PL bài tập dòng điện xoay chiều

Câu 22: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số 50Hz 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 điên du[r]

01694 013 498

2

BÀI TOÁN 1: TÍNH CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐẶC TRƯNG CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY

CHIỀU Dạng 1: Dòng điện xoay chiều và hiệu điện thế xoay chiều trong các loại đoạn mạch:

* Đoạn mạch chỉ có điện trở thuần R: u R cùng pha với i,   u i0 : I U

R

 và 0

0

U I R

 và 0

0

L

U I Z

 với ZL = L là cảm kháng

Lưu ý: Cuộn thuần cảm L cho dòng điện không đổi đi qua hoàn toàn (không cản trở)

* Đoạn mạch chỉ có tụ điện C: u C chậm pha hơn i là ,

0

C

U I Z

Lưu ý: Tụ điện C không cho dòng điện không đổi đi qua (cản trở hoàn toàn)

Chú ý: Với mạch hoặc chỉ chứa L, hoặc chỉ chứa C, hoặc chứa LC không tiêu thụ công suất ( P 0)



L L

U I Z



C C

U I Z

U I Z

aotrangtb.com

01694 013 498

3

1

( )

CZ

+Nếu   0 u chậm pha hơn i

Z

  Z mạch cĩ tính dung kháng

+Nếu   0 u cùng pha với i

Z

  Z mạch cĩ thuần trở.

0 0

0 0.



U I Z

I I

và U



U

+ Nếu các điện trở được ghép thành bộ ta cĩ:

Ghép nối tiếp các điện trở Ghép song song các điện trở

RR R  R

Ta nhận thấy điện trở tương đương của mạch

khi đĩ lớn hơn điện trở thành phần Nghĩa là :

Cường độ hiệu dụng I và hiều

c 



os

R r Z

 nếu cĩ R và r thì

P I

R r



 rồi áp dụng định luật Ohm tính các trở kháng cần tìm

• Nhiệt lượng tỏa ra (Điện năng tiêu thụ) trong thời giant(s): QI R t2 .

• Hệ số cơng suất c os  h oặc :

C C

U U

- Hãy dùng công thức trên và áp dụng cho mạch điện trong bài toán Lập ra hệ phương trình sau đó giải Cần

phải nghĩ đến giãn đồ véc tơ vẽ cho mạch điện đó để bảo đảm hệ phương trình không bị sai Chú ý thêm tích

 Khi bài toán cho các điện áp hiệu dụng thành phần và hai đầu mạch, cho công suất tiêu thụ

nhưng chưa cho dòng điện thì hãy lập phương trình với điện áp hiệu dụng Khi tìm ra UR sẽ tìm

R

P I U

bằng giá trị nào sau đây

4

L

1 2

1

L

1 2

2

L

L 

Câu 2: Một đèn có ghi (110V – 100W) mắc nối tiếp với điện trở R vào một mạch điện xoay chiều có

u  200 2 cos(100t) (V) Để đèn sáng bình thường, R phải có giá trị bằng

Câu 4: Cho mạch điện xoay chiều R và L mắc nối tiếp Biết R = 4,5  , mạch đặt dưới hiệu điện thế có biểu

thức là u = 110cos100  t(V) Giá trị cực đại của cường độ dòng điện là I0 = 10A Độ tự cảm của cuộn dây là

A L = 1/20  (H) B L = 1/10  (H) C L = 1/15  (H) D Kết quả khác

Câu 5: Một cuộn dây dẫn điện trở không đáng kể được cuộn dại và nối vào mạng điện xoay chiều 127V –

50Hz Dòng điện cực đại qua nó bằng 10A Độ tự cảm của cuộn dây là

H B R = 25 2, L =



220,

trong mạch là 2A Nếu thay R bằng tụ điện có điện dung C thì cường độ dòng điện tăng lên 2 lần Giá

trị của điện dung C là:

A 410  4

4102

Câu 8: Cho mạch điện như hình, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm thay đổi được Đặt vào hai

đầu đoạn mạch hiệu điện thế uABU 2 sin120 t(V) , trong đó U là hiệu điện thế hiệu dụng,

Câu 9: Cho mạch như hình vẽ: B L R C A

Cuộn dây thuần cảm

Vôn kế chỉ UAN = 20V Biết rằng UAB = UAN + UNB

Điện trở thuần R’ và độ tự cảm L’ có giá trị:

01694 013 498

7

Câu 11: Cho một đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây có điện trở r, độ tự cảm L mắc nối tiếp với điện trở

thuần R  5 Biết hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện qua mạch có biểu thức:

Câu 13: Cho mạch điện xoay chiều gồm R, C ghép nối tiếp, hiệu điện thế hai đầu mạch có

dạng u AB50 2 cos100 t (V) và cường độ dòng điện qua mạch 2 cos(100

- Nếu vôn kế có điện trở vô cùng lớn và ampe kế có điện trở không đáng kể thì vôn kế chỉ điện áp trên đoạn

mạch song song với nó, ampe kế chỉ cường độ dòng điện trong mạch nối tiếp với nó

- Nếu vôn kế có điện trở hữu hạn, ampe kế có có điện trở khác không thì ta coi chúng như những điện trở và

khảo sát mạch bình thường

Cách 1:

- Sử dụng công thức: U I.Z ; U R IR ; U  IZ L L ; U  IZ C C ; U = U0/ 2

R

B

aotrangtb.com

 Giải các phương trình trên để tìm ra U U U R, L, C hoặc số chỉ của Vôn Kế

Cách 2: Sử dụng giãn đồ vec-tơ Fresnel

- Vẽ giãn đồ vec-tơ Fresnel và nên vẽ theo quy tắc 3 điểm( Vẽ các vec- tơ liên tiếp nhau)

- Áp dụng định lí hàm số cos(hoặc sin) để tính cos (hoặcsin )

- Dựa vào hệ thức lượng trong tam giác để tính U U U R, L, C, U

Bài tập trắc nghiệm:

Câu 1: Cho một đoạn mạch xoay chiều nối tiếp gồm điện trở R, cuộn dây thuần cảm L và tụ C Đặt vào hai

đầu đoạn mạch hiệu điện thế u 100 2 sin(100 t)V  , lúc đĩ Z  2Z và hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu L C

điện trở là U R  60V Hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu cuộn dây là:

A 60V B 160V C 120V D 80V

Câu 2: Người ta đo được các hiệu điện thế UAN = UAB = 20V; UMB = 12V Hiệu điện thế UAM, UMN, UNB lần

lượt là:

A UAM = 12V; UMN = 32V; UNB =16V

B UAM = 12V; UMN = 16V; UNB =32V

C UAM = 16V; UMN = 24V; UNB =12V

D UAM = 16V; UMN = 12V; UNB =24V

Câu 3: Trong đoạn mạch xoay chiều chỉ cĩ tụ điện , nếu đồng thời tăng tần số của điện áp lên 4 lần và giảm

điện dung của tụ điện 2 lần (U0 khơng đổi ) thì cường độ hiệu dụng qua mạch

A tăng 2 lần B tăng 3 lần C giảm 2 lần D giảm 4 lần

Câu 4: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ Người ta đo được các

hiệu điện thế UAM = 16V, UMN = 20V, UNB = 8V Hiệu điện thế giữa hai

đầu đoạn mạch AB là:

A 44V B 20V C 28V D 16V

Câu 5: Đoạn mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp Hiệu điện thế hiệu

dụng ở hai đầu đoạn mạch là U = 123V, UR = 27V; UL = 1881V Biết rằng mạch cĩ tính dung kháng Hiệu

