Tải bản đầy đủ (.pdf) (8 trang)

19 bài toán về độ lệch pha

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (403.28 KB, 8 trang )

Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

19 - Bài toán về độ lệch pha
Câu 1: Mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có L = 0,4/π (H) mắc nối tiếp với tụ điện C. Đặt vào hai đầu đoạn
mạch điện áp u = U 2 coswt(V). Khi C = C1 = 2.10^-4/π (F) thì UCmax = 100 5 (V).Khi C = 2,5 C1 thì

cường độ dòng điện trễ pha
so với điện áp hai đầu đoạn mạch. Giá trị của U là
4
A. 50 V
B. 100 V
C. 100 2 V
D. 50 5 V
Câu 2: Mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R=30(  ) mắc nối tiếp với cuộn dây. Đặt vào hai đầu mạch
một điện áp xoay chiều u= u 2 cos(100πt) (V). Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn dây là Ud = 60V. Dòng điện
trong mạch lệch pha π/6 so với u và lệch pha π/3 so với ud. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu mạch (U) có giá trị
A. 60 3 V
B. 120 V
C. 90 V
D. 60 2 V
Câu 3: Cho mạch điện như hình vẽ:

L = 3 /π H; R = 100  , tụ điện có điện dung thay đổi được , điện áp giữa hai đầu mạch là uAB =
200cos100πt (V). Để uAM vàuNB lệch pha một góc π/2 , thì điện dung C của tụ điện phải có giá trị ?
A.

3 π .10-4F

B. π.10-4/ 3 F
C.


3 /π.10-4 F

D. 2π/ 3 .10-4F
Câu 4: Cho mạch điện xoay chiều RLC, đoạn MB chỉ chứa tụ điện C. uAB= U0.cos2 π ft (V). Cuộn dây thuần
cảm có L = 3/5 π (H), tụ điện C = 10-3/24 π (F). HĐT tức thời uMB và uAB lệch pha nhau 900. Tần số f của dòng
điện có giá trị là:
A. 60 Hz
B. 50 Hz
C. 100 Hz
D. 120 Hz
Câu 5: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ.

uAB=140 2 cos(100 π t),UAM=UMB=140V,đoạn AM gồm R,L đoạn MB gồm C. Biểu thức điện áp uAM là


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

A. 140 2 cos(100 π t- π /3) V
B. 140 2 cos(100 π t+ π /2) V
C. 140 2 cos(100 π t+ π /3) V
D. 140cos(100 π t+ π /2) V
Câu 6: Đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ

Cho uAB=200 2 cos100 π t (V), C = 10^-4/ π (F ) ; UAM = 200 3
A. 50Ω

V và UAM

sớm pha π /2 so với uAB. Tính R


B. 25 3 Ω
C. 75Ω
D. 100Ω
Câu 7: Cho mạch điện LRC nối tiếp theo thứ tự trên. Biết R là biến trở, cuộn dây thuần cảm có L = 4/ π (H), tụ
có điện dung C = 10-4/ π (F). Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều ổn định có biểu thức: u =
U0.sin100 π.t (V). Để điện áp uRL lệch pha π /2 so với uRC thì R bằng bao nhiêu?
A. R = 300  .
B. R = 100  .
C. R= 100 2 Ω
D. R = 200 Ω
Câu 8: Cho một mạch điện RLC nối tiếp. R thay đổi được, L = 0,6/ π H, C = 10-3/(8 π) F. Đặt vào hai đầu đoạn
mạch một điện áp có biểu thức: u = U0.cos100 π t. Để uRL lệch pha π /2 so với u thì phải có
A. R = 20 3  .
B. R = 40  .
C. R = 48  .
D. R = 140  .
Câu 9: Cho một đoạn mạch RLC nối tiếp. Biết L = 1/ π (H) và C = 25/ π (mF), điện áp xoay chiều đặt vào hai
đầu mạch ổn định và có biểu thức u = U0cos100 π t. Ghép thêm tụ C’ vào đoạn chứa tụ C. Để điện áp hai đầu
đoạn mạch lệch pha π /2 so với điện áp giữa hai đầu bộ tụ thì phải ghép thế nào và giá trị của C’ bằng bao
nhiêu?
A. ghép C’//C, C’ = 75/ π µF
B. ghép C’ntC, C’ = 75/ π µF
C. ghép C’//C, C’ = 25 µF
D. ghép C’ntC, C’ = 100 µF
Câu 10: Đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp . Điện trở thuần R=100Ω, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm
L, tụ có điện dung C = 10^-4/Л F. Mắc vào hai đầu đoạn mạch điện áp u=U0cos100 π.t(V). Để điện áp hai đầu
đoạn mạch cùng pha với điện áp hai đầu R thì giá trị độ từ cảm của cuộn dây là
A. L=1/ π H
B. 10/ π H



Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

C. 1/2 π H
D. 2/ π H
Câu 11: Một cuộn dây có điện trở thuần R và độ tự cảm L mắc nối tiếp với một tụ điện, đặt vào hai đầu đoạn
mạch một một hiệu điện thế xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng không đổi. Khi đó hiệu điện thế hai đầu cuộn
dây lệch pha pi/2 so với hiệu điện thế hai đầu mạch. Biểu thức nào sau đây là đúng :
A. R²= Zʟ.( Zʟ - Zc)
B. R²= Zʟ.( Zc - Zʟ)
C. R = Zʟ.( Zc - Zʟ)
D. R = Zʟ.( Zʟ - Zc)
Câu 12: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ,

cuộn dây thuần cảm .Biết UAM = 80V ; UNB = 45V và độ lệch pha giữa uAN và uMB là 900, Điện áp giữa A và B
có giá trị hiệu dụng là :
A. 60VB.
B. 100V
C. 69,5V
D. 35V
Câu 13: Đoạn mạch xoay chiều AB, cuộn dây L không thuần cảm có điện trở r = 10 W, hệ số tự cảm L = 2 /π
(H) , điện dung C = 10 2 / 2π (  F), tần số dòng điện f = 50 Hz. Biết rằng điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch
AN vuông pha với điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch MB. Điện trở R có giá trị là
A. 205 Ω
B. 100 2 Ω
C. 195 Ω
D. 200 Ω
Câu 14: Đoạn mạch xoay chiều có RLC mắc nối tiếp với uAB = 30 2 cos( ɷt +φ) ; C biến thiên . Khi điện áp
hiệu dụng ở hai đầu tụ C cực đại thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn dây ( thuần cảm ) là 32 V . Điện áp cực
đại UCmax là :

A. 50 V
B. 40 V
C. 60 V
D. 52 V
Câu 15: Đọan mạch xoay chiều RLC nối tiếp( L thuần cảm )với U ổn định. Biết rằng điện áp tức thời hai đầu
đoạn mạch AN vuông pha với điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch MB và điện áp hiệu dụng tương ứng là UAN =
6 v; UMB = 9 V .Điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R là
A. 3 V
B. 3,6 V
C. 4 V
D. 5 V
Câu 16: Cho mạch xoay chiều như hình vẽ


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

C= 31,8 µF , f=50(Hz); Biết Uᴀᴇ lệch pha Uᴇʙ một góc 1350 và i cùng pha với Uᴀʙ . Tính giá trị của R?
A. R= 50 Ω
B. R= 50 2 Ω
C. R= 100 Ω
D. R= 200 Ω
Câu 17: Đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ

R=100Ω, C =10^-4/ π F , f =50Hz, UAM =200V; UMB=100 2 (V), uAM lệch pha 5 π /12 so với uMB .
Tinh công suất của mạch
A. 275,2W
B. 373,2W
C. 327W
D. 273,2W
Câu 18: Đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ.


uᴀʙ = 100 2 cos 100 π.t (V), I= 0,5 A ; uᴀɴ sớm pha so với i một góc là π /6 , uɴʙ trễ pha hơn uAB một góc π
/6 . Tinh R
A. 25 Ω
B. 50 Ω
C. 75 Ω
D. 100 Ω
Câu 19: Đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ

uᴀʙ= 200 cos100 π.t (V) , I = 2A, uᴀɴ = 100√2 V và uᴀɴ lệch pha 3 π /4 so với uMB Tính R, L, C
A. R=100Ω , L = 1/2 π H, C= 10^-4/ π F
B. R=50Ω , L = 1/2 π H , C= 10^-4/2 π F
C. R=50Ω , L = 1/2 π H, C= 10^-4/ π F
D. R=50Ω , L = 1/ π H, C= 10^-4/ π F
Câu 20: Đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ.


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

uᴍʙ= 10 3 V, I=0,1A, ZL =50Ω, R =150Ω uᴀᴍ lệch pha so với uMB một góc 750 . Tinh r và ZC
A. r =75Ω, ZC = 50 3 Ω ,
B. r = 25Ω, ZC = 100 3 Ω
C. r =50Ω, ZC = 50 6 Ω
D. r =50Ω, ZC = 50 3 Ω
Câu 21: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi 150V vào đoạn mạch AMB gồm đoạn AM chỉ
chứa điện trở R, đoạn mạch MB chứa tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp với một cuộn cảm thuần có độ tự cảm
L thay đổi được. Biết sau khi thay đổi độ tự cảm L thì điện áp hiệu dụng hai đầu mạch MB tăng 2 2 lần và
dòng điện trong mạch trước và sau khi thay đổi lệch pha nhau một góc π /2 . Tìm điện áp hiệu dụng hai đầu
mạch AM khi chưa thay đổi L?
A. 100 V.

B. 100 2 V.
C. 100 3 V.
D. 120 V.
Câu 22: Cho mạch điện R, L, C mắc nối tiếp với u= 200 2 cos 100 π.t (V). Số chỉ trên hai vôn kế là như nhau
nhưng giá trị tức thời của chúng lệch pha nhau 2 π /3 . Các vôn kế chỉ giá trị nào sau đây?(u RLlệch pha π /6 so
với i)
A. 100(V)
B. 200(V)
C. 300(V)
D. 400(V)
ĐÁP ÁN & LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1: B
khi C= C1 thì Uc max khi đó ZC1= ( R²+ Z²ʟ)/Zʟ
(1)
Và Uc Max = U.√( R²+ Z²ʟ) /R
Khi C= C2 = 2,5 C1=>

(3)

Cường độ dòng điện trễ pha Л/4 so với điện áp 2 đầu mạch
R= Zʟ- Zc2
(4)
Thế (1), (3) vào (4) ta đc:
R= Zʟ- 2(R²+ Z²ʟ)/5Zʟ => Zʟ= 2R
Thế vào (2) ta đc : Uc Max = U√5 = 100√5 => U= 100 V
Câu 2: A
Ta có  = π /6 => R+ r = Zʟ.√3 => 30 + r = Zʟ.√3 (1)

(2)



Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

Dòng điện trong mạch lệch pha π /3 so với ud. => Zʟ= r√3 (2)
Từ (1) và (2) => r= 15 Ω, Zʟ= 15√3 Ω => Zd = 30 Ω và Z = 30√3 Ω
=> I= 2 A => U= I.Z = 60√3 V
Câu 3: C
Vì uAM vàuNB lệch pha một góc π /2 ,
=> tanφᴀᴍ. tanφɴʙ= -1 => Zʟ.Zc = R² => Zc = 100/√3 Ω
=> C= 3 .10^-4 / π F
Câu 4: C
Vì HĐT tức thời uMB và uAB lệch pha nhau π /2 mà đoạn MB chỉ chứa tụ điện C
=> u và i cùng pha khi đó Zʟ= Zc => f =1/(2 π. LC ) = 100 Hz
Câu 5: C
ta có U² = U²r + (Uʟ- Uc)² => 140²= U²r+ (Uʟ- 140)² (1)
U²ᴀᴍ= U²r + U²ʟ => 140²= U²r+ U²ʟ
(2)
Từ (1) và (2) => Ur = 70√3 V, Uʟ= 70 V
=> Tanφ=-1/√3 => φi= π /6 mà tanφᴀᴍ = 1/√ 3=> φᴀᴍ = π /6 => φuᴀᴍ =  i+  AM = π /3
Câu 6: B
Zc = 100 Ω,
Vẽ giải đồ ta thấy 1/U²ʀ = 1/U²ᴀᴍ + 1/U²
=> Uʀ= 100√3 V
Và U²c = U² + U²ᴀᴍ
=> Uc = 400 V => I= Uc/Zc = 4 A=> R= 25√3 Ω
Câu 7: D
Zʟ= 400 Ω Zc = 100Ω
Để Uʀʟ vuông pha vơi Uʀc thì tanφʀʟ.tanφʀc = -1 => Zʟ.Zc = R² => R = 200 Ω
Câu 8: A
Zʟ= 60 Ω, Zc = 80 Ω

Để uRL lệch pha π /2 so với u thì Tanφʀʟ. Tanφ= -1 => Zʟ(Zʟ- Zc) = -R² => R = 20 3  .
Câu 9: A
Zʟ= 100 Ω
Để điện áp hai đầu đoạn mạch lệch pha π /2 so với điện áp giữa hai đầu bộ tụ thì khi đó Zʟ= Z”c= 100 Ω
=>C” = 100/ π µF > C= 25/ π µF => ta phải ghép song song C’ với C, C’ = C” – C = 75/ µF
Câu 10: A
Zc = 100 Ω
Để điện áp hai đầu đoạn mạch cùng pha với điện áp hai đầu R thì Zʟ= Zc = 100 Ω => L= 1/ π H
Câu 11: B
Vì hiệu điện thế hai đầu cuộn dây lệch pha π /2 so với hiệu điện thế hai đầu mạch
Tanφd.tanφ= -1 => R²= Zʟ.( Zc - Zʟ)
Câu 12: C
Uᴀᴍ= Uʟ= 80 V, Uɴʙ= Uc = 45 V


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

Vì và độ lệch pha giữa uAN và uMB là 900, => Zʟ.Zc = R² => Uʟ.Uc = U²ʀ => Uʀ= 60 V
=>U²= U²ʀ+ ( Uʟ-Uc )² => U = 69,5 V
Câu 13: C
Zʟ= 200 Ω , Zc = 200 Ω
Vì điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch AN vuông pha với điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch MB
=>tanφᴀɴ. tanφᴍʙ = -1 => Zʟ.Zc = (R+ r).R => R = 195 Ω
Câu 14: A
khi C thay đổi để Uc Max => Uc = (U²ʟ + U²ʀ)/Uʟ => U²ʟ + U²ʀ= Uc.Uʟ (1)
Và U²c = U²+ U²ʀ+ U²ʟ (2)
Thế (1) vào (2) ta đc U²c - Uʟ.Uc - U²= 0 => Uc = 50 V
Câu 15: D
Vì điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch
AN vuông pha với điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch MB => Uʟ.Uc= U²ʀ (1)

Ta có U²ᴀɴ = 6²= U²ʀ+ U²ʟ (2), U²ᴍʙ = U²ʀ+ U²c = 9² (3)
Từ (1) và (2) => Uʟ= U²ʀ/ Uc và U²c = 81- U²ʀ. thế vào (2) ta đc
(U²ʀ - 36).(81 - U²ʀ) + Uʀ^4 = 0 => Uʀ= 5 Ω
Câu 16: C
Zc = 100 Ω
Vì Uᴀᴇ lệch pha Uᴇʙ một góc 1350 => Uᴀᴇ lệch pha pi/4 so với i => Zʟ= R
Vì i cùng pha với u => Zʟ= Zc = R = 100 Ω
Câu 17: D
Zc = 100 Ω, R = 100 Ω , vì Uᴍʙ= 100√2 V => Uʀ= Uc = 100 V => I = 1 A
=>Z²ᴀᴍ= 200² Ω = r²+ Z²ʟ và Uᴀᴍ lệch pha 30 so với i => r= Zʟ√3
=> r = 100√3 Ω
=> P= I².(R+ r) = 273,2 W
Câu 18: D
ta có Z=200Ω
vì uɴʙ trễ pha hơn uAB một góc pi/6 =>i nhanh pha hơn u một góc pi/3
=>Zc-Zʟ=R√3 mà Z=√R² +(Zʟ-Zc)²
=>Z=2R =>R=100Ω
Câu 19: C
Vì uᴀɴ lệch pha 3 π /4 so với uMB => Uᴀɴ lệch pha π /4 so với i
=>Uʟ= Uʀ= 100 V => U²= U²ʀ+ ( Uʟ- Uc)²=> Uc = 200 V
=> Zʟ = R = 50 Ω, Zc = 100 Ω
Câu 20: D
Giải: ta có Zᴍʙ= 100√3 Ω, Z²ᴍʙ= R²+ Z²c => Zc = 50√3 Ω
=> tanφᴍʙ= -Zc/R = -1/√3


=> φᴍʙ= - => Uᴀɴ lệch pha
so với i => Zʟ= r= 50 Ω
3
4



Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

Câu 21: B
Vì khi thay đổi L thì dòng điện trong mạch trước và sau khi thay đổi lệch pha nhau một góc pi/2.
=>(Zʟ- Zc).(Z’ʟ- Zc) = -R² (1)
Vì sau khi thay đổi độ tự cảm L thì điện áp hiệu dụng hai đầu mạch MB tăng 2 2 lần
=>Z’ᴍʙ= 2√2 Zᴍʙ => |Z’ʟ- Zc| = 2√2 |Zʟ- Zc| => Z’ʟ- Zc = -2√2 (Zʟ- Zc) (2)
Thế (2) vào (1) ta đc (Zʟ- Zc )² = R²/2√2 => Z= 3√2R/4 => I= U/Z = 100√2/R
=>Uʀ= I.R = 100√2 Ω
Câu 22: B
Vì Số chỉ trên hai vôn kế là như nhau nhưng giá trị
tức thời của chúng lệch pha nhau 2 π /3 và
uRL lệch pha so π /6 với i => cos2 π /3 = (U² - 2x²)/2x² = -1/2 => x = 200 V



×