Chào các quý thầy cô, hôm nay LogaVN gửi tới quý thầy cô giáo án "Các dạng bài tập dòng điện xoay chiều". Hi vọng sẽ giúp ích cho các quý thầy cô giảng dạy.
Bài tập: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
Dạng 0: Suất điện động xoay chiều.
Bài 1: Một khung dây có 2000 vòng, diện tích mỗi vòng là 200cm2 được đặt trong từ trường đều B = 0,1T cho khung quay đều với tốc độ góc .
Tính và E0.
Viết biểu thức của suất điện động xoay chiều biết rằng lúc t = 0 thì mặt phẳng khung dây vuông góc với véc tơ cảm ứng từ B.
Bài 2: Một khung dây quay đều trong từ trường đều B với tần số góc . Lúc t = 0 thì véc tơ cảm ứng từ B vuông góc với mặt phẳng khung dây. Lúc t = ¼ s thì suất điện động trong khung bằng 168V. Hãy tính và viết biểu thức của suất điện động cảm ứng trong khung.
Bài 3: Một khung dây quay đều với tốc độ góc là 300V/p trong một từ trường đều . Hãy viết biểu thức suất điện động trong khung. Cho biết từ thông cực đại qua khung là Wb. Lúc t = 0 thì góc hợp bởi và là 600.
Đáp số: e = 100sin (100t + /3) (V) = 100cos( 100t - /6) (V).
Bài 4: Một cuộn dây bẹt hình chữ nhật . diện tích mỗi vòng 54cm2. có 500 vòng dây quay với tốc độ góc 50v/s xung quanh một trục đi qua tâm và song song với một cạnh của khung . Đặt cuộn dây trong từ trường đều có cảm ứng từ B 0,1 T vuông góc với trục quay của khung. Tính từ thông cực đại của cuộn dây. Tìm biểu thức của suất điện động cảm ứng trong khung biết rằng tai thời điểm ban đầu mặt phẳng của khung dây vuông góc với véc tơ cảm ứng từ B .
Dạng 1: Xác định các đại lượng trong mạch . Viết biểu thức của u và i.
Bài 1: Cho mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh. Cho biết
Tính tổng trở của mạch và độ lệch pha giữa hiêu điện thế và dòng điện trong mạch.
Viết thức của cường độ dòng điện trong mạch.
Viết biểu thức của hiệu điện thế ở hai đầu điện trở , ở hai đầu cuộn cảm , ở hai đầu tụ điện.
Bài 2: Một cuộn cảm có độ tự cảm L. Mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C = 32. Biết hiệu điện thế ở hai dầu
Ngày 30/8 2011
Bài tập: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
Dạng 0: Suất điện động xoay chiều.
Bài 1: Một khung dây có 2000 vòng, diện tích mỗi vòng là 200cm2 được đặt trong từ trường đều B = 0,1T cho khung quay đều với tốc độ góc .
Tính và E0.
Viết biểu thức của suất điện động xoay chiều biết rằng lúc t = 0 thì mặt phẳng khung dây vuông góc với véc tơ cảm ứng từ B.
Đáp số: = 4Wb. E0= 126V
= 126cos( (V).
Bài 2: Một khung dây quay đều trong từ trường đều B với tần số góc . Lúc t = 0 thì véc tơ cảm ứng từ B vuông góc với mặt phẳng khung dây. Lúc t = ¼ s thì suất điện động trong khung bằng 168V. Hãy tính và viết biểu thức của suất điện động cảm ứng trong khung.
Đáp số: .
Bài 3: Một khung dây quay đều với tốc độ góc là 300V/p trong một từ trường đều . Hãy viết biểu thức suất điện động trong khung. Cho biết từ thông cực đại qua khung là Wb. Lúc t = 0 thì góc hợp bởi và là 600.
Đáp số: e = 100sin (100t + /3) (V) = 100cos( 100t - /6) (V).
