BT điện xoay chiều nâng cao 1

Bài tập dòng điện xoay chiều nâng caoGV: Lê Cao Nguyên
1. Đoạn mạch AC có điện trở thuần, cuộn dây thuần cảm và tụ điện mắc nối tiếp. B là một điểm trên AC với u
AB
=
sin100πt (V) và u
BC
= sin(100πt - ) (V). Tìm biểu thức hiệu điện thế u
AC
.
A.
AC
u 2 2 sin(100 t)V
= π
B.
AC
u 2 sin 100 t V
3
π
 
= π +
 ÷
 
C.
AC
u 2sin 100 t V
3
π
 
= π +
 ÷
 

D.
AC
u 2sin 100 t V
3
π
 
= π −
 ÷
 
2. Trong đoạn mạch RLC không phân nhánh, độ lệch pha giữa hai đầu cuộn dây và hai đầu trở thuần R không thể
bằng
A. π/4 B. π/2 C. π/12 D. 3π/4
3. Một đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp. Cuộn dây thuần cảm. Gọi U
0R
, U
0L,
U
0C
là hiệu điện thế cực đại ở hai đầu
điện trở, hai đầu cuộn dây và hai đầu tụ điện. Biết U
0L
= 2U
0R
= 2U
0C.
Kết luận nào dưới đây về độ lệch pha giữa dòng
điện và hiệu điện thế giữa hai đầu mạch điện là đúng:
A. u chậm pha hơn i một góc π/4 B. u sớm pha hơn i một góc 3π/4
C. u chậm pha hơn i một góc π/3 D. u sớm pha i một góc π/4
4. Đặt vào hai đầu mạch điện RLC nối tiếp một hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi thì hiệu

điện thế hiệu dụng trên các phần tử R, L, và C đều bằng nhau và bằng 20V . Khi tụ bị nối tắt thì hiệu địện thế hiệu dụng
hai đầu điện trở bằng:
A. 30
2
V B. 10
2
V C. 20V D. 10V
5. Cho dòng điện xoay chiều có cường độ 1,5A tần số 50 Hz qua cuộn dây thuần cảm, có độ tự cảm L = 2/π H.
Hiệu điện thế hai đầu dây là
A. U = 200V. B. U = 300V. C. U = 300V. D. U = 320V.
6. Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh hiệu điện thế u = 100cos100πt (V) thì dòng điện qua mạch
là i = cos100πt (A). Tổng trở thuần của đoạn mạch là
A. R = 50Ω. B. R = 100Ω. C. R = 20Ω. D. R = 200Ω.
7. Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh, hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện
trong mạch lần lượt là: u = 100sin100πt (V) và i = 100sin(100πt + π/3) (mA). Công suất tiêu thu trong mạch là
A. 2500W B. 2,5W C. 5000W D. 50W
8. Cho đoạn mạch RLC nối tiếp, trong đó cuộn dây thuần cảm L = 1/π (H); tụ điện có điện dung C = 16 µF và trở
thuần R. Đặt hiệu điện thế xoay chiều tần số 50Hz vào hai đầu đoạn mạch. Tìm giá trị của R để công suất của mạch đạt
cực đại.
A. R = 200Ω B. R = 100 Ω C. R = 100 Ω D. R = 200Ω
9. Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp, L = 0,637H, C = 39,8μF, đặt vào hai đầu mạch hiệu điện thế có biểu
thức u = 150
2
sin100πt (V) mạch tiêu thụ công suất P = 90 W. Điện trở R trong mạch có giá trị là
A. 180Ω B. 50Ω C. 250Ω D. 90Ω
10. Cho mạch nối tiếp RC, Dùng vôn kế nhiệt có điện trở rất lớn đo được U
R
= 30 V, U
C
= 40V, thì hiệu điện thế ở

hai đầu đoạn mạch lệch pha so với hiệu điện thế ở hai đầu tụ điện một lượng là
A. 1,56 B. 1,08 C. 0,93 D. 0,64
11. Mạch dao động lý tưởng: C = 50µF, L = 5mH. Hiệu điện thế cực đại ở hai bản cực tụ là 6(v) thì dòng điện cực
đại chạy trong mạch là
A. 0,60A B. 0,77A C. 0,06A D. 0,12A
12. Cho mạch điện RLC ghép nối tiếp gồm điện trở R, cuộn dây có điện trở thuần 30Ω, độ tự cảm 0,159H và tụ
điện có điện dung 45,5μF, Hiệu điện thế ở hai đầu mạch có dạng u = U
0
sin100πt(V). Để công suất tiêu thụ trên điện trở
R đạt giá trị cực đại thì điện trở R có giá trị là
A. 30(Ω) B. 50(Ω) C. 36 (Ω) D. 75(Ω)
13. Một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 2/π(H), mắc nối tiếp với một tụ C = 31,8(μF). Hiệu điện thế ở hai
đầu cuộn cảm là u
L
= 100sin(100πt + π/6) V. Biểu thức của hiệu điện thế ở hai đầu mạch là
A. u = 50sin(100πt + π/6) V B. u = 100sin(100πt - π/3) V
C. u = 200sin(100πt + π/3) V D. u = 50
2
sin(100πt – π/6) V
14. Cho mạch R,L,C tần số của mạch có thể thay đổi được, khi ω = ω
0
thì công suất tiêu thụ trong mạch đạt giá trị
cực đại, khi ω = ω
1
hoặc ω = ω
2
thì mạch có cùng một giá trị công suất. Mối liên hệ giữa các giá trị của ω là
Trang 1
Bài tập dòng điện xoay chiều nâng caoGV: Lê Cao Nguyên
A. ω

0
2
= ω
1
2
+ ω
2
2
B.
1 2
0
1 2
ω ω
ω =
ω + ω
C. ω
0
2
= ω
1
.ω
2
D. ω
0
= ω
1
+ ω
2
15. Một hiệu thế xoay chiều f = 50(Hz) thiết lập giữa hai đầu của một đoạn mạch điện gồm R, L, C với
π

=
1
L
(H),
π
=
−
2
10
C
4
(F). Người ta muốn ghép tụ điện có điện dung C' vào mạch điện nói trên để cho cường độ hiệu dụng trong
mạch đạt giá trị cực đại thì C' phải bằng bao nhiêu và được ghép như thế nào?
A.
π
−
2
10
4
(F) ghép nối tiếp B.
π
−
2
10
4
(F) ghép song song
C.
π
−
4

10
(F) ghép song song D.
π
−
4
10
(F) ghép nối tiếp
16. Cho mạch R, L, C mắc nối tiếp u
AB
= 170cos100πt(V). Hệ số công suất của toàn mạch là cosϕ
1
= 0,6 và hệ số
công suất của đoạn mạch AN là cosϕ
2
= 0,8; cuộn dây thuần cảm. Chọn câu đúng?
A. U
AN
= 96(V)
B. U
AN
= 72(V)
C. U
AN
= 90(V)
D. U
AN
= 150(V)
17. Giữa hai điểm A và B của một nguồn xoay chiều có ghép nối tiếp một điện trở thuần R, một tụ điện có điện
dung C. Ta có







π
+π=
4
t100cos100u
AB
(V). Độ lệch pha giữa u và i là
6
π
. Cường độ hiệu dụng I = 2(A). Biểu thức
của cường độ tức thời là:
A.






π
+π=
12
5
t100cos22i
(A) B.







π
−π=
12
5
t100cos22i
(A)
C.






π
−π=
12
t1002cosi
(A) D.






