Chủ đề: Mạch điện xoay chiều có R, L, C, f, ω thay đổi (vật lý 12 có đáp án)

Chủ đề: Mạch điện xoay chiều có R, L, C, f, ω thay đổi vật lý 12 có đáp ánBài tập Mạch điện xoay chiều có R thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết Bài tập Mạch điện xoay chiều có

Trang 1

Chủ đề: Mạch điện xoay chiều có R, L, C, f, ω thay đổi (vật lý 12 có đáp án)

Bài tập Mạch điện xoay chiều có R thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết

Bài tập Mạch điện xoay chiều có L, C thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiếtBài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiếtDạng 1: Mạch điện xoay chiều có R thay đổi

Dạng 2: Mạch điện xoay chiều có L thay đổi

Dạng 3: Mạch điện xoay chiều có C thay đổi

Dạng 4: Mạch điện xoay chiều có f thay đổi

50 bài tập trắc nghiệm Cực trị của dòng điện xoay chiều chọn lọc có đáp án chi tiết(phần 1)

50 bài tập trắc nghiệm Cực trị của dòng điện xoay chiều chọn lọc có đáp án chi tiết(phần 2)

Trang 2

Chủ đề: Mạch điện xoay chiều có R, L, C, f, ω thay đổi

Bài tập Mạch điện xoay chiều có R thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết Bài 1: [THPT QG năm 2017 – Câu 37 – M203] Đặt điện áp xoay chiều có giá trị

hiệu dụng và tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp theo thứ tựgồm biến trở R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C Gọi URL là điện áp hiệu dụng ởhai đầu đoạn mạch gồm R và L, UC là điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện C Hìnhbên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của URL và UC theo giá trị của biến trở R Khigiá trị của R bằng 80 Ω thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu biến trở có giá trị là

A 160 V B 140 V C 1,60 V D 180 V

Hiển thị đáp án

Đáp án: C

Ta có

Bài 2: [THPT QG năm 2016 – Câu 33 – M536] Đặt điện áp u = U√2cosωt (với U

và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB như hình vẽ R là biến trở, cuộn cảmthuần có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C Biết LCω2 = 2 Gọi P là công suấttiêu thụ của đoạn mạch AB Đồ thị trong hệ tọa độ vuông góc ROP biểu diễn sựphụ thuộc của P vào R trong trường hợp K mở ứng với đường (1) và trong trườnghợp K đóng ứng với đường (2) như hình vẽ Giá trị của điện trở r bằng

Trang 4

Từ đồ thị ta thấy khi R = 0Ω thì

Pm = = 3a (3)

Kết hợp (2) và (3) ta có phương trình

r2 - 200r + 3600 = 0 ⇒ Chú ý rằng r > |ZL - ZC|

Bài 3: [THPT QG năm 2015 – Câu 47 - M138] Một học sinh xác định điện dung

của tụ điện bằng cách đặt điện áp u = U0cosωt (U0 không đổi, ω = 314 rad/s) vàohai đầu một đoạn mạch gồm tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp với biến trở R

Biết ; trong đó, điện áp U giữa hai đầu R được đo bằng đồng

hồ đo điện đa năng hiện số Dựa vào kết quả thực nghiệm đo được trên hình vẽ,học sinh này tính được giá trị của C là

Trang 6

UL ⊥ i ; uL sớm pha so với u ⇒ u sớm pha so với i

độ cực Máy trả về kết quả như trên)

Bài 2: [THPT QG năm 2019 – Câu 34 – M223] Đặt điện áp u = 40cos100πt (V)

vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp, trong đó cuộn cảm thuần có độ tựcảm L thay đổi được Biết giá trị điện trở là 10Ω và dung kháng của tụ điện là Ω.Khi L = L1 thì điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là uL = UL0cos(100πt + ) (V) khi

L = thì biểu thức cường độ dòng điện trong đoạn mạch là

A i = 2√3cos(100πt + )

B i = √3cos(100πt - )

Trang 7

(chuyển máy về chế độ phức Mode 2 Nhập biểu thức vào máy, ấn shift + mode +

2 + 3 để chuyển từ dạng phức về dạng tọa độ cực Máy trả về kết quả như trên)

Bài 3: [THPT QG năm 2019 – Câu 38 – MH] Đặt điện áp xoay chiều có giá trị

hiệu dụng và tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm biến trở

R, tụ điện có điện dung C và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được Ứngvới mỗi giá trị của R, khi L = L1 thì trong đoạn mạch có cộng hưởng, khi L =L2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại Hình bên là đồthị biểu diễn sự phụ thuộc của ΔL = L2 − L1 theo R Giá trị của C là

Trang 8

áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm bằng 60V Khi đó, điện áp hiệu dụng ở hai đầuđiện trở có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?

