30 ôn tập dòng điện xoay chiều đề 7

Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 30 - Ơn tập Dòng điện xoay chiều - Đề Câu 1: Một vòng dây có diện tích 0,05m² quay từ B = 0,2T với tốc độ 120 vòng/phút (Véc tơ B vng góc với trục quay).Tìm từ thơng cực đại qua khung dây? A 10-2 mWb B 10-2 Wb C 10Wb D 100Wb Câu 2: Một cuộn dây có 1000 vòng, vòng có diện tích 60 cm² quay từ trường 0,1 T khung quay quanh trục OO’ nằm khung với tốc độ 50 vòng /s Biết trục quay khung vng góc đường ứng từ Suất điện động hiệu dụng khung dây bao nhiêu? A 188,5V B 13,33V C 18,85V D 133,3V Câu 3: Một khung dây dẫn quay quanh trục quay  với vận tốc 150 vòng/phút từ trường có cảm ứng từ B vng góc trục quay khung Từ thơng cực đại gửi qua khung 10/ π Wb Suất điện động hiệu dụng khung bao nhiêu? A 25 V B 50 V C 50 V D 25 V Câu 4: Vào thời điểm đó, hai dòng điện xoay chiều i1 = Iocos(wt +  1) i2 = Iocos(wt+  2) có giá trị tức thời 0,5Io, dòng điện giảm, dòng điện tăng Hai dòng điện lệch pha góc A π /3 B π /3 C π /6 D π /3 Câu 5: Một máy phát điện xoay chiều pha có điện trở khơng đáng kể Nối cực máy phát với tụ điện Khi rôto máy quay với vận tốc góc n vòng / s cường độ dòng điện qua tụ điện có cường độ hiệu dụng I Nếu rơto quay với vận tốc góc 2n vòng / s cường độ hiệu dụng dòng điện mạch A 4I B 2I C 3I D I Câu 6: Khung dây dẫn quay với vận tốc góc ωo quanh trục vng góc với đường cảm ứng từ Suất điện động cảm ứng biến thiên với: A tần số góc ω > ωo B tần số góc ω = ωo C tần số góc ω < ωo D Khơng có sở để kết luận Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Câu 7: Một máy phát điện mà phần cảm gồm hai cặp cực từ quay với tốc độ 1500 vòng/phút phần ứng gồm hai cuộn dây mắc nối tiếp, có suất điện động hiệu dụng 220V, từ thơng cực đại qua vòng dây 5mWb Mỗi cuộn dây gồm có vòng? A 198 vòng B 99 vòng C 140 vòng D 70 vòng Câu 8: Một khung dây dẫn có diện tích S = 100cm2 gồm 200 vòng dây quay với vận tốc 60vòng/s từ trường vng góc với trục quay ∆ có độ lớn B = 0,4T Từ thông cực đại gửi qua khung dây là: A 0,24 Wb B 0,8 Wb C 2400 Wb D 8000 Wb Câu 9: Một khung dây dẫn có diện tích S = 100cm2 gồm 100 vòng quay với vận tốc 50 vòng/s Khung đặt từ trường B = 3.10-2 T Trục quay khung vng góc với đường cảm ứng từ Tần số dòng điện cảm ứng khung là: A 50Hz B 100Hz C 200Hz D 400Hz Câu 10: Một máy phát điện xoay chiều ban đầu có cuộn dây giống nối tiếp, rơto quay tốc độ n = 320 vòng/phút tạo suất điện động Để có suất điện động ban đầu, thiết kế cuộn dây giống nối tiếp, Cần cho rôto quay tốc độ n’ ? A n’ = 240 vòng/phút B n’ = 160 vòng/phút C n’ = 120 vòng/phút D n’ = 80 vòng/phút Câu 11: Một động điện xoay chiều sản cơng suất học 100kW có hiệu suất 80% Mắc động vào mạng điện xoay chiều định mức điện tiêu thụ động là: A 80 kWh B 100 kWh C 125 kWh D 360 MJ Câu 12: Một động điện xoay chiều hoạt động bình thường với điện áp hiệu dụng 200V sinh cơng suất 320 W Biết điện trở dây quấn động 20 Ω hệ số cơng suất động 0,89 Cường độ dòng điện hiệu dụng chạy động A 4,4 A B 1,8 A C 2,5 A D A Câu 13: Khung dây kim loại phẳng có diện tích S = 100cm2, có N = 500 vòng dây, quay với tốc độ 3000 vòng/phút quay quanh trục vng góc với đường sức từ trường B = 0,1T Chọn gốc thời gian t = 0s Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 lúc pháp tuyến n khung dây có chiều trùng với chiều vectơ cảm ứng từ B Biểu thức xác định suất điện động cảm ứng e xuất khung dây là: A e = 157cos(314t - π /2) (V) B e = 157cos(314t) (V) C e = 15,7cos(314t - π /2) (V) D e = 15,7cos(314t) (V) Câu 14: Từ thơng qua vòng dây dẫn  = 2.10-2/ π.cos(100 π t + π /4) Wb Biểu thức suất điện động cảm ứng xuất vòng dây ? A u = 2cos( 100 π t - π /4) V B u = cos( 100 π t - π /4) V C u = cos( 100 π t + π /4) V D u = 2cos( 100 π t + π /4) V Câu 15: Một khung dây diện tích 1cm2, gồm 50 vòng dây quay với vận tốc 120 vòng/phút quanh trục ∆ từ trường B = 0,4T Khi t = 0, mặt phẳng khung dây có vị trí vng góc đường cảm ứng từ Biểu thức từ thông gửi qua khung: A Φ = 0,02cos(4πt + π/2)(Wb) B Φ = 0,002cos(4πt)(Wb) C Φ = 0,2cos(4πt)(Wb) D Φ = 2cos(4πt + π/2)(Wb) Câu 16: Một khung dây dẫn phẳng dẹt hình chữ nhật có 500 vòng dây, diện tích vòng 220 cm2 Khung quay với tốc độ 50 vòng/giây quanh trục đối xứng nằm mặt phẳng khung dây, từ trường có véc tơ cảm ứng từ B vng góc với trục quay có độ lớn khung dây /5 π T Suất điện động cực đại A 110 V B 220 V C 110 V D 220 V Câu 17: Một động điện mắc vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220V, tiêu thụ công suất điện 2,5kW Điện trở hệ số công suất động R = cos = 0,95 Hiệu suất động là: A 90,68% B 78,56% C 88,55% D 89,67% Câu 18: Vào thời điểm hai dòng điện xoay chiều i1=Iocos(  t +  1) i2=Io cos(  t +  2) có giá trị tức thời Io/ dòng điện tăng dòng điện giảm Hai dòng điện lệch pha A π /6 B π /4 C π /12 D π /2 Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 Câu 19: Một khung dây dẫn phẳng, quay với tốc độ góc quanh trục cố định từ trường đều, có véc tơ cảm ứng từ vng góc với trục quay khung, suất điện động cảm ứng khung có biểu thức e =Eocos(  t+ π /2) V Vào thời điểm t = 0, véc tơ pháp tuyến mặt phẳng khung dây hợp với véctơ cảm ứng từ góc A 1800 B 1500 C 450 D 900 Câu 20: Một máy phát điện xoay chiều pha có phần cảm rôto gồm 10 cặp cực (10 cực nam 10 cực bắc) Rôto quay với tốc độ 300 vòng/phút Suất điện động máy sinh có tần số A 3000 Hz B 50 Hz C Hz D 30 Hz Câu 21: Một khung dây dẫn phẳng dẹt hình chữ nhật có 500 vòng dây, diện tích vòng 54 cm2 Khung dây quay quanh trục đối xứng (thuộc mặt phẳng khung), từ trường có vectơ cảm ứng từ vng góc với trục quay có độ lớn 0,2 T Từ thông cực đại qua khung dây A 0,27 Wb B 1,08 Wb C 0,81 Wb D 0,54 Wb Câu 22: Một khung dây dẫn phẳng dẹt hình chữ nhật có 500 vòng dây, diện tích vòng 220 cm2 Khung quay với tốc độ 50 vòng/giây