π
−π=

12
t100cos2i
(A)
18. Cho mạch điện như hình vẽ. Cuộn dây thuần cảm có
π
=
2
1
L
(H). Áp vào hai đầu A, B một hiệu thế xoay chiều
u
AB
= U
0
cos100πt(V). Thay đổi R đến giá trị R = 25(Ω) thì công suất cực đại. Điện dung C có giá trị:
A.
π
−
4
10.4
(F) hoặc
π
−
3
10.4
4
(F)
B.
π
−

4
10
(F) hoặc
π
−
3
10.4
4
(F)
C.
π
−
4
10
(F) hoặc
π
−
3
10
4
(F)
D.
π
−
4
10.3
(F) hoặc
π
−
4

10.4
(F)
19. Cho mạch điện, u
AB
= U
AB
2
cos100πt(V), khi
π
=
−
4
10
C
(F) thì vôn kế chỉ giá trị nhỏ nhất. Giá trị của L
bằng:
A.
π
1
(H) B.
π
2
(H)
C.
π
3
(H) D.
π
4
(H)

20. Cho mạch điện R, L, C với
t100cos2200u
AB
π=
(V) và
3100R
=
(Ω). Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch
MN nhanh pha hơn hiệu thế hai đầu đoạn mạch AB một góc
3
2
π
. Cường độ dòng điện i qua mạch có biểu thức nào sau
đây?
A.






π
+π=
6
t100cos2i
(A)
Trang 2
R
B
C

L
A
N
V
R
B
C
L
A
R
B
C
r, L
A
A
V
Bài tập dòng điện xoay chiều nâng caoGV: Lê Cao Nguyên
B.






π
+π=
3
t100cos2i
(A)
C.







π
−π=
3
t100cos2i
(A)
D.






π
−π=
6
t100coss2i
(A)
21. Cần ghép một tụ điện nối tiếp với các phần tử khác theo cách nào dưới đây, để được đoạn mạch xoay chiều mà
cường độ dòng điện qua nó trễ pha
4
π
so với điện áp hai đầu đoạn mạch? Biết tụ điện trong đoạn mạch này có dung
kháng 20(Ω)
A. Một cuộn cảm thuần có cảm kháng bằng 20(Ω)

B. Một điện trở thuần có độ lớn bằng 20(Ω)
C. Một điện trở thuần có độ lớn bằng 40(Ω) và một cuộn cảm thuần có cảm kháng bằng 20(Ω)
D. Một điện trở thuần có độ lớn bằng 20(Ω) và một cuộn cảm thuần có cảm kháng bằng 40(Ω)
22. Đặt vào hai đầu một cuộn dây điện áp xoay chiều có biểu thức u = 100cos(100πt) (V) thì dòng điện qua cuộn
dây có cường độ hiệu dụng bằng 2A và sau thời gian 1 giờ, nhiệt lượng tỏa ra trên cuộn dây là 36.10
4
J. Biểu thức cường
độ dòng điện tức thời qua cuộn dây là
A. i = 2cos(100πt + ) (A). B. i = 2cos(100πt + ) (A).
C. i = 2cos(100πt - ) (A). D. i = 2cos(100πt - ) (A).
23. Lần lượt đặt vào hai đầu một đoạn mạch RLC mắc nối tiếp các điện áp u
1
, u
2
, u
3
có cùng giá trị hiệu dụng nhưng
tần số khác nhau, thì cường độ dòng điện trong mạch tương ứng là i
1
= I
0
cos100πt,
)
3
2
t120cos(Ii
02
π
+π=
, i

3
=
Icos(110πt – ). Hệ thức nào sau đây là đúng?
A. I >
.
B. I
≤

.
C. I <
.
D. I =
.
24. Đặt vào hai đầu một đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp điện áp xoay chiều u = 200cos100πt (V) thì cường độ
dòng điện trong mạch có biểu thức i = cos100πt (A). Điện trở thuần trong mạch là
A. 100Ω. B. 200Ω. C. 282,8Ω. D. 141,4Ω.
25. Lần lượt mắc điện trở R, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C vào điện áp xoay chiều u
= U
0
cosωt thì cường độ hiệu dụng của dòng điện qua chúng lần lượt là 4A, 6A, 2A. Nếu mắc nối tiếp các phần tử trên
vào điện áp này thì cường độ hiệu dụng của dòng điện qua mạch là
A. 4A. B. 12A. C. 2,4A. D. 6A.
26. Đoạn mạch xoay chiều AB chỉ gồm cuộn thuần cảm L, nối tiếp với biến trở R. Hiệu điện thế hai đầu mạch là
U
AB
ổn định, tần số f. Ta thấy có 2 giá trị của biến trở là R
1
và R
2
làm độ lệch pha tương ứng của u

AB
với dòng điện qua
mạch lần lượt là ϕ
1
và ϕ
2
. Cho biết ϕ
1
+ ϕ
2
= . Độ tự cảm L của cuộn dây được xác định bằng biểu thức:
A. L = . B. L = . C. L = . D. L =

.
27. Cho mạch điện xoay chiều RLC như hình vẽ
( )
VftUu
AB
π
2cos2
=
.Cuộn dây thuần cảm có độ
tự cảm
HL
π
3
5
=
, tụ diện có
FC

π
24
10
3
−
=
.Hđt u
NB

và u
AB
lệch pha nhau 90
0
.Tần số f của dòng điện xoay
chiều có giá trị là

A
C R
L
B
M
A. 120Hz B. 60Hz C. 100Hz D. 50Hz
28. Đoạn mạch xoay chiều gồm tụ điện có điện dung C =
π
4
10
−
(F) mắc nối tiếp với điện trở thuần có giá trị thay
đổi. Đặt vào hai dầu đoạn mạch một hiệu điện thế xoay chiều có dạng u = 200sin(100
π

t) V. Khi công suất tiêu thụ
trong mạch đạt giá trị cực đại thì điện trở phải có giá trị là
A. R = 200
Ω
B. R = 50
Ω
C. R = 150
Ω
D. R = 100
Ω
29. Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ bên.
Cuộn dây có r

= 10
Ω
, L=
H
10
1
π
. Đặt vào hai đầu
đoạn mạch một hiệu điện thế dao động điều hoà có giá
trị hiệu dụng là U=50V và tần số f=50Hz.
Trang 3
C
R
r, L
N
M
A

Bài tập dòng điện xoay chiều nâng caoGV: Lê Cao Nguyên
Khi điện dung của tụ điện có giá trị là C
1
thì số chỉ của ampe kế là cực đại và bằng 1A. Giá trị của R và C
1
là
A. R = 40
Ω
và
FC
π
3
1
10.2
−
=
. B. R = 50
Ω
và
FC
π
3
1
10
−
=
.
C. R = 40
Ω
và

F
10
3
1
π
−
=
C
. D. R = 50
Ω
và
FC
π
3
1
10.2
−
=
.
30. Một đoạn mạch gồm một tụ điện có dung kháng Z
C
= 100Ω và cuộn dây có cảm kháng Z
L
= 200Ω mắc nối tiếp
nhau. Hiệu điện thế tại hai đầu cuộn cảm có dạng
Vtu
L
)
6
100cos(100

π
π
+=
. Biểu thức hiệu điện thế ở hai đầu tụ
điện có dạng như thế nào?
A.
Vtu
C
)
3
100cos(50
π
π
−=
B.
Vtu
C
)
6
5
100cos(50
π
π
−=
C.
Vtu
C
)
6
100cos(100

π
π
+=
D.
Vtu
C
)
2
100cos(100
π
π
−=
31. Dòng điện chạy qua một đoạn mạch có biểu thức i =
2
cos(100πt - π/2)(A), t tính bằng giây (s). Trong khoảng
thời gian từ 0(s) đến 0,01 (s), cường độ tức thời của dòng điện có giá trị bằng cường độ hiệu dụng vào những thời điểm:
A.
s
400
1
và
s
400
3
B.
s
600
1
và
s

