Cách Giải Bài Tập Mạch điện Xoay Chiều Có L Thay đổi Hay, Chi Tiết

Cách giải bài tập Mạch điện xoay chiều có L thay đổi (hay, chi tiết)

• Giảm giá 50% sách VietJack đánh giá năng lực các trường trên Shopee Mall

Trang trước Trang sau

Bài viết Mạch điện xoay chiều có L thay đổi với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Mạch điện xoay chiều có L thay đổi.

• Cách giải Mạch điện xoay chiều có L thay đổi
• Bài tập trắc nghiệm Mạch điện xoay chiều có L thay đổi
• Bài tập bổ sung Mạch điện xoay chiều có L thay đổi

Cách giải bài tập Mạch điện xoay chiều có L thay đổi (hay, chi tiết)

A. Phương pháp & Ví dụ

1. Phương pháp

Quảng cáo

Đoạn mạch RLC có L thay đổi:

2. Ví dụ

Ví dụ 1: Cho mạch RLC có R = 100 Ω ; C = 10-4 / 2π F cuộn dây thuần cảm có L thay đổi được đặt vào Hai đầu mạch điện áp u = 100√2cos100πt (V). Tính L để ULC cực tiểu

Lời giải:

L thay đổi để ULC cực tiểu ⇒ Cộng hưởng

⇒ ZL = ZC ⇒ L = 2/π H

Đáp án B

Ví dụ 2: Cho đoạn mạch R,L,C trong đó L biến thiên được, R = 100Ω , điện áphai đầu đoạn mạch u = 200cos100πt (V) . Khi thay đổi L thì cường độ dòng điện hiệu dụng đạt giá trị cực đại là

A. 2A. B. 0,5 A. C. 1/√2 A D. √2 A.

Lời giải:

L thay đổi để Imax thì trong mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng.

Do đó Imax = U / R = √2

Đáp án D.

Ví dụ 3: Cho đoạn mạch điện không phân nhánh gồm một cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi được, một tụ điện C và một biến trở R. Biết điện áp xoay chiều giữa A và B có giá trị hiệu dụng và tần số luôn không đổi. Ban đầu L = L1 , cho R thay đổi khi R = R1 thì công suất tiêu thụ của mạch AB lớn nhất là P1max = 92W. Sau đó cố định R = R1, cho L thay đổi, khi L = L2 thì công suất tiêu thụ của mạch AB lớn nhất là P2max. Giá trị của P2max bằng:

A.184 W B.46 W C.276 W D.92 W

Lời giải:

Khi thay đổi R để công suất tiêu thụ đạt cực đại thì:

P1max = U2 / 2R (dựa vào dạng bài trước)

Khi giữ R cố định, thay đổi L thì công suất tiêu thụ của mạch lớn nhất khi ZL = ZC . Khi đó:

P2max = U2 / 2R = 2P1max = 184 W

Đáp án A.

Quảng cáo

B. Bài tập trắc nghiệm

Câu 1. (THPT Chuyên ĐHSP Hà Nội lần 7 – 2015). Mạch điện AB gồm R, L, C nối tiếp, uAB = U√2cosωt (V). Chỉ có L thay đổi được. Khi L thay đổi từ đến thì:

A. Cường độ dòng điện luôn tăng.

B. Tổng trở của mạch luôn giảm.

C. Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm luôn tăng.

D. Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai bản tụ luôn tăng.

Lời giải:

Chọn C.

Câu 2. Cho mạch điện RLC mắc nối tiếp theo thứ tự R, L, C trong đó cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được. Thay đổi L người ta thấy khi L = L1 = 5/π H và khi L = L2 = 1/(2π) thì cường độ dòng điện trên đoạn mạch trong hai trường hợp là như nhau. Để công suất tiêu thụ của mạch đạt cực đại thì L có giá trị:

Lời giải:

Ta có:

Khi P = Pmax thì mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện ⇒ ZL = ZC (2)

Từ (1) và (2) ta được:

Chọn B.

Câu 3. Cho mạch điện xoay chiều gồm RLC mắc nối tiếp,cuộn cảm thuần có độ tự cảm thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u = 100√6cos100πt. Điều chỉnh độ tự cảm để điện áp trên hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại là UL max thì điện áp hiệu dụng trên hai đầu tụ điện là UC = 200V. Giá trị UL max là

A. 300V B. 100V C. 150V D. 250V

Lời giải:

Nhận thấy UL = UL max khi

Chọn A.

Quảng cáo

Câu 4. Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm R, C và cuôn dây thuần cảm L thay đổi được. Điều chỉnh L để điện áp hiệu dụng ở hai đầu L đạt giá trị cực đại và bằng 100V, khi đó điện áp 2 đầu tụ bằng 36V. Giá trị hiệu dụng 2 đầu đoạn mạch là:

A. 64V B. 80V C. 48V D. 136V

Lời giải:

Cách giải 1: Điều chỉnh L để điện áp hiệu dụng ở hai đầu L đạt giá trị cực đại

Chọn B.

Cách giải 2: Khi L biến thiên mà UL max ta có giản đồ như hình bên.

Theo hệ thức lượng của tam giác vuông ta có:

Chọn B.

Câu 5. Đặt điện áp xoay chiều ổn định 220V – 50Hz vào 2 đầu mạch AB gồm điện trở thuần R = 50Ω, tụ điện có dung kháng C = 100Ω và cuộn cảm thuần L nối tiếp, L thay đổi được. Thay đổi L để điện áp hiệu dụng URL max. Giá trị URL max có giá trị bằng bao nhiêu?

A. 431 V B. 401 V C. 531 V D. 501 V

Lời giải:

Ta có:

Chọn C.

Quảng cáo

Câu 6. Cho đoạn mạch RLC có L thay đổi được. Đặt vào 2 đầu đoạn mạch hiệu điện thế xoay chiều có tần số f. Khi L = L1 = 2/π H hoặc L = L2 = 3/π H thì hiệu điện thế trên cuộn dây thuần cảm này là như nhau. Muốn UL max thì L phải bằng bao nhiêu?

A. L = 1/π H B. L = 2,4/π H

C. L = 1,5/π H. D. L = 1,2/π H.

Lời giải:

Từ công thức:

Thấy ngay UL phụ thuộc kiểu hàm bậc 2 đối với 1/ZL vì vậy phải có quan hệ hàm bậc 2:

Chọn B.

Câu 7. Đặt điện áp uAB = 120√2cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp. Điện trở thuần R, tụ điện có điện dung C, cuộn cảm đây thuần cảm có thể thay đổi độ tự cảm được. Thay đổi L = L1 và L = L2 thì đều cho điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm UL lớn gấp k (k > 1) lần điện áp hiệu dụng UAB. Biết rằng 8R = ω3CL1L2. Tìm UL min khi L = L1

A. 60√2 V B. 80√2 V

C. 60√3 V D. 80√3 V

Lời giải:

Ta có:

Chọn D.

Câu 8. Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp điện trở thuần 100/√3 Ω, cuộn thuần cảm có độ tự cảm L = 2/π H. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u = U0cos2πft (V), f thay đổi được. Khi f = 50 Hz thì i chậm pha π/3 so với u. Để i cùng pha với u thì f có giá trị là

A. 40 Hz. B. 50√6 Hz.

C. 100 Hz. D. 25√6 Hz.

Lời giải:

Chọn D.

Ta có: ZL = ωL = 100π.(2/π) = 200 Ω

Độ lệch pha:

Câu 9. Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos100πt (V) (U0 không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, tụ điện có điện dung C = 100/π μF và cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi. Nếu L = L1 hoặc L = L2 = 3L1 thì cường độ hiệu dụng qua mạch như nhau. Giá trị của L1 là

A. 2/π H. B. 1/π H.

C. 1/(2π) H. D. 3/(2π) H.

Lời giải:

Chọn C.

Ta có:

Câu 10. Cho mạch điện xoay chiều tần số 50 Hz nối tiếp gồm cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được, tụ điện có điện dung C và điện trở R. Có hai giá trị khác nhau của L là L1 = (√3)/π H và L2 = (3√3)/π H thì dòng điện có cùng giá trị hiệu dụng nhưng giá trị tức thời có pha ban đầu hơn kém nhau 2π/3. Giá trị của R và ZC lần lượt là:

A. 100 Ω và 200√3 Ω. B. 100 Ω và 100√3 Ω.

C. 200 Ω và 200√3 Ω. D. 200 Ω và 100√3 Ω.

Lời giải:

Chọn A.

Câu 11. Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, tụ điện có dung kháng 15 Ω và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi. Điều chỉnh L để cảm kháng lần lượt là ZL = ZL1 và ZL = ZL2 thì mạch tiêu thụ công suất như nhau. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm khi ZL = ZL1 gấp hai lần khi ZL = ZL2. Giá trị ZL1 bằng

A. 50 Ω. B. 150 Ω. C. 20 Ω. D. 10 Ω.

Lời giải:

Chọn C. Hai giá trị của L cho cùng P ta có

Câu 12. Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được. Hiệu điện thế xoay chiều 2 đầu đoạn mạch có biểu thức u = 200√2cos(100πt + π/8) (V). Khi L1 = 1/π H hoặc L2 = 3/π H thì thấy cường độ dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng bằng nhau và bằng √2 A. Giá trị của R là?

A. 100Ω. B. 80Ω. C. 90Ω. D. 110Ω .

Lời giải:

Chọn A.

Vì tồn tại hai giá trị của L làm cường độ dòng điện qua mạch bằng nhau nên ta có:

C. Bài tập bổ sung

Bài 1: Cho mạch RLC mắc nối tiếp, biết R = 50√3 Ω, C = 2.10-4/π F, độ tự cảm L thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u = 100√2cos(100πt + π/6) V. Điều chỉnh L điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm thuần đạt giá trị lớn nhất. Giá trị đó bằng bao nhiêu?

Bài 2: Một đoạn mạch RLC không phân nhánh gồm điện trở R = 50 Ω, tụ điện có dung kháng bằng điện trở và cuộn thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được. Mắc đoạn mạch vào điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng không đổi và tần số 50 Hz. Điều chỉnh L để điện áp giữa hai đầu cuộn dây cực đại, giá trị của L là?

Bài 3: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm thay đổi được; điện trở R = 100 Ω; điện dung C = 10-4/π F. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có U = 100√2 V và tần số f = 50 Hz. Khi UL cực đại thì L có giá trị bằng?

Bài 4: Cho mạch RLC mắc nối tiếp, biết R =100Ω, C = 10-4/π F, độ tự cảm L thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u = 200cos100πt V. Điều chỉnh L điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm thuần đạt giá trị lớn nhất. Khi đó, công suất tiêu thụ của mạch là bao nhiêu?

Bài 5: Cho mạch RLC mắc nối tiếp, biết R = 50Ω, C = 2.10-4/π F, độ tự cảm L thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u = 100√2cos(100πt + π/6). Điều chỉnh L điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm thuần đạt giá trị lớn nhất. Khi đó, công suất tiêu thụ của mạch là bao nhiêu?

Bài 6: Cho mạch RLC mắc nối tiếp, biết R = 100√2Ω, C = 3.10-4/2π F, độ tự cảm L thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u = 100√3cos(100πt + 2π/3)V. Điều chỉnh L điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm thuần đạt giá trị lớn nhất. Hệ số công suất của mạch khi đó bằng:

Bài 7: Cho mạch điện xoay chiều AB gồm R, L, C mắc nối tiếp. Cuộn cảm thuần có độ tự cảm thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB một điện áp xoay chiều ổn định u = 50√10cos(100πt) V. Điều chỉnh độ tự cảm để điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại là ULmax thì UC = 200 V. Giá trị ULmax là

A. 150 V.    

B. 300 V.    

C. 100 V.    

D. 250 V.

Bài 8: Đặt điện áp xoay chiều u = U√2cos(100πt) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, tụ điện có điện dung C và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Điều chỉnh L để điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại thì thấy giá trị cực đại đó bằng 125 V và điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện bằng 80 V. Giá trị của U là

A. 100 V.    

B. 75 V.      

C. 60 V.      

D. 80 V.

Bài 9: Cho mạch điện gồm R, L, C mắc nối tiếp. Cho R = 20 Ω, C = 250 (μF), L thay đổi được. Đặt vào hai đầu mạch điện một điện áp xoay chiều u = 40cos(100πt + π/2).  Tăng L để cảm kháng tăng từ 20 Ω đến 60 Ω, thì công suất tiêu thụ trên mạch

A. Không thay đổi khi cảm kháng tăng.                                      

B. Giảm dần theo sự tăng của cảm kháng.

C. Tăng dần theo sự tăng của cảm kháng.                         

D. Ban đầu tăng dần sau đó lại giảm dần về giá trị ban đầu.

Bài 10: Đặt điện áp xoay chiều u = 100√2cos(100πt) vào mạch RLC nối tiếp theo thứ tự gồm điện trở R, cuộn thuần cảm có L thay đổi được và tụ C. Khi L = L1 = 1/π H và L = 3L1 thì mạch có cùng công suất nhưng dòng điện trong hai trường hợp lệch pha nhau 2π/3. Biểu thức hiệu điện thế uAM (M nằm giữa cuộn dây và tụ) khi L= L1 là:

A. uAM = 50√2cos(100πt + π/3)

B. uAM = 100√2cos(100πt - 2π/3)

C. uAM = 100√2cos(100πt + 2π/3)

D. uAM = 50√2cos(100πt + π/2)

 

Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 12 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:

• Dạng 1: Mạch điện xoay chiều có R thay đổi

• Dạng 2: Mạch điện xoay chiều có L thay đổi

• Dạng 3: Mạch điện xoay chiều có C thay đổi

• Dạng 4: Mạch điện xoay chiều có f thay đổi

• Bài tập cực trị của dòng điện xoay chiều

• Bài tập cực trị của dòng điện xoay chiều (phần 2)

• Tài liệu cho giáo viên: Giáo án, powerpoint, đề thi giữa kì cuối kì, đánh giá năng lực, thi thử THPT, HSG, chuyên đề, bài tập cuối tuần..... độc quyền VietJack, giá hợp lí

Sách VietJack thi THPT quốc gia 2025 cho học sinh 2k7:

• 30 đề toán, lý hóa, anh, văn 2025 (100-170k/1 cuốn)
• 30 đề Đánh giá năng lực đại học quốc gia HN 2025 (cho 2k7)
• 30 đề Đánh giá năng lực đại học quốc gia tp. Hồ Chí Minh 2025 (cho 2k7)

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, GÓI THI ONLINE DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 12

Bộ giáo án, đề thi, bài giảng powerpoint, khóa học dành cho các thầy cô và học sinh lớp 12, đẩy đủ các bộ sách cánh diều, kết nối tri thức, chân trời sáng tạo tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official

Giáo án, bài giảng powerpoint Văn, Toán, Lí, Hóa....

4.5 (243)

799,000đs

199,000 VNĐ

1000 Đề thi bản word THPT quốc gia cá trường 2023 Toán, Lí, Hóa....

4.5 (243)

799,000đ

199,000 VNĐ

Đề thi thử DGNL (bản word) các trường 2023

4.5 (243)

799,000đ

199,000 VNĐ

xem tất cả Trang trước Trang sau mach-dien-xoay-chieu-co-r-l-c-f-thay-doi.jsp Giải bài tập lớp 12 sách mới các môn học

• Giải Tiếng Anh 12 Global Success
• Giải sgk Tiếng Anh 12 Smart World
• Giải sgk Tiếng Anh 12 Friends Global
• Lớp 12 Kết nối tri thức
• Soạn văn 12 (hay nhất) - KNTT
• Soạn văn 12 (ngắn nhất) - KNTT
• Giải sgk Toán 12 - KNTT
• Giải sgk Vật Lí 12 - KNTT
• Giải sgk Hóa học 12 - KNTT
• Giải sgk Sinh học 12 - KNTT
• Giải sgk Lịch Sử 12 - KNTT
• Giải sgk Địa Lí 12 - KNTT
• Giải sgk Giáo dục KTPL 12 - KNTT
• Giải sgk Tin học 12 - KNTT
• Giải sgk Công nghệ 12 - KNTT
• Giải sgk Hoạt động trải nghiệm 12 - KNTT
• Giải sgk Giáo dục quốc phòng 12 - KNTT
• Giải sgk Âm nhạc 12 - KNTT
• Giải sgk Mĩ thuật 12 - KNTT
• Lớp 12 Chân trời sáng tạo
• Soạn văn 12 (hay nhất) - CTST
• Soạn văn 12 (ngắn nhất) - CTST
• Giải sgk Toán 12 - CTST
• Giải sgk Vật Lí 12 - CTST
• Giải sgk Hóa học 12 - CTST
• Giải sgk Sinh học 12 - CTST
• Giải sgk Lịch Sử 12 - CTST
• Giải sgk Địa Lí 12 - CTST
• Giải sgk Giáo dục KTPL 12 - CTST
• Giải sgk Tin học 12 - CTST
• Giải sgk Hoạt động trải nghiệm 12 - CTST
• Giải sgk Âm nhạc 12 - CTST
• Lớp 12 Cánh diều
• Soạn văn 12 Cánh diều (hay nhất)
• Soạn văn 12 Cánh diều (ngắn nhất)
• Giải sgk Toán 12 Cánh diều
• Giải sgk Vật Lí 12 - Cánh diều
• Giải sgk Hóa học 12 - Cánh diều
• Giải sgk Sinh học 12 - Cánh diều
• Giải sgk Lịch Sử 12 - Cánh diều
• Giải sgk Địa Lí 12 - Cánh diều
• Giải sgk Giáo dục KTPL 12 - Cánh diều
• Giải sgk Tin học 12 - Cánh diều
• Giải sgk Công nghệ 12 - Cánh diều
• Giải sgk Hoạt động trải nghiệm 12 - Cánh diều
• Giải sgk Giáo dục quốc phòng 12 - Cánh diều
• Giải sgk Âm nhạc 12 - Cánh diều