- Trang chủ >>
- Khoa Học Tự Nhiên >>
- Vật lý
ĐIỆN XOAY CHỀU RLC GHÉP NỐI TIẾP pot
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.91 MB, 112 trang )
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 1
ðIỆN XOAY CHIỀU RLC GHÉP NỐI TIẾP
A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1. Dòng ñiện xoay chiều
.
* Dòng ñiện và ñiện áp xoay chiều
Dòng ñiện xoay chiều là dòng ñiện có cường ñộ là hàm số sin hay côsin của thời gian.
ðiện áp xoay chiều là ñiện áp biến thiên theo hàm số sin hay côsin của thời gian.
Tạo ra dòng ñiện xoay chiều bằng máy phát ñiện xoay chiều dựa trên cơ sở hiện tượng cảm ứng ñiện từ.
Trong một chu kì T dòng ñiện xoay chiều ñổi chiều 2 lần, trong mỗi giây dòng ñiện xoay chiều ñổi chiều 2f
lần.
* Các giá trị hiệu dụng của dòng ñiện xoay chiều
Cường ñộ hiệu dụng của dòng ñiện xoay chiều bằng cường ñộ của một dòng ñiện không ñổi, nếu cho hai
dòng ñiện ñó lần lượt ñi qua cùng một ñiện trở R trong những khoảng thời gian bằng nhau ñủ dài thì nhiệt lượng
tỏa ra bằng nhau.
+ Cường ñộ hiệu dụng và ñiện áp hiệu dụng: I =
0
2
I
; U =
0
2
U
.
+ Ampe kế và vôn kế ño cường ñộ dòng ñiện và ñiện áp xoay chiều dựa vào tác dụng nhiệt của dòng ñiện nên
gọi là ampe kế nhiệt và vôn kế nhiệt, số chỉ của chúng là cường ñộ hiệu dụng và ñiện áp hiệu dụng của dòng
ñiện xoay chiều.
+ Khi tính toán, ño lường, các mạch ñiện xoay chiều, chủ yếu sử dụng các giá trị hiệu dụng.
* Các loại ñoạn mạch xoay chiều
+ ðoạn mạch chỉ có ñiện trở thuần: u
R
cùng pha với i; I =
R
U
R
.
+ ðoạn mạch chỉ có tụ ñiện: u
C
trể pha hơn i góc
2
π
; I =
C
C
Z
U
; với Z
C
=
C
ω
1
là dung kháng của tụ ñiện.
Tụ ñiện C không cho dòng ñiện không ñổi ñi qua (cản trở hoàn toàn), nhưng lại cho dòng ñiện xoay chiều ñi
qua với ñiện trở (dung kháng): Z
C
=
C
ω
1
.
+ ðoạn mạch chỉ có cuộn cảm thuần: u
L
sớm pha hơn i góc
2
π
.
I =
L
L
Z
U
; với Z
L
=
ω
L là cảm kháng của cuộn dây.
Cuộn cảm thuần L cho dòng ñiện không ñổi ñi qua hoàn toàn (không cản trở) và cho dòng ñiện xoay chiều ñi
qua với ñiện trở (cảm kháng): Z
L
=
ω
L.
+ ðoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp (không phân nhánh):
Giãn ñồ Fre-nen: Nếu biểu diễn các ñiện áp xoay chiều trên R, L và C bằng các véc
tơ tương ứng
R
U
→
,
L
U
→
và
C
U
→
tương ứng thì ñiện áp xoay chiều trên ñoạn mạch R, L, C
mắc nối tiếp là:
→
U
=
R
U
→
+
L
U
→
+
C
U
→
Dựa vào giãn ñồ véc tơ ta thấy: U =
22
)(
CLR
UUU −+ = I.
2
CL
2
) Z- (Z R + = I.Z
Với Z =
2
CL
2
) Z- (Z R +
gọi là tổng trở của ñoạn mạch RLC.
ðộ lệch pha ϕ giữa u và i xác ñịnh theo biểu thức: tanϕ =
R
ZZ
CL
−
=
R
C
L
ω
ω
1
−
Cường ñộ hiệu dụng xác ñịnh theo ñịnh luật Ôm: I =
Z
U
.
* Biểu thức ñiện áp xoay chiều, cường ñộ dòng ñiện xoay chiều
Nếu i = I
0
cos(
ω
t +
ϕ
i
) thì u = U
0
cos(
ω
t +
ϕ
i
+
ϕ
).
Nếu u = U
0
cos(
ω
t +
ϕ
u
) thì i = I
0
cos(
ω
t +
ϕ
u
-
ϕ
).
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 2
Với I
0
=
0
U
Z
; tan
ϕ
=
R
ZZ
CL
−
.
+ Cộng hưởng trong ñoạn mạch RLC: Khi Z
L
= Z
C
hay
ω
L =
C
ω
1
thì có hiện tượng cộng hưởng ñiện. Khi ñó:
Z = Z
min
= R; I = I
max
=
R
U
; P = P
max
=
R
U
2
;
ϕ
= 0.
+ Các trường hợp khác:
Khi Z
L
> Z
C
thì u nhanh pha hơn i (ñoạn mạch có tính cảm kháng).
Khi Z
L
< Z
C
thì u trể pha hơn i (ñoạn mạch có tính dung kháng).
Chú ý:
Nếu trong ñoạn mạch có nhiều phần tử R, L, C mắc nối tiếp thì trong các hệ thức của ñịnh luật Ôm ta ñặt
R = R
1
+ R
2
+ ; Z
L
= Z
L1
+ Z
L2
+ ; Z
C
= Z
C1
+ Z
C2
+ . Nếu mạch không có ñiện trở thuần thì ta cho R =
0; không có cuộn cảm thì ta cho Z
L
= 0; không có tụ ñiện thì ta cho Z
C
= 0.
* Công suất của dòng ñiện xoay chiều
+ Công suất của dòng ñiện xoay chiều: P = UIcos
ϕ
= I
2
R
+ Hệ số công suất: cos
ϕ
=
Z
R
.
+ Ý nghĩa của hệ số công suất cos
ϕ
: Công suất hao phí trên ñường dây tải (có ñiện trở r) là P
hp
= rI
2
=
ϕ
22
2
cos
U
rP
. Nếu hệ số công suất cos
ϕ
nhỏ thì công suất hao phí trên ñường dây tải P
hp
sẽ lớn, do ñó người ta
phải tìm cách nâng cao hệ số công suất. Theo qui ñịnh của nhà nước thì hệ số công suất cos
ϕ
trong các cơ sở
ñiện năng tối thiểu phải bằng 0,85.
Với cùng một ñiện áp U và dụng cụ dùng ñiện tiêu thụ một công suất P thì I =
ϕ
cos
U
P
, tăng hệ số công suất
cos
ϕ
ñể giảm cường ñộ hiệu dụng I từ ñó giảm hao phí vì tỏa nhiệt trên dây.
2. Truyền tải ñiện năng – Máy biến áp.
* Truyền tải ñiện năng
+ Công suất hao phí trên ñường dây tải: P
hp
= rI
2
= r(
U
P
)
2
= P
2
2
U
r
.
+ Hiệu suất tải ñiện: H =
P
PP
hp
−
.
+ ðộ giảm ñiện trên ñường dây tải ñiện:
∆U = Ir.
+ Biện pháp giảm hao phí trên ñường dây tải: giảm r, tăng U.
Vì r =
ρ
S
l
nên ñể giảm ta phải dùng các loại dây có ñiện trở suất nhỏ như bạc, dây siêu dẫn, với giá thành
quá cao, hoặc tăng tiết diện S. Việc tăng tiết diện S thì tốn kim loại và phải xây cột ñiện lớn nên các biện pháp
này không kinh tế.
Trong thực tế ñể giảm hao phí trên ñường truyền tải người ta dùng biện pháp chủ yếu là tăng ñiện áp U: dùng
máy biến áp ñể ñưa ñiện áp ở nhà máy phát ñiện lên cao rồi tải ñi trên các ñường dây cao áp. Gần ñến nơi tiêu
thụ lại dùng máy biến áp hạ áp ñể giảm ñiện áp từng bước ñến giá trị thích hợp.
Tăng ñiện áp trên ñường dây tải lên n lần thì công suất hao phí giảm n
2
lần.
* Máy biến áp:
Máy biến áp là thiết bị biến ñổi ñiện áp (xoay chiều).
Cấu tạo
+ Một lỏi biến áp hình khung bằng sắt non có pha silic ñể tăng ñộ từ thẩm µ của lỏi sắt.
+ Hai cuộn dây có số vòng dây N
1
, N
2
khác nhau có ñiện trở thuần nhỏ và ñộ tự cảm lớn quấn trên lỏi biến áp.
Cuộn nối vào nguồn phát ñiện gọi là cuộn sơ cấp, cuộn nối ra các cơ sở tiêu thụ ñiện năng gọi là cuộn thứ cấp.
Nguyên tắc hoạt ñộng
Dựa vào hiện tượng cảm ứng ñiện từ.
Nối hai ñầu cuộn sơ cấp vào nguồn phát ñiện xoay chiều, dòng ñiện xoay chiều chạy trong cuộn sơ cấp tạo ra
từ trường biến thiên trong lỏi biến áp. Từ thông biến thiên của từ trường ñó qua cuộn thứ cấp gây ra suất ñiện
ñộng cảm ứng trong cuộn thứ cấp.
Sự biến ñổi ñiện áp và cường ñộ dòng ñiện trong máy biến áp
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 3
Với máy biến áp làm việc trong ñiều kiện lí tưởng (hiệu suất gần 100%):
1
2
U
U
=
2
1
I
I
=
1
2
N
N
.
* Công dụng của máy biến áp
+ Dùng ñể thay ñổi ñiện áp của dòng ñiện xoay chiều.
+ Sử dụng trong việc truyền tải ñiện năng ñể giảm hao phí trên ñường dây truyền tải.
+ Sử dụng trong các máy hàn ñiện, nấu chảy kim loại.
3. Máy phát ñiện xoay chiều.
* Máy phát ñiện xoay chiều 1 pha
+ Các bộ phận chính:
Phần cảm là nam châm vĩnh cữu hay nam châm ñiện. ðó là phần tạo ra từ trường.
Phần ứng là những cuộn dây, trong ñó xuất hiện suất ñiện ñộng cảm ứng khi máy hoạt ñộng.
Một trong hai phần ñặt cố ñịnh, phần còn lại quay quanh một trục. Phần cố ñịnh gọi là stato, phần quay gọi
là rôto.
+ Hoạt ñộng: khi rôto quay, từ thông qua cuộn dây biến thiên, trong cuộn dây xuất hiện suất ñiện ñộng cảm
ứng, suất ñiện ñộng này ñược ñưa ra ngoài ñể sử dụng.
+ Nếu từ thông qua cuộn dây là
φ(t) thì suất ñiện ñộng cảm ứng trong cuộn dây là: e = -
dt
d
φ
= - φ’(t)
+ Tần số của dòng ñiện xoay chiều: Máy phát có một cuộn dây và một nam châm (gọi là một cặp cực) và rôto
quay n vòng trong một giây thì tần số dòng ñiện là f = n. Máy có p cặp cực và rô to quay n vòng trong một giây
thì f = np. Máy có p cặp cực, rô to quay n vòng trong một phút thì f =
60
np
.
* Dòng ñiện xoay chiều ba pha
Dòng ñiện xoay chiều ba pha là một hệ thống ba dòng ñiện xoay chiều, gây bởi ba suất ñiện ñộng xoay chiều
có cùng tần số, cùng biên ñộ nhưng lệch pha nhau từng ñôi một là
3
2
π
.
* Cấu tạo và hoạt ñộng của máy phát ñiện xoay chiều 3 pha
Dòng ñiện xoay chiều ba pha ñược tạo ra bởi máy phát ñiện xoay chiều ba pha.
Máy phát ñiện xoay chiều ba pha cấu tạo gồm stato có ba cuộn dây riêng rẽ, hoàn toàn giống nhau quấn trên
ba lỏi sắt ñặt lệch nhau 120
0
trên một vòng tròn, rôto là một nam châm ñiện.
Khi rôto quay ñều, các suất ñiện ñộng cảm ứng xuất hiện trong ba cuộn dây có cùng biên ñộ, cùng tần số
nhưng lệch pha nhau
3
2
π
.
