ĐỒ THỊ ĐIỆN XOAY CHIỀU CƠ BẢN-2018

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.4 MB, 20 trang )

(1)<div class='page_container' data-page=1>

Trường THPT Trần Cao Vân TP.HCM - GV: Đoàn Văn Lượng

1

CHỦ ĐỀ 20: ĐỒ THỊ ÔN THI QUỐC GIA 2018

PHẦN I. ĐỒ THỊ DAO ĐỘNG ĐIỆN ( CƠ BẢN)

I.VẼ VÀ ĐỌC ĐỒ THỊ DAO ĐỘNG ĐIỆN:

1.Các bài tập cơ bản:

Bài 1

: Một khung dây dẫn phẳng có diện tích S = 50 cm2, có N = 100 vòng dây, quay đều với tốc độ 50 vòng/giây 
quanh một trục vng góc với các đường sức của một từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,1 T. Chọn gốc thời gian t 
= 0 là lúc vectơ pháp tuyến n của diện tích S của khung dây cùng chiều với vectơ cảm ứng từ B và chiều dương là
chiều quay của khung dây.

a) Viết biểu thức xác định từ thông



qua khung dây.

b) Viết biểu thức xác định suất điện động e xuất hiện trong khung dây. 
c) Vẽ đồ thị biểu diễn sự biến đổi của e theo thời gian.

Bài giải :

a)Khung dây dẫn quay đều với tốc độ góc: ω = 50.2π = 100π rad/s

Tại thời điểm đầu t = 0, vectơ pháp tuyến n của diện tích S của khung dây cùng chiều với vectơ cảm ứng từ B.
Đến thời điểm t, pháp tuyến n đã quay được góc



t

. Lúc này từ thơng qua khung dây là:



NBScos( t



)
Như vậy, từ thông qua khung dây biến thiên điều hoà theo thời gian với tần số góc ω và biên độ là Ф0 = NBS. 
Thay N = 100, B = 0,1 T, S = 50 cm2 = 50. 10-4 m2 và ω = 100π rad/s ,

ta được biểu thức của từ thông qua khung dây là :



0,05cos(100



t) (Wb)

b) Theo định luật cảm ứng điện từ thì trong khung dây xuất hiện một suất điện động cảm ứng.







 








2
cos

)
sin(

'()







t
NBS

t

NBS
dt

d

e t

Vậy suất điện động cảm ứng biến đổi điều hồ theo thời gian với tần số góc ω và biên độ là E0 = ωNBS. 
Thay N = 100, B = 0,1 T, S = 50 cm2 = 50. 10-4 m2 và ω = 100π rad/s,

ta được biểu thức xác định suất điện động xuất hiện trong khung dây là :








 



2
100
cos



t



e (V) hay

















2

314 cos

7 ,

15 t



e

(V)

c)Suất điện động xuất hiện trong khung dây biến đổi điều hồ theo thời gian với chu khì T và tần số f lần lượt là:

02
,
0
100

2
2












T s ;

50

02 ,

0

1 

T

f

Đồ thị biểu diễn sự biến đổi của suất điện động e theo thời gian t là đường hình sin có chu kì tuần hồn T = 0,02 s. 
Bảng giá trị của suất điện động e tại một số thời điểm đặc biệt như :

0 s, 0,005
4 
T

s, 0,01
2 
T

s, 0,015
4

3T 

s,
02

,
0


T s, 0,025
4

5

T

s và 0,03
2

3

T

s :

t (s) 0 0,005 0,01 0,015 0,02 0,025 0,03

e (V) 0 15,7 0 -15,7 0 15,7 0

Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của e theo t như hình H1:

Bài 2 : Dịng điện xoay chiều chạy qua một đoạn mạch có cường độ biến đổi điều hồ theo thời gian được mơ tả
bằng đồ thị ở hình dưới đây.

a)Xác định biên độ, chu kì và tần số của dịng điện.
b)Đồ thị cắt trục tung (Oi) tại điểm có toạ độ bao nhiêu?

Bài giải :

a) Biên độ là giá trị cực đại I0 của cường độ dòng điện. 
--Dựa vào đồ thị ta có biên độ của dịng điện là: I0 = 4 A.
-Tại thời điểm 2,5.10-2 s, dịng điện có cường độ tức 
thời bằng 4A.

-Thời điểm kế tiếp mà dịng điện có cường độ tức thời
bằng 4 A là 2,25.10-2 s.

Do đó chu kì của dịng điện này là:

t (10-2 s) 
i (A)

0
+ 4

- 4

0,25 0,75 1,25 1,7
5

2,25 2,75 3,25

H.1

t (10-2s) 
e

(V)

0
+ 15,7

- 15,7 
0,5

1,5

1 2

</div>
(2)<div class='page_container' data-page=2>

Trường THPT Trần Cao Vân TP.HCM - GV: Đoàn Văn Lượng

2

T = 2,25.10-2 – 0,25.10-2 = 2.10-2 s ;

-Tần số của dòng điện này là : 50
10

.
2

1
1

2 


 

T

f Hz

b)Biểu thức cường độ dòng điện xoay chiều có dạng :iI0cos(



t



i)
-Tần số góc của dịng điện này là:



2



f 2



.50100



rad/s
 -Tại thời điểm t = 0,25.10-2 s, dịng điện có cường độ tức thời i = I

0 = 4 A, nên suy ra :
I0cos(100 .0, 25.10 2i)I0 cos(0, 25  i) 1 Hay 1

cos 





 



i



.Suy ra :





i  rad .

-Do đó biểu thức cường độ dòng điện này là : 0cos( ) 4cos(100 )(A)
4

i

iI  t  t
 -Tại thời điểm t = 0 thì dịng điện có cường độ tức thời là:

2 2

2
4
2
)
(
4
0
.
100

cos 0

0    







 

I A I

i





2 ,

83

-Vậy đồ thị cắt trục tung Oi tại điểm có toạ độ (0 s,

2

A).

2.Đồ thị tổng quát của các đại lượng điện xoay chiều i(t) và u(t):

-Biểu diễn như hình bên :

uU cos( t0

 

 u)
iI cos( t0

 

 i)

-Độ lệch pha giữa u và i:

  

 u i

3. Đồ thị của các đại lượng điện xoay chiều (Mạch RLC):

Các biểu thức:

-Cường độ dòng điện qua mạch:

i



I cos t

0



( Chọn



= 0)

-Điện áp hai đầu điện trở thuần R: uR U0Rcos t



-Điện áp hai đầu cuộn L(thuần cảm): 0

L L

u U cos( t







)

-Điện áp hai đầu tụ điện C: 0

C C

u U cos( t







)

I

t
0

I



2
T

T 3

4
T

I = I0 cos t

0 R

U

t
0

0R

U


2
T

T 3

4
T

uR = U0R cos t

0 L

U

t
0

0L

U



2
T

4
T

3
4

T

uL =U0Lcos(t+π/2)

0C

U

t
0

0C

U



2
T

4
T

3
4

T

UC =U0Ccos(t-π/2)

0R
U

0R

U


t
uR,uL,uC

2
T

T 3

4
T

Đồ thị: uR(t) ; uL(t);uC(t)

5T/4

uR (t)

uL (t)

uC (t)

0L
UU0C

0 L

U


0C

U


U

0 t

Đồ thị: u(t)

u(t)

U



i, u

t

i (t)

u (t)

</div>
(3)<div class='page_container' data-page=3>

Trường THPT Trần Cao Vân TP.HCM - GV: Đoàn Văn Lượng

3

II.PHƯƠNG PHÁP GIẢI ĐỒ THỊ ĐIỆN XOAY CHIỀU DẠNG HÀM ĐIỀU HÒA

a. Xác định biên độ của i hoặc u:

i = imax = I0 (Từ số liệu trên đồ thị ta có thể xác định biên độ I0 thường là giá trị lớn nhất trên trục tung).

Hoặc u = umax = U0 (Từ số liệu trên đồ thị ta có thể xác định biên độ U0 thườnglà giá trị lớn nhất trên trục tung)..

b. Xác định pha ban đầu



i

hoặc



u

:

-Nếu là hàm cos, dùng công thức

:

0
0

t
i

i

cos

I







;

t
u

u

cos

U







Lưu ý:

Lúc t = 0 đồ thị cắt trục tung tại i

t=0

; u

t=0

( Có

9 vị trí đặc biệt của i

; u

mỗi i

0 ;

u

có 2 giá trị đặc

biệt của



i hoặc



u tương ứng trái dấu, riêng các vị trí đặc biệt: i

t=0

= I

=>



i = 0; i

t=0

= -I

=>



i

= π.

Và tương tự : u

t=0

= U

=>



u

= 0; u

t=0

= -U

=>



U

= π. Vậy có 16 giá trị đặc biệt của



i và



u.

Xem hình sau:

Lược đồ pha ban đầu  theo các vị trí đặc biệt it=0 hoặc ut=0

c. Xác định chu kì T ( Suy ra tần số f hoặc tần số góc



):

Nhận dạng thời điểm trạng thái lặp lại, hay chu kì T là khoảng thời gian giữa hai điểm cùng pha gần nhất . Rồi suy
ra

tần số f (hoặc tần số góc



)

- Dựa vào thời gian ghi trên đồ thị và pha ban đầu, vẽ lại đường trịn Fresnel để xác định góc qt tương ứng với

thời gian sau đó áp dụng cơng thức tìm :

t





 

 .

i/I0

I
0
0

i / I



 32  22 12 32

2
2
1

T

u/U0

-i/I0 • • • • O • • • • •

1
2

 1

2
1



3
2

 1

3
2

6 

4 

3 

2 

3
2



4
3



6
5
















3




4





6

5 



B- C3/2- HD- NB

-VTCB NB+ HD+ C3/2+ B+



igiảm

</div>
(4)<div class='page_container' data-page=4>

Trường THPT Trần Cao Vân TP.HCM - GV: Đoàn Văn Lượng

4

III.CÁC VÍ DỤ ĐỒ THỊ DẠNG HÀM ĐIỀU HỊA:

Ví dụ 1: Đồ thị mô tả sự biến thiên của cường độ dòng điện i theo theo thời gian t như hình vẽ. Cường độ dịng
điện i được xác định từ phương trình nào sau đây?

A. i =

2

cos25t (A)

B. i =

2

cos50t (A)

C. i =

2

cos100t(A)
D. i =

2

cos(100t +

2


) (A)

Hướng dẫn giải:

-Xác định chu kì: Trên đồ thị dễ thấy T=0,04s => 2 2 50 /

0,04 rad s

T

 

    .

-Xác định biên độ của i: Trên đồ thị dễ thấy I0 2A.

-Xác định pha ban đầu: Khi t=0 : iI0  2Acos  1  0 => Chọn B.

Ví dụ 2:

Đ

oạn mạch xoay chiều gồm hai phần tử RL nối tiếp (cuộn dây cảm thuần L), đ

iện áp

hai đầu đoạn mạch
R và hai đầu đoạn mạch cuộn dây L biến đổi điều hồ theo thời gian được mơ tả bằng đồ thị ở hình dưới đây.

Biểu thức điện áp

hai đầu đoạn mạch RL là:

A. 100 2 cos(100 ) ( )
3

u



t



V

B. 100 cos(100 ) ( )
3
u



t



V

C. 100 cos(100 ) ( )

3
u



t



V

D. 100 2 cos(100 ) ( )
3

u



t



V

Hướng dẫn giải:

Theo đồ thị ta có: T =0,02s. =>  =100π rad/s; φuR = 0 = φi ; φuL = π/2;

U

0R



50 V ;U

0L



50 3

V

U



U

02R



U

02L



50 

(

50 3

)



100 V

0
0

L

R

U
tan

U





   



=>Biểu thức điện áp hai đầu đoạn mạch RL có dạng: uU0cos(

  

t i ) .
Vậy biểu thức điện áp hai đầu đoạn mạch RL là: 100 cos(100 ) ( )

u



t



V .Đáp án C.

Cách khác: Dùng số phức cộng điện áp tức thời: u= uR +uL= 500 +50 3π/2 =100π/3.

Ví dụ 3:Một đoạn mạch điện xoay chiều chỉ chứa một trong ba phần tử điện : điện trở thuần, cuộn dây thuần cảm,
tụ điện. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự biến đổi theo thời gian của điện áp giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ
dòng điện chạy qua đoạn mạch điện đó. Đoạn mạch điện này

chứa phần tử điện nào ?

Hướng dẫn giải:

Dựa vào đồ thị ta thấy u (t) và i (t) biến đổi điều hoà với 
cùng chu kì hay u (t) và i (t) biến đổi điều hoà với cùng tần số.

Ta thấy lúc t = 0 thì i = 0 và sau đó i tăng nên pha ban đầu 
của i là





i  ,

cịn lúc t = 0 thì u = U0 (giá trị cực đại) nên pha ban đầu của u là



u



0

.
Như vậy, điện áp u (t) sớm pha hơn dịng điện i (t) góc

2 

. Do đó, đoạn mạch này chứa cuộn dây thuần cảm.



t(10-2s) 
uR (V),uL(V)

0, 5

1, 5

Đồ thị: uR(t) ; uL(t)

2,5

uR (t)

50 3



uL (t)

i, u

t

i (t)

u (t)

0

0,02

0,04

sato

roto

B
N



x’

t(s)
i(A)

O
2

</div>
(5)<div class='page_container' data-page=5>

Trường THPT Trần Cao Vân TP.HCM - GV: Đoàn Văn Lượng

5

Ví dụ 4: Cho mạch điện như hình vẽ, Điện trở R= 50 , cuộn dây thuần cảm

có L 2 H
3



 , tụ điện có

6.10
F
3



 .

Điện áp xoay chiều ổn định giữa hai đầu A và B là u =

100 6

cos(100πt+ π/3) (V). Điện trở các dây nối rất nhỏ.
a.Khi K mở viết biểu thức cường độ dòng điện qua mạch im.

b.Khi K đóng viết biểu thức cường độ dịng điện qua mạch iđ .

c.Vẽ đồ thị cường độ dòng điện qua mạch theo thời gian tương ứng là im và iđ được biểu diễn trên cùng một hình.

Hướng dẫn giải:

a.Khi K mở viết biểu thức cường độ dịng điện qua mạch im.

Ta có:

Z

L

L 100

2

200

3   









. C 4

1 100 3

50 3

Z

6.10 C

6

3

100

3













2 2 2 2

m L C

200 50 3

Z

R

(Z

Z )

50 (

)

100

3 















0
0m

U

100 6

I

6A

Z

100 

; L C

200 50 3

Z Z 3 3

tan 3

R 50



    => m= π/3 >

=> u sớm pha hơn im góc π/3, hay im trễ pha hơn u góc π/3 .

Vậy:

im 6 cos(100 t )A 6 cos(100 t)A
3 3

 

     

b.Khi K đóng viết biểu thức cường độ dòng điện qua mạch iđ .

2 2 2 2

d C

50 3

100 Z

R

Z

50 (

)

3 











;

0
0d

U

100 6. 3

I

3 2A

Z

100 

d d

50 3

Z 3 3

tan

R 50 3 6



 

         <0

=> u trễ pha thua iđ góc π/6, hay iđ sớm pha hơn u góc π/6

Vậy:

id 3 2 cos(100 t )A 3 2 cos(100 t )A

3 6 2

  

       Nhận xét: iđ nhanh pha hơn im góc π/2.

c.Vẽ đồ thị cường độ dịng điện qua mạch theo thời gian như hình trên.

Ví dụ 5: Mạch điện gồm R = 100Ω và L= 4/π (H) mắc vào điện áp xoay chiều . Đồ thị mô tả sự biến thiên của 
cường độ dòng điện i theo theo thời gian t như hình vẽ. Điện áp hai đầu mạch được xác định từ phương trình nào
sau đây?

A. u = 200cos(25t+π/4) (V) B. u = 200

2

cos25t (V)
C. u= 200

2

cos50t(V) D. U = 200

2

cos(100t +

2


)

Hướng dẫn giải:

-Xác định chu kì: Trên đồ thị dễ thấy T=0,02s

=> 2 2 25 /

0,08 rad s

T

 

    .

-Xác định biên độ của i: Trên đồ thị dễ thấy I0 2A.

-Xác định pha ban đầu: Khi t=0 : iI0  2Acos  1  0 =>i 2 cos(25t A)( ). 
K

M N L

R C B

A

O

d

I

m

I

Iđ

t(10-2 s)

i(A)

6


Im

3 2



2
1

0,5 1,5

0,04

0,08

sato

roto



t(s)
i(A)

O
2

</div>
(6)<div class='page_container' data-page=6>

Trường THPT Trần Cao Vân TP.HCM - GV: Đoàn Văn Lượng

6

-Mạch chứa RL: Ta có: ZL L 25 . 4 100



   => 2 2 100 2

L

Z R Z  .
-Độ lệch pha giữa u và i: tan 1

L

Z
R


    ;
-Biên độ điện áp:U0I Z0.  2.100 2200V.

-Pha ban đầu của u: 0
4

u i


    

-Suy ra: Điện áp hai đầu mạch u = 200cos(25t+π/4) (V) Chọn A.

Ví dụ 6: Mạch điện AB gồm đoạn AM và đoạn MB : Đoạn AM có một điện trở thuần 50 và đoạn MB có một
cuộn dây. Đặt vào mạch AB một điện áp xoay chiều thì điện áp tức thời của hai đoạn AM và MB biến thiên như trên
đồ thị:

u(V)

t(s)
100

100 2

O
100



100 2



Cảm kháng của cuộn dây là:

A. 12,5

2 

B. 12,5 3 C. 12,5 6 D. 25 6

Giải: Dựa vào đồ thị ta thấy điện áp cuộn dây nhanh pha hơn điện áp điện trờ π/3 ( Vì T có 12 khoảng bằng nhau
mà ta thấy ud nhanh hơn uR 2 khoảng ứng T/6)

Cường độ hiệu dụng: 100 2
50

R

U

I A

R

   ; Tổng trở cuộn dây: 50 2 25 2

d
d

U
Z

I

   

Cảm kháng của cuộn dây là: sin 25 2 3 12,5 6
2

L d d

Z Z     .Chọn C

Ví dụ 7: Đoạn mạch AB gồm đoạn AM (chứa tụ điện C nối tiếp điện trở R) và đoạn MB (chứa cuộn dây). Đặt vào hai đầu mạch 
một điện áp xoay chiều ổn định. Đồ thị theo thời gian của uAM và uMB như hình vẽ. Lúc t = 0, dịng điện đang có giá trị i = +I0/ 2
và đang giảm. Biết C = 1 mF

5 , công suất tiêu thụ của mạch là

A. 200 W. B. 100 W.

C. 400 W. D. 50 W.

Hướng dẫn giải:

Từ đồ thị suy ra phương trình:
AM

u 200cos50 t (V) và

u

MB

200cos 50 t

(V)

2 









 







u

200 2cos 50 t

(V)

4 











 







(Chu kì dịng điện là T = 4.10 ms = 40 ms = 40.10-3 s nên 

=50 π rad/s ) => ZC =100.

Tại t = 0, dịng điện đang có giá trị i = +I0/ 2 và đang giảm nên pha ban đầu của i là +



/4. Mạch đang cộng hưởng.

uAM và uMB đều lệch



/4 so với i, giá trị hiệu dụng của chúng cũng bằng nhau nên R = r = ZL = ZC = 100 .

Công suất của mạch là :

2 2

U (100 2)

P 100W

R r 100 100

  

  , Chọn B.

u(V)

t(ms)

u
O 10

200

</div>
(7)<div class='page_container' data-page=7>

Trường THPT Trần Cao Vân TP.HCM - GV: Đồn Văn Lượng

7

Ví dụ 8: Cho mạch điện như hình vẽ. Điện áp xoay chiều ổn định giữa hai đầu A và B là u =

100 6

cos(

 

t



Khi K mở hoặc đóng, thì đồ thị cường độ dịng điện qua mạch theo thời gian tương ứng là im và iđ được biểu diễn
như hình bên. Điện trở các dây nối rất nhỏ. Giá trị của R bằng :

A. 100. B.50 3.
C. 100 3. D.50

2



Giải:

I1=Im.; I2=Iđ ( K đóng)

Cách 1: Dùng giản đồ véc tơ kép:

Dựa vào đồ thị ta thấy 1 chu kì 12 ơ và hai dịng điện lệch pha nhau 3 ô hay T/4 về pha là π/2 ( Vuông pha )
Ta có:

I

d



3 I

m =>

U

R 2



3U

R1.

Dựa vào giản đồ véc tơ hình chữ nhật ta có:
LC1 R 2 R1

U



U



3 U

(1)

2 2 2

R1 R 2

U



U



(100 3)

(2) 
Từ (1) và (2) suy ra:

2 2 2

R1 R1 R1

U



( 3U )



(100 3)



U



50 3V

Hay

U

R 2



3U

R1



3.50 3



150V

=> Giá trị của R: R1 R 2

m d

U U

R ; R

I I

 

Thế số: R1
m

U

50 3 2

R

50 2

I

3 



Đáp án D.

Cách 2: Dùng giản đồ véc tơ buộc: 
Ta có:

I

d



3 I

m =>

U

R 2



3U

R1.

Ta có: R1

AB
U
cos

  ; R 2
AB
U
sin

U
 

=> R 2

R1
U

tan 3

U 3


     

=>UR1 UABcos 100 31 50 3V
2

   

Ta có : R1

U

50 3 2

R

50 2

I

3 



Đáp án D.

Cách 3: Dùng giản đồ véc tơ tổng trở:

Ta có:

I

d



3 I

m =>

Z

m



3.Z

d.(vì cùng U)

m
m

U

100 3 2

Z

100 2

I

3 



=> d

U

100 3 2

100 2

Z

I

3 



Dùng hệ thức lượng trong tam giác vuông ABC:

2 2 2

m d

1 1 1

R  Z Z Thế số : 2 2 2 2

1 1 3 2

R 50 2

R  2.100 2.100 100   .

Đáp án D.

m

I

U

F
2

U

R

U

C2

U

LC

U

A B

d

I

U

R

K

M N L

R C B

C

Z

R

Z

H

m

Z

I

d

Z



U


1

U

R

LC1

U

C

U

A
B
A



I
2

U

R



Iđ

t(s)
3

i(A)

3


Im

3

</div>
(8)<div class='page_container' data-page=8>

Trường THPT Trần Cao Vân TP.HCM - GV: Đoàn Văn Lượng

8

IV.LUYỆN TẬP TRẮC NGHIỆM ĐỒ THỊ DẠNG HÀM ĐIỀU HÒA:

Câu 1: Dòng điện xoay chiều chạy qua một đoạn mạch có cường độ biến đổi điều hồ theo thời gian được mơ tả

bằng đồ thị ở hình dưới đây. Xác định biểu thức của dòng điện.

A. 4 2 cos(100 )

4
i



t



A

B. 4 cos(100 )

4
i



t



A

C.

4 2 cos(100

)

4 i





t





A

D. 4 cos(100 )
4
i



t



A

...

...
...

Câu 2: Điện áp xoay chiều chạy qua một đoạn mạch RC nối tiếp biến đổi điều hồ theo thời gian được mơ tả bằng

đồ thị ở hình dưới đây. Với R =100Ω,

10 C

F







. Xác định biểu thức của dòng điện.

A.

2 cos(100

) ( )

4 i





t





A

B. 2 2 cos(100 ) ( )
4
i



t



A

C. i 2 cos(100



t) ( )A
 D.

2 cos(100

) ( )

4 i





t





A

...

...
...

Câu 3: Đồ thị mô tả sự biến thiên của cường độ dòng điện i theo theo thời gian t qua tụ C 104 F




 như hình vẽ.
Điện áp hai đầu tụ được xác định từ phương trình nào sau đây?

A. u = 400 2 cos25t (A)
B. u = 400 2 cos(25t + π/2)(A)
C. u = 400 2 cos(50t - π/2) (A)
D. u = 400 2cos(25t- π/2) (A)

Hướng dẫn giải:

Chu kì T= 0,08s => ω= 25π rad/s, biên độ I02 2A.

Lúc t =0 thì iI0 2 2A nên φi = 0. Dung kháng tụ: 1 1 4 400
10

C

Z
C

 





   

=> U0Z IC. 0400. 2400 2Vvà điện áp hai đầu tụ chậm pha π/2 so với i 
 Điện áp hai đầu tụ: 400 2 cos(25 )

u t V  Chọn D.

t (10-2 s) 
i (A)

0
+ 4

- 4

0,25 0,75 1,25 1,7
5

2,25 2,75 3,25

t (10-2 s) 
u(V)

0
+ 200

- 200

0,25 0,75 1,25 1,7
5

2,25 2,75 3,25

0,04

0,08

sato

roto

B
N



t(s)
i(A)

O
2

</div>
(9)<div class='page_container' data-page=9>

Trường THPT Trần Cao Vân TP.HCM - GV: Đoàn Văn Lượng

9

Câu 4: Sự biến thiên của dòng điện xoay chiều theo thời gian được vẽ bởi đồ thị như hình bên. Cường độ dịng điện

tức thời có biểu thức:

A. i =

2

cos(100t) (A). B. i = cos(100



t

) (A).
C. i =

2

cos(100



t

+/2) (A). D. i =

2

/2cos(100



t

-/2)(A).

Hướng dẫn giải:

-Xác định chu kì: Trên đồ thị dễ thấy T=0,02s

=> 2 2 100 /

0,04 rad s

T

 

    .

- Xác định biên độ của i: Trên đồ thị dễ thấy I0 2A.

-Xác định pha ban đầu: Khi t=0 : iI0  2Acos  1  0 => Chọn A.

Câu 5: Đồ thị mô tả sự biến thiên của cường độ dòng điện i theo theo thời gian t như hình vẽ. Cường độ dịng điện i

được xác định từ phương trình nào sau đây?

A. i =

2

cos25t (A)

B. i =

2

cos50t (A)
C. i =

2

cos100t(A)
D. i =

2

cos(100t +

2


) (A)

Hướng dẫn giải:

-Xác định chu kì: Trên đồ thị dễ thấy T=0,02s => 2 2 25 /

0,08 rad s

T

 

    .

- Xác định biên độ của i: Trên đồ thị dễ thấy I0 2A.

-Xác định pha ban đầu: Khi t=0 : iI0  2Acos  1  0 => Chọn A.

Câu 6: Cho đồ thị điện áp của uR và uC của đoạn mạch điện gồm R nối tiếp với tụ C. R= 50Ω;

2 10

.

C

F







. Biểu

thức của dòng điện là:

A.

4 cos(100

) ( )

2 i





t





A

B. 2 2 cos(100 ) ( )
4
i



t



A
 C. i4cos(100



t) ( )A

D.

4 2 cos(100

) ( )

2 i





t





A

...

...
...

Câu 7: Đồ thị biểu diễn cường độ dòng điện có dạng như hình vẽ bên, phương trình nào dưới đây là phương trình
biểu thị cường độ dịng điện đó:

A. i = 2

2

cos(100πt + π/2) A

B. i = 2

2

cos(50πt + π/2) A
C. i = 4cos(100πt - π/2) A

D. i = 4cos(50πt - π/2)A

...

...
...

Hình câu 4

t(10-2 s)

u(102V)

2


0, 5 1, 5

uR(t)

uC(t)

t(10-2 s)

i(A)

4 

2
1

0,5 1,5

0,04

0,08

sato

roto

B
N



x’

t(s)
i(A)

O
2



0,01

0,02

sato

roto

B
N



x’

t(s)
i(A)

O
2

</div>
(10)<div class='page_container' data-page=10>

Trường THPT Trần Cao Vân TP.HCM - GV: Đoàn Văn Lượng

10

Câu 8: Khi đặt hiệu điện thế không đổi 40 V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần mắc nối tiếp với cuộn cảm
thuần thì dịng điện ổn định trong mạch có cường độ 1 A. Biết hệ số tự cảm của cuộn dây là



5 ,

2

1

H. Nếu đặt vào
hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có đồ thị biểu diễn có dạng như hình vẽ thì biểu thức của cường độ dòng
điện trong mạch là:

A. i = 4cos(100πt – 3π/4) A

B. i = 4

2

cos(100πt – π/4) A

C. i = 4

2

cos(100πt + π/4) A

D. i = 4cos(120πt + π/4) A

...

...
...

Câu 9: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc cường độ dòng điện theo thời gian của đoạn mạch xoay chiều chỉ có tụ điện 
với ZC=25 cho ở hình vẽ. Biểu thức điện áp hai đầu đoạn mạch là

A.

u=50 2cos(100πt+ )

π

6

V.
B.

u=50cos(100πt+ )

π

6

V.*

C.

u=50cos(100πt- )

π

3

V.
D.

u=50 2cos(100πt- )

π

3

...

...
...

Câu 10: Dịng điện xoay chiều có cường độ tức thời
0

i I cos( t) (A)  chạy qua đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn
cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp. Các đường biểu diễn
điện áp tức thời giữa 2 đầu R, L, C được biểu diễn bằng đồ thị
trong hình vẽ bên theo thứ tự tương ứng là:

A. (3); (1); (2). B. (1); (2); (3). C. (2); (1); (3). D. (3); (2); (1).
Giải: uR cùng pha với i nên đường biểu diễn uR là (3)

uLsớm pha hơn i góc
2



nên đường biểu diễn uL là (2)

uC chậm pha hơn i góc



nên đường biểu diễn uC là (1) Chọn đáp án D

Câu 11: Đoạn mạch AB gồm đoạn AM (chứa tụ điện C nối tiếp điện trở R) và đoạn MB (chứa cuộn dây). Đặt vào hai đầu mạch 
một điện áp xoay chiều ổn định. Đồ thị theo thời gian của uAM và uMB như hình

vẽ. Lúc t = 0, dịng điện đang có giá trị i = +I0/ 2 và đang giảm. Biết C =
1

5 , công suất tiêu thụ của mạch là

A. 200 W. B. 100 W.

C. 400 W. D. 50 W.

...

...
...

t(s)
I(A)

O
2
1

-1
-2

0,02 0,04

u(V)

t(ms)

u
O

10
200

200


t(10-2 s)

u(V)

160 2

160 2


2
1

</div>
(11)<div class='page_container' data-page=11>

Trường THPT Trần Cao Vân TP.HCM - GV: Đoàn Văn Lượng

11

Câu 12(ĐH-2014): Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp (hình vẽ). Biết tụ điện
có dung kháng ZC, cuộn cảm thuần có cảm kháng ZL và 3ZL = 2ZC. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc vào thời gian của
điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AN và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch MB như hình vẽ. Điệp áp hiệu dụng giữa hai
điểm M và N là

A. 173V. B. 86 V.

C. 122 V. D. 102 V.

Giải 1: Ta có T = 2.10-2s =>  = 100 rad/s;

uAN = 200cos100t (V) ; uMB = 100cos(100t +

3 

) (V)

Ta có:

u

AN



u

C



u

x

;

u

MB



u

x



u

L(1*); 3ZL = 2ZC =>

2 u

C





3 u

L (2*)

+ Từ (1*) =>

2 u

AN



2 u

C



2 u

x

;

3 u

MB



3 u

x



3 u

L(3*) .

+ Từ (2*) và (3*) => 20 37cos(100 )

)
3
100
cos(
300
)
100
cos(
400
5
















 t

t
t

u
u

u AN MB

x

+ Hiệu điện thế hiệu dụng:

U

x



10

74 

86 ,

023 (

V

)

 Chọn B

Giải 2: Theo đồ thị ta có: UAM=100

2

V; : UMB=50

2

V;
uMB nhanh pha hơn uAN góc π/3.

UC =1,5UL . Vẽ giản đồ vectơ như hình bên.
Dễ thấy tam giác NBK vng tại B .Nên ta có:

2

3 50 2 3

20 6

3

5

L MB

U



BK tan





U



V

Xét tam giác vng MBN ta có:

2 2 2 2

50 2 20 6 10 74 86 02

MN MB L

U  U U  ( ) ( )   , V

Chọn B.

Giải 3: Ta có T = 2.10-2s   = 100 rad/s
+ uAN = 200cos100t (V) uMB = 100cos(100t +

3 

) (V)
+ Từ 3ZL = 2ZC  UC = 1,5UL

+ Vẽ giản đồ véc tơ như hình vẽ:

OC= UMB = 50

2

(V), OD= UAN = 100

2

(V) =2OD; góc COD =π/3

=> tam giác OCD vng góc tại C (α =π/2) => UL + UC = 50

6

(V)  UL = 20

6

(V)
+ Do đó UMN = UX =

2
2

L
MB

U



(

50

2 )



(

20

6 )

2 = 86,02V  Chọn B

Giải 4: T = 2.10-2s =>  = 100 rad/s; u

AN = 200cos100t (V) uMB = 100cos(100t +

3 

) (V)

+ Vẽ giản đồ véc tơ như hình vẽ: OC= UMB = 50

2

(V), OD= UAN = 100

2

(V) =2OD;

góc COD =π/3=> tam giác OCD vng góc tại C (α =π/2) 
+ Vì ZC = 1,5ZL =>

U

C

U

L



5 ,

1 



+ Ta có:

U

L



U

MB

tan



(*) và

2 ,

5 U

L



U

MB

tan(



/

3 )

34 ,

7

5 ,

2

3 tan

)

3 /

tan(

5 ,

2 

















+ Hiệu điện thế hiệu dụng: UMN = UX=





)

7 ,

34 cos(

2

50 cos



MB

U

)
(

86 V  Chọn B.

UL+UC

C

U



L

U



X

U



O

D
α
MB

U



3
/



K
C

U

X

U

60

Hình vẽ giản đồ vectơ câu 11
N
B
M

L

U



X

U



O

AN

U



D
α

MB

U



3
/



C

U





C
β

uMB

t(10-2s) 
1

u(102 V)



uAN



1
6

2
3 1

C B

A M N

</div>
(12)<div class='page_container' data-page=12>

Trường THPT Trần Cao Vân TP.HCM - GV: Đoàn Văn Lượng

12

Câu 13: Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp (hình vẽ). Biết tụ điện có dung 
kháng ZC, cuộn cảm thuần có cảm kháng ZL và 3ZL = 2ZC. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc vào thời gian của
điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AN và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch MB như hình vẽ. Điện áp c ự c đ ạ i
giữa hai điểm M và N là

A. 173 V. B. 122 V.
C. 86 V. D. 102 V.

Hướng dẫn giải:

Từ đồ thị ta có: T= 0,02s

=>uAN 200 cos100t V( ); 100 cos(100 )( )
3

MB

u  t V

Ta có: uAN uCuX;uMB uX uL

Hay: 2uAN 2uC2uX;3uMB 3uX 3uL

=> 2uAN3uMB 5uX 2uC 3uL 5uX

=> 2 3

AN MB

X

u u

u   => 80 cos(100 ) 60 cos(100 t ) 20 37 04413064324
3

X

u 



t 







 

=> Điện áp cực đại giữa hai điểm M và N là

U

0MN



20 37

V



121, 655

V



122 V

.Chọn B

Câu 14: Cho mạch điện như hình vẽ: Cuộn cảm thuần có L nối tiếp với R = R50 3 và tụ C. Điện áp xoay
chiều ổn định giữa hai đầu A và B . Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc theo thời gian của điện áp giữa hai đầu đoạn
mạch AN và điện áp giữa hai đầu NB được biểu diễn như hình vẽ. Điện trở các dây nối rất nhỏ. Xác định L và C.

A.
3
3 10
;
5
H F
 


. B.

3 10

;
2 H 5 F


.

C.
3
3 10
;
2 H 5 F



. D.

3 10

;
2 H 2 F



Hướng dẫn giải:

Nhìn vào đồ thị dễ thấy uAN vng pha với uMB, và U0AN=100

3 V

; U0MB=100V
Vẽ giản đồ vecto buộc:

Dễ thấy





































A
R
U
I
V
U
U
U
U
F
Z
C
I
U
Z
V
U
U
U
H
Z
L
I
U
Z
V
U
U
U
R

R
MB
AN
R
C
C
C
R
MB
C
L
L
L
R
AN
L
1
3
50
1
1
1
5
10
1
50
50
2
3
150

150
0
0
0
2
0
2
0
2
0
3
0
0
2
0
2
0
2
0
0
0
2
0
2
0
0





Chọn C

Câu 15: Cho mạch điện như hình vẽ, cuộn dây thuần cảm. Điện áp xoay chiều ổn định giữa hai đầu A và B là u =

100 6

cos(

 

t



). Khi K mở hoặc đóng, thì đồ thị cường độ dòng điện qua mạch theo thời gian tương ứng là im
và iđ được biểu diễn như hình bên. Điện trở các dây nối rất nhỏ. Giá trị của R bằng :

A.100; B. 50 3;

C.100 3; D. 50

Hướng dẫn giải:

I

1

=I

m.;

I

2

=I

đ

( K đóng)

K

M N L

R C B

A 
Iđ
t(s)
6
0
i(A)
6

Im

3 2



uMB

t(10-2s) 
1

u(102 V)

1

uAN
2
2

1
6
2
3 1
2

C B

A M N

X L

UMB

UR I

UAN

M N

L R C

A B

uNB

t(10-2 s)

100 3
0
u(V)
100

uAN
100
100 3


</div>
(13)<div class='page_container' data-page=13>

Trường THPT Trần Cao Vân TP.HCM - GV: Đoàn Văn Lượng

13

Cách 1: Dùng giản đồ véc tơ kép:

Dựa vào đồ thị ta thấy 1 chu kì 12 ơ và hai dịng điện
lệch pha nhau 3 ơ hay T/4 về pha là π/2 (Vng pha)
Ta có:

I

d



3 I

m =>

U

R 2



3U

R1.

Dựa vào giản đồ véc tơ, AEBF là hình chữ nhật ta có:
LC1 R 2 R1

U



U



3 U

(1)

2 2 2

R1 R 2

U



U



(100 3)

(2)
Từ (1) và (2) suy ra:

2 2 2

R1 R1 R1

U



( 3U )



(100 3)



U



50 3V

Hay

U

R 2



3U

R1



3.50 3



150V

=>

Giá trị của R: R1 R 2

m d

U U

R ; R

I I

 

Thế số: R1
m

U

50 3

R

50 I

3 

 

[Đáp án D].

Cách 2: Dùng giản đồ véc tơ buộc: 
Ta có:

I

d



3 I

m =>

U

R 2



3U

R1.

Ta có: R1

U

cos

U

 

; R 2

U

sin

U

 

=> R 2

R1
U

tan 3

U 3


     

=>UR1 UABcos 100 31 50 3V
2

   

Ta có : R1

U

50 3

R

50 I

3 

 

[Đáp án D].

Cách 2b: Dùng giản đồ véc tơ tổng trở: 
Ta có:

I

d



3 I

m =>

Z

m



3.Z

d.(vì cùng U)

m
m

U

100 3

Z

100 I

3 



=> d

U

100 3

100 Z

I

3 



Dùng hệ thức lượng trong tam giác vuông ABC:

2 2 2

m d

1 1 1

R  Z Z Thế số : 2 2 2 2

1 1 3 4

R 50
R 100 100 100   

[Đáp án D].

Câu 15b: Cho mạch điện như hình vẽ. Điện áp xoay chiều ổn định giữa hai đầu A và B là u

=

200 6

cos(

 t

). Khi K mở hoặc đóng, thì đồ thị cường độ dòng điện qua mạch theo thời gian tương

ứng là i

và i

được biểu diễn như hình vẽ. Điện trở các dây nối rất nhỏ. Giá trị của điện trở R bằng

C

Z

R

Z

H

m

Z

I

d

Z

m

I

U

F
2

U

R

U

C2

U

LC

U

A B

d

I

U

R



U



U

R

LC1

U

C

U

AB
A



</div>
(14)<div class='page_container' data-page=14>

Trường THPT Trần Cao Vân TP.HCM - GV: Đoàn Văn Lượng

14

A. 50



.

B. 100



.

C. 50



.

D. 100



Câu 16:

Đoạn mạch xoay chiều AB mắc nối tiếp gồm hai đoạn mạch AM và MB. Đoạn mạch AM có

cuộn dây có độ tự cảm L và điện trở thuần r. Đoạn mạch MB gồm điện trở R và tụ điện có điện dung C.

Biết r = R và

LCr .

Đặt vào hai đầu A, B một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số khơng

đổi thì thấy đồ thị điện áp tức thời u

và điện áp tức thời u

như hình vẽ. Hệ số cơng suất của cả đoạn

mạch là

A.

1 .

2 B.

3

2 .

C.

.

D.

1.

Hướng dẫn giải:

Theo đề ta có

2 2 2 2

L C
r R;

L Cr r Z .Z r R .

C


     

Từ đồ thị ta thấy u

nhanh pha

6


so với u

.

Ta vẽ GĐVT như hình bên.

2
C

r R R R

L L R L R L

U

tan

; tan

.

U

U .U

U

 



 



   

Vậy tam giác AMB vuông tại M.

Tam giác vng ANM có:

AN = U

; NM = U

= U

và

AM



U



U

Tam giác vng AMB có

2 2

L R

AM



U



U .

và

2 2 2 R R 2 2

R C R 2 L R

L L

U

MB

U

U .

U













Có

L R R L

2 2 2 2 2 2 2 2

R L R C R L R L

U U U U

AN NM AN NM

; .

AM U U MB U U U U AM MB

U U

     

   

Vậy hai tam giác vuông ANM và AMB đồng dạng, từ đó có

.
6


 

Suy ra

u /i .
6

 

Hệ số cơng suất của tồn đoạn mạch là

cos u /i cos 3
6 2


  

.Chọn B.

Câu 17:

Đặt điện áp xoay chiều

u U cos0 2 t

 

V
T



 

   

 

vào

hai đầu đoạn mạch AB như hình vẽ. Biết R = r. Đồ thị biểu diễn

điện áp u

và u

như hình vẽ bên cạnh. Giá trị U

bằng:

Iđ

t(s)
6

i(A)



Im

3 2



R L,r C

B
A

M N

K

M N L

R C B

N P

U

I




u /i



6


t(10-2)

uAB

U

0
u(V)

U



uAM

01
U

0
U



1
0,5

</div>
(15)<div class='page_container' data-page=15>

Trường THPT Trần Cao Vân TP.HCM - GV: Đoàn Văn Lượng

15

A.

24 5

V

B.

24 10

V

C. 120 V

D.

60 2 V

Hướng dẫn giải:

Từ đồ thị: uAN và uMB vng pha.Vẽ giản đồ véc tơ: 
Đề cho ta có: Góc NAD vng tại A

U0AN= AN =60V;U0MB =MB= 60V
Do r =R nên AE=30V.

Góc



EAM =



EDA= α.( Góc có cạnh vng góc).
Ta có: tan 30 1

60 2
AE

AD
  

=>sin 1 cos cos 2

5 d 5

     ;

=> 900 cos sin 1

5
       .

Ta có: 0 0 cos 30 2 12 5

r R

U U AM AE   V

Cách 1:

Xét hình bình hành AMBD, ta có:

2 2
0

2 2

2 . .cos

(12 5) 60 2.12 5.60. 24 10

AB

U AB AM MB AM MB

V


   

   

.

Chọn B.

Cách 2:

0 2 2 sin 2.30 1 12 5
5

L

U  ME AE    V

.

0 0

60 60 180

tan 5 0,5. 5 5

C L

AM

U CM MD U MD CM V



        

.

2 2 2 2

0 0 0 0 0

60 60 60 180

( ) (U U ) ( ) ( )

5 5 5 5

AB R r L C

U  U U      

2 2

120 120

( ) ( ) 24 10

5 5

AB

U     V

. Chọn B.

Cách 3:

Theo đề:

BMAN

; R= r

Góc



MBI =



NAI. Suy ra 2 tam giác đồng dạng:

IBM và IAN =>

0 0

60

1

60

L AN

r MB

U



U



=>

U

0L



U

0r



U

0R

(1)

Theo đề:

tan



AN

.tan



MB

 

1

=> 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0

( )

. 1 1

2
L R r

U U U

L L C L C

R r r L

U U U U U

U U U U

 

      



=>

U0C3U0L

(2)

Đoạn AN: 2 2 2

0 0 0

(U RU r) U L60 (3) .
Do (1) nên (3) => 2 2

0 0 0 0

5 U 60 U 12 5

L   L U R U r  V => U0C 3U0L36 5V

=>U0AB  (U0R U0r)2(U0LU )0C 2  (12 5 12 5) 2(12 536 5)2

=

24 10 V
Cách 4:Từ đồ thị ta thấy uAN

sớm pha π/2 so với u

.



2

AN MB















MB  0 UC UL

sin

cos

C L R r

MB AN

U















UCULURUr 2Ur (vì R = r  UR = Ur)
u (V)

O
T
2

t (s)
60

- 60

uAN

uMB

Giản đồ vectơ câu 17

U

C



N
C

B
D





U

AB

E
30

U

Giản đồ vectơ câu 17
I

U

C



N
C



U

AB

U

R L; r = R C

M B

</div>
(16)<div class='page_container' data-page=16>

Trường THPT Trần Cao Vân TP.HCM - GV: Đoàn Văn Lượng

16

 độ lệch pha giữa U và I là 0

4 



 

Mặt khác ta có: 2





2 2 2 2 0

5

MB MB

r C L MB r MB r r

U



U



U



U



U



U



U





U



Điện áp cực đại hai đầu đoạn mạch AB: 0 0 0
0

2 2.60

24 10 V
1

cos 5 cos 5.

4 2

R r MB

U U U

U







     chọn B

Cách 5: Hiện nay ít dùng. Dùng cơng thức:

tan



AN

.tan



MB

 

1

0 0 0
0 0 0

. 1

L L C
R r r

U U U

  



. Do r=R =>

2 2

0 0 0

0 0 0 0

0 0

. 1 . 2

L L C

L L C R

R R

U U U

U U U U

U U



     

2 2 2

0L 0L. 0C 2 0R 0L( 0L 0C) 2 0R

U U U   U U U U  U

(1)

Đoạn AN: 2 2 2

0 0 0

(U RU r) U L60 .Do r=R =>4U02RU02L602 (2)

Đoạn MB: 2 2 2

0r (U0L U )0C 60

U    (3)
Do R =r => U0R U0r (4)
Giải hệ 4 PT (1) , (2) (3)và (4) trên ta được : 0 0 0 60

L R r

U U U  V

;

0 180

C

U  V

=>

2 2 2 2

0 0 0 0 0

60 60 60 180

( ) (U U ) ( ) ( )

5 5 5 5

AB R r L C

U  U U      

=

24 10 V

. Chọn B.

Câu 18:

Đặt điện áp xoay chiều

u U cos0 2 t

 

V
T


 

  

 

vào hai

đầu đoạn mạch AB như hình vẽ. Biết R = r. Đồ thị biểu

diễn điện áp u

và u

như hình vẽ bên cạnh. Giá trị của

hệ số công suất cosφ của đoạn mạch AB bằng:

A.

B.

2
2

C.

D.

2
Giải: Từ đồ thị: uAN và uMB vuông pha. 
Vẽ giản đồ véc tơ:

Đề cho ta có: Góc NAD vng tại A
U0AN= AN =60V;U0MB =MB= 60V
Do r =R nên AE=30V.

Góc



EAM =



EDA= α.( Góc có cạnh vng góc).
Ta có: tan 30 1

60 2
AE

AD
  

=>sin 1 cos cos 2

5 d 5

     ;

=> 900 cos sin 1

5
       .

Ta có: 0 0 cos 30 2 12 5

r R

U U AM AE   V

Cách 1:

Xét hình bình hành AMBD, ta có:

2 2
0

2 2

2 . .cos

1 2

(12 5) 60 2.12 5.60. 120 24 10

5
5

AB

U AB AM MB AM MB

V


   

    

.

R L,r C

B
A

M N

u (V)

O
T
2

t (s)
60

- 60

uAN

uMB

Giản đồ vectơ câu 18

U

C



N
C

B
D





U

AB
E
30

30
0r

U

</div>
(17)<div class='page_container' data-page=17>

Trường THPT Trần Cao Vân TP.HCM - GV: Đoàn Văn Lượng

17

0 0 0

0 0

120

2 5 1

cos

2 2

120
5

R r R

AB AB

U U U

U U

    

Chọn B.

Cách 2:

0 2 2 sin 2.30 1 12 5

L

U  ME AE    V

.

0 0

60 60 180

tan 5 0,5. 5 5

C L

AM

U CM MD U MD CM V



        

.

2 2 2 2

0 0 0 0 0

60 60 60 180

( ) (U U ) ( ) ( )

5 5 5 5

AB R r L C

U  U U      

2 2

120 120

( ) ( ) 24 10

5 5

AB

U     V

.

0 0 0

0 0

120

2 5 1

cos

2 2

120
5

R r R

AB AB

U U U

U U

    

Chọn B.

Cách 3:Theo đề: BMAN

; R= r

Góc



MBI =



NAI

Suy ra 2 tam giác đồng dạng:

IBM và IAN =>

0 0

60

1

60

L AN

r MB

U



U



=>

U

0L



U

0r



U

0R

(1)

Theo đề:

tan



AN

.tan



MB

 

1

=> 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0

( )

. 1 1

2
L R r

U U U

L L C L C

R r r L

U U U U U

U U U U

 

      


=>

U0C3U0L

(2)

Đoạn AN: 2 2 2

0 0 0

(U RU r) U L60 (3) .
Do (1) nên (3) => 2 2

0 0 0 0

5 U 60 U 12 5

L   L U R U r  V => U0C 3U0L36 5V

2 2

0AB (24 5) ( 24 5) 24 10

U     V

=>

0 0 0

0 0

2 24 5 1 2

cos

2
24 10 2

R r R

AB AB

U U U

U U

     

Chọn B.

Câu 19. Cho đoạn mạch AB gồm ba đoạn mắc nối tiếp gồm AM chứa điện trở thuần, MN chứa cuộn dây

khơng thuần cảm có điện trở trong r = R/2 và độ tự cảm L, NB chứa tụ điện C. Đặt vào hai đầu đoạn mạch

một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U thì điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch AN và MB có đồ

thị như hình vẽ. Giá trị của U gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 54 V

B. 57 V

C. 48 V

D. 62 V

Hướng dẫn giải:

Giản đồ vectơ câu 19
I
0L

U

C



N
C



U

AB

60
0r

U

</div>
(18)<div class='page_container' data-page=18>

Trường THPT Trần Cao Vân TP.HCM - GV: Đoàn Văn Lượng

18

Dựa vào đồ thị ta có u

và u

vng pha vì khi u

= 0 thì u

có độ lớn cực đại hoặc ngược lại. Đồng

thời U

oAN

= U

oMB

= 60 V nên U

= U

= 30 2 V

Đặt a = Z

và b = Z

– Z

.

Do đó Z

= Z

<=> (R + r)² + (Z

)² = r² + (Z

– Z

)² <=> 9r² + a² = r² + b²

(*)

Mặt khác: tan φ

tan φ

= –1 <=>

a b a 3r

R r r r b



    


=>

2 2 2 2

a

9r

a

9r

1 r

b

r

b







=> a = r và b = 3r.

Z

=

9r



a



r 10

và Z

=

9r



b



3r 2

nên

AN AN

Z

U

3 U



Z



5 =>

U

3 U

AN

3 30 2

18 10 V

5 

.Hay U = 18

10 ≈ 56,92 V.

Chọn B.

Câu 20. Một hộp kín X được mắc nối tiếp với một cuộn dây thuần cảm L và một tụ điện C sao cho X nằm

giữa cuộn dây và tụ điện. Đoạn mạch trên được mắc vào một điện áp xoay chiều. Giá trị tức thời của điện

áp hai đầu đoạn mạch chứa L và X là u

. Giá trị tức thời của điện áp hai đầu đoạn mạch chứa X và C là

u

. Đồ thị biểu diễn u

và u

được cho như hình vẽ. Biết Z

= 3Z

; đường biểu diễn u

là đường nét

liền. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu hộp kín X có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 75 V

B. 90 V

C. 54 V

D. 64 V

Nhìn vào đồ thị, đường nét liền biểu diễn cho u

có pha ban đầu φ = 0 và đường còn lại biểu diễn cho u

có pha ban đầu φ = –π/2. Hay u

và u

lệch pha π/2.

Ta có u

= u

+ u

; u

= u

+ u

.

Vì Z

= 3Z

nên U

= 3U

. Mà u

và u

ngược pha nhau => u

+ 3u

= 0

Do đó u

+ 3u

= 4u

=> u

= (u

+ 3u

)/4.

Như đã quan sát trên đồ thị ta có u

và 3u

vuông pha nhau

Biên độ tổng hợp của u

= (u

+ 3u

)/4 là

2 2
1

200 (3.100) 25 13

4  

V

Điện áp hiệu dụng ở hai đầu của X là U

=

25 13

2 ≈ 63,7 V.Chọn D

</div>
(19)<div class='page_container' data-page=19>

Trường THPT Trần Cao Vân TP.HCM - GV: Đoàn Văn Lượng

19

Điện áp hiệu dụng U đặt vào hai đầu mạch có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 200 V.

B. 250V.

C. 180 V.

D. 220 V.

Giải 1:

Nhìn vào đồ thị ta có:

uAN300cos(100t V)( )

và

60 2 cos(100 )( )

MB

u  t V

=> u

vuông pha với u

.

Dựa vào đề ta vẽ được giản đồ vec tơ như hình:

Ta có:

80 4 4 5

R

R r R r r

r

U R

U U U U U

U  r       

*

cos 5 2

60 150 2

LC r

U U

   

*

2 2 2 2

60 ( 2 ) 3 20 3( )

MB r LC r r r r

U  U U   U  U  U U  V

*

ULC  2Ur  2.20 320 6

 

V .

Suy ra:





2 2





2 2



 



5 5.20 3 20 6 180 ( )

R r LC r LC

U  U U U  U U    V

. Chọn C.

Giải 2: Từ đồ thị, dễ thấy U

và U

vuông pha :

( )

. 1 .

( )

C L

L

C L

L

Z Z

Z R r r

Z Z

R r r Z

     



=>

100.20 2000
( C L)

L L

Z Z

  

(1)

Mạch nối tiếp cùng I:

2 2 2 2

( ) (Z )

AN MB

L L C

U U

R r Z r Z



   

Thế số:

150 22 2 2 60 2

(80 20) ZL 20 (ZL ZC)


   

(2)

Thế (1) vào (2) 

2 2 2 2

2 2

8 8

2 2 4 2 8

2 2

4 2 8 2

150 2 60 2000

450.20 450( ) 36.100 36 .
2000

(80 20) 20 ( )

18.10 18.10

180000 360000 36 180000 36 36 180000 18.10 0

2 10000 10 0 5000 50 2 (3)

L
L

L

L L L L

L L

L L L L

Z
Z

Z

Z Z Z Z

Z Z

Z Z Z Z

    

  

          

        

Thay (3) vào (1):

( ) 2000 20 2 20 2 20 2 50 2 70 2 .

50 2

C L C L

Z Z   Z  Z    

Tổng trở Z:

2 2 2 2 2 2

( ) (Z ) (80 10) (50 2 70 2) 100 (20 2) .

100 800 60 3 .

L C

Z R r Z

Z

         

   

t (s)

u (V)

300

60 2
O

uMB

uAN

M N

A R B

L, r

r

U



r
R

U 
I
O

L

U



LC

U

AN

U

MB

U





150 2

UC
 150 2 V

R

U

L

U

A M

I
φAN

</div>
(20)<div class='page_container' data-page=20>

Trường THPT Trần Cao Vân TP.HCM - GV: Đoàn Văn Lượng

20

Cường độ hiệu dụng:

2 2 150 22 2 150 2 150 2 3 .

10000 5000 50 6

( ) (80 20) (50 2)

AN

L

U

I A

R r Z

    



   

Điện áp hiệu dụng U đặt vào hai đầu mạch:

U I Z.  3.60 3 180 . V

.Chọn C.

Tính thêm:

Hệ số cơng suất cả đoạn AB:

cos 80 20 100 5 3 0,962.

9
60 3 60 3
R r

Z

      

Hệ số công suất đoạn AN:

cos 2 2 802 20 2 100 2 6 0,82.

50 4 2 6

( ) (80 20) (50 2)

AN

L

R r

R r Z

        



   

Hệ số công suất đoạn NB:

2 2 2 2

20 20 1

cos 0,577.

20 3 3

( ) 20 (50 2 70 2)

NB

L C

r

r Z Z

     

   

Giải 3: Theo đồ thị ta thấy uAN vàuMB vuông pha nhau
 Vẽ giãn đồ véc tơ như hình vẽ bên:

Do MB vng góc với AN, AM’ vng góc với NB

Nên 2 tam giác AM’N và BMM’ đồng dạng với nhau:

'
'

AM AN

BM MB

AN
MB

U
U

300 5

60 2 2

 

=> ' 5 .
2

C L

R r

Z Z

 

 =>

( ) 2

20 2 .
5

C L

R r

Z Z    

Do đó Z (Rr)2(ZLZC)2  1002(20 2)2 60 3.

ZMB = ZMB r2(ZLZC)2  202(20 2)2 20 3 .

Ta có: 60 3 .

20 3

MB
MB

U
U

I A

Z Z

    =>U IZ 3.60 3 180 . V . Đáp án C.

CÁC EM HỌC SINH KHÓA 2001 ĐĨN ĐỌC:

1.TUYỆT ĐỈNH CƠNG PHÁ CHUN ĐỀ VẬT LÍ 3 TẬP

Tác giả: Đoàn Văn Lượng ( Chủ biên)- ThS Nguyễn Thị Tường Vi .

2.TUYỆT PHẨM CÁC CHUYÊN ĐỀ VẬT LÍ ĐIỆN XOAY CHIỀU.

Tác giả: Hoàng Sư Điểu & Đoàn Văn Lượng

3. PHÂN LOẠI VÀ GIẢI NHANH BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM VẬT LÍ 12

THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỌC SINH.

Tác giả: Trần Văn Hưng

–

Đoàn Văn Lượng

-

Dương Văn Đổng

Lê Thanh Huy – Phạm Thị Bá Linh

M
A

UMB
UAN

UAM

B
UR+r

M’

</div>

ĐỒ THỊ ĐIỆN XOAY CHIỀU CƠ BẢN-2018

<i><b>Trường THPT Trần Cao Vân TP.HCM - GV: Đoàn Văn Lượng </b></i>

<sub>1 </sub>

<b>CHỦ ĐỀ 20: ĐỒ THỊ ÔN THI QUỐC GIA 2018 </b>

<b>PHẦN I. ĐỒ THỊ DAO ĐỘNG ĐIỆN ( CƠ BẢN) </b>

<b>I.VẼ VÀ ĐỌC ĐỒ THỊ DAO ĐỘNG ĐIỆN: </b>

<b>1.Các bài tập cơ bản: </b>

<b>Bài 1 </b>





<i>t</i>









































<sub></sub>



2

314

cos

7

,

15

<i>t</i>



<i>e</i>









50

02

,

0

1

1







<i>T</i>

<i>f</i>

<i><b>Trường THPT Trần Cao Vân TP.HCM - GV: Đoàn Văn Lượng </b></i>

<sub>2 </sub>



























2

,

83

2

2

<b>2.Đồ thị tổng quát của các đại lượng điện xoay chiều i(t) và u(t): </b>

-Biểu diễn như hình bên :

 