05 mach dien xoay chieu RLC p2 giai btap _LUYỆN THI THPT QUỐC GIA 2018 TRÊN MOON.VN

Khóa luyện thi THPTQG 2018 môn Vật lí – Thầy Đặng Việt Hùng

Chuyên ñề : Điện xoay chiều

Bài tập trắc nghiệm (Luyện thi THPTQG)

05. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU RLC (P2)
Thầy Đặng Việt Hùng – www.facebook.com/Lyhung95
Group thảo luận bài tập : www.facebook.com/groups/Thayhungdz
Câu 3: Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây mắc nối tiếp với một tụ điện. Điện áp hiệu dụng giữa
hai đầu cuộn dây, giữa hai bản tụ, giữa hai đầu đoạn mạch lần lượt là: Ud, UC, U. Biết U d = 2U C ; U = U C
A. Vì UL ≠ UC nên ZL ≠ ZC, vậy trong mạch không xảy ra cộng hưởng.
B. Cuộn dây có điện trở thuần đáng kể,trong mạch không xảy ra hiện tượng cộng hưởng.
C. Cuộn dây có điện trở thuần đáng kể, trong mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng.
D. Cuộn dây có điện trở thuần không đáng kể.
HD: Do U d = 2U C ⇒ Zd = 2ZC .
Ta có: U C = U ⇒ Z2C = Z2 = R 2 + (ZL − ZC ) 2 = Zd2 − 2ZL ZC + ZC2 = 3ZC2 − 2ZL ZC .
⇔ 2Z2C − 2ZL ZC = 0 ⇒ ZC (ZC − ZL ) = 0 ⇒ ZC = ZL .
⇒ R = Zd2 − ZL2 = ZC ⇒ R = ZL = ZC .

⇒ Cuộn dây có điện trở thuần đáng kể, trong mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng. Chọn C.

Câu 8: Cho một nguồn xoay chiều ổn định. Nếu mắc vào nguồn một điện trở thuần R thì dòng điện qua R có
giá trị hiệu dụng I1 = 3A. Nếu mắc tụ C vào nguồn thì được dòng điện có cường độ hiệu dụng I2 = 4A. Nếu
mắc R và C nối tiếp rồi mắc vào nguồn trên thì dòng điện qua mạch có giá trị hiệu dụng là
A. 1 A.
B. 2,4 A.
C. 5 A.
D. 7 A.
HD: Ta có : R =

U
U U
U U
5U
⇒ I = = 2,4(A) . Chọn B.
= ; ZC = = ⇒ Z = R 2 + ZC2 =
I1 3
I2 4
12
Z

Câu 9: Nếu đặt vào hai đầu cuộn dây một điện áp một chiều 9 V thì cường độ dòng điện trong cuộn dây là
0,5 A. Nếu đặt vào hai đầu cuộn dây một điện áp xoay chiều tần số 50 Hz và có giá trị hiệu dụng là 9 V thì
cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn dây là 0,3 A. Điện trở thuần và cảm kháng của cuộn dây là
A. R = 18 Ω, ZL = 30 Ω.
B. R = 18 Ω, ZL = 24 Ω.
C. R = 18 Ω, ZL = 12 Ω.
D. R = 30 Ω, ZL = 18 Ω.
HD: Khi đặt điện áp 1 chiều: I =

U
U
⇒ R = = 18 ( Ω ) .
R
I
2

U
Khi đặt điện áp xoay chiều: I =
⇒ ZL =   − R 2 = 24(Ω) . Chọn B.

2
2
 I
R + ZL
U

Câu 10: Đặt vào hai đầu một cuộn dây có độ tự cảm L = 0,4/π (H) một điện áp một chiều U1 = 12 V thì
cường độ dòng điện qua cuộn dây là I1 = 0,4 A. Nếu đặt vào hai đầu cuộn dây này một điện áp xoay chiều có
giá trị hiệu dụng U2 = 100 V, tần số f = 50 Hz thì cường độ hiệu dụng của dòng điện chạy qua cuộn dây là
A. I = 2,5 A.
B. I = 2 A.
C. I = 0,5 A.
D. I = 2,4 A.
HD: Khi đặt điện áp 1 chiều: I =

U
U
⇒ R = = 30 ( Ω ) .
R
I

Khi đặt điện áp xoay chiều: Cảm kháng: ZL = ωL = 40(Ω) ⇒ I =

U
R + ZL2
2

= 2(A) . Chọn B.

Liên hệ ñăng kí các khóa học Vật lí : www.facebook.com/ngankieu0905 (Facebook : Ngân Kiều)

Khóa luyện thi THPTQG 2018 môn Vật lí – Thầy Đặng Việt Hùng

Chuyên ñề : Điện xoay chiều

Câu 11: Một chiếc đèn nêôn đặt dưới một điện áp xoay chiều 119 V – 50 Hz. Nó chỉ sáng lên khi điện áp
tức thời giữa hai đầu bóng đèn lớn hơn 84 V. Thời gian bóng đèn sáng trong một chu kỳ là
A. ∆t = 0,0100 (s).
B. ∆t = 0,0133 (s).
C. ∆t = 0,0200 (s).
D. ∆t = 0,0233(s).
1
f

HD: Chu kỳ: T = = 0,02(s) . Ta có:

u
84
=
= 0,5 . Vẽ đường tròn lượng giác ta xác định được thời gian
U 0 119 2

điện áp tức thời lớn hơn 84V trong 1 chu kỳ là

2T
= 0,01333(s) . Chọn B.
3

Câu 12: Một đèn nêon đặt dưới điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V và tần số 50 Hz. Biết đèn

sáng khi điện áp giữa hai cực không nhỏ hơn 155 V. Trong một giây đèn sáng lên hoặc tắt đi bao nhiêu lần?
A. 50 lần.
B. 100 lần.
C. 150 lần.
D. 200 lần.
HD: Trong 1 chu kỳ đèn sáng lên 2 lần khi u > 155 ( V ) và u < −155 ( V ) .
⇒ Trong 1 giây đèn sáng lên 2

1
= 2f = 100 (lần). Chọn B.
T

Câu 13: Một đèn nêon đặt dưới điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V và tần số 50 Hz. Biết đèn sáng
khi điện áp giữa hai cực không nhỏ hơn 155 V. Tỉ số giữa thời gian đèn sáng và thời gian đèn tắt trong một
chu kỳ là
A. 0,5 lần.
B. 1 lần.
C. 2 lần.
D. 3 lần
U
HD: Điện áp cực đại U o =
= 220 2 V
2
U
Ta có u = 155 V = o
2
4T 2T
⇒ Thời gian đèn sáng trong một chu kì là t s =
=
6

3
t
4T T
⇒ Thời gian đèn tắt trong một chu kì là t t =
=
⇒ s = 2 . Chọn C.
12 3
tt
Câu 14: Cho đoạn mạch xoay chiều gồm R, L mắc nối tiếp có R = 40 Ω, L = 0,4/π (H). Đoạn mạch được
mắc vào điện áp u = 40 2 cos(100πt)V. Biểu thức cường độ dòng điện qua mạch là



π

A. i = cos 100πt −  A.
4





π

C. i = 2 cos 100πt −  A.
4


HD: Cường độ dòng điện cực đại trong mạch là Io =




π

B. i = cos 100πt +  A.
4





π

D. i = 2 cos 100πt +  A.
4


Uo
Uo
=
= 1A
Z
R 2 + ZL2

ZL
π
= 1 ⇒ ϕ = rad
R
4

Trong mạch chứa R và L ⇒ Cường độ dòng điện trong mạch luôn trễ pha so với hiệu điện thế một góc
π
π

ϕ = rad. Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là i = cos 100πt −  A. Chọn A
4
4

Câu 15: Cho đoạn mach xoay chiều gồm R, L mắc nối tiếp. R = 20 Ω, L = 0,2/π (H. Đoạn mạch được mắc
Ta có tan ϕ =

vào điện áp u = 40 2 cos(100πt)V. Biểu thức cường độ dòng điện qua mạch là



π

A. i = 2cos 100πt −  A.
4





π

B. i = 2cos 100πt +  A.
4


Liên hệ ñăng kí các khóa học Vật lí : www.facebook.com/ngankieu0905 (Facebook : Ngân Kiều)


Khóa luyện thi THPTQG 2018 môn Vật lí – Thầy Đặng Việt Hùng




π

Chuyên ñề : Điện xoay chiều




C. i = 2 cos 100πt −  A.
4

π

D. i = 2 cos 100πt +  A.
4



HD: Cường độ dòng điện cực đại trong mạch là Io =



Uo

Uo
=
= 2A
Z
R 2 + ZL2

ZL
π
= 1 ⇒ ϕ = rad
R
4
Trong mạch chứa R và L ⇒ Cường độ dòng điện trong mạch luôn trễ pha so với hiệu điện thế một góc
π
π

ϕ = rad. Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là i = 2cos 100πt −  A. Chọn A
4
4


Ta có tan ϕ =

Câu 16: Cho mạch R, L, C mắc nối tiếp có R = 20 3 Ω, L =

0,6
10 −3
(H), C =
(F). Đặt vào hai đầu mạch điện
π
4π

một điện áp u = 200 2 cos(100πt)V. Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là

A. i = 5 2 cos 100πt +  A.
3




π

B. i = 5 2 cos 100πt −  A.
6




π

D. i = 5 2 cos 100πt −  A.
3



C. i = 5 2 cos 100πt +  A.
6


HD: Cường độ dòng điện cực đại trong mạch là Io =
Ta có tan ϕ =




π




π





Uo
Uo
=
=5 2A
Z
R 2 + Z2L

Z L − ZC
1
π
=
⇒ ϕ = rad
R
6
3

Vì ZL > ZC ⇒ Cường độ dòng điện trong mạch luôn trễ pha so với hiệu điện thế một góc ϕ =



π
rad
6

π

Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là i = 5 2 cos 100πt −  A. Chọn B.
6


Câu 17: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Biết R = 10 Ω, cuộn cảm
thuần có

L=

1
(H) , tụ điện có
10π




C=

10−3

(F)
2π

và điện áp giữa hai đầu cuộn cảm thuần

π

là u L = 20 2 cos 100πt +  V. Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là
2


π
A. u = 40cos 100πt +  V.

π
B. u = 40cos 100πt −  V.

π
C. u = 40 2 cos 100πt +  V.

π
D. u = 40 2 cos 100πt −  V.



4



4

HD: Cảm kháng: ZL = ωL = 10(Ω) . Dung kháng: ZC =
Ta có: I0 =



4



4

1
= 20(Ω)
ωC

U L0
= 2 2(A) ⇒ i = 2 2 cos (100πt )( A ) .
ZL

⇒ U 0 = I0 Z = I0 R 2 + (ZL − ZC )2 = 10 2 ( Ω ) ; tan(ϕu − ϕi ) =

Z L − ZC
π
= −1 ⇒ ϕu = −
R
4

π


⇒ u = 40cos  100 πt −  ( V ) . Chọn B.
4


Liên hệ ñăng kí các khóa học Vật lí : www.facebook.com/ngankieu0905 (Facebook : Ngân Kiều)


Khóa luyện thi THPTQG 2018 môn Vật lí – Thầy Đặng Việt Hùng

Chuyên ñề : Điện xoay chiều

Câu 18: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 60 V vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp thì



π

cường độ dòng điện qua đoạn mạch là i1 = Io cos 100πt +  A. Nếu ngắt bỏ tụ điện C thì cường độ dòng điện
4



qua đoạn mạch là i 2 = Io cos 100πt −



π
 A. Điện áp hai đầu đoạn mạch là
12 




π
 V.
12 

B. u = 60 2 cos 100πt −  V.
6




π
 V.
12 

D. u = 60 2 cos 100πt +  V.
6

A. u = 60 2 cos 100πt −
C. u = 60 2 cos 100πt +




π




π





HD: Do I1 = I 2 ⇒ Z1 = Z2 ⇒ R 2 + (ZL − ZC )2 = R 2 + Z2L ⇒ ZC = 2ZL .
Giả sử phương trình điện áp hai đầu mạch có dạng: u = 60 2 cos (100πt + ϕ ) .
π




Ta có: tan  ϕ −  =
4
⇒ϕ−



Z L − ZC
Z
π Z

= − L ; tan  ϕ +  = L .
R
R
12  R


π
π
π
π


= −ϕ +  ⇒ ϕ =
⇒ u = 60 2 cos  100πt +  ( V ) . Chọn C.
4
12 
12
12 



Câu 19: Khi đặt điện áp không đổi 30 V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần mắc nối tiếp với cuộn
cảm thuần có độ tự cảm L =

1
(H) thì dòng điện trong đoạn mạch là dòng điện một chiều có cường độ 1 A.
4π

Nếu đặt vào hai đầu đoạn mạch này điện áp u = 150 2 cos (120 πt ) V thì biểu thức của cường độ dòng điện
trong đoạn mạch là
π
A. i = 5 2 cos 120πt −  A.


4

π
B. i = 5cos 120πt +  A.




π

D. i = 5cos 120πt −  A.
4

C. i = 5 2 cos 120πt +  A.
4




4




π


U
U
⇒ R = = 30 ( Ω ) .
R
I

Khi đặt điện áp xoay chiều: Cảm kháng: ZL = ωL = 30(Ω) .

HD: Khi đặt điện áp 1 chiều: I =

⇒ I0 =

U0
R 2 + ZL2

= 5(A) , tan(ϕu − ϕi ) =

ZL
π
π

= 1 ⇒ ϕi = − ⇒ i = 5cos  120πt −  ( A ) . Chọn D.
R
4
4


Câu 25: Cho ba linh kiện: điện trở thuần R = 30 3 Ω, cuộn cảm thuần L và tụ điện C. Lần lượt đặt điện áp xoay
chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp RL hoặc RC thì biểu thức cường độ dòng điện trong



mạch lần lượt là i1 = 2 3 cos 100πt −

π
5π 


 A và i 2 = 2 3 cos  100πt +  A . Nếu đặt điện áp trên vào hai đầu
12 
12 


đoạn mạch RLC nối tiếp thì biểu thức điện áp hai đầu cuộn cảm là



π




π

A. u L = 120 6 cos 100πt +  V
2


C. u L = 120 3 cos 100πt +  V
3
HD: Ta có I1 = I 2 ⇔




2π 
V

3 




π

B. u L = 180 2 cos 100 πt +

D. u L = 120 6 cos 100πt +  V
3





U U
=
⇔ Z1 = Z2 ⇔ ZL = ZC
Z1 Z2

(

)

(

Mặt khác: I1 = I 2 ⇔ cosϕ1 = cosϕ2 ⇔ cos ϕU − ϕi1 = cos ϕU − ϕi2

)

⇒ ϕU =

ϕi1 + ϕi2
2

=

π
rad
6

Liên hệ ñăng kí các khóa học Vật lí : www.facebook.com/ngankieu0905 (Facebook : Ngân Kiều)


Khóa luyện thi THPTQG 2018 môn Vật lí – Thầy Đặng Việt Hùng

Chuyên ñề : Điện xoay chiều

Z
 5π π 
⇒ tan ϕ2 = tan  −  = 1 ⇔ L = 1 ⇔ Z L = R = 30 3 Ω
R
 12 6 

⇒ Hiệu điện thế cực đại hai đầu mạch là U o = I01Z1 = 30 6.2 3 = 180 2 V
Khi đặt điện áp trên vào hai đầu đoạn mạch RLC
Lúc này ZL = ZC nên mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng ⇒ ϕi = ϕu =
Cường độ dòng điện cực đại trong mạch Io =

π
rad
6

U o 180 2
=
=2 6A
R
30 3

Hiệu điện thế hai đầu cuộn cảm luôn sớm pha hơn cường độ dòng điện một góc

π
rad
2

2π
rad. Hiệu điện thế cực đại hai đầu cuộn cảm là U Lo = Io ZL = 180 2 V
3
2π 

Biểu thức điện áp hai đầu cuộn cảm là u L = 180 2cos 100πt +
 V. Chọn B.
3 

⇒ ϕL =

Câu 26: Cho đoạn mạch RLC nối tiếp có giá trị các phần tử cố định. Đặt vào hai đầu đoạn này một điện áp
xoay chiều có tần số thay đổi. Khi tần số góc của dòng điện bằng ω0 thì cảm kháng và dung kháng có giá trị
ZL = 100 Ω và ZC = 25 Ω. Để trong mạch xảy ra cộng hưởng, ta phải thay đổi tần số góc của dòng điện đến

giá trị ω bằng
A. 4ω0.
B. 2ω0.
C. 0,5ω0.
D. 0,25ω0.

 ZL = 100Ω
4
4
HD: Khi f = f 0 ⇒ 
⇒ ZL = 4ZC ⇔ Lω0 =
⇔ ω02 =
⇔ ω02 = 4ωch ⇒ f 0 = 2f ch
Z
=
25
Ω
C
ω
LC
 C
0
Tần số cộng hưởng: ⇒ f ch = 0,5f o . Chọn C.

Câu 27: Một mạch điện RLC không phân nhánh gồm điện trở R = 100 Ω, cuộn dây thuần cảm có L = 1/π
(H) và tụ có điện dung C thay đổi. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u = 200 2 cos(100πt)V . Thay đổi điện
dung C cho đến khi điện áp hai đầu cuộn dây đạt cực đại. Giá trị cực đại đó bằng:

A. 200 V
B. 100 2 V

C. 50 2 V
D. 50 V
HD: Thay đổi điện dung C cho đến khi điện áp hai đầu cuộn dây đạt cực đại ⇒ ZC = ZL = 100 Ω
Cường độ dòng điện lúc này là I =

U
= 2 A ⇒ U C = IZC = 200 V. Chọn A
R

Câu 28: Cho mạch điện xoay chiều gồm R, cuộn dây thuần cảm L = 0,159 H và C0 = 100/π (µF). Đặt vào
hai đầu mạch một điện áp u = U0cos(100πt) V. Mắc thêm tụ C thế nào và có giá trị bao nhiêu để mạch có
cộng hưởng điện?
A. Mắc nối tiếp thêm tụ C = 100/π(µF).
B. Mắc nối tiếp thêm tụ C = 2.10-4/π(F).
C. Mắc song song thêm tụ C = 100/π (µF).
D. Mắc nối tiếp thêm tụ C = 2.10-3/π (F).

 ZL = 50Ω
HD: Ta có 
⇒ ZL < ZC
 ZC = 100Ω
⇒ Để mạch cộng hưởng điện thì cần ghép thêm một tụ điện để ZCt = 50 Ω
⇒

1
1
1
100
=
−

⇔ ZC' = 100 Ω ⇒ Cần mắc nối tiếp thêm tụ C =
µF . Chọn A
ZC' ZCt ZC
π
Liên hệ ñăng kí các khóa học Vật lí : www.facebook.com/ngankieu0905 (Facebook : Ngân Kiều)


Khóa luyện thi THPTQG 2018 môn Vật lí – Thầy Đặng Việt Hùng

Chuyên ñề : Điện xoay chiều

Câu 29: Cho ba linh kiện: điện trở thuần R = 50 Ω, cuộn cảm thuần L và tụ điện C. Lần lượt đặt điện áp xoay
chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp RL hoặc RC thì biểu thức cường độ dòng điện trong



π




π

mạch lần lượt là i1 = 3 cos 100πt −  A và i 2 = 3 cos 100πt +  A . Nếu đặt điện áp trên vào hai đầu đoạn
6
3




mạch RLC nối tiếp thì dòng điện trong mạch có biểu thức:



π




π
A
12 

A. i = 2 3 cos 100πt +  A
4


C. i = 2 3 cos 100πt +




π




π
A
12 

B. i = 6 cos 100πt +  A
4


D. i = 6 cos 100πt +

(

)

(

HD: Ta có I1 = I 2 ⇔ cosϕ1 = cosϕ2 ⇔ cos ϕU − ϕi1 = cos ϕU − ϕi2

)

⇒ ϕU =

ϕi1 + ϕi2
2

=

π
rad
12

ZL
= 1 ⇔ Z L = 50Ω ⇒ U = I1Z1 = 50 3 Ω

R
Khi đặt điện áp trên vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp thì mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng
U
Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là I = = 3 A
R
π

Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch ⇒ i = 6cos 100πt +  A. Chọn D
12 


Lại có I1 = I 2 ⇔ Z1 = Z2 ⇔ Z L = ZC ⇒ tan ϕ1 =

Câu 31: Hai đoạn mạch RLC khác nhau mắc nối tiếp với nhau. Đoạn mạch 1 cộng hưởng với tần số f0 còn
đoạn mạch 2 cộng hưởng với tần số 2f0. Biết hệ số tự cảm của cuộn dây ở đoạn mạch 2 gấp ba lần hệ số tự
cảm của cuộn dây đoạn mạch 1. Khi hai mạch mắc nối tiếp thì tần số cộng hưởng là
A. 0,5f 0

B.

HD: Ta có:

7f 0
2

C.

13f 0
2

D.

3f 0
2

1
1
= L1ω12 và
= L 2 ω22
C1
C2

Khi mắc nối tiếp hai cuộn cảm thì L = L1 + L 2
Khi mắc nối tiếp hai tụ điện thì

1 1
1
=
+
= L1ω12 + L 2 ω22
C C1 C2

 1
1
1
1 
L1ω12 + L 2 ω22
13
13
Tần số góc cộng hưởng: ω =

=
. +
=
ωo ⇒ f =
fo
=
L1 + L 2  C1 C2 
L1 + L 2
2
2
LC

Chọn C
Câu 32: Cho ba linh kiện: điện trở thuần R = 50 Ω, cuộn cảm thuần L và tụ điện C. Lần lượt đặt điện áp xoay
chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp RL hoặc RC thì biểu thức cường độ dòng điện trong



π




π

mạch lần lượt là i1 = 3 cos 100πt −  A và i 2 = 3 cos 100πt +  A . Nếu đặt điện áp trên vào hai đầu đoạn
6
3




mạch RLC nối tiếp thì biểu thức điện áp hai đầu điện trở R là



π




π
V
12 

A. u R = 50 3 cos 100 πt +  V
4
C. u R = 50 6 cos 100 πt +




π
V
12 




π

V
12 

B. u R = 50 3 cos 100 πt +



D. u R = 50 6 cos 100 πt −

(

)

(

HD: Ta có I1 = I 2 ⇔ cosϕ1 = cosϕ2 ⇔ cos ϕU − ϕi1 = cos ϕU − ϕi2

)

⇒ ϕU =

ϕi1 + ϕi2
2

=

π
rad
12

Liên hệ ñăng kí các khóa học Vật lí : www.facebook.com/ngankieu0905 (Facebook : Ngân Kiều)


Khóa luyện thi THPTQG 2018 môn Vật lí – Thầy Đặng Việt Hùng

Chuyên ñề : Điện xoay chiều

ZL
= 1 ⇔ Z L = 50Ω ⇒ U = I1Z1 = 50 3 Ω
R
Khi đặt điện áp trên vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp thì mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng

Lại có I1 = I 2 ⇔ Z1 = Z2 ⇔ ZL = ZC ⇒ tan ϕ1 =
π

⇒ u R = u = 50 6cos 100πt +  V. Chọn C.
12 


Câu 33: Trong mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp thì
A. điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch bằng tổng các điện áp tức thời trên các phần tử.
B. điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch bằng tổng các điện áp hiệu dụng trên các phần tử.
C. điện áp cực đại ở hai đầu đoạn mạch bằng tổng các điện áp cực đại trên các phần tử.
D. dòng điện tức thời trong mạch bằng tổng các dòng điện tức thời qua các phần tử.
HD: Trong mạch điện xoay chiều RLC ta có u = u R + u L + u C . Chọn A
Câu 34: Một mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp. Biết L, C không đổi và tần số dòng điện thay
đổi được. Biết rằng ứng với tần số f1 thì ZL = 50 Ω và ZC = 100 Ω. Tần số f của dòng điện ứng với lúc xảy ra
cộng hưởng điện phải thoả mãn
A. f > f1.
B. f < f1.

C. f = f1.
D. f = 0,5f1.
1
1
HD: Khi f = f1 ⇒ ZC = 2ZL ⇔
= 2Lω1 ⇔
= 2ω1 ⇔ ω12 = 2ω1 ⇔ f1 = f1 2 . Chọn A
Cω1
LC
Câu 35: 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 = Uocos(100πt) V. Để uC chậm pha 3π/4 so với u thì R phải có giá
trị
B. R = 50 2 Ω.

A. R = 50 Ω.

C. R = 100 Ω.

D. R = 100 2 Ω.

3π
so với u
4
Z − ZC
π
⇒ u phải sớm pha hơn i một góc ⇒ tan ϕ = L
= 1 ⇔ R = 50 Ω . Chọn A
4
R

HD: Khi u C chậm pha

Câu 36: Cho một đoạn mạch RLC nối tiếp. Biết L =

1
10−4
(H), C =
(F), R thay đổi được. Đặt vào hai đầu
2π
π

đoạn mạch một điện áp có biểu thức u = Uocos(100πt) V. Để uL nhanh pha 2π/3 so với u thì R phải có giá trị
A. R = 50 Ω.

B. R = 50 3 Ω.

C. R = 100 Ω.

D. R = 100 3 Ω. .

 ZL = Lω = 50 Ω
2π
2π π π

HD: Ta có: 
. Để u L nhanh pha
so với u thì u chậm pha so với i góc
− = .
1
3

3
2 6
Z
=
=
100
Ω
C

Cω
−π ZL − ZC
−1 −50
Khi đó : tan
=
⇔
=
⇒ R = 50 3 . Chọn B.
6
R
R
3

Câu 37: Khi mắc lần lượt R, L, C vào một điện áp xoay chiều ổn định thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua
của chúng lần lượt là 2 A, 1 A, 3 A. Khi mắc mạch gồm R, L, C nối tiếp vào điện áp trên thì cường độ dòng
điện hiệu dụng qua mạch bằng
A. 1,25 A
HD : Ta có :

B. 1,2 A.

C. 3 2 A.

D. 6 A.

U
U
U
U
U
= 2;
= 1;
= 3 ⇒ R = ; ZL = U; ZC = .
R
ZL
ZC
2
3

Liên hệ ñăng kí các khóa học Vật lí : www.facebook.com/ngankieu0905 (Facebook : Ngân Kiều)


Khóa luyện thi THPTQG 2018 môn Vật lí – Thầy Đặng Việt Hùng

Khi mắc mạch gồm R, L, C nối tiếp vào điện áp trên thì I =

Chuyên ñề : Điện xoay chiều

U
R 2 + ( Z L − ZC )

2

U

=

2

U
U 
  +U− 
3
2 

2

⇒ I = 1, 2 A . Chọn B.

Câu 38: Đặt một điện áp xoay chiều u = Uosin(ωt) V vào hai đầu đoạn mạch chỉ có cuộn dây thuần cảm L.
Gọi U là điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch; i, Io, I lần lượt là giá trị tức thời, giá trị cực đại và giá trị
hiệu dụng của cường độ dòng điện trong mạch. Hệ thức nào sau đây không đúng?
A.

U
I
− =0.
U o Io

HD : Ta có :

B.

u 2 i2
− =0
U o2 Io2

C.

D.

U
I
+ = 2.
U o Io

U
I
1
U
I
= =
⇒
+ = 2 nên đáp án A, D đều đúng.
U o Io
U o Io
2

Do mạch chỉ có cuộn dây thuần cảm L nên u và i vuông pha ⇒
Hay

u 2 i2
+ = 2.
U 2 I2

u 2 i2
u2
i2
+
=
1
⇒
+
= 1.
U 02 I02
2U 2 2I 2

u 2 i2
+ = 2. Chọn B.
U 2 I2

Câu 39: Khi ta mắc R, C vào một điện áp có biểu thức không đổi, giá trị hiệu dụng U = 100 V, thì thấy i
sớm pha so với u là π/4, khi ta mắc R, L vào điện áp này thì thấy điện áp sớm pha so với dòng điện là π/4.
Hỏi khi ta mắc cả ba phần tử trên vào điện áp đó thì điện áp hai đầu L và C có giá trị là
A. 100 2 V.

B. 50 2 V.

C. 0 V.

HD : Mắc R, C vào một điện áp có biểu thức không đổi ta có : tan

D. 200 V.

−π − ZC
=
⇒ ZL = R .
4
R

π ZL
=
⇒ ZL = R .
4 R
Khi mắc cả 3 phần tử trên vào điện áp đó thì ZL = ZC ⇒ xảy ra cộng hưởng điện
Mắc R, L vào điện áp này thì tan

U
.ZLC = 0 V . Chọn C.
R
Câu 40: Khi ta mắc R, C vào một điện áp có biểu thức không đổi thì thấy i sớm pha so với u là π/4, khi ta
mắc R, L vào điện áp này thì thấy điện áp sớm pha so với dòng điện là π/4. Hỏi khi ta mắc cả ba phần tử trên
vào điện áp đó thì u và i lệch pha nhau là
A. π.
B. 0.
C. π/2.
D. π/4.
−π − ZC
HD : Mắc R, C vào một điện áp có biểu thức không đổi ta có : tan
=
⇒ ZL = R .

4
R
π Z
Mắc R, L vào điện áp này thì tan = L ⇒ ZL = R .
4 R
Khi mắc cả 3 phần tử trên vào điện áp đó thì ZL = ZC ⇒ xảy ra cộng hưởng điện u và i cùng pha. Chọn B.

Suy ra U LC =

Câu 41: Đặt vào hai đầu đoạn mạch 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 lần lượt là 30 V, 50 V và 90 V. Khi thay tụ C bằng tụ C′ để
mạch có cộng hưởng điện thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở R bằng
A. 50 V.

B. 70 2 V.

C. 100 V.

D. 100 2 V.

HD : Ta có : U = U 2R + ( U L − U C ) = 50 V . Khi thay tụ C bằng tụ C′ để mạch có cộng hưởng điện thì điện
2

áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở R là : U R = U = 50 V . Chọn A.

Liên hệ ñăng kí các khóa học Vật lí : www.facebook.com/ngankieu0905 (Facebook : Ngân Kiều)


Khóa luyện thi THPTQG 2018 môn Vật lí – Thầy Đặng Việt Hùng

Chuyên ñề : Điện xoay chiều

Câu 42: Cho đoạn mạch gồm cuộn dây có điện trở thuần R = 100 Ω, hệ số tự cảm L = 1/π (H) mắc nối tiếp
với tụ điện có điện dung C =

10−4
(F). Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u =
2π

200sin(100πt)V. Biểu thức điện áp tức thời giữa hai đầu cuộn dây là
A. u d = 200sin (100πt + π/2 ) V.
B. u d = 200sin (100πt + π/4 ) V.
C. u d = 200sin (100πt − π/4 ) V.

D. ud = 200sin(100πt)V.

 Z = Lω = 100 Ω
 L
1
U

HD: Ta có:  ZC =
= 200 Ω
⇒ ud =
.ZRL = 100 2 V .
2
Cω

R 2 + ( Z L − ZC )
 Z = Z = R 2 + Z2 = 100 2

RL
L
 d
Z L − ZC
π
= −1 ⇒ ϕ = −
R
4
Z
π
Gọi ϕ ' là độ lệch pha giữa u d và i ta có: tan ϕ ' = L = 1 ⇒ ϕ ' = .
R
4
π
Do đó u d nhanh pha hơn i góc . Do đó u d = 200sin (100πt + π/2 ) V. Chọn A.
2
Câu 43: Trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp, độ lệch pha giữa điện áp giữa hai đầu điện
trở R và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là φ = – π/3. Chọn kết luận đúng ?
A. Mạch có tính dung kháng.
B. Mạch có tính cảm kháng.
C. Mạch có tính trở kháng.
D. Mạch cộng hưởng điện.
HD : Điện áp giữa hai đầu điện trở R và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là φ = – π/3 nên điện áp 2 đầu mạch
π
nhanh pha hơn điện áp 2 đầu điện trở cũng như dòng điện góc .
3
Z − ZC
π
Suy ra L
= tan > 0 nên mạch có tính cảm kháng. Chọn B.

R
3
Câu 44: Cho đoạn mạch điện xoay chiều RLC, cuộn dây không thuần cảm. Biết

Gọi ϕ là độ lệch pha giữa u và i ta có: tan ϕ =

r = 20Ω, R = 80Ω, C =

2.10−4
(F). Tần số dòng điện trong mạch là 50 Hz. Để mạch điện áp hai đầu mạch
π

nhanh pha hơn dòng điện góc π/4 thì hệ số tự cảm của cuộn dây là
1
π

A. L = (H).

B. L =

1
(H).
2π

2
π

C. L = (H).

D. L =

3
(H).
2π

1
= 50 Ω. . Để mạch điện áp hai đầu mạch nhanh pha hơn dòng điện góc
Cω
π Z − ZC
Z − 50
150
3
π/4 thì: tan = L
⇒ L
= 1 ⇒ ZL = 150 Ω = Lω ⇒ L =
=
( H ) . Chọn D.
4
R+r
100
100π 2π
Trả lời các câu hỏi 45, 46, 47: Một đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở thuần R = 100 Ω, một cuộn dây

HD: Ta có: ω = 2π = 100π, ZC =

thuần cảm có độ tự cảm L = 2/π (H) và một tụ điện có điện dung C =

10−4
(F) mắc nối tiếp giữa hai
π

điểm có điện áp u = 200 2 cos(100πt)V.
Câu 45: Biểu thức tức thời cường độ dòng điện qua mạch là



π

A. i = 2 2 cos 100πt −  A.
4





π

B. i = 2cos 100πt −  A.
4


Liên hệ ñăng kí các khóa học Vật lí : www.facebook.com/ngankieu0905 (Facebook : Ngân Kiều)


Khóa luyện thi THPTQG 2018 môn Vật lí – Thầy Đặng Việt Hùng




π

Chuyên ñề : Điện xoay chiều




C. i = 2cos 100πt +  A.
4

π

D. i = 2 cos 100πt +  A.
4





 ZL = Lω = 200 Ω
U0

HD: Ta có: 
=2A.
⇒ I0 =
1
2
2
Z
=
=

100
Ω
 C Cω
R + ( ZL − ZC )
Z − ZC
π
π
Gọi ϕ là độ lệch pha giữa u và i thì tan ϕ = L
= 1 ⇒ ϕ = nên u nhanh pha hơn i góc .
R
4
4



π

Khi đó i = 2cos 100πt −  A. Chọn B.
4


Câu 46: Điện áp hai đầu cuộn cảm là
π
A. u L = 400 2 cos 100πt +  V.

B. u L = 200 2 cos 100πt +

π
C. u L = 400 cos 100πt +  V.

π
D. u L = 400 cos 100πt +  V.





4



4



3π 
 V.
4 

2

HD: Ta có: U L0 = I0 .ZL = 400 ( V ) .
π
π π
π


⇒ u L = 400cos 100πt − +  = 400 cos 100πt +  V. Chọn C.
4 2
4

2


Câu 47: Điện áp hai đầu tụ điện là
Do u L nhanh pha hơn i góc




A. u C = 200 2 cos 100πt −



3π 
 V.
4 




π

B. u C = 200 2 cos 100πt +  V.
4

π




C. u C = 200cos  100πt −  V.
2

D. u C = 200cos 100πt −





3π 
 V.
4 

HD: Ta có: U C0 = I0 .ZC = 200 ( V ) .
π
π π
3π 


⇒ u C = 200cos  100πt − −  = 200cos  100πt −  V. Chọn D.
4 2
4 
2


Câu 48: Đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ, biết L = 2/π
L
R
A
(H), C = 31,8 (µF), R có giá trị xác định. Cường độ dòng

u C châm pha hơn i góc




C
B

M

π

điện trong mạch có biểu thức i = 2 cos  100πt −  A. Biểu
3


thức uMB có dạng



π




π

A. u MB = 200cos  100πt −  V.
3


C. u MB = 200cos  100πt +  V.
6





π




π

B. u MB = 600 cos  100πt +  V.
6


D. u MB = 600 cos  100πt −  V.
2


 ZL = Lω = 200 Ω

HD: Ta có: 
⇒ U MB = I.R LC = 2. ZL − ZC = 100 2 .
1
 ZC = Cω = 100 Ω
π

Do ZL − ZC > 0 nên u MB nhanh pha hơn i góc
suy ra
2
π π
π


u MB = 200cos  100πt − +  V = 200cos  100πt +  V. Chọn C.
3 2
6



Liên hệ ñăng kí các khóa học Vật lí : www.facebook.com/ngankieu0905 (Facebook : Ngân Kiều)


Khóa luyện thi THPTQG 2018 môn Vật lí – Thầy Đặng Việt Hùng

Chuyên ñề : Điện xoay chiều

Câu 49: Mạch xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp (cuộn dây thuần cảm), R = 100 Ω, C = 31,8 µF, hệ số
2
, điện áp hai đầu mạch u = 200cos(100πt) V. Độ từ cảm L và cường độ dòng điện
2

công suất mạch cosφ =
chạy trong mạch là



2

π

C. L =

π

B. L = (H), i = 2 cos 100πt +  A.
π
4



2,73
π

(H), i = 2 3 cos 100πt +  A.
π
3


HD: Ta có: ZC =




2

A. L = (H), i = 2 cos 100πt −  A.

π
4

D. L =



2,73
π

(H), i = 2 3 cos 100πt −  A.
π
3


1
R
1
2
= 100 Ω . Hệ số công suất cos ϕ =
=
⇔ ( Z L − ZC ) = R 2
2
Cω
2
R 2 + ( ZL − ZC )

⇒ Z L = 200Ω ⇒ L =

U0

ZL 2
= ( H ) ; I0 =
= 2.
2
ω π
R 2 + ( Z L − ZC )

Z L − ZC
π
=1⇒ ϕ = .
R
4
π
π
π

Do đó u nhanh pha góc
so với i ( hay i trễ pha góc
với với u ) suy ra i = 2 cos 100πt −  A.
4
4
4

Chọn A.
Câu 50: Một mạch gồm cuộn dây thuần cảm có cảm kháng bằng 10 Ω mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung
Mặt khác tan ϕ =

C=

2.10−4


(F). Dòng điện qua mạch có biểu thức i = 2 2 cos 100πt +
π


π
 A. Biểu thức điện áp của hai đầu
3

đoạn mạch là



π

A. u = 80 2 cos 100πt −  V.
6





π

C. u = 120 2 cos 100πt −  V.
6
HD: Ta có: ZC =




π




2π 
 V.
3 

B. u = 80 2 cos 100πt +  V.
6
D. u = 80 2 cos 100πt +





1
= 50 Ω; ZL = 10Ω < ZC . Đoạn mạch gồm L và C có ZL < ZC nên u chậm pha hơn i góc
Cω

π
. Lại có: U 0 = I0 .Z = I0 R 2 + ZC2 = 80 2 ( V )
2
π π
π


⇒ u = 80 2 cos 100πt + −  = 80 2 cos 100πt −  V. Chọn A.

3
2
6





Câu 51: Cho đoạn mạch xoay chiều mắc nối tiếp gồm điện trở có R = 100 Ω, tụ điện có dung kháng 200 Ω,
cuộn dây có cảm kháng 100 Ω. Điện áp hai đầu mạch cho bởi biểu thức u = 200cos(120πt + π/4) V. Biểu
thức điện áp hai đầu tụ điện là



π




π

A. u C = 200 2 cos 120πt +  V.
4


C. u C = 200 2 cos 120πt −  V.
4


B. u C = 200 2 cos (120πt ) V.




π

D. u C = 200cos 120πt −  V.
2


 Z = 100 Ω
U0
HD: Ta có:  L
⇒ U C0 =
ZC = 200 2 ( V ) .
2
 ZC = 200 Ω
R 2 + ( Z L − ZC )
Gọi ϕ là độ lệch pha giữa u và i ta có: tan ϕ =

Z L − ZC
π
= −1 ⇒ ϕ = − .
R
4

Liên hệ ñăng kí các khóa học Vật lí : www.facebook.com/ngankieu0905 (Facebook : Ngân Kiều)


Khóa luyện thi THPTQG 2018 môn Vật lí – Thầy Đặng Việt Hùng

Do đó i nhanh pha góc

Chuyên ñề : Điện xoay chiều

π
π
so với u suy ra u C chậm pha hơn so với u góc
4
4

⇒ u C = 200 2 cos (120πt ) V. Chọn B.

Câu 52: Đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp có R = 40 Ω, L =

1
10−3
(H), C =
(F). Đặt vào hai đầu mạch điện áp
5π
6π

xoay chiều có biểu thức u = 120 2 cos (100πt ) V. Cường độ dòng điện tức thời trong mạch là



π




π

A. i = 1,5cos  100πt +  A.
4

B. i = 1,5cos  100πt −  A.
4

π
C. i = 3cos  100πt +  A.

π
D. i = 3cos  100πt −  A.





4





4

 ZL = Lω = 20 Ω
U0

HD: Ta có: 

⇒ I0 =
= 3 (A) .
1
2
2
Z
=
=
60
Ω
C

R + ( Z L − ZC )
Cω
Z − ZC
π
Gọi ϕ là độ lệch pha giữa u và i ta có: tan ϕ = L
= −1 ⇒ ϕ = − .
R
4
π
π

Do đó i nhanh pha góc
so với u suy ra i = 3cos 100πt −  A. Chọn D.
4
4


Thầy Đặng Việt Hùng – www.facebook.com/Lyhung95

Liên hệ ñăng kí các khóa học Vật lí : www.facebook.com/ngankieu0905 (Facebook : Ngân Kiều)