Tải bản đầy đủ (.doc) (28 trang)

điện xoay chiều

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (513.28 KB, 28 trang )

HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu

GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn

CHƯƠNG. ĐIỆN XOAY CHIỀU
PHẦN MẠCH ĐIỆN RLC
PHẦN I. TÓM TẮT LÍ THUYẾT
1/ Biểu thức hiệu điện thế tức thời và dòng điện tức thời:
u = U0cos(ωt + ϕu) và i = I0cos(ωt + ϕi)
Với ϕ = ϕu – ϕi là độ lệch pha của u so với i, có −π ≤ ϕ ≤ π
Giá trị hiệu dụng: I =

I0
2

; U=

U0
2

2/ Dòng điện xoay chiều i = I0cos(2πft + ϕi) mỗi giây đổi chiều 2f lần
3/ Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch R,L,C
• Đoạn mạch chỉ có điện trở thuần R:
ϕ = ϕu – ϕi = 0: uR cùng pha với i,
o
o I=

U
U
hay I 0 = 0


R
R

• Đoạn mạch chỉ có cuộn thuần cảm L:
o
ϕ = ϕu – ϕi = π/2: uL nhanh pha hơn i góc π/2
I=

o

U
U
hay I 0 = 0 với ZL = ω L là cảm kháng
ZL
ZL

Lưu ý: Cuộn thuần cảm L cho dòng điện không đổi đi qua hoàn toàn (không cản trở).
• Đoạn mạch chỉ có tụ điện C:
o
ϕ = ϕu – ϕi = -π/2: uC chậm pha hơn i góc π/2,
I=

o

U
U
1
hay I 0 = 0 với Z C =
là dung kháng
ZC

ZC
ωC

Lưu ý: Tụ điện C không cho dòng điện không đổi đi qua (cản trở hoàn toàn).
• Đoạn mạch RLC không phân nhánh

o Hiệu điện thế tức thời giữa hai đầu A, B là :
u = uR + uL + uC
o Giá trị hiệu dụng : U = U R2 + ( U L − U C ) 2
o Tổng trở: Z =

R + ( Z L − ZC )
2

o Định luật Ohm : I =
o Độ lệch pha ϕ :
với tanϕ =

TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

2

2

=

1 

R + ωL −
ωC ÷



2

U
Z

Z L − ZC
R

- Trang 1/28


HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu

GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn

 ϕ > 0: (u sớm pha đối với i) mạch có tính cảm kháng thì.
 ϕ < 0: (u trễ pha đối với i) mạch có tính cảm kháng.
o Giản đồ vectơ

Lưu ý: dựa vào tanϕ =

Z L − ZC
ta thấy:
R

+ Khi ZL > ZC ⇒ ϕ > 0 thì u nhanh pha hơn i : mạch có tính cảm kháng.
+ Khi ZL < ZC ⇒ ϕ < 0 thì u chậm pha hơn i: mạch có tính dung kháng.

+ Khi ZL = ZC ⇒ ϕ = 0 thì u cùng pha với i: cộng hưởng dòng điện
4/ Cộng hưởng điện
Điều kiện: ω =

1
1
hay f =
LC
2π LC

Các hệ quả:
• ZL = ZC
• Tổng trở của đoạn mạch đạt giá trị cực tiểu : Zmin = R.
• Cường độ hiệu dụng trong mạch đạt giá trị cực đại : Imax =

U
R

• Điện áp:
o (UR)max = U
o UL = UC (Thường thì UL = UC ≠ U và có thể lớn hơn hoặc bé hơn U
o uL = - uC (giá trị tức thời).
• Góc lệch pha ϕ = 0 (I và u đồng pha) ⇒ cos ϕ = 1 : hệ số công suất đạt giá trị cực đại.
• Công suất tiêu thụ cực đại: Pmax = I2.R = U.I =

U2
R

5/ Công suất toả nhiệt: P = UIcosϕ = I2R
Nhiệt lượng tỏa ra trong thời gian t: Q = I2Rt = UIcosϕ .t

Lưu ý: chỉ có R tiêu thụ điện năng, còn tụ điện và cuộn dây (thuần cảm) không tiêu thụ điện
năng.

TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

- Trang 2/28


HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu

GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn

6/ Mạch có R thay đổi
Dạng 1. Tìm R để mạch tiêu thụ cùng một công suất là P
2

Cần giải phương trình: P = I R =

U2
R + ( Z L − ZC )
2

2

.R hay P.R2 – U2.R + P.(ZL – ZC)2 = 0.

Lưu ý: có thể sử dụng định lý Viét

U2

R
+
R
=
 1
2
P

 R .R = (Z - Z )2
L
C
 1 2

Lúc này: ϕ1 + ϕ2 =

π
⇒ tan ϕ1 .tan ϕ2 = 1
2

Dạng 2. Tìm R để Pmax (mạch cuộn thuần cảm)
 R= Z - Z
L
C



U2
P
=
 Max

2 Z L - ZC


cos ϕ =

2
=U
2R

R

2
2

C

L

A

B

Dạng 3. Tìm R để (PR )max , (Pngoài )max

- Để (Pngoài )max

- Để (PR )max

R
= R + r = ZL

 ngoài


U2
P
=
 Max
2 ZL - ZC


- ZC
=

U

R

2

2( R + r)

L,r

C

A

B

 R = r 2 + (Z - Z ) 2

L
C


U2
U2
=
 PRMax =
2 r 2 + (ZL - ZC )2 + 2r 2(R + r)


7/ Mạch có C thay đổi
Dạng 1. Tìm C để: Tổng trở đạt giá trị cực tiểu, Dòng điện đạt cực đại, Công suất đạt cực đại, U
và i cùng pha, Hệ số công suất đạt cực đại, UL = UC hoặc uL = - uC ⇒ Cộng hưởng
Dạng 2. Tìm C để (UC )max

Hiệu điện thế

Khi đó

U C = I.ZC =

(U C ) max =

U
R 2 + (ZL - ZC ) 2

.ZC =

U

R 2 + (Z L - ZC ) 2
ZC2

=

U
R 2 + Z 2L 2Z L
+1
ZC
ZC2

U
 R 2 + Z2 2Z

L
L

÷
+1

÷
ZC
ZC2

 min

TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

- Trang 3/28



HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu

GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn


R 2 + Z L2
 ZC =
ZL

Suy ra 
và UAB trễ pha hơn i

U R 2 + Z L2
(U C )max =
R

r
r
Nếu phần tử R, L mắc liên tiếp nhau thì U RL ⊥ U AB
2
Từ giản đồ ta thấy: U R = U L . ( U C − U L )

U 2 = UC .( UC − U L )
r
r
Dạng 3. Tìm C để U RL ⊥ U RC (R mắc liên tiếp C)
tan ϕ1 .tan ϕ2 = −1 ⇒ Z L .Z C = R 2


Dạng 4. Tìm C để U RC cực đại (R mắc liên tiếp C) thì:

ZC2 − ZC .Z L − R 2 = 0
Dạng 5. Tìm C để U RL luôn không đổi trong mọi giá trị của R

ZC = 2Z L
Dạng 6. Thay đổi C có hai giá trị C1 và C2 mà I1 = I2 hoặc Z1 = Z2 hoặc P1 = P2
hoặc cosφ1 = cosφ2 thì: Z L =

ZC1 + ZC 2
2

Dạng 7. Thay đổi C có hai giá trị C1 và C2 mà UC có cùng giá trị thì UCmax khi
ZC =

1
(Z + Z C )
2 C
1

2

8/ Mạch có L thay đổi
Dạng 1. Tìm L để: Tổng trở đạt giá trị cực tiểu, Dòng điện đạt cực đại, Công suất đạt cực đại, U
và i cùng pha, Hệ số công suất đạt cực đại, UL = UC hoặc uL = - uC ⇒ Cộng hưởng
Dạng 2. Tìm L để (U L )max
Hiệu điện thế

Khi đó


U L = IZ L =

(U L ) max =

U
R + ( Z L − ZC )
Z L2
2

2

=

U
R +Z
2Z
− C +1
2
ZL
ZL
2

2
C

U
 R 2 + Z2 2Z

C
C


÷
+1

ZL
÷
Z2L

 min


R 2 + ZC2
ZL =
ZC

Suy ra 
và UAB nhanh pha hơn i

U R 2 + ZC2
(U L )M =
R

r
r
Nếu phần tử R, C mắc liên tiếp nhau thì U RC ⊥ U AB
TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

- Trang 4/28



HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu

GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn

2
Từ giản đồ ta thấy: U R = U C . ( U L − U C )

U 2 = U L .( U L − UC )
r
r
Dạng 3. Tìm L để U RL ⊥ U RC (phần tử R nằm giữa C và L)
tan ϕ1 .tan ϕ2 = −1 ⇒ Z L .Z C = R 2

Dạng 4. Tìm L để U RL cực đại (R mắc liên tiếp L) thì:

Z L2 − ZC .Z L − R 2 = 0
Dạng 5. Tìm C để U RC luôn không đổi trong mọi giá trị của R

Z L = 2ZC
Dạng 6. Thay đổi L có hai giá trị L1 và L2 mà I1 = I2 hoặc Z1 = Z2 hoặc P1 = P2
hoặc cosφ1 = cosφ2 thì: ZC =

Z L1 + Z L 2
2

Dạng 7. Thay đổi L có hai giá trị L1 và L2 mà UL có cùng giá trị thì ULmax khi

2L L
1 1 1

1
= (
+
)⇒ L= 1 2
Z L 2 Z L1 Z L2
L1 + L2
7. Mạch có

ω (hoặc f) thay đổi

Dạng 1. Tìm

ω để: Tổng trở đạt giá trị cực tiểu, Dòng điện đạt cực đại, Công suất đạt cực đại,

U và i cùng pha, Hệ số công suất đạt cực đại, UL = UC hoặc uL = - uC ⇒ Cộng hưởng
Dạng 2. Tìm
Khi

ω=

1
C

ω để (UL )max
1

2U .L
L R 2 thì U LMax =

R 4 LC − R 2C 2

C 2

Dạng 3. Tìm

ω để (UC )max

2U .L
1 L R2
• Khi ω =

thì U CMax =
R 4 LC − R 2C 2
L C 2
 I1 = I 2

 Z1 = Z 2
Dạng 4. Với ω = ω1 hoặc ω = ω2 thì:  P = P
2
 1
U
= UR 2
 R 1

(

)

