Câu5b. Muốn cho dòng điện đi qua tụ điện có cường độ bằng 0,5A, phải thay đổi tần số dòng điện đến giá trị nào sau đây:
A. Không thay đổi và bằng 50Hz. B. Tăng 2 lần và bằng 100Hz.
C. Giảm 2 lần và bằng 25Hz. D. tăng 4 lần và bằng 200Hz.
19 trang |
Chia sẻ: nguyenlinh90 | Lượt xem: 876 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Chuyên đề Điện xoay chiều, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
DẠNG 1 GV:Nguyễn văn phường
TÍNH TỔNG TRỞ TÍNH CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN VÀ ĐIỆN ÁP
Tính tổng trở :
nếu mạch có thêm r thì
Tính cường độ dòng điện hoặc điện áp từ định luật Ohm:
Giữa các điện áp có thể dùng công thức liên hệ:
hay
Cũng có thể dựa vào giản đồ vectơ quay biểu diễn tính chất cộng của các điện áp
u=u1+u2
hay
BÀI TẬP ÁP DỤNG.
Câu1: Đặt vào hai đầu điện trở R = 50 một hiệu điện thế xoay chiều có biểu thức: u = 100sin100t (V). Cường độ dòng điện hiệu dụng có thể nhận giá trị nào trong các giá trị sau?
A. I = 2A B. I = 2A C. I = A D. Một giá trị khác.
Câu2: Một tụ điện có điện dung , mắc vào mạng điện xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng 100V, tần số f = 50Hz. Cường độ dòng điện đi qua tụ điện là bao nhiêu? Hãy chọn đáp án ĐÚNG.
A. I = 1A B. I = 0,5A C. I = 1,5A D. Một giá trị khác.
Câu3: Một bếp điện có điện trở là 25 và độ tự cảm không đáng kể có thể sử dụng ở hiệu điện thế xoay chiều hoặc một chiều. Nối bếp điện với dòng điện xoay chiều có hiệu điện thế cực đại 100. Dòng điện hiệu dụng qua bếp có thể nhận giá trị nào sau đây?
A. I=4 A B.I=8 A C. I=4 A D. Một giá trị khác.
Câu4: Một cuộn dây có độ tự cảm , điện trở thuần không đáng kể. Hiệu điện thế ở hai đầu cuộn dây khi có một dòng điện xoay chiều tần số 50Hz và cường độ 1,5A chạy qua nó, đúng với giá trị nào sau đây:
A. U = 320V B. U = 300V C. U = 200V D. U = 300V
Câu5: Ở hai đầu một tụ điện có một hiệu điện thế xoay chiều 180V, tần số 50Hz. Dòng điện đi qua tụ điện có cường độ bằng 1A.
Câu5a. Điện dung C của tụ điện có thể nhận giá trị nào sau đây?
A. C = 27,7 B. C = 17,7 C. C = 7,17 D. Một giá trị khác.
Câu5b. Muốn cho dòng điện đi qua tụ điện có cường độ bằng 0,5A, phải thay đổi tần số dòng điện đến giá trị nào sau đây:
A. Không thay đổi và bằng 50Hz. B. Tăng 2 lần và bằng 100Hz.
C. Giảm 2 lần và bằng 25Hz. D. tăng 4 lần và bằng 200Hz.
GV: Nguyễn văn phường
Câu6: Một đoạn mạch gồm cuộn dây chỉ có độ tự cảm L = Hiệu điện thế và điện trở thuần R = 100 mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế một chiều U = 50V. Cường độ dòng điện trong mạch nhận giá trị nào trong các giá trị sau?
A. I = 0,25A B. I = 0,5A C. I = 1A D. I = 1,5A.
Câu7: Một điện trở thuần R = 150 và một tụ điện có điện dung mắc nối tiếp vào mạng điện xoay chiều 150V, tần số 50Hz. Trả lời các câu hỏi
Câu7a. Cường độ dòng điện đi qua đoạn mạch nhận giá trị nào trong các giá trị sau?
A. I = 0,25A B. I = 0,75A C. I = 0,5A D. I = 0,5A
Câu7b. Hiệu điện thế ở hai đầu điện trở thuần và tụ điện bằng bao nhiêu? Hãy chọn các kết quả ĐÚNG.