Bài 4: Một cuộn dây bẹt hình chữ nhật . diện tích mỗi vòng 54cm2. có 500 vòng dây quay với tốc độ góc 50v/s xung quanh một trục đi qua tâm và song song với một cạnh của khung . Đặt cuộn dây trong từ trường đều có cảm ứng từ B 0,1 T vuông góc với trục quay của khung. Tính từ thông cực đại của cuộn dây. Tìm biểu thức của suất điện động cảm ứng trong khung biết rằng tai thời điểm ban đầu mặt phẳng của khung dây vuông góc với véc tơ cảm ứng từ B .
Đáp số: .
Dạng 1: Xác định các đại lượng trong mạch . Viết biểu thức của u và i.
Bài 1: Cho mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh. Cho biết
uAB = R= 15, L = và C=
Tính tổng trở của mạch và độ lệch pha giữa hiêu điện thế và dòng điện trong mạch.
Viết thức của cường độ dòng điện trong mạch.
Viết biểu thức của hiệu điện thế ở hai đầu điện trở , ở hai đầu cuộn cảm , ở hai đầu tụ điện.
Bài 2: Một cuộn cảm có độ tự cảm L . Mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C = 32. Biết hiệu điện thế ở hai dầu cuộn dây là Hãy viết biểu thức của hiệu điện thế ở hai đầu tụ điện.
Bài 3: Cho mạch điện RLC mắc nối tiếp . Biết R = cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = tụ điện có điện dung C. Đặt vào hai đầu điện áp hiệu điện thế u =
Tính tổng trở của đoạn mạch.
Tìm biểu thức cường độ dòng điện trong mạch
Tìm biểu thức của điện áp hai đầu điện trở , hai đầu cuộn cảm và hai đầu tụ điện.
Bài 4: Cho đoạn mạch gồm cuộn dây có điện trở thuần R = 10 và hệ số tự cảm L = , mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C = .Cường độ dòng điện qua mạch có biểu thức .
Tính tổng trở của cuộn dây và đoạn mạch
Lập biểu thức điện áp ở hai đầu cuộn dây và hai đầu đoạn mạch.
Bài 5: Một đoạn mạch gồm điện trở R = 50 mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C = . Biết biểu thức cường độ dòng điện qua mạch có biểu thức .
Lập biểu thức điện áp hai đầu tụ điện và hai đầu đoạn mạch.
Bài 6: Một mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R = 40 một cuộn thuần cảm có độ tự cảm L = và một tụ diện có điện dung C = mắc nối tiếp.
Tính cảm kháng của cuộn cảm, dung kháng của tụ và tổng trở của đoạn mạch.
Biết rằng dòng điện qua mạch có dạng . Viết biểu thức
hiệu điện thế tức thời giữa hai đầu điện trở , giữa hai đầu tụ điện , giữa hai đầu cuộn cảm.
Tính độ lệch pha giữa hiệu điện thế và cường độ dòng điện .
Viết biểu thức hiệu điện thế tức thời giữa hai đầu đoạn mạch.
Bài 7: Một đoạn mạch điện gồm có điện trở thuần R = 40 mắc nối tiếp với cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = dòng điện xoay chiều chạy trong mạch có biểu thức .
Tìm tổng trở của đoạn mạch
Tính độ lệch pha giữa hiệu điện thế và cường độ dòng điện.
Viết biểu thức của hiệu điện thế tức thời ở hai đầu đoạn mạch.
Bài 8: Một dòng điện xoay chiều qua một Ampe kế xoay chiều có số chỉ 4,6A. Biết tần số dòng điện f = 60Hz và gốc thời gian t = 0 chọn sao cho dòng điện có giá trị lớn nhất. Viết biểu thức dòng điện.
Bài 9: Một mạch điện không phân nhánh gồm 3 phần tử: R = 80, C = 10-4/2(F) và cuộn dây L = 1/(H), điện trở r = 20. Dòng điện xoay chiều trong mạch là : i = 2cos(100t -/6)(A). Viết biểu thức điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch.
Bài 10: Biểu thức điện xoay chiều giữa hai đầu một đoạn mạch là u = 200cos(t - )(V). Tại thời điểm t1 nào đó, điện áp u = 100(V) và đang giảm. Hỏi đến thời điểm t2, sau t1 đúng 1/4 chu kì, điện áp u bằng bao nhiêu?
