Bai Tap Tu Luan Cuc Tri Xoay Chieu

<span class='text_page_counter'>(1)</span>CÁC BÀI TẬP BIỆN LUẬN THEO R, L, C. Bài 1 : Cho mạch điện nh hình vẽ, trong đó R là một biến trở, L lµ mét cuén d©y thuÇn c¶mvµ C lµ ®iÖn dung cña tô ®iÖn. HiÖu ®iÖn thÕ gi÷a hai ®Çu ®o¹n m¹ch UAB vµ tÇn sè f cña m¹ch là không đổi . Ta có UR = 10 3 V; UL = 40V và UC = 30V a) TÝnh UAB b) Điều chỉnh biến trở R để UR’= 10V. Tìm UL’ và UC’ Bµi 2 : Cho m¹ch ®iÖn nh h×nh vÏ: R lµ mét biÕn trë, L lµ cuén d©y thuÇn c¶m, C lµ ®iÖn dung cña tô ®iÖn. RV v« cïng lín. HiÖu ®iÖn thÕ gi÷a hai ®Çu m¹ch ®iÖn lµ : u = U 2 cos  t (V). 2. C. R. L B. A. L. R A. V. C B. Với U = 100V. Biết 2LC  =1. Tìm số chỉ của Vôn kế. Số chỉ này có thay đổi không khi R thay đổi 4 Bµi 3: Cho m¹ch ®iÖn nh h×nh vÏ: R = 400  , L =  H, vµ C = 3,18  F L C  A B M uAB = 220 2 cos ( 100  t - 2 ) (V) N a) LËp biÓu thøc hiÖu ®iÖn thÕ gi÷a hai ®Çu ®o¹n m¹ch AN b) LËp biÓu thøc hiÖu ®iÖn thÕ gi÷a hai ®Çu ®o¹n m¹ch MB c) Tìm độ lệch pha giữa uAN và uMB d) giữ nguyên các giá trị khác, thay đổi giá trị của R. Để uAN vuông pha với uMB thì R phải nhận giá trị là bao nhiªu 1 Bài 4: Cuộn dây có độ tự cảm là L= 2,5 H, khi mắc vào hiệu điện thế một chiều U = 120V thì cờng độ dßng ®iÖn lµ I = 3A. a) Hỏi khi mắc cuộn dây đó vào hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng U’ = 120V và tần số f = 50Hz thì cờng độ dòng điện qua cuộn dây là bao nhiêu b) Nối tiếp cuộn dây trên với một điện trở R = 20  , sau đó mắc vào mạch điện xoay chiều có giá trị hiệu dông lµ U” = 200V vµ tÇn sè f” = 100Hz th× c«ng suÊt cña toµn m¹ch vµ c«ng suÊt cña cuén d©y lµ bao nhiªu? c) Mắc thêm vào mạch điện ở câu (b) một tụ điện C. Tìm giá trị của C để công suất tiêu thụ trên toàn mạch đạt giá trị cực đại. Tìm giá trị đó d) Mắc thêm vào mạch điện ở câu (b) một tụ điện C’. Tìm giá trị của C’ để công suất tiêu thụ trên cuộn dây đạt giá trị cực đại. Tìm giá trị đó Bµi 5: Cho m¹ch ®iÖn nh h×nh vÏ: L C R : uAB = 170 2 cos  t (V). §o¹n m¹ch AM cha cuén d©y A B M N §o¹n m¹ch MN chØ cã tô ®iÖn, ®o¹n m¹ch NB cã mét biÕn trë. HiÖu ®iÖn thÕ hiÖu dông UMN = UNB = 70V vµ UAM = 170V a) Chøng tá cuén d©y cã ®iÓntë thuÇn r 0 . b) BIÕt cêng dé dßng ®iÖn hiÖu dông trong m¹ch I= 1A. TÝnh r, c¶m kh¸ng L vµ ®iÖn dung C c) Cho biến trở thay đổi giá trị dến R’ thì công suất trong mạch đạt giá trị cực đại. Hãy tìm R’ và công suất của mạch khi đó  Bài 6: Hiệu điện thế giữa hai đầu mạch điện có biểu thức u = 120 2 cos( 100  t - 4 ) và cờng độ dòng điện L C R  A B M N trong m¹ch cã biÓu thøc i = 1,2 2 cos( 100  t + 12 ) A a) TÝnh c«ng suÊt cña dßng ®iÖn trong m¹ch b) M¹ch gåm R, L, C