Đề cương ôn tập môn Vật lí Lớp 12 - Chuyên đề: Dòng điện xoay chiều

1
CHUYÊN ĐỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
I. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
1. Định nghĩa, biểu thức của cường độ dòng điện và điện áp tức thời
+ Dòng điện xoay chiều là dòng điện có cường độ biến thiên điều hoà theo thời gian:
i = I0cos(ωt + φi)
trong đó: i là cường độ dòng điện tức thời.
I0 > 0 là cường độ dòng điện cực đại.
ω > 0 là tần số góc của dòng điện.
(ωt + φi) là pha của i tại thời điểm t.
φi là pha ban đầu của cường độ dòng điện.
+ Điện áp xoay chiều (hay hiệu điện thế xoay chiều) biến thiên điều hòa theo thời gian:
u = U0cos(ωt + u)
trong đó: u là điện áp tức thời.
U0 > 0 Điện áp cực đại.
ω > 0 là tần số góc của điện áp.
(ωt + φu) là pha của điện áp tại thời điểm t.
φu là pha ban đầu của điện áp.
+ Độ lệch pha giữa điện áp u và cường độ dòng điện i:  = u  i
Với  > 0: u sớm pha hơn i (hay i trễ pha hơn u).
Với  < 0: u trễ pha hơn i (hay i sớm pha hơn u).
Với  = 0: u cùng pha với i.
+ Chu kì của dòng điện xoay chiều: T = 2/ .
+ Tần số dòng điện: f = 1/T = /2
2. Cường độ hiệu dụng I của dòng điện xoay chiều
Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều là đại lượng có giá trị bằng cường độ của một dòng
điện không đổi, sao cho khi đi qua cùng một điện trở R thì công suất tiêu thụ trên R bởi dòng điện không đổi
ấy bằng công suất trung bình tiêu thụ trên R bởi dòng điện xoay chiều nói trên.
+ Giá trị hiệu dụng bằng giá trị cực đại chia cho 2 .
Suất điện động hiệu dụng: E = E0/ 2
Điện áp hiệu dụng: U = U0/ 2
Cường độ dòng điện hiệu dụng: I = I0/ 2
II. MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP – CỘNG HƯỞNG ĐIỆN
1. Các giá trị tức thời
+ Xét đoạn mạch RLC nối tiếp. Đặt vào hai đầu A, B của đoạn mạch một điện áp xoay
chiều
u = U0cos(t + u)
+ Trong mạch có dòng điện xoay chiều
i = I0cos(t + i )
+ Các phần tử trong đoạn mạch mắc nối tiếp nên ta có: u = uR + uL + uC
2. Giản đồ Fre-nen. Quan hệ giữa cường độ dòng điện và điện áp
a) Giản đồ Fre-nen
2
+ Cách biễu diễn:
- Vẽ trục Ox nằm ngang gọi là trục pha. Biểu diễn i bởi I trùng với trục Ox.
- Biểu diễn: uR bởi RU ; uL bởi LU ; uC bởi CU ; u bởi U với U = RU + LU + CU
b) Định luật Ôm cho đoạn mạch RLC nối tiếp
Z/UI 
Với Z là tổng trở của đoạn mạch RLC nối tiếp
2
CL
2 )ZZ(RZ 
c) Độ lệch pha của điện áp so với cường độ dòng điện
Gọi  là độ lệch pha giữa điện áp ở hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp với cường độ dòng điện chạy
trong đoạn mạch
 = u – i
Với  được xác định thông qua biểu thức
R
ZZ
U
UUtan CL
R
CL 
 Khi ZL < Zc thì  < 0, điện áp giữa hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp chậm pha hơn cường độ dòng điện qua
mạch (giản đồ vectơ có U nằm dưới trục pha). Đoạn mạch có tính dung kháng.
 Khi ZL > Zc thì  > 0, điện áp giữa hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp nhanh pha hơn cường độ dòng điện qua
mạch (giản đồ vectơ có U nằm trên trục pha). Đoạn mạch có tính cảm kháng.
