π H. Điện áp hai đầu đoạn mạch ổn định và có biểu thức u = 100sin(100πt) V. Thay đổi R, ta thu được công suất toả nhiệt cực đại trên biến trở bằng
A.12,5 W. B.25 W. C.50 W. D.100 W.
Câu 15: Cho một đoạn mạch điện RLC nối tiếp. Biết L = 0,5
π H, C = 10−4
π F, R thay đổi được. Đặt vào hai đầu
đoạn mạch một điện áp ổn định có biểu thức u = U0sin(100πt) V. Để công suất tiêu thụ của đoạn mạch đạt cực đại thì R có giá trị bằng bao nhiêu ?
A.R = 0. B.R = 100 Ω. C.R = 50 Ω. D.R = 75 Ω.
Câu 16: Cho một đoạn mạch gồm một cuộn dây thuần cảm L = 1
π (H) mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung không đổi C và một biến trở R. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V, tần số 50 Hz. Thay đổi giá trị của biến trở R thấy công suất tiêu thụ cực đại trong đoạn mạch là 200 W.
Điện dung C trong mạch có giá trị A.10−2
π F. B.10−2
2π F. C.10−4
π F. D.10−2
2π F.
Câu 17: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, biết R có thể thay đổi được. Biểu thức điện áp hai đầu mạch có dạng u =100cos(100πt + π
3) V. Điều chỉnh R để công suất tiêu thụ của mạch đạt giá trị cực đại và bằng 100 W. Viết biểu thức cường độ dòng điện trong mạch, biết mạch có tính cảm kháng.
A.i = 2cos(100πt + π
4) A. B.i = 2
√
2cos(100πt + π 12) A C.i = 2√
2cos(100πt + π4) A. D.i = 2cos(100πt + π
12) A
Câu 18: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, biết R có thể thay đổi được. Điều chỉnh R để công suất tỏa nhiệt trên R đạt giá trị cực đại bằng 50 W, khi đó điện áp hiệu dụng giữa hai đầu R là 20 V. Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch có giá trị là
A.40 V. B.20 V. C.20
√
2 V. D.50 V.Câu 19: Cho mạch điện xoay chiều RL mắc nối tiếp, biết R có thể thay đổi được. Điều chỉnh R để công suất tỏa nhiệt trên R đạt giá trị cực đại, khi đó điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm bằng 40 V, cường độ dòng điện hiệu dụng của mạch là 2 A. Tính giá trị của R, L biết tần số dòng điện là 50 Hz.
A.R = 20 Ω, L = 1
5π(H). B.R= 20 Ω, L= 1
10π(H).
C.R = 10 Ω, L = 1
5π(H). D.R = 40 Ω, L = 1
10π(H).
Câu 20: Cho mạch điện xoay chiều gồm điện biến trở mắc nối tiếp với hộp đen. Điện áp hai đầu mạch u = 200
√
2cos100πt (V), X chứa một phần tử (L hoặc C). Điều chỉnh R để công suất tiêu thụ trên mạch cực đại thì cường độ hiệu dụng trong mạch là√
2 A. Biết dòng điện trong mạch sớm pha hơn điện áp hai đầu mạch.Cấu tạo hộp X và giá trị của phần tử trong X là:
A.X chứa C: C = 52,4μF. B.X chứa L: L = 0,36 H.
C.X chứa C: C = 31,8μF. D.X chứa L: L = 0,54 H.
Câu 21: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, biết R có thể thay đổi được. Điều chỉnh R để công suất tỏa nhiệt trên R đạt giá trị cực đại, khi đó dung kháng của mạch gấp hai lần cảm kháng. Tính điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện, biết điện áp hiệu dụng hai đầu mạch là 220 V.
A.200 V. B.220 V. C.220
√
2 V. D.110 V.Câu 22: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, biết R có thể thay đổi được. Điều chỉnh cho R = 200 Ω thì công suất tiêu thụ của mạch lớn nhất và có giá trị bằng 50 W. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mạch có giá trị là
A.100 V. B.50 V. C.50
√
2 V. D.100√
2 V.Câu 23: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, biết R có thể thay đổi được. Biểu thức điện áp hai đầu mạch có dạng u = 200cos(100πt - π
2) V. Điều chỉnh R để công suất tiêu thụ của mạch đạt giá trị cực đại và bằng 200 W. Viết biểu thức cường độ dòng điện trong mạch, biết mạch có tính dung kháng.
