luyện thi đạin học: Phân loại và phương pháp giải các dạng bài tậpMạch có R,L,C nối tiếp. ( cực hay)

Tại liệu này mình biên soạn gới thiệu với các bạn một số dạng bài tập về mạch R,L,C mắc nối tiếp hay gặp, phương pháp giải cụ thể của từng dạng bài tập. Trong quá trình biên soạn không tránh khỏi sai sót, mong các bạn đóng góp ý kiến.

Bài 14 MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU R - L - C NỐI TIẾPA.TÓM TẮT LÍ THUYẾT

- Nếu Z L Z C thì u i/ 0 (u sớm pha hơn i )

- Nếu Z LZ C thì u i/ 0 (u trễ pha hơn i )

- Nếu Z L Z C thì u i/ 0 (u cùng pha với i)

Cộng hưởng điện -Khi Z L Z C 02 1

1.Biểu thức của công suất

Xét đoạn mạch xoay chiều hình sin có điện áp và cường độ dòng điện tức thời: uU 2 cos t

Vì coscos còn cos(2 t )0 nên P UI cos

Đây cũng là công thức tính công suất tiêu thụ trung bình của mạch điện xoay chiều trong một thời gian dài nếu điện áp hiệu dụng U và cường độ hiệu dụng I không đổi: PUI.cos

2.Điện năng tiêu thụ của mạch điện: WP t

II.Hệ số công suất

1.Biểu thức của hệ số công suất

Trong công thức tính công suất của mạch điện xoay chiều thì thừa số cos được gọi là hệ số công suất Vì góc  có giá trị tuyệt đối không vượt quá 900, nên 0cos1

hp

P

    Nếu hệ số công suất cos nhỏ thì công suất hao phí trên đường dây tải P sẽ hp

lớn, do đó người ta phải tìm cách nâng cao hệ số công suất Theo qui định của nhà nước thì hệ số công suất cos trong các cơ sở điện năng tối thiểu phải bằng 0,85

Với cùng một điện áp U và dụng cụ dùng điện tiêu thụ một công suất P, tăng hệ số công suất cos

để giảm cường độ hiệu dụng I từ đó giảm hao phí vì tỏa nhiệt trên dây

3.Tính hệ số công suất của mạch điện RLC nối tiếp

1.Mạch điện xoay chiều gồm R và L

a.Tổng trở và điện áp của mạch

-Tổng trở: Z RL  R2Z L2 với 2  2

2

Z L  fLZ  R  L -Điện áp hiệu dụng: U RL2 U R2U L2

b.Định luật ôm cho đoạn mạch

c.Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện:    u  i

-Độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch và dòng điện:

+Giả sử

0

0 0

0

cos coscos

-Để viết biểu thức của u u u, L, R trong đoạn mạch RL ta cần xác định pha của dòng điện i rồi tính

toán pha theo các quy tắc:

0 0 0

coscos

2.Mạch điện xoay chiều gồm R và C

a.Tổng trở và điện áp của mạch

-Tổng trở: Z RC  R2Z C2 với

2 2

c.Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện:    u  i

-Độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch và dòng điện:

0

cos coscos

u u

-Để viết biểu thức của u u u, L, R trong đoạn mạch RC ta cần xác định pha của dòng điện i rồi tính

toán pha theo các quy tắc:

0 0 0

coscos

3.Đoạn mạch xoay chiều gồm L và C

a.Tổng trở và điện áp của mạch

22

u i

Bài 1 Chọn phát biểu đúng khi nói về mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn cảm thuần và điện trở thuần?

A.Dòng điện trong mạch luôn nhanh pha hơn điện áp

B.Khi RZ L thì dòng điện cùng pha với điện áp

C.Khi R 3Z L thì điện áp nhanh pha hơn so với dòng điện góc

3

 khi 3

L

Z  R C.Điện áp chậm pha hơn dòng điện góc

6

 khi 3

L

R Z D.Điện áp luôn nhanh pha hơn dòng điện

Bài 3 Đoạn mạch điện xoay chiều gồm hai phần tử R 50 và cuộn thuẩn cảm có độ tự cảm L Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có biểu thức uU0cos 100 t V Biết rằng điện áp và dòng điện trong mạch lệch pha nhau góc

6



A.50Ω B.100Ω C.150Ω D.100 3

Bài 5 Một đoạn mạch điện gồm một cuộn dây thuần cảm mắc nối tiếp với một điện trở thuần Nếu đặt vào

hai đầu mạch một điện áp có biểu thức 15 2 cos 100 3

4

u  t  V

  thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu

cuộn cảm là 5V Khi đó điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở có giá trị là

A.15 2V B.5 3V C.5 2V D.10 2V

Bài 6 Một cuộn dây có lõi thép, độ tự cảm L318mH và điện trở thuần R100 Người ta mắc cuộn dây vào mạng điện không đổi có điện áp 20V thì cường độ dòng điện qua cuộn dây là

Bài 7 Một cuộn dây có độ tự cảm L318mH và điện trở thuần R100 Người ta mắc cuộn dây vào mạng điện xoay chiều 20V50Hz thì cường độ dòng điện qua cuộn dây là

Bài 8 Một đoạn mạch điện gồm một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm 1

  thì biểu thức nào sau

đây là của điện áp hai đầu cuộn cảm thuần ?

và hai đầu cuộn dây Biết rằng 2 2 2

65u R256u L 1600(V ), giá trị của L gần giá trị nào nhất sau đây?

không đổi bằng U và có tần số cố định f 50Hz Gọi u R và u L là điện áp tức thời ở hai đầu điện trở thuần

và hai đầu cuộn dây Biết rằng 2 2 2

625u R256u L 1600(V ) Độ tự cảm L của cuộn dây có giá trị nào dưới đây?

A.điện trở thuần B.cuộn dây có điện trở thuần

C.cuộn dây thuần cảm D.tụ điện

Bài 2 Chọn phát biểu đúng khi nói về mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện và điện trở thuần?

A.Dòng điện trong mạch luôn chậm pha hơn điện áp

B.Khi RZ C thì dòng điện cùng pha với điện áp

C.Khi R 3Z C thì điện áp chậm pha hơn so với dòng điện góc π/3

D.Dòng điện luôn nhanh pha hơn điện áp

Bài 3 Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với tụ điện C Điện áp hai đầu

mạch là uU0cost V( ) Nếu dung kháng Z C R thì cường độ dòng điện chạy qua điện trở luôn

12 3





 ghép nối tiếp với điện trở R100, mắc đoạn

mạch vào điện áp xoay chiều có tần số f Để dòng điện lệch pha





 và điện trở thuần R100 Đặt vào hai

đầu mạch một điện áp có biểu thức 200 2 cos 100

; 503





   Đặt vào hai đầu mạch một điện áp

xoay chiều thì dòng điện trong mạch có biểu thức là cos 100

6

i  t A

  Biểu thức nào sau đây là của

điện áp hai đầu đoạn mạch?

Bài 7 Cho một đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C, tần số của

dòng điện trong mạch là 50Hz Biết rằng tổng trở của đoạn mạch là 100Ω và cường độ dòng điện lệch pha góc

3 F



C

42.10

3 F



D

32.10

100 ;





   Đặt vào hai đầu mạch một điện áp

xoay chiều 200 cos 100

Bài 10 Người ta đặt một điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu của một đoạn mạch gồm một điện trở

thuần có điện trở R mắc nối tiếp với một tụ điện có điện dung C Biết rằng điện áp tức thời hai đầu điện trở

R có biểu thức u R 50 2 cos 2  ftV Vào một thời điểm t nào đó điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch và hai đầu điện trở lần lượt có giá trị bằng u50 2V và u R  25 2V Điện áp hieuj dụng giữa hai bản tụ điện bằng bao nhiêu?

Bài 11 Đặt một điện áp xoay chiều u100 2 cos t V vào hai đầu mạch gồm điện trở Rnoois tiếp với

tụ C có Z C R Tại thời điểm điện áp tức thời trên điện trở là 50V và đang tăng thì điện áp tức thời trên tụ

là

Bài 12 Một đoạn mạch gồm một điện trở thuần R mắc nối tiếp với một tụ điện có điện dung C Người ta

đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều ổn định có giá trị hiệu dụng không đổi bằng ( )U V và tần số

50

f  Hz Khi điện áp tức thời hai đầu R bằng 20 7V thì cường độ dòng điện thức thời chạy qua đoạn mạch bằng 7 A, đồng thời điện áp tức thời giữa hai đầu tụ điện bằng 45V; khi điện áp tức thời giữa hai đầu R bằng 40 3V thì điện áp tức thời giữa hai đầu tụ điện bằng 30V Giá trị của điện dung C bằng:

A

33.10

8 F



B

32.10

3 F



C

410



0 0

2 L C

U I



 C.

0 0

2( L C)

U I





Bài 2 Đoạn mạch gồm cuộn dây có độ tự cảm L 2 H



 mắc nối tiếp với tụ điện

4 1

3 F



D

43.10

F





Bài 3 Một đoạn mạch gồm một tụ điện có dung kháng Z C 100 và cuộn dây có cảm kháng Z L 200

mắc nối tiếp nhau Điện áp tại hai đầu cuộn cảm có dạng 100 cos 100

Bài 4 Một đoạn mạch gồm một tụ điện có dung kháng Z C 200 và cuộn dây có cảm kháng Z L 120

mắc nối tiếp nhau Điện áp tại hai đầu tụ điện có dạng 100 cos 100

3

C

u   tV

  Biểu thức điện áp ở hai

đầu cuộn cảm có dạng như thế nào?

2.Đoạn mạch có khóa K

-Khi khóa K mở thì dòng điện chạy qua đoạn mạch mắc song song với khóa

-Khi khóa K đóng thì dòng điện chạy qua đoạn mạch mắc nối tiếp với khóa

*Đặc biệt khóa K mắc song song với C hoặc L, khi đóng hay mở thì Iđóng = Imở

+Khóa K mắc song song với C: 2  2 2 2 0

Bài 1 Một cuộn dây có điện trở thuần r, độ tự cảm L Mắc cuộn dây vào điện áp một chiều U = 10V thì

cường độ dòng điện qua cuộn dây là 0,4A khi mắc cuộn dây vào điện áp xoay chiều

100 2 sin100 ( )

u t V thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn dây là 1A Độ tự cảm của cuộn dây có giá trị

A.0,308H B.0.968H C.0.488H D.0,729H

Bài 2 Một cuộn dây có điện trở thuần r, độ tự cảm L Mắc cuộn dây vào điện áp một chiều U = 8V thì

cường độ dòng điện qua cuộn dây là 0,5A khi mắc cuộn dây vào điện áp xoay chiều

400 cos 50 ( )

u t V Cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch có giá trị bằng

A.1A B.3,26A C (2 2)A D 5 A

Bài 4 Mạch gồm điện trở R100 mắc nối tiếp với một tụ điện có

410

Bài 6 Một đoạn mạch gồm một điện trở thuần mắc nối tiếp với một tụ điện Biết điện áp hiệu dụng ở hai

đầu mạch là 100V, ở hai đầu điện trở là 60V Điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện bằng

Bài 7 Cho mạch điện xoay chiều gồm R,L,C mắc nối tiếp Biết điện áp xoay chiều ở hai đầu mạch có giá

trị hiệu dụng 200V, tần số 50Hz Với R40 3, cuộn dây thuần cảm 1





 Cường

độ dòng điện hiệu dụng trong mạch bằng

Bài 8 Một đoạn mạch AB gồm R,L,C mắc nối tiếp với L thuần cảm Khi tần số dòng điện trong mạch bằng

100Hz thì điện áp hiệu dụng U R 20 ;V U C 10 3 ;V U AB40V và cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch là 0,1A Hãy chọn thông tin đúng

A.Điện trở thuần R120 B.Độ tự cảm L3 3 H

C.Điện dung của tụ

410

Bài 9 Đoạn mạch điện xoay chiều nối tiếp gồm điện trở thuần R, tụ điện C và cuộn cảm thuần L Đặt vào

hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều ổn định thì điện áp hiệu dụng trên R, L và C lần lượt là 60V, 120V và 40V Thay tụ C bởi tụ điện có điện dung C’ thì điện áp hiệu dụng trên tụ là 100V, khi đó điện áp hiệu dụng trên R là bao nhiêu?

A.1,00A B.0,25A C.2,00A D.0,50A

Bài 12 Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi lần lượt vào hai đầu điện trở

thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C thì cường độ hiệu dụng qua mạch tương ứng là 0,25A; 0,5A; 0,2A Nếu đặt điện áp xoau chiều này vào hai đầu đoạn mạch gồm ba phần tử trên mắc nối tiếp thì cường độ hiệu dụng qua mạch là bao nhiêu?

Bài 13 Cho một mạch điện mắc nối tiếp gồm một điện trở thuần R 40 , cuộn cảm thuần có độ tự cảm 8

Bài 14 Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp theo đúng thứ tự gồm cuộn cảm thuần có cảm kháng

14, điện trở thuần 8, tụ điện có dung kháng 6 Biết điện áp giữa hai đầu mạch có giá trị hiệu dụng là 200V Điện áp hiệu dụng trên đoạn RC là

A.250V B.100V C.125 2V D.100 2V

Bài 15 Đặt điện áp 50V-50Hz vào đoạn mạch nối tiếp gồm điện trở 40 và cuộn dây thuần cảm thì điện

áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm là U L 30V Độ tự cảm của cuộn dây là

Bài 17 Đoạn mạch xoay chiều gồm biến trở R, tụ điện C và cuộn cảm thuần L mắc nối tiếp Khi điều chỉnh

biến trở ở giá trị nào đó thì điện áp hiệu dụng đo được trên biến trở, tụ điện và cuộn cảm lần lượt là 50V, 90V và 40V Điều chỉnh để giá trị biến trở lớn gấp đôi so với lúc đầu thì điện áp hiệu dụng trên biến trở là

A.50 2V B.100V C.25V D.20 10V

Bài 18 Một mạch điện gồm một cuộn dây có điện trở thuần r, hệ số tự cảm L nối tiếp với một tụ điện C

được mắc vào một điện áp xoay chiều Cước độ hiệu dụng của dòng điện qua mạch đo được là I 0, 2A Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch, giữa hai đầu cuộn dây, giữa hai đầu tụ điện có giá trị lần lượt là 120V, 160V và 56V Điện trở thuần r của cuộn dây là

A.128 B.480 C.96 D.300

Bài 19 Đặt một điện áp u20 2 cos 100 t V( ) vào hai đầu một đoạn mạch gồm điện trở R nối tiếp với cuộn dây có hệ số tự cảm L 0,12H



 và điện trở hoạt động r 9 thì điện áp hiệu dụng trên R là 5 5V

Giá trị của điện trở R là

A.30 B.25 C.20 D.15

Bài 20 Đặt vào mạch điện R,L,C mắc nối tiếp một điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng không đổi

Thấy rằng điện áp hiệu dụng trên các phần tử R,L,C đều bằng nhau và bằng 100V Nếu là ngắn mạch (nối tắt hai bản cực của nó) thì điện áp hiệu dụng trên R là

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

Bài 21 Điện áp đoạn mạch xoay chiều u120 2 cos100t V( ) Mạch điện gồm cuộn dây không thuần cảm mắc nối tiếp với tụ điện Biết độ tự cảm của cuộn dây là 0,1H Điện áp ở hai đầu cuộn dây và tụ điện lần lượt là 160V và 56V Điện trở thuần có giá trị

A.7,5 B.23,5Ω C.40 Ω D.104 Ω

Bài 22 Hiệu điện hế xoay chiều giữa M, N có tần số 50Hz và giá trị hiệu

dụng 120V Biết R 60 ,C30, 6F Cuộn dây thuần cảm, ampe kế có

điện trở không đáng kể Dù khóa K ở vị trí (1) hay (2) thì người ta thấy số

chỉ của ampe kế không thay đổi Giá trị của L là

A.0,33H B.0,44H C.0,55H D.0,66H

Bài 23 Biết u AB 150 2 cos100t V( ) Ampe kế lí tưởng

-Khi K mở thì dòng điện trong mạch là 5cos 100 ( )

4

i  t   A

-Khi K đóng thấy ampe kế chỉ 3A Hãy tìm R,L và C

Dạng 4 Biểu thức cường độ dòng điện và điện áp

-Vậy biểu thức điện áp: uU0cos t uU0cos  t  i

b.Cho biểu thức điện áp uU0cos t u viết biểu thức cường độ dòng điện

Định luật Ôm

U I Z

U I Z

 nhưng MN

MN

u i Z

MN

u i Z

R

Cài đặt tính toán với số phức:

+Bấm MODE2 (Để cài đặt tính toán với số phức)

+Bấm SHIFT 2 3 (Để cài đặt hiển thị số phức dạng A)

+Bấm ENG (Để gọi số ảo i trong tính toán với số phức)

+Bấm SHIFTMODE4 (Để cài đặt đơn vị góc là rad)

3.Bài toán cộng hoặc trừ điện áp trong mạch điện xoay chiều

a.Cộng điện áp

-Xét mạch điện xoay chiều không phân nhánh (ví dụ như hình vẽ) Biết

các điện áp thành phần trên mạch lần lượt có biểu thức u1U01cos t 1;u2 U02cos t 2 Hãy xác định biểu thức điện áp hai đầu đoạn mạch

Cách 1: Phương pháp giản đồ véctơ

-Điện áp tổng trong đoạn mạch mắc nối tiếp: u u1 u2 U01cos t 1U02cos t 2 -Điện áp tổng hợp có dạng: uU0cos t 

Cách 2: Sử dụng máy tính CASIO FX-570ES trở lên

-Điện áp tổng trong đoạn mạch nối tiếp: u1u2  u U01 1 U022 U0

-Điện áp tổng hợp có dạng: uU0cos t 

-Để tìm U0 và  ta thực hiện quy trình bấm máy như sau:

+Bấm MODE2 để cài đặt tính toán với số phức

Cách 1: Phương pháp giản đồ véctơ

-Điện áp tổng trong đoạn mạch mắc nối tiếp: u u1 u2 u2     u u1 u ( u1)

-Từ u1U01cos t 1 ta biến đổi để tìm biểu thức u1

-Điện áp thành phần có dạng: u2 U02cos t 2

R C L,r

u 1 u 2

-Với U02 và 2 được xác định bằng phương pháp giản đồ Fre-nen

Cách 2: Sử dụng máy tính CASIO FX-570ES trở lên

-Điện áp tổng trong đoạn mạch mắc nối tiếp:

u u u   u u u U   U   U 

-Điện áp thành phần có dạng: u2 U02cos t 2

-Để xác định U02 và 2 ta thực hiện quy trình bấm máy như sau:

+Bấm MODE2 để cài đặt tính toán với số phức

+Nhập U0 SHIFT      ( )  U01SHIFT   ( ) 1

+Bấm SHIFT 2 3 để nhận kết quả dưới dạng U022

II.Bài tập

1.Viết biểu thức cường độ dòng điện và điện áp

Bài 1 Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch R,L,C nối tiếp có biểu thức

 thì dòng điện trong đoạn mạch là dòng điện một chiều có cường độ 1A

Nếu đặt vào hai đầu đoạn mạch này điện áp u AB 150 2 cos120t V( ) thì biểu thứ c của cường độ dòng điện trong đoạn mạch là

thức i2cos100t A( ) Biểu thức tức thời của điện áp hai đầu đoạn mạch là

Bài 6 Một mạch điện xoay chiều nối tiếp gồm điện trở thuần R 15 , cuộn cảm thuần có độ tự cảm 1

Bài 8 Một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm 1H

 và tụ điện có điện dung

42.10

F





ghép nối tiếp rồi nối

hai đầu đoạn mạch vào nguồn điện có điện áp 100 2 cos 100

  vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm một tụ điện

có dung kháng 30, điện trở thuần R 10 và cuộn dây có điện trở thuần 10 có cảm kháng 10 Biểu thức điện áp giữa hai đầu cuộn dây là

Bài 11 Đoạn mạch điện xoay chiều không phân nhánh gồm các phần tử theo đúng thứ tự: điện trở thuần

30, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm 6

10 H và tụ điện có điện dung

100

F



 Điện áp giữa cuộn cảm

và tụ điện có biểu thức 160 cos 100 ( )

u lần lượt là điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở, hai đầu cuộn cảm thuần và giữa hai đầu tụ điện Hệ thức đúng là

u i

i L



2.Bài toán cộng điện áp

Bài 1 Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch R,L,C mắc nối tiếp theo đúng thứ tự trên thì thấy điện

áp hai đầu đoạn mạch chứa hai phần tử Lvà C có biểu thức 1 60 cos 100 ( )

2

u  t   V

  và điện áp hai đầu

điện trở R có biểu thức u2 60 cos 100 t V( ) Biểu thức điện áp hai đầu mạch là

Bài 2 Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ Đặt vào hai đầu A và B một điện

áp xoay chiều thì điện áp tức thời giữa các điểm A và M; M và B lần lượt có dạng

-Nếu điện áp u đặt vào hai đầu đoạn mạch và điện trở thuần R của mạch điện

RLC nối tiếp không đổi thì khi: Z L Z C hay L 1

C





 thì tổng trở Z của mạch

đạt giá trị cực tiểu Zmin R, lúc đó cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch

đạt giá trị cực đại: I Imax U

-Liên hệ giữa Z và tần số f : Gọi f0 là tần số lúc cộng hưởng

+Khi f  f0: Mạch có tính dung kháng, Z và f nghịch biến

+Mạch gồm cuộn dây có điện trở thuần R, độ tự cảm L nối tiếp tụ điện có điện dung C:

3.Tần số của mạch mắc nối tiếp và tần số của cá mạch thành phần

-Khi mạch nối tiếp R L C1 1 1 xảy ra cộng hưởng ta có 2

1L C1 1 1

  -Khi mạch nối tiếp R L C2 2 2 xảy ra cộng hưởng ta có 22L C2 2 1

-Khi mạch R L C1 1 1 nối tiếp với mạch R L C2 2 2 xảy ra cộng hưởng ta có: 1 2

+Nếu cho liên hệ của L thì khử C:  

11

Bài 1 Cho đoạn mạch RLC nối tiếp có các giá trị các phần tử cố định Đặt vào hai đầu đoạn mạch này một

điện áp xoay chiều có tần số thay đổi được Khi tần số góc của dòng điện bằng 0 thì cảm kháng và dung kháng có giá trị 20 và 80 Để trong mạch xảy ra công hưởng, phải thay đổi tần số góc của dòng điện đến giá trị  bằng

Bài 2 Một cuộn dây có điện trở thuần 100 và có độ tự cảm 1H

 , nối tiếp với một tụ điện có điện dung

500

F



 Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều tần số 50Hz Để dòng điện trong mạch cùng

pha với điện áp ta phải ghép nối tiếp với tụ C một tụ C1 có điện dung là bao nhiêu?

Bài 4 Một mạch điện xoay chiều gồm một tụ điện C nối tiếp với một cuộn dây Đặt vào hai đầu đoạn mạch

một điện áp uU 2 cos t V( ) thì điện áp hai đầu tụ điện C là 2 cos ( )

Bài 5 Một mạch điện xoay chiều nối tiếp AB gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện có điện

dung C Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB là uU0 2 cos t V( ) thì điện áp trên L là

Bài 6 Một đoạn mạch điện nối tiếp gồm cuộn cảm thuần, tụ điện và điện trở thuần R Đặt vào hai đầu đoạn

mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120V thì cảm kháng của cuộn dây là 25 và dung kháng của tụ điện là 100 Nếu chỉ tăng tần số của dòng điện lên hai lần thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở thuần R bằng

Bài 7 Một đoạn mạch điện nối tiếp gồm cuộn cảm thuần, tụ điện và điện trở thuần R Đặt vào hai đầu đoạn

mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U thì dung kháng gấp bốn lần cảm kháng Nếu chỉ tăng

tần số của dòng điện lên k lần thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở thuần R bằng U Giá trị của k bằng

Bài 8 Một đoạn mạch AB 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 Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp xoay chiều 100V-50Hz Điều chỉnh

Bài 9 Mạch gồm một cuộn cảm và tụ điện có điện dung thay đổi được mắc nối tiếp nhau tồi mắc vào nguồn

điện xoay chiều có u100 2 cos t V( ) với const Điều chỉnh điện dung để mạch có cộng hưởng, lúc này điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm bằng 200V Khi đó điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện bằng

Bài 10 Đoạn mạch điện xoay chiều nối tiếp gồm điện trở thuần R, tụ điện C và cuộn cảm có điện trở thuần

r, độ tự cảm L Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều 120V-50Hz thì điện áp giữa hai đầu đoạn

R-C và điện áp giữa hai đầu đoạn R-C-Lr có cùng một giá trị hiệu dụng là 90V và trong mạch có cộng hưởng điện Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện bằng

 thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch

A.giảm B.tăng C.cực đại tại 50F

 D.tăng rồi giảm

Bài 12 Mạch điện xoay chiều nối tiếp R L C1 1 1 cộng hưởng với dòng điện xoay chiều có tần số góc 0; mạch điện xoay chiều nối tiếp R L C2 2 2 cộng hưởng với dòng điện xoay chiều có tần số góc 20 Biết

A f1 2 B f1 C.2 f1 D f1 3

Bài 14 Hai mạch điện nối tiếp RLC khác nhau đều cộng hưởng với dòng điện xoay chiều có tần số f0 Nếu mắc nối tiếp hai đoạn mạch đó với nhau thành một mạch thì nó sẽ cộng hưởng với dòng điện xoay chiều có tần số là

+Nếu Z L Z C thì 0: u chậm pha hơn i

+Nếu Z L Z C thì  0: u cùng pha với i

-Chú ý có thể sử dụng giản đồ véc tơ để tìm độ lệch pha

2.Độ lệch pha giữa hai điện áp:   2 1

-Hai điện áp cùng pha thì    0 tan1tan2

-Hai đoạn mạch AM gồm R1L1C1 nối tiếp và đoạn mạch MB gồm R2L2C2 nối tiếp mắc nối tiếp với nhau

mà có đặc điểm U AB U AM U MB thì uAB, uAM và uMB cùng pha nên:

3.Cho các giá trị tức thời của mạch RLC nối tiếp, tính độ lệch pha và các đại lượng có liên quan

-Trong mạch chứa điện trở thuần R, L thuần cảm và C mắc nối tiếp thì u R vuông pha với u LC, do đó ta cũng có:

-Trong mạch chứa điện trở thuần R, L thuần cảm và C mắc nối tiếp, gọi  là độ lệch pha giữa điện áp u ở

hai đầu đoạn mạch và dòng điện i qua mạch thì ta luôn có:

L C

-Giá trị tức thời điện áp ở hai thời điểm:  

0 0 0

  vào hai đầu một cuộn dây không thuần cảm

thấy dòng điện trong mạch có biểu thức 2 cos 100 ( )

Bài 2 Trong mạch điện xoay chiều gồm R,L,C mắc nối tiếp Độ lệch pha giữa điện áp hai đầu mạch và

cường độ dòng điện trong mạch là

3

 , điều này chứng tỏ

A.Mạch điện có tính dung kháng B.Mạch điện có tính cảm kháng

C.Mạch điện có tính trở kháng D.Mạch điện có cộng hưởng điện

Bài 3 Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm một điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp

Biết cảm kháng gấp đôi dung kháng Dùng vôn kế nhiệt 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

Bài 4 Cho mạch điện AB gồm một cuộn dây không thuần cảm và tụ điện mắc nối tiếp Biết điện áp hiệu

dụng: UAB = Udây = UC Độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch và dòng điện trong mạch là





 mắc nối tiếp với một điện trở, điện áp xoay chiều tần số

50Hz giữa hai đầu đoạn mạch trễ pha

Bài 7 Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện Độ lệch pha của điện áp

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

3

 Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ

điện bằng 3 lần điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây Độ lệch pha của điện áp giữa hai đầu cuộn dây

so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch trên là

Bài 8 Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch AB theo thứ tự gồm cuộn dây thuần cảm L có cảm

kháng 100 3, điện trở thuần R100 và tụ điện C có dung kháng 200 3 mắc nối tiếp; M là điểm

giữa L và R; N là điểm giữa R và C Kết quả nào sau đây không đúng?

A.Điện áp giữa hai đầu đoạn AN sớm pha hơn điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB là 2

3



B.Cường độ dòng điện trễ pha

3

 so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB

C.Điện áp giữa hai đầu đoạn AN trễ pha hơn điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB là 2

3



D.Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB sớm pha hơn điện áp giữa hai đầu tụ điện là

6



Bài 9 Cho một đoạn mạch RLC không phân nhánh (cuộn dây thuần cảm) Gọi U U U R, L, C lần lượt là điện

áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở thuần, hai đầu cuộn dây và hai đầu tụ điện Biết 1

2

U U  U thì dòng điện qua mạch sẽ

 so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch

Bài 10 Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM có điện trở thuần

50mắc nối tiếp với một cuộn cảm thuần có độ tự cảm 1H

 ; đoạn mạch MB chỉ có tụ điện có điện dung

C thay đổi được Đặt điện áp uU0cos 100 t V( ) vào hai đầu đoạn mạch AB Điều chỉnh điện dung của

tụ điện đến giá trị C1 sao cho điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB lệch pha

2

 so với điện áp giữa hai đầu

đoạn mạch AM Giá trị của C1 bằng

Bài 12 Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp

Đoạn AM gồm điện trở thuần R100 3 mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có cảm kháng Z L; đoạn MB chỉ có tụ điện có dung kháng 200 Biết điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AM và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB lệch pha nhau

Bài 14 Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm cuộn dây có điện trở thuần

R, có cảm kháng 150 và tụ điện có điện dung C thay đổi được Khi dungkhangs Z C 100 và Z C 200

thì dòng điện trong mạch có pha ban đầu hơn kém nhau

3

 Điện trở R bằng

A.50 3 B.100 C.100 3 D.50

Bài 15 Sử dụng một điện áp xoay chiều ổn định và ba thiết bị gồm điện trở R, tụ điện C, cuộn cảm thuần

L Khi mắc lần lượt hai phần tử nối tiếp RC hoặc RL vào điện áp nói trên thì cường độ dòng điện tức thời trong hai trường hợp lệch pha nhau 2

3

 và có cùng giá trị hiệu dụng 2A Khi mắc nối tiếp cả ba phần tử

RLC vào điện áp nói trên thì giá trị cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch bằng

Bài 16 Đoạn mạch điện xoay chiều gồm cuộn cảm thuần L, nối tiếp với điện trở R Điện áp xoay chiều hai

đầu mạch chỉ có tần số góc thay đổi được Ta thấy có hai giá trị của tần số góc là 1 và 2 thì độ lệch pha

của điện áp giữa hai đầu đoạn mạch với dòng điện lận lượt là 1 và 2 Cho biết 1 2

LL thì dòng điện có giá trị hiệu dụng I và sớm pha hơn điện áp giữa hai đầu đoạn mạch Khi L2L0

thì dòng điện có giá trị hiệu dụng

Bài 18 Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc

nối tiếp Biết cảm kháng của cuộn cảm bằng ba lần dung kháng của tụ điện Tại thời điểm t, điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở và điện áp tức thời giữa hai đầu tụ điện có giá trị tương ứng là 60V và 20V Khi

đó điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch bằng bao nhiêu?

Bài 19 Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc

nối tiếp Biết dung kháng của tụ điện bằng hai lần cảm kháng của cuộn cảm Tại thời điểm t, điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở và điện áp tức thời giữa hai mạch có giá trị tương ứng là 40V và 60V Khi đó điện áp tức thời giữa hai đầu tụ điện có giá trị nào sau đây?

A.150V 100V C.50 7V D.100 3V

Bài 21 Người ta đặt vào hai đầu một đoạn mạch gồm một điện trở thuần có điện trở R, một cuộn dây thuần

cảm có độ tự cảm L và một tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp một điện áp xoay chiều ổn định có giá trị hiệu dụng U và tần số f không đổi Họ nhận thấy, tại thời điểm t1 các giá trị tức thời

Bài 22 Mạch điện xoay chiều nối tiếp AB gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C (R,L,C

khác 0 và hữu hạn) Biên độ của điện áp giữa hau đầu đoạn AB và trên L lần lượt là U0 và U 0 L Ở thời điểm t điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch AB bằng 0,5U0 và điện áp tức thời trên L bằng 0

2

L

U

 Điện

áp giữa hai đầu đoạn mạch

A.sớm pha hơn dòng điện là

Bài 23 Mạch điện xoay nối tiếp AB tần số 50Hz gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C

(R,L,C khác 0 và hữu hạn) Biên độ của điện áp giữa hau đầu đoạn AB và trên L lần lượt là U0 và U 0 L Ở thời điểm t1 điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch AB bằng 0,5U0 và sau khoảng thời gian ngắn nhất 1

400s điện áp tức thời trên L bằng 0

A.sớm pha hơn dòng điện là

  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 0sin 5 ( )

1.Công suất tiêu thụ của mạch điện xoay chiều

-Công suất tức thời: p ui UI.cosUI.cos 2  t 

-Công suất trung bình: P UI cos

-Công suất tỏa nhiệt P(Rr I) 2

-Công suất tiêu thụ P UI cos với cos là hệ số công suất

2.Công suất của mach điện RLC nối tiếp

-Công suất tỏa nhiệt:

2 2

2 2

U I

P U

3.Mạch RL mắc vào nguồn một chiều rồi mắc vào nguồn xoay chiều

-Mạch nối tiếp chỉ có R và L vừa cho dòng điện xoay chiều đi qua vừa cho dòng điện một chiều đi qua Nhưng L chỉ cản trở dòng điện xoay chiều còn không có tác dụng cản trở dòng một chiều

2 2

2 2

-Khi mắc đồng thời nguồn một chiều và nguồn xoay chiều (u a bcos t ) vào mạch nối tiếp chứa tụ điện thì chỉ dòng điện xoay chiều đi qua:

1.Xác định công suất tiêu thụ dựa vào biểu thức tức thời

Bài 1 Điện áp xoay chiều và cường độ dòng điện qua mạch lần lượt có biểu thức là

Bài 3 Đặt một điện áp xoay chiều có biểu thức 200 2 cos 100 ( )

6

u  t  V

  và hai đầu một đoạn mạch

RLC mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện trọng mạch là 2 2 cos 100 ( )

6

i  t  A

  Công suất tiêu thụ

của đoạn mạch bằng bao nhiêu?

  và hai đầu một đoạn mạch

RLC mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện trọng mạch là 4 2 cos 100 ( )

6

i  t  A

  Công suất tiêu thụ

của đoạn mạch bằng bao nhiêu?

2.Xác định công suất dựa vào điện trở hoặc điện áp

Bài 1 Mắc vào hai đầu một ống dây không thuần cảm có R 25 một hiệu điện thế xoay chiều

Bài 2 Mạch điện gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp Hiệu điện thế ở hai

đầu mạch u50 2 cos100t V( ) Hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm là U L 30V và hai đầu tụ điện là U C 60V Hệ số công suất của mạch bằng

Bài 3 Một đoạn mạch gồm một cuộn dây mắc nối tiếp với một tụ điện và đặt vào hai đầu đoạn mạch một

điện áp xoay chiều 220V thì điện áp trên cuộn dây và tụ điện là 100 3V và 100V hệ số công suất của đoạn mạch là

A 3

1

Bài 4 Đặt điện áp xoay chiều u400 cos 100 t V( ) 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 2A Biết ở thời điểm t điện áp tức thời giữa hai đầu AB có giá trị 400V; ở thời điểm 1

Bài 6 Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở R, cuộn dây không thuần cảm có điện trở r, cùng độ tự cảm

L Biết rằng R   50 ;r 20 và điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở R là 100V Công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng:

Bài 7 Một đoạn mạch gồm một cuộn dây có độ tự cảm 6

10 H mắc nối tiếp với một tụ điện có điện dung

Bài 8 Mạch điện xoay chiều AB có tần số f mắc nối tiếp gồm ba đoạn theo đúng thứ tự AM, MN và NB

Đoạn AM chỉ có R, đoạn Mn chỉ có ống dây có điện trở r và độ tự cảm L và đoạn NB chỉ có tụ điện có điện dung C Công suất tiêu thụ trung bình ở đoạn là

  vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp có R200, thấy

dòng điện và điện áp ở hai đầu đoạn mạch lệch pha nhau 600 Tìm công suất tiêu thụ của đoạn mạch

 và công suất tỏa nhiệt của đoạn

mạch là 50W Khi U 100 3V, để cường độ dòng điện hiệu dụng vẫn như cũ thì cần ghép nối tiếp với đoạn mạch trên điện trở R0 có giá trị

A.50 B.100 C.200 D.73,2

Bài 11 Đặt điện áp u200 cos 100 ( )V vào đoạn mạch nối tiếp gồm điện trở R100, tụ điện có điện dung C15,9F và cuộn cảm thuần có độ tự cảm thay đổi được Biết công suất tiêu thụ của mạch là 100W và cường độ dòng điện trong mạch sớm pha so với điện áp hai đầu mạch Độ tự cảm của cuộn dây

và biểu thức dòng điện qua mạch là

Bài 12 Đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm L và tụ điện có điện dung

C thay đổi được Đặt điện áp xoay chiều có tần số 50Hz vào hai đầu đoạn mạch Ban đầu độ lệch pha giữa điện áp hai đầu mạch và dòng điện là 600 thì công suất tiêu thụ trong mạch là 50W Thay đổi C để điện áp hai đầu mạch cùng pha với dòng điện qua mạch thì mạch tiêu thụ công suất là

Bài 13 Đặt điện áp xoay chiều vòa hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây nối tiếp với tụ điện có điện dung C

thay đổi được Khi C C1 dòng điện trong mạch là i1 và công suất tiêu thụ của mạch là P1 Khi CC2 C1

thì dòng điện trong mạch là i2 và công suất tiêu thụ là P2 3P1 và i1 vuông pha với i2 Xác định góc lệch pha 1 và 2 giữa điện áp hai đầu đoạn mạch với i1 và i2

Bài 14 Đặt một điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây nối tiếp với tụ điện có

điện dung C1 Khi đó dòng điện trong mạch là i1 và công suất tiêu thụ là P1 Lấy một tụ điện khác có

i vuông pha với i2 Xác định góc lệch pha 1 và 2 giữa điện áp hai đầu đoạn mạch với i1 và i2

Bài 15 Cho mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây không thuần cảm có độ tự cảm L, điện trở r mắc nối tiếp

với tụ điện có điện dung C thay đổi được Điện áp ở hai đầu đoạn mạch uU 2 cos 100 t V( ) Khi 1

CC thì công suất mạch có giá trị là 240W và 2 sin 100 ( )

Bài 17 Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V Đoạn mạch gồm

cuộn dây có điện trở thuần R có cảm kháng 140 mắc nối tiếp với một tụ điện có dung kháng là 200 Biết công suất tiêu thụ trên mạch là 320W Hệ số công suất của mạch là

A.0,4 B.0,6 hoặc 0,8 C.0,45 hoặc 0,65 D.0,75

Bài 18 Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều 100V-50Hz Đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện

trở thuần R, cuộn cảm thuần có L 1 H



 và tụ điện có điện dung C Biết công suất tiêu thụ trên mạch là 100W và không thay đổi nếu mắc vào hai đầu cuộn dây một ampe kế lí tưởng Giá trị của R và dung kháng của tụ lần lượt là

A.40 và 30 B.50 và 50 C.30 và 30 D.20 và 50

Bài 19 Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB một điện áp xoay chiều 100V-50Hz Mạch AB gồm cuộn dây có

điện trở thuần 20, cảm kháng 60 nối tiếp với một tụ điện có dung kháng 20 rồi mắc nối tiếp với điện trở thuần R Nếu công suất tiêu thụ trên R là 40W thì R bằng

A.5 B.10 hoặc 200 C.15 hoặc 100 D.20

Bài 20 Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi và 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 tụ điện, giữa hai đầu biến trở và hệ số công suất của mạch khi biến trở có giá trị R1 lần lượt là U C1;U R1; cos1; khi biến trở

có giá trị R2 thì các giá trị tương ứng nói trên là U C2;U R2; cos2 Biết U C1 2U C2;U R2 2U R1 Giá trị của 1

Bài 21 Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở R ghép nối tiếp với cuộn dây không

thuần cảm Biết 200 2 cos 100 ( ), 70 , 150

Bài 22 Cho đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở R ghép nối tiếp với cuộn dây không thuần cảm Biết

Bài 24 Cho mạch điện như hình vẽ So với cường độ dòng điện, điện áp ở hai

đầu đoạn mạch AB lệch pha goác AB với cos 2

2

AB

  , còn điện áp ở hai đầu

đoạn mạch AM lệch pha góc AM với cos 3

Bài 25 Bóng đèn dây tóc 220V-100W mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần và tụ điện Đặt vào hai đầu mạch

điện một điện áp xoay chiều ổn định Ban đầu đèn hoạt động đúng định mức, sau đó tụ điện bị đánh thủng

và ngắn mạch nên công suất đèn giảm một nửa Dung kháng của tụ chỉ có thể nhận giá trị nào sau đây?

.200 B.264 C.345 D.310

Bài 26 Đặt một điện áp xoay chiều có biểu thức uU 2 cos t V trong đó U và không đổi vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm đèn sợi đốt có ghi 220V-100W, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C, khi đó đén sáng đúng công suất định mức Nếu nối tắt hai bản của tụ điện thì đén chỉ sáng với công suất bằng 50W Trong hai trường hợp, điện trở của đèn là như nhau và bỏ qua độ tự cảm của

đèn Dung kháng của tụ điện không thể là giá trị nào trong các giá trị sau?

A.345 B.484 C.475 D.274

3.Mạch mắc vào nguồn một chiều

Bài 1 Khi đặt vào hai đầu một cuộn dây có độ tự cảm 4

10 H một điện áp một chiều 12V thì cường độ

dòng điện qua cuộn dây là 0,4A Sau đó, thay điện áp này bằng một điện áp xoay chiều có tần số 50Hz và giá trị hiệu dụng 12V thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn dây bằng:

A.0,30A B.0,40A C.0,24A D.0,17A

Bài 2 Đặt vào hai đầu cuộn dây có độ tự cảm L 0,35H



 một điện áp không đổi 12V thì công suất tỏa

nhiệt trên cuộn dây là 28,8W Nếu đặt vào hai đầu cuộn dây đó một điện áp xoay chiều có tần số 50Hz và

giá trị hiệu dụng là 25V thì công suất tỏa nhiệt trên cuộn dây bằng bao nhiêu?

Bài 3 Đạt vào hai đầu ống dây một điện áp một chiều 12V thì cường độ dòng điện trong ống dây là 0,24A

Đặt vào hai đầu ống dây một điện áp xoay chiều có tần số 50Hz và giá trị hiệu dụng 100V thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong ống dây là 1A Mắc mạch điện gồm ống dây nối tiếp với tụ điện có điện dung 87

C F vào mạng điện xoay chiều nói trên Công suất tiêu thụ trên mạch là

Bài 4 Khi đặt điện áp không đổi 30V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần mắc nối tiếp với cuộn

cảm thuần có độ tự cảm 1

4 H thì dòng điện trong đoạn mạch là dòng điện một chiều có cường độ 1A

Nếu đặt vào hai đầu đoạn mạch này điện áp u150 2 cos 120 t V thì biểu thức của cường độ dòng điện qua mạch là

1.Vẽ giản đồ véc tơ bằng cách vận dụng quy tắc hình bình hành (phương pháp véc tơ chung gốc)

Phương pháp này hiệu quả với các bài toán có R nằm giữa đồng thời

liên quan đến điện áp bắt chéo U AN;U MB

-Chọn trục nằm ngang là trục dòng điện, điểm O là điểm gốc

-Vẽ lần lượt các véc tơ biểu diễn các điện áp cùng chung gốc O theo nguyên tắc:

+U hướng lên L

+U hướng xuống C

+U nằm ngang R

+Độ dài các véc tơ tỉ lệ với

các gí trị hiệu dụng tương đương (tỉ lệ

-Các điện áp trên các phần tử được biểu bởi các véc tơ mà chiều dài tỉ lệ với điện áp hiệu dụng của

nó, trong mạch nối tiếp vì I như nhau tại mọi điểm nên các véc tơ này tỉ lệ với điện trở của các phần tử đó

-Độ lệch pha giữa các điện áp là góc hợp bởi giữa các véc tơ tương ứng biểu diễn chúng Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện là góc hợp bởi véc tơ biểu diễn nó với trục I Véc tơ “nằm trên” (hướng lên trên) sẽ nhanh pha hơn véc tơ “nằm dưới” (hướng xuống dưới)

-Trong toán học một tam giác sẽ giải được nếu biết trước 3 (hai cạnh một góc hoặc hai góc một cạnh hoặc ba cạnh) trong 6 yếu tố (ba góc trong và ba cạnh) Tìm trên giản đồ véc tơ tam giác biết trước ba yếu tố (hai cạnh một góc; hai góc một cạnh), sau đó giải tam giác đó để tìm các yếu tố chưa biết, cứ tiếp tục như vậy cho các tam giác còn lại

-Độ dài cạnh của tam giác trên giản đồ biểu thị điện áp hiệu dụng, độ lớn góc biểu thị độ lệch pha giữa các điện áp

O

O

-Một số hệ thức lượng trong tam giác vuông:

2 2 2 2

2 2 2 2

AM MN NB “nối đuôi nhau” theo nguyên tắc: U hướng lên; L U C

hướng xuống; U nằm ngang; độ dài các véc tơ tỉ lệ với các gí trị hiệu R

dụng tương đương (tỉ lệ với Z Z L; C;R)

-Nối A với B thì véc tơ AB biểu diễn điện áp u AB, tương tự các

véc tơ AN biểu diễn điện áp u AN , véc tơ MB biểu diễn điện

áp u MB

-Nếu cuộn dây không thuần cảm (trên đoạn AM có cả

L và r) thì U AB U LU rU RU C , ta vẽ U trước như sau: L

L

U hướng lên; U nằm ngang; r U nằm ngang; R U hướng C

xuống hoặc vẽ U trước như sau: r U nằm ngang; r U hướng L

lên; U nằm ngang; R U hướng xuống C

II.Bài tập

1.Giản đồ véc tơ chung gốc

Bài 1 Mạch điện xoay chiều gồm tụ điện và cuộn dây mắc nối tiếp Điện trở thuần và cảm kháng của cuộn

dây có giá trị bằng nhau Điện áp ở hai đầu tụ điện là 40 2V và chậm pha hơn so với điện áp của mạch là

4



Điện áp của mạch có giá trị

A.80V B.60V C 40 2V D.40V

Bài 2 Trên đoạn mạch điện xoay chiều không phân nhánh có bốn điểm theo đúng thứ tự A,M,N và B Giữa

hai điểm A và M chỉ có cuộn cảm thuần, giữa hai điểm M và N chỉ có điện trở thuần, giữa hai điểm N và

B chỉ có tụ điện Điện áp hiệu dụng giữa hai điểm A và N là 400V và điện áp hiệu dụng giữa hai điểm M

Bài 3 Trên đoạn mạch điện xoay chiều không phân nhánh có bốn điểm theo đúng thứ tự A,M,N và B Giữa

hai điểm A và M chỉ có cuộn cảm thuần, giữa hai điểm M và N chỉ có điện trở thuần, giữa hai điểm N và

B chỉ có tụ điện Điện áp hiệu dụng giữa hai điểm A và M là 150V và điện áp hiệu dụng giữa hai điểm N

Bài 4 Mạch điện xoay chiều nối tiếp AB theo đúng thứ tự gồm cuộn cảm thuần L, điện trở thuần R và tụ

điện C Cho biết điện áp hiệu dụng U RC 0, 75U RL và R2 L

C

 Hệ số công suất của mạch AB là

Bài 5 Mạch điện xoay chiều nối tiếp AB theo đúng thứ tự gồm cuộn cảm thuần L, điện trở thuần R và tụ

điện C Cho biết điện áp hiệu dụng U RL  3.U RC và R2 L

Bài 6 Trên đoạn mạch điện xoay chiều không phân nhánh có bốn điểm theo đúng thứ tự A,B,C và D Giữa

hai điểm A và B chỉ có tụ điện, giữa hai điểm B và C chỉ có điện trở thuần, giữa hai điểm C và D chỉ có cuộn cảm thuần Điện áp hiệu dụng giữa hai điểm A và D là 100 3V và cường độ hiệu dụng chạy qua mạch là 1A Điện áp trức thời trên đoạn AC và trên đoạn BD lệch pha nhau 60 nhưng giá trị hiệu dụng thì 0bằng nhau Dung kháng của tụ điện bằng

A.40 B.100 C.50 3 D.20

Bài 7 Trên đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh có bốn điểm theo đúng thứ tự A,M,N và B Giữa hai

điểm A và M chỉ có cuộn dây, giữa hai điểm M và N chỉ có điện trở thuần, giữa hai điểm N và B chỉ có tụ điện Điện áp hiệu dụng giữa A và N là 60V và điện áp hiệu dụng giữa hai điểm M và B là 40 3V Điện

áp tức thời trên đoạn AN và trên đoạn MB lệch pha nhau 900; điện áp tức thời trên đoạn MB và trên đoạn

NB lệch pha nhau 300 và cường độ hiệu dụng trong mạch là 3A Điện trở thuần của cuộn dây là

A.40 B.10 C.50 D.20

Bài 8 Trên đoạn mạch điện xoay chiều không phân nhánh có bốn điểm theo đúng thứ tự A,N,M và B Giữa

hai điểm A và N chỉ có điện trở thuần R, giữa hai điểm N và M chỉ có cuộn dây có điện trở hoạt động r R

, giữa hai điểm M và B chỉ có tụ điện Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều U50Hz thì điện áp hiệu dụng trên đoạn AM bằng điện áp hiệu dụng trên đoạn NB và bằng 30 5V Biết điện áp tức thời trên đoạn AM lệch pha 900 so với điện áp trên đoạn NB Giá trị của U bằng

Bài 9 Trên đoạn mạch điện xoay chiều không phân nhánh có bốn điểm theo đúng thứ tự A,M,N và B Giữa

hai điểm A và M chỉ có điện trở thuần R, giữa hai điểm M và N chỉ có cuộn dây có điện trở hoạt động 0,5

r R, giữa hai điểm N và B chỉ có tụ điện Điện áp hiệu dụng trên đoạn AN là U 3 Biết điện áp tức thời trên đoạn AN lệch pha 900 so với điện áp trên đoạn MB.Điện áp tức thời giữa hai điểm A và N sớm pha hơn dòng điện một góc

A.600 B.450 C.300 D.150

2.Giản đồ véc tơ nối đuôi

Bài 1 Đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần có giá trị 30 mắc nối tiếp với một cuộn dây Điện

áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn dây là 120V Dòng điện trong mạch lệch pha

Bài 2 Đoạn mạch điện xoay chiều AB gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn dây ĐIện áp hiệu dụng

ở hai đầu điện trở, cuộn dây và hai đầu đoạn mạch lần lượt là 70V, 150V và 200V Hệ số công suất của cuộn dây là

A.0,5 B.0,9 C.0,8 D.0,6

Bài 3 Đoạn mạch điện xoay chiều AB gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn dây ĐIện áp hiệu dụng

ở hai đầu điện trở, cuộn dây và hai đầu đoạn mạch lần lượt là 35V, 85V và 75 2V Cuộn dây tiêu thụ công

suất 40W Tổng điện trở thuần của toàn mạch là

A.50 B.35 C.40 D.75