Chương 3. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
Dạng 1. CÁCH TẠO RA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
Xét một khung dây có diện tích S, số vòng dây là N quay với tốc độ góc ω không đổi trong từ trường đều
B
ur
(
B
ur
vuông góc với trục quay ∆). Chọn gốc thời gian t=0 lúc (
, )n B
=
r ur
0
0
a. Chu kì và tần số của khung :
2 1
;T f
T
π
ω
= =
b. Biểu thức từ thông của khung:
. . .cos .cosoN B S t t
ω ω
Φ = = Φ
(Với
Φ
= L I và Hệ số tự cảm L = 4
π
.10
-7


(
i
ϕ
là pha ban đầu của dòng điện)
f. Giá trị hiệu dụng :I =
2
0
I
; U =
2
0
U
; E =
2
0
E
Câu 1. Một khung dây có diện tích S = 60cm
2
quay đều với vận tốc 20 vòng trong một giây. Khung đặt trong từ
trường đều B = 2.10
-2
T. Trục quay của khung vuông góc với các đường cảm ứng từ, lúc t = 0 pháp tuyến khung dây
cùng hướng với
B
.
a. Viết biểu thức từ thông xuyên qua khung dây.
b. Viết biểu thức suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây.
ĐS: Φ = 12.10
-5

r
của mặt phẳng khung dây hợp với
B
ur
một góc 30
0
. Từ thông cực đại
gởi qua khung dây là 0,01Wb. Biểu thức của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung là :
ĐS.
0,6 cos(60 )
3
= −
e t Wb
π
π π
.
1
Dạng 2. Mạch điện chỉ chứa R, C hoặc L
1. Đoạn mạnh chỉ chứa điện trở thuần
+ Độ lệch pha giữa u và i: ϕ
ui
= ϕu – ϕi = 0
+ Biểu thức định luật Ôm: I =
R
U
+ Biểu thức của i: i = I
0
cos(ωt + ϕ
i
)

2
U
u
= 1
hay
2
2
I
i
+
2
2
U
u
= 2
+ Biểu thức của i: i = I
0
cos(ωt + ϕ
i
)
+ Biểu thức của u: u = U
0
cos(ωt + ϕ
i
-
2
π
)
3. Đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm thuần
+ Độ lệch pha giữa u và i: ϕ

2
2
U
u
= 2
+ Biểu thức của i: i = I
0
cos(ωt + ϕ
i
)
+ Biểu thức của u: u = U
0
cos(ωt + ϕ
i
+
2
π
)
Câu 1. Một tụ điện có điện dung 10µF mắc vào mạch điện xoay chiều có tần số 50Hz. Dung khác của tụ?
Câu 2. Một ống dây có độ tự cảm 0,1H mắc vào mạch điện xoay chiều có tần số 50Hz. Cảm khác của ống dây?
Câu 3. Một tụ điện có điện dung 20 µF mắc vào mạch điện xoay chiều có điện áp 2 đầu đoạn mạch u = 120
2
cos(100πt) V. Tính cường độ dòng điện qua mạch là:
A. 1,236A B. 0,754A C. 0,298A D. 1,547A
Câu 4. Một cuộn dây thuần cảm mắc vào mạch điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 2 đầu đoạn mạch là 96 V,
cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch là 2,5 A. Biết tần số dòng điện là 50 Hz. Độ tự cảm của cuộn dây là:
A. 1,256H B. 0,845H C. 0,122H D. 0,527H
Câu 5. Điện áp 2 đầu đoạn mạch xoay chiều chỉ có điện trở thuần R = 100Ω có biểu thức
u = 200
2

)()
3
100cos(2200 Vt
π
π
+
. Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch?
A. 2
2
cos(100πt) A B. 2cos(100πt + π/6) A C. 2
2
cos(100πt - π/6) A D. 2cos(100πt + π/2) A
Câu 8. Điện trở thuần R = 50Ω mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L =
1/πH như hình vẽ. Hai đầu đoạn mạch mắc vào nguồn xoay chiều có tần số f = 50
Hz. Hai vôn kế (V
1
) , (V
2
) có điện trở rất lớn, (V
1
) chỉ 75V thì (V
2
) chỉ:
A. 150V B. 37,5V C. 200V D. 300V
Câu 9. Tụ điện C = 10
-3
/2π F và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L mắc nối tiếp như
hình vẽ. Hai đầu đoạn mạch mắc vào nguồn xoay chiều có tần số f = 50Hz. Hai vôn
kế (V
1

Đ
V
2
C
Câu 11. Đặt vào hai đầu tụ điện C có điện dung không đổi một hiệu điện thế u=U
0
cos100
π
t (V). Khi u= -50 V
thì i= A, khi u=50 V thì i= - A. Hiệu điện thế U
0
có giá trị là:
A. 50 V. B. 100 V. C. 50 V. D. 100 V
Câu 12(ĐH – 2009): Đặt điện áp
0
cos 100
3
u U t
π
π
 
= −
 ÷
 
(V) vào hai đầu một tụ điện có điện dung
4
2.10
π
−
(F).

= −
 ÷
 
(A) D.
4 2 cos 100
6
i t
π
π
 
= −
 ÷
 
(A)
Câu 13(ĐH – 2009): Đặt điện áp xoay chiều
0
cos 100 ( )
3
u U t V
π
π
 
= +
 ÷
 
vào hai đầu một cuộn cảm thuần có độ
tự cảm
1
2
L

π
π
 
= +
 ÷
 
D.
2 2 cos 100 ( )
6
i t A
π
π
 
= −
 ÷
 
Dạng 3. Mạch R, L, C nối tiếp
1. Tổng trở: Z =
( )
2
2
CL
ZZR −+
2. Định luật Ôm: I =
R
U
R
=
L
L

cos(ωt + ϕ
0
) thì i = I
0
cos(ωt + ϕ
0
- ϕ)
• Nếu cuộn dây có điện trở thuần r đáng kể thì xem cuộn dây tương đương với đoạn mạch gồm điện trở
thuần r nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L
• Độ lệch pha giữa hai điện áp tức thời u
AM
so với u
NB
(trên cùng một mạch điện) là:
∆ϕ = ϕ
AM
– ϕ
NB
+ ∆ϕ > 0: u
AM
sớm pha so với u
NB
+ ∆ϕ < 0: u
AM
trễ pha so với u
NB
+ ∆ϕ = 0: u
AM
cùng pha với u
NB

, ta cần tìm độ lệch pha của u
1
đối với i và u
2
đối với i
⇒
kết
quả.
Câu 1. Mạch điện xoay chiều gồm RLC mắc nối tiếp, có R = 30Ω, Z
C
= 20Ω, Z
L
= 60Ω. Tổng trở của mạch là
A. Z = 50Ω. B. Z = 70Ω. C. Z = 110Ω. D. Z = 2500Ω.
Câu 2. Cho đoạn mạch xoay chiều AB gồm điện trở R = 100Ω, tụ điện
)(
10
4
FC
π
−
=
và cuộn cảm L = 2/πH mắc
nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế xoay chiều có dạng u = 200cos100πt(V). Cường độ dòng
điện hiệu dụng trong mạch là
A. I = 2A. B. I = 1,4A. C. I = 1A. D. I = 0,5A.
3
L, r
L
R

-3
/3π F, cuôn dây thuần cảm, f = 50Hz. Điện áp tức thời u
AM
lệch pha thế nào so với điện áp u
MB
?
A. u
AM
sơm pha so với u
MB
góc π/2 B. u
AM
sơm pha so với u
MB
góc 2π/3
C. u
AM
trễ pha so với u
MB
góc 3π/4 D. u
AM
sơm pha so với u
MB
góc 3π/4
Câu 8. Cho mạch điện RLC nt có L = 0,255H, R = 120Ω, và điện dung C. Mắc
mạch vào điện áp xoay chiều có u = U
2
cos628t thì điện áp hai đầu A, M
vuông pha so với điện áp hai đầu mạch điện. C nhận giá trị:
A. 5,67 µF B. 6,37 µF C. 7,54 µF

= 10
-3
/9,6π F thì điện áp lệch pha so với i một góc ϕ
2
. Biết ϕ
1
- ϕ
2
= π/2. Cảm kháng của cuộn
dây là:
A. 50Ω B. 60Ω C. 70Ω D. 80Ω
Câu 11. Cho mạch điện hv (cuộn dây thuần cảm). Gữa hai điểm A và B
luôn có một điện áp xuay chiều có tần số bằng 50Hz, giá trị hiệu dụng bằng
75
2
V không đổi. Bỏ qua điện trở của khóa k và dây nối.
Khi k mở, dòng điện trong mạch là i
1
=
3
cos(100πt – π/6)A. Khi k đóng,
dòng điện trong mach là i
2
= 3cos(100πt + π/3)A. Điện trở R nhận giá trị nào sau đây:
A. 25
2
Ω B. 25
3
Ω C. 50
3

AF
= 200cos(100πt +π/2) (V).
Câu 14. Cho mạch điện như hình vẽ . Số chỉ các vôn kế bằng nhau và bằng 11V ; R = 5Ω.
Điện áp hai đầu đoạn mạch có biểu thức
)(314cos220 Vtu =
. Biểu thức cường độ dòng
điện trong mạch là :
A.
)()43,0314cos(22,2 Ati −=
B.
)()43,0314cos(22,2 Ati +=
C.
)()3/314cos(22,2 Ati
π
−=
D.
)()4/314cos(22,2 Ati
π
−=
4
C
A
B
R
M
L, r
X
C
A
B

2
cos100
π
t (V) , để u nhanh pha hơn i góc π/6 rad thì Z
L
và i khi đó là:
A.
5 2
117,3( ), cos(100 )( )
6
3
L
Z i t A
π
π
= Ω = −
B.
100( ), 2 2cos(100 )( )
6
L
Z i t A
π
π
= Ω = −
C.
5 2
117,3( ), cos(100 )( )
6
3
L

120V, hai bản tụ C là 60V. Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch là:
A. 260V B. 140V C. 100V D. 20V
Câu 17. Điện áp đặt vào hai đầu một đoạn mạch R, L, C không phân nhánh. Điện áp hiệu dụng hai đầu mạch là
100V, hai đầu L là 120V, hai bản tụ C là 60V. Điện áp hiệu dụng hai đầu R là:
A. 260V B. 140V C. 80V D. 20V
Câu 18. Cho mạch như hình vẽ , điện trở R, cuộn dây thuần cảm L và tụ C mắc
nối tiếp . Các vôn kế có điện trở rất lớn , V
1
Chỉ U
R
=5(V), V
2
chỉ U
L
=9(V), V chỉ
U=13(V). Hãy tìm số chỉ V
3
biết rằng mạch có tính dung kháng?
A. 12(V) B. 21(V) C. 15 (V) D. 51(V)
Câu 19. Điện áp đặt vào hai đầu một đoạn mạch R, L, C không phân nhánh. Điện áp hiệu dụng hai đầu mạch là
100V, hai đầu R là 80V , hai bản tụ C là 60V. Mạch điện có tính cảm kháng.Tính điện áp hiệu dụng hai đầu L:
A. 200V B. 20V C. 80V D. 120V
Câu 20. Cho đọan mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Đặt vào 2 đầu đoạn mạch 1 điện áp xoay chiều,
người ta đo được các điện áp hiệu dụng ở 2 đầu R, L, C lần lượt là U
R
= 30V; U
L
= 80V;
U
C

AM
= 16V, U
MN
= 20V, U
NB
= 8V. Điện
áp giữa hai đầu đoạn mạch AB là:
A. 44V B. 20V C. 28V D. 16V
Câu 24. Chọn câu đúng. Cho mach điện xoay chiều như hình vẽ (Hình 23). Người ta đo được các điện áp U
AN
=U
AB
= 20V; U
MB
= 12V. Điện áp U
AM
, U
MN
, U
NB
lần lượt là:
A. U
AM
= 12V; U
MN
= 32V; U
NB
=16V B. U
AM
= 12V; U

V C. 20V D. 10V
5
V
1
V
2
V
3
V
R
L
C
R
B
C
L
A
N
V
R L C
A M N B
Hình 23
h
A
B
C
H
a
b
c

= +
2. hệ thức lượng trong tam giac:
a. Định lý hàm số sin:
∧
Asin
a
=
∧
Bsin
b
=
∧
Csin
c
b. Định lý hàm số cos: a
2
= b
2
+c
2
– 2bc.cos
∧
A
Câu 1. Cho mạch điện như hình vẽ 23. Điện áp hai đầu đoạn mạch AB là u = U
0
cos2πft. Biết U
R
= U
L
= U

B. 30
0
C. 40
0
D. 45
0
Câu 4. Cho mạch điện xoay chiều AB như hình vẽ, trong đó cuộn dây có điện trở
thuần r, độ tự cảm L. Biết U
AM
= 40V, U
MB
= 60V, hiệu điện thế u
AM
và dòng điện
i lệch pha góc 30
0
. Hiệu điện thế hiệu dụng U
AB
là:
A. 122,3V B. 87,6V C. 52,9V D. 43,8V
Câu 5. Cho mạch điện xoay chiều như hv, trong đó cuộn dây thuần cảm. Biết U
AM
= U
AB
= 100V; u
AM
và u
MB
lệch pha nhau 120
0

Câu 8. Cho mạch điện như hình bên, đặt vào 2 đầu đoạn mạch AB một điện áp
xoay chiều ổn định có tần số 50Hz. Biết cuộn dây có L = 1/2π H; tụ điện có điện
dung thay đổi được. Thay đổi điện dung C đến khi dung kháng bằng 90Ω thì điện
áp hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại. Khi đó tổng trở hai đầu cuộn dây nhận giá trị
nào sau đây:
A. 56Ω B. 60Ω C. 67Ω D. 86Ω
Câu 9. Mạch điện như hình vẽ, các vôn kế: V
1
chỉ 75V, V
2
chỉ 125 V, u
MP
= 100
2
cos(100πt) (V), cuộn cảm L có
điện trở R. Cho R
A
= 0, R
V1
=

R
V2
= ∞. Biểu thức điện áp u
MN:
A. u
MN
= 125
2
cos(100πt + π/2)(V). B. u

N
B
L, r
A
C
M
L
R
C
B
•
•
•
A
M
A
B
C
a
b
c
V
2
V
1
A
M
N
P
L,r C

2
= 1
• Khi trong mạch cộng hưởng, ta có:
+ Z
min
= R
+ I
max
=
R
U
+ u cùng pha với i ⇒ u cungf pha với u
R
và vuông pha với u
L
, u
C
.
+ U
L
= U
C
và U
Rmax
= U
+ P
max
= RI
2
=

dụng hai đầu đoạn mạch AN có giá trị là:
A. 100V B. 150V C. 200V D. 250V
Câu 4. Cho mạch điện như hình vẽ. u
AB
= 200
2
cos100πt (V). R =100
Ω
;
1
=
L
π
H; C là tụ điện biến đổi ;
V
R
→∞
. C nhận giá trị nào sau đây để vôn kế
V có số chỉ lớn nhất.

A. 10
-4
/π F B. 10
-4
/2π F C. 10
-3
/π F D. 10
-3
/2π F
Câu 5. Mạch điện R,L,C nối tiếp, điện áp hai đầu mạch u = 220

/5π F D. 10
-4
/π F
Câu 7 (ĐH-20 0 9 ) . Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120V, tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối
tiếp gồm điện trở thuần 30 Ω, cuộn cảm thuần có độ tự cảm
0,4
π
(H) và tụ điện có điện dung thay đổi được. Điều
chỉnh điện dung của tụ điện thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại bằng
A. 150 V. B. 160 V. C. 100 V. D. 250 V.
7
C
A
B
R
L
N
M
V
C
A
B
R
L
C
A
B
R
L,r
M

tCosi
(A) C.
)
4
100(2
π
π
+=
tCosi
(A) D.
)100(2 tCosi
π
=
(A)
Dạng 4. Công suất của dòng điện xoay chiều. Hệ số công suất
1. Công suất tức thời
Với u = U
0
cos(ωt + ϕ) và i = I
0
cos ωt
Thì công suất tức thời: P = u.i = U
0
I
0
cos ωt. cos(ωt + ϕ)
2. Công suất mạch điện xoay chiều: P = U.I.cosϕ
Công suất tỏa nhiệt trên điện trở R: P = R.I
2
Đối với đoạn mạch RLC nối tiếp thì công suất tiêu thụ trong mạch bằng công suất tỏa nhiệt trên R

 
= ω −
 ÷
 
(A).
Công suất tiêu thụ của đoạn mạch này là
A. 440W. B.
220 2
W. C.
440 2
W. D. 220W
Câu 5. Cho mđxc như hình vẽ. Biết U
AB
= 160V, U
AM
= 56V, U
MB
= 120V,
I =2A. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là:
A. 256W B. 120W C. 80W D. 160W
Câu 6. Cho mạch điện RLrC với điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch là 40V, C thay đổi, R = 20Ω. Điều chỉnh C
để công suất tiêu thụ trên mạch đạt cực đại, lúc đó I = 2A. Điện trở r của cuộn dây là:
A. 0 B. 5Ω C. 10Ω D. 20Ω
Câu 7(CĐ 2010): Đặt điện áp u =
U 2 cos tω
(V) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần mắc nối tiếp với
một biến trở R. Ứng với hai giá trị R
1
= 20 Ω và R
2

