30 câu hỏi trắc nghiệm thuộc 200 câu trắc nghiệm Dòng điện xoay chiều nâng cao (P2) - vietjack.online

200 câu trắc nghiệm Dòng điện xoay chiều nâng cao

200 câu trắc nghiệm Dòng điện xoay chiều nâng cao (P2)

9858 lượt thi
30 câu hỏi
30 phút

BẮT ĐẦU LÀM BÀI

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Một đoạn mạch mắc nối tiếp gồm: tụ điện có dung kháng Z_C và cuộn cảm thuần có cảm kháng Z_L= 0,5Z_C. Điện áp giữa hai đầu tụ: $u_{C}$ = 100cos(100πt + $\frac{π}{6}$ ) V. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là:

A. u = 200cos(100πt – 5 $\frac{π}{6}$ ) V.

B. u = 200cos(100πt – $\frac{π}{3}$ ) V.

C. u = 100cos(100πt – 5 $\frac{π}{6}$ ) V.

D. u = 50cos(100πt + $\frac{π}{6}$ ) V.

Chọn D

Vì u_L và u_Cngược pha nhau nên u_L/u_C = -Z_L/Z_C

$\to$ u = $u_{L} + u_{C}$ = $- \frac{u_{C} Z_{L}}{Z_{C}} + u_{C}$ = 0,5 $u_{C}$ = 50cos(100πt + $\frac{π}{6}$ )

Câu 2:

Đặt điện áp u = U_ocos(100πt – $\frac{π}{3}$ ) (V) vào hai đầu một tụ điện có điện dung $\frac{0, 2}{π}$ (mF). Ở thời điểm điện áp giữa hai đầu tụ điện là 150 V thì cường độ dòng điện trong mạch là 4 A. Biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch là:

A. i = 4 $\sqrt{2}$ cos(100πt + $\frac{π}{6}$ ) (A).

B. i = 5cos(100πt + $\frac{π}{6}$ ) (A).

C. i = 5cos(100πt – $\frac{π}{6}$ ) (A).

D. i = 4 $\sqrt{2}$ cos(100πt – $\frac{π}{6}$ ) (A).

Chọn B

${(\frac{i}{I_{0}})}^{2}$ + ${(\frac{u}{U_{0}})}^{2}$ =1

C = $\frac{0, 2}{π} 10^{- 3}$ F => Z_C= 50Ω => U₀= I₀Z_C = 50I₀

${(\frac{4}{I_{0}})}^{2} + {(\frac{150}{50 I_{0}})}^{2}$ = 1

$\Rightarrow$ I₀= 5A

Mạch chỉ có C => i = 5cos(100πt+ $\frac{π}{6}$ )

Câu 3:

Đặt vào hai đầu tụ điện có điện dung $\frac{1}{3 π}$ (mF) một điện áp xoay chiều. Biết điện áp có giá trị tức thời 60 $\sqrt{2}$ (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). Ban đầu dòng điện tức thời bằng giá trị cực đại, biểu thức của dòng điện là:

A. i = 2 $\sqrt{3}$ cos(100πt + $\frac{π}{2}$ ) (A).

B. i = 2 $\sqrt{2}$ cos100πt (A).

C. i = 2 $\sqrt{2}$ cos50πt (A).

D. i = 2 $\sqrt{3}$ cos(50πt + $\frac{π}{2}$ )(A).

Chọn C

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

từ (1) và (2) => U_o = 120 $\sqrt{2}$ V; I_o = 2 $\sqrt{2}$ A => $Z_{C}$ = $\frac{U_{0}}{I_{0}}$ => ω = 50π

ban đầu dòng điện tức thời = dòng cực đại => i = I_ocos(ωt)

Câu 4:

Đặt vào hai đầu đoạn mạch chỉ có cuộn cảm thuần có độ tự cảm $\frac{0, 4}{π}$ (H) một điện áp xoay chiều u = U_ocos100πt (V). Nếu tại thời điểm t₁ điện áp là 60 (V) thì cường độ dòng điện tại thời điểm t₁ + 0,035 (s) có độ lớn là:

A. 1,5 A.

B. 1,25 A.

C. 1,5 $\sqrt{3}$ A.

D. 2 $\sqrt{2}$ A.

Chọn A

$Z_{L}$ = 40Ω; t₂ – t₁ = 0,035 = $\frac{7 T}{4}$ là hai thời điểm vuông pha
=> $\frac{u_{L 1}^{2}}{U_{0}^{2}} + \frac{i_{1}^{2}}{I_{0}^{2}} = 1$ ; $\frac{u_{L 2}^{2}}{U_{0}^{2}} + \frac{i_{2}^{2}}{I_{0}^{2}} = 1$ và $\frac{i_{2}^{2}}{I_{0}^{2}} + \frac{i_{1}^{2}}{I_{0}^{2}} = 1$

$\to$ |i₂| = | $\frac{u_{L 1}}{z_{L}}$ | = 1,5A

Câu 5:

Khi đặt hiệu điện thế u = U_osin(ωt) V vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu điện trở, hai đầu cuộn dây và hai bảntụ lần lượt là 30V, 120V, 80V, Giá trị của U_o bằng:

A. 50V

B. 30V

C. 50 $\sqrt{2}$ V

D. 30 $\sqrt{2}$ V

Chọn C

Hiệu điện thế giữa hai đầu mạch:

$U = \sqrt{U_{R}^{2} + {(U_{L} - U_{C})}^{2}} = \sqrt{30^{2} + {(120 - 80)}^{2}} = 50 V \Rightarrow U_{0} = U \sqrt{2} = 50 \sqrt{2} V$

Câu 6:

Khi có một dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn dây có điện trở thuần R = 50Ω thì hệ số công suất của cuộn dây bằng 0,8. Cảm kháng của cuộn dây đó là:

A. 37,5Ω

B. 91Ω

C. 45,5Ω

D. 75Ω

Chọn A

Hệ số công suất của mạch cosφ = $\frac{R}{\sqrt{R^{2} + Z_{L}^{2}}} = 0, 8 = \frac{4}{5}$

Z_L = $\frac{3}{4}$ R = $\frac{3}{4}$ .50 = 37,5 Ω

Câu 7:

Đặt điện áp u = U_ocos(ωt + φ) (U_o không đổi, tần số góc ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Điều chỉnh ω = ω₁ thì đoạn mạch có tính cảm kháng, cường độ hiệu dụng và hệ số công suất của đoạn mạch lần lượt là I₁ và k₁. Sau đó tăng tần số góc đến giá trị ω = ω₂ thì cường độ dòng điện hiệu dụng và hệ số công suất của đoạn mạch lần lượt là I₂ và k₂. Khi đó:

A. I₁ > I₂; k₂ > k₁

B. I₂ > I₁; k₂ < k

C. I₂ < I₁; k₂ < k₁

D. I₂ < I₁; k₂ > k₁

Chọn C

Khi ω = ω₁ đoạn mạch có tính cảm kháng => Z_L1 > Z_C1

$I = \frac{U}{Z} = \frac{U}{\sqrt{R^{2} + {(ω L - \frac{1}{C ω})}^{2}}} \cos φ = k = \frac{R}{\sqrt{R^{2} + {(ω L - \frac{1}{C ω})}^{2}}}$

Mà ω₂>ω₁ => ω₂L > ω₁L và $\frac{1}{ω_{2} C} < \frac{1}{ω_{1} C}$

=> Z₂>Z₁ => I₂<I₁ và k₂< k₁

Câu 8:

Khi mắc lần lượt điện trở R, cuộn cảm L, tụ điện C vào một điện áp xoay chiều ổn định thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch lần lượt là 2A, 1A, 3A. Khi mắc nối tiếp ba phần từ R, L, C đó rồi mắc vào điện áp xoay chiều trên thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là:

A. 3 $\sqrt{2}$ A

B. 6A

C. 1,2A

D. 1,25A

Chọn C

Khi mắc lần lượt điện trở thuần R, cuộn cảm L và tụ C vào một điện áp xoay chiều U không đổi nên ta có:

$R = \frac{U}{I_{R}} = \frac{U}{2}$

Cảm kháng Z_L= $\frac{U}{I_{L}} = \frac{U}{1} = U$

Dung kháng Z_C = $\frac{U}{I_{C}} = \frac{U}{3}$

Khi mắc nối tiếp ba phần tử R, L, C đó rồi mắc vào điện áp xoay chiều trên tổng trở của mạch lúc này

$Z = \sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}} = \sqrt{\frac{u^{2}}{4} + {(U - \frac{U}{3})}^{2}} = \frac{5}{6} U$

Cường độ dòng điện lúc này I = $\frac{U}{Z} = \frac{U}{\frac{5}{6} U} = 1, 2 A$

Câu 9:

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V tần số không đổi vào hai đầu A, B của đoạn mạch mắc nối tiếp theo thứ tự gồm biến trở R, cuộn cảm thuần và tụ điện. Các giá trị R, L, C hữu hạn và khác không. Với C = C₁ điện áp hiệu dụng giữa hai đầu biến trở R có giá trị không đổi và khác không khi thay đổi giá trị R của biến trở. Với C = $\frac{C_{1}}{2}$ thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch RL bằng:

A. 200 V

B. 100 $\sqrt{2}$ V

C. 100 V

D. 200 $\sqrt{2}$ V

Chọn A

Với C = C₁ trong mạch xảy ra công hưởng Z_L=Z_C

$C' = \frac{C_{1}}{2} \Rightarrow Z_{C'} = 2 Z_{C 1} = 2 Z_{L} \Rightarrow U_{C} = 2 U_{L} \Rightarrow U = \sqrt{U_{R}^{2} + {(U_{L} - U_{C})}^{2}} = \sqrt{U_{R}^{2} + U_{L}^{2}} = U_{R L} = 200 V$

Câu 10:

Cho mạch điện xoay chiều có cuộn dây (L, R) mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là u = 240√2 cos(100πt); R = 30Ω. Tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi $C = C_{1} = \frac{10^{- 3}}{π}$ (F) và $C = C_{2} = \frac{10^{- 3}}{7 π}$ (F) thì cường độ dòng điện trong mạch là như nhau. Tính điện áp giữa hai đầu cuộn dây:

A. 200 $\sqrt{2}$ V

B. 220 $\sqrt{2}$ V

C. 220V

D. 200V

Chọn A

$I_{1} = I_{2} \Rightarrow Z_{1} = Z_{2} \Rightarrow Z_{L} = \frac{Z_{C 1} + Z_{C 2}}{2} = 40 Ω U_{d} = \sqrt{R^{2} + Z_{L}^{2}} . I = \sqrt{R^{2} + Z_{L}^{2}} . \frac{U}{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C 1})}^{2}}} = 50 . \frac{240}{\sqrt{30^{2} + {(40 - 10)}^{2}}} = 200 \sqrt{2} V$

Câu 11:

Một đoạn mạch gồm điện trở R = 20Ω nối tiếp với một cuộn dây. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u = 200 $\sqrt{2}$ cos100πt (V). Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở và hai đầu cuộn dây lần lượt là 60V và 160V. Điện trở thuần của cuộn dây có giá trị tương ứng là:

A. 40Ω và 0,21H

B. 30Ω và 0,14H

C. 30Ω và 0,28H

D. 40Ω và 0,14H

Chọn B

$I = \frac{U_{R}}{R} = 3 A \Rightarrow Z = \frac{U}{I} = \frac{200}{3} Z = \sqrt{{(R + r)}^{2} + Z_{L}^{2}} = \frac{200}{3} (1) \sqrt{r^{2} + Z_{L}^{2}} = \frac{160}{3} (2)$

Từ (1) và (2) suy ra r = 30Ω và L = 0,14H

Câu 12:

Một một mạch điện xoay chiều các linh kiện lý tưởng R, L, C mắc nối tiếp, điện trở R có thể thay đổi. Khi ω = ω_o thì mạch có cộng hưởng. Hỏi cần phải đặt vào mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, có tần số góc ω bằng bao nhiêu để điện áp của $U_{R C}$ không phụ thuộc vào R.

A. ω = ω_o

B. ω = 2ω_o

C. ω = $\sqrt{2}$ ω_o

D. ω = ω_o/ $\sqrt{2}$

Chọn C

$U_{R C} = I . Z_{R C} = \frac{U}{Z} Z_{R C} U_{R C} = \frac{U}{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} . \sqrt{R^{2} + Z_{C}^{2}} = \frac{U}{\sqrt{1 + \frac{Z_{L} (Z_{L} - 2 Z_{C})}{R^{2} + Z_{C}^{2}}}}$

U_RC không phụ thuộc vào R

$\Leftrightarrow Z_{L} (Z_{L} - 2 Z_{C}) = 0 \Leftrightarrow Z_{L} - 2 Z_{C} = 0 \Leftrightarrow ω L - \frac{2}{ω C} = 0 \Rightarrow ω = \frac{\sqrt{2}}{\sqrt{L C}} = \sqrt{2} ω_{0}$

Câu 13:

Đoạn mạch AB gồm 2 đoạn mạch AM và BM mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM có điện trở thuần 50Ω mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm $\frac{1}{π}$ H. Đoạn mạch MB chỉ có tụ điện với điện dung thay đổi được. Đặt điện áp u = U_ocos100πt (V) vao hai đầu đoạn mạch AB. Điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị C₁ sao cho điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB lệch pha $\frac{π}{2}$ so với hai đầu đoạn mạch AM. Tính giá trị của C_1.

A. $\frac{4 . 10^{- 5}}{π}$ F

B. $\frac{8 . 10^{- 5}}{π}$ F

C. $\frac{2 . 10^{- 5}}{π}$ F

D. $\frac{10^{- 5}}{π}$ F

Chọn B

Độ lệch pha giữa hai đầu đoạn mạch AM và i là:

$\tan φ_{A M} = \frac{Z_{L}}{R}$

Độ lệch pha giữa hai đầu đoạn mạch AB và i là:

$\tan φ_{A B} = \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R}$
Để AM và AB lệch pha nhau góc $\frac{π}{2}$

$\tan φ_{A M} . \tan φ_{A B} = - 1 \Rightarrow C = \frac{8 . 10^{- 5}}{π} F$

Câu 14:

Đặt điện áp u = U_ocos(100πt) V vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần 100√3 mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Đoạn MB chỉ có tụ điện có điện dung $\frac{10^{- 4}}{2 π}$ . Biết điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AM lệch pha $\frac{π}{3}$ so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB. Xác định giá trị của L:

A. $\frac{3}{π}$ H

B. $\frac{2}{π}$ H

C. $\frac{1}{π}$ H

D. $\frac{\sqrt{2}}{π}$ H

Chọn C

$Z_{C} = 200 Ω \tan φ_{A M} = \frac{Z_{L}}{R} \tan φ_{A B} = \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R}$

U_AM chứa R và L sẽ sớm pha hơn U_AB => φ_AM– φ_AB = $\frac{π}{3}$

tan(φ_AM– φ_AB) = $\frac{\tan φ_{A M} - \tan φ_{A B}}{1 + \tan φ_{A M} . \tan φ_{A B}}$

$\Rightarrow$ L = $\frac{1}{π}$ (H)

Câu 15:

Đặt điện áp u = U_ocos(ωt) có ω thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần có độ tử cảm L, điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Khi $ω < \frac{1}{\sqrt{L C}}$ thì:

A. điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở R bằng điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch

B. điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở thuần R nhỏ hơn điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch

C. cường độ dòng điện trong đoạn mạch trễ pha so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch

D. cường độ dòng điện trong đoạn mạch cùng pha với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch

Chọn B

Khi $ω < \frac{1}{\sqrt{L C}} \Leftrightarrow ω L < \frac{1}{ω C} \Leftrightarrow Z_{L} < Z_{C}$ không xảy ra cộng hưởng vì thế U_R≠ U ( A sai) và U_R< U ( B đúng)

$\tan φ = \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R} < 0$ => φ = φ_u – φ_i < 0 => φ_u<φ_i(C và D sai)

Câu 16:

Cho mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện. Độ lệch pha của điện áp giữa hai đầu cuộn dây so với cường độ dòng điện trong mạch là $\frac{π}{3}$ . Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện bằng $\sqrt{3}$ lần điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây. Độ lệch pha của điện áp giữa hai đầu cuộn dây so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch:

A. 0

B. $\frac{π}{2}$

C. $\frac{- π}{3}$

D. $\frac{2 π}{3}$

Chọn D

$\tan φ_{d} = \frac{Z_{L}}{r} = \tan \frac{π}{3} = \sqrt{3}$

Theo bài ra

U_C = $\sqrt{3} \sqrt{U_{L}^{2} + U_{r}^{2}}$

$\Leftrightarrow Z_{C}^{2} = 3 (Z_{L}^{2} + r^{2})$

$\Leftrightarrow$ Z_L = $\sqrt{3}$ r và Z_C = 2 $\sqrt{3}$ r

tanφ = = - $\sqrt{3}$ $\Leftrightarrow$ φ = - $\frac{π}{3}$ => φ_cd – φ = $\frac{2 π}{3}$

Câu 17:

Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có điện trở thuần R mắc nối tiếp với tụ điện. Biết điện áp giữa hai đầu cuộn dây lệch pha $\frac{π}{2}$ so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch. Mối liên hệ giữa điện trở thuần R với cảm kháng $Z_{L}$ của cuộn dây và dung kháng $Z_{C}$ của tụ điện là:

A. R² = $Z_{C} (Z_{L} - Z_{C})$

B. R² = $Z_{C} (Z_{C} - Z_{L})$

C. R² = $Z_{L} (Z_{C} - Z_{L})$

D. R² = $Z_{L} (Z_{L} - Z_{C})$

Chọn C

Điện áp giữa hai đầu cuộn dây lệch pha $\frac{π}{2}$ so với điện áp hai đầu mạch

tanφ_d. tanφ = -1 => $\frac{Z_{L}}{R} . \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R} = - 1$

R² = $Z_{L} (Z_{C} - Z_{L})$

Câu 18:

Khi đặt hiệu điện thế không đổi 30V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm $\frac{1}{4 π}$ (H) thì dòng điện trong mạch là dòng điện một chiều có cường độ 1A. Nếu đặt vào hai đầu đoạn mạch này điện áp u = 150 $\sqrt{2}$ cos(120πt) (V) thì biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch là:

A. i = 5 $\sqrt{2}$ cos(120πt - $\frac{π}{4}$ ) (A)

B. i = 5cos(120πt + $\frac{π}{4}$ ) (A)

C. i = 5 $\sqrt{2}$ cos(120πt + $\frac{π}{4}$ ) (A)

D. i = 5cos(120πt - $\frac{π}{4}$ ) (A)

Chọn D

R = $\frac{U_{1}}{I_{1}}$ = 30Ω ; $\sqrt{R^{2} + Z_{L}^{2}} = \frac{U_{0}}{I_{0}}$
$Z_{L}$ = 25Ω => I_o = 5A
tan ( $φ_{u} - φ_{i}$ ) = $\frac{Z_{L}}{L}$ = 1 => $φ_{u} - φ_{i}$ = $\frac{π}{4}$ => $φ_{i}$ = - $\frac{π}{4}$
=> i = 5cos(120πt - $\frac{π}{4}$ )

Câu 19:

Điện áp xoay chiều U_AM= 120 $\sqrt{2}$ cos(100πt) (V) vào hai đầu điện trở R = 40Ω mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung $C = \frac{10^{- 3}}{4 π}$ (F). Biểu thức cường độ dòng điện qua mạch:

A. i = 3cos(100πt + $\frac{π}{6}$ ) (A)

B. i = 2 $\sqrt{2}$ cos(100πt + $\frac{π}{6}$ ) (A)

C. i = 3cos(100πt + $\frac{π}{4}$ ) (A)

D. i = 2 $\sqrt{2}$ cos(100πt + $\frac{π}{4}$ ) (A)

Chọn C

Z² = $R^{2}$ + Z²_C => Z = 40 $\sqrt{2}$ =>I_o = $\frac{U_{0}}{Z}$ = 3A
tan ( $φ_{u} - φ_{i}$ ) = - $\frac{Z_{C}}{R}$ = -1 => $φ_{u} - φ_{i}$ = - $\frac{π}{4}$ => $φ_{i}$ = $\frac{π}{4}$

=> i = 3cos(100πt + $\frac{π}{4}$ ) (A)

Câu 20:

Đặt điện áp u = 100 $\sqrt{2}$ cos(100πt - $\frac{π}{2}$ ) (V) vào hai đầu một đoạn mạch gồm một cuộn cảm có r = 5Ω và độ tự cảm $L = \frac{25 . 10^{- 2}}{π}$ (H) mắc nối tiếp với điện trở thuận R = 20Ω. Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là:

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

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

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

D. i = 2 $\sqrt{2}$ cos(100πt + $\frac{π}{4}$ ) (A)

Chọn C

$Z^{2} = {(R + r)}^{2} + Z_{L}^{2}$ => Z = 25 $\sqrt{2}$ Ω
Io = $\frac{U_{0}}{Z}$ = 4A
tanφ = $\frac{Z_{L}}{R + r}$ = 1 => φ = $\frac{π}{4}$ => $φ_{i} = φ_{u} - φ$ = - $\frac{3 π}{4}$
=> i = 4cos(100πt - $\frac{3 π}{4}$ ) (A)

Câu 21:

Mạch R, L, C không phân nhánh có R = 10Ω; $L = \frac{1}{10 π}$ (H); $C = \frac{10^{- 3}}{2 π}$ (F) điện áp giữa hai đầu cuộn cảm thuần U_L = 20 $\sqrt{2}$ cos(100πt + $\frac{π}{2}$ )V. Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là:

A. u = 40cos(100πt + $\frac{π}{4}$ ) V

B. u = 40cos(100πt - $\frac{π}{4}$ ) V

C. u = 40 $\sqrt{2}$ cos(100πt + $\frac{π}{4}$ ) V

D. u = 40 $\sqrt{2}$ cos(100πt - $\frac{π}{4}$ )V

Chọn B

$Z_{C}$ = 20 Ω; $Z_{L}$ = 10 Ω; Z = 10 $\sqrt{2}$ Ω
I_o = $\frac{U_{0 L}}{Z_{L}}$ = 2 $\sqrt{2}$ A => U_o = I_o.Z = 40V
i trễ pha so với $u_{L}$ => $φ_{i}$ = 0
tan φ = -1 => φ = - $\frac{π}{4}$ => $φ_{u}$ = - $\frac{π}{4}$
=> u = 40cos(100πt - $\frac{π}{4}$ ) V

Câu 22:

Đặt điện áp có giá trị hiệu dụng 60V vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện qua đoạn mạch là i₁ = I_ocos(100πt + $\frac{π}{4}$ )A. Nếu ngắt bỏ cuộn cảm L thì cường độ dòng điện qua đoạn mạch là i₂ = I_ocos(100πt - $\frac{π}{12}$ )A. Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là:

A. u = 60 $\sqrt{2}$ cos(100πt - $\frac{π}{12}$ ) V

B. u = 60 $\sqrt{2}$ cos(100πt - $\frac{π}{6}$ ) V

C. u = 60 $\sqrt{2}$ cos(100πt + $\frac{π}{12}$ ) V

D. u = 60 $\sqrt{2}$ cos(100πt + $\frac{π}{6}$ ) V

Chọn C

I₀₁ = I₀₂ = > Z₁ = Z₂ => $Z_{L} = 2 Z_{C}$
$\tan φ_{1} = \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R} = \frac{Z_{C}}{R} \tan φ_{2} = \frac{- Z_{C}}{R}$
=> tan φ₁ = - tan φ₂ = > φ₁ = -φ₂
=> φ_u - φ_i1= -(φ_u - φ_i2) => φ_u = $\frac{π}{12}$

=> u = 60 $\sqrt{2}$ cos(100πt + $\frac{π}{12}$ ) V

Câu 23:

Cho hiệu điện thế giữa hai đầu một đoạn mạch xoay chiều chỉ có cuộn cảm thuần L = $\frac{1}{π}$ H là u = 220 $\sqrt{2}$ cos(100πt + $\frac{π}{3}$ ) V. Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là:

A. i = 3cos(100πt + $\frac{π}{6}$ )A

B. i = 2,2 $\sqrt{2}$ cos(100πt - $\frac{π}{6}$ )A

C. i = 3cos(100πt + $\frac{π}{4}$ )A

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

Chọn B

Ta có Z_L = 100Ω → I₀ = U₀/Z_L = 2,2 $\sqrt{2}$ A và i trễ pha hơn u góc $\frac{π}{2}$ → i = 2,2 $\sqrt{2}$ cos(100πt - $\frac{π}{6}$ )A

Câu 24:

Đặt điện áp xoay chiều u = U_ocos(120πt + $\frac{π}{3}$ )V vào hai đầu một cuộn cảm có độ tự cảm $\frac{1}{6 π}$ H. Tại thời điểm điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là 40 $\sqrt{2}$ V thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm là 1A. Biểu thức cường độ dòng điện qua cuộn cảm là:

A. i = 3 $\sqrt{2}$ cos(100πt + $\frac{5 π}{6}$ )A

B. i = 2 $\sqrt{2}$ cos(100πt + $\frac{π}{6}$ )A

C. i = 3cos(100πt + $\frac{π}{4}$ )A

D. i = 3cos(120πt - $\frac{π}{6}$ )A

Chọn D

Z_L= 20Ω

Biểu thức dòng điện qua cuộn cảm là

$I = I_{0} \cos (120 πt + \frac{π}{3} - \frac{π}{2}) = I_{0} \cos (120 πt - \frac{π}{6})$

Để xác định I₀ ta sử dụng hệ thức độc lập:

$\frac{i^{2}}{I_{0}^{2}} + \frac{u^{2}}{U_{0}^{2}} = 1 \Rightarrow I_{0}^{2} = \frac{U_{0}^{2} i^{2}}{U_{0}^{2} - u^{2}} = \frac{Z_{L}^{2} I_{0}^{2} i^{2}}{Z_{L}^{2} I_{0}^{2} - u^{2}}$

300I²₀ – 3200 = 400 => I₀= 3 A

Do đó i = 3cos(120πt - $\frac{π}{6}$ ) (A)

Câu 25:

Cho hiệu điện thế giữa hai đầu tụ C là u_C = 100cos(100πt). Viết biểu thức cường độ dòng điện qua mạch biết $C = \frac{10^{- 4}}{π}$ F

A. i = cos(100πt)A

B. i = cos(100πt + π)A

C. i = cos(100πt + $\frac{π}{2}$ )A

D. i = 2cos(100πt - $\frac{π}{2}$ )A

Chọn C

Mạch chỉ có C => u trễ pha $\frac{π}{2}$ so với i

Câu 26:

Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R₁mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần R₂ mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Đặt điện áp xoay chiều u = U_ocosωt (U_o và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB là 85 W. Khi đó LCω² = 1 và độ lệch pha giữa $u_{A M}$ và $u_{M B}$ là 90^o. Nếu đặt điện áp trên vào hai đầu đoạn mạch MB thì đoạn mạch này tiêu thụ công suất bằng:

A. 85 W.

B. 135 W.

C. 110 W.

D. 170 W.

Chọn A

LCω² = 1 => cộng hưởng

=> $Z_{L} = Z_{C}$ => P = $\frac{U^{2}}{R_{1} + R_{2}}$ = 85W
$u_{A M}$ lệch pha $\frac{π}{2}$ với $u_{M B}$ => tan $φ_{A M}$ .tan $φ_{M B}$ = -1 = $\frac{- Z_{C}}{R_{1}} . \frac{Z_{L}}{R_{2}}$
=> $Z_{L}^{2}$ = R₁R₂
Đặt điện áp vào hai đầu MB
P' = I'²R₂ = $\frac{U^{2} R_{2}}{R_{2}^{2} + Z_{L}^{2}} = \frac{U^{2}}{R_{1} + R_{2}}$ = 85W

Câu 27:

Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp. Biết cảm kháng lớn hơn dung kháng. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng và tần số luôn không đổi. Nếu cho điện dung C tăng thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch sẽ:

A. Tăng đến một giá trị cực đại rồi sẽ giảm

B. Không thay đổi

C. Luôn tăng

D. Luôn giảm

Chọn D

Hệ số công suất của mạch: $\cos φ = \frac{R}{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}}$

Do $ω L > \frac{1}{ω C}$ nên khi tăng điện dung C thì $\frac{1}{ω C}$ sẽ giảm → ωL - $\frac{1}{ω C}$ sẽ luôn tăng

=> Hệ số công suất của mạch luôn giảm

Công suất tiêu thụ của mạch $P = \frac{U^{2}}{R} \cos^{2} φ$ sẽ luôn giảm

Câu 28:

Đặt điện áp có giá trị hiệu dụng 60V vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện qua đoạn mạch là i₁ = I_ocos(100πt + $\frac{π}{4}$ )A. Nếu ngắt bỏ cuộn cảm L thì cường độ dòng điện qua đoạn mạch là i₂ = I_ocos(100πt - $\frac{π}{12}$ )A. Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là:

A. u = 60 $\sqrt{2}$ cos(100πt - $\frac{π}{12}$ ) V

B. u = 60 $\sqrt{2}$ cos(100πt - $\frac{π}{6}$ ) V

C. u = 60 $\sqrt{2}$ cos(100πt + $\frac{π}{12}$ ) V

D. u = 60 $\sqrt{2}$ cos(100πt + $\frac{π}{6}$ ) V

Chọn C

I₀₁ = I₀₂ = > Z₁ = Z₂ => $Z_{L} = 2 Z_{C}$
tan φ₁ = $\frac{Z_{L} - Z_{C}}{R} = \frac{Z_{C}}{R}$
tan φ₂ = $\frac{- Z_{C}}{R}$
=> tan φ₁ = - tan φ₂ = > φ₁ = -φ₂
=> φ_u - φ_i1= -(φ_u - φ_i2) => φ_u = $\frac{π}{12}$

=> u = 60 $\sqrt{2}$ cos(100πt + $\frac{π}{12}$ ) V

Câu 29:

Hai đoạn mạch nối tiếp RLC khác nhau đều cộng hưởng với dòng điện xoay chiều có tần số f. Nếu mắc nối tiếp hai đoạn mạch đó với nhau thành một mạch thì nó sẽ cộng hưởng với dòng điện xoay chiều có tần số là:

A. f.

B. 1,5f.

C. 2f.

D. 3f.

Chọn A

Hai mạch cùng cộng hưởng với tần số f nếu ghép nối tiếp với nhau chúng cũng cộng hưởng với tần số f

Câu 30:

Một đoạn mạch xoay chiều nối tiếp AB gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện có điện dung C. Điện áp giữa hai đầu đoạn AB là: u = U_o $\sqrt{2}$ cosωt (V) thì điện áp trên L là $u_{L}$ = U_o $\sqrt{2}$ cos(ωt + $\frac{π}{3}$ ) (V). Muốn mạch xảy ra cộng hưởng thì điện dung của tụ bằng:

A. $\sqrt{2}$ C.

B. 0,75C.

C. 0,5C.

D. 2C.

Chọn C

φ=φ_u- φ_i = 0 – $(\frac{π}{3} - \frac{π}{2}) = \frac{π}{6}$

$\Rightarrow \tan φ = \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R} = \tan \frac{π}{6}$

ð R = $(Z_{L} - Z_{C}) \sqrt{3}$ → Z = 2R $/ \sqrt{3}$

Mặt khác U_0L = U_{0AB $\Rightarrow Z_{L} = Z = \frac{2 R}{\sqrt{3}}$}

_{$\Rightarrow Z_{C} = \frac{R}{\sqrt{3}} \Rightarrow Z_{L} = 2 Z_{C}$}

Để xảy ra cộng hưởng Z^’_C = Z_L => Z^’_C = 2Z_C => C^’=0,5C

Bắt đầu thi ngay

Bài thi liên quan

Có thể bạn quan tâm

Các bài thi hot trong chương