quanh trục đối xứng nằm mặt phẳng khung dây, từ trường có véc tơ cảm ứng từ B vng góc với trục quay có độ lớn khung dây /5 π T Suất điện động cực đại A 110 V B 220 V C 110 V D 220 V Câu 23: Cho mạch điện xoay chiều AB theo thứ tự gồm cuộn dây cảm L, tụ điện C điện trở R Biết M nằm cuộn dây tụ điện N nằm tụ điện điện trở Tần số dòng điện f = 50 Hz, cuộn dây cảm có L = 3/ π H Biết uMB trễ pha 900 so với uAB uMN trễ pha 1350 so với uAB Điện trở R có giá trị: A 120Ω B 100Ω C 150Ω D 300Ω Câu 24: Đặt điện áp u = U0cos(100πt + π/3) (V) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, tụ điện có điện dung C =10- 3/5 π cuộn cảm có độ tự cảm L =1/ π H Nếu nối tắt cuộn cảm điện áp hai đầu tụ điện có biểu thức uc = 100 cos(100 π t) (V) Nếu không nối tắt cuộn cảm điện áp hai đầu cuộn cảm có biểu thức A uL = 200 cos(100 π t + π /2) V Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 B uL = 200 cos(100 π t + π /6) V C uL = 200 cos(100 π t + π /3) V D uL = 100 cos(100 π t - π /3) V Câu 25: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos(wt + ) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm L, tụ điện C điện trở R mắc nối tiếp Tăng dần điện dung tụ điện, gọi t1, t2 t3 thời điểm mà giá trị hiệu dụng UL, UC, UR đạt cực đại Kết luận sau đúng? A t1 = t2 > t3 B t1 = t3 > t2 C t1 = t2 < t3 D t1 = t3 < t2 Câu 26: Đặt điện áp xoay chiều u = 220 cos(100πt) V (t tính giây) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R = 100Ω, cuộn cảm L = / π H tụ điện C =10- / π F mắc nối tiếp Trong chu kỳ, khoảng thời gian điện áp hai đầu đoạn mạch sinh công dương cung cấp điện cho mạch A 15 ms B 7,5ms C 40/3 ms D 20/3 ms Câu 27: Cho mạch điện RLC, tụ điện có điện dung C thay đổi Ta điều chỉnh điện dung cho điện áp hiệu dụng tụ đạt giá trị cực đại Khi điện áp hiệu dụng R 75 V điện áp tức thời hai đầu mạch 75 V điện áp tức thời đoạn mạch RL 25 V Điện áp hiệu dụng đoạn mạch A 150 V B 150 V C 75 V D 75 V Câu 28: Cho mạch RLC mắc nối thứ tự gồm cuộn dây cảm L = 1,5/π, điện trở R tụ C E điểm cuộn dây điện trở Đặt vào hai đầu mạch hiệu điện uAB = 100 cos(100πt) (V;s) Thay đổi C hiệu điện hiệu dụng đoạn EB đạt cực đại 200V Tìm dung kháng tụ A 100 Ω B 300 Ω C 50 Ω D 200 Ω Câu 29: Cho đoạn mạch RLC, đặt vào đoạn mạch điện áp xoay chiều u=U cos(100 π t) Khi giá trị hiệu dụng U = 100 V, cường độ dòng điện mạch trễ pha điện áp π /3 công suất tỏa nhiệt đoạn mạch 50 W Khi điện áp hiệu dụng U =100 V, để cường độ dòng điện hiệu dụng khơng đổi cần ghép nối tiếp với đoạn mạch điện trở Ro có giá trị: A 73,2  B 50  C 100  Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 D 200  ĐÁP ÁN & LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: B Từ thông cực đại qua khung dây  o = B.S = 0,2.0,05 = 10-2 Wb (với S diện tích vòng dây) Câu 2: D ta có : N = 1000 vòng , diện tích vòng S = 6.10-3 m² , cảm ứng từ B = 0,1 T ,tốc độ góc  = 100 π (rad/s) => Suất điện động cực đại khung dây Eo =  N.B.S = 60 π V => Suất điện động hiệu dụng khung dây E = Eo/ = 133,3 V Câu 3: D ta có: tốc độ góc  = n.2 π /60 = π (rad/s) => Suất điện động hiệu dụng khung : E = Eo/ =   o/ = 25 V Câu 4: D ta có : i1 = i2 = 0,5Io => cos(wt +  1) = cos(wt+  2) = 1/2 Vì dòng điện giảm, dòng điện tăng => (wt +  1) = π /3 (wt+  2) = - π /3 => Hai dòng điện lệch pha góc  = π /3 Câu 5: A rôto máy quay với vận tốc góc n vòng /s U = I.Zc rơto quay với vận tốc góc 2n vòng /s U ' = 2U ,Zc ' = Zc/2 mà U ' = I '.Zc ' => I ' = 4I Câu 6: B ta có : từ thông gửi qua khung dây  =  o.cos(  o.t) mà suất điện động cảm ứng e = -  ' = Eo.sin(  o.t) => Suất điện động cảm ứng biến thiên với tần số góc ω = ωo Câu 7: B ta có: tốc độ góc  = π.n.p/60 = 100 π (rad/s), (p số cặp cực ,n tốc độ quay) Suất điện động cực đại Eo = E =   o.N => N = (E )/(   o) = 198 vòng Vì máy phát điện gồm cuôn dây => Mỗi cuộn dây gồm có 99 vòng Câu 8: B ta có :S = 100.10-4 m2 ,B = 0,4 T Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 => Từ thông cực đại gửi qua khung dây là:  o = N.B.S = 0,8 Wb Câu 9: A Tần số dòng điện cảm ứng khung số vòng khung dây quay 1s => f = 50 Hz Câu 10: B ta có E =    = np/60 = 32/3 (rad/s) => Để có suất điện động ban đầu  ' =  mà  ' = n'.p'/60 => n' = 60  '/p' = 160 vòng/phút Câu 11: C cơng suất tiêu thụ toàn phần động P = Pch/H = 125 kW => điện tiêu thụ động là: A = P.t = 125 kWh Câu 12: C ta có :Cơng suất tồn phần = cơng suất học + cơng suất hao phí hay P = Pch + Php => U.I.cos  = 320 + I².R => I = 6,4 A (loại) , I = 2,5 A (nhận) Câu 13: A theo đề ta có :từ thơng qua vòng dây  = B.Scos(  t) Suất điện động cảm ứng khung e = -N  ' = N.B.S  sin(  t) với  = 100 (rad/s),S = 100.10-4 m²,N = 500 vòng ,B = 0,1 T => e = 157sin(314t) = 157cos(314t - π /2) V Câu 14: A Suất điện động cực đại Eo =  o  = 2.10-2/ π.100 π = V => suất điện động cảm ứng xuất vòng dây e = -  ' = Eo.sin(100 π t + π /4) = 2cos( 100 π t - π /4) V Câu 15: B ta có: S = 10-4 m² ,  = π.n/60 = π (rad/s) , B = 0,4 T, N = 50 vòng từ thơng cực đại  o = N.B.S = 0,002 Wb Khi t = 0, mặt phẳng khung dây có vị trí vng góc đường cảm ứng từ => vecto pháp tuyến n mp khung dây chiều với vecto cảm ứng từ => Biểu thức từ thông gửi qua khung là: Φ = 0,002cos(4πt)(Wb) Câu 16: B Ta có ; tốc độ góc  = π.n = 100 π (rad/s),N = 500 vòng, S = 220.10- m² ,B = /5 π T => Suất điện động cực đại khung dây : Eo =  N.B.S = 220 V Câu 17: C Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 ta có P = U.I,cos  => I = P/(Ucos  ) = 11.96 A cơng suất hao phí Php = I².R = 286 W => Hiệu suất động là:H = - (Php/P) = 88,55% Câu 18: C ta có :+) i1 = Iocos(  t +  1) = Io/ => cos(  t +  1)=1/ giả sử i1 tăng => (  t +  1) = - π /4 +)i2 = Io cos(  t +  2) =>cos(  t +  2)= 1/2 giả sử i2 giảm =>(  t +  2) = π /3 =>Hai dòng điện lệch pha  = |(  t +  1) - (  t +  2)|= π /12 Câu 19: A ta