Chương III: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 1

ĐỀ CƯƠNG DÀNH CHO LUYỆN THI THPT QUỐC GIA A. Cấu trúc của mỗi chuyên đề

1. Tóm tắt lý thuyết v{ một số công thức cơ bản.

2. C|c dạng b{i tập cơ bản (chỉ đưa b{i tập dưới dạng tự luận, sau đó đưa ra công thức tổng qu|t cho dạng b{i to|n đó)

3. C}u hỏi v{ b{i tập trắc nghiệm 4. Hướng dẫn giải v{ đ|p |n

C\C DẠNG B[I TẬP LÝ THUYẾT ... 2

Chuyên đề 14: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU ... 2

Chuyên đề 15: MẠCH ĐIỆN CHỨA MỘT PHẦN TỬ ĐIỆN TRỞ; TỤ ĐIỆN HOẶC CUỘN CẢM. ... 12

Chuyên đề 16: MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU RLC VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ VECTO ... 21

Chuyên đề 17: CÔNG SUẤT CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU. HỆ SỐ CÔNG SUẤT .. 39

Chuyên đề 18: ĐOẠN MẠCH RLC CÓ CÁC ĐẠI LƯỢNG BIẾN THIÊN ... 52

Chuyên đề 19: HỘP ĐEN ... 85

Chuyên đề 20: MÁY PHÁT ĐIỆN. ĐỘNG CƠ ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA ... 90

Dạng 1: Suất điện động xoay chiều của m|y ph|t điện ... 90

Chuyên đề 21 : MÁY BIẾN ÁP. TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA ... 97

A. Cấu trúc của mỗi chuyên đề

1. Tóm tắt lý thuyết v{ một số công thức cơ bản.

2. C|c dạng b{i tập cơ bản (chỉ đưa b{i tập dưới dạng tự luận, sau đó đưa ra công thức tổng quát cho dạng b{i to|n đó)

3. C}u hỏi v{ b{i tập trắc nghiệm 4. Hướng dẫn giải v{ đ|p |n

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 2

Chương III: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

CÁC DẠNG BÀI TẬP LÝ THUYẾT

Chuyên đề 14: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

BÀI TẬP MẪU

 Cơ bản

Câu 1: Dòng điện chạy qua một đoạn mạch có cường độ    

 

i 4cos 2 .t (A)

T 3 (T > 0). Đại lượng 

3 được gọi l{

A. Tần số góc của dòng điện, B. Chu kì của dòng điện.

C. Tần số cửa đòng điện. D. Pha ban đầu của dòng điện.

Hướng dẫn giải

 

  

 

 

2 .t

T 3 là pha của dao động của dòng điện tại thời điểm t v{ 

3 l{ pha ban đầu của dòng điện.

→ Đáp án D.

DẠNG 1: CÁC GIÁ TRỊ HIỆU DỤNG, CHU KỲ, TẦN SỐ



Biểu thức :



Hiệu điện thế hiệu dụng :



Cường độ dòng điện hiệu dụng:



Chu kỳ, tần số :

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 3

Câu 2: Cường độ dòng điện i = 6cos100πt (A) có

A. tần số 100 Hz. B. gi| trị hiệu dụng 3 2 A.

C. gi| trị cực đại 5 2 A. D. chu kì 0,2 s.

Hướng dẫn giải

Từ biểu thức của cường độ dòng điện dễ d{ng suy ra được I0= 6 A

=> Cường độ hiệu dụng :  I⁰ 

I 3 2 (A).

2

Tần số góc :  100 rad/s 2 f    2 1

=> f = 50 Hz => T = 0,02 (s).

2 f

 

  

 

→ Đáp án B.

Câu 3: Điện |p giữa hai đầu một đoạn mạch có biểu thức u = 440cos100 t(V) . Gi| trị hiệu  dụng của điện |p n{y l{

A. 220V. B. 220 2 V. C. 110V. D. 110 2 V.

Hướng dẫn giải Ta có: u 440cos100 t(V) 

Hiệu điện thế cực đại: U_o440(V)

=>Hiệu điện thế hiệu dụng:  U^o 

U 220 2(A)

2

→ Đáp án B.

Câu 4 : Các dụng cụ Vôn kế và Ampe kế khi đo dòng điện xoay chiều sẽ cho kết quả là : A. giá trị tức thời của điện |p v{ cường độ dòng điện xoay chiều.

B. giá trị cực đại của điện |p v{ cường độ dòng điện xoay chiều.

C. không thể đo được, vì vôn kế và ampe kế chỉ dùng đo điện một chiều.

D. giá trị hiệu dụng của điện |p v{ cường độ dòng điện xoay chiều.

Hướng dẫn giải

Số chỉ của ampe kế và vôn kế l{ cường độ hiệu dụng v{ điện áp hiệu dụng .

→ Đáp án D.

Câu 5: Xét về tác dụng tỏa nhiệt trong một thời gian d{i thì dòng điện xoay chiều hàm sin có dạng i I cos .t^ 0



^{  }i



tương đương với dòng điện không đổi có cường độ bằng :

A. I 2₀ B. I ₀ C. I₀ 2

2 D. I⁰

2 Hướng dẫn giải

Cường độ dòng điện hiệu dụng tương đương với một dòng điện không đổi nếu xét về sự tỏa nhiệt trong cùng khoảng thời gian đủ d{i v{ cường độ dòng điện không đổi có giá trị là ₀ 2

I 2

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 4

→ Đáp án C.

BÀI TẬP TỰ LUYỆN

Câu 1. Dòng điện chạy qua một đoạn mạch có cường độ i 4cos(2 .t) (A) T

  (T > 0). Đại lượng T được gọi l{

A. Tần số góc của dòng điện, B. Chu kì của dòng điện.

C. Tần số cửa đòng điện. D. Pha ban đầu của dòng điện.

Câu 2. Một dòng điện chạy trong một đoạn mạch có cường độ i 4cos(2 ft ) (A) 2

   . Đại

lượng f được gọi l{:

A. Tần số góc của dòng điện. B. Chu kì của dòng điện.

C. Tần số của dòng điện. D. Pha ban đầu của dòng điện.

Câu 3 (TN2010): Cường độ dòng điện i = 5cos100πt (A) có

A. tần số 100 Hz. B. gi| trị hiệu dụng 2,5 2 A.

C. gi| trị cực đại 5 2 A. D. chu kì 0,2 s.

Câu 4: Cường độ dòng điện i 2 2cos100 t  (A) có gi| trị hiệu dụng bằng

A. 2 A. B. 2 2 A. C. 1 A. D. 2 A.

Câu 5(TN2009): Điện |p giữa hai đầu một đoạn mạch có biểu thức u = 220cos100 t(V) . Gi| trị hiệu dụng của điện |p n{y l{

A. 220V. B. 220 2 V. C. 110V. D. 110 2 V.

Câu 6: Ở Việt Nam, mạng điện dân dụng một pha có điện áp hiệu dụng là

A. 220 2 V. B. 100 V. C. 220 V. D. 100 2 V

Câu 7: Cường độ dòng điện i = 2cos100πt (A) có pha tại thời điểm t là

A. 50πt B. 100πt. C. 0. D. 70πt.

Câu 8: Hình bên l{ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện |p xoay chiều u ở hai đầu một đoạn mạch v{o thời gian t. Điện |p hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch bằng

A. 110 2 V. B.220 2 V.

C. 220 V. D.110 V.

ĐÁP ÁN

1 2 3 4 5 6 7 8

B C B D D C B A

HƯỚNG DẪN GIẢI

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 5

Câu 1:

T l{ chu kì của dòng điện.

