Chủ đề 06 mạch RLC có r thay đổi image marked image marked

CHỦ ĐỀ 6: MẠCH RLC CÓ R THAY ĐỔI I LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI Mạch R-L-C có R thay đổi (các đại lượng khác khơng đổi) Xét toán tổng quát: Cho mạch điện R-L-C mắc nối tiếp cuộn dây cảm có R thay đổi (các đại lượng khác khơng đổi) Tìm R để: a) I max ,U L max ; U C max b) U R max c) Pmax HD giải: a) Ta có: I  U U U   R  Z Z L  ZC R   Z L  ZC  U  U L max  Z L I max  Z L Z  Z U L C Do I max  suy  Z L  ZC U U C max  Z c I max  Z c  Z L  ZC U U  U b) U R  R.I  R 2 R   Z L  ZC  Z  Z  C  1  L   R  Đặt mua file Word link sau: https://tailieudoc.vn/chuyendely3khoi c) Ta có: P  R.I  R U2 R   Z L  ZC   U2  Z  ZC  R L R Z  Z  ta có R  L C Theo bất đẳng thức AM  GM Khi P  U2 Z L  ZC Do Pmax U2 U2   R Z L  ZC R 2  Z  ZC  R L R , dấu xảy R  Z L  Z C R  Z L  Z C Dạng đồ thị Ta có: +) R   P  +) R  Z L  Z C  P  Pmax  +) R    P  U2 2R  Z L  ZC Mạch R-Lr-C có R thay đổi (các đại lượng khác khơng đổi) Xét tốn tổng qt: Cho mạch điện R-L-C mắc nối tiếp cuộn dây cảm có R thay đổi (các đại lượng khác khơng đổi) Tìm R để: a) I max ,U L max ; U C max b) Pmax c) PR max HD giải: a) Ta có: I  U  Z U  R  r    Z L  ZC  2 U  r   Z L  ZC  R  U  U L max  Z L I max  Z L r   Z L  ZC   U Do I max  suy  U r   Z L  ZC  U C max  Z C I max  Z C  r   Z L  ZC   U2 U2 b) Ta có : P   R  r  I   R  r   2  R  r    Z L  ZC  R  r   Z L  ZC  Rr U (dấu xảy R  r  Z L  Z C ) (với r  Z L  Z C ) P Z L  ZC Chú ý: Trong trường hợp r  Z L  Z C  Pmax R  c) Ta có: PR  RI  R  U2 U2  R  r    Z L  ZC   R U2 R  Rr  r   Z L  Z C  U2 2 r   Z L  ZC  r  Z  Z  2r   L C R  2r R U2 Vậy Pmax  R  r   Z L  Z C  2 r   Z L  Z C   2r Khi 2 +) Tổng trở: Z   R  r    Z L  Z C   R  Rr   r   Z L  Z C    R  Rr  R  R  R  r   Z  R  R  r  +) Hệ số công suất: cos   Rr Rr   Z 2R  R  r  Rr     2R Ví dụ minh họa: Cho mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có r  50 , L  0.4 /  tụ điện có điện dung C  104 /  ( F ) điện trở R thay đổi Điện áp hai đầu mạch u  100 cos  tV Tìm R để a) hệ số công suất mạch cos   0.5 b) công suất tỏa nhiệt tồn mạch đạt cực đại Tính giá trị cực đại c) cơng suất tỏa nhiệt điện trở R cực đại Tính giá trị cực đại cơng suất HD giải: Ta có Z L  40, Z C  100, U  100 V Rr   Z a) Hệ số công suất mạch cos   R  50 Thay số ta được:  R  50    60  2  Rr  R  r    Z L  ZC  2  2 Giải phương trình ta nghiệm R cần tìm b) Cơng suất tiêu thụ đoạn mạch đạt giá trị cực đại R  r  Z L  Z C  R  50  60  R  10 Khi đó, công suất cực đại mạch Pmax  U2 250  W Z L  ZC  R  r   Z  Z 2 L C  c) Công suất tỏa nhiệt R cực đại  U2 P     R max 2r  r   Z L  Z C   1002 W 100  20 61 Thay số ta R  10 61  PR max  II VÍ DỤ MINH HỌA P1 Ví dụ 1: Cho đoạn mạch xoay chiều nối tiếp gồm biến trở R, cuộn dây cảm có cảm kháng 100 tụ điện có dung kháng 200 Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch u  100 cos100 t (V) Xác định giá trị biến trở để công suất tiêu thụ đoạn mạch 40W A 120 150 HD giải: Ta có: P  RI  B 100 50 RU R   Z L  ZC   40   R  200  R  250 R  1002     R  50 C 200 150 D 200 50 1002 R R  1002 Chọn D Ví dụ 2: Một đoạn mạch nối tiếp gồm điện trở R thay đổi được, tụ điện 125   F  cuộn dây cảm  H  Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay   chiều u  150 cos100 t (V ) Thay đổi R để công suất tiêu thụ mạch 90W Khi đó, R có hai giá trị R1 R2 bằng: A 190 160 B 80 60 C 90 160 D 60 16 HD giải: Ta có: Z L  200, Z C  80 C P  RI  RU R   Z L  ZC   90  L  R  160 1502 R Chọn C  R  250 R  1202    2 R  120  R  90 Ví dụ 3: Cho đoạn mạch xoay chiều gồm biến trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm  H  Hiệu điện hai đầu đoạn mạch ổn định có biểu thức u  200 cos100 t (V ) Thay  đổi R, ta thu công suất tỏa nhiệt cực đại biến trở A 25W B 50W C 100W D 200W HD giải: Ta có: U  100 2, Z L  100 L Công suất tỏa nhiệt biến trở: R  R U2 R   Z L  ZC  Dấu xảy  R  Z L  Z C  Pmax    100 U2  2Z L 2.100  U2  Z  ZC  R L  U2 Z L  ZC R  100W Chọn C Ví dụ 4: Cho đoạn mạch điện gồm điện trở R thay đổi được, cuộn dây cảm tụ điện mắc nối tiếp Biết L  1,5 ( H ), C  104 (F) Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện 2  u  U cos100  t (V ) Để công suất tiêu thụ đoạn mạch đạt cực đại R ổn định có biểu thức bao nhiêu? A R  B R  100 C R  50 D R  150 HD giải: Ta có: Z L  150, Z C  200 Để công suất tỏa nhiệt R đạt cực đại R  Z L  Z C  50 Chọn C Ví dụ ( Trích đề thi Đại học năm 2007) Đặt hiệu điện u  U cos t (V ) ( U0  không đổi) vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh Biết độ tự cảm điện dung giữ không đổi Điều chỉnh trị số điện trở R để công suất tiêu thụ đoạn mạch đạt cực đại Khi hệ số cơng suất đoạn mạch bằng: A 0.85 B 0.5 