m¾c nèi tiÕp víi L = 318mH. T×m R vµ C c) Muèn hÖ sè c«ng suÊt lµ 0,6 th× cÇn m¾c mét ®iÖn trë R’ b»ng bao nhiªu vµ m¾c nh thÕ nµo víi ®iÖn trë R Bµi 7: Cho m¹ch ®iÖn xoay chiÒu nh h×nh vÏ 10 4 L C R B A Víi R = 100  mét tô ®iÖn cã ®iÖn dung C =  F vµ mét Cuộn cảm có điện trở không đáng kể, độ tự cảm là L có thể thay đổi đợc. HiÖu ®iÖn thÕ gi÷a hai ®Çu ®o¹n m¹ch ®iÖn lµ :u = 200cos 100  t V. a) Tính L để hệ số công suất của mạch là lớn nhất. Tính công suất tiêu thụ trong mạch khi đó. b) Cho L thay đổi từ 0 đến 0,628H thì công suất trong mạch thay đổi nh thế nào Bµi 8: Cho m¹ch ®iÖn xoay chiÒu nh h×nh vÏ L C R Víi R lµ mét biÕn trë, mét tô ®iÖn cã ®iÖn dung C = 31,8  F vµ mét B A.

<span class='text_page_counter'>(2)</span> 3 Cuộn cảm có điện trở không đáng kể, độ tự cảm là L=  H Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch điện đợc duy trì không đổi U = 100V và tần số là f = 50Hz. a) Tính R0 để công suất của mạch là lớn nhất. Tính công suất tiêu thụ trong mạch khi đó. b) Gäi R1 vµ R2 lµ hai gi¸ trÞ kh¸c nhau cña biÕn trë sao cho c«ng suÊt P cña m¹ch lµ nh nhau víi P < PMAX. Chøng minh r»ng R1 .R2 = R02 Bµi 9: Cho m¹ch ®iÖn xoay chiÒu nh h×nh vÏ 10 4 L C R B A Víi R = 100  mét tô ®iÖn cã ®iÖn dung C =  F vµ mét 1 kể, độ tự cảm là là L=  H Tần số f của dòng điện thay đổi. Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch lµ U = 100V a) Tính f công suất tiêu thụ của mạch là lớn nhất. Tính công suất tiêu thụ trong mạch khi đó. b) Cho f thay đổi từ 0 đến  thì công suất trong mạch thay đổi nh thế nào Bµi 10: Cho mét ®o¹n m¹ch xoay chiÒu nèi tiÕp. R lµmét biÕn trë 10 2 Cuộn cảm có độ tự cảm L = 15,9mH. điện trở thuần là r = 40  và một tụ điện C= 7 F. Hiệu điện thế xoay chiÒu gi÷a hai ®Çu ®o¹n mach cã tÇn sè lµ 50Hz, vµ gi¸ trÞ hiÖu dông lµ U = 10V. a)Có giá trị nào của R để công suất tiêu thụ trên điện trở R đạt gia trị cực đrại không, tìm gia trị đó. b) Có giá trị nào của R để công suất tiêu thụ trên điện trở R đạt gia trị cực đrại không, tìm gia trị đó Bµi 11: Cho ®o¹n m¹ch xoay chiÒu nèi tiÕp gåm ®iÖn trë R0, L C R0 2 B A cuộn cảm có độ tự cảm L =  H, và một tụ điện có điện dung thay đổi đợc. Một vôn kế có điện trở rất lớn mắc giữa hai bản cực của tụ điện. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là: u= 100 2 cos100  t (V). Biến đổi điện dung C đến giá trị C0 thì thấy vôn kế chỉ gia trị cực đại bằng 125 V. T×m R0 Vµ C0 Bµi 12: Cho ®o¹n m¹ch xoay chiÒu nèi tiÕp gåm ®iÖn trë R = 50  cuộn cảm có độ tự cảm L = 0,1 H, và một tụ điện có điện dung L C R0 100 B A F  C= . . HiÖu ®iÖn thÕ gi÷a hai ®Çu ®o¹n m¹ch lµ: u = U 2 cos2  ft (V). Tìm tần số f của mạch để UL max. Tì m giá trị cực đại đó Bµi 13: Cho ®o¹n m¹ch xoay chiÒu nèi tiÕp gåm ®iÖn trë R = 80  cuộn cảm có độ tự cảm L = 0,318H,điện trở thuần r = 20  L,r C R 15,9  F vµ mét tô ®iÖn cã ®iÖn dung C = . B A Mét v«n kÕ cã ®iÖn trë rÊt lín m¾c gi÷a hai b¶n V cùc cña tô ®iÖn. HiÖu ®iÖn thÕ gi÷a hai ®Çu ®o¹n m¹ch lµ: u = U 2 cos2  ft (V). Tìm tần số f của mạch để UC max. Tì m giá trị cực đại đó Bài 14: Mạch điện xoay chiều gồm điên trở thuần R, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổit đợc và mét tô ®iÖn C m¾c nèi tiÕp. C¸c am pe kÕ cã ®iÖn trë rÊt nhá vµ v«n kÕ cã ®iÖn trë rÊt lín + Khi L = L2 = 0,636 H thì số chỉ của Vônkế đạt cực đại và bằng 200V L C R + Khi L = L1 = 0,318 H thi f số chỉ của ampe kế đạt cực đại vµ c«ng suÊt m¹ch lóc nµy lµ 200W. T×m R, C vµ tÇn sè gãc. B A V. Bµi 15: Cho m¹ch ®iÖn nh h×nh vÏ. UAB , R, L, f không đổi R Khi C = C1 = 10  F vµ khi C = C2 = 20 F thì số chỉ của Vôn kế là không đổi. Tìm giá trị của C để UC max A Bµi 16: Cho mạch điện RLC, R có thể thay đổi được, Hiệu điện thế hai đầu mạch là 1 2 4 u = 150 2 cos(100  t) V; L =  (H), C = 0,8 . 10 F . Mạch tiêu thụ. A. L. C B L. C M. V. R N. công suất P = 90W. Viết biểu thức của i,tính P. Bµi 17: Cho mạch điện RLC; u = 30. 2 cos100  t (V).R thay đổi được ; Khi mạch có R = R1 = 9 thì độ.  j1  j2  2 lệch pha giữa u và i là j1 . Khi mạch có R = R2 = 16 thì độ lệch pha giữa u và i là j2. biết. B.

<span class='text_page_counter'>(3)</span> 1. Tính công suất ứng với R1 và R2 2. Viết biểu thức của cường độ dòng điện ứng với R1, R2 1 4 3. Tính L biết C = 2 . 10 F .. 4. Tính công suất cực đại của mạch. Bµi 18: Cho mạch điện RLC, R có thể thay đổi được, Hiệu điện thế hai đầu mạch là u = 200. 2 cos100  t V;. 1, 4 1 4 L =  (H), C = 2 . 10 F . Tìm R để:. 1. Mạch tiêu thụ công suất P = 90W 2. Công suất trong mạch cực đại.Tìm công suất đó 3. Vẽ đồ thị của P theo R. Bµi 19: Cho mạch điện RLC, R có thể thay đổi được, Hiệu điện thế hai đầu mạch là u = 200. 2 cos100  t V;. 2 1 4 L =  (H), C =  . 10 F . Tìm R để: 3 1. Hệ số công suất của mạch là 2. 2. 3.. Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu điện trở là UR = 50 2 V Mạch tiêu thụ công suất P = 80W. Bµi 20: Cho mạch điện RLC; u = U. 2 cost (V).R thay đổi được ; Khi mạch có R = R1 = 90 thì độ lệch.  j1  j 2  2 pha giữa u và i là j1 . Khi mạch có R = R2 = 160 thì độ lệch pha giữa u và i là j2. biết 1 4 1. Tìm L biết C =  . 10 F ;  = 100  rad/s 1 2. Tìm C biết L =  (H);  = 100  rad/s 3, 2 1 4 3. Tìm . Biết L =  (H); C = 2 . 10 F ;. Bµi 21: Cho mạch điện RLC; u = U. 2 cos100  t (V).R thay đổi được ; Khi mạch có R = R1 = 90 u và. R = R2 = 160 thì mạch có cùng công suất P. 2 1. Tính C biết L =  (H). 