Bài tập dòng điện xoay chiều

[kipsmiling]

Nhờ thầy giúp đỡ, em xin cảm ơn!

Câu 1: (on4-41)Đoạn mạch như hình vẽ, u[AB] = 100[tex]\sqrt{2}[/tex]cos(100[tex]\pi[/tex]t) (V). Khi K đóng, I = 2A, khi K mở dòng điện qua mạch lệch pha nhau [tex]\frac{\pi }{4}[/tex] so với hiệu điện thế 2 đầu mạch. Cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch khi K mở là:
a. 2A
b. 1A
c. căn2A
d. 2căn2A

Câu 2: (on4-48)Đặt điện áp u = Uo.cos(100[tex]\pi[/tex]t - [tex]\frac{\pi }{3}[/tex]) (V) vào hai đầu một tụ điện có C = 2.10^-4/[tex]\pi[/tex] F. Ở thời điểm điện áp giữa hai đầu tụ là 150V thì cường độ dòng điện trong mạch là 4A. Biểu thức của cuogn72 độ dường điện tron mạch (theo A) là:
a. 4[tex]\sqrt{2}[/tex]cos(100[tex]\pi[/tex]t + [tex]\frac{\pi }{6}[/tex])
b. 5cos(100[tex]\pi[/tex]t + [tex]\frac{\pi }{6}[/tex])
c. 5[tex]\sqrt{2}[/tex]cos(100[tex]\pi[/tex]t - [tex]\frac{\pi }{6}[/tex])
d. 4[tex]\sqrt{2}[/tex]cos(100[tex]\pi[/tex]t - [tex]\frac{\pi }{6}[/tex])

Câu 3: (on4-9)Mạch điện xoay chiều gồm 1 tụ điện có điện dung C = 10^-4/[tex]\pi[/tex] (F) mắc nối tiếp với cuộn dây có điện trở thuần R =25[tex]\Omega[/tex] và độ tự cảm L = 1/4[tex]\pi[/tex] (H). đặt vào 2 đầu đoạn mạch 1  hiệu điện thế xoay chiều u = 50[tex]\sqrt{2}[/tex]cos(2[tex]\pi[/tex]ft) (V) thì dòng điện trong mạch có cường độ hiệu dụng I = 2A. tần số của dòng điện trong mạch (Hz):
a. 50
b. 50căn2
c. 100
d. 200

Câu 4: (on4-21)Khi đặt điện áp hai đầu mạch RLC nối tiếp có biểu thức u = 220căn2.cos(100[tex]\pi[/tex]t + [tex]\frac{\pi }{2}[/tex]) (V) thì điện áp 2 đầu tụ có biểu thức u[c] = 100căn2. cos(100[tex]\pi[/tex]t) (V). Điện áp hai đầu điện trở R có biên độ và pha ban đầu lần lượt là:
a. 220V; 0
b. 220căn2; pi/2
c. 100căn2; pi/2
d. 100căn2; 0

Câu 5: (on7-15)Đặt 1 điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 120V tần số f = 60Hz vào hai đầu một bóng đèn huỳnh quang. Biết đèn chỉ sáng khi điện áp đặt vào đèn không nhỏ hơn 60căn2 (V). Tỷ số thời gian đèn sáng và tắt trong 30 phút là:
a. 3
b. 1/3
c. 1/2
d. 2

[Quang Dương]

Nhờ thầy giúp đỡ, em xin cảm ơn!

Câu 1: (on4-41)Đoạn mạch như hình vẽ, u[AB] = 100[tex]\sqrt{2}[/tex]cos(100[tex]\pi[/tex]t) (V). Khi K đóng, I = 2A, khi K mở dòng điện qua mạch lệch pha nhau [tex]\frac{\pi }{4}[/tex] so với hiệu điện thế 2 đầu mạch. Cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch khi K mở là:
a. 2A
b. 1A
c. căn2A
d. 2căn2A

Khi k đóng [tex]I= \frac{U}{R}\Rightarrow R[/tex]

Khi k mở [tex]cos \varphi = \frac{R}{Z} = \frac{\sqrt{2}}{2} \Rightarrow Z \Rightarrow I' = \frac{U}{Z}[/tex]

[photon01]

Câu 2: (on4-48)Đặt điện áp u = Uo.cos(100[tex]\pi[/tex]t - [tex]\frac{\pi }{3}[/tex]) (V) vào hai đầu một tụ điện có C = 2.10^-4/[tex]\pi[/tex] F. Ở thời điểm điện áp giữa hai đầu tụ là 150V thì cường độ dòng điện trong mạch là 4A. Biểu thức của cuogn72 độ dường điện tron mạch (theo A) là:
a. 4[tex]\sqrt{2}[/tex]cos(100[tex]\pi[/tex]t + [tex]\frac{\pi }{6}[/tex])
b. 5cos(100[tex]\pi[/tex]t + [tex]\frac{\pi }{6}[/tex])
c. 5[tex]\sqrt{2}[/tex]cos(100[tex]\pi[/tex]t - [tex]\frac{\pi }{6}[/tex])
d. 4[tex]\sqrt{2}[/tex]cos(100[tex]\pi[/tex]t - [tex]\frac{\pi }{6}[/tex])

Ta có với mạch chỉ có tụ điện thì điện áp và cường độ dòng điện trong mạch luôn vuông pha với nhau. Vậy ta có hệ thức độc lập:
[tex]\frac{i^{2}}{I^{2}_{0}}+\frac{u^{2}}{U^{2}_{0}}=1\Leftrightarrow \frac{i^{2}}{I^{2}_{0}}+\frac{u^{2}}{Z_{C}^{2}.I^{2}_{0}}=1\Leftrightarrow I_{0}=\sqrt{4^{2}+\frac{150^{2}}{(\frac{1}{100\pi .\frac{2.10^{-4}}{\pi }})^{2}}}=5A[/tex]
Không cần tính [tex]\varphi _{i}[/tex] vẫn có thể chọn đáp án B. Hoặc cẩn thận hơn em tính cũng được. Do điện áp giữa hai đầu tụ điện luôn chậm pha [tex]\frac{\pi }{2}[/tex] so với cường độ dòng điện nên:[tex]\varphi _{i}=\varphi _{u}+\frac{\pi }{2}=-\frac{\pi }{3}+\frac{\pi }{2}=\frac{\pi }{6}rad[/tex]

[photon01]

Câu 3: (on4-9)Mạch điện xoay chiều gồm 1 tụ điện có điện dung C = 10^-4/[tex]\pi[/tex] (F) mắc nối tiếp với cuộn dây có điện trở thuần R =25[tex]\Omega[/tex] và độ tự cảm L = 1/4[tex]\pi[/tex] (H). đặt vào 2 đầu đoạn mạch 1  hiệu điện thế xoay chiều u = 50[tex]\sqrt{2}[/tex]cos(2[tex]\pi[/tex]ft) (V) thì dòng điện trong mạch có cường độ hiệu dụng I = 2A. tần số của dòng điện trong mạch (Hz):
a. 50
b. 50căn2
c. 100
d. 200

Áp dụng công thức:
[tex]I=\frac{U}{\sqrt{R^{2}+\left(Z_{L}-Z_{C} \right)^{2}}}\Leftrightarrow R^{2}+\left(Z_{L}-Z_{C} \right)^{2}=\frac{U^{2}}{I^{2}}\rightarrow \left|Z_{L}-Z_{C} \right|=\frac{50^{2}}{4}-25^{2}=0[/tex]
Vậy mạch xảy ra cộng hưởng. Vậy ta có:[tex]f=\frac{1}{2\pi \sqrt{LC}}=\frac{1}{2\pi \sqrt{\frac{1}{4\pi }.\frac{10^{-4}}{\pi }}}=100Hz[/tex]

[photon01]

Câu 4: (on4-21)Khi đặt điện áp hai đầu mạch RLC nối tiếp có biểu thức u = 220căn2.cos(100[tex]\pi[/tex]t + [tex]\frac{\pi }{2}[/tex]) (V) thì điện áp 2 đầu tụ có biểu thức u[c] = 100căn2. cos(100[tex]\pi[/tex]t) (V). Điện áp hai đầu điện trở R có biên độ và pha ban đầu lần lượt là:
a. 220V; 0
b. 220căn2; pi/2
c. 100căn2; pi/2
d. 100căn2; 0

Bài này chỉ cần chú ý: uC chậm pha hơn u một góc:[tex]\frac{\pi }{2}[/tex] như vậy mạch xảy ra cộng hưởng. Từ đó suy ra uR = u vậy em chọn đáp án B.

[photon01]

Câu 5: (on7-15)Đặt 1 điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 120V tần số f = 60Hz vào hai đầu một bóng đèn huỳnh quang. Biết đèn chỉ sáng khi điện áp đặt vào đèn không nhỏ hơn 60căn2 (V). Tỷ số thời gian đèn sáng và tắt trong 30 phút là:
a. 3
b. 1/3
c. 1/2
d. 2

Trước tiên sử dụng vòng tròn lượng giác em sẽ tính được:
[tex]cos\varphi =\frac{u}{U_{0}}=\frac{60\sqrt{2}}{120\sqrt{2}}=\frac{1}{2}\rightarrow \varphi =\frac{\pi }{3}rad\rightarrow t_{s}=\frac{4\varphi }{\omega }=\frac{4\frac{\pi }{3}}{2\pi .60}=\frac{1}{90}(s)[/tex]
Đó là thời gian đèn sáng trong 1 chu kì. Thời gian đèn tắt trong một chu kì sẽ là:[tex]t_{t}=T-t_{s}=\frac{1}{60}-\frac{1}{90}=\frac{1}{180}(s)[/tex]
Tỉ số thời gian đèn sáng và tắt trong 1 chu kì bằng bao nhiêu thì trong 30 phút đúng bằng bấy nhiêu.
[tex]\frac{t_{s}}{t_{t}}=2[/tex]

[Mai Minh Tiến]

câu 4
C trễ pha hơn i pi/2
=> phi uc - phi i = - pi/2 => phi i= pi/2
phi R = phi i = pi/2
thấy phi i = phi u
=> cộng hưởng
U^2 = Ur^2 + ( Ul-Uc)^2
       => U=Ur = 200
=> Uor= 200 căn 2
=> đáp án B

[letruclinh]

anh chị ơi! sao em xem hoài vẫn chưa hiểu câu 1,ở chổ tại sao khi k đóng thì mạch là dòng điện 1 chiều,còn khi k mở thì mạch lại là xoay chiều.
vì hôm qua saphia có giải đáp thắc mắc là
khi k đóng thì dòng điện qua mạch là dòng 1 chiều không thể đi qua l,c
khi k mở thì dòng điện qua mạch là dòng xoay chiều,
e đã mở sách 11 ra coi lại nhưng vẫn không hiểu được

[Mai Minh Tiến]

anh chị ơi! sao em xem hoài vẫn chưa hiểu câu 1,ở chổ tại sao khi k đóng thì mạch là dòng điện 1 chiều,còn khi k mở thì mạch lại là xoay chiều.
vì hôm qua saphia có giải đáp thắc mắc là
khi k đóng thì dòng điện qua mạch là dòng 1 chiều không thể đi qua l,c
khi k mở thì dòng điện qua mạch là dòng xoay chiều,
e đã mở sách 11 ra coi lại nhưng vẫn không hiểu được

T k nghĩ là mạch thay đổi như vậy đâu
Chẳng qua là như sau:
khi k đóng mạch điện sẽ chỉ qua R dẫn đến I =U/R
ở đây I là I hiệu dụng chứ k phải là dòng 1 chiều
còn về tại sao dòng điện lại chạy như vậy thì có thể hiểu 1 cách máy móc như sau:
dòng điện chạy theo cái nào " dễ" dàng hơn
khi k đóng, dòng điện sẽ có 2 sự lựa chọn, qua L, C hoặc qua đoạn có k và bỏ qua L,C
tất nhiên chạy qua k sẽ " dễ" hơn vì k bị ngăn cản, trong khi chạy qua L và C thì sẽ bị cản , trở vì C, L mang Zc, Zl cản trở và tiêu hao điện
cho nên dòng điện sẽ chạy theo cái dễ hơn, tức là qua k
Khi k mở thì buộc dòng điện phải qua L, C vì k qua được đường kia ^^


Hi vọng b hiểu điều mình trình bày, Học vui vẻ !!!

[letruclinh]

e cảm ơn bad,bad viết vậy qua rõ ràng,nhưng mà điều chỉ sợ e hiểu vậy sợ gặp bài khác e không linh động được.mà em cũng đã xem lại sgk rồi cũng không nhắc gì tới 1 chiều hay xoay chiều có dạng mạch như thế nào hết.

[Mai Minh Tiến]

e cảm ơn bad,bad viết vậy qua rõ ràng,nhưng mà điều chỉ sợ e hiểu vậy sợ gặp bài khác e không linh động được.mà em cũng đã xem lại sgk rồi cũng không nhắc gì tới 1 chiều hay xoay chiều có dạng mạch như thế nào hết.

bạn hiểu sai về dòng điện xoay chiều rồi
k phải dạng mạch như thế nào
xem lại định nghĩa dòng điện xoay chiều trong sgk 12 nha
ở bài trên đều là mạch xoay chiều
DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU HAY 1 CHIỀU K PHẢI LÀ PHỤ THUỘC VÀO DẠNG MẠCH
gặp bài khác có khóa k bạn cũng áp dụng kiểu thế
con đường" dễ" đi nhât