Bài 11: Cho một mạch điện xoay chiều gồm một điện trở thuần R = 1003Ω, một cuộn dây thuần cảm L và một tụ điện có điện dung C = 10-42πF mắc nối tiếp. Đặt một hiệu điện thế xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch u = 1002sin 100Пt (V) thì cường độ dòng điện trễ pha hơn so với hiệu điện thế. Hệ số công suất của mạch bằng 3/2.
a. Viết biểu thức cường độ dòng điện qua mạch.
b. Tính độ tự cảm của cuộn dây.
c. Viết biểu thức hiệu điện thế hai đầu của mạch chứa R,L
Một số đề thi ĐH- CD
CD 2009.
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 60 V vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện qua đoạn mạch là i1 =I0cos(100πt + ) A. Nếu ngắt bỏ tụ điện C thì cường độ dòng điện qua đoạn mạch là i2 =I0cos(100πt - ) A Điện áp hai đầu đoạn mạch là
ĐS. u =60cos(100πt + ) V..
ĐH 2009: Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch có R, L , C mắc nối tiếp. Biết R= 10, cuộn cảm thuần có L = H, tụ điện có điện dung C= F và điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là . Viết biểu thức hai đầu đoạn mạch.
ĐH 2009: Khi đặt hiệu điện thế không đổi 30V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm thì dòng điện trong mạch là dòng một chiều có cường độ 1 A . Nếu ta đặt vào hai đầu đoạn mạch này một hiệu điện thế xoay chiều . Hãy viết biểu thức cường độ dòng điện trong mạch.
ĐH 2009: Đặt điện áp vào hai đầu một tụ điện có điện dung . Ở thời điểm điện áp ở hai đầu tụ điện là 150V thì cường độ dòng điện trong mạch là 4A. Viết biểu thức cường độ dòng điện trong mạch.
Dạng 2: Xác định các đại lượng trong mạch dựa vào số chỉ các vôn kế mắc vào mạch hoặc dựa vào các giá trị đã cho của các hiệu điện thế hiệu dụng.
Bài 1: Một mạch điện gồm một điện trở thuần R = 25 , một tụ điện C và một cuộn dây mắc nối tiếp . Cuôn dây có điện trở thuần r và hệ số tự cảm L . Đặt vào hai đầu AB một hiệu điện thế xoay chiều Khi đó V1 chỉ 50V và V2 chỉ 25V và biết rằng hiệu điện thế ở hai đầu cuộn dây lệch pha so với dòng điện trong mạch .
Tìm số chỉ vôn kế V3 Tính C,r,L.
V3
V2
V1
B
A
C
L r
R
Viết biểu thức cường độ dòng điện trong mạch
D
L,r
C
A B
Bài 2: Một mạch điện AB gồm cuộn dây có điện trở thuần
và hệ số tự cảm L được mắc nối tiếp với tụ điện C (H vẽ). Người
ta đặt vào hai đầu AB một hiệu điện thế xoay chiều có tần số
f= 50Hz. Dùng ampe kế nhiệt để đo cường độ dòng điện
trong mạch ta thấy I = 0,1A.Dùng vôn kế nhiệt để đo hiệu điện
thế ta thấy UAB= 60V. UAD = 80V UDB=28V.
Tính tổng trở của mạch. Tính r, L, C.
Tính độ lệch pha giữa u và i
Bài 3: Một cuộn dây có hệ số tự cảm L mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C rồi mắc vào hai đầu AB của mạch điện xoay chiều có tần số 50Hz. Đo hiệu điện thế ở hai đầu AB , giữa hai đầu cuộn dây , giữa hai bản tụ điện bằng một vôn kế nhiệt ta được UAB= 75V. Ud= 100V. UC = 35V. Đo dòng điện trong mạch ta thấy I = 0,2A . Tính tổng trở của cuộn dây, tính R. L, C.
Bài 4: Một đoạn mạch AB gồm cuộn dây có điệ trở thuần R và hệ số tự cảm L mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C. Đặt vào hai đầu AB một hiệu điện thế xoay chiều Dùng một vôn kế để đo hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây và hai đầu tụ điện số chỉ vôn kế lần lượt là 20V và 50V.
Tính độ lệch pha giữa hiệu điện thế hai đầu cuộn dây và cường độ dòng điện trong mạch.
