50 bài tập trắc nghiệm Máy phát điện xoay chiều, máy biến áp, truyền tải điện năng có lời giải - Vật Lí lớp 12
50 bài tập trắc nghiệm Máy phát điện xoay chiều, máy biến áp, truyền tải điện năng có lời giải
Với 50 bài tập trắc nghiệm Máy phát điện xoay chiều, máy biến áp, truyền tải điện năng có lời giải Vật Lí lớp 12 tổng hợp 50 bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập Máy phát điện xoay chiều, máy biến áp, truyền tải điện năng từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Vật Lí lớp 12.
Câu 1. Một máy phát điện xoay chiều roto có 12 cặp cực quay 300vòng/phút thì tần số dòng điện mà nó phát ra là
A. 25Hz. B. 3600Hz.
C. 60Hz. D. 1500Hz.
Lời giải:
Chọn C.
Ta có f = np/60 = 12.300/60 = 60 Hz
Câu 2. Để một máy phát điện xoay chiều roto có 8 cặp cực phát ra dòng điện tần số là 50Hz thì roto quay với tốc độ
A. 480 vòng/phút. B. 400 vòng/phút.
C. 96 vòng/phút. D. 375 vòng/phút.
Lời giải:
Chọn D.
Ta có f = np/60 ⇒ n = 60f/p = 60.50/8 = 375 vòng/phút
Câu 3. Một máy phát điện xoay chiều có 2 cặp cực, roto của nó quay với tốc độ 1800 vòng/phút. Một máy phát điện khác có 8 cặp cực, muốn phát ra dòng điện có tần số bằng tần số của máy phát kia thì tốc độ của roto là
A. 450 vòng/phút. B. 7200 vòng/phút.
C. 112,5 vòng/phút. D. 900 vòng/phút.
Lời giải:
Chọn A.
Máy phát điện 1: f1 = n1p1/60 ; Máy phát điện 2: f2 = n2p2/60
Để f1 = f2 thì n2 = n1p1/p2 = 1800.2/8 = 450 vòng/phút.
Câu 4. Một máy phát điện mà phần cảm gồm 2 cặp cực và phần ứng gồm hai cặp cuộn dây mắc nối tiếp tạo ra dòng điện có tần số 50Hz. Tốc độ quay của roto là
A. 375vòng/phút. B. 1500vòng/phút.
C. 750 vòng/phút. D. 3000 vòng/phút.
Lời giải:
Chọn B.
f = np/60 ⇒ n = 60.f/p = 60.50/2 = 1500 vòng/phút.
Câu 5. Một máy phát điện mà phần cảm gồm 2 cặp cực và phần ứng gồm hai cặp cuộn dây mắc nối tiếp có suất điện động hiệu dụng 200V, tần số 50Hz. Biết từ thông cực đại qua mỗi vòng dây là 5mWb.Lấy π = 3,14, số vòng dây của mỗi cuộn dây trong phần ứng là
A. 127 vòng. B. 45 vòng.
C. 180 vòng. D. 32 vòng.
Lời giải:
Chọn B.
Gọi N là tổng số số vòng dây của 4 cuộn trong phần ứng. Ta có:
Số vòng dây trong mỗi cuộn: N1 = N/4 = 45 vòng
Câu 6. Một máy phát điện ba pha mắc hình sao có điện áp pha 127V, tần số 50Hz. Người ta đưa dòng điện ba pha vào ba tải như nhau mắc hình tam giác, mỗi tải có đện trở thuần 12Ω và độ tự cảm 51mH. Cường độ dòng điện qua các tải là
A. 7,86A. B. 6,35A. C. 11A D. 7,1A.
Lời giải:
Chọn C.
Tổng trở của tải:
Điện áp dây: Ud = Up√3 = 127√3 = 220 V
Cường độ dòng điện qua các tải: I = Ud/Z = 11 A
Câu 7. Một máy phát điện ba pha mắc hình sao có điện áp pha 127V, tần số 50Hz. Người ta đưa dòng điện ba pha vào ba tải như nhau mắc hình tam giác, mỗi tải có đện trở thuần 12Ω và độ tự cảm 51mH. Công suất do các tải tiêu thụ là
A. 838,2W. B. 2514,6W.
C. 1452W. D. 4356W.
Lời giải:
Chọn D.
Ta có: P = 3UdIcosφ = 3UdIR/Z = 3.220.11.12/20 = 4356 W
Câu 8. Một động cơ không đồng bộ ba pha đấu theo hình sao vào một mạng điện ba pha có điện áp dây 380V. Động cơ có công suất 5kW và cosφ = 0,8. Cường độ dòng điện chạy qua động cơ là
A. 5,48A. B. 3,2A. C. 9,5A. D. 28,5A.
Lời giải:
Chọn C.
Ta có:
Câu 9. Cuộn thứ cấp của máy biến thế có 1000vòng. Từ thông xoay chiều trong lõi biến thế có tần số 50Hz và giá trị cực đại 0,5mWb. Suất điện động hiệu dụng của cuộn thứ cấp là:
A. 111V. B. 157V. C. 500V. D. 353,6V.
Lời giải:
Chọn A.
Ta có:
Câu 10. Một biến thế dùng trong máy thu vô tuyến điện có cuộn sơ cấp gồm 1000vòng mắc vào mạng điện 127V và ba cuộn thứ cấp để lấy ra các điện áp 6,35V; 15V; 18,5V. Số vòng dây của mỗi cuộn thứ cấp lần lượt là
A. 71vòng; 167vòng; 207vòng.
B. 71vòng; 167vòng; 146vòng.
C. 50vòng; 118vòng; 146vòng.
D. 71vòng; 118vòng; 207vòng.
Lời giải:
Chọn C.
Ta có:
Câu 11. Một máy phát điện xoay chiều có công suất 1000kW. Dòng điện nó phát ra sau khi tăng thế lên 110kV được truyền đi xa bằng một đường dây có điện trở 20Ω. Điện năng hao phí trên đường dây là
A. 6050W. B. 5500W. C. 2420W. D. 1653W.
Lời giải:
Chọn D.
Ta có:
Câu 12. Cuộn sơ cấp của một máy biến áp gồm 1100 vòng được mắc vào mạng điện xoay chiều. Cuộn thứ cấp gồm 220 vòng dây nối với 20 bóng đèn giống nhau có kí hiệu 12 V – 18 W mắc 5 dãy song song trên mỗi dãy có 4 bóng đèn. Biết các bóng đèn sáng bình thường và hiệu suất của máy biến áp 96%. Cường độ hiệu dụng qua cuộn sơ cấp và thứ cấp lần lượt là
A. 1,5625 A và 7,5 A B. 7,5 A và 1,5625 A
C. 6 A và 1,5625 A D. 1,5625 A và 6 A
Lời giải:
Chọn A
Câu 13. Một máy hạ áp hiệu suất 90% có tỉ số giữa số vòng dây cuộn sơ cấp và thứ cấp 2,5. Người ta mắc vào hai đầu cuộn thứ cấp một động cơ 220 V – 396 W, có hệ số công suất 0,8. Nếu động cơ hoạt động bình thường thì cường độ hiệu dụng trong cuộn sơ cấp và thứ cấp lần lượt là
A. 0,8A và 2,5 A B. 1A và 1,6A
C. 0,8A và 2,25A D. 1 A và 2,5 A
Lời giải:
Chọn C
Câu 14. Một máy hạ áp lí tưởng có tỉ số giữa số vòng dây cuộn sơ cấp và thứ cấp là 2,5. Người ta mắc vào hai đầu cuộn thứ cấp một động cơ 220V – 440W, có hệ số công suất 0,8. Nếu động cơ hoạt động bình thường thì cường độ hiệu dụng trong cuộn sơ cấp và thứ cấp lần lượt là
A. 0,8A và 2,5 A B. 1A và 1,6A
C. 1,25A và 1,6A D. 1 A và 2,5 A
Lời giải:
Chọn A
Câu 15. Máy biến áp tự ngẫu dùng cho các tải có công suất nhỏ là một máy biến áp chỉ có một cuộn dây. Biến thế tự ngẫu cuộn ab gồm 1000 vòng. Vòng dây thứ 360 kể từ a được nối với chốt c. Người ta nối a, b với mạng điện xoay chiều 220 V – 50 Hz (cuộn ab lúc này gọi là cuộn sơ cấp) và nối bc với R = 10 Ω (đoạn bc lúc này gọi là cuộn thứ cấp). Tính dòng điện đưa vào biến thế. Bỏ qua mọi hao phí trong biến thế.
