Tải bản đầy đủ (.docx) (28 trang)

Bài toán công suât dòng điện xoay chiều dễ đến khó

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (182.09 KB, 28 trang )

Bài 11: Dạng 4 Bài Toán Liên Quan Đến Công Suất Và Hệ Số Công Suất
1.Mạch RLC nối với nguồn xoay chiều :

P = I 2 .R =

U 2R
R 2 + ( Z L − ZC )

2

Công suất tỏa nhiệt :

cos ϕ =

R
=
Z

Hệ số công suất :

R
R 2 + ( Z L − ZC )

2

Điện năng tiêu thụ sau thời gian t :

A = P.t

C = 0,1/ ( 8π ) ( mF )
Ví dụ 1: Một mạch AB nối tiếp gồm tụ điện có điện dung



L = 2/π ( H)
,cuộn dây có độ tự cảm

R = 100 ( Ω )
,điện trở

r = 200 ( Ω )
và có điện trở

.Mắc AB vào mạng điện xoay chiều có

220V − 50 Hz

điện áp
.
a)Tính hệ số công suất của cuộn dây và của mạch AB
b)Tính công suất của cuộn dây và của mạch AB.Tính điện năng mà mạch AB tiêu thụ trong một phút

 Z L = ω L = 200 ( Ω )


1
= 800 ( Ω )
ZC =
ωC

Dung kháng và cảm kháng
Hệ số công suất của cuộn dây và của đoạn mạch AB lần lượt là


r
200
1

=
=
≈ 0, 707
cos ϕcd = 2
2
2
2
2
r
+
Z
200
+
200
L


R+r
100 + 200
cos ϕ =
=
≈ 0, 447
2
2
2
2


R
+
r
+
Z

Z
100
+
200
+
200

800
(
)
(
)
(
)
(
)
L
C

Công suất của cuộn dây và của mạch AB lần lượt là


U 2r

2202 200
968
2
P
=
I
.
r
=
=
=
( W)
 cd
2
2
2
2
45
R
+
r
+
Z

Z
100
+
200
+
200


800
(
)
(
)
(
)
(
)
L
C


2
U ( R + r)
2202 ( 100 + 200 )
484
P = I 2 R + r =
=
=
(
)
( W)
2
2
2
2

( R + r ) + ( Z L − Z C ) ( 100 + 200 ) + ( 200 − 800 ) 15




Điện năng mà đoạn mạch AB tiêu thụ trong một phút : A=P.t=1936 (J)

u = 400 cos ( 100π t + π / 3) ( V )

Ví dụ 2: Đặt điện áp

vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp có

R = 200 ( Ω )

600

,thấy dòng điện và hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch lệch pha nhau
tiêu thụ của đoạn mạch
A.150 W
B.250 W
C.100 W
D.50 W

P=

2

U
R

( 200 2 )

cos ϕ =
2

200

.Tìm công suất

2

cos 2 60 = 100 ( W )

u = U 2 cos100π t ( V )
Ví dụ 3: Cho đoạn mạch RLC ,đặt vào đoạn mạch xoay chiều
cường độ dòng điện trong mạch trễ pha hơn điện áp là

π /3

.Khi U=100 V thì

và công suất tỏa nhiệt của đoạn mạch là 50

U = 100 3 ( V )
W.Khi

,để cường độ dòng điện hiệu dụng vẫn như cũ thì cần ghép nối tiếp với đoạn

R0
mạch trên điện trở

giá trị


50 ( Ω )

100 ( Ω )

A.

I'= I ⇒

200 ( Ω )

B.

C.

100 3

( R + R0 )
⇒ R0 = 100 ( Ω )

2

+ ( Z L − ZC )

2

=

73, 2 ( Ω )
D.


100
R 2 + ( Z L − ZC )

2


U2
1002
π
2
P
=
cos
ϕ

50
=
cos 2 ⇒ R = 50 ( Ω )

R
R
3

Z

Z
π
C
 tan ϕ = L

= tan ⇒ Z L − Z C = R 3 = 50 3 ( Ω )

R
3
u = 200 cos100π t ( V )
Ví dụ 4: Đặt điện áp

R = 100 ( Ω )
vào đoạn mạch nối tiếp gồm điện trở

,tụ điện

C = 15,9µ F
có điện dung

và cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được .Biết công suất tiêu thụ


mạch là 100 W và cường độ dòng điện trong mạch sớm pha so với hiệu điện thế giữa hai đầu mạch .Giá

L1
trị

của cuộn cảm và biểu thức dòng điện qua mạch được xác định

L1 = 3 / π ( H ) ; i = 2 cos ( 100π t + π / 4 ) ( A)
A.

B.


L1 = 1/ π ( H ) ; i = 2 cos ( 100π t + π / 4 ) ( A )
L1 = 3 / π ( H ) ; i = cos ( 100π t − π / 4 ) ( A )
C.

D.

L1 = 1/ π ( H ) ; i = 2 cos ( 100π t − π / 4 ) ( A )

U2
1002.2
−π
2
P
=
cos
ϕ

100
=
cos 2 ϕ ⇒ ϕ =
π


R
100
4 ⇒ i = 2 cos 100π t + ÷( A )

4

 P = I 2 .R ⇒ 100 = I 2 .100 ⇒ I = 1( A )



tan ϕ =

1
ωC ⇒ L = 1 ( H )
R
π

ω L1 −

Ví dụ 5: Đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở thuần R ,cuộn dây thuần cảm L và tụ điện có điện dung C
thay đổi được .Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch có tần số 50 Hz.Ban đầu độ lệch pha giữa điện áp hai

600
đầu mạch và dòng điện là
thì công suất tiêu thụ trong mạch là 50 W.Thay đổi C để điện áp hai đầu
mạch cùng pha với i thì mạch tiêu thụ công suất là
A.100 W
B.200 W
C.50 W
D.120 W

P = UI cos ϕ =

P cos 2 ϕ 2
cos 2 ϕ2
U2
cos 2 ϕ ⇒ 2 =


P
=
P
= 200 ( W )
2
1
R
P1 cos 2 ϕ1
cos 2 ϕ1

Ví dụ 6: Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây nối tiếp với tụ điện có

C = C1
điện dung C thay đổi .Khi

i1
dòng điện trong mạch là

C = C2 > C1

P1
và công suất tiêu thụ của mạch là

i2
thì dòng điện trong mạch là

và công suất tiêu thụ là

ϕ1 ;ϕ2


i2
.Xác định góc lệch pha

ϕ1 = π / 6
A.

ϕ1 = −π / 3
C.

giữa điện áp 2 đầu đoạn mạch với

ϕ1 = −π / 6
B.

ϕ2 = π / 3


ϕ1 = −π / 4

ϕ2 = π / 6


.Biết

i1; i2

ϕ2 = −π / 3


P2 = 3P1


P2

D.

ϕ2 = π / 4


.Khi

i1


vuông pha với



P cos 2 ϕ2
cos ϕ2
U2
cos 2 ϕ ⇒ 3 = 2 =

= 3 
2
cos ϕ2 − sin ϕ1
−π

R
P1 cos ϕ1
cos ϕ1

=
⇒ ϕ1 =
⇒ 3 =
cos ϕ1
cos ϕ1
3
π
π
C2 > C1 ⇒ Z C 2 < Z C1 ⇒ ϕ2 − ϕ1 = ⇒ ϕ2 = ϕ1 + 
2
2
P=

Ví dụ 7: Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây nối tiếp với tụ điện có

C1

i1

điện dung

.Khi đó dòng điện trong mạch là

C ' = 4C1
khác

và công suất tiêu thụ của mạch là

C1
mắc song song với tụ điện


P1 = 3P2
.Biết

P1

i1


i2
thì dòng điện trong mạch là

ϕ1

i2
vuông pha với

.Lấy một tụ điện

.Xác định góc lệch pha

P2
và công suất tiêu thụ là

ϕ2


giữa điện áp hai đầu đoạn mạch với

i1 ; i2


ϕ1 = π / 6
A.

ϕ1 = −π / 6

ϕ2 = −π / 3


ϕ1 = π / 4
C.

B.

ϕ2 = π / 3


ϕ1 = −π / 4

ϕ2 = −π / 4


D.

ϕ2 = π / 4



P cos ϕ1
cos ϕ2

U
1
cos 2 ϕ ⇒ 3 = 1 =

=

2
1 cos ϕ2 − sin ϕ1
−π
R
P2 cos ϕ2
cos ϕ1
3
=
=
⇒ ϕ1 =
⇒
cos ϕ1
6
3 cos ϕ1
Z
π
π
C2 = C1 + C ' = 5C1 ⇒ Z C 2 = C1 ⇒ ϕ2 − ϕ1 = ⇒ ϕ2 = ϕ1 + 
5
2
2
P=

2


2

Ví dụ 8: Cho đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây không thuần cảm có độ tự cảm L,điện trở r mắc nối

u = U 2 cos100π t ( V )
tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi .Điện áp ở 2 đầu đoạn mạch

.Khi

i = I 2 sin ( 100π t + π / 3) ( A )

C = C1

thì công suất mạch có giá trị là 240 W và
suất của mạch cực đại .Xác định công suất cực đại đó
A.300 W
B.320 W
C.960 W

C = C2
.Khi

thì công

D.480 W

i = I 2 sin ( 100π t + π / 3) ( A ) = I 2 cos ( 100π t − π / 6 ) ( A )
Viết lại


P=

U2
π
cos 2 ϕ = PCH cos 2 ϕ ⇒ 240 = PCH .cos 2 ⇒ PCH = 320 ( W )
R
6

Ví dụ 9: Trong một mạch điện xoay chiều gồm một điện trở thuần mắc nối tiếp với một tụ điện .Điện áp
hiệu dụng đặt vào đoạn mạch là 150 V,dòng điện chạy trong mạch có giá trị hiệu dụng 2 A .Điện áp hiệu
dụng giữa hai bản tụ điện là 90 V.Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là
A.200 W
B.180 W
C.240 W
D.270 W


U 2 = U R2 + U C2 ⇒ 1502 = U R2 + 90 2 ⇒ U R = 120 ( V )

2
 P = I .R = I .U R = 240 ( W )

u = 100 2 cos ( 100π t ) ( V )
Ví dụ 10: Đặt một điện áp

,vào hai đầu đoạn mạch gồm tụ C nối tiếp với

100 3 ( V )
cuộn dây thì điện áp hiệu dụng trên tụ là


và trên cuộn dây là 200 V.Điện trở thuần của cuộn

50 ( Ω )
dây
A.150 W

.Công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch là
B.100 W
C.120 W

D.200 W

U = U + U = 200
⇒ 1002 = 2002 + 3.1002 − 200 3.U L
 2
2
2
2
2
2
U = U r + ( U L − U C ) = U r + U L − 2U LU C + U C
2
cd

2
r

2
L


2

U = 100 3
U2
⇒ L
⇒ P = I 2 r = r = 200 ( W )
r
U r = 100

u = 120 2 cos ( 100π t − π / 6 ) ( V )
Ví dụ 11: Đặt một điện áp xoay chiều

vào 2 đầu đoạn mạch RLC nối

L = 0,1/ π ( H )
tiếp cuộn dây thuần cảm có

thì thấy điện áp hiệu dụng trên tụ và trên cuộn dây bằng nhau

1/ 4
và bằng
A.360 W

điện áp hiệu dụng trên R .Công suất tiêu thụ trên mạch là
B.180 W
C.1440 W

D.120 W

 R = 4Z L = 40 ( Ω )

UR
U2

2
UC = U L =
⇒
⇒ P = I .R =
= 360 ( W )
U
4
R
CH ⇒ I =

R
C = 0,1/ π ( mF )
Ví dụ 12: Một đoạn mạch gồm cuộn dây nối tiếp với tụ điện có điện dung

.Đặt vào

u = 100 2 cos ( 50π t ) ( V )
đoạn mạch điện áp xoay chiều

π /6

thì thấy điện áp hai đầu cuộn dây sớm pha hơn

dòng điện trong mạch là
.đồng thời điện áp hiệu dụng trên cuộn dây gấp đôi trên tụ điện .Công suất
tiêu thụ của đoạn mạch là
A.200 W

B.28,9 W
C.240 W
D.57,7 W

ZC =

1
U
π
U
= 200 ( Ω ) ; tan ϕ = L = tan ⇒ U L = r
ωC
Ur
6
3


Ur
1
1

U r = 100 ( V )
2
2
U C = 2 U cd = 2 U r + U L = 3

⇒

100
(V )

U 2 = U 2 + ( U − U ) 2 = 100 2
U C = U L =
3

r
L
C

I=

UC
1
U
=
( A) ⇒ r = r = 200 3 ( Ω )
ZC 2 3
I
2

 1 
P = I 2r = 
÷ .200 3 = 28,9 ( W )
2 3
Ví dụ 13: Một mạch điện xoay chiều nối tiếp gồm tụ điện có điện dung C, điện trở thuần R và cuộn cảm

80 ( Ω )
thuần có cảm kháng
.Độ lớn hệ số công suất của đoạn mạch RC bằng hệ số công suất của cả mạch
và bằng 0,6.Điện trở thuần R có giá trị


50 ( Ω )

A.

30 ( Ω )

B.

67 ( Ω )

C.

D.

100 ( Ω )
R

= 0, 6
cos ϕ =
2
2
R
+
Z

Z
( L C)

 Z C = 0,5Z L = 40 ( Ω )
⇒


R
cos ϕ =
 R = 30 ( Ω )
= 0, 6
RC

R 2 + Z C2

Ví dụ 14: Mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện.Các điện áp hiệu dụng ở hai đầu
đoạn mạch 120 V ,ở hai đầu cuộn dây 120 V và ở hai đầu tụ điện 120 V.Hệ số công suất của mạch là
A.0,125
B.0,87
C.0,5
D.0,75

U 2 = U R2 + ( U L − U C ) 2
1202 = U R2 + ( U L − 120 ) 2
U
U L = 60
⇒
⇒
⇒ cos ϕ = R = 0,87
 2
2
2
2
2
2
2

U
U R = 60 3
U C = U cd = U R + U L
120 = U R + U L
Ví dụ 15: Một đoạn mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh ,cuộn dây có điện trở thuần .Điện áp
hiệu dụng hai đầu đoạn mạch ,trên điện trở R ,trên cuộn dây và trên tụ lần lượt là 75 V, 25 V, 25 V,và 75
V.Hệ số công suất của toàn mạch là
A.1/7
B.0,6
C.7/25
D.1/25

U cd2 = U r2 + U L2
 2
2
2
2
2
2
2
U = ( U R + U r ) + ( U L − U C ) = ( U r + U L ) + U R + 2U RU r − 2U LU C + U C


252 = U r2 + U L2
U + Ur
U r = 20 ( V )
⇒ 2

⇒ cos ϕ = R
= 0,6


2
2
2
U
75 = 25 + 25 + 2.25.U r − 2U L .75 + 75
U L = 15 ( V )
Ví dụ 16: Đoạn mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp gồm tụ điện ,điện trở thuần và cuộn cảm thuần .Điện
áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch và trên cuộn cảm lần lượt là 360V và 212 V.Hệ số công suất của toàn

cos ϕ = 0, 6
mạch
A.500 V
V

cos ϕ =

.Điện áp hiệu dụng trên tụ là
B.200 V

C.320 V

D.400

UR
= 0,8 ⇒ U R = 0, 6U = 216 ( V )
U

U 2 = U R2 + ( U L − U C ) ⇒ 3602 = 2162 + ( 212 − U C ) ⇒ U C = 500 ( V )
2


2

Ví dụ 17: Đoạn mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp gồm tụ điện ,điện trở thuần và cuộn cảm thuần có cảm

80 ( Ω )
kháng

.Điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch và trên tụ điện lần lượt là 300V và 140 V.Dòng

cos ϕ = 0,8
điện trong mạch trễ pha so với điện áp hai đầu đoạn mạch và hệ số công suất của mạch
.Cường độ hiệu dụng dòng qua mạch là
A.1 A
B.2 A
C.3,2 A

Z L > Z C ⇒ U L > U C ;cos ϕ =

D.4 A

UR
= 0,8 ⇒ U R = 0,8U = 240 ( V )
U

U 2 = U R2 + ( U L − U C ) ⇒ 3002 = 2402 + ( U L − 140 ) ⇒ U L = 320 ( V ) ⇒ I =
2

2


UL
= 4 ( A)
ZL

u = 400 cos ( 100π t ) ( V )
Ví dụ 18: Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB một điện áp xoay chiều

.Mạch AB

0, 2 / π ( H )
gồm cuộn dây có điện trở thuần R có độ tự cảm

mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung

100 / π ( µ F )
5( Ω)
A.

