Vật lý 12 Điện xoay chiều phần 1 (hay lạ khó) file word có lời giải

MỤC LỤC BÀI TẬP ĐIỆN XOAY CHIỀU MỚI LẠ KHÓ TUYỂN CHỌN MỘT SỐ DẠNG TOÁN ĐIỆN XOAY CHIỀU HAY – MỚI - LẠ SỬ DỤNG LINH HOẠT CÔNG THỨC CƠ BẢN Câu l Đăt điện áp u = U0cosωt (V) (U, ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm cuộn cảm có độ tự cảm L, điện trở R tụ điện có điện dung C thay đổi Lúc đầu, điện áp hiệu dụng L, R C 120 V, 60 V 40 V Thay đổi C để điện áp hiệu dụng tụ A 50 60 V V điện áp hiệu dụng R B C 100V 50 2V D 50V Hướng dẫn * Lúc đầu: * Lúc sau:  U = U + ( U − U ) = 400 R L C   ZL = 2R '   U C = 50 U'R2 + ( U'L − UC' ) =1002  → U 'R = 50 ⇒  ' '   U L = 2U R Chọn B Câu Đặt điện áp u = U0cosωt (V) (U, ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm cuộn cam có độ tự cảm L, biến trơ R tụ điện có điện dung C Lúc đầu, điện áp hiệu dụng L, R C U , U U1 2U1 Thay đổi R để điện áp hiệu dụng R điện áp hiệu dụng C A U1 V U1 V B C U1 D 2U1 Hướng dẫn * Lúc đầu:  U = U + ( U − U ) = 2U R L C  ' '  U C = 2U L ⇒ ZC = 2ZL ⇒ U C = 2U L * Lúc sau: 1  U1`2 +  U C' − U C' ÷ = 4U12 ⇒ U C = 2U1 ⇒ 2  Câu Đăt điện áp xoay chiều Chọn D u = 220 cos100πt ( V ) (V) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm biến trở R cuộn cảm L Khi R = R R = R2 thấy tổng điện áp hiệu dụng R L 110 V Dòng điện tức thời hai trường hợp R = R, R = R lệch pha góc A π/6 B π/2 C π/3 D π/4 (Trích đề Sở GD Nam Định − 2017) Hướng dẫn Cách 1: ⇒ ϕ2 − ϕ1 = π   ϕ1 = 12  U R = U cos ϕ U R + U L =110 = U 26 π  → cos  ϕ − ÷ = ⇒  4   ϕ = 5π  U L = U sin ϕ  12 π ⇒ Chọn C Cách 2: π  ZL = − ⇒ ϕ1 =  R + ZL R + ZL R 12 UR + UL = U ⇒ 110 = 220 ⇒ 2 2 Z  L = + ⇒ ϕ = 5π R + ZL R + ZL  R 12 ⇒ ϕ2 − ϕ1 = π Câu Đăt điện áp xoay chiều u = 200 cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm biến trở R tụ điện C Khi R = R1 R = R2 thấy tổng điện áp hiệu dụng R C 280 V Dòng điện tức thời hai truờng họp R = R R = R2 lệch pha góc A π/6 B π/3 C 0,09π Hướng dẫn * Từ ϕ1 = −0, 6435 ( rad )  U R = U cos ϕ π 280  U R + U L = 280  → cos  ϕ + ÷ = ⇒   200  ϕ2 = −0,9273 ( rad )  U C = − U sin ϕ ⇒ ϕ2 − ϕ1 = 0, 09π ⇒ Chọn C Câu Đặt điện áp u = a cos ωt (V) (a, ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm điện trở R = (Ω), cuộn cảm có cảm kháng ZL thay đổi tụ điện C Hình vẽ đồ thị biểu diễn phụ thuộc cảm kháng Z L điện áp hiệu dụng cuộn cảm, điện áp hiệu dụng tụ công suất mạch AB tiêu thụ Giá trị a gần với giá trị sau đây? A 37 B 31 C 48 D 55 Hướng dẫn * Đường UL * Nếu đường P thì: P= U2 R R + ( Z L − ZC ) ⇒ Pmax = U2 = a = 40 R D 0,08π ZLm = ⇒ R + ZC2 ZC2 + 402 ZC =17,5+2 ZLm UZC = → ZC = 49, ⇒ U C max = = 49, > 40 ZC ZC R Vô lý UZC UC = R + ( Z L − ZC ) * Nếu đường UC thì: ZLm = ⇒ U C max = UZC = ZC = 40 R 17,5 + Z R + ZC2 a + 40 ZC = Lm a + 402 = → 80 = 17,5 + ⇒ a = 30 ⇒ ZC 40 40 Câu Đăt điện áp u = 200 cos ωt Chọn A (V) (ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm cuộn cảm có độ tự cảm L, điện trở R = 100Ω tụ điện có điện dung C Biểu thức điện áp tụ uC = 100 A 200 W cos(cot − π/2) (V) Công suất tiêu thụ mạch AB B 400 W C 300 W D 100 W Hướng dẫn * Vì uL ⊥ uC nên mạch cộng hưởng: Câu Đăt điện áp P= U 200 = = 400 ( W ) ⇒ R 100 u = 100 cos ( 100πt + π / ) Chọn B (V) vào hai đầu đoạn mạch AB nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C = 1/(3π) mF Điện áp hiệu dụng cuộn cảm tụ 25 /2 V 75 /2 V Viết biểu thức dòng điện mạch A i = cos ( 100 πt + π / ) ( A ) B i = 5cos ( 100πt + π / ) ( A ) C i = 2, 5cos ( 100πt + π / ) ( A ) D i = 2,5 cos ( 100πt + π / ) ( A ) Hướng dẫn U =100 U = U 2R + ( U L − U C )  → U R = 50 U = 25 2;U = 75 2 * Từ * Tính L C U L − UC π  = −1 ⇒ ϕ = −  tan ϕ = U π   R ⇒ i = 5cos 100πt + ÷( A ) ⇒  2  I = U C = 2,5  ZC Câu Đăt điện áp u = U cos ωt Chọn B (V) (U0 ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm cuộn cảm có độ tự cảm L có điện trở R tụ điện có điện dung C thay đổi Thay đổi C để công suất tỏa nhiệt cuộn dây cực đại, điện áp hiệu dụng tụ 2U điện áp hiệu dụng cuộn dây là? A 1, 5U B U C U0 D 0,5U Hướng dẫn * Pmax cộng hưởng Câu Đăt điện áp  U L = U C = 2U  2 U ⇒ U RL = U R + U L = 1,5U ⇒  U = U =  R  u = U cos 200πt Chọn A (V) (U không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi điện trở R Lần lượt cho L = 1/π H L = 0,25/π H độ lệch pha u dòng mạch φ φ’ cho φ + φ’ = 90° Tính R A 80 Ω B 65 Ω C 100 Ω D 50 Ω Hướng dẫn * Từ ϕ + ϕ ' = 900 ⇒ cos ϕ + cos ϕ ' = ⇔ ⇒ R = 100 ( Ω ) ⇒ R2 R2 + =1 R + 2002 R + 502 Chọn C Câu 10 Đặt điện áp u = U0cosωt (V) (U0, ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm đoạn mạch AM chứa điện trở R, đoạn mạch MN chứa tụ điện có điện dung C đoạn NB chứa cuộn cảm có độ tực ảm L điển trở r Nếu dùng ampe kế xoay chiều lý tưởng mắc nối tiếp xen mạch số ampekes 2,65A Nếu mắc song song vào hai điểm A, M số 3,64A Nếu mắc song song vào hai điểm M, N số ampe kế 1,68A Hỏi mắc song song ampe kế vào hai điểm A, N số ampe kế gần giá trị sau đây: =A 1,86 A B 1,21 A C 1,54 A Hướng dẫn  U2 2 ( 1) ( R + r ) + ( ZL − ZC ) = 2, 652   U2 ( 2)  r + ( Z L − ZC ) = 3, 642   ( R + r ) + Z = U ( 3) L  1, 682  U I = ( 4)  r + ZL2  D 1,91 A Lấy ⇒I= ( 1) − ( ) − ( 3) : −r + Z2L = U r +Z 2 L = U 0−, 2874U Câu 11 Đăt điện áp U2 U2 U2 − − ⇒ r + ZL2 = 0, 2874U 2, 652 3, 64 1, 682 = 1,865 ( A ) ⇒ Chọn A u = 50 + 100 cos100πt + 50 cos 200πt (V) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm cuộn cảm có độ tự cảm L = 1/π H, điện trở R = 50 Ω tụ điện có điện dung C = 50/π µF Cơng suất mạch tiêu thụ A 40 W B 50 W C 1W D 200 W Hướng dẫn * Vì dịng chiều khơng qua tu nên: P= 1002.50 502 + ( 100 − 200 ) + 502.50 502 + ( 200 − 100 ) Câu 12 Đặt điện áp P = O2 + P3 = = 50 ( W ) ⇒ u = 198 cos πft(V) U 22 R U 32 R + Z22 Z3 Chọn B (V) (f không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB nối thứ tự gồm cuộn cảm có độ tự cảm L, điện trỏ R tụ điện có điện dung C Khi nối tắt tụ điện áp hiệu dụng R tăng lần dòng điện hai trường hợp vuông pha Điện áp hiệu dụng R chua tắt tụ A 442,74 V B 88,55 V C l 14,32 V D 140,01 V Hướng dẫn * Từ UR =  R + ( Z − Z ) = R + Z2 L C L  Z = 0,5R Z = R + ( ZL − ZC ) = R  ⇒ L  → Z − Z Z C  ZC = 2,5R  L L = −1  R R U = 88, 55 ( V ) ⇒ Chọn B Câu 13 Cho mạch điện xoay chiều RLC với R = 50 Ω Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng khơng đổi, tần số 50 Hz mạch có dịng điện xoay chiều Tại thời điểm t = t1 lượng điện trường tụ điện đạt cực đại W Tại thời điểm t = t = t1 + 5.10−3 s lượng từ trường cuộn cảm có giá trị 0,5W Biết rằng, thời điểm t dòng điện tức thòi mạch i điện áp tức thời tụ U C lượng từ trường cuộn cảm lượng điện trường tụ điện lăn lượt WL = Li WC = Cu C Người ta thấy, dù tăng hay giảm giá trị R (từ giá trị R = 50 Ω.) cơng suất tiêu thụ mạch giảm Giá trị điện dung C tụ điện mạch A 100/π (µF) B 10/π (µF) C 200/π µF) D 50/π (µF) (Chuyên Quảng Bình − 2016) Hướng dẫn * Vì WL max = 0,5WC max ⇔ * Khi R = 50Ω 1 LI = 0,5 CI 02 ZC2 ⇒ Z L = Z C 2 Pmax nên: ZL = Z C R = ZC − ZL  → ZC = 100 ( Ω ) ⇒ C = Câu 14 Đăt điện áp 1ω 10−4 = ( F) ⇒ ZC π u = 200 cos 2πft Chọn A (V) (f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch AB nối thứ tự gồm cuộn cảm có độ tự cảm L, điện trở R tụ điện có điện dung C Cố định f = 50 Hz, thời điểm t = t lượng điện trường tụ điện đạt cực đại W Tại thời điểm t = t2 = t1 + 5.10−3 s lượng từ trường cuộn cảm có giá trị 0,5W0 Biết rằng, thời điểm t dòng điện tức thời mạch i điện áp tức thời tụ Uc lượng từ trường cuộn cảm lượng điện trường tụ điện lân lượt WL = Li WC = Cu C Nếu thay R điện trở khác cơng suất tiêu thụ mạch giảm Khi f thay đổi điện áp hiệu dụng L đạt giá trị cực đại gần giá trị sau đây? A 300 V B 280 V C 240V D 350 V Hướng dẫn * Vì WL max = 0,5WC max ⇔ 1 LI = 0,5 CI 02 ZC2 ⇒ Z L = Z C 2 * Từ giá trị R Pmax nên ⇒ 1− ZL = ZC Z = R R = ZC − ZL  → L  ZC = 2R R 2C R2 U = = = 0, 25 ⇒ n = ⇒ U L max = = 302, ⇒ n 2L 2ZL ZC − n −2 Câu 15 Đặt điện áp u = 200 cos ( 100πt + π / ) Chọn A (v) vào hai đầu đoạn mạch AB nối thứ tự gồm cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi được, điện trở R tụ điện có điện dung C Khi L = 1/π H L = 3/π H thấy cường độ hiệu dụng mạch chỉnh L để điện áp hiệu dụng đoạn RL cực tiểu giá trị cực tiểu là: A Điều A 60 V B 40 V C 30 ( V ) D 70 V Hướng dẫn I1 = * Từ 200 R + ( 100 − ZC ) R + ( 300 − ZC ) R + ZL2 U RL = I.R RL = R + ( Z L − ZC ) * ⇒ 200 = = = U   ZC = 200 ( Ω ) = 2⇒ R = 100 ( Ω )  R2 + R + ( − ZC ) = 40 ( V ) Chọn B Câu 16 Đặt điện áp u = U cos 2πft ( V ) (U không đổi, f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch AB nối thứ tự gồm đoạn AM chựa cuộn cảm có độ tự cảm L đoạn MB chứa điện trở R nối tiếp với tụ điện có điện dung C Khi f = f1 mạch tiêu thụ công suất cực đại Khi f = f2 f = f3 dịng điện hiệu dụng mạch có giá trị cho 2/f + 1/f3 = 0,05 Khi f = f4 ≤ 80Hz điện áp hiệu dụng đoạn MB khơng đổi R thay đổi Giá trị f gần giá trị sau đây? A 80 Hz B 70 Hz C 90Hz D 50 Hz Hướng dẫn * Vì I3 = I nên 2 1  = ≤  + ÷= f f  f f  40 f1 f f3 = f12 ⇒ ⇒ f1 ≥ 40 = 56,57 ( Hz ) ( 1) * Vì U RC = U R + ZC2 R + ( Z L − ZC ) 2 ∉ R ⇔ ZL = 2ZC ⇔ 2πf L = 2πf C ⇒ f = 2f1 ≤ 80 ⇒ f1` ≤ 40 ( Hz ) ( ) Từ (1) (2) ⇒ Chọn D Câu 17 Đặt điện áp u = U cos 2πft(V) (f U0 không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB nối thứ tự gồm điện trở R, tụ điện có điện dung C cuộn cảm có độ tự cảm L có điện trở r cho L = CR2 = Cr2 Biết điện áp hiệu dụng đoạn RC gấp lần điện áp hiệu dụng cuộn cảm Tính hệ số cơng suất mạch AB A 0,71 B 0,5 C 0,866 Hướng dẫn D 0,6 * Từ R = r =  L 1  R + ZC2 = r + ZL2 Z L ZC = = r = R ⇒  Z C =  →x = C x  Z = x   L R+r ⇒ cos ϕ = ( R + r) + ( ZL − ZC ) Câu 18 Đăt điện áp = 0,866 ⇒ Chọn C u = U cos ωt (V) (ω U0 không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB nối thứ tự gồm đoạn AM chứa điện trở R nối tiếp tụ điện có điện dung C đoạn MB chứa cuộn cảm có độ tự cảm L có điện trở r Dịng điện mạch sớm pha π/12 so với u Điện áp AM pha π/2 so với điện áp MB có giá trị hiệu dụng gấp lần Nếu thời gian phút nhiệt lượng tỏa R 1500 J nhiệt lượng tỏa cuộn cảm thời gian gần giá trị sau ? A 866 J B 750 J C 630 J D 1500 J Hướng dẫn * Từ giản đồ suy ra: ⇒r= R ⇒ Qr = Qr α = β = 450 = 866 ( J ) ⇒ Câu 19 Đặt điện áp Chọn A i = U cos ( 100πt + ϕ ) vào hai đầu đoạn mạch AB nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi tụ điện có điện dung C = 10−4 / π L = 2/π H L = 4/π H biểu thức dịng điện mạch i1 = I1 cos ( 100πt − π / 12 ) i = I 2 cos ( 100πt − π / ) A 145 F Lần lượt cho (A) (A) Giá trị R gần giá trị sau đây? B 170 C 240 D 250 Hướng dẫn ϕ2 − ϕ1` = π / ⇒ tan * Ta nhận thấy: ⇒ R = 100 ⇒ π tan ϕ2 − tan ϕ1 400 − 200 = = + tan ϕ2 tan ϕ1 R + 300.100 R Chọn B Câu 20 Đăt điện áp xoay chiều u = 100 cos ωt ( V ) (ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch AB nối tiếp gồm hai hộp kín X Y Trong hộp kín chứa linh kiện điện trở cuộn dây tụ điện Khi ω = ω điện áp hiệu dụng trôn X Y 200 V R1  = tan 36,870 ⇒ R = 3R  R 22 + ZC2 U MN ZMN R R + R ( ) 2 ⇒ = = =  U Z R + R   ZC = R ( R1 + R ) = 2R ⇒ U MN = 55 = 123 ( V ) ⇒ Chọn A MỘT ĐIỆN ÁP HAI MẠCH CÙNG R HAI DÒNG ĐIỆN CÙNG BIÊN ĐỘ Bài toán gốc: Lần lượt đặt điện áp xoay chiều u = U 0cos(ωt + φ) (V) (U không đổi, ω thay đổi được) vào hai đoạn mạch nối tiếp RL1C1 RL2C2 (L1, L2 cảm) biểu thức dịng điện lượt i1 = Iocos(ωt + φi1) (A) i2 = I0cos(ωt + φi2) (A) Tìm qua hệ pha ban đầu độ lệch pha Hướng dẫn * Từ I0 = ϕ = ϕu − ϕi1 U0 U0 I02 = I01 = cωsϕ  → cos ϕ2 = cos ϕ1 ⇒ ϕ2 = −ϕ1  Z R i = ϕu − ϕi2 ϕ + ϕi  ϕu = i1  ϕ1 = α >  ⇒   ϕ = −α <  α = ϕ = ϕ = ϕi1 − ϕi 2  * GS U0  I0 = R cos α  P = I2 R  ⇒ IR U0 = cos α   I0 R ϕ + ϕi   u = cos  ωt + i1 ÷ cos α    Câu 159 (CD−2009) Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 60 V vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp cường độ dịng điện qua đoạn mạch i bỏ tụ điện C (nối tắt) cường độ dịng điện qua đoạn mạch = I0 cos ( 100πt + π / ) (A) Nếu ngắt i = I0 cos ( 100πt − π / 12 ) (A) Điện áp hai đầu đoạn mạch A u = 60 cos ( 100πt − π / 12 ) ( V ) B u = 60 cos ( 100πt − π / ) ( V ) C u = 60 cos ( 100πt + π / 12 ) ( V ) D u = 60 cos ( 100πt + π / ) ( V ) Hướng dẫn * Vì R khơng đổi mà I01 = I02 ⇒ ϕu = ϕi1 + ϕi2 π = ⇒ 12 Chọn C Câu 160 Môt đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây có điện trở R, độ tự cảm L nối tiếp với tụ điện có điện dung C đặt hiệu điện xoay chiều có giá trị hiệu dụng ổn định Cường độ dòng điện qua mạch qua mạch i = 3cos ( 100πt − π / 3) i1 = 3cos ( 100πt ) (A) Nếu tụ C bị nối tắt cường độ dịng điện (A) Hệ số cơng suất trường hợp A cos ϕ1 = 1;cos ϕ2 = 0,5 B cos ϕ1 = cos ϕ2 = 0, C cos ϕ1 = cos ϕ2 = 0, 75 D cos ϕ1 = cos ϕ2 = 0,5 Hướng dẫn * Vì R khơng đổi mà ⇒ cos ϕ1 = cos ϕ2 = ⇒ I01 = I02 ϕ1 = ϕ2 = α = ϕi1 + ϕi π = Chọn B Câu 161 Đăt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch C mắc nối tiếp gồm điện trở R = 100 Ω, cuộn cảm có cảm kháng Z L tụ điện có dung kháng Z C cường độ dịng điện qua đoạn mạch i1 = I cos ( 100πt + π / ) (A) Nếu ngắt i = I0 cos ( 100πt + 3π / ) (A) Dung kháng tụ A 100 Ω B 200 Ω C 150 Ω D 50 Ω Hướng dẫn Từ I0 = * Vì ϕ1 = ϕu − ϕi1 = α > U0 U0 I02 = I01 = cos ϕ  → cos ϕ = cos ϕ1 ⇒ ϕ2 = −ϕ1  Z R ϕ2 = ϕu − ϕi2 = −α < ϕRC = ϕ2 = −α = − ϕi1 − ϕi2 =− π ⇒ ZC = R = 100 ( Ω ) ⇒ Chọn A Câu 162 Cho ba linh kiện: điện trở R = 60 Ω, cuộn cảm L tụ điện C Lần lượt đật điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng u vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp RL RC biểu thức cường độ dòng điện mạch i = cos ( 100πt + 7π / 12 ) A i = 2 cos ( 100πt + π / ) ( A ) B i = cos ( 100 πt + π / ) ( A ) C i = 2 cos ( 100πt + π / ) ( A ) D i = cos ( 100πt + π / 3) ( A ) Hướng dẫn * Từ (A) Nếu đặt điện áp vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp dịng điện mạch có biểu thức: I0 = i1 = cos ( 100πt + π / 3) ( A ) U0 U0 ϕ1 = ϕµ − ϕi1 I02 = I01 = cos ϕ  → cos ϕ2 = cos ϕ1 ⇒ ϕ2 = −ϕ1  Z R ϕ2 = ϕu − ϕi ϕ + ϕi2 π  ϕu = i1 =  ϕ = α >   ⇒ ⇒ ϕ = −α <  α = ϕ = ϕ = ϕi1 − ϕi2 = π   Z L = ZC = R  ⇒ I0 R ϕ + ϕi  π   cos  ωt + i1 = 120 cos 100πt + ÷( V ) u = ÷ cos α 4     * Mạch RLC cộng hưởng nên i= u π  = 2 cos 100πt + ÷( A ) ⇒ R 4  Câu 163 Cho ba linh kiện: điện trở R = 30 Ω Chọn C cuộn cảm L tụ điện C Lần lượt đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng u vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp RL RC biểu thức cường độ dịng điện mạch i = cos ( 100πt + 5π / 12 ) i1 = cos ( 100πt − π / 12 ) (A) (A) Nếu đặt điện áp vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp biểu thức điện áp L A u L = 120 cos ( 100πt + π / ) ( V ) B u L = 120 cos ( 100πt + 2π / 3) ( V ) C u L = 120 cos ( 100πt + π / 3) ( V ) D u L = 180 cos ( 100πt + 2π / 3) ( V ) Hướng dẫn * Từ I0 = U0 U0 ϕ1 = ϕµ − ϕi1 I02 = I01 = cos ϕ  → cos ϕ2 = cos ϕ1 ⇒ ϕ2 = −ϕ1  Z R ϕ2 = ϕu − ϕi ϕi1 + ϕi2 π  = ϕu = ϕ1 = α > ⇒ ⇒ ϕ2 = −α < α = ϕ = ϕ = ϕi1 − ϕi2 = π ⇒ Z = Z = R L C  ⇒u= I0 R ϕ + ϕi  π   cos  ωt + i1 = 180 cos  100πt + ÷( V ) ÷ cos α 6    * Mạch RLC cộng hưởng nên i= u π  = cos  100πt + ÷( A ) R 6  π π 2π    u L = ZL cos 100πt + + ÷( V ) = 180 cos  100πt + ÷( V ) ⇒ 2    Chọn D Câu 164 Cho ba linh kiện: điện trở R = 30 Ω, cuộn cảm L tụ điện C Lần lượt đặt điện áp xoay chiều u = U 0cos(ωt + φu) (V) vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp RL RC biểu thức cường độ dòng điện mạch i1 = cos ( ωt + π / ) (A) i = cos ( ωt + 10π / 21) (A) Nếu đặt điện áp vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp cơng suất mạch điện tiêu thụ là: A 960 W B 720 W C 480 W D 240 W Hướng dẫn * Từ I0 = U0 U0 ϕ1 = ϕµ − ϕi1 I02 = I01 = cos ϕ  → cos ϕ2 = cos ϕ1 ⇒ ϕ2 = −ϕ1  Z R ϕ2 = ϕu − ϕi ϕ − ϕi2 ϕ = α > ⇒ ⇒ α = ϕ1 = ϕ2 = i1 ϕ2 = −α < ÁP DỤNG: ϕ1 = ϕ2 = ϕi1 − ϕi 2 *  Z L = ZC π  = ⇒ I0 R  U = cos α = 120 ( V )  * Mạch RLC cộng hưởng nên P= U2 = 720W ⇒ R Chọn B Câu 165 Cho ba linh kiện: điện trở R = 10 Ω, cuộn cảm L tụ điện C Lần lượt đặt điện áp xoay chiều u = U cos ( ωt + ϕu ) (V) vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp RL RC biểu thức cường độ dòng điện mạch i1 = cos ( ωt + π / ) (A) i = cos ( ωt + 10π / 21) (A) Nếu đặt điện áp vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp cơng suất mạch điện tiêu thụ là: A 640 W B 480 W C 213 W D 240W Hướng dẫn * Từ I0 = U0 U0 ϕ1 = ϕµ − ϕi1 I02 = I01 = cos ϕ  → cos ϕ2 = cos ϕ1 ⇒ ϕ2 = −ϕ1  Z R ϕ2 = ϕu − ϕi ϕ − ϕi2 ϕ = α > ⇒ ⇒ α = ϕ1 = ϕ2 = i1 ϕ2 = −α < ÁP DỤNG: ϕ1 = ϕ2 = * ϕi1 − ϕi2  ZL = ZC π  = ⇒ I0 R 80 6 = ( V) U = cos α  * Mạch RLC cộng hưởng nên P= U2 = 213W ⇒ R Định lý thống 1: Khi R thay đổi Chọn C  U2  PR max = ⇔ R = Zcon lai = R X2 + ( ZLX − ZCX ) 2( R + RX )   U2  ⇔ R + R X Zcon lai = ZLX − ZCX  R X < ZLX − ZCX : P( R + R X ) max = 2( R + RX )   U2 R X  R X ≥ ZLX − ZCX : P ( R + R X ) = ⇔R=0 max  R 2X + ( ZLX − ZCX ) Câu 166 Đăt điện áp xoay chiều u = U0cosωt (V) (U0 ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB theo thứ tự gồm biến trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C Khi R = 30 Ω cơng suất mạch tiêu thụ P Khi R = 40 Ω công suất mạch tiêu thụ mạch cực đại Pmax Tỉ số P/Pmax A 3/4 B 12/25 C 16/26 D 24/25 Hướng dẫn P= U2 R R + ZLC * Từ ⇒  U R1 P = 2 R1 + Z LC 2R R P 24  ⇒ ⇒ = 22 = P R + Z 25 max LC P ⇔ R = Z ⇔ P = U max LC max  2R  Chọn D Câu 167 Đăt điện áp u = U cos ( ωt + ϕu ) (U, ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB nối tiếp gồm biến trở R cuộn cảm khơng cảm Khi R = R điện áp hiệu dụng R điện áp hiệu dụng cuộn dây Sau tăng R từ giá trị R0 A dịng hiệu dụng tăng giảm B công suất mạch AB tăng giảm, C công suất R tăng giảm D công suất R giảm Hướng dẫn * Cơ sở tảng: R : PR max = U2 ⇔ R = ZrL ⇔ U R = U rL R0 + r Tại R = R0 PRmax nên sau cơng suất R giảm => Chọn D Câu 168 Đăt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đàu đoạn mạch không phân nhánh AB theo thứ tự: biến trở R, cuộn dây có độ tự cảm L có điện trở r, tụ điện có điện dung C M điểm nối R cuộn dây Khi điều chỉnh biến trở R thay đổi để cơng suất tiêu thụ trơn biến trở cực đại UAB = 1,6UAM Lúc này, tỷ số công suất cuộn dây công suất biến trở là? A 37,5% B 100% C 28% Hướng dẫn D 35% PR max ⇔ R = ZLCr ⇒ cos ϕ = ⇒ 0,5U = 0,8 ⇒ cos ϕMB = cos ϕ − = 0, 28 U AM PLCr U MB I cos ϕMB 0, 28 = = = 0, 28 ⇒ PR U AM I cos ϕAM Chọn C KINH NGHIỆM DÙNG TN1 Định lý thống 2: 1) Khi L thay đổi: U L ( RL ) max  R + ZC2 U ⇔ − = tan ϕ tan ϕ ⇔ Z =  L max RC L ZC U  =  Z ZC + ZC2 + 4R − C U ⇔ + = tan ϕ tan ϕ ⇔ Z = RL max RL L ZL   2) Khi C thay đổi: U C( RC ) max  R + ZL2 U ⇔ − = tan ϕ tan ϕ ⇔ Z =  C max RL C ZL U  =  Z ZL + Z2L + 4R − L U ⇔ + = tan ϕ tan ϕ ⇔ Z =  RC max RC C ZC  Câu 169 Đăt vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm cuộn dây có điện trở r, có độ tự cảm L thay đổi tụ điện có điện dung C điện áp xoay chiều ổn định Nếu r = ZC điện áp hiệu dụng cuộn dây cực đại cảm kháng A ZL = ZC B ZL = 2ZC C ZL = 0,5ZC D ZL = 1,5ZC Hướng dẫn * Theo định lý thống 2: U rL max ⇔ = tan ϕ tan ϕrL = ZL − ZC Z L r = 0,5 3ZC → Z L = 1,5ZC r r Câu 170 Đặt điện áp U = U0 cosωt (V) vào đầu đoạn mạch AB theo thứ tự gồm điện trở R, tụ điện có điện dung C thay đổi cuộn cảm có độ tự cảm L mắc nối thứ tự Gọi M điểm nối tụ điện cuộn cảm Khi điều chỉnh (V) Hỏi U0 có giá trị bao nhiêu? A 120 (V) B 120 (V) C 60 (V) D 60 (V) 60 Hướng dẫn U RC max = * Theo định lý thống 2: U Z 1− L ZC U RC max s = 60  ZL → U = 60 ⇒ U = 60 2 C0 = 3Lω2 ⇒ ZC = Câu 171 Đăt điện áp U = U0cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch AB nối thứ tự gồm cuộn cảm có độ tự cảm L, điện trở R tụ điện có điện dung C thay đổi Khi điều chỉnh C để ZC = 1,5ZL điện áp hiệu dụng đoạn RC cực đại 60 (V) Tìm U0 A 120 V B 120 V C 60 V D 60 V Hướng dẫn U RC max = U 1− Theo định lý thống 2: ZL ZC U RC max = 60  → U = 60 ⇒ U = 60 ZC =1,5Z L ⇒ Chọn C Câu 172 Đăt điện áp u = U0cos100πt (V) (U0 không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối thứ tự gồm cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi được, điện trở R tụ điện có điện dung C Khi điều chỉnh L để càm kháng 1,25 lần dung kháng điện áp hiệu dụng đoạn RL cực đại A 60 V 50 V Giá trị U0 B 120 V C D 60 50 Hướng dẫn U RL max = Theo định lý thống 2: U Z 1− C ZL ⇔ 50 = U0 / 1− 1, 25 ⇒ U = 50 ⇒ Chọn D Câu 173 Đăt điện áp u = U0cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch AB ghép nối thứ tự gôm điện trở R, cuộn cảm L tụ điện có điện dung C thay đổi Điều chỉnh C để điện áp hiệu dụng tụ cực đại giá trị cực đại U 2, lúc dung kháng nhiều cảm kháng 50 Ω Tính L A 2,5/π H B 1,5/π H C 1/π H Hướng dẫn U C max = Định lý TN2: ⇒L= ZL = ( H) ⇒ ω π U Z 1− L ZC Chọn D ⇔U 5= U ZL 1− Z L + 50 ⇒ ZL = 200 ( Ω ) D 2/π H u = U cos ωt Câu 174 Đăt điện áp (V) (U, ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm đoạn AM chứa điện trở R = 90 Ω, đoạn MB chứa cuộn cảm có điện trở r = 10 Ω có độ tự cảm L nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi Khi C = C1 điện áp hiệu dụng MB cực tiểu U1 Khi C = C2 = C1/2 điện áp tụ cực đại U2 Tính U2/U1 A B C 10 D Hướng dẫn U MB = U r + ( ZL − ZC1 ) ( r + R) ( − ZL − ZC1 * Khi C = C1 * Khi C = C2 = C1 / ⇒ ZC2 = 2ZC1 = 2ZL U = U C max = từ U ) = = U r = 0,1U = U1 r+R theo định lý thống 2: = U = 10 2U1 ⇒ Z 1− L ZC2 Chọn C Câu 175 Đăt điện áp xoay chiều u = U0cosωt (V) vào hai đầu đoạn mạch AB theo thứ tự gồm điện trở R = 90 (Ω), cuộn cảm có điện trở r = 10 (Ω) có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C thay đổi Gọi M điểm nối R cuộn dây Khi C = C điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch MB đạt giá trị cực tiểu U Khi C = C2 = 0,75C1 điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại U2 Tỉ số U2/U1 A 5/2 B 10 C D 10 2 Hướng dẫn * Từ U rLC = U R + Z2LC ( R + r) +Z LC = = U U = U C max = * Theo định lý TN2: ⇒ r = 0,1U = U1 ⇔ ZC1 = Z L R+r U Z 1− L ZC2 = U Z − L 0, 75 ZC1 = 2U ⇒ U2 = 20 U1 Chọn D Câu 176 Đăt điện áp u = U cos ωt (V) (U ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB nối tiếp gồm đoạn AM chứa điện trở R = 90 Ω đoạn MB chứa cuộn cảm có độ tự cảm L có điện trở r = 10 Ω nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi Khi C = Cl điện áp hiệu dụng đoạn MB cực tiểu U1 Khi C = C2 = 0,5C1 điện áp hiệu dụng tụ cực đại U2 Tìm tỉ số U2/U1 A 9/2 B 5/2 C 10 D (Sở GD Quãng Ngãi) Hướng dẫn * Từ r + ( ZL − ZC ) U MB = IZMB = U ( r + R) 2 + ( ZL − ZC ) = = U = U C max = Theo định lý thống 2: Câu 177 Đặt điện áp u = U cos ωt Ur U = = U1 ⇔ ZC1 = ZL r + R 10 U Z 1− L ZC2 =U ⇒ U2 = 10 ⇒ U1 Chọn C (V) (U ω) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm đoạn AM chứa cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi đuợc nối tiếp điện trở R đoạn MB chứa tụ điện có điện dung C Khi L = L1 điện áp hiệu dụng MB 100 V, dịng mạch có giá trị hiệu dụng 0,5 A trễ pha so với u 60° Tìm L để điện áp hiệu dụng AM cực đại A ( 1+ ) / π( H) B (1+ 3) / π( H) C ( + 3) / π( H) D 2, / π ( H ) Hướng dẫn Khi L = L1 tam giác AMB cân B nên suy ra:  U = 100 − 50  Z = 200  ⇒ α = 750 ⇒  L ⇒ C   U R = U L tan α = 50 R = 100 *Theo định lý thống 2: U RL max tan ϕ.tan ϕRL = Z L − ZC Z L Z 1+ = ⇒ L = 1+ ⇒ L = ( H) R R R π ⇒ Chọn A KINH NGHIỆM DÙNG BHD1 GIẢI BÀI TỐN Ở MỨC VẬN DỤNG CAO Địnhlí BHD1:1) 2) U C = max ⇔ ZL = Zτ U L = max ⇔ ZC = Zτ (“L max ⇒ (“Cmax ⇒L tồ”) C tồ”) Câu 178 (340325BT) Đặt điện áp xoay chiều u = U cos ( ωt + ϕ ) (V) (U không đổi ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm điện trở R, tụ điện có điện dung C, cuộn dây cảm có độ tự cảm L cho 2L > R 2C Khi ω = ω2 điện áp hiệu dụng tụ cực đại Khi ω Nếu ( − ω32 ) = 3ω32 ( ω12 − ω22 ) cos ϕ ω = ω3 ω = ω1 mạch xảy cộng hưởng Khi hệ số cơng suất mạch AB cosφ gần giá trị sau đây? A 0,5 B 0,8 C 0,6 D 0,7 Hướng dẫn Với toán cho hệ thức liên hệ tần số u cầu tính hệ số cơng suất (cơng suất, dịng điện, ) thuộc loại toán “cửu vạn” dùng bắp biến đổi đại số từ hệ thức xong  ω1 = LC   U C max ⇔ "L to" ⇔ ω2 L = Z τ =   L R2 R2 R2 − ⇒ ω22 = − ⇒ ω12 − ω22 = C LC 2L 2L Thay vào hệ thức cho: R2 1   − ω32 ÷ = 2ω32 ⇔ − ω3 L = R ⇒ cos ϕ = ⇒  LC ω C 2L   Chọn D Câu 179 (340326BT) Đặt điện áp xoay chiều u = U cos ( ωt + ϕ ) (V) (U không đổi ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm điện trở R, tụ điện có điện dung C, cuộn dây cảm có độ tự cảm L cho 2L > R 2C Khi ω = ω2 điện áp hiệu dụng tụ cực đại Khi ω2 − ω2 Nếu ( ) A 0,5 = 1,125ω32 ( ω12 − ω22 ) cos ϕ ω = ω3 ω = ω1 mạch xảy cộng hưởng Khi hệ số cơng suất mạch AB cosφ gần giá trị sau đây? B 0,8 C 0,6 D 0,7 Hướng dẫn Với toán cho hệ thức liên hệ tần số u cầu tính hệ số cơng suất (cơng suất, dịng điện, ) thuộc loại tốn “cửu vạn” dùng bắp biến đổi đại số từ hệ thức xong  ω1 = LC   U C max ⇔ "L to" ⇔ ω2 L = Z τ =   L R2 R2 R2 − ⇒ ω22 = − ⇒ ω12 − ω22 = C LC 2L 2L Thay vào hệ thức cho: 2  2 R − ω = ω ⇔ − ω3 L = 0, 75R ⇒ cos ϕ = 0,8 ⇒ ÷  2L ω3 C  LC  Chọn B KINH NGHIỆM DÙNG BHD4 GIẢI BÀI TOÁN Ở MỨC ĐỘ VẬN DỤNG CAO Định lý BHD 4: Khi ω thay đổi, đặt R 2C = ( n − 1) = ( p − 1) p L n 1)   ZL = n n ⇒ ωL =  U L max ⇔  LC   ZC =   ZL = 1 U  C max ⇔  Z = n ⇒ ωC = nLC  C  2)   ZL = p p ⇔ ωRL =  U RL max ⇔  Z = LC   C   ZL = 1 U  RC max ⇔  Z = p ⇔ ω = pLC  C  U L max = U C max = và U − n −2 U RL max = U RC max = U − p −2 Với giá trị (R, L, C) định tìm giá trị n > p > Kinh nghiệm: • Khi ω thay đổi liên quan đến U Lmax,UCmax, URlmax UCmax giá trị cốt lõi nằm giá trị biểu thức R2C/L Khi tìm giá trị tìm n p tìm hết đại lượng khác • Với tốn mức vận dụng cao thường chồng chập nhiều tốn khó Nhiệm vụ cắt lớp tốn để tìm giá trị cốt lõi * Với dạng toán liên quan đến hệ thức liên hệ tần số suy nghĩ biểu diễn tần số theo R, L, C thay vào hệ thức liên hệ để chuyển cụm biến R 2C/L Chẳng hạn: −1 / ω1C −1  ⇒ ω1 = ω = ω1 ⇒ tan ϕRC = R RC tan ϕRC 2  ω   ω2  a  ÷ ÷ + b  ÷ +c=0 ÷  ω2 L R tan ϕRL R 2C  ω1   ω3  ⇒ ω2 =  → =? ω = ω2 ⇒ tan ϕRL = R L L   ω = ω3 ⇒ Mach cong huong ⇔ ω3 = LC  Câu 180 Đăt điện áp u = 50 42 cos ( ωt + π / ) (V) (ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối thứ tự gồm cuộn cảm có độ tự cảm L, điện trở R tụ điện có điện dung C Khi Khi ω = ω2 ω = ω1 điện áp đoạn mạch RC lệch pha 45° so với dòng điện mạch điện áp hên đoạn mạch RL lệch pha 60° so với dòng điện Khi cộng hường Biết ( 3ω / ω3 ) − ( 5ω2 / ω1 ) + 75, = 2 V B 300V mạch Khi ω thay đổi điện áp hiệu dụng L đạt giá trị cực đại A 100 ω = ω3 C 250V Hướng dẫn D 50 6V −1   tan ϕRC = ω CR = tan ( −45 ) ⇒ ω1 = CR  ( 3ω2 / ω3 ) − ( ω2 / ω1 ) + 75,6 =  →  ω3 = ω2 L R  LC  tan ϕRL = R = tan ( 60 ) ⇒ ω2 = L * Theo đề bài: 27 R C =1−  R 2C  R 2C R 2C 2L n − 75  = 0,  → n = 2,5 ÷ + 75, = ⇒ L 2L  L  U L max = * Theo BHD4: U = 250 ( V ) ⇒ − n −2 Chọn C u = 50 42 cos ( ωt + π / ) Câu 181 Đăt điện áp (V) (ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối thứ tự gồm cuộn cảm có độ tự cảm L, điện trở R tụ điện có điện dung C Khi Khi ω = ω2 ω = ω1 điện áp đoạn mạch RC lệch pha 135° so với dòng điện mạch điện áp đoạn mạch RL lệch pha 135° so với dòng điện Khi cộng hường Biết ( 2ω / ω3 ) − ( ω2 / ω1 ) = 3,84 2 ω = ω3 mạch Khi ω thay đổi điện áp hiệu dụng L đạt giá trị cực đại A 100 V B 129V C 150V D 50 6V Hướng dẫn ω2 L = R = * Từ đề suy ra: R 2C R 2C  R 2C  ( ω2 / ω3 ) − ( ω2 / ω1 ) = 3,84  →4 − ÷ = 3,84 ω1C L  L  =1− R 2C 2L n ⇒ = 0,8  →n = 2L * Theo BHD4: U L max = Câu 182 Đặt điện áp U − n −2 = 50 ( V ) ⇒ u = U cos ωt Chọn D (V) (U không đổi, ω thay đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối thứ tự gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C cho L = R2C Khi Khi ω = ω3 ω = ω1 ω = ω2 hệ số cơng suất mạch AB k điện áp hiệu dụng L cực đại Biết ω1 + ω2 + 3ω3 Giá trị k gần giá trị sau đây? A 0,35 B 0,56 C 0,45 Hướng dẫn * Theo BHD4: 1− R 2C = = ⇒ n = ⇒ ω3 = ωL = n 2L ω1ω2 = =ω02 LC ⇒ ω1 = ω2 + 6ω0  → ω1 = 2,806ω0 n = 2ω0 LC D 0,86 ω1L − tan ϕ1 = ω1C R ω1 − = R 2C L * Từ ⇒ cos ϕ1 = 0,38 ⇒ ω1LC LC ω1 − = ω02 ω1 2,806ω0 − R 2C ω0 L = ω02 2,806ω0 1ω0 Chọn A Câu 183 Đăt điện áp u = U cos 2πft (V) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm cuộn cảm có độ tự cảm L, điện trở R tụ điện có điện dung C với L = CR Mạch có hệ số cơng suất cosφ với hai giá trị tần số f f2 Khi tần số f3 điện áp hiệu dụng L cực đại Nếu f1= f2 + f3 A 0,56 cosφ gần giá trị sau đây? B 0,35 C 0,86 D 0,45 Hướng dẫn Cách 1: (Mang tính tư tiểu xảo khơng có khả khái qt hóa tốn) * Từ L = CR ⇒ R = ZL ZC * Khi ULmax theo BHD1 ⇒ ZC3 = Zτ = ZL3 ZC3 − * Vì cosφ nên Z ⇒ cos ϕ = R R + ( ZL2 − ZC2 ) 2 = ⇒ ω1ω2 = R2 ⇒ ZL3 = 2ZC3 = R 2 ⇒ ZC2 = ZL1 LC R R + ( ZL2 − ZL1 ) 2 R = R + ( 2ZL3 ) = 0, 45 Cách 2: (Có khả khái quát hóa tốn) * Theo NHD4:  ZC = 1; Z L = n = 2; R = 2n − = R 2C 1  = = 1− ⇒ n = ⇒  n 2L n = ω3 = LC LC  * Vì cosφ nên Z ⇒ ω1ω2 = ω2 = LC R =  Z R  ω1 =ω2 +ω3  → o = 1, 707ω3 ⇒ ZC2 = C = 0,586 ⇒ cos ϕ = = 0, 45 1, 707 Z   ZL2 = 1, 707ZL  Khái quát dạng toán: Mạch RLC có ω thay đổi với L = aR 2C (a > 0,5) ω1 ω2 mạch có b (với b = Z, cosφ, I, P,UR) Khi ω3 ULmax UCmax URlmax URlmax URcmax Biết phụ thuộc f ( ω , ω , ω = 0) Hãy tính b Câu 184 Đặt điện áp u = U cos 2πft ( V ) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm cuộn cảm có độ tự cảm L, điện trở R tụ điện có điện dung C với L = CR Mạch tiêu thụ công suất P1 với hai giá trị tần số f1 f2 Mạch tiêu thụ công suất P4 tần số f4 lúc điện áp hiệu dụng cuộn cảm cực đại Nếu f + f2 = f3 12 biểu thức (P3/P1 + P4/P1) gần giá trị sau đây? A B C D Hướng dẫn * Theo ra: ω1ω2 = * Theo BHD 4: ⇒ ω1 = 6− ω0 = = ω02 LC Giả sử ω1 < ω2   ZL = 1; ZC = n = 2; R = 2n − =  R C 1 2  = = − ⇒ n = ⇒ cos ϕ3 = cos2 ϕ4 = = 2L n n +   ω0 ω0 = ⇒ ω1 + ω2 = ω0 ϕ3 = n  (  R =  − ωC ⇒  ZL = − ⇒ cos ϕ1 = cos ϕ2 =   ZC =  −1 ) P3 P4 cos ϕ3 cos ϕ4 + = + =4⇒ P1 P1 cos ϕ1 cos ϕ1 Câu 185 Đặt điện áp Chọn A u = U cos 2πft ( V ) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm cuộn cảm có độ tự cảm L, điện trở R tụ điện có điện dung C với L = CR Mạch tiêu thụ công suất P0 với hai giá trị tần số f1 f2 Mạch tiêu thụ công suất P tần số f3 lúc điện áp hiệu dụng cuộn cảm cực đại Nếu (f1/f3 + f2/f3)2 biểu thức P0/P gần giá trị sau đây? A 0,22 B 0,45 C 0,57 Hướng dẫn * Vì có P nên * Theo BHD4: ω1ω2 = = ω02 ; LC Giả sử ω1 > ω2  ZL = 1; ZC = n = 2; R = 2n − = R 2C  = 1− ⇒ n = ⇒  ω0 ω 2L n = ⇒ ω0 = 2ω3 ω3 = n  D 0,66  Z'L = 0,5 2ZL = 0,5   → ω1 = 0,5 2ωC ⇒  ' ZC ω1 +ω2 = 2,5 2ω3 =2  ZC = 0,5  ω1ω2 =ω02 = ω32 + ( − 2) P0  Z3  = ÷ = P  Z0  + 0, − 2 ⇒ ( ) = = 0, 46 ⇒ 13 Chọn B ... 22 − f12 f f22 − 2 2πf C 4π LC R 2πfL − ⇒ ? ?1 cos ϕ3 ? ?1 cos ϕ2 2 ( f1 + 50 ) − f1 f1 + 15 0 f1 + 25 f1 + 15 0 = = ( f1 + 15 0 ) − f12 f1 + 50 f1 + 75 f1 + 50 = f1 = 50 ( Hz ) ⇒ f12 − 12 5 f1 + 3750... 2πfL − ⇒ ? ?1 cos ϕ3 ? ?1 cos ϕ2 f + 50 f1 + 50 16 ( f1 + 10 0 ) − f1 f1 + 50 = = = 2 f1 + 25 f1 + 10 0 ( f1 + 50 ) − f1 f1 + 10 0 ⇒ f12 − 10 0f1 + 2500 = ⇒ f1 = 50 ( Hz ) ⇒ Chọn A Câu 49 Đăt điện áp... mạch điện xoay chiều RLC với R = 50 Ω Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng khơng đổi, tần số 50 Hz mạch có dịng điện xoay chiều Tại thời điểm t = t1 lượng điện trường tụ điện