ĐIỆN XOAY CHIỀU
CÂU 1: Cho mạch điện như hình vẽ: uAB = Uocost; điện áp hiệu dụng UDH = 100V; hiệu điện thế tức thời uAD
sớm pha 150o so với hiệu điện thế uDH, sớm pha 105o so với hiệu điện thế uDB và sớm pha 90o so với hiệu
điện thế uAB. Tính Uo?
A. Uo = 136,6V. B. Uo = 139,3V. C. Uo 100 2V . D. Uo = 193,2V.
A
Giải:
Vẽ giãn đồ như hình vê. Đặt liên tiếp các vectơ
UAD ; UDH ; UHB
D
H
B
D
300 450
UAB = UAD + UDH + UHB
Tam giác DHB vuông cân.
UHB = UDH = 100V
A
UDB = 100 2 (V)
Tam giác ADB vuông tại A
có góc D = 750 ----->
UAB = UDB sin750 = 100 2 sin750
U0 = UAB 2 = 200sin750 = 193,18V
B
Hay U0 = 193,2 V
H
Chọn đáp án D
...........................................................................................................................................................................
CÂU 2: Mạch điện RLC ghép nối tiếp . Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch : u=100 2 cos( t
= 100 , Tụ điện có điện dung C =
1.
10 4 F., cuộn cảm thuần có độ tự cảm L =
thế hiệu dụng của cuộn cảm lớn nhất?
A. = 100 rađ/s
B. = 50 rađ/s.
C. = 100 2 rađ/s.
ta áp dụng công thức giải nhanh e nhé !
1
50
L R2
C
C 2
4
) V. Cho R
9
H, Tìm để hiệu điện
2
D. = 50 2 rađ/s.
anh Phong !
Công thức này xuất phát từ đâu???
Anh có thể chứng minh dùm e được không?
công thức này có trong hầu hết các loại sách tham khảo .để chứng minh ta có thể dùng đạo hàm hoặc tam
thức bậc 2.Ta có thể biến đổi khá đơn giản như sau
www.TaiLieuLuyenThi.com – Trang chia sẻ tài liệu luyện thi ĐH, IETLS, TOEFL, TOEIC
1
U L I .Z L
U .Z L
R 2 Z L ZC
2
U
R 2 ZC
1
Z L2 Z L
2
U
Y
1
1 2 R2
Y 2 2 4 2
1
L C LC L2
1 b R 2C 2
YMIN 2
LC dpcm
2a
2
...........................................................................................................................................................................
CÂU 3: Đặt điện áp xoay chiều: u 220 2 cos(100t ) V ( t tính bằng giây) vào hai đầu mạch gồm điện trở
R=100Ω, cuộn thầu cảm L=318,3mH và tụ điện C=15,92μF mắc nối tiếp. Trong một chu kì, khoảng thời
gian điện áp hai đầu đoạn mạch sinh công dương cung cấp điện năng cho mạch bằng:
A. 20ms
B. 17,5ms
C. 12,5ms
D. 15ms
...........................................................................................................................................................................
CÂU 4:Mạch điện xoay chiều gồm ba điện trở R, L, C mắc nối tiếp. R và C không đổi; L thuần cảm và thay
đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức u = 200 2 cos(100t) V Thay đổi L,
khi L = L1 = 4/π (H) và khi L = L2 = 2/π (H) thì mạch điện có cùng công suất P = 200 W. Giá trị R bằng
A.
ZL1 = 400; ZL2 = 200;
P1 = P2 ------> I1 = I2 ------> (ZL1 – ZC) = -((ZL2 – ZC) -----> ZC = (ZL1 + ZL2)/2 = 300
U 2R
(200) 2 R
P1 = 2
------>
200
=
------> R2 + 1002 = 200R----> R = 100
2
2
2
R 100
R ( Z L1 Z C )
Đặt vào hai đầu mạch điện gồm hai phần tử R và C với R = 100 một nguồn điện tổng hợp có biểu thức u =
100 + 100cos(100t + /4) (V). Tính công suất tỏa nhiệt trên điện trở:
A. 50W.
B.
200W.
C. 25W, D, 150W
Giải: Nguồn điên tổng hợp gồm nguồn điện một chiều có U1chieu = 100V và nguồn điện xoay chiều có điện
áp hiệu dụng U = 50 2 (V). Do đoạn mạch chưa tụ C nên dòng điện 1 chiều không qua R. Do đó công suất
tỏa nhiệt trên R < Pmax (do Z > R)
U2
(50 2 ) 2
2
P=IR<
=
= 50W. Chọn đáp án C: P = 25W.
100
R
...........................................................................................................................................................................
CÂU 5:Đặt điện áp xoay chiều
vào hai đầu 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 C để
điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ đạt giá trị cực đại thì thấy giá trị cực đại đó bằng 200 V. Điện áp hiệu dụng ở
hai đầu cuộn cảm là
Giải:
R 2 Z L2
----->
ZL
ULUC = UR2 + UL2 ------.> UR2 + UL2 =200UL
U2 = UR2 +(UL – UC)2 -------> (100 3 )2 = UR2 + UL2 +2002 – 400UL
-----> 30000 = 200UL + 40000 – 400UL ----> UL = 50 (V)
UC = UCmax = 200 (V) khi ZC =
www.TaiLieuLuyenThi.com – Trang chia sẻ tài liệu luyện thi ĐH, IETLS, TOEFL, TOEIC
2
...........................................................................................................................................................................
CÂU 6 : Điện năng ở một trạm điện được truyền đi dưới hiệu điện thế 20kV, hiệu suất trong quá trình
truyền tải là H1 = 80%. Biết rằng công suất truyền tải đến nơi tiêu thụ là không đổi, muốn hiệu suất trong
quá trình truyền tải tăng đến H = 95% thì ta phải
A. tăng hiệu điện thế lên đến 36,7kV. B. tăng hiệu điện thế lên đến 40kV.
C. giam hieu dien the xuong con 5kV. D. giam hieu dien the xuong con 10kV
Giải:
Trước khi thay đổi U thì hao phí là
Sau khi thay đổi U thì hao phí là
P1
0,2
P
P2
0,05
P
P2
R
P1
U 22
U12 cos
4
2 U 2 2U1 40k
P2
P2
U1
R
2
U 2 cos
Đáp ánB
...........................................................................................................................................................................