( )
1
=

thì ta có hệ thức ω .ω = ω 2
1 2
coänghöôûng L.C

PHẦN II. TRẮC NGHIỆM LÍ THUYẾT
Câu 1. Phát biểu nào sau đây đúng với mạch điện xoay chiều chỉ chứa cuộn cảm?
TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

- Trang 5/28


HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu

GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn

A. Dòng điện sớm pha hơn hiệu điện thế một góc π / 2
B. Dòng điện sớm pha hơn hiệu điện thế một góc π / 4
C. Dòng điện trễ pha hơn hiệu điện thế một góc π / 2
D. Dòng điện trễ pha hơn hiệu điện thế một góc π / 4
Câu 2. Phát biểu nào sau đây là đúng với mạch điện xoay chiều chỉ chứa tụ điện ?
A. Dòng điện sớm pha hơn hiệu điện thế một góc π / 2
B. Dòng điện sớm pha hơn hiệu điện thế một góc π / 4
C. Dòng điện trễ pha hơn hiệu điện thế một góc π / 2
D. Dòng điện trễ pha hơn hiệu điện thế một góc π / 4
Câu 3. Một điện trở thuần R mắc vào mạch điện xoay chiều tần số 50 Hz, muốn dòng điện trong
mạch sớm pha hơn hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch một góc π / 2
A. Người ta phải mắc thêm vào mạch một tụ điện nối tiếp với điện trở.
B. Ngươi ta phải mắc thêm vào mạch một cuộn cảm nối tiếp với điện trở.
C. Người ta phải thay điện trở nói trên bằng một tụ điện.

D. Người ta phải thay điện trở nói trên bằng một cuộn cảm.
Câu 4. Khi tần số dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch chỉ chứa tụ điện tăng lên 4 lần thì
dung kháng của tụ điện
A. Tăng lên 2 lần
B. Tăng lên 4 lần
C. Giảm đi 2 lần
D. Giảm đi 4 lần
Câu 5. Khi tần số dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm tăng lên 4 lần
thì cảm kháng của cuộn cảm
A. Tăng lên 2 lần
B. Tăng lên 4 lần
C. Giảm đi 2 lần
D. Giảm đi 4 lần
Câu 6. Cách phát biểu nào sau đây là không đúng ?
A. Trong đoạn mạch chỉ chứa tụ điện, dòng điện biến thiên sớm pha π / 2 so với hiệu điện
thế.
B. Trong đoạn mạch chỉ chứa tụ điện, dòng điện biến thiên chậm pha π / 2 so với hiệu điện
thế.
C. Trong đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm, dòng điện biến thiên chậm pha π / 2 so với hiệu điện
thế.
D. Trong đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm, hiệu điện thế biến thiên sớm pha π / 2 so với dòng
điện trong mạch.
Câu 7. Tác dụng của cuộn cảm đối với dòng điện xoay chiều
A. Cản trở dòng điện, dòng điện có tần số càng lớn càng bị cản trở
B. Cản trở dòng điện, dòng điện có tần số càng nhỏ bị cản trở càng nhiều
C. Cản trở dòng điện, cuộn cảm có độ tụ cảm càng bé thì cản trở dòng điện càng nhiều
D. Cản trở dòng điện, dòng điện có tần số càng lớn thì ít bị cản trở
Câu 8. Trong đoạn mạch điện RLC mắc nối tiếp đang xảy ra hiện tượng cộng hưởng. Tăng dần
tần số của dòng điện và giữ nguyên các thông số khác của mạch, kết luận nào sau đây không
đúng?

A. Cường độ hiệu dụng của dòng điện giảm.
B. Hệ số công suất của mạch giảm.
C. Điện áp hiệu dụng trên tụ tăng.
D. Điện áp hiệu dụng trên điện trở giảm.
Câu 9. Chọn câu trả lời sai. Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh RLC với cosφ =1
khi và chỉ khi:
A. ωL = 1/ ωC
B. P= U.I
C. Z = R
D. U ≠ UR
Câu 10. Cho mạch RLC nối tiếp, trong đó R, L, C không đổi. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện
áp xoay chiều ổn định u = U 2 sin(2 π ft), với tần số f thay đổi. Khi thay đổi f = f0 thì UR = U.
Tần số f nhận giá trị là
TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

- Trang 6/28


HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu

A. f0 =

1
.
LC

GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn

B. f0 =


1
2π LC

.

C. f0 = 2 π

LC .

D. f0 =

1
.
2π LC

Câu 11. Chọn đáp án sai: Hiện tượng cộng hưởng trong mạch điện xoay chiều không phânh

nhánh RLC xảy ra khi:
A. cosφ =1
B. C = L/ω2
C. UL = UC
D. Công suất tiêu thụ trong mạch đạt giá trị cực đại P = UI
Câu 12. Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh RLC. Nếu tăng tần số của hiệu điện thế
xoay chiều đặt vào hai đầu mạch thì:
A. Dung kháng tăng.
B. Cảm kháng tăng.
C. Điện trở tăng.
D. Dung kháng giảm và cảm kháng tăng.
Câu 13. Phát biểu nào sau đây là không đúng?

Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh khi điện dung của tụ điện thay đổi và thoả mãn
điều kiện ω =

1
thì:
LC

A. cường độ dao động cùng pha với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch.
B. cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch đạt cực đại.
C. công suất tiêu thụ trung bình trong mạch đạt cực đại.
D. hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt cực đại.
Câu 14. Phát biểu nào sau đây là không đúng?
Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh khi điện dung của tụ điện thay đổi và thoả mãn
điều kiện ω L =

1
thì
ωC

A. hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt cực đại.
B. hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện và cuộn cảm bằng nhau.
C. tổng trở của mạch đạt giá trị lớn nhất.
D. hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu điện trở đạt cực đại.
Câu 15. Trong đoạn mạch RLC, mắc nối tiếp đang xảy ra hiện tượng cộng hưởng. Tăng dần tần
số dòng điện và giữ nguyên các thông số của mạch, kết luận nào sau đây là không đúng?
A. Hệ số công suất của đoạn mạch giảm.
B. Cường độ hiệu dụng của dòng điện giảm.
C. Hiệu điện thế hiệu dụng trên tụ điện tăng.
D. Hiêu điện thế hiệu dụng trên điện trở giảm.
Câu 16. Phát biểu nào sau đây là không đúng?

A. Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh ta có thể tạo ra hiệu điện thế hiệu dụng
giữa hai đầu cuộn cảm lớn hơn hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch.
B. Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh ta có thể tạo ra hiệu điện thế hiệu dụng
giữa hai đầu tụ điện lớn hơn hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch.
C. Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh ta có thể tạo ra hiệu điện thế hiệu dụng
giữa hai đầu điện trở lớn hơn hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch.
D. Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh ta có thể tạo ra hiệu điện thế hiệu dụng
giữa hai đầu tụ điện bằng hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm.
Câu 17. Cho mạch RLC mắc nối tiếp, trong mạch đang xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện nếu
ta thay đổi tần số của dòng điện thì
A. I tăng.
B. UR tăng.
C. Z tăng.
D. UL = UC.
Câu 18. Một điện áp xoay chiều được đặt vào hai đầu một điện trở thuần. Giữ nguyên giá trị
hiệu dụng, thay đổi tần số của hiệu điện thế. Công suất toả nhiệt trên điện trở
A. tỉ lệ thuận với bình phương của tần số.
B. tỉ lệ thuận với tần số.
C. tỉ lệ ngịch với tần số.
D. không phụ thuộc vào tần số.
Câu 19. Trong mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp có ZL = ZC thì hệ số công suất sẽ
A. bằng 0.
B. phụ thuộc R.
C. bằng 1.
D. phụ thuộc tỉ số ZL/ZC.
TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

- Trang 7/28



HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu

GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn

Câu 20. Trong mạch điện xoay chiều RLC, khi hệ số công suất đạt giá trị lớn nhất thì điều nào

sau đây là không đúng ?
A. Tổng trở của mạch có giá trị cực tiểu.
B. Biên độ dòng điện và biên độ điện áp hai đầu đoạn mạch có giá trị bằng nhau.
C. Dòng điện trong mạch đạt giá trị cực đại.
D. Trong mạch có cộng hưởng điện.
Câu 21. Cho mạch điện xoay chiều RLC với R là biến trở. Gọi R 0 là giá trị của biến trở để công
suất cực đại. Gọi R1, R2 là 2 giá trị khác nhau của biến trở sao cho công suất của mạch là như
nhau. Mối liên hệ giữa hai đại lượng này là
2
2
A. R1.R2 = R0
B. R1.R2 = R0
C. R1.R2 = R0
D. R1.R2 = 2 R0
Câu 22. Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh RLC.Cho L,C, ω không đổi.Thay đổi R
cho đến khi R=R0 thì PMAX. Khi đó:
A. RO =(ZL - ZC )2
B. RO = ZL − ZC
C. RO = ZL - ZC
D. RO = ZC - ZL
Câu 23. Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh RLC.Cho L,C, ω không đổi.Thay đổi R
cho đến khi R=R0 thì PMAX. Khi đó:
A. cos ϕ = 1


B. cos ϕ =

1
2

C. cos ϕ =

1
2

D. cos ϕ = 0

Câu 24. Một điện áp xoay chiều được đặt vào hai đầu một điện trở thuần. Giữ nguyên giá trị

hiệu dụng, thay đổi tần số của hiệu điện thế. Công suất toả nhiệt trên điện trở
A. tỉ lệ thuận với bình phương của tần số.
B. tỉ lệ thuận với tần số.
C. tỉ lệ ngịch với tần số.
D. không phụ thuộc vào tần số.
Câu 25. Một dòng điện xoay chiều hình sin có giá trị cực đại I 0 chạy qua một điện trở thuần R.
Công suất toả nhiệt trên điện trở đó là
I 02 R
I 02 R
2
A.
.
B.
.
C. I 0 R .