A. UR = 65,7 V và UL = 120 V B. UR = 67,5 V và UL = 200 V
C. UR = 67,5 V và UL = 150,9 V D. Một giá trị khác.
Câu8: Một đoạn mạch gồm một điện trở thuần R = 50, một cuộn cảm có L = Hiệu điện thế, và một tụ điện có điện dung C = , mắc nói tiếp vào mạng điện xoay chiều có U = 120V, tần số f = 50Hz. Tổng trở của đoạn mạch có thể nhận giá trị nào sau đây?
A. Z = 50 B. Z = 50 C. Z = 25 D. Z = 100
Câu9: Cho một mạch điện gồm R, L, C mắc nối tiếp. Biết: R = 6; L = ; Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch: uAB = 120sin100t. Tổng trở của mạch điện có thể nhận giá trị nào sau đây?
A. Z = 8 B. Z = 12 C. Z = 15 D. Z = 12,5
Câu10: Cho mạch điện xoay chiều R, L, C mắc nối tiếp. Cuộn dây chỉ có hệ số tự cảm L = Hiệu điện thế; Điện trở thuần R = 10và một tụ điện có điện dung C = . Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế xoay chiều có tần số f = 50Hz và hiệu điện thế hiệu dụng U = 100V. Tổng trở Z của mạch điện có thể nhận giá trị nào trong các giá trị sau?
A. Z = 15,5 B. Z = 20 C. Z = 10 D. Z = 35,5
GV:Nguyễn văn phường
Dạng2
VIẾT BIỂU THỨC u(t) và i(t)
Mạch chỉ chứa R
điện áp cùng pha với cường độ dòng điện φu/i=0
i(t)=I0Cos(ωt) => u(t)=U0RCos(ωt)
trong đó U0R=I0. R hoặc UR=I.R hoặc U0=
Mạch chỉ có L ( thuần cảm r=0)
điện áp nhanh pha hơn cường độ dòng điện π/2 hay φu/i=π/2
i(t)=I0Cos(ωt) => u(t)=U0LCos(ωt+)
ngược lại u(t)=U0LCos(ωt) => i(t)=I0Cos(ωt-)
trong đó , ,
Mạch chỉ chứa C
điện áp chậm pha hơn cường độ dòng điện π/2 hay φu/i=-π/2
i(t)=I0Cos(ωt) => u(t)=U0LCos(ωt-)
hoặc ngược lại u(t)=U0CCos(ωt) => i(t)=I0Cos(ωt+)
trong đó , , ,
Mạch RLC nối tiếp
Điện áp và cường độ dòng điện lệch pha nhau một góc φ trong đó ( Vắng mặt phần tử nào thì trở kháng phần tử đó bằng không)
i(t)=I0Cos(ωt+) => u(t)=U0Cos(ωt++) hoặc ngược lại
u(t)=U0Cos(ωt+) => i(t)=I0Cos(ωt+-) =-
Z được tìm như dạng 1
GV:Nguyễn văn phường
DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU TRONG ĐOẠN MẠCH CHỈ CÓ ĐIỆN TRỞ THUẦN, TỤ ĐIỆN HOẶC CUỘN DÂY THUẦN CẢM
Đoạn mạch chỉ có
R
điện trở thuần R
Đoạn mạch chỉ có
cuộn dây thuần cảm có
độ tự cảm L
Đoạn mạch chỉ có
tụ điện có điện dung C
Sơ đồ mạch
L
- Dung kháng , đơn vị Ôm (Ω)
C
- Điện trở R, đơn vị Ôm (Ω)
- Điện áp giữa hai đầu điện trở thuần biến thiên điều hoà cùng pha với dòng điện.
Đặc điểm
- Cảm kháng ZL = ωL, đơn
vị Ôm (Ω)
- Điện áp giữa hai đầu cuộn dây thuần cảm biến thiên điều hoà sớm pha hơn dòng điện góc .
Giản đồ vectơ :
(+)
hoặc
(+)
(+)
Giản đồ vectơ :
hoặc
(+)
- Điện áp giữa hai đầu tụ điện biến thiên điều hoà trễ pha hơn dòng điện góc .
