Trắc nghiệm Vật lí 12 Bài 20: Mạch dao động cực hay, có đáp án (phần 1)



Bài 16: Đặt điện áp u = 80√2 cos(100πt - π/4)(V) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở 20√3 Ω, cuộn cảm thuần và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh điện dung đến giá trị C = C0 để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại và bằng 160 V. Giữ nguyên giá trị C = C0, biểu thức cường độ dòng điện trong đoạn mạch là:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12 Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

Quảng cáo

- Khi C = C0, điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện đạt cực đại.

→ u vuông pha với uRL . Ta có giản đồ vecto như hình vẽ:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

→ Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Ta có:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

Chọn đáp án C

Bài 17: Đặt điện áp u = U0cosωt V vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm thay đổi được. Khi L = L0 hoặc L = 3L0 thì điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện bằng nhau và bằng UC.Khi L = 2L0 hoặc L = 6L0 thì điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm bằng nhau và bằng UL. Tỉ số UL/UC bằng:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Ứng với L =L0 → ZL = ZL0, ta chuẩn hóa ZL0 = 1.

+ Hai giá trị của L cho cùng điện áp hiệu dụng trên tụ, thỏa mãn:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

+ Hai giá trị của L cho cùng điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm thỏa mãn:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

(với ZLmax là cảm kháng để điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm cực đại.)

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Ta có tỉ số:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

Chọn đáp án B

Bài 18: Đặt hiệu điện thế u = U0sinωt (U0 và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh. Biết độ tự cảm và điện dung được giữ không đổi. Điều chỉnh trị số điện trở R để công suất tiêu thụ của đoạn mạch đạt cực đại. Khi đó hệ số công suất của đoạn mạch bằng:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Công suất tiêu thụ của đoạn mạch:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Hệ số công suất của mạch khi xảy ra cực đại:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

Chọn đáp án C

Bài 19: Cho đoạn mạch điện gồm R1 = 40Ω mắc nối tiếp với tụ điện và cuộn dây thuần cảm. Biết ZL ≠ ZC. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 200 V. Mắc thêm vào đoạn mạch trên một điện trở R2 thì công suất tiêu thụ mạch đạt cực đại bằng 200 W. Cho biết giá trị R2 và cách mắc?

A. R2 = 60Ω và mắc song song với R1.

B. R2 = 60Ω và mắc nối tiếp với R1.

C. R2 = 160Ω và mắc song song với R1.

D. R2 = 160Ω và mắc nối tiếp với R1.

- Công suất tiêu thụ cực đại của mạch:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

→ Mắc nối tiếp với R1 một điện trở R2 = 60Ω.

Chọn đáp án B

Bài 20: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos2πft V (trong đó U0 không đổi, f thay đổi được và t tính bằng s) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R và cuộn dây thuần cảm mắc nối tiếp. Khi tần số bằng 20 Hz thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch là 170 W. Khi tần số bằng 40 Hz thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch là 127,5 W. Khi tần số bằng 60 Hz thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch là:

Quảng cáo

A. 120 W        B. 90 W

C. 72,85 W      D. 107 W

- Khi f = 20 Hz, ta chọn R = 1, ZL1 = x.

→ Khi tần số của mạch là f = 40 Hz thì ZL2 = 2ZL1 = 2x.

+ Lập tỉ số:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Khi f = 60 Hz thì ZL3 = 3ZL1 = 3x.

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

Chọn đáp án B

Bài 21: Đặt điện áp u = 120√2 cos(100πt + π/3)(V) vào hai đầu điện trở có R = 50 Ω. Biểu thức cường độ dòng điện chạy qua điện trở là:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12 Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Đoạn mạch chỉ chứa điện trở thuần thì dòng điện luôn cùng pha với điện áp:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

Chọn đáp án B

Bài 22: Đặt điện áp u = U√2 cos2πft (trong đó U không đổi, f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm R và C mắc nối tiếp. Khi tần số là f1 hoặc f2 = 3f1 thì cường độ hiệu dụng qua mạch tương ứng là I1 và I2 với I2 = I1√2. Khi đó tần số là f3 = f1/√2 cường độ hiệu dụng trong mạch bằng:

A. 0,5 I1.      B. 0,6 I1.

C. 0,8 I1.      D. 0,87 I1.

- Khi f = f1, ta tiến hành chuẩn hóa:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

→ Khi f = 3f1:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Kết hợp với:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12 Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Khi: Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

Chọn đáp án C

Bài 23: Mắc nối tiếp ba phần tử gồm tụ điện, cuộn cảm thuần và điện trở thuần vào điện áp xoay chiều u = 100√2 cos(100πt) (V) thì dung kháng của tụ điện và cảm kháng của cuộn dây lần lượt là 100 Ω và 110 Ω, đồng thời công suất tiêu thụ của mạch là 400 W.

- Mắc ba phần tử này thành một mạch dao động LC. Để duy trì dao động trong mạch này với hiệu điện thế cực đại là 10 V thì phải cung cấp cho mạch công suất lớn nhất bằng:

A. 0,113 W.      B. 0,560 W.

C. 0,091 W.      D. 0,314 W.

- Công suất tiêu thụ của mạch:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

→ Phương trình trên cho ta hai nghiệm:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Với mạch LC, ta có:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

→ Công suất tiêu hao lớn nhất ứng với:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

Chọn đáp án C

Quảng cáo

Bài 24: Đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp có cuộn dây thuần cảm. Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế xoay chiều u = 220√ cos(ωt)(V) với ω có thể thay đổi được. Khi ω = ω1 = 100π rad/s thì cường độ dòng điện trong mạch sớm pha 30° so với điện áp ở hai đầu mạch và giá trị hiệu dụng là . Khi ω = ω2 = 3ω1 thì dòng điện trong mạch cũng có giá trị hiệu dụng là 1A . Hệ số tự cảm của cuộn dây là:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Khi ω = ω1 thì dòng điện sớm pha hơn điện áp một góc 30°

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Ta chú ý rằng là hai giá trị của tần số góc cho cùng giá trị hiệu dụng của dòng điện trong mạch.

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

Chọn đáp án C

Bài 25: Đặt điện áp u = U√2 cos(100πt)(V) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở R, cuộn dây thuần cảm L và C mắc nối tiếp.

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12 điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở thuần R = 200V.

- Khi điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch AB có giá trị -100√6 V và có độ lớn đang tăng thì điện áp tức thời hai đầu tụ C có giá trị là:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Cảm kháng và dung kháng của đoạn mạch

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

⇒ mạch xảy ra cộng hưởng:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Điện áp ở hai đầu đoạn mạch sớm pha hơn điện áp trên tụ một góc 0,5π rad.

⇒ Khi: Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12 và có độ lớn đang tăng:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

Chọn đáp án A

Bài 26: Đoạn mạch xoay chiều RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm, R là biến trở. Khi đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng không đổi thì các điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở, cuộn cảm và tụ điện lần lượt là UR = 40 V, UL = 50 V, UC = 120 V. Điều chỉnh biến trở đến giá trị R' = 2,5R thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch là 3,4A. Dung kháng của tụ điện là:

A. 20 Ω.      B. 53,3 Ω.

C. 23,3 Ω.      D. 25√2 Ω.

- Điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Ta có:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

→ Khi thay đổi R' = 2,5R.

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Cường độ dòng điện trong mạch:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

Chọn đáp án C

Bài 27: Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi vào hai đầu một đoạn mạch gồm biến trở R, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Khi giá trị của biến trở là 15 Ω hoặc 60 Ω thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch đều bằng 300W. Khi R = R0 thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch đạt cực đại và bằng Pmax. Giá trị Pmax là:

A. 440 W.      B. 330 W.

C. 400 W.      D. 375W.

- Ta có:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

Chọn đáp án D

Bài 28: Đặt điện áp xoay chiều u = U√2 cos(ωt)(V) vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp theo thứ tự: biến trở R, cuộn dây thuần cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi C = C1 thì điện áp hiệu dụng hai đầu biến trở không phụ thuộc vào giá trị của R. Khi C = C2 thì điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch chứa L và R cũng không phụ thuộc vào R. Hệ thức liên hệ giữa C1 và C2 là:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

+ C thay đổi để điện áp trên R không phụ thuộc vào R:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

   (cộng hưởng) thì điện áp hai đầu R luôn bằng U

+ C thay đổi để điện áp trên đoạn mạch LR không phục thuộc vào R:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

→ Từ hai kết quả trên, ta thấy rằng:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

Chọn đáp án C

Bài 29: Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V và tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở có giá trị 40 Ω, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L = 0,8/π H và tụ điện có điện dung C= 2.10-4/π F. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch bằng:

A. 2,2 A.      B. 4,4 A.

C. 3,1 A.      D. 6,2 A.

- Tần số gíc của dòng điện:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Dung kháng và cảm kháng của mạch điện:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

→ Dòng điện hiệu dụng trong mạch:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

Chọn đáp án B

Bài 30: Mạch điện xoay chiều AB gồm R, L, C mắc nối tiếp. Điện áp uAB = 120√2 cos120πt (V). Biết L = 1/(4π) H, C = 10-2/(48π) F, R là biến trở.

- Khi R = R1 và R = R2 thì công suất mạch điện có cùng giá trị P = 576 W. Khi đó R1 và R2 có giá trị lần lượt 1à:

A. 20Ω, 25Ω.      B. 10Ω, 20Ω.

C. 5Ω, 25Ω.       D. 20Ω, 5Ω.

- Cảm kháng và dung kháng của đoạn mạch

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Công suất tiêu thụ của mạch:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

→ Phương trình trên cho ta hai nghiệm:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

Chọn đáp án D

Xem thêm Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 có đáp án hay khác:

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

Ngân hàng trắc nghiệm miễn phí ôn thi THPT Quốc Gia tại khoahoc.vietjack.com

CHỈ CÒN 250K 1 KHÓA HỌC BẤT KÌ, VIETJACK HỖ TRỢ DỊCH COVID

Tổng hợp các video dạy học từ các giáo viên giỏi nhất - CHỈ TỪ 399K tại khoahoc.vietjack.com

Tổng đài hỗ trợ đăng ký khóa học: 084 283 45 85




Các loạt bài lớp 12 khác
2004 - Toán Lý Hóa