có :e = -  ' => biểu thức từ thông  =  ocos(  t + π) Wb => Vào thời điểm t = 0, véc tơ pháp tuyến mặt phẳng khung dây hợp với véctơ cảm ứng từ góc 1800 Câu 20: B ta có :f = np/60 với n tốc độ quay,p số cặp cực => f = 50 Hz Câu 21: D ta có: N=500 vòng ,S = 54.10- m² ,B = 0,2 T => Từ thông cực đại qua khung dây là:  o = N.B.S = 0,54 Wb Câu 22: B Ta có ; tốc độ góc  = π.n = 100 π (rad/s),N = 500 vòng, S = 220.10- m² ,B = /5 π T => Suất điện động cực đại khung dây : Eo =  N.B.S = 220 V Câu 23: C ta có : ZL = 300  Vì uMB trễ pha 900 so với uAB uMN trễ pha 1350 so với uAB => U nhanh pha góc π /4 so với uAB => tan( π /4 ) = ZL – ZC /R => R = ZL - ZC (1)  UC lệch pha so với u (2) Từ (1) (2) có Câu 24: C ta có: ZL = 100  , Zc = 50  nối tắt cuộn cảm điện áp hai đầu tụ điện có biểu thức uc = 100 cos(100 π t) (V) => i = uc/Zc = 2 cos(100 π t + π /2) A Gọi  độ lệch pha i u => tan  = Zc/R = tan(π /6) Tải file Word website http://dethithpt.com – Hotline : 096.79.79.369 => R = Zc = 50  không nối tắt cuộn cảm độ lệch pha i u tan  = (Zc - ZL)/R = - 1/ =>  = - π /6 =  i -  u =>  i = π /6 => i = 2 cos(100 π t + π /6) A => uL = i ZL = UL = 200 cos(100 π t + π /3) V Câu 25: D C thay đổi để UR , UL cực đại mạch cộng hưởng điện => t1 = t3 C thay đổi để Ucmax Uc² = U² + Uʀ² + Uʟ² => t1 = t3 < t2 Câu 26: C Ta có : ZL = 200  ,Zc = 100  , R = 100  => Z = 200  Gọi  độ lệch pha u i =>tan  = (ZL - Zc)/R = =>  = π /3 => i = 1,1 cos(100πt - π /3) A p = u.i = Uocos(100πt).Iocos(100πt - π /3) = 1/4.Uo.Iocos(200πt - π /3) để mạch sinh cơng dương p > => cos(200πt - π /3) > -1/2 => t = 2T/3 = 40/3 ms Câu 27: A ta có: C thay đổi để Ucmax U vng góc với URL => ( u/U)² + ( uʀʟ/Uʀʟ)² = (1) 1/Uʀ² = 1/U² + 1/Uʀʟ² (định lí hình chiếu tam giác vuông) (2) thay UR = 75 V ,uʀʟ =25 V ,u =75 V vào (1) (2) ta U = 150 V, URL = 50 V Câu 28: D C thay đổi để Ucmax Zc = (R² + Zʟ²) /Zʟ (1) Ucmax = U  R²  Z L ²  / R (2) từ (1) (2) => ZL = R ,Zc = 4R/ mà ZL = 150  => Zc = 4ZL/3 = 200  Câu 29: C Ta có ;tan(π /3) = (ZL - Zc)/R => (ZL - Zc) = R P = UIcos  => I = P/(Ucos  ) = 50/(100.0,5) = A => Z = U/I = 100  mà Z =  R²   Z L  ZC  ²  = 2R => R = 50  ,(ZL - Zc) = 50  để cường độ dòng điện hiệu dụng khơng đổi I ' = I = A => Z' = U' /I' = 100  mà Z' =  ( R  R )²   Z L  ZC  ²  => Ro = 100  ... 90,68% B 78 ,56% C 88,55% D 89, 67% Câu 18: Vào thời điểm hai dòng điện xoay chiều i1=Iocos(  t +  1) i2=Io cos(  t +  2) có giá trị tức thời Io/ dòng điện tăng dòng điện giảm Hai dòng điện lệch... π T Suất điện động cực đại A 110 V B 220 V C 110 V D 220 V Câu 17: Một động điện mắc vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220V, tiêu thụ công suất điện 2,5kW Điện trở hệ số công suất... động điện xoay chiều sản cơng suất học 100kW có hiệu suất 80% Mắc động vào mạng điện xoay chiều định mức điện tiêu thụ động là: A 80 kWh B 100 kWh C 125 kWh D 360 MJ Câu 12: Một động điện xoay chiều