điện thế hiệu dụng ở hai đầu tụ điện là

A 200V B 402V C 2001V D 201V

Câu 6: Cho mạch điện gồm cuộn dây thuần cảm mắc nối tiếp với điện trở thuần Đặt vào hai đầu đoạn mạch

một hiệu điện thế xoay chiều ổn định Dùng vơn kế xoay chiều lần lượt đặt vào hai đầu cuộn cảm và điện

trở, số chỉ lần lượt là 120V và 160V Nếu đặt vơn kế vào hai đầu đoạn mạch thì số chỉ của vơn kế là

Câu 7: Một hiệu điện thế xoay chiều 25V, 50Hz được đặt vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R mắc nối

tiếp với cuộn dây thuần cảm L Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu R bằng 20V Hiệu điện thế hiệu dụng

giữa hai đầu cuộn dây thuần cảm L là

Câu 8: Đoạn mạch RLC nối tiếp, gồm điện trở thuần 30 , một cuộn dây thuần cảm 191mH, một tụ điện

53  F, được đấu vào mạng điện xoay chiều 120V, 50Hz Hiệu điện thế giữa hai đầu tụ điện là

01694 013 498

9

A 180V B 120V C 145V D 100V

Câu 10: (CĐ 2007) Đặt hiệu điện thế uU0sin t (U0 và  không đổi) vào hai đầu đoạn mạch RLC

không phân nhánh Hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu điện trở thuần là 80V, hai đầu cuộn dây thuần cảm

(cảm thuần) là 120 V và hai đầu tụ điện là 60 V Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch này bằng:

A 140 V B 100 V C 220 V D 260 V

Câu 11: (CĐ 2008) Khi đặt hiệu điện thế u0 Usin t V( ) vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh

thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu điện trở, hai đầu cuộn dây và hai bản tụ điện lần lợt là 30 V, 120 V

và 80 V Giá trị của U0 bằng:

A 30V B.50 2V C.30 2V D 50 V

Câu 12: (CĐ 2008) Một đoạn mạch gồm cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) mắc nối tiếp với điện trở thuần

Nếu đặt hiệu điện thế u15 2 sin100 t V( ) vào hai đầu đoạn mạch thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu

cuộn dây là 5V Khi đó hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu điện trở bằng

I I

 + Tính cường độ hay hiệu điện thế từ công thức của định luật ôm:

+ Tính cường độ dòng điện hoặc điện áp từ định luật Ohm:

1 1

+ Giữa các hiệu điện thế, có thể dùng hệ thức liên lạc sau để thực hiện tính toán:

Đối với đoạn mạch có ba phần tử RLC mắc nối tiếp

- Nếu cuộn tự cảm có cảm kháng ZL và điện trở hoạt động R thì cuộn tự cảm này tương đương với đoạn

mạch gồm cuộn thuần cảm ZL nối tiếp với điện trở thuần R

Bài tập trắc nghiệm:

Câu 1: (ĐH – 2008) Cho đoạn mạch gồm điện trở thuần R nối tiếp với tụ điện có điện dung C Khi dòng

điện xoay chiều có tần số góc  chạy qua thì tổng trở của đoạn mạch là

Câu 3: (CĐ – 2010) Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần 40  và tụ điện mắc

nối tiếp Biết điện áp giữa hai đầu đoạn mạch lệch pha

3



so với cường độ dòng điện trong đoạn mạch

Dung kháng của tụ điện bằng

 

aotrangtb.com





 , mắc nói tiếp vào mạng điện xoay chiều có U = 120V, tần số

f = 50Hz Tổng trở của đoạn mạch có thể nhận giá trị nào sau đây?

Câu 7: Cho đoạn mạch gồm điện trở thuần R = 100 và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Biết biểu thức

hiệu điện thế giữa 2 đầu đoạn mạch u = 100cos(100t)V và cường độ hiệu dụng trong mạch I = 0,5 A Tính

tổng trở của đoạn mạch và điện dung của tụ điện?

F





Câu 8: (CĐ – 2010) Đặt điện áp u = U0cost vào hai đầu cuộn cảm thuần có độ tự cảm L Tại thời điểm

điện áp giữa hai đầu cuộn cảm có độ lớn cực đại thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm bằng

Câu 9: Một đoạn mạch gồm cuộn dây chỉ có độ tự cảm L = 1

Hiệu điện thế và điện trở thuần R = 100 

mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế một chiều U = 50V Cường độ dòng điện trong

mạch nhận giá trị nào trong các giá trị sau?

A I = 0,25A B I = 0,5A C I = 1A D I = 1,5A

Câu 10: Đặt vào hai đầu điện trở R = 50  một hiệu điện thế xoay chiều có biểu thức:

u = 100 2sin100t (V) Cường độ dòng điện hiệu dụng có thể nhận giá trị nào trong các giá trị sau?

A I = 2A B I = 2 2 A C I = 2 A D Một giá trị khác

Câu 11: Một bếp điện có điện trở là 25  và độ tự cảm không đáng kể có thể sử dụng ở hiệu điện thế xoay

chiều hoặc một chiều Nối bếp điện với dòng điện xoay chiều có hiệu điện thế cực đại 100 2 Dòng điện

hiệu dụng qua bếp có thể nhận giá trị nào sau đây?

A I = 4A B I = 8A C I = 4 2 A D Một giá trị khác

Câu 12: Đặt vào hai đầu một đoạn mạch như hình vẽ một điện áp xoay

chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi được thì thấy điện áp hiệu

dụng giữa hai đầu các đoạn mạch MB và AB là như nhau Biết cuộn dây

chỉ cảm kháng ZL = 100Ω Dung kháng của tụ nhận giá trị nào sau đây?

Câu 14: (CĐ 2007) Đặt hiệu điện thế u125 2 sin100 t V( ) lên hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R

= 30, cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) có độ tự cảmL 0, 4 H



 và ampe nhiệt mắc nối tiếp Biết ampe kế

có điện trở nhỏ không đáng kể Số chỉ của ampe kế là

A 3,5 A B 1,8 A C 2,5 A D 2,0 A

Dạng 3: Cuộn cảm có điện trở thuần

Cuộn cảm được quấn từ các dây kim loại do đó chúng luôn có điện trở Trong một số trường hợp điện trở

này không nhỏ so với dung kháng do đó ta phải khảo sát cuộn dây như cuộn cảm thuần nối tiếp với điện trở

a Tính chất cuộn dây không thuần cảm

- Điện áp toàn mạch: UAB = (U  U R r)2 U U( L C)2

- Độ lệch pha giữa điện áp toàn mạch và cường độ dòng điện

U

U Z

Chứng minh cuộn dây có hoặc không có điện trở thuần thì dựa vào các dấu hiệu quan hệ điện áp hoặc

góc lệch pha giữa dòng điện với điện áp, góc lệch pha giữa các điện áp với nhau Nên dựng giãn đồ véc tơ

để dễ thấy trong trường hợp góc lêch pha

Dạng 4: Đoạn mạch RLC: trường hợp 1 phần tử điện (như R hoặc L hoặc C) bị đoản mạch tính cường

độ hiệu dụng I khi biết hiệu điện thế hiệu dụng U (hay ngược lại)?

