Tải bản đầy đủ (.pdf) (16 trang)

Chủ đề 10 bài toán về độ lệch pha image marked image marked

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (850.76 KB, 16 trang )

CHỦ ĐỀ 10: BÀI TOÁN VỀ ĐỘ LỆCH PHA
I. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI.
+ Mạch chỉ có R ta có:   0.

+ Mạch chỉ có cuộn thuần cảm L:   .
2

Đặt mua file Word tại link sau:
/>+ Mạch chỉ có tụ điện C:  


2

+ Mạch RL:

R
R

cos   Z 
R 2  Z2L
 
Ta có: 0    , 
2 
U
Z
tan   L  L

UR R
+ Mạch RC.

R


R

cos   Z 
2
R  ZC2


Ta có:     0, 
2
 tan    U C   ZC

UR
R


+ Mạch RLr: Ta có: 0    d  .
2

cos  

Z
Rr
r
r
;cos d 

, tan   L .
2
2
Z

Zd
Rr
r  ZL

Chú ý:
 
+ Nếu U AB  U CD  tan 1.tan 2  1


+ Chú ý công thức: tan  a  b  

tan a  tanb
tan a  tanb
, tan  a  b  
.
1  tan a.tanb
1  tan a.tanb

Ví dụ minh họa: Cho vào mạch điện hình bên một dòng điện xoay chiều có cường độ

i  I0 cos100t  A  . Khi đó u MB và u AN vuông pha


nhau, và u MB  100 2 cos 100t    V  . Hãy viết
3


biểu thức u AN và tìm hệ số công suất của mạch MN.
HD giải:
Do pha ban đầu của i bằng 0 nên MB  u MB  i 




 0  rad.
3
3

Dựa vào giản đồ vec-tơ, ta có các giá trị hiệu dụng của

U L , U R , U C là:

 50 V.
3

U R  U MB cos MB  cos

U L  U R tan MB  50 tan


 50 3V.
3

Vì u MB và u AN vuông pha nhau nên
MB  AN 





 AN   rad  tan MB .tan AN  1

2
6

UL UC
U2
502
50
.
 1  U C  R 

V.
UR UR
U L 50 3
3

Ta có: U AN 

UR

cos AN

50
100
2

 U 0AN  100 V.
3
 
3
cos   

 6

Vậy biểu thức u AN  100

2


cos 100t    V  .
3
6


Hệ số công suất toàn mạch:
cos  

R UR


Z
U

UR
U 2R   U L  U C 

2



50
50 


502   50 3 

3


2



3
.
7

II. VÍ DỤ MINH HỌA
Ví dụ 1: Cho mạch điện xoay chiều RLC. Biết rằng, u RC lệch pha  / 2 so với điện áp u của hai đầu mạch


và lệch pha góc 3 / 4 so với u L . Chọn hệ thức đúng trong các hệ thức sau:
B. U  2U C .

A. U  2U L .

D. U  2U R .

C. U  2U R .

HD giải: Theo giả thiết bài toán ta có:
 
 

 
U; U RC  90; U L ; U RC  135  U L ; U  45 .













 
Suy ra U; U R  45  tam giác OUU R vuông cân.





Do đó U  U R 2. Chọn C.

Ví dụ 2: Cho mạch điện xoay chiều RLC. Khi u RC lệch pha 3 / 4 so với điện áp u L thì ta có hệ thức:
A.

Z L  ZC
 1.
R


B. R  ZL .

C. ZL  ZC  R 2 .

HD giải: Do u RC lệch pha 3 / 4 so với điện áp u L nên u RC lệch pha
Khi đó tan RC  1 

D. R  ZC .


so với i.
4

 ZC
 R  ZC . Chọn D.
R

Ví dụ 3: Cho một đoạn mạch RLC nối tiếp. Biết L  1/  (H), c  2.104 /  (F), R thay đổi được. Đặt vào
hai đầu đoạn mạch một điện áp có biểu thức u  U 0 cos100t  V  . Để u C chậm pha 3 / 4 so với u AB thì
R phải có giá trị là:
A. R  50.

B. R  150 3.

HD giải: Để u C chậm pha 3 / 4 so với u AB thì u AB nhanh pha hơn i góc
Khi đó tan  

D. R  100 2.


C. R  100.

.
4

ZL  ZC 100  50

 R  50. Chọn A.
R
R

Ví dụ 4: Cho mach điện LRC nối tiếp theo thứ tự trên. Biết R là hiện trở, L  2 /  (H), C  104 /  (F). Đặt
vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có biểu thức u  U 0 cos100t  V  . Để điện áp u RL lệch pha
 / 2 so với u RC thì R có giá trị bằng bao nhiêu?

A. R  300.

B. R  100.

HD giải: Để u RL  u RC thì tan RL .tan RC  1 

C. R  100 2.
Z L  ZC
 1.
R R

D. R  200.


 R 2  Z L ZC 


L
 20000  R  100 2. Chọn C.
C

Ví dụ 5: Mach điện xoay chiều gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn dây. Đặt vào hai đầu mạch một
điện áp xoay chiều u  U 2 cos100t  V  . Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn dây là U d  60 V . Dòng
điện trong mạch lệch pha  / 6 so với u và lệch pha  / 3 so với u d . Điện áp hiệu dụng ở hai đầu mạch U
có giá trị là:
A. U  60 2V.

B. U  120V.

C. U  90V.

D. U  60 3V.

HD giải: Vẽ giản đồ vecto như hình vẽ.
Ta có: U L  U d sin


 30 3.
3

Lại có: U sin   U L  30 3  U 

30 3
 60 3V.

sin

6

Chọn D.

Ví dụ 6: Cho mạch điện RCL mắc nối tiếp theo thứ tự R, C, L, trong đó cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm
L thay đổi được. R  100 . Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế xoay chiều tần số f = 50 Hz . Thay
đổi L người ta thấy khi L  L1 và khi L  L 2 

L1
thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch như nhau nhưng
2

cường độ dòng điện tức thời vuông pha nhau. Giá trị của L1 và điện dung C lần lượt là:
A. L1 

4
3.104
H
;C

 
 F .

2

B. L1 

2
104
H

;C

 
 F .

3

C. L1 

4
104
H
;C

 
 F .

3

D. L1 

1
104
H
;C

 
 F .
4
3


HD giải: Ta có ZL2 
ZL1  ZL2  2ZC 

L
1
ZL1. Khi L  L1 và khi L  L 2  1 thì công suất tiêu thụ như nhau nên.
2
2

3
4
ZL1  ZC .
2
3

4
2
ZC  ZC ZC  ZC
Z  ZC ZL2  ZC
Mặt khác: L1
.
 1  3
.3
 1  ZC  300.
R
R
100
100


 ZL  400  L 

4
104
H
;C

 
 F  . Chọn C.

3


Ví dụ 7: [Trích đề thi Đại học năm 2013] Đặt điện áp u  U 0 cos t  V  (với U 0 và  không đổi) vào hai
đầu đoạn mạch gồm cuộn dây không thuần cảm mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C (thay đổi được).


Khi C  C0 thì cường độ dòng điện trong mạch sớm pha hơn u là 1  0  1   và điện áp hiệu dụng hai
2


đầu cuộn dây là 45V. Khi C  3C0 thì cường độ dòng điện trong mạch trễ pha hơn u là 2 


 1 và điện
2

áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây là 135V. Giá trị của U 0 gần giá trị nào nhất sau đây?
A. 95V.


B. 75V.

C. 64V.

D. 130V.

1
HD giải: U d1  U d 2  Z1  3Z2 ; ZC1  3ZC2 .
3
2

2

R  R 

Do 2   1 nên cos 2 1  cos 2 2  1     
 1
2
 Z1   Z1 / 3 
Do đó: R 10  Z1. Để đơn giản ta chọn R  1  Z1  10, Z2 

10
.
3

 ZC1  ZL  3
 ZL  2
U
45


 U 0  2 d1 .Z1  2.
. 10  90V. Chọn A.
Khi đó: 
ZC1 1  
Zd
12  22
 ZC1  5
 ZL  3  3
Ví dụ 8: [Trích đề thi thử Chuyên Đại học Vinh 2017] Đặt một điện áp xoay chiều u  U 0 cos t  V 
vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp theo thứ tự R1 , R 2 và tụ điện có điện dung C có thể thay đổi. Biết

R1  2R 2  50 3 . Điều chỉnh giá trị của C đến khi điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch lệch pha cực đại
so với điện áp hai đầu đoạn mạch chứa R2 và C. Giá trị ZC khi đó là:
A. 200.

B. 100.



HD giải: Ta có tan   R 2C



C. 75.

D. 20.

ZC
ZC


tan   tan 2
R 2 R1  R 2


ZC2
1  tan .tan 2
1
R 2  R1  R 2 

1
1
1
1


R 2 R1  R 2
R 2 R1  R 2


. (Bất đẳng thức Cosi).
ZC
1
Z
1
C

2
.
ZC R 2  R 1  R 2 
ZC R 2  R 1  R 2 






Do đó tan   R 2C cực đại khi ZC2  R 2  R1  R 2   ZC  R 2  R1  R 2   75. Chọn C.

Ví dụ 9: [Trích đề thi thử Chuyên Đại học Vinh 2017] Cho mạch điện như hình bên. Đặt vào hai
đầu AB một hiệu điện thế xoay chiều


104
F. Điều chỉnh giá trị
u  U 0 cos 100t    . Cho C 


của L, khi L  L1 

2
H hoặc L  L 2  2L1 thì pha dao động


của dòng điện tức thời trong mạch tương ứng là 


5
và  . Giá trị của R là:
4
12


B. 50 3.

A. 50.

C. 100.

D. 100 3.

HD giải: Ta có ZC  100, ZL1  400, ZL2  400.
 5 
 .
Độ lệch pha    
4 12 6
400  100 200  100
200


1
R
R
R
Ta có: tan  tan  1  2  


.
400

100
200


100
30000
6
3
1
.
1
R
R
R2

 200R 3  R 2  30000  R  100 3. Chọn D.
Ví dụ 10: [Trích đề thi Chuyên Phan Bội Châu 2017] Đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AM chứa tụ điện
có điện dung C thay đổi được và điện trở thuần R, đoạn mạch MB chứa cuộn dây không thuần cảm có điện
trở r. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp u  150 2 cos 100t  V  . Khi điều chỉnh C đến giá trị
103
62,5
F thì điện áp
F thì mạch điện tiêu thụ với công suất cực đại là 93,75 W. Khi C  C2 
9


C  C1 

hai đầu đoạn mạch MB khi đó là:
A. 120V.

B. 75V.

HD giải: Khi C  C1 


kiện:

D. 90V.

62,5
F  ZC1  160 thì mạch tiêu thụ với công suất cực đại  mạch xảy ra


cộng hưởng điện ZL  ZC1  160 và Pmax 
Khi C  C2 

C. 60V.

U2
U2
 Rr 
 240 1 .
Rr
P

103
F  ZC2  90 điện áp hai đầu đoạn mạch AM và MB vuông pha nhau nên ta có điều
9

ZC2 ZL
.
 1  R.r  ZL ZC2  14400  2  .
R r


Từ (1) và (2) suy ra R  r  120. Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch MB là:
U MB 

U r 2  Z2L

 R  r    Z L  ZC 
2

2

 120V . Chọn A.

Ví dụ 11: Hai cuộn dây  R1 , Ll  và  R 2 , L 2  được mắc nối tiếp nhau và mắc vào một hiệu điện thế xoay


chiều có giá trị hiệu dụng U. Gọi U1 và U 2 là hiệu điện thế hiệu dụng tương ứng giữa hai đầu cuộn

 R1 , Ll 
A.

và  R 2 , L 2  . Điều kiện để U  U1  U 2 là:

L1 L 2

.
R1 R 2

B.

L1 L 2


.
R 2 R1

C. L1  L 2  R1  R 2 .

D. L1.L 2  R1.R 2 .

HD giải: Ta có u  u1  u 2  U1  U 2  U  U1  U 2
Do đó để: U  U1  U 2 thì: u1 và u 2 cùng pha.
Khi đó tan 1  tan 2 

ZL1
R1



ZL2
R2



L1 L 2

. Chọn A.
R1 R 2

Ví dụ 12: [Trích đề thi thử THPT Chuyên Lào Cai 2017] Đặt điện áp xoay chiều ổn định

u  U 0 cos 2ft  V  trong đó U 0 , f không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB gồm cuộn dây thuần cảm có độ

tự cảm L, tụ điện có điện dung C và điện trở thuần R mắc nối tiếp nhau trong đó L,C không đổi còn R thay
đổi được. Điều chỉnh R thì thấy khi R  R1 và R  R 2 thì công suất của mạch tương ứng là P1 và P2 và

2P1  3P2 . Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện trong hai trường hợp tương ứng là 1 và 2 thỏa mãn
1  2 

7
. Khi R  R 0 thì công suất của mạch là cực đại và bằng 100W. Giá trị của P1 là
12

A. 50 3w .

B. 25w .

C. 25 2w .


U2
2
P

 1 R cos 1
2
P1 cos 2 1 R 2
U

1
2
HD giải: Ta có P 
cos   

 
. .
2
R
P2 cos 2 2 R1
P  U cos 2 
2
 2 R 2
Mặt khác

Z L  ZC 
R 2 tan 1 
3 cos 2 1.tan 1

R



.


R1 tan 2 
tan  
2 cos 2 2 .tan 2

Do 1  2 

cos 2 1.tan 1
7
3

 105 

.
12
2 cos 2 105  1  .tan 105  1 

SHIFT  CALC

 1  30. Mặt khác, theo giả thuyết bài toán, ta có:

Pmax 

P1 

U2
U2
U2


 200. Công suất P1 của mạch là:
2R 0
R 0 Z L  ZC

U2
U2
cos 2 1 
.cos 2 1  50 3W. Chọn A.
Z L  ZC
R1
tan 1


Ví dụ 13: [Trích đề thi Chuyên Phan Bội Châu 2017]
Cho mạch điện như hình vẽ bên. Đặt vào hai đầu đoạn mạch

D. 12,5w .


một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi bằng
U, tần số không đổi. Khi độ tự cảm của cuộn dây là L1 thì
điện áp hiệu dụng U MB  120 V , điện áp hai đầu đoạn mạch sớm pha hơn dòng điện một góc là 1 . Khi độ
tự cảm của cuộn dây là L 2 thì điện áp hiệu dụng U MB  135 V, điện áp hai đầu đoạn mạch trễ pha hơn dòng
điện một góc 2  90  1 . Điện áp U gần giá trị nào nhất sau đây?
A. 195V.

B. 202V.

C. 172V.

HD giải: Ta có tan 1.tan 2  1 

ZL1  ZC ZL2  ZC
.
 1
R
R

 Z1.Z2  R 2 (với Z1  ZL1  ZC ; Z2  ZL2  ZC ).
Khi L  L1 ta có: U MB 

Khi L  L 2 ta có: U MB 


Suy ra

Z2
1
Z1
Z1
1
Z2



UZ1
R Z
2

2
1

UZ2
R Z
2

2
2






U
2

R
1
Z12
U
2

R
1
Z22





U
 120.
Z2
1
Z1
U
 135.
Z1
1
Z2

Z
Z

135
64
 1 
 U  120 2  1  180V. Chọn D.
120
Z2 81
Z1

D. 185V.


BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Một mạch điện xoay chiều gồm R, L, C nối tiếp nhau. Nếu điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là

u  U 0 cos  t   / 6  V thì cường độ dòng điện trong mạch là i  I0 cos  t   / 2  A . Mạch điện có
A. R  ZC  ZL .

B. R  ZC  ZL .

C. R  ZL  ZC .

D. R  ZC  ZL .

Câu 2: Một mạch điện xoay chiều gồm R, L, C nối tiếp nhau. Nếu điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là

u  U 0 cos  t   / 6  V thì cường độ dòng điện trong mạch là i  I0 cos  t   / 2  A . Mạch điện có
A. ZL  ZC .

B. ZL  ZC .


C. L  C.

D. L  C.

Câu 3: Một mạch điện xoay chiều gồm R, L, C nối tiếp nhau. Nếu điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là

u  U 0 cos  t   / 6  V thì cường độ dòng điện trong mạch là i  I0 cos  t   / 2  A . Mạch điện có
A. ZL  ZC .

B. L  C.

C. ZL  ZC .

D. L  C.

Câu 4: Mạch điện xoay chiều nối tiếp AB theo đúng thứ tự gồm cảm thuần L, điện trở thuần R và tụ điện
C. Cho biết điện áp hiệu dụng U RC  0, 75U RL và R 2  L / C . Tính hệ số công suất của đoạn mạch RC
A. 0,8.

B. 0,864.

C. 0,5.

D. 0,867.

Câu 5: Trên đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh có bốn điểm theo đúng thứ tự A, M, N và B. Giữa
hai điểm A và M chỉ có cuộn cảm thuần, giữa hai điểm M và N chỉ có điện trở thuần, giữa hai điểm N và
B chỉ có tụ điện. Điện áp hiệu dụng hai điểm A và N là 200 (V) và điện áp hiệu dụng hai điểm M và B là
150 (V). Điện áp tức thời trên đoạn AN và trên đoạn MB lệch pha nhau 90°. Biết dòng điện trong mạch
có biểu thức i  2cos(100t   / 6) (A). Công suất tiêu thụ của mạch là

A. 120 2W.

B. 100W.

C. 240W.

D. 120W.

Câu 6: Đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần 30(  ) mắc nối tiếp với cuộn đây. Điện áp hiệu
dụng ở hai đầu cuộn dây là 120 V. Dòng điện trong mạch lệch pha  / 6 so với điện áp hai đầu đoạn mạch
và lệch pha  / 3 so với điện áp hai đầu cuộn dây. Tổng trở của mạch bằng
A. 30 3    .

B. 30    .

C. 90    .

D. 60 2    .

Câu 7: Một mạch điện xoay chiều gồm hai trong ba phần tử R, L, C nối tiếp nhau. Nếu điện áp giữa hai
đầu đoạn mạch là u  U 0 cos  t   / 5  V thì cường độ dòng điện trong mạch là i  I0 cos  t   / 2  A .
Mạch điện gồm có
A. R và L, với R  ZL .

B. R và L, với R  ZL .

C. R và C, với R  ZC .

D. R và C, với R  ZC .


Câu 8: Một mạch điện xoay chiều gồm R, L, C nối tiếp nhau. Nếu điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là

u  U 0 sin  t   / 6  V thì cường độ dòng điện trong mạch là i  I0 cos  t   / 4  A . Mạch điện có
A. R  ZL  ZC .

B. R  ZC  ZL .

C. R  ZC  ZL .

D. R  ZC  ZL .


Câu 9: Một mạch điện xoay chiều gồm R, L, C nối tiếp nhau. Khi mắc vào hai đầu mạch điện một điện
áp xoay chiều u  U 0 cos  t   / 3 V thì điện áp giữa hai bản tụ là u C  U 0C cos  t  V . Khi đó
A. mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng.

B. mạch có tính cảm kháng.

C. mạch có tính trở kháng.

D. mạch có tính dung kháng.

Câu 10: Đặt điện áp u  220 2 cos100t  V  vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và
MB mắc nối tiếp. Đoạn AM gồm cuộn cảm thuần L mắc nối tiếp với điện trở thuần R, đoạn MB chỉ có tụ
điện C. Biết điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AM và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch MB có giá trị hiệu
dụng bằng nhau nhưng lệch pha nhau 2 / 3 . Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AM bằng
A. 220 2V.

B. 220 / 3V.


C. 220V.

D. 440V.

Câu 11: Cho mạch điện xoay chiều RLC. Khi u RL lệch pha  / 2 so với u RC thì hệ thức nào dưới đây là
đúng?
A. U RL U RC  U R  U L  U C 
C. U 2RL U 2RC  U R  U L  U C 

B.
2

U 2RL  U 2RC  U R  U L  U C 

D. U 2RL  U 2RC  U 2R  U L  U C 

Câu 12: Cho mạch điện xoay chiều RLC. Khi u RL lệch pha  / 2 so với u RC thì hệ thức nào dưới đây là
đúng?
A.

1
1
1
 2  2
2
U
U RL U RC

B.


1
1
1
1
 2  2  2
2
U
U RL U R U RC

C.

1
1
1
 2  2
2
U R U RL U RC

D.

U U
1
 RL 2 RC
UR
U

Câu 13: Cho mạch điện xoay chiều RLC. Khi u RL lệch pha  / 2 so với điện áp u của hai đầu mạch thì ta
có hệ thức
A. R   ZL  ZC 


B. R 2  ZL .  ZC  ZL 

2

C. R 2  ZL .  ZC  ZL 

D. R 2  ZL .  ZL  ZC 

Câu 14: Cho mạch điện xoay chiều RLC. Biết rằng, u RL lệch pha  / 2 so với điện áp u của hai đầu
mạch và lệch pha góc 5 / 6 so với u C . Chọn hệ thức đúng trong các hệ thức sau?
A. R  3ZL

B. R  3ZC

C. R 

3ZL
4

D. R 

3ZC
4

Câu 15: Cho mạch điện xoay chiều RLC. Khi u RC lệch pha  / 2 so với điện áp u của hai đầu mạch thì ta
có hệ thức
A. R 2  ZC .  ZC  ZL 

B. R 2  ZL .  ZC  ZL 


C. R 2  ZC .  ZL  ZC 

D. R 2  ZL .  ZL  ZC 


Câu 16: Cho mạch điện xoay chiều RLC. Khi u RC lệch pha  / 2 so với điện áp u của hai đầu mạch thì ta
có hệ thức
A. U C2  U 2  U 2R  U 2L .

B. U 2RC  U 2  U 2RL .

C. U 2L  U 2  U 2R  U C2 .

D. U 2R  U 2  U 2L  U C2 .

Câu 17: Cho mạch điện xoay chiều RLC. Khi u RC lệch pha  / 2 so với điện áp u của hai đầu mạch thì ta
có hệ thức
A.

UC
UR

.
UR UL  UC

B.

UR UL  UC

.

UL
UR

C.

UR UC  UL

.
UC
UR

D.

UR UC  UL

.
UL
UR

Câu 18: Cho mạch điện xoay chiều RLC. Biết rằng, u RL lệch pha  / 2 so với điện áp u của hai đầu
mạch và u C lệch pha góc  / 4 so với u. Chọn hệ thức nào dưới đây được viết đúng ?
A. ZC  2ZL  R

B. ZC  2ZL  2R

C. ZC  2R  2ZL

D. R  2ZC

Câu 19: Cho mạch điện LRC nối tiếp theo thứ tự trên. Biết R là biến trở, cuộn dây thuần cảm có


L  4 /   H  , tụ có điện dung C  104 /   F  . Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều ổn
định có biểu thức: u  U 0 .sin100t  V  . Để điện áp u RL lệch pha  / 2 so với u RC thì R bằng bao nhiêu?
A. R  300.

B. R  100.

C. R  100 2.

D. R  200.

Câu 20: Cho một mạch điện RLC nối tiếp. R thay đổi được, L  0,8 / H , C  103 /  6  F . Đặt vào hai
đầu đoạn mạch một điện áp có biểu thức: u  U 0 .cos100t . Để u RL lệch pha  / 2 so với u thì phải có
A. R  20.

B. R  40.

C. R  48.

D. R  140.

Câu 21: Một mạch điện xoay chiều gồm R, L, C nối tiếp nhau. Nếu điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là

u  U 0 cos  t   / 6  V thì cường độ dòng điện trong mạch là i  I0 cos  t   / 6  A . Mạch điện có
A.  

1
.
LC


B.  

1
.
LC

C.  

1
.
LC

D.  

1
.
LC

Câu 22: Một mạch điện xoay chiều gồm R, L, C nối tiếp nhau. Nếu điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là

u  U 0 cos  t   / 6  V thì cường độ dòng điện trong mạch là i  I0 sin  t   / 3 A . Mạch điện có
A.  

1
.
LC

B.  

1

.
LC

C.  

1
.
LC

D.  

1
.
LC

Câu 23: Một mạch điện xoay chiều gồm hai trong ba phần tử R, L, C nối tiếp nhau. Nếu điện áp giữa hai
đầu đoạn mạch là u  U 0 cos  t   / 2  V thì cường độ dòng điện trong mạch là i  I0 cos  t   / 6  A .
Mạch điện có
A. R và L với R  ZL .

