Vật lý 12 DAP AN DIEN XOAY CHIEU

thời gian ñèn sáng trong một chu kỳ? A.. Giá trị tức thời C. Giá trị cực ñại D.. GIỚI THIỆU VỀ CÁC LINH KIỆN ĐIỆN. Chỉ cản chở dòng ñiện xoay chiều. QUI TẮC GHÉP LINH KIỆN.. CÔNG THỨC[r]

Trang 1

TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP 1 THẦY KHÁNH USCHOOL.VN

CHƯƠNG IV: ĐIỆN XOAY CHIỀU

*****

BÀI 1: ĐẠI CƯƠNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

1 GIỚI THIỆU VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

A Định nghĩa:

Dòng ñiện xoay chiều là dòng ñiện có cường ñộ biến thiên ñiều hòa theo thời gian

B Phương trình dòng ñiện và ñiện áp

( )( )

oscos

+ i A( ): là cường ñộ dòng ñiện tức thời

+ I O( )A : là cường ñộ dòng ñiện cực ñại

+ u V( ): là hiệu ñiện thế tức thời

+U O( )V : là hiệu ñiện thế cực ñại

+ ω (rad s/ ) là tần số góc của dòng ñiện

C Các giá trị hiệu dụng: Giá trị hiệu dụng của ñiện xoay chiều ñược xây dựng trên cơ sở so sánh công suất

tỏa nhiệt của ñiện một chiều và ñiện xoay chiều

+ Cường ñộ dòng ñiện hiệu dụng I A( ): ( )

U = V Trong ñó: U O( )V là hiệu ñiện thế cực ñại

Giá trị liên quan ñến hiệu ñiện thế, cường ñộ dòng ñiện ở các thiết bị ñiện xoay chiều , Vôn kế, Ampe kế là các giá trị hiệu dụng Để ño các giá trị hiệu dụng người ta dùng vôn kế nhiệt, am pe kế nhiệt

Bài toán 2: Xác ñịnh số lần dòng ñiện ñổi chiều trong 1s:

- Trong một chu kỳ dòng ñiện ñổi chiều 2 lần

⇒ Số lần dòng ñiện ñổi chiều trong một giây: n=2f (lần)

Chú ý: Nếu ñề bài yêu cầu xác ñịnh số lần ñổi chiều của dòng ñiện trong 1s ñầu tiên khi pha ban ñầu của dòng ñiện là

2

π

ϕ= ± thì trong 1 s( ) ñầu tiên dòng ñiện chỉ ñổi chiều số lần là: n=2f −1 (lần)

Bài toán 3: Xác ñịnh thời gian ñèn sáng - tắt trong một chu kỳ

+ Gọi t slà thời gian ñèn sáng trong 1 chu kỳ: S ( )

Trang 2

BÀI TẬP THỰC HÀNH

Câu 1: Tìm phát biểu ñúng về dòng ñiện xoay chiều?

A: Dòng ñiện xoay chiều là dòng ñiện có tần số biến thiên theo thời gian

B: Dòng ñiện xoay chiều là dòng ñiện chiều biến thiên ñiều hòa theo thời gian

C: Dòng ñiện xoay chiều là dòng ñiện có cường ñộ biến thiên theo thời gian, và chiều dòng ñiện thay ñổi tuần hoàn D: Dòng ñiện xoay chiều là dòng ñiện lấy ra từ bình ắc quy

Câu 2: Giá trị hiệu dụng của dòng ñiện ñược xây dựng trên cơ sở

A: Giá trị trung bình của dòng ñiện C: Khả năng tỏa nhiệt so với dòng ñiện một chiều

B: Một nửa giá trị cực ñại D: Hiệu của tần số và giá trị cực ñại

Câu 3: Đối với dòng ñiện xoay chiều cách phát biểu nào sau ñây là ñúng?

A: Trong công nghiệp, có thể dùng dòng ñiện xoay chiều ñể mạ ñiện trực tiếp

B: Điện lượng chuyển qua một tiết diện thẳng dây dẫn trong một chu kì bằng không

C: Điện lượng chuyển qua một tiết diện thẳng dây dẫn trong khoảng thời gian bất kì ñều bằng không

D: Dòng ñiện xoay chiều không ñược sử dụng phổ biến như ñiện một chiều

Câu 4: Trong các ñại lượng ñặc trưng cho dòng ñiện xoay chiều sau ñây, ñại lượng nào có dùng giá trị hiệu dụng :

A: Hiệu ñiện thế B: Chu kì C: Tần số D: Công suất

Câu 5: Phát biểu nào sau ñây là ñúng?

A: Khái niệm cường ñộ dòng ñiện hiệu dụng ñược xây dựng dựa vào tác dụng hóa học của dòng ñiện

B: Khái niệm cường ñộ dòng ñiện hiệu dụng ñược xây dựng dựa vào tác dụng nhiệt của dòng ñiện

C: Khái niệm cường ñộ dòng ñiện hiệu dụng ñược xây dựng dựa vào tác dụng từ của dòng ñiện

D: Khái niệm cường ñộ dòng ñiện hiệu dụng ñược xây dựng dựa vào tác dụng phát quang của dòng ñiện

Câu 6: Chọn câu trả lời sai Dòng ñiện xoay chiều:

A Gây ra tác dụng nhiệt trên ñiện trở B: Gây ra từ trường biến thiên

C: Được dùng trực tiếp ñể mạ ñiện D: Bắt buộc phải có cường ñộ tức thời biến ñổi theo thời Câu 7: Trong tác dụng của dòng ñiện xoay chiều, tác dụng không phụ thuộc vào chiều của dòng ñiện là tác dụng:

A: Nhiệt B: Hoá C: Từ D: Cả A và B ñều ñúng

Câu 8: Trường hợp nào dưới ñây có thể dùng ñồng thời cả hai lọai dòng ñiện xoay chiều và dòng ñiện không ñổi:

A: mạ diện, ñúc ñiện B: Nạp ñiện cho acquy

C: Tinh chế kim lọai bằng ñiện phân D: Bếp ñiện, ñèn dây tóc

Câu 9: Phát biểu nào sau ñây là sai khi nói về hiệu ñiện thế hiệu dụng?

A: Được ghi trên các thiết bị sử dụng ñiện B: Được ño bằng vôn kế xoay chiều

C: Có giá trị bằng giá trị cực ñại chia 2 D: Được ño bằng vôn kế khung quay

Câu 10: Hiệu ñiện thế giữa hai ñầu ñoạn mạch có biểu thức: u=220 2 osc ( ωt+ϕ )( )V Hiệu ñiện thế hiệu dụng của ñoạn mạch là:

ϕ=

Trang 3

Câu 13: Cường ñộ dòng ñiện trong mạch không phân nhánh có dạng 2 2 os 100 ( )

  Tìm thời ñiểm ñầu tiên kể từ thời ñiểm ban ñầu ñể

dòng ñiện trong mạch có giá trị bằng 25 ( )A ?

Trang 4

Câu 24: Dùng vôn kế khung quay ñể ño ñiện áp xoay chiều thì vôn kế ño ñược:

A: Không ño ñược B Giá trị tức thời C Giá trị cực ñại D Giá trị hiệu dụng

Câu 25: Một bóng ñèn ống ñược mắc vào mạng ñiện xoay chiều tần số f =50(Hz) Biết rằng ñèn chỉ sáng khi ñiện áp giữa hai cực của ñèn ñạt giá trị u ≥110 2 V Trong 2 s thời gian ñèn sáng là 4/3s Xác ñịnh ñiện áp hiệu dụng ở hai ñầu

  , vào thời ñiểm t dòng ñiện bằng 0,7A Hỏi sau

ñó ∆ =t 3( )s dòng ñiện có giá trị là bao nhiêu?

  Vào thời ñiểm t cường ñộ có giá

trị là 0,5A Hỏi sau ñó ∆ =t 0, 03( )s cường ñộ tức thời là bao nhiêu?

= π − (trong ñó u tính bằng V, t tính bằng s) có giá trị 100 2V và ñang

giảm Sau thời ñiểm ñó 1 s

300 , ñiện áp này có giá trị là

A: −100V B: 100 3V. C: − 100 2V. D: 200 V

Trang 5

Câu 32: Hai dòng diện xoay chiều có tần số lần lượt là f1=50(Hz);f2 =100(Hz) Trong cùng một khỏang thời gian số lần ñổi chiều của:

A: π.I0 2

02I

ω

Câu 35: Dòng ñiện xoay chiều qua một ñoạn mạch có biểu thức i = 2cos(120πt - π) A

3 Điện lượng chuyển qua mạch trong khoảng thời gian T

Trang 6

ω

(rad s/ )

ω là tần số góc ( )

C F là ñiện dung của tụ

L H là ñộ tự cảm của cuộn dây

Đặc

ñiểm

Cho cả dòng ñiện một chiều và

xoay chiều qua nó nhưng cản

trở chúng

Chỉ cho dòng ñiện xoay chiều ñi qua

Cản trở hoàn toàn dòng ñiện một chiều

Chỉ cản chở dòng ñiện xoay chiều Không cản trở dòng ñiện không ñổi Vì vậy người ta dùng ñiện một chiều ñể kiểm tra ñiện trở trong cho cuộn dây

Phương

trình

( )( ) ( )( )0

0

osos

Trang 7

TÀI LIỆU ÔN THI TỐT NGHIỆP 7 THẦY KHÁNH USCHOOL.VN Mắc nối tiếp

0

2 2

0

2 2

ϕ= ⇒ X: là cuộn dây thuần cảm L

+ ) Nếu ϕ=0 rad( ) ⇒ X: là ñiện trở R

Câu 1: Tìm phát biểu sai?

A: Phần tử R khi cho dòng ñiện ñi qua sẽ tỏa nhiệt

B: Tụ ñiện không cho dòng ñiện một chiều ñi qua

C: Cuộn dây không có chức năng ngăn cản với dòng ñiện xoay chiều

D: Tụ ñiện cho dòng ñiện xoay chiều ñi qua nhưng cản trở nó

Câu 2: Chọn phát biểu sai?

A: Khi tăng tần số sẽ làm giá trị R không ñổi C: Khi tăng tần số sẽ làm ñiện dung giảm

B: Khi tăng tần số sẽ làm cảm kháng tăng theo D: Khi giảm tần số sẽ làm dung kháng tăng

Câu 3: Tìm phát biểu ñúng?

A: Dung kháng có ñơn vị là Fara C: Độ tự cảm có ñơn vị là Ω

B: Cảm kháng có ñơn vị là Henri D: Điện dung có ñơn vị là Fara

Trang 8

Câu 4: Khi cho dòng ñiện xoay chiều có biểu thức i=I c0 os( ωt+ϕ )( )A qua mạch ñiện chỉ có tụ ñiện thì hiệu

ñiện thế tức thời giữa hai cực tụ ñiện:

A Nhanh pha ñối với i

B: Có thể nhanh pha hay chậm pha ñối với i tùy theo giá trị ñiện dung C

Câu 5: Đối với dòng ñiện xoay chiều, khả năng cản trở dòng ñiện của tụ ñiện C:

A: Càng lớn, khi tần số f càng lớn B: Càng nhỏ, khi chu kỳ T càng lớn

C: Càng nhỏ, khi cường ñộ càng lớn D: Càng nhỏ, khi ñiện dung của tụ C càng lớn

Câu 6: Khi mắc một tụ ñiện vào mạng ñiện xoay chiều, nếu tần số của dòng ñiện xoay chiều:

A: Càng nhỏ, thì dòng ñiện càng dễ ñi qua B: Càng lớn, dòng ñiện càng khó ñi qua

C: Càng lớn, dòng ñiện càng dễ ñi qua D: Bằng 0, dòng ñiện càng dễ ñi qua

Câu 7: Đối với dòng ñiện xoay chiều, cuộn cảm thuần có tác dụng cản trở dòng ñiện:

A: Dòng ñiện có tần số càng nhỏ càng bị cản trở nhiều

B: Dòng ñiện có tần số càng lớn càng ít bị cản trở

C: Hoàn toàn

D: Cản trở dòng ñiện, dòng ñiện có tần số càng lớn càng bị cản trở nhiều

Câu 8: Khi tần số dòng ñiện xoay chiều chạy qua ñoạn mạch chỉ chứa tụ ñiện tăng lên 4 lần thì dung kháng của tụ ñiện

A tăng lên 2 lần B: tăng lên 4 lần C: giảm ñi 2 lần D: giảm ñi 4 lần

Câu 9: Khi tần số dòng ñiện xoay chiều chạy qua ñoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm tăng lên 4 lần thì cảm kháng của cuộn cảm A: tăng lên 2 lần B: tăng lên 4 lần C: giảm ñi 2 lần D: giảm ñi 4 lần

Câu 10: Cho dòng ñiện xoay chiều hình sin qua mạch ñiện chỉ có ñiện trở thuần thì hiệu ñiện thế tức thời giữa hai ñầu ñiện trở: A: Chậm pha ñối với dòng ñiện B: Nhanh pha ñối với dòng ñiện

C: Cùng pha với dòng ñiện D: Lệch pha ñối với dòng ñiện

2π

Câu 11: Một ñiện trở thuần R mắc vào mạch ñiện xoay chiều tần số f =50(Hz), muốn dòng ñiện trong mạch sớm pha

hơn hiệu ñiện thế giữa hai ñầu ñoạn mạch một góc

2π

A: Người ta phải mắc thêm vào mạch một tụ ñiện nối tiếp với ñiện trở

B: Người ta phải mắc thêm vào mạch một cuộn cảm nối tiếp với ñiện trở

C: Người ta phải thay ñiện trở nói trên bằng một tụ ñiện

D: Người ta phải thay ñiện trở nói trên bằng một cuộn cảm

Câu 12: Cách phát biểu nào sau ñây là không ñúng?

A: Trong ñoạn mạch chỉ chứa tụ ñiện, dòng ñiện biến thiên sớm pha

2

π

so với hiệu ñiện thế

B: Trong ñoạn mạch chỉ chứa tụ ñiện, dòng ñiện biến thiên nhanh pha

2

π

C: Trong ñoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm thuần, dòng ñiện biến thiên chậm pha

2

π

D: Trong ñoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm thuần, dòng ñiện biến thiên sớm pha

2

π

Câu 13: Một tụ ñiện có ñiện dung ( )

3

102

Trang 9

Câu 18: Mạch ñiện chỉ có một phần tử ( R,L hoặc C) mắc vào mạng ñiện có hiệu ñiện thế u=200 2 os 100c ( πt V)( ),

và có biểu thức i=2 2 os 100c ( πt)( )A Đó là phần tử gì? Có giá trị là bao nhiêu?

Câu 20: Một ấm nước có ñiện trở của may so là R=100( )Ω , ñược cắm vào mạng ñiện 220V−50Hz Tính nhiệt lượng

ấm nước tỏa ra trong vòng 1 giờ?

Câu 22: Với UR, UL, UC, u R , u L , u C là các ñiện áp hiệu dụng và tức thời của ñiện trở thuần R, cuộn thuần cảm L và tụ ñiện C, I

và i là cường ñộ dòng ñiện hiệu dụng và tức thời qua các phần tử ñó Biểu thức sau ñây không ñúng là:

L

U I Z

L

u i Z

Trang 10

Câu 24: Đặt ñiện áp xoay chiều u=U c0 os( ωt+ϕ )( )V vào hai ñầu ñoạn mạch chỉ có cuộn dây thuần cảm Gọi U là ñiện áp hiệu dụng giữa hai ñầu mạch; i I; O;Ilần lượt là giá trị tức thời, giá trị cực ñại và giá trị

hiệu dụng của cường ñộ dòng ñiện trong ñoạn mạch Hệ thức nào sau ñây sai?

Câu 26: Đặt ñiện áp u=U c0 os( ωt+ϕ )( )V vào hai ñầu ñoạn mạch gồm ñiện trở thuần R, cuộn cảm thuần có ñộ tự cảm

L và tụ ñiện có ñiện dung C mắc nối tiếp Gọi i là cường ñộ dòng ñiện tức thời trong ñoạn mạch; u u u1; 2; 3lần lượt là ñiện áp

tức thời giữa hai ñầu ñiện trở, giữa hai ñầu cuộn cảm và giữa hai ñầu tụ ñiện Hệ thức ñúng là

A:

ui

B: i = u3ω C. C: i u1.

R

i L

Câu 30: Một mạch ñiện chỉ có một phần tử( R hoặc L hoặc C) nhưng chưa biết rõ là gì? Nhưng qua khảo sát thấy dòng ñiện

trong mạch có biểu thức i = 2 cos( 100πt + π/6) A, còn hiệu ñiện thế có biểu thức là u = 50 cos( 100πt + π/6) V Vậy ñó là phần

tử gì?

A: R=25( )Ω B: ( )

3

102,5

A: I0 =3, 2( )A B: I0=0,32( )A C: I0 =5 2 ≈7( )A D: I0 =10( )A

Câu 32: Điện trở của một bình nấu nước là R=400( )Ω Đặt vào hai ñầu bình một hñt xoay chiều, khi ñó dòng ñiện qua bình

là i=2 2 os 100c ( πt)( )A Sau 4 phút nước sôi Bỏ qua mọi mất mát năng lượng Nhiệt lượng cung cấp làm sôi nước là:

A: 6400( )J B: 576 ( )kJ C: 384 ( )kJ D: 768 ( )kJ

Trang 11

Câu 33: Hai ñầu cuộn thuần cảm L có hiệu ñiện thế xoay chiều 200 os 100 ( )

Câu 35: Một mạch ñiện chỉ có R=20( )Ω , khi mắc mạch ñiện trên vào mạng ñiện xoay chiều thì thấy biểu thức cường

ñộ dòng ñiện qua mạch có dạng i=2 cos 100( πt)( )A Viết biểu thức ñiện áp hai ñầu ñiện trở ?

= ñược gắn vào mạng ñiện xoay chiều người ta thấy

dòng ñiện trong mạch có biểu thức là 2 cos 100 ( )

  Viết phương trình dòng ñiện qua mạch khi ñó? Và nếu cũng mạng ñiện ñó ta thay cuộn dây

bằng ñiện trở R = 20 Ω thì công suất tỏa nhiệt trong mạch là bao nhiêu?

Trang 12

=π(H) Ở thời ñiểm ñiện áp giữa hai ñầu cuộn cảm là 100 2V thì cường ñộ dòng ñiện qua cuộn cảm là 2A Biểu thức của

cường ñộ dòng ñiện qua cuộn cảm là

6 π

2π (H) Ở thời ñiểm ñiện

áp giữa hai ñầu cuộn cảm là 150 V thì cường ñộ dòng ñiện trong mạch là 4A Giá trị cường ñộ dòng ñiện hiệu dụng trong mạch là A: 4 ( )A B: 4 3 ( )A C: 2,5 2 ( )A D: 5 ( )A

Câu 42: Đặt ñiện áp xoay chiều có 2 100 ( )

u = V i = A , tại thời ñiểm t2 ta có u2 = −60 3( )V

và i2= −0, 5( )A Hãy hoàn thiện biểu thức của ñiện áp

Câu 44: Đoạn mạch AB chỉ gồm một phần tử chưa xác ñịnh(có thể là R,L,hoặc C) Trong ñó ta xác ñịnh ñược biểu thức

dòng ñiện i=4 cos 100( πt)( )A và biểu thức ñiện áp 40 cos 100 ( )

Trang 13

Câu 45: Đoạn mạch AB chỉ gồm một phần tử chưa xác ñịnh(có thể là R,L,hoặc C) Trong ñó ta xác ñịnh ñược biểu

thức dòng ñiện i=4 cos 100( πt)( )A và biểu thức ñiện áp 40 cos 100 ( )

Hiệu ñiện thế hai ñầu ñiện trở: u R =U c0R os( )( ) ωt V

Hiệu ñiện thế hai ñầu cuộn dây thuần cảm: 0 os ( )

Trang 14

* Khi Tanϕ> ⇒0 Z L>Z C: Ta nói mạch có tính cảm kháng

* Khi Tanϕ< ⇒0 Z L <Z C: Ta nói mạch có tính dung kháng

*Khi Tanϕ= ⇒0 Z L =Z C: Ta nói mạch ñang cộng hưởng

CÁC BÀI TOÁN QUAN TRỌNG

A BÀI TOÁN VIẾT PHƯƠNG TRÌNH HIỆU ĐIỆN THẾ - VÀ PHƯƠNG TRÌNH DÒNG ĐIỆN

Dạng 1: Viết phương trình u khi biết i

Trong mạch RLC khi biết phương trình dòng ñiện trong mạch có dạng: i=I c0 os( ωt+ϕi)( )A

+ Phương trình ñiện áp ñoạn mạch X bất kỳ có dạng: u X =U0X cos( ωt+ϕi+ϕX)( )V

Trang 15

* Viết phương trình hiệu ñiện thế hai ñầu tụ ñiện: 0 os ( ) (; 0 0 )

* Viết phương trình hiệu ñiện thế hai ñầu ñiện trở.u R =U c0R os( ωt+ϕi)( ) (V ; U0R =I Z0 R)

Dạng 2: Viết phương trình dòng ñiện khi biết phương trình ñiện áp

Cho ñoạn mạch RLC, biết phương trình hiệu ñiện thế ñoạn mạch X bất kỳ có dạng: u=U c0 os( ωt+ϕu)( )V

* Biết phương trình ñiện áp hai ñầu ñiện trở: u R =U c0R os( ωt+ϕR)⇒ =i I c0 os( ωt+ϕR)( )A

* Biết phương trình ñiện áp hai ñầu cuộn dây thuần cảm:

Dạng 3: Viết phương trình ñiện áp u Xkhi biết phương trình ñiện áp u Y

Mạch ñiện RLC có phương trình uY có dạng: u y =U c0y os( ωt+ϕ )( )V Hãy viết phương trình hiệu ñiện thế hai

C: Cách chọn gốc tính thời gian D: Tính chất của mạch ñiện như(R L C; ; ;ω )

Câu 2: Trong mạch xoay chiều nối tiếp thì dòng ñiện nhanh hay chậm pha so với hiệu ñiện thế ở hai ñầu của ñoạn mạch là tuỳ thuộc

Trang 16

A: Độ lệch pha của i và u là

2

π B: u L sớm pha hơn u góc

2π

C: u C trễ pha hơn u R góc

2

π D: Cả 3 câu ñều ñúng Câu 5: Một mạch RLC nối tiếp, ñộ lệch pha giữa hiệu ñiện thế ở hai ñầu ñoạn mạch và cường ñộ dòng ñiện trong mạch là

C: Không có ñủ căn cứ kết luận D: Mạch cộng hưởng ñiện

Câu 6: Cho một mạch ñiện xoay chiều gồm RLC mắc nối tiếp Hệ số công suất của mạch cosϕ=0 khi và chỉ khi:

A: 1/Cω = Lω B: P = Pmax C: R = 0 D: U = UR

Câu 7: Phát biểu nào sau ñây là không ñúng? Trong mạch ñiện xoay chiều không phân nhánh khi ñiện dung của tụ ñiện

thay ñổi và thỏa mãn ñiều kiện 1

LC

ω= thì:

A: Cường ñộ dòng ñiện dao ñộng cùng pha với hiệu ñiện thế hiệu dụng giữa hai ñầu ñoạn mạch

B: Cường ñộ dòng ñiện hiệu dụng trong mạch ñạt cực ñại

C: Công suất tiêu thụ trung bình trong mạch ñạt cực ñại

D: Hiệu ñiện thế hiệu dụng giữa hai ñầu ñiện trở ñạt cực ñại

Câu 8: Phát biểu nào sau ñây là không ñúng? Trong mạch ñiện xoay chiều RLCkhông phân nhánh, cuộn dây thuần cảm, ñiện dung của tụ ñiện thay ñổi và thỏa mãn ñiều kiện 1

LC

ω= thì:

A: Hiệu ñiện thế hiệu dụng giữa hai ñầu ñiện trở cực ñại

B: Hiệu ñiện thế hiệu dụng giữa hai ñầu tụ ñiện và cuộn cảm bằng nhau

C: Tổng trở của mạch ñạt giá trị lớn nhất

D: Công suất tiêu thụ ñiện trong mạch ñạt cực ñại

Câu 9: Trong ñoạn mạch RLC, mắc nối tiếp và ñang xảy ra hiện tượng cộng hưởng Nếu tăng dần tần số dòng ñiện và giữ nguyên các thông số của mạch, kết luận nào sau ñây là không ñúng?

A: Hệ số công suất của ñoạn mạch giảm B: Cường ñộ hiệu của dòng ñiện giảm

C: Hiệu ñiện thế hiệu dụng trên tụ ñiện tăng D: Hiệu ñiện thế hiệu dụng trên ñiện trở giảm

Câu 10: Phát biểu nào sau ñây là không ñúng?

A: Trong mạch ñiện xoay chiều không phân nhánh ta có thể tạo ra hiệu ñiện thế hiệu dụng giữa hai ñầu cuộn cảm lớn

hơn hiệu ñiện thế hiệu dụng giữa hai ñầu ñoạn mạch

B: Trong mạch ñiện xoay chiều không phân nhánh ta có thể tạo ra hiệu ñiện thế hiệu dụng giữa hai ñầu tụ ñiện lớn hơn

hiệu ñiện thế hiệu dụng giữa hai ñầu ñoạn mạch

C: Trong mạch ñiện xoay chiều không phân nhánh ta có thể tạo ra hiệu ñiện thế hiệu dụng giữa hai ñầu ñiện trở lớn hơn

hiệu ñiện thế hiệu dụng giữa hai ñầu ñoạn mạch

D: Trong mạch ñiện xoay chiều không phân nhánh ta có thể tạo ra hiệu ñiện thế hiệu dụng giữa hai ñầu tụ ñiện bằng

hiệu ñiện thế hiệu dụng giữa hai ñầu cuộn cảm

Câu 11: Chọn câu trả lời ñúng

A: Dòng ñiện xoay chiều có thể dùng ñể mạ ñiện trực tiếp

Trang 17

Câu 12: Dung kháng của một mạch RLC mắc nối tiếp ñang có giá trị nhỏ hơn cảm kháng Muốn xảy ra hiện tượng cộng

hưởng ñiện trong mạch ta phải :

A: Tăng ñiện dung của tụ ñiện B: Tăng hệ số tự cảm của cuộn dây

C: Giảm ñiện trở của mạch D: Giảm tần số dòng ñiện xoay chiều

Câu 13: Khẳng ñịnh nào sau ñây là ñúng? Khi hiệu ñiện thế giữa hai ñầu ñoạn mạch RLC mắc nối tiếp sớm pha

4

π

ñối với dòng ñiện trong mạch thì :

A: Tần số của dòng ñiện trong mạch nhỏ hơn giá trị cần xảy ra hiện tượng cộng hưởng

B: Tổng trở của mạch bằng hai lần thành phần ñiện trở thuần R của mạch

C: Hiệu số giữa cảm kháng và dung kháng bằng ñiện trở thuần của mạch

D: Hiệu ñiện thế giữa hai ñầu ñiện trở sớm pha

4

π

so với hiệu ñiện thế giữa hai ñầu tụ ñiện

Câu 14: Một mạch ñiện gồm R=60( )Ω , cuộn cảm thuần có ñộ tự cảm L 0, 4( )H

Trang 18

Câu 19: Cho mạch ñiện gồm ñiện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm cóL=0,318( )H và tụ ñiện có ñiện dung thay ñổi ñược mắc nối tiếp, Đặt vào hai ñầu ñoạn mạch một hiệu ñiện thế xoay chiều có biểu thức u AB =200 cos 100( πt V)( ) Khi C=63, 6( µF)thì dòng ñiện lệch pha

Câu 24: Mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm Khi ñặt vào hai ñầu mạch hiệu ñiện thế xoay chiều có giá trị hiệu

dụng U =50( )V thì cường ñộ dòng ñiện trong mạch là 2 A Biết ñộ lệch pha giữa hiệu ñiện thế và cường ñộ dòng ñiện trong mạch là ( )

6 rad

π

Tìm giá trị ñiện trở của mạch ñiện?

A: 12,5 ( )Ω B: 12,5 2 ( )Ω C: 12,5 3 ( )Ω D: 125 3 ( )Ω

Câu 25: Mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm có ñộ tự cảm L thay ñổi ñược mắc vào mạch ñiện 200V - 50 Hz Khi

hiện tượng cộng hưởng xảy ra công suất trong mạch là 100W Tìm ñiện trở của mạch?

A: 300 ( )Ω B: 400 ( )Ω C: 500 ( )Ω D: 600( )Ω

Câu 26: Mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuẩn cảm có C thay ñổi ñược ñược mắc vào mạng ñiện xoay chiều:

50V−50Hz, Biết ñiện trở R = 100 Ω, cảm kháng ZL = 50 Ω, tìm giá trị của ñiện dung C ñể công suất trong mạch ñạt cực ñại?

π

−

= D: Đáp án là giá trị khác Câu 27: Một ñiện trở R = 30Ω và một cuộn dây mắc nối tiếp với nhau Khi ñặt hiệu ñiện thế không ñổi 24V vào hai ñầu

mạch này thì dòng ñiện qua nó là 0,6A Khi ñặt một hiệu ñiện thế xoay chiều có f =50(Hz) vào hai ñầu mạch thì dòng ñiện i lệch pha 450 so với hiệu ñiện thế này Tính ñiện trở thuần r và ñộ tự cảm L của cuộn dây

A: r=11( )Ω ;L=0,17( )H B: r=13( )Ω ;L=0, 27( )H

C: r=10( )Ω ;L=0,127( )H D: r=10( )Ω ;L=0,87( )H

Trang 19

Câu 28: Một ñoạn mạch RLC mắc nối tiếp Biết U OL =2U OC.So với hiệu ñiện thế u ở hai ñầu ñoạn mạch,

cường ñộ dòng ñiện i qua mạch sẽ:

A: Cùng pha B: Sớm pha C: Trễ pha D: Vuông pha

Câu 29: Mạch ñiện gồm các phần tử R,L,C trong ñó cuộn dây thuần cảm Đặt vào hai ñầu mạch ñiện trên hiệu ñiện thế xoay

chiều tần số f =50(Hz)thì thấy hiệu ñiện thế lệch pha 600 so với dòng ñiện trong mạch Đoạn mạch không thể là:

A: R nối tiếp L B: R nối tiếp C C: L nối tiếp C D: RLC nối tiếp

Câu 30: Mạch RC mắc nối tiếp ñược mắc vào hiệu ñiện thế xoay chiều có U = 120V Hiệu ñiện thế giữa hai ñầu tụ là 60V

Góc lệch pha của hiệu ñiện thế ở hai ñầu mạch so với cường ñộ dòng ñiện là:

A: π/6 (rad) B: - π/6 (rad) C: π/2 (rad) D: - π/2 (rad)

Câu 31: Một ñoạn mạch xoay chiều gồm một ñiện trở thuần R=100( )Ω , cuộn cảm thuần có ñộ tự cảm L 1( )H

A: ZC tăng, ZL giảm B: Z tăng hoặc giảm

C: Vì R không ñổi nên công suất không ñổi D: Nếu Z L =Z Cthì có cộng hưởng

Câu 34: Mạch RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm có các thông số như sau:U =200( )V ;R=40 3( )Ω ;L 0, 5( )H ;

mạch một hiệu ñiện thế xoay chiều luôn ổn ñịnh u=100 2 os 100c ( πt V)( ) Khi ñó cường ñộ dòng ñiện qua L có dạng

Trang 20

L, r M

C

B R

Trang 21

ñiện trở thuần R=15( )Ω Đặt vào hai ñầu mạch một hiệu ñiện thế xoay chiều có u=100 2 os 100c ( πt V)( ) Viết phương trình dòng ñiện trong mạch?

Câu 45: Dòng ñiện chạy qua ñoạn mạch xoay chiều có dạng i=2 os 100c ( πt)( )A , hiệu ñiện thế giữa hai ñầu ñoạn mạch

có giá trị hiệu dụng là 12V và sớm pha ( )

A: uR =100 cos(100 tπ + π/ 6)(V) B: không viết ñược vì phụ thuộc L

Trang 22

Câu 49: Đặt ñiện áp xoay chiều vào hai ñầu ñoạn mạch gồm ñiện trở thuần 40 Ω và tụ ñiện mắc nối tiếp Biết ñiện áp giữa

hai ñầu ñoạn mạch lệch pha

Trang 23

BÀI 4: MẠCH RLC MẮC NỐI TIẾP – PHẦN 2

CÁC BÀI TOÁN QUAN TRỌNG

1 THAY ĐỔI GIÁ TRỊ CỦA CÁC ĐẠI LƯỢNG (C L; ; ;ω f)

Bài 1: Mạch RLC có L thay ñổi, khi L=L1 và khi L=L2; (L1≠L2)thì trong mạch có các ñại lượng:

; ; R; C; ; cos

Z I U U P ϕlà như nhau, còn ϕ1= −ϕ2( Tức là góc lệch pha u i; ñối nhau)

a Xác ñịnh giá trị của dung kháng Z C?

b Phải ñiều chỉnh ñộ tự cảm ñến giá trị nào ñể cộng hưởng xảy ra?

Hướng dẫn:

a Xác ñịnh giá trị của dung kháng Z C

( ) ( )

< < ⇒ X: là RL hoặc Lr( cuộn dây không thuần cảm)

Trang 24

C A

3 4 BÀI TOÁN ĐẶC BIỆT

1 Mạch RLC như hình vẽ, cuộn dây thuần cảm có R

và C thay ñổi ñược Điều chỉnh C=C1và cố ñịnh

giá trị của C tại C1 Sau ñó ñiều chỉnh giá trị của R

thì thấy U AM không ñổi Xác ñịnh giá trị của dung

kháng Z C Z C1=2Z L

và ω thay ñổi ñược Điều chỉnh ω=ω1và cố ñịnh

giá trị của ω tại ω1 Sau ñó ñiều chỉnh giá trị của R

thì thấy U AM không ñổi Để mạch cộng hưởng cần

ñiều chỉnh giá trị của ωlà bao nhiêu? ω0 =ω1 2

ω

và L thay ñổi ñược Điều chỉnh L=L1và cố ñịnh

giá trị của L tại L1 Sau ñó ñiều chỉnh giá trị của R

thì thấy U AM không ñổi Xác ñịnh giá trị của cảm

Mạch RLC như hình vẽ, cuộn dây thuần cảm có R và

ω thay ñổi ñược Điều chỉnh ω=ω1và cố ñịnh giá

trị của ω tại ω1 Sau ñó ñiều chỉnh giá trị của R thì

thấy U AM không ñổi Để mạch cộng hưởng cần ñiều

chỉnh giá trị của ωlà bao nhiêu? 0 1

Trang 25

π

13

Câu 5: Mạch RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm, có ñiện dung có thể ñiều chỉnh ñược Mắc mạch ñiện trên vào mạng ñiện dân

dụng có giá trị hiệu dụng không ñổi, tần số f =50(Hz) Thì thấy rằng khi ñiện dung của tụ ñiện là ( )

4 1

102

103

Câu 7: Cho ñoạn mạch xoay chiều không phân nhánh gồm cuộn thuần cảm có ñộ tự cảm L không ñổi, ñiện trở thuần R

không ñổi và tụ ñiện có ñiện dung C thay ñổi ñược Đặt vào ñoạn mạch một ñiện áp có biểu thức u=100 2 cos100 tπ (V)

4 1

103

π

−

= = mạch tiêu thụ cùng một công suất, nhưng cường ñộ dòng ñiện tức

thời lệch pha nhau một góc 2

3

π

Điện trở thuần R bằng

A: R=100( )Ω B: R=100 3( )Ω C: R=100 / 3( )Ω D: R=100 2( )Ω

Trang 26

Câu 8: Một ñoạn mạch RLC mắc nối tiếp có tần số dòng ñiện f =50(Hz), ZL =20Ω , C có thể thay ñổi ñược Cho C tăng lên 5 lần so với giá trị khi xảy ra cộng hưởng thì ñiện áp hai ñầu ñoạn mạch lệch pha π/3 so với dòng ñiện trong mạch Giá trị của R là:

Câu 11: Đặt ñiện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 60 V vào hai ñầu ñoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp thì cường ñộ dòng ñiện

qua ñoạn mạch là i1 = I cos(100 t0 )

f = Hz , C = 10-4/π(F); RA = RK = 0 Khi khoá K chuyển từ vị trí (1)

sang vị trí (2) thì số chỉ của ampe kế không thay ñổi Độ tự cảm của cuộn

Trang 27

= , và biến trở R, ñoạn MB gồm cuộn dây thuần cảm có ñộ

tự cảm thay ñổi ñược Mạch ñiện trên ñược mắc vào mạng ñiện xoay chiều có giá trị hiệu dụng không ñổi, tần số

102

103

Câu 18: Một mạch ñiện xoay chiều gồm các linh kiện lý tưởng R, L, C mắc nối tiếp Tần số góc riêng của mạch là

ω0, ñiện trở R có thể thay ñổi Hỏi cần phải ñặt vào mạch một ñiện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không ñổi, có tần số góc ω bằng bao nhiêu ñể ñiện áp hiệu dụng URL không phụ thuộc vào R?

Câu 21: Đặt ñiện áp u=U 2 os 2c ( π ft+ϕ )( )V (U không ñổi, tần số f thay ñổi ñược) vào hai ñầu ñoạn mạch mắc nối

tiếp gồm ñiện trở thuần R, cuộn cảm thuần có ñộ tự cảm L và tụ ñiện có ñiện dung C Khi tần số là f1 thì cảm kháng và dung

Trang 28

kháng của ñoạn mạch có giá trị lần lượt là 20 Ω và 80 Ω Khi tần số là f2 hiệu ñiện thế hai ñầu ñiện trở ñạt giá trị cực ñại

U = V U = V U = V Nếu mắc thêm một tụ ñiện có ñiện dung bằng giá trị và song song với tụ ñiện

nói trên thì hiệu ñiện thế trên ñiện trở là bao nhiêu? Coi hiệu ñiện thế hiệu dụng hai ñầu mạch là không ñổi

A: 120 ( )V B: 130( )V C: 140( )V D: 150( )V

Câu 25: Đặt ñiện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không ñổi vào hai ñầu ñoạn mạch gồm biến trở R mắc nối tiếp

với tụ ñiện có ñiện dung C Gọi ñiện áp hiệu dụng giữa hai ñầu tu ñiện, giữa hai ñầu biến trở và hệ số công suất của ñoạn mạch khi biến trở có giá trị R1 lần lượt là U C1, U R1 và cosϕ1; khi biến trở có giá trị R2 thì các giá trị tương ứng nói trên là U C2,

Câu 27: Đoạn mạch AB gồm hai hộp kín X,Y( trong X; Y chỉ chứa 1 phần tử thuần) chưa xác ñịnh Hiệu ñiện thế hiệu dụng

hai ñầu mỗi phần tử lần lượt là U X =50( )V ; U Y =20( )V và giá trị hiệu ñiện thế hiệu dụng hai ñầu mạch là

hai ñầu mỗi phần tử lần lượt là U X =30( )V ; U Y =40( )V và giá trị hiệu ñiện thế hiệu dụng hai ñầu mạch là

Câu 29: Cho mạch ñiện gồm hai phần tử X,Y mắc nối tiếp, trong ñó: X,Y chỉ có thể là R,L hoặc C Cho biết phương trình

hiệu ñiện thế giữa hai ñầu ñoạn mạch u AB =200 cos 100( πt V)( )và phương trình dòng ñiện trong mạch là

Trang 29

Câu 30: Mạch ñiện X chứa hai trong ba phần tử (Điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm L, ñiện dung C) Biểu thức ñiện

áp u trong mach là 30 cos 100 ( )

Câu 31: Cho mạch ñiện xoay chiều RLC nối tiếp (cuộn dây thuần cảm), ñiện trở thuần R thay ñổi ñược Điện áp hai ñầu

mạch có giá trị không ñổi Khi R=R1thì , U R =U 3;U L =U U; C =2U Khi R=R2thì U R =U 2, ñiện áp hiệu dụng hai ñầu tụ C lúc này bằng

Câu 33: Một ñoạn mạch xoay chiều gồm 2 trong 3 phần tử R,L,C mắc nối tiếp Trong ñó cuộn dây thuần cảm Hiệu ñiện thế

ở hai ñầu mạch và dòng ñiện trong mạch có biểu thức: 200 2 os 100 ( )

A: R,C B: R,L C: L,C D: Cả 3 câu ñều sai

Câu 34: Một ñoạn mạch xoay chiều gồm 2 trong 3 phần tử R,L,C mắc nối tiếp Trong ñó cuộn dây thuần cảm Hiệu ñiện thế

ở hai ñầu mạch và dòng ñiện trong mạch có biểu thức: 200 2 os 100 ( )

A: R,C B: R,L C: L,C D: Cả 3 câu ñều sai

Câu 35: Trong ñoạn mạch có hai phần tử X và Y mắc nối tiếp Hiệu ñiên thế ñặt vào X nhanh pha

Câu 36: Một cuộn dây có ñiện trở R, ñộ tự cảm L ghép nối tiếp với một tụ ñiện có ñiện dung C Sau ñó ñược gắn vào nguồn

ñiện có hiệu ñiện thế u AB =U 2 os 2c ( π ft V)( ) Ta ño ñược các hiệu ñiện thế hiệu dụng hai ñầu cuộn dây, hai ñầu tụ ñiện và hai ñầu mạch ñiện là như nhau: U d =U C =U AB Khi này góc lệch pha giữa các hiệu ñiện thế tức thời udây và uC có giá trị là?

A: π/6 (rad) B: π/3 (rad) C: π/2 (rad) D: 2π/3 (rad)

Trang 30

Câu 37: Một ñoạn mạch gồm cuộn dây có ñiện trở thuần r=10( )Ω và ñộ tự cảm ( )

Câu 38: Lần lượt ñặt các ñiện áp xoay chiều u 1 = U 2cos 100 t( π + ϕ 1); u 2 = U 2cos 120 t( π + ϕ 2);

u = U 2cos 110 t π + ϕ vào hai ñầu ñoạn mạch gồm ñiện trở thuần R, cuộn cảm thuần có ñộ tự cảm L và tụ ñiện có ñiện dung C mắc nối tiếp thì cường ñộ dòng ñiện trong ñoạn mạch có biểu thức tương ứng là: i1 = I 2 c o s 1 0 0 t π ; 2

2

3 π

BÀI 5: CÔNG SUẤT VÀ CỰC TRỊ CÔNG SUẤT

1 CÔNG SUẤT

A Công suất tức thời trong mạch:

Một mạch RLC có phương trình dòng ñiện và phương trình ñiện áp lần lượt ( )( )

( )( )0

0

osos

Định dạng
Số trang	60
Dung lượng	1,66 MB