160 ( Ω )

.Nếu công suất tiêu thụ R là 400 W thì R bằng

10 ( Ω )

B.

200 ( Ω )

hoặc


15 ( Ω )

C.

hoặc

100 ( Ω )

40 ( Ω )
D.

hoặc


Z L = ω L = 20 ( Ω ) ; Z C =

P = I 2R =

1
= 100 ( Ω )
ωC

 R = 40 ( Ω )
U2
U 2R
2002.2 R
2
R= 2

400

=

R

200
R
+
6400
=
0


2
2
Z
R + ( Z L − ZC )
R 2 + ( 20 − 100 )
 R = 160 ( Ω )

Ví dụ 19: Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V.Đoạn mạch gồm

140 ( Ω )

200 ( Ω )

cuộn dây có điện trở thuần R có cảm kháng
mắc nối tiếp với tụ điện có dung kháng
.Biết công suất tiêu thụ trên mạch là 320 W.Hệ số công suất của mạch là
A.0,4
B.0,6 hoặc 0,8

C.0,45 hoặc 0,65
D.0,75

Z L = ω L = 140 ( Ω ) ; Z C =

P = I 2R =

1
= 200 ( Ω )
ωC

U 2R
R + ( Z L − ZC )
2

2


 R = 80 ( Ω ) ⇒ cos ϕ =

⇒
 R = 45 ( Ω ) ⇒ cos ϕ =



⇒ 320 =

R
=
Z

R
=
Z

;

2002 R
R + ( 140 − 200 )
2

R
R 2 + ( 140 − 200 )

2

R
R + ( 140 − 200 )
2

2

2

⇒ R 2 − 125 R + 3600 = 0

= 0,8
= 0, 6

Ví dụ 20: Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều 100 V- 50 Hz .Đoạn mạch mắc nối tiếp


L = 1/ π ( H )

ZC

gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm
và tụ điện có dung kháng
,Biết
công suất tiêu thụ trên mạch là 100 W và không thay đổi nếu mắc vào hai đầu L một ampe-kế có điện trở

ZC
không đáng kể .Giá trị R và

lần lượt là

A.

B. .

40 ( Ω )

30 ( Ω )



20 ( Ω )

50 ( Ω )


50 ( Ω )


50 ( Ω )


30 ( Ω )
C. .

30 ( Ω )


D.

.


Ptrc =

U 2R
R2 + ( Z L − ZC )

2



100 2 R
R 2 + ( 100 − Z C )

2

= 100


Psau =

U 2R
1002 R

= 100
R 2 + Z C2
R 2 + Z C2

 Z C = 50 ( Ω )
⇒
 R = 50 ( Ω )
Ví dụ 21: Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB một điện áp xoay chiều 100 V- 50 Hz .Mạch AB gồm cuộn dây

20 ( Ω )

60 ( Ω )

20 ( Ω )

có điện trở thuần
có cảm kháng
mắc nối tiếp với tụ điện có dung kháng
nối tiếp với điện trở R .Nếu công suất tiêu thụ R là 40 W thì R bằng

5 ( Ω)

10 ( Ω )


A.

B.

PR = I 2 R =

200 ( Ω )

hoặc

15 ( Ω )

C.

100 ( Ω )

hoặc

rồi mắc

20 ( Ω )

D.

 R = 10 ( Ω )
U2
U 2R
1002 R
R
=


40
=
⇒ R 2 − 210 R + 2000 = 0 ⇒ 
2
2
2
2
2
Z
( R + r ) + ( Z L − ZC )
( R + 20 ) + ( 60 − 20 )
 R = 200 ( Ω )

Ví dụ 22: Một mạch gồm có điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L va tụ điện C mắc nối tiếp điện áp hai đầu

u = 50 2 cos100π t ( V )
đoạn mạch

.Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm và hai đầu tụ điện lần lượt là

U L = 30 ( V )
80 ( Ω )

U C = 60 ( V )


.Biết công suất tiêu thụ trong mạch là 20 W.Giá trị R bằng

10 ( Ω )


A.

B.

15 ( Ω )

C.

20 ( Ω )

D.

U 2 = U R2 + ( U L − U C ) ⇒ 502 = U R2 + ( 30 − 60 ) ⇒ U R = 40 ( V )


U R2
402
2
P
=
I
R
=
R

20
=
⇒ R = 80 ( Ω )



R2
R
2

2

10 ( Ω )
Ví dụ 23: Một đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở R nối tiếp với cuộn dây có điện trở

.Đặt vào

u = 40 6 cos ( 100π t ) ( V )
hai đầu đoạn mạch điện áp
đầu đoạn mạch là
A.1 A hoặc 5 A

π /6

thì cường độ đong điện chậm pha hơn điện áp hai

và công suất tỏa nhiệt trên R là 50 W.Cường độ hiệu dụng trong mạch là
B.5A hoặc 3 A
C.2 A hoặc 5 A
D.2 A hoặc 4 A

UI cos ϕ = PR + I 2 r ⇒ 40 3.I .

 I = 1( A )
3

= 50 + I 2 .10 ⇒ 
2
 I = 5 ( A )


10 ( Ω )
Ví dụ 24: Mạch điện gồm cuộn dây có điện trở thuần
mắc nối tiếp với một bóng đèn 120 V-60
W.Nối hai đầu mạch điện với nguồn điện xoay chiều 220V-50 Hz,thì đèn sáng bình thường .Độ tự cảm
cuộn dây là
A.1,19 H
B.1,15 H
C.0,639 H
D.0,636 H
Khi đèn sáng bình thường thì cường độ dòng điện chạy qua và điện trở thuần của đèn

Pd
60

 I d = U = 120 = 0,5 ( A )

d

 R = U d = 120 = 240 ( Ω )
 d I d
0,5

Z=

U


Id

( Rd + r )

2

+ ( 100π L ) =
2

220
⇒ L = 1,15 ( H )
0,5

u = U 2 cos ( ωt ) ( V )
Ví dụ 26: ĐH-2014 Đặt điện áp
vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm đèn sợi
đốt có ghi
220 V-100 W,cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C .Khi đó đèn sáng đúng công suất
định mức .Nếu nối tắt hai bản tụ điện thì đèn chỉ sáng với công suất bằng 50 W.Trong hai trường hợp ,coi
điện trở của đèn như nhau ,bỏ qua độ tự cảm của đèn .Dung kháng của tụ điện KHÔNG thể là giá trị nào
trong các giá trị sau

345 ( Ω )

484 ( Ω )

A.

475 ( Ω )


B.

274 ( Ω )

C.

Rd =

D.

