Tuyển tập dòng điện xoay chiều hay - có lời giải - Phần 2

LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ 12 Thầy Lâm Phong
Đừng giới hạn cách thách thức mà hãy luôn thách thức các giới hạn -
L
LL
La
aa
am
mm
mp
pp
ph
hh
ho
oo
on
nn
ng
gg
g9
99
9x
xx
x_
__
_v
vv
vn
nn
n

1
TUYỂN TẬP DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU HAY - CÓ LỜI GIẢI - PHẦN 2
Lưu ý: Giải chi tiết theo tự luận từ ñó suy ra công thức giải nhanh

Câu 53: Đặt vào hai ñầu cuộn sơ cấp của máy biến áp lý tưởng một ñiện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng
không ñổi. Nếu quấn thêm vào cuộn thứ cấp 90 vòng thì ñiện áp hiệu dụng hai ñầu cuộn thứ cấp ñể hở thay
ñổi 30% so với lúc ñầu. Số vòng dây ban ñầu ở cuộn thứ cấp là:
A. 1200 vòng dây B. 300 vòng dây C. 900 vòng dây D. 600 vòng dây

⇒
⇒⇒
⇒
HD: Áp dụng công thức
N

1
N

2
=
U

1
U

2
(1) ( Xem câu 42, 48 ñể hiểu rõ hơn )
Khi quấn thêm 90 vòng vào cuộn thứ cấp thì U

2
thứ cấp tăng lên
⇒

N

1
N

2
+ 90
=
U

1
1,3U

2
(2)
Lập tỉ số (1) và (2) ⇒ N

2
= 300 vòng ⇒ B

Câu 54: Mạch AB gồm hai ñoạn mạch AM và MB. Đoạn AM chứa ñiện trở thuần R và ñoạn MB chứa tụ ñiện
và cuộn cảm thuần có ñộ tự cảm L thay ñổi ñược. Mạch ñặt dưới ñiện áp xoay chiều có ñiện áp hiệu dụng
không ñổi là 150V. Khi chỉnh L ñến hai giá trị L = L

1
và L = L

2
thì ñược ñiện áp hiệu dụng hai ñầu ñoạn MB
lần lượt là U

MB1
và U

MB2
. Gọi φ

i1
và φ

i2
lần lượt pha của cường ñộ dòng ñiện tương ứng trong hai trường hợp
trên. Biết rằng U

MB1
= 2
2U

MB2
và φ

i1
vuông góc φ

i2
. Giá trị của U

MB1
khi ñó là:
A. 150 V B.
100
2
V C.
75
2
V D. 100 2 V
⇒
⇒⇒
⇒ HD: A (R) M (C và L thay ñổi) B với U = 150 = const
Với L = L

1
và L = L

2
lần lượt ta có (U

MB1
, φ

i1
) và (φ

i2
,U

MB2
) ñặc biệt U

MB1
= 2
2U

MB2
và φ

i1
⊥ φ

i2

Do ϕ

i1
⊥ ϕ

i2
⇒ ϕ

1
⊥ϕ

2
( do ϕ

u

không ñổi ) ⇒ tanϕ

1
.tanϕ

2
= -1 ⇒
Z

L1
- Z

C
R
.
Z

L2
- Z

C
R
= -1
⇒ Z

L1
- Z

C
=

R
2

(Z

C
- Z

L2
)
(1) Mặt khác U

MB1
= 2
2U

MB2
⇒
Z

MB1
Z

1
=
Z

MB2
Z

2
(2)
Từ (1) và (2) ⇒ R
2

= 8(Z

L2
- Z

C
)
2


Xét U

MB1
= I

1
.Z

MB1
=
U
Z

1
Z

MB1
=
150.|Z

L1
- Z

C
|
R
2

+ (Z

L1
- Z

C
)
2

=
150.2
2
1 + 8
= 100 2 ⇒ D
Tổng quát bài toán:
U

MB1
= n.U

MB2
và
ϕ
ϕϕ
ϕ

i1

⊥
⊥⊥
⊥ϕ
ϕϕ
ϕ

i2
khi chỉnh L ñến 2 giá trị L

1
,L

2
thì U

MB1
=
U.n
1 + n

2



Câu 55: Đoạn mạch AB gồm hai ñoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp . Đoạn mạch AM gồm ñiện trở thuần R
là 5 3 (Ω) mắc nối tiếp với tụ ñiện có ñiện dung C hữu hạn khác không . Đoạn mạch MB gồm một cuộn dây
thuần cảm có ñộ tự cảm L =
0,1
π
H. Đặt vào A , B một ñiện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không
ñổi :u = U 2cos100πt(V) . Điều chỉnh ñiện dung C ñể ñiện áp hiệu dụng giữa hai ñầu AM ñạt cực ñại ; ñiện
dung của tụ ñiện có giá trị
A.
10
-2

10π
F B.
10
-2

5π
F C.
10
-2

25π
F D.
10
-2

15π
ππ
π
F
⇒
⇒⇒
⇒ HD: Ta có Z
L
= 10(Ω)
U
AM
= U
R
2

+ Z

C
2

R
2

+ (Z

L
- Z

C

)
2

=
U
R
2

+ (Z

L
- Z

C
)
2

R
2

+ Z

C
2

=
U
Y

U

AM
ñạt cực ñại khi Y =
22
22
)(
C
CL
ZR
ZZR
+
−+
= 1 +
22
2
2
C
CLL
ZR
ZZZ
+
−
ñạt giá trị cực tiểu
Y = Y
min
khi biểu thức X =
2
75
20100
C
C

Z
Z
+
−
ñạt cực tiểu ⇒ X’ = 0

LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ 12 Thầy Lâm Phong
Đừng giới hạn cách thách thức mà hãy luôn thách thức các giới hạn -
L
LL
La
aa
am
mm
mp
pp
ph
hh
ho
oo
on
nn
ng
gg
g9
99
9x
xx
x_
__

_v
vv
vn
nn
n


2
C
R
r

L
B
A
M
Q
x

⇒ Z
C
2
– 10Z
C
– 75 = 0 ⇒ Z
C
= 15 Ω. ⇒ C =
π
15
10

2−
(F). ⇒
⇒⇒
⇒ D

Câu 56: Cho mạch ñiện AB gồm phần tử có thứ tự gồm cuộn cảm thuần, ñiện trở thuần và tụ ñiện.Gọi M,N lần
lượt hai ñiểm nằm giữa cuộn cảm và ñiện trở thuần, ñiện trở thuần và tụ ñiện. Điện áp ñặt vào hai ñầu ñoạn

mạch có dạng u = U
2
cosω t(V).Biết rằng L = CR
2

và ñiện áp hiệu dụng U

AN
=
3
U

BM
. Hệ số công suất của
ñoạn mạch có giá trị là:

A.
7
2

B.

5
3

C.

7
3

D.
5
2

⇒
⇒⇒
⇒ HD: Từ U
RL
= 3 U
RC
. Z
RL
= 3 Z
RC
> R
2
+ Z
L
2
= 3R
2
+ 3Z

C
2

> 3Z
C
2
– Z
L
2
+ 2R
2
= 0 (*)
Từ R
2
=
C
L
> R
2
= Z
L
Z
C
(**)
3Z
C
2
– Z
L
2

+ 2Z
L
Z
C
= 0 > Z
L
= 3Z
C
(***)
R
2
= Z
L
Z
C
= 3Z
C
2
⇒ Z
C
=
3
R
; Z
L
=
3 R
Hệ số công suất của ñoạn mạch có giá trị
cos
ϕ

=
22
)(
CL
ZZR
R
−
=
22
)
3
3(
R
RR
R
−+
=
7
3
.
⇒
C

Câu 57: Đặt ñiện áp u = U 2cos100πt (V) vào hai ñầu ñoạn mạch mắc nối tiếp gồm ñiện trở thuần R, cuộn
cảm thuần có ñộ tự cảm L =
1
5π
H và tụ ñiện C có ñiện dung thay ñổi ñược. Điều chỉnh C ñể ñiện áp hai ñầu
bạn tụ ñiện ñạt giá trị cực ñại. Giá trị cực ñại ñó bằng U 3. Điện trở R bằng:
A. 10 Ω B. 20 2 Ω C. 10 2 Ω D. 20 Ω

⇒
⇒⇒
⇒ HD: Ta có Z

L
= 20. Khi chỉnh C ñể U_Cmax ( quá quen ) ⇒ U

Cmax
=
U
R
R
2

+ Z

L
2

= U
3
Vậy ta có Z

L
2

= 2R
2

⇒
R = 10
2
⇒
C ( trích ñề thi ñại học A2011 )

Câu 58: Cho một ñoạn mạch ñiện mắc nối tiếp theo thự tự gồm R , tụ ñiện có cảm kháng là 50 Ω và cuộn dây
có ñiện trở r = 50 3Ω . Đặt vào hai ñầu mạch một ñiện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng là 100V. Điện áp ở
hai ñầu R và C lệch pha với ñiện áp ở hai ñầu cuộn dây một góc 5π/12 rad và mạch ñang có cộng hưởng. Công
suất tiêu thụ của mạch là:

A.
45,62 W
B.
54,52 W
C. 73,20 W

D.
37,56 W
⇒
⇒⇒
⇒ HD:
Mạch có thứ tự A (R và Z

C
= 50) M (L và r =
50
3) B và U

AM

lệch pha U

MB
1 góc 75
o


Do mạch cộng hưởng nên Z

L
= Z

C
= 50 và P =
U
2

R + r
.
Dựng hình ta có: BMx = 75
o



Xét tan BMQ =
Z

L
r
=

1
3
⇒ BMQ = 30
o


⇒ QMx = 75 - 30 = 45
o

⇒ AMP = 45 ( do ñối ñỉnh )
⇒ Z

C
= R = 50
Vậy P =
100
2

50 + 50
3
= 73,2 W ⇒ C

LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ 12 Thầy Lâm Phong
Đừng giới hạn cách thách thức mà hãy luôn thách thức các giới hạn -
L
LL
La
aa
am
mm

mp
pp
ph
hh
ho
oo
on
nn
ng
gg
g9
99
9x
xx
x_
__
_v
vv
vn
nn
n


3

Câu 59: Đặt ñiện áp u = U 2cos2
π
ft (V) ( U

o

không ñổi, f thay ñổi ñược) vào hai ñầu mạch có R, L, C. Khi
tần số là f

1
thì cảm kháng và dung kháng lần lượt là 6Ω và 8Ω. Khi tần số là f

2
thì hệ số công suất của mạch
bằng 1. Mối liên hệ giữa f

1
và f

2
là:
A. f

2
=
4
3
f

1
B. f

2
=
3
4

f

1
C. f

2
=
2
3
f

1
D. f

2
=
3
2
f

1

⇒
⇒⇒
⇒ HD: + Z

L
= 6 = Lω

1

và Z

C
= 8 =
1
Cω

1
⇒ LCω

1
2

=
3
4
(1) ( trích ñề thi Đại Học A2011)
Khi cộng hưởng thì LCω

2
2

= 1 (2) Lấy (2) chia (1) ta ñược
ω

2
2

ω

1
2

=
4
3
⇒ f

2
=
2
3
f

1
⇒ C

Câu 60: Đặt ñiện áp u = 220 2cos100
π
t (V) vào hai ñầu ñoạn mạch AB gồm hai ñoạn mạch AM và MB mắc
nối tiếp. Đoạn AM gồm ñiện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần L, ñoạn MB chỉ có tụ ñiện C. Biết
ñiện áp giữa hai ñầu ñoạn mạch AM và ñiện áp giữa hai ñầu ñoạn mạch MB có giá trị hiệu dụng bằng nhau
nhưng lệch pha nhau 2π/3, Điện áp hiệu dụng giữa hai ñầu mạch AM bằng:
A. 220 2 V B.
220
3
V C. 220 V D.
220
2
V

⇒
⇒⇒
⇒
HD: A (R-L) M (C) B và U

AM
=
U

MB
và lệch pha nhau 120
o


Vẽ giản ñồ vectơ ta có : AM = MB mà góc BMx = 120
o


⇒ góc AMB = 60
o

⇒ tam giác AMB ñều
⇒ AB = MA = MB
⇒ U

AM
= U

AB

= 220 ⇒ C



Câu 61: Đặt một ñiện áp xoay chiều u = U
0
cos(2πft) V (với f thay ñổi ñược) vào hai ñầu ñoạn mạch gồm R, L,
C mắc nối tiếp. Các giá trị R, L, C là hữu hạn và khác không. Khi f = f
1
= 30 Hz thì hệ số công suất của ñoạn
mạch là cosφ
1
= 0,5. Còn khi f = f
2
= 60 Hz thì hệ số công suất của ñoạn mạch là cosφ
2
= 1. Khi ñiều chỉnh f =
f
3
= (f
1
+ f
2
) thì hệ số công suất của ñoạn mạch là cosφ
3
bằng:
A. 0,866. B. 0,72. C. 0,966 D. 0,5.
⇒
⇒⇒
⇒

HD: R-L-C có f thay ñổi
+ Khi f

1
= 30Hz thì cosϕ

1
=
1
2
=
R
R
2

+ (Z

L

1
- Z

C

1
)
2

=
RC

ω

1
R
2

C
2

ω

1
2

+ (LCω

1
2

- 1)
2

⇒ 3R
2

C
2

ω

1
2

= (LCω

1
2

- 1)
2


+ Khi f

2
= 60Hz = 2f

1
thì cosϕ

2
= 1 nghĩa là cộng hưởng ⇒ LCω

2
2

= 1 ⇒ LCω

1
2

=
1
4
⇒ R
2

C
2

ω

1
2

=
3
16

+ Khi f = f

3
= f

1
+ f

2
= 90 Hz = 3f

1
⇒ cosϕ

3
=
RCω

3
R
2

C
2

ω

3
2

+ (LC
ω

3
2

- 1)
2

(*)
Ta có RCω

3
= 3RCω

1
=
3
3
4
và LCω

3
2

= 9LCω

1
2

=
9
4
thay vào (*) ta ñược cosϕ

3
=
3
39
26
= 0,72 ⇒ B

Câu 62: Đặt vào hai ñầu ñoạn mạch R,L,C mắc nối tiếp một ñiện áp xoay chiều u = 160cos(ωt + π/6) V thì
cường ñộ dòng ñiện trong mạch là i = I

o
cos(ωt + π/2) A. Khi giá trị tức thời của ñiện áp hai ñầu ñoạn mạch là
80V và giá trị tức thời của cường ñộ dòng ñiện là -2 A. Điện trở R có giá trị bằng:
A. 20 3 Ω B. 40 Ω C. 20 Ω D. 20 2 Ω
⇒
⇒⇒
⇒ HD: R-L-C. xét ϕ = ϕ

u
- ϕ

i
= -π/3 ⇒ Z

C
- Z

L
= R
3 ⇒ Z = 2R và I

o
=
U

o

Z
=
160
Z
=
160
2R
=
80
R

Ta có tại thời ñiểm t, 80 = 160cos(
ω
t +
π
/6) (1) và -2 = I

o
cos(
ω
t +
π
/2) (2)
Từ (2) ⇒ -
2
I

o
= cosωt.cos
π

2
- sinωtsin
π
2
= - sinωt ⇒ sinωt =
2
I

o
=
R
40
(sin ωt > 0 (*))
M
B

LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ 12 Thầy Lâm Phong
Đừng giới hạn cách thách thức mà hãy luôn thách thức các giới hạn -
L
LL
La
aa
am
mm
mp
pp
ph
hh
ho
oo

on
nn
ng
gg
g9
99
9x
xx
x_
__
_v
vv
vn
nn
n


4
Từ (1) ⇒
1
2
=
3
2
cosωt -
1
2
sinωt ⇒ 3cosωt - sinωt = 1 ⇒ 3cos
2

ωt = (1 + sinωt)
2


⇒ 3(1 - sin
2

ωt) = 1 + 2sinωt + sin
2

ωt ⇔ 4sin
2

ωt + 2sinωt - 2 = 0 ⇔ sinωt =
1
2
v sinωt = -1
Do (*)
⇒
sin
ω
t =
1
2
=
R
40

⇒
R = 20 Ω

⇒
C

Câu 63: Cho mạch ñiện gồm ñiện trở thuần R, tụ ñiện có ñiện dung C và cuộn dây có ñiện trở thuần r .Điện áp
ñặt vào hai ñầu ñoạn mạch có dạng u = U

o
cosωt(W) , ω thay ñổi ñược. Đoạn mạch AM gồm R và C, ñoạn mạch
MB chứa cuộn dây. Biết u
AM
vuông pha với u
MB
và r = R. Với hai giá trị của tần số góc là
ω
1
= 100
π
rad/s và
ω
2
= 56,25
π
rad/s thì mạch có cùng hệ số công suất. Hãy xác ñịnh hệ số công suất của ñoạn mạch:
A. 0,96 B. 0,86 C. 0,91 D. 0,82
⇒
⇒⇒
⇒
HD: ( Xem câu 41 ñể hiểu rõ hơn )
Tanϕ =
f

1
f

2
-
f

2
f

1
=
7
12
⇒ 1 + tan
2

ϕ =
1
cos
2

ϕ
⇒ cosϕ =
12
193
= 0,86 ⇒ B

Câu 64:Đặt một ñiện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U và tần số f không ñổi vào hai ñầu ñoạn mạch gồm

biến trở R mắc nối tiếp với tụ ñiện có ñiện dung C. Gọi ñiện áp hiệu dụng giữa hai ñàu biến trở, giữa hai ñầu tụ
ñiện và hệ số công suất của ñoạn mạch khi biến trở có giá trị R

1
lần lượt là U

R1
, U

C1
, cosϕ

1
. Khi biến trở có giá
trị R

2
thì các giá trị tương ứng nói trên là U

R2
, U

C2
, cosϕ

2
biết rằng
U

R1

U

R2
= 0,75 và
U

C2
U

C1
= 0,75. Giá trị của
cosϕ

1
là:

A.
1
B.
0,71
C.
0,49
D.
0,87
⇒
⇒⇒
⇒ HD:
+ Cách 1: U

R1

=
9
16
U

R2
và U

C2
=
9
16
U

C1
. Ta có U không ñổi ⇒ U

1
= U

2

⇒ U

R1
2

+ U

C1

2

=
256
81
U

R1
2

+
81
256
U

C1
2

⇒ U

C1
=
16
9
U

R1
⇒ tanϕ

1

=
16
9
⇒ cosϕ

1
= 0.49 ⇒ C
+ Cách 2: cosϕ

1
=
U

R1
U
và cosϕ

2
=
U

R2
U
⇒
cosϕ

1
cosϕ

2

=
9
16
(1) ⇒ cosϕ

2
=
16
9
cosϕ

1

Sinϕ

1
= -
U

C1
U
và sinϕ

2
= -
U

C2
U
⇒

sin
ϕ

1
sinϕ

2
=
16
9
(2)
Từ (2)
⇒
9sin
ϕ

1
= 16sin
ϕ

2

⇔
81(1 - cos
2

ϕ

1
) = 256(1 - cos

2

ϕ

2
)

⇔
81 - 81.cos
2

ϕ

1
= 256 - 256.
256
81
cos
2

ϕ

1

⇒
cos
2

ϕ

1
=
81
337

⇒
cos
ϕ

1
= 0,49
⇒
C

Câu 65: Đặt một ñiện áp xoay chiều
0
cos ( )
u U t V
ω
=
vào hai ñầu một ñoạn mạch AB gồm biến trở R, cuộn
dây cảm thuần L và tụ ñiện có ñiện dung C mắc nối tiếp. Thay ñổi R thì mạch tiêu thụ cùng một công suất ứng
với hai giá trị của biến trở là R

1
= 90 Ω ; R

2
= 160 Ω . Tính hệ số công suất của mạch ứng với R
1

và R
2

:
A. cosϕ

1
= 0,6 và cosϕ

2
= 0,7 B. cosϕ
ϕϕ
ϕ

1
= 0,6 và cosϕ
ϕϕ
ϕ

2
= 0,8
C. cosϕ

1
= 0,8 và cosϕ

2
= 0,6 D. cosϕ

1

= 0,7 và cosϕ

2
= 0,6
⇒
⇒⇒
⇒ HD: Ta có P

1
= P

2
⇔ R

1
I

1
2

= R

2
I

2
2

⇔ I

1
=
4
3
I

2

Lại có P

1
= P

2
⇔ I

1
cosϕ

1
= I

2
cosϕ

2
⇔ cosϕ

1
=

3
4
cosϕ

2
⇒ chỉ có B thỏa ⇒ B
Nếu giải tiếp thì ta cần nhớ thêm khi ñó ϕ

1
+ ϕ

2
= 90
o

⇒ cosϕ

1
=
3
4
cosϕ
ϕϕ
ϕ

2
=
3
4
sinϕ

ϕϕ
ϕ

1
⇒ tanϕ

1
=
3
4

1 + tan
2

ϕ

1
=
1
cos
2

ϕ

1

⇒
cos
ϕ

1
= 0,6
⇒
B


LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ 12 Thầy Lâm Phong
Đừng giới hạn cách thách thức mà hãy luôn thách thức các giới hạn -
L
LL
La
aa
am
mm
mp
pp
ph
hh
ho
oo
on
nn
ng
gg
g9
99
9x
xx
x_
__

_v
vv
vn
nn
n


5
Câu 66: Đặt ñiện áp xoay chiều vào hai ñầu ñoạn mạch RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Khi nối tắt tụ C thì
ñiện áp hiệu dụng giữa hai ñầu ñiện trở R tăng 3 lần và dòng ñiện trong hai truờng hợp vuông pha với nhau. Hệ
số công suất ñoạn mạch lúc sau bằng:
A.