→ Đáp án B.

Câu 2:

f l{ tần số của dòng điện.

→ Đáp án C.

Câu 3:

Từ biểu thức của cường độ dòng điện dễ d{ng suy ra được I0= 5 A

=> Cường độ hiệu dụng :  I⁰ 

I 2,5 2 (A).

2

Tần số góc :  100 rad/s 2 f    => f = 50 Hz => T =2 1 0,02 (s).

2 f

 

  

 

→ Đáp án B.

Câu 4:

Ta có : i 2 2cos100 t(A) 

Cường độ dòng điện cực đại: I_o2 2(A)

=> Cường độ dòng điện hiệu dụng: I^o

I 2 (A)

 2 

→ Đáp án D.

Câu 5:

Ta có: u 220cos100 t(V) 

Hiệu điện thế cực đại: U_o220(V)

=>Hiệu điện thế hiệu dụng: U^o

U 110 2(A)

 2

→ Đáp án D.

Câu 6:

Mạng điện dân dụng Việt Nam có điện áp hiệu dụng là 220V và tần số 50Hz.

→ Đáp án C.

Câu 7:

Ta có ( 100π.t ) l{ pha của i tại thời điểm bất kì t.

→ Đáp án B.

Câu 8:

Từ đồ thị ta có:U_o220(V)

=> Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch : U^o 220

U 110 2(V)

2 2

  

→ Đáp án A.

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 6

BÀI TẬP MẪU

 Cơ bản

Câu 1: Điện |p ở hai đầu một đoạn mạch có biểu thức l{ 

  

u 220 2 cos(100 t )

6 (V) (t tính bắng s). Gi| trị của u ở thời điểm t = 10 ms là

A. -220 V. B. 110 2 V. C. 220 V. D.  6

220 2 ^V.

Hướng dẫn giải



 

 

     u 220 2 cos 100 t V

6

Ta có :  ^     ^  

3 3 6

t 10.10 (s) u 220 2 cos 100 .10.10 220 (V)

6 2

→ Đáp án D.

DẠNG 2: CÁC GIÁ TRỊ u, i Ở THỜI ĐIỂM KHÁC NHAU

 Biểu thức :

 Thời gian đèn s|ng v{ tắt:

Đèn s|ng khi độ lớn điện |p giữa hai đầu của đèn thỏa m~n

 Tìm i tại c|c thời điểm kh|c nhau : Sử dụng những kiến thức tương tự như trong dao động điều hòa

 C|c vị trí đặc biệt : u, i tương tự nhau

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 7

Câu 2: Điện |p ở hai đầu một đoạn mạch l{ u=160cos100t (V) (t tính bằng gi}y). Tại thời điểm t1, điện |p ở hai đầu đoạn mạch có gi| trị l{ 80 3 v{ đang giảm. đến thời điểm V t2=t1+0,015s, điện |p ở hai đầu đoạn mạch có gi| trị bằng

A. 40 3V B. 80 3V C. 40V D. 80V

Hướng dẫn giải

Do tại thời điểmt , giá trị của điện |p dương v{ đang giảm, nên vị trí ₁ M₁ sẽ như hình vẽ.

Sau 0,015(s) = T T T T

   3

4 6 2 12:

Ở thời điểm t2 : vị trí điện áp 2 đầu đoạn mạch ở M₂có giá trị: U⁰  80(V) 2

→ Đáp án D.

Lưu ý : Giống với b{i to|n trong cơ học, cho li đố x1 ở thời điểm t1, x|c định li độ x2 ở thời điểm t₂t₁ t

Câu 3: Ở Việt Nam, sử dụng điện |p hiệu dụng 220V, một bóng đèn ghi 220V-50Hz. Biết đèn s|ng khi độ lớn điện |p giữa hai cực lớn hơn hoặc bằng 156V. Trong thời gian 1 phút, khoảng thời gian tắt là:

A. 20s B. 40s C. 10s D. 0s

Hướng dẫn giải Điện |p hiệu dụng U=220V => U₀220 2 V Ta có : 156 1

220 2 2

Từ bảng những vị trí đặc biệt, ta nhận thấy, trong một chu kỳ, thời gian đèn tắt l{

 T T t 4.12 3

=> Trong một phút, khoảng thời gian đèn tắt l{ : 20s

Lưu ý : Trong đời sống, chúng ta không nhận thấy đèn tắt l{ nhờ hiện tượng lưu ảnh ở mắt.

BÀI TẬP TỰ LUYỆN

Câu 1: Điện |p ở hai đầu một đoạn mạch có biểu thức l{ u 220 2cos(100 t ) 4

   (V) (t

tính bắng s). Gi| trị của u ở thời điểm t = 5 ms l{

A. -220 V. B. 110 2 V. C. 220 V. D. - 110 2 V.

Câu 2: Cho dòng điện xoay chiều có tần số 50 Hz chạy qua một đoạn mạch. Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp cường độ dòng điện n{y bằng 0 l{

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 8

A. 1

100 s. B. 1

200 s. C. 1

50 s. D. 1

25 s.

Câu 3(CĐ2009): Điện |p giữa hai đầu một đoạn mạch l{ u = 150cos100t (V). Cứ mỗi gi}y có bao nhiêu lần điện |p n{y bằng không?

A. 100 lần. B. 50 lần. C. 200 lần. D. 2 lần.

Câu 4 (ĐH2007): Dòng điện chạy qua một đoạn mạch có biểu thức i I sin100 t ₀  . Trong khoảng thời gian từ 0 đến 0,01s cường độ dòng điện tức thời có gi| trị bằng 0,5I0 vào những thời điểm

A. 1/300s và 2/300. s B. 1/400 s và 2/400. s C. 1/500 s và 3/500. S D. 1/600 s và 5/600. s

Câu 5: Một dòng điện có cường độ i I cos 2 f.t o







. Tính từ t = 0, khoảng thời gian ngắn nhất để cường độ dòng điện n{y bằng 0 l{ 0,004 s. Gi| trị của f bằng

A. 62,5 Hz. B. 60,0 Hz. C. 52,5 Hz. D. 50,0 Hz.

Câu 6: Điện |p ở hai đầu một đoạn mạch l{ u=160cos100t (V) (t tính bằng gi}y). Tại thời điểm t1, điện |p ở hai đầu đoạn mạch có gi| trị l{ 80V v{ đang giảm. đến thời điểm t2=t1+0,015s, điện |p ở hai đầu đoạn mạch có gi| trị bằng

A. 40 3V B. 80 3V C. 40V D. 80V

Câu 7(ĐH2010): Tại thời điểm t, điện |p u 200 2cos(100 t ) 2

   (trong đó u tính bằng

V, t tính bằng s) có gi| trị 100 2V v{ đang giảm. Sau thời điểm đó 1

300s, điện |p n{y có gi|

trị l{

A. 100V. B. 100 3V. C. 100 2V. D. 200 V.

Câu 8(CĐ2009): Điện |p giữa hai đầu một đoạn mạch l{ u = 150cos100t (V). Cứ mỗi gi}y có bao nhiêu lần điện |p n{y bằng không?