(+)
Giản đồ vectơ :
(+)
hoặc
Định luật Ôm
hoặc
hoặc
hoặc
Bài tập vận dụng
Câu 3: Trong một đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở thuần R, cường độ dòng điện chạy qua điện trở có biểu thức . Biểu thức điện áp xoay chiều giữa hai đầu điện trở thuần R là
A. với và . B. với và .
C. với và .D. với và .
Trường THPT PHAN BỘI CHÂU GV:Nguyễn văn phường Năm học 2009-2010
Câu 4: Đoạn mạch điện xoay chiều gồm hai điện trở thuần R1 = 20 Ω và R2 = 40 Ω mắc nối tiếp với nhau. Đặt vào giữa hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có biểu thức , t tính bằng giây (s). Kết luận nào sau đây là không đúng ?
A. Dòng điện xoay chiều chạy qua hai điện trở thuần cùng pha với nhau.
B. Dòng điện xoay chiều chạy qua hai điện trở thuần có cùng cường độ hiệu dụng I = 2 A.
C. Dòng điện xoay chiều chạy qua hai điện trở thuần có biểu thức .
D. Dòng điện xoay chiều chạy qua hai điện trở thuần R1 và R2 có cường độ cực đại lần lượt là I01 = A và I02 = A.
Câu 5: Đặt vào giữa hai đầu một đoạn mạch điện chỉ có điện trở thuần R = 220 Ω một điện áp xoay chiều có biểu thức , tính bằng giây (s). Biểu thức cường độ dòng điện chạy qua điện trở thuần R là
A. . B. .
C. . D. .
Câu 6: Đoạn mạch điện xoay chiều gồm hai điện trở thuần R1 = 60 Ω và R2 = 90 Ω mắc song song với nhau. Đặt vào giữa hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có biểu thức , tính bằng giây (s). Kết luận nào sau đây là không đúng ?
A. Dòng điện xoay chiều chạy qua hai điện trở cùng pha với nhau và cùng pha với điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch.
B. Dòng điện xoay chiều chạy qua hai điện trở R1 và R2 có cường độ hiệu dụng lần lượt là I1 = 3 A và I2 = 2 A.
C. Dòng điện xoay chiều chạy qua hai điện trở có cùng biểu thức tức thời là .
D. Dòng điện xoay chiều chạy qua hai điện trở và có cường độ cực đại lần lượt là I01 = A và I02 = A.
Câu 7: Biểu thức cường độ của dòng điện xoay chiều chạy qua một điện trở thuần R = 110 Ω là , tính bằng giây (s). Biểu thức điện áp xoay chiều giữa hai đầu điện trở là
A. . B. .
C. . D. .
Câu 8: Hai bóng đèn điện như nhau có cùng số ghi 110 V – 75 W được mắc nối tiếp nhau rồi mắc vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 220 V và tần số f = 50 Hz. Xem dây tóc bóng đèn chỉ có tác dụng như một điện trở thuần. Chọn gốc thời gian là lúc dòng điện qua hai bóng đèn có cường độ tức thời cực đại. Biểu thức cường độ tức thời của dòng điện xoay chiều chạy qua hai bóng đèn là
A. . B. .
C. . D. .
Câu 9: Hai bóng đèn điện như nhau có cùng số ghi 220 V – 25 W được mắc song song nhau rồi mắc vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 220 V và tần số f = 50 Hz. Xem dây tóc bóng đèn chỉ có tác dụng như một điện trở thuần. Chọn gốc thời gian là lúc dòng điện qua hai bóng đèn có cường độ tức thời cực đại. Biểu thức cường độ tức thời của dòng điện xoay chiều chạy qua mỗi bóng đèn là
A. . B. .
C. . D. .
Trường THPT PHAN BỘI CHÂU GV:Nguyễn văn phường Năm học 2009-2010
Câu 10: Một bóng đèn điện có ghi 220 V – 100 W được dùng với dòng điện xoay chiều tần số f = 50 Hz. Xem dây tóc bóng đèn chỉ có tác dụng như một điện trở thuần. Cho biết đèn sáng bình thường. Chọn gốc thời gian là lúc điện áp tức thời giữa hai đầu bóng đèn bằng không và ngay sau đó thì điện áp tức thời có giá trị dương. Biểu thức cường độ tức thời của dòng điện xoay chiều chạy qua bóng đèn là
A. . B. .
C. . D. .
Trường THPT PHAN BỘI CHÂU GV:Nguyễn văn phường Năm học 2009-2010
DẠNG 3&4
XÁC ĐỊNH R, L, C
Phương pháp:
Xét xem nếu cho
Sử dụng công thức
Chú ý
Cường độ hiệu dụng I và hiều điện thế
Cho n dữ kiện tìm được (n-1) ẩn số
Cho độ lệch pha hoặc cho và thì
hoặc
Nếu mạch có R và r thì :
Thường tính
Công suất P hoặc nhiệt lượng Q
nếu có R và r thì:
Thường sử dụng để tính I nếu có R và r thì rồi áp dụng định luật Ohm tính các trở kháng cần tìm
ZL=ZC hay
f=
( hay u và i cùng pha hoặc UR cùng pha với U)
Zmin=R
UL=UC
(UR)max=U
C thay đổi (UL)max
L thay đổi (UC)max
┴ hoặc┴
CỘNG HƯỞNG ĐIỆN THƯỜNG PHỐI HỢP VỚI BÀI
TOÀN TÌM R,LC
Ta có : Với U=const, R=const
Imax Zmin
Zmin khi ZL=ZC hiện tượng cộng hưởng điện xẩy ra khi đó:
Nội dung câu hỏi của đề thường tìm L,C,ω,f để mạch thoả mãn điều kiện ở bản bên thì áp dụng các công thức đã trình bày, ngược và xuôi ( có vế phải suy ra vế trái và ngược lại)
Trường THPT PHAN BỘI CHÂU GV:Nguyễn văn phường Năm học 2009-2010
Bài
tập áp dụng
Câu1. đặt vào hai đầu cuộn dây có điện trở R=20 một hiệu điện thế xoay chiều .
Độ lệch pha giữa hiệu điện thế và cường độ dòng điện trong mạch là .Cảm kháng của cuộn dây này là :
Hình3.1
R
C
L
A B
A
V
1
V
V
2
Hình 3.7
A. B. C.10 D.
Câu2. Chọn câu đúng. Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ (Hình 3.1). Biết . Ampe kế chỉ 1A, vôn kế V1 chỉ 80V, vôn kế V2 chỉ 28V. Dung kháng của tụ điện là:
A. B. C. D.
R
L
C
A
B
Hình 3.2
Câu1. Chọn câu đúng. Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ (Hình 3.2), trong đó R = 100W; C = ; L là cuộn dây thuần cảm, có độ tự cảm L. Nếu dòng điện trong mạch trễ pha so với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch góc thì độ tự cảm L có giá trị:
A. B. 0,95H C. 0,318H D.
Câu3.
R
L
C
A
B
M
N
Hình 3.3
Chọn câu đúng. Cho mạch điện như hình vẽ (Hình 3.3) , cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế , trong đó U là hiệu điện thế hiệu dụng, R = 30W. Biết khi L = thì và mạch có tính dung kháng. Điện dung của tụ điện là:
A. 221mF B. 0,221mF C. 2,21mF D. 22,1mF
Câu4. Chọn câu đúng. Cho mạch điện như hình vẽ (Hình 3.3) , cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = , tụ điện có điện dung C = 22,1mF, R = 30W. . Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế , trong đó U là hiệu điện thế hiệu dụng. Góc lệch pha giữa hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch với cường độ dòng điện là:
A. B. C. D.
Câu5. Một đoạn mạch điện gồm cuộn dây có điện trở thuần r = 10Ω và độ tự cảm L = (10-1/π)H mắc nối tiếp với điện trở thuần R = 20Ω và tụ điện C = (10-3/4π)F. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế u = 180cos(100πt)V. Độ lệch pha của hđt giữa hai đầu cuộn dây và hai đầu tụ điện là:
A. –π/4 B. -3π/4 C. 3π/4 D. π/4
Câu6.Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế xoay chiều ,. Tổng trở của đoạn mạch AB là: (L1ntL2)
A. 514,8W B. 651,2W C. 760W D. 520W
Trường THPT PHAN BỘI CHÂU GV:Nguyễn văn phường Năm học 2009-2010
Câu7. Một đoạn mạch điện gồm cuộn dây có điện trở thuần r = 10Ω và độ tự cảm L = (10-1/π)H mắc nối tiếp với điện trở thuần R = 20Ω và tụ điện C = (10-3/4π)F. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế u = 180cos(100πt)V. Độ lệch pha của hđt giữa hai đầu cuộn dây và hai đầu tụ điện là:
A. –π/4 B. -3π/4 C. 3π/4 D. π/4
Câu8. Nếu mắc nối tiếp điện trở R = 50Ω với cuộn dây thuần cảm có L = (1/2π)H thì cường độ hiệu dụng trong mạch là A. Nếu thay R bằng tụ điện có điện dung C thì cường độ dòng điện tăng lên lần. Giá trị của điện dung C là:
A. F B. F C. F D. F
Câu9. Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm R, C nối tiếp. Biết tần số dòng điện qua mạch bằng 50Hz và các giá trị hiệu dụng UR = 30V, UC = 40V, I = 0,5A. Kết luận nào không đúng?
A. Tổng trở Z = 100W. B. Điện dung của tụ C = 125/p mF.
C. uC trễ pha 530 so với uR. D. Công suất tiêu thụ P = 15W.
Câu10. Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm R, L, C nối tiếp. Biết tần số dòng điện qua mạch bằng 100Hz và các giá trị hiệu dụng: U = 40V, UR = 20V, UC = 10V, I = 0,1A. Chọn kết luận đúng.
A. Điện trở thuần R = 200W. B. Độ tự cảm L = 3/p H.
C. Điện dung của tụ C = 10-4/p F. D. Cả A, B, C đều đúng.
Trường THPT PHAN BỘI CHÂU GV:Nguyễn văn phường Năm học 2009-2010
Dạng 5
CÔNG SUẤT -HỆ SỐ CÔNG SUẤT
Công suất :
nếu có R và r thì:
Hệ số công suất:
Nếu mạch có R và r thì :
Chú ý đến bài toán cộng hưởng điện ở dạng 3 & 4
Bài tập vận dụng
1. Sử dụng các dữ kiện sau:
Cho mạch điện như hình vẽ (H.14).Biết: R= 80; r=20; L=.
Tụ C có điện dung biến đổi được.Hiệu điện thế :
uAB=120cos100t (V). Trả lời các câu hỏi
a) Điện dung C nhận giá trị nào sau đây thì cường độ dòng điện chậm pha hơn uAB một góc ? Cường độ dòng điện khi đó bằng bao nhiêu? Hãy chọn kết quả ĐÚNG?
A. B.
C. D.
b) Điện dung C phải nhận giá trị bao nhiêu để công suất trên mạch đạt cực đại. Công suất tiêu thụ trong mạch lúc đó là bao nhiêu? Hãy chọn kết quả đúng trong các kết quả dưới đây?
A. B.
C. D.
2. Sử dụng các dữ kiện sau:Cho mạch điện gồm điện trở thuần R=50, một cuộn dây thuần cảm kháng L=và một tụ điện có dung C thay đổi được mắc nối tiếp. Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng U =150 V, tần số f=50 Hz. Trả lời các câu hỏi
a) Cho . Biểu thức nào sau đây ĐÚNG với biểu thức dòng điện trong mạch:
A. B.
C. D. Một biểu thức độc lập khác.
Trường THPT PHAN BỘI CHÂU GV:Nguyễn văn phường Năm học 2009-2010
b) Điện dung C phải có giá trị bao nhiêu để trong mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng? Công suất tiêu thụ khi đó là bao nhiêu? Hãy chọn kết quả ĐÚNG trong những kết quả sau:
A. B.
C. D.
3. Sử dụng dữ kiện sau: Chọn đoạn mạch điện gồm điện trở thuần R, cuộn dây chỉ có độ tự cảm L và tụ điẹn C mắc nối tiếp. Hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch là u = 150cos100t (V). Biết L = H,
C = F. Công suất tiêu thụ trong mạch là P = 90W. Trả lời các câu hỏi
a) Điện trở R có thể nhận bao nhiêu giá trị? Những giá trị đó bằng bao nhiêu? Hãy chọn kết quả đúng.
A. Một giá trị: R = 60 B. Hai giá trị: R = 160 và R = 90.
C. Hai giá trị: R = 80 và R = 45. D. Một kết quả khác.
b) Trong các biểu thức sau, biểu thức nào là biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch?
A. i = 2cos(100t – 0,9273) (A) B. i = cos(100t – 0,9273) (A)
C. i =2cos(100t + 0,9273) (A) D. Một biểu thức khác.
c) Công suất tiêu thụ trên mạch có thể nhận giá trị nào trong các giá trị sau?
A. P = 60W B. P = 120W C. P = 75W D. Một giá trị khác.
4. Sử dụng dữ kiện sau:
Cho mạch điện như hình vẽ (H.16). Hiệu điện
thế hai đầu đoạn mạch: uAB = 200cos100t (V).
Các vôn kế có điện trở rất lớn. Vôn kế V1
chỉ 100V, V2 chỉ 150V.Trả lời các câu hỏi
a) Điều khẳng định nào sau đây là đúng khi nói về cuộn dây?
A. Cuộn dây không có điện trở hoạt động R0. B. Cuộn dây kết quả có điện trở hoạt động R0.
C. Cuộn dây không tiêu thụ công suất. D. Hệ số công suất của cuộn dây không có giá trị xác định.
b) Hệ số công suất của mạch có thể nhận giá trị nào trong các giá trị sau?
A. cos = 0,6 B. cos = 0,49 C. cos = 0,69 D. Một giá trị khác.
5) Sử dụng dữ kiện sau:
Cho một mạch điện như hình vẽ (H.24).uAB = 200cos100t (V);
R = 100; C = 0,318.10-4F.Cuộn dây có độ tự cảm thay đổi được. Trả lời các câu hỏi
a) Độ tự cảm L phải nhận giá trị bao nhiêu để hệ số công suất của mạch lớn nhất? Công suất tiêu thụ lúc đó là bao nhiêu? Hãy chọn đáp án đúng trong các đáp án sau:
Trường THPT PHAN BỘI CHÂU GV:Nguyễn văn phường Năm học 2009-2010
A. L = H; P = 200W B. L = H; P = 240W
C. L = H; P = 150W D. Một cặp giá trị khác.
b) Để công suất tiêu thụ trong mạch là 100W. Giá trị L (với L 0) và biểu thức dòng điện khi đó có thể nhận các kết quả nào dưới đây?
A. L = , i = cos(100t + ) (A). B. L = , i = 2cos(100t - ) (A).
C. L = , i = cos(100t - ) (A). D. Một kết luận khác.
6. Sử dụng dữ kiện sau:
Cho mạch điện như hình vẽ (H.25), uAB = 200sin100t (V);
L = 0,318F.Khi cho C = 0,159.10-4F thì dòng điện nhanh pha hơn hiệu điện thế giữa A và B.
Trả lời các câu hỏi
a) Biểu thức nào sau đây đúng với biểu thức dòng điện trong mạch?
A. i = 2cos(100t + ) (A) B. i = cos(100t + ) (A)
C. i = 2cos(100t - ) (A) D. Một biểu thức khác
b) Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là bao nhiêu? Chọn kết quả đúng trong các kết quả sau:
A. P = 150W B. P = 75W C. P = 100W D. Một giá trị khác.
Trường THPT PHAN BỘI CHÂU GV:Nguyễn văn phường Năm học 2009-2010
DẠNG 6
ĐỘ LỆCH PHA
C1
L1
R1
M
A
C1
L1
R1
M
Xét hai đoạn mạch bất khì X1 và X2 cùng trên một mạch điện
u1 và u2 cùng pha :
φ1 = φ2 =>Z= Z1+Z2 hoặc U=U1+U2 và
u1 và u2 vuông pha:
φ1=φ2 ± tan φ1 = tan(φ2 ±) tan φ1= -cotan(φ2) hay tan φ1. tan φ2 = -1
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 1.Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có điện trở thuần R, mắc nối tiếp với tụ điện. Biết hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây lệch pha so với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch. Mối liên hệ giữa điện trở thuần R với cảm kháng ZL của cuộn dây và dung kháng ZC của tụ điện là