2
2
Câu 26. Chọn câu trả lời sai. ý nghĩa của hệ số công suất cos φ là:

2

D. 2 I 0 R .

A. Hệ số công suất càng lớn thì công suất tiêu thụ của mạch càng lớn.
B. Hệ số công suất càng lớn thì công suất hao phí của mạch càng lớn.
C. Để tăng hiệu quả sử dụng điện năng, ta phải tìm cách nâng cao hệ số công suất.
D. Công suất của các thiết bị điện thường phải ≥ 0,85.
Câu 27. Mạch điện xoay chiều không tiêu thụ công suất khi
A. mạch chỉ có R.
B. mạch có cộng hưởng điện.
C. mạch có tụ điện và cuộn cảm.
D. mạch có R = 0.
Câu 28. Chọn kết câu trả lời sai. Công suất tiêu thụ trong mạch điện xoay chiều RLC mắc nối
tiếp là
A. P = UIcos φ .
B. P = I2R.
C. công suất tức thời.
D. công suất trung bình trong một chu kì.
Câu 29. Một nguồn điện xoay chiều được nối với một điện trở thuần. Khi giá trị cực đại của
điện áp là U0 và tần số là f thì công suất toả nhiệt trên điện trở là P. Tăng tần số của nguồn lên
2f, giá trị cực đại vẫn giữ là U0. Công suất toả nhiệt trên R là
A. P.
B. P 2 .
C. 2P.
D. 4P.

Câu 30. Trong các dụng cụ tiêu thụ điện như quạt, tủ lạnh, động cơ, người ta phải nâng cao hệ
số công suất nhằm
A. tăng công suất toả nhiệt.
B. giảm công suất tiêu thụ.
C. tăng cường độ dòng điện.
D. giảm cường độ dòng điện.

TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

- Trang 8/28


HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu

GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn

Câu 31. Một bàn là điện được coi như là một đoạn mạch có điện trở thuần R được mắc vào một

mạng điện xoay chiều 110V – 50Hz. Khi mắc nó vào một mạng điện xoay chiều 110V – 60Hz
thì công suất toả nhiệt của bàn là như thế nào?
A. có thể tăng lên hoặc giảm xuống.
B. tăng lên.
C. giảm xuống.
D. không đổi.
Câu 32. Đoạn mạch điện xoay chiều nào sau đây không tiêu thụ công suất ?
A. Đoạn mạch chỉ có cuộn dây thuần cảm.
B. Đoạn mạch gồm điện trở thuần nối tiếp với cuộn dây thuần cảm.
C. Đoạn mạch gồm điện trở thuần nối tiếp với tụ điện.
D. Đoạn mạch RLC mắc nối tiếp.

Câu 33. Trong mạch điện xoay chiều RLC, khi hệ số công suất đạt giá trị lớn nhất thì điều nào
sau đây là không đúng ?
A. Tổng trở của mạch có giá trị cực tiểu.
B. Biên độ dòng điện và biên độ điện áp hai đầu đoạn mạch có giá trị bằng nhau.
C. Dòng điện trong mạch đạt giá trị cực đại.
D. Trong mạch có cộng hưởng điện.
Câu 34. Trong mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp đang xảy ra cộng hưởng, nếu tần số của dòng
điện tăng thì
A. hệ số công suất của mạch điện tăng. B. dung kháng của tụ điện tăng.
C. tổng trở của mạch điện tăng.
D. cảm kháng của cuộn cảm giảm.
Câu 35. Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, có điện trở R biến đổi được. Điều chỉnh
R để công suất tiêu thụ cực đại, biết mạch có tính dung kháng. Chọn kết luận đúng:
A. điện áp hai đầu đoạn mạch sớm pha so với cường độ dòng điện góc π / 2 .
B. điện áp hai đầu đoạn mạch sớm pha so với cường độ dòng điện góc π / 4 .
C. điện áp hai đầu đoạn mạch trễ pha so với cường độ dòng điện góc π / 2 .
D. điện áp hai đầu đoạn mạch trễ pha so với cường độ dòng điện góc π / 4 .
Câu 36. Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, có độ tự cảm L thay đổi được, đặt vào hai
đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định. Điều chỉnh L để ULmax khi đó
A. điện áp hai đầu đoạn mạch sớm pha so với uMB một góc π / 4 .
L
C
R
B. điện áp hai đầu đoạn mạch sớm pha so với uMB một góc π / 2 .A
B
M
C. điện áp hai đầu đoạn mạch trễ pha so với uMB một góc π / 4 .
D. điện áp hai đầu đoạn mạch trễ pha so với uMB một góc π / 2 .
Câu 37. Một đoạn mạch RLC được nối với hai cực của nguồn điện có hiệu điện thế hiệu dụng
không đổi và tần số thay đổi. Biết cường độ dòng điện hiệu dụng tại tần số f 1 bằng cường độ

dòng điện hiệu dụng tại tần số f2. Biểu diễn tần số cộng hưởng theo f1, f2:
A. (f1+f2)/2.
B. f1 − f 2 .
C. f1 f 2 .
D. 2f1f2/(f1+f2).
Câu 38. Mạch R1L1C1 có tần số cộng hưởng là ω1 và mạch điện R2L2C2 có tần số cộng hưởng là
ω2 , biết ω1 = ω2 . Mắc nối tiếp hai mạch đó với nhau thì tần số cộng hưởng của mạch sẽ là ω .
ω liên hệ với ω1 và ω2 theo công thức nào?
A. 2ω = ω1 = ω2 .
B. ω = ω1 . ω2
C. ω = ω1 = ω2 .
D. ω = 2 ω1 ω2 /( ω1 + ω2 ).
Câu 39. Trong một đoạn mạch RLC( cuộn dây thuần cảm) duy trì điện áp hiệu dụng U giữa hai
đầu đoạn mạch cố định. Thay đổi tần số góc ω của dòng điện xoay chiều. Biết các tần số góc
làm cho điện áp hiệu dụng trên tụ điện và trên cuộn cảm đạt cực đại bằng ωC và ωL . Tìm tần số
góc ωR làm cho điện áp hiệu dụng trên điện trở cực đại
A ωR = ωLωC
B. ωR = ωL . ωC
C. ωR = ( ωL + ωC )
D. ωR = ( ωL + ωC )/2
TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

- Trang 9/28


HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu

GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn


Câu 40. Cho mạch RLC nối tiếp, trong đó R, L, C không đổi. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện
áp xoay chiều ổn định u = U 2 sin(2 π ft), với tần số f thay đổi. Khi thay đổi f = f 0 thì UR = U.

Tần số f nhận giá trị là
A. f0 =

1
.
LC

B. f0 =

1
2π LC

C. f0 = 2 π

.

LC .

D. f0 =

1
.
2π LC

Câu 41. Cho mạch điện RLC nối tiếp. Đặt điện áp xoay chiều ổn định giữa hai đầu đoạn mạch
có biểu thức u = U 2 sin ω t(V). Thay đổi tần số của dòng điện xoay chiều để điện áp hiệu dụng


giữa hai đầu tụ điện đạt cực đại, điện áp cực đại đó được xác định theo biểu thức:
A. UCmax =
C. UCmax =

4UL
R R 2C 2 − 4 LC
2UL
R R 2C 2 − 4 LC

.

B. UCmax =

.

D. UCmax =

2UL
R 4 LC − C 2 R 2
2UL
R 4 LC + R 2C 2

.
.

Câu 42. Trong đoạn mạch điện RLC mắc nối tiếp đang xảy ra hiện tượng cộng hưởng. Tăng dần

tần số của dòng điện và giữ nguyên các thông số khác của mạch, kết luận nào sau đây không
đúng?
A. Cường độ hiệu dụng của dòng điện giảm.

B. Hệ số công suất của mạch giảm.
C. Điện áp hiệu dụng trên tụ tăng.
D. Điện áp hiệu dụng trên điện trở giảm.
Câu 43. Mạch RLC, u = U 2 cos ωt , thay đổi ω để lần lượt UR, UL, UC đạt giá trị cực đại với
ω0 , ω1 và ω2 . Chọn hệ thức đúng:
ω1
ω1
2
2
A. ω0 = ω1.ω2
B. ω0 = ω1.ω2
C. ω0 = .
D. ω0 = .
ω2
ω2
Đáp án phần trắc nghiệm lý thuyết:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
C A C D B B A C D B B D D C C C C D C B
21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
A B B D A B D C A D D A B C D B C C A B
41 42 43
B C A
PHẦN III. TRẮC NGHIỆM BÀI TẬP
A. CÁC DẠNG BÀI TẬP CẤP ĐỘ NHẬN BIẾT - VẬN DỤNG
Câu 1. Cho đoạn mạch RLC có R= 100 3 Ω , L=

a/ Viết biểu thức cường độ dòng điện
Hướng dẫn
a/ Z =


R 2 + ( Z L − ZC )

2

= 200 Ω ; I0 =

2
1
H, C= 10-4F, u= 100 2 cos( 100 π t)
π
π

b/ Tính công suất tiêu thụ trong mạch.
2
A; tanϕ
2

=

Z L − ZC 1 ⇒ ϕ = π
=
6
3
R

π
2
cos(100 π t )A
6
2

b/ P = I2.R = 25 3W
Câu 2. Cho mạch địên như hình vẽ. Biết R = 50 Ω , L = 1/ π H. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một
hiệu điện thế u = 220 2 sin100 π t (V).

Suy ra: i =

a) Định C để hiệu điện thế cùng pha với dòng điện.
b) Viết biểu thức cường độ dòng điện trong mạch.

TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

- Trang 10/28


HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu

GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn

c) Nếu bây giờ ta tăng giá trị của điện dung C lên gấp đôi thì công suất của mạch tăng hay
giảm?
Hướng dẫn
a/ u, i đồng pha nên: cộng hưởng
−4

10
F
Suy ra: Z L = Z C = 100Ω ⇒ Z C =
π


b/ I0 =

U0
= 4, 4 2 A ; u, i đồng pha nên: ϕ = 0 ⇒ i= 4, 4 2 sin ( 100π t ) A
R

c/ c thay đổi thì mạch ko còn cộng hưởng nữa nên P giảm
Câu 3. Mạch điện nối tiếp R, cuộn thuần cảm L và tụ C. Hai đầu đoạn mạch có điện áp xoay

chiều có tần số và điện áp hiệu dụng không đổi. Dùng vôn kế có điện trở rất lớn, lần lượt đo điện
áp ở hai đầu đoạn mạch, hai đầu tụ và hai đầu cuộn dây thì số chỉ vôn kế tương ứng là U, U C và
UL. Biết U = UC = 2U L . Hệ số công suất của mạch điện là:
A.

