Diễn đàn Vật Lí Phổ Thông

Bài tập điện xoay chiều ôn thi đại học

Bài tập điện xoay chiều
Diễn đàn Vật Lí Phổ Thông − http : //vatliphothong.vn/f orum
Bài 1: Đặt một điện áp uAB = cos ωt (V) vào 2 đầu đoạn mạch nối tiếp AB gồm điện trở R,
cuộn dây có điện trở thuần r = R và tụ điện C. Điểm M nằm giữa điện trở R và cuộn dây, điểm N
nằm giữa cuộn dây với tụ điện C thì thấy 2 điện áp uAN , uM B vuông pha nhua và có cùng giá trị
hiệu dụng. Hệ số công suất của mạch là.
1
A.
2
√
3
B.
2
1
C. √
2
1
D.
3
Bài 2: Một MPĐ xoay chiều 3 pha có f = 50Hz, có các cuộn dây phần ứng được mắc theo hình
√
√
sao. Dụng cụ tiêu thụ điện ở các pha lần lượt được mắc là R1 = 20 3Ω ; R2 = 10 3Ω; R3 nối tiếp
với tụ C. Biết dòng điện trong dây trung hoa bng0. Điện trở R3 và tụ điện dung C là
√
10−3
A. 10 3Ω;

R
1
50µ
và độ tử cảm L = (H), giữa hai điểm N và B chỉ có tụ C =
(F ). Điện áp
thuần r =
2
π
π

1


Diễn đàn Vật Lí Phổ Thông

Bài tập điện xoay chiều ôn thi đại học

π
trên đoạn M N lệch pha với điện áp trên AB một góc . Biểu thức điện áp trên AB là uAB =
2
√
π
(V ). Biểu thức điện áp trên AN là
200 2cos 100πt +
12
√
5π
A. uAN = 200 2cos 100πt +
12
π

C. 130W
D. 487, 5W
Bài 8: Một khung dây hình chữ nhật chiều dài l=40cm, chiều rộng 10cm quay đều trong từ
→
−
trường đều có cảm ứng từ B có B=0,2T vuông góc với trục của khung và đang quay với tốc độ
→
−
−
n=900v/ph. Tại t=0, góc tạo bới (→
n , B ) = 300 . Biểu thức suất điện động cảm ứng xuất hiện trong
khung:
π
A. ecu = 0, 3πcos(30πt − )V
6
π
B. ecu = 3πcos(30πt − )V
3
π
C. ecu = 3πcos(30πt − )V
6
π
D. ecu = 0, 3πcos(30πt − )V
3
Bài 9: Đặt vào 2 đầu 1 đoạn mạch chỉ có 1 cuộn dây (có điện trở r) điện áp xoay chiều có
U=100V , cường độ dòng điên chạy trong mạch có giá trị hiệu dụng 2A , khi điện áp tức thời qua
√
√
mạch là −50 6V thì cường độ dòng điện tức thời qua mạch là − 2A. Công suất của mạch điện là
?

1
C. √
√2
3
D.
2
Bài 12:
Khi tăng tốc độ quay của roto của một máy phát điện thêm 3 vòng/giây thì tần số của dòng điện
tăng từ 50 Hz đến 65 Hz và suất điện động hiệu dụng do máy phát ra thay đổi 30V so với ban đầu.
Nếu tiếp tục tăng tốc độ của roto thêm 3 vòng/giây nữa thì suất điện động hiệu dụng phát ra là:
A. 160
B. 240
C. 150
D. 320
Bài 13: Một nhà máy điện gồm hai tổ máy có cùng công suất đang hoạt động đồng thời. Điện
năng sản ra được đưa lên đường dây tản điện truyền đến nơi tiêu thụ điện với hiệu suất truyền tải
điện 80
A. 86%
B. 82.5%
C. 90%
D. 75%
√
Bài 14: Đặt một điện áp XC u = U 2cos(100πt + ϕ) vào 2 đầu đoạn mạch gồm một động
cơ điện xoay chiều nối tiếp một cuộn dây thì động cơ hoạt động bình thường. Khi điện áp 2 đầu
√
cuộn dây sớm pha hơn dòng điện là 600 và có giá trị hiệu dụng 60 2. Trên động cơ có ghi :
60V − 50Hz;cosϕ = 0, 966. Điện áp hiệu dụng U bằng
√
A. 60 5
√