Mắc thêm một điện trở thuần vào đoạn mạch AB với r = 50nối tiếp với cuộn dây và tụ điện , khi đó hiệu điện thế ở hai đầu tụ điện là . Tính R , L , C và số chỉ của vôn kế măc vào hai đầu cuộn dây.
Bài 5: Có mạch điện như hình vẽ: Dòng điện qua mạch có dạng i = 2 sin 100Пt (A). Các hiệu điện thế đo bằng vôn kế cho kết quả: Giữa MO là 40V, giữa OP là 60V và giữa PN là 20V.
R
L
C
M
N
N
O
P
a) Mắc vôn kế vào hai điểm MN sẽ có số chỉ là bao nhiêu?
b) Hiệu điện thế tức thời u giữa hai đầu M và N.
c) Tổng trở của mạch MN.
Dạng 3: Xác định các đại lượng trong mạch bằng phương pháp giản đồ véc tơ.
Đối với dạng toán này chúng ta có hai cách để sử dụng giản đồ véc tơ, tùy vào từng bài toán cụ thể để ta sử dung cho hợp lý.
Bài 1: Cho mạch điện gồm ba đoạn mạch AM, MN và NB mắc nối tiếp với nhau. AM chỉ có cuộn dây thuần cảm L = . MN chỉ có một điện trở thuần R. Đoạn NB chỉ có tụ điện C=. Đặt vào hai đầu AB một hiệu điện thế xoay chiều . Biết uAN lệch pha so với uMB.
Tính R.
Viết biểu thức cường độ dòng điện trong mạch.
Bài 2: Cho mạch điện như hình vẽ
L,r
R
A
B
M
Hiệu điện thế ở hai đầu AB là u = 1202 cos 100Пt (V), chỉnh cho biến trở R có giá trị R1 thì dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng I = 23 A và lệch pha П/6 rad so với u, đồng thời hiệu điện thế uMB sớm pha П/6 rad so với u. Tính giá trị điện trở R1, r?
ĐS: r = 10Ω, R1 = 20Ω
Bài 3: . Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện RLC không phân nhánh một hiệu điện thế xoay chiều có tần số 50 Hz. Biết điện trở thuần R = 25 , cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) có L =H. Để hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch trễ pha so với cường độ dòng điện thì dung kháng của tụ điện là bao nhiêu? ĐS: C= 10-2/125 F
Bài 4:
V
A
B
R,L
C
E
hình 2
C B
L D
R
A
V1
Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ 2. Điện áp hai đầu mạch là uAB =(V). Điều chỉnh giá trị điện dung C của tụ điện để vôn kế V chỉ giá trị cực đại và bằng 100V. Viết biểu thức điện áp uAE
ĐS:
Bài 5: Cho đoạn mạch như hình vẽ
trong đó L là cuộn dây thuần cảm L =H.
R= 60. C là tụ điện có điện dung thay đổi được ; Rv rất lớn.
Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều , khi thay đổi giá trị của C ta thấy số chỉ của vôn kế chỉ giá trị cực đại . Tính giá trị này của C và tính giá trị của vôn kế . Lập biểu thức điện áp hai đầu tụ điện khi đó.
ĐS:
Bài 6: Đặt điện áp vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp . Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần L , đoạn mạch MB chỉ có tụ điện. Biết điện áp giữa hai đầu AM và MB có giá trị hiệu dụng bằng nhau nhưng lệch pha nhau một góc 1200. Điện áp hiêu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AM bằng bao nhiêu? . ĐS: 220V
Bài 7: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 80V vào hai đầu đoạn mạch AB gồm cuộn dây có điện trở thuần r và độ tự cảm L mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C. Biết điện áp ở hai đầu cuộn dây lệch pha 900 so với điện áp ở hai đầu đoạn mạch và có giá trị hiệu dụng là 60V. Tính hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện. ĐS: 100V
Bài 8: Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB một hiệu điện thế xoay chiều . Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp với nhau. Đoạn mạch AM gồm tụ điện có điện dung C = và điện trở thuần R = , đoạn mạch MB chỉ có cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm thay đổi được. Điều chỉnh cuộn dây để hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch MB có giá trị cực đại. Hãy xác định giá trị cực đại này và độ tự cảm của cuộn dây khi đó.
ĐS: ULmax=. L=
Bài 9: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch AB gồm cuộn dây có điện trở thuần r và độ tự cảm L mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C và điện trở thuần R.Biết điện áp giữa hai đầu cuộn dây lệch pha 450 so với cường độ dòng điện, lệch pha 300 so với điện áp ở hai đầu đoạn mạch và có giá trị hiệu dụng 60V. Cho r = 10. Hãy viết biểu thức cường độ dòng điện trong mạch và xác định R, L, C.
ĐS: , R = 6,4 , L= C =
Bài 10: Cho đoạn mạch AM mắc nối tiếp với đoạn mạch MB. Đoạn mạch AM gồm tụ điện mắc nối tiếp với điện trở R, đoạn mạch MB gồm cuộn dây có độ tự cảm L và điện trở thuần r. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế xoay chiều thì cường độ dòng điện trong mạch . Biết rằng hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AM và MB bằng nhau và lệch pha nhau một góc 600. Hãy viết biểu thức hiệu điện thế ở hai đầu AM và MB. và xác định R , r , Lvà C
ĐS: R= r = 25 L =
Bài 11: Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp với nhau. Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R1= 40 mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung đoạn mạch MB gồm điện trở thuần R2mắc nối tiếp với cuôn cảm thuần. Đặt vào hai đầu A,B một điện áp có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi thì điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch AM và MB lần lượt là . Hệ số công suất của mạch ?
ĐS: 0,84
Câu 12: Đặt điện áp xoay chiều (U không đổi ,t tính bằng giây) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R , cuộn thuần cảm có độ tự cảm L =và tụ điện có điện dung C thay đổi được . Điều chỉnh tụ điện để điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện đạt giá trị cực đại . Giá trị cực đại đó bằng . Xác định giá trị R. ĐS: R= 10
Dạng 4: Bài toán về công suất trong mạch.
Bài 1 HYPERLINK "about:Home" \t "_blank" : Mắc nối tiếp với cuộn cảm có rồi mắc vào nguồn xoay chiều. Dùng HYPERLINK "about:Home" \t "_blank" vôn kế có rất lớn đo ở hai đầu cuộn cảm, HYPERLINK "about:Home" \t "_blank"điện trở và cả đoạn mạch ta có các giá trị tương ứng là 100V, 100V, 173,2V. Suy ra HYPERLINK "about:Home" \t "_blank" hệ số công suất của cuộn cảm
ĐS:
Bài 2: Đặt một HYPERLINK "about:Home" \t "_blank" hiệu điện thế xoay chiều có HYPERLINK "about:Home" \t "_blank" tần số góc vào hai đầu cuộn dây có R, L thì HYPERLINK "http://www.onthi.com/?a=OT&ot=LT&hdn_lt_id=441" \l "14" \t "_blank" công suất tiêu thụ của đoạn mạch là P1. Nếu nối tiếp với cuộn dây một HYPERLINK "about:Home" \t "_blank" tụ điện C với và đặt vào HYPERLINK "http://www.onthi.com/?a=OT&ot=LT&hdn_lt_id=321" \l "3" \t "_blank" hiệu điện thế trên thì HYPERLINK "http://www.onthi.com/?a=OT&ot=LT&hdn_lt_id=441" \l "14" \t "_blank" công suất tiêu thụ là P2. Tính giá trị của P2 theo P1
ĐS: Suy ra I2=I1 P2=P1
Bài 3: : Cho một đoạn mạch điện gồm một biến trở R HYPERLINK "http://www.onthi.com/?a=OT&ot=LT&hdn_lt_id=329" \l "0" \t "_blank" mắc nối tiếp với một HYPERLINK "http://www.onthi.com/?a=OT&ot=LT&hdn_lt_id=324" \t "_blank" tụ điện có HYPERLINK "http://www.onthi.com/?a=OT&ot=LT&hdn_lt_id=324" \l "5" \t "_blank" điện dung . Đặt vào hai đầu đoạn mạch một HYPERLINK "http://www.onthi.com/?a=OT&ot=LT&hdn_lt_id=197" \l "81" \t "_blank" hiệu điện thế xoay chiều với HYPERLINK "http://www.onthi.com/?a=OT&ot=LT&hdn_lt_id=188" \l "24" \t "_blank" tần số góc . Thay đổi R ta thấy với hai giá trị của thì HYPERLINK "http://www.onthi.com/?a=OT&ot=LT&hdn_lt_id=441" \l "11" \t "_blank" công suất của đoạn mạch đều bằng nhau. Tích bằng: ĐS:
Bài 4: Cho đoạn mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu mạch một hiệu điện thế ổn định u = Uo cos(2ft). Vẽ đồ thị biểu diễn sự biến đổi của công suất tiêu thụ P của đoạn mạch điện khi cho điện trở R của đoạn mạch thay đổi từ 0
Bài 5: Cho mạch điện RLC mắc nối tiếp, L là cuộn dây thuần cảm, C là tụ điện có điện dung thay đổi được. Cho biết L = 159mH, uAB= 100cos(100t)(V). Khi C= 3,18.10-5F thì i lệch pha so với uAB một góc /4.
