1. Trang chủ
  2. » Trung học cơ sở - phổ thông

CHỦ đề MẠCH XOAY CHIỀU RLC MẮC NỐI TIẾP VẬT LÝ 12 CÓ ĐÁP ÁN

107 857 1

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 107
Dung lượng 1,37 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

CHỦ ĐỀ MẠCH XOAY CHIỀU RLC MẶC NỐI TIẾPVẬT LÝ 12 CÓ ĐÁP ÁN Chủ đề: Mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp Bài tập Mạch RLC mắc nối tiếp trong đề thi Đại học có giải chi tiết Bài tập về Hiện tư

Trang 1

CHỦ ĐỀ MẠCH XOAY CHIỀU RLC MẶC NỐI TIẾP

VẬT LÝ 12 CÓ ĐÁP ÁN

Chủ đề: Mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp

Bài tập Mạch RLC mắc nối tiếp trong đề thi Đại học có giải chi tiết

Bài tập về Hiện tượng cộng hưởng điện trong đề thi Đại học có giải chi tiết

Dạng 1:Tính tổng trở của đoạn mạch RLC mắc nối tiếp

Dạng 2:Viết biểu thức dòng điện, hiệu điện thế

Dạng 3:Bài toán cộng hưởng điện

50 bài tập trắc nghiệm Mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp chọn lọc có đáp án chi tiết

(phần 1)

50 bài tập trắc nghiệm Mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp chọn lọc có đáp án chi tiết

(phần 2)

Trang 2

Chủ đề: Mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp

Bài tập Mạch RLC mắc nối tiếp trong đề thi Đại học có giải chi tiết

Bài 1: [THPT QG năm 2017 – Câu 9 – M202] Đặt điện áp xoay chiều u =

U√2cos(Nt + P) (N > 0) vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Gọi Z và

I lần luợt là tổng trở của đoạn mạch và cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạnmạch Hệ thức nào sau đây đúng?

A Z = I2U B Z = IU C U = IZ D U = I2Z

Hiển thị đáp án

Đáp án: C

Theo định luật Ôm: U = IZ

Bài 2: [THPT QG năm 2019 – Câu 18 – M223] Đặt điện áp xoay chiều vào hai

đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Biết R = 10Ω, cuộn cảm có cảm kháng

ZL = 20 Ω và tụ điện có dung kháng ZC = 20Ω Tổng trở của đoạn mạch là

A 50Ω B 20Ω C 10Ω D 30Ω

Hiển thị đáp án

Đáp án: C

ZL = ZC ⇒ Z = R = 10Ω

Bài 3: [THPT QG năm 2017 – Câu 28 – MH2] Đặt điện áp xoay chiều có giá trị

hiệu dụng 220 V và tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điệntrở có giá trị là 40 Ω, cuộn cảm thuần có độ tự cảm H và tụ điện có điệndung F Cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch bằng

A 2,2 A B 4,4 A C 3,1 A D 6,2 A

Hiển thị đáp án

Đáp án: B

Trang 3

ZL = 2πfL = 2π.50.fL = 2πfL = 2π.50 50 = 80 (Ω);

I = = 4,4 (A)

Bài 4: [THPT QG năm 2017 – Câu 36 – MH3] Đặt điện áp u = 100√2 cos100πfL = 2π.50.t

(V)(t tính bằng giây) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở 80Ω, tụđiện có điện dung F , cuộn dây có độ tự cảm Khi đó, cường độ dòng điệntrong đoạn mạch sớm pha so với điện áp hai đầu đoạn mạch Điện trở của cuộndây có giá trị là

A 80 Ω B 100 Ω C 20 Ω D 40 Ω

Hiển thị đáp án

Đáp án: C

= tan (- ) ⇒ r = 20 Ω

Bài 5: [THPT QG năm 2017 – Câu 20 – MH3] Một mạch dao động LC lí tưởng

đang có dao động điện từ tự do Nếu gọi u là hiệu điện thế giữa bản A và bản Bcủa tụ điện thì điện tích của bản B biến thiên

Trang 4

Hiệu điện thế giữa bản A và bản B cùng pha với điện tích của bản A, nược phavới điện tích bản B

Bài 6: [THPT QG năm 2017 – Câu 33 – MH1] Đặt điện áp xoay chiều có giá trị

hiệu dụng 200 V vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần mắc nối tiếp vớiđiện trở Biết điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở là 100 V Độ lệch pha giữa điện

áp ở hai đầu đoạn mạch so với cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch bằng

A πfL = 2π.50./6 B πfL = 2π.50./4 C πfL = 2π.50./2 D πfL = 2π.50./3

Hiển thị đáp án

Đáp án: D

cosP = = 0,5 ⇒ P =

Bài 7: [THPT QG năm 2017 – Câu 10 – M203] Đặt điện áp xoay chiều vào hai

đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp Biết cuộncảm có cảm kháng ZL và tụ điện có dung kháng Zc Tổng trờ của đoạn mạch là:

Bài 8: [THPT QG năm 2017 – Câu 6 – M204] Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu

đoạn mạch gồm điện trở, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp Biết cảm khángcủa cuộn cảm là ZL, dung kháng của tụ điện là ZC Nếu ZL = ZC thì điện áp giữahai đầu đoạn mạch

Trang 5

A lệch pha 90o so với cường độ dòng điện trong đoạn mạch.

B trễ pha 30o so với cường độ dòng điện trong đoạn mạch

C sớm pha 60o so với cường độ dòng điện trong đoạn mạch

D cùng pha với cường độ dòng điện trong đoạn mạch

Hiển thị đáp án

Đáp án: D

Bài 9: [THPT QG năm 2019 – Câu 19 – M206] Đặt điện áp xoay chiều vào hai

R = 20√3Ω mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần Biết cuộn cảm có cảm kháng

ZL = 20Ω Độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điệntrong đoạn mạch là

A B C D

Hiển thị đáp án

Đáp án: C

tanP = ⇒ P =

Bài 10: [THPT QG năm 2017 – Câu 24 – M201] Hình bên là đồ thị biểu diễn sự

phụ thuộc của điện áp xoay chiều u ở hai đầu một đoạn mạch vào thời gian t Điện

áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch bằng

A 110√2 V B 220√2 V C 220 V D 110 V

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

Trang 6

Từ đồ thị, ta có: Umax = U0 = 220V

⇒ U = = 110√2 V

Bài 11: [THPT QG năm 2017 – Câu 37 – M204] Đặt điện áp u = U√2cos(Nt + P)

(U và N không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB Hình bên là sơ đồ mạch điện vàmột phần đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp uMB giữa hai điểm M, B theothời gian t khi K mở và khi K đóng Biết điện trở R = 2r Giá trị của U là

A 193,2 V B 187,1 V

C 136,6 V D 122,5 V

Hiển thị đáp án

Đáp án: D

Trang 7

Từ đồ thị cho thấy:

+) UMB có cùng giá trị cực đại 100V , nên có:

+) UMB khi K đóng sớm pha hơn UMB khi k mở góc 60o, nên ta có giản đồ véc tơ

Vì UMB không đổi nên I không đổi, nên ∆AMmB = ∆AMdB

⇒ β = α + 30o

⇒ tan300 = tan(β - α)

Trang 8

Bài 12: [THPT QG năm 2019 – Câu 38 – M223] Đặt điện áp xoay chiều vào hai

đầu đoạn mạch gồm tụ điện C và cuộn dây có trở thuần mắc nối tiếp Hình bên là

đồ thị đường cong biểu diễn mối liên hệ của điện áp tức thời giữa hai đầu cuộndây (ucd) và điện áp tức thời giữa hai đầu tụ điện C (uC) Độ lệch pha giữa ucd và

Trang 9

⇒ P = 2,4188 rad

Bài 13: [THPT QG năm 2019 – Câu 38 – M206] Đặt điện áp xoay chiều vào hai

đầu đoạn mạch gồm điện trở R và cuộn dây có điện trở mắc nối tiếp Hình bên làđường cong biểu diễn mối liên hệ của điện áp tức thời giữa hai đầu cuộn dây (ucd)

và điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở R (uR) Độ lệch pha giữa ucd và uR có giátrị là

Trang 10

UoR = Uod = 3 ; xét uR = 3 ; ud = 2 và uR = 3; ud = 3 ta có:

22 + 32 - 2.2.3.cosP = 32 + 32 - 2.3.3.cosP → P = 0,5856855rad

Bài 14: [THPT QG năm 2019 – Câu 38 – M213] Đặt điện áp xoay chiều vào hai

đầu đoạn mạch gồm điện trở và cuộn dây có điện trở mắc nối tiếp Hình bên làđường cong biểu diễn mối liên hệ của điện áp tức thời giữa hai đầu cuộn dây (ucd )

và điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở (uR ) Độ lệch pha giữa ucd và uR có giá trịlà

Vào các thời điểm UR = 1, Ucd = 2 và thời điểm UR = 2, ucd = 2 ta có

Trang 11

Bài 15: THPT QG năm 2017 – Câu 35 – MH] Cho dòng điện xoay chiều chạy qua

đoạn mạch AB có sơ đồ như hình bên, trong đó L là cuộn cảm thuần và X là đoạnmạch xoay chiều Khi đó, điện áp giữa hai đầu các đoạn mạch AN và MB có biểuthức lần lượt uAN = 30√2cosNt (V); uMB = 40√2cos(Nt - ) Điện áp hiệu dụnggiữa hai đầu đoạn mạch AB có giá trị nhỏ nhất là

Trang 12

Bài 16: [THPT QG năm 2017 – Câu 37 – MH] Đặt điện áp xoay chiều u =

U0cos(Nt + P) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở R = 24Ω tụ điện và cuộncảm thuần mắc nối tiếp (hình H1) Ban đầu khóa K đóng, sau đó khóa K mở HìnhH2 là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện i trong đoạn mạch vàothời gian t Giá trị của U0 gần nhất với giá trị nào sau đây?

Bài tập về Hiện tượng cộng hưởng điện trong đề thi Đại học có giải chi tiết

Bài 1: [THPT QG năm 2015 – Câu 19 - M138] Đặt điện áp u = U0cosNt (với

U0 không đổi, N thay đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R,cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C Khi N = N0 thì trongmạch có cộng hưởng điện Tần số góc N0 là

Trang 13

A 2 B C D

Hiển thị đáp án

Đáp án: C

Mạch điện xoay chiều có cộng hưởng điện khi N =

Bài 2: [THPT QG năm 2015 – Câu 25 - M138] Đặt điện áp u = 200√2cos100πfL = 2π.50.t

(V) vào hai đầu một điện trở thuần 100Ω Công suất tiêu thụ của điện trở bằng

A 800 W B 200 W C 300 W D 400 W

Hiển thị đáp án

Đáp án: D

Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch xoay chiều chỉ có điện trở thuần (hoặc đoạn

P = = 400 W

Bài 3: [THPT QG năm 2015 – Câu 45 - M138] Lần lượt đặt các điện áp xoay

chiều u1, u2 và u3 có cùng giá trị hiệu dụng nhưng tần số khác nhau vào hai đầumột đoạn mạch có R, L, C nối tiếp thì cường độ dòng điện trong mạch tương ứnglà:

i1 = I√2cos(150πfL = 2π.50.t + ) , i2 = I√2cos(200πfL = 2π.50.t + ) và i3 = Icos(100πfL = 2π.50.t - ) Phátbiểu nào sau đây đúng?

A i2 sớm pha so với u2

B i3 sớm pha so với u3

C i1 trễ pha so với u1

D i1 cùng pha với i2

Hiển thị đáp án

Đáp án: B

Trang 14

Vì U1 = U2 = U3 = U và I1 = I2 nên đoạn mạch có có cộng hưởng khi N0 = =

173 rad/s ⇒ u1 trễ pha hơn i1; u2 sớm pha hơn i2 và u3 trễ pha hơn i3

Bài 4: [THPT QG năm 2016 – Câu 24 – M536] Đặt điện áp U = U0cosNt(U0 không đổi, N thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảmthuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Hiện tượng cộnghưởng điện xảy ra khi

Bài 5: [THPT QG năm 2019 – Câu 17 – MH] Đặt điện áp u = 200cos100πfL = 2π.50.t (V)

vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở 100 Ω, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nốitiếp Biết trong đoạn mạch có cộng hưởng điện Cường độ hiệu dụng của dòngđiện trong đoạn mạch là

A 2√2 A B √2 A C 2 A D 1A

Hiển thị đáp án

Đáp án: B

Khi mạch xảy ra cộng hưởng Z = R

→ Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là ICH = Imax = = √2 A

Bài 6: [THPT QG năm 2017 – Câu 11 – M201] Đặt điện áp xoay chiều vào hai

đầu đọa mạch có R, L, C mắc nối tiếp Khi trong đoạn mạch có cộng hưởng điệnthì điện áp giữa hai đầu đoạn mạch

Trang 15

A lệch pha 900 so với cường độ dòng điện trong mạch.

B trễ pha 600 so với dòng điện trong mạch

C cùng pha với cường độ dòng điện trong mạch

D sớm pha 300 so với cường độ dòng điện trong mạch

Hiển thị đáp án

Đáp án: C

Đoạn mạch có cộng hưởng thì u, i cùng pha

Bài 7: [THPT QG năm 2017 – Câu 1 – M203] Đặt điện áp xoay chiều có giá trị

hiệu dụng không đổi và tần số góc N thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch gồmđiện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nốitiếp Điều kiện để cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch đạt giá trị cựcđại là

Bài 8: [THPT QG năm 2018 – Câu 1 – M203] Máy phát điện xoay chiều ba pha

hoạt động dựa trên hiện tượng

Trang 16

• Nếu khuyết phần tử nào thì “ngầm hiểu” giá trị đại lượng đó bằng 0.

• Khi nhiều điện trở ghép nối tiếp hoặc song song với nhau thì ta vận dụng côngthức

• Khi nhiều cuộn cảm ghép nối tiếp hoặc song song với nhau thì ta vận dụng côngthức:

• Khi nhiều tụ điện ghép nối tiếp hoặc song song với nhau thì ta vận dụng côngthức:

Trang 17

2 Ví dụ

Ví dụ 1: Cho đoạn mạch xoay chiều gồm R = 40Ω cuộn cảm thuẩn có độ tự cảm

L = 0,4/πfL = 2π.50 H và tụ điện có điện dung 10-4πfL = 2π.50 (F) mắc nối tiếp Hai đầu đoạn mạchmắc vào nguồn xoay chiều có tần số 50Hz Tổng trở của mạch là

Trang 18

Ví dụ 2: Trong một buổi trao quả bóng vàng FiFa năm 2012, ban tổ chức không

biết chọn ai trong bốn cái tên Cristiano Ronaldo, Messi, Andes Iniesta và Casillas

để được nhận quả bóng vàng nên sau một hồi trao đổi Bản tổ chức đưa ra câu hỏiphụ: Đặt một mạch nối tiếp RLC vào một mạng điện xoay chiều, biết ZL < ZC Nếu bây giờ tăng tần số một lượng nhỏ thì sao

A Cristiano Ronaldo nghĩ là tổng trở mạch không đổi

B Với kiến thức uyên thâm của mình về vật lí, Andes Iniesta nghĩ là tổng trởmạch giảm

C Messi xin chọn phương án là tổng trở mạch tăng

D Ôi trời ơi, dễ vậy mà cũng đoán sai Casillas nghĩ là tổng trở lúc tăng lúc giảm.Bạn thấy phương án trên hẳn đã biết ai là cầu thủ nhận được quả bóng vòng năm

2012 rồi chứ?

Hướng dẫn:

ZL < ZC

Khi N↑ thì ta suy ra NL↑; 1/ NC ↑

Do đó nhưng vẫn nhỏ hơn 0 (vì chỉ tăng 1 lượng nhỏ)

Vậy tổng trở của mạch giảm

Chọn B

B Bài tập trắc nghiệm

Trang 19

Câu 1 Mạch điện nối tiếp gồm điện trở R = 60 (Ω), cuộn dây có điện trở thuần r

= 40(Ω) có độ tự cảm L = 0,4/πfL = 2π.50 (H) và tụ điện có điện dung C = 1/(14πfL = 2π.50.) (mF).Mắc mạch vào nguồn điện xoay chiều tần số góc 100πfL = 2π.50 (rad/s) Tổng trở của mạchđiện là

A 150 Ω B 125 Ω C 100√2 Ω D 140 Ω

Hiển thị lời giải

Chọn C

Câu 2 Một mạch điện mắc nối tiếp theo đúng thứ tự gồm điện trở thuần R = 30

Ω, tụ điện 1 có điện dung C1 = 1/(3πfL = 2π.50.) (mF) và tụ điện 2 có điện dung C2 =1/πfL = 2π.50.(mF) Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là u = 100√2cos100πfL = 2π.50.t (V) Cường độhiệu dụng trong mạch là

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

Hiển thị lời giải

Trang 20

Chọn C

Câu 3 (ĐH-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 là0,25A; 0,5A; 0,2A 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

A 0,2 A B 0,3 A C 0,15 A D 0,05 A

Hiển thị lời giải

Chọn A

Trang 21

Câu 4 Cho một mạch điện mắc nối tiếp gồm một điện trở R = 40(Ω), cuộn cảm

thuần có độ tự cảm L = 0,8/πfL = 2π.50 (H) và một tụ điện có điện dung C = 2.10-4/πfL = 2π.50 (F).Dòng điện qua mạch có biểu thức là i = 3cos(100πfL = 2π.50.t) (A) Điện áp hiệu dụng giữahai đầu đoạn mạch là

A 60 V B 240 V C 150 V D 75√2 V

Hiển thị lời giải

Chọn D

Câu 5 Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp theo đúng thứ tự gồm cuộn

thuần cảm có cảm kháng 14 (Ω), điện trở thuần 8 Ω, tụ điện có dung kháng 6 (Ω),biết điện áp giữa hai đầu mạch có giá trị hiệu dụng là 200 (V) Điện áp hiệu dụngtrên đoạn RC là

A 250 (V) B 100 (V)

C 125√2 (V) D 100√2 (V)

Hiển thị lời giải

Chọn C

Trang 22

Câu 6 Cho mạch điện xoay chiều tần số 50 (Hz) nối tiếp theo đúng thứ tự: điện

trở thuần 50 (Ω); cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm 0,5/πfL = 2π.50 (H) và tụ điện có điệndung 0,1/πfL = 2π.50 (mF) Tính độ lệch pha giữa uRL và uLC

A πfL = 2π.50./4 B πfL = 2π.50./2 C 3πfL = 2π.50./4 D πfL = 2π.50./3

Hiển thị lời giải

Chọn C

Câu 7 (ĐH-2008) 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 dòngđiện trong mạch là πfL = 2π.50./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 cuộndây so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch trên là

A 2πfL = 2π.50./3 B 0 C πfL = 2π.50./2 D -πfL = 2π.50./3

Hiển thị lời giải

Trang 23

Chọn A

Câu 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 Ω, điện trở R = 100Ω và tụ điện C có dungkháng 200√3 Ω mắc nối tiếp, M là điểm giữa L và R, N là điểm giữa của 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 2πfL = 2π.50./3

B Cường độ dòng điện trễ pha πfL = 2π.50./3 so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB

C Điện áp giữa hai đầu đoạn AN sớm pha hơn điện áp giữa hai đầu đoạn mạch

Trang 24

Chọn D

Câu 9 Cho một đoạn mạch RLC không phần nhánh (cuộn dây thuần cảm) Gọi

UR, UL, UC lần lượt là điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở thuần, hai đầu cuộndây và hai đầu tụ điện Biết UR = UL = 0,5UC thì dòng điện qua mạch sẽ:

A trễ pha 0,25πfL = 2π.50 (rad) so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch

B trễ pha 0,5πfL = 2π.50 (rad) so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch

C sớm pha 0,25πfL = 2π.50 (rad) so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch

D sớm pha 0,5πfL = 2π.50 (rad) so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch

Hiển thị lời giải

Chọn C

Trang 25

Câu 10 Đặt điện áp 50 V – 50 Hz vào đoạn mạch nối tiếp gồm điện trở 40 Ω và

cuộn dây thuần cảm thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm là UL = 30 V Độ

tự cảm của cuộn dây là

Để viết biểu thức cần xác định:

- Biên độ, tần số, pha ban đầu

- Viết uR, uL, uC, uRL, uRC, uLC, ta tìm pha của i hoặc viết biểu thức của i trước rồi

sử dụng độ lệch pha của uR, uL, uC, uRL, uRC, uLC, so với i để suy ra biểu thứcChú ý:

- Phương trình u và i: i = Iocos(Nt + Pi) và u = Uocos(Nt + Pu)

Trang 26

ZL > ZC thì u nhanh pha hơn i

ZL < ZC thì u chậm pha hơn i

2 Ví dụ

Ví dụ 1: Khi đặt hiệu điện thế u = 120√2cos100πfL = 2π.50.t (V) vào 2 đầu đoạn mạch nối

tiếp gồm điện trở 150Ω , tụ điện có điện dung 200μ/πfL = 2π.50 F và cuộn cảm thuần có độ

tự cảm 2/πfL = 2π.50 H Biểu thức cường độ dòng điện trong đoạn mạch là:

Trang 27

Ví dụ 2: Đặt điện áp u = 100cos(100πfL = 2π.50.t) (V) vào 2 đầu mạch điện RLC nối tiếp.

Điện trở R = 50√3Ω , L là cuộn dây thuần cảm có L = 1/πfL = 2π.50 H , điện dung C = 10

-3/5πfL = 2π.50 F , viết biểu thức điện áp 2 đầu RC

Trang 28

Đáp án A.

Ví dụ 3: Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R = 10Ω , cuộn dây thuần

cảm L và tụ điện C = 10-3/2πfL = 2π.50 F mắc nối tiếp Biểu thức của điện áp giữa 2 bản tụ

là uC = 50√2cos(100πfL = 2π.50.t - 0,75πfL = 2π.50.)(V) Viết biểu thức cường độ dòng điện chạy trongmạch

Hướng dẫn:

Ta có:

Độ lệch pha của tụ điện so với cường độ dòng điện trong mạch là: P = -πfL = 2π.50./2

Do đó phương trình cường độ dòng điện là:

Đáp án B

B Bài tập trắc nghiệm

Câu 1 Đặt điện áp u = 120√2cos100πfL = 2π.50.t (V) vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm

điện trở 150 Ω, tụ điện có điện dung 200/πfL = 2π.50 μF và cuộn cảm thuần có độ tự cảm 2/πfL = 2π.50 H Biểu thức cường độ dòng điện trong đoạn mạch là

A i = 1,8cos(100πfL = 2π.50.t + πfL = 2π.50./4 ) (A)

B i = 1,8cos(100πfL = 2π.50.t - πfL = 2π.50./4 ) (A)

Trang 29

C i = 0,8cos(100πfL = 2π.50.t + πfL = 2π.50./4 ) (A).

D i = 0,8cos(100πfL = 2π.50.t - πfL = 2π.50./4 ) (A)

Hiển thị lời giải

Chọn D

Câu 2 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/(4πfL = 2π.50.) H thì dòng điện trongđoạn mạch là dòng điện một chiều có cường độ 1 A Nếu đặt vào hai đầu đoạnmạch này điện áp u = 150√2cos120πfL = 2π.50.t (V) thì biểu thức của cường độ dòng điệntrong đoạn mạch là

Trang 30

Chọn D.

Câu 3 (ĐH 2009) Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc

nối tiếp Biết R = 10 Ω, cuộn cảm thuần có L = 1/(10πfL = 2π.50.) H, tụ điện có C = 10-3/(2πfL = 2π.50.)

F và điện áp giữa hai đầu cuộn cảm thuần là uL = 20√2cos(100πfL = 2π.50.t + πfL = 2π.50./2 ) (V) Biểuthức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là

Trang 31

Chọn D.

Câu 4 Một mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R = 15Ω, cuộn

thuần cảm có cảm kháng ZL = 25 Ω và tụ điện có dung kháng ZC = 10 Ω Nếudòng điện qua mạch có biểu thức i = 2√2cos(100πfL = 2π.50.t + πfL = 2π.50./4) (A) thì biểu thức điện

áp hai đầu đoạn mạch là

Trang 32

Chọn A

Câu 5 Mạch điện xoay chiều gồm điện trở 30 Ω, cuộn dây có điện trở thuần 30 Ω

và có cảm kháng 40 Ω, tụ điện có dung kháng 10 Ω Dòng mạch chính có biểuthức i = 2cos(100πfL = 2π.50.t + πfL = 2π.50./6) (A) (t đo bằng giây) Viết biểu thức điện áp giữa haiđầu đoạn mạch chứa cuộn dây và tụ điện

Hiển thị lời giải

Trang 33

Chọn D

Câu 6 Một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm 1/πfL = 2π.50 (H) và tụ điện có điện dung

2.10-4/πfL = 2π.50 (F) ghép nối tiếp, rồi nối hai đầu đoạn mạch vào nguồn có điện áp u =100√2cos(100πfL = 2π.50.t + πfL = 2π.50./6) (V) Dòng điện qua mạch là

Trang 34

Chọn C

Câu 7 Một đoạn mạch gồm cuộn dây có độ tự cảm 0,6/πfL = 2π.50 (H) mắc nối tiếp với

một tụ điện có điện dung 1/(14πfL = 2π.50.) (mF) Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện ápxoay chiều có biểu thức: u = 160cos(100πfL = 2π.50.t - πfL = 2π.50./12) (V) thì công suất tiêu thụ trongmạch là 80 W Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là

Trang 35

Chọn B

Câu 8 Đặt điện áp xoay chiều u = 10cos(100πfL = 2π.50.t + πfL = 2π.50./4) (V) vào hai đầu đoạn mạch

nối tiếp gồm một tụ điện có dung kháng 30 Ω, điện trở thuần R = 10 Ω và cuộndây có điện trở thuần 10 Ω có cảm kháng 10 Ω Viết biểu thức điện áp giữa haiđầu cuộn dây

Trang 36

Hiển thị lời giải

Chọn A

Câu 9 (ĐH-2009) Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc

nối tiếp Biết R = 10 Ω, cuộn cảm thuần có L = 0,1/πfL = 2π.50 (H), tụ điện có C = 0,5/πfL = 2π.50.(mF) và điện áp giữa hai đầu cuộn cảm thuần là uL = 20√2cos(100πfL = 2π.50.t + πfL = 2π.50./2) (V).Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là

A u = 40cos(100πfL = 2π.50.t + πfL = 2π.50./4) (V)

B u = 40cos(100πfL = 2π.50.t - πfL = 2π.50./4) (V)

C u = 40√2cos(100πfL = 2π.50.t + πfL = 2π.50./4) (V)

D u = 40√2cos(100πfL = 2π.50.t - πfL = 2π.50./4) (V)

Trang 37

Hiển thị lời giải

Điện áp u trễ hơn i là πfL = 2π.50./4 mà i trễ pha hơn uL là πfL = 2π.50./2 nên u trễ pha hơn uL là 3πfL = 2π.50./4 và

Chọn B

Câu 10 Đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh gồm các phần tử theo đúng thứ

tự: điện trở thuần 30 (Ω), cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm 0,6/πfL = 2π.50 (H) và tụ điện

có điện dung 100/πfL = 2π.50 (μF) Điện áp giữa trên đoạn mạch chỉ gồm cuộn cảm và tụđiện có biểu thức uLC = 160cos(100πfL = 2π.50.t - πfL = 2π.50./3) (V) (t đo bằng giây) Biểu thức dòngđiện qua mạch là

A i = 4√2cos(100πfL = 2π.50.t + πfL = 2π.50./6) (A)

B i = 4cos(100πfL = 2π.50.t + πfL = 2π.50./3) (A)

C i = 4cos(100πfL = 2π.50.t - πfL = 2π.50./6) (A)

Trang 38

D i = 4cos(100πfL = 2π.50.t + πfL = 2π.50./6) (A)

Hiển thị lời giải

Chọn D

Câu 11 (ĐH-2010) Đặt điện áp u = U0cosNt 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

Hiển thị lời giải

Trang 39

Chỉ u1 cùng pha với i nên i = u1/R Chọn C

Câu 12 Một đoạn mạch gồm cuộn dây có điện trở thuần 100√3 Ω, có độ tự cảm L

nối tiếp với tụ điện có điện dung 0,00005/πfL = 2π.50 (F) Đặt vào hai đầu đoạn mạch mộtđiện áp xoay chiều u = U0cos(100πfL = 2π.50.t - πfL = 2π.50./4) (V) thì biểu thức cường độ dòng điệntức thời qua mạch i = √2cos(100πfL = 2π.50.t - πfL = 2π.50./12) (A) Xác định L

A L = 0,4/πfL = 2π.50 (H) B L = 0,6/πfL = 2π.50 (H)

C L = 1/πfL = 2π.50 (H) D L = 0,5/πfL = 2π.50 (H)

Hiển thị lời giải

Chọn C

Câu 13 Đặt điện áp xoay chiều u = U√2cos100πfL = 2π.50.t (V) vào hai đầu đoạn mạch nối

tiếp gồm điện trở R = 50 Ω, cuộn cảm thuần L và tụ điện C thì dòng điện quamạch có biểu thức i = 2√2cos(100πfL = 2π.50.t + πfL = 2π.50./4) (A) Gọi UL và UC lần lượt là điện áphiệu dụng trên L và trên C Hệ thức đúng là

A UL - UC = 100 V B UC - UL = 100 V

C UL - UC = 50√2 V D UC - UL = 100√2 V

Hiển thị lời giải

Chọn B

Trang 40

Câu 14 Điện áp đặt u = U0cos(Nt + πfL = 2π.50./4) (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở

thuẩn R và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L mắc nối tiếp thì cường độ dòng điệnqua đoạn mạch là i = I0sin(Nt + 5πfL = 2π.50./12) (A) Tỉ số điện trở thuần R và cảm khángcủa cuộn cảm là

Ngày đăng: 21/11/2019, 19:17

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w