C D HD giải: Ta có: P  R U2 R   Z L  ZC  U2  R  Z L  ZC  U2  Z L  ZC R Khi P đạt cực đại R  Z L  Z C  cos   R R   Z R 2 Chọn D Ví dụ 6: ( Trích đề thi Đại học năm 2008) Đoạn mạch xoay chiều gồm biến trở R, cuộn dây cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Biết hiệu điện hiệu dụng hai đầu đoạn mạch U, cảm kháng Z L , dung kháng ZC (với Z C  Z L ) tần số dòng điện mạch khơng thay đổi Thay đổi R đến giá trị R0 cơng suất tiêu thụ đoạn mạch đạt giá trị cực đại Pm đó: ZL2 C Pm  ZC U2 B Pm  R0 A R0  Z L  Z C D R0  Z L  Z C HD giải: Ta có: P  R U2 R   Z L  ZC   U2  Z  ZC  R L U2  Z L  ZC R Khi P đạt cực đại R  R0  Z L  Z C  Pmax  U2 U2  R0 Z L  Z C Chọn D Ví dụ 7: (Trích đề thi Cao đẳng năm 2010) Đặt điện áp u  200 cos100 t (V ) vào hai đầu đoạn  H  Điều  chỉnh biến trở để công suất tỏa nhiệt biến trở đạt cực đại, cường độ dòng điện hiệu mạch gồm biến trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm L  dụng đoạn mạch bằng: A 1A B A C D 2A A HD giải: Pmax  R  Z L  100  Z  R  Z L  100 Do I  U 100   1A Z 100 Chọn A Ví dụ 8: (Trích đề thi Cao đẳng năm 2012) Đặt điện áp u  U cos t    (với U0  không đổi) vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở mắc nối tiếp với cuộn cảm Điều chỉnh biến trở để công suất tỏa nhiệt biến trở đạt cực đại Khi đó: A điện áp hiệu dụng hai đầu biến trở điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm B điện áp hiệu dụng hai đầu biến trở hai lần điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm C hệ số công suất đoạn mạch D hệ số công suất đoạn mạch 0.5 HD giải:  U2  Pmax  Thay đổi R đến Pmax Ta có:  2R  R  Z L  U R  Z L R  Z  Z L C  Hệ số công suất cos   Chọn A Ví dụ 9: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, biết R thay đổi Điều chỉnh cho R1  R0 cơng suất tiêu thụ mạch lớn có giá trị 50W Điều chỉnh đến R2  R0  200 cơng suất mạch 40W Điện áp hai đầu đoạn mạch là: A 200V B 120V C 100 2V D 100V  U  50W  Pmax  R0 HD giải: Thay đổi R đến Pmax Ta có  R  Z  Z L C  Mặt khác  R0  200    R0  200  U2  R0  200    Z L  ZC  100 R0  R0  200    R0  2  40W SHIFT CALC  40   R0  200  U  100 2V Chọn C  H  mắc nối tiếp với tụ điện  có điện dung không đổi C biến trở R Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V , tần số 50Hz Thay đổi giá trị biến trở R thấy công suất tiêu thụ cực đại đoạn mạch 200W Điện dung C mạch có giá trị: 103 103 104 104 F F F A B C D       F   2  2 HD giải: Ta có: sZ L  100 Ví dụ 10: Cho đoạn mạch gồm cuộn dây cảm L  Mặt khác: Pmax   Z C  200 U2 104  Z L  Z C  100   C    F  Chọn D Z L  ZC Z C 2  ZC  Ví dụ 11: Một đoạn mạch gồm biến trở R mắc nối tiếp với cuộn dây có độ tự cảm L  0, 08H điện trở r  32 Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện dao động điều hòa ổn định có tần số góc 300 rad s Để công suất tỏa nhiệt biến trở đạt giá trị lớn điện trở biến trở phải có giá trị bao nhiêu? A 56 B 24 HD giải: Ta có: PR  RI  R  U R  r U2 C 32   Z L  ZC  R D 40 U R  Rr  r   Z L  Z C  2 U2  2 r   Z L  ZC  R  2r r   Z L  Z C   2r R U2 Vậy Pmax  R  r   Z L  Z C   40 2 r   Z L  Z C   2r Chọn D Ví dụ 12: (Trích đề thi chuyên ĐH Vinh năm 2012) Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 60V vào đoạn mạch mắc nối tiếp gồm cuộn dây có r  20; Z L  50 , tụ điện Z C  65 biến trở R Điều chỉnh R thay đổi từ   thấy cơng suất tồn mạch đạt cực đại là: A 120W B 115,2W C 40W D 105,7W HD giải: Vì r  Z L  Z C Pmax  R   Pmax  U2 r   Z L  ZC  r  115, 2W Chọn B Ví dụ 13: (Trích đề thi Sở GD- ĐT Bình Phước) Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120V , tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AM ghép nối tiếp với đoạn mạch MB Đoạn mạch AM có biến trở R; đoạn mạch MB gồm cuộn dây không cảm ghép nối tiếp với tụ C Điều chỉnh R đến giá trị R0 cho công suất tiêu thụ biến trở đạt cực đại thấy điện áp hiệu dụng đoạn mạch MB 40 3V công suất tiêu thụ đoạn mạch AB 90W Tính cơng suất tiêu thụ đoạn mạch AM A 30W B 60W C 67,5W D 45W HD giải: Khi R biến thiên để công suất tiêu thu biến trở cực đại, ta có: R  R0  r   Z L  Z C   Z   R  r    Z L  Z C   R0  R0  r  (1) 2 Công suất tiêu thụ mạch là: PAB  Kết hợp với giả thuyết U MB  U2 U2 R  r   90  R0  80   Z2 R0 U r   Z L  ZC  Z Thay vào (1) ta tìm r  40 Vậy công suất tiêu thụ MB là: PMB  R0 80  40  120  Z  80 3 Z Z U U2 r  30W Z2 Chọn A Mạch R-L-C có R thay đổi (các đại lượng khác khơng đổi) Bài toán hai giá trị Xét toán: Cho mạch điện R-L-C mắc nối tiếp cuộn dây cảm có R thay đổi (các đại lượng khác không đổi) Với R  R1 R  R2 cơng suất mạch không đổi P  P1  P2 HD giải: Ta có: P  RI  R U2 R   Z L  ZC   R2  U2 R   Z L  Z C   0(*) P Khi R1 R2 nghiệm phương trình (*) (Do đại lượng khác số)  U2 U2 R  R   P   