Bài 17:
Trạm biến áp truyền tải dưới điện áp U = 2kV và công suất P = 200kW thì trong một ngày
đêm dây tải tiêu thụ điện năng 480kW h. Xem dây tải thuần trở. Để điện năng hao phí trên đường
dây tải chỉ bằng 2, 5% điện năng truyền đi thì người ta phải thay đổi cường độ trên dây và điện áp
giữa hai cực của trạm biến áp. Cường độ trên dây phải:
A. tăng 2 lần.
B. tăng 2, 5 lần.
C. giảm 2, 5 lần.
D. giảm 2 lần.
Bài 18:
Một cuộn cảm có điện trở R và độ tự cảm L ghép nối tiếp với một tụ điện có điện dung C rồi mắc
vào mạch điện xoay chiều có tần số f. dùng vôn kế nhiệt đo hiệu điện thế ta thấy giữa hai đầu mạch
điện là U = 37, 5V ; giữa hai đầu cuộn cảm Ud = 50V ; giữa hai bản tụ điện UC = 17, 5V . Dùng ampe
kế nhiệt đo cường độ dòng điện ta thấy I = 0, 1A. Khi tần số f thay đổi đến giá trị fm = 331Hz thì
cường độ dòng điện trong mạch điện đạt giá trị cực đại. Tần số f lúc ban đầu:
A. 60Hz
B. 100Hz
C. 498,9Hz
D. 500,4Hz
Bài 19:
Phần cảm của một máy phát điện xoay chiều gồm hai cặp cực. Vận tốc quay của roto là 1500
vòng/phút. Phần ứng của máy gồm 4 cuộn dây giống nhau mắc nối tiếp. Biết rằng từ thông cực đại
qua cuộn dây là φ0 = 5.10−3 W b và suất điện động hiệu dụng mà máy tạo ra là 120V. Số vòng dây
của mỗi cuộn dây là:
A. 100
B. 54
C. 62
D. 27
4


2
A. Hộp X gồm điện trở Rx = 30Ω và cuộn cảm L = 0, 165H, hộp Y gồm điện trở Ry = 52Ω và
tụ điện C = 106µF
B. Hộp X gồm cuộn cảm L = 0, 165H và tụ điện C = 106µF , hộp Y gồm điện trở Ry = 40Ω và
L = 0, 25H
C. Hộp X gồm điện trở Rx = 40Ω và tụ điện C = 31, 8µF , hộp Y gồm điện trở Ry = 25Ω và
cuộn cảm L = 0, 125H
D. Hộp X gồm điện trở Rx = 30Ω và C = 50µF , hộp Y gồm tụ điện C = 16, 8µF và cuộn cảm
L = 0, 5H
Bài 22:
Cho A, M, B là 3 điểm liên tiếp trên một mạch điện xoay chiều không phân nhánh. Biết hiệu
π
điện thế trên các đoạn mạch có các biểu thức tương ứng là uAM = 40 cos ωt +
và uM B =
6
π
50 cos ωt −
. Xác định hiệu điện thế cực đại hai đầu AB?
2
A. 60,23 V
B. 90 V
C. 78,1 V
D. 45,83 V
Bài 23:
Mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có hệ số tự cảm L và tụ điện có
điện dung C mắc nối tiếp vào nguồn điện xoay chiều u=U0 cosωt. Trong đó U0 không đổi và tần số
√
góc ω thay đổi được. Khi ω = ω1 = 60π 2rad/s thì mạch điện có cộng hưởng điện và cảm kháng
cuộn dây bằng điện trở R. Để điện áp trên cuộn cảm thuần L đạt cực đại thì tần số điện áp có giá
trị nào sau đây:

π
cùng công suất nhưng cường độ dòng điện thì lệch pha nhau . Điện dung C có giá trị là
3
3.10−4
A.
F
π
10−4
B.
F
3π
5.10−4
C.
F
π
−4
10
D.
F
5π
Bài 26: Cho đoạn mạch R, L, C nối tiếp có cuộn dây thuần cảm và có thể thay đổi được, R, C
xác định. Mạch điện được mắc vào nguồn có điện áp xoay chiều: u = Uo cos ωt (V) không đổi. Khi
thay đổi giá trị L thì thấy điện áp hiệu dụng lớn nhất trên R và L chênh lệch nhau 2 lần. Hiệu điện
thế cực đại trên tụ C là?
2Uo
A. √
3√
Uo 3
B.
2√

H và tụ C = √ F .Trong 1chu kỳ khoảng thời gian điện áp hai đầu đoạn mạch sinh
π
π 3
công dương cung cấp điện năng cho mạch bằng:
6


Diễn đàn Vật Lí Phổ Thông

Bài tập điện xoay chiều ôn thi đại học

A. 15ms
B. 7, 5ms
40
ms
C.
3
20
D.
ms
3
Bài 29: Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM chứa tụ C
có điện dung thay đổi được, đoạn mạch MB chứa cuộn cảm thuần có độ tự cảm L nối tiếp với điện
trở R. Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi.
Điều chỉnh C để điện áp giữa hai đầu tụ đạt cực đại thì thấy giá trị cực đại đó bằng 100 V, sau đó
lại điều chỉnh C để điện áp giữa hai đầu đoạn mạch MB đạt cực đại. Giá trị cực đại đó bằng?
√
A. 100 2V
B. 200V
C. 100V

√
A. 10 2 A
B. 10 A
C. 1A
√
D. 2 A
Bài :33 Đặt điện áp xoay chiều u = U0 cos(100πt)(V ) vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp RLC, cuộn
day thuần cảm, tụ điện có C thay đổi được. Khi điều chỉnh điện dung đến giá trị mà ZC = 1, 5ZL ,
√
thì điện áp hiệu dụng URC đạt cực đai và bằng 60 3 V. Giá trị của U0 là:
D. U

7


Diễn đàn Vật Lí Phổ Thông

Bài tập điện xoay chiều ôn thi đại học

√
A. 60 2V
√
B. 60 3V
√
C. 120 2V
D. 120V
Bài 34:
Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha đặt vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện
trở thuần mắc nối tiếp với một cuộn dây thuần cảm. Bỏ qua điện trở của máy phát. Khi roto quay
đều với tốc độ n vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 1A. Khi roto quay đều

A. 0, 2A
B. 0, 4A
C. 1A
D. 0, 5A
Bài 36:
Một cuộn dây không đồng bộ ba pha mắc hình sao, khi động cơ hoạt động bình thường ở điện
áp pha cực đại bằng 200V thì công suất tiêu thụ điện của động cơ bằng 3240W vÀ hệ số công suất
cosϕ = 0, 9. Vào thời điểm dòng điện ở một cuộn dây có cường độ i1 = 8A thì dòng điện ở hai cuộn
dây còn lại có cường độ tương ứng là:
A. i2 = −11, 74A, i3 = 3, 74A
B. i2 = −6, 45A, i3 = −1, 55A
C. i2 = 0A, i3 = −8A
8


Diễn đàn Vật Lí Phổ Thông

Bài tập điện xoay chiều ôn thi đại học

D. i2 = 10, 5A, i3 = −8, 5A
Bài 37: Một khung dây dẫn phẳng quay đều quanh trục xx’ nằm trong mặt phẳng khung dây
với tốc độ 2,5 vòng/giây trong một từ trường đều có cảm ứng từ B vuông góc với trục quay. Vào
thời điểm từ thông qua khung dây là 4 Wb thì suất điện động cảm ứng trong khung dây bằng 15πV
. Suất điện động cực đại qua khung dây có độ lớn bằng
√
A. 15π 2V
B. 5πV
C. 25πV
D. 20V
Bài 38: Mạch điện xoay chiều AB theo thứ tự gồm Điện trở R, Tụ điện C thay đổi được và

A. f 2 = 2(f12 + f22 )
1
B. f 2 = (f12 + f22 )
2

9


Diễn đàn Vật Lí Phổ Thông

Bài tập điện xoay chiều ôn thi đại học

2
1
1
= 2+ 2
2
f
f1
f2
1
1
1
D.
= 2+ 2
2
2f
f1
f2
Bài 42: Đặt một điện áp uAB = U0 cosωt(V ) vào 2 đầu đoạn mạch nối tiếp AB gồm điện trở R,

D. 360 vòng
Bài 45: Cho mạch RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch có
1
3
giá trị hiệu dụng U = 200V , tần số f = 50Hz. Khi L = L1 = (H) hoặc L = L2 = (H) thì công
π
π
suất như nhau. Nếu nối tắt cuộn dây thì công suất P = 80W và công suất này tăng khi R tăng nhẹ.
Mở K, √
hãy tìm giá trị của L để ULmax ?
5
A.
π
10
B.
π
2, 5
C.
π
5
D.
π
Bài 46: Cho mạch điện xoay chiều AB theo thứ tự gồm cuộn cảm thuần, điện trở và tụ điện.
Gọi M là điểm ở giữa cuộn cảm và điện trở, N là điểm ở giữa điện trở và tụ điện. Đặt vào hai đầu
UAN .UBM
đoạn mạch điện áp u = U cos(ωt + ϕ) Biết khi ω = 100π thì UM N =
; Khi ω = 50π và
UAM + UBN
C.


π
3, 6.10−4
C.
F ; 50Hz
π
−4
√
3, 6.10
D.
F ; 50 2Hz
π
Bài 48: Đoạn mạch AB gồm ba linh kiện tụ điện có điện dung C, điện trở thuần R và cuộn cảm
thuần cảm có độ tự cảm L theo thứ tự mắc nối tiếp. M là điểm nằm giữa tụ C và điện trở R; N là điểm
nằm giữa điện trở R và cuộn cảm L. Đặt vào A, B điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số
không đổi thì điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch AN và MB lần lượt là uAN = 100cos(100πt − π2 )
√
và uM B = 100 3cos(100πt) Điện áp tức thời đã đặt vào hai đầu đoạn mạch là
√
A. uAB = 100 7cos(100πt + 0, 19)(V )
B. uAB = 200cos(100πt − 0, 523)(V )
C. uAB = 200cos(100πt − 1.047)(V )
√
D. uAB = 50 7cos(100πt − 0, 19)(V )
Bài49 : Điện áp giữa hai cực của một tram phát điện cần tăng lên bao nhiêu lần để công suất
hao phí trên đường dây tải điện 144 lần, với điều kiện công suất truyền đến tải tiêu thụ không đổi?
Biết rằng khi chưa tăng điện áp, độ giảm thế trên đường dây tải điện bằng 10% điện áp giữa hai cực
của trạm phát điện. Coi cường độ dòng điện trong mạch luôn cùng pha với điện áp.
A. 8,5
B. 9,5
C. 10,8

đoạn M B chứa tụ điện. Khi tần số f1 = 50Hz cường độ dòng điện trong mạch đạt cực đại bằng
11
(A). Khi tần số f2 thì dòng điện trong mạch sớm pha hơn điện áp hai đầu đoạn mạch và hệ số
6
công suất của đoạn mạch AB và AM tương ứng là 0, 8 và 0, 6. Giá trị của f2 là
A. 62, 5Hz
√
B. 40 3Hz
√
C. 40 2Hz
D. 40Hz
Bài 52:
Bóng đèn dây tóc 220V-100W mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần và tụ điện. Đặt vào hai đầu mạch
điện áp xoay chiều ổn định. Ban đầu đèn hoạt động đúng định mức, sau đó tụ bị đánh thủng và ngắn
mạch nên công suất đèn giảm một nửa. Dung kháng của tụ chỉ có thể nhận giá trị nào sau đây?
A.200Ω
B. 264Ω
C. 345Ω
D. 310Ω
Bài 53: Đặt điện áp xoay chiều u = U0 cos ωt (U0 không đổi và ω thay đổi được) vào hai đầu
đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc
nối tiếp, với CR2 < 2L .Khiω = ω1 hoặc ω = ω2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện có cùng
một giá trị. Khi ω = ω0 thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện đạt cực đại. Hệ thức liên hệ giữa
ZC1 , ZC2 và ZC0 là
2
2
ZC1 .ZC2
ZC1
+ ZC2
A.

√
2 3R + ZL = ZC1 + ZC2
C.

Hãy tính tổng độ lệch pha của hiệu điện thế hai đầu mạch so với cường độ dòng điện trong mạch.
Biết tổng độ lệch pha đó lớn hơn 900
A. 300
B. 1500
C. 600
12


Diễn đàn Vật Lí Phổ Thông

Bài tập điện xoay chiều ôn thi đại học

D. 1200
Bài 55: Cho mạch điện mắc nối tiếp gổm R = 100Ω, cuộn cảm thuần và tụ điện có điện dung C
thay đổi được. Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch có tần số 50Hz. Khi thay đổi C thì
thấy có hai giá trị C1 và 3C1 đều cho cùng một công suất và có các dòng điện vuông pha với nhau.
Lấy π 2 = 10. Độ tự cảm L của cuộn cảm thần có giá trị.
1
H
A.
2π
2
B. H
π
3
C. H

D. 0.81
Bài 58: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 60V vào 2 đầu đoạn mạch R, L, C nối tiếp
7π
thì cường độ dòng điện chạy qua mạch là i1 = Io cos(100πt +
). Khi nối tắt tụ C thì cường độ
12
π
dòng điện qua mạch là i2 = Io cos(100πt − ). Biểu thức xoay chiều giữa 2 đầu đoạn mạch là
12
π
A. u = 60cos(100πt + )
3
π
B. u = 60cos(100πt + )
4
√
π
C. u = 60 2cos(100πt + )
4
√
π
D. u = 60 2cos(100πt + )
3
Bài 59:
Đặt một điện áp u = U0 cos(ωt),trong đó U0 không đổi nhưng ω thay đổi được vào 2 đầu đoạn
mạch gồm điện trở R = 60Ω, cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp. Khi ω = ω0 thì cường
13


Diễn đàn Vật Lí Phổ Thông

π
Hệ số công suất mạch sơ cấp bằng 1. Hai đầu cuộn sơ cấp được đặt ở hiệu điện thế xoay chiều có
U1 = 100 (V ), tần số 50 (Hz). Tính công suất mạch thứ cấp và cường độ hiệu dụng mạch sơ cấp?
A. 100W và 1,5A
B. 150W và 1,8A
C. 200W và 2,5A
D. 250W và 2,0A
Bài 61: Người ta truyền tải điện xoay chiều một pha từ một trạm phát điện cách nơi tiêu thụ
10km. Dây dẫn làm bằng kim loại có điện trở suất 2, 5.10−8 Ωm, tiết diện 0, 4cm2 , hệ số công suất
của mạng điện là 0,9. Điện áp và công suất truyền đi ở trạm phát điện là 10kV và 500kW. Hiệu suất
truyền tải điện là
A. 93, 75%
B. 96, 88%
C. 92, 28%
D. 96, 14%
√
Bài 62: Đặt điện áp u = U 2cos2πf t( trong đó u tính bằng V, t tính bằng s, U không đổi còn f
thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R và tụ có điện dung C mắc
nối tiếp. Khi f = f1 = 20Hz thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch là 10,0W. Khi f = f2 = 40Hz
thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch là 20,0W. Khi f = f3 = 60Hz thì công suất tiêu thụ trên
đoạn mạch là
A. 40,0W
B. 30,0W
C. 24,5W
D. 28,9W
Bài 63: Cho mạch điện xoay chiều R,L,C mắc nối tiếp. Tần số của hiệu điện thế thay đổi được.
Khi tần số là f1 và 4f1 thì công suất trong mạch như nhau và bằng 80% công suất cực đại. Khi
f = 3f1 thì hệ số công suất là
A. 0.53
B. 0.8