2
d

Ud U
=
= 484 ( Ω )
Id
Pd

Điện trở của đèn

Rd LC
Lúc đầu mạch


P' =

Rd L
,sau đó tụ nối tắt thì mạch chỉ còn


P
I
2
⇒ I'=
⇒ Z ' = Z 2 ⇔ Rd2 + Z L2 = 2. Rd2 + ( Z L − Z C ) ⇒ Z L2 − 4Z C Z L + ( 2ZC2 + Rd2 ) = 0
2
2

ZL
Điều

kiện

để

phương

4 Z C2 − ( 2Z C2 + Rd2 ) ≥ 0 ⇒ Z C ≥

trình



nghiệm

với

biến




:

R
≈ 342, 23 ( Ω )
2

u = 120sin ( 100π t + π / 3) ( V )
Ví dụ 27: Đặt điện áp

vào hai đầu một đoạn mạch thì dòng điện trong

i = 4 cos ( 100π t + π / 6 ) ( A )
mạch có biểu thức

.Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là


240 3 ( W )

120 ( W )

A.

240 ( W )

B.

C.


D.

120 3 ( W )

π
π


u = 120sin 100π t + 3 ÷ = 120 cos  100π t − 6 ÷( V )
−π





⇒ ∆ϕ = ϕu − ϕi =

3
i = 4 cos 100π t + π  ( A )

÷

6

P = UI cos ϕ = 60 2.2 2 cos

−π
= 120 ( W )
3


1
1
π 
−π
P = i.u =  4∠ ÷ 120∠
2
2
6 
6


÷ = 120 − 207,85i ⇒ P = 120 ( W )


Số phức :
(Phần thực là công suất phức công suất tiêu thụ còn phần ảo là công suất phản kháng ) bấm shift 22
Ví dụ 28 : Đoạn mạch AB gồm hai đoạn AD và DB ghép nối tiếp .Điện áp tức thời trên các đoạn mạch và

u AD = 100 2 cos ( 100π t + π / 2 ) ( V )
dòng

điện

qua

chúng

lần


lượt

u DB = 100 6 cos ( 100π t + 2π / 3 ) ( V )



biểu

thức

i = 2 cos ( 100π t + π / 3) ( A )


mạch AB
A.173,2 W
B.242 W
Công suất phức: Cách 1

;
.Công suất tiêu thụ của đoạn

C.186,6 W

1
1
π
π


P = i.u =  2∠ ÷shift (2, 2) 100 2∠ + 100 6∠

2
2
3
2
3


D.250 W


÷ = 173, 2 + 200i ⇒ P = 173, 2 ( W )


Cách

2:

π π 
 2π π 
PAB = PAD + PDB = U AD I cos ϕ AD + U DB I cos ϕ DB = 100.1cos  − ÷+ 100 3.1cos 
− ÷ = 100 3 ( W )
2 3
 3 3
Kiểu 2: Mạch RL mắc vào nguồn một chiều rồi mắc vào nguồn xoay chiều
-Mạch nối tiếp chứa tụ cho dòng xoay chiều đi qua nhưng không cho dòng 1 chiều đi qua
-Mạch nối tiếp RL vừa cho dòng xoay chiều đi qua vừa cho dòng 1 chiều đi qua .Nhưng L chỉ cản trở
dòng xoay chiều còn không có tác dụng cản trở dòng 1 chiều


I1 =


U
U2
; P1 = I12 R =
R
R

Nguồn 1 chiều :

I2 =

U
R 2 + Z L2

Nguồn

; P2 = I 22 R =

xoay

chiều

U 2R
R 2 + Z L2

0, 4 / π ( H )
Ví dụ 29: ĐH-2012 Khi đặt vào hai đầu một cuộn dây có độ tự cảm
một hiệu điện thế 1
chiều 12 V thì cường độ dòng điện qua cuộn dây là 0,4 A.Sau đó thay hiệu điện thế này bằng một điện áp
xoay chiều có tần số 50 Hz và giá trị hiệu dụng 12 V thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn dây

bằng
A.0,30 A
B.0,40 A
C.0,24 A
D.0,17
A

I1 =

U
U
⇒ R = = 30 ( Ω )
R
I1

Nguồn 1 chiều :

 Z L = ω L = 40 ( Ω )

U
12
I =
=
= 0, 24 ( A )
2

2
2
2
2

R
+
Z
30
+
40
L

Nguồn xoay chiều :

L = 0,35 / π ( H )

Ví dụ 30: Đặt vào hai đầu cuộn dây có độ tự cảm
một điện áp không đổi 12 V thì công
suất tỏa nhiệt trên cuộn dây là 28,8 W.Nếu đặt vào hai đầu cuộn dây đó điện áp xoay chiều có tần số 50
Hz và giá trị hiệu dụng là 25 V
Thì công suất tỏa nhiệt trên cuộn dây bằng bao nhiêu
A.14,4 W
B.5,0 W
C.2,5 W
D.28,8 W

P1 =

U2
U2
⇒R=
= 5( Ω)
R
P1


Nguồn 1 chiều :

 Z L = ω L = 35 ( Ω )


U 2R
252.5
P
=
=
 2 R 2 + Z 2 52 + 352 = 2,5 ( W )

L
Nguồn xoay chiều :
Ví dụ 31: Đặt vào hai đầu ống dây một điện áp một chiều 12 V thì cường độ dòng điện trong ống dây là
0,24 A.Đặt vào hai đầu ống dây một điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz và giá trị hiệu dụng 100 V thì
cường độ dòng điện hiệu dụng trong ống dây là 1 A.Mắc mạch điện gồm ống dây nối tiếp với tụ điện có

C = 87 µ F
điện dung
A.50 W

vào mạch điện xoay chiều nói trên .Công suất tiêu thụ trên mạch là
B.200 W
C.120 W
D.100 W


I1 =


U
U
⇒ R = = 50 ( Ω )
R
I1

Nguồn 1 chiều RL :

I2 =

U
R 2 + Z L2

⇒1=

100

⇒ Z L = 50 3 ( Ω )

502 + Z L2

Nguồn xoay chiều RL

ZC =
Nguồn xoay chiều RLC :

P = I 32 R =

1

= 36, 6 ( Ω )
ωC

2

U R
R + ( Z L − ZC )
2

2

=

.
2

(

100 .50

502 + 50 3 − 36, 6

)

2

≈ 100 ( W )

Vậy


U0
Ví dụ 32: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị cực đại

vào hai đầu một điện trở thuần R thì công suất tiêu

U0
thụ là P.Khi đặt vào hai đầu điện trở đó một hiệu điện thế không đổi có giá trị
trên R là

thì công suất tiêu thụ

P 2
A.P

B.2P

C.

P = I 2R =

2

D.4P

2
0

U
U
=

R 2R

Nguồn xoay chiều :

P ' = I 2R =

U 02
R

⇒ P ' = 2P

Nguồn một chiều :
Chú ý:

u = a + b 2 cos ( ωt + ϕ )
-Khi mắc đồng thời nguồn một chiều và xoay chiều

I xc =

vào mạch nối tiếp chứa tụ

b
R 2 + ( Z L − ZC )

2

thì chỉ dòng điện xoay chiều đi qua :

u = a + b 2 cos ( ωt + ϕ )
-Khi mắc đồng thời nguồn một chiều và xoay chiều


vào mạch nối tiếp không

I xc =
chứa tụ thì cả dòng điện xoay chiều và dòng 1 chiều đều đi qua :

b
R 2 + ( Z L − ZC )

I1c =

2

;

a
R
.


I = I xc2 + I12c
Vậy dòng điện hiệu dụng qua mạch :

R = 100 ( Ω )

Ví dụ 33: Mạch gồm điện trở

L = 1/ π ( H )
mắc nối tiếp với cuộn dây thuần cảm


.Điện áp

u = 400 cos 2 50π t ( V )
đặt vào hai đầu đoạn mạch có dạng
giá trị bằng
A.1A

.Cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch có

( 2+ 2) A

B.3,26A

5 ( A)

C.

