Bài tập luyện tập về Độ lệch pha và Điện áp hiệu dụng môn Vật lý 12 năm học 2019-2020

- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS THCS lớp 6, 7, 8, 9 yêu thích môn Toán phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường[r]

(1)

1 ĐỀ BÀI

Câu 1: Cho đoạn mạch xoay chiều u = U0cost (V) ổn định, có R, L, C (L cảm) mắc nối tiếp với R thay đổi Khi R = 20  cơng suất điện trở R cực đại đồng thời điều chỉnh tụ C điện áp hiệu dụng hai đầu tụ C giảm Dung kháng tụ là:

A 20  B 30  C 40  D 10 

Câu 2: Đoạn mạch xoay chiều với điện áp hai đầu đoạn mạch AB ổn định, có R, LC ( L cảm )mắc nối

tiếp Biết thời điểm t1, điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch chứa LC uLC = 7,5 7V điện áp tức thời hai đầu điện trở R uR = 30V; thời điểm t2 điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch chứa LC uLC = 15V điện áp tức thời hai đầu điện trở R uR = 20 3V Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch AB :

A 45 V B 50 V C 25 V D 60 V

Câu 3: Đoạn mạch xoay chiều AB chứa linh kiện R, L, C Đoạn AM chứa L, MN chứa R NB chứa C

, R 50 ; ZL 50 3; ZC 50 3

    Ω, Ω Khi giá trị điện áp tức thời uAN 80 3V uMB60V

Giá trị tức thời uAB có giá trị cực đại là:

A 150V B 100V C 50 7V D 100 3V

Câu 4: Đoạn mạch xoay chiều với điện áp hai đầu đoạn mạch ổn định, có R, L, C (L cảm) mắc nối

(2)

A π

6 B π

4 C π

3 D π

Câu 5: Cho mạch xoay chiều hình vẽ: C31,8 μF, f = 50 Hz Biết UAE lệch pha UEB góc 135

i pha với UAB Tính giá trị R?

A R = 50 B R50  C R = 100 D R = 200

Câu 6: Đoạn mạch xoay chiều AB chứa linh kiện R, L, C Đoạn AM chứa L, MN chứa R NB chứa C

L C

50 R 50 ; Z 50 ; Z

3

     , Ω, Ω Khi giá trị điện áp tức thời uAN 80 3V uMB60V

Giá trị tức thời uABcó giá trị cực đại là:

A 150V B 100V C 50 7V D 100 3V

Câu 7: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số không

đổi Tại thời điểm t1 giá trị tức thời uL(t1) = – 10 3V, uC(t1) = 30 3V, uR(t1) = 15V Tại thời điểm t2 giá trị tức thời uL(t2) = 20V, uC(t2) = – 60V, uR(t2) = 0V Tính biên độ điện áp đặt vào đầu mạch?

A 60 V B 50V C 40 V D 40 3V

Câu 8: Đoạn mạch AB gồm cuộn dây có độ tự cảm L =

2πH, tụ điện có điện dung C =

4

10 F π



(3)

Tính độ lệch pha điện áp điểm A N điện áp điểm M B

A 3π

4 B

π

4 C

π

2 D

3π



2

Câu 1: Chọn C

Khi R thay đổi, công suất điện trở R cực đại R ZLZC (1)

Đồng thời lúc điều chỉnh tụ C điện áp hai hiệu dụng đầu tụ C giảm Chứng tỏ

L C C max

R Z Z 20 U

Áp dụng 2L

C max C

L

R Z

U Z

Z



  (2) đương nhiên ZC > ZL

Từ (1) suy ZL = ZC – R (3) Thay (3) vào (2) ta ZC = 2R = 40 

Áp dụng công thức

1 U

u U

u

R R

LC

LC 

           

 

U02 = U0LC2 + U0R2 U  điện áp hệu dụng hai đầu đoạn AB U = 25 2V

Ta có: tanANtanMB = L C

50 Z

Z 50 3

R R 50 50

 



 

  

 

 

(4)

2

AN MB

0AN 0MB

2

AN MB

0 RL RC 2

AN C

2

MB C

0

AB max 0AB AB

2

L C

u u

1

U U

u u

1 (1)

I Z I Z

Z R Z 100

(2) 100

Z R Z

3

I 3A

u U I Z

3 R (Z Z ) 50 7V

   

 

   

   

   

    

   

    

 

  

   

 

   

(1)

Với (2) Suy ra: 

Câu 4: Chọn B

Điện áp tức thời: uLC = U0LC cos(t + π

2) = U0LC sint

uR = U0R cost

Và uLC vuông pha với uR



LC 0LC

R 0R

LC R

u U sin t

tan tan t

u U cos t

u u

tan t

4



    



   

    

Theo giả thiết u i pha nên mạch xảy tượng cộng hưởng ta có:

L C

1

Z Z 100

ωC 100π.31,8.10

    

Mặt khác đoạn EB chứa tụ C nên φEB π

(5)

Vậy

0 AE EB

0 0

0 L

AE

L

φ φ 135

90 135 45 Z

tanφ t an45 R

R Z 100 hay                 

Ta có: tanANtanMB =

50 ) 3 50 ( 50 50 R Z R ZL C

  



Hai đoạn mạch AN MB có pha vng góc

2 2

AN MB AN MB

0AN 0MB RL RC

u u u u

1

U U I Z I Z

       

    

       

        (1)

Với

2

AN C

2

MB C

Z R Z 100

100

Z R Z

3             (2)

Từ (1) (2) ta được: I0  3A suy uABMAXU0AB I0ZAB  R2 (ZL ZC)2 50 7V

Câu 7: Chọn B

Đây tập dạng pha vng góc hay cịn gọi vế phải 1: U u U u u R R LC C L                Khi đó:

2 2

L1 C1 R1

0LC 0R 0LC 0R

u u u 20 15

1

U U U U

 

         

 

       

        (1)

2 2

L2 C2 R

0LC 0R 0LC 0R

u u u 40

1

U U U U

           

       

        (2)

Từ (2)  U0LC = 40V

Thay vào (1)  U0R = 30 V  U02 = U0LC2 +U0R2  U0 = 50V

(6)

Độ lệch pha uAN i :

AN AN

L

u u

1 2π.50

Z ωL 2π π

tanφ φ

R R 50

     

Độ lệch pha uMB i: AN MB

4

L C

u u

1

2π.50

1 2π 10

ωL 2π.50

Z Z ωC π π

tanφ φ

R R

 

       

Vậy:

AN MB

u u

π π 3π

φ φ φ

4

 

      

(7)

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 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 Chuyên 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 Tốn: 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