Bài tập Vật lý 12 - Dòng điện xoay chiều
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Bài tập Vật lý 12 - Dòng điện xoay chiều, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Lí Thuyết 1. TỪ THÔNG là từ thông gửi qua khung (Wb) là từ thông cực đại gửi qua khung N là số vòng dây B là cảm ứng từ của từ trường đều (T) S là diện tích của khung dây dẫn (m2) 2. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG XOAY CHIỀU là suất điện động cực đại (V) 3.CHU KỲ VÀ TẦN SỐ CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU là chu kỳ dao động (s) là tần số góc (rad/s) f là tần số dao động (Hz) 4.BIỂU THỨC CỦA CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN TRONG MẠCH i là cường độ dòng điện tức thời (A) I0 là cường độ dòng điện cực đại I là cường độ dòng điện hiệu dụng 5.BIỂU THỨC CỦA HIỆU ĐIỆN THẾ GIỮA HAI ĐẦU MẠCH ĐIỆN là độ lệch pha của hiệu điện thế so với cường độ dòng điện u là hiệu điện tức thời (V) U0 là hiệu điện thế cực đại U là hiệu điện thế hiệu dụng 6.ĐỊNH LUẬT ÔM Z là tổng trở của đoạn mạch () ZL là cảm kháng của cuộn dây () ZC là dung kháng của tụ điện () R là điện trở thuần của đoạn mạch () UR = I.R là hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở (V) UL = I.ZL là hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây (V) UC = I.ZC là hiệu điện thế giữa hai đầu tụ điện (V) 7.ĐỘ LỆCH PHA > 0 thì u sớm pha hơn i < 0 thì u trễ pha hơn i = 0 thì u cùng pha so với i Các trường hợp riêng + Nếu đoạn mạch chỉ có R thì uR cùng pha với i + Nếu đoạn mạch chỉ có L thì uL sớm pha so với i + Nếu đoạn mạch chỉ có tụ C thì uC trễ pha so với i 8. CÔNG SUẤT CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU P = U.I. P là công suất tiêu thụ (W) cos là hệ số công suất 9.CỘNG HƯỞNG ĐIỆN Với một giá trị U xác định , cường độ dòng điện trong mạch RLC không phân nhánh đạt giá trị cực đại khi : Khi ấy : và Và khi ấy : 10.TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG * Máy biến thế : Nếu H = 1 và , suy ra : U1 , U2 : hiệu điện thế trên cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp N1 , N2 : số vòng dây trên cuộn sơ cấp và thứ cấp I1 , I2 : cường độ hiện dụng chạy qua cuộn sơ cấp và thứ cấp H : hiệu suất của máy biến thế (%) * Tần số dòng điện do máy dao động sản xuất ra : với n : vận tốc quay của roto (vòng/phút) , p : số cặp cực của roto * Công suất hao phí trên đường dây tải điện : Với I : cđdđ hiệu dụng của dòng điện trên đường dây . P : công suất cần truyền tải U : hđt hiệu dụng ở đầu đường dây truyền tải điện . : độ giảm thế trên đường dây ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- Bài Tập 1.Một khung hình vuông cạnh a = 5 cm,gồm 50 vòng dây đặt trong từ trường đều có B=0,2 T Khung dây quay quanh trục với vận tốc 300vòng /phút , ngay khi bắt đầu quay mặt phẳng của khung vuông gốc với cảm ứng từ . Tìm từ thông cực đại qua khung ? Tìm biểu thức của suất điện động xuất hiện trong khung ? Đáp số : a. 2,5 .10-2 Wb b. e = 0,785 sin 10t (V) 2. Một cuộn dây tròn dẹp gồm 100 vòng , mỗi vòng có diện tích S = 2 dm2 đặt trong một từ trường đều B = 0,04 T . Cuộn dây được quay quanh một trục vuông góc với từ trường với vận tốc góc rad/s . a. Viết biểu thức của suất điện động cảm ứng trong cuộn dây .Chọn t = 0 lúc phẳng phẳng vòng dây vuông góc với từ trường . b. Tính giá trị của suất điện động lúc ½ s sau khi cuộn dây bắt đầu quay ? Đáp số : a. e = 0,25 sin t (V) b. e = 0,25 (V) 3. Một cuộn có độ tự cảm , cho dòng điện xoay chiều chạy qua : a. Tính hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch ? b. Viết biểu thức hđt giữa hai đầu cuộn dây (đoạn mạch ) ? Đáp số : 4. Một tụ C = 0,159.10-4 F . Hiệu điện thế tức thời giữa hai bản tụ là a. Tìm dung kháng của tụ ? b. Tìm cường độ hiệu dụng qua tụ điện ? c. Viết biểu thức của dòng điện qua tụ ? Đáp số : 5. Cho mạch điện sau : R0 = 10 a. Tính điện trở của đoạn mạch AB ? b. Đặt vào hai đầu AB hiệu điện thế xoay chiều - Tìm số chỉ của ampe kế . Cho biết điện trở của ampe kế rất nhỏ ? - Viết biểu thức của cường độ dòng điện qua AB ? Đáp số : 6.Cho mạch điện gồm R , L mắc nối tiếp .Biết R = 60 , hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch là 100 V , cường độ dòng điện qua mạch . a. Tính tổng trở của mạch và độ tự cảm L ? b. Viết biểu thức hđt giữa hai đầu mỗi phần tử và giữa hai đầu đoạn mạch ? Đáp số : 7. Cho mạch điện gồm R,C mắc nối tiếp : R = 80, a.Tính tổng trở của mạch và hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch ? b. Viết biểu thức hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi linh kiện và giữa hai đầu mạch ? 8. Cho mạch điện gồm L,C mắc nối tiếp : L = 1,59H ;C = 31,8 , a.Tính tổng trở của mạch ? b.Viết biểu thức của hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi phần tử và giữa hai đầu mạch ? 9. Cho mạch điện gồm điện trở thuần R và cuộn dây ghép nối tiếp , điện trở của cuộn dây là RL= R = 100 , biết L = 0,636 H và a.Tính tổng trở của đoạn mạch và cường độ hiệu dụng qua mạch ? b. Viết biểu thức của cường độ dòng điện qua mạch ? c. Viết biểu thức hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây ? 10. Một mạch điện gồm một điện trở thuần R = 75 W mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm và một tụ điện có điện dung. Dòng điện xoay chiều chạy trong mạch có biểu thức i = 2 sin 100pt (A) . a.Tính cảm kháng , dung kháng và tổng trở của đoạn mạch . b.Viết biểu thức hiệu điện thế tức thời giữa hai đầu điện trở ,giữa hai đầu cuộn cảm, giữa hai đầu tụ điện . c.Viết biểu thức hiệu điện thế tức thời giữa hai đầu đoạn mạch . 11. Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ : uAB = 100 sin 100pt (V) . . a.Viết biểu thức cường độ dòng điện trong mạch . Tính công suất của mạch . b.Viết biểu thức hiệu điện thế giữa hai điểm A và M . 12. Cho mạch điện AB gồm điện trở R = 50 W , cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm và tụ điện , mắc nối tiếp . Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch có dạng uAB = 100sin 100pt (V) . a.Viết biểu thức dòng điện trong mạch . b.Viết biểu thức hiệu điện thế giữa hai đầu tụ C . c.Tính nhiệt lượng tỏa ra trên R trong 2 phút . 13. Cho mạch điện như hình vẽ : uAB = 200 sin 100pt (V) , R = 55 W , cuộn dây có điện trở R/ , độ tự cảm L , vôn kế V1 chỉ 110 V , vôn kế V2 chỉ 130 V . a.Tìm số chỉ ampe kế A . b.Tính điện trở R/ của cuộn dây và độ tự cảm L . c.Viết biểu thức hiệu điện thế giữa hai đầu vôn kế V2 . 14. Đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở R = 70 W ,một cuộn dây có điện trở R./ = 90 W , độ tự cảm mắc nối tiếp , hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch có dạng : uAB = 200sin 100pt (V) . a.Viết biểu thức dòng điện trong mạch . b.Viết biểu thức hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây . 15. Đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở thuần R = 80 W , một cuộn dây thuần cảm mắc nối tiếp với tụ , dòng điện qua mạch có biểu thức : i = 1,7 sin ( 100pt +) (A) . Cho . Viết biểu thức hiệu điện thế : a.Hai đầu đoạn mạch . b.Hai đầu cuộn dây . 16. Một đoạn mạch xoay chiều gồm một cuộn dây điện trở R = 17,3 W , độ tự cảm L = 31,8 mH mắc nối tiếp với một tụ điện C = 159 mF . Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch có dạng : uAB = 100 sin 100pt (V) . a.Viết biểu thức dòng điện qua mạch . b.Viết biểu thức hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây và hai đầu tụ điện . 17. Cho đoạn mạch R, L , C mắc nối tiếp . Điện trở R = 50 W , cuộn dây có R/ = 50 W , độ tự cảm , tụ điện có điện dung . Dòng điện qua mạch có biểu thức i = 2 sin 100pt (A) . a.Viết biểu thức hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch . b.Viết biểu thức hiệu điện thế hai đầu cuộn dây . c.Tính công suất tiêu thụ của cuộn dây và của đoạn mạch . 18. Cho mạch điện xoay chiều R, L , C mắc nối tiếp . Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch là: uAB = 200 sin 100pt (V) , cuộn dây thuần cảm . Điện trở R và tụ C có thể thay đổi được a.Cho , điều chỉnh điện trở để công suất tiêu thụ của mạch là P = 80 W Tính giá trị của R trong trường hợp này . b.Tìm điện dung C của tụ để hệ số công suất tiêu thụ của mạch có giá trị cực đại . Tính công suất tiêu thụ này , biết R = 100 W . 19. Cho mạch điện như hình vẽ : Biết R = 100 W ; và cuộn dây thuần cảm L . Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế xoay chiều u = 200 sin 100pt (V) . Biết hệ số công suất toàn mạch là . Bỏ qua điện trở ampe kế và dây nối . Tìm : a.Gía trị của L . b.Số chỉ của ampe kế . 20. Cho mạch điện như hình vẽ : uAB = 120 sin 100pt (V) , điện trở ampe kế RA = 0 và của vôn kế RV » ¥ .Ampe kế chỉ 1(A) . Dòng điện nhanh pha so với uAB , vôn kế chỉ 80 (V) và hiệu điện thế hai đầu vôn kế nhanh pha so với dòng điện trong mạch . Tính R, L , C và r . a.Cho mạch điện như hình vẽ : Hiệu điện thế hai đầu A,B của mạch có biểu thức là uAB = 200 sin 100pt (V) . Cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L . Điện trở R = 100W , tụ điện có điện dung C Mắc vào hai điểm M, B một ampe kế nhiệt có điện trở không đáng kể thì số chỉ là 1 (A). Tính C và công suất tiêu thụ của mạch . b.Lấy ampe kế ra thì thấy công suất tiêu thụ bấy giờ giảm đi phân nửa . Tìm độ tự cảm L và tính hệ số công suất của mạch khi đó . Cho mạch điện như hình vẽ : Biết uMN = 60 sin 100pt (V) . Cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L , tụ điện có điện dung C . Biết ampe kế chỉ 1 (A) ,vôn kế chỉ 50 (V) , công suất tiêu thụ trên mạch là . Tìm : a.Các giá trị R, L, C . b.Viết biểu thức cường độ dòng điện trong mạch . 