điện áp giữa hai đầu cuộn cảm lệch pha Câu 2: Quốc gia – 2009 Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch AB gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, điện trở thu
Trang 1CHỦ ĐỀ HỆ THỐNG CÁC CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP ĐIỆN XOAY CHIỀU 2009 – 2017
Câu 1: (Quốc gia – 2009) Đặt điện áp u = U0cosωt vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, tụ điện
và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được Biết dung kháng của tụ điện bằng R 3 Điều chỉnh L để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt cực đại, khi đó
A điện áp giữa hai đầu điện trở lệch pha
6
so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch
B điện áp giữa hai đầu tụ điện lệch pha
6
so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch
C trong mạch có cộng hưởng điện
D điện áp giữa hai đầu cuộn cảm lệch pha
Câu 2: (Quốc gia – 2009) Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch AB gồm cuộn
cảm thuần có độ tự cảm L, điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp theo thứ tự trên Gọi UL, UR và UC
lần lượt là các điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mỗi phần tử Biết điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB lệch pha 0,5π so
với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch NB (đoạn mạch NB gồm R và C) Hệ thức nào dưới đây là đúng?
A U2U2RU2CU2L B UC2 U2RU2LU2 C U2LU2R U2CU2 D U2R U2CU2LU2+ Khi uAB lệch pha 0,5π so với uRC → tương ứng với trường hợp thay đổi L để ULmax
U U U U U U
Đáp án C
Câu 3: (Quốc gia – 2009) Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối
tiếp Biết cảm kháng gấp đôi dung kháng Dùng vôn kế xoay chiều (điện trở rất lớn) 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
Trang 2+ Biểu diễn phức điện áp hai đầu đoạn mạch L
L
10iZ
Câu 5: (Quốc gia – 2009) Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120 V, tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch
mắc nối tiếp gồm điện trở thuần 30 , cuộn cảm thuần có độ tự cảm 0, 4
H và tụ điện có điện dung thay đổi được
Điều chỉnh điện dung của tụ điện thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại bằng
+ Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm
L L
2 2
Câu 6: (Quốc gia – 2009) Máy biến áp là thiết bị
A biến đổi tần số của dòng điện xoay chiều
B có khả năng biến đổi điện áp của dòng điện xoay chiều
C làm tăng công suất của dòng điện xoay chiều
D biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều
+ Máy biến áp là thiết bị có khả năng biến đổi điện áp của dòng điện xoay chiều
Đáp án B
Câu 7: (Quốc gia – 2009) Khi đặt hiệu điện thế không đổi 30 V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần mắc nối
tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm 1
4H thì dòng điện trong đoạn mạch là dòng điện một chiều có cường độ 1 A
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 trong đoạn mạch là
Câu 8: (Quốc gia – 2009) Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở
R mắc nối tiếp với tụ điện Dung kháng của tụ điện là 100 Khi điều chỉnh R thì tại hai giá trị R1 và R2 công suất tiêu thụ của đoạn mạch như nhau Biết điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện khi R = R1 bằng hai lần điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện khi R = R2 Các giá trị R1 và R2 là:
A R1 = 50 , R2 = 100 B R1 = 40 , R2 = 250
C R1 = 50 , R2 = 200 D R1 = 25 , R2 = 100
Trang 34
Wb Biểu thức của suất
điện động cảm ứng xuất hiện trong vòng dây này là
Trang 4Câu 12: (Quốc gia – 2009) Đặt điện áp xoay chiều u U cos 100 t0