HIỆN TƯỢNG ĐOẢN MẠCH UR

a Hiện tượng đoản mạch

- Xét đoạn mạch AB có một dây không điện trở nối

01694 013 498

13

tắt như hình vẽ cường độ dòng Ta có UAB = I.0 = 0

 VA = VB  trên mạch tương đương với A trùng B

Đồng thời khi đó cường độ dòng điện chạy qua đoạn dưới I = 0/Z = 0 hay nói

cách khác đoạn mạch dưới bị xóa bỏ khỏi mạch

b Phương pháp biến đổi mạch tương đương

- Xác định các điểm trùng nhau (ở 2 đầu dây nối)

- Xếp các điểm trên mặt phẳng sao cho 2 nguồn ở 2 đầu, các điểm trùng nhau vẽ chung một điểm

- Đặt các linh kiện vào mạch mới sao cho giữ nguyên 2 đầu như mạch cũ

- Nếu chỉ ra đoạn dây song song với đoạn nào thì bỏ đoạn mạch đó

c Giải mạch

Các giá trị U,I được xác định theo mạch mới, số chỉ các điện kế phải dựa vào mạch cũ

Phương pháp:

Nếu có một phần tử điện (thuộc mạch RLC) bị đoản mạch thì ta phải loại bỏ phần tử đó, nghĩa là trong các

công thức nói trên ta phải cho điện trở tương ứng bằng 0

Các trường hợp đoản mạch thường gặp:

1 Trường hợp hai đầu phần tử điện bị chập với nhau:

U I

U I



 

MẠCH ĐIỆN THAY ĐỔI DO ĐÓNG NGẮT KHÓA K:

Hiện tượng đoản mạch:

Xét một đoạn mạch có tổng trở là Z và một dây nối AB có điện trở không đáng kể theo hình bên Vì điện X

trở của dây nối không đáng kể nên:

+ Điện thế tại A (V A) gần bằng điện thế tại B (V B): V  V A B

+ Toàn bộ dòng điện không đi qua phần tử Z X mà đi qua dây nối AB  Hiện tượng trên gọi là hiên tượng

đoản mạch

Kết quả:

+ Khi có hiện tượng đoản mạch ở phần tử nào ta cói thể xem như không có ( khuyết) phần tử đó trong mạch

+ Nối (chập) hai điểm A, B ở hai đầu dây nối rồi vẽ mạch lại

Câu 1: Đặt vào hai đầu mạch điện RLC nối tiếp một hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi

thì hiệu điện thế hiệu dụng trên các phần tử R, L và C đều bằng nhau và bằng 20V Khi tụ bị nối tắt thì hiệu

điện thế hiệu dụng hai đầu điện trở R bằng

A 10V B 10 2V C 20V D 30 2V

aotrangtb.com

01694 013 498

14

Câu 2: Một mạch điện RCL nối tiếp mắc vào mạch xoay chiều có hiệu điện thế không đổi, hiệu điện thế

hiệu dụng trên các phần tử R, L, C đều bằng nhau và bằng 10V Nếu nối tắt hai bản cực của tụ điện thì hiệu

điện thế hiệu dụng trên cuộn tự cảm L sẽ bằng ?

Câu 4: Cho một đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ Hiệu điện thế

hai đầu AB có giá trị hiệu dụngU  240 2 V Biết ZC 2ZL Bỏ qua

điện trở của các dây nối và khóa K

Khi khóa K ngắt, dòng điện qua mạch là:

hay mở thì dòng điện qua R đều lệch pha /3 so với u

Cảm kháng của cuộn dây





BÀI TOÁN 2: LIÊN QUAN ĐẾN ĐỘ LỆCH PHA GIỮA CÁC ĐIỆN ÁP u1 VÀ u2

Dạng 1 Độ lệch pha của u đối với i

Khi biết độ lệch pha của u đối vơi i, ta dùng hai công thức sau để tìm kết quả:

Dạng 2 Độ lệch pha của hai đoạn mạch

 Độ lệch pha của hai đoạn mạch

 Xét đoạn mạch AM và đoạn mạch NB ở trên cùng đoạn mạch AB

- Biểu thức hiệu điện thế giữa hai đầu A, M là u1 = U01cos t1

- Biểu tức hiệu điện thế hai đầu N, B là u2 = U02cos t2

+ khi 12; u1 cùng pha với u2 tan1tan 2

+ khi biết u hai đoạn mạch lệch pha so với nhau góc , ta có thể vẽ phác giản đồ véctơ để tìm độ lệch pha

của u1 hoặc u2 đối với i Từ đó tìm kết quả

- Có thể dùng phương pháp giãn đồ vec-tơ Fresnel để giải dạng toán trên

R1

M

aotrangtb.com

Ta có UAB = UAM + UMB  uAB ; u AM và u MB cùng pha  tanu AB = tanu AM = tanu MB

Dạng 4: Hai đoạn mạch R 1 L 1 C 1 và R 2 L 2 C 2 cùng u hoặc cùng i có pha lệch nhau 

Dạng 5: Mạch điện ở hình 2: Khi C = C 1 và C = C 2 (giả sử C 1 > C 2 ) thì i 1 và i 2 lệch pha nhau 

Ở đây hai đoạn mạch RLC1 và RLC2 có cùng uAB

Gọi 1 và 2 là độ lệch pha của u AB so với i 1 và i 2

R1

aotrangtb.com

01694 013 498

17

Cách 2: (dùng giãn đồ vectơ)

Hiệu điện thế tức thời: u = uR + uL + uC U U L U CUR

+ Vẽ giãn đồ vectơ hiệu điện thế (theo giá trị hiệu dụng)

+ Từ giãn đồ vectơ  U  UR2 (U L  U C)2

Và

R /

- Bài toán cộng được của các điện áp hiệu dụng thành phần : muốn cộng được các điện áp thành phần

với nhau thì các điện áp đó phải cùng pha nghĩa là độ lệch pha giữa các điện áp đó với dòng điện phải như

nhau 12tan1tan2

- Bài toán liên quan đến độ lệch pha giữa hai điện áp bằng

2



thì tan góc lệch pha này bằng cotan góc

lệch pha kia Nghĩa là 1 1 2

Bài tập giải mẫu:

Câu 1: (ĐH – 2008) Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện Độ lệch pha

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

3

 Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện bằng 3 lần hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây Độ lệch pha của hiệu

điện thế giữa hai đầu cuộn dây so với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch trên là

Câu 2: (ĐH – 2008) Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có điện trở thuần R, mắc nối tiếp với tụ

điện Biết hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây lệch pha

Câu 3: (ĐH – 2007) Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện RLC không phân nhánh một hiệu điện thế xoay chiều

có tần số 50 Hz Biết điện trở thuần R = 25 Ω, cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) có L =

Z Z

Câu 4: (ĐH – 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

Câu 5: (ĐH – 2010) 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 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 = U0cos100t (V) vào hai đầu đoạn mạch AB Điều chỉnh điện dung

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



52.10F



510F

Z L L C

5

10 8tan tan   1    1  

Câu 7: (CĐ – 2010) Đặt điện áp u220 2 cos100 t (V) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch

AM và MB mắc nối tiếp Đoạn AM gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần L, đoạn MB chỉ

có tụ điện C Biết điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AM và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch MB có giá trị hiệu

dụng bằng nhau nhưng lệch pha nhau 2

U  U  U  U (4) Thay (2), (3) vào (4) ta được U AM U MB U C 220V

Câu 8: Vào cùng một thời điểm nào đó, hai dòng điện xoay chiều i  I1 0cos( t  1)

và i  I2 0cos( t  2) đều có cùng giá trị tức thời là 0,5 2I0 nhưng một dòng điện đang giảm, còn một

dòng điện đang tăng Kết luận nào sau đây là đúng ?

