Khóa luyện thi THPTQG 2018 môn Vật lí – Thầy Đặng Việt Hùng Chuyên ñề : Điện xoay chiều Bài tập trắc nghiệm (Luyện thi THPTQG) 02 MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CÓ PHẦN TỬ Thầy Đặng Việt Hùng – www.facebook.com/Lyhung95 Group thảo luận tập : www.facebook.com/groups/Thayhungdz Câu Đoạn mạch điện xoay chiều gồm hai điện trở R1 = 20 Ω R2 = 40 Ω mắc nối tiếp với Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức u = 120 cos (100πt ) V Kết luận sau không ? A Dòng điện xoay chiều chạy qua hai điện trở pha với B Dòng điện xoay chiều chạy qua hai điện trở có cường độ hiệu dụng I = A C Dòng điện xoay chiều chạy qua hai điện trở có biểu thức i = 2 cos (100πt ) A  Io1 = 2A D Dòng điện xoay chiều chạy qua hai điện trở R1 R2 có cường độ cực đại   Io2 = 2A Lời giải: Do mạch điện có điện trở ⇒ Dòng điện xoay chiều qua hai điện trở pha với ⇒ A Dòng điện xoay chiều qua hai điện trở có biểu thức: i = u = 2 cos (100πt ) (A) ⇒ I = 2(A) ⇒ B, C R1 + R Dòng điện xoay chiều chạy qua hai điện trở R1 R2 có cường độ cực đại I01 = I02 = 2(A) ⇒ D sai Vậy chọn đáp án D Câu 20 Một cuộn dây có độ tự cảm L điện trở không đáng kể, mắc vào mạng điện xoay chiều tần số 60 Hz cường độ dòng điện qua cuộn dây 12 A Nếu mắc cuộn dây vào mạng điện xoay chiều có tần số 1000 Hz cường độ dòng điện qua cuộn dây A 0,72 A B 200 A C 1,4 A D 0,005 A Lời giải: Do mạch điện có cuộn dây cảm ⇒ I = I f U U = ⇒ = = ⇒ I = 0,72(A) Chọn A ZL 2πfL I1 f 50 Câu 36 Cho đoạn mạch điện xoay chiều có cuộn cảm có hệ số tự cảm L với L = (H) Đặt điện 2π π áp xoay chiều có tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch mạch có dòng điện i = Io cos 100πt −  A  4 Tại thời điểm mà điện áp hai đầu mạch có giá trị 50 V cường độ dòng điện mạch A Biểu thức điện áp hai đầu đoạn mạch   π   π A u = 50 cos 100πt +  V   π   π B u = 100 cos 100 πt +  V  C u = 50 cos 100πt −  V  D u = 100 cos 100 πt −  V   Lời giải: Cảm kháng: ZL = ωL = 50 3(Ω) Liên hệ ñăng kí khóa học Vật lí : www.facebook.com/ngankieu0905 (Facebook : Ngân Kiều) Khóa luyện thi THPTQG 2018 môn Vật lí – Thầy Đặng Việt Hùng π π π so với i ⇒ ϕu = ϕi + = 2 Do mạch điện có cuộn dây cảm ⇒ u nhanh pha ⇒ Chuyên ñề : Điện xoay chiều u i2 u i ZL2 π  + = ⇔ + = ⇒ U = 100 3(V) ⇒ u = 100 cos  100πt +  (V) Chọn B U 02 I20 U 02 U0 4  Câu 37 Đặt điện áp u = Uocos(100πt + π/6) V vào hai đầu cuộn cảm có độ tự cảm L = 1/π (H) Ở thời điểm điện áp hai đầu cuộn cảm 75 V cường độ dòng điện mạch A Biểu thức cường độ dòng điện mạch   π   π A i = 1, 25cos 100πt −  A   2π   A    π B i = 1, 25cos 100πt +  C i = 1, 25cos 100πt +  A D i = 1, 25cos 100πt +  A   Lời giải: Cảm kháng: ZL = ωL = 100(Ω) π π π so với i ⇒ ϕi = ϕu − = 2 Do mạch điện có cuộn dây cảm ⇒ u nhanh pha ⇒ u i2 u2 i2 π  + = ⇔ + = ⇒ I0 = 1, 25(A) ⇒ i = 1, 25cos  100πt −  (A) Chọn A 2 2 U I0 I0 ZL I0 3  Câu 41 Để tăng dung kháng tụ điện phẳng có chất điện môi không khí ta phải A tăng tần số điện áp đặt vào hai tụ điện B tăng khoảng cách hai tụ điện C giảm điện áp hiệu dụng hai tụ điện D đưa thêm điện môi vào lòng tụ điện Lời giải: Ta có: ZC = 4kdπ = ⇒ Để tăng dung kháng tụ điện phẳng cần tăng khoảng cách hai tụ ωC ωξS điện Chọn B Câu 60 Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm tụ điện có điện dung C1 = tụ điện có điện dung C2 = 2.10−4 (F) mắc nối tiếp với π 2.10−4 (F) Dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch có biểu thức 3π i = cos (100πt + π/3 ) A Biểu thức điện áp xoay chiều hai đầu đoạn mạch A u = 200 cos (100πt − π/6 ) V B u = 200 cos (100πt + π/3) V C u ≈ 85,7 cos (100πt − π/6 ) V D u ≈ 85,7 cos (100πt − π/2 ) V Lời giải: Dung kháng tổng hợp: ZC = ZC1 + ZC2 = 1 + = 200(Ω) ωC1 ωC Do mạch điện có tụ điện ⇒ u chậm pha π π π so với i ⇒ ϕu = ϕi − = − 2   π Điện áp cực đại: U = I0 ZC = 200(V) ⇒ u = 200cos 100πt −  (V) Chọn A  Câu 68 Đặt điện áp u = U cos(ωt) vào đầu cuộn cảm có L = 1/3π H Ở thời điểm t1 giá trị tức thời u i 100 V −2,5 A, thời điểm t2 có giá trị 100 V -2,5 A Tìm ω? A 100π rad/s B 50π rad/s C 60π rad/s D 120π rad/s Liên hệ ñăng kí khóa học Vật lí : www.facebook.com/ngankieu0905 (Facebook : Ngân Kiều) Khóa luyện thi THPTQG 2018 môn Vật lí – Thầy Đặng Việt Hùng Chuyên ñề : Điện xoay chiều Lời giải: π u i2 so với i ⇒ + = U I0 Do mạch điện có cuộn dây cảm ⇒ u nhanh pha  u12 i12   + =1  = U  U I0  U 40000  U = 200(V) ⇒ ⇒ ⇒ Mà U = ωLI0 ⇒ ω = = 120π(rad / s) Chọn D LI0 I0 = 5(A)  u + i2 =  = 2 U  I0 25  I0 Câu 73: Cuộn dây cảm có độ tự cảm L Đặt vào hai đầu cuộn dây điện áp xoay chiều u = U 0cos100π t (v) Tại thời điểm t = t1 điện áp tức thời cường độ dòng điện tức thời có giá trị u1 = 50 V; i1 = A Đến thời điểm t2 u2 = 50 V; i2 = A Tính điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây? A U = 50 3V B U = 50 6V C U = 50 2V D U = 25 6V Lời giải: π u i2 so với i ⇒ + = U I0 Do mạch điện có cuộn dây cảm ⇒ u nhanh pha  u12 i12   + =1  = U  U I0  U 7500  U = 50 3(V) ⇒ U = = 25 6(V) Chọn D ⇒ ⇒ ⇒  2  u + i2 =  = I0 = 3(A) 2 U  I0  I0 Câu 76 Cho đoạn mạch điện xoay chiều có tụ điện với điện dung C = 2.10−4 (F) Đặt điện áp xoay chiều 3π có tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch cường độ dòng điện chạy qua tụ điện có biểu thức i = I0cos(100π + π/6) A Tại thời điểm mà điện áp hai đầu mạch có giá trị 150 V cường độ dòng điện mạch A Biểu thức điện áp hai đầu tụ điện A u = 100 cos (100πt + 2π/3) V B u = 100 cos (100πt − π/2 ) V C u = 200cos (100πt − π/3) V D u = 100 cos (100πt − π/3) V Lời giải: Dung kháng: ZC = = 50 3(Ω) ωC Do mạch điện có cuộn dây cảm ⇒ u chậm pha ⇒ π π π so với i ⇒ ϕu = ϕi − = − 2 u i2 u i Z2L π  + = ⇔ + = ⇒ U = 100 3(V) ⇒ u = 100 cos  100 πt −  (V) Chọn D 2 U I0 U0 U0 3  Câu 78 Đặt điện áp u = U cos(ωt) vào đầu cuộn cảm có L = H Ở thời điểm t1 giá trị tức 5π thời u i 50 V 2 A, thời điểm t2 có giá trị 50 V -2 A Tìm ω? A 125π rad/s B 150π rad/s C 100π rad/s D 120π rad/s Lời giải: Do mạch điện có cuộn dây cảm ⇒ u nhanh pha π u i2 so với i ⇒ + = U I0 Liên hệ ñăng kí khóa học Vật lí : www.facebook.com/ngankieu0905 (Facebook : Ngân Kiều) Khóa luyện thi THPTQG 2018 môn Vật lí – Thầy Đặng Việt Hùng Chuyên ñề : Điện xoay chiều  u12 i12   + =1  = U  U I0  U 12500  U = 50 5(V) Mà U = ωLI0 ⇒ ω = = 125π(rad / s) Chọn A ⇒ ⇒ ⇒  LI0  u + i2 =  = I0 = 10(A) 2 U  I0 10  I0 Câu 82 Cho đoạn mạch điện xoay chiều có tần số 50 Hz, có cuộn cảm với cảm kháng 20 Ω Tại thời điểm t1 cường độ dòng điện qua mạch A, hỏi sau 0,015 s điện áp hai đầu cuộn cảm A -40 V B 40 V C -20 V D -40 V Lời giải: 3T Tại t1: i1 = I0 cos(ωt1 ) = 2(A) Ta có: ∆t = π  3T π Tại t2: u = U cos  ωt +  = I0 ZL cos  ω  t1 +  +  = I0 ZL cos ( ωt1 + 2π ) = I0 ZL cos ( ωt1 ) = ZLi1 = 40(V)  2    2 Chọn B Câu 83 Đặt điện áp u = U cos(ωt) vào đầu cuộn cảm có L = H Ở thời điểm t1 giá trị tức 4π thời u i 60 V −2 A, thời điểm t2 có giá trị 60 V A Tìm ω? A 50π rad/s B 60π rad/s C 100π rad/s D 120π rad/s Lời giải: Do mạch điện có cuộn dây cảm ⇒ u nhanh pha π u i2 so với i ⇒ + = U I0  u12 i12   + =1  = I0 U U  U 14400  U = 120(V) ⇒  20 ⇒ ⇒ Mà U = ωLI0 ⇒ ω = = 60π(rad / s) Chọn B LI0 I0 = 4(A)  u + i2 =  =  U 02 I02  I02 16  Câu 88 Cho đoạn mạch điện xoay chiều có tần số 50 Hz, có cuộn cảm với cảm kháng 50 Ω Tại thời điểm t1 cường độ dòng điện qua mạch –1 A, hỏi sau 0,015 s điện áp hai đầu cuộn cảm A –50 V B 50 V C –100 V D 100 V Lời giải: 3T Tại t1: i1 = I0 cos(ωt1 ) = −1(A) Ta có: ∆t = π  3T π Tại t2: u = U cos  ωt +  = I0 ZL cos  ω  t1 +  +  = I0 ZL cos ( ωt1 + 2π ) = I0 ZL cos ( ωt1 ) = ZL i1 = −50(V)  2    2 Chọn A Liên hệ ñăng kí khóa học Vật lí : www.facebook.com/ngankieu0905 (Facebook : Ngân Kiều) ... π   π A i = 1, 25cos 10 0πt −  A   2π   A    π B i = 1, 25cos 10 0πt +  C i = 1, 25cos 10 0πt +  A D i = 1, 25cos 10 0πt +  A   Lời giải: Cảm kháng: ZL = ωL = 10 0(Ω) π π π so... có giá trị 15 0 V cường độ dòng điện mạch A Biểu thức điện áp hai đầu tụ điện A u = 10 0 cos (10 0πt + 2π/3) V B u = 10 0 cos (10 0πt − π/2 ) V C u = 200cos (10 0πt − π/3) V D u = 10 0 cos (10 0πt − π/3)... giải: 3T Tại t1: i1 = I0 cos(ωt1 ) = 2(A) Ta có: ∆t = π  3T π Tại t2: u = U cos  ωt +  = I0 ZL cos  ω  t1 +  +  = I0 ZL cos ( ωt1 + 2π ) = I0 ZL cos ( ωt1 ) = ZLi1 = 40(V)  2