D.

u = 400 cos ( 50π t ) = 200 + 200 cos ( 100π t ) ( V )
2

Áp dụng công thức hạ bậc viết :

U1c

I1c =

R 2 + Z12L


=

200
1002 + 02

= 2 ( A)

Dòng 1 chiều :

I xc =

U xc
R +Z
2

2
L

=

100 2
1002 + 1002

= 1( A )

I = I12c + I xc2 = 5 ( A )

Dòng xoay chiều :

Vậy :


u = 200 2 cos 100π t ( V )
2

Ví dụ 34: Đặt một điện áp có biểu thức

vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện

R = 100 ( Ω )
trở
điện trở
A.280W

0, 25 / π ( H )
và cuộn cảm thuần có độ tự cảm
B.50W

mắc nối tiếp .Công suất tỏa nhiệt trên

C.320 W

D.80 W

u = 100 2 + 100 2 cos ( 200π t ) ( V )
Áp dụng công thức hạ bậc :

Z L = 200π L = 50 ( Ω )

P = I12c .R + I xc2 .R = 280 ( W )
R = Z C = 100 ( Ω )


Ví dụ 35:Đặt vào 2 đầu mạch điện có 2 phần tử C và R với điện trở

một nguồn điện

u = 100 cos ( 100π t + π / 4 ) + 100  ( V )
tổng hợp có biểu thức
A.50 W

B.200 W

.Tính công suất tỏa nhiệt trên điện trở
C.25 W
D.150 W

U 2R
P=I R= 2
= 25 ( W )
R + ZC2
2

Dòng 1 chiều không qua tụ điện chỉ có dòng xoay chiều đi qua :


u = 200 cos 2 ( 100π t ) + 400 cos 3 ( 100π t ) ( V )
Ví dụ 36: Đặt một điện áp có biểu thức

vào hai đầu đoạn

R = 100 ( Ω )


0,5 / π ( H )

mạch AB gồm điện trở
và cuộn cảm thuần có độ tự cảm
suất tỏa nhiệt trên điện trở gần nhất giá trị nào sau đây
A.480 W
B.50 W
C.320 W
D.680 W
Dùng
công
thức
hạ
bậc

mắc nối tiếp .Công

viết

lại

u = 100 + 100 cos ( 200π t ) + 300 cos ( 100π t ) + 100 cos ( 300π t ) ( V )
P = I12 R + I 22 R + I 32 R + I 42 R
Công suất mạch tiêu thụ

(

)


(

)

(

)

2
2
2

2
50
2
150
2
50
2
100


P =  
+ 2
+ 2
÷ + 2
2
2
2
R + ( 100π L )

R + ( 300π L )
  R  R + ( 200π L )



÷R ≈ 500, 4 W
( )
÷
÷


Bài Tập Vận Dụng
12 ( Ω )
Bài 1: Cho đoạn mạch xoay chiều ,gồm điện trở thuần

16 ( Ω )
nối tiếp với tụ điện có dung kháng

U = 56 ( V )
,biết điện áp hai đầu đoạn mạch là

32 ( W )

.Công suất tiêu thụ đoạn mạch là

62,7 ( W )

A.

156,8 ( W )


B.

C.

R = 15 ( Ω )

Bài 2: Mạch điện mắc nối tiếp tần số 100 Hz gồm điện trở thuần

L = 25 ( mH )
A.0

94, 08 ( W )
D.

,cuộn dây có độ tự cảm

C = 35 ( µ F )
và tụ điện có điện dung
B.0,02

Bài 3: Một cuộn dây có điện trở thuần

400 / π ( µ F )

20 ( Ω )

.Hệ số công suất là
C.0,45


D.0,89

0,1/ π ( H )

,có độ tự cảm

mắc nối tiếp với tụ điện có điện

u = 120 2 cos ( 100π t ) ( V )

dung
.Điện áp hai đầu đoạn mạch có biểu thức
suất và hệ số công suất của đoạn mạch
A.400 W và 0,6
B.400 W và 0,9
C.460,8 W và 0,8
0,6

.Hãy tính công
D.470,9 W và


30 ( Ω )

10 ( Ω )

Bài 4: Cho một đoạn mạch gồm điện trở

mắc nối tiếp với cuộn dây có điện trở


và có độ tự

0,3 / π ( H )
cảm

A.160 W

.Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch này điện áp 100 V- 50 Hz cuộn dây sẽ tiêu thụ công suất
B.120 W

C.0 W

D.40 W

u = 200 2 cos ( 100π t ) ( V )
Bài 5: Đặt điện áp

R = 100 ( Ω )
vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp

L = 2/π ( H )
dây thuần cảm
A.200 W

C = 0,1/ ( 2π ) ( mF )

,tụ điện
B.500 W

.Tính công suất tiêu thụ mạch

C.300 W
D.400 W

0,1/ π ( H )

Bài 6: Một mạch gồm cuộn dây thuần cảm ,có độ tự cảm

,mắc nối tiếp với một tụ điện có

0, 2 / π ( mF )
điện dung

cuộn

u = 100 cos ( 100π t ) ( V )
và một điện trở R.Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch

50 ( Ω )
.Tính công suất tiêu thụ trên mạch ,biết tổng trở đoạn mạch
A.120 W
B.40 W
C.60 W

D.80 W

u = 200 cos ( 100π t ) ( V )

Bài 7: Đặt điện áp

R = 100 ( Ω )


vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp có

,thấy

300
dòng điện và hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch lệch pha nhau
A.150 W
B.200W
C.250 W

.Tìm công suất tiêu thụ của đoạn mạch
D.300 W

u = 200 cos ( 100π t ) ( V )

Bài 8: Đặt điện áp

R = 100 ( Ω )

vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp có

,thấy

600
dòng điện và hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch lệch pha nhau
.Tìm công suất tiêu thụ của đoạn mạch
A.150 W
B.100 W
C.250 W

D.50 W
Bài 9: Đặt điện áp 250 V-50 Hz vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm một điện trở thuần và cuộn cảm
thuần thì cường độ dòng điện hiệu dụng là 2 A.Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm là 150 V.Công
suất tiêu thụ đoạn mạch là
A.200 W
B.180 W
C.240 W
D.400 W

0,1/ π ( H )

u = 5cos ( 100π t ) ( V )

Bài 10: Mắc cuộn dây có độ tự cảm
vào mạch xoay chiều có điện áp
thì cường độ hiệu dụng qua cuộn dây là 0,25 A.Công suất tiêu thụ của cuộn dây là
A.0,450 W
B.0,200 W
C.0,625 W
D.0,550 W


Bài 11: Một mạch điện xoay chiều gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn dây .Biết điện áp hiệu dụng hai

U 5

U 2
đầu R là U ,hai đầu cuộn dây là
mạch bằng


U2 / R

và hai đầu đoạn mạch AB là

3U 2 / R

.Công suất tiêu thụ của đoạn

0,5U 2 / R

2U 2 / R

A.
B.
C.
D.
Bài 12: Một mạch điện xoay chiều gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn dây .Biết điện áp hiệu dụng hai

U 3

U 2
đầu R là U ,hai đầu cuộn dây là
mạch bằng

U2 / R
A.

và hai đầu đoạn mạch AB là

3U 2 / R

B.

.Công suất tiêu thụ của đoạn

0,5U 2 / R

2U 2 / R
C.

D.

u = 100 2 cos ( 100π t ) ( V )
Bài 13: ĐH-2007 Đặt điện áp

vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân

L = 1/ π ( H )
nhánh với C,R có độ lớn không đổi và
.Khi đó điện áp hiệu dụng ở hai đầu mỗi phần tử R,L
và C có độ lớn như nhau .Công suất tiêu thụ đoạn mạch là
A.100 W
B.200 W
C.250 W
D.350 W
Bài 14: Mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện C.Độ lệch pha của điện áp giữa hai

π /3

3


đầu cuộn dây so với cường độ dòng điện trong mạch là
.Biết điện áp hiệu dụng trên tụ bằng
lần
điện áp hiệu dụng trên cuộn dây .Hệ số công suất của mạch là
A.0,125
B.0,25
C.0,5
D.0,75
Bài 15: Trong đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây mắc nối tiếp với một tụ điện.Biết điện áp hai đầu

3

1500
cuộn dây lệch pha với điện áp hai đầu tụ điện một góc
hiệu dụng trên tụ .Hệ số công suất bằng
A.0,75
B.0,80
C.0,85

và có giá trị hiệu dụng gấp

lần điện áp

D.0,87

u = 220 2 cos ( 100π t ) ( V )
Bài 16: Đặt một điện áp xoay chiều

vào hai đầu đoạn mạch R,L,C không


110 ( Ω )
phân nhánh có điện trở
.Khi hệ số công suất của đoạn mạch lớn nhất thì công suất tiêu thụ của
đoạn mạch là
A.440 W
B.115 W
C.172,7 W
D.460 W
Bài 17: Một mạch điện xoay chiều nối tiếp gồm tụ điện có điện dung C,điện trở thuần R và cuộn cảm

60 ( Ω )
thuần có cảm kháng
.Độ lớn hệ số công suất của đoạn mạch RC bằng 0,8 và hệ số công suất của
cả mạch bằng 0,8.Điện trở thuần R có giá trị


50 ( Ω )

30 ( Ω )

A.

