CHỦ đề MẠCH XOAY CHIỀU RLC MẮC NỐI TIẾP VẬT LÝ 12 CÓ ĐÁP ÁN

CHỦ ĐỀ MẠCH XOAY CHIỀU RLC MẶC NỐI TIẾP VẬT LÝ 12 CÓ ĐÁP ÁN Chủ đề: Mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp Bài tập Mạch RLC mắc nối tiếp đề thi Đại học có giải chi tiết Bài tập Hiện tượng cộng hưởng điện đề thi Đại học có giải chi tiết Dạng 1: Tính tổng trở đoạn mạch RLC mắc nối tiếp Dạng 2: Viết biểu thức dòng điện, hiệu điện Dạng 3: Bài toán cộng hưởng điện 50 tập trắc nghiệm Mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp chọn lọc có đáp án chi tiết (phần 1) 50 tập trắc nghiệm Mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp chọn lọc có đáp án chi tiết (phần 2) Chủ đề: Mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp Bài tập Mạch RLC mắc nối tiếp đề thi Đại học có giải chi tiết Bài 1: [THPT QG năm 2017 – Câu – M202] Đặt điện áp xoay chiều u = U√2cos(ωt + φ) (ω > 0) vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Gọi Z I lần luợt tổng trở đoạn mạch cường độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch Hệ thức sau đúng? A Z = I2U B Z = IU C U = IZ D U = I2Z Hiển thị đáp án Đáp án: C Theo định luật Ôm: U = IZ Bài 2: [THPT QG năm 2019 – Câu 18 – M223] Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Biết R = 10Ω, cuộn cảm có cảm kháng ZL = 20 Ω tụ điện có dung kháng ZC = 20Ω Tổng trở đoạn mạch A 50Ω B 20Ω C 10Ω D 30Ω Hiển thị đáp án Đáp án: C ZL = ZC ⇒ Z = R = 10Ω Bài 3: [THPT QG năm 2017 – Câu 28 – MH2] Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở có giá trị 40 Ω, cuộn cảm có độ tự cảm H tụ điện có điện dung F Cường độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch A 2,2 A B 4,4 A Hiển thị đáp án Đáp án: B C 3,1 A D 6,2 A ZL = 2πfL ZC = = 2π.50 = 80 (Ω); = 50 (Ω); Z = I= = 50 (Ω); = 4,4 (A) Bài 4: [THPT QG năm 2017 – Câu 36 – MH3] Đặt điện áp u = 100√2 cos100πt (V)(t tính giây) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở 80Ω, tụ điện có điện dung F , cuộn dây có độ tự cảm đoạn mạch sớm pha dây có giá trị A 80 Ω B 100 Ω Khi đó, cường độ dịng điện so với điện áp hai đầu đoạn mạch Điện trở cuộn C 20 Ω D 40 Ω Hiển thị đáp án Đáp án: C = tan (- ) ⇒ r = 20 Ω Bài 5: [THPT QG năm 2017 – Câu 20 – MH3] Một mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự Nếu gọi u hiệu điện A B tụ điện điện tích B biến thiên A trễ pha π/2 so với u B sớm pha π/2 so với u C ngược pha với u D pha với u Hiển thị đáp án Đáp án: C Hiệu điện A B pha với điện tích A, nược pha với điện tích B Bài 6: [THPT QG năm 2017 – Câu 33 – MH1] Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm mắc nối tiếp với điện trở Biết điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở 100 V Độ lệch pha điện áp hai đầu đoạn mạch so với cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch A π/6 B π/4 C π/2 D π/3 Hiển thị đáp án Đáp án: D cosφ = = 0,5 ⇒ φ = Bài 7: [THPT QG năm 2017 – Câu 10 – M203] Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm tụ điện mắc nối tiếp Biết cuộn cảm có cảm kháng ZL tụ điện có dung kháng Zc Tổng trờ đoạn mạch là: A B C D Hiển thị đáp án Đáp án: A Tổng trở mạch Z = Bài 8: [THPT QG năm 2017 – Câu – M204] Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở, cuộn cảm tụ điện mắc nối tiếp Biết cảm kháng cuộn cảm ZL, dung kháng tụ điện Z C Nếu ZL = ZC điện áp hai đầu đoạn mạch A lệch pha 90o so với cường độ dòng điện đoạn mạch B trễ pha 30o so với cường độ dòng điện đoạn mạch C sớm pha 60o so với cường độ dòng điện đoạn mạch D pha với cường độ dòng điện đoạn mạch Hiển thị đáp án Đáp án: D Bài 9: [THPT QG năm 2019 – Câu 19 – M206] Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R = 20√3Ω mắc nối tiếp với cuộn cảm Biết cuộn cảm có cảm kháng ZL = 20Ω Độ lệch pha điện áp hai đầu đoạn mạch cường độ dòng điện đoạn mạch A B C D Hiển thị đáp án