = 10^ -4 /2 π F Câu 3: A Câu 4: C ta có : Zc = 30  L thay đổi điều kiện để ULmax ULmax = U.√(R² + Zc²) /R = Uo =2U =>Zc = R => R = 10  Câu 5: D mạch có L => u i vuông pha ( u / U )² + ( i / I )² = (trong ZL = 50  , U = I.ZL ) => I = 2,5 A => Io = A mà  u -  i = π /2 =>  i = - π /6 biểu thức : i = 5cos( 100 π t - π /6 ) A Câu 6: C Cơng suất tỏa nhiệt trung bình dòng điện xoay chiều là: P = UIcos  Câu 7: A mạch RLC xảy tượng cộng hưởng ZL = Zc => Imax Pmax => phát biểu sai là:URmin = U Câu 8: C ta có: R=300  , Zc = 600,6  => Z = √(R² + Zc² ) = 671,36  =>Điện mà đoạn mạch tiêu thụ phút A = P.t = U².R.t /Z² = 1933 J Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Câu 9: A Vì độ lệch pha u i - π /2 =>mạch chứa tụ điện =>công suất tiêu thụ P = W Câu 10: C ta có : R = 50 Ω , ZL = 50 Ω , Zc = 100 Ω tan  = ( ZL - Zc)/R = -1 =>  = - π /4 => cos  = 1/ Câu 11: B P = U².(R+r) /( (R+ r)² + (Zʟ - Zc)² ) = U² / ( (R+ r) + (Zʟ - Zc)²/(R+ r) ) => Pmax ( (R+ r) + (Zʟ - Zc)²/(R+ r) )min xảy (R+ r) = (Zʟ - Zc)²/(R+ r) => R+ r = |ZL - Zc| Câu 12: C công suất mạch chứa R P = U²/R = 80 W Câu 13: D mạch chứa L => độ lệch pha u i  = π /2 mà P = UIcos  =0 W Câu 14: B để cơng suất mạch đạt cực đại mạch cộng hưởng => ZL = Zc mà ZL = 50 Ω => Zc = 50 Ω => C = 10^ -3/5 π F Câu 15: D ta có P = I².R để công suất mạch đạt cực đại I cực đại mà I = U/√(R² + Zʟ²) để Imax (R² + Zʟ²)min xảy ZL = hay L tiến H Câu 16: C ta có : P = U².R /(R²+ (Zʟ - Zc)²) = U² /(R + (Zʟ - Zc)²/R) để Pmax (R + (Zʟ - Zc)²/R)min xảy R = |ZL - Zc| Do Pmax = U²/2R => R = U²/2Pmax = 200 Ω Câu 17: B P = I².R => công suất mạch lớn I lớn mà I = U/√(R² + Zc²) => Imax (R² + Zc²)min => Zc → => C →∞ Câu 18: C ta có :ZL = 200  , Zc = 100  P = U².R /(R²+ (Zʟ - Zc)²) = U² /(R + (Zʟ - Zc)²/R) để Pmax (R + (Zʟ - Zc)²/R)min xảy R = |ZL - Zc| = 100  Do Pmax = U²/2R = 200 W Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Câu 19: B Do P = I².R = U².R/ (R² + (Zʟ - Zc)²) => P.R² - U².R + P.(Zʟ - Zc)² = theo vi-et ta có R1.R2 = (Zʟ - Zc)² (1) để công suất mạch đạt cực đại R² = (Zʟ - Zc)² (2) từ (1) (2) => R = R1.R2 = 20  Câu 20: D Do P = I².R = U².R/ (R² + (Zʟ - Zc)²) => P.R² - U².R + P.(Zʟ - Zc)² = theo vi-et ta có R1.R2 = (Zʟ - Zc)² (1) để công suất mạch đạt cực đại R² = (Zʟ - Zc)² (2) từ (1) (2) => R = R1.R2 = 10 Ω Câu 21: C Do P = I².R = U².R/ (R² + (Zʟ - Zc)²) => P.R² - U².R + P.