A Hai dòng điện dao động cùng pha

B Hai dòng điện dao động ngược pha

C Hai dòng điện dao động lệch pha nhau góc 1200

D Hai dòng điện dao động vuông pha (lệch pha nhau góc 900)

Câu 9: Vào cùng một thời điểm nào đó, hai dòng điện xoay chiều

cos( )

i  I t  và i  I2 0cos( t  2) đều có cùng giá trị tức thời là 0 I nhưng một dòng điện đang ,5 0

giảm, còn một dòng điện đang tăng Hai dòng điện này lệch pha nhau một góc bằng

Câu 10: Trong mạch RLC mắc nối tiếp đang xảy ra cộng hưởng nếu tăng tần số dòng điện và giữ nguyên

các thông số khác thì kết luận nào sau đây là sai

A Hệ số công suất của đoạn mạch giảm

B Cường độ hiệu dụng của đoạn mạch giảm

C Điện áp giữa hai bản tụ tăng

D Điện áp trên điện trở thuần giảm

Câu 11: Dung kháng của một mạch RLC mắc nối tiếp đang có giá trị nhỏ hơn cảm kháng Muốn xảy ra hiện

tượng cộng hưởng điện trong mạch ta phải

A giảm tần số dòng điện xoay chiều B tăng điện dung của tụ điện

C tăng hệ số tự cảm của cuộn dây D giảm điện trở của mạch

Câu 12: Đoạn mạch xoay chiều nối tiếp theo thứ tự sau: Cuộn dây thuần L = 1mH, điện trở thuần R, tụ điện

C = 10 µF Gọi u1 là hiệu điện thế trên hai đầu cuộn dây và điện trở, u2 là hiệu điện thế trên hai điện trở và tụ

điện Để u1 vuông pha với u2 thì R phải có giá trị nào sau đây:

hai đầu mạch trễ pha

2



so với điện áp giữa hai đầu cuộn dây khi đó giá trị của r là :

A 100  B 50  C 50 2  D 200 

Câu 14: Một mạch điện xoay chiều (hình vẽ) gồm RLC nối tiếp một điện áp xoay chiều có tần số f = 50Hz

Biết R là một biến trở, cuộn dây có độ tự cảm L =1

 H, điện trở r = 100Ω Tụ điện có điện dung C =

410

2



F

Điều chỉnh R sao cho điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AM sớm pha π

2 so với điện áp giữa hai điểm MB, khi

đó giá trị của R là :

A 85  B.100  C 200  D 150 

aotrangtb.com

01694 013 498

20

Câu 15: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh một điện áp xoay chiều có tần số 50Hz Biết

điện trở thuần R = 25Ω, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 1

 H Để điện áp hai đầu mạch trể pha 4



so với điện áp giữa hai đầu điện trở thì điện dung của tụ điện phải là

12πF

Câu 16: Khi chỉ mắc vào hai đầu một đoạn mạch chứa điện trở thuần R nối tiếp với tụ điện có điện dung C vào

nguồn điện xoay chiều u = U cosωt(V)0 thì thấy dòng điện i sớm pha π

4so với điện áp đặt vào mạch Khi đoạn mạch có cả điện trở thuần R, tụ điện có điện dung C và cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L và cũng đặt vào hai

đầu mạch điện áp ở trên thì thấy dòng điện i chậm pha π

4so với điện áp hai đầu đoạn mạch Chọn biểu thức đúng?

A ZC = 2ZL = R B R = ZL = 1

2ZC C ZL = ZC = R D R = 2ZL = 3ZC

Câu 17: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ, cuộn dây thuần cảm Biết UAM = 80V ; UNB = 45V và độ

lệch pha giữa uAN và uMB là 900, Hiệu điện thế

giữa A và B có giá trị hiệu dụng là :

A 69,5V B 35V

C 100V D 60V

Câu 18: Cho đoạn mạch RLC, đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có U = 100V thì thấy điện

áp giữa hai đầu cuộn cảm vuông pha với điện áp hai đầu đoạn mạch, khi đó điện áp hiệu dụng giữa hai đầu

điện trở thuần là

A UR = 100V B UR = 50V C UR = 0 D UR = 100

3 V

Câu 19: Mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R = 30  mắc nối tiếp với cuộn dây Đặt vào hai đầu

mạch một hiệu điện thế xoay chiều u =U 2 sin(100 t)  V Hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu cuộn dây là Ud

= 60V Dòng điện trong mạch lệch pha

Câu 22: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh một hiệu điện thế xoay chiều u = U0sinωt Kí

hiệu UR, UL, UC tương ứng là hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm (cảm

thuần) L và tụ điện C Nếu UR = 0,5UL = UC thì dòng điện qua đoạn mạch

A trễ pha /2 so với hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch

B trễ pha /4 so với hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch

C sớm pha /2 so với hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch

D sớm pha /4 so với hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch

Câu 23: Một đoạn mạch điện gồm tụ điện có điện dung 10-4/ F mắc nối tiếp với điện trở 125 , mắc đoạn

mạch vào mạng điện xoay chiều có tần số f Tần số f phải bằng bao nhiêu để dòng điện lệch pha /4 so với

hiệu điện thế ở hai đầu mạch

A f = 503 Hz B f = 40 Hz C f = 50Hz D f = 60Hz

12

Câu 24: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ Biết ZL = 20  ; ZC =

125  Đặt vào hai đầu mạch điện một điện áp xoay chiều

u  200 2 cos100t(V) Điều chỉnh R để uAN và uMB vuông pha, khi đó

điện trở có giá trị bằng:

A 100  B 200  C 50  D 130 

Câu 25: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ Biết R = 100 2  ; C =

100 /F Đặt vào hai đầu mạch điện một điện áp xoay chiều

u  200 2 cos100t(V) Điều chỉnh L để uAN và uMB lệch pha nhau góc

Câu 26: Cho mạch điện RLC mắc nối tiếp Biết dung kháng ZC = 48  Hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu

mạch là U, tần số f Khi R = 36  thì u lệch pha so với i góc  và khi R = 144  thì u lệch pha so với i góc 1

2

 Biết  + 1  = 902 0 Cảm kháng của mạch là

A 180  B 120  C 108  D 54 

Câu 27: Cho mạch điện R, L, C mắc nối tiếp với uAB 200 2 cos100 t (V) Số chỉ trên hai vôn kế là như

nhau nhưng giá trị tức thời của chúng lệch pha nhau

Câu 28: Một tụ điện có dung kháng 30() Chọn cách ghép tụ điện này nối tiếp với các linh kiện điện tử

khác dưới đây để được một đoạn mạch mà dòng điện qua nó trễ pha so với hiệu thế hai đầu mạch một góc

4



A một cuộn thuần cảm có cảm kháng bằng 60

B một điện trở thuần có độ lớn 30

C một điện trở thuần 15 và một cuộn thuần cảm có cảm kháng 15

D một điện trở thuần 30 và một cuộn thuần cảm có cảm kháng 60

Câu 29: Đoạn mạch như hình vẽ, uAB = 100 2cos100t(V) Khi K đóng, I = 2(A), khi K mở dòng điện qua

Câu 30: Đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ RV  ,

vôn kế (V1) chỉ 80(V), vôn kế (V2) chỉ 100(V) và vôn kế (V) chỉ 60(V)

L A

R

B C L A

K

B C

L A

M V

aotrangtb.com

Câu 33: Cho mạch điện gồm RLC nối tiếp.Điện áp hai đầu mạch u = 120 2cos100t (V) Điện

trở R = 50 3  , L là cuộn dây thuần cảm có L = H



1, điện dung C thay đổi được.Thay đổi C cho điện áp

hai đầu đoạn mạch nhanh pha hơn hai đầu tụ một góc

Câu 34: Cho một mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Hiệu

điện thế đặt vào hai đầu mạch là u = 100 2cos10t (V), bỏ qua điện trở dây nối Biết cường độ dòng điện

trong mạch có giá trị hiệu dụng là 3 A và lệch pha /3 so với hiệu điện thế hai đầu mạch Giá trị của R và