Nếu nối các ñầu dây của ba cuộn với ba mạch ngoài (ba tải tiêu thụ) giống nhau thì ta có hệ ba dòng ñiện
cùng biên ñộ, cùng tần số nhưng lệch nhau về pha là
3
2
π
.
* Các cách mắc mạch 3 pha
+ Mắc hình sao: ba ñiểm ñầu của ba cuộn dây ñược nối với 3 mạch ngoài bằng 3 dây
dẫn, gọi là dây pha. Ba ñiểm cuối nối chung với nhau trước rồi nối với 3 mạch ngoài
bằng một dây dẫn gọi là dây trung hòa.
Nếu tải tiêu thụ cũng ñược nối hình sao và tải ñối xứng (3 tải giống nhau) thì cường ñộ
dòng ñiện trong dây trung hòa bằng 0.
Nếu tải không ñối xứng (3 tải không giống nhau) thì cường ñộ dòng ñiện trong dây
trung hoà khác 0 nhưng nhỏ hơn nhiều so với cường ñộ dòng ñiện trong các dây pha.
Khi mắc hình sao ta có: U
d
=
3
U
p
(U
d
là ñiện áp giữa hai dây pha, U
p
là ñiện áp
giữa dây pha và dây trung hoà).
Mạng ñiện gia ñình sử dụng một pha của mạng ñiện 3 pha: nó có một dây nóng và
một dây nguội.
+ Mắc hình tam giác: ñiểm cuối cuộn này nối với ñiểm ñầu của cuộn tiếp theo theo
tuần tự thành ba ñiểm nối chung. Ba ñiểm nối ñó ñược nối với 3 mạch ngoài bằng 3
dây pha.
Cách mắc này ñòi hỏi 3 tải tiêu thụ phải giống nhau.
* Ưu ñiểm của dòng ñiện xoay chiều 3 pha
+ Tiết kiệm ñược dây nối từ máy phát ñến tải tiêu thụ; giảm ñược hao phí ñiện năng trên ñường dây.
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 4
+ Trong cách mắc hình sao, ta có thể sử dụng ñược hai ñiện áp khác nhau: U
d
=
3
U
p
+ Cung cấp ñiện cho ñộng cơ ba pha, dùng phổ biến trong các nhà máy, xí nghiệp.
4. ðộng cơ không ñồng bộ ba pha.
* Sự quay không ñồng bộ
Quay ñều một nam châm hình chử U với tốc ñộ góc ω thì từ trường giữa hai nhánh của nam châm cũng quay
với tốc ñộ góc
ω. ðặt trong từ trường quay này một khung dây dẫn kín có thể quay quanh một trục trùng với
trục quay của từ trường thì khung dây quay với tốc ñộ góc
ω’ < ω. Ta nói khung dây quay không ñồng bộ với từ
trường.
* Nguyên tắc hoạt ñộng của ñộng cơ không ñồng bộ 3 pha
+ Tạo ra từ trường quay bằng cách cho dòng ñiện xoay chiều 3 pha ñi vào
trong 3 cuộn dây giống nhau, ñặt lệch nhau 120
0
trên một giá tròn thì trong
không gian giữa 3 cuộn dây sẽ có một từ trường quay với tần số bằng tần số
của dòng ñiện xoay chiều.
+ ðặt trong từ trường quay một rôto lồng sóc có thể quay xung quanh trục
trùng với trục quay của từ trường.
+ Rôto lồng sóc quay do tác dụng của từ trường quay với tốc ñộ nhỏ hơn tốc
ñộ của từ trường. Chuyển ñộng quay của rôto ñược sử dụng ñể làm quay các
máy khác.
Chú ý: -
Trong ñộng cơ không ñồng bộ ba pha, khi từ trường quay qua một
cuộn dây ñạt giá trị cực ñại B
0
thì từ trường qua hai cuộn dây còn lại ñạt giá trị là B
0
/2.
- Tổng hợp từ trường tại tâm luôn không ñổi và mang giá trị 3B
0
/2.
- Từ trường cực ñại hướng vào cuộn dây thứ nhất thì các từ trường thành phần hướng ra xa hai cuộn
dây còn lại và ngược lại, nếu từ trường cực ñại hướng ra xa cuộn dây thứ nhất thì lại hướng vào hai cuộn còn
lại.
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 5
CHỦ ðỀ VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN
Chủ ñề 1: Phương pháp tạo ra dòng ñiện xoay chiều
-
Viết biểu thức tính từ thông và tính từ thông cực ñại.
-
Viết biểu thức tính hiệu ñiện thế dao ñộng ñiều hòa. Tính hiệu ñiện thế cực ñại.
a. Chu kì và tần số của khung :
2 1
;
T f
T
π
ω
= =
b. Biểu thức từ thông của khung:
. . .cos .cos
o
N B S t t
ω ω
Φ = = Φ
(Với
Φ
= L.I với Hệ số tự cảm L = 4
π
.10
-7
N
2
.S/l = 4
π
.10
-7
n
2
.V (n là mật ñộ dài hay số vòng dây
trên 1m chiều dài của ống dây và V là thể tích của ống dây))
c. Biểu thức của suất ñiện ñộng cảm ứng tức thời: e =
0
' .sin os( )
2
−∆Φ
= −Φ = = −
∆
NBS t E c t
t
π
ω ω ω
d. Biểu thức của ñiện áp tức thời: u = U
0
os( )
u
c t
ω ϕ
+
(
u
ϕ
là pha ban ñầu của ñiện áp )
e. Biểu thức của cường ñộ dòng ñiện tức thời trong mạch: I = I
0
os( )
+
i
c t
ω ϕ
(
i
ϕ
là pha ban ñầu của dòng ñiện)
f. Giá trị hiệu dụng : + Cường ñộ dòng ñiện hiệu dụng: I =
0
2
I
+ Hiệu ñiện thế hiệu dụng: U =
0
2
U
+ Suất ñiện ñộng hiệu dụng: E =
0
2
E
Bước1:
Xác ñịnh góc φ: là góc tạo bởi véctơ cảm ứng từ
B
và véctơ pháp tuyến
n
của mặt phẳng khung dây
tại thời ñiểm ban ñầu t = 0
Bước 2:
Viết biểu thức từ thông tức thời gửi qua khung giây : ф = Φ
0
cos(ωt + φ) = NBScos(ωt + φ)
Trong ñó: + ω là tần số góc = tốc ñộ góc của khung dây quay quanh trục
+ Ф
0
= NBS là từ thông cực ñại gửi qua khung dây (ñơn vị: Wb - vêbe)
+ N là số vòng dây của khung
+ S là diện tích của khung dây (ñơn vị: m
2
)
+ B ñộ lớn véctơ cảm ứng từ (ñơn vị: T - tesla)
Bước 3:
Viết biểu thức suất ñiện ñộng tức thời trong khung dây ( bằng - ñạo hàm bậc nhất theo thời gian của từ
thông): e = - ф’ = ωФ
0
sin(ωt + φ) = E
0
sin(ωt + φ) = E
0
cos(ωt + φ - π/2)
Trong ñó: + E
0
= ωФ
0
là suất ñiện ñộng cực ñại trong khung dây (ñơn vị: V - vôn)
+ E = E
0
/
2 là suất ñiện ñộng hiệu dụng trong khung dây (ñơn vị: V - vôn)
Bước 4:
Nếu khung dây kín có ñiện trở R thì dòng ñiện xuất hiện trong khung dây là:
+ cường ñộ dòng ñiện tức thời: i = e/R = E
0
/Rcos(ωt + φ - π/2)
+ cường ñộ hiệu dụng: I = E/R.
+ Giá trị hiệu dụng = giá trị cực ñại/
2
Chú ý:
Nếu khung dây hở thì khi ta nối hai ñầu khung dây với moạch ngoài thì trong mạch ngoài xuất hiện
dòng ñiện xoay chiều và hai ñầu mạch xuất hiện ñiện áp xoay chiều biến thiên cùng tần số với suất ñiện ñộng.
Bài 1:
Một khung dây có diện tích S = 60cm
2
quay ñều với vận tốc 20 vòng trong một giây. Khung ñặt trong từ
trường ñều B = 2.10
-2
T. Trục quay của khung vuông góc với các ñường cảm ứng từ, lúc t = 0 pháp tuyến khung
dây có hướng trùng với hướng của vector cảm ứng từ.
a. Viết biểu thức từ thông xuyên qua khung dây.
b. Viết biểu thức suất ñiện ñộng cảm ứng xuất hiện trong khung dây.
Hướng dẫn:
a. Chu kì:
1 1
0,05
20
o
T
n
= = =
(s). Tần số góc:
2 2 .20 40
o
n
ω π π π
= = =
(rad/s).
2 4 5
1.2.10 .60.10 12.10
o
NBS
− − −
Φ = = =
(Wb). Vậy
5
12.10 cos40
t
π
−
Φ =
(Wb)
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 6
b.
5 2
40 .12.10 1,5.10
o o
E
ω π
− −
= Φ = =
(V)
Vậy
2
1,5.10 sin 40
e t
π
−
=
(V) Hay
2
cos
2
1,5.10 40e t
π
π
−
= −
(V)
ðồ thị biểu diễn e theo t là ñường hình sin:
- Qua gốc tọa ñộ O.
- Có chu kì T = 0,05s
- Biên ñộ E
o
= 1,5V.
Bài 2
: Một khung dây dẫn có N = 100 vòng dây quấn nối tiếp, mỗi vòng có diện tích S = 50cm
2
. Khung dây
ñược ñặt trong từ trường ñều B = 0,5T. Lúc t = 0, vectơ pháp tuyến của khung dây hợp với
B
góc
3
π
ϕ
=
. Cho
khung dây quay ñều với tần số 20 vòng/s quanh trục
∆
(trục ∆ ñi qua tâm và song song với một cạnh của
khung) vuông góc với
B
. Chứng tỏ rằng trong khung xuất hiện suất ñiện ñộng cảm ứng e và tìm biểu thức của
e theo t.
Hướng dẫn:
Khung dây quay ñều quanh trục
∆
vuông góc với cảm ứng từ
B
thì góc hợp bởi vectơ pháp
tuyến
n
của khung dây và
B
thay ñổi → từ thông qua khung dây biến thiên → Theo ñịnh luật cảm ứng ñiện
từ, trong khung dây xuất hiện suất ñiện ñộng cảm ứng.
Tần số góc:
2 2 .20 40
= = =
o
n
ω π π π
(rad/s)
Biên ñộ của suất ñiện ñộng:
4
40 .100.0,5.50.10 31,42
o
E NBS
ω π
−
= = ≈
(V)
Chọn gốc thời gian lúc:
(
)
,
3
n B
π
=
Biểu thức của suất ñiện ñộng cảm ứng tức thời:
31,42sin 40
3
= +
e t
π
π
(V)
Hay
31,42cos 40
6
= −
e t
π
π
(V)
Chủ ñề 2: Khảo sát mạch ñiện xoay chiều RLC.
-
Mạch ñiện chỉ có R.
-
Mạch ñiện chỉ có L. Tính Z
L
.
-
Mạch ñiện chỉ có C. Tính Z
C
.
-
Mạch ñiện có RC, RL, RLC. Tính Z.
-
Xác ñịnh ñộ lệch pha của u so với i trong các loại ñoạn mạch và viết biểu thức u – i tương ứng
a) ðoạn mạch chỉ có ñiện trở thuần
: u
R
cùng pha với i : ϕ = ϕ
u
- ϕ
i
= 0 Hay ϕ
u
= ϕ
i
Ta có:
0
2 os( t+ ) os( t+ )
= =
i i
i I c I c
ω ϕ ω ϕ
thì
0
2 os( t+ ) os( t+ )
= =
R i R i
u U c U c
ω ϕ ω ϕ
với I =
R
U
R
b) ðoạn mạch chỉ có tụ ñiện C
: u
C
trễ pha so với i góc
2
π
: ϕ
u
= ϕ
i
-
2
π
; ϕ
i
= ϕ
u
+
2
π
+ Nếu ñề cho
2 os( t)
i I c
ω
=
thì viết:
2 os( t - )
2
=u U c
π
ω
+ Nếu ñề cho
2 os( t)
u U c
ω
=
thì viết:
2 os( t + )
2
=i I c
π
ω
- ðL ôm: I =
C
C
Z
U
; với Z
C
=
C
ω
1
là dung kháng của tụ ñiện.
- Chú ý:
ðặt ñiện áp
2 cos
u U t
ω
=
vào hai ñầu một tụ ñiện thì cường ñộ dòng ñiện qua nó có giá trị hiệu
dụng là I. Tại thời ñiểm t, ñiện áp ở hai ñầu tụ ñiện là u và cường ñộ dòng ñiện qua nó là i. Hệ thức liên hệ giữa
các ñại lượng là :
Ta có:
1
22
1
2
2
2
2
2
0
2
2
0
2
=+⇔=+
CC
U
u
I
i
U
u
I
i
2 2
2 2
u i
2
U I
+ =
C
B
A
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 7
c) ðoạn mạch chỉ có cuộn dây thuần cảm L
: u
L
sớm pha hơn i góc
2
π
:
ϕ
u
=
ϕ
i
+
2
π
;
ϕ
i
=
ϕ
u
-
2
π
+ Nếu ñề cho
2 os( t)
i I c
ω
=
thì viết:
2 os( t+ )
2
u U c
π
ω
=
+ Nếu ñề cho
2 os( t)
u U c
ω
= thì viết:
2 os( t- )
2
i I c
π
ω
=
- ðL ôm: I =
L
L
Z
U
; với Z
L
= ωL là cảm kháng của cuộn dây.
-
ðặt ñiện áp
2 cos
u U t
ω
=
vào hai ñầu một cuộn cảm thuần thì cường ñộ dòng ñiện qua nó có giá
trị hiệu dụng là I. Tại thời ñiểm t, ñiện áp ở hai ñầu cuộn cảm thuần là u và cường ñộ dòng ñiện
qua nó là i. Hệ thức liên hệ giữa các ñại lượng là :
Ta có:
2 2 2 2
2 2 2 2
0 0L L
i u i u
1 1
I U 2I 2U
+ = ⇔ + =
2 2
2 2
u i
2
U I
+ =
d) ðoạn mạch có R, L, C không phân nhánh:
Bước 1:
Tính tổng trở Z: Tính
L
Z L
ω
=
.;
1 1
2
C
Z
C fC
ω π
= =
và
2 2
( )
L C
Z R Z Z= + −
Bước 2:
ðịnh luật Ôm : U và I liên hệ với nhau bởi
U
I
Z
=
; I
o
=
Z
U
o
;
Bước 3:
Tính ñộ lệch pha giữa u hai ñầu mạch và i: tan
L C
Z Z
R
ϕ
−
= ;
Bước 4:
Viết biểu thức u hoặc i
- Nếu cho trước:
2 os( t)
i I c
ω
=
thì biểu thức của u là
2 os( t + )
=u U c
ω ϕ
Hay i = I
o
cosωt thì u = U
o
cos(ωt + ϕ).
- Nếu cho trước:
2 os( t)
u U c
ω
= thì biểu thức của i là:
2 os( t - )
=i I c
ω ϕ
Hay u = U
o
cosωt thì i = I
o
cos(ωt - ϕ)
* Khi: (ϕ
u
≠ 0; ϕ
i
≠ 0 ) Ta có : ϕ = ϕ
u
- ϕ
i
=> ϕ
u
= ϕ
i
+ ϕ ; ϕ
i
= ϕ
u
- ϕ
- Nếu cho trước
2 os( t+ )
i
i I c
ω ϕ
=
thì biểu thức của u là:
2 os( t+ + )
i
u U c
ω ϕ ϕ
=
Hay i = I
o
cos(ωt + ϕ
i
) thì u = U
o
cos(ωt + ϕ
i
+ ϕ).
- Nếu cho trước
2 os( t+ )
u
u U c
ω ϕ
=
thì biểu thức của i là:
2 os( t+ - )
u
i I c
ω ϕ ϕ
=
Hay u = U
o
cos(ωt +ϕ
u
) thì i = I
o
cos(ωt +ϕ
u
- ϕ)
+ Cộng hưởng ñiện trong ñoạn mạch RLC: Khi Z
L
= Z
C
hay ω =
LC
1
thì I
max
=
R
U
, P
max
=
R
U
2
, u cùng
pha với i (ϕ = 0).
Khi Z
L
> Z
C
thì u nhanh pha hơn i (ñoạn mạch có tính cảm kháng).
Khi Z
L
< Z
C
thì u trể pha hơn i (ñoạn mạch có tính dung kháng).
R tiêu thụ năng lượng dưới dạng toả nhiệt, Z
L
và Z
C
không tiêu thụ năng lượng ñiện.
Ví dụ 1:
Một mạch ñiện xoay chiều RLC không phân nhánh có R = 100
Ω
; C=
4
1
10
. F
π
−
; L=
2
π
H. cường ñộ
dòng ñiện qua mạch có dạng: i = 2cos100
π
t (A). Viết biểu thức tức thời ñiện áp của hai ñầu mạch và hai ñầu
mỗi phần tử mạch ñiện.
Hướng dẫn :
-Cảm kháng :
2
100 200
L
Z L.
ω π
π
= = = Ω
; Dung kháng :
4
1 1
10
100
C
Z
.C
.
ω
π
π
−
= =
= 100
Ω
-Tổng trở: Z =
2 2 2 2
100 200 100 100 2
L C
R ( Z Z ) ( )
+ − = + − = Ω
-HðT cực ñại :U
0
= I
0
.Z = 2.
2100
V =200
2
V
C
A
B
R
L
N M
L
A B
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 8
-ðộ lệch pha:
200 100
tan 1
100 4
L C
Z Z
rad
R
π
ϕ ϕ
−
−
= = = ⇒ =
;Pha ban ñầu của HðT:
=+=+=
4
0
π
ϕϕϕ
iu
4
π
=>Biểu thức HðT
: u
=
)
4
100cos(2200)cos(
0
π
πϕω
+=+
ttU
u
(V)
-
HðT hai ñầu R
:u
R
= U
0R
cos
)(
R
u
t
ϕ
ω
+
;
Với : U
0R
= I
0
.R = 2.100 = 200 V;
Trong ñoạn mạch chỉ chứa R : u
R
cùng pha i: u
R
= U
0R
cos
)(
R
u
t
ϕω
+
= 200cos
t
π
100
V
-HðT hai ñầu L
:u
L
= U
0L
cos
)(
L
u
t
ϕ
ω
+
Với : U
0L
= I
0
.Z
L
= 2.200 = 400 V;
Trong ñoạn mạch chỉ chứa L: u
L
nhanh pha hơn cñdñ
2
π
:
2
2
0
2
π
π
π
ϕϕ
=+=+=
iuL
rad
=> u
L
= U
0L
cos
)(
R
u
t
ϕω
+
= 400cos
)
2
100(
π
π
+t
V
-HðT hai ñầu C
:u
C
= U
0C
cos
)(
C
u
t
ϕω
+
Với : U
0C
= I
0
.Z
C
= 2.100 = 200V;
Trong ñoạn mạch chỉ chứa C : u
C
chậm pha hơn cñdñ
2
π
:
2
2
0
2
π
π
π
ϕϕ
−=−=−=
iuL
rad
=> u
C
= U
0C
cos
)(
C
u
t
ϕ
ω
+
= 200cos )
2
100(
π
π
−
t V
Ví dụ 2
: Mạch ñiện xoay chiều gồm một ñiện trở thuần R = 40
Ω
, một cuộn thuần cảm có hệ số tự cảm
0,8
L
π
=
H và một tụ ñiện có ñiện dung
4
2.10
C
π
−
=
F mắc nối tiếp. Biết rằng dòng ñiện qua mạch có dạng
3cos100
i t
π
=
(A).
a. Tính cảm kháng của cuộn cảm, dung kháng của tụ ñiện và tổng trở toàn mạch.
b. Viết biểu thức ñiện áp tức thời giữa hai ñầu ñiện trở, giữa hai ñầu cuộn cảm, giữa hai ñầu tụ ñiện, giữa hai
ñầu mạch ñiện.
Hướng dẫn:
a. Cảm kháng:
0,8
100 . 80
L
Z L
ω π
π
= = = Ω
; Dung kháng:
4
1 1
50
2.10
100 .
C
Z
C
ω
π
π
−
= = = Ω
Tổng trở:
( )
( )
2
2
2 2
40 80 50 50
L C
Z R Z Z
= + − = + − = Ω
b.
•
Vì u
R
cùng pha với i nên :
cos100
R oR
u U t
π
=
;
Với U
oR
= I
o
R = 3.40 = 120V Vậy
120cos100
u t
π
=
(V).
•
Vì u
L
nhanh pha hơn i góc
2
π
nên:
cos 100
2
L oL
u U t
π
π
= +
Với U
oL
= I
o
Z
L
= 3.80 = 240V; Vậy
240cos 100
2
L
u t
π
π
= +
(V).
•
Vì u
C
chậm pha hơn i góc
2
π
−
nên:
cos 100
2
C oC
u U t
π
π
= −
Với U
oC
= I
o
Z
C
= 3.50 = 150V; Vậy
150cos 100
2
C
u t
π
π
= −
(V).
Áp dụng công thức:
80 50 3
tan
40 4
L C
Z Z
R
ϕ
− −
= = =
;
37
o
ϕ
⇒ ≈
37
0,2
180
π
ϕ π
⇒ = ≈
(rad).
⇒
biểu thức hiệu ñiện thế tức thời giữa hai ñầu mạch ñiện:
(
)
cos 100
o
u U t
π ϕ
= +
;
Với U
o
= I
o
Z = 3.50 = 150V; Vậy
(
)
150cos 100 0,2
u t
π π
= +
(V).
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 9
e) ðoạn mạch có R, L,r, C không phân nhánh:
1. Xét cuộn dây không cảm thuần (L,r):
Khi mắc cuộn dây có ñiện trở r và ñộ tự cảm L vào mạch ñiện
xoay chiều, ta xem cuộn dây như ñoạn mạch r nối tiếp với L có giản ñồ vectơ như hình vẽ dưới:
+ Tổng trở cuộn dây:
2222
)( LrZrZ
Lcd
ω
+=+=
Trong ñó: Z
L
= L.
ω
.
+ ðiện áp hai ñầu cuộn dây
nhanh
pha hơn cường ñộ dòng ñiện một góc
d
ϕ
ðược tính theo công thức:
0
0
U
Z
tan
U r
L
L
d
r
ϕ
= =
+ Biên ñộ, giá trị hiệu dụng của cường ñộ dòng ñiện và ñiện áp theo các công thức:
0 0
0
2 2
U U
I
Z
r Z
d d
d
L
= =
+
và
2 2
U U
I
Z
r Z
d d
d
L
= =
+
;
+ Công suất tiêu thụ của cuộn dây: P = U
d
.I.cos
ϕ
d
= I.r
2
Hay P
r
=
2
2
U .r
Z
+ Hệ số công suất của cuộn dây : cos
ϕ
d
=
2 2
r r
Z
Z r
d
L
=
+
+Cách nhận biết cuộn dây có ñiện trở thuần r:
-Xét toàn mạch
, nếu: Z
≠
22
)(
CL
ZZR −+
; U
≠
22
)(
CLR
UUU −+
hoặc P
≠
I
2
R;hoặc cos
ϕ
≠
Z
R
thì cuộn dây có ñiện trở thuần r
≠
0.
-Xét cuộn dây,
nếu: Ud
≠
U
L
hoặc Z
d
≠
Z
L
hoặc P
d
≠
0 hoặc cos
ϕ
d
≠
0 hoặc
ϕ
d
≠
2
π
thì cuộn dây có ñiện trở thuần r
≠
0.
2. Mạch RLrC
không phân nhánh
:
- ðiện trở thuần tương ñương là: R + r.
- Tổng trở của cả ñoạn mạch RLrC nối tiếp là:
22
)()(
CL
ZZrRZ −++=
- ðộ lệch pha giữa ñiện áp hai ñầu ñoạn mạch RLrC với cường ñộ dòng ñiện là:
r
R
ZZ
CL
+
−
=
ϕ
tan
=
1
L
C
R r
ω −
ω
+
+ Sự liên hệ giữa các ñiện áp hiệu dụng:
222
)()(
CLrR
UUUUU
−++=
;
r R
co
Z
ϕ
+
=
+ Công suất tiêu thụ toàn mạch:
2
. . os (r+R )I
= =
P U I c
ϕ
+ Công suất tiêu thụ trên R:
2
=RI
R
P
Chủ ñề 3: Tính công suất tiêu thụ, hệ số công suất. Xác ñịnh ñiều kiện ñể hệ số công suất cực ñại (cộng
hưởng ñiện). Tính công suất tương ứng.
1.Mạch RLC không phân nhánh:
+ Công suất tiêu thụ của mạch ñiện xoay chiều: P = UIcos
ϕ
hay P = I
2
R =
2
2
Z
RU
.
+ Hệ số công suất: cos
ϕ
=
Z
R
.
+ Ý nghĩa của hệ số công suất cos
ϕ
-Trường hợp cos
ϕ
= 1 tức là
ϕ
= 0: mạch chỉ có R, hoặc mạch RLC có cộng hưởng ñiện
(Z
L
= Z
C
) thì: P = Pmax = UI =
R
U
2
.
-Trường hợp cos
ϕ
= 0 tức là
ϕ
=
±
2
π
: Mạch chỉ có L, hoặc C, hoặc
có cả L và C mà không có R
thì: P = P
min
= 0.
+ðể nâng cao cos
ϕ
bằng cách thường mắc thêm tụ ñiện thích hợp sao cho cảm kháng và dung kháng của mạch
xấp xỉ bằng nhau ñể cos
ϕ
≈
1.
I
U
r
U
d
U
L
d
ϕ
C
A
B
R
L,r
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 10
+Nâng cao hệ số công suất cosϕ ñể
giảm cường ñộ dòng ñiện
nhằm giảm hao phí ñiện năng trên ñường dây
tải ñiện.
2. Mạch RLrC không phân nhánh:(
Cuộn dây không thuần cảm có ñiện trở thuần r )
+ Công suất tiêu thụ của cả ñọan mạch xoay chiều: P = UIcos
ϕ
hay P = I
2
(R+r)=
2
2
U ( R r )
Z
+
.
+ Hệ số công suất của cả ñọan mạch : cos
ϕ
=
R r
Z
+
.
+ Công suất tiêu thụ trên ñiện trở R: P
R
= I
2
.R=
2
2
U .R
Z
Với Z =
2 2
L C
(R+r) (Z - Z )
+
+ Công suất tiêu thụ của cuộn dây: P
r
= I
2
.r =
2
2
U .r
Z
+ Hệ số công suất của ñọan mạch chứa cuộn dây : cos
ϕ
d
=
d
r
Z
=
2 2
L
r
r Z
+
3. Cộng hưởng ñiện
1. Cộng hưởng ñiện:
ðiều kiện: Z
L
= Z
C <=>
2
1
1
= ⇔ =
L LC
C
ω ω
ω
+ Cường ñộ dòng ñiện trong mạch cực ñại: I
max
=
RR
R
min
U
U
Z
U
==
+ ðiện áp hiệu dụng:
R
L C
U U U U
= → =
; P= P
max
=
2
R
U
+ ðiện áp và cường ñộ dòng ñiện cùng pha ( tức φ = 0 )
+ Hệ số công suất cực ñại: cosφ = 1.
2. Ứng dụng: tìm L, C, tìm f khi có Cộng hưởng ñiện:
+ số chỉ ampe kế cực ñại, hay cường ñộ dòng ñiện hiệu dụng ñạt giá trị lớn nhất
+ cường ñộ dòng ñiện và ñiện áp cùng pha, ñiện áp hiệu dụng:
R
L C
U U U U
= → =
;
+ hệ số công suất cực ñại, công suất cực ñại
Chủ ñề 4: Bài toán cho R thay ñổi.
-
Trường hợp cuộn dây không có ñiện trở.
o Xác ñịnh R ñể công suất P
PP
P ñạt giá trị cực ñại. Tính giá trị cực ñại ñó.
+ Khi L,C,
ω
không ñổi thì mối liên hệ giữa Z
L
và Z
C
không thay ñổi nên sự thay ñổi của R
không
gây ra
hiện
tượng cộng hưởng
+
Tìm công suất tiêu thụ cực ñại của ñoạn mạch:
Ta có
P
= RI
2
= R
22
2
)(
cL
ZZR
U
−+
=
R
ZZ
R
U
CL
2
2
)(
−
+
,
Do U = const. nên ñể
P
=
P
max
thì (
R
ZZ
R
CL
2
)(
−
+
) ñạt giá trị min
Áp dụng bất dẳng thức Cosi cho 2 số dương R và (Z
L
- Z
C
)
2
ta ñược:
R
ZZ
R
CL
2
)(
−
+
R
ZZ
R
CL
2
)(
.2
−
≥
=
CL
ZZ −2
Vậy (
R
ZZ
R
CL
2
)(
−
+
)
min
là
CL
ZZ −2
lúc ñó dấu “=” của bất ñẳng thức xảy ra nên ta có
2
L C
L C
(Z - Z )
R = R = Z - Z
R
⇒
⇒⇒
⇒
và
P
PP
P
max
=
2 2
L C
U U
=
2R
2 Z - Z
Lúc ñó:
cos
ϕ
ϕϕ
ϕ
=
2
2
; tan
ϕ
ϕϕ
ϕ
= 1 và φ = π/4 (rad).
C
A
B
R
L
R
O
R
1
R
M
R
2
P
P
max
P<P
max
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 11
o Cho R biến thiên từ R
1
R
2
. Xác ñịnh R ñể U
Rmin
, U
Rmax
. Tính các giá trị tương ứng.
+
Công thức tính hiệu ñiện thế giữa hai ñầu ñiện trở R:
R
2 2 2
L C L C
2
U U
U I.R .R
R (Z Z ) (Z Z )
1
R
= = =
+ − −
+
.
-
U
Rmin
khi R = R
max
= R
2
:
R min
2
L C
2
2
U
U
(Z Z )
1
R
=
−
+
-
U
Rmax
khi R = R
min
= R
1
:
Rmax
2
L C
2
1
U
U
(Z Z )
1
R
=
−
+
o Cho R biến thiên từ R
1
R
2
. Xác ñịnh R ñể U
RLmax
, U
RCmax
. Tính giá trị cực ñại ñó.
- Ta có
2 2
RL RL L
2 2 2
L C C L C
2 2
L
U U
U I.Z . R Z .
R (Z Z ) Z 2Z .Z
1
R Z
= = + =
+ − −
+
+
- ðể U
RLmax
thì R = R
max
= R
2
.
- Giải tương tự cho U
RC
.
o Cho R biến thiên từ R
1
R
2
. Xác ñịnh R ñể P
PP
P
Rmin
, P
PP
P
Rmax
. Tính các giá trị tương ứng.
Ta có
P
= RI
2
= R
22
2
)(
cL
ZZR
U
−+
=
R
ZZ
R
U
CL
2
2
)( −
+
.
ðối với dạng bài tập này, ta phải xét trường hợp
0 L C
R = Z - Z
và khoảng từ R
1
R
2
.
•
Nếu R
0
nằm trong khoảng từ R
1
R
2
thì
P
Rmax
=
2
0
U
2R
; ðể tính
P
Rmin
ta tính từng
trường hợp rồi so sánh hai kết quả ñể tìm ra giá trị nhỏ nhất.
•
Nếu R < R
1
thì
P
Rmax
=
P
R1
;
P
Rmin
=
P
R2
•
Nếu R > R
2
thì
P
Rmax
=
P
R2
;
P
Rmin
=
P
R1
o Xác ñịnh giá trị của tần số f (hoặc L, hoặc C) ñể U
LR
, U
RC
không ñổi khi thay ñổi R
Ta có:
2 2
LR LR L
2 2 2 2
C C L
L C L C
2 2
2 2
L
L
U U U
U I.Z . R Z
Z (Z 2Z )
R (Z Z ) R (Z Z )
1
R Z
R Z
= = + = =
−
+ − + −
+
+
+
ðể U
LR
không thay ñổi khi thay ñổi R (hay U
LR
∉
R) thì phải thỏa mãn ñiều kiện:
C L
Z 2Z
=
, từ ñó ta
tính ñược f, hoặc L, C thỏa mãn.
Xét tương tự ñối với U
RC
:
2 2
LR LR C
2 2 2 2
L L C
L C L C
2 2
2 2
C
C
U U U
U I.Z . R Z
Z (Z 2Z )
R (Z Z ) R (Z Z )
1
R Z
R Z
= = + = =
−
+ − + −
+
+
+
U
RC
không thay ñổi khi thay ñổi R (hay U
RC
∉
R) thì phải thỏa mãn ñiều kiện:
L C
Z 2Z
=
, từ ñó ta tính
ñược f, hoặc L, C thỏa mãn.
-
Trường hợp cuộn dây có ñiện trở.
o Xác ñịnh R ñể công suất P
PP
P
max
. Tính giá trị cực ñại ñó.
+ Khi L,C,
ω
không ñổi thì mối liên hệ giữa Z
L
và Z
C
không thay ñổi nên sự thay ñổi của R
không
gây ra
hiện tượng cộng hưởng
Ta có
P
= (R + r)I
2
= (R + r)
2
2 2
L c
U
( R r ) ( Z Z )
+ + −
=
2
2
L C
U
( Z Z )
( R r )
( R r )
−
+ +
+
.
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 12
ðể
P
=
P
max
=> (
2
L C
( Z Z )
R r
R r
−
+ +
+
)
min
thì:
2
−
+ = ⇒ + = −
+
L C
L C
( Z Z )
R r R r Z Z
R r
Công suất tiêu thụ cực ñại trên toàn mạch (R + r):
P
PP
P
max
=
2 2
L C
U U
=
2(R + r)
2 Z - Z
o Xác ñịnh R ñể công suất P
PP
P
Rmax
. Tính giá trị cực ñại ñó.
Ta có
P
R
= R.I
2
= R.
2
2 2
L c
U
( R r ) ( Z Z )
+ + −
=
2
2 2
2
+ −
+ +
L C
U
r ( Z Z )
R r
R
.
ðể
P
R
=
P
Rmax
khi (
2 2
2
+ −
+ +
L C
r ( Z Z )
R r
R
)
min
2 2
2 2 2
+ −
= ⇒ = + −
L C
L C
r ( Z Z )
R R r ( Z Z )
R
Công suất tiêu thụ cực ñại trên ñiện trở R:
P
PP
P
Rmax
=
2 2
2 2
L C
U U
=
2(R + r)
2r + 2 r +(Z - Z )
-
Cho R = R
1
, R = R
2
thì P
PP
P như nhau.
o Xác ñịnh các giá trị của R
1
hoặc R
2
tương ứng nếu cho P
PP
P .
Từ công thức tính công suất:
2 2
2 2 2
L C
2 2
L C
R.U U
= R.I = R - R +(Z - Z ) = 0
R + (Z - Z )
⇒
⇒⇒
⇒P
P
.
Giải phương trình trên theo R ta thu ñược hai giá trị R cần tìm chính là hai nghiệm của phương
trình.
o Xác ñịnh R ñể P
PP
P cực ñại nếu ñề cho R
1
và R
2
.
-
Khi R = R
1
:
2 2
2
1
1 1
2
2 2
L C
1 L C
1
1
R .U U
= R .I = =
(Z - Z )
R + (Z - Z )
R +
R
P
-
Khi R = R
2
:
2 2
2
2
2 2
2
2 2
L C
2 L C
2
2
R .U U
= R .I = =
(Z - Z )
R + (Z - Z )
R +
R
P
-
P
như nhau khi:
2 2
2 2
L C L C
1 2 1 2
2 2
L C L C
1 2
1 2
1 2
(Z - Z ) (Z - Z )
U U
= R + R +
(Z - Z ) (Z - Z )
R R
R + R +
R R
⇔ = ⇒ =P P
( )
(
)
( )
2
2 2
2
L C 1 2
L C L C
1 2 1 2 L C
2 1 1 2
Z - Z . R - R
(Z - Z ) (Z - Z )
R - R R R Z - Z
R R R R
⇒ = − = ⇒ =
-
ðiều kiện ñể
P
ñạt giá trị cực ñại:
( )
2
2
L C L C 1 2 1 2
R Z - Z R Z - Z R R hay R R R
= ⇒ = = =
o Xác ñịnh R
2
khi ñề cho biết R
1
, Z
L
, Z
C
:
Phương pháp giải tương tự bài trên với chú ý rằng
( )
2
1 2 L C
R R Z - Z
=
từ ñó ta có thể tìm ñược giá trị thỏa mãn.
Chủ ñề 5: Bài toán cho L thay ñổi.
-
Xác ñịnh L ñể P
PP
P
max
, I
max
, U
Cmax
, U
Rmax
.
o
Khi thay ñổi L, các ñại lượng C, R không thay ñổi nên tương ứng các ñại lượng
P
max
, I
max
,
U
Cmax
, U
Rmax
khi xảy ra cộng hưởng: Z
L
= Z
C
hay
2
1
1
= ⇔ = ⇒
L LC L
C
ω ω
ω
-
Xác ñịnh L ñể U
Lmax
. Tính U
Lmax
ñó.
o
Ta có:
L
L L
2 2 2 2
L C C C
2
L L
Z .U
U U
U I.Z
y
R + (Z - Z ) R + Z 2.Z
1
Z Z
= = = =
− +
o
ðể U
Lmax
thì y
min
.
o
Dùng công cụ ñạo hàm khảo sát trực tiếp hàm số:
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 13
( )
2 2
2 2
C C
C C
2 2
L L L L
R + Z 2.Z
1 1
y 1 R + Z . 2Z . 1
Z Z Z Z
= − + = − +
o
U
Lmax
khi y
min
hay
2 2
C
L
C
R Z
Z
Z
+
=
và
2 2
C
Lmax
U. R Z
U
R
+
=
o
Khi
2 2
4
2
C C
L
Z R Z
Z
+ +
=
thì
ax
2 2
2 R
4
RLM
C C
U
U
R Z Z
=
+ −
Lưu ý:
R và L mắc liên tiếp nhau
-
Cho L = L
1
, L = L
2
thì P
PP
P như nhau. Tính L ñể P
PP
P
max
.
o
Khi L = L
1
:
2
2
1 1
2 2
L1 C
R.U
= R.I =
R + (Z - Z )
P
o
Khi L = L
2
:
2
2
2 2
2 2
L2 C
R.U
= R.I =
R + (Z - Z )
P
o P
như nhau khi:
2 2
1 2 L1 C L2 C
2 2 2 2
L1 C L2 C
R.U R.U
= Z -Z = Z - Z
R + (Z - Z ) R + (Z - Z )
⇔ = ⇔
P P
o
Nếu L
1
khác L
2
ta có thể viết lại phương trình trên:
L1 L2
L2 C C L1 C
Z + Z
Z - Z = Z - Z Z
2
⇒ =
o
ðiều kiện ñể
P
ñạt giá trị cực ñại (cộng hưởng) khi:
L1 L2
L C
Z + Z
Z = Z
2
=
và
P
max
=
2
U
R
-
Cho L = L
1
, L = L
2
thì U
L
như nhau. Tính L ñể U
Lmax
.
o
Khi L = L
1
:
L1
L1 L1 1
2 2 2 2 2 2
L1 C L1 C C C
2 2
L1 L1 L1
Z .U U U
U = Z .I =
R + (Z - Z ) R + (Z - Z ) 2Z R + Z
1
Z Z Z
= =
− +
o
Khi L = L
2
:
L2
L2 L2 2
2 2 2 2 2 2
L2 C L2 C C C
2 2
L2 L2 L2
Z .U
U U
U = Z .I =
R + (Z - Z ) R + (Z -Z ) 2Z R + Z
1
Z Z Z
= =
− +
o
U
L
như nhau khi:
( )
2 2 2 2
2 2
C C C C
C C
2 2 2 2
L1 L1 L2 L2 L2 L1 L2 L1
C
2 2
C L1 L2
2Z R + Z 2Z R + Z
1 1 1 1
1 1 2Z R + Z
Z Z Z Z Z Z Z Z
Z
1 1 1
R + Z 2 Z Z
− + = − + ⇔ − = −
⇒ = +
o
U
L
ñạt giá trị cực ñại khi:
2 2
C C
L
2 2
C L C L1 L2
R + Z Z
1 1 1 1
Z
Z Z R + Z 2 Z Z
= ⇒ = = +
Chủ ñề 6: Bài toán cho C thay ñổi.
-
Xác ñịnh C ñể P
PP
P
max
, I
max
, U
Lmax
, U
Rmax
o
Khi thay ñổi C, các ñại lượng L, R không thay ñổi nên tương ứng các ñại lượng
P
max
, I
max
,
U
Lmax
, U
Rmax
khi xảy ra cộng hưởng: Z
L
= Z
C
hay
2
1
1
= ⇔ = ⇒
L LC C
C
ω ω
ω
.
-
Xác ñịnh C ñể U
Cmax
. Tính U
Cmax
ñó
o
Ta có:
C
C C
2 2 2 2
L C L L
2
C C
Z .U
U U
U I.Z
y
R + (Z - Z ) R + Z 2.Z
1
Z Z
= = = =
− +
o
ðể U
Cmax
thì y
min
.
o
Dùng công cụ ñạo hàm khảo sát trực tiếp hàm số:
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 14
( )
2 2
2 2
L L
L L
2 2
C C C C
R + Z 2.Z 1 1
y 1 R + Z . 2Z . 1
Z Z Z Z
= − + = − +
o
U
Cmax
khi y
min
hay
2 2
L
C
L
R Z
Z
Z
+
=
và
2 2
L
Cmax
U. R Z
U
R
+
=
o
Khi
2 2
4
2
L L
C
Z R Z
Z
+ +
= thì
ax
2 2
2 R
4
RCM
L L
U
U
R Z Z
=
+ −
Lưu ý:
R và C mắc liên tiếp nhau
-
Xác ñịnh C ñể U
RCmax
. Tính U
RCmax
ñó
o
Ta có:
( )
RC
RC RC
2 2 2 2
2
L C L L C
L C
2 2
2 2
C
C
Z .U
U U U
U I.Z
y
R + (Z - Z ) Z 2Z .Z
R + Z - Z
1
R + Z
R + Z
= = = = =
−
+
o
ðể U
RCmax
thì y
min
.
o
Dùng công cụ ñạo hàm khảo sát trực tiếp hàm số:
( )
( )
( )
( )
( )
2
2
L L C
L L
2 2 2 2
C
2 2 2
2 2 2
L L L
L L L
2 2
2 2 2 2
Z 2Z .Z
Z 2Z .x
y 1 1
R + Z R + x
R + x . 2Z Z 2Z .x .2x
2Z .x 2Z .x 2Z R
y'
R + x R + x
−
−
= + = +
− − −
− −
⇒ = =
o
U
RCmax
khi y
min
hay
2 2
L L
C
Z Z 4R
x = Z
2
+ +
= và từ ñó ta tính ñược U
RCmax
tương ứng.
-
Cho C = C
1
, C = C
2
thì P
PP
P như nhau. Tính C ñể P
PP
P
max
.
o
Khi C = C
1
:
2
2
1 1
2 2
L C1
R.U
= R.I =
R + (Z - Z )
P
o
Khi C = C
2
:
( )
2
2
2 2
2
2
L C2
R.U
= R.I =
R + Z - Z
P
o P
như nhau khi:
1 2 L C1 L C2
= Z - Z = Z - Z
⇔
P P
o
Nếu C
1
khác C
2
ta có thể viết lại phương trình trên:
C1 C2
L C1 C2 L L
Z + Z
Z - Z = Z - Z Z
2
⇒ =
o
ðiều kiện ñể
P
ñạt giá trị cực ñại (cộng hưởng) khi:
C1 C2
C L
Z + Z
Z Z
2
= = và
P
max
=
2
U
R
-
Cho C = C
1
, C = C
2
thì U
C
như nhau. Tính C ñể U
Cmax
.
o
Khi C = C
1
:
C1
C1 C1 1
2 2 2 2
L C1 L L
2
C1 C1
Z .U
U
U = Z .I =
R + (Z - Z ) 2Z R + Z
1
Z Z
=
− +
o
Khi C = C
2
:
C2
C2 C2 1
2 2 2 2
L C2 L L
2
C2 C2
Z .U
U
U = Z .I =
R + (Z - Z ) 2Z R + Z
1
Z Z
=
− +
o
U
C
như nhau khi:
( )
2 2 2 2
2 2
L L L L
L L
2 2 2 2
C1 C1 C2 C2 C2 C1 C2 C1
L
2 2
L C1 C2
2Z R + Z 2Z R + Z
1 1 1 1
1 1 2Z R + Z
Z Z Z Z Z Z Z Z
Z 1 1 1
R + Z 2 Z Z
− + = − + ⇔ − = −
⇒ = +
o
U
C
ñạt giá trị cực ñại khi:
2 2
L L
C
2 2
L C L C1 C2
R + Z Z
1 1 1 1
Z
Z Z R + Z 2 Z Z
= ⇒ = = +
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 15
Chủ ñề 7: Bài toán cho ω thay ñổi.
-
Xác ñịnh ω ñể P
PP
P
max
, I
max
, U
Rmax
.
o
Khi thay ñổi ω, các ñại lượng L, C, R không thay ñổi nên tương ứng các ñại lượng
P
max
, I
max
,
U
Rmax
khi xảy ra cộng hưởng: Z
L
= Z
C
hay
2
1
1
= ⇔ = ⇒L LC
C
ω ω ω
ω
.
-
Xác ñịnh ω ñể U
Cmax
. Tính U
Cmax
ñó.
o
( ) ( )
( ) ( )
C
C C
2 2 2
2 2
2
L C L C
2
C
2 2
4 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
Z .U
U U
U = Z .I =
R + Z - Z R + Z - Z 1
R + L -
C
Z
1
C
U U U
y
L C R C 2LC 1 x L C x R C 2LC 1
= =
ω
ω
ω
= = =
ω + ω − + + − +
o
U
Cmax
khi y
min
hay
2 2 2 2
2
C C
2 2 2
2LC R C 1 L R 1 L R
x =
2L C L C 2 L C 2
−
ω = = − ⇒ ω = −
và từ ñó ta tính ñược
Cmax
2 2
2LU
U
R 4LC R C
=
−
.
-
Xác ñịnh ω ñể U
Lmax
. Tính U
Lmax
ñó.
o
( ) ( )
L
L L
2 2 2
2 2
2
L C L C
2
L
2 2
2 2
2
4 2 2 2 2 2 2 2
Z .U U U
U = Z .I =
R + Z - Z R + Z - Z 1
R + L -
C
Z
L
U U U
y
1 1 R 2 1 R 2
1 x x 1
L C L LC L C L LC
= =
ω
ω
ω
= = =
+ − + + − +
ω ω
o
U
Lmax
khi y
min
hay
2 2 2 2
2
L
2 2
2
L
1 L C 2 R L R 1 1
x = C .
2 LC L C 2 C
L R
C 2
= − = − ⇒ ω =
ω
−
và từ ñó ta tính ñược
Lmax
2 2
2LU
U
R 4LC R C
=
−
.
-
Cho ω = ω
1
, ω = ω
2
thì P
PP
P như nhau. Tính ω ñể P
PP
P
max
.
o
Khi ω = ω
1
:
2 2
2
1 1
2
2 2
L1 C1
2
1
1
R.U R.U
= R.I =
R + (Z - Z )
1
R + L
C
=
ω −
ω
P
o Khi ω = ω
2
:
( )
2 2
2
2 2
2 2
2
2
L2 C2
2
2
R.U R.U
= R.I = =
R + Z - Z
1
R + L
C
ω −
ω
P
o P như nhau khi:
( )
1 2 1 2 1 2 1 2
1 2 1 2
1 1 1 1 1 1
= L L L
C C C LC
⇔ ω − = − ω ⇒ ω + ω = + ⇒ ω ω =
ω ω ω ω
P P
o ðiều kiện ñể P ñạt giá trị cực ñại (cộng hưởng) khi:
2
C L 1 2 1 2
1
Z Z
LC
= ⇒ ω = = ω ω ⇒ ω = ω ω
- Cho ω = ω
1
, ω = ω
2
thì U
C
như nhau. Tính ω ñể U
Cmax
.
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 16
o Khi ω = ω
1
:
( )
C1 C1 1
2 2
2 2 2 2
2
1 1
1 1
1
U U
U = Z .I
C R + LC 1
1
C R + L
C
= =
ω ω −
ω ω −
ω
o
Khi ω = ω
2
:
( )
C2 C2 2
2 2
2 2 2 2
2
2 2
2 2
2
U U
U = Z .I
C R + LC 1
1
C R + L
C
= =
ω ω −
ω ω −
ω
o
U
C
như nhau khi:
(
)
(
)
( ) ( ) ( ) ( )
( )
2 2
2 2 2 2 2 2 2 2
C1 C2 1 1 2 2
2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
1 2 2 1 2 1 2 1
2
2 2
2 1
2
U U C R + LC 1 C R + LC 1
1 1
C R LC LC 2 C R 2L C
2 LC
R
1 1 L
2 L C 2
= ⇔ ω ω − = ω ω −
⇒ ω −ω = ω −ω ω + ω − ⇒ = − ω + ω −
⇒ ω +ω = −
o
ðiều kiện ñể U
Cmax
khi:
( )
2
2 2 2
C 1 2
2
1 L R 1
L C 2 2
ω = − = ω + ω
-
Cho ω = ω
1
, ω = ω
2
thì U
L
như nhau. Tính ω ñể U
Lmax
.
o
Khi ω = ω
1
:
L1 L1 1
2 2
2
2
1
2 2 2
1 1 1 1
U U
U = Z .I
R1 1 1
R + L + 1-
L C L LC
= =
ω −
ω ω ω ω
o
Khi ω = ω
2
:
L2 L2 2
2 2
2
2
2
2 2 2
2 2 2 2
U U
U = Z .I
R1 1 1
R + L + 1-
L C L LC
= =
ω −
ω ω ω ω
o
U
L
như nhau khi:
2 2
2 2
L1 L2
2 2 2 2 2 2
1 1 2 2
2
2 2 2 2 2 2 2
1 2 1 2 1 2
2 2 2 2
2
2 2 2 2 2 2 2
1 2 1 2
R R
1 1
U U + 1 + 1
L LC L LC
R 1 1 1 1 1 1 1 1
2
L LC LC
R R C R
2 1 1 1 1 1 1 L
LC LC C
L L C 2 2 2 C 2
= ⇔ − = −
ω ω ω ω
⇒ − = − − +
ω ω ω ω ω ω
⇒ = − + ⇒ + = − = −
ω ω ω ω
o
ðiều kiện ñể U
Lmax
khi:
2
2
2 2 2
L 1 2
1 L R 1 1 1
C
C 2 2
= − = +
ω ω ω
-
Cho ω = ω
1
thì U
Lmax
, ω = ω
2
thì U
Cmax
. Tính ω ñể P
PP
P
max
.
o
U
Lmax
khi
1
2
1 1
.
C
L R
C 2
ω =
−
o
U
Cmax
khi
2
2
1 L R
L C 2
ω = −
o
ðiều kiện ñể
P
ñạt giá trị cực ñại (cộng hưởng) khi:
2
C L 1 2 1 2
1
Z Z
LC
= ⇒ ω = = ω ω ⇒ ω = ω ω
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 17
BÀI TẬP
§Ò thi m«n 12 Dien xoay chieu - Tao dong xoay chieu
(M· ®Ò 222)
C©u 1 :
Một khung dây ñặt trong từ trường có cảm ứng từ
B
. Từ thông qua khung là 6.10
-4
Wb. Cho cảm
ứng từ giảm ñều về 0 trong thời gian 10
-3
(s) thì sức ñiện ñộng cảm ứng xuất hiện trong khung là:
A.
3V
B.
6V
C.
0,06V
D.
0,6V
C©u 2 :
Từ thông qua một vòng dây dẫn là
( )
2
2.10
cos 100
4
t Wb
π
π
π
−
Φ = +
. Biểu thức của suất ñiện ñộng
cảm ứng xuất hiện trong vòng dây này là
A.
2sin 100 ( )
4
e t V
π
π
= − +
B.
2sin100 ( )
e t V
π
= −
C.
2sin 100 ( )
4
e t V
π
π
= +
D.
2 sin100 ( )
e t V
π π
=
C©u 3 :
Một khung dây dẫn phẳng, hình chữ nhật, diện tích 0,025m
2
, gồm 200 vòng dây quay ñều với tốc ñộ
20 vòng/s quanh một trục cố ñịnh trong một từ trường ñều. Biết trục quay là trục ñối xứng nằm trong
mặt phẳng khung và vuông góc với phương của từ trường. Suất ñiện ñộng hiệu dụng xuất hiện trong
khung có ñộ lớn bằng 222V. Cảm ứng từ có ñộ lớn bằng:
A.
0,45 T
B.
0,50 T
C.
0,40 T
D.
0,60 T
C©u 4 :
Một khung dây ñiện tích S = 600c
2
m
và có 200 vòng dây quay ñều trong từ trường ñều có vectơ B
vuông góc với trục quay của khung và có giá trị B = 4,5.10
-2
(T). Dòng ñiện sinh ra có tần số 50 Hz.
Chọn gốc thời gian lúc pháp tuyến khung cùng chiều với ñường sức từ. Biểu thức sức ñiện ñộng e
sinh ra có dạng
A.
e = 120
2
cos100πt V
B.
e = 120sin100 πt V
C.
e = 120
2
sin100 πt V
D.
e = 120
2
sin (100πt +
6
π
)(V)
C©u 5 :
Một khung dây dẫn có diện tích S = 50cm
2
gồm 250 vòng dây quay ñều với vận tốc 3000 vòng/min
trong một từ trường ñều
B
⊥
trục quay
∆
và có ñộ lớn B = 0,02T. Từ thông cực ñại gửi qua khung
là
A.
0,15Wb.
B.
1,5Wb.
C.
0,025Wb.
D.
15Wb.
C©u 6 :
Một khung dây dẫn phẳng quay ñều với tốc ñộ góc
ω
quanh một trục cố ñịnh nằm trong mặt phẳng
khung dây, trong một từ trường ñều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với trục quay của khung. Suất
ñiện ñộng cảm ứng trong khung có biểu thức e =
0
cos( )
2
E t
π
ω
+
. Tại thời ñiểm t = 0, vectơ pháp
tuyến của mặt phẳng khung dây hợp với vectơ cảm ứng từ một góc bằng
A.
45
0
.
B.
180
0
.
C.
90
0
.
D.
150
0
.
C©u 7 :
Khung dây hình chữ nhật dài 30cm, rộng 20cm ñặt trong từ trường ñều có cảm ứng từ B = 10
-2
T sao
cho phép tuyến khung hợp với véctơ
B
1 góc 60
o
. Từ thông qua khung là
A.
3.10
-4
T
B.
4
3 3.10
−
Wb
C.
4
2 3.10
−
Wb
D.
3.10
-4
Wb
C©u 8 :
Một khung dây quay ñều trong từ trường
B
vuông góc với trục quay của khung với tốc ñộ n = 1800
vòng/ phút. Tại thời ñiểm t = 0, véctơ pháp tuyến
n
của mặt phẳng khung dây hợp với
B
một góc
30
0
. Từ thông cực ñại gởi qua khung dây là 0,01Wb. Biểu thức của suất ñiện ñộng cảm ứng xuất
hiện trong khung là :
A.
0,6 cos(60 )
3
= −
e t Wb
π
π π
.
B.
60cos(30 )
3
e t Wb
π
= +
.
C.
0,6 cos(60 )
6
e t Wb
π
π π
= +
.
D.
0,6 cos(30 )
6
e t Wb
π
π π
= −
.
C©u 9 :
Cho khung dây kim loại diện tích S quay ñều quanh trục ñối xứng xx’ của nó trong một từ trường
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 18
ñều B có phương vuông góc với xx’. Vận tốc góc khung quay là ω. Chọn gốc thời gian là lúc mặt
khung vuông góc với vectơ B. Tại thời ñiểm t bất kỳ, từ thông qua mỗi vòng dây là:
A.
BSsin(
ω
t +
3
π
) (Wb)
B.
BScos(
ω
t +
3
π
) (Wb)
C.
BSsin(
ω
t) (Wb)
D.
BScos(
ω
t) (Wb)
C©u 10 :
Một khung dây dẫn hình chữ nhật có 100 vòng, diện tích mỗi vòng 600cm
2
, quay ñều quanh trục ñối
xứng của khung với vận tốc góc 120 vòng/phút trong một từ trường ñều có cảm ứng từ bằng 0,2T.
Trục quay vuông góc với các ñường cảm ứng từ. Chọn gốc thời gian lúc vectơ pháp tuyến của mặt
phẳng khung dây ngược hướng với vectơ cảm ứng từ. Biểu thức suất ñiện ñộng cảm ứng trong
khung là
A.
e 4,8 sin(4 t )(V).
= π π + π
B.
e 48 sin(4 t )(V).
= π π + π
C.
e 48 sin(40 t )(V).
2
π
= π π −
D.
e 4,8 sin(40 t )(V).
2
π
= π π −
C©u 11 :
Nguyên tắc tạo dòng ñiện xoay chiều dựa trên:
A.
Hiện tượng cảm ứng ñiện từ.
B.
Từ trường quay.
C.
Hiện tượng tự cảm.
D.
Hiện tượng quang ñiện.
C©u 12 :
Một khung dây dẫn phẳng dẹt hình chữ nhật có 500 vòng dây, diện tích mỗi vòng 54cm
2
. Khung
dây quay ñều quanh một trục ñối xứng (thuộc mặt phẳng của khung), trong từ trường ñều có vectơ
cảm ứng từ vuông góc với trục quay và có ñộ lớn 0,2T. Từ thông cực ñại qua khung dây là
A.
0,54 Wb.
B.
1,08 Wb.
C.
0,81 Wb.
D.
0,27 Wb.
C©u 13 :
ðặt ñiện áp u = U
0
cosωt vào hai ñầu ñoạn mạch gồm ñiện trở thuần R, cuộn cảm thuần có ñộ tự cảm L
và tụ ñiện có ñiện dung C mắc nối tiếp. Gọi i là cường ñộ dòng ñiện tức thời trong ñoạn mạch; u
1
, u
2
,
u
3
lần
lượt là ñiện áp tức thời giữa hai ñầu ñiện trở, giữa hai ñầu cuộn cảm và giữa hai ñầu tụ ñiện. Hệ
thức ñúng là
A.
i =
R
u
1
.
B.
i = u
3
ω
C.
C.
i =
22
)
1
(
C
LR
u
ω
ω
−+
.
D.
i =
L
u
ω
2
.
C©u 14 :
Phần ứng của một máy phát ñiện xoay chiều có 200vòng dây giống nhau. Từ thông qua một vòng
dây có giá trị cực ñại là 2mWb và biến thiên ñiều hoà với tần số 50Hz. Suất ñiện ñộng của máy có
giá trị hiệu dụng là bao nhiêu?
A.
E = 88858V
B.
E = 88,858V
C.
E = 125,66V
D.
E = 12566V
C©u 15 :
Một khung dây quay ñều trong từ trường ñều quanh một trục vuông góc với ñường cảm ứng từ. Suất
ñiện ñộng hiệu dụng trong khung là 60V. Nếu giảm tốc ñộ quay ñi 2 lần nhưng tăng cảm ứng từ lên
3 lần thì suất ñiện ñộng hiệu dụng trong khung có giá trị là:
A.
150V
B.
120V
C.
90V
D.
60V
C©u 16 :
Từ thông qua 1 vòng dây dẫn là φ =
π
2
10.2
−
cos(100πt -
4
π
) (Wb). Biểu thức của suất ñiện ñộng
cảm ứng xuất hiện trong vòng dây này là
A.
e = 2cos(100πt +
4
π
) (V).
B.
e = 2cos(100πt +
2
π
) (V).
C.
e = 2cos(100πt -
4
π
) (V)
D.
e = 2cos100πt (V).
C©u 17 :
Một khung dây hình chữ nhật có tiết diện 54cm
2
gồm 500vòng, quay ñều xung quanh trục với vận
tốc 50vòng/giây trong từ trường ñều 0,1Tesla. Chọn gốc thời gian lúc
B
song song với mặt phẳng
khung dây thì biểu thức suất ñiện ñộng hai ñầu khung dây là :
A.
e = 27sin(100πt +
2
π
) V.
B.
e = 27πsin(100πt ) V.
C.
e = 27πsin(100πt + 90
0
) V.
D.
e = 27πsin(100πt +
2
π
) V.
C©u 18 :
Một khung dây dẫn phẳng dẹt hình chữ nhật có 500 vòng dây, diện tích mỗi vòng là 220cm
2
. Khung
quay ñều với tốc ñộ 50 vòng/giây quanh một trục ñối xứng nằm trong mặt phẳng của khung dây,
trong một từ trường ñều có véc tơ cảm ứng từ
B
vuông góc với trục quay và có ñộ lớn
2
5
π
T. Suất
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 19
ñiện ñộng cực ñại trong khung dây bằng
A.
110 2
V.
B.
220 2
V.
C.
110 V.
D.
220 V.
C©u 19 :
Một khung dây dẫn phẳng dẹt hình chữ nhật có 500 vòng dây, diện tích mỗi vòng 54 cm
2
. Khung
dây quay ñều quanh một trục ñối xứng (thuộc mặt phẳng của khung), trong từ trường ñều có vectơ
cảm ứng từ vuông góc với trục quay và có ñộ lớn 0,2 T. Từ thông cực ñại qua khung dây là
A.
0,27 Wb.
B.
0,54 Wb.
C.
1,08 Wb.
D.
0,81 Wb.
C©u 20 :
Khi quay ñều một khung dây xung quanh một trục ñặt trong một từ trường ñều có vectơ cảm ứng từ
B
vuông góc với trục quay của khung, từ thông xuyên qua khung dây có biểu thức φ = 2.10
-
2
cos(720t +
6
π
)Wb. Biểu thức của suất ñiện ñộng cảm ứng trong khung là
A.
e = -14,4sin(720t +
3
π
)V
B.
e = 144sin(720t -
6
π
)V
C.
e = 14,4sin(720t +
6
π
)V
D.
e = 14,4sin(720t -
3
π
)V
C©u 21 :
Một khung dây quay ñều với vận tốc 3000vòng/phút trong từ trường ñều có từ thông cực ñại gửi qua
khung là
π
1
Wb. Chọn gốc thời gian lúc mặt phẳng khung dây hợp với
B
một gốc 30
0
thì biểu thức
suất ñiện ñộng hai ñầu khung dây là :
A.
e = 100sin(100πt +
6
π
) V.
B.
e = 100sin(50t +
3
π
) V.
C.
e = 100sin(100πt + 60
0
) V.
D.
e = 100sin(100πt +
3
π
) V.
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 20
phiÕu soi - ®¸p ¸n (Dµnh cho gi¸m kh¶o)
M«n : 12 Dien xoay chieu - Tao dong xoay chieu
M· ®Ò : 222
01
{ | } )
02
{ | ) ~
03
{ ) } ~
04
{ | ) ~
05
{ | ) ~
06
{ ) } ~
07
{ | } )
08
) | } ~
09
{ | } )
10
) | } ~
11
) | } ~
12
) | } ~
13
) | } ~
14
{ ) } ~
15
{ | ) ~
16
) | } ~
17
{ | } )
18
{ ) } ~
19
{ ) } ~
20
{ | ) ~
21
{ | } )
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 21
§Ò thi m«n 12 Dien xoay chieu - Mach RLC tap 1 (M· ®Ò 224)
C©u 1 :
ðặt ñiện áp
200 2 os(100 t)
u c
π
= (V) vào hai ñầu ñoạn mạch chỉ có cuộn thuần cảm L = 0,318(H)
(Lấy
1
π
=
0,318) thì cường ñộ dòng ñiện qua mạch là
A.
−=
2
.100cos4
π
π
ti
(A)
B.
−=
2
.100cos22
π
π
ti
(A)
C.
+=
2
.100cos22
π
π
ti
(A)
D.
+=
2
.100cos2
π
π
ti
(A)
C©u 2 :
Mạch ñiện xoay chiều gồm ñiện trở
40
R
= Ω
ghép nối tiếp với cuộn cảm L. Hiệu ñiện thế tức thời
hai ñầu ñoạn mạch
80 s100
=
u co t
π
và ñiện áp hiệu dụng hai ñầu cuộn cảm
L
U
= 40V. Biểu thức i
qua mạch là:
A.
2
s(100 )
2 4
= −
i co t A
π
π
B.
2 s(100 )
4
= −
i co t A
π
π
C.
2
s(100 )
2 4
= +
i co t A
π
π
D.
2 s(100 )
4
= +
i co t A
π
π
C©u 3 :
ðoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp . ðiện trở thuần R = 100
Ω
, cuộn dây thuần cảm có ñộ tự
cảm L, tụ có ñiện dung C =
π
4
10
−
F. Mắc vào hai ñầu ñoạn mạch ñiện áp u = U
0
cos100
π
t(V). ðể
ñiện áp hai ñầu ñoạn mạch cùng pha với ñiện áp hai ñầu R thì giá trị ñộ từ cảm của cuộn dây là
A.
L =
π
2
1
H
B.
L =
π
2
H
C.
L =
π
1
H
D.
L =
π
10
H
C©u 4 :
Cho mạch R, L, C mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm.
100cos(100 )( )
=
u t V
π
. Biết cường ñộ dòng
ñiện trong mạch có giá trị hiệu dụng là
2
(A), và lệch pha so với ñiện áp hai ñầu mạch một góc
36,8
0
. Tính công suất tiêu thụ của mạch ?
A.
P = 80(W)
B.
P = 240(W)
C.
P = 200(W)
D.
P = 50(W)
C©u 5 :
Cho mạch ñiện xoay chiều có R = 30Ω , L =
π
1
(H), C =
π
7
.
0
10
4
−
(F); hiệu ñiện thế 2 ñầu mạch là u =
120
2 cos100
π
t (V), thì cường ñộ dòng ñiện trong mạch là
A.
2cos(100 )( )
4
i t A
π
π
= +
B.
4cos(100 )( )
4
= +
i t A
π
π
C.
2cos(100 )( )
4
i t A
π
π
= −
D.
4cos(100 )( )
4
i t A
π
π
= −
C©u 6 :
Cho hiệu ñiện thê hai ñầu ñoạn mạch là:
10 2cos(100 )( )
4
= −
u t V
π
π
và cường ñộ dòng ñiện qua
mạch:
))(
12
.100cos(23 Ati
π
π
+=
. Tính công suất tiêu thụ của ñoạn mạch?
A.
P = 180(W)
B.
P = 120(W)
C.
P = 100(W)
D.
P = 50(W)
C©u 7 :
ðoạn mạch xoay chiều A(Lr)M(R)N(C)B. R = 100Ω, C =
4
10
F
π
−
, f = 50Hz, U
AM
= 200V, U
MB
=
100
2
(V), u
AM
lệch pha
5
12
rad
π
so với u
MB
. Tinh công suất của mạch
A.
327W
B.
373,2W
C.
275,2W
D.
273,2W
C©u 8 :
Cho mạch xoay chiều A(RL)E(C)B.
)(8,31 FC
µ
=
, f = 50(Hz); Biết
AE
U
lệch pha
BE
U
.
một góc
135
0
và i cùng pha với
AB
U
. Tính giá trị của R?
A.
)(50
Ω
=
R
B.
)(200
Ω
=
R
C.
)(250 Ω=R
D.
)(100
Ω
=
R
C©u 9 :
Cho mạch điện gồm điện trở R, cuộn dây thuần cảm L và tụ C mắc nối tiếp . Các vôn kế có điện trở
rất lớn , V
1
Chỉ U
R
= 5(V), V
2
chỉ U
L
= 9(V), V chỉ U = 13(V). Hãy tìm số chỉ V
3
của U
C
biết rằng
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 22
mạch có tính dung kháng?
A.
15(V)
B.
12(V)
C.
21(V)
D.
51(V)
C©u 10 :
Lần lượt đặt điện áp xoay chiều u = 5
2
cos(ωt) với ω không đổi vào hai đầu mỗi phần tử: điện trở
thuần R, cuộn dây cảm thuần có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C thì dòng điện qua mỗi phần tử
trên đều có giá trị hiệu dụng bằng 50 mA. Đặt điện áp này vào hai đầu đoạn mạch gồm các phần tử
trên mắc nối tiếp thì tổng trở của đoạn mạch là
A.
300Ω
B.
200Ω
C.
150Ω
D.
100Ω
C©u 11 :
Một mạch điện xoay chiều RLC có điện trở thuần R = 110
Ω
được mắc vào điện áp
220 2 os(100 )
2
u c t
π
π
= + (V). Khi hệ số công suất của mạch lớn nhất thì công suất tiêu thụ bằng
A.
440W.
B.
115W.
C.
220W.
D.
880W.
C©u 12 :
Một cuộn dây có điện trở thuần R và độ tự cảm L mắc nối tiếp với một tụ điện, đặt vào hai đầu đoạn
mạch một một hiệu điện thế xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng không đổi. Khi đó hiệu điện thế
hai đầu cuộn dây lệch pha
2
π
so với hiệu điện thế hai đầu mạch. Biểu thức nào sau đây là đúng :
A.
R
2
= Z
L
(Z
L
– Z
C
)
B.
R = Z
L
(Z
C
– Z
L
)
C.
R
2
= Z
L
(Z
C
– Z
L
)
D.
R = Z
L
(Z
L
– Z
C
)
C©u 13 :
Cho mạch điện xoay chiều gồm một cuộn dây có hệ số tự cảm L =
0,1
π
H và có điện trở thuần r =
10
Ω
mắc nối tiếp với một tụ điện có điện dung C =
500
F
π
µ
. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp
xoay chiều có tần số f = 50Hz và điện áp hiệu dụng U = 100V, pha ban đầu bằng 0. Biểu thức của
dòng điện qua mạch:
A.
i = 10
2
cos(100πt +
4
π
) (A)
B.
i = 5
3
cos(100
π
t -
4
π
) (A)
C.
i = 10cos(100
π
t +
4
π
) (A)
D.
i = 5cos(100
π
t -
4
π
) (A)
C©u 14 :
Cho mạch điện mắc theo thứ tự A(RC)M(Lr)B, biết: R = 40Ω,
FC
4
10
5,2
−
=
π
và:
80cos100 ( )
=
AM
u t V
π
;
7
200 2cos(100 ) ( )
12
MB
u t V
π
π
= +
. r và L có giá trị là:
A.
HLr
π
2
1
,50 =Ω=
B.
HLr
π
310
,10 =Ω=
C.
HLr
π
3
,100 =Ω=
D.
HLr
π
2
,50 =Ω=
C©u 15 :
Đoạn mạch xoay chiều A(R)M(L)N(C)B.
200cos100 ( )
=
AB
u t V
π
, I = 2A,
100 2( )
=
AN
u V
,
AN
u
lệch pha
3
4
rad
π
so với u
MB
Tính R, L, C
A.
R = 50Ω, L =
4
1 10
,
2 2
H C F
π π
−
=
B.
R = 100Ω, L =
4
1 10
,
2
H C F
π π
−
=
C.
R = 50Ω, L =
4
1 10
,
H C F
π π
−
=
D.
R = 50Ω, L =
4
1 10
,
2
H C F
π π
−
=
C©u 16 :
Đặt điện áp
200 2 os(100 t+ )
u c
π π
=
(V) vào hai đầu đoạn mạch chỉ có cuộn thuần cảm
)(
1
HL
π
= thì cường độ dòng điện qua mạch là:
A.
−=
2
.100cos22
π
π
ti
(A)
B.
+=
2
.100cos22
π
π
ti
(A)
C.
−=
2
.100cos4
π
π
ti
(A)
D.
+=
2
.100cos2
π
π
ti
(A)
C©u 17 :
Đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây thuần cảm mắc nối tiếp với điện trở thuần. Điện áp hai đầu
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 23
mạch sớm pha
3
π
so với dòng điện trong mạch và U = 160V, I = 2A; Giá trị của điện trở thuần là:
A.
80 3 Ω
B.
80Ω
C.
40 3 Ω
D.
40Ω
C©u 18 :
Cho mạch xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp cho R = 30Ω ,L =
1
π
(F). C thay đổi, hiệu điện thế 2
đầu mạch là u = 120
2
cos100
π
t (V). Với C bằng bao nhiêu thì u,i cùng pha. Tìm P khi đó
A.
4
2.10
, 480W
C F P
π
−
= =
B.
4
10
, 480W
−
= =C F P
π
C.
4
10
, 400W
C F P
π
−
= =
D.
4
2.10
, 400W
C F P
π
−
= =
C©u 19 :
Điện áp đặt vào hai đầu một đoạn mạch R, L, C không phân nhánh. Điện áp hiệu dụng hai đầu mạch
là 100V, hai đầu L là 120V, hai bản tụ C là 60V. Điện áp hiệu dụng hai đầu R là:
A.
260V
B.
80V
C.
20V
D.
140V
C©u 20 :
Cho mạch điện xoay chiều mắc theo thứ tự A(R)N(Lr)M(C)B. Điện áp hai đầu đoạn
mạch:
0
cos ( )
u U t V
ω
=
,
r
R
=
. Điện áp u
AM
và u
NB
vuông pha với nhau và có cùng một giá trị hiệu
dụng là
V530
. Hỏi U
0
có giá trị bao nhiêu:
A.
