Diễn Đàn Vật Lý | Thư Viện Vật Lý

Nơi đây, chúng tôi sẽ ra các câu hỏi về phần ĐIỆN XOAY CHIỀU để rèn luyện cho các em học sinh trong kỳ thi đại học 2013.

Nhắc lại lần nữa quy định của box:

Về quy định hoạt động của box, chúng tôi xin nêu ngắn gọn dưới đây:

(1) Trong box này, CÁC MOD CỦA BOX ra đề và các em học sinh sẽ tiến hành giải những câu đó. Sau đó chúng tôi sẽ kết luận về cách giải, đáp số, và gợi ý hướng dẫn (nếu cần).

Những vấn đề được nêu trong box, là được lấy từ những câu mà chúng tôi sau nhiều năm giảng dạy, nhận thấy học sinh hay mắc sai sót, hoặc là những dạng khó, dạng hay gặp hoặc có khả năng ra thi đại học.

(2) TRONG BOX NÀY, NHỮNG BÀI ĐĂNG ĐỂ HỎI BÀI LÀ HOÀN TOÀN KHÔNG HỢP LỆ VÀ CHÚNG TÔI SẼ XÓA MÀ KHÔNG CẦN THÔNG BÁO (CHO DÙ ĐƯỢC CÁC MOD TRẢ LỜI HAY KHÔNG CŨNG VẬY).

(3) QUY ĐỊNH VỀ ĐÁNH SỐ CÂU: Do có nhiều mod, nên trong quá trình đưa câu hỏi, BQT mong quý thầy/cô đánh theo số thứ tự từ 1 trở lên trong từng chuyên đề. Để mọi người tiện trao đổi.

(4) Các bài đăng và bài trả lời phải viết bằng tiếng Việt có dấu.

Câu 1: Một mạch điện RLC mắc nối tiếp, điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có biểu thức [tex]u=U\sqrt{2}cos\omega t[/tex], U không đổi, [tex]\omega[/tex] có thể thay đổi được. Khi [tex]\omega =\omega _1[/tex] hoặc [tex]\omega =\omega _2=\omega _1-300\pi (rad)[/tex] thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch bằng nhau và bằng [tex]I[/tex]. Khi [tex]\omega =\omega _0[/tex] thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch đạt cực đại và bằng [tex]I\sqrt{2}[/tex]. Cho [tex]L=\frac{1}{3\pi }H[/tex]. Giá trị của R là
  A. 50[tex]\Omega[/tex]                  B. 100[tex]\Omega[/tex]                         C. [tex]100\sqrt{2}\Omega[/tex]                   D. 200[tex]\Omega[/tex]

bài này có công thức [tex]R=\frac{L.(\omega 1-\omega 2)}{\sqrt{n^2-1}}[/tex] với n=Imax/I
phần chứng minh còn lại phần các bạn (nên  nhớ Zl1=Zc2 và ngược lại,từ đó chứng minh công thức mình vừa viết bên trên)

Thực sự để nhớ hết công thức thì rất khó, mình vẫn ủng hộ dựa vào dữ kiện và nền tảng cơ bản để giải quyết bài toán. Lâu dần cũng nhớ công thức ah ^-^.

Theo đề thì [tex]Z_1=Z_2=\frac{U}{I}\Leftrightarrow \sqrt{R^2+(Z_L_1-Z_C_1)^2}=\sqrt{R^2+(Z_L_2-Z_C_2)^2}=\frac{U}{I}[/tex] (1)

Khi cộng hưởng [tex]I_m_a_x=I\sqrt{2}=\frac{U}{R}=>R\sqrt{2}=\frac{U}{I}[/tex] (2)

(1), (2) => [tex]R=\left|Z_L_1-Z_C_1 \right|=\left|Z_L_2-Z_C_2 \right|[/tex]

Ta có: [tex]\omega _0^2=\omega _1.\omega _2=\frac{1}{LC}\Leftrightarrow Z_L_1=Z_C_2[/tex] (3)

[tex]\omega _2=\omega _1-300\pi \Leftrightarrow Z_L_2=Z_L_1-100[/tex]  ( nhân L cho 2 vế) (4)

[tex](3),(4)=>Z_L_2=Z_C_2-100\Leftrightarrow Z_C_2-Z_L_2=100=R[/tex]

Câu 2: Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM có điện trở thuần 50(om) mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm [tex]1/\pi(H)[/tex], đoạn mạch MB chỉ có tụ điện với điện dung thay đổi được. Đặt điện áp [tex]u = 100cos100\pi.t[/tex] (V) vào hai đầu đoạn mạch AB. Điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị C1 sao cho điện áp hai đầu đoạn mạch AB lệch pha [tex]\pi/2[/tex] so với điện áp hai đầu đoạn mạch AM. Viết biểu thức điện áp 2 đầu AM.
[tex]A. u_{AM}=200cos(100\pi.t+\pi/2)(V)[/tex]
[tex]B. u_{AM}=100\sqrt{2}cos(100\pi.t+\pi/2)(V)[/tex]
[tex]C. u_{AM}=100\sqrt{2}cos(100\pi.t-\pi/2)(V)[/tex]
[tex]D. u_{AM}=200cos(100\pi.t-\pi/2)(V)[/tex]

Câu 3:Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ, [tex]R = 100(\Omega)[/tex], L là độ tự cảm của cuộn dây thuần cảm, [tex]C=\frac{10^{-4}}{\sqrt{3}.\pi}(F)[/tex], mắc song song với cuộn dây 1 khóa k và 1 ampe kế nhiệt có RA = 0. Điện áp [tex]u_{AB}=50\sqrt{2}cos(100\pi.t)(V)[/tex]. Khi K đóng hay khi K mở, số chỉ của ampe kế không đổi. Viết biểu thức cường độ dòng điện khi k mở
A.[tex]i=0,25\sqrt{2}.cos(100\pi.t+\frac{\pi}{3})[/tex]          
B.[tex]i=0,25\sqrt{2}.cos(100\pi.t-\frac{\pi}{3})[/tex]
C.[tex]i=0,25.cos(100\pi.t+\frac{\pi}{3})[/tex]
D.[tex]i=0,25.cos(100\pi.t-\frac{\pi}{3})[/tex].

vẽ giản đồ ta thấy vì UAM vuông với UAB nên áp dụng công thức đường cao trong tam giác vuông ta có [tex]R^{2}=Z_{L}.(Z_{C}-Z_{L})\Rightarrow Z_{C}-Z_{L}=25 \Omega[/tex].dùng máy tính fx570 lấy U chia thành phần trở kháng==>I=.. từ đó lại dùng máy tính fx570 tính được u=...Đáp án A

vì I không đổi khi bỏ cuộn dây thuần nên ta có Zrc=Zlrc==>Zl=2Zc.lại dùng fx570 mà tính thôi.lấy u chia Z được đáp án A :x :x :x

Câu 4 Cho ba linh kiện: điện trở thuần R = 60[tex]\Omega[/tex], 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 mạch lần lượt là [tex]i_{1}=\sqrt{2}cos(100\pi .t-\frac{\pi }{12})A[/tex] và [tex]i_{1}=\sqrt{2}cos(100\pi .t+\frac{\7pi }{12})A[/tex]. Nếu đặt điện áp trên vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp thì dòng điện trong mạch có biểu thức:

A. [tex]i =2cos(100\pi .t+\frac{\pi }{4})A[/tex]

B. [tex]i =2cos(100\pi .t+\frac{\pi }{3})A[/tex]

C. [tex]i=2\sqrt{2}cos(100\pi .t+\frac{\pi }{4})A[/tex]

D. [tex]i=2\sqrt{2}cos(100\pi .t+\frac{\pi }{3})A[/tex]

thầy thử xem lại bài này nếu bỏ dữ kiện R=60 ôm thì ta vẫn tìm được i đấy ạ. :D

Câu 5: Mạch R,L,C có L thay đổi, điều chỉnh L đến giá trị [tex]\frac{1}{2\pi}(H)[/tex] và [tex]\frac{1}{\pi}(H)[/tex] thì cho cùng điện áp hiệu dụng trên L bằng nhau U1, khi điều chỉnh L đến giá trị [tex]\frac{3}{\pi}(H)[/tex] thì điện áp hiệu dụng trên L là U2. So sánh U1 và U2. Biết [tex]R^2<2L/C[/tex]
A. U1<U2                         B. U1>U2               C. U1=U2           D. Không kết luận được còn tùy vào R,C

có [tex]Z_{2}=2Z_{1};Z_{3}=6Z_{1}[/tex].vì khi L=L1:L=L2 thì UL có cùng hiệu điện thế nên ta có [tex]\frac{1}{Z_{Lmax}}=\frac{1}{2}.(\frac{1}{Z_{L1}}+\frac{1}{Z_{L2}})\Rightarrow R^{2}+Z_{C}^{2}=\frac{3}{4}.Z_{C}.Z_{L1}(1)[/tex]
có [tex]U_{L3}=\frac{U.6Z_{L1}}{\sqrt{R^{2}+(6Z_{L1}-Z_{C})^2}}[/tex] và [tex]U_{L1}=\frac{U.Z_{L1}}{\sqrt{R^{2}+(Z_{L1}-Z_{C})^2}}[/tex] vậy so sánh UL1 và UL3 ta so sánh [tex]\frac{36Z_{L1}^{2}}{R^{2}+(6Z_{L1}-Z_{C})^2}[/tex] và [tex]\frac{Z_{L1}^{2}}{R^{2}+(Z_{L1}-Z_{C})^2}[/tex] xét hiệu hai số hạng này ta thu được một phân số mẫu luôn dương và tử số là [tex]35R^{2}+35Z_{C}^{2}-70Z_{L1}Z_{C}=35.\frac{3}{4}Z_{L1}Z_{C}-70Z_{L1}Z_{C}<0(do (1))[/tex].vậy UL3<UL1.
PS:bài này có vẻ em giải hơi dài.em muốn hỏi thầy bài này có thể sử dụng đồ thị của UL để giải như giống như bài cùng P hoặc cùng I không ạ.em xin cảm ơn.bài thầy cho bài nào cũng "chắc".mong thầy up lên thật nhiều bài "độc" lên cho chúng em tham khảo :D 8-x 8-x 8-x

em giải quyết khá lắm, nhưng em làm bằng đồ thì thì hay hơn
+ [tex]\frac{1}{ZLmax}=\frac{1}{2}(\frac{1}{ZL1}+\frac{1}{ZL2})[/tex] (em vẽ dạng đồ thị sẽ thấy 1/ZL3 nằm ngoài nên UL3<UL1)

Câu 6: Bóng đèn dây tóc 220V - 100W mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần và tụ điện. Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều ổn định. Ban đầu đèn hoạt động đúng định mức, sau đó tụ bị đánh thủng và ngắn mạch nên công suất đèn giảm một nửa. Dung kháng của tụ chỉ có thể nhận giá trị nào sau đây?
A. 200[tex]\Omega[/tex]                   B. 264[tex]\Omega[/tex]         C. 345[tex]\Omega[/tex]         D. 310[tex]\Omega[/tex]

câu này đã có trong diễn đàn năm ngoái, em giải cách này ko biết còn cách nào ngắn ko nữa tìm ko ra thầy xem
http://thuvienvatly.com/forums/index.php?topic=9474.msg44024#msg44024

Trước đây thấy bên boxmath có câu nay hay nên lấy về, không ngờ đã có trong diễn đàn, thôi để mọi người thảm khảo lại vậy. Đến bây giờ có lẽ cách đó là được nhất.

[tex]R=484\Omega .P1=2P2\Rightarrow Z_{2}=\sqrt{2}Z_{1}[/tex]
có [tex]R.Z_{C}=Z_{1}Z_{2}sin(\varphi 1)\Rightarrow Z_{C}=\frac{Z_{1}Z_{2}sin(\varphi 1}{R}>R.sin(\varphi 1)(1)[/tex]
[tex]Z_{2}>Z_{1}[/tex] nên [tex]\varphi 2>\varphi 1\Rightarrow 0<\varphi 1<\frac{\Pi }{2}[/tex].
có [tex]cos(\varphi 1)=\frac{BH}{AB}<\frac{Z1}{Z2}=\frac{1}{\sqrt{2}}\Rightarrow sin(\varphi 1)>\frac{1}{\sqrt{2}}[/tex](vì  [tex]0<\varphi 1<\frac{\Pi }{2}[/tex]) (2)
từ (1) và (2) [tex]\Rightarrow Z_{C}>\frac{R}{\sqrt{2}}=342,23[/tex].vậy chọn C :D

Câu 7:Mạch nối tiếp gồm biến trở R, cuộn dây có ZL, [tex]r=5(\Omega)[/tex], ZC. mắc vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 100V. Người ta thấy 2 giá trị [tex]R=25\Omega[/tex] và [tex]R=45\Omega[/tex] thì cho cùng 1 công suất tiêu thụ mạch. Ứng với miền giá trị nào của công suất tiêu thụ mạch, ta luôn có 2 giá trị R thỏa mãn cho cùng công suất.
A/ P>129,1W                       B/0< P <129,1W             C/ 0 <= P <= 2000W                 D/32,78W <= P <129,1W

khi Pmax thì [tex](R1+r)(R2+r)=(ZL-ZC)^{2}=1500\Omega \Rightarrow P_{max}=\frac{U^{2}}{2.\sqrt{1500}}=129,1W[/tex]
từ đồ thị biểu diễn P theo R ta thấy Pmin khi R=0 nhưng bài này còn điện trở cuộn dây nên [tex]P_{min}=\frac{U^{2}.r}{r^{2}+(ZL-ZC)^{2}}=32,78W[/tex].chọn C

em giải đúng rồi chọn D

Câu 8: Đoạn mạch R,L,C nối tiếp có L thay đổi được, [tex]R=50\Omega[/tex]. Khi [tex]L=1/\pi(H)[/tex] thì cường độ dòng điện cùng pha với điện áp 2 đầu mạch, khi [tex]L=2/\pi(H)[/tex] thì UL cực đại. Tìm f
A/25HZ                                       B/50HZ                                 C/100HZ                                 D/75HZ

Khi  L=L1=1/π ==> mạch cộng hưởng ==> ZL1=ZC
Khi  L=L2=2/π ==> ZL2=2ZL1=2ZC 
      UL max  khi  ZL2 =(R^2+Zc^2)/Zc =2Zc ==> R^2=Zc^2  ==>  R=Zc=50 ==>  ZL1=50 ==> f= 25 Hz

giải đúng rùi.

                                                                                                                                                                             n trong công thức là sao?

                                                                                                                                                                                  thầy có thể vẽ cho mấy em học được không ạ?

Bài 9: Mạch nối tiếp gồm R,C và cuộn dây mắc vào 2 đầu A,B của mạch xoay chiều có điện áp hiệu dụng không đổi [tex]U=120\sqrt{3}[/tex],  khi đó điện áp 2 đầu AN ( N nối giữa C và Cuộn dây )  vuông pha với với điện áp 2 đầu MB ( M nối R và C), điện áp hiệu dụng 2 đầu MB là 120V, điện áp 2 đầu AB lệch pha so với điện áp 2 đầu AN là 60 độ, và công suất tiêu thụ mạch điện là P=360W. Khi nối tắt cuộn dây thì công suất mạch là bao nhiêu.
A. 810W                               B. 240W                                 C. 540W                           D. 180W

nhìn vào giản đồ thấy UAN lệch pha 60 so với UAB nên UBM lệch 30 so với UAB.từ đó dễ dàng tính được độ lệch pha UAB so với i (sử dụng định li cosin trong tam giác :D)==>tam giac BMA cân tại B==>UR=UBM=120 V và UAN lệch pha 30 so với I===>UAN=[tex]240/\sqrt{3}[/tex][tex]\Rightarrow Z=1,5Z_{RC}(1)[/tex]
Lập tỉ số [tex]\frac{P1}{P2}=\frac{UI1cos\alpha 1}{UI2cos\alpha 2}=\frac{Z_{RC}cos30^{0}}{Zcos30^{0}}\Rightarrow P2=540W[/tex]

Mình đã chỉnh sửa lại bên trên do trục trặc kĩ thuật :D

Câu 10: Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch AB theo thứ tự gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện có điện dung thay đổi được mắc nối tiếp. Gọi M là điểm nối giữa cuộn cảm và tụ điện. Khi điện dung của  tụ C = C1 thì [tex]U_M_B[/tex]
 đạt cực đại bằng 200V và [tex]U_A_M[/tex] = 100V. Khi điện dung của tụ C = C2 thì [tex]U_A_M[/tex]  = 200V và hệ số công suất của mạch sẽ bằng
  A. 0,8                                B. 0,6                                        C. 1                                             D. 0,7

Giải.
Khi [tex]C=C_1 \Rightarrow U_C max \Rightarrow U_{AM} \perp U_{AB} \Rightarrow U_{AB} = \sqrt{200^2 -100^2}=100\sqrt{3}V[/tex]
Ta có [tex]U_C max = \dfrac{U_{AB}}{R} \sqrt{R^2+(Z_L)^2} \Rightarrow R= \sqrt{3} Z_L[/tex]  
Khi [tex]C=C_2:U_{AM} = 200v = \dfrac{2U_R}{\sqrt{3}} \Rightarrow U_R =100\sqrt{3} \Rightarrow  \cos \varphi =1[/tex]

Bạn đã giải chính xác.

Câu 11: Mạch R,L,C có điện áp hiệu dụng ở 2 đầu mạch không đồi, có tần số thay đổi được. Khi [tex]f=f_1=50HZ[/tex] và [tex]f=f_2=60HZ[/tex] thì điện áp hiệu dụng trên L không đổi và bằng 100V. Hỏi khi thay tần số dòng điện [tex]f=f_3=40HZ[/tex] và [tex]f_4=55HZ[/tex] thì điện áp [tex]U_3[/tex] và [tex]U_4[/tex] trên L tương ứng với hai trường hợp [tex]f_3[/tex] và [tex]f_4[/tex] là.
A. [tex]U_3<100<U_4[/tex]
B. [tex]100<U_3<U_4[/tex]
C. [tex]U_4<100<U_3[/tex]
D. [tex]U_3<U_4<100[/tex]

thầy ơi! câu 4 tính độ lệch pha hai cái i có liên quan đến dữ kiện nào nữa không thầy, cho em gợi ý! em cảm ơn thầy nhiều.

Câu 12: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi. Biết [tex]\varphi[/tex] là độ lệch pha của điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch so với cường độ dòng điện tức thời qua mạch. Ở thời điểm t, điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch chứa LC là [tex]u_L_C[/tex] và điện áp tức thời hai đầu điện trở R là [tex]u_R[/tex]. Biểu thức điện áp cực đại hai đầu điện trở R là
A.  [tex]U_0_R=u_L_Ccos\varphi +u_Rsin\varphi[/tex]                    B.  [tex]U_0_R=u_L_Csin\varphi +u_Rcos\varphi[/tex]

C.  [tex](u_L_C)^2+(\frac{u_R}{tan\varphi })^2=U_0_R^2[/tex]               C.  [tex](\frac{u_L_C}{tan\varphi })^2+u_R^2=U_0_R^2[/tex]

Lời giải.
Gọi  [tex]f_o[/tex] là tần số để  [tex](U_L)_{max}\Rightarrow \dfrac{2}{f_0^2}=\dfrac{1}{f_1^2}+\dfrac{1}{f_2^2}\Rightarrow f_0=54Hz[/tex]
Từ đây ta vẽ đồ thị ra và chọn đáp án là A

Câu 13: Trích trong đề Thái Bình, thấy lạ nên đưa các em giải.
Một đoạn mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp vào nguồn xoay chiều có điện áp hiệu dụng không đổi, có tần số
f = 55Hz, điện trở R = 100Ω, hệ số tự cảm là L = 0,3H. Để điện tích cực đại trên bản tụ điện đạt giá trị lớn nhất thì điện dung C của tụ điện là
A. ≈14,46μF                           B. ≈33,77μF                            C. ≈1102μF                         D. ≈27,9μF

Cho em hỏi câu 3 :
khi K mở tan[tex]\varphi[/tex]= [tex]\frac{Z_{L}-Z_{C}}{R}[/tex] = [tex]\frac{200\sqrt{3}-100\sqrt{3}}{100}=\sqrt{3}[/tex]
i trễ pha hơn u nên phải chọn B , sao lại chọn A hả Thầy ?

Em làm thế này có [tex]Q_{0}=CU_{0\Rightarrow }[/tex] Q0 max thì Ucmax==>C=14,46μF

[tex]Q=\frac{U}{\omega \sqrt{R^{2}+(Z_{L}-Z_{C}})^{2}}\rightarrow Qmax\right---> Z_{L}=Z_{C}\rightarrow \C=27,5\mu F[/tex]
vậy không cần dữ kiện R

Đúng rùi

đúng rồi B đó em, chăc bạn đánh nhầm

Câu 14. Cho đoạn mạch AB theo thứ tự gồm R, cuộn thuần cảm L nối tiếp với tụ có C thay đổi được. M là điểm nối L và C. Đặt vào 2 đầu đoạn mạch điện uAB = 100[tex]\sqrt{2}[/tex]cos(100πt + φ)V. Thay đổi C để điện áp hiệu dụng trên đoạn AM cực đại thì biểu thức uAM = 200[tex]\sqrt{2}[/tex] cos(100πt)V  . Tính φ?     A. –π/6         B. π/6      C. π/3      D. -π/3

Vì [tex]u_L_C[/tex] và [tex]u_R[/tex] vuông pha nên [tex]\frac{u_L_C^2}{U^2_0_L_C}+\frac{u_R^2}{U_0_R^2}=1[/tex]

Nhân 2 vế cho [tex]U_0_R^2[/tex] => [tex](\frac{U_0_R}{U_0_L_C})^2.u_L_c^2+u_R^2=U_0_R^2[/tex]

dễ dàng thấy đáp án là D.

Còn câu 14 chưa giải.

Câu 15: Đặt điện áp xoay chiều có biểu thức [tex]u=U\sqrt{2}cos\omega t[/tex] (V), trong đó U và [tex]\omega[/tex] không đổi, vào hai đầu của đoạn mạch AB. Đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AM nối tiếp với đoạn mạch MB. Đoạn AM có cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và biến trở R mắc nối tiếp. Đoạn MB chỉ có tụ điện có điện dung C. Biết [tex]\omega =\frac{1}{\sqrt{2LC}}[/tex]. Khi thay đổi biến trở đến các giá trị [tex]R_{1}=50\Omega; R_{2}=100\Omega; R_{3}=150\Omega[/tex] thì điện áp hiệu dụng giữa hai điểm AM có giá trị lần lượt là [tex]U_{1}; U_{2};U_{3}[/tex]. Kết luận nào sau đây đúng?

A.[tex]U_{1}< U_{2}<U_{3}[/tex]

B. [tex]U_{1}> U_{2}>U_{3}[/tex]

C. [tex]U_{1}= U_{3}>U_{2}[/tex]

D. [tex]U_{1}= U_{2}=U_{3}[/tex]

Để mọi người tiện theo dõi bài, đề nghị mọi người trích dẫn lại đề bài. Cảm ơn!

câu 15: [tex]Z_{C}=2Z_{L} => Z=\sqrt{R^{2}+Z_{L}^{2}}[/tex]
điện áp hiệu dụng AM [tex]U_{AM}= \frac{U\sqrt{R^{2}+Z_{L}^{2}}}{\sqrt{R^{2}+Z_{L}^{2}}} = U=const[/tex]
=> đáp án D

w=1/[tex]\sqrt{2LC}[/tex]=>[tex]Z_{C}[/tex]=2[tex]Z_{L}[/tex]
=>[tex]U_{AM1}[/tex]=U[tex]\sqrt{50^{2}+Z_{L}^{2}}[/tex]/[tex]\sqrt{50^{2}+(Z_{L}-Z_{C})^{2}}[/tex]=U=[tex]U_{1}[/tex]
tương tự ta có [tex]U_{2}=U_{3}=U_{1}=U[/tex]
=>D.a là D

câu 14: điện áp hiệu dụng trên AM cực đại khi [tex]Z_{L}= Z_{c}[/tex]
suy ra [tex]U_{AB}[/tex] cùng pha với i
dựa vào giản đồ vecto quay => [tex]\varphi = \frac{-\Pi }{3}[/tex]

Chính xác!

Câu 16: Đoạn mạch AB theo thứ tự gồm cuộn dây thuần cảm, điện trở thuần R và tụ điện mắc nối tiếp nhau, điểm M nối giữa cuộn dây và điện trở R, điểm N nối giữa điện trở R và tụ C. Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn  mạch luôn có biểu thức [tex]u=U_0cos100\pi t(V)[/tex]. Biết [tex]R=30\Omega[/tex], khi đó điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AN và MB có giá trị lần lượt là 75V và 100V đồng thời [tex]u_A_N;u_M_B[/tex] lệch pha nhau [tex]\frac{\pi }{2}[/tex]. Cường độ dòng điện hiệu dụng là
  A. 2A                                B. 1,5A                                C. 0,5A                                  D. 1A

AN vuông pha với MB=>[tex]Z_{L}.Z_{C}[/tex]=[tex]R^{2}[/tex]
lại có I=[tex]U_{AN}/Z_{AN}=U_{MB}/Z_{MB}[/tex]
=>[tex]Z_{L}=22,5\Omega và  Z_{C}=40\Omega[/tex]
=>I=2A

Câu 17: Đặt điện áp xoay chiều [tex]u=U_{0}cos2\pi ft (V)[/tex] vào đọan mạch xoay chiều gồm điện trở R, cuộn thuần cảm [tex]L= \frac{1}{\pi } (H)[/tex], tụ điện [tex]C= \frac{10^{-4}}{\pi } (F)[/tex] mắc nối tiếp. Tần số f có thể thay đổi được, [tex]U_{0}[/tex] không đổi. Khi cho f biến thiên từ 36Hz đến 48Hz thì điện áp hiệu dụng hai đầu R:

A. giảm rồi tăng
B. không thay đổi
C. tăng rồi giảm
D. luôn tăng

Quý vị vui lòng trích dẫn lại đề bài (khi giải bài) để những thành viên khác tiện theo dõi. Cảm ơn!

Câu 18: Đặt điện áp [tex]u=U_{0}cos\omega t (V)[/tex] ( [tex]U_{0}[/tex] không đổi, [tex]\omega[/tex] có thể thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp thỏa điều kiện [tex]CR^{2}<2L[/tex]. Gọi [tex]V_{1}; V_{2}; V_{3}[/tex] lần lượt là các Volt kế mắc vào hai đầu R, L, C. Khi tăng dần tần số thì thấy trên mỗi Volt kế đều có một giá trị cực đại, thứ tự lần lượt các Volt kế chỉ cực đại khi tăng dần tần số là:

A. Volt kế [tex]V_{1}[/tex]; Volt kế [tex]V_{2}[/tex]; Volt kế [tex]V_{3}[/tex].
B. Volt kế [tex]V_{3}[/tex]; Volt kế [tex]V_{2}[/tex]; Volt kế [tex]V_{1}[/tex].
C. Volt kế [tex]V_{1}[/tex]; Volt kế [tex]V_{3}[/tex]; Volt kế [tex]V_{2}[/tex].
D. Volt kế [tex]V_{3}[/tex]; Volt kế [tex]V_{1}[/tex]; Volt kế [tex]V_{2}[/tex].

Quý vị vui lòng trích dẫn lại đề bài (khi giải bài) để những thành viên khác tiện theo dõi. Cảm ơn!

fo=50
ZL đang tăng dần lên giá trị max ,ZC đang giảm dần xuống giá trị max ==> hhieuj ZL-ZC giảm
Z giảm ==> I tăng nên UR luôn tắng 
Đáp án D

Câu 19. Đoạn mạch xoay chiều gồm R, cuộn dây có độ tự cảm L và điện trở thuần r, tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều, khi đó điện áp tức thời ở hai đầu cuộn dây và hai đầu tụ điện lần lượt có biểu thức [tex]u_{d}=80\sqrt{6}cos(\omega t+\pi /6); u_{c}=40\sqrt{2}cos(\omega t-2\pi /3).[/tex], điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở là [tex]U_{R}=60\sqrt{3}[/tex]. V. Hệ số công suất của đoạn mạch trên là:    
A. 0,862.      B. 0,664.      C. 0,908.        D. 0,753.

Em đã giải chính xác.

ta có độ lệch pha giữa tụ và cuộn dây là 150 độ =>tan[tex]\varphi[/tex]dây=[tex]\sqrt{3}[/tex]\
=>[tex]Z_{L}[/tex][tex]=\sqrt{3}r[/tex] =>[tex]U_{L}=\sqrt{3}U_{r}[/tex]
=> [tex]U_{day}[/tex]=2[tex]U_{r}[/tex]=>[tex]U_{r}[/tex]=40[tex]\sqrt{3}[/tex]
=>cos[tex]\varphi[/tex]=0,9078
đáp án C

Giải chính xác! Thử theo hướng giải khác!
[tex]u_{R}=60\sqrt{6}cos(\omega t-\pi /6)\rightarrow u_{AB}=20\sqrt{182}cos(\omega t-0,02894\pi )[/tex]n(dùng máy tính bấm)
Suy ra: [tex]\varphi _{AB}=\varphi _{uAB}-\varphi _{uR}[/tex]!

Câu 20. Cho đoạn mạch điện AB gồm đoạn AN chứa cuộn dây và NB chứa tụ điện mắc nối tiếp. Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng UAB = 100V, tần số f = 50Hz không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB. Biết điện dung C của tụ có thể thay đổi được và điện áp hai đầu đoạn mạch AN luôn sớm pha hơn cường độ dòng điện một góc [tex]\pi[/tex]/12. Điều chỉnh giá trị của tụ để tổng giá trị hiệu dụng  x = UAN + UNB   đạt giá trị cực đại. Giá trị của x là:   
 A. 103,5V.                 B. 164V.                        C. 82V.                                   D. 207V.

e là ra D.... e ko pít có đúng ko, nhưng ra đáp số có trong đáp án của thầy là e vui rùi....:D
 x = UAN + UNB ---->>>[tex]u_{AN}, u_{AM}[/tex] cùng tạo với trục i 1 góc [tex]\varphi[/tex]
có [tex]tan \varphi _{AN}= \frac{Zl}{r}= \frac{Zc}{r}= tan 15[/tex]
Điều chỉnh giá trị của tụ để tổng giá trị hiệu dụng  x = UAN + UNB   đạt giá trị cực đại.---->> xảy ra cộng hưởng
-->> [tex]x= \frac{U\sqrt{r^{2}+Zl^{2}}}{r} +\frac{U\sqrt{r^{2}+Zc^{2}}}{r} = U.(\sqrt{1+tan^{2}15} +\sqrt{1+tan^{2}15})[/tex]

Em xin góp chút ý kiến
_Vì em không biết hết tên các trường chuyên của cả nước nên lúc ôn sẽ bị ôn thiếu dạng.Em mong các thầy lúc ra câu hỏi thì chú thích thêm đề của trường nào để các bạn cùng tìm đề ở đó để giải.
_Mong các thầy ra thêm bài tập về máy biến áp và truyền tải điện năng.

Bài này không xảy ra cộng hưởng được! Cuộn dây phải có điện trở!

bài này vẽ giản đồ vecto và dùng định lý hàm sin giải là ra:

Câu 21: trích Đề THi Thử Thầy "Bùi Gia Nội"
 Một động cơ điện có công suất P không đổi khi được mắc vào nguồn xoay chiều tần số f và giá trị hiệu dụng U không đổi. Điện trở của cuộn dây động cơ là R và hệ số tự cảm là L với [tex]2\pi.f.L = R[/tex]. Ban đầu động cơ chưa được ghép nối tiếp với tụ C thì hiệu suất động cơ đạt 70%. Hỏi nếu mắc nối tiếp với động cơ một tụ điện có điện dung C thỏa mãn [tex]\omega^2.C.L = 1[/tex] thì hiệu suất của động cơ là bao nhiêu? Coi hao phí của động cơ chủ yếu do cuộn dây động cơ có điện trở R.
A:  80%                           B: 85%                          C: 78,8%                     D: 100%.

Câu 22: trích ĐHVinh lần 1:
Trong quá trình truyền tải điện năng từ máy phát điện đến nơi tiêu thụ, công suất nơi tiêu thụ (tải) luôn được giữ không đổi. Khi hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu tải là U thì độ giảm thế trên đường dây bằng 0,1U.  Giả sử hệ số công suất nơi tiêu thụ bằng 1. Để hao phí truyền tải giảm đi 100 lần so với trường hợp đầu thì phải nâng hiệu điện thế hai đầu máy phát điện lên đến
A.20,01U                           B. 9,1U                              C.100U                                                D.10,01U

áp dụng ct  U2=U(k+n^2)/n(k+1)=9,1U

công thức của em là công thức tính U2 so với U1 (U1 là điện áp máy phát lúc đầu). Khi dùng CThuc phải chú ý nhé em

Nhờ thầy giải thích lỹ cho em mấy vấn đề về công suất hao phí em chưa hiểu rõ:
TH1 Tại sao mấy bài có động cơ thì có công suất hao phí do tỏa nhiệt trên r( công suất này không được gọi là công suất tiêu thụ)
TH2 Trong mấy bài tập RLC bình thường thì lúc đề bài bắt tính công suất thì ta dùng công thức P=UI.cosfi và P=I^2.R thì giống nhau. Trong khi cái biểu thức P=I^2.R là của công suất hao phí ở TH1  8-x . Vậy có phải trong RLC thì P hao phí và P tiêu thụ giống nhau ?
 Có phải bài tập nào về động cơ mà có hiệu suất thì suy ra động cơ có r, tức là mạch gồm RLrC ?

Em cần phân biệt rõ là ở động cơ (điện năng biến đổi chủ yếu sang cơ năng - có ích), "chủ yếu" bởi dây quấn luôn có r nên có một phần điện năng chuyển thành nhiệt (P = RI^2 là công suất hao phí - không có ích - chứ không phải là công suất tiêu thụ của động cơ. Công suất tiêu thụ của động cơ = công suất có ích + công suất hao phí.
Trong mạch RLC điện năng chỉ tiêu thụ trên R không thể nói công suất tiêu thụ ở đây là hao phí được tùy vào vai trò của  điện trở. Ví dụ mạch gồm L,C và đèn dây tóc - là điện trở R - thì công suất trên mạch là tiêu thụ (có ích); nhưng nếu mạch L,C và đèn ống thì trong dây quấn chấn lưu của đèn ống luôn có r, khi đó công suất tiêu thụ của đèn là RI^2+rI^2 với p =rI^2  là hao phí còn p' = RI^2 là có ích (R là điện trở dây tóc đèn). Hy vọng em đã rõ!

Gợi ý thêm cho các em : Đáp án B

Các em xem bài viết : http://thuvienvatly.com/download/32931

Vậy thì em xin giải ạ

U_AB hợp với phương của i góc [tex]\alpha[/tex]
Hình vẽ tính đc : [tex]U_{AN}=\frac{U_{AB}cos\alpha }{cos15}[/tex]
và [tex]U_{NB} = U_{AN}sin15 + U_{AB} sin\alpha = U_{AB}tan15.cos\alpha + U_{AB}sin \alpha[/tex]
vậy [tex]x=U_{AN} + U_{NB} = U_{AB}.(\frac{cos\alpha }{cos15^0} + tan15^0.cos\alpha + sin\alpha )[/tex]  (1)

Muốn tìm cực trị của x , ta đạo hàm x rồi cho bằng 0. Giải PT [tex]\Rightarrow \alpha =37,5^0[/tex]
Thế lại vào (1) [tex]\Rightarrow x _{Max}=164V[/tex]

Cẩn thận có thể kiểm chứng xem cực trị đó là cực đại hay cực tiểu bằng cách tính giá trị của x'' tại [tex]\alpha =37,5^0[/tex], nếu dương thì x là cực tiểu, âm là cực đại.

Câu này em dùng công thức [tex]\frac{U_{2}}{U}=\frac{a(1-n)+n}{\sqrt{a}}, a=100, n=0,1[/tex]
Đáp án là B

CT này là U2 (điện áp nguồn lúc sau) so với U1(điện áp nguồn lúc đầu)
do vậy trong bài này em dùng là sai, ĐA phải là D mới đúng

Em xin làm cách sử dụng biến đổi lượng giác
http://thuvienvatly.com/forums/index.php?topic=13105.msg56140#msg56140

lâu quá thầy giải nhé:
Hiệu suất động cơ : [tex]H1=1-R.P/U^2.cos(45)^2[/tex]
Khi mắc thêm tụ ==> nâng cao hệ số công suất ==> cos(0)=1
==> [tex]H2=1-R.P/U^2[/tex]
==>[tex](1-H2)/(1-H1)=1/2[/tex]
==> [tex]2-2H2=1-H1 ==> H2=85[/tex]%

Gọi U1 và U1' là điện áp nguồn trước và sau khi tăng
Gọi U và U' là điện áp nơi tiêu thụ trước và sau khi tăng điện áp nguồn
Gọi I và I' là cđdđiện trước và sau khi tăng điện áp nguồn
Gọi DeltaU và DeltaU' là độ giảm thế trên đường dây trước và sau
Trước khi tăng:
[tex]U1=\Delta U + U = 1,1U[/tex]
Sau khi tăng
[tex]\Delta P[/tex] giảm 100 ==> I giảm 10 ==> \Delta U giảm 10 ==> U tăng 10
==> [tex]U1' = \Delta U' + U' = \frac{\Delta U}{10}+10U=0,1*0,1U+10U=10,01U[/tex]
P/S: nếu Y/C điện áp nguồn tăng lên bao nhiêu so với ban đầu thì lúc đó mới có KQ mà các em dùng CT tính nhanh, nên cần hiểu rõ bản chất bài toán nhé các em. khi đó [tex]U1'/U1=10,01/1,1=9,1[/tex]

Câu 23: Trích Lê Quý Đôn - Quãng Trị Lần 3
Mạch điện xoay chiều nối tiếp AMB có tần số 50Hz. AM chứa L và [tex]R = 50\sqrt{3}[/tex] Ω. MB chứa tụ điện [tex]C = (10^{-4}/\pi)\mu.F[/tex] điện áp uAM lệch pha so với uAB 1 góc 60 độ. Giá trị của L là
A. [tex]3/\pi(H)[/tex]
B. [tex]1/\pi(H)[/tex]
C. [tex]1/2\pi(H)[/tex]
D. [tex]2/\pi(H)[/tex]

Em xin giải ạ

Có 2 cách ạ.
 Cách 1 : [tex]\varphi _{u_{AM}/u_{AB}}=\varphi _{u_{AM}/i}- \varphi _{u_{AB}/i} = arc tan\frac{Z_L}{R}-arctan\frac{Z_L-Z_C}{R}=60^0[/tex] (1)
Thay lần lượt các đ.án vào (1) (sử dụng chắc năng CALC của casio ). Đ.án nào thỏa mãn thì chọn. Vậy có 2 đ.án thỏa mãn là B & C

Cách 2 (Cách mò ạ ) :  phân góc 60⁰ thành tổng của 2 góc đẹp là 60⁰+0⁰ và 30⁰+30⁰
Nếu [tex]\varphi _{AM}=60^0,\varphi _{AB}=0\Rightarrow Z_L=Z_C=100 \Omega[/tex] thỏa mãn
Nếu [tex]\varphi _{AM}=30^0, \varphi _{AB}=-30^0\Rightarrow Z_L=50\Omega[/tex] Thỏa mãn.

Kết luận : bài này có 2 đ.án là B & C

Em vẽ giản đồ bình thường rùi áp dụng công thức tính diện tích tam giác có:
[tex]Z_{C}.R=\sqrt{Z_{L}^{2}+R^{2}}.\sqrt{R^{2}+(Z_{L}-Z_{C})^{2}}.sin60[/tex]
Thay các giá trị R,Zc vào rùi dùng chức năng slove mà bấm thui :P
Chọn C

Trên em nhẩm sai.

Cách 1 : [tex]\varphi _{u_{AM}/u_{AB}}=\varphi _{u_{AM}/i}- \varphi _{u_{AB}/i} = arc tan\frac{Z_L}{R}-arctan\frac{Z_L-Z_C}{R}=60^0[/tex] (1)
Thay lần lượt các đ.án vào (1) (sử dụng chắc năng CALC của casio ). Đ.án nào thỏa mãn thì chọn. Vậy đ.án thỏa mãn là C

Cách 2 (Cách mò ạ ) :  phân góc 60⁰ thành tổng của 2 góc đẹp là 60⁰+0⁰ và 30⁰+30⁰
Nếu [tex]\varphi _{AM}=60^0,\varphi _{AB}=0[/tex] không có giá trị nào của Z_L thỏa mãn
Nếu [tex]\varphi _{AM}=30^0, \varphi _{AB}=-30^0\Rightarrow Z_L=50\Omega[/tex] Thỏa mãn.

Bài này các em giải chính thống như sau :

Ta có : [tex]\varphi _{AM} - \varphi _{AB} = 60^{0}[/tex]

[tex]\Rightarrow \sqrt{3} = \frac{tan\varphi _{AM} - tan\varphi _{AB}}{1+tan\varphi _{AM}tan\varphi _{AB}}[/tex]

Hay : [tex]\sqrt{3} = \frac{R.Z_{C}}{R^{2}+Z_{L}^{2}-Z_{L}Z_{C}}[/tex]

Giải phương trình bậc hai theo ZL và chọn nghiệm dương

Đúng rùi, em tham khảo thêm cách thầy Dương, cách Yumi hơi tà đạo, nhưng trong phòng thi nên làm

Bạn hay thầy có thể hướng dẫn kĩ hơn cho mình được ko. Về phần vẽ đồ thị đấy ạ.

UL phụ thuộc f
[tex]UL=I.ZL=ZL.U/\sqrt{R^2+(ZL-ZC)^2} = U/\sqrt{R^2/ZL^2+(ZL-ZC)^2/ZL^2}[/tex]
+[tex]\omega=0 ==> UL=0[/tex]
+[tex]\omega --> vocuc ==> UL --> U[/tex]
+ Đồ thị có dạng : xem hình

Câu 24: Trích thi thử Hocmai tháng 4.
Đặt điện áp xoay chiều u=Uocos(wt), trong đó w thay đổi được vào hai đầu một đoạn mạch MPN mắc nối tiếp; đoạn MP chứa cuộn dây có điện trở thuần r, đoạn PN chứa tụ điện nối tiếp với trở thuần R; r=R. Biết điện áp uMP vuông pha với điện áp uPN. Khi thay đổi tần số, với hai giá trị 50 Hz và 28,125 Hz thì đoạn mạch MN có cùng một giá trị của hệ số công suất, giá trị đó là:
A.0,82                                     B.0,9                                C.0,96                              D.0,866

Cùng hệ số công suất => w1w2 = 1/ LC => 1= LCw1w2 (*)
MP và PN vuông pha => L/C = R^2
thay vào (*)
=>  C^2. R^2 w1w2 =1
=> C =  [tex]\frac{1}{R\sqrt{\omega_1.\omega_2}}[/tex] = 1/ 235,5R
=> L = R/ 235,5
thay lại công thức hệ số công suất
[tex]\frac{2R}{\sqrt{4R^2 + (\omega.\frac{R}{235,5}-\frac{R.235,5}{\omega})^2}}[/tex]
[tex]\frac{2}{\sqrt{4 + (\omega.\frac{1}{235,5}-\frac{235,5}{\omega})^2}}[/tex]
lấy w = 100 pi thì có
đáp án cần tìm là 0,96
đáp án C

 %-)
 Khó quá nhờ các bác giúp em bài điện xoay chiều trong đề thi chuyên Vinh lần 4:

Đặt điện áp xoay chiều [tex]u=u_{o}cos(\omega t+\varphi ) V[/tex] vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần và tụ điện, khi đó mạch có cảm kháng bằng bốn lần dung kháng. Tại một thời điểm nào đó, điện áp tức thời trên cuộn dây có giá trị cực đại là 220 V thì điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch điện lúc đó là
A; 55 V.                    B. 165 V.                                C. 220 V.                             D. 275 V.

HD:
+ Khi uL = max = 220V thì uR = 0. Mà [tex]\frac{u_{C}}{u_{L}}=-\frac{Z_{C}}{Z_{L}}=-\frac{1}{4}\Rightarrow u_{C}=-55V[/tex]
+ Vậy u = uR + uL + uC = 165 V

ZL=4ZC ==> uL=-4uC
do uL,uC vuông pha uR nên khi uLmax=220 thì uC=-220/4 và uR=0 ==> u=uL+uR+uC=165V