P R1  R2 Theo định lý Viet ta có:  R R  Z  Z C   L Với R  R1 ,ta có: tan 1   R1 R  R1 R2  Z L  ZC R R1 , cos 1   R1 Z1 R12   Z L  Z C  R1 R1  R2 Với R  R2 ,ta có: tan 2  Suy tan 1.tan 2  Z L  ZC , cos 2  R2  Z L  ZC  R1 R2 R2 R1  R2   1    1        hay 1  2   (Chú ý 1 ; 2 âm dương) Chú ý:  R1 R2  Z L2 - Nếu mạch khuyết L C ta có:   R1 R2  Z C  R1  r  R2  r    Z L  Z C 2  - Cuộn dây không cảm ta có:  U2 P  P   R1  R2  2r   R  R1  P1  P2 R  R0 P  Pmax R1 R2  R02   Z L  Z C   R  R2 - Gọi  Pmax U2 U2   R0 R1 R2 Đồ thị cơmg suất P theo R Ta có: R02  R1 R1'  R2 R2'   Rn Rn' (Trong Ri Ri' giá trị R cho giá trị Pi ) Ví dụ minh họa: Cho mạch điện RLC có điện áp hai đầu đoạn mạch u  30 cos 100 t  V, R thay đổi Khi mạch có R  R1  9 độ lệch pha u i 1 Khi mạch có  R  R2  16 độ lệch pha u i 2 Biết 1  2  a) Tính cơng suất ứng với giá trị R1 R2 b) Viết biểu thức cường độ dòng điện ứng với R1 , R2 103 (F ) c) Tính L biết C  2 d) Tính cơng suất cực đại mạch HD giải:  R  R1 , R  R2  a) Theo chứng minh công thức trên,   1  2    2 U  P  P1  P2   36W R1  R2  R  R1 , R  R2     Z L  Z C   R1 R2  144  Z L  Z C  12  1    b) Ta có:  Khi R  R1  9 ta có tổng trở mạch Z  R12   Z L  Z C   15 I U  2A Z Độ lệch pha u i thỏa mãn tan   Z L  ZC  4      arctan     u i R1  3  4  i  arctan     3      Từ đó, biểu thức cường độ dòng điện i  2 cos 100 t  arctan     A  Khi R  R2  16 ta có tổng trở mạch Z  R22   Z L  Z C   20 I U  1,5 A Z Độ lệch pha u i thỏa mãn tan   Z L  ZC  3      arctan     u i R1  4  3  i  arctan     4        L H 103  Z L  32  25 ( F )  Z C  20 Mà Z L  Z C  12   c) Khi C   2  Z L  8 L  H  25 U2  37,5W d) Công suất cực đại mạch R biến thiên tính Pmax  R1  R2 Từ đó, biểu thức cường độ dòng điện i  1,5 cos 100 t  arctan     A III VÍ DỤ MINH HỌA P2 Ví dụ 1: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp có R thay đổi thấy R  50 R  128 cơng suất tỏa nhiệt đoạn mạch khơng đổi Để cơng suất đạt cực đại giá trị R là: A 60 B 80 C 90 D 100 HD giải: Ta có: công suất cực đại khi: R0  Z L  Z C Mặt khác với R  50 R  128 P khơng đổi nên R1 R2   Z L  Z C  Do R0  R1 R2  50.128  80 Chọn B Ví dụ 2: [Trích đề thi Cao đẳng 2010] Đặt điện áp u  U cos t (V ) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm mắc nối tiếp với biến trở R Ứng với hai giá trị R1 R1  20 R2  80 biến trở cơng suất tiêu thụ đoạn mạch 400W Giá trị U là: A 400V B 200V C 100V D 100 V HD giải: Ta có P  RI  R U2 R   Z L  ZC   R2  U2 R   Z L  Z C   0(*) P Khi R1 R2 nghiệm phương trình (*) (Do đại lượng khác số)  U2 R  R   U   R1  R2  P  P Theo định lý Vi-et ta có:   U  P  R1  R2   200V R R   Z  Z  L C  Chọn B Ví dụ 3: Đoạn mạch gồm biến trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u  200 cos 100 t  (V ) Khi điều chỉnh biến trở tới giá trị R  R1  36 R  R2  64 cơng suất tiêu thụ điện đoạn mạch Giá trị công suất A 200W B 400W C 100W D 283W  100 U2  HD giải: Ta có: P  R1  R2 100   200W Chọn A Ví dụ 4: [Trích đề thi Đại học 2009] Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng khơng đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R mắc nối tiếp với tụ điện Dung kháng tụ điện 100 Khi điều chỉnh R hai giá trị R1 R2 công suất tiêu thụ đoạn mạch Biết điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện R  R1 hai lần điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện R  R2 Các giá trị R1 R2 là: A R1  50, R2  100 B R1  40, R2  250 C R1  50, R2  200 D R1  25, R2  100 HD giải: Ta có R1 R2  Z C2  1002 (1) Mặt khác: U C  2U C  U R Z 2 C Z C  U R Z 2 C Z C   R12  Z C2   R22  Z C2  R22  R12  3Z C2  3.1002 (2) 1004 Thế (1) vào (2) ta có:  R12  3.1002  R12  2500  R1  50  R2  200 Chọn C R1 Ví dụ 5: Cho mạch điện gồm cuộn dây có điện trở r  20() độ tự cảm L mắc nối tiếp với biến trở R Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u  U cos( t)(V) Điều chỉnh R thấy có hai giá trị R R1  20() R  140() cơng suất điện mạch P  200 W Điều chỉnh R thu cơng suất mạch có giá trị cực đại bằng: A 240W B 248W C 125W D 250W  U2  R1  r    R  r   P HD giải: Ta có   R  r  R  r    Z  Z 2 L C  Lại có: Pmax  U2  Z L  ZC U2  R1  r  R  r   P  R  R  2r   R1  r  R  r  Thay số ta được: Pmax  250W Chọn D Ví dụ 6: Đoạn mạch gồm biến trở R, cuộn thần cảm có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Điều chỉnh R thấy có hai giá trị R R1 R  R1 cơng suất điện mạch Hệ số công suất mạch ứng với R1 R là: cos 2  5 C cos 1  cos 2  17 17 cos 2  5 D cos 1  cos 2  17 17 A cos 1  HD giải: Ta có: P  RI  R B cos 1  U2 R   Z L  ZC   R2  U2 R   Z L  Z C   0(*) P Khi R1 R2 nghiệm phương trình (*) (Do đại lượng khác số)  U2 U2 R  R   P   P R1  R2 Theo định lý Viet ta có:  R R  Z  Z C   L Với R  R1 ,ta có: cos 1  Với