2 các mạch điện xoay chiều image marked

1 Bùi Xuân Dương – 0914 082 600 CHỦ ĐỀ CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU I KIẾN THỨC CƠ BẢN Mạch điện xoay chiều chứa điện trở u + Nối hai đầu đoạn mạch chứa điện trở R vào điện áp xoay chiều u  U cos t , dịng điện chạy mạch pha với R i u U cos t điện áp i   R R u, i u U → Nếu ta đặt I  i  I cos t R t + Vậy cường độ dòng điện hiệu dụng chạy qua mạch điện xoay chiều O i có điện trở có giá trị thương số điện áp hiệu dụng điện trở mạch Mạch điện xoay chiều chứa tụ điện + Nối hai đầu tụ điện C vào nguồn điện xoay chiều tạo nên điện áp u hai tụ điện u  U cos t , dịng điện chạy mạch có phương trình xác định biểu thức   i  UC cos  t   2  → Dòng điện chạy qua đoạn mạch tụ điện sớm pha  u i so với điện áp hai đầu đoạn mạch C u, i U  UC , với Z C  + Nếu ta đặt I  dung kháng tụ ZC C u t O i   điện → i  I cos  t   Vậy cường độ dòng điện hiệu dụng 2  mạch chứa tụ điện có giá trị thương số điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch dung kháng mạch Mạch điện xoay chiều chứa cuộn cảm + Cuộn cảm cuộn cảm có điện trở khơng đáng kể Khi đặt vào hai đầu cuộn cảm điện áp xoay chiều u  U cos t  dịng điện chạy qua cuộn u U   cos  t   → dịng điện chạy qua cảm có phương trình i  L 2  đoạn mạch chứa cuộn cảm trễ pha  i so với điện áp hai đầu đoạn mạch U U  + Nếu ta đặt I  , với Z L  L dung kháng tụ điện Z L L L u, i u t O i   → i  I cos  t   Vậy cường độ dòng điện hiệu dụng 2  mạch chứa cuộn cảm có giá trị thương số điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch cảm kháng mạch Mạch điện xoay chiều có R, L C mắc nối tiếp + Định luật điện áp tức thời: mạch điện xoay chiều gồm nhiều đoạn mạch mắc nối tiếp điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch tổng đại số điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch + Dòng điện hiệu dụng mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp có giá trị thương số điện áp hiệu dụng tổng trở mạch 2 Bùi Xuân Dương – 0914 082 600 I U với Z  R   Z L  Z C  Z U L  U C Z L  ZC  UR R o Nếu Z L  Z C   : điện áp u sớm pha dịng điện i → mạch có tính cảm kháng o Nếu Z L  Z C   : điện áp u trễ pha so với dòng điện i → mạch có tính dung kháng + Góc lệch  điện áp cường độ dòng điện xác định biểu thức tan   II DẠNG BÀI TẬP VÀ VÍ DỤ MINH HỌA Dạng 1: Biểu diễn phức dao động điện  PHƯƠNG PHÁP GIẢI Phương pháp giúp ta giải nhanh chóng tốn liên quan đến viết phương trình điện áp, phương trình dịng điện, xác định thành phần hộp X… + Tương tự dao động cơ, ta biểu diễn phức điện áp xoay chiều, dịng điện xoay chiều, tổng trở Casio Ta có bảng biểu diễn BIỂU DIỄN PHỨC Mối liên hệ cường Điện áp u  U cos t  u  u  U u độ dòng điện, điện áp Dòng điện i  I cos t  i  i  I i tổng trở Điện trở R R R u i  Cảm kháng Z Z L  L Z L  Z Li Dung kháng Tổng trở ZC  C Z  R   Z L  ZC  ZC  ZC i Z  R   Z L  ZC  i → Áp dụng kết biểu diễn phức tổng trở, điện áp, dịng điện mối liên hệ chúng, ta viết phương trình điện áp, dịng điện theo bước sau: o Biểu diễn phức đại lượng nhập liệu máy tính cầm tay Casio o Dựa vào liên hệ u , i Z để xây dựng phép tính o Xuất kết Casio  VÍ DỤ MINH HỌA Ví dụ 1: (Quốc gia – 2009) Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch có RLC mắc nối tiếp Biết 103 H, tụ điện có C  F điện áp hai đầu cuộn cảm R  10 , cuộn cảm có L  10 2   uL  20 cos 100 t   V Biểu thức điện áp hai đầu đoạn mạch 2      A u  40 cos 100 t   V B u  40 cos 100 t   V 4 4       C u  40 cos 100 t   V D u  40 cos 100 t   V 4 4   Hướng dẫn 1 2 100  10 Ω, Z C    20 Ω Dung kháng cảm kháng mạch Z L  L  10 C 10.103.100 u 20 290 + Biểu diễn phức điện áp hai đầu đoạn mạch u  iZ  L Z  10  10i   40  45 10i ZL   → u  40cos 100   V 4  Bùi Xuân Dương – 0914 082 600 Nhập liệu Casio o Chuyển máy tính số phức: Mode → 20 290  10  10i  o Nhập phép toán: 10i o Xuất kết quả: Shift → → → = → Đáp án B Chú ý: Nếu muốn xuất kết dạng phức Z  R   Z L  Z C  i bước xuất kết ta chọn lệnh Shift → → → = Ví dụ 2: (Quốc gia – 2009) Khi đặt hiệu điện không đổi 30 V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm H dịng điện đoạn mạch dịng điện 4 chiều có cường độ A Nếu đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u  150 cos 120 t  V biểu thức cường độ dòng điện đoạn mạch   A i  cos 120 t   A 4    C i  cos 120 t   A 4  + Điện trở cuộn cảm r    B i  5cos 120 t   A 4    D i  5cos 120 t   A 4  Hướng dẫn U 30   30 Ω I 1 120  30 Ω 4 u 150 20   → Cường độ dòng điện qua mạch i    5  45 → i  5cos 120 t   A 4 30  25i Z  → Đáp án D Cảm kháng cuộn dây có dịng điện xoay chiều chạy qua Z L  L  Ví dụ 3: Trong hộp kín chứa phần tử : điện trở thuần, cuộn cảm tụ điện Hai phần tử hộp mắc nối tiếp đầu nối M N Đặt vào đầu M, N điện áp xoay chiều  2    u  120 cos 100 t   V cường độ dịng điện chạy hộp có biểu thức i  sin 100 t   3    A Các phần tử hộp 103 A điện trở R  20 Ω, tụ điện có C  F B điện trở R  20 Ω, cuộn dây có L  F 5 3 103 C điện trở R  20 Ω, tụ điện có C  F D điện trở R  20 Ω, cuộn dây có L  F 5 2 Hướng dẫn 2     + Biểu diễn dạng cos phương trình dịng điện i  sin 100 t    i  cos 100 t   A  6   u 120 260 → Tổng trở phức mạch Z    20  20i i 230 + Vậy đoạn mạch chứa hai phần tử R  20 Ω cuộn dây L  F 5 → Đáp án D Bùi Xuân Dương – 0914 082 600   Ví dụ 4: Khi đặt điện áp u  200 cos 100 t   V vào hai đầu hộp X chứa hai ba linh kiện 6  điện R0 , L0 , C0 mắc nối tiếp cường độ dịng điện qua đoạn mạch có biểu thức   H mắc vào điện áp i  2 cos 100 t   A Nếu mắc hộp X nối tiếp với cuộn cảm có L   6  cường độ dịng điện qua đoạn mạch     A i  cos 100 t   A B i  2 cos 100 t   A 3 2       C i  cos 100 t   A D i  2 cos 100 t   A 3 2   Hướng dẫn u 200 2  30 + Tổng trở phức hộp X : Z X  X   50  50 3i → Hộp X chứa hai phần tử R0  50 iX 230 Ω Z C  50 Ω + Cảm kháng cuộn dây Z L  L  → Phương trình dịng điện i   100  100 Ω  u 200 2  30    2  90 → i  2 cos 100 t   A 2 Z  50  100  50 i   → Đáp án D Dạng 2: Biểu diễn vecto quay dao động điện cho toán liên quan đến giá trị tức thời  PHƯƠNG PHÁP GIẢI Phương pháp giúp ta giải nhanh chóng tốn liên quan đến viết phương trình điện áp, phương trình dịng điện, xác định thành phần Với đoạn mạch điện xoay chiều đặc biệt, dựa vào phương pháp vecto, ta có hệ thức độc lập thời gian đáng nhớ sau: Hệ thức độc lập thời gian cho đoạn mạch + u i pha Đoạn mạch chứa điện trở u → i R + u sớm pha i góc 0,5 2 Đoạn mạch chứa cuộn cảm  i   uL   uL  →       ↔ i     I 02  ZL   I0   U  + i sớm pha u góc 0,5 2 Đoạn mạch chứa tụ điện  i   uC   uC  2 →     1↔ i    I0  I0   U   ZC  Đoạn mạch R, L v C mc ni tip u Z Ô uC ngược pha với uL → L   L ¤ uC ZC 2 2  i u u Ô i luụn vuụng pha với uC →     C   ↔ i   C   I 02 Ô I U 0C   ZC   i   u u Ô i luụn vuụng pha vi uL →     L   ↔ i L I 02 Ô  ZL   I0   U 0L  + Kết hợp với biểu diễn phức Casio để đơn giản hóa phép tính tốn Ta thấy điều qua Ví dụ sau 5 Bùi Xuân Dương – 0914 082 600  VÍ DỤ MINH HỌA   Ví dụ 1: Đặt điện áp xoay chiều u  U cos 100 t   V vào hai đầu cuộn cảm có độ tự cảm 3  L H Ở thời điểm điện áp hai đầu cuộn cảm 100 V cường độ dịng điện qua cuộn cảm 2 A Biểu thức cường độ dòng điện qua cuộn cảm là:     A i  cos 100 t   A B i  2 cos 100 t   A 6 6       C i  cos 100 t   A D i  2 cos 100 t   A 6 6   Hướng dẫn 100  50 Ω + Dung kháng cuộn dây Z L  L  2 + Với đoạn mạch chứa cuộn cảm cường độ dịng điện ln trễ pha 0,5π so với điện áp hai đầu mạch → Ta có hệ thức độc lập thời gian: 2  u   i      1↔  U   I0  2 2  100   u   i   u  2    A       → I     i    ZL   Z L I0   I0   50       → i  cos 100 t     cos 100 t   A 2 6   → Đáp án C Ví dụ 2: Đặt điện áp u  220 cos100 t V vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở 20 Ω, cuộn 0,8 103 cảm có độ tự cảm H tụ điện có điện dung F Khi điện áp tức thời hai đầu điện trở  6 132 V điện áp tức thời hai đầu cuộn cảm có độ lớn A 330 V B 704 V C 440 V D 528 V Hướng dẫn + Cảm kháng dung kháng đoạn mạch Z L  80 Ω, Z C  60 Ω → Cường độ dòng điện cực đại mạch I  U0 220   11 A → U R  220 V, U L  880 2 Z 20   80  60  V + Điện áp hai đầu điện trở cuộn dây vuông pha → ta có hệ thức độc lập thời gian 2 2  uR   uL   uR   132    880        → uL  U L     704 V  220   U0R   U0L   U0R  → Đáp án B Ví dụ 3: (Sp Hà Nội – 2018) Đặt điện áp u  U cos100 t V ( t tính s) vào đoạn mạch gồm cuộn dây 1,5 tụ điện mắc nối tiếp Cuộn dây có độ tự cảm L  H, điện trở r  50 Ω, tụ điện có điện dung  C 10 4  F Tại thời điểm t1 , điện áp tức thời hai đầu cuộn dây có giá trị 150 V, đến thời điểm t1  s điện áp hai đầu tụ điện 150 V Giá trị U A 150 V B 100 V C 150 V Hướng dẫn D 300 V 75 Bùi Xuân Dương – 0914 082 600  u d t  u d t 1500  uC t1 + Cảm kháng dung kháng đoạn mạch Z L  150 Ω, Z C  100 Ω → tan d  ZL 150   r 50 → d  600 → ud sớm pha uC góc 1500 Biễu diễn vecto quay điện áp → Từ hình vẽ, ta thấy  ud t vuông pha với  uC t Với hai đại lượng vng pha, ta ln có: 2 150 150   , mặc khác Z d  3Z C → U d  3U 0C U 02d U 02C → U 0C  1502  1502  100 V → U d  300 V  → U  3002  100   2.300.100 3cos 1500   100 V → Đáp án B Ví dụ 4: Cho đoạn mạch gồm điện trở R  30 Ω, cuộn dây không cảm tụ điện C mắc nối tiếp, đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U  200 V, tần số 50 Hz cường độ dịng điện mạch có giá trị hiệu dụng I  A Biết thời điểm t (s), điện áp tức thời đoạn mạch u  200 V thời điểm t  s cường độ dòng điện mạch i  giảm Công suất tỏa 600 nhiệt cuộn dây A 226,4 W B 346,4 W C 80 W D 200 W Hướng dẫn i t 600 it  ut s, ta có i  giảm 600 → Biểu diễn vecto quay cho điện áp u thời điểm t dòng điện i thời điểm t  s 600   + Veto cường độ dòng điện i thời điểm t tương ứng với góc lùi   2 f t  2 50 600 + Tại thời điểm t , ta có u  U  200 V; thời điểm t   → Dòng điện sớm pha điện áp góc + Cơng suất tỏa nhiệt cuộn dây Pd  Pm  PR  UI cos   I R  200.2.cos 600  22.30  80 W → Đáp án C Bùi Xuân Dương – 0914 082 600 Dạng 3: Biểu diễn diễn vecto quay cho toán liên quan đến giá trị hiệu dụng Biểu diễn vecto chung gốc  PHƯƠNG PHÁP GIẢI Xét đoạn mạch RLC mắc nối tiếp Ta tiến hành  UL biểu diễn vecto điện áp uR , uL , uC   phần tử điện áp u hai đầu đoạn mạch Để U LC U  đơn giản, ta biểu diễn uR vecto U R có  C R L   I phương nằm ngang, trùng với vecto dòng điện I  UR  Khi đó: UC o uL sớm pha uR góc 0,5 → uL Biểu diễn chung gốc  biểu diễn vecto U L có phương thẳng đứng hướng lên  o uC trễ pha uR góc 0,5 → uC biểu diễn vecto U C có phương thẳng đứng hướng xuống      o u  uR  uL  uC → u biểu diễn vecto U  U R  U L  U C , vecto U tổng hợp theo quy tắc hình bình hành  VÍ DỤ MINH HỌA Ví dụ 1: Trên đoạn mạch xoay chiều khơng phân nhánh có bốn điểm theo thứ tự A, M, N B, hai điểm A M có cuộn cảm thuần, hai điểm M N có điện trở thuần, hai điểm N B có tụ điện Điện áp hiệu dụng hai điểm A N 400 V điện áp hiệu dụng hai điểm M B 300 V Điện áp tức thời đoạn AN đoạn MB lệch pha 900 Điện áp hiệu dụng R là: A 240 V B 120 V C 500 V D 180 V Hướng dẫn giải + Biễu diễn  vecto điện áp Với điện áp tức thời đoạn AN MB lệch pha     U U AN L 900 → U AN  U MB → Áp dụng hệ thức lượng tam giác vng, ta có: 1   → U R  240 V → Đáp án A  2 U AN U MB U R  UR  U MB  UC Ví dụ 2: (Quốc gia – 2011) Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM 103 gồm điện trở R1  40  mắc nối tiếp với tụ điện có diện dụng C  F, đoạn mạch MB gồm điện trở 4 R2 mắc nối tiếp với cuộn cảm Đặt vào A, B điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số 7   khơng đổi điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch AM MB là: u AM  50 cos 100 t   V 12   uMB  150 cos100 t V Hệ số công suất đoạn mạch AB A 0,86 B 0,84 C 0,95 D 0,71 Hướng dẫn giải   Z  U MB UL + Dung kháng tụ điện Z C  40 Ω → tan  AM   C  1 →  AM   R + Dòng điện hiệu dụng chạy qua mạch U 50  1050 I  AM   A U 2 Z AM 40  40  R 45 U R1 + Ta để ý uMB sớm pha uAM góc 1050  UC  U AM Bùi Xuân Dương – 0914 082 600 → Z L  3R2 → Z MB  R2 → R2  U MB  60 Ω Z L  60 Ω 2I → Hệ số công suất mạch : R1  R2 cos    0,84 → Đáp án B 2  R1  R2    Z L  ZC  Ví dụ 3: (Chuyên Vĩnh Phúc – 2017) Đặt điện áp u  U cos t    ( U ,   không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối thứ tự cuộn dây cảm có độ tự cảm L, dụng cụ X tụ điện có điện dung C Gọi M điểm nối cuộn dây X, N điểm nối X tụ điện Biết  LC    u AN  60 cos  t   V, uMB  120 cos t  V Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch MN gần 3  giá trị sau đây? A 100 V B 141 V C 85 V D 71 V Hướng dẫn giải Biểu diễn vecto điện áp  U AN + Áp dụng định lý cos tam giác, ta có  UL 2 U L  U C  U AN  U MB  2U ANU MB cos 600  60 V + Từ kết điện áp tính được, ta thấy 2 U MB  U AN  U L  U C  → u AN pha với dòng điện + Với  LC  → Z L  3Z C U  UC  60  45 V → UL  L 4 → Điện áp hiệu dụng hai đầu MN: 2 U MN  U X  U L2  U AN   45  L A C M X  UX  B N  U MB  UC  602  98, V → Đáp án A Ví dụ 4: (Minh Họa – 2018) Cho dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch AB có sơ đồ hình vẽ, L cuộn cảm X đoạn mạch điện xoay chiều Khi điện áp hai đầu đoạn mạch AN MB L C X M A B N   u AN  30 cos t  V uMB  40 cos  t   V Điện áp hiệu dụng 2  hai đầu AB có giá trị nhỏ A 16 V B 50 V C 32 V D 24 V Hướng dẫn giải    U AN  U L  U X  + Biểu diễn vecto điện áp     UL U  U AN  U C Từ hình vẽ, ta có U nhỏ U đường cao tam giác vuông với hai   vecto U AN U MB hai cạnh → Áp dụng hệ thức lượng tam giác, ta có: 1 1 1   ↔   → U  24 V → Đáp án D U AN U MB U 30 40 U  UC  U AN  UX   U  U MB Bùi Xuân Dương – 0914 082 600 Dạng 5: Biểu diễn vecto quay cho toán liên quan đến giá trị hiệu dụng Biểu diễn vecto nối đuôi  PHƯƠNG PHÁP GIẢI Ta biểu  diễn vectocác điện áp theo quy ước cũ: o U R trùng với I nằm ngang   o U L thẳng đứng, hướng lên U   o U C thẳng đứng, hướng xuống + Tuy nhiên vecto không vẽ chung gốc O mà nối đuôi O tương ứng phần tử nối tiếp toàn mạch  UL  UC  UR  VÍ DỤ MINH HỌA Ví dụ 1: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120 V hai đầu đoạn mạch AB Biết U AM  0,5U MB  40 V Phát biểu sau sai? A Điện áp uMB sớm pha 1200 so với điện áp u AM R C L A M B Cường độ dòng điện mạch trễ pha 300 so với điện áp u AB M C Điện áp u AB sớm pha 900 so với điện áp u AM D Cường độ dòng điện mạch sớm pha điện áp u AM Hướng dẫn giải Biễu diễn vecto điện áp + Ta có U AM  40 V, U MB  80 V U AB  120 V, dễ thấy 2 U MB  U AM  U AB → tam giác AMB vuông A → C U AMB  AM  →  → cos  AMB  600 → uMB sớm pha 1200 so với điện áp u AM U MB A → A + Từ giản đồ, ta thấy cường độ dịng điện mạch ln sớm pha  điện áp hai đầu đoạn mạch AM → D UC → Đáp án B B  U AB  U MB 900  U AM  UR  UL 600 M  Ur Ví dụ 2: (Chuyên Hà Tĩnh – 2018) Cho đoạn mạch điện xoay chiều AB theo thứ tự gồm phần tử LCR, L  H, điểm M nằm L C, điểm N nằm C R Cho tần số dòng điện f  50 Hz Đồ thị biểu  diễn phụ thuộc điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch MB (uMB) vào điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch AB (uAB) có dạng đường trịn Điện trở R có giá trị A 100 Ω B 200 Ω C 150 Ω D 50 Ω Hướng dẫn giải u  uMB M  Đồ thị biểu diễn liên hệ uMB uAB có dạng đường tròn →  AB U MB U  U  AB MB + Biểu diễn vecto điện áp → Dễ thấy MBA vuông cân B → R  0,5Z L  100 Ω → Đáp án A  A B  U AB Ví dụ 3: Đặt điện áp u  150 cos 100 t  V vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở 60 Ω, cuộn dây (có điện trở thuần) tụ điện Cơng suất tiêu thụ điện đoạn mạch 250 W Nối hai tụ 10 Bùi Xuân Dương – 0914 082 600 điện dây dẫn có điện trở khơng đáng kể Khi điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây 50 V Dung kháng tụ điện có giá trị A 60 Ω B 30 Ω C 15 Ω D 45 Ω Hướng dẫn giải + Khi nối tắt tụ điện áp hiệu dụng điện trở điện áp hiệu dụng  cuộn dây → R  r  Z L2  Ud U Ta để ý U  150 V, U R  50 V → u sớm pha uR góc 300 + Từ hình vẽ, ta có Z L  3r → Z d  2r  60 Ω → r  30 Ω  UL 600  Ur 300  UR Z L  30 Ω + Công suất tiêu thụ mạch chưa nối tắt tụ điện U R  r 1502  60  30  P ↔ 250  → Z C  30 Ω → Đáp án B 2 2  R  r    Z L  ZC   60  30    Z L  ZC  H, điện trở 2 R  50 Ω hộp X Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u  120 cos100 t V điện áp Ví dụ 4: Một đoạn mạch AB nối thứ tự gồm cuộn cảm có độ tự cảm L  hiệu dụng hộp X 120 V, đồng thời điện áp hộp X trễ pha so với điện áp đoạn mạch AB Công suất tiêu thụ hộp X có giá trị gần A 63 W B 52 W C 45 W Hướng dẫn giải + Cảm kháng cuộn cảm Z L  50 Ω Biểu diễn vecto điện áp → Từ giản đồ vecto, ta thấy ΔAMN cân M; ΔNBA cân B → u X chậm pha dịng điện góc 1800 – 450 – 750 = 600  D 72 W M  UR N  UX  UL + Ta có Z AN  R  Z L2  502  502  50 Ω  300 U + Áp dụng định lý sin ΔANB, ta có: A Z AN ZX Z AN 50  sin 750  sin 750  137 Ω → ZX  0 sin 30 sin 75 sin 30 sin 300 U2 1202 → Công suất tiêu thụ hộp X: PX  U X I cos  X  X cos   0,5  52, W → Chọn B ZX 137 III BÀI TẬP RÈN LUYỆN: Câu 1: (Quốc gia – 2013) Đặt điện áp có u  220 cos 100 t  V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện 104 F cuộn cảm có độ tự cảm L  H Biểu thức trở có R  100 Ω, tụ điện có điện dung C   2 cường độ dòng điện mạch là:     A i  2, cos 100 t   A B i  2, 2 cos 100 t   A 4 4       C i  2, cos 100 t   A D i  2, 2 cos 100 t   A 4 4   Hướng dẫn + Cảm kháng dung kháng mạch Z C  200 Ω, Z L  100 Ω → Cường độ dòng điện qua mạch i  u 220 20   2, 245 → Đáp án A Z 100  100  200  i 11 Bùi Xuân Dương – 0914 082 600 Câu 2: Đặt vào hai đầu cuộn cảm có độ tự cảm 0,318 H điện   u  200 cos 100 t   V biểu thức cường độ dịng điện mạch 4  3  3   A i  cos 100 t  B i  2 cos 100 t   A      C i  2 cos 100 t   A 4  Hướng dẫn áp xoay chiều ổn định   A    D i  cos 100 t   A 4  200  45  2  135 → Đáp án A 100i Câu 4: Một mạch điện có phần tử (R L C) chưa biết rõ gì? Nhưng qua khảo sát   thấy dịng điện mạch có biểu thức i  cos 100 t   A, hiệu điện có biểu thức 6    u  50 cos 100 t   V Vậy phần tử gì? 6  0, 25 103 A R  25 Ω B Đáp án khác C L  H D C  F 2,5  Hướng dẫn u 5030 Ta có Z    25 → mạch chứa R  25 Ω → Đáp án A 230 i Câu 5: Cho đoạn mạch gồm hai phần tử X, Y mắc nối tiếp Trong X, Y điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C Cho biết hiệu điện hai đầu đoạn mạch   u  200 cos 100 t  V i  2 cos 100 t   A Cho biết X, Y phần tử tính giá trị 6  phần tử đó? 100 A R  50 Ω L  H B R  50 Ω C  μF + Cảm kháng cuộn dây Z L  100 Ω → i   C R  50 Ω L   H 2 D R  50 Ω L   H Hướng dẫn u 200 20   50  50i → Đáp án C i 2  30 Câu 6: Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm điện trở 103 F, đoạn mạch MB gồm điện trở R2 mắc nối tiếp R1  40  mắc nối tiếp với tụ điện có diện dụng 4 với cuộn cảm Đặt vào A, B điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số khơng đổi điện áp tức 7   thời hai đầu đoạn mạch AM MB : u AM  50 cos 100 t   V uMB  150 cos 100 t  12   V Hệ số công suất đoạn mạch AB A 0,86 B 0,84 C 0,91 D 0,71 Hướng dẫn + Dung kháng tụ điện Z C  40 Ω → cường độ dòng điệ chạy mạch + Ta có Z  i  u AM 50 2  105   1, 25  60 40  40i Z AM + Điện áp hai đầu đoạn mạch u AB  u AM  uMB  50 2  105  1500  148, 4  27, → Hệ số công suất mạch cos   cos  27,  60   0,84 → Đáp án B 12 Bùi Xuân Dương – 0914 082 600 Câu 7: Đặt điện áp xoay chiều u  U cos t    vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm L , biết điện trở có giá trị gấp lần cảm kháng Gọi uR uL điện áp tức thời hai đầu điện trở R hai đầu cuộn cảm L thời điểm Hệ thức A 90uR2  10uL2  9U B 5uR2  45uL2  9U C 10uR2  90uL2  9U Hướng dẫn D 45uR2  5uL2  9U  U2 U L  10 Ta có U R2  U L2  U , với R  3Z L → U R  3U L →  U  U  R 10 u2 u2 + Hệ thức độc lập thời gian R2  L2  → 5uR2  45uL2  9U U0R U0R → Đáp án B   H Ở Câu 8: Đặt điện áp u  U cos 100 t   V vào hai đầu cuộn cảm có độ tự cảm L  2 3  thời điểm điện áp hai đầu cuộn cảm 100 V cường độ dịng điện qua cuộn cảm A Biểu thức cường độ dòng điện qua cuộn cảm     A i  cos 100 t   A B i  cos 100 t   A 6 6       C i  cos 100 t   A D i  cos 100 t   A 6 6   Hướng dẫn + Cảm kháng cuộn dây Z L  100 Ω 2  u   i  → Áp dụng hệ thưc độc lập thời gian cho đoạn mạch chứa cuộn cảm     1 I Z    I0  2  100  u → I  i     22     A 100 Z     + Dòng điện mạch trễ pha điện áp góc 0,5π → i  cos 100 t   A 6  → Đáp án B Câu 9: Cho đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm cuộn dây cảm nối tiếp với tụ điện theo thứ tự đó, đoạn mạch MB có điện trở R Điện áp đặt vào AB có Khi điện áp tức thời hai biểu thức u  80 cos100 t V, hệ số công suất đoạn mạch AB điểm A M 48 V điện áp tức thời hai điểm M B có độ lớn A 64 V B 102,5 V C 48 V D 56 V Hướng dẫn UR + Hệ số công suất đoạn mạch AB cos   → UR = UAM  2 U  U  U  R L C → U R  U AM  U MB  80 V 2  u   u  + Điện áp tức thời hai điểm AM MB vuông pha →  AM    MB    U AM   U MB  2  U 02AM  u AM  802  482  64 V → uMB 13 Bùi Xuân Dương – 0914 082 600 → Đáp án A Câu 10: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số 20 không đổi Tại thời điểm t1 giá trị tức thời uL1   V, uC1  20 V, uR1  20 V Tại thời điểm t2 giá trị tức thời uL  20 V; uC  60 V; uR  V Biên độ điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch A 40 V B 40 V C 50 V D 60 V Hướng dẫn Trong mạch điện xoay chiều RLC điện áp hai đầu cuộn dây cảm, hai đầu tụ điện vuông pha với điện áp hai đầu điện trở → uR  uC  U 0C  60 V, uL  U L  20 V + Với hai đại lượng vuông pha uR uC, ta ln có: 2  uR   uC       1→ U 0R   U R   U 0C  uR  u  1  C   U 0C   20  20  1    60   30 V → Điện áp cực đại đặt vào hai đầu mạch U  U 02R  U L  U 0C   50 V → Đáp án C Câu 11: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu cuộn cảm có độ tự cảm L  H cường độ dịng 2   điện qua cuộn cảm có biểu thức i  I cos 100 t   (t tính s) Tại thời điểm cường độ dòng điện 6  qua cuộn cảm có giá trị 1,5 A điện áp hai đầu cuộn cảm 100 V Điện áp hai đầu cuộn cảm có biểu thức     A u  125cos 100 t   V B u  200 cos 100 t   V 3 3   2  2    C u  250 cos 100 t  D u  100 cos 100 t  V V     Hướng dẫn Cảm kháng mạch Z L  50 Ω + Mạch điện chứa cuộn cảm → u vuông pha với i 2 2  i   u   50.1,5   100  → Với hai đại lượng vuông pha, ta ln có:       ↔      → U  125 V  I0   U   U0   U0    + Điện áp hai đầu mạch sớm pha dòng điện 0,5π → i  125cos 100 t   V 3  → Đáp án A   Câu 12: Đặt điện áp xoay chiều u  U cos 100 t   V vào hai đầu cuộn cảm có độ tự cảm 3  L H Ở thời điểm điện áp hai đầu cuộn cảm 100 V cường độ dịng điện qua cuộn cảm 2 A Biểu thức cường độ dòng điện qua cuộn cảm là:     A i  cos 100 t   A B i  2 cos 100 t   A 6 6       C i  cos 100 t   A D i  2 cos 100 t   A 6 6   Hướng dẫn 100  50 Ω + Dung kháng cuộn dây Z L  L  2 14 Bùi Xuân Dương – 0914 082 600 + Với đoạn mạch chứa cuộn cảm cường độ dịng điện ln trễ pha 0,5π so với điện áp hai đầu mạch → Ta có hệ thức độc lập thời gian: 2  u   i      1↔  U   I0  2 2  100   u   i   u  2    A       → I     i   Z 50 Z I I  L  L 0  0        → i  cos 100 t     cos 100 t   A 2 6   → Đáp án C Câu 13: (Chuyên Lương Văn Tụy – 2015) Đặt điện áp xoay chiều u  200 cos t vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R , cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện C mắc nối thứ tự Biết R  3 L , điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R U nối tắt tụ điện điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R U Tại thời điểm t , điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch 200 V thời điểm t  điện áp tức thời hai đầu điện trở là: 6 A 20 V B 50 V C 50 V Hướng dẫn + Ta có R  3Z L Nối tắt tụ không nối tắt tụ điện áp hiệu dụng điện trở R không đổi → Z C  Z L → U0R  U0 R R   Z L  ZC   200  3Z L  3Z L   Z L  2Z L  D 50 V i t  100 V  T 12 it ut Z  ZC Z L  2Z L   → tan   L → u chậm pha i góc R 3Z L 300 + Biểu diễn vecto quay cho điện áp u dòng điện i thời điểm t Dòng điện i thời điểm  T t t ứng với góc quét 300 6 12 → uR  U R cos 600  50 V → Đáp án C Câu 14: (Chuyên sư phạm Hà Nội – 2016) Đặt điện áp xoay chiều u  120 cos 100 t    V vào hai đầu đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AM mắc nối tiếp với đọa MB Đoạn mạch AM gồm điện trở R1 mắc nối tiếp vợi tụ C1 cuộn dây cảm L1 Đoạn MB hộp đen X có chứa phần từ R , L , C Biết cường độ dịng điện chạy qua mạch có biểu thức i  2 cos 100 t  A Tại thời điểm đó, cường độ dịng điện mạch có giá trị tức thời A giảm sau 5.10–3 s hiệu điện hai đầu AB có giá trị tức thời u AB  120 V Biết R1  20 Ω Công suất hộp đen có giá trị A 40 W B 89,7 W C 127,8 W D 335,7 W Hướng dẫn 2 2   0, 02 s Chu kì biến thiên dịng điện T  ut  100 it + Biểu diễn vecto quay cho điện áp u AB thời điểm t  5.103 s dòng điện i thời điểm t → điện áp u AB thời điểm t ứng với góc lùi u     t  100 5.10  3  t  5.103 → Điện áp sớm pha cường độ dịng điện góc  15 Bùi Xuân Dương – 0914 082 600 + Công suất tiêu thụ hộp đen X PX  P  PAM  UI cos   I R1  127,8 W → Đáp án C Câu 15: (Chuyên KHTN Hà Nội – 2016) Cho mạch điện khơng phân nhánh RLC có R  60 Ω, cuộn dây 0, 1000 cảm có độ tự cảm L  H, tụ điện có điện dung C  µF, tần số dịng điện f  50 Hz Tại  4 thời điểm t , hiệu điện tức thời hai đầu cuộn cảm hai đầu đoạn mạch có giá trị uL  20 V u  40 V Dịng điện mạch có giá trị cực đại bao nhiêu? A A B 10 A C A D 2A Hướng dẫn Cảm kháng dung kháng mạch Z L  20 Ω, Z C  40 Ω + Vì uL uC ln ngược pha nên uL  20 V → uC   ZC uL  40 V ZL + Ta có u  uR  uL  uC  40 V → uR  60 V → Áp dụng công thức độc lập cho hai đại lượng vuông pha 2 2  uR   uL   uR   uL    A      1→ I       R   ZC   I R   I ZC  → Đáp án D Câu 16: Đặt điện áp u  U cos t (  không đổi) vào hai đầu đoạn C R L mạch AB có R , L , C mắc nối tiếp hình bên Tại thời điểm B M t1 , điện áp hai đầu AM MB 98,79 V 94,39 V Tại thời A điểm t1 , điện áp hai đầu AM MB 148,49 V 44,7 V Giá trị U gần với giá trị sau đây? A 171 V B 191 V C 181 V D 201 V Hướng dẫn + Với uAM lng vng pha với uMB ta có:  u AB   uMB     U AM   U MB  98, 79   94,39      1   U AM   U MB  →  1→  2   148, 49   44,     1   U AM   U MB  U 02AM  25000 V2  U  14286  MB → U  U 02AM  U 02MB  198 V → Đáp án D   Câu 17: (Chuyên KHTN – 2015) Đặt điện áp u  100 cos 100 t   V vào hai đầu đoạn mạch 4  103 gồm điện trở R  50 ; cuộn cảm có độ tự cảm L  H tụ điện có điện dung C  F mắc nối  5 tiếp Khi điện áp tức thời hai đầu điện trở 50 V tăng điện áp tức thời hai đầu cuộn cảm hai đầu tụ điện bằng: A –100 V; 50 V B 50 V; –50 V C 50 V; 50 V D 100 V; –50 V Hướng dẫn: + Cảm kháng dung kháng đoạn mạch Z L  100 Ω, Z C  50 Ω 16 Bùi Xuân Dương – 0914 082 600 → Điện áp U R  U 0C  U cực R đại R   Z L  ZC   100 hai đầu 50 502  100  50  điện trở, hai đầu tụ điện  100 V + Điện áp cực đại hai đầu đoạn mạch chứa cuộn dây U L  2U 0C  2.100  200 V → uL sớm pha uR góc 0,5 nên uR  50 V tăng 2  50   u  uL  U L   R   200     100 V U 100  0R    Z 50 100  50 V + uC ngược pha với uL → uC   C uL   ZL 100 → Đáp án D Câu 18: Đặt điện áp u  U cos t ( U  không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB theo thứ tự gồm tụ điện, cuộn cảm điện trở mắc nối tiếp Gọi M điểm nối tụ điện cuộn cảm Biết điện áp hiệu dụng hai đầu AM điện áp hiệu dụng hai đầu MB cường độ dòng điện đoạn mạch lệch pha  12 so với điện áp hai đầu đoạn mạch Hệ số công suất đoạn mạch MB B 0,75 C 0,50 Hướng dẫn: + Biểu diễn vecto điện áp Vì U AM  U MB → AMB tam giác cân M   900  150  750 Từ giản đồ, ta có  A B A →  MB  75  15  60 → cos  MB 0 D 2  U AB A  U AM  → Đáp án C  12 B  U MB M Câu 19: Đặt điện áp u  100 cos100 t V vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây không cảm nối tiếp với tụ điện Biết hệ số công suất cuộn dây tụ lệch pha A 100 V  điện áp hai so với điện áp hai đầu mạch điện Điện áp hiệu dụng hai tụ B 100 V C 200 V D 200 V Hướng dẫn: + Biểu diễn vecto điện áp Với cos d  Điện áp hai đầu tụ điện lệch pha   → d   Ud so với điện áp hai đầu mạch → tam giác AMB M  A  vuông A UC   U 100 200 U   → UC  V → Đáp án D   3 cos   B 6 Câu 20: Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện Độ lệch pha hiệu điện hai đầu cuộn dây so với cường độ dòng điện mạch  Hiệu điện hiệu dụng hai đầu tụ điện lần hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn dây Độ lệch pha hiệu điện hai đầu cuộn dây so với hiệu điện hai đầu đoạn mạch là: 17 Bùi Xuân Dương – 0914 082 600 2   B C D  3 Hướng dẫn: + Biễu diễn vecto điện áp Để đơn giản tính tốn, ta chọn U d  → A UC  U , ta thấy BH  C → AH đường 2 A →  A  1200 cao vừa trung tuyến cạnh BC → AH phân giác góc  → Đáp án A Từ hình vẽ ta có BH  U d sin 600  B  Ud  A H  U  UC C Câu 21: Mạch điện xoay chiều gồm điện trở R  30 Ω mắc nối tiếp với cuộn dây Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u  60 6cos 100 t  V Dòng điện mạch lệch pha lệch pha   so với u so với ud Điện trở cuộn dây có giá trị A 10 Ω B 15 Ω C 30 Ω D 17,3 Ω Hướng dẫn: + Biễu diễn vecto điện áp Từ hình vẽ, ta có MB đường phân giác B  góc B   AB NB U → Áp dụng tính chất đường phân giác:  Ud R r 600 300 NB → rR  R sin 30  15 Ω N A M AB → Đáp án B Câu 22: Mạch điện xoay chiều AB gồm cuộn dây không cảm thuần, điện trở tụ điện, mắc nối thứ tự nêu Điểm M cuộn dây điện trở Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều có tần số khơng đổi giá trị hiệu dụng 200 V mạch có cộng hưởng điện Lúc điện áp hiệu dụng đoạn AM 160 V, độ lệch pha điện áp hai đầu AM so với cường độ dịng điện mạch gấp đơi độ lệch pha cường độ dòng điện so với điện áp hai đầu MB Điện áp hiệu dụng hai đầu MB A 120 V B 180 V C 220 V D 240 V Hướng dẫn:  M  + Biễu diễn vecto điện áp Mạch xảy cộng hưởng → U U L   phương, chiều với vecto I Từ hình vẽ ta có: U AM U MB  U AM  U  2U AM U MB cos 2 + Mặc khác, áp dụng định lý sin tam giác AMB : U U  AM → sin 3  sin   → 4sin   sin   4 sin 180  3  sin  + Phương trình cho ta nghiệm sin   →   410 2 A  UC   UR  Ur B  U MB → U MB  U AM  U  2U AM U MB cos 2  240 V → Đáp án D Câu 23: Một đoạn mạch xoay chiều gồm phần tử mắc nối tiếp: điện trở R , cuộn dây có ( L ; r ) tụ điện có điện dung C Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều, điện áp tức thời hai  2    đầu cuộn dây hai đầu tụ điện ud  80 cos  t   V, uC  40 cos  t   V , điện áp 6    hiệu dụng hai đầu điện trở U R  60 V Hệ số công suất đoạn mạch A 0,862 B 0,664 C 0,908 D 0,753 18 Bùi Xuân Dương – 0914 082 600 Hướng dẫn: + Biễu diễn vecto điện áp Với ud sớm pha uC góc N   300  N 1500 →    600   M  Ud → Trong tam giác vuông MHN , ta có B U r  U MN cos 600  40  U AB V   U C  U MN sin 60  120     → Hệ số công suất đoạn mạch A H M UR Ur U BH 120  40 tan     0, 46 → cos   0,908 U R  U r 60  40 → Đáp án C Câu 24: Đặt điện áp u  U cos t ( U  không đổi) vào hai đầu đoạn R L mạch AB hình vẽ Điện áp hai đầu đoạn mạch AB sớm pha 300 so với X B M cường độ dòng điện đoạn mạch, điện áp hai đầu đoạn mạch AM lệch A pha 600 so với cường độ dòng điện đoạn mạch Tổng trở đoạn mạch AB AM 200 Ω 100 Ω Hệ số công suất đoạn mạch X 1 B C 2 Hướng dẫn: + Biễu diễn vecto các điện áp (giả sử X có tính dung kháng) + Từ hình vẽ ta có U AM lệch pha 30 so với U → Áp dụng định lý hàm cos tam giác: A U X  U AM  U  2U AM U X cos 300  100 V + Dễ thấy với giá trị U  200 V, U X  100 V U AM  100 V   → U AM vuông pha với U X từ ta tìm X chậm pha i góc D  UX  U AM 600  U 300  UR → Đáp án A Câu 25: Cuộn dây có điện trở R độ tự cảm L mắc vào điện áp xoay chiều u  250 cos100 t V cường độ dịng điện hiệu dụng qua cuộn dây A cường độ dòng điện lệch pha 600 so với điện áp u Mắc nối tiếp cuộn dây với đoạn mạch X để tạo thành đoạn mạch AB lại đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp u nói cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch A điện áp hai đầu cuộn dây vuông pha với điện áp hai đầu X Công suất tiêu thụ đoạn mạch X là: A 200 W B 300 W C 200 W D 300 W Hướng dẫn: + Tổng trở cuộn cảm đoạn mạch AB:   UX 250  90 Ud  Z d   50 Ω   250 150 600 U Z    3   + Biễu diễn vecto điện áp Gọi α góc hợp U d U Ta có: Z 50 cos   d   0, → U X  Usin  250  0, 62  200 V 250 Z  + Từ hình vẽ, ta dễ thấy U X chậm pha dịng điện góc 300 → PX  200.3.cos 300  300 W → Đáp án D 300→ cos  X  19 Bùi Xuân Dương – 0914 082 600 Câu 26: Hai cuộn dây nối tiếp với mạch điện xoay chiều Cuộn có điện trở r1 lớn gấp lần cảm kháng Z L1 nó, điện áp cuộn có giá trị hiệu dụng lệch pha L 300 Tỷ số độ tự cảm cuộn dây L2 2 A B C D 3 Hướng dẫn:  + Biểu diễn vecto điện áp Cuộn dây thứ có Z L1  3r1 → d  600 U Điện áp hiệu dụng hai cuộn dây lệch pha + Từ hình vẽ ta có L1 U L1 U d sin 300    → Đáp án A L2 U L U d sin 60 300 → d  30 d2  U d1   Câu 27: (Chuyên Vĩnh Phúc – 2017) Đặt điện áp u  120 cos t V vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm đoạn mạch AM, MN NB mắc nối tiếp (theo thứ tự trên) Đoạn mạch AM cuộn dây, đoạn mạch MN điện trở R đoạn mạch NB tụ điện Biết U AN  120 V; U MN  40 V Khoảng thời gian ngắn từ lúc điện áp hai đầu đoạn mạch AM cực đại đến lúc cường độ dòng điện mạch cực đại khoảng thời gian ngắn từ lúc điện áp hai đầu AN cực đại đến lúc điện áp u cực đại t Khoảng thời gian ngắn từ lúc điện áp hai đầu đoạn mạch AN cực đại đến lúc điện áp hai đầu đoạn NB cực đại là A 2t B 4t C 3t D 5t Hướng dẫn: N + Biểu diễn vecto điện áp Với U AB  U AN  120 V → AMB M 40   2 tam giác cân → NAB AN Mặc khác khoảng thời gian ngắn từ lúc điện áp hai đầu đoạn mạch AM cực đại đến lúc cường độ dòng điện mạch cực đại khoảng thời gian ngắn từ lúc điện áp hai đầu AN cực đại   2 đến lúc điện áp u cực đại  AM  NAB AN   MNA  ), ta có : + Tam giác AMN cân A ( MAN  AM 120  AN A  U AB   60  →   300 → u cos  AM  cos MNA AM AN sớm pha 40 uC  u NB góc 1200 → Khoảng thời gian ngắn từ lúc điện áp hai đầu đoạn mạch AN cực đại đến lúc điện áp hai đầu đoạn NB cực đại là 2t → Đáp án A Câu 28: Một động điện xoay chiều sản cơng suất học 7,5 kW có hiệu suất 80% Mắc động nối tiếp với cuộn cảm mắc chúng vào mạng điện xoay chiều Giá trị hiệu điện hiệu dụng hai đầu động UM biết dòng điện qua động có cường độ hiệu dụng I  40 A trễ pha với uM góc  Hiệu điện hai đầu cuộn cảm U L  125 V sớm pha so với dòng điện qua cuộn cảm Điện áp hiệu dụng mạng điện độ lệch pha so với dịng điện có giá trị tương ứng A 384 V; 450 B 834 V; 450 C 384 V; 390 D 184 V; 390 Hướng dẫn: + Biểu diễn vecto điện áp Ta đơn giản hóa động điện mạch điện đơn giản gồm cuộn cảm điện trở → Hiệu suất động  U 7500 A → U M  271 V H  → 0,8   P U M 40.cos  300  + Áp dụng định lý cos tam giác ta có U  U M2  U d2  2U M U d cos    UM   Ud   20 Bùi Xuân Dương – 0914 082 600 → U  2712  1252  2.271.125.cos1500  384 V + Áp dụng định lý sin tam giác, ta có U U 271 125  d → →   90  sin  sin  sin150 sin  → Vậy độ lệch pha điện áp hai đầu mạch   300    390 → Đáp án C Câu 29: Một động điện xoay chiều sản xuất công suất học 8,5 kW có hiệu suất 85% Mắc động với cuộn dây mắc chúng vào mạng điện xoay chiều Biết dịng điện có giá trị hiệu dụng 50 A trễ pha so với điện áp hai đầu động 300 Điện áp hai đầu cuộn dây có giá trị hiệu dụng 125 V sớm pha so với dòng điện 600 Xác định điện áp hiệu dụng mạng điện? A 331 V B 345 V C 231 V D 565 V Hướng dẫn: + Biểu diễn vecto điện áp A 8,5 A  10 kW Hiệu suất động H  → P   H 0,85 P   Ud R P 10000 U   Ω → Z dc  → Điện trở động Rdc   Ω  cos 300 I 502 400   → U dc  IZ dc  50 V U dc  3   + Từ giản đồ vecto, ta thấy góc hợp với U dc U d 1500 400  400  → U  1252   cos1500  345 V → Đáp án B   2.125  3 Câu 30: Cho đoạn mạch AB hình vẽ, cuộn cảm có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C Đặt vào AB điện áp xoay chiều u  U cos t giá trị điện áp cực đại hay đầu đoạn mạch Y U điện áp tức A L C M thời u AN , uMB vuông pha Biết LC  Hệ số cơng suất Y lúc A 0,91 B 0,99 C 0,87 D 0,95 Hướng dẫn: Ta giả sử Y có tính cảm kháng + Biễu diễn vecto điện áp Từ giả thuyết LC  → Z L  Z C Để đơn  UL giản, ta chọn Z C  → Z L     + Vì U Y  U → U U Y phải đối xứng với qua trục I Kết hợp với uAN vng góc với uMB → OUANUMN vng cân O O → Từ hình vẽ, ta có: 3,5 cos Y   0,99 → Đáp án B  3,52  0,52 U Y N B  U AN  UY Y  U MB  U C Câu 37: (Chuyên Vinh – 2018) Đặt điện áp u  220 cos100 t V vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn AM gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm L, đoạn MB có tụ điện C Biết điện áp hai đầu đoạn mạch AM điện áp hai đầu đoạn mạch MB 2 có giá trị hiệu dụng lệch pha Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch AM bằng: 220 A 220 V Câu 37: B 220 V C 110 V D V 21 Bùi Xuân Dương – 0914 082 600    U U R L + Biểu diễn vecto điện áp: nằm ngang, thẳng đứng hướng lên, U C thẳng đứng hướng xuống + Với giả thuyết UAM = UMB hai điện áp lệch pha 1200 → α = 600 → ΔAMB → UAM = UMB = 220 V  Đáp án A Câu 36: [VNA] Đặt điện áp xoay chiều u  220 cos  100 t   /  V (t tính s) vào hai đầu mạch đoạn mạch gồm điện trở 100 Ω, cuộn cảm tụ điện ghép nối tiếp Tại thời điểm s , điện áp hai đầu tụ điện có giá trị khơng Cơng suất tiêu thụ đoạn mạch 600 A 363 W B 242 W C 484 W D 121 W t Hướng dẫn: U + Tại t  s, ta có u  tương ứng lúc uC  → u sớn pha uc góc 1500 → 600 U2 2202 cos   cos 600  121 W → Đáp án D   60 → Công suất đoạn mạch P  R 100 ... thức A 90uR2  10uL2  9U B 5uR2  45uL2  9U C 10uR2  90uL2  9U Hướng dẫn D 45uR2  5uL2  9U  U2 U L  10 Ta có U R2  U L2  U , với R  3Z L → U R  3U L →  U  U  R 10 u2 u2 + Hệ thức...  2U AM U MB cos 2? ??  24 0 V → Đáp án D Câu 23 : Một đoạn mạch xoay chiều gồm phần tử mắc nối tiếp: điện trở R , cuộn dây có ( L ; r ) tụ điện có điện dung C Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay. ..  C i  2, cos 100 t   A D i  2, 2 cos 100 t   A 4 4   Hướng dẫn + Cảm kháng dung kháng mạch Z C  20 0 Ω, Z L  100 Ω → Cường độ dòng điện qua mạch i  u 22 0 2? ??0   2, 2? ??45 → Đáp