Tài liệu ôn thi Tốt nghiệp THPT môn Vật lí - Một số bài toán điện xoay chiều hay và khó

Nội dung text: Tài liệu ôn thi Tốt nghiệp THPT môn Vật lí - Một số bài toán điện xoay chiều hay và khó

1. MỘT SỐ BÀI TOÁN ĐIỆN XOAY CHIỀU HAY VÀ KHÓ (DÀNH CHO HS PHẤN ĐẤU ĐẠT ĐIỂM 10 TUYỆT ĐỐI) // GV dạy: Trần Thanh Phúc 0908 841 921 Bài 1: Đặt điện áp xoay chiều u có tần số góc ω vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R và tụ điện C có điện dung thay đổi được. Gọi i là cường độ dòng điện trong mạch, φ là độ lệch pha giữa u và i. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của φ theo ZC. Giá trị của R là A. 31,4 Ω. B. 15,7 Ω. C. 30 Ω. D. 15 Ω. Bài 2: Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi vào hai đầu một đoạn mạch gồm biến trở R, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Khi giá trị của biến trở là 15 Ω hoặc 60 Ω thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch đều bằng 300 W. Khi R = R0 thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch đạt cực đại và bằng Pmax. Giá trị Pmax là A. 440 W. B. 330 W. C. 400 W. D. 375W. Bài 3:Hai đầu ra của máy phát điện xoay chiều 1 pha được nối với một đoạn mạch nối tiếp gồm tụ điện và điện trở thuần. Bỏ qua điện trở thuần của các cuộn dây của máy phát. Khi rô to quay với tốc độ 600 vòng/phút thì cường độ dòng điện trong mạch là I1 = 3,16 A . Khi rô to quay với tốc độ 1200 vòng/phút thì cường độ dòng điện trong mạch là I2 = 8 A. Khi rô to quay với tốc độ 1800 vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng gần nhất với giá trị nào sau đây ? A. 12,5 A. B. 10,5 A. C. 11,5 A. D. 13,5 A. Bài 4: Đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp theo đúng thứ tự trên, trong đó cuộn dây thuần cảm. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi. Khi đó điện áp hai đầu đoạn mạch sớm pha rad so với cường độ dòng điện qua mạch. Ở thời điểm t, 6 điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch chứa LC là uLC 100 3V và điện áp tức thời hai đầu điện trở R là uR 100V . Điện áp cực đại hai đầu đoạn mạch chứa LC là A.182,6 V. B.200 V. C.346,4 V. D.173,2 V. Bài 5: Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp nhau. AM gồm điện trở thuần nối tiếp với tụ điện, MB là cuộn dây có điện trở thuần. Đặt vào hai đầu AB điện áp xoay chiều u AB = U0cosωt , trong đó ω thay đổi được. Khi tần số góc là ω1, hệ số công suất của mạch UMB ω1 là cosφ1 và tỉ số điện áp hiệu dụng lúc này = 2 . Khi tần số góc là ω2 = , hệ số công suất UAM 4 của mạch là cosφ2 . Trong cả hai trường hợp, điện áp tức thời uAM luôn vuông pha với uMB và cosφ1 = cosφ2 = k. Giá trị của k gần với giá trị nào sau đây nhất? A.0,78. B.0,59. C.0,47. D.0,41. Bài 6: Điện dân dụng xoay chiều một pha được truyền từ trạm cấp điện đến một hộ gia đình bằng một đường dây dẫn có điện trở đáng kể. Điện áp hiệu dụng tại trạm cấp điện luôn là 220 V. Vì sụt áp trên đường dây dẫn nên gia đình đó sử dụng một máy biến áp lí tưởng để duy trì điện áp hiệu dụng tại nhà luôn là 220 V (gọi là máy ổn áp). Khi công suất tiêu thụ điện trong Thầy Trần Thanh Phúc - GV Trường THPT chuyên Lý Tự Trọng - Cần Thơ 0908 841 921 (zalo) -1 -
2. gia đình là 1,50 kW thì điện áp hiệu dụng ở đầu vào của máy ổn áp là 200 V. Biết rằng máy ổn áp chỉ hoạt động khi điện áp hiệu dụng ở đầu vào của máy lớn hơn 140V. Giả sử hệ số công suất trước và sau ổn áp luôn bằng 1. Để máy ổn áp hoạt động thì công suất tiêu thụ điện tối đa trong gia đình là A.4,20 kW. B.2,42 kW. C.5,25 kW. D.4,54 kW. Bài 7: Từ một trạm điện, điện năng được truyền tải đến nơi tiêu thụ bằng đường dây tải điện một pha. Biết công suất truyền đến nơi tiêu thụ luôn không đổi, điện áp và cường dộ dòng điện luôn luôn cùng pha. Ban đầu, nếu ở trạm điện chưa sử dụng máy biến áp thì điện áp hiệu dụng ở trạm điện bằng 11/9 lần điện áp hiệu dụng nơi tiêu thụ. Để công suất hao phí trên đường dây truyền tải giảm 100 lần so với lúc đầu thì ở trạm điện cần sử dụng máy biến áp có tỉ lệ số vòng dây của cuộn thứ cấp so với cuộn sơ cấp là A. 8,1. B. 10. C. 8,2. D.7,6. Bài 8: Cho mạch điện gồm điện trở thuần 100 Ω, cuộn cảm thuần có độ tự cảm và tụ 2 H điện có điện dung mắc nối tiếp. Đặt 4 10 vào hai đầu đoạn mạch mF ột điện áp xoay chiều có đồ thị của điện áp theo thời gian có dạng như hình vẽ. Biểu thức điện áp hai đầu tụ điện là A. B. C C C.u 100 2cos 100 t 11 /1 2 V. D.u 100 2cos 100 t /12 V. C C Bài 9u: Đặt2đ0i0ện 2ápcos 100 t / 12 (VU. không đổi, futhay200 2cos 100 t /12 V. đổi được) vào hai đầu đoạn mạch AB nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm thuuần LUvà2ctụosđ2iệnftC. Khi f = 25 Hz thì u o sớm pha hơn uC là 60 . Hình vẽ bên là đồ thị phụ thuộc f của công suất mạch tiêu thụ. Giá trị P3 gần giá trị nào nhất sau đây? A. 6,5 W. B. 18 W . C. 10 W. D. 9,5W. Bài 10: Cho mạch điện gồm: Biến trở R, cuộn dây thuần cảm, và tụ điện C mắc nối tiếp, cảm kháng luôn khác dung kháng. Điện áp hiệu dụng hai đầu P(W) đoạn mạch U không đổi nhưng tần số thay đổi. Khi f f1 P2 max thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch theo R là đường 72 liền nét, khi f f2 thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch theo R là đường nét đứt. Công suất tiêu thụ cực đại khi O 100 180 R(Ω) f f2 là A. 120W. B. 250W. C. 288W. D. 200W. Bài 11: Đoạn mạch mắc nối tiếp theo thứ tự gồm R nối tiếp Trở kháng X và Y. Đặt vào hai đầu đoạn mạch này một đoạn mạch Y xoay chiều có tần số thay đổi, điện áp hiệu dụng U = 200V. X Biết X và Y là hai hộp kín có sự phụ thuộc trở kháng vào tần số như hình vẽ. Khi công suất tiêu thụ điện năng lớn nhất của mạch là 400W thì điện áp hiệu dụng hai đầu hộp Y là 100V. Khi tần số của điện áp là 70Hz thì công suất 70 Thầy Trần Thanh Phúc - GV Trường THPT chuyên Lý Tự Trọng - COần Thơ 0908 841 921 (zalo) -2f(-Hz
3. tiêu thụ của đoạn mạch gần giá trị nào nhất sau đây? A. 225W. B. 200W. C. 243W. D. 84W. Bài 12: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi. Biết cuộn thuần cảm có độ tự cảm thay đổi được. Khi L = L1 và L = L2 thì điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện có giá trị như nhau. Cho L1 + L2 = 0,8 H. Đồ thị biểu diễn điện áp hiệu dụng UL vào L như hình vẽ. Tổng giá trị L3 + L4 gần giá trị nào nhất sau đây? A. 1,45 H. B. 0,98 H. 2,15 H. 1,98 H. (H) C. D. O Bài 13: Đặt điện áp xoay chiều  (Uo và ω có giá trị dương, không đổi) vào hai đầu đoạn mo ạch AB như hình bên, trong đó u U cos t 2 tụ điện có điện dung C thay đổi được. Biết R = 5r, cảm kháng của cuộn dây ZL= 4r và LCω > 1. Khi C = C0 và khi C = 0,5C0 thì điện áp giữa hai đầu M, B có biểu thức tương ứng là  và  (U01 và U02 có giá trị dương). Giá trị của φ là 1 A. 1o,105 rad 2B. 0,o427 rad C. 0,62 rad D. 0,79 rad u U cos t u U cos t Bài 14: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch AB nối tiếp gồm đoạn AM chứa cuộn cảm thuần có độotự cảm L thay đổi được và đoạn mạch MB chứa điện trở u U cos 100 t V thuần R nối tiếp với tụ điện C. Khi thay đổi L đến các giá trị L1, L2 và L3 thì biểu thức điện áp trên đoạn mạch MB lần lượt là , và MB1. Giáo1trị của U01 gần nhất với MgBi2á trị no1ào sau đây ? u U cos 100 t /2 V u U cos 100 t /3 V A.M4B310 V B. 273 V C. 437 V D. 176 V u 320cos 100 t 2 /3 V Bài 15: Hai máy biến áp lý tưởng M1 và M2 có tỷ số số vòng dây của hai cuộn dây lần lượt là k1 10, k2 8. Dùng phối hợp cả hai máy biến áp này có thể tăng hiệu điện thế tối đa lên k12 lần. Giá trị của k12 bằng A. 2. B. 80. C. 18. D. 1,25. Bài 16: Đặt một điện áp xoay chiều có tần số 50Hz và giá trị hiệu dụng 20V vào hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tưởng có tổng số vòng dây của cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp là 3600 vòng. Nối hai đầu cuộn thứ cấp với đoạn mạch AB (hình vẽ); trong đó điện trở R có giá trị không đổi, cuộn cảm thuần có độ tự cảm 0,3H và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều 10 3 chỉnh điện dung C đến giá trị C (F) thì vôn kế (lý tưởng) chỉ giá 5 2 trị cực đại và bằng 40 10 V. Số vòng dây của cuộn sơ cấp là A. 900 vòng B. 1200 vòng C. 600 vòng D. 720 vòng. Bài 17: Đặt điện áp u = U cosωt (V) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm R 100  , tụ điện có điện dung C, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Lúc này, công suất tỏa nhiệt trên điện trở P là P. Nếu tháo tụ điện ra khỏi mạch thì công suất tỏa nhiệt trên điện trở còn . Cảm kháng 4 nhỏ nhất gần nhất với giá trị A. 173 Ω. B. 200 Ω. C. 141 Ω. D. 400 Ω. Thầy Trần Thanh Phúc - GV Trường THPT chuyên Lý Tự Trọng - Cần Thơ 0908 841 921 (zalo) -3 -
4. Bài 18: Xét một đoạn mạch xoay chiều mắc nối tiếp gồm cuộn dây D và tụ điện C. Điện áp tức thời ở hai đầu cuộn dây D và điện áp tức thời ở hai đầu tụ điện C được biểu diễn bởi các đồ thị uD , uC như hình vẽ. Trên trục thời gian t , khoảng cách giữa các điểm a – b, b – c, c – d, d – e là bằng nhau. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch gần nhất với giá trị nào sau đây? A. 200 V. B. 80 V. C. 140 V. D. 40 V. Bài 19: Điện năng được truyền từ một nhà máy phát điện nhỏ đến một khu công nghiệp bằng đường dây tải điện một pha. Nếu điện áp truyền đi là U thì ở khu công nghiệp phải lắp một 54 12 máy hạ áp với tỉ số để đáp ứng nhu cầu điện năng của khu. Nếu muốn cung cấp đủ điện 1 13 năng cho khu công nghiệp và điện áp truyền phải là 2U, khi đó cần dùng máy hạ áp với tỉ số như thế nào? Biết công suất điện nơi truyền đi không đổi, coi hệ số công suất luôn bằng 1. 117 111 114 108 A. . B. . C. . D. . 1 1 1 1 Bài 20:Cho mạch điện gồm: Biến trở R, cuộn dây thuần cảm, và tụ điện C mắc nối tiếp, cảm kháng luôn khác dung kháng. Điện áp hiệu dụng hai P(W) đầu đoạn mạch U không đổi nhưng tần số thay đổi. P2 max Khi f f1 thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch theo R 72 là đường liền nét, khi f f2 thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch theo R là đường nét đứt. Khi f f2 để công O 100 180 R(Ω) suất trong mạch cực đại thì giá trị của biến trở là A. 25Ω. B. 60Ω. C.40Ω . D. 80Ω. Bài 21: Người ta cần truyền một công suất điện một pha 10000kW dưới một điện áp hiệu dụng 5kV đi xa. Mạch điện có hệ số công suất cosφ = 0,8. Muốn cho tỷ lệ năng lượng mất trên đường dây không quá 10% thì điện trở của đường dây phải có giá trị A R 20Ω. B. R 47Ω. C. R 16Ω. D. R 53Ω. u U 2 cos 100 t P(W) Bài 22: Đặt điện áp vào hai đầu đoạn 250 mạch gồm: Biến trở R, cuộn dây thuần cảm L và tụ điện C 0200 mắc nối tiếp, người ta thu được đồ thị công suất phụ thuộc vào biến trở R như hình vẽ. Giá trị của y là O x 100x x 2 y R(Ω) A. 20Ω. B. 40Ω. C. 60Ω. D. 100Ω. Bài 23: Điện năng được truyền từ nơi phát đến một xưởng sản xuất bằng đường dây một pha với hiệu suất truyền tải là 90%. Ban đầu xưởng sản xuất này có 90 máy hoạt động, vì muốn mở rộng quy mô sản xuất nên xưởng đã nhập thêm về một số máy. Hiệu suất truyền tải lúc sau (khi có thêm các máy mới cùng hoạt động) đã giảm đi 10% so với ban đầu. Coi hao phí điện năng chỉ do tỏa nhiệt trên đường dây, công suất tiêu thụ điện của các máy hoạt động (kể cả các máy mới nhập các máy mới nhập về) đều như nhau và hệ số công suất trong các trường hợp đều bằng 1. Nếu giữ nguyên điện áp nới phát thì số máy hoạt động đã được nhập về thêm là: A. 100 B. 70 C. 50 D. 160 Thầy Trần Thanh Phúc - GV Trường THPT chuyên Lý Tự Trọng - Cần Thơ 0908 841 921 (zalo) -4 -
5. Bài 24: Cho mạch điện như hình vẽ, hai cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm thay đổi, biết R2 5R1 . Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u U 2 cos t (Với U và  không đổi). Điều chỉnh độ tự cảm của các cuộn dây (nhưng luôn thỏa mãn L2 0,8L1 ) sao cho độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch AM và MB lớn nhất, thì hệ số công suất của đoạn mạch khi đó bằng L R1 L1 R2 2 A. 0,8. B. 0,6. 8 6 A M B C. . D. . 73 73 Bài 25: Mạch dao động điện từ gồm cuộn dây thuần cảm và một bộ tụ điện có điện dung C0 không đổi mắc song song với tụ xoay CX. Tụ CX có điện dung biến thiên từ 10 pF đến 250 pF 0 0 khi góc xoay biến thiên từ 0 đến 120 ; cho biết điện dung của tụ CX tỉ lệ với góc xoay theo hàm bậc nhất. Mạch dao động này có tần số biến thiên từ 10MHz đến 30MHz. Khi mạch đang có tần số là 10 MHz, để tần số sau đó là 15MHz thì cần xoay tụ một góc nhỏ nhất là A. 750. B. 300 . C. 100 . D. 450 Bài 26: Một máy phát điện xoay chiều một pha có roto là một nam châm điện có một cặp cực quay đều với tốc độ n (bỏ qua điện trở thuần ở các cuộn dây phần ứng). Một đoạn mạch RLC được mắc vào hai cực của máy. Khi roto quay với tốc độ n1=30vòng/s thì dung kháng tụ điện bằng R; còn khi roto quay với tốc độ n2=40vòng/s thì điện áp hiệu dụng trên tụ điện đạt giá trị cực đại. Để cường độ hiệu dụng qua mạch đạt giá trị cực đại thì roto phải quay với tốc độ: A.120vòng/s B. 50vòng/s C. 34,6vòng/s D. 24vòng/s Bài 27: Mạch điện xoay chiều RLC ghép nối tiếp, đặt vào hai đầu mạch một điện áp u = U0cost (V). Điều chỉnh C = C1 thì công suất của mạch đạt giá trị cực đại Pmax = 400W. Điều 3 chỉnh C = C2 thì hệ số công suất của mạch là . Công suất của mạch khi đó là 2 A. 200W B. 200 3 W C. 300W D. 150 3 W Bài 28:Cho mạch điện xoay chiều AB gồm R,L,C mắc nối tiếp. Cuộn cảm thuần có độ tự cảm thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn AB một điện áp xoay chiều ổn định u =100 6 cos(100πt) (V) Điều chỉnh độ tự cảm để điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại là U Lmax thì điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện là 200V. Giá trị của U Lmax: A. 100V B. 150V C. 300V D. 250V Bài 29: Một đoạn mạch xoay chiều mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, tụ điện C và cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều ổn định , khi điều chỉnh độ tự cảm của cuộn cảm đến giá trị L0 thì điện áp hiệu dụng hai đầu các phần tử R, L, C có giá trị lần lượt là 30 V, 20 V và 60 V. Khi điều chỉnh độ tự cảm đến giá trị 2L0 thì điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở bằng bao nhiêu? 50 150 100 A. 50V B. V C. V D. V 3 13 11 Bài 30: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm ( 2L CR 2 ). Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định u U 2cos2 ft (V). Khi tần số của dòng điện xoay chiều trong mạch có giá trị f1 30 2 Hz hoặc f2 40 2 Hz thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện có giá trị không đổi. Để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại thì tần số dòng điện bằng A. 20 6 Hz. B. 50 Hz. C. 50 2 Hz. D. 48 Hz. Bài 31: Cho mạch điện xoay chiều gồm các phần tử R, L, C mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm, với tần số của dòng điện thay đổi. Khi tần số của dòng điện là f f1 66Hz hoặc f f2 88Hz Thầy Trần Thanh Phúc - GV Trường THPT chuyên Lý Tự Trọng - Cần Thơ 0908 841 921 (zalo) -5 -
6. thấy rằng hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu cuộn cảm không thay đổi. Khi tần số bằng f f3 thì U L U L max . Giá trị của f3 là: A. 45,2 Hz. B. 23,1 Hz. C. 74,7 Hz. D. 65,7 Hz. Bài 32:Một mạch điện xoay chiều AB gồm điện trở thuần R , cuộn dây thuần cảm L, tụ điện C theo thứ tự mắc nối tiếp , với 2L > CR2. Gọi M là điểm nối giữa cuộn dây L và tụ điện C .Đặt vào 2 đầu đoạn mạch 1 điện áp xoay chiều có biểu thức u = Ucost với  thay đổi được .Thay đổi  để điện áp R L M C hiẹu dụng giữa hai bản tụ đạt giá trị cực đại khi đó (Uc) A B 5 max = U. Hệ số công suất của đoạn mạch AM là : 4 1 2 1 2 A. B. C. D . 3 5 7 7 0,4 Bài 33: Mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có L = (H) mắc nối tiếp với tụ điện C. Đặt 2.10 4 vào hai đầu đoạn mạch điện áp u = U 2 cost(V). Khi C = C1 = F thì UCmax = 100 5 (V).Khi C = 2,5 C1 thì cường độ dòng điện trễ pha so với điện áp hai đầu đoạn mạch. Giá trị 4 của U là A. 50 V B.100 V C. 100 2 V D. 50 5 V Bài 34: Mạch điện RCL nối tiếp có C thay đổi được. Điện áp hai đầu đoạn mạch u 150 2cos100 t (V). Khi C C1 62,5/ (F ) thì mạch tiêu thụ công suất cực đại Pmax = 93,75 W. Khi C C2 1/(9 ) (mF ) thì điện áp hai đầu đoạn mạch RC và cuộn dây vuông pha với nhau, điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây khi đó là: A.90 V B.120 V. C. 75 V D. 75 2 V Bài 35: Một đoạn mạch nối tiếp gồm cuộn dây có điện trở thuần r = 100 2 Ω và độ tự cảm L = 0,191 H, tụ điện có điện dung C = 1/4 (mF), điện trở R có giá trị thay đổi được. Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch u = 200 2 cos(100 t) V. Thay đổi giá trị của R để công suất tiêu thụ trong mạch đạt cực đại. Xác định giá trị cực đại của công suất trong mạch. A. 200,4 W B. 277,3W C. 100,6W D. 50,8W Bài 36: Đặt điện áp u=U 2 cos 2 ft vào 2 đầu mạch điện gồm cuộn dây có điện trở thuần 100  độ tự cảm (1/ )H mắc nối tiếp tụ điện có điện dụng (10-4/2 )F. Thay đổi tần số f, khi điện áp hiệu dụng giữa 2 bảng tụ đạt giá trị cực đại thì f bằng: A. 25 Hz B. 25 2 Hz C. 50 Hz D. 25 6 Hz Bài 37: Cho một đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần và biến trở mắc nối tiếp với điện áp hiệu dụng ở 2 đầu đoạn mạch là U = 24 V không đổi. Khi biến trở có giá trị R 1 =18Ω hoặc R 2 =128Ω thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch đều là P. Cảm khẳng Z L của cuộn dây và công suất cực đại của đoạn mạch khi thay đổi biến trở tương ứng là: A. ZL= 24Ω và Pmax = 12W B. ZL= 24Ω và Pmax = 24W C. ZL= 48Ω và Pmax = 6W D. ZL= 48Ω và Pmax = 12W Bài 38: Mạch điện xoay chiều gồm 3 phần tử R,L,C trong đó L thuần cảm thay đổi được có hiệu điện hiệu dụng hai đầu mạch không đổi. Khi chỉnh L đến giá trị L = L 1 và L = L 2 thì mạch có cùng hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu cuộn cảm như nhau. Vậy khi chỉnh L = L3 ta được mạch có hiệu điện thế hai đầu cuộn cảm cực đại. Mối quan hệ giữa L1, L2, L3 là: 1 1 1 2 1 1 2 1 1 A.L3 = L1L2 B. = + C. = + D. = + 2 2 2 2 2 2 L3 L2 L3 L3 L2 L1 L3 L2 L3 Thầy Trần Thanh Phúc - GV Trường THPT chuyên Lý Tự Trọng - Cần Thơ 0908 841 921 (zalo) -6 -
7. Bài 39: Đặt một điện áp xoay chiều u = U o cost (U không đổi và  thay đổi) vào hai đầu mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp, 2 với CR < 2L. Khi  thay đổi đến hai giá trị  = 1và  = 2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện có cùng một giá trị. Khi  = o thì điện áp hiệu dung giữa hai bản tụ điện đạt cực đại. Hệ thức liên hệ giữa 1, 2 và o là: 1 2 1 2 2 2 2 2 A. o = (1 + 2) B. o = 12 C. o = (1 + 2 ) D. o = 1 + 2 2 2 Bài 40: Một mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây không thuần cảm và hai tụ điện có điên dung lần lượt là C1 và C2. Nếu mắc C1 song song C2 rồi mắc nối tiếp với cuộn dây thì tần số góc cộng hưởng là 1 = 48 rad/s. Nếu mắc C1 nối tiếp C2 rồi mắc nối tiếp với cuộn dây thì tần số góc cộng hưởng là 2 = 100 rad/s. Nếu chỉ mắc riêng C1 nối tiếp với cuộn dây thì tần số cộng hưởng là : A. 60 rad/s B.74 rad/s C.50 rad/s D.70 rad/s Bài 41: Cho mạch điện xoay chiều gồm các phần tử theo thứ tự điện trở thuần, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Lần lượt đặt vào hai đầu mỗi phần tử điện áp tức thời . Khi chỉnh C đến một giá trị xác định thì ta thấy điện áp cực đại của hai đầu tụ điện bằng 3 lần điện của hai đầu cực đại của hai đầu cuộn cảm. Vậy khi đó tỉ số UCmax là: URmax A. 3 B. 8 C. 4 2 D. 3 8 3 3 4 2 Bài 42: Đặt vào hai đầu RLC mắc nối tiếp, điện áp xoay chiều có U không đổi và f thay đổi được. Khi chỉnh tần số đến giá trị f = f1 và f = f2 thì mạch tiêu thụ cùng một công suất. Biết 1 10-4 rằng f1 + f2 = 125Hz , độ tự cảm L = H và tụ điện có điện dung C = F. Giá trị của f1 và f2 là: A. 72Hz và 53 Hz B. 25Hz và 100Hz C. 50Hz và 75Hz D. 60Hz và 65 Hz Bài 43: Cho đoạn mạch xoay chiều AB gồm tụ điện có điện dung C thay đổi được, cuộn dây có điện trở thuần r = 10Ω và độ tự cảm L, điện trở thuần R = 30Ω mắc nối tiếp theo đúng thứ tự trên, rồi mắc vào điện áp xoay chiều u = 100 2sin(2 ft)V. Người ta thấy rằng khi C = Cm thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch chứa cuộn dây và tu điện đạt cực tiểu. Giá trị cực tiểu đó là: A. 50V B. 25V C. 25 2 V D. 50 2 V Bài 44: Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R1 mắc nối tiếp với điện dung C, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần R2 mắc nối tiếp với cuộn cảm L. Đặt điện áp xoay chiều có tần số và giá trị dụng không đổi ào hai đầu đoạn mạch AB. Khi đó công suất tiêu thụ bằng 120W và hệ số công suất bằng 1. Nếu nối tắt hai đầu tụ điện thì điện áp hiệu dụng UAM = UMB nhưng lệch pha nhau /3. Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch AB trong trường hợp trên là: A. 75W B. 160W C. 90W D.180W -4 Bài 45: Mạch điện gồm biến trở R, cuộn dây thuần cảm có L = 0,4, tụ có điện dung C = 10 F 2 4 mắc nối tiếp vào điện áp xoay chiều có f = 50Hz. Để mạch có công suất P = Pmax ( Pmax là 5 công suất tối đa của mạch) thì giá trị R có thể là: A. 360Ω hoặc 40Ω B. 320Ω hoặc 80Ω C. 340Ω hoặc 60Ω D. 160Ω hoặc 240Ω Thầy Trần Thanh Phúc - GV Trường THPT chuyên Lý Tự Trọng - Cần Thơ 0908 841 921 (zalo) -7 -
8. Bài 46: Đặt điện áp u = U 2cost (V) vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm R = 100 Ω, tụ điện 1 C và cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi được. Khi L = L1 = H thì cường độ dòng điện qua mạch cực đại. Khi L2 = 2L1 thì điện áp ở đầu cuộn cảm thuần đạt cực đại. Tần số  bằng: A. 200 rad/s B. 125 rad/s C. 100 rad/s D. 120 rad/s Bài 47: Đặt điện áp xoay chiều u = U 2cost (U không đổi,  thay đổi được) vào hai đầu mạch có R, L ,C mắc nối tiếp. Khi  = 1 thì cảm kháng và dung kháng của đoạn mạch lần lượt là ZL1 và ZC1. Khi  = 2 thì trong đoạn mạch xảy ra hiện tưởng cộng hưởng. Hệ thức đúng là: ZC1 ZC1 ZL1 ZL1 A. 1 = 2 B. 1 = 2 C. 1 = 2 D. 1 = 2 ZL1 ZL1 ZC1 ZC1 Bài 48: Cho mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp gồm các phần tử điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm Lvà tụ điện có điện dung C. Mạch chỉ có tần số góc thay đổi được. Khi  = 1 = 100 thì hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu cuộn cảm cực đại. Khi  = 2 = 21 thì hiệu điện thế hai đầu tụ điện cực đại. Biết rằng khi giá trị  = 1 thì ZL + 3ZC = 400Ω. Giá trị L là: A. 4 H B. 3 H C. 4 H D. 7 H 7 4 3 4 Bài 49: Cho đoạn mạch AB gồm các phần từ điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Đặt vào AB một điện áp xoay chiều u = Uo cost (V) có tần số góc  thay đổi được. Người ta mắc một khóa K có điện trở rất nhỏ song song với hai đầu tụ điện. Khi  = 1 = 120 rad/s thì ta ngắt khóa K và nhận thấy điện áp giữa hai đầu tụ điện lệch pha /2 với điện áp hai đầu đoạn mạch. Để khi khóa K đóng hoặc mở thì công suất tiêu thụ trên mạch AB không đổi thì tần số góc  phải có giá trị là: A. 60 2 rad/s B. 240 rad/s C. 120 2 rad/s D. 60 rad/s Bài 50: Một mạch điện xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu mạch không đổi, tần số góc thay đổi được. Mạch gồm các phần tử điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và 2 tụ điện có điện dung C.Biết rằng biểu thức L = CR .Chỉnh  đến giá trị  = 1 và  = 2 = 91 thì mạch có cùng hệ số công suất. Giá trị của hệ số công suất là: A. 2 B. 2 C. 4 D. 3 13 21 67 73 Bài 51: Cho mạch điện gồm điện trở thuần, cuộn dây thuần cảm và tụ điện có C thay đổi được. Điều chỉnh điện dung sao cho điện áp hiệu dụng của tụ đạt giá trị cực đại, khi đó điện áp hiệu dụng trên R là 75V. Tại thời điểm đó, khi điện áp tức thời hai đầu mạch là 75 6 V thì điện áp tức thời hai đầu điện trở và cuộn dây là 25 6 V. Giá trị hiệu dụng của điện áp hai đầu mạch là: A. 75 6 V B. 75 3 C. 150V D. 150 2 V Bài 52: Cho đoạn mạch AB mắc nối tiếp theo thứ tự điện trở R, tụ điện có điện dung C, cuộn dây có độ tự cảm L và điện trở r. M là điểm nằm giữa cuộn dây và tụ điện. Biết L = CR2 = Cr2. Đặt vào đoạn mạch điện áp xoay chiều u = U 2cost (V) thì UAM = 3UMB. Hệ số công suất của đoạn mạch là: A. 0,866 B. 0,657 C. 0,785 D. 0,5 Bài 53: Đoạn mạch AB gồm đoạn AM chứa tụ điện có điện dung C thay đổi được và điện trở thuần R, đoạn MB chứa cuộn dây không thuần cảm có điện trở r. Đặt vào mạch điện áp u = 62,5 150 2cos100 t (V). Khi chỉnh C đến giá trị C = C1 = (F) thì mạch tiêu thụ với công 1 suất cực đại là 93,75 W. Khi C = C2 = (mF) thì điện áp hai đầu mạch AM và MB vuông pha 9 nhau. Điện áp hiệu dụng hai đầu MB khi đó là: Thầy Trần Thanh Phúc - GV Trường THPT chuyên Lý Tự Trọng - Cần Thơ 0908 841 921 (zalo) -8 -
9. A. 120 V B. 90 V C. 75 V D. 75 2 V Bài 54: Trong giờ thực hành, một học sinh mắc đoạn mạch AB gồm điện trở thuần 40 , tụ điện có điện dung C thay đổi được và cuộn dây có độ tự cảm L nối tiếp nhau theo đúng thứ tự trên. Gọi M là điểm nối giữa điện trở thuần và tụ điện. Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V và tần số 50 Hz. Khi điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị Cm thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch MB đạt giá trị cực tiểu bằng 75 V. Điện trở thuần của cuộn dây là A. 24 . B.16 . C. 30 . D. 40 . Bài 55: Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch ngoài RLC nối tiếp. Bỏ qua điện trở dây nối, coi từ thông cực đại gửi qua các cuộn dây của máy phát không đổi. Khi Rôto của máy phát quay với tốc độ n0 (vòng/phút) thì hệ số công suất tiêu thụ ở mạch ngoài đạt cực đại. Khi Rôto của máy phát quay với tốc độ n1 (vòng/phút) và n2 (vòng/phút) thì hệ số công suất tiêu thụ ở mạch ngoài có cùng một giá trị. Hệ thức quan hệ giữa n0, n1, n2 là: n 2 n 2 2n 2 n 2 2 2 1 2 2 2 2 2 1 2 A. n0 n1.n2 B. n0 = 2 2 C. n0 n1 n2 D. n0 = 2 2 n1 n2 n1 n2 Bài 56: Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch ngoài RLC nối tiếp. Bỏ qua điện trở dây nối, coi từ thông cực đại gửi qua các cuộn dây của máy phát không đổi. Khi Rôto của máy phát quay với tốc độ n0 (vòng/phút) thì hệ số công suất tiêu thụ ở mạch ngoài đạt cực đại. Khi Rôto của máy phát quay với tốc độ n1 (vòng/phút) và n2 (vòng/phút) thì hệ số công suất tiêu thụ ở mạch ngoài có cùng một giá trị. Hệ thức quan hệ giữa n0, n1, n2 là: n 2 n 2 2n 2 n 2 2 2 1 2 2 2 2 2 1 2 A. n0 n1.n2 B. n0 = 2 2 C. n0 n1 n2 D. n0 = 2 2 n1 n2 n1 n2 Bài 57: Mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp gồm biến trở R, cuộn dây thuần cảm L và tụ điện C. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 100V và tần số f không đổi. Điều chỉnh để R = R1 = 50Ω thì công suất tiêu thụ của mạch là P1 = 60W và góc lệch pha của điện áp và dòng điện là 1. Điều chỉnh để R = R2 = 25Ω thì công suất tiêu thụ của mạch là 2 2 3 P2 P2 và góc lệch pha của điện áp và dòng điện là 2 với cos 1 + cos 2 = , Tỉ số bằng 4 P1 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 Bài 58: Mạch điện AB gồm đoạn AM và đoạn MB . Điện áp ở hai đầu mạch ổn định u = 220 2 cos100πt V. Điện áp ở hai đầu đoạn AM sớm pha hơn cường độ dòng điện một góc 300. Đoạn MB chỉ có một tụ điện có điện dung C thay đổi được. Chỉnh C để tổng điện áp hiệu dụng UAM + UMB có giá trị lớn nhất. Khi đó điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện là A. 440 V B. 220 3 C. 220 D. 220 2 V Bài 59: Mắc vào đoạn mạch RLC không phân nhánh gồm một nguồn điện xoay chiều có tần số thay đổi được. Ở tần số f1 60Hz , hệ số công suất đạt cực đại cos 1 . Ở tần số f2 120Hz , hệ số công suất nhận giá trị cos 0,707 . Ở tần số f3 90Hz , hệ số công suất của mạch bằng A. 0,874 B. 0,486 C. 0,625 D. 0,781 Bài 60: Cho mạch điện RLC, cuộn cảm có điện trở thuần r . Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch có dạng u=125 2 cos100 t,  thay đổi được. Đoạn mạch AM gồm R và C, đoạn mạch MB chứa cuộn dây. Biết uAM vuông pha với uMB và r = R. Với hai giá trị của tần số góc là 1= 100 và 2= 56,25 thì mạch có cùng hệ số công suất. Hãy xác định hệ số công suất của đoạn mạch. Thầy Trần Thanh Phúc - GV Trường THPT chuyên Lý Tự Trọng - Cần Thơ 0908 841 921 (zalo) -9 -
10. A. 0,96 B. 0,85 C. 0,91 D. 0,82 Bài 61: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Biết L = CR2. Đặt vào 2 đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định, mạch có cùng hệ số công suất với hai giá trị của tần số 1 50 rad/s và 2 100 rad/s. Hệ số công suất là 2 1 1 2 A. B. C. D. 13 2 2 3 Bài 62:Trong một giờ thực hành một học sinh muốn một quạt điện loại 180 V - 120W hoạt động bình thường dưới điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V, nên mắc nối tiếp với quạt một biến trở. Ban đầu học sinh đó để biến trở có giá trị 70  thì đo thấy cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 0,75A và công suất của quạt điện đạt 92,8%. Muốn quạt hoạt động bình thường thì phải điều chỉnh biến trở như thế nào? A. giảm đi 20  B. tăng thêm 12  C. giảm đi 12  D. tăng thêm 20  Bài 63: Đoạn mạch xoay chiều AB gồm điện trở R nối tiếp cuộn dây thuần cảm có L thay đổi được, điện áp hai đầu cuộn cảm được đo bằng một vôn kế có điện trở rất lớn. Khi L = L1 thì vôn kế chỉ V1, độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch với dòng điện là 1, công suất của mạch là P1. Khi L = L2 thì vôn kế chỉ V2, độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch và dòng điện là 2, công suất của mạch là P2. Biết 1 + 2 = /2 và V1 = 2V2. Tỉ số P2/P1 là: A. 4 B. 6 C. 5 D. 8 Bài 64: Đặt một điện áp xoay chiều u U 0 cost (V ) vào hai đầu mạch điện AB mắc nối tiếp theo thứ tự gồm điện trở R, cuộn dây không thuần cảm (L, r) và tụ điện C với R r . Gọi N là điểm nằm giữa điện trở R và cuộn dây, M là điểm nằm giữa cuộn dây và tụ điện. Điện áp tức thời uAM và uNB vuông pha với nhau và có cùng một giá trị hiệu dụng là 30 5V . Giá trị của U0 bằng: A. 120 2 V. B. 120V. C. 60 2 V. D. 60 V. Bài 65: Cho một đoạn mạch RLC không phân nhánh, cuộn dây thuần cảm, độ tự cảm của cuộn dây có thể thay đổi được. Khi thay đổi giá trị của L thì thấy ở thời điểm điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở cực đại thì điện áp này gấp bốn điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây. Khi điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây cực đại thì điện áp này so với điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở khi đó gấp: A. 4,25 lần. B. 2,5 lần. C. 4 lần. D. 4 2 lần. Bài 66: Cho một mạch điện gồm biến trở Rx mắc nối tiếp với tụ điện có C 63,8F và một 1 cuộn dây có điện trở thuần r = 70, độ tự cảm L H . Đặt vào hai đầu một điện áp U=200V có tần số f = 50Hz. Giá trị của Rx để công suất của mạch cực đại và giá trị cực đại đó lần lượt là A. 0;378,4W B. 20;378,4W C. 10;78,4W D. 30;100W Bài 67: Cho mạch điện xoay chiều AB gồm đoạn mạch AM nối tiếp với đoạn mạch MB. Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R1 nối tiếp với cuộn thuần cảm có độ tự cảm L, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần R2 nối tiếp với tụ điện có điện dung C (R1 = R2 = 100 ). Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp u = 100 2 cost(V). Khi mắc ampe kế có điện trở không đáng kể vào hai đầu đoạn mạch MB thì ampe kế chỉ 2 /2 (A). Khi mắc vào hai đầu đoạn mạch MB một vôn kế điện trở rất lớn thì hệ số công suất của mạch đạt giá trị cực đại. Số chỉ của vôn kế là A. 100 V. B.50 2 V. C. 100 2 V. D. 50 V Thầy Trần Thanh Phúc - GV Trường THPT chuyên Lý Tự Trọng - Cần Thơ 0908 841 921 (zalo) -10 -
11. Bài 68: Đặt một điện áp u U 2cost (U, ω không đổi) vào đoạn mạch AB nối tiếp. Giữa hai điểm AM là một biến trở R, giữa MN là cuộn dây có r và giữa NB là tụ điện C. Khi R = 75  thì đồng thời có biến trở R tiêu thụ công suất cực đại và thêm bất kỳ tụ điện C’ nào vào đoạn NB dù nối tiếp hay song song với tụ điện C vẫn thấy UNB giảm. Biết các giá trị r, ZL, ZC, Z (tổng trở) nguyên. Giá trị của r và ZC là: A. 21  ; 120  . B. 128  ; 120  . C. 128  ; 200  . D. 21  ; 200  . Bài 69: Cho mạch điện AB gồm một điện trở thuần R mắc nối tiếp với một tụ điện C và một cuộn dây theo đúng thứ tự. Gọi M là điểm nối giữa điện trở thuần và tụ điện, N điểm nối giữa tụ điện và cuộn dây. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120 3 V không đổi, tần số f = 50Hz thì đo đươc điện áp hiệu dụng giữa hai điểm M và B là 120V, điện áp UAN lệch pha π/2 so với điện áp UMB đồng thời UAB lệch pha π/3 so với UAN. Biết công suất tiêu thụ của mạch khi đó là 360W. Nếu nối tắt hai đầu cuộn dây thì công suất tiêu thụ của mạch là : A. 810W B. 240W C. 540W D. 180W Bài 70: Cho đoạn mạch xoay chiều AB gồm điện trở R và một cuộn dây mắc nối tiếp. Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch có tần số f và có giá trị hiệu dụng U không đổi. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu của R và giữa hai đầu của cuộn dây có cùng giá trị và lệch pha nhau góc /4. Để hệ số công suất bằng 1 thì người ta phải mắc nối tiếp với mạch một tụ có điện dung C và khi đó công suất tiêu thụ trên mạch là 200W. Hỏi khi chưa mắc thêm tụ thì công suất tiêu thụ trên mạch bằng bao nhiêu ? A. 100W B. 150W C. 75W D. 170,7W. Bài 71: Đặt điện áp xoay chiều vào mạch RLC nối tiếp có C thay đổi được. Khi C= C1 = 10 4 10 4 F và C= C2 = F thì UC có cùng giá trị. Để UC có giá trị cực đại thì C có giá trị: 2 3.10 4 10 4 3.10 4 2.10 4 A. C = F . B. C = F C. C = F. D. C = F 4 3 2 3 Bài 72: Một đoạn mạch AB gồm cuộn cảm thuần độ tự cảm L, điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C thay đổi được theo thứ tự đó mắc nối tiếp. M và N lần lượt là điểm nối giữa L và R; giữa R và C. Đặt vào hai đầu AB điện áp xoay chiều có biểu thức u U 2cost ( U và  không đổi). Điện trở thuần R có giá trị bằng 3 lần cảm kháng. Điều chỉnh để C=C1 thì điện áp tức thời giữa hai điểm AN lệch pha so với điện áp tức thời giữa hai điểm MB. Khi C=C2 2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai điểm AM đạt cực đại. Hệ thức liên hệ giữa C1 và C2 là: 1 2 C C A. C =3C . 2 2 D. C1= 3C2 B. C1 C. C1 3 3 Bài 73: Đoạn mạch AB gồm đoạn AM nối ntieeps với MB. Đoạn AM goomg điện trở R nối tiếp với cuonj dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được. Đoạn MB chỉ có tụ điện C. Điện áp đặt vào hai đầu mạch uAB = 100 2 cos100πt (V). Điều chỉnh L = L1 thì cường độ dòng điện 0 qua mạch I1 = 0,5A, UMB = 100(V), dòng điện i trễ pha so với uAB một góc 60 . Điều chỉnh L = L2 để điện áp hiệu dụng UAM đạt cực đại. Tính độ tự cảm L2: 1 2 1 3 2 3 2,5 A. (H). B. (H). C. (H). D. (H). Bài 74: Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và BM mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R1 mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần R2 mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos  t (U0 và  không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB thì công suất tiêu thụ của đoạn Thầy Trần Thanh Phúc - GV Trường THPT chuyên Lý Tự Trọng - Cần Thơ 0908 841 921 (zalo) -11 -
12. 2 1 0 mạch AB là 85 W. Khi đó  và độ lệch pha giữa uAM và uMB là 90 . Nếu đặt điện áp LC trên vào hai đầu đoạn mạch MB thì đoạn mạch này tiêu thụ công suất bằng: A. 85 W B. 135 W. C. 110 W. D. 170 W. Bài 75: Một cuộn dây không thuần cảm nối tiếp với tụ điện C trong mạch xoay chiều có điện áp u=U0cosωt(V) thì dòng điện trong mạch sớm pha hơn điện áp u là φ1 và điện áp hiệu dụng 0 hai đầu cuộn dây là 30V. Nếu thay C1=3C thì dòng điện chậm pha hơn u góc φ2=90 -φ1 và điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây là 90V. Tìm U0. A. 60 / 5 V B. 30 / 5 V C. 30 2 V D. 60 V Bài 76: Đặt một điện áp xoay chiều u = U0cost (V) vào hai đầu một đoạn mạch AB gồm điện trở R, cuộn dây cảm thuần L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Tụ C có điện dung thay đổi được.Thay đổi C, khi ZC = ZC1 thì cường độ dòng điện trễ pha so với điện áp hai 4 đầu đoạn mạch, khi ZC = ZC2 = 6,25ZC1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ đạt giá trị cực đại. Tính hệ số công suất của mạch. A. 0,6 B. 0,7 C. 0,8 D. 0,9 Bài 77: Cho mạch điện xoay chiều AB chứa R, L,C nối tiếp, đoạn AM có điện trở thuần và cuộn dây thuần cảm 2R = ZL, đoạn MB có tụ C điện dung có thể thay đổi được. Đặt hai đầu mạch vào hiệu điện thế xoay chiều u = U0cosωt (V), có U0 và ω không đổi. Thay đổi C = C0 công suất mạch đạt giá trị cực đại, khi đó mắc thêm tụ C1 vào mạch MB công suất toàn mạch giảm một nửa, tiếp tục mắc thêm tụ C2 vào mạch MB để công suất của mạch tăng gấp đôi. Giá trị C2 là: A. C0/3 hoặc 3C0 B. C0/2 hoặc 2C0 C. C0/3 hoặc 2C0 D. C0/2 hoặc 3C0 Bài 78: Cho mạch điện xoay chiều R, L mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm có L = 1/ H, R = 100 mắc vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế u = 200+ 200 2 cos100 t (V). Xác định cường độ dòng điện cực đại trong đoạn mạch. A. I = 6 (A) B. I = 2 2 C. I = 2 3 (A) D. I = 3(A) Bài 79: Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha có 5 cặp cực từ vào hai đầu 41 đoạn mạch AB gồm điện trở thuần R=100, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L= H và tụ điện 6 10 4 có điện dung C = F. Tốc độ rôto của máy có thể thay đổi được. Khi tốc độ rôto của máy là 3 n hoặc 3n thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch có cùng giá trị I. Giá trị của n bằng bao nhiêu ? A. n = 5 vòng/s. B. n = 15 vòng/s. C. n = 2,5 vòng/s. D.n = 10 vòng/s. Bài 80: Đoạn mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều uAB = U 2 cos(100 t ) V. Biết R = 80  , cuộn dây có r = 20  , UAN = 300V , UMB = 0 60 3 V và uAN lệch pha với uMB một góc 90 . Điện áp hiệu dụng hai đầu mạch có giá trị : A. 200V B. 125V C. 275V D. 180V Bài 81: Máy biến thế gồm cuộn sơ cấp N1=1000 vòng, r1=1 (ôm); cuộn thứ cấp với N2=200 vòng, r2=1,2 (ôm). Nguồn sơ cấp có hiệu điện thế hiệu dụng U1, tải thứ cấp là trở thuần R=10 (ôm); hiệu điện thế hiệu dụng U2. Bỏ qua mất mát năng lượng ở lõi từ. Tính tỉ số U1/U2 và tính hiệu suất của máy. A. 80% B. 82% C. 69% D. 89% Bài 82: Một đoạn mạch gồm cuộn cảm có độ tự cảm L và điện trở thuần r mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi được. Đặt vào hai đầu mạch một hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng U và tần số f không đổi. Khi điều chỉnh để điện dung của tụ điện có giá trị C=C1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện và hai đầu cuộn cảm có cùng giá trị và bằng U, Thầy Trần Thanh Phúc - GV Trường THPT chuyên Lý Tự Trọng - Cần Thơ 0908 841 921 (zalo) -12 -
13. cường độ dòng điện trong mạch khi đó có biểu thức i1 2 6cos 100 t (A) . Khi điều chỉnh 4 để điện dung của tụ điện có giá trị C=C2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện đạt giá trị cực đại. Cường độ dòng điện tức thời trong mạch khi đó có biểu thức là 5 A. i2 2 2cos 100 t (A) B. i2 2 2cos 100 t (A) 12 3 5 C. i2 2 3cos 100 t (A) D. i2 2 3cos 100 t (A) 12 3 Bài 83: Cho mạch điện xoay chiều không phân nhành AD gồm hai đoạn AM và MD. Đoạn 2 mạch MD gồm cuộn dây điện trở thuần R = 40 3  và độ tự cảm L = H. Đoạn MD là 5 một tụ điện có điện dung thay đổi được, C có giá trị hữu hạn khác không. Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều uAD = 240cos100πt (V). Điều chỉnh C để tổng điện áp (UAM + UMD) đạt giá trị cực đại. Giá trị cực đại đó là: A. 240 (V). B. 240 2 (V). C. 120V. D. 120 2 (V) Bài 84: Trong quá trình truyền tải điện năng từ máy phát điện đến nơi tiêu thụ, công suất nơi tiêu thụ (tải) luôn được giữ không đổi. Khi hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu tải là U thì độ giảm thế trên đường dây bằng 0,1U Giả sử hệ số công suất nơi tiêu thụ bằng 1. Để hao phí truyền tải giảm đi 100 lần so với trường hợp đầu thì phải nâng hiệu điện thế hai đầu máy phát điện lên đến A. 20,01U B. 10,01U C. 9,1U D. 100U Bài 85: Điện năng truyền tỉ từ nhà máy đến một khu công nghiepj bằng đường dây tải một pha. 54 Nếu điện áp truyền đi là U thì ở khu công nghiệp phải lắp một máy hạ áp có tỉ số vòng dây 1 12 để đáp ứng nhu cầu điện năng khu công gnhieepj. Nếu muốn cung cấp đủ điện cho khu 13 công nghiệp thì điện áp truyền đi phải là 2U và cần dùng máy biến áp với tỉ số là 117 119 171 219 A. B. C. D. 1 3 5 4 Bài 86: Đặt điện áp xoay chiều u = Uocos(ωt)V vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp theo thứ tự: Biến trở R, cuộn dây thuần cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi. Khi C = C1 thì điện áp hiệu dụng hai đầu biến trở không phụ thuộc vào giá trị của R và khi C = C2 thì điện áp hai đầu đoạn mạch chứa L và R cũng không phụ thuộc R. Hệ thức liên hệ C1 và C2 là A. C2 = 2C1. B. C2 = 1,414C1. C. 2C2 = C1. D. C2 = C1. Bài 87: Cho đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở R = 100Ω nối tiếp với cuộn dây thuần cảm 0,5 L H . Điện áp hai đầu mạch có biểu thức u 200cos 2 100 t V . Cường độ hiệu dụng trong mạch là A. 1,5A B. 1,118A C. 1,632A D. 0,5A Bài 88: Cho mạch điện AB gồm điện trở thuần R, cuộn thuần cảm L và tụ C nối tiếp với nhau theo thứ tự trên., và có CR2 < 2L. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có biểu thức u U 2 cos t , trong đó U không đổi,  biến thiên. Điều chỉnh giá trị của  để điện áp 5U hiệu dụng giữa hai bản tụ đạt cực đại. Khi đó U . Gọi M là điểm nối giữa L và C. Hệ C max 4 số công suất của đoạn mạch AM là: 2 1 5 1 A. B. C. D. 7 3 6 3 Thầy Trần Thanh Phúc - GV Trường THPT chuyên Lý Tự Trọng - Cần Thơ 0908 841 921 (zalo) -13 -
14. Bài 89: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi, tần số f thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Khi f = f0 thì điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện UC = U. Khi f = f0 + 75 thì điện áp hiệu dụng hai đâu cuộn cảm UL = U và hệ số công suất của toàn mạch lúc này là 1/ 3 . Hỏi f0 gần với giá trị nào nhất sau đây ? A. 75 Hz. B. 16 Hz. C. 25 Hz. D. 180 Hz. Bài 90: Đặt điện áp u = 200 2 cos2 ft (V) (f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, điện trở R và tụ điện có điện dung C, với CR 2 2L . Khi f = f1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt cực đại. Khi f = f2 = f1 3 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt cực đại ULmax. Giá trị của ULmax gần giá trị nào nhất sau đây: A. 100 6 V. B. 250V. C. 220V. D.200V. Bài 91: Đặt một điện áp xoay chiều ổn định u = U0cos(t) (V) vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp. điện dung của tụ điện có thể thay đổi được. Điều chỉnh điện dung của tụ sao cho điện áp hiệu dụng của tụ đạt giá trị cực đại, khi đó điện áp tức thời cực đại trên R là 12a. Biết khi điện áp tức thời giữa hai đầu mạch là 16a thì điện áp tức thời giữa hai đầu tụ là 7a. Chọn hệ thức đúng: A. 4R = 3L B. 3R = 4L. C. R = 2L D. 2R = L. Bài 92: Đặt điện áp xoay chiều tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn AM gồm điện trở thuần R = 1003  mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, đoạn MB chỉ có tụ điện có điện dung C = 0,05/ (mF). Biết điện áp giữa hai đầu đoạn mạch MB và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB lệch pha nhau /3. Giá trị L bằng A. 2/ (H). B. 1/ (H). C. 3/ (H). D. 3/ (H). Bài 93: Đặt điện áp xoay chiều u = 1206cost (V) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn AM là cuộn dây có điện trở thuần r và có độ tự cảm L, đoạn MB gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với tụ điện C. Điện áp hiệu dụng trên đoạn MB gấp đôi điện áp hiệu dụng trên R và cường độ hiệu dụng của dòng điện trong mạch là 0,5 A. Điện áp trên đoạn MB lệch pha so với điện áp hai đầu đoạn mạch là /2. Công suất tiêu thụ toàn mạch là A. 150 W. B. 20 W. C. 90 W. D. 100 W. Bài 94: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Hiệu điện thế hai đầu có tần số f = 100Hz và giá trị hiệu dụng U không đổi. R1 L A R2 C B M N 1) Mắc vào M,N ampe kế có điện trở rất nhỏ thì pe kế chỉ I = 0,3A. Dòng điện trong mạch 0 lệch pha 60 so với uAB, Công suất toả nhiệt trong mạch là P = 18W. Tìm R1, L, U 2) Mắc vôn kế có điện trở rất lớn vào M,N thay cho Ampeke thì vôn kế chỉ 60V đồng thời 0 hiệu điện thế trên vôn kế chậm pha 60 so với uAB. Tìm R2, C? Bài 95: Trên đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh có bốn điểm theo đúng thứ tự A, M, N và B. Giữa hai điểm A và M chỉ có điện trở thuần, giữa hai điểm M và N chỉ có tụ điện, giữa hai điểm N và B chỉ có cuộn cảm. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều 240V – 50 Hz thỡ uMB và uAM lệch pha nhau /3, uAB và uMB lệch pha nhau /6. Điện áp hiệu dụng trên R là A. 80 (V). B. 60 (V). C. 803 (V). D. 603 (V). Bài 96: Trên đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh có bốn điểm theo đúng thứ tự A, M, N và B. Giữa hai điểm A và M chỉ có điện trở thuần, giữa hai điểm M và N chỉ có cuộn dây, giữa Thầy Trần Thanh Phúc - GV Trường THPT chuyên Lý Tự Trọng - Cần Thơ 0908 841 921 (zalo) -14 -
15. 2 điểm N và B chỉ có tụ điện. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp 175 V – 50 Hz thỡ điện áp hiệu dụng trên đoạn AM là 25 (V), trên đoạn MN là 25 (V) và trên đoạn NB là 175 (V). Hệ số công suất của toàn mạch là A. 7/25. B. 1/25. C. 7/25. D. 1/7. Bài 97: Cho mạch điện như hình vẽ: UAB = cost; uAN = 180 2 sin 100 t (V) 2 C R ZC = 90(); R = 90(); uAB = 60 2 sin100 t(V) X A M N B a) Viết biểu thức uAB(t) b) Xác định X. Biết X là đoạn mạch gồm hai trong ba phần tử (RO, Lo (thuần), CO) mắc nối tiếp. Bài 98: Một mạch điện xoay chiều có sơ đồ như hình vẽ.Trong hộp X và Y chỉ có một linh kiện hoặc điện trở, hoặc cuộn cảm, a X Y hoặc là tụ điện. Ampe kế nhiệt (a) chỉ 1A; UAM = UMB = 10V , A M B UAB = 10 3V . Công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB là P = 5 6 W. Hãy xác định linh kiện trong X và Y và độ lớn của các đại lượng đặc trưng cho các linh kiện đó. Cho biết tần số dòng điện xoay chiều là f = 50Hz. M Bài 99: Cho hai hộp kín X, Y chỉ chứa 2 trong ba a X Y phần tử: R, L (thuần), C mắc nối tiếp. Khi mắc hai A B điểm A, M vào hai cực của một nguồn điện một v1 v2 chiều thì Ia = 2(A), UV1 = 60(V). Khi mắc hai điểm A, B vào hai cực của một nguồn điện xoay chiều tần số 50Hz thì Ia = 1(A), 0 Uv1 = 60v; UV2 = 80V,UAM lệch pha so với UMB một góc 120 , xác định X, Y và các giá trị của chúng. Bài 100: Cho mạch điện chứa ba linh kiện M N a X * Y * Z ghép nối tiếp: R, L và C. Mỗi linh kiện chứa A B trong một hộp kín X, Y, Z Đặt vào hai đầu A, B của mạch điện một hiệu điện thế xoay chiều u 8 2 sin 2 ft(V) . Khi f = 50Hz, dùng một vôn kế đo lần lượt được UAM = UMN = 5V. UNB = 4V; UMB = 3V. Dùng oát kế đo công suất mạch được P = 1,6W Khi f 50Hz thì số chỉ của ampe kế giảm. Biết RA O; RV a) Mỗi hộp kín X, Y, Z chứa linh kiện gì ? b) Tìm giá trị của các linh kiện. Hết Thầy Trần Thanh Phúc - GV Trường THPT chuyên Lý Tự Trọng - Cần Thơ 0908 841 921 (zalo) -15 -