235 Bài tập Dòng điện xoay chiều trong đề thi thử Đại học có lời giải (trường chuyên - P5)

Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm 1 tụ điện có dung kháng Z_C = 200 Ω và một cuộn dây mắc nối tiếp. Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch trên một điện áp xoay chiều luôn có biểu thức $u=120\sqrt{2} \cos (100\pi t+\frac{\pi }{3})$  thì thấy điện áp giữa hai đầu cuộn dây có giá trị hiệu dụng là 120V và sớm pha π/2 so với điện áp đặt vào mạch. Công suất tiêu thụ của cuộn dây là:

Đặt điện áp xoay chiều $u=U\sqrt{2}\cos \omega t$  (U không đổi, ω thay đổi) vào hai đầu đoạn mạch gồm: điện trở thuần R, một điện trở thuần R, một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, một tụ điện có điện C mắc nối tiếp (2L > C.R²). Khi ω = 100π (rad/s) thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại. Khi ω = 200π (rad/s) thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cức đại. Giá trị điện áp hiệu dụng cực đại giữa hai đầu cuộn cảm là:

Cho đoạn mạch xoay chiều AB nối tiếp gồm: AM chứa biến trở R, đoạn mạch MN chứa r, đoạn NP chứa cuộn cảm thuần, đoạn PB chứa tụ điện có điện dung biến thiên. Ban đầu thay đổi tụ điện sao cho U_AP không phụ thuộc vào biến trở R. Giữ nguyên giá trị điện dung đó và thay đổi biến trở. Khi u_AP lệch pha cực đại so với u_AB thì U_PB = U₁. Khi (U_AN.U_NP) cực đại thì U_AM = U₂. Biết rằng $U_1=2(\sqrt{6}-\sqrt{3})U_2$ . Độ lệch pha cực đại giữa u_Ap và u_AB gần nhất với giá trị nào?

Cho đoạn mạch AB không phân nhánh gồm đoạn mạch AM chứa cuộn cảm thuần, đoạn mạch MN chứa điện trở thuần và đoạn mạch NB chứa tụ điện. Đặt điện áp $u=U_0\cos (\omega t+\phi )V$  (trong đó U₀, ω, φ  xác định) vào hai đầu mạch AB. Khi đó điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch AN, MB lần lượt là u_AN và u_MB được biểu thị ở hình vẽ. Điện áp U₀ gần với giá trị nào nhất sau đây?

Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần cảm là roto gồm 4 cặp cực ( 4 cực nam và 4 cực bắc). Để suất điện động do máy phát ra có tần số 50Hz thì roto phải quay với tốc độ

Đặt điệm áp $u=U_0\cos \omega t$  vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Gọi i là cường độ dòng điện tức thời trong đoạn mạch; u; u_R; u_L; u_C lần lượt là điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch, giữa hai đầu điện trở, giữa hai đầu cuộn cảm và giữa hai đầu tụ điện. Hệ thức đúng là:

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120V, tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AM ghép nối tiếp với đoạn mạch MB. Đoạn mạch AM chỉ có biến trở R; đoạn mạch MB gồm cuộn dây không thuần cảm ghép nối tiếp với tụ C. Điều chỉnh R đến giá trị R₀ sao cho công suất tiêu thụ trên biến trở đạt cực đại thì thấy điện áp hiệu dụng đoạn mạch MB bằng $40\sqrt{3}V$  và công suất tiêu thụ trên đoạn mạch AB bằng 90W. Tính công suất tiêu thụ trên đoạn mạch MB

Đặt điện áp $u=U\sqrt{2}\cos \left(\omega t\right)$  vào hai đầu đoạn mạch chỉ chứa cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch bằng:

Điện năng ở một nhà máy điện trước khi truyền đi xa phải đưa tới một máy tăng áp. Ban đầu, sốvòng dây của cuộn thứ cấp của máy tăng áp là N₂ thì hiệu suất của quá trình truyền tải là 80%. Biết điện áp hiệu dụng và số vòng dây ở cuộn sơ cấp khôn g đổi. Để hiệu suất của quá trình truyền tải tăng lên đến 95% thì số vòng dây của cuộn thứ cấp ở máy biến áp phải là

Một mạch điện gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với tụ điện C. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có tần số f = 50Hz, có giá trị hiệu dụng không đổi. Khi điện áp tức thời trên R có giá trị 20$\sqrt{7}V$ thì cường độ dòng điện tức thời có giá trị $\sqrt{7}A$ và điện áp tức thời trên tụ có giá trị 45V. Khi điện áp tức thời trên điện trở là $40\sqrt{3}V$  thì điện áp tức thời trên tụ là 30V. Giá trị của C là

Giá trị đo của vôn kế và ampe kế xoay chiều cho ta biết:

Trong một mạch điện xoay chiều không phân nhánh, cường độ dòng điện tức thời sớm pha hơn điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch góc  (với 0 < φ < π/2). Đoạn mạch đó:

Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở thuần $R=100\sqrt{2}$ , cuộn cảm thuần L = 5/3π H và tụ điện $C=\frac{5.{10}^{-4}}{6\pi }$F  mắc nối tiếp. Bỏ qua điện trở các cuộn dây của máy phát điện và điện trở dây nối. Máy phát điện có số cặp cực không đổi, tốc độ quay của roto thay đổi được. Khi tốc độ quay của roto bằng n (vòng/phút) thì công suất của mạch đạt giá trị lớn nhất bằng 161,5W. Khi tốc độ quay của roto bằng 2n (vòng/phút) thì công suất tiêu thụ của mạch là:

Nối hai cực của máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu một cuộn dây không thuần cảm có điện trở  và độ tự cảm L. Biết rôto của máy phát có một cặp cực, stato của mát phát có 20 vòng dây và điện trở thuần của cuộn dây là không đáng kể. Cường độ dòng điện trong mạch được đo bằng đồng hồ đo điện đa năng hiện số. Kết quả thực nghiệm thu được như đồ thị trên hình vẽ. Giá trị của L là

Đặt điện áp xoay chiều u = U₀cos(100πt) V vào hai đầu một mạch điện chỉ chứa cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 1/4π H. Cảm kháng của cuộn dây có giá trị là

Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch AB gồm ba phần tử RLC mắc nối tiếp, biết cuộn dây thuần cảm, điện dung của tụ thay đổi được. Khi C = C₁ thì độ lệch pha giữa u_AB và i bằng π/4 và công suất tiêu thụ của mạch bằng 24W, khi C = C₂ thì độ lệch pha giữa u_AB và i bằng π/6 và công suất tiêu thụ của mạch lúc này bằng

Điện áp xoay chiều có phương trình $u=220\sqrt{2}\cos \left(120\pi t\right) (V,s)$ . Tần số của điện áp là

Một quạt điện mà dây quấn có điện trở thuần 16Ω, được mắc vào nguồn điện xoay chiều $u_1=110\sqrt{2}\cos 100\pi t$  thì chạy bình thường và sản ra công cơ học 40W, trong điều kiện đó hệ số công suất của động cơ là 0,8. Mắc nối tiếp quạt với tụ điện và mắc vào nguồn điện mới $u_1=220\sqrt{2}\cos 100\pi t$ thì quạt vẫn chạy bình thường. Điện dung của tụ điện gần giá trị nào nhất sau đây?

Đặt điện áp $u=U\sqrt{2}\cos \omega t$  vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Nếu $\omega =\frac{1}{\sqrt{LC}}$  thì

Dòng điện xoay chiều có tính chất nào sau đây:

Trong máy phát điện xoay chiều một pha, từ trường quay có vecto  quay 300 vòng /phút và được tạo bởi 20 cực nam châm điện (10 cực bắc và 10 cực nam), tần số của dòng điện do máy phát ra là:

Điều kiện sảy ra hiện tượng cộng hưởng điện trong đoạn mạch RLC được diễn tả theo biểu thức nào?

Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm: một biến trở R mắc nối tiếp với cuộn dây thuần cảm có cảm kháng 50 Ω và tụ điện có dung kháng 100 Ω. Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều có biểu thức $u=220\sqrt{2}\cos 100\pi t$ (V). Cho R tăng từ $50\sqrt{3}$ Ω thì công suất trong mạch sẽ

Một đoạn mạch  xoay chiều gồm 3 phần tử mắc nối tiếp: điện trở thuần R, cuộn dây có (r, L) và tụ điện có điện dung C. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều, khi đó điện áp tức thời ở hai đầu cuộn dây và hai đầu tụ điện lần lượt là: $u_d=80\sqrt{6} \cos (\omega t-\frac{\pi }{6})V, u_c=40\sqrt{2}\cos (\omega t-\frac{2\pi }{3})V$ điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở R là . Hệ số công suất của mạch trên là:

Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Điện dun C có giá trị thay đổi được và cuộn dây thuần cảm. Điều chỉnh giá trị của C thì thấy: ở cùng thời điểm, số chỉ của V1 cực đai thì số chỉ của V1 gấp đôi số chỉ của V2. Hỏi khi số chỉ của V2 cực đại thì số chỉ của V2 gấp bao nhiêu lần số chỉ V1? (V1 chỉ điện áp trên R, còn V2 chỉ điện áp trên C)

Dòng điện xoay chiều có cường độ i = 2sin50πt (A). Dòng điện này có:

Biểu thức của cường độ dòng điện xoay chiều là i= I₀cos (ωt+φ) (A). Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều đó là:

Cho một nguồn xoay chiều ổn định. Nếu mắc vào nguồn một điện trở thuần R thì dòng điện qua R có giá trị hiệu dụng I₁=3A; Nếu mắc tụ Cvào nguồn thì được dòng điệncó cường độ hiệu dụng I₂= 4A; Nếu mắc R và C nối tiếp rồi mắc vào nguồn trên thì dòng điện qua mạch có giá trị hiệu dụng là

Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Biết R =10Ω, cuôn cảm thuần có L = l/(10π) (H), tụ điện có C = 10^-3/2π (F) và điện áp giữa hai đầu cuộn cảm thuần là $u_L=20\sqrt{2}\cos (100\pi t+\frac{\pi }{2})$ (V). Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là

Đặt điện áp $u=200\sqrt{2}\cos \omega t$  (V) ( ω thay đổi được ) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, điện trở R và tụ điện có điện dung C, với CR² < 2L. Điện áp hiệu dụng giữa hai bàn tụ điện và điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn càm lần lượt là U_C và U_L phụ thuộc vào ω, chúng được biểu diễn bằng các đồ thị như hình vẽ bên , tương ứng với các đường U_C, U_L. Giá trị của U_M trong đồ thị gần nhất vơi giá trị nào sau đây

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

Đặt điện áp xoay chiều u = U₀cosωt vào hai đầu đoạn mạch AB gồm AM và MB, trong đó AM chứa điện trở thuần R và cuộn dây thuần cảm L, MB chứa tụ điện điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh C đến giá trị C₀ để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại, khi đó điện áp tức thời giữa A và M có giá trị cực đại là 84,5V. Giữ nguyên giá trị C₀ của tụ điện. Ở thời điểm t₀, điện áp hai đầu tụ điện; cuộn cảm thuần và điện trở có độ lớn lần lượt là 202,8V ; 30 V và u_R. Giá trị u_R bằng

Một mạch điện gồm điện trở thuần R, tụ điện C và cuộn cảm thuần L mắc nối tiếp, trong đó độ tự cảm L có thể thay đổi được. Đặt vào mạch điện một điện áp xoay chiều thì điện áp hiệu dụng trên mỗi phần tử lần lượt là U_R = 30 V, U_C = 60 V, U_L = 20V. Giữ nguyên điện áp giữa hai đầu đoạn mạch , thay đổi độ tự cảm L để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm là 40V thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở R gần nhất với giá trị nào sau đây?

Đo cường độ dòng điện xoay chiều chạy qua một mạch điện, một ampe kế chỉ giá trị 2A. Giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện chạy qua ampe kế lúc đó là

Khi dùng đồng hồ đa năng hiện số có một núm xoay để đo điện áp xoay chiều, ta đặt núm xoay ở vị trí

Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần cảm là rô to với số cặp cực là p. Khi rô to quay đều với tốc độ n vòng/s thì suất điện động của máy phát biến thiên tuần hoàn với tần số là

Lần lượt mắc điện trở R, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C vào điện áp xoay chiều $u=U\sqrt{2}\cos \omega t$ thì cường độ hiệu dụng có giá trị lần lượt là 4A, 6 A và 2 A. Nếu mắc nối tiếp các phần tử trên vào điện áp $u=2U\sqrt{2}\cos \omega t$  thì cường độ hiệu dụng của dòng điện qua mạch là

Một động cơ điện xoay chiều hoạt động bình thường với điện áp hiệu dụng bằng 200 V và cường độ dòng điện hiệu dụng bằng 0,5 A. Nếu công suất tỏa nhiệt trên dây quấn là 8W và hệ số công suất của động cơ là 0,8 thì hiệu suất của động cơ là

Cho mạch điện như hình vẽ, cuộn dây thuần cảm. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức $u=100\sqrt{6}\cos (100\pi t+\phi )$ . Khi K mở hoặc đóng, thì đồ thị cường độ dòng điện qua mạch theo thời gian tương ứng là i_m và i_d được biểu diễn như hình bên. Điện trở các dây nối rất nhỏ. Giá trị của R bằng.

Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L = 2/π H, tụ điện có điện dung C = 10^-4/π F, điện trở R = 100 Ω. Bỏ qua điện trở thuần của các cuộn dây máy phát. Biết rô to máy phát có hai cặp cực. Khi rô to quay đều với tốc độ n = 1500 vòng/ phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch là $\sqrt{2}$/2A . Khi thay đổi tốc độ quay của rô to đến giá trị n₀ thì điện áp hiệu dụng trên tụ điện có giá trị cực đại là U_Cmax, giá trị của n₀ là U_Cmax lần lượt là