Tính R và giá trị cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch.
Tính công suất tiêu thụ trong mạch . Công suât đó thay đổi thế nào khi C tăng dần.
Bài 6: Cho mạch điện như hình vẽ
L,r B
A R
V2
V1
Cho biết . Vôn kế V1 chỉ
5V vôn kế V2 chỉ 25 V.
Tính hệ số công suất của đoạn mạch và của cuộn dây
Viết biểu thức của dòng điện trong mạch biết R= 5.
Tính r và L.
Tính công suất tiêu thụ ở cuộn dây, ở điện trở và ở toàn mạch.
L,r B
A C
V1
V2
A
Bài 7: Cho mạch điện như hình vẽ.
Đặt vào mạch điện một hiệu điện thế
.Vôn kế V1
chỉ 100V, vôn kế V2
chỉ 35V.
Xác định L, C biết . Tìm chỉ số ampe kế.
Viết biểu thức của dòng điện trong mạch và tính công suất tiêu thụ trong mạch.
Bài 8: Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp . Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R1 mắc nối tiếp với tụ điện C. Đoạn mạch MB gồm điện trở thuần R2 mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần L . Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB. Khi đó đoạn mạch AB tiêu thụ công suất 120W và có hệ số công suất bằng 1. Nếu nối tắt tụ điện thì điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AM và MB có cùng giá trị hiệu dụng nhưng lệch pha nhau một góc 600 . Công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB trong trường hợp này bằng bao nhiêu?
Ngày 5/9/2011
Dạng 5: Xác định điều kiện của R, L,hoặc C để công suất cực đại.
Bài 1: Cho mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có , và HYPERLINK "about:Home" \t "_blank" tụ điện có HYPERLINK "http://www.onthi.com/?a=OT&ot=LT&hdn_lt_id=324" \l "5" \t "_blank" điện dung F và HYPERLINK "http://www.onthi.com/?a=OT&ot=LT&hdn_lt_id=336" \l "9" \t "_blank" điện trở thuần R thay đổi được. Tất cả được HYPERLINK "http://www.onthi.com/?a=OT&ot=LT&hdn_lt_id=329" \l "0" \t "_blank" mắc nối tiếp với nhau, rồi đặt vào hai đầu đoạn mạch có HYPERLINK "http://www.onthi.com/?a=OT&ot=LT&hdn_lt_id=197" \l "81" \t "_blank" hiệu điện thế xoay chiều. HYPERLINK "http://www.onthi.com/?a=OT&ot=LT&hdn_lt_id=441" \l "14" \t "_blank" Công suất tiêu thụ trên HYPERLINK "http://www.onthi.com/?a=OT&ot=LT&hdn_lt_id=336" \l "3" \t "_blank" điện trở R đạt giá trị cực đại khi R có giá trị bằng bao nhiêu ?
