Thông tin tài liệu
Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề DẠNG 51: MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU 50.1 MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU MỘT PHA Cấu tạo: phận chính: + Phần cảm: nam châm, tạo từ trường + Phần ứng: cuộn dây Một hai phận cố định (stato), phần lại quay quanh trục (roto) Nếu máy phát có p cặp cực, tốc độ quay roto n (vịng/s) suất điện động có tần số: f = np Biểu thức từ thông NBScos t (Wb) Biểu thức suất điện động cảm ứng: e ' NBSsin t E 0cos(t - 2)(V) Nếu phần ứng chứa nhiều cuộn dây, suốt điện động tổng cộng: e tc e Số cuộn dây VÍ DỤ Câu 1: Một máy phát điện xoay chiều có điện trở khơng đáng kể Mạch tụ điện nối tiếp với ampe kế có điện trở khơng đáng kể Khi rơto quay với tốc độ góc 25 rad/s ampe kế 0,1A Khi tăng tốc độ quay rôto lên gấp đơi ampe kế A 0,1 A B 0,05 A C 0,2 A D 0,4 A Hướng dẫn giải: 1 ZC C 2fC 2npC E E0 1 NBS 2npNBS 2 Cường độ dịng điện mạch ngồi I Ta thấy ZC E n nI U E ZC ZC n2 Tốc độ quay roto tăng lên gấp đơi dịng điện hiệu dụng tăng lên lần: I’ = 4I = 4.0,1 = 0,4A → Chọn đáp án D Câu 2: Một máy phát điện xoay chiều pha có rơto gồm cặp cực từ, muốn tần số dòng điện xoay chiều mà máyphát 50 Hz rơto phải quay với tốc độ bao nhiêu? A 3000 vòng/phút B 1500 vòng/phút C 750 vòng/ phút D 500 vòng/phút Hướng dẫn giải: 60f 60.50 750 (vòng/phút) Tốc độ quay roto: n p | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề → Chọn đáp án C Câu 3: Một máy phát điện xoay chiều pha có phần cảm rôto gồm 10 cặp cực (10 cực nam 10 cực bắc) Rô to quay với tốc độ 300 vòng/phút Suất điện động máy sinh có tần số A Hz B 30 Hz C 300 Hz D 50 Hz Hướng dẫn giải: np 10.300 50Hz Tần số suất điện động: f 60 60 → Chọn đáp án D Câu 4: Rô to máy phát điện xoay chiều pha có cực từ quay với tốc độ n vòng/phút Hai cực phần ứng máy mắc với tụ điện có điện dung C = 10 μF Điện trở máy không đáng kể Đồ thị biểu diễn biến thiên cường độ dòng điện hiệu dụng I qua tụ theo tốc độ quay rô to tốc độ quay rô to biến thiên liên tục từ n1 = 150 vòng/phút đến n2 = 1500 vòng/phút Biết với tốc độ quay 1500 vịng/phút suất điện động hiệu dụng hai cực máy phát tương ứng E Giá trị E A 400 V B 100 V C 200 V D 300 V Hướng dẫn giải: I 0,628 E IZC 100V 2fC 2 4.1500 10.106 60 → Chọn đáp án B Câu 5: Một đoạn mạch AB gồm điện trở R 100 mắc nối tiếp với tụ điện C Nối hai đầu đoạn mạch với hai cực máy phát điện xoay chiều pha, bỏ qua điện trở cuộn dây máy phát Khi rô to máy quay với tốc độ 200 vịng/phút cường độ dịng điện hiệu dụng đoạn mạch I Khi rô to máy quay với tốc độ 400 vịng/phút cường độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch 2I Nếu rô to máy quay với tốc độ 800 vịng/phút dung kháng đoạn mạch A 100 2 B 25 2 C 200 2 D 50 2 Hướng dẫn giải : Khi bỏ qua điện trở cuộn dây máy phát điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch AB điện áp hiệu dụng hai cực máy phát suất điện động hiệu dụng máy: E N0 2fN0 UE ; với f tần số dòng điện, N tổng số vòng dây mắc nối 2 tiếp phần ứng, φ0 từ thơng cực đại qua vịng dây | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Dung kháng tụ : ZC Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề 2fC Khi rô to máy quay với tốc độ n vịng /phút tần số dòng điện f np , p số cặp cực 60 phần cảm ⇒ U tỉ lệ thuận, ZC tỉ lệ nghịch với tốc độ quay rôto + Khi rô to quay với n1 = 200 vịng /phút cường độ dịng điện hiệu dụng qua đoạn mạch AB U : I1 I 2 R ZC1 + Khi rô to quay với n2 = 400 vịng/phút = 2n1 I 2U Z2 R C1 2I Lập tỉ số I2 ZC1 R 100 2 I1 + Khi rô to quay với n = 800 vịng /phút = 4n1 dung kháng tụ điện ZC ZC1 25 2 → Chọn đáp án B Câu 6: Roto máy phát điện xoay chiều pha nam châm có cặp cực từ, quay với tốc độ 1500 vịng/phút Mỗi cuộn dây phần ứng có 50 vịng dây Từ thơng cực đại qua vịng dây mWB Suất điện động cảm ứng hiệu dụng máy tạo A 1256 V B 888 V C 444 V D 628 V Hướng dẫn giải : Roto máy phát có cặp cực từ → phần ứng gồm cuộn dây 2np 200(rad / s) → tốc độ góc 60 E NBS N E 888V 2 → Chọn đáp án B Câu 7: Hai máy phát điện xoay chiều pha: máy thứ có hai cặp cực, roto quay với tốc độ 1600 vịng/phút Máy thứ hai có cặp cực Để dịng điện hai máy phát hịa mạng điện máy thứ hai phải quay với tốc độ A 800 vòng/phút B 400 vòng/phút C 1600 vòng/phút D 3200 vòng/phút Hướng dẫn giải: np n p n p 1600.2 f1 f 1 2 n 1 800 (vòng/phút) 60 60 p2 → Chọn đáp án A Câu 8: Trong máy phát điện xoay chiều pha, tốc độ quay rôto tăng thêm 60 vịng/phút tần số dịng điện xoay chiều máy phát tăng từ 50 Hz đến 60 Hz suất | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề điện động hiệu dụng máy thay đổi 30 V so với ban đầu Nếu tiếp tục tăng tốc độ quay rơto thêm 60 vịng/phút suất điện động hiệu dụng máy phát A 280V B 210V C 220V D 240V Hướng dẫn giải: 50 n f p.n n 300 v / s 60 n 60 Tốc độ quay roto tỷ lệ với tần số dòng xoay chiều E 50 E NBS E 150 V E 30 60 Suất điện động tỷ lệ với tần số: 50 300 f 70 Hz f 300 60 60 Nếu tăng thêm 60 vòng/s 150 50 E ' 210 V E ' 70 Lúc suất điện động: → Chọn đáp án B Câu 9: Máy phát điện xoay chiều pha sinh suất điện động e E 0cos120t(V) Nếu rôto phần cảm quay với tốc độ 600 vịng/phút phần cảm có cực nam châm mắc xen kẽ với ? A 12 cực B 24 cực C cực D 10 cực Hướng dẫn giải: Ta có: 120 rad s f 60Hz Mà f np 60 10p p Có cặp cực hay có 12 cực nam châm mắc xen kẽ với → Chọn đáp án A Câu 10: Một máy phát điện xoay chiều pha có điện trở khơng đáng kể Nối cực máy với cuộn dây cảm Khi roto quay với tốc độ n vòng/s cường độ dịng điện hiệu dụng qua cuộn cảm I Hỏi roto quay với tốc độ 3n vịng/s cường độ dịng điện hiệu dụng qua cuộn cảm bao nhiêu? A I B 2I C 3I D I Hướng dẫn giải: NBS U E NBS Cường độ dòng điện mạch: I ZL Z L L Ta thấy, I không phụ thuộc vào tốc độ quay roto trường hợp nên thay đổi n I không đổi → Chọn đáp án A 50.2 MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA - Dòng điện xoay chiều pha hệ thống ba dòng điện xoay chiều, gây suất điện động xoay chiều có tần số, biên độ lệch pha đôi 2π/3 | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề e1 = E0cosωt; e2 = E0cos(ωt - 2π/3); e3 = E0cos(ωt + 2π/3) - Dòng điện xoay chiều pha tạo máy phát điện xoay chiều pha - Cấu tạo: phần: + Stato: Ba cuộn dây riêng rẽ, giống nhau, quấn ba lõi sắt đặt lệch 1200 vòng tròn + Roto: nam châm điện Khi roto quay, cuộn dây xuất suất điện động xoay chiều tần số, biên độ lệch pha 2π/3 Câu 1: Trong máy phát điện xoay chiều ba pha hoạt động, suất điện động xoay chiều xuất cuộn dây stato có giá trị cực đại E0 Khi suất điện động tức thời cuộn dây cực đại suất điện động tức thời cuộn dây lại có độ lớn A E0 B 2E C E0 D E0 2 Hướng dẫn giải: Vì ba suất điện động lệch pha 2 nên cuộn dây có e = E0 hai cuộn dây cịn E0 Chọn đáp án C Câu 2: Một máy phát điện xoay chiều ba pha hoạt