23. Một cuộn dây có điện trở R và độ tự cảm L được mắc nối tiếp với tụ điện C có điện dung thay đổi . Đoạn mạch được đặt vào một hiệu điện thế xoay chiều có biểu thức u = 100 sin 100pt (V) . Người ta thấy ứng với hai giá trị của điện dung C là 4mF và 6mF thì cường độ dòng điện trong mạch là như nhau và bằng 0,6 A . a.Tính R và L . b.Xác định điện dung C sao cho dòng điện trong mạch trễ pha p/6 so với hiệu điện thế u và tính dòng điện hiệu dụng trong mạch khi đó . 24. Một cuộn dây có điện trở R = 50 W và độ tự cảm L . Đặt vào hai đầu cuộn dây này một hiệu điện thế xoay chiều có tần số 50 Hz và giá trị hiệu dụng 100V thì dòng điện hiệu dụng qua cuộn dây là 1(A) . a.Tìm L . b.Mắc mạch điện gồm cuộn dây nối tiếp với tụ điện có điện dung C = 87 mF vào hiệu điện thế xoay chiều nói trên . Tìm biểu thức dòng điện trong mạch . Tính hiệu điện thế hiệu dụng trên cuộn dây và công suất tiêu thụ . 25. Cho mạch điện như hình vẽ : uAB = 170 sin 100pt (V) , ampe kế có điện trở không đáng kể , các vôn kế có điện trở rất lớn . Người ta thấy V2 chỉ 265 V ; ampe kế chỉ 0,5 A , dòng điện trong mạch sớm pha so với uAB . a.Số chỉ vôn kế là bao nhiêu ? b.Tìm R , L , C và số chỉ của V1 ? 26. Một dòng điện xoay chiều tần số f = 50 Hz và cường độ dòng điện hiệu dụng là I = 2 A qua một cuộn dây có điện trở R = 15 W và độ tự cảm L = 0,1 H . a.Tính hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây . b.Dùng hiệu điện thế u = 220 sin 100pt (V) để cung cấp điện cho cuộn dây . Muốn cho dòng điện chạy qua cuộn dây có cường độ hiệu dụng I = 2 A thì người ta dùng một trong hai cách sau đây : Mắc nối tiếp cuộn dây với một điện trở R1 . Mắc nối tiếp cuộn dây với một tụ điện có điện dung C . Tìm R1 và C . Tính công suất hao phí trong mỗi trường hợp của câu b . Từ đó suy ra cách mắc nào có lợi hơn . Cho mạch điện như hình vẽ : Hiệu điện thế đặt vào hai đầu đoạn mạch là uAB = 120 sin 100pt (V) . Cuộn dây có độ tự cảm L và điện trở R , tụ điện C có điện dung biến thiên . Điện trở ampe kế và dây nối không đáng kể , điện trở vôn kế rất lớn . a.Biết ampe kế chỉ 0,6 A ; vôn kế chỉ 132 V . Tính L và C , biết i sớm pha hơn uAB một góc j mà tgj = - b.Thay đổi điện dung C của tụ điện để vôn kế chỉ 120 V , tìm số chỉ của ampe kế và điện dung C . Cho mạch điện như hình vẽ : R = 100W ,. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế xoay chiều u = 200 sin 100pt (V) . Cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được . a.Tìm L để công suất của mạch là lớn nhất .Tính công suất tiêu thụ lúc đó . b.Tìm L để công suất tiêu thụ là 100 W . Viết biểu thức của dòng điện trong mạch . 29. Cho một mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R , một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L và một tụ điện có điện dung C thay đổi được , mạch được mắc nối tiếp với ampe kế có điện trở không đáng kể . Biết L = 2/p (H) , hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu của mạch là 120 V và tần số f = 50 Hz . a.Cho R = 100 W , điều chỉnh điện dung C sao cho ampe kế có giá trị cực đại . Tìm giá trị của C và cường độ dòng điện hiệu dụng qua điện trở R . b.Cho. Tìm R để công suất tiêu thụ của mạch là cực đại . Tính giá trị cực đại này . 30.Cho mạch điện như hình vẽ . Một cuộn cảm . Hiệu điện thế giữa A và B có dạng u = 100 sin 100pt (V) , công suất tiêu thụ là 100 W .Vôn kế có điện trở Rv rất lớn a.Một học sinh lắp nhằm ampe kế nhiệt có điện trở Ra không đáng kể vào vị trí của vôn kế V , thì thấy công suất tiêu thụ vẫn như cũ . * Xác định giá trị của C và R . * Viết biểu thức dòng điện tức thời qua mạch và hiệu điện thế tức thời uEB khi đó . b.Lắp đúng vôn kế như hình vẽ . Thay tụ C bằng tụ khác có điện dung C1 để vôn kế chỉ giá trị cực đại . Tính giá trị C1 ? 31.Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R = 100 W , mắc nối tiếp với một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được và một tụ điện có điện dung Hiệu điện thế hai đầu mạch có dạng u = 100 sin 100pt (V) . Tìm độ tự cảm L trong các trường hợp sau đây : a.Hiệu điện thế giữa hai bản tụ C đạt cực đại . Tính giá trị cực đại này . b.Công suất tiêu thụ của mạch là cực đại . Tính giá trị cực đại này . c.Hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu cuộn dây đạt giá trị cực đại . 32. Cho mạch điện như hình vẽ : u = 100sin 100pt (V) , R0 = 30 W . a.Cho C = 31,8 mF . * Tìm R để công suất của mạch là cực đại . Tìm giá trị cực đại đó . * Tính giá trị của R để công suất của R là cực đại . Tìm giá trị cực đại đó . b.Cho R = 20 W , thay đổi điện dung C . Xác định giá trị của C để hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện cực đại . Tìm giá trị cực đại đó . 33.Cho mạch điện như hình vẽ . Hiệu điện thế hai đầu mạch AB có biểu thức : u = 100 sin 100pt (V) . Cuộn cảm có độ tự cảm , điện trở thuần R = R0 = 100 W , tụ điện có điện dung C0 . Người ta đo được hệ số công suất của mạch là cosj = 0,8 . a.Biết hiệu điện thế u sớm pha hơn dòng điện i trong mạch . Xác định C0 ? b.Để công suất tiêu thụ đạt cực đại , người ta mắc thêm một tụ có điện dung C1 với C0 để có một bộ tụ điện có điện dung C thích hợp . Xác định cách mắc và giá trị C1 ? 34.Đặt một hiệu điện thế xoay chiều u = 180 sin 100pt (V) vào một đoạn mạch gồm có một tụ điện mắc nối tiếp với một cuộn dây có điện trở thuần R = 40 W và độ tự cảm L = 0,318 (H) , điện dung của tụ có thể biến đổi được , vôn kế có điện trở rất lớn mắc giữa hai bản tụ điện . a.Với giá trị , tìm biểu thức dòng điện qua đoạn mạch và tính hệ số công suất của đoạn mạch . b.Với giá trị nào của C thì công suất tiêu thụ của mạch là lớn nhất . Viết biểu thức hiệu điện thế trên tụ và trên cuộn dây lúc đó . c.Với giá trị nào của C thì số chỉ vôn kế là lớn nhất . Tính số chỉ vôn kế lúc đó . 35. Cho mạch điện như hình vẽ . Cho biết uAB = 200sin 100pt (V) là ổn định , R = 100W cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảm L ( L khác không ) . Điện trở của khóa K , của dây nối , của ampe kế không đáng kể . Biết điện dung của tụ có giá trị và ampe kế chỉ như nhau khi K đóng hay K mở . a.Tìm hệ số tự cảm L của cuộn dây . b.Viết biểu thức dòng điện qua mạch trong trường hợp K đóng . c.Xét trường hợp K mở , giữ nguyên R và C cho L thay đổi . Tìm L để hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây đạt giá trị cực đại . 36.Cho mạch điện như hình vẽ . Hiệu điện thế giữa hai đầu A và B ổn định có biểu thức u = 200 sin 100pt (V) . Cuộn dây thuần cảm kháng có độ tự cảm L thay đổi được , điện trở R = 100 W , tụ điện có điện dung C . Mắc vào hai đầu M,B một ampe kế nhiệt thì số chỉ là 1 (A) . Tính C . Lấy ampe kế nhiệt ra , xác định L sao cho hiệu điện thế đo được giữa hai điểm M và B đạt giá trị cực đại , tính hệ số công suất mạch điện khi đó . Bỏ qua điện trở của ampe kế và dây nối . 37. Cho đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp , với R = 100 W , , cho dòng điện tần số f = 50 Hz chạy qua , hãy xác định điện dung của tụ để : a.Hiệu điện thế nhanh pha hơn cường độ dòng điện một góc b.Cường độ dòng điện chậm pha hơn hiệu điện thế một góc c.Hệ số công suất của đoạn mạch là . d.Đoạn mạch trên có cộng hưởng . 38. Một đoạn mạch xoay chiều gồm RLC mắc nối tiếp , cho R = 200 W , C = được mắc vào nguồn điện xoay chiều 200 V – 50 Hz thì cường độ dòng điện qua mạch là (A).Hãy xác định độ tự cảm của cuộn dây . 39. Cho đoạn mạch xoay chiều gồm RLC mắc nối tiếp , hai đầu đoạn mạch nối với nguồn xoay chiều 200 V – 50 Hz , biết . Người ta đo được hiệu điện thế hai đầu điện trở là 100 V , tính điện trở thuần của đoạn mạch . 40. Cho đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp , hai đầu đoạn mạch nối với nguồn xoay chiều 200 V – 50 Hz , người ta đo được hiệu điện thế hai đầu điện trở là 100 (V) , hiệu điện thế hai đầu cuộn dây là 50(V) .Biết R = 50 W , tính L và C . 41. Cho đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ : Cho dòng điện xoay chiều cường độ 5(A) , tần số 50 (Hz) chạy qua . Người ta đo được UAB = 100 (V) , UAM = 50(V) , UMN = 50 (V) , UNB = 50 (V) .Biết . Tính R ,r , C . 42. Cho đoạn mạch xoay chiều gồm R và C nối tiếp , cho dòng điện xoay chiều tần số 50 (Hz) chạy qua thì hiệu điện thế hai đầu điện trở là 60 (V) , hiệu điện thế giữa hai bản tụ là 80 (V) . a.Tính hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch . b.Biết R = 40 W . Tính C ? 43. Cho đoạn mạch như hình vẽ : Với uAB = 100 sin 100pt (V) .Khi K đóng cường độ dòng điện qua R là 3(A) và lệch pha với uAB một góc . Khi K mở dòng điện qua R là 1,5 (A) và nhanh pha hơn uAB một góc p/6 . Tính R , R0 , C và L ? 44. Cho đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở thuần R = 50 W mắc nối tiếp với cuộn dây có độ tự cảm, điện trở cuộn dây R0 = 10 W . Hai đầu đoạn mạch được nối với nguồn điện xoay chiều 200 (V) – 50 (Hz) , hãy tính : a.Công suất và hệ số công suất của toàn mạch . b.Công suất và hệ số công suất của cuộn dây . 45. Đoạn mạch AB gồm cuộn dây có độ tự cảm và điện trở R = 50 W mắc nối tiếp , điện trở cuộn dây không đáng kể . Cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức i = 2 sin 100pt (A) . a.Tính công suất tỏa nhiệt trên điện trở và hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch . b.Nếu thay điện trở R bởi một tụ điện thì cường độ hiệu dụng của dòng điện chạy trong mạch tăng lên lần . Tính điện dung của tụ điện . Viết biểu thức của cường độ dòng điện sau khi đã thay R bởi tụ điện , coi hiệu điện thế giữa AB không bị ảnh hưởng bởi phép thay thế này . 46. Cho mạch điện như hình vẽ : R = 60 W . Đặt vào hai đầu AB một hiệu điện thế xoay chiều f = 50 Hz , biết uAM , uNB có cùng giá trị hiệu dụng và lệch pha nhau p/3 , đồng thời uAN trễ pha p/3 so với uNB . Tìm R0 , L và C ? 47. Đặt hiệu điện thế u = 220 sin 100pt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây và tụ điện mắc nối tiếp . Dùng vôn kế có điện trở rất lớn đo hiệu điện thế hai đầu cuộn dây và hai đầu tụ điện thì số chỉ lần lượt là 220 (V) và 220(V) . a.Hỏi cường độ trong mạch nhanh hay chậm pha hơn hiệu điện thế u một góc bao nhiêu ? b.Viết biểu thức hiệu điện thế hai đầu cuộn dây và hai đầu tụ điện ? 48.Hiệu điện thế hai đầu mạch có biểu thức u = U0 sin 2pft (V) . Cho U0 = 50(V) , f = 50 (Hz), R = 15 W . Khi C = C1 ampe kế chỉ cực đại IMAX = 2 (A) và vôn kế chỉ 20(V) . Khi C =C2 , ampe kế chỉ (A) . Viết biểu thức dòng điện qua mạch khi C = C1 và tìm R0 , L , C1 , C2 . 49. Cho uAB = 160 sin 100pt (V) , L và R thay đổi được , RA = 0 , RV » ¥. a.Để R = R1 và L = L1 , khóa K mở , ampe kế chỉ 1 (A) và dòng điện nhanh pha p/6 so với uAB . Vôn kế chỉ 120 (V) và hiệu điện thế hai đầu vôn kế nhanh pha p/3 so với dòng điện trong mạch .Tìm R1 ,L1 ,C1 và R0 . b.Thay đổi R = R2 , L = L2 . Khi K đóng dòng điện trong mạch gấp 3 lần khi K mở và hai dòng điện này vuông pha nhau . Tìm hệ số công suất mạch điện khi K mở . 50. Hai đầu đoạn mạch có hiệu điện thế uAB = 120sin 100pt (V) .. a.Khi K đóng , hai đầu AM có U1 = 40(V) , hai điểm MB có U2 = 40(V) , viết biểu thức hiệu điện thế uMB . b.Khi K mở , hiệu điện thế hiệu dụng giữa AM là 48(V) . Tìm R , r , L và viết biểu thức dòng điện qua mạch . 42. Cho mạch điện như hình vẽ : Cho biết R = 25 W , hai đầu mạch có biểu thức u = 170 sin 100pt (V) thì trong mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng với cường độ qua mạch là 2,4 (A) . Tìm UMB . Thay C0 bằng một tụ khác có C = C0 /2 thì công suất tiêu thụ của mạch giảm 2 lần . Tìm C , viết biểu thức dòng điện qua mạch và biểu thức uMN trong lúc này . 43. Đặt vào hai điểm 1 – 2 một hiệu điện thế u có f = 1000 Hz . Khi nối 3 – 4 với ampe kế , ampe kế chỉ 0,1 (A) , dòng điện qua ampe kế trễ pha so với u một góc p/6 .Nếu thay ampe kế bằng một vôn kế thì vôn kế chỉ 20 (V) , hiệu điện thế hai đầu vôn kế cũng trễ pha so với u một góc p/6 . a.Tìm R, L ,C . b.Tần số của hiệu điện thế u bằng bao nhiêu để độ lệch pha giữa hiệu điện thế hai đầu vôn kế và u bằng p/2 . 44. Cho mạch điện như hình vẽ : Biết uAB = 120sin 100pt (V) và i = 2sin(100pt - p/2) (A) .Các vôn kế V1 , V2 chỉ cùng giá trị , nhưng uAN lệch pha p/2 với uNB . a.Chứng minh cuộn dây có R0 . b.Tìm R , R0 , ZL , ZC . 45. Cho mạch điện như hình vẽ : L = 4/5p (H) , R = 60 W , tụ điện có C thay đổi được . Đặt vào AB một hiệu điện thế xoay chiều có U ổn định và f = 50 Hz a.Khi K đóng thì hiệu điện thế giữa hai điểm M và N trễ pha hơn hiệu điện thế giữa A và B một giá trị p/4 và số chỉ của V1 là 170 (V) . Tìm số chỉ V2 . b.Ngắt K , điều chỉnh C để trong mạch có hiện tượng cộng hưởng điện , tìm số chỉ V1 và V2 khi đó . 46. Hai đầu mạch có u = 100sin 100pt (V) , L = 3/10p (H) , C = 4.10-4/ p (F) , R là biến trở a.Tìm R để công suất tiêu thụ của mạch là cực đại .Tính công suất và hệ số công suất . b.Cho R = 20 W ,phải ghép với tụ C một tụ C1 thế nào , để công suất tiêu thụ của mạch -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- là cực đại .T
File đính kèm:
DIEN XOAY CHIEU.doc