A 10V B 12V C 13V D 11V

Đáp án: D

Trang 9

Theo bài ra ta có : C = C0 ⇒ UL = UR = UC0

⇒ R = UL = ZC0 ⇒ U = 40 V

Ta có : UL + UC = 60 V ⇒ UR2 = UL

⇒

⇒ UR22 + UL 2 + UC 2 -2ULUC = 402

⇒ UR22 + UR22 +(60 - UR2)2 - 2(60 - UR2)2UR2

= 402

⇒ UR2 = 10,73 ≈ 11V

Bài 5: [THPT QG năm 2017 – Câu 38 – MH3] Cho đoạn mạch có R, L, C mắc

nối tiếp, trong đó giá trị điện dung C thay đổi được Điện áp xoay chiều đặt vàohai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng U và tần số f không đổi Hình vẽ bên là đồthị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp hiệu dụng UC giữa hai bản tụ điện và tổngtrở Z của đoạn mạch theo giá trị của điện dung C Giá trị của U gần nhất với giátrị nào sau đây?

Trang 10

Ta có UC = 50V với U3 = 0,75µF vàU4 = 3,25µF

Bài 6: [THPT QG năm 2017 – Câu 39 – MH3] Đặt điện áp xoay chiều u =

U0cosωt vào hai đầu đoạn mạch AB như hình vẽ (tụ điện có điện dung C thay đổiđược) Điều chỉnh C đến giá trị C0 để điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt cựcđại, khi đó điện áp tức thời giữa A và M có giá trị cực đại là 84,5 V Giữ nguyêngiá trị C0 của tụ điện Ở thời điểm t0, điện áp hai đầu: tụ điện; cuộn cảm thuần vàđiện trở có độ lớn lần lượt là 202,8 V; 30 V và uR Giá trị uR bằng

Trang 11

A 50 V B 60 V C 30 V. D 40 V.

Đáp án: C

Vì uL và uC luôn ngược pha nên = 6,76

U0 = UoR2 + (UoL - UoC)2(2)

Từ (1) và (2) ta tìm được U0L = 32,5V

Áp dụng biểu thức = 1 ta tìm được uR = 30V

Bài 7: [THPT QG năm 2019 – Câu 35 – M206] Đặt điện áp u = 20cos100πt(V)

vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp, trong đó tụ điện có điện dung C thayđổi được Biết giá trị của điện trở là 10Ω và cảm kháng của cuộn cảm là 10√3Ω Khi

C = C1 thì điện áp giữa hai đầu tụ điện là uC = U0 cos(100πt - )(V) Khi C =3C1 thì biểu thức cường độ dòng điện trong đoạn mạch là

Trang 12

Bài 8: [THPT QG năm 2019 – Câu 34 – M213] Đặt điện áp u = 20cos100πt(V)

vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp, trong đó tụ điện có điện dung C thayđổi được Biết giá trị của điện trở là 10Ω và cảm kháng của cuộn cảm là 10√3).Khi C = C1 thì điện áp giữa hai đầu tụ điện là uC = U0 cos(100πt - )(V) Khi

C = 1,5C1 thì biểu thức cường độ dòng điện trong đoạn mạch là

Trang 13

tanφ = ⇒ ZC1 = 20√3Ω

ZC2 = ZC1 ⇒ ZC1 = Ω

Bài 9:[THPT QG năm 2017 – Câu 25 – M202] Đặt điện áp xoay chiều u có tần số

góc

ω = 173,2 rad/s vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R và cuộn cảmthuần có độ tự cảm L thay đổi được Gọi i là cường độ dòng điện trong đoạnmạch, φ là độ lệch pha giữa u và i Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của