A. 9,6125 A B. 6,7 A
C. 9,0112 A D. 14,08 A.
Lời giải:
Chọn C
Câu 16. Một máy biến áp có lõi đối xứng gồm bốn nhánh nhưng chỉ có hai nhánh được quấn hai cuộn dây. Khi mắc một cuộn dây vào điện áp xoay chiều thì các đường sức từ do nó sinh ra không bị thoát ra ngoài và được chia đều cho hai nhánh còn lại. Khi mắc cuộn 1 (có 1000 vòng) vào điện áp hiệu dụng 60 V thì ở cuộn 2 khi để hở có điện áp hiệu dụng là 40 V. Số vòng dây của cuộn 2 là
A. 2000 vòng B. 200 vòng
C. 600 vòng D. 400 vòng
Lời giải:
Chọn A
Câu 17. Một máy biến áp có lõi đối xứng gồm 5 nhánh nhưng chỉ có hai nhánh được quấn hai cuộn dây. Khi mắc một cuộn dây vào điện áp xoay chiều thì các đường sức từ do nó sinh ra không bị thoát ra ngoài và được chia đều cho hai nhánh còn lại. Khi mắc cuộn 1 vào điện áp hiệu dụng 120 V thì ở cuộn 2 khi để hở có điện áp hiệu dụng U2. Khi mức cuộn 2 với điện áp hiệu dụng 3U2 thì điện áp hiệu dụng ở cuộn 1 khi để hở là
A. 22,5 V B. 60 V C. 30 V D. 45 V
Lời giải:
Chọn A
Câu 18. Cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tưởng cuộn sơ cấp có N1 = 1100 vòng và cuộn thứ cấp có N2 = 2200 vòng. Dùng dây dẫn có tổng điện trở R để nối hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến áp với điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng ổn định là U1 = 82 V thì khi không nối tải điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp là U2 = 160 V. Tỉ số giữa điện trở thuần R và cảm kháng ZL của cuộn sơ cấp là
A. 0,19 B. 0,15 C. 0,42 D. 0,225
Lời giải:
Chọn D
Câu 19. Máy biến thế mà cuộn sơ cấp có 1100 vòng dây và cuộn thứ cấp có 2200 vòng. Nối 2 đầu của cuộn sơ cấp với điện áp xoay chiều 40 V – 50 Hz. Cuộn sơ cấp có điện trở thuần 3 Ω và cảm kháng 4 Ω. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp khi để hở là
A. 80 V B. 72 V C. 64 V D. 32 V
Lời giải:
Chọn C
Câu 20. Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tưởng (bỏ qua hao phí) một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là 300 V. Nếu giảm bớt một phần ba tổng số vòng dây của cuộn thứ cấp thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu để hở của nó là
A. 100 V B. 200 V C. 220 V D. 110 V
Lời giải:
Chọn B
Câu 21. (ĐH-2010) Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tưởng (bỏ qua hao phí) một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là 100 V. Ở cuộn thứ cấp, nếu giảm bớt n vòng dây thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu để hở của nó là U, nếu tăng thêm n vòng dây thì điện áp đó là 2U. Nếu tăng thêm 3n vòng dây ở cuộn thứ cấp thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu để hở của cuộn này bằng
A. 100 V B. 200 V C. 220 V D. 110 V
Lời giải:
Chọn B
