CĐ 2014-2015 Website: · Câu 12(CĐ 2011). Một khung dây dẫn phẳng, hình chữ nhật, diện tích 0,025 m 2 , gồm 200 vòng dây quay đều với tốc độ 20 vòng/s

Luyện thi ĐH-CĐ 2014-2015 Website: http://violet.vn/zendinhvatli Giáo viên biên soạn: Trƣơng Đình Den

Tài liệu lƣu hành nội bộ http://www.facebook.com/den.dinh.5 - Tell:0989623659 Trang 1

n

B

CHƯƠNG III: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỦ ĐỀ 1. ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

DẠNG 1: TỪ THÔNG-SUẤT ĐIỆN ĐỘNG I. KIẾN THỨC CẦN NHỚ:

Cho khung dây dẫn phẳng có N vòng ,diện tích S quay đều với vận tốc , xung quanh trục vuông góc với với các đường sức từ của một từ trường đều

có cảm ứng từ B . 1. Từ thông gởi qua khung dây :

0cos( ) cos( ) ( )NBS t t Wb

Từ thông cực đại gởi qua khung dây 0 NBS với ;n B

2. Suất điện động xoay chiều:

suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây: e E t V

t0 0

' cos( ) ( )

Đặt 0 0

.E NBS là suất điện động cực đại & 0

2

CHÚ Ý:

Mối liên hệ giữa suất điện động và từ thông:

2 2

0 0

1e

E

chu kì và tần số liên hệ bởi: 0

22 f 2 n

T với 0n f là số vòng quay trong 1 s

Suất điện động do các máy phát điện xoay chiều tạo ra cũng có biểu thức tương tự như trên. 3. Điện áp xoay chiều: Khi trong khung dây có suất điện động thì 2 đầu khung dây có điện áp xoay chiều có dạng:

0. ( . ) ( )os uu U c t V . Trong đó:

0

u

U (V ) : ñieän aùp cöïc ñaïi

u(V ) : ñieän aùp töùc thôøi

(rad) :pha ban ñaàucuûa ñieän aùp

Nếu khung chưa nối vào tải tiêu thụ thì suất điện động hiệu dụng bằng điện áp hiệu dụng 2 đầu đoạn mạch E = U.

4. Khái niệm về dòng điện xoay chiều - Là dòng điện có cường độ biến thiên tuần hoàn với thời gian theo quy luật của hàm số sin hay cosin, với dạng tổng quát:

0. ( . ) ( )os ii I c t A Trong đó:

0

i

I (A) :cöôøng ñoä doøng ñieäncöïc ñaïi

i(A) : cöôøng ñoä doøng ñieän töùc thôøi

(rad) :pha ban ñaàucuûacñdñ

CHÚ Ý: a) Trên đồ thị nếu i;u đang tăng thì <0, nếu i;u đang giảm thì >0

b) Biễu diễn u và i bằng giãn đồ véc tơ quay: - Chọn trục pha Ox là trục dòng điện

- Biễn diễn : 0Ii

: 0

0;I Ox .

0Uu

: 0 0 0; ;U Ox U I .

c) Độ lệch pha giữa hiệu điện thế và cường độ dòng điện u u i

i

+ Nếu 0 u sơm pha hơn i hoặc ngược lại

+ Nếu 0 u trễ pha hơn i hoặc ngược lại

+ Nếu 0 u cùng pha với i.



4. Giá trị hiệu dụng: Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều là đại lượng có giá trị của cường độ dòng điện không đổi sao cho khi đi qua cùng một điện trở R, thì công suất tiêu thụ trong R bởi dòng điện không đổi ấy bằng công suất trung bình tiêu thụ trong R bởi dòng điện xoay chiều nói trên.

0

2

II

0

2

UU

0

2

EE

5. Nhiệt lượng toả ra trên điện trở R trong thời gian t nếu có dòng điện xoay chiều i(t) = I0cos( t + i) chạy qua

là Q 2

2 0. .

2

IQ I R t R t

Công suất toả nhiệt trên R khi có dòng điện xoay chiều chạy qua ; I

P I R R

2

2 0

2

II. BÀI TẬP

Câu 1. Một khung dây dẫn phẳng có diện tích S = 50 cm2, có N = 100 vòng dây, quay đều với tốc độ 50 vòng/giây quanh

một trục vuông góc với các đường sức của một từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,1 T. Chọn gốc thời gian t = 0 là lúc vectơ

pháp tuyến n

của diện tích S của khung dây cùng chiều với vectơ cảm ứng từ

Viết biểu thức xác định suất điện động e xuất hiện trong khung dây.

A. e 5 cos 100 t (V) B. 2

100cos5 te (V) .

C. e 5 cos 100 t

4

(V). D. e 5 cos 100 t (V)

Câu 2. Từ thông qua một vòng dây dẫn là

22.10cos 100

4t Wb . Biểu thức của suất điện động cảm ứng xuất

hiện trong vòng dây này là

A. 2 100 ( )4

e cos t V B. 2 100 ( )4

e cos t V

C. 2 100 ( )e cos t V D. Một đáp án khác

Câu 3. Một thiết bị điện xoay chiều có các điện áp định mức ghi trên thiết bị là 100 V. Thiết bị đó chịu được điện áp tối đa

là:

A. 100 V B. 100 2 V C. 200 V D. 50 2 V

Câu 4. Một khung dây dẹt hình tròn tiết diện S và có N vòng dây, hai đầu dây khép kín, quay xung quanh một trục cố định

đồng phẳng với cuộn dây đặt trong từ trường đều B có phương vuông góc với trục quay. Tốc độ góc khung dây là . Từ

thông qua cuộn dây lúc t > 0 là:

A. = BS. B. = BSsin . C. = NBScos t. D. = NBS.

Câu 5. Một khung dây quay đều trong từ trường B vuông góc với trục quay của khung với tốc độ n = 1800 vòng/ phút. Tại

thời điểm t = 0, véctơ pháp tuyến n của mặt phẳng khung dây hợp với B một góc 300. Từ thông cực đại gởi qua khung dây

là 0,01Wb. Biểu thức của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung là :

A. 0,6 cos(30 )6

e t Wb . B. 0,6 cos(60 )3

e t Wb .

C. 0,6 cos(60 )6

e t Wb . D. 60cos(30 )3

e t Wb .

Câu 6. Nhiệt lượng Q do dòng điện có biểu thức i = 2cos120 t(A) toả ra khi đi qua điện trở R = 10 trong thời gian t =

0,5 phút là

A. 1000J. B. 600J. C. 400J. D. 200J.

Câu 7. Chọn câu trả lời đúng. Một khung dây dẫn có diện tích S = 50cm2 gồm 250 vòng dây quay đều với vận tốc 3000

vòng/min trong một từ trường đều B trục quay và có độ lớn B = 0,02T. Từ thông cực đại gửi qua khung là

A. 0,025Wb. B. 0,15Wb. C. 1,5Wb. D. 15Wb.

Câu 8. Một khung dây quay đều quanh trục trong một từ trường đều B trục quay với vận tốc góc = 150

vòng/min. Từ thông cực đại gửi qua khung là 10 (Wb). Suất điện động hiệu dụng trong khung là

A. 25V. B. 25 2 V. C. 50V. D. Một đáp số khác

Câu 9. Nguyên tắc tạo dòng điện xoay chiều dựa trên

A. hiện tượng tự cảm. B. hiện tượng cảm ứng điện từ.

C. từ trường quay. D. hiện tượng quang điện.



-U0 O u U0

u

N

u

M

Câu 10. Một dòng điện xoay chiều chạy qua điện trở R = 10 . Biết nhiệt lượng toả ra trong 30phút là 9.105(J). Biên độ của

cường độ dòng điện là

A. 5 2 A. B. 5A. C. 10A. D. 20ª

Câu 11(ĐH 2011). Một khung dây dẫn phẳng quay đều với tốc độ góc quanh một trục cố định nằm trong mặt phẳng

khung dây, trong một từ trường đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với trục quay của khung. Suất điện động cảm ứng trong

khung có biểu thức e = 0 cos( )2

E t . Tại thời điểm t = 0, vectơ pháp tuyến của mặt phẳng khung dây hợp với vectơ cảm

ứng từ một góc bằng

A. 450. B. 180

0. C. 90

0. D. 150

0.

Câu 12(CĐ 2011). Một khung dây dẫn phẳng, hình chữ nhật, diện tích 0,025 m2, gồm 200 vòng dây quay đều với tốc độ 20

vòng/s quanh một trục cố định trong một từ trường đều. Biết trục quay là trục đối xứng nằm trong mặt phẳng khung và

vuông góc với phương của từ trường. Suất điện động hiệu dụng xuất hiện trong khung có độ lớn bằng 222V. Cảm ứng từ có

độ lớn bằng:

A. 0,50 T B. 0,60 T C. 0,45 T D. 0,40 T

Câu 13. Một khung dây dẫn phẳng quay đều quanh trục xx’ nằm trong mặt phẳng khung dây với tốc độ 2,5 vòng/giây trong

một từ trường đều có cảm ứng từ B

vuông góc với trục quay. Vào thời điểm từ thông qua khung dây là 4Wb thì suất điện

động cảm ứng trong khung dây bằng 15π(V). Suất điện động cực đại qua khung dây có độ lớn bằng

A. 15π 2 V B. 5πV C. 25πV D. 20V

Câu 14. Một khung dây dẫn quay đều quanh trục xx′ với tốc độ 150 vòng/phút trong một từ trường đều có cảm ứng từ B

vuông góc với trục quay xx′ của khung. Ở một thời điểm nào đó từ thông gửi qua khung dây là 4Wb thì suất điện động cảm

ứng trong khung dây bằng 15π(V). Từ thông cực đại gửi qua khung bằng:

A. 6Wb B. 5Wb C. 6πWb D. 5πWb

Câu 15. Một khung dây dẫn dẹt hình chữ nhật gồm 2000 vòng, mỗi vòng có diện tích 90 cm2. Cho khung dây quay đều với

tốc độ 80 vòng/s quanh một trục cố định nằm trong mặt phẳng khung dây, trong một từ trường đều có các đường cảm ứng từ

vuông góc với trục quay. Tại thời điểm t=0, mặt phẳng khung dây vuông góc với các đường cảm ứng từ. Suất điện động mà

khung tạo ra là 250 2 V. Coi như điện trở trong khung dây là không đáng kể. Cảm ứng từ B có độ lớn

A. 0,04 T. B. 0,06 T. C. 0,08 T. D. 0,03 T.

DẠNG 2: GIẢI TOÁN XC BẰNG MỐI LIÊN QUAN GIỮA DDDH VÀ CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU I. PHƯƠNG PHÁP:

1. Ta dùng mối liên hệ giữa dao động điều hoà và chuyển động

tròn đều để tính. Theo lượng giác : 0u = U cos(ωt +φ )u được biểu diễn

bằng vòng tròn tâm O bán kính U0 , quay với tốc độ góc ,

Có 2 điểm M ,N chuyển động tròn đều có hình chiếu lên Ou là u, nhưng N có hình chiếu lên Ou có u đang tăng (vận tốc là dương) , còn M có hình chiếu lên Ou có u đang giảm (vận tốc là âm )

Ta xác định xem vào thời điểm ta xét điện áp u có giá trị u và đang biến

đổi thế nào ( ví dụ chiều âm ) ta chọn M rồi tính góc 0

ˆMOU ;

còn nếu theo chiều dương ta chọn N và tính 0

ˆNOU theo lượng giác

2. Dòng điện xoay chiều i = I0cos(2 f.t + i) Mỗi giây đổi chiều 2f lần Nếu pha ban đầu i = 0 hoặc i = thì chỉ giây đầu tiên đổi chiều 2f-1 lần. CHÚ Ý: Dùng sơ đồ thời gian giống như sơ đồ điện áp. Đặc biệt: i2 và i1 cùng pha i2 = i1

i2 và i1 ngược pha i2 = - i1

i2 và i1 vuông pha 2 2 2

1 2 0i i I .

3. Công thức tính khoảng thời gian đèn huỳnh quang sáng trong một chu kỳ Khi đặt hiệu điện thế u = U0sin( t + u) vào hai đầu bóng đèn, biết đèn chỉ sáng lên

khi u ≥ U1.

4t Với

1 0M OU 1

0

osU

cU

; (0 < < /2)

II. BÀI TẬP

U

uO

M'2

M2

M'1

M1

-UU0

01

-U1Sáng Sáng

Tắt

Tắt



Câu 1. Dòng điện xoay chiều qua một đoạn mạch có biểu thức 0 os(120 )

3i I c t A . Thời điểm thứ 2009 cường độ dòng

điện tức thời bằng cường độ hiệu dụng là:

A. 12049

1440s B.

24097

1440s

C.

24113

1440s D. Đáp án khác

Câu 2. Điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch 240sin100 ( )u t V . Thời điểm gần nhất sau đó để điện áp tức thời đạt

giá trị 120V là :

A.1/600s B.1/100s C.0,02s D.1/300s

Câu 3. Dòng điện xoay chiều chạy qua một đoạn mạch có biểu thức )100cos(2 ti A, t tính bằng giây (s).Dòng

điện có cường độ tức thời bằng không lần thứ ba vào thời điểm

A. )(200

5s . B.

3( )

100s . C. )(

200

7s . D. )(

200

9s .

Câu 4. Một chiếc đèn nêôn đặt dưới một điện áp xoay chiều 119V – 50Hz. Nó chỉ sáng lên khi điện áp tức thời giữa hai đầu

bóng đèn lớn hơn 84V. Thời gian bóng đèn sáng trong một chu kỳ là bao nhiêu?

A. t = 0,0100s. B. t = 0,0133s. C. t = 0,0200s. D. t = 0,0233s.

Câu 5. Dòng điện chạy qua một đoạn mạch có biểu thức i = I0cos100 t. Trong khoảng thời gian từ 0 đến 0,01s cường độ dđ

tức thời có giá trị bằng 0,5I0 vào những thời điểm

A. 1

400s và

2

400s B.

1

500s và

3

500s C.

1

300s và

2

300s D.

1

600s và

5

600s.

Câu 6. Đặt điện áp xoay chiều có trị hiệu dụng U=120V tần số f=60Hz vào hai đầu một bóng đèn huỳnh quang. Biết đèn

chỉ sáng lên khi điện áp đặt vào đèn không nhỏ hơn 60 2 V. Thời gian đèn sáng trong mỗi giây là:

A. 12

s B. 13

s C . 23

s D. 14

s

Câu 7. Đặt điện áp xoay chiều có trị hiệu dụng U=120V tần số f=60Hz vào hai đầu một bóng đèn huỳnh quang. Biết đèn

chỉ sáng lên khi điện áp đặt vào đèn không nhỏ hơn 60 2 V. Tỉ số thời gian đèn sáng và đèn tắt trong 30 phút là:

A. 2 lần B. 0,5 lần C. 3 lần D. 1/3 lần

Câu 8. (CĐ 2013): Điện áp ở hai đầu một đoạn mạch là u=160cos100 t(V) (t tính bằng giây). Tại thời điểm t1, điện áp ở

hai đầu đoạn mạch có giá trị là 80V và đang giảm. đến thời điểm t2=t1+0,015s, điện áp ở hai đầu đoạn mạch có giá trị bằng

A. 40 3 v B. 80 3 V C. 40V D. 80V

Câu 9. Dòng điện chạy qua một đoạn mạch có biểu thức i = I0cos100πt. Trong mỗi nửa chu kỳ, khi dòng điện chưa đổi

chiều thì khoảng thời gian để cường độ dòng điện tức thời có giá trị tuyệt đối lớn hơn hoặc bằng 0,5I0 là

A. 1/300 s B. 2/300 s C. 1/600 s D. 5/600s

Câu 10. Biểu thức điện xoay chiều giữa hai đầu một đoạn mạch là u = 200cos( t - 2/ )(V). Tại thời điểm t1 nào đó, điện

áp u = 100(V) và đang giảm. Hỏi đến thời điểm t2, sau t1 đúng 1/4 chu kì, điện áp u bằng bao nhiêu?

A. 100 3 V. B. -100 3 V. C. 100 2 V. D. -100 2 V.

Câu 11. Vào cùng một thời điểm nào đó, hai dòng điện xoay chiều i1 = Iocos( t + 1) và i2 = Iocos( t + 2) đều cùng có giá

trị tức thời là 0,5Io, nhưng một dòng điện đang giảm, còn một dòng điện đang tăng. Hai dòng điện này lệch pha nhau một

góc bằng.

A. 6

5 B.

3

2 C.

6 D.

3

4

Câu 12. Cường độ dòng điện tức thời chạy qua một đoạn mạch điện xoay chiều là i = 4cos(20 t - /2)(A), t đo bằng giây.

Tại thời điểm t1(s) nào đó dòng điện đang giảm và có cường độ bằng i1 = -2A. Hỏi đến thời điểm t2 = (t1 + 0,025)(s) cường

độ dòng điện bằng bao nhiêu ?

A. 2 3 A. B. -2 3 A. C. - 3 A. D. -2A.

DẠNG 3: ĐIỆN LƢỢNG QUA TIẾT DIỆN DÂY DẪN

I. PHƢƠNG PHÁP:

Điện lượng qua tiết diện S trong thời gian t là q với : q

i

t

nếu 0 't i q t

Điện lượng qua tiết diện S trong thời gian từ t1 đến t2 là Δq : .q i t 2

1

.t

tq i dt

II. BÀI TẬP

Câu 1. Dòng điện xoay chiều i=2sin100 t(A) qua một dây dẫn . Điện lượng chạy qua tiết diện dây trong khoảng thời gian

từ 0 đến 0,15s là :

A. 0 B. 4/100 (C) C. 3/100 (C) D. 6/100 (C)



Hướng dẫn: dq

idt

0,15

0

. 2.sin100q i dt t 0,15

0

2cos100 4]

100 100

tq . Chọn B

Câu 2. Dòng điện xoay chiều có biểu thức 2cos100 ( )i t A chạy qua dây dẫn . điện lượng chạy qua một tiết điện dây

trong khoảng thời gian từ 0 đến 0,15s là :

A. 0 B.4

( )100

C C.3

( )100

C D.6

( )100

C

Hướng dẫn :dq

idt

0,15

0

. 2.cos100q i dt t

0,15

0

2sin1000

100

tq . Chọn A

Câu 3. Dòng điện xoay chiều hình sin chạy qua một đoạn mạch có biểu thức có biểu thức cường độ là 2

cos0 tIi ,

I0 > 0. Tính từ lúc )(0 st , điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn của đoạn mạch đó trong thời gian bằng nửa

chu kì của dòng điện là

A.0 B.02I

C.02I

D.2

0I

Câu 4. Một dòng điện xoay chiều có cường độ hiệu dụng là I có tần số là f thì điện lượng qua tiết diện của dây trong thời

gian một nửa chu kì kể từ khi dòng điện bằng không là :

A. 2I

f

B. 2I

f

C. 2

f

I

D. 2

f

I

CHỦ ĐỀ 2: CÁC LOẠI ĐOẠN MẠCH XOAY CHIỀU

I. KIẾN THỨC CẦN NHỚ: 1. Đoạn mạch chỉ có điện trở thuần R: a) Quan hệ giữa u và i: Giả sử đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp

xoay chiều có biểu thức : 0

cosR

u u U t V thì trong

mạch xuất hiện dòng điện có cường độ là i. Xét trong khoảng thời gian rất ngắn t kể từ thời điểm t

Dòng điện xoay chiều qua mạch: 0cos

Ru U

i t

R R

A

Vậy: điện áp và dòng điện x/chiều cùng pha với nhau, khi mạch chỉ chứa R hay R

u cuøng pha vôùi i i

b) Trở kháng: Đại lượng đặc trưng cho tính cản trở dòng điện trong mạch là R c) Định luật Ôm cho đoạn mạch:

Đặt: 00 0 0.

RR

UI U I R

R hay .R

R

UI U I R

R với RU điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở R

d) Giãn đồ vecto:

2. Đoạn mạch chỉ có tụ điện: a) Quan hệ giữa u và i: Giả sử đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều

có biểu thức : 0

cosC

u u U t V

Điện tích trên tụ: 0

cosC

q Cu CU t C

Dòng điện xoay chiều qua mạch: 0

' cos

2

dqi q t CU t

dt

A

Vậy: Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện trễ pha hơn dòng điện x/chiều góc π/2 ( hay dòng điện

x/chiều sớm pha hơn điện áp góc π/2)khi mạch chỉ chứa tụ điện2

Cu chaäm phahôn i goùc

b) Trở kháng & Định luật Ôm cho đoạn mạch chỉ có tụ điện :



Đặt: 00 0.

1

UI C U

C

. Ta thấy đại lượng 1

C đóng vai trò cản trở dòng qua tụ điện. Đặt

1CZ

C

gọi là dung kháng. Dung kháng: Đại lượng đặc trưng cho tính cản trở dòng điện x/chiều trong mạch của tụ điện

1 1

2 2C

TZ

C fC C

Ý nghĩa của dung kháng làm cho i sớm pha hơn u góc π/2.

Khi f tăng (hoặc T giảm) → C

Z giảm → I tăng →dòng điện x/ch qua mạch dễ dàng.

Khi f giảm (hoặc T tăng) → C

Z tăng → I giảm →dòng điện x/ch qua mạch khó hơn.

Định luật Ôm: .CC C

C

UI U I Z

Zhoặc 0

0 0 0.CC C

C

UI U I Z

Z

Với CU điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ C

c) Giãn đồ vecto:

d) Công thức mở rộng: Do C

u vuông pha với i nên

2 22 2

2 2 2 2

0 0

1 2C C

C C

u ui ihay

U I U I

3. Đoạn mạch chỉ có cuộn dây thuần cảm: Cuộn dây thuần cảm là cuộn dây chỉ có độ tự cảm L và có điện trở thuần r

không đáng kể 0r

a) Quan hệ giữa u và i: Điện áp hai đầu đoạn mạch chỉ có cuộn cảm thuần sớm pha hơn dòng điện x/chiều góc π/2 ( hay dòng điện x/chiều trễ pha hơn điện áp

góc π/2)khi mạch chỉ chứa cuộn cảm thuần 2

( )L

u leï sôùm phahôn i goùc

b) Trở kháng & Định luật Ôm cho đoạn mạch chỉ có tụ điện : Cảm kháng: Đại lượng đặc trưng cho tính cản trở dòng điện x/chiều trong mạch của cuộn cảm

2 .2 .

L

LZ L f L

T

Ý nghĩa của cảm kháng làm cho i trễ pha hơn u góc π/2.

Khi f tăng (hoặc T giảm) → L

Z tăng → I giảm →dòng điện x/ch qua mạch khó hơn.

Khi f giảm (hoặc T tăng) → L

Z giảm → I tăng→dòng điện x/ch qua mạch dễ dàng hơn.

Định luật Ôm: .LL L

L

UI U I Z

Zhoặc 0

0 0 0.LL L

L

UI U I Z

Z

Với LU điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thuần cảm L

c) Giãn đồ vecto:

d) Công thức mở rộng: Do L

u vuông pha với i nên

2 22 2

2 2 2 2

0 0

1 2L L

L L

u ui ihay

U I U I

Chú ý: Nếu cuộn dây không thuần cảm

thì daây r L L

u u u u

TỔNG QUÁT: Nếu dòng xoay chiều có dạng: 0 ( . ) ( )ii I c t Aos thì điện áp

xoay chiều hai đầu mỗi phần tử điện có dạng:

Ru đồng pha với i: 0 ( . ) ( )R R iu U c t Vos với 0 0.RU I R



Lu lẹ(nhanh) pha hơn i góc 2

: 0 . ( )

2osL L iu U c t V với 0 0 0.L LU I Z I L

Cu chậm pha hơn i góc 2

:0 . ( )

2osC C iu U c t V với 0

0 0.C C

IU I Z

C

II. BÀI TẬP:

Câu 1. Điện áp xoay chiều u = 120cos200 t (V) ở hai đầu một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 1/2 H. Biểu thức

cường độ dòng điện qua cuộn dây là

A. i = 2,4cos(200 t - /2)(A). B. i = 1,2cos(200 t - /2)(A).

C. i = 4,8cos(200 t + /3)(A). D. i = 1,2cos(200 t + /2)(A).

Câu 2. Điện áp xoay chiều u = 120cos100 t (V) ở hai đầu một tụ điện có điện dung C = 100/ ( F). Biểu thức cường độ

dòng điện qua tụ điện là

A. i = 2,4cos(100 t - /2)(A). B. i = 1,2cos(100 t - /2)(A).

C. i = 4,8cos(100 t + /3)(A). D. i = 1,2cos(100 t + /2)(A).

Câu 3. Biểu thức của điện áp hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện có điện dung C = 15,9 F là u = 100cos(100 t - /2)(V).

Cường độ dòng điện qua mạch là

A. i = 0,5cos100 t(A). B. i = 0,5cos(100 t + ) (A).

C. i = 0,5 2 cos100 t(A). D. i = 0,5 2 cos(100 t + ) (A).

Câu 4. Một cuộn dây thuần cảm có L = 2/ H, mắc nối tiếp với tụ điện C = 31,8 F. Điện áp giữa hai đầu cuộn dây có

dạng uL = 100cos(100 t + /6) (V). Hỏi biểu thức cường độ dòng điện qua mạch có dạng như thế nào ?

A. i = 0,5cos(100 t - /3)(A). B. i = 0,5cos(100 t + /3)(A).

C. i = cos(100 t + /3)(A). D. i = cos(100 t - /3)(A).

Câu 5. Một mạch điện gồm cuộn dây thuần cảm có L = 0,1/ H và tụ điện có điện dung C = 10-3

/2 F mắc nối tiếp. Điện

áp xoay chiều ở hai đầu cuộn dây có biểu thức 10 2. 100 . ( )3

osLu c t V Điện áp ở hai đầu tụ C có biểu thức nào

sau đây?

A. 2

20 2. 100 . ( )3

osCu c t V B. 2

20 2. 100 . ( )3

osCu c t V

C. 2

10 2. 100 . ( )3

osCu c t V D. 2

10 2. 100 . ( )3

osCu c t V

Câu 6. Một mạch điện gồm cuộn dây thuần cảm có L = 0,1/ H và tụ điện có điện dung C = 10-3

/2 F mắc nối tiếp. Điện

áp xoay chiều ở hai đầu cuộn dây có biểu thức 10 2. 100 . ( )3

osLu c t V . Điện áp ở hai đầu đoạn mạch có biểu

thức nào sau đây?

A. 20 2. 100 . ( )3

osu c t V B. 10 2. 100 . ( )3

osu c t V

C. 2

10 2. 100 . ( )3

osu c t V D. 2

20 2. 100 . ( )3

osu c t V

Câu 7. Đặt một điện áp xoay chiều hình sin )cos(0 tUu vào hai đầu một đoạn mạch chỉ có cuộn dây thuần cảm. Nếu

độ tự cảm của cuộn dây không đổi thì cảm kháng của cuộn dây

A. lớn khi tần số của dòng điện nhỏ. B. nhỏ khi tần số của dòng điện lớn.

C. lớn khi tần số của dòng điện lớn. D. không phụ thuộc tần số của dòng điện.

Câu 8. Đặt vào hai đầu một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm 0,5

(H), một điện áp xoay chiều ổn định. Khi điện áp tức

thời là 60 6 (V) thì cường độ dòng điện tức thời qua mạch là 2 (A) và khi điện áp tức thời 60 2 (V) thì cường độ

dòng điện tức thời là 6 (A). Tần số của dòng điện đặt vào hai đầu mạch là:

A.65 Hz. B.60 Hz. C.68 Hz. D. 50 Hz.

Câu 9. Đặt điện áp xoay chiều tần số 50Hz vào hai đầu một tụ điện. Tại thời điểm t1 điện áp giữa hai đầu tụ điện là 65V thì

cường độ dòng điện trong mạch là 0,15A. Tại thời điểm t2 điện áp giữa hai đầu tụ điện là 63V thì cường độ dòng điện trong

mạch là 0,25A. Tính điện dung của tụ.

A.

42.10( )C F . B.

41,25.10( )C F C.

410( )C F D.

410( )

2C F



Câu 10. Đặt điện áp 0. 100 . ( )3

osu U c t V vào hai đầu một tụ điện có điện dung

42.10( )C F

Ở thời điểm điện áp giữa hai đầu tụ điện là 150 V thì cường độ dòng điện trong mạch là 4A. Tìm biểu thức của

cường độ dòng điện trong mạch.

A. 5. 100 . ( )6

osi c t A . B. 5 2. 100 . ( )6

osi c t A

C. 5 2. 100 . ( )6

osi c t A D. 5. 100 . ( )2

osi c t A

Câu 11(CAO ĐẲNG 2010). Đặt điện áp xoay chiều u=U0cos t vào hai đầu đoạn mạch chỉ có điện trở thuần. Gọi U là điện

áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch; i, I0 và I lần lượt là giá trị tức thời, giá trị cực đại và giá trị hiệu dụng của cường độ

dòng điện trong đoạn mạch. Hệ thức nào sau đây sai?

A. 0 0

0U I

U I. B.

0 0

2U I

U I. C. 0

u i

U I. D.

2 2

2 2

0 0

1u i

U I.

Câu 12(CĐ2013). Đặt điện áp xoay chiều u = U 2 cos t (V) vào hai đầu một điện trở thuần R = 110 thì cường độ dòng

điện qua điện trở có giá trị hiệu dụng bằng 2 A. Giá trị của U bằng

A. 220 2 V. B. 220 V. C. 110 V. D. 110 2 V.

Câu 13(CĐ2013). Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi và tần số f thay đổi được vào hai đầu một

cuộn cảm thuần. Khi f = 50 Hz thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm có giá trị hiệu dụng bằng 3 A. Khi f = 60 Hz thì cường

độ dòng điện qua cuộn cảm có giá trị hiệu dụng bằng

A. 3,6 A. B. 2,5 A. C. 4,5 A D. 2,0 A

Câu 14(ĐH2009). Đặt điện áp 0 cos 100 ( )3

u U t V vào hai đầu một cuộn cảm thuần có độ tự cảm 1

2L (H).

Ở thời điểm điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là 100 2 V thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm là 2A. Biểu thức của cường

độ dòng điện qua cuộn cảm là

A. 2 3 cos 100 ( )6

i t A B. 2 3 cos 100 ( )6

i t A

C. 2 2 cos 100 ( )6

i t A D. 2 2 cos 100 ( )6

i t A

Câu 15(ĐH2012). Đặt điện áp 2 cosu U t vào hai đầu một tụ điện thì cường độ dòng điện qua nó có giá trị hiệu dụng

là I. Tại thời điểm t, điện áp ở hai đầu tụ điện là u và cường độ dòng điện qua nó là i. Hệ thức liên hệ giữa các đại lượng là

A.

2 2

2 2

u i 1

U I 4 B.

2 2

2 2

u i1

U I C.

2 2

2 2

u i2

U I D.

2 2

2 2

u i 1

U I 2

Câu 16(CĐ2009). Đặt điện áp 0u U cos( t )4

vào hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện thì cường độ dòng điện trong

mạch là i = I0cos( t + i). Giá trị của i bằng

A. 2

. B. 3

4. C.

2. D.

3

4.

Câu 17. Phát biểu nào sau đây là không đúng khi nói về đặc điểm của tụ điện ?

A. Tụ điện không cho dòng điện một chiều đi qua nhưng cho dòng điện xoay chiều “đi qua”.

B. Tụ điện cho dòng điện xoay chiều “đi qua” nên nó không có tính cản trở dòng điện xoay chiều.

C. Tụ điện có cản trở dòng điện xoay chiều, dòng điện xoay chiều có tần số càng lớn thì bị cản trở càng ít.

D. Tụ điện có cản trở dòng điện xoay chiều, dòng điện xoay chiều có tần số càng nhỏ thì bị cản trở càng nhiều.

Câu 18. Đặt một điện áp xoay chiều hình sin )cos(0 tUu vào hai đầu một đoạn mạch chỉ có tụ điện. Nếu điện dung

của tụ điện không đổi thì dung kháng của tụ điện

A. lớn khi tần số của dòng điện lớn. B. nhỏ khi tần số của dòng điện lớn.

C. nhỏ khi tần số của dòng điện nhỏ. D. không phụ thuộc tần số của dòng điện.

Câu 19. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về đặc điểm của cuộn dây thuần cảm ?

A. Cuộn dây thuần cảm cho dòng điện một chiều đi qua nhưng không cho dòng điện xoay chiều đi qua.

B. Cuộn dây thuần cảm cho dòng điện xoay chiều đi qua nên nó không có tính cản trở dòng điện xoay chiều.

C. Cuộn dây thuần cảm có cản trở dòng điện xoay chiều, dòng điện xoay chiều có tần số càng lớn thì bị cản trở càng ít.

D. Cuộn dây thuần cảm có cản trở dòng điện xoay chiều, dòng điện xoay chiều có tần số càng lớn thì bị cản trở càng

nhiều.



CHỦ ĐỀ 3. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU TRONG ĐOẠN MẠCH KHÔNG PHÂN NHÁNH. HIỆN TƯỢNG CỘNG HƯỞNG I. KIẾN THỨC CẦN NHỚ

1. Sơ dồ mạch: 2. Định luật Ôm cho đoạn mạch a) Tổng trở của đoạn mạch:

22

2 2

L C

1R Z Z R L-

C

Z .

b) Định luật Ôm : 0

0

UI

Z

CR L r

L C

UU U UUhay I

Z R Z Z r

c) Giãn đồ vec tơ:

Mối liên hệ giữa các điện áp cực đại hoặc hiệu dụng:

2 2( )L C R

U U U U hoặc 2 2

0 0 0 0( )

L C RU U U U

d) Độ lệch pha của u so với i: ;iu u

i

U I

tan L C L C

R

1L-

U U Z Z C

U R R

.

Nếu UL > UC (hay ZL > ZC) : φ > 0 u sôùm pha hôn i L CZ Z mạch có tính cảm kháng

Nếu UL < UC (hay ZL < ZC) : φ < 0 u chaäm pha hôn i L CZ Z mạch có tính dung kháng

Nếu UL = UC (hay ZL = ZC) : φ = 0 u cuøng pha vôùi i L CZ Z mạch có thuần trở.

3. Hiện tượng cộng hưởng: Hiện tượng cường độ dòng điện trong mạch đạt cực đại m(I )ax

khi L CZ Z hay tần số của mạch đạt giá trị

0

1 1

2of

LC LC

Hệ quả của hiện tượng cộng hưởng:

min

Iax min

vôùi Zm L C L C

U UR Z Z hayU U

Z R

max

*0

* cos 1

vaø i ñoàng pha

u i

u

max

.R R

u ñoàng phasovôùi uhai ñaàuñoaïnmaïch Hay U U

.2L C

u vaø u ñoàng thôøi leäch pha so vôùi uôûhai ñaàu ñoaïn maïch

CHÚ Ý: Nếu cuộn không thuần cảm ( có điện trở thuân r )

2 2( ) ( )L CZ r R Z Z và

22( )L C R rU U U U U

x I

CU

O

CL UU

LU

RU

U

φ

φ x

I

LU

O

CU

CL UU

U



tan L C L C

R

1L-

U U Z Z C

U U R+r R+rr

4. Hệ số công suât và công suất của dòng điện xoay chiều: a) Công suất của mạch điện xoay chiều : Công suất thức thời : P = ui

Công suất trung bình : . . osP U I c

Điện năng tiêu thụ : W = P.t b) Hệ số công suất cos : ( vì - /2 + /2 nên ta luôn có 0 cos 1 )

Biểu thức của hệ số công suất : Trường hợp mạch RLC nối tiếp .

osRUP R

cU I U Z

Trường hợp này, công suất tiêu thụ trung bình của mạch bằng công suất tỏa nhiệt trên điện trở R 2 2

2 cos. . . .os R

UP U I c R I U R

R

Tầm quan trọng của hệ số công suất cos trong quá trình cung cấp và sử dụng điện năng :

Công suất tiêu thụ trung bình : P = UI cos cường độ dòng điện hiệu dụng I = cos.U

P

công suất hao phí trên dây tải điện ( có điện trở r ) : 2

2

2 2

.

.coshp

r PP rI

U

nếu cos nhỏ thì hao phí lớn quy định các cơ sở sử dụng điện phải có cos 0,85. CHÚ Ý:

Nhiệt lượng tỏa ra( Điện năng tiêu thụ) trong thời gian ( )t s : 2. .Q I R t

Nếu cuộn không thuần cảm ( có điện trở thuân LR )thì:

2 2

2

cos( ) ( )

( ).

vôùi

L

L L C

L

R R

Z R R Z ZZ

P R R I

Điên năng tiêu thụ của mạch: 2

. . .cos . I RW P t U I t t .

DẠNG 1. VIẾT BIỂU THỨC PHƯƠNG PHÁP:

Tính tổng trở Z: 2 2

. ( )

( ) ( )1 ( )

.

L

L C

C

Z L

Z R Z Z vôùi

ZC

Tính biên độ I0 hoặc U0 bằng định luật Ôm: 00 0 0.

UI U I Z

Z

Tính độ lệch pha của u so với i: 2 2

L CZ Z

tg

R

Mà u u i

i

u hoặc

i

Biết biểu thức điện áp của đoạn mạch nào thì có thể suy ra biểu thức cường độ dòng điện trong đoạn mạch ấy và ngược lại:

+ Nếu cho: 0. ( . ) ( )ii I c t Aos0. os( . ) ( )

u u iu U c t V vôùi

+ Nếu cho 0. os( . ) ( )

uu U c t V

0. os( . ) ( )

i i ui I c t A vôùi

CHÚ Ý: Nếu cuộn dây không thuần cảm

2 2( ) ( )

( 0)

L L C

LL C

L

Z R R Z Z

R thìZ Z

tg

R R



Nếu đoạn mạch thiếu phần tử nào thì cho trở kháng của phần tử đó bằng 0

Đoạn mạch

Tổng trở Z=

2 2

CR Z 2 2

LR Z L C

Z Z

tg =

CZ

R

LZ

R

2

2

Nếu cho: 0. ( . ) ( )ii I c t Aos

- Điện áp tức thời ở hai đầu điện trở thuần R: 0 0 0

. os( . ) ( ) .R R i R

u U c t V vôùi U I R

- Điện áp tức thời ở hai đầu cuộn thuần cảm: 0 0 0

. os( . ) ( ) .L L i L L L

u U c t V vôùi U I Z

- Điện áp tức thời ở hai đầu tụ điện: 0 0 0

. os( . ) ( ) .C C i C C C

u U c t V vôùi U I Z

Cũng có thể tính các độ lệch pha và các biên độ hay giá trị hiệu dụng bằng giản đồ Fre-nen.

C MNR L

L C MN

U UU UUI

Z R Z Z Z ; M,N là hai điểm bất kỳ

II. BÀI TẬP:

Câu 1: Một mạch điện không phân nhánh gồm 3 phần tử: R = 80 , C = 10-4

/2 (F) và cuộn dây L = 1/ (H), điện trở r =

20 . Dòng điện xoay chiều trong mạch là : i = 2cos(100 t - /6)(A). Điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch là

A. u = 200cos(100 t - /4)(V). B. u = 200 2 cos(100 t - /4)(V).

C. u = 200 2 cos(100 t -5 /12)(V). D. u = 200cos(100 t -5 /12)(V).

Câu 2: Một đoạn mạch gồm tụ điện C có dung kháng ZC = 100 và một cuộn dây có cảm kháng ZL = 200 mắc nối tiếp

nhau. Điện áp tại hai đầu cuộn cảm có biểu thức uL = 100cos(100 t + /6)(V). Biểu thức điện áp ở hai đầu tụ điện có dạng

như thế nào?

A. uC = 50cos(100 t - /3)(V). B. uC = 50cos(100 t - 5 /6)(V).

C. uC = 100cos(100 t - /2)(V). D. uC = 100cos(100 t + /6)(V).

Câu 3: Một mạch điện gồm R = 10 , cuộn dây thuần cảm có L = 0,1/ H và tụ điện có điện dung C = 10-3

/2 F mắc nối

tiếp. Dòng điện xoay chiều trong mạch có biểu thức: i = 2 cos(100 t)(A). Điện áp ở hai đầu đoạn mạch có biểu thức nào

sau đây?

A. u = 20cos(100 t - /4)(V). B. u = 20cos(100 t + /4)(V).

C. u = 20cos(100 t)(V). D. u = 20 5 cos(100 t – 0,4)(V).

Câu 4: Đặt một điện áp xoay chiều t100cos2160u (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm các cuộn dây L1 = /1,0 (H) nối

tiếp L2 = /3,0 (H) và điện trở R = 40 . Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là

A. )4/t120cos(4i (A). B. )4/t100cos(24i (A).

C. )4/t100cos(4i (A). D. )4/t100cos(4i (A).

Câu 5: Cho mạch RLC mắc nối tiếp: R = 180 ; cuộn dây: r = 20 , L = /2 H; C = F/100 . Biết dòng điện trong

mạch có biểu thức )A(t100cosi . Biểu thức điện áp xoay chiều giữa hai đầu đoạn mạch là

A. )V)(463,0t10cos(224u . B. )V)(463,0t100cos(224u .

C. )V)(463,0t100cos(2224u . D. )V)(463,0t100sin(224u .

Câu 6: Cho mạch điện gồm RLC nối tiếp.Điện áp hai đầu mạch u = 120 2 cos100 t (V). Điện trở R = 50 3 , L là

cuộn dây thuần cảm có L = H1

, điện dung C = F5

10 3

, viết biểu thức cường độ dòng điện và tính công suất tiêu thụ của

mạch điện trên.

A. 1,2 2 cos(100 )6

i t A ; P= 124,7W B. 1,2cos(100 )6

i t A ; P= 124,7W

C. 1,2cos(100 )6

i t A ; P= 247W D. 1,2 2 cos(100 )6

i t A ; P= 247W



Câu 7(CĐ2012): Đặt điện áp u = 0 cos( )

2U t vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn cảm

thuần có độ tự cảm L, cường độ dòng điện trong mạch là i = 0

2sin( )

3I t . Biết U0, I0 và không đổi. Hệ thức đúng là

A. R = 3 L. B. L = 3R. C. R = 3 L. D. L = 3 R.

Câu 8(CĐ2013): Đặt điện áp có u = 220 2 cos100 t (V). vào hai đầu một đoạn mạch gồm điện trở có R = 100 Ω, tụ điện có điện

dung C =

410

2 F và cuộn cảm có độ tự cảm L =

1 H. Biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch là:

A. i = 2,2 cos(100 t + 4

) (A).B. i = 2,2 2 cos(100 t + 4

) (A). C. i = 2,2 cos(100 t - 4

) (A).D. i = 2,2 2cos(100 t - 4

) (A).

Câu 9(CĐ2010): Đặt điện áp 0u U cos(wt ) (V)6

vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R và cuộn cảm thuần có

độ tự cảm L mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện qua đoạn mạch là 0

5i I sin(wt ) (A)

12. Tỉ số điện trở thuần R và cảm

kháng của cuộn cảm là

A. 1

2. B. 1. C.

3

2. D. 3 .

Câu 10(ĐH2009): Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Biết R = 10 Ω, cuộn cảm thuần

có L=1/(10π) (H), tụ điện có C =

310

2F và điện áp giữa hai đầu cuộn cảm thuần là uL= 20 2 cos(100πt + π/2) (V).

Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là

A. u = 40cos(100πt + π/4) (V). B. u = 40 cos(100πt – π/4) (V).

C. u = 40 cos(100πt + π/4) (V). D. u = 40cos(100πt – π/4) (V).

Câu 11(ĐH2013). Đặt điện áp 220 2 cos100u t (V) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở 100R ,

tụ điện có

410

2C F và cuộn cảm thuần có

1L H. Biểu thức cường độ dòng điện trong đoạn mạch là

A. 2, 2 2 cos 1004

i t (A) B. 2, 2cos 1004

i t (A)

C. 2, 2cos 1004

i t (A) D. 2, 2 2 cos 1004

i t (A)

Câu 12(ĐH2009). Khi đặt hiệu điện thế không đổi 30 V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần mắc nối tiếp với cuộn

cảm thuần có độ tự cảm 1

4H thì dòng điện trong đoạn mạch là dòng điện một chiều có cường độ 1 A. Nếu đặt vào hai

đầu đoạn mạch này điện áp u=150 2 cos120πt (V) thì biểu thức của cường độ dòng điện trong đoạn mạch là

A. i = 5 2 cos(120 t +

4 ) (A). B. i = 5 2 cos(120 t -

4) (A)

C. i = 5cos(120 t +

4) (A). D. i = 5cos(120 t -

4) (A).

DẠNG 2. QUAN HỆ GIỮA CÁC ĐIỆN ÁP HIỆU DỤNG

PHƢƠNG PHÁP:

Sử dụng công thức: 22 2

R L CU U U U

hay RUcos

U hay

.cos

PU

I hay

L C

R

U Utan

U hay dùng giản đồ vec tơ

CHÚ Ý:

CR L

L C

UU UUI

Z R Z Z

Định lý hàm số cosin: 2 2 2 2 .cosa b c bc A



Định lý hàm số sin: sin sin sin

a b c

A B C

Hệ thức trong tam giác vuông

2 2 2

1 1 1

AH AB BC;

2 .AH BH CH ; 2 .AB BH BC ;

2 .AC CH BC ; . .BC AH AB AC

Câu 1: Đặt vào hai đầu mạch điện RLC nối tiếp một hiệu điện

thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi thì hiệu điện thế hiệu dụng trên các phần tử R, L và C đều bằng nhau và bằng

20V. Khi tụ bị nối tắt thì điện áp dụng hai đầu điện trở R bằng

A. 10V. B. 10 2 V. C. 20V. D. 30 2 V.

Câu 2: Đoạn mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch là U = 123V, UR = 27V; UL =

1881V. Biết rằng mạch có tính dung kháng. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện là

A. 200V. B. 402V. C. 2001V. D. 201V.

Câu 3: Đặt vào hai đầu mạch điện RLC nối tiếp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi thì điện áp hiệu dụng

trên các phần tử R, L, C lần lượt bằng 30V; 50V; 90V. Khi thay tụ C bằng tụ C’ để mạch có cộng hưởng điện thì điện áp

hiệu dụng hai đầu điện trở bằng

A. 50V. B. 70 2 V. C. 100V. D. 100 2 V.

Câu 4: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp. Cuộn dây thuần cảm kháng. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn

mạch A và B là U = 200V, UL = 8UR/3 = 2UC. Điện áp giữa hai đầu điện trở R là

A. 100V. B. 120V. C. 150V. D. 180V.

Câu 5: Điện trở thuần R = 36Ω nối tiếp với cuộn dây thuần cảm có L = 153mH và mắc vào mạng điện 120V, 50Hz. Ta có:

A. 52 ; 86R LU V U V . B. 72 ; 96R LU V U V .

C. 52 ; 69R LU V U V . D. 46 ; 74R LU V U V .

Câu 6: Một cuộn dây có điện trở R, độ tự cảm L ghép nối tiếp với một tụ điện có điện dung C vào nguồn điện có điện áp

2 cos(2 )( )ABu U ft V Ta đo được các điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây, hai đầu tụ điện và hai đầu mạch điện là như

Khi này góc lệch pha giữa các điện áp tức thời giữa hai đầu cuộn dây và hai đầu tụ C có giá trị là?

A. 6

. B. 3

. C. 23

. D. 2

.

Câu 7: Mạch RC mắc nối tiếp vào hđt xoay chiều có U = 120V. Hđt giữa hai đầu tụ là 60V. Góc lệch pha của u ở hai đầu

mạch so với i là:

A. 6

. B. 6

. C. 2

. D. 2

.

Câu 8: Điện trở thuần R = 150Ω và tụ điện có

310

3C F mắc nối tiếp vào mạng điện U = 150V, f = 50Hz. Điện áp hiệu

dụng ở hai đầu R và C là:

A. UR = 65,7V và UL = 120V B. UR = 67,5V và UL = 200V

C. UR = 67,5V và UL = 150,9V D. Một giá trị khác

Câu 9: Cho A,M,B là 3 điểm liên tiếp trên một đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh, biết biểu thức hiệu điện thế trên

các

đoạn AM, MB lần lượt là: 40cos(2 )( )6AMu ft V (V); 50cos(2 ) ( )

2MBu ft V Xác định điện áp cực đại

giữa hai điểm A,B?

A. 60,23 (V). B. 90 (V). C. 78,1 (V). D. 45,83 (V).

Câu 10: Cho mạch điện xoay chiều RLC như hình 4, cuộn dây thuần cảm. Biết UAF = 110(V),

UEB = 112(V), UAB = 130(V). Điện áphiệu dụng ở hai đầu tụ điện có thể nhận giá trị nào sau

đây?

A. 88V. B. 220V. C. 200V. D. 160V.

Câu 11: Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch AB gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm

L, điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp theo thứ tự trên. Gọi UL, UR và UC_lần lượt là các điện áp hiệu

dụng giữa hai đầu mỗi phần tử. Biết điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB lệch pha 2

so với điện áp giữa hai đầu đoạn

mạch NB (đoạn mạch NB gồm R và C ). Hệ thức nào dưới đây là đúng?

A. 2 2 2 2

R C LU U U U . B. 2 2 2 2

C R LU U U U . C. 2 2 2 2

L R CU U U U D. 2 2 2 2

R C LU U U U

Câu 12: Cho một đoạn mạch xoay chiều nối tiếp gồm điện trở R, cuộn dây thuần cảm L và tụ C , đặt vào hai đầu đoạn

mạch điện áp 100 2 cos(100 )u t V , lúc đó 2 2LC và điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở là UR = 60V . Điện áp

hiệu dụng hai đầu cuộn dây là:

A B C

R

L E F



A. 60V B. 80V C. 120V D. 160V

Câu 13: Đặt điện áp u = U 2 cos(ωt + φ) (V) vào hai đầu mạch RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm, điện dung C thay đổi

được. Khi điện dung có C = C1, đo điện áp hai đầu cuộn dây, tụ điện và điện trở lần lượt UL = 310V và UC = UR = 155V. Khi

thay đổi C= C2 để UC2 = 155 V thì điện áp hai đầu cuộn dây khi đó bằng

A. 175,3V. B. 310V. C. 120,5V. D. Một đáp sô khác

Câu 14: Mạch R nt với C.đặt vào 2 đầu mạch 1 điện áp xoay chiều có tần số f=50Hz. Khi điện áp tức thời 2 đầu R là 20 7

V thì cường độ dòng điện tức thời là 7 A và điện áp tức thời 2 đầu tụ là 45V . đến khi

điện áp 2 đầu R là 40 3 V thì điện áp tức thời 2 đầu tụ C là 30V. Tìm C

A.

33.10( )

8F . B.

32.10( )

3F . C.

43.10( )F . D.

310( )

8F .

Câu 15: Cho mạch điện như hình vẽ : cuộn dây thuần cảm L ; vôn kế V1;V2 là vôn kế

nhiệt có RV rất lớn . Đặt vào hai đầu A,B một điện áp 200sin( )( )u t V . Biết

:1 2C R ; L R . số chỉ của vôn kế V1;V2 lần lượt là :

A.100 5 (V);100 5 (V) B.100 3 V;100V C.100 5 V;100V D.100 3 V;100 3 V

Câu 16:Cho đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ. Trong đó uAB = 50 2 cos t (V) ;UAN = 50 V ;

UC = 60 V. Cuộn dây L thuần cảm. Xác định UL và UR.

A. 30 ; 40R LU V U V . B. 40 ; 30R LU V U V .

C. 40 ; 50R LU V U V . D. 50 ; 30R LU V U V

Câu 17: Cho đoạn mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Trong đó UAB = 40 V; UAN = 30 V; UNB =

50 V. Cuộn dây L thuần cảm. Xác định UR và UC.

A. 18 ; 24R CU V U V . B. 2814 ; 14R CU V U V .

C. 14 ; 28R CU V U V . D. 24 ; 18R CU V U V

Câu 18: Cho đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ. Cuộn dây L thuần cảm. Các điện áp hiệu dụng

đo được là UAB = 180 V; UAN = 180 V; UNB = 180 V. Xác định hệ số công suất của đoạn mạch.

A. 22

. B. 32

. C. 12

D. 23

Câu 19: Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây mắc nối tiếp với điện trở thuần R, biểu thức của điện áp ở hai đầu

mạch có dạng u = 300cos100 t (V). Đo điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây và hai đầu điện trở được các giá trị lần lượt

là 50 10 V và 100 V, công suất tiêu thụ trên cuộn dây là 100 W.Điện trở của cuộn dây là: 25 ;

A. 55 . B. 50 . C. 20 D. 25

Câu 20: Cho đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ. Trong đó cuộn dây L là thuần cảm. Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện

áp xoay chiều uAB = 50 2 cos(100 t - 3

) (V) thì điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AM có biểu

thức là uL = 100 2 cos100 t (V). Tìm biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch MB.

A. uMB = 50 6 cos(100 t 56

) (V). B. uMB = 50 6 cos(100 t 6

) (V).

C. uMB = 50 2 cos(100 t 3

) (V). D. Một đáp số khác.

DẠNG 3. BÀI TOÁN ĐỘ LỆCH PHA

PHƢƠNG PHÁP:

tan L CZ Z

R Hay tan L C

R

U U

U Thường dùng công thức này vì có dấu của ,

Z

Rcos Hay cos RU

U; cos =

P

UI; Lưu ý công thức này không cho biết dấu của hay có thể dương

hoặc âm.

sin L CZ Z

Z; sin L CU U

hayU

Kết hợp với các công thức định luật ôm : C MNR L

L C MN

U UU U UI

R Z Z Z Z

CHÚ Ý :

B

A

M N

V2

R L

V1

C



Độ lệch pha của điện áp 1

u so với 2

u là góc tạo bới 1 2 1 2

U U,

Với 1 1

1

1

tanL CZ Z

R và 2 2

2

2

tanL CZ Z

R (giả sử 1 > 2)

Có 1 – 2 = 1 2

1 2

tan tantan

1 tan .tan

Nếu 2 đoạn mạch cùng pha: 1 2tan tan

Nếu 2 đoạn mạch vuông pha hay 1 2 1 2

2U U,

1 2tan .tan 1

BÀI TẬP :

Câu 1. R1 = 4 ,

2

1

10

8C F , R2 = 100 ,

318L mH H , f = 50Hz. ung C2 AE EB đồng pha.

A.

4

2

10C F . B.

4

2

2.10C F C.

4

2

10

2C F D.

4

2

10

3C F

Câu 2. Cho mạch điện như hình vẽ: L = 3

H; R = 100 , tụ điện có điện dung thay

đổi được , điện áp giữa hai đầu mạch là uAB = 200cos100 t (V). Để uAM và uNB lệch pha

một góc 2

rad , thì điện dung C của tụ điện phải có giá trị ?

A.

4

2

10

3C F . B.

4

2

3.10.C F C.

4

2

10

2C F D.

4

2

10

3C F

Câu 3. Cho mạch điện xoay chiều RLC, đoạn MB chỉ chứa tụ điện C. uAB

= U0.cos2 ft (V). Cuộn dây thuần cảm có

3

5L H ; tụ điện

310

24C F . Điện áp tức thời

MBu và

ABu lệch pha nhau

090 . Tần số f của dòng điện có giá trị là:

A. 50 Hz . B. 60 Hz C. 100 Hz D. Một đáp số khác

Câu 4. Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. ABu =140 2cos100πt (V).

AMU = 140 V, MBU = 140 V.Biểu thức điện áp uAM là:

A. uMB = 140 2 cos(100 t3

) (V). B. uMB = 140cos(100 t 6

) (V).

C. uMB = 140 2 cos(100 t 6

) (V). D. uMB = 140 2 cos(100 t 3

) (V).

Câu 5. Đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ: Cho uAB=200 2 os100 ( )c t V

410,C F 200 3AMU V UAM sớm pha

2rad so với uAB. Tính R

A. 100 . B. 50 . C. 80 D. Một đáp số khác

Câu 6. Cho một mạch điện RLC nối tiếp. R thay đổi được,và cuộn dây thuần cảm L = 0,8/ H, C = 10-3

/(6 ) F. Đặt vào hai

đầu đoạn mạch một điện áp có biểu thức: u = U0.cos100 t. Để uRL lệch pha /2 so với u thì R phải có giá trị:


Câu 7. Cho một đoạn mạch RLC nối tiếp. Biết L = 1/ H và C = 25/ F, điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu mạch ổn định

và có biểu thức u = U0cos100 t. Ghép thêm tụ C’ vào đoạn chứa tụ C. Để điện áp hai đầu đoạn mạch lệch pha /2 so với

điện áp giữa hai đầu bộ tụ thì phải ghép thế nào và giá trị của C’ bằng bao nhiêu?

A.

4

2

10

3C F . B.

4

2

3.10.C F C.

4

2

10

2C F D. Một đáp số khác

Câu 8. Đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp . Điện trở thuần R=100 , cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L, tụ có điện

dung C =

410F. Mắc vào hai đầu đoạn mạch điện áp u=U0cos100 t(V). Để điện áp hai đầu đoạn mạch cùng pha với điện

áp hai đầu R thì giá trị độ từ cảm của cuộn dây là:

R C L

,r N M B A

R L, C

A B N M

B C L,r

A M

M

L R B A N

C



A. 318L mH . B. 1L H C. L H D. Một đáp số khác

Câu 9. Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ, cuộn dây thuần cảm .Biết UAM = 80V ; UNB = 45V và độ lệch pha giữa uAN

và uMB là 900, Điện áp giữa A và B có giá trị hiệu dụng là :

A. 69,5U V . B. 100U V . C. 220U V . D. 110U V

Câu 10. Cho mạch xoay chiều như hình vẽ: )(8,31 FC , f=50(Hz); Biết AEU

lệch pha EBU một góc 1350 và i cùng pha với ABU . Tính giá trị của R?

A. )(50R B. )(250R C. )(100R D. )(200R

Câu 11. Cho đoạn mạch như hình vẽ : f=50(Hz); L= 1

2 (H) thì MBU trễ pha 90

0 so

với ABU và MNU trễ pha 1350 so với ABU . Tính điện trở R?

A. 50( ) B. 100 2 ( ) C. 100( ) D. 280 ( )

Câu 12. Đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ

100 2 os100 ( ), 0,5ABu c t v I A ANu sớm pha so với i một góc là 6

, NBu trễ pha hơn uAB một góc 6

.Tinh R


Câu 13. Cho một đoạn mạch RLC nối tiếp. Biết L = 1/ H, C = 2.10-4

/ F, R thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch

một điện áp có biểu thức: u = U0cos 100 t. Để uC chậm pha 3 /4 so với uAB thì R phải có giá trị là bao nhiêu

A. 200 . B. 100 . C. 150 D. 50

Câu 14. Mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R=30( ) mắc nối tiếp với cuộn dây. Đặt vào hai đầu mạch một điện áp

xoay chiều u= 2 cos(100 )U t (V). Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn dây là Ud = 60V. Dòng điện trong mạch lệch pha 6

so với u và lệch pha 3

so với ud. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu mạch (U) có giá trị:

A. 69,5U V . B. 100U V . C. 220U V . D. Một giá trị khác

Câu 15. Cho mạch điện R, L, C mắc nối tiếp với t100cos2200u AB (V). Số chỉ

trên hai vôn kế là như nhau nhưng giá trị tức thời của chúng lệch pha nhau 23

. Các

vôn kế chỉ giá trị nào sau đây?(u RL 6

A. 200 V . B. 200 2 V . C. 220U V . D. 100 2 V

Câu 16. Đoạn mạch AB gồm một cuộn dây có độ tự cảm L = 1/2 H, một tụ điện có điện dung C = F4101

và một điện

trở thuần R = 50 mắc theo thứ tự trên . M là điểm giữa L và C; N là điểm giữa C và R. Điện trở của cuộn dây nhỏ không

đáng kể. Điện áp giữa 2 đầu đoạn mạch AB có tần số 50Hz và có giá trị hiệu dụng là U = 100V. Tính độ lệch pha của điện

áp giữa 2 điểm A và N đối với điện áp giữa 2 điểm M và B.

A. 34

B. 4

C. 2

D. -34

Câu 17. ( ĐH 2009) Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Biết cảm

kháng gấp đôi dung kháng. Dùng vôn kế xoay chiều (điện trở rất lớn) đo điện áp giữa hai đầu tụ điện và điện áp giữa hai đầu

điện trở thì số chỉ của vôn kế là như nhau. Độ lệch pha của điện áp giữa hai đầu đoạn mạch so với cường độ dòng điện trong

đoạn mạch là

A. 4

. B. 6

. C. 3

. D. 3

.

Câu 18. ( ĐH 2009) Đặt điện áp u = U0cos t vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, tụ điện và cuộn

cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Biết dung kháng của tụ điện bằng R 3 . Điều chỉnh L để điện áp hiệu dụng giữa

hai đầu cuộn cảm đạt cực đại, khi đó

A. điện áp giữa hai đầu điện trở lệch pha 6

so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.

B. điện áp giữa hai đầu tụ điện lệch pha 6


C. trong mạch có cộng hưởng điện.

D. điện áp giữa hai đầu cuộn cảm lệch pha 6


A B C R,L

E

A B M N

L C R

R L, C

A B M N

R B

C L A

V

1

V

2



Câu 19. C.Đ 2010) Đặt điện áp u=U0cos t có thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L,

điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Khi < 1

LC thì

A. điện áp hiệu dung giữa hai đầu điện trở thuần R bằng điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch.

B. điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở thuần R nhỏ hơn điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch.

C. cường độ dòng điện trong đoạn mạch trễ pha so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.

D. cường độ dòng điện trong đoạn mạch cùng pha với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.

Câu 20. (C.Đ 2010)

3

A. 40 3 B. 40 33

C. 40 D. 20 3

Câu 21. (C.Đ 2010): Đặt điện áp 0u U cos( t ) (V)

6 vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R và cuộn cảm thuần

có độ tự cảm L mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện qua đoạn mạch là 0

5i I sin( t ) (A)

12. Tỉ số điện trở thuần R và

cảm kháng của cuộn cảm là

A. 1

2. B. 1. C.

3

2. D. 3 .

Câu 22. (C.Đ 2010): Đặt điện áp 0u U cos t vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R và tụ điện C mắc nối tiếp.

Biết điện áp giữa hai đầu điện trở thuần và điện áp giữa hai bản tụ điện có giá trị hiệu dụng bằng nhau. Phát biểu nào sau

đây là sai ?

A. Cường độ dòng điện qua mạch trễ pha 4 so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.

B. Điện áp giữa hai đầu điện trở thuần sớm pha 4 so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.

C. Cường độ dòng điện qua mạch sớm pha 4 so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.

D. Điện áp giữa hai đầu điện trở thuần trễ pha 4 so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.

Câu 23(ĐH - 2010):

501

0cos100 1

2 1

A.

54.10F B.

58.10F C.

52.10F D.

510F

Câu 24(ĐH2012). Đặt điện áp u = U0cos100 t (V) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp.

Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần 100 3 mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Đoạn mạch MB chỉ có tụ

điện có điện dung

410

2F . Biết điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AM lệch pha

3 so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch

AB. Giá trị của L bằng

A. 3 H B. 2 H C. 1 H D. 2 H

Câu 25(ĐH2008). Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện. Độ lệch pha của hiệu điện thế

giữa hai đầu cuộn dây so với cường độ dòng điện trong mạch là 3

. Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện bằng 3

lần hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây. Độ lệch pha của hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây so với hiệu điện thế

giữa hai đầu đoạn mạch trên là

A. 0. B. 2

. C. 3

. D. 23

.

Câu 26(ĐH2013): Đoạn mạch nối tiếp gồm cuộn cảm thuần, đoạn mạch X và tụ điện (hình vẽ). Khi đặt vào hai đầu A, B

điện áp uAB = U0cos( t + ) (V) (U0, , không đổi) thì: LC2 = 1, UAN =

25 2 V và UMB = 50 2 V, đồng thời UAN sớm pha 3

so với UMB. Giá trị của U0 là

A. 12,5 7 V. B. 12,5 14 V. C. 25 7 V. D. 12,5 14 V.



Câu 27(CĐ2012): Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần mắc nối tiếp với tụ điện. Biết điện áp

hiệu dụng giữa hai đầu điện trở và giữa hai bản tụ điện lần lượt là 100V và 100 3 V. Độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn

mạch và điện áp giữa hai bản tụ điện có độ lớn bằng

A. 6

B. 3

C. 8

D. 4

Câu 28(ĐH2013). Đặt điện áp u = U0cos t (U0 và không đổi) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây không thuần cảm

mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C (thay đổi được). Khi C = C0 thì cường độ dòng điện trong mạch sớm pha hơn u là 1

(0 < 1 < 2

) và điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây là 45 V. Khi C = 3C0 thì cường độ dòng điện trong mạch trễ pha hơn u

là 2 = 2

- 1 và điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây là 135 V. Giá trị của U0 gần giá trị nào nhất sau đây

A. 130 V. B. 64 V. C. 95V. D. 75V.

Câu 29(CĐ2012): Đặt điện áp u = 0 cos( )

2U t vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn

cảm thuần có độ tự cảm L, cường độ dòng điện trong mạch là i = 0

2sin( )

3I t . Biết U0, I0 và không đổi. Hệ thức

đúng là

A. R = 3 L. B. L = 3R. C. R = 3 L. D. L = 3 R.

Câu 30(CĐ2011): Đặt điện áp u = 220 2 cos100 t (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm một bóng đèn dây tóc loại 110V –

50W mắc nối tiếp với một tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh C để đèn sáng bình thường. Độ lệch pha giữa

cường độ dòng điện và điện áp ở hai đầu đoạn mạch lúc này là:

A. 2

B. 3

C. 6

D. 4

Câu 31(ĐH2013). Đặt điện áp u=U0cos 100 t12

(V) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở, cuộn cảm và

tụ điện có cường độ dòng điện qua mạch là i=I0 cos 100 t12

(A). Hệ số công suất của đoạn mạch bằng:

A. 1,00 B. 0,87 C. 0,71 D. 0,50

Câu 32(DH2013). Đặt điện áp u = 220 2 cos100 t (V) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở 20 , cuộn cảm

có độ tự cảm 0,8

H và tụ điện có điện dung

310

6 F. Khi điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở bằng 110 3 V thì điện áp

tức thời giữa hai đầu cuộn cảm có độ lớn bằng

A. 440 V B. 330 V C. 440 3 V. D. 330 3 V.

DẠNG 4. BÀI TOÁN CỰC TRỊ CỦA ĐIỆN XOAY CHIỀU

CƠ SỞ LÝ THUYẾT:

1) Dùng bất đẳng thức Cô-si

+ Áp dụng bất đẳng thức Cô-si cho 2 số dương a, b: 2a b ab

min2a b ab dấu “=” xảy ra khi a = b

+ Áp dụng cho n số hạng: 1 2

1 2

......n

n

a a aa a a

n dấu “=” xảy ra khi 1 2 ... na a a

2) Tính chất cực trị của tam thức bậc hai:

Dựa vào hàm số bậc 2: 2( ) ( 0)y f x ax bx c a

+ a > 0 thì đỉnh Parabol 2

ax

b có

2

min

4

4 4

ac by

a a

+ a < 0 thì đỉnh Parabol 2

ax

b có

2

max

4

4 4

ac by

a a

+ Đồ thị:

a > 0

ymin

y

x

a < 0

ymax

2

b

a

y

x

O



Từ tính chất trên ta suy ra phương pháp “Đánh giá loại hàm số” để giải một số dạng toán điện xoay chiều

Cơ sở toán học của phƣơng pháp này là:

Hàm số bậc 2: 2( ) ( 0)y f x ax bx c a

Giá trị của x làm y cực trị ( CT) ứng với tọa độ đỉnh: CTb

x (1)2a

Hai giá trị 1 2;x x cho cùng một giá trị của hàm y, theo định lý Viet thì thỏa mãn: 1 2b

x x ( 2 )a

Từ (1) và (2) ta suy ra giữa 1 2;x x và CTx có mối quan hệ: CT 1 21

x . x x (*)2

Và ta tạm gọi (*) là quan hệ hàm bậc 2

Hàm số kiểu phân thức: b

y f ( x )x

ax

Cực trị của y ứng với CTb b

x ( 3 )x a

ax

Hai giá trị x1, x2 cho cùng một giá trị của hàm y thì thỏa mãn: 1 2b

x .x ( 4 )a

Từ (3) và (4) ta suy ra giữa 1 2;x x và CTx có mối liên hệ: CT 1 2x x .x **

và ta tạm gọi (**) là quan hệ hàm phân thức

Trong các bài toán điện xoay chiều, mặc dù các đại lượng như cường độ dòng điện I, công suất P, hiệu điện thế trên tụ điện

Uc ,….không phụ thuộc vào các đại lượng tần số góc ω, dung kháng Zc,…tường minh là hàm bậc 2 hay là hàm phân thức

chính tắc như trong toán học, nhưng nó có biểu thức dạng “ tương tự “ theo một hàm mũ hoặc theo một vài hằng số nào đó.

Lúc đó chúng ta vẫn có thể quan niệm nó thuộc một trong hai loại hàm nói trên.

Và sau khi viết phương trình, nếu ta thấy chúng phụ thuộc nhau theo kiểu “ hàm bậc 2” thì chúng phải có quan hệ:

CT 1 21

x x x2

Còn nếu ta thấy chúng phụ thuộc nhau theo kiểu “hàm phân thức” thì chúng phải có quan hệ:

CT 1 2x x .x

Trong đó : x1, x2 là các giá trị cho cùng một giá trị của hàm y; xCT là giá trị cho hàm y cực trị.

3) Phƣơng pháp hình học:

Định lý hàm số cosin: 2 2 2 2 .cosa b c bc A

Định lý hàm số sin: sin sin sin

a b c

A B C

Hệ thức trong tam giác vuông

2 2 2

1 1 1

h b c;

2 '. 'h b c ;

2 . 'b a b ;

2 . 'c a c ; . .a h b c

4) Đạo hàm.

Nội dung:

+ Hàm số y = f(x) có cực trị khi f’(x) = 0

+ Giải phương trình f’(x) = 0

+ Lập bảng biến thiên tìm cực trị

+ Vẽ đồ thị nếu bài toán yêu cầu khảo sát sự biến thiên

Ngoài các phương pháp trên còn có một số phương pháp khác

để khảo sát Max, min của một đại lượng vật lí. Tùy theo biểu thức



của đại lượng vật lí có dạng hàm nào mà áp dụng bài toán để giải.

Có những hàm số không có cực trị, chỉ có tính đồng biến hay

nghịch biến ta tìm được Max, min trong miền nào đó.

Trong đoạn [a,b]: f(b)Max khi x = b

f(a)min khi x = a

MỤC LỤC

I. Sự thay đổi R trong mạch R-L-C mắc nối tiếp

1. R thay đổi để cường độ hiệu dụng trong mạch cực đại

2. Có hai giá trị R1 R2 cho cùng một giá trị công suất

3. Giá trị của R làm cho công suất cực đại ``````

a) Giá trị R làm công suất toàn mạch cực đại

b) Giá trị R làm cho công suất của R cực đại

c) Giá trị R làm cho công suất cuộn dây cực đại.

4. Khảo sát sự biến thiên của công suất vào giá trị của R

II. Sự thay đổi L trong mạch R-L-C mắc nối tiếp với cuộn dây thuần cảm.

1. L thay đổi để cường độ hiệu dụng;công suất;hệ số công suất.. trong mạch cực đại(bài toán cộng hưởng điện)

2. Có hai giá trị L1 L2 cho cùng giá trị công suất.

3. Khảo sát sự biến thiên của công suất theo cảm kháng.

4. Giá trị ZL để hiệu điện thế ULmax

5. Có hai giá trị L1 L2 cho cùng giá trị UL,giá trị L để ULmax tính theo L1 và L2.

6. Giá trị ZL để hiệu điện thế ULRrmax

III. Sự thay đổi C trong mạch R-L-C mắc nối tiếp.

1. C thay đổi để cường độ hiệu dụng;công suất;hệ số công suất.. trong mạch cực đại(bài toán cộng hưởng điện)

2. Có hai giá trị C1 C2 cho cùng giá trị công suất

3. Khảo sát sự biến thiên của công suất theo dung kháng.

4. Giá trị ZC để hiệu điện thế UCmax

5. Có hai giá trị C1 C2 cho cùng giá trị UL và giá trị ZC để UCmax tính theo C1 và C2.

6. Giá trị ZC để hiệu điện thế UCRrmax

IV. Sự thay đổi trong mạch R-L-C mắc nối tiếp

1. Giá trị làm cho Pmax(bài toán cộng hưởng điện)

2. Khảo sát sự biến thiên công suất theo .

3. Có hai giá trị 1 2 cho cùng công suất và giá trị làm cho Pmax tính theo 1 và 2

4. Giá trị làm cho hiệu điện thế ULmax

5. Giá trị làm cho hiệu điện thế Ucmax

PHƢƠNG PHÁP

I. Sự thay đổi R trong mạch R-L-C mắc nối tiếp:

Xét mạch điện xoay chiều có hiệu hiệu thế hai đầu ổn định : 0 cos( )uu U t

R là một biến trở, các giá trị R0 , L và C không đổi. Gọi Rtđ = R + R0

1. Có hai giá trị R1 R2 cho cùng một giá trị công suất

- Công suất tiêu thụ trên mạch là :

22

2 2( )td td

td L C

UP R I R

R Z Z

- Vì P1 = P2 = P nên ta có thể xem như công suất trong phương trình trên là một số không đổi ứng với hai giá trị R1 và

R2 . Khai triển biểu thức trên ta có: 2 2 2( ) 0td td L CPR R U P Z Z

- Nếu có 2 giá trị của điện trở cho cùng một giá trị công suất thì phương trình bậc 2 trên có hai nghiệm phân biệt R1

và R2. Theo định lý Viète (Vi-et):

2 2

1 2 1 0 2 0

2 2

1 2 1 2 0

. ( ) ( )( ) ( )

(1)2

td td L C L C

td td

R R Z Z R R R R Z Z

U UR R R R R

P P

Từ đó ta thấy rằng có 2 giá trị R1 và R2 khác nhau cho cùng giá trị công suất thõa mãn hệ thức (1)

2. Giá trị của R làm cho công suất cực đại

a) Giá trị R làm công suất toàn mạch cực đại

A B

C R L,R0

b

f(b)

f(a)

O a

x

y



- Ta có:

2 22

22 2 ( )( )td td

L Ctd L Ctd

td

U UP R I R

Z ZR Z ZR

R

- Đặt

2( )L Ctd

td

Z ZA R

R, áp dụng bất đẳng thức Cauchy(Côsi) cho A

2 2( ) ( )2 2L C L C

td td L C

td td

Z Z Z ZA R R Z Z const

R R

- Ta thấy rằng Pmax khi Amin => “ =” xảy ra. Vậy: td L CR Z Z

Khi đó giá trị cực đại của công suất là:

2 2 2

1 22 2 2 2

max

. ( . )td L C td td

td L C

U U UP

R Z Z R R a

vôùi R Z Z

Với R1td và R2td là hai giá trị của R cho cùng giá trị công suất.

Lƣu ý: Khi 0L CZ Z R thì giá trị biến trở R < 0, khi đó giá trị biến trở làm cho công suất toàn mạch cực đại là R = 0.

b) Giá trị R làm cho công suất của R cực đại

- Công suất của biến trở R là

2 22

2 22 2

00( ) ( )( ) ( )

R

L CL C

U UP R I R

R R Z ZR R Z Z

R

- Đặt mẩu thức của biểu thức trên là : 2 2 2 2

0 00

( ) ( ) ( )2L C L CR R Z Z R Z Z

A R RR R

Áp dụng bất đẳng thức Cauchy cho A ta được:

2 2 2 22 20 0

0 0 0 0

( ) ( )2 2 2 2 ( ) 2L C L C

L C

R Z Z R Z ZA R R R R R Z Z R const

R R

Ta thấy rằng PRmax khi Amin nghĩa là dấu “ =” phải xảy ra, khi đó: 2 2

0 ( )L CR R Z Z

Công suất cực đại của biến trở R là:

2

2 2

0 0

2 2

0

2 2 2max

( ) ( . )

( )

R

L C

L C

UP

R Z Z R b

vôùi R R Z Z

c) Giá trị R làm cho công suất cuộn dây cực đại, cƣờng độ dòng điệncực đại, hiệu điện thế cuộn dây cực đại,

hiệu điện thế tụ điện cực đại.

- Ta có :

2 2 2

â 0 0

2 2

0

; ;

( ) ( )

d y d L c C

L C

P R I U I Z R U IZ

UI

R R Z Z

Vậy: 0R => max

2 2

0 ( )L C

UI

R Z Z

- Vì R0; ZL; ZC và U là các đại lượng không đổi nên muốn đạt giá trị cực đại thì chỉ cần cường độ dòng điện qua mạch

cực đại. Từ biểu thức của dòng điện ta thấy rằng Imax khi giá trị của biến trở R = 0.

3. Khảo sát sự biến thiên của công suất vào giá trị của R

- Để thấy rõ hơn sự phụ thuộc của công suất toàn mạch vào giá trị của biến trở R người ta thường dùng phương pháp

khảo sát hàm số:

- Ta có công suất toàn mạch theo biến thiên theo biến trở R cho bởi hàm số: 2

2

2 2

0

( )td td

td L C

td

UP R I R

R Z Z

R R R



- Đạo hàm P theo biến số Rtd ta có:

2 2' 2

2 2 2

( )( )

( ( ) )

L C td

td L C

Z Z RP R U

R Z Z

- Khi ' 2 2

0( ) 0 ( ) 0L C td td L C L CP R Z Z R R Z Z R Z Z R

Bảng biến thiên :

R 0 0L CZ Z R +

P’(R) + 0 -

P(R)

2

max2 L C

UP

Z Z

2

0 2 2

0 ( )L C

UP R

R Z Z 0

Đồ thị của P theo R :

Nhận xét đồ thị :

Từ đổ thị ta thấy rằng có hai giá trị R1 và R2 cho cùng một giá trị của công suất.

Công suất đạt giá trị cực đại khi 0 0L CR Z Z R

Trong trƣờng hợp 0 0L CR Z Z R thì đỉnh cực đại nằm ở phần R< 0 do đó ta thấy rằng công suất của

mạch sẽ lớn nhất khi R = 0.

Nếu R0 = 0 thì đồ thị xuất phát từ gốc tọa độ và ta luôn có giá trị R làm cho công suất của toàn mạch cực đại

là L CR Z Z

Kết luận:

Với phương pháp khảo sát hàm số để thu được các kết quả ở phần 1 và 2 sẽ không hiệu quả bằng phương pháp

dùng tính chất của hàm bậc 2 và bất đẳng thức Cauchy.

Tuy nhiên từ việc khảo sát này ta có thể biết được sự biến thiên của P theo biến trở R nhằm định tính được giá trị

của công suất sẽ tăng hay giảm khi thay đổi điện trở.

Câu 1: Cho mạch điện RLC mắc nối tiếp, có R là biến trở. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức u =

120 2 cos120 t(V). Biết rằng ứng với hai giá trị của biến trở : R1 = 18 và R2 = 32 thì công suất tiêu thụ P trên đoạn

mạch như nhau. Công suất P của đoạn mạch có thể nhận giá trị nào sau đây?

A. 144W. B. 288W. C. 576W. D. 282W.

Câu 2: Cho mạch điện RLC nối tiếp. Cuộn dây không thuần cảm có L = 1,4/ (H) và r = 30 ; tụ có C = 31,8 F. R là

biến trở. Điện áp hai đầu đoạn mạch có biểu thức: u = 100 2 cos(100 t)(V). Giá trị nào của R để công suất trên biến trở R

là cực đại? Giá trị cực đại đó bằng bao nhiêu? Chọn kết quả đúng.

A. R = 50 ; PRmax = 62,5W. B. R = 25 ; PRmax = 65,2W. C. R = 75 ; PRmax = 45,5W. D. R = 50 ; PRmax = 625W.


biến trở. Điện áp hai đầu đoạn mạch có biểu thức: u = 100 2 cos(100 t)(V). Giá trị nào của R để công suất trên cuộn dây

là cực đại? Giá trị cực đại đó bằng bao nhiêu? Chọn kết quả đúng.

A. R = 5 ; Pcdmax = 120W. B. R = 0 ; Pcdmax = 120W. C. R = 0 ; Pcdmax = 100W. D. R = 5 ; Pcdmax = 100W.

P

R O

Pmax

R= ZL - ZC - R0

2

max2 L C

UP

Z Z

2

0 2 2

0 ( )L C

UP R

R Z Z



Câu 4: Điện áp hiệu dụng hai đầu một đoạn mạch RLC là U = 100V. Khi cường độ hiệu dụng của dòng điện trong mạch là I

= 1A thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch là P = 50W. Giữ cố định U, R còn các thông số khác của mạch thay đổi. Tính

công suất tiêu thụ cực đại trên đoạn mạch.

A. 200W. B. 100W. C. 100 2 W. D. 400W.

Câu 5: Cho đoạn mạch mạch RC nối tiếp, R là biến trở. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng

U = 100 2 V không đổi. Thay đổi R. Khi cường độ hiệu dụng của dòng điện đạt 1A thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch

đạt cực đại. Tìm điện trở của biến trở lúc đó.

A. 100 . B. 200 . C. 100 2 . D. 100/ 2 .


biến trở. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có biểu thức: u = 100 2 cos(100 t)(V). Với giá trị nào của R thì công suất mạch

cực đại?

A. R = 15,5 . B. R = 12 . C. R = 10 . D. R = 40 .

Câu7: Cho mạch điện RLC nối tiếp. L = 1/ (H), C = 10-4

/ 2 (F). Biểu thức u = 120 2 cos100 t(V). Công suất tiêu thụ

của mạch điện là P = 36 3 W, cuộn dây thuần cảm. Tính điện trở R của mạch

A. 100 3 . B. 100 . C. 100/ 3 . D. A và C.

Câu8: Đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh gồm một điện trở R > 50 , cuộn thuần cảm kháng ZL = 30 và một

dung kháng ZC = 70 , đặt dưới hiệu điện thế hiệu dụng U = 200V, tần số f. Biết công suất mạch P = 400W, điện trở R có

giá trị là

A. 60 . B. 80 . C. 100 . D. 120 .

Câu9: Một điện áp xoay chiều được đặt vào hai đầu một điện trở thuần. Giữ nguyên giá trị hiệu dụng, thay đổi tần số của

hiệu điện thế. Công suất toả nhiệt trên điện trở

A. tỉ lệ thuận với bình phương của tần số. B. tỉ lệ thuận với tần số.

C. tỉ lệ ngịch với tần số. D. không phụ thuộc vào tần số.

Câu10: Một dòng điện xoay chiều hình sin có giá trị cực đại I0 chạy qua một điện trở thuần R. Công suất toả nhiệt trên điện

trở đó là

A. 2

RI 2

0. B.

2

RI2

0 . C. RI 2

0 . D. 2 RI 2

0 .

Câu11: Chọn câu trả lời sai. Ý nghĩa của hệ số công suất cos là:

A. Hệ số công suất càng lớn thì công suất tiêu thụ của mạch càng lớn.

B. Hệ số công suất càng lớn thì công suất hao phí của mạch càng lớn.

C. Để tăng hiệu quả sử dụng điện năng, ta phải tìm cách nâng cao hệ số công suất.

D. Công suất của các thiết bị điện thường phải 0,85.

Câu12: Trong mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp. Cho L, C không đổi. Thay đổi R cho đến khi R = R0 thì Pmax. Khi đó

A. R0 = (ZL – ZC)2. B. R0 =

CL ZZ . C. R0 = ZL – ZC. D. R0 = ZC – ZL.

Câu18: Mạch điện xoay chiều không tiêu thụ công suất khi

A. mạch chỉ có R. B. mạch có cộng hưởng điện. C. mạch có tụ điện và cuộn cảm. D. mạch có R = 0.

Câu13: Chọn kết câu trả lời sai. Công suất tiêu thụ trong mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp là

A. P = UIcos . B. P = I2R. C. công suất tức thời. D. công suất trung bình trong một chu kì.

Câu14: Một nguồn điện xoay chiều được nối với một điện trở thuần. Khi giá trị cực đại của điện áp là U0 và tần số là f thì

công suất toả nhiệt trên điện trở là P. Tăng tần số của nguồn lên 2f, giá trị cực đại vẫn giữ là U0. Công suất toả nhiệt trên R

là

A. P. B. P 2 . C. 2P. D. 4P.

Câu 15: Cho mạch RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm, R là biến trở. Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch bằng U không

đổi. Khi điện trở của biến trở bằng R1 và R2 người ta thấy công suất tiêu thụ trong đoạn mạch trong hai trường hợp bằng

nhau. Tìm công suất cực đại khi điện trở của biến trở thay đổi.

A.

21

2

RR

U. B.

21

2

RR2

U. C.

21

2

RR

U2. D.

21

21

2

RR4

)RR(U.

Câu 16: Trong các dụng cụ tiêu thụ điện như quạt, tủ lạnh, động cơ, người ta phải nâng cao hệ số công suất nhằm

A. tăng công suất toả nhiệt. B. giảm công suất tiêu thụ.

C. tăng cường độ dòng điện. D. giảm cường độ dòng điện.

Câu 17: Một bàn là điện được coi như là một đoạn mạch có điện trở thuần R được mắc vào một mạng điện xoay chiều 110V

– 50Hz. Khi mắc nó vào một mạng điện xoay chiều 110V – 60Hz thì công suất toả nhiệt của bàn là như thế nào?

A. có thể tăng lên hoặc giảm xuống. B. tăng lên.

C. giảm xuống. D. không đổi.



Câu 18: Cho mạch điện RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm kháng có điện trở R thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn

mạch điện áp xoay chiều ổn định. Điều chỉnh R để công suất mạch cực đại, khi đó hệ số công suất của mạch có giá trị

A. cos = 1. B. cos = 2 / 2. C. cos = 3 / 2. D. cos = 0,5.

Câu19: Một đoạn mạch nối tiếp gồm một cuộn dây và một tụ điện. Hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu đoạn mạch, hai đầu

cuộn dây, hai đầu tụ điện đều bằng nhau. Tìm hệ số công suất cos của mạch.

A. 0,5. B. 3 /2. C. 2 /2. D. 1/4.

Câu 20: Trong mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp có ZL = ZC thì hệ số công suất sẽ

A. bằng 0. B. phụ thuộc R. C. bằng 1. D. phụ thuộc tỉ số ZL/ZC.

Câu 21: Chọn câu đúng. Cho mạch điện xoay chiểu RLC mắc nối tiếp, i = I0cos t là cường độ dòng điện qua mạch và u =

U0 cos( t ) là điện áp giữa hai đầu đoạn mạch. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch được tính theo biểu thức nào sau:

A. P = UI. B. P = I2Z. C. P = R

2

0I . D. P = 2

IU 00 cos .

Câu 22: Cho mạch điện RC nối tiếp. R biến đổi từ 0 đến 600 . Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là u = U tcos2 (V).

Điều chỉnh R = 400 thì công suất toả nhiệt trên biến trở cực đại và bằng 100W. Khi công suất toả nhiệt trên biến trở là

80W thì biến trở có giá trị là

A. 200 . B. 300 . C. 400 . D. 500 .

Câu23: Đặt một điện áp xoay chiều u = 220 2 cos(100 t)(V) vào hai đầu đoạn mạch R,L,C không phân nhánh có điện trở

thuần R = 110 . Khi hệ số công suất của đoạn mạch lớn nhất thì công suất tiêu thụ trong đoạn mạch là

A. 115W. B. 172,7W. C. 440W. D. 460W.

Câu 24: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp một điện áp u = 127 2 cos(100 t + /3) (V). Điện trở thuần R =

50 . Công suất của dòng điện xoay chiều qua đoạn mạch nhận giá trị nào sau đây? Biết i = 0.

A. 80,64W. B. 20,16W. C. 40,38W. D. 10,08W.

Câu 25: Đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh gồm một điện trở R < 50 , cuộn thuần cảm kháng ZL = 30 và một

dung kháng ZC = 70 , đặt dưới điện áp hiệu dụng U = 200V, tần số f. Biết công suất mạch P = 400W, điện trở R có giá trị

là

A. 20 . B. 80 . C. 100 . D. 120 .

Câu 26: Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp, R biến đổi. Biết L = 1/ H; C = 10-3

/4 F. Đặt vào hai đầu đoạn mạch

một điện áp xoay chiều uAB = 75 2 cos100 t(V). Công suất trên toàn mạch là P = 45W. Điện trở R có giá trị bằng bao

nhiêu?

A. 45 . B. 60 . C. 80 . D. 45 hoặc 80 .

Câu27: Cho đoạn mạch điện xoay chiều RC mắc nối tiếp. R là biến trở, tụ có điện dung C = 100/ ( F). Đặt vào hai đầu

mạch điện một điện áp xoay chiều ổn định u, tần số f = 50Hz. Thay đổi R ta thấy ứng với hai giá trị của R = R1 và R = R2 thì

công suất của mạch đều bằng nhau. Khi đó R1.R2 là

A. 104. B. 10

3. C. 10

2. D. 10.

Câu 28: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, cho R = 50 . Đặc vào hai đầu đoạn mạch điện áp

)V(tcos2100u , biết điện áp giữa hai bản tụ và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch lệch pha nhau một góc là /6. Công

suất tiêu thụ của mạch điện là

A. 100W. B. 100 3 W. C. 50W. D. 50 3 W.

Câu 29(ĐH – 2009): Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R mắc nối

tiếp với tụ điện. Dung kháng của tụ điện là 100 Ω. Khi điều chỉnh R thì tại hai giá trị R1 và R

2 công suất tiêu thụ của đoạn

mạch như nhau. Biết điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện khi R = R1 bằng hai lần điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện

khi R = R2. Các giá trị R

1 và R

2 là:

A. R1 = 50 Ω, R

2 = 100 Ω. B. R

1 = 40 Ω, R

2 = 250 Ω. C. R

1 = 50 Ω, R

2 = 200 Ω. D. R

1 = 25 Ω, R

2 = 100

Câu 30ĐH - 2010): Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R

mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C. Gọi điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tu điện, giữa hai đầu biến trở và hệ số công suất

của đoạn mạch khi biến trở có giá trị R1 lần lượt là UC1, UR1 và cos 1; khi biến trở có giá trị R2 thì các giá trị tương ứng nói

trên là UC2, UR2 và cos 2. Biết UC1 = 2UC2, UR2 = 2UR1. Giá trị của cos 1 và cos 2 lần lượt là:

A. 1 2

;3 5

.B. 1 1

;5 3

. C. 1 2

;5 5

. D.1 1

;2 2 2

.

Câu 31(CAO ĐẲNG 2010): Đặt điện áp u = U 2 cos t (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần mắc nối tiếp

với một biến trở R. Ứng với hai giá trị R1 = 20 và R2 = 80 của biến trở thì công suất tiêu thụ trong đoạn mạch đều bằng

400 W. Giá trị của U là

A. 400 V. B. 200 V. C. 100 V. D. 100 2 V.



Một 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 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 có tần số và giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB. Khi đó đoạn mạch

AB tiêu thụ công suất bằng 120 W và có hệ số công suất bằng 1. Nếu nối tắt hai đầu tụ điện thì điện áp hai đầu đoạn mạch

AM và MB có cùng giá trị hiệu dụng nhưng lệch pha nhau 3

, công suất tiêu thụ trên đoạn mạch AB trong trường hợp này

bằng

A. 75 W. B. 160 W. C. 90 W. D. 180 W.

Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm điện trở

thuần R1 = 40 mắc nối tiếp với tụ điện có diện dụng

310C F

4, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần R2 mắc nối tiếp với

cuộn cảm thuần. Đặt vào A, B điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi thì điện áp tức thời ở hai đầu đoạn

mạch AM và MB lần lượt là: AM

7u 50 2 cos(100 t ) (V)

12 và MBu 150cos100 t (V) . Hệ số công suất của đoạn

mạch AB là

A. 0,86. B. 0,84. C. 0,95. D. 0,71.

Câu 34(ĐH2012): Đặt điện áp u = 400cos100 t (u tính bằng V, t tính bằng s) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở

thuần 50 mắc nối tiếp với đoạn mạch X. Cường độ dòng điện hiệu dụng qua đoạn mạch là 2 A. Biết ở thời điểm t, điện áp

tức thời giữa hai đầu AB có giá trị 400 V; ở thời điểm 1

400t (s), cường độ dòng điện tức thời qua đoạn mạch bằng không

và đang giảm. Công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch X là

A. 400 W. B. 200 W. C. 160 W. D. 100 W.

Câu 35(ĐH2012): Đặt điện áp u = U0cos t (U0 và không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB theo thứ tự gồm một tụ điện,

một cuộn cảm thuần và một điện trở thuần mắc nối tiếp. Gọi M là điểm nối giữa tụ điện và cuộn cảm. Biết điện áp hiệu dụng

giữa hai đầu AM bằng điện áp hiệu dụng giữa hai đầu MB và cường độ dòng điện trong đoạn mạch lệch pha 12

so với điện

áp giữa hai đầu đoạn mạch. Hệ số công suất của đoạn mạch MB là

A. 3

2 B. 0,26 C. 0,50 D.

2

2

Câu 36(ĐH2013): Đặt điện áp u=U0cos 100 t12

(V) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở, cuộn cảm và

tụ điện có cường độ dòng điện qua mạch là i = I0 cos 100 t12

(A). Hệ số công suất của đoạn mạch bằng:

A. 1,00 B. 0,87 C. 0,71 D. 0,50

II. Sự thay đổi L trong mạch R-L-C mắc nối tiếp với cuộn dây thuần cảm.


L là một cuộn dây thuần cảm có giá trị thay đổi R và C không đổi.

1. Có hai giá trị L1 L2 cho cùng giá trị công suất

- Vì có hai giá trị của cảm kháng cho cùng giá trị công suất nên:

1 2

2 2

1 2 2 2 2 2( ) ( )L C L C

U UP P R R

R Z Z R Z Z

- Khai triển biểu thức trên ta thu được : 1 2

1 2

1 2

2 2( ) ( )( )

L C L C

L C L C

L C L C

Z Z Z ZZ Z Z Z

Z Z Z Z

(loaïi)

(nhaän)

Suy ra : 1 2

1 2 2

2

2

L L

C

Z ZZ L L

C(1)

2. Khảo sát sự biến thiên của công suất theo cảm kháng ZL

- Ta có công suất toàn mạch là:

2

2 2( )L C

UP R

R Z Z, với R, C là các hằng số, nên công suất của mạch là một

hàm số theo biến số ZL

- Đạo hàm của P theo biến số ZL ta có:

A B

C R L



ZL 0 ZL = ZC +

P’(ZL) + 0 -

P(ZL)

2

max

UP

R

2

2 2

C

UP R

R Z 0

2

2 2 2'( ) 2 '( ) 0

[ ( ) ]

C LL L

L C

Z ZP Z RU P Z

R Z Z khi L CZ Z

- Bảng biến thiên

- Đồ thị của công suất theo ZL :

Nhận xét đồ thị:

Có hai giá trị của cảm kháng cho cùng một giá trị công suất

Công suất của mạch cực đại khi 1 2

2

L L

L C

Z ZZ Z , với

1 2;L LZ Z là hai giá trị của cảm kháng cho cùng một

giá trị công suất. Khi đó:

2

max

UP

R

Kết luận: Từ việc khảo sát sự biến thiên sự thay đổi công suất vào giá trị của ZL sẽ cho phép định tính được sự tăng hay

giảm của P theoZL. Từ đó ta có thể đoán được sự thay đổi của công suất theo giá trị của ZL trong một số bài toán.

3. Giá trị ZL để hiệu điện thế ULmax

a) Sử dụng tính chất cực trị của tam thức bậc hai:

- Ta có: 22 )( CL

LLL

ZZR

UZIZU

12

2

22

L

C

L

C

Z

Z

Z

ZR

U (1)

Đặt

2 2

2

2 2

21

10 2; ;

C C

LL

C C

L

R Z Z

F x

ZZ

x a R Z b Z

Z

- Suy ra: A = ax2 + bx + 1. Đồ thị của tam

thức bậc hai F theo x là một parabôn có đỉnh

ứng với Amin (bề lõm hướng lên).

- Khi Amin thì UL max :

P

ZL O

Pmax

ZL = ZC

2

max

UP

R

2

2 2

C

UP R

R Z

a

A

4min

A

a

b

2

x o



* Khi đó: )(2

21

2 22

C

C

L ZR

Z

Za

bx

22

2

1L C

C

RZ Z L R C

Z C

và

2 2 2 2

2 2 2 2

4 4

4 4min

( )

( )

C C

C C

R Z Z RF x

a R Z R Z

Vây:

2 2

CL

C

R ZZ

Z=>

2 2

max

C

L

U R Z

U

R

b) Phƣơng pháp giãn đồ vecto: Ta có hiệu điện thế trên cuộn dây là :2 2( )

L L L

L C

UU IZ Z

R Z Z, trong đó R;

ZC và U là các hằng số không đổi. Ta có thể dùng phương pháp khảo sát hàm số này theo biến số là ZL. Tuy nhiên

với cách khảo sát hàm số sẽ rất phức tạp. Với phương pháp dùng giản đồ Vecto bài toán này có thể giải dể hơn và

rút ra nhiều kết luận hơn.

- Theo giản đồ vectơ và định lý hàm số sin trong tam giác ta có

sin( ) sin

LU U

- Vì 2 2

sin cos R

RC C

U Rconst

U R Z, suy ra

sin( ) sin( )sin cos

L

U UU

- Do cos và U là các giá trị không đổi nên hiệu điện thế ULmax khi

sin( ) 12

- Theo hệ thức của tam giác vuông ta có:2

RC C LU U U , từ đó suy ra

2 2

L C CZ Z R Z

-

Tóm lại:

5. Khi

2 2

CL

C

R ZZ

Z thì

2 2

max

C

L

R ZU U

R

6. Khi ULmax thì hiệu điện thế tức thời ở hai đầu mạch luôn nhanh pha hơn uRC một góc 900.

7. 2 2 2 2 2 2

maxL RC R CU U U U U U

4. Có hai giá trị L1 L2 cho cùng giá trị UL , giá trị L để ULmax tính theo L1 và L2.

- Ta có: 22 )( CL

LLL

ZZR

UZIZU

12

2

22

L

C

L

C

Z

Z

Z

ZR

U (1)

Đặt

2 2

2

2 2

21

10 2 1

( )

; ; ;

C C

LL

C C

L

R Z ZF x

ZZ

x a R Z b Z c

Z

- Suy ra: A = ax2 + bx + 1. Đồ thị của tam thức bậc hai F theo x là một parabôn có đỉnh ứng với Amin (bề lõm hướng

lên).

- Khi Amin thì UL max : * Khi đó: 0 2 2

21

2 2( )

C

L C

Zbx

a Z R Z

Mặt khác có hai giá trị 1 2,L L có cùng một giá trị LU nên ( )F x có hai nghiệm thõa: 1 2 02b

x x xa

.



Suy ra:

1 2

1 1 2

L L LZ Z Z KẾT QUẢ: 1 2

1 2

1 2

1 2

2 2L L

L

L L

Z Z L LZ L

Z Z L L với giá L là giá trị là cho ULmax

5. Giá trị ZL để hiệu điện thế ULRrmax

Khi R và L mắc nối tiếp nhau thì :

2 2

2 2

2 2 2 2

2 2

( ) ( )

L

RL L

L C L C

L

U R Z UU I R Z

R Z Z R Z Z

R Z

2 2 2 2

2 2 2 2

12 . 2 .1L C L C C L C

L L

U U U

YR Z Z Z Z Z Z Z

R Z R Z

Đặt

2

2 2

2 .L L C

L

Z Z ZY

R Z, ta thực hiện việc khảo sát hàm số Y theo biến số ZL để tìm giá trị của ZL sao cho Ymin khi

đó giá trị của ULrmax . Đạo hàm của Y theo biến số ZL ta thu được : 2 2 2

( ) 2 2 2

2 ( ) 2 ( 2 )'

( )L

C L L C L CZ

L

Z R Z Z Z Z ZY

R Z

Cho Y’(ZL) = 0 ta có : 2 2 2 0C L C L CZ Z Z Z Z R . Nghiệm của phương trình bậc hai này là:

1

2

2 2

2 2

40

2

40

2

C C

L

C C

L

Z R ZZ

Z R ZZ

. Lập bảng biến thiên ta có:

ZL

0

2 24

2

C C

L

Z R ZZ +

MT’(ZL)

- 0 +

MT (ZL)

22 24

2

C CR Z Z

R

Từ bảng biến thiên ta thấy rằng Y đạt giá trị nhỏ nhất nên ULR đạt giá trị lớn nhất. Ta thu được kết quả sau:

Khi

2 24

2

C C

L

Z R ZZ thì

ax2 2

2 R

4RLM

C C

UU

R Z Z

Câu 1. Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM có điện trở thuần R = 100 mắc

nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB chỉ có cuộn thuần cảm với độ tự cảm thay đổi được. Đặt điện áp u =

100 2 cos(1004

t ) vào hai đầu đoạn mạch AB. Điều chỉnh L để UL max, khi đó u AM = 100 2 cos(100 t ) . Giá

trị của C và là

A. C = 410 (F), = -

4.B. C =

410 ( );2

F .C. C = 410 ( ); / 4

2F .D. C =

410 ( );F .

Câu 2. Đặt điện áp u = U0cos t vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, tụ điện và cuộn cảm thuần có độ

tự cảm L thay đổi được. Khi L1 = 1 (H) và khi L2 = 1 (H) thì công suất tiêu thụ trên mạch có giá trị bằng nhau. Công

suất tiêu thụ trên mạch lớn nhất khi L bằng

A. 4 (H). B. 2 (H). C. 3 (H). D. 1 (H).

Câu 3. Đặt điện áp u = U0cos t vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, tụ điện và cuộn cảm thuần có độ

tự cảm L thay đổi được. Khi L1 = 1 (H) và khi L2 = 5 (H) thì điện áp hiệu dụng trên tụ có giá trị bằng nhau. Cho biết

tần số dòng điện là f = 50 Hz. Dung kháng của mạch điện là

A. 50 . B. 100 . C. 200 . D. 300



Câu 4. Cho mạch gồm điện trở R và cuộn dây thuần cảm L nối tiếp, L thay đổi được. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mạch

là U, tần số góc ω = 200rad/s. Khi L = /4H thì u lệch pha so với i một góc , khi L = 1/ H thì u lệch pha so với i một

góc '. Biết + ' = 90o. R có giá trị là

A. 80 B. 65 C. 100 D. 50

Câu 5. Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp . Cho R = 100 ; C = 100/ ( F). Cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L

thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế uAB = 200sin100 t(V). Để UL đạt giá trị cực đại thì độ tự cảm

L có giá trị bằng

A. 1/ (H). B. 1/2 (H). C. 2/ (H). D. 3/ (H).

Câu 6. Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, biết R = 100 3 ; điện áp xoay chiều giữa hai đầu đoạn mạch có

dạng )V(t100cos.2Uu , mạch có L biến đổi được. Khi L = /2 (H) thì ULC = U/2 và mạch có tính dung kháng. Để

ULC = 0 thì độ tự cảm có giá trị bằng:

A. 3 (H). B. 12π

(H) . C. 13π

(H) . D. 2 (H).

Câu 7. Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu

đoạn mạch có dạng )V(t100cos.2160u . Điều chỉnh L đến khi điện áp (UAM)

đạt cực đại thì UMB = 120V. Điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm cực đại bằng

A. 300V. B. 200V.

C. 106V. D. 100V.

Câu 8. Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có biểu thức dạng

)V(t100cos200u ; điện trở thuần R = 100 ; C = 31,8 F . Cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi được (L > 0). Mạch

tiêu thụ công suất 100W khi cuộn cảm có độ tự cảm L bằng

A. 1 ( )H . B. 1 ( )2

H . C. 2 (H). .D. 3 (H).

Câu 9. Mạch điện xoay chiều gồm ba điện trở R, L, C mắc nối tiếp. R và C không đổi; L thuần cảm và thay đổi được. Đặt

vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức u = 200 2 cos(100 t) V Thay đổi L, khi L = L1 = 4/π (H) và khi L

= L2 = 2/π (H) thì mạch điện có cùng công suất P = 200 W. Giá trị R bằng

A. 50 . B. 100 . C. 200 . D. 300

Câu 10. Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có biểu thức dạng

)V(t100cos200u ; điện trở thuần R = 100 ; C = 31,8 F . Cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi được. Giá trị L để công

suất tiêu thụ cực đại lần lượt là:

A. 1

;2002

H W . B. 1

;100H W . C. 1

;1002

H W . D. 1

;200H W .

Câu 12. Cho đoan mạch điện xoay chiều RLC có điện áp hai đầu mạch là u .cos t(V)120 2 100 . Biết

R = 20 3 , ZC = 60Ω và độ tự cảm L thay đổi (cuộn dây thuần cảm). Để UL = 120 3 V thì L phải có các giá trị nào

sau đây ?

A. 0,2 0,8;H H . B.

1,2 0,8;H H . C. 1,2 0,6;H H . D.

0,8 0,6;H H .

Câu 13. Đặt điện áp xoay chiều vào đầu mạch RLC nối tiếp có L thay đổi được.Khi L=Lo= 2π

(H) thì công suất của mạch

là Po,khi L=L1= 1π

(H) và L=L2= 3π

(H) thì công suất của mạch có cùng giá trị P.Khi L =L3= 32π

(H) thì công suất của

mạch là P'.So sánh đúng quan hệ về các công suất là

A. 0 'P P P . B. 0 'P P P . C. 0 'P P P . D. 0 'P P P .

Câu 14. Đoạn mạch AB gồm đoạn AM nối tiếp với MB. Đoạn AM gồm điện trở R nối tiếp với cuộn 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 qua mạch I1 = 0,5A, UMB = 100(V), dòng điện i trễ pha so với uAB một góc 600. Điều chỉnh L =

L2 để điện áp hiệu dụng UAM đạt cực đại. Tính độ tự cảm L2:

A. 1 2

(H). B. 1 3

(H). C. 2 3

(H). D. 2 (H).

Câu 15. Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 100 3U V vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp có L thay

đổi. Khi điện áp hiệu dụng hai đầu L cực đại thì điện áp hai đầu tụ là 200V. Tính maxLU ?

A. max 200 2LU V . B. max 300LU V . C. max 200LU V . D.

max 100 3LU V .

C L

M A B

R



Câu 16. Cho mạch điện RLC mắc nối tiếp theo thứ tự R, L, C trong đó cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được,

điện trở thuần R=100Ω . Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế xoay chiều có tần số f=50Hz. Thay đổi L người ta thấy

khi 1L=L và khi 12

LL=L =

2thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch như nhau nhưng cường độ dòng điện tức thời vuông pha

nhau. Giá trị L1 và điện dung C lần lượt là:

A.

-4

1

4 3.10= (H);C= (F)

π 2πL B.

-4

1

4 10L = (H);C= (F)

π 3πC.

-4

1

2 10L = (H);C= (F)

π 3π D.

-4

1

1 3.10L = (H);C= (F)

4π π

Câu 17. 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.

Câu 18. Cho đoạn mạch điện AB gồm một điện trở thuần bằng 40Ω; một tụ điện có điện dung 500

μF3π

; một cuộn cảm có

điện trở hoạt động 10 Ω và có độ tự cảm L thay đổi được. Điện áp xoay chiều hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng và tần

số f = 50Hz luôn không đổi. Để điện áp giữa hai đầu cuộn cảm lệch pha 900 so với điện áp hai đầu mạch thì L phải có giá trị

bằng:

A. 5 ( )H H hay 3 ( )H .B. 2 ( )H hay 1 ( )H .C. 0,5 ( )H hay

0,1 ( )H .D. 1 ( )2

H H hay 1 ( )3

H .

Câu 19. Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp . Biết tụ có dung kháng bằng 3 lần điện trở, cuộn dây thuần cảm và có

độ tự cảm thay đổi. Đặt điện áp 100 5 100cosu t V . Khi L=L1 thì URC=U1 và dòng điện trong mạch sớm pha hơn

điện áp góc =φ1. Khi L=L2=2L1 thì URC=U2=0,5U1 và dòng điện trễ pha hơn điện áp góc φ2. Tính φ2

A. 026 B.

063 C. 045 D.

068

Câu 20. Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Điện áp xoay chiều giữa hai

đầu đoạn mạch luôn ổn định. Cho L thay đổi. Khi L = L1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện có giá trị lớn nhất, điện

áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở R bằng 220V. Khi L = L2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm có giá trị lớn nhất

và bằng 275V, điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở bằng 132V. Lúc này điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện là

A. 96V. B. 451V. C. 457V. D. 99V.

Câu 21. Đặt điện áp xoay chiều u = U0 cos t( với U0, không đổi) vào hai đầu đoạn mạch RLC, trong đó cuộn dây thuần

cảm có độ tự cảm L thay đổi. Khi L = L1 hay L = L2 với L1 > L2 thì công suất tiêu thụ của mạch điện tương ứng P1, P2 với P1

= 3P2; độ lệch pha giữa điện áp hai đầu mạch điện với cường độ dòng điện trong mạch tương ứng là 1 và 2 với | 1| +

| 2| = /2. Độ lớn của 1 và 2 là:

A. /3; /6 B. /6; /3 C.5 /12; /12 D. /12;5 /12.

Câu 22(CĐ2013): Đặt điện áp u = U0cos t (U0 và không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, tụ

điện có điện dung C, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Khi L = L1 và L = L2 điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn

cảm có cùng giá trị; độ lệch pha của điện áp ở hai đầu đoạn mạch so với cường độ dòng điện lần lượt là 0,52 rad và 1,05 rad.

Khi L = L0 điện áp giữa hai đầu cuộn cảm đạt cực đại; độ lệch pha của điện áp hai đầu đoạn mạch so với cường độ dòng

điện là . Giá trị của gần giá trị nào nhất sau đây:

A. 0,41 rad. B. 1,57 rad. C. 0,83 rad. D. 0,26rad.

Câu 23(ĐH2011): Đặt điện áp xoay chiều u = U 2 cos100 t vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R,

tụ điện có điện dung C và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Điều chỉnh L để điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn

cảm đạt giá trị cực đại thì thấy giá trị cực đại đó bằng 100 V và điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện bằng 36 V. Giá trị của U

là

A. 80 V. B. 136 V. C. 64 V. D. 48 V.

Câu 24(ĐH2013): Đặt điện áp u = U0cos t (U0 và không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, tụ

điện có điện dung C, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Khi L = L1 và L =L2; điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn

cảm có cùng giá trị; độ lệch pha của điện áp ở hai đầu đoạn mạch so với cường độ dòng điện lần lượt là 0,52 rad và 1,05 rad.

Khi L = L0; điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt cực đại; độ lệch pha của điện áp ở hai đầu đoạn mạch so với cường

độ dòng điện là . Giá trị của gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 1,57 rad. B. 0,83 rad. C. 0,26 rad. D. 0,41 rad.

III. Sự thay đổi C trong mạch R-L-C mắc nối tiếp.


R là điện trở L là một cuộn dây thuần cảm không đổi

và C có giá trị thay đổi .

Nhận xét: Vì trong công thức tổng trở 2 2 2 2( ) ( )L C C LZ R Z Z R Z Z do

A B

C R L



đó ta thấy rằng bài toán thay đổi giá trị C cũng giống như bài toán thay đổi giá trị L. Do đó khi thực hiện việc khảo sát ta

cũng thực hiện tương tự thu được các kết quả sau:

1. Có hai giá trị C1 C2 cho cùng giá trị công suất

Với hai giá trị C1 và C2 cho cùng giá trị công suất ta có

1 2

0

1 20

1 2

2

1 2

2

1 122

C C

L C

C CC

Z Z C CZ Z

LC C

Với giá trị C0 là giá trị làm cho công suất mạch cực đại

2. Giá trị C0 để công suất của mạch đạt cực đại(C thay đổi đến giá trị C0 để mạch xảy ra cộng hƣởng) 2 2

2

2 2 2( )L C

U UP RI R R

Z R Z Z. Do U,R không đổi dễ dàng nhận thấy axmP 0C LZ Z

Khi đó:

2

ax(coäng höôûng)m

UP

R

3. Giá trị ZC để hiệu điện thế UCmax

Khi

2 2

LC

L

R ZZ

Z thì :

2 2

ax

L

CM

U R ZU

R và

2 2 2 2 2 2

ax ax ax; 0CM R L CM L CMU U U U U U U U

uRL vuông pha với hiệu điện thế hai đầu mạch

4. Có hai giá trị C1 C2 cho cùng giá trị UC ,giá trị ZC để UCmax tính theo C1 và C2

Khi có hai giá trị C = C1 hoặc C = C2 cho cùng giá trị UC thì giá trị của C làm cho UCmax khi

1 2

1 21 1 1 1( )

2 2C C C

C CC

Z Z Z

5. Giá trị ZC để hiệu điện thế URCmax

Khi

2 24

2

L L

C

Z R ZZ thì

max 2 2

2 R

4RC

L L

UU

R Z Z ( Với điện trở R và tụ điện mắc gần nhau)

Câu 1. Cho mạch RLC nối tiếp, cuộn dây không thuần cảm. Biết R = 80 ; r = 20 ; L = 2/ (H). Tụ C có điện dung biến

đổi được. Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch uAB = 120 2 sin(100 t)(V). Để dòng điện i chậm pha so với uAB góc /4 thì

điện dung C nhận giá trị bằng

A. C = 100/ ( F). B. C = 100/4 ( F). C. C = 200/ ( F). D. C = 300/2 ( F).

Câu 2. Cho mạch RLC nối tiếp. R = 100 ; cuộn dây thuần cảm L = 1/2 (H), tụ C biến đổi. Đặt vào hai đầu đoạn mạch

hiệu điện thế u = 120 2 sin(100 t)(V). Xác định C để UC = 120V.

A. 100/3 ( F). B. 100/2,5 ( F). C. 200/ ( F). D. 80/ ( F).

Câu 3. Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp. Biết L = 1/ H; R = 100 ; tần số dòng điện f = 50Hz. Điều chỉnh C để

UCmax. Xác định giá trị C khi đó?

A. 10-4

/ (F). B. 10-4

/2 (F). C. 10-4

/4 (F). D. 2.10-4

/ (F).

Câu 4. Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp. R = 50 ; cuộn dây thuần cảm có ZL = 50 . Đặt vào hai đầu đoạn mạch

hiệu điện thế u = 100 2 sin t(V). Hiệu điện thế hai đầu tụ C cực đại khi dung kháng ZC là

A. 50 . B. 70,7 . C. 100 . D. 200 .

Câu 5. Cho mạch điện gồm cuộn dây và tụ điện mắc nối tiếp. Cuộn dây có điện trở hoạt động R = 100 ; độ tự cảm L =

3 / (H). Hiệu điện thế uAB = 100 2 sin100 t(V). Với giá trị nào của C thì hiệu điện thế giữa hai đầu tụ cực đại và tính

giá trị cực đại đó? Hãy chọn kết quả đúng.

A. C = -43.10 (F)

2π; UCmax = 200V. B. C =

-63.10 (F)2π

F; UCmax = 180V.

C. C = -43.10 (F)

4π; UCmax = 200V. D. C =

-44 3.10 (F)π

F; UCmax = 120V.

Câu 6. Một tụ điện C có điện dung thay đổi, nối tiếp với điện trở R= 310 và cuộn cảm có độ tự cảm L = 0, 2

(H)

trong mạch điện xoay chiều có tần số của dòng điện 50Hz. Để cho điện áp hiệu dụng của đoạn mạch R nối tiếp C là URC đạt

cực đại thì điện dung C phải có giá trị sao cho cảm kháng bằng:

A. 20 B. 30 C. 40 D. 35



Câu 7. Một cuộn dây không thuần cảm nối tiếp với tụ điện C trong mạch điện xoay chiều có điện áp u = U0cos t (V) thì

dòng điện trong mạch sớm pha hơn điện áp u là 1 , điện áp hiệu dụng 2 đầu cuộn dây là 30V. Biết rằng nếu thay tụ C bằng

tụ điện dung C’ = 3C thì dòng điện trong mạch chậm pha hơn điện áp u là 2 = /2 - 1 và điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn

dây là 90V. Hỏi biên độ U0 bằng bao nhiêu vôn?

A. 60V B. 30 2 V C. 60 2 V D. 30V

Câu 8. Một cuộn dây không thuần cảm nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi được trong mạch điện xoay chiều có

điện áp u = U0cos t (V). Ban đầu dung kháng ZCvà tổng trở ZLr của cuộn dây và Z của toàn mạch đều bằng 100 . Tăng

điện dung thêm 1 lượng C’ = 0.125.10

-3/ (F) thì tần số dao động riêng của mạch này khi đó là 80 (rad/s). Tần số của

nguồn điện xoay chiều bằng

A. 40 (rad/s) B. 100 (rad/s) C. 80 (rad/s) D. 50 (rad/s)

Câu 9. Đặt một hiệu điện thế u = 120 2 cos t(V) vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm điện trở R, cuộn dây có điện trở

thuần r = 0,5 , và một tụ điện có điện dung thay đổi, thì thấy giá trị cực tiểu của hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch có cuộn

dây nối tiếp với tụ C là

A. 60 2 V B. 60V C. 40 2 V D. 40V

Câu 10. Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120V, tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở

thuần 30 , cuộn cảm thuần có độ tự cảm 0,4 ( )H và tụ điện có điện dung thay đổi được. Điều chỉnh điện dung của tụ

điện thì thấy điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm có giá trị cực đại bằng

A. 160V B. 60V C. 160 2 V D. 60 2 V

Câu 11. Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp với C có thể thay đổi được. Khi điều chỉnh C để UCMax = 50V và trễ pha π/6 so

với uAB. Tính UR và UL khi đó

A.UR = 25 3 V; UL = 12,5V.B. UR = 12,5 3 V; UL = 12,5V. C. UR = 25V; UL = 12,5 3 V. D. UR = 12,5V; UL = 12,5V.

Câu 12. Đặt điện áp xoay chiều u = U 2 cos100 t (V) vào đoạn mạch RLC. Biết R = 100 2 , tụ điện có điện dung

thay đổi được. Khi điện dung tụ điện lần lượt là C1 = 25/ ( F) và C1 = 125/3 ( F) thì điện áp hiệu dung trên tụ có cùng

giá trị. Để điện áp hiệu dụng trên điện trở R đạt cực đại thì giá trị C là

A.C = 100/3 ( F) B. 50/ ( F) C. 20/ ( F) D. 200/3 ( F)

Câu 13. Cho mạch điện RLC, tụ điện có điện dung C thay đổi. 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. Khi điện áp tức thời hai đầu mạch là 75 6 V thì điện áp tức thời của

đoạn mạch RL là 25 6 V. Điện áp hiệu dụng của đoạn mạch là

A. 75 6 V B. 75 3 V C. 150V D. 150 2 V.

Câu 14. Đặt điện áp u=220 2cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm một bóng đèn dây tóc loại 110V – 50W mắc nối

tiếp với một tụ điện có điện dung thay đổi được. Điều chỉnh C để đèn sáng bình thường. Độ lệch pha giữa cường độ dòng

điện và điện áp giữa hai bản tụ điện lúc này là

A. 2

. B. 6

. C. 3

. D. 4

.

Câu 15. Cho mạch điện không phân nhánh gồm một cuộn cảm thuần; một tụ điện có điện dung thay đổi được và một điện

trở hoạt động bằng 100Ω. Đặt vào hai đầu mạch một điện áp u = 200cos100πt(V) luôn ổn định. Điều chỉnh điện dung của tụ

điện để điện áp giữa hai bản tụ điện trễ pha 6

so với u. Khi đó công suất tiêu thụ của mạch điện là

A. 75W. B. 25W. C. 50W. D. 100W.

Câu 16. Cho mạch điện xoay chiều (RLC) có điện dung C thay đổi được và R = 3 ZL. Điều chỉnh điện dung C để điện áp

hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện cực đại thì biểu thức hiệu điện thế tức thời ở hai đầu tụ C có dạng ( ) 400cos100u t t (V).

Biểu thức điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch có dạng

A. ( ) 200 3 cos(100 )6

u t t (V). B. ( ) 200 3 cos(100 )6

u t t

C. ( ) 200 2 cos(100 )6

u t t D. ( ) 200 2 cos(100 )6

u t t

Câu 17. đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM có điện trở thuần 50 Ω mắc nối tiếp với

cuộn cảm thuần có độ tự cảm 1 H , đoạn mạch MB chỉ có tụ điện với điện dung thay đổi được. Đặt điện áp

VtUu 100cos0 vào hai đầu đoạn mạch AB. Điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị 1

C sao cho điện áp hai đầu

đoạn mạch AB lệch pha 2

so với điện áp hai đầu đoạn mạch AM. Giá trị của 1C

bằng

A. 58.10 F . B.

510 F . C. 54.10 F . D.

52.10 F .



Câu 18. Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số 50Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện

trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh điện dung C đến giá trị 410

4F hoặc

4102

F thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch đều có giá trị bằng nhau. Giá trị của L bằng

A. 13

H . B. 12

H . C. 3 H . D. 2 H

Câu 19. Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V và tần số không đổi vào hai đầu A và B của đoạn mạch mắc nối

tiếp theo thứ tự gồm biến trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi. Gọi N là điểm nối giữa

cuộn cảm thuần và tụ điện. Các giá trị R, L, C hữu hạn và khác không. Với 1CC

thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu biến

trở R có giá trị không đổi và khác không khi thay đổi giá trị R của biến trở. Với 12 2

CC C thì điện áp hiệu dụng giữa

A và N bằng

A. V2200 . B. 100 V. C. 200 V. D. V2100 .

Câu 20. Cho mạch điện RLC, C thay đổi được. Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch có dạng 2 cos ( ).u U t V Khi

4

1

10( ) C C F thì cường độ dòng điện i trễ pha

4 so với u. Khi

4

2

10( )

2,5C C F thì điện áp hai đầu tụ điện đạt

giá trị cực đại. Tính tần số góc . Biết 2

( )L H

A. 200 ( / )rad s B. 50 ( / )rad s C. 10 ( / )rad s D.100 ( / )rad s

Câu 21. Mạch RLC khi mắc vào mạng xoay chiều có U = 200V, f = 50Hz thì nhiệt lượng toả ra trong 10s là 2000J. Biết có

hai giá trị của tụ điện thoả mãn điều kiện trên là C = C1 = 25/ ( F) và C = C2 = 50/ ( F). R và L có giá trị là

A. 300 và 1/ H B. 100 và 3/ H C. 300 và 3/ H D. 100 và 1/ H

Câu 22. Cho một đoạn mạch xoay chiều RLC1 mắc nối tiếp (cuộn dây thuần cảm). Biết tần số dòng điện là 50 Hz, R = 40 ,

L = 15

(H), C1 =3105

F. Muốn dòng điện trong mạch cực đại thì phải ghép thêm với tụ điện C1 một tụ điện có điện

dung C2 bằng bao nhiêu và ghép thế nào?

A.Ghép song song và C2 =410.

3(F) B. Ghép nối tiếp và C2 =

410.3

(F)

C. Ghép song song và C2 = 410.

5(F) D. Ghép nối tiếp và C2 =

410.5

(F)

Câu 23. Cho đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây có điện trở thuần r, độ tự cảm L mắc nối tiếp với tụ điện C có điện dung

thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u = 120 2 cos(100πt + π/6)V và thay đổi điện dung của

tụ điện sao cho điên áp hiệu dụng trên tụ đạt giá trị cực đại và thấy điện áp cực đại bằng 150V. Điện áp hiệu dụng giữa hai

đầu cuộn dây khi đó là

A. 120V. B. 150V. C. 30V. D. 90V.

Câu 24. Đặt điện áp u = 220 2 cos100 t (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm một bóng đèn dây tóc loại 110V – 50W mắc

nối tiếp với một tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh C để đèn sáng bình thường. Độ lệch pha giữa cường độ

dòng điện và điện áp ở hai đầu đoạn mạch lúc này là:

A. 2

B. 3

C. 6

D. 4

Câu 25(ĐH2009): Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120 V, tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm

điện trở thuần 30 Ω, cuộn cảm thuần có độ tự cảm 0,4/ π (H) và tụ điện có điện dung thay đổi được. Điều chỉnh điện dung

của tụ điện thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại bằng

A. 250 V. B. 100 V. C. 160 V. D. 150 V.

Câu 26(ĐH2010): Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số 50Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp

gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh điện dung C đến

giá trị

410

4F hoặc

410

2F thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch đều có giá trị bằng nhau. Giá trị của L bằng

A. 1

.2

H B. 2

.H C. 1

.3

H D. 3

.H

Câu 27(ĐH2010): Đặt điện áp có giá trị hiệu dụng 200 V và tần số không đổi vào hai đầu A và B của đoạn mạch mắc nối

tiếp theo thứ tự gồm biến trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi. Gọi N là điểm nối giữa

cuộn cảm thuần và tụ điện. Các giá trị R, L, C hữu hạn và khác không. Với C = C1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu biến



trở R có giá trị không đổi và khác không khi thay đổi giá trị R của biến trở. Với C = 1

2

C thì điện áp hiệu dụng giữa A và N

là

A. 200 V. B. 100 2 V. C. 100 V. D. 200 2 V.

Câu 28(ĐH2010):

1

u = U0cos100 1

21

A.

54.10F B.

58.10F C.

52.10F D.

510F

Câu 29(ĐH2011): Đặt điện áp xoay chiều u U 2 cos100 t (U không đổi, t tính bằng s) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối

tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm 1

5H và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh điện

dung của tụ điện để điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện đạt giá trị cực đại. Giá trị cực đại đó bằng U 3 . Điện trở R bằng

A. 10 B. 20 2 C. 10 2 D. 20

Câu 30(ĐH2012): 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 .

Câu 31(ĐH2012): Đặt điện áp u =150 2 cos100 t (V) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần 60 ,

cuộn dây (có điện trở thuần) và tụ điện. Công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch bằng 250 W. Nối hai bản tụ điện bằng một

dây dẫn có điện trở không đáng kể. Khi đó, điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở bằng điện áp hiệu dụng giữa hai đầu

cuộn dây và bằng 50 3 V. Dung kháng của tụ điện có giá trị

A. 60 3 B. 30 3 C. 15 3 D. 45 3

IV. Sự thay đổi trong mạch R-L-C mắc nối tiếp

1. Giá trị làm cho Pmax( axmI ;axR m

U … hay cộng hưởng điện)

Ta có

22

2

2 1

UP RI R

R LC

, từ công thức này ta thấy rằng công suất của mạch đạt giá trị cực đại khi:

0

1 10L

C LC. Với

2

max

UP

R

Khi đó Zmin = R và hiệu điện thế giửa hai đầu mạch và cường độ dòng điện qua mạch đồng pha nhau.

2. Có hai giá trị 1 2 cho cùng công suất và giá trị 0 làm cho Pmax tính theo 1 và 2:

Ta có:

22

2

2 1

UP RI R

R LC

2 22 1

.U

R L RC P

L2 2

+ 22

1

C-2.

C

L+ R

2 -

2UR

P=0

Hay:

22 2 4 2 2 2

2( ). 1 0

L UL C R R C

C P. Đặt

2 x . Ta được:

22 2 2 2 2 2

2. 1 0

L UL C x R R C x

C P

Nếu có hai giá trị tần số khác nhau cho một giá trị công suất thì theo định lý Vi-ét:

2

1 2 0

1

LC với 0 là giá trị cộng hưởng điện.

CHÚ Ý: Công thức trên có thể áp dụng cho bài toán có hai giá trị của để mạch có cùng I, Z, cosφ, UR

3. Giá trị làm cho hiệu điện thế ULmax



Ta có: UL =I.ZL =

11

.21

.11

)2

()1

(222

22

42222

22222

CL

CRLC

CL

U

CL

C

LR

LU

CLR

LU.

Đặt ẩn phụ x = 2

1, xét hàm 1

2.

1)(

22

222

22x

CL

CRLCx

CLxf . Ta suy ra được:

Điều kiện để UL max là : 2L > R2C

Khi đó: 2 2 2 2

2 2

2 4maxL L

ULvaø U

LC R C R LC R C

4. Giá trị làm cho hiệu điện thế Ucmax

Ta có: UC = I.ZC = 1).2(

)1

(222422

22 CRLCCL

U

CLRC

U .

Xét hàm: f(x) = L2C

2 x

2 – (2LC – R

2C

2)x + 1. Với: x =

2 . Ta suy ra được:

Điều kiện để UC max là : 2L> R2C.

Khi đó:

2 2

2 2 2 2

2 2

2 4maxC C

LC R C ULvaø U

L C R LC R C

Câu 1. Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos t có U0 không đổi và thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối

tiếp. Khi điện áp hiệu dụng giữa hai đầu R đạt giá trị lớn nhất thì giá trị của tần số là

A. 1LC

. B. 1LC

. C. LC . D. = LC.


tiếp. Khi điện áp hiệu dụng giữa hai đầu L đạt được giá trị lớn nhất (hữu hạn) thì giá trị của tần số là

A. 222 CRLC . B.

222

2

CRLC. C.

LC

1. D. LC .


tiếp. Khi điện áp hiệu dụng giữa hai đầu C đạt được giá trị lớn nhất (hữu hạn) thì giá trị của tần số là

A. LC

1. B.

LC

1. C.

222

2

CRLC. D.

2

21 22CRLC

LC.

Câu 4. Đặt điện áp xoay chiều u = 100 2 cos t (có thay đổi được trên đoạn [50 100; ] ) vào hai đầu đoạn mạch có R,

L, C mắc nối tiếp. Cho biết R = 100 , L = 1 (H); C = 410 (F). Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện C có giá trị

lớn nhất và nhỏ nhất tương ứng là

A. 200 33

V; 100V. B. 100 3 V; 100V. C. 200V; 100V. D. 200V; 100 3 V.

Câu 5. Đặt điện áp xoay chiều u = 220 2 cos t ( có thay đổi ) vào hai đầu đoạn mạch có R,L,C nối tiếp. Cho biết L =

4 (H). Khi 1 = 25 và khi 2 = 400 thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch là như nhau. Điện dung của tụ

điện C là

A. 410 (F). B.

4102

(F). C. 42.10 (F). D.

4104

(F).

Câu 6. Đặt điện áp xoay chiều u = 100 2 cos t (có thay đổi được trên đoạn [100 200; ] ) vào hai đầu đoạn mạch có

R, L, C mắc nối tiếp. Cho biết R = 300 , L = 1 (H); C = 410 (F). Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu L có giá trị lớn

nhất và nhỏ nhất tương ứng là

A. 400 100; .313

V V B. 100 V; 50V. C. 50V; 3

100v. D. 50 2 V; 50V.

Câu 7. Cho một mạch điện RLC. Điện áp xoay chiều ở hai đầu đoạn mạch có dạng u = U0 cos t. Cho R = 150 . Với ω

thay đổi được. Khi ω1 = 200 (rad/ s) và ω2 =50 (rad/s) thì dòng điện qua mạch có cường độ qua mạch có giá trị hiệu dụng

bằng nhau . Tân số góc ω để cường độ hiệu dụng đạt cực đại là

A. 100 (rad/s). B. 175 (rad/s). C. 150 (rad/s).. D. 250 (rad/s).



Câu 8. Mạch RLC nối tiếp có R = 100 , L = 2 3 / (H). Điện áp xoay chiều đặt vào đoạn mạch có biểu thức u =

Uocos2 ft, f thay đổi được. Khi f = 50Hz thì i chậm pha /3 so với u. Để i cùng pha với u thì f có giá trị là

A. 100Hz B. 50 2 Hz C. 25 2 Hz D. 40Hz

Câu 9. Cho mạch điện RLC, cuộn cảm có điện trở thuần r . Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch có dạng

125 2 cos ( ) u t V , 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 là 100 ( / )rad s và ' 56,25 ( / )rad s thì mạch có cùng hệ số

công suất. Hãy xác định hệ số công suất của đoạn mạch.

A. 0,96 B. 0,85 C. 0,91 D. 0,82

Câu 10. Đặt hiệu điện thế xoay chiều có f thay đổi vào hai đầu đoạn mạch điện xoay chiều RLC mắc theo thứ tự đó có

R=500 ,2101 ;

6 24L H C F . Để hiệu điện thế hiệu dụng 2 đầu LC (ULC) đạt giá trị cực tiểu thì tần số dòng

điện phải bằng:

A. 60 Hz B. 50 Hz C. 55 Hz D. 40 Hz

Câu 11. Cho đoạn mạch RLC nối tiếp có giá trị các phần tử cố định. Đặt vào hai đầu đoạn này một hiệu điện thế xoay chiều

có tần số thay đổi. Khi tần số góc của dòng điện bằng 0 thì cảm kháng và dung kháng có giá trị ZL = 20 và ZC = 80 . Để

trong mạch xảy ra cộng hưởng, phải thay đổi tần số góc của dòng điện đến giá trị bằng

A. 4 0. B. 2 0. C. 0,5 0. D. 0,25 0.

Câu 12. Lần lượt đặt các điện áp xoay chiều u1 = 12 cos(100 )U t ; u2 = 22 cos(120 )U t và

u3 = 32 cos(110 )U t vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có

điện dung C mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện trong đoạn mạch có biểu thức tương ứng là:

i1 = 2 cos100I t ; i2 = 2

2 cos(120 )3

I t và i3 = 2

' 2 cos(110 )3

I t . So sánh I và I’, ta có:

A. I = I’. B. I = ' 2I . C. I < I’. D. I > I’.

Câu 13. Đặt điện áp u = 2 cos 2U ft (U không đổi, tần số f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch

mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Khi tần số là f1 thì cảm kháng

và dung kháng của đoạn mạch có giá trị lần lượt là 6 và 8 . Khi tần số là f2 thì hệ số công suất của đoạn mạch bằng 1. Hệ

thức liên hệ giữa f1 và f2 là

A. f2 = 12 .

3f B. f2 = 1

3 .2

f C. f2 = 1

3 .4

f D. f2 = 1

4 .3

f

Câu 14. Mắc vào đoạn mạch RLC không phân nhánh gồm một nguồn điện xoay chiều có tần số thay đổi được. Ở tần số

1 60f Hz , hệ số công suất đạt cực đại cos 1. Ở tần số 2 120f Hz , hệ số công suất nhận giá trị cos 0,707 . Ở

tần số 3 90f Hz , hệ số công suất của mạch bằng

A. 0,872 B. 0,486 C. 0,625 D. 0,781

Câu 15. 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.

A. 0,96 B. 0,85 C. 0,91 D. 0,82

Câu 16. Mạch xoay chiều RLC gồm cuộn dây có (R0, L) và hai tụ C1, C2. Nếu mắc C1//C2 rồi nối tiếp với cuộn dây thì tần số

cộng hưởng là ω1 = 48π (rad/s). Nếu mắc C1 nối tiếp C2 rồi nối tiếp cuộn dây thì tần số cộng hưởng là ω2 = 100π (rad/s). Nếu

chỉ mắc riêng C1 nối tiếp cuộn dây thì tần số cộng hưởng là

A ω = 70π rad/s B. ω = 50π rad/s C.ω = 74π rad/s D ω = 60π rad/s

Câu 17. Đoạn mạch R, L(thuần cảm) và C nối tiếp được đặt dưới điện áp xoay chiều không đổi, tần số thay đổi được. Khi

điều chỉnh tần số dòng điện là f1 và f2 thì pha ban đầu của dòng điện qua mạch là 6

và 12

còn cường độ dòng điện hiệu

dụng không thay đổi. Hệ số công suất của mạch khi tần số dòng điện bằng f1 là

A. 0,8642 B. 0,9239. C. 0,9852. D. 0,8513.

Câu 18. Mạch xoay chiều 1 1 1; ;R L C mắc nối tiếp có tần số cộng hưởng 1f . Mạch 2 2 2; ;R L C mắc nối tiếp có tần số cộng

hưởng 2f . Biết 1 2 2 12 ; 2C C f f .Mắc nối tiếp hai mạch đó với nhau thì tần số cộng hưởng của mạch là f bằng:

A. 12 f B. 1f C. 2 1f D.

13 f

Câu 19. Cho mạch RLC nối tiếp. Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch có tần số thay đổi được. Khi tần số dòng

điện xoay chiều là f1 = 25Hz hoặc f2 = 100Hz thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch có giá trị bằng nhau. Cường độ

dòng điện hiệu dụng có giá trị cực đại khi tần số dòng điện xoay chiều là:



A. f0 = 100Hz. B. f0 = 75Hz. C. f0 = 150Hz. D. f0 = 50Hz.

Câu 20. Mạch RLC nối tiếp có R = 100 , L = 2 3 / (H). Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có biểu thức là u =

U0cos(2 ft), có tần số biến đổi được. Khi f = 50Hz thì cường độ dòng điện trễ pha so với điện áp hai đầu mạch điện góc

/3. Để u và i cùng pha thì f có giá trị là

A. 100Hz. B. 50 2 Hz. C. 25 2 Hz. D. 40Hz.

Câu 21. Cho mạch RLC mắc nối tiếp. R = 50 ; cuộn dây thuần cảm L = 318mH; tụ có C = 31,8 F. Điện áp giữa hai đầu

đoạn mạch có biểu thức u = U 2 cos t. Biết > 100 (rad/s), tần số để công suất trên đoạn mạch bằng nửa công suất

cực đại là

A. 125 (rad/s). B. 128 (rad/s). C. 178 (rad/s). D. 200 (rad/s).

Câu 22. Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức u =

U 2 cos t, tần số dòng điện thay đổi được. Khi tần số dòng điện là f0 = 50Hz thì công suất tiêu thụ trên mạch là lớn nhất,

khi tần số dòng điện là f1 hoặc f2 thì mạch tiêu thụ cùng công suất là P. Biết f1 + f2 = 145Hz(f1 < f2), tần số f1, f2 lần lượt là

A. 45Hz; 100Hz. B. 25Hz; 120Hz. C. 50Hz; 95Hz. D. 20Hz; 125Hz.

Câu 23. Cho mạch RLC mắc nối tiếp, biết R = 200 , L = /1 H, C = F/100 . Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay

chiều có biểu thức: tcos2100u , có tần số thay đổi được. Khi tần số góc 2001 (rad/s) thì công suất của

mạch là 32W. Xác định 2 để công suất vẫn là 32W.

A. 100 (rad/s). B. 300 (rad/s). C. 50 (rad/s). D. 150 (rad/s).

Câu 24. Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở thuần R mắc nối

tiếp với cuộn cảm thuần. Bỏ qua điện trở các cuộn dây của máy phát. Khi rôto của máy quay đều với tốc độ n vòng/phút thì

cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là 1A. Khi rôto của máy quay đều với tốc độ 3n vòng/phút thì cường độ

dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là 3 A. Nếu rôto của máy quay đều với tốc độ 2n vòng/phút thì cường độ dòng điện

hiệu dụng trong đoạn mạch là :

A. 32

(A) B. 2 3 (A) C. 27

(A) D. 47

(A)

Câu 25. Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos t (U0 không đổi và thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần

R, cuộn càm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp, với CR2 < 2L. Khi = 1 hoặc = 2 thì điện áp

hiệu dụng giữa hai bản tụ điện có cùng một giá trị. Khi = 0 thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện đạt cực đại. Hệ

thức liên hệ giữa 1, 2 và 0 là

A. 0 1 2

1( )

2 B.

2 2 2

0 1 2

1( )

2 C.

0 1 2 D.

2 2 2

0 1 2

1 1 1 1( )

2

Câu 26. Cho mạch điện RLC, L cảm thuần . Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch có dạng 2 cos ( ) u U t V , thay đổi

được. , biết 2.

LR

CMạch có hệ số công suất là

30,35 ( )

73 ứng với hai giá trị của tần số . Biết 1 100 ( / )rad s .

Xác định giá trị thứ hai 2

A. 100 ( / )rad s B. 100

( / )3

rad s C. 100

( / )7

rad s D. 100

( / )9

rad s

DẠNG 4: XÁC ĐỊNH CẤU TẠO(HOẶC GIÁ TRỊ CÁC PHẦN TỬ) CỦA MẠCH ĐIỆN: (Bài toán hộp kín X)

Phƣơng pháp:

Dựa vào độ lệch pha của u so với i, của 1u so với 2u rồi vẽ giãn đồ vec-tơ. Từ đó phần tử của mạch. Cụ thể:

Nếu 0 thì mạch thuần trở(chỉ có R).

Nếu 2

thì không tồn tại điện trở thuần R:

2

mạch chỉ có L hoặc LC với L CZ Z .

2

mạch chỉ có C hoặc LC với L CZ Z

Nếu 2

thì phải tồn tại điện trở thuần R:

02

( mạch có tính cảm kháng) mạch gồm RL hoặc RLC với L CZ Z .



02

( mạch có tính dung kháng) mạch gồm RC hoặc RLC với L CZ Z

Dựa vào một số dấu hiệu khác:

Nếu mạch có R nối tiếp với L hoặc R nối tiếp với C thì: U2 = U

2

R + U2

L hoặc U2 = U

2

R + U2

C .

Nếu mạch có L nối tiếp với C thì: U = |UL – UC|.

Nếu mạch có công suất tỏa nhiệt thì trong mạch phải có điện trở thuần R hoặc cuộn dây phải có điện trở thuần r.

Nếu mạch có = 0 (I = Imax; P = Pmax) thì hoặc là mạch chỉ có điện trở thuần R hoặc mạch có cả L và C với ZL = ZC.

Câu 1. Cho hộp kín gồm 2 trong 3 phần tử R0, L0 hoặc C0 mắc nối tiếp. Mắc hộp kín nối tiếp với tụ điện có điện dung C =

23

10 3

F . Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức )V)(4/t100cos(2120u thì dòng điện

trong mạch là )A(t100cos22i . Các phần tử trong hộp kín đó là:

A. R0 = 260 , L0 = 3/26 H. B. R0 = 230 , L0 =

3/2 H.

C. R0 = 230 , L0 = 2/26 H. D. R0 = 230 , L0 =

3/26 H.

Câu 2. Trong đoạn mạch có 2 phần tử là X và Y mắc nối tiếp. Điện áp xoay chiều đặt vào X nhanh pha /2 với điện áp

xoay chiều đặt vào hai đầu phần tử Y và cùng pha với dòng điện trong mạch. Cho biết biểu thức của dòng điện xoay chiều

trong mạch là i = I0cos( t - /6), viết biểu thức của điện áp giữa hai đầu của Xvà hiệu điện thế giữa 2 đầu của Y.

A. uX = U0Xcos t; uY = U0Y cos( t + /2). B. uX = U0Xcos t; uY = U0Y cos( t - /2).

C. uX = U0Xcos( t - /6); uY = U0Y cos( t - /2) D. uX = U0Xcos( t - /6); uY = U0Y cos( t -2 /3).

Câu 3. Cho đoạn mạch AB như hình vẽ trên . X và Y là hai hộp, mỗi

hộp chỉ chứa hai trong ba phần tử: điện trở thuần, cuộn dây thuần cảm

và tụ điện mắc nối tiếp. Các vôn kế V1, V2 và ampe kế đo được cả dòng

điện xoay chiều và một chiều. Điện trở các vôn kế rất lớn, điện trở

ampe kế không đáng kể. Khi mắc hai điểm A và M vào hai cực của

nguồn điện một chiều, ampe kế chỉ giá trị I, V1 chỉ U. Như vậy

A. Hộp X gồm tụ và điện trở. B. Hộp X gồm tụ và cuộn dây.

C. Hộp X gồm cuộn dây và điện trở. D. Hộp X gồm hai điện trở.

Câu 4. Cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảm L = 636mH mắc nối tiếp với đoạn mạch X, đoạn mạch X chứa 2 trong 3 phần

tử R0, L0 , C0 mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế u = 120 2 cos100 t(V) thì cường độ dòng điện qua

cuộn dâylà i = 0,6 2 cos(100 t - /6)(A). Xác định 2 trong 3 phần tử đó?

A. R0 = 173 và L0 = 31,8mH. B. R0 = 173 và C0 = 31,8mF.

C. R0 = 17,3 và C0 = 31,8mF. D. R0 = 173 và C0 = 31,8 F.

Câu 5. Tương tự đầu câu 11. Sau đó mắc A và B vào nguồn xoay chiều hình sin, tần số f thì thấy uAM và uMB lệch pha nhau

/2. Như vậy

A. Hộp Y gồm tụ và điện trở. B. Hộp Y gồm tụ điện và cuộn dây.

C. Hộp Y gồm cuộn dây và điện trở. D. Hộp Y gồm hai tụ điện.

Câu 6. Cho một hộp đen X trong đó có chứa 2 trong 3 phần tử R, L, hoặc C mắc nối tếp. Mắc hộp đen nối tiếp với một

cuộn dây thuần cảm có L0 = 318mH. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện một điện áp xoay chiều có biểu thức u =

200 2 cos(100 t- /3)(V) thì dòng điện chạy trong mạch có biểu thức i = 4 2 cos(100 t- /3)(A). Xác định phần tử

trong hộp X và tính giá trị của các phần tử ?

A. R = 50 ; C = 31,8 F. B. R = 100 ; L = 31,8mH. C. R = 50 ; L = 3,18 H. D. R = 50 ; C = 318 F.

Câu 7. Cho đoạn mạch như hình vẽ. Hộp đen X chứa một trong ba phần tử R0, L0

hoặc C0; R là biến trở. Đặt vào hai đầu mạch điện một điện áp xoay chiều có dạng

t100cos2200u (V). Điều chỉnh R để Pmax khi đó cường độ dòng điện cực đại

trong mạch là 2 A, biết cường độ dòng điện trong mạch sớm pha so với điện áp hai

đầu mạch. Xác định phần tử trong hộp X và tính giá trị của phần tử đó?

A. Cuộn cảm, L0 = 1

(H). B. Tụ điện, C0 = )F(10 4

. C. Tụ điện, C0 = )F(10 2

. D. Tụ điện, C0 = )F(10 4

.

Câu 8. Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Biết cuộn dậy thuần cảm L = 636mH,

tụ điện có điện dung C = 31,8 F , hộp đen X chứa 2 trong 3 phần tử R0, L0 hoặc C0

mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức

)V(t100cos200u . Biết cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 2,8A, hệ số

công suất của mạch 1cos . Các phần tử trong X là

V2 V1

M B A A X Y

L C B A X

R B A X



N C R

B A

K

X

A. R0 = 50 ; C0 = 318 F . B. R0 = 50 ; C0 = 31,8 F . C. R0 = 50 ; L0 = 318mH. D. R0 = 100 ; C0 = 318 F .

Câu 9. Mạch điện như hình vẽ, uAB = U 2 cos t ( V).

Khi khóa K đóng : UR = 200V; UC = 150V

Khi khóa K ngắt : UAN = 150V; UNB = 200V. Xác định các phần tử trong hộp X ?

A. R0L0. B. R0Co. C. L0C0. D. R0.

CHỦ ĐỀ 3. MÁY BIẾN ÁP-SỰ TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY PHÁT ĐIỆN

DẠNG 1. MÁY BIẾN ÁP-SỰ TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG.

I. Bài toán truyền tải điện năng đi xa :

1. Công suất hao phí trong quá trình truyền tải điện năng

* Công suất nơi phát : Pphát = Uphát.I

* Công suất hao phí :

2

2

2.

( )

phát

hp

phát

PP r I r

U

Với Pphát cố định, có thể giảm hao phí bằng 2 cách :

- Giảm r : cách này không thực hiện được vì rất tốn kém

- Tăng U : người ta thường tăng điện áp trước khi truyền tải bằng máy tăng áp và giảm điện áp ở nơi tiêu thụ tới giá

trị cần thiết bằng máy giảm áp , cách này có hiệu quả nhờ dùng máy biến áp ( Uphát tăng n lần thì Php giảm n2 lần )

2. Hiệu suất truyền tải đi xa: được đo bằng tỉ số giữa công suất điện nhận được ở nơi tiêu thụ và công suất điện

truyền đi từ trạm phát điện:

ó ích

2.100(%) .100(%) 1 .100(%) 1 . .100(%)

c phat hp hp phat

phat phat phat phat

P P P P PH R

P P P U

CHÚ Ý: Gọi 1 2;H H là hiệu suất truyền tải ứng với các điện áp 1 2;U U . Ta có:

2

2 1

1 2

1

1

H U

H U

II. Máy biến áp :

1. Định nghĩa : Máy biến áp là những thiết bị biến đổi điện áp xoay chiều ( nhưng không thay đổi tần số )

2. Cấu tạo :

lõi biến áp là 1 khung sắt non có pha silíc gồm nhiều lá thép mỏng ghép cách điện với nhau.

2 cuộn dây dẫn ( điện trở nhỏ ) quấn trên 2 cạnh của khung :

- Cuộn dây nối với nguồn điện xoay chiều gọi là cuộn sơ cấp.

- Cuộn dây còn lại gọi là cuộn thứ cấp ( nối với tải tiêu thụ )

3. Nguyên tắc hoạt động : Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.

4. Các công thức :

a) Khi máy biến áp hoạt có tải hoặc không tải

2 2 2

1 1 1

U N E

U N E

Trong đó: + 1 1 1, ,N U E : là số vòng dây quấn; điện áp và suất điện động hiệu dụng ở cuộn sơ cấp.

+ 2 2 2, ,N U E : là số vòng dây quấn; điện áp và suất điện động hiệu dụng ở cuộn thứ cấp.

Nếu: + 11

2

N

N: Máy tăng áp. + 1

1

2

N

N: Máy giảm áp.

b) Máy biến thế chạy tải với hiệu suất hoạt động là H:

2 2 2 2

1 1 1 1

. .%

. .

os

os

P U I cH

P U I c

Với 1 2;os osc c là các hệ số công suất của mạch sơ cấp và mạch thứ cấp.

Nếu H = 1, cos 1 = cos 2 =1 thì:

2 2 2 1

1 1 1 2

U N E I

U N E I

CHÚ Ý:

Sơ đồ truyền tải điện năng từ A đến B : Tại A

sử dụng máy tăng áp để tăng điện áp cầntruyền

Dây tải điện

r/2

NHÀ TĂNG HẠ NƠI

MÁY Uphát ÁP ÁP TIÊU

ĐIỆN THỤ

r/2



đi. Đến B sử dụng máy hạ áp để làm giảm điện áp xuống phù hợp với nơi cần sử dụng (thường là 220V). khi đó độ

giảm điện áp :

2 1. A BU I R U U

với 2 AU là điện áp hiệu dụng ở cuộn thứ cấp của máy tăng áp tại A, còn 1BU là điện áp ở đầu vào cuộn sơ cấp của

máy biến áp tại B.

Quãng đường truyền tải điện năng đi xa so với nguồn một khoảng là d thì chiều dài dây là ℓ= 2d.

Ứng dụng : Máy biến áp được ứng dụng trong việc truyền tải điện năng, nấu chảy kim loại, hàn điện …

Câu 1. Chọn câu đúng khi nói về máy biến áp?

A. Máy biến áp chỉ cho phép biến đổi điện áp xoay chiều. B. Các cuộn dây máy biến áp đều được quấn trên lõi sắt.

C. Dòng điện chạy trên các cuộn dây sơ cấp và thứ cấp khác nhau về cường độ và tần số.

D. Suất điện động trong các cuộn dây của máy biến áp đều là suất điện động cảm ứng.

Câu 2. Một máy biến áp có cuộn thứ cấp mắc với điện trở thuần, cuộn sơ cấp nối với nguồn điện xoay chiều. Điện trở

các cuộn dây và hao phí điện năng ở máy không đáng kể. Nếu tăng trị số điện trở mắc với cuộn thứ cấp lên hai lần thì

A. cường độ hiệu dụng của dòng điện chạy trong cuộn thứ cấp giảm hai lần, trong cuộn sơ cấp không đổi.

B. điện áp ở hai đầu cuộn sơ cấp và thứ cấp đều tăng lên hai lần.

C. suất điện động cảm ứng trong cuộn dây thứ cấp tăng lên hai lần, trong cuộn sơ cấp không đổi.

D. công suất tiêu thụ ở mạch sơ cấp và thứ cấp đều giảm hai lần.

Câu 3. Chọn câu sai. Trong quá trình tải điện năng đi xa, công suất hao phí

A. tỉ lệ với thời gian truyền tải. B. tỉ lệ với chiều dài đường dây tải điện.

C. tỉ lệ nghịch với bình phương điện áp giữa hai đầu dây ở trạm phát điện.

D. tỉ lệ với bình phương công suất truyền đi.

Câu 4. Biện pháp nào sau đây không góp phần tăng hiệu suất của máy biến áp?

A. Dùng dây dẫn có điện trở suất nhỏ làm dây quấn biến áp.

B. Dùng lõi sắt có điện trở suất nhỏ. C. Dùng lõi sắt gồm nhiều lá mỏng ghép cách điện với nhau.

D. Đặt các lá sắt song song với mặt phẳng chứa các đường sức từ.

Câu 5. Nhận xét nào sau đây về máy biến áp là không đúng?

A. Máy biến áp có tác dụng biến đổi cường độ dòng điện. B. Máy biến áp có thể giảm điện áp.

C. Máy biến áp có thể thay đổi tần số dòng điện xoay chiều. D. Máy biến áp có thể tăng điện áp.

Câu 6. Hiện nay người ta thường dùng cách nào sau đây để làm giảm hao phí điện năng trong quá trình truyền tải đi xa ?

A. Tăng tiết diện dây dẫn dùng để truyền tải. B. Xây dựng nhà máy điện gần nơi tiêu thụ.

C. Dùng dây dẫn bằng vật liệu siêu dẫn. D. Tăng điện áp trước khi truyền tải điện năng đi xa.

Câu 7. Phương pháp làm giảm hao phí điện năng trong máy biến áp là

A. để máy biến áp ở nơi khô thoáng. B. lõi của máy biến áp được cấu tạo bằng một khối thép đặc.

C. lõi của máy biến áp được cấu tạo bởi các lá thép mỏng ghép cách điện với nhau.

D. Tăng độ cách điện trong máy biến áp.

Câu 8. Một máy biến áp có số vòng cuộn sơ cấp và thứ cấp lần lượt là 2200 vòng và 120 vòng. Mắc cuộn sơ cấp với mạng

điện xoay chiều 220 V – 50 Hz, khi đó điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là

A. 24 V. B. 17 V. C. 12 V. D. 8,5 V.

Câu 9. Trong máy tăng thế lý tưởng, nếu giữ nguyên điện áp sơ cấp nhưng tăng số vòng dây ở hai cuộn thêm một lượng

bằng nhau thì điện áp ở cuộn thứ cấp thay đổi thê nào?

A. Tăng. B. Giảm. C. Không đổi. D. Có thể tăng hoặc giảm.

Câu 10. Chọn câu sai khi nói về máy biến áp?

A. Hoạt động của máy biến áp dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.

B. Tỉ số điện áp ở hai đầu cuộn sơ cấp và thứ cấp bằng tỉ số số vòng dây ở hai cuộn.

C. Tần số của điện áp ở cuộn dây sơ cấp và thứ cấp bằng nhau.

D. Nếu điện áp cuộn thứ cấp tăng bao nhiêu lần thì cường độ dòng điện qua nó cũng tăng bấy nhiêu lần.

Câu 11. Máy biến áp lý tưởng gồm cuộn sơ cấp có 960 vòng, cuộn thứ cấp có 120 vòng nối với tải tiêu thụ. Khi đặt vào hai

đầu cuộn sơ cấp điện áp hiệu dụng 200 V thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn thứ cấp là 2A. Điện áp

hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp và cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn sơ cấp lần lượt có giá trị nào sau đây?

A. 25 V ; 16 A. B. 25 V ; 0,25 A. C. 1600 V ; 0,25 A. D. 1600 V ; 8 A.

Câu 12. Một máy tăng thế lý tưởng có tỉ số vòng dây giữa các cuộn sơ cấp N1 và thứ cấp N2 là 3. Biết cường độ dòng điện

trong cuộn sơ cấp và điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn sơ cấp lần lượt là I1 = 6 A và U1 = 120 V. Cường độ dòng điện

hiệu dụng trong cuộn thứ cấp và điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp lần lượt là

A. 2 A và 360 V. B. 18 V và 360 V. C. 2 A và 40 V. D. 18 A và 40 V.

Câu 13. Một máy biến áp lý tưởng có số vòng dây của cuộn sơ cấp là 500 vòng, của cuộn thứ cấp là 50 vòng. Điện áp và

cường độ dòng điện hiệu dụng ở mạch thứ cấp là 100 V và 10 A. Điện áp và cường độ dòng điện hiệu dụng ở mạch sơ cấp là

A.1000 V; 100 A. B. 1000 V; 1 A. C. 10 V ; 100 A. D. 10 V; 1 A.

Câu 14. Một máy biến áp lí tưởng có cuộn sơ cấp gồm 2400 vòng dây, cuộn thứ cấp gồm 800 vòng dây. Nối hai đầu cuộn sơ

cấp với điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 210 V. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp khi biến áp hoạt động

không tải là



A. 0. B. 105 V. C. 630 V. D. 70 V.

Câu 15. Để truyền công suất điện P = 40 kW đi xa từ nơi có điện áp U1 = 2000 V, người ta dùng dây dẫn bằng đồng, biết

điện áp nơi cuối đường dây là U2 = 1800 V. Điện trở dây là

A. 50 . B. 40 . C. 10 . D. 1 .

Câu 16. Một máy biến áp lí tưởng có tỉ số giữa số vòng dây trên cuộn thứ cấp và trên cuộn sơ cấp bằng 0,05. Điện áp đưa

vào cuộn sơ cấp có giá trị hiệu dụng bằng 120 V và tần số bằng 50 Hz. Điện áp giữa hai đầu cuộn thứ cấp có giá trị hiệu

dụng bằng

A. 2,4 kV và tần số bằng 50 Hz. B. 2,4 kV và tần số bằng 2,5 Hz.

C. 6 V và tần số bằng 2,5 Hz. D. 6 V và tần số bằng 50 Hz.

Câu 17. Trong việc truyền tải điện năng đi xa, để giảm công suất hao phí trên đường dây k lần thì điện áp đầu đường dây

phải

A. Tăng k lần. B. giảm k lần. C. giảm 2k

lần. D. tăng k lần.

Câu 18. Điện năng ở một trạm phát điện được truyền đi dưới điện áp 2 kV và công suất 200 kW. Hiệu số chỉ của các công tơ

điện ở trạm phát và ở nơi thu sau mỗi ngày đêm chênh lệch nhau thêm 480 kWh. Công suất điện hao phí trên

đường dây tải điện là

A. P = 20 kW. B. P = 40 kW. C. P = 83 kW. D. P = 100 kW.

Câu 19. Điện năng ở một trạm phát điện được truyền đi dưới điện áp 2 kV và công suất 200 kW. Hiệu số chỉ của các công tơ

điện ở trạm phát và ở nơi thu sau mỗi ngày đêm chênh lệch nhau thêm 480 kWh. Hiệu suất của quá trình truyền tải điện là

A. H = 95%. B. H = 90%. C. H = 85%. D. H = 80%.

Câu 20. Người ta muốn truyền đi một công suất 100 kW từ tram phát điện A với điện áp hiệu dụng 500 V bằng dây dẫn có

điện trở 2 đến nơi tiêu thụ B. Hiệu suất truyền tải điện bằng

A. 80%. B. 30%. C. 20%. D. 50%.

Câu 21. Điện năng ở một trạm phát điện được truyền đi dưới điện áp 2 kV, hiệu suất trong quá trình truyền tải là H = 80%.

Muốn hiệu suất trong quá trình truyền tải tăng đến 95% thì ta phải

A. tăng điện áp lên đến 4 kV. B. tăng điện áp lên đến 8 kV.

C. giảm điện áp xuống còn 1 kV. D. giảm điện xuống còn 0,5 kV.

Câu 22. Người ta cần truyền một công suất điện 200 kW từ nguồn điện có điện áp 5000 V trên đường dây có điện trở

tổng cộng 20 . Độ giảm thế trên đường dây truyền tải là

A. 40 V. B. 400 V. C. 80 V. D. 800 V.

Câu 23. Một nhà máy điện sinh ra một công suất 100000 kW và cần truyền tải tới nơi tiêu thụ. Biết hiệu suất truyền tải là

90%. Công suất hao phi trên đường truyền là

A. 10000 kW. B. 1000 kW. C. 100 kW. D. 10 kW.

Câu 324. Một đường dây có điện trở 4 Ω dẫn một dòng điện xoay chiều một pha từ nơi sản xuất đến nơi tiêu dùng điện áp

hiệu dụng ở nguồn điện lúc phát ra là U = 5000 V, công suất điện là 500 kW. Hệ số công suất của mạch điện là cosφ = 0,8.

Có bao nhiêu phần trăm công suất bị mất mát trên đường dây do tỏa nhiệt ?

A. 10% B. 12,5% C. 16,4% D. 20%

Câu 25. Ta cần truyền một công suất điện 1 MW dưới một điện áp hiệu dụng 10 kV đi xa bằng đường dây một pha.

Mạch có hệ số công suất cosφ = 0,8. Muốn cho tỉ lệ năng lượng mất mát trên đường dây không quá 10% thì điện trở

của đường dây phải có giá trị là

A. R = 6,4 . B. R = 3,2 . C. R = 6,4 k . D. R = 3,2 k .

Câu 26. Người ta cần truyền tải điện năng từ máy hạ thế có điện áp đầu ra 200 V đến một hộ gia đình cách 1 km. Công suất

tiêu thụ ở đầu ra của máy biến áp cho hộ gia đình đó là 10 kW và yêu cầu độ giảm điện áp trên dây không quá 20 V. Điện trở

suất dây dẫn là = 2,8.10–8

( .m) và tải tiêu thụ là điện trở. Tiết diện dây dẫn phải thoả mãn điều kiện

A. S = 1,4 cm2. B. S = 2,8 cm

2. C. S = 2,8 cm

2. D. S =1,4 cm

2.

Câu 27. Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tưởng (bỏ qua hao phí) một điện áp xoay chiều có giá trị

hiệu dụng không đổi thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là 50 V. Ở cuộn thứ cấp, nếu giảm bớt n vòng

dây thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu để hở của nó là U, nếu tăng thêm n vòng dây thì điện áp đó là 2U. Nếu tăng thêm 3n

vòng dây ở cuộn thứ cấp thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu để hở của cuộn này bằng

A. 100 V B. 200 V C. 220 V D. 110 V

Câu 28. Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tưởng (bỏ qua hao phí) một điện áp xoay chiều có giá trị

hiệu dụng 120 V thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở của nó là 100 V. Nếu đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp

một điện áp hiệu dụng 160 V, để điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở vẫn là 100 V thì phải giảm ở cuộn thứ

cấp 150 vòng và tăng ở cuộn sơ cấp 150 vòng. Số vòng dây ở cuộn sơ cấp của biến áp khi chưa thay đổi là

A. 1170 vòng. B. 1120 vòng. C. 1000 vòng. D. 1100 vòng.

Câu 29. Một máy biến áp cuộn sơ cấp có 100 vòng dây, cuộn thứ cấp có 200 vòng dây. Cuộn sơ cấp là cuộn dây có cảm

kháng ZL = 1,5 Ω và điện trở r = 0,5 Ω. Tìm điện áp hiệu dụng của cuộn thứ cấp để hở khi ta đặt vào cuộn sơ cấp điện áp

xoay chiều có giá trị hiệu dụng 119 V.

A. 200 V. B. 210 V. C. 120 V. C. 220 V.

Câu 30. Điện áp giữa hai cực của một trạm phát điện cần tăng lên bao nhiêu lần để giảm công suất hao phí trên đường dây



tải điện 25 lần, với điều kiện công suất đến tải tiêu thụ không đổi? Biết rằng khi chưa tăng điện áp, độ giảm điện

áp trên đường dây tải điện bằng 20% điện áp giữa hai cực trạm phát điện. Coi cường độ dòng điện trong mạch luôn

cùng pha với điện áp.

A. 4,04 lần. B. 5,04 lần. C. 6,04 lần. D. 7,04 lần.

Câu 31. Điện năng được tải từ nơi phát đến nơi tiêu thụ bằng dây dẫn chỉ có điện trở thuần, độ giảm thế trên dây bằng 15%

điện áp hiệu dụng nơi phát điện. Để giảm hao phí trên đường dây 100 lần (công suất tiêu thụ vẫn không đổi, coi

điện áp nơi tiêu thụ luôn cùng pha với dòng điện) thì phải nâng điện áp hiệu dụng nơi phát lên

A. 8,515 lần B. 7,125 lần C. 10 lần D. 10,125 lần

Câu 32. Người ta cần tải 1 công suất 5 MW từ nhà máy điện đến một nơi tiêu thụ cách nhau 5 km. Hiệu điện thế cuộn thứ

cấp máy tăng thế là U = 100 kV, độ giảm thế trên đường dây không quá 1% U. Điện trở suất các dây tải là 1,7. 10-8m. Tiết

diện dây dẫn phải thỏa điều kiện nào?

A. S = 14 mm2. B. S = 2,8 mm

2. C. S = 4,5mm

2. D. S = 8,5mm

2

Câu 33. Một người định quấn một máy hạ áp từ điện áp U1 = 220 (V) xuống U2 =110 (V) với lõi không phân nhánh, xem

máy biến áp là lí tưởng, khi máy làm việc thì suất điện động hiệu dụng xuất hiện trên mỗi vòng dây là 1,25 Vôn/vòng.

Người đó quấn đúng hoàn toàn cuộn thứ cấp nhưng lại quấn ngược chiều những vòng cuối của cuộn sơ cấp. Khi thử máy với

điện áp U1 = 220V thì điện áp hai đầu cuộn thứ cấp đo được là 121(V). Số vòng dây bị quấn ngược là:

A. 9 B. 8 C. 12 D. 10

Câu 34.

x

x = 43%. S x

A. .B. C. D.

Câu 35. Điện áp xoay chiều ở phòng thực hành có giá trị hiệu dụng 24V tần số 50Hz. Một học sinh cần phải quấn một máy

biến áp để từ điện áp nói trên tạo ra được điện áp hiệu dụng bằng 12V ở hai đầu cuộn thứ cấp khi để hở. Sau khi quấn máy

một thời gian, học sinh này quên mất số vòng dây của các cuộn dây. Để tạo ra được máy biến áp theo đúng yêu cầu học sinh

này đã nối cuộn sơ cấp của máy với điện áp của phòng thực hành sau đó dùng vôn kế có điện trở rất lớn để đo điện áp ở

cuộn thứ cấp để hở. Ban đầu kết quả đo được là 8,4V. Sau khi quấn thêm 55 vòng dây vào cuộn thứ cấp thì kết quả đo được

là 15V. Bỏ qua mọi hao phí ở máy biến áp. Để tạo ra được máy biến áp theo đúng yêu cầu học sinh này cần phải tiếp tục

giảm bao nhiêu vòng dây của cuộn thứ cấp?

A. 15 vòng B. 40 vòng C. 20 vòng D. 25 vòng.

Câu 36. Một máy phát điện gồm n tổ máy có cùng côn suất P. Điên sx ra được truyền đến nơi tiêu thụ với hiệu suất H.. Hỏi

nếu khi chỉ còn một tổ máy thì hiệu suất H’ bằng bao nhiêu, (tính theo n và H)

A. 1

'n H

Hn

B. 1

'n H

Hn

C. ' 1n H

Hn

D. ' 1n H

Hn

Câu 37(DH 2012): Từ một trạm phát điện xoay chiều một pha đặt tại vị trí M, điện năng được truyền tải đến nơi tiêu thụ N,

cách M 180 km. Biết đường dây có điện trở tổng cộng 80 (coi dây tải điện là đồng chất, có điện trở tỉ lệ thuận với chiều

dài của dây). Do sự cố, đường dây bị rò điện tại điểm Q (hai dây tải điện bị nối tắt bởi một vật có điện trở có giá trị xác định

R). Để xác định vị trí Q, trước tiên người ta ngắt đường dây khỏi máy phát và tải tiêu thụ, sau đó dùng nguồn điện không đổi

12V, điện trở trong không đáng kể, nối vào hai đầu của hai dây tải điện tại M. Khi hai đầu dây tại N để hở thì cường độ dòng

điện qua nguồn là 0,40 A, còn khi hai đầu dây tại N được nối tắt bởi một đoạn dây có điện trở không đáng kể thì cường độ

dòng điện qua nguồn là 0,42 A. Khoảng cách MQ là

A. 135 km. B. 167 km. C. 45 km. D. 90 km.

Câu 38(ĐH2011): Một học sinh quấn một máy biến áp với dự định số vòng dây của cuộn sơ cấp gấp hai lần số vòng dây

của cuộn thứ cấp. Do sơ suất nên cuộn thứ cấp bị thiếu một số vòng dây. Muốn xác định số vòng dây thiếu để quấn tiếp

thêm vào cuộn thứ cấp cho đủ, học sinh này đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không

đổi, rồi dùng vôn kết xác định tỉ số điện áp ở cuộn thứ cấp để hở và cuộn sơ cấp. Lúc đầu tỉ số điện áp bằng 0,43. Sau khi

quấn thêm vào cuộn thứ cấp 24 vòng dây thì tỉ số điện áp bằng 0,45. Bỏ qua mọi hao phí trong máy biến áp. Để được máy

biến áp đúng như dự định, học sinh này phải tiếp tục quấn thêm vào cuộn thứ cấp

A. 40 vòng dây. B. 84 vòng dây. C. 100 vòng dây. D. 60 vòng dây.

Câu 39(ĐH2012): Điện năng từ một trạm phát điện được đưa đến một khu tái định cư bằng đường dây truyền tải một pha.

Cho biết, nếu điện áp tại đầu truyền đi tăng từ U lên 2U thì số hộ dân được trạm cung cấp đủ điện năng tăng từ 120 lên 144.

Cho rằng chi tính đến hao phí trên đường dây, công suất tiêu thụ điện của các hộ dân đều như nhau, công suất của trạm phát

không đổi và hệ số công suất trong các trường hợp đều bằng nhau. Nếu điện áp truyền đi là 4U thì trạm phát huy này cung

cấp đủ điện năng cho

A. 168 hộ dân. B. 150 hộ dân. C. 504 hộ dân. D. 192 hộ dân.

Câu 40(ĐH2013): Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến áp M1 một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V. Khi

nối hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến áp M2 vào hai đầu cuộn thứ cấp của M1 thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp

của M2 để hở bằng 12,5 V. Khi nối hai đầu cuộn thứ cấp của M2 với hai đầu cuộn thứ cấp của M1 thì điện áp hiệu dụng ở hai



đầu cuộn sơ cấp của M2 để hở bằng 50 V. Bỏ qua mọi hao phí. M1 có tỉ số giữa số vòng dây cuộn sơ cấp và số vòng dây

cuộn thứ cấp bằng

A. 6. B. 15. C. 8. D. 4.

Câu 41(ĐH2013): Điện năng được truyền từ nơi phát đến một khu dân cư bằng đường dây một pha với hiệu suất truyền tải

là 90%. Coi hao phí điện năng chỉ do tỏa nhiệt trên đường dây và không vượt quá 20%. Nếu công suất sử dụng điện của khu

dân cư này tăng 20% và giữ nguyên điện áp ở nơi phát thì hiệu suất truyền tải điện năng trên chính đường dây đó

A. 85,8%. B. 87,7%. C. 89,2%. D. 92,8%.

Câu 42(CĐ2013): Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến áp M1 một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V. Khi

nối hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến áp M2 vào hai đầu cuộn thứ cấp của M1 thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp

của M2 để hở bằng 12,5V. Khi nối hai đầu của cuộn thứ cấp của M2 với hai đầu cuộn thứ cấp của M1 thì điện áp hiệu dụng ở

hai đầu cuộn sơ cấp của M2 để hở bằng 50 V. Bỏ qua mọi hao phí. M1 có tỉ số giữa số vòng dây cuộn sơ cấp và số vòng cuộn

thứ cấp là

A. 8. B. 4. C. 6. D. 15.

Câu 43(CĐ2013): Điện năng được truyền từ nơi phát đến một khu dân cư bằng đường dây một pha với hiệu suất truyền tài

là 90%. Coi hao phí điện năng chỉ do tỏa nhiệt trên đường dây và không vượt quá 20%. Nếu công suất sử dụng điện của khu

dân cư này tăng 20% và giữ nguyên điện áp ở nơi phát thì hiệu suất truyền tải điện năng trên chính đường dây đó là:

A. 87,7%. B. 89,2%. C. 92,8%. D. 85,8%.

DẠNG 2. MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU MỘT PHA

1. Máy phát điện xoay chiều một pha

Nguyên tắc hoạt động: Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.

Cấu tạo: - Máy phát điện xoay chiều một pha công suất lớn thường dùng nam châm vĩnh cửu quay trong lòng stato có các cuộn

dây.

- Máy phát điện xoay chiều một pha công suất nhỏ có thể là khung dây quay trong từ trường, lấy điện ra nhờ bộ góp.

- Tần số của dòng điện: pnf .

Các công thức:

Tần số dòng điện do máy phát điện xoay chiều một pha phát ra (tính ra Hz):

f np

Trong đó:

- p: số cặp cực của nam châm.

- n: Tốc độ quay của rôto (vòng/giây);

Từ thông cực đại gởi qua khung dây của máy: 0 NBS (Wb)

Suất điện động cực đại do máy phát ra: 0 2E NBS fNBS (V)

Điện áp hiệu dụng đặt vào 2 đầu đoạn mạch: 0 22

EU E NBS fNBS (V)

Cường độ dòng điện hiệu dụng chạy qua tải(khi máy phát nối tải) 2E fNBS

IZ Z

Câu 1 (đề 21 cục khảo thí )Một máy phát điện xoay chiều một pha có điện trở không đáng kể . Nối 2 cực của máy với cuộn

dây thuần cảm . Khi roto quay với tốc độ n vòng/s thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn cảfm là I . Hỏi khi roto quay

với tốc độ 3.n vòng/s thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn cảm bằng mấy I ?

A.I B.2.I C.3.I D.I/3

Câu 2. Một máy phát điện xoay chiều một pha có điện trở không đáng kể . Nối 2 cực của máy với điện trở thuần R. Khi roto

quay với tốc độ n vòng/s thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua điện trở thuần R là I . Hỏi khi roto quay với tốc độ 3.n

vòng/s thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua R bằng mấy I ?

A.I/3 B.9.I C.3.I D.I

Câu 3. Một máy phát điện xoay chiều một pha có điện trở không đáng kể . Nối 2 cực của máy với tụ điện C . Khi roto quay

với tốc độ n vòng/s thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn cảm là I . Hỏi khi roto quay với tốc độ 3.n vòng/s thì cường

độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn dây bằng mấy I ?

A.I/3 B.9.I C.3.I D.36.I

Câu 4. Nối hai cực máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu mạch ngoài RLC, bỏ qua điện trở dây nối, coi từ thông

cực đại gửi qua cuộn dây là không đổi Khi rôto quay với tốc độ n0 vòng/phút thì công suất mạch ngoài cực đại.Khi rôto

quay với tốc độ n1 vòng/phút và n2 vòng/phút thì công suất mạch ngoài có cùng giá trị Mối liên hệ giữa n1, n2 và n0 là

A. 2

0 1 2.n n n B.2 2 2

0 1 2n n n C. 2

2

2

1

2

2

2

12

0nn

nnn D.

2

2

2

1

2

2

2

12

0

2

nn

nnn



Câu 5. Một khung dây dẫn phẳng, hai đầu dây khép kín quay đều với tốc độ góc ω quanh một trục nằm trong mặt phẳng với

khung và vuông góc với các đường Sức từ của một từ trường đều B . Gọi 0 và 0I lần lượt là giá trị cực đại của từ thông

qua mạch và cường độ dòng điện trong mạch. Thời điểm mà từ thông qua mạch có giá trị 00,8 và đang giảm thì

cường độ dòng điện trong mạch có giá trị

A. i = 0,4 0I và đang giảm. B. i = 0,6 0I và đang tăng. C. i = 0,4 0I và đang tăng. D. i = 0,6 0I và đang giảm.

Câu 6. Máy phát điện xoay chiều một pha có điện trở trong không đáng kể. Mạch ngoài gồm một tụ điện C mắc với một

ampe kế nhiệt. Nếu rôto của máy phát quay với tốc độ n1 = 12,5 vòng/s thì ampe kế chỉ 0,5A. Nếu rôto quay với tốc độ n2 =

1500 vòng/phút thì số chỉ ampe kế là

A. 0,25A. B. 2A. C. 1A. D. 0,5A.

Câu 7. Một vòng dây có diện tích S=100cm2 va điện trở R=0,45ôm,quay đều với tốc độ góc w=100rad/s trong một từ

trường đều có cảm ứng từ B=0,1T xung quanh một trục nằm trong mặt phẳng vòng dây và vuông góc với các đường sức

từ.Nhiệt lượng toả ra trong vòng dây khi nó quay được 1000vòng là:

A.1,39J B.0,35J C.7J D.0,7J

Câu 8. Một máy phát điện xoay chiều gồm có 8 cặp cực, phần ứng gồm 22 cuộn dây mắc nối tiếp. Từ thông cực đại do

phần cảm cosh ra đi qua mỗi cuộn dây có giá trị cực đại

110Wb. Rôto quay với vận tốc 375 vòng/phút. Suất điện động

cực đại do máy có thể phát ra là:

A. 110 V B. 110 2 V C. 220 V D. 220 2 V

Câu 9. Một máy phát điện xoay chiều một pha tốc độ của rôto có thể thay đổi được. Bỏ qua điện trở của các dây quấn máy

phát. Nối hai cực của máy phát điện đó với một đoạn mạch AB gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ

điện có điện dung C mắc nối tiếp. Khi rôto của máy quay đều với tốc độ n1vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng

trong đoạn mạch AB là I1 và tổng trở của mạch là Z1. Khi rôto của máy quay đều với tốc độ n2vòng/phút ( với n2>n1) thì

cường dòng điện hiệu dụng trong mạch AB khi đó là I2 và tổng trở của mạch là Z2. Biết I2=4I1 và Z2=Z1. Để tổng trở của

đoạn mạch AB có giá trị nhỏ nhất thì rô to của máy phải quay đều với tốc độ bằng 480vòng/phút. Giá trị của n1 và n2 lần

lượt là

A. n1= 300vòng/phút và n2= 768vòng/phút B. n1= 120vòng/phút và n2= 1920vòng/phút

C. n1= 360vòng/ phút và n2= 640vòng/phút D. n1= 240vòng/phút và n2= 960vòng/phút

Câu 10(ĐH 2010). Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở thuần R

mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần. Bỏ qua điện trở các cuộn dây của máy phát. Khi rôto của máy quay đều với tốc độ n

vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là 1 A. Khi rôto của máy quay đều với tốc độ 3n vòng/phút thì

cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là 3 A. Nếu rôto của máy quay đều với tốc độ 2n vòng/phút thì cảm

kháng của đoạn mạch AB là

A. 2 3R . B. 2

3

R. C. 3R . D.

3

R.

Câu 11. Một khung dây dẫn có 100 vòng có điện trở 1 , diện tích mỗi vòng dây là 2S 100cm , ở trong một từ trường đều

có cảm ứng từ là 2B 2.10 T.Cho khung quay quanh trục vuông góc với đường cảm ứng của từ trường với tốc độ 50

vòng/s. Nối với mạch ngoài với điện trở 2 tạo thành mạch điện kín thì dòng điện cực đại đi qua đoạn mạch có giá trị:

A. 1,49(A). B. 3,14(A). C. 2,09(A). D. 2,22(A).

Câu 12(CĐ2013): Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch A, B mắc nối tiếp gồm

điện trở 69,1 , cuộn cảm có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung 176,8 F. Bỏ qua điện trở thuần của các cuộn dây của

máy phát. Biết ro to máy phát có hai cặp cực. Khi rô to quay đều với tốc độ n1 = 1350 vòng/phút hoặc n2 = 1800 vòng/phút

thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB là như nhau. Độ tự cảm L có giá trị gần giá trị nào nhât sau đây :

A. 0,7 H. B. 0,8 H. C. 0,6 H. D. 0,2 H.

Câu 13(CĐ2013): Một khung dây dẫn phẳng dẹt hình chữ nhật có diện tích 60 cm2, quay đều quanh một trục đối xứng

(thuộc mặt phẳng khung) trong từ trường đều có véc tơ cảm ứng từ vuông góc với trục quay và có độ lớn 0,4 T. Từ thông

cực đại qua khung dây là:

A. 1,2.10-3

Wb. B. 4,8.10-3

Wb. C. 2,4.10-3

Wb. D. 0,6.10-3

Wb.

Câu 31(CĐ2012): Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần cảm là rôtô và số cặp cực là p. Khi rôtô quay đều với tốc

độ n (vòng/s) thì từ thông qua mỗi cuộn dây của stato biến thiên tuần hoàn với tần số (tính theo đơn vị Hz) là

A. 60

pn B.

60

n

p C. 60pn D.pn

Câu 25(CĐ2011): Một khung dây dẫn phẳng, hình chữ nhật, diện tích 0,025 m2, gồm 200 vòng dây quay đều với tốc độ 20

vòng/s quanh một trục cố định trong một từ trường đều. Biết trục quay là trục đối xứng nằm trong mặt phẳng khung và

vuông góc với phương của từ trường. Suất điện động hiệu dụng xuất hiện trong khung có độ lớn bằng 222V. Cảm ứng từ có

độ lớn bằng:

A. 0,50 T B. 0,60 T C. 0,45 T D. 0,40 T



Câu 20(CĐ2010): Một khung dây dẫn phẳng dẹt hình chữ nhật có 500 vòng dây, diện tích mỗi vòng là 220 cm2. Khung

quay đều với tốc độ 50 vòng/giây quanh một trục đối xứng nằm trong mặt phẳng của khung dây, trong một từ trường đều có

véc tơ cảm ứng từ B vuông góc với trục quay và có độ lớn 2

5T. Suất điện động cực đại bằng

A. 110 2 V. B. 220 2 V. C. 110 V. D. 220 V.

Câu 63(ĐH2011): Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần ứng gồm bốn cuộn dây giống nhau mắc nối tiếp. Suất

điện động xoay chiều do máy phát sinh ra có tần số 50 Hz và giá trị hiệu dụng 100 2 V. Từ thông cực đại qua mỗi vòng

của phần ứng là 5

mWb. Số vòng dây trong mỗi cuộn dây của phần ứng là

A. 71 vòng. B. 200 vòng. C. 100 vòng. D. 400 vòng.

Câu 73(ĐH2012): Một động cơ điện xoay chiều hoạt động bình thường với điện áp hiệu dụng 220V, cường độ dòng điện

hiệu dụng 0,5 A và hệ số công suất của động cơ là 0,8 . Biết rằng công suất hao phí của động cơ là 11 W. Hiệu suất của

động cơ (tỉ số giữa công suất hữu ích và công suất tiêu thụ toàn phần) là

A. 80% B. 90% C. 92,5% D. 87,5 %

Câu 81(ĐH2013): Một khung dây dẫn phẳng, dẹt, hình chữ nhật có diện tích 60 cm2, quay đều quanh một trục đối xứng

(thuộc mặt phẳng của khung) trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với trục quay và có độ lớn 0,4 T. Từ thông

cực đại qua khung dây là

A. 2,4.10-3

Wb. B. 1,2.10-3

Wb. C. 4,8.10-3

Wb. D. 0,6.10-3

Wb.

Câu 76(ĐH2013): Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch A, B mắc nối tiếp gồm

điện trở 69,1 , cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung 176,8 F . Bỏ qua điện trở thuần của các cuộn dây

của máy phát. Biết rôto máy phát có hai cặp cực. Khi rôto quay đều với tốc độ 1n 1350 vòng/phút hoặc 2n 1800

vòng/phút thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB là như nhau. Độ tự cảm L có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 0,8 H. B. 0,7 H. C. 0,6 H. D. 0,2 H.

Documents

CĐ 2014-2015 Website: · Câu 12(CĐ 2011). Một khung dây dẫn phẳng, hình chữ nhật, diện tích 0,025 m 2 , gồm 200 vòng dây quay đều với tốc độ 20 vòng/s