Bài tập Dòng điện xoay chiều cực hay Đề 17

  • 1Làm xong biết đáp án, phương pháp giải chi tiết.
  • 2Học sinh có thể hỏi và trao đổi lại nếu không hiểu.
  • 3Xem lại lý thuyết, lưu bài tập và note lại các chú ý
  • 4Biết điểm yếu và có hướng giải pháp cải thiện

Câu 1:

Mạch điện xoay chiều gồm ba phần tử mắc nối tiếp. điện trở R; cuộn cảm thuần có độ tự cảm L=14πH và tụ điện C. Đặt điện áp u=90cosωt+π/6 vào hai đầu đoạn mạch trên. Khi ω=ω1 thì cường độ dòng điện chạy qua mạch là i=2cos240πt-π/12, t tính bằng giây. Cho tần số góc ω thay đổi đến giá trị mà trong mạch có cộng hưởng dòng điện, biểu thức điện áp giữa hai bản tụ điện lúc đó là

A. uC=452cos(100t-π/3)

B. uC=452cos(120t-π/3)

C. uC=60cos(100t-π/3)

D. uC=60cos(120t-π/3)

Câu 2:

Đặt điện áp u=U0cosωt vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp. Gọi i là cường độ dòng điện tức thời trong mạch; u1, u2, u3 lần lượt là điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở thuần R, giữa hai đầu cuộn cảm thuần L và giữa hai đầu tụ điện; Z là tổng trở của đoạn mạch. Hệ thức đúng là

A. i=u1R

B. i=u3ωC

C. i=uZ

D. i=u2ωL

Câu 3:

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số f thay đổi được vào hai đầu một cuộn cảm thuần. Khi tần số là 50 Hz thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn cảm bằng 3A. Khi tần số là 60 Hz thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn cảm bằng

A. 2,5 A

B. 4,5 A

C. 2,0 A

D. 3,6 A

Câu 4:

Một đèn ống mắc trong mạch điện xoay chiều có điện áp u=U0cos100πt V. Đèn chỉ sáng khi điện áp ở hai cực của nó có độ lớn không nhỏ hơn 0,5U0, thì nhận xét nào sau đây là không đúng? 

A. Mỗi lần đèn tắt kéo dài 1/150s

B. Mỗi lần đèn sáng kéo dài 1/150s

C. Trong 1 s có 100 lần đèn tắt

D. Mỗi chu kì có 2 lần đèn sáng

Câu 5:

Một vòng dây có diện tích 100 cm2 và điện trở 0,45 Ω, quay đều với tốc độ góc 100 rad/s trong một từ trường đều có cảm ứng từ 0,1 T xung quanh một trục nằm trong mặt phẳng vòng dây và vuông góc với các đường sức từ. Nhiệt lượng tỏa ra trong vòng dây khi nó quay được 1000 vòng là

A. 1,39 J.

B. 7 J

C. 0,7 J

D. 0,35 J

Câu 6:

Mạch RLC nối tiếp với R là biến trở, hai đầu mạch điện áp xoay chiều ổn định u = U0cosωt (V). Khi thay đổi giá trị của biến trở ta thấy có hai giá trị R = R1 = 125 Ω hoặc R = R2 = 150 Ω thì mạch tiêu thụ cùng công suất P. Hệ số công suất của đoạn mạch ứng với hai giá trị của R1R2 lần lượt gần giá trị nào nhất ?

A. 0,7 và 0,75

B. 0,8 và 0,65

C. 0,5 và 0,9

D. 0,8 và 0,9

Câu 7:

Một xưởng sản xuất hoạt động đều đặn và liên tục 8 giờ mỗi ngày, 22 ngày trong một tháng. Điện năng lấy từ máy hạ áp có điện áp hiệu dụng ở cuộn thứ cấp là 220 V. Điện năng truyền đến xưởng trên một đường dây có điện trở tổng cộng là 0,08 Ω. Trong một tháng, đồng hồ đo trong xưởng cho biết xưởng tiêu thụ 1900,8 số điện (1 số điện = 1 kWh). Coi hệ số công suất của mạch luôn bằng 1. Độ sụt áp trên đường dây tải bằng

A. 4 V

B. 1 V

C. 2 V

D. 8 V

Câu 8:

Khi đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu thứ cấp để hở là 20 V. Khi tăng số vòng dây cuốn cuộn thứ cấp thêm 60 vòng thì điện áp hiệu dụng hai đầu thứ cấp để hở là 25 V. Khi giảm số vòng dây thứ cấp đi 90 vòng thì điện áp hiệu dụng hai thứ cấp để hở là

A. 17,5 V

B. 15 V

C. 10 V

D. 12,5 V. 

Câu 9:

Đặt điện áp không đổi 12 V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R mắc nối tiếp với một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thì dòng điện trong mạch là dòng không đổi có cường độ 0,24 A. Nếu mắc vào hai đầu đoạn mạch này một điện áp xoay chiều 100 V – 50 Hz thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch là 1 A. Giá trị L là

A. 0,35 H. 

B. 0,32 H

C. 0,13 H

D. 0,28 H

Câu 10:

Một học sinh quấn một máy biến áp có số vòng dây cuộn thứ cấp gấp 2,5 lần số vòng dây cuộn sơ cấp. Khi đặt vào hai đầu cuộn thứ cấp điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn sơ cấp để hở là 0,36U. Khi kiểm tra thì phát hiện trong cuộn sơ cấp có 60 vòng dây bị quấn ngược chiều so với đa số các vòng dây trong đó. Bỏ qua mọi hao phí máy biến áp. Tổng số vòng dây đã được quấn trong máy biến áp này là 

A. 2500 vòng

B. 4000 vòng

C. 3200 vòng. 

D. 4200 vòng

Câu 11:

Một động cơ điện xoay chiều một pha có điện áp hiệu dụng định mức bằng 90 V, hệ số công suất của động cơ bằng 0,8 và công suất tiêu thụ điện định mức của nó bằng 80 W. Để động cơ có thể hoạt động bình thường ở mạng lưới điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 110 V, người ta mắc nối tiếp động cơ này với một điện trở thuần R rồi mới mắc vào lưới điện. Điện trở R có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây

A. 25 Ω

B. 19 Ω

C. 22 Ω

D. 26 Ω

Câu 12:

Đặt điện áp xoay chiều ổn định u=U2cos2πft vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R = 50 Ω, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L có thể thay đổi được và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Khi độ tự cảm của cuộn cảm có giá trị 1/π H  thì cường độ dòng điện trong đoạn mạch cùng pha với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch. Khi độ tự cảm của cuộn cảm có giá trị 2/π H thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại. Giá trị của f là 

A. 25 Hz

B. 50 Hz

C. 75 Hz

D. 100 Hz

Câu 13:

Từ thông qua một vòng dây phụ thuộc vào thời gian theo quy luật ϕ=5t2+10t+5mWb, t tính bằng s. Suất điện động cảm ứng xuất hiện trên vòng dây tại thời điểm t = 5 s có độ lớn 

A. 0,05 V. 

B. 0,06 V. 

C. 60 V

D. 50 V

Câu 14:

Một đoạn mạch gồm một biến trở R, một cuộn dây không thuần cảm có điện trở r = 15 Ω và độ tự cảm L=0,4πH, một tụ điện có điện dung C=100πμF. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi tần số 50 Hz. Khi thay đổi R tới giá trị 75 Ω thì công suất của mạch là P. Để công suất của mạch vẫn là P thì phải thay đổi giá trị của R đi một lượng bằng

A. 40 Ω. 

B. 35 Ω

C. 50 Ω.

D. 25 Ω

Câu 15:

Bộ Công thương bạn hành quyết định về giá bán điện, theo đó, giá bán lẻ điện sinh hoạt (chưa kể 10% thuế VAT) được áp dụng từ ngày 16/03/2015 cho đến nay như sau:

Mùa hè, một hộ gia đình có sử dụng các thiết bị như sau

Số tiền điện mà hộ gia đình phải trả trong một tháng (30 ngày) gần nhất với số tiền là

A. 760 000 đồng.

B. 890 000 đồng

C. 980 000 đồng

D. 1 200 000 đồng.

Câu 16:

Đặt điện áp xoay chiều u=1002cos100πt vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R và tụ điện có điện dung C=10-3πF mắc nối tiếp. Khi thay đổi giá trị của biến trở R đến hai giá trị R1 và R2 thì thấy mạch tiêu thụ cùng công suất P nhưng dòng điện trong hai trường hợp lệch pha nhau π/3. Giá trị P là

A. 50 W

B. 43,3 W

C. 25 W

D. 86,6 W

Câu 17:

Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tượng một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổci thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch thứ cấp khi để hở là 200 V. Khi ta giảm bớt n vòng dây ở cuộn sơ cấp thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch thứ cấp khi để hở là U; nếu tăng n vòng dây ở cuộn sơ cấp thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch thứ cấp khi để hở là 0,5U. Giá trị của U là

A. 250 V

B. 200 V 

C. 100 V 

D. 300 V

Câu 18:

Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R và tụ điện mắc vào điện áp xoay chiều u=2002cos100πt thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua AM là 1,25 A và dòng điện này lệch pha π/3 so với điện áp trên mạch AM. Mắc nối tiếp mạch AM với đoạn mạch X để tạo thành đoạn mạch AB rồi lại đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp u nói trên thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch là 1 A và điện áp hai đầu AM vuông pha với điện áp hai đầu X. Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch X là

A. 603W

B. 200 W

C. 1603W

D. 1202W

Câu 19:

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V, tần số 50 Hz vào hai đầu một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thì giá trị cực đại của cường độ dòng điện trong đoạn mạch bằng 1 A. Giá trị của L bằng

A. 0,99 H

B. 0,56 H. 

C. 0,86 H

D. 0,70 H

Câu 20:

Điện năng từ một trạm phát điện được đưa đến một khu tái định cư bằng đường dây truyền tải một pha. Cho biết, nếu điện áp tại đầu truyền đi tăng từ U lên 2U thì số hộ dân được trạm cung cấp đủ điện năng tăng từ 42 lên 177. Cho rằng chi tính đến hao phí trên đường dây, công suất tiêu thụ điện của các hộ dân đều như nhau, công suất của trạm phát không đổi và hệ số công suất trong các trường hợp đều bằng nhau. Nếu điện áp truyền đi là 3U thì trạm phát huy này cung cấp đủ điện năng cho

A. 214 hộ dân

B. 200 hộ dân

C. 202 hộ dân

D. 192 hộ dân

Câu 21:

Cho đoạn mạch gồm điện trở thuần R = 30 Ω, tụ điện và cuộn cảm thuần mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u=1202cos2πft V thì mạch có dung kháng là 60 Ω và cảm kháng là 30 Ω. Tại thời điểm mà điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch là u=-1202V thì cường độ dòng điện tức thời bằng

A. 22A

B. 4 A

C. – 4 A

D. -22A

Câu 22:

Đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, R là biến trở, cuộn dây thuần cảm. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi. Khi giá trị của biến trở là 15 Ω hoặc 60 Ω thì công suất tiêu thụ của mạch đều bằng 300 W. Khi R = R0 thì công suất của đoạn mạch đạt cực đại gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 440 W 

B. 400 W

C. 330 W 

D. 360 W

Câu 23:

Trong một máy phát điện xoay chiều một pha, nếu tốc độ quay của roto tăng thêm 60 vòng/phút thì tần số của dòng điện xoay chiều do máy phát ra tăng từ 50 Hz đến 60 Hz và suất điện động hiệu dụng của máy thay đổi 30 V so với ban đầu. Nếu tiếp tục tăng tốc độ quay của roto thêm 60 vòng/phút nữa thì suất điện động hiệu dụng do máy phát ra khi đó là

A. 280 V

B. 220 V 

C. 210 V 

D. 240 V

Câu 24:

Đặt hiệu điện thế xoay chiều u=1202cos120πt(V) vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, điện trở R có thể thay đổi được. Thay đổi R thì giá trị công suất cực đại của mạch Pmax = 300 W. Khi điện trở có giá trị R1 và R2 mà R1 = 0,5625R2 thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch là như nhau. Giá trị của R1 là

A. 18 Ω 

B. 28 Ω 

C. 32 Ω 

D. 20 Ω

Câu 25:

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được và tụ điện có điện dung C. Điều chỉnh độ tự cảm L đến giá trị 15πH hoặc 45πH thì cường độ dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng bằng nhau và lệch pha nhau 2π3. Giá trị của R bằng

A. 30 Ω

B. 303Ω

C. 103Ω

D. 40 Ω

Câu 26:

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 2 V và tần số 50 kHz vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở có giá trị 40 Ω, cuộn cảm thuần có độ tự cảm 110πmH và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là 40 mA. Nếu mắc cuộn cảm và tụ điện trên thành mạch dao động LC thì tần số dao động riêng của mạch bằng

A. 100 kHz. 

B. 200 kHz.

C. 1 MHz.

D. 2 MHz

Câu 27:

Một động cơ điện xoay chiều hoạt động bình thường với điện áp hiệu dụng 220 V, cường độ dòng điện hiệu dụng 0,5 A và hệ số công suất của động cơ là 0,8. Biết rằng công suất hao phí của động cơ là 11 W. Hiệu suất của động cơ (tỉ số giữa công suất hữu ích và công suất tiêu thụ toàn phần) là

A. 80%

B. 90% 

C. 92,5% 

D. 87,5 % 

Câu 28:

Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu một cuộn cảm thuần. Tại thời điểm t1, điện áp giữa hai đầu cuộn cảm và dòng điện qua nó lần lượt là 25 V và 0,3A. Tại thời điểm t2, điện áp giữa hai đầu cuộn cảm và dòng điện qua nó lần lượt là 15 V và 0,5 A. Cảm kháng của cuộn cảm trong mạch là

A. 30 Ω

B. 40 Ω 

C. 50 Ω 

D. 100 Ω 

Câu 29:

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi, tần số f thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Khi f = f0 thì điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện UC = U. Khi f = f0 + 100 (Hz) thì điện áp hiệu dụng hai đâu cuộn cảm UL = U và hệ số công suất của mạch lúc này là 1/3 . Tần số f0 gần với giá trị nào nhất sau đây?

A. 25 Hz

B. 35 Hz. 

C. 50 Hz

D. 75 Hz

Câu 30:

Nơi truyền tải gồm n máy phát điện có cùng công suất P. Điện sản xuất ra được truyền đến nơi tiêu thụ với hiệu suất H. Nếu khi chỉ còn một máy phát điện nơi truyền tải và giữa nguyên điện áp hiệu dụng nơi truyền tải thì hiệu suất H’ (tính theo n và H) lúc này có biểu thức là

A. H'=Hn

B. H'=H-1n

C. H'=Hn-1

D. H'=n+H-1n

Câu 31:

Đặt vào hai đầu đèn ống điện áp xoay chiều u=2202cos100πt V. Biết đèn chỉ sáng khi điện áp tức thời có độ lớn không nhỏ hơn 1102V. Kể từ t = 0, thời điểm đèn chuyển từ tối sang sáng lần thứ 2018 là

A. 60,505 s

B. 60,515 s 

C. 30,275 s

D. 30,265 s 

Câu 32:

Khi đặt điện áp xoay chiều có biểu thức u1=U2cosωt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm tụ điện và điện trở mắc nối tiếp thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch là P1 và hệ số công suất của đoạn mạch là 0,5. Khi đặt điện áp xoay chiều có biểu thức u2=Ucos3ωt(V) vào hai đầu đoạn mạch trên thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch này là P2. Hệ thức liên hệ giữa P1 và P2 là

A. P1=P2

B. P1=3P2

C. P1=3P2

D. 3P1=P2

Câu 33:

Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần. Bỏ qua điện trở các cuộn dây của máy phát. Khi rôto của máy quay đều với tốc độ n vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là 1 A. Khi rôto của máy quay đều với tốc độ 3n vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là 3A. Nếu rôto của máy quay đều với tốc độ 2n vòng/phút thì cảm kháng của đoạn mạch AB là

A. 2R3

B. 2R/3

C. R3

D. R/3

Câu 34:

Một khung dây dẫn phẳng quay đều với tốc độ góc w quanh một trục cố định nằm trong mặt phẳng khung dây, trong một từ trường đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với trục quay của khung. Suất điện động cảm ứng trong khung có biểu thức e = e=E0cosωt+π/2. Tại thời điểm t = 0, vectơ pháp tuyến của mặt phẳng khung dây hợp với vectơ cảm ứng từ một góc bằng

A. 450

B. 1800

C. 1450

D. 1500

Câu 35:

Mạch điện gồm nguồn điện có suất điện động không đổi và điện trở trong r = 3 Ω ; mạch ngoài gồm điện trở R1 mắc song song với biến trở R2. Thay đổi R2 để công suất tỏa nhiệt trên nó lớn nhất, thì thấy công suất tỏa nhiệt trên R2 gấp 3 lần công suất tỏa nhiệt trên R1. Giá trịR1 là 

A. 2 Ω

B. 3 Ω

C. 6 Ω

D. 8 Ω

Câu 36:

Điện năng được truyền từ nơi phát đến một khu dân cư bằng đường dây một pha. Khi điện áp truyền đi là U1 thì hiệu suất truyền tải là 90%. Khi điện áp truyền đi là U2 thì hiệu suất truyền tải là 99%. Biết công suất tiêu thụ khu dân cư là không đổi, hệ số công suất trong các trường hợp đều bằng 1. Hệ thức liên hệ giữa U1  và U2 là

A. U2=10U1

B. U2=10U1

C. U2=1011U1

D. U2=1110U1

Câu 37:

Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch AB gồm tụ điện C, điện trở thuần R và cuộn cảm thuần L theo thứ tự đó mắc nối tiếp. M là điểm chính giữa C và R; N là điểm giữa R và L. Biểu thức điện áp tức thời trên các đoạn mạch là uAM=60cosωt+π6V; uMB=40cosωt+5π6 V; uAN=403cosωt+π3 V. Tỉ số giữa cảm kháng và dung kháng của đoạn mạch là

A. 1/3

B. 4/3

C. 5/3

D. 1

Câu 38:

Một đoạn mạch AB gồm một cuộn dây và một tụ điện theo thứ tự đó mắc nối tiếp. M là điểm nằm chính giữa cuộn dây và tụ điện. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có tần số thay đổi được. Khi tần số là f1 = 60 Hz thì hệ số công suất của đoạn AM là 0,6; của đoạn AB là 0,8 và mạch có tính cảm kháng. Khi tần số của dòng điện là f2 thì trong mạch có cộng hưởng điện, f2 gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 48 Hz 

B. 35 Hz 

C. 42 Hz 

D. 55 Hz

Câu 39:

Cho đoạn mạch gồm điện trở R = 30 Ω, tụ điện và cuộn cảm thuần mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u=1202cosωt (V) thì dung kháng là 60 Ω và cảm kháng là 30 Ω. Tại thời điểm mà điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch là -1202V thì cường độ dòng điện tức thời trong mạch là

A. 22A

B. 4 A

C. – 4A

D. -22A

Câu 40:

Đặt điện áp u=200cos100πt V vào hai đầu một đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp. Dòng điện trong mạch có cường độ là i=4cos100πt-π/3A Giá trị của R bằng

A. 502Ω

B. 50Ω

C. 252Ω

D. 25Ω