Câu 22. Đặt vào hai đầu cuộn dây sơ cấp của một máy biến thế lí tưởng một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở của nó là 100 V. Nếu chỉ tăng thêm n vòng dây ở cuộn dây sơ cấp thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu để hở của cuộn thứ cấp là U. Nếu chỉ giảm đi n vòng dây ở cuộn dây sơ cấp thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu để hở của cuộn thứ cấp là 2U. Nếu chỉ tăng thêm 2n vòng dây ở cuộn sơ cấp thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là
A. 50 V B. 60 V C. 100 V D. 120 V
Lời giải:
Chọn B
Câu 23. Khi đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi vào cuộn sơ cấp thì điện áp hiệu dụng thứ cấp là 20 V. Nếu tăng số vòng dây thứ cấp 60 vòng thì điện áp hiệu dụng thứ cấp là 25 V. Nếu giảm số vòng dây thứ cấp 90 vòng thì điện áp hiệu dụng thứ cấp là
A. 10 V B. 12,5 V C. 17,5 V D. 15 V
Lời giải:
Chọn B
Câu 24. (ĐH-2011) Một học sinh quấn một máy biến áp với dự định số vòng dây của cuộn sơ cấp gấp hai lần số vòng dây của cuộn thứ cấp. Do sơ suất nên cuộn thứ cấp bị thiếu một số vòng dây. Muốn xác định số vòng dây thiếu để quấn tiếp thêm vào cuộn thứ cấp cho đủ, học sinh này đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, rồi dùng vôn kế xác định tỉ số điện áp ở cuộn thứ cấp để hở và cuộn sơ cấp. Lúc đầu tỉ số điện áp bằng 0,43. Sau khi quấn thêm vào cuộn thứ cấp 24 vòng dây thì tỉ số điện áp bằng 0,45. Bỏ qua mọi hao phí trong máy biến áp. Để được máy biến áp đúng như dự định, học sinh này phải tiếp tục quấn thêm vào cuộn thứ cấp
A. 40 vòng dây B. 84 vòng dây
C. 100 vòng dây D. 60 vòng dây
Lời giải:
Chọn D
Câu 25. Cần truyền tải công suất điện và điện áp nhất định từ nhà máy đến nơi tiêu thụ bằng dây dẫn có đường kính dây là d. Thay thế dây truyền tải điện bằng một dây khác cùng chất liệu nhưng có đường kính 2d thì hiệu suất tải điện là 91%. Hỏi khi thay thế dây truyền tải bằng loại dây cùng chất liệu nhưng có đường kính 3d thì hiệu suất truyền tải điện khi đó là bao nhiêu?
A. 96% B. 94% C. 92% D. 95%
Lời giải:
Chọn A
Câu 26. Một nhà máy phát điện gồm 4 tổ máy có cùng công suất P hoạt động đồng thời. Điện sản xuất ra được đưa lên đường dây và truyền đến nơi tiêu thụ với hiệu suất truyền tải là 80%. Khi một tổ máy ngừng hoạt động thì hiệu suất truyền tải khi đó là
A. 90% B. 85% C. 75% D. 87,5%
Lời giải:
Chọn B
Câu 27. Cần truyền tải điện từ nhà máy đến nơi tiêu thụ sao cho công suất điện nơi tiêu thụ không đổi, bằng một đường dây nhất định. Nếu điện áp đưa lên đường dây là 3 kV thì hiệu suất tải điện là 75%. Để hiệu suất tải điện 95% thì điện áp đưa lên là
A. 3 kV B. 5,96 kV C. 3√5 kV D. 15 kV
Lời giải:
Chọn B
Áp dụng:
Câu 28. Điện áp hiệu dụng giữa hai cực của một trạm phát điện cần tăng lên bao nhiêu lần để giảm công suất hao phí trên đường dây tải điện 100 lần, với điều kiện công suất truyền tải tiêu thụ không đổi? Biết rằng khi chưa tăng điện áp độ giảm điện thế trên đường dây tải điện bằng 5% điện áp hiệu dụng giữa hai cực của trạm phát điện. Coi cường độ dòng điện trong mạch luôn cùng pha với điện áp đặt lên đường dây.
A. 8,515 lần B. 9,01 lần
C. 10 lần D. 9,505 lần
Lời giải:
Chọn D
Hiệu suất truyền tải điện trong trường hợp đầu:
Hiệu suất truyền tải điện sau đó (P’ giữ nguyên còn Δ = ΔP/100 = P'/1900):
Câu 29. 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 giữa 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 điện áp đưa lên đường dây là
A. 20,01U B. 10,01U C. 9,1U D. 100U
Lời giải:
Chọn B
Áp dụng:
với n = 100, x = 0,1 ta được U2 = 9,1U1
Mà U1 = U + 0,1U = 1,1U nên U2 = 10,01U
Câu 30. Cuộn sơ cấp của máy biến áp mắc qua ampe kế vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 100V thì ampe kế chỉ 0,0125A. Biết cuộn thứ cấp mắc vào mạch gồm một nam châm điện có r = 1Ω và một điện trở R = 9Ω. Tỉ số giữa vòng dây cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp bằng 20. Bỏ qua hao phí. Độ lệch pha giữa cường độ dòng điện và điện áp ở cuộn thứ cấp là?
A. π/4 . B. -π/4 . C. π/2 . D. π/3 .
Lời giải:
Ta có:
Chọn D
Câu 31. Trong máy biến thế ở hình 2, cuộn sơ cấp có n1 = 1320 vòng, hiệu điện thế U1 = 220V, một cuộn thứ cấp có U2 = 10V, I2 = 0,5 A; cuộn thứ cấp thứ hai có n3 = 36 vòng, I3 = 1,2A. Cường độ dòng điện trong cuộn sơ cấp và số vòng trong cuộn thứ cấp thứ nhất là
A. I1 = 0,023 A; n2 = 60 vòng
B. I1 = 0,055A; n2 = 60 vòng
C. I1 = 0,055A; n2 = 86 vòng.
D. I1 = 0,023A; n2 = 86 vòng
Lời giải:
Cách giải 1: Ta có:
Chọn B
Cách giải 2: Ta có:
Chọn B
Câu 32. Một máy biến áp lý tưởng có một cuộn sơ cấp và hai cuộn thứ cấp được quấn trên một lỏi thép chung hình khung chữ nhật. Cuộn sơ cấp có N1 = 1320 vòng dây; cuộn thứ cấp thứ hai có N3 = 25 vòng dây. Khi mắc vào hai đầu cuộn sơ cấp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U1 = 220 V thì hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp thứ nhất là U2 = 10 V; cường độ dòng điện chạy trong cuộn thứ cấp thứ nhất và thứ hai có giá trị lần lượt là I2 = 0,5 A và I3 = 1,2 A. Coi hệ số công suất của mạch điện là 1. Cường độ dòng điện hiệu dụng chạy trong cuộn sơ cấp có giá trị là
A. 1/22 A. B. 1/44 A.
C. 3/16 A. D. 2/9 A.
Lời giải:
Ta có:
Chọn A
Câu 33. Cuộn thứ cấp của máy biến áp có 1500 vòng và dòng điện có f = 50Hz. Giá trị cực đại của từ thông trong lõi thép là 0,6 Wb. Chọn pha ban đầu bằng không. Biểu thức của suất điện động trong cuộn thứ cấp là:
A. e = 200cos100πt (V).
B. e = 200cos(100πt - π/2) (V).
C. e = 200√2cos100πt (V).
D. e = 200√2cos(100πt - π/4) (V).
Lời giải:
Suất điện động cực đại trong cuộn thứ cấp:
E0 = 2πfNΦ0 = 2π.50.1500.0,6 = 200√2 V
Vì φ = 0 nên e = 200√2cos100πt (V). Chọn C
Câu 34. Một máy phát điện xoay chiều công suất 10 (MW), điện áp giữa hai cực máy phát 10 (KV). Truyền tải điện năng từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ bằng dây dẫn có tổng điện trở 40 (Ω). Nối hai cực máy phát với cuộn sơ cấp của máy tăng thế còn nối hai đầu cuộn thứ cấp với đường dây. Số vòng dây của cuộn thứ cấp của máy biến áp gấp 40 lần số vòng dây của cuộn sơ cấp. Hiệu suất của máy biến áp là 90%. Biết hệ số công suất đường dây bằng 1. Xác định công suất hao phí trên đường dây.
A. 20,05 kW. B. 20,15 kW.
C. 20,25 kW. D. 20,35 kW.
Lời giải:
Chọn C
Câu 35. Một trạm phát điện truyền đi công suất 1000 kW bằng dây dẫn có điện trở tổng cộng là 8 Ω, điện áp ở hai cực của máy là 1000 V. Hai cực của máy được nối với hai đầu cuộn sơ cấp của máy tăng áp lí tưởng mà số vòng dây của cuộn thứ cấp gấp 10 lần số vòng dây cuộn sơ cấp. Biết hệ số công suất của đường dây là 1. Hiệu suất quá trình truyền tải là:
A. 80%. B. 87%. C. 92%. D. 95%.
Lời giải:
Chọn C
Câu 36. Điện năng được truyền tải từ A đến B bằng hai dây đồng có điện trở tổng cộng là 40 Ω. Cường độ hiệu dụng trên đường dây tải điện là 50 A, công suất tiêu hao trên dây tải điện bằng 5% công suất đưa lên đường dây ở A. Công suất đưa lên ở A là
A. 20 kW. B. 200kW.
C. 2MW. D. 2000W.
Lời giải:
Chọn C
Theo bài ra:
ΔP = 5%P ⇒ I2R = 0,05P ⇒ 502.40 = 0,05P
⇒ P = 2.106 (W)
Câu 37. Điện năng được truyền tải từ A đến B bằng hai dây có hệ số công suất bằng 0,96. Công suất tiêu hao trên dây tải điện bằng 5% công suất đưa lên đường dây ở A. Nếu điện áp đưa lên đường dây là 4000V thì độ giảm thế trên đường là
A. 20 kV. B. 200 kV.
C. 2 MV. D. 192 V.
Lời giải:
Chọn D
Theo bài ra: ΔP = a%UIcosφ
⇔ I2R = a%UIcosφ ⇔ IR = a%Ucosφ
⇔ ΔU = a%Ucosφ ⇒ ΔU = 0,05.4000.0,96 = 192 (V)
Câu 38. Điện năng được truyền tải từ A đến B bằng hai dây đồng có điện trở tổng cộng là 5 Ω. Cường độ hiệu dụng trên đường dây tải điện là 100 A, công suất tiêu hao trên dây tải điện bằng 2,5% công suất tiêu thụ ở B. Tìm công suất tiêu thụ ở B.
A. 20 kW. B. 200 kW. C. 2 MW. D. 2000 W.
Lời giải:
Chọn C
I2R = 0,05PB ⇒ 1002.5 = 0,05PB ⇒ PB = 2.106 (W)
Câu 39. Một máy biến áp cuộn sơ cấp gồm 1100 vòng mắc vào mạng điện xoay chiều 220 (V) và cuộn thứ cấp để lấy ra điện áp 15 (V). Nếu ở cuộn thứ cấp có 15 vòng dây bị quấn ngược thì tổng số vòng dây của cuộn thứ cấp là bao nhiêu?
A. 75 B. 60 C. 90 D. 105
Lời giải:
Chọn D
Câu 40. Một máy biến áp với cuộn sơ cấp gồm 1000 vòng được mắc vào mạng điện xoay chiều. Cuộn thứ cấp gồm 50 vòng. Bỏ qua mọi hao phí ở máy biến áp. Cuộn thứ cấp nối với điện trở thuần thì dòng điện chạy qua cuộn thứ cấp là 1 (A). Hãy xác định dòng điện chạy qua cuộn sơ cấp.