Đáp án: C tanφ = ⇒φ= Bài 10: [THPT QG năm 2017 – Câu 24 – M201] Hình bên đồ thị biểu diễn phụ thuộc điện áp xoay chiều u hai đầu đoạn mạch vào thời gian t Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch A 110√2 V B 220√2 V Hiển thị đáp án Đáp án: A C 220 V D 110 V Từ đồ thị, ⇒U= = 110√2 V ta có: Umax = U0 = 220V Bài 11: [THPT QG năm 2017 – Câu 37 – M204] Đặt điện áp u = U√2cos(ωt + φ) (U ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB Hình bên sơ đồ mạch điện phần đồ thị biểu diễn phụ thuộc điện áp u MB hai điểm M, B theo thời gian t K mở K đóng Biết điện trở R = 2r Giá trị U A 193,2 V B 187,1 V C 136,6 V D 122,5 V Hiển thị đáp án Đáp án: D Từ đồ thị cho thấy: +) UMB có giá trị cực đại 100V , nên có: +) UMB K đóng sớm pha UMB k mở góc 60o, nên ta có giản đồ véc tơ Vì UMB khơng đổi nên I khơng đổi, nên ∆AMmB = ∆AMdB ⇒ β = α + 30o ⇒ tan300 = tan(β - α) Bài 12: [THPT QG năm 2019 – Câu 38 – M223] Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm tụ điện C cuộn dây có trở mắc nối tiếp Hình bên đồ thị đường cong biểu diễn mối liên hệ điện áp tức thời hai đầu cuộn dây (ucd) điện áp tức thời hai đầu tụ điện C (u C) Độ lệch pha ucd uC có giá trị A 2,68 rad B 2,09 rad C 2,42 rad D 1,83 rad Hiển thị đáp án Đáp án: C Dễ thấy : U0d = U0C = U0 ta có hệ thức Tại thời điểm: uC = 2; ud = -1 uC = 2; ud = - độc lập: ⇒ φ = 2,4188 rad Bài 13: [THPT QG năm 2019 – Câu 38 – M206] Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R cuộn dây có điện trở mắc nối tiếp Hình bên đường cong biểu diễn mối liên hệ điện áp tức thời hai đầu cuộn dây (u cd) điện áp tức thời hai đầu điện trở R (u R) Độ lệch pha ucd uR có giá trị A 0,87 rad B 0,34 rad C 0,59 rad D 1,12 rad Hiển thị đáp án Đáp án: C → UoR = Uod = ; xét uR = ; ud = uR = 3; ud = ta có: 22 + 32 - 2.2.3.cosφ = 32 + 32 - 2.3.3.cosφ → φ = 0,5856855rad Bài 14: [THPT QG năm 2019 – Câu 38 – M213] Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở cuộn dây có điện trở mắc nối tiếp Hình bên đường cong biểu diễn mối liên hệ điện áp tức thời hai đầu cuộn dây (u cd ) điện áp tức thời hai đầu điện trở (u R ) Độ lệch pha ucd uR có giá trị A 1,19 rad B 0,72 rad C 0,93 rad D 0,58 rad Hiển thị đáp án Đáp án: B Gọi Coi φ U0Z = độ lệch pha U0R = cần tìm U0 ta Vào thời điểm UR = 1, Ucd = thời điểm UR = 2, ucd = ta có ta có có A 4,25 lần B 2,5 lần C lần D 4√2 lần Hiển thị lời giải Hướng dẫn: Khi UR max (mạch có cộng hưởng), ta có: UL = UC UR max = U = 4UL ⇒ R = 4ZC (1) Khi UL max ta có: Từ (1) suy UR = 4UC (3) Từ (2) (3) suy UL max = 4,25 UR Chọn A Câu 43 Cho đoạn mạch hình vẽ, cuộn dây L cảm, u AB = 200cos(10πt + π/2) (V) i = I0cos(10πt + π/4) (A) Tìm số vôn kế V1 V2 A 100V 200V B 100V C 200V 100V D 200V Hiển thị lời giải Hướng dẫn: Độ lệch pha uAB so với i: φ = φu - φi = π/2 - π/4 = π/4 rad Suy Ta có: Chọn B Câu 44 Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đọan mạch L,R,C mắc nối thứ tự Điện áp hai đầu đọan mạch chứa L, R R, C có biểu thức uLR = 150cos(100πt + π/3) (V) ; uRC = 50√6cos(100πt - π/12) (V) Cho R = 25Ω Cường độ dịng điện mạch có giá trị hiệu dụng bằng: A 3,0 A B 3√2 A C √2 A D 3,3 A Hiển thị lời giải Hướng dẫn: Vẽ giản đồ véc tơ hình vẽ ta có: ∠ MON = π/3 - (-π/12) = 5π/12 MN = UL + UC OM = URL = 75√2 (V) ON = URC = 50√3 (V) Áp dụng ĐỊNH LUẬT cosin cho tam giác OMN: Ta có hệ phương trình: UL – UC = 118 (V); UL + UC = 32 (V) Suy UL = 75 (V) Do I = UR/R = (A) Chọn A Câu 45 Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu mạch điện nối tiếp gồm R, cuộn cảm L tụ C có điện dung C thay đổi C = C điện áp hiệu dụng phần tử UR = 40V, UL = 40V, UC = 70V Khi C = C2 điện áp hiệu dụng hai đầu tụ 50√2 V, địện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R bằng: A 25√2 V B 25√3 V Hiển thị lời giải Hướng dẫn: C 25V D 50V Chọn A Câu 46 Cho mạch điện AB có hiệu điện khơng đổi gồm có biến trở R, cuộn dây cảm L tụ điện C mắc nối tiếp Gọi U 1, U2 , U3 hiệu điện hiệu dụng R, L C Biết U = 100V, U2 = 200V, U3 = 100 V Điều chỉnh R để U1 = 80V, lúc ấy U2 có giá trị A 233,2V B 100√2 V Hiển thị lời giải Hướng dẫn: C 50√2 V D 50V Chọn A Câu 47 Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm điện trở R mắc nối tiếp với tụ điện C có điện dung thay đổi được, đoạn mạch MB cuộn dây cảm có độ tự cảm L Thay đổi C để U AM max thấy điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở cuộn dây UR = 100√2 V, UL = 100V Khi điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện là: A UC = 100√3 V C UC = 200 V Hiển thị lời giải Hướng dẫn: B UC = 100√2 V D UC = 100V Hay UC2 – ULUC – UR2 = ⇔ UC2 – 100UC – 20000 = ⇔ UC = 200V (loại nghiệm âm) Chọn C Câu 48 Một đoạn mạch xoay chiều mắc nối tiếp gồm điện trở R, tụ điện C cuộn dây cảm có độ tự cảm L thay đổi Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định , điều chỉnh độ tự cảm cuộn cảm đến giá trị L0 điện áp hiệu dụng hai đầu phần tử R, L, C có giá trị 30 V, 20 V 60 V Khi điều chỉnh độ tự cảm đến giá trị 2L điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở bao nhiêu? A 50 V B 50/√3 V C 150/√13 V D 100/√11 V Hiển thị lời giải Chọn C Khi L1 = L0 điện áp hiệu dụng đặt vào hai đầu mạch: Câu 49 Một cuộn dây không cảm nối tiếp với tụ điện C mạch xoay chiều có điện áp u = U0cosωt (V) dịng điện mạch sớm pha điện áp u φ1 điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây 30V Nếu thay C1 = 3C dịng điện chậm pha u góc φ2 = 90° – φ1 điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây 90V Giá trị U0 A 60/√5 V B 60 V Hiển thị lời giải Chọn B C 30√2 V D 63/√5 V Câu 50 Cho đoạn mạch hình vẽ, cuộn dây L cảm, uAB = 200cos(100πt + π/2) (V) i = I0cos(100πt + π/4) (A) Tìm số vôn kế V1 V2 A 200V B 100V C 200V 100V D 100V 200V Hiển thị lời giải Chọn B Độ lệch pha uAB so với i: Câu 51 Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đọan mạch L, R, C mắc nối thứ tự Điện áp hai đầu đọan mạch chứa L, R R, C có biểu thức uRL = 150cos(100πt + π/3) V ; uRC = 50√6cos(100πt - π/12) V Cho R= 25Ω Cường độ dịng điện mạch có giá trị hiệu dụng bằng: A 3,0A B 3√2 A Hiển thị lời giải Chọn A C √2 A D 3,3A Vẽ giản đồ véc tơ hình vẽ ta có: ∠MON = π/3 - (-π/12) = 5π/12 MN = UL + UC OM = URL = 75√2 V ON = URC = 50√3 V Áp dụng định lí cosin cho tam giác OMN: Câu 52 Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu mạch điện nối tiếp gồm R, cuộn cảm L tụ C có điện dung C thay đổi C = C điện áp hiệu dụng phần tử UR = 40V, UL = 40V, UC = 70V Khi C = C2 điện áp hiệu dụng hai đầu tụ 50√2 V, địện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R bằng: A 25√2 V B 25√3 V C 25V Hiển thị lời giải Chọn A Khi C = C1 UR = UL ⇒ ZL = R Điện áp đặt vào hai đầu mạch: D 50V Khi C = C2 U’R = UL Điện áp hai đầu mạch: Câu 53 Cho mạch điện AB có hiệu điện khơng đổi gồm có biến trở R, cuộn dây cảm L tụ điện C mắc nối tiếp Gọi U 1, U2 , U3 hiệu điện hiệu dụng R, L C Biết U = 100V, U2 = 200V, U3 = 100 V Điều chỉnh R để U1 = 80V, lúc ấy U2 có giá trị A 233,2V B 100√2 V Hiển thị lời giải Chọn A C 50√2 V D 50V .. .Chủ đề: Mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp Bài tập Mạch RLC mắc nối tiếp đề thi Đại học có giải chi tiết Bài 1: [THPT QG năm 2017 – Câu – M202] Đặt điện áp xoay chiều u = U√2cos(ωt... đoạn mạch nối tiếp RLC khác nhau: mạch mạch 2, cộng hưởng với dịng điện xoay chiều có tần số góc ω 2ω0 Biết độ tự cảm mạch gấp ba độ tự cảm mạch Nếu mắc nối tiếp hai đoạn mạch với thành mạch. .. Câu Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm điện trở R mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB gồm điện trở R2 mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm