Download miễn phí Chuyên đề Dòng điện xoay chiều: công suất và cực trị công suất



Câu 3: Mạch điện n ào sau đây có h ệ số công suất lớn nhất?
A:Điện trở thuần R1nối tiếp với điện trở thuần R
2 . B:Điện trở thuần R nối tiếp cuộn cảm L.
C:Điện trở thuần R nối tiếp tụ điện C. D:Cuộn cảm L nối tiếp với tụ điện C.
Câu 4: Mạch điện n ào sau đây có h ệ số công suất nhỏ nhất?
A:Điện trở thuần R1nối tiếp với điện trở thuần R
2 . B:Điện trở thuần R nối tiếp cuộn cảm L.
C:Điện trở thuần R nối tiếp tụ điện C. D:Cuộn cảm L nối tiếp với tụ điện C.
Câu 5: Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp đang có tính cảm kháng, khi tăng tần số của d òng điện xoay chiều th ì h ệ số công su ất của mạch
A:không thay đổi B:tăng C:gi ảm D:bằng 0
Câu 6: Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp đang có tính dung kháng, khi tăng tần số của d òng điện xoay chiều th ì h ệ số công
su ất của mạch:
A:không thay đổi B:tăng C:gi ảm D:bằng 0


http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2014-01-05-chuyen_de_dong_dien_xoay_chieu_cong_suat_va_cuc_t.NkNTVLeMpQ.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-53689/
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

P = I2 .R =
U2 . R
R2 + ( Z L - Z C)2
a. Nguyên nhân do cộng hưởng ( sảy ra với mạch RLC)
- Khi thay đổi (L, C, , f) làm cho công suất tăng đến cực đại kết luận đây là hiện tượng cộng hưởng.
 Z L = Z C  L =
1
C
hay 2fL = 1
2fC
Hệ quả ( Khi mạch có hiện tượng cộng hưởng)
 = 0; tan  = 0; cos  = 1; R = Z; P max =
U2
R
= U.I; I max =
U
R
;
Một số chú ý:
Nếu khi thay đổi  =  1 và khi  =  2 thì công suất trong mạch ( cường độ dòng điện trong mạch) như nhau. Hỏi thay đổi 
bằng bao nhiêu để công suất trong mạch là cực đại
  =  1 2
Nếu khi thay đổi f = f 1 và khi f = f 2 thì công suất trong mạch ( cường độ dòng điện trong mạch) như nhau. Hỏi thay đổi f bằng
bao nhiêu để công suất trong mạch là cực đại
 f = f 1f 2
b. Nguyên nhân do điện trở thay đổi.
TH1: Mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm.
P = I2 .R =
U2 . R
R2 + ( Z L - Z C)2
= U
R + (Z
L - Z C)2
R
= UY
P max khi Y min
Xét hàm Y = R + (Z
L - Z C)2
R ≥ 2 (Z
L - Z C)2 ( Áp dụng bất đẳng thức Cosi)
Vì Z L - Z C là hằng số, nên dấu bằng sảy ra khi: R =
(Z L - Z C)2
R  R
2
= (Z L - Z C)2
 R = |Z L - Z C|
Hệ quả:
Tan  = Z
L - Z C
R = 1;  =

4; cos  =
2
2 ; Z = R 2; P =
U2
2R
TH2: Mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây có điện trở trong (r).
Khi R thay đổi để P max .  R = | Z L - Z C | + r  P max =
U2
2(R+r)
Khi R thay đổi để công suất tỏa nhiệt trên điện trở là cực đại
 P Rmax khi R = r2 +(Z L-Z C)2
Bài toán chú ý:
Mạch RLC. Nếu khi thay đổi R = R 1 và khi R = R 2 thì công suất trong mạch như nhau. Hỏi thay đổi R bằng bao nhiêu để công
suất trong mạch là cực đại, giá trị cực đại đó là bao nhiêu?
 R = R 1R 2 = | Z L - Z C| ; P max =
U2
2 R 1R 2
Mạch RLC. Nếu khi thay đổi R = R 1 và khi R = R 2 thì công suất trong mạch như nhau. Hỏi công suất đó là bao nhiêu:
P = U
2
R 1 + R 2
BAÌ TẬP MẪU:
Ví dụ 1: Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp có R thay đổi thì thấy khi R=30 và R=120 thì công suất
toả nhiệt trên đoạn mạch không đổi. Để công suất đó đạt cực đại thì giá trị R phải là
Ex: Nguyễn Hồng Khánh _ HKP
CHƯƠNG IV: DÒNG ĐIỄN XOAY CHIỀU Di động: 09166.01248
CÔNG SUẤT VÀ CỰC TRỊ CÔNG SUẤT Email: [email protected]
Giáo Dục Hồng Phúc - Nơi Khởi Đầu Ước Mơ! HP 2
A. 150 B. 24 C. 90 D. 60
Giải:
R = R 1. R 2 = 30.120 = 60 Ω  Đáp án D
Ví dụ 2: Mạch như hình vẽ, C = 318(F), R biến đổi. Cuộn dây thuần cảm, điện
áp hai đầu mạch t100sinUu 0  (V), công suất tiêu thụ của mạch đạt giá
trị cực đại khi R = R0 = 50(). Cảm kháng của cuộn dây bằng:
A. 40() B. 100() C. 60() D. 80()
Giải:
R thay đổi để P max  R = | Z L - Z C| = 50 Ω
Z C =
1
C
= 1
318.10-6 .100
= 10 Ω  Z L = Z C + R = 10 + 50 = 60 Ω
 Đáp án C
Ví dụ 3: Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh, điện áp giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện trong mạch lần
lượt là: u = 100cos100t (V) và i = 100cos(100t + /3) (mA). Công suất tiêu thu trong mạch là
A. 5000W B. 2500W C. 50W D. 2,5W
Giải:
P = UI.cos  = U
o. I 0.cos 
2 =
100.100.10-3 cos

