Giải bài tập SBT Vật lý 12 bài tập cuối chương 3

1 84

Vật lý 12 - Dòng điện xoay chiều

VnDoc xin giới thiệu tới bạn đọc tài liệu Giải bài tập SBT Vật lý 12 bài tập cuối chương 3, hy vọng qua bộ tài liệu các bạn học sinh sẽ học tập tốt hơn môn Vật lý. Mời thầy cô và các bạn học sinh cùng tham khảo.

Bài tập SBT Vật lý 12 bài tập cuối chương 3

Bài III.1, III.2, III.3 trang 47 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12

III.1. Khi đặt một hiệu điện thế không đổi 12 V vào hai đầu một cuộn dây có điện trở thuần R và độ tự cảm L thì dòng điện qua cuộn dây là dòng điện một chiều có cường độ 0,15 A. Nếu đặt vào hai đầu cuộn dây này một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 100 V thì cường độ hiệu dụng qua nó là 1 A. Cảm kháng của cuộn dây bằng

A. 60Ω

B. 40Ω

C. 50Ω

D. 30Ω

III.2. Một đoạn mạch điện RLC nối tiếp có UR = UC = 0,5UL. So với cường độ dòng điện thì điện áp giữa hai đầu đoạn mạch này

A. trễ pha π/2

B. sớm pha π/4

C. lệch pha π/2

D. sớm pha π/3

III.3. Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm điện trở thuần 100 Q, tụ điện có điện dung 10−4/π cuộn cảm thuần có độ tự cảm thay đổi được. Để điện áp hai đầu điện trở trê pha π/4 so với điện áp hai đầu đoạn mạch AB thì độ tự cảm của cuộn cảm bằng?

A. 1/5π (H)

B.1/2π (H)

C. 10−2/2π (H)

D. 2/π (H)

Đáp án

III.1 A 

III.2 B

III.3 D

Bài III.4, III.5, III.6, III.7, III.8 trang 48 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12

III.4. Đặt điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz vào hai đầu một đoạn mạch gồm một cuộn cảm thuần có độ tự cảm 0,2 H và một tụ điện có điện dung 10μF mắc nối tiếp. Độ lệch pha của điện áp giữa hai đầu đoạn mạch so với cường độ dòng điện trong mạch là

A. 0

B. π 4

C. -π 2

D. π 2

III.5. Đặt điện áp xoay chiều u = 200√22 cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là √22 A. Biết cảm kháng và dung kháng của đoạn mạch lần lượt là 200 Ω và 100 Ω. Giá trị của R là

A. 50 Ω

B. 400 Ω

C. 100 Ω

D. 100√33 Ω

III.6. Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu một điện trở 100Ω. Công suất toả nhiệt trên điện trở là 100W. Cường độ hiệu dụng qua điện trở bằng

A. 2√22A.

B. 1 A.

C. 2 A.

D. -√22 A.

III.7. Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt vào hai đầu một đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Hệ số công suất của đoạn mạch là

A. ωL−1/ωC/R

B. R/ωL−1/ωC

C. R√R2+(ωL−1/ωC)2

D. R√R2+(ωL+1/ωC)2

III.8. Đặt điện áp u =U√22cos2πft (U không đổi, f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch R, L, C. Khi tần số là

f­1 thì cảm kháng và dung kháng của đoạn mậch có giá trị lần lượt là 6 Ω và 8 Ω. Khi tần số là f­2 thì hệ số công suất của đoạn mạch R, L, C này bằng 1. Hộ thức liên hộ giữa f­1 và f­2

A. f2=2/√3.f1.

B.f2=√3/2.f1

C. f2=4/3.f1

D. f2=3/4.f1

Đáp án:

III.4 C

III.5 C

III.6 B

III.7 C

III.8 A

Bài III.9, III.10, III.11, III.12 trang 49 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12

I.9. Đặt điện áp u = U√22cosωt vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AN và NB mắc nối tiếp. Đoạn AN gồm biến trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, đoạn NB chỉ có tụ điện với điện dung C. Để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AN không phụ thuộc R thì tần số góc ω phải bằng

A. 1/2√2LC

B. 1/4√2LC

C. 1/√LC

D. 1/√2LC

II. 10. Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần. Bỏ qua điện trở các cuộn dây của máy phát. Khi rôto của máy quay đều với tốc độ n vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là 1 A. Khi rôto của máy quay đều với tốc độ 3n vòng/ph thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là √33 A. Nếu rôto của máy quay đều với tốc độ 2n vòng/phút thì cảm kháng của đoạn mạch AB là

A. A/√3

B. R√3

C. 2A/√3

D. 2R√3

III.11. Đặt điện áp u = U√22cosωt vào hai đầu đoạn mạch AB theo thứ tự gồm một tụ điện, một cuộn cảm thuần và một điện trở thuần mắc nối tiếp. Gọi M là điểm nối giữa tụ điện và cuộn cảm. Biết điện áp hiệu dụng giữa hai đầu AM bằng điện áp hiệu dụng giữa hai đầu MB và cường độ dòng điện trong đoạn mạch lệch pha π/12 so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB Hệ số công suất của đoạn mạch MB là

A.0,50.

B.√3/2

C. √2/2

D. 0,26

III.12. Một máy biến áp có điện trở các cuộn dây không đáng kể. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp và giữa hai đầu cuộn sơ cấp lần lượt là 55 V và 220 V. Bỏ qua các hao phí trong máy. Tỉ số giữa số vòng dây của cuộn sơ cấp và số vòng dây của cuộn thứ cấp bằng

A. 8.

B. 4.

C. 2.

D. 1/4

Đáp án:

III.9 D

III.10 C

III.11 A

III.12 B

Bài III.13, III.14, III.15 trang 50 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12

III.13. Máy biến áp là thiết bị

A. biến đổi tần số của dòng điện xoay chiều.

B. biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều,

C. có khả năng biến đổi điện áp của dòng điện xoay chiều.

D. làm tăng công suất của dòng điện xoay chiều.

III.14. Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần cảm là rôto gồm 4 cặp cực (4 cực nam và 4 cực bắc). Để suất điện động do máy này sinh ra có tần số 50 Hz thì rôto phải quay với tốc độ

A. 750 vòng/ph.

B. 75 vòng/ph.

C. 480 vòng/ph.

D. 25 vòng/ph.

III.15. Trong mạch điện ba pha có tải đối xứng, khi dòng điện chạy trong tải thứ nhất có biểu thức là i1=I√2cosωti1=I2cos⁡ωt, thì dòng điện chạy trong tải thứ hai và thứ ba có các biểu thức là:

A. i2=I√2cos(ωt+π/3) (A); i3=I√2cos(ωt+2π/3) (A)

B. i2=I√2cos(ωt+2π/3) (A); i3=I√2cos(ωt+π) (A)

C. i2=I√2cos(ωt−π/3) (A); i3=I√2cos(ωt+π/3) (A)

D. i2=I√2cos(ωt−2π/3) (A); i3=I√2cos(ωt+2π/3) (A)

Đáp án:

III.13 C

III.14 A

III.15 D

Bài III.16 trang 50 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12

III.16. Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số 50 Hz vào hai đầu một đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh điện dung C đến giá trị 10−4/4π (F) hoặc 10−4/2 (F) thì công suất tiêu thụ trên' đoạn mạch đều cò giá trị bằng nhau. Giá trị của L bằng bao nhiêu?

Hướng dẫn giải chi tiêt

Theo bài ra ta có

ZC1=400Ω; ZC2=200Ω

℘=RI2=RU2/R2+(ZL−ZC)2

⇒(ZL−ZC1)2=(ZL−ZC2)2

⇒ZL=ZC1+ZC2/2=300Ω

L=ZL/ω=3/π(H)

Bài III.17 trang 50 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12

III.17. Một đoạn mạch gồm điện trở R = 150 Ω, cuộn cảm thuần L = 0,315 H và tụ điện C = 16 μF, mắc nối tiếp. Đặt điện áp xoay chiều có tần số f= 50 Hz và có điện áp hiệu dụng U = 220 V vào hai đầu đoạn mạch này. Hỏi:

a) Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là bao nhiêu?

b) Phải thay tụ điện C bằng một tụ điện khác có điện dung C' bằng bao nhiêu để công suất tiêu thụ điện của mạch là lớn nhất?

Hướng dẫn giải chi tiết

a) Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là

Z=√R2+(ZL−ZC)2=180,3Ω

cosφ=R/Z=0,832

I=U/Z=220180,3=1,22A

P=UIcosφ=223V

b) Công suất tiêu thụ điện của mạch là lớn nhất

Pmax⇔ZL=ZC=Lω

C′=1/ω2L=32,2.10−6F

Bài III.18 trang 51 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12

III.18. Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp. Biết R = 10 Ω, cuộn cảm thuần có L = 1/10π(H), tu điên có C = 10−3/π (F) và. điện áp giữa hai đầu cuộn cảm thuần là uL = 20√22cos(100πt+π/2) (V). Tìm biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.

Hướng dẫn giải chi tiết

Xem gianr đồ Fre-nen (H.III.5G)

Giải bài tập SBT Vật lý 12 bài tập cuối chương 3

ZL=ωL=100π.1/10π=100Ω

ZC=1/ωC=1/100π.10−3/2π=20Ω

Z=√R2+(ZL−ZC)2⇒Z=10√2=ZL√2

U=√2U=20√2

⇒u=40cos(100πt−π/4)V.

Bài III.19 trang 51 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12

III.19. Đặt một điện áp u = 100√22 cos100πt vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm điện trở thuần 60 Ω, cuộn dây (có điện trở thuần) và tụ điện. Công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch bằng 250 W. Nối hai bản tụ điện bằng một đây dẫn có điện trở không đáng kể. Khi đó, điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở bằng điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây va bằng 50√33 V. Hỏi dung kháng của tụ điện có giá trị bằng bao nhiêu?

Hướng dẫn giải chi tiết

Khi tụ điện bị nối tắt (H.III.6.G)

Giải bài tập SBT Vật lý 12 bài tập cuối chương 3

UR=ULr=>R=√r2+Z2L=>r2+Z2L=602

UR=IR=UR/√(R+r)2+Z2L=150.60/√(60+r)2+Z2L=50√3

Kết hợp với (a) : r = 30 Ω và ZL = 30√33 Ω

Khi tụ điện không bị nỗi tắt:

=(R+r)I2=(R+r)U2/(R+r)2+(ZL−ZC)2

=>90.1502/902+(ZL−ZC)2=250

=>ZL−ZC=0=>ZL=ZC=30√3Ω

--------------------------------

Trên đây VnDoc.com đã giới thiệu tới bạn đọc tài liệu: Giải bài tập SBT Vật lý 12 bài tập cuối chương 3. Để có kết quả cao hơn trong học tập, VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Giải bài tập Vật Lí 12, Giải bài tập Toán lớp 12, Giải bài tập Hóa học lớp 12VnDoc tổng hợp và đăng tải.

Đánh giá bài viết
1 84
Giải Vở BT Vật Lý 12 Xem thêm