giáo ánôn thi tốt nghiệp vật lí chương 3

Trong đoạn mạch xoay chiều chỉ có điện trở thuần , dòng điện luôn luôn A.. Trong đoạn mạch xoay chiều chỉ có cuộn dây thuần cảm , dòng điện luôn luôn A.. Trong đoạn mạch xoay chiều c

Trang 1

CHƯƠNG III: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

*******

1 Dòng điện xoay chiều:

Là dòng điện có cường độ biến thiên tuần hoàn với thời gian theo qui luật của hàm số sin hay cosin: + i: cường độ tức thời ( giá trị của dđ ở thời điểm t)

+ I0 = imax : cường độ cực đại

i=I0cos(ω +t ϕ) + ω: tần số góc

+ ϕ: pha ban đầu của dđ.

2 Điện áp xoay chều:

+ u : điện áp tức thời ( giá trị của điện áp ở thời điểm t)

+ U0 = umax : điện áp cực đại

u=U0cos(ω +t ϕ) + ω: tần số góc

+ ϕ: pha ban đầu của điện áp.

3 Từ thông: + Φ: Từ thông gửi qua khung dây(Wb)

Φ=NBScos(ωt+ϕ)=Φ0cos(ωt+ϕ) + N: Số vòng dây trong khung dây

+ S: Diện tích giới hạn bởi khung dây(m 2 )

+ Φ0= NBS: Từ thông cực đại

4 Suất điện động cảm ứng:

e=NBSωsin(ωt+ϕ)=E0sin(ωt+ϕ)

( E0 = NBSω: Suất điện động cực đại)

5 Giá trị hiệu dụng: Giá trị hiệu dụng = giá trị cực đại chia 2

* VD:

2

0

I

I = ;

2

0

U

U = ;

2

0

E

E= ….

6 Nhiệt lượng tỏa ra: + Q: Nhiệt lượng tỏa ra(J)

+ R: Điện trở (Ω)

Q= RI 2 t + I: Cường độ hiệu dụng qua điện trở R (A)

+ t: thời gian dòng điện chạy qua R (s)

7.Điện năng tiêu thụ: A= pt= UIt

**********

ĐOẠN MẠCH CHỈ CHỨA R HOẶC L HOẶC C

8 Pha của u và i:

i =I0cosωt + u=U0cosωt

u =U0cos(ω +t ϕ) hoặc + i=I0cos(ω −t ϕ)

+ Nếu ϕ= 0: u cùng pha với i

+ Nếu ϕ> 0: u sớm pha một góc ϕ so với i

+ Nếu ϕ< 0: u trễ pha một góc ϕ so với i.

Đoạn mạch chỉ chứa R hoặc L hoặc C:

Đoạn mạch

Đặc trưng

Điện trở R Cuộn cảm thuần L Tụ điện C

i=I0cos(ωt) i=I0cos(ωt)

Ngày soạn: 02/05/2011

Tuần: 05

Trang 2

Biểu thức của u và i

i =I0cos(ω +t ϕ)

u =U0cos(ω +t ϕ) 0cos( 2)

π

ω +

u

Hay u =U0cosωt

)

2

cos(

0

π

ω −

i

) 2

cos(

0

π

ω −

u

Hay u=U0cosωt

)

2

cos(

0

π

ω +

i

So sánh pha giữa u và i u cùng pha với i

+ uL lẹ pha góc π/2 so với i

+ i chậm pha π/2 so với u

+uC chậm pha góc π/2

so với i + i sớm pha π/2 so với u

U

I = hay

R

U

0 =

l

Z

U

I = hay

l

Z

U

0 =

( ZL =ωL = 2 fLπ )

C

Z

U

I = hay

C

Z

U

0 =

(ZCωC 2πfC

1 1

=

)

* Chú ý: 1µF =10− 6F ; 1 nF= 10 -9 F ; 1pF= 10 -12 F ; 1mH= 10 -3 H

***********

ĐOẠN MẠCH R, L, C KHÔNG PHÂN NHÁNH ( NỐI TIẾP)

Đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp:

a) Quan hệ giữa u và i:

i=I0cosωt + u=U0cosωt

u=U0cos(ω +t ϕ) hoặc + i= I0cos(ω −t ϕ)

* ϕ =ϕU −ϕI: Độ lệch pha của u so với i

b) Định luật ôm:

Z

U

I = hay

Z

U

0 =

* Z = R2+(Z L−Z C)2 : Tổng trở của đoạn mạch(Ω) ( + ZL= Lω ;

C

Z C

ω

1

* Chú ý: +

C

C L

L R

Z

U Z

U R

U Z

U

+ U2 =U R2 +(U L−U C)2

c) Độ lệch pha giữa u và i:

R C L R

Z Z U

U

R

C

ϕ

1

=

−

=

−

=

+ Nếu ZL> ZC (UL>UC): ϕ>0 => u sớm pha so với i.

+ Nếu ZL< ZC (UL<UC): ϕ<0 => u trễ pha so với i.

* Chú ý : + ϕ =ϕU −ϕI

+ = −  − = −  −R 

Z Z U

U

R

C

tan ϕ

d)Cộng hưởng điện:

* Điều kiện cộng hưởng điện: ZL=ZC hay

C

L

ω

ω = 1 hay ω2LC =1 hay

LC

1

= ω

+ Cộng hưởng điện

Trang 3

+ Imax= U/R

+ ϕ =0: u và i cùng pha.

+ Pmax hay (cosϕ)max

Đoạn mạch khuyết R hoặc L hoặc C:

Nếu đoạn mạch thiếu phần tử nào thì giá trị “ trở kháng” bằng không trong công thức tính

Đoạn

mạch

Đặc trưng

L

Z R

C

Z R

tanϕ

R

Z L

= ϕ

R

Z C

−

= ϕ

2 (

Trường hợp cuộn cảm chứa điện trở r: Điện trở thuần của đoạn mạch: R+r

Chương III ĐIỆN XOAY CHIỀU Câu 1 Điều nào sau đây không đúng đối với dòng điện xoay chiều ? Trong một chu kỳ:

Câu 2 Cho biết biểu thức của cường độ dòng điện xoay chiều là i = Iosin(ωt + ϕ ) Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều đó là

2

I

B I = I0 2 C I = 2I0 D I = 2 0

2

I

Câu 3 Điều nào sau đây không đúng đối với dòng điện xoay chiều ?

A Không thể dùng dòng điện xoay chiều để mạ điện

B Không thể dùng dòng điện xoay chiều để phân tích nước thành hyđrô và ôxy

C Để đo cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều người ta dùng ampe kế khung quay

D Từ trường do dòng điện xoay chiều tạo ra biến thiên điều hòa có cùng tần số với dòng điện

Câu 4 Trong đoạn mạch xoay chiều chỉ có điện trở thuần , dòng điện luôn luôn

A nhanh pha π/2 với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch B chậm pha π/2 với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch

Câu 5 Trong đoạn mạch xoay chiều chỉ có cuộn dây thuần cảm , dòng điện luôn luôn

C ngược pha với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch D cùng pha với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch

Câu 6 Trong đoạn mạch xoay chiều chỉ có tụ điện , dòng điện luôn luôn

C ngược pha với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch D cùng pha với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch

Câu 7 Trong đoạn mạch xoay chiều có R và C nối tiếp , dòng điện luôn luôn

A sớm pha hơn hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch B chậm pha với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch

C nhanh pha π/2 với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch D cùng pha với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch

Câu 8 Trong đoạn mạch xoay chiều có R và L nối tiếp , dòng điện luôn luôn

C nhanh pha π/2 với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch D cùng pha với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch

Câu 9 Trong đoạn mạch xoay chiều có cuộn dây thuần cảm L và tụ điện C nối tiếp , dòng điện luôn luôn

A nhanh pha π/2 so với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch B chậm pha π/2 so với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch

C chậm pha π/2 so với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch nếu LCω2 < 1

D chậm pha π/2 so với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch nếu LCω2 > 1

Câu 10 Trong đoạn mạch không phân nhánh RLC , điều nào sau đây là sai

A Khi đoạn mạch có tính cảm kháng thì h.đ.th 2 đầu mạch nhanh pha so với dòng điện

B Khi đoạn mạch có tính cảm kháng thì h.đ.th 2 đầu mạch nhanh pha π/2 so với dòng điện

C Tổng trở của đoạn mạch khi có cộng hưởng Z = R

D Khi có cộng hưởng thì HĐT dụng ở hai đầu cuộn dây thuần cảm bằng hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai bản tụ điện

Trang 4

Câu 11 Cho đoạn mạch gồm cuộn dây thuần cảm L ghép nối tiếp với tụ điện C Tần số góc của hiệu điện thế đặt vào

2 đầu mạch là ω Điều nào sau đây là sai ?

A Mạch không tiêu thụ công suất B Tổng trở của đoạn mạch: Z = Lω - 1/Cω 

Câu 12 Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp một hiệu điện thế xoay chiều u = Uosinωt thì độ lệch pha của hiệu

điện thế u với cường độ dòng điện i trong mạch được tính theo công thức

1

L

C

A tg

R

ω

1

C L

B tg

R

ω

ϕ= − C tgϕ=ωL C R− ω

.D tg L C

R

Câu 13 Trong đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh , cường độ dòng điện nhanh pha so với hiệu điện thế Điều

khẳng định nào sau đây ĐÚNG:

A Đoạn mạch chỉ có cuộn cảm L B Đoạn mạch gồm R và C

C Đoạn mạch gồm L và C D Đoạn mạch gồm R và L

Câu 14 Cho đoạn mạch xoay chiều gồm hai phần tử X và Y mắc nối tiếp Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu

điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng U thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa 2 đầu phần tử X là 3 U , giữa 2 đầu phần

tử Y là 2U Hai phần tử X và Y tương ứng là:

A tụ điện và điện trở thuần B cuộn dây và điện trở thuần

C tụ điện và cuộn dây thuần cảm D tụ điện và cuộn dây không thuần cảm

Câu 15 Tác dụng của cuộn cảm đối với dòng điện xoay chiều là

A gây cảm kháng nhỏ nếu tần số dòng điện lớn B gây cảm kháng lớn nếu tần số dòng điện lớn

C ngăn cản hoàn toàn dòng điện xoay chiều D chỉ cho phép dòng điện đi qua theo một chiều

Câu 16 Tác dụng của tụ điện đối với dòng điện xoay chiều là

A gây dung kháng lớn nếu tần số dòng điện nhỏ B gây dung kháng lớn nếu tần số dòng điện lớn

C ngăn cản hoàn toàn dòng điện xoay chiều D chỉ cho phép dòng điện đi qua theo một chiều

Câu 17 Cường độ dòng điện luôn luôn trễ pha so với hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch khi

A đoạn mạch chỉ có cuộn cảm C B đoạn mạch có R và L mắc nối tiếp

C đoạn mạch có L và C mắc nối tiếp D đoạn mạch có R và C mắc nối tiếp

Câu 18 Cho một đoạn mạch không phân nhánh gồm một điện trở thuần, một cuộn dây thuần cảm và một tụ điện Khi

xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện trong đoạn mạch đó thì khẳng định nào sau đây là sai?

A Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch đạt giá trị lớn nhất

B Hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu điện trở nhỏ hơn hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch

C Cảm kháng và dung kháng của mạch bằng nhau

D Hiệu điện thế tức thời ở hai đầu đoạn mạch cùng pha với hiệu điện thế tức thời ở hai đầu điện trở R

Câu 19 Trong đoạn mạch xoay chiều RLC nối tiếp , CĐDĐ chạy qua mạch sớm pha hơn HĐT ở hai đầu mạch khi

A Z = R B ZL > ZC C ZL < ZC D ZL = R

Câu 20 Trong đoạn mạch xoay chiều RLC nối tiếp , HĐT ở hai đầu điện trở thuần R cùng pha với HĐT ở hai đầu

mạch khi A ZL = ZC B ZL > ZC C ZL < ZC D ZL = R

Bài 23: Cho mạch RLC nối tiếp Biết U R =20V ; U L=30V ; U C =15V Tính

Bài 24: Cho mạch điện xoay chiều gồm một cuộn cảm và một tụ điện.

Bài 25: Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp, trong đó điện dung C thay đổi được Biết R 50 ; L 1 H

π

vào hai đầu mạch một hiệu điện thế xoay chiều u=220 2 cos 100( πt V)

Trang 5

Đáp án: C=31,8µF ; i=4, 4 2 cos100πt

Bài 26: Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp Biết

4

−

mạch một điện áp xoay chiều u=100cos 100( πt V)

bằng bao nhiêu? Tính cường độ dịng điện hiệu dụng trị cực đại đĩ

Bài 27: Cho mạch điện xoay chiều AB như hình vẽ Hộp kín X

so với hiệu điện thế uAB Mạch X chứa các phần tử nào?

A L B C

Bài 28: Trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp độ lệch pha giữa hiệu điện thế giữa hai đầu toàn mạch và cường độ dòng điện trong mạch là: ϕ = π/3 Khi đó:

A mạch có tính dung kháng B mạch có tính cảm kháng

C mạch có tính trở kháng D mạch cộng hưởng điện

Bài 29: Trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp Nếu tăng tần số của hiệu điện thế xoay chiều ở

hai đầu mạch thì: A dung kháng tăng B cảm kháng giảm

C điện trở tăng D dung kháng giảm và cảm kháng tăng

Bài 30: Mạch xoay chiều gồm R, L, C nối tiếp có oL UoC

2

1

Câu 31 Mắc một điện trở R = 10Ω vào nguồn điện xoay chiều u = 110 2 sin314t (V).Biểu thức của dịng điện là:

2

π

-2

π

Câu 32 Biểu thức cường độ dịng điện qua tụ C = 318µF là i = 5sin(100πt +

3

π ) (A) Biểu thức HĐT giữa 2 bản tụ

6

π ) (V) B u = 50 2 sin(100πt) (V)

6

π ) (V) D u = 50sin(100πt -

6

π ) (V)

Câu 33 Biểu thức cường độ dịng điện qua tụ điện cĩ điện dung C = 16µF là i = 2sin(100πt + π/3) (A)

Biểu thức hiệu điện thế giữa 2 bản tụ điện là:

Câu 34 Biểu thức cường độ dịng điện qua cuộn dây thuần cảm cĩ độ tự cảm L = 31,8mH là: i = 5sin(100πt + π/6) (A) Biểu thức hiệu điện thế giữa 2 đầu cuộn cảm là:

A u =50sin(100πt + 2π/3) (V) B u = 50 2 sin(100πt + π/6) (V)

C u = 50sin(100πt - π/3) (V) D u = 500sin(100πt + 2π/3 ) (V)

Câu 35 Một máy biến thế cĩ tỉ lệ số vịng dây của cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp là 10 Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một

hiệu điện thế xoay chiều cĩ giá trị hiệu dụng 200V thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp là

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

Trang 6

Câu 36 Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm L và tụ điện

3

10

π

−

Nếu biểu thức của hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là uc = 50 2 sin(100πt - 3

4

π ) (V) thì biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch là A i = 5 2 sin(100πt +34π

) (A) B i = 5 2 sin(100πt ) (A)

C i = 5 2 sin(100πt

-4

π ) (A) D i = 5 2 sin(100t - 3

4

π ) (A)

Câu 37 Một đoạn mạch gồm một điện trở thuần mắc nối tiếp với một tụ điện Biết hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu

mạch là 100V, ở hai đầu điện trở là 60V Hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu tụ điện là

A 160V B 80V C 60V D 40V

Câu 38 Một mạch điện gồm một tụ điện có điện dung C = 200µF

L = 0,3H

Câu 39 Đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp R = 10 Ω , L = 1/10π (H) , C thay đổi được Mắc vào 2 đầu mạch hiệu điện thế xoay chiều u = U0sin100πt (V) Để hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch cùng pha với hiệu điện thế hai đầu điện trở R thì giá trị điện dung của tụ điện là

3

10

F

π

−

B

4

10

−

C

4

10

F

π

−

D 3,18 µF

Câu 40 Một đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây thuần cảm L = 1/π (H) mắc nối tiếp với R = 100Ω Hiệu điện thế ở hai đầu mạch là u = 100 2 sin100πt (V) Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là

sin(100 )( )

4

2

B i= πt+π A

4

C i= πt+π A

6

D i= πt−π A

Bài 41: Cho mạch điện xoay chiều gồm một cuộc cảm và một tụ điện Biết điện áp giữa hai đầu cuộn dây là 20V, điện

áp giữa hai đầu tụ điện là 28V và điện áp hai đầu mạch là 12 2 V Dòng điện xoay chiều chạy trong mạch có biểu

thức i=2 2 cos100πt A( )

Bài 42: Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp Biết hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là

120 2 cos 100

6

i=  πt−π A

***********

CÔNG SUẤT CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

1 Công suất của dòng điện xoay chiều

P= R r I+ Nếu r = 0 => P = RI2

u i

* Chú ý: + Trong đoạn mạch RLC nối tiếp, công suất chỉ tiêu thụ ở điện trở thuần R => P=UIcosϕ= RI2

Trang 7

+ Công suất cực đại ( Pmax): - Nếu R không đổi thì ZL = ZC  ω2LC =1 => C hay L hay ω?

- Nếu L, C không đổi, R thay đổi =>R = Z L −Z C => Z= R 2 hay cosϕ = 2/2

2 Sự cộng hưởng điện

- Hiện tượng cộng hưởng điện là hiện tượng cường độ dòng điện trong mạch đạt giá trị cực đại

* Hệ quả

LC

R

Max

P P= =R I

Câu 1 Mạch điện nào sau đây có hệ số công suất nhỏ nhất ?

A Điện trở thuần R nối tiếp với cuộn cảm L B Điện trở thuần R nối tiếp với tụ điện C

C Cuộn thuần cảm L nối tiếp với tụ điện C D Mạch RLC nối tiếp có cộng hưởng

Câu 2 Mạch điện nào sau đây có hệ số công suất lớn nhất ?

A Điện trở thuần R nối tiếp với cuộn cảm L B Điện trở thuần R nối tiếp với tụ điện C

C Cuộn thuần cảm L nối tiếp với tụ điện C D Mạch RLC nối tiếp có cộng hưởng

Câu 3.Trong các dụng cụ tiêu thụ điện như quạt, tủ lạnh, động cơ, người ta nâng cao hệ số công suất nhằm

A tăng cường độ dòng điện B tăng công suất toả nhiệt

C giảm công suất tiêu thụ D giảm cường độ dòng điện

Câu 4 Công suất tiêu thụ của đoạn mạch xoay chiều được tính theo công thức:

A P = UI B P = RI2 C P =

cos

UI

ϕ D P =

2

U

R

Câu 5 Hiệu điện thế đặt vào hai đầu đoạn mạch R , L , C không phân nhánh có dạng u = U0sinωt(V) ( với U0 không đổi) Nếu LCω2 = 1 thì phát biểu nào sau đây sai ?

A Cường độ hiệu dụng của dòng điện trong mạch đạt giá trị cực đại

B Hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu mạch lớn hơn hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu điện trở R

C Công suất tỏa nhiệt trên điện trở R đạt cực đại

D Hiệu điện thế hiệu dụng ở 2 đầu cuộn cảm bằng hiệu điện thế hiệu dụng ở 2 đầu tụ điện

Câu 6 Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ bên Cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm thay đổi được Điện trở thuần

R = 100Ω Hiệu điện thế hai đầu mạch u=200sin100πt (V) Khi thay đổi hệ số tự cảm của cuộn dây thì cường độ dòng điện hiệu dụng có giá trị cực đại là

A I = 2A B I = 0,5A C. 1

2

I = A D I = 2 A

Bài 1: Một mạch điện xoay chiều gồm có R= 30Ω nối tiếp với tụ điện C=

π 4000

1

F Biết điện áp xoay chiều giữa hai đầu mạch là u =80 2cos100πt(V)

Bài 2: Một mạch điện xoay chiều gồm có R= 20Ω nối tiếp với cuộn cảm thuần L=

π

2 , 0

H Biết dòng điện xoay chiều trong mạch là i=2 2cos(100π +t π/3)(A)

Trang 8

Bài 3: Một đoạn mạch gồm một cuộn dây cĩ cảm kháng 10Ω và tụ điện cĩ điện dung C= 210−4

điện qua mạch cĩ biểu thức i=2 2cos(100π +t π/4)(A)

Bài 4: Mạch điện xc gồm điện trở R = 40Ω ghép nối tiếp với cuộn cảm thuần L Cho biết biểu thức điện áp tức thời hai đầu mạch u =80 2cos100πt(V) và điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm UL= 40V

Bài 5: Mạch điện xoay chiều gồm cĩ: R= 40Ω, C=

π 5000

1

F, L=

π

2 , 0

H Biết điện áp tức thời ở hai đầu mạch

t

u=120 2cos100π (V)

e) Phải thay thế tụ điện đã cho thành tụ điện cĩ điện dung C0 bằng bao nhiêu để cơng suất trên mạch đạt giá trị cực đại? Tìm giá tri của cơng suất tiêu thụ khi đĩ

π 4000

1

F, L=

π

1 , 0

H Biết dịng điện tức thời trong mạch

t

i=4 2cos100π (A)

e) Tìm điện áp hiệu dụng giữa hai đầu RC

f) Phải thay thế tụ điện đã cho thành tụ điện cĩ điện dung C0 bằng bao nhiêu để cơng suất trên mạch đạt giá trị cực đại? Tìm giá tri của cơng suất tiêu thụ khi đĩ

π 2000

1

F, L=

π

2 , 0 H.Biết điện áp tức thời ở hai đầu mạch

t

Bài 8: Cho mạch điện xoay chiều gồm một điện trở thuần, một cuộn dây và một tụ điện Biết R=60Ω; 4

10

π

20

r= Ω;C 100 µF

π

Bài 9: Một mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần và tụ điện Khi đặt và mạch một điện áp xoay chiều cĩ tần số 50

Hz Thì cường độ dịng điện qua mạch 0,5A , điện áp hai đầu điện trở thuần 75V, điện áp hai đầu tụ điện là 100V.Tính:

Bài 10: Khi cộng hưởng trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp xảy ra thì biểu thức nào sau đây

sai? A cosϕ = 1 B ZL = ZC C UL = UR D UAB = UR

Bài 11: Trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp Cho L, C, ω không đổi Thay đổi R cho đến khi

R = Ro thì Pmax Khi đó:

A Ro = ZL + Z C B Ro =  ZL – Z C  C Ro = Z C - Z L D Ro = ZL – ZC

Bài12: Cho một mạch điện RLC nối tiếp Biết L = 1/2π(H), C = 10-4/π(F), R thay đổi được Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế có biểu thức: u = U0.sin 100πt (V) Để công suất của mạch đạt cực đại thì:

Bài 13: Hiệu điện thế xoay chiều giữa hai đầu mạch điện là: u= 200 2 cos ( 100 πt - π/6) (V) và cường độ dòng điện qua mạch là: i = 2 2 cos ( 100 πt + π/6 ) (A) Công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng bao nhiêu?

Trang 9

Bài14: Cho một đoạn mạch điện xoay chiều AB gồm R, L, C mắc nối tiếp Biết hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch là UAB = 220 2 V, R = 100Ω và ω thay đổi được Khi ω thay đổi thì công suất tiêu thụ cực đại của

Bài 15: Một tụ điện cĩ điện dung C=5,3µF mắc nối tiếp với điện trở R=300Ω thành một đoạn Mắc đoạn mạch này vào mạng điện xoay chiều 220V-50Hz Hệ số cơng suất của mạch là :

Bài 16: Một tụ điện cĩ điện dung C=5,3µF mắc nối tiếp với điện trở R=300Ω thành một đoạn Mắc đoạn mạch này vào mạng điện xoay chiều 220V-50Hz Điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ trong một phút là :

Câu 17 Đặt một hiệu điện thế xoay chiều u = 220 2 sin(100πt) (V) vào hai đầu đoạn mạch R, L, C khơng phân nhánh

cĩ điện trở R = 110Ω Khi hệ số cơng suất của đoạn mạch lớn nhất thì cơng suất tiêu thụ của đoạn mạch là

A 440W B 115W C 172.7W D 460W

Câu 18 Đặt vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp một hiệu điện thế dao động điều hồ cĩ biểu thức u = 220 2

sinωt (V) Biết điện trở thuần của mạch là 100 Ω Khi ω thay đổi thì cơng suất tiêu thụ cực đại của mạch cĩ giá trị là

A 220W B 242W C 440W D 484W

**********

SỰ TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG – MÁY BIẾN ÁP

1 Cơng suất hao phí trên đường dây tải điện:

2 2

phat phat hp

U

r P rI

* Để giảm Php người ta tăng Uphát Muốn vậy dùng máy biến áp

2 Máy biến áp: + là thiết bị cĩ khả năng biến đổi điện áp xoay chiều

+ Hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ

* Cơng thức:

1

2 2

1 2

1

I

I N

N U

+ Nếu U2 > U1 (N2 > N1) => Máy tăng áp

+ Nếu U1 > U2 (N1 > N2) => Máy hạ áp

BÀI TẬP Câu 1 Trong việc truyền tải điện năng đi xa, biện pháp để giảm cơng suất hao phí trên đường dây tải điện là

A chọn dây cĩ điện trở suất lớn B tăng chiều dài của dây

C tăng hiệu điện thế ở nơi truyền đi D giảm tiết diện của dây

Câu 2 Máy biến thế là thiết bị dùng để:

A Thay đổi cường độ dịng điện xoay chiều B Thay đổi hiệu điện thế xoay chiều

C Chỉnh lưu dịng điện xoay chiều D Thay đổi cơng suất của nguồn điện

Câu 3 Gọi P là cơng suất điện cần tải đi , U là hiệu điện thế ở hai đầu đường dây , R là điện trở của đường dây Cơng

suất hao phí trên đường dây tải điện là:

2 2

' RP

U

=

2 2

B P

P

U

= .D P'=UI

Câu 4 Khi tăng h.đ.th ở 2 đầu đường dây tải điện lên 20 lần thi cơng suất hao phí trên đường dây giảm:

A 100 lần B 20 lần C 400 lần D 200 lần

Câu 5 Nhận xét nào sau đây về máy biến thế khơng đúng ?

C Máy biến thế cĩ thể thay đổi tần số dịng điện xoay chiều D Máy biến thế cĩ tác dụng biến đổi cường độ dịng điện

Câu 6: Hiện nay người ta thường dùng cách nào để làm giảm hao phí điện năng trong quá trình truyền tải đi xa ?

Câu 7: Phương phát làm giảm hao phí điện năng trong máy biến thế là ?

A Để máy biến thế ở nơi khơ thống B Lõi của máy biến thế được cấu tạo bằng một khối thép đặc

C Lõi của máy biến thế được cấu tạo bởi các lá thép mỏng ghép cách điện với nhau

D tăng độ cách điện trong máy biến thế

Trang 10

Câu 8: Một máy biến thế 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 220V-50Hz khi đó hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là ?

Câu 9: Một máy biến thế có số vòng cuộn sơ cấp là 2200 vòng Mắc cuộn sơ cấp với mạng điện xoay chiều 220V –

50Hz, khi đó hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là 6V Số vòng của cuộn thứ cấp là?

Câu 10: Một máy biến thế có số vòng cuộn sơ cấp là 3000 vòng, cuộn thứ cấp 500 vòng, được mắc vào mạng điện

xoay chiều tần số 50Hz khi đó cường độ dòng điện qua thứ cấp là 12A Cường độ dòng điện qua cuộn sơ cấp là ?

***********

III Máy phát điện xoay chiều

1 Nguyên tắc : dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.

2 Máy phát điện 1 pha

* Cấu tạo: gồm

- Rôto (phần cảm): là nam châm, dùng để tạo ra từ thông biến thiên

- Stato (phần ứng): là các cuộn dây giống nhau đặt cố định trên một vòng tròn

- n : tốc độ quay của rôto (vòng/giây)

- p : số cặp cực của nam châm

- f : tần số của dòng điện (Hz)

* Chú ý: f = n.p/60 (vòng/ phút)

3 Máy phát điện ba pha

Máy phát điện 3 pha là máy tạo ra ba suất điện động xoay chiều hình sin cùng tần số,

3

π

* Cấu tạo:

Dòng điện xoay chiều ba pha là hệ thống ba dòng điện xoay chiều, được tạo ra bởi ba suất điện động cùng tần số,

3

π

* Có hai cách mắc

- Mắc hình sao: có 4 dây, gồm 3 dây pha (dây nóng) và 1 dây trung hòa

(dây nguội) Tải tiêu thụ không cần đối xứng

tải tiêu thụ không đối xứng

Với Ud : điện áp giữa 2 dây pha

UP : điện áp giữa dây pha và dây trung hòa

- Mắc hình tam giác: có 3 dây pha Tải tiêu thụ phải đối xứng

Định dạng
Số trang	12
Dung lượng	0,93 MB