1
2

3
2

B.

C.

2
2

D. 1

Hướng dẫn

Dồn tất cả các biến về biến U
U = U + ( U L − UC )
2
R

2

2

U
3
U
= U +  − U ÷ ⇒ U R = U ; cos ϕ = R = R = 3
2
Z U
2
2

2
R

Câu 4. Mạch điện nối tiếp R, cuộn thuần cảm L và tụ C. Hai đầu đoạn mạch có điện áp xoay

chiều có tần số và điện áp hiệu dụng không đổi. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay
chiều ổn định thì điện áp hiệu dụng trên R, L, C lần lượt là: 60V, 120V và 40V. Thay C bởi tụ
điện C’ thì điện áp hiệu dụng trên tụ là 100V, khi đó điện áp hiệu dụng trên R là:
A. 150V
B. 80V
C. 40V
D. 20 2 V

Hướng dẫn
U = U R2 + ( U L − U C ) = 100V: không đổi
2

UR = 60V và UL = 120V suy ra: ZL = 2R ⇒ U L' = 2U R'
Ta dồn tất cả các biến về biến U R'
U=

(U ) + (U
' 2
R

'
L

− U C' ) =
2

( U ) + ( 2U
' 2
R

'
R

'
− U C' ) =100, suy ra U R = 80V
2

Câu 5. Xét mạch điện xoay chiều như hình vẽ:


Vôn kế V1 chỉ U1 = 36V
Vôn kế V2 chỉ U2 = 40V
Vôn kế V chỉ U = 68V
Ampe kế chỉ I = 2A
Tính công suất tiêu thụ của toàn mạch?
A. P=180(W)
B. P=120(W)
Hướng dẫn
Từ giản đồ: cosϕ =

U 12 + U 2 − U 22
2.U 1 .U

⇒ P = U .I .cosϕ = 68.2.

=

V
V

C. P=100(W)

V2

1

D. P=50(W)

15

17

15
= 120W
17

TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

- Trang 11/28


HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu

GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn

Câu 6. Cho mạch điện RLC nối tiếp biêt L = 2/π (H) C = 125.10-6/π F , R biến thiên: uAB = 150
2 cos(100πt)V

a. Khi P = 90W .Tính R?
b. Tìm R để công suất tiêu thụ có giá trị cực đại, tính giá trị cực đại đó. Lúc này hệ số công
suất của mạch bằng bao nhiêu?
Giải
2

a) P= I R = 90W =

U2
R 2 + ( Z L − ZC )


2

.R thay số giài phương trình bậc 2 đối với R ta được: R =

160 Ω hoặc 90Ω
b) Để Pmax

 R= Z - Z = 120Ω
L
C



U2
U2
P
=
=
= 93, 75W
 Max
2 Z L - ZC 2R


R
cos
ϕ
=
=
Lúc này:
Z


R
R 2 + ( Z L − ZC )

2

=

R
R2 + R2

=

2
2

Câu 7. Một mạch điện R, L, C nối tiếp (cuộn dây thuần cảm). Hiệu điện thế hai đầu mạch
2
u = 100 6 sin100π t (V), R = 100 2Ω , L = H .
π

1. C có giá trị bằng bao nhiêu thì UC max giá trị UC max bằng bao nhiêu?

10−5
10−4
F , UC max = 30V
C
=
F , UC max = 100V
B.


π
10−5
10−4
F , UC max = 300V
F , UC max = 300V
C. C =
D. C =


2. C có giá trị bằng bao nhiêu để U C = 200 2 V?

A. C =

10−4
F

10−4
10−5
F hoặc C =
F
C. C =
2, 4π


A. C =

B. C =

10−4

10−4
F hoặc C =
F
2, 4π


D. C =

10−4
10−4
F hoặc C =
F



Hướng dẫn
U R 2 + Z2L
R 2 + Z2L
= 30Ω; (U C )max =
= 30V chọn D
ZL
R
U
.ZC = 200 2 , giải phương trình bậc 2 ta được đáp án B
2. U C = I.ZC =
R 2 + (ZL - ZC ) 2
Câu 8. Cho mạch RLC, u= U 2 cos ω t. Khi R= R1 = 90 Ω thì độ lệch pha giữa u và cường độ
dòng điện là ϕ 1. Khi R = R2 = 160 Ω thì độ lệch pha giữa u và cường độ dòng điện là ϕ 2. Biết
ϕ 1 + ϕ 2= π
2

1
1
3, 2
a/ Tìm L biết C= 10-4F, ω = 100 π rad/s.
b/ Tìm ω biết C=
10-4F, L =
H
π

π

1. ZC =

Hướng dẫn

TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

- Trang 12/28


HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu

GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn

Z − ZC ZL − ZC
π
⇒ tanϕ1.tanϕ2 = 1 ⇒ L
.
=1

a/ ϕ 1 + ϕ 2=
R1

2

(

)

R2

2

⇒ ZL − 100 = R1.R2 = 90.160 ⇒ L = 2,2/ π H
2


1 
b/ Tương tự:  L .ω −
÷ = R1.R2 = 90.160 ⇒ ω = 100 π ; 62,5 π
C .ω 

Câu 9. Mạch chỉ chứa tụ điện, u = U 0 s in2π ft ( V ) . Tại thời điểm t1 giá trị tức thời của cường độ

dòng điện qua tụ và hiệu điện thế 2 đầu đoạn mạch là (2 2A , 60 6V ). Tại thời điểm t2 giá trị
tức thời của cường độ dòng điện qua tụ và hiệu điện thế 2 đầu đoạn mạch là (2 6A , 60 2V ).
Dung kháng của tụ điện bằng:
A. 20 3Ω
B. 20 2Ω
C. 30Ω

D. 40Ω
Hướng dẫn
Mạch chỉ có tụ: u, i vuông pha nên ta có hệ thức:
2

2

2

 i   u
 i1   u1
+
=
1

 ÷

÷

÷ U ÷
I ÷
÷ +  I .Z
I
 0  0
 0  0 C

2

2



 i2   u2
=
÷

÷ I ÷
÷ +  I .Z

 0  0 C
Thay số và đơn giản I0 hai vế ta được: ZC = 30Ω

2


÷
÷


B. CÁC DẠNG BÀI TẬP CẤP ĐỘ VẬN DỤNG CAO
Câu 1. Đặt điện áp xoay chiều có gía tri hiệu dụng 200V, tần số không đổi vào 2 đầu A, B của
đoạn mạch mắc nối tiếp theo thứ tự gồm biến trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, tụ điện có
điện dung C thay đổi. Gọi N là điểm nối giữa cuộn cảm thuần và tụ điện. Các giá trị R, L, C
hữu hạn và khác 0. Với C = C1 thì điện áp hiệu dụng giữa 2 đầu biến trở R có giá trị không đổi
và khác 0. Khi thay đổi giá trị R biến trở, với C=C1/2 thì điện áp hiệu dung giữa A và N bằng
A.200V
B.100 2
C.100V
D.200 2
Hướng dẫn
Khi C1:mạch cộng hưởng ZL = ZC1

C
C = 1 ⇒ ZC = 2ZC1
Khi
2

Ta có: U AN =

U R 2 + Z2L
R + ( ZL − ZC )
2

2

=

U
Z2 − 2Z Z
1 + C 2 L2 C
R + ZL

= U = 200V

Vì 2ZL = 2ZC1 = ZC
Nên mẫu số bằng 1 Chọn A
Câu 2. Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ, biết u = 120 2
3
cos(100πt) V, L =
(H). Tìm R và C biết uAN trễ pha π/3 so với
π
uAB và uMB sớm pha π/3 so với uAB.


Hướng dẫn
Ta có giản đồ véc tơ như hình vẽ.
Từ giả thiết ta được ZL = 300 Ω.
Đoạn mạch MB chứa L và C, do u MB nhanh pha hơn uAB nên ZL > ZC và
uAB nhanh pha hon i góc π/6.
Mặt khác, uAN chậm pha hơn uAB góc π/3, mà uAB nhanh pha hơn i góc
π/6 nên uAN chậm pha hơn i góc π/6.
Từ
các
lập
luận
đó
ta
được:

TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

- Trang 13/28


HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu

  π
UC
tan  − 6 ÷ = − U = −

 
R


tan  π  = U L − U C =
  6 ÷
UR


Mà UAB = 120 V =

GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn

1
→ U R = 3U C
3

 UR =

1
→ U R = 3( U L − U C )
3
U 2R + ( U L − U C )

2

3 UC và UL = 2UC

 U C = 60V

↔ 120 = 3U C2 + U C2   U R = 60 3V
 U = 120V
 L


UR

 R = 150 3Ω
 R = I = 150 3Ω

= 0,4 A  

2.10−4
U
C
=
F
 Z = C = 150Ω

C
3
π


I
Cách 2: (Sử dụng giản đồ véc tơ)

π
3
= 60 3V
 U R = U AB cos = 120
 U = 60 3V
6
2

Từ giản đồ ta tính được: 
⇔ R
 U L − U C = 120V
 U = U cos π = 120 1 = 60V
MB
AB

3
2
π
Với UR tính được, ta lại có UC = UR.tan = 60 V  UL = 120 V
6
Từ đó ta giải tiếp như trên thu được kết quả.
UL
Lại có, I =
=
ZL

Câu 3. Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch

gồm biến trở R mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C. Gọi điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ
điện, giữa hai đầu biến trở và hệ số công suất của đoạn mạch khi biến trở có giá trị R 1 lần lượt là
UC1, UR1 và cosφ1; khi biến trở có giá trị R2 thì các giá trị tương ứng nói trên là UC2, UR2 và cosφ2.
Biết UC1 = 2UC2, UR2 = 2UR1. Giá trị của cosφ1 và cosφ2 là
1
1
, cosϕ2 =
5
3
1

2
C. cosϕ1 =
, cosϕ2 =
5
5

1
2
, cosϕ2 =
3
5
1
1
D. cosϕ1 =
, cosϕ2 =
2 2
2

A. cosϕ1 =

B. cosϕ1 =

Hướng dẫn
Do điện áp hai đầu mạch không thay đổi trong hai trường hợp của R nên ta có:
U =U +U =U
2

U=

2

R1

2
C1

U 2R1 + U C2 1

2
R2

+U

2
C2

U C1 = 2U C2 ,U R1 = 2U R 2

→ U + U = 3U +
2
R1

2
C1

2
R1

U C2 1
4


⇒ UC1 = 2UR2


R 1 U R1
1
=
=
cos φ1 =
Z
U
5

= 5U R1  
cos φ = U R 2 = 2U R1 = 2
2

U
U
5

Câu 4. Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm

điện trở thuần R1 mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần
R2 mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Đặt điện áp xoay chiều có tần số và giá trị
hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB. Khi đó đoạn mạch AB tiêu thụ công suất bằng
120 W và có hệ số công suất bằng 1. Nếu nối tắt hai đầu tụ điện thì điện áp hai đầu đoạn mạch
AM và MB có cùng giá trị hiệu dụng nhưng lệch pha nhau π/3, công suất tiêu thụ trên đoạn
mạch AB trong trường hợp này bằng
A. 75 W.
B. 90 W.

C. 160 W.
D. 180 W.
TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

- Trang 14/28


HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu

GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn

Hướng dẫn
U2
Ban đầu, mạch xảy ra cộng hưởng nên P =
= 120 ⇒ U2 = 120(R1+R2)
R1 + R 2

Lúc sau, khi nối tắt C, mạch còn R1R2L: Khi đó UAM = UMB ; ∆ϕ = π/3
ZL
1
R + R2
π
=
⇒ ZL = 1
Vẽ giản đồ ta có φ =  tanϕ =
R1 + R 2
3
3
6

120( R1 + R 2 )2
2
U
(
R
+
R
)
1
2
Khi đó P’ = I2(R1+ R2) =
=
( R + R 2 )2 = 90 W
( R1 + R 2 )2 + ZL2 ( R1 + R 2 )2 + 1
3
Câu 5. Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn AM gồm điện trở thuần
10−4
R1 = 40 Ω mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C =
F , đoạn mạch MB gồm điện trở thuần R 2

mắc với cuộn thuần cảm. Đặt vào A, B điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi

thì điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch AM và MB lần lượt là u AM = 50 2 cos(100πt )V; uMB
12
= 150cos100πt V. Hệ số công suất của đoạn mạch AB là
A. 0,84.
B. 0,71.
C. 0,86.
D. 0,95.


Hướng dẫn
π

 R = ZC ⇒ φAM = − 4
Xét đoạn mạch AM: 
 ZAM = 40 2 ⇒ I = U AM = 0,625 2A
ZAM


π
Theo đề bài, uMB nhanh pha hơn uAM góc
nên nhanh pha hơn i góc
12
3
ZL
= 3 ⇒ ZL = 3 R2
 tanϕ =
R2
U
2
2
Xét đoạn mạch MB: ZMB = MB = 120 = R 2 + ZL = 2R 2  R2 = 60 Ω; ZL = 60 3 Ω
I
R1 + R 2
Hệ số công suất của mạch AB là cosφ =
≈ 0,84
( R 1 + R 2 )2 + ( ZL + ZC )2
Câu 6. Đặt vào 2 đầu một hộp kín X (mắc nối tiếp) một điện áp xoay chiều u = 50cos(100πt +

π/6)(V) thì cường độ dòng điện qua mạch i = 2cos(100πt + 2π/3)(A). Nếu thay điện áp trên bằng

điện áp khác có biểu thức u = 50 2 cos(200πt + 2π/3)(V) thì cường độ dòng điện i = 2
cos(200πt + π/6)(A). Những thông tin trên cho biết X chứa:
A. R = 25 (Ω), L = 2,5/π(H), C = 10-4/π(F).
B. L = 5/12π(H), C = 1,5.10-4/π(F).
C. L = 1,5/π(H), C = 1,5.10-4/π(F).
D. R = 25 (Ω), L = 5/12π(H).
Hướng dẫn
Khi u = 50cos(100πt + π/6)(V) ;
i = 2cos(100πt + 2π/3)(A).
Khi u = 50 2 cos(200πt + 2π/3)(V); i = 2 cos(200πt + π/6)(A).
Ta thấy cả hai trường hợp thì i lệch u một góc: ∆ϕ =

2π π π
− = (vuông pha)
3 6 2

=> Mạch chỉ gồm L và C
Trong trường hợp 1 thì: ZL1 < ZC1 vì i sớm hơn u
Trong trường hợp 2 thì: ZL2 > ZC2 vì i trễ hơn u
TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

- Trang 15/28


HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu

GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn

U o1

= 25Ω ⇒ 252 = ( ZL1 − Zc1 )2 ⇒ ZL1 − Zc1 = −25 ( 1 )
I01
U
Z2 = o2 = 50Ω ⇒ 502 = ( ZL2 − Zc2 )2 ⇒ ZL2 − Zc2 = 50 ( 2 )
I02

Ta có: Z1 =

 ZL2 = 2ZL1
ZC1

= 50 ( 3 )
Mà ω2 = 2ω1 ⇒ 
ZC1 Thay vào (2) ta có: 2ZL1 −
2
 ZC2 = 2
125
ZL1
125
125.10−2
5
ZL1 =
Ω⇒L=
=
=
=
(H)
3
100π 3.100π


12π
Từ (1) và (3) ta có:
Chọn B
200
1
3.10−4
1,5.10 −4
ZC1 =
Ω⇒C=
=
F=
(F)
200
3

π
.100π
3

PHẦN IV. TRẮC NGHIỆM BÀI TẬP
Bài toán viết biểu thức u, i - tính công suất
Câu 1. Đặt vào hai đầu cuộn cảm L =

1
(H) một hiệu điện hế xoay chiều u = 141sin (100 π t ) V.
π

Cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn cảm là
A. I = 1,41 A
B. I = 1,00 A


C. I = 2,00 A

Câu 2. Hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch xoay chiều chỉ có tụ C =

D. I = 100 A
−4

10
F có biểu thức
π

π
u = 100 2 cos(100π t + ) V, biểu thức cường độ dòng điện qua mạch?
3
π
π
A. i = 2 cos(100π t − ) A
B. i = 2 cos(100π t − ) A
2
6

π
C. i = 2 cos(100π t + ) A
D. i = 2 cos(100π t − ) A
6
6
Câu 3. Hiệu điện thế và cường độ dòng điện trong đoạn mạch chỉ có tụ điện có dạng
π
u = U 0 cos(ωt + ) và i = I 0 cos(ωt + α ) . I0 và α có giá trị nào sau đây:

4
U

π
A. I 0 = 0 ;α = rad
B. I 0 = U 0Cω; α = − rad

4
2
U0

π
; α = − rad
C. I 0 = U 0Cω; α = rad
D. I 0 =
4

2
π

Câu 4. Điện áp hai đầu một đoạn mạch là u = 120 2 cos 100π t − ÷(V), và cường độ dòng điện
4


π 

qua mạch là i = 3 2 cos 100π t + ÷(A). Tính công suất đoạn mạch
12 

A. 360W


B. 180W

C. 180 2 W

D.

180
2

W

π 

Câu 5. Điện áp hai đầu một đoạn mạch là u = 200 2 sin  100π t + ÷ ( V ) , và cường độ dòng
3 

π
điện qua mạch là i=2 2 cos(100 π t − )(A).Tính công suất đoạn mạch.
6

A. 400W

B. 800W

TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

C. 200W

D. 0

- Trang 16/28


HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu

GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn

Câu 6. Cho mạch điện như hình vẽ.

Cho uAB= 200 2 cos 100 π t V, R= 100 Ω ,L=
1
C=
10-4F. Viết biểu thức uAN ?


π
A. 200 2 cos  100π t+ ÷ V
2


( )


π
C. 200 2 cos  100π t- ÷(V )


1
H,

π

M

N


π
B. 200cos  100π t+ ÷(V )


4

B. 200cos ( 100π t ) (V )

4

Câu 7. Cho mạch RLC không phân nhánh, biết R = 40 Ω; L =

π

u BD = 80 cos 100π t − ÷V . Biểu thức u AB là:
3

π
π


A. 32 2 cos 100π t + ÷V
B. 32 cos 100π t − ÷V

4
4


π 
π 


C. 32 2 cos 100π t − ÷V
D. 32 cos 100π t + ÷V
12 
12 



3
100
H và C =
µF ;

π

Bài toán cộng hưởng điện
Câu 8. Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp. Biết R = 20 Ω ; L = 1/ π (H); mạch có tụ
điện với điện dung C thay đổi, điện áp hai đầu đoạn mạch có tần số 50Hz. Để trong mạch xảy ra
cộng hưởng thì điện dung của tụ có giá trị bằng
A. 100 / π ( µF) .
B. 200 / π ( µ F ) .
C. 10 / π ( µ F ) .
D. 400 / π ( µ F ) .

Câu 9. Cho mạch RLC nối tiếp, cuộn dây không thuần cảm. Biết R = 80 Ω ; r = 20 Ω ; L = 2/ π
(H). Tụ C có điện dung biến đổi được. Điện áp hai đầu đoạn mạch uAB = 120 2 cos(100 π t)(V).
Điện dung C nhận giá trị nào thì công suất trên mạch cực đại? Tính công suất cực đại đó. Chọn
kết quả đúng.
A. C = 100/ π ( µ F); 120W
B. C = 100/2 π ( µ F); 144W.
µ
C. C = 100/4 π ( F);100W
D. C = 300/2 π ( µ F); 164W.
Câu 10. Cho mạch RLC nối tiếp. Trong đó R = 100 Ω ; C = 0,318.10-4F. Điện áp giữa hai đầu
mạch điện là uAB = 200cos100 π t(V). Cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được. Tìm L
để Pmax. Tính Pmax? Chọn kết quả đúng.
A. L = 1/ π (H); Pmax = 200W.
B. L = 1/2 π (H); Pmax = 240W.
π
C. L = 2/ (H); Pmax = 150W.
D. L = 1/ π (H); Pmax = 100W.
Câu 11. Cho mạch RLC mắc nối tiếp, biết R = 100 3 Ω ; C = 50 / π ( µ F ) ; độ tự cảm L thay đổi
được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định u = 200.cos100π t (V ) . Để hệ số
công suất cos φ = 1 thì độ tự cảm L bằng:
A.

1
(H).
π

B.

1
(H).



C.

Áp dụng làm Từ Câu 12 đến Câu 14:
Cho mạch điện như hình vẽ:
U AB = 160 cos(100π t )(V ) ,Điều chỉnh C cho công suất

1
(H).


D.

2
(H).
π

π
trên toàn mạch lớn nhất và bằng 160(W). Khi đó U MB = 80 cos(100π t + ) (V)
3

Câu 12. Giá trị r và L lần lượt là
A. r= 20( Ω );L=1,103(H)
C. r= 4( Ω );L=1,103(H)
TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

B. r= 20( Ω );L=0,110(H)
D. r=20( Ω );L=11,0(H)
- Trang 17/28



HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu

Câu 13. Giá trị R và C lần lượt là :
A.R=20( Ω );C=9,19( µ F )
C.R=60( Ω );C=9,19.10 −5 (F)
Câu 14. Biểu thức i là ?
A. i = cos(100π t ) (A

π
C. i = 2 2 cos(100π t − )( A)

GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn

B. R=20( Ω );C=9,19.10 −5 (F)
D. R=6( Ω );C=9,19.10 −5 (F)
B. i = 2 2 cos(100π t ) ( A)
D. i = 2 cos(100π t ) ( A)

2

Bài toán cho tỉ lệ giữa các điện trở hoặc tỉ lệ giữa các điện áp
Câu 15. Cho mạch RLC , cuôn dây thuần cảm và ZL =

8
R = 2ZC . Điện áp hiệu dụng giữa hai
3


đầu đoạn mạch là 200V. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở R là:
A. 180V
B. 120V
C. 145V
D. 100V
Câu 16. Cho mạch RLC mắc nối tiếp, trong đó: R = 2 2ZL = 3ZC . Kết luận nào sau đây là đúng
khi nói về cường độ dòng điện hiệu dụng chạy qua các phần tử trong mạch?
A. I R = 2I L = 3I C

B. 3I R = 2I L = I C

C. I R =

IL
2

=

IC
3

D. I R = I L = I C

Câu 17. Mạch điện nối tiếp R, cuộn thuần cảm L và tụ C. Hai đầu đoạn mạch có điện áp xoay

chiều có tần số và điện áp hiệu dụng không đổi. Dùng vôn kế có điện trở rất lớn, lần lượt đo điện
áp ở hai đầu đoạn mạch, hai đầu tụ và hai đầu cuộn dây thì số chỉ vôn kế tương ứng là U, U C và
UL. Biết U = U C = 2U L . Hệ số công suất của mạch điện là:
1
B. 3

C. 2
D. 1
2
2
2
Câu 18. Đoạn mạch R (biến trở), C, L (thuần cảm). Khi điểu chỉnh biến trở ở giá trị nào đó thì

A.

điện áp hiệu dụng đo được trên R, C, L lần lượt là 50V, 90V và 40V. Điều chỉnh để giá trị biến
trở lớn gấp đôi so với lúc đầu thì điện áp hiệu dụng trên biến trở là:
A. 50 2V
B. 100V
C. 25V
D. 20 10V
Bài toán mạch điện có R thay đổi
Câu 19. Cho mạch điện gồm R, L, C mắc nối tiếp.Biết L =

0.2
H , C = 31.8µ F , f = 50Hz, hiệu
π

điện thế hiệu dụng hai đầu đoạn mạch là U = 200 2(V ) . Nếu công suất tiêu thụ của mạch là
400W thì R có những giá trị nào sau đây:
A. R = 160Ω hay R = 40Ω
B. R = 80Ω hay R = 120Ω
C. R = 60Ω
D. R = 30Ω hay R = 90Ω
Câu 20. Cho mạch điện gồm R, L, C mắc nối tiếp.
Biết L =


1
10−3
H,C=
F , u = 120 2 sin100π t (V ) , điện trở phải có giá trị bằng bao nhiêu để công
π


suất của mạch đạt giá trị cực đại? Giá tri cực đại của công suất là bao nhiêu?
A. R = 120Ω, Pmax = 60w
B. R = 60Ω, Pmax = 120w
C. R = 40Ω, Pmax = 180w
D. R = 120Ω, Pmax = 60w
Câu 21. Cho mạch điện như hvẽ,
u AB = U 2 cos 2π ft ( V ) luôn ko đổi. Thay đổi biến trở
R
đến trị số R0 thì công suất dòng điện xoay chiều trong
đoạn mạch AB cực đại. Lúc đó hệ số công suất của đoạn mạch AB và hiệu điện thế hiệu dụng
giữa hai điểm AM có các giá trị nào sau đây?
TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

- Trang 18/28


HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu

GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn

2

B. cos ϕ = 1 và U AM = U MB
và U AM = U 2
2
2
U
và U AM =
C. cos ϕ =
D. cos ϕ = 1 và U AM = U
2
2
Câu 22. Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh RLC.Cho L,C, ω không đổi.Thay đổi R

A. cos ϕ =

cho đến khi R=R0 thì PMAX. Khi đó:
A. RO = (ZL − ZC )2
B. RO = |ZL − ZC |
C. RO = ZL − ZC
D. RO = ZC − ZL

Câu 23. Đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh gồm một điện trở R > 50 , cuộn thuần cảm
kháng ZL = 30 Ω và một dung kháng ZC = 70 Ω , đặt dưới hiệu điện thế hiệu dụng U = 200V, tần
số f. Biết công suất mạch P = 400W, điện trở R có giá trị là
A. 60 Ω .
B. 80 Ω .
C. 100 Ω .
D. 120 Ω .
Bài toán mạch điện có L hoặc C thay đổi
Nội dung sau dùng cho câu 24 và 25
Đặt vào hai đầu mạch RLC một hiệu điện thế xoay chiều: u = 120 2 sin100π t (V). Biết

R = 20 3Ω , Z C = 60Ω và độ tự cảm L thay đổi (cuộn dây thuần cảm).
Câu 24. Xác định L để U L cực đại và giá trị cực đại của U L bằng bao nhiêu?
0,8
0, 6
H ;U Lmax = 120V
H ;U Lmax = 240V
B. L =
π
π
0, 6
0,8
H ;U Lmax = 120V
H ;U Lmax = 240V
C. L =
D. L =
π
π
Câu 25. Để U L = 120 3V thì L phải có các giá trị nào sau đây?
0, 6
1, 2
0,8
1, 2
H hoặc L =
H
H hoặc L =
H
A. L =
B. L =
π
π

π
π
0, 4
0,8
0, 6
0,8
H hoặc L =
H
H hoặc L =
H
C. L =
D. L =
π
π
π
π
Câu 26. Cho mạch RLC nối tiếp. Trong đó R và C xác định. Mạch được đặt dưới hiệu điện thế u
= U 2 sin ω t(V). Với U không đổi, ω cho trước. Khi hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn

A. L =

cảm cực đại. Giá trị của L xác định bằng biểu thức nào sau?
2
2
A. L = 2CR2 + 1/(C ω ).
B. L = R2 + 1/(C2 ω ).
C. L = CR2 + 1/(C ω 2 ).
D. L = CR2 + 1/(2C ω 2 ).
Câu 27. Cho mạch RLC nối tiếp. Trong đó R và L xác định. Mạch được đặt dưới hiệu điện thế u
= U 2 sin ω t(V). Với U không đổi, ω cho trước. Khi hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu tụ

điện cực đại. Giá trị của C xác định bằng biểu thức nào sau?
L
L
.
B. C = 2
.
2
R +ω L
R + ω 2 L2
L
L
C. C = 2
.
D. C =
.
R + ωL
R + ω2L
Câu 28. Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có biểu
thức dạng u = 200 cos100π t (V ) ; điện trở thuần R = 100 Ω ; C = 31,8 µ F . Cuộn cảm có độ tự cảm

A. C =

2

L thay đổi được. Tìm L để mạch tiêu thụ công suất cực đại, tính giá trị công suất cực đại đó?
1
1
( H ); Pmax = 200W .
B. L = ( H ); Pmax = 100W .


π
1
1
( H ); Pmax = 100W .
C. L =
D. L = ( H ); Pmax = 200W .

π
Câu 29. Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, biết R
R
= 30 Ω , r = 10 Ω , L = 0,5 / π (H), tụ có điện dung C biến đổi.
A

A. L =

TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

L,r
M

C

B

- Trang 19/28


HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu


GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn

Đặt giữa hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có dạng u = 100 2.cos100π t (V ) . Điều chỉnh C để
điện áp UMB đạt giá trị cực tiểu khi đó dung kháng ZC bằng:
A. 50 Ω .
B. 30 Ω .
C. 40 Ω .
D. 100 Ω .
Câu 30. Mạch RLC (R ở giữa). u = U 0 .cos100π t (V ) , R = 100 Ω , C = 100 / 2π ( µ F ) ; Thay đổi L
r
r
để: U RL ⊥ U RC . Giá trị L:
1,5
0, 25
0, 05
(H).
C.
(H).
D.
(H).
π
π
π
Câu 31. Mạch RLC . u = 200 cos100π t (V ) . R=80 Ω , Z C = 90Ω ; Điều chỉnh L thấy có hai giá trị
của L để UL = 150 2. Hai giá trị L:
21 31
1,5
3,1
3,1 5,1
4,1 6,1

H, H
H,
H
H,
H
H,
H
A.
B.
C.
D.
π
π
π

π
π
π
π
10−4
F,
Câu 32. Mạch RLC . f = 50Hz. L thuần cảm. Điều chỉnh C thấy có hai giá trị C1 =

10−4
C2 =
F làm cho công suất của mạch bằng nhau. Giá trị L bằng:

1
2
3

1
A.
(H).
B. (H).
C. (H).
D.
(H).

π
π

2
3
Câu 33. Mạch RLC . Điều chỉnh L thấy có hai giá trị L = L1 = H , L = L2 = H thì điện áp
π
π

A.

1
(H).