Bài 2: Cho mạch điện RLC nối tiếp, trong đó cuộn L thuần cảm, R là biến trở . HYPERLINK "http://www.onthi.com/?a=OT&ot=LT&hdn_lt_id=197" \l "4" \t "_blank" Hiệu điện thế hiệu dụng U=200V, f=50Hz, biết ZL = 2ZC,điều chỉnh R để HYPERLINK "http://www.onthi.com/?a=OT&ot=LT&hdn_lt_id=441" \l "11" \t "_blank" công suất của mạch đạt giá trị lớn nhất thì HYPERLINK "http://www.onthi.com/?a=OT&ot=LT&hdn_lt_id=326" \l "0" \t "_blank" dòng điện trong mạch có giá trị là I=. Tính giá trị của C, L
Bài 3: Cho mạch điện như hình vẽ bên, các dụng cụ đo không ảnh hưởng gì đến mạch điện.
L
C
K
W
V
~u
R
A
1. K mở: Để R=R1. Vôn kế chỉ 100V, Wat kế chỉ 100W, ampe kế chỉ 1,4=A.
a.Tính R1 và cảm kháng cuộn dây.
b.Cho R biến thiên. Công suất tiêu thụ mạch cực đại khi R bằng bao nhiêu? Tính hệ số công suất của mạch lúc đó.
Bài 4: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ Hình 1
B
R
A
, tụ có điện dung , cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm , R biến đổi được từ 0 đến 200.
Tìm công thức tính R để công suất tiêu thụ P của mạch cực đại. Tính công suất cực đại đó.
Tính R để công suất tiêu thụ . Viết biểu thức cường độ dòng điện khi đó.
ĐS:1)
2)
B
A
V1
N
C
R
L,r
M
V2
Bài 5: Cho mạch điện như hình vẽ. Các vôn kế có điện trở vô cùng lớn. Đặt vào hai đầu AB một hiệu điện thế xoay chiều:.
Cho R = R1 = 80, dòng điện hiệu dụng của
mạch I = A, Vôn kế V2 chỉ 80V, hiệu điện thế giữa hai đầu các vôn kế lệch pha nhau góc/2. Tính L, C.
Giữ L, C, UAB không đổi. Thay đổi R đến giá trị
R2 để công suất trên đoạn AN đạt cực đại. Tìm R2 và giá trị cực đại đó của công suất. Tìm số chỉ của vôn kế V1 khi đó.
ĐS: 1) L 0,37H, C= 69;
Bài 6: Cho mạch điện RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm, tụ có điện dung C=15,9và điện trở R thay đổi được. Đặt vào hai đầu A,B một hiệu điện thế .
Chọn R = 100. Viết biểu thức dòng điện qua mạch.
Cho công suất của mạch là P = 80W. Tính R? Muốn công suất của mạch này đạt cực đại thì phải chọn R là bao nhiêu? Tính Pmax khi đó.
ĐS:1); 2)
Bài 7:
Cho mạch điện (hình 2.3). Biến trở RX. Cuộn dây có điện trở thuần r = 70 và độ tự cảm L = 1/ (H). Tụ có điện dung C = 63,8F.
RX
L,r
M
N
B
C
A
Hình 2.3
Đặt một điện áp U= 200V, có tần số f = 50Hz vào hai đầu đoạn mạch. Hãy tìm giá trị của RX để công suất của mạch cực đại và tính giá trị cực đại đó?
Bài 8: Đặt điện áp vào hai đầu đoạn mạch gồm một biến trở R mắc nối tiếp với một cuộn cảm thuân có độ tự cảm H. Điều chỉnh R để công suất tỏa nhiệt trên biến trở R đạt giá rị cực đại, khi đó cường độ hiệu dụng trong mạch bằng bao nhiêu?
Bài 9: Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C . Gọi điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện, giữa hai đầu biến trở và hệ số công suất của đoạn mạch khi biến trở có giá trị R1 lần lượt là UC1, UR1, cos, khi biến trở có giá trị R2 thì các giá trị nói trên là UC2,UR2 , cos. Biết UC1=2UC2 , UR2=2UR1. Xác định giá trị của cos và cos
Bài 10: Trong giờ thực hành , học sinh mắc nối tiếp một quạt điện xoay chiều với một điện trở R rồi mắc hai đầu đoạn mạch này vào hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng 380V. Biết quạt điện này có giá trị đị