Bài tập trắc nghiệm hay sử dụng giản đồ véctơ

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM HAY SỬ DỤNG GIẢN ĐỒ VÉCTƠ

1: Xác định các đại lượng khi biết hai đoạn mạch có điện áp cùng pha, vuông pha.

Câu 1: Cho mạch điện như hình vẽ: 

L = \(\frac{\sqrt{3}}{\pi }H\)H;   R = 100Ω, tụ điện có điện dung thay đổi được , điện áp giữa hai đầu mạch là u_AB = 200cos100π t (V). Để u_AM  vàu_NB lệch pha một góc \(\frac{\pi }{2}\), thì điện dung C của tụ điện phải có giá trị ?

   A. \(\sqrt{3}\pi\) .10^-4F                   B. \(\frac{\pi }{\sqrt{3}}\).10^-4F                            C. \(\frac{\sqrt{3}}{\pi }\).10^-4F                      D. \(\frac{2\pi }{\sqrt{3}}\).10^-4F    

Câu 2: Cho mạch điện xoay chiều RLC, đoạn MB chỉ chứa tụ điện C. u_AB= U_0.cos2πft (V). Cuộn dây thuần cảm có  L = 3/5π(H), tụ điện C = 10^-3/24π(F). HĐT tức thời u_MB và u_AB lệch pha nhau 90⁰. Tần số f của dòng điện có giá trị là:

    A.60Hz                               B.50Hz                                    C.100Hz                            D.120Hz

Câu 3: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ.

 \(u_{AB}=140\sqrt{2}cos100\pi t(V);U_{AM}=140V,U_{MB}=140V\) Biểu thức điện áp u_AM là

A. \(140\sqrt{2}cos(100\pi t-\pi /3)V\)                             B. \(140\sqrt{2}cos(100\pi t+\pi /2)V\)

C. \(140\sqrt{2}cos(100\pi t+\pi /3)V\)                             D.\(140cos(100\pi t+\pi /2)V\)

Câu 4: Đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ: Cho u_