A.i = 4cos(100πt - π
4) A. B.i = 2
√
2cos(100πt + π 4) A C.i = 2√
2cos(100πt -π4) A. D.i = 4cos(100πt + π
4) A
Câu 24: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm kháng có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C, R là một điện trở thuần thay đổi được. Đặt hai đầu mạch một điện áp xoay chiều ổn định. Điều chỉnh điện trở đến giá trị R = 60 Ω thì mạch tiêu thụ công suất cực đại. Xác định tổng trở của mạch lúc này?
A.30
√
2Ω. B.120 Ω. C.60 Ω. D.60 2 Ω.Câu 25: Cho đoạn mạch RLC không phân nhánh có L = 1
π H, C = 10−4
π F và R thay đổi được. Đặt giữa hai đầu
đoạn mạch một điện áp xoay chiều u =120
√
2cos100πt V. Thay đổi R để công suất tiêu thu trên mạch cực đại. Khi đó, điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm có giá trị bằngA.100 V. B.120 V. C.60 V. D.60
√
2 V.Câu 26: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, biết R có thể thay đổi được. Điều chỉnh R = Ro thì công suất tỏa nhiệt trên R đạt giá trị cực đại và bằng 80 W. Khi điều chỉnh R = 2Ro thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch có giá trị là bao nhiêu?
A.60 W. B.64 W. C.40
√
2 W. D.60√
2 W.Câu 27: Cho một đoạn mạch điện RLC nối tiếp có R thay đổi được. Điều chỉnh R ta thấy khi R = 20 Ω thì mạch tiêu thụ công suất lớn nhất bằng 100 W. Khi R = 15 Ω thì công suất tiêu thụ của mạch bằng
A.P = 120 W B.P = 144 W C.P = 96 W D.P = 192 W
Câu 28: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, biết R có thể thay đổi được. Điều chỉnh R = R0 thì công suất tỏa nhiệt trên R đạt giá trị cực đại. Khi điều chỉnh R = 2R0 thì hệ số công suất của mạch bằng
A.
√
23 B.
√
32 . C. 2
√
2 D.1 2
Câu 29: Điện áp hai đầu mạch RLC mắc nối tiếp (có R là biến trở) là u = U0cos(ω.t). Khi R = 100 Ω, thì công suất mạch đạt cực đại Pmax = 100 W. Giá trị nào của R sau đây cho công suất của mạch là 80 W ?
A.70 Ω. B.60 Ω. C.50 Ω. D.80 Ω.
01. D 02. C 03. A 04. A 05. C 06. D 07. A 08. A 09. C 10. A 11. D 12. D 13. B 14. B 15. C 16. D 17. D 18. C 19. A 20. C 21. C 22. D 23. C 24. D 25. D 26. B 27. C 28. C 29. C
Chủ đề11. Bài toán hai giá trị biến trở R cho cùng công suất tiêu thụ trong mạch RLC
Câu 1: Đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây thuần cảm L nối tiếp với biến trở R. Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều u = Ucos(2πft). Khi biến trở nhận các giá trị R1 và R2 thì điện áp hai đầu mạch lệch pha φ1 và φ2 so với cường độ dòng điện qua mạch. Biết φ1 + φ2 = π
2. Giá trị độ tự cảm của cuộn dây là:
A.L = R1+R2
2πf B.L = R1R2
2πf C.L =
√
R1R22πf D.L = ¿R1+R2∨ ¿ 2πf ¿ Câu 2: Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm cuộn tụ điện có điện dung C nối tiếp với biến trở R. Điện áp hai đầu đoạn mạch là U ổn định, có tần số f. Ta thấy có hai giá trị của biến trở R là R1 và R2 làm công suất tỏa nhiệt trên biến trở không đổi. Giá trị của điện dung C là
A.C = 1
2πf R1R2 B.C = 2πf
√
R1R2 C.C =√
R1R22πf D.C = 1
2πf
√
R1R2Câu 3: Cho mạch điện xoay chiều gồm biến trở R và tụ C = 10−4
2π F mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu mạch điện một hiệu điện thế xoay chiều ổn định tần số 50 Hz. Thay đổi R ta thấy ứng với hai giá trị R = R1 và R = R2
thì công suất của mạch điện đều bằng nhau. Khi đó tích số R1R2 là:
A.2.104(Ω2) B.102 (Ω2) C.2.102 (Ω2) D.104 (Ω2)
Câu 4: Cho một đoạn mạch nối tiếp gồm một cuộn dây thuần cảm L, một tụ điện C và một biến trở R. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch bằng U không đổi. Khi điện trở của biến trở bằng R1 và R2 người ta thấy công suất tiêu thụ trong đoạn mạch trong hai trường hợp bằng nhau. Tìm công suất cực đại khi điện trở của biến trở thay đổi?