F Mắc vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế xoay hiều u =

U0sin100t(V) Để hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch cùng pha với hiệu điện thế hai đầu điện trở R thì giá trị

độ từ cảm của cuộn dây là

01694 013 498

23

Câu 36: Mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R = 30  mắc nối tiếp với cuộn dây Đặt vào hai đầu

mạch một hiệu điện thế xoay chiều u = U 2 sin(100 t)  (V) Hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu cuộn dây là

Ud = 60V Dòng điện trong mạch lệch pha

Câu 37: Đặt điện áp u = U0cost 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

6



so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch

Câu 38: Trong một đoạn mạch xoay chiều gồm tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp với cuộn dây có điện

trở thuần R = 25  và độ tự cảm L = H



1

Biết tần số cua dòng điện bằng 50Hz và cường độ dòng điện qua

mạch sớm pha hơn hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch một góc

 và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu mạch một hiệu điện thế xoay chiều u =

U 2 cos(100 t)  (V) Dòng điện trong mạch lệch pha

3



so với u Điện dung của tụ điện là

A 86,5  F B 116,5 F C 11,65 F D 16,5 F

Câu 40: Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm một tụ điện có dung kháng ZC = 200Ω và một cuộn dây mắc

nối tiếp Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch trên một điện áp xoay chiều luôn có biểu thức u = 120 2cos(100πt

Câu 41: Một đoạn mạch RLC Gọi UR, UL, UC lần lượt là hiệu điện

thế hiệu dụng hai đầu điện trở R, cuộn cảm L và hai bản tụ điện C

trong đó UR = UL = UC/2 Lúc đó

A hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch sớm pha hơn dòng điện một góc  /4

B hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch sớm pha hơn dòng điện một góc  /3

C hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch trễ pha hơn dòng điện một góc  /4

D hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch trễ pha hơn dòng điện một góc  /3

Câu 42: Đoạn mạch RL có R = 100  mắc nối tiếp với cuộn thuần cảm L có độ lệch pha giữa u và i là  /6

Cách làm nào sau đây để u và i cùng pha?

A Nối tiếp với mạch một tụ điện có ZC =100/ 3

B Nối tiếp với mạch tụ có ZC = 100 3 

C Tăng tần số nguồn điện xoay chiều

D Không có cách nào

aotrangtb.com

01694 013 498

24

Câu 43: 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

Câu 44: Cho mạch điện R, L, C mắc nối tiếp với uAB 200 2 cos100 t (V) Số chỉ trên hai vôn kế là như

nhau nhưng giá trị tức thời của chúng lệch pha nhau

Câu 45: Cho hai cuộn dây có điện trở thuần (L1, r1) và (L2, r2) mắc nối tiếp vào hai điểm AB Gọi U là hiệu

điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch, U1, U2 lần lượt là hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây

1 và cuộn dây 2 Để U = U1 + U2 cần điều kiện nào sau đây?

A L1r1 = L2r2 B L1r2 = L2r1 C L1L2 = r1r2 D L1 + L2 = r1 + r2

Câu 46: Hai cuộn dây (R1, L1) và (R2, L2) được mắc nối tiếp nhau và mắc vào một hiệu điện thế xoay chiều

có giá trị hiệu dụng U Gọi U1 và U2 là hiệu điện thế hiệu dụng tương ứng giữa hai đầu cuộn (R1, L1) và (R2,

một điện áp xoay chiều có tần số f = 50Hz thì uAB và uAM

vuông pha với nhau Giá trị L là:

Câu 48: Cho một mạch điện RLC nối tiếp Biết R thay đổi được, L = 0,8/ H, C = 10-3/(6) F Đặt vào hai

đầu đoạn mạch một hiệu điện thế có biểu thức: u = Uocos(100t) Để uRL lệch pha /2 so với u thì phải có

A R = 20 B R = 40 C R = 48 D R = 140

Câu 49: Một đoạn mạch điện gồm cuộn dây có điện trở thuần r = 10Ω và độ tự cảm L = (10-1/π)H mắc nối

tiếp với điện trở thuần R = 20Ω và tụ điện C = (10-3/4π)F Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế u =

180 2cos(100πt)V Độ lệch pha của hđt giữa hai đầu cuộn dây và hai đầu tụ điện là:

Câu 50: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ, trong đó R = 100; C =

410

F 2



 ; L là cuộn dây thuần cảm,

có độ tự cảm L Nếu dòng điện trong mạch trễ pha so với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch góc

4

 thì độ tự cảm L có giá trị:

A 0,1H B 0,95H C 0,318H D 0, 318.10 H3

Câu 51: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ, điện áp đặt vào hai đầu mạch là: uAB U cos100 t V0   

Cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L 1 H

 Tụ điện có điện dung

R

B C

L A

aotrangtb.com

Câu 52: Cho đoạn mạch RLC, R = 50 Đặt vào mạch có điện áp là u100 2 cos t(V )  , biết điện áp giữa hai

bản tụ và hiệu điện thế giữa hai đầu mạch lệch pha 1 góc /6 Công suất tiêu thụ của mạch là

A 50 3 W B 100 3 W C 100W D 50W

Câu 53: Mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R = 30  mắc nối tiếp với cuộn dây Đặt vào hai đầu

mạch một hiệu điện thế xoay chiều u = U 2 sin(100 t)  (V) Hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu cuộn dây là

Ud = 60V Dòng điện trong mạch lệch pha

Câu 54: Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm một tụ điện có dung kháng ZC = 200Ω và một cuộn dây mắc

nối tiếp Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch trên một điện áp xoay chiều luôn có biểu thức u = 120 2cos(100πt

Câu 55: Một đoạn mạch gồm một tụ điện có điện dung C, điện trở thuần R, cuộn dây có điện trở trong r và

độ tự cảm L mắc nối tiếp Khi đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều có biểu thức u = U 2cost (V)

thì cường độ dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng là I và chậm pha so với điện áp giữa hai đầu mạch

một góc φ (φ  0) Công suất tiêu thụ trong mạch này được xác định bằng

2 ωC

2

U2(R+r) D (R + r).I

2

Câu 56: Mạch xoay chiều nh hình vẽ Hiệu điện thế hiệu dụng lần lượt là UAB = 50V;UBC = 50V UAC =

50 3V.Ta có:

A i chậm pha  /4 so với hiệu điện thế hai đầu mạch

B i nhanh pha  /6 so với hiệu điện thế hai đầu mạch

C i nhanh pha  /4 so với hiệu điện thế hai đầu mạch

D i chậm pha  /6 so với hiệu điện thế hai đầu mạch

Câu 57: Một đoạn mạch gồm tụ có điện dung ( F)

12 3

10 C

3







ghép nối tiếp với điện trở R = 100  , mắc

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

Câu 59: Cho đoạn mạch xoay chiều AB như hình vẽ: Để uAM có pha

vuông góc uMB thì hệ thức liên hệ giữa R, R0, L và C là:

A L/C = R0/R B C/L = RR0

C LC = RR0 D L = CRR0

Câu 60: Một mạch xoay chiều R,L,C không phân nhánh trong đó R = 50, đặt vào hai đầu mạch một hiệu

điện thế U = 120V, f  0 thì i lệch pha với u một góc 600, công suất của mạch là

aotrangtb.com

01694 013 498

26

Câu 61: Một mạch R,L,C mắc nối tiếp trong đó R = 120, L = 2/(H) và C = 200/(F), hiệu điện thế đặt

vào mạch điện có tần số f thay đổi được Để i sớm pha hơn u, f cần thoả mãn điều kiện

A f >12,5Hz B f < 25Hz C f < 2,5Hz D f  12,5Hz

Câu 62: Một mạch R, L, C mắc nối tiếp (cuộn dây thuần cảm) L và C không đổi R thay đổi được Đặt vào

hai đầu mạch một nguồn điện xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng và tần số không đổi, rồi điều chỉnh R

đến khi công suất của mạch đạt cực đại, lúc đó độ lệch pha giữa u và i là

Câu 63: Cho mạch điện LRC nối tiếp theo thứ tự trên Biết R là biến trở, cuộn dây thuần cảm có L = 4/(H),

tụ có điện dung C = 10-4/(F) Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế xoay chiều ổn định có biểu

thức: u = U0cos100t (V) Để hiệu điện thế uRL lệch pha /2 so với uRC thì R bằng bao nhiêu?