A. 100 lần. B. 50 lần. C. 200 lần. D. 2 lần.

Câu 9: Hai dòng điện xoay chiều 1^ 0



^{  }1



2^{ 0}



^{  }2



i I cos t ;i I cos t

2 đều có gi| trị tức thời 0,5I tại thời điểm t nhưng dòng i₀ 1 đang tăng nhưng dòng i2 đang giảm. Kết luận n{o sau đ}y l{ đúng :

A. Hai dòng điện dao động cùng pha.

B. Hai dòng điện dao động lệch pha nhau 5 12. C. Hai dòng điện dao động lệch pha nhau 

2 . D. Hai dòng điện dao động lệch pha nhau 7 12.

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 9

ĐÁP ÁN

1 2 3 4 5 6 7 8 9

C A A D A B C A D

HƯỚNG DẪN GIẢI Câu 1:

 

u 220 2cos 100 t V 4

 

    

Ta có : t 5.10 (s)³ u 220 2cos 100 .5.10³ 220(V) 4

   

      

→ Đáp án C.

Câu 2:

2 1

f 50Hz 2 f 100 (rad/s) ; T= 0.02 (s)

T f

        

Cách 1: Có:   .t

Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp cường độ dòng điện n{y bằng 0 nên quay được nửa vòng tròn :

100 .t => t= 1 (s).

100 100

    



C|ch 2 : Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp cường độ dòng điện bằng 0:

T 0.02

t 0.01 (s).

2 2

  

→ Đáp án A.

Câu 3:

Ta có : 2 2

T 0,02(s)

100

 

  

 

Cứ 1 chu kì có 2 lần điện áp tức thời u=0 ;

Số dao động thực hiện được trong 1(s) là : n t 1 50 T 0,02

   dao động hay 50 chu kỳ

=> Trong 1s có 100 lần u=0

→ Đáp án A.

Câu 4:

Ta có :

o o o

i 0,5I I sin(100 t) 0,5I sin(100 t) 0,5

   

  

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 10

1 k

100 t 2k t

6 (k 0) 600 50(k 0)

5 5 k

100 t 2k t

6 600 50

       

 

   

       

 

 

1 1 1 1 2

t ; ; ;...

600 600 50 600 50

5 5 1 5 2

t ; ; ;...

600 600 50 600 50

    

  



    

  

 



Vậy trong khoảng thời gian từ 0 đến 0,01s cường độ dòng điện tức thời có giá trị bằng 0,5Io tại các thời điểm 1

600(s)và 5 600(s).

→ Đáp án D.

Câu 5:

Tại t=0 => i I cos 0  o

 

  i I0

Cách 1:

Từ vị trí cường độ dòng điện cực đại đến vị trí cường độ dòng điện bằng 0 quét 1 góc nhỏ nhất là

2



.t 2 f.0,04 f 62,5(Hz) 2

      Cách 2:

Khoảng thời gian ngắn nhất từ vị trí cường độ dòng điện cực đại đến vị trí cường độ dòng điện bằng 0 là ^T 0,004 s => T=0,016 = => f=

 

^{1 1} 62,5 Hz

 

4 f T

→ Đáp án A.

Câu 6:

Do tại thời điểmt , giá trị của điện |p dương v{ đang giảm, nên vị trí sẽ như hình vẽ. ₁

 _t1  3

Sau 0,015(s) ta có : .t 100 .0,015 3

2

      

Ở thời điểm t2 điện áp ở 2 đầu đoạn mạch có giá trị:



^{   }



^_^{ }_^

 

t1

160cos 160cos 3 80 3(V)

3 2

→ Đáp án B.

Câu 7:

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 11

Cách 1:

Ta có : 1 _o

u U 100 2

2  => có 2 vị trí trên đường tròn thỏa mãn

là 3

  m{ u đang giảm =>

3

 (vị trí M1)

Góc quét: .t 1 .100

300 3

     .

Từ vòng tròn lượng giác => vị trí M2=> u 100 2(V) Cách 2 :

Ta có : U^o

u 100 2

  2 và

đang giảm

2 2

 

1 T

T 0,02 s => t= (s)

100 300 6

 

   

 

→ Đáp án C.

Câu 8:

Chu kỳ của dòng điện xoay chiều :    

 

2 2

T 0,02s

100 => 1s =50T

Trong 1 chu kỳ, có 2 lần điện áp bằng 0 => 1 s có 50.2=100 lần điện áp bằng 0 Câu 9:

Tại thời điểm t, xét cho từng dòng điện Dòng 1 : i₁0,5I₀đang tăng =>



^{   }1



cos t 1

2 và 

     ₁ t ₁ 3 Dòng 1 : i₂0,5I₀đang giảm =>



^{   }2



cos t 2

2 và 

     ₂ t ₂ 4

=> độ lệch pha của hai dòng điện 

     _{1 2} 7 12 .

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 12

Chuyên đề 15: MẠCH ĐIỆN CHỨA MỘT PHẦN TỬ ĐIỆN TRỞ; TỤ ĐIỆN HOẶC CUỘN CẢM.

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 13

BÀI TẬP MẪU

 Cơ bản

Câu 1(CĐ2007): Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ có điện trở thuần A. cùng tần số với điện |p ở hai đầu đoạn mạch v{ có pha ban đầu luôn bằng 0.

B. cùng tần số v{ cùng pha với điện |p ở hai đầu đoạn mạch.

C. luôn lệch pha π/2 so với điện |p ở hai đầu đoạn mạch.

D. có gi| trị hiệu dụng tỉ lệ thuận với điện trở của mạch.

Hướng dẫn giải

MẠCH ĐIỆN CHỨA MỘT PHẦN TỬ : ĐIỆN TRỞ, TỤ ĐIỆN HOẶC CUỘN CẢM THUẦN

 Công thức độc lấp thời gian :

 Mạch chỉ chưa điện trở thuần :

cùng pha với i;

 Mạch chỉ chứa cuộn cảm :

với l{ hiệu điện thế cực đại trên cuộn cảm.

sớm pha so với I; ;

 Mạch chỉ chứa tụ điện :

với l{ hiệu điện thế cực đại trên tụ.

trễ pha so với i ;

Chú ý : Trong đoạn mạch có nhiều phần tử R, L, C mắc nối tiếp thì + Điện trở :

+ Dung kháng :

+ Cảm kháng :

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 14

Dòng điện trong đoạn mạch chỉ chứa điện trở thuần cùng tần số và cùng pha với điện

|p hai đầu đoạn mạch.