B. R và L với R  ZL .

C. R và C với R  ZC .

D. R và C với R  ZC .


Câu 24: Một mạch điện xoay chiều gồm R, L, C nối tiếp nhau. Khi mắc vào hai đầu mạch điện một điện
áp xoay chiều u  U 0 cos  t   / 3 V thì điện áp giữa hai bản tụ là u C  U 0C cos  t   / 3 V . Khi đó
A. mạch có tính cảm kháng.


B. mạch có tính dung kháng.

C. mạch có tính trở kháng.

D. trong mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng.

Câu 25: Một mạch điện xoay chiều gồm R, L, C nối tiếp nhau. Khi mắc vào hai đầu mạch điện một điện
áp xoay chiều u  U 0 cos  t   / 3 V thì điện áp giữa hai bản tụ là u C  U 0C cos  t   / 6  V . Khi đó
A. mạch có tính trở kháng.

B. mạch có tính cảm kháng.

C. mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng.

D. mạch có tính dung kháng.

Câu 26: Cho mạch điện xoay chiều RLC. Biết rằng, u RL lệch pha  / 2 so với điện áp u của hai đầu
mạch và u C lệch pha góc  / 6 so với u. Hệ thức nào dưới đây được viết đúng?
A. ZC  4ZL

B. ZC  3ZL

C. ZL  3R

D. R  3ZC

Câu 27: Cho mạch điện xoay chiều RLC. Biết rằng, u RL lệch pha  / 2 so với điện áp u của hai đầu
mạch và u C lệch pha góc  / 4 so với u. Hệ thức nào dưới đây được viết đúng?
A. ZC  2ZL  R


B. ZC  2ZL  2R

C. ZC  2R  2ZL

D. R  2ZC

LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1: Dễ thấy dòng điện nhanh pha hơn điện áp hai đầu đoạn mạch góc
tan

  
  nên:
2 6 3

 ZL  ZC

 ZC  ZL  R 3  R. Chọn D.
3
R

Câu 2: u /i 


 ZL  ZC

 ZC  ZL  R 3  0. Chọn B.
nên tan
3
3

R

   
 Z  ZC
 ZL  ZC  R 3  0  ZL  ZC . Chọn C.
Câu 3: u /i        nên tan  L
6  2 3
3
R

Câu 4: Ta có R 2 

L
 R 2  ZL .ZC nên tam giác OAB vuông
C

tại O. Chọn U RC  1  U RL  0, 75  AB  1, 25.
3
9
4
Suy ra U R  ; U L  ; U C  .
5
20
5

 cos  

UR
U 2R   U L  U C 


2

 0,864. Chọn B.


Câu 5: Ta có U AN  U MB nên AB  OA 2  OB2  250.
Khi đó ta có: U R 

OA.OB
 120V.
AB

Do đó P  U R .I  120 2W. Chọn A.

Câu 6: Do dòng điện trong mạch lệch pha  / 3 so với điện áp hai đầu cuộn dây nên cuộn dây có điện trở.
Suy ra

ZL

 tan  ZL  r 3 .
r
3

Dòng điện trong mạch lệch pha  / 6 so với điện áp hai đầu đoạn mạch nên



ZL
 1
 tan 

.
rR
6
3

r 3
1
1
30



 3  r  15  R  r  45, ZL  15 3 .
r  30
3
3 r 3



Do đó Z  452  15 3



2

 30 3 .

Cách 2: Vẽ giãn đồ vecto suy ra OABC là hình thoi (hình bình
hành có đường chéo là phân giác). Trong đó tam giác OAC là
tam giác đều cạnh OC  R  30 .

Suy ra OB  2.

Câu 7: u /i 

OC 3
 30 3.
2

  3
 
 0 nên loại A và B.
5 2 10

Khi đó mạch gồm R và C. Ta có:

ZC
3
3
 tan
 ZC  R tan
 R. Chọn D.
R
10
10


 





Câu 8: u  U 0 sin  t    U 0 cos  t     U 0 cos  t   .
6
6 2
3




Suy ra u /i 

Z  ZL
   



     C
 tan  ZC  ZL  R tan  R. Chọn C.
3  4
12
R
12
12

Câu 9: u nhanh pha hơn u C góc
Do đóc u /i  



nên chậm pha hơn dòng điện góc .

