Một đoạn mạch xoay chiều gồm 3 phần tử mắc nối tiếp: điện trở thuần R, cuộn dây có độ tự cảm L và điện trở thuần r, tụ điện có điện dung C.. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay ch
Trang 1mét sè bµI TËP N¢NG CAO
Bài 1 Cho đoạn mạch RLC với L thuần cảm và C thay
đổi được Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều
u = Uocos(ωt) thωt) tht) thì có ZL = 2R Khi thay đổi C đến giá trị
Co thì công suất tiêu thụ trên mạch đạt cực đại là Pmax =
100W Tìm công suất tiêu thụ của mạch khi thay đổi C =
2Co
Bài 2: Đặt một điện áp xoay chiều có tần số góc vào
hai đầu cuộn dây có R, L thì công suất tiêu thụ của đoạn
mạch là P1 = 100W Nếu nối tiếp với cuộn dây một tụ
điện C với
2
2LC và đặt vào điện áp trên thì công suất tiêu thụ 1
là P2 Tính giá trị của P2
Bµi 3: Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng
60V vào hai đầu đoạn mạch R,L,C mắc nối tiếp thì
cường độ dòng điện qua mạch là i1 = Iocos(ωt) th(ωt) th100πt + π/3)t + πt + π/3)/3))
(ωt) thA) Nếu bỏ tụ C thì cường độ dòng điện qua mạch là i2
= Iocos(ωt) th(ωt) th100πt + π/3)t - πt + π/3)/2) (ωt) thA) Hãy viết biểu thức điện áp hai
đầu mạch ?
Bµi 4: Cho mét m¹ch ®iÖn gåm cuén d©y cã r vµ L, tô C
m¾c nèi tiÕp Cho uAB = 100 √ 2cos(100πtt ) V, Ur,L =
100V; r = 50W BiÕt ur,L vµ uAB vu«ng pha nhau
TÝnh L vµ C
Bµi 5: Cho đoạn mạch điện RL, điện áp hai đầu mạch có
tần số góc là 200πt + π/3) (ωt) thrad/s) và có giá trị hiệu dụng không
đổi Khi L = 4/πt + π/3) H thì độ lệch pha giữa u và i là φ và khi
L = 1/πt + π/3) H thì độ lệch pha này là φ’ Biết φ + φ’ = 90o
Tìm R?
Bµi 6: Cho m¹ch ®iÖn AB gåm 3 ®o¹n m¾c nèi tiÕp:
§o¹n AM lµ tô C, ®o¹n MN lµ ®iÖn trë thuÇn R, ®o¹n NB
lµ cuén c¶m thuÇn L.BiÕt i = 2 √ 2cos(100 πtt ) A; u
AB =
200 √ 2cos(100πtt ) V; uAN vµ uMB vu«ng pha nhau.
T×m R,L,C
TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Cho đoạn mạch RLC, R = 100W Đặt vào mạch
điện áp xoay chiều u = 200 2 cosωt) tht(ωt) thV), biết điện áp
giữa hai bản tụ và điện áp giữa hai đầu mạch lệch pha 1
góc πt /3) Công suất tiêu thụ của mạch là
A 200W B 200 3) WC 3)00W D 100 3) W
Câu 2 : Cho một mạch điện xoay chiều gồm điện trở
thuần R và tụ điện C mắc nối tiếp, điện áp đặt vào hai
đầu mạch là u= 100 2 cos100t (ωt) thV), biết cường độ dòng
điện trong mạch có giá trị hiệu dụng là 3) A và lệch pha
3)
so với điện áp hai đầu mạch Giá trị của R và C là:
A R = 50 3) Wvà C =
4
10
F
B R = 3)
50
W và C =
4
10
F
C R = 3)
50
W và C = 5
10 3)
F
D R = 50 3) W và C = 5
10 3)
F
Câu 3): Cho mạch điện (ωt) thhình vẽ)
uAB = 100Ö2 cos100t (ωt) thV),
L = 0,796 H,
R = r = 100W
Hệ số công suất cosj = 0,8
Biết dòng điện i trễ pha hơn điện áp u Tính C A
4
10
B
4
10 2
C
4
10 3)
D
4
10 4
Câu 4: Mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R=3)0(ωt) th
W ) mắc nối tiếp với cuộn dây Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều u =U0 cos100 πt t (ωt) thV) Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn dây là Ud = 60V Dòng điện trong mạch lệch pha
πt
6 so với u và lệch pha
πt
với ud Điện áp hiệu dụng ở hai đầu mạch U có giá trị
A 60 3) (ωt) thV).B 120 (ωt) thV).C 90 (ωt) thV).D 60 (ωt) thV)
Câu 5: Đoạn mạch điện xoay chiều RLC, trong đó R là
biến trở Điện áp hai đầu mạch có giá trị hiệu dụng không đổi và tần số không đổi Khi UR=10 3) V thì
UL=40V, UC=3)0V Nếu điều chỉnh biến trở cho U’R=10V thì U’L và U’C có giá trị
A 69,2V và 51,9V B 58,7V và 3)4,6V
C 78,3)V và 3)2,4V D 45,8V và 67,1V
Câu 6 Cho mạch điện LRC nối tiếp theo thứ tự trên.
Biết R là biến trở, cuộn dây thuần cảm có L = 4/(ωt) thH), tụ
có điện dung C = 10-4/(ωt) thF) Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế xoay chiều ổn định có biểu thức: u =
U0.cos100t (ωt) thV) Để hiệu điện thế uRL lệch pha /2 so với uRC thì R bằng bao nhiêu?
A R = 3)00W B R = 100W
C R = 100 2W. D R = 200W.
Câu 7 Cho một mạch điện RLC nối tiếp Biết R thay
đổi được, L = 0,8/ H, C = 10-3)/(ωt) th6) F Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế có biểu thức: u =
U0.cos100t Để uRL lệch pha /2 so với u thì phải có
A R = 20W B R = 40W
C R = 48W D R = 140W
Câu 8 : Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB
mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R1 =
40 W mắc nối tiếp với tụ điện có diện dụng
3)
10
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
7
u 50 2 cos(ωt) th100 t )(ωt) thV)
12
và
B A
Trang 2u 150cos100 t (ωt) thV) Hệ số công suất của đoạn mạch
AB là:
A
2
2
cosj
B
3) 2
cosj
C 0,84 D 0,75
Câu 9 Một đoạn mạch xoay chiều gồm 3) phần tử mắc
nối tiếp: điện trở thuần R, cuộn dây có độ tự cảm L và
điện trở thuần r, tụ điện có điện dung C Đặt vào hai đầu
đoạn mạch một điện áp xoay chiều, khi đó điện áp tức
thời ở hai đầu cuộn dây và hai đầu tụ điện lần lượt có
C
điện trở là UR = 60 3)V Hệ số công suất của đoạn mạch
trên là
A 0,862 B 0,908 C 0,753) D 0,664.
Câu 10 Đoạn mạch điện gồm 1 cuộn dây có điện trở R
và độ tự cảm L nối tiếp với một tụ điện có điện dung
thay đổi được Điện áp xoay chiều ở 2 đầu đoạn mạch là
u = Uocos100πt + π/3)t (ωt) thV) Khi C = C1 thì công suất của mạch
là P = 200 W và cường độ dòng điện qua mạch là i =
Iocos(ωt) th100πt + π/3)t + πt + π/3)/3)) A Khi C = C2 thì công suất cực đại,
giá trị cực đại đó là
A 400 W B 200 W C 800 W D 600 W
Câu 11: Một 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/πt + π/3) H,
đoạn mạch MB chỉ có tụ điện với điện dung thay đổi
được Đặt điện áp u = Uo cos100πt + π/3)t (ωt) thV) vào hai đầu đoạn
mạch AB Điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị
C1 sao cho điện áp hai đầu đoạn mạch AB lệch pha πt + π/3)/2
so với điện áp hai đầu đoạn mạch AM Giá trị của C1
bằng
A.8.10-5/πt + π/3) (ωt) thF) B 10-5/πt + π/3) (ωt) thF)
C.4.10-5/πt + π/3) (ωt) thF) D.2.10-5/πt + π/3) (ωt) thF)
Câu 12: 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
Câu 13: Cho đoạn mạch gồm điện trở và cuộn dây mắc
nối tiếp Đặt vào đoạn mạch điện áp có giá trị U không
đổi và có tần số f = 50Hz Biết điện áp hai đầu điện trở
và hai đầu cuộn dây có cùng giá trị hiệu dụng nhưng lệch
pha nhau πt + π/3)/3) Để hệ số công suất bằng 1 thì người ta
mắc thêm vào mạch một tụ có giá trị C và khi đó công
suất tiêu thụ là bằng 100W Tính công suất tiêu thụ trên đoạn mạch khi chưa mắc thêm tụ:
Câu 14 Cho đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM
nối tiếp với MB; đoạn AM gồm R nối tiếp với C và MB
có cuộn cảm có độ tự cảm L và điện trở r Đặt vào AB điện áp xoay chiều có biểu thức: u = U 2 cosωt) tht (ωt) thV) Biết R = r =
L
C , điện áp hiệu dụng giữa hai đầu MB lớn gấp 3) điện áp hai đầu AM Hệ số công suất của đoạn mạch có giá trị là
A 0,866 B 0,975 C 0,755 D 0,887