A. R2 = ZC(ZL – ZC). B. R2 = ZC(ZC – ZL). C. R2 = ZL(ZC – ZL). D. R2 = ZL(ZL – ZC).
Câu2: Ở mạch điện R=100W; . Khi đặt vào AB một điện áp xoay chiều có tần số f=50Hz thì uAB và uAM vuông pha với nhau. Giá trị L là:
A. B. C. D.
Câu3. Cho một mạch điện RLC nối tiếp. Biết R thay đổi được, L = 0,8/p H, C = 10-3/(6p) F. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế có biểu thức: u = Uocos(100pt). Để uRL lệch pha p/2 so với u thì phải có
A. R = 20W. B. R = 40W. C. R = 48W. D. R = 140W.
Câu 6: Cho mạch điện như hình vẽ, uAB = 120cos(100πt)V. Dùng vôn
kế đo hđt UAM = 120V và uAM nhanh pha hơn uAB một góc là π/2.
Biểu thức uMB có dạng :
Câu 7: Cho hai cuộn dây có điện trở thuần (L1, r1) và (L2, r2) mắc nối tiếp vào hai điểm AB. Gọi U là hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch, U1, U2 lần lượt là hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây 1 và cuộn dây 2. Để U = U1 + U2 cần điều kiện nào sau đây?
A. L1r1 = L2r2. B. L1r2 = L2r1. C. L1L2 = r1r2. D. L1 + L2 = r1 + r2.
Câu 8. Hai cuộn dây (R1, L1) và (R2, L2) được mắc nối tiếp nhau và mắc vào một hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng U. Gọi U1 và U2 là hiệu điện thế hiệu dụng tương ứng giữa hai đầu cuộn (R1, L1) và (R2, L2). Điều kiện để U = U1 + U2 là
A. L1/ R1 = L2 / R2. B. L1/ R2 = L2 / R1
C. L1 . L2 = R1.R2 D. không có liên hệ nào ở ba ý trên đúng.
Trường THPT PHAN BỘI CHÂU GV:Nguyễn văn phường Năm học 2009-2010
DẠNG 7
Bài toán cực trị
1 Cho đoạn mạch RLC (cuộn dây thuần cảm) nối tiếp. Tìm R để công suất cực đại.
C
L
R
B
A
Pmax khi và
C
L,R0
R
B
A
2 Cho đoạn mạch R, cuộn dây có (LR0) và tụ C nối tiếp.
a) Tìm R để công suất trên mạch cực đại:
Pmax khi và
b) Tìm R để công suất trên R cực đại:
Pmax khi
3 Cho đoạn mạch như hình: tìm L để UL cực đại
C
L
R
B
A
(UL)max khi
và
4 Cho đoạn mạch như hình: tìm C để UC cực đại
C
L
R
B
A
(Uc)max khi
và
BÀI TẬP VẬN DỤNG
R
B
C
r, L
A
Câu 1: Cho mạch điện như hình vẽ, (H), (F), r = 30(W), uAB = 100cos100pt(V). Công suất trên R lớn nhất khi R có giá trị:
A. 40(W) B. 50(W)
C. 30(W) D. 20(W)
Câu 2: Cho đoạn mạch RLC như hình vẽ, uAB = 100cos100pt(V). Thay đổi R đến R0 thì Pmax = 200(W). Giá trị R0 bằng:
R
B
C
L
A
A. 75(W) B. 50(W)
C. 25(W) D. 100(W)
Câu 3: Cho mạch điện như hình vẽ. Cuộn dây thuần cảm có (H). Áp vào hai đầu A, B một hiệu thế xoay chiều uAB = U0cos100pt(V). Thay đổi R đến giá trị R = 25(W) thì công suất cực đại. Điện dung C có giá trị:
Trường THPT PHAN BỘI CHÂU GV:Nguyễn văn phường Năm học 2009-2010
R
B
C
L
A
A. (F) hoặc (F) B. (F) hoặc (F)
C. (F) hoặc (F) D. (F) hoặc (F)
R
C
L
Câu 4: Mạch như hình vẽ, C = 318(mF), R