(Zʟ - Zc)² = theo vi-et ta có R1.R2 = (Zʟ - Zc)² mà ZL = 100  => Zc = 180  Zc = 20  (chọn) Câu 22: C Ta có ZL = 100  , Zc = 40  cường độ dòng điện mạch là: I = U/Z = U/√(R²+ (Zʟ- Zc)²) R thay đổi để cường độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch cực đại R = P= =2A Câu 23: C ta có ZL = 100  , R = 100  => hệ số công suất cos  = R/Z = R/√(R²+ ( Zʟ- Zc)²) để C thay đổi để cos  Max ZL = Zc = 100  => cường độ dòng điện hiệu dụng mạch : I = U/Z = U/R = 200/100 = A Câu 24: A ta có R = 100  , Zc = 100  công suất tiêu thụ mạch: P = I²R = U².R/ (R²+ (Zʟ- Zc)²) L thay đổi để Pmax ZL= Zc = 100  => L= 0,318 H => Pmax = U²/R = (100 )²/100 = 200 W Câu 25: B Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 ta có ZCo = 100  , ZL = 250  , r = 100Ω, R = 100Ω công suất mạch là: P =I².(R+r) = U².(R+ r)/ ((R+ r)² +(Zʟ- Zc)²) => C thay đổi để Pmax Zc = ZL = 250  => C = 0,4.10-4/π (F) < C0 = 10-4/π (F) ta phải mắc tụ C1 nối tiếp với C0 => 1/C = 1/C1 + 1/Co => C1 = 10-3/ 15π (F) Câu 26: D ta có ZL = π f.L, Zc = 1/ π f.C ) /2 π (1) LC f thay đổi lên f' mạch có cộng hưởng điện => Z'L = Z'c => f' = 1/2 π (2) LC từ (1) (2) => f = f' => f = ( ZL /  Zc.LC ) / π = ( Câu 27: A ta có: hiệu điện khơng đổi chạy qua mạch U1 = 100 V => cường độ dòng điện qua mạch có hđt khơng đổi I1 = U1/ R = A hđt hiệu dụng xoay chiều qua mạch U2 = 100 V => cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch có hđt xoay chiều I2 = U2 /Z = 100 /100√2 = 1/√2 A Khi cường độ dòng điện hiệu dụng qua toàn mạch là:I =√I²1+ I2² =√1+ 1/2 =√6 /2 A =>công suất tỏa nhiệt điện trở P = I².R = 6.100/4 = 150 W Câu 28: C hệ số công suất => mạch cộng hưởng điện => ZL = Zc = 100  (1) Điện áp hiệu dụng hai đầu R hai đầu cuộn dây có giá trị lệch pha góc /3 => R² = r² + Zʟ² (2) tan(π /3) = ZL/r = (3) từ (1),(2),(3) => R = 200/  , r = 100/  hệ số công suất mạch lúc đầu cos  o = (R+ r)/√((R+ r)² + Zʟ²) = /2 công suất tiêu thụ mạch lúc đầu Po = U².(R+ r)/((R+ r)² + (Zʟ - Zc)²) =( U²/(R+ r)).((R+ r)²/((R+ r)² + (Zʟ - Zc)²) = Pmax.cos²  o = 100.3/4 = 75 W Câu 29: E cuộn dây cảm => điều kiện để điện hai đầu cuộn dây đạt giá trị cực đại C thay đổi ZL = Zc mà ZL = 10  U = UR = 200 V => I = UR/R = A mà ZL = 10  => UL = I.ZL = 20 V Câu 30: D ta có:P = U².R/(R² + Zʟ²) để Pmin (R² + Zʟ²)max mà R không đổi => ZLmax =>f → ∞ Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 ... |ZL - Zc| B R+r = |ZL - Zc| C R - r = |ZL - Zc| D R = 2|ZL - Zc| Câu 12: Mạch điện có R = 20 Ω, Hiệu điện hai đầu mạch điện 40 V, tìm cơng suất mạch A 40 W B 60 W C 80 W D W Câu 13: Mạch điện. .. nối tiếp với điện trở R = 40 Ω Mạch điện mắc vào mạng điện xoay chiều 40 V - 50Hz Xác định giá trị độ tự cảm L để công suất mạch đạt cực đại? A L tiến đến ∞ B L tiến 40 mH C L = 0 ,4/ π H D L tiến... điện có điện dung C=5,3  F mắc nối tiếp với điện trở R=300  thành đoạn Mắc đoạn mạch vào mạng điện xoay chiều 220V-50Hz Điện mà đoạn mạch tiêu thụ phút là: A 32,22 J B 1 047 J C 1933 J D 2 148