Mạch điện Xoay Chiều RLC Có C Thay đổi | Tăng Giáp

Tăng Giáp
  • Home
  • Forums New posts Search forums
  • Lớp 12 Vật Lí 12
  • What's new Featured content New posts New profile posts Latest activity
  • Members Current visitors New profile posts Search profile posts
Đăng nhập Có gì mới? Tìm kiếm

Tìm kiếm

Everywhere Threads This forum This thread Chỉ tìm trong tiêu đề Note By: Search Tìm nâng cao…
  • New posts
  • Search forums
Menu Đăng nhập Install the app Install How to install the app on iOS

Follow along with the video below to see how to install our site as a web app on your home screen.

Note: This feature may not be available in some browsers.

  • Home
  • Forums
  • Vật Lí
  • Điện và Từ
  • Điện học
  • Chương 3: Điện xoay chiều
  • Bài 14: Mạch có R, L, C mắc nối tiếp
You are using an out of date browser. It may not display this or other websites correctly.You should upgrade or use an alternative browser. Mạch điện xoay chiều RLC có C thay đổi
  • Thread starter Thread starter Tăng Giáp
  • Ngày gửi Ngày gửi 10/11/16
Tăng Giáp

Tăng Giáp

Administrator
Thành viên BQT mạch xoay chiều rlc có C thay đổi.png mạch xoay chiều rlc có C thay đổi 2.png Câu 1 [TG].Đặt một điện áp u = U$_{0}$cos(ωt) V vào hai đầu mạch RCL mắc nối tiếp, có cuộn dây thuần cảm, điện dung C của tụ điện thay đổi được. Khi điều chỉnh điện dung đến giá trị mà Z$_C$ = 1,5Z$_L$ thì điện áp hiệu dụng U$_{RC}$ đạt cực đại và bằng $60\sqrt 3 \left( V \right)$. Hỏi U0 có giá trị bằng bao nhiêu? A. $60\sqrt 2 \left( V \right)$ B. $60\sqrt 3 \left( V \right)$ C. $120\sqrt 2 \left( V \right)$ D. 120 V. Spoiler: Hướng dẫn $C \nearrow \to {U_{R{C_{MAX}}}} \Leftrightarrow \left\{ \matrix{ {Z_C} = {{{Z_L} + \sqrt {4{R^2} + Z_L^2} } \over 2} \Leftrightarrow 1,5{Z_L} = {{{Z_L} + \sqrt {4{R^2} + Z_L^2} } \over 2} \Leftrightarrow R = {{{Z_L}\sqrt 3 } \over 2} \hfill \cr {U_{R{C_{MAX}}}} = {{2U.R} \over {\sqrt {4{R^2} + Z_L^2} - {Z_L}}} \Leftrightarrow U = 60\left( V \right) \Rightarrow {U_0} = 60\sqrt 2 \left( V \right) \hfill \cr} \right.$ Câu 2 [TG].Mạch điện RCL nối tiếp có C thay đổi được. Điện áp hai đầu mạch $u = 150\sqrt 2 \cos \left( {100\pi t} \right)\left( V \right).$ Khi $C = {C_1} = {{62,5} \over \pi }\left( {\mu F} \right)$ thì mạch tiêu thụ công suất cực đại Pmax = 93,75W. Khi C = C2 = 1/9π mF thì điện áp hiệu dụng hai đầu RC và cuộn dây vuông pha nhau, điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây khi đó là: A. 90 V. B. 120 V C. 75 V D. $75\sqrt 2 $ V. Spoiler: Hướng dẫn $\left\{ \matrix{ \left\{ \matrix{ C = {C_1} \to {P_{MAX}} \Leftrightarrow \left\{ \matrix{ {Z_L} = {Z_{{C_1}}} = 160\left( \Omega \right) \hfill \cr {P_{MAX}} = {{{U^2}} \over {R + r}} = 93,75\left( W \right) \Leftrightarrow R + r = 240\left( \Omega \right),\left( 1 \right) \hfill \cr} \right. \hfill \cr C = {C_2} \to {u_{RC}} \bot {u_{rL}} \Leftrightarrow \tan {\varphi _{RC}}\tan {\varphi _{rL}} = - 1 \Leftrightarrow {{ - {Z_{{C_2}}}} \over R}.{{{Z_L}} \over r} = - 1 \Leftrightarrow R.r = 14400\left( {{\Omega ^2}} \right),\left( 2 \right) \hfill \cr} \right. \hfill \cr \left\{ \matrix{ \left( 1 \right) \hfill \cr \left( 2 \right) \hfill \cr} \right. \Leftrightarrow \left\{ \matrix{ R = 120\left( \Omega \right) \hfill \cr r = 120\left( \Omega \right) \hfill \cr} \right. \Rightarrow {U_{rL}} = I{Z_{rL}} = {U \over {\sqrt {{{\left( {R + r} \right)}^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_{{C_2}}}} \right)}^2}} }}\sqrt {{r^2} + Z_L^2} = 90\left( V \right) \hfill \cr} \right.$ Câu 3 [TG].Đoạn mạch AB gồm biến trở R thay đổi được từ 0 đến 100 Ω, tụ điện C có điện dung thay đổi được và cuộn cảm L = 1/π h mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB một điện áp $u = 220\sqrt 2 {\rm{cos}}\left( {100\pi t} \right)\left( V \right)$. Điều chỉnh C đến giá trị C0 khác 0, thì thấy hiệu điện thế hiệu dụng U$_{RC}$ không phụ thuộc vào R khi thay đổi giá trị của R. Giá trị của C0 và U$_{RC}$ lần lượt là: A. $\left\{ \matrix{ C = {{{{10}^{ - 4}}} \over \pi }\left( F \right) \hfill \cr {U_{RC}} = 110\left( V \right) \hfill \cr} \right.$ B. $\left\{ \matrix{ C = {{{{2.10}^{ - 4}}} \over \pi }\left( F \right) \hfill \cr {U_{RC}} = 220\left( V \right) \hfill \cr} \right.$ C. $\left\{ \matrix{ C = {{{{10}^{ - 4}}} \over \pi }\left( F \right) \hfill \cr {U_{RC}} = 220\left( V \right) \hfill \cr} \right.$ D. $\left\{ \matrix{ C = {{{{2.10}^{ - 4}}} \over \pi }\left( F \right) \hfill \cr {U_{RC}} = 110\left( V \right) \hfill \cr} \right.$ Spoiler: Hướng dẫn ${U_{RC}} \notin R \Leftrightarrow \left\{ \matrix{ {Z_L} = 2{Z_C} \hfill \cr {U_{RC}} = U \hfill \cr} \right. \Leftrightarrow \left\{ \matrix{ C = {{{{2.10}^{ - 4}}} \over \pi }\left( F \right) \hfill \cr {U_{RC}} = 220\left( V \right) \hfill \cr} \right..$ Câu 4 [TG].Một đoạn mạch R – L – C mắc nối tiếp có tần số dòng điện f = 50 Hz, Z$_L$ = 20 Ω, C có thể thay đổi được. Cho C tăng lên 5 lần so với giá trị khi xảy ra cộng hưởng thì điện áp hai đầu đoạn mạch lệch pha π/3 so với dòng điện trong mạch. Giá trị của R là: A. ${{16} \over 3}\left( \Omega \right)$ B. ${{16} \over {\sqrt 3 }}\left( \Omega \right)$ C. ${{\sqrt {16} } \over 3}\left( \Omega \right)$ D. ${{80} \over {\sqrt 3 }}\left( \Omega \right)$ Spoiler: Hướng dẫn $\left\{ \matrix{ {Z_{{C_1}}} = {Z_L} = 20\left( \Omega \right) \Rightarrow {Z_{{C_2}}} = {{{Z_{{C_1}}}} \over 5} = 4\left( \Omega \right),\left( {{C_2} = 5{C_1}} \right) \hfill \cr \tan \varphi = \tan {\pi \over 3} = \sqrt 3 \Leftrightarrow {{{Z_L} - {Z_{{C_2}}}} \over R} = \sqrt 3 \Leftrightarrow R = {{16} \over {\sqrt 3 }}\left( \Omega \right) \hfill \cr} \right.$ Câu 5 [TG].Đặt vào 2 đầu đoạn mạch R – L – C nối tiếp (Cuộn dây thuần cảm) một điện áp xuay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi thì điện áp hiệu dụng trên các phần tử R – L - C lần lượt là 30 V; 50 V; 90 V. Thay tụ C bằng tụ C’ thì mạch có cộng hưởng. Khi đó điện áp hiệu dụng giữa 2 đầu điện trở R là: A. 50 V. B. 100 V. C. $70\sqrt 2 \left( V \right)$ D. $100\sqrt 2 \left( V \right)$ Spoiler: Hướng dẫn $\left\{ \matrix{ C:U = \sqrt {U_R^2 + {{\left( {{U_L} - {U_C}} \right)}^2}} = \sqrt {{{30}^2} + {{\left( {50 - 90} \right)}^2}} = 50\left( V \right) \hfill \cr C' \to \omega = {1 \over {\sqrt {LC'} }} \Leftrightarrow {U_R} = U = 50\left( V \right) \hfill \cr} \right.$ Câu 6 [TG].Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V và tần số không đổi vào hai đầu A và B của đoạn mạch mắc nối tiếp theo thứ tự gồm biến trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi. Gọi N là điểm nối giữa cuộn cảm thuần và tụ điện. Các giá trị R, L, C hữu hạn và khác không. Với C =C1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu biến trở R có giá trị không đổi và khác không khi thay đổi giá trị R của biến trở. Với C = 0,5C1 thì điện áp hiệu dụng giữa A và N bằng A. 200 V. B. $100\sqrt 2 $ V. C. 100 V. D. $200\sqrt 2 $ V. Spoiler: Hướng dẫn $\left\{ \matrix{ C = {C_1} \to {U_R} = cons't \Leftrightarrow {Z_L} = {Z_{{C_1}}} \Rightarrow {U_R} = U \hfill \cr C = {C_2} = {{{C_1}} \over 2} \Rightarrow {Z_{{C_2}}} = 2{Z_{{C_1}}} = 2{Z_L} \Rightarrow {U_{AN}} = {U \over Z}.{Z_{AN}} = {{U.\sqrt {{R^2} + Z_L^2} } \over {\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_{{C_2}}}} \right)}^2}} }} = U = 200\left( V \right) \hfill \cr} \right.$ Câu 7 [TG].Trong giờ thực hành, một học sinh mắc đoạn mạch AB gồm điện trở thuần 40Ω, tụ điện có điện dung C thay đổi được và cuộn dây có độ tự cảm L nối tiếp nhau theo đúng thứ tự trên. Gọi M là điểm nối giữa điện trở thuần và tụ điện. Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V và tần số 50 Hz. Khi điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị Cm thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch MB đạt giá trị cực tiểu bằng 75 V. Điện trở thuần của cuộn dây là A. 24 Ω. B. 16 Ω. C. 30 Ω. D. 40 Ω. Spoiler: Hướng dẫn ${U_{CLr\left( {MIN} \right)}} \Leftrightarrow {Z_L} = {Z_C} \Rightarrow \left\{ \matrix{ {U_{CLr}} = {U_r} = 75\left( V \right) \hfill \cr U = {U_R} + {U_r} \Rightarrow {U_R} = 125\left( V \right) \hfill \cr} \right. \Rightarrow I = {{{U_R}} \over R} = {{{U_r}} \over r} \Rightarrow r = 24\left( \Omega \right)$ Câu 8 [TG].Một cuộn dây không thuần cảm nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi được trong mạch điện xoay chiều có điện áp u = U$_{0}$cos(ωt) V. Ban đầu dung kháng Z$_C$, tổng trở Z$_L$, của cuộn dây và Z của toàn mạch đều bằng 100Ω. Tăng điện dung thêm một lượng $\Delta C = {{0,{{125.10}^{ - 3}}} \over \pi }\left( F \right)$ thì tần số dao động riêng của mạch này khi đó là 80π (rad/s). Tần số ω của nguồn điện xoay chiều bằng: A. 40π rad/s. B. 50π rad/s. C. 80π rad/s. D. 100π rad/s. Spoiler: Hướng dẫn $\left\{ \matrix{ \left\{ \matrix{ \left\{ \matrix{ {Z_C} = 100\left( \Omega \right) \hfill \cr {Z_{Lr}} = \sqrt {{r^2} + {Z_L}^2} = 100\left( \Omega \right) \hfill \cr Z = \sqrt {{r^2} + {{({Z_L} - {Z_C})}^2}} = 100\left( \Omega \right) \hfill \cr} \right. \Leftrightarrow \left\{ \matrix{ {Z_C} = 100\left( \Omega \right) \hfill \cr {Z_L} = 50\left( \Omega \right) \hfill \cr r = 50\sqrt 3 \left( \Omega \right) \hfill \cr} \right. \Rightarrow {Z_L} = {{{Z_C}} \over 2} \hfill \cr C' = C + \Delta C \to {Z_{C'}} = {Z_L} = {{{Z_C}} \over 2} \Rightarrow C' = 2C \Rightarrow C = \Delta C = {{0,{{125.10}^{ - 3}}} \over \pi }\left( F \right) \hfill \cr} \right. \hfill \cr {Z_C} = {1 \over {C\omega }} \Rightarrow \omega = {1 \over {C.{Z_C}}} = {1 \over {{{0,{{125.10}^{ - 3}}} \over \pi }.100}} = 80\pi \left( {rad/s} \right) \hfill \cr} \right.$ Câu 9 [TG].Một đoạn mạch AB gồm điện trở thuần R nối tiếp với cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 0,4/π H và mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung có thể thay đổi. Đặt vào hai đầu mạch AB một điện áp u = U$_{0}$cos(ωt) V. Khi $C = {C_1} = {{{{10}^{ - 3}}} \over {2\pi }}F$ thì dòng điện trong mạch trễ pha π/4 so với điện áp hai đầu đoạn mạch AB. Khi $C = {C_2} = {{{{10}^{ - 3}}} \over {5\pi }}F$ thì điện áp hiệu dụng hai đầu tụ đạt giá trị cực đại là ${U_{C\max }} = 100\sqrt 5 V$. Giá trị của R là: A. 50 Ω B. 40 Ω C. 10 Ω D. 20 Ω Spoiler: Hướng dẫn $\left\{ \matrix{ \left\{ \matrix{ C = {C_1} = {{{{10}^{ - 3}}} \over {2\pi }} \hfill \cr \varphi = {\pi \over 4} \hfill \cr \tan \varphi = {{{Z_L} - {Z_{{C_1}}}} \over R} \hfill \cr} \right. \Rightarrow \left\{ \matrix{ {Z_L} - {Z_{{C_1}}} = R \hfill \cr {Z_L} > {Z_{{C_1}}} \hfill \cr} \right.,\left( 1 \right) - - - - - \left\{ \matrix{ C = {C_2} = {{{{10}^3}} \over {5\pi }} \Rightarrow {Z_{{C_2}}} = 2,5{Z_{{C_1}}} \hfill \cr {U_{{C_2}\left( {MAX} \right)}} \Rightarrow {Z_{{C_2}}} = {{{R^2} + Z_L^2} \over {{Z_L}}},\left( 2 \right) \hfill \cr} \right. \hfill \cr \left\{ \matrix{ \left( 1 \right) \hfill \cr \left( 2 \right) \hfill \cr} \right. \Rightarrow {Z_L} = 2{Z_{{C_1}}} \Leftrightarrow {{{Z_L}} \over {{Z_{{C_1}}}}} = 2 = LC{\omega ^2} \to \omega = 100\pi \left( {rad/s} \right) \hfill \cr} \right. \Rightarrow R = 20\left( \Omega \right)$ Câu 10 [TG].Mạch RLC nối tiếp đang xảy ra cộng hưởng. Nếu chỉ giảm điện dung tụ điện một lượng rất nhỏ thì A. điện áp hiệu dụng tụ không đổi. B. điện áp hiệu dụng trên điện trở thuần không đổi. C. điện áp hiệu dụng trên tụ tăng. D. điện áp hiệu dụng trên tụ giảm. Spoiler: Hướng dẫn Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng: ${U_C} = I.{Z_C} = {U \over {R{\omega _0}{C_0}}} = {U \over {R\sqrt {{{{C_0}} \over L}} }}$ Mặt khác: ${U_C} = I.{Z_C} = {U \over {\sqrt {{{\left( {R{{{C_x}} \over {\sqrt {L{C_0}} }}} \right)}^2} + {{\left( {L{C_x} - 1} \right)}^2}} }}$, khi Cx giảm thì UC giảm. Câu 11 [TG]. (ĐH – 2010) Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số 50Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh điện dung C đến giá trị 1/40π mF hoặc 1/20π mF thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch đều có giá trị bằng nhau. Giá trị của L bằng A. 1/2π H. B. 2/π H. C. 1/3π H. D. 3/π H. Spoiler: Hướng dẫn $\left\{ \matrix{ {Z_{C1}} = {1 \over {\omega {C_1}}} = 400\Omega \hfill \cr {Z_{C2}} = {1 \over {\omega {C_2}}} = 200\Omega \hfill \cr} \right. \to {Z_{C1}} + {Z_{C2}} = 2{Z_L} \to 600 = 2.100\pi .L \to L = {3 \over \pi }H$ Câu 12 [TG].Mạch RLC nối tiếp tụ điện có điện dung C thay đổi, mắc vào mạng điện xoay chiều 200 V - 50 Hz. Có hai giá trị C1 = 25/π μF và C2 = 50/π μF thì nhiệt lượng tỏa ra trong 10 s là 2000 J. Điện trở thuần của mạch và độ tự cảm của cuộn dây là A. 300 Ω và 1/π H. B. 100 Ω và 3/π H. C. 300 Ω và 3/π H. D. 100 Ω và 1/π H. Spoiler: Hướng dẫn $\eqalign{ & \left\{ \matrix{ {Z_{C1}} = {1 \over {\omega {C_1}}} = 400\Omega \hfill \cr {Z_{C2}} = {1 \over {\omega {C_2}}} = 200\Omega \hfill \cr} \right. \to {Z_L} = {{{Z_{C1}} + {Z_{C2}}} \over 2} = 300\Omega \to L = {3 \over \pi }H \cr & Q = {I^2}Rt = {{{U^2}Rt} \over {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_{C1}}} \right)}^2}}} \to 2000 = {{{{200}^2}R.10} \over {{R^2} + {{\left( {100} \right)}^2}}} \to R = 100\Omega \cr} $ Câu 13 [TG].Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh điện dung C đến giá trị 10-4/π F hoặc 10-4/(3π) F thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch đều có giá trị bằng nhau nhưng pha ban đầu của dòng điện hơn kém nhau 2π/3. Giá trị R bằng A. 100√3 Ω. B. 100/√3 Ω. C. 100 Ω. D. 500 Ω. Spoiler: Hướng dẫn $\eqalign{ & {Z_{C1}} = {1 \over {\omega {C_1}}} = 100\Omega < {Z_{C2}} = {1 \over {\omega {C_2}}} = 300\Omega \to \left\{ \matrix{{\varphi _1} = + \alpha > 0 \hfill \cr {\varphi _2} = - \alpha < 0 \hfill \cr} \right.\left( {Khi\,{C_1} < {C_2}} \right) \cr & {P_1} = {P_2} \to {Z_1} = {Z_2} \to {Z_L} = {{{Z_{C1}} + {Z_{C2}}} \over 2} = 200\Omega \cr} $ Theo đề bài: 2α = 2π/3 → α = π/3 → $\tan {\varphi _1} = {{{Z_1} - {Z_{C1}}} \over R} = \tan \alpha \to {{200 - 100} \over R} = \tan {\pi \over 3} \to R = {{100} \over {\sqrt 3 }}\Omega $ Câu 14 [TG].Cho đoạn mạch xoay chiều tần số 50 Hz nối tiếp gồm cuộn dây thuần cảm L, tụ điện có điện dung C thay đổi được và điện trở R = 100 Ω. Có hai giá trị khác nhau của C là C1 và C2 = 0,5 C1 mạch có cùng công suất tỏa nhiệt nhưng dòng điện lệch pha nhau π/2. Giá trị C1 là A. 100/π μF. B. 25/π μF. C. 50/π μF. D. 150/π μF. Spoiler: Hướng dẫn $\eqalign{ & {Z_{C1}} = {1 \over {\omega {C_1}}} = 100\Omega < {Z_{C2}} = {1 \over {\omega {C_2}}} = 2{Z_{C1}} \to \left\{ \matrix{ {\varphi _1} = + \alpha > 0 \hfill \cr {\varphi _2} = - \alpha < 0 \hfill \cr} \right.\left( {Khi\,{C_1} < {C_2}} \right) \cr & {P_1} = {P_2} \to {Z_1} = {Z_2} \to {Z_L} = {{{Z_{C1}} + {Z_{C2}}} \over 2} = 1,5{Z_{C1}} \cr} $ Theo đề bài: 2α = π/2 → α = π/4 → $\tan {\varphi _1} = {{{Z_1} - {Z_{C1}}} \over R} = \tan \alpha \to {{0,5{Z_{C1}}} \over {100}} = - 1 \to {Z_{C1}} = 200\Omega \to {C_1} = {1 \over {\omega {C_1}}} = {{50} \over \pi }{.10^{ - 6}}\left( F \right)$ Câu 15 [TG].Cho đoạn mạch xoay chiều RLC nối tiếp gồm R = 100√3 Ω, cuộn dây thuần cảm và tụ điện có dung kháng Z$_C$ thay đổi. Khi Z$_C$ = Z$_C$1 = 100 Ω hoặc Z$_C$ = Z$_C$2 = 300 Ω thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch như nhau. Nếu cường độ dòng điện qua mạch khi Z$_C$ = Z$_C$1 là i1 = 2√2cos(110πt + π/12) A thì khi Z$_C$ = Z$_C$1 là i1 = 2√2cos(110πt + π/12) A thì Z$_C$ = Z$_C$2 dòng điện qua mạch có biểu thức A. i2 = 2√2cos(110πt + 5π/12) A. B. i2 = 2cos(110πt - π/4) A. C. i2 = 2cos(110πt + 5π/12) A. D. i2 = 2√2cos(110πt - π/4) A. Spoiler: Hướng dẫn $\eqalign{& {P_1} = {P_2} \to {Z_1} = {Z_2} \to {Z_L} = {{{Z_{C1}} + {Z_{C2}}} \over 2} = 200\Omega \cr & \to \left\{ \matrix{ \tan {\varphi _1} = {{{Z_L} - {Z_{C1}}} \over R} = {1 \over {\sqrt 3 }} \to {\varphi _1} = {\pi \over 6} \to {\varphi _u} - {\varphi _{i1}} = {\pi \over 6} \hfill \cr \tan {\varphi _2} = {{{Z_L} - {Z_{C2}}} \over R} = - {1 \over {\sqrt 3 }} \to {\varphi _2} = - {\pi \over 6} \to {\varphi _{{i_2}}} - {\varphi _u} = {\pi \over 6} \hfill \cr} \right. \cr} $ → i2 sớm pha hơn i1 là π/3: ${i_2} = 2\sqrt 2 c{\rm{os}}(100\pi t + {\pi \over {12}} + {\pi \over 3}) = 2\sqrt 2 c{\rm{os}}(100\pi t + {{5\pi } \over {12}})A$ Câu 16 [TG].Cho đoạn mạch xoay chiều RLC nối tiếp gồm R = 11,7√3 Ω, cuộn cảm thuần và tụ điện có điện dung C thay đổi. Khi C = C1 = 1/(7488π) F hoặc C = C2 = 1/(4680π) F thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch như nhau. Biết cường độ dòng điện qua mạch khi C = C1 là i1 = 3√3.cos(120πt + 5π/12) A. Khi C = C3 thì hệ số công suất của đoạn mạch có giá trị lớn nhất. Lúc này, dòng điện qua mạch có biểu thức: A. i3 = 3√2cos(120πt) A. B. i3 = 6cos(120πt + π/6) A. C. i3 = 6cos(120πt + π/4) A. D. i3 = 6√3cos(120πt + π/12) A. Spoiler: Hướng dẫn $\eqalign{ & \left\{ \matrix{ {Z_{C1}} = {1 \over {\omega {C_1}}} = 62,4\Omega \hfill \cr {Z_{C2}} = {1 \over {\omega {C_2}}} = 39\Omega \hfill \cr} \right. \to {Z_L} = {{{Z_{C1}} + {Z_{C2}}} \over 2} = 50,7\Omega \to L = {3 \over \pi }H \cr & \left\{ \matrix{ \tan {\varphi _1} = {{{Z_L} - {Z_{C1}}} \over R} = - {1 \over {\sqrt 3 }} \to {\varphi _1} = - {\pi \over 6} \to {\varphi _{{i_1}}} - {\varphi _u} = {\pi \over 6} \hfill \cr {Z_1} = \sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_{C1}}} \right)}^2}} = 23,4\Omega \hfill \cr} \right. \to {Z_L} = {{{Z_{C1}} + {Z_{C2}}} \over 2} = 50,7\Omega \cr & \to L = {3 \over \pi }H \to u = 23,4.3\sqrt 3 .c{\rm{os}}(120\pi t + {{5\pi } \over {12}} - {\pi \over 6}) = 70,2\sqrt 3 c{\rm{os}}\left( {120\pi t + {\pi \over 4}} \right)V \cr} $ Câu 17 [TG].Cho đoạn mạch xoay chiều AB không phân nhánh gồm cuộn cảm thuần, một tụ điện có điện dung C thay đổi được, một điện trở thuần hoạt động 100 Ω. Giữa AB có một điện áp xoay chiều luôn ổn định u = 110cos(120πt - π/3) V. Khi C = 125/3π μF 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. uL = 264cos(120πt + π/6) V. B. uL = 220cos(120πt + π/6) V. C. uL = 220cos(120πt + π/2) V. D. uL = 110√2cos(120πt + π/2) V. Spoiler: Hướng dẫn $\eqalign{& {Z_C} = {1 \over {\omega C}} = 200\Omega \to {Z_L} = {Z_C} = 200\Omega \to i = {u \over R} = 1,1\cos \left( {120\pi t - {\pi \over 3}} \right)A \cr & {u_L} = i.\overline {{Z_L}} = \left( {1,1\angle - {\pi \over 3}} \right)\left( {200i} \right) = 220\angle \left( { - {\pi \over 3}} \right) = 220\angle \left( {{\pi \over 6}} \right) = 220\cos \left( {12\pi t + {\pi \over 6}} \right)V \cr} $ Câu 18 [TG].Đặt điện áp xoay chiều u = 100√2cos(100πt) V vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R = 50 Ω, cuộn cảm thuần và tụ điện có dung kháng Z$_C$ thay đổi. Điều chỉnh Z$_C$ lần lượt bằng 15 Ω, 50 Ω và 45 Ω thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch lần lượt bằng I1, I2, và I3. Nếu I1 = I2 = I thì A. I3 = 2I. B. I3 < I. C. I3 = 2 A. D. I3 > I. Spoiler: Hướng dẫn ${Z_{C0}} = {Z_L} = {{{Z_{C2}} + {Z_{C1}}} \over 2} = 32,5\Omega \buildrel {{Z_{C3}} \notin \left[ {{Z_{C1}};\,{Z_{C2}}} \right]} \over \longrightarrow {I_3} < I$ Câu 19 [TG].Đoạn mạch RLC đặt dưới điện áp xoay chiều ổn định có tần số f thay đổi được. Khi tần số là f1 và khi tần số là f2 thì pha ban đầu của dòng điện qua mạch là - π/6 và π/3, còn cường độ dòng điện hiệu dụng không thay đổi. Tính hệ số công suất mạch khi f = f1? A. 0,5. B. 0,71. C. 0,87. D. 0,6. Spoiler: Hướng dẫn ${I_1} = {I_2} \to {Z_1} = {Z_2} \to {R \over {{Z_1}}} = {R \over {{Z_2}}} \to c{\rm{os}}{\varphi _1} = c{\rm{os}}{\varphi _2} \to {\varphi _1} = - {\varphi _2}$ Dòng điện trong hai trường hợp lệch pha nhau là 2α = π/3 - (- π/6) → α = π/4 → φ1 = - φ2 = π/4 → $c{\rm{os}}{\varphi _1} = c{\rm{os}}{\varphi _2} = {{\sqrt 2 } \over 2} = 0,71$ Câu 20 [TG].Mạch điện xoay chiều nối tiếp gồm cuộn dây có độ tự cảm L, điện trở R = 150√3 Ω và tụ điện C. Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế u = U$_{0}$cos(2πft) V với f thay đổi được. Khi f = f1 = 25Hz hay f = f2 = 100 Hz thì dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng là như nhau nhưng lệch pha nhau 2π/3. Cảm kháng của cuộn dây khi f = f1 là A. 600 Ω. B. 150 Ω. C. 300 Ω. D. 450 Ω. Spoiler: Hướng dẫn ${I_1} = {I_2} \to {Z_1} = {Z_2} \to {\omega _1}.{\omega _2} = {1 \over {LC}} \to {1 \over {{\omega _1}.C}} = {\omega _1}L.{{{\omega _2}} \over {{\omega _1}}} = {Z_{L1}}.{{{\omega _2}} \over {{\omega _1}}}$ Dòng điện trong hai trường hợp lệch pha nhau là $2\alpha = {{2\pi } \over 3} \to \alpha = {\pi \over 3} \to \left\{ \matrix{ {\varphi _1} = - {\pi \over 3} \hfill \cr {\varphi _1} = {\pi \over 3} \hfill \cr} \right.$ $\tan {\varphi _1} = {{{\omega _1}L - {1 \over {{\omega _1}C}}} \over R} = {{{Z_{L1}} - {Z_{L1}}.{{{\omega _2}} \over {{\omega _1}}}} \over R} \to - \sqrt 3 = {{{Z_{L1}}\left( {1 - 4} \right)} \over {150\sqrt 3 }} \to {Z_{L1}} = 150\Omega $ Câu 21 [TG] Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm điện trở, cuộn cảm thuần và tụ điện có tụ điện có dung kháng Z$_C$ thay đổi. Gọi U$_{Cmax}$ là giá trị cực đại của điện áp hiệu dụng trên tụ. Điều chỉnh Z$_C$ lần lượt 50 Ω, 150 Ω và 100 Ω thì điện áp hiệu dụng trên tụ lần lượt là U$_{C1}$, U$_{C2}$ và U$_{C3}$. Nếu U$_{C1}$= U$_{C2}$ = a thì A. U$_{C3}$ = U$_{Cmax}$. B. U$_{C3}$ > a. C. U$_{C3}$ < a. D. U$_{C3}$ = 0,5U$_{Cmax}$. Spoiler: Hướng dẫn U$_{C1}$ = U$_{C2}$ = UC thì nằm trong → U$_{C3}$ > U$_{C2}$ Câu 22 [TG].Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch AB nối tiếp gồm điện trở R, cuộn dây cảm thuần L = 2/π H và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi C = C1 = 0,1/π mF thì dòng điện trễ pha π/4 so với điện áp hai đầu đoạn mạch. Khi C = C1/2,5 thì điện áp hiệu dụng giữa hai tụ cực đại. Tính tần số góc của dòng điện A. 200π rad/s. B. 50π rad/s. C. 100π rad/s. D. 10π rad/s. Spoiler: Hướng dẫn $\eqalign{ & C = {C_1} \to \tan {\varphi _1} = {{{Z_L} - {Z_{C1}}} \over R} = \tan {\pi \over 4} \to R = {Z_L} - {Z_{C1}} \cr & C = {{{C_1}} \over {6,25}} \to {Z_{C2}} = 2,5{Z_{C1}} \cr & {U_{C\max }} \leftrightarrow {Z_{C2}} = {{{R^2} + Z_L^2} \over {{Z_L}}} \to 2,5{Z_{C1}} = {{{{\left( {{Z_L} - {Z_{C1}}} \right)}^2} + Z_L^2} \over {{Z_L}}} \to {{{Z_L}} \over {{Z_{C1}}}} = 2 \to {\omega ^2}LC = 2 \cr & \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \to {\omega ^2}{2 \over \pi }.{{{{10}^{ - 4}}} \over \pi } = 2 \to \omega = 100\pi \left( {{{rad} \over s}} \right) \cr} $ Chỉnh sửa cuối: 29/9/17 You must log in or register to reply here. Share: Bluesky LinkedIn Reddit Pinterest Tumblr WhatsApp Email Share Link

Trending content

  • Tăng Giáp Thread 'Dạng toán 1. Xác định miền nghiệm của bất phương trình và hệ bất phương trình bậc nhất hai ẩn.'
    • Tăng Giáp
    • 8/12/18
    Trả lời: 0
  • Tăng Giáp Thread 'Cách giải phương trình bậc 3 tổng quát'
    • Tăng Giáp
    • 7/12/18
    Trả lời: 1
  • Tăng Giáp Thread 'Công thức giải nhanh cấp số cộng và cấp số nhân'
    • Tăng Giáp
    • 5/10/17
    Trả lời: 18
  • Tăng Giáp Thread 'Công thức giải nhanh vật lý phần dao động cơ'
    • Tăng Giáp
    • 10/4/15
    Trả lời: 6
  • H Thread 'Cực đại và cực tiểu của hàm số'
    • Huy Hoàng
    • 22/2/16
    Trả lời: 179
  • H Thread 'Ứng dụng tích phân tính diện tích và thể tích'
    • Huy Hoàng
    • 20/2/16
    Trả lời: 170
  • V Thread 'Bài 3. Chuyển động thẳng biến đổi đều'
    • Vật Lí
    • 19/9/16
    Trả lời: 172
  • Doremon Thread 'Dạng 3: Số vòng dây giảm do quấn ngược hoặc cháy dây với máy biến áp lí tưởng'
    • Doremon
    • 30/9/14
    Trả lời: 0
  • Doremon Thread 'Các bước khảo sát hàm bậc nhất trên bậc nhất'
    • Doremon
    • 3/12/14
    Trả lời: 6
  • Doremon Thread 'SỰ ĐỒNG BIẾN ,NGHỊCH BIẾN CỦA HÀM SỐ'
    • Doremon
    • 4/12/14
    Trả lời: 165

Members online

No members online now. Total: 35 (members: 0, guests: 35)

Share this page

Bluesky LinkedIn Reddit Pinterest Tumblr WhatsApp Email Share Link
  • Home
  • Forums
  • Vật Lí
  • Điện và Từ
  • Điện học
  • Chương 3: Điện xoay chiều
  • Bài 14: Mạch có R, L, C mắc nối tiếp
Back Top

Từ khóa » Bài Tập Rlc Có C Thay đổi