Câu 1.3: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi 150 V vào đoạn mạch AMB gồm đoạn AM chỉ chứa điện trở R, đoạn mạch MB chứa tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp với một cuộ
Trang 19 2 2 6 1 4 1
Trang 2Cuối cùng, mong rằng Tập san này sẽ giúp các em học sinh nắm vững thêm kiến thức Vật Lý 12
Chúc các em học tập tốt!
Thay mặt BQT Diễn Đàn Thƣ Viện Vật Lý
Điền Quang
Trang 3Kết nối cộng đồng, sẻ chia tri thức! 2
MUÏC LUÏC
PHẦN 1 : TUYỂN TẬP MỘT SỐ BÀI TOÁN ĐIỆN XOAY CHIỀU HAY TRÊN DIỄN
CHỦ ĐỀ 1: VẬN DỤNG CÁC ĐỊNH LUẬT QUANG ĐIỆN - THUYẾT
LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
37
1 DẠNG 1: Điều kiện xảy ra hiện tượng quang điện Liên hệ giữa công
4 DẠNG 4: Số photon chiếu vào catot Số electron bứt ra khỏi catot Số
5 DẠNG 5: Động năng cực đại, vận tốc cực đại của electron khi đến anot 40
CHỦ ĐỀ 2: HỆ QUẢ CỦA HIỆU ỨNG QUANG ĐIỆN 49
8 DẠNG 1: Điện thế cực đại của vật dẫn trung hòa đặt cô lập về điện khi
9
DẠNG 2: Quãng đường electron quang điện đi được tối đa trong điện
Trang 410 DẠNG 3: Quang electron chuyển động trong từ trường đều 51
12 DẠNG 5: Điện trường và từ trường đặt thích hợp để electron quang
điện không đổi phương
CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH - HỆ PHƯƠNG TRÌNH 67 Đoàn Thế Hòa
1 Phương pháp đặt ẩn phụ giải phương trình vô tỉ 67
2 Phương pháp nhân lượng liên hợp giải phương trình vô tỉ 88
Trang 5Kết nối cộng đồng, sẻ chia tri thức! 4
Câu 1.1: Khi mắc lần lượt điện trở thuần, cuộn dây thuần cảm và tụ điện vào điện áp xoay chiều có điện áp
hiệu dụng và tần số không đổi thì dòng điện chạy qua các phần tử đó là 2,4A ; 3,6 A 1,2 A Nếu mắc 3
phần tử trên vào mạch rồi đưa vào điện áp trên thì cường độ dòng bằng bao nhiêu
Câu 1.2: Đoạn mạch xoay chiều RLC nối tiếp có tụ C thay đổi được: UR = 60V, UL = 120V,
UC = 60V Thay đổi tụ C để điện áp hiệu dung hai đầu C là U’C = 40V thì điện áp hiệu dụng hai đầu điện
trở R bằng?
Câu 1.3: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi 150 V vào đoạn mạch AMB gồm đoạn AM
chỉ chứa điện trở R, đoạn mạch MB chứa tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp với một cuộn cảm thuần có độ
tự cảm L thay đổi được Biết sau khi thay đổi độ tự cảm L thì điện áp hiệu dụng hai đầu mạch MB tăng
2 2lần và dòng điện trong mạch trước và sau khi thay đổi lệch pha nhau một góc π/2 Tìm điện áp hiệu
dụng hai đầu mạch AM khi chưa thay đổi L?
A 100 V B 100 2V C 100 3V D 120 V
Câu 1.4: Câu 22: mạch đien R nt C đặt vào 2 đầu mạch 1 điện áp xoay chiều có tần số 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 hai đầu tụ C là
45V đến khi điện áp hai đầu R là 40 3(V) thì điện áp tức thời 2 đầu tụ là 30V Tìm C?
A (F)
30
B (F)15
C (F)45
D (F)50
2 0 2 1
Câu 1.6: Câu 43: Đoạn mạch R,L,C , tần số thay đổi được Khi tần số là f1 và f2 thì pha ban đầu của dòng
điện trong mạch là - /6 và /12 còn cường độ dòng điện hiệu dụng không thay đổi Hệ số công suất của
mạch khi f = f1 là ?
Câu 1.7: Một cuộn dây không thuần cảm nối tiếp với tụ điện C trong mạch điện xoay chiều có điện áp
không đổi, thì dòng điện trong mạch sớm pha hơn điện áp là 1, điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây là 30 V
Biết rằng nếu thay tụ C bằng tụ C' = 3C thì dòng điện trong mạch chậm pha hơn điện áp là 2 = /2 - 1 và
điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây là 90 V Biên độ U0 bằng
A 60 B.30 2 C 60 2 D 30
Hai mạch gồm các phần tử nối tiếp R1,L1,C1 và R2,L2,C2 có cùng tần số cộng hưởng 0 Khi đem hai Câu
1.8: đoạn mạch trên mắc nối tiếp nhau thì tần số cộng hưởng của cả đoạn mạch bằng
2
0
Câu 1.9: Đặt điện áp u = U 2cos( t) vào 2 đầu một đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần L nối tiếp với tụ C
Tại thời điểm t, điện áp ở 2 đầu đoạn mạch là u và cường độ dòng điện qua nó là i Hệ thức liên hệ giữa các
đại lượng là:
C
1L(iu
Trang 6C U = 2 2 )2
C
1L(i
C
1L(i
Câu 1.11: Cho mạch điên xoay chiều AB gồm R,C và cuộn dây ghép nối tiếp.khóa K mắc vào 2 đầu cuôn
dây.Biết UAB=100 2cos(100 t)V K đóng dòng điên qua R có giá trị hiệu dụng 3 và lêch pha /3 so với
uAB K mở dòng điện qua R có giá trị hiệu dụng 1,5 A và nhanh pha hơn uAB một góc /6 r,L của cuộn dây
Câu 1.12: Cho mạch RLC mắc nối tiếp.Biết u = 100 2cos(100 t)V, I=0,5A, uRL nhanh pha hơn I /6, u
sớm pha hơn uC /6 R,C có giá trị
A R=200 và C = 125 3.10 6F B R = 50 và C=50 3.10 6F
C R=100 và C=50 3.10 6F D R=100 và và C = 25 3.10 6F
Câu 1.13: Đặt điện áp có giá trị hiệu dụng và tần số khong đổi vào 2 đầu đoạn mạch gồm biến trở R mắc
nối tiếp với tụ điện có điện dung C gọi điện áp hiệu dụng giữa 2 đầu biến trở , giữa 2 đầu tụ và hệ số công
suất của đoạn mạch khi biến trở có giá trị R1 lần lượt là : UR1, UC1va cos( 1) Khi biến trở có giá trị R2 thì
các giá trị tương ứng nói trên lần lượt là : UR2, UC2 và cos( 2).Biết 16UR1=9UR2; 9UC1=16UC2 Giá trị của
cos( 1) là:
Câu 1.14: Mạch RLC mắc nối tiếp có R =25( ) Đặt vào hai đầu mạch 1 điện áp xoay chiều thì thấy:
uRL = 150.cos(100 t+ /3)(V) và uRC = 50 6cos(100 t- /12)(V) Tính cường độ dòng điện hiệu dụng qua
Câu 1.15: Mạch xoay chiều gồm R và C Điện áp hai đầu mạch u = 100cos100 t Ở thời điểm t giá trị điện
áp hai đầu R là 20V thì điện áp hai đầu tụ C bằng bao nhiêu? Biết R = 0,5ZC
Câu 1.16: Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần
R1 = 40Ω mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C= (F)
2
50
Câu 1.17: Cho đoạn mạch gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp Biết hiệu điện thế
hiệu dụng lần lượt là UR = 120V ; UL = 50 V ; UC = 100V Nếu mắc thêm một tụ có điện dung bằng giá trị
C như tụ ban đầu và song song với tụ nói trên thì hiệu điện thế trên điện trở sẽ bằng bao nhiêu? Coi biểu
thức của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch không bị thay đổi khi mắc thêm tụ nói trên
A 120(V) B: 130(V) C: 140(V) D: 150(V)
Câu 1.18: Đoạn mạch xoay chiều AB chứa 3 linh kiện R, L, C Đoạn AM chứa L, MN chứa R và NB chứa
Trang 7Kết nối cộng đồng, sẻ chia tri thức! 6
C R = 50Ω, ZL = 50 3 Ω, ZC = 50 / 3Ω Khi uAN = 80 3 V thì uMB = 60V Tính giá trị cực đại của uAB
A 50 7V B 100V C 100 7 V D 150V
Câu 1.19: Mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn dây Đặt vào hai đầu mạch
một hiệu điện thế xoay chiều u = U 2cos100 t (V) Hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu cuộn dây là Ud = 40V Dòng điện trong mạch lệch pha /6 so với u và lệch pha /3 so với ud Hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu mạch (U) có giá trị:
A 20 3 (V) B 120 (V) C 40 3 (V) D 40 2 (V)
Câu 1.20: Đoạn mạch AB gồm hai đoạn AD và DB ghép nối tiếp Điện áp tức thời trên các đoạn mạch và
dòng điện qua chúng lần lượt có biểu thức: uAD=100 2cos(100 t + /2)(V); uDB=100 6cos(100 t - )(V);i = 2 cos(100 t + /2)(A) Công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB là:
A 100W B 242W C 484W D 141W
Câu 1.21: Dòng điện xoay chiều có biểu thức i = Iocos( t + ) chạy trong mạch điện gồm điện trở R mắc
nối tiếp với một điốt bán dẫn chỉ cho dòng điện đi qua theo một chiều Tính giá trị hiệu dụng của dòng điện:
A Io/ 2 B Io/2 C Io D Io/4
Câu 1.22: Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch nhỏ AM và MB mắc nối tiếp với nhau Đoạn mạch AM gồm điện trở R= 50 mắc nối tiếp với một tụ điện có điện dung C = 2/ 10-4
F Đoạn mạch MB gồm cuộn dây có độ tự cảm L và điện trở thuần r Khi đặt vào hai đầu A, B một điện áp xoay chiều thì điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch AM có biểu thức uAM = 80cos (100 t)(V), điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch MB có biểu thức: uMB= 200 2cos(100 t+7 /12)(V) Điện trở thuần và độ tự cảm của cuộn dây có giá trị bằng
Hướng dẫn đề nghị:
Câu 1.1: R = U/2,4 ; ZL = U/3,6 ; ZC = U/1,2
2,1
16,3
14
,21
1
2,1
U6,3
U4
,2U
U
2 2
2 2
Câu 1.2:U2=UR2+(UL – UC)2 = UR ’2
U
C 1 L
2 C 1 L 2
C 1
o 2
C 0
Thời điểm t2 : công thức độc lập (uc và uR) 1
U
uU
oR R 2
C 0
C
2 2
C
2
R
)340(Z30
C
2
R
)340(Z
+ Dòng điện trên gồm 2 dòng điện : 1 chiều có cường độ I1 và xoay chiều có cường độ cực đại I0
+ Nhiệt tỏa ra do dòng điện i đi qua trong 1T gồm : Q=Q1+Q2 = RI12.T + R .T
2
I02
Trang 82 0 2 1
|Z
|
tan( 2)=1/3
3
1R
|'ZCZL
|
ZL-ZC’= R/3 3ZL – ZC=R(2) (1) và (2) ZL=2R, ZC=5R UR=6 5; UL = 12 5; UC = 30 5 U0 = 60V
Câu 1.8:
+ Th1: 02 =
2 2 1
1 L C
1CL1
+ Th2: khi nối tiếp : 2
=
b
bCL
1
=
2 1 2 1
2 1
CC)LL(
CC
2 0
1 2 0 2
2 1 2
2 1 2 1 1
2 1
)CC(
CC)LCCCCL(
CC
)C
1L(iU2
u1I
iU
u
2
2 2
2 2 2
0
2 2 0
2
C
1L(iu21
2
3Z
RR
2 2
1 AB
2 1
3
3R
R
ZCZL
2
3100
Trang 9Kết nối cộng đồng, sẻ chia tri thức! 8
+ u sớm pha hơn uC 1 góc 30 u chậm pha hơn i một góc 600
và
cos(-60)=
2
1Z
R
R = 100, ZL=100 / 3; tan(-30) = 3
R
ZCZL
ZC=
3400
2 2
2 2
2
16
9x.16
9x.9
U0R
3
6)
cos(
|)
|75cos(
RC
3
6)
cos(
|)sin(|
)75sin(
)cos(
tan(| RC|) =
3
3
cos( RC) = UR/URC UR = 75 2 I = 3 2(A) Cách 2 : vẽ hình giản đồ, dùng T/C diện tích tam giác làm sẽ nhanh hơn
u
2 oC
2 C 2 oL
UCUL
cos( )=0,84 Cách 2: Dùng giản đồ với ĐL hàm cos và sin sẽ không cần tìm điện áp từng phần
Cách 3: Viết phương trình uAB , từ đó suy ra KQ
+ Khi mắc song song thêm tụ : C’=2C ZC’ = ZC/2 = R
125
ZC’ = ZL cộng hưởng UR = U=130(V)
Câu 1.18:
+ Xét đoạn AN : tan( AN) = ZL/R= 3 AN = 600, ZAN = 100
+ Xét đoạn MB : tan( MB) = -ZC/R=-1 / 3 MB = -300, ZMB = 100/ 3
uAN vuông pha uMB và UoAN = 3.UoMB
+ Dùng T/C vuông pha các đại lượng 1
U
uU
oMB MB 2
Trang 10UU
Trang 11Kết nối cộng đồng, sẻ chia tri thức! 10
DẠNG 2: VIẾT PHƯƠNG TRÌNH u,i
Câu 2.1: Đoạn mạch điện xoay chiều AMB cấu tạo gồm đoạn AM chứa R và C mắc nối tiếp với đoạn MB
chứa cuộn cảm thuần có L thay đổi Điện áp xoay chiều hai đầu mạch AB: uAB = 75 2cos(100 t + /2)(V)
Điều chỉnh L đến khi UMB có giá trị cực đại bằng 125 V Biểu thức điện áp giữa hai đầu AM là :
A uAM = 100cos(100 t + /2) B uAM = 100 2.cos(100 t- /2)
C uAM = 100 2.cos(100 t) D uAM = 100cos(100 t )
Câu 2.2: Trong lưới điện dân dụng ba pha mắc hình sao, điện áp mỗi pha là u1 =220 2cos(100 t)(V) ;
u2= 220 2cos(100 t +2 /3)(V) ; u2= 220 2cos(100 t - 2 /3)(V) Bình thường việc sử dụng điện của các
pha là đối xứng và điện trở mỗi pha có giá trị R1=R2=R3=4,4Ω Trong tình trạng sử dụng điện mất cân đối
làm cho điện trở pha thứ 1 và pha thứ 3 giảm đi một nửa thì biểu thức cường độ dòng điện trong dây trung
hoà là:
A i = 50 2cos(100 t + ) B i = 50 2cos(100 t + 2 /3)
C i = 50 2cos(100 t + /3)(A) D i = 50 2cos(100 t - /3)(A)
Câu 2.3: Khi đặt u=Uo.cos t vào mạch R, L, C1 thì i=Io.cos( t- /6) Khi đặt điện áp trên vào 2 đầu tụ C2
thì cường độ cực đại cũng là Io Nếu đặt điện áp trên vào 2 đầu mạch R, L, C1 nối tiếp C2 thì biểu thức i là?
A i = (I0/2).cos( t+ /6) B i = I0.cos( t+ /6)
C i = I0.cos( t+ /3) D i = (I0/2).cos( t+ /3)
Câu 2.4: Cho 3 linh kiện: Điện trở thuần R=60 , cuộn dây thuần cảm L và tụ điện C Lần lượt đặt điện áp
xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp RL,RC thì biểu thức cường độ dòng điện
trong mạch lần lượt là i1 = 2cos(100 t- /12)(A) và i2 = 2cos(100 t+7 /12)(A) Nếu đặt điện áp trên
vào 2 đầu đoạn mạch RLC nối tiếp thì dòng điện trong mạch có biểu thức:
A.i=2 2cos(100 t+ /3)(A) B i=2cos(100 t+ /3)(A)
C i=2 2cos(100 t+ /4)(A) D i=2cos(100 t+ /3)(A)
Câu 2.5: Cho mạch điện xoay chiều gồm ba phần tử mắc nối tiếp: điện trở R; cuộn cảm L = 1/4 (H) và tụ
điện C Cho biết điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch là u = 90.cos(ωt + π/6)V Khi ω = ω1 thì cường độ
dòng điện chạy qua mạch là i = 2.cos(240πt – π/12)(A) Cho tần số góc ω thay đổi đến giá trị mà trong
mạch có cộng hưởng dòng điện, biểu thức điện áp giữa hai bản tụ điện lúc đó là:
A uC = 45 2cos(100 t- /3)(V) B uC = 45 2cos(120 t- /3)(V)
C uC = 60cos(100 t- /3)(V) D uC = 60cos(120 t- /3)(V)
Câu 2.6: Đoạn mạch xoay chiều AM gồm một điện trở thuần R nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn
AM nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L =3/ (H) và mắc vào nguồn xoay chiều
u = 120 2cos100πt (V) Biết điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AM trễ pha /2 so với điện áp giữa hai đầu
đoạn mạch, còn điện áp giữa hai bản của tụ điện uC trễ pha 3 /4 so với điện áp của nguồn Biểu thức cường
độ dòng điện qua điện trở R là
A i=0,4 2cos(100 t+ /4)(A) B i=0,8.cos(100 t+ /4)(A)
C i=0,8.cos(100 t- /4)(A) D i=0,4 2.cos(100 t- /4)(A)
Câu 2.7: Cho đoạn mạch R,L,C nối tiếp có R=40 , C=10-4/ (F) và cuộn dây thuần cảm có L=3/(5 )(H)
mắc nối tiếp đặt vào 2 đầu mạch một điện áp xoay chiều có biểu thức u=80cos(100 t - /3)(V) Biểu thức
cường độ tức thì chạy trong mạch là
A i=1cos(100 t + /6)(A) B i= 2 cos(100 t + /12)(A)
C i=1cos(100 t - /6)(A) C i= 2 cos(100 t - /12)(A)
Câu 2.8: 20 Điện áp 2 đầu tụ là uc = U0cos(100 t - /3)(V) vào 2 đầu tụ điện có điện dung 2.10-4/ (F) Ở
thời điểm t điện áp giữa 2 đầu tụ là 150V thì cường độ dòng điện trong mạch là 4A Biểu thức i là
A i=5cos(100 t + /6)(A) B i = 4 2 cos(100 t - /6)(A)
C i=4 2 cos(100 t + /6)(A) D i=5cos(100 t- /6)(A)
Câu 2.9: Đặt điện áp xoay chiều u=U0cos(100 t + /3)(V) vào 2 đầu cuộn cảm có độ tự cảm L=1/(2 )(H),
ở thời điểm điện áp giữa 2 đầu cuộn cảm là 100 2 (V) thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm là 2A Biểu
thức cường độ dòng điện qua mạch là
M
Trang 12A i=2 3cos(100 t + /6)(A) B i=2 2cos(100 t - /6)(A)
C i=2 2cos(100 t+ /6)(A) D i=2 3cos(100 t - /6)(A)
Câu 2.10: Mạch xoay chiều R,L,C mắc nối tiếp có R=10 , L=1/(10 )(H), C=10-3/(2 )(F) và điện áp giữa
2 đầu cuộn dây thuần điện trở là uL= 20 2cos(100 t + /2)(V), biểu thức điện áp giữa 2 đầu mạch là
A u=40cos(100 t + /4)(V) B u=40cos(100 t - /4)(V)
C u=40 2cos(100 t+ /4)(V) D u=40 2cos(100 t - /4)(V)
Câu 2.11: Mạch R,L,C nối tiếp có điện áp 2 đầu mạch là u=200 2cos(100 t)(V) và R=100 3 , hiệu điện thế 2 đầu cuộn dây nhanh pha hơn hiệu điện thế 2 đầu mạch 1 góc 2 /3 Cường độ I qua mạch có biểu thức là
A i= 2cos(100 t + /6)A B i= 2cos(100 t + /3)(A)
C i= 2cos(100 t - /3) A D i= 2cos(100 t - /6)(A)
Câu 2.12: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 60 V vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp thì
cường độ dòng điện qua đoạn mạch là i1 = I cos(100 t0 )
4 (A) Nếu ngắt bỏ tụ điện C thì cường độ dòng
điện qua đoạn mạch là i2 I cos(100 t0 )
12 (A) Điện áp hai đầu đoạn mạch là
A u 60 2 cos(100 t )
12 (V) B u 60 2 cos(100 t 6) (V)
12 (V) D u 60 2 cos(100 t 6) (V)
Câu 2.13: 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 = (F) và điện áp giữa hai đầu cuộn cảm thuần là uL=
20 cos(100πt + π/2) (V) Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là
4 (A) B i 5cos(120 t 4) (A)
4 (A) D i 5 2 cos(120 t 4) (A)
Câu 2.15: Mạch điện xoay chiều gồm điện trở R 40 ghép nối tiếp với cuộn cảm L Hiệu điện thế tức thời hai đầu đoạn mạch u 80cos100 t và điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm U L=40V Biểu thức i qua mạch là:
Trang 13Kết nối cộng đồng, sẻ chia tri thức! 12
C uL = 50 2cos(100 t+ /4)(V) D uL = 50 2cos(100 t)(V)
Câu 2.17: Một cuộn dây khi đặt điện áp 1 chiều có U=30V vào 2 đầu cuộn dây thì dòng điện qua là 1A
mắc cuộn dây trên nối tiếp với tụ và mắc vào mạng điện xoay chiều có u=100cos(100 t) thì thấy điện áp 2
đầu cuộn dây lệch pha 1200
so với uC và có độ lớn hiệu dụng bằng nhau Viết biểu thức cường độ dòng điện qua mạch
6t100cos(
.35i
3t100cos(
.3
35i
Câu 2.18: Đặt điện áp uAB = 100cos(100 t) vào đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp biết
AM Viết biểu thức điện áp 2 đầu AM
A.uAM = 200cos(100 t+ /2)(V)B B uAM = 100 2cos(100 t+ /2)(V)
+ L thay đổi để ULmax uRC vuông pha u UL2 = U2+UAM2 UAM = 100(V)
+ uAM - uAB = - /2 uAM = 0 uAM = 100 2.cos(100 t)(V)
+ Th2: i nhanh pha hơn u 1 góc /2 ZC2 = U0/I0
GT cho I0 không đổi ZC2 = Z1 = U0/I0
Trang 14+ Khi mắc nối tiếp : Dùng giản đồ ABC tam giác đều i chậm hơn u một góc 30 Và Z = U0/I0 giá
+Th3 khi mắc nối tiếp R,L,C xảy ra cộng hưởng
4t100cos(
.22
Mặt khác: UoC = I0.ZC=Io.ZL=(Uo/R).ZL=60(V), uC - i = - /2 uC = - /3
Câu 2.6: Dựa vào giản đồ ta thấy AMB là tam giác vuông cân
ZAB = ZL/ 2=150 2 I0 = U0/Z=0,8(A), i chậm pha hơn u 1 góc /4
Câu 2.7:
R=40;ZC=100;ZL=60 Z = 40 2 I0 = 1; tan( u - i) = (ZL-ZC)/R = -1
i = /6
(Dùng máy tính chỉnh về mode 2 bấm : [Uo<- /3]:(40+60i-100i)) sẽ cho KQ nhanh hơn
Câu 2.8: Dùng công thức độc lập giữa i và uC 5A
Z
uiI1U
uI
C
2 0 2
0 2
+ Dòng xoay chiều : Z=30 2 I0 = 5A, tan( ) = 1 i = u - = - /4
Câu 2.15: U2=UR2+UL2 UR = 40 cos( )=UR/U =45 I = - /4
Trang 15Kết nối cộng đồng, sẻ chia tri thức! 14
+ Dung vecto quay biểu diễn các vecto AM,AB,MB tìm đƣợc AM= và AM
+ Dùng máy tính chỉnh mode Clmpx uMB =50 2cos(100 t + /4)
(A) và tan( )=(ZL-ZC)/R= 3 = /3= u - I I = - /3
Trang 16DẠNG 3: CỰC TRỊ CÁC ĐẠI LƯỢNG
Câu 3.1: 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 75 V Khi điện áp tức thời hai đầu mạch là
6
75 V thì điện áp tức thời của đoạn mạch RL là 25 6V Điện áp hiệu dụng của đoạn mạch là
Câu 3.2: Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm biến trở R
mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, đoạn mạch MB là tụ điện có điện dung C Đặt điện áp
xoay chiều u = U 2cos(2 f.t) (U không đổi, tần số f thay đổi được) vao hai đầu đoạn mạch AB Khi tần số
là f1 thì điện áp hiệu dụng trên R đạt cực đại Khi tần số là f2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai điểm AM không
thay đổi khi điều chỉnh R Hệ thức liên hệ giữa f1 và f2 là :
Câu 3.3: Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm điện trở
thuần R mắc nối tiếp với tụ điện C có điện dung thay đổi được, đoạn mạch MB là cuộn dây thuần cảm có độ
tự cảm L Thay đổi C để điện áp hiệu dụng của đoạn mạch AM đạt cực đại thì thấy các điện áp hiệu dụng
giữa hai đầu điện trở và cuộn dây lần lượt là UR = 100 2V,UL= 100V Khi đó điện áp hiệu dụng giữa hai
đầu tụ điện là:
A UC = 100 3(V) B UC = 100 2(V) C UC = 200V D UC = 100V
Câu 3.4: đặt điện áp U=75 2cos( t) vào 2 đầu đoạn mạch gồm tụ điện C = 100 F và hộp đen X mắc nối
tiếp X là đoạn mạch chứa 2 trong 3 phần tử R.L,C mắc nối tiếp Khi =100 , dòng điện trong mạch có
biểu thức : i = cos (100 t+ /4) Để công suất của mạch cực đại thì bằng
Câu 3.5: Cho mạch điện xoay chiều AB không phân nhánh gồm hai đoạn mạch AM và MB Đoạn mạch
AM là một cuộn dây có điện trở thuần R = 40 3 và độ tự cảm L = 2/5π H ; đoạn mạch MB là một tụ điện
có điện dung C thay đổi được , C có giá trị hữu hạn và khác không Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp
xoay chiều ổn định : uAB = U0cos(100πt) (V) Điều chỉnh C để tổng điện áp hiệu dụng (UAM + UMB) đạt giá trị cực đại Tìm giá trị điện dung C:
A 10-3 / 8π B 5.10-4 / 2π C 10-4 / 4π D 10-4 /8π
Câu 3.6: Đặt 1 điện áp u = U 2cos( t) ( U và không đổi ) vào đoạn mạch AB nối tiếp Giữa 2 điểm
AM là 1 biến trở R , giữa MN là cuộn dây có r và giữa NB là tụ C Khi R=75 ôm thì đồng thời biến trở R
tiêu thụ công suất cực đại và thêm bât' kì tụ C' vào đoạn mạch NB dù nôi' tiếp hay // thì vẫn thấy UNB giảm
Biết các giá trị r , ZL , ZC , Z đều nguyện Giá trị r ,ZC là
A 21 ; 120 B.128 ; 120 C 128 ; 200 D 21 ;200
Câu 3.7: Đặt điện áp xoay chiều có f biến thiên vào 2 đầu đoạn mạch AB mắc theo thứ tự tụ điện C=10
-3
/6 F cuộn dây có độ tự cảm L=3/10 (H) và điện trở thuần Ro=10 và 1 biến trở R Khi f=50Hz thay đổi
R thì điện áp 2 đầu tụ cực đại và bằng U1 Cố định R=30 rồi thay đổi f thì điện áp hiệu dụng 2 đầu tụ điện
cực đại và bằng U2 Tỉ số U1/U2 bằng bao nhiêu
Câu 3.8: Mạch RLC, có u = U 2cos( t), thay đồi được.Khi = 1 hoặc = 1 - 300 thì cường độ
dòng điện hiệu dụng qua mạch bằng nhau và bằng I Khi = 0 thì cường độ hiệu dụng trong mạch là cực
đại và bằng I 2 Cho L = 1/3 H.Tình giá trị của R?
Câu 3.9: Đặt điện áp xoay chiều u=U 2cos100 t (U không đổi, t tính bằng s) vào 2 đầu đoạn mạch mắc
nối tiếp, gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm 1/5 và tụ điện có điện dung C thay đổi được
Điều chỉnh điện dung của tụ điện để điện áp hiệu dụng giữa 2 bản tụ điện đạt cực đại Giá trị cực đại đó
bằng U 3 Điện trở R bằng
A 10 B 20 2 B 10 2 D 20
Trang 17Kết nối cộng đồng, sẻ chia tri thức! 16
Câu 3.10: máy phát điện xoay chiều có roto là 1 nam châm điện có 1 cặp cự quay đều với tốc độ góc (bỏ
qua điện trở thuần của các cuộn dây phần ứng) 1 đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, tụ C và cuộn dây thuần cảm L đc mắc vào 2 cực máy phát điện Khi roto quay với tốc độ không đổi 30 vòng/s thì dung kháng bằng điện trở thuần Khi roto quay với tốc đọ 40 vòng/s thì điện áp hiệu dụng trên tụ đạt max
Để cường độ hiệu dụng qua mạch đạt max thì roto phải quay với tốc độ bằng?
Câu 3.11: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt (U0 không đổi và ω thay đổi được) 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, với CR2 < 2L Khi ω = ω1 hoặc ω = ω2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện có cùng một giá trị Khi ω = ω0 thì điện
áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện đạt cực đại Hệ thức liên hệ giữa ω1, ω2 và ω0 là
A 02 = ( )
2
2 2
2 2 1 2
0
112
11
2
1
2 1 0
Câu 3.12: Đặt điện áp xoay chiều có trị hiệu dụng U =100 3 V vào hai đầu đoạn mạch RLC có L thay đổi Khi điện áp hiệu dụng ULmax thì UC = 200V Giá trị ULMax là:
A: 100V B 150V C 300V D 200V
Câu 3.13: Mạch xoay chiều theo thứ tự L,R,C nối tiếp, có điện dung C thay đổi Tìm giá trị ZC để URC
(URC là điện áp hiệu dụng 2 đầu đoạn mạch chứa R-C) đạt cực đại và tìm giá trị cực đại đó Biết U, L, R, f
là những hằng số cho trước
A.Zc =
2
ZLR4
;URcmax =
ZLZLR4
UR2
2 2
B Zc =
2
ZLR4
;URcmax =
ZLZLR4
UR2
2 2
C Zc =
2
ZLR4
;URcmax =
ZLZLR4
UR2
2 2
D Zc =
2
ZLR4
;URcmax =
ZLZLR4
UR2
2 2
Câu 3.14: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp có C thay đổi thì thấy khi C1 = 10
2
U
u3 3 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
)t100
2I
3
2t110cos(
2'I
i1
A I=I’ B I=I’ 2 C I<I’ D I>I’
Câu 3.16: Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch ngoài RLC nối
tiếp Bỏ qua điện trở dây nối, coi từ thông cực đại gửi qua các cuộn dây của máy phát không đổi Khi Rôto của máy phát quay với tốc độ n0 (vòng/phút) thì công suất tiêu thụ ở mạch ngoài đạt cực đại Khi Rôto của máy phát quay với tốc độ n1 (vòng/phút) và n2 (vòng/phút) thì công suất tiêu thụ ở mạch ngoài có cùng một giá trị Hệ thức quan hệ giữa n0, n1, n2 là
2 2 1
2 2 2 1
2
0
nn
n.n
2
2 1 2
0 n nn
2 2 2 1 2 0
nn
n.nn
Câu 3.17: Cho một đoạn mạch AB gồm một cuộn dây và một tụ điện mắc nối tiếp Gọi M là điểm nối cuộn
Trang 18dây và tụ điện Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng không đổi
37, 5( )
AB
U V , tần số f thay đổi được Khi f = f0 dùng vônkế có điện trở vô cùng lớn thì đo được điện áp
hiệu dụng U AM 50( )V và U MB 17, 5( )V Điều chỉnh tần số của dòng điện đến giá trị f1 = 5 70 Hz thì
cường độ dòng điện đạt cực đại Giá trị f0 là :
A.50Hz B.487,8 Hz C.225,5Hz D.498,9 Hz
Câu 3.18: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc
nối tiếp gồm điện trở thuần R =100Ω , 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 C = C1= (F)
V
Câu 3.19: Cho mạch điện xoay chiều không phân nhánh RLC có tần số dòng điện thay đổi được.Gọi fo,f1,f2
lần lượt là các giá trị của tần số dòng điện làm cho URmax, ULmax, Ucmax.Ta có:
A f1.f2=f02 B fo=f1+f2 C fo=f1/f2 D Một biểu thức khác
Câu 3.20: Cho mạch điện gồm cuôn dây nối tiếp với tụ C.Đặt vào 2 đầu mạch điện một điện áp xoay chiều
ổn định u=48 2cos( t)V.Dùng vôn kế để đo điện áp hai đầu cuộn dây và hai đầu tụ điện thì thấy chỉ số
của chúng lần lượt là 60V và 36V.Cho C thay đổi thì điện áp tức thời hai đầu tụ C có giá trị cực đại là:
Câu 3.21: Mạch RLC nối tiếp khi đặt vào hiệu điện thế xoay chiều có tần số góc (mạch có tính cảm kháng)
và cho biến đổi thì ta chọn được một giá trị của làm cho cường độ hiệu dụng có trị số lớn nhất là
Imax và 2 trị số 1, 2 với 1 - 2 =200 thì cường độ lúc này là I với I=
2
axIm
cho L = (H)
4
3.Điện trở
có trị số nào?
A 200 B 150 C 100 D 50
HD: giống bài 3.8
Câu 3.22: Đặt điện áp xoay chiêu f = 50Hz vào đoạn mạch RLC, biết R = 100 2< ZL tụ điện có điện
dung thay đổi được, khi dung kháng là ZC1 = 400 và ZC2 = 240 thì điện áp hiệu dụng trên tụ có cùng giá trị
Để điện áp hiệu dụng trên R cực đại thì giá trị của C là
Câu 3.23: Cho mạch điện gồm AM nt MB Đoạn AM có 1 phần tử R, đoan MB có cuộn dây với L thay đổi
và C Đặt vào 2 đầu AB hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi f=50Hz Điều
chỉnh L=L1=2/5 (H) để UMBmin thì P=240W và I=2 2 A Điều chinh L=L2 de ULmax Tính độ lệch
pha giữa UL và UAB khi L=L2
Câu 3.24: Mạch xoay chiều RLC mắc nt Điện áp ở 2 đầu đoạn mạch là u = U0.cos( t) chỉ Chỉ có thay
đổi được Điều chỉnh thấy khi giá trị của nó là 1 hoặc 2 ( 2 < 1) thì dòng điện hiệu dụng đều nhỏ hơn
cường độ hiệu dụng cực đại n lần ( n>1) Biểu thức tính R là:
A R =
1n
2 1
B.R =
1n
)(
L
2 2 1
1n
)(
L
2 2 1
1n
L
2 2 1
Câu 3.25: mạch RLC có L thay đổi được khi L=1/ H thì cường độ dòng điện qua mạch đạt giá trị cực đại
công suất đạt 100w khi L=2/ thì UL đạt giá trị cực đại và UL= 200V tình tần số góc của mạch điện trên
Câu 3.26: Một mạch điện gồm 3 đoạn mạch mắc nối tiếp AM, MN, NB lần lượt chứa điện trở thuần R, tụ C
có thể thay đổi được, cuộn dây Đặt vào mạch điện một điện áp xoay chiều u=90 2 cos(100πt)
V1 , V2, V3 ,V4 là 4 vôn kế đo lần lượt UAM , UMN , UNB , UMB V1 chỉ 40V, V2 chỉ 40V, V3 chỉ 70V
Điều chỉnh C để số chỉ V4 cực tiểu Giá trị V4 khi đó là:
Trang 19Kết nối cộng đồng, sẻ chia tri thức! 18
A.49,77V B.42V C.90V D.57,3V
Câu 3.27: Đặt điện áp xoay chiều u = U 2cos100πt 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 đƣợc 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 2 đầu tụ điện bằng 36 V Giá trị của U là:
A 64 V B 80 V C 48 V D 136 V
Câu 3.28: Đặt điện áp xoay chiều u = U 2cos100πt (U không đổi, t tính bằng s) vào 2 đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm 0,2/π(H) và tụ điện có điện dung C thay đổi đƣợc Điều chỉnh điện dung của tụ điện để điện áp hiệu dụng giữa 2 bản tụ điện đạt giá trị cực đại Giá trị cực đại đó bằng U 3 Điện trở R bằng:
A: 20 Ω B 10 2Ω C 20 2 Ω D 10 Ω
Câu 3.29: Mạch xoay chiều RLC, có điện dung C thay đổi biết rằng ứng với 2 giá trị của C là C1 và C2 thì
UC có giá trị bằng nhau Tìm C theo C1 và C2 để UCmax
2 1
CC
C.C
Câu 3.30: Cuộn dây không thuần cảm có r = 100 , ZL = 100 3 mắc nối tiếp với mạch điện X gồm hai trong ba phần tử Rx , Lx , Cx Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế xoay chiều, thấy rằng sau khi hiệu điện thế trên cuộn dây đạt cực đại thì 1/12 chu kỳ sau hiệu điện thế trên hộp X đạt cực đại Trong hộp X chứa các phần tử thỏa mãn:
A Cx và Rx với
3
1ZCx
Rx
B Lx và Rx với
3
1ZLxRx
11
)275(
0 2
Trang 20Vì i nhanh pha hơn u với ZL<ZC, Z=U/I=75
)
60sin(
2
MBAM)
60sin(
U)
30sin(
MB)
90sin(
ZL
ZL)R
ZLZL
)R
ZL9215
0 (ZL ZC)R
U
=
5
U103
f thay đổi để Ucmax Ucmax = U2 = 1,206.U
C)RR(LC4)RR(
UL2
2 2 0 0
U1/U2 = 1,577 ~ 1,578
Câu 3.8:
Th1 : 2 giá trị cho cùng I 1 2 = 1/LC ZL1=ZC2 hay ZC1=ZL2 và I =
2 2
)1ZC1ZL(R
)40
kk40(R
k40
Ucmax khi 402k1=k2 = 30R
I =
2 2
2 1 2
2 2
2 1 2
)n
kk(nR
k)
n
knk(R
Trang 21Kết nối cộng đồng, sẻ chia tri thức! 20
để Imax y = (R2t + k12 – 2k1k2t + k22.t2)min
30.2
140
1k
Rk
kk
.2
Rkk2
2 2
2 2
2 2
1 2
2
2 2
2 2
)1LC(CR
U
)1LC(C
y = R2
.C2t + 1-2LCt L2C2t2= t2L2C2 – (R2C2-2LC).t + 1
t1,t2 cho cùng y t1+t2 = -b/2a và t0 cho ymin t0 = -b/2a 2t0 = t1+t2 12+ 22 = 2 02
Câu 3.12: L thay đổi để ULmax uRC vuông pha u vẽ hình vecto U2 = UL ( UL-UC) UL = 300V
1ZC1
Thay đổi C để Ucmax 2 2
RZL
ZLZC
1
2
1 ZC
1ZC
1ZC
1C
2
3
10.210.3
2C10
2 2 2 2
2
2 2 2 1 2 2 2 2
2 1 2
2 2
kn
kk2n
knR
kR
)n
kk(nR
kR
)n
knk(R
nk
Đặt t = 1/n2
ms = k22.t2 - (2k1k2-R2)t + k12
2 giá trị t cho cùng CS t1+t2=-b/a
Giá trị t0 cho Pmax t0 = - b/2a
t1 + t2 = 2t0 hay 2
0 2 2 2
2n
1n1
32
C thay đổi đển ULmax Chưởng điện UL = ZL.U/R = 100 2
Trang 22f1 ULmax 2 f1=
2
RC
LC
1
2 (2)
f2 Ucmax 2 f2=
L2
RC
(3) (1)(2)(3) 4 2f1f2=1/LC=4 2f02 f0 = f1f2
Câu 3.20:
Định lý hàm cos : U2
= Ud2+UC2-2Ud.UC.cos( ) cos( )=3/5
Do R,ZL không đổi không đổi
Th2 khi C thay đổi để Ucmax ud vuông pha u sin( )=U/Uc
1ZC
L thay đỗi đễ ULmax uRC vuông pha u, do ZC,R+R0 không đổi góc hợp bởi U và UL là = 370
Câu 3.24: Giống bài 3.8
Chỉnh 1, 2 cùng giá trị I=Imax/n 1 2 = 1/LC và
R.n
U)ZCZL(R
U
2 1 1 2
ZL1=ZC2 hay ZL2=ZC1 và R2+(ZL1-ZC1)2 = n2.R2 ZL1-ZL2 = R n2 1
1n
)(
LR
2 2 1
Câu 3.25:
L thay đổi để Pmax P=U2/R = 100 (1)
ZL = 2ZL1=2ZC và do L thay đổi ULmax ZL =
C thay đổi Ucmax uRL vuông pha u giản đồ
sin( ) = U/Uc = 1/ 3 tan( ) =
Trang 23Kết nối cộng đồng, sẻ chia tri thức! 22
1ZC1
C thay đổi để Ucmax 2 2
RZL
ZLZC
1
ZC
2ZC
1ZC
1
2 1
2
1Zc
ZLZc
R
UZ
R =R2t2 ZL2t2 2ZLt 1= (ZL2+R2)t2 – 2ZLt + 1
+ 2 giá trị t1,t2 cho cùng ms t1+t2 = 2 2
RZL
ZL2
2
ZL2ZC
1ZC1
+ giá trị t cho ms nhỏ nhất t =
)RZL(
ZL
2
RZL
ZLZC
1
2t = t1+t2 hay
2 1
` Zc
1Zc
1Zc
Câu 3.31:
Thay đổi để Ucmax =
L2
RC
150100R
ZCZL
Trang 24DẠNG 4: CÔNG SUẤT
Câu 4.1: Cho mạch điện xoay chiều có CR2< 2L Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có
biểu thức u=U 2 cos( t), trong đó u không đổi, biến thiên Điều chỉnh giá trị của để hiệu điện thế
hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại Khi đó UL=0.1 UR Tính hệ số công suất của mạch
Câu 4.2:Một mạch RLC không phân nhánh gồm một nguồn điện xoay chiều có tần số góc thay đổi được
Với =50 (rad/s) thì hệ số công suất là 1 Với =150 (rad/s) thì hệ số công suất là
3
3
Với = 100 (rad/s) thì hệ số công suất gần đúng là:
A 0,689 B 0,783 C 0,874 D 0,866
Câu 4.3: Đặt một điện áp hiệu dụng không đổi UAB = 150 2 V vào 2 đầu đoạn mạch AB gồm cuộn dây
không thuần cảm mắc nối tiếp với một điện trở R Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở và hai đầu cuộn
dây lần lượt là 70V; 120V Công suất tiêu thụ trên mạch là 75W Giá trị của R là
A 65,3( ) B 115,7( ) C 160( ) D 140( )
Câu 4.4: Đặt điện áp xoay chiều u =U 2cos(100 t)(V) vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp (cuộn
dây thuần cảm) Khi nối tắt tụ C thì điện áp hiệu dụng trên điện trở R tăng 2 lần và dòng điện trong hai
trường hợp này vuông pha nhau Hệ số công suất của đoạn mạch lúc sau bằng
Câu 4.5: Cho mạch AB gồm đoạn AM chứa R, MN chứa tụ C và NB chứa cuộn dây Đặt vào U=120 3(V)
không đổi, f=50Hz, thì đo đc UMB=120, uAN lệch pha /2 uMB, đồng thời uAB lệch pha /3 với uAN Công
suất tiêu thụ của mạch khi đó 360W Nếu nối tắt 2 đầu cuộn dây thì công suất tiêu thụ đoạn mạch
Câu 4.6: Một động điện xoay chiều có điện trở dây cuốn là 16 Khi mắc mạch vào mạng điện có điện áp
hiệu dụng là 220V thì sản ra công cơ học là 160 W Biết hệ số công suất là 0,8 Bỏ qua hao phí Hiệu
suất động cơ là :
Câu 4.7: Cho mạch RLC nối tiếp.biết L=CR2 Hai đầu mắc vào nguồn xoay chiều ổn định mạch có cùng hệ
số công suất với 1=75(rad/s) và 2=150(rad/s).tính hệ số công suất của đoạn mạch?
Câu 4.8: Trong một giờ thực hành 1 học sinh muốn một quạt điện loại 180V-120W hoạt động bình thường
dưới một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220V, nên mắc nối tiếp với quạt một biến trở Ban đầu học
sinh đó để biến trở có giá trị 70 thì đo thấy cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 0,75A và công
suất của quạt điện đạt 92,8% Muốn quạt hoạt động bình thường thì phải điều chỉnh biến trở như thế nào?
A Giảm đi 20 B Tăng thêm 12 C Giảm đi 12 D Tăng thêm 20
Câu 4.9: Một mạch điện xoay chiều măc theo thứ tự gồm đoạn AM là một cảm thuần , đoạn MN là điện trở
đoạn NB là tụ điện đặt vào hai đầu AB một điện áp xoay chiều thì đo được UAN =200(V), UMB=150(V)
đồng thời UAN lệch pha /2 so với UMB Dòng điện chay qua mach là i=2cos(100 t) công suất tiệu thụ của
mạch là
Câu 4.10: Mạch xoay chiều RLC được mắc vào hai cực của máy phát điện xoay chiều Khi rôto của máy
quay với tốc độ n vòng/phút thì mạch tiêu thụ công suất P và hệ số công suất của mạch là
Câu 4.11: Cho mạch điện gồm cuôn dây nối tiếp với tụ C.Đặt vào 2 đầu mạch điện một điện áp xoay chiều
ổn định u=48 2cos(wt)V.Dùng vôn kế để đo điện áp hai đầu cuộn dây và hai đầu tụ điện thì thấy chỉ số
của chúng lần lượt là 60V và 36V.Cho C thay đổi thì điện áp tức thời hai đầu tụ C có giá trị cực đại là:
Trang 25Kết nối cộng đồng, sẻ chia tri thức! 24
A.60V B.96 2V C.64 2V D 60 2V
Câu 4.12: 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 là
A
3
1)
5
2)
5
1)
3
1)
C
5
1)
5
2)
22
1)
2
1)
Câu 4.13: Đặt vào 2 đầu mạch điện có 2 phần tử C và R với điện trở R = ZC = 100 một nguồn điện tổng
hợp có biểu thức u = [100 2 cos(100 t + /4) + 100]V Tính công suất tỏa nhiệt trên điện trở:
A 50W B 200W C 25W D 150W
Câu 4.14: Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm điện trở
thuần R1 = 40Ω mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C= (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
12
7t100cos(
2
50
Câu 4.15: Đoạn mạch R,L,C không phân nhánh có C thay đổi, đặt điện áp u=U 2cos( t)(V), khi C=C1 thì
công suất mạch là P=200W và có dòng điện i=I 2cos( t+ /3)(A) Khi C=C2 thì công suất mạch cực đại
Tìm công suất này
Câu 4.16: Trong giờ học thực hành, học sinh mắc nối tiếp một quạt điện xoay chiều với điện trở R rồi mắc
hai đầu đoạn mạch này vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 380V Biết quạt này có các giá trị định
mức: 220V - 88W và khi hoạt động đúng công suất định mức thì độ lệch pha giữa điện áp ở hai đầu quạt và
cường độ dòng điện qua nó là , với cos = 0,8 Để quạt điện này chạy đúng công suất định mức thì R
bằng
Câu 4.17: Đặt vào 2 đầu mạch điện có 2 phần tử L và R với điện trở R = ZL = 100 một nguồn điện tổng
hợp có biểu thức u = [100 2cos(100 t + /4) + 100]V Tính công suất tỏa nhiệt trên điện trở:
A 50W B 200W C: 25 W D: 150W
Câu 4.18: Một đoạn mạch RLC nối tiếp, L = 1/π (H), điện áp hai đầu đoạn mạch là u=100 2cos100 t(V)
Mạch tiêu thụ công suất 100W Nếu mắc vào hai đầu L một ampe kế nhiệt có điện trở không đáng kể thì
công suất tiêu thụ của mạch không đổi Giá trị của R và C là:
Câu 4.19: Một mạch điện xoay chiều gồm 3 phần tử R,L,C, cuộn dây thuần cảm Mắc mạch điện trên vào
nguồn điện xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi thì thấy hiệu điện thế ở 2 đầu mỗi phần tử là như
nhau và công suất tiêu thụ của mạch là P Hỏi nếu bỏ tụ C chỉ giữ lại R,L thì công suất tiêu thụ của mạch là
P’ sẽ bằng bao nhiêu theo P?
A P’ = P B: P’ = 2P C: P’ = 0,5P D: P’ = P/ 2
Câu 4.20: Cuộn dây có điện trở thuần R và độ tự cảm L mắc vào điện áp xoay chiều
u = 250 2cos100πt(V) thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn dây là 5A và i lệch pha so với u góc
600 Mắc nối tiếp cuộn dây với đoạn mạch X thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch là 3A và điện áp
hai đầu cuộn dây vuông pha với điện áp hai đầu X Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch X là:
A 200W B 300W C 200 2W D 300 3W
Câu 4.21: Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm tụ điện
Trang 26mắc nối tiếp với điện trở thuần R = 50 Ω, đoạn mạch MB chỉ có một cuộn dây Đặt điện áp u =
200 2cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch AB thì thấy điện áp tức thời của đoạn AM và MB lệch pha nhau 2π/3 và các điện áp hiệu dụng UAM = UMB = 2UR Công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB là:
A 400 W B 800 W C 200 W D 100 W
Câu 4.22: Đặt điện áp xoay chiều u = 220 2cos(100πt)V (t tính bằng giây) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R = 100Ω, cuộn cảm thuần L = 318,3mH và tụ điện C = 15,92µF mắc nối tiếp Trong một chu kỳ khoảng thời gian điện áp hai đầu đoạn mạch sinh công dương cung cấp điện năng cho mạch bằng
A 20,0ms B 17,5ms C 12,5ms D 15,0ms
Câu 4.23: Mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp gồm một biến trở, một tụ điện có điện dung C= 31,8 F và
một cuộn dây thuần cảm độ tự cảm L=1/2 (H) Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch u =
U 2cos100 t (V) Giá trị lớn nhất của công suất khi R thay đổi là 144 W Giá trị U là
Câu 4.24: 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
Câu 4.25: Đoạn mạch xoay chiều gồm một cuộn dây có điện trở thuần R, hệ số tự cảm L mắc nối tiếp với
một tụ điện có điện dung C Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch u = 100 2cos( t)(V) Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây là 75(V), giữa hai đầu tụ điện là 125(V) Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là 200(W) Dung kháng của mạch bằng
2
RC
L
2 2
ZCZL
ZLZL3R
|'ZCZL
| '
R =
3
24
ZL
= 100 tăng 2 lần ZL’=2ZL và ZC’=ZC/2 tan( )=
16
129ZL3
242
ZLZL2R
|'ZCZL
Trang 27Kết nối cộng đồng, sẻ chia tri thức! 26
Th2: nối tắt C cos( 2)=R/Z’ cos( 2)/cos( 1)=1/2 (1)
Do 2 dòng điện trong 2 TH vuông pha | 1|+| 2|=90 tan( 1) = 2 cos( 1)=
51
Pco
8,0.1.220160
ZLZLR
|ZCZL
36,111
q
và UR = 52,5 Mặt khác dựa trên vecto : U2
= UR2+Uq2+2.UR.Uq
I.U
36,111
AN
1U
1U
E2
E2 = P.2R
2n vòng/p: P’=4P= R
2 2
2
)2
ZCZL2(R
E4
1 =
2 2
2
)2
ZCZL2(R
R2
Trang 28nvòng/p : P’’ = R.
2 2
2
)2
ZCZL2(R
E2
2
)ZCZL2(R2
PR8
x4
1
5
2)
5
1)
UCUL
2 1
cos = 0,844 (HS có thể dùng máy tính tính uAB sau đó so sánh pha ban đầu của u so với i )
Câu 4.15:
R
U)60(cosR
1
Z
URR
U R
U q
Trang 29Kết nối cộng đồng, sẻ chia tri thức! 28
=2UR2 UR = U/ 2 P’=
2
PR2
UR
URL = ZRL.I = 150V Ux= U U 200V
2 RL 2
2
RR
U
=120 Th2 : giản đồ tứ giác là hình thoi = 300
P =
2 1
2
RR
Ucos2(30) =90W
RU
UU
U
R d
d R C
Trang 30DẠNG 5: MÁY ĐIỆN
Câu 5.1: Điện năng được tải từ trạm tăng áp tới trạm hạ áp bằng đường dây tải điện một pha có R=50
.Biết điện áp hiệu dụng ở hai cuộn so cấp và thứ cấp của máy hạ áp lần lượt là 3000V và 300V Cường độ dòng điện chạy trong cuộn thứ cấp của máy hạ áp là I=200A Bỏ qua hao tốn năng lượng ở các máy biến áp Điện áp hai đầu cuộn thứ cấp của máy tăng áp là
A 2000V B 3000V C 4000V D 6000V
Câu 5.2: Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở
thuần mắc nối tiếp với một cuộn dây thuần cảm Bỏ qua điện trở của máy phát Khi roto quay đều với tốc độ
n vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là 1(A) Khi roto quay với tốc độ 3n vòng/ phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là 3 Nếu roto quay đều với tốc độ 2n vòng phút thì cảm kháng của đoạn mạch là:
Câu 5.3: Điện năng ở một trạm điện được truyền đi dưới hiệu điện thế 20kV, hiệu suất trong quá trình
truyền tải là H = 80% Coi công suất truyền tải ở trạm là không đổi, muốn hiệu suất trong quá trình truyền tải tăng đến H = 95% thì ta phải
A giảm hiệu điện thế xuống còn 5kV B giảm hiệu điện thế xuống còn 10kV
C tăng hiệu điện thế lên đến 80kV D tăng hiệu điện thế lên đến 40kV
Câu 5.4: Nếu tốc độ quay của rôto tăng thêm 60 vòng trong một phút thì tần số của dòng điện do máy phát
ra tăng từ 50Hz đến 60Hz và suất điện động hiệu dụng do máy phát ra thay đổi 40V so với ban đầu Hỏi nếu tiếp tục tăng tốc độ của rôto thêm 60 vòng/phút nữa thì suất điện động hiệu dụng khi đó do máy phát ra là bao nhiêu:
Câu 5.5: Một nhà máy phát điện gồm 2 tổ máy có cùng công suất P hoạt động đồng thời Điện sản xuất
được đưa lên đường dây và truyền đến nơi tiêu thụ với hiệu suất truyền tải là 80% Hỏi khi 1 tổ máy ngưng hoạt động , tổ máy còn lại hoạt động bình thường thì hiệu suất truyền tải khi đó là:
Câu 5.6: cho mạch điện 3 pha mắc hình sao có Up=220V Tải 1 gồm R=100 mắc nối tiếp cuộn dây thuần
cảm có L=1/ Tải 2 gồm R=100 mắc nối tiếp với tụ có C=10-4
/ (F) Tải 3 gồm mạch R,L,C mắc nối tiếp với các giá trị R,L,C như trên Biết f=50 Hz.Tính I trong dây trung hòa
Câu 5.7: Một động cơ không đồng bộ 3 pha gồm 9 cuộn dây, cho dòng điện xoay chiều 3 pha tần số 50Hz
vào động cơ Roto lồng sóc của động cơ có thể quay với tốc độ
A 1000 vòng/ phút B 900 vòng/ phút C 3000 vòng/ phút D 1500 vòng/phút
Câu 5.8: Máy phát điện 3 pha mắc hình sao sao cho Up= 100V, các tải mắc hình sao, ở pha 1 và 2 mắc 1
bóng đèn có điện trở 100 , pha 3 mắc tụ điện Zc= 100 Tính dòng điện trong dây trung hòa?
Câu 5.9: Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần ứng gồm 2 cuộn dây giống nhau mắc nối tiếp
Suất điện động do máy phát sinh ra có tấn số 50Hz 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:
Câu 5.11: Trong quá trình truyền tải điện năng một pha đi xa, giả thiết công suất nơi tiêu thụ nhận được
không đổi, điện áp và dòng điện luôn cùng pha.Ban đầu độ giảm điện thế trên đường dây bằng 15% điện áp nơi tiêu thụ Để giảm công suất hao phí trên đường dây 100 lần cần tăng điện áp của nguồn lên
A.7.8 lần B.10 lần C.100 lần D.8.7 lần
Trang 31Kết nối cộng đồng, sẻ chia tri thức! 30
Câu 5.12: Nối 2 cực của máy phát điện xoay chiều 1 pha vào 2 đầu đoạn mạch AB gồm R=20 mắc nối tiếp
với tụ Khi roto quay với tốc độ n vòng/phút thì I=1A Khi quay với tốc độ 3n vòng/phút thì I=6A Hỏi khi quay 2n vòng/phút thì Zc?
Câu 5.13: 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 và điện trở r = 0,5 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
Câu 5.14: Điện năng được tải từ trạm tăng áp tới trạm hạ áp bằng đường dây tải điện một pha có điện trở
20 Biết điện áp 2 đầu cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp máy hạ áp lần lượt là 2000V và 200V, cường độ dòng điện chạy trong cuộn thứ cấp của máy hạ áp là 100A Hệ số công suất bằng 1 Bỏ qua tổn hao năng lượng trong máy hạ áp Điện áp 2 đầu cuộn thứ cấp của máy tăng áp là:
A 3200V B 2040V C 2800V D.2200V
Câu 5.15: Một khu gia đình tiêu thụ một công suất điện năng trung bình 11 kW Các dụng cụ làm việc ở
hiệu điện thế định mức 220V Điện trở toàn phần (của cả 2 dây) của dây tải điện từ trạm điện về khu gia đình là 4 Nếu ngay sát khu gia đình đặt một trạm biến áp hạ áp có tỉ số các vòng dây giữa cuộn thứ cấp và
sơ cấp là N2/N1 = 1/10, thì công suất hao phí trên đường dây tải giảm bao nhiêu lần so với khi chưa có biến thế ?
Câu 5.16: Một máy biến áp lí tưởng có cuộn sơ cấp mắc vào nguồn xoay chiều có điện áp hiệu dụng U1, khi
đó điện áp hiệu dụng ở cuộn thứ cấp để hở là U2 Nếu tăng thêm n vòng dây ở cuộn thứ cấp thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở bây giờ là U3 Số vòng dây của cuộn sơ cấp bằng
nU
UU
2 3
1
UU
nU
1
2 3
nU
UU
Câu 5.17: 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 5.18: một máy biến áp có tỉ số vòng vòng dây sơ cấp và thứ cấp bằng 10 Máy đc mắc vào điện áp
xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số 50Hz Hai đầu cuộn thứ cấp đc nối với tải là 1 điện trở R, khi đó dòng điện qua cuộn thứ cấp có cườg độ 5(A) Coi hệ số công suất mạch thứ cấp và sơ cấp đều bằng
1, máy có hiệu suất 95% thì cường độ dòng điện qua cuộn sơ cấp xấp xỉ bằng
Câu 5.19: Người ta truyền tải điện năng từ A đến B Ở A dùng máy tăng thế và ở B dùng máy hạ thế, dây
dẫn từ A từ B có điện trờ 40 ( ) Cường độ dòng điện trên dây là 50 A Công suất hao phí trên dây bằng 5% công suất tiêu thụ ở B và hiệu điện thế ở hai đầu thứ cấp của máy hạ thế là 200V Biết dòng điện và hiệu điện thế luôn cùng pha và bỏ qua hao phí trên các máy biến thế Tỉ số biến đổi của máy hạ thế là ?
Câu 5.20: máy phát điện xoay chiều có roto là 1 nam châm điện có 1 cặp cực quay đều với tốc độ góc (bỏ
qua điện trở thuần của các cuộn dây phần ứng) 1 đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, tụ C và cuộn dây thuần cảm L đc mắc vào 2 cực máy phát điện Khi roto quay với tốc độ không đổi 30 vòng/s thì dung kháng bằng điện trở thuần Khi roto quay với tốc đọ 40 vòng/s thì điện áp hiệu dụng trên tụ đạt max
Để cường độ hiệu dụng qua mạch đạt max thì roto phải quay với tốc độ bằng?
Câu 5.21: Cho 1 máy biến áp có H=80% Cuộn sơ cấp có 1500 vòng, cuộn thứ cấp có 3000 vòng 2 đầu
cuộn thứ cấp nối với 1 cuộn dây có điện trở hoạt động là 100 , độ tự cảm 1/ H Hệ số công suất mạch sơ cấp bằng 1 2 đầu cuộn sơ cấp đc nối với 1 điện áp xoay chiều u=100 2cos(100 t) Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch sơ cấp bằng?
Câu 5.22: Một động cơ điện xoay chiều 3 pha sản ra 1 công suất cơ học là 7,5 kW và hiệu suất là 80% khi
Trang 32đặt điện áp xoay chiều mỗi pha của động cơ có giá trị hiệu dụng là 380V Hệ số công suất của động cơ là 0.85 Cường độ dòng điện chạy qua động cơ là ?
Câu 5.23: Trong quá trình truyền tải điện năng từ máy phát điện đến nơi tiêu thụ, công suất nơi tiêu thụ (tải)
luôn được giữ không đổi Khi hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu tải là U thì độ giảm thế trên đường dây bằng 0,1U Giả sử hệ số công suất nơi tiêu thụ bằng 1 Để hao phí truyền tải giảm đi 100 lần so với trường hợp đầu thì phải nâng hiệu điện thế hai đầu máy phát điện lên đến?
Câu 5.24: Người ta truyền tải điện năng đến một nới tiêu thụ bằng đường dây 1 pha có điện trở R Nếu điện
áp hiệu dụng đưa lên 2 đầu đường dây là U=220V thì hiệu suất truyền tải điện năng là 60% Để hiệu suất truyền tải tăng đến 90% mà công suất tiêu thụ vẫn ko thay đổi thì điện áp hiệu dụng đưa lên 2 đầu đường dây bằng bao nhiêu
IU
1 1
1 2 2 1
Điện áp 2 đầu cuộn thứ cấp mạch tăng áp U U U1 4.103(V)
Câu 5.2:
ZLR
E3
Trước khi tăng: f=50HZ suất điện động hiệu dụng là E1=kn và 50=n.P
Sau khi tăng : f=60HZ suất điện động hiệu dụng là E2=k(n+1) và 50=(n+1).P
P2
=80%
10
1cos
U
RP
2 2
1 tổ máy: H = 1-R 2 2
cosU
P
=1- 0,9 90%10
1
Câu 5.6:
Tải 1 có : Z1= R12 ZL2 100 2, I1 = 1,56(A), u1 nhanh pha hơn i1 1 góc tan 1=ZL/R=1 ( 1=450) Tải 2 có : Z2= R22 ZC2 100 2, I2=1,56(A), u2 chậm pha hơn i2 1 góc tan 2=ZC/R=1 ( 2=450) Tải 3 có : Cộng hưởng điện Z3=100, I3 = 2,2, u3 đồng pha i3
Vẽ hình giản đồ: I0 I1 I2 I3
Hình 1: vecto i1 và i2 lệch nhau 1500 và vecto tổng I1 và I2 sẽ trùng I2
Trang 33Kết nối cộng đồng, sẻ chia tri thức! 32
3 cuộn dây trong động cơ tương đương 1 cặp cực trong máy phát, 9 cuộn dây tương đương 3 cặp cực
tốc độ quay từ trường f=n.P n=f/P=50/3(v/s)=1000v/p tốc độ roto < tốc độ quay từ trường
có thể nhận ĐA B
Câu 5.8:
Bóng đèn như là R I1=I2=1A và dòng 1,2 cùng pha u1 và u2 I3=1A nhanh
pha hơn u3 1 góc /2 vẻ hình vecto
IIIIII
P=RI12= U.I1=0,15.U2.I1 U1 = U + U2 = 1,15U2
Sau khi tăng điện áp
Để giàm hao phí trên đường dây 100 lần I1 giảm 10 lần U2 tăng 10 lần và U giảm 10
U1’ = U’ + U2’ = U/10 + 10U2 = 0,15U2/10+10U2 = 10,015U2
1
)ZC(R
E
3n vòng/ phút
2 2
2
)3
ZC(R
E3
Trang 34Có máy biến áp : =====Đường dây =====(N1,U1)==Hạ áp ==(N2,U2)=== Tiêu thụ==
Công thức máy biến áp: N1/N2=I2/I1 = 10 I1=I2/10 = (P/U):10 = 5A P=RI12=100W
giảm 100 lần
Câu 5.16:
Áp dũng CT máy biến thế cho các TH :
2 3
1 1
2 3 2
3 2
2 1
1
UU
n.UN
n
UUnN
UN
UNU
U
2 1 2
%95
I.U
UI10N
NU
1
2 1 2
1 2
2 2 1 2
)40
kk40(R
k40
=
2 1
2
)R4
3k40(R
k40
4
R3
Để Ucmax thì 40k1=3R/4 k1=3R/160
Th3: I=
2 2 1 2
)n
knk(R
nk
I =
2 2
2 1 2
2
)n
kk(nRk
MS = k22.t2 + (R2-2k1k2)t + k12 (Đặt t=1/n2)
MS min để Imax khi t = - b/2a = 2
2
2 2 1
k.2
Rkk
1/14400 n2 = 14400 n = 120v/s
Câu 5.21:
Công thức máy biến áp : N1/N2=U1/U2 U2 = 200V
Dòng điên trong mạch thứ cấp : I2=U2/Z= 2(A)
Do Hiệu suất 80% P1 = 100P2/80 = 100.U2.I2.cos( 2)/80 U1I1 = 250 I1=2,5A
Câu 5.22:
H=Pc/P P = 9375=3.Up.I.cos I = 9,67A
Câu 5.23:
Trước khi tăng:
P=RI12= U.I1=0,1.U2.I1 U1 = U + U2 = 1,1U2
Sau khi tăng điện áp
Để giàm hao phí trên đường dây 100 lần I1 giảm 10 lần U2 tăng 10 lần và U giảm 10
Trang 35Kết nối cộng đồng, sẻ chia tri thức! 34
U1’ = U’ + U2’ = U/10 + 10U2 = 0,1U2/10+10U2 = 10,01U2
U1=359,26V
PHẦN 2:
VỀ MỘT SỐ CÂU TRONG ĐỀ THI ĐẠI HỌC CHÍNH THỨC MÔN VẬT LÝ 2013
Hà Văn Thạnh – GV Trường PTTH Nguyễn Hữu Cầu, TPHCM
ĐÂY LÀ NHỮNG CÂU MÀ TÔI THẤY NÓ GIỐNG CÁC ĐỀ THI THỬ, SỰ GIỐNG NHAU ĐẾN KHÔNG
NGỜ… NĂM SAU CHẮC CÁC EM GIẢI ĐỀ THI THỬ NHIỀU NHÉ
Trang 363/ Trích đề chuyên Thái Bình Lần 5
Giống: Trích đề thi tuyển sinh 2013
4/ Trích đề thi chuyên thái bình lần 5
Giống : Trích đề thi tuyển sinh 2013
5/ Trích Đề thi Phan Bội Châu lần 2:
Trang 37Kết nối cộng đồng, sẻ chia tri thức! 36
Giống : Trích tuyển sinh 2013
6/ Trích Tiến tới Đề thi 2013 trong phần Sóng Cơ của TVVL
Giống: trích đề thi tuyển sinh 2013
7/ Trích Forum TVVL
Giống: trích tuyển sinh 2013
Trang 38PHẦN 3: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
CHUYÊN ĐỀ 1: HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN
CHỦ ĐỀ 1: VẬN DỤNG CÁC ĐỊNH LUẬT QUANG ĐIỆN THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
DẠNG 1: ĐK xảy ra hiện tượng quang điện Liên hệ giữa công thoát và giới hạn quang điện
0 19
1:
Bài 7.2: Công thoát của một kim loại là 4,5 eV Trong các bức xạ 1 = 0,18 µm; 2 = 0,44 µm; 3
= 0,28 µm; 4 = 0,21 µm; 5 = 0,32 µm Những bức xạ nào gây ra hiện tượng quang điện nếu chiếu vào mặt kim loại những bức xạ trên ? Cho biết h = 6,625.10 -34
J.s; c = 3.10 8 m/s; 1eV = 1,6 10 -19 J
xạ nào
Bài 7.3: Khi chiếu bức xạ có tần số 2,538.10 15
Hz lên catot của tế bào quang điện thì các electron bứt ra khỏi catot sẽ không tới được anot khi hiệu điện thế giữa catot và anot thoả mãn U ≤ 8 V Nếu chiếu đồng thời vào catot hai bức xạ 1 = 0,4 µm; 2 = 0,6 µm thì hiện tượng quang điện sẽ xảy ra đối với bức xạ nào ?
A 1 ; 2 B 2 C 1 D không có bức
xạ nào
Bài 7.4: Hiện tượng quang điện bắt đầu xảy khi chiếu vào một kim loại ánh sáng có bước óng
400 nm Một kim loại khác co công thoát lớn gấp đôi công thoát của kim loại thứ nhất muốn xảy ra hiện tượng quang điện thì ánh sáng chiếu tới phải có bước sóng lớn nhất bằng bao nhiêu
Trang 39Kết nối cộng đồng, sẻ chia tri thức! 38
DẠNG 2: Động năng ban đầu cực đại Vận tốc ban đầu cực đại
2 0
2 0
:
21:
Động năng ban đầucực đại
Bài 7.8: Khi chiếu một bức xạ cĩ bước sĩng ngắn vào bề mặt catot của một tế bào quang điện tạo ra dịng quang điện trong mạch Người ta cĩ thể làm triệt tiêu dịng quang điện nhờ hiều điện thế hãm cĩ giá trị 1,26 V Tính động năng ban đầu cực đại của các quang electron
A 3,97.10 -19 J B 2,15.10 -19 J C 2,02.10 -19 J D 2,18.10 -19 J Bài 7.9: Chiếu một bức xạ đơn sắc cĩ bước sĩng 0,25 µm vào một tấm kim loại cĩ cơng thốt 2,26.10 -19
Bài 7.11: Chiếu chùm sáng mà mỗi photon cĩ năng lượng 9,9375.10 -19
J vào tấm kim loại cĩ cơng thốt 8,24.10 -19 J Biết khối lượng của electron là 9,1.10 -31 kg Tính tốc độ cực đại của electron khi vừa
bứt ra khỏi bề mặt kim loại
1:
21:2
Bài 7.15: Catot của một tế bào quang điện cĩ giới hạn quang điện bằng 6000 A Người ta chiếu 0
đến tế bào quang điện bức xạ cĩ bước sĩng 4000
0
A Tìm độ lớn hiệu điện thế hãm để khơng cĩ electron nào bay về anot Cho biết h = 6,625.10 -34
J.s; c = 3.10 8 m/s; e = -1,6 10 -19 C và khối lượng của electron là 9,1.10 -31 kg
Bài 7.16: Nếu chiếu một chùm ánh sáng đơn sắc màu tím vào khe S của thí nghiệm giao thoa âng với khoảng cách giữa hai khe là 0,5 mm và khoảng cách từ hai khe tới màn là 2 m thì trên màn ảnh quan sát được hệ vân giao thoa với khoảng vân i = 1,59 mm Nếu chiếu chùm sáng đơn sắc đĩ vào
Trang 40Y-catot của một tế bào quang điện làm bằng kim loại xedi thì cơng thốt là 2 eV Để dập tắt dịng quang điện thì cần hiệu điện thế hãm U AK là bao nhiêu ?
A U AK = - 1,125 V B U AK = - 2,17 V C U AK = -2,224 V D U AK = - 2,113 V
Bài 7.17: Hai tấm kim loại A và K đặt đối diện song song với nhau và nối với nguồn điện một chiều Tấm kim loại K cĩ cơng thốt là 2,26 eV, được chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc cĩ bước sĩng lần lượt là 0,45 µm và 0,25 µm, làm bứt các electron bay về phía tấm A Xác định U AK vừa đủ để khơng cĩ electron nào bay đến được tấm A Cho biết h = 6,625.10 -34
J.s; c = 3.10 8 m/s; e = -1,6 10 -19 C; 1eV = 1,6 10 -19 J
A U AK = - 0,5 V B U AK = - 2,7 V C U AK = - 2,4 V D U AK = - 2,3 V Bài 7.18: Lần lượt chiếu vào catod một tế bào quang điện 2 bức xạ cĩ bước sĩng 1 và 2 ( 1 >
2 ).Hiệu điện thế hãm cĩ độ lớn tương ứng là U h1 = U 1 và U h2 = U 2 Nếu chiếu đồng thời hai bức xạ đĩ vào catod thì hiệu điện thế hãm vừa đủ để triệt tiêu dịng quang điện cĩ độ lớn là:
A U h = U 1 B U h = U 1 + U 2 C Uh = U2 D U h =
(U 1 +U 2 )/2
Bài 7.19: Hiệu điện thế hãm của một tế bào quang điện là 1,5 V Đặt vào hai đầu anot (A) và
catot (K) của tế bào quang điện trên một điện áp xoay chiều u AK = 3cos t (V) Khoảng thời gian dịng điện chạy trong tế bào này trong 2 phút đầu tiên là:
Nănglượngcủa mỗi photon Nănglượngcủa nguồn làcông suất nguồn phát Số photon phát ra
Số electron bứt ra khỏi catot Số electron đến anot
Gọi n là số electron bứt ra khỏi catot, n’ là số elcetron đến được anot trong 1 giây (n’ < n < N)
bh
e e (I: chưa bão hịa)
Bài 7.24: Khi chiếu bức xạ cĩ bước sĩng 0,41 µm vào catot của tế bào quang điện với cơng suất 3,03 W thì cường độ dịng quang điện bão hịa là 2 mA Hãy xác định hiệu suất lượng tử của tế bào quang điện