X

Chuyên đề Vật Lý lớp 12

40 bài tập trắc nghiệm Công suất của mạch điện xoay chiều có lời giải - Vật Lí lớp 12


40 bài tập trắc nghiệm Công suất của mạch điện xoay chiều có lời giải

Với 40 bài tập trắc nghiệm Công suất của mạch điện xoay chiều có lời giải Vật Lí lớp 12 tổng hợp 40 bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập Công suất của mạch điện xoay chiều từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Vật Lí lớp 12.

40 bài tập trắc nghiệm Công suất của mạch điện xoay chiều có lời giải

Câu 1. (TN 2009). Đặt một điện áp xoay chiều tần số f = 50 Hz và giá trị hiệu dụng U = 80 V vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp. Biết cuộn cảm thuần có L = 0,6/π H, tụ điện có điện dung C = 10-4/π F và công suất tỏa nhiệt trên điện trở R là 80 W. Giá trị của điện trở thuần R là

A. 80 Ω.        B. 30 Ω.        C. 20 Ω.        D. 40 Ω.

Lời giải:

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Chọn D.

Câu 2. (TN 2011). Đặt điện áp xoay chiều u = 200√2cos100πt (V) vào hai đầu một đoạn mạch AB gồm điện trở thuần 100 Ω, cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp. Khi đó, biểu thức điện áp giữa hai đầu tụ điện là uC = 100√2cos(100πt - π/2) (V). Công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB bằng

A. 200 W.        B. 100 W.

C. 400 W.        D. 300 W.

Lời giải:

Điện áp giữa hai bản tụ trễ pha π/2 so với cường độ dòng điện nên u và i cùng pha (φ = 0) → P = Pmax = U2/R = 400 W. Chọn C.

Câu 3. (TN 2011). Đặt điện áp u = U0cos(100πt - π/6) (V) vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện qua mạch là i = I0cos(100πt + π/6) (A). Hệ số công suất của đoạn mạch bằng

A. 0,50.        B. 0,71.        C. 1,00.        D. 0,86.

Lời giải:

φ = φu - φi = -π/3 ; cosφ = 0,5. Chọn A.

Câu 4. (CĐ 2009). Đặt điện áp u = 100√2cosωt (V), có ω thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần 200 Ω, cuộn cảm thuần có độ tự cảm 25/(36π) H và tụ điện có điện dung 10-4/π F mắc nối tiếp. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là 50 W. Giá trị của ω là

A. 150π rad/s.        B. 50π rad/s.

C. 100π rad/s.        D. 120π rad/s.

Lời giải:

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Chọn D.

Câu 5. (CĐ 2009). Đặt điện áp u = 100cos(ωt + π/6) (V) vào hai đầu đoạn mạch có điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp thì dòng điện qua mạch là i = 2cos(ωt + π/3) (A). Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là

A. 100√3 W.        B. 50 W.

C. 50√3 W.        D. 100 W.

Lời giải:

φ = φu - φi = -π/6 ; P = UIcosφ = 50√3 W. Chọn C.

Câu 6. (CĐ 2010). Đặt điện áp u = U√2cosωt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần mắc nối tiếp với một biến trở R. Ứng với hai giá trị R1 = 20 Ω và R2 = 80 Ω của biến trở thì công suất tiêu thụ trong đoạn mạch đều bằng 400 W. Giá trị của U là

A. 400 V.        B. 200 V.

C. 100 V.        D. 100√2 V.

Lời giải:

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Chọn B.

Câu 7. (CĐ 2011). Đặt điện áp u = 150√2cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở thuần là 150 V. Hệ số công suất của mạch là

A. (√3)/2 .        B. 1.        C. 1/2 .        D. (√3)/3 .

Lời giải:

Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở thuần bằng điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch nên có cộng hưởng điện: cosφ = 1. Chọn B.

Câu 8. (CĐ 2012). Đặt điện áp u = U0cos(ωt + π/3 ) vào hai đầu đoạn mạch có điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Biết cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức i = √6cos(ωt + π/6 ) (A) và công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng 150 W. Giá trị U0 bằng

A. 100 V.        B. 100√3 V.

C. 120 V.        D. 100√2 V.

Lời giải:

φ = φu - φi = π/6 ; P = U0I0cosφ

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Chọn D.

