Chủ đề 04 mạch điện xoay chiều RLC image marked image marked

CHỦ ĐỀ 4: MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU RLC
I. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI.
1. Khảo sát mạch R-L-C (cuộn dây thuần cảm).
Giả sử dòng diện trong mạch có biểu thức
là: i  I 0 cos t

u  U cos t
0R
 R



Suy ra: uL  u0 L cos  t    u  uR  uL  uC .
2





uC  u0C cos  t  
2



Đặc điểm:
TH 1: Z L  Z C

TH 2: Z L  Z C

2
+) Điện áp: U 2  U R2  U LC

 U R2  U L  U C   U  U R2  U L  U C  .
2

2

U R2  (U L  U C ) 2
U
2
+) Tổng trở: Z  
 R 2   Z L  ZC  .
I
I
+) Định luật Ôm: I 

U U R U C U L U RL




 .. .
Z
R
Z C Z L Z RL

+) Độ lệch pha:   u  i ta có: tan  

U LC U L  U C Z L  Z C


.

UR
UR
R

Đặt mua file Word tại link sau:
/>Nếu Z L  Z C : Mạch có tính cảm kháng (khi đó u sớm pha hơn i).
Nếu Z L  Z C : Mạch có tính dung kháng (khi đó u chậm pha hơn i).
Chú ý: Để viết biểu thức của các điện áp thành phần ta nên so sánh độ lệch của nó với pha của dòng điện.
2. Khảo sát mạch R-Lr-C khi cuộn dây không thuần cảm.


Đặt RRr  R  r là tổng trở thuần
của mạch. Khi đó:
2
2
+) Điện áp: U 2  U LC
 U Rr

 U L  U C   U R  U r 

2

+) Tổng trở của mạch:

Z

 R  r    Z L  ZC 
2

2

.

+) Định luật Ôm:
I

U U R U r U L UC




 ...
Z
R
r
Z L ZC

+) Độ lêch pha: tan  

Z L  ZC
Rr

(trong đó   u  i ).
Ví dụ minh họa: Mạch điện xoay chiều gồm một điện trở thuần R  40 , một cuộn thuần cảm có hệ số
tự cảm L 

0,8



 H  và một tụ điện có điện dung C 

2.104



F 

mắc nối tiếp. Biết rằng dòng điện qua

mạch có dạng i  3cos100 t  A  .
a) Tính cảm kháng của cuộn cảm, dung kháng của tụ điện và tổng trở toàn mạch.
b) Viết biểu thức điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở, giữa hai đầu cuộn cảm, giữa hai đầu tụ điện,
giữa hai đầu mạch điện.
HD giải:
a) Cảm kháng: Z L  L  100 .

0,8



 80. Dung kháng: Z C 

1
 50.
C

Tổng trở: Z  R 2   Z L  Z C   402   80  50   50.
2

2

b) Vì uR cùng pha với i nên: uR  U 0 R cos100 t với U 0 R  I 0 .R  3.40  120V .
Vậy u  120 cos100 t V  .
Vì u L nhanh pha hơn i góc





nên: uL  U 0 L cos 100 t  
2
2




với U 0 L  I 0 .Z L  3.80  240V . Vậy uL  240 cos 100 t   V  .
2

Vì uC chậm pha hơn i góc




nên: uC  U 0C cos 100 t  
2
2




U 0C  I 0 Z C  3.50  150V . Vậy uC  150 cos 100 t   V  .
2



Áp dụng công thức: tan  

Z L  ZC 3
       rad  .
R
4

 biểu thức hiệu điện thế tức thời giữa hai đầu mạch điện: u  U 0 cos 100 t   
Với U 0  I 0 Z  150V . Vậy u  150 cos 100 t  0, 2 V  .
II. VÍ DỤ MINH HỌA.
Ví dụ 1: [Trích đề thi THPT QG năm 2017] Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở
R, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Biết cuộn cảm có cảm kháng Z L và tụ điện có dung kháng Z C .
Tổng trở của đoạn mạch là:
A.

R 2   Z L  ZC  .
2

R 2   Z L  ZC  .
2

B.

C.

R 2   Z L  ZC  .
2

D.

R 2   Z L  ZC  .
2

HD giải: Tổng trở của mạch là Z  R 2   Z L  Z C  . Chọn D.
2

Ví dụ 2: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh một điện áp xoay chiều u  U 0 cos t V  . Ký
hiệu U R , U L , U C tương ứng là điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm (cảm thuần)
L và tụ điện C. Nếu U R 3  0,5U L  U C thì dòng điện qua đoạn mạch:
A. trễ pha  2 so với điện áp hai đầu đoạn mạch.
B. trễ pha  4 so với điện áp hai đầu đoạn mạch.
C. trễ pha  3 so với điện áp hai đầu đoạn mạch.
D. sớm pha  4 so với điện áp hai đầu đoạn mạch.
HD giải: Ta có: tan  

U L  UC 2 3U R  U R 3


 3  u  i    .
UR
UR
3

Do đó dòng điện trễ pha góc


3

so với điện áp hai đầu mạch. Chọn C.

Ví dụ 3: [Trích đề thi Cao đẳng năm 2007] Đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R, cuộn dây
thuần cảm (cảm thuần) L và tụ điện C măc nối tiếp. Ký hiệu uR , uL , uC tương ứng là hiệu điện thế tức thời ở
hai đầu các phần tử R, L và C. Quan hệ về pha của các hiệu điện thế này là:
A. uR trễ pha  2 so với uC .

B. uC trễ pha  so với uL .

C. uL sớm pha  2 so với uC .

D. uR sớm pha  2 so với uL .

HD giải: Trong mạch xoay chiều R-L-C không phân nhánh với cuộn cảm thuần thì uL nhanh pha
với uR và uR nhanh pha


2

so với uC .

Do đó đáp án đúng là: uC trễ pha  so với uL . Chọn B.


2

so


Ví dụ 4: [Trích đề thi Cao Đẳng năm 2007] Đặt hiệu điện thế u  U 0 sin  t với  , U 0 không đổi vào hai
đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh. Hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu điện trở thuần là 80V, hai đầu
cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) là 120 V và hai đầu tụ điện là 60 V. Hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu
đoạn mạch này bằng:
A.140 V.

B. 220 V.

C.100 V.

D. 260 V.

HD giải: Ta có: U 2  U R2  U L  U C   802  602  100V . Chọn C.
2

Ví dụ 5: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh một hiệu điện thế xoay chiểu u  U 0 cos  t thì



dòng điện trong mạch là i  I0 cos   t   . Đoạn mạch điện này luôn có:
4

A. Z L  Z C .

B. Z L  Z C .

HD giải: Ta có:   u  i  


4

 tan

C. Z L  R .

D. Z L  Z C .

 Z L  Z C

 Z C  Z L  R . Chọn A.
4
R

Ví dụ 6: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh một hiệu điện thế xoay chiểu

u  U 0 cos  t V  . Kí hiệu U R , U L , U C tương ứng là điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở thuần R, cuộn dây
thuần cảm (cảm thuần) L và tụ điện C. Nếu
A. Trễ pha  3 .

2U R
 2U L  U C thì pha của dòng điện so với điện áp là:
3

B. trễ pha  6 .

C. sớm pha  3 .

D. sớm pha  6 .

1
2
UR 
UR
U L  UC
1

3
3
HD giải: Ta có: tan  


 u  i 
.
UR
UR
6
3

Do đó dòng điện sớm pha  6 so với điện áp. Chọn D.
Ví dụ 7: Cần ghép một tụ điện nối tiếp với các linh kiện khác theo cách nào dưới đây, để có được đoạn
mạch xoay chiều mà dòng điện trễ pha  4 đối với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch. Biết tụ điện trong
mạch này dung kháng bằng 20 .
A. một cuộn thuần cảm có cảm kháng bằng 20 .
B. một điện trở thuần có độ lớn bằng 20 .
C. một điện trở thuần có độ lớn bằng 50 và một cuộn thuần cảm có cảm kháng 20 .
D. một điện trở thuần có độ lớn bằng 30 và một cuộn thuần cảm có cảm kháng 50 .

HD giải: Dòng điện trễ pha
tan u / i  tan


4




4

so với điện áp hai đầu mạch nên ta có:

Z L  ZC
Z  20
 L
1
R
R

Trong 4 đáp án chỉ có đáp án D thỏa mãn. Chọn D.


Ví dụ 8: Cho mạch điện xoay chiều R, L, C . Khi chỉ nối R, C vào nguồn điện thì thấy i sớm pha
điện áp trong mạch. Khi mắc cả R, L, C nối tiếp vào mạch thì thấy i chậm pha


3



6

so với

so với điện áp hai đầu

đoạn mạch. Xác định mối liên hệ giữa Z L và Z C :
A. Z L  4 Z C .

B. Z C  2 Z L .

C. Z L  2 Z C .

D. Z L  3Z C .

HD giải: Theo giả thiết bài toán:
Ban đầu mạch gồm R và C ta có: tan
Khi mắc R-L-C nối tiếp ta có: tan


3





6



ZC
R
 ZC 
.
R
3

Z L  ZC
R
4
 R 3  ZL 
 ZL 
R.
R
3
3

Do đó Z L  4 Z C . Chọn A.
Ví dụ 9: Cho đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh gồm cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảm

L  2 /   H  , tụ điện C  104 /  F và một điện trở thuần R. Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch và cường



độ dòng điện qua đoạn mạch có biểu thức là u  U 0 cos100 t V  và i  I 0 cos 100 t    A  . Điện trở
4

R có giá trị là:
A. 400 .

B. 200 .

HD giải: Ta có: Z L  L  200, Z C 

u / i 


4

 tan


4



C. 100 .

D. 50 .

1
 100 .
C

Z L  ZC
100

 1  R  100 . Chọn C.
R
R

Ví dụ 10: [Trích đề thi Đại học năm 2012] Đặt điện áp u  U 0 cos t vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở
thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Gọi i là cường độ dòng
diện tức thời trong đoạn mạch; u1 , u2 và u3 lần lượt là điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở, giữa hai đầu
cuộn cảm và giữa hai đầu tụ điện; Z là tổng trở của đoạn mạch. Hệ thức đúng là:
A. i  u3C .

B. i 

u1
.
R

C. i 

u2
.
L

D. i 

u
.
Z

HD giải: Trong mạch điện R-L-C nối tiếp thì uR và i cùng pha.
Do đó hệ thức đúng là i 

u1
. Chọn B.

R

Ví dụ 11: [Trích đề thi Đại học năm 2007] Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện RLC không phân nhánh một
hiệu điện thế xoay chiều có tần số 50 Hz. Biết điện trở thuần R  25 , cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) có

L  1   H  . Để hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch trễ pha  4 so với cường độ dòng điện thì dung kháng


của tụ điện là:
A. 125. .

B. 150. .

HD giải: Theo bài ra ta có: u i  
Khi đó tan 


4



C. 75. .


4

D. 100. .

, Z L  100 .

Z L  ZC
100  Z C
 1 
 Z C  125 . Chọn A.
R
25

Ví dụ 12: [Trích đề thi Đại học năm 2009] Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần, cuộn cảm
thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Biết cảm kháng gấp đôi dung kháng. Dùng vôn kế xoay chiều (điện trở rất
lớn) đo điện áp giữa hai đầu tụ điện và điện áp giữa hai đầu điện trở thì số chỉ của vôn kế là như nhau. Độ
lệch pha của điện áp giữa hai đầu đoạn mạch so với cường dộ dòng điện trong đoạn mạch là:
A.


4

.

B.


6

.

C.


3

.

D.


.
3

HD giải: Theo bài ra ta có: Z L  2 Z C .
Mặc khác U R  U C  R  Z C . Do đó tan u i 

Z L  ZC 2 R  R


 1  u i  . Chọn A.
R
R
4

Ví dụ 13: Cho mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Biết R  10 3,

L  0,3  H  và C 

103
 F  . Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u  110 2 cos 100 t V  . Hiệu điện
2

thế giữa hai đầu tụ điện là:
A. 99,15 V.

B. 110 2 V.

C. 165 V.

D. 110 V.

HD giải: Ta có: Z L  30, Z C  20. . Tổng trở Z  R 2   Z L  Z C   20 .
2

Cường độ hiệu dụng là I 

U 110

 5,5 A.
Z
20

Hiệu điện thế giữa hai đầu tụ điện là U  I.ZC  110 V. Chọn D.
Ví dụ 14: [Trích đề thi Đại học năm 2009] Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc
nối tiếp. Biết R  10 , cuộn cảm thuần có L 

103
1
 F  và điện áp giữa hai đầu
 H  , tụ điện có C 
2
10




cuộn cảm thuần là uL  20 2 cos 100 t   V  . Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là:
2



A. u  40 cos 100 t   V 
4




B. u  40 2 cos 100 t   V 
4




C. u  40 2 cos 100 t   V  .
4




D. u  40 cos 100 t   V  .
4


HD giải: Ta có: Z L  10, Z C  20 .

