30 câu hỏi trắc nghiệm thuộc 200 câu trắc nghiệm Dòng điện xoay chiều nâng cao (P1) - vietjack.online

200 câu trắc nghiệm Dòng điện xoay chiều nâng cao

200 câu trắc nghiệm Dòng điện xoay chiều nâng cao (P1)

8786 lượt thi
30 câu hỏi
30 phút

BẮT ĐẦU LÀM BÀI

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Đặt điện áp xoay chiều có biểu thức u = 30cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R = 30 Ω, mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch là 7,5 W. Biểu thức của cường độ dòng điện qua đoạn mạch là:

A. i = 0,5cos(100πt - $\frac{π}{4}$ )A

B. i = 0,5cos(100πt + $\frac{π}{4}$ )A

C. i = 0,5 $\sqrt{2}$ cos(100πt - $\frac{π}{4}$ )A

D. i = 0,5 $\sqrt{2}$ cos(100πt - $\frac{π}{4}$ )A

Chọn C

I = $\sqrt{\frac{P}{R}} = 0, 5 A$

=> Z= $\sqrt{R^{2} + {Z_{L}}^{2}} = \frac{U}{I} = 30 \sqrt{2}$

=>Z_L=R,

$\tan φ = \frac{Z_{L}}{R} = 1 \to φ = \frac{π}{4} \to φ_{i} = \frac{- π}{4}$

=> i = 0,5 $\sqrt{2}$ cos(100πt - $\frac{π}{4}$ ) A.

Câu 2:

Cho đoạn mạch gồm điện trở thuần R = 100Ω và tụ điện C mắc nối tiếp. Biểu thức hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch u = 100cos100πt (V) và cường độ hiệu dụng trong mạch I = 0,5A. Tính tổng trở của mạch và điện dung tụ điện:

A. Z = 100 $\sqrt{2}$ $Ω$ , $C = \frac{2}{Z_{C} ω} = \frac{10^{- 4}}{π}$ F

B. $Z = 200 \sqrt{2} Ω, C = \frac{2}{Z_{C} ω} = \frac{10^{- 4}}{π}$ F

C. $Z = 50 \sqrt{2} Ω, C = \frac{2}{Z_{C} ω} = \frac{10^{- 4}}{π} F$

D. $Z = 100 \sqrt{2} Ω, C = \frac{2}{Z_{C} ω} = \frac{10^{- 3}}{π} F$

Chọn A

Định luật Ohm

Z= $\frac{U}{I} = 100 \sqrt{2} Ω$ ;

Z= $\sqrt{R^{2} + {Z_{C}}^{2}} = \sqrt{100^{2} + {Z_{C}}^{2}}$

=>Z_C = $\sqrt{Z^{2} - R^{2}}$

= $\sqrt{2 . 100^{2} - 100^{2}}$

= $100 Ω$

$C = \frac{1}{Z_{C} ω} = \frac{10^{- 4}}{π}$ F

Câu 3:

Một đèn ống làm việc với điện áp xoay chiều u = 220 $\sqrt{2}$ cos100πt (V). Tuy nhiên đèn chỉ sáng khi điện áp đặt vào đèn có |u| = 155V. Hỏi trung bình trong 1 giây có bao nhiêu lần đèn sáng:

A. 50 lần

B. 100 lần

C. 150 lần

D. 200 lần

Chọn B.

Đèn chỉ sáng khi điện áp đặt vào đèn có |u| = 155V, do đó trong một chu kì sẽ có 2 lần đèn sáng. Trong 1 giấy có $\frac{1}{\frac{2 π}{ω}} = 50$ chu kì nên sẽ có 100 lần đèn sáng.

Câu 4:

Một ấm điện hoạt động bình thường khi nối với mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng là 220V, điện trở của ấm khi đó là 48,4Ω. Tính nhiệt lượng ấm tỏa ra trong vòng 1 phút:

A. 60J

B. 600J

C. 60KJ

D. 600KJ

Chọn C

Ta có I = $\frac{U}{R}$ = 4,55A

P = I²R = $\frac{U^{2}}{R}$ = 1000W

Q = Pt = 60000J = 60KJ.

Câu 5:

Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng với tần số không đổi lần lượt vào hai đầu điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L có điện dung C thì cường độ dòng điện qua mạch tương ứng là 0,25A, 0,5A và 0,2A. Tính cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch nếu đặt điện áp xoay chiều này vào hai đầu đoạn mạch gồm 3 phần tử trên mắc nối tiếp.

A. 0,65A

B. 2,6A

C. 1,8A

D. 0,2A

Chọn D

Ta có

R= $\frac{U}{I_{R}}$ = 4U;

Z_L= $\frac{U}{I_{L}}$ = 2U;

Z_C= $\frac{U}{I_{C}}$ = 5U;

I = $\frac{U}{Z} = \frac{U}{U \sqrt{4^{2} + (2 - 5)^{2}}}$

= 0,2A.

Câu 6:

Cho mạch điện xoay chiều AB gồm đoạn mạch AM nối tiếp với đoạn mạch MB. Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần $R_{1}$ nối tiếp với cuộn thuần cảm có độ tự cảm L,đoạn mạch MB gồm điện trở thuần $R_{2}$ nối tiếp với tụ điện có điện dung C( $R_{1} = R_{2}$ =100Ω).Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp u=100 $\sqrt{2}$ cosωt(V). Khi mắc ampe kế có điện trở không đáng kể vào 2 đầu đoạn mạch MB thì ampe kế chỉ $\frac{\sqrt{2}}{2}$ (A). Khi mắc vào hai đầu đoạn mạch MB một vôn kết điện trở rất lớn thì hệ số công suất của mạch đạt giá trị cực đại. Số chỉ của Vôn kế là:

A. 100 V

B. 50 $\sqrt{2}$ V

C. 100 $\sqrt{2}$ V

D. 50 V

Chọn B.

+ Khi mắc Ampe kế : Hai đầu M, B bị nối tắt, ta có mạch AB (R₁ nối tiếp với L)
$Z_{1} = \frac{U_{A B}}{I} = 100 \sqrt{2} \Rightarrow Z_{L} = \sqrt{{Z_{1}}^{2} + {R_{1}}^{2}} = 100 Ω$

+ Khi mắc Vôn kế, hệ số công suất cực đại suy ra mạch cộng hưởng ta có: Z_C = Z_L= 100Ω khi đó tổng trở là Z = R₁ + R₂= 200Ω

Cường độ dòng điện :

$I' = \frac{U_{A B}}{Z} = 0, 5 A$

Số chỉ Vôn kế :

$U_{V} = U_{M B} = I' \sqrt{{R_{2}}^{2} + {Z_{C}}^{2}} = 50 \sqrt{2} V$

Câu 7:

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 30 $\sqrt{2}$ V vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp. Biết cuộn dây thuần cảm, có độ cảm L thay đổi được. Khi điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây đạt được cực đại thì hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu tụ điện là 30V. Giá trị hiệu điện thế hiệu dụng cực đại hai đầu cuộn dây là:

A. 60V

B. 120V

C. 30 $\sqrt{2}$ V

D. 60 $\sqrt{2}$ V

Chọn A

Khi L thay đổi $U_{L m a x}$ khi $Z_{L}$ = $\frac{R^{2} + {Z_{C}}^{2}}{Z_{C}}$ (1) và $U_{L m a x}$ = $\frac{U \sqrt{R^{2} + {Z_{C}}^{2}}}{R}$

Ta có : $\frac{U}{Z} = \frac{U_{C}}{Z_{C}}$

=> $\frac{30 \sqrt{2}}{\sqrt{R^{2} + (Z_{L} - Z_{C})^{2}}} = \frac{30}{Z_{C}}$

=> 2 $Z_{C}$ = $R^{2} + (Z_{L} - Z_{C})^{2}$ (2)

Thế (1) vào (2) ta được phương trình:
$R^{4} + {Z_{C}}^{2} R^{2} - 2 {Z_{C}}^{4}$ = 0

=> $R^{2} = {Z_{C}}^{2}$

=> R = $Z_{C}$

Do đó $U_{L m a x}$ = $\frac{U R \sqrt{2}}{R} = U \sqrt{2}$ = 60V

Câu 8:

Một người định cuốn 1 biến thế từ hiệu điện 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 = 264V so với cuộn sơ cấp đúng yêu cầu thiết kế, điện áp nguồn là U₁ = 110V. Số vòng cuộn sai là:

A. 20

B. 10

C. 22

D. 11

Chọn D

Gọi số vòng các cuộn dây của MBA theo đúng yêu cầu là N₁và N₂
Ta có $\frac{N_{1}}{N_{2}} = \frac{110}{220} = \frac{1}{2}$ => N₂= 2N₁ (1) với N₁= 110.1,2 = 132 vòng

Gọi n là số vòng dây bị cuốn ngược .Khi đó ta có:

$\frac{N_{1} - 2 n}{N_{2}} = \frac{110}{264} \Rightarrow \frac{N_{1} - 2 n}{2 N_{1}} = \frac{110}{264}$

Thay N₁= 132 vòng ta tìm được n = 11 vòng

Câu 9:

Một máy phát điện xoay chiều có điện trở trong không đáng kể. Mạch ngoài là cuộn cảm thuần nối tiếp với ampe kế nhiệt có điện trở nhỏ. Khi rôto quay với tốc độ góc 25 rad/s thì ampe kế chỉ 0,1A. Khi tăng tốc độ quay của rôto lên gấp đôi thì ampe kế chỉ:

A. 0,1A

B. 0,05A

C. 0,2A

D. 0,4A

Chọn A.

Suất điện động xuất hiện trong máy $E = \frac{N B S ω}{\sqrt{2}}$

Cường độ hiệu dụng dòng điện qua cuộn dây: $I = \frac{E}{Z_{L}} = \frac{N B S ω}{L ω} = \frac{N B S}{L}$

I không phụ thuộc tốc độ góc ω nên I = 0,1A

Câu 10:

Đoạn mạch xoay chiều AB gồm điện trở R nối tiếp cuộc dây thuần cảm có L thay đổi được, điện áp hai đầu cuộn cảm được đo bằng một vôn kế có điện trở rất lớn. Khi L= L₁ thì Vôn kế chỉ V₁, độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch với dòng điện là φ₁, công suất của mạch là P₁. Khi L = L₂ thì Vôn kế chỉ V₂, độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch và dòng điện là φ₂, công suất của mạch là P₂. Biết φ_{1 +}φ₂ = $\frac{π}{2}$ và V₁= 2V₂. Tỉ số $\frac{P_{1}}{P_{2}}$ là:

A. $\frac{1}{4}$

B. $\frac{1}{6}$

C. $\frac{1}{5}$

D. $\frac{1}{8}$

Chọn A

$\tan φ_{1} = \frac{Z_{L 1}}{R}; \tan φ_{2} = \frac{Z_{L 2}}{R}$ ;

Do $φ_{1} + φ_{2} = \frac{π}{2}$ $\Rightarrow \tan φ_{1} = c o t φ_{2} = \frac{1}{\tan φ_{2}}$

Suy ra $R^{2} = Z_{L 1} Z_{L 2}$

Gọi U là điện áp hiệu dụng đặt vào hai đầu đoạn mạch:

$I_{1} = \frac{U}{Z_{1}} = \frac{U}{\sqrt{R^{2} + Z_{L 1}^{2}}} = \frac{U}{\sqrt{Z_{L 1} (Z_{L 2} + Z_{L 1})}} I_{2} = \frac{U}{Z_{1}} = \frac{U}{\sqrt{R^{2} + Z_{L 1}^{2}}} = \frac{U}{\sqrt{Z_{L 2} (Z_{L 2} + Z_{L 1})}}$

Số chỉ vôn kế trong hai trường hợp lần lượt là:

$U_{1} = I_{1} Z_{L 1} = \frac{U Z_{L 1}}{\sqrt{Z_{L 1} (Z_{L 1} + Z_{L 1})}} U_{2} = I_{2} Z_{L 2} = \frac{U Z_{L 2}}{\sqrt{Z_{L 2} (Z_{L 1} + Z_{L 1})}} U_{1} = 2 U_{2} \Rightarrow \sqrt{Z_{L 1}} = 2 \sqrt{Z_{L 2}} \Rightarrow Z_{L 1} = 4 Z_{L 2} P_{1} = {I_{1}}^{2} R; P_{2} = {I_{2}}^{2} R; \frac{I_{1}}{I_{2}} = \frac{2 Z_{L 2}}{Z_{L 1}} = \frac{1}{2} \frac{P_{1}}{P_{2}} = \frac{I_{1}^{2}}{I_{2}^{2}} = \frac{1}{4}$

Câu 11:

Mạch điện xoay chiều gồm biến trở mắc nối tiếp với cuộn dây thuần cảm và tụ điện. Mắc vào mạch điện này một hiệu điện thế xoay chiều ổn định. Người ta điều chỉnh giá trị của biến trở đến khi công suất của mạch điện là 100 $\sqrt{3}$ W thì khi đó dòng điện trễ pha so với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch góc $\frac{π}{3}$ . Tiếp tục điều chỉnh giá trị của biến trở tới khi công suất mạch đạt giá trị cực đại. Giá trị cực đại đó bằng bao nhiêu:

A. 250W

B. 300W

C. 100 $\sqrt{3}$ W

D. 200W

Chọn D

+ $\tan \frac{π}{3} = \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R} \Rightarrow Z_{L} - Z_{C} = \sqrt{3} R$

+ P = $\frac{U^{2} R}{R^{2} + (Z_{L} - Z_{C})^{2}} = \frac{U^{2}}{4 R}$

=> $U^{2}$ = 4RP

+Thay đổi R thì P_max

→ P_max= $\frac{U^{2}}{2 R_{0}}$ với $R_{0} = Z_{L} - Z_{C} = \sqrt{3} R$

Suy ra P_max = $\frac{4 R P}{2 \sqrt{3} R}$ = 200W

Câu 12:

Đặt điện áp xoay chiều u = 100 $\sqrt{2}$ cosωt(V) vào hai đầu mạch gồm điện trở R nối tiếp với tụ C có Z_C= R . Tại thời điểm điện áp tức thời trên điện trở là 50V và đang tăng thì điện áp tức thời trên tụ là:

A. -50 V

B. -50 $\sqrt{3}$ V

C. 50 V

D. 50 $\sqrt{3}$ V

Chọn B.

Từ $Z_{C}$ = R => $U_{O C} = U_{O R}$ = 100V

u_R và u_C vuông pha nhau, nên ta có hệ thức độc lập

$\frac{U_{C}^{2}}{U_{O C}^{2}} + \frac{U_{R}^{2}}{U_{O R}^{2}} = 1 \Leftrightarrow \frac{U_{C}^{2}}{100^{2}} + \frac{50^{2}}{100^{2}} = 1 \Rightarrow U_{C}^{2} = 7500$

=> $U_{C} = \pm 50 \sqrt{3}$ V vì u_R đang tăng nên khi đó u_C âm $\to$ chọn B

Câu 13:

Đoạn mạch R, L (thuần cảm) và C nối tiếp được đặt dưới điện áp xoay chiều không đổi, tần số thay đổi được. Khi điều chỉnh tần số dòng điện là f₁ và f₂thì pha ban đầu của dòng điện qua mạch là $\frac{- π}{6}$ và $\frac{π}{12}$ còn cường độ dòng điện hiệu dụng không thay đổi. Hệ số công suất của mạch khi tần số dòng điện bằng f₁là:

A. 0,8642

B. 0,9239

C. 0,9852

D. 0,8513

Chọn B

Giả sử điện áp có biểu thức : u = $U_{0}$ cos(ꞷt + $φ_{u}$ ) (V)

Khi $f_{1}$ thì : $i_{1}$ = $I_{0}$ cos((ωt + $φ_{u}$ - $φ_{1}$ ) => $φ_{u}$ - $φ_{1}$ = $\frac{- π}{6}$ (1)

Khi $f_{2}$ thì : $i_{2}$ = $I_{0}$ cos((ωt + $φ_{u}$ - $φ_{2}$ ) => $φ_{u}$ - $φ_{2}$ = $\frac{π}{12}$ (2)

Từ (1) và (2) $φ_{1}$ - $φ_{2}$ = $\frac{π}{4}$ (3)

Vì I không đổi nên $Z_{1} = Z_{2}$

$\Rightarrow Z_{L 1} - Z_{C 1} = \pm (Z_{L 2} - Z_{C 2})$

=> $\tan φ_{1} = \pm \tan φ_{2}$ => $φ_{1} = \pm φ_{2}$ loại nghiệm $φ_{1} = φ_{2}$ thay $φ_{1} = - φ_{2}$ vào (3) ta có:

$φ_{1} = \frac{π}{4} \Rightarrow φ_{2} = \frac{- π}{8} \Rightarrow φ_{u} = \frac{- π}{24}; \cos φ_{1} = \cos \frac{π}{8} = 0, 92387$

Câu 14:

Một mạch tiêu thụ điện là cuộn dây có điện trở thuần r = 8Ω, tiêu thụ công suất P = 32W với hệ số công suất cosφ = 0,8. Điện năng được đưa từ máy phát điện xoay chiều 1 pha nhờ dây dẫn có điện trở R = 4Ω. Điện áp hiệu dụng hai đầu đường dây nơi máy phát là:

A. 10 $\sqrt{5}$ V

B. 28 V

C. 12 $\sqrt{5}$ V

D. 24 V

Chọn C

Dòng điện qua cuộn dây I = $\sqrt{\frac{P}{r}}$ = 2A

$U_{d} = \frac{P}{I \cos φ}$ = 20V ; I = $\frac{U_{d}}{Z_{d}} = \frac{20}{Z_{d}} \Rightarrow Z_{d} = \frac{20}{2} = 10 Ω$

$Z_{d} = \sqrt{r^{2} + Z_{L}^{2}} \Rightarrow Z_{L} = \sqrt{Z_{d}^{2} - r^{2}} = 6 Ω I = \frac{U}{Z} \Rightarrow U = I Z = I \sqrt{{(r + R)}^{2} + Z_{L}^{2}} = 2 \sqrt{12^{2} + 6^{2}} = 12 \sqrt{5} V$

Câu 15:

Đặt điện áp xoay chiều u = U $\sqrt{2}$ cosωt (V) vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Khi nối tắt tụ C thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở R tăng 2 lần và dòng điện trong hai trường hợp vuông pha nhau. Hệ số công suất của đoạn mạch lúc trước là:

A. $\frac{2}{\sqrt{5}}$

B. $\frac{2}{\sqrt{3}}$

C. $\frac{1}{\sqrt{5}}$

D. $\frac{1}{\sqrt{3}}$

Chọn D

$Z_{1} = \sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}} Z_{2} = \sqrt{R^{2} + {Z_{L}}^{2}}$

Khi U_R tăng lên hai lần

$\Rightarrow Z_{1} = 2 Z_{2} \Rightarrow {(Z_{L} - Z_{C})}^{2} = 4 {Z_{L}}^{2} \Rightarrow Z_{C} = 3 Z_{L} (*) \tan φ_{1} = \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R} \tan φ_{2} = \frac{Z_{L}}{R}$

I₁và I₂vuông pha với nhau nên

$\tan φ_{1} \times \tan φ_{2} = - 1 \Leftrightarrow \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R} \times \frac{Z_{L}}{R} = - 1 (* *)$

Từ (*) và (**) ta có $Z_{L} = \frac{R}{\sqrt{2}}$

Do đó :

$\cos φ_{1} = \frac{R}{Z_{1}} = \frac{R}{\sqrt{R^{2} + {(\frac{R}{\sqrt{2}} - \frac{3 R}{\sqrt{2}})}^{2}}} = \frac{1}{\sqrt{3}}$

Câu 16:

Suất điện động cảm ứng trong khung dây e = E_ocos(ωt + $\frac{π}{2}$ )V. Tại thời điểm t = 0, véc tơ pháp tuyến của mặt phẳng khung dây hợp với véc tơ cảm ứng từ một góc bằng:

A. 45^o

B. 180^o

C. 90^o

D. 150^o

Chọn B

Gọi φ là góc hợp bởi véc tơ pháp tuyến và véc trơ cảm ứng từ
Φ = Φ_ocos(ωt + φ)
e = - Φ' = + ωΦ_osin(ωt + φ) = E_ocos(ωt + φ - $\frac{π}{2}$ )
so sánh với e = E_ocos(ωt + $\frac{π}{2}$ ) => φ = π

Câu 17:

Một khung dây phẳng, hình chữ nhật, diện tích 0,025m² gồm 200 vòng dây quay đều với tốc độ 20vòng/s quanh một trục cố định trong một từ trường đều. Biết trục quay là trục đối xứng nằm trong mặt phẳng khung và vuông góc với phương của từ trường. Suất điện động hiệu dụng xuất hiện trong khung có độ lớn bằng 222V. Cảm ứng từ có độ lớn bằng:

A. 0,45T

B. 0,60T

C. 0,50T

D. 0,40T

Chọn C

$ω = \frac{20 v ò n g}{g i â y} . 2 π = 40 π rad / s$

Suất điện động cực đại trong khung giây bằng

E₀= ωNBS

$\Rightarrow B = \frac{E_{0}}{ω N S} = \frac{E \sqrt{2}}{ω N S} = \frac{222 \sqrt{2}}{40 π . 200.0, 025} = 0, 5 T$

Câu 18:

Một khung dây dẫn có 500 vòng dây cuốn nối tiếp, diện tích mỗi vòng dây là S = 200cm². Khung dây được đặt trong từ trường đều B = 0,2 T. Lúc t = 0, thì véc tơ pháp tuyến n của khung dây hợp với véc tơ cảm ứng từ B một góc $\frac{π}{6}$ . Cho khung quay đều quanh trục Δ vuông góc với véc tơ B với tần số góc 40 vòng/s. Viết biểu thức suất điện động ở hai đầu khung dây:

A. 160πcos(80πt + $\frac{π}{3}$ ) (V)

B. 160π $\sqrt{2}$ cos(80πt + $\frac{π}{3}$ ) (V)

C. 160π $\sqrt{2}$ cos(80πt - $\frac{π}{3}$ ) (V)

D. 160πcos(80πt - $\frac{π}{3}$ ) (V)

Chọn D

Tốc độ góc ω = 2πf = 80π rad/s

Biểu thức suất điện động trong khung dây e = NBSωcos(ωt + φ - π/2)

e = 500.0,2.0,02.80πcos(80πt+ $\frac{π}{6} - \frac{π}{2}$ )

=> e = 160πcos(80πt - $\frac{π}{3}$ ) V

Câu 19:

Một khung dây dẫn kín hình chữ nhật có thể quay đều quanh trục đi qua trung điểm hai cạnh đối diện, trong một từ trường đều có cảm ứng từ B vuông góc với trục quay. Suất điện động xoay chiều xuất hiện trong khung có giá trị cực đại khi mặt khung:

A. song song với $\vec{B}$

B. vuông góc với $\vec{B}$

C. tạo với $\vec{B}$ góc 45^o

D. tạo với $\vec{B}$ góc 60^o

Chọn A

$e = - Φ' = E_{0} \sin (ω t + φ) \Rightarrow e = E_{0} \Leftrightarrow ω t + φ = \frac{π}{2} \Rightarrow \vec{n} / / \vec{B}$

Câu 20:

Một khung dây dẫn quay đều quanh trục xx' với tốc độ 150 vòng/phút trong một từ trường đều cảm ứng từ $\vec{B}$ vuông góc với trục quay xx' của khung. Ở một thời điểm nào đó từ thông gửi qua khung là 3Wb thì suất điện động cảm ứng trong khung bằng 20π (V). Từ thông cực đại gửi qua khung dây bằng:

A. 5Wb

B. 6πWb

C. 6Wb

D. 5πWb

Chọn A

ω=5π rad/s

Φ vuông góc với e

$\frac{ϕ^{2}}{{ϕ_{0}}^{2}} + \frac{e^{2}}{{E_{0}}^{2}} = 1 \Rightarrow \frac{ϕ^{2}}{{ϕ_{0}}^{2}} + \frac{e}{ω^{2} {ϕ_{0}}^{2}} = 1 \Rightarrow ϕ_{0} = \sqrt{ϕ^{2} + \frac{e^{2}}{ω^{2}}} = \sqrt{3^{2} + \frac{{(20 π)}^{2}}{{(π 5)}^{2}}} = 5 W b$

Câu 21:

Một khung dây dẫn phẳng dẹt, quay đều quanh trục Δ nằm trong mặt phẳng khung dây, trong một từ trường đều có véc tơ cảm ứng từ vuông góc với trục quay Δ. Từ thông cực đại qua diện tích khung dây bằng $\sqrt{2}$ Wb. Tại thời điểm t, từ thông qua diện tích khung dây và suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây có độ lớn lần lượt là 1Wb và 100π (V). Tần số của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây là:

A. 60Hz

B. 100Hz

C. 50Hz

D. 120Hz

Chọn C

Φ vuông góc với e

$\frac{ϕ^{2}}{ϕ_{0}^{2}} + \frac{e^{2}}{E_{0}^{2}} = 1 \Rightarrow \frac{ϕ^{2}}{ϕ_{0}^{2}} + \frac{e^{2}}{ω^{2} ϕ_{0}^{2}} = 1 ω = \sqrt{\frac{e^{2}}{ϕ_{0}^{2} - ϕ^{2}}} = \sqrt{\frac{{(100 π)}^{2}}{{(\sqrt{2})}^{2} - 1^{2}}} = 100 π \Rightarrow f = 50 Hz$

Câu 22:

Một tụ điện khi mắc vào nguồn u = U $\sqrt{2}$ cos(100πt + π) (V) thì cường độ hiệu dụng qua mạch là 2A. Nếu mắc tụ vào nguồn u = Ucos(120πt + 0, 5π) (V) thì cường độ hiệu dụng qua mạch là bao nhiêu?

A. 1,2 $\sqrt{2}$ A

B. 1,2 A

C. $\sqrt{2}$ A

D. 3,5 A

Chọn A

$I = \frac{U}{Z_{C}} = ω C U \Rightarrow I_{1} = ω_{1} C U_{1} I_{2} = ω_{2} C U_{2} \Rightarrow \frac{I_{1}}{I_{2}} = \frac{ω_{1} U_{1}}{ω_{2} U_{2}} \Rightarrow I_{2} = 1, 2 \sqrt{2} A$

Câu 23:

Đoạn mạch điện xoay chiều tần số f₁ = 60 Hz chỉ có một tụ điện. Nếu tần số là f₂ thì dung kháng của tụ điện tăng thêm 20%. Tần số:

A. f₂ = 72Hz.

B. f₂ = 50Hz.

C. f₂ = 10Hz.

D. f₂ = 250Hz.

Chọn B

$\frac{Z_{C 2}}{Z_{C 1}} = \frac{f_{1}}{f_{2}} = 100 % + 20 % = 1, 2 \Rightarrow f_{2} = \frac{f_{1}}{1, 2} = 50 H z$

Câu 24:

Một tụ điện phẳng không khí được nối vào nguồn điện xoay chiều thì cường độ hiệu dụng qua mạch là 5,4 A. Nếu nhúng hai phần ba diện tích các bản tụ ngập vào trong điện môi lỏng (có hằng số điện môi ε = 2) và các yếu tố khác không đổi thì cường độ hiệu dụng qua tụ là:

A. 7,2 A.

B. 8,1 A.

C. 10,8 A.

D. 9,0 A.

Chọn D

$C_{0} = \frac{S}{9 . 10^{9} . 4 πd} C_{1} = \frac{\frac{1}{3} S}{9 . 10^{9} . 4 πd} = \frac{C_{0}}{3} C_{2} = \frac{ε \frac{2}{3} S}{9 . 10^{9} . 4 πd} = 4 \frac{C_{0}}{3}$

Nếu nhúng hai phần ba diện tích các bản tụ ngập vào trong điện môi lỏng (có hằng số điện môi ε = 2) thì hệ tụ tương đương với 2 tụ ghép song song

$C_{1} / / C_{2} \Rightarrow C = C_{1} + C_{2} = \frac{5}{3} C_{0} Z_{C} = \frac{Z_{C 0}}{\frac{5}{3}} \Rightarrow I = \frac{5}{3} I_{0} = \frac{5}{3} . 5, 4 = 9$

Câu 25:

Một tụ điện phẳng không khí có hai bản song song cách nhau một khoảng d được nối vào nguồn điện xoay chiều thì cường độ hiệu dụng qua mạch là 6,8 A. Đặt vào trong tụ điện và sát vào một bản tụ một tấm điện môi dày 0,3d có hằng số điện môi ε = 2 thì cường độ hiệu dụng qua tụ là:

A. 2,7 A.

B. 8,0 A.

C. 10,8 A.

D. 7,2 A.

Chọn B

$C_{1} = \frac{S}{9 . 10^{9} . 4 π . 0, 7 d} = \frac{10 C_{0}}{7} C_{2} = \frac{ε S}{9 . 10^{9} . 4 π . 0, 3 d} = 20 \frac{C_{0}}{3}$

Hệ tụ sau khi có một tấm điện môi đặt vào tương đương như hệ tụ ghép nối tiếp.

$\Rightarrow C = \frac{C_{1} C_{2}}{C_{1} + C_{2}} \Rightarrow I' = \frac{20 I_{0}}{17} = 8 A$

Câu 26:

Đặt điện áp u = U $\sqrt{2}$ cosωt vào hai đầu một tụ điện thì cường độ dòng điện qua nó có giá trị hiệu dụng là I. Tại thời điểm t, điện áp ở hai đầu tụ điện là u và cường độ dòng điện qua nó là i. Hệ thức liên hệ giữa các đại lượng là:

A. $\frac{u^{2}}{U^{2}} + \frac{i^{2}}{I^{2}} = \frac{1}{4}$

B. $\frac{u^{2}}{U^{2}} + \frac{i^{2}}{I^{2}} = 1$

C. $\frac{u^{2}}{U^{2}} + \frac{i^{2}}{I^{2}} = 2$

D. $\frac{u^{2}}{U^{2}} + \frac{i^{2}}{I^{2}} = \frac{1}{2}$

Chọn C

$\frac{u^{2}}{U_{0}^{2}} + \frac{i^{2}}{I_{0}^{2}} = 1 \Rightarrow \frac{u^{2}}{U^{2}} + \frac{i^{2}}{I^{2}} = 2$

Câu 27:

Đặt vào hai đầu đoạn mạch chỉ có cuộn cảm thuần một điện áp xoay chiều u = U_ocos100πt (V). Biết giá trị điện áp và cường độ dòng điện tại thời điểm t₁ là u₁ = 50 $\sqrt{2}$ V; i₁= $\sqrt{2}$ A; tại thời điểm t₂ là u₂ = 50V; i₂ = - $\sqrt{3}$ A. Giá trị I_o và U_o là:

A. 2A; 50 V.

B. 2A; 100 V.

C. 2A; 50 $\sqrt{3}$ V.

D. 2A; 100 $\sqrt{2}$ V.

Chọn B

$\frac{u_{1}^{2}}{U_{0}^{2}} + \frac{i_{1}^{2}}{I_{0}^{2}} = 1 (1) \frac{u_{2}^{2}}{U_{0}^{2}} + \frac{i_{2}^{2}}{I_{0}^{2}} = 1 (2)$

Từ (1) và (2) => U₀=100V, I₀ = 2A

Câu 28:

Đặt vào hai đầu một cuộn cảm thuần có độ tự cảm $\frac{0, 3}{π}$ (H) một điện áp xoay chiều. Biết điện áp có giá trị tức thời 60 $\sqrt{6}$ (V) thì dòng điện có giá trị tức thời $\sqrt{2}$ (A) và khi điện áp có giá trị tức thời 60 $\sqrt{2}$ (V) thì dòng điện có giá trị tức thời $\sqrt{6}$ (A). Hãy tính tần số của dòng điện.

A. 120 (Hz).

B. 50 (Hz).

C. 100 (Hz).

D. 60 (Hz).

Chọn C

$\frac{u_{1}^{2}}{U_{0}^{2}} + \frac{i_{1}^{2}}{I_{0}^{2}} = 1 \frac{u_{2}^{2}}{U_{0}^{2}} + \frac{i_{2}^{2}}{I_{0}^{2}} = 1$

Ta có

$\frac{360.6}{U_{0}^{2}} + \frac{2}{I_{0}^{2}} = 1 (1) \frac{360.2}{U_{0}^{2}} + \frac{6}{I_{0}^{2}} = 1 (2) \Rightarrow U_{0} = 120 \sqrt{2}, I_{0} = 2 \sqrt{2} Z_{L} = 2 πfL = \frac{U_{0}}{I_{0}} \Rightarrow f = 100 Hz$

Câu 29:

Một hộp X chỉ chứa một trong 3 phần tử là điện trở thuần hoặc tụ điện hoặc cuộn cảm thuần. Đặt vào hai đầu hộp X một điện áp xoay chiều chỉ có tần số f thay đổi. Khi f = 50 Hz thì điện áp trên X và dòng điện trong mạch ở thời t₁ có giá trị lần lượt là i₁ = 1A; u₂ = 100 $\sqrt{3}$ V, ở thời điểm t₂ thì i₂ = $\sqrt{3}$ A; u₂ = 100V. Khi f = 100Hz thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 0,5 $\sqrt{2}$ A. Hộp X chứa:

A. điện trở thuần R = 100 Ω.

B. cuộn cảm thuần có độ tự cảm $\frac{1}{π}$ (H).

C. tụ điện có điện dung $C = \frac{10^{- 4}}{π}$ (F).

D. tụ điện có điện dung $C = 100 \frac{\sqrt{3}}{π}$ (F).

Chọn B

Khi f = 50 Hz ta thấy $\frac{u_{1}^{2}}{u_{2}^{2}} \neq \frac{i_{1}^{2}}{i_{2}^{2}}$ nên X không phải là điện trở thuần, do vậy X là tụ điện hoặc cuộn cảm thuần. Khi đó u_X vuông pha với i. Ta có hệ thức độc lập:

$\frac{u_{1}^{2}}{U_{0}^{2}} + \frac{i_{1}^{2}}{I_{0}^{2}} = 1 (1) \frac{u_{2}^{2}}{U_{0}^{2}} + \frac{i_{2}^{2}}{I_{0}^{2}} = 1 (2)$

Từ (1) và (2) => U_o = 200V; I_o = $\sqrt{2}$ A

f₂ = 100Hz = 2f₁; I' = $\frac{I}{2}$ = 0,5 $\sqrt{2}$ A => f tăng I giảm => X chứa L

Z_L= 2πf₁L = $\frac{U_{0}}{I_{0}}$ => L = $\frac{1}{π}$ H

Câu 30:

Đặt điện áp u = U_ocos(120πt – $\frac{π}{4}$ ) (V) vào hai đầu một tụ điện thì vôn kế nhiệt (có điện trở rất lớn) mắc song song với tụ điện chỉ 120 $\sqrt{2}$ (V), ampe kế nhiệt (có điện trở bằng 0) mắc nối tiếp với tụ điện chỉ 2 $\sqrt{2}$ (A). Chọn kết luận đúng.

A. Điện dung của tụ điện là $\frac{1}{7, 2 π}$ (mF), pha ban đầu của dòng điện qua tụ điện là $\frac{π}{4}$

B. Dung kháng của tụ điện là 60 Ω, pha ban dầu của dòng điện qua tụ điện là φ = $\frac{π}{2}$

C. Dòng điện tức thời qua tụ điện là i = 4cos(100πt + $\frac{π}{4}$ ) (A).

D. Điện áp cực đại giữa hai đầu tụ điện là 120 $\sqrt{2}$ (V), dòng điện cực đại qua tụ điện là 2 $\sqrt{2}$ (A).

Chọn C

$Z_{C} = \frac{U_{V}}{I_{A}} = 60 Ω \Rightarrow C = \frac{10^{- 3}}{7, 2 π} \Rightarrow i = 4 \cos (120 πt + \frac{π}{4})$

Bắt đầu thi ngay

Bài thi liên quan

Có thể bạn quan tâm

Các bài thi hot trong chương