LY 12 TAP 2

CHU VĂN BIÊN GIÁO VIÊN CHƯƠNG TRÌNH BỔ TRỢ KIẾN THỨC VẬT LÝ 12 KÊNH VTV – ĐÀI TRUYỀN HÌNH VIỆT NAM Tuyệt phẩm cơng phá GIẢI NHANH THEO CHỦ ĐỀ TRÊN KÊNH VTV Phân DAO ĐỘNG  Cập nhật giải kênh VTV2  Các tốn hay, lạ khó  Áp dụng giải tốn nhiều cơng thức NHÀ XUẤT BẢN TỔNG HỢP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH MỤC LỤC GIẢI NHANH ĐIỆN XOAY CHIỀU TRONG ĐỀ THI CỦA BỘ GIÁO DỤC Chủ đề MẠCH ĐIỆN BÀI TỐN LIÊN QUAN ĐẾN MẠCH CHỈ CĨ R, CHỈ CĨ L, CHỈ CĨ C 33 BÀI TỐN LIÊN QUAN ĐẾN THỜI GIAN 45 BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN ĐIỆN LƯỢNG GIÁ TRỊ HIỆU DỤNG 54 BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN MẠCH RLC NỐI TIẾP 60 BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN BIỂU DIỄN PHỨC 76 BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN CỘNG HƯỞNG ĐIỆN VÀ ĐIỀU KIỆN LỆCH PHA 90 BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN CÔNG SUẤT VÀ HỆ SỐ CÔNG SUẤT 103 BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN GIẢN ĐỒ VÉCTƠ 118 BÀI TOÁN LIÊN QUAN THAY ĐỔI ĐẾN CẤU TRÚC MẠCH, HỘP KÍN, GIÁ TRỊ TỨC THỜI 161 BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN CỰC TRỊ 193 CHỦ ĐỀ 2: MÁY PHÁT ĐIỆN BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU PHA 341 BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU PHA 354 BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN ĐỘNG CƠ ĐIỆN 358 BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN MÁY BIẾN ÁP 370 BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN TRUYỀN TẢI ĐIỆN 382 BÀI TẬP ĐỊNH TÍNH 398 BÀI TẬP ĐỊNH LƯỢNG 430 GIẢI NHANH ĐIỆN XOAY CHIỀU TRONG ĐỀ THI CỦA BỘ GIÁO DỤC NĂM 2010 Câu 1: (ĐH-2010): Đặt điện u  U0 cos t vào hai đầu cuộn cảm có độ tự cảm L thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm là A i  U0  cos( t  ) L B i   cos( t  ) L C i  U0  cos( t  ) L D i   cos( t  ) L U0 U0 Hướng dẫn: Chọn đáp án C Vì mạch L i trễ pha u là U U    nên i  cos( t  )  cos( t  ) ZL L 2 Câu 2: (ĐH-2010): Đặt điện áp u  U0 cos t vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Gọi i là cường độ dòng điện tức thời đoạn mạch; u1 , u u là điện áp tức thời hai đầu điện trở, hai đầu cuộn cảm hai đầu tụ điện Hệ thức là A i  C i  u   R   t   C   B i  u 3C u1 R D i  u2 L Hướng dẫn: Chọn đáp án C Chỉ u1 pha với i nên i  u1 R Câu 3: (ĐH-2010): Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, c̣n cảm có đợ tự cảm L tụ 104 104 điện có điện dung C thay đổi Điều chỉnh C đến giá trị F hoặc F cơng suất 4 (2) tiêu thụ đoạn mạch có giá trị Giá trị L A H 2 B Hướng dẫn: Chọn đáp án D Trang mpc247.com H  C H 3 D H  ZC1  Z  ZC2 1 Có cùngP  Z1  Z2  200   ZL  C1  400 ; ZC2  C1 C2  100L  300  L  (H)  Câu 4: (ĐH-2010): Đặt điện áp u  U cos t vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AN NB mắc nối tiếp Đoạn AN gồm biến trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm L, đoạn NB có tụ điện với điện dung C Đặt 1  0,5(LC)0,5 Để điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch AN không phụ thuộc R tần số góc  A 0,51 B 1 C 1 D 21 Hướng dẫn: Chọn đáp án B U RL  IZRL  U  R  Z2L  R  ZL2  (ZL  ZC )  ZC  2ZL 2 R  (ZL  ZC ) 1  2L     1 C LC Câu 5: (ĐH-2010): Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM có điện trở 50 mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm (H), đoạn  mạch MB có tụ điện với điện dung thay đổi Đặt điện u  U0 cos100t (V) vào hai đầu đoạn mạch AB Điều chỉnh điện dung tụ điện đến giá trị C1 cho điện áp hai đầu đoạn mạch AB lệch pha A 40 (F)   so với điện áp hai đầu đoạn mạch AM Giá trị C1 B 80 (F)  C 20 (F)  D 10 (F)  Hướng dẫn: Chọn đáp án B ZL  L  100() Vì u  u AM nên: tan .tan AM  1   ZC  125()  C  ZL  ZC ZL 100  ZC 100  1   1 R R 50 50  105 (F) ZC  Câu 6: (ĐH-2010): Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V tần số không đổi v|o hai đầu A B đoạn mạch mắc nối thứ tự gồm biến trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C thay đổi Gọi N là điểm nối cuộn cảm tụ Trang mpc247.com điện Các giá trị R, L, C hữu hạn khác không Với C  C1 thì điện áp hiệu dụng hai đầu biến trở R có giá trị khơng đổi và khác không thay đổi giá trị R biến trở Với C  0,5C1 thì điện áp hiệu dụng A N A 200 V B 100 V C 100 V D 200 V Hướng dẫn: Chọn đáp án A U R  IR  C U UR R  (ZL  ZC1 )2  R  ZL  ZC1   ZC  ZL C1  ZC  2ZC1  2ZL  U RL  IZRL R  Z2L R  Z2L  U  U  200(V) R  (ZL  ZC )2 R  (ZL  2ZL )  Câu 7: (ĐH-2010): Tại thời điểm t, điện áp u  200 cos(100t  ) (trong đó u tính V, t tính s) có giá trị 100 (V) giảm Sau thời điểm đó (s), điện áp này có 300 giá trị A 100V B 100 V C 100 (V) D 200 V Hướng dẫn: Chọn đáp án C    u (t1)  200 cos  t1    100   5    Cách 1:   t1    t1  u '  200 sin  t     (t1)    2  u (t1  ) 300      200 cos   t1   100 2(V)  300     Cách 2: Khi u  100 và giảm thì pha dao đợng chọn: 1  Sau thời điểm đó   1     100  (s) (tương ứng với góc quét   t   ) thì pha dao động: 300 300 2  u  200 cos 2  100 2(V) Trang mpc247.com Câu 8: (ĐH-2010): Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C Gọi điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện, hai đầu biến trở và hệ số công suất đoạn mạch biến trở có giá trị R U C1 , U R1 cos 1 ; biến trở có giá trị R giá trị tương ứng nói U C2 , U R cos 2 Biết UC1  2UC2 , UR  2UR1 Giá trị cos 1 cos 2 là: A cos 1  , cos 2  B cos 1  1 , cos 2  C cos 1  , cos 2  5 D cos 1  0,5 , cos 2  2 Hướng dẫn: Chọn đáp án C I U U  Z R  ZC2 R 22  ZC2  R12  ZC2   R  4R1    R2 R1 2  ZC  2R1   R 22  ZC2 R12  ZC2   UC1  2UC2  I1  2I2  Z2  2Z1 U C  IZC   U R  2U R1 U R  IR    R1  cos 1  R12  Z22   R2 cos    2  R  Z2  Câu 9: (ĐH-2010): Nối hai cực một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm Bỏ qua điện trở cuộn dây máy phát Khi rôto máy quay với tốc đợ n vòng/phút thì cường đợ dịng điện hiệu dụng đoạn mạch A Khi rôto máy quay với tốc độ 3n vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch (A) Nếu rôto máy quay với tốc đợ 2n vịng/phút cảm kháng đoạn mạch AB A 2R B 2R C R D R Hướng dẫn: Chọn đáp án B Khi máy phát điện xoay chiều pha mắc với mạch RLC cường độ hiệu dụng: I E R  (ZL  ZC ) 2  f  np    2f  ZL  L; ZC  C  E  N2f  Trang mpc247.com Khi n '  kn E '  kE ; Z'L  kZL ; Z 'C  ZC k R  (ZL  ZC ) I'  I'   k 2 I   ZC  ZC  2 R   kZL  R   kZL    k  k    kE Áp dụng: R  Z2L R  Z2L I' R k  3  ZL  2 2 I R  (kZL ) R  (3ZL ) Khi tốc đợ quay tăng lần cảm kh{ng tăng lần: Z'L  2ZL  2R NĂM 2011 Câu 1: (ĐH-2011): Đặt điện áp u  U cos t vào hai đầu một tụ điện thì cường độ dòng điện qua nó có giá trị hiệu dụng I Tại thời điểm t, điện áp hai đầu tụ điện là u và cường độ dòng điện qua nó là i Hệ thức liên hệ đại lượng A u i2   U I2 B u i2  1 U I2 C u i2  2 U I2 D u i2   U I2 Hướng dẫn: Chọn đáp án C u u  U cos t  cos t u i2   U    2     i U I i  I cos  t    I sin  t     sin t       I Câu 2: (ĐH-2011): Đặt điện áp u  U cos 2ft (U không đổi, tần số f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C Khi tần số f1 cảm kháng dung kháng đoạn mạch có giá trị   Khi tần số f thì hệ số công suất đoạn mạch Hệ thức liên hệ f1 f A f  2f1 B f  0,5f1 Hướng dẫn: Chọn đáp án A 1 ZL1 f 2f     f2  2 ZC1 f2 Trang mpc247.com C f  0, 75f1 D