φ theo L Giá trị của R là

Bài 10: [THPT QG năm 2018 – Câu 33 – M210] Đặt điện áp uAB = 20cos(100πt

+ ) (V) vào hai đầu đoạn mạch AB như hình bên, trong đó tụ điện có điện dung

Trang 14

C thay đổi được Khi C = C0 thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch đạt giátrị cực đại và điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AN là 20√2 (V) Khi C =0,5C0 thì biểu thức điện áp giữa hai đầu tụ điện là

Bài 11: [THPT QG năm 2018 – Câu 35 – M210] Đặt điện áp xoay chiều u =

U0cos(ωt) (U0 và ω có giá trị dương, không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB như

Trang 15

hình bên Trong đó tụ điện có điện dung C thay đổi được Biết

R = 3r, cảm của cuộn dây ZL = 7r và LCω2 > 1 Khi C = C0 và C = 0,5C0 thì điện

áp giữa hai đầu M, B có biểu thức tương ứng là

Thay vào (1) ta tìm được φ = 0,54 rad

Bài 12: [THPT QG năm 2015 – Câu 50 - M138] Đặt điện áp u = 400cos100πt (V)

vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, điện trở

R và tụ điện có điện dung C thay đổi được Khi

C = C1 = hoặc C = C1 thì công suất của đoạn mạch có cùng giá trị Khi C =

Trang 16

C1 = hoặc C = 0,5C2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện có cùng giá trị.Khi nối một ampe kế xoay chiều (lí tưởng) với hai đầu tụ điện thì số chỉ của ampe

⇒ ZL = = 100 Ω

Khi ZC2 = 150 Ω hoặc ZC2’ = 200 Ω thìUC2 = UC2’

Trang 17

Gọi α1 và α2 lần lượt là độ lệch pha của u so với i khi C = C1 và khi C = C2.

Trang 18

Giải hệ (2) và (4) tìm đuợc α1 = - ;α2 = -

= - φ1 -

Suy ra φ1 = - α1 - = - = -

Vậy giá trị của φ1 là

Bài 14: [THPT QG năm 2017 – Câu 40 – M201] Đặt điện áp u = 80√2cos(100πt

- ) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở 20√3 Ω , cuộn thuần cảm

và tụ điện có điện dung C thay đổi được Điều chỉnh điện dung đến giá trị C =C0 để điện áp dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại và bằng 160 V Giữnguyên giá trị C = C0 biểu thức cường độ dòng điện trong mạch đạt giá trị là

Trang 19

Bài 15: [THPT QG năm 2017 – Câu 38 – M202] Đặt điện áp xoay chiều

u = 100√2cos(100πt + ) (V) t tính bằng s) vào hai đầu đoạn mạch gồm đỉện trở

100 Ω, cuộn dây cảm thuần có độ tự cảm 1/π (H) và tụ điện có điện dung C thayđổi được (hình vẽ) V1, V2 và V3 là các vôn kế xoay chiều có điện trở rất lớn Điềuchỉnh C để tổng số chỉ cùa ba vôn kế có giá trị cực đại, giá trị cực đại này là

Trang 20

f(ZC) = U1 + U2 + U3 = U.

= 100.

Ta sử dụng chức năng Mode 7 của máy tính cầm tay:

Giá trị cực đại: f(X)max ≈ 316,22 V

U0cosωt (U0 và ω có giá trị dương, không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB nhưhình bên, trong đó tụ điện có điện dung C thay đổi được Biết

R = 5r, cảm kháng của cuộn dây ZL = 4r vàCLω2 > 1 Khi C = C0 và khi C = 0,5C0 thì điện áp giữa hai đầu M, B có biểu thức

Do độ lệch pha UrLC với U là không đổi

⇒ tan(x) không đổi

Trang 21

tan(x) = =

Chọn r = 1 ⇒ ZC0 = r

⇒ tanx = 1 ⇒ x = 0,79 = φrLC - φu = φ

Bài 17: [THPT QG năm 2018 – Câu 36 – M201] Đặt điện áp uAB = 30cos100πt

(V) vào hai đầu đoạn mạch AB như hình bên, trong đó cuộn cảm thuần có độ tựcảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được Khi C = C0 thì điện áp hiệu dụnggiữa hai đầu đoạn mạch MN đạt giá trị cực đại và điện áp hiệu dụng giữa hai đầuđoạn mạch AN là 30√2 V Khi C = 0,5C0 thì biểu thức điện áp giữa hai đầu cuộncảm là