2. Tính U khi P = 40W. Bµi 22: Cho mạch điện RLC, R có thể thay đổi được, Hiệu điện thế hai đầu mạch là u = 240 1  C= 1. 2.. 2 cos100  t V;. 4. . 10 F . Khi mạch có R = R1 = 90 u và R = R2 = 160 thì mạch có cùng công suất P. Tính L, P Giả sử chưa biết L chỉ biết PMax = 240W và với 2 giá trị R3 và R4 thì mạch có cùng công suất là P = 230,4W Tính R3 và R4 C L R Bµi 23: Cho mạch điện như hình vẽ : A B UAB = 100 2 V; UAN = 100 2 V; UNB = 200V N M Công suất của mạch là P = 100 2 W. 1. Chứng minh rằng P = 100 2 W chính là giá trị công suất cực đại của mạch 2. Với hai giá trị R1và R2 thì mạch có cùng công suất P’. Tính P’ và R2 biết R1 = 200 Bµi 24: Cho mạch điện RLC, L có thể thay đổi được, Hiệu điện thế hai đầu mạch là 1 4 u = 200 2 cos(100  t) V; C = 0,9 . 10 F . R = 120. 1. Tính L để ULmax. Tính ULmax 2. Tính L để UL bằng 175 2 V. C A. L. R M. N. B.

<span class='text_page_counter'>(4)</span> 1 3 Bµi 25: Cho mạch điện như hình vẽ; u = U 2 cos100  t (V).C = 9 . 10 F . R = 120   L C R 5. Tính L để U AN vuông góc với U MB. 6. Tính L để UAN đạt giá trị cực đại 7. Tính L để cosj = 0,6. M. A. B. N. Bµi 26: Cho mạch điện RLC, L có thể thay đổi được, Hiệu điện thế hai đầu mạch là u = 100. 2 cos(100  t). 1 3 V; Khi mạch có L = L1 =  (H) và L = L2 =  (H) thì mạch có cùng công suất P = 40W. 1. Tính R và C 2. Viết biểu thức của i ứng với L1 và L2. Bµi 27: Cho mạch điện RLC, L có thể thay đổi được, Hiệu điện thế hai đầu mạch là u = 170 1 4 V; R = 80, C = 2 . 10 F . Tìm L để:. 1. Mạch có công suất cực đại. Tính Pmax 2. Mạch có công suất P = 80W 3. Vẽ đường biểu diễn P theo L. Bµi. C. L. R M. A. 2 cos(100  t). B. N. 1 4 3 28: Cho mạch điện RLC; u = 200 2 cos100  t (V) R = 200 ; C = 4 . 10 F . L có thể thay đổi. được 2 1. Khi L =  H viết biểu thức của i tính P. 2. Tìm L để ULmax. Tính ULmax 3. Tính L để Pmax Tìm Pmax. C. M. A. L. R. B. N. Bµi 29: Cho mạch điện RLC, L thay đổi được, Hiệu điện thế hai đầu mạch là u = U. 2 cos(  t) V; Khi mạch. 1 3  có L = L1 =  (H) và L = L2 =  (H) Thì giá trị tức thời của các dòng điện đều lệch pha một góc 4 so với u 1 L 4 C R 1) Tính R và  biết C = 2 . 10 F . 2) Tính  và C biết R = 100 M A B N 3) Tính C và R biết  = 100  rad/s. Bµi 30: Cho mạch điện RLC mắc nối tiếp L có thể thay đổi được. 3 3 u = 200 2 cos(100  t)V.L =  (H).;. 1 3 . 10 4 F ; R = 200. C= 1. 2. 3. 4. 5.. Viết biểu thức của i, tính P Viết biểu thức của UAN Viết biểu thức của UMB Tính góc hợp bởi UAM và UMB Tính góc lệch giữa UAM và UMB. C A. L. R M. N. B.

<span class='text_page_counter'>(5)</span>