ĐIỆN XOAY CHIỀU

LUYỆN THI ĐẠI HỌC PC

CHUYÊN NGHIỆP – HIỆN ĐẠI

Chuyên đề BIẾN ĐỔI CÔNG THỨC

không đổi và ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn

PC 1 [ĐH 2011]. Đặt điện áp xoay chi ều u = U 0cosωt (U0 mạch gồm điện trở thu ần R, cu ộn cảm thu ần có độ tự cảm L và t ụ điện có điện dung C m ắc nối ti ếp, với CR2 < 2L .Khi ω = 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 ω1, ω2 và ω0 là (cid:230) (cid:246) 1 w=w + w

(

)

(

)

01

2

2 2

2

2 2

A. D. . . B. C. (cid:231) (cid:247) w=w+ w 22 01 w=w+ w 01 w w w 1 2 1 2 2 Ł ł 111 = 22 01

không đổi và ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm PC 2. Đặt điện áp xoay chi ều u = U 0cosωt (U0 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 .Khi ω = ω1 hoặc ω = ω2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai cuộn cảm có cùng một giá trị. Khi ω = ω0 thì điện áp hiệu dụng giữa hai cuộn cảm đạt cực đại. Hệ thức liên hệ giữa ω1, ω2 và ω0 (cid:230) (cid:246) là 1 + w=w w

(

)

(

)

01

2

2 2

2

2 2

A. D. . . B. C. (cid:231) (cid:247) w=w+ w 22 01 w=w+ w 01 w w w 2 1 2 1 2 Ł ł 111 = 22 01

PC 3. Cho mạch điện xoay chi ều RLC nối tiếp, cuộn dây thu ần cảm, bi ết L = CR 2. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chi ều ổn định, mạch có cùng hê s ố công su ất với hai giá tr ị của tần số góc ω1 = 50 p (rad/s) và ω2 = 200p

2 13

5 61

A. C. B. D. 8 17 (rad/s). Hệ số công suất của đoạn mạch bằng 3 12

PC 4. Cho mạch điện xoay chi ều RLC nối tiếp, cuộn dây thu ần cảm, bi ết L = CR 2. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chi ều ổn định, mạch có cùng h ệ số công su ất với hai giá tr ị của tần số góc ω1 = 40 p (rad/s) và ω2 = 160p

5 61

2 13

A. D. C. B. 1 2 (rad/s). Hệ số công suất của đoạn mạch bằng 3 12

2

L(ω ω ) 2 1 2 1 n

Lω ω 1 1- 2

n

ω ω 1 2 Ln

2 1

PC 5. Một mạch điện xoay chi ều mắc nối tiếp gồm cuộn cảm thuần L, tụ điện C và điện trở R. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chi ều u = U 0Cos(ωt) V, U0 không đổi, ω thay đổi được. Điều chỉnh ω thì thấy khi ω = ω1 hoặc ω = ω2 (ω1 „ ω2) thì dòng điện trong mạch có giá tr ị hiệu dụng lần lượt là I1, I2 và khi thay đổi ω thì dòng điện trong mạch có giá tr ị hiệu dụng cực đại là Imax. Biết ω1 – ω2 > 0 và I 1 = I2 = Imax/n với n > 1. Biểu thức tính R là: - - - D. R = A. R = B. R = C. R = L(ω ω ) 1 2 2 - - - n 1

2

2

PC 6. Cho mạch xoay chiều không phân nhánh RLC có tần số dòng điện thay đổi được. Gọi f0; f1; f2 lần lượt là các giá trị tần số dòng điện làm cho URmax; ULmax; UCmax. Ta có:

0f

f 1 f

2

f f 1

f+

ff3f+

ff4f+

B. f1.f2 = C. f0 = D. f0 = f1 + f2 A. f0 =

= 2 0

22 ff 12

22 12

22 12

= 2 0

= 2 0

2

D. C. là = 2 0

= 2

= 2

=

ZZ4Z+

ZZ3Z+

Z+

22 ZZ C1C2C0

22 C1C2C0

22 C1C2C0

Biên soạn: Th.s Phan Anh Nguyên

ĐT: 0989853315

là = 2 D. C. B. PC 7. Đặt điện áp xoay chi ều u = U 0cosωt (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. Khi f = f1 hoặc f = f 2 thì điện áp hi ệu dụng giữa hai bản tụ điện có cùng m ột giá tr ị. Khi f = f 0 thì điện áp hi ệu dụng giữa hai bản tụ điện đạt cực đại. Hệ thức liên hệ giữa f1, f2 và f0 ff2f+ 22 B. A. 12 không đổi và ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm PC 8. Đặt điện áp xoay chi ều u = U 0cosωt (U0 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 .Khi ω = ω1 hoặc ω = ω2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai cuộn cảm có cùng một giá trị. Khi ω = ω0 thì điện áp hiệu dụng giữa hai cuộn cảm đạt cực đại. Hệ thức liên hệ giữa ZC1, ZC2 và ZC0 ZZ2Z+ 22 A. C1C2C0

ĐIỆN XOAY CHIỀU

2

2

2

là không đổi và ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm PC 9. Đặt điện áp xoay chi ều u = U 0cosωt (U0 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 .Khi ω = ω1 hoặc ω = ω2 thì điện áp hi ệu dụng giữa hai bản tụ điện có cùng m ột giá tr ị. Khi ω = ω0 thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện đạt cực đại. Hệ thức liên hệ giữa ZL1, ZL2 và ZL0

2 L0L2 2 Z L1

- Z Z Z Z Z Z A. = C. 2 = D. 2 = 1 1 = B. 2 + 2 L1L2 2 Z L0 + 2 L1L2 2 Z L0 Z.Z L1L2 2 Z L0

1

=

+

=

+

=

+

là

01

2

f

f

f

21 ff 01

11 22 ff 01

1 2 2

1 2 2

2

A. ff.f= C. D. B. không đổi và ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm PC 10. Đặt điện áp xoay chi ều u = U 0cosωt (U0 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 .Khi ω = ω1 hoặc ω = ω2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai cuộn cảm có cùng một giá trị. Khi ω = ω0 thì điện áp hiệu dụng giữa hai cuộn cảm đạt cực đại. Hệ thức liên hệ giữa f1, f2 và f0 21 22 ff 01

2

2

2

2

là không đổi và ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm PC 11. Đặt điện áp xoay chi ều u = U 0cosωt (U0 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 .Khi ω = ω1 hoặc ω = ω2 thì điện áp hi ệu dụng giữa hai bản tụ điện có cùng m ột giá tr ị. 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

C0

C0

2

2

+ + A. B. ZZZ Z = C1C2C1C2 Z 2 2ZZZ Z = C1C2C1C2 Z 2

C0

C0

= = D. C. Z Z 2Z + 2 C1C2 + 2 Z C1C2 2Z Z C1C2 Z Z Z C1C2 Z

2

là không đổi và ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm PC 12. Đặt điện áp xoay chi ều u = U 0cosωt (U0 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 .Khi ω = ω1 hoặc ω = ω2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai cuộn cảm có cùng một giá trị. Khi ω = ω0 thì điện áp hiệu dụng giữa hai cuộn cảm đạt cực đại. Hệ thức liên hệ giữa ZL1, ZL2 và ZL0

2

2

2 L1L2 2

L1L2L1L2

L0

2

2

- Z Z = B. A. 2 + Z L0 ZZZ = Z Z Z L1L2 Z

2 L1L2

L0

L0

= = - D. C. Z Z 2Z + 2 Z L1L2 Z Z L1L2 Z Z Z L1L2 Z

thoả mãn hệ thức nào sau đây ?

hoặc

w w

PC 13. Cho mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Điện áp xoay chi ều đặt vào đoạn mạch có tần số thay đổi được. Khi tần số của dòng điện xoay chiều là f1 = 25Hz hoặc f2= 100Hz thì cường độ dòng điện trong mạch có cùng giá trị. Hệ thức giữa L, C với

2

1

)

w w w

C. LC = 4/

D. B và C

A. LC = 5/4 2 1

B. LC = 1/(4 2 1

2 2

PC 14. Đặt một điện áp xoay chiều có tần số góc ω thay đổi vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp thì thấy khi các giá trị tần số góc lần lượt là ω1 và ω2 thì điện áp hiệu dụng đặt vào điện trở R như nhau. Để xảy ra cộng hưởng trong mạch thì tần số góc phải bằng

0,5

0,5

0,2

0,2

0,2

0,5

0,5

0,2

1ω .

2ω

1ω .

2ω

1ω .

2ω

1ω .

2ω

A. B. C. D.

PC 15. Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm, biết L = 100CR. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chi ều ổn định, mạch có cùng hê s ố công su ất với hai giá tr ị của tần số góc ω1 = 40 p (rad/s) và ω2 = 160p

2 13

5 61

Biên soạn: Th.s Phan Anh Nguyên

ĐT: 0989853315

A. C. B. D. 8 17 (rad/s). Hệ số công suất của đoạn mạch bằng 3 12

ĐIỆN XOAY CHIỀU

2

PC 16. Một mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp gồm cuộn cảm thuần L, tụ điện C và điện trở R. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chi ều u = U 0Cos(ωt) V, U0 không đổi, ω thay đổi được. Điều chỉnh ω thì thấy khi ω = ω1 hoặc ω = ω2 (ω1 „ ω2) thì dòng điện trong mạch có giá tr ị hiệu dụng lần lượt là I1, I2 và khi thay đổi ω thì dòng điện trong mạch có giá tr ị hiệu dụng cực đại là Imax. Biết ω1 – ω2 > 0 và I 1 = I2 = Imax/n với n > 1. Biểu thức tính L là:

1

2

2

Rn (ω ω ) 2

1

Rω ω 1 1- 2

n

ω ω 1 Rn

2 1

- - - A. L = C. L = D. L= B. L = R(ω ω ) 1 2 2 - - - n 1

PC 17. Cho đoạn mạch RLC m ắc nối ti ếp với L là cu ộn thu ần cảm và có giá tr ị thay đổi được. Khi điều chỉnh giá trị của L thì thấy công suất tiêu thụ trong mạch đạt cực đại bằng 60 W và thu được bảng sau:

L P Lmax 100 L2 50

B. 1/L1 + 1/L2 = 1/Lmax D. L2 – Lmax = L1

L1 50 Mối liên hệ giữa L1, L2 với Lmax là: A. L1 + L2 = 2Lmax C. 1/L1 + 1/L2 = 2/Lmax PC 18. Cho đoạn mạch RLC m ắc nối ti ếp với L là cu ộn thu ần cảm và có giá tr ị thay đổi được. Khi điều chỉnh giá trị của L thì thấy UL đạt cực đại là 100 V và thu được bảng sau:

Lmax 100 L2 80 L UL

B. 1/L1 + 1/L2 = 1/Lmax D. L2 – Lmax = L1

L1 80 Mối liên hệ giữa L1, L2 với Lmax là: A. L1 + L2 = 2Lmax C. 1/L1 + 1/L2 = 2/Lmax PC 19. Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp với L là cu ộn thuần cảm và có giá tr ị thay đổi được. Gọi j là độ lệch pha của điện áp so v ới dòng điện. Khi điều chỉnh giá tr ị của L thì th ấy UL đạt cực đại là 100 V và thu được bảng sau:

max max

L UL j L1 70 j 1 Lmax 100 j max L2 70 j 2

B. 1/L1 + 1/L2 = 2/L max, j 1 + j 2 = π/2 D. L2 – L max = L1, j 2 – j 1 = π/2

B. 2Cmax = C1 + C2 D. 2/Cmax = 1/C1 + 1/C2

B. 2Cm = C1 + C2 D. 2/Cm = 1/C1 + 1/C2

2

Chọn đáp án đúng: A. L1 + L2 = 2L max, 1/j 1 + 1/j 2 = 2/j C. 1/L1 + 1/L2 = 2/L max , j 1 + j 2 = 2j PC 20. Cho đoạn mạch RLC có C biến thiên. Khi điều chỉnh giá trị của C thì thấy ứng với C = C1 và C = C 2 thì công suất tiêu thụ trên mạch có cùng giá tr ị. Khi C = C max thì công su ất trong mạch đạt cực đại. Hệ thức nào sau đây đúng? A. Cmax = C1 + C2 C. 1/Cmax = 1/C1 + 1/C2 PC 21. Cho đoạn mạch xoay chiều có C biến đổi được . Khi điều chỉnh giá trị của C thì thấy ứng với C = C1 và C = C 2 thì điện áp hiệu dụng của tụ có cùng giá tr ị. Khi C = C m thì điện áp hiệu dụng của tụ đạt cực đại. Hệ thức nào sau đây đúng? A. Cm = C1 + C2 C. 1/Cm = 1/C1 + 1/C2 PC 22. Một mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp gồm cuộn cảm thuần L, tụ điện C và điện trở R. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chi ều u = U 0Cos(ωt) V, U0 không đổi, ω thay đổi được. Điều chỉnh ω thì thấy khi ω = ω1 hoặc ω = ω2 (ω1 „ ω2) thì dòng điện trong mạch có giá tr ị hiệu dụng lần lượt là I1, I2 và khi thay đổi ω thì dòng điện trong mạch có giá tr ị hiệu dụng cực đại là Imax. Biết ω1 – ω2 > 0 và I 1 = I2 = Imax/n với n > 1. Biểu thức tính C là:

1

2

2

2

ω ω 1 2

Rn (ω ω ) 2

1

ω .R.n

1

ω ω 1 Rn

2 1

Rω ω 1 1- 2

n

2 0

ĐT: 0989853315

Biên soạn: Th.s Phan Anh Nguyên

- - - B. C = D. C = C. C = A. C = - - -

ĐIỆN XOAY CHIỀU

max

B. j 1 + j 2 = π/2 D. j 2 – j 1 = π/2

PC 23. Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp với C là tụ điện và có giá tr ị thay đổi được . Gọi j là độ lệch pha của điện áp so với dòng điện. Khi điều chỉnh giá trị của C thì thấy UC đạt cực đại ứng với góc j max. Khi C có giá trị C1 hoặc C2 thì UC đều có giá trị như nhau và ứng với góc j 1 và j 2. Chọn đáp án đúng: A. 1/j 1 + 1/j 2 = 2/j C. j 1 + j 2 = 2j max không đổi và ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm PC 24. Đặt điện áp xoay chi ều u = U 0cosωt (U0 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 .Khi ω = ω0 thì cường độ dòng điện trong mạch là cực đại. Khi ω = ω1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện đạt cực đại. Xác định mối liên hệ giữa R và L?

w w = w - w -

(

A.

) RL .

2 1

2 1

2 1

0 R

1 L

B. 2 C. 3 D. w=w + 2 0 w = 2 0 w = 2 0 1 2 R L 2.R L

không đổi và ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm PC 25. Đặt điện áp xoay chi ều u = U 0cosωt (U0 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. Khi ω = ω0 thì hệ số công su ất trong mạch là +1. Khi ω = ω1 thì điện áp hi ệu dụng giữa hai bản tụ điện đạt cực đại. Tìm mối liên hệ giữa R và C?

2 1

2 0

2 1

2 0

w - w w - w w w w=w = = = -

(

)

2 0

2 1

0 R

1 C

2 0

2 0

A. RC B. 2RC C. 2RC D. w w 1 2

PC 26. Đặt điện áp xoay chi ều u = U 0cosωt (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. Khi ω = ω1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây đạt cực đại. Khi ω = ω2 thì hiệu điện thế hiệu dụng trên R đúng bằng hiệu điện thế hiệu dụng trên toàn mạch. Xác định mối quan hệ giữa R và C?

2 2

2 1

2 1

2 2

w - w w - w w w = w=w = = -

(

)

2 1

2 2

1 R

2 C

2 2

1

2

A. 2RC RC C. RC D. w w w 1 2 1 2 B.

PC 27. Đặt điện áp xoay chi ều u = U 0cosωt (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 .Khi ω = ω0 thì cường độ dòng điện trong mạch là cực đại. Khi ω = ω1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện đạt cực đại. Tính giá trị cực đại đó?

0

2 0

0

2 1

max C

max C

max C

max C

0

1

2 1

4 1

4 1

w w w w U. = = = = U B. U C. U D. U A. w w w - w w - w U. w+ w 2 0 U. 4 0 U. 4 0

không đổi và ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm PC 28. Đặt điện áp xoay chi ều u = U 0cosωt (U0 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 .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. Tính giá trị cực đại đó?

0

2 0

0

2 1

max L

max L

max L

max C

0

1

2 1

4 0

4 0

w w w w U. = = = = U B. U C. U D. U A. w w w - w w - w U. w+ w 2 0 U. 4 1 U. 4 1

L

R2

R1

R4

R3

A

M

B

Biên soạn: Th.s Phan Anh Nguyên

ĐT: 0989853315

PC 29. Cho đoạn mạch xoay chi ều nh ư hình vẽ có R 2 biến đổi được. Tìm R 2 để công su ất trên đoạn AM là c ực đại bi ết R3 + R4 = ZL > R1 A. R2 = R1 B. R2 = 2ZL C. R2 = 2ZL – R1 D. R2 = 2 ZL – R1