Đang tải... (xem toàn văn)
Với giá trị của R có biểu thức nào, thì công suất tiêu thụ bởi đoạn mạch đạt cực đại.. Khi đó hệ số công suất của đoạn mạch có giá trị bao nhiêu.[r]
(1)TĨM TẮT CƠNG THỨC CỰC TRỊ CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
1/ CỰC ĐẠI CỦA CƯỜNG ĐỘ DỊNG ĐIỆN ( I max): Ta có:
) ( R U Z U 2 C L Z Z I (*)
* R biến thiên: R0 <=>
C L max Z Z U I
* L, C, biến thiên: (có cộng hưởng)
2 Cω
L
2 L
1 C
ω
LC
ω <=>
R U
Imax
2/ CỰC ĐẠI CỦA ĐIỆN ÁP.
2.1/ ĐIỆN ÁP HAI ĐẦU ĐIỆN TRỞ CỰC ĐẠI (UR max): Ta có:
2 2
2 ( )
1 ) ( R Z Z U Z Z R RU RI U C L C L R (*)
* R, L, C, biến thiên: R (có cộng hưởng)
2 Cω
1
L
2 L
1 C
ω
LC
ω <=> URmax U
2.2/ ĐIỆN ÁP HAI ĐẦU CUỘN DÂY CỰC ĐẠI (UL max): Ta có: 2 2 )
( L C
L L L Z Z R U Z I Z U (*)
* R biến thiên: R0 <=>
C L
L
L Z Z
U Z U max
* L biến thiên:
C Z C Z L R
Z <=>
R Z R U U C L 2 max
* C biến thiên: (có cộng hưởng) 2
L C
ω
<=> U
R Z U R Z I Z
U L C
L
Lmax max
* biến thiên:
2 2 C R LC
<=> max 2 2
4 C R LC R LU UL
2.3/ ĐIỆN ÁP HAI ĐẦU TỤ ĐIỆN CỰC ĐẠI (UC max) Ta có: 2 2 )
( L C
C C C Z Z R U Z I Z U (*)
* R biến thiên: R 0 <=>
C L C C Z Z U Z U max
* L biến thiên: (có cộng hưởng) 2
C L
ω
<=> U
R Z U R Z I Z
U C L
C
Cmax max
* C biến thiên:
L Z L Z C R
Z <=>
R Z R U U L C 2 max
* biến thiên: )
2 ( L R C L
<=> max 2 2
4 C R LC R LU UC
3/ CỰC ĐẠI CỦA CÔNG SUẤT TIÊU THỤ Ta có:
R Z Z R U Z Z R RU RI P C L C L 2 2 2 ) ( ) ( (*)
* R biến thiên: RZL ZC <=>
R U Z Z U P C L 2 2 max
* L, C, biến thiên: (có cộng hưởng) 2
ω
C
L 2
ω
L
C
LC
<=>
R U P
2
max
(2)-BÀI TẬP CỰC TRỊ (cực đại, cực tiểu )
I CỰC ĐẠI CỦA CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN ( I max)
Câu 1: Cho đoạn mạch xoay chiều đặt vào điện áp u = Uocost Cuộn dây cảm Cho R
biến thiên từ đến (rất lớn) Các đại lượng khác có giá trị khơng đổi và ZL ZC .
Câu 1.1: Với giá trị R cường độ dịng điện cực đại ?
A. R = 0 B R C R=ZL D R=ZC.
Câu 1.2: Khi cường độ dịng điện đạt cực đại đại lượng sau đạt cực đại?
A Điện áp UR hai đầu điện trở B Công suất tiêu thụ đoạn mạch điện
C Hệ số công suất cos đoạn mạch điện D. Không đại lượng kể trên.
Câu 1.3: Tiếp câu 1.2 Cho ZL = 20, ZC = 75, U = 220V Tính Imax.
A 11A B. 4A C 2,9A D Các giá trị khác A, B, C.
Câu 2: Cho đoạn mạch xoay chiều đặt vào điện áp u = Uocost Cuộn dây cảm Cho L
biến thiên từ đến (rất lớn) Các đại lượng khác có giá trị không đổi.
Câu 2.1: Với giá trị L có biểu thức cường độ dịng điện đạt cực đại ? A L = CR B. Cω2
1
L C
ω C
1
L D
C
L
Câu 2.2: Khi cường độ dòng điện đạt cực đại đại lượng kể sau đạt cực đại ?
A Điện áp UR hai đầu điện trở B Công suất tiêu thụ đoạn mạch
điện
C Hệ số công suất cos đoạn mạch điện D. Các đại lượng A, B, C.
Câu 2.3: Tiếp câu 2.2 Cho R = 400, ZL = 300, U= 240V Tính Imax.
A 0,8A B. 0,6A C 0,48A D Giá trị khác A, B, C.
Câu 3: Cho đoạn mạch xoay chiều đặt vào điện áp u = Uocost Cuộn dây cảm Cho C
biến thiên từ đến (rất lớn) Các đại lượng khác có giá trị khơng đổi.
Câu 3.1: Với giá trị C có biểu thức cường độ dịng điện đạt cực đại ?
A C = CR B ω
L
C C. 2
L C
ω
D
L
C
Câu 3.2: Khi cường độ dịng điện đạt cực đại đại lượng kể sau đạt cực đại ? A Điện áp UR hai đầu điện trở B Công suất tiêu thụ đoạn mạch điện
C Hệ số công suất cos đoạn mạch điện D. Các đại lượng A, B, C.
Câu 3.3: Tiếp câu 3.2 Cho R = 80, ZL = 60, U= 120V Tính Imax.
A 2A B 1,2A C. 1,5A D Giá trị khác A, B, C.
II CỰC ĐẠI CỦA ĐIỆN ÁP
C
R L
A B
C
R L
A B
C
R L
(3)Câu 1: Mạch điện xoay chiều gồm cn dây có điện trở r độ tự cảm L = 10H mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch có biểu thức )
6 100 cos(
100
t
u V Lấy
=10 Giá trị điện dung C điện áp hai đầu cuôn dây đạt giá trị cực đại là:
A 0,5F B 1F C 3,5F D 5F
Câu 2: Cho mạch RLC nối tiếp Biết R = 200, cuộn dây cảm có độ tự cảm L = H
4
, tụ điện C có điện
dung thay đổi Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều )
3 100 cos(
220
t
u V Giá trị điện
dung C để điện áp hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại là: A F
5
B F
10
C F
20
D F
40
Câu 3: Cho đoạn mạch xoay chiều (hình vẽ) đặt vào điện áp u = Uo cost Cuộn dây cảm Cho R biến thiên
từ đến (rất lớn) Các đại lượng khác có giá trị khơng đổi ZL ZC
Câu 3.1: Với giá trị R UR đạt giá trị cực đại ?
A R = B R C R = ZL D R = ZC
Câu 3.2: Cho ZL = 30, ZC = 40, U = 200V Tính URmax (làm tròn số)?
A 50V B 67V C 200V D Giá trị khác A, B, C
Câu 4: Cho đoạn mạch xoay chiều (hình vẽ) đặt vào điện áp u = Uo cost Cuộn dây cảm Cho R biến thiên
từ đến (rất lớn) Các đại lượng khác có giá trị khơng đổi ZL ZC
Câu 4.1: Với giá trị L UL đạt giá trị cực đại ?
A R = B R C R = ZL D R = ZC
Câu 4.2: Cho ZL = 40, ZC = 60, U = 120V Tính ULmax ?
A 80V B 180V C 240V D Giá trị khác A, B, C
Câu 5: Cho đoạn mạch xoay chiều (hình vẽ) đặt vào điện áp u = Uo cost Cuộn dây cảm Cho R biến thiên
từ đến (rất lớn) Các đại lượng khác có giá trị khơng đổi ZL ZC
Câu 5.1: Với giá trị C UC đạt giá trị cực đại ?
A R = B R C R = ZL D R = ZC
Câu 5.2: Cho ZL = 70, ZC = 130, U = 120V Tính UCmax ?
A 120V B 140V C 260V D Giá trị khác A, B, C
III CỰC ĐẠI CỦA CÔNG SUẤT TIÊU THỤ VÀ HỆ SỐ CÔNG SUẤT
Câu 1: Cho đoạn mạch sau Lần lượt cho biến thiên R, r Khảo sát giá trị cực đại công suất tiêu thụ theo yêu cầu câu hỏi sau:
Câu 1.1: Cho R biến thiên (các đại lượng khác có giá trị khơng đổi)
Với giá trị R có biểu thức nào, cơng suất tiêu thụ đoạn mạch đạt cực đại ? A ZL ZC B ZL ZC r C ZL ZC r D Biểu thức khác A, B, C
Câu 1.2: Tiếp câu 1.1 Khi hệ số cơng suất đoạn mạch có giá trị ?
A B
2
3 C.
2 D Giá trị khác A, B, C.
Câu 1.3: Cho r biến thiên (các đại lượng khác có giá trị khơng đổi) Với giá trị r có biểu thức nào, công suất tiêu thụ
cuộn dây đạt cực đại ?
A ZL ZC B R2 (ZLZC)2 C R2ZL2 D R2ZC2
Câu 1.4: Tiếp câu 1.3 Cho R = 40, ZL = 50, ZC = 80 Tính giá trị r (lấy trịn số) A 30 B 50 C 64 D 89
Câu 2: Cho đoạn mạch xoay chiều (hình vẽ) đặt vào điện áp u = Uocost Cuộn dây cảm Biết giá trị điện trở
thay đổi Để cơng suất mạch đạt cực đại giá trị điện trở phải bằng: A RZLZC B RZC ZL
C RZL ZC D
C L
C L
Z Z
Z Z R
-C
R L
A B
C
R L
A B
C
R L
A B
C
R L,r
A B
C
R L
(4)(5)