3
.H
π
Câu 9. Cho hiệu điện thê hai đầu đoạn mạch là u
AB
= 10
2
cos(100πt – π/4) V và cường độ dòng điện qua mạch
))(
12
.100cos(23 Ati
π
π
+=
. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là:
A. 360W B. 180W C. 120W D. 180
2
W
8
B
L, r
A
C
M
Câu 10. Cho đoạn mạch AC không phân nhánh. Điện trở R=50(
Ω
), cuộn dây thuần cảm L = 1/π (H) và tụ
C = 10
-3
/22π (F). Điện áp hai đầu mạch: u = 260

21
.RR
là:
A. 10
-4
B. 10
-2
C. 10
2
D. 10
4

Câu 13. Cho đoạn mạch RLC như hình vẽ . R=100
Ω
, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm
2
L = H
π
và tụ điện có
điện dung C. Biểu thức điện áp tức thời giữa hai điểm A và N là:
AN
u = 200cos100πt (V)
. Công suất tiêu thụ của dòng điện trong đoạn
mạch là:
A. 100W B. 50W C. 40W D. 79W
Câu 14. Một mạch điện gồm điện trở thuần R, tụ điện C = 31,8 µF; cuộn dây có điện trở thuần không đáng kể và
có độ tự cảm L = 2/π H ghép nối tiếp với nhau. Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng U =
200V; tần số f = 50Hz. Biết công suất tiêu thụ của mạch là P = 100W. Đáp án nào sau đây gần đúng nhất với giá trị
của R:
A. 26 Ω B. 373 Ω C. 200 Ω D. 30 Ω

được mắc vào điện áp
220 2 os(100 )
2
u c t
π
π
= +
(V). Khi hệ số công suất của mạch lớn nhất thì công suất tiêu thụ bằng
A. 115W. B. 220W. C. 880W. D. 440W.
Câu 17. Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm một tụ điện có dung kháng Z
C
= 200Ω và một cuộn dây mắc nối
tiếp. Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch trên một điện áp xoay chiều có biểu thức u = 120
2
cos(100πt +
3
π
)V thì
thấy điện áp giữa hai đầu cuộn dây có giá trị hiệu dụng là 120V và sớm pha π/2 so với điện áp đặt vào mạch. Công
suất tiêu thụ của cuộn dây là
A. 72 W. B. 240W. C. 120W. D. 144W.
4.1. R không đổi; L hoặc C hoặc f thay đổi thì P: max ⇔ I: max (cộng hưởng điện) lúc đó:

9
A B
R
r, L
R L C
A M N B
câu 15

R
U
2
Câu 1. Cho đoạn mạch gồm cuộn dây có điện trở thuần r, độ tự cảm L = 0,5/π H nối tiếp với tụ C = 10
-4
/2π F. Hai
đầu đoạn mạch mắc vào nguồn AC có điện áp hiệu dụng không đổi nhưng tần số thay đổi. Tần số dòng điện nhận
giá trị nào sau đây để công suất mạch đạt cực đại:
A. 50Hz B. 60Hz C. 100Hz D. 200Hz
Câu 2. Cho mạch AC có R = 50 Ω, cuộn cảm thuần và tụ điện có điện dung thay đổi, tất cả mắc nối tiếp vào nguồn
có U = 80V, tần số f không đổi. Điều chỉnh C để công suất tiêu thụ trên mạch đạt cực đại. Công suất cực đại đó là:
A. 128W B. 56W C. 234W D. 88W
4.2. R thay đổi, L, C, f không đổi. Tìm R để P max
+ Khi L,C,
ω
không đổi thì mối liên hệ giữa Z
L
và Z
C
không thay đổi nên
sự thay đổi của R không gây ra hiện tượng cộng hưởng
+ Tìm công suất tiêu thụ cực đại của đọan mạch:
Ta có P = RI
2
= R
22
2
)(
cL
ZZR

ta được:

R =
L C
Z Z
−
=> P = P
max
=
R
U
2
2
=
CL
ZZ
U
−2
2
và I = I
max
=
2
CL
ZZ
U
−
.
Lúc đó: cosϕ =
2

A. 1 A. B. 2 A. C.
2
A. D.
2
2
A.
4.3. Công suất của đoạn mạch RLrC không phân nhánh( cuộn dây có điện trở r hoạt động)
+ Công suất tiêu thụ của cả đoạn mạch xoay chiều: P = UIcosϕ hay P = I
2
(R+r)=
2
2
U ( R r )
Z
+
.
+ Hệ số công suất của cả đoạn mạch : cosϕ =
R r
Z
+
.
+ Công suất tiêu thụ trên điện trở R: P
R
= I
2
.R=
2
2
U .R
Z

+
Câu 1. Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây có điện trở thuần r = 20Ω. Cho R = 60Ω; C = 2,5.10
-4
/π F; i =
2
2
cos(100πt – π/6) A; điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch là U = 160V. Hệ số tự cảm của cuộn dây bằng:
A. 2/π H B. 1/5π H C. 1/π H D. 2/5π H
Câu 2. Cuôn dây có độ tự cảm L = 0,159H và điện trở r = 40Ω mắc nối tiếp với điện trở R = 80Ω. Mắc mạch vào
điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 260V tần số f = 50Hz thì công suất của đoạn mạch và công suất của cuộn
dây lần lượt nhận giá trị:
A. 200W; 100W B. 240W; 100W C. 240W; 160W D. 200W; 160W
Câu 3. Cho mạch gồm cuộn dây không thuần cảm có r = 20Ω; L = 63,6mH mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung
thay đổi C và điện trở R. Điện áp hai đầu mạch u = 100
2
cos100πt (V). Thay đổi C đến giá trị C
0
thì công suất
mạch đạt cực đại và bằng 200W. C
0
và R có giá trị bằng:
A. 159µF; 30Ω B. 159µF; 20Ω C. 200µF; 30Ω D. 200µF; 20Ω
Câu 4. Cho mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có R
0
= 50Ω, L = 4/(10π) H và tụ điện có điện dung C = 10
-4
/π F
và điện trở thuần R = 30Ω mắc nối tiếp nhau, rồi đặt vào hai đầu đoạn mạch có điện áp xoay chiều
u 100 2.cos100 t (V)= π
. Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch và trên điện trở R lần lượt là:

2
2
L C
U
( Z Z )
( R r )
( R r )
−
+ +
+
, để P=P
max
=> (
2
L C
( Z Z )
R r
R r
−
+ +
+
)
min
thì:(R+r) =
L C
Z Z
−
Hay: R =/Z
L
-Z

2
2
L C
U U
r X
( Z Z ) r
r R
R
=
+
 
− +
+ +
 
 
Để P
R
:P
Rmax
ta phải có X = (
2 2
L C
( Z Z ) r
R
R
− +
+
) đạt giá trị min
=> R=
2 2

1
HL
π
=
Và một biến trở R mắc như hình vẽ.
Hiệu điện thế hai đầu mạch là:
))(.100cos(.80 VtU
π
=
.
5.1. Khi ta dịch chuyển con chạy của biến trở công suất tỏa nhiệt trên toàn mạch đạt giá trị cực đại là?
A. P=80(W) B. P=200(W) C. P=240(W) D. P=50(W)
5.2. Khi ta dịch chuyển vị trí con chạy công suất tỏa nhiệt trên biến trở đạt giá trị cực đại là?
A. P=25(W) B. P=32(W) C. P=80(W) D. P=40(W)
11
R
r, L
C
A
B
R
L,r
Câu 6. Một mạch điện gồm một cuộn dây có điện trở thuần đáng kể và độ tự cảm L = 0,8/π H mắc nối tiếp với
biến trở R. Hai đầu đoạn mạch mắc vào nguồn xoay chiều u = 160
2
cos100πt (V). Điều chỉnh biến trở để công
suất trên mạch đạt cực đại thì trong mỗi phút mạch điện tiêu thụ điện năng là:
A. 2500J B. 9600J C. 6200J D. 15430J
Câu 7. Cho mạch điện gồm cuộn dây có r = 32Ω; L = 1/πH; tụ C = 4.10
-4

L
C
Z
Z
Z
ZR
U
U
V
: max ⇔
1
2
2
22
+−
+
L
C
L
C
Z
Z
Z
ZR
: min ⇒
22
1
C
C
L

=
1
2
2
22
+−
+
L
C
L
C
Z
Z
Z
ZR
U
U
V
: max ⇔ Z
C
=
L
L
Z
ZR
22
+
3. L = ? để U
LR
: max; C = ? để U

C = 10
-4
/π (F). Xác định L sao cho điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây đạt giá trị cực đại.
A. L=
1
π
H B. L=
2
π
H C. L=
0,5
π
H D. L=
0,1
π
H
Câu 3. Mạch điện xoay chiều nối tiếp gồm cuộn dây có độ tự cảm L, điện trở r và tụ điện C. Đặt vào hai đầu
đoạn mạch một hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng 30V.
Điều chỉnh C để điện áp trên hai bản
tụ đạt giá
t
r
ị
cực đại và bằng số 50V. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây khi đó là bao
nh
iê
u
?

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

2
V B. U
Cmax
= 36
2
V C. U
Cmax
= 120V D. U
Cmax
= 200 V
12
V
`
C
A
B
R
L
V
`
C
A
B
R
L
Dạng 6. Bài toán hộp đen X
Chú ý :
1. Mạch điện đơn giản (
X
chỉ chứa 1 phần tử ):

2. Mạch điện phức tạp:
a. Mạch 1
Nếu
AB
U
cùng pha với
i
, suy ra
X
chỉ chứa
0
L

Nếu
AN
U
và
NB
U
tạo với nhau góc π/2 suy ra
X
chứa (
0 0
, LR
)
b. Mạch 2
Nếu
AB
U
cùng pha với i, suy ra

A. Chứa R; R = 100/
3
Ω B. Chứa L; L =
3
/πH C. Chứa R; R = 100Ω D. Chứa R; R = 100
3
Ω
Câu 2. Cho đm AB gồm biến trở nt với hộp kín X. X chỉ chứa cuộn thuần cảm L hoặc tụ C .U
AB
= 200V không đổi;
f = 50 Hz. Khi biến trở có giá trị sao cho P
AB
cực đại thì I = 2A và sớm pha hơn u
AB
. Khẳng định nào là đúng ?
A. X chứa C =
4
10
2
π
−
F B. X chứa L=
1
π
H C. X chứa C =
4
10
π
−
F D. X chứa L =

C. R = 2,5
3
Ω
và C = 1,27
µ
F. D. R = 2,5
3
Ω
và L = 3,18mH.
Câu 5. Cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảm L = 636mH mắc nối tiếp với đoạn mạch X. Đặt vào hai đầu đoạn
mạch hiệu điện thế u = 120
2
cos100
π
t(V) thì cường độ dòng điện qua cuộn dây là i = 0,6
2
cos(100
π
t -
π
/6)
(A). Tìm hiệu điện thế hiệu dụng U
X
giữa hai đầu đoạn mạch X?
A. 120V. B. 240V. C. 120
2
V. D. 60
2
V.
13

- Ta có: u
1
= U
01

1
os( )c t
ω ϕ
+
và u
2
= U
01

2
os( )c t
ω ϕ
+
- Thì điện áp tổng trong đoạn mạch nối tiếp: u = u
1
+u
2
=U
01
1 02 2
os( ) os( )c t U c t
ω ϕ ω ϕ
+ + +

- Điện áp tổng có dạng: u = U

U U
ϕ ϕ
ϕ
ϕ ϕ
+
=
+
Câu 1. Cho mạch gồm: Đoạn AM chứa: R, C mắc nối tiếp với đoạn MB
chứa cuộn cảm L,r. Biết: u
AM
= 100
2 s os(100 )
3
c t
π
π
−
(V);
u
MB
= 100
2 os(100 )
6
c t
π
π
+
(V). Biểu thức của u
AB
là:

cos(100πt + π/3)(V)

C. u
AB
= 20cos(100πt + π/3)(V) D. u
AB
= 20cos(100πt - π/3)(V)
Câu 3. Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch R, L thuần cảm, C mắc nt thì điện áp đoạn mạch chứa LC là
u
1
= 60cos(100πt + π/2) V và điện áp hai đầu R đoạn mạch là u
2
= 60cos(100πt) V. Điện áp hai đầu đoạn mạch là:
A. u
AB
= 60
2
cos(100πt – π/3) (V) B. u
AB
= 60
2
cos(100πt - π/6)(V)

C. u
AB
= 60
2
cos(100πt + π/4)(V) D. u
AB
= 60

6
cos(200πt )(V)
Câu 5 Một đoạn mạch gồm tụ điện C có dung kháng Z
C
= 100
Ω
và một cuộn dây có cảm kháng Z
L
= 200
Ω
mắc
nối tiếp nhau. Điện áp tại hai đầu cuộn cảm có biểu thức u
L
= 100cos(100
π
t +
π
/6)(V). Biểu thức điện áp ở hai đầu
đoạn mạch có dạng như thế nào?
A. u = 50cos(100
π
t -
π
/3)(V). B. u = 50cos(100
π
t - 5
π
/6)(V).
C. u = 100cos(100
π

A. u
AM
= 100cos(100πt + π/2)V. B. u
AM
= 100
2
cos(100πt – π/2)V.
14
Hình
u
AM
B
A
R
L,r
u
MB
M
C
B
••
•
A
M
C. u
AM
= 100cos(100πt – π/4)V D. u
AM
= 100
2

1
(cường độ hiệu dụng); N
1
(số vòng dây): của cuộn sơ cấp
U
2
( là điện áp hiệu dụng); E
2
(suất điện động hiệu dụng);
I
2
(cường độ hiệu dụng); N
2
( số vòng dây): của cuộn thứ cấp
ØHiệu suất của máy biến áp : H =
2 2 2
1 1 1
. . os
. . os
thu cap
so cap
P
U I c
P U I c
ϕ
ϕ
=

Trong đó: cos
ϕ

Ví dụ 5: Trong máy biến thế ở hình 2, cuộn sơ cấp có n
1
=1320 vòng, hiệu
điện thế U
1
= 220V, một cuộn thứ cấp có U
2
= 10V, I
2
= 0,5 A; cuộn thứ cấp
thứ hai có n
3
=36 vòng, I
3
=1,2A. Cường độ dòng điện trong cuộn sơ cấp và số
vòng trong cuộn thứ cấp thứ nhất là
A. I
1
= 0,023 A; n
2
= 60 vòng B. I
1
=0,055A; n
2
=60 vòng
C. I
1
= 0,055A; n
2
= 86 vòng. D. I

n
2
U
2
U
1

U
3
n
3
Câu 3. Một máy biến thế gồm cuộn sơ cấp có 2500 vòng dây, cuộn thứ cấp có 100 vòng dây. Điện áp hiệu dụng
hai đầu cuộn sơ cấp là 220 V. Điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp là.
A. 5,5 V. B. 8,8 V. C. 16 V. D. 11 V.
Câu 4. Một máy biến áp có cuộn sơ cấp gồm 2000 vòng, cuộn thứ cấp gồm 100 vòng. Điện áp và cường độ dòng
điện ở mạch sơ cấp là 120V và 0,8A. Điện áp và công suất ở cuộn thứ cấp là
A. 6 V; 96 W. B. 240 V; 96 W. C. 6 V; 4,8 W. D. 120 V; 48 W.
Câu 5(ĐH–2007): Một máy biến thế có cuộn sơ cấp 1000 vòng dây được mắc vào mạng điện xoay chiều có hiệu
điện thế hiệu dụng 220 V. Khi đó hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở là 484V. Bỏ qua mọi hao
phí của máy biến thế. Số vòng dây của cuộn thứ cấp là
A. 2500. B. 1100. C. 2000. D. 2200.
Câu 6: Một máy biến áp lí tưởng có cuộn sơ cấp gồm 2000 vòng và cuộn thứ cấp gồm 100 vòng. Điện áp và
cường độ ở mạch sơ cấp là 220 V; 0,8 A. Điện áp và cường độ dòng điện ở cuộn thứ cấp là
A. 11 V; 0,04 A. B. 1100 V; 0,04 A. C. 11 V; 16 A. D. 22 V; 16 A.
Câu 7: Một máy biến thế có số vòng cuộn sơ cấp là 3000 vòng, cuộn thứ cấp 500 vòng, được mắc vào mạng điện
xoay chiều tần số 50Hz, khi đó cường độ dòng điện qua cuộn thứ cấp là 12A. Cường độ dòng điện qua cuộn sơ cấp
là
A. 1,41 A. B. 2,00 A . C. 2,83 A. D. 72,0 A.
Câu 8: Một máy biến áp , cuộn sơ cấp có 500 vòng dây, cuộn thứ cấp có 50 vòng dây. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu
cuộn sơ cấp là 100V. Hiệu suất của máy biến áp là 95%. Mạch thứ cấp là một bóng đèn dây tóc tiêu thụ công suất

= 0,5 A và I
3
= 1,2 A. Coi hệ số công suất của mạch điện là 1. Cường độ dòng điện hiệu dụng chạy trong cuộn sơ
cấp có giá trị là
A. 1/22 A. B. 1/44 A. C. 3/16 A. D. 2/9 A.
Câu 14: Một máy biến áp lí tưởng có tỉ số vòng dây cuộn sơ cấp và thứ cấp là 2:3. Cuộn thứ cấp nối với tải tiêu thụ
là mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R = 60Ω, tụ điện có điện dung C =
3
10
12 3
F
π
−
. cuộn dây thuần cảm có
cảm kháng L =
0,6 3
H
π
, cuộn sơ cấp nối với điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120V và tần số 50Hz. Công
suất toả nhiệt trên tải tiêu thụ là
A. 180W. B. 135W. C. 26,7W. D. 90W
Câu 15.Cuộn thứ cấp của máy biến áp có 1500 vòng và dòng điện có f = 50Hz. Giá trị cực đại của từ thông trong
lõi thép là 0,6 Wb. Chọn pha ban đầu bằng không. Biểu thức của suất điện động trong cuộn thứ cấp là:
A. e = 200cos100πt (V) B. e = 200cos(100πt – π/2) (V)
C. e = 200
2
cos100πt (V) D. e = 200
2
cos(100πt – π/4) (V)
Câu 16(ĐH-2010): Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tưởng (bỏ qua hao phí) một điện áp xoay