3
6


 ZC  ZL mạch có tính dung kháng. Chọn D.
6

Câu 10: Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AM và điện áp giữa
hai đầu đoạn mạch MB có giá trị hiệu dụng bằng nhau nhưng


lệch pha nhau

2
 ZL  ZC và u AM lệch pha với cường độ
3

dòng điện một góc

Z

rad  tan AM  L  3  ZL  3R
3
R

Điện áp hiệu dụng hai đầu AM là

U AM 

U Z2L  R 2 2RU


 2U  440V . Chọn D.
R
R

Câu 11: Khi u RL lệch pha


so với u RC
2

Dựa vào giản đồ vector, áp dụng hệ thức lượng trong tam giác

 U RL .U RC  U R  U L  U C 
Chọn A.

Câu 12: Khi u RL lệch pha


so với u RC
2

Dựa vào giản đồ vector, áp dụng hệ thức lượng trong tam giác


1
1
1
 2  2 . Chọn C.
2

U R U RL U RC

Câu 13: Khi u RL lệch pha  / 2 so với điện áp u của hai đầu mạch
tan RL .tan   1 

Z L  ZC  Z L 
.
 1  ZL  ZC  ZL   R 2 . Chọn D.
R
R

Câu 14: Chọn ZL  1 . Ta có u RL lệch pha 5 / 6 so với u C .

 u RL lệch pha một góc

Z

so với cường độ dòng điện  tan RL  L  3  ZL  3
3
R

u RL lệch pha  / 2 so với điện áp u của hai đầu mạch
tan RL tan   1 

Z L  Z L  ZC 
4 3
4
.
 1  ZC 
R

ZC . Chọn D.
R
R
3
3


Câu 15: Dựa vào giản đồ vector
Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác

 U 2R  U C  U L  U C   R 2  ZC  ZL  ZC 
Chọn C

Câu 16: Dựa vào giản đồ vector
Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác

U 2L  U 2RL  U 2  U 2L  U 2R  U 2L  U 2
Chọn C.

Câu 17: Dựa vào giản đồ vector
Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác
U 2R  U C  U L  U C  

UC
UR

.
UR UL  UC

Chọn A.


Câu 18: u C lệch pha góc  / 4 so với u  u chậm pha góc  / 4 so với i  u RL nhanh pha  / 4 so với
i.


Z L  ZC
Z  ZC
Z

 
 tan     1; L  tan  1  L
 2  ZC  2ZL  2R. Chọn C.
R
R
4
ZL
 4

Câu 19: Điện áp u RL lệch pha  / 2 so với u RC
 tan RL .tan RC  1 

Z L ZC
400.100
.
1
 1  R  200. Chọn D.
R R
R2



Câu 20: u RL lệch pha  / 2 so với u
tan RL .tan   1 

Z L  Z L  ZC 
.
 1  R 2  1600  R  40. Chọn B.
R
R

Câu 21: u nhanh pha hơn i  ZL  ZC  L 

1
1

. Chọn C.
C
LC

Câu 22: Ta có: i  I0 cos  t   / 6  .
u cùng pha với i  ZL  ZC  L 
Câu 23: u nhanh pha hơn i góc

1
1

. Chọn A.
C
LC

Z



 mạch điện gồm R, L và L  tan  3  ZL  R. Chọn B.
3
R
3

Câu 24: u nhanh pha hơn u C góc

2 
  u nhanh pha hơn i  mạch có tính cảm kháng.
3 2

Chọn A.
Câu 25: u nhanh pha hơn u C góc


 u cùng pha với i  mạch cộng hưởng. Chọn C.
2

Câu 26: u C lệch pha góc  / 6 so với u  u chậm pha góc  / 3 so với i  u RL nhanh pha  / 6 so với
i


Z L  ZC
Z  ZC
Z
 1
 
 tan      3; L  tan 

 L
 3  ZC  4ZL . Chọn A.
R
R
6
ZL
3
 3

Câu 27: u C lệch pha góc  / 4 so với u  u chậm pha góc  / 4 so với i  u RL nhanh pha  / 4 so với
i


Z L  ZC
Z  ZC
Z

 
 tan     1; L  tan  1  L
 2  ZC  2ZL  2R. Chọn C.
R
R
4
ZL
 4



×