Câu 9. (ĐH 2011). Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R1 mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần R2 mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Đặt điện áp xoay chiều có tần số và giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB. Khi đó đoạn mạch AB tiêu thụ công suất bằng 120 W và có hệ số công suất bằng 1. Nếu nối tắt hai đầu tụ điện thì điện áp hai đầu đoạn mạch AM và MB có cùng giá trị hiệu dụng nhưng lệch pha nhau π/3, công suất tiêu thụ trên đoạn mạch AB trong trường hợp này bằng

A. 75 W.        B. 160 W.        C. 90 W.        D. 180 W.

Lời giải:

Khi nối tắt hai bản tụ uAM cùng pha với i nên độ lệch pha giữa uAM và uMB cũng chính là độ lệch pha giữa uMB và i: φMB = π/3 ;

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Khi chưa nối tắt hai bản tụ, đoạn mạch có cộng hưởng điện nên:

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Chọn C.

Câu 10. (ĐH 2011). Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R1 = 40 Ω mắc nối tiếp với tụ điện có diện dụng C = 10-3/(4π) (F), đoạn mạch MB gồm điện trở thuần R2 mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần. Đặt vào A, B điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi thì điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch AM và MB lần lượt là: uAM = 50√2cos(100πt - 7π/12) (V) và uMB = 150cos100πt (V) . Hệ số công suất của đoạn mạch AB là

A. 0,86.        B. 0,84.        C. 0,95.        D. 0,71.

Lời giải:

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Chọn B.

Câu 11. (ĐH 2012). Đặt điện áp u = 400cos100πt (u tính bằng V, t tính bằng s) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở thuần 50 Ω mắc nối tiếp với đoạn mạch X. Cường độ dòng điện hiệu dụng qua đoạn mạch là 2 A. Biết ở thời điểm t, điện áp tức thời giữa hai đầu AB có giá trị 400 V; ở thời điểm t + 1/400 (s), cường độ dòng điện tức thời qua đoạn mạch bằng không và đang giảm. Công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch X là

A. 400 W.        B. 200 W.

C. 160 W.        D. 100 W.

Lời giải:

Ở thời điểm t thì u = 400 V = U0; sau thời gian Δt, trên đường tròn lượng giác véc tơ U0 quay được góc Δφ = ω.Δt = π/4 ; khi đó để i = 0 và đang giảm thì véc tơ I0 phải quay đến vị trí hợp với trục Δ góc π/2 ; như vậy i sớm pha hơn u góc π/4 hay φ = - π/4 .

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

PAM = UIcosφ = 400 W;

PR = I2R = 200 W; PX = PAB – PR = 200 W. Chọn B.

Câu 12. (ĐH 2012). Đặt điện áp u = 150√2cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần 60 , cuộn dây (có điện trở thuần) và tụ điện. Công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch bằng 250 W. Nối hai bản tụ điện bằng một dây dẫn có điện trở không đáng kể. Khi đó, điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở bằng điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây và bằng 50√3 V. Dung kháng của tụ điện có giá trị bằng

A. 60√3 Ω .        B. 30√3 Ω .

C. 15√3 Ω .        D. 45√3 Ω .

Lời giải:

Khi nối tắt để tụ điện không còn tác dụng thì UR = Ud → Zd = R

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Chọn B.

Câu 13. Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB một điện áp xoay chiều: u = 400cos(100πt) (V). Mạch AB gồm cuộn dây có điện trở thuần R có độ tự cảm 0,2/π (H) mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung 100/π (μF). Nếu công suất tiêu thụ R là 400 W thì R bằng

A. 5 Ω        B. 10 Ω hoặc 200 Ω

C. 15 Ω hoặc 100 Ω        D. 40 Ω hoặc 160 Ω

Lời giải:

Chọn D

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 14. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V. Đoạn mạch gồm cuộn dây có điện trở thuần R có cảm kháng 140 Ω mắc nối tiếp với tụ điện có dung kháng 200 Ω. Biết công suất tiêu thụ trên mạch là 320 W. Hệ số công suất của mạch là

A. 0,4.        B. 0,6 hoặc 0,8.

C. 0,45 hoặc 0,65.        D. 0,75.

Lời giải:

Chọn B

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 15. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều 100 V – 50 Hz. Đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm có độ tự cảm L = 1/π (H) và tụ điện có dung kháng ZC. Biết công suất tiêu thụ trên mạch là 100 W và không thay đổi nếu mắc vào hai đầu L một ampe-kế có điện trở không đáng kể. Giá trị R và ZC lần lượt là

