Chuyên đề 3: Dòng điện xoay chiều và dao động điện từ (Hướng dẫn giải)

Chia sẻ: Nhan Tai | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:12

Thêm vào BST

Báo xấu

139
lượt xem 28
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'chuyên đề 3: dòng điện xoay chiều và dao động điện từ (hướng dẫn giải)', tài liệu phổ thông, ôn thi đh-cđ phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Chuyên đề 3: Dòng điện xoay chiều và dao động điện từ (Hướng dẫn giải)

CHUYEÂN ÑEÀ 3: DOØNG ÑIEÄN XOAY CHIEÀU vaø DAO ÑOÄNG ÑIEÄN TÖØ HÖÔÙNG DAÃN GIẢI CAÂU 1: Khi Δt raát nhoû, caùc giaù trò töùc thôøi cuûa ñieän xoay chieàu coù theå xem nhö doøng ñieän khoâng ñoåi. Choïn C CAÂU 2: U2 U2 U2 PAB = RI = R 2 AB =R 2 AB = AB ZAB R + (ZL − ZC )2 (Z − ZC )2 R + L R UAB khoâng ñoåi, PABmax khi maãu soá min. Heä quaû BÑT Cauchy cho ta (Z − ZC )2 R* L =(ZL-ZC)2= haèng soá R (ZL − ZC )2 Neân maãu soá min khi: R = . R Choïn D U 2 CAÂU 3: Ta coù: PAB = R AB R + (ZL − ZC )2 2 Vôùi L, C; UAB vaø PAB xaùc ñònh ta bieán ñoåi ñöôïc aR2 + bR + c=0 (hoaëc veõ ñoà thò) seõ tìm ñöôïc hai giaù trò cuûa R thoaû PAB
ZL .U Z .U Luùc ñoù: UL=ZL.Imax= vaø UC=ZC.Imax= L R R Choïn D CAÂU 7 : Maïch coäng höôûng, lyù luaän nhö CAÂU 6: loaïi B vaø D Maët khaùc: ZAB=R neân UAB=UR ⇒ loaïi C 1 1 Do ZL=ZC ⇒ Lω= hay L= C.ω C.ω2 Choïn A CAÂU 8 : f thay ñoåi, PAB=R.I2 cöïc ñaïi khi Imax Luùc ñoù Pmax=UAB.I vì cosϕ = 1. Choïn D CAÂU 9 Haøm ñieàu hoaø coù daïng sin hoaëc cosin theo t. Choïn C CAÂU 10 : Taùc duïng nhieät khoâng phuï thuoäc chieàu doøng ñieän. Choïn A CAÂU 11 ϕAB= (uAB; i) coù ZL − ZC tgϕAB= phuï thuoäc ñaëc tính maïch ñieän R • ϕAB>0: maïch coù tính caûm khaùng, uAB nhanh hôn i ⇒ loaïi B • ϕAB
R cosϕAB= laø haøm soá chaün neân khoâng theå bieát ϕAB döông hay aâm ZAB Choïn C CAÂU 17 Cuoän caûm luoân luoân coù ñieän trôû thuaàn khaùc 0 Choïn C CAÂU 18 cosϕAB=1 Maïch coäng höôûng Z=R hay U=UR Choïn D ZL − ZC π CAÂU 19: tgϕLC= = ±∞ hay ϕLC= ± 0 2 Choïn C CAÂU 20: i nhanh pha hôn uC ⇒ loaïi A vaø C Choïn B CAÂU 21 ZL − ZC R Z − ZC sinϕAB=tgϕAB×cosϕAB= × = L Choïn D R ZAB ZAB π CAÂU 22: i chaäm pha hôn uL moät goùc ⇒ loaïi A 2 vaø B π Maët khaùc cosωt=sin(ωt+ ) 2 ⇒ loaïi D Choïn C ZL − ZC CAÂU 23: tgϕAB= chæ duøng ñeå tính tröïc tieáp ñoä leäch pha uAB ñoái vôùi i maø khoâng R tính tröïc tieáp goùc leäch pha giöõa 2 hieäu ñieän theá. Choïn A π ⎛ π ⎞ 1 CAÂU 24: ϕ1 = − ϕ1 neân tg ϕ1 = tg ⎜ − ϕ2 ⎟ = 2 ⎝2 ⎠ tgϕ2 Z R Hay L = 2 R 1 ZL R1.R 2 Do ñoù ZL2 = R1R2 Vaäy L= 2πf Choïn B CAÂU 25: Khi R noái tieáp C thì maïch coù tính dung khaùng, i luoân luoân sôùm pha hôn u. Choïn D 1 1 CAÂU 26: Coäng höôûng khi Lω = hay C = Cω Lω 2 Choïn B
π π CAÂU 27: i=I0sin(ωt- )= I0cos(ωt+ ) 6 3 π ϕAB=pha uAB-pha iAB=- 3 Choïn C CAÂU 28: Khi coäng höôûng UL=UC≠0 Choïn C 1 CAÂU 29: ZC = ⇒ khi C taêng thì ZC giaûm. Cω Choïn D π CAÂU 30: cosϕAB=0 ⇒ ϕAB= ± 2 Maïch chæ coù L vaø C nhöng I khaù lôùn (xem Saùch Giaùo khoa 12, trang 61) Choïn B Caâu 31 : Goïi P laø coâng suaát taûi ñieän taïi Baø Ròa, Δ P laø coâng suaát hao phí ta coù: ΔP P2 Tæ leä hao phí laø n = maø ΔP = R 2 (xem SGK lôùp 12 trang 77) P U RP Neân: n = 2 Vôùi R laø ñieän trôû toång coäng caùc daây taûi (laø ñaïi löôïng khoâng ñoåi) U n 10 Do ñoù: RP = n1U12 = n2U22 → U 2 = U1 1 = 200 = 400KV n2 2,5 ΔU = 200KV Choïn B CAÂU 32 : Phaàn öùng taïo ra doøng ñieän. Choïn C CAÂU 33 : uR ñoàng pha vôùi i neân ñoä leäch pha giöõa uR vaø uAB vaãn tính baèng coâng thöùc ZL − ZC tgϕAB= R Choïn C CAÂU 34 : q=Q0sin(ωt+ϕ) dq neân i = = ωQ0 cos(ωt + ϕ) = I0 cos(ωt + ϕ) , vôùi I0=ωQ0 dt luùc t0=0 thì i=0 hay q0=±Q0 1 I0 sau chu kyø thì q1=0 neân Δq=q0-q1=Q0= 4 ω 1 I0 trong chu kyø thì ñieän löôïng qua tieát dieän laø 2Δq=2 2 ω Choïn C CAÂU 38 : Hieäu ñieän theá giöõa 2 daây pha hoaëc 1 daây pha vaø 1 daây trung hoøa coù giaù trò hieäu duïng laø Ud hoaëc UP neân khoâng theå bieán thieân . Loaïi A vaø C Do caùch maéc tam giaùc khoâng coù daây trung hoøa neân caàn coù caùc taûi ñoái xöùng toát hôn hình sao. Loaïi B.
Khi coù cheânh leäch giöõa caùc taûi tieâu thuï thì doøng ñieän qua daây trung hoøa yeáu hôn haún doøng ñieän trong caùc daây pha: chæ caàn daây coù tieát dieän nhoû. Choïn D CAÂU 61 Khi maùy phaùt ñieän maéc hình sao thì Ud = 3U P = 220 3 = 380V Muoán ñoäng cô hoaït ñoäng bình thöôøng thì caàn cung caáp hieäu ñieän theá hai ñaàu moãi pha cuûa noù laø 380(V) = Ud neân caàn maéc ñoäng cô hình tam giaùc. Choïn A P − ΔP ΔP RP 2 CAÂU 64 : H = =1 − Vôùi ΔP = 2 P P U RP Suy ra: H = 1 − 2 Hay RP = (1 – H).U2 U U Vôùi R vaø P coá ñònh, giaûm hieäu ñieän theá 2 laàn ta ñöôïc U’ = 2 Neân RP = (1 – H)U2 = (1 – H’)U’2 Hay H’ = 1 – 4(1 – H) Choïn C Caâu 73 : Thoâng tin trong vuõ truï duøng soùng cöïc ngaén vì noù khoâng bò haáp thuï bôûi taàng ñieän ly Choïn B U U Caâu 115: I = R = 0,5A ; ZAB = AB = 160 Ω R I U ZrL = rL = 60 2 Ω ; r = ZrLcos ϕrL I 2 Z r = 60 2 x = 60 Ω ; tg ϕrL = L = 1 2 r 60 3 Neân: ZL = r = 60 Ω → L = = (H) loaïi B 100π 5π Maët khaùc: ZAB 2 = (R + r)2 + (ZL – ZC)2 1602 = (100 + 60)2 + (ZL – ZC)2 → ZC = ZL = 60 Ω 10−3 Vaäy: C= (F) Choïn A 6π P 18 Caâu 118: R= 2 = = 200 Ω Loaïi C I 0, 09 Z tg ϕRL = L = 3 → ZL = 200 3 R 2 3 Vaäy L= Choïn B π Caâu 120: R = 100 Ω ; ZL = 200 Ω π ϕAB (uAB ; i) = − (Vì i nhanh hôn uAB) 4 Z L − ZC tg ϕAB = = 1 → ZC = ZL + R = 300 Ω R
10−4 Vaäy C= (F) Choïn C 3π Caâu 121: ZL1 = 80 Ω ; ZL2 = 20 Ω I1 = I2 → Z12 = Z22 R2 + (ZL1 – ZC)2 = R2 + (ZL2 – ZC)2 hay ZL1 – ZC = ± (ZL2 – ZC) Daáu + daãn ñeán ZL1 = ZL2 traùi ñeà baøi Laáy daáu – thì 2ZC = ZL1 + ZL2 ZC = 50 Ω Khi UR = UAB thì R = ZAB maïch coäng höôûng 1 Vaäy ZL = ZC = 50 Ω → L = (H) Choïn A. 2π Caâu 122: ZC1 = 100 Ω ; ZC2 = 200 Ω I1 = I2 → Z12 = Z22 R2 + (ZL – ZC1)2 = R2 + (ZL – ZC2)2 ZL – ZC1 = ± (ZL – ZC2) Chæ laáy daáu tröø neân: 2ZL = ZC1 + ZC2 = 600 Ω 3 C = (H) Choïn C π U Caâu 123: Luùc ñaàu: I = = 4 (A) ZRL Luùc sau, tuï C coù 2LC ω2 = 1 hay ZC = 2ZL thì toång trôû môùi laø: Z= R 2 + (ZL − ZC )2 = R 2 + ZL 2 = ZRL U AB Cöôøng ñoä I’ = = 4A Choïn A Z Z 3 3 Caâu 125: tg ϕRL = L = → ZL = R R 4 4 ⎛ 9 ⎞ UAB = ZRL x I = ⎜ R 2 + R 2 ⎟ x 4 = 5R ⎜ ⎟ ⎝ 16 ⎠ − ZC −4 4 Luùc sau: tg ϕRC = = hay ZC = R R 3 3 U AB 5R I= = = 3A Choïn A ZRC 16 2 R + R 2 9 U U U Caâu 127: R = ; ZL = ; ZC = 4 6 2 Khi maéc noái tieáp: U U U I= = ZRLC R + (ZL − ZC ) 2 2 2 U2 ⎛ 1 1 ⎞ 2 +⎜ − ⎟ U 16 ⎝ 6 2 ⎠
