Giá trị tức thời của dòng điện xoay chiều

Tăng Giáp

Administrator
Thành viên BQT
giá trị tức thời của dòng điện xoay chiều.png


Câu 1 [TG].Một mạch điện xoay chiều R, L, C ghép nối tiếp. Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều u = U$_0$cos(2πft + φ) V. Chọn biểu thức đúng:
A. U$_C$ = I.ω.C
B. u$_R$ = i.R
C. u$_C$ = i.Z$_C$
D. u$_L$ = i.Z$_L$
Vì φ$_{u$_R$}$ = φi → u$_R$ = i.R → Đáp án B đúng.

Câu 2 [TG].Một mạch điện xoay chiều R, L, C ghép nối tiếp. Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều u = U$_0$cos(2πft + φ) V. Khi cường độ dòng điện tức thời qua mạch có giá trị bằng giá trị cực đại thì nhận xét nào sau đây là đúng về các giá trị tức thời của hiệu điện thế 2 đầu mỗi phần tử?
A. u$_R$ = U$_{0R}$
B. u$_L$ = U$_{0L}$
C. u$_C$ = U$_{0C}$
D. A, B, C đều đúng.
$i = {I_0} \to \cos \left( {\omega t + \varphi } \right) = 1 \to \left[ \matrix{
{u_R} = {U_{0R}} \hfill \cr
{\left( {{{{u_L}} \over {{U_{0L}}}}} \right)^2} + {\left( 1 \right)^2} = 1 \to {{{u_L}} \over {{U_{0L}}}} = 0 \hfill \cr
{\left( {{{{u_C}} \over {{U_{0C}}}}} \right)^2} + {\left( 1 \right)^2} = 1 \to {{{u_C}} \over {{U_{0C}}}} = 0 \hfill \cr} \right.$

Câu 3 [TG].Một mạch điện xoay chiều R, L, C ghép nối tiếp. Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều u = U$_{0}$cos(2πft + φ) V. Hỏi biểu thức nào sau đây là đúng:
A. U = U$_R$ + U$_L$ + U$_C$
B. u = u$_R$ + u$_L$ + u$_C$
C. U$_0$ = U$_{0R}$ + U$_{0L}$ + U$_{0C}$
D. U = |u$_R$ + u$_L$ + u$_C$|

Câu 4 [TG].Đặt điện áp u = U$_{0}$cosωt 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. Gọi i là cường độ dòng điện tức thời trong đoạn mạch; u1, u2 và u3 lần lượt là điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở, giữa hai đầu cuộn cảm và giữa hai đầu tụ điện. Hệ thức đúng là
A. $i = {u \over {{R^2} + {{(\omega L - {1 \over {\omega C}})}^2}}}.$
B. i = u3ωC
C. $i = {{{u_1}} \over R}.$
D. $i = {{{u_2}} \over {\omega L}}.$
${R^2} + {(\omega L - {1 \over {\omega C}})^2} = const \to {\varphi _i} = {\varphi _u}$→ vô lí → A sai.
$i = {u_3}\omega C = {{{u_3}} \over {{1 \over {\omega C}}}} = {{{u_3}} \over {{Z_C}}},$ theo lí thuyết mạch có chứa tụ điện thì i và u không thể cùng pha với nha → B sai.
Mạch chỉ có chứa điện trở R thì u1 cùng pha với i nên $i = {{{u_1}} \over R}$→ C đúng.
$i = {{{u_2}} \over {\omega L}} = {{{u_2}} \over {{Z_L}}} \to {\varphi _u} = {\varphi _i},$ theo lí thuyết mạch có chứa cuộn cảm thì i và u không thể cùng pha với nha → B sai.

Câu 5 [TG]
.Đặt điện áp u = U√2cos(ωt) vào hai đầu một đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần L nối tiếp với tụ C . Tại thời điểm t, điện áp ở hai đầu đoạn mạch là u và cường độ dòng điện qua nó là i. Hệ thức liên hệ giữa các đại lượng là
A. $U = \sqrt {{1 \over 2}\left[ {{u^2} + {i^2}{{\left( {\omega L - {1 \over {\omega C}}} \right)}^2}} \right]} .$
B. $U = \sqrt {2\left[ {{u^2} + {i^2}{{\left( {\omega L - {1 \over {\omega C}}} \right)}^2}} \right]} .$
C. $U = \sqrt {{u^2} + {i^2}{{\left( {\omega L - {1 \over {\omega C}}} \right)}^2}} .$
D. $U = \sqrt {{u^2} + 2{i^2}{{\left( {\omega L - {1 \over {\omega C}}} \right)}^2}} .$
$\left. \matrix{
LC \to i \bot u \to {\left( {{i \over {{I_0}}}} \right)^2} + {\left( {{u \over {{U_0}}}} \right)^2} = 1 \to {\left( {{i \over I}} \right)^2} + {\left( {{u \over U}} \right)^2} = 2 \hfill \cr
I = {U \over {\left| {{Z_L} - {Z_C}} \right|}} \hfill \cr} \right\}U = \sqrt {{1 \over 2}\left[ {{u^2} + {i^2}{{\left( {\omega L - {1 \over {\omega C}}} \right)}^2}} \right]} .$
Chọn đáp án A.

Câu 6 [TG]
.Trong mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R mắc với tụ điện có dung kháng Z$_C$ và cuộn thuần cảm có cảm kháng Z$_L$ = 2Z$_C$. Vào một thời điểm điện áp tức thời trên điện trở là 10 V, trên tụ điện là 10 V thì điện áp tức thời hai đầu mạch sẽ là
A. 10√2 V.
B. 0 V.
C. - 10 V.
D. 40 V.
Vì Z$_L$ = 2Z$_C$ → U$_L$ = 2U$_C$ → u$_L$ = - 2u$_C$ (do u$_L$ ngược pha với u$_C$)
Mặt khác: u = u$_R$ + u$_L$ + u$_C$ = 10 – 20 + 10 = 0 V

Câu 7 [TG]
.Trong mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R mắc với tụ điện có dung kháng Z$_C$ và cuộn thuần cảm có cảm kháng 3Z$_L$ = 5Z$_C$. Vào một thời điểm điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch là 20 V, trên tụ điện là 9 V thì điện áp tức thời hai đầu điện trở
A. 26 V.
B. 29 V.
C. – 4 V.
D. 14 V.
Vì 3Z$_L$ = 5Z$_C$ → 3U$_L$ = 5U$_C$ → 3u$_L$ = - 5u$_C$ (do u$_L$ ngược pha với u$_C$)
Mặt khác: $3{u_L} = - 5{u_C} \to {u_L} = {{ - 5{u_C}} \over 3} = {{ - 5.9} \over 3} = - 15\left( V \right)$
u = u$_R$ + u$_L$ + u$_C$ → 20 = u$_R$ + (-15) + 9 → u$_R$ = 26 V

Câu 8 [TG]
.Trong mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R mắc với tụ điện có dung kháng Z$_C$ và cuộn thuần cảm có cảm kháng R = 4Z$_L$ = 5Z$_C$ = 10 Ω. Vào một thời điểm điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch là 5 V thì điện áp tức thời hai đầu điện trở bằng bao nhiêu? Biết cường độ dòng điện cực đại 1 A và u$_R$ > 5 V.
A. 5,52 V.
B. 29 V.
C. – 4 V.
D. 14 V.
Vì 4Z$_L$ = 5Z$_C$ → 4U$_L$ = 5U$_C$→ 4u$_L$ = - 5u$_C$ (do u$_L$ ngược pha với u$_C$)
$4{u_L} = - 5{u_C} \to {u_L} = {{ - 5{u_C}} \over 4}$
Mặt khác: ${\left( {{{{u_L}} \over {{U_{0L}}}}} \right)^2} + {\left( {{{{u_R}} \over {{U_{0R}}}}} \right)^2} = 1 \to {\left( {{{{u_L}} \over {{I_0}.{Z_L}}}} \right)^2} + {\left( {{{{u_R}} \over {{I_0}.R}}} \right)^2} = 1 \to {\left( {{{{u_L}} \over {2,5}}} \right)^2} + {\left( {{{{u_R}} \over {10}}} \right)^2} = 1\left( 1 \right)$
u = u$_R$ + u$_L$ + u$_C$ → 5 = u$_R$ + u$_L$ + (- 1,25u$_L$) → 5 = u$_R$ + 0,25u$_L$ (2)
(1) và (2): u$_R$ = 5,52 V

Câu 9 [TG]
.Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Biết cảm kháng của cuộn cảm bằng 3 lần dung kháng của tụ điện. Tại thời điểm t, điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở và điện áp tức thời giữa hai đầu tụ điện có giá trị tương ứng là 60 V và 20 V. Khi đó điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch là
A. 20$\sqrt {13} $V.
B. 10$\sqrt {13} $V.
C. 140 V.
D. 20 V.
Do Z$_L$ = 3Z$_C$¬→ U$_L$ = 3U$_C$ → u$_L$ = - 3u$_C$ = - 3.20 = 60 V (vì u$_L$ và u$_C$ luôn ngược pha nhau)
u = u$_R$ + u$_L$ + u$_C$ = 20V.
Chọn đáp án D

Câu 10 [TG]
.Đặt điện áp u = 220√2cos(100πt) V vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở 20Ω, cuộn cảm thuần có độ tự cảm 0,8/π H và tụ điện có điện dung 1/6π mF. Khi điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở bằng 110√3 V thì điện áp tức thời giữa hai đầu cuộn cảm có độ lớn là
A. 330V.
B. 440V.
C. 440√3 V.
D. 330√3 V.
$\eqalign{
& \left\{ \matrix{
\left\{ \matrix{
R = 20\Omega \hfill \cr
{Z_L} = 80\Omega \hfill \cr
{Z_C} = 60\Omega \hfill \cr} \right. \to Z = 20\sqrt 2 \Omega \to {I_0} = {{{U_0}} \over Z} = 11\left( A \right) \to \left\{ \matrix{
{U_{0R}} = {I_0}.R = 220\left( V \right) \hfill \cr
{U_{0L}} = {I_0}.{Z_L} = 880\left( V \right) \hfill \cr} \right. \hfill \cr
{u_R} = 110\sqrt 3 \left( V \right) \hfill \cr
{\left( {{{{u_R}} \over {{U_{0R}}}}} \right)^2} + {\left( {{{{u_L}} \over {{U_{0L}}}}} \right)^2} = 1 \hfill \cr} \right. \cr
& \to {\left( {{{110\sqrt 3 } \over {220}}} \right)^2} + {\left( {{{{u_L}} \over {880}}} \right)^2} = 1 \to {u_L} = 440\left( V \right) \cr}$

Câu 11 [TG]
.Đặt điện áp xoay chiều u = U$_{0}$cos(ωt + φ) V vào vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R; cuộn cảm thuần và tụ điện, khi đó mạch có 3Z$_L$ = 4Z$_C$. Tại một thời điểm nào đó, điện áp tức thời trên hai đầu tụ điện có giá trị cực đại là 120 V thì điện áp tức thời giữa hai đầu mạch điện lúc đó là
A. 360 V.
B. 280V.
C. 480 V.
D. 40 V.
$\eqalign{
& 3{Z_L} = 4{Z_C} \to 3{U_L} = 4{U_C} \to 3{u_L} = - 4{u_C} \to {u_L} = - {{4{u_C}} \over 3} = - {4 \over 3}.120 = - 160\left( V \right) \cr
& \left. \matrix{
{u_C} = {U_{0C}} \hfill \cr
{\left( {{{{u_R}} \over {{U_{0R}}}}} \right)^2} + {\left( {{{{u_C}} \over {{U_{0C}}}}} \right)^2} = 1 \hfill \cr} \right\} \to {\left( {{{{u_R}} \over {{U_{0R}}}}} \right)^2} + {\left( 1 \right)^2} = 1 \to {u_R} = 0 \cr} $
Điện áp tức thời khi đó: u = u$_R$ + u$_L$ + u$_C$ = 0 + (-160) + 120 = 40 V

Câu 12 [TG]
.Đặt điện áp xoay chiều u = U$_{0}$cos(ωt + φ) V vào vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R; cuộn cảm thuần và tụ điện, khi đó mạch có Z$_L$ = 4Z$_C$. Tại một thời điểm nào đó, điện áp tức thời trên cuộn dây có giá trị cực đại là 220 V thì điện áp tức thời giữa hai đầu mạch điện lúc đó là
A. 55V.
B. 165V.
C. 220V.
D. 275V.
Vì Z$_L$ = 4Z$_C$ → u$_L$$_L$ = 4U$_C$ → u$_L$ = - 4u$_C$ → u$_C$ = - 0,25u$_L$ = - 0,25.220 = - 55 V
$\left. \matrix{
{u_L} = {U_{0L}} \hfill \cr
{\left( {{{{u_R}} \over {{U_{0R}}}}} \right)^2} + {\left( {{{{u_L}} \over {{U_{0L}}}}} \right)^2} = 1 \hfill \cr} \right\} \to {\left( {{{{u_R}} \over {{U_{0R}}}}} \right)^2} + {\left( 1 \right)^2} = 1 \to {u_R} = 0$
Điện áp tức thời khi đó: u = u$_R$ + u$_L$ + u$_C$ = 0 + 220 – 55 = 165 V

Câu 13 [TG]
.Đặt điện áp xoay chiều u = U$_{0}$cos(ωt + φ) V vào vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R; cuộn cảm thuần và tụ điện, khi đó mạch có Z$_L$ = 2Z$_C$. Tại một thời điểm nào đó điện áp tức thời giữa hai đầu mạch điện là – 100 V thì điện áp tức thời trên tụ đạt giá trị cực đại U$_{0C}$. Giá trị U$_{0C}$?
A. - 200 V.
B. 50 V.
C. 200 V.
D. 100 V.
$\eqalign{
& {Z_L} = 2{Z_C} \to {U_L} = 2{U_C} \to {u_L} = - 2{u_C} = - 2{U_{0C}} \cr
& \left. \matrix{
{u_C} = {U_{0C}} \hfill \cr
{\left( {{{{u_R}} \over {{U_{0R}}}}} \right)^2} + {\left( {{{{u_C}} \over {{U_{0C}}}}} \right)^2} = 1 \hfill \cr} \right\} \to {\left( {{{{u_R}} \over {{U_{0R}}}}} \right)^2} + {\left( 1 \right)^2} = 1 \to {u_R} = 0 \cr} $
Điện áp tức thời khi đó: u = u$_R$ + u$_L$ + u$_C$ → - 100 = 0 + (- 2U$_{0C}$) + U$_{0C}$ → U$_{0C}$ = 100 V.

Câu 14 [TG]
.Đặt điện áp xoay chiều u = U$_{0}$cos(ωt + φ) V vào vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R; cuộn cảm thuần và tụ điện, khi đó mạch có Z$_L$ = 5Z$_C$. Tại một thời điểm nào đó điện áp tức thời giữa hai đầu mạch điện là 200 V thì điện áp tức thời trên cuộn cảm giá trị cực đại U$_{0L}$. Giá trị U$_{0L}$?
A. 55V.
B. 250 V.
C. 220V.
D. 275V.
Vì Z$_L$ = 5Z$_C$ → U$_L$ = 5U$_C$ → u$_L$ = - 5u$_C$ → u$_C$ = - 0,2u$_L$ = - 0,2UOL
$\left. \matrix{
{u_L} = {U_{0L}} \hfill \cr
{\left( {{{{u_R}} \over {{U_{0R}}}}} \right)^2} + {\left( {{{{u_L}} \over {{U_{0L}}}}} \right)^2} = 1 \hfill \cr} \right\} \to {\left( {{{{u_R}} \over {{U_{0R}}}}} \right)^2} + {\left( 1 \right)^2} = 1 \to {u_R} = 0$
Điện áp tức thời khi đó: u = u$_R$ + u$_L$ + u$_C$ → 200 = 0 + (- 0,2UOL) + UOL →UOL = 250 V

Câu 15 [TG]
.Đặt điện áp u = 240√2.cos(100πt) V vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp. Biết R = 60 Ω cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 1,2/π H và tụ điện có điện dung C = 1/6π mF. Khi điện áp tức thời giữa hai đầu cuộn cảm bằng 240 V thì độ lớn của điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở và giữa hai bản tụ điện lần lượt bằng
A. 240 V và 0 V.
B. 120√2 V và 120√3 V.
C. 120√3 V và 120 V.
D. 120 V và 120√3 V.
Theo đề: $\left\{ \matrix{
R = 60\Omega \hfill \cr
{Z_L} = \omega L = 120\Omega \hfill \cr
{Z_C} = {1 \over {\omega C}} = 60\Omega \hfill \cr} \right. \to {I_0} = {{{U_0}} \over {\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} }} = 4\left( A \right) \to \left\{ \matrix{
{U_{0R}} = {I_0}R = 240\left( V \right) \hfill \cr
{U_{0L}} = {I_0}{Z_L} = 480\left( V \right) \hfill \cr
{U_{0C}} = {I_0}{Z_C} = 240\left( V \right) \hfill \cr} \right.$
Vì u$_L$ ngược pha u$_C$ và u$_L$ vuông pha với u$_R$ nên khi $\left| {{u_L}} \right| = {1 \over 2}{U_{0L}} \to \left| {{u_C}} \right| = {1 \over 2}{U_{0C}} = 120\left( V \right);\,\left| {{u_R}} \right| = {{\sqrt 3 } \over 2}{U_{0R}} = 120\sqrt 3 \left( V \right)$

Câu 16 [TG]
.Mạch điện xoay chiều AB gồm R = 30$\sqrt 3 $ Ω, cuộn cảm thuần có L = 1/2π H và tụ C = ${{{{5.10}^{ - 4}}} \over \pi }$F mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu A, B của đoạn mạch hiệu điện thế ℓà u = 120$\sqrt 2 $cos(100πt + π/6) V. Khi điện áp giữa hai đầu tụ điện có giá trị - $40\sqrt 2 $V thì điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có giá trị bằng bao nhiêu?
A. - $60\sqrt 2 $ V.
B. - 50 V.
C. 50 V.
D. 30 V.

$\left. \matrix{
R = 30\sqrt 3 \Omega \hfill \cr
{Z_L} = \omega L = 100\pi .{1 \over {2\pi }} = 50\Omega \hfill \cr
{Z_C} = {1 \over {\omega C}} = {1 \over {100\pi .{{{{5.10}^{ - 4}}} \over \pi }}} = 20\Omega \hfill \cr
Z = \sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} \hfill \cr} \right\} \to Z = 60\Omega \to {I_0} = {{{U_0}} \over Z} = {{120\sqrt 2 } \over {60}} = 2\sqrt 2 \left( A \right) \to {U_{0C}} = 40\sqrt 2 V$
Theo đề thì u$_C$ = - $40\sqrt 2 $V = U$_{0C}$ $\buildrel {{{\left( {{{{u_R}} \over {{U_{0R}}}}} \right)}^2} + {{\left( {{{{u_C}} \over {{U_{0C}}}}} \right)}^2} = 1} \over
\longrightarrow {\left( {{{{u_R}} \over {{U_{0R}}}}} \right)^2} + {\left( 1 \right)^2} = 1 \to {u_R} = 0$
$\eqalign{
& {{{Z_L}} \over {{Z_C}}} = {{50} \over {20}} = 2,5 \to {Z_L} = 2,5{Z_C} \to {U_L} = 2,5{U_C} \to {u_L} = - 2,5{u_C} = - 2,5.\left( { - 40\sqrt 2 } \right) = 100\sqrt 2 \left( V \right) \cr
& u = {u_R} + {u_L} + {u_C} = 0 + \left( { - 40\sqrt 2 } \right) + 100\sqrt 2 = 60\sqrt 2 \left( V \right) \cr} $

Câu 17 [TG]
.Mạch RLC mắc nối tiếp trong đó R = 20 Ω, cuộn cảm thuần có L = 0,7/π H và C = 2.10$^{-4}$/π F. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều thì cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức ℓà i = $\sqrt 2 $cos100πt A. Khi điện áp giữa hai đầu đầu điện trở có giá trị là 10 V và đang tăng thì điện áp tức thời hai đầu tụ điện?
A. - $20\sqrt 2 $ V.
B. $ - 25\sqrt 7 $ V.
C. $25\sqrt 7 $V.
D. $20\sqrt 2 $ V.
$\eqalign{
& R = 20\Omega \cr
& {Z_L} = \omega L = 100\pi .{{0,7} \over \pi } = 70\Omega \cr
& {Z_C} = {1 \over {\omega C}} = {1 \over {100\pi .{{{{2.10}^{ - 4}}} \over \pi }}} = 50\Omega \cr
& {\left( {{{{u_C}} \over {{I_0}.{Z_C}}}} \right)^2} + {\left( {{{{u_R}} \over {{I_0}.R}}} \right)^2} = 1 \to {\left( {{{{u_C}} \over {\sqrt 2 .50}}} \right)^2} + {\left( {{{10} \over {\sqrt 2 .20}}} \right)^2} = 1 \to \left| {{u_C}} \right| = 25\sqrt 7 \left( V \right) \cr} $
Vì u$_R$ nhanh pha hơn u$_C$ một góc là π/2 nên khi u$_R$ = + 10 V và đang tăng thì u$_C$ = $ - 25\sqrt 7 $ V

Câu 18 [TG]
.Mạch RLC mắc nối tiếp với R = 100 Ω, C = 31,8 μF, cuộn dây thuần cảm có giá trị L = 2/π H. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch ℓà u$_{AB}$ = 200$\sqrt 2 $cos(100πt + φ) V. Khi điện áp tức thời giữa hai đầu tụ điện là – 31,29 V đang tăng thì điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch bằng bao nhiêu?
A. 228,83 V.
B.- 228,83 V.
C. 200,15 A.
D. – 200,15 A.
$\eqalign{
& \left. \matrix{
R = 100\Omega \hfill \cr
{Z_L} = \omega L = 100\pi .{2 \over \pi } = 200\Omega \hfill \cr
{Z_C} = {1 \over {\omega C}} = {1 \over {100\pi .31,{{8.10}^{ - 6}}}} = 100\Omega \hfill \cr
Z = \sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} \hfill \cr} \right\} \to Z = 100\sqrt 2 \Omega \to {I_0} = {{{U_0}} \over Z} = {{200\sqrt 2 } \over {100\sqrt 2 }} = 2\left( A \right) \cr
& {{{Z_L}} \over {{Z_C}}} = 2 \to {U_L} = 2{U_C} \to {u_L} = - 2{u_C} = 62,58\left( V \right) \cr
& {\left( {{{{u_C}} \over {{I_0}.{Z_C}}}} \right)^2} + {\left( {{{{u_R}} \over {{I_0}.R}}} \right)^2} = 1 \to {\left( {{{ - 31,29} \over {2.100}}} \right)^2} + {\left( {{{{u_R}} \over {2.100}}} \right)^2} = 1 \to \left| {{u_R}} \right| = 197,54\left( V \right) \cr} $
Vì u$_R$ nhanh pha hơn u$_C$ là π/2 nên khi u$_C$ < 0 và đang tăng thì u$_R$ = 197,54 V
Khi đó u =u$_R$ + u$_L$ + u$_C$ = 197,54 + 62,58 + (– 31,29) = 228,83 V

Câu 19 [TG]
.Mạch gồm: R = 50Ω, cuộn thuần cảm L = 0,318(H) và C = 2.10$^{-4}$/π(F) nối tiếp vào nguồn có U = 120V; f = 50Hz. Đặt vào hai đầu mạch một điện áp có biểu thức nhu sau u = U$_0$.cos(ωt + φ). Khi điện áp giữa hai đầu điện trở bằng – 30 V và đang giảm thì điện áp trên cuộn cảm khi đó bằng bao nhiêu?
A. 232 V.
B.- 232 V.
C. 62 A.
D. – 62 A.
$\eqalign{
& \left. \matrix{
R = 50\Omega \hfill \cr
{Z_L} = \omega L = 100\pi .0,318 \approx 100\Omega \hfill \cr
{Z_C} = {1 \over {\omega C}} = {1 \over {100\pi .{{{{2.10}^{ - 4}}} \over \pi }}} = 50\Omega \hfill \cr
Z = \sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} \hfill \cr} \right\} \to Z = 50\sqrt 2 \Omega \to {I_0} = {{U\sqrt 2 } \over Z} = 2,4\left( A \right) \cr
& {\left( {{{{u_L}} \over {{I_0}.{Z_L}}}} \right)^2} + {\left( {{{{u_R}} \over {{I_0}.R}}} \right)^2} = 1 \to {\left( {{{{u_L}} \over {2,4.100}}} \right)^2} + {\left( {{{ - 30} \over {2,4.50}}} \right)^2} = 1 \to \left| {{u_C}} \right| = 60\sqrt {15} \left( V \right) \cr} $
Vì u$_L$ nhanh pha π/2 so với u$_R$ nên khi u$_R$ < 0 và đang giảm thì u$_L$ = - $60\sqrt {15} $ V và đang tăng.

Câu 20 [TG]
.Mạch điện gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L có độ tự cảm thay đổi được và tụ điện C mắc nối tiếp vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi. Ban đầu, điện áp hiệu dụng trên các phần tử R, L, C lần lượt là U$_R$ = 60V; U$_L$ = 120V ; U$_C$ = 40V. Thay đổi L để điện áp hiệu dụng trên nó là 100V, khi đó điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R bằng
A. 61,5V.
B. 80,0V.
C. 92,3V.
D. 55,7V.
Theo đề: $\left\{ \matrix{
U = \sqrt {U_R^2 + {{\left( {{U_L} - {U_C}} \right)}^2}} = \sqrt {{{60}^2} + {{\left( {120 - 40} \right)}^2}} = 100\left( V \right) \hfill \cr
{{{U_C}} \over {{U_R}}} = {2 \over 3} \to {{{Z_C}} \over R} = {2 \over 3} \hfill \cr} \right.$
Khi thay đổi L thì:
$$\left. \matrix{
U = 100V \hfill \cr
U{'_L} = 100V \hfill \cr
{{{Z_C}} \over R} = {2 \over 3} = {{U{'_C}} \over {U{'_R}}} \to U{'_C} = {{2U{'_R}} \over 3} \hfill \cr
{U^2} = {\left( {U{'_R}} \right)^2} + {\left( {U{'_L} - U{'_C}} \right)^2} \hfill \cr} \right\} \to {100^2} = {\left( {U{'_R}} \right)^2} + {\left( {100 - {{2U{'_R}} \over 3}} \right)^2} \to U{'_R} = 92,3\left( V \right)$$

Câu 21 [TG]
.Một đoạn mạch gồm một cuộn dây có điện trở thuần r hệ số tự cảm L nối tiếp với một tụ điện có điện dung C được mắc vào một hiệu điện thế xoay chiều. Cường độ dòng điện hiệu dụng của dòng điện qua mạch đo được 0,2 A. Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch, giữa hai đầu cuộn dây, giữa hai đầu tụ điện có giá trị lần lượt là 120 V, 160 V, 56 V. Điện trở thuần của dây là
A. 128 Ω.
B. 480 Ω.
C. 96 Ω.
D. 300 Ω.
Theo đề: I = 0,2 A; U = 120 V; U$_d$ = 160 V và U$_C$ = 56 (V)
$\eqalign{
& \left\{ \matrix{
I = 0,2\left( A \right); \hfill \cr
U = 120\left( V \right) \hfill \cr
{U_d} = 160\left( V \right) \hfill \cr
{U_C} = 56\left( V \right) \hfill \cr} \right.\left\{ \matrix{
U_d^2 = U_r^2 + U_L^2\left( 1 \right) \hfill \cr
{U^2} = U_r^2 + {\left( {{U_L} - {U_C}} \right)^2} = U_r^2 + U_L^2 - 2{U_L}{U_C} + U_C^2 \hfill \cr} \right. \cr
& \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \to {120^2} = {160^2} - 2{U_L}.56 + {56^2} \to {U_L} = 128\left( V \right)\left( 1 \right) \cr
& \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \to U_d^2 = U_r^2 + U_L^2\left( 2 \right) \cr
& \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \to {U_r} = 96\left( V \right) \to r = {{{U_r}} \over I} = 480\left( \Omega \right) \cr} $

Câu 22 [TG]
.Đoạn mạch RLC nối tiếp gồm: R = 60Ω, L = 286,5mH, C = 106,1μF. Điện áp hai đầu đoạn mạch có biểu thức u = 120cos(100πt + π/3)V, t tính bằng giây. Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là
A. i = √2cos(100πt + 7π/12)A.
B. i = √2cos(100πt + π/12)A.
C. i = 2.cos(100πt + π/12)A.
D. i = 2.cos(100πt + 7π/12)A.
$\eqalign{
& \left. \matrix{
R = 60\Omega \hfill \cr
{Z_L} = \omega L = 90\Omega \hfill \cr
{Z_C} = {1 \over {\omega C}} = 30\Omega \hfill \cr} \right\} \to Z = \sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} = 60\sqrt 2 \left( V \right) \to {I_0} = {{{U_0}} \over Z} = \sqrt 2 \left( A \right) \cr
& \tan \varphi = {{{Z_L} - {Z_C}} \over R} = 1 \to \varphi = {\pi \over 4} \cr} $

Câu 23 [TG]
.Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Biết dung kháng của tụ điện bằng 2 lần cảm kháng của cuộn cảm. Tại thời điểm t, điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở và điện áp tức thời giữa hai đầu mạch có giá trị tương ứng là 40V và 60V. Khi đó điện áp tức thời giữa hai đầu tụ điện là:
A. 20V.
B. - 20V.
C. 40V.
D. - 40V.
Theogiả thiết: Z$_C$ = 2Z$_L$
Vẽ giản đồ vecto: u$_R$ + u$_{LC}$ = u → u$_C$ = 2u$_{LC}$ = 40 V
 
Chỉnh sửa cuối:

Members online

No members online now.
Back
Top