H Ở thời điểm điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là 100 2 V thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm là 2
A Biểu thức của cường độ dòng điện qua cuộn cảm là
+ Cảm kháng của cuộn dây ZL = Lω = 50 Ω
+ Đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm thì dòng điện và điện áp luôn vuông pha với nhau Áp dụng công thức độc lập thời gian
Câu 13: (Quốc gia – 2010) Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tưởng (bỏ qua hao phí) một điện áp
xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là 100 V Ở cuộn thứ cấp, nếu giảm bớt n vòng dây thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu để hở của nó là U, nếu tăng thêm n vòng dây thì điện
áp đó là 2U Nếu tăng thêm 3n vòng dây ở cuộn thứ cấp thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu để hở của cuộn này bằng
Câu 14: (Quốc gia – 2010) 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, 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
4
10F4
hoặc
4
10F2
1H
3H
+ Công suất tiêu thụ của mạch:
2
2 2
U RP
Trang 5Câu 15: (Quốc gia – 2010) Đặt điện áp uU 2 cos t vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AN và NB mắc nối tiếp Đoạn AN gồm biến trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, đoạn NB chỉ có tụ điện với điện dung C Đặt 1 1
có giá trị 100 2 V và đang giảm Sau thời điểm đó 1
300s, điện áp này có giá trị là
Câu 17: (Quốc gia – 2010) Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm
điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần Bỏ qua điện trở các cuộn dây của máy phát Khi rôto của máy quay đều với tốc độ n vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là 1 A Khi rôto của máy quay đều với tốc độ 3n vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là 3 A Nếu rôto của máy quay đều với tốc
độ 2n vòng/phút thì cảm kháng của đoạn mạch AB là
R3+ Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch :
2 2 2
EI
1 1
Trang 6Câu 18: (Quốc gia – 2010) Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V và tần số không đổi vào hai đầu A và B
của đoạn mạch mắc nối tiếp theo thứ tự gồm biến trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi Gọi N là điểm nối giữa cuộn cảm thuần và tụ điện Các giá trị R, L, C hữu hạn và khác không Với C = C1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu biến trở R có giá trị không đổi và khác không khi thay đổi giá trị R của biến trở Với
Câu 19: (Quốc gia – 2010) Đặt điện áp u = U0cost 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 Gọi i là cường độ dòng điện tức thời trong đoạn mạch; u1, u2 và u3
lần lượt là điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở, giữa hai đầu cuộn cảm và giữa hai đầu tụ điện Hệ thức đúng là
2
ui
Đáp án C
Câu 20: (Quốc gia – 2010) 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 tụ 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 cos1; khi biến trở có giá trị R2
thì các giá trị tương ứng nói trên là UC2, UR2 và cos2 Biết UC1 = 2UC2, UR2 = 2UR1 Giá trị của cos1 và cos2 là:
R R
22
Trang 7Câu 21: (Quốc gia – 2010) Một đoạn mạch B gồm hai đoạn mạch M và MB mắc nối tiếp Đoạn mạch M có
điện trở thuần 50 mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm 1
H, đoạn mạch MB chỉ có tụ điện với điện dung
thay đổi được Đặt điện áp u = U0cos100t V vào hai đầu đoạn mạch B Điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị
C1 sao cho điện áp hai đầu đoạn mạch B lệch pha 0,5π so với điện áp hai đầu đoạn mạch M Giá trị của C1 bằng
5
2.10F
5
10F
8.10C
F
Đáp án B
Câu 22: (Quốc gia – 2010) Trong giờ học thực hành, học sinh mắc nối tiếp một quạt điện oay chiều với điện trở R
rồi mắc hai đầu đoạn mạch này vào điện áp oay chiều có giá trị hiệu dụng 380V Biết quạt này có các giá trị định mức 220 V – 88 W 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
+ Để quạt chạy bình thường thì dòng điện qua quạt phải bằng dòng định mứcP = UIcosφ → I = 0,5 A
+ Để đơn giản ta xem quạt gồm điện trở trong r và cuộn cảm thuần ZL
Trang 8Câu 25: (Quốc gia – 2011) 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 B 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
+ Hệ số công suất của mạch lúc này bằng 1 → ZL = ZC
Khi nối tắt tụ, điện áp hiệu dụng hai đầu AM và MB bằng nhau nhưng lệch pha
+ Từ bài biểu thức của dòng điện, ta thấy rằng ω1 = 100π rad/s và ω2 =
120π rad/s là hai giá trị cho cùng một cường độ dòng điện hiệu dụng
trong mạch khi ω thay đổi
→ Giá trị của tần số góc ω để cường độ dòng điện hiệu dụng trong
mạch cực đại là 0 1 2 110 rad/s
+ Vì ω3 = 110π rad/s gần ω0 hơn nên I' > I
Đáp án C
Câu 27: (Quốc gia – 2011) Một học sinh quấn một máy biến áp với dự định số vòng dây của cuộn sơ cấp gấp hai lần
số vòng dây của cuộn thứ cấp Do sơ suất nên cuộn thứ cấp bị thiếu một số vòng dây Muốn ác định số vòng dây thiếu để quấn tiếp thêm vào cuộn thứ cấp cho đủ, học sinh này đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, rồi dùng vôn kết ác định tỉ số điện áp ở cuộn thứ cấp để hở và cuộn sơ cấp Lúc đầu tỉ số điện áp bằng 0,43 Sau khi quấn thêm vào cuộn thứ cấp 24 vòng dây thì tỉ số điện áp bằng 0,45 Bỏ qua mọi hao phí trong máy biến áp Để được máy biến áp đúng như dự định, học sinh này phải tiếp tục quấn thêm vào cuộn thứ cấp
Trang 9+ Gọi N1 và N2 là số vòng dây ở cuộn sơ cấp và thứ cấp khi quấn đủ, n là số vòng dây và học sinh này quấn bị thiếu
cho cuộn sơ cấp →
2 1
2 1
2
1 1
1 2
n 84
0, 45N
tụ điện bằng 36 V Giá trị của U là
Câu 31: (Quc gia – 2011) Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần ứng gồm bốn cuộn dây giống nhau mắc
nối tiếp Suất điện động xoay chiều do máy phát sinh ra có tần số 50 Hz 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 là
Trang 10Câu 32: (Quốc gia – 2011) Đặt điện áp xoay chiều uU 2 cos100 t V (U không đổi, t tính bằng s) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm 1
5H và tụ điện có điện dung C thay đổi
được Điều chỉnh điện dung của tụ điện để điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện đạt giá trị cực đại Giá trị cực đại đó bằng U 3 Điện trở R bằng
+ Điện áp hiệu dụng cực đại trên tụ khi C viến thiên
L Cmax
Câu 33: (Quốc gia – 2011) 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 dòng điện hiệu dụng qua mạch tương ứng là 0,25 A; 0,5 A; 0,2 A Nếu đặt điện áp xoay chiều này vào hai đầu đoạn mạch gồm ba phần tử trên mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch là
+ e = E0cos(ωt + 0,5π) = E0sin(ωt + π) → tại t = 0 thì φ = 1800
Đáp án B
Câu 35: (Quốc gia – 2011) Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm điện
trở thuần R1 = 40 mắc nối tiếp với tụ điện có diện dụng
310C4
+ Dung kháng của tụ điện ZC = 40 Ω → tanφAM = –1 → φAM = –0,25π
+ Dòng điện hiệu dụng chạy qua mạch AM
Trang 11Câu 36: (Quốc gia – 2012) Đặt điện áp u U cos0 t
2
vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R mắc nối
tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, cường độ dòng điện trong mạch là i I sin0 t 2
A I2 > I1 và k2 > k1 B I2 > I1 và k2 < k1 C I2 < I1 và k2 < k1 D I2 < I1 và k2 > k1
+ Ta có thể biễu diễn sự phụ thuộc của hệ số công suất và cường độ
dòng điện hiệu dụng trong mạch theo tần số góc ω như hình vẽ
→ Mạch có tính cảm kháng ứng với các giá trị của tần số nằm bên sườn
+ Công suất tiêu thụ của đoạn mạch chỉ chứa điện trở thuần
2UPR
→ không phụ thuộc vào f, do vậy việc thay đổi f không làm thay đổi P
Đáp án C
Trang 12Câu 40: (Quốc gia – 2012) Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch X mắc nối tiếp chứa hai trong ba phần tử:
điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện Biết rằng điện áp giữa hai đầu đoạn mạch X luôn sớm pha so với cường độ dòng điện trong mạch một góc nhỏ hơn 0,5π Đoạn mạch X chứa
A cuộn cảm thuần và tụ điện với cảm kháng lớn hơn dung kháng
B điện trở thuần và tụ điện
C cuộn cảm thuần và tụ điện với cảm kháng nhỏ hơn dung kháng
D điện trở thuần và cuộn cảm thuần
+ Điện áp sớm pha hơn dòng điện một góc φ < 0,5π → mạch có tính cảm kháng → X chứa điện trở thuần và cuộn cảm thuần
Đáp án D
Câu 41: (Quốc gia – 2012) 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 3 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 60 V và 20 V Khi đó điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch là
Rcos
A điện áp hiệu dụng giữa hai đầu biến trở bằng điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm thuần
B điện áp hiệu dụng giữa hai đầu biến trở bằng hai lần điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm thuần
C hệ số công suất của đoạn mạch bằng 1
D hệ số công suất của đoạn mạch bằng 0,5
+ Công suất tiêu thụ trên biến trở cực đại kho R = R0 = ZL
→ Điện áp hiệu dụng ở hai đầu biến trở bằng điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn dây
V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần, cuộn cảm
thuần và tụ điện mắc nối tiếp Biết cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức i 6 cos t
Trang 13Câu 45: (Quốc gia – 2012) Đặt điện áp u = U0cos(t + ) (U0 và không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần, tụ điện và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được Khi L = L1 hoặc L = L2 thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mặt bằng nhau Để cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch giá trị cực đại thì giá trị của L bằng
Câu 46: (Quốc gia – 2012) Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần mắc nối tiếp với tụ
điện Biết điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở và giữa hai bản tụ điện lần lượt là 100V và 100 3 V Độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch và điện áp giữa hai bản tụ điện có độ lớn bằng
Câu 47: (Quốc gia – 2012) Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần cảm là rôtô và số cặp cực là p Khi rôtô
quay đều với tốc độ n (vòng/s) thì từ thông qua mỗi cuộn dây của stato biến thiên tuần hoàn với tần số (tính theo đơn
Trang 14Câu 49: (Quốc gia – 2013) Đặt điện áp u 120 2 cos 2 ft V (f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, điện trở R và tụ điện có điện dung C, với CR2 < 2L Khi f = f1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt cực đại Khi f f1 f1 2thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở đạt cực đại Khi
và Lmax
2 2
UU
L1CX
và Lmax
2 2
UU
L1CX
Trang 15Ta để ý rằng khi tăng dần ω thì thứ tự cực đại của các điện áp là C X L 1 L 1
1 n2cos
1 n2cos
Câu 50: (Quốc gia – 2013) Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch A, B mắc
nối tiếp gồm điện trở 69,1 Ω, cuộn cảm có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung 176,8 μF Bỏ qua điện trở thuần của các cuộn dây của máy phát Biết roto máy phát có hai cặp cực Khi roto quay đều với tốc độ n1 = 1350 vòng/ phút hoặc
n2 = 1800 vòng/ phút thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch B là như nhau Độ tự cảm L có giá trị gần giá trị nào
Câu 51: (Quốc gia – 2013) Đặt điện áp có u220 2 cos 100 t V vào hai đầu một đoạn mạch gồm điện trở có
R100 Ω, tụ điện có điện dung
F Khi điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở bằng
110 3V thì điện áp tức thời giữa hai đầu cuộn cảm có độ lớn bằng:
A 440 V B 330 V C 440 3 D 330 3V
+ Tổng trở của mạch 2 2
Z R Z Z 20 2Ω
Trang 16+ Điện áp cực đại giữa hai đầu điện trở và cuộn cảm: 0
A 0,41 rad B 1,57 rad C 0,83 rad D 0,26 rad
+ Ta biễu diễn trên giãn đồ vecto Hai giá trị của L cho cùng một điện áp hiệu
dụng trên cuộn cảm → U và 1 U đối xứng với U ứng với U2 Lmax
→ Ta có φ1 + φ2 = 2φ0 → φ0 = 0,785 rad
Đáp án C
Câu 54: (Quốc gia – 2013) Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến áp M1 một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V Khi nối hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến áp M2 vào hai đầu cuộn thứ cấp của M1 thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp của M2 để hở bằng 12,5 V Khi nối hai đầu của cuộn thứ cấp của M2 với hai đầu cuộn thứ cấp của M1 thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn sơ cấp của M2 để hở bằng 50 V Bỏ qua mọi hao phí M1 có tỉ số giữa số vòng dây cuộn sơ cấp và số vòng cuộn thứ cấp là:
+ Gọi n1 và n2 lần lượt là tỉ số giữa số vòng dây sơ cấp và số vòng dây thứ cấp của hai máy biến áp M1 và M2
→ Trường hợp thứ nhất, nối hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến áp M2 vào hai đầu cuộn thứ cấp của M1 thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp của M2 để hở bằng 12,5 V → 200 n n1 2
50 n+ Từ hai phương trình trên ta thu được n1 = 8
Đáp án A
Câu 55: (Quốc gia – 2013) Một khung dây dẫn phẳng, dẹt, hình chữ nhật có diện tích 60 cm2, quay đều quanh một trục đối xứng (thuộc mặt phẳng của khung) trong từ trường đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với trục quay và có độ lớn 0,4 T Từ thông cực đại qua khung dây là:
+ Từ thông cực đại qua khung dây Φ0 = BS = 2,4.10-3 Wb
Đáp án A
Câu 56: (Quốc gia – 2013) Điện năng được truyền từ nơi phát đến một khu dân cư bằng đường dây một pha với hiệu
suất truyền tải là 90% Coi hao phí điện năng chỉ do tỏa nhiệt trên đường dây và không vượt quá 20% Nếu công suất
sử dụng điện của khu dân cư này tăng 20% và giữ nguyên điện áp ở nơi phát thì hiệu suất truyền tải điện năng trên chính đường dây đó là:
Trang 17P 0,9PP
2 2
Câu 57: (Quốc gia – 2013) Đoạn mạch nối tiếp gồm cuộn cảm thuần, đoạn
mạch X và tụ điện Khi đặt vào hai đầu AB một điện áp uAB = U0cos(ωt + φ)
V (U0, ω, φ không đổi) thì LCω2
= 1, UAN25 2V và UMB50 2 V đồng thời uAN sớm pha hơn
V vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở
cuộn cảm và tụ điện thì cường độ dòng điện qua mạch là i I cos 100 t0
Trang 18Câu 60: (Quốc gia – 2013) Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi và tần số f thay đổi được vào
hai đầu một cuộn cảm thuần Khi f = 50 Hz thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm có giá trị hiệu dụng bằng 3 A Khi
f60 Hz thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm có giá trị hiệu dụng bằng
Câu 61: (Quốc gia – 2014) Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai
đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp (hình vẽ) Biết tụ điện có dung
kháng ZC, cuộn cảm thuần có cảm kháng ZL và 3ZL = 2ZC Đồ thị
biểu diễn sự phụ thuộc vào thời gian của điện áp giữa hai đầu đoạn
mạch N và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch MB như hình vẽ Điệp
áp hiệu dụng giữa hai điểm M và N là
Câu 62: (Quốc gia – 2014) Đặt điện áp u 180 2 cos t V (với ω không đổi)
vào hai đầu đoạn mạch AB (hình vẽ) R là điện trở thuần, tụ điện có điện dung C,
cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được Điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn
mạch MB và độ lớn góc lệch pha của cường độ dòng điện với điện áp u khi L =
L1 là U và φ1, còn khi L = L2 thì tương ứng là 8U và φ2 Biết φ1 + φ2 = 900 Giá
trị U bằng:
C 90 V D 60 V
+ Biểu diễn vecto các điện áp
→ Với trường hợp φ1 + φ2 = 900 ta dễ dàng tìm được:
Trang 19Câu 63: (Quốc gia – 2014) Một học sinh làm thực hành ác định số vòng dây của hai máy biến áp lí tưởng A và B có
các duộn dây với số vòng dây (là số nguyên) lần lượt là N1A, N2A, N1B, N2B Biết N2AkN1A; N2B2kN1B; k > 1;
N1A + N2A + N1B + N2B = 3100 vòng và trong bốn cuộn dây có hai cuộn có số vòng dây đều bằng N Dùng kết hợp hai máy biến áp này thì có thể tăng điện áp hiệu dụng U thành 18U hoặc 2U Số vòng dây N là
Để mắc hai biến áp A và B với nhau thành một máy biến áp mới có tác dụng tăng áp, chỉ có hai khả năng:
+ Cả và B đều tăng áp Khi đó 18U 2k.k 2k2 k 3
1B
NN
Câu 64: (Quốc gia – 2104) Các thao tác cơ bản khi sử dụng đồng hồ đa năng hiện số (hình vẽ)
để đo điện áp xoay chiều cỡ 120 V gồm:
a Nhấn nút ON OFF để bật nguồn của đồng hồ
b Cho hai đầu đo của hai dây đo tiếp xúc với hai đầu đoạn mạch cần đo điện áp
c Vặn đầu đánh dấu của núm xoay tới chấm có ghi 200, trong vùng ACV
d Cắm hai đầu nối của hai dây đo vào hai ổ COM và V
e Chờ cho các chữ số ổn định, đọc trị số của điện áp
g Kết thúc các thao tác đo, nhấn nút ON OFF để tắt nguồn của đồng hồ
Thứ tự đúng các thao tác là
A a, b, d, c, e, g B c, d, a, b, e, g
C d, a, b, c, e, g D d, b, a, c, e, g
Các thao tác khi sử dụng đồng hồ đo điện đa năng hiện số :
+ Vặn đầu đánh dấu của núm xoay tới chấm có ghi 200 V, trong vùng ACV
+ Cắm hai đầu nối của dây đo vào hai ổn COM và VΩ
+ Nhấn nút ON OFF để bật nguồn cho đồng hồ
+ Cho hai đầu của hai dây đo tiếp xúc với hai đầu đoạn mạch cần đo
+ Chờ cho các chữ số ổn định, đọc kết quả đo
+ Kết thúc thao tác đo, ấn nút ON OFF để tắt nguồn của đồng hồ
V vào hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện thì cường độ
dòng điện trong mạch là iI cos 100 t0 A Giá trị của φ bằng
Trang 20+ Mạch chỉ có tụ thì dòng điện tức thời sớm pha hơn điện áp một góc 0,5π → 3
Đáp án A
Câu 66: (Quốc gia – 2014) Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với một cuộn cảm
thuần có cảm kháng với giá trị bằng R Độ lệch pha của điện áp giữa hai đầu đoạn mạch với cường độ dòng điện trong mạch bằng
Câu 67: Đặt điện áp uU 2 cos t V (với U và ω 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 đèn sáng đúng công suất định mức Nếu nối tắt hai bản tụ điện thì đèn chỉ sáng với công suất bằng 50W Trong hai trường hợp, coi điện trở của đèn
như nhau, bỏ qua độ tự cảm của đèn Dung kháng của tụ điện không thể là giá trị nào trong các giá trị sau?
Điện trở của bóng đèn 2d 2
d d
U RP
Câu 68: (Quốc gia – 2014) Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V và
tần số không thay đổi vào hai đầu đoạn mạch AB (hình vẽ) Cuộn cảm thuần có
độ tự cảm L ác định; R = 200 Ω; tụ điện có điện dung C thay đổi được Điều
chỉnh điện dung C để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch MB đạt giá trị
cực tiểu là U1 và giá trị cực đại là U2 = 400 V Giá trị của U1 là
Rõ ràng nghiệm ZC2không có ý nghĩa vật lý nên
→ URC nhỏ nhất tại ZC = 0, khi đó RC min
L
URU