A. 0,05 A B. 0,06 A C. 0,07 A D. 0,08 A
Lời giải:
Chọn A
Vì máy biến áp lí tưởng và cuộn thứ cấp nối với R nên ta áp dụng công thức:
Câu 41. Cho một máy biến áp có hiệu suất 80%. Cuộn sơ cấp có 100 vòng, cuộn thứ cấp có 200 vòng. Mạch sơ cấp lí tưởng, đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 100 V và tần số 50 Hz. Hai đầu cuộn thứ cấp nối với một cuộn dây có điện trở 50 Ω, độ tự cảm 0,5/π (H). Cường độ dòng điện hiệu dụng mạch sơ cấp nhận giá trị:
A. 5 A B. 10 A C. 2 A D. 2,5 A
Lời giải:
Chọn A
Câu 42. Một máy biến áp lí tưởng có tỉ số vòng dây của cuộn sơ cấp và thứ cấp là 2. Cuộn thứ cấp nối với tải tiêu thụ có điện trở 200 Ω, cuộn sơ cấp nối với điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V. Dòng điện hiệu dụng qua cuộn sơ cấp là
A. 0,25 A B. 0,6 A C. 0,5 A D. 0,8 A
Lời giải:
Chọn A
Vì máy biến áp lí tưởng và cuộn thứ cấp nối với R nên ta áp dụng công thức:
Câu 43. Một máy biến áp lí tưởng, cuộn sơ cấp có N1 = 1000 vòng được nối vào điện áp hiệu dụng không đổi U1 = 200 (V). Thứ cấp gồm 2 đầu ra với số vòng dây lần lượt là N2 vòng và N3 = 25 vòng, được nối kín thì cường độ hiệu dụng lần lượt là 0,5 A và 1,2 A. Điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn N2 là 10 V. Coi dòng điện và điện áp luôn cùng pha. Cường độ dòng điện hiệu dụng chạy trong cuộn sơ cấp là
A. 0,100 A B. 0,045 A
C. 0,055 A D. 0,150 A
Lời giải:
Chọn C
Câu 44. Một máy biến áp lí tưởng, cuộn sơ cấp N1 = 1000 vòng được nối vào điện áp hiệu dụng không đổi U1 = 400 (V). Thứ cấp gồm 2 cuộn N2 = 50 vòng, N3 = 100 vòng. Giữa 2 đầu N2 đấu với một điện trở R = 40 Ω, giữa 2 đầu N3 đấu với một điện trở R' = 10 Ω. Coi dòng điện và điện áp luôn cùng pha. Cường độ dòng điện hiệu dụng chạy trong cuộn sơ cấp là
A. 0,150 A B. 0,450 A
C. 0,425 A D. 0,015 A
Lời giải:
Chọn C
Câu 45. Một máy biến áp lí tưởng có tỉ số vòng dây cuộn sơ cấp và thứ cấp là 2:3. Cuộn sơ cấp nối với điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120 V. Cuộn thứ cấp nối với tải tiêu thụ là mạch điện RLC không phân nhánh gồm có điện trở thuần 60 Ω, cảm kháng 60√3 Ω và dung kháng 120√3 Ω. Công suất toả nhiệt trên tải tiêu thụ là
A. 180 W B. 90 W C. 135 W D. 26,7 W
Lời giải:
Chọn C
Câu 46. Cho một máy biến áp có hiệu suất 90%. Cuộn sơ cấp có 200 vòng, cuộn thứ cấp có 400 vòng. Cuộn sơ cấp nối với điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 150 V. Hai đầu cuộn thứ cấp nối với một cuộn dây có điện trở hoạt động 90 Ω và cảm kháng là 120 Ω. Công suất mạch sơ cấp là
A. 150 W B. 360 W
C. 250 W D. 400 W
Lời giải:
Chọn D
Câu 47. Cuộn sơ cấp của máy tăng thế A được nối với nguồn và B là máy hạ thế có cuộn sơ cấp nối với đầu ra của máy tăng thế A. Điện trở tổng cộng của dây nối từ A đến B là 100 Ω. Máy B có số vòng dây của cuộn sơ cấp gấp 10 lần số vòng dây của cuộn thứ cấp. Mạch thứ cấp của máy B tiêu thụ công suất 100 kW và cường độ hiệu dụng ở mạch thứ cấp 100A. Giả sử tổn hao của các máy biến thế ở A và B là không đáng kể. Hệ số công suất trên các mạch đều bằng 1. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu mạch thứ cấp của máy A là
A. 11000 V. B. 10000 V.
C. 9000 V. D. 12000 V.
Lời giải:
Chọn B
Máy B:
Câu 48. Điện năng được truyền từ máy tăng áp đặt tại A tới máy hạ áp đjăt tại B bằng dây đồng tiết diện tròn đường kính 1 cm với tổng chiều dài 200 km. Cường độ dòng điện trên dây tải là 100 A, các công suất hao phí trên đường dây tải bằng 5% công suất tiêu thụ ở B. Bỏ qua mọi hao phí trong các máy biến áp, coi hệ sô công suất của các mạch sơ cấp và thứ cấp đều bằng 1, điện trở suất của đồng là 1,6.10-8 Ωm. Điện áp hiệu dụng ở máy thứ cấp của máy tăng áp ở A là
A. 43 kV B. 42 kV C. 40 kV D. 86 kV
Lời giải:
Chọn D
Điện áp hiệu dụng ở máy thứ cấp của máy tăng áp ở A:
U = U1 + I1R = 82.103 + 100.41 = 43050 (V) ≈ 86 (kV)
Câu 49. Từ một trạm phát điện xoay chiều một pha đặt tại vị trí M, điện năng được truyền tải đến nơi tiêu thụ N, cách M 180 km. Biết đường dây có điện trở tổng cộng 80 Ω (coi dây tải điện là đồng chất, có điện trở tỉ lệ thuận với chiều dài của dây). Do sự cố, đường dây bị rò điện tại điểm Q( hai dây tải điện bị nối tắt bỏi một vật có điện trở có giá trị xác định R). Để xác định vị trí Q, trước tiên người ta ngắt đường dây khỏi máy phát và tải tiêu thụ, sau đó dùng nguồn điện không đổi 12V, điện trở trong không đáng kể, nối vào hai đầu của hai dây tải điện tại M. Khi hai đầu dây tại N để hở thì cường độ dòng điện qua nguồn là 0,40 A, còn khi hai đầu dây tại N được nối tắt bởi một doạn dây có điện trở không đáng kể thì cường độ dòng điện qua nguồn là 0,42 A. Khoảng cách MQ là
A. 135 km. B. 167 km.
C. 45km. D. 90km.
Lời giải:
Chọn C
Khi đầu N để hở, điện trở của mạch:
2x + R = U/I = 30 (Ω)
⇒ R = 30 - 2x
Khi đầu N nối tắt, điện trở của mạch:
Câu 50. Một đường dây tải điện giữa hai điểm A, B cách nhau 100km. Điện trở tổng cộng của đường dây là 120 Ω. Do dây cách điện không tốt nên tại một điểm C nào đó trên đường dây có hiện tượng rò điện. Để phát hiện vị trí điểm C người ta dụng nguồn điện có suất điện động 41 V, điện trở trong 1Ω. Khi làm đoản mạch đầu B thì cường độ dòng điện qua nguồn là 1,025A. Khi đầu B hở thì cường độ dòng điện qua nguồn là 1 A. Điểm C các đầu A một đoạn.
A. 50 km. B. 30 km.
C. 75 km. D. 60 km.
Lời giải:
Chọn B
Để hở đầu B:
2x + R + r = E/I = 41 Ω ⇒ R = 40 - 2x
Đoản mạch đầu B:
