Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết

Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết

Bài 1 : [THPT QG năm 2017 – Câu 25 – M202] Đặt điện áp u = U0cosωt (với U0 không đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L vàtụ điện có điện dung C. Khi ω = ω0 thì trong mạch có cộng hưởng. Tần số góc ω0

A. Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết    B. Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết    C. Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết    D. Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết

ω = Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết

Đáp án: C

Bài 2: [[THPT QG năm 2017 – Câu 30 – M204] Đặt điện áp xoay chiều u = Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết cosωt (V) (ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết Ω, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Điều chỉnh ω để cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch đạt cực đại Imax. Giá trị của Imax bằng

A. 3 A    B. Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết    C. 2 A    D. Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết

Imax = Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết = Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết = 2 A

Đáp án: C

Bài 3: [THPT QG năm 2018 – Câu 19 – M201] Đặt vào hai đầu điện trở một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi và tần số f thay đổi được. Khi f = f0 và f = 2f0 thì công suất tiêu thụ của điện trở tương ứng là P1 và P2. Hệ thức nào sau đây đúng?

A. P2 = 0,5P1    B. P2 = 2P1

C. P2 = P1    D. P2 = 4P1

Đoạn mạch xoay chiều chỉ có điện trở, công suất tiêu thụ không phụ thuộc vào tần số.

Đáp án: C

Bài 4: [THPT QG năm 2018 – Câu 17 – M206] Đặt vào điện trở một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi và tần số f thay đổi được. Nếu tăng f thì công suất tiêu thụ của điện trở

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

Mạch chỉ có R nên công suất P = Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết không phụ thuộc vào f.

Đáp án: B

Bài 5: [THPT QG năm 2017 – Câu 31 – MH1] Đặt điện áp u = U Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết cosωt (U không đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Trên hình vẽ, các đường (1), (2) và (3) là đồ thị của các điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở UR, hai đầu tụ điện UC và hai đầu cuộn cảm UL theo tần số góc ω. Đường (1), (2) và(3) theo thứ tự tương ứng là

Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết

A. UC, UR và UL    B. UL, UR và UC.

C. UR, UL và UC.    D. UC, UL và UR.

(2) là đồ thị UR theo ω có đỉnh cộng hưởng

(1) là đồ thị của UC theo ω; (3) là đồ thị của UL theo ω.

Đáp án: A

Bài 6: [THPT QG năm 2015 – Câu 42 - M138] Lần lượt đặt điện áp u = U Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết cosωt (U không đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu của đoạn mạch X và vào hai đầu của đoạn mạch Y; với X và Y là các đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Trên hình vẽ, PX và PY lần lượt biểu diễn quan hệ công suất tiêu thụ của X với và của Y với . Sau đó, đặt điện áp u lên hai đầu đoạn mạch AB gồm X và Y mắc nối tiếp. Biết cảm kháng của hai cuộn cảm thuần mắc nối tiếp (có cảm kháng ZL1 và ZL2) là ZL = ZL1 + ZL2 và dung kháng của hai tụ điện mắc nối tiếp (có dung kháng ZC1 và ZC2) là ZC = ZC1 + ZC2. Khi , công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây ?

Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết

A. 14 W    B. 10 W    C. 22 W    D. 18 W

Ta có: PXmax = Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết = 40 W ;
PYmax = Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết = 60 W
⇒ U2 = 60RY và RX = 1,5 RY.

Khi ω = ω2:

PX = Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết = Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết PXmax
= Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết
⇒ ZLX - ZCX = Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết RX = Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết RY; lấy dấu “+” vì ω2 > ω1;

PY = Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết = Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết PXmax
= Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết
⇒ ZLY - ZCY = Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết RY ; lấy dấu “-”
vì ω3 > ω2;

P = Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết = Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết = 23,97

Đáp án: C

Bài 7: [THPT QG năm 2015 – Câu 43 - M138] Đặt điện áp u = U Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết cosωt (U không đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C. Khi f = f1 = Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết Hz hoặc f = f2 = 100 Hz thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện có cùng giá trị U0. Khi f = f0 thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở đạt cực đại. Giá trị của f0 gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 70 Hz.    B. 80 Hz.    C. 67 Hz.    D. 90 Hz.

Ta có: UC1 = Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết = U0

⇒ ZC12 = 2R2 + 2Z2L1 - 4ZL1.ZC1 + 2Z2C1
= 2R2 + 2Z2L1 + 2Z2C1 - 4 Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết
⇒ 4 Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết - 2R2 = 2Z2L1 - 4ZL1.ZC1 + 2Z2C1

UC2 = Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết = U0

⇒ ZC22 = 2R2 + 2Z2L2 - 4ZL2.ZC2 + 2Z2C2
= 2R2 + 2Z2L2 + 2Z2C2 - 4 Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết
⇒ 4 Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết - 2R2 = 2Z2L2 - 4ZL2.ZC2 + 2Z2C2

⇒ ZC12 + 2ZL12 = ZC22 + 2ZL22
⇒ 2L222 - ω12) = Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết
Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết = Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết ω2ω1

UR cực đại khi ω02 = Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết
⇒ ω02 = Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết ω2ω1
hay f02 = Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học có giải chi tiết f1f2 = 5000
⇒ f0 = 70,7 Hz

Đáp án: A

Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 12 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:

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

KHÓA HỌC GIÚP TEEN 2002 ĐẠT 9-10 THI THPT QUỐC GIA

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

dong-dien-xoay-chieu.jsp

Các loạt bài lớp 12 khác
Khóa học 12