Kỳ thi chọn học sinh giỏi lớp 12 - Vòng 1 (tỉnh thái nguyên ) doc

Sưu tầm và biên soạn :Nguyễn Văn Cư Website:
Tuyển chọn các bài toán điện xoay chiều trong các kỳ thi HSG
1- (kỳ thi chọn học sinh giỏi lớp 12 - Vòng 1
(tỉnh thái nguyên )

Cho mạch điện như hình vẽ. Cuộn dây
có độ tự cảm L = 1,5/* (H), điện trở
thuần R
0
; tụ có điện dung C = 2.10
-4
/9*(F)
Hiệu điện thế tức thời giữa hai điểm A và M
lệch pha một góc 5*/6 so với hiệu điện thế giữa hai điểm M và N, đồng thời hiệu điện thế giữa hai điểm A
và M có biểu thức u
AM
= 100*6sin(100*t + */6)(V). Công suất tiêu thụ của cả mạch là P = 100*3(W).
a/Tính R
0
; R.
b/Viết biểu thức tức thời của hiệu điện thế giữa hai điểm AB.

2- Đề thi chọn đội tuyển dự thi hsg quốc gia lớp 12
Sở Gd&Đt Nghệ an

Bài 5 (4 điểm) Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Biết u
AB

= 180
2
sin(100t) (V), R

1
= R
2
= 100 , cuộn dây thuần cảm
có L = H
3

, tụ điện có điện dung C biến đổi được.
1. Tìm C để hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai điểm M, N đạt cực
tiểu.
2. Khi C =
100
F
3


, mắc vào M và N một ampe kế có điện trở
không đáng kể thì số chỉ ampe kế là bao nhiêu?

3- Đề thi chọn học sinh giỏi tỉnh bắc giang Môn Vật lý 12 - THPT
Năm học 2006 – 2007
Câu 4 (3 điểm): Đặt hiệu điện thế

100sin275u
t (V) vào hai đầu một đoạn mạch gồm cuộn dây nối
tiếp với một tụ điện. Dùng vôn kế có điện trở rất lớn lần lượt đo hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây và của
tụ điện ta được U
Cd
= 100 (V) và U
C

= 35 (V). Biết L =
1
2

(H). Xác định điện dung của tụ điện và viết
biểu thức cường độ dòng điện trong mạch.

4- Kì thi chọn học sinh giỏi tỉnh nghệ an

Bài 4(2,5 điểm)
Một ampe kế nhiệt có điện trở không đáng kể mắc vào mạch để đo giá trị hiệu dụng của dòng điện
xoay chiều trong mạch điện như hình 3. Khi khóa K đóng, ampe kế chỉ I
1
=1A. Khi khóa K ngắt thì ampe
kế chỉ bao nhiêu? Điốt là lý tưởng, R là điện trở thuần.

5- KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP TỈNH LỚP 12 THPT TINH GIA LAI

Bài 6 (4 điểm)
Cho mạch điện xoay chiều (hình vẽ), các dụng cụ đo
là lý tưởng, bỏ qua điện trở các dây nối, đặt vào hai đầu
U

~

L

C

V

V
1

V
2

A




A
B
M
N
R
C
L,R
0
B

R
1
M

L

A

C

N

R
2
(Hình 5)

Sưu tầm và biên soạn :Nguyễn Văn Cư Website:
Tuyển chọn các bài toán điện xoay chiều trong các kỳ thi HSG
mạch một hiệu điện thế xoay chiều với tần số f và
giá trị hiệu dụng không đổi là U thì Ampe
kế chỉ 0,2A, vôn kế chỉ 160V;
chỉ 56V; chỉ 120V.
Khi thay đổi tần số đến giá trị f
m
= 39,8Hz thì cường độ trên mạch đạt giá trị cực đại. Hãy xác định
giá trị hệ số tự cảm L, điện dung C, và tần số f.

6- Kỳ thi học sinh giỏi lớp 12
TỈNH Vĩnh Phúc

Bài3: Cho mạch điện (hình 3). Tụ điện có điện dung C=1F
ban đầu không mang điện, điện trở R=10, nguồn điện có
suất điện động E=20V có điện trở trong không đáng kể.
Điốt D có đường đặc trưng Vôn-Ampe (hình 4), với I
o
=1A,
U
o

=10V. Bỏ qua điện trở dây nối và khoá K. Tính tổng
nhiệt lượng toả ra trên R sau khi đóng K.

7- kỳ thi chọn học sinh giỏi lớp 12 - Vòng 2
tỉnh thái nguyên

Bài 5: (Dao động điện)
Cho mạch điện như hình 4.
Biết u
AB
= U )(100sin2 Vt

;
R
1
= R
2
= R; L
1
= L
2
= L = H

1
.
Các cuộn dây thuần cảm.
Hiệu điện thế tức thời giữa hai điểm NB lệch pha
2

so với hiệu điện thế tức thời giữa hai điểm AB. Tính R

và tổng trở của mạch AB.

8- SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI TỈNH
DAKLAK
BÀI 3 : ( 3,0 điểm )
Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ (h.1). Hiệu điện thế xoay chiều hai đ
ầu mạch có biểu thức : u
= U
0
.sin100t (V), bỏ qua điện trở các dây nối. Các hiệu điện thế hiệu dụng: U
AN
= 300 (V) , U
MB
=
60 3
(V).
Hiệu điện thế u
AN
lệch

pha so với u
MB
một góc
2

. Cuộn dây có hệ số tự cảm
1
L
3



(H) với đi
ện trở r, điện
dung của tụ điện
3
3.10
C =
16


(F).

1) Tính điện trở r.
2) Viết biểu thức hiệu điện thế u
AN.

V
2

V
1

V

A
R

(h
.1)

L ,
r

C

A

B

M

N

L
1
R
1
R
2
L
2
M
B
A
N
Hình 4

K

C

R

D

E

Hình 3
Sưu tầm và biên soạn :Nguyễn Văn Cư Website:
Tuyển chọn các bài toán điện xoay chiều trong các kỳ thi HSG


9- KỲ THI HỌC SINH GIỎI
ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG
Câu 5: (Điện xoay chiều)

 Mạch điện xoay chiều gồm 3 phần tử : điện trở thuần R, cuộn thuần cảm có độ tự cảm L và tụ có điện
dung C mắc nối tiếp như hình vẽ (1).
Biết u
AN
nhanh pha so với u
MB
và
MBAN

tan2tan 

 Nếu mắc mạch lại như hình vẽ (2) thì cường độ hiệu dụng qua mạch chính là bao nhiêu? Biết dung
kháng Z
C
= 50 và điện áp hiệu dụng hai đầu mạch là 100V.









10- KỲ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN
LỚP 12 - MÔN: VẬT LÍ – (Vòng 2)
TỈNH THÁI NGUYÊN
Bài 3 (Điện xoay chiều)
Mạch điện như hình vẽ bên. Biết R = 50Ω, cuộn dây thuần cảm L =
1
H
2

, tụ
3
2
10

C F
5



,
AB
u 100 2sin100 t
 
(V).


a/ Với
4
1
10
C F



. Thay thế đoạn mạch hỗn hợp trên bằng một đoạn mạch nối tiếp tương đương và
tính công suất tiêu thụ của mạch.
b/ Thay đổi C
1
, tính giá trị cực đại của hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu C
1
.

11- KÌ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 12 THPT
BÌNH THUẬN



u

X

Y

Z







A

M

N



B

(hình
1)



u

Z



A

B

(hình
2)



X

Y



D

A

B

R

C
1
C
2
L

M

Sưu tầm và biên soạn :Nguyễn Văn Cư Website:
Tuyển chọn các bài toán điện xoay chiều trong các kỳ thi HSG
Bài 4 : (5 điểm)
Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ :
Hai đầu A, B của mạch điện nối với một nguồn điện xoay chiều có hiệu điện
thế hiệu dụng không đổi U
AB
= 100 V và có tần số f thay đổi được. Hai
vôn kế xoay chiều V
1
và V
2
có điện trở rất lớn (coi như lớn vô cùng), ampe
kế A và dây nối có điện trở không đáng kể.
1. Mắc vào hai chốt A và D một tụ điện có điện dung C và mắc vào
hai chốt D, E một cuôn cảm có độ tự cảm L, điện trở R và cho tần số f = f
0
= 250 Hz. Người ta thấy V
1
chỉ U
1

=
200 (V), vôn kế V
2
chỉ U
2
= 100 3 (V), ampe kế chỉ 1 (A). Tính các giá trị C, L, R của mạch.
2. Thay hai linh kiện trên bằng hai linh kiện khác (thuộc loại điện trở, tụ điện, cuộn cảm) thì số chỉ của các
dụng cụ đo vẫn như trước và hơn nữa khi thay đổi tần số f của nguồn điện thì số chỉ của ampe kế giảm đi.
a. Hỏi đã mắc các linh kiện nào vào các chốt nói trên và giải thích tại sao ? Tìm các giá trị R
/
, L
/
, C
/
(nếu
có) của mạch và độ lệch pha giữa u
AD
và u
DE
.
b. Giữ nguyên tần số f = f
0
= 250 Hz và mắc thêm hai linh kiện nữa giống hệt hai linh kiện của câu 2a
vào mạch. Hỏi phải mắc thế nào để thỏa mãn; số chỉ của các vôn kế vẫn như trước, nhưng số chỉ của ampe kế giảm
đi một nửa. Trong trường hợp đó, nếu thay đổi tần số f của nguồn điện thì số chỉ của ampe kế thay đổi như thế nào ?

11- Kì thi chọn học viên giỏi tỉnh Nghệ An
VậT Lý lớp 12 bổ túc THPT

Bài 3. (6,0 điểm)

Cho mạch điện xoay chiều R,L,C như hình vẽ. Cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L, ban đầu tụ điện
có điện dung C
0
. Đặt vào hai đầu AB một hiệu điện
thế có biểu thức )(100sin2220 Vtu
AB

 . Bỏ qua
ảnh hưởng của ampe kế và dây nối.
Khi K
1
đóng, K
2
ngắt thì ampe kế chỉ I
1
= 2,2A.
Khi K
1
và K
2
đều ngắt, ampe kế chỉ
2
I = A21,1 , dòng điện đi qua đoạn mạch
chậm pha hơn hiệu điện thế u
AB
một góc là

/4.
Xét khi K
1

và K
2
đều ngắt:
a) *Tìm tổng trở của đoạn mạch. Tìm điện trở R, độ tự cảm L, điện dung
0
C .
* Lập biểu thức hiệu điện thế hai đầu ống dây L.
b) Thay đổi giá trị điện dung của tụ điện, khi điện dung của tụ điện có giá trị C
1
thì hiệu điện thế hai
đầu ống dây đạt cực đại. Tìm C
1
và công suất tiêu thụ của đoạn mạch lúc này.



A

A

B

R

L

C

K
1

K
2

M

N

Hình
1