A. 40 Ω và 30 Ω        B. 50 Ω và 50 Ω

C. 30 Ω và 30 Ω        D. 20 Ω và 50 Ω

Lời giải:

Chọn B

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 16. Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB một điện áp xoay chiều 100 V – 50 Hz. Mạch AB gồm cuộn dây có điện trở thuần 20 Ω có cảm kháng 60 Ω mắc nối tiếp với tụ điện có dung kháng 20 Ω rồi mắc nối tiếp với điện trở R. Nếu công suất tiêu thụ R là 40 W thì R bằng

A. 5 Ω        B. 10 Ω hoặc 200 Ω

C. 15 Ω hoặc 100 Ω        D. 20 Ω .

Lời giải:

Chọn B

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 17. Một mạch gồm có điện trở R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp, điện áp giữa hai đầu đoạn mạch u = 50√2cos100πt (V). Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm và hai đầu tụ điện lần lượt là UL = 30 V và UC = 60 V. Biết công suất tiêu thụ trong mạch là 20 W. Giá trị R bằng

A. 80 Ω        B. 10 Ω        C. 15 Ω        D. 20 Ω

Lời giải:

Chọn A

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 18. Một mạch điện xoay chiều gồm điện trở R nối tiếp với cuộn dây có điện trở 10 Ω. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u = 40√6cos100πt (V), (t đo bằng giây) thì cường độ dòng điện chậm pha hơn điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là π/6 và công suất tỏa nhiệt trên R là 50 W. Cường độ hiệu dụng trong mạch là:

A. 1 A hoặc 5 A.        B. 5 A hoặc 3 A.

C. 2 A hoặc 5 A.        D. 2 A hoặc 4 A.

Lời giải:

Chọn A

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 19. Mạch điện gồm cuộn dây có điện trở thuần 10 Ω mắc nối tiếp với một bóng đèn 120 V – 60 W. Nối hai đầu mạch điện với nguồn điện xoay chiều 220 V - 50 Hz, thì đèn sáng bình thường. Độ tự cảm cuộn dây là:

A. 1,19 H.        B. 1,15 H.

C. 0,639 H.        D. 0,636 H.

Lời giải:

Chọn B

Khi đèn sáng bình thường thì cường độ dòng điện chạy qua và điện trở thuần của đèn:

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 20. Đặt điện áp u = 120sin(100πt + π/3) (V) vào hai đầu một đoạn mạch thì dòng điện trong mạch có biểu thức i = 4cos(100πt + π/6) (A). Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là

A. 240√3 W        B. 120 W

C. 240 W        D. 120√3 W

Lời giải:

Chọn B

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 21. Đặt vào hai đầu ống dây một điện áp một chiều 12V thì cường độ dòng điện trong ống dây là 0,24A. Đặt vào hai đầu ống dây một điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz và giá trị hiệu dụng 100 V thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong ống dây là 1A. Mắc mạch điện gồm ống dây nối tiếp với tụ điện có điện dung C = 87 μF vào mạch điện xoay chiều nói trên. Công suất tiêu thụ trên mạch là:

A. 50W.        B. 200W.        C. 120W.        D. 100W.

Lời giải:

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 22. Đặt một điện áp có biểu thức u = 200√2cos2(100πt) (V) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở R = 100 Ω và cuộn cảm thuần có độ tự cảm 0,25/π (H) mắc nối tiếp. Công suất tỏa nhiệt trên điện trở là

A. 280 W.        B. 50 W.        C. 320 W.        D. 80 W.

Lời giải:

Chọn A

Áp dụng công thức hạ bậc viết lại: u = 100√2 + 100√2cos200πt (V)

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 23. Đặt vào 2 đầu mạch điện có 2 phần tử C và R với điện trở R = ZC = 100 Ω một nguồn điện tổng hợp có biểu thức u = [100cos(100πt + π/4) + 100] V. Tính công suất tỏa nhiệt trên điện trở.

A. 50 W.        B. 200 W.        C. 25 W.        D. 150 W.

Lời giải:

Chọn C

Dòng 1 chiều không qua tụ chỉ có dòng xoay chiều đi qua:

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 24. Cho mạch điện AB, trong đó C = 4.10-4/π F, L = 1/(2π) H, r = 25Ω mắc nối tiếp. Biểu thức điện áp giữa hai đầu mạch uAB = 50√2cos100πt V. Tính công suất của toàn mạch ?

A. 50√2 W.        B. 25W.        C. 100W.        D. 50W.

Lời giải:

Dễ dàng tính được :

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Công suất tiêu thụ của mạch điện: P = I2r = 2.25 = 50 W. Chọn D.

