Tổng hợp Điện Xoay Chiều hay và khó có lời giải chi tiết

46 7,970 194
  • Loading ...
1/46 trang

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 12/11/2014, 23:13

Tổng hợp các tài liệu ôn thi Đại Học hay và có đáp án, giúp các em nắm chắc kiến thức, phát triển tư duy, các tài liệu đều được biên soạn kĩ càng, cô đọng nhất để gúp các em hiểu sâu vấn đề, với mong muốn mở rộng cánh cửa Đại Học với các em hơn, giúp các em thực hiện mơ ước của mìnhChúc các em học tốt Ban biên soạn tài liệu. CÂU 1: Cho mạch điện như hình vẽ: u AB = U o cosωt; điện áp hiệu dụng U DH = 100V; hiệu điện thế tức thời u AD sớm pha 150 o so với hiệu điện thế u DH , sớm pha 105 o so với hiệu điện thế u DB và sớm pha 90 o so với hiệu điện thế u AB . Tính U o ? A. U o = 136,6V. B. U o = 139,3V. C. o U 100 2V = . D. U o = 193,2V. Giải: Vẽ giãn đồ như hình vê. Đặt liên tiếp các vectơ U AD ; U DH ; U HB U AB = U AD + U DH + U HB Tam giác DHB vuông cân. U HB = U DH = 100V U DB = 100 2 (V) Tam giác ADB vuông tại A có góc D = 75 0 > U AB = U DB sin75 0 = 100 2 sin75 0 U 0 = U AB 2 = 200sin75 0 = 193,18V Hay U 0 = 193,2 V Chọn đáp án D CÂU 2: Mạch điện RLC ghép nối tiếp . Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch : u=100 2 cos( ) 4 π ω +t V. Cho R = 100 Ω, Tụ điện có điện dung C = 4 10 .1 − π F . , cuộn cảm thuần có độ tự cảm L = π 2 9 H, Tìm ω để hiệu điện thế hiệu dụng của cuộn cảm lớn nhất? A. ω = 100π rađ/s B. ω = 50 π rađ/s . C. ω = 100 2 π rađ/s. D. ω = 50 2 rađ/s. 2 1 50 2 L R C C ω π = = − CÂU 4:Mạch điện xoay chiều gồm ba điện trở R, L, C mắc nối tiếp. R và C không đổi; L thuần cảm và thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức u = 200 2 cos(100πt) V Thay đổi L, khi L = L 1 = 4/π (H) và khi L = L 2 = 2/π (H) thì mạch điện có cùng công suất P = 200 W. Giá trị R bằng Giải: Z L1 = 400Ω; Z L2 = 200Ω; P 1 = P 2 > I 1 = I 2 > (Z L1 – Z C ) = -((Z L2 – Z C ) > Z C = (Z L1 + Z L2 )/2 = 300Ω P 1 = 2 1 2 2 )( CL ZZR RU −+ > 200 = Ω 22 2 100 )200( +R R > R 2 + 100 2 = 200R > R = 100Ω Đặt vào hai đầu mạch điện gồm hai phần tử R và C với R = 100Ω một nguồn điện tổng hợp có biểu thức u = 100 + 100cos(100πt + π/4) (V). Tính công suất tỏa nhiệt trên điện trở: A. 50W. B. 200W. C. 25W, D, 150W Giải: Nguồn điên tổng hợp gồm nguồn điện một chiều có U 1chieu = 100V và nguồn điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng U = 50 2 (V). Do đoạn mạch chưa tụ C nên dòng điện 1 chiều không qua R. Do đó công suất tỏa nhiệt trên R < Pmax (do Z > R) 1 A D H B 30 0 45 0 H B D A ĐIỆN XOAY CHIỀU P = I 2 R < R U 2 = 100 )250( 2 = 50W. Chọn đáp án C: P = 25W. CÂU 5:Đặt điện áp xoay chiều 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 điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh C để điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ đạt giá trị cực đại thì thấy giá trị cực đại đó bằng 200 V. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm là Giải: U C = U Cmax = 200 (V) khi Z C = L L Z ZR 22 + > U L U C = U R 2 + U L 2 > U R 2 + U L 2 =200U L U 2 = U R 2 +(U L – U C ) 2 > (100 3 ) 2 = U R 2 + U L 2 +200 2 – 400U L > 30000 = 200U L + 40000 – 400U L > U L = 50 (V) CÂU 6 : Điện năng ở một trạm điện được truyền đi dưới hiệu điện thế 20kV, hiệu suất trong quá trình truyền tải là H1 = 80%. Biết rằng công suất truyền tải đến nơi tiêu thụ là không đổi, muốn hiệu suất trong quá trình truyền tải tăng đến H = 95% thì ta phải A. tăng hiệu điện thế lên đến 36,7kV. B. tăng hiệu điện thế lên đến 40kV. C. giam hieu dien the xuong con 5kV. D. giam hieu dien the xuong con 10kV Giải: Trước khi thay đổi U thì hao phí là 2,0 1 = ∆ P P Sau khi thay đổi U thì hao phí là 05,0 2 = ∆ P P kUU U U R U P R U P P P 402 cos cos 4 12 2 1 2 2 2 2 2 2 1 2 2 1 ==⇒=== ∆ ∆ ⇒ ϕ ϕ CÂU 7: Một người định cuốn một biến thế từ hiệu điên thế U 1 = 110V lên 220V với lõi không phân nhánh, không mất mát năng lượng và các cuộn dây có điện trở rất nhỏ , với số vòng các cuộn ứng với 1,2 vòng/Vôn. Người đó cuốn đúng hoàn toàn cuộn thứ cấp nhưng lại cuốn ngược chiều những vòng cuối của cuộn sơ cấp. Khi thử máy với nguồn thứ cấp đo được U 2 = 264 V so với cuộn sơ cấp đúng yêu cầu thiết kế, điện áp nguồn là U 1 = 110V. Số vòng dây bị cuốn ngược là: A 20 B 11 C . 10 D 22 Giải: Gọi số vòng các cuộn dây của MBA theo đúng yêu cầu là N 1 và N 2 Ta có ⇒== 2 1 220 110 2 1 N N N 2 = 2N 1 (1) Với N 1 = 110 x1,2 = 132 vòng Gọi n là số vòng dây bị cuốn ngược. Khi đó ta có 264 110 2 2 264 110 2 1 1 2 1 = − ⇒= − N nN N nN (2) Thay N 1 = 132 vòng ta tìm được n = 11 vòng. Chọn đáp án B Chú ý: Khi cuộn sơ cấp bị cuốn ngược n vòng thì suất điện động cảm ứn xuất hiện ở các cuộn sơ cấp và thứ cấp lấn lượt là e 1 = (N 1 -n)e 0 – ne 0 = (N 1 – 2n) e 0 với e 0 suất điện động cảm ứng xuất hiện ở mỗi vòng dây. e 2 = N 2 e 0 Do đó 264 110 22 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 = − ⇒=== − N nN U U E E e e N nN CÂU 8: Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, ở cuối nguồn không dùng máy hạ thế. Cần phải tăng điện áp của nguồn lên bao nhiêu lần để giảm công suất hao phí trên đường dây 100 lần nhưng vẫn đảm bảo công suất nơi tiêu thụ nhận được là không đổi. Biết điện áp tức thời u cùng pha với dòng điện tức thời i và ban đầu độ giảm điện áp trên đường dây bằng 10% điện áp của tải tiêu thụ A. 9,1 lần. B. 10 lần. C. 10 lần. D. 9,78 lần. Độ giảm hao phí đường dây ∆P = I 2 R => ∆P 2 / ∆P 1 = 1/ 100 => I 2 = I 1 /10 = I 1 /n Vì điện áp cùng pha với cường độ dòng điện => cosϕ = 1 2  Công suất tiêu thu của tải lại không đổi nên Ut 1 .I 1 = Ut 2 I 2 => U t2 = 10U t1 = nU t1  Độ giảm điện áp đường dây ∆U 1 = kU t1 = I 1 R  Độ giảm điện áp đường dây ∆U 2 = I 2 R => ∆U 2 /∆U 1 = I 2 /I 1 = 1/n => ∆U 2 = kU t1 /n  Điện áp của nguồn U 1 = ∆U 1 + U t1 = ( k + 1 )U t1  Điện áp của nguồn U 2 = ∆U 2 + U t2 = kU t1 /n + nU t1 = ( k + n 2 ) U t1 /n  Lập tỉ số U 2 /U 1 = ( k + n 2 )/ ( k +1)n  Bạn nhớ công thức này nhé : với k phần độ giảm điện áp sơ với điện áp tải, n 2 là phần giảm hao phí đường dây thì U 2 /U 1 = ( k + n 2 )/ ( k +1)n  Áp dụng bằng số k = 10% , n 2 = 100 => U 2 /U 1 = 9,1 . Chọn A Câu 9: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp , cuộn dây cảm thuần, điện trở R thay đổi được. Đặt hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng là 200V. Khi R = R 1 và R = R 2 thì mạch có cùng công suất. Biết R 1 + R 2 = 100Ω. Khi R = R 1 công suất của mạch là: A. 400 W. B. 220 W. C. 440W. D. 880 W. Công suất của đoạn mạch RLC nối tiếp: ( ) ( ) 2 2 2 2 2 2 2 . . . 0 L C L C U P RI R P R U R P Z Z R Z Z = = ⇔ − + − = + − Mạch có cùng công suất P khi phương trình trên có 2 nghiệm phân biệt theo R Theo định lý Vi-et: 2 1 2 U R R P + = (1) ( ) 2 1 2 . L C R R Z Z= − (2) Sử dụng phương trình (1): 2 2 2 1 2 1 2 200 400 100 U U R R P W P R R + = ⇒ = = = + CÂU 10:Trong mạch dao động lý tưởng tụ có điện dung C=2nF. Tại thời điểm 1 t thì cường độ dòng điện là 5mA, sau đó T/4 hiệu điện thế giữa hai bản tụ là u=10V. Độ tự cảm của cuộn dây là: A. 0,04mH B. 8mH C. 2,5mH D. 1mH Giải Ta có i 1 = I 0 cosωt 1 ; i 2 = I 0 cos( ωt1 + π/2)=-I 0 sinωt 1 Suy ra 2 2 2 2 2 2 1 2 0 2 0 1 i i I i I i+ = ⇒ = − Ta lại có 2 2 2 2 22 2 2 2 0 1 0 2 1 2 2 2 2 2 2 2 2 0 0 0 0 0 0 0 1 2 2 1 1 1 8 I i U i iu u u u L I U I U I U I i C u L C mH i − + = ⇔ + = ⇔ = ⇔ = = ⇒ = = CÂU 11: Một mạch tiêu thụ điện là cuộn dây có điện trở thuần r= 8ôm, tiêu thụ công suất P=32W với hệ số công suất cosϕ=0,8. Điện năng được đưa từ máy phát điện xoay chiều 1 pha nhờ dây dẫn có điện trở R= 4ôm. Điện áp hiệu dụng 2 đầu đường dây nơi máy phát là A.10 5 V B.28V C.12 5 V D.24V BÀI GIẢI: Dòng điện qua cuộn dây: I = r P = 2A ; Điện áp hai đầu cuộn dây: U d = ϕ cosI P = 20V Điện áp hai đầu điện trở R (độ sụt áp): U R = 8V Ta có dR UUU  += Về độ lớn U= )cos(UU2UU RddR 2 d 2 R ϕ−ϕ++ = 12 5 V 3 CÂU 12 Đặt điện áp 2 cos( )( )u U t V ω ϕ = + vào hai đầu mạch RLC, cuộn dây thuần cảm có C thay đổi được. Khi C = C 1 , đo điện áp hai đầu cuộn dây, tụ điện và điện trở được lần lượt U L = 310(V) và U C = U R = 155(V). Khi thay đổi C = C 2 để U C2 = 219(V) thì điện áp hai đầu cuộn dây khi đó bằng bao nhiêu A.175,3(V) B.350,6(V) C.120,5(V) D.354,6(V) ( ) ( ) 2 2 2 2 155 2 155 2 350,6 2 155 2 L L L L Z R U U U U =     ⇒ = + − ⇒ =   ÷ =     C U 13 :Â Trong thí nghiệm giao thoa với hai nguồn phát sóng đồng bộ tại A, B trên mặt nước. AB = 9,4cm. Tại điểm M thuộc AB cách trung điểm của AB gần nhất một đoạn 0,5cm, mặt nước luôn đứng yên. Số điểm dao động cực đại trên AB có thể nhận giá trị nào sau A.7B.29C.19D.43 9,4 9,4 0,5 2 9 4 2 2 K DIEM λ λ − = ⇒ = ⇒ ≤ ⇒ CÂU 14: Đặt vào hai đầu mạch điện gồm hai phần tử R và C với R = 100 W một nguồn điện tổng hợp có biểu thức u = 100 + 100cos(100 p t + p /4)V. Tính công suất toả nhiệt trên điện trở A. 50W B. 200W C. 25W D. 150W Bài làm Coi mạch được nuôi bởi hai nguồn điện: + Nguồn 1 chiều có E = 100V=> Không gây ra công suất vì mạch có C không cho dòng 1 chiều đi qua + Nguồn xoay chiều có u = 100cos(100 p t + p /4)V.  Công suất cực đại của mạch là P Max = U 2 /R = 50 = > Chọn đáp án C: vì P < P Max CÂU 15:Một mạch dao động gồm tụ có điện dung C=3500pF và một cuộn dây có độ tự cảm L=30μH,điện trở thuần r=1,5Ω.Hiệu điện thế cực đại ở hai đầu tụ điện là 15V. Người ta sử dụng pin có điện trở trong r=0,suật điện động e=3V, điện lượng cực đại q0=104C cung cấp năng lượng cho mạch để duy trì dao động của nó.Biết hiệu suất bổ sung năng lượng là 25%.Nếu sử dụng liên tục , ta phải thay pin sau khoảng thời gian: A.52,95(giờ) B.78,95(giờ) C.100,82(giờ) D.156,3(giờ) Giải Ta có 2 2 0 0 0 ; 2 CU I I I L = = Cần cung cấp một năng lượng có công suất: P = I 2 r = 2 4 0 196,875.10 W 2 rCU L − = Mặt khác P = A/t => t = A/P (1) - Năng lượng của nguồn: A 0 = q 0 e - Hiệu suất của nguồn cung cấp: H = A/A 0 => A = 0,25A 0 = 0,25q 0 e (2) - Từ (1) và (2) ta có: 0 0,25q e t P = - Nếu q 0 = 104C tì t = 1,1 giờ - Nếu q 0 = 10 4 C thì t = 105,28 giờ CÂU 16 : Cho ba linh kiện R = 60Ω, cuộn dây thuần cảm L, 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 dòng điện qua mạch có các biểu thức i 1 = 2 cos(100πt - π/12) (A) và i 2 = 2 cos(100πt +7π/12) (A). Nếu đặt điệnn áp trên vao đoạn mạch RLC nối tiếp thì dòng điện qua mạch có biểu thức: A. i = 2 2 cos(100πt + π/3) (A). B. i = 2cos(100πt + π/3) (A). C. i = 2 2 cos(100πt + π/4) (A). D. i = 2cos(100πt + π/4) (A). Giải: Ta thấy cường độ hiệu dụng trong đoạn mạch RL và RC bằng nhau suy ra Z L = Z C độ lệch pha φ 1 giữa u và i 1 và φ 2 giữa u và i 2 đối nhau. tanφ 1 = - tanφ 2 Giả sử điện áp đặt vào các đoạn mạch có dạng: u = U 2 cos(100πt + φ) (V). Khi đó φ 1 = φ –(- π/12) = φ + π/12 φ 2 = φ – 7π/12 tanφ 1 = tan(φ + π/12) = - tanφ 2 = - tan( φ – 7π/12) tan(φ + π/12) + tan( φ – 7π/12) = 0  sin(φ + π/12 +φ – 7π/12) = 0 4 Suy ra φ = π/4 - tanφ 1 = tan(φ + π/12) = tan(π/4 + π/12) = tan π/3 = Z L /R  Z L = R 3 U = I 1 2 2 1 2 120 L R Z RI+ = = (V) Mạch RLC có Z L = Z C trong mạch có sự cộng hưởng I = U/R = 120/60 = 2 (A) và i cùng pha với u = U 2 cos(100πt + π/4) . Vậy i = 2 2 cos(100πt + π/4) (A). Chọn đáp án C CÂU 17:Mạch điện xoay chiều gồm ba phần tử, điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp. Điện trở R thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u = 120 2 cos(100πt) V Điều chỉnh R, khi R = R 1 = 18 Ω thì công suất trên mạch là P1, khi R = R 2 = 8 Ω thì công suất P 2 , biết P 1 = P 2 và Z C > Z L . Khi R = R 3 thì công suất tiêu thụ trên mạch đạt cực đại. Biểu thức cường độ dòng điện qua mạch khi R = R 3 là Giải: P 1 = P 2 > 22 1 1 )( CL ZZR R −+ = 22 2 2 )( CL ZZR R −+ > (Z L – Z C ) 2 = 144 hay Z C – Z L = 12 Ω ( vì Z C > Z L ) Khi R = R 3 > P = P max khi R = R 3 = Z C – Z L =12Ω Z 3 = 212)( 22 3 =−+ CL ZZR (Ω) > I 3 = U/Z 3 = 5 2 (A) tanϕ 3 = 3 R ZZ CL − = - 1 > ϕ 3 = - 4 π Do đó biểu thức i 3 = 10cos(100πt + 4 π ) CÂU 18 :Một động cơ điện xoay chiều có điện trở dây cuốn là 16 Ω. Khi mắc vào mạch điện có điện áp hiệu dụng 220 V thì sản ra công suất cơ học là 160 W. Biết động cơ có hệ số công suất 0,8. Bỏ qua các hao phí khác. Hiệu suất của động cơ là Tổng công 2 10( ) os 220 .0,8 160 1 160 91% 160 16 I LOAI p UIc I I R I H ϕ = = = = + ⇒ = ⇒ = = + 2 10( ) os 220 .0,8 160 1 160 91% 160 16 I LOAI p UIc I I R I H ϕ = = = = + ⇒ = ⇒ = = + Câu 19:Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe I-âng. Khoảng cách giữa hai khe là a = 1 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn D = 2 m. Nguồn sáng S phát đồng thời hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng và với . Tại điểm M cách vân sáng trung tâm 5,6 mm là vị trí vân sáng cùng màu với vân sáng chính giữa. Bước sóng có giá trị là Câu 20: Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với năng lượng dao động 1 J và lực đàn hồi cực đại là 10 N. Gọi Q là đầu cố định của lò xo, khoảng thời gian ngắn nhất giữa 2 lần liên tiếp Q chịu tác dụng của lực kéo N là 0,1 s. Tính quãng đường lớn nhất mà vật đi được trong 0,4 s. CÂU 21: Một mạch điện xoay chiều gồm các linh kiện lí tưởng mắc nối tiếp theo thứ tự R, C và L. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u = U 0 cos(ωt – π/6). Biết U 0 , C, ω là các hằng số. Ban đầu điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở R là U R = 220V và u L = U 0L cos(ωt + π/3), sau đó tăng R và L lên gấp đôi, khi đó U RC bằng A. 220V. B. 220 2 V. C. 110V. D. 110 2 . Giải: Hiệu pha ban đầu của u L và i: ϕ UL - ϕ i = 2 π > ϕ i = 3 π - 2 π = - 6 π 5 Do đó ta có u, i cùng pha, MẠCH CÓ CỘNG HƯỞNG: nên: Z L = Z C và U = U R = 220 (V) Khi tăng R và L lên gấp đôi thì R’ = 2R, Z’ L = 2Z L U RC = 22 22 )'(' ' CL C ZZR ZRU −+ + = 22 22 )2(' ' CC C ZZR ZRU −+ + = U = 220V. Chọn đáp án A CÂU 22. Mạch dao động gồm có độ tự cảm L = 20µH, điện trở thuần R = 4Ω và tụ có điện dung C = 2nF. Hiệu điện thế cực đại hai đầu tụ 5V. Ñếu duy trì dao động điện từ trong mạch người ta dùng 1 pin có suất điện động là 5V, cóđiện lượng dự trữ ban đầu là 30(C), có hiệu su ất sử dụng là 60%. Hỏi cục pin trên có thể duy trì dao động của mạchtrong thời gian tối đa là bao nhi êu:150 phut" 150 phút là sai 2 2 2 2 2 3 0 0 0 0 3 5.10 . . 5.10 2 30.5.0,6 Ó:P .t=Q.E.0,6 18000 300 5.10 hp hp I LI CU I P I R R W C t giây phut − − − = ⇒ = ⇒ = = = ⇒ = = = (Công của lực lạ trong nguồn điện là A=Q.E) em xem công thức tính công suất hao phí của mạch dao động trang 125 SGK12BTN, công và công suất của nguồn điện tr 58SGK11BTN CÂU 23. Mắc đoạn mạch gồm cuộn dây thuần cảm nối tiếp với một điện trở thuần vào nguồn điện xoay chiều thì hệ số công suất của mạch bằng 0,5. Nếu chỉ giảm độ tự cảm của cuộn dây đi 3 lần thì khi đó hệ số công suất của mạch sẽ bằng BÀI LÀM: Lúc đầu cosϕ = 0,5 => ϕ = π/3 rad tanϕ = Z L /R = 3 Khi giảm L 3 lần thì tanϕ’ = Z L /3R = 3 /3 ϕ’ = π/6 rad Hệ số công suất: cosϕ’ = 3 /2 CÂU 24. Trong giờ thực hành một học sinh mắc nối tiếp một quạt điện xoay chiều với điện trở R, rồi mắc vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 380V. Biết quạt có các giá trị định mức 220V – 88W. Khi hoạt động đúng công suất định mức thì độ lệch pha giữa điện áp hai đầu quạt và dòng điện qua nó là ϕ, với cosϕ = 0,8. Để quạt hoạt động đúng công suất thì R =? Giải: Gọi r là điện trở của quạt: P = U q Icosϕ = I 2 r. Thay số vào ta được: I = ϕ cos q U P = 8,0.220 88 = 0,5 (A); r = 2 I P = 352Ω Z quạt = I U q = 22 L Zr + = 440Ω Khi mác vào U = 380V: I = Z U = 22 )( L ZrR U ++ = 222 2 L ZrRrR U +++ R 2 + 2Rr + 2 quat Z = 2 )( I U > R 2 + 704R +440 2 = 760 2 > R 2 + 704R – 384000 = 0 > R = 360,7Ω CÂU 25:Cho mạch điện xoay chiều RCL mắc nối tiếp . Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định có biểu thức dạng u =U 2 coswt, tần số góc thay đổi. Khi w = w L = 40 pi rad/s thì U L max. Khi w = w C = 90 pi rad/s thì u C max . Tìm w để u R max . A. 50 pi 6 I U U R U L ϕ = π/3 U U B. 150 pi C. 60 pi D. 130 pi Giải Ta có ω= ω L = 2 1 2 L R C C − và 2 2 c L R C L ω ω − = = ta thấy ω L ω C = ω 0 2 =1/LC Mặt khác khi U Rmax thì ω =ω 0 = 60 C L ω ω π = rad/s Đáp án C CÂU 26: Ba điện trở giống nhau đấu hình sao và nối vào nguồn ổn định cũng đấu hình sao nhờ các đường dây dẫn. Nếu đổi cách đấu ba điện trở thành tam giác (nguồn vẫn đấu hình sao) thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mỗi đường dây dẫn: A. tăng 3 lần. B. tăng 3 lần. C. giảm 3 lần. D. giảm 3 lần. Giải: Khi các điện trở đấu sao: I d = I p = R U p Khi các điện trở đấu tam giác: I’ d = 3 I’ p = 3 R U p ' = 3 R U d = 3 R U R U P p 3 3 = = 3I Tăng lên gấp 3 lần. Chọn đáp án A CÂU 27: Đặt một điện áp xoay chiều u = U 0 cosωt (V) vào hai đầu một đoạn mạch AB gồm điện trở R, cuộn dây cảm thuần L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Tụ C có điện dung thay đổi được.Thay đổi C, khi Z C = Z C1 thì cường độ dòng điện trễ pha 4 π so với điện áp hai đầu đoạn mạch, khi Z C = Z C2 = 6,25Z C1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ đạt giá trị cực đại. Tính hệ số công suất của mạch. A. 0,6 B. 0,7 C. 0,8 D. 0,9 Giải: tanϕ 1 = R ZZ CL 1 − = tan( 4 π ) = 1 > R = Z L – Z C1 > Z C1 = Z L - R U C2 = U cmax > Z C2 = L L Z ZR 22 + > 6,25Z C1 Z L = R 2 +Z L 2 > 6,25( Z L - R) Z L = R 2 +Z L 2 > 5,25Z L 2 - 6,25RZ L – R 2 = 0 > 21Z L 2 - 25RZ L – 4R 2 = 0 > Z L = 3 4R Z C2 = L L Z ZR 22 + = 3 4 9 16 2 2 R R R + = 12 25R > cosϕ 2 = 2 Z R = 22 ) 12 25 3 4 ( RR R R −+ = 0,8. CÂU 28. Ở mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp A và B cách nhau 20cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình u A = 2cos40πt và u B = 2cos(40πt + π/2) (u A và u B tính bằng mm, t tính bằng s). Biết tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 30 cm/s. Xét hình vuông AMNB thuộc mặt thoáng chất lỏng. Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn BN là A. 9 B. 19 C. 12 D. 17 Em không hình dung được hệ vân giao thoa của nó như thế nào các thầy cô ạ Giải : Biên độ dao động tổng hợp của điểm M bất kỳ trên đoạn BN là A = 2 1 ( ) 4 cos 4 d d ππ λ −−   +  ÷   tại M dao động cực đại khi Amax 2 1 2 1 2 1 ( ) ( ) cos 1 4 4 1 4 d d d d k d d k π ππ π π λ λ λ + − − −− −   ⇔ + = ⇔ + =  ÷     ⇔ − = +  ÷   7 ta có ∆ N = AN - BN = 20 2 20 8,28− = M N A B ∆ B = AB – BB = 20 Số điểm dao động cực đại trên đoạn BN thỏa mãn theo k 1 8,28 20 5,27 13,08 4 k k λ   ≤ + ≤ ⇔ ≤ ≤  ÷   Như vây k nhận 8 giá trị khong co dap an CÂU 29: Đặt vào 2 đầu một hộp kín X (chỉ gồm các phần tử mắc nối tiếp) một điện áp xoay chiều u = 50cos(100πt + π/6)(V) thì cường độ dòng điện qua mạch i = 2cos(100πt + 2π/3)(A). Nếu thay điện áp trên bằng điện áp khác có biểu thức u = 50 2 cos(200πt + 2π/3)(V) thì cường độ dòng điện i = 2 cos(200πt + π/6)(A). Những thông tin trên cho biết X chứa A. R = 25 (Ω), L = 2,5/π(H), C = 10 -4 /π(F). B. L = 5/12π(H), C = 1,5.1z0 -4 /π(F). C. L = 1,5/π(H), C = 1,5.10 -4 /π(F). D. R = 25 (Ω), L = 5/12π(H). Giải: Giả sử mạch gồm 3 phần tử thuần R, thuần L và tụ C nối tiếp Trong hai trường hợp u và i vuông pha với nhau nên R = 0 ϕ 1 = ϕ u1 - ϕi 1 = - 2 π > Z 1 = Z C1 – Z L1 ( Z L1 < Z C1 ) ϕ 2 = ϕ u2 - ϕi 2 = 2 π > Z 2 = Z L2 – Z C2 = 2Z L1 - 2 1C Z ( vì tần số f 2 = 2f 1 ) Z 1 = 2 225 1 1 = I U = 25 Ω; Z 2 = 1 50 2 2 = I U = 50 Ω; Ta có Z C1 – Z L1 = 25 Ω; 2Z L1 - 2 1C Z = 50Ω; Suy ra Z L1 = 125/3 (Ω) > L = ππ 12 5 300 125 = (H) Z C1 = 200/3 (Ω) > C = 4 10.5,1 100.200 3 − = π (F) Chọn đáp án B CÂU 30. Ang ten sử dụng một mạch dao động LC lý tưởng để thu sóng điện từ, trong đó cuộn dây có L không đổi, tụ điện có điện dung C thay đổi được. mỗi sóng điện từ đều tạo ra trong mạch dao động một suất điện động cảm ứng. xem rằng các sóng điện từ có biên độ cảm ứng từ đều bằng nhau. Khi điện dung của tụ điện C 1 =1µF thì suất điện động cảm ứng hiệu dụng trong mạch do sóng điện từ tạo ra là E 1 = 4,5 µV. khi điện dung của tụ điện C 2 =9µF thì suất điện động cảm ứng hiệu dụng do sóng điện từ tạo ra là A. E 2 = 1,5 µVB. E 2 = 2,25 µV C. E 2 = 13,5 µV D. E 2 = 9 µV E đã giải rồi nhưng không tự tin lắm. mong các thầy giải giúp, e xin chân thành cám ơn! Giải: Tù thông xuất hiện trong mạch Φ = NBScosωt. Suất điện động cảm ứng xuất hiện e = - Φ’ = NBSωcos(ωt - 2 π ) = E 2 cos(ωt - 2 π ) với ω = LC 1 tần số góc của mạch dao động E = NBSω là suất điện động hiệu dụng xuất hiện trong mạch 8 > 2 1 E E = 2 1 ω ω = 1 2 C C = 3 > E 2 = 3 1 E = 1,5 µV. Chọn đáp án A CÂU 31 Mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có L = 0,4 π (H) mắc nối tiếp với tụ điện C. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u = U 2 cosωt(V). Khi C = C 1 = π 4 10.2 − F thì U Cmax = 100 5 (V). Khi C = 2,5 C 1 thì cường độ dòng điện trễ pha 4 π so với điện áp hai đầu đoạn mạch. Giá trị của U là: A. 50V B. 100V C. 100 2 V D. 50 5 V U Cmax khi : 2 2 L C L R Z Z Z + = Tìm được R = 20 . Ta lại có : 2 2 max L C U R Z U R + = Tìm ra U Khi C = 2,5 C 1 thì cường độ dòng điện trễ pha 4 π so với điện áp hai đầu đoạn mạch ( ảo ) CÂU 32. Đặt điện áp 2 cos( )( )u U t V ω ϕ = + vào hai đầu mạch gồm một cuộn dây nối tiếp với tụ C thay đổi được. Khi C = C 1 thì độ lệch pha giữa dòng điện và điện áp hai đầu mạch là 60 0 và khi đó mạch tiêu thụ một công suất 50(W). Điều chỉnh C để công suất tiêu thụ của mạch cực đại là A. 100(W). B. 200(W). C. 50(W). D. 250(W). : khi c=c 1 thì 3 π ϕ = nên tan ϕ = 3 3 L C L C Z Z Z Z R R − = ⇒ − = P= 2 2 2 2 2 2 . 3 4 U R U R U Z R R R = = + vây 2 200 U W R = Khi P=P max thì 2 max 200 L C U Z Z P W R = ⇒ = = CÂU 33 : Một con lắc đơn đếm giây có chu kì bằng 2s, ở nhiệt độ 20 o C và tại nơi có gia tốc trọng trường 9,813 m/s 2 , thanh treo có hệ số nở dài là 17.10 –6 K –1 . Đưa con lắc đến nơi có gia tốc trọng trường là 9,809 m/s 2 và nhiệt độ 30 0 C thì chu kì dao động là : A. ≈ 2,0007 (s) B. ≈ 2,0232 (s) C. ≈ 2,0132 (s) D. ≈ 2,0006 (s) Giải: Chu kì dao động của con lắc đơn: T = 2π g l T’ = 2π ' ' g l với l’ = l(1+ α∆t 0 ) = l(1 + 10α) T T' = l l' 'g g = α 101+ 'g g Do α << 1 nên α 101+ ≈ 1 + 2 '1 10α = 1+5α > T’ = (1+5α)T 'g g = ( 1 + 5.17.10 -6 ).2. 809,9 813,9 ≈ 2,00057778 (s) ≈ 2,0006 (s) CÂU 34. Mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn dây thuần cảm và hai tụ điện giống hệt nhau ghép nối tiếp. Hai bản của một tụ được nối với nhau bằng khóa K. Ban đầu khóa K mở Cung cấp năng lượng cho mạch dao động thì điện áp cực đại giữa hai đầu cuộn cảm là 8 6 V. Sau đó vào đúng thời điểm dòng điện qua cuộn dây có cường độ bằng giá trị hiệu dụng thì đóng khóa K. Hiệu điện thế cực đại giũa hai đầu cuộn dây sau khi đóng khóa K: A. 12 3 (V). B. 12 (V). C. 16 (V). D. 14 6 (V) Giải: Năng lượng ban đầu của mạch W 0 = 2 2 0 0 2 2 4 C U CU = = 96C 9 L C C K Khi nối tắt một tụ (đóng khoá k). W L = 2 2 LI = 2 1 2 2 0 LI = 2 1 W 0 = 48C Năng lượng của tụ còn lai W C = 2 1 (W 0 – W L ) = 24C Năng lượng của mạch sau khi đóng khóa K : W = W L + W C > 2 2 max CU = 48C + 24C = 72C > (Umax) 2 = 144 > U max =12V. Chọn đáp án B CÂU 35 Mạch điện RLC ghép nối tiếp . Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch : u=100 2 cos( ) 4 π ω +t V. Cho R = 100 Ω, Tụ điện có điện dung C = 4 10 .1 − π F . , cuộn cảm thuần có độ tự cảm L = π 2 9 H, Tìm ω để hiệu điện thế hiệu dụng của cuộn cảm lớn nhất? A. ω = 100π rađ/s B. ω = 50 π rađ/s . C. ω = 100 2 π rađ/s. D. ω = 50 2 rađ/s. CÂU 36. Cho mạch RLC nối tiếp. Khi đặt điện áp xoay chiều có tần số góc ω ( mạch đang có tính cảm kháng). Cho ω thay đổi ta chọn được ω 0 làm cho cường độ dòng điện hiệu dụng có giá trị lớn nhất là I max và 2 trị số ω 1 , ω 2 với ω 1 – ω 2 = 200π thì cường độ dòng điện hiệu dụng lúc này là ax 2 m I I = .Cho 3 4 L π = (H). Điện trở có trị số nào: A.150Ω. B.200Ω. C.100Ω. D.125Ω. Giải: I 1 = I 2 > Z 1 = Z 2 > (Z L1 – Z C1 ) 2 = (Z L2 – Z C2 ) 2 > Z L1 + Z L2 = Z C1 + Z C2 L(ω 1 + ω 2 ) = 21 21 21 ) 11 ( 1 ωω ωω ωω CC + =+ > LC = 21 1 ωω > Z C1 = Z L2 I max = R U 2 ; I 1 = Z U = 2 11 2 )( CL ZZR U −+ = R U 2 2 > 4R 2 = 2R 2 + 2(Z L1 – Z C1 ) 2 R 2 = (Z L1 – Z L2 ) 2 = L 2 (ω 1 - ω 2 ) 2 > R = L (ω 1 - ω 2 ) = π π 200 4 3 = 150(Ω). Chọn đáp án A CÂU 37: Trong một giờ thực hành một học sinh muốn một quạt điện loại 180 V - 120W hoạt động bình thường dưới điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V, nên mắc nối tiếp với quạt một biến trở. Ban đầu học sinh đó để biến trở có giá trị 70 Ω thì đo thấy cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 0,75A và công suất của quạt điện đạt 92,8%. Muốn quạt hoạt động bình thường thì phải điều chỉnh biến trở như thế nào? A. giảm đi 22 Ω B. tăng thêm 12 Ω C. giảm đi 20 Ω D. tăng thêm 20 Ω Giải : Gọi R 0 , Z L , Z C là điện trở thuần, cảm kháng và dung kháng của quạt điện. Công suấ định mức của quạt P = 120W ; dòng điện định mức của quạt I. Gọi R 2 là giá trị của biến trở khi quạt hoạt động bình thường khi điện áp U = 220V Khi biến trở có giá tri R 1 = 70Ω thì I 1 = 0,75A, P 1 = 0,928P = 111,36W P 1 = I 1 2 R 0 (1) > R 0 = P 1 /I 1 2 ≈ 198Ω (2) I 1 = 2222 10 1 )(268 220 )()( CLCL ZZZZRR U Z U −+ = −++ = Suy ra (Z L – Z C ) 2 = (220/0,75) 2 – 268 2 > | Z L – Z C | ≈ 119Ω (3) Ta có P = I 2 R 0 (4) Với I = 22 20 )()( CL ZZRR U Z U −++ = (5) 10 [...]... U AB Ta có : góc iOC = 120, AOi = 75o, suy ra góc AOC = 75 – 12 = 630 TỔNG HỢP NHƯ TỔNG HỢP VEC TO : OB2 = OA2 + OC2 – 2OA.OCcos630 33 Câu 84: 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 chi u có giá trị hiệu dụng U và tần số f không đổi Khi điều chỉnh để điện dung của tụ điện có giá trị... 3 Câu 79: Một đoạn mạch xoay chi u gồm 3 phần tử mắc nối tiếp: điện trở thuần R, cuộn dây có độ tự cảm L và điện trở thuần r, tụ điện có điện dung C Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chi u, khi đó điện áp tức thời ở hai đầu cuộn dây và hai đầu tụ điện lần lượt có biểu thức ud = 80 6 cos ( ωt + π / 6 ) V , uC = 40 2cos ( ωt − 2π / 3) V , điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở là UR = 60 3 V Hệ... điện qua mạch π π π 5π 2 cos(100πt + − + ) 2 cos(100πt + ) 4 6 3 =2 12 (A) Chọn đáp án B i 2 = I2 Câu 85: Mạch điện xoay chi u, gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Đặt vào 2 đầu đoạn mạch một điện áp xoay chi u u tần số 1000Hz Khi mắc 1 ampe kế A có điện trở không đáng kể song song với tụ C thì nó chỉ 0,1A Dòng điện qua nó lệch pha so với điện. .. xoay chi u, gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Đặt vào 2 đầu đoạn mạch một điện áp xoay chi u u tần số 1000Hz Khi mắc 1 ampe kế A có điện trở không đáng kể song song với tụ C thì nó chỉ 0,1A Dòng điện qua nó lệch pha so với điện áp hai đầu đoạn mạch góc π/6 rad Thay ampe kế A bằng vôn kế V có điện trở rất lớn thì vôn kế chỉ 20 V, điện áp hai đầu... Câu 74 : Đặt điện áp xoay chi u u = U 2 cos(100πt) V vào đoạn mạch RLC Biết R = 100 2 Ω , tụ điện có điện 25 125 dung thay đổi được Khi điện dung tụ điện lần lượt là C1 = (µF) và C 2 = (µF) thì điện áp hiệu dụng trên tụ π 3π có cùng giá trị Để điện áp hiệu dụng trên điện trở R đạt cực đại thì giá trị của C là: A C = 50 (µF) π B C = 200 (µF)., C 3π C= 20 (µF) π D C = 100 (µF) 3π Giải Ta có U C1 = UZ... đoạn mạch xoay chi u mắc nối tiếp gồm đoạn dây không thuần cảm (L,r) nối với tụ C Cuộn dây là một ống dây được quấn đều với chi u dài ống có thể thay đổi được.Đặt vào 2 đầu mạch một HDT xoay chi u. Khi chi u dài của ống dây là L thì HDT hai đầu cuộn dây lệch pha π/3 so với dòng điện HDT hiệu dụng 2 đầu tụ bằng HDT hiệu dụng 2 đầu cuộn dây và cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là I Khi tăng chi u dài... Đoạn mạch xoay chi u R,L,C có cuộn thuần cảm L có giá trị thay đổi được Dùng ba vôn kế xoay chi u có điện trở rất lớn đo điện áp hiệu dung trên mỗi phần tử Điều chỉnh giá trị của L thì thấy điện áp hiệu dụng cực đại trên cuộn cảm lớn gấp hai lần điện áp hiệu dụng cực đại trên điện trở Hỏi điện áp hiệu dụng cực đại trên cuộn cảm gấp bao nhiêu lần điện áp hiệu dụng trên tụ? A 3 B 4 C 3 D 2/ 3 giải câu... R 2 Câu 83: Đoạn mạch AB gồm một động cơ điện mắc nối tiếp với một cuộn dây Khi đặt vào hai đầu AB một điện áp xoay chi u thì điện áp hai đầu động cơ có giá trị hiệu dụng bằng U và sớm pha so với dòng điện là pi/15 Điện áp hai đầu cuộn dây có giá trị hiệu dụng bằng 2U và sớm pha so với dòng điện là 5pi/12 Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AB của mạng điện là uuu uuuu uuuuu u   uuu uuu uuu... điện áp hai đầu đoạn mạch góc π /6 rad Thay ampe kế A bằng vôn kế V có điện trở rất lớn thì vôn kế chỉ 20 V, điện áp hai đầu vôn kế chậm pha hơn điện áp hai đầu đoạn mạch π /6 rad Độ tự cảm L và điện trở thuần R có giá trị: A C giải • 3 /(40 π )(H) và 150 Ω 3 /(40 π ) (H) và 90 Ω B 3 /(2 π )và 150 Ω D 3 /(2 π )và 90 Ω khi mắc A: ta có mạch R nt L 34 nên ta có tan U và 2 R + ZL 2 π ZL = ⇒ R = ZL 3 6 R (1)... hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM chỉ có biến trở R, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần r mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L Đặt vào AB một điện áp xoay chi u có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi Điều chỉnh R đến giá trị 80 Ω thì công suất tiêu thụ trên biến trở đạt cực đại và tổng trở của đoạn mạch AB chia hết cho 40 Khi đó hệ số công suất của đoạn mạch MB và của đoạn mạch . R C C ω π = = − CÂU 4:Mạch điện xoay chiều gồm ba điện trở R, L, C mắc nối tiếp. R và C không đổi; L thuần cảm và thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức u = 200 2 cos(100πt). B. 200W. C. 25W, D, 150W Giải: Nguồn điên tổng hợp gồm nguồn điện một chiều có U 1chieu = 100V và nguồn điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng U = 50 2 (V). Do đoạn mạch chưa tụ C nên dòng điện. (do Z > R) 1 A D H B 30 0 45 0 H B D A ĐIỆN XOAY CHIỀU P = I 2 R < R U 2 = 100 )250( 2 = 50W. Chọn đáp án C: P = 25W. CÂU 5:Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp
- Xem thêm -

Xem thêm: Tổng hợp Điện Xoay Chiều hay và khó có lời giải chi tiết, Tổng hợp Điện Xoay Chiều hay và khó có lời giải chi tiết, Tổng hợp Điện Xoay Chiều hay và khó có lời giải chi tiết

Gợi ý tài liệu liên quan cho bạn

Nhận lời giải ngay chưa đến 10 phút Đăng bài tập ngay