Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp (cuộn cảm thuần). Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u = 2 cos ( ω t ) V , với U không đổi và ω thay đổi được. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch chứa tụ điện và điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch chứa cuộn cảm vào ω như hình vẽ. Tỉ số giữa điện áp hiệu dụng cực đại trên đoạn mạch chứa cuộn cảm và điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch gần nhất giá trị nào sau đây?
A. 1,2
B. 1,02
C. 1,03
D. 1,4
Từ đồ thị, ta thấy rằng ω R = 2 ω C → n = 4.
Áp dụng công thức chuẩn hóa .
U L m a x = U 1 − n − 2 ⇒ U L m a x U = 1 1 − n − 2 = 1 , 03
Đáp án C
Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp (cuộn cảm thuần). Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u = U 2 cos ( ω t ) V, với U không đổi và ω thay đổi được. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch chứa tụ điện và điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch chứa cuộn cảm vào ω như hình vẽ. Tỉ số giữa điện áp hiệu dụng cực đại trên đoạn mạch chứa cuộn cảm và điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch gần nhất giá trị nào sau đây
A. 1,2
B. 1,02
C. 1,03
D. 1,4
Cho ba linh kiện gồm điện trở thuần R = 60 Ω, cuộn cảm thuần L và tụ điện C. Lần lượt đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp RL hoặc RC thì biểu thức cường độ dòng điện trong mạch lần lượt là i 1 = 2 cos ( 100 π t - π 12 ) ( A ) và i 2 = 2 c o s ( 100 π t + 7 π 12 ) ( A ) . Nếu đặt điện áp trên vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp thì dòng điện trong mạch có biểu thức
Đặt điện áp xoay chiều u = U 0 cos(ωt + φ) ( ω > 0 ) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Hệ số công suất của đoạn mạch là
A. R R 2 + ( ω C ) 2
B. ω C R
C. R ω C
D. R R 2 + ( ω C ) - 2
Đáp án D
Hệ số công suất của đoạn mạch:
cos φ = R Z = R R 2 + Z C 2 = R R 2 + ( ω C ) - 2
Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp. Biết R = 10 Ω , cuộn cảm thuần có L = 1/10 π (H), tụ điện có C = 10 - 3 /2 π (F) và điện áp giữa hai đầu cuộn cảm thuần là u L = 20 2 cos(100 π t + π /2) (V). Tìm biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.
Xem giản đồ Fre-nen (H.III.5G)
Z L = ω L = 100 π .1/10 π = 100 Ω
Z C = 1/ ω C = 20 Ω
U = U L 2 = 20 2
⇒ u = 40cos(100 π t - π /4)
Cho đoạn mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp với L C = R 2 , đặt vào hai đầu đoạn mạch trên một điện áp xoay chiều u = U 2 cos ω t (U không đổi, ω thay đổi được). Khi ω = ω 1 và ω = ω 2 = 9 ω 1 thì mạch có cùng hệ số công suất, giá trị của hệ số công suất đó là
A. 3 73 .
B. 2 13 .
C. 2 21 .
D. 4 67 .
Từ Z L Z C = R 2 ⇒ Z L Z C = R 2
Hai giá trị của tần số góc ω cho cùng hệ số công suất của mạch
cos φ 1 = cos φ 2 ⇔ R R 2 + Z L 1 − Z C 1 2 = R R 2 + Z L 2 − Z C 2 2 ⇔ Z L 1 − Z C 1 = − Z L 2 − Z C 2
Mặc khác ω 2 = 9 ω 1 ⇒ Z L 2 = 9 Z L 1 Z C 2 = Z C 1 9
và Z C 1 = R 2 Z L 1
Thay vào phương trình trên ta thu được Z L 1 = R 3 Z C 1 = 3 R
→Vậy hệ số công suất của mạch khi đó là:
cos φ 1 = R R 2 + Z L 1 − Z C 1 2 = R R 2 + R 3 − 3 R 2 = 3 73
Đáp án A
Đặt một điện áp xoay chiều u = U 0 cos ω t ( V ) vào hai đầu một đoạn mạch RLC không phân nhánh. Dòng điện nhanh pha hơn điện áp giữa hai đầu đoạn mạch khi
A. ω L < 1 ω C
B. ω L = 1 ω C
C. ω = 1 L C
D. ω L > 1 ω C
Đáp án A
Dòng điện nhanh pha hơn điện áp giữa hai đầu đoạn mạch khi
Z C > Z L ⇔ 1 ω C > ω L
Đặt điện áp xoay chiều u = U 0 cos(ωt + φ u ) vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp thì trong mạch có một dòng điện cưỡng bức i = I 0 cos(ωt + φ i ). Độ lệch pha của u so với i bằng
A. φ u - φ i
B. φ u + φ i
C. ω t + φ u - φ i
D. ω t + φ u + φ i
Đáp án A
Độ lệch pha của u so với I : φ u - φ i
Đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp có cuộn dây thuần cảm. Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế xoay chiều u = 220 √ cos ( ω t ) ( V ) với ω có thể thay đổi được. Khi ω = ω 1 = 100 π rad/s thì cường độ dòng điện trong mạch sớm pha 30° so với điện áp ở hai đầu mạch và giá trị hiệu dụng là . Khi ω = ω 2 = 3 ω 1 thì dòng điện trong mạch cũng có giá trị hiệu dụng là 1A . Hệ số tự cảm của cuộn dây là:
A. 3 / 2 π H
B. 2 / π H
C. 1 / π H
D. 1 / 2 π H
Khi ω = ω1 thì dòng điện sớm pha hơn điện áp một góc 30°
- Ta chú ý rằng là hai giá trị của tần số góc cho cùng giá trị hiệu dụng của dòng điện trong mạch.
Đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp có cuộn dây thuần cảm. Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế xoay chiều u = 220 2 cos ( ωt ) V với ω có thể thay đổi được. Khi ω = ω 1 = 100π rad/s thì cường độ dòng điện trong mạch sớm pha 30 0 so với điện áp ở hai đầu mạch và giá trị hiệu dụng là . Khi ω = ω 2 = 3 ω 1 thì dòng điện trong mạch cũng có giá trị hiệu dụng là 1A . Hệ số tự cảm của cuộn dây là
A. 3 2 π H
B. 2 π H
C. 1 2 π H
D. 1 π H
