Sách Giải Bài Tập và SGK
Mục lục
Bài tập trắc nghiệm (3)
Câu 21.
Đặt vào hai đầu ống dây một điện áp một chiều 12V thì cường độ dòng điện trong ống dây là 0,24A. Đặt vào hai đầu ống dây một điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz và giá trị hiệu dụng 100 V thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong ống dây là 1A. Mắc mạch điện gồm ống dây nối tiếp với tụ điện có điện dung C = 87 μF vào mạch điện xoay chiều nói trên. Công suất tiêu thụ trên mạch là:
A. 50W. B. 200W.
C. 120W. D. 100W.
Lời giải
Câu 22.
Đặt một điện áp có biểu thức u = 200√
(100πt) (V) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở R = 100 Ω và cuộn cảm thuần có độ tự cảm 0,25/π (H) mắc nối tiếp. Công suất tỏa nhiệt trên điện trở là
A. 280 W. B. 50 W.
C. 320 W. D. 80 W.
Lời giải
Chọn A
Áp dụng công thức hạ bậc viết lại: u = 100√2 + 100√2cos200πt (V)
Câu 23.
Đặt vào 2 đầu mạch điện có 2 phần tử C và R với điện trở R = = 100 Ω một nguồn điện tổng hợp có biểu thức u = [100cos(100πt + π/4) + 100] V. Tính công suất tỏa nhiệt trên điện trở.
A. 50 W. B. 200 W.
C. 25 W. D. 150 W.
Lời giải
Chọn C
Dòng 1 chiều không qua tụ chỉ có dòng xoay chiều đi qua:
Câu 24.
Cho mạch điện AB, trong đó C = 4./π F, L = 1/(2π) H, r = 25Ω mắc nối tiếp. Biểu thức điện áp giữa hai đầu mạch
= 50√2cos100πt V. Tính công suất của toàn mạch ?
A. 50√2 W. B. 25W.
C. 100W. D. 50W.
Lời giải
Dễ dàng tính được :
Công suất tiêu thụ của mạch điện: P = r = 2.25 = 50 W.
Chọn D.
Câu 25.
Đặt một hiệu điện thế xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch là: = 120√2cos(100πt - π/4) V và cường độ dòng điện qua mạch i = 3√2cos(100πt + π/12) A. Tính công suất tiêu thụ của đoạn mạch?
A. P = 180W B. P = 120W
C. P = 100W D. P = 50W
Lời giải
Ta có :
Mặt khác : pha(u) - pha(i) = φ
⇒ φ = 100πt - π/4 - (100πt + π/12) = - π/3 .
Vậy cosφ = cos(-π/3) = 1/2.
Suy ra công suất tiêu thụ của đoạn mạch là:
P = UIcosφ = 120.3.1/2 = 180 W.
Chọn A.
Câu 26.
Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ: R nối tiếp với cuộn dây có r, L. R = 50 Ω; điện áp hiệu dụng 2 đầu R là = 100 V; r = 20 Ω. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là
A. P = 180W B. P = 240W
C. P = 280W D. P = 50W
Lời giải
Ta có: I = /R = 100/50 = 2 A.
Khi đó: P = =
= 280W.
Chọn C.
Câu 27.
Cho mạch R, L, C mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế u = 100cos100πt (V). Biết cường độ dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng là √2 A, và lệch pha so với điện áp hai đầu mạch một góc 36,8°. Công suất tiêu thụ của mạch là
A. P = 80W B. P = 200W
C. P = 240W D. P = 50W
Lời giải
Công suất toàn mạch: P = UIcosφ = 50√2.√2.cos(36,8°) = 80W
Chọn C.
Câu 28.
Đặt một điện áp u = 50√2cos100πt V,(t đo bằng giây) vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm điện trở R = 30 Ω tụ điện và cuộn dây. Biết điện áp hiệu dụng trên tụ là 80 V, trên cuộn dây là 10√26 V và trên điện trở R là 30 V. Công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch là
A. 20 W. B. 30 W
C. 50 W. D. 40 W.
Lời giải
Câu 29.
Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi. Khi C = dòng điện trong mạch là
và công suất tiêu thụ của mạch là
. Khi C =
<
thì dòng điện trong mạch là
và công suất tiêu thụ là
. Biết
=
và
vuông pha với
. Xác đinh góc lệch pha φ
và φ
giữa điện áp hai đầu đoạn mạch với
và
A. φ = π/12 và φ
= -5π/12
B. φ = -π/6 và φ
= π/3
C. φ = -π/3 và φ
= π/6
D. φ = -π/4 và φ
= π/4
Lời giải
Câu 30.
Cho mạch điện xoay chiều gồm một cuộn dây không thuần cảm mắc nối tiếp với một tụ điện. Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng 100 V, hệ số công suất trên toàn mạch là 0,6 và hệ số công suất trên cuộn dây là 0,8. Điện áp giữa hai đầu tụ điện có giá trị hiệu dụng là
A. 125 V B. 45 V.
C. 75 V D. 90 V
Lời giải
Câu 31.
Mạch điện xoay chiều nối tiếp AB theo đúng thứ tự gồm cảm thuần L, điện trở thuần R và tụ điện C. Cho biết điện áp hiệu dụng = 0,
và
= L/C. Tính hệ số công suất của đoạn mạch AB.
A. 0,8 B. 0,864
C. 0,5 D. 0,867.
Lời giải
Câu 32.
Đoạn mạch RLC đặt dưới điện áp xoay chiều ổn định có tần số f thay đổi được. Khi tần số là và khi tần số là
thì pha ban đầu của dòng điện qua mạch là π/6 và π/3 còn cường độ hiệu dụng không thay đổi. Tính hệ số công suất mạch khi tần số là
A. 0,5 B. 0,71
C. 0,87 D. 0,6
Lời giải
Câu 33.
Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây nối tiếp với tụ điện có điện dung . Khi đó dòng điện trong mạch là
và công suất tiêu thụ của mạch là
. Lấy một tụ điện khác C' =
mắc song song với tụ điện
thì dòng điện trong mạch là
và công suất tiêu thụ là
. Biết
=
và ii vuông pha với
. Xác định góc lệch pha φ
và φ
giữa điện áp hai đầu đoạn mạch với
và
A. φ = π/6 và φ
= -π/3
B. φ = -π/6 và φ
= π/3
C. φ = π/4 và φ
= -π/4
D. φ = -π/4 và φ
= π/4
Lời giải
Câu 34.
Khi đặt vào hai đầu cuộn dây một điện áp xoay chiều 120V - 50Hz thì thấy dòng điện chạy qua cuộn dây có giá trị hiệu dụng là 2 A và trễ pha 60° so với điện áp hai đầu đoạn mạch. Khi mắc nối tiếp cuộn dây trên với một đoạn mạch điện X rồi đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều như trên thì thấy dòng điện qua mạch có giá trị hiệu dụng 1 A và sớm pha 30° so với điện áp hai đầu mạch X. Công suất tiêu thụ trên toàn mạch khi ghép thêm X là
A. 120 W
B. 300 W
C. 200√2 W
D. 300√3 W
Lời giải
Câu 35.
Đoạn mạch gồm 2 đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn AM gồm điện trở thuần nối tiếp với cuộn cảm thuần L, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần
= 50Ω nối tiếp tụ điện C = 2.
/π F. Biết điện áp tức thời
= 200√2cos(100πt + 17π/12) (V) và
= 80cos100πt (V). Tính hệ số công suất của đoạn mạch AB.
A. 0,91 B. 0,74.
C. 0,72. D. 0,90.
Lời giải
Tổng trở phức: = 50 – 50i. Ta có thể tính i trước (hoặc tính gộp như bài trên):
Câu 36.
Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM chỉ có biến trở R, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần r mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Đặt vào AB một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi. Điều chỉnh R đến giá trị 80 Ω thì công suất tiêu thụ trên biến trở đạt cực đại và tổng trở của đoạn mạch AB chia hết cho 40. Khi đó hệ số công suất của đoạn mạch MB và của đoạn mạch AB tương ứng là
A. 3/8 và 5/8 .
B. 33/118 và 113/160
C. 1/17 và (√2)/2 .
D. 1/8 và 3/4
Lời giải
Chọn D.
Câu 37.
Đặt một điện áp xoay chiều u = cosωt (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, khi
=
thì cường độ dòng điện trễ pha π/4 so với điện áp hai đầu đoạn mạch, khi
=
= 6,
thì
. Tính hệ số công suất của mạch.
A. 0,6 B. 0,8
C. 0,7 D. 0,9
Lời giải
Chọn B.
Câu 38.
Đặt điện áp u = cosωt (V) (
và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm có biến trở R, tụ điện có dung kháng 80√3Ω, 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
A. 1/√2 . B. 1/2 .
C. 2/√7 . D. 3/√7 .
Lời giải
Chọn B.
Công suất tiêu thụ trên biến trở:
Câu 39.
Cho mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp. Tần số của hiệu điện thế thay đổi được. Khi tần số là và
công suất trong mạch như nhau và bằng 80% công suất cực đại mà mạch có thể đạt được. Khi f =
thì hệ số công suất là:
A. 0,894 B. 0,853
C. 0,964 D. 0,47
Lời giải
Chọn C.
Gọi U là điện áp hiệu dụng đặt vào hai đầu mạch:
Câu 40.
Mạch điện xoay chiều R, L, C nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm (L, r) và tụ C. Khi hiệu điện thế 2 đầu đoạn mạch là u = 65√2cosωt (V) thì các điện áp hiệu dụng trên điện trở và cuộn dây đều bằng 13V. Còn điện áp trên tụ là 65V, công suất tiêu thụ trên toàn mạch là 25W. Hệ số công suất của mạch là
A. 3/13 B. 5/13
C. 10/13 D. 12/13
Lời giải
Chọn B.