30 tầng thí luyện điện xoay chiều

Cho mạch điện nối tiếp theo thứ tự gồm tụ điện C, điện trở R, cuộn dây có độ tự cảm L thay đổi được.. Thay đổi LL2thì điện áp hai đầu đoạn mạch trễ pha hơn cường độ dòng điện một góc v

TÀI LIỆU GROUP: 30 TẦNG THÍ LUYỆN - ĐIỆN XOAY CHIỀU

A PHẦN MỞ ĐẦU

Một số công thức cơ bản mà mình thường sử dụng ( Mình chỉ liệt kê một số công thức được chứng minh thêm, không có trong sách cơ bản, một số bạn còn chưa biết đến ^_^ còn những công thức nào có sẳn trong sách cơ bản thì mình không nêu thêm nhé )

( Đây là bản sơ khai, mình chưa viết xong nên chỉ có 30 tầng :3 , mình dự kiến sẽ viết

81 tầng cơ và sẽ thêm phần về phương pháp chuẩn hóa để các bạn tiếp cận dễ hơn, Nhưng mình vẫn chưa có thời gian đang trong thời kì ôn thi nên không viết được Tài liệu sẽ không tránh được những sai sót, nếu mọi người phát hiện ra nhớ góp ý giúp mình nhé ^_^ , Có gì không hiểu các bạn có thể liên lạc với mình qua facebook)

II Phần f biến thiên

1 f biến thiên để U Lđạt giá trị cực đại

U U U Z Z Z  R Z Z  Z

2 f biến thiên để U Cđạt giá trị cực đại

TÀI LIỆU GROUP: LUYỆN THI VẬT LÝ CÙNG THẦY ĐẶNG VIỆT HÙNG

30 TẦNG THÍ LUYỆN ĐIỆN XOAY CHIỀU

BIÊN SOẠN VÀ TỔNG HỢP : CTV LỆ HỒNG TRẦN

f f

I 18 TẦNG THÍ LUYỆN ( ^_^ Bắt đầu nhé, nhớ che lại lời giải đó !!! )

Tầng 1 Đặt điện áp u200cos t vào đoạn mạch RLC có 2

C

x Z Z

U Z

Z

Tầng 2. Cho mạch điện nối tiếp theo thứ tự gồm tụ điện C, điện trở R, cuộn dây có độ

tự cảm L thay đổi được Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều

f thay đổi điện áp hai đầu tụ đạt cực đại:

B3 : Ấn phím =

21nhu cầu điện năng của B Bây giờ nếu muốn cung cấp đủ điện năng cho B với điện áp truyền đi

là 2U thì ở B phải dùng máy hạ áp có k bằng bao nhiêu? Xem hệ số công suất bằng 1,

bỏ qua mất mát năng lượng trong máy biến áp

A 63 B 58 C 53 D 44

( Chuyên vinh lần 3 – 2016)

Lời giải :

Khi truyền tải điện năng là U :

Công suất hao phí là P    P P 20 1 

Khi truyền tải điện năng là 2U :

Công suất hao phí là :

   

64 3

1 , 2

4 3

điện áp hai đầu MB có giá trị hiệu dụng U và lệch pha

3



so với cường độ dòng điện Điều chỉnh RR2 R1 thì công suất tiêu thụ của biến trở là P2 P1 và điện áp hiệu dụng hai đầu MB có giá trị là 90 U V   Tỉ số 2

u cos t V Cho C biến thiên , đồ thị biểu diễn hiệu

điện thế hiệu dụng trên tụ phụ thuộc vào Z Cnhư trong hình và

khi Z  C 80thì công suất tiêu thụ trên R là 135W Giá trị cực

đại của hiệu điện thế trên tụ bằng ?

2 2 2

Tầng 6 Cho đoạn mạch AB gồm hai đoạn AM và MB mắc nối tiếp Đoạn AM chứa điện trở R1 và tụ điện có điện dung C thay đổi được Đoạn MB chứa cuộn dây thuần cảm Lvà điện trở R2  5R1 Đặt vào hai đầu đoạn AB một điện áp u200cos t (Có và Cthay đổi được ) Cố định   1, Thay đổi CC1thì điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn AM lệch pha

CC ,thay đổi   2 31thì điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn MB có giá trị là U Giá

U đó gần với giá trị nào nhất sau đây?

C C

Z

Z Z

Z Z

    

185

MB MB

Biểu thức điện áp hai đầu đoạn mạch C :

0

2100

2

với u ND Sau

đó tiếp tục thay đổi điện dung của tụ điện có trong mạch thì thấy chỉ số vôn kế V1lớn nhất có thể là U 1maxgiá trị U 1max gần nhất với giá trị nào sau đây ?

Z Z

A 40 3 B 120 3 C 60 D 100

C

Z n

1 2

Tầng 11 Cho đoạn mạch gồm điện trở R, tụ điện C và cuộn cảm L, trong đó điện dung

C và độ tự cảm L có thể thay đổi được Đặt điện áp có biểu thức uU0cos t  Thay đổi LL1thì điện áp hai đầu đoạn mạch sớm pha hơn cường độ dòng điện một góc và điện áp hiệu dụng đoạn mạch RC có giá hiệu dụng là U1 Thay đổi LL2thì điện áp hai đầu đoạn mạch trễ pha hơn cường độ dòng điện một góc và điện áp hiệu dụng đoạn RC có giá trị hiệu dụng là U2 Biết 3U2 4U1Z C 2Rvà 2

3



   Cố định L, thay đổi CC0 sao cho điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn RC đạt cực đại Hệ số công suất khi đó gần nhất với giá trị nào?

2 2

41,31612

CC  Cthì điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn AM là

Tầng 14 Cho đoạn mạch AB thứ tự gồm điện trở R, tụ điện C có điện dung thay đổi được và cuộn cảm thuần có độ tử cảm L Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện áp xoay chiều uU0cos t ( thay đổi được ) Khi   1thì hiệu điện thế hai đầu tụ đạt cực đại và bằng 330 2

max

C

U  V Khi   2 31thì hiệu điện thế hai đầu cuộn cảm đạt cực đại Cố định  , thay đổi C để điện áp hai đầu đoạn RC đạt cực đại và giá trị cực đại là ?

C L

Tầng 15 Đặt điện áp xoay chiều u 100 2 cos t U V (U không đổi, thay đổi được ) vào hai đầu đoạn mạch AB nối tiếp theo thứ tự gồm đoạn AM chứa cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, đoạn MN chứa điện trở và đoạn NB chứa tụ điện Khi   1biểu thức cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch : 11  

Z Z

Đáp án A

Tầng 17 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi được Khi CC1điều chỉnh thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm và hai đầu tụ điện điều bằng U, động thời khi đó biểu thức cường độ dòng điện trong mạch 1 2 6 100

4

i cos t  

 Khi CC2thì điện áp hiệu dụng trên tụ đạt cực đại, viết biểu thức cường độ dòng điện khi đó khi đó

4

L C

1 3

25

f  f  Khi f  f4 100 Hz thì người ta thấy U RC

không đổi f1gần với giá trị nào nhất sau đây

RC Hiệu điện thế hai đầu mạch RC luôn vuông pha hiệu điện thế hai đầu cuộn dây Khi   1hiệu điện thế hai đầu cuộn dây là U1, hiệu điện thế hai đầu cuộn dây lệch pha cường độ dòng điện một góc  , khi 1   2thì hiệu điện thế hai đầu cuộn dây là

vào hai đầu mạch AB gồm đoạn AM chứa R, đoạn MN

chứa cuộn dây có điện trở r, đoạn NB chứa tụ điện Biết

R = r Đồ thị biểu diễn điện áp uAN và uMB như hình vẽ

 Cũng đặt điện áp đó vào hai đầu đoạn mạch R L C2 2 2thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch bằng 0,2A

Tầng 23 Đặt một điện áp xoay chiềuuU cos0 100t vào hai đầu đoạn mạch AB nối

tiếp theo thứ tự gồm điện trở R 90, cuộn dây có r 10và tụ điện có điện dung

thay đổi được M là điểm nối giữa điện trở R và cuộn dây Khi CC1thì điện áp hai

đầu đoạn mạch MB đạt giá trị cực tiểu và bằng U1 Khi 1

2

2

C

CC  thì điện áp hai đầu

tụ điện đạt giá trị cực đại và bằng U2 Tỉ số 2

12

Đáp án B

Tầng 23 Đoạn mạch RLC mắc nối tiếp gồm điện trở thuần có giá trị 200, cuộn dây thuần cảm L, và tụ điện có điện dung C Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị ổn định, tần số thay đổi được Khi thay đổi tần số   1 400 thì điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm đạt cực đại Khi   2 50 thì điện áp hiệu dụng trên tụ điện đạt cực đại Độ tự cảm L của cuộn dây là :

B



2 14C

7

2.7

D

( Sở GD tỉnh Cà Mau – 2015)

Tầng 24 Đặt điện áp xoay chiều AB gồm : đoạn mạch

AM chứa điện trở thuần R 90và tụ điện có điện

dung C 35, 4F Đoạn mạch MB gồm hộp X chứa 2

trong 3 phần tử mắc nối tiếp ( Điện trở thuần R0, cuộn

cảm thuần có độ tự cảm L0, tụ điện có điện dung C0)

Khi đặt vào hai đầu AB một điện áp xoay chiều có tần

số 50HZ thì ta được đồ thị sự phụ thuộc của u AMvà u MB

theo thời gian như hình vẽ ( Cho 90 3156) Giá trị các phần tử chứa trong hộp X là :

A.R0  60 ,L0 165mH B R0  30 ,L0 95,5mH



so với hiệu điện thế hai đầu mạch và có giá trị hiệu dụng là 1A Khi   2 31thì cường độ dòng điện trong mạch cũng có giá trị 1A Tính hệ số tự cảm của cuộn dây



0, 5 C.



1

D

( Chuyên Hà Tĩnh lần 5 – 2016)

3

L

C

Z x Z

Tầng 26 Cho mạch điệm gồm: Biến trở R, cuộn

cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp ( Cảm kháng

luôn khác dung kháng) Điện áp xoay chiều đặt

vào có giá trị hiệu dụng U không đổi nhưng có

tần số thay đổi được Lúc đầu cho f  f1và điều

chỉnh R thì công suất tiêu thụ công suất tiêu thụ

trên mạch thay đổi theo R là đường liền nét ở

hình bên Khi f  f2và cho R thay đổi đường

biểu diễn sự phụ thuộc của công suất theo R là

đường đứt nét Công suất tiêu thụ lớn nhất khi

Dựa vào độ thị ta nhận thấy :

Khi f  f1 và RR1100thì công suất tiêu thụ của mạch đạt cực đại :

3

225

120 1 288

Tầng 27 Đặt hiệu điện thế uU cos0 100t V vào hai

đầu đoạn mạch chứa điện trở R , cuộn cảm thuần và

tụ điện có điện dung thay đổi được Cho sơ đồ phụ

thuộc của U Cvào C như hình vẽ ( Chú ý

2 2

1

5 200

2

3 10 20

CC   Fthì điện áp trên tụ có cùng giá trị

Tầng 28 Đặt điện áp xoay chiều u200cos t  V

vào hai đầu đoạn mạch không phân nhánh gồm điện trở

0

R , tụ điện C , cuộn dây thuần cảm L có giá trị không

đổi và điện trở R có thể thay đổi được Đồ thị biểu diễn

sự phụ thuộc của công suất đoạn mạch AB theo theo

điện trở R trong hai trường hợp P X là công suất mạch

ban đầu , P Ylà công suất mạch khi R0bị nối tắt như hình

vẽ Biết R3R1 50 Tỉ số 2

1

P P

Đáp án A

Tầng 29 Lần lượt đặt vào hai đầu đoạn mạch xoay chiều RLC (R

là biến trở, L thuần cảm) hai điện áp xoay chiều

u U cos t và u2 U cos0 2t2.Thay đổi giá trị của R

của biến trở thì người ta thu được đồ thị công suất của toàn mạch

theo biến trở R như hình bên Biết A là đỉnh của đồ thị công suất

P(2), B là đỉnh của đồ thị công suất P(1) Giá trị của x gần bằng

2 2

2 2

Tầng 30 Cho hai đoạn mạch xoay chiều AB mắc nối tiếp gồm AM chứa biến trở R, đoạn MN chứa r, đoạn NP chứa cuộn cảm thuần, đoạn PB chứa tụ điện có điện dung biến thiên Ban đầu thay đổi tụ điện sao cho U APkhông phụ thuộc vào biến trở R Giữ nguyên giá trị điện dung khi đó và thay đổi biến trở Khi u APlệch pha cực đại so với

AB

u thì U PB U1 Khi U U AN NPđạt cực đại thì U AM U2 Biết rằng U12 6 3U2

Độ lệch pha cực đại giữa u APvà u ABgần với trị trị nào nhất sau đây?

2

L AP

L L

Nhận thấy khi R thay đổi, thì đoạn AM dịch chuyển  Khi u APlệch pha cực đại so với