Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh ng[r]
Trang 1Câu 1: Cho 3 linh kiện gồm điện trở thuần R = 60Ω, cuộn cảm thuần L và tụ điện C Lần lượt đặt điện áp
xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp RL hoặc RC thì biểu thức cường độ dòng điện trong nạch lần lượt là i1 2 cos 100 t (A)
12
7
i 2 cos 100 t (A)
12
Nếu đặt điện áp trên vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp thì dòng điện trong mạch có biểu thức:
A i 2 2 cos 100 t (A)
3
B i 2 cos 100 t 3 (A)
C i 2 2 cos 100 t (A)
4
D i 2 cos 100 t 4 (A)
Câu 2: Cho đoạn mạch điện AB gồm R, L, C mắc nối tiếp với R là biến trở Giữa AB có một điện áp
0
uU cos(ωtφ) luôn ổn định Cho R thay đổi, khi R = 42,25 Ω hoặc khi R = 29,16 Ω thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch như nhau; khi R = R0 thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch đạt giá trị lớn nhất, và cường độ
dòng điện qua mạch i 2cos(100πt π)
12
(A) Điện áp u có thể có biểu thức
A u 140, 4 2cos(100πt 7π)(V)
12
12
u 140, 4 2cos(100πt )(V)
3
u 70,2 2cos(100πt )(V)
3
Câu 3: Cho đoạn mạch điện xoay chiều AB không phân nhánh gồm một cuộn cảm thuần, một tụ điện có
điện dung C thay đổi được, một điện trở hoạt động 100Ω Giữa AB có một điện áp xoay chiều luôn ổn định
π
u = 110cos(120πt )
3
(V) Cho C thay đổi, khi C = 125 μF
3π thì điện áp giữa hai đầu cuộn cảm có giá trị lớn nhất Biểu thức của điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là
u = 110 2cos(120πt + )
u = 220cos(120πt + )
6 (V)
u = 220cos(120πt + )
2 (V) D L
π
u = 110 2cos(120πt + )
2 (V)
Câu 4: Đặt điện áp xoay chiều 0 π
u = U cos(120πt )
3
vào hai đầu một cuộn cảm thuần có độ tự cảm
Trang 26π Tại thời điểm điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là 40 2 V thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm là 1A Biểu thức của cường độ dòng điện qua cuộn cảm là
i = 3 2cos(120πt ) A
6
i = 3cos(120πt ) A
6
i = 2 2cos(120πt ) A
6
i = 2cos(120πt ) A
6
Câu 5: khi đặt dòng điện áp xoay chiều vào hai đầu mạch gồm điện trở thuân R mắc nối tiếp một tụ điện C
thì biểu thức dòng điện có dang: i1 = I0 cos(ωt + π
6 )(A) Mắc nối tiếp thêm vào mạch điiện cuộn dây thuần cảm L rồi mắc vào điện áp nói trên thì biểu thức dòng điện có dạng i2 = I0 cos(ωt – π
3 )(A) Biểu thức hai đầu đoạn mạch có dạng:
A u = U0 cos(ωt + π
12 )(V) B u = U0 cos(ωt +
π
4 )(V)
C u = U0 cos(ωt – π
12 )(V) D u = U0 cos(ωt –
π
4 )(V)
Câu 6: Một đoạn mạch gồm cuộn cảm có độ tự cảm L và điện trở thuần r mắc nối tiếp với tụ điện có điện
dung C thay đổi được Đặt vào hai đầu mạch một hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng U và tần số f không đổi Khi điều chỉnh để điện dung của tụ điện có giá trị C = C1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ
điện và hai đầu cuộn cảm có cùng giá trị và bằng U, cường độ dòng điện trong mạch khi đó có biểu thức
1
π
i 2 6cos 100πt (A)
4
Khi điều chỉnh để điện dung của tụ điện có giá trị C = C2 thì điện áp hiệu dụng
giữa hai bản tụ điện đạt giá trị cực đại Cường độ dòng điện tức thời trong mạch khi đó có biểu thức là
A i2 2 3cos 100πt 5π (A)
12
B 2
5π
12
i 2 2cos 100πt (A)
3
D 2
π
i 2 3cos 100πt (A)
3
Câu 7: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 60 V vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp thì
cường độ dòng điện qua đoạn mạch là i1 = I cos(100 t0 )
4
(A) Nếu ngắt bỏ tụ điện C thì cường độ dòng
Trang 3điện qua đoạn mạch là i2 I cos(100 t0 )
12
(A) Điện áp hai đầu đoạn mạch là
A u 60 2 cos(100 t )
12
6
C u 60 2 cos(100 t )
12
6
Câu 8: Cho ba linh kiện: điện trở thuần R 60 , cuộn cảm thuần L và tụ điện C Lần lượt đặt điện áp xoay
chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp RL hoặc RC thì biểu thức cường độ dòng điện trong
mạch lần lượt là i1 2 cos(100 t ) (A)
12
và i2 2 cos(100 t 7 )(A)
12
Nếu đặt điện áp trên vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp thì dòng điện trong mạch có biểu thức:
i 2 2 cos(100πt )(A)
3
i 2cos(100πt )(A)
3
i 2 2 cos(100πt )(A)
4
i 2cos(100πt )(A)
4
Câu 9: Đặt điện áp u U cos0 t
2
vào hai đầu đoạn mạch chứa một điện trở thuần và một tụ điện mắc
nối tiếp Khi đó, dòng điện trong mạch có biểu thức i I cos0 t
4
Mắc nối tiếp vào mạch tụ thứ hai có
cùng điện dung với tụ đã cho Khi đó, biểu thức dòng điện qua mạch là
A.i0, 63I cos0 t 0,147(A) B.i0, 63I cos0 t 0, 352(A)
C.i1, 26I cos0 t 0,147(A) D.i1, 26I cos0 t 0,352(A)
Câu 10: Mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện với điện dung C Đặt vào hai đầu tụ điện một điện áp xoay
chiều có biểu thức uU cos( t0 )V Cường độ dòng điện tức thời của mạch có biểu thức là
A i = U0ωCsin(t + +
2 ) A B i = U0ωCcos(t + –
2 ) A
C i = U0ωCcos(t + +
2 ) A D i =
0 U
Cωcos(t + +
2 ) A
Câu 11: Đặt vào giữa hai đầu một đoạn mạch điện chỉ có tụ điện có điện dung C =
4 10 π
F một điện áp xoay
Trang 4chiều có biểu thức u = 200cos(100πt –
6) V Dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch có biểu thức
A i = 2cos(100πt +
3) A B i = 2cos(100πt +
2) A
C i = 2cos(100πt +
3) A D i = 2cos(100πt –
6) A
Câu 12: Cho đoạn mạch xoay chiều có R = 40, L = 1
πH, C =
4 10
0, 6π
F, mắc nối tiếp điện áp 2 đầu mạch
u 100 2 cos100 t (V) Cường độ dòng điện qua mạch là:
i 2,5cos(100πt )(A)
4
i 2,5cos(100πt )(A)
4
i 2cos(100πt )(A)
4
i 2cos(100πt )(A)
4
Câu 13: Một đoạn mạch điện gồm điện trở R = 50 mắc nối tiếp với cuộn thuần cảm L = 1
2π (H) Đặt vào
hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u 100 2 cos(100 t )
4
(V) Biểu thức của cường độ dòng điện qua đoạn mạch
A i = 2cos(100t – π
2
)(A) B i = 2 2 cos(100t – π
4 ) (A)
C i = 2 2 cos100t (A) D i = 2cos100t (A)
Câu 14: Nếu đặt vào hai đầu một mạch điện chứa một điện trở thuần và một tụ điện mắc nối tiếp một điện áp
u 100 2cos ωt
4
(V), khi đó điện áp hai đầu điện trở thuần có biểu thức
R
u 100cosωt(V) Biểu thức điện áp giữa hai đầu tụ điện sẽ là
u 100cos ωt
2
π
u 100 2cos ωt
4
u 100cos ωt
4
π
u 100 2cos ωt
2
(V)
Câu 15: Điện áp giữa hai đầu một đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở thuần R= 100 có biểu thức
Trang 5u 200 2cos 100πt (V)
4
Biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch là :
2 2 cos 100πt (A)
4
π
2 2 cos 100πt (A)
4
2 2 cos 100πt (A)
2
π
2 cos 100πt (A)
2
Câu 16: Điện áp giữa hai đầu một đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có tụ có điện dung C =
4 10 F π
có biểu thức
u200 2cos100πt (V) Biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch là :
A i =2 2 cos 100 t 5π (A)
6
π
2 2 cos 100πt (A)
2
2 2 cos 100πt (A)
2
π
2 cos 100 t (A)
6
Câu 17: Hiệu điện thế giữa hai đầu một đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn cảm có độ tự cảm L = 1H
π
u 200 2cos 100πt (V)
3
Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là :
A i =2 2 cos 100 t 5π (A)
6
2 2 cos 100 t (A)
6
π
2 cos 100 t (A)
6
HƯỚNG DẪN GIẢI
Câu 1: Chọn C
Cách giải 1: Theo đề 01 02 RL RC 1 2
φ = φ 1
Trang 6Mặt khác 1 1 2
2
1
u
φ φ = φ
i
Z π
Khi RLC nt cộng hưởng: i =U 0
R cos(100πt +φu) = 2 2 cos(100πt + π
4 )(A)
Cách giải 2: Ta thấy cường độ hiệu dụng trong đoạn mạch RL và RC bằng nhau suy ra ZL = ZC độ lệch pha φ1 giữa u và i1 và φ2 giữa u và i2 đối nhau: tanφ1= – tanφ2
Giả sử điện áp đặt vào các đoạn mạch có dạng: u = U 2 cos(100πt + φ) (V)
Khi đó φ1 = φ – (– π
12) = φ + π
12, φ2 = φ – 7π
12
tanφ1 = tan(φ + π
12) = – tanφ2 = – tan( φ – 7π
12 )
tan(φ + π
12) + tan( φ – 7π
12 ) = 0 sin(φ + π
12 + φ – 7π
12 ) = 0
Suy ra φ = π
4 tanφ1 = tan(φ + π
12) = tan(π
4+ π
12) = tanπ
3 = ZL/R
ZL = R 3 và U = I1 R2Z2L 2RI1120(V)
Mạch RLC có ZL = ZC có sự cộng hưởng I = U
R = 120
60 = 2 (A) và i cùng pha với u: u = U 2 cos(100πt + π
4)
Vậy i = 2 2 cos(100πt + π
4) (A)
Câu 2: Chọn B
Ta có: R0 = R R1 2 42, 25.29,16 = 35,1 khi đó thìR0 ZL Z C
Khi đó tính được
0 0 0
L
0
U I R 2 2.35,1 70, 2 2Ω
tanφ =
Trang 7Suy ra: u 70,2 2cos(100πt 5π)(V)
12
Câu 3: Chọn B
Khi thay đổi c để ULmax thì ZL ZC,tù đó sua ra U0L = I0R = 220V
Mà khi đó thì u,i cùng pha, từ đó suy ra φuL π π
π
6
u = 220cos(120πt + )
6 (V)
Câu 4: Chọn B
Áp dụng công thức độc lập :
1 I
i
U
u
2
0
2
2
0
2
20
2 2 L
2
I i Z
u I0 = 3A φi =
6 2 3
i = 3cos(120πt ) A
6
Câu 5: Chọn C
Giả sử u = U0 cos(t + ) Gọi 1; 2 góc lệch pha giữa u và i1; i2
Ta có: tan1 = ZC
R
= tan( – π
6); tan2 =ZL ZC
R
= tan( + π
3)
Mặt khác cường độ dòng điện cực đại trong hai trường hợp như nhau, nên Z1 = Z2 ZC2 = (ZL – ZC)2 ZL
= 2ZC
Vì vậy: tan2 = ZL ZC
R
= ZC
R = tan( + π
3) tan( – π
6) = – tan( + π
3)
tan( – π
6) + tan( + π
3) = 0
sin( – π
6 + + π
3) = 0 – π
6 + + π
3 = 0 = – π
12
Suy ra: u = U0 cos(ωt – π
12)(V)
Trang 8Câu 6: Chọn B
Khi C = C1 , UD = UC = U Zd = ZC1 = Z1
L C1
r (Z Z ) = r2 Z2L ZL – ZC1 = ZL ZL = ZC1
2 (1)
Zd = ZC1 r2 + ZL2 = ZC12 r2 =
2 C1 3Z
4 r =
2 C1 3Z
2 (2)
tan1 =
C1 C1
L C1
C1
Z Z
Z 2
1 = π
6
Khi C = C2 UC = UCmax khi ZC2 =
2
C1 L
C1 C1
L
Z
2Z Z
Z
2
Zc 3
tan2 =
C1
C1
L C2
C1
Z 2Z
3
Z 2
2 = π
3
U = I1Z1 = I2Z2 I2 = I1 1 1
2
2
Cường độ dòng điện qua mạch:
Câu 7: Chọn C
Cách giải 1: Gọi biểu thức của u = Uocos(100πt + φ)
Ta thấy : I1 = I2 suy ra Z1 = Z2 hay C
Z
2
Lúc đầu:
Trang 9L C L 1
tan
i1 = Io cos(100πt + φ + φ1) φ + φ1 =
4
2
Z tan φ
R
i2 = Io cos(100πt + φ – φ2 ) φ – φ2 = –
12
Mà φ1 φ2 φ =
12
Vậy u 60 2 cos(100 t )
12
Chọn C
Cách giải 2: Ta thấy I1 = I2 (ZL – ZC)2 = ZL2 ZC = 2ZL
1
tan
(*) tan1 =
R
Z L
(**) 1 + 2 = 0
1 = u –
4
; 2 = u +
12
2u – 4
+ 12
= 0 u =
12
Do đó u 60 2 cos(100 t )
12
Câu 8: Chọn A
Pha ban đầu của i: C L
0
I I cos
= 2 2
i 2 2 cos(100πt )(A)
3
Chú ý: Ta có thể mở rộng bài toán này như sau:
Mắc mạch RL vào hiệu điện thế u thì dòng điện là i 1 = I 0 cos(t + L )
Mắc mạch RC vào hiệu điện thế u thì dòng điện là i 2 = I 0 cos(t + C )
Mắc mạch RLC vào hiệu điện thế u thì dòng điện là i = I0' cos(t + )
0
2
I
I
cos
Trang 10
Vậy bài toán này trong mạch RLC ta có thể tính và viết được biểu thức của: R, L, C, u, i, P
Câu 9: Chọn A
2
I 0, 63I
φ 0, 417π tan φ 2
Vậy: i0, 63I cos0 t 0,147(A)
Câu 10: Chọn B
Với đoạn mạch chỉ có tụ C thì
0
C
i u
1 Z
C
i = U0Ccos t
2
Câu 11: Chọn A
Dung kháng của mạch là ZC = 1 1 4
10 C
100
π
Với đoạn mạch chỉ có tụ C thì
0 0 C
i u
i = 2cos(100πt +
3) A
Câu 12: Chọn B
Ta có: ZL L 1.100π100
Z
10 C
100
0, 6π
Trang 11Và ZL – ZC = 40
Với máy FX570ES : Bấm MODE 2 màn hình xuất hiện: CMPLX
Bấm SHIFT MODE 3 2 : Cài đặt dạng toạ độ cực:( r )
Chọn đơn vị đo góc là độ (D), bấm: SHIFT MODE 3 màn hình hiển thị D
U φ u
i
R (Z Z )i Z
100 2 0
40 40
i .
Nhập 100 2 SHIFT (-) 0 : ( 40 + 40 ENG i ) = Hiển thị: 2,5-45
Biểu thức tức thời cường độ dòng điện qua mạch là: i = 2,5cos(100t – π
4 ) (A)
Câu 13: Chọn A
Ta có : ZL L 0,5100 50
và ZL – ZC = 50 – 0 = 50
Với máy FX570ES : Bấm MODE 2 màn hình xuất hiện: CMPLX
Bấm SHIFT MODE 3 2 : Cài đặt dạng toạ độ cực:( r )
Chọn đơn vị đo góc là độ (D), bấm: SHIFT MODE 3 màn hình hiển thị D
L
U φ u
i
R Z Z
i
Nhập 100 2 SHIFT (-) - 45 : ( 50 + 50 ENG i ) = Hiển thị: 2- 90
Biểu thức tức thời cường độ dòng điện qua mạch là: i = 2cos( 100t – π
2 ) (A)
Câu 14: Chọn A
Cách giải 1: Với máy FX570ES : Bấm MODE 2 màn hình xuất hiện: CMPLX
Chọn đơn vị đo góc là độ (D): SHIFT MODE 3
Nhập máy:100 2 SHIFT (-). (-45) - 100 SHIFT (-) 0 =
Trang 12Hiển thị kết quả : 100-90 Vậy C π
u 100cos ωt
2
(V)
Cách giải 2: Với máy FX570ES : Bấm MODE 2 màn hình xuất hiện: CMPLX
Chọn đơn vị đo góc là Radian(R): SHIFT MODE 4
Nhập máy:100 2 SHIFT (-). (-/4) - 100 SHIFT (-) 0 =
Hiển thị kết quả: 100 π
2
u 100cos ωt
2
(V)
Câu 15: Chọn B
Tính I0 hoặc I U 200 2A
; i cùng pha với u hai đầu R, nên ta có:
i = u = π
4 Suy ra: i =
π
2 2 cos 100πt (A)
4
Mạch điện chỉ có tụ điện: u C trễ pha so với i góc π
2 = u – i = – π
2 hay u = i – π
2; i = u + π
2
2
C
C
U
I Z
ωC
i I 2cos ωt
2
Câu 16: Chọn B
10 ωC
100π
π
Tính Io hoặc I U 200 2A
; i sớm pha góc
2
so với u hai đầu tụ điện
2 2 cos 100πt (A)
2
Câu 17: Chọn B
Trang 13Tính ZL ωL = 100.1
π=100
Tính I0 hoặc
L
; i trễ pha góc π
2 so với u hai đầu cuộn cảm thuần, nên ta có:
3 2 6
Suy ra: i =2 2 cos 100 t (A)
6
Trang 14Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên
danh tiếng
I Luyện Thi Online
- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng xây dựng các khóa luyện thi THPTQG các môn: Toán, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh Học
- Luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán : Ôn thi HSG lớp 9 và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các trường
PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng TS.Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức Tấn
II Khoá Học Nâng Cao và HSG
- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS THCS lớp 6,
7, 8, 9 yêu thích môn Toán phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt điểm tốt ở các kỳ thi HSG
- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng 5 phân môn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp dành cho
học sinh các khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn cùng đôi HLV đạt thành
tích cao HSG Quốc Gia
III Kênh học tập miễn phí
- HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn
học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất
- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi miễn phí
từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng Anh
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online cùng Chuyên Gia
HOC247 NET cộng đồng học tập miễn phí HOC247 TV kênh Video bài giảng miễn phí