Mạch điện Xoay Chiều RLC Nối Tiếp Có R Thay đổi (phần 1) | 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. Nâng caoMạch điện xoay chiều RLC nối tiếp có R thay đổi (phần 1)

• Thread starter Thread starter Doremon
• Ngày gửi Ngày gửi 11/11/14

Doremon

Moderator

Thành viên BQT I. Cơ sở lí thuyết Xét đoạn mạch xoay chiều gồm biến trở R; cuộn dây không thuần cảm có hệ số tự cảm L; tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp với nhau như hình vẽ ​Khi điều chỉnh biến trở R thì thấy ứng với R$_1$ hoặc R$_2$ thì mạch cho cùng một công suất P. Hãy khảo sát mối liên hệ R$_1$ và R$_2$. Công suất của đoạn mạch không phân nhánh trên được xác định: $\begin{array}{l} P = UI\cos \varphi = {I^2}R = \frac{{{U^2}R}}{{{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}}}\\ \to {R^2} + {\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2} = \frac{{{U^2}}}{P}R \to {R^2} - \frac{{{U^2}}}{P}R + {\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2} = 0\left( 1 \right) \end{array}$ Theo đề, phương trình (1) phải có hai nghiệm là R$_1$ và R$_2$. Khi đó, theo viet: $\begin{array}{l} {R_1} + {R_2} = \frac{{{U^2}}}{P}\,\,\\ {R_1}{R_2} = {\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2}\, \end{array}$ Từ hệ thức viet trên, ta có: $\frac{{{Z_L} - {Z_C}}}{{{R_1}}}.\frac{{{Z_L} - {Z_C}}}{{{R_2}}} = 1 \to \tan {\varphi _1}.\tan {\varphi _2} = 1 \to {\varphi _1} + {\varphi _2} = \frac{\pi }{2}$ Nhận xét: Nếu biến trở thay đổi ứng với hai giá trị R$_1$ và R$_2$ cho cùng một công suất thì ta có thể suy ra ${\varphi _1} + {\varphi _2} = \frac{\pi }{2}$ và ngược lại. II. Ví dụ vận dụng Câu 1.Cho đoạn mạch xoay chiều nối tiếp gồm biến trở R, cuộn dây thuần cảm có cảm kháng 200Ω và tụ điện có dung kháng 100 Ω. Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch u = 100√2cos(100πt) V. Xác định giá trị của biến trở để công suất tiêu thụ trên đoạn mạch là 40 W. A. 120 Ω và 150 Ω. B. 100 Ω và 50 Ω. C. 200 Ω và 150 Ω. D. 200 Ω và 50 Ω. Lời giải​$P = {I^2}.R = \frac{{{U^2}R}}{{{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}}} \to 40 = \frac{{{{100}^2}R}}{{{R^2} + {{100}^2}}} \to \left[ \begin{array}{l} {R_1} = 200\Omega \\ {R_2} = 50\Omega \end{array} \right.$ Chọn D. Câu 2.Đoạn mạch gồm biến trở R, cuộn thuần cảm có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u = 200cos(100πt + π/3) V. Khi điểu chỉnh biến trở tới giá trị R = R$_1$ = 36 Ω hoặc R = R$_2$ = 64 Ω thì công suất tiêu thụ điện trên đoạn mạch là như nhau. Giá trị công suất này là A. 200 W. B. 400 W. C. 100 W. D. 283 W. Lời giải​$P = \frac{{{U^2}{R_1}}}{{R_1^2 + {R_1}{R_2}}} = 200W$ Chọn . Câu 3.Đoạn mạch gồm biến trở R, cuộn dây thuần cảm L, tụ điện C mắc nối tiếp, được mắc vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi. Khi điều chỉnh biến trở đến các giá trị 16 Ω và 64 Ω thì công suất của mạch bằng nhau và bằng 80W. Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch bằng A. 64V. B. 80V. C. 16V. D. 32V. Lời giải​Theo hệ thức viet: ${R_1} + {R_2} = \frac{{{U^2}}}{P} \to U = \sqrt {P\left( {{R_1} + {R_2}} \right)} = 80W$ Chọn B. Câu 4.Đặt một điện áp u = U$_0$cos(100πt – π/2) V vào hai đầu một mạch điện mắc nối tiếp gồm cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm là L = 1/5π H, nối tiếp tụ điện có điện dung C, điện trở R. Khi điều chỉnh để biến trở R = 40 Ω hoặc R = 160 Ω thì công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch có cùng một giá trị. Giá trị của điện dung C là A. $\frac{{{{10}^{ - 3}}}}{{4\pi }}H.$ B. $\frac{{{{10}^{ - 4}}}}{{2\pi }}H.$ C. $\frac{{{{10}^{ - 4}}}}{\pi }H.$ D. $\frac{{{{2.10}^{ - 3}}}}{\pi }H.$ Lời giải​$\begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} {Z_L} = 2\pi f.L = 20\Omega \\ {R_1}{R_2} = {\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2} \end{array} \right. \to 40.160 = {\left( {20 - {Z_C}} \right)^2}\\ \to {Z_C} = 100\Omega \to C = \frac{1}{{2\pi f.{Z_C}}} = \frac{{{{10}^{ - 4}}}}{\pi }H. \end{array}$ Chọn C. Câu 5.Cho đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp, R thay đổi được. Điện áp hai đầu đoạn mạch u = U0cos100πt V. Khi R = 90Ω và khi R = 160Ω thì mạch có cùng công suất P. Biết độ điện dung của tụ điện C = 40 µF. Tính giá trị hệ số tự cảm L. A. 1/π H. B. 2/π H. C. 2/5π H. D. 1/5π H. Lời giải​$\begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} {Z_C} = \frac{1}{{\omega C}} \approx 80\Omega \\ {R_1} = 90\Omega \\ {R_2} = 160\Omega \\ {R_1}.{R_2} = {\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2} \end{array} \right. \to 90.160 = {\left( {{Z_L} - 80} \right)^2}\\ \to {Z_L} = 40\Omega \to L = \frac{{{Z_L}}}{\omega } = \frac{2}{\pi }\left( H \right) \end{array}$ Chọn B. Câu 6.Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, R là biến trở. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều ổn định u = U√2.cos(ωt) (V). Khi thay đổi giá trị của biến trở ta thấy có hai giá trị R = R$_1$ = 45Ω hoặc R = R$_2$ = 80 Ω thì tiêu thụ cùng công suất P. Hệ số công suất của đoạn mạch điện ứng với hai trị của biến trở R1, R2 là A. cosφ$_1$ = 0,5; cosφ$_2$ = 1,0. B. cosφ$_1$ = 0,5; cosφ$_2$ = 0,8. C. cosφ$_1$ = 0,8; cosφ$_2$ = 0,6. D. cosφ$_1$ = 0,6; cosφ$_2$ = 0,8. Lời giải​$\left\{ \begin{array}{l} \cos \varphi = \frac{R}{{\sqrt {R_{}^2 + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} }}\\ {R_1} + {R_2} = \frac{{{U^2}}}{P}\\ {R_1}.{R_2} = {\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2} \end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l} \cos {\varphi _1} = \frac{{{R_1}}}{{\sqrt {R_1^2 + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} }} = \frac{{{R_1}}}{{\sqrt {R_1^2 + {R_1}.{R_2}} }} = 0,6\\ \cos {\varphi _2} = \frac{{{R_2}}}{{\sqrt {R_2^2 + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} }} = \frac{{{R_2}}}{{\sqrt {R_2^2 + {R_1}.{R_2}} }} = 0,8 \end{array} \right.$ Chọn D. Câu 7.(ĐH - 2009) Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R mắc nối tiếp với tụ điện. Dung kháng của tụ điện là 100 Ω. Khi điều chỉnh R thì tại hai giá trị R$_1$ và R$_2$ công suất tiêu thụ của đoạn mạch như nhau. Biết điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện khi R = R$_1$ bằng hai lần điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện khi R = R$_2$. Các giá trị R$_1$ và R$_2$ lần lượt là A. 50 Ω và 100 Ω. B. 40 Ω và 250 Ω. C. 50 Ω và 200 Ω. D. 25 Ω và 100 Ω. Lời giải​Vì mạch chỉ có RC nên R$_1$.R$_2$ = (Z$_C$)2 = 1002 (1) Mặt khác: $\begin{array}{l} {U_{C1}} = 2{U_{C2}} \to {I_1} = 2{I_2} \to {Z_2} = 2{Z_1}\\ \to R_2^2 + Z_C^2 = 4\left( {R_1^2 + Z_C^2} \right) \to R_2^2 - 4R_1^2 = 30000\,\,\left( 2 \right) \end{array}$ Từ (1) và (2): R$_1$ = 50 Ω hoặc R$_2$ = 200 Ω Chọn C. Câu 8.Cho đoạn mạch điện có hai phần tử mắc nối tiếp là tụ C và biến trở R. Độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch và dòng điện qua mạch ứng với các giá trị R$_1$ = 270 Ω và R$_2$ = 480 Ω của R là φ$_1$ và φ$_2$. Biết φ$_1$ + φ$_2$ = π/2. Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch là 150 V. Gọi P$_1$ và P$_2$ là công suất của mạch ứng với R$_1$ và R$_2$. Tinhs P$_1$ và P$_2$. A. P$_1$ = 40 W và P$_2$ = 40 W. B. P$_1$ = 50 W và P$_2$ = 40 W. C. P$_1$ = 40 W và P$_2$ = 50 W. D. P$_1$ = 30 W và P$_2$ = 30 W. Lời giải​${\varphi _1} + {\varphi _2} = \frac{\pi }{2} \to P = {P_1} = {P_2} = \frac{{{U^2}}}{{{R_1} + {R_2}}} = \frac{{{{150}^2}}}{{270 + 480}} = 30\left( {\rm{W}} \right)$ Chọn D. Câu 9.Cho mạch điện nối tiếp gồm tụ điện, cuộn dây có điện trở trong r và biến trở R. Độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch và dòng điện qua mạch ứng với các giá trị R$_1$ = 260 Ω và R$_2$ = 470 Ω của R là φ1 và φ2. Biết φ$_1$ + φ$_2$ = π/2. Cho điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch là 150 V. Gọi P$_1$ và P$_2$ là công suất của mạch ứng với R$_1$ và R$_2$. Biết rằng P$_1$ = 30W. Hãy tính r? A. 10 Ω. B. 10 Ω. C. 10 Ω. D.10 Ω. Lời giải​$\begin{array}{l} {\varphi _1} + {\varphi _2} = \frac{\pi }{2} \to P = {P_1} = {P_2} = \frac{{{U^2}}}{{\left( {{R_1} + r} \right) + \left( {{R_2} + r} \right)}} = \frac{{{{150}^2}}}{{\left( {260 + r} \right) + \left( {470 + r} \right)}} = 30\left( {\rm{W}} \right)\\ \to r = 10\Omega \end{array}$ Chọn D. Câu 10.Đặt điện áp $u = 120\sqrt 2 \cos 100\pi t\,(V)$ vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm biến trở R, tụ điện $C = \frac{1}{{4\pi }}mF$ và cuộn cảm thuần $L = \frac{1}{\pi }H.$ Khi thay đổi giá trị của biến trở thì ứng với hai giá trị của biến trở là R1 và R2 thì mạch tiêu thụ cùng một công suất P và độ lệch pha của điện áp hai đầu đoạn mạch so với dòng điện trong mạch tương ứng là φ$_1$, φ$_2$ với φ$_1$ = 2φ$_2$. Giá trị công suất P bằng A. 120 W. B. 240 W. C. $60\sqrt 3 {\rm{W}}.$ D. $120\sqrt 3 \,\,{\rm{W}}{\rm{.}}$ Lời giải​$\begin{array}{l} {R_1}.{R_2} = {\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2} \to \frac{{{Z_L} - {Z_C}}}{{{R_1}}}.\frac{{{Z_L} - {Z_C}}}{{{R_2}}} = 1 \to \tan {\varphi _1}.\tan {\varphi _2} = 1\\ \to {\varphi _1} + {\varphi _2} = \frac{\pi }{2}\left\{ \begin{array}{l} {\varphi _2} = \frac{\pi }{6} \to {R_2} = \frac{{{Z_L} - {Z_C}}}{{\tan {\varphi _2}}}\\ {\varphi _1} = \frac{\pi }{3} \to {R_1} = \frac{{{Z_L} - {Z_C}}}{{\tan {\varphi _1}}} \end{array} \right. \to P = \frac{{{U^2}}}{{{R_1} + {R_2}}} = 60\sqrt 3 \left( W \right) \end{array}$ Chọn C. Tiếp (phần 2) III. Bài tập làm thêm

• Phần 1
• Phần 2
• Phần 3

Chỉnh sửa cuối: 15/11/14 L

lananhabc123

Mới đăng kí

Cho e hỏi làm tnao để có đc tài liệu 8đ kia ạ? You must log in or register to reply here. Share: Bluesky LinkedIn Reddit Pinterest Tumblr WhatsApp Email Share Link

Trending content

• 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
• H Thread 'Cực đại và cực tiểu của hàm số'
  • Huy Hoàng
  • 22/2/16
  Trả lời: 179
• Thread 'Bài tập trắc nghiệm hình chóp'
  • Minh Toán
  • 10/11/17
  Trả lời: 148
• V Thread 'Bài 2. CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU'
  • Vật Lí
  • 19/9/16
  Trả lời: 98
• Thread 'Giải phương trình logarit'
  • Doremon
  • 2/12/14
  Trả lời: 96
• H Thread 'Ứng dụng tích phân tính diện tích và thể tích'
  • Huy Hoàng
  • 20/2/16
  Trả lời: 170
• Thread 'SỰ ĐỒNG BIẾN ,NGHỊCH BIẾN CỦA HÀM SỐ'
  • Doremon
  • 4/12/14
  Trả lời: 165
• V Thread 'Bài 3. Chuyển động thẳng biến đổi đều'
  • Vật Lí
  • 19/9/16
  Trả lời: 172
• Thread 'Mặt trụ tròn xoay'
  • Doremon
  • 24/1/15
  Trả lời: 97
• H Thread 'Chuyên đề mặt nón tròn xoay'
  • Huy Hoàng
  • 22/1/15
  Trả lời: 102

Latest posts

• Sóng dừng
  • Latest: Tăng Giáp
  • 2/12/25
  Sóng cơ
• Giao Thoa Sóng Cơ
  • Latest: Tăng Giáp
  • 2/12/25
  Sóng cơ
• Sóng điện từ
  • Latest: Tăng Giáp
  • 2/12/25
  Bài 22: Sóng điện từ
• Sóng ngang. Sóng dọc. Sự truyền năng lượng của sóng cơ
  • Latest: Tăng Giáp
  • 2/12/25
  Sóng cơ
• Mô tả sóng
  • Latest: Tăng Giáp
  • 2/12/25
  Sóng cơ
• Dao động tắt dần - dao động cưỡng bức
  • Latest: Tăng Giáp
  • 2/12/25
  Dao động cơ
• Động năng. Thế năng. Sự chuyển hoá năng lượng trong dao động điều hoà
  • Latest: Tăng Giáp
  • 2/12/25
  Dao động cơ
• Bài 5. Điện thế
  • Latest: Tăng Giáp
  • 25/11/25
  Chương 1. Điện tích - Điện trường
• Bài 6. Tụ Điện
  • Latest: Tăng Giáp
  • 25/11/25
  Chương 1. Điện tích - Điện trường
• Cách giải phương trình bậc 3 tổng quát
  • Latest: Tăng Giáp
  • 22/11/25
  Bài 01. Phương trình

Members online

No members online now. Total: 172 (members: 0, guests: 172)

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