LÝ:CHUẨN HÓA SỐ LIỆU NGUYỄN ĐÌNH YÊN (FREE)

VINACHANEL-GẶP NHAU CUỐI TUẦN SỐ 12-Thầy NGUYỄN ĐÌNH YÊN

Môn VẬT LÝ

CHUẨN HÓA SỐ LIỆU (PHẦN 3)
(TÀI LIỆU BÀI GIẢNG)

GIÁO VIÊN: NGUYỄN ĐÌNH YÊN

LINK VIDEO BÀI GIẢNG TẠI : />ỨNG DỤNG CHUẨN HÓA SỐ LIỆU VÀO BÀI TOÁN CỰC TRỊ VỀ TẦN SỐ
L R2
) có tần số thay đổi được, hiệu điện thế hiệu dụng

C 2
hai đầu đoạn mạch là U. Khi   L thì UL max , khi   C thì UC max , khi   R thì UR max .

Cho mạch điện xoay chiều nối tiếp RLC (trong đó

n

L

C

1
2R 2
1
ZL .ZC

Ta có bảng chuẩn hóa
Tần số góc

  L

Cảm kháng
ZL  n

Dung kháng
ZC  1

R  2n  2

  C

ZL  1

ZC  n

R  2n  2

Từ đó ta có L 

Điện trở

1
n
1
 2R
và C 
và L .C 
LC
nLC

LC
UL max  UC max 

U
1  n 2

Ví dụ 1. [NĐY] Một đoạn mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp gồm điện trở thuần 100 , cuộn dây thuần cảm
1,5
104
có độ tự cảm
H và tụ điện có điện dung
F . Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều có điện áp


hiệu dụng 220V và tần số thay đổi được. Điện áp hiệu dụng cực đại trên cuộn cảm và giá trị của tần số khi đó
là bao nhiêu?
Lời giải:

Ví dụ 2. [NĐY] Một đoạn mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm có độ
1

tự cảm L và tụ điện có điện dung C thỏa L  nCR2  n   . Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều có
2

880
V . Giá trị của
điện áp hiệu dụng 220V và tần số thay đổi đượC. Điện áp hiệu dụng cực đại trên tụ điện là
7
n gần giá trị nào nhất sau đây?
A. 1.

B. 1,5.
C. 2.
D. 2,5.
Lời giải:
VINASTUDY.VN-Lựa chọn hoàn hảo cho học tập trực tuyến

Hỗ Trợ Dịch Vụ 0932.39.39.56-Trang 1


VINACHANEL-GẶP NHAU CUỐI TUẦN SỐ 12-Thầy NGUYỄN ĐÌNH YÊN

Môn VẬT LÝ

Ví dụ 3. [NĐY] Một đoạn mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm có độ
tự cảm L và tụ điện có điện dung C thỏa 2L  3CR2 . Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều có điện áp
hiệu dụng 100 10 V và tần số thay đổi đượC. Điện áp hiệu dụng cực đại trên cuộn cảm là gần giá trị nào nhất
sau đây?
A. 200 2 V.
B. 300V.
C. 300 2 V.
D. 400V.
Lời giải:

Ví dụ 4. [NĐY] Đặt điện áp u  U0 cos2ft  V  , với f thay đổi được, vào đoạn mạch RLC nối tiếp (cuộn dây
thuần cảm). Lần lượt thay đổi để f  fC rồi f  fL thì điện áp hiệu dụng trên tụ cực đại rồi điện áp hiệu dụng
trên cuộn cảm cực đại. Nếu 2fL  3fC thì hệ số công suất khi f  fL bằng bao nhiêu?
A.

2
5

.

B.

3
.
2

C.

1
.
2

D.

2
7

.

Lời giải:

VINASTUDY.VN-Lựa chọn hoàn hảo cho học tập trực tuyến

Hỗ Trợ Dịch Vụ 0932.39.39.56-Trang 2


VINACHANEL-GẶP NHAU CUỐI TUẦN SỐ 12-Thầy NGUYỄN ĐÌNH YÊN

Môn VẬT LÝ

Ví dụ 5. [NĐY] Cho mạch điện xoay chiều RLC có CR2  2L . Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều
có biểu thức u  U 2 cos  t  , trong đó U không đổi,  biến thiên. Điều chỉnh giá trị của  để điện áp hiệu
dụng giữa hai đầu của cuộn cảm cực đại. Khi đó UL max 
A. 0,6.

B. 0,8.

41U
. Tính hệ số công suất của mạch khi đó?
40
C. 0,49.
D. 0,27.

Lời giải:

Ví dụ 6. [NĐY] Đặt điện áp u  U0 cos2ft  V  , với f thay đổi được, vào đoạn mạch không phân nhánh RLC
(cuộn dây thuần cảm), biết L  nR2C với n  0,5 . Thay đổi f để điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm cực đại, khi
đó dòng điện trong mạch trễ pha hơn điện áp u là  (với tan   0,5 ). Tính n.
A. 1.
B. 1,5.
C. 2.
D. 2,5.
Lời giải:

Ví dụ 7. [NĐY] Cho mạch điện xoay chiều RLC có CR2  2L . Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay
chiều có biểu thức u  U 2 cos  t  , trong đó U không đổi,  biến thiên. Điều chỉnh giá trị của  để điện áp
hiệu dụng giữa hai đầu của cuộn cảm cực đại. Khi đó UC 

A. 0,60.

B. 0,80.

8U
. Tính hệ số công suất của mạch khi đó.
15
C. 0,49.
D. 0,27.

Lời giải:

VINASTUDY.VN-Lựa chọn hoàn hảo cho học tập trực tuyến

Hỗ Trợ Dịch Vụ 0932.39.39.56-Trang 3


VINACHANEL-GẶP NHAU CUỐI TUẦN SỐ 12-Thầy NGUYỄN ĐÌNH YÊN

Môn VẬT LÝ

Ví dụ 8. [NĐY] Mạch xoay chiều nối tiếp AB theo đúng thứ tự gồm điện trở R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C.
Gọi M là điểm nối L và C. Giữ nguyên các thông số khác thay đổi R để công suất toàn mạch đạt cực đại, đồng
thời lúc này nếu chỉ thay đổi tần số thì điện áp hiệu dụng trên tụ sẽ giảm. Giữ nguyên R, cố định các thông số
khác chỉ thay đổi C sao cho  UAM  UMB  cực đại. Hỏi lúc này hệ số công suất của mạch bằng bao nhiêu?
A. 0,75
B. 0,80
C. 0,85
D. 0,90
Lời giải:

LINK HỌC THỬ MIỄN PHÍ: />
VINASTUDY.VN-Lựa chọn hoàn hảo cho học tập trực tuyến

Hỗ Trợ Dịch Vụ 0932.39.39.56-Trang 4


VINACHANEL-GẶP NHAU CUỐI TUẦN SỐ 12-Thầy NGUYỄN ĐÌNH YÊN

Môn VẬT LÝ

MỘT SỐ BÀI TOÁN CHỌN LỌC VỀ CỰC TRỊ TẦN SỐ
Link VIDEO BÀI GIẢNG VÀ HƯỚNG DẪN ĐÁP SỐ: />
Câu 1. [NĐY] (ĐH2011-157-Câu 2) Đặt điện áp u  U 2 cos 2ft (U không đổi, tần số f thay đổi được) 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. Khi tần số là f1 thì cảm kháng và dung kháng của đoạn mạch có giá trị lần lượt là 6 và 8 . Khi tần
số là f2 thì hệ sộ công suất của đoạn mạch bằng 1. Hệ thức liên hệ giữa f1 và f2 là
A. f2 

2
3

f1 .

B. f2 

3
f1 .
2

C. f2 

4
f1 .
3

D. f2 

3
f1 .
4

Câu 2. [NĐY] (ĐH2013-318-Câu 16) Đặt điện áp u  120 2 cos 2ft  V  (f thay đổi được) vào hai đầu đoạn
2
mạch mắc nối tiếp gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, điện trở R và tụ điệ có điện dung C, với CR  2L .

Khi f  f1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt cực đại. Khi f  f2  f1 2 thì điện áp hiệu dụng
giữa hai đầu điện trở đạt cực đại. Khi f  f3 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt cực đại UL max .
Giá trị của UL max gần giá trị nào nhất sau đây?
A. 85 V.

B. 145 V.

C. 57 V.

D. 173 V.

Câu 3. [NĐY] (ĐH2014-259-Câu 45)Đặt điện áp u  U 2 cos 2f  V (f thay đổi được, U tỉ lệ thuận với f) vào
hai đầu đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AM mắc nối tiếp với đoạn mạch MB. Đoạn mạch AM gồm điện trở
thuần R mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB chỉ có cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Biết

2L  R2C . Khi f  60Hz hoặc f  90Hz thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch có cùng giá trị. Khi
f  30Hz hoặc f  120Hz thì điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện có cùng giá trị. Khi f  f1 thì điện áp ở hai
0
đầu đoạn mạch MB lệch pha một góc 135 so với điện áp ở hai đầu đoạn mạch AM. Giá trị của f1 bằng bao
nhiêu?
A. 80Hz.
B. 120Hz.
C. 60Hz.
D. 50Hz.

Câu 4. [NĐY] Đặt điện áp u  U 2 cos 2f  V (f thay đổi được, U tỉ lệ thuận với f) vào hai đầu đoạn mạch
AB gồm đoạn mạch AM mắc nối tiếp với đoạn mạch MB. Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp
2
với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB chỉ có cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Biết 2L  R C . Cường độ
dòng điện hiệu dụng trong mạch khi f  60Hz có giá trị bằng 2 2 lần khi f  30Hz . Khi f  30Hz hoặc
f  120Hz thì điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện có cùng giá trị. Khi f  f1 thì điện áp ở hai đầu đoạn mạch
0
MB lệch pha một góc 120 so với điện áp ở hai đầu đoạn mạch AM. Giá trị của f1 gần giá trị nào nhất sau

đây?
A. 55(Hz)

B. 60(Hz)

C. 65(Hz)

D. 70(Hz)

Câu 5. [NĐY] Đặt điện áp u  U 2 cos 2ft  V  (  thay đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm
2

điện trở R, tụ điện có điện dung C, cuộn cảm có độ tự cảm L (với 2L  R C ). Khi f  f0 thì UC  U và

6  R  ZL  ZL  ZC   7R  R  ZC  . Khi f  f0  75 Hz  thì UL  U . Tính f0 .
A. 50(Hz).

B. 60(Hz).

VINASTUDY.VN-Lựa chọn hoàn hảo cho học tập trực tuyến

C. 75(Hz).

D. 100(Hz).

Hỗ Trợ Dịch Vụ 0932.39.39.56-Trang 5


VINACHANEL-GẶP NHAU CUỐI TUẦN SỐ 12-Thầy NGUYỄN ĐÌNH YÊN

Môn VẬT LÝ

Câu 6. [NĐY] Đặt điện áp u  U 2 cos 2f  V  (f thay đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp theo
đúng thứ tự gồm điện trở R, cuộn cảm thuần L có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C, với L  R2C . Khi

f  f0 thì UC max và khi f  f0  50 2 Hz thì UL max . Tìm f0 .
A. 50Hz.

B. 50 2 Hz.

C. 75Hz.

D. 25 5 Hz.

Câu 7. [NĐY] Đặt điện áp u  U 2 cos 2f  V  (  thay đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp theo
đúng thứ tự gồm điện trở R, tụ điện có điện dung C và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, (với 2L  R2C ). M là
điểm nối giữa cuộn cảm và tụ điện. Khi f  f0 thì UC  U và lúc này dòng điện trong mạch sớm pha hơn u là

  tan   0, 75 . Khi f  f0  45Hz thì UL  U . Giá trị nào của f dưới đây làm U AM không phụ thuộc R

(nếu R thay đổi)?
A. 30Hz.

B. 30 5 Hz.

C. 15 5 Hz.

D. 6 5 Hz .

Câu 8. [NĐY] Đặt điện áp u  U 2 cos 2ft  V  , RC2  2L . Khi f  f1 thì điện áp hiệu dụng trong tụ có giá
trị U, mạch tiêu thụ công suất bằng

3
công suất cực đại. Khi tần số của dòng điện là f  f2 thì điện áp trên
4

cuộn cảm có giá trị bằng U. Hệ số công suất của mạch khi điện áp 2 đầu cuộn cảm cực đại có giá trị nào dưới
đây?
1/ Nếu f2  f1

6
.

7
2/ Nếu f2  f1
A.

A.

6
.
7

B.

B.

1
3

1
3

.

C.

5
.
7

D.

2
.
5

.

C.

5
.
7

D.

2
.
5

Câu 9. [NĐY] Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số thay đổi được vào hai đầu đoạn





mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C  R 

L
 . Thay đổi tần số đến các giá trị f1 và
C 

f2 thì cường độ dòng điện trong mạch là như nhau và công suất của mạch lúc này là P0 . Thay đổi tần số đến
2

f
f 
25
giá trị f3 thì điện áp hai đầu tụ điện cực đại và công suất mạch lúc này là P . Biết rằng  1  2  
. Gọi
2
 f3 f3 


P0
. Giá trị của  gần giá trị nào nhất sau đây?
P

A. 0,45.

B. 0,57.

C. 0,66. D. 2,2.

Câu 10. [NĐY] Cho mạch điện xoay chiều RLC có f thay đổi. Khi f  f1 thì UC max và mạch tiêu thụ công suất

2
công suất cực đại. Khi f  f2  2 2f1 thì hệ số công suất của mạch là bao nhiêu ?
3
2
2
2

3
A.
B.
C.
D.
2
13
5
7

bằng

VINASTUDY.VN-Lựa chọn hoàn hảo cho học tập trực tuyến

Hỗ Trợ Dịch Vụ 0932.39.39.56-Trang 6