→ Đáp án B.

Câu 2: Đặt điện |p u U cos t ₀  v{o hai đầu điện trở thuần R. Tại thời điểm điện |p giữa hai đầu R có gi| trị cực đại thì cường độ dòng điện qua R bằng

A. U⁰

R B. U 2⁰

2R C. U⁰

2R D. 0

Hướng dẫn giải

Do mạch chỉ có điện trở R nên cường độ dòng điện v{ hiệu điện thế cùng pha

=> u^R U^o i R  R

→ Đáp án A.

Câu 3(TN2008): Đặt điện |p u = U0cosωt v{o hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện C thì cường độ dòng điện tức thời chạy trong mạch l{ i. Ph|t biểu n{o sau đ}y l{ đúng?

A. Ở cùng thời điểm, điện |p u chậm pha π/2 so với dòng điện i B. Dòng điện i luôn ngược pha với điện |p u .

C. Ở cùng thời điểm, dòng điện i chậm pha π/2 so với điện |p u . D. Dòng điện i luôn cùng pha với điện |p u .

Hướng dẫn giải

Mạch chỉ chứa tụ điện nên điện áp giữa hai đầu đoạn mạch luôn trễ pha 2

 so với dòng điện i.

→ Đáp án A.

Câu 4 : Đặt điện |p u U 2cos t  v{o hai đầu một tụ điện thì cường độ dòng điện qua nó có gi| trị hiệu dụng l{ I. Tại thời điểm t, điện |p ở hai đầu tụ điện l{ u v{ cường độ dòng điện qua nó l{ i. Hệ thức liên hệ giữa c|c đại lượng l{

A.

2 2

2 2

u i 1

U  I 4 B.

2 2

2 2

u i

U  I 1 C.

2 2

2 2

u i

U  I 2 D.

2 2

2 2

u i 1

U  I 2 Hướng dẫn giải

Mạch chỉ chứa tụ điện nên u trễ pha hơn i góc 2

 hay ( u i )

   

2 2 2 2 2 2

2 2 2 2 2 2

o o

u i u i u i

1 1 2

U I 2U 2I U I

        

→ Đáp án C.

Câu 5: Đặt điện |p xoay chiều u U 2cos( .t) (V)  v{o hai đầu đoạn cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Cảm kh|ng của cuộn d}y n{y bằng :

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 15

A. L B. 1

L C.

L

 D. L

 Hướng dẫn giải

Ta có : Z_L .L

→ Đáp án A.

Câu 6: Đặt điện |p u = 100 2 cos100t V

 

v{o hai đầu cuộn cảm thuần có độ tự cảm 1 H thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm thuần có biểu thức

A. i cos100 t A 

 

B. i 2 cos100 t A

 

C. i cos 100 t 0,5



  

 

A D. i 2 cos 100 t 0,5



  

 

A Hướng dẫn giải

Ta có : _{L o} ^o

L

Z .L 100( ) I U 2(A)

    Z 

Mạch chỉ có L nên _{i u} i 2cos 100t (A)

2 2 2

   

         

→ Đáp án D.

Câu 7: Đặt điện |p xoay chiều có gi| trị cực đại l{ 100 V v{o hai đầu cuộn cảm thuần thì cường độ dòng điện trong mạch l{ i 2cos l00 .t







(A). Khi cường độ dòng điện i = 1 A thì điện |p giữa hai đầu cuộn cảm có độ lớn bằng

A. 50 3 V. B. 50 2 V. C. 50 V. D. 100 V.

Hướng dẫn giải

o o

U 100(V); I 2(A)

Do mạch chỉ có cuộn cảm thuần nên u sớm pha hơn i góc 2



2 2 2 2

2 2 2 2

o o

u i u 1

1 1 |u| 50 3(V)

U I 100 2

        

Điện áp giữa hai đầu cuộn cảm có độ lớn bằng 50 3(V)

→ Đáp án A.

BÀI TẬP TỰ LUYỆN

Câu 1. Đặt điện |p xoay chiều v{o hai đầu đoạn mạch chỉ có điện trở thì

A. Cường độ dòng điện trong đoạn mạch cùng pha với điện |p giữa hai đầu đoạn mạch.

B. Cường độ dòng điện trong đoạn mạch trễ pha 0,5 π so với điện |p giữa hai đầu đoạn mạch.

C. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch phụ thuộc v{o tần số của điện |p.

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 16

D. Cường độ dòng điện trong đoạn mạch sớm pha 0,5 π so với điện |p giữa hai đầu đoạn mạch.

Câu 2: Đặt điện |p xoay chiều u=U 2cos t (V) v{o hai đầu một điện trở thuần R=110 thì cường độ dòng điện qua điện trở có gi| trị hiệu dụng bằng 2A. Gi| trị của U bằng

A. 220V B. 220 2V C. 110V D. 110 2V

Câu 3(CĐ2010): Đặt điện |p xoay chiều u=U0cost vào hai đầu đoạn mạch chỉ có điện trở thuần. Gọi U l{ điện |p hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch; i, I0 v{ I lần lượt l{ gi| trị tức thời, gi| trị cực đại v{ gi| trị hiệu dụng của cường độ dòng điện trong đoạn mạch. Hệ thức n{o sau đ}y sai?

A.

0 0

U I 0

U  I B.

0 0

U I 2

U I  C. u i 0

U I  . D. ²₂ ²₂

0 0

u i 1

U I  Câu 4: Đặt điện |p u U cos 100 t0

 

V

4

 

    

  v{o hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện thì cường độ dòng điện trong mạch l{ i I cos 100 t 0



  

 

A . Gi| trị của  bằng

A. 3 4

. B.

2

. C. 3

4

 . D.

2

.

Câu 5: Cho dòng điện có cường độ i = 5 2cos100πt ( i tính bằng A, t tính bằng s) chạy qua một đoạn mạch chỉ có tụ điện. Tụ điện có điện dung 250

 µF. Điện |p hiệu dụng ở hai đầu tụ điện bằng

A. 200V. B. 250V. C. 400V. D. 220V.

Câu 6(TN2008): Cường độ dòng điện chạy qua tụ điện có biểu thức i = 10 2cos100πt (A).

Biết tụ điện có điện dung C = 250/π (μF) . Điện |p giữa hai bản của tụ điện có biểu thức l{

A. u = 300 2cos(100πt+π/2)(V) B. u = 200 2cos(100πt+π/2)(V).

C. u = 100 2cos(100πt–π/2)(V). D. u = 400 2cos(100πt–π/2)(V).

Câu 7: Đặt điện |p xoay chiều của u = U cos2 ft₀  (U không đổi, f thay đổi được) v{o hai ₀ đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện. Ph|t biểu n{o sau đ}y đúng?