A. U2
2
√
R1+R2 B. U2R1+R2 C. 2U2
R1+R2 D.2U2(R1+R2) R1. R2
Câu 5: Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp có R thay đổi thì thấy khi R = 30 Ω và R = 120 Ω thì công suất toả nhiệt trên đoạn mạch không đổi. Để công suất đó đạt cực đại thì giá trị R là
A.24 Ω. B.90 Ω C.150 Ω. D.60 Ω.
Câu 6: Cho đoạn mạch RLC nối tiếp, R thay đổi được, điện áp hai đầu đoạn mạch u = 60
√
2sin100πt V. Khi R = R1 = 9 Ω hoặc R = R2 = 16 Ω thì công suất trong mạch như nhau. Hỏi với giá trị nào của R thì công suất mạch cực đại, giá trị cực đại đó?A.12 Ω; 150 W. B.12 Ω; 100 W. C.10 Ω; 150 W. D.10 Ω; 100 W.
Câu 7: Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 100 V vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm kháng, R có giá trị thay đổi được. Điều chỉnh R ở hai giá trị R1 và R2 sao cho R1 + R2 = 100 Ω thì thấy công suất tiêu thụ của đoạn mạch ứng với hai trường hợp này như nhau. Công suất này có giá trị là
A.50 W. B.100 W. C.400 W. D.200 W.
Câu 8: Đoạn mạch gồm biến trở R, cuộn dây thuần cảm L, tụ điện C mắc nối tiếp, được mắc vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi. Khi điều chỉnh biến trở đến các giá trị 16 Ω và 64 Ω thì công suất của mạch bằng nhau và bằng 80W. Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch bằng
A.U = 64 V. B.U = 80 V. C.U = 16 V. D.U = 32V.
Câu 9: Đặt điện áp u = U
√
2cosωt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần mắc nối tiếp với một biến trở R. Ứng với hai giá trị R1 = 20 Ω và R2 = 80 Ω của biến trở thì công suất tiêu thụ trong đoạn mạch đều bằng 400 W. Giá trị của U làA.400 V. B.200 V. C.100 V. D.100
√
2V.Câu 10: Đoạn mạch gồm biến trở R, cuộn dây thuần cảm L, tụ điện C mắc nối tiếp, được mắc vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi. Khi điều chỉnh biến trở đến các giá trị 16Ω và 64Ω thì công suất của mạch bằng nhau và bằng 80W. Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch bằng
A.U = 64V. B.U = 80V. C.U = 16V. D.U = 32V.
Câu 11: Đặt điện áp u = U
√
2cosωt V vào hai đầu một đoạn mạch gồm biến trở R và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Khi R = R1; R = R2 thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch là như nhau và R2 = 8R1. Hệ số công suất của đoạn mạch ứng với các giá trị R1 và R2 lần lượt làA.1 3; 2
√
23 B.2
√
23 ;1
3 C.
√
32 ; 2
√
23 D.1
2;
√
32
Câu 12: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R mắc nối tiếp với tụ điện. Dung kháng của tụ điện là 100 Ω. Khi điều chỉnh R thì tại hai giá trị R1 và R2 công suất
12
tiêu thụ của đoạn mạch như nhau. Biết điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện khi R = R1 bằng hai lần điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện khi R = R2. Các giá trị R1 và R2 là
A.R1 = 50 Ω, R2 = 100 Ω. B.R1 = 40 Ω, R2 = 250 Ω.
C.R1 = 50 Ω, R2 = 200 Ω. D.R1 = 25 Ω, R2 = 100 Ω.
Câu 13: Đặt điện áp u =120
√
2cos100πt(V) vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm biến trở R, tụ điện C = 1 4π mF và cuộn cảm thuần L = 1π(H). Khi thay đổi giá trị của biến trở thì ứng với hai giá trị của biến trở là R1 và R2 thì mạch tiêu thụ cùng một công suất P và độ lệch pha của điện áp hai đầu đoạn mạch so với dòng điện trong mạch tương ứng là φ1, φ2 với φ1 =2φ2. Giá trị công suất P bằng
A.120 W. B.240 W. C.60
√
3 W. D.120√
2 W.Câu 14: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu một đoạn mạch RLC nối tiếp, điện trở R