f  4f1 Câu 3: (ĐH-2011): Lần lượt đặt điện áp xoay chiều u1  U cos(100t  1 ) ; u  U cos(120t  2 ) u  U cos(110t  3 ) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện đoạn mạch có biểu thức tương ứng là: i1  I cos(100t) ; 2  2    i  I cos 120t   i3  I ' cos 110t   So sánh I và I’, ta có:     A I  I ' B I  I ' C I  I ' D I  I ' Hướng dẫn: Chọn đáp án C Đồ thị I  U   R   L   C   theo  có dạng hình vẽ Càng gần vị trí đỉnh dòng hiệu dụng lớn nên I '  I Câu 4: Một khung dây dẫn phẳng quay với tốc đợ góc  quanh mợt trục cố định nằm mặt phẳng khung dây, một từ trường có vectơ cảm ứng từ vng góc với trục   quay khung Suất điện động cảm ứng khung có biểu thức e  E0 cos   t   Tại 2  thời điểm t = 0, vectơ pháp tuyến mặt phẳng khung dây hợp với vectơ cảm ứng từ mợt góc A 450 B 1800 C 900 D 1500 Hướng dẫn: Chọn đáp án B   NBScos(t  )        e   '  NBSsin(t  )  E cos  t              2 2 E0      Câu 5: (ĐH-2011): 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 R mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm L Đặt điện áp xoay chiều có tần số giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB Khi đó đoạn mạch AB tiêu thụ công suất 120 W có hệ số công suất Nếu nối tắt hai đầu tụ điện thì điện áp Trang mpc247.com hai đầu đoạn mạch AM MB có giá trị hiệu dụng lệch pha  , công suất tiêu thụ đoạn mạch AB trường hợp A 75 W B 160 W C 90 W D 180 W Hướng dẫn: Chọn đáp án C  U2 Maï c h R CR L cộ n g hưở n g : P   R1  R   Maïch R R L : P '  U ' cos2   P cos2   120 cos2   R1  R  Dùng phương pháp véc tơ trượt, tam giác cân AMB tính   300 nên: P'  120cos2 300  90(W) Câu 6: Một học sinh quấn một máy biến áp với dự định số vịng dây c̣n sơ cấp gấp hai lần số vịng dây c̣n thứ cấp Do sơ suất nên c̣n thứ cấp bị thiếu mợt số vịng dây Muốn xác định số vòng dây thiếu để quấn tiếp thêm vào cuộn thứ cấp cho đủ, học sinh này đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng khơng đổi, dùng vôn kết xác định tỉ số điện áp cuộn thứ cấp để hở cuộn sơ cấp Lúc đầu tỉ số điện áp 0,43 Sau quấn thêm vào c̣n thứ cấp 24 vịng dây tỉ số điện áp 0,45 Bỏ qua hao phí máy biến áp Để máy biến áp dự định, học sinh phải tiếp tục quấn thêm vào c̣n thứ cấp A 40 vịng dây B 84 vòng dây C 100 vòng dây D 60 vòng dây Hướng dẫn: Chọn đáp án D  N  0, 43N1     N1  1200   U2 N2  N1   N  24  0, 45N1     N  516 U1   N  24  n  0,5N1  516  24  n  0,5.1200  n  60 Câu 7: (ĐH-2011): Đặt điện áp xoay chiều u  U0 cos t ( U không đổi  thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp, với CR  2L Khi   1 hoặc   2 thì điện áp hiệu dụng Trang mpc247.com hai bản tụ điện có một giá trị Khi   0 thì điện áp hiệu dụng hai bản tụ điện đạt cực đại Hệ thức liên hệ 1 , 2 0 A 0  (1  2 ) B 02  (1  22 ) C 0  1 2 D 1 1    2 2 0  1 2  Hướng dẫn: Chọn đáp án B U C  I.ZC  U C   R   L   C   U  kiểu hàm tam thức bậc nên: 02  L R  2 L2C24     C  1 C  , U C phụ thuộc 2 theo 12  22 Câu 8: (ĐH-2011): Đặt điện áp xoay chiều u  U cos100t vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, tụ điện có điện dung C và cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi Điều chỉnh L để điện áp hiệu dụng hai đầu c̣n cảm đạt giá trị cực đại thấy giá trị cực đại đó 100 V và điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện 36 V Giá trị U A 80 V B 136 V C 64 V D 48 V Hướng dẫn: Chọn đáp án A ULmax  U  URC , áp dụng hệ thức lượng tam giác vuông b2  a.b ' ta được: U2  UL (UL  UC )  U2  100(100  36)  U  80(V) Câu 9: (ĐH-2011): Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm điện trở R1  40 mắc nối tiếp với tụ điện có điện