A. Điện |p giữa hai đầu đoạn mạch sớm pha 2

 so với cường độ dòng điện trong đoạn mạch.

B. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch c{ng lớn khi tần số f c{ng lớn.

C. Dung kh|ng của tụ điện c{ng lớn thì f c{ng lớn.

D. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch không đổi khi tần số f thay đổi.

Câu 8: Đặt điện |p u = U0cost v{o hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L v{ tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Gọi i l{ cường độ dòng điện tức thời trong đoạn mạch; u1, u2 và u3 lần lượt l{ điện |p tức thời giữa hai đầu điện trở,

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 17

giữa hai đầu cuộn cảm v{ giữa hai đầu tụ điện; Z l{ 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 . Câu 9(ĐH2009): Đặt điện |p u U cos 100 t₀

3

 

     (V) v{o hai đầu một tụ điện có điện dung 2.10^4

 (F). Ở thời điểm điện |p giữa hai đầu tụ điện l{ 150 V thì cường độ dòng điện trong mạch l{ 4A. Biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch l{

A. i 4 2cos 100 t 6

 

     (A). B. i 5cos 100 t

6

 

     (A).

C. i 5cos 100 t 6

 

     (A). D. i 4 2cos 100 t

6

 

    (A).

Câu 10 (TN2007): Ph|t biểu n{o sau đ}y l{ đúng với mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn thuần cảm L, tần số góc của dòng điện l{ ω

A. Điện |p giữa hai đầu đoạn mạch sớm pha hay trễ pha so với cường độ dòng điện tùy thuộc v{o thời điểm ta xét.

B. Tổng trở của đọan mạch bằng 1

L . C. Mạch không tiêu thụ công suất

D. Điện |p trễ pha π/2 so với cường độ dòng điện.

Câu 11(TN2007): T|c dụng của cuộn cảm với dòng điện xoay chiều l{

A. ngăn cản ho{n to{n dòng điện xoay chiều . B. g}y cảm kh|ng nhỏ nếu tần số dòng điện lớn.

C. chỉ cho phép dòng điện đi qua theo một chiều D. g}y cảm kh|ng lớn nếu tần số dòng điện lớn.

Câu 12(ĐH2009): Đặt điện |p u U cos 100 t₀ (V) 3

 

     v{o hai đầu một cuộn cảm thuần có độ tự cảm 1

L2

 (H). Ở thời điểm điện |p giữa hai đầu cuộn cảm l{ 100 2V thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm l{ 2A. Biểu thức của cường độ dòng điện qua cuộn cảm l{

A. i 2 3cos 100 t (A) 6

 

     B. i 2 3cos 100 t (A)

6

 

    

C. i 2 2cos 100 t (A) 6

 

     D. i 2 2cos 100 t (A)

6

 

    

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 18

Câu 13:Đặt điện |p xoay chiều có gỉ| trị cực đại l{ 100 V v{o hai đầu cuộn cảm thuần thì cường độ dòng điện trong cuộn cảm có biểu thức i = 2cos 100πt (A). Tại thời điểm điện |p có gi| trị 50 V v{ đang tăng thì cường độ dòng điện l{

A. 3 A. B. - 3 A. C.-1A. D. 1A.

Câu 14: Trong đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở thuần, cường độ dòng điện trong mạch v{ điện |p ở hai đầu đoạn mạch luôn

A. lệch pha nhau 60⁰ B. ngược pha nhau C. cùng pha nhau D. lệch pha nhau 90⁰

ĐÁP ÁN

1 2 3 4 5 6 7

A A D A A D B

8 9 10 11 12 13 14

B B C D A B C

HƯỚNG DẪN GIẢI Câu 1:

Khi mạch điện chỉ có điện trở thì cường độ dòng điện cùng pha với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.

→ Đáp án A.

Câu 2:

Theo định luật Ohm ta có : I U U I.R 110.2 220 (V)

R    

→ Đáp án A.

Câu 3:

Ta có :

o o

U 1 ; I 1

U  2 I  2

o o

o o

U I 2

U I

U I

U I 0;

  

 

  



=> A v{ B đúng

Vì mạch chỉ chứa điện trở thuần nên u và i cùng pha với nhau nên

o o

u i = u i u i 0

U I U I U I

       => C đúng

→ Đáp án D.

Câu 4:

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 19

Mạch chỉ chứa tụ điện nên u trễ pha hơn i góc

2



=> _{i u i i} 3

2 4 2 4

   

          

→ Đáp án A.

Câu 5:

Ta có : I⁰

i 5 2cos(100 t) (A) I 5 (A).

    2

C

C C C

C

1 U

Z 40( ) I => U I.Z 5.40 200 (V)

.C Z

       



→ Đáp án A.

Câu 6:

Ta có : i 10 2 cos(100 t)(A)   I_o 10 2(A)

C oC o C

Z 1 40( ) U I .Z 10 2.40 400 2(V)

 .C     



Mạch chỉ chứa tụ điện nên u trễ pha hơn i góc 2



=> _{i u u} 0 _u

2 2 2

  

          

uC 400 2cos 100 t (V) 2

 

     

→ Đáp án D.

Câu 7:

A sai vì mạch chỉ chứa tụ điện thì điện áp giữa hai đầu mạch phải chậm pha 2

so với cường độ dòng điện.

B đúng vì:

C

I U

Z mà _C 1 Z 2 f.C

 nên fZ_C I C sai vì _C 1

Z 2 f.C

 nên fZ_C

D sai vì f thay đổi thì ZC thay đổi => cường độ dòng điện hiệu dụng thay đổi.

→ Đáp án B.

Câu 8:

Do u ,u_{L C} vuông pha với i nên gi| trị tức thời tu}n theo ²₂ ²₂

o o

u i 1

U I  , ukh|c pha với i (cùng pha khi cộng hưởng, trường hợp đặc biệt ) => A, C, D sai.

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 20

B đúng vì u cùng pha với _R i : i u^R u¹

R R

 

→ Đáp án B.

Câu 9:

Ta có : _C 1 _{o o}

Z 50 ( ) U 50.I

 .C   



Mạch chỉ chứa tụ điện nên u chậm pha hơn i góc 2

.

Do u và i vuông pha nên ²₂ ²_{2 o}

o o

u i 1 I 5A

U I    i 5cos(100 t ) 5cos 100 t (A)

3 2 6

   

         

 

→ Đáp án B.

Câu 10:

A và D sai vì khi mạch chỉ có cuộn cảm thuần thì u luôn nhanh pha hơn i.

B sai vì khi mạch chỉ có cuộn cảm thuần thì Z Z  _L .L C đúng.

→ Đáp án C.

Câu 11:

Ta có :Z_L  2 f.L f càng lớn thì ZL càng lớn.

→ Đáp án D.