1 3x 4 = = = 2,4A Choïn B 1 1 5 + 16 9 Caâu 128: UAB = 100V; UR = 60V Maø: U 2 = UR2 + (UL – UC)2 AB Vaäy: UL – UC = 80V Choïn B uuuur A Caâu 129: Do UAM = UAB neân Δ OAB caân U AB coù OH laø ñöôøng cao → HA = 30 uuu r U MB UR Vaäy: UR = 40 (V) (ñl Pythagore) O (Δ) Choïn B H uuuur uuu r Coù theå laäp caùc phöông trình theo ñònh luaät Ohm U AM UC vaø giaûi choïn nghieäm. B P 7,5Kw Caâu 131: H = cô hoïc → Ptoaøn phaàn = = 9,375Kw Ptoaøn phaàn 0,8 Vaäy: A = P . t = 9,375 (Kw.h) Choïn B P − rI 2 Caâu 132: H = P P Maø: I= = 6,25A ; r = 2 Ω U cos ϕ Thay vaøo H = 0,87 Choïn C Caâu 133: Ñònh lyù haøm cos B AB2 = OB2 + OA2 – 2OB.OAcos ϕAB uuu r uuuu r OB2 + OA 2 − AB2 U AB UL cos ϕAB = 2 x OBx OA 2 x 40 2 + 10 2 − 50 2 ϕAB A cos ϕAB = O uuu r uuuu r i 2 x 40 2 x10 UR U R0 2 cos ϕAB = 2 Choïn C Caâu 134: Maéc Ampe keá: maïch goàm R nt L: ϕRL > 0 ZL 3 3 tg ϕRL = = neân ZL = R (1) R 3 3 UAB = ZRL . I1 hay U 2 AB = (R2 + ZL)2 x 10-2 (2) Thay baèng Voân Keá: maïch trôû thaønh R nt L nt C UC = ZC . I2 neân 20 = UC . I2 (3) π π Δϕ = ϕAB − ϕC = + Vôùi ϕC = − 6 2 π Z − ZC thì: ϕAB = − → tg ϕAB = L =− 3 3 R ZL – ZC = − 3 R (4) U AB = Z AB x I 2 hay 2 2 2 U AB = [R + (ZL – ZC)2]I2 2 2 (5) Choïn A
π π Caâu 135: Δϕ = ϕAB − ϕC = ± Vôùi ϕC = − 2 2 Daáu – thì ϕAB = − π Loaïi Choïn daáu + π π ϕAB + = + hay ϕAB = 0 2 2 1 1 Maïch coù coäng höôûng: ω= → f= = 2000Hz Choïn D LC 2π LC Caâu 136: ZL = 100 Ω ; R = 100 Ω P 1 U I= = (A) → ZRLC = AB = 100 2 R 2 I 2 2 2 (ZL – ZC) = Z RLC - R = 100 2 ZL – ZC = ± 100 Daáu +: ZC = 0 maø ω = 100 π (rad/s) neân C khaù lôùn 10 −4 Daáu -: ZC = 200 Ω neân C = (F) 2π Choïn D Caâu 137: Heä thöùc löôïng: A OA2 = OB2 + AB2 – 2 x AB x OBcos α uuuu r uuu r OB2 + AB2 − OA 2 U AB UL cos α = uuuur 2ABx OB U MB 100 2 + 10 x 50 2 − 2 x150 2 ϕMB cos α = O uuuur α H i 2 x100 x 50 10 U AM B UR 0 1 cos α = − 10 1 cos ϕAB = 10 PMP I= = 2(A) U MB cos ϕMB P R0 = MP = 25(Ω) Loaïi B vaø C I2 3 ZL = 75 Ω neân L = H 4π Choïn A (R + R 0 )U 2 Caâu 152: PAB = (R + R0)I02 = AB (1) (R + R 0 )2 + (ZL − ZC )2 U2 Hay PAB = AB ; UAB khoâng ñoåi ⎡ (ZL − ZC )2 ⎤ ⎢ (R + R 0 ) + (R + R ) ⎥ ⎣ 0 ⎦ PAB MAX khi maãu soá min. Heä quaû baát ñaúng thöùc Cauchy cho ta R + R0 = |ZL – ZC| = 40 Ω Suy ra: R = 10 Ω thay R vaøo (1) ta ñöôïc PAB = 125W Choïn B
RU 2 RU 2 Caâu 153: PR = RI2 = AB = 2 AB (R + R 0 )2 + (ZL − ZC )2 R + 2RR 0 + R 2 + (ZL − ZC )2 0 U2 Hay PR = AB ⎡ R 2 (ZL − ZC )2 ⎤ ⎢R + + 2R 0 ⎥ 0 ⎣ R ⎦ R 2 + (ZL − ZC )2 UAB khoâng ñoåi PR max khi maãu soá min hay R + 0 laø min. Heä quaû baát ñaúng R thöùc Cauchy cho R2 = R02 + (ZL – ZC)2 R = 50 Ω Choïn B Caâu 164: Maïch AB chæ coù 2 phaàn töû noái tieáp vaø i treã pha hôn uAB neân maïch AB coù tính caûm khaùng : hoäp X chöùa cuoän thuaàn caûm L (Loaïi A hoaëc B) U Maët khaùc: ZRL = AB = 100 Ω → ZL = Z2 − R 2 = 60Ω RL I 60 1 L= = (H) ω 2π Choïn C Caâu 186: Ta coù : λ = 2πCAS LC λ2 Suy ra: C = (1) 4 π2 C2 L AS 18π ≤ C ≤ 240π (2) Theá (1) vaøo (2) suy ra: 4, 5.10−10 (F) ≤ C ≤ 8.10−8 (F) Choïn C Caâu 187: q = Q0sin (ωt + ϕ) vôùi Q0 = C.E = 7,5.10-10 (C) Loaïi B vaø C. π Luùc t0 = 0 ta coù Q0sin ϕ = Q0 hay ϕ = 2 Choïn A E Caâu 188: I0 = = 24 (A) R+r U0 = 48(V) Ñònh luaät baûo toaøn naêng löôïng ñieän töø cho ta Wtmax = Wñmax 2 1 2 1 L ⎛ U0 ⎞ Hay LI0 = CU 2 Neân 0 =⎜ ⎟ =4 2 2 C ⎝ I0 ⎠ L = 4C (1) 1 Maët khaùc: ω2 = = (2.106 π)2 (2) LC 1 1 Giaûi (2) vaø (2) ta ñöôïc : L = μH vaø C = μF π 4π
Choïn B Caâu 189: Ta coù: λ = 2πCAS LC Khi Cmin = 10pF = 10.10-12 (F) thì λ min = 8,4m Cmax = 490pF = 490.10-12 (F) thì λ max = 52m Choïn B Caâu 192: ε 0s Ñieän dung tuï ñieän phaúng trong khoâng khí laø C = = 10-10 (F) d Maø λ = 2πCAS LC Thay soá vaøo ta ñöôïc λ = 60(m) Choïn A Caâu 193 : Muoán phaùt soùng ñieän töø vaøo khoâng gian maïnh nhaát thì maïch dao ñoäng phaûi laø AÊng ten Choïn C Caâu 194: Nguyeân taéc phaùt soùng ñieän töø laø duy trì dao ñoäng ñieän töø baèng maùy phaùt dao ñoäng ñieàu hoøa duøng Tranzito phoái hôïp vôùi AÊng ten Choïn C Caâu 195 : λ = 2 πC LC AÙp duïng ñònh luaät baûo toaøn naêng löôïng cho dao ñoäng ñieän töø. Ta coù: Wt max = Wñ max 1 1 Q02 Q2 LI 0 2 = Suy ra: LC = 02 2 2 C I0 Q Do ñoù: λ = 2πC 0 = 6000m = 6km I0 Choïn A 1 Caâu 196: Do f = neân taêng f phaûi giaûm C vaø giaûm n2 laàn 2π LC Choïn D Caâu197: Ñònh luaät baûo toaøn naêng löôïng trong dao ñoäng ñieän töø cho ta 1 1 1 LI 0 2 = Cu2 + Li 2 2 2 2 2 Suy ra: L(I0 – i ) = Cu2 2 Choïn A 1 1 1 Caâu 198: LI 0 2 = Cu2 + Li 2 2 2 2 L 2 2 Suy ra: (I0 – i ) = u2 C Thay soá vaøo ta ñöôïc : u = 3V Choïn A CAÂU 199: Moät ñaøi phaùt soùng ngaén vôùi coâng suaát lôùn coù theå truyeàn soùng naøy ñi moïi nôi treân maët ñaát Choïn C Caâu 200: Taàng ñieän ly haáp thuï maïnh soùng trung vaøo ban ngaøy
Choïn B ÑAÙP AÙN Caâu 1 C Caâu 2 D Caâu 3 B Caâu 4 C Caâu 5 A Caâu 6 D Caâu 7 A Caâu 8 D Caâu 9 C Caâu 10 A Caâu 11 D Caâu 12 C Caâu 13 D Caâu 14 B Caâu 15 C Caâu 16 B Caâu 17 C Caâu 18 D Caâu 19 C Caâu 20 B Caâu 21 D Caâu 22 C Caâu 23 A Caâu 24 B Caâu 25 D Caâu 26 B Caâu 27 C Caâu 28 C Caâu 29 D Caâu 30 B Caâu 31 B Caâu 32 C Caâu 33 C Caâu 34 C Caâu 35 D Caâu 36 B Caâu 37 B Caâu 38 D Caâu 39 B Caâu 40 C Caâu 41 D Caâu 42 A Caâu 43 D Caâu 44 B Caâu 45 B Caâu 46 D Caâu 47 D Caâu 48 D Caâu 49 A Caâu 50 C Caâu 51 D Caâu 52 D Caâu 53 A Caâu 54 A Caâu 55 D Caâu 56 C Caâu 57 A Caâu 58 C Caâu 59 C Caâu 60 B Caâu 61 A Caâu 62 D Caâu 63 C Caâu 64 C Caâu 65 B Caâu 66 C Caâu 67 D Caâu 68 C Caâu 69 B Caâu 70 D Caâu 71 C Caâu 72 C Caâu 73 B Caâu 74 D Caâu 75 B Caâu 76 B Caâu 77 C Caâu 78 B Caâu 79 A Caâu 80 B Caâu 81 A Caâu 82 A Caâu 83 C Caâu 84 B Caâu 85 B Caâu 86 A Caâu 87 B Caâu 88 B Caâu 89 D Caâu 90 C Caâu 91 C Caâu 92 B Caâu 93 C Caâu 94 D Caâu 95 D Caâu 96 B Caâu 97 A Caâu 98 C Caâu 99 D Caâu 100 B Caâu 101 C Caâu 102 C Caâu 103 C Caâu 104 B Caâu 105 A Caâu 106 A Caâu 107 D Caâu 108 B Caâu 109 C Caâu 110 D Caâu 111 C Caâu 112 C Caâu 113 A Caâu 114 A Caâu 115 A
Caâu 116 D Caâu 117 D Caâu 118 B Caâu 119 A Caâu 120 C Caâu 121 A Caâu 122 C Caâu 123 A Caâu 124 B Caâu 125 A Caâu 126 B Caâu 127 B Caâu 128 B Caâu 129 B Caâu 130 A Caâu 131 B Caâu 132 C Caâu 133 C Caâu 134 A Caâu 135 D Caâu 136 D Caâu 137 A Caâu 138 A Caâu 139 B Caâu 140 C Caâu 141 A Caâu 142 A Caâu 143 D Caâu 144 D Caâu 145 B Caâu 146 A Caâu 147 A Caâu 148 B Caâu 149 A Caâu 150 C Caâu 151 A Caâu 152 B Caâu 153 B Caâu 154 C Caâu 155 B Caâu 156 B Caâu 157 A Caâu 158 A Caâu 159 B Caâu 160 C Caâu 161 D Caâu 162 C Caâu 163 A Caâu 164 C Caâu 165 A Caâu 166 D Caâu 167 A Caâu 168 C Caâu 169 A Caâu 170 D Caâu 171 C Caâu 172 B Caâu 173 C Caâu 174 B Caâu 175 A Caâu 176 A Caâu 177 B Caâu 178 C Caâu 179 B Caâu 180 B Caâu 181 B Caâu 182 B Caâu 183 A Caâu 184 A Caâu 185 A Caâu 186 C Caâu 187 A Caâu 188 B Caâu 189 B Caâu 190 B Caâu 191 C Caâu 192 A Caâu 193 C Caâu 194 C Caâu 195 A Caâu 196 D Caâu 197 A Caâu 198 A Caâu 199 C Caâu 200 B GV: NGUYEÃN HÖÕU LOÄC (Trung Taâm Luyeän Thi Vónh Vieãn)