R  R ,ta có: cos 2  R1  Z1 R1 R12   Z L  Z C  R2  R1  R2  R1 R12  R1 R2  R1  R1  R2 Chọn A Ví dụ 7: [Trích đề thi Chuyên ĐH Vinh năm 2011] Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, R biến trở Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định u  U cos t (V ) Khi thay đổi giá trị biến trở ta thấy có hai giá trị R  R1  45 R  R2  80 tiêu thụ cơng suất P Hệ số công suất đoạn mạch điện ứng với giá trị biến trở R1 , R2 là: A cos 1  0,5 cos 2  B cos 1  0,5 cos 2  0,8 C cos 1  0,8 cos 2  0, D cos 1  0, cos 2  0,8 HD giải: Tương tự cos 1  R2 R2  0, 6;cos 2   0,8 R1  R2 R1  R2 Chọn D Ví dụ 8: Đoạn mạch xoay chiều AB gồm cuộn dây cảm L, nối tiếp với biến trở R mắc vào điện áp xoay chiều U  U cos t Ta thấy có giá trị biến trở R1 R2 làm độ lệch pha tương ứng uAB với dòng điện qua mạch 1 2 Cho biết 1  2   Độ tự cảm L cuộn dây xác định biểu thức: RR A L  2 f R1 R2 R R C L  2 f 2 f Z Z Z Z HD giải: Ta có: tan 1  L C ; tan 2  L C R1 R2 Do 1  2  D L  B L   R1  R2 2 f  tan 1.tan     Z L  Z C   R1 R2 Do mạch gồm cuộn cảm nên Z L  R1 R2  L  R1 R2 2 f Chọn B Ví dụ 9: [Trích đề thi Chuyên ĐH Vinh năm lần – 2017] Cho đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm tụ điện, cuộn dây biến trở R Điện áp xoay chiều hai đầu đoạn mạch ổn định Cho R thay đổi ta thấy: Khi R  R1  76 cơng suất tiêu thụ biến trở có giá trị lớn P0 , R  R2 cơng suất tiêu thụ mạch AB có giá trị lớn 2P0 Giá trị R2 bằng: A 12, 4 B 60,8 C 45, 6 D 15, 2 HD giải: Khi R  R1  76 cơng suất tiêu thụ biến trở có giá trị lớn  R  r   Z  Z 2  76 L C  Ta có:  U2  P0   R1  r   Khi R  R2 cơng suất tiêu thụ mạch AB có giá trị lớn 2P0  R2  r  Z L  Z C  Ta có:  U2 P   R r     U2 R  r  R  r     P0  R1  r  R12  r  5r  R1r  3R12  Do đó:   2  R1  r   R2  r  r 3R1  45,  R2  15, Chọn D Ví dụ 10: [Trích đề thi Chuyên Phan Bội Châu 2017] Một đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, R biến trở, cuộn dây cảm Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số không đổi Khi giá trị biến trở 15 60 cơng suất tiêu thụ mạch điện 300W Khi R  R0 cơng suất đoạn mạch cực đại Pmax Giá trị Pmax gần giá trị sau đây? A 330W B 360W C 440W D 400W HD giải: P  U 2R R   Z L  ZC  Mặt khác: R1  R2   R2  U2 R   Z L  Z C   Z L  Z C  R1 R2 P U2 U2 U2  U  P  R1  R2   150V  Pmax    375V P Z L  Z C R1 R2 Chọn B Ví dụ 11: [Trích đề thi Sở GD-ĐT Hà Nội 2017] Điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch có R,L,C mắc nối tiếp Biết R biến trở Điều chỉnh R  R1  90 R  R2  40 cơng suất tiêu thụ đoạn mạch P Điều chỉnh để R  R3  20 R  R4 cơng suất tiêu thụ đoạn mạch P ' Giá trị R4 là: A 60 B 180 C 45 HD giải: Ta có: R1 R2  R3 R4   Z L  Z C   R4  180 Chọn B D 110 BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu 1: Đặt vào hai đầu mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp có R thay đổi điện áp xoay chiều ổn định có biểu thức u  U cos t  V Mạch tiêu thụ cơng suất P có hệ số cơng suất cos  Thay đổi R giữ nguyên C L để công suất mạch đạt cực đại A P  U2 , cos   Z L  ZC B P  U2 , cos   Z L  ZC C P  U2 , cos   Z L  ZC D P  U2 , cos   Z L  ZC Câu 2: Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm biến trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm L   ( H ) Điện áp hai đầu đoạn mạch ổn định có biểu thức u  100sin 100 t  V Thay đổi R, ta thu công suất tỏa nhiệt cực đại biến trở A 12,5W B 25W C 50W D 100W Câu 3: Trong mạch điện xoay chiều gồm R,L,C mắc nối tiếp Cho L,C,  không đổi Thay đổi R R  R0 Pmax Khi đó, giá trị Pmax là: A Pmax U2  R0 B Pmax U 02  R0 C Pmax  U2 R0 D Pmax  U 02 R0 Câu 4: Trong mạch điện xoay chiều gồm R,L,C mắc nối tiếp Cho L,C,  không đổi Thay đổi R R  R0 Pmax Khi cường độ dòng điện mạch cho U A I  R0 U C I  R0 U B I  R0 U 02 D I  R0 Câu 5: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: cuộn dây cảm kháng có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C, R điện trở thay đổi Đặt điện áp xoay chiều ổn định hai đầu đoạn mạch AB có biểu thức: u AB  200 cos 100 t  V Khi R  100 thấy mạch tiêu thụ công suất cực đại Xác định cường độ dòng điện mạch lúc này? A 2A B 1A C 2 A D A Câu 6: Trong mạch điện xoay chiều gồm R,L,C mắc nối tiếp, cuộn dây cảm Biết R mạch thay đổi Thay đổi R R  R0 U C max Biểu thức U C max A U C max  U R0 B U C max  U R0 R02  Z L2 C U C max  UZ C UZ C D U C max  Z L  ZC Z L  ZC Câu 7: Trong mạch điện xoay chiều gồm R,L,C mắc nối tiếp, cuộn dây có thêm điện trở r Biết R mạch thay đổi Thay đổi R R  R0 Pmax Khi đó, cường độ dòng điện mạch cho A I  U R0  r B I  U2 R0  r C I  U R0 D I  U 2( R0  r ) Câu 8: Đặt điện áp u  U sin t  V (với U0  không đổi) vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh Biết độ tự cảm điện dung