5
1

B.

5
2

C.

10
1

D.

10
3

⇒
⇒⇒
⇒
HD: ( Xem câu 22, 64 và 65 ñể hiểu rõ hơn )
Ban ñầu R-L-C có U

R1
,
ϕ

i1
và cos
ϕ

1

Khi nối tắt C (còn R-L) có U

R2
= 3U

R1
⇒ cosϕ

2
= 3cosϕ

1
.Và ϕ

i2
⊥ ϕ

i1
⇒ ϕ

1
⊥ϕ

2
⇒ 2 góc phụ nhau
⇒ cosϕ

2
= sinϕ

1
= 3cosϕ

1
⇔ 1 - cos
2

ϕ

1
= 9cos
2

ϕ

1
⇒ cosϕ

1
=
1
10
⇒ D

Câu 67: Một ñoạn mạch xoay chiều gồm 3 phần tử mắc nối tiếp: ñiện trở thuần R, cuộn dây có ñộ tự cảm L và
ñiện trở thuần r, tụ ñiện có ñiện dung C. Đặt vào hai ñầu ñoạn mạch một ñiện áp xoay chiều, khi ñó ñiện áp tức
thời ở hai ñầu cuộn dây và hai ñầu tụ ñiện lần lượt là u

d
= 80
6cos(ωt + π/6) V, u

C
= 40
2cos(ωt - 2π/3) V,
ñiện áp hiệu dụng ở hai ñầu ñiện trở là U
R
= 60 3 V. Hệ số công suất của ñoạn mạch trên là:
A. 0,862. B. 0,908. C. 0,753. D. 0,664.
⇒
⇒⇒
⇒ HD: R (L,r) C với U

d
= 80 3 V và U

C
= 40 V và U

R
= 60 3.
+ Cách 1: ( theo ĐẠI SỐ )
ϕ

UC
= ϕ

i
- π/2 ⇒ ϕ

i
= - π/6. Mặt khác ϕ

d
= ϕ

Ud
- ϕ

i
= π/3 ⇒ tanϕ

d

=
Z

L
r
=
U

L
U

r
= 3 ⇒ U

L
=
3U

r

Kết hợp với U

d
2

= U

L
2

+ U

r
2

= 4U

r
2

⇒ U

r
= 40
3 V và U

L
= 120 V
Vậy cosϕ =
U

R
+ U

r
(U

R
+ U

r
)
2

+ (U

L
- U

C
)
2

= 0,908 ⇒ B
+ Cách 2: ( theo Hình Học )

Từ 2 pt ta có góc giữa u

d
và u

C
là 150
o



⇒
tan
ϕ

rL
= tan30
o


⇒
U

r
= 40
3 và U

L
= 120
Ta có tanϕ =
U

L
- U

C
U

R
+ U

r
=
120 - 40

60
3 + 40 3
=
4
5
3

Lại áp dụng 1 + tan
2

ϕ =
1
cos
2

ϕ
⇒ cosϕ =
5
3
91
= 0,908 ⇒ B


Câu 68: Mạch xoay chiều có tần số 50 Hz gồm cuộn dây có ñiện trở là 100Ω, ñộ tự cảm L mắc nối tiếp với tụ
ñiện có ñiện dung C thay ñổi ñược. Chỉnh C ñến hai giá trị C = C

1
và C = 2C

1

thì mạch có cùng công suất
nhưng cường ñộ dòng ñiện thì vuông pha với nhau. Giá trị của L và C

1
là:
A. L=
3
π
ππ
π
H và C =
10
-4

4π
ππ
π
F B. L=
2
π
H và C =
10
-4

2π
F
C. L=
2
π
H và C =

10
-4

4π
F D. L=
3
π
H và C =
10
-4

π
F

⇒
⇒⇒
⇒
HD: ta có CĐDĐ trong 2 trường hợp vuông pha nhau
⇒

ϕ

1

⊥

ϕ

2

⇒
tan
ϕ

1
.tan
ϕ

2
= -1

⇒

Z

L
- Z

C1
R

Z

L
- Z

C2
R
= -1 với C

2
= 2C

1

⇒
Z

C1
= 2Z

C2

⇒
(Z

L
- 2Z

C2
)(Z

C2
- Z

L
) = R
2

= 100

2



⇒
Ta lại có
Z

C1
+ Z

C2
2
= Z

L
=
3Z

C2
2

⇒
Z

C2
2

= 4.100
2

⇒
Z

C2
= 200
⇒
Z

L
= 300
⇒
L =
3
π

⇒ Z

C1
= 400 ⇒ C = C

1
=
10
-4

4
π
F ⇒ A

R
r

C
L

LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ 12 Thầy Lâm Phong
Đừng giới hạn cách thách thức mà hãy luôn thách thức các giới hạn -
L
LL
La
aa
am
mm
mp
pp
ph
hh
ho
oo
on
nn
ng
gg
g9
99
9x
xx
x_

__
_v
vv
vn
nn
n


6
Câu 69: Đoạn mạch AB gồm hai ñoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn AM gồm ñiện trở thuần R
1
= 40
Ω
mắc nối tiếp với tụ ñiện có ñiện dung C =
π
−
4
10
3
F, ñoạn mạch MB gồm ñiện trở thuần R
2
mắc với cuộn
thuần cảm. Đặt vào A, B ñiện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không ñổi thì ñiện áp tức thời ở hai
ñầu ñoạn mạch AM và MB lần lượt là: )V)(
12
7
t100cos(250u
AM
π
−π= và )(100cos150 Vtu

MB
π
=
. Hệ số công
suất của ñoạn mạch AB là:
A. 0,84. B. 0,71. C. 0,86. D. 0,95.
⇒
⇒⇒
⇒ HD: A (R

1
-C) M (R

2
-L) B ( trích ñề thi Đại Học A2011 )
+ Cách 1: Theo ĐẠI SỐ
Z

C
= 40, R

1
= 40 ⇒ Z

AM
= 40
2 ⇒ I =
U

AM

Z

AM
=
5
4
2
.Mặt khác, Z

MB
=
U

MB
I
= 120 ⇒ 120
2

= R

2
2

+ Z

L
2

(1)
Xét tan

ϕ

AM
=
-Z

C
R

1
= -
π
4

⇒

ϕ

AM
=
ϕ

uAM
-
ϕ

i

⇒

ϕ

i
= -
π
3
. Mặt khác,
ϕ

MB
=
ϕ

uMB
-
ϕ

i
=
π
3

⇒
tan
ϕ

MB
=
Z

L
R

2
= 3
⇒ Z

L
2

- 3R

2
2

= 0 (2). Từ (1) và (2) ⇒ Z

L
= 60
3 và R

2
= 60.
Vậy cosϕ =
R

1
+ R

2

(R

1
+ R

2
)
2

+ (Z

L
- Z

C
)
2

= 0,84 ⇒ A
+ Cách 2: Theo HÌNH HỌC
Tương tự ta có R

1
= Z

C
= 40
Nhận thấy ϕ

uAM

- ϕ

uMB
=
7π
12
= 105
o

mà ∆AMC vuông cân tại C
⇒ góc AMC = 45
o

= góc DMx ⇒ góc BMD = 60
o


⇒
Z

L
R

2
= 3 ⇒ Z

L
= 60
3 và R

2
= 60 Vậy tanϕ =
Z

L
- Z

C
R

1
+ R

2
=
-2 + 3
3
5

và lại 1 + tan
2

ϕ =
1
cos
2

ϕ
⇒ cosϕ = 0,84 ⇒ A

Câu 70: Mạch xoay chiều R

1
C

1
L

1
mắc nối tiếp có tần số cộng hưởng f

1
. Mạch xoay chiều R

2
L

2
C

2
mắc nối tiếp
có tần số cộng hưởng f

2
. Biết C

1
= 2C

2
và f

2
= 2f

1
. Mắc nối tiếp hai mạch ñó với nhau thì tần số cộng hưởng của
mạch là f bằng:
A. 2 f

1
B. f

1
C. 2f

1
D.
3 f

1

⇒
⇒⇒
⇒ HD: ta có ω

1
2

=
1
L

1
C

1
và ω

2
2

=
1
L

2
C

2
.khi mắc nối tiếp ta có L

3
= L

1
+ L

2

và C

3
=
C

2
.C

1
(C

2
+ C

1
)

với f

2
= 2f

1
⇒ ω

2
2

= 4ω

1
2

⇔
1
L

2
C

2
=
4
L

1
C

1
⇔
1
L

2
C

2
=
4

2L

1
C

2
⇒ L

1
= 2L

2
⇒ L

2
=
L

1
2

Nếu mắc nối tiếp hai mạch lại ta có ω

3
2

=
1
(L

1
+ L

2
)
C

1
C

2
C

1
+ C

2
=
2
L

1
C

1
= 2ω

1
2

⇒ f

3
=
2f

1
⇒ A

Câu 71:
Mạch xoay chiều AB gồm hai ñoạn mạch: AM chứa ñiện trở thuần R = 60Ω nối tiếp cuộn cảm thuần
có ñộ tự cảm L thay ñổi ñược, ñoạn MB chỉ có tụ ñiện C. Có hai giá trị của L là L

1
=
1
π
H và L

2
=
1
4
π
H ñể ñiện
áp u

AM
sớm pha
π

2
so với ñiện áp u

AB
. Tần số dòng ñiện qua mạch bằng:
A. 50 Hz B. 120 Hz C. 60 Hz D. 100 Hz

⇒
⇒⇒
⇒
HD: R = 60 ñể u

AM

⊥
u

AB
ở L

1
=
1
π
hay L

2
=
1
4π

(Z

L1
= 4Z

L2
)
Ta có tanϕ

AM1
.tanϕ

AB1
= -1 ⇒ Z

L1
(Z

L1
- Z

C
) = -R
2

(1) tương tự ta có Z

L2
(Z

L2
- Z

C
) = -R
2

(2)
Từ (1),(2) ⇒ Z

L1
(Z

L1
- Z

C
) = Z

L2
(Z

L2
- Z

C
) ⇔ 4(4Z

L2
- Z

C
) = Z

L2
- Z

C
⇒ Z

C
= 5Z

L2

Thế vào (2) ⇒ 4Z

L2
2

= R
2

⇒ Z

L2
= 30 ⇒ L

2
ω = 30 ⇒ f = 60Hz ⇒ C

A
M
B
C
D
x

I


LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ 12 Thầy Lâm Phong
Đừng giới hạn cách thách thức mà hãy luôn thách thức các giới hạn -
L
LL
La
aa
am
mm
mp
pp
ph
hh
ho
oo
on
nn
ng
gg
g9
99

9x
xx
x_
__
_v
vv
vn
nn
n


7

Câu 72: Mạch không phân nhánh gồm ñiện trở thuần R, một cuộn dây thuần cảm có ñộ tự cảm L =
1,5
π
H và
một tụ ñiện có ñiện dung C ñặt dưới ñiện áp ổn ñịnh u = U 2cos100πt (V). Đi
ện áp giữa hai bản tụ ñiện có
dạng u

C
= 2U 2cos(100πt -
π
2
) (V). Giá trị của ñiện trở R là:
A. 37,5Ω B. 300Ω C. 150Ω D. 75Ω
⇒
⇒⇒
⇒ HD: Z

L
= 150. Ta có ϕ

uC
vuông pha ϕ

u
⇒ CỘNG HƯỞNG ⇒ Z

L
= Z

C
= 150.
Khi ñó U

C
= 2U = 2U

R
⇒ Z

C
= 2R ⇒ R = 75 ⇒ D

Câu 73: Nối hai cực của một máy phát ñiện xoay chiều một pha vào hai ñầu ñoạn mạch ngoài RLC nối tiếp.
Bỏ qua ñiện trở dây nối, coi từ thông cực ñại gửi qua các cuộn dây của máy phát không ñổi. Khi rôto của máy
phát quay với tốc ñộ n
1

= 15 vòng/phút và n
2
= 20 vòng/phút thì công suất tiêu thụ ở mạch ngoài có cùng một
giá trị. Khi rôto của máy phát quay với tốc ñộ n vòng/phút thì công suất tiêu thụ ở mạch ngoài ñạt cực ñại. Giá
trị của n là:
A. 35 vòng/phút. B. 12 2 vòng/phút . C. 12 3 vòng/phút. D. 10 3 vòng/phút.
⇒
⇒⇒
⇒ HD: Suất ñiện ñộng của nguồn ñiện: E = 2 ωNΦ
0
= 2 2πfNΦ
0
= U (do r = 0)
Với f = np n tốc ñộ quay của roto, p số cặp cực từ
Do P
1
= P
2
> I
1
2
= I
2
2
ta có:

2
1
1
2

2
1
)
1
(
C
LR
ω
ω
ω
−+
=
2
2
2
2
2
2
)
1
(
C
LR
ω
ω
ω
−+
⇒
])
1

([
2
2
2
22
1
C
LR
ω
ωω
−+ = ])
1
([
2
1
1
22
2
C
LR
ω
ωω
−+
⇒
C
L
C
LR
2
1

22
2
2
1
22
2
2
1
22
1
2
ω
ω
ω
ωωω
−++ =
C
L
C
LR
2
2
22
1
2
2
22
2
2
1

22
2
2
ω
ω
ω
ωωω
−++
⇒
)2)((
22
2
2
1
C
L
R −−
ωω
= )(
1
2
2
2
1
2
1
2
2
2
ω

ω
ω
ω
−
C
=
2
2
2
1
2
1
2
2
2
1
2
2
2
))((
1
ωω
ωωωω
+−
C

⇒
⇒⇒
⇒ (2
C

L
- R
2
)C
2
=
2
2
2
1
11
ωω
+ (*) . Dòng ñiện hiệu dụng qua mạch: I =
Z
E
Z
U
=
P = P
mac
khi E
2
/Z
2
có giá trị lớn nhất hay khi y =
ω
2

R
2

+ (Lω -
1
Cω
)
2

có giá trị lớn nhất
Biến ñổi y ta ñược y =
1
1
C
2


1
ω
4

+ (R
2

- 2
L
C
)
1
ω
2

- L
2

Để y = y
max
thì mẫu số bé nhất
Đặt X =
1
ω
2

⇒ y =
1
1
C
2

X
2

+ (R
2

- 2
L
C
)X - L
2

Lấy ñạo hàm mẫu số, cho bằng 0 ta ñược kết quả : x
0
=
2
0
1
ω
=
2
1
C
2
(2
)
2
R
C
L
− (**)
Từ (*) và (**) ta ⇒
2
2
2
1
11
ωω
+ =
2
0
2

ω
hay
2
0
2
2
2
1
211
fff
=+ hay
2
0
2
2
2
1
211
nnn
=+
⇒
2
2
2
1
2
2
2
1
2

0
2
nn
nn
n
+
=

Thay số ta ñược : n
1
= 15 vòng/phút ; n
2
= 20 vòng/phút

2
2
2
1
2
2
2
1
2
0
2
nn
nn
n
+
= =

22
22
20
15
20.15.2
+
⇒
⇒⇒
⇒ n
0
= 12 2 vòng/phút ⇒
⇒⇒
⇒ B


LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ 12 Thầy Lâm Phong
Đừng giới hạn cách thách thức mà hãy luôn thách thức các giới hạn -
L
LL
La
aa
am
mm
mp
pp
ph
hh
ho
oo
on

nn
ng
gg
g9
99
9x
xx
x_
__
_v
vv
vn
nn
n


8
Câu 74: Mạch ñiện gồm ñiện trở R = 100Ω mắc nối tiếp với cuộn dây thuần cảm có ñộ tự cảm L =
1
π
H. Điện
áp ñặt vào hai ñầu ñoạn mạch có dạng u = 400.cos
2
(50πt) V. Tính cường ñộ dòng ñiện hiệu dụng qua mạch.
A. 5 A B. 1 A C. 2 A D. 3 A
⇒
⇒⇒
⇒
HD: Ta có u = 400.cos
2

(50πt) = 200cos(100πt) + 200 (V)
Điện áp ñặt vào hai ñầu mạch gồm hai thành phần: Điện áp xoay chiều có ñiện áp hiệu dụng U
1
= 100
2
(V), tần số góc 100π rad/s và ñiện áp một chiều U
2
= 200 (V)
Công suất tỏa nhiệt trên diện trở R: P = P
1
+ P
2
( P = I
2
R ; P
1
= I
1
2
R; P
2
= I
2
2
R )

Với I
1
=
Z

U
1
= 1(A) vì Z
L
= 100Ω ; Z =
22
L
ZR + = 100
2
Ω I
2
=
R
U
2
= 2(A)
⇒
I =
I

1
2

+ I

2
2

= 5
⇒

⇒⇒
⇒
A
Chú ý: nếu mạch ñiện u,i có 2 thành phần như u = U

1
+ U

2
cos (
ω
ωω
ω
t) hay i = I

1
+ I

2
cos(
ω
ωω
ω
t) thì:
+ thành phần U

1
( hay I

1

) ñược xem là phần không ñổi ( dòng ñiện 1 chiều ),
+ thành phần U

2
( hay I

2
) ñược xem là thành phần xoay chiều
Đặc biệt:
+ nếu mạch là R-C thì I

1
và U

1
không tồn tại do C không dòng ñiện ñi qua ⇒
⇒⇒
⇒ P = RI

2
2


+ nếu mạch là R-L thì I

1
và U

1
tồn tại nhưng giá trị Z

L
ñối với dòng ñiện 1 chiều là 0 ⇒
⇒⇒
⇒ P = RI

1
2

+ RI

2
2



Câu 75: Cuộn dây có ñiện trở R và ñộ tự cảm L mắc vào ñiện áp xoay chiều u = 250 2cos(100
π
t) (V) thì
cường ñộ hiệu dụng chạy qua cuộn dây bằng 5A và dòng ñiện này lệch pha
π
/3 so với u. Mắc nối tiếp cuộn
dây với ñoạn mạch X ñể tạo thành ñoạn mạch AB rồi lại ñặt vào 2 ñầu ñoạn mạch AB ñiện áp u nói trên thì
cường ñộ dòng ñiện hiệu dụng qua mạch bằng 3A và ñiện áp 2 ñầu cuộn dây vuông pha với với ñiện áp 2 ñầu
X. Công suất tiêu thụ trên ñoạn mạch X là:
A. 300 3 W B. 200 2 W C. 300W D. 200W
⇒
⇒⇒
⇒ HD: Mạch RL có U

RL
= 250 , I = 5 ⇒ Z

RL
= 50 ⇒ 50
2

= R
2

+ Z

L
2

. (1)
Khi ñó u,i lệch nhau 1 góc 60
o

⇒
Z

L
R
= 3 ⇒ Z

L
2

- 3R

2

= 0 (2). Từ (1) và (2) ⇒ Z

L
= 25
3 và R = 25
Khi mắc với hộp ñen X tạo thành mạch AB ta thấy: Z

AB
=
U

AB
I
=
250
3
và U

RL
⊥ U

X
.( Theo bạn X có gì ? )
Dữ kiện quan trọng lại nằm ở câu hỏi.
Hộp X tiêu thụ công suất
⇒
⇒⇒
⇒

Có r
. Nhưng ñể U

RL
⊥ U

X
thì X chỉ
chứa r thôi chưa ñủ ⇒ có thêm C ⇒ hộp X chứa r và C

⇒
tan
ϕ

RL
. tan
ϕ

Cr
= - 1
⇒
Z

L
.Z

C
= R.r
⇒
r = Z

C
3 mặt khác U

RL
2

+ U

rC
2

= 250
2

( với U

RL
= I.Z

RL
= 150)
⇒ U

rC
2

= 200
2

= U

r
2

+ U

C
2

= 4U

C
2

⇒ U

C
= 100 và U

r
= 100
3 ⇒ cosϕ

rC
=
3
2

Vậy P = U

rC
.I cosϕ

rC
= 200.3.
3
2
= 300 3 W ⇒ A
Câu 76: Đoạn mạch xoay chiều AB chỉ gồm cuộn thuần cảm L, nối tiếp với biến trở R. Hiệu ñiện thế hai ñầu
mạch là U
AB
ổn ñịnh, tần số f. Ta thấy có 2 giá trị của biến trở là R
1
và R
2
làm ñộ lệch pha tương ứng của u
AB
với dòng ñiện qua mạch lần lượt là ϕ
1
và ϕ
2
. Cho biết ϕ
1
+ ϕ
2
=
π
2
. Độ tự cảm L của cuộn dây ñược xác ñịnh

bằng biểu thức
A. L =
1 2
2
R R
f
π
. B. L =
1 2
2
R R
f
π
−
. C. L =
1 2
.
2
R R
f
π
. D. L =
1 2
2
R R
f
π
+

⇒

⇒⇒
⇒ HD: Nếu chỉnh R ñến 2 giá trị R

1
, R

2
nhận ñược ϕ

1
,ϕ

2
sao cho ϕ
1
+ ϕ
2
=
π
2
thì ta luôn có
Tanϕ

1
= cotϕ

2
⇒
Z

L
- Z

C
R

1
=
R

2
Z

L
- Z

C
⇒ (Z

L
- Z

C
)
2

= R

1
.R

2
⇒ |Z

L
- Z

C
| = R

1
R

2

Do mạch chỉ có L nên ⇒ Z

L
= R

1
R

2
⇒ L =
R

1
R

2
2πf
⇒ C

LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ 12 Thầy Lâm Phong
Đừng giới hạn cách thách thức mà hãy luôn thách thức các giới hạn -
L
LL
La
aa
am
mm
mp
pp
ph
hh
ho
oo
on
nn
ng
gg
g9
99
9x
xx
x_
__
_v
vv

vn
nn
n


9
Như vậy ngoài việc chỉnh R = R

1
và R = R

2
sao cho P

1
= P

2
ta còn thu ñược ϕ
ϕϕ
ϕ

1
+ ϕ
ϕϕ
ϕ

2
=
π

ππ
π
2


Câu 77: Cho ñoạn mạch xoay chiều AB gồm hai ñoạn mạch AN và NB mắc nối tiếp. Đặt vào hai ñầu ñoạn
mạch AB một ñiện áp xoay chiều ổn ñịnh
)V()3/t100cos(2200u
AB
π+π=
, khi ñó ñiện áp tức thời giữa hai
ñầu ñoạn mạch NB là )V()6/5t100sin(250u
NB
π+π= . Biểu thức ñiện áp tức thời giữa hai ñầu ñoạn mạch
AN là
A. u

AN
= 150
2cos(100πt + π/3) (V). B. u

AN
= 250
2cos(100πt + π/3) (V).
C. u

AN
= 50
34cos(100πt + π/4) (V). D. u

AN
= 50
34cos(100πt + π/3) (V).
⇒
⇒⇒
⇒ HD: Áp dụng máy tính ( bấm số phức ) nhưng trước tiên ta chuyển :
u

NB
= 50
2sin(100πt + 5π/6) = 50 2cos(100πt + π/3). Và ta có u

AB
= u

AN
+ u

NB

⇒ u

AN
= u

AB
- u

NB
= u

AN
= 150
2cos(100πt + π/3) ⇒ A

Câu 78: Cần truyền tải một nguồn ñiện có công suất P không ñổi ñi xa. Khi sử dụng ñiện áp truyền tải là U thì hiệu
suất truyền tải là H. Hỏi nếu ñiện áp truyền tải là U’ = n.U thì hiệu suất truyền tải H’ bằng bao nhiêu so với H?
A.
'
H
H
n
=
B.
2
'
H
H
n
=
C.
2
1
' 1
H
H
n
−
= −
D.

1
' 1
H
H
n
−
= −

⇒
⇒⇒
⇒ HD: Ta có H = 1 -
P

hp
P
⇒
P

hp
P
= 1 - H . Khi U' = nU thì P

hp
' =
P

hp
n
2

( Xem câu 3,17 và 37 ñể hiểu rõ hơn )
Khi ñó H' = 1 -
P

hp
'
P
= 1 -
P

hp
P.n
2

= 1 -
1 - H
n
2

⇒ C ( Trích thi thử THPT Long Châu Sa - Phú Thọ )

Câu 79: Cho mạch ñiện gồm R, L, C nối tiếp với R biến trở, cuộn cảm thuần. Mắc mạch này vào mạng ñiện xoay
chiều u =U
0
Cos(ωt +ϕ) , khi R = R
0
thì công suất tiêu thụ của mạch là cực ñại và bằng P
max
. Khi công suất tiêu thụ
của mạch là P =

P

max
n
thì giá trị ñiện trở R là:
A. R = (n ±
±±
±
1
2
−n
)R
0
. B. R = (n +
1
2
−n
)R
0
. C. R = (n -
1
2
−n
)R
0
. D. R = (n -1)
2
o
R
.

⇒
⇒⇒
⇒
HD: Ta có khi công suất mạch cực ñại thì R

o
= | Z

L
- Z

C
|
Khi P =
P

max
n

⇔

U
2

Z
2

R =
U

2

2R

o
n

⇒
2R.R

o
n = R
2

+ (Z

L
- Z

C
)
2

= R
2

+ R

o
2

⇒
R
2

- 2nRR

o
+ R

o
2

= 0
Xét
∆
= 4n
2

R

o
2

- 4R

o
2

= 4R

o
2

(n
2

- 1)
⇒
R =
2nR

o
± 2R

o
n
2

- 1
2
= (n
±
±±
±
n
2

- 1)R

o
= R
R = (n
±
±±
±
n
2

- 1)R

o

⇒
A ( trích thi thử lần 1, THPT Quỳnh Lưu - Nghệ An 2013 )

Câu 80: Cho mạch ñiện AB gồm một ñiện trở thuần R mắc nối tiếp với một tụ ñiện C và một cuộn dây theo
ñúng thứ tự. Gọi M là ñiểm nối giữa ñiện trở thuần và tụ ñiện, N ñiểm nối giữa tụ ñiện và cuộn dây. Đặt vào
hai ñầu ñoạn mạch ñiện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120 3 V không ñổi, tần số f = 50Hz thì ño ñươc
ñiện áp hiệu dụng giữa hai ñiểm M và B là 120V, ñiện áp U
AN
lệch pha π/2 so với ñiện áp U
MB
ñồng thời U
AB

lệch pha π/3 so với U
AN
. Biết công suất tiêu thụ của mạch khi ñó là 360W. Nếu nối tắt hai ñầu cuộn dây thì

công suất tiêu thụ của mạch là :
A. 810W B. 240W C. 540W D. 180W
⇒
⇒⇒
⇒ HD: Mạch gồm A [R] M [C] N [L] B

Theo giản ñô ta co
U

R
=
U

AB
2

+ U

MB
2

- 2U

AB
.U

MB
cos30
o

= 120 V
Công suât của mach P = UIcosϕ ⇒ I =
P
Ucosϕ
= 2A ⇒ R = 60Ω

LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ 12 Thầy Lâm Phong
Đừng giới hạn cách thách thức mà hãy luôn thách thức các giới hạn -
L
LL
La
aa
am
mm
mp
pp
ph
hh
ho
oo
on
nn
ng
gg
g9
99
9x
xx
x_
__

_v
vv
vn
nn
n


10

Mặt khác cosϕ

AN
=
R
Z

AN
⇒ Z

AN
= 40
3Ω
Khi cuôn dây nôi tăt thi mac h chi con lai mach AN nên công suât la
P =
U
2

Z

AN

2

R = 540 W ⇒ C

Câu 81: Cho mạch điện RLC nối tiếp, mắc mạch vào mạng điện xoay chiều có tần số f biến đổi, khi f

1
= 60 Hz và
f

2
= 80 Hz thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai bản tụ có cùng giá trị U
C
. Khi f

3
= 16
2
Hz thì hiệu điện thế hiệu
dụng giữa hai đầu cuộn (cuộn cảm thuần) có giá trị cực đại. Xác định giá trị của tần số f

4
để hiệu điện thế hiệu dụng
hai đầu điện trở có giá trị cực đại.
A. 40Hz. B. 50 2 Hz. C. 40 3 Hz. D. 70 Hz.
⇒
⇒⇒
⇒ HD: ( Xem câu 10,13,23 ñể hiểu rõ hơn )
khi f

1
= 60 Hz hay f

2
= 80 Hz ta có U

C1
= U

C2
⇒ f

o
để U

Cmax
thỏa mãn f

o
2

=
1
2
(f

1
2

+ f

2
2

) ⇒ f

o
= 50
2
Khi đó ta có mối liên hệ khi chỉnh f đến 3 giá trị f

o
, f

3
, f

4
lần lượt để U

Cmax
, U

Lmax
, U

Rmax
là :
f

o
.f

3
= f

4
2


⇒
f

4
= 40 Hz
⇒
A ( trích thi thử lần 1, THPT Quỳnh Lưu, Nghệ An 2013 )

Câu 82: Một máy biến áp lí tưởng( bỏ qua mọi hao phí) với cuộn sơ cấp có số vòng dây N
1
= 700 vòng, thứ cấp N
2
.
Mắc vào hai đầu sơ cấp một hiệu điện thế xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng không đổi U
1
= 350 V. Nếu quấn
thêm vào cuộn thứ cấp n vòng thì hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp là 250 V, còn nếu quấn thêm 3n
vòng thì hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu thứ cấp là 600 V. Giá trị của N

2

và n lần lượt là:
A. 500 vòng, 1200 vòng. B. 266 vòng, 233 vòng.
C. 150 vòng, 350 vòng. D. 350 vòng, 150 vòng.

⇒
⇒⇒
⇒
HD: ( Xem câu 42, 48, 53 ñể hiểu rõ hơn )
Ta có
700
N

2
=
350
U

2
(1),
700
N

2
+ n
=
350
250
(2) và
700
N

2
+ 3n
=
350
600
(3)
Lấy (3) chia (2) ta được
N

2
+ 3n
N

2
+ n
=
600
250
=
12
5

⇒
5N

2
+ 15n = 12N

2

+ 12n
⇒
N

2
=
3
7
n ( Nếu nhanh trí đến đây
loại A,B,D chọn C ^^, còn không ta thực hiện tiếp )
Lấy (2) chia (1) ta được
N

2
+ n
N

2
=
250
U

2
=
10
3
⇒ U

2
= 75 V

Thay vào (1) ⇒ N

2
= 150 và n = 350 ⇒ C ( trích thi thử lần 1, THPT Quỳnh Lưu , Nghệ An 2013 )

Câu 83: Với cùng một công suất cần truyền tải và cùng một mạch tiêu thụ, lúc đầu hiệu điện thế hiệu dụng ở nơi
truyền đi U thì hiệu suất truyền tải điện là 60%. Nếu tăng hiệu điện thế hiệu dụng ở nơi truyền tải lên thành 100U thì
hiệu suất truyền tải điện là:
A. 94% B. 99,6% C. 99,9% D. 99,996%
⇒
⇒⇒
⇒ HD:
∆
∆∆
∆P

1
∆
∆∆
∆
P

2
=










U

2
U

1









2
⇒
⇒⇒
⇒
100 - 60
100 - ?
= 100
2

( Xem câu 3, 17, 37 ñể hiểu rõ hơn )

⇒

? = 99,996
⇒
D ( trích thi thử lần 1 - THPT Quỳnh Lưu - Nghệ An 2013 )

Câu 84: Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn AM có điện trở thuần R mắc nối
tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, đoạn mạch MB chỉ có tụ điện với điện dung thay đổi được. Đặt điện áp
u = U

o
cosωt (V) vào hai đầu đoạn mạch AB. Điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị C sao cho điện áp hai
đầu đoạn mạch AB lệch pha
π
2
so với điện áp hai đầu đoạn mạch AM. Biểu thức liên hệ của tần số góc
ω
với
R,L,C là:
A.
ω
=
L
2

C
L - R
2

C
B.
ω

=
L - R
2

C
LC
C.
ω
ωω
ω
=
L - R
2

C
L
2

C
D.
ω
=
L - R
2

C
L
2

C

LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ 12 Thầy Lâm Phong
Đừng giới hạn cách thách thức mà hãy luôn thách thức các giới hạn -
L
LL
La
aa
am
mm
mp
pp
ph
hh
ho
oo
on
nn
ng
gg
g9
99
9x
xx
x_
__
_v
vv
vn
nn

n


11

⇒
⇒⇒
⇒ HD: Quá quen thuộc u

AM
⊥ u

AB
⇒ tanϕ

AM
. tanϕ

AB
= -1 ⇒
Z

L
R
.
Z

L
- Z

C
R
= -1
⇒ R
2

= Z

L
(Z

C
- Z

L
) ⇒ R
2

= Lω



1
Cω
- Lω



⇒ R
2

=
L
C
- L
2

ω
2

⇒ ω
2

=
L - R
2

C
L
2

C
⇒ ω
ωω
ω =
L - R
2

C
L

2

C
⇒
⇒⇒
⇒ C

Câu 85:
Cho mạch điện xoay chiều gồm cuộn cảm (L,r) nối tiếp với tụ điện, có cảm kháng và dung kháng lần
lượt là Z
L
và Z
C
. Biết điện áp gữa hai đầu cuộn dây vuông pha với hai điện áp hai đầu mạch. Hệ số công suất
mạch được tính:
A. Cos
ϕ
ϕϕ
ϕ
=
Z

L
Z

C
B. Cos
ϕ
=
Z

C
Z

L
C. Cos
ϕ
=
r
r
2

+ Z

L
2

D. cos
ϕ
=
r
r
2

+ Z

C
2

⇒
⇒⇒
⇒
HD: Dễ dàng thấy được:
Z

L
r

Z

L
- Z

C
r
= -1
⇒
r
2

= Z

C
Z

L
- Z

L
2


Cos
ϕ
=
r
Z
=
r
r
2

+ (Z

L
- Z

C
)
2

=
Z

C
Z

L

- Z

L
2

Z

C
Z

L
- Z

L
2

+ (Z

L
2

- 2Z

L
Z

C
+ Z

C

2

)
=
Z

L
(Z

C
- Z

L
)
Z

C
2

- Z

C
Z

L
=
Z

L
Z

C

⇒
A

Câu 86: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u =
120 2cosωt (V). Khi ω = ω

1
= 100π rad/s thì dòng điện sớm pha hơn điện áp góc π/6 và có giá trị hiệu dụng
là 1A. Khi ω = ω

1
= 100π rad/s và ω = ω

2
= 400π rad/s thì dòng điện trong mạch có cùng giá trị hiệu dụng.
Giá trị của L là
A.
1
5
π
ππ
π
H B.
2
π
H C.
3

10π
H D.
1
10π
H

⇒
⇒⇒
⇒
HD: Ta có dòng điện sớm pha hơn điện áp 30
o

( mạch có tính dung kháng )

⇒
R =
3(Z

C
- Z

L
). Mặt khác Z =
120
1
= 120
⇒
cos30
o

=
R
Z

⇒
R = 60 3
⇒
Z

C
- Z

L
= 60

⇒

1
Cω

1
- L
ω

1
= 60
⇒
1 - LC
ω

1
2

= 60C
ω

1
(1)
Mặt khác khi chỉnh đến giá trị ω

3
đê I

max
ta có ω

1
.ω

2
= ω

3
2

=
1
LC
= 40000π
2

(2)
Từ (1) và (2)
⇒
C =
1,25.10
-4

π
F
⇒
L =
1
5
π

⇒
A

Câu 87: Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tưởng một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu
dụng U không đổi thì điện áp ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở là 20V. Nếu giữ nguyên số vòng của cuộn sơ cấp,
giảm số vòng cuộn thứ cấp đi 100 vòng thì điện áp ở hai đầu cuộn thứ cấp là 18V. Nếu giữ nguyên số vòng
của cuộn thứ cấp, giảm số vòng của cuộn sơ cấp đi 100 vòng thì điện áp hiệu dụng của cuộn thứ cấp là 25V.
Giá trị của U là:
A. 12,5V B. 30V C. 10 V D. 40V
⇒
⇒⇒
⇒
HD:

( Xem câu 42, 48, 53, 82 ñể hiểu rõ hơn )
Ta có
N

1
N

2
=
U
20
(1) ,
N

1
N

2
- 100
=
U
18
(2),
N

1
- 100
N

2

=
U
25
(3)
Lấy (2) chia (1) ta được
N

2
- 100
N

2
=
18
20

⇒
N

2
= 1000 vòng
Lấy (3) chia (1) ta được
N

1
- 100
N

1
=

20
25

⇒
N

1
= 500 vòng. Thay tất cả vào (1)
⇒
U = 10 vòng
⇒
C

Câu 88: Một mạch điện RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm được mắc vào m
ột hiệu điện thế xoay chiều có
phương trình u = U

o
cos2πft với U

o
không đổi, f thay đổi được. Khi f = f

1
= 36 Hz và f = f

2
= 64 Hz thì công

LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ 12 Thầy Lâm Phong

Đừng giới hạn cách thách thức mà hãy luôn thách thức các giới hạn -
L
LL
La
aa
am
mm
mp
pp
ph
hh
ho
oo
on
nn
ng
gg
g9
99
9x
xx
x_
__
_v
vv
vn
nn
n

12

suất tiêu thụ của mạch bằng nhau với P

1
= P

2
. Khi f = f

3
= 48 Hz thì công suất tiêu thụ của mạch là P

3
. Khi f =
f

4
= 50 Hz công suất tiêu thụ của mạch là P

4
, So sánh các công suất ta có:

A. P

3
< P

1
B. P

4
= P

2
C. P

4
= P

3
D. P

4
< P

3


⇒
⇒⇒
⇒ HD: Ta có f

1
.f

2
= f

3

2

⇒ f

3
chính là tần số khi cộng hưởng ⇒ P

3
MAX ⇒ P

3
> P

4
⇒ D

Câu 89: Đặt điện áp xoay chiều có biểu thức u = U 2cosωt ( trong đó U và ω không đổi) vào hai đầu AB
gồm đoạn mạch AM nối tiếp với đoạn mạch MB. Đoạn mạch AM có cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và biến
trở R mắc nối tiếp, đoạn mạch MB chỉ có tụ điện có điện dung C. Biết rằng ω =
1
2LC
. Khi thay đổi biến trở
đến các giá trị R
1
= 50Ω, R
2
= 100Ω và R
3
= 150Ω thì điện áp hiệu dụng giữa hai điểm AM có giá trị lần lượt
là U

1
, U
2
, U
3
. Kết luận nào sau đây là đúng?
A. U
1
< U
2
< U
3
. B. U
1
> U
2
> U
3
. C. U
1
= U
2
= U
3
. D. U
1
= U
3
> U
2

.

⇒
⇒⇒
⇒
HD: ( trích thi thử lần 1, THPT Trần Phú, Hà Tĩnh, 2013 )
ω
=
1
2LC

⇒

ω
2

=
1
2LC

⇒
2L
ω
=
1
C
ω

⇒
Z

C
= 2Z

L

Ta có U

AM
= I.Z

AM
=
U
Z
R
2

+ Z

L
2

= U.
R
2

+ Z

L

2

R
2

+ (Z

L
- Z

C
)
2

= U ( do Z

C
= 2Z

L
)
Như vậy dù R có thay đổi đến 3 giá trị R

1
, R

2
, R

3

thì U

AM
vẫn không đổi
⇒
U

1
= U

2
= U

3

⇒
C
+ Như vậy ñể U

AM
(R-L) không phụ thuộc vào R thì ta có Z

C
= 2Z

L

+ Hoặc U

AM

(R-C) không phụ thuộc R thì ta có Z

L
= 2Z

C


Câu 90: Một máy phát điện xoay chiều một pha có một cặp cực, mạch ngoài nối với một mạch điện nối tiếp
gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L =
10
25π
H, tụ điện có điện dung C và điện trở thuần R. Khi máy phát điện
quay với tốc độ 750 vòng/phút thì dòng điện hiệu dung qua mạch là 2 A. Khi máy phát điện quay với tốc độ
1500 vòng/phút thì trong mạch có cộng hưởng và dòng điện hiệu dụng qua mạch là 4A. Giá trị của điện trở
thuần R và tụ điện C lần lượt là:

A.
R = 15 và C =
10
-3

π
F
B.
R = 25 và C =
2.10
-3

π

F
C. R = 15 và C =
2.10
-3

π
F D. R = 30 và C =
10
-3

π
ππ
π
F

⇒
⇒⇒
⇒
HD: ( trích Thi thử lần 1, THPT Thuận Thành 1, Bắc Ninh 2013) ( Xem câu 50 ñể hiểu rõ hơn )
Ta có I =
E
Z
2
=
NBS
ω
2 R
2

+ (Z

L
- Z

C
)
2

( Đặt ♪ =
NBS
2
vì không đổi ^^ )
Vậy ta có I =
♪
ω
R
2

+ (Z

L
- Z

C
)
2

và cần nhớ thêm
n

1
n

2
=
f

1
f

2
=
ω
ωω
ω

1
ω
ωω
ω

2
=
Z

L1
Z

L2
=

Z

C2
Z

C1
với f = np = n (do đề cho 1 cặp cực)
+ n

1
= 750 vòng/phút = 12,5 Hz
⇒
Z

L1
= 10 thì I

1
= 2 =
♪ω

1
R
2

+ (5 - Z

C1
)
2

(1)
+ n

2
= 1500 vòng/phút = 25 Hz ⇒ Z

L2
= 20 = Z

C2
thì I

2
= 4 =
♪ω

2
R
(2)
Ta có n

2
= 2n

1
⇒ ω

2
= 2ω

1
và Z

C1
= 2Z

C2
= 40. Lấy (2) chia (1) và bình phương ta được:
⇒ 8 = 4.
[R
2

+ (5 - Z

C1
)
2

]
R
2

⇒ R
2

= (10 - 40)
2

⇒ R = 30 và Z

C1
=
1
C
ω

1
= 40 ⇒ C =
10
-3

π
⇒ đáp án D
Câu 91: Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần ứng gồm bốn cuộn dây giống nhau mắc nối tiếp.
Suất điện động xoay chiều do máy phát sinh ra có tần số 50 Hz và giá trị hiệu dụng là 100 2 V. Từ thông cực
đại qua mỗi vòng dây của phần ứng là
5
π
mWb. Số vòng dây trong mỗi cuộn dây của phần ứng là:
A. 400 vòng B. 100 vòng C. 71 vòng D. 200 vòng
⇒
⇒⇒
⇒ HD: ( Trích ñề thi Đai Học khối A - 2011 )

LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ 12 Thầy Lâm Phong
Đừng giới hạn cách thách thức mà hãy luôn thách thức các giới hạn -
L
LL
La

aa
am
mm
mp
pp
ph
hh
ho
oo
on
nn
ng
gg
g9
99
9x
xx
x_
__
_v
vv
vn
nn
n


13

Ta có E

o
= NBSω . Trong đó từ thông cực đại qua mỗi vòng dây là φ

o
= BS =
5
π
mWb và ω = 2πf = 100π
Vậy N =
E
2
BSω
= 400 vòng. Tuy nhiên do có 4 cuộn dây nên trong mỗi cuộn có 100 vòng ⇒ B

Câu 92: Đặt điện áp u = U 2cosωt vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AN và NB mắc nối tiếp.
Đoạn AN gồm biến tr
ở R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, đoạn NB chỉ có tụ điện với điện
dung C. Đặt ω

1
=
1
2
LC
. Để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AN không phụ thuộc vào R thì tần số
góc ω bằng:
A.
ω

1

2
B.
ω

1
2
2
C. 2
ω

1
D.
ω
ωω
ω

1
2
⇒
⇒⇒
⇒ HD: ( Trích ñề thi Đai Học khối A - 2010 )
Ta có U

AN
= I.Z

AN
=
U
Z

. R
2

+ Z

L
2

=
U
R
2

+ Z

L
2

R
2

+ (Z

L
2

- 2Z

L
Z

C
+ Z

C
2

)
=
U

R
2

+ Z

L
2

R
2

+ Z

L
2

+
(Z

C
2

- 2Z

L
Z

C
)
R
2

+ Z

L
2


⇒ U

AN
=
U
1 +
Z

C
(Z

C
- 2Z

L
)
R
2

+ Z

L
2

⇒ để U

AN
không phụ thuộc R thì Z

C
(Z

C
- 2Z

L
) = 0 ⇒ Z

C
= 2Z

L

⇒ ω
2

=
1
2LC
⇒ ω =
1
2LC
⇒ ω = ω

1
2 ⇒ D

Câu 93: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V và tần số không đổi vào hai đầu A và B của đoạn
mạch mắc nối tiếp theo thứ tự biến trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi.
Gọi N là điểm nối giữa cuộn cảm và tụ điện. Các giá trị R,L,C hữu hạn và khác không. Với C = C

1
thì điện áp
hiệu dụng giữa hai đầu biến trở R có giá trị không đổi và khác không khi thay đổi giá trị R của biến trở. Với C
=
C

1
2
thì điện áp hiệu dụng giữa A và N bằng:
A. 200 2 V B. 100 V C. 200 V D. 100 2 V

⇒
⇒⇒
⇒
HD: ( Trích ñề thi Đai Học khối A - 2010 )
U = 200V = const. A (R biến trở) L M (C thay ñổi) B
Khi C = C

1
thì U

R
có giá trị không đổi nghĩa là U

R
= U
⇒
CỘNG HƯỞNG
⇒
Z

C1
= Z

L

Khi C =
C

1
2

⇒ Z

C2
= 2Z

C1
= 2Z

L
thì U

AN
=
U
Z
Z

AN
= 200.
R
2

+ Z

L
2

R
2

+ (Z

L
- Z

C2
)
2

= 200 ( do Z

C2
= 2Z

L
) ⇒ C

Câu 94: Trong giờ học thực hành, học sinh mắc nối tiếp một quạt điện xoay chiều với điện trở R rồi mắc hai
đầu đoạn mạch này vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 380V. Biết quạt điện này có giá trị định mức
220V - 88W và khi hoạt động đúng công suất định mức thì độ lệch pha giữa điện áp ở hai đầu quạt và cường
độ dòng điện là ϕ, với cosϕ = 0,8. Để quạt điện này chạy đúng công suất định mức thì R bằng
A. 354Ω B. 361Ω C. 267Ω D. 180Ω
⇒
⇒⇒
⇒ HD: ( Trích ñề thi Đai Học khối A - 2010 )
Một quạt điện tiêu thụ công suất ⇒ có r. Nếu học kĩ hơn ta biết rằng một quạt điện chứa r và L
Do đó ta có P

quạt
=

U
2

Z
cosϕ

quạt
⇒ 440
2

= r
2

+ Z

L
2

. Mặt khác cosϕ = 0,8 =
r
Z
⇒ r = 352 ⇒ Z

L
= 264
Và I =
U
Z
= 0,5 =
U

mạch
Z

mạch
⇒ Z

mạch
= 760 ⇒ 760
2

= (R + 352)
2

+ 264
2

⇒ R = 361 ⇒ B


LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ 12 Thầy Lâm Phong
Đừng giới hạn cách thách thức mà hãy luôn thách thức các giới hạn -
L
LL
La
aa
am
mm
mp
pp

ph
hh
ho
oo
on
nn
ng
gg
g9
99
9x
xx
x_
__
_v
vv
vn
nn
n


14

Câu 95: Khi đặt vào hai đầu một cuộn dây có độ tự cảm L =
0,4
π
H một hiệu điện thế một chiều 12 V thì
cường độ dòng điện qua cuộn dây là 0,4 A. Sau đó, thay hiệu điện thế này bằng một điện áp xoay chiều có tần
số 50 Hz và giá trị hiệu dụng 12 V thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn dây là
A. 0,30 A B. 0,40 A C. 0,24 A D. 0,17 A

⇒
⇒⇒
⇒ HD: ( Trích ñề thi Đai Học khối A - 2012 )
Dòng điện một chiều qua được cuộn
⇒
chứng tỏ có R, và Z

L
= 0 . R =
U
I
=
12
0,4
= 30
Với mạch xoay chiều U = 12V, f = 50Hz ⇒ Z

L
= 40 ⇒ Z = 50 ⇒ I =
U
Z
=
12
50
= 0,24 A ⇒ C

Câu 96: Trong giờ thực hành, một học sinh mắc đoạn mạch AB gồm điện trở thuần 40 Ω, tụ điện có điện
dung C thay đổi được và cuộn dây có độ tự cảm L nối tiếp nhau theo đúng thứ tự trên. Gọi M là điểm nối giữa
điện trở thuần và tụ điện. Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V và
tần số 50 Hz. Khi điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị C

m
thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn
mạch MB đạt giá trị cực tiểu bằng 75 V. Điện trở thuần của cuộn dây là
A. 24 Ω. B. 16 Ω. C. 30 Ω. D. 40 Ω.
⇒
⇒⇒
⇒
HD: ( Trích ñề thi Đai Học khối A - 2012 ) ( Xem câu 24, 47 ñể hiể u rõ hơn )
A (R = 40) M (C thay ñổi) (L,r) B và U = 200V, f = 50Hz
Khi chỉnh C để U

MB
= 75 đạt CỰC TIỂU
⇒
CỘNG HƯỞNG
⇒
Z

L
= Z

C

⇒
U

MB
=
Ur
R + r

⇒
200r = 75.(40 + r)
⇒
r = 24
⇒
A

Câu 97: Đặt điện áp u = 150 2cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần 60 Ω,
cuộn dây có điện trở thuần và tụ điện. Công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch bằng 250 W. Nối hai bản tụ điện
bằng một dây dẫn có điện trở không đáng kể. Khi đó, điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở bằng điện áp
hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây và bằng 50 3 V. Dung kháng của tụ điện có giá trị bằng
A. 60 3 Ω B. 30 3 Ω C. 15 3 Ω D. 45 3 Ω
⇒
⇒⇒
⇒
HD: ( Trích ñề thi Đai Học khối A - 2012 ) ( Xem câu ???? ñể hiểu rõ hơn )
Ban đầu U = 150 V , mạch gồm R = 60 L,r C tiêu thụ công suất 250W
Khi nối tắt tụ C ( mạch còn R,L) khi đó U

Lr
= U

R
= 50
3 và U vẫn là 150V
Vẽ giản đồ Vectơ trượt, ta có
Ta có AN = NB = 50 3 và AB = 150
Áp dụng định lý hàm COS cho

∆
ANB
CosNBA =
NB
2

+ AB
2

- AN
2

2NB.AB
=
150
2

2.50
3.150
=
3
2
⇒ NBA = 30
o


Do
∆
NAB cân tại N
⇒

ANB = 120
o


⇒
MNA = 60
o


⇒ tanMNA =
Z

L
r
= 3 ⇒ Z

L
2

= 3r
2

và Z

L
2

+ r
2

= R
2

= 60
2


⇒ Z

L
= 30
3Ω và r = 30Ω
Ta có P =
U
2

Z
2

(R + r)
⇒
(30 + 60)
2

+ (30 3 - Z

C
)
2

=
U
2

(30 + 60)
P
= 8100
⇒
30 3 - Z

C
= 0
⇒
Z

C
= 30 3
⇒
B

Câu 98: Đặt điện áp u = U
o
cos (ωt + φ) (U
o
không đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở
thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Điều chỉnh ω = ω
1
thì đoạn mạch có tính cảm kháng, cường độ
dòng điện hiệu dụng và hệ số công suất của đoạn mạch lần lượt là I
1

và k
1
. Sau đó, tăng tần số góc đến giá trị
ω = ω
2
thì cường độ dòng điện hiệu dụng và hệ số công suất của đoạn mạch lần lượt là I
2
và k
2
. Khi đó ta có
A. I
2
> I
1
và k
2
> k
1
. B. I
2
> I
1
và k
2
< k
1
. C. I
2
< I
1

và k
2
< k
1
. D. I
2
< I
1
và k
2
> k
1
.
⇒
⇒⇒
⇒ HD: ( Trích ñề thi Cao Đẳng khối A - 2012 )
Khi ω = ω

1
thì mạch có tính cảm kháng ⇒ Z

L1
> Z

C1
và I

1
=
U

Z

1
, cosϕ

1
= k

1
=
R
Z

1

A
M
N
B
I


LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ 12 Thầy Lâm Phong
Đừng giới hạn cách thách thức mà hãy luôn thách thức các giới hạn -
L
LL
La
aa
am
mm

mp
pp
ph
hh
ho
oo
on
nn
ng
gg
g9
99
9x
xx
x_
__
_v
vv
vn
nn
n


15

Khi ω = ω
2
> ω
1
thì Z

2
> Z
1
(vì Z
L2
> Z
L1
và Z
C2
< Z
C1
). Do đó I
2
< I
1
và k
2
< k
1
⇒ C

Câu 99: Đặt điện áp u = U 2cos2πft (trong đó U không đổi, f thay đổi được) vào hai đầu điện trở thuần. Khi
f = f
1
thì công suất tiêu thụ trên điện trở bằng P. Khi f = f
2
với f
2
= 2f
1

thì công suất tiêu thụ trên điện trở bằng
A.
2
P B.
P
2
C. P D. 2P
⇒
⇒⇒
⇒
HD: ( Trích ñề thi Cao Đẳng khối A - 2012 )
Do mạch chỉ có R nên P =
U
2

R
, công suất của mạch không phụ thuộc vào tần số f ⇒ P không đổi ⇒ C

Câu 100: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc
nối tiếp. Biết cảm kháng của cuộn cảm bằng 3 lần dung kháng của tụ điện. Tại thời điểm t, điện áp tức thời
giữa hai đầu điện trở và điện áp tức thời giữa hai đầu tụ điện có giá trị tương ứng là 60 V và 20 V. Khi đó điện
áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch là
A. 20
13
V. B. 10
13
V. C. 140 V. D. 20 V.
⇒
⇒⇒
⇒

HD: ( Trích ñề thi Cao Đẳng khối A - 2012 )
Ta có Z

L
= 3Z

C
. Khi u

C
= 20 V
⇒
u

L
= - 60V và u

R
= 60V
Và ta có u = u

R
+ u

L
+ u

C
= 20V ⇒ D. Ứng với giá trị tức thời.

Câu 101: Đặt điện áp u = U
o
cos ωt (U
o
và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB theo thứ tự gồm một tụ
điện, một cuộn cảm thuần và một điện trở thuần mắc nối tiếp. Gọi M là điểm nối giữa tụ điện và cuộn cảm.
Biết điện áp hiệu dụng giữa hai đầu AM bằng điện áp hiệu dụng giữa hai đầu MB và cường độ dòng điện
trong đoạn mạch lệch pha
π
12
so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch. Hệ số công suất của đoạn mạch MB là
A.
3
2
. B. 0,26. C. 0,50. D.
2
2
.

⇒
⇒⇒
⇒
HD: ( Trích ñề thi Đai Học khối A - 2012 )
Vẽ giản đồ vectơ buộc.

ϕ
MB
= π/3
⇒
cos

ϕ
MB
= cos π/3 = 0,5
⇒
C








Câu 102: Cho mạch điện xoay chiều gôm ba đoan măc nôi tiêp. Đoan AM gôm điên trơ thuân R, đoan MN
gôm cuôn dây thuân cam, đoan NB gôm tu xoay co thê thay đôi điên dung. Măc vôn kê thư nhât vao AM, vôn
kê thư hai vao NB. Điều chỉnh giá trị của C thì thấy ở cùng thời điểm số chỉ của V
1
cực đại thì số chỉ của V
1

gấp đôi số chỉ của V
2
. Hỏi khi số chỉ của V
2
cực đại va co gia tri V
2Max
= 200 V thì số chỉ của vôn kê thư nhât
la
A. 100 V. A. 80 V. C. 50 V. D. 120 V.
⇒

⇒⇒
⇒ HD: ( Trích ñề thi thử lần 1, THPT Nông Cống 1, Thanh Hóa 2013 )
( Xem câu 9, 15, 43, 57 ñể hiểu rõ hơn )
A (R) M (L) N (C thay ñổi) B V

1
= U

AM
và V

2
= U

NB

+ Khi C thay đổi để V

1
max
⇔
U

AM
max
⇔
U

R
max

⇒
CỘNG HƯỞNG
⇒
Z

L
= Z

C1

Và khi đó U

AM
= 2U

NB

⇒
U

R
= 2U

C

⇒
R = 2Z

C1
= 2Z

L

⇒
Z

L
=
R
2

⇒
U

L
=
U

R
2

+ Khi C thay đổi để V

2
max
⇔
U

NB
max

⇔
U

C
max = 200 thì U

R
= ?
O

U
MB

U
AB

U
L

U
AM

U
R

12
π

φ

LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ 12 Thầy Lâm Phong
Đừng giới hạn cách thách thức mà hãy luôn thách thức các giới hạn -
L
LL
La
aa
am
mm
mp
pp
ph
hh
ho
oo
on
nn
ng
gg
g9
99
9x
xx
x_
__
_v
vv
vn
nn
n

16

Ta có U

Cmax
=
U

R
2

+ U

L
2

U

L
⇔ 200 =
U

R
2

+
U

R

2

4
U

R
2
=
5
2
U

R
⇒ U

R
= 80V ⇒ A



Câu 103: Đặt điện áp u = U

o
cos
ω
t (V) ( U

o
không đổi ) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM
và MB mắc nối tiếp. Đoạn AM chứa điện trở R

1
mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần, đoạn MB chứa điện trở R

2

mắc nối tiếp với tụ điện. Lúc này cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch AB là I

1
. Nếu nối tắt tụ điện thì
cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch AB là I

2
= I

1
. Biết giá trị tức thời của hai cường độ dòng điện
trên lệch pha nhau
π
2
. Hệ số công suất của đoạn mạch AB khi chưa nối tắt tụ điện là:
A. 0,5 B.0,5 2 C. 0,2 5 D. 0,25
⇒
⇒⇒
⇒ HD: ( Trích ñề thi thử lần 1, THPT Chuyên Nguyễn Huệ, Hà Đông 2013 )
A
(R

1
-L)

M
(R

2
-C)
B và ứng với I

1

Khi nối tắt tụ C, mạch còn R

1
-L-R

2
thì I

2
= I

1
và ϕ

i1
⊥ ϕ

i2

+ I

1
= I

2
⇒ Z

1
= Z

2
( do U không đổi ) ⇒ Z

L
= |Z

L
- Z

C
| ⇔ Z

L
= -(Z

L
- Z

C
) ⇒ ϕ

1
= -ϕ

2

⇒ ϕ

1
= 45
o

⇒ cosϕ

1
= 0,5
2 ⇒ B

Câu 104: 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 20
Ω
B. tăng thêm 12
Ω
C. giảm ñi 12
Ω

D. tăng thêm 20
Ω

⇒
⇒⇒
⇒ HD: Gọi R
0
, Z
L
, Z
C
là điện trở thuần, cảm kháng và dung kháng của quạt điện.
Công suất 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
−+
=
−++
= ⇒

|
Z
L
– Z
C

|

≈
119
Ω
(3)
Ta có P = I
2
R
0
(4)
Với I =
22
20
)()(
CL
ZZRR
U
Z
U
−++
= ⇒ P =
22

20
0
2
)()(
CL
ZZRR
RU
−++
⇒ R

o
+ R

2
= 256Ω ⇒ R

2
≈ 58Ω

Ta có R
2
< R

1

⇒
∆R = R
2
– R
1

= - 12
Ω

⇒
Phải giảm 12
Ω
ΩΩ
Ω

⇒
⇒⇒
⇒
C