3. Cộng hưởng điện
+ Giữ nguyên giá trị điện áp hiệu dụng U ở hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp, thay đổi tần số góc  của điện
áp đến giá trị sao cho
CL ZZ 
Hay  C/1L
Suy ra LC/1
+ Lúc đó tổng trở của đoạn mạch RLC nối tiếp đạt giá trị cực tiểu Zmin = R, cường độ hiệu dụng của dòng điện
trong đoạn đạt giá trị cực đại. Hiện tượng này gọi là hiện tượng cộng hưởng điện
+ Khi có cộng hưởng điện thì:
 R/UZ/UI minmax 
 Điện áp tức thời giữa hai bản tụ điện và hai đầu cuộn cảm thuần triệt tiêu uL + uc = 0 (hay 0UU cL  ),
điện áp ở hai đầu điện trở R bằng điện áp ở hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp.
 Cường độ dòng điện biến đổi cùng pha với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp.
4. Công suất của dòng điện xoay chiều - Hệ số công suất
a) Công suất trung bình của dòng điện xoay chiều (gọi tắt là công suất của dòng điện xoay chiều)
P = RI2 = UIcos
với U là điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch; I là cường độ hiệu dụng của dòng điện chạy trong đoạn
mạch;  là độ lệch pha giữa điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện tức thời chạy trong
đoạn mạch.
b) Hệ số công suất
cos = R/Z
3 Lưu ý:
 Để viết biểu thức điện áp ở hai đầu đoạn mạch RL hoặc LCta cần tính điện áp cực đại và pha ban đầu của
điện áp ở hai đầu đoạn mạch RL hoặc LC Khi tính ta dựa trên nguyên tắc, đoạn mạch đang khảo sát thiếu
vắng phần tử nào so với đoạn mạch RLC thì cho phần tử đó nhận giá trị 0 trong tất cả các công thức của đoạn
mạch RLC.
Ví dụ: Đoạn mạch chỉ có RL nối tiếp (thiếu C so với đoạn mạch RLC) ta có các công thức sau
2
L
2
RL ZRZ  ; U0RL= I0ZRL; tanRL = ZL/R
 Trong trường hợp cuộn cảm có điện trở thuần đáng kể, thì ta coi mạch đó có một cuộn cảm L không có điện trở
thuần mắc nối tiếp với một điện trở thuần R không có độ tự cảm (vì dòng điện đi từ đầu này tới đầu kia cuộn cảm).
 Trường hợp đoạn mạch đang khảo sát gồm nhiều phần tử giống nhau, thì trong các công thức phải thay bởi
giá trị tương đương của chúng.
Nếu các phần tử giống nhau mắc nối tiếp thì trị tương đương của chúng sẽ là
R = R1 + R2 +.
ZL = ZL1 + ZL2 +.
ZC = ZC1 + ZC2 +.
Nếu các phần tử giống nhau mắc song song thì trị tương đương của chúng sẽ là
1/R = 1/R1 + 1/R2 +.
1/ZL = 1/ZL1 + 1/ZL2 +.
1/ZC = 1/ZC1 + 1/ZC2 +.
III. MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU
1. Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều
Cho một khung dây dẫn phẳng có diện tích S quay đều với tốc độ góc  quanh một trục vuông góc với
các đường sức của một từ trường đều có cảm ứng từ B .
Giả sử tại thời điểm ban đầu t = 0, vectơ pháp tuyến của khung và vectơ cảm ứng từ B hợp với nhau
góc , đến thời điểm t góc hợp bởi giữa chúng là (t + ), từ thông qua mạch là
 = NBScos(t + )
Theo định luật cảm ứng điện từ, trong khung dây xuất hiện một suất điện động biến thiên điều hoà
theo thời gian
e = – dt
dΦ = NBSsin(t + )
e = E0cos(t + 0)
Suất điện động này gọi là suất điện động xoay chiều.
+ Chu kì và tần số của suất điện động xoay chiều
T = 2/, f = /2
2. Hai cách tạo ra suất điện động cảm ứng xoay chiều thường dùng trong các máy điện
+ Từ trường cố định, các vòng dây quay trong từ trường.
+ Từ trường quay, các vòng dây đặt cố định.
3. Cấu tạo của máy phát điện xoay chiều 1 pha
Các bộ phận chính:
+ Phần cảm là nam châm vĩnh cửu hay nam châm điện. Đó là phần tạo ra từ trường.
+ Phần ứng là những cuộn dây, trong đó xuất hiện suất điện động cảm ứng khi máy hoạt động. Một trong hai
phần đặt cố định, phần còn lại quay quanh một trục. Phần cố định gọi là stato, phần quay gọi là rôto.
Hoạt động:
4
+ Khi rôto quay, từ thông qua cuộn dây biến thiên, trong cuộn dây xuất hiện suất điện động cảm ứng, suất
điện động này được đưa ra ngoài để sử dụng.
+ Tần số của dòng điện xoay chiều do máy phát điện xoay chiều một pha có p cặp cực, rôto quay với tốc độ n
vòng/giây phát ra:
f = np
4. Doøng ñieän xoay chieàu ba pha
a) Doøng ñieän xoay chieàu ba pha
Doøng ñieän xoay chieàu ba pha laø moät heä thoáng ba doøng ñieän xoay chieàu, gaây bôûi ba suaát ñieän ñoäng
xoay chieàu coù cuøng taàn soá, cuøng bieân ñoä nhöng leäch pha nhau töøng ñoâi moät laø 2/3.
i1 = I0cost; i2 = I0cos(t – 2/3); i3 = I0cos(t + 2/3).
b) Caáu taïo vaø hoaït ñoäng cuûa maùy phaùt ñieän xoay chieàu 3 pha
Maùy phaùt ñieän xoay chieàu ba pha caáu taïo goàm stato coù ba cuoän daây rieâng reõ, hoaøn toaøn gioáng nhau
quaán treân ba loûi saét ñaët leäch nhau 1200 treân moät voøng troøn, roâto laø moät nam chaâm ñieän. Khi roâto quay ñeàu,
caùc suaát ñieän ñoäng caûm öùng xuaát hieän trong ba cuoän daây coù cuøng bieân ñoä, cuøng taàn soá nhöng leäch pha
nhau 2/3. Neáu noái caùc ñaàu daây cuûa ba cuoän vôùi ba maïch ngoaøi (ba taûi tieâu thuï) gioáng nhau thì ta coù heä ba
doøng ñieän cuøng bieân ñoä, cuøng taàn soá nhöng leäch nhau veà pha laø 2/3.
c) Caùc caùch maéc maïch 3 pha
+ Maéc hình sao:
Ba ñieåm ñaàu cuûa ba cuoän daây ñöôïc noái vôùi 3
maïch ngoaøi baèng 3 daây daãn, goïi laø daây pha. Ba ñieåm
cuoái noái chung vôùi nhau tröôùc roài noái vôùi 3 maïch ngoaøi
baèng moät daây daãn goïi laø daây trung hoøa.
Neáu taûi tieâu thuï cuõng ñöôïc noái hình sao vaø taûi
ñoái xöùng (3 taûi gioáng nhau) thì cöôøng ñoä doøng ñieän trong
daây trung hoøa baèng 0.
Neáu taûi khoâng ñoái xöùng (3 taûi khoâng gioáng nhau) thì cöôøng ñoä doøng ñieän trong daây trung hoaø khaùc
0 nhöng nhoû hôn nhieàu so vôùi cöôøng ñoä doøng ñieän trong caùc daây pha.
Khi maéc hình sao ta coù:
Ud = 3Up, Id = Ip
trong ñoù: Ud laø ñieän aùp giöõa hai daây pha, Up laø ñieän aùp giöõa daây pha vaø daây trung hoaø.
Maïng ñieän gia ñình söû duïng moät pha cuûa maïng ñieän 3 pha: noù coù moät daây noùng vaø moät daây nguoäi.
+ Maéc hình tam giaùc:
Ñieåm cuoái cuoän naøy noái vôùi ñieåm ñaàu cuûa cuoän tieáp
theo theo tuaàn töï thaønh ba ñieåm noái chung. Ba ñieåm noái ñoù
ñöôïc noái vôùi 3 maïch ngoaøi baèng 3 daây pha.
Khi maéc hình tam giác ta coù:
Id = 3 Ip, Ud = Up
Caùch maéc naøy ñoøi hoûi 3 taûi tieâu thuï phaûi gioáng nhau.
IV. ÑOÄNG CÔ KHOÂNG ÑOÀNG BOÄ BA PHA
1. Söï quay khoâng ñoàng boä
Quay ñeàu moät nam chaâm hình chöû U vôùi toác ñoä goùc  thì töø tröôøng giöõa hai nhaùnh cuûa nam chaâm
cuõng quay vôùi toác ñoä goùc . Ñaët trong töø tröôøng quay naøy moät khung daây daãn kín coù theå quay quanh moät
truïc truøng vôùi truïc quay cuûa töø tröôøng thì khung daây quay vôùi toác ñoä goùc ’ < . Ta noùi khung daây quay
khoâng ñoàng boä vôùi töø tröôøng.
A1
A2 A3
B1
B2
B3
Dây pha 1
Dây pha 2 Dây pha 3
Ud
Up
A1
A2
A3B1 B2
B3
Dây pha 1
Dây pha 2
Dây pha 3
5
2. Nguyeân taéc hoaït ñoäng cuûa ñoäng cô khoâng ñoàng boä 3 pha
+ Taïo ra töø tröôøng quay baèng caùch cho doøng ñieän xoay chieàu 3 pha ñi vaøo trong 3 cuoän daây gioáng nhau,
ñaët leäch nhau 120o treân moät giaù troøn thì trong khoâng gian giöõa 3 cuoän daây seõ coù moät töø tröôøng quay vôùi
taàn soá baèng taàn soá cuûa doøng ñieän xoay chieàu.
+ Ñaët trong töø tröôøng quay moät roâto loøng soùc coù theå quay xung quanh truïc truøng vôùi truïc quay cuûa töø tröôøng.
+ Roâto loøng soùc quay do taùc duïng cuûa töø tröôøng quay vôùi toác ñoä nhoû hôn toác ñoä cuûa töø tröôøng. Chuyeån
ñoäng quay cuûa roâto ñöôïc söû duïng ñeå laøm quay caùc maùy khaùc.
V. MÁY BIẾN ÁP (Máy biến thế)
Máy biến áp là thiết bị hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ, dùng để biến đổi điện áp xoay
chiều mà không làm thay đổi tần số của nó.
1. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động
Máy biến áp gồm hai cuộn dây có số vòng dây khác nhau quấn trên một lõi sắt kín, ghép cách điện với
nhau để giảm hao phí điện năng do dòng Fu-cô. Các cuộn dây thường làm bằng đồng, đặt cách điện với nhau
và được cách điện với lõi. Cuộn dây nối với nguồn điện xoay chiều, được gọi là cuộn sơ cấp. Cuộn thứ hai nối
với tải tiêu thụ điện năng, được gọi là cuộn thứ cấp.
2. Hoạt động
Dòng điện xoay chiều chạy trong cuộn sơ cấp gây ra từ thông biến thiên qua cuộn thứ cấp, làm xuất hiện
trong cuộn thứ cấp một suất điện động xoay chiều. Nếu mạch thứ cấp kín thì có dòng điện chạy trong cuộn thứ cấp.
3. Sự biến đổi điện áp và cường độ dòng điện qua máy biến áp
Nếu bỏ qua điện trở của dây quấn thì
2
1
2
1
2
1
N
N
U
U
E
E 
Nếu bỏ qua hao phí điện năng trong máy biến ... quan hệ về pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch với cường độ dòng điện đi
qua nó?
A. Điện áp trễ pha hơn dòng điện một góc /2 khi ZL – ZC < 0.B. Điện áp cùng pha với dòng điện khi có cộng hưởng điện.
C. Điện áp sớm pha hơn dòng điện một góc /2 nếu mạch có tính cảm kháng.
D. Điện áp sớm pha hơn dòng điện một góc /2 nếu mạch có tính dung kháng.
Câu 14: Cho một đoạn mạch gồm một điện trở thuần, một cuộn dây thuần cảm và một tụ điện. Khi xảy ra
hiện tượng cộng hưởng điện thì khẳng định nào sau đây là sai?
A. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch đạt giá trị lớn nhất.
B. Cảm kháng và dung kháng bằng nhau.
C. Điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch cùng pha với điện áp tức thời ở hai đầu điện trở R.
D. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở nhỏ hơn điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch.
Câu 15: Một bếp điện được nối vào nguồn điện xoay chiều có giá trị hiệu dụng 100 V, đun sôi 1 lít nước sau
thời gian 14 phút. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4,2 kJ/kg.0C, nhiệt độ ban đầu của nước là 25 0C và hiệu
suất của bếp là 75%, khối lượng riêng của nước 1 kg/dm3. Tính điện trở của bếp và cường độ hiệu dụng của
dòng điện chạy qua bếp điện.
A. 20  và 10 A. B. 20  và 5 A. C. 25  và 5 A. D. 25  và 10 A.
Câu 16: Một hộp X chỉ chứa một trong ba phần tử là điện trở thuần hoặc tụ điện hoặc cuộn dây thuần cảm.
Đặt vào hai đầu hộp X một điện áp xoay chiều chỉ có tần số f thay đổi. Khi f = 50 Hz thì điện áp trên X và
dòng điện trong mạch ở thời điểm t1 có giá trị lần lượt là i1 = 1 A, u1 = 100 3 V, ở thời điểm t2 thì i2 = 3 A
và u2 = 100 V. Khi f = 100 Hz thì cường độ dòng điện hiệu dụng là 2 2 A. Hộp X chứa
A. điện trở thuần 100 . B. cuộn cảm thuần có độ tự cảm 1/ H.
C. tụ điện có điện dung 10–4/ F. D. tụ điện có điện dung 100 3 / F.
Câu 17: Cho đọan mạch RLC mắc nối tiếp có u và i cùng pha, biết 25L = 4R2C. Cho U = 100 V. Điện áp hiệu
dụng ở hai đầu cuộn dây và giữa hai bản tụ là
A. UL = 20 V; UC = 30 V. B. UL = UC = 50 V.C. UL = UC = 30 V. D. UL = UC = 40 V.Câu 18: Khi mắc lần lượt điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L, tụ điện C vào nguồn điện xoay chiều có điện
áp u = U0cost (V) thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua chúng có giá trị lần lượt là 2 A, 3 A, 1 A. Khi mắc
nối tiếp cả 3 phần tử trên vào nguồn nói trên thì cường độ hiệu dụng trong mạch lúc này là
A. 6 A. B. 3 A. C. 1,2 A. D. 2 A.
Câu 19: Đoạn mạch xoay chiều nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện có điện dung thay
đổi. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng ổn định. Khi C = C1 thì điện áp
hiệu dụng đo được trên R, L và C lần lượt là 40 V, 40 V và 70 V. Khi C = C2 thì điện áp hiệu dụng trên tụ là
50 2 V, điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở R lúc này là
A. 25 2 V. B. 25 V. C. 25 3 V. D. 50 V.
Câu 20: Đoạn mạch xoay chiều nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C. Đặt vào hai
đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng ổn định thì điện áp hiệu dụng đo được trên R, L và
C lần lượt là 30 V, 100 V và 60 V. Thay L bởi L’ thì điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm là 50 V, khi đó điện áp
hiệu dụng trên R lúc này là
A. 150 V. B. 80 V. C. 40 V. D. 20 2 V.
Câu 21: Đoạn mạch xoay chiều nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C. Đặt vào hai
đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng ổn định thì điện áp hiệu dụng đo được trên R, L và
C lần lượt là 40 V, 50 V và 120 V. Thay R bởi R’ = 2,5R thì cường độ hiệu dụng trong mạch là 3,4 A. Dung
kháng của tụ bằng
A. 23,3 . B. 25 . C. 19,4 . D. 20 .
Câu 22: Đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp, R = 30 , C thay đổi được. Đặt vào hai đâu đoạn mạch
điện áp u = 120 2 cos100t (V). Điều chỉnh C để điện áp ở hai đầu đoạn mạch lệch pha so với điện áp giữa
hai bản tụ điện góc /2. Tìm công suất tiêu thụ của đoạn mạch khi đó.
8
A. 450 W. B. 300 W.
C. 480 W. D. Không xác định được vì chưa biết giá trị của L.
Câu 23: Đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp, R = 25 . Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u =
100 2 cos(100t + /6) (V). Điện áp giữa hai bản tụ có biểu thức uc = Uc 2 cos100t (V). Công suất tiêu thụ
của đoạn mạch là
A. 50 W. B. 100 W. C. 150 W. D. 200 W.
Câu 24: Một đoạn mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp trong đó điện trở thuần R biến đổi được, L = 1/ H, C
= 10–4/2 F. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u = 100 2 cos100t (V) khi biến đổi R từ giá trị
R1 = 50  đến R2 = 250  thì công suất tiêu thụ của đoạn mạchA. tăng lên. B. giảm đi.
C. không đổi. D. tăng lên rồi sau đó giảm đi.
Câu 25: Cho mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp trong đó R thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện
áp xoay chiều. Thay đổi R đến lúc công suất của mạch đạt giá trị cực đại thì hệ số công suất của mạch là
A. 0. B. 1/2. C. 2 /2. D. 3 /2.
Câu 26: Một đoạn mạch mắc nối tiếp gồm: tụ điện có dung kháng ZC và cuộn cảm thuần có cảm kháng ZL =
0,5ZC. Điện áp giữa hai đầu cuộn cảm uL = 100 2 cos(100t + /6) (V). Điện áp ở hai đầu đoạn mạch là
A. u = 200cos(100t – 5/6) (V). B. u = 200cos(100t – /3) (V).
C. u = 100 2 cos(100t – 5/6) (V). D. u = 50cos(100t + /6) (V).
Câu 27: Một mạch điện xoay chiều AM nồi tiếp MB. Biết đoạn AM gồm điện trở thuần R1 = 20 , tụ điện
C1, cuộn dây thuần cảm L1 mắc nối tiếp. Đoạn mạch MB có hộp X cũng gồm các phần tử là điện trở thuần,
cuộn cảm, tụ điện mắc nối tiếp nhau. Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng bằng 200 V và tần số 50 Hz
vào hai đầu mạch AB thì thấy dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng 2 A. Tại thời điểm t (s) điện áp uAB =
200 2 V, ở thời điểm (t + 1/600) s dòng điện có cường độ i = 0 A và đang giảm. Công suất tiêu thụ của đoạn
mạch MB là
A. 320 W. B. 120 W. C. 200 W. D. 400 W.
Câu 28: Đoạn mạch xoay chiều AB mắc nối tiếp theo thứ tự gồm điện trở R, tụ điện C, cuộn dây không thuần
cảm có độ tự cảm L và điện trở thuần r. Biết R2 = r2 = L/C. Đặt vào hai đầu đoạn AB điện áp xoay chiều ổn
định, hệ số công suất của đoạn mạch AB bằng 0,96. Tỉ số điện áp hiệu dụng URC/UrL làA. 1/2. B. 3/4. C. 4/5. D. 3/5.
Câu 29: Đặt một điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng U và tần số góc ω vào hai đầu đoạn mạch điện mắc
nối tiếp gồm điện trở thuần R, tụ điện C và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Tại thời điểm t = 0,
tăng dần độ tự cảm L của cuộn cảm. Gọi t1, t2, t3 là thời điểm mà các giá trị hiệu dụng UR, UL, UC đạt cực đại,
ta có mối quan hệ
A. t1 = t2 > t3. B. t1= t3 t2.Câu 30: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch AB gồm cuộn dây thuần cảm L, điện trở thuần R = 25
 và tụ điện C mắc nối tiếp theo thứ tự đó. Điện áp hai đầu các đoạn mạch chứa LR và RC lần lượt có biểu
thức: uLR = 150cos(100πt + π/3) (V) và uRC = 50 6 cos(100πt – π/12) (V). Công suất tiêu thụ của đoạn mạch
AB là
A. 450,0 W. B. 225,0 W. C. 182,3 W. D. 112,5 W.
Câu 31: Đặt điện áp có biểu thức u = 100 2 cos2(100t) (V) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở R = 50
Ω và cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 0,25/ H mắc nối tiếp. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB là
A. 40 W. B. 125 W. C. 25 W. D. 160 W.
Câu 32: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi 150 V vào hai đầu đoạn mạch AB gồm đoạn
AM chỉ chứa điện trở R, đoạn mạch MB chứa tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp với một cuộn cảm thuần có
độ tự cảm L thay đổi được. Biết sau khi thay đổi độ tự cảm L thì điện áp hiệu dụng hai đầu mạch MB tăng
2 2 lần và dòng điện trong mạch trước và sau khi thay đổi lệch pha nhau một góc π/2. Điện áp hiệu dụng ở
hai đầu mạch AM khi chưa thay đổi L là
A. 100 V. B. 100 2 V. C. 100 3 V. D. 120 V.
9
Câu 33: Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM chỉ có điện trở
thuần; đoạn MB gồm một cuộn dây thuần cảm mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung thay đổi được. Đặt vào
hai đầu đoạn mạch AB một điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng và tần số góc của dòng điện không đổi.
Điều chỉnh C = C1 và C = C2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đoạn MB tăng lên 4/3 lần và cường độ dòng điện
tương ứng vuông pha với nhau. Hệ số công suất của đoạn mạch AB khi C = C2 là
A. 1/ 2 . B. 0,8. C. 0,5. D. 0,6.
Câu : Đoạn mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp.
+ Khi L = L1 và C = C1 thì mạch cộng hưởng với tần số f1.
+ Khi L = L2 và C = C2 thì mạch cộng hưởng với tần số f2 = f1.
+ Khi mạch nối tiếp gồm (L1; C1), (L2; C2 ), R thì mạch cộng hưởng với tần số f.
Quan hệ giữa f và f1 là
A. f = f1/2 B. f = 2f1. C. f = f1. D. f = f1 2 .
Câu 34: Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM có biến trở mắc
nối tiếp với tụ điện, đoạn mạch MB gồm một trong ba phần tử : địên trở thuần, cuộn dây, tụ điện. Đặt vào hai
đầu đoạn mạch AB điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng không đổi và bằng 50 V. Điều chỉnh biến trở đến
khi điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch AM bằng 150 V thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch MB
bằng 200 V. Đoạn mạch MB có
A. tụ điện. B. cuộn dây có điện trở thuần đáng kể.
C. cuộn dây cảm thuần. D. điện trở thuần.
Câu 35:Muốn tạo ra một suất điện động dao động điều hoà thì phải có một khung dây dẫn có thể quay quanh
một trục đối xứng và được đặt trong từ trường đều nhưng
A. khung dây quay đều và trục quay vuông góc với véc tơ cảm ứng từ.
B. khung quay không đều và trục quay vuông góc với véc tơ cảm ứng từ.
C. khung dây phải quay đều và trục quay song song với véc tơ cảm ứng từ.
D. chỉ cần khung dây phải quay và quay quanh trục bất kì.
Câu 36: Một máy phát điện mà phần cảm có hai cặp cực, phần ứng có hai cặp cuộn dây mắc nối tiếp có suất
điện động hiệu dụng là 100 V; tần số dòng điện 50 Hz. Biết từ thông cực đại qua mỗi vòng dây là 5 mWb. Số
vòng trên mỗi cuộn dây là
A. 45 vòng. B. 38 vòng. C. 54 vòng. D. 32 vòng.
Câu 37: Ba cuộn dây trong một máy phát điện ba pha được mắc hình sao, tải được nối với máy phát là ba
cuộn dây không thuần cảm giống nhau mắc hình tam giác. Công suất tiêu thụ của tải (của ba cuộn dây) là P.
Nếu một trong ba dây pha bị đứt thì công suất tiêu thụ của tải lúc này là
A. 3P/2. B. P/2. C. 2P/3. D. 2P.
Câu 38: Một động cơ không đồng bộ ba pha hoạt động bình thường khi điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mỗi
cuộn dây là 220 V. Trong khi đó chỉ có một mạng điện xoay chiều ba pha do một máy phát ba pha tạo ra, suất
điện động hiệu dụng là 127 V. Để động cơ hoạt động bình thường, ta phải mắc ba cuộn dây của máy phát và
ba cuộn dây của động cơ lần lượt theo kiểu
A. tam giác và sao. B. tam giác và tam giác. C. sao và sao. D. sao và tam giác.
Câu 39: Một máy biến áp có tỉ số vòng dây giữa cuộn sơ cấp và thứ cấp là 20 ( bỏ qua mọi hao phí điện
năng). Mắc song song vào hai đầu cuộn thứ cấp 2 bóng đèn giống nhau có ghi 12 V – 6 W thì các bóng đèn
sáng bình thường. Cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn sơ cấp là
A. 0,6 A. B. 1/20 A. C. 1/12 A. D. 20 A.
Câu 40: Điện năng được truyền đi từ nơi phát đến khu dân cư bằng đường dây một pha với hiệu suất truyền
tải là 90%. Coi hao phí điện năng chỉ do tỏa nhiệt trên đường dây và không vượt quá 20%. Nếu công suất sử
dụng của khu dân cư này tăng 20% và giữ nguyên điện áp ở nơi phát thì hiệu suất truyền tải điện năng trên
chính đường dây đó là
A. 85,8%. B. 89,2%. C. 87,7%. D. 92,8%.