60V
B.
60
2
V
C.
75V
D.
120V
C©u 21 :
Cho mạch điện xoay chiều gồm A(Lr)M(C)B. Biết
AB AM MB
u = 140 2cos100
πt(V). U = U = 140V.
Biểu
thức điện áp u
AM
là
A.
140 2cos(100
πt - π/3) V;
B.
140cos(100
πt + π/2) V;
C.
140 2cos(100
πt + π/3) V;
D.
140 2cos(100
πt + π/2) V;
C©u 22 :
Cho đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh. Điện trở R=50(
Ω
), cuộn dây thuần cảm
)(
1
HL
π
=
và
tụ
)(
22
10
3
FC
π
−
=
. Điện áp hai đầu mạch:
).100cos(.2260 tU
π
=
. Công suất toàn mạch:
A.
P = 200(W)
B.
P = 50(W)
C.
P = 100(W)
D.
P = 180(W)
C©u 23 :
Cho đoạn mạch A(L)M(C)N(R)B. f=50(Hz); L=
1
2
π
(H) thì U
MB
trễ pha 90
0
so với U
AB
và U
MN
trễ
pha 135
0
so với U
AB
. Tính điện trở R?
A.
100
2
(
Ω
)
B.
280
(
Ω
)
C.
100(
Ω
)
D.
50(
Ω
)
C©u 24 :
Cho điện áp hai đầu tụ C là u = 100cos(100πt- π/2 )(V). Viết biểu thức dòng điện qua mạch, biết
)(
10
4
FC
π
−
=
A.
i = cos(100πt + π/2)(A)
B.
i = cos(100πt)(A)
C.
i = 1cos(100πt – π/2)(A)
D.
i = 1cos(100πt + π )(A)
C©u 25 :
Cho một đoạn mạch RLC nối tiếp. Biết L = 1/π H, C = 2.10
-4
/π F, R thay đổi được. Đặt vào hai đầu
đoạn mạch một điện áp có biểu thức: u = U
0
cos 100πt. Để u
C
chậm pha 3π/4 so với u
AB
thì R phải có
giá trị
A.
R = 100
Ω
B.
R = 150
3
Ω
C.
R = 100
2
Ω
D.
R = 50
Ω
C©u 26 :
Cường độ dòng điện qua tụ điện i = 4cos100
π
t (A). Điện dung là 31,8
µ
F. Hiệu điện thế đặt hai
đầu tụ điện là
A.
u
C
= 400 cos(100
π
t -
π
). (V)
B.
u
C
= 400 cos(100
π
t -
2
π
). (V)
C.
u
C
= 400cos(100
π
t ) (V)
D.
u
C
= 400 cos(100
π
t +
2
π
). (V)
C©u 27 :
Cho hiệu điện thế giữa hai đầu 1 đoạn mạch xoay chiều chỉ có cuộn thuần cảm )(
1
HL
π
= là :
100 2 100
3
cos( t )(V )
π
π
−
. Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là :
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 24
A.
i = )()
6
100cos(2 At
π
π
−
B.
i =
5
2 100
6
cos( t )( A )
π
π
−
C.
i =
2 100
6
cos( t )( A)
π
π
−
D.
i =
2 100
6
cos( t )( A )
π
π
+
C©u 28 :
Cho đọan mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Đặt vào 2 đầu đoạn mạch 1 điện áp xoay
chiều, người ta đo được các điện áp hiệu dụng ở 2 đầu R, L, C lần lượt là U
R
= 30V; U
L
= 80V; U
C
=
40V Điện áp hiệu dụng U
AB
ở 2 đầu đoạn mạch là :
A.
50V
B.
40V
C.
150V.
D.
30V
C©u 29 :
Điện áp đặt vào hai đầu một đoạn mạch R, L, C không phân nhánh. Điện áp hai đầu R là 80V, hai
đầu L là 120V, hai bản tụ C là 60V. Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch là:
A.
260V
B.
100V
C.
140V
D.
20V
C©u 30 :
Một mạch gồm cuộn dây thuần cảm có cảm kháng bằng 10Ω mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung
4
2
.10
C F
π
−
=
. Dòng điện qua mạch có biểu thức
2 2 cos(100 )
3
= +
i t A
π
π
. Biểu thức hiệu điện thế
của hai đầu đoạn mạch là:
A.
120 2 s(100 )
6
= −u co t
π
π
(V)
B.
80 2 s(100 )
6
= −u co t
π
π
(V)
C.
2
80 2 s(100 )
3
= +u co t
π
π
(V)
D.
80 2 cos(100 )
6
= +u t
π
π
(V)
C©u 31 :
Đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở, cuộn dây thuần cảm và tụ điện mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu
đoạn mạch một điện áp có dạng u = 400
2
cos (100
π
t) V. Mắc các Vôn kế lần lượt vào các dụng
cụ trên theo thứ tự V
1
,V
2
, V
3
. Biết V
1
và V
3
chỉ 200V
và dòng điện tức thời qua mạch cùng pha so
với
điện áp hai đầu đoạn mạch trên. Biểu thức u
2
là :
A.
200
2
cos(100
π
t +
2
π
)V
B.
400 cos(100
π
t -
4
π
)V.
C.
400 cos(100
π
t +
4
π
)V.
D.
400 cos(100
π
t)V.
C©u 32 :
Cho mạch điện RLC mắc nối tiếp. Giữa AN có R, L và giữa NB có C với U
AB
= 300(V), U
NB
=
140(V), dòng điện i trễ pha so với u
AB
một góc ϕ (cosϕ = 0,8), cuộn dây thuần cảm. U
AN
chỉ giá trị:
A.
100(V)
B.
200(V)
C.
400(V)
D.
300(V)
C©u 33 :
Cho mạch điện LRC nối tiếp theo thứ tự trên. Biết R là biến trở, cuộn dây thuần cảm có L = 4/π(H),
tụ có điện dung C = 10
-4
/π(F). Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều ổn định có biểu
thức: u = U
0
.sin100πt (V). Để điện áp u
RL
lệch pha π/2 so với u
RC
thì R bằng bao nhiêu?
A.
R = 300Ω.
B.
R = 100Ω.
C.
R = 200Ω.
D.
R = 100
2
Ω.
C©u 34 :
Điện áp giữa hai đầu một đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở thuần R = 100Ω có biểu thức u
=
200 2 cos(100 )( )
4
t V
π
π
+ . Biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch là
A.
i =
2 2 cos(100 )( )
4
t A
π
π
+
B.
i =
2 2 cos(100 )( )
4
t A
π
π
−
C.
i =
2cos(100 )( )
2
t A
π
π
−
D.
i =
2 2 cos(100 )( )
2
t A
π
π
+
C©u 35 :
Cho mạch điện xoay chiều A(L)M(R)N(C)B, cuộn dây thuần cảm. Biết U
AM
= 80V; U
NB
= 45V và
độ lệch pha giữa u
AN
và u
MB
là 90
0
, Điện áp giữa A và B có giá trị hiệu dụng là
A.
60V
B.
100V
C.
69,5V
D.
35V
C©u 36 :
Một đoạn mạch điện gồm điện trở R = 50Ω mắc nối tiếp với cuộn thuần cảm L = 0,5/π(H). Đặt vào
hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u = 100
2 cos(100πt - π/4)(V). Biểu thức của cường độ
dòng điện qua đoạn mạch là:
A.
i = 2
2
cos100πt (A
B.
i = 2cos(100πt - π/2) (A). ‘
C.
i = 2
2
cos(100πt - π/4) (A).
D.
i = 2cos100πt (A).
C©u 37 :
Cho đoạn mạch gồm tụ điện C ghép nối tiếp với hộp kín X, biết Vtu )100cos(2100
π
= , C
ðiện xoay chiều 12 - Trần Thế An ( – 09.3556.4557) Trang 25
= F
π
4
10
−
. Hộp kín X chỉ chứa một phần tử (R hoặc cuộn dây thuần cảm), dòng điện trong mạch sớm
pha π/3 so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB. Hộp X chứa gì ? điện trở hoặc cảm kháng có giá
trị bao nhiêu?
A.
Chứa R; R = 100 3 Ω
B.
Chứa L; Z
L
= 100/ 3 Ω
C.
Chứa L; Z
L
= 100 3 Ω
D.
Chứa R; R = 100/ 3 Ω
C©u 38 :
Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm một tụ điện có dung kháng Z
C
= 200Ω và một cuộn dây mắc
nối tiếp. Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch trên một điện áp xoay chiều có biểu thức u =
120
2
cos(100πt +
3
π
)V thì thấy điện áp giữa hai đầu cuộn dây có giá trị hiệu dụng là 120V và sớm
pha
2
π
so với điện áp đặt vào mạch. Công suất tiêu thụ của cuộn dây là
A.
72W.
B.
240W.
C.
120W.
D.
144W.
C©u 39 :
Một đoạn mạch xoay chiều có hai trong ba phần tử R,C hoặc cuộn dây thuần cảm. Điện áp hai đầu
mạch và cường độ dòng điện qua mạch có biểu thức: u = 100
2
cos100πt (V) ; i = 2cos (100πt -
0,25π) (A). Điện trở hoặc trở kháng tương ứng là :
A.
R,C ; R = 50Ω; Z
C
= 50Ω
B.
R,L ; R = 40Ω; Z
L
= 30Ω
C.
L,C ; Z
C
= 100Ω; Z
L
= 50Ω
D.
R,L ; R = 50Ω; Z
L
= 50Ω
C©u 40 :
Cho mạch xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp có R = 30Ω, C =
π
4
10
−
(F) , L thay đổi được cho hiệu
điện thế 2 đầu mạch là u = 100
2 cos100
π
t (V), để u nhanh pha hơn i góc
6
π
rad thì Z
L
và i khi đó
là:
A.
100( ), 2 2cos(100 )( )
6
L
Z i t A
π
π
= Ω = −
B.
5 2
117,3( ), cos(100 )( )
6
3
= Ω = −
L
Z i t A
π
π
C.
5 2
117,3( ), cos(100 )( )
6
3
L
Z i t A
π
π
= Ω = +
D.
100( ), 2 2cos(100 )( )
6
L
Z i t A
π
π
= Ω = +
C©u 41 :
Cho đoạn mạch điện gồm điện trở thuần R, cảm thuần L, tụ điện C nối tiếp, đặt vào 2 đầu đoạn
mạch điện áp hiệu dụng
V2100
, Vôn kế nhiệt đo điện áp: 2 đầu R là 100V; 2 đầu tụ C là 60V. Số
chỉ vôn kế khi mắc giữa 2 đầu cuộn cảm thuần L là
A.
160V
B.
120V
C.
80V
D.
40V
C©u 42 :
Đoạn mạch xoay chiều A(R)N(L)M(C)B. Cho u
AB
= 200
2 os100 ( )
c t V
π
, C =
4
10
, 200 3
−
=
AM
F U V
π
. U
AM
sớm pha
2
rad
π
so với u
AB
. Tính R
A.
50Ω
B.
100Ω
C.
25
3
Ω
D.
75Ω
C©u 43 :
Đặt điện áp xoay chiều u = 120
2
cos(100πt + π/3)(V) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây thuần
cảm L,một điện trở R và một tụ điện có C =
π
2
10
3
µF mắc nối tiếp.Biết điện áp hiệu dụng trên cuộn
dây L và trên tụ điện C bằng nhau và bằng một nửa trên R. Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch đó
bằng:
A.
360W
B.
240W
C.
720W
D.
360W
C©u 44 :
Đoạn mạch xoay chiều A(Lr)M(R)N(C)B.
10 3( )
MB
u v
=
I = 0,1A, Z
L
= 50Ω, R = 150Ω,
AM
u
lệch
pha so với u
MB
một góc 75
0
. Tính r và Z
C
A.
r = 75Ω, Z
C
= 50
3
Ω
B.
r = 25Ω, Z
C
= 100
3
Ω
C.
r = 50Ω, Z
C
= 50
6
Ω
D.
r = 50Ω, Z
C
= 50
3
Ω
C©u 45 :
Đặt vào hai đầu mạch điện RLC nối tiếp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi thì
điện áp hiệu dụng trên các phần tử R, L, và C đều bằng nhau và bằng 20V. Khi tụ bị nối tắt thì địện
áp hiệu dụng hai đầu điện trở bằng:
A.
10
2
V
B.
20V
C.
30
2
V
D.
10V