B.

hiệu dụng hai đầu cuộn cảm bằng nhau . Để hiệu điện thế trên cuộn dây cực đại thì L phải bằng:
A.

2, 4
(H).

π

B.

2,5
(H).
π

C.

1
(H).
π

D.

5
(H).
π

Bài toán mạch có f (hoặc ω ) thay đổi
Câu 34. Một đoạn mạch nối tiếp gồm một điện trở R = 1000 2 Ω , một tụ điện với điện dung C
= 1 µ F và một cuộn dây thuần cảm với độ tự cảm L = 2H. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn
mạch giữ không đổi, thay đổi tần số góc của dòng điện. Với tần số góc bằng bao nhiêu thì điện
áp hiệu dụng trên cuộn dây cực đại ?
A. 103rad/s.
B. 2 π .103rad/s.
C. 103/ 2 rad/s.
D. 103. 2 rad/s.
Câu 35. Một đoạn mạch nối tiếp gồm một điện trở R = 1000 2 Ω , một tụ điện với điện dung C

= 10-6F và một cuộn dây thuần cảm với độ tự cảm L = 2H. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn
mạch giữ không đổi. Thay đổi tần số góc của dòng điện. Với tần số góc bằng bao nhiêu thì điện
áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện cực đại?
A. 103rad/s.
B. 2 π .103rad/s.
C. 103/ 2 rad/s.
D. 0,5.103 rad/s.
Câu 36. Cho mạch RLC nối tiếp. Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch có tần số thay
đổi được. Khi tần số dòng điện xoay chiều là f1 = 25Hz hoặc f2 = 100Hz thì cường độ dòng điện
hiệu dụng trong mạch có giá trị bằng nhau. Cường độ dòng điện hiệu dụng có giá trị cực đại khi
tần số dòng điện xoay chiều là:
A. f0 = 100Hz.
B. f0 = 75Hz.
C. f0 = 150Hz.
D. f0 = 50Hz.
Câu 37. Cho mạch RLC mắc nối tiếp. R = 50 Ω ; cuộn dây thuần cảm L = 318mH; tụ có C = 31,8
µ F. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có biểu thức u = U 2 cos ω t. Biết ω > 100 π (rad/s), tần số
ω để công suất trên đoạn mạch bằng nửa công suất cực đại là
A. 125 π (rad/s).
B. 128 π (rad/s).
C. 178 π (rad/s).
D. 200 π (rad/s).
Câu 38. Một đoạn mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, gồm điện trở thuần R = 80 Ω , cuộn
dây có r = 20 Ω , độ tự cảm L = 318mH và tụ điện có điện dung C = 15,9 µ F . Đặt vào hai đầu
đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định có biểu thức u = U 2 cos ω t, tần số dòng điện thay đổi
TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

- Trang 20/28



HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu

GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn

được. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại bằng 302,4V. Điện áp hiệu dụng
giữa hai đầu đoạn mạch bằng:
A. 100V.
B. 200V.
C. 220V.
D. 110V.
Câu 39. Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay
chiều có biểu thức u = U 2 cos ω t, tần số dòng điện thay đổi được. Khi tần số dòng điện là f0 =
50Hz thì công suất tiêu thụ trên mạch là lớn nhất, khi tần số dòng điện là f1 hoặc f2 thì mạch tiêu
thụ cùng công suất là P. Biết f1 + f2 = 145Hz(f1 < f2), tần số f1, f2 lần lượt là
A. 45Hz; 100Hz.
B. 25Hz; 120Hz.
C. 50Hz; 95Hz.
D. 20Hz; 125Hz.
Câu 40. Mạch RLC, u = U 2 cos ωt , cho biết tỉ số:

ZL
= n , thay đổi f để imax , chọn đáp án đúng:
R

A. UC = UL = nU
B. UC = UL < nU
C. UC = 2UL = nU D. UC = nUL = n2U
Câu 41. Mạch RLC, u = U 2 cos ωt , thay đổi f để điện áp hiệu dụng trên hai đầu cuộn cảm cực
đại, chọn đáp án đúng:

1

1
C. f =


A. f =

1
R

LC 2 L
2
2 LC + R 2C 2

1

1
D. f =


B. f =

2
2 LC − R 2C 2
1
− R 2 L2
LC

Bài toán độ lệch pha giữa hai đoạn mạch

Câu 42. Cho mạch gồm điện trở R và cuộn dây thuần cảm L mắc nối tiếp. L thay đổi được.
π
Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch là U không đổi. Tần số góc ω = 200(rad / s ) . Khi L = ( H ) thì
4

1
U lệch pha i một góc ϕ . Khi L = ( H ) thì U lệch pha i một góc ϕ ' . Biết ϕ + ϕ ' = 900 . Tìm giá trị
π
của R?
A. R = 50(Ω)
B. R = 65(Ω)
C. R = 80(Ω)
D. R = 100(Ω)
Câu 43. Hai cuộn dây R1, L1và R2, L2 mắc nối tiếp nhau và đặt vào một hiệu điện thế xoay chiều
có giá trị hiệu dụng U. Gọi U1và U2 là hiệu điện thế hiệu dụng tương ứng giữa hai cuộn R1, L1 và
R2, L2. Điều kiện để U=U1+U2 là:

A.

L1 L2
=
R1 R2

B.

L1 L2
=
R2 R1

C. L1.L2 = R1.R2


D. L1 + L2 = R1 + R2

3
( H ) ; R = 100Ω ; tụ điện có điện dung C thay đổi được.
π
Hiệu điện thế giữa hai đầu mạch là: U AB = 200 cos(314.t )(V ) . Hỏi C có giá trị bao nhiêu thì U AN
và U NB lệch nhau mọt góc 900 ?
π
.10−4 ( F )
A. C = 3.π .10−4 ( F )
B. C =
3
Câu 44. Cho mạch như hình vẽ: L =

C. C =

3 −4
.10 ( F )


D. C =

3 −4
.10 ( F )
π

Bài toán đóng mở khóa K
Câu 45. Cho đoạn mạch như sơ đồ sau:
A

Biết L= 31,8mH, u AB = 200 cos(100π t )(V )
Khi đóng hay mở khóa, công suất tiêu thụ của đoạn mạch
AB vẫn có giá trị P= 1kW.
Tính C và r?
A. C = 10-3/(2 π ) F ; r = 10 Ω
B. C = 10-3/ π F ; r = 10 Ω
-3
C. C = 10 /(2 π ) F ; r = 5 Ω
D. C = 10-3/ π F ; r = 5 Ω
TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

L, r

C

B

K

- Trang 21/28


HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu

GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn

Câu 46. Cho mạch điện như hình vẽ: Hiệu điện thê hai đầu đoạn mạch là: U AB = 400 cos(ωt )(V )

(Bỏ qua điện trở các dây nối và khóa K). Cho Z C = 100 3(Ω)

- Khi khóa K đóng dòng điện qua R có giá trị hiệu dụng bằng

2( A) và lệch pha

π
so với hiệu
3

điện thế.
- Khi khóa K mở dòng điện qua R có giá trị hiệu dụng bằng
0, 4 2( A) và cùng pha với hiệu điện thế.
Tính giá trị R0 của cuộn dây?
A. 400 Ω
B. 150 Ω
C. 100 Ω
D. 200 Ω
Bài toán về giá trị tức thời
Câu 47. Mạch chỉ chứa dây thuần cảm L =

π
1

H , u = U 0 cos  100π t + ÷( V ) . Khi điện áp tức
3



thời trong mạch là 100 2 V thì cường độ dòng điện tức thời qua mạch là 2A. Biểu thức của
cường độ dòng điện qua cuộn cảm là:
π

π


A. i = 2 3 cos 100π t − ÷ A
B. i = 2 3 cos 100π t + ÷ A
6

π

C. i = 2 2 cos 100π t − ÷ A
6


6

π

D. i = 2 2 cos 100π t + ÷ A
6

−4
π

210
F , u = U 0 cos 100π t − ÷( V ) . Khi điện áp tức thời trong
Câu 48. Mạch chỉ chứa tụ C =
3

π
mạch là 150 V thì cường độ dòng điện tức thời qua mạch là 4A. Biểu thức của cường độ dòng


điện:

π

A. i = 4 2 cos 100π t + ÷ A
6

π
÷A
6


π
π


C. i = 5cos 100π t − ÷ A
D. i = 4 2 cos 100π t − ÷ A
6
6


Câu 49. Mạch chỉ chứa R, u = U 0 cos ωt ( V ) . Gọi U là điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch;
i, I0 và I lần lượt là giá trị tức thời, giá trị cực đại và giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện
trong đoạn mạch. Hệ thức nào sau đây sai?
2
2
U
I

U
I
 u   i 
u i
− =0
+ = 2
A.
B.
C. − = 0
D.  ÷ +  ÷ = 1
U 0 I0
U 0 I0
U I
 U 0   I0 



B. i = 5cos 100π t +

Toán vẽ giản đồ vector
Câu 50. Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Biết UAM = 5V; UMB = 25V; UAB = 20 2 V. Hệ
số công suất của mạch có giá trị là
R M L,r
A. 2 /2.
B. 3 /2.
B
A
C. 2 .
D. 3 .
Câu 51. Cho đoạn mạch như hình vẽ. Cuộn dây thuần cảm: UAN = 200V; UNB = 250V; uAB = 150

2 cos100 π t (V). Hệ số công suất của đoạn mạch là
C
R
L
A
B
A. 0,6.
B. 0,707.
M
N
C. 0,8.
D. 0,866.
Câu 52. Cho mạch điện như hình vẽ.
C
L
R
Biết UAM =40V, UMB=20 2 V, UAB=20 2 V.
A
B
Hệ số công suất của mạch có giá trị là:
M
N
A. 2 /2
B. 3 /2
C. 2
D. 3
TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

- Trang 22/28



HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu

GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn

Câu 53. Cho mạch điện như hình vẽ. biết uAB lệch pha π / 2 so với uFB. Chọn hệ thức đúng:
2
2
2
2
2
2
2
2
A. U = U R + U L + U C
B. U C = U R + U L + U
2
2
2
2
C. U L = U R + U + U C

2
2
2
2
D. U R = U + U L + U C

Câu 54. Cho đoạn mạch như hình vẽ.