B.

40 ( Ω )

100 ( Ω )

C.


80 ( Ω )

D.

1,6 / π ( H )

Bài 18: Điện trở thuần
,cuộn cảm thuần có độ tự cảm có độ tự cảm
và tụ điện có điện
dung C mắc nối tiếp nhau .Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều tần số 50 Hz ,hệ số công suất

cos ϕ = 0,8
của đoạn mạch

.Biết đoạn mạch có tính dung kháng .Tụ điện có điện dung là

0,1/ π ( mF )

1/ π ( mF )

1/ 2, 2π ( mF )

0,1/ 2, 2π ( mF )

A.
B.
C.
D.
Bài 19: Một mạch gồm có điện trở R,cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp ,điện áp hai đầu đoạn


u = 50 2 cos ( 100π t ) ( V )
mạch

U L = 30 ( V )

.Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm và hai đầu tụ điện lần lượt là

U C = 60 ( V )


.Hệ số công suất của mạch là
A.0,125
B.0,87
C.0,8
D.0,75
Bài 20: Mạch điện gồm cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện .Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay
chiều 60V- 50 Hz thì điện áp hiệu dụng trên tụ bằng điện áp hiệu dụng trên cuộn dây và bằng 60 V.Hệ số
công suất của mạch là
A.0,125
B.0,87
C.0,8
D.0,75
Bài 21: Một đoạn mạch điện xoay chiều nối tiếp gồm cuộn dây và điện trở thuần .Dùng vôn kế có điện trở
rất lớn đo hai đầu cuộn dây ,điện trở và cả đoạn mạch được các giá trị tương ứng là 50 V ,70 V và 100
V.Hệ số công suất toàn mạch là
A.0,37
B.0,89
C.0,85
D.0,7
Bài 22: Một mạch điện xoay chiều không phân nhánh RLC cuộn dây thuần cảm .Dùng vôn kê nhiệt có

điện trở rất lớn ,lần lượt đo điện áp ở hai đầu đoạn mạch ,hai đầu tụ điện và hai đầu cuộn dây thì chỉ số

U = U C = 2U L

U ;U C ;U L
tương ứng là

0,5 2

.Biết

.Hệ số công suất của mạch điện là

0,5

0,5 3

1

A.
B.
C.
D.
Bài 23: Đoạn mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp gồm tụ điện ,điện trở thuần và cuộn cảm thuần .Điện áp
hiệu dụng ở 2 đầu đoạn mạch và trên tụ lần lượt là 300 V và 140 V.Dòng điện trong mạch trễ pha so với

cos ϕ = 0,8
điện áp hai đầu đoạn mạch và hệ số công suất của mạch
.Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn
cảm có giá trị

A.100 V
B.200 V
C.320 V
D.400 V
Bài 24: Đoạn mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp gồm tụ điện mắc nối tiếp với cuộn dây.Điện áp hiệu
dụng ở 2 đầu đoạn mạch và trên tụ lần lượt là 300 V và 140 V.Dòng điện trong mạch trễ pha so với điện

cos ϕ = 0,8
áp hai đầu đoạn mạch và hệ số công suất của mạch
giá trị

.Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn dây có


A.100 V
B.200 V
C.320 V
D.400 V
Bài 25: Một đoạn mạch gồm cuộn dây nối tiếp với tụ điện .Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay
chiều 120V -50 Hz thì hệ số công suất toàn mạch là 0,6 và hệ số công suất của cuộn dây là 0,8.Điện áp
hiệu dụng trên cuộn dây là
A.96 V
B.72 V
C.90 V
D.150 V
Bài 26: Đặt điện áp xoay chiều 200V- 50 Hz vào đoạn mạch AB thì tiêu thụ công suất mạch là 60 W và
cường độ hiệu dụng qua mạch là 2 A.Hệ số công suất của mạch AB là
A.0,6
B.0,02
C.0,15

D.0,89
Bài 27: Đặt điện áp xoay chiều 220V- 50 Hz vào đoạn mạch AB thì tiêu thụ công suất mạch là 160 W và
cường độ hiệu dụng qua mạch là 2 A.Hệ số công suất của mạch AB là
A.0,6
B.0,36
C.0,15
D.0,89
Bài 28: Một cuộn cảm khi mắc với điện áp xoay chiều 50 V thì tiêu thụ công suất là 1,5 W.Biết dòng qua
cuộn cảm là 0,2A.Tính hệ số công suất của cuộn cảm
A.0
B.0,02
C.0,15
D.0,89

u = 200 2 cos ( 100π t ) ( V )
Bài 29: Đặt vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp AB một điện áp xoay chiều

1, 4 / π ( H )
.Mạch AB gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm

.Điện trở thuần R và tụ điện có điện dung

50 / π ( µ F )
45 ( Ω )
A.

15 ( Ω )

.Nếu công suất tiêu thụ R là 320 W thì R bằng


80 ( Ω )

hoặc

10 ( Ω )

B.

100 ( Ω )

40 ( Ω )

200 ( Ω )
hoặc

160 ( Ω )

C.
hoặc
D.
hoặc
Bài 30: Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 225 V.Đoạn mạch gồm

100 ( Ω )
cuộn dây có điện trở thuần R có cảm kháng
công suất tiêu thụ trên mạch là 405W.Tính R

40 ( Ω )

A.


30 ( Ω )

40 ( Ω )
mắc nối tiếp với tụ điện có dung kháng

30 ( Ω )

80 ( Ω )

hoặc

B.

20 ( Ω )

.Biết

45 ( Ω )
hoặc

C.
D.
Bài 31: Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều 200V- 50Hz .Đoạn mạch gồm cuộn dây có

20 ( Ω )
điện trở thuần R và có độ tự cảm L mắc nối tiếp với tụ điện có dung kháng
thụ trên mạch là 2000W và không thay đổi nếu tụ bị nối tắt .Tính R

40 ( Ω )


A.

10 ( Ω )

B.

30 ( Ω )

C.

20 ( Ω )

D.

.Biết công suất tiêu


Bài 32: Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 225 V.Đoạn mạch gồm

100 ( Ω )

40 ( Ω )

cuộn dây có điện trở thuần R có cảm kháng
mắc nối tiếp với tụ điện có dung kháng
.Biết
công suất tiêu thụ trên mạch là 405W.Hệ số công suất của mạch là
A.0,4
B.0,6 hoặc 0,8

C.0,45 hoặc 0,65
D.0,75
Bài 33: Đặt điện áp xoay chiều 100 V- 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch AB nối tiếp gồm cuộn dây có điện

10 ( Ω )

60 ( Ω )

trở thuần
có cảm kháng
thụ R là 80 W thì R bằng

50 ( Ω )

A.

20 ( Ω )
,tụ điện có dung kháng

890 ( Ω )

hoặc

100 ( Ω )

và điện trở R.Nếu công suất tiêu

10 ( Ω )
B.


10 ( Ω )

890 ( Ω )
hoặc

200 ( Ω )

10 ( Ω )

C.
hoặc
D.
hoặc
Bài 35: Một mạch gồm có điện trở R ,cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp,điện áp hai đầu đoạn

u = 125 2 cos ( 100π t ) ( V )
mạch

.Điện áp hiệu dụng 2 đầu cuộn cảm và hai đầu tụ điện lần lượt là

U L = 160 ( V )
80 ( Ω )

U C = 60 ( V )


A.