Câu 25. Đặt một hiệu điện thế xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch là: uAB = 120√2cos(100πt - π/4) V và cường độ dòng điện qua mạch i = 3√2cos(100πt + π/12) A. Tính công suất tiêu thụ của đoạn mạch?

A. P = 180W        B. P = 120W

C. P = 100W        D. P = 50W

Lời giải:

Ta có : Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Mặt khác : pha(u) - pha(i) = φ ⇒ φ = 100πt - π/4 - (100πt + π/12) = - π/3 .

Vậy cosφ = cos(-π/3) = 1/2.

Suy ra công suất tiêu thụ của đoạn mạch là: P = UIcosφ = 120.3.1/2 = 180 W. Chọn A.

Câu 26. Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ: R nối tiếp với cuộn dây có r, L. R = 50 Ω; điện áp hiệu dụng 2 đầu R là UR = 100 V; r = 20 Ω. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

A. P = 180W        B. P = 240W

C. P = 280W        D. P = 50W

Lời giải:

Ta có: I = UR/R = 100/50 = 2 A.

Khi đó: P = (R + r)I2 = (50 + 20)22 = 280W. Chọn C.

Câu 27. Cho mạch R, L, C mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế u = 100cos100πt (V). Biết cường độ dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng là √2 A, và lệch pha so với điện áp hai đầu mạch một góc 36,8°. Công suất tiêu thụ của mạch là

A. P = 80W        B. P = 200W

C. P = 240W        D. P = 50W

Lời giải:

Công suất toàn mạch: P = UIcosφ = 50√2.√2.cos(36,8°) = 80W . Chọn C.

Câu 28. Đặt một điện áp u = 50√2cos100πt V,(t đo bằng giây) vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm điện trở R = 30 Ω tụ điện và cuộn dây. Biết điện áp hiệu dụng trên tụ là 80 V, trên cuộn dây là 10√26 V và trên điện trở R là 30 V. Công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch là

A. 20 W.        B. 30 W        C. 50 W.        D. 40 W.

Lời giải:

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 29. Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi. Khi C = C1 dòng điện trong mạch là i1 và công suất tiêu thụ của mạch là P1. Khi C = C2 < C1 thì dòng điện trong mạch là i2 và công suất tiêu thụ là P2. Biết P2 = (7 - 4√3)P1 và i1 vuông pha với i2. Xác đinh góc lệch pha φ1 và φ2 giữa điện áp hai đầu đoạn mạch với i1 và i2

A. φ1 = π/12 và φ2 = -5π/12

B. φ1 = -π/6 và φ2 = π/3

C. φ1 = -π/3 và φ2 = π/6

D. φ1 = -π/4 và φ2 = π/4

Lời giải:

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 30. Cho mạch điện xoay chiều gồm một cuộn dây không thuần cảm mắc nối tiếp với một tụ điện. Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng 100 V, hệ số công suất trên toàn mạch là 0,6 và hệ số công suất trên cuộn dây là 0,8. Điện áp giữa hai đầu tụ điện có giá trị hiệu dụng là

A. 125 V        B. 45 V.        C. 75 V        D. 90 V

Lời giải:

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 31. Mạch điện xoay chiều nối tiếp AB theo đúng thứ tự gồm cảm thuần L, điện trở thuần R và tụ điện C. Cho biết điện áp hiệu dụng URC = 0,75URL và R2 = L/C. Tính hệ số công suất của đoạn mạch AB.

A. 0,8        B. 0,864        C. 0,5        D. 0,867.

Lời giải:

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 32. Đoạn mạch RLC đặt dưới điện áp xoay chiều ổn định có tần số f thay đổi được. Khi tần số là f1 và khi tần số là f2 thì pha ban đầu của dòng điện qua mạch là π/6 và π/3 còn cường độ hiệu dụng không thay đổi. Tính hệ số công suất mạch khi tần số là f1

A. 0,5        B. 0,71        C. 0,87        D. 0,6

Lời giải:

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 33. Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây nối tiếp với tụ điện có điện dung C1. Khi đó dòng điện trong mạch là i1 và công suất tiêu thụ của mạch là P1. Lấy một tụ điện khác C' = 4C1 mắc song song với tụ điện C1 thì dòng điện trong mạch là i2 và công suất tiêu thụ là P2. Biết P1 = 3P2 và ii vuông pha với i2. Xác định góc lệch pha φ1 và φ2 giữa điện áp hai đầu đoạn mạch với i1 và i2

