VnDoc.com

Bài tập phần điện xoay chiều

Bài tập điện xoay chiều có đáp án

1 938

Thư viện Đề thi - Trắc nghiệm - Tài liệu học tập miễn phí

Trang chủ: https://vndoc.com/ | Email hỗ trợ: hotro@vndoc.com | Hotline: 024 2242 6188

BÀI TẬP PHẦN ĐIỆN XOAY CHIỀU VẬT LÝ 12

Câu 1: Một cuộn dây có điện trở thuần

100 3r  

và độ tự cảm

3/L H





mắc nối tiếp với đoạn mạch X

rồi mắc vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng

120 ,V

tần số 50 Hz thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua

mạch là 0,3 A và dòng điện chậm pha 30

0

so với điện áp hai đầu mạch. Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch X

là

A.

20 3 W.

B.

5,4 3W.

C.

9 3W.

D.

18 3W.

Giải: Gọi điện trở của đoạn mạch X là R: cos =

U

UU

Rr



= cos30

0

=

2

3

U

R

+ U

r

=

2

3

U = 60

3

V ---U

R

= 60

3

-Ir = 30

3

U

R

= U

r

----R = r = 100

3



Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch X là P

X

= P

R

= I

2

R = 9

3

W. Đáp án C

Câu 2. Đặt điện áp u = 120

2

cos100t (V) vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp theo thứ tự RLC, cuộn dây

không thuần cảm. Biết điện áp hiệu dụng trên R là 40

3

(V). Điện áp đoạn mạch chứa đoạn dây và tụ điện

sớm pha hơn điện áp toàn mạch là π/6. Tính độ lệch pha của điện áp toàn mạch và dòng điện?

A.

/ 6.



B.

/3.



C.

/ 4.



D.

/ 2.



Giải: Vẽ giãn đồ véc tơ như hình vẽ,

U’ là điện áp giữa 2 đầu đoạn mạch chưa cuộn dây và tụ

Ta có ’ - = /6 ------ = /6 (do ’ = + )

U

2

R

= U

2

+ U’

2

– 2UU’cos.--

Ta có phương trình; U’

2

– 2UU’cos+ U

2

- U

2

R

= 0

U’

2

– 120

3

U’+ 9600 = 0 (*) pt có 2 nghiệm

U’

1

= 80

3

(V) và U’

2

= 40

3

(V)

Khi U’

1

= 80

3

(V) thì = /2. loại ’ = + /6 > /2

Khi U’

1

= 40

3

(V) thì = /6. Chọn đáp án A

Câu 3: Cho mạch điện gồm điện trở gồm R=50Ω, cuộn thuần cảm L=(1/π) H và tụ điện C=(50/π) μF . Đặt

vào hai đầu đoạn mạch điện áp u = 50 + 100

2

cos100



t + 50

2

cos200



t (V) . Công suất tiêu thụ của

mạch điện là

A. 40W. B. 50W. C. 100W. D. 200W.

Giải: Đặt vào mạch 3 điện áp: Điện áp môt chiều U

0

và hai điện áp xoay chiều u

1

và u

2

U U’



U

R



’



Thư viện Đề thi - Trắc nghiệm - Tài liệu học tập miễn phí

Trang chủ: https://vndoc.com/ | Email hỗ trợ: hotro@vndoc.com | Hotline: 024 2242 6188

Điện áp một chiều U

0

= 50V, điện áp này không gây ra dòng điện qua mạch vì tụ điện không cho dòng điện

một chiều qua mạch. Như vậy có 2 dòng điện qua mạch. Hai dòng điện này khác biên độ và khác tần số

i

1

= I

1

2

cos(100t + 

1

) và i

2

= I

2

cos(200t + 

2

)

I

1

=

1

Z

U

=

2

11

2

1

)(

CL

ZZR

U



và I

2

=

2

Z

U

=

2

22

2

)(

CL

ZZR

U



Z

L1

=



1

L = 100



; Z

C1

= 200



; và Z

L1

=



2

L = 200



; Z

C1

= 100



; --



(Z

L1

– Z

C1

)

2

=(Z

L2

– Z

C2

)

2

= 100

2

----I

1

=

22

10050

100



=

5

2

(A); I

2

=

22

10050

50



=

5

1

(A);

Công suất tiêu thụ của mạch điện là P = (I

2

1

+ I

2

)R = 50 W. Đáp án B

Câu 4: Đặt điện áp

)100cos(.2120 tu





vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, tụ điện C = 1/(4) mF. Và

cuộn cảm L= 1/H mắc nối tiếp. Khi thay đổi R ứng với R

1

và R

2

thì mạch tiêu thụ cùng một công suất P và

độ lệch pha của điện áp hai đầu đoạn mạch so với dòng điện trong mạch tương ứng là



1

và



2

với



1

=2.



2

.

Giá trị công suất P bằng

A.

120 W.

B.

240 W.

C.

60 3 W.

D.

120 3 W.

Giải: Z

L

= 100; Z

C

= 40 ---Z

L

– Z

C

= 60; P

1

= P

2

----

22

1

60R

R

=

22

2

60R

R

----- R

1

R

2

= 60

2

(*)

tan



1

=

1

R

ZZ

CL



, tan



2

=

2

R

ZZ

CL



,



1

=2.

2

. ---tan

1

= tan2

2

=

2

tan1

tan2





---

1

R

ZZ

CL



=

2

)(1

2

R

ZZ

R

ZZ

CL



-----2R

1

R

2

= R

2

– (Z

L

– Z

C

)

2

= R

2

– 60

2

(**)

Từ (*) và (**) ----R

2

= 60

3

 ----Z

2

= 120

P = P

2

=

2

Z

RU

=

2

120

360.120

= 60

3

W. Đáp án C

Câu 5: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp (cuộn dây thuần cảm,

2

2L CR

) một điện áp

45 26 cos ( )u t V





với ω có thể thay đổi. Điều chỉnh



đến giá trị sao cho

/ 2/11

L C

Z Z 

thì điện áp hiệu dụng

giữa hai bản tụ đạt cực đại. Giá trị cực đại đó là

A. 180 V. B. 205 V. C. 165 V. D. 200 V.

Thư viện Đề thi - Trắc nghiệm - Tài liệu học tập miễn phí

Trang chủ: https://vndoc.com/ | Email hỗ trợ: hotro@vndoc.com | Hotline: 024 2242 6188

Giải: U

C

= U

Cmax

khi khi =

L

1

2

R

C

L



và U

Cmax

=

22

4

2

CRLCR

UL



Khi đó Z

L

=

2

R

C

L



; Z

C

=

2

R

C

L

C

L



---

C

L

Z

=

L

C

(

C

L

-

2

R

) = 1-

L

CR

2

=

11

2

---

L

CR

2

=

11

9

---

L

CR

2

=

11

18

(*)

U

Cmax

=

22

4

2

CRLCR

UL



=

)4(

2

22

2

CRLC

L

R

U



=

2

22

)(

4

2

L

CR

L

CR

U



=

2

)

11

18

(

11

18

4

1345.2



=

13.36

11.1345.2

= 165V. Đáp số U

Cmax

= 165 V. Đáp án C

Câu 6. Cho mạch xoay chiều RLC nối tiếp, giữa AM là R, giữa MN là C, giữa NB là cuộn dây không thuần

cảm. R=80Ω, u

AB

= 240

2

cost (V) .Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch

3

A. Biết điện áp hai đầu

MB nhanh pha hơn điện áp hai đầu AB là 30

o

. Điện áp hai đầu AB và AN vuông pha. Tính giá trị của cảm

kháng.

A. 80

3

. B. 120

3

 . C. 60

3

. D. 20

3

.

Giải: Vẽ giãn đồ véc tơ như hình vẽ

Ta có U

R

= IR = 80

3

(V)



MB

-  = = 30

0

U

2

R

= U

2

AB

+U

2

MB

– 2U

AB

U

MB

cos

----U

MB

= 80

3

(V)

U

MB

= U

R

--- = = 30

0

---

U

L

– U

C

= U

AB

/2 = 120 (V)

U

C

= U

R

tan(90

0

- ) = U

R

tan(60

0

) =240V

----



U

L

= 120V + 240V = 360V

-- Z

L

= U

L

/I = 120

3

 Đáp án B

Câu 7: Điện áp xoay chiều ở phòng thực hành có giá trị hiệu dụng 24V tần số 50Hz. Một học sinh cần phải

quấn một máy biến áp để từ điện áp nói trên tạo ra được điện áp hiệu dụng bằng 12V ở hai đầu cuộn thứ cấp

khi để hở. Sau khi quấn máy một thời gian, học sinh này quên mất số vòng dây của các cuộn dây. Để tạo ra

được máy biến áp theo đúng yêu cầu học sinh này đã nối cuộn sơ cấp của máy với điện áp của phòng thực





U

C

U

MB

U

L

-U

C

U

R



MB

U

AB

Bài tập phần điện xoay chiều

Bài tập phần điện xoay chiều giúp các bạn ôn tập và củng cố kiến thức lại phần điện xoay chiều, mỗi câu hỏi sẽ có phần đáp án đi kèm phía dưới, giúp các bạn tra cứu một cách thuận tiện. Đây cũng là tài liệu hữu ích để các bạn ôn thi đại học, THPT Quốc gia, học sinh giỏi môn Vật lý, mời các bạn tham khảo chi tiết tại đây nhé.

VnDoc.com xin gửi tới bạn đọc bài viết Bài tập phần điện xoay chiều để bạn đọc cùng tham khảo. Bài viết được tổng hợp gồm có 57 bài tập về phần điện xoay chiều. Bài tập gồm có tính công suất tiêu thị trên đoạn mạch, tính độ lệch pha, tính giá trị công suất... Bài tập có đáp án chi tiết đi kèm theo. Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết và tải về tại đây nhé.

Ôn tập phần điện xoay chiều

Câu 8. Đoạn mạch xoay chiều AB gồm các đoạn mạch : đoạn mạch AM chứa điện trở thuần R, đoạn mạch MN chứa tụ điện C và đoạn mạch NB chứa cuộn dây mắc nối tiếp nhau. Đặt vào hai đầu A,B điện áp xoay chiều u = 120 $\sqrt{2}$ coswt (V). Khi mắc am pe kế lý tưởng vào N và B thì số chỉ của ampe kế là $\sqrt{3}$ A. Thay ampe kế bằng vôn kế lý tưởng thì vôn kế chỉ 60V và lúc này điện áp giữa N và B lệch pha 600 so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch. Tổng trở của cuộn dây là :

A. 20 $\sqrt{3}$ W.

B. 40W.

C. 40 $\sqrt{3}$ W.

D. 60W.

Trên đây VnDoc.com vừa giới thiệu tới các bạn Bài tập phần điện xoay chiều, mong rằng qua đây các bạn có thể học tập tốt môn Vật lý 12. Mời các bạn cùng tham khảo thêm các môn Toán 12, Ngữ văn 12, Tiếng Anh 12, đề thi học kì 1 lớp 12, đề thi học kì 2 lớp 12...

Mời bạn đọc cùng tham gia nhóm Tài liệu học tập lớp 12 để có thêm tài liệu học tập nhé