.Biết công suất tiêu tụ trong mạch là 45 W.Giá trị R bằng


100 ( Ω )
B.

125 ( Ω )

C.

120 ( Ω )

D.

20 ( Ω )

Bài 36: Một mạch điện xoay chiều gồm điện trở R nối tiếp với cuộn dây có điện trở

.Đặt vào hai

u = 220 2 cos100π t ( V )
đầu đoạn mạch điện áp

thì cường độ dòng điện chậm pha hơn điện áp hai đầu

ϕ ( cos ϕ = 0,9 )
đoạn mạch là
và công suất tỏa nhiệt trên R là 178W.Cường độ hiệu dụng trong mạch là
A.1A hoặc 8,9 A
B.5A hoặc 3 A
C.2A hoặc 5 A
D.2 A
hoặc 4 A

Bài 37: Một đèn điện có ghi 110 V-100W măc nối tiếp với một điện trở R rồi mắc vào một mạch điện

u = 220 2 cos ( 100π t ) ( V )
xoay chiều có

121( Ω )

1210 ( Ω )

.Để đèn sáng bình thường ,điện trở R phải có giá trị bằng

110 ( Ω )

100 /11( Ω )

A.
B.
C.
D.
Bài 38: Một đèn điện có ghi 110 V-100W măc nối tiếp với một điện trở R rồi mắc vào một mạch điện

u = 200 2 cos ( 100π t ) ( V )
xoay chiều có

.Để đèn sáng bình thường ,điện trở R phải có giá trị bằng


1210 ( Ω )
A.


99 ( Ω )

110 ( Ω )

B.

100 /11( Ω )

C.

D.

u = 220 2 cos ( 100π t ) ( V )
Bài 39: Đặt điện áp
vào hai đầu đoạn mạch gồm có một bóng đèn dây tóc
loại 110 V- 50W mắc nối tiếp với một tụ điện có điện dung C thay đổi được .Điều chỉnh C để đèn sáng
bình thường .Độ lệch pha giữa cường độ dòng điện và điện áp ở hai đầu đoạn mạch lúc này là

π /2

π /6

π /3

π /4

A.
B.
C.
D.

Bài 40: Một ống dây có điện trở r và hệ số tự cảm L .Đặt vào hai đầu ống dây một điện áp một chiều 6
V,thì cường độ dòng điện trong ống dây là 0,12 A.Đặt vào hai đầu ống dây một điện áp xoay chiều có tần
số 50 Hz và giá trị hiệu dụng 100V thì cường độ dòng điện trong ống dây là 1 A.Giá trị của r và L là

r = 50 ( Ω ) ; L = 0, 25 ( H )

A.

r = 100 ( Ω ) ; L = 0, 25 ( H )

B.

r = 100 ( Ω ) ; L = 0, 28 ( H )

C.

r = 50 ( Ω ) ; L = 0, 28 ( H )

D.

0,35 / π ( H )

Bài 41: Đặt vào hai đầu cuộn dây có độ tự cảm
một điện áp không đổi 12 V thì cường độ
dòng điện qua cuộn dây là 2,4 A.Nếu đặt vào hai đầu cuộn dây đó điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz và
giá trị hiệu dụng là 25 V thì cường độ hiệu dụng qua nó bằng bao nhiêu

1/ 2 ( A )

5 / 7 ( A)

A.

B.

C.2,4A

D.5 A

L = 159mH

Bài 42: Cuộn dây có độ tự cảm
khi mắc vào hiệu điện thế 1 chiều U=100 V thì cường độ
dòng điện I=2A.Khi mắc cuộn dây vào hiệu điện thế xoay chiều 120 V-50 Hz thì cường độ hiệu dụng qua
cuộn dây là
A.1,5 A
B.4A
C.1,7 A
D.1,2 A
Bài 43: Một cuộn dây có điện trở r ,độ tự cảm L .Mắc cuộn dây vào điện áp 1 chiều 10 V thì cường độ
dòng điện qua cuộn dây là 0,4 A.Khi mắc vào hai đầu cuộn dây điện áp xoay chiều

u = 100 2 cos ( 100π t ) ( V )
thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn dây là 1A.Tính công suất tiêu
thụ của cuộn dây khi mắc vào nguồn xoay chiều
A.10 W
B.250 W
C.25 W
D.100 W
Bài 44: Nếu đặt vào hai đầu cuộn dây điện áp 1 chiều 9 V thì cường độ dòng điện trong cuộn dây là 0,5
A.Nếu đặt vào hai đầu cuộn dây điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 9V thì cường độ hiệu dụng qua

cuộn dây là 0,3 A.Xác định điện trở thuần và cảm kháng của cuộn dây đối với dòng điện xoay chiều

125 ( Ω ) ; 24 ( Ω )

A.

24 ( Ω ) ;50 ( Ω )

B.

18 ( Ω ) ; 24 ( Ω )

C.

D.

24 ( Ω ) ;60 ( Ω )
Bài 45: Một ống dây có điện trở R và hệ số tự cảm L.Đặt vào hai đầu ống dây một điện áp 1 chiều 12 V
thì cường độ dòng điện trong ống là 0,24 A.Tính điện trở thuần R


R > 50 ( Ω )
A.

50 ( Ω ) < R < 100 ( Ω )
B.

R = 100 ( Ω )

C.


R = 50 ( Ω )

D.

P1
Bài 46: Một ống dây được mắc vào một hiệu điện thế không đổi U thì công suất tiêu thụ là

và nếu mắc

P2
vào hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng U thì công suất tiêu thụ là

P1 > P2

P1 < P2

P1 = P2

.Hệ thức đúng là

P1 ≤ P2

A.
B.
C.
D.
Bài 47: Đặt hiệu điện thế một chiều U vào hai đầu cuộn cảm thì cường độ dòng điện trong mạch là I
(A).Đặt hiệu điện thế xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng U vào hai đầu cuộn cảm đó thì cường độ
dòng điện hiệu dụng trong mạch là I/2.Tỉ số điện trở thuần và cảm kháng của cuộn dây trong trường hợp

này là

0,5

1/ 3
A.

B.

C.

3

2
L = 1/ π ( H )

D.

Bài 48: Điện trở R mắc với cuộn cảm thuần với độ tự cảm
,mắc mạch điện vào nguồn điện
không đổi có hiệu điện thế 100 V thì cường độ dòng điện qua mạch là 1 A .Khi mắc mạch điện vào nguồn

u = 200 2 cos ( 100π t ) ( V )
xoay chiều có điện áp

thì dòng điện qua mạch có biểu thức là

i = 2 2 cos ( 100π t − π / 4 ) ( A )

i = 2 cos ( 100π t + π / 4 ) ( A )


A.

B.

i = 2 2 cos ( 100π t + π / 4 ) ( A)

i = 2 cos ( 100π t − π / 4 ) ( A)

C.

D.

R = 15 ( Ω )

Bài 49: Một đoạn mạch xoay chiều mắc nối tiếp gồm điện trở thuần

và tụ điện có điện dung

C = 25 / π ( µ F )
.Hai đầu đoạn mạch có một điện áp xoay chiều 50 V-1000 Hz và một điện áp 1 chiều 25
V.Cường độ hiệu dụng qua đoạn mạch bằng
A.1 A
B.3 A
C.2 A
D.1,4 A

R = 100 ( Ω )

Bài 50: Mạch gồm điện trở


C = 0,1/ π ( mF )

mắc nối tiếp với tụ điện

.Điện áp đặt vào hai

u = 400 cos 2 ( 50π t ) ( V )
đầu đoạn mạch có dạng
bằng
A.1 A
B.3,26 A

.Cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch có giá trị
C.2 A

D.0 A


R = 100 ( Ω ) C = 0,1/ π ( mF )
Bài 51: Cho đoạn mạch RLC nối tiếp ,trong đó

,

L = 1/ π ( H )

và cuộn dây thuần cảm

u = 400 cos 2 ( 50π t ) ( V )


.Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch có dạng
điện hiệu dụng qua mạch

.Tìm cường độ dòng

2 ( A)
A.1 A

B.