giữ không đổi Điều chỉnh trị số điện trở R để công suất tiêu thụ đoạn mạch đạt cực đại Khi hệ số cơng suất đoạn mạch A.0,5 B 0,85 C D.1 Câu 9: Cho mạch điện xoay chiều RL mắc nối tiếp, biết R thay đổi Điều chỉnh R để công suất tỏa nhiệt R đạt giá trị cực đại, điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm 40V, cường độ dòng điện hiệu dụng mạch 2A Tính giá trị R,L biết tần số dòng điện 50Hz (H ) 5 C R  10, L  ( H ) 5 (H ) 10 D R  40, L  (H ) 10 A R  20, L  B R  20, L  Câu 10: Cho đoạn mạch điện RLC nối tiếp có R thay đổi Điều chỉnh R ta thấy R  24 mạch tiêu thụ cơng suất lớn 200W Khi R  18 cơng suất tiêu thụ mạch A P=288W B P=144W C 230,4W D P=192W 104 ( H ), C  ( F ) R thay đổi 2  Đặt hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u  120 cos 100 t  V Thay đổi R để công Câu 11: Cho đoạn mạch RLC khơng phân nhánh có L  suất tiêu thụ mạch cực đại Khi đó, điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm có giá trị A 100V B 120V C 60V D 60 V Câu 12: Trong mạch điện xoay chiều gồm R,L,C mắc nối tiếp, cuộn dây cảm Biết R mạch thay đổi Thay đổi R R  R0 U L max Biểu thức U L max A U L max  U B U L max  U R0 R02  Z C2 C U L max  UZ C UZ L D U L max  Z L  ZC Z L  ZC Câu 13: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, biết R thay đổi Điều chỉnh cho R  200 cơng suất tiêu thụ mạch lớn giá trị 50W Điện áp hiệu dụng hai đầu mạch có giá trị A 100V B 50V C 50 V D 100 V Câu 14: Cho đoạn mạch gồm cuộn dây cảm L   ( H ) mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung khơng đổi C biến trở R Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V, tần số 50Hz Thay đổi giá trị biến trở R thấy công suất tiêu thụ cực đại đoạn mạch 200W Điện dung C mạch có giá trị A 102 102 F B 2 104 104 F D 2 F F C   Câu 15: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, biết R thay đổi Biểu thức  điện áp hai đầu mạch có dạng u  200 cos 100 t   V Điều chỉnh R để công suất tiêu thụ  2 mạch đạt giá trị cực đại 200W Viết biểu thức cường độ dòng điện mạch, biết mạch có tính dung kháng   A i  cos 100 t   A B i  2 cos 100 t   A 4   C i  2 cos 100 t   A  4  4  D i  cos 100 t   A  4 Câu 16: Cho mạch RLC nối tiếp, R biến trở Điện áp hai đầu mạch có dạng u  200 cos(100 t )V L  thụ mạch P=320W? 1,  ( H );C  104 ( F ) Điện trở R có giá trị để công suất tiêu 2 A R = 25 R = 80 B R = 20 R = 45 C R = 25 R = 45 D R = 45 R = 80 Câu 17: Đặt vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn dây có hệ số tự cảm L có điện trở r tụ điện có điện dung C theo thứ tự mắc nối tiếp điện áp xoay chiều có biểu thức u  U0 cos(t )V Khi mạch có cộng hưởng điện điều sau sai? A Công suất tiêu thụ mạch lớn Pmax  B Cường độ dòng điện hiệu dụng lớn I max  U2 Rr U Rr C Điện áp hai đầu mạch pha với dòng điện D Điện áp hai đầu đoạn mạch chứa cuộn dây tụ điện triệt tiêu Câu 18: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, có điện trở R biến đổi Điều chỉnh R để công suất tỏa nhiệt R cực đại, biết mạch có tính dung kháng Độ lệch pha  u i    A   B   C    D   4 Câu 19: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, có điện trở R biến đổi Điều chỉnh R để công suất tiêu thụ cực đại, biết mạch có tính cảm kháng Khi  A điện áp hai đầu đoạn mạch sớm pha so với cường độ dòng điện góc B điện áp hai đầu mạch trễ pha so với cường độ dòng điện góc  C cường độ dòng điện hiệu dụng đạt giá trị lớn D hệ số công suất mạch đạt giá trị lớn Câu 20: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, biết R thay đổi Điều chỉnh R để công suất tỏa nhiệt R đạt giá trị cực đại 50W, điện áp hiệu dụng hai đầu R A 40V B 20V C 20 V D 50V Câu 21: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, biết R thay đổi Điều chỉnh R  R0 công suất tỏa nhiệt R đạt giá trị cực đại 80W Khi điều chỉnh R  R0 cơng suất tiêu thụ đoạn mạch có giá trị bao nhiêu? A 60W B 64W C 40 W D 60 W Câu 22: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, biết R thay đổi Biểu thức  điện áp hai đầu mạch có dạng u  100 cos 100 t   V Điều chỉnh R để công suất tiêu thụ  4 mạch đạt giá trị cực đại 100W Viết biểu thức cường độ dòng điện mạch, biết mạch có tính dung kháng   A i  2 cos 100 t   A B i  2 cos 100 t   A 4   C i  cos 100 t   A  4 2   D i  cos 100 t   A  2 Câu 23: Cho đoạn mạch điện RLC nối tiếp có R thay đổi Điều chỉnh R ta thấy R  20 mạch tiêu thụ công suất lớn 100W Khi R  15 cơng suất tiêu thụ mạch A P=120W B P=144W C P=96W D.P=192W Câu 24: Một đoạn mạch nối tiếp gồm cuộn dây có điện trở r  100 3 độ tự cảm L  0,191( H ) ,tụ điện có điện dung C  (mF) ,điện trở R thay đổi Điện áp 4 u  200 cos(100 t )V vào hai đầu đoạn mạch Thay đổi giá trị R, xác định giá trị cực đại công suất tiêu thụ mạch? A 50W B 