Bài tập 14.13 trang 41 SBT Vật lý 12

       a. Tìm giá trị của L.

       b. Tìm số chỉ cực đại của vôn kế.

Hiệu điện thế luôn duy trì hai đầu đoạn mạch là \({u_{AB}} = 200\cos 100\pi t\) (V). Cuộn dây thuần cảm, có \(L = \frac{1}{\pi }H\) ; điện trở thuần có R = 100W; tụ điện có điện dung C thay đổi được. 

     a. Điều chỉnh C để công suất tiêu thụ của mạch đạt cực đại. Tính công suất cực đại đó.

     b. Với giá trị nào của C thì số chỉ vôn kế V là lớn nhất, tìm số chỉ đó.   

 a. Mắc vào M, N ampe kế có điện trở rất nhỏ thì ampe kế chỉ I = 0,3A. Dòng điện trong mạch lệch pha 600 so với uAB, công suất toả nhiệt trong mạch là P = 18W. Tìm R1, L, U.

 b. Mắc vôn kế có điện trở rất lớn vào M, N thay cho Ampe kế thì vôn kế chỉ 60V đồng thời điện áp trên vôn kế chậm pha 600 so với uAB. Tìm R2, C? 

Điện dung của tụ có giá trị \(C = \frac{{{{10}^{ - 4}}}}{\pi }F.\) Khi khóa K chuyển từ vị trí 1 sang 2 thì số chỉ của ampe kế không thay đổi. Tính độ tự cảm L của cuộn dây?

A.  \(\frac{{{{10}^{ - 2}}}}{\pi }H\)        

B.      \(\frac{{{{10}^{ -1}}}}{\pi }H\)   

 C.  \(\frac{{1}}{\pi }H\)            

D.  \(\frac{{10}}{\pi }H\) 

       a. Tìm giá trị của L.

       b. Tìm số chỉ cực đại của vôn kế. 

Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ.

Vôn kế có điện trở rất lớn.

     a. Điều chỉnh C để công suất tiêu thụ của mạch đạt cực đại. Tính công suất cực đại đó.

     b. Với giá trị nào của C thì số chỉ vôn kế V là lớn nhất, tìm số chỉ đó.  

a. Mắc vào M, N ampe kế có điện trở rất nhỏ thì ampe kế chỉ I = 0,3A. Dòng điện trong mạch lệch pha 600 so với uAB, công suất toả nhiệt trong mạch là P = 18W. Tìm R1, L, U.

b. Mắc vôn kế có điện trở rất lớn vào M, N thay cho Ampe kế thì vôn kế chỉ 60V đồng thời điện áp trên vôn kế chậm pha 600 so với uAB. Tìm R2, C?

 Trên hình vẽ, PX và PY lần lượt biểu diễn quan hệ công suất tiêu thụ của X với ω và của Y với ω. Sau đó, đặt điện áp u lên hai đầu đoạn mạch AB gồm X và Y mắc nối tiếp. Biết cảm kháng của hai cuộn cảm thuần mắc nối tiếp (có cảm kháng ZL1 và ZL2) là ZL = ZL1 +  ZL2 và dung kháng của hai tụ điện mắc nối tiếp (có dung kháng ZC1 và ZC2) là ZC = ZC1 +  ZC2.

Khi ω = ω2, công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 10 W.               B. 14 W.

C. 18 W.                   D. 22 W. 

 Đặt vào 2 điểm A và N một hiệu điện thế \({u_{AN}} = 120\sqrt 2 {\rm{cos100\pi t (V)}}\) . Các dụng cụ đo không làm ảnh hưởng đến mạch điện.

     a. Tìm số chỉ của các dụng cụ đo.

     b. Viết biểu thức cường độ dòng điện và điện áp toàn mạch.

  a. Tính tổng trở của đoạn mạch. Biết tần số của dòng điện f = 50Hz.

  b. Đoạn mạch được đặt vào điện áp xoay chiều có biểu thức \({\rm{u}} = 282\cos 314{\rm{t}}\) (V). Lập biểu thức cường độ tức thời của dòng điện trong đoạn mạch. 

Một mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh có R = 100Ω ; \({\rm{C}} = \frac{{{\rm{1}}{{\rm{0}}^{{\rm{ - 4}}}}}}{{\rm{\pi }}}{\rm{F}}\) ; L =\(\frac{{\rm{2}}}{{\rm{\pi }}}\) H. Cường độ dòng điện qua mạch có dạng: i = 2cos100π t (A). 

Mạch điện xoay chiều gồm một điện trở thuần R = 50Ω, một cuộn thuần cảm có hệ số tự cảm \({\rm{L}} = \frac{{\rm{1}}}{{\rm{\pi }}}{\rm{H}}\)  và một tụ điện có điện dung \({\rm{C}} = \frac{{{\rm{2}}{\rm{.1}}{{\rm{0}}^{{\rm{ - 4}}}}}}{{\rm{\pi }}}{\rm{F}}\) mắc nối tiếp. Biết rằng dòng điện qua mạch có dạng \({\rm{i}} = {\rm{5cos100\pi t}}\left( {\rm{A}} \right)\) .

Biết thời điểm t, điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch chứa LC là uLC = 100\(\sqrt 3\) V và điện áp tức thời hai đầu điện trở R là uR = 100 V; độ lệch pha giữa điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện hiệu là \(\frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{3}}}\) . Pha của điện áp tức thời hai đầu điện trở R ở thời điểm t là:

A.   \(\frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{6}}}\)                            B.  \(\frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{4}}}\)     

C.   \(\frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{3}}}\)                               D. \(\frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{5}}}\)

 Khi giá trị điện áp tức thời \({{\rm{u}}_{{\rm{AN}}}} = 80\sqrt 3 \) V thì \({{\rm{u}}_{{\rm{MB}}}} = 60{\rm{V}}\).

 Giá trị tức thời uAB có giá trị cực đại là:

A. 150V.                 B. 100V.   

C. \(50\sqrt 7\) V.              D. \(100\sqrt 3\) V.

 Biết thời điểm t1, điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch chứa LC là uLC = 7,5\(\sqrt 7\) V và điện áp tức thời hai đầu điện trở R là uR = 30V; ở thời điểm t2 điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch chứa LC là uLC = 15V và điện áp tức thời hai đầu điện trở R là uR = 20\(\sqrt 3\) V. Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch  AB là :

A. 45 V                  B. 50 V   

C. 25\(\sqrt 2\)  V                      D. 60 V

 Khi R = 20 Ω thì công suất trên điện trở R cực đại và đồng thời khi đó điều chỉnh tụ C thì điện áp hiệu dụng hai đầu tụ C sẽ giảm. Dung kháng của tụ sẽ là:

A. 20 Ω                 B . 30 Ω 

C . 40 Ω                 D . 10 Ω

a.  Tính L, C?               

b.  Tính ZAB? UAB?

c.  Tính ? Dựa vào giản đồ tìm UAB.       

Khi đó uMB và uAN vuông pha nhau, và biểu thức  \({{\rm{u}}_{{\rm{MB}}}} = {\rm{100}}\sqrt 2 {\rm{cos}}\left( {{\rm{100\pi t}} + \frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{3}}}} \right)\) (V). Hãy viết biểu thức uAN và tìm hệ số công suất của đoạn mạch MN?

 Biết cuộn dây là thuần cảm. Hãy viết biểu thức uAB.

Cho mạch điện xoay chiều như hình. R1 = 4W,  R2 = 100W, \({C_1} = \frac{{{{10}^{ - 2}}}}{{{\rm{8}}\pi }}F;L = \frac{1}{\pi }H,\) f = 50Hz. 

Tại thời điểm điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là  \({\rm{40}}\sqrt 2 {\rm{V}}\) thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm là 1A . Biểu thức của cường độ dòng điện qua cuộn cảm là

A.  \({\rm{i = }}3\sqrt 2 {\rm{cos(120\pi t}} - \frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{6}}}{\rm{) A}}\)           

B. \({\rm{i = }}3{\rm{cos(120\pi t}} - \frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{6}}}{\rm{) A}}\)

C.  \({\rm{i = }}2\sqrt 2 {\rm{cos(120\pi t}} + \frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{6}}}{\rm{) A}}\)         

D. \({\rm{i = }}2{\rm{cos(120\pi t}} + \frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{6}}}{\rm{) A}}\)

Giữa AB có một điện áp xoay chiều luôn ổn định \({\rm{u = 110cos(120\pi t}} - \frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{3}}}{\rm{)}}\) (V). Cho C thay đổi, khi C = \(\frac{{{\rm{125}}}}{{{\rm{3\pi }}}}{\rm{\mu F}}\) thì điện áp giữa hai đầu cuộn cảm có giá trị lớn nhất. Biểu thức của điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là

A. \({{\rm{u}}_{\rm{L}}}{\rm{ = 110}}\sqrt {\rm{2}} {\rm{cos(120\pi t + }}\frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{6}}}{\rm{)}}\)(V).          

B. \({{\rm{u}}_{\rm{L}}}{\rm{ = 220cos(120\pi t + }}\frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{6}}}{\rm{)}}\)(V).

C.\({{\rm{u}}_{\rm{L}}}{\rm{ = 220cos(120\pi t + }}\frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{2}}}{\rm{)}}\) (V).        

D. \({{\rm{u}}_{\rm{L}}}{\rm{ = 110}}\sqrt {\rm{2}} {\rm{cos(120\pi t + }}\frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{2}}}{\rm{)}}\)(V).

Cho R thay đổi, khi R = 42,25 Ω hoặc khi R = 29,16 Ω thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch như nhau; khi R = R0 thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch đạt giá trị lớn nhất, và cường độ dòng điện qua mạch  \({\rm{i}} = {\rm{2cos(100\pi t}} + \frac{{\rm{\pi }}}{{{\rm{12}}}})\)(A). Điện áp u có thể có biểu thức

A. \({\rm{u}} = 140,4\sqrt 2 {\rm{cos(100\pi t}} + \frac{{{\rm{7\pi }}}}{{{\rm{12}}}}{\rm{)(V)}}\)      B. \({\rm{u}} = {\rm{70,2}}\sqrt {\rm{2}} {\rm{cos(100\pi t}} - \frac{{{\rm{5\pi }}}}{{{\rm{12}}}}{\rm{)(V)}}\)

C. \({\rm{u}} = 140,4\sqrt 2 {\rm{cos}}({\rm{100\pi t}} - \frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{3}}}{\rm{)(V)}}\)         D. \({\rm{u}} = {\rm{70,2}}\sqrt {\rm{2}} {\rm{cos(100\pi t}} + \frac{{\rm{\pi }}}{{\rm{3}}}{\rm{)(V)}}\)

Cho 3 linh kiện gồm điện trở thuần R = 60Ω, 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 nạch lần lượt là  \({i_1} = \sqrt 2 \cos \left( {100\pi t - \frac{\pi }{{12}}} \right)(A);{i_2} = \sqrt 2 \cos \left( {100\pi t - \frac{{7\pi }}{{12}}} \right)(A)\) . Nếu đặt điện áp trên vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp thì dòng điện trong mạch có biểu thức:

A.  \(i = 2\sqrt 2 \cos \left( {100\pi t + \frac{\pi }{3}} \right)(A)\)               

B. \(i = 2\cos \left( {100\pi t + \frac{\pi }{3}} \right)(A)\)

C.  \(i = 2\sqrt 2 \cos \left( {100\pi t + \frac{\pi }{4}} \right)(A)\)               

D. \(i = 2\cos \left( {100\pi t + \frac{\pi }{4}} \right)(A)\)

Khi mắc cả RLC nối tiếp vào mạch thì thấy i chậm pha \(\frac{\pi }{3}\) so với điện áp hai đầu đoạn mạch. Xác định mối liên hệ giữa ZL và ZC :

A. \({Z_L} = 4{Z_C}\).          B. \({Z_C} = 2{Z_L}\) .     

C. \({Z_L} = \sqrt 2 {Z_C}\) .             D. \({Z_L} = \sqrt 3 {Z_C}\) .

Để có được đoạn mạch xoay chiều mà dòng điện trễ pha \(\frac{\pi }{4}\) đối với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch. Biết tụ điện trong mạch này dung kháng bằng 20Ω.

A. một cuộn thuần cảm có cảm kháng bằng 20Ω.            

B. một điện trở thuần có độ lớn bằng 20Ω.                 

C. một điện trở thuần có độ lớn bằng 50Ω và một cuộn thuần cảm có cảm kháng 20Ω.

D. một điện trở thuần có độ lớn bằng 30Ω và một cuộn thuần cảm có cảm kháng 50Ω.

Kí hiệu \({U_R},{U_L},{U_C}\)  tương ứng là điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) L và tụ điện C. Nếu \(\frac{{2{U_R}}}{{\sqrt 3 }} = 2{U_L} = {U_C}\) thì pha của dòng điện so với điện áp là:

A. Trễ pha \(\frac{\pi }{3}\) .           B. trễ pha \(\frac{\pi }{6}\).  

C. sớm pha \(\frac{\pi }{3}\).           D. sớm pha  \(\frac{\pi }{6}\) .