600
3
C.
s
600
1
và
s
600
5
D.
s
200
1
và
s
200
3
32. Hiệu điện thế giữa hai đầu một đoạn mạch xoay chiều và cường độ dòng điện qua mạch lần lượt có biểu thức u
= 100
2
sin(ωt + π/3)(V) và i = 4
2
cos(100πt - π/6)(A), công suất tiêu thụ của đoạn mạch là:
A. 400W B. 200
3
W C. 200W D. 0
33. Một đoạn mạch gồm một cuộn dây không thuần cảm có độ tự cảm L, điện trở thuần r mắc nối tiếp với một điện
trở R = 40Ω. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch có biểu thức u = 200cos100πt (V). Dòng điện trong mạch có cường
độ hiệu dụng là 2A và lệch pha 45

O
so với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch. Giá trị của r và L là:
A. 25Ω và 0,159H. B. 25Ω và 0,25H. C. 10Ω và 0,159H. D. 10Ω và 0,25H.
34. Cho đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây thuần cảm L, tụ điện C và biến trở R mắc nối tiếp. Khi đặt vào hai
đầu mạch một hiệu điện thế xoay chiều ổn định có tần số f thì thấy LC = 1/ 4f
2
π
2
. Khi thay đổi R thì:
A. Công suất tiêu thụ trên mạch không đổi B. Độ lệch pha giữa u và i thay đổi
C. Hệ số công suất trên mạch thay đổi. D. Hiệu điện thế giữa hai đầu biến trở không đổi.
35. Mét tô ®iÖn cã ®iÖn dung
)F(
10
C
4
π
=
−
m¾c nèi tiÕp víi ®iÖn trë R = 100Ω thµnh mét ®o¹n m¹ch. M¾c ®o¹n
m¹ch nµy vµo m¹ng ®iÖn xoay chiÒu cã tÇn sè 50Hz. HÖ sè c«ng suÊt cña m¹ch lµ
A. 1 B. 1/
2
C.
2
D. 1/2
36. Một hộp kín chứa cuộn dây thuần cảm hoặc tụ điện mắc nối tiếp với điện trở R=20Ω vào mạng điện xoay chiều
có tần số f=50Hz thì dòng điện trong mạch sớm pha π/3 so với hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch. Độ tự cảm L của
cuộn dây hoặc điện dung C của tụ điện trong hộp kín là:
A. 9,2.10

-4
F. B. 0,05 H. C. 0,06H. D. 9,2.10
-5
F.
37. Cho mạch điện xoay chiều gồm biến trở R và tụ C = 10
-4
/π (F) mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu mạch điện một
hiệu điện thế xoay chiều ổn định tần số 50Hz. Thay đổi R ta thấy ứng với hai giá trị R=R
1
và R = R
2
thì công suất của
mạch điện đều bằng nhau. Khi đó tích số R
1
.R
2
là:
A. 2.10
4
B. 10
2
C. 2.10
2
D. 10
4
38. Một đèn nêon đặt dưới 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. Trong một giây đèn sáng lên và tắt đi bao nhiêu lần
A. 50 lần. B. 100 lần. C. 150 lần. D. 200 lần.
39. Một cuộn dây có độ tự cảm là
1

4
π
H mắc nối tiếp với tụ điện C
1
=
3
10
3
π
−
F rồi mắc vào một điện áp xoay chiều
tần số50Hz. Khi thay đổi tụ C
1
bằng một tụ C
2
thì thấy cường độ dòng điện qua mạch không thay đổi. Điện dung của tụ
C
2
bằng
A.
3
10
4
π
−
F B.
4
10
2
π