Phat
P
U

P
Phát
, U
Phát
: là c/suất & HĐT nơi phát; Nếu coϕ < 1 thì: P
hp
=
2
2 2
os
∆ =
P
P r
U c
ϕ

-Khi tăng U lên n lần thì công suất hao phí P
hp
giảm đi n
2
lần.
Ø Độ giảm thế trên dây dẫn:
∆
U = R.I =
21
UU

∆−
==
%.
Với:
1
P
: Công suất truyền đi.

2
P
: Công suất nhận được nơi tiêu thụ .

P
∆
: Công suất hao phí
- Phần trăm công suất bị mất mát trên đường dây tải điện:
.100
P
P
∆
%
Ví dụ 1: Người ta cần truyền một công suất 5MW từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ cách nhau 5km. Hiệu điện thế
hiệu dụng cuộn thứ cấp của máy tăng áp là U =100kV. Muốn độ giảm thế trên đường dây không quá 1%U thì tiết
diện của đường dây dẫn phải thỏa điều kiện nào? Biết điện trở suất của dây tải điện là 1,7.10
-8
Ωm.
A.5,8(mm
2
)≤ S B. 5,8(mm
2

Ir
U
1
U
2
Ví dụ 5: Điên năng tiêu thụ ở một trạm phát điện được truyền dướ điện áp hiệu dụng là 2kV.công suất
200kw.hiệu số chỉ của công to điện nơi phát và nơi thu sau mỗi ngày đêm chênh lệch 480 kW.h.hiệu suất của quá
trinh tải điện là:
A:94,24% B:76% C:90% D:41,67%
Ví dụ 6: Người ta cần truyền 1 công suất điện 1 pha 100kW dưới 1 điện áp hiệu dụng 5kV đi xa. Hệ số công suất
của mạch điện tính từ hai đầu đường dây tải là cos φ’ = 0,8. Muốn cho tỉ lệ năng lượng mất trên đường dây không
quá 10% thì điện trở của đường dây phải có giá trị trong khoảng nào?
Ví dụ 7: Điện năng cần truyền đi với hiệu suất H = 81,3% và độ sụt thế trên đường dây là 15,88% . Tìm hệ số công
suất tính từ hai đầu đường dây truyền tải
Câu 1. Trong quá trình truyền tải điện năng, biện pháp giảm hao phí trên đường dây tải điện được sử dụng chủ yếu
hiện nay là
A. giảm công suất truyền tải. B. tăng chiều dài đường dây.
C. tăng điện áp trước khi truyền tải. D. giảm tiết diện dây.
Câu 2. Với cùng một công suất cần truyền tải, nếu tăng điện áp hiệu dụng ở nơi truyền tải lên 20 lần thì công suất
hao phí trên đường dây
A. giảm 400 lần. B. giảm 20 lần. C. tăng 400 lần. D. tăng 20 lần.
Câu 3. Chọn phát biểu sai? Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, công suất hao phí
A. tỉ lệ với chiều dài đường dây tải điện.
B. tỉ lệ nghịch với bình phương điện áp giữa hai đầu dây ở trạm phát.
C. tỉ lệ với bình phương công suất truyền đi. D. tỉ lệ với thời gian truyền điện.
Câu 4. Công suất truyền đi của một trạm phát điện là 220kW. Hiệu số chỉ của các công tơ điện ở trạm phát và ở
trạm thu sau 1 ngày đêm lệch nhau 480kWh. Hiệu suất tải điện là:
A. 95% B. 70% C. 90% D. 80%
Câu 5. Công suất hao phí dọc đường dây tải có điện áp 500 kV, khi truyền đi một công suất điện 12000 kW theo
một đường dây có điện trở 10 Ω là bao nhiêu?

= 5
2
(KV) thì hiệu suất tải điện
khi đó là: A. 85% B. 90% C. 95% D. 92%
Câu 11: Cần truyền đi một công suất điện 1200kW theo một đường dây tải điện có điện trở là 20
Ω
. Tính công
suất hao phí dọc đường dây tải điện khi đường dây tải điện có điện áp 40kV.
A. 18kW. B. 36kW. C. 12kW. D. 24kW.
Câu 12: Một máy phát điện người ta muốn truyền tới nơi tiêu thụ một công suất điện là 196KW với hiệu suất
truyền tải là 98%. Biết điện trở của đường dây tải là 40
Ω
. Cần phải đưa lên đường dây tải tại nơi đặt máy phát
điện một điện áp bằng bao nhiêu?
A. 10kV. B. 20kV. C. 40kV. D. 30kV
Câu 13: Để truyền công suất điện P = 40kW đi xa từ nơi có điện áp U
1
= 2000V, người ta dùng dây dẫn bằng đồng,
biết điện áp nơi cuối đường dây là U
2
= 1800V. Điện trở dây là
A. 50
Ω
. B. 40
Ω
. C. 10
Ω
. D. 1
Ω
.

; 7,5mm
2
Dạng 10. Máy phát điện xoay chiều -Động cơ điện xoay chiều
a.Máy phát điện
Ø
Từ thông cực đại:
BS=
0
φ
-> Nếu cuộn dây có N vòng:
NBS
=
0
φ
Ø
Suất điện động cảm ứng: e = -
)sin(
ϕωω
+=
Φ
tNBS
dt
d
=
)sin(
0
ϕω
+
tE
với

+ Tạo ra ba dòng điện xoay chiều hình sin có cùng tần số, nhưng lệch pha 2π/3 từng đôi một. Nếu tải đối xứng thì
ba dòng điện này có cùng biên độ
Câu 1 : Hai máy phát điện xoay chiều một pha: máy thứ nhất có 2 cặp cực, rôto quay với tốc độ 1600 vòng/phút.
Máy thứ hai có 4 cặp cực. Để tần số do hai máy phát ra như nhau thì rôto máy thứ hai quay với tốc độ là bao nhiêu?
A. 800 vòng/phút. B. 400 vòng/phút. C. 3200 vòng/phút. D. 1600 vòng/phút.
Câu 2 : Một máy phát điện phần cảm có 12 cặp cực quay với vận tốc 300vòng/phút. Từ thông cực đại qua các cuộn
dây lúc đi ngang qua đầu cực là 0,2Wb và mỗi cuộn dây có 5 vòng dây (số cuộn bằng số cực từ).
a. Tính tần số của dòng điện xoay chiều phát ra.
b. Viết biểu thức của suất điện động cảm ứng và tính suất điện động hiệu dụng của máy phát. (
ϕ
=0)
Câu 3 : Một máy phát điện xoay chiều có mười hai cặp cực. Phần ứng gồm 24 cuộn dây mắc nối tiếp. Từ thông do
phần cảm sinh ra đi qua mỗi cuộn dây có giá trị cực đại 3.10
-2
Wb. Roto quay 300 vòng/phút.
a. Tính tần số của dòng điện phát ra.
b. Viết biểu thức của suất điện động sinh ra.
c. Tính công suất của máy phát, biết cường độ hiệu dụng của dòng điện là 2A và hệ số công suất là 0,8.
Câu 4 : Một máy phát điện xoay chiều có công suất 1000kW. Dòng điện nó phát ra sau khi tăng thế lên 110kV
được truyền đi bằng một đường dây có điện trở 20Ω. Điện năng hao phí trên đường dây là
A. 6050W. B. 5500W. C. 2420W. D. 1653W.
Câu 5(ĐH-2010): Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở
thuần R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần. Bỏ qua điện trở các cuộn dây của máy phát. Khi roto của máy quay đều
với tốc độ n vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là 1A. Khi roto của máy quay đều với
tốc độ 3n vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là
3
A. Nếu roto của máy quay đều với
tốc độ 2n vòng/phút thì cảm kháng của đoạn mạch AB là
A.
3

giá trị:
A. 180Ω B. 300Ω C. 220Ω D. 176Ω
Câu 10 : Trong một giờ thực hành một học sinh muốn một quạt điện loại 180 V - 120W hoạt động bình thường
dưới điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V, nên mắc nối tiếp với quạt một biến trở ,( coi quạt điện tương
đương với một đoạn mạch R-L-C nối tiếp) . Ban đầu học sinh đó để biến trở có giá trị 70
Ω
thì đo thấy cường độ
dòng điện hiệu dụng trong mạch là 0,75A và công suất của quạt điện đạt 92,8%. Muốn quạt hoạt động bình thường
thì phải điều chỉnh biến trở như thế nào?
A. 60Ω B. 100Ω C. 120Ω D. 170Ω
Câu 11 : Trong một giờ thực hành một học sinh muốn một quạt điện loại 180 V - 120W hoạt động bình thường
dưới điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V, nên mắc nối tiếp với quạt một biến trở. Ban đầu học sinh đó để
biến trở có giá trị 70Ω thì đo thấy cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 0,75A và công suất của quạt điện
đạt 92,8%. Muốn quạt hoạt động bình thường thì phải điều chỉnh biến trở như thế nào?
A. giảm đi 12
Ω
B. tăng thêm 12
Ω
C. giảm đi 20
Ω
D. tăng thêm 20
Ω
Câu 12 : Trong giờ học thực hành, học sinh mắc nối tiếp một quạt điện xoay chiều với điện trở R rồi mắc hai đầu
đoạn mạch này vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 380V. Biết quạt điện này có các giá trị định mức: 220 V
- 88 W và khi hoạt động đúng công suất định mức thì độ lệch pha giữa điện áp ở hai đầu quạt và cường độ dòng
điện qua nó là φ, với cosφ = 0,8. Để quạt điện này chạy đúng công suất định mức thì R bằng
A. 267 Ω. B. 354 Ω. C. 180 Ω. D. 361 Ω
Câu 13 (ĐH -2013): Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch A, B mắc nối
tiếp gồm điện trở 69,1Ω, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung 176,8
Fµ

mạng điện xoay chiều đúng định mức thì điện năng tiêu thụ của động cơ trong một giờ là:
A.80 kW h B. 100 kWh C. 125 kWh D. 360 MJ
Câu 18 : Một động cơ điện mắc vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220V tiêu thụ công suất 2,64kW.
Động cơ có hệ số công suất 0,8 và điện trở thuần 2
Ω
. Hiệu suất động cơ bằng:
A. 85%. B. 90%. C. 80%. D. 83%.
Câu 19 : Một động cơ điện xoay chiều tiêu thụ công suất 2kW và có hiệu suất 75%. Công cơ học hữu ích do động
cơ sinh ra trong 20 phút bằng:
A. 180J. B. 1800kJ. C. 1800J. D. 180kJ.
Câu 20: Trong giờ học thực hành, học sinh mắc nối tiếp một quạt điện xoay chiều với điện trở R rồi mắc hai đầu
đoạn mạch này vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 380 V. Biết quạt điện này có các giá trị định mức:
220V– 88 W và khi hoạt động đúng công suất định mức thì độ lệch pha giữa điện áp ở hai đầu quạt và cường độ
dòng điện qua nó là φ, với cosφ = 0,8. Để quạt điện này chạy đúng công suất định mức thì R bằng
A. 361 Ω. B. 180 Ω. C. 267 Ω. D. 354 Ω.
20