CÂU 7: Một người định cuốn một biến thế từ hiệu điên thế U1 = 110V lên 220V với lõi không phân
nhánh, không mất mát năng lượng và các cuộn dây có điện trở rất nhỏ , với số vòng các cuộn ứng với 1,2
vòng/Vôn. Người đó cuốn đúng hoàn toàn cuộn thứ cấp nhưng lại cuốn ngược chiều những vòng cuối của
cuộn sơ cấp. Khi thử máy với nguồn thứ cấp đo được U2 = 264 V so với cuộn sơ cấp đúng yêu cầu thiết kế,
điện áp nguồn là U1 = 110V. Số vòng dây bị cuốn ngược là:
A 20
B 11
C . 10
D 22
Giải:
Gọi số vòng các cuộn dây của MBA theo đúng yêu cầu là N1 và N2
N
110 1
N2 = 2N1 (1) Với N1 = 110 x1,2 = 132 vòng
Ta có 1
N 2 220 2
Gọi n là số vòng dây bị cuốn ngược. Khi đó ta có
N1 2n 110
N 2n 110
1
(2)
N2
264
2 N1
264
Thay N1 = 132 vòng ta tìm được n = 11 vòng. Chọn đáp án B
Chú ý: Khi cuộn sơ cấp bị cuốn ngược n vòng thì suất điện động cảm ứn xuất hiện ở các cuộn sơ cấp và
thứ cấp lấn lượt là
e1 = (N1-n)e0 – ne0 = (N1 – 2n) e0 với e0 suất điện động cảm ứng xuất hiện ở mỗi vòng dây.
e2 = N2e0
N 2n e1 E1 U 1
N 2n 110
1
Do đó 1
N2
e2 E 2 U 2
N2
264
...........................................................................................................................................................................
CÂU 8: Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, ở cuối nguồn không dùng máy hạ thế. Cần phải tăng
điện áp của nguồn lên bao nhiêu lần để giảm công suất hao phí trên đường dây 100 lần nhưng vẫn đảm bảo
công suất nơi tiêu thụ nhận được là không đổi. Biết điện áp tức thời u cùng pha với dòng điện tức thời i và
ban đầu độ giảm điện áp trên đường dây bằng 10% điện áp của tải tiêu thụ
www.TaiLieuLuyenThi.com – Trang chia sẻ tài liệu luyện thi ĐH, IETLS, TOEFL, TOEIC
3
A. 9,1 lần.
B. 10 lần.
C. 10 lần.
D. 9,78 lần.
Đáp án: A
Giúp bạn :
Độ giảm hao phí đường dây P = I2R => P2 / P1 = 1/ 100 => I2 = I1/10 = I1 /n
Vì điện áp cùng pha với cường độ dòng điện => cos = 1
Công suất tiêu thu của tải lại không đổi nên Ut1.I1 = Ut2I2 => Ut2 = 10Ut1 = nUt1
Độ giảm điện áp đường dây U1 = kUt1 = I1R
Độ giảm điện áp đường dây U2 = I2R => U2/U1 = I2/I1 = 1/n => U2 = kUt1/n
Điện áp của nguồn U1 = U1 + Ut1 = ( k + 1 )Ut1
Điện áp của nguồn U2 = U2 + Ut2 = kUt1/n + nUt1 = ( k + n2 ) Ut1/n
Lập tỉ số U2/U1 = ( k + n2)/ ( k +1)n
Bạn nhớ công thức này nhé : với k phần độ giảm điện áp sơ với điện áp tải, n2 là phần giảm hao phí
đường dây thì U2/U1 = ( k + n2)/ ( k +1)n
Áp dụng bằng số k = 10% , n2 = 100 => U2/U1 = 9,1 . Chọn A
...........................................................................................................................................................................
Câu 9: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp , cuộn dây cảm thuần, điện trở R thay đổi được. Đặt hai đầu
đoạn mạch một điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng là 200V. Khi R = R1 và R = R2 thì mạch có cùng
công suất. Biết R1 + R2 = 100. Khi R = R1 công suất của mạch là:
A. 400 W.
B. 220 W.
C. 440W.
D. 880 W.
Giải:
Công suất của đoạn mạch RLC nối tiếp:
P RI 2 R.
U2
R Z L ZC
2
P.R 2 U 2 R P. Z L Z C 0
2
2
Mạch có cùng công suất P khi phương trình trên có 2 nghiệm phân biệt theo R
U2
2
Theo định lý Vi-et: R1 R2
(1) R1.R2 Z L ZC (2)
P
Sử dụng phương trình (1): R1 R2
U2
U2
2002
P
400W
P
R1 R2 100
Chọn đáp án A
Mail:
[email protected]
CÂU 10:
Trong mạch dao động lý tưởng tụ có điện dung C=2nF. Tại thời điểm t1 thì cường độ dòng điện là 5mA,
sau đó T/4 hiệu điện thế giữa hai bản tụ là u=10V. Độ tự cảm của cuộn dây là:
A. 0,04mH
B. 8mH
C. 2,5mH
D. 1mH
Giải
Ta có i1 = I0cosωt1; i2 = I0cos(ωt1 + π/2)=-I0sinωt1
Suy ra i12 i22 I 02 i22 I 02 i12
www.TaiLieuLuyenThi.com – Trang chia sẻ tài liệu luyện thi ĐH, IETLS, TOEFL, TOEIC
4
Ta lại có
I 02 i12 u 2
U 02 u 2 L
i22 u 2
i12 u 2
1
1
I 02 U 02
I 02
U 02
I 02 U 02
I 02 i12 C
u2
L C 2 8mH
i1
Đáp án B
...........................................................................................................................................................................
CÂU 11: Một mạch tiêu thụ điện là cuộn dây có điện trở thuần r= 8ôm, tiêu thụ công suất P=32W với hệ số
công suất cos=0,8. Điện năng được đưa từ máy phát điện xoay chiều 1 pha nhờ dây dẫn có điện trở R=
4ôm. Điện áp hiệu dụng 2 đầu đường dây nơi máy phát là
A.10 5 V B.28V C.12 5 V D.24V
BÀI GIẢI:
P
Dòng điện qua cuộn dây:
I=
= 2A ;
r
P
Điện áp hai đầu cuộn dây: Ud =
= 20V
I cos
Điện áp hai đầu điện trở R (độ sụt áp): UR = 8V
Ta có
U UR Ud
Về độ lớn U= U 2R Ud2 2U R Ud cos(d R ) = 12 5 V
...........................................................................................................................................................................
CÂU 12 Đặt điện áp u U 2 cos(t )(V) vào hai đầu mạch RLC, cuộn dây thuần cảm có C thay đổi
được. Khi C = C1, đo điện áp hai đầu cuộn dây, tụ điện và điện trở được lần lượt UL = 310(V) và UC = UR
= 155(V). Khi thay đổi C = C2 để UC2 = 219(V) thì điện áp hai đầu cuộn dây khi đó bằng bao nhiêu
A.175,3(V) B.350,6(V)
C.120,5(V)
D.354,6(V)
2
2
2
Z L 2R
U
155 2 L U L 155 2 U L 350, 6
2
U 155 2
...........................................................................................................................................................................
CÂU 13 :Trong thí nghiệm giao thoa với hai nguồn phát sóng đồng bộ tại A, B trên mặt nước. AB =
9,4cm. Tại điểm M thuộc AB cách trung điểm của AB gần nhất một đoạn 0,5cm, mặt nước luôn đứng yên.
Số điểm dao động cực đại trên AB có thể nhận giá trị nào sau
A.7B.29C.19D.43
9, 4
9, 4
0,5 2
K
9 DIEM
4
2
2
CÂU 14: Đặt vào hai đầu mạch điện gồm hai phần tử R và C với R = 100 W một nguồn điện tổng hợp có
biểu thức u = 100 + 100cos(100 p t + p /4)V. Tính công suất toả nhiệt trên điện trở
A. 50W
B. 200W
C. 25W
D. 150W
Bài làm
Coi mạch được nuôi bởi hai nguồn điện:
+ Nguồn 1 chiều có E = 100V=> Không gây ra công suất vì mạch có C không cho dòng 1 chiều đi qua
+ Nguồn xoay chiều có u = 100cos(100 p t + p /4)V.
Công suất cực đại của mạch là PMax = U2/R = 50 = > Chọn đáp án C: vì P < PMax
www.TaiLieuLuyenThi.com – Trang chia sẻ tài liệu luyện thi ĐH, IETLS, TOEFL, TOEIC
5
...........................................................................................................................................................................
CÂU 15:Một mạch dao động gồm tụ có điện dung C=3500pF và một cuộn dây có độ tự cảm L=30μH,điện
trở thuần r=1,5Ω.Hiệu điện thế cực đại ở hai đầu tụ điện là 15V. Người ta sử dụng pin có điện trở trong
r=0,suật điện động e=3V, điện lượng cực đại q0=104C cung cấp năng lượng cho mạch để duy trì dao động
của nó.Biết hiệu suất bổ sung năng lượng là 25%.Nếu sử dụng liên tục , ta phải thay pin sau khoảng thời
gian:
A.52,95(giờ)
B.78,95(giờ)
C.100,82(giờ)
D.156,3(giờ)
Giải
CU 02
I
2
Ta có I 0
;I 0
L
2
rCU 02
Cần cung cấp một năng lượng có công suất: P = I2r =
196,875.104 W
2L
Mặt khác P = A/t => t = A/P
(1)
- Năng lượng của nguồn: A0 = q0e
- Hiệu suất của nguồn cung cấp: H = A/A0 => A = 0,25A0 = 0,25q0e (2)
0, 25q0e
- Từ (1) và (2) ta có: t
P
- Nếu q0 = 104C tì t = 1,1 giờ
- Nếu q0 = 104C thì t = 105,28 giờ
...........................................................................................................................................................................
CÂU 16 : Cho ba linh kiện R = 60Ω, cuộn dây thuần cảm L, tụ điện C. Lần lượt đặt điện áp xoay chiều có
giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp RL hoặc RC thì dòng điện qua mạch có các biểu thức i1
= 2 cos(100πt - π/12) (A) và i2 = 2 cos(100πt +7π/12) (A). Nếu đặt điệnn áp trên vao đoạn mạch RLC
nối tiếp thì dòng điện qua mạch có biểu thức:
A. i = 2 2 cos(100πt + π/3) (A).
B. i = 2cos(100πt + π/3) (A).
C. i = 2 2 cos(100πt + π/4) (A).
D. i = 2cos(100πt + π/4) (A).
Giải: Ta thấy cường độ hiệu dụng trong đoạn mạch RL và RC bằng nhau suy ra ZL = ZC độ lệch pha φ1 giữa
u và i1 và φ2 giữa u và i2 đối nhau. tanφ1= - tanφ2
Giả sử điện áp đặt vào các đoạn mạch có dạng: u = U 2 cos(100πt + φ) (V).
Khi đó φ1 = φ –(- π/12) = φ + π/12
φ2 = φ – 7π/12
tanφ1 = tan(φ + π/12) = - tanφ2 = - tan( φ – 7π/12)
tan(φ + π/12) + tan( φ – 7π/12) = 0 --- sin(φ + π/12 +φ – 7π/12) = 0
Suy ra φ = π/4 - tanφ1 = tan(φ + π/12) = tan(π/4 + π/12) = tan π/3 = ZL/R
-- ZL = R 3
U = I1 R 2 Z L2 2RI1 120 (V)
Mạch RLC có ZL = ZC trong mạch có sự cộng hưởng I = U/R = 120/60 = 2 (A) và i cùng pha với u =
U 2 cos(100πt + π/4) .
Vậy i = 2 2 cos(100πt + π/4) (A). Chọn đáp án C
...........................................................................................................................................................................
CÂU 17:Mạch điện xoay chiều gồm ba phần tử, điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối
tiếp. Điện trở R thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u = 120 2 cos(100t) V
Điều chỉnh R, khi R = R1 = 18 Ω thì công suất trên mạch là P1, khi R = R2 = 8 Ω thì công suất P2, biết P1 =
www.TaiLieuLuyenThi.com – Trang chia sẻ tài liệu luyện thi ĐH, IETLS, TOEFL, TOEIC
6
P2 và ZC > ZL. Khi R = R3 thì công suất tiêu thụ trên mạch đạt cực đại. Biểu thức cường độ dòng điện qua
mạch khi R = R3 là
R1
R2
Giải: P1 = P2 ------> 2
= 2
------> (ZL – ZC)2 = 144
2
2
R1 ( Z L Z C )
R2 ( Z L Z C )
hay ZC – ZL = 12 ( vì ZC > ZL)
Khi R = R3 ---> P = Pmax khi R = R3 = ZC – ZL =12
Z3 =
R32 (Z L Z C ) 2 12 2 ()------> I3 = U/Z3 = 5 2 (A)
Z L ZC
= - 1 -------> 3 = R3
4
Do đó biểu thức i3 = 10cos(100t + )
4
tan3 =
Câu 1: Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình
điểm đi qua vị trí x = 3 cm lần thứ 2012 vào thời điểm
Chất
...........................................................................................................................................................................
CÂU 18 :Một động cơ điện xoay chiều có điện trở dây cuốn là 16 Ω. Khi mắc vào
mạch điện có điện áp hiệu dụng 220 V thì sản ra công suất cơ học là 160 W. Biết
động cơ có hệ số công suất 0,8. Bỏ qua các hao phí khác. Hiệu suất của động cơ là
Tổng công
I 10( LOAI )
I 10( LOAI )
p UIcos 220 I .0,8 160 I 2 R
p UIcos 220 I .0,8 160 I 2 R
I 1
I 1
H
160
91%
160 16
H
160
91%
160 16
Câu 3 Vật dao động điều hòa với tốc độ cực đại 40 cm/s. Tại vị trí có li độ
cm vật có động năng bằng thế năng. Nếu chọn gốc thời gian là lúc vật qua vị trí này
theo chiều dương thì phương trình dao động của vật là
Câu 19:Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe I-âng. Khoảng cách giữa hai
khe là a = 1 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn D = 2 m. Nguồn sáng S phát đồng
thời hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng
và
với
. Tại điểm M cách vân sáng trung tâm 5,6 mm là vị trí vân
sáng cùng màu với vân sáng chính giữa. Bước sóng
có giá trị là
Câu 20: Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với năng lượng dao
động 1 J và lực đàn hồi cực đại là 10 N. Gọi Q là đầu cố định của lò xo, khoảng thời
gian ngắn nhất giữa 2 lần liên tiếp Q chịu tác dụng của lực kéo
N là 0,1 s. Tính
quãng đường lớn nhất mà vật đi được trong 0,4 s.
..............................................................................................................................................................
www.TaiLieuLuyenThi.com – Trang chia sẻ tài liệu luyện thi ĐH, IETLS, TOEFL, TOEIC
7
CÂU 21: Một mạch điện xoay chiều gồm các linh kiện lí tưởng mắc nối tiếp theo thứ tự R, C và L. Đặt vào
hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u = U0cos(ωt – π/6). Biết U0, C, ω là các hằng số. Ban đầu điện
áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở R là UR = 220V và uL = U0Lcos(ωt + π/3), sau đó tăng R và L lên gấp đôi,
khi đó URC bằng
A. 220V.
B. 220 2 V.
C. 110V.
D. 110 2 .
---> i = - = 2
3 2
6
Do đó ta có u, i cùng pha, MẠCH CÓ CỘNG HƯỞNG: nên: ZL = ZC và U = UR = 220 (V)
Khi tăng R và L lên gấp đôi thì R’ = 2R, Z’L = 2ZL
Giải: Hiệu pha ban đầu của uL và i: UL - i =
URC =
U R' 2 Z C2
R' 2 ( Z ' L Z C ) 2
=
U R' 2 Z C2
R' 2 (2Z C Z C ) 2
= U = 220V. Chọn đáp án A
..............................................................................................................................................................
CÂU 22.
Mạch dao động gồm có độ tự cảm L = 20H, điện trở thuần R = 4 và tụ có
điện dung C = 2nF. Hiệu điện thế cực đại hai đầu tụ 5V. Ñếu duy trì dao động điện từ trong
mạch người ta dùng 1 pin có suất điện động là 5V, cóđiện lượng dự trữ ban đầu là 30(C), có hiệu suất s
ử dụng là 60%. Hỏi cục pin trên có thể duy trì dao động của mạchtrong thời gian tối đa là bao nhiêu:150
phut"
LI 02 CU 02 I 0 5.102 Php I 2 .R
I 02
.R 5.103W
2
30.5.0, 6
18000 giây 300 phut
5.103
(Công của lực lạ trong nguồn điện là A=Q.E) em xem công thức tính công suất hao phí của mạch dao động
trang 125 SGK12BTN, công và công suất của nguồn điện tr 58SGK11BTN
CÓ:Php .t=Q.E.0,6 t
..............................................................................................................................................................
CÂU 23.
Mắc đoạn mạch gồm cuộn dây thuần cảm nối tiếp với một điện trở thuần
vào nguồn điện xoay chiều thì hệ số công suất của mạch bằng 0,5. Nếu chỉ giảm độ
tự cảm của cuộn dây đi 3 lần thì khi đó hệ số công suất của mạch sẽ bằng
BÀI LÀM:
Lúc đầu cos = 0,5 => = /3 rad
tan = ZL /R =
Khi giảm L 3 lần thì
tan’ = ZL /3R =
’ = /6 rad
Hệ số công suất: cos’ =
3
3 /3
U
3 /2
= /3
UR
UL
I
www.TaiLieuLuyenThi.com – Trang chia sẻ tài liệu luyện thi ĐH, IETLS, TOEFL, TOEIC
8
CÂU 24. Trong giờ thực hành một học sinh mắc nối tiếp một quạt điện xoay chiều với điện trở R, rồi mắc
vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 380V. Biết quạt có các giá trị định mức 220V –
88W. Khi hoạt động đúng công suất định mức thì độ lệch pha giữa điện áp hai đầu quạt và dòng điện qua nó
là , với cos = 0,8. Để quạt hoạt động đúng công suất thì R =?
Giải:
Gọi r là điện trở của quạt: P = UqIcos = I2r.
P
88
P
Thay số vào ta được: I =
=
= 0,5 (A); r = 2 = 352
U q cos
220.0,8
I
Uq
Zquạt =
= r 2 Z L2 = 440
I
U
U
U
Khi mác vào U = 380V: I =
=
=
2
2
2
Z
(R r) Z L
R 2 Rr r 2 Z L2
U
2
R2 + 2Rr + Z quat
= ( ) 2 ------> R2 + 704R +4402 = 7602
I
2
-----> R + 704R – 384000 = 0------> R = 360,7
..............................................................................................................................................................
CÂU 25
Cho mạch điện xoay chiều RCL mắc nối tiếp . Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều
ổn định có biểu thức dạng u =U 2 coswt, tần số góc thay đổi. Khi w = wL = 40 pi rad/s thì UL max. Khi w
= wC = 90 pi rad/s thì uC max . Tìm w để uR max .
A. 50 pi
B. 150 pi
C. 60 pi
D. 130 pi
Giải
L R2
C 2 ta thấy ω ω = ω 2=1/LC
L C
0
L
1
và c
L R2
C
C 2
Mặt khác khi URmax thì ω =ω0= CL 60 rad/s Đáp án C
Ta có ω= ωL =
..............................................................................................................................................................
CÂU 26: Ba điện trở giống nhau đấu hình sao và nối vào nguồn ổn định cũng đấu hình sao nhờ các đường
dây dẫn. Nếu đổi cách đấu ba điện trở thành tam giác (nguồn vẫn đấu hình sao) thì cường độ dòng điện hiệu
dụng qua mỗi đường dây dẫn:
A. tăng 3 lần.
B. tăng 3 lần.
C. giảm 3 lần.
D. giảm 3 lần.
Giải:
Khi các điện trở đấu sao:
Id = Ip =
Khi các điện trở đấu tam giác:
Up
R
I’d =
3 I’p =
3
U'p
R
=
3
Ud
=
R
3
3U p
R
3
UP
= 3I
R
Tăng lên gấp 3 lần. Chọn đáp án A
www.TaiLieuLuyenThi.com – Trang chia sẻ tài liệu luyện thi ĐH, IETLS, TOEFL, TOEIC
9
CÂU 27: Đặt một điện áp xoay chiều u = U0cost (V) vào hai đầu một đoạn mạch AB gồm điện trở R,
cuộn dây cảm thuần L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Tụ C có điện dung thay đổi được.Thay đổi C,
so với điện áp hai đầu đoạn mạch, khi ZC = ZC2 = 6,25ZC1
4
thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ đạt giá trị cực đại. Tính hệ số công suất của mạch.
A. 0,6
B. 0,7
C. 0,8
D. 0,9
Giải:
Z Z C1
tan1 = L
= tan( ) = 1-----> R = ZL – ZC1 -----> ZC1 = ZL - R
R
4
R 2 Z L2
UC2 = Ucmax -------> ZC2 =
------> 6,25ZC1ZL = R2 +ZL2
ZL
2
2
---> 6,25( ZL- R) ZL = R +ZL -----> 5,25ZL2 - 6,25RZL – R2 = 0
4R
--------> 21ZL2 - 25RZL – 4R2 = 0 ------> ZL =
3
2
16 R
R2
R 2 Z L2
9 = 25R ------>
ZC2 =
=
4R
ZL
12
3
R
R
cos2 =
=
= 0,8. Chọn đáp án C
Z2
4 R 25R 2
2
R (
)
3
12
khi ZC = ZC1 thì cường độ dòng điện trễ pha
..............................................................................................................................................................
CÂU 28. Ở mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp A và B cách nhau 20cm, dao động
theo phương thẳng đứng với phương trình uA = 2cos40πt và uB = 2cos(40πt + π/2) (uA và uB tính bằng mm, t
tính bằng s). Biết tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 30 cm/s. Xét hình vuông AMNB thuộc mặt
thoáng chất lỏng. Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn BN là
A. 9
B. 19
C. 12
D. 17
Em không hình dung được hệ vân giao thoa của nó như thế nào các thầy cô ạ
Giải : Biên độ dao động tổng hợp của điểm M bất kỳ trên đoạn BN là
(d 2 d1 )
A = 4 cos
tại M dao động cực đại khi Amax
4
(d 2 d1 )
(d 2 d1 )
cos
k
1
4
4
1
d 2 d1 k
4
ta có N = AN - BN = 20 2 20 8, 28
M
N
A
B
www.TaiLieuLuyenThi.com – Trang chia sẻ tài liệu luyện thi ĐH, IETLS, TOEFL, TOEIC
10
B = AB – BB = 20
Số điểm dao động cực đại trên đoạn BN thỏa mãn theo k
1
8, 28 k 20 5, 27 k 13, 08
4
Như vây k nhận 8 giá trị khong co dap an
..............................................................................................................................................................
CÂU 29: Đặt vào 2 đầu một hộp kín X (chỉ gồm các phần tử mắc nối tiếp) một điện áp xoay chiều
u = 50cos(100t + /6)(V) thì cường độ dòng điện qua mạch i = 2cos(100t + 2/3)(A). Nếu thay điện áp
trên bằng điện áp khác có biểu thức u = 50 2 cos(200t + 2/3)(V) thì cường độ dòng điện
i = 2 cos(200t + /6)(A). Những thông tin trên cho biết X chứa
A. R = 25 (), L = 2,5/(H), C = 10-4/(F).
B. L = 5/12(H), C = 1,5.1z0-4/(F).
-4
C. L = 1,5/(H), C = 1,5.10 /(F).
D. R = 25 (), L = 5/12(H).
Giải: Giả sử mạch gồm 3 phần tử thuần R, thuần L và tụ C nối tiếp
Trong hai trường hợp u và i vuông pha với nhau nên R = 0
-------> Z1 = ZC1 – ZL1 ( ZL1 < ZC1)
2
Z
2 = u2 - i2 =
--------> Z2 = ZL2 – ZC2 = 2ZL1 - C1 ( vì tần số f2 = 2f1)
2
2
U
U
50
25 2
Z1 = 1
= 25 ;
Z2 = 2
= 50 ;
I2
1
I1
2
Ta có ZC1 – ZL1 = 25 ;
Z
2ZL1 - C1 = 50;
2
125
5
Suy ra ZL1 = 125/3 ()-----> L =
(H)
300 12
3
ZC1 = 200/3 () -------> C =
1,5.10 4 (F)
200.100
Chọn đáp án B
1 = u1 - i1 = -
..............................................................................................................................................................
CÂU 30.
Ang ten sử dụng một mạch dao động LC lý tưởng để thu sóng điện từ, trong đó cuộn dây có
L không đổi, tụ điện có điện dung C thay đổi được. mỗi sóng điện từ đều tạo ra trong mạch dao động một
suất điện động cảm ứng. xem rằng các sóng điện từ có biên độ cảm ứng từ đều bằng nhau. Khi điện dung
của tụ điện C1 =1F thì suất điện động cảm ứng hiệu dụng trong mạch do sóng điện từ tạo ra là E1 = 4,5 V.
khi điện dung của tụ điện C2 =9F thì suất điện động cảm ứng hiệu dụng do sóng điện từ tạo ra là
A. E2 = 1,5 V
B. E2 = 2,25 V
C. E2 = 13,5 V
D. E2 = 9 V
E đã giải rồi nhưng không tự tin lắm. mong các thầy giải giúp, e xin chân thành cám ơn!
Giải: Tù thông xuất hiện trong mạch = NBScost. Suất điện động cảm ứng xuất hiện
1
e = - ’ = NBScos(t - ) = E 2 cos(t - ) với =
tần số góc của mạch dao động
2
2
LC
E = NBS là suất điện động hiệu dụng xuất hiện trong mạch
www.TaiLieuLuyenThi.com – Trang chia sẻ tài liệu luyện thi ĐH, IETLS, TOEFL, TOEIC
11
----->
E1
= 1 =
E2
2
C2
E
= 3 ------> E2 = 1 = 1,5 V. Chọn đáp án A
C1
3
Mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có L = 0, 4 (H) mắc nối tiếp với tụ điện C. Đặt vào hai đầu
CÂU 31
đoạn mạch điện áp u = U 2 cost(V). Khi C = C1 =
2.10
4
F thì UCmax = 100 5 (V). Khi C = 2,5 C1 thì cường độ
dòng điện trễ pha so với điện áp hai đầu đoạn mạch. Giá trị của U là:
4
A. 50V
B. 100V
UCmax khi : ZC
R 2 Z L2
ZL
C. 100 2 V
D. 50 5 V
U R Z
R
2
Tìm được R = 20 . Ta lại có : U C max
2
L
Tìm ra U
Khi C = 2,5 C1 thì cường độ dòng điện trễ pha so với điện áp hai đầu đoạn mạch ( ảo )
4
..............................................................................................................................................................
CÂU 32.
Đặt điện áp u U 2 cos(t )(V) vào hai đầu mạch gồm một cuộn dây nối tiếp với tụ C
thay đổi được. Khi C = C1 thì độ lệch pha giữa dòng điện và điện áp hai đầu mạch là 600 và khi đó mạch tiêu
thụ một công suất 50(W). Điều chỉnh C để công suất tiêu thụ của mạch cực đại là
A.
100(W).
B. 200(W).
C.
50(W).
D. 250(W).
Z L ZC
: khi c=c1thì nên tan =
3 Z L ZC 3R
3
R
U 2 .R
U 2R
U2
U2
P= 2 2
vây
200W
Z
R 3R 2 4 R
R
U2
200W
Khi P=Pmax thì Z L ZC Pmax
R
..............................................................................................................................................................
CÂU 33 : Một con lắc đơn đếm giây có chu kì bằng 2s, ở nhiệt độ 20oC và tại nơi có gia tốc trọng trường
9,813 m/s2, thanh treo có hệ số nở dài là 17.10–6 K–1. Đưa con lắc đến nơi có gia tốc trọng trường là 9,809
m/s2 và nhiệt độ 300C thì chu kì dao động là :
A. 2,0007 (s)
B. 2,0232 (s)
C. 2,0132 (s) D. 2,0006 (s)
Giải: Chu kì dao động của con lắc đơn:
l
T = 2
g
T’ = 2
T'
=
T
l'
l
l'
g'
với l’ = l(1+ t0) = l(1 + 10)
g
=
g'
----> T’ = (1+5)T
1 10
g
g'
Do << 1 nên 1 10 1 +
1'
10 = 1+5
2
g
9,813
= ( 1 + 5.17.10-6).2.
2,00057778 (s) 2,0006 (s)
g'
9,809
www.TaiLieuLuyenThi.com – Trang chia sẻ tài liệu luyện thi ĐH, IETLS, TOEFL, TOEIC
12
..............................................................................................................................................................
CÂU 34. Mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn dây thuần cảm và hai tụ điện giống hệt nhau ghép nối
tiếp. Hai bản của một tụ được nối với nhau bằng khóa K. Ban đầu khóa K mở Cung cấp năng lượng cho
mạch dao động thì điện áp cực đại giữa hai đầu cuộn cảm là 8 6 V. Sau đó vào đúng thời điểm dòng điện
qua cuộn dây có cường độ bằng giá trị hiệu dụng thì đóng khóa K. Hiệu điện thế cực đại giũa hai đầu cuộn
dây sau khi đóng khóa K:
A. 12 3 (V). B. 12 (V). C. 16 (V). D. 14 6 (V)
Giải:
L
Năng lượng ban đầu của mạch
C 2
U 0 CU 2
0
C
C
W0 = 2
= 96C
2
4
K
LI 2
1 LI 02 1
Khi nối tắt một tụ (đóng khoá k). WL =
=
= W0 = 48C
2 2
2
2
1
Năng lượng của tụ còn lai WC = (W0 – WL) = 24C
2
Năng lượng của mạch sau khi đóng khóa K : W = WL + WC ----->
2
CU max
= 48C + 24C = 72C ------> (Umax)2 = 144 -----> Umax =12V. Chọn đáp án B
2
..............................................................................................................................................................
CÂU 35
Mạch điện RLC ghép nối tiếp . Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch : u=100 2 cos( t
Cho R = 100 , Tụ điện có điện dung C =
1.
10 4 F., cuộn cảm thuần có độ tự cảm L =
hiệu điện thế hiệu dụng của cuộn cảm lớn nhất?
A. = 100 rađ/s
B. = 50 rađ/s.
C. = 100 2 rađ/s.
ta áp dụng công thức giải nhanh e nhé !
1
50
L R2
C
C 2
4
) V.
9
H, Tìm để
2
D. = 50 2 rađ/s.
anh Phong !
Công thức này xuất phát từ đâu???
Anh có thể chứng minh dùm e được không?
công thức này có trong hầu hết các loại sách tham khảo .để chứng minh ta có thể dùng đạo hàm hoặc tam
thức bậc 2.Ta có thể biến đổi khá đơn giản như sau
www.TaiLieuLuyenThi.com – Trang chia sẻ tài liệu luyện thi ĐH, IETLS, TOEFL, TOEIC
13
U L I .Z L
U .Z L
R 2 Z L ZC
2
U
R 2 ZC
1
Z L2 Z L
2
U
Y
1
1 2 R2
Y 2 2 4 2
1
L C LC L2
1 b R 2C 2
YMIN 2
LC dpcm
2a
2
CÂU 36. Cho mạch RLC nối tiếp. Khi đặt điện áp xoay chiều có tần số góc ω ( mạch đang có tính cảm kháng).
Cho ω thay đổi ta chọn được ω0 làm cho cường độ dòng điện hiệu dụng có giá trị lớn nhất là Imax và 2 trị
I
3
số ω1 , ω2 với ω1 – ω2 = 200π thì cường độ dòng điện hiệu dụng lúc này là I max .Cho L
(H). Điện trở có
2
4
trị số nào:
A.150Ω.
B.200Ω.
C.100Ω.
D.125Ω.
Giải:
I1 = I2 -----> Z1 = Z2 ------> (ZL1 – ZC1)2 = (ZL2 – ZC2)2 ----> ZL1 + ZL2 = ZC1 + ZC2
2
1 1
1
1
L(1 + 2) = ( ) 1
-----> LC =
------> ZC1 = ZL2
C 1 2
C1 2
1 2
Imax =
U 2
;
R
I1 =
U
=
Z
U
R 2 ( Z L1 Z C1 ) 2
-------> 4R2 = 2R2 + 2(ZL1 – ZC1)2
=
U 2
2R
R2 = (ZL1 – ZL2)2 = L2 (1 - 2)2 -----> R = L (1 - 2) =
3
200 = 150(). Chọn đáp án A
4
..............................................................................................................................................................
CÂU 37: Trong một giờ thực hành một học sinh muốn một quạt điện loại 180 V - 120W hoạt động bình
thường dưới điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V, nên mắc nối tiếp với quạt một biến trở. Ban đầu
học sinh đó để biến trở có giá trị 70 thì đo thấy cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 0,75A và
công suất của quạt điện đạt 92,8%. Muốn quạt hoạt động bình thường thì phải điều chỉnh biến trở như thế
nào?
A. giảm đi 22 B. tăng thêm 12
C. giảm đi 20
D. tăng thêm 20
Giải :
Gọi R0 , ZL , ZC là điện trở thuần, cảm kháng và dung kháng của quạt điện.
Công suấ định mức của quạt P = 120W ; dòng điện định mức của quạt I. Gọi R2 là giá trị của biến trở khi
quạt hoạt động bình thường khi điện áp U = 220V
Khi biến trở có giá tri R1 = 70 thì I1 = 0,75A, P1 = 0,928P = 111,36W
P1 = I12R0 (1) ------> R0 = P1/I12 198 (2)
U
U
220
I1 =
Z1
( R0 R1 ) 2 ( Z L Z C ) 2
268 2 ( Z L Z C ) 2
Suy ra
(ZL – ZC )2 = (220/0,75)2 – 2682 ------> ZL – ZC 119 (3)
Ta có P = I2R0 (4)
U
U
Với I =
(5)
Z
( R0 R2 ) 2 ( Z L Z C ) 2
www.TaiLieuLuyenThi.com – Trang chia sẻ tài liệu luyện thi ĐH, IETLS, TOEFL, TOEIC
14
U 2 R0
P=
--------> R0 + R2 256 ------> R2 58
( R0 R2 ) 2 ( Z L Z C ) 2
R2 < R1 ----> ∆R = R2 – R1 = - 12
Phải giảm 12. Chọn đáp án A
..............................................................................................................................................................
CÂU 38: Trong một giờ thực hành một học sinh muốn một quạt điện loại 180 V - 120W hoạt động bình
thường dưới điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V, nên mắc nối tiếp với quạt một biến trở.(coi quạt
điện tương đương với một đoạn mạch r-L-C nối tiếp) Ban đầu học sinh đó để biến trở có giá trị 70 thì đo
thấy cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 0,75A và công suất của quạt điện đạt 92,8%. Muốn quạt
hoạt động bình thường thì phải điều chỉnh biến trở như thế nào?
A. giảm đi 20 B. tăng thêm 12
C. giảm đi 12
D. tăng thêm 20
Giải :
Gọi R0 , ZL , ZC là điện trở thuần, cảm kháng và dung kháng của quạt điện.
Công suấ định mức của quạt P = 120W ; dòng điện định mức của quạt I. Gọi R2 là giá trị của biến trở khi
quạt hoạt động bình thường khi điện áp U = 220V
Khi biến trở có giá tri R1 = 70 thì I1 = 0,75A, P1 = 0,928P = 111,36W
P1 = I12R0 (1) ------> R0 = P1/I12 198 (2)
U
U
220
I1 =
Z1
( R0 R1 ) 2 ( Z L Z C ) 2
268 2 ( Z L Z C ) 2
Suy ra
(ZL – ZC )2 = (220/0,75)2 – 2682 ------> ZL – ZC 119 (3)
Ta có P = I2R0 (4)
U
U
Với I =
(5)
2
Z
( R0 R2 ) ( Z L Z C ) 2
U 2 R0
--------> R0 + R2 256 ------> R2 58
( R0 R2 ) 2 ( Z L Z C ) 2
R2 < R1 ----> ∆R = R2 – R1 = - 12
Phải giảm 12. Chọn đáp án C
CÂU 39. Một mạch dao động LC lí tưởng. Ban đầu nối hai đầu cuộn cảm thuần với nguồn điện có r = 2,
suất điện động E . Sau khi dòng điện qua mạch ổn định, người ta ngắt cuộn dây với nguồn và nối nó với tụ
P=
điện thành mạch kín thì điện tích cực đại của tụ là 4.10-6 C. Biết khoảng thời gian ngắn nhất kể từ khi năng
lượng từ trường đạt giá trị cực đại đến khi năng lượng trên tụ bằng 3 lần năng lượng trên cuộn cảm là
.10 6 (s). Giá trị của suất điện động E là:
6
A. 2V.
B. 6V.
C. 8V.
D. 4V
Giải: Cường độ dòng điện cực đại qua mạch I0 = E/r
LI 2
Q2
Năng lượng ban đầu của mạch: W0 = 0 = 0
2
2C
2
3 Q02
q
3
Khi năng lượng của tụ wC = 3wl ------>
=
-----> q =
Q0
2
2C 4 2C
www.TaiLieuLuyenThi.com – Trang chia sẻ tài liệu luyện thi ĐH, IETLS, TOEFL, TOEIC
15
3
Q0 là t = T/12 ----> T = 2.10-6 (s)
2
-6
T = 2 LC = 2.10 (s)---> LC = 10-6
LI 02
Q2
Q0
4.10 6
= 0 -----> I0 =
=
= 4 (A)
2
2C
10 6
LC
Thời gian điện tích giảm từ Q0 đến
---> E
= I0 r = 8 (V), Chọn đáp án C
CÂU 40. Đặt điện áp xoay chiều: u 220 2 cos(100t ) V ( t tính bằng giây) vào hai đầu mạch gồm điện trở
R=100Ω, cuộn thầu cảm L=318,3mH và tụ điện C=15,92μF mắc nối tiếp. Trong một chu kì, khoảng thời
gian điện áp hai đầu đoạn mạch sinh công dương cung cấp điện năng cho mạch bằng:
A. 20ms
B. 17,5ms
C. 12,5ms
D. 15ms
Bài giải:
Công A=Pt. A>0 khi P>o.Vậy ta đi lập biểu thức của p
Bắt đầu viết biểu thức của i: ZL=100 Ω, Zc=200 Ω
Độ lệch pha giữa u và i: tang =-1,
4
u i
Dễ dàng viết được biểu thức của i: i 2, 2 2cos(100 t )
4
Côgn thức tính công suất:p=ui=484 (cos(200 t ) cos )
4
4
1
P>0 khi cos(200 t ) cos
4
4
2
Vẽ đường tròn lượng giác ra:
A
1
2
B
Nhìn trên vòng tròn lương giác dễ dàng thấy trong khoảng từ A đến B theo chiều kim đồng hồ thì
1
cos(200 t ) cos
p>0.Vậy thời gian để sinh công dương là :2.3T/4=15ms
4
4
2
..............................................................................................................................................................
CÂU 41: Một mạch tiêu thụ điện là cuộn dây có điện trở thuần r= 8ôm,tiêu thụ công suất P=32W với hệ số
công suất cos=0,8 .Điện năng được đưa từ máy phát điện xoay chiều 1 pha nhờ dây dẫn có điện trở R=
4ôm.Điện áp hiệu dụng 2 đầu đường dây nơi máy phát là
A.10 5 V
B.28V
C.12 5 V
D.24V
www.TaiLieuLuyenThi.com – Trang chia sẻ tài liệu luyện thi ĐH, IETLS, TOEFL, TOEIC
16
P
= 2A;
r
U
20
20
P
Ud =
= 20V , I = d =
-----> Zd =
= 10
2
Zd
Zd
I cos
Giải: Dòng điện qua cuộn dây I =
Zd = r 2 Z L2 -----> ZL = Z L2 r 2 = 6
U
I=
-----> U = IZ = I (r R) 2 Z L2 = 2 12 2 6 2 = 12 5 (V). Chọn đáp án C
Z
CÂU 42-Điện năng ở một trạm điện được truyền đi dưới hiệu điện thế 20kV. Hiệu suất của quá trình tải
điện là H1 = 80%. Biết rằng công suất truyền tải đến nơi tiêu thụ là không đổi. muốn hiệu suất tăng lên đến
H = 95% ta phải:
A. Tăng hiệu điện thế lên đến 36,7 kV.
B. Tăng hiệu điện thế lên đến 40 kV.
C. Giảm hiệu điện thế xuống còn 5 kV.
D. Giảm hiệu điện thế xuống còn 10 kV.
Giải: Gọi công suất nơi tiêu thụ là P
P
Ta có : H1 =
= 0,8 (1)-------> P1 =
P P1
P
H2 =
= 0,95 (2)-------> P2 =
P P2
H
P P1 0,95
Từ (1) và (2): 2 =
0,8
H 1 P P2
P1 19
Từ (1’) và (2’)
P2
4
1
P (1’)
4
1
P (2’)
19
R
Mặt khác P1 = (P + P1)2 U 2 (3) ( Với P + P1 là công suất trước khi tải)
1
R
P2 = (P + P2)2 U 2 (4) ( Với P + P2 là công suất trước khi tải)
2
Từ (3) và (4)
( P P1 ) 2 U 22 P1
( P P2 ) 2 U 12 P2
------> U2 = U1.
P P2
P P1
P1
0,8 19
= 20
= 36,7 kV. Chọn đáp án A.
P2
0,95 4
..............................................................................................................................................................
CÂU 43 Đặt một điện áp xoay chiều vào 2 đầu đoạn mạch L, R, C mắc nối tiếp theo thứ tự đó. Điện
áp hai đầu đoạn các đoạn mạch chứa L, R và R, C lần lượt có biểu thức :
;
dụng bằng:
.Cho
.Cường độ dòng điện trong mạch có giá trị hiệu
www.TaiLieuLuyenThi.com – Trang chia sẻ tài liệu luyện thi ĐH, IETLS, TOEFL, TOEIC
17
lời giải Theo bài ra, góc ẢO = 60O.
ZL
A
R
ZC
O
Lại có : UR = URLcos60 =
B
i
U
150
3
150
;I= R
SUY RA C
R 2.25 2
2
2 2
..............................................................................................................................................................
CÂU 44.Xét một mạch điện gồm một động cơ điện ghép nối tiếp với một tụ điện. Đặt vào
hai đầu mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U= 100V thì mạch có hệ số công
suất là 0,9. Lúc này động cơ hoạt động bình thường với hiệu suất 80% và hệ số công suất
0,75. Biết điện trở trong của động cơ là 10Ω. Điện áp hiệu dụng hai đầu động cơ và cường
độ dòng điện hiệu dụng qua động cơ lần lượt:
A. 120V, 6A
B. 125V, 6A
C. 120V, 1,8A
D. 125V, 1,8A
Công thức áp dụng:
4. Động cơ điện:
Pcó ích =
A
t
Phao phí = R.I2
Ptoàn phần = UIcosφ
Ptoàn phần =Phao phí +
Pcó ích
H=
=
Pco ich
Ptoan phan
.100
Ptoan phan Phao phi
Ptoan phan
Trong đó:
A: Công cơ học (công mà động cơ sản ra) đv: kWh
Pcó ích: (công suất mà động cơ sản ra)
đv:kW
t: thời gian
đv: h
R: điện trở dây cuốn đv: Ω
Phao phí: công suất hao phí đv:kW
Ptoàn phần: công suất toàn phần ( công suất tiêu thụ của động cơ)
đv:kW
cosφ: Hệ số công suất của động cơ.
U: Điện áp làm việc của động cơ. Đv: V
I: Dòng điện hiệu dụng qua động cơ. Đv: A
.100
Động cơ coi như một cuộn dây có điện trở trong r = 10Ω
Đối với cả mạch:
www.TaiLieuLuyenThi.com – Trang chia sẻ tài liệu luyện thi ĐH, IETLS, TOEFL, TOEIC
18
U = 100V , cosφ = 0,9 mà
cos =
Ur
U r 90V
U
Đối với động cơ: Phao phí = r.I2
Ptoàn phần = UdIcosφ
H=
Pco ich
Ptoan phan
.100 =>
Pcó ích = 0,8Ptoàn phần
Mà Ptoàn phần =Phao phí + Pcó ích => Ptoàn phần =Phao phí + 0,8Ptoàn phần => Phao phí =
0,2Ptoàn phần
=> r.I2 = 0,2.UdIcosφ =>r.I2 = 0,2.Ud.I.0,75=>I =
0,015Ud (1)
Mà cosd
Ur
Ur
90
Ud
120V
Ud
cosd 0, 75
Thay vào (1) => I = 0,015.120 = 1,8A
..............................................................................................................................................................
CÂU 45 . Một con lắc lò xo gồm vật m1 (mỏng, phẳng) có khối lượng 2kg và lò xo có độ cứng k =
100N/m đang dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát với biên độ A= 5 cm. Khi vật m1
đến vị trí biên thì người ta đặt nhẹ lên nó một vật có khối lượng m2. Cho hệ số ma sát giữa m2 và m1 là
0.2; g 10m / s 2 . Giá trị của m2 để nó không bị trượt trên m1là
A. m2 0,5kg B. m2 0,4kg C. m2 0,5kg D. m2 0,4kg
Để vật m2 không trượt trên m1 thì lực quán tính cực đại tác dụng lên m2 có độ lớn không vượt quá lực ma sát
nghỉ giữa m1 và m2 tức là Fmsn Fqt max
m2 g m2 amax g 2 A g
k
A m2 0,5(kg)
m1 m2
..............................................................................................................................................................
CÂU 46 Tại một điểm trên mặt phẳng chất lỏng có một nguồn dao động tạo ra sóng ổn định trên mặt chất
lỏng. Coi môi trường tuyệt đối đàn hồi. M và N là 2 điểm trên mặt chất lỏng, cách nguồn lần lượt là R 1 và
R
R2. Biết biên độ dao động của phần tử tại M gấp 4 lần tại N. Tỉ số 1 bằng
R2
A. 1/4 B. 1/16
C. 1/2
D. 1/8
Năng lượng sóng cơ tỉ lệ với bình phương biên độ, tại một điểm trên mặt phẳng chất lỏng có một nguồn dao
động tạo ra sóng ổn định trên mặt chất lỏng thì năng lượng sóng truyền đi sẽ được phân bố đều cho đường
tròn (tâm tại nguồn sóng)
Công suất từ nguồn truyền đến cho 1 đơn vị dài
vòng tròn tâm O
N
E0
bán kính R là
2R
M
Suy ra
EM
EN
E0
2
R
A
2RM
R
M2
N 2
E
AN
RM
R1
0
2RN
www.TaiLieuLuyenThi.com – Trang chia sẻ tài liệu luyện thi ĐH, IETLS, TOEFL, TOEIC
19
R2 AM2
R
1
Vậy
2 4 2 16 1
R1 AN
R2 16
CÂU 47: Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, ở cuối nguồn không dùng máy hạ thế. Cần phải tăng
điện áp của nguồn lên bao nhiêu lần để giảm công suất hao phí trên đường dây 100 lần nhưng vẫn đảm bảo
công suất nơi tiêu thụ nhận được là không đổi. Biết điện áp tức thời u cùng pha với dòng điện tức thời i và
ban đầu độ giảm điện áp trên đường dây bằng 10% điện áp của tải tiêu thụ
A. 9,1 lần.
B. 10 lần.
C. 10 lần.
D. 9,78 lần.
Bài giải: Gọi P là công suất nơi tiêu thu, R điện trở đường dây
Công suất hao phí khi chưa tăng điện áp và khi tăng điện áp
R
P1 = P12 2 Với P1 = P + P1 ; P1 = I1.U1
U1
R
P2 = P22 2 Với P2 = P + P2 .
U2
Độ giảm điện áp trên đường dây khi chưa tăng điện áp
U = 0,1(U1-U) ---- 1,1 U = 0,1U1
U1
U 12
U1
U = I1R =
------>R =
=
11P1
11
11I 1
P1 P12 U 22
U
P
2 2 100 2 10 2
P2 P2 U1
U1
P1
P1 = P + P1
P2 = P + P2 = P + 0,01P1 = P + P1 - 0,99P1 = P1 – 0,99P1
U 12
11P
P
R
Mặt khác P1 = P12 2 = P12 21 1
11
U1
U1
P
P1 0,99. 1
P
U
P 0,99P1
11 9,1
Do đó: 2 10 2 10 1
10
U1
P1
P1
P1
:
Vậy U2 = 9,1 U1 Chọn đáp án A: 9,1
Câu 48: Đặt điện áp u = Uocosωt ( Uovà ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm có biến trở
R, tụ điện có dung kháng 80 3 Ω, cuộn cảm có điện trở thuần 30 Ω và cảm kháng 50 3 Ω. Khi điều chỉnh
trị số của biến trở R để công suất tiêu thụ trên biến trở cực đại thì hệ số công suất của đoạn mạch bằng
1
2
3
3
A.
.
B.
.
C.
.
D.
.
2
2
7
7
Giải:
PR = I2R =
U 2R
U2
=
( R r ) 2 (Z L Z C ) 2 ( R r ) 2 (Z L Z C ) 2
R2
www.TaiLieuLuyenThi.com – Trang chia sẻ tài liệu luyện thi ĐH, IETLS, TOEFL, TOEIC
20
.PDF 
57 
601 
133 