−
F C.
3
10
2
π
−
F D.
3
2.10
3
π
−
F
Trang 4
Bài tập dòng điện xoay chiều nâng caoGV: Lê Cao Nguyên
40. Một mạch điện xoay chiều RLC có điện trở thuần R = 110
Ω
được mắc vào điện áp
220 2 os(100 )
2
u c t
π
π
= +
(V). Khi hệ số công suất của mạch lớn nhất thì mạch sẽ tiêu thụ công suất bằng
A. 115W. B. 220W. C. 880W. D. 440W.
41. Đặt vào hai đầu mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp có R thay đổi được một điện áp xoay chiều luôn ổn định và
có biểu thức u = U
0

cos
ω
t (V). Mạch tiêu thụ một công suất P và có hệ số công suất cos
ϕ
. Thay đổi R và giữ nguyên C
và L để công suất trong mạch đạt cực đại khi đó:
A. P =
2
L C
U
2 Z Z−
, cos
ϕ
= 1. B. P =
2
U
2R
, cos
ϕ
=
2
2
.
C. P =
2
L C
U
Z Z
−
, cos

ϕ
=
2
2
. D. P =
2
U
R
, cos
ϕ
= 1.
42. Một mạch điện xoay gồm một tụ điện: C =
4
2.10
π
F mắc nối tiếp với một biến trở và mắc vào một điện áp xoay
chiều 50Hz. Xác định giá trị của biến trở để công suất tiêu thụ trên mạch cực đại
A.
50 Ω
B.
100 2 Ω
C.
50 2 Ω
D.
100 Ω
43. Cho mạch điện xoay chiều RLC như hình vẽ
( )
VftUu
AB
π

2cos2
=
.Cuộn dây thuần cảm có độ
tự cảm
HL
π
3
5
=
, tụ diện có
FC
π
24
10
3
−
=
.Hđt u
NB

và u
AB
lệch pha nhau 90
0
.Tần số f của dòng điện xoay
chiều có giá trị là
A. 120Hz B. 60Hz C. 100Hz D. 50H
44. Đoạn mạch xoay chiều gồm tụ điện có điện dung C =
π
4

10
−
(F) mắc nối tiếp với điện trở thuần có giá trị thay
đổi. Đặt vào hai dầu đoạn mạch một hiệu điện thế xoay chiều có dạng u = 200sin(100
π
t) V. Khi công suất tiêu thụ
trong mạch đạt giá trị cực đại thì điện trở phải có giá trị là
A. R = 200
Ω
B. R = 50
Ω
C. R = 150
Ω
D. R = 100
Ω
45. Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ bên.
Cuộn dây có r

= 10
Ω
, L=
H
10
1
π
. Đặt vào hai đầu
đoạn mạch một hiệu điện thế dao động điều hoà có giá
trị hiệu dụng là U=50V và tần số f=50Hz.
Khi điện dung của tụ điện có giá trị là C
1

thì số chỉ của ampe kế là cực đại và bằng 1A. Giá trị của R và C
1
là
A. R = 40
Ω
và
FC
π
3
1
10.2
−
=
. B. R = 50
Ω
và
FC
π
3
1
10
−
=
.
C. R = 40
Ω
và
F
10
3

1
π
−
=
C
. D. R = 50
Ω
và
FC
π
3
1
10.2
−
=
.
46. Một đoạn mạch gồm một tụ điện có dung kháng Z
C
= 100Ω và cuộn dây có cảm kháng Z
L
= 200Ω mắc nối tiếp
nhau. Hiệu điện thế tại hai đầu cuộn cảm có dạng
Vtu
L
)
6
100cos(100
π
π
+=

. Biểu thức hiệu điện thế ở hai đầu tụ
điện có dạng như thế nào?
A.
Vtu
C
)
3
100cos(50
π
π
−=
B.
Vtu
C
)
6
5
100cos(50
π
π
−=
C.
Vtu
C
)
6
100cos(100
π
π
+=

D.
Vtu
C
)
2
100cos(100
π
π
−=
47. Với U
R
, U
C
, u
R
, u
C
là các điện áp hiệu dụng và tức thời của điện trở thuần R và tụ điện C, I và i là cường độ dòng
điện hiệu dụng và tức thời qua các phần tử đó. Biểu thức sau đây không đúng là
A.
C
C
U
I
Z
=
B.
R
u
i

R
=
C.
R
U
I
R
=
D.
C
C
u
i
Z
=
Trang 5
C
R
r, L
N
M
A



R L

C

A BN