Biết uAM = U0cos ωt ( V ) ; uMB = 200 2 cos  ωt +

2π 
÷ (V )
3 

;I

= 1A. Tính công suất tiêu thụ trên đoạn mạch AB?
A. 100W
B. 100 3 W
C. 50W
Bài toán đồ thị
Dùng dữ kiện sau cho câu 55 và 56
Một dòng điện xoay chiều có đồ thị như sau:
Câu 55. Hãy dựa vào đồ thị viết biểu thức của i?


π
π
A. i = 4cos 100π t − ÷( A )
B. i = 4cos 100π t + ÷( A )

D. 50 3 W

4
4





π
π
C. i = 4cos 100π t − ÷ A
D. i = 4 2cos 100π t + ÷ A
3
3


Câu 56. Hãy cho biết đồ thị cắt trục tung tại điểm ứng với i bằng bao nhiêu?

( )

A. 2( A )

B. i = 1/ 2 ( A )

( )

C. i = 2 ( A )

D. i = 2 2 ( A )

Câu 57. Cho đồ thị cường độ dòng điện như hình vẽ. Cường độ dòng điện tức thời có biểu thức

nào sau đây?


π
)( A)
2


A. i = 4. cos(100πt +
B. i = 4. cos(100πt +

2
i
=
4
.
cos(
100
π
t
)(
A
)
C.

)( A)

i(A
)
4
0

0,01


t(s)
0,02

-4
π
)( A)
2
Câu 58. Cho đồ thị cường độ dòng điện như hình vẽ. Cường độ dòng điện tức thời có biểu thức
nào sau đây?
i(A)
π
A. i = 1,2. cos(25π − )( A)
6
π
0,6
B. i = 1,2. cos(50πt + )( A)
t(s
0,01(A)
4
)
π
C. i = 1,2. cos(25πt + )( A)
-1,2
6
D. i = 4 cos(50πt +

π
 50π
t + ÷( A)

D. i = 1, 2cos 
3
 3
Bài toán tìm thời gian
Câu 59. Một đèn nêon đặt dới hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220V và tần số
50Hz. Biết đèn sáng khi hiệu điện thế giữa hai cực không nhỏ hơn 155V. Tỉ số giữa thời gian
đèn sáng và thời gian đèn tắt trong một chu kỳ là bao nhiêu?
A. 0,5
B. 1
C. 2
D. 3

TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

- Trang 23/28


HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu

GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn

Câu 60. Điện áp giữa hai đầu một đoạn mạch điện là u = 310cos(100 π t - π / 2 )(V). Tại thời điểm

nào gần nhất sau đó, điện áp tức thời đạt giá trị 155V?
A. 1/60s.
B. 1/150s.
C. 1/600s.
D. 1/100s.
Câu 61. Mắc vào đèn neon một nguồn điện xoay chiều có biểu thức u = 220 2 cos(100 π t - π / 2 )

(V). Đèn chỉ sáng khi điện áp đặt vào đèn thoả mãn u ≥ 110 2 (V). Thời gian đèn sáng trong
một chu kì là
1
s.
50
Câu 62. Biểu thức điện xoay chiều giữa hai đầu một đoạn mạch là u = 200cos( ω t - π / 2 )(V). Tại

A. ∆t =

1
s.
75

B. ∆t =

2
s.
75

C. ∆t =

1
s.
150

D. ∆t =

thời điểm t1 nào đó, điện áp u = 100(V) và đang giảm. Hỏi đến thời điểm t2, sau t1 đúng 1/4 chu
kì, điện áp u bằng bao nhiêu?
A. 100 3 V.

B. -100 3 V.
C. 100 2 V.
D. -100 2 V.
Câu 63. Điện áp giữa hai đầu một đoạn mạch có biểu thức u = U0cos(100 π t)(V). Những thời
điểm t nào sau đây điện áp tức thời u ≠ U0/ 2 ?
A. 1/400s.
B. 7/400s.
C. 9/400s.
D. 11/400s.
Câu 64. Dòng điện chạy qua một đoạn mạch có biểu thức i = I0 cos100 π .t(A) . Trong khoảng
thời gian từ 0 đến 0,01s, cường độ tức thời có giá trị bằng 0,5Io vào những thời điểm:
A. 1/400s ; 2/400s
B. 1/500s ;3/500s
C. 1/300s ;2/300s
D. 1/600s ;5/600s
Câu 65. Một dòng điện xoay chiều có tần số 50Hz thì trong mỗi giây dòng điện đổi chiều mấy
lần ?
A. 100 lần.
B. 25 lần.
C. 50 lần.
D. 60 lần.
Câu 66. Một bóng đèn Neon chỉ sáng khi đặt vào hai đầu bóng đèn một điện áp u ≥ 155V. Đặt
vào hai đầu bóng đèn điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 220V. Thấy rằng trong một
chu kì của dòng điện thời gian đèn sáng là 1/75(s). Tần số của dòng điện xoay chiều là:
A. 60Hz.
B. 50Hz.
C. 100Hz.
D. 75Hz.
Đáp án
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

B C C B D A C A B A D B C D
26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39
C B D A A B C A A D D B B D
51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64
C A C B A D C D C C A B D C

15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
B D B D A B C B B D A
40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
A B D A D A A A B D A
65 66
A B

PHẦN V. LUYỆN TẬP
Câu 1. Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch AB gồm cuộn cảm
thuần có độ tự cảm L, điện trở thuần R và tụ điện C mắc nối tiếp theo thứ tự trên. Gọi U L, UR, UC lần lượt
là các điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mỗi phần tử. Biết điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB lệch pha

p
2

so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch NB( gồm R và C). Hệ thức nào sau đây đúng?
A. U2 = UR2+ UC2 +UL2.
B. UC2 = UR2+ U2 +UL2.
2
2
2
2
C. UL = UR + UC +U .
D. UR2 = UL2+ UC2 +U2.

Câu 2. Đoạn mạch xoay chiều R, L, C nối tiếp. Biết cảm kháng gấp đôi dung kháng. Đo điện áp hiệu
dụng giữa hai đầu tụ điện và hai đầu điện trở thì số chỉ như nhau. Độ lệch pha của điện áp hai đầu mạch
so với cường độ dòng điện trong mạch là
A.

p
.
4

B.

TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

p
.
6

C.

p
.
3

D. -

p
.
3

- Trang 24/28



HĐBM – TỔ BỘ MÔN VẬT LÝ
Quang Diêu

GV : Đặng Văn Tấn Đạt - THPT Chuyên Nguyễn

Câu 3. Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu mạch R,L,C nối tiếp. Biết R = 10 ôm. Cuộn dây thuần cảm L
=

1
H
10p

và tụ C =

10- 3
F
2p

p
2

. Điện áp hai đầu cuộn cảm thuần là uL = 20 2 cos(100pt + )(V ). Biểu thức điện

áp hai đầu đoạn mạch là
p
4

A. u = 40cos(100pt + )(V ).


p
)(V ).
4
p
u = 40 2 cos(100pt - )(V ).
4

B. u = 40cos(100pt -

p
4

C. u = 40 2 cos(100pt + )(V ).

D.

Câu 4. Đặt điện áp xoay chiều cớ giá trị hiệudungj 120V, tần số 50Hz vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp
gồm R = 30 ôm, cuộn cảm thuần L =

0, 4
H
p

và tụ có điện dung thay đổi. Điều chính điện dung tụ thì điện

áp giữahai đầu cuộn cảm đạt cực đại bằng
A. 150V.
B. 160V.
C. 100V.

D. 250V.
Câu 5. Khi đặt hiệu điện thế không đổi 30V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần mắc nối tiếp với
cuộn cảm thuần có độ tự cảm L =

1
H
4p

thì dòng điện trong mạch là dòng một chiều cường độ 1A. Nếu

đặt vào hai đầu đoạn mạch này đienj áp u = 150 2 cos(120pt)(V ). thì biểu thức cường độ dòng điện qua
mạch là
A. i = 5 2 cos(120pt -

p
)(A).
4

p
4

B. i = 5 2 cos(120pt + )(A).

p
4

C. i = 5cos(120pt + )(A).

D. i = 5cos(120pt -


p
)(A).
4

Câu 6. Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R
mắc nối tiếp tụ điện có dung kháng 100 W. Khi điều chính R thì tại hai giá trị R 1 và R2 công suất tiêu thụ
như nhau. Biết điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện khi R=R 1 bằng hai lần điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện
khi R =R2. Các giá trị R1 và R2 lần lượt là
A. 50 W và 100 W
B. 40 W và 250 W.
C. 50 W và 200 W.
D. 25 W và 100 W.
Câu 7. Đặt điện áp xoay chiều u = U 0cosωt có U0 không đổi và ω thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch
R, L, C nói tiếp. Thay đổi ω thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch khi ω = ω1 bằng cường độ
hiệu dụng khi ω = ω2. Hệ thức đúng là
A. ω1 + ω2 = 2/LC.
B. ω1. ω2 = 1/LC.
C. ω1 + ω2 = 2/ LC .
D. ω1. ω2 =1/ LC .
Câu 8. Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số 50Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc
nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được.
- 4
- 4
Điều chỉnh điện dung C đến giá trị 10 F hoặc 10 F thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch đều có giá

4p

2p

trị bằng nhau. Giá trị của L bằng

A.

1
H.
2p

B.

2
H.
p

C.

1
H.
3p

D.

3
H.
p

Câu 9. Đặt điện áp u = U 2 cos wt vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AN và NB mắc nối
tiếp. Đoạn AN gồm biến trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, đoạn NB chỉ có tụ điện
với điện dung C. Đặt w1 =

1
2 LC


. Để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AN không phụ thuộc R

thì tần số góc ω bằng
A.

w1
2 2

.

B. w1 2.

Câu 10. Tại thời điểm t,
trị 100 2V và đang giảm.
A. −100V.

C.

w1

.
2
p
điện áp u = 200 2 cos(100pt - ) (trong đó u tính
2
1
s , điện áp này có giá trị là
Sau thời điểm đó
300


B. 100 3V .

TÀI LIỆU LƯU HÀNH NỘI BỘ

C. - 100 2V .

D. 2ω1.
bằng V, t tính bằng (s) có giá

D. 200 V.

- Trang 25/28


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×