Z L  ZC

 1  u  i   .
R
4

Suy ra tan u i 

Mặc khác i  uL 


2

 0 nên u  


4

.

Tổng trở Z  R 2   Z L  Z C   10 2, I0 
2

U0L U0

 U 0  40V .
ZL
Z




Do đó u  40 cos 100 t   V  . Chọn D.
4

Ví dụ 15: Cho mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Biết

R  80, L  318 mH, C  79,5 F .

Đặt

vào

hai

đầu

đoạn

mạch

điện

áp

có

biểu

thức

u  120 2 cos 100 t V  . Biểu thức điện áp giữa hai đầu tụ điện là:
A. uC  40 2 cos 100 t  0,93V  .

B. uC  48 2 cos 100 t  0,93V  .

C. uC  48 2 cos 100 t  2, 21V  .

D. uC  48 2 cos 100 t  0, 64 V  .

HD giải: Ta có: Z L  L  100, Z C 

1
 40 .
C

Tổng trở của mạch: Z  R 2   Z L  Z C   100  I 
2

U
 1, 2 A .
Z

Do đó uC  I .Z C  1, 2.40  48V .
Lại có: tan u / i 
 C  0, 64 

Z L  ZC 3
  u / i  0, 64rad  i  0, 64rad .
R
4


2

 2, 21rad  uC  48 2 cos 100 t  2, 21V  . Chọn C.

Ví dụ 16: [Trích đề thi Đại học năm 2013] Đặt điện áp có u  220 2 cos 100 t V  vào hai đầu một
đoạn mạch gồm điện trở có R  100 , tụ điện có điện dung C 
L

1



104
 F  và cuộn cảm có độ tự cảm
2

 H  . Biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch là:



A. i  2, 2 cos 100 t    A  .
4




B. i  2, 2 2 cos 100 t    A  .
4





C. i  2, 2 cos 100 t    A  .
4




D. i  2, 2 2 cos 100 t    A  .
4


HD giải: Ta có: Z L  100, Z C  200  Z  R 2   Z L  Z C   100 2 .
2

Suy ra I 0 

U0
Z  ZC


 2, 2 A . Lại có: tan u i  L
 1  u i  u  i 
 i  .
Z
R
4
4



Vậy i  2, 2 cos 100 t    A  . Chọn A.
4

Ví dụ 17: Lần lượt đặt hiệu điện thế xoay chiều u  5 2 cos t với  không đổi vào hai đầu mỗi phần tử:
điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C thì dòng điện qua
mỗi phần tử trên đều có giá trị hiệu dụng bằng 50 mA. Đặt hiệu điện thế này vào hai đầu đoạn mạch gồm
các phần tử trên mắc nối tiếp thì tổng trở của đoạn mạch là:
A. 100 3 .

B. 100 V.

HD giải: Theo giả thiết ta có: I 

C. 100 2 .

D. 300 .

U
U U
U
5

  Z L  ZC  R  
 100 .
Z L ZC R
I 50.103

Khi mắc nối tiếp 3 phần tử vào mạch ta có tổng trở: Z  R 2   Z L  Z C   100 . Chọn B.
2

Ví dụ 18: [Trích đề thi Đại học năm 2013] Đặt điện áp u  220 2 cos100 t V  vào hai đầu đoạn mạch
mắc nối tiếp gồm điện trở 20 , cuộn cảm có độ tự cảm

0,8



 H  và tụ điện có điện dung

103
 F  . Khi
6

điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở bằng 110 3V thì điện áp tức thời giữa hai đầu cuộn cảm có độ lớn
bằng:
A. 440 V.

B. 330 V.

C. 330 3 V.

D. 440 3 V.

HD giải: Ta có: Z L  80, Z C  60  Z  20 2 .
Khi đó I 0 

U0
 11A  U 0 R  I 0 R  220V , U 0 L  I 0 .Z L  880V .
Z

2
2
2
 
 uR   uL 
3  uL 
Do U R  U L nên ta có: 
 
 1 
  1  uL  440V . Chọn A.
4  880 
 U0R   U0L 

Ví dụ 19: Cho một nguồn điện xoay chiều ổn định. Nếu mắc vào nguồn một điện trở thuần R thì dòng điện
qua R có giá trị hiệu dụng I1 

2
A . Nếu mắc tụ C vào nguồn thì được dòng điện có cường độ hiệu dụng
3

I 2  1A . Nếu mắc cuộn cảm thuần vào nguồn thì được dòng điện có cường độ hiệu dụng I 3  2 A . Nếu mắc
R, L và C nối tiếp rồi mắc vào nguồn trên thì dòng điện qua mạch có giá trị hiệu dụng là:
A. 1 A.
HD giải: Ta có: I1 

B. 2 A.

C. 5 A.

D.

U
U
U U 3
, tương tự ta có: Z C  U , Z L  .
R 
2
R
I1
2

Khi mắc nối tiếp R, L và C vào nguồn điện ta có: I 

U
R   Z L  ZC 
2

2

.

21
A.
3



U
3U 2 U 2

4
4

 1A . Chọn A. (Ta nên chọn U=1 rồi bấm máy).

Ví dụ 20: [Trích đề thi Đại học năm 2011] Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số
không đổi lần lượt vào hai đầu điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C thì
cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch tương ứng là 0,25 A; 0,5 A; 0,2 A. Nếu đặt điện áp xoay chiều này
vào đầu đoạn mạch gồm ba phần tử trên mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch là:
A. 0,2 A.

B. 0,3 A.

HD giải: Tương tự bài trên ta có: R 

C. 0,15 A.

D. 0,05 A.

U
U
U
, ZL 
, ZC 
.

0, 25
0,5
0, 2

Khi mắc nối tiếp cả ba phần tử ta có: I 

U
U
U 
U


2
0, 25  0,5 0, 2 
2

2

 0, 2 A . Chọn A.

Ví dụ 21: Cho đoạn mạch xoay chiều mắc nối tiếp gồm điện trở có R  100 , tụ điện có dung kháng
200 , cuộn dây thuần có cảm kháng 100 . Điện áp hai đầu mạch cho bởi biểu thức



u  200 cos 120 t   V  . Biểu thức điện áp hai đầu tụ điện là:
4




A. uC  200 2 cos 120 t   V  .
4


B. uC  200 2 cos 120 t V  .



C. uC  200 2 cos 120 t   V  .
4




D. uC  200 cos 120 t   V  .
2


HD giải: Ta có: tan u i 

Z L  ZC


 1  u  i    i  .
R
4
2

Mặt khác điện áp hai đầu tụ chậm pha hơn dòng điện góc


2

 C  0 .

Ta có: Z  R 2  ( Z L  Z C ) 2  100 2 .
Mặc khác I 0 

U 0C U 0

 U 0C  200 2  uC  200 2 cos 120 t V  . Chọn B.
ZC
Z

Ví dụ 22: Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện xoay chiều gồm một cuộn dây và một tụ điện mắc nối tiếp một



tụ điện áp xoay chiều có biểu thức u  100 6 cos 100   V  . Dùng vôn kế có điện trở rất lớn lần lượt
4

đo điện áp giữa hai đầu cuộn cảm và hai bản tụ điện thì thấy chúng có giá trị lần lượt là 100V và 200V.
Biểu thức điện áp giữa hai đầu cuộn dây là:



A. ud  100 2 cos 100 t   V  .
2




B. ud  200 cos 100 t   V  .
4



3 

D. ud  100 2 cos 100 t 
 V  .
4 


3 

C. ud  200 2 cos 100 t 
 V  .
4 


HD giải: Do U  100 3  U L  U C nên cuộn dây có điện trở r.
U  U  U 2  U 2  100
U L2  U r2  1002
d
Lr
L
r
 2
Theo giả thiết ta có: 

2
2
2
2
2
100 .3  U r  U L  200 
U  U r  U L  U C 

U L2  U r2  1002
U L  50
 2

.

2
2
U r  50 3
100 .3  100  400U L  200
Lại có: tan d i 

U  UC
UL
1




  d i  , u i  L
  3  u i     d u  .
Ur

6
Ur
3
2
3

3 

Do đó ud  100 2 cos 100 t 
 V  .
4 


Tuy nhiên cách làm trên khá dài và phức tạp, ta có thể sử dụng giãn đồ vecto như sau:
Ta có: u  ud  uC (tổng hợp như hình vẽ).
Do


2

U C2  U d2  U 2

 d 


4





2



nên

ud  u  ud nhanh

pha

hơn

u

góc

3 
3

suy ra ud  100 2 cos 100 t 
 V  .
4 
4


Chú ý: Trong trường hợp không phải góc vuông, ta có thể dùng định lý
cosin để tính 
ud ; u  .
Ta có: cos 
ud ; u  

U d2  U 2  U C2
. Chọn D.
2U d .U

Ví dụ 23: [Trích đề thi Đại học năm 2008] Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây mắc nối tiếp
với tụ điện. Độ lệch pha của hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây so với cường độ dòng điện trong mạch là

 3 . Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện bằng

3 lần hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn

dây. Độ lệch pha của hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây so với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch trên
là:
A.0.

B.  2 .

C.   3 .

HD giải: Ta có u  ud  uC .
Vẽ giãn đồ vecto như hình vẽ.
Ta có: U C  3U d , U L  U d .sin
Như vậy HA  HB 


3



Ud 3
.
2

Ud 3
nên tam giác OAB
2

D. 2  3 .


2
AOB  2 
AOH 
cân tại O do đó 
. Chọn D.
3

Cách 2: [Đại số] Ta có tan d 

ZL

 tan  3 .
r
3

 Z L  r 3
Mặt khác U C  3 U L2  U r2  Z C2  3  Z L2  r 2   
.
 Z C  2r 3

 tan u 

Z L  ZC

2
  3  u    d /u  d  u 
. Chọn D.
r
3
3

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp u  U 0 cos t 
V. Cường đọ dòng điện hiệu dụng của mạch là:
A. I 

U0
1 

R  L 
C 


B. I 

2

2

C. I 

U0
1 

2 R  L 
C 


2

2

U0
1 

2R2    L 
C 


D. I 

2

U0
1 

2R2  2   L 
C 


2

Câu 2: Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp. Cường độ dòng điện chạy trong mạch có biểu thức

i  I 0 cos  t  A. Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch được cho bởi
I
1 

A. U 
R2    L 
2
C 


2

I
1 

C. U  0 R 2    L 
C 
2


I
1 

B. U  0 R 2   C 
 L 
2


1 

R  L 
C 

I0 2

2

2

2

2

D. U 

Câu 3: Cho đoạn mạch RLC nối tiếp có R  60, L  0, 2   H  , C  104   F  . Đặt vào hai đầu đoạn
mạch một điện áp xoay chiều u  50 2 cos 100 t  V . Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là
A. 0,25 A.

B. 0,50 A.

C. 0,71 A.

D. 1,00 A.

Câu 4: Cho đoạn mạch gồm điện trở R  100 , tụ điện C  104   F  và cuộn cảm L  2   H  mắc
nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u  200 cos 100 t  V . Cường độ dòng điện

hiệu dụng trong mạch là
A. 2 A.

B. 1,4 A.

C. 1 A.

D. 0,5 A.


Câu 5: Cho đoạn mạch RLC nối tiếp, điện áp hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng 100 V. Tìm U R biết
8
Z L  R  2ZC .
3

A. 60 V.

B. 120 V.

C. 40 V.

D. 80 V.

Câu 6: Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh RLC thì
A. độ lệch pha của uR và u là  2 .

B. pha của uL nhanh hơn pha của i một góc  2 .

C. pha của uC nhanh hơn pha của i một góc  2 .

D. pha của uR nhanh hơn pha của i một góc  2 .

Câu 7: Trong mạch RLC mắc nối tiếp, độ lệch pha giữa dòng điện và điện áp phụ thuộc vào
A. cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch.

B. điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch.

C. cách chọn gốc tính thời gian.

D. tính chất của mạch điện.

Câu 8: Một điện trở thuần R mắc vào mạch điện xoay chiều tần số 50 Hz, muốn dòng điện trong mạch
sớm pha hơn điện áp giữa hai đầu đoạn mạch một góc  2 người ta phải
A. mắc thêm vào mạch một tụ điện nối tiếp với điện trở.
B. thay điện trở nói trên bằng một tụ điện.
C. mắc thêm vào mạch một cuộn cảm nối tiếp điện trở.
D. thay điện trở nói trên bằng một cuộn cảm.
Câu 9: Đoạn mạch RLC nối tiếp đang xảy ra cộng hưởng. Tăng tần số của dòng điện một lượng nhỏ và
giữ nguyên các thông số khác của mạch, kết luận nào dưới đây không đúng?
A. Cường độ dòng điện giảm, cảm kháng của cuộn dây tăng, điện áp ở hai đầu cuộn dây không đổi.
B. Cảm kháng của cuộn dây tăng, điện áp ở hai đầu cuộn dây thay đổi.
C. Điện áp ở hai đầu tụ giảm.
D. Điện áp ở hai đầu điện trở giảm.
Câu 10: Phát biểu nào sau đây là không đúng. Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh khi điện
dung của tụ điện thay đổi và thỏa mãn điều kiện  

1
thì
LC

A. cường độ dòng điện cùng pha với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.
B. cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch đạt cực đại.
C. công suất tiêu thụ trung bình trong mạch đạt cực đại.
D. điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt cực đại.
Câu 11: Chọn phát biểu không đúng. Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh khi điện dung của
tụ điện thay đổi và thỏa mãn điều kiện  L 

1
thì
C

A. điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt cực đại.
B. điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện và cuộn cảm bằng nhau.
C. tổng trở của mạch đạt giá trị lớn nhất.


D. điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở đạt cực đại.
Câu 12: Trong đoạn mạch RLC, mắc nối tiếp đang xảy ra hiện tượng cộng hưởng. Tăng dần tần số dòng
điện và giữ nguyên các thông số của mạch, kết luận nào sau đây là không đúng?
A. hệ số công suất của đoạn mạch giảm.

B. cường độ hiệu dùng của dòng điện giảm.

C. điện áp hiệu dụng trên tụ điện tăng.

D. điện áp hiệu dụng trên điện trở giảm.

Câu 13: Dung kháng của một đoạn mạch RLC nối tiếp có giá trị nhỏ hơn cảm kháng. Ta làm thay đổi chỉ
một trong các thông số của đoạn mạch bằng cách nêu sau đây. Cách nào có thể làm cho hiện tượng cộng
hưởng điện xảy ra?

A. Tăng điện dung của tụ điện.

B. Tăng hệ số tự cảm của cuộn dây.

C. Giảm điện trở của đoạn mạch.

D. Giảm tần số dòng điện.

Câu 14: Mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp. Kết luận nào sau đây là đúng ứng với lúc đầu  L 

1
?
C

A. Mạch có tính dung kháng.
B. Nếu tăng C đến một giá trị C0 nào đó thì trong mạch có cộng hưởng điện.
C. Cường độ dòng điện sớm pha hơn điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.
D. Nếu giảm C đến một giá trị C0 nào đó thì trong mạch có cộng hưởng điện.
Câu 15: Đặt một điện áp xoay chiều có tần số thay đổi được vào hai đầu một đoạn mạch RLC không
phân nhánh. Khi tần số trong mạch lớn hơn giá trị f 

1
2 LC

thì

A. điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây nhỏ hơn điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ.
B. điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở bằng điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mạch.
C. dòng điện trong sớm pha so với điện áp giữa hai đầu mạch.
D. dòng điện trong trễ pha so với điện áp giữa hai đầu mạch.

Câu 16: Đặt vào một đoạn mạch RLC không phân nhánh một điện áp u  U 0 cos t  V thì cường độ
dòng điện trong mạch có biểu thức i  I 0 cos t   3 A. Quan hệ giữa các trở kháng trong đoạn mạch
này thỏa mãn hệ thức
A.

Z L  ZC
 3.
R

B.

ZC  Z L
 3.
R

C.

Z L  ZC
1

.
R
3

D.

ZC  Z L
1

.

R
3

Câu 17: Đặt vào một đoạn mạch RLC không phân nhánh một điện áp u  U 0 cos t   3 V thì cường
độ dòng điện trong mạch có biểu thức i  I 0 cos t   6  A. Quan hệ giữa các điện trở kháng trong đoạn
mạch này thỏa mãn
A.

Z L  ZC
 3.
R

B.

ZC  Z L
 3.
R

C.

Z L  ZC
1

.
R
3

D.

ZC  Z L

1

.
R
3


Câu 18: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh một điện áp xoay chiều u  U 0 cos t  V.
Kí hiệu U R , U L , U C tương ứng là điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm (cảm
thuần) L và tụ điện C. Nếu U R  0,5U L  U C thì dòng điện qua đoạn mạch
A. trễ pha  2 so với điện áp hai đầu đoạn mạch.
B. trễ pha  4 so với điện áp hai đầu đoạn mạch.
C. trễ pha  3 so với điện áp hai đầu đoạn mạch.
D. sớm pha  4 so với điện áp hai đầu đoạn mạch.
Câu 19: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh một điện áp xoay chiều u  U 0 cos t  V.
Kí hiệu U R , U L , U C tương ứng là điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm (cảm
thuần) L và tụ điện C. Khi
A. trễ pha  3 .

2 3
U R  2U L  U C thì pha của dòng điện so với điện áp là
3

B. trễ pha  6 .

C. sớm pha  3 .

D. sớm pha  6 .

Câu 20: Cần ghép một tụ điện nối tiếp với các linh kiện khác theo cách nào dưới đây, để có được đoạn

mạch xoay chiều mà dòng điện trễ pha  4 đối với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch. Biết tụ điện trong
mạch này có dung kháng bằng 20 .
A. một cuộn thuần cảm có dung kháng bằng 20 .
B. một điện trở thuần có độ lớn bằng 20 .
C. một điện trở thuần có độ lớn bằng 40 và một cuộn thuần cảm có cảm kháng 20 .
D. một điện trở thuần có độ lớn bằng 20 và một cuộn thuần cảm có cảm kháng 40 .
Câu 21: Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng luôn không đổi và hai đầu đoạn mạch RLC
không phân nhánh. Điện áp giữa hai đầu
A. cuộn dây luôn vuông pha với điện áp giữa hai bản tụ điện.
B. cuộn dây luôn ngược pha với điện áp giữa hai bản tụ điện.
C. tụ điện luôn sớm pha  2 so với cường độ dòng điện.
D. đoạn mạch luôn cùng pha với cường dộ dòng điện trong mạch.
Câu 22: Khi điện áp giữa hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp sớm pha  4 đối với dòng điện trong
mạch thì
A. cảm kháng bằng điện trở thuần.
B. dung kháng bằng điện trở thuần.
C. hiệu của cảm kháng và dung kháng bằng điện trở thuần.
D. tổng của cảm kháng và dung kháng bằng điện trở thuần.
Câu 23: Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuẩn và tụ điện mắc nối tiếp.
Biết cảm kháng gấp đôi dung kháng. Dùng vôn kế xoay chiều (điện trở rất lớn) đo điện áp giữa hai đầu tụ


điện và điện áp giữa hai đầu điện trở thì số chỉ của vôn kế là như nhau. Độ lệch pha của điện áp giữa hai
đầu đoạn mạch so với cường độ dòng điện trong mạch là
A.  4 .

C.  3 .

B.  6 .

D.  3 .

Câu 24: Trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp thì dòng điện nhanh pha hay chậm pha so
với điện áp của đoạn mạch là tùy thuộc vào
A. R và C.

C. L,C và  .

B. L và C.

D. R, L,C và  .

Câu 25: Trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp thì tổng trở Z phụ thuộc vào
A. L,C và  .

C. R, L,C và  .

B. R, L, C.

D.  .

Câu 26: Mạch điện xoay chiều gồm điện trở R  40 ghép nối tiếp với cuộn cảm L. Điện áp tức thời hai
đầu đoạn mạch u  80 cos 100 t  V và điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm U L  40V . Biểu thức cường
độ dòng điện qua mạch là
A. i 

2


cos 100 t   A .

2
4


B. i 



C. i  2 cos 100 t   A .
4


2


cos 100 t   A .
2
4




D. i  2 cos 100 t   A .
4


Câu 27: Một đoạn mạch gồm tụ C 

104



 F  và cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm

L  2   H  mắc nối



tiếp. Điện áp giữa 2 đầu cuộn cảm là uL  100 2 cos 100 t   V . Điện áp tức thời ở hai đầu tụ có biểu
3

thức như thế nào?
2

A. uC  50 2 cos 100 t 
3



V .




C. uC  50 2 cos 100 t   V .
6





B. uC  50 cos 100 t   V .
6



D. uC  100 2 cos 100 t   V .
3




Câu 28: Dòng điện xoay chiều i  I 0 cos  t   A qua cuộn dây thuần cảm L. Điện áp giữa hai đầu
4

cuộn dây là u  U 0 cos t    V . Hỏi U 0 và  có giá trị nào sau đây?
A. U 0 
C. U 0 

L
I0

, 


2

.

I0
3

, 
.
L
4

B. U 0  I 0 L,  

3
.
4

D. U 0  I 0 L,   


4

.

Câu 29: Đoạn mạch xoay chiều với điện áp hai đầu đoạn mạch ổn định, có RLC (L thuần cảm) mắc nối
tiếp. Biết điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch lệch pha là  so với cường độ dòng điện hiệu dụng qua


mạch. Ở thời điểm t, điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch chứa LC là uLC và điện áp tức thời hai đầu điện
trở R là uR . Biểu thức điện áp cực đại hai đầu điện trở R là
A. U 0 R  uLC cos   uR sin  .
2

B. U 0 R  uLC sin   uR cos  .
2

 u 
2
2
C. 
  uLC  U 0 R .
 tan  

 u 
D.  LC   uR2  U 02R .
 tan  

Câu 30: Đặt một điện áp xoay chiều ổn định có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu mạch điện RLC thì điện
áp hiệu dụng giữa hai đầu R, L, C lần lượt bằng 60 V, 120 V, 60 V. Thay tụ C bằng tụ điện có điện dung
C  thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ khi đó là 40 V. Tính điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở khi

đó?
A. 50,09 V

B. 40 V

C. 55,6 V

D. 43,3 V

Câu 31: Đặt một điện áp xoay chiều ổn định có giá trị hiệu dùng U vào hai đầu mạch điện RLC thì điện
áp hiệu dụng giữa hai đầu R, L, C lần lượt bằng 50 V, 100 3 V, 50 3 V. Thay tụ C bằng tụ điện có điện
dung C  thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ khi đó là 60 V. Tính điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở
khi đó?
A. 53,6 V

B. 43,3 V

C. 55,6 V

D. 63,6 V

Câu 32: Đoạn mạch xoay chiều chỉ có tụ C; ở thời điểm t1 cường độ dòng điện tức thời là

3A và điện áp

tức thời hai đầu tụ điện là 100 V; ở thời điểm t2 cường độ dòng điện tức thời là 2 A và điện áp tức thời hai
đầu tụ điện là 50 3V . Dung kháng của tụ là
A. 50

B. 25

C. 100

D. 75

Câu 33: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện
mắc nối tiếp. Biết cảm kháng của cuộn cảm bằng 3 lần dung kháng của tụ điện. Tại thời điểm t, điện áp
tức thời giữa hai đầu điện trở và điện áp tức thời giữa hai đầu tụ điện có giá trị tương ứng là 60 V và 20
V. Khi đó điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch là
A. 20 13V .

B. 10 13V .

C. 140 V.

D. 20 V.

Câu 34: Đặt một điện áp xoay chiều ổn định có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu mạch điện RLC thì điện
áp hiệu dụng giữa hai đầu R, L, C lần lượt bằng 40 V, 120 V, 40 V. Thay tụ C bằng tụ có điện dung C  thì
điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ khi đó là 60 V. Tính điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở khi đó?
A. 45,6 V

B. 53,6 V

C. 55,6 V

D. 40,6 V

Câu 35: Đặt một điện áp xoay chiều ổn định có giá trị hiệu dụng U vào hai mạch điện RLC thì điện áp
hiệu dụng giữa hai đầu R, L, C lần lượt bằng 60 V, 120 V, 40 V. Thay tụ C bằng tụ có điện dung C  thì
điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ khi đó là 50 2V . Tính điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở khi đó?
A. 55,6 V

B. 40 2V

C. 50 2V

D. 60,6 V


Câu 36: Đặt một điện áp xoay chiều ổn định có giá trị hiệu dụng U vào hai mạch điện RLC thì điện áp
hiệu dụng giữa hai đầu R, L, C lần lượt bằng 50 V, 100 V, 50 V. Thay điện trở R bằng điện trở R thì điện
áp hai đầu điện trở bằng 60 V. Tính điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm khi đó?
A. 45,2 V

B. 47,3 V

C. 10 14 V

D. 20 14 V

Câu 37: Hai đoạn mạch RLC khác nhau mắc nối tiếp với nhau. Đoạn mạch 1 cộng hưởng với tần số góc

0 còn đoạn mạch 2 cộng hưởng với tần số góc là 0,50 . Biết hệ số tự cảm của cuộn dây ở đoạn mạch 2
gấp hai lần hệ số tự cảm của cuộn dây đoạn mạch 1. Khi hai mạch mắc nối tiếp thì tần số góc cộng hưởng
là
A.

0
2

B. 20

C.

0
2

D.

0
3

Câu 38: Khi đặt dòng điện áp xoay chiều vào hai đầu mạch gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp một tụ
điện C thì biểu thức dòng điện có dạng i1  I 0 cos 100t   6  A  . Mắc nối tiếp thêm vào mạch điện

cuộn dây thuần cảm L rồi mắc vào điện áp nói trên thì biểu thức dòng điện có dạng

i2  I 0 cos t   3 A . Biểu thức có hai đầu đoạn mạch có dạng:
A. u  U 0 cos t   12  V

B. u  U 0 cos t   4  V

C. u  U 0 cos t   12  V

D. u  U 0 cos t   4  V

Câu 39: Cho mạch điện AB có hiệu điện thế không đổi gồm có biến trở R, cuộn dây thuần cảm L và tụ
điện C mắc nối tiếp. Gọi U1 , U 2 , U 3 lần lượt là hiệu điện thế hiệu dụng trên R, L và C. Biết khi

U1  100V , U 2  200V , U 3  100V . Điều chỉnh R để U1  80V , lúc ấy U 2 có giá trị
A. 233,2 V

B. 100 2 V

C. 50 2 V

D. 50 V

Câu 40: Cho đoạn mạch điện gồm điện trở thuần R, cảm thuần L, tụ điện C nối tiếp, đặt vào 2 đầu đoạn
mạch điện áp hiệu dụng 100 2 V, Vôn kế nhiệt đo điện áp các đoạn: 2 đầu R là 100 V; 2 đầu tụ C là 60
V thì số chỉ vôn kế khi mắc giữa 2 đầu cuộn cảm thuần L là
A. 40 V

B. 120 V

C. 160 V

D. 80 V

Câu 41: Đoạn mạch xoay chiều với điện áp hai đầu đoạn mạch ổn định, có RLC (L thuần cảm) mắc nối
tiếp. Biết điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch lệch pha là    6 so với cường độ dòng điện hiệu dụng
qua mạch. Ở thời điểm t, điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch chứa LC là uLC  100 3V và điện áp tức
thời hai đầu điện trở R là uR  100V . Điện áp cực đại hai đầu điện trở R là
A. 200 V

B. 173,2 V

C. 321,5 V
LỜI GIẢI CHI TIẾT

D. 316,2 V


Câu 1: Cường độ dòng điện hiệu dụng: I 

I0
U0


2
2.Z

U0
1 


2R2  2   L 
C 


2

. Chọn D.

2

I
1 

Câu 2: Điện áp hiệu dụng: U  I .Z  0 R 2    L 
 . Chọn C.
C 
2

Câu 3: Z L  20, Z C  100, Z  602   20  100   100
2

I

U 50

 0,5 A . Chọn B.
Z 100

Câu 4: Ta có: Z C  100, Z L  200, R  100  Z  1002  100  200   100 2
2

Cường độ dòng điện hiệu dụng: I 

U
U
200
 0 
 1A . Chọn C.
Z
2Z
2.100 2

Câu 5: Giả sử R  3 x  Z L  8 x; Z C  4 x .
Ta có U R  IR 

UR
R 2   Z L  ZC 

2



U .3 x 3U

 60 V  . Chọn A.
5x
5

Câu 6: Pha của uL nhanh hơn pha của i một góc  2 . Chọn B.
Câu 7: tan  

Z L  ZC
  phụ thuộc vào tính chất của mạch. Chọn D.
R

Câu 8: Muốn i sớm pha hơn u góc  2 thì phải thay R bằng tụ. Chọn B.
Câu 9: Ban đầu mạch cộng hưởng  Z L  Z C .
Tăng tần số dòng điện  Z L ; Z C  Z  R 2   Z L2  Z C2   .
I

U
 U C  IZ C ; U R  IR  .
Z

U L  IZ L 

UZ L
R 2   Z L  ZC 

2



U
R 2  ZC 
 1 

Z L2  Z L 

2

thay đổi. Chọn A.

Câu 10: Mạch điện cộng hưởng  i cùng pha với u, cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch đạt cực
đại, công suất tiêu thụ trung bình trong mạch đạt cực đại.

R 2  Z L2
Khi thay đổi C để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt cực đại  Z C 
. Chọn D.
ZL
Câu 11: Mạch điện cộng hưởng  cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch cực đại,

U L  IZ L  Z L  const  cực đại, U R  IR  R  const  cực đại, Z  R 2   Z L  Z C   R cực tiểu. Chọn C.
2

Câu 12: Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng ta có: Z L  Z C ;cos   1 .


Khi tăng dần f suy ra  tăng suy ra Z L  Z C . Khi đó hệ số công suất của mạch giảm.
Mặt khác Z  R 2   Z L  Z C   I 
2

Do I  , mặt khác f  Z C 

U
.
Z

1
 nên U C giảm.

C

I  nên điện áp hiệu dụng trên điện trở giảm. Chọn C.
Câu 13: Ban đầu Z C  Z L
Khi tăng dung dang của tụ điện Z C giảm. Không thể xảy ra cộng hưởng.
Khi tăng hệ số tự cảm của cuộn dây thì Z L tăng. Không thể xảy ra cộng hưởng.
Giảm điện trở đoạn mạch. Không thể xảy ra cộng hưởng.

 Z C 
Khi tần số dòng điện giảm   giảm  
 Z C  Z L xảy ra cộng hưởng. Chọn D.
 Z L 
Câu 14: Mạch có Z L  Z C  mạch có tính cảm kháng, u sớm pha hơn i.
Để mạch có cộng hưởng cần tăng Z C  giảm C. Chọn D.
Câu 15: Mạch điện có f 

1
2 LC

 Z L  Z C  U L  U C , U R  IR  IZ  U , i trễ pha so với u.

Chọn D.
Câu 16: Ta có:

Z L  ZC
 
 tan u  i   tan    3 . Chọn A
R
3

Câu 17: Độ lệch pha giữa u và i là:   
Ta có: tan  




 
   
3  6
6

Z L  ZC
Z  ZL
1
   Z  ZC
 tan     L
 C

. Chọn D.
R
R
R
3
 6

Câu 18: Gọi  là độ lệch pha giữa u và i. Ta có: tan  
Như vậy u nhanh pha hơn i góc


4

hay dòng điện trễ pha

U L  U C U L  0,5U L


1   .
UR
0,5U L
4


4

so với điện áp hai đầu đoạn mạch.

Chọn B.
Câu 19: Đặt U R  3 x  U L  3 x;U C  2 3 x .
Ta có: tan u  i  

U L  UC
1



 u  i    i sớm pha hơn u góc . Chọn D.
UR
6
6
3

Câu 20: Dòng i trễ pha  4 so với u     4
Ta có: tan  

Z L  ZC
   Z  20
 tan    L
 1  *
R
R
4


Đáp án D thỏa mãn * . Chọn D.
Câu 21: uL và uC luôn ngược pha nhau. Chọn B.
Câu 22: u sớm pha hơn i góc  4     4 ,và tan


4



Z L  ZC
 1  Z L  Z C  R . Chọn C.
R

Câu 23: Ta có U R  U C , mà Z L  2 Z C  U L  2U R  2U C .
Đặt U R  U C  x  U L  2 x  tan u  i  

U L  UC


 1  u  i  . Chọn A.
UR
4

Câu 24: Tùy thuộc vào L, C,  mà u nhanh pha hơn i khi Z L  Z C , u chậm pha hơn i khi Z L  Z C .
Chọn C.
Câu 25: Z  R 2   Z L  Z C  phụ thuộc và R, L, C và  . Chọn C.
2

Câu 26: Ta có U 

U0
U
 40 2  U L  Z L 
Z
2

40 2
R 2  Z L2

 2 Z L2  R 2  Z L2  Z L  R  40  Z  40 2  I 0 

Gọi  là độ lệch pha giữa u và i thì: tan  

.Z L  40

U0
 2  A .
Z

ZL



 1    . Khi đó i  2 cos 100 t   A .
4
R
4


Chọn C.

1

 100
ZC 
 Z  Z L  Z L  100 .
Câu 27: Ta có 
C
 Z L  L  200
Khi đó I 

U L 100

 0,5 A  U C  Z C .I  50 V  .
Z L 200

Điện áp 2 đầu cuộn cảm ngược pha điện áp hai đầu tụ.


2



Suy ra uC  50 2 cos 100 t     V  50 2 cos 100 t 
3
3





 V . Chọn A.


Câu 28: Mạch chỉ có cuộn dây thuần cảm nên u nhanh pha hơn i góc


2

 


2




4

U 0  Z L .I 0  I 0 L . Chọn B.
Câu 29: Ta có tan  

U L  U C U LC U 0 LC


.
UR
UR
U0R

Do uLC và uR là hai đại lượng vuông pha với nhau nên ta có:
2

2

2

2

2

 uLC   uR 
 uLC   uR 
 uLC 
2
2

 

 1 
 
 1 
  uR  U 0 R . Chọn D.
 tan  
 U 0 LC   U 0 R 
 tan U 0 R   U 0 R 



3
4


Câu 30: Ban đầu ta có: 2U R  U L  Z L  2 R .
Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch khi đó là: U  U R2  U L  U C   60 2V .
2

Khi C  C  ta có: U L  2U R . Điện áp không đổi: U R2  U R  U C    60 2
2

 U R2   2U R  40   60 2  5U R2  160U R  5600  0  U R  53, 09 . Chọn A.
2

Câu 31: Ban đầu ta có: 2 3U R  U L  Z L  2 R 3 .
Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch khi đó là: U  U R2  U L  U C   100V .
2



Khi C  C  ta có: U L  2U R 3 . Điện áp không đổi: U R2  2 3U R  U C 



 U R2  2U R 3  60



2



2

 40 5

 100  13U R2  240U R 3  6400  0  U R  43,3V . Chọn B.
2

2

 u   i 
Câu 32: Do u và i vuông pha nên ta có:       1
 U 0   I0 
 3 1002
1 1
I2  U 2 1
I2  7
0
 0

U
 0

 Z C  0  50 . Chọn A.
Do đó: 
2
I0
50 3
4
 1  1
2

1
 2

U 0 17500
U 02
 I0





Câu 33: Ta có uR  3uC  60V . Mặt khác Z L  3Z C  uL  3uC  60V .
Ta có điện áp tức thời: u  uL  uL  uC  20V . Chọn D.
Câu 34: Ban đầu ta có: 3U R  U L  Z L  3R .
Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch khi đó là: U  U R2  U L  U C   40 5V .
2

Khi C  C  ta có: U L  3U R . Điện áp không đổi: U R2  U L  U C    40 5

2

 U R2   3U R  60   40 5  10U R2  360U R  4400  0  U R  45, 6V . Chọn A.
2

Câu 35: Ban đầu ta có: 2U R  U L  Z L  2 R.
Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch khi đó là: U  U R2  U L  U C   100V .
2

Khi C  C  ta có: U L  2U R . Điện áp không đổi: U R2  U L  U C    100
2



 U R2  2U R  50 2



2

 100  5U R2  200 2U R  5000  0  U R  50 2 . Chọn C.

Câu 36: Ta có U  U R2  U L  U C   50 2V . Mặt khác U L  2U C  Z L  2 Z C
2


Khi thay R bằng R (Điện áp hai đầu đoạn mạch không thay đổi)

 U  U R2  U L  U C   50 2  602  0, 25U C2  U L  20 14V . Chọn C.
2

Câu 37: Ta có

1
1
 L112 và
 L222
C1
C2

Khi mắc cuộn cảm nối tiếp thì L  L1  L2
Khi mắc tụ điện nối tiếp thì

1 1
1
 
 L112  L222
C C1 C2

Tần số góc cộng hưởng:  

 1
1
1 
.   
L1  L2  C1 C2 

1

LC

L112  L222 0
. Chọn C.

L1  L2
2

Câu 38: Ta có I1  I 2  cos 1  cos 2  1  2  U  i1  U  i2  U  


12

rad

 

Biểu thức hai đầu mạch có dạng u  U 0 cos  t   V . Chọn C.
12 

Câu 39: Ta có U  U R2  U L  U C   100 2V
2

Mặc khác U L  2U C  Z L  2 Z C
Khi điều chỉnh R  U  U R2  U L  U C    100 2  802  0, 25U L2  U L  233, 2V .
2

Chọn A
Câu 40: Ta có: U  U R2  U L  U C   100 2  1002  U L  60   U L  160V . Chọn C.
2

Câu 41: Ta có tan  

2

U L  U C U LC
3
3


 U LC 
UR
UR
UR
3
3

Mặc khác điện áp hai đầu LC vuông pha điện áp hai đầu R

 u
  LC
 2U LC

2

  uR
  
  2U R






2



uLC
1 
3

 2. U R
3


 U R  223, 6  U R0  316, 2V . Chọn D.

2


  u
  R
  2U R



2

2



 300 3   100
  1  
  

 6U R   2U R

2


  1