C.3 A

D.4 A

R = 100 ( Ω ) C = 0, 05 / π ( mF )

Bài 52: Cho đoạn mạch RLC nối tiếp ,trong đó

,

và cuộn dây thuần cảm

u = 100 2 cos ( 100π t + π / 4 ) + 100 ( V )

L = 1/ π ( H )
. Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch có dạng
.Tìm công suất tỏa nhiệt trên điện trở R
A.50 W
B.200 W
C.25 W


D.150 W

R = 100 ( Ω )

Bài 53: Đặt vào hai đầu điện trở

một nguồn điện tổng hợp có biểu thức

u = 50 2 cos ( 100π t + π / 4 ) + 50 ( V )
A.75 W

.Tìm công suất tỏa nhiệt trên R
C.0 W
D.100 W

B.50 W

u = 200 2 cos 2 ( 100π t ) ( V )
Bài 54: Đặt một điện áp có biểu thức

vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện

R = 100 ( Ω )
trở

A.200 W
Bài 55:

C = 10−4 / π ( F )

và tụ điện có điện dung

Đặt

vào

B.50 W
hai đầu

mắc nối tiếp .Công suất tỏa nhiệt trên điện trở

đoạn

mạch

,thì

cường

C.400 W
điện RLC

không

D.80 W
phân nhánh

một

điện


áp

biểu

thức



u = 100 2 cos ( 100π t − π / 6 ) ( V )
độ

dòng

điện

qua

mạch



i = 4 2 cos ( 100π t − π / 2 ) ( A)
.Công suất tiêu thụ của đoạn mạch này là
A.200 W
B.400 W
C.600 W
D.100 W
Bài 56: ĐH-2008 Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện RLC không phân nhánh một điện áp


u = 220 2 cos ( ωt − π / 2 ) ( V )
,thì

cường

độ

dòng

điện

qua

mạch



i = 2 2 cos ( ωt − π / 4 ) ( A)
.Công suất tiêu thụ của đoạn mạch này là

220 2 ( W )
A.

440 2 ( W )

440 ( W )
B.

C.


220 ( W )
D.

biểu

thức




Bài

57:

Đặt

vào

hai

đầu

đoạn

mạch

điện

RLC


không

phân

nhánh

một

điện

áp



biểu

thức



u = 220 2 cos ( ωt + π / 6 ) ( V )
,thì

cường

độ

dòng

điện


qua

mạch

i = I 0 cos ( ωt + π / 2 ) ( A)

I0
.Công suất tiêu thụ của đoạn mạch này là 220 W.Tính

2 ( A)

2 2 ( A)

1( A )

A.

B.

2 ( A)

C.

D.

u = 100 cos ( ωt + π / 6 ) ( V )

Bài 58: Đặt điện áp


vào hai đầu đoạn mạch có điện trở thuần ,cuộn cảm

i = 2 cos ( ωt + π / 3) ( A )
thuần và tụ điện mắc nối tiếp thì dòng điện qua mạch là
đoạn mạch là

100 3 ( W )

50 3 ( W )

50 ( W )

A.

.Công suất tiêu thụ của

B.

100 ( W )

C.

D.

u = 100 2 cos ( 100π t − π / 6 ) ( V )
Bài 59: Đặt điện áp

vào hai đầu đoạn mạch có điện trở thuần , tụ điện

i = 2 cos ( 100π t + π / 6 ) ( A )

mắc nối tiếp thì dòng điện qua mạch là
.Công suất tiêu thụ của đoạn mạch

A.70,7 W
B. 141,4 W
C.122,4 W
D.99,9 W
Bài 60: Đoạn mạch AB gồm hai đoạn AD và DB ghép nối tiếp .Điện áp tức thời trên các đoạn mạch và

u AD = 100 2 cos ( 100π t + π / 2 ) ( V )
dòng

điện

qua

chúng

lần

lượt

u DB = 100 6 cos ( 100π t + 2π / 3 ) ( V )



biểu

thức




i = 2 cos ( 100π t + π / 2 ) ( V )


AB là
A.100 W
B.242 W
Bài 61: Câu nào dưới đây không đúng

.Công suất tiêu thụ đoạn mạch
C.186,6W

D.250 W

cos ϕ = R / Z
A.Công thức hệ số công suất
áp dụng cho mọi loại mạch điện ( với R ,Z là tổng điện trở
thuần và tổng trở toàn mạch )
B.Không thể căn cứ vào hệ số công suất để xác định độ lệch pha giữa hiệu điện thế và cường độ dòng
điện
C.Cuộn cảm có hệ số công suất khác không
D.Hệ số công suất phụ thuộc vào hiệu điện thế xoay chiều ở hai đầu đoạn mạch

u = U 0 cos ( 2π t / T ) ( V )

Bài 62: Đặt điện áp
vào hai đầu RLC mắc nối tiếp .Nếu tăng chu kì T còn các
đại lượng khác giữ nguyên thì điều nào sau đây không dúng



A.Công suất tiêu thụ của mạch có thể tăng hoặc giảm
C.Cảm kháng của mạch giảm

B.Dung kháng của mạch tăng
D.Tổng trở của mạch giảm

u = 150 2 cos ( 100π t ) ( V )
Bài 63: Điện áp
vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần ,cuộn cảm thuần
và tụ điện mắc nối tiếp thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở thuần là 150 V.Hệ số công suất của
đoạn mạch là

3/2

3/3

1

A.0,5
B.
C.
D.
Bài 64: Đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở thuần R,cuộn dây thuần cảm L và tụ điện có điện dung C
thay đổi .Điện áp đặt vào hai đầu mạch có tần số 50 Hz.Ban đầu độ lệch pha giữa điện áp hai đầu mạch và

600
dòng điện là

thì công suất tiêu thụ trong mạch là 50 W.Thay đổi C để điện áp hai đầu mạch lệch pha


450
với dòng là
thì mạch tiêu thụ công suất là
A.100 W
B.200 W
C.50 W
D.120 W
Bài 65: Mạch RLC xoay chiều không phân nhánh tần số 50 Hz gồm điện trở thuần R cuộn cảm thuần

Z L = 100 ( Ω )

ZC = 200 ( Ω )

.Điều chỉnh để
thì thấy công suất tỏa nhiệt của mạch chỉ bằng một nửa giá
trị công suất khi xảy ra cộng hưởng .Tính R

300 ( Ω )

50 ( Ω )

100 ( Ω )

60 ( Ω )

A.
B.
C.
D.

Bài 66: Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây nối tiếp với tụ điện có điện

C = C1
dung C thay đổi .Khi

i1
dòng điện trong mạch là

C = C2 < C1

và công suất tiêu thụ của mạch là

(

ϕ1

i2
.Xác định góc lệch pha

ϕ1 = π /12

và công suất tiêu thụ là

i1
giữa điện áp hai đầu đoạn mạch với



ϕ1 = −π / 3




B. .

ϕ2 = π / 3


ϕ1 = −π / 4

ϕ2 = π / 6

vuông pha với

i2

ϕ1 = −π / 6

ϕ2 = −5π /12

.Khi

i1


ϕ2


)

P2 = 7 − 4 3 P1


i2
thì dòng điện trong mạch là

A.

P1

ϕ2 = π / 4

C. .

D. .

Bài 67: : Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây nối tiếp với tụ điện có

C = C1
điện dung C thay đổi .Khi

i1
dòng điện trong mạch là

C = C2 < C1

P1
và công suất tiêu thụ của mạch là

P2 = P1

i2

thì dòng điện trong mạch là

ϕ1
định góc lệch pha

và công suất tiêu thụ là

ϕ2


i1
giữa điện áp hai đầu đoạn mạch với

i2


i1


.Khi

i2
vuông pha với

.Xác


×