Câu 12:

Ta có : Z_L L. 50( ) U _oZ .I_{L o}50I_o Mạch chỉ có L nên u vuông pha với i

2 2

2 2 2 2

o o o o L o o

o

u i 100 2 2 100 2 2

1 1 1

U I U I Z .I I

I 2 3(A)

   

       

                 

 

Do u_L sớm pha 2

 so với i => i 2 3cos 100 t (A) 6

 

    

 

→ Đáp án A.

Câu 13:

Mạch chỉ có Z_L, nên u sớm pha hơn i góc 2



2 2 2 2

u i 2 2 2 2

o o

u i 50 i

1 1 i 3(A)

2 U I 100 2

             

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 21

Uo

u 50(V)

  2 v{ đang tăng=> _{u i} 5 i 0 i 3(A)

3 6

  

         

→ Đáp án B.

Câu 14:

Trong đoạn mạch chỉ có điện trở thuần thì cường độ dòng điện trong mạch v{ điện áp giữa 2 đầu đoạn mạch luôn cùng pha nhau.

→ Đáp án C.

Chuyên đề 16: MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU RLC VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ VECTO

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 22

MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU RLC VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ VECTO

 Giản đồ mạch điện RLC có hai c|ch biểu diễn :

 Tổng hợp c|c vectơ theo quy tắc

hình bình hành :  Tổng hợp c|c vectơ theo quy tắc

đa gi|c:

 Trong đó

 Biểu thức : ( u và i lệch pha một góc

)

 và



 Sự độc lập thời gian trong điện xoay chiều :



 ( là các giá trị tức thời )

 (dấu − do ngược pha nhau);

Chú ý : Trong đoạn mạch có nhiều phần tử R, L, C mắc nối tiếp thì + Điện trở :

+ Dung kháng :

+ Cảm kháng :

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 23

BÀI TẬP MẪU

 Cơ bản

Câu 1(CĐ2010): Đa t đie n a p xoay chie u va o hai đa u đoa n ma ch go m đie n trơ thua n 40  va tu đie n ma c no i tie p. Bie t đie n a p giư a hai đa u đoa n ma ch le ch pha

3

 so vơ i cươ ng đo do ng đie n trong đoa n ma ch. Dung kha ng cu a tu đie n ba ng

A. 40 3 B. 40 3

3  C. 40 D. 20 3

Hướng dẫn giải Dựa vào giản đồ vecto ta có:

 

C

C

Z tan tan 3

R 3

Z 3R 40 3

   

   

→ Đáp án A.

Câu 2: Đặt điện |p ổn định

u



U cos t

₀  v{o hai đầu cuộn d}y có điện trở thuần R thì cường độ dòng điện qua cuộn d}y trễ pha

3

 so với u. Tổng trở của cuộn d}y bằng

A. 3R B. R

2

C. 2R D. R

3

Hướng dẫn giải Ta có giản đồ vecto

R R

cos Z 2R

3 Z

3

   



→ Đáp án C.

Câu 3: Đặt điện |p xoay chiều v{o hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần mắc nối tiếp với tụ điện. Biết điện |p hiệu dụng giữa hai đầu điện trở v{ giữa hai bản tụ điện lần lượt l{

100V và 100

3

V. Độ lệch pha giữa điện |p hai đầu đoạn mạch v{ điện |p giữa hai bản tụ điện có độ lớn bằng

A.

6



B.

3

 C.

8



D.

4



Hướng dẫn giải

Gọi lần lượt l{ độ lệch pha giữa u v{ i, độ lệch pha giữa uC và u Từ giản đồ vecto ta có:

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 24

C C

R

Z U

tan 3

R U 3

2 6

       

 

      

→ Đáp án A.

Câu 4(TN2008): Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với tụ điện C. Nếu dung kh|ng ZC bằng R thì cường độ dòng điện chạy qua điện trở luôn

A. nhanh pha π/2 so với điện |p ở hai đầu đoạn mạch.

B. nhanh pha π/4 so với điện |p ở hai đầu đoạn mạch.

C. chậm pha π/2 so với điện |p ở hai đầu tụ điện.

D. chậm pha π/4 so với điện |p ở hai đầu đoạn mạch.

Hướng dẫn giải Mạch có R và C mắc nối tiếp và có R=ZC nên

C

u i u i

tan( ) Z 1

R 4

 

          

=>Cường độ dòng điện trong mạch nhanh pha 4

so với điện áp hai đầu mạch.

→ Đáp án B.

Câu 5(CĐ2010): Đặt điện |p u = U0cos(ωt - 

6) V v{o hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R v{ cuộn cảm thuần có độ tự cảm L mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện qua đoạn mạch l{ i = I0sin(ωt + 5π

12) A. Tỉ số điện trở thuần R v{ cảm kh|ng của cuộn cảm l{ : A. 1

2. B. 1. C. 3

2 . D. 3 .

Hướng dẫn giải Ta có : i I sin_o t 5 I cos_o t

12 12

 

   

      

u i u i L

L

Z R

tan( ) 1 1

6 12 4 R Z

    

               

→ Đáp án B.

Câu 6(CĐ2008): Một đoạn mạch gồm cuộn dây thuần cảm mắc nối tiếp với điện trở thuần. Nếu đặt điện |p u = 15√2cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch thì điện |p hiệu dụng giữa hai đầu cuộn d}y l{ 5 V. Khi đó, điện |p hiệu dụng giữa hai đầu điện trở bằng A. 5 2 V. B. 5 3 V. C. 10 2 V. D. 10 3 V.

Hướng dẫn giải

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 25

Ta có : U U²_RU²_L U_R U²U²_L  15 5² ² 10 2(V)

→ Đáp án C.

Câu 7: Đặt điện |p u = U cos( t₀ ) 2

  v{o hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, cường độ dòng điện trong mạch l{ i =

0

I sin( t 2 ) 3

   . Biết U0, I0 và  không đổi. Hệ thức đúng l{

A. R = 3L. B. L = 3R. C. R = 3L. D. L = 3 R.

Hướng dẫn giải Ta có : i I sin_o t 2 I cos_o t

3 6

 

   

      

u i L L

Z tan Z 3R .L 3R

3 R 3

 

          

→ Đáp án D.

Câu 8: Đặt điện |p xoay chiều v{o hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần v{

tụ điện mắc nối tiếp. Biết cuộn cảm có cảm kh|ng ZL v{ tụ điện có dung kh|ng Z_C. Tổng trờ của đoạn mạch l{:

A. R²(Z_LZ )_C ² B. R²(Z_LZ )_C ² C. R²(Z_LZ )_C ² D. R²(Z_LZ )_C ² .

Hướng dẫn giải Tổng trở :Z R²



ZLZC



²

→ Đáp án D.

Câu 9(TN2010): Đặt điện |p u = U 2cosωt v{o hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn thuần cảm có độ tự cảm L v{ tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Biết  = 1

LC . Tổng trở của đoạn mạch n{y bằng

A. R. B. 0,5R. C. 3R. D. 2R.

Hướng dẫn giải

Ta có : L C ²



L C



²

1 Z Z Z R Z Z R

  L.C       

→ Đáp án A.

