Cho maïch ñieän xoay chieàu coù ñieän trôû thuaàn R, tuï ñieän coù ñieän dung C, cuoän daây coù ñoä töï caûm L maéc noái tieáp.(A) laø Ampe keá nhieät coù R A = 0, U = 200(V). Khi taàn [r]
Trang 1I DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU:
1 Suất điện động xoay chiều:
Từ thông: Cho khung dây dẫn diện tích S, N vòng dây quay đều trong từ trường đều B (Bvuông góc với trục quay) với vận tốc góc Từ thông qua
khung :
= NBScost = 0 cost (0= max= NBS) Với: = t : góc giữa B và pháp tuyến n của khung(chọn t = 0 lúc n B)
Suất điện động xuất hiện trong khung:
e = ’ = 0 sint = E0 sint (với E0= 0 :suất điện động cực đại)
Nối 2 đầu khung với mạch ngoài có tải tiêu thụ sẽ có dòng điện xoay chiều
2 Biểu thức của cường độ dòng điện và hiệu điện thế tức thời:
Mạch điện XC không phân nhánh R,L,C nối tiếp (hay RLC)
Có thể chọn pha của
i hoặc pha của u làm pha gốc :
Nếu i = I0 sint thì u = U 0 sin(t + )
Nếu u = U0 sint thì i = I 0 sin(t )
Trong đó: là độ lệch pha giữa hiệu điện thế và cường độ dòng điện( 0, 0,
0 tuỳ thuộc vào cấu trúc từng đọan mạch): = u i
Với I0, U0 :gía trị cực đại của cường độ dòng điện và hiệu điện thế
I = I02
U = U20
E = E20Với I, U, E :Gía trị hiệu dụng của CĐDĐ, HĐT và SĐĐ(đo bằng các dụng cụ
3 Trở kháng của đoạn mạch:
Cảm kháng : ZL () = L. Với L : độ tự cảm(H) , :tần số góc(rad/s) Đối với dòng điện một chiều : = 0 ZL = 0 (cuộn dây chỉ còn điện trở thuần R)
U
U U R
Z
Trang 2* Khi ZL ZC :mạch có tính cảm kháng 0 : u sớm pha hơn i
* Khi ZL ZC :mạch có tính dung kháng 0 : u trễ pha hơn i
* Đọan mạch chỉ có R : uR cùng pha với i = 0
* Đọan mạch chỉ có L : uL sớm pha 2 với i = + 2
* Đọan mạch chỉ có C : uC trễ pha 2 với i = 2
* Đọan mạch chỉ có L và C : uL sớm pha 2 với i = + 2 Nếu ZL ZC
4 Định luật Ôm:
Đoạn mạch chỉ có R: I0 = U R0R U0R = R.I0 và I = U R R UR = R.I
Đoạn mạch chỉ có L: I0 =
: Hệ số công suất
Điện năng chỉ tiêu thụ trên các dụng cụ có điện trở thuần , còn đoạn mạch chỉ có L hoặc C hoặc cả L và C thì P = 0
7 Giản đồ vectơ quay: Chọn trục dòng điện làm gốc :
Đoạn mạch chỉ có R:
Đoạn mạch chỉ có L: Đoạn mạch chỉ có C:
P = U.I.cos = R.I2
Trang 3 Đoạn mạch RLC không phân nhánh : U = U R + U L + U C
Lưu ý: 1)Nếu cuộn dây có điện trở thuần R0 (hoặc RL) thì mạch RLC tương đương với mạch (R nt R0) nt L nt C , khi đó :
U U
U U R R
Z Z
đại lượng đặc trưng cho dụng cụ đó bằng không
Ví dụ: Mạch chỉ có R nt C thì Z = 2 2
C Z
Khi đó: Zmin = R Imax = U R (U = UR) , I0max = Imax 2
= u - i = 0 u và i cùng pha
UL = UC
cosmax = 1 , Pmax = U.Imax = R 2
max
I
9 Một số kiến thức cần ghi nhớ:
a) Điện trở dây dẫn : R () = S l Với :điện trở suất (m), l :chiều dài(m)
S:tiết diện ngang của dây dẫn(m2)
b) Điện trở của dây tóc bóng đèn: Đ(Uđ – P) Rđ =
P
U đ2
c) Điện trở tương đương R của các điện trở :
* Ghép nối tiếp : R = R1 + R2 + … R > R1 , R > R2 …
* Ghép song song:1 1 1
2 1
R R
R R < R1 , R < R2 …
d) Tụ điện :
Trang 4* Điện dung của tụ điện: C (F) = U Q với Q:điện tích của tụ(c) , U: HĐT 2đầu tụ(V)
* Điện dung của tụ điện phẳng: C = 9.109.S4 d
:hằng số điện môi , S:tiết diện phần bản cực(m2) , d:khoảng cách 2 bản cực(m)
* Nhiều tụ ghép nối tiếp : 1 1 1
2 1
C C
Với l (m) , S(m2)
: độ từ thẩm của môi trường
0 = 4 10-7 (H/m) : Hằng số từ
L :độ tự cảm hay hệ số tự cảm (H)
* Nhiều cuộn dây ghép nối tiếp : L = L 1 + L 2 + …
* Nhiều cuộn dây ghép song song : 1 1 1
2 1
L L L
g) Nhiệt lượng Jun – Lenxơ toả ra trên điện trở R : Q = R I 2 t
II MÁY BIẾN THẾ :
1 Mạch thứ cấp không tãi:
2
1 2
1 2
1
E
E N
N U
1 2
1
I
I N
N U
U
U1 : hiệu điện thế hiệu dụng 2 đầu cuộn sơ cấp(V)
U2 : hiệu điện thế hiệu dụng 2 đầu cuộn thứ cấp(V)
E1 : Suất điện động hiệu dụng trong cuộn sơ cấp(V)
E2 : Suất điện động hiệu dụng trong cuộn thứ cấp(V)
N1 : Số vòng dây ở cuộn sơ cấp
N2 : Số vòng dây ở cuộn thứ cấp
I1 : Cường độ hiệu dụng của dòng điện qua cuộn sơ cấp(A)
I2 : Cường độ hiệu dụng của dòng điện qua cuộn thứ cấp(A)
3 Hiệu suất của máy biến thế: 1
1 1
2 2 1
I U
I U P
P H
* P1:Công suất cuộn sơ cấp nhận được (công suất cung cấp cho MBT(W)
* P2:Công suất cuộn thứ cấp nhận được (c.s MBT cung cấp cho mạch ngoài(W)
4 Công suất hao phí trên đường dây tãi điện:
P = R d I 2 = R d 22
U P
Trang 5I: cường độ hiệu dụng của dòng điện trên đường dây(A)
P :công suất điện cần truyền tãi(W)
U :hiệu điện thế hiệu dụng ở đầu đường dây tãi điện(V)Độ giảm thế trên đường dây : U = Rd.I
5 Tần số dòng điện do máy phát điện sản ra : f = n p
60
n :vận tốc quay của rôto (vòng / phút) , p: số cặp cực của rôto
Với dòng điện ba pha dùng cách mắc hình sao: Ud = 3 U p
* Ud : hiện điện thế dây(giữa 2 dây pha)
* Up : hiện điện thế pha(giữa 1 dây pha và dây trung hoà)
III DAO ĐỘNG ĐIỆN - SÓNG ĐIỆN TỪ:
1 Mạch dao động: là mạch điện kín gồm có một tụ điện C và một cuộn dây
thuần cảm L mắc nối tiếp Tụ điện tích điện và phóng điện liên tục tạo radao động điện từ
2 Tần số dao động điện từ trong mạch chỉ phụ thuộc vào đặc tính của hệ:
* 0 LC1 f0 = 2 1LC : tần số dao động riêng(Hz)
* Chu kỳ : T0 = 2 LC : chu kỳ dao động riêng (s)
3 Điện tích của tụ q biến thiên điều hòa theo thời gian t:
q = Q 0 sin( 0 t + ) với Q0:điện tích cực đại của tụ C
* Cường độ dòng điện trong mạch : i = q ’ = I 0 cos( 0 t + ) với I0 = 0 Q0
* Hiệu điện thế giữa 2 bản tụ điện: u = C q = U 0 sin( 0 t + ) với U0 = Q0 / C
4 Năng lượng trong mạch dao động:
Năng luợng điện trường tức thời(ở tụ điện):
Năng lượng điện từ trường(năng lượng toàn phần):
5 Liên quan giữa mạch chọn sóng và sóng điện từ:
Tần số sóng điện từ có bước sóng : f =
8
10 3
2
1
I L U
const
Trang 62 Khung dây có 1000 (vòng), diện tích một vòng là 100(cm2), đặt trong từ trường đều
B = 0,1(T),vectơ cảm ứng từ vuông góc với trục quay của khung Khung quay đều với vận tốc 300 vòng / phút
a Tính max Emax?
b Viết biểu thức của suất điện động xoay chiều Biết lúc t = 0 thì n B
3 Một khung dây điện phẳng gồm 1200 vòng dây , diện tích mỗi vòng là 25(cm2), quay quanh một trục đối xứng xuyên tâm O nằm trong mặt phẳng và vuông góc với phương của vectơ cảm từ trường đều B có giá trị B = 0,2(T) Khung quay đều với vậntốc 3000(vòng/phút)
Trang 7a Viết biểu thức của suất điện động cảm ứng tức thời e(t) xuất hiện trong khung?
b Tính giá trị cực đại của cường độ dòng điện cảm ứng chạy trong khung nếu điện trở của khung là 10() và của mạch ngoài là 40()
4 Mắc một điện trở R = 10 vào một nguồn điện xoay chiều có U = 110(V) và tần số
50Hz Viết biểu thức của cường độ dòng điện và hiệu điện thế tức thời 2 đầu R?
3 100 cos(
dây có độ tự cảm L = 0,636 (H) Viết biểu thức của hiệu điện thế 2 đầu cuộn dây?
3 100 cos(
điện dung C = 318F Viết biểu thức của hiệu điện thế tức thời giữa 2 bản của tụđiện?
7 Trên 1 đoạn mạch nối tiếp gồm R = 10() và L = 31,8 mH Dòng điện xoay chiều
qua đoạn mạch có dạng i 5 cos( 100 t) (A) Hãy xác định:
a Tổng trở của đoạn mạch?
b Vẽ giản đồ vectơ quay ?
c Viết biểu thức hiệu điện thế tức thời giữa 2 đầu R,L và của cả đoạn mạch Chobiết
a Tính tổng trở của đoạn mạch?
b Viết biểu thức hiệu điện thế tức thời và tính hiệu điện thế hiệu dụng giữa 2đầu của L, C và của cả đoạn mạch?
c Vẽ giản đồ vectơ?
10 Đoạn mạch xoay chiều có điện trở thuần R = 50() mắc nối tiếp với cuộn dây
thuần cảm L Hiệu điện thế hiệu dụng 2 đầu đoạn mạch là U = 120(V) Góc lệch phagiữa hiệu điện thế và cường độ dòng điện là 300
a Tính công suất tiêu thụ của đoạn mạch ?
b Tần số của dòng điện qua mạch là 50Hz Tính độ tự cảm L?
c Viết biểu thức cường độ dòng điện qua mạch Cho pha ban đầu của hiệuđiện thế bằng 0
11 Đoạn mạch gồm 1 tụ điện có điện dung C = 31,8(F) mắc nối tiếp với điện trở
R = 200(), dòng điện xoay chiều qua mạch có tần số f = 50Hz
a Tính tổng trở của đoạn mạch?
b Tính hệ số công suất của đoạn mạch?
Trang 8c Biết công suất của đoạn mạch là P = 800W Viết biểu thức cường độ dòngđiện qua mạch, cho pha ban đầu của hiệu điện thế bằng 0.
12 Một mạch điện gồm 1 cuộn dây có độ tự cảm
C (F) Hiệu điện thế 2 đầu mạch là u 220 2 cos( 100 t)(V)
a Tính tổng trở của đoạn mạch?
b Viết biểu thức cường độ dòng điện qua mạch?
c Phải mắc nối tiếp vào đoạn mạch 1 điện trở R bằng bao nhiêu để dòng điệntrong mạch lệch pha 450 so với hiệu điện thế 2 đầu mạch?
13 Một cuộn dây có độ tự cảm
cos(
a Tính cường độ hiệu dụng và tần số của dòng điện?
b Viết biểu thức của hiệu điện thế giữa 2 đầu điện trở R và 2 đầu cuộn dây?
14 Một mạch điện gồm 1 điện trở thuần R = 90() mắc nối tiếp với 1 cuộn dây có độ
tự cảm L ( điện trở cuộn dây không đáng kể) Mạch điện được mắc vào nguồn điệnxoay chiều có tần số 50Hz Hiệu điện thế hiệu dụng giữa 2 đầu mạch là 220(V) Côngsuất của mạch là 360W
a Tính hiệu điện thế hiệu dụng giữa 2 đầu cuộn dây và độ tự cảm của cuộndây?
b Tính hệ số công suất , độ lệch pha giữa dòng điện và hiệu điện thế Chotg = 0,71 thì = 350 và 10 3 , 2
15 Một mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có độ tự cảm
a Hiệu điện thế hiệu dụng giữa 2 đầu tụ và 2 đầu cuộn dây?
b Tổng trở của mạch và cường độ hiệu dụng của dòng điện trong mạch?
c Điện dung của tụ?
16 Một mạch điện gồm 1 cuộn dây có độ tự cảm
a Xác định chu kỳ, tần số và tổng trở của đoạn mạch?
b Viết biểu thức của hiệu điện thế tức thời giữa 2 đầu mạch và tính hiệu điệnthế hiệu dụng giữa 2 đầu mạch điện ấy Biểu diễn các kết quả tính toán bằnggiản đồ véctơ Frêxnen?
Trang 9c Cho điện dung C biến thiên (C0) và giữ L không đổi Hỏi với giá trị nào của
C thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa 2 đầu mạch điện bằng hiệu điện thế hiệudụng giữa 2 đầu cuộn dây?
17 Một đoạn mạch xoay chiều gồm 1 điện trở thuần R = 100(), một cuộn dây thuần
cảm kháng có độ tự cảm
a Tính tổng trở của đoạn mạch?
b Tính hiệu điện thế hiệu dụng giữa 2 đầu mỗi dụng cụ và cả đoạn mạch?
c Tính công suất tiêu thụ trên đoạn mạch?
18 Một mạch điện gồm 1 điện trở thuần R = 60(), một tụ điện có điện dung C 100
(F) và 1 cuộn dây có độ tự cảm
a Tổng trở của mạch và hiệu điện thế hiệu dụng giữa 2 đầu điện trở , 2 đầucuộn dây và 2 đầu tụ điện?
b Độ lệch pha giữa cường độ dòng điện và hiệu điện thế giữa 2 đầu mạch điện?
c Hệ số công suất?
19 Một mạch điện gồm 1 điện trở thuần R = 30() một tụ điện có điện dung C thay
đổi được, một cuộn dây có điện trở thuần nhỏ không đáng kể và có độ tự cảm
2
a Xác định điện dung C của tụ điện để tổng trở của mạch bằng 50()?
b Xác định C của tụ để cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch có giá trị lớnnhất và tính giá trị này của cường độ dòng điện?
c Tính công suất của mạch ứng với các trường hợp trên?
20 Đoạn mạch xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp Hiệu điện thế hai đầu mạch là
) 100 cos(
b Viết biểu thức cường độ dòng điện qua mạch?
c Tính công suất tiêu thụ của đoạn mạch?
21 Cho đoạn mạch xoay chiều có R, L ,C mắc nối tiếp, tụ C có giá trị thay đổi được.
Hiệu điện thế 2 đầu mạch là u 220 2 cos( 100 t)(V), khi
a Tính R, L?
Trang 10b Viết biểu thức cướng độ dòng điện trong mạch lúc đó?
22 Đặt 1 hiệu điện thế u 220 2 sin( 100 t)(V) vào 2 đầu đoạn mạch R, L,C mắc nốitiếp R = 30(),
a Tính tổng trở của đoạn mạch?
b Viết biểu thức cường độ dòng điện qua mạch?
c Phải thay tụ C bằng một tụ C’ như thế nào để có cộng hưởng điện trongmạch?
d Nếu giữ nguyên C nhưng mắc thêm với C một tụ C” như thế nào và bằng baonhiêu để xảy ra cộng hưởng?
23 Một mạch điện gồm 1 cuộn dây có điện trở R0 = 20() và độ tự cảm
cos(
2
a Tính tổng trở của đoạn mạch và của cuộn dây?
b Viết biểu thức hiệu điện thế 2 đầu đoạn mạch?
c Tính hiệu điện thế 2 đầu cuộn dây và 2 đầu điện trở
R?
24 Cho đoạn mạch như hình vẽ:
Số chỉ của các vôn kế V1 là 40(V), V2 là 60(V) và vôn kế V3
là 30(V)
a Tính hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu đoạn mạch AB?
b Dòng điện qua mạch có tần số f = 50 Hz và pha ban đầu bằng 0 Viết biểuthức hiệu điện thế giữa 2 đầu đoạn mạch AB
25 Một đoạn mạch xoay chiều gồm 1 tụ điện C = 15,9F , nối tiếp với cuộn dây có
điện trở R0 = 10() và độ tự cảm L = 0,318(H) nối tiếp với 2 bóng đèn giống nhaumắc song song Hiệu điện thế 2 đầu đoạn mạch là U = 220(V), tần số dòng điện f =50Hz
a Tính điện trở của mỗi bóng đèn,biết cường
độ dòng điện qua cuộn dây là 1(A)
b Tính công suất tiêu thụ của đoạn mạch và
của mỗi bóng đèn ?
c Nếu đoản mạch ở đuôi 1 bóng đèn thì cường độ dòng điện qua mạch là baonhiêu?
26 Một mạch điện được mắc như hình vẽ:
Bóng đèn Đ có điện trở hoạt động 160(), cuộn dây có độ
tự cảm L và có điện trở nhỏ không đáng kể
Hai điểm AB được mắc vào hiệu điện thế xoay chiều hình sin, tần số 50Hz
Hiệu điện thế hiệu dụng giữa A và C là 120(V), giữa C và B là 90(V), Hãy xác đinh:
Trang 11a Cường độ hiệu dụng của dòng điện qua mạch?
b Độ tự cảm L của cuộn dây?
c Tổng trở của mạch điện ACB?
Lấy = 3,14 và điện trở các dây nối nhỏ không đáng kể
27 Một mạch điện xoay chiều hình sin có tần số 50Hz được mắc theo sơ đồ :
Trong đó có 4 bóng đèn giống hệt nhau mắc song song với
nhau Bộ bóng đèn được mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ
L (H) và điện trở hoạt động R0 = 5() Ampe
kế chỉ 2A Nhiệt lượng tỏa ra trong toàn bộ mạch điện
trong khoảng thời gian 10(s) là Q = 1200(J) Ampe kế và
dây nối không làm ảnh hưởng đến cường độ dòng điện và
sự phân bố hiệu điện thế trong mạch Tính:
a Điện trở của mỗi bóng đèn?
b Tổng trở của mạch điện?
c Hệ số công suất cos của mạch?
28 Một điện trở thuần R = 50() ghép nối tiếp với một cuộn dây có độ tự cảm
sin(
2
i (A) Điện trở thuần của cuộn dây là không đáng kể
a Tính hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch điện và công suất tiêu thụcủa mạch?
b Mắc nối tiếp thêm vào mạch điện trên 1 tụ điện Phải chọn tụ điện có dungkháng bao nhiêu thì hệ số công suất của mạch là 0,6?
29 Một mạch điện gồm cuộn dây có độ tự cảm
a Xác định chu kỳ , tần số của dòng điện và tổng trở của mạch?
b Viết biểu thức của hiệu điện thế tức thời và tính hiệu điện thế hiệu dụng ở 2đầu mạch điện ấy
c Cho điện dung C biến thiên và giữ L không đổi Hỏi với giá trị nào của C thìhiệu điện thế 2 đầu mạch bằng không
Lấy = 3,14
Trang 1230 Một mạch điện gồm điện trở thuần R = 20(), tụ điện, cuộn dây có điện trở thuần
nhỏ không đáng kể ghép nối tiếp với nhau Biết tần số của dòng điện trong mạch là60Hz, cuộn dây có cảm kháng 50() và hệ số công suất của mạch là 0,8
- Tính điện dung của tụ điện?
- Hiệu điện thế giữa 2 đầu mạch điện sớm hay trễ pha hơn so với dòng điện? Tạisao?
31 Cho đoạn mạch MN gồm một điện trở thuần R = 100(), một cuộn dây có độ tự
cảm
1
L (H) và 1 ampe kế xoay chiều A mắc như hình vẽ
Hiệu điện thế 2 đầu đoạn mạch MN là u 200 cos( 100 t)(V)
Điện trở thuần của cuộn dây và của ampe kế nhỏ không đáng
32 Một mạch điện gồm một cuộn dây có điện trở
thuần không đáng kể , có độ tự cảm
1 , 0
C (F) và một điện trởthuần R 50 3 ( )mắc theo sơ đồ hình vẽ Cường độ dòng điện trong mạch có biểuthức i 2 sin( 500 t)(A) Hãy tính:
a Tổng trở và hệ số công suất của mạch?
b Các hiệu điện thế hiệu dụng giữa 2 điểm A và M ; giữa hai điểm A và B?
c Độ lệch pha của hiệu điện thế giữa 2 điểm A và M đối với hiệu điện thế giữahai điểm A và B?
33 Đoạn mạch AB gồm một cuộn dây có độ tự cảm
C (F) và một điện trở thuần R = 50() mắc như
hình vẽ Điện trở thuần của cuộn dây nhỏ không đáng kể Hiệu
điện thế giữa 2 đầu đoạn mạch AB có tần số f = 50(Hz) và có giá
trị hiệu dụng là U =100(V)
a Tính tổng trở và công suất tiêu thụ của đoạn mạch?
b Tính độ lệch pha của hiệu điện thế giữa 2 điểm A và N đối với hiệu điện thếgiữa 2 điểm M và B Khi tăng tần số f của hiệu điện thế thêm 1 lượng nhỏ thìđộ lệch pha này tăng hay giảm? Vì sao?
34 Một cuộn cảm có
Trang 13Biết hiệu điện thế ở 2 đầu cuộn dây là : )
6 100 sin(
a Tính tổng trơ( của đoạn mạch?
b Viết biểu thức của cường độ dòng điện qua mạch?
c Viết biểu thức của hiệu điện thế 2 đầu tụ?
35 Giữa 2 điểm A,B có điện trở thuần R = 100() , cuộn cảm chỉ có
1
L (H), một tụđiện có điện dung
u AM (V) Viết biểu thức hiệu điện thế uAB?
36 Cuộn dây có độ tự cảm L mắc vào nguồn xoay chiều có hiệu điện thế
) 100 cos(
2
u (V)thì cường độ dòng điện qua cuộn dây là
) 3 100
37 Đặt cuộn cảm dưới hiệu điện thế một chiều 24(V) thì cường độ dòng điện qua nó
là 0,48(A) Nếu mắc cuộn cảm trên nối tiếp với một tụ điện có điện dung
4
10
38 Một đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở thuần R = 40(),
cuộn dây thuần cảm
ghép
nối tiếp giữa 2 điểm có hiệu điện thế u 200 sin( 100 t)(V)
a Viết biểu thức cđdđ qua mạch?
b Tính UR , UL ,UC?
c Phải ghép thêm 1 tụ có điện dung C’ nối tiếp hay song song với C và C’ bằngbao nhiêu để cđdđ qua mạch cùng pha với hiệu điện thế 2 đầu mạch Tính côngsuất mạch?
39 Mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R =100() , cuộn dây có điện trở
R1 = 50(), độ tự cảm
5 , 1
a Tính tổng trở của mạch và tổng trở của cuộn dây?
b Tính hiệu điện thế hiệu dụng giữa 2 đầu mỗi dụng cụ và hai đầu mạch?
c Viết biểu thức tức thời của hiệu điện thế 2 đầu mạch?
Trang 1440 Mạch điện như hình vẽ: u = 120 2 sin 100t (V) , C =
2
10 4(F)
a Điều chỉnh L để Imax= 1,2(A) Tìm R và L ?
41 Cho một cuộn cảm có độ tự cảm L và một tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp
giữa 2 điểm A,B.Cuộn cảm mắc giữa 2 điểm A,M và tu( điện mắc giữa 2 điểm M,B Khi áp vào hai đầu A,B một hiệu điện thế xoay chiều uAB = U 0 sin100t(V) thì hiệu
điện thế hiệu dụng UAM = UMB = UAB Hãy chứng tỏ cuộn cảm có điện trở R đáng kểvà tìm độ lệch pha của dòng điện so với uAM và uAB (đs: 30 0 ; 30 0 )
42 Cho đọan mạch gồm có điện trở thuần R = 15(Ω) và một tụ điện có điện dung C
mắc nối tiếp Khi cho dòng điện xoay chiều i = I0 sin100t(A) qua mạch thì các hiệuđiện thế hiệu dụng UAB = 50(V) ; UC = 34 UR
a Tìm UR , UC , I0 , C
b Ghép nối tiếp với đọan mạch trên một cuộn dây thuần cảm L Tìm L để hệ số
công suất của đọan mạch cực đại Biết dòng điện qua mạch vẫn như trên
(đs: a 30V ; 40V ; 2 2A ; C= 10 - 3 /2 F b.1/15 H)
Trang 15LUYỆN THI ĐAI HỌC CHƯƠNG 3 VÀ 4
1 Dòng điện xoay chiều có tần số f = 50(Hz) và có cường độ hiệu dụng I = 1(A) đi qua một
cuộn dây có R0 = 32() và độ tự cảm L =
1
(H)
a Tính hiệu điện thế hiệu dụng giữa 2 đầu cuộn dây
b Sử dụng một hiệu điện thế u = 200 2 cos 100t (V) để cung cấp điện cho mạchgồm cuộn dây trên nối tiếp với tụ điện có điện dung C =
3
10
(F) và điện trở Rthay đổi được Hãy xác định R để:
Công suất của điện trở R cực đại
Hiệu điện thế giữa 2 đầu R có giá trị UR = 100(V)
(H) Tụ có điện dung C thay đổi được
Điện trở vôn kế rất lớn và của (A) rất nhỏ
a Hệ số công suất của đoạn mạch AM và AB bằng nhau và bằng 0,8 Tìm R,C vàviết biểu thức của cđdđ i(t)
Trang 16b Điều chỉnh C để Ampe kế chỉ giá trị cực đại Tìm số chỉ của (A) và (V) , viếtbiểu thức i(t) lúc đó.
(R=40 ; C= 10 -3 / 3 F ; = -0,64 rad ; 180V ; 2,5 A)
4 Hiệu điện thế hiệu dụng của đoạn mạch MN không đổi Tụ C được mắc giữa M và E ; ống
dây được mắc giữa E và N có điện trở thuần
R = 20() và độ tự cảm
1 , 0
L (H) Bỏ qua điện trở dây nối trong đoạn mạch
a Khi tần số xoay chiều trong đoạn mạch MN là 0 = 200(rad/s) thì trong mạch xảy
ra cộng hưởng Tìm điện dung C của tụ
b Khi tần số dòng xoay chiều trong mạch MN là
thì hiệu điện thế giữa M và E cực đại Tính b?
(C = 10 -3 / 4 F ; MN = 0 rad ; C = -/2 rad ; EN = /4 rad)
5 Cho mạch điện xoay chiều có điện trở thuần R, tụ điện có điện
dung C, cuộn dây có độ tự cảm L mắc nối tiếp.(A) là Ampe kế
nhiệt có RA = 0, U = 200(V) Khi tần số góc của
dòng điện 1 = 400rad/s thì (A) chỉ 2(A) và cđdđ i trễ pha hơn u
là 4 rad Khi
2 = 200 2( rad/s) thì i đồng pha với u.
a Hãy xác định R, L , C?
b Khi tần số góc là 1 thì giá trị tức thời của hiệu điện thế giữa 2 đầu đoạn mạch là
) 400 cos(
2
u (V) Viết biểu thức của hiệu điện thế tức thời trên R, L , C?
6.Cho mạch điện như hình vẽ:
) 100 sin(
- Cho R = 40(), tìm số chỉ của (A) và (V1) (V2)
- Thay đổi R để công suất tiêu thụ trong mạch cực
đại Tìm R và giá trị công suất cực đại đó
7 Một điện trở R = 40() mắc vào mạch xoay chiều có hiệu điện thế:
) 6 100 cos(
2
a Xác định cường độ hiệu dụng , cường độ tức thời của dòng điện trong mạch?
b Xác định công suất tiêu thụ trên điện trở và nhiệt lượng tỏa ra sau 15phút?