3
2 = 2,5 W  Đáp án D
Ví dụ 4: Đặt hiệu điện thế u = 100 2 sin t100 (V) vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp, biết L = H

1
,hiệu điện thế hiệu dụng ở
hai đầu điện trở R bằng ở hai đầu tụ C và bằng 100V .Công suất tiêu thụ mạch điện là
A. 250W B. 200W C. 100 W D. 350W
Giải:
Mạch RLC có U R = U = 100 = U C  

Mạch có hiện tượng cộng hưởng
R = Z C
 P = U
2
R Trong đó: R = Z
L = Z C = L = 100.
1

= 100 Ω
 P = 100
2
100 = 100 W  Đáp án C
Ví dụ 5: Đặt một điện áp xoay chiều có tần số f thay đổi vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp thì thấy khi f = 40Hz và f = 90Hz thì điện
áp hiệu dụng đặt vào điện trở R như nhau. Để xảy ra cộng hưởng trong mạch thì tần số phải bằng
A. 60Hz B. 130Hz C. 27,7Hz D. 50Hz
Giải:
f = f 1.f 2 = 40.90 = 60 Hz  Đáp án A
Ví dụ 6: Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp có R thay đổi thì thấy khi R=30 và R=120 công suất toả
nhiệt trên đoạn mạch không đổi. Biết U = 300 V, hãy tìm giá trị công suất đó:
A. 150W B. 240W C. 300W D. 600W
Giải:
Cách 1:
R = R 1 và R = R 2 thì P như nhau:
Vậy P max khi: R = R 1 R 2  R = 30.120 = 60 Ω = | Z L - Z C |
Với R 1 = 30 Ω; | Z L - Z C | = 60 Ω  Z = 30 5 Ω
 P = I2 .R =
U2
Z2
.R = 300
2
5.302
. 30 = 600 W
Cách 2: P = U
2
R 1 + R 2
= 300
2
30 + 120 = 600 W
 Đáp án D
III. BÀI TẬP THỰC HÀNH
Câu 1: Công suất tỏa nhiệt trung bình của dòng điện xoay chiều được tính theo công thức nào sau đây?
A: P = uicos B: P = uisin C: P = UIcos D:P = UIsin
Câu 2: Đại lượng nào sau đây được gọi là hệ số công suất của mạch điện xoay chiều?
A: k = sin B: k = cos C: k = tan D: k = cotan
R C L
Ex: Nguyễn Hồng Khánh _ HKP
CHƯƠNG IV: DÒNG ĐIỄN XOAY CHIỀU Di động: 09166.01248
CÔNG SUẤT VÀ CỰC TRỊ CÔNG SUẤT Email: [email protected]
Giáo Dục Hồng Phúc - Nơi Khởi Đầu Ước Mơ! HP 3
Câu 3: Mạch điện nào sau đây có hệ số công suất lớn nhất?
A: Điện trở thuần R1 nối tiếp với điện trở thuần R2. B: Điện trở thuần R nối tiếp cuộn cảm L.
C: Điện trở thuần R nối tiếp tụ điện C. D: Cuộn cảm L nối tiếp với tụ điện C.
Câu 4: Mạch điện nào sau đây có hệ số công suất nhỏ nhất?
A: Điện trở thuần R1 nối tiếp với điện trở thuần R2. B: Điện trở thuần R nối tiếp cuộn cảm L.
C: Điện trở thuần R nối tiếp tụ điện C. D: Cuộn cảm L nối tiếp với tụ điện C.
Câu 5: Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp đang có tính cảm kháng, khi tăng tần số của dòng điện xoay chiều thì hệ số công
suất của mạch
A: không thay đổi B: tăng C: giảm D: bằng 0
Câu 6: Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp đang có tính dung kháng, khi tăng tần số của dòng điện xoay chiều thì hệ số công
suất của mạch:
A: không thay đổi B: tăng C: giảm D: bằng 0
Câu 7: Chọn câu trả lời sai Trong một mạch điện xoay chiều, công suất tiêu thụ của đoạn mạch là: P = kUI, trong đó:
A: k là hệ số biểu thị độ giảm công suất của mạch gọi là hệ số công suất của dòng điện xoay chiều
B: Giá trị của k có thể < 1
C: Giá trị của k có thể > 1
D: k được tính bởi công thức: k = cosφ = R/Z
Câu 8: Chọn câu trả lời sai. Công suất tiêu thụ trong mạch điện xoay chiều gồm R,L,C mắc nối tiếp
A: Là công suất tức thời B: Là P = UIcosφ
C: Là P = RI2 D: Là công suất trung bình trong một chu kì
Câu 9: Một đoạn mạch không phân nhánh có dòng điện sớm pha hơn hiệu điện thế một góc nhỏ hơn π/2
A: Trong đoạn mạch không thể có cuộn cảm.
B: Hệ số công suất của đoạn mạch bằng không
C: Nếu tăng tần số dòng điện lên một lượng nhỏ thì cường độ hiệu dụng qua đoạn mạch giảm
D: Nếu tăng tần số dòng điện lên một lượng nhỏ thì cường độ hiệu dụng qua đoạn mạch tăng
Câu 10: Một tụ điện có điện dung C = 5,3F mắc nối tiếp với điện trở R = 300 thành một đoạn. Mắc đoạn mạch này vào
mạng điện xoay chiều 220V-50Hz. Hệ số công suất của mạch là :
A: 0,3331 B: 0,4469 C: 0,4995 D: 0,6662
Câu 11: Một tụ điện có điện dung C=5,3...

---