200W C 1000W D 228W Câu 25: Cho mạch điện xoay chiều gồm biến trở R, cuộn dây không cảm có điện r với ZC Khi điều chỉnh giá trị R nhận định khơng đúng? A Khi công suất tiêu thụ mạch cực đại hệ số cơng suất mạch ZL  r  B Khi cường độ hiệu dụng dòng điện cực đại mạch xảy cộng hưởng điện C Với giá trị R dòng điện ln sớm pha so với điện áp hai đầu mạch D Khi công suất tiêu thụ R cực đại R  5Z L Câu 26: Cho mạch gồm biến trở R, cuộn dây không cảm tụ điện C có dung kháng Z C  Z L Khi điều chỉnh R ta thấy với R  100 cơng suất tiêu thụ R lớn  dòng điện lệch pha góc so với điện áp hai đầu mạch Giá trị điện trở r cuộn dây B 100 A 50 C 50 3 D 50 2 Câu 27: Cho mạch gồm biến trở R, cuộn dây khơng cảm có điện trở r Khi điều chỉnh R với R  20 cơng suất tiêu thụ R lớn điện áp hai đầu cuộn dây lệch  pha góc so với điện áp hai đầu điện trở Phải điều chỉnh R đến giá trị công suất tiêu thụ mạch cực đại? A 10 B 7,3 C 10 3 D 10 2 Câu 28: Cho mạch gồm biến trở R, cuộn dây khơng cảm có điện trở r tụ C mắc nối tiếp Điều chỉnh R để công suất tiêu thụ R lớn nhất, điện áp hai đầu đoạn mạch lớn gấp 1,5 lần điện áp hai đầu điện trở Hệ số công suất mạch A 0,75 B 0,67 C 0,5 D 0,71 Câu 29: Cho mạch gồm biến trở R, cuộn dây khơng cảm có điện trở r  2 tụ C Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều u  20 cos(100 t )V Điều chỉnh R để công suất tiêu thụ R lớn có giá trị 8W, giá trị R A 8 B 3 C 18 D 23 Câu 30: Cho mạch gồm biến trở R, cuộn dây khơng cảm có điện trở r  25 tụ C Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều u  50 cos(100 t )V Điều chỉnh R để công suất tiêu thụ R lớn có giá trị 20W, giá trị R A 25,5 B 35,5 C 37,5 D 40 Câu 31: Cho mạch gồm biến trở R, cuộn dây không cảm có điện trở r Khi điều chỉnh R với R  40 cơng suất tiêu thụ R lớn điện áp hai đầu cuộn dây lệch  pha góc so với điện áp hai đầu điện trở Tìm hệ số cơng suất mạch A B C D Câu 32: Cho mạch gồm biến trở R, cuộn dây không cảm có điện trở r tụ C mắc nối tiếp Điều chỉnh R để công suất tiêu thụ R lớn nhất, điện áp hai đầu đoạn mạch lớn gấp lần điện áp hai đầu điện trở Hệ số cơng suất mạch A B C 0,5 D Câu 33: Mạch điện xoay chiều gồm biến trở R thay đổi được, cuộn dây có điện trở r  20 100 (  F ) mắc nối tiếp với Đặt vào hai   đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức u  240 cos100 t (V ) Khi chỉnh biến trở R đến giá trị R0 cơng suất tiêu thụ tồn mạch cực đại Khi cơng suất tiêu thụ cuộn dây có giá trị gần với giá trị nhất? A 55W B 35W C 30W D 145W Câu 34: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, biết R thay đổi Điều chỉnh R  R0 cơng suất tỏa nhiệt R đạt giá trị cực đại 100W Khi điều chỉnh R  3R0 cơng suất tiêu thụ đoạn mạch có giá trị bao nhiêu? A 60W B 80W C 50 W D 60 W Câu 35: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, biết R thay đổi Điều chỉnh R  R0 cơng suất tỏa nhiệt R đạt giá trị cực đại 120W Khi điều chỉnh R  3R0 cơng suất tiêu thụ đoạn mạch có giá trị bao nhiêu? A 60W B 40W C 60 W D 50 W Câu 36: Cho mạch gồm biến trở R, cuộn dây khơng cảm có điện trở r, hệ số tự cảm L tụ điện có điện dung C Khi điều chỉnh R công suất tiêu thụ R lớn và độ tự cảm L  ( H ) ,tụ điện có điện dung C  hệ thức đúng? Z Z Z Z 1  C L C  D L C  r r 3 hệ số cơng suất mạch có giá trị A Z L  ZC 3 r B Z L  ZC r Câu 37: Cho mạch gồm biến trở R, cuộn dây không cảm có điện trở r, hệ số tự cảm L tụ điện có điện dung C Khi điều chỉnh R công suất tiêu thụ R lớn Hệ số công suất mạch xác định công thức đây? A Rr R B Rr 2R C Rr 2R D R  2r 2R Câu 38: Mạch điện xoay chiều RLC, cuộn dây có điện trở r, biến trở R thay đổi Khi R  R1 cơng suất tồn mạch cực đại; R  R2 cơng suất tiêu thụ điện trở cực đại Biết Z L  Z C  2r Mối liên hệ R1 R2 A R2  R1 B R1  R2 C R2  5R1 D R1  5R2 Câu 39: Cho mạch điện xoay chiều nối tiếp gồm biến trở R, cuộn dây có điện trở r có cảm kháng Z L tụ điện có dung kháng ZC Điện áp hai đầu đoạn mạch có biểu thức u  U cos t Xác định R để cơng suất tiêu thụ tồn mạch cực đại A R  r   Z L  Z C  B R  r   Z L  Z C  C R  r  Z L  Z C D R  r  Z L  Z C Câu 40: Một mạch xoay chiều mắc nối tiếp gồm biến trở R, cuộn dây có độ tự cảm L có điện trở r tụ điện có điện dung C Điều chỉnh biến trở R=r lúc cơng suất tiêu thụ mạch cực đại Tỉ số điện áp hiệu dụng R điện áp hiệu dụng toàn mạch 2 C D Câu 41: Đặt điện áp u  U cos 100 t   3 V hai đầu đoạn mạch AB gồm đoạn AM nối tiếp với A 0,5 B MB Đoạn AM có tụ điện C, đoạn MB gồm biến trở R nối tiếp với cuộn cảm L Khi R  200 thấy công suất tiêu thụ đoạn mạch cực đại 100W Lúc dòng điện qua mạch nhanh pha điện áp u điện áp hiệu dụng hai điểm MB 200V Tính dung kháng tụ A 100 B 200 C 300 D 400 Câu 42: Cho mạch điện RLC mắc nối tiếp, có điện