dụng C  0, 25 mF, đoạn mạch MB gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm  Đặt vào A, B điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số không đổi thì điện áp tức thời 7   hai đầu đoạn mạch AM MB là: u AM  50 cos 100t   (V) 12   u MB  150cos100 t (V) Hệ số công suất đoạn mạch AB A 0,86 B 0,84 Hướng dẫn: Chọn đáp án B Trang 10 mpc247.com C 0,95 D 0,71   100(rad / s) 0  LC  Càng gần vị trí cộng hưởng I lớn  cần so sánh 3  95 rad / s vaø3  105 rad / s  2 0  3 '3  100   95 '3   '3  105,3  4  I3  I  Câu 80: Một đoạn mạch AB gồm đoạn AM MB mắc nối tiếp Đoạn AM gồm tụ điện C nối tiếp với điện trở R, còn đoạn MB có c̣n cảm L Đặt vào AB mợt điện áp xoay chiều có tần số góc  thay đổi thì điện áp tức thời AM MB luôn lệch pha  Khi mạch cộng hưởng thì điện áp AM MB có giá trị hiệu dụng Khi   1 thì điện áp AM có giá trị hiệu dụng U1 trễ pha so với điện áp AB mợt góc 1 Khi   2 thì điện áp hiệu dụng AM U và điện áp thời AM lại trễ pha điện áp AB mợt góc  Biết 1     U1  0,75U2 Tính hệ số cơng suất mạch ứng với 1 2 A 0,75 0,75 B 0,45 0,75 C 0,75 0,45 Hướng dẫn: Chọn đáp án D Khi cộng hưởng UAM  UMB  UR  Ur UR  AM   tan   Trường hợp bất kì:  Ur  cos   MB  sin   UR AM  MB  tan  Ur AM MB    2  900  cos   sin 2 U1  2 U TH1: cos 1  U U2  U  U1   U  0,75        0,   U U  U  TH2 : cos   U  sin   U cos 1  0,  cos 1  0,96  cos   0,8  cos 2  0,96 Trang 470 mpc247.com D 0,96 0,96 Câu 81: Một mạch xoay chiều RLC nối tiếp có tần số f dòng điện thay đổi Khi f = 12,5 Hz f = 50 Hz cơng suất tiêu thụ mạch Thay đổi f cho cơng suất tồn mạch lớn thời gian s có lần cường độ dòng điện qua mạch 0? A 50 B 15 C 25 D 75 Hướng dẫn: Chọn đáp án A 2      P1  P2  I1  I  R   1L    R   2 L    12  1C  2 C  LC     U2 R P  I2 R   max  2     12  LC    R   L   C     f  f1f2  25(Hz)   Trong chu kì dòng điện = hai lần  Trong 1s dòng điện = 25.2 = 50 lần   Câu 82: Hiệu suất trình truyền tải điện dây dẫn nhôm 92,0% Biết điện trở suất đồng nhỏ điện trở suất nhôm 1,47 lần Nếu dùng dây dẫn đồng kích thước với dây dẫn nhôm nói để thay dây nhơm truyền tải điện hiệu suất truyền tải điện A 92,5% B 93,3% C 94,6% D 97,5% Hướng dẫn: Chọn đáp án C  PR1 1  H1   H1 R1 U cos2   0,92      1,47  H  0,946   H R  H PR 2 1  H  2 2  U cos   Câu 83: Một máy biến áp có lõi đối xứng gồm n nhánh có hai nhánh quấn hai cuộn dây Khi mắc một cuộn dây vào điện áp xoay chiều thì Các đường sức từ sinh Trang 471 mpc247.com khơng bị ngoài và chia cho hai nhánh lại Khi mắc c̣n vào điện áp hiệu dụng U cuộn để hở có điện áp hiệu dụng U Khi mức cuộn với điện áp hiệu dụng U2 thì điện áp hiệu dụng cuộn để hở A U  n  1 B U  n  1 2 2 C Un 2 D U  n  1 1 Hướng dẫn: Chọn đáp án B  1    n        1    n  1   U N  '2 N2   U1 N1 '1  n  1 N1 U '2 N1 '2 N1   U '1 N  '1  n  1 N U2 U'2 U2 U'2 1 U     U '2  2 U1 U'1  n  1 U.U2  n  1  n  1 Câu 84: Nối hai cực máy phát điện xoay chiều một pha với một đoạn mạch AB gồm R, cuộn cảm L C mắc nối tiếp Khi rôto máy quay với tốc đợ n1 vịng/phút n vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng tổng trở mạch đoạn mạch AB I1 , Z1 I , Z2 Biết I2  4I1 Z2  Z1 Để tổng trở đoạn mạch AB có giá trị nhỏ rơto máy phải quay với tốc đợ 480 vịng/phút Giá trị n1 n A 300 vòng/phút 768 vòng/phút B 120 vòng/phút 1920 vòng/phút C 360 vòng/ phút 640 vòng/phút D 240 vòng/phút 960 vòng/phút Hướng dẫn: Chọn đáp án D    4  n  4n   np    f  60    2f  Z  R   L   1    Z1  Z2 C      2 L    1L  I2  4I1 2 C 1C E  N2f  E   I    Z  12  0,25 LC  Zmin  Cộng hưởng  20  LC Câu 85: Đoạn mạch nối tiếp AB gồm điện trở R  100 , c̣n dây cảm