A R = 300 B R = 100 C R = 100 2 D R = 200

Câu 64: Mạch RLC nối tiếp có R =100, L = 2 3

 (H) Hiệu điện thế xoay chiều đặt vào đoạn mạch có

biểu thức u = Uosin2ft, f thay đổi được Khi f = 50Hz thì i trễ pha /3 so với u Để i cùng pha với u thì f có

giá trị là

Câu 65: Cho mạch gồm điện trở R và cuộn dây thuần cảm L nối tiếp, L thay đổi được Hiệu điện thế hiệu

dụng giữa hai đầu mạch là U, tần số góc = 200rad/s Khi L = /4H thì u lệch pha so với i một góc , khi L

= 1/H thì u lệch pha so với i một góc ' Biết + ' = 90o R có giá trị là

F, sau đó ta giảm điện dung C Góc lệch pha giữa UAM

và UAB lúc đầu và lúc sau có kết quả:

aotrangtb.com

Câu 69: Cho mạch như hình vẽ A R C L, r B

biết uAB = 100 2cos100 πtV

K đóng, dòng điện qua R có giá trị: hiệu dụng 3 A và lệch pha

3



so với uAB K mở, dòng điện qua R có

giá trị: tại hiệu dụng 1,5A và nhanh pha hơn uAB là

Câu 76: Cho mạch điện R, L, C mắc nối tiếp với uAB 200 2 cos100 t (V) Số chỉ trên hai vôn kế là như

nhau nhưng giá trị tức thời của chúng lệch pha nhau

Câu 77: Cho mạch điện như hình vẽ với UAB = 300V, UNB = 140V, dòng điện i trễ pha so với uAB một góc 

(cos = 0,8), cuộn dây thuần cảm Vôn kế V chỉ giá trị:

Câu 78: 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 cuộn cảm thuần có độ tự cảm

so với điện áp hai đầu đoạn mạch

AM Giá trị của C1 bằng

Câu 79: (CĐ – 2010) Đặt điện áp u220 2 cos100 t (V) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch

AM và MB mắc nối tiếp Đoạn AM gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần L, đoạn MB chỉ

có tụ điện C Biết điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AM và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch MB có giá trị hiệu

dụng bằng nhau nhưng lệch pha nhau 2

L A

R

B C L

V

aotrangtb.com

01694 013 498

29

Câu 81: (CĐ – 2010) Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần 40  và tụ điện

mắc nối tiếp Biết điện áp giữa hai đầu đoạn mạch lệch pha

3



so với cường độ dòng điện trong đoạn mạch

Dung kháng của tụ điện bằng

A 40 3  B 40 3

Câu 82: (CĐ – 2010) Đặt điện áp uU cos wt0 vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R và tụ điện C

mắc nối tiếp Biết điện áp giữa hai đầu điện trở thuần và điện áp giữa hai bản tụ điện có giá trị hiệu dụng

bằng nhau Phát biểu nào sau đây là sai ?

A Cường độ dòng điện qua mạch trễ pha

4



so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch

B Điện áp giữa hai đầu điện trở thuần sớm pha

4



so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch

C Cường độ dòng điện qua mạch sớm pha

4



so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch

D Điện áp giữa hai đầu điện trở thuần trễ pha

4



so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch

Câu 83: (CĐ 2007) Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh một hiệu điện thế xoay chiều

0sin

uU  t Kí hiệu UR, UL, UC tơng ứng là hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu điện trở thuần R, cuộn dây

thuần cảm (cảm thuần) L và tụ điện C Nếu

so với hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch

Câu 84: (ĐH 2008) Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) mắc nối tiếp với

điện trở thuần một hiệu điện thế xoay chiều thì cảm kháng của cuộn dây bằng 3 lần giá trị của điện trở

thuần Pha của dòng điện trong đoạn mạch so với pha hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là:

Câu 85: (ĐH – 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

- Điện áp hiệu dụng trên điện trở thuần đạt cực đại : URmax = U

- Điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm và trên tụ điện có giá trị bằng nhau : U L U C U.Z L U.Z C

- Khi thay đổi C đến giá trị C/ để có IMax thì Z = Z C/ L

- Khi mắc C/ với C để có IMax thì : ZCb = ZL

1

b Cb

+ Nếu Cb > C  cần mắc C/ song song với C, với C/ = Cb – C

Đoạn mạch RLC: cho biết U và R tìm hệ thức giữa L, C,  để cường độ hiệu dụng I = max? hoặc để

u, I cùng pha? hoặc để hệ số công suất cos max?

U I

U

min max ; DoZ  Z L C  U  U với L C  L   C U L  U C u L  u C

 

aotrangtb.com

Câu 1: (CĐ – 2009) Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos2ft, có U0 không đổi và f thay đổi được vào hai đầu

đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Khi f = f0 thì trong đoạn mạch có cộng hưởng điện Giá trị của f0 là

A 2

2LC

Câu 2: Mạch RLC mắc nối tiếp ,khi tần số dòng điện là f thì cảm kháng ZL = 25  và dung kháng ZC =

75  Khi mạch có tần số f0 thì cường độ dòng điện trong mạch đạt giá trị cực đại Kết luận nào sau đây là

đúng

A f0 = 3 f B f = 3 f0 C f0 = 25 3 f D f = 25 3 f0

Câu 3: Cho đoạn mạch như hình vẽ Khi đặt vào hai đầu mạch một

điện áp có biểu thức u = 120 2cos100  t(V) thì thấy điện áp giữa hai

đầu đoạn NB và điện áp giữa đầu đoạn AN và có cùng một giá trị hiệu

dụng và trong mạch đang có cộng hưởng điện Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở R là

Câu 4: Trong mạch điện xoay chiều R,L,C mắc nối tiếp với hiệu điện thế hai 2 đầu mạch điện không đổi,

cường độ dòng điện đạt giá trị cực đại khi:

A Tần số f lớn nhất B Tần số f bé nhất

C LC4 π2f2 = 1 D LCω =1

Câu 5: Cho mạch điện như hình vẽ:

R là biến trở, ống dây hoạt động với điện trở không

đáng kể và có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C Mạch đặt dưới một hiệu điện thế ổn định có biểu thức u

= U0cost(V) Để khi R thay đổi mà hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch AM không đổi thì ta phải có

A LCω2 = 1 B 2Lω2C = 1 C LCω2 = 2 D.2LC ω = 1

Câu 6: Mạch RLC mắc nối tiếp có cộng hưởng điện khi

A thay đổi tần số f để Imax B thay đổi tần số f để Pmax

C thay đổi tần số f để URmax D cả 3 trường hợp trên đều đúng

Câu 7: Mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp Gọi U là hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu đoạn mạch; UR; UL và

UC là hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu R, L và C Điều nào sau đây không thể xảy ra?

