CÂU 1: Cho mạch điện như hình vẽ: u
AB
= U
o
cosωt; điện áp hiệu dụng U
DH
= 100V; hiệu điện thế tức thời u
AD
sớm
pha 150
o
so với hiệu điện thế u
DH
, sớm pha 105
o
so với hiệu điện thế u
DB
và sớm pha 90
o
so với hiệu điện thế
u
AB
. Tính U
o
?
A. U
o
= 136,6V. B. U
o
= 139,3V. C.
o
2
(V)
Tam giác ADB vuông tại A
có góc D = 75
0
>
U
AB
= U
DB
sin75
0
= 100
2
sin75
0
U
0
= U
AB
2
= 200sin75
0
= 193,18V
Hay U
0
= 193,2 V
Chọn đáp án D
2
rađ/s.
2
1
50
2
L R
C
C
ω π
= =
−
CÂU 4:Mạch điện xoay chiều gồm ba điện trở R, L, C mắc nối tiếp. R và C không đổi; L thuần cảm và thay đổi
được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức u = 200
2
cos(100πt) V Thay đổi L, khi L
= L
1
= 4/π (H) và khi L = L
2
= 2/π (H) thì mạch điện có cùng công suất P = 200 W. Giá trị R bằng
Giải:
Z
L1
= 400Ω; Z
L2
= 200Ω;
P
1
= P
RU
−+
> 200 = Ω
22
2
100
)200(
+R
R
> R
2
+ 100
2
= 200R > R = 100Ω
Đặt vào hai đầu mạch điện gồm hai phần tử R và C với R = 100Ω một nguồn điện tổng hợp có biểu thức u =
100 + 100cos(100πt + π/4) (V). Tính công suất tỏa nhiệt trên điện trở:
A. 50W. B. 200W. C. 25W, D, 150W
Giải: Nguồn điên tổng hợp gồm nguồn điện một chiều có U
1chieu
= 100V và nguồn điện xoay chiều có điện áp
hiệu dụng U = 50
2
(V). Do đoạn mạch chưa tụ C nên dòng điện 1 chiều không qua R. Do đó công suất tỏa
nhiệt trên R < Pmax (do Z > R)
1
A D H B
30
0
45
0
ZR
22
+
>
U
L
U
C
= U
R
2
+ U
L
2
> U
R
2
+ U
L
2
=200U
L
U
2
= U
R
2
+(U
L
– U
Trước khi thay đổi U thì hao phí là
2,0
1
=
∆
P
P
Sau khi thay đổi U thì hao phí là
05,0
2
=
∆
P
P
kUU
U
U
R
U
P
R
U
P
P
P
402
cos
cos
4
12
Giải:
Gọi số vòng các cuộn dây của MBA theo đúng yêu cầu là N
1
và N
2
Ta có
⇒==
2
1
220
110
2
1
N
N
N
2
= 2N
1
(1) Với N
1
= 110 x1,2 = 132 vòng
Gọi n là số vòng dây bị cuốn ngược. Khi đó ta có
264
110
2
2
264
110
0
với e
0
suất điện động cảm ứng xuất hiện ở mỗi vòng dây.
e
2
= N
2
e
0
Do đó
264
110
22
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
=
−
⇒===
−
N
nN
Công suất tiêu thu của tải lại không đổi nên Ut
1
.I
1
= Ut
2
I
2
=> U
t2
= 10U
t1
= nU
t1
Độ giảm điện áp đường dây ∆U
1
= kU
t1
= I
1
R
Độ giảm điện áp đường dây ∆U
2
= I
2
R => ∆U
2
/∆U
1
= I
/n
Lập tỉ số U
2
/U
1
= ( k + n
2
)/ ( k +1)n
Bạn nhớ công thức này nhé : với k phần độ giảm điện áp sơ với điện áp tải, n
2
là phần giảm hao phí
đường dây thì U
2
/U
1
= ( k + n
2
)/ ( k +1)n
Áp dụng bằng số k = 10% , n
2
= 100 => U
2
/U
1
= 9,1 . Chọn A
Câu 9: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp , cuộn dây cảm thuần, điện trở R thay đổi được. Đặt hai đầu đoạn
mạch một điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng là 200V. Khi R = R
1
và R = R
1 2
U
R R
P
+ =
(1)
( )
2
1 2
.
L C
R R Z Z= −
(2)
Sử dụng phương trình (1):
2 2 2
1 2
1 2
200
400
100
U U
R R P W
P R R
+ = ⇒ = = =
+
CÂU 10:Trong mạch dao động lý tưởng tụ có điện dung C=2nF. Tại thời điểm
1
t
thì cường độ dòng điện là
5mA, sau đó T/4 hiệu điện thế giữa hai bản tụ là u=10V. Độ tự cảm của cuộn dây là:
2
1
1 1
8
I i U
i iu u u u L
I U I U I U I i C
u
L C mH
i
−
+ = ⇔ + = ⇔ = ⇔ = =
⇒ = =
CÂU 11: Một mạch tiêu thụ điện là cuộn dây có điện trở thuần r= 8ôm, tiêu thụ công suất P=32W với hệ số
công suất cosϕ=0,8. Điện năng được đưa từ máy phát điện xoay chiều 1 pha nhờ dây dẫn có điện trở R= 4ôm.
Điện áp hiệu dụng 2 đầu đường dây nơi máy phát là
A.10
5
V B.28V C.12
5
V D.24V
BÀI GIẢI:
Dòng điện qua cuộn dây: I =
r
P
= 2A ;
Điện áp hai đầu cuộn dây: U
d
=
ϕ
Khi C = C
1
, đo điện áp hai đầu cuộn dây, tụ điện và điện trở được lần lượt U
L
= 310(V) và U
C
= U
R
= 155(V).
Khi thay đổi C = C
2
để U
C2
= 219(V) thì điện áp hai đầu cuộn dây khi đó bằng bao nhiêu
A.175,3(V) B.350,6(V) C.120,5(V) D.354,6(V)
( ) ( )
2
2 2
2
155 2 155 2 350,6
2
155 2
L
L
L L
Z R
U
U U
U
=
A. 50W B. 200W C. 25W D. 150W
Bài làm
Coi mạch được nuôi bởi hai nguồn điện:
+ Nguồn 1 chiều có E = 100V=> Không gây ra công suất vì mạch có C không cho dòng 1 chiều đi qua
+ Nguồn xoay chiều có u = 100cos(100
p
t +
p
/4)V.
Công suất cực đại của mạch là P
Max
= U
2
/R = 50 = > Chọn đáp án C: vì P < P
Max
CÂU 15:Một mạch dao động gồm tụ có điện dung C=3500pF và một cuộn dây có độ tự cảm L=30μH,điện trở
thuần r=1,5Ω.Hiệu điện thế cực đại ở hai đầu tụ điện là 15V. Người ta sử dụng pin có điện trở trong r=0,suật
điện động e=3V, điện lượng cực đại q0=104C cung cấp năng lượng cho mạch để duy trì dao động của nó.Biết
hiệu suất bổ sung năng lượng là 25%.Nếu sử dụng liên tục , ta phải thay pin sau khoảng thời gian:
A.52,95(giờ) B.78,95(giờ) C.100,82(giờ) D.156,3(giờ)
Giải
Ta có
2
2
0 0
0
;
2
CU I
I I
t
P
=
- Nếu q
0
= 104C tì t = 1,1 giờ
- Nếu q
0
= 10
4
C thì t = 105,28 giờ
CÂU 16 : Cho ba linh kiện R = 60Ω, cuộn dây thuần cảm L, tụ điện C. Lần lượt đặt điện áp xoay chiều có giá
trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp RL hoặc RC thì dòng điện qua mạch có các biểu thức i
1
=
2
cos(100πt - π/12) (A) và i
2
=
2
cos(100πt +7π/12) (A). Nếu đặt điệnn áp trên vao đoạn mạch RLC nối tiếp thì
dòng điện qua mạch có biểu thức:
A. i = 2
2
cos(100πt + π/3) (A). B. i = 2cos(100πt + π/3) (A).
C. i = 2
2
cos(100πt + π/4) (A). D. i = 2cos(100πt + π/4) (A).
Giải: Ta thấy cường độ hiệu dụng trong đoạn mạch RL và RC bằng nhau suy ra Z
L
Suy ra φ = π/4 - tanφ
1
= tan(φ + π/12) = tan(π/4 + π/12) = tan π/3 = Z
L
/R
Z
L
= R
3
U = I
1
2 2
1
2 120
L
R Z RI+ = =
(V)
Mạch RLC có Z
L
= Z
C
trong mạch có sự cộng hưởng I = U/R = 120/60 = 2 (A) và i cùng pha với u = U
2
cos(100πt + π/4) .
Vậy i = 2
2
cos(100πt + π/4) (A). Chọn đáp án C
CÂU 17:Mạch điện xoay chiều gồm ba phần tử, điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp.
Điện trở R thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u = 120
)(
CL
ZZR
R
−+
=
22
2
2
)(
CL
ZZR
R
−+
> (Z
L
– Z
C
)
2
= 144
hay Z
C
– Z
L
= 12 Ω ( vì Z
C
> Z
L
)
3
R
ZZ
CL
−
= - 1 > ϕ
3
= -
4
π
Do đó biểu thức i
3
= 10cos(100πt +
4
π
)
CÂU 18 :Một động cơ điện xoay chiều có điện trở dây cuốn là 16 Ω. Khi mắc vào mạch
điện có điện áp hiệu dụng 220 V thì sản ra công suất cơ học là 160 W. Biết động cơ có
hệ số công suất 0,8. Bỏ qua các hao phí khác. Hiệu suất của động cơ là
Tổng công
2
10( )
os 220 .0,8 160
1
160
91%
160 16
I LOAI
p UIc I I R
I
động 1 J và lực đàn hồi cực đại là 10 N. Gọi Q là đầu cố định của lò xo, khoảng thời gian
ngắn nhất giữa 2 lần liên tiếp Q chịu tác dụng của lực kéo N là 0,1 s. Tính quãng
đường lớn nhất mà vật đi được trong 0,4 s.
CÂU 21: Một mạch điện xoay chiều gồm các linh kiện lí tưởng mắc nối tiếp theo thứ tự R, C và L. Đặt vào hai
đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u = U
0
cos(ωt – π/6). Biết U
0
, C, ω là các hằng số. Ban đầu điện áp hiệu
dụng ở hai đầu điện trở R là U
R
= 220V và u
L
= U
0L
cos(ωt + π/3), sau đó tăng R và L lên gấp đôi, khi đó U
RC
bằng
A. 220V. B.
220 2
V. C. 110V. D.
110 2
.
Giải: Hiệu pha ban đầu của u
L
và i: ϕ
UL
- ϕ
i
=
)'('
'
CL
C
ZZR
ZRU
−+
+
=
22
22
)2('
'
CC
C
ZZR
ZRU
−+
+
= U = 220V. Chọn đáp án A
CÂU 22. Mạch dao động gồm có độ tự cảm L = 20µH, điện trở thuần R = 4Ω và tụ có
điện dung C = 2nF. Hiệu điện thế cực đại hai đầu tụ 5V. Ñếu duy trì dao động điện từ trong
mạch người ta dùng 1 pin có suất điện động là 5V, cóđiện lượng dự trữ ban đầu là 30(C), có hiệu su
ất sử dụng là 60%. Hỏi cục pin trên có thể duy trì dao động của mạchtrong thời gian tối đa là bao nhi
êu:150 phut"
150 phút là sai
2
2 2 2 2 3
0
0 0 0
/3R =
3
/3
ϕ’ = π/6 rad
Hệ số công suất: cosϕ’ =
3
/2
CÂU 24. Trong giờ thực hành một học sinh mắc nối tiếp một quạt điện xoay chiều với điện trở R, rồi mắc vào
hai đầu mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 380V. Biết quạt có các giá trị định mức 220V – 88W. Khi
hoạt động đúng công suất định mức thì độ lệch pha giữa điện áp hai đầu quạt và dòng điện qua nó là ϕ, với
cosϕ = 0,8. Để quạt hoạt động đúng công suất thì R =?
Giải:
Gọi r là điện trở của quạt: P = U
q
Icosϕ = I
2
r.
Thay số vào ta được: I =
ϕ
cos
q
U
P
=
8,0.220
88
= 0,5 (A); r =
2
I
P
2
+ 2Rr +
2
quat
Z
=
2
)(
I
U
> R
2
+ 704R +440
2
= 760
2
> R
2
+ 704R – 384000 = 0 > R = 360,7Ω
CÂU 25:Cho mạch điện xoay chiều RCL mắc nối tiếp . Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định
có biểu thức dạng u =U
2
coswt, tần số góc thay đổi. Khi w = w
L
= 40 pi rad/s thì U
L
max. Khi w = w
C
= 90 pi
rad/s thì u
2
2
c
L R
C
L
ω ω
−
= =
ta thấy ω
L
ω
C
= ω
0
2
=1/LC
Mặt khác khi U
Rmax
thì ω =ω
0
=
60
C L
ω ω π
=
rad/s Đáp án C
CÂU 26: Ba điện trở giống nhau đấu hình sao và nối vào nguồn ổn định cũng đấu hình sao nhờ các đường dây
dẫn. Nếu đổi cách đấu ba điện trở thành tam giác (nguồn vẫn đấu hình sao) thì cường độ dòng điện hiệu dụng
qua mỗi đường dây dẫn:
=
3
R
U
d
=
3
R
U
R
U
P
p
3
3
=
= 3I
Tăng lên gấp 3 lần. Chọn đáp án A
CÂU 27: Đặt một điện áp xoay chiều u = U
0
cosωt (V) vào hai đầu một đoạn mạch AB gồm điện trở R, cuộn
dây cảm thuần L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Tụ C có điện dung thay đổi được.Thay đổi C, khi Z
C
=
Z
C1
thì cường độ dòng điện trễ pha
4
π
so với điện áp hai đầu đoạn mạch, khi Z
= U
cmax
> Z
C2
=
L
L
Z
ZR
22
+
> 6,25Z
C1
Z
L
= R
2
+Z
L
2
> 6,25( Z
L
- R) Z
L
= R
2
+Z
L
2
> 5,25Z
4
9
16
2
2
R
R
R +
=
12
25R
> cosϕ
2
=
2
Z
R
=
22
)
12
25
3
4
(
RR
R
R
−+
= 0,8.
2 1
( ) ( )
cos 1
4 4
1
4
d d d d
k
d d k
π ππ π
π
λ λ
λ
+
−
− −− −
⇔ + = ⇔ + =
÷
⇔ − = +
÷
7
ta có
∆
N = AN - BN =
20 2 20 8,28− =
M N
Giải: Giả sử mạch gồm 3 phần tử thuần R, thuần L và tụ C nối tiếp
Trong hai trường hợp u và i vuông pha với nhau nên R = 0
ϕ
1
= ϕ
u1
- ϕi
1
= -
2
π
> Z
1
= Z
C1
– Z
L1
( Z
L1
< Z
C1
)
ϕ
2
= ϕ
u2
- ϕi
2
=
2
=
1
50
2
2
=
I
U
= 50 Ω;
Ta có Z
C1
– Z
L1
= 25 Ω;
2Z
L1
-
2
1C
Z
= 50Ω;
Suy ra Z
L1
= 125/3 (Ω) > L =
ππ
12
5
300
125
=
= 13,5 µV D. E
2
= 9 µV
E đã giải rồi nhưng không tự tin lắm. mong các thầy giải giúp, e xin chân thành cám ơn!
Giải: Tù thông xuất hiện trong mạch Φ = NBScosωt. Suất điện động cảm ứng xuất hiện
e = - Φ’ = NBSωcos(ωt -
2
π
) = E
2
cos(ωt -
2
π
) với ω =
LC
1
tần số góc của mạch dao động
E = NBSω là suất điện động hiệu dụng xuất hiện trong mạch
8
>
2
1
E
E
=
2
1
ω
ω
1
thì cường độ dòng điện
trễ pha
4
π
so với điện áp hai đầu đoạn mạch. Giá trị của U là:
A. 50V B. 100V C. 100
2
V D. 50
5
V
U
Cmax
khi :
2 2
L
C
L
R Z
Z
Z
+
=
Tìm được R = 20 . Ta lại có :
2 2
max
L
C
U R Z
U
nên tan
ϕ
=
3 3
L C
L C
Z Z
Z Z R
R
−
= ⇒ − =
P=
2 2 2
2 2 2
.
3 4
U R U R U
Z R R R
= =
+
vây
2
200
U
W
R
=
Khi P=P
max
thì
'
g
l
với l’ = l(1+ α∆t
0
) = l(1 + 10α)
T
T'
=
l
l'
'g
g
=
α
101+
'g
g
Do α << 1 nên
α
101+
≈ 1 +
2
'1
10α = 1+5α
> T’ = (1+5α)T
'g
g
= ( 1 + 5.17.10
-6
=
= 96C
9
L
C
C
K
Khi nối tắt một tụ (đóng khoá k). W
L
=
2
2
LI
=
2
1
2
2
0
LI
=
2
1
W
0
= 48C
Năng lượng của tụ còn lai W
C
=
Cho R = 100 Ω, Tụ điện có điện dung C =
4
10
.1
−
π
F
.
, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L =
π
2
9
H, Tìm
ω
để hiệu
điện thế hiệu dụng của cuộn cảm lớn nhất?
A. ω = 100π rađ/s B. ω = 50 π rađ/s .
C. ω = 100
2
π rađ/s. D. ω = 50
2
rađ/s.
CÂU 36. Cho mạch RLC nối tiếp. Khi đặt điện áp xoay chiều có tần số góc ω ( mạch đang có tính cảm kháng).
Cho ω thay đổi ta chọn được ω
0
làm cho cường độ dòng điện hiệu dụng có giá trị lớn nhất là I
max
và 2 trị
số ω
1
> (Z
L1
– Z
C1
)
2
= (Z
L2
– Z
C2
)
2
> Z
L1
+ Z
L2
= Z
C1
+ Z
C2
L(ω
1
+ ω
2
) =
21
21
21
)
11
)(
CL
ZZR
U
−+
=
R
U
2
2
> 4R
2
= 2R
2
+ 2(Z
L1
– Z
C1
)
2
R
2
= (Z
L1
– Z
L2
)
2
= L
D. tăng thêm 20
Ω
Giải :
Gọi R
0
, Z
L
, Z
C
là điện trở thuần, cảm kháng và dung kháng của quạt điện.
Công suấ định mức của quạt P = 120W ; dòng điện định mức của quạt I. Gọi R
2
là giá trị của biến trở khi quạt
hoạt động bình thường khi điện áp U = 220V
Khi biến trở có giá tri R
1
= 70Ω thì I
1
= 0,75A, P
1
= 0,928P = 111,36W
P
1
= I
1
2
R
0
(1) > R
0
)
2
= (220/0,75)
2
– 268
2
> | Z
L
– Z
C
| ≈ 119Ω (3)
Ta có P = I
2
R
0
(4)
Với I =
22
20
)()(
CL
ZZRR
U
Z
U
−++
=
(5)
10
P =
C. Biết khoảng thời gian ngắn nhất kể từ khi năng
lượng từ trường đạt giá trị cực đại đến khi năng lượng trên tụ bằng 3 lần năng lượng trên cuộn cảm là
6
10.
6
−
π
(s). Giá trị của suất điện động E là:
A. 2V. B. 6V. C. 8V. D. 4V
Giải: Cường độ dòng điện cực đại qua mạch I
0
= E/r
Năng lượng ban đầu của mạch: W
0
=
2
2
0
LI
=
C
Q
2
2
0
Khi năng lượng của tụ w
C
= 3w
l
>
-6
(s) >
LC
= 10
-6
2
2
0
LI
=
C
Q
2
2
0
> I
0
=
LC
Q
0
=
6
6
10
10.4
−
−
= 4 (A) > E = I
π
= +
Côgn thức tính công suất:p=ui=484
( os(200 ) os )
4 4
c t c
π π
π
+ +
P>0 khi
1
os(200 ) os
4 4
2
c t c
π π
π
+ > − = −
Vẽ đường tròn lượng giác ra:
11
Nhìn trên vòng tròn lương giác dễ dàng thấy trong khoảng từ A đến B theo chiều kim đồng hồ thì
1
os(200 ) os
4 4
2
c t c
π π
π
+ > − = −
p>0.Vậy thời gian để sinh công dương là :2.3T/4=15ms
2
20
= 10Ω
Z
d
=
22
L
Zr +
> Z
L
=
22
rZ
L
−
= 6Ω
I =
Z
U
> U = IZ = I
22
)(
L
ZRr ++
= 2
22
612 +
= 12
5
= 0,95 (2) > ∆P
2
=
P
19
1
(2’)
Từ (1) và (2):
1
2
H
H
=
8,0
95,0
2
1
=
∆+
∆+
PP
PP
Từ (1’) và (2’)
4
19
2
1
=
∆
∆
(4)
( Với
P + ∆P
2
là công suất trước khi tải)
Từ (3) và (4)
2
1
2
1
2
2
2
2
2
1
)(
)(
P
P
U
U
PP
PP
∆
∆
=
CÂU 43 Đặt một điện áp xoay chiều vào 2 đầu đoạn mạch L, R, C mắc nối tiếp theo thứ tự đó. Điện áp hai đầu
đoạn các đoạn mạch chứa L, R và R, C lần lượt có biểu thức : ;
.Cho .Cường độ dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng
bằng:
lời giải Theo bài ra, góc ẢO = 60
O
.
Lại có : U
R
= U
RL
cos60 =
150
2 2
; I =
150 3
2.25 2 2
R
U
R
= =
SUY RA C
CÂU 44.Xét một mạch điện gồm một động cơ điện ghép nối tiếp với một tụ điện. Đặt vào hai
đầu mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U= 100V thì mạch có hệ số công suất là
0,9. Lúc này động cơ hoạt động bình thường với hiệu suất 80% và hệ số công suất 0,75. Biết
điện trở trong của động cơ là 10Ω. Điện áp hiệu dụng hai đầu động cơ và cường độ dòng điện
hiệu dụng qua động cơ lần lượt:
A. 120V, 6A B. 125V, 6A C. 120V, 1,8A D. 125V, 1,8A
Công thức áp dụng:
4. Động cơ điện:
.100
co ich
toan phan
P
P
=
.100
toan phan hao phi
toan phan
P P
P
−
Trong đó:
A: Công cơ học (công mà động cơ sản ra) đv: kWh
P
có ích
: (công suất mà động cơ sản ra) đv:kW
t: thời gian đv: h
R: điện trở dây cuốn đv: Ω
P
hao phí
: công suất hao phí đv:kW
P
toàn phần
: công suất toàn phần ( công suất tiêu thụ của động cơ)
đv:kW
cosφ: Hệ số công suất của động cơ.
U: Điện áp làm việc của động cơ. Đv: V
I: Dòng điện hiệu dụng qua động cơ. Đv: A
Động cơ coi như một cuộn dây có điện trở trong r = 10Ω
Mà P
toàn phần
=P
hao phí
+ P
có ích
=> P
toàn phần
=P
hao phí
+ 0,8P
toàn phần
=> P
hao phí
= 0,2P
toàn phần
=> r.I
2
= 0,2.U
d
Icosφ =>r.I
2
= 0,2.U
d
.I.0,75=>I = 0,015U
d
(1)
/10;2.0 smg ==
ϕ
. Giá trị của m
2
để nó không bị trượt trên m
1
là
A. m
2
≤
0,5kg B. m
2
≤
0,4kgC. m
2
≥
0,5kg D. m
2
≥
0,4kg
Để vật m
2
không trượt trên m
1
thì lực quán tính cực đại tác dụng lên m
R
R
bằng
A. 1/4 B. 1/16 C. 1/2 D. 1/8
Năng lượng sóng cơ tỉ lệ với bình phương biên độ, tại một điểm trên mặt phẳng chất lỏng có một nguồn dao
động tạo ra sóng ổn định trên mặt chất lỏng thì năng lượng sóng truyền đi sẽ được phân bố đều cho đường tròn
(tâm tại nguồn sóng)
Công suất từ nguồn truyền đến cho 1 đơn vị dài vòng tròn tâm O
bán kính R là
R
E
π
2
0
Suy ra
1
2
0
0
2
2
2
2
R
R
R
R
R
E
R
A
A
R
R
N
M
CÂU 47: Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, ở cuối nguồn
không dùng máy hạ thế. Cần phải tăng điện áp của nguồn lên bao
14
N
M
nhiêu lần để giảm công suất hao phí trên đường dây 100 lần nhưng vẫn đảm bảo công suất nơi tiêu thụ nhận
được là không đổi. Biết điện áp tức thời u cùng pha với dòng điện tức thời i và ban đầu độ giảm điện áp trên
đường dây bằng 10% điện áp của tải tiêu thụ
A. 9,1 lần. B.
10
lần. C. 10 lần. D. 9,78 lần.
Bài giải: Gọi P là công suất nơi tiêu thu, R điện trở đường dây
Công suất hao phí khi chưa tăng điện áp và khi tăng điện áp
∆P
1
=
2
1
2
1
R
P
U
∆U = I
1
R =
11
1
U
>R =
1
1
11I
U
=
1
2
1
11P
U
2 2
1 1 2 2 2
2 2
2 2 1 1 1
100 10
P P U U P
P P U U P
∆
= = ⇒ =
∆
P
1
2
1
1
2
1
2
1
P
U
P
U
P =
Do đó:
1,9
11
.99,0
10
99,0
1010
1
1
1
1
11
11
2 2
=
−
1
. B.
2
3
. C.
7
2
. D.
7
3
.
Giải:
P
R
= I
2
R =
22
2
)()(
CL
ZZrR
RU
−++
=
2
22
2
)()(
R
−++
+
=
2
3
Chọn đáp án B
CÂU 49 : Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tượng một điện áp xoay chiều có giá trị không
đổi thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch thứ cấp khi để hở là 100V. Nếu tăng thêm n vòng dây ở cuộn
sơ cấp thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp khi để hở là U; nếu giảm bớt n vòng dây ở cuộn
sơ cấp thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch thứ cấp khi để hở là 2U. Nếu tăng thêm 2n vòng dây ở
cuộn thứ cấp thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp có thể là
A. 50V. B. 100V C. 60V D. 120V
Giải: Gọi điên áp hiệu dụng đặt vào cuộn sơ cấp là U
1
, số vòng dây cuộn sơ cấp và thứ cấp là N
1
và N
2
Ta có:
2
11
00`1 N
NU
=
(1)
2
11
N
nN
=
1
1
00`1
(5)Lấy (1) : (3) >
nN
N
U
−
=
1
1
00`1
2
(6)
Lấy (5) : (6) >
nN
nN
U
U
+
−
=
1
1
2
>
2
1
1
2
2
1
N
N
> U
2
= 100 +
3
2
U
1
> 100V
Do đó chọn đáp án D
CÂU 50 Trong bài toán truyền tải điện năng đi xa, trong SGK có công thức tính hao phí trên đường dây
2
ây
2 2
os
hp d
P
P R
U c
ϕ
=
(1)
trong đó P là công suất nguồn phát không đổi,
Và theo đó khi điện áp truyền tải tăng n lần thì công suất hao phí sẽ giảm
2
n
Giải giúp bạn Hải:
Có nhiều cách biến đổi, sau đây là 1 cách điển hình (tăng 3 lần)(0906069060_Thầy Tuấn)
CÂU 52 Mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có L =
0,4
π
(H) mắc nối tiếp với tụ điện C. Đặt vào hai đầu đoạn
mạch điện áp u = U
2
cosωt(V). Khi C = C
1
=
π
4
10.2
−
F thì U
Cmax
= 100
5
(V). Khi C = 2,5 C
1
thì cường độ dòng điện
trễ pha
4
π
so với điện áp hai đầu đoạn mạch. Giá trị của U là:
A. 50V B. 100V C. 100
2
V D. 50
5
Tải mắc tam giác thì hđt hai đầu
mỗi tải là U
d
:
3
d p
U U
=
2
1
3
3 3 3
3 3
p
d
p
p
U
U
I I
Z Z
U
I
Z
= = =
= =
Khi C = C2 = 2,5 C
1
ta có
2 1
2
L
Z R=
Mặt khác:
2 2
2 2
max
.
. 4
5 100 5 100
L
C
U R Z
U R R
U U U V
R R
+
+
= = = = ⇒ =
đáp ánB
CÂU 53 : Cho đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM nt với MB. Biết đoạn AM gồm R nt với C và MB có
cuộn cảm có độ tự cảm L và điện trở r. Đặt vào AB một điện áp xoay chiều u = U
2
cosωt (v). Biết R = r =
L
C
, điện áp hiệu dụng giữa hai đầu MB lớn gấp n =
3
điện áp hai đầu AM. Hệ số công suất của đoạn mạch
có giá trị là
)
222
CRAM
UUU +=
= I
2
(R
2
+Z
C
2
)
222
LrMB
UUU +=
= I
2
(r
2
+ Z
L
2
) = I
2
(R
2
+ Z
L
2
)
+2Z
L
Z
C
) = I
2
(Z
L
2
+Z
C
2
+2R
2
) (1)
OP
2
+ OQ
2
=
)2(2
222222222
CLCLRMBAM
ZZRIUUUUU ++=++=+
(2)
Từ (1) và (2) ta thấy PQ
2
= OP
2
+ OQ
– 60
0
= 30
0
Vì vậy cosϕ = cos30
0
=
866,0
2
3
=
. Chọn đáp án C
CÂU 54 Đặt vào hai đầu đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh R, C, L mắc nối tiếp một điện áp
)(100cos2 VtUu
π
=
. Khi điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch là 100V thì cường độ dòng điện trễ pha với
điện áp là
3
π
và công suất tỏa nhiệt của đoạn mạch là 50W. Khi điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch là
V3100
để giá trị cường độ dòng điện hiệu dụng không đổi thì phải ghép nối tiếp đoạn mạch trên với điện trở
khác có giá trị
A. 73,2
Ω
B. 50
Ω
C. 100
Và
A
U
P
IUIP 1
5,0.100
50
cos
cos ===→=
ϕ
ϕ
50100)(
1
100
222
=↔=−+↔== RZZR
I
U
Z
CL
và
350=−
CL
ZZ
* Để I không đổi thì I=1A thì
3100)()'(
22
=−++=
CL
ZZRRZ
= U
L2
>
2
1
1
2
1
)
1
(
C
LR
ω
ω
ω
−+
=
2
2
2
2
2
)
1
(
C
LR
ω
ω
(
C
LR
LU
ω
ω
ω
−+
=
2
22
)
1
(
ω
ω
ω
C
LR
UL
−+
có giá trị max
hay y =
2
22
)
1
(
ω
ω
2
1
ω
hay
2
2
f
=
2
1
1
f
+
2
2
1
f
f =
2
2
2
1
21
2
ff
ff
+
= 74,67 (Hz). Chọn đáp án C
CÂU 56 Khi đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch R và C mắc nối tiếp thì biểu thức dòng điện
( )
( )
0
cos / 4u U t
ω π
= +
1 2
2
L C
Z Z Z Z= ⇒ =
1 2
tan tan 1
C
Z R
ϕ ϕ
= − ⇒ =
2 2
tan 1 / 4
L C
Z Z
R
ϕ ϕ π
−
= = ⇒ =
/12
u
ϕ π
⇒ = −
Câu 57. Cho đoạn mạch RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm, R thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện
áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V. Khi R = R
ZZR
R
−+
> (Z
L
– Z
C
)
2
= R
1
R
2
18
P
1
=
22
1
1
2
)(
CL
ZZR
RU
−+
=
21
2
1
1
Z
rR +
= cosϕ
2
=
2
Z
rR +
> Z
1
= Z
2
> ω
1
L -
C
1
1
ω
=
C
2
1
ω
- ω
2
L
> (ω
1
MB
=
r
Z
C1
−
u
AM
vuông pha với u
MB
và r = R >
Z
L1
Z
C1
= R
2
> Z
L1
.Z
L2
= R
2
>L =
21
ωω
R
cosϕ
2
LR
R
ωω
−+
cosϕ
1
=
21
2
2
21
2
)(4
2
ωω
ωω
R
R
R
−+
=
21
2
21
)(
4
2
ωω
ωω
1
1 0
2
0 0
1 ( )
( )
q i
q Q i
Q Q
ω
ω
+ = ⇒ = −
(1)
Tại thời điểm t + 3T/4:
Giả sử ở thời điểm t, bt của q: q1 =
0
osQ c t
ω
suy ra ở thời điểm t + 3T/4 ta có: q2 =
0 0
3
os( ) sin
2
Q c t Q t
π
ω ω
+ = −
Suy ra
2 2
2 2 2
P = rI
2
= U
cd
Icos
=>
cd
I 2A
U 20V
=
=
=> U
R
= R.I = 8V
Điện áp hiệu dụng 2 đầu đường dây nơi máy phát là
2 2
R cd cd R
U U U 2U .U .cos 15 5V= + + ϕ =
Câu 62: Đặt một điện áp
2 osu U c t
ω
=
(U, ω không đổi) vào đoạn mạch AB nối tiếp. Giữa hai điểm AM là
một biến trở R, giữa MN là cuộn dây có r và giữa NB là tụ điện C. Khi R = 75
Ω
= I
2
R =
22
2
)()(
CL
ZZrR
RU
−++
=
r
R
ZZr
R
U
CL
2
)(
22
2
+
−+
+
P
R
= P
Rmax
khi R
2
Z
rR
2
)( +
+ Z
L
(2)
Theo bài ra các giá trị r, Z
L
Z
C
và Z có giá trị nguyên
Để Z
C
nguyên thì (R+r)
2
= nZ
L
(3) (với n nguyên dương)
Khi đó Z
C
= n + Z
L
> Z
C
– Z
L
= n (4)
Thay (4) vào (1) r
2
U
=
Z
E
Với E là suất điện động hiệu dụng giữa hai cực máy phát: E =
2
ωNΦ
0
=
2
2πfNΦ
0
= U ( do r = 0)
Với f = np n tốc độ quay của roto, p số cặp cực từ
Z =
222
LR
ω
+
Khi n
1
= n thì ω
1
= ω; Z
L1
= Z
Z
Z
>
3
1
22
22
9
L
L
ZR
ZR
+
+
=
3
1
I
I
=
3
1
>R
2
+ 9
2
L
Z
= 3R
2
+3
2
= 2ω; Z
L2
= 2Z
Z
=
3
2R
CÂU 64. Khi tăng điện áp cực đại của ống cu lít giơ từ U lên 2U thì bước sóng giới hạn của tia X phát ra thay
đổi 1,9 lần. Vận tốc ban đầu cực đại của các electron thoát ra từ ống bằng
A.
4
9
e
eU
m
; B.
9
e
eU
m
C.
2
9
e
eU
m
D.
2
1
và
min
2
2
1
λ
hc
mv =
Ta có:
min
2
0
min
2
0
9,1
2
2
1
2
1
λ
λ
hc
eUmv
hc
eUmv
=−
=−
5
. B.
118
33
và
160
113
. C.
17
1
và
2
2
. D. .
8
1
và
4
3
Giải:
P
R
= I
2
R =
r
R
Zr
R
U
+Z
L
2
= 80
2
= 6400
Ta có: cosϕ
MB
=
80
22
r
Zr
r
L
=
+
Với r < 80Ω
cosϕ
AB
=
n
Rr
ZRr
Rr
L
40
)(
22
21
• B
R
L,r
A
M
Suy ra: cosϕ
MB
=
80
22
r
Zr
r
L
=
+
=
8
1
cosϕ
AB
=
n
Rr
ZRr
Rr
L
bằng
A. 220V. B.
220 2
V. C. 110V. D.
110 2
.
từ u = U
0
cos(ωt – π/6). và u
L
= U
0L
cos(ωt + π/3) suy ra mạch cộng hưởng suy ra
220
R
U U= =
tăng R và C nên gấp đôi
220
RC
U U= =
(chỗ này e vẽ giản đồ ra là thấy ngay)
Câu 69: Đặt một điện áp xoay chiều u = U
0
cos(100πt+ φ) vào hai đầu một đoạn mạch gồm R, L, C mắc nối
tiếp (L là cuộn cảm thuần). Biết
4
10
C F
−
=
an( )
12
100 3
12
R
t
R
R
π
ϕ
π
ϕ
π
ϕ
+ =
+ =
⇒ = ⇒ =
CÂU 70:Tại 2 điểm A và B trên mặt nước cách nhau 16(cm)có 2 nguồn kết hợp dddh cùng tần số,cùng pha
nhau. điểm M nằm trên mặt nước và nằm trên đường trung trực của AB cách trung điểm I của AB một khoảng
nhỏ nhất bằng 4
5
(cm) luôn dao động cùng pha với I. điểm N nằm trên mặt nước và nằm trên đường thẳng
vuông góc với AB tại A,cách A một khoảng nhỏ nhất bằng bao nhiêu để M dao động với biên độ cực tiểu.
A.9,22(cm) B’14 (cm) C.8.75 (cm) D.8,57 (cm)
Giải:
Giả sử phương trình sóng tại A, B u
A
= a
1
)cos(ωt -
λ
π
d2
)
u
I
=(a
1
+ a
2
)cos(ωt -
λ
π
8.2
) =
u
I
=(a
1
+ a
2
)cos(ωt -
λ
π
16
)
Điểm M dao động cùng pha với I khi
λ
π
AN
= a
1
cos(ωt -
λ
π
1
2 d
) và u
BN
= a
2
cos(ωt -
λ
π
2
2 d
) dao động ngược pha nhau
d
2
– d
1
= (k +
2
1
)λ = 4k + 2 >0 (*) ( d
2
> d
1
);
Lây (**) - (*) ta được d
1
=
12
64
+k
-( 2k +1) > 0 > (2k + 1)
2
< 64 > 2k + 1 < 8
k < 3,5 > k ≤ 3. d
1
= d
1min
khi k = 3 > d
1min
=
7
64
-7 =
7
15
= 2,14 (cm)
Bài giải:
Tại thời điểm ban đầu, khi t = 0 thì:
Mạch L
2
C
2
đang ở vị trí biên và có giá trị U
2
6cos 3 cos
2
6cos 6cos 3
3 3
U U
U V
ϕ ϕ
ϕ ϕ
π π
ϕ ϕ
− =
⇔ − =
⇔ = ⇒ =
⇒ = ⇒ = = =
Vậy:
7 6 6 1
6 6
2
2 2 10 10 2 .10 10
6 6 6 6
2 .10 10
3
6
T LC
t
S
π π π
π
π
Khi nối tắt một tụ (đóng khoá k) i = I
Năng lượng của cuộn cảm
W
L
=
22
22
LILi
=
=
22
1
2
0
LI
=
2
0
W
= 48C
Năng lượng của tụ điện
W
C
=
2
1
(W
0
– W
L
3
cm/s. Khoảng cách giữa hai vật kể từ lúc va chạm đến khi m
1
đổi chiều
chuyển động là:
(đáp án: 9,63cm)
Giải:
Gọi v là vận tốc của m
1
ngay sau va chạm, v
2
và v
2
’ là vận tốc của vật m
2
trước và sau va chạm: v
2
= 2cm/s;
Theo định luật bảo toàn động lượng và động năng ta có:
m
2
v
2
= m
1
v + m
2
v
2
’ (1’) > m
’2
) (2)
Từ (1) và (2) ta có v = v
2
+ v’
2
(3)
v
2
– v’
2
= m
1
v/m
2
và v
2
+ v’
2
= v > v =
32
3
22
2
21
22
==
+
v
mm
1
đi được sau va chạm đến khi
đổi chiều S
1
= A + A’
Theo hệ thức độc lâp: x
0
=A, v
0
= v > A’
2
= A
2
+
2
2
ω
v
= 2
2
+
1
)32(
2
=16
> A’ = 4 (cm)
24
L
C
biến trở đạt cực đại và tổng trở của đoạn mạch AB chia hết cho 40. Khi đó hệ số công suất của đoạn mạch MB
và của đoạn mạch AB tương ứng là
A.
8
3
và
8
5
. B.
118
33
và
160
113
. C.
17
1
và
2
2
. D.
8
1
và
4
3
Giải:
P
R
= I
L
2
>
r
2
+Z
L
2
= 80
2
= 6400
Ta có: cosϕ
MB
=
80
22
r
Zr
r
L
=
+
Với r < 80Ω
cosϕ
AB
=
n
2
> r = 10n
2
– 80.
0 < r = 10n
2
– 80.< 80 > n = 3 > r =10Ω
Suy ra: cosϕ
MB
=
80
22
r
Zr
r
L
=
+
=
8
1
cosϕ
AB
=
n
Rr
ZRr
Rr
L
π
25
1
=C
(µF) và
π
3
125
2
=C
(µF) thì điện áp hiệu dụng trên tụ
có cùng giá trị. Để điện áp hiệu dụng trên điện trở R đạt cực đại thì giá trị của C là:
A.
π
50
=C
(µF). B.
π
3
200
=C
(µF)., C.
π
20
=C
(µF). D.
π
3
100
=C
25
• B
R
L,r
A
M