Thông tin tài liệu
Thầy Phạm Văn Tùng — Hocmai.vn — Pen-C Pen-I Pen-M N2 | Facebook: Phạm Văn Tùng TÀI LIỆU CHINH PHỤC CHƯƠNG DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU Phần Thầy Phạm Văn Tùng — hocmai.vn Theo dõi facebook thầy Tùng thường xuyên cập nhật thêm tài liệu hữu ích —Thầy Phạm Văn Tùng Hocmai.vn Online — Câu 1: Đặt điện áp xoay chiều có giá tri hiệu dung U không đổi, tần số góc ω thay đổi vào hai đầu mach R, L, C mắc nt Biết L = CR2 Khi ω = ω1 ω = ω2 = k ω1 ( k >1 ) đoạn mạch có hệ số công suất 0,6 giá tri k gần gia trị sau ? A B C.4 D.5 Hướng dẫn Từ L = CR2 ZL.ZC = R2 ZL1.ZC1 = R2 (*) 1 cos1 = cos2 1L = - 2L + 12 = ZL2 = ZC1 kZL1 = ZC1 (**) 1C 2C LC Từ (*) (**) k Z L1 = R2 (***) cos1 = R R (ZL1 ZC1) 2 = R R (ZL1 kZL1) 2 R = R R (1 k)2 k = 1 1 (1 k)2 k = 0,6 1 0,36[ 1 (1 k)2 ]= phương trình có nghiệm k1 = 3; k2 = < Loại k Câu 2: Trong thực hành, học sinh mắc đoạn mạch AB gồm điện trở R = 40 Ω, tụ điện có điện dung C cuộn dây có độ tự cảm L nối thứ tự Gọi M điểm nối điện trở tụ điện, N điểm nối tụ điện cuộn dây Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp xoay chiều tần số 50 Hz có giá trị hiệu dụng UAB = 12 V Dùng vôn kế để đo điện áp hiệu dụng, thu kết quả: UAM = 4,00 V; UMN = 25,00 V; UNB = 15,73 V Độ tự cảm điện trở cuộn dây có giá trị A 0,50 H; 16 Ω B 1,10 H; 32 Ω C 1,10 H; 16 Ω D 0,490 H; 32 Ω Hướng dẫn U AM U U U Cường độ dòng điện qua mạch I = = 0.1 (A) ZC = MN = 250 Ω ; ZNB= NB = 157,3 Ω Z = AB = R I I I 120Ω Ta có: r2 + ZL2 = 157,32 (R + r)2 + (ZL – ZC)2 = Z2 R2 + 2Rr + r2 + ZL2 – 2ZLZC + ZC2 = Z2 402 + 80r + 157,32 – 500ZL + 2502 = 1202 500ZL = 80r + 74443,3 ZL = 0,16r + 149 r2 + ZL2 = r2 + ( 0,16r + 149)2 = 157,32 r 32 ZL = 154 hay L = 154/34 = 0,49 H Câu 3: Mạch điện xoay chiều R, L, C mắc nối tiếp Điện áp hai đầu đoạn mạch u=Uocosωt Chỉ có ω thay đổi Điều chỉnh ω thấy giá trị ω1 ω2 (ω2 < ω1) dòng điện hiệu dụng nhỏ cường độ hiệu dụng cực đại n lần (n > 1) Biểu thức tính R L(1 2 ) L(1 2 ) 2 L12 A R = B R = C R = D R = 2 n 1 n 1 L n 1 n2 Hướng dẫn 1 1 1 Ta có: I1 = I2 1L = - (2L ) hay : (1 + 2 )L = ( + ) LC = C1 = (*) 1C 2C 12 L2 C 1 2 I U U 2 Khi: I = Icđ = I1 = I2 = c® = R2 + (1L ) = n2R2 (1L ) =(n2 – 1)R2 (**) R n nR 1C 1C Từ (*) (**) ta có (n2 – 1)R2 = (1L - 2L )2 = L2 (1- 2)2 L(1 2 ) Do R = n2 Tài liệu chinh phục – 12/12 câu chuyên đề Dòng điện xoay chiều | Trang Thầy Phạm Văn Tùng — Hocmai.vn — Pen-C Pen-I Pen-M N2 | Facebook: Phạm Văn Tùng Câu 4: Đặt điện áp u = U0cos t (U0 không đổi, thay đổi được) vào đầu đoạn mạch gồm R, L, C mắc nối tiếp thỏa mãn điều kiện C.R2 < 2L Gọi V1,V2, V3 vôn kế mắc vào đầu L, R, C Khi tăng dần tần số thấy vôn kế có giá trị cực đại, thứ tự vôn kế giá trị cực đại tăng dần tần số A V1, V2, V3 B V3, V2, V1 C V3, V1, V2 D V1, V3,V2 Hướng dẫn Ta gọi số vôn kế V1, V2, V3 U1,2,3 U1 = IZL = UL R2 (L ) C 1 U1 = U1max y1 = C —Thầy Phạm Văn Tùng Hocmai.vn Online — UL L 2 C C 2 R2 2L2 R2 2 U y12 L C L2 có giá trị cực tiểu y 1min 1 C L , Lấy đạo hàm y1 theo x, cho y1’ = x = = (2 CR2 ) 2 C Đặt x= 12 2 = L C(2L CR ) C2 (2 R ) C UR (1) Mà: U2=IR = R2 (L U2 = U2max mạch có cộng hưởng điện: 22 = U3 = IZC = U C R2 (L ) C (2) LC U C 2 (R2 2L2 ) C L 2 ) C 2C2 U y32 L )2 + có giá trị cực tiểu y3min C C L R2 R2 R2 Đặt y = 2 , Lấy đạo hàm y3 theo y, cho y’3 = y = 2 = C (3) ; 32 = LC 2L2 LC 2L 2L So sánh (1); (2), (3): R2 Từ (1) (3) 32 = < 22 = LC 2L2 LC CR2 2L (2L CR2 ) Xét hiệu 12 - 22 = = >0 (Vì CR2 < 2L nên 2L – CR2 > ) 2 C(2L CR ) LC LC(2L CR ) LC(2L CR2 ) Do 12 = > 22 = C(2L CR ) LC U3 = U3max y3 = L24 +(R2 -2 R2 < 22 = < 12 = LC 2L2 C(2L CR ) LC Theo thứ tự V3, V2 , V1 giá trị cực đại 32 = Câu 5: Người ta dùng vôn kế (có điện trở lớn) điện trở biết R = 100 để xác định điện dung C tụ, điện trở r hệ số tự cảm L cuộn dây.Lần đầu mắc tụ nối tiếp với cuộn dây vào hiệu điện xoay chiều f = 50Hz, đo hiệu điện U = 200V hai đầu đoạn mạch, Ud = 80 V hai đầu cuộn dây, UC = 200V hai đầu tụ Lần hai mắc thêm điện trở R nối tiếp với tụ cuộn dây vào mạch điện đo hiệu điện hai đầu tụ U'C 200 / 3 a) Hãy tính r, L, C A 200 ; 0,318H; 12,7 F B 200 ; 0,626H; 12,7 F C 100 ; 0,626H; 12,7 F D 100 ; 0,318H; 12,7 F b) Tính công suất tiêu thụ trường hợp Hướng dẫn Lúc đầu: U = UC Z = ZC r2 + (ZL – ZC)2 = ZC2 (1) Zd U 80 = d = = r2 + ZL2 = 0,8ZC2 (2) ZC UC 200 Tài liệu chinh phục – 12/12 câu chuyên đề Dòng điện xoay chiều | Trang Thầy Phạm Văn Tùng — Hocmai.vn — Pen-C Pen-I Pen-M N2 U’C = I’ZC; UC = IZC mà I = | Facebook: Phạm Văn Tùng U' U U I' Z 9 I’ = = C = = Z’2 = Z2 = ZC2 Z Z' I Z' UC 5 ZC (3) Từ (1) (2) 0,8ZC2 – 2ZLZC = ZL = 0,4ZC (4) Từ (2) (4) : r = 0,8ZC (5) r2 r2 4 Từ (1),(3) (5) (R + r)2 – r2 = ZC2 R2 + 2Rr = ZC = 0,8 = 0,64 0,8 5 r2 – 1,6Rr – 0,8R2 = r = 2R = 200Ω r2 ZC = = 250 Ω C = = 1,27.10-5F = 12,7μF 2fZC 0,8 Với Z’2 = (R+r)2 + (ZL – ZC)2 = ZL = 0,4ZC = 100Ω L = ZL = 0,318H 2f —Thầy Phạm Văn Tùng Hocmai.vn Online — b) Tính công suất tiêu thụ: P = I2r với I = P’ = I’2(r +R) với I’ = UC 200 = = 0,8A P = 128 W ( Chọn đáp án B) ZC 250 U'C 200 5 = = 0,8 A P’ = 106,7 W ZC 3.250 Câu 6: Đặt điện áp xoay chiều u = 100 cost (có thay đổi đoạn [100π,200π] ) vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Cho biết R = 300Ω , L = 1/π (H); C = 10-4/π (F) Điện áp hiệu dụng hai đầu L có giá trị lớn nhỏ tương ứng 400 100 V; V A B 100 V; 50V 13 C 50V; 100 V D 50 V; 50V Hướng dẫn Ta có UL = IZL; UL= UL U 1 L (R2 ) L2 C C2 4 y = 108 2X2 7.104 X R2 (L Xét biểu thức: UL ) C 108 2 1 7.104 4 > Lấy đạo hàm y’ theo X ta thấy y’ > giá trị y tăng X tăng, tức 2 giảm hay giảm 2 Vậy tăng UL tăng khoảng 100π ≤ ≤ 200π U U 400 UL = ULmax = 200π ULmax = (V) 1 1 8 10 7.10 10 7.10 16.108 4 4.2 2 UL = ULmin = 100π U U 100 ULmin = (V) 1 1 1 8 10 7.10 10 7.10 108 4 Với X = Tóm lại: ULmax = 400 100 (V); ULmin = (V) Chọn đáp án A 3 Câu 7: Đặt điện áp xoay chiều u = 100 cost (có thay đổi đoạn [50π; 100π] ) vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Cho biết R = 300Ω , L = 1/π (H); C = 104 (F) Điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện C có giá trị lớn nhỏ tương ứng A 80 V; 50V B 80 100 V; V 3 C 80V; 100 V D 80V; 50V Hướng dẫn Tài liệu chinh phục – 12/12 câu chuyên đề Dòng điện xoay chiều | Trang Thầy Phạm Văn Tùng — Hocmai.vn — Pen-C Pen-I Pen-M N2 U Ta có UC = IZC = C R2 (L ) C = U UC = 8 8 U L C (R C2 2LC)2 = 4 10 10 10 4 (3002 2 )2 4 | Facebook: Phạm Văn Tùng U 8 10 104 4 2 108 104 X + X + Với X = ω2 > 4 2 Khi thay đổi đoạn [50π; 100π] y = ymin ω = 50π 625 17500 104 625.45 ymin = 625.10-4 + 7.25.10-2 +1 = = 10 104 Xét biểu thức : y = —Thầy Phạm Văn Tùng Hocmai.vn Online — Do UCmax = U ymin = 100 = 80 (V) 625.45 104 Khi thay đổi đoạn [50 ;100 ] y = ymax ω = 100π ymax = 625.16.10-4 + 7.25.4.10-2 +1 = U 100 Do UCmin = = (V) ymax Câu 8: Đặt điện áp xoay chiều có trị hiệu dụng U = 120 V tần số f = 60 Hz vào hai đầu bóng đèn huỳnh quang Biết đèn sáng lên điện áp đặt vào đèn không nhỏ 60 V Tỉ số thời gian đèn sáng đèn tắt 30 phút A lần B 1/3 lần C lần Hướng dẫn D 0,5 lần Giả sử biểu thức điện áp u = 120 cos(t + ) Đèn sáng u = 120 cos(t + ) 60 cos(t + ) 0,5 t s¸ng T tỉ số =2 t t¾ t Khi f = 60Hz T = 1/60 s Trong khoảng t = 30 phút = 1800 s = 108000T Do đó: Tỉ số thời gian đèn sáng đèn tắt 30 phút lần Trong chu kỳ T khoảng thời gian để cos(t + ) 0,5 Câu 9: Ở nơi truyền tải điện người ta mắc công tơ điện để đo điện truyền tải,mỗi ngày đêm công tơ chạy 48000kwh Nơi tiêu thụ người ta mắc công tơ để đo điện tiêu thụ,mỗi ngày đêm công tơ chạy 38400kwh.nếu nâng điện áp tiêu thụ lên lần công suất nơi tiêu thụ không đổi ngày đêm công tơ nơi truyền tải đây.giả thiết hệ số công suất hệ thống =1 Hướng dẫn Công suất hao phí lúc đầu P1 =P1 – P = 48000 – 38400 = 9600kW P P1 = I12R với I1 cường độ dòng điện qua phụ tải I1 = U1 I1 P Công suất hao phí P2 = = I22R = = 2400 kW Do P2 = P + P2 = 38400 + 2400 = 40800kW Khi tăng điện áp U2 = 2U1 I2 = Câu 10: Trong mạch điện xoay chiều gồm R C với R = ZC thời điểm hiệu điện tức thời điện trở tụ 60 V 80 V hiệu điện hiệu dụng đầu đoạn mạch A.160V B.200 V C 160 V Hướng dẫn 2 2 Ta có UR = UC U = UR + UC = 4UC U = 2UC u2C u2C uR2 uR2 + = + = U20C = uR2 + u2C = 6.602 + 3.2.802 U20R 3U20C U 20C U 20C D 200V U20C = 2.602 +.2.802 2UC2 = 2.602 +.2.802 UC2 = 602 +.802 UC = 100V Do U = 2UC = 200V Tài liệu chinh phục – 12/12 câu chuyên đề Dòng điện xoay chiều | Trang Thầy Phạm Văn Tùng — Hocmai.vn — Pen-C Pen-I Pen-M N2 | Facebook: Phạm Văn Tùng 0,4 H Mắc mạch điện vào mạng điện xoay chiều có tần số thay đổi Xác định tần số dòng điện để công suất mạch ℓà cực tiểu? A f = 50 Hz B f = 40Hz C f = 20Hz D f ∞ Hướng dẫn Gọi U điện áp hiệu dụng đặt vào hai đầu mạch: U2R P = I2R = P = Pmin Z2 = R2 + ZL2 có giá trị cực đại, tức ZL = 2πfL có giá trị lớn R ZL2 Câu 11: Mạch điện gồm có cuộn dây, điện trở ℓà 50 Ω, độ tự cảm mạch ℓà —Thầy Phạm Văn Tùng Hocmai.vn Online — Do P cực tiểu f ∞ Câu 12: Mạch điện có hai phần tử RC có C thay đổi, mắc vào mạng điện xoay chiều có tần số 50 Hz, biết điện trở mạch ℓà 60 Ω Xác định giá trị điện dung C để công suất mạch ℓà ℓớn nhất? 104 A F B C tiến ∞ C C = D đáp án khác Hướng dẫn Gọi U điện áp hiệu dụng đặt vào hai đầu mạch: U2R P = I2R = P = Pmax Z2 = R2 + ZC2 có giá trị cực tiểu, tức ZC = = 0C ∞ R Z2C 2fC Do P cực đại C ∞ Câu 13: Mạch RLC mắc nối tiếp mắc vào mạng điện xoay chiều có tần số thay đổi Khi tần số f1 = 20 Hz f2 = 80 Hz công suất mạch ℓà nhau, tìm f để công suất mạch đạt cực đại? A 50 Hz B 55 Hz C 40Hz D 60 Hz Hướng dẫn U2R Ta có: P = I2R = P = Pmax ZL = ZC f = R (ZL ZC )2 2 LC Khi P1 = P2 (ZL1 – ZC1)2 = (ZL2 – ZC2)2 ZL1 + ZL2 = ZC1+ ZC2 2πL(f1 + f2) = Do f = 1 1 ( + ) f1f2 = = f2 2C f1 f1 42LC f1f2 = 40Hz Câu 14: Một hộp kín X chứa phần tử ℓà R tụ điện có điện dung C cuộn cảm có độ tự cảm L Đặt vào đầu hộp X điện áp xoay chiều có phương trình u = U0cos(2πft) V, với f = 50 Hz thấy điện áp dòng điện mạch thời điểm t1 có giá trị ℓần ℓượt ℓà i1 = 1A; u1 = 100 V, thời điểm t2 i2 = A, u2 = 100V Biết tần số điện áp ℓà 100Hz cường độ dòng điện hiệu dụng mạch ℓà A Hộp X chứa: A Điện trở R = 100 B Cuộn cảm có L = H C Tụ điện có điện dung C = 104 F D Chứa cuộn cảm có L = 100 H Hướng dẫn i2 3.1002 1002 u2 Khi f = 50Hz Áp dụng + = + = + = I0 = 2A U0 = 200 V I0 U20 U20 U0 I0 I20 Do f = 50Hz cường độ dòng điện hiệu dụng mạch I = Khi f’ = 100Hz = 2f cường độ dòng điện hiệu dụng mạch I’ = Do Z’ = 2Z Hộp X cuộn dây cảm Z = Z = ZL = 2πfL = 100πL= 100Ω L = A A= I U0 = 100Ω I0 H Tài liệu chinh phục – 12/12 câu chuyên đề Dòng điện xoay chiều | Trang Thầy Phạm Văn Tùng — Hocmai.vn — Pen-C Pen-I Pen-M N2 | Facebook: Phạm Văn Tùng Câu 15: Cho mạch điện RLC mắc nối tiếp, cuộn dây có điện trở r nửa độ lệch dung kháng tụ điện cảm khảng cuộn dây Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng tần số không đổi Điều chỉnh R điện trở công suất tiêu thụ trung bình biến trở đạt cực đại P0 So với công suất tiêu thụ trung bình toàn mạch, P0 chiếm A 50% B 76% C 69% D 67% Hướng dẫn Ta có ZL - ZC = 2r U2 (R r) U2 (R r) Công suất tiêu thụ toàn mạch: P = I2(R + r) = = (*) (R r)2 (ZL ZC )2 (R r)2 4r2 Công suất tiêu thụ R: PR = I2R = U2R U2R = (**) (R r) (ZL ZC ) (R r)2 4r2 PR R = (***) R r P U2 U2R PR = = 5r2 (R r)2 4r2 R 2r R —Thầy Phạm Văn Tùng Hocmai.vn Online — Từ (*) (**) Theo BĐT Cosi PR = PRmax = P0 R2 = 5r2 R = r Do (****) P0 R = = = 0,69 P0 = 69%P R r P 1 Câu 16: Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm cuộn dây có điện trở R có cảm kháng 350 tụ điện có điện dung C thay đổi Khi dung kháng ZC1 = 50 ZC2 = 250 dòng điện mạch có pha ban đầu Điện trở R A 121 B 100 C 100 D.50 Hướng dẫn Z ZC1 300 Z ZC2 100 Ta có tan1 = L = tan2 = L = R R R R 300 100 tan 1 tan 2 R = 200 R = R2 + 30000 tan(1 - 2) = = tan R 100.300 1 tan 1 tan 2 1 R2 R2 - 200 R + 30000 = R = 100 Câu 17: Người ta truyền tải điện đến nơi tiêu thụ đường dây pha có điện trở R Nếu điện áp hiệu dụng đưa lên hai đầu đường dây U cường độ dòng điện I hiệu suất truyền tải điện 60% Để hiệu suất truyền tải tăng đến 90% mà công suất truyền đến nơi tiêu thụ không thay đổi cần điều chỉnh cường độ dòng điện dây nào? A 0,41I B 0,25I C 0,5I D I Hướng dẫn Gọi P công suất nơi tiêu thụ 0,4P P Lúc đầu: Hiệu suất truyền tải: H = = 0,6 công suất hao phí ∆P = I2R = (1) 0,6 P P Lúc sau: Hiệu suất truyền tải: H’ = Từ (1) (2) I’2 = P 0,1P = 0,9 công suất hao phí ∆P’ = I’2R = (2) 0,9 P P' I I2 I’ = = 0,408I = 0,41I Đáp án A 6 Tài liệu chinh phục – 12/12 câu chuyên đề Dòng điện xoay chiều | Trang Thầy Phạm Văn Tùng — Hocmai.vn — Pen-C Pen-I Pen-M N2 | Facebook: Phạm Văn Tùng —Thầy Phạm Văn Tùng Hocmai.vn Online — Câu 18: Điện truyền từ nơi phát đến xưởng sản xuất đường dây pha với hiệu suất truyền tải 90% Ban đầu xưởng sản xuất có 90 máy hoạt động, muốn mở rộng quy mô sản xuất nên xưởng sản xuất nhập thêm số máy Hiệu suất truyền tải lúc sau giảm 10% so với ban đầu Coi hao phí điện tỏa nhiệt đường dây, công suất tiêu thụ điện máy hoạt động (kể máy nhập về) hệ số công suất trường hợp Nếu giữ nguyên điện áp nơi phát số máy hoạt động nhập thêm A 50 B 30 C 100 D 70 Hướng dẫn Gọi P công suất tiêu thụ máy; n số máy lần sau 90P Lúc đầu ta có; H = = 0,9 ∆P = 10P (*) 90P P nP Lúc sau ta có; H’ = = 0,8 ∆P’ = 0,25nP (**) nP P' P' n Từ (*) (**) = (1) P 40 R R Mặt khác: ∆P = (90P + ∆P)2 U2 = (100P)2 U2 (***) R ∆P’ = (nP + ∆P’)2 U2 = R 25 (nP)2 U2 (****) 16 P' 25n2 = (2) P 4002 25n2 n Từ (1) (2) = n = 160 4002 40 Do số máy nhập thêm hoạt động 160 – 90 = 70 Từ (***) (****) Câu 19: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch có tụ điện C Cường độ dòng điện đoạn mạch có giá trị hiệu dụng I Khi điện áp tức thời đặt vào tụ điện u = U cường độ tức thời i mạch I D I 2 Hướng dẫn Giả sử u = U cost (V) cường độ dòng điện qua mạch i = I cos(t + π/2) (A) A I Khi u = U cost = B I C 3 U cost = 2 Khi i = I cos(t +π/2) = - I sin(t) = I 1 cos2 t = I 2 1 =I (A) Câu 20: Một người định biến từ hiệu điên U1 = 110V lên 220V với lõi không phân nhánh, không mát lượng cuộn dây có điện trở nhỏ , với số vòng cuộn ứng với 1,2 vòng/Vôn Người hoàn toàn cuộn thứ cấp lại ngược chiều vòng cuối cuộn sơ cấp Khi thử máy với nguồn thứ cấp đo U2 = 264 V so với cuộn sơ cấp yêu cầu thiết kế, điện áp nguồn U1 = 110V Số vòng dây bị ngược là: A 20 B 11 C 10 D 22 Hướng dẫn Gọi số vòng cuộn dây MBA theo yêu cầu N1 N2 N 110 Ta có N2 = 2N1 (1) Với N1 = 110 x1,2 = 132 vòng N2 220 Gọi n số vòng dây bị ngược Khi ta có N1 2n 110 N 2n 110 (2) N2 264 2N1 264 Thay N1 = 132 vòng ta tìm n = 11 vòng Chú ý: Khi cuộn sơ cấp bị ngược n vòng suất điện động cảm ứn xuất cuộn sơ cấp thứ cấp lấn lượt e1 = (N1-n)e0 – ne0 = (N1 – 2n) e0 với e0 suất điện động cảm ứng xuất vòng dây: e2 = N2e0 Tài liệu chinh phục – 12/12 câu chuyên đề Dòng điện xoay chiều | Trang Thầy Phạm Văn Tùng — Hocmai.vn — Pen-C Pen-I Pen-M N2 N 2n e1 E1 U1 N 2n 110 Do N2 e2 E2 U2 N2 264 | Facebook: Phạm Văn Tùng Câu 21: Một người định quấn máy hạ áp từ điện áp U1 = 220 (V) xuống U2 =110 (V) với lõi không phân nhánh, xem máy biến áp lí tưởng, máy làm việc suất điện động hiệu dụng xuất vòng dây 1,25 Vôn/vòng Người quấn hoàn toàn cuộn thứ cấp lại quấn ngược chiều vòng cuối cuộn sơ cấp Khi thử máy với điện áp U1 = 220V điện áp hai đầu cuộn thứ cấp đo 121(V) Số vòng dây bị quấn ngược là: A B C 12 D 10 Hướng dẫn Gọi số vòng cuộn dây MBA theo yêu cầu N1 N2 N 220 Ta có N1 = 2N2 (1) Với N1 = 220 /1,25 = 176 vòng N2 110 —Thầy Phạm Văn Tùng Hocmai.vn Online — Gọi n số vòng dây bị ngược Khi ta có N1 2n 220 N 2n 220 (2) N1 N2 121 121 N1 2n 110 121(N1 – 2n) = 110N1 n = vòng N1 121 Câu 22: Một máy biến áp lý tưởng gồm cuộn sơ cấp hai cuộn thứ cấp Cuộn sơ cấp có n1 = 1320 vòng , điện áp U1 = 220V Cuộn thứ cấp thứ có U2 = 10V, I2 = 0,5A; Cuộn thứ cấp thứ 2có n = 25 vòng, I3 = 1,2A Cường độ dòng điện qua cuộn sơ cấp : A I1 = 0,035A B I1 = 0,045A C I1 = 0,023A D I1 = 0,055A Hướng dẫn Dòng điện qua cuộn sơ cấp I1 = I12 + I13 I12 U2 I13 U3 n3 10 25 5 I12 0,5 (A) I13 1,2 (A) I2 U1 220 44 I3 U1 n1 1320 264 264 44 I1 = I12 + I13 = 0,045(A) 44 22 Câu 23: Người ta truyền tải dòng điện xoay chiều từ tram phát điện cách nơi tiêu thu 10km dây dẫn kim loại có điên trở suất = 2,5.10-8 m, tiết diện 0,4cm2 Hệ số công suất mạch điện 0,9 Điện áp công suất trạm 10kV 500kw Hiệu suất của trình truyền tải điện là: Hướng dẫn P P P 1 Gọi ∆P công suất hao phí đường dây Hiệu suất H = P P 8 P P.2l 5.10 2,5.10 2.10 R 7,716.102 ∆P = P2 P S(Ucos )2 0,4.104.108.0,81 (Ucos )2 H = 1-0,0772 = 0,9228 = 92,28% Câu 24: Một máy biến áp lí tưởng có hiệu suất nối vào nguồn điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 5V Biết số vòng dây cuộn sơ cấp thứ cấp 100vong 150 vòng Do cuộn sơ cấp có 10 vòng bị quấn ngược nên điện áp thu cuộn thứ cấp là: A 7,5V B 9,37 V C 8,33V D 7,78V Hướng dẫn Gọi e0 suất điện động cảm ứng tức thời xuất vòng dây biến áp nối vào nguồn điện xoay chiều Suất điện đông tức thời xuất cuộn sơ cấp thứ cấp e1 = (N1 – 10)e0 – 10e0 = 80e0 e E E U 80 80 150.5 e2 = N2e0 = 150e0 1 1 U2 9,375V e2 E2 150 E2 U2 150 80 Câu 25: Một học sinh quấn máy biến áp có số vòng dây cuộn thứ cấp gấp hai lần số vòng dây cuộn sơ cấp Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp để hở 1,92U Khi kiểm tra phát cuộn thứ cấp có 40 vòng dây bị quấn ngược chiều so với đa số vòng dây Bỏ qua hao phí máy biến Tổng số vòng dây quấn máy biến A 2000 vòng B 3000 vòng C 6000 vòng D 1500 vòng Tài liệu chinh phục – 12/12 câu chuyên đề Dòng điện xoay chiều | Trang —Thầy Phạm Văn Tùng Hocmai.vn Online — Thầy Phạm Văn Tùng — Hocmai.vn — Pen-C Pen-I Pen-M N2 | Facebook: Phạm Văn Tùng Hướng dẫn Gọi N1 số vòng dây cuộn sơ cấp Khi số vòng dây cuộn thứ cấp N2 = 2N1 Tổng số vòng dây máy biến 3N1 N1 U Theo ta có: = 1,92N1 = 2N1 – 80 N1 = 1000 vòng 1,92U N2 80 Tổng số vòng dây quấn máy biến 3000 vòng Câu 26: Có hai máy biến áp lí tưởng (bỏ qua hao phí) cuộn sơ cấp có số vòng dây cuộn thứ cấp có số vòng dây khác Khi đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi vào hai đầu cuộn thứ cấp máy thứ tỉ số điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp để hở cuộn sơ cấp máy 1,5 Khi đặt điện áp xoay chiều nói vào hai đầu cuộn sơ cấp máy thứ hai tỉ số Khi thay đổi số vòng dây cuộn thứ cấp máy 50 vòng dây lặp lại thí nghiệm tỉ số điện áp nói hai máy Số vòng dây cuộn sơ cấp máy A 200 vòng B 100 vòng C 150 vòng D 250 vòng Hướng dẫn Gọi số vòng dây cuộn sơ cấp N, cuộn thứ cấp N1 N2 N1 N N U U N1 Theo ta có: = = 1,5 N1 = 1,5N; 22 = = N2 = 2N N U11 N U Để hai tỉ số ta phải tăng N1 giảm N2 N 50 N 50 Do = N1+50 = N2 – 50 N N N2 N 1,5N + 50 = 2N - 50 N = 200 vòng Câu 27: Bằng đương dây truyền tải pha điện từ nhà may phát điện dc truyền đen nơi tieu thụ la khu chung cư Người ta thấy tawnghdt nơi phát từ U lên 2U số hộ dân có đủ điện để thiêu thụ tăng từ 80 lên 95 hộ.biết có hao phí đường truyền dáng kể hộ dân tiêu thụ điện nhau.nếu thay sợi dây = sợi siêu dẫn để tải điện số hộ dân co đủ điện tiêu thụ bao nhiêu.công suất nơi phát ko đổi A.100 B.110 C.160 D.175 Hướng dẫn Gọi công suất điện nhà máy P, công suất tiêu thụ hộ dân P0.; điện trở đường dây tải R n số hộ dân cung cấp điện dùng dây siêu dẫn Công suất hao phí đường dây : P = P2 R/U2 Theo ta có P = 80P0 + P2R/U2 (1) P = 95P0 + P2R/4U2 (2) P = nP0 (3) Nhân (2) với trừ (1) 3P = 300P0 (4) P = 100P0 n = 100 Câu 28: Người ta truyền tải điện đến nơi tiêu thụ đường dây pha có điện trở R Nếu điện áp hiệu dụng đưa lên hai đầu đường dây U = 220 V hiệu suất truyền tải điện 60% Để hiệu suất truyền tải tăng đến 90% mà công suất truyền đến nơi tiêu thụ không thay đổi điện áp hiệu dụng đưa lên hai đầu đường dây bao nhiêu? A 359,26 V B 330 V C 134,72 V D.146,67 V Hướng dẫn Gọi P công suất nơi tiêu thu, R điện trở đường dây R R Công suất hao phí đường dây P1 = (P +P1)2 (*) P2 = (P +P2)2 (**) U1 U2 P1 (P P1)2 U22 1 H1 P = (1) H1 = P1 = P( -1) = P = P (***) 2 P2 (P P2 ) U1 P P1 H1 H1 H2 = 1 H2 P P2 = P( -1) = P = P (****) P P2 H2 H2 Từ (***) (****) (P P2 ) H1 = = (2) (P P1) H2 U22 P1 (P P2 )2 2 = = 6.( )2 U2 = 2 U1 (P P ) P2 3 P1 = (3) P2 U1 = 359,26 V Tài liệu chinh phục – 12/12 câu chuyên đề Dòng điện xoay chiều | Trang Thầy Phạm Văn Tùng — Hocmai.vn — Pen-C Pen-I Pen-M N2 | Facebook: Phạm Văn Tùng —Thầy Phạm Văn Tùng Hocmai.vn Online — Câu 29: Trong thực hành học sinh muốn quạt điện loại 180 V - 120W hoạt động bình thường điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V, nên mắc nối tiếp với quạt biến trở Ban đầu học sinh để biến trở có giá trị 70 đo thấy cường độ dòng điện hiệu dụng mạch 0,75A công suất quạt điện đạt 92,8% Muốn quạt hoạt động bình thường phải điều chỉnh biến trở nào? A giảm 20 B tăng thêm 12 C giảm 12 D tăng thêm 20 Hướng dẫn Gọi R0 , ZL , ZC điện trở thuần, cảm kháng dung kháng quạt điện Công suấ định mức quạt P = 120W ; dòng điện định mức quạt I Gọi R2 giá trị biến trở quạt hoạt động bình thường điện áp U = 220V Khi biến trở có giá tri R1 = 70 I1 = 0,75A, P1 = 0,928P = 111,36W P1 = I12R0 (1) R0 = P1/I12 198 (2) U U 220 I1 = 2 Z1 (R0 R1) (ZL ZC ) 268 (ZL ZC )2 (ZL – ZC )2 = (220/0,75)2 – 2682 ZL – ZC 119 (3) U U Ta có P = I2R0 (4) Với I = (5) Z (R0 R2 ) (ZL ZC )2 P= U2R0 R0 + R2 256 R2 58 ; R2 < R1 (R0 R2 )2 (ZL ZC )2 ∆R = R2 – R1 = - 12 Phải giảm 12 Câu 30: Bằng đường dây truyền tải pha, điện từ nhà máy phát điện nhỏ đưa đến khu tái định cư Các kỹ sư tính toán rằng: tăng điện áp truyền từ U lên 2U số hộ dân đượcnhà máy cung cấp đủ điện tăng từ 36 lên 144 Biết có hao phí đường dây đáng kể;các hộ dân tiêu thụ điện Điện áp truyền 3U, nhà máy cung cấp đủ điện cho A 164 hộ dân B 324 hộ dân C 252 hộ dân D 180 hộ dân Hướng dẫn Gọi công suất điện nhà máy P, công suất tiêu thụ hộ dân P0.; Điện trở đường dây tải R n số hộ dân cung cấp điện điện áp truyền 3U Công suất hao phí đường dây : P = P2 R/U2 Theo ta có P = 36P0 + P2R/U2 (1) P = 144P0 + P2R/4U2 (2) P = nP0 + P2R/9U2 (3) Nhân (2) với trừ (1) 3P = 540P0 (4) nhân (3) với trừ (1) 8P = (9n – 36)P0 (5) Từ (4) (5) ta có n = 164 Câu 31: Điện tiêu thụ trạm phát điện truyền điện áp hiệu dụng 2kV.công suất 200kw.hiệu số công to điện nơi phát nơi thu sau ngày đêm chênh lệch 480 kW.h.hiệu suất trinh tải điện là: A 94,24% B 76% C 90% D 41,67% Hướng dẫn 480kW.h = 20 kW 24.h P P 200 20 Hiệu suất trình tải điện H = = = 0,90 = 90% P 200 Công suất hao phí P = Câu 32: Trong trình truyền tải điện xa, cuối nguồn không dùng máy hạ Cần phải tăng điện áp nguồn lên lần để giảm công suất hao phí đường dây 100 lần đảm bảo công suất nơi tiêu thụ nhận không đổi Biết điện áp tức thời u pha với dòng điện tức thời i ban đầu độ giảm điện áp đường dây 10% điện áp tải tiêu thụ A 9,1 lần B 10 lần C 10 lần D 9,78 lần Hướng dẫn Gọi P công suất nơi tiêu thu, R điện trở đường dây Tài liệu chinh phục – 12/12 câu chuyên đề Dòng điện xoay chiều | Trang 10 Thầy Phạm Văn Tùng — Hocmai.vn — Pen-C Pen-I Pen-M N2 | Facebook: Phạm Văn Tùng Công suất hao phí chưa tăng điện áp tăng điện áp P1 = P12 P2 = P22 R U22 R Với P1 = P + P1 ; P1 = I1.U1 U12 Với P2 = P + P2 Độ giảm điện áp đường dây chưa tăng điện áp U = 0,1(U1-U) 1,1 U = 0,1U1 U = I1R = U P P1 P12 U22 100 10 ; P2 P22 U12 U1 P1 P1 = P + P1 U2 U1 U R = = 11P1 11 11I1 —Thầy Phạm Văn Tùng Hocmai.vn Online — P2 = P + P2 = P + 0,01P1 = P + P1 - 0,99P1 = P1 – 0,99P1 U12 11P P R Mặt khác P1 = P12 = P12 21 11 U1 U1 P P1 0,99 P2 U2 P1 0,99P1 11 9,1 Vậy U = 9,1 U Do đó: 10 10 10 U1 P1 P1 P1 Câu 33: Một máy biến có số vòng cuộn sơ cấp gấp 10 lần cuộn thứ cấp Hai đầu cuộn sơ cấp mắc vào nguồn xoay chiều có điện áp hiệu dụng U1 = 220V Điện trở cuộn sơ cấp r1 cuộn thứ cấp r2 2Ω Mạch từ khép kín; bỏ qua hao phí dòng Fuco xạ Khi hai đầu cuộn thứ cấp mắc với điện trở R = 20Ω điện áp hiệu dụng hai đầu cuôn thứ cấp bao nhiêu? A 18V; B 22V; C 20V; D 24V Hướng dẫn Điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp để hở: U2 = U1/10 = 22V =E2 Cường độ dòng điện qua cuộn thứ cấp nối với điên trở R: I2 = E2/(R +r2) = 1A Khi điện áp hiệu dụng hai đầu cuôn thứ cấp U’2 = I2R = 20V Chọn đáp án C Câu 34: Một máy biến có số vòng cuộn sơ cấp 10 lần số vòng cuộn thứ cấp.Mắc hai đầu cuộn sơ cấp vàonguồn điện xoay chiều có hiệu điện hiệu dụng U1=220V Điện trở cuộn sơ cấp r1=0 cuộn thứ cấp r2=2 Nếu nối mạch thứ cấp với điện trở R=20 hiệu suất máy biến là: A H=0,87 B H=0,97 C H=0,91 D H=0,81 Hướng dẫn Hiệu suất máy biến hiệu suất nguồn điện E2 U' 20 P 0,90909 0,91 Chọn đáp án C H= R PE E2 22 Câu 35: Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp máy biến áp lí tượng điện áp xoay chiều có giá trị không đổi hiệu điện hiệu dụng hai đầu mạch thứ cấp để hở 100V.Ở cuộn sơ cấp ,khi ta giảm bớt n vòng dây hiệu điện hiệu dụng hai đầu mạch thứ cấp để hở U;nếu tăng n vòng dây cuộn sơ cấp hiệu điện hiệu dụng hai đầu mạch thứ cấp để hở U/2.Gía trị U là: A 150V B 200V C 100V D 50V Hướng dẫn Gọi điên áp hiệu dụng đặt vào cuộn sơ cấp U1, số vòng dây cuộn sơ cấp thứ cấp N1 N2 U1 N U1 N1 n 2U1 N1 n Ta có: (2) (3) (1) 1`00 N2 U N2 U N2 Lấy (1) : (2) U N1 100 N1 n Lấy (4) : (5) 200 N1 n N1 n 2N1 N1 3n 100 N1 n Từ (4) U = 100 (4) Lấy (1) : (3) U N1 200 N1 n (5) N1 150 (V) N1 n Tài liệu chinh phục – 12/12 câu chuyên đề Dòng điện xoay chiều | Trang 11 Thầy Phạm Văn Tùng — Hocmai.vn — Pen-C Pen-I Pen-M N2 | Facebook: Phạm Văn Tùng Câu 36: Một máy biến áp lí tưởng gồm cuộn sơ cấp hai cuộn thứ cấp Cuộn sơ cấp n1=2400 vòng Điện áp U1=200V Cuộn thứ cấp thứ có U2=10V I2=1,2A Cuộn thứ cấp thứ có n3= 24 vòng I3=2A Xác định cường độ dòng điện I1 A 0,04A B 0,06A C 0,08A D 0,1A Hướng dẫn Dòng điện qua cuộn sơ cấp I1 = I12 + I13 I12 U2 U I U n 10 = I12 = I2 = 1,2 = 0,06 A; 13 = = = 0,01 I13 = 0,01I3 = 0,02 A I2 U1 U1 I3 U1 n1 200 I1 = I12 + I13 = 0,08 A —Thầy Phạm Văn Tùng Hocmai.vn Online — Câu 37: Từ nguồn U = 6200V điện truyền dây đến nơi tiêu thụ Điện trở đường dây 10 Công suất nơi tiêu thụ 120kW Tính độ giảm đường dây, công suất hao phí dây hiệu suất tải điện Biết công suất hao phí dây nhỏ công suất nơi tiêu thụ? Hướng dẫn Gọi P0 công suất tải Khi công suất hao phí đường dây: R R R 10 P = P02 với P0 = P + P ; P = P02 = (P + P)2 = (120000 + P)2 U U U 62002 3844000P = 14400000000 + 240000P + (P)2 (P)2 - 382.105(P) + 1,44 1010 = P = 191.105 ' = 191.105 190,996.105 P1 = 381,996.105W > P loại P2 = 0,004.105W = 0.4kW Công suất hao phí P = 0.4kW Hiệu suất trình tải điện H = Độ giảm đường dây 120 P = = 99,67% 120,4 P P U = IR = 120,4.100 P P R= 10 = 194 v 200V 6200 U Câu 38: Một máy biến áp có lõi đối xứng gồm bốn nhánh có hai nhánh quấn hai cuộn dây Khi mắc cuộn dây vào điện áp xoay chiều đường sức từ sinh không bị thoát chia cho ba nhánh lại Khi mắc cuộn (có 1000 vòng) vào điện áp hiệu dụng 60 V cuộn để hở có điện áp hiệu dụng 40 V Số vòng dây cuộn là: A 2000 vòng B 200 vòng C 600 vòng D.400 vòng Hướng dẫn Khi mắc cuộn vào điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng U1 Gọi tốc độ biên thiên từ thông qua vòng dây cuộn là: tốc độ biên t thiên từ thông qua vòng dây cuộn là: Khi suất điện t động cảm ứng xuất cuộn dây: e E 3N1 e1 = N1 ; e2 = N2 = = e2 E2 N2 t t U U U E1 U 3N1 40 = = N2 = 3N1 = 3000 = 2000 vòng E2 U2 N2 U1 60 Câu 39: Trong trình truyền tải điện xa, ban đầu độ giảm điện áp đường dây tải điện pha n lần điện áp nơi truyền Coi cường độ dòng điện mạch pha với điện áp Để công suất hao phí đường dây giảm a lần đảm bảo công suất truyền đến nơi tiêu thụ không đổi, cần phải tăng điện áp nguồn lên lần? A n a(n 1) B n a a (n 1) C n a a(n 1) D a(1 n) n a Hướng dẫn Gọi P công suất nơi tiêu thụ ∆P công suất hao phí đường dây tải Lúc đầu: P1 = U1I1 = P + ∆P Mà ∆U1 = nU1 = I1R ∆P = I12R = I1nU1 Tài liệu chinh phục – 12/12 câu chuyên đề Dòng điện xoay chiều | Trang 12 Thầy Phạm Văn Tùng — Hocmai.vn — Pen-C Pen-I Pen-M N2 | Facebook: Phạm Văn Tùng P = U1I1 – I1nU1 = U1I1(1 – n) (*) nU1I1 nU1I1 P Lúc sau P2 = U2I2 = P + =P+ P = U2I2 a a a I RI P Mặt khác = I22R I22R = I2 = a a a I1 nU1I1 P = U2 (**) a a I U nU1I1 a(1 n) n n Từ (*) (**) U2 = U1I1(1 – n) U2 = U1( – n + ) = U1 a a a a a —Thầy Phạm Văn Tùng Hocmai.vn Online — Câu 40: Một máy tăng áp lí tưởng có điện áp hai đầu cuộn sơ cấp ổn định Nếu ta tăng số vòng dây cuộn sơ cấp thứ cấp lên số vòng điện áp hai đầu cuộn thứ sẽ: A tăng B Giảm C tăng giảm D chưa kết luận Hướng dẫn Gọi U điện áp đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp; N N’ số vòng dây cuộn sơ cấp thứ cấp với N’ > N máy tăng áp ; U1; U2 điện áp hai đầu cuộn thứ cấp lúc đầu lúc tăng số vòng dây cuộn lên n vòng U U U1 N' N' n N' N n NN' nN' Ta có = (*) = (**) = = > N’ > N N Nn N N' n NN' nN U2 U U Do U2 < U1 Điện áp hai đầu cuộn thứ cấp giảm Câu 41: Một người định biến từ hiệu điên U1 = 110V lên 220V với lõi không phân nhánh, không mát lượng cuộn dây có điện trở nhỏ , với số vòng cuộn ứng với 1,2 vòng/Vôn Người hoàn toàn cuộn thứ cấp lại ngược chiều vòng cuối cuộn sơ cấp Khi thử máy với nguồn thứ cấp đo U2 = 264 V so với cuộn sơ cấp yêu cầu thiết kế, điện áp nguồn U1 = 110V Số vòng dây bị ngược là: A 20 B 11 C 10 D 22 Hướng dẫn Gọi số vòng cuộn dây MBA theo yêu cầu N1 N2 N 110 Ta có N2 = 2N1 (1) Với N1 = 110 x1,2 = 132 vòng N2 220 Gọi n số vòng dây bị ngược Khi ta có: N1 2n 110 N 2n 110 (2) N2 264 2N1 264 Thay N1 = 132 vòng ta tìm n = 11 vòng Câu 42: Một máy biến áp lý tưởng gồm cuộn sơ cấp hai cuộn thứ cấp Cuộn sơ cấp có n1 = 1320 vòng , điện áp U1 = 220V Cuộn thứ cấp thứ có U2 = 10V, I2 = 0,5A; Cuộn thứ cấp thứ 2có n = 25 vòng, I3 = 1,2A Cường độ dòng điện qua cuộn sơ cấp : A I1 = 0,035A B I1 = 0,045A C I1 = 0,023A D I1 = 0,055A Hướng dẫn Dòng điện qua cuộn sơ cấp I1 = I12 + I13 I12 U2 10 I12 0,5 (A) I2 U1 220 44 I13 U3 n3 25 5 I13 1,2 (A) I3 U1 n1 1320 264 264 44 I1 = I12 + I13 = 0,045(A) 44 22 Câu 43: Tại điểm M có máy phát điện xoay chiều pha có công suất phát điện hiệu điện hiệu dụng hai cực máy phát không đổi Nối hai cực máy phát với trạm tăng áp có hệ số tăng áp k đặt Từ máy tăng áp điện đưa lên dây tải cung cấp cho xưởng khí cách xa điểm M Xưởng khí có máy tiện loại, công suất hoạt động Khi hệ số k = xưởng khí có tối đa 120 máy tiện hoạt động Khi hệ số k = xưởng khí có tối đa 130 máy tiện hoạt động Do xẩy cố trạm tăng áp người ta Tài liệu chinh phục – 12/12 câu chuyên đề Dòng điện xoay chiều | Trang 13 Thầy Phạm Văn Tùng — Hocmai.vn — Pen-C Pen-I Pen-M N2 | Facebook: Phạm Văn Tùng phải nối trực tiếp dây tải điện vào hai cực máy phát điện Khi xưởng khí cho tối đa máy tiện hoạt động Coi có hao phí dây tải điện đáng kể Điện áp dòng điện dây tải điện pha A 93 B 102 C 84 D 66 Hướng dẫn Gọi P công suất máy phát điện U hiệu điện hiệu dụng hai cực máy phát điên P0 công suất máy tiện R điện trở đường dây tải điện Ta có: Khi k = P = 120P0 + P1 R Công suất hao phí P1 = P2 Với U1 = 2U U1 R (*) 4U2 R Khi k = 3: P = 130P0 + P2 = 130P0 + P2 (**) 9U2 R Từ (*) (**) P2 = 72P0 P = 120P0 + 18P0 = 138P0 U R Khi xảy cố: P = NP0 + P= NP0 + P2 (***) Với N số máy tiện tối đa hoạt động U 138P0 = NP0 + 72P0 N = 66 —Thầy Phạm Văn Tùng Hocmai.vn Online — P = 120P0 + P1= 120P0 + P2 Câu 44: Điện từ trạm phát điện đến nơi tiêu thụ điện đường dây truyền tải pha có điện trở không đổi Khi điện áp hiệu dụng đưa lên hai đầu đường dây truyền tải U hiệu suất truyền tải điện 80% Coi hệ số công suất mạch truyền tải công suất tới nơi tiêu thụ không đổi Để hiệu suất truyền tải điện 90% điện áp hiệu dụng đưa lên hai đầu đường dây truyền tải U A B C U D 1,5U U 3 Công suất hao phí: ∆P1 = 0,2P1 ∆P2 = 0,1P2 Hướng dẫn P1 P =2 P2 P2 Gọi P công suất nơi tiêu thụ P = P1- ∆P1 = P2- ∆P2 0,8P1 = 0,9P2 ∆P1 = I12R; ∆P2 = I22R P1 = P2 I2 P1 P I = 12 = = = I2 P2 P2 I2 U P I U1 I1 P1 = 2= 1= = U2 = U2 I2 P2 U1 P1 I2 4 U1 = U 3 Câu 45: Khi truyền điện có công suất P từ nơi phát điện xoay chiều đến nơi tiêu thụ công suất hao phí đường P dây ∆P Để cho công suất hao phí đường dây (với n > 1), nơi phát điện người ta sử dụng máy n biến áp (lí tưởng) có tỉ số số vòng dây cuộn sơ cấp số vòng dây cuộn thứ cấp 1 A B C n D n n n Hướng dẫn Để giảm công suất hao phí n lần cần tăng điện áp trước tải lên n lần U2 = U1 n Do tỉ số số vòng dây cuộn sơ cấp số vòng dây cuộn thứ cấp N1 U = 1= N2 U2 n Tài liệu chinh phục – 12/12 câu chuyên đề Dòng điện xoay chiều | Trang 14 Thầy Phạm Văn Tùng — Hocmai.vn — Pen-C Pen-I Pen-M N2 | Facebook: Phạm Văn Tùng —Thầy Phạm Văn Tùng Hocmai.vn Online — Câu 46: Một khu tập thể tiêu thụ công suất điện 14289 W, dụng cụ điện khu hoạt động bình thường hiệu điện hiệu dụng 220 V Điện trở dây tải điện từ nơi cấp điện đến khu tập thể r Khi khu tập thể không dùng máy biến áp hạ thế, để dụng cụ điện khu hoạt động bình thường hiệu điện hiệu dụng nơi cấp điện 359 V, hiệu điện tức thời đầu dây khu tập thể nhanh pha π/6 so với dòng điện tức thời chạy trọng mạch Khi khu tập thể dùng máy biến áp hạ lí tưởng có tỉ số N1/N2 =15, để dụng cụ điện khu hoạt động bình thường giống không dùng máy biến áp hạ hiệu điện hiệu dụng nơi cấp điện (biết hệ số công suất mạch sơ cấp máy biến áp hạ 1): A 1654 V B 3309 V C 4963 V D 6616 V Hướng dẫn Khi không dùng máy biến áp: Cường độ dòng điện chạy qua mạch cung cấp cho khu tập thể dòng P 14289 điện chạy qua đường dây tải: I = = = 75 (A) Ucos 220cos U1 U 359 220 139 Độ sụt áp đường dây ∆U1 = U1- U = Ir r = = = Ω I 75 75 Khi dùng máy biến áp: Điện áp hiệu dụng nơi cung cấp U2 = ∆U2 + U’ N U’ điện áp hai đầu cuộn sơ cấp U’ = U = 15U = 3300 (V) N2 Độ sụt áp đường dây ∆U2 = I’r với I’ cường độ dòng điện chạy qua cuộn sơ cấp: N I 139 I’ = I = = (A) ∆U2 = I’r = = 9,27 = 9,3 (V) N2 15 75 Do U2 = ∆U2 + U’ = 3309,3 (V) Tài liệu chinh phục – 12/12 câu chuyên đề Dòng điện xoay chiều | Trang 15 [...]... áp người ta Tài liệu chinh phục 8 – 12/12 câu chuyên đề Dòng điện xoay chiều | Trang 13 Thầy Phạm Văn Tùng — Hocmai.vn — Pen-C Pen-I Pen-M N2 | Facebook: Phạm Văn Tùng phải nối trực tiếp dây tải điện vào hai cực của máy phát điện Khi đó ở xưởng cơ khí có thể cho tối đa bao nhiêu máy tiện cùng hoạt động Coi rằng chỉ có hao phí trên dây tải điện là đáng kể Điện áp và dòng điện trên dây tải điện luôn cùng... U2 n Tài liệu chinh phục 8 – 12/12 câu chuyên đề Dòng điện xoay chiều | Trang 14 Thầy Phạm Văn Tùng — Hocmai.vn — Pen-C Pen-I Pen-M N2 | Facebook: Phạm Văn Tùng —Thầy Phạm Văn Tùng Hocmai.vn Online — Câu 46: Một khu tập thể tiêu thụ một công suất điện 14289 W, trong đó các dụng cụ điện ở khu này đều hoạt động bình thường ở hiệu điện thế hiệu dụng là 220 V Điện trở của dây tải điện từ nơi cấp điện đến... Khi dùng máy biến áp: Điện áp hiệu dụng nơi cung cấp là U2 = ∆U2 + U’ N U’ là điện áp ở hai đầu cuộn sơ cấp U’ = U 2 = 15U = 3300 (V) N2 Độ sụt áp trên đường dây ∆U2 = I’r với I’ là cường độ dòng điện chạy qua cuộn sơ cấp: N I 139 I’ = I 1 = = 5 (A) ∆U2 = I’r = 5 = 9,27 = 9,3 (V) N2 15 75 Do đó U2 = ∆U2 + U’ = 3309,3 (V) Tài liệu chinh phục 8 – 12/12 câu chuyên đề Dòng điện xoay chiều | Trang 15 ... 150 (V) N1 n Tài liệu chinh phục 8 – 12/12 câu chuyên đề Dòng điện xoay chiều | Trang 11 Thầy Phạm Văn Tùng — Hocmai.vn — Pen-C Pen-I Pen-M N2 | Facebook: Phạm Văn Tùng Câu 36: Một máy biến áp lí tưởng gồm 1 cuộn sơ cấp và hai cuộn thứ cấp Cuộn sơ cấp n1=2400 vòng Điện áp U1=200V Cuộn thứ cấp thứ nhất có U2=10V và I2=1,2A Cuộn thứ cấp thứ 2 có n3= 24 vòng và I3=2A Xác định cường độ dòng điện I1 A 0,04A... nguồn xoay chiều có điện áp hiệu dụng U1 = 220V Điện trở của cuộn sơ cấp là r1 0 và cuộn thứ cấp r2 2Ω Mạch từ khép kín; bỏ qua hao phí do dòng Fuco và bức xạ Khi hai đầu cuộn thứ cấp mắc với điện trở R = 20Ω thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuôn thứ cấp bằng bao nhiêu? A 18V; B 22V; C 20V; D 24V Hướng dẫn Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở: U2 = U1/10 = 22V =E2 Cường độ dòng điện. .. P1= 120P0 + P2 Câu 44: Điện năng từ một trạm phát điện đến một nơi tiêu thụ điện bằng một đường dây truyền tải một pha có điện trở không đổi Khi điện áp hiệu dụng đưa lên hai đầu đường dây truyền tải là U thì hiệu suất truyền tải điện năng là 80% Coi hệ số công suất của mạch truyền tải bằng 1 và công suất tới nơi tiêu thụ không đổi Để hiệu suất truyền tải điện năng là 90% thì điện áp hiệu dụng đưa lên... 1) D a(1 n) n a Hướng dẫn Gọi P là công suất nơi tiêu thụ ∆P là công suất hao phí trên đường dây tải Lúc đầu: P1 = U1I1 = P + ∆P Mà ∆U1 = nU1 = I1R ∆P = I12R = I1nU1 Tài liệu chinh phục 8 – 12/12 câu chuyên đề Dòng điện xoay chiều | Trang 12 Thầy Phạm Văn Tùng — Hocmai.vn — Pen-C Pen-I Pen-M N2 | Facebook: Phạm Văn Tùng P = U1I1 – I1nU1 = U1I1(1 – n) (*) nU1I1 nU1I1 P Lúc sau P2 = U2I2 = P... dụng cụ điện của khu này hoạt động bình thường thì hiệu điện thế hiệu dụng ở nơi cấp điện là 359 V, khi đó hiệu điện thế tức thời ở 2 đầu dây của khu tập thể nhanh pha π/6 so với dòng điện tức thời chạy trọng mạch Khi khu tập thể dùng máy biến áp hạ thế lí tưởng có tỉ số N1/N2 =15, để các dụng cụ điện của khu này vẫn hoạt động bình thường giống như khi không dùng máy biến áp hạ thế thì hiệu điện thế... vòng E2 U2 N2 U1 60 Câu 39: Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, ban đầu độ giảm điện áp trên đường dây tải điện một pha bằng n lần điện áp ở nơi truyền đi Coi cường độ dòng điện trong mạch luôn cùng pha với điện áp Để công suất hao phí trên đường dây giảm a lần nhưng vẫn đảm bảo công suất truyền đến nơi tiêu thụ không đổi, cần phải tăng điện áp của nguồn lên bao nhiêu lần? A n a(n 1) B n... điên trở R: I2 = E2/(R +r2) = 1A Khi đó điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuôn thứ cấp U’2 = I2R = 20V Chọn đáp án C Câu 34: Một máy biến thế có số vòng cuộn sơ cấp bằng 10 lần số vòng cuộn thứ cấp.Mắc hai đầu cuộn sơ cấp vàonguồn điện xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng là U1=220V Điện trở cuộn sơ cấp là r1=0 và cuộn thứ cấp là r2=2 Nếu nối mạch thứ cấp với điện trở R=20 thì hiệu suất của máy biến
Ngày đăng: 27/05/2016, 21:18
Xem thêm: TÀI LIỆU CHINH PHỤC CHƯƠNG DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU, TÀI LIỆU CHINH PHỤC CHƯƠNG DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
