Đại cương về điện xoay chiều cực hay có lời giải chi tiết (Phần 1)

  • 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:

Dòng điện chạy qua một đoạn mạch có cường độ i=4cos2πtT A ( T >0). Đại lượng T được gọi là

A. tần số của dòng điện.

B. tần số góc của dòng điện.

C. chu kì của dòng điện.

D. pha ban đầu của

Câu 2:

Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp xoay chiều u ở hai đầu một đoạn mạch theo thời gian t. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch này bằng

A. 220 V.

B. 1102V

C. 110 V.

D. 2202 V

Câu 3:

Điện áp ở hai đầu một đoạn mạch có biểu thức là u=2202cos100πtπ4V (t tính bằng s). Giá trị của u ở thời điểm t=5 ms là

A. –220 V

B. 1102 V

C. 220 V.

D. 1102 V

Câu 4:

Dòng điện có cường độ i=22cos100πt A chạy qua điện trở thuần 100 Ω. Trong 30 s, nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở là:

A. 12 kJ

B. 24 kJ

C. 4243 J

D. 8485 J

Câu 5:

Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp xoay chiều u ở hai đầu một đoạn mạch và cường độ dòng điện i theo thời gian t. Độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện là

A. π/2.

B. π/3.

C. –π/2.

D. –π/6.

Câu 6:

Dòng điện xoay chiều chạy trong mạch có phương trình i=I0cos100πtπ3 A. Thời điểm đầu tiên kể từ t=0 dòng điện đổi chiều là

A. 1/120 s.

B. 11/120 s.

C. 1/60 s.

D. 1/30 s.

Câu 7:

Điện áp hai đầu bóng đèn có biểu thức u=1002cos100πt V. Đèn chỉ sáng khi u 100 V. Tính thời gian đèn sáng trong một chu kỳ?

A. 0,005 s.

B. 0,02 s.

C. 0,01 s.

D. 0,35 s.

Câu 8:

Tại thời điểm t, điện áp u=2002cos100πtπ2  (trong đó u tính bằng 1002V, t tính bằng s) có giá trị V và đang giảm. Sau thời điểm đó 1/300s, điện áp này có giá trị là

A. -100 V

B. 1003 V

C. 1002 V

D. 200 V

Câu 9:

Từ thông qua một vòng dây dẫn là Φ=2.102πcos100πt+π4 Wb. Biểu thức của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong vòng dây này là

A. e=2sin100πt+π4 V

B. e=2sin100πt+π4 V

C. e=2sin100πt V

D. e=2πsin100πt V

Câu 10:

Ở Việt Nam, mạng điện xoay chiều dân dụng có tần số là

A. 50 Hz

B. 100π Hz

C. 100 Hz

D. 50π Hz.

Câu 11:

Suất điện động cảm ứng do  máy phát điện xoay chiều một pha tạo ra có biểu thức e=2202cos100πt+0,5π V. Giá trị hiệu dụng của suất điện đông này là

A. 2202 V

B. 1102 V

C. 110 V

D. 220 V

Câu 12:

Điện áp xoay chiều giữa hai đầu một đoạn mạch có biểu thức u=311cos100πt+π V. Giá trị cực đại của điện áp này bằng

A. 622 V

B. 220 V

C. 311 V

D. 440 V

Câu 13:

Điện áp xoay chiều giữa hai đầu một thiết bị lệch pha 30 độ so với cường độ dòng điện chạy qua thiết bị đó. Hệ số công suất của thiết bị này là

A. 1

B. 0,87

C. 0,5

D. 0,71

Câu 14:

Cường độ dòng điện trong một đoạn mạch có biểu thức là i=62cos100πt2π3   A. Tại thời điểm t=0, giá trị của i

A.  32A

B. 36 A.

C. 32 A.

D. 36 A.

Câu 15:

Điện áp ở hai đầu một đoạn mạch có biểu thức là u=2202cos100πtπ4 V (t tính bằng s). Giá trị của u ở thời điểm t=5 ms là

A. –220  V

B. 1102 V

C. 220 V.

D. 1102V

Câu 16:

Dòng điện xoay chiều chạy trong một đoạn mạch có đồ thị như hình vẽ. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là

A. –2  A.

B. 2 A

C.  2 A.

D.  2A

Câu 17:

Cường độ dòng điện xoay chiều chạy qua mạch có phương trình i=2cos100πt+π3A, với t được tính bằng giây. Dòng điện có giá trị i= -2A lần đầu tiên vào thời điểm nào sau đây?

A. 1/150 s.

B. 1/120 s.

C. 1/300 s.

D. 1/75 s.

Câu 18:

Đặt điện áp xoay chiều u vào hai đầu một đoạn mạch, đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp và dòng điện i trong mạch theo thời gian được cho như hình vẽ. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch này là

A. 100 W.

B. 200 W.

C.  22 W.

D. 50 W.

Câu 19:

Khi một khung dây quay trong từ trường đều thì từ thông qua nó biến thiên theo quy luật Φ=Φ0cosωt , trong khung dây xuất hiện suất điện động cảm ứng e. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của suất điện động e vào từ thông  được cho như hình vẽ. Giá trị của ω là.

A. 50π rad/s.

B. 100 rad/s.

C. 100π rad/s.

D. 50 rad/s.

Câu 20:

Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u thì trong mạch xuất hiện dòng điện xoay chiều i có đồ thị được cho như hình vẽ. Trong khoảng thời gian hai phần ba chu kì đầu tiên số lần mà dòng điện này đổi chiều là

A. 1.

B. 2.

C. 3.

D. 4.

Câu 21:

Một điện áp xoay chiều u=U0cos100πt2π3có biểu thức . Điện áp có giá trị bằng 0 lần đầu tiên tại thời điểm

A. 1/120 s

B. 1/300 s

C. 7/600 s

D. 1/150 s

Câu 22:

Một đoạn mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp gồm một biến trở R, một tụ điện có dung kháng ZC, một cuộn cảm thuần có cảm kháng ZL  ZC. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là u = U0cosωt. Để công suất nhiệt của đoạn mạch đạt giá trị cực đại Pmax thì phải điều chỉnh biến trở R có giá trị:

A. R = ZL + ZC.

B. R=ZL2+ZC2

C. R=ZLZC

D. R = ZLZC

Câu 23:

Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch AB gồm biến trở R mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C. Khi R thay đổi ta thấy R = R1 = 50 ΩR = R2 = 200  thì công suất tiêu thuh trên đoạn mạch bằng nhau và bằng 100 W. Điều chỉnh R để công suất tiêu thụ của mạch cực đại. Giá trị cực đại đó là:

A. 125 W

B. 200 W

C. 300 W

D. 150 W

Câu 24:

Cho mạch điện xoay chiều gồm biến trở R và cuộn dây không thuần cảm. Điều chỉnh R để công suất tiêu thụ trên R là lớn nhất. Khi đó:

A. điện áp hai đầu đoạn mạch sớm pha so với dòng điện 0,25π.

B. điện áp ở hai đầu cuộn dây có cùng giá trị so với điện áp ở hai đầu điện trở.

C. điện áp ở hai đầu cuộn dây sớm pha 0,25π so với dòng điện.

D. cường độ dòng điện hiệu dụng đạt giá trị cực đại.

Câu 25:

Một đoạn mạch điện xoay chiều không phân nhánh gồm cuộn dây có điện trở trong r = 20 Ω, độ tự cảm L = 2 H, tụ điện có điện dung C = 100 μF, biến trở R. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u = 240cos(100t) V. Khi R = R0 thì công suất tiêu thụ trên toàn mạch đạt giá trị cực đại. Khi đó công suất tiêu thụ trên biến trở R là:

A. 115,2 W

B. 224 W

C. 230,4 W

D. 144 W

Câu 26:

Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 200 V và tần số không đổi thì ZL > ZC. Cố định L và C thay đổi R. Khi công suất trong mạch là cực đại thì cường độ dòng điện tức thời trong mạch có biểu thức A. Khi R = R1 thì cường độ dòng điện trong mạch chậm pha 30 độ  so với điện áp hai đầu mạch. Khi R = R2 thì công suất tiêu thụ trong mạch bằng công suất của mạch khi R = R1. Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch khi R = R2

A. i=23cos100πtπ3 A

B. i=22cos100πtπ3 A

C. i=23cos100πtπ6 A

D. i=22cos100πtπ6 A

Câu 27:

Đặt điện áp u=U2cosωt (với U và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm biến trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C không đổi. Biết ZL  ZC. Thay đổi R để công suất của mạch cực đại. Kết luận nào dưới đây sai?

A. Công suất cực đại của mạch Pmax=U22R

B. Khi đó R=ZLZC

C. Hệ số công suất của mạch bằng 12

D. Hệ số công suất của mạch bằng 1

Câu 28:

Cho mạch điện xoay chiều gồm RLC nối tiếp. Trong đó  L = 0,2/π H và C = 1/π mF, R là một biến trở với giá trị ban đầu R = 20 Ω. Mạch được mắc vào mạng điện xoay chiều có tần số f = 50 Hz. Khi điều chỉnh biến trở để điện trở tăng dần thì công suất trên mạch sẽ:

A. ban đầu tăng dần sau đó giảm dần

B. tăng dần

C. ban đầu giảm dần sau đó tăng dần

D. giảm dần

Câu 29:

Trong đoạn mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh với L, C và ω không thay đổi được. Thay đổi R đến khi R = R0 thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch cực đại. Công suất cực đại khi đó được xác định bởi:

A. Pmax=U02R

B. Pmax=U022R

C. Pmax=U22R

D. Pmax=U022R

Câu 30:

Đoạn mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có độ tự cảm L = 1/5π H, có điện trở thuần r =15 Ω mắc nối tiếp với một biến trở, điện áp hai đầu đoạn mạch là u = U0cos(314t) V. Dịch chuyển con chạy của biến trở cho giá trị của biến trở thay đổi từ 10 Ω đến 20 Ω thì công suất tỏa nhiệt của biến trở sẽ:

A. tăng rồi giảm

B. giảm rồi tăng

C. tăng

D. giảm

Câu 31:

Cho một đoạn mạch mắc nối tiếp gồm một cuộn dây thuần cảm L, một tụ điện C và một biến trở R. Điện áp hiệu dụng U ở hai đầu đoạn mạch không đổi. Khi điện trở của biến trở bằng R1 và R2 thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch trong hai trường hợp là như nhau. Công suất cực đại của đoạn mạch khi biến trở thay đổi?

A. U22R1R2

B. U2R1+R2

C. 2U2R1+R2

D. U2R1+R24R1R2

Câu 32:

Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm biến trở R, cuộn dây không thuần cảm và tụ điện mắc nối tiếp, với ZC > ZL. Điều chỉnh R để công suất tiêu thụ trên R là lớn nhất. Khi đó:

A. cường độ dòng điện sớm pha 0,25π so với điện áp hai đầu mạch

B. cường độ dòng điện trễ pha 0,25π  so với điện áp hai đầu mạch

C. cường độ dòng điện cùng pha so với điện áp hai đầu mạch

D. cường độ dòng điện sớm pha so với điện áp hai đầu mạch một góc φ < 0,25π

Câu 33:

Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm biến trở R, cuộn dây không thuần cảm có điện trở r và tụ điện C với ZC3=ZL=r . Điều chỉnh R thì nhận định nào sau đây là đúng?

A. khi công suất tiêu thụ trên mạch là cực đại thì hệ số công suất của mạch là 1

B. khi cường độ hiệu dụng của mạch điện cực đại thì mạch xảy ra cộng hưởng điện

C. với mọi giá trị của R thì dòng điện luôn sớm pha hơn điện áp hai đầu mạch

D. khi công suất tiêu thụ trên R cực đại thì R = ZL

Câu 34:

Một đoạn mạch gồm biến trở R mắc nối tiếp với một cuộn dây có độ tự cảm L = 0,08 H và điện trở trong r = 32 Ω. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều ổn định với tần số góc 300 rad/s. Để công suất tỏa nhiệt trên biến trở đạt giá trị lớn nhất thì giá trị của biến trở là:

A. 56 Ω

B. 24 Ω

C. 32 Ω

D. 40 Ω

Câu 35:

Trong mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, trong đó cuộn dây có điện trở trong r. Biết rằng R của đoạn mạch có thể thay đổi được. Thay đổi R đến giá trị R = R0 thì công suất tỏa nhiệt trên R đạt cực đại. Khi đó giá trị cực đại này là:

A. P=U22r+r2+ZLZC2

B. P=U22r2+ZLZC2

C. P=U22r+2r2+ZLZC2

D. P=U2r+r2+ZLZC2

Câu 36:

Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R, cuộn dây có hệ số tự cảm L và điện trở trong r, tụ điện có điện dung C. Điện trở R có thể thay đổi được. Điều chỉnh R để công suất tiêu thụ trên R đạt cực đại. Khi đó:

A. điện áp hai đầu đoạn mạch và dòng điện cùng pha

B. hệ số công suất của mạch bằng 22

C. hệ số công suất của mạch nhỏ hơn 22

D. hệ số công suất của mạch lớn hơn 22

Câu 37:

Trong đoạn mạch điện xoay chiều gồm RLC mắc nối tiếp, trong đó cuộn dây có điện trở trong r. Biết rằng điện trở R của đoạn mạch có thể thay đổi được. Khi R = R0 thì công suất tỏa nhiệt trên đoạn mạch đạt cực đại, giá trị R0 là:

A. R0=r2+ZLZC2

B. R0=ZLZC2r2

C. R0=ZLZC+r

D. R0=ZLZCr

Câu 38:

Cho mạch điện xoay chiều gồm biến trở R, cuộn dây không thuần cảm và tụ điện C mắc nối tiếp, với ZC > ZL. Điều chỉnh R để công suất tiêu thụ trên mạch lớn nhất, khi đó:

A. tổng trở của mạch lớn gấp 2 lần điện trở R

B. tổng trở của mạch lớn gấp 2 lần dung kháng ZC

C. tổng trở của mạch lớn gấp 2 lần cảm kháng ZL

D. tổng trở của mạch lớn gấp 2 lần tổng trở thuần của mạch.

Câu 39:

Cho đoạn mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, có điện trở R biến đổi được. Điều chỉnh R để công suất tỏa nhiệt trên R đạt cực đại, biết mạch có tính dung kháng. Độ lệch pha giữa u và i là:

A. 0,5π

B. 0,25π

C. 0

D. – 0,25π

Câu 40:

Cho đoạn mạch điện xoay chiều nối tiếp gồm một cuộn dây thuần cảm, tụ điện có điện dung không thay đổi và một biến trở R. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều ổn định. Thay đổi R thấy khi R = 24 Ω công suất tiêu thu cực đại của đoạn mạch là 200 W. Khi R = 18 Ω thì đoạn mạch tiêu thụ một công suất bằng:

A. 288 W

B. 168 W

C. 192 W

D. 144 W