Câu 10(ĐH2009): Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần v{

tụ điện mắc nối tiếp. Biết cảm kh|ng gấp đôi dung kh|ng. Dùng vôn kế xoay chiều (điện trở rất lớn) đo điện |p giữa hai đầu tụ điện v{ điện |p giữa hai đầu điện trở thì số chỉ của vôn

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 26

kế l{ như nhau. Độ lệch pha của điện |p giữa hai đầu đoạn mạch so với cường độ dòng điện trong đoạn mạch l{

A. 4

. B.

6

. C.

3

. D.

3

. Hướng dẫn giải

C R C

U U Z R

L C C C C

Z Z 2Z Z Z R

tan 1

R R R R 4

  

        

=>u sớm pha hơn i góc 4



→ Đáp án A.

Câu 11: Đặt điện |p u 220 2cos100 t  (V) v{o hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R 100 , tụ điện có C 10 ⁴

2

 

 F v{ cuộn cảm thuần có 1 L

 H. Biểu thức cường độ dòng điện trong đoạn mạch l{

A. i 2,2 2cos 100 t 4

 

     (A) B. i 2,2cos 100 t

4

 

     (A) C. i 2,2cos 100 t

4

 

     (A) D. i 2,2 2cos 100 t

4

 

     (A) Hướng dẫn giải

Ta có :

   

L C

o o

o 2 2

L C

Z .L 100( ) Z 1 200( ) .C

U U

I 2,2 A

Z R Z Z

      



  

 

L C

i

Z Z

tan 1

R 4 4

  

         

i 2,2cos 100 t+ (A) 4

 

    

→ Đáp án C.

Câu 12(ĐH2009): Đặt điện áp xoay chiều v{o hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp.

Biết R = 10 Ω, cuộn cảm thuần có L=1/(10π) (H), tụ điện có C = 103

2π



(F) v{ điện áp giữa hai đầu cuộn cảm thuần là uL= 20 2cos(100πt + π/2) (V). Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là

A. u = 40cos(100πt + π/4) (V). B. u = 40 2cos(100πt – π/4) (V).

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 27

C. u = 40 2cos(100πt + π/4) (V). D. u = 40cos(100πt – π/4) (V).

Hướng dẫn giải

Cách 1: Ta có : _{L o} ^oL

L

U 20 2

Z .L 10( ) I 2 2(A)

Z 10

       

Do u_Lsơm pha hơn i l{

2

 nên

uL 20 2cos 100 t i 2 2cos(100 t) 2

 

      

 

L C

u i u

Z Z

tan 1

R 4 4 4

   

              

u 40cos 100 t (V) 4

 

    

→ Đáp án D.

Cách 2:

 

²

2

L C L C

Z .L 10( ) ; Z 1 20( ) ; R=10( ) => Z R Z Z 10 2( )

     .C       



=> ^{L 0L} _{0 0L}

0 L

Z U => U U .Z 40 (V)

Z  U  Z 

Từ hình dễ nhận thấy u_Llệch pha 3 4

so với u

→ Đáp án D.

Câu 13(ĐH2008): Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm cuộn d}y mắc nối tiếp với tụ điện.

Độ lệch pha của hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn d}y 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 d}y. Độ lệch pha của hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn d}y so với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch trên l{

A. 0. B.

2

. C.

3

. D. 2

3

.

Hướng dẫn giải Cách 1: Dùng đại số

L

d L

2 2 2 2 2 C

C L r C L

tan Z tan 3 Z 3r

r 3

Z 2 3r

U 3 U U Z 3(Z r )



      

 

 

       



Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 28

L C

d

Z Z 2

tan 3

r 3 3

  

             Cách 2: Dùng giản đồ

Xem : U_cd 1 U_C 3 ; U_R 0,5 ; U_L 3

     2

=> góc giữa U và UR cũng l{

3

 => _d 2 3

    

→ Đáp án D.

Câu 14: Đặt điện |p xoay chiều v{o hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần v{ tụ điện mắc nối tiếp. Biết cảm kh|ng của cuộn cảm bằng 2 lần dung kh|ng của tụ điện. Tại thời điểm t, điện |p tức thời giữa hai đầu điện trở v{ điện |p tức thời giữa hai đầu cuộn cảm thuần có gi| trị tương ứng l{ 30V v{ 40 V. Khi đó điện |p tức thời giữa hai đầu đoạn mạch l{

A. 20 13V. B. 10 13V. C. 40 V. D. 50 V.

Hướng dẫn giải

Ta có : Z_L 2Z_Cu_L 2u_C( vì u ,u_{L C}ngược pha nhau) Theo đề bài: u_L 40 (V) u_C 20 (V)

Do ^u u ^_R u^_L u^_C  u u_Ru_Lu_C30 40 20 50 (V)  

→ Đáp án D.

Câu 15: Đặt điện áp xoay chiều vào lần lượt các mạch chỉ chứa một phần tử điện trở, cuộn cảm thuần, tụ điện thì nhận được các giá trị cường độ hiệu dụng lần lượt là 1A, 2A, 4A. Nếu mắc nối tiếp các mạch thành mạch RLC nối tiếp thì cường độ dòng điện hiệu dụng nhận được :

A.4 17

17 A B.4 15

15 A C.2 A D.4 19

17 A Hướng dẫn giải

Gọi điện |p hiệu dụng l{ U. Theo b{i ra ta có :1 U R U

R   ; _L

L

U U

2 Z

Z 2

   ;

C C

U U

4 Z

Z 4

  

Khi mắc nối tiếp c|c mạch, cường độ dòng điện hiệu dụng l{ :

 

²

2

L C

U U

I Z R Z Z

  

2 2

I U

U U U 2 4

 

 

  

 

4 17 17 A.

Từ đ}y ta rút ra công thức mối liên hệ giữa I; ; I ; II_{R L C}.

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 29

2

2 2

R L C

1 1 1 1

I I I I

 

   

 

→ Đáp án A.

BÀI TẬP TỰ LUYỆN

Câu 1 (TN2008): Mạch điện xoay chiều không ph}n nh|nh gồm: điện trở thuần R, cuộn d}y thuần cảm L v{ tụ điện C. Đặt v{o hai đầu đoạn mạch điện |p xoay chiều có tần số v{ điện

|p hiệu dụng không đổi. Dùng vôn kế có điện trở rất lớn, lần lượt đo điện |p ở hai đầu đoạn mạch, hai đầu tụ điện v{ hai đầu cuộn d}y thì số chỉ của vôn kế tương ứng l{ U, UC và UL. Biết U U _C2U_L. Hệ số công suất của mạch điện l{

A. cosφ = 2

2 B. cosφ =

2

1

C. cosφ = 1 D. cosφ = 2

3 Câu 2(CĐ2010): Đặt điện |p

u  220 2 cos100 t 

(V) v{o hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM v{ MB mắc nối tiếp. Đoạn AM gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần L, đoạn MB chỉ có tụ điện C. Biết điện |p giữa hai đầu đoạn mạch AM v{ điện |p giữa hai đầu đoạn mạch MB có gi| trị hiệu dụng bằng nhau nhưng lệch pha nhau 2

3

_{. Điện}

|p hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AM bằng A.

