Chuyên đề Luyện thi Đại học môn Vật lý - Chủ đề 5: Độ lệch pha. Phương pháp giản đồ vectơ. Bài toán hộp đen - Vũ Đình Hoàng
VD5 (CĐ 2010). Đặt điện áp u = 220 2 cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm 2 đoạn
mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn AM gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn cảm
thuần L, đoạn MB chỉ có tụ điện C. Biết điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AM và điện áp giữa
hai đầu đoạn mạch MB có giá trị hiệu dụng bằng nhau nhưng lệch pha nhau 2
π 3
. Điện áp hiệu
dụng giữa hai đầu đoạn mạch AM bằng
A. 220 2 V. B. 220
V. C. 220 V. D. 110 V.
Trang 1
Trang 2
Trang 3
Trang 4
Trang 5
Trang 6
Trang 7
Trang 8
Trang 9
Trang 10
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Chuyên đề Luyện thi Đại học môn Vật lý - Chủ đề 5: Độ lệch pha. Phương pháp giản đồ vectơ. Bài toán hộp đen - Vũ Đình Hoàng", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
Tóm tắt nội dung tài liệu: Chuyên đề Luyện thi Đại học môn Vật lý - Chủ đề 5: Độ lệch pha. Phương pháp giản đồ vectơ. Bài toán hộp đen - Vũ Đình Hoàng
5(V). C.60,23(V). D.90(V). Câu34: Giữa hai đầu AB có nguồn điện xoay chiều. Điện áp tức thời của nguồn điện là : u = 120cos100pi t(A). Mạch điện gồm một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = pi 4,0 (H) mắc nối tiếp với tụ điện điện dung C= pi 310− (F) và điện trở thuần R .Dòng điện trong mạch và điện áp u lệch pha nhau 4 pi .Điện trở thuần R và tổng trở Z nhận giá trị nào sau đây : A. R = 30 2 Ω , Z = 60 Ω ; B. R = 15 2 Ω , Z = 60 2 Ω ; C. R = 30 Ω , Z = 30 2 Ω ; D. R = 15 Ω , Z = 60 Ω Câu 35: Một đoạn mạch xoay chiều gồm tụ điện điện dung C mắc nối tiếp với điện trở thuần R = 100 Ω .Với giá trị nào của C thì dòng điện lệch pha 3 pi ( rad) đối với điện áp u? Biết tần số của dòng điện f = 50 Hz . A. C = pi 410− (F) B. C = pi2 10 4− (F) C. C = pi32 10 4− (F) D. C = pi3 10 4− (F) Câu 36. Đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh RLC. Điện trở thuần 10 Ω , cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm HL pi10 1 = , tụ điện C thay đổi được. Mắc vào hai đầu đoạn mạch một điện áp: 0 os100 . ( )u U c t Vpi= . Để điện áp hai đầu đoạn mạch cùng pha với điện áp hai đầu R thì giá trị C của tụ điện là A. Fµ pi 10 B. Fµ pi 100 C. Fµ pi 1000 D. Fµ pi 50 C B A X Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỦ ĐỀ 5. ĐỘ LỆCH PHA – PP GIẢN ĐỒ - BÀI TOÁN HỘP ĐEN 24 Câu 37: Chọn câu đúng. Một đoạn mạch gồm cuộn dây có cảm kháng 20Ω và tụ điện có điện dung 4-4.10C = F π mắc nối tiếp. Cường độ dòng điện qua mạch có biểu thức ( )cos πi = 2 100πt + (A)4 . Để tổng trở của mạch là Z = ZL+ZC thì ta mắc thêm điện trở R có giá trị là: A. 25Ω B. 20 5Ω C. 0Ω D. 20Ω Câu 38: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Biết ZL = 20Ω ; ZC = 125 Ω . Đặt vào hai đầu mạch điện một điện áp xoay chiều t100cos2200u pi= (V). Điều chỉnh R để uAN và uMB vuông pha, khi đó điện trở có giá trị bằng A. 100 Ω . B. 200 Ω . C. 50 Ω . D. 130 Ω . Câu 39: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Biết R = 2100 Ω ; C = F/100 piµ . Đặt vào hai đầu mạch điện một điện áp xoay chiều t100cos2200u pi= (V). Điều chỉnh L để uAN và uMB lệch pha nhau góc 2/pi . Độ tự cảm khi đó có giá trị bằng A. .H1 pi B. .H3 pi C. .H2 pi D. .H 2 1 pi Câu 40: Cho đoạn mạch RLC nối tiếp. Đặt vào hai đầu mạch điện hiệu điện thế u = 100 6 cos ω t(V). Biết uRL sớm pha hơn dòng điện qua mạch góc pi /6(rad), uC và u lệch pha nhau pi /6(rad). Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai bản tụ là A. 200V. B. 100V. C. 100 3 V. D. 200/ 3 V. Câu 41: Cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảm L = 636mH mắc nối tiếp với đoạn mạch X. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u = 120 2 cos100 pi t(V) thì cường độ dòng điện qua cuộn dây là i = 0,6 2 cos(100 pi t- pi /6)(A). Tìm điện áp hiệu dụng UX giữa hai đầu đoạn mạch X ? A. 120V. B. 240V. C. 120 2 V. D. 60 2 V. Câu 42: Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Điện áp hai đầu đoạn mạch là t100sin2100u pi= (V). Bỏ qua điện trở của dây nối. Biết cường độ dòng điện hiệu dụng bằng 3 (A) và lệch pha pi /3 so với điện áp trên đoạn mạch. Giá trị của R và C là A. R = 3 50 Ω ; C = F100 µ pi . B. R = 50 3 Ω ; C = pi − 5 10 3 F. C. R = 3 50 Ω ; C = pi − 5 10 3 F. D. R = 50 3 Ω ; C = F100 µ pi . Câu 43: Một cuộn dây có điện trở thuần R mắc nối tiếp với một tụ điện, đặt vào hai đầu đoạn mạch một một hiệu điện thế xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng không đổi. Khi đó hiệu điện thế hai đầu cuộn dây lệch pha 2 pi so với hiệu điện thế hai đầu mạch. Biểu thức nào sau đây là đúng: A. R2 = ZL(ZL – ZC). B. R2 = ZL(ZC – ZL). C. R = ZL(ZC – ZL). D. R = ZL(ZL – ZC). Câu 44: Cho mạch điện như hình vẽ với UAB = 300(V), UNB = 140(V), dòng điện i trễ pha so với uAB một góc ϕ (cosϕ = 0,8), cuộn dây thuần cảm. Vôn kế V chỉ giá trị: A. 100(V). B. 200(V). R C L M N B A R C L M N B A R B C L A N V Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỦ ĐỀ 5. ĐỘ LỆCH PHA – PP GIẢN ĐỒ - BÀI TOÁN HỘP ĐEN 25 C. 300(V). D. 400(V). Câu 45: Đoạn mạch điện gồm cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện. Độ lệch pha giữa hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây, Ud và dòng điện là pi /3. Gọi hiệu điện thế giữa hai đầu tụ điện là UC, ta có UC = 3 Ud. Hệ số công suất của mạch điện bằng: A. 0,707. B. 0,5. C. 0,87. D. 0,25. Câu 46: Cho mạch điện R, L, C mắc nối tiếp với t100cos2200u AB pi= (V). Số chỉ trên hai vôn kế là như nhau nhưng giá trị tức thời của chúng lệch pha nhau 3 2pi . Các vôn kế chỉ giá trị nào sau đây : A. 100(V). B. 200(V). C. 300(V). D. 400(V). Câu 47: Cho mạch R, L, C mắc nối tiếp uAB = 170cos100pit(V). Hệ số công suất của toàn mạch là cosϕ1 = 0,6 và hệ số công suất của đoạn mạch AN là cosϕ2 = 0,8; cuộn dây thuần cảm. Chọn câu đúng : A. UAN = 96(V). B. UAN = 72(V). C. UAN = 90(V). D. UAN = 150(V). Câu 48: Cho mạch điện như hình vẽ : 0 50 3R = Ω , 50L CZ Z= = Ω ; uAM và uMB lệch pha 750 Điện trở R có giá trị là : A. 25 3Ω . B. 25Ω . C. 50Ω . D. 50 3Ω . Câu 49: Cho đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ : Cuộn dây thuần cảm có cảm kháng 80LZ = Ω . Hệ số công suất của đoạn MB bằng hệ số công suất của đoạn mạch AB và bằng 0,6. Điện trở R có giá trị là : A. 100 Ω . B. 40Ω . C. 30Ω . D. 50Ω . Câu 50: Cho mạch điện xoay chiều RLC như hình vẽ ( )VftUu AB pi2cos2= .Cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm HL pi3 5 = , tụ diện có FC pi24 10 3− = . Hđt uNB và uAB lệch pha nhau 900 .Tần số f của dòng điện xoay chiều có giá trị là: A. 60Hz. B.100Hz. C.400Hz. D.800Hz. Câu 51: Một đoạn mạch xoay chiều gồm tụ điện điện dung C mắc nối tiếp với điện trở thuần R = 100 Ω .Với giá trị nào của C thì dòng điện lệch pha 3 pi ( rad) đối với điện áp u? Biết tần số của dòng điện f = 50 Hz . A. C = pi 410− (F). B. C = pi2 10 4− (F). C. C = pi32 10 4− (F). D. C = pi3 10 4− (F). Câu 52: Cho mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh và một ampe kế đo cường độ dòng điện trong mạch. Cuộn dây có r = 10 Ω , .H 10 1L pi = Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp dao động điều hoà có giá trị hiệu dụng là U = 50 V và tần số f = 50 Hz.Khi điện dung của tụ điện có giá trị là C1 thì số chỉ của ampe kế là cực đại và bằng 1A. Giá trị của R và C1 là R B C L A V1 V2 R B C L A N V B A M L, R0 R C R L C B M A R L C A B N Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỦ ĐỀ 5. ĐỘ LỆCH PHA – PP GIẢN ĐỒ - BÀI TOÁN HỘP ĐEN 26 A. 50R = Ω và 3 1 2.10 .C F pi − = B. 50R = Ω và 3 1 10 .C F pi − = C. Ω= 40R và 3 1 2.10 .C F pi − = D. 40R = Ω và 3 1 10 .C F pi − = Câu 53: Một mạch điện xoay chiều gồm một điện trở R = 50 Ω và cuộn thuần cảm L mắc nối tiếp. Dòng điện xoay chiều trong mạch có giá trị hiệu dụng 0,5A, tần số 50Hz, điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mạch là 25 2 V. Độ tự cảm L của cuộn thuần cảm là A. 2 2pi H. B. 1 2pi H. C. 1 2pi H. D. 2 pi H. Câu 54: Cho mạch mắc theo thứ tự RLC mắc nối tiếp, đặt và hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ,biết R và L không đổi cho C thay đổi .Khi UC đạt giá trị cực đại thì hệ thức nào sau đây là đúng: A. U2Cmax= U2 + URL B. UCmax = UR + UL. C. UCmax = UL 2 . D. UCmax = 3 UR. Câu 55: Một mạch R,L,C,mắc nối tiếp trong đó R= 120 Ω , L không đổi còn C thay đổi được. Đặt vào hai đầu mạch một nguồn có U, f = 50Hz sau đó điều chỉnh C đến khi C = 40/pi µ F thì UCmax . L có giá trị là: A. 0,9/pi H. B. 1/pi H. C. 1,2/pi H. D. 1,4/pi H. Câu 56: Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp có tấn số f. Biết cường độ dòng điện sớm pha hơn pi/4 so với hiệu điện thế. Giá trị điện dung C tính theo độ tự cảm L, điện trở R và tần số f là: A. 1(2 )C f fL Rpi pi= − . B. 1 2 (2 )C f fL Rpi pi= − . C. 1(2 )C f fL Rpi pi= + . D. 1 2 (2 )C f fL Rpi pi= + . Câu 57: Một đoạn mạch điện xoay chiều có dạng như hình vẽ. Biết hiệu điện thế uAE và uEB lệch pha nhau 900. Tìm mối liên hệ giữa R,r,L,.C : A. R = C.r.L. B. r =C. R.L. C. L = C.R.r. D. C = L.R.r. Câu 58: Một cuộn dây có độ tự cảm là 1 4pi H mắc nối tiếp với tụ điện C1 = 310 3pi − F rồi mắc vào một điện áp xoay chiều tần số 50Hz. Khi thay đổi tụ C1 bằng một tụ C2 thì thấy cường độ dòng điện qua mạch không thay đổi. Điện dung của tụ C2 bằng A. 310 4pi − F. B. 410 2pi − F. C. 310 2pi − F. D. 32.10 3pi − F. Câu 59: Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch AB gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp theo thứ tự trên. L biến đổi đề ULmax. Hệ thức nào dưới đây là đúng: A. 2 2 2 2R C LU U U U= + + . B. 2 2 2 2C R LU U U U= + + . C. 2 2 2 2L R CU U U U= + + . D. 2 2 2 2R C LU U U U= + + . Câu 60: Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Biết cảm kháng gấp đôi dung kháng. Dùng vôn kế xoay chiều đo điện áp giữa hai đầu A C R E L, r B Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỦ ĐỀ 5. ĐỘ LỆCH PHA – PP GIẢN ĐỒ - BÀI TOÁN HỘP ĐEN 27 tụ điện và điện áp giữa hai đầu điện trở thì số chỉ của vôn kế là như nhau. Độ lệch pha của điện áp giữa hai đầu đoạn mạch so với cường độ dòng điện trong đoạn mạch là A. 4/pi . B. 6/pi . C. 3/pi . D. 3/pi− . Câu 61: Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện. Độ lệch pha của điện áp giữa hai đầu cuộn dây so với cường độ dòng điện trong mạch là 3 pi . Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện bằng 3 lần điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây. Độ lệch pha của điện áp giữa hai đầu cuộn dây so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch trên là A. 0. B. pi/2. C. -pi/3. D. 2pi/3. Câu 62: Một điện trở thuần R mắc nối tiếp với tụ điện C và đặt vào một hiệu điện thế xoay chieu có giá trị hiệu dụng 120V. Hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ là 60 2 V. độ lệch pha giữa cường độ dòng điện và hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch : A. - pi/3. B. pi/6 . C. pi/3. D. -pi/6. Câu 63. Cho mạch R,L,C, với các giá trị ban đầu thì cường độ trong mạch đang có giá trị I, và dòng điện sớm pha pi/3 so với hiệu điện thế, ta tăng L và R lên hai lần, giảm C đi hai lần thì I và độ lệch sẽ biến đối thế nào ? A. I không đổi, độ lệch pha không đối. B. I giảm, độ lệch không đổi. C. I giảm 2 lần, độ lệch pha không đổi. D. I và độ lệch đều giảm. Câu 64: Đặt vào hai đầu một đoạn mạch RLC không phân nhánh một hiệu điện thế u= U0cos( tω ) V thì cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức i= I0 cos( 3t pi ω − )A. Quan hệ giữa các trở kháng trong đoạn mạch này thoả mãn: A. 3L CZ Z R − = . B. 3C LZ Z R − = . C. 1 3 C LZ Z R − = . D. 1 3 L CZ Z R − = . Câu 65: Mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R=30(Ω ) mắc nối tiếp với cuộn dây. Đặt vào hai đầu mạch một hiệu điện thế xoay chiều u= )100sin(2 tU pi (V). Hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu cuộn dây là Ud = 60V. Dòng điện trong mạch lệch pha 6 pi so với u và lệch pha 3 pi so với ud. Hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu mạch (U) có giá trị A. 60 3 (V). B. 120 (V). C. 90 (V). D. 60 2 (V). Câu 66: Mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R = 10(Ω ), cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L= )(1.0 H pi và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu mạch một hiệu điện thế xoay chiều u= )100cos(2 tU pi (V). Dòng điện trong mạch lệch pha 3 pi so với u. Điện dung của tụ điện là A. 86,5 Fµ . B. 116,5 Fµ . C. 11,65 Fµ . D. 16,5 Fµ . Câu 67: Một mạch điện gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm và một tụ điện có điện dung thay đổi được mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch trên một hiệu điện thế xoay chiều có biểu thức 0 cosu U tω= (V). Khi thay đổi điện dung của tụ để cho hiệu điện thế giữa hai bản tụ đạt cực đại và bằng 2U. Ta có quan hệ giữa ZL và R là: A. ZL = 3 R . B. ZL = 2R. C. ZL = 3 R. D. ZL = 3R. Câu 68: Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm một tụ điện có dung kháng ZC = 200Ω và một cuộn dây mắc nối tiếp. Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch trên một điện áp xoay chiều luôn có biểu Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỦ ĐỀ 5. ĐỘ LỆCH PHA – PP GIẢN ĐỒ - BÀI TOÁN HỘP ĐEN 28 thức u = 120 2 cos(100πt + 3 pi )V thì thấy điện áp giữa hai đầu cuộn dây có giá trị hiệu dụng là 120V và sớm pha 2 pi so với điện áp đặt vào mạch. Công suất tiêu thụ của cuộn dây là A. 72 W. B. 240W. C. 120W. D. 144W. Câu 69: Khi đặt vào hai đầu một đoạn mạch gồm một cuộn dây thuần cảm mắc nối tiếp với một điện trở thuần một điện áp xoay chiều thì cảm kháng của cuộn dây bằng 3 giá trị của điện trở thuần. Pha của dòng điện trong mạch so với pha của điện áp giữa hao đầu mạch là A. nhanh hơn một góc 6 pi . B.chậm hơn một góc 6 pi . C. nhanh hơn một góc 3 pi . D.chậm hơn một góc 3 pi . Câu 70: cho mạch điện AB gồm một tụ điện C và một điện trở thuần R mắc nối tiếp và một cuộn dây thuần cảm theo đúng thứ tự.Biết R=100. 3 , cuộn cảm thuần có L=1/pi, tụ có C=10^- 4/3pi. Gọi M là điểm nối giữa điện trở thuần và tụ điện, N điểm nối giữa điện trở và cuộn dây. Đặt vào hai đâu fđoạn mạch điện áp xoay chiều có tần số 50Hz và U = 100. 7 v. Vào thời điểm điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch AN bằng 100can3 và đang tăng thì điện áp tức thời hai đầu MB có giá trị. A. 100v B.100. 3 V C. 141,4V D. 100. 7 v Câu 71: Cho mạch AB gồm một điện trở R nối tiếp với tụ C và cuộn dây. M là điểm nối giữ điện trở thuần R và tụ, N nămg giữa tụ và cuộn dây. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có tần số không thay đổi U=100căn3 V thì đo đc UMB=100 V, uAN lệch pha pi/2 uMB, đồng thời uAB lệch pha pi/3 với uAN. Công suất tiêu thụ của mạch khi đó 360W. Nếu nối tắt 2 đầu điện trở thì công suất tiêu thụ của mạch là: A. 540W B. 360W C 180W D810W Câu 72: Cho đoạn mạch AB gồm 2 đoạn AM nối tiếp với MB; đoạn AM gồm R nt với C và MB gồm cuộn cảm có r. Đặt vào 2 đầu AB điện áp xoay chiều có Biết R=r=căn(L/C), tính hệ số công suất của đoạn mạch. A. 0,5 B. 0,866 C. 0,755 D. 0,8 “Hãy bắt đầu bằng một mơ ước. Ước mơ đó có thể rất riêng tư và bé nhỏ, nhưng nó xứng đáng để bạn thực hiện. Sau đó, hãy nghĩ đến một ước mơ lớn hơn. Cứ tiếp tục mơ ước cho đến khi ước mơ đó dường như không thể đạt được. Và bạn sẽ thấy mình đang đi đúng hướng. Và bạn sẽ sẵn sàng để thực hiện một ước mơ lớn hơn cho tương lai của chính mình, và có thể là cho tương lai của cả thế hệ của bạn.” Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỦ ĐỀ 5. ĐỘ LỆCH PHA – PP GIẢN ĐỒ - BÀI TOÁN HỘP ĐEN 29 ĐÁP ÁN ĐỀ TRẮC NGHIỆM 1 B 2D 3D 4D 5A 6D 7C 8C 9B 10B 11 D 12B 13A 14D 15C 16A 17A 18A 19A 20B 21 B 22B 23D 24B 25B 26B 27C 28B 29C 30A 31A 32A 33A 34C 35D 36C 37B 38 C 39C 40A 41A 42C 43B 44D 45B 46B 47C 48 C 49C 50A 51D 52D 53B 54A 55A 56D 57C 58 C 59C 60A 61D 62D 63B 64A 65A 66B 67C 68A 69D 70D 71B 72 D “Chúng ta bước đi bằng lòng tin chứ không phải bằng mắt ”
File đính kèm:
- chuyen_de_luyen_thi_dai_hoc_mon_vat_ly_chu_de_5_do_lech_pha.pdf