có L  tiếp tụ điện có điện dung C  Trang 472 mpc247.com H nối  0,1 mF Nối AB với máy phát điện xoay chiều một pha gồm  10 cặp cực (điện trở không đáng kể) Khi roto máy phát điện quay với tốc đợ 2,5 vịng/s thì cường đợ dòng điện hiệu dụng mạch A Thay đổi tốc độ quay roto mạch có cợng hưởng Tốc độ quay roto và cường độ dòng điện hiệu dụng đó là A 2,5 vòng/s A B 25 vòng/s A C 25 vòng/s D 2,5 vòng/s 2 A 2A Hướng dẫn: Chọn đáp án D f  np  25Hz    2f  50  E  Z  L  100; Z   200  I   E  200(V) L C  C R   ZL  ZC     N2f E    Cộng hưởng  2f ' L   f '  25 2Hz  f  n '  n  2,5 2(v / s) 2f 'C E'  E  200 2(V)  I '  E'  2A E Câu 86: Một máy biến áp có lõi đối xứng gồm bốn nhánh có hai nhánh quấn hai cuộn dây Khi mắc một cuộn dây vào điện áp xoay chiều thì Các đường sức từ sinh khơng bị ngoài và chia cho hai nhánh cịn lại Khi mắc c̣n (có 1000 vòng) vào điện áp hiệu dụng 60 V cuộn để hở có điện áp hiệu dụng 40 V Số vịng dây c̣n A 2000 vòng B 200 vòng C 600 vòng D 400 vòng Hướng dẫn: Chọn đáp án A 2  1 U N ' N2 40   2   N  2000 1 U1 N1 '1 60 3.1000 Câu 87: Điện áp hiệu dụng hai cực một trạm phát điện cần tăng lên lần để giảm công suất hao phí đường dây tải điện 100 lần, với điều kiện công suất truyền đến tải tiêu thụ không đổi? Biết chưa tăng điện áp, độ giảm điện đường dây tải điện 5% điện áp hiệu dụng tải Coi cường độ dòng điện mạch pha với điện áp đặt lên đường dây A 9,5286 lần B 8,709 lần Hướng dẫn: Chọn đáp án A Trang 473 mpc247.com C 10 lần D 9,505 lần U 5% 1  a%  U   5%  21  P  a%UI  21 UI  20  P UI tieu _ thu  1  a%  UI   21   I a%UI I UI   U '  P 'tieu _ thu  U ' n n 100 21100  P 'tieu _ thu  Ptieu _ thu  U '  9,5286U Câu 88: Đoạn mạch nối tiếp AB gồm điện trở R  100 , c̣n dây cảm có L  tiếp tụ điện có điện dung C  H nối  0,1 mF Nối AB với máy phát điện xoay chiều một pha gồm  10 cặp cực (điện trở không đáng kể) Khi roto máy phát điện quay với tốc độ 2,5 vòng/s thì cường độ dòng điện hiệu dụng mạch A Thay đổi tốc độ quay roto cường độ dòng điện hiệu dụng mạch đạt cực đại Tốc độ quay roto cường độ dòng điện hiệu dụng đó là A 2,5 vòng/s A B 10/ vòng/s 8/ A C 25 vòng/s A D 2,5 vòng/s 2 A 10 vòng/s A A 2,5 vòng/s A B C 25 vòng/s D 2,5 vòng/s 2 A 2A Hướng dẫn: Chọn đáp án B   f  np  25Hz    2f  50  E1   200  I1   E1  200(V)  ZL  L  100; ZC  C  R   ZL  ZC    N2f E   Đặt n  xn1 I  xE Z   R   xZL  C  x    2x 2  1  x   x   x  Imax  A; n  xn1  (v / s) x Trang 474 mpc247.com  1 4  1 x x  max Câu 89: Một máy phát điện xoay chiều một pha có điện trở không đáng kể, mắc vào đoạn mạch nối tiếp RLC Khi tốc độ quay rôto n1 hoặc n thì cường độ hiệu dụng mạch có giá trị Khi tốc đợ quay rôto n thì cường độ hiệu dụng mạch cực đại Chọn hệ thức A n0 = (n1n2)0,5 B n02 = 0,5(n12 + n22) A n   n1n   B n  0,5 n12  n 2 0,5  C n 2  0,5 n12  n 2   D n  0,5  n1  n  Hướng dẫn: Chọn đáp án C f  np    2f  2pn E N  I  E N    Z E  2  I  N    R   L  C   2 1 b  2  a  1 1    2     2 2  0  1 2   L R2  1   b  2     2 2a C2 4  C  1 1      n 02  n12 n 22  Câu 90: Điện truyền tải từ nhà máy phát điện đến nơi tiêu thụ Nếu dùng máy tăng áp có tỉ số vòng dây N2 N   thì nơi tiêu thụ đủ điện cho 192 N1 N1 máy hoạt động 198 máy hoạt động Nếu đặt Các máy tai nhà máy điện cung cấp đủ điện cho A 280 B 220 C 250 D 200 Hướng dẫn: Chọn đáp án D   P2R P   192P0   2 P R  16U cos   Ptt  P  P  P     P  200P0 2 U cos   PR P  198P0  2   64U cos    Câu 91: Điện truyền từ máy tăng áp đặt A tới máy hạ áp đặt B dây đồng tiết diện tròn đường kính cm với tổng chiều dài 200 km Cường độ dòng điện dây tải Trang 475 mpc247.com 50 A, Các cơng suất