-
Chương 1. Dao động cơ
- Bài 1. Dao động điều hòa
- Bài 1. Dao động điều hòa - Các đại lượng đặc trưng
- Bài 1. Viết phương trình dao động điều hòa
- Bài 1. Ứng dụng vòng tròn lượng giác
- Bài 1. Bài tập quãng đường, tốc độ trung bình
- Bài 2. Con lắc lò xo - Bài tập chu kì, tần số, tần số góc của con lắc lò xo
- Bài 2. Năng lượng của con lắc lò xo
- Bài 2. Chiều dài con lắc lò xo
- Bài 2. Thời gian nén - giãn của con lắc lò xo
- Bài 2. Va chạm con lắc lò xo
- Bài 3. Con lắc đơn - Các đại lượng đặc trưng
- Bài 3. Năng lượng, vận tốc - lực của con lắc đơn
- Bài 4. Sự thay đổi chu kì con lắc đơn khi chịu thêm tác dụng của lực lạ
- Bài 4. Sự nhanh chậm của đồng hồ quả lắc
- Bài 4. Con lắc vướng đinh - sự trùng phùng của hai con lắc
- Tổng hợp bài tập các loại dao động
- Tổng hợp bài tập dao động điều hòa
- Tổng hợp bài tập dao động cơ (phần 1)
- Tổng hợp bài tập dao động cơ (phần 2)
- Tổng hợp bài tập dao động cơ (phần 3)
- Ôn tập chương 1
-
Chương 2. Sóng cơ và sóng âm
- Bài 7. Sóng cơ và sự truyền sóng cơ
- Bài 7. Các đại lượng đặc trưng cơ bản của sóng cơ
- Bài 7. Phương trình sóng cơ học
- Bài 7. Đồ thị sóng cơ học
- Bài 8. Giao thoa sóng
- Bài 8. Xác định cực đại - cực tiểu giao thoa sóng
- Bài 8. Phương trình sóng cơ tại một điểm trong trường giao thoa
- Bài 8. Pha dao động tại một điểm trong trường giao thoa
- Bài 9. Sóng dừng
- Bài 10. Sóng âm - Các đặc trưng vật lí và sinh lí của âm
- Tổng hợp bài tập sóng cơ - sóng âm (phần 1)
- Tổng hợp bài tập sóng cơ - sóng âm (phần 2)
- Ôn tập chương 2
-
Chương 3. Dòng điện xoay chiều
- Bài 12. Đại cương về dòng điện xoay chiều
- Bài 12. Bài tập đại cương dòng điện xoay chiều
- Bài 13. Các mạch điện xoay chiều
- Bài 14. Mạch R, L, C mắc nối tiếp
- Bài 14. Bài tập mạch xoay chiều R, L, C
- Bài 15. Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều - Hệ số công suất
- Tổng hợp bài tập mạch xoay chiều RLC - có R thay đổi
- Tổng hợp bài tập mạch xoay chiều RLC - có C thay đổi
- Tổng hợp bài tập mạch xoay chiều RLC - có L thay đổi
- Tổng hợp bài tập mạch xoay chiều RLC - có ω (hay f, T) thay đổi
- Tổng hợp bài tập mạch xoay chiều RLC - Phương pháp giản đồ
- Tổng hợp bài tập phương pháp Casio (số phức giải điện xoay chiều)
- Tổng hợp bài tập mạch xoay chiều RLC - Bài toán hộp đen
- Bài 16. Truyền tải điện năng - Máy biến áp
- Bài 17. Máy phát điện xoay chiều - Động cơ không đồng bộ ba pha
- Tổng hợp bài tập điện xoay chiều (phần 1)
- Tổng hợp bài tập điện xoay chiều (phần 2)
- Tổng hợp bài tập điện xoay chiều (Phần 3)
- Ôn tập chương 3
-
Chương 4. Dao động và sóng điện từ
- Bài 20. Bài tập mạch dao động LC - Các đại lượng đặc trưng
- Bài 20. Bài tập năng lượng của mạch dao dộng LC
- Bài 20. Các loại dao động
- Bài 20. Phương trình dao động mạch LC (q - u - i)
- Bài 21. Điện từ trường
- Bài 22. Sóng điện từ
- Bài 23. Nguyên tắc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến
- Tổng hợp bài tập dao động và sóng điện từ (phần 1)
- Tổng hợp bài tập năng lượng dao động điện từ (phần 2)
- Ôn tập chương 4
-
Chương 5. Sóng ánh sáng
- Bài 24. Tán sắc ánh sáng
- Bài 25. Giao thoa ánh sáng
- Tổng hợp bài tập giao thoa ánh sáng đơn sắc
- Tổng hợp bài tập dịch nguồn - Đặt bản mỏng
- Tổng hợp bài tập giao thoa 2 ánh sáng - 3 ánh sáng
- Tổng hợp bài tập tập giao thoa ánh sáng trắng
- Bài 26. Các loại quang phổ
- Bài 27. Các loại tia: Tia hồng ngoại - Tia tử ngoại - Tia X
- Tổng hợp bài tập sóng ánh sáng (phần 1)
- Tổng hợp bài tập sóng ánh sáng (phần 2)
- Ôn tập chương 5
-
Chương 6. Lượng tử ánh sáng
- Bài 30. Hiện tượng quang điện - Thuyết lượng tử ánh sáng
- Tổng hợp bài tập về cường độ dòng quang điện bão hòa và hiệu suất lượng tử
- Bài 31. Hiện tượng quang điện trong
- Bài 32. Hiện tượng quang - phát quang
- Tổng hợp bài tập chuyển động của electron quang điện trong điện trường đều và từ trường đều
- Bài 33. Mẫu nguyên tử Bo
- Bài 34. Sơ lược về laze
- Tổng hợp bài tập lượng tử ánh sáng
- Ôn tập chương 6
-
Chương 7. Hạt nhân nguyên tử
- Bài 35. Tính chất và cấu tạo hạt nhân
- Bài 36. Năng lượng liên kết của hạt nhân
- Bài 36. Phản ứng hạt nhân
- Tổng hợp bài tập xác định động năng, vận tốc, góc của các hạt
- Bài 37. Phóng xạ
- Tổng hợp bài tập về phóng xạ
- Bài 38. Phản ứng phân hạch - nhiệt hạch
- Tổng hợp bài tập hạt nhân nguyên tử (phần 1)
- Tổng hợp bài tập hạt nhân nguyên tử (phần 2)
Trắc nghiệm Tổng hợp bài tập mạch xoay chiều RLC - có R thay đổi - Vật Lí 12
Đề bài
Đoạn mạch RLC có R thay đổi được mắc vào mạng điện xoay chiều có hiệu điện thế không đổi. Xác định R để hiệu điện thế hai đầu cuộn cảm đạt cực đại?
-
A.
R tiến về \(\infty \)
-
B.
R tiến về 0
-
C.
\(R = \left| {{Z_L} - {Z_C}} \right|\)
-
D.
\(R = {Z_L} - {Z_C}\)
Đoạn mạch RLC có R thay đổi được mắc vào mạng điện xoay chiều có hiệu điện thế không đổi. Xác định R để hiệu điện thế hai đầu điện trở đạt giá trị cực đại?
-
A.
R tiến về \(\infty \)
-
B.
R tiến về 0
-
C.
\(R = \left| {{Z_L} - {Z_C}} \right|\)
-
D.
\(R = {Z_L} - {Z_C}\)
Mạch RLC có R thay đổi được được mắc vào mạng điện xoay chiều có tần số không thay đổi, R bằng bao nhiêu thì mạch đạt công suất cực đại? (Không có hiện tượng cộng hưởng xảy ra).
-
A.
\(R = \left| {{Z_L} - {Z_C}} \right|\)
-
B.
${Z_L} = 2{Z_C}$
-
C.
${Z_L} = R$
-
D.
${Z_C} = R$
Đặt vào hai đầu một điện trở thuần một hiệu điện thế xoay chiều có giá trị cực đại U0 công suất tiêu thụ trên R là P. Khi đặt vào hai đầu điện trở đó một hiệu điện thế không đổi có giá trị U0 thì công suất tiêu thụ trên R là :
-
A.
P
-
B.
2P
-
C.
$\sqrt 2 $P
-
D.
4P
Cho đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ:
Biết \(L =\dfrac{1}{\pi }H\) ;\(C = \dfrac{{{{10}^{ - 3}}}}{{4\pi }}F\). Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế : \({U_{AB}} = 75\sqrt 2 \cos (100\pi t)(V)\). Công suất trên toàn mạch là \(P=45(W)\). Tính giá trị R?
-
A.
$R = 45\Omega $
-
B.
$R = 60\Omega $
-
C.
$R = 80\Omega $
-
D.
Đáp án A hoặc C
Mạch điện RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm, R là biến trở. Điều chỉnh R = R0 thì công suất trên mạch đạt giá trị cực đại. Tăng R thêm \(10\Omega \) thì công suất tiêu thụ trên mạch là P0, giảm R bớt \(5\Omega \) thì công suất tiêu thụ trên mạch cũng là P0. Giá trị của R0 là:
-
A.
\(7,5\Omega \)
-
B.
\(15\Omega \)
-
C.
\(10\Omega \)
-
D.
\(50\Omega \)
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C. Gọi điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tu điện, giữa hai đầu biến trở và hệ số công suất của đoạn mạch khi biến trở có giá trị R1 lần lượt là \({U_{C1}},{\rm{ }}{U_{R1}}\) và \(cos{\varphi _1}\) ; khi biến trở có giá trị R2 thì các giá trị tương ứng nói trên là \({U_{C2}},{\rm{ }}{U_{R2}}\) và \(cos{\varphi _2}\). Biết \({U_{C1}} = {\rm{ }}2{U_{C2}},{\rm{ }}{U_{R2}} = {\rm{ }}2{U_{R1}}.\) Giá trị của \(cos{\varphi _1}\) và \(cos{\varphi _2}\) là:
-
A.
\(\cos {\varphi _1} = \dfrac{1}{{\sqrt 3 }},\,\cos {\varphi _2} = \dfrac{2}{{\sqrt 5 }}\).
-
B.
\(\cos {\varphi _1} = \dfrac{1}{{\sqrt 5 }},\,\cos {\varphi _2} = \dfrac{1}{{\sqrt 3 }}\).
-
C.
\(\cos {\varphi _1} = \dfrac{1}{{\sqrt 5 }},\,\cos {\varphi _2} = \dfrac{2}{{\sqrt 5 }}\).
-
D.
\(\cos {\varphi _1} = \dfrac{1}{{2\sqrt 2 }},\,\cos {\varphi _2} = \dfrac{1}{{\sqrt 2 }}\).
Cho doạn mạch RLC mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm kháng có độ tự cảm \(L = \frac{1}{\pi }(H)\) , tụ điện có điện dung \(C = \frac{{{{10}^{ - 4}}}}{{2\pi }}(F)\), R là một điện trở thuần thay đổi được. Đặt một hiệu điện thế xoay chiều ổn định ở hai đầu đoạn mạch AB có biểu thức: \({u_{AB}} = 200cos100\pi t{\rm{ }}\left( V \right)\). Xác định R để mạch tiêu thụ công suất 80W.
- A.
-
B.
$100\Omega ,400\Omega $
-
C.
$50\Omega ,200\Omega $
-
D.
$10\Omega ,40\Omega $
Cho đoạn mạch xoay chiều $R, C$ mắc nối tiếp. R là một biến trở , tụ điện có điện dung $C = \dfrac{{{{10}^{ - 4}}}}{\pi }(F)$. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều ổn định $U$, tần số $f=50Hz$. Thay đổi $R$ ta thấy với hai giá trị của R là: $R=R_1$ và $R=R_2$ thì công suất của mạch điện bằng nhau. Tính tích ${R_1}.{R_2}$?
-
A.
${R_1}.{R_2} = 10$
-
B.
${R_1}.{R_2} = {10^2}$
-
C.
${R_1}.{R_2} = {10^3}$
-
D.
${R_1}.{R_2} = {10^4}$
Cho đoạn mạch $RLC$ mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm $L$, tụ điện có điện dung C, R thay đổi được. Đặt một điện áp xoay chiều ổn định ở hai đầu đoạn mạch có $U=100V$, $f=50Hz$. Điều chỉnh $R$ thì thấy có hai giá trị $30Ω$ và $20Ω$ mạch tiêu thụ cùng một công suất $P$. Xác định $P$ lúc này?
-
A.
$4W$
-
B.
$100W$
-
C.
$400W$
-
D.
$200W$
Một mạch điện xoay chiều gồm các linh kiện lý tưởng R, L, C mắc nối tiếp. Tần số góc riêng của mạch là w0, điện trở R có thể thay đổi. Hỏi cần phải đặt vào mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, có tần số góc w bằng bao nhiêu để điện áp hiệu dụng URL không phụ thuộc vào R?
-
A.
\(\omega = \frac{{{\omega _0}}}{{\sqrt 2 }}\)
-
B.
\(\omega = {\omega _0}\)
-
C.
\(\omega = {\omega _0}\sqrt 2 \)
-
D.
\(\omega = 2{\omega _0}\)
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 \({R_1} + {\rm{ }}{R_2} = {\rm{ }}100\Omega .\) Khi R = R1 công suất của mạch là:
-
A.
400 W
-
B.
220 W
-
C.
440W
-
D.
880 W
Đặt điện áp \(u{\rm{ }} = U\sqrt 2 \cos \omega t\) 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.Đặt \({\omega _1} = \frac{1}{{2\sqrt {LC} }}\). Để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AN không phụ thuộc R thì tần số góc ω bằng
-
A.
\(\frac{{{\omega _1}}}{{2\sqrt 2 }}.\)
-
B.
\({\omega _1}\sqrt 2 .\)
-
C.
\(\frac{{{\omega _1}}}{{\sqrt 2 }}.\)
-
D.
\(2{\omega _1}\) .
Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm kháng có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C, R thay đổi được. Đặt một điện áp xoay chiều ổn định ở hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng U, tần số f. Điều chỉnh R thì thấy có hai giá trị \(60\Omega \) và \(30\Omega \) mạch tiêu thụ cùng một công suất P=40W. Xác định U lúc này?
-
A.
60V
-
B.
40V
-
C.
30V
- D.
Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm kháng có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C, R thay đổi được. Đặt một điện áp xoay chiều ổn định ở hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng U, tần số f. Điều chỉnh R thì thấy có hai giá trị \(40\Omega \) và \(90\Omega \) mạch tiêu thụ cùng một công suất. Xác định R0 để mạch tiêu thụ công suất cực đại?
-
A.
$60\Omega $
-
B.
$65\Omega $
-
C.
$130\Omega $
-
D.
$98,5\Omega $
Cho đoạn mạch RLC nối tiếp,R thay đổi được, hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch
\(u = 60\sqrt 2 cos100\pi t\left( V \right)\) . Khi \({R_1} = 9\Omega \) hoặc \({R_2} = 16\Omega \) thì công suất trong mạch như nhau. Hỏi với giá trị nào của R thì công suất mạch cực đại, giá trị cực đại đó?
-
A.
\(12\Omega ;150W\)
-
B.
\(12\Omega ;{\rm{ }}100W\) ;
-
C.
\(10\Omega ;150W\)
-
D.
\(10\Omega ;100W\)
Mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần \(R\) và cuộn dây thuần cảm kháng có hệ số tự cảm \(L\). Khi \(R=R_0\) mạch có công suất trong mạch đạt giá trị cực đại \(P_{max}\). Nếu chỉ tăng giá trị điện trở lên \(R’=2R_0\) thì công suất của mạch là: {các đại lượng khác (U, f, L) không đổi}
-
A.
2Pmax
-
B.
Pmax/2
-
C.
0,4Pmax
-
D.
0,8Pmax
Cho mạch điện xoay chiều R, L, C mắc nối tiếp, trong đó R thay đổi được. Cho \(L = \frac{1}{\pi }H;C = \frac{{{{2.10}^{ - 4}}}}{\pi }F\), điện áp hai đầu mạch giữ không đổi có biểu thức \(u = 100\sqrt 2 {\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{in1}}00\pi t\)(V). Giá trị của R và công suất cực đại của mạch lần lượt là:
-
A.
\(R{\rm{ }} = {\rm{ }}40\Omega ,{\rm{ }}P{\rm{ }} = {\rm{ }}100W\)
-
B.
\(R{\rm{ }} = {\rm{ }}50\Omega ,{\rm{ }}P{\rm{ }} = {\rm{ }}500W\)
-
C.
\(R{\rm{ }} = {\rm{ }}50\Omega ,{\rm{ }}P{\rm{ }} = {\rm{ }}200W\)
-
D.
\(R{\rm{ }} = {\rm{ }}50\Omega ,{\rm{ }}P{\rm{ }} = {\rm{ }}100W\) .
Cho mạch điện như hình. Điện áp
\({u_{AB}} = 80\cos 100\pi t\)(V), \(r{\rm{ }} = {\rm{ }}15\Omega ,\) \(L = \frac{1}{{5\pi }}H\).
Điều chỉnh biến trở R cho công suất tiêu thụ trên mạch cực đại. Tính Pmax.
-
A.
120W
-
B.
100W
-
C.
80W
-
D.
60W
Cho mạch điện như hình. Điện áp \({u_{AB}} = 80\cos 100\pi t(V)\), \(r = 15Ω\), \(L = \dfrac{1}{{5\pi }}H\)
Điều chỉnh biến trở R để công suất tiêu thụ trên R cực đại. Tính R và PRmax.
-
A.
\(10\Omega ;50W\)
-
B.
\(25\Omega ;40W\;\;\;\)
-
C.
\(10\Omega ;100W\)
-
D.
\(10\Omega ;110W\)
Mạch RLC mắc nối tiếp theo thứ tự gồm C, biến trở R và cuộn dây thuần cảm L. Đặt vào hai đầu mạch điện hiệu điện thế \({u_{AB}} = {U_0}{\rm{cos}}\left( {100\pi t - \frac{\pi }{3}} \right)(V)\). Thay đổi R ta thấy khi \(R = 200\Omega \) thì cường độ dòng điện nhanh pha hơn hiệu điện thế hai đầu mạch. \(P = {P_{{\rm{max}}}} = 100{\rm{W}}\) và \({U_{MB}} = 200V\) (M là điểm nằm giữa tụ điện và điện trở). Hệ thức đúng là:
-
A.
\({Z_L} = {Z_C}\)
-
B.
\(2{Z_L} = {Z_C}\)
-
C.
\({Z_L} = 2{Z_C}\)
-
D.
\(3{Z_L} = 2{Z_C}\)
Cho đoạn mạch \(AB\) như hình \(H_1\) với \(L\) là cuộn cảm thuần, \(R\) là biến trở. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức \(u =\) \(U\sqrt 2 cos2\pi ft\)(V), \(U\) không đổi nhưng \(f\) có thể thay đổi được. Hình \(H_2\) là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của công suất tiêu thụ điện của mạch theo \(R\) là đường \((1)\) khi \(f = f_1\) và là đường \((2)\) khi \(f = f_2\). Bỏ qua điện trở của dây nối. Giá trị của \(P_{max}\) gần nhất với giá trị nào sau đây ?
-
A.
\(280 W\).
-
B.
\(140 W\).
-
C.
\(134 W\).
-
D.
\(260 W\).
Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos(ωt) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R có thể thay đổi, cuộn dây thuần cảm và tụ điện mắc nối tiếp. Gọi φ là độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện trong mạch. Khi thay đổi R, đồ thị của công suất tiêu thụ của đoạn mạch phụ thuộc vào φ như hình vẽ. Giá trị của φ1 bằng
-
A.
1,57 rad.
-
B.
1,205 rad.
-
C.
0,365 rad.
-
D.
0,79 rad.
Lời giải và đáp án
Đoạn mạch RLC có R thay đổi được mắc vào mạng điện xoay chiều có hiệu điện thế không đổi. Xác định R để hiệu điện thế hai đầu cuộn cảm đạt cực đại?
-
A.
R tiến về \(\infty \)
-
B.
R tiến về 0
-
C.
\(R = \left| {{Z_L} - {Z_C}} \right|\)
-
D.
\(R = {Z_L} - {Z_C}\)
Đáp án : B
Vận dụng biểu thức tính hiệu điện thế: \({U_L} = I{Z_L}\)
\({U_L} = I{Z_L} = \frac{U}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} }}{Z_L}\)
\({U_{Lm{\rm{ax}}}} \leftrightarrow {Z_{\min }} \to \) R tiến về 0
Đoạn mạch RLC có R thay đổi được mắc vào mạng điện xoay chiều có hiệu điện thế không đổi. Xác định R để hiệu điện thế hai đầu điện trở đạt giá trị cực đại?
-
A.
R tiến về \(\infty \)
-
B.
R tiến về 0
-
C.
\(R = \left| {{Z_L} - {Z_C}} \right|\)
-
D.
\(R = {Z_L} - {Z_C}\)
Đáp án : A
Vận dụng biểu thức tính hiệu điện thế: \({U_R} = IR\)
Hiệu điện thế 2 đầu điện trở:
\({U_R} = \frac{U}{{\sqrt {{R^2} + {{({Z_L} - {Z_C})}^2}} }}{\rm{R = }}\frac{U}{{\sqrt {1 + \frac{{{{({Z_L} - {Z_C})}^2}}}{{{R^2}}}} }}\)
Khi đó
\({U_R}Max{\text{ }}\) <=> \(1 + \frac{{{{({Z_L} - {Z_C})}^2}}}{{{R^2}}}\)Min
<=> R tiến về vô cùng
Mạch RLC có R thay đổi được được mắc vào mạng điện xoay chiều có tần số không thay đổi, R bằng bao nhiêu thì mạch đạt công suất cực đại? (Không có hiện tượng cộng hưởng xảy ra).
-
A.
\(R = \left| {{Z_L} - {Z_C}} \right|\)
-
B.
${Z_L} = 2{Z_C}$
-
C.
${Z_L} = R$
-
D.
${Z_C} = R$
Đáp án : A
R biến thiên để công suất cực đại khi đó, \(R = \left| {{Z_L} - {Z_C}} \right|\)
Đặt vào hai đầu một điện trở thuần một hiệu điện thế xoay chiều có giá trị cực đại U0 công suất tiêu thụ trên R là P. Khi đặt vào hai đầu điện trở đó một hiệu điện thế không đổi có giá trị U0 thì công suất tiêu thụ trên R là :
-
A.
P
-
B.
2P
-
C.
$\sqrt 2 $P
-
D.
4P
Đáp án : B
Vận dụng biểu thức tính công suất: $P = {I^2}R$
Khi đặt hiệu điện thế xoay chiều thì công suất tiêu thụ trên R là:
\(P = {I^2}R = \dfrac{{U_0^2}}{{2R}}\)
Khi đặt hiệu điện thế không đổi thì công suất tiêu thụ trên R là :
\(P' = \dfrac{{U_0^2}}{R}\)
\( \Rightarrow P' = 2P\)
Cho đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ:
Biết \(L =\dfrac{1}{\pi }H\) ;\(C = \dfrac{{{{10}^{ - 3}}}}{{4\pi }}F\). Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế : \({U_{AB}} = 75\sqrt 2 \cos (100\pi t)(V)\). Công suất trên toàn mạch là \(P=45(W)\). Tính giá trị R?
-
A.
$R = 45\Omega $
-
B.
$R = 60\Omega $
-
C.
$R = 80\Omega $
-
D.
Đáp án A hoặc C
Đáp án : D
+ Vận dụng biểu thức tính cảm kháng, dung kháng: \({Z_L} = \omega L;{Z_{C}} = \dfrac{1}{{\omega C}}\)
+ Vận dụng biếu thức tính công suất tiêu thụ trên toàn mạch: \(P = {I^2}R\)
\(\begin{gathered}{Z_L} = \omega L = 100\Omega {\text{ }} \hfill \\{Z_{C}} = \dfrac{1}{{\omega C}} = 40\Omega \hfill \\U{\text{ }} = {\text{ }}75{\text{ }}V \hfill \\\end{gathered} \)
Công suất tiêu thụ toàn mạch là:
\(\begin{array}{l}P = \dfrac{{{U^2}}}{{{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}}}R = \dfrac{{{U^2}}}{{{R^2} + {{60}^2}}}\\ \Leftrightarrow 45 = \dfrac{{{{75}^2}}}{{{R^2} + {{60}^2}}} \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}R = 45\Omega \\R = 80\Omega \end{array} \right.\end{array}\)
Mạch điện RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm, R là biến trở. Điều chỉnh R = R0 thì công suất trên mạch đạt giá trị cực đại. Tăng R thêm \(10\Omega \) thì công suất tiêu thụ trên mạch là P0, giảm R bớt \(5\Omega \) thì công suất tiêu thụ trên mạch cũng là P0. Giá trị của R0 là:
-
A.
\(7,5\Omega \)
-
B.
\(15\Omega \)
-
C.
\(10\Omega \)
-
D.
\(50\Omega \)
Đáp án : C
+ Công suất trên mạch đạt giá trị cực đại khi:\(R = \left| {{Z_L} - {Z_C}} \right|\)
+ Vận dụng biểu thức khi R1 ; R2 có cùng P: \(\left\{ \begin{array}{l}{R_1} + {R_2} = \frac{{{U^2}}}{P}\\{R_1}{R_2} = {\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2} = {R_{Pm{\rm{ax}}}}^2\end{array} \right.\)
Khi \(R = {R_0},{\text{ }}P{_{Max{\text{ }}}} \to {R_0} = {\text{ }}\left| {{Z_L} - {\text{ }}{Z_C}} \right|\)
Khi \({R_1} = {\text{ }}R{}_0{\text{ }} + {\text{ }}10\) và \({R_2} = {\text{ }}{R_0} - {\text{ }}5\) thì có cùng P0
\(\begin{array}{l} \to {R_1}{R_2} = {\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2} = {R_{Pm{\rm{ax}}}}^2 = {R_0}^2\\ \leftrightarrow ({R_0} + 10)({R_0} - 5) = {R_0}^2\\ \to {R_0} = 10\Omega \end{array}\)
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C. Gọi điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tu điện, giữa hai đầu biến trở và hệ số công suất của đoạn mạch khi biến trở có giá trị R1 lần lượt là \({U_{C1}},{\rm{ }}{U_{R1}}\) và \(cos{\varphi _1}\) ; khi biến trở có giá trị R2 thì các giá trị tương ứng nói trên là \({U_{C2}},{\rm{ }}{U_{R2}}\) và \(cos{\varphi _2}\). Biết \({U_{C1}} = {\rm{ }}2{U_{C2}},{\rm{ }}{U_{R2}} = {\rm{ }}2{U_{R1}}.\) Giá trị của \(cos{\varphi _1}\) và \(cos{\varphi _2}\) là:
-
A.
\(\cos {\varphi _1} = \dfrac{1}{{\sqrt 3 }},\,\cos {\varphi _2} = \dfrac{2}{{\sqrt 5 }}\).
-
B.
\(\cos {\varphi _1} = \dfrac{1}{{\sqrt 5 }},\,\cos {\varphi _2} = \dfrac{1}{{\sqrt 3 }}\).
-
C.
\(\cos {\varphi _1} = \dfrac{1}{{\sqrt 5 }},\,\cos {\varphi _2} = \dfrac{2}{{\sqrt 5 }}\).
-
D.
\(\cos {\varphi _1} = \dfrac{1}{{2\sqrt 2 }},\,\cos {\varphi _2} = \dfrac{1}{{\sqrt 2 }}\).
Đáp án : C
Vận dụng biểu thức tính hiệu điện thế và hệ số công suất:
+ \({U^2} = U_R^2 + {\left( {{U_L} - {U_C}} \right)^2}\)
+ \({\rm{cos}}\varphi = \dfrac{R}{Z}\)
Ta có:
\(\begin{array}{l}{U^2} = U_{{R_1}}^2 + U_{{C_1}}^2 = U_{{R_2}}^2 + U_{{C_2}}^2\\ \Rightarrow U_{{R_1}}^2 + U_{{C_1}}^2 = 4U_{{R_1}}^2 + \dfrac{{U_{{C_1}}^2}}{4}\\ \Rightarrow U_{{C_1}}^2 = 4U_{{R_1}}^2\\ \Rightarrow {U_{{C_1}}} = 2{U_{{R_1}}}\end{array}\)
Khi đó: \(U = \sqrt {U_{{R_1}}^2 + U_{{C_1}}^2} = \sqrt {U_{{R_1}}^2 + 4U_{{R_1}}^2} = \sqrt 5 {U_{{R_1}}}\)
Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{\rm{cos}}{\varphi _1} = \dfrac{{{U_{{R_1}}}}}{U} = \dfrac{{{U_{{R_1}}}}}{{\sqrt 5 {U_{{R_1}}}}} = \dfrac{1}{{\sqrt 5 }}\\{\rm{cos}}{\varphi _2} = \dfrac{{{U_{{R_2}}}}}{U} = \dfrac{{2{U_{{R_1}}}}}{{\sqrt 5 {U_{{R_1}}}}} = \dfrac{2}{{\sqrt 5 }}\end{array} \right.\)
Cho doạn mạch RLC mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm kháng có độ tự cảm \(L = \frac{1}{\pi }(H)\) , tụ điện có điện dung \(C = \frac{{{{10}^{ - 4}}}}{{2\pi }}(F)\), R là một điện trở thuần thay đổi được. Đặt một hiệu điện thế xoay chiều ổn định ở hai đầu đoạn mạch AB có biểu thức: \({u_{AB}} = 200cos100\pi t{\rm{ }}\left( V \right)\). Xác định R để mạch tiêu thụ công suất 80W.
- A.
-
B.
$100\Omega ,400\Omega $
-
C.
$50\Omega ,200\Omega $
-
D.
$10\Omega ,40\Omega $
Đáp án : C
+ Vận dụng biểu thức tính cảm kháng, dung kháng
+ Vận dụng biểu thức tính công suất: \(P = \frac{{{U^2}}}{{{Z^2}}}R\)
\({Z_L} = {\rm{ }}\omega L = 100\Omega ;{\rm{ }}{Z_C} = {\rm{ }}\frac{1}{{\omega C}} = {\rm{ }}200\Omega ,{\rm{ }}U = {\rm{ }}100\sqrt 2 V\)
Công suất tiêu thụ của mạch là:
\(P = \frac{{{U^2}}}{{R + \left( {{\text{ }}{Z_L} - {\text{ }}{Z_C}} \right)}}R = \frac{{{U^2}}}{{R + 100}}R\)
\( \leftrightarrow 80 = \frac{{{{(100\sqrt 2 )}^2}}}{{R + 100}}R \to \left[ \begin{gathered}R = 50\Omega \hfill \\R = 200\Omega \hfill \\\end{gathered} \right.\)
Cho đoạn mạch xoay chiều $R, C$ mắc nối tiếp. R là một biến trở , tụ điện có điện dung $C = \dfrac{{{{10}^{ - 4}}}}{\pi }(F)$. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều ổn định $U$, tần số $f=50Hz$. Thay đổi $R$ ta thấy với hai giá trị của R là: $R=R_1$ và $R=R_2$ thì công suất của mạch điện bằng nhau. Tính tích ${R_1}.{R_2}$?
-
A.
${R_1}.{R_2} = 10$
-
B.
${R_1}.{R_2} = {10^2}$
-
C.
${R_1}.{R_2} = {10^3}$
-
D.
${R_1}.{R_2} = {10^4}$
Đáp án : D
Vận dụng biểu thức khi R1 ; R2 có cùng P:
\(\left\{ \begin{array}{l}{R_1} + {R_2} = \dfrac{{{U^2}}}{P}\\{R_1}{R_2} = {\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2} = {R_{Pm{\rm{ax}}}}^2\end{array} \right.\)
Ta có: $Z_C = 100Ω$, vì có 2 giá trị của R làm công suất của mạch bằng nhau nên
\({R_1}.{R_2} = {\rm{ }}{Z_C}^2 = {\rm{ }}{10^4}\)
Cho đoạn mạch $RLC$ mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm $L$, tụ điện có điện dung C, R thay đổi được. Đặt một điện áp xoay chiều ổn định ở hai đầu đoạn mạch có $U=100V$, $f=50Hz$. Điều chỉnh $R$ thì thấy có hai giá trị $30Ω$ và $20Ω$ mạch tiêu thụ cùng một công suất $P$. Xác định $P$ lúc này?
-
A.
$4W$
-
B.
$100W$
-
C.
$400W$
-
D.
$200W$
Đáp án : D
Vận dụng biểu thức khi R1 ; R2 có cùng P:
\(\left\{ \begin{array}{l}{R_1} + {R_2} = \frac{{{U^2}}}{P}\\{R_1}{R_2} = {\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2} = {R_{Pm{\rm{ax}}}}^2\end{array} \right.\)
Điều chỉnh $R$ thấy có $2$ giá trị R1, R2 mạch tiêu thụ cùng $1$ công suất $P$
\(\begin{array}{l}{R_1} + {R_2} = \dfrac{{{U^2}}}{P}\\ \to P = \dfrac{{{U^2}}}{{{R_1} + {R_2}}} = \dfrac{{{{100}^2}}}{{30 + 20}} = 200W\end{array}\)
Một mạch điện xoay chiều gồm các linh kiện lý tưởng R, L, C mắc nối tiếp. Tần số góc riêng của mạch là w0, điện trở R có thể thay đổi. Hỏi cần phải đặt vào mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, có tần số góc w bằng bao nhiêu để điện áp hiệu dụng URL không phụ thuộc vào R?
-
A.
\(\omega = \frac{{{\omega _0}}}{{\sqrt 2 }}\)
-
B.
\(\omega = {\omega _0}\)
-
C.
\(\omega = {\omega _0}\sqrt 2 \)
-
D.
\(\omega = 2{\omega _0}\)
Đáp án : A
+ Sử dụng công thức tính tần số góc
+ Sử dụng công thức tính hiệu điện thế: U=IZ => Viết biểu thức URL
Ta có :
\({\omega _0} = \frac{1}{{\sqrt {LC} }}\)
\({U_{RL}} = {\rm{ }}I.{Z_{RL\;}} = \frac{{U\sqrt {{R^2} + Z_L^2} }}{{\sqrt {{R^2} + {{({Z_L} - {Z_C})}^2}} }} = \frac{U}{{\sqrt {1 + \frac{{{Z_C}^2 - 2{Z_L}{Z_C}}}{{{R^2} + Z_L^2}}} }}\)
URL không phụ thuộc vào R
\( \leftrightarrow {Z_C} = 2{Z_L}\; \to \omega = \frac{1}{{\sqrt {2LC} }} = \frac{{{\omega _0}}}{{\sqrt 2 }}\)
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 \({R_1} + {\rm{ }}{R_2} = {\rm{ }}100\Omega .\) Khi R = R1 công suất của mạch là:
-
A.
400 W
-
B.
220 W
-
C.
440W
-
D.
880 W
Đáp án : A
Vận dụng biểu thức khi R1 ; R2 có cùng P:
\(\left\{ \begin{array}{l}{R_1} + {R_2} = \frac{{{U^2}}}{P}\\{R_1}{R_2} = {\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2} = {R_{Pm{\rm{ax}}}}^2\end{array} \right.\)
Vì có 2 giá trị R1, R2 cho cùng công suất
Nên theo vi- et ta có:
\({R_1} + {\text{ }}{R_2} = {\text{ }}U^2/P\)
\( \to P = \dfrac{{{\text{ }}U^2}}{{\left( {{\text{ }}{R_1} + {\text{ }}{R_2}} \right)}} = {\text{ }}400W\)
Đặt điện áp \(u{\rm{ }} = U\sqrt 2 \cos \omega t\) 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.Đặt \({\omega _1} = \frac{1}{{2\sqrt {LC} }}\). Để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AN không phụ thuộc R thì tần số góc ω bằng
-
A.
\(\frac{{{\omega _1}}}{{2\sqrt 2 }}.\)
-
B.
\({\omega _1}\sqrt 2 .\)
-
C.
\(\frac{{{\omega _1}}}{{\sqrt 2 }}.\)
-
D.
\(2{\omega _1}\) .
Đáp án : B
Viết biểu thức URL
\({U_{AN}} = {\text{ }}{U_{RL}} = \frac{U}{{\sqrt {\left( {R + {\text{ }}\left( {{\text{ }}{Z_L}{Z_c}} \right)} \right)} }}\sqrt {\left( {R + {\text{ }}{Z_L}^2} \right)} = \frac{U}{{\sqrt {\frac{{1 + {\text{ }}\left( {{Z_C}^2 - {\text{ }}2{Z_c}.{Z_L}} \right)}}{{R + {\text{ }}{Z_L}^2}}} }}\)
Khi đó điện áp hiệu dụng giữa 2 đầu đoạn mạch AN khôn phụ thuộc vào R
\( \to {Z_c} = {\rm{ }}2{Z_L} \to \omega \; = \frac{1}{{\sqrt {2LC} }} \to \omega = \sqrt 2 {\omega _1}\)
Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm kháng có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C, R thay đổi được. Đặt một điện áp xoay chiều ổn định ở hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng U, tần số f. Điều chỉnh R thì thấy có hai giá trị \(60\Omega \) và \(30\Omega \) mạch tiêu thụ cùng một công suất P=40W. Xác định U lúc này?
-
A.
60V
-
B.
40V
-
C.
30V
- D.
Đáp án : A
Vận dụng biểu thức khi R1 ; R2 có cùng P: \(\left\{ \begin{array}{l}{R_1} + {R_2} = \frac{{{U^2}}}{P}\\{R_1}{R_2} = {\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2} = {R_{Pm{\rm{ax}}}}^2\end{array} \right.\)
Khi điều chỉnh R thấy có 2 giá trị R1, R2 mạch tiêu thụ cùng công suất
Nên theo vi- et ta có: \({R_1} + {\text{ }}{R_2} = {\text{ }}\frac{{U}}{P}\)
\( \to U = \sqrt {P({R_1} + {R_2})} = \sqrt {40(60 + 30)} = 60(V)\)
Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: cuộn dây thuần cảm kháng có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C, R thay đổi được. Đặt một điện áp xoay chiều ổn định ở hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng U, tần số f. Điều chỉnh R thì thấy có hai giá trị \(40\Omega \) và \(90\Omega \) mạch tiêu thụ cùng một công suất. Xác định R0 để mạch tiêu thụ công suất cực đại?
-
A.
$60\Omega $
-
B.
$65\Omega $
-
C.
$130\Omega $
-
D.
$98,5\Omega $
Đáp án : A
Vận dụng biểu thức khi R1 ; R2 có cùng P: \(\left\{ \begin{array}{l}{R_1} + {R_2} = \frac{{{U^2}}}{P}\\{R_1}{R_2} = {\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2} = {R_{Pm{\rm{ax}}}}^2\end{array} \right.\)
Khi điều chỉnh R thấy có 2 giá trị R1, R2 mạch tiêu thụ cùng công suất
Nên theo vi- et ta có:
\(\begin{array}{l}{R_1}{R_2} = {\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2} = {R_{Pm{\rm{ax}}}}^2 = R_0^2\\ \to {R_0} = \sqrt {{R_1}{R_2}} = \sqrt {40.90} = 60\Omega \end{array}\)
Cho đoạn mạch RLC nối tiếp,R thay đổi được, hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch
\(u = 60\sqrt 2 cos100\pi t\left( V \right)\) . Khi \({R_1} = 9\Omega \) hoặc \({R_2} = 16\Omega \) thì công suất trong mạch như nhau. Hỏi với giá trị nào của R thì công suất mạch cực đại, giá trị cực đại đó?
-
A.
\(12\Omega ;150W\)
-
B.
\(12\Omega ;{\rm{ }}100W\) ;
-
C.
\(10\Omega ;150W\)
-
D.
\(10\Omega ;100W\)
Đáp án : A
Vận dụng biểu thức khi R1 ; R2 có cùng P: \(\left\{ \begin{array}{l}{R_1} + {R_2} = \frac{{{U^2}}}{P}\\{R_1}{R_2} = {\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2} = {R_{Pm{\rm{ax}}}}^2\end{array} \right.\)
Khi điều chỉnh R thấy có 2 giá trị R1, R2 mạch tiêu thụ cùng công suất
Nên theo vi- et ta có:
\(\begin{array}{l}{R_1}{R_2} = {\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2} = {R_{Pm{\rm{ax}}}}^2 = R_0^2\\ \to {R_0} = \sqrt {{R_1}{R_2}} = \sqrt {9.16} = 12\Omega \end{array}\)
Khi đó công suất cực đại
\(P = {\text{ }}\frac{{U}}{{2{R_0}}} = {\text{ }}\frac{{60}}{{2.12}} = 150W\)
Mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần \(R\) và cuộn dây thuần cảm kháng có hệ số tự cảm \(L\). Khi \(R=R_0\) mạch có công suất trong mạch đạt giá trị cực đại \(P_{max}\). Nếu chỉ tăng giá trị điện trở lên \(R’=2R_0\) thì công suất của mạch là: {các đại lượng khác (U, f, L) không đổi}
-
A.
2Pmax
-
B.
Pmax/2
-
C.
0,4Pmax
-
D.
0,8Pmax
Đáp án : D
Vận dụng các biểu thức tính công suất:
+ R thay đổi công suất cực đại: \({P_{max}} = \dfrac{{{U^2}}}{{2{R_0}}}\)
+ Công suất: \(P = \dfrac{{{U^2}}}{{{Z^2}}}R\)
Ta có:
+ Khi \(R = {R_0}\) thì công suất trong mạch đạt giá trị cực đại \({P_{{\rm{max}}}} = \dfrac{{{U^2}}}{{2{R_0}}}\) (1)
Khi đó: \({R_0} = \left| {{Z_L} - {Z_C}} \right| = {Z_L}\) (theo BĐT Cosy và mạch không có tụ điện nên \({Z_C} = 0\))
+ Khi \(R' = 2{R_0}\), ta có:
Tổng trở: \(Z = \sqrt {R{'^2} + Z_L^2} = \sqrt {{{\left( {2{R_0}} \right)}^2} + R_0^2} = \sqrt 5 {R_0}\)
Công suất: \(P' = \dfrac{{{U^2}}}{{{Z^2}}}R' = \dfrac{{{U^2}}}{{5R_0^2}}.2{R_0} = \dfrac{2}{5}\dfrac{{{U^2}}}{{{R_0}}}\) (2)
Từ (1), (2) ta suy ra:
\(\begin{array}{l}\dfrac{{P'}}{{{P_{max}}}} = \dfrac{{\dfrac{2}{5}\dfrac{{{U^2}}}{{{R_0}}}}}{{\dfrac{{{U^2}}}{{2{R_0}}}}} = \dfrac{4}{5} = 0,8\\ \Rightarrow P' = 0,8{P_{max}}\end{array}\)
Cho mạch điện xoay chiều R, L, C mắc nối tiếp, trong đó R thay đổi được. Cho \(L = \frac{1}{\pi }H;C = \frac{{{{2.10}^{ - 4}}}}{\pi }F\), điện áp hai đầu mạch giữ không đổi có biểu thức \(u = 100\sqrt 2 {\mathop{\rm s}\nolimits} {\rm{in1}}00\pi t\)(V). Giá trị của R và công suất cực đại của mạch lần lượt là:
-
A.
\(R{\rm{ }} = {\rm{ }}40\Omega ,{\rm{ }}P{\rm{ }} = {\rm{ }}100W\)
-
B.
\(R{\rm{ }} = {\rm{ }}50\Omega ,{\rm{ }}P{\rm{ }} = {\rm{ }}500W\)
-
C.
\(R{\rm{ }} = {\rm{ }}50\Omega ,{\rm{ }}P{\rm{ }} = {\rm{ }}200W\)
-
D.
\(R{\rm{ }} = {\rm{ }}50\Omega ,{\rm{ }}P{\rm{ }} = {\rm{ }}100W\) .
Đáp án : D
\({Z_L} = \omega L = {\rm{ }}100\Omega ,{\rm{ }}{Z_C} = {\rm{ }}50\Omega ,{\rm{ }}U{\rm{ }} = {\rm{ }}100V\)
Công suất của mạch là: P= U².R/(R²+ (ZL- ZC)²)= U²/(R+( ZL- ZC)²/R)
Để Pᴍax thì \(R + {\text{ }}\frac{{\left( {{Z_L} - {\text{ }}{Z_C}} \right)}}{R}\) phải Min
Khi đó R = ZL- ZC = 100- 50= 50Ω
=>P ᴍax = U²/2R = 100W
Cho mạch điện như hình. Điện áp
\({u_{AB}} = 80\cos 100\pi t\)(V), \(r{\rm{ }} = {\rm{ }}15\Omega ,\) \(L = \frac{1}{{5\pi }}H\).
Điều chỉnh biến trở R cho công suất tiêu thụ trên mạch cực đại. Tính Pmax.
-
A.
120W
-
B.
100W
-
C.
80W
-
D.
60W
Đáp án : C
+ Pmax khi \({\bf{R}}{\rm{ }} + {\rm{ }}{\bf{r}}{\rm{ }} = \left| {{Z_L} - {Z_C}} \right|\)
+ Vận dụng biểu thức tính công suất
\({Z_L}\; = \;20\Omega ,{\rm{ }}U = 40\sqrt 2 {\rm{ }}V\)
Ta có: Pmax khi
\({\bf{R}}{\rm{ }} + {\rm{ }}{\bf{r}}{\rm{ }} = \left| {{Z_L} - {Z_C}} \right|\)
hay \(R{\text{ }} + {\text{ }}r{\text{ }} = {\text{ }}{Z_L} = 20\Omega \to {P_{max}} = \frac{{U^2}}{{2(R + r)}} = 80W\)
Cho mạch điện như hình. Điện áp \({u_{AB}} = 80\cos 100\pi t(V)\), \(r = 15Ω\), \(L = \dfrac{1}{{5\pi }}H\)
Điều chỉnh biến trở R để công suất tiêu thụ trên R cực đại. Tính R và PRmax.
-
A.
\(10\Omega ;50W\)
-
B.
\(25\Omega ;40W\;\;\;\)
-
C.
\(10\Omega ;100W\)
-
D.
\(10\Omega ;110W\)
Đáp án : B
\({Z_L}\; = \;20\Omega ,{\rm{ }}U = 40\sqrt 2 {\rm{ }}V\)
Công suất tiêu thụ trên R max khi:
\({R^2} = {r^2} + {\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2} \to R = \sqrt {{r^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} = \sqrt {{{15}^2} + {{\left( {20} \right)}^2}} = 25\Omega \)
Công suất cực đại khi đó:
\({P_{{\rm{max}}}} = \frac{{{U^2}}}{{2{\rm{r}} + 2\sqrt {{r^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} }} = \frac{{{{(40\sqrt 2 )}^2}}}{{2.15 + 2\sqrt {{{15}^2} + {{\left( {20} \right)}^2}} }} = 40{\rm{W}}\)
Mạch RLC mắc nối tiếp theo thứ tự gồm C, biến trở R và cuộn dây thuần cảm L. Đặt vào hai đầu mạch điện hiệu điện thế \({u_{AB}} = {U_0}{\rm{cos}}\left( {100\pi t - \frac{\pi }{3}} \right)(V)\). Thay đổi R ta thấy khi \(R = 200\Omega \) thì cường độ dòng điện nhanh pha hơn hiệu điện thế hai đầu mạch. \(P = {P_{{\rm{max}}}} = 100{\rm{W}}\) và \({U_{MB}} = 200V\) (M là điểm nằm giữa tụ điện và điện trở). Hệ thức đúng là:
-
A.
\({Z_L} = {Z_C}\)
-
B.
\(2{Z_L} = {Z_C}\)
-
C.
\({Z_L} = 2{Z_C}\)
-
D.
\(3{Z_L} = 2{Z_C}\)
Đáp án : B
Sử dụng công thức R thay đổi để Pmax: \(R = \left| {{Z_L} - {Z_C}} \right|\) , \({P_{max}} = \frac{{{U^2}}}{{2R}} = \frac{{{U^2}}}{{2\left| {{Z_L} - {Z_C}} \right|}}\)
Ta có:
\(R = 200\Omega \), Pmax=100W, UMB=200V
\({P_{max}} = \dfrac{{{U^2}}}{{2R}} \to U = \sqrt {{P_{max}}2R} = 200V\)
\(\dfrac{U}{{{U_{MB}}}} = 1 \to IZ = I{Z_{MB}} \leftrightarrow \sqrt 2 R = \sqrt {{R^2} + {Z_L}^2} \to {Z_L} = R = 200\Omega \)
Mặt khác: \(R = \left| {{Z_L} - {Z_C}} \right|\)
Do cường độ dòng điện nhanh pha hơn hiệu điện thế hai đầu mạch: ®ZC>ZL
\(R = {Z_C} - {Z_L} \to {Z_C} = R + {Z_L} = 2R = 400\Omega \)
\( \to {Z_C} = 2{{\rm{Z}}_L}\)
Cho đoạn mạch \(AB\) như hình \(H_1\) với \(L\) là cuộn cảm thuần, \(R\) là biến trở. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức \(u =\) \(U\sqrt 2 cos2\pi ft\)(V), \(U\) không đổi nhưng \(f\) có thể thay đổi được. Hình \(H_2\) là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của công suất tiêu thụ điện của mạch theo \(R\) là đường \((1)\) khi \(f = f_1\) và là đường \((2)\) khi \(f = f_2\). Bỏ qua điện trở của dây nối. Giá trị của \(P_{max}\) gần nhất với giá trị nào sau đây ?
-
A.
\(280 W\).
-
B.
\(140 W\).
-
C.
\(134 W\).
-
D.
\(260 W\).
Đáp án : C
Công suất của mạch xoay chiều: \(P = \dfrac{{{U^2}.R}}{Z}\)
Khi R thay đổi: \({P_{max}} = \dfrac{{{U^2}}}{{2R}} = \dfrac{{{U^2}}}{{2\left| {{Z_L} - {Z_C}} \right|}}\) (Khi đó \(R=|Z_L-Z_C|\))
+ Đường (1) \(\underbrace {{P_{1\max }}}_{100({\rm{W}})} = \dfrac{{{U^2}}}{{2\underbrace {{R_1}}_{120(\Omega )}}} \to {U^2} = 24000({V^2}).\)
+ Đường (2): \({P_2} = {P_{1\max }} = 100({\rm{W}}) = \dfrac{{\overbrace {{U^2}}^{24000({V^2})}\overbrace {{R_2}}^{200(\Omega )}}}{{R_2^2 + {{({Z_{L2}} - {Z_{C2}})}^2}}} \to \left| {{Z_{L2}} - {Z_{C2}}} \right| = 40\sqrt 5 (\Omega ).\)
+ \({P_{{\rm{max}}}} = \dfrac{{{U^2}}}{{2\left| {{Z_{L2}} - {Z_{C2}}} \right|}} = 60\sqrt 5 ({\rm{W}}) \approx \)\(134,164({\rm{W}})\)
Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos(ωt) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R có thể thay đổi, cuộn dây thuần cảm và tụ điện mắc nối tiếp. Gọi φ là độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện trong mạch. Khi thay đổi R, đồ thị của công suất tiêu thụ của đoạn mạch phụ thuộc vào φ như hình vẽ. Giá trị của φ1 bằng
-
A.
1,57 rad.
-
B.
1,205 rad.
-
C.
0,365 rad.
-
D.
0,79 rad.
Đáp án : B
Sử dụng kĩ năng đọc đồ thị
Công suất tiêu thụ của mạch điện: \(P = \dfrac{{{U^2}R}}{{{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}}}\)
Công suất của mạch đạt cực đại: \({P_{\max }} = \dfrac{{{U^2}}}{{2{R_0}}} \Leftrightarrow {R_0} = \left| {{Z_L} - {Z_C}} \right|\)
Độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện: \(\cos \varphi = \dfrac{R}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} }};\left| {sin\varphi } \right| = \dfrac{{\left| {{Z_L} - {Z_C}} \right|}}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} }}\)
Công thức lượng giác: \(sin2\varphi = 2\sin \varphi \cos \varphi \)
Từ đồ thị ta thấy công suất cực đại của mạch điện là:
\({P_0} = \dfrac{{{U^2}}}{{2{R_0}}} = \dfrac{{{U^2}}}{{2\left| {{Z_L} - {Z_C}} \right|}}\)
Giả sử \({Z_L} > {Z_C} \Rightarrow {P_0} = \dfrac{{{U^2}}}{{2\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}}\)
Khi độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện là φ, công suất tiêu thụ của mạch là:
\(\begin{array}{l}P = \dfrac{{{U^2}R}}{{{Z^2}}} = \dfrac{{{U^2}}}{{2\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}}.\dfrac{{2\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}}{Z}.\dfrac{R}{Z}\\ \Rightarrow P = {P_0}.2\sin \varphi .cos\varphi = {P_0}\sin 2\varphi \end{array}\)
Khi φ = φ1, công suất trong mạch là:
\({P_1} = {P_0}\sin \left( {2{\varphi _1}} \right) = \dfrac{2}{3}{P_0} \Rightarrow \sin \left( {2{\varphi _1}} \right) = \dfrac{2}{3} \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}{\varphi _1} \approx 0,365\,\,\left( {rad} \right)\\{\varphi _1} \approx 1,205\,\,\left( {rad} \right)\end{array} \right.\)
Từ đồ thị, ta thấy có 2 giá trị φ1 và φ2 cho cùng công suất \(P = \dfrac{2}{3}{P_0}\) và φ1 > φ2
\( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{\varphi _1} = 1,205\,\,\left( {rad} \right)\\{\varphi _2} = 0,365\,\,\left( {rad} \right)\end{array} \right.\)
Luyện tập và củng cố kiến thức Tổng hợp bài tập mạch xoay chiều RLC - có C thay đổi Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Tổng hợp bài tập mạch xoay chiều RLC - có L thay đổi Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Tổng hợp bài tập mạch xoay chiều RLC - có ω (hay f, T) thay đổi Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Tổng hợp bài tập mạch xoay chiều RLC - Phương pháp giản đồ Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Tổng hợp bài tập phương pháp Casio (số phức giải điện xoay chiều) Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Tổng hợp bài tập mạch xoay chiều RLC - Bài toán hộp đen Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 16. Truyền tải điện năng - Máy biến áp Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 17. Máy phát điện xoay chiều - Động cơ không đồng bộ ba pha Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Tổng hợp bài tập điện xoay chiều (phần 1) Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Tổng hợp bài tập điện xoay chiều (phần 2) Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Tổng hợp bài tập điện xoay chiều (Phần 3) Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Ôn tập chương 3 Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 15. Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều - Hệ số công suất Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 14. Bài tập mạch xoay chiều R, L, C Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 14. Mạch R, L, C mắc nối tiếp Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 13. Các mạch điện xoay chiều Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 12. Bài tập đại cương dòng điện xoay chiều Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 12. Đại cương về dòng điện xoay chiều Vật lí 12 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