B. 60Ω
C. 50Ω
D. 30Ω
Bài 66:
Đặt một điện áp xoay chiều vào 2 đầu đoạn mạch L, R, C mắc nối tiếp theo thứ tự đó. Điện áp hai
π
đầu đoạn các đoạn mạch chứa L, R và R, C lần lượt có biểu thức uRL = 150. cos(100π.t + ); uRC =
3
√
π
50 6. cos(100π.t − ) (V ).Cho R = 25 (Ω).Cường độ dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng
12
bằng:
A. 3 (A)
√
B. 3 2 (A)
3
C. √ (A)
2
D. 3, 3 (A)
Bài 67:
Cho mạch điện xoay chiều AB, ANchứa cuộn dây, NBchứa tụ điện. Đặt một hiệu điện thế không
đổi vào hai đầu đoạn mạch AB.Biết giá trị của tụ có thể thay đổi được và điện áp hai đầu đoạn mạch
AN luôn sớm pha hơn cường độ dòng điện một góc ϕ. Điều chỉnh giá trị của tụ để giá trị UAN + UN B
đạt giá trị cực đại. Hệ số công suất của đoạn mạch lúc này là:
1
A.
.
2
1

sin ϕ

2

1 + cot ϕ −

Bài tập điện xoay chiều ôn thi đại học

.

.

6, 25
Bài 68: Cho mạch điện RLC mắc nối tiếp,cuộn dây thuần cảm L =
H, tụ điện dung
π
−3
√
10
C=
F . Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều u = 200 2cos(2πf + ϕ) có tần số f thay đổi
4, 8π
√
√
được. Khi f1 = 15 2 hoặc f2 = 20 2 thì điện áp hiệu dụng trên cuộn dây có giá trị bằng nhau.Tính
ULmax
√
A. 120 5
√
B. 150 2

3
2a
B.
.
5
5a
C.
.
3
5a
D.
2
Bài 71:
16


Diễn đàn Vật Lí Phổ Thông

Bài tập điện xoay chiều ôn thi đại học

Đặt điện áp xoay chiều u = U0 cos (ωt)(U0 không đổi và ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch
gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp,
vớiCR2 < 2L.Khi ω = ω0 thì trong mạch có hiện tưởng cộng hưởng. Khi ω = ω1 thì điện áp hiệu dụng
trên cuộn dây đạt cực đại,với ω0 = aω1 . Tính giá trị cực đại đó?
U
.
A. √
a2 + 1
U
B. √

√
B. R2 = 2ZL√− R1
1 − 2 R1 + 2ZL
√
C. R2 =
−1 + 2
√
D. R2 = 5ZL − R1
√
Bài 75: Đặt một điện áp u = U 2 cos ωt (U, ω không đổi) vào đoạn mạch AB nối tiếp. Giữa hai
điểm AM là một biến trở R, giữa M N là cuộn dây có r và giữa N B là tụ điện C. Khi R = 75Ω
thì đồng thời có biến trở R tiêu thụ công suất cực đại và thêm bất kỳ tụ điện C nào vào đoạn N B
dù nối tiếp hay song song với tụ điện C vẫn thấy UN B giảm. Biết các giá trị r, ZL , ZC , Z (tổng trở)
nguyên. Giá trị của r và ZC là:
A. 21Ω; 120Ω.
B. 128Ω; 120Ω.
C. 128Ω; 200Ω.
D. 21Ω; 200Ω

17