Mạch điện xoay chiều gồm RLC mắc nối tiếp, có R = 30 Ω , Zc = 20 Ω , ZL = 60 Ω . Tổng trở của mạch là
A. Z = 110 Ω
B. Z = 2500 Ω
C. Z = 70 Ω
D. Z = 50 Ω
Trong mạch điện xoay chiều gồm RLC mắc mối tiếp có dòng điện xoay chiều với tần số góc ω . Điện áp giữa hai bàn tụ trễ pha π 2 so với điện áp giữa hai đầu mạch khi
A. ω 2 LC = 1 2
B. ω 2 LC = 1
C. ω 2 LC = 1
D. ω 2 LC = 1 2
Chọn đáp án B
+ Điện áp giữa hai bản tụ trễ pha π 2 so với điện áp hai đầu mạch nên điện áp hai đầu mạch cùng pha với i, mạch xảy ra cộng hưởng.
Điều kiện xảy ra cộng hưởng: ꞷ 2 LC = 1
Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R = 30 3 Ω cuộn dây thuần cảm có Z L =100Ω và tụ điện có Z C =70Ω mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều ổn định thì biếu thức cường độ dòng điện trên mạch là i = 2 2 cos ( 100 π t + π / 3 ) . Biểu thức của điện áp xoay chiều đã đặt vào mạch trên là:
A. u = 120 2 cos ( 100 π t + π / 2 ) V
B. u = 120 cos ( 100 π t + π / 6 ) V
C. u = 120 2 cos ( 100 π t - π / 6 ) V
D. u = 120 cos ( 100 π t + π / 2 ) V
Chọn đáp án A
+ Định luật Ôm:
+ Độ lệch pha giũa u và i :
Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R = 30 3 Ω cuộn dây thuần cảm có Z L = 100 Ω và tụ điện có Z C = 70 Ω mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều ổn định thì biếu thức cường độ dòng điện trên mạch là i = 2 2 cos 100 π t + π 3 (A) . Biểu thức của điện áp xoay chiều đã đặt vào mạch trên là:
A. u = 120 2 cos 100 π t + π 2 (V)
B. u=120cos(100πt+π/6)(V)
C. u = 120 2 cos 100 π t - π 6 (V)
D. u=120cos(100πt+π/2)(V)
Đặt một điện áp xoay chiều u = U 2 cos ω t ( V ) , trong đó U không đổi, ω thay đổi được vào một đoạn mạch gồm có điện trở R, tụ điện và cuộn cảm thuần có hệ số tự cảm L = 1,6 π H mắc nối tiếp. Khi ω = ω 0 thì công suất trên đoạn mạch đạt cực đại và bằng 732W. Khi ω = ω 1 hoặc ω = ω 2 thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch bằng nhau và bằng 300W. Biết ω 1 - ω 2 = 120 π ( r a d / s ) . Giá trị của R bằng
A. 240 Ω
B. 133 , 3 Ω
C. 160 Ω
D. 400 Ω
Đáp án C
Phương pháp: Mạch điện R, L, C mắc nối tiếp có ω thay đổi
Cách giải:
+ Khi ω = ω 0 công suất trên mạch đạt cực đại ω 0 2 = 1 L C P m ax = U 2 R = 732 ⇒ U 2 = 732 R ( * )
+ Khi ω = ω 1 và ω = ω 2 ; ω 1 – ω 2 = 120 π thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch bằng nhau:
P 1 = P 2 = P = 300 W ⇔ U 2 R R 2 + Z L 1 − Z C 1 2 = U 2 R R 2 + Z L 2 − Z C 2 2 ⇒ ω 1 ω 2 = 1 L C = ω 0 2
+ Ta có:
Z L 1 − Z C 1 = ω 1 L − 1 ω 1 C 1 = ω 1 L − 1 ω 0 2 ω 2 C = ω 1 L − ω 2 ω 0 2 C = ω 1 L − ω 2 1 L C C = ω 1 L − ω 2 L = ω 1 − ω 2 L = 120 π 1,6 π = 192
⇒ Z L 1 − Z C 1 = 192 ( ∗ ∗ )
+ Công suất tiêu thụ:
P = U 2 R R 2 + Z L 1 − Z C 1 2 = 300 ⇒ 300 R 2 + 300 Z L 1 − Z C 1 2 = U 2 R ( ∗ ∗ ∗ )
Từ (*) ; (**) ; (***) ⇒ 300 R 2 + 300.192 2 = 732 R 2 ⇒ R = 160 Ω
Đặt một điện áp xoay chiều u = U 2 cosωt(V), trong đó U không đổi, ω thay đổi được vào một đoạn mạch gồm có điện trở R, tụ điện và cuộn cảm thuần có hệ số tự cảm L = 1 , 6 π H mắc nối tiếp. Khi ω = ω0 thì công suất trên đoạn mạch đạt cực đại và bằng 732W. Khi ω = ω1 hoặc ω = ω2 thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch bằng nhau và bằng 300W. Biết ω1 - ω2 = 120π (rad/s). Giá trị của R bằng
A. 240 Ω
B. 133,3 Ω
C. 160 Ω
D. 400 Ω
Giải thích: Đáp án C
Phương pháp: Mạch điện R, L, C mắc nối tiếp có ω thay đổi
Cách giải:
+ Khi ω = ω0 công suất trên mạch đạt cực đại
+ Khi ω = ω1 và ω = ω2 ; ω1 – ω2 = 120π thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch bằng nhau :
+ Ta có :
+ Công suất tiêu thụ :
Từ (*) ; (**) ; (***)
Một đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có hệ số tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U và tần số góc ω không đổi thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là I. Nếu nối tắt hai bản tụ điện thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch vẫn bằng I. Điều nào sau đây là đúng?
A. ω 2 L C = 0 , 5
B. ω 2 L C = 2
C. ω 2 L C = 1 + ω R C
D. ω 2 L C = 1 - ω R C
Đáp án A
Phương pháp: Cường độ dòng điện hiệu dụng I = U/Z
Đoạn mạch gồm RLC mắc nối tiếp: I = U R 2 + Z L − Z C 2 ( 1 )
Khi nối tắt tụ: I = U R 2 + Z L 2
Từ (1) và (2) ⇒ U R 2 + Z L − Z C 2 = U R 2 + Z L 2 ⇒ Z L − Z C = Z L ( l o a i ) Z L − Z C = − Z L
⇒ 2 Z L = Z C ⇔ 2 ω L = 1 ω C ⇒ ω 2 L C = 0,5
Một đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có hệ số tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U và tần số góc ω không đổi thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là I. Nếu nối tắt hai bản tụ điện thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch vẫn bằng I. Điều nào sau đây là đúng ?
A. ω2LC = 0,5
B. ω2LC = 2
C. ω2LC = 1 + ωRC
D. ω2LC = 1 - ωRC
Giải thích: Đáp án A
Phương pháp: Cường độ dòng điện hiệu dụng I = U/Z
Đoạn mạch gồm RLC mắc nối tiếp : (1)
Khi nối tắt tụ :
Từ (1) và (2)
Một tụ điện có dung dịch kháng Zc mắc nối tiếp với điện trở R có giá trị bằng dung dịch kháng thành một đoạn mạch. Mắc đoạn mạch vào mạng điện xoay chiều. Hệ số công suất của mạch là
A. 2 2
B. 3 2
C. 1 2
D. 1
Chọn đáp án A
+ Mạch RC có tổng trở Z = R 2 + Z C 2 = R 2
+ Hệ số công suất của đoạn mạch: cosφ = R Z = 1 2 = 2 2
Đoạn mạch AB mắc nối tiếp theo thứ tự gồm điện trở R = 50 Ω cuộn dây có điện trở r, có độ tự cảm L và tụ điện C = 0 , 02 / π mF , M là điểm nối giữa C và cuộn dây. Một điện áp xoay chiều ổn định được mắc vào AM, khi đó dòng điện trong mạch i 1 = 2 cos 100 πt - π / 3 A . Điện áp này mắc vào AB thì dòng điện qua mạch i 2 = cos 100 πt + π / 6 A . Độ tự cảm của cuộn dây bằng:
A. 0 , 5 / π H
B. 1 / π H
C. 1 , 5 / π H
D. 2 / π H