A. φ1 = π/6 và φ2 = -π/3

B. φ1 = -π/6 và φ2 = π/3

C. φ1 = π/4 và φ2 = -π/4

D. φ1 = -π/4 và φ2 = π/4

Lời giải:

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 34. Khi đặt vào hai đầu cuộn dây một điện áp xoay chiều 120V - 50Hz thì thấy dòng điện chạy qua cuộn dây có giá trị hiệu dụng là 2 A và trễ pha 60° so với điện áp hai đầu đoạn mạch. Khi mắc nối tiếp cuộn dây trên với một đoạn mạch điện X rồi đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều như trên thì thấy dòng điện qua mạch có giá trị hiệu dụng 1 A và sớm pha 30° so với điện áp hai đầu mạch X. Công suất tiêu thụ trên toàn mạch khi ghép thêm X là

A. 120 W        B. 300 W

C. 200√2 W        D. 300√3 W

Lời giải:

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 35. Đoạn mạch gồm 2 đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn AM gồm điện trở thuần R1 nối tiếp với cuộn cảm thuần L, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần R2 = 50Ω nối tiếp tụ điện C = 2.10-4/π F. Biết điện áp tức thời uAM = 200√2cos(100πt + 17π/12) (V) và uMB = 80cos100πt (V). Tính hệ số công suất của đoạn mạch AB.

A. 0,91        B. 0,74.        C. 0,72.        D. 0,90.

Lời giải:

Tổng trở phức: ZMB = 50 – 50i. Ta có thể tính i trước (hoặc tính gộp như bài trên):

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 36. Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM chỉ có biến trở R, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần r mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Đặt vào AB một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi. Điều chỉnh R đến giá trị 80 Ω thì công suất tiêu thụ trên biến trở đạt cực đại và tổng trở của đoạn mạch AB chia hết cho 40. Khi đó hệ số công suất của đoạn mạch MB và của đoạn mạch AB tương ứng là

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

A. 3/8 và 5/8 .        B. 33/118 và 113/160

C. 1/17 và (√2)/2 .        D. 1/8 và 3/4

Lời giải:

Chọn D.

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 37. Đặt một điện áp xoay chiều u = U0cosωt (V) vào hai đầu một đoạn mạch AB gồm điện trở R, cuộn dây cảm thuần L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Tụ C có điện dung thay đổi được. Thay đổi C, khi ZC = ZC1 thì cường độ dòng điện trễ pha π/4 so với điện áp hai đầu đoạn mạch, khi ZC = ZC2 = 6,25ZC1 thì UC max. Tính hệ số công suất của mạch.

A. 0,6        B. 0,8        C. 0,7        D. 0,9

Lời giải:

Chọn B.

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 38. Đặt điện áp u = U0cosωt (V) (U0và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm có biến trở R, tụ điện có dung kháng 80√3Ω, cuộn cảm có điện trở thuần 30 Ω và cảm kháng 50√3 Ω. Khi điều chỉnh trị số của biến trở R để công suất tiêu thụ trên biến trở cực đại thì hệ số công suất của đoạn mạch bằng

A. 1/√2 .        B. 1/2 .        C. 2/√7 .        D. 3/√7 .

Lời giải:

Chọn B. Công suất tiêu thụ trên biến trở:

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 39. Cho mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp. Tần số của hiệu điện thế thay đổi được. Khi tần số là f1 và 4f1 công suất trong mạch như nhau và bằng 80% công suất cực đại mà mạch có thể đạt được. Khi f = 3f1 thì hệ số công suất là:

A. 0,894        B. 0,853        C. 0,964        D. 0,47

Lời giải:

Chọn C.

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Gọi U là điện áp hiệu dụng đặt vào hai đầu mạch:

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Câu 40. Mạch điện xoay chiều R, L, C nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm (L, r) và tụ C. Khi hiệu điện thế 2 đầu đoạn mạch là u = 65√2cosωt (V) thì các điện áp hiệu dụng trên điện trở và cuộn dây đều bằng 13V. Còn điện áp trên tụ là 65V, công suất tiêu thụ trên toàn mạch là 25W. Hệ số công suất của mạch là

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

A. 3/13        B. 5/13        C. 10/13        D. 12/13

Lời giải:

Chọn B.

Vật Lí lớp 12 | Lý thuyết và Bài tập Vật Lí 12 có đáp án

Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 12 chọn lọc, có lời giải hay khác: