Dạng 2: TÌM ĐIỆN ÁP , VIẾT PHƯƠNG TRÌNH ĐIỆN ÁP TỨC THỜI HOẶC CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN TỨC THỜI BẰNG MÁY TÍNH CASIO 570VN PLUS * Mạch điện chứa phần tử ( R, L, C) Câu 1: Nếu đặt vào hai đầu cuộn dây điện áp chiều V cường độ dòng điện cuộn dây 0,5 A Nếu đặt vào hai đầu cuộn dây điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng V cường độ hiệu dụng dòng điện qua cuộn dây 0,3 A Xác định điện trở cảm kháng cuộn dây ĐS: R = 18Ω, ZL = 24 Ω Câu 2: Một tụ điện có điện dung C = 31,8 µF, mắc vào mạch điện dòng điện chạy qua tụ điện có cường độ i = 0,5cos100πt (A) Viết biểu thức điện áp hai tụ điện ĐS: uC = 50cos(100πt - π / ) (V) π  Câu 3: Đặt điện áp u = U cos  100π t − ÷(V) vào hai đầu tụ điện có điện dung  2.10 π 3 −4 (F) Ở thời điểm điện áp hai đầu tụ điện 150 V cường độ dòng điện mạch A Viết biểu thức cường độ dòng điện chạy mạch ĐS: i = cos(100πt + π / ) (A) Câu 4: Điện áp hai đầu đoạn mạch điện xoay chiều có tụ có điện dung C= 10− / π ( F ) có biểu thức u = 200 cos(100π t ) (V ) Biểu thức cường độ dòng điện mạch : π 5π 100 +)( A ) A i = 2 cos(πt C i = 2 cos(100π t + ) ( A) π π 100 −)( A ) B i = 2 cos(100π t − ) ( A) D i = cos(πt Câu 5: Hiệu điện hai đầu đoạn mạch điện xoay chiều có cuộn cảm có độ tự cảm L= /π( H ) có biểu thức u = 200 cos(πt Biểu thức 100 π + / )(V 3) cường độ dòng điện mạch : 5π ) ( A) π B i= 2 cos(100πt + ) ( A) A i= 2 cos(100πt + C.i= 2 cos(100πt − D.i= cos(100πt − π ) ( A) π ) ( A) Câu 6:Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt vào hai đầu đoạn mạch có tụ điện Biết tụ điện có điện dung C Biểu thức cường độ dòng điện mạch A i = ωCU0cos(ωt - π / ) B i = ωCU0cos(ωt + π) C i = ωCU0cos(ωt + π / ) D.i = ωCU0cosωt Câu 7: Đặt vào hai đầu cuộn cảm L = 1/ π (H) hiệu điện xoay chiều 220V – 50Hz Cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn cảm A I = 2,2A B I = 2,0A C I = 1,6A D I = 1,1A Câu 8: Đặt vào hai đầu tụ điện C = 10−4 ( F ) hiệu điện xoay chiều u = 100 π cos(100 π t)V Cường độ dòng điện qua tụ điện A I = 1,41A B I = 1,00A C I = 2,00A D I = 100A Câu 9: Điện áp hai đầu đoạn mạch điện xoay chiều có điện trở R= π 100Ω có biểu thức u = 200 cos(100π t + ) (V ) Biểu thức cường độ dòng điện mạch : π π A i = 2 cos(100π t − ) ( A) C i = 2 cos(100π t + ) ( A) 4 π π B i = 2 cos(100π t + ) ( A) D i = cos(100π t − ) ( A) 2 Câu 10: Điện áp hai đầu đoạn mạch điện xoay chiều có điện trở R= 200Ω có biểu thức u = 200 cos(100π t + π / 4) (V ) Biểu thức cường độ dòng điện mạch : A i= cos(100π t ) ( A) C.i= 2 cos(100π t ) ( A) B i= i = cos(100π t + π / 4) ( A) D.i= i = cos(100π t − π / 2) ( A) Câu 11: Cho hiệu điện hai đầu đoạn mạch xoay chiều có cuộn cảm L= π ( H ) : u = 100 cos( 100π t − )(V ) Biểu thức cường độ dòng điện π mạch : 5π )( A ) π C i= cos( 100π t + )( A ) A i= cos( 100π t − B.i= cos( 100π t − D.i= cos(100πt − π )( A ) π ) ( A) Câu 12: Cho điện áp hai đầu tụ C u = 100cos(100πt- π/2 )(V) Viết biểu thức dòng điện qua mạch, biết C = 10 −4 (F ) π A i = cos(100πt) (A) B i = 1cos(100πt + π )(A) C i = cos(100πt + π/2)(A) D i = 1cos(100πt – π/2)(A) Câu 13: Đặt điện áp u = 200 2cos(100π t+π ) (V) vào hai đầu đoạn mạch có cuộn cảm L = ( H ) cường độ dòng điện qua mạch là: π π   (A) 2  π  C i = 2 cos100π t −  (A) 2  A i = 2 cos100π t + π  (A) 2 π  D i = cos100π t +  (A) 2    B i = cos100π t − Câu 14: Đặt điện áp u = 200 2cos(100π t) (V) vào hai đầu đoạn mạch có cuộn cảm L= 0,318(H) (Lấy = 0,318) cường độ dòng điện qua mạch là: π π   (A) 2  π  C i = 2 cos100π t −  (A) 2  A i = 2 cos100π t + π  B i = cos100π t −  (A)  2 π  D i = cos100π t +  (A)  2 Câu 15: Đặt điện áp u = 200 2cos(100π t) (V) vào hai đầu đoạn mạch có tụ = 0,318) cường độ dòng điện qua mạch là: địên có C = 15,9µF (Lấy π π ) (A) π  C i = 2 cos100π t −  (A) 2  A i = 2cos(100π t+ π  (A) 2 π  D i = cos100π t +  (A) 2    B i = cos100π t − Câu 16: Đặt hiệu điện xoay chiều vào hai đầu cuộn dây có độ tự cảm L= π H cường độ dòng điện qua cuộn dây có biểu thức i=3 cos(100πt+ )(A) 2π Biểu thức sau hiệu điện hai đầu đoạn mạch: A u=150cos(100πt+ 2π / )(V) B u=150 cos(100πt- 2π / )(V) C.u=150 cos(100πt+ 2π / )(V) D u=100cos(100πt+ 2π / )(V) *BÀI TẬP TÌM Z, I,( I0 )và ϕ , BIỂU THỨC u, i ĐỐI VỚI MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỨA NHIỀU PHẦN TỬ * Phương pháp giải: Để viết biểu thức cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch viết biểu thức điện áp hai đầu đoạn mạch ta tính giá trị cực đại cường độ dòng điện điện áp cực đại tương ứng góc lệch pha điện áp cường độ dòng điện thay vào biểu thức tương ứng Chú ý: Nếu đoạn mạch có nhiều phần tử R, L, C mắc nối tiếp Khi tính tổng trở độ lệch pha ϕ u i ta đặt R = R + R2 + ; ZL = ZL1 + ZL2 + ; ZC = ZC1 + ZC2 + Nếu mạch điện trở ta cho R = 0; cuộn cảm ta cho ZL = 0; tụ điện ta cho ZC = Bài 1: Một đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm L tụ điện C mắc nối tiếp Cường độ dòng điện tức thời qua mạch có biểu thức i = 0,2 cos120πt (A) Khi điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở, cuộn dây tụ điện có giá trị tương ứng UR = 20 V; UL = 40 V; UC = 25 V Tính R, L, C, tổng trở Z đoạn mạch điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch ĐS:R =100 Ω, L =0,53 H, C =21,2.10-6 F, Z = 125 Ω, U = 25 V Bài 2: Mạch điện xoay chiều gồm điện trở R = 40Ω, cuộn cảm có 0,8 2.10−4 hệ số tự cảm L = H tụ điện có điện dung C = F mắc nối tiếp Biết π π dòng điện qua mạch có dạng i = 3cos100π t (A) a Tính cảm kháng cuộn cảm, dung kháng tụ điện tổng trở toàn mạch b Viết biểu thức điện áp tức thời hai đầu điện trở, hai đầu cuộn cảm, hai đầu tụ điện, hai đầu mạch điện ĐS:a/ Z L = 80Ω , Z C = 50Ω , Z = 50Ω b/ u R = 120cos100π t (V) u L = 240cos ( 100π t + π / ) (V) uC = 150cos ( 100π t − π / ) (V) u = 150cos ( 100π t + 0,64 ) (V) Bài 4: Cho đoạn mạch RLC gồm R = 80 Ω, L = 318 mH, C = 79,5 µF Điện áp hai đầu đoạn mạch là: u = 120 cos100πt (V) Viết biểu thức cường độ dòng điện chạy mạch tính điện áp hiệu dụng hai đầu dụng cụ ĐS: i = 1,2 cos(100πt -0,64) (A); UR = 96 V; UL = 120 V; UC = 48 V Bài 5: Một mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh có R = 100 Ω ; C= 10−4 F ; L= H cường độ dòng điện qua mạch có dạng: i = 2cos100 π t (A) Viết π π biểu thức tức thời điện áp hai đầu mạch hai đầu phần tử mạch điện π 100 +) ĐS: u = 200 cos(πt V,uR = 200cos 100πt V π π uL = 400cos (100πt + ) V, uC = 200cos (100πt − ) V 2 Bài 6: Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở R = 80Ω, cuộn dây cảm có độ tự cảm L = 0,2 ( H )H π 125 π = tụ điện có điện dung CμF mắc nối tiếp a Tính tổng trở đoạn mạch Biết tần số dòng điện f = 50Hz b Đoạn mạch đặt vào điện áp xoay chiều có biểu thức u = 282cos314t (V) Lập biểu thức cường độ tức thời dòng điện đoạn mạch ĐS:a/ Z = 100Ω , i = 2,82cos ( 314t + 0,64 ) (A) Bài 7: Cho mạch điện không phân nhánh gồm R = 100√3 Ω, cuộn dây cảm L tụ điện C =10-4 /2π (F) Đặt vào đầu mạch điện hiệu điện u = 100√2cos 100π t Biết hiệu điện ULC = 50V ,dòng điện nhanh pha hiệu điện thế.Hãy tính L viết biểu thức cường độ dòng điện i mạch ĐS: L =1/ π H , i = 0,5 2cos(100π t + π / 6)( A) Bài Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh điện áp xoay chiều u = U0cosωt dòng điện chạy mạch i = I0cos(ωt + π ) Có thể kết luận xác điều điện trở R, cảm kháng Z L dung kháng ZC đoạn mạch ĐS: R = (ZC – ZL) Bài 9: Cho mạch điện xoay chiều hình 10−2 R1 = 4Ω, C1 = F , R2 = 100Ω , L = H , 8π π f = 50Hz Tìm điện dung C2, biết điện áp uAE uEB đồng pha ĐS: C2 = 10−4 / 3π F Bài 10: Một mạch điện không phân nhánh gồm điện trở R = 75 Ω , cuộn cảm có độ tự cảm L = H tụ điện có điện dung C Dòng điện xoay chiều qua mạch: 4π i = cos 100 π t(A) Biết hiệu điện trễ pha so với cường độ dòng điện π/4.Tính C.Viết biểu thức điện áp hai đầu đoạn mạch ĐS: C = 10−4 /π( F ) , u= 150 cos(100πt- π/4)(V) L, R Bài 11*: Cho mạch điện hình vẽ A C B UAN = 150V, UMB = 200V, uAN uMB N M vuông pha với nhau, cường độ dòng điện tức thời mạch có biểu thức i = I o cos100π t (A) Biết cuộn dây cảm Hãy viết biểu thức uAB ĐS: u AB = 139 cos ( 100π t + 0,53 ) (V) *TRẮC NGHIỆM: Câu 1: Đặt điện áp xoay chiều u = 300cosωt(V) vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp gồm tụ điện có dung kháng Z C = 200Ω, điện trở R = 100Ω cuộn dây cảm có cảm kháng ZL = 200Ω Cường độ hiệu dụng dòng điện chạy đoạn mạch bằng: A 2,0A B 1,5A C 3,0A D 1,5 A Câu Cho đọan mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây cảm Đặt vào đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều, người ta đo điện áp hiệu dụng đầu R, L, C UR = 30V; UL = 80V; UC = 40V Điện áp hiệu dụng UAB đầu đoạn mạch : A 30V B 40V C 50V D 150V −4 Ω 1/ π Câu 3: Cho mạch điện xoay chiều có R=30 , L= (H), C= 10 / 0.7π (F); hiệu điện đầu mạch u=120 cos100 π t (V), cường độ dòng điện mạch A i = 4cos(100π t + π / 4)( A) B i = 4cos(100π t − π / 4)( A) C i = 2cos(100π t − π / 4)( A) D i = 2cos(100π t + π / 4)( A) Câu 4: Một đoạn mạch điện gồm điện trở R = 50Ω mắc nối tiếp với cuộn cảm L = 0,5/π (H) Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u = 100 cos(100πt - π/4) (V) Biểu thức cường độ dòng điện qua đoạn mạch là: A i = 2cos(100πt - π/2) (A) B i = 2 cos(100πt - π/4) (A) C i = 2 cos100πt (A) D i = 2cos100πt (A) Câu 5: Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch R, L, C không phân nhánh Điện áp hai đầu R 80V, hai đầu L 120V, hai tụ C 60V Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch là: A 260V B 140V C 100V D 20V Câu 6:Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch R, L, C không phân nhánh Điện áp hiệu dụng hai đầu mạch 100V, hai đầu L 120V, hai tụ C 60V Điện áp hiệu dụng hai đầu R là: A 260V B 140V C 80V D 20V Câu 7: Cho đoạn mạch xoay chiều nối tiếp gồm điện trở R, cuộn dây cảm L tụ C , đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u = 50 cos(100π t )V , lúc ZL= 2ZC điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở UR = 30V Điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây là: A 30V B 80V C 60V D 40V Câu 8:Đặt điện áp xoay chiều u = 200 cos100πt(V) vào hai đầu đoạn mạch gồm tụ điện có dung kháng ZC = 50Ω mắc nối tiếp với điện trở R = 50Ω Cường độ dòng điện mạch có biểu thức A i = 4cos(100πt - π / )(A) B i = 2 cos(100πt + π / )(A) C i = 2 cos(100πt - π / )(A) D i = 4cos(100πt + π / )(A) Câu 9: Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở R mắc nối tiếp với tụ điện C Nếu dung kháng ZC = R cường độ dòng điện chạy qua điện trở A nhanh pha π / so với điện áp hai đầu đoạn mạch B nhanh pha π / so với điện áp hai đầu đoạn mạch C chậm pha π / so với điện áp hai đầu đoạn mạch D chậm pha π / so với điện áp hai đầu đoạn mạch Câu 10: Mạch RLC có điện trở R, cảm kháng Z L dung kháng ZC Điện áp hai đầu đoạn mạch u = Uocos(100πt – π /6) (V) cường độ qua mạch i = Iocos(100πt + π /6) A Đoạn mạch có : A ZL = R B ZL < Z C C ZL > Z C D ZL = Z C Câu 11: Cho mạch hình vẽ , điện trở R, V C cuộn dây cảm L tụ C mắc nối tiếp R L Các vôn kế có điện trở lớn , V1 Chỉ UR=5(V), V2 UL=9(V), V U=13(V) Hãy tìm số V1 V3 V2 V3 biết mạch có tính dung kháng? A 12(V) B 21(V) C 15 (V) D 51(V) Câu 12 Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch R, L, C không phân nhánh Điện áp hiệu dụng hai đầu mạch 100V, hai đầu R 80V , hai tụ C 60V Mạch điện có tính cảm kháng.Tính điện áp hiệu dụng hai đầu L: A 200V B 20V C 80V D 120V Câu 13: Một đoạn mạch chứa số tụ điện có điện dung tương đương C, đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp tức thời u = U 0cos(ωt) (V) Cường độ hiệu dụng mạch bao nhiêu? A U0 Cω B U0 2Cω C U0.C.ω D U0 Cω Câu 14: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Biết 10−3 (H), tụ điện có C = (F) điện áp hai 10π 2π π đầu cuộn cảm u L = 20 cos(100πt + ) (V) Biểu thức điện áp hai R = 10Ω, cuộn cảm có L = đầu đoạn mạch π π ) (V) B u = 40cos(100πt − ) (V) 4 π π C u = 40 cos(100πt + ) (V) D u = 40 cos(100πt − ) (V) 4 A u = 40cos(100πt + Câu 15 Chọn câu trả lời đúng: Trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp độ lệch pha hiệu điện đầu toàn mạch cường độ dòng điện mạch là: ϕ = ϕ u − ϕ i = −π / A Mạch có tính dung kháng B Mạch có tính cảm kháng C Mạch có tính trở kháng D Mạch cộng hưởng điện Câu 16 Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp có tính cảm kháng , giảm tần số dòng điện xoay chiều hệ số công suất mạch : A Tăng B Không thay đổi C Giảm D Bằng Câu 17 Nếu doạn mạch xoay chiều RLC nối tiếp có điện trở hiệu số dung kháng cảm kháng thì: A tổng trở đoạn mạch có giá trị R B dòng điện pha với điện áp hai đầu đoạn mạch C hệ số công suất đoạn mạch 0,5 D hiệu điện hai đầu điện trở hiệu điện hai đầu cuộn cảm Câu 18 Hiệu điện hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp là: u = 100 cos(100πt - π ) π ) (A) Công suất tiêu thụ đoạn mạch là: A 200W B 50 W C 100W D 200 W Câu 19 Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở R=40 Ω , cuộn dây cảm có cảm kháng ZL=80 Ω , tụ điện có dung kháng ZC=50 Ω Hệ số công suất (V) Cường độ dòng điện qua mạch là: i = 2 cos(100πt - đoạn mạch là: A 0,6 B 0.75 C 0,6 D 0,8 Câu 20 Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm ba phần tử R, L, C mắc nối tiếp Cho biết UR=UL=0,5UC So với dòng điện, điện áp hai đầu đoạn mạch A trễ pha π B nhanh pha π C vuông pha D nhanh pha Câu 21: Một đoạn mạch điện gồm tụ điện có điện dung C = 10 −3 12 3π π F mắc nối tiếp với điện trở R = 100Ω, mắc đoạn mạch vào mạng điện xoay chiều có tần số f Tần số f phải để i lệch pha A f = 50 Hz π so với u hai đầu mạch B f = 25Hz C f = 50Hz D f = 60Hz Câu 22: Một đoạn mạch RLC nối tiếp Biết UL = 0,5UC So với cường độ dòng điện i mạch điện áp u hai đầu đoạn mạch sẽ: A pha B sớm pha C trể pha D lệch pha π / Câu 23: Đoạn mạch gồm cuộn dây có điện trở R = 30 Ω, độ tự cảm L tụ điện có dung kháng 70 Ω mắc nối tiếp Biết điện áp hai đầu đoạn mạch u = 120 cos(100πt – π/6) (V) cường độ dòng điện qua mạch i = 4cos(100πt + π/12) (A) Cảm kháng có giá trị A 70 Ω B 40 Ω C 50 Ω D100 Ω Câu 24: Cho mạch điện xoay chiều hình vẽ R = 30 Ω , C = 10−3 F ,cuộn dây có L, f = 50Hz 3π A C R L M N Điện áp tức thời uAM lệch pha so với điện áp uMB ? A uAM sớm pha so với uMB góc π / B uAM sớm pha so với uMB góc 2π / C uAM trễ pha so với uMB góc 3π / D uAM sớm pha so với uMB góc 3π / Câu 25: Cho mạch xoay chiều hình vẽ: R,L C E C = 31,8( µF ) , f=50(Hz); Biết U AE lệch pha A U E B B B góc 1350 i pha với U AB Tính giá trị R? A R = 50(Ω) B R = 50 (Ω) C R = 100(Ω) D R = 200(Ω) Câu 26: Cho mạch điện xoay chiều hình vẽ, cuộn dây cảm Biết U AM = 80V ; UNB = 45V độ lệch pha u AN uMB 900, điện áp hiệu dụng A B có giá trị : A.35V B.100V C.69,5V D.60V Câu 27: Một mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh, R = 50Ω Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ỗn định có điện áp hiệu dụng U = 120V i lệch pha với u góc 600 Công suất mạch là: A 36W B 72W C 144W D 288W Câu 28: (CĐ 2010) Đặt điện áp u = 220 cos100π t (V) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn AM gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm L, đoạn MB có tụ điện C Biết điện áp hai đầu đoạn mạch AM điện áp hai đầu đoạn mạch MB có giá trị hiệu dụng lệch pha 2π / Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch AM A 220 V B 220 V C 220 V D 110 V