hao phí đường dây tải 5% công suất tiêu thụ B Bỏ qua hao phí Các máy biến áp, coi hệ số công suất Các mạch sơ cấp thứ cấp 1, điện trở suất đồng 1,6.108 m Điện áp hiệu dụng máy thứ cấp máy tăng áp A A 43 kV B 42 kV C 40 kV D 20 kV Hướng dẫn: Chọn đáp án A  1 200.103 8 R      1,6.10  41()  2 S  0,5d  0,5.0,01        I R 50.41 P  I12 R  0,05PB  0,05U1I1  U1    41000(V) 0,05 0,05   Điện áp đưa lên đường dây A:  U  U1  I1R  41.103  50.41  43050(V)  43(kV) Câu 92: Một đường dây tải điện hai điểm A, B cách 100 km Điện trở tổng cộng đường dây 200 Do dây cách điện không tốt nên một điểm C nào đó đường dây có hiện tượng rò điện Để phát hiện vị trí điểm C, người ta dùng nguồn điện có suất điện đợng 12 V, điện trở không đáng kể Khi làm đoản mạch đầu B thì cường độ dòng điện qua nguồn là 0,168 A Khi đầu B hở thì cường độ dòng điện qua nguồn là 0,16 A Điểm C cách đầu A một đoạn A 25 km B 50 km C 75 km D 85 km Hướng dẫn: Chọn đáp án A  U  Để hở đầu B: 2x  R  I  75  R  75  2x  R  200  2x  U 500      Đỏan mạch đầu B: 2x  R   200  2x  I   x  AC  AB  25km 100   2x   75  2x  200  2x   500  x  25 275  4x Câu 93: Một máy biến áp có lõi đối xứng gồm ba nhánh có hai nhánh quấn hai cuộn dây Khi mắc một cuộn dây vào điện áp xoay chiều thì Các đường sức từ sinh Trang 476 mpc247.com khơng bị ngoài và chia cho hai nhánh lại Khi mắc cuộn vào điện áp hiệu dụng 60 V c̣n để hở có điện áp hiệu dụng U Khi mắc cuộn với điện áp hiệu dụng U thì điện áp hiệu dụng cuộn để hở A 15 V B 60 V C 30 V D 40 V Hướng dẫn: Chọn đáp án A U1 U '1 60 U  U U '2   U U '2  U '2  15(V) n 1 n 1 2 Câu 94: Một thiết bị điện đặt điện áp xoay chiều u  200cos100t(V) , t tính giây(s) Thiết bị hoạt đợng điện áp tức thời có giá trị không nhỏ 110 (V) Xác định thời gian thiết bị hoạt động s A 0,0126 s B 0,0063 s C 0,63 s D 1,26 s Hướng dẫn: Chọn đáp án C tT  u 1 110 arccos  arccos  0, 0126(s)  U0 100 200 t1s  f.t T  0,63(s) Câu 95: Một máy phát điện xoay chiều một pha có mợt cặp cực, mạch ngoài nối với mợt mạch RLC nối tiếp gồm cuộn cảm có độ tự cảm L  0, H, tụ điện C và điện trở R Khi  máy phát điện quay với tốc độ 750 vòng/phút thì dòng điện hiệu dụng qua mạch A; máy phát điện quay với tốc đợ 1500 vịng/phút mạch có cợng hưởng và dòng điện hiệu dụng qua mạch A Giá trị điện trở R tụ điện C A R  25;C  mF 25 B R  30;C  C R  15;C  mF  D R  305;C  Hướng dẫn: Chọn đáp án B Trang 477 mpc247.com mF  0, mF    np  12,5    2f  25 f  60   1 E  I   ZL  L  10; ZC  C 25C  R   Z L  ZC    N2f E    E  R2  10  ZC  (V) n '  2n  Cộng hưởng ZC ZC 1 3  2ZL   2.10   ZC  40  C  25.80   10 F   2 2E 2 R  10  ZC     R  30 I '  R  R Câu 96: Động không đồng bộ pha mắc hình sao, động hoạt động bình thường điện áp 200 V cơng suất tiêu thụ đợng 1620 W hệ số công suất 0,9 cho pha Pha ban đầu dòng điện Các cuộn dây 1, 2 0, 2  Vào 3 thời điểm dòng điện c̣n có giá trị i1  A và tăng thì dòng điện cuộn tương ứng A 1,55 A 3A B -5,80 A 1,55A C 1,55 A -5,80A D A -6A Hướng dẫn: Chọn đáp án C P U  I   c   i1  cos   t   tăng  t      2  i  cos  t    1,55(A)      2  i3  cos  t    5,80(A)    Câu 97: Cuộn sơ cấp máy tăng A nối với nguồn B máy hạ có c̣n sơ cấp nối với đầu máy tăng A Điện trở tổng cộng dây nối từ A đến B 100 Máy B có số vịng dây c̣n sơ cấp gấp 10 số vịng dây c̣n thứ cấp Mạch thứ cấp máy B tiêu thụ công suất 100KW và cường độ hiệu dụng mạch thứ cấp 100 A Giả sử Trang 478 mpc247.com tổn hao Các máy biến A và B là không đáng kể Hệ số công suất Các mạch Điện áp hiệu dụng hai đầu mạch thứ cấp máy A A 11000 V B 10000 V C 9000 V D 12000 V Hướng dẫn: Chọn đáp án A  N2 I1 N   I1  I2  100  10(A)  N1 10 Máy B:  N1 I2 P  P  U I  P  U 10  100.103  U  10 (V)  1 1 Điện áp đưa lên đường dây A: U  I1R  U  U1  10.100  U  104  U  11000(V) Câu 98: Một dây dẫn đường kính 0,5 mm dùng làm cầu chì điện xoay chiều Dây chịu cường độ dòng điện hiệu dụng tối đa là A Biết nhiệt lượng toả môi trường xung quanh tỉ lệ thuận với diện tích mặt ngồi dây Nếu dây có đường kính mm dây chịu cường đợ dòng điện hiệu dụng tối đa là A 32 A B 12 A C 24 A D A Hướng dẫn: Chọn đáp án C  4l 2 1,5 1,5 Q  kd1l  R1I1 t   I1 t d1  d2  d d12 I22       I2  I1        24A d1 d 22 I12  0,5   d1  Q  kd l  R I t   4l I t 2 2  d 22  Câu 99: Nếu tốc độ quay roto tăng thêm vòng/s thì tần số dòng điện máy phát tăng từ 60 Hz đến 70 Hz suất điện động hiệu dụng máy phát thay đổi 40 V so với ban đầu Hỏi tiếp tục tăng tốc đợ roto thêm vịng/s suất điện động hiệu dụng máy phát bao nhiêu? A 320 V B 240 V C 280 V Hướng dẫn: Chọn đáp án A  f1  np  60Hz  n     f  np  f2   n  1 p  70Hz  n  10    f3   n   p  80Hz    N2  f2  f1   10.N2   E2  E1  E N2f   2   E  2 E  N2f3  10.N2  320(V)    2   Trang 479 mpc247.com D 400 V Câu 100: Cần truyền tải công suất điện và điện áp định từ nhà máy đến nơi tiêu thụ dây dẫn có đường kính dây d Thay dây truyền tải điện một dây khác chất liệu có đường kính 2d hiệu suất tải điện 91% Hỏi thay dây truyền tải loại dây chất liệu có đường kính 3d hiệu suất truyền tải điện đó là bao nhiêu? A 96% B 94% C 92% D 95% Hướng dẫn: Chọn đáp án A  1  P R  91% x4 R   S   H1   2 U cos    0,5d      P R P  P P  H   x9 H    R 2  U cos   P U2 cos2    9H2  4H1   H2  0,96 Câu 101: Một máy biến áp lý tưởng, cuộn sơ cấp N1  1000 vòng nối vào điện áp hiệu dụng không đổi U1  400V Thứ cấp gồm c̣n N2  50 vịng, N3  100 vịng Giữa đầu N đấu với một điện trở R  40 , đầu N đấu với mợt điện trở R'  10 Coi dịng điện và điện áp pha Cường độ dòng điện hiệu dụng chạy cuộn sơ cấp A 0,150 A B 0,450 A C 0,425 A D 0,015 A Hướng dẫn: Chọn đáp án C Psc  Ptc  U1I1  U2 I2  U3I3 U2 N2   0,05  U2   U3  U1 N1  I1  U1   U1    U R  1  U1  R ' U3  N3  0,1 U1 N1 I1  400  0,5 2 1  400  0,1  0,425V 40 10 Câu 102: Một máy biến áp lí tưởng lúc sản xuất có tỉ số điện áp hiệu dụng cuộn sơ cấp thứ cấp Sau một thời gian sử dụng lớp cách điện nên có x vịng dây c̣n thứ cấp bị nối tắt, tỉ số điện áp hiệu dụng cuộn sơ cấp thứ cấp 2,5 Để xác định x người ta thêm vào c̣n thứ cấp 135 vịng dây thấy tỉ số điện áp hiệu dụng cuộn sơ cấp thứ cấp 1,6 Số vòng dây bị nối tắt A x = 50 vòng B x = 60 vòng Hướng dẫn: Chọn đáp án B Trang 480 mpc247.com C x = 80 vòng D x = 40 vòng   N  N1  N  10x   U2 N  5x  N1   N2  N1  N  x   2,5  U1   1 N1  5x  x  135  10x  x  60 N  x  135  1,6 1,6  Câu 103: Trong trình truyền tải điện xa, cuối đường dây dùng máy hạ lí tưởng có tỉ số vịng dây Điện áp hiệu dụng hai cực một trạm phát điện cần tăng lên lần để giảm cơng suất hao phí đường dây tải điện 100 lần, với điều kiện công suất truyền đến tải tiêu thụ không đổi? Biết chưa tăng điện áp, độ giảm điện đường dây tải điện 15% điện áp hiệu dụng tải tiêu thụ Coi cường độ dòng điện mạch pha với điện áp đặt lên đường dây A 10,0 lần B 7,5 lần C 8,7 lần D 9,3 lần Hướng dẫn: Chọn đáp án D + Độ giảm đường dây: U  0,15U2  0,075U1  0,075  U  U   U  U 43 + Cơng suất hao phí đường dây: P  I2 R  UI  UI 43 + Công suất nhận cuối đường dây: Ptieu _ thu  UI  40 UI  UI 43 43 + Để cơng suất hao phí giảm 100 lần (: P '  10 lần ( I'  0,1.I ) công suất nhận cuối đường dây lúc là: P 'tieu _ thu  U' I ' P '  U'.0,1I  P' P P  UI ) cường độ dịng điện giảm 100 4300 tieu _ thu tieu _ thu   U'.0,1I  UI 4300 40 UI  UI  U'  9,3U 4300 43 Câu 104: Cuộn sơ cấp mợt máy biến áp có N1  1000 vịng c̣n thứ cấp có N2  2000 vịng Hiệu điện hiệu dụng cuộn sơ cấp U1  110V cuộn thứ cấp để hở U2  216V Tỉ số điện trở R cảm kháng Z L cuộn sơ cấp A 0,19 B 0,15 Hướng dẫn: Chọn đáp án A Trang 481 mpc247.com C 0,1 D 1,2  U L1 N1 N 1000   U L1  U  216  108(V)  U N N 2000 2   2 2 2 U1  U L1  U R  110  108  U R  U R  20,88(V)  U  R  R  20,88  0,19  ZL U L1 108 Câu 105: Cho mạch điện xoay chiều R, L, C mắc nối thứ tự đó (c̣n cảm thuần) Điện dung C thay đổi Điều chỉnh C để điện áp hai đầu C lớn Khi đó điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R 100 V Khi điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch 100 V thì điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch chứa điện trở cuộn cảm 100 V Tính trị hiệu dụng điện áp hai đầu đoạn mạch AB A 50 V B 615 V C 200 V D 300 V Hướng dẫn: Chọn đáp án C U Cmax  U RL    u 2 u RL    1  U   U    U   RL  1    UR  U RL U 2    100   100     1  U   U       RL  U  200V  1    1002.2  U RL U Câu 106: Một động điện xoay chiều có điện trở dây 20 , mạch điện có điện áp hiệu dụng 220 V sản cơng suất học 178 W Biết hệ số công suất đợng là 0,9 và cơng suất hao phí nhỏ cơng suất học Cường đợ dịng hiệu dụng chạy qua động là A 0,25 A B 5,375 A C A D 17,3 A Hướng dẫn: Chọn đáp án C UI cos   P' I2 R  220.I.0,9  178  I 20  I  8,9(A)  Ptn  I2 R  5,3752.32  1584,2W  178W   I  1(A) Câu 107: Mạch RLC mắc vào máy phát điện xoay chiều Khi tốc đợ quay roto n (vịng/phút) cơng suất P hệ số công suất 0,5 Khi tốc độ quay roto 2n Trang 482 mpc247.com (vịng/phút) cơng suất 4P hỏi Khi tốc đợ quay roto n (vịng/phút) cơng suất bao nhiêu? B P A 3P C 9P D 4P Hướng dẫn: Chọn đáp án D  R    Z L  ZC   R cos   f  np    2f  2 R   Z L  ZC     N2f  E  E2 R   2 P  I R    R   Z L  ZC   2  R   ZL  ZC    Z 2 C 4    2ZL   R     Z   R   2ZL  C     R  Z  Z   P'  L C  k2   ZC  2R; ZL  R P   Z  R   kZL  C  R   ZL  ZC   P '' k  4   2 P   Z  R   2ZL  C   2   Câu 108 (ĐH 2012): Từ một trạm phát điện xoay chiều một pha đặt vị trí M, điện truyền tải đến nơi tiêu thụ N, cách M 180 km Biết đường dây có điện trở tổng cộng 80 (coi dây tải điện là đồng chất, có điện trở tỉ lệ thuận với chiều dài dây) Do sự cố, đường dây bị rò điện điểm Q (hai dây tải điện bị nối tắt một vật có điện trở có giá trị xác định R) Để Xác định vị trí Q, trước tiên người ta ngắt đường dây khỏi máy phát tải tiêu thụ, sau đó dùng nguồn điện không đổi 12V, điện trở không đáng kể, nối vào hai đầu hai dây tải điện M Khi hai đầu dây N để hở thì cường độ dòng điện qua nguồn 0,40 A, hai đầu dây N nối tắt một đoạn dây có điện trở không đáng kể thì cường độ dòng điện qua nguồn 0,42 A Khoảng cách MQ A 135 km B 167 km C 45 km Hướng dẫn: Chọn đáp án C Khi đầu N để hở, điện trở mạch: 2x  R  U  30()  R  30  2x I Khi đầu N nối tắt, điện trở mạch: 2x  Trang 483 mpc247.com R  80  2x  R   80  2x   U 200  () I D 90 km  2x  30  2x 80  2x   200  x  10()  MQ  110  4x Trang 484 mpc247.com x MN  45(km) 40 ... I U U  Z R  ZC2 R 22  ZC2  R 12  ZC2   R  4R1    R2 R1 ? ?2  ZC  2R1   R 22  ZC2 R 12  ZC2   UC1  2UC2  I1  2I2  Z2  2Z1 U C  IZC   U R  2U R1 U R  IR ...  R2 R2  Z   U  U  U  U  U RC(0)  C R  Z2L R  Z2L  20 0 .20 0 .2   ZL  300() 400  2  Z  Z  4 .20 0 L L  Theo ra:  20 02 20 02  U  20 0  20 0  110,9(V)  20 02  Z2L 20 02  30 02. ..  UX  UX  UC  2UX  2U Vẽ giản đồ véc tơ (nối đuôi), áp dụng định lí hàm số cosin: (2U )2  (25 2) 2  (50 2) 2  2. 25 2. 50 2. cos 120 0  U  12, 5 14 V  U0  UX  25 V Cách 2: Bình phương vô