Trang 22

Bài 18: [THPT QG năm 2018 – Câu 37 – M203] Đặt điện áp uAB = 20cos100πt

(V) vào hai đầu đoạn mạch AB như hình bên, trong đó tụ điện có điện dung Cthay đổi được Khi C = C0 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AN đạtgiá trị cực đại và bằng 20√2 V Khi C = 0,5C0 thì biểu thức điện áp giữa hai đầu tụđiện là

A uNB = 20cos(100πt - ) V

B uNB = 10cos(100πt - ) V

C uNB = 20cos(100πt - ) V

D uNB = 10cos(100πt - ) V

Trang 23

R = 2r, cảm kháng của cuộn dây ZL = 5r vàCLω2 > 1 Khi C = C0 và khi C = 0,5C0 thì điện áp giữa hai đầu M, B có biểu thức

Trang 24

Thay vào (1) ta tìm được φ = 0,46 rad

R = 5r, cảm kháng của cuộn dây ZL = 6,5r và LCω2 > 1 Khi C = C0 và khi C =0,5C0 thì điện áp giữa hai đầu M, B có biểu thức tương ứng làu1 = U01cos(ωt + φ) và u2 = U02cos(ωt + φ) (U01 và U02 có giá trị dương) Giá trịcủa φ là

A 0,74 rad B 1,05 rad

C 0,54 rad D 0,47 rad

Đáp án: A

Do độ lệch pha UrLC với U là không đổi

⇒ tan(x) không đổi

Trang 25

Bài 21: [THPT QG năm 2018 – Câu 37 – M206] Đặt điện áp uAB = 40cos(100πt

+ ) vào hai đầu đoạn mạch AB như hình bên, trong đó tụ điện có điện dung Cthay đổi được Khi C = C0 thì tổng trở của đoạn mạch AB đạt giá trị cực tiểu vàđiện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AN là 40√2 V Khi C = 0,5C0 thì biểuthức điện áp giữa hai đầu tụ điện là

Trang 26

- Khi C = C0: Để Zmin thì ZL = ZC0;UAN = = 40√2 ⇒ R =

Bài 1 : [THPT QG năm 2017 – Câu 25 – M202] Đặt điện áp u = U0cosωt (với

U0 không đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở

R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L vàtụ điện có điện dung C Khi ω = ω0 thì trongmạch có cộng hưởng Tần số góc ω0 là

A. B. C. D.

ω =

Đáp án: C

Trang 27

Bài 2: [[THPT QG năm 2017 – Câu 30 – M204] Đặt điện áp xoay chiều u = cosωt (V) (ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở Ω, cuộncảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp Điều chỉnh ω để cường độ dòng điện hiệu dụngtrong đoạn mạch đạt cực đại Imax Giá trị của Imax bằng

A. 3 A B. C. 2 A D.

Imax = = = 2 A

Đáp án: C

Bài 3: [THPT QG năm 2018 – Câu 19 – M201] Đặt vào hai đầu điện trở một điện

áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi và tần số f thay đổi được Khi f =f0 và f = 2f0 thì công suất tiêu thụ của điện trở tương ứng là P1 và P2 Hệ thức nàosau đây đúng?

Bài 4: [THPT QG năm 2018 – Câu 17 – M206] Đặt vào điện trở một điện áp xoay

chiều có giá trị hiệu dụng không đổi và tần số f thay đổi được Nếu tăng f thì côngsuất tiêu thụ của điện trở

A. tăng rồi giảm B. không đổi C. giảm D. tăng

Mạch chỉ có R nên công suất P = không phụ thuộc vào f

Đáp án: B

Trang 28

Bài 5: [THPT QG năm 2017 – Câu 31 – MH1] Đặt điện áp u = U cosωt (Ukhông đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộncảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Trên hình vẽ,các đường (1), (2) và (3) là đồ thị của các điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở UR,hai đầu tụ điện UC và hai đầu cuộn cảm UL theo tần số góc ω Đường (1), (2) và(3)theo thứ tự tương ứng là

A. UC, UR và UL B. UL, UR và UC.

C. UR, UL và UC D. UC, UL và UR.

ZL = ZL1 + ZL2 và dung kháng của hai tụ điện mắc nối tiếp (có dung kháng ZC1 vàZC2) là ZC = ZC1 + ZC2 Khi , công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB có giá trị gầngiá trị nào nhất sau đây ?

Trang 30

P = = = 23,97

Đáp án: C

Bài 7: [THPT QG năm 2015 – Câu 43 - M138] Đặt điện áp u = U cosωt (Ukhông đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm cuộn cảmthuần có độ tự cảm L, điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C Khi f =f1 = Hz hoặc f = f2 = 100 Hz thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện có cùnggiá trị U0 Khi f = f0 thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở đạt cực đại Giá trịcủa f0 gần giá trị nào nhất sau đây?

Trang 31

UR cực đại khi ω02 =

Đoạn mạch RLC có R thay đổi:

Trường hợp cuộn dây có điện trở Ro :

Khi R thay đổi, để công suất đoạn mạch X đạt cực đại thì điện trở đoạn mạch Xbằng tổng trở không kể nó

Ví dụ : Gọi PM là công suất tiêu thụ điện trên toàn mạch; PR là công suất tiêu thụđiện trên biến trở R:

Trang 32

2 Ví dụ

Ví dụ 1: Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp u = 120√2cos(100πt) (V) , giá

trị L = 1/10π H; C = 4.10-4 / π R là một biến trở Thay đổi R sao cho công suấtcủa mạch lớn nhất Tìm R và công suất lúc này

Ví dụ 2: Cho đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh, cuộn dây có r = 15Ω , độ

tự cảm L = 1/5π H và một biến trở R mắc như hình vẽ Hiệu điện thế hai đầumạch là: u = 80cos(100πt)(V) Thay đổi biến trở R đến khi công suất toàn mạchđạt giá trị cực đại thì giá trị đó là:

A 80 W B 200 W C 240 W D 50 W

Hướng dẫn:

Trang 33

R biến thiên để Pmax :

r + R = ZL → R = ZL - r = 20 - 15 = 5Ω

Đáp án A

Ví dụ 3: Đặt điện áp u = 200cos(100πt) (V) vào 2 đầu đoạn mạch gồm biến trở R

mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm 1/π H Điều chỉnh biến trở để côngsuất tỏa nhiệt trên biến trở đạt cực đại, khi đó cường độ dòng điện hiệu dụng trongđoạn mạch bằng:

Câu 1. Cho một đoạn mạch điện xoay chiều gồm một biến trở R mắc nối tiếp với

một cuộn thuần cảm L = 1/π (H) Điện áp hai đầu đoạn mạch ổn định và có biểuthức u = 100sin(100πt) V Thay đổi R, ta thu được công suất toả nhiệt cực đại trênbiến trở bằng

A 12,5 W. B 25 W. C 50 W. D 100 W

Trang 34

Hiển thị lời giải

Ta có : ZL = Lω = 100 Ω

Công suất cực đại trên biến trở là:

Câu 2. Trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp Cho L, C, ω không

đổi Thay đổi R cho đến khi R = Ro thì Pmax Khi đó, giá trị của Pmax là

Thay đổi R cho đến khi R = Ro thì Pmax Khi đó:

Câu 3. Trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp Cho L, C, ω không

đổi Thay đổi R cho đến khi R = Ro thì Pmax Khi đó, cường độ dòng điện trongmạch được cho bởi

Trang 35

Câu 4. Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm kháng có độ tự

cảm L, tụ điện có điện dung C, R là một điện trở thuần thay đổi được Đặt mộtđiện áp xoay chiều ổn định ở hai đầu đoạn mạch AB có biểu thức: uAB =200cos(100πt) V Khi R = 100 Ω thì thấy mạch tiêu thụ công suất cực đại Xácđịnh cường độ dòng điện trong mạch lúc này?

A 2 A. B 1 A. C 2√2 A. D (√2)/2 A

Trang 36

Câu 5. Trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp, trong đó cuộn dây

thuần cảm Biết rằng R của mạch thay đổi được Thay đổi R cho đến khi R =R0 thì UC max Biểu thức của UC max là

Ta có:

Câu 6. Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp Biết L = 318 (mH), C = 17

(μF) Điện áp hai đầu mạch là u = 120√2cos(100πt - π/4) (V) cường độ dòng điệntrong mạch có biểu thức i = 1,2√2cos(100πt + π/12)A Để hệ số công suất củamạch là 0,6 thì phải ghép thêm một điện trở Ro với R

A nối tiếp, Ro = 15 Ω

B nối tiếp, Ro = 65 Ω

C song song, Ro = 25 Ω

D song song, Ro = 35,5 Ω

Ta có: ZL = ωL = 100 (Ω), ZC = 187 (Ω)

Trang 37

Để hệ số công suất của mạch là 0,6 thì ta có

⇒ Cần ghép nối tiếp điện trở R0 = 15 (Ω)

Câu 7. Đặt vào hai đầu đoạn mạch chứa điện trở Ro = 25 Ω, cuộn dây thuần cảm

có L = 1/(2π) (H); C = 10-4/π (F) mắc nối tiếp một điện áp xoay chiều có biểu thức

u = 50√2cos(100πt)V Để công suất tiêu thụ trên mạch lớn nhất người ta ghépthêm một một điện trở R Khi đó

A R = 25 Ω, ghép song song với Ro

B R = 50 Ω, ghép song song với Ro

C R = 50 Ω, ghép nối tiếp với Ro

D R = 25 Ω, ghép nối tiếp với Ro

Ta có: ZL = ωL = 50 (Ω), ZC = 100 (Ω)

Để công suất tiêu thụ trên mạch lớn nhất: R' = |ZL - ZC| = 50Ω ⇒ Cần ghép nốitiếp điện trở R = 25 (Ω)

Câu 8. Đoạn mạch gồm biến trở R, cuộn thuần cảm có độ tự cảm L và tụ điện có

điện dung C mắc nối tiếp Điện áp ở hai đầu mạch là u = U√2cos(ωt)V Điện áphiệu dụng của đoạn R, L có giá trị không đổi là 120 V Giá trị của U là

A 240 V. B 200 V. C 120 V. D 100 V

Ta có:

Trang 38

URL không đổi ⇒ ZC = 2ZL ⇒ URL = U = 120 (V).

Câu 9. Cho một đoạn mạch điện RLC nối tiếp có R thay đổi được Điều chỉnh R

ta thấy khi R = 20 Ω thì mạch tiêu thụ công suất lớn nhất bằng 100 W Khi R = 15

Ω thì công suất tiêu thụ của mạch bằng

A P = 120 W B P = 144 W

C P = 96 W D P = 192 W

Điều chỉnh R để công suất tỏa nhiệt trên R đạt giá trị cực đại

⇒ R = |ZL - ZC| = 20 (Ω)

Khi R = 15 (Ω):

Câu 10. Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, biết R có thể thay đổi

được Biểu thức điện áp hai đầu mạch có dạng u = 100cos(100πt + π/3)V Điềuchỉnh R để công suất tiêu thụ của mạch đạt giá trị cực đại và bằng 100 W Viếtbiểu thức cường độ dòng điện trong mạch, biết mạch có tính cảm kháng

Trang 39

Điều chỉnh R để công suất tỏa nhiệt trên R đạt giá trị cực đại ⇒ R = |ZL - ZC|

Mà mạch có tính cảm kháng ⇒ i chậm pha hơn u π/4 ⇒ φi = π/12

Ta có:

Câu 11. Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, biết R có thể thay đổi

được Điều chỉnh R = R0 thì công suất tỏa nhiệt trên R đạt giá trị cực đại và bằng

Trang 40

120 W Khi điều chỉnh R = √3R0 thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch có giá trị làbao nhiêu?

A 60 W. B 40 W

C 60√3 W D 50√3 W

Khi R = R0 thì công suất tỏa nhiệt trên R đạt giá trị cực đại và

và R0 = |ZL - ZC|

Khi R = 3R0 thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch là:

Câu 12. Mạch điện xoay chiều gồm biến trở R thay đổi được, cuộn dây có điện

trở thuần r = 40 Ω và độ tự cảm Đặt vào hai đầuđoạn mạch một điện áp u = 120√2cos(100πt + π/3)V Điều chỉnh R để công suấttiêu thụ trên R đạt giá trị lớn nhất Giá trị của công suất tiêu thụ trên mạch khi đólà

A 60 W. B 90 W. C 100 W. D 75 W

Định dạng
Số trang	132
Dung lượng	1,76 MB