A UR > U B UL > U C UR > UC D U = UR = UL = UC

Câu 8: Mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp Hiệu điện thế hiệu dụng mạch điện bằng hiệu điện thế hai đầu

điện trở R khi

A LC = 1 B hiệu điện thế cùng pha dòng điện

C hiệu điện thế UL = UC = 0 D cả 3 trường hợp trên đều đúng

Câu 9: Chọn câu trả lời sai Trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp với cos  = 1 khi và chỉ

khi

A 1/L  = C  B P = UI C Z/R = 1 D U  UR

Câu 10: Mạch xoay chiều RLC nối tiếp Trường hợp nào sau đây có cộng hưởng điện

A Thay đổi f để UCmax B Thay đổi L để ULmax

C Thay đổi C để URmax D Thay đổi R để UCmax

Câu 11: Mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp với R = 10  , cảm kháng ZL = 10  ; dung kháng ZC = 5 

ứng với tần số f Khi f thay đổi đến giá trị f’ thì trong mạch có cộng hưởng điện Ta có

A f’ = f B f’ > f C f’ < f D không có f’

Câu 12: Một mạch điện có 3 phần tử R, L, C mắc nối tiếp Mạch có cộng hưởng điện Hiệu điện thế hiệu

dụng giữa hai đầu điện trở R bằng hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu phần tử nào?

A Điện trở R B Tụ điện C C Cuộn thuần cảm L D Toàn mạch

Câu 13: Một đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp Cuộn dây thuần cảm Gọi U0R, U0L, U0C là hiệu điện thế cực

đại ở hai đầu điện trở, hai đầu cuộn dây và hai đầu tụ điện Biết U0L = 2U0R = 2U0C Kết luận nào dưới đây

về độ lệch pha giữa dòng điện và hiệu điện thế giữa hai đầu mạch điện là đúng:

01694 013 498

32

A u chậm pha hơn i một góc π/4 B u sớm pha hơn i một góc 3π/4

C u chậm pha hơn i một góc π/3 D u sớm pha i một góc π/4

Câu 14: Cho đoạn mạch như hình vẽ Khi đặt vào hai đầu mạch một

điện áp có biểu thức u = 120 2cos100  t(V) thì thấy điện áp giữa hai

đầu đoạn NB và điện áp giữa đầu đoạn AN và có cùng một giá trị hiệu

dụng và trong mạch đang có cộng hưởng điện Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở R là

Câu 15: Cho mạch điện RLC mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm có L = 0,318H và tụ C biến đổi Đặt vào hai

đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có tần số f = 50Hz Điện dung của tụ phải có giá trị nào sau để trong

mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện?

A 3,18  F B 3,18nF C 38,1  F D 31,8  F

Câu 16: Mạch RLC mắc nối tiếp có cộng hưởng điện khi

A thay đổi tần số f để Imax B thay đổi tần số f để Pmax

C thay đổi tần số f để URmax D cả 3 trường hợp trên đều đúng

Câu 17: Cho mạch điện RLC mắc nối tiếp, đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức

uU cos t0  Đại lượng nào sau đây biến đổi không thể làm cho mạch xảy ra cộng hưởng

A Điện dung của tụ C B Độ tự cảm L

C Điện trở thuần R D Tần số của dòng điện xoay chiều

Câu 18: Cho mạch RLC mắc nối tiếp, trong mạch đang xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện nếu ta thay đổi

tần số của dòng điện thì

A I tăng B UR tăng C Z tăng D UL = UC

Câu 19: Trong mạch điện RLC nối tiếp Biết C = 10/  (  F) Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch không

đổi, có tần số f = 50Hz Độ tự cảm L của cuộn dây bằng bao nhiêu thì cường độ hiệu dụng của dòng điện đạt

cực đại.(Cho R = const)

A 10/  (H) B 5/  (H) C.1/  (H) D 50H

Câu 20: Cho đoạn mạch RLC nối tiếp, giá trị của R đã biết, L cố định Đặt một hiệu điện thế xoay chiều ổn

định vào hai đầu đoạn mạch, ta thấy cường độ dòng điện qua mạch chậm pha /3 so với hiệu điện thế trên

đoạn RL Để trong mạch có cộng hưởng thì dung kháng ZC của tụ phải có giá trị bằng

Câu 21: Cho một đoạn mạch RLC nối tiếp Biết L = 1/ H và C = 25/ F, hiệu điện thế xoay chiều đặt vào

hai đầu mạch ổn định và có biểu thức u = U0sin100t Ghép thêm tụ C’ vào đoạn chứa tụ C Để hiệu điện

thế hai đầu đoạn mạch lệch pha /2 so với hiệu điện thế giữa hai đầu bộ tụ thì phải ghép thế nào và giá trị

của C’ bằng bao nhiêu?

A ghép C’//C, C’ = 75/ F B ghép C’ntC, C’ = 75/ F

C ghép C’//C, C’ = 25 F D ghép C’ntC, C’ = 100 F

Câu 22: Mạch RLC mắc nối tiếp, khi tần số dòng điện là f thì cảm kháng ZL = 25  và dung kháng

ZC = 75  Khi mạch có tần số f0 thì cường độ dòng điện trong mạch đạt giá trị cực đại Kết luận nào sau

đây là đúng

A f0 = 3f B f = 3f0 C f0 = 25 3f D f = 25 3f0

Câu 23: Đoạn mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp Gọi điện áp hiệu dụng giữa đầu điện trở, hai đầu cuộn

dây thuần cảm và giữa hai bản tụ lần lượt là UR, UL, UC Khi trong mạch có cộng hưởng điện, biểu thức nào

sau đây là sai?

 Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế

dao động điều hoà có giá trị hiệu dụng là U = 50V và tần số f = 50Hz

Khi điện dung của tụ điện có giá trị là C 1 thì số chỉ của ampe kế là cực

đại và bằng 1A Giá trị của R và C 1 là

C

NM

A

aotrangtb.com

 B R = 50  và C F



3 1

2.10

Câu 25: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ Biết

R80, uAB 200 2 cos100 t (V) Cho C thay

đổi, khi xảy ra cộng hưởng dòng điện trong mạch có

giá trị hiệu dụng là 2A Hiệu điện thế hiệu dụng giũa

M và B là

Câu 26: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ

Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB một hiệu điện thế

không đổi Khi tụ có giá trị điện dung C thì hiệu

BÀI TOÁN 4: LIÊN QUAN TỚI CÔNG SUẤT

1 Công suất, hệ số công suất

- Công suất tức thời: P = UIcos + UIcos(2t + ) (1)

- Công suất trung bình: P = UIcos = RI2

Trong các bài tập ta tính công suất theo biểu thức

P ZI c   hay

2 2

U RPZ

0R R 0

Trong đó: I(A): cường độ dòng điện, U(V): điện áp; P(W): công suất,

cos: hệ số công suất, UR: điện áp hai đầu điện trở R, UR = IR

L N M

L

aotrangtb.com

01694 013 498

34

2 Ý nghĩa của hệ số công suất cos

- Hệ số công suất có giá trị từ 0 đến 1 Đoạn mạch không có điện trở R thì không tiêu thụ công suất

- Công suất hao phí trên đường dây tải là

r () điện trở của đường dây tải

- Nếu hệ số công suất cos nhỏ thì công suất hao phí trên đường dây tải Php sẽ lớn, do đó người ta phải tìm

cách nâng cao hệ số công suất Theo quy 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 được hao phí vì tỏa nhiệt trên dây

Dạng 1: Bài toán cơ bản: Cho các dữ kiện tìm công suất P

Xác các đại lượng liên quan và tính công suất P theo các biểu thức

L  H và điện trở thuần không đáng kể được mắc nối tiếp với nhau Điện áp đặt vào hai đầu đoạn

mạch này có biểu thức u120 2 cos100 t (V) Tính hệ số công suất và công suất tiêu thụ của đoạn mạch

01694 013 498

35

Câu 3: Đặt điện áp u = 20cos(100t + /2)V vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp Biết biểu thức

cường độ dòng điện là i = 2cos(100t + /6)A Tính công suất tiêu thụ của đoạn mạch

A 20W B 40W C 10 2 W D 10W

Câu 4: Đặt điện áp u = 20cos100t(V) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R = 10 mắc nối tiếp với một

cuộn dây thuần cảm L 0,1



 H, tụ điện

3102

.102H mắc nối tiếp với điện trở thuần R = 30 Điện áp hai đầu đoạn mạch là

u = 70 2cos100t(V) Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là

A 35 2 W B 70W C 60W D 140W

Z (RR ) Z = 35 2, I = U/Z = 2A  P = (R + r)I2 = 70W

Dạng 2: Cho công suất P tìm L hoặc tìm C

Cho công suất P và các đại lượng liên quan tìm L hoặc tìm C

R U P



2 2

C





 F, cuộn dây có độ tự cảm L và điện trở thuần không đáng kể được mắc nối tiếp với nhau Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch này

có biểu thức u = 40 2 cos100t (V) Biết công suất tiêu thụ của đoạn mạch là 16W Tìm L

2 2

01694 013 498

36

Ví dụ: (CĐ – 2009) Đặt điện áp u  100 2 cos t (V), có  thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch gồm điện

trở thuần 200, cuộn cảm thuần có độ tự cảm 25

36H và tụ điện có điện dung

4

10

 F mắc nối tiếp Công suất

tiêu thụ của đoạn mạch là 50W Giá trị của  là

A 150  rad/s B 50 rad/s C 100 rad/s D 120 rad/s

Dạng 3: Đoạn mạch RLC có R thay đổi (L, C, ω hay U = const)

R U P



2 2

UP

U P

R

2 max2

U P

R

 đến 0

Bài tập trắc nghiệm:

Câu 7: (ĐH – 2008) Đoạn mạch điện xoay chiều gồm biến trở R, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L và tụ

điện có điện dung C mắc nối tiếp Biết hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu đoạn mạch là U, cảm kháng ZL, dung

kháng ZC (với ZC  ZL) và tần số dòng điện trong mạch không đổi Thay đổi R đến giá trị R0 thì công suất

tiêu thụ của đoạn mạch đạt giá trị cực đại Pm, khi đó

A R0 = ZL + ZC B

2 m 0

giá trị bao nhiêu để công suất của mạch đạt giá trị cực đại?

aotrangtb.com

để công suất của mạch đạt giá trị cực đại Giá trị cực đại của công suất là bao nhiêu?

A Pmax = 60W B Pmax = 120W C Pmax = 180W D Pmax = 1200W

2 max

UP

2 Z Z



 = 120W

Câu 10: Cho đoạn mạch xoay chiều gồm biến trở R, cuộn thuần cảm L và tụ điện C mắc nối tiếp Đặt vào

hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u = 220 2cos100t(V) Điều chỉnh biến trở đến giá trị R = 220 thì

công suất của mạch đạt giá trị cực đại Giá trị cực đại của công suất là bao nhiêu?

A Pmax = 55W B Pmax = 110W C Pmax = 220W D Pmax = 110 2 W

HD: Ta có

2 max

UP2R

 = 110W

Câu 11: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm kháng có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung

C, R là một điện trở thuần thay đổi được Đặt một điện áp xoay chiều ổn định ở hai đầu đoạn mạch AB có

biểu thức: uAB = 200 2cos100t (V) Khi R = 100 thì thấy mạch tiêu thụ công suất cực đại Xác định

cường độ dòng điện trong mạch lúc này?

Câu 12: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp gồm cuộn dây thuần cảm kháng có độ tự cảm L, tụ điện có điện

dung C, R là một điện trở thuần thay đổi được Đặt hai đầu mạch một điện áp xoay chiều ổn định Điều

chỉnh R để mạch tiêu thụ công suất cực đại Xác định góc lệch pha của điện áp và cường độ dòng điện trong

Câu 13: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm kháng có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung

C, R là một điện trở thuần thay đổi được Đặt hai đầu mạch một điện áp xoay chiều ổn định Điều chỉnh điện

trở đến giá trị R = 60 thì mạch tiêu thụ công suất cực đại Xác định tổng trở của mạch lúc này?

aotrangtb.com

R U P

Với R là nghiệm của phương trình trên

Đây là phương trình bậc hai giải phương trình này ta tìm được R (với R > 0)

C  F, R là một điện trở thuần thay đổi được Đặt một hiệu điện thế xoay chiều ổn định ở hai đầu đoạn mạch AB có biểu thức uAB = 200cos100t (V) Xác định R để mạch tiêu thụ công suất 80W

A 50, 200 B 100, 400 C 50, 200 D 50, 200

2

2 2

- Với giá trị của điện trở là R0 mạch có công suất cực đại Pmax,

1 2

2

U P

R R



Bài tập trắc nghiệm:

Câu 15: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp gồm cuộn dây thuần cảm kháng có độ tự cảm L, tụ điện có điện

dung C, R thay đổi được Đặt một điện áp xoay chiều ổn định ở hai đầu đoạn mạch có U = 100V, tần số f

Điều chỉnh R thì thấy có hai giá trị 30 và 20 mạch tiêu thụ cùng một công suất P Xác định P lúc này?

A 4W B 100W C 400W D 200W

Câu 16: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm kháng có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung

C, R thay đổi được Đặt một điện áp xoay chiều ổn định ở hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng U, tần số

f Điều chỉnh R thì thấy có hai giá trị 60 và 30 mạch tiêu thụ cùng một công suất P = 40W Xác định U

Câu 17: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm kháng có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung

C, R thay đổi được Đặt một điện áp xoay chiều ổn định ở hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng U, tần số

f Điều chỉnh R thì thấy có hai giá trị 40 và 90 mạch tiêu thụ cùng một công suất Xác định R0 để mạch

tiêu thụ công suất cực đại?

A 60 B 65 C 130 D 98,5

Dạng 6: Mạch có RLC cuộn dây có điện trở trong R 0 (R, L, R 0 , C) (L, C, ω hay U = const)

- Tìm R để công suất toàn mạch cực đại Pmax

RR | Z Z , RZ Z | R 

2 max

0

UP

2(R R )



 ,

2 max

UP





 F và điện trở thuần R thay đổi được mắc nối tiếp Điện áp hai đầu đoạn mạch

ổn định Để mạch tiêu thụ công suất cực đại thì R phải có giá trị nào sau đây?

C





 F và điện trở thuần R thay đổi được mắc nối tiếp Điện áp hai đầu đoạn mạch

ổn định Để công suất tiêu thụ trên R cực đại thì R phải có giá trị nào sau đây?

A 100  B 120  C 50  D 80 

Dạng 7: Khi mạch có cộng hưởng

Hiện tượng cộng hưởng trong mạch RLC (U, R = const)

- Nếu giữ nguyên giá trị điện áp hiệu dụng U giữa hai đầu đoạn mạch và thay đổi tần số góc  (hoặc thay

đổi f, L, C) đến một giá trị sao cho ωL = 1

ωC (hay ZL = ZC) thì có hiện tượng đặc biệt xảy ra trong mạch: I

đạt giá trị cực đại, gọi là hiện tượng cộng hưởng điện

- Điều kiện xảy ra hiện tượng cộng hưởng trong mạch RLC nối tiếp:

U

P P

R

Mạch có cộng hưởng thì điện áp cùng pha với cường độ dòng điện, nghĩa là:

 = 0; u = i ; cos = 1

Điện áp giữa hai điểm M, B chứa L và C đạt cực tiểu