trở r, R biến trở Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định Điều chỉnh biến trở R có giá trị R1  50 R2  10 cơng suất tiêu thụ biến trở cực đại PR max đoạn mạch cực đại Pmax Tỉ số PR max Pmax 1 C D Câu 43: Đặt điện áp u  U cos100 t (V ) vào đoạn mạch xoay chiều nối tiếp gồm biến trở R, với 0, cuộn dây có độ tự cảm H điện trở r  20 tụ điện có điện dung C  mF Điều  6 A B chỉnh R để công suất R lớn Khi điện áp hai đầu đoạn mạch chứa cuộn dây tụ điện 100V Tính U0 A 200V B 261V C 185V D 100V Câu 44: Một mạch điện xoay chiều gồm RLC mắc nối tiếp gồm cuộn cảm có cảm kháng Z L , biến trở R tụ điện có dung kháng 25 Khi R thay đổi điện áp hiệu dụng đoạn RC không thay đổi Giá trị Z L A 50 B 12,5 C 20 D 200 Câu 45: Một mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp thứ tự gồm cuộn cảm có cảm kháng Z L , biến trở R tụ điện có dung kháng ZC Nếu điện áp hiệu dụng đoạn RC không thay đổi khi R thay đổi A Z L  2Z C B Z C  2Z L C Z L  3ZC D Z L  Z C Câu 46: Một mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp gồm biến trở R, cuộn dây cảm L tụ điện C Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U  100V tần số f không đổi Điều chỉnh để R  R1  50 công suất tiêu thụ mạch P1  60W góc lệch pha điện áp dòng điện 1 Điều chỉnh để R  R2  25 cơng suất tiêu thụ mạch P2 góc lệch pha điện áp dòng điện 2 với cos 1  cos 2  P Tỉ số P1 A B C D Câu 47: Cho đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở R (có giá trị thay đổi được), mắc nối tiếp với cuộn dây khơng cảm có cảm kháng 10 điện trở hoạt động r Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 20V Khi thay đổi R nhận thấy có hai giá trị R R1  3 R2  18 cơng suất tiêu thụ đoạn mạch có giá trị P Hỏi phải điều chỉnh R đến giá trị cơng suất tiêu thụ đoạn mạch lớn nhất? A 9 B 8 C 12 D 15 LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: Ta có P  R U2 R   Z L  ZC   U2  Z  ZC  R L  U2 U2  Pmax  Z L  ZC Z L  ZC R Dấu xảy  R  Z L  Z C Khi cos   Câu 2: Ta có Z L  L  100 R  Z R 2R  Chọn B  50 U2 U2    R Z L  ZC 2Z L Công suất cực đại biến trở Pmax Câu 3: Thay đổi R R  R0 Câu 4: Thay đổi R R  R0 Câu 5: Thay đổi R R  R0 Câu 6: Ta có U C  Z C U R   Z L  ZC  Câu 7: Thay đổi R R  R0  R  Z L  ZC   Z  R   Z L  Z C   R 2 2 200  25W Chọn B  R0  Z L  Z C  Pmax Khi đó:  Chọn C U2 U2 P   max  R0 Z L  Z C    R0  Z L  Z C   Pmax Khi đó:  Z  R02   Z L  Z C   R0 Chọn C  I  U  U  Z R0  R  Z  Z L C   Pmax Khi đó:  Z  R02   Z L  Z C   R0 Chọn B   I  U  U  100  1A  Z R0 100  R  Z CU    U C max   UZ C Chọn C U  C  max Z  Z  Z L  ZC  L C  Pmax  r  R0  Z L  Z C  2  Khi đó:  Z   R0  r    Z L  Z C    R0  r   U I  U   Z  R0  r  Câu 8: Thay đổi R R  R0 Pmax Khi đó:    50   cos   Chọn D Chọn C Câu 9: Ta có Pmax  R  Z L  U R  U L  40V  R  Z L  20  L  ZL   5 Chọn A  U2 P   200W  U  400 R0 max  R0 Câu 10: Khi R  24 mạch tiêu thụ công suất lớn   R  Z  Z  24 L C  Khi R  18 công suất tiêu thụ mạch P  R Câu 11: Ta có: Z L  L  50, Z C  U2 U2 400.24  R  18  192W Chọn D 2 Z R  R0 18  242  100 C Thay đổi R để cơng suất tiêu thụ mạch cực đại R0  Z L  Z C  50, Z  R0 Khi U L  U U 120 ZL  ZL  50  60 2V Z R0 50 Chọn D Câu 12: Ta có: U L  Z L Do U L max  U R   Z L  ZC  UZ L Z L  ZC Z LU   Z L  ZC   UZ L Z L  ZC Chọn D P  0,5 A R Câu 13: Ta có R  Z L  Z C  200  P  I R  I  Điện áp hiệu dụng hai đầu mạch U  IZ  I R   Z L  Z C   100 2V Chọn D Câu 14: Ta có R  Z L  Z C  Z  R   Z L  Z C   R Mặt khác P  I R  U 2R U 2R U2  P   P   R  100 Z2 2R2 2R  Dung kháng mạch Z C  200 Điện dung mạch C  Z C  104 F Chọn D 2 Câu 15: Điều chỉnh R để Pmax  R  Z L  Z C Mạch có tính dung kháng nên cường độ dòng điện mạch sớm pha hiệu điện hai đầu Z Z   mạch góc  với tan   L C     rad  i   rad R 4 U U U  R  50  I   A  I0  I  2 A Ta có P  2R Z 2R  Biểu thức cường độ dòng điện mạch i  2 cos 100 t   A Chọn C 4  2  R  45 U R 200 R Câu 16: Ta có P  I R  Chọn D  320   2 R   Z L  ZC  R  140  200   R  80 Câu 17: Khi mạch cộng hưởng điện ta có U L  U C Trong cuộn dây chứa r nên U d  U C Chọn D Câu 18: Điều chỉnh R để Pmax  R  Z L  Z C Mạch có tính dung kháng nên cường độ dòng điện mạch sớm pha hiệu điện hai đầu Z Z   mạch góc  với tan   L C     rad    U  i   rad Chọn C R  R  Z L  ZC 4 Câu 19: Điều chỉnh R để Pmax Mạch có tính dung kháng nên điện áp hai đầu mạch sớm pha so với cường độ dòng điện Z Z  góc  với tan   L C     rad Chọn A R Câu 20: Điều chỉnh R để công suất tỏa nhiệt R đạt giá trị cực đại  R  Z L  Z C  U R  U LC  U  U R2  U LC  2U R  20 2(V ) Chọn C Câu 21: Điều chỉnh R  R0 cơng suất tỏa nhiệt R đạt giá trị cực đại  R0  Z L  Z C Khi R  R0 ; P  UI cos   U 2R R   Z L  ZC   U 2 R0 2U   Pmax  64(W ) R02  R02 R0 Chọn B Câu 22: Điều chỉnh R để công suất tỏa nhiệt R đạt giá trị cực đại  R0  Z L  Z C   Mà mạch có tính dung kháng  i nhanh pha u  i  U U2 U2 R  50     Z L  Z C  Z  50     I    A  2R Pmax Z    i  cos 100 t    A  Chọn D 2  Câu 23: Điều chỉnh R để công suất tỏa nhiệt R đạt giá trị cực đại  R  Z L  Z C  20 Ta có Pmax  Khi R  15 : P  UI cos   U 2R R   Z L  ZC   3U 24  Pmax  96(W ) 125 25 Chọn C Câu 24: Điều chỉnh R để công suất cực đại  R  Z L  Z C  r Vì r  Z L  Z C  R  Công suất tiêu thụ cực đại mạch P  I r  U 2r r   Z L  ZC  227,9W Chọn D Câu 25: Khi điều chỉnh R để cường độ dòng điện cực đại lúc I max  Z  R  Lúc mạch không xảy tượng cộng hưởng Chọn B Câu 26: Ta có tan u  i   Z L  ZC Rr   Z L  ZC  Rr 3  Rr   r    100     r  50      Để PR max  R  r   Z L  Z C  Câu 27:Ta có tan u  u   ZL   Z L  3r r d R Chọn A Để công suất tiêu thụ R lớn nhất: R  r  Z L2  r  3r  20     r  10    Để công suất mạch lớn nhất: R  r  Z L  3r  R  7,3    Chọn B Câu 28: Để công suất tiêu thụ R lớn nhất: R  r   Z L  Z C    Z L  Z C   R  r 2 U Z Ta có   UR R  R  r    Z L  ZC  2 2 R  Rr  1,5  R  Rr  2, 25 R R  R Rr Rr  r  0,125 R  cos     0, 75 Z R  Rr Chọn A Câu 29: Để công suất tiêu thụ R lớn nhất: R  r   Z L  Z C    Z L  Z C   R  r 2 Ta có PR max  I R  U 2R  R  r    Z L  ZC   2 U 2R   R  23    Chọn D R  Rr Câu 30: Để công suất tiêu thụ R lớn nhất: R  r   Z L  Z C    Z L  Z C   R  r 2 Ta có PR max  I R  U 2R  R  r    Z L  ZC  Câu 31: Ta có: tan u  u   d R  U 2R  20  R  37,5    R  Rr Chọn D ZL   Z L  3r r Để công suất tiêu thụ R lớn nhất: R  r  Z L2  r  3r  40     r  20    Hệ số công suất cos   Rr R  r  Z L2  Chọn B Câu 32: Để công suất tiêu thụ R lớn nhất: R  r   Z L  Z C    Z L  Z C   R  r 2  R  r    Z L  ZC  U Z Ta có   UR R R R  Rr   R  Rr  3R  r  0,5 R R  Rr Rr Chọn B   Z 2 R  Rr Câu 33: Ta có: Z L   L  200    , Z C  100     cos   Để cơng suất tồn mạch lớn nhất: R0  r  Z L  Z C  100    Công suất tiêu thụ cuộn dây: P  I r  U 2r  R  r    Z L  ZC  2  28,8(W ) Chọn C Câu 34: Khi R  R0 cơng suất tỏa nhiệt R đạt giá trị cực đại Pmax U2   100 R0 R0  Z L  Z C Khi R  3R0 cơng suất tiêu thụ đoạn mạch là: U2 U2 3U P  3R0  3R0   60W Z R0  R02 10 R0 Chọn A Câu 35: Khi R  R0 cơng suất tỏa nhiệt R đạt giá trị cực đại Pmax  U2  120 R0 R0  Z L  Z C Khi R  3R0 cơng suất tiêu thụ đoạn mạch là: P  3R0 U2 U2 3U  R   60 3W Z2 3R02  R02 R0 Câu 36: Công suất tiêu thụ R là: PR  R Chọn C U2  R  r    Z L  ZC  2  U2 r   Z L  ZC  R  2r  R r   Z L  ZC   r   Z L  ZC  Theo Cosi ta có: R  R 2 Dấu xảy R  r   Z L  Z C  Z  ZC  R  r   R  r  R  Rr  4r   L   Mặt khác cos   Rr 3 Z  ZC Z  ZC   R  r  R  2r    R  2r  L   L  Chọn B 3r r Câu 37: Khi PR max R  r   Z L  Z C  Khi đó: cos   Rr R  r   R2  r  R  r  2 R  Rr  Rr 2R Chọn C Câu 38: Công suất mạch cực đại R1  r  Z L  Z C  2r  R1  r Công suất tiêu thụ điện trở cực đại R22  r   Z L  Z C   5r  R2  5r Do R2  5R1 Chọn C Câu 39: Công suất mạch cực đại R  r  Z L  Z C  R  r  Z L  Z C Chọn D Câu 40: Để cơng suất tiêu thụ tồn mạch cực đại R  r  Z L  Z C  R  r  Khi đó: UR R   U Z R  2R    2R  2  2 Chọn C Z L  ZC U2  U  200V 2R  Z L  200  Z C  400 Chọn D Câu 41: Khi công suất tiêu thụ mạch đạt cực đại  R  Z L  Z C  P  Ta có U MB  U  Z MB  Z  R  Z L2  R   Z L  Z C  Câu 42: Khi mạch cực đại  R2  r  Z L  Z C Khi công suất tiêu thụ biến trở đạt cực đại R1  r   Z L  Z C   R1  r   R2  r   r  30 2  Z1   R1  r    Z L  ZC   Z2   R2  r    Z L  ZC  2 2  R1  r    R2  r    40 2   40 5 PR max I12 R1 Z2   22  Chọn A Pmax I R2 Z1 Câu 43: Điều chỉnh R để công suất R lớn  R  r   Z L  Z C   20 2 Ta có U rLC  U r   Z L  ZC   R  r    Z L  ZC  Câu 44: Ta có U RC  Khi U RC không đổi  Câu 45: Ta có U RC  Khi U RC khơng đổi   0,54U  U  184, 78V  U  2U  261V U R  Z C2 R   Z L  ZC   Chọn B U2 Z L2  Z L Z C 1 R  Z C2 Z L2  Z L Z C   Z L  Z C  50 Chọn A R  Z C2 U R  Z C2 R   Z L  ZC   U2 Z L2  Z L Z C 1 R  Z C2 Z L2  Z L Z C   Z L  2ZC R  Z C2 Chọn A P U2 U2 cos 1  cos 1   cos 2   P2  cos 2  180 W    Chọn C R1 10 20 R2 P1 Câu 47: Có hai giá trị biến trở R1 R2 ứng với công suất tiêu thụ P mạch Câu 46: P1    R1  r  R2  r    R0  r   Z L2 Từ  R1  r  R2  r   Z L2  r     thay vào phương trình R0  r  Z L  R0     Chọn B ... tiêu thụ R lớn Hệ số công suất mạch xác định công thức đây? A R r R B R r 2R C R r 2R D R  2r 2R Câu 38: Mạch điện xoay chiều RLC, cuộn dây có điện trở r, biến trở R thay đổi Khi R  R1 cơng...   R  r 2 U Z Ta có   UR R  R  r    Z L  ZC  2 2 R  Rr  1,5  R  Rr  2, 25 R R  R R r R r  r  0,125 R  cos     0, 75 Z R  Rr Chọn A Câu 29: Để công suất tiêu thụ R lớn...  R  r  R  2r    R  2r  L   L  Chọn B 3r r Câu 37: Khi PR max R  r   Z L  Z C  Khi đó: cos   R r R  r   R2  r  R  r  2 R  Rr  R r 2R Chọn C Câu 38: Công suất mạch