220 2

V. B. 220

3 ^{V. C. 220 V. D. 110 V.}

Câu 3: Đặt điện |p u = U0cost (U0 vàkhông đổi) v{o hai đầu đoạn mạch AB theo thứ tự gồm một tụ điện, một cuộn cảm thuần v{ một điện trở thuần mắc nối tiếp. Gọi M l{ điểm nối giữa tụ điện v{ cuộn cảm. Biết điện |p hiệu dụng giữa hai đầu AM bằng điện |p hiệu dụng giữa hai đầu MB v{ cường độ dòng điện trong đoạn mạch lệch pha

12

 so với điện |p giữa hai đầu đoạn mạch. Hệ số công suất của đoạn mạch MB l{

A. 3

2 ^{B. 0,26 C. 0,50 D.}

2 2

Câu 4: Đặt điện |p ổn định u = U cos t₀  v{o hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần 40 3 v{ tụ điện có điện dung C. Biết điện |p ở hai đầu đoạn mạch trễ pha

6

 so với cường độ dòng điện trong đoạn mạch. Dung kh|ng của tụ điện bằng

A. 20 3 B. 40 ^C. 40 3 D. 20

Câu 5(CĐ2008): Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây thuần cảm mắc nối tiếp với điện trở thuần một điện |p xoay chiều thì cảm kháng của cuộn dây bằng 3 lần giá trị

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 30

của điện trở thuần. Pha của dòng điện trong đoạn mạch so với pha điện |p giữa hai đầu đoạn mạch l{

A. chậm hơn góc π/3 B. nhanh hơn góc π/3 . C. nhanh hơn góc π/6

D. chậm hơn góc π/6 .

Câu 6(TN2009): Đặt một điện |p xoay chiều có gi| trị hiệu dụng 50V v{o hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần L. Điện |p hiệu dụng giữa hai đầu R l{ 30V. Điện |p hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm bằng

A. 20V. B. 40V. C. 30V. D. 10V.

Câu 7: Khi đặt v{o hai đầu một cuộn d}y có độ tự cảm 0,4

 H một hiệu điện thế một chiều 12 V thì cường độ dòng điện qua cuộn d}y l{ 0,4 A. Sau đó, thay hiệu điện thế n{y bằng một điện |p xoay chiều có tần số 50 Hz v{ gi| trị hiệu dụng 12 V thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn d}y bằng

A. 0,30 A B. 0,40 A C. 0,24 A D. 0,17 A

Câu 8(CĐ2007): Đặt điện |p u =125√2cos100πt(V) lên hai đầu một đoạn mạch gồm điện trở thuần R = 30Ω, cuộn d}y thuần cảm có độ tự cảm L = 0,4/πH v{ ampe kế nhiệt mắc nối tiếp. Biết ampe kế có điện trở không đ|ng kể. Số chỉ của ampe kế l{

A. 2,0A B. 2,5 A C. 3,5 A D. 1,8 A

Câu 9(TN2010): Đặt điện |p xoay chiều u = 200 2cos100t (V) v{o hai đầu một đoạn mạch gồm cuộn cảm có độ tự cảm L 1

H v{ tụ điện có điện dung C 10⁴ 2

 

 F mắc nối tiếp.

Cường độ dòng điện trong mạch l{

A. 2 A. B. 1,5 A. C. 0,75 A. D. 22 A.

Câu 10(CĐ2007): Đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R, cuộn d}y thuần cảm (cảm thuần) L v{ tụ điện C mắc nối tiếp. Kí hiệu uR , uL , uC tương ứng l{ điện |p tức thời ở hai đầu c|c phần tử R, L v{ C. Quan hệ về pha của c|c điện |p n{y l{

A. uR trễ pha π/2 so với uC . B. uC trễ pha π so với uL . C. uL sớm pha π/2 so với uC D. uR sớm pha π/2 so với uL .

Câu 11(ĐH2007): Đặt v{o hai đầu đoạn mạch RLC không ph}n nh|nh một điện áp xoay chiều u U cos t(V) ₀  thì dòng điện trong mạch l{ i I cos t ₀ (  /6)(A) . Đoạn mạch điện n{y luôn có

A. ZL < ZC B. ZL = ZC C. ZL = R. D. ZL > ZC.

Câu 12 (CĐ2007): Đặt điện |p u = U0cosωt với ω, U0 không đổi v{o hai đầu đoạn mạch RLC. Điện |p hiệu dụng hai đầu điện trở thuần l{ 80 V, hai đầu cuộn d}y thuần cảm (cảm thuần) l{ 120 V v{ hai đầu tụ điện l{ 60 V. Điện |p hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch n{y bằng

A. 140 V. B. 220 V. C. 100 V. D. 260 V.

Email: thinh1771997@gmail.com

Trang 31

Câu 13: Đặt điện |p xoay chiều có gi| trị hiệu dụng không đổi v{ tần số góc ω thay đổi được v{o hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L v{ tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Điều kiện để cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch đạt gi| trị cực đại l{

A. ²LC R B. ω²LC = 1 C. LC R D.LC 1 .

Câu 14: Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm một tụ điện v{ một cuộn cảm thuần mắc nối tiếp. Độ lệch pha giữa điện |p ở hai đầu tụ điện v{ điện |p ở hai đầu đoạn mạch bằng A. 2

. B.

2

. C. 0 hoặc π. D.

6

 hoặc 6

. Câu 15(TN2010): Đặt điện |p xoay chiều u = 100 2cosωt (V) v{o hai đầu một đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần v{ tụ điện mắc nối tiếp. Biết điện |p hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện l{

100 V v{ điện |p giữa hai đầu đoạn mạch sớm pha so với cường độ dòng điện trong mạch.

Điện |p hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm bằng

A. 200 V. B. 150 V. C. 50 V. D. 100 2 V.

Câu 16(CĐ2010): Đặt điện |p u=U0cost có  thay đổi được v{o hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, điện trở thuần R v{ tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp.

Khi  < 1 LC thì

A. điện |p hiệu dung giữa hai đầu điện trở thuần R bằng điện |p hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch.

B. điện |p hiệu dụng giữa hai đầu điện trở thuần R nhỏ hơn điện |p hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch.

C. cường độ dòng điện trong đoạn mạch trễ pha so với điện |p giữa hai đầu đoạn mạch.

D. cường độ dòng điện trong đoạn mạch cùng pha với điện |p giữa hai đầu đoạn mạch.

Câu 17: Đặt điện |p xoay chiều v{o hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần v{ tụ điện mắc nối tiếp. Biết cảm kh|ng của cuộn cảm bằng 3 lần dung kh|ng của tụ điện. Tại thời điểm t, điện |p tức thời giữa hai đầu điện trở v{ điện |p tức thời giữa hai đầu tụ điện có gi|