20 bài tập Dòng điện xoay chiều môn Lý 12 luyện thi THPTQG năm 2020 có giải chi tiết

Nếu đặt điện áp xoay chiều này vào đầu đoạn mạch gồm ba phần tử trên mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch là:.. A..[r]

Bài 1: [Trích đề thi THPT QG năm 2017] Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm tụ điện mắc nối tiếp Biết cuộn cảm có cảm kháng ZLvà tụ điện có dung kháng ZC Tổng trở đoạn mạch là:

A R2ZLZC2 B R2ZLZC2

C  2

L C

R  Z Z D R2ZLZC2

HD giải: Tổng trở mạch Z  R2ZLZC2 Chọn D

Bài 2: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLCkhông phân nhánh điện áp xoay chiềuuU0cost V  Ký hiệu U U UR, L, Ctương ứng điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R, cuộn dây cảm (cảm thuần) L tụ điện C Nếu UR 30,5UL UCthì dịng điện qua đoạn mạch:

A trễ pha



so với điện áp hai đầu đoạn mạch

B trễ pha  so với điện áp hai đầu đoạn mạch C trễ pha  so với điện áp hai đầu đoạn mạch D sớm pha  so với điện áp hai đầu đoạn mạch HD giải: Ta có:

2 3

Do dịng điện trễ pha góc 

so với điện áp hai đầu mạch

Chọn C

Bài 3: [Trích đề thi Cao đẳng năm 2007] Đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở R, cuộn dây cảm (cảm thuần) L tụ điện C măc nối tiếp Ký hiệu u u uR, L, Ctương ứng hiệu điện tức thời hai đầu phần tử R, L C Quan hệ pha hiệu điện là:

A. uR trễ pha  2so với uC B uCtrễ pha πso với uL C.uLsớm pha  2so với uC D uR sớm pha  2so với uL

HD giải: Trong mạch xoay chiều R-L-C không phân nhánh với cuộn cảm uLnhanh pha 

so với

R

u uRnhanh pha 

so với uC

Do đáp án là: uCtrễ phaso với uL

Chọn B

Bài 4: [Trích đề thi Cao Đẳng năm 2007] Đặt hiệu điện uU0sint với, U0không đổi vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh Hiệu điện hiệu dụng hai đầu điện trở 80V, hai đầu cuộn dây cảm (cảm thuần) 120 V hai đầu tụ điện 60 V Hiệu điện hiệu dụng hai đầu đoạn mạch bằng:

A.140 V B 220 V C.100 V D 260 V

HD giải: Ta có: U2  UR2 ULUC2  802602 100V Chọn C

Bài 5: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC khơng phân nhánh hiệu điện xoay chiểu uU0costthì dòng điện mạch i I cos0 t

4  

 

   

  Đoạn mạch điện ln có:

HD giải: Ta có:

4 tan

4 u i

L C

C L

Z Z R

Z Z R

   

    

 

 

  

Chọn A

Bài 6: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh hiệu điện xoay chiểu uU0cost V Kí hiệu U U UR, L, C tương ứng điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R, cuộn dây cảm (cảm thuần) L tụ điện C Nếu 2

3 R

L C

U

U U

  pha dịng điện so với điện áp là:

A. Trễ pha



B trễ pha  6 C sớm pha  D sớm pha  6

HD giải: Ta có:

1

1

3

tan

3

6

R R

L C

R R

u i

U U

U U

U U



  



 

  



  

Do dòng điện sớm pha  so với điện áp Chọn D

Bài 7: Cần ghép tụ điện nối tiếp với linh kiện khác theo cách đây, để có đoạn mạch xoay chiều mà dòng điện trễ pha

4



đối với điện áp hai đầu đoạn mạch Biết tụ điện mạch dung kháng 20

A.một cuộn cảm có cảm kháng 20Ω B điện trở có độ lớn 20

C điện trở có độ lớn 50và cuộn cảm có cảm kháng 20 D điện trở có độ lớn 30và cuộn cảm có cảm kháng 50

HD giải: Dòng điện trễ pha 

so với điện áp hai đầu mạch nên ta có:

Trong đáp án có đáp án D thỏa mãn Chọn D

Bài 8: Cho mạch điện xoay chiều R L C, , Khi nối R C, vào nguồn điện thấy i sớm pha 

so với

điện áp mạch Khi mắc R L C, , nối tiếp vào mạch thấy i chậm pha 

so với điện áp hai đầu đoạn mạch Xác định mối liên hệ ZL ZC:

A. ZL 4ZC B ZC 2ZL C ZL  2ZC D ZL  3ZC HD giải: Theo giả thiết toán:

Ban đầu mạch gồm R C ta có: tan

6

C C

Z R

Z R



  

Khi mắc R-L-C nối tiếp ta có: tan

3

3

L C

L

L

Z Z R

R

R Z

Z R

 



  

 

Do ZL 4ZC Chọn A

Bài 9: Cho đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh gồm cuộn dây cảm có hệ số tự cảm

 

2 /

L  H , tụ điện 10 / F

C   điện trở R Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch cường độ dịng điện qua đoạn mạch có biểu thức uU cos100 t0   V 0cos 100  

4 iI  t  A

  Điện trở R có giá trị là:

A. 400 B 200 C 100 D 50 HD giải: Ta có: ZL L 200 ,ZC 100

C 



     

/

100

tan 100

4

L C

u i

Z Z

R

R R

 

Bài 10: [Trích đề thi Đại học năm 2012] Đặt điện áp uU0costvào 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 cường độ dòng diện tức thời đoạn mạch; u u1, 2và u3lần lượt điện áp tức thời hai đầu điện trở, hai đầu cuộn cảm hai đầu tụ điện; Z tổng trở đoạn mạch Hệ thức là:

A. iu3C B u1 i

R

 C u2

i L 

 D i u

Z  HD giải: Trong mạch điện R-L-C nối tiếp uRvà i pha

Do hệ thức u1 i

R

 Chọn B

Bài 11: [Trích đề thi Đại học năm 2007] Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện RLC không phân nhánh hiệu điện xoay chiều có tần số 50Hz.Biết điện trở R 25 , cuộn dây cảm (cảm thuần) có

 

1

L  H Để hiệu điện hai đầu đoạn mạch trễ pha  4so với cường độ dịng điện dung kháng tụ điện là:

A.125  B 150  C 75  D 100  HD giải: Theo ta có: , Z 100

4

u i L



    

Khi đótan 100 125

4 25

L C C

C

Z Z Z

Z R

  

        Chọn A

Bài 12: [Trích đề thi Đại học năm 2009] Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần, cuộn cảm tụ điện mắc nối tiếp Biết cảm kháng gấp đôi dung kháng Dùng vôn kế xoay chiều (điện trở lớn) đo điện áp hai đầu tụ điện điện áp hai đầu điện trở số vơn kế Độ lệch pha điện áp hai đầu đoạn mạch so với cường dộ dòng điện đoạn mạch là:

A. 

B

6 

C

3 

D

3  

HD giải: Theo ta có: ZL 2ZC

Mặc khác URUC  R ZC Do tan

4

L C

u i u i

Z Z R R

R R



Bài 13: Cho mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp, cuộn dây cảm Biết R10 ,

 

L0,3 H   10 C F  

 Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u110 cos 100 t V  Hiệu điện hai đầu tụ điện là:

A.99,15 V B 110 V C 165 V D 110 V HD giải: Ta có: ZL  30 ,ZC  20 Tổng trở Z  R2ZLZC2  20

Cường độ hiệu dụng 110 5,5 20

U

I A

Z

  

Hiệu điện hai đầu tụ điện UI.ZC 110V Chọn D

Bài 14: [Trích đề thi Đại học năm 2009] Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp BiếtR 10 , cuộn cảm có  

10

L H



 , tụ điện có   10 C F  

 điện áp hai đầu cuộn cảm 20 cos 100  

2 L

u   t  V

  Biểu thức điện áp hai đầu đoạn mạch là: A. 40 cos 100  

4 u  t  V

  B u 40 cos 100 t  V  

 

   

 

C. 40 cos 100   u  t  V

  D.u 40 cos 100 t  V  

 

   

 

HD giải: Ta có: ZL  10 ,ZC  20

Suy tan

4

L C

u i u i

Z Z R

         

Mặc khác

2

L

i u 

    nên

4 u

   

Tổng trở  2 0

0

10 2, I L 40

L C

L

U U

Z R Z Z U V

Z Z

       

Do 40 cos 100   u  t  V

Bài 15: Cho mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp, cuộn dây cảm Biết 80 , L 318mH, C 79,5 F

R     Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp có biểu thức

  

120 cos 100

u t V Biểu thức điện áp hai đầu tụ điện là:

A. uC 40 cos 100 t0,93 V B uC 48 cos 100 t0,93 V C uC 48 cos 100 t2, 21 V D.uC 48 cos 100 t0, 64 V

HD giải: Ta có:ZL L 100 ,ZC 40 C





     

Tổng trở mạch: Z R2 ZL ZC2 100 I U 1, 2A Z

       

Do uC I Z C 1, 2.4048V

Lại có: tan / / 0, 64 0, 64

L C

u i u i i

Z Z

rad rad

R

        

  

0, 64 2, 21 48 cos 100 2, 21

C rad uC t V



 

         Chọn C

Bài 16: [Trích đề thi Đại học năm 2013] Đặt điện áp có u220 cos 100 t V  vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở có R100, tụ điện có điện dung  

4 10

2

C F





 cuộn cảm có độ tự cảm L 1 H 



Biểu thức cường độ dòng điện mạch là:

A 2, cos 100   i  t  A

  B i 2, 2 cos 100 t  A  

 

   

 

C 2, cos 100   i  t  A

  D.i 2, 2 cos 100 t  A  

 

   

 

HD giải: Ta có: ZL 100 , ZC 200  Z R2ZLZC2 100 2 Suy

0 2,

U

I A

Z

  Lại có: tan

4

L C

u i u i u i i

Z Z R

 

Bài 17: Lần lượt đặt hiệu điện xoay chiều u5 cost với không đổi vào hai đầu phần tử: điện trở R, cuộn dây cảm (cảm thuần) có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C dịng điện qua phần tử có giá trị hiệu dụng 50 mA Đặt hiệu điện vào hai đầu đoạn mạch gồm phần tử mắc nối tiếp tổng trở đoạn mạch là:

A.100 3 B 100V C 100 2 D 300

HD giải: Theo giả thiết ta có: 3 100

50.10

L C

L C

U U U U

I Z Z R

Z Z R I 

         

Khi mắc nối tiếp phần tử vào mạch ta có tổng trở:Z  R2ZLZC2 100 Chọn B

Bài 18: [Trích đề thi Đại học năm 2013] Đặt điện áp u220 cos100 t  V vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở 20, cuộn cảm có độ tự cảm 0,8 H

 tụ điện có điện dung   10

6 F 

Khi điện áp tức thời hai đầu điện trở 110 3V điện áp tức thời hai đầu cuộn cảm có độ lớn bằng:

A.440 V B 330 V C 330 V D 440 V HD giải: Ta có: ZL  80 ,ZC    60 Z 20 2

Khi

0 11 0R 220 , 0L L 880 U

I A U I R V U I Z V

Z

      

Do URUL nên ta có:

2 2

0

3

1 440

4 880

R L L

L

R L

u u u

u V

U U

     

      

     

 

    Chọn A

Bài 19: Cho nguồn điện xoay chiều ổn định Nếu mắc vào nguồn điện trở R dịng điện qua R có giá trị hiệu dụng

2

I  A Nếu mắc tụ C vào nguồn dịng điện có cường độ hiệu dụng

2

I  A Nếu mắc cuộn cảm vào nguồn dịng điện có cường độ hiệu dụng I32A Nếu mắc R, L C nối tiếp mắc vào nguồn dịng điện qua mạch có giá trị hiệu dụng là:

A.1 A B A C A D 21

Khi mắc nối tiếp R, L C vào nguồn điện ta có:

 2

2

L C

U I

R Z Z



 

2

3

4

U

A U U

 



Chọn A (Ta nên chọn U=1 bấm máy)

Bài 20: [Trích đề thi Đại học năm 2011] Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số không đổi vào hai đầu điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C cường độ dịng điện hiệu dụng qua mạch tương ứng 0,25 A; 0,5 A; 0,2 A Nếu đặt điện áp xoay chiều vào đầu đoạn mạch gồm ba phần tử mắc nối tiếp cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch là:

A.0,2 A B 0,3 A C 0,15 A D 0,05 A HD giải: Tương tự ta có: , ,

0, 25 L 0,5 C 0,

U U U

R Z  Z 

Khi mắc nối tiếp ba phần tử ta có:

2

2

0, 0, 25 0,5 0,

U

I A

U U U

 

 

  

 

Website HOC247 cung cấp môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh nghiệm,

giỏi kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạm đến từ trường Đại học trường chuyên

danh tiếng

I Luyện Thi Online

- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ Trường ĐH THPT danh tiếng xây dựng

các khóa luyện thi THPTQG các mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học

- Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp 9 luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán trường

PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường Chuyên khác

TS.Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thầy Nguyễn Đức Tấn.

II. Khoá Học Nâng Cao HSG

- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Tốn Chun dành cho em HS THCS lớp 6, 7, 8, u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG

- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp dành cho

học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam

Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn đơi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia

III Kênh học tập miễn phí

- HOC247 NET: Website hoc miễn phí học theo chương trình SGK từ lớp đến lớp 12 tất môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động

- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp Video giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp đến lớp 12 tất mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học Tiếng Anh

Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai

Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%

Học Toán Online Chuyên Gia