động bình thường, Trong ba cuộn dây phần ứng có ba suất điện động có giá trị e1,e2 e3 Ở thời điểm mà e1 = 30 V tích e e3 300 V Giá trị cực đại e1 lại có e A 50 V C 45V D 35 V Hướng dẫn giải 2 2 2 Giả sử e1 = Ecosωt Khi e2 = Ecos(ωt + ) = Ecosωt cos - Esinωt sin 3 3 2 e2 = Ecos(ωt + ) = - Ecosωt Esinωt 3 2 e3 = Ecos(ωt ) = - Ecosωt + Esinωt E2 E2 E2 (cos2ωt – 3sin2ωt) = (4cos2ωt – 3) = E2cos2ωt - e1e2 = 4 2 E E Khi e1 = Ecosωt = 30 (V) E2cos2ωt - = - 300 = E2 cos2ωt + 300 = 1200 4 E = 40 (V) Chọn đáp án B Câu 3: Tại thời điểm t, suất điện động cuộn dây máy phát điện xoay chiều pha e1 E B 40 V suất điện động cuộn dây cịn lại có giá trị | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề A e e3 E B e 0,e3 E C e2 e3 E0 D e E , e3 E 2 Hướng dẫn giải: suất điện động có giá trị cực đại lệch pha 2 / E Vai trò cuộn tương đương nên ta có E3 E → Chọn đáp án B Câu 1: Một máy phát điện pha có stato gồm cuộn dây nối tiếp roto cực quay với vận tốc 750vòng/phút, tạo suất điện động hiệu dụng 220V Từ thơng cực đại qua vịng dây 4mWb Số vòng cuộn dây A 25 vòng B 28 vòng C 31 vòng D 35 vòng Câu 2: Phần ứng máy phát điện xoay chiều có 200 vịng dây giống Từ thơng qua vịng dây có giá trị cực đại 2mWb biến thiên điều hòa với tần số 50Hz Suất điện động máy có giá trị hiệu dụng bao nhiêu? A 88858V B 88,858V C 12566V D 125,66V Câu 3: Nối hai cực máy phát điện xoay chiều pha vào hai đầu đoạn mạch RL nối tiếp Khi roto máy quay với tốc độ 3n vịng/phút cường độ dịng điện hiệu dụng mạch 3A hệ số công suất 0,5 Khi roto quay với tốc độ n vịng/phút cường độ hiệu dụng có giá trị A A B 2A C 3A D 2A Câu 4: Một máy phát điện mà phần cảm gồm hai cặp cực từ quay với tốc độ 1500vòng/phút phần ứng gồm hai cuộn dây mắc nối tiếp có suất điện động hiệu dụng 220V, từ thơng cực đại qua vịng dây 5mWb Mỗi cuộn dây gồm vòng? A 198 vòng B 99 vòng C 140 vòng D 70 vòng Câu 5: Nối hai cực máy phát điện xoay chiều pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở R mắc nối tiếp với tụ C Bỏ qua điện trở cuộn dây máy phát Khi roto máy quay với tốc độ n vịng/giây cường độ dịng điện hiệu dụng đoạn mạch A Khi roto máy quay với tốc độ n vịng/giây cường độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch 1A Nếu roto máy quay với tốc độ n vịng/giây dung kháng tụ A R B R C R/ D R Câu (ĐH – 2010): Nối hai cực máy phát điện xoau chiều pha vào mạch có R cuộn dây cảm, bỏ qua điện trở dây nối Khi roto quay với tốc độ n vòng/phút cường độ | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề dòng điện qua máy 1A Khi roto quay với tốc độ 3n vịng/phút cường độ quay với tốc độ 2n vịng/phút cảm kháng mạch bao nhiêu? A Khi roto A R/ B 2R/ C 2R D R Câu : Nối hai cực máy phát điện xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch RLC Bỏ qua điện trở dây nối, coi từ thông cực đại gửi qua cuộn dây máy phát không đổi Khi máy quay với tốc độ n vịng/phút cơng suất tiêu thụ điện P, hệ số công suất 1/ Khi máy phát quay với tốc độ 2n (vịng/phút) cơng suất tiêu thụ điện 4P Khi máy phát quay với tốc độ n vịng/phút cơng suất tiêu thụ điện máy phát A 8P/3 B 1,414P C 4P D 2P Câu 8: Phần cảm máy phát điện xoay chiều có cặp cực quay 25 vịng/s tạo hai đầu điện áp có giá trị hiệu dụng U = 120V Dùng nguồn điện mắc vào hai đầu đoạn mạch điện gồm cuộn dây có điện trở hoạt động R = 10Ω, độ tự cảm L = 0,159H mắc nối tiếp với tụ điện có C = 159μF Công suất tiêu thụ mạch điện A 14,4W B 144W C 288W D 200W Câu 9: (ĐH – 2011): Một khung dây dẫn phẳng quay với tốc độ góc ω quanh trục cố định nằm mặt phẳng khung dây, từ trường có vectơ cảm ứng từ vng góc với trục quay khung Suất điện động cảm ứng khung có biểu thức e = E cos(ωt + ) Tại thời điểm t = 0, vectơ pháp tuyến mặt phẳng khung dây hợp với vectơ cảm ứng từ góc A 1500 B 900 C 450 D 1800 Câu 10 (ĐH 2011): Một máy phát điện xoay chiều pha có phần ứng gồm bốn cuộn dây giống mắc nối tiếp Suất điện động xoay chiều máy phát sinh có tần số 50 Hz giá trị hiệu dụng 100 V Từ thơng cực đại qua vịng dây phần ứng mWb Số vòng dây cuộn dây phần ứng A 71 vòng B 100 vòng C 400 vòng D 200 vòng Câu 11: Một máy phát điện xoay chiều pha có cặp cực, mạch nối với mạch RLC nối tiếp gồm cuộn cảm có L = 10/25π (H), tụ điện C điện trở R Khi máy phát điện quay với tốc độ 750 vịng/phút dịng điện hiệu dụng qua mạch A, máy phát điện quay với tốc độ 1500 vịng/phút mạch có cộng hưởng dịng điện hiệu dụng qua mạch 4A Giá trị điện trở R tụ C là” A R = 25Ω, C = 10-3/25π (F) B R = 30Ω, C = 10-3/π (F) C R = 15Ω, C = 2.10-3/π (F) D R = 30Ω, C = 4.10-4/π (F) Câu 12: Hai máy phát điện xoay chiều pha: máy thứ có cặp cực, rơto quay với tốc độ 1600 vịng/phút Máy thứ hai có cặp cực Để tần số hai máy phát rơto máy thứ hai quay với tốc độ bao nhiêu? A 800 vòng/phút B.400 vòng/phút C 3200 vòng/phút D 1600 vòng/phút | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề Câu 13: Phần ứng máy phát điện xoay chiều có 200 vịng dây giống Từ thơng qua vịng dây có giá trị cực đại 2mWb biến thiên điều hoà với tần số 50Hz Suất điện động máy có giá trị hiệu dụng bao nhiêu? A E = 88858V B E = 88,858V C E = 12566V D E = 125,66V Câu 14: Nối hai cực máy phát điện xoay chiều 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 roto máy quay với tốc độ n vịng/phút cường độ dịng điện hiệu dụng đoạn mạch 1A Khi roto máy quay với tốc độ 3n vịng/phút cường độ dịng điện hiệu dụng đoạn mạch A Nếu roto máy quay với tốc độ 2n vịng/phút cảm kháng đoạn mạch AB A R/ B R C 2R/ D 2R Câu 15: Một động điện xoay chiều hoạt động bình thường với điện áp hiệu dụng U=220 V sinh công suất học 80 W Biết động có hệ số cơng suất 0,8, điện trở dây 32 Ω, công suất toả nhiệt nhỏ công suất học Bỏ qua hao phí khác, cường độ dịng điện cực đại qua động A A B 1,25 A C 0,5 A D /2 A Câu 16: Đặt điện áp xoay chiều có trị hiệu dụng U = 100V vào hai đầu động điện xoay chiều công suất học động 160W Động có điện trở R = 4Ώ hệ số công suất 0,88 Biết hiệu suất động khơng nhỏ 50% Cường độ dịng điện hiệu dụng qua động là: A I = 2A B I = 20A C I = 2 A D I = 2A I = 20A Câu 17: Một động 200W – 50V, có hệ số công suất 0,8 mắc vào hai đầu cuộn thứ cấp máy hạ áp có tỉ số số vòng dây cuộn sơ cấp thứ cấp Mất mát lượng máy biến áp không đáng kể Nếu động hoạt động bình thường cường độ hiệu dụng cuộn sơ cấp A 0,8 A B A C 1,25 A D 1,6 A Câu 18: Một động điện có ghi 220V-176W, hệ số công suất 0,8 mắc vào mạch điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 380V Để động hoạt động bình thường, phải mắc động nối tiếp với điện trở có giá trị: A 180 B 300 C 220 D 176 Câu 19: Phần cảm máy phát điện xoay chiều có cặp cực quay 25 vịng/s tạo hai đầu điện áp có trị hiệu dụng U = 120V Dùng nguồn điện mày mắc vào hai đầu đoạn mạch điện gồm cuộn dây có điện trở hoạt động R = 10 , độ tự cảm L = 0,159H mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C = 159 F Công suất tiêu thụ mạch điện bằng: A 14,4W B 144W C 288W D 200W Câu 20: Một máy phát điện mà phần cảm gồm hai cặp cực từ quay với tốc độ 1500 vòng/min phần ứng gồm hai cuộn dây mắc nối tiếp, có suất điện động hiệu dụng 220V, từ thông cực đại qua vòng dây 5mWb Mỗi cuộn dây phần ứng gồm vòng ? A 198 vòng B 99 vòng C 140 vòng D 70 vòng | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề Câu 21: Một máy phát điện xoay chiều có hai cặp cực, rơto quay phút 1800 vịng Một máy phát điện khác có cặp cực, phải quay với vận tốc để phát dòng điện tần số với máy thứ nhất? A 600 vòng/phút B 300 vòng/phút C 240 vòng/phút D 120 vòng/phút Câu 22: Một máy phát điện xoay chiều pha cấu tạo gồm nam châm có cặp cực quay với tốc độ 24 vòng/giây Tần số dòng điện A 120 Hz B 60 Hz C 50 Hz D Hz Câu 23: Một máy dao điện pha có stato gồm cuộn dây nối tiếp rôto cực quay với vận tốc 750 vòng/phút, tạo suất điện động hiệu dụng 220V Từ thông cực đại qua vòng dây 4mWb Số vòng cuộn dây A 25vòng B 28vòng C 31vòng D 35vòng Câu 24: Trong học thực hành, học sinh mắc nối tiếp quạt điện xoay chiều với điện trở R mắc hai đầu đoạn mạch vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 380V Biết quạt điện có giá trị định mức: 220 V - 88 W hoạt động công suất định mức độ lệch pha điện áp hai đầu quạt cường độ dịng điện qua φ, với cosφ = 0,8 Để quạt điện chạy cơng suất định mức R A 267 Ω B 354 Ω C 180 Ω D 361 Ω Câu 25: Stato động không đồng pha gồm cuộn dây, cho dòng điện xoay chiều pha có tần số 50 Hz vào động Rơto động quay với tốc độ nào? A 1500 vòng/phút B 900 vòng/phút C 1000 vịng/phút D 3000 vịng/phút Câu 26: Một động khơng đồng ba pha mắc theo hình tam giác Ba đỉnh tam giác mắc vào ba dây pha mạng điện ba pha hình với điện áp pha hiệu dụng 220/ V Động đạt cơng suất 3kW có hệ số cơng suất cos = 10/11 Tính cường độ dịng điện hiệu dụng qua cuộn dây động A 10 A B 2,5 A C 2,5 A D A Câu 27: Một máy phát điện xoay chiều pha có điện trở khơng đáng kể, mắc với mạch đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, tụ điện C cuộn cảm L Khi tốc độ quay roto n1 n2 cường độ dịng điện hiệu dụng mạch có giá trị Khi tốc độ quay n0 cường độ dịng điện hiệu dụng mạch đạt cực đại Mối liên hệ n1, n2 n0 A No²=N1.N2 B No²=2N1².N2²/(N1² +N2²) C No²=(N1² +N2²)/2 D No²=N1² +N2² Câu 28: Nối cực máy phát điện xoay chiều pha vào đầu đoạn mạch RLC nối tiếp Bỏ qua điện trở dây nối, coi từ thông cực đại gửi qua cuộn dây máy phát không đổi Khi roto máy quay với tốc độ n0 ( vịng/phút) cơng suất tiêu thụ mạch cực đại Khi roto máy quay với tốc độ n1 (vòng /phút) n2 (vịng/phút) cơng suất tiêu thụ mạch ngồi có giá trị Hệ thức quan hệ n0, n1, n2 A no²=n1².n2²/(n1²+n2²) B no²=2n1².n2²/(n1²+n2²) C no²=n1².n2²/(n1²-n2²) D no²=2n1².n2²/(n1²-n2²) | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề Câu 29: Nối hai cực máy phát điện xoay chiều pha vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp Bỏ qua điện trở dây nối, coi từ thông cực đại gửi qua cuộn dây máy phát không đổi Khi rôto máy phát quay với tốc độ n1 = 30 vòng/phút n2 = 40 vịng/phút cơng suất tiêu thụ mạch ngồi có giá trị Hỏi rơto máy phát quay với tốc độ vịng/phút cơng suất tiêu thụ mạch đạt cực đại? A 50 vòng/phút B 24 vòng/phút C 20 vòng/phút.D 24 vòng/phút Câu 30: Một máy phát điện xoay chiều pha có cặp cực, mạch ngồi nối với mạch RLC nối tiếp gồm cuộn cảm L = 10/25 π (H, tụ điện C điện trở R Khi máy phát điện quay với tốc độ 750 vịng/phút dịng điện hiệu dụng qua mạch A, máy phát điện quay với tốc độ 1500vịng/phút mạch có cộng hưởng dịng điện hiệu dụng qua mạch 4A Giá trị R C mạch là: A R = 25 ( ), C = 10-3/25 π (F) B R = 30 ( ), C = 10-3/ π (F) C R = 25 ( ), C = 10-3/ π (F) D R = 30 ( ), C = 10-3/25 π (F) Câu 31: Một động không đồng ba pha mắc theo kiểm hình nối vào mạch điện ba pha có điện áp pha Up=220 V Công suất tiêu thụ động 3,33 kW , hệ số công suất động 3/2 Cường độ dòng điện cực đại chạy qua cuộn dây động A 5,77 A B 10 A C 10 A D 30 A Câu 32: Cho mạch điện RC với R = 15 Đặt vào hai đầu đoạn mạch máy phát điện xoay chiều pha Khi rô to quay với tốc độ n vịng/phút cường độ dịng điện hiệu dụng I = 1A Khi rô to quay với tốc độ 2n vịng/phút cường độ dịng điện hiệu dụng mạch I = A Nếu roto quay với 3n vịng/phút dung kháng tụ A B 18 C D Câu 33: Nối hai cực máy phát điện xoay chiều pha vào hai đầu đoạn mạch A, B mắc nối tiếp gồm điện trở 69,1 , cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung 176,8 F Bỏ qua điện trở cuộn dây máy phát Biết rôto máy phát có hai cặp cực Khi rơto quay với tốc độ 1350 vịng/phút 1800 vịng/phút cơng suất tiêu thụ đoạn mạch AB Độ tự cảm L có giá trị gần giá trị sau đây? A 0,8 H B 0,7 H C 0,6 H D 0,2 H Câu 34: Xét mạch điện gồm động điện ghép nối tiếp với tụ điện Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U= 100V mạch có hệ số cơng suất 0,9 Lúc động hoạt động bình thường với hiệu suất 80% hệ số công suất 0,75 Biết điện trở động 10Ω Điện áp hiệu dụng hai đầu động cường độ dòng điện hiệu dụng qua động lần lượt: A 120V, 6A B 125V, 6A C 120V, 1,8A D 125V, 1,8A Câu 35: Một động điện xoay chiều sản công suất học 7,5kW 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 U M biết dịng điện qua động có cường độ hiệu dụng I = 40A trễ pha với u M góc π /6 Hiệu điện hai đầu cuộn cảm U L = 125V sớm pha 10 | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề so với dòng điện qua cuộn cảm π /3 Tính điện áp hiệu dụng mạng điện độ lệch pha so với dịng điện A 384V; 400 B 834V; 450 C 384V; 390 D 184V; 390 Câu 36: Trong thực hành học sinh muốn quạt điện loại 180 V - 120W hoạt động bình thường điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V, nên mắc nối tiếp với quạt biến trở ,( coi quạt điện tương đương với đoạn mạch R-L-C nối tiếp) Ban đầu học sinh để biến trở có giá trị 70 đo thấy cường độ dịng điện hiệu dụng mạch 0,75A công suất quạt điện đạt 92,8% Muốn quạt hoạt động bình thường phải điều chỉnh biến trở nào? A 60 B 100 C 120 D 170 HƯỚNG DẪN GIẢI Câu 1: E E 2f 2npN0 220 2.4 Có cuộn dây, số vòng cuộn dây là: n 750 N.4.10 3 N 248 60 N 31 vòng → Chọn đáp án C Câu 2: E 2fN0 2.50.200.2.103 125, 7V E E0 88,858V → Chọn đáp án B Câu 3: E N0 2npN0 UE nX 2 R R cos Z Z cos I U nX Z R 2npL Khi máy quay tốc độ 3n (vịng/phút), ta có : cos=0,5 Z=2R ZL 3R 2.3npL 3R Z 2R I 3nX 3A nX 2R 2R Khi máy quay tốc độ n (vịng/phút), ta có : 11 | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề R R 2R Z R2 3 U nX 2R I Z 2R 2R 3 → Chọn đáp án C Câu 4: 1500 E 2np.N0 220 2 .2.2n.5.103 n 99 60 → Chọn đáp án B Câu 5: E N0 2npN0 UE 2 ZC 2npC + Khi roto quay với tốc độ n vịng/giây : U = E0 ; ZC = ZC0 U0 I 3A (1) R ZC0 ZL 2npL U n vịng/giây : U ; ZC 2ZC0 2 U0 1A (2) 2 2R 4ZC0 + Khi roto quay với tốc độ I U0 2 R 2ZC0 Từ (1) (2) ta : 2R 4ZC0 R ZC0 R ZC0 + Khi roto quay với tốc độ n vịng/giây : ZC ZC0 R 2 → Chọn đáp án C Câu 6: E N0 2npN0 UE ZL 2npL 2 + Khi roto quay với tốc độ n vòng/phút : U = E0 ; ZL = ZL0 U0 I 1A (1) R Z2L0 + Khi roto quay với tốc độ 3n vịng/phút : U 3U ; ZL 3ZL0 I 3U R 9ZC0 3A U0 R 9ZC0 (2) 12 | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề R 9Z2L0 R Từ (1) (2) ta : R 3Z2L0 ZL0 R ZL0 + Khi roto quay với tốc độ 2n vịng/phút : ZL 2ZL0 2R → Chọn đáp án B Câu : + Khi máy quay với tốc độ n vòng/phút : U = U0 = E0 ; ZL = ZL0 ; ZC = ZC0 R cos Z R ZL0 ZC0 R Z U02 U02 U2 cos= (1) Z 2.R 2R + Khi máy quay với tốc độ 2n vòng/phút : U = 2U0 ; ZL = 2ZL0 ; ZC = 0,5ZC0 4U 02 R 4U 02 R (2) 4P Z2 R (2ZL0 0,5ZC0 ) P U0 I cos 8R 2 Từ (1) (2) ta : 2ZL0 0,5ZC0 R 2 R (2ZL0 0,5ZC0 ) Z ZC0 2ZL0 0,5ZC0 ZL0 0,5Z C0 (Loai) Ta có : ZL0 ZC0 2ZL0 0,5ZC0 L0 ZC0 ZL0 2ZL0 0,5ZC0 ZC0 2ZL0 ZL0 ZC0 R ZL0 R; ZC0 2R + Khi máy quay tốc độ n vòng/phút : U 2U ; ZL 2ZL0 2R; ZC P U R 2U 02 R 2U 02 4P Z2 R2 R 13 | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ ZC0 2R Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề → Chọn đáp án C Câu 8: f np 2.25 50Hz ZL 50; ZC 20 P I2 R U2R U2R 1202.10 144W Z2 R (ZL ZC ) 102 (50 20) → Chọn đáp án B Câu 9: e → Chọn đáp án D Câu 10: E 2f 4N0 100 2 2.50.4.N .10 3 N 100 → Chọn đáp án B Câu 11: + n1 = 750 vòng/phút f 12,5Hz 25(rad / s) ZL 10; ZC ZC0 I U Z U0 R (10 ZC0 ) 2A + n2 = 1500 vòng/phút ZL 20 ZC 0,5ZC0 ZL ZC0 103 40 C F U 2U0 4A U 2R Z R 2R 2 R 30 R (10 40)2 I → Chọn đáp án B Câu 12: A ta có:f1=(n1.p1)/60 với n số vịng,p số cặp cực f2=(n2.p2)/60 để f1=f2 n1.p1=n2.p2=>n2=1600.2/4=800(vịng/phút) Câu 13: B ta có Eo= N.B.S = N o=100 π.200.2.10^-3=40 π (V) N số vịng dây B cảm ứng từ S diện tích vòng dây =>E=Eo/ =88,858 V Câu 14: C 14 | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề giải :Khi roto máy quay với tốc độ n vòng/phút U=1 R Z L2 (1) Khi roto máy quay với tốc độ 3n vòng/phút 3U= R 9Z L2 (2) từ (1) (2) =>ZL=R/ Nếu roto máy quay với tốc độ 2n vịng/phút ZLo=2ZL=2R/ Câu 15: D ta có:P=Pcohoc +Php UIcos =80+I².R =>I=5 A, I=0,5A cơng suất tỏa nhiệt nhỏ công suất học =>I=0,5 A =>Io= /2 A Câu 16: A Giải: ta có Ptp = Php + P học => UI.cos = I^2.R + 160 =>100.0,88.I = 4I^2 + 160 => I = A , I = 20 A hiệu suất động khơng nhỏ 50 % nên => I = A Câu 17: C gọi N, N', I, I' số vòng cuộn sơ cấp, số vòng cuộn thứ cấp, cường độ dòng điện cuộn sơ cấp, cường độ dòng điện cuộn thứ cấp ta có: I' = P/ U.cos = 200/50.0,8 = A mà N/N' = I'/I = => I = I'/4 = 5/4 = 1,25 A Câu 18: A ta có I = Pđc/ Uđc.cos đc = 176/220.0,8 = A ta có U²m = U²đc + U²ʀ + 2.Uđc.Uʀ.cos đc => 380²= 220² + U²ʀ + 2.220.0,8Uʀ => Uʀ = 180 V dịng điện qua R dịng điện qua động => R = Uʀ/ I = 180 Câu 19: B Giải: 25 vòng/s = 1500 vòng/phút => f = np/60 = 1500.2/60 = 50 Hz => Zʟ = 50 , Zc = 20 => Z = R Z L ZC = 10 10 => I = U/Z = 10 /5 A => công suất tiêu thụ mạch: P = I².R = 144 W Câu 20: B ta có f= np/60 = 1500.2/60 = 50 Hz E = NBS / => số vòng dây máy : N = E /BS = 220 / 100 π.5.10^-3 = 198 vòng 15 | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chun đề phần ứng gồm cuộn dây => cuộn dây phần ứng gồm 198/2 = 99 vòng Câu 21: A ta có f = np/60 để f1 = f2 n1.p1 = n2.p2 => n2 = n1.p1/p2 = 2.1800/6 = 600 vòng/ phút Câu 22: A 24 vòng/s = 1440 vòng/phút => tần số dòng điện : f = np/60 = 5.1440/60 = 120 Hz Câu 23: C ta có tần số dòng điện : f = np/60 = 750.8/60 = 100 Hz => số vòng dây máy : N = E / BS = 220 / 100 π.4.10^-3 = 248 vịng có cuộn dây giống nên số vòng dây cuộn : N' = N/8 = 248/8 = 31 vịng Câu 24: D ta có I = Pđc/ Uđc.cos đc = 88/220.0,8 = 0,5 A lại có : U²m = U²đc + U²ʀ + 2.Uđc.Uʀ.cos đc => 380²= 220² + U²ʀ+2.220.0,8.Uʀ => Uʀ = 180,34 V dòng điện qua R dòng điện qua động nên R = Uʀ/I = 180,34/0,5 = 361 Câu 25: C Stato động khơng đồng pha gồm cuộn dây nên có cặp cực từ => p= mà f= np/60 nên Roto động quay với tốc độ : n = 60f/p = 60.50/3 = 1000 vòng/phút Câu 26: D Ba đỉnh tam giác mắc vào ba dây pha mạng điện ba pha hình =>Ud= Up =220 V ta có:P=Ud.Id.cos =>Id=P/(Ud.cos )=15 A cường độ hiệu dụng qua cuộn dây I=Id/3 =5 A Câu 27: B Ta có I=ɷΦ/√R²+ (ɷL-1/ɷC)² =Φ/√ 1/ɷ².ɷ² -(2L/C-R²)/ɷ² +L² =Φ/√y Iᴍᴀx y min=> 1/ɷ˳²=(2L/C - R²)/(2/C²)=LC- R².C²/2 I1=I2 =>y1=y2 =>1/ɷ1² + 1/ɷ2² =2/ɷ˳² =>ɷ˳²=2ɷ1².ɷ2²/(ɷ1² + ɷ2² ) Vì ɷ tỉ lệ thuận với n =>n˳²=2n1².n2²/(n1²+ n2²) Câu 28: B P=I².R Ta có I=ɷΦ/√R²+ (ɷL-1/ɷC)² =Φ/√ 1/ɷ².ɷ² -(2L/C-R²)/ɷ² +L² =Φ/√y để Pmax Imax =>ymin => 1/ɷ˳²=(2L/C - R²)/(2/C²)=LC- R².C²/2 I1=I2 óy1=y2 =>1/ɷ1² + 1/ɷ2² =2/ɷ˳² =>ɷ˳²=2ɷ1².ɷ2²/(ɷ1² + ɷ2² ) Vì ɷ tỉ lệ thuận với n =>n˳²=2n1².n2²/(n1²+ n2²) 16 | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề Câu 29: B P=I².R ta có I=ɷΦ/√R²+ (ɷL-1/ɷC)² =Φ/√ 1/ɷ².ɷ² -(2L/C-R²)/ɷ² +L² =Φ/√y để Pmax Imax =>ymin =>1/ɷ˳²=(2L/C - R²)/(2/C²)=LC- R².C²/2 I1=I2 =>y1=y2 =>1/ɷ1² + 1/ɷ2² =2/ɷ˳² =>ɷ˳²=2ɷ1².ɷ2²/(ɷ1² + ɷ2² ) Vì ɷ tỉ lệ thuận với n =>n˳²=2n1².n2²/(n1²+ n2²) no tốc độ quay roto công suất mạch ngồi cực đại =>no²=2n1².n2²/(n1²+n2²)=24 vịng/phút Câu 30: B Khi máy phát điện quay với tốc độ 750 vòng/phút => =25 π (rad/s) =>ZL=10 , U= R2 10 ZC (1) máy phát điện quay với tốc độ 1500vòng/phút => =50 π (rad/s) =>ZL=Zc= 20 =>C= 10-3/ π (F) , 2U=4.R (2) từ (1) (2) =>R= |10-Zc| (3) =25 π (rad/s) Zc=40 (4) từ (3) (4) =>R=30 Câu 31: B P=Up.Ip.cos =>Ip= P/(Up.cos )=30 A mắc theo kiểm hình =>Id=Ip=30 A có cuộn dây nên cường độ dòng điện cực đại chạy qua cuộn dây động Io=Id /3 =10 A Câu 32: A Khi rô to quay với tốc độ n vòng/phút =>U=1 R ZC2 (1) Khi rơ to quay với tốc độ 2n vịng/phút =>2U= R² Zc² / (2) từ (1) (2) =>Zc=2R/ =6 Nếu roto quay với 3n vịng/phút dung kháng tụ Zcx =Zc/3 =2 Câu 33: C n = n1 = 1350 vịng/phút n= n2 = 1800 vịng/phút công suất tiểu thụ mạch => P1 = P2 => I²1 = I²2 => U²1/Z²1 = U²2/Z²2 => U²1.Z²2 = U²2.Z²1 (1) ta có f1 = n1.p/60 = 1350.2/60 = 45 Hz => Zc1 = 20 mà n1 = 3n2/4 => U1 = 3U2/4, Zʟ1 = Zʟ2/4 Zc1 = 4Zc2/3 => Zc2 = 15 (1) có dang: 16.(R² + (Zʟ1 – Zc1)²) = 9.(R² + (Zʟ2 – Zc2)²) => 16.(69,1² + (Zʟ1- 20)²) = 9.(69,1² + (4Zʟ1/3 – 15)²) =>Zʟ1 = 135 => L = 0,48 H Câu 34: C 17 | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề giải: động hoạt động bình thường H = 80 % => Php = 0,2P => I².R = 0,2UI.cos => 10I = 0,2.100.0,9 => I = 1,8 A lại có I'².R = 0,2U'I.cos ' I không đổi => I = I' = 1,8 A => 1,8.10 = 0,2.0,75.U' => U' = 120 V Câu 35: C ta có P = Pco hoc.100/80 = 9,375 KW => Uᴍ= P/(I.cos π /6 ) = 270,633 V áp dụng định lý cos tam giác ta có: U²= U²ʀʟ + U²ᴍ - 2Uʀʟ.Uᴍ.cos150 => U = 384 V gọi (u; uᴍ)= φ => U²ʀʟ = U² + U²ᴍ - 2.U.Uᴍ.cosφ => φ = 90 => góc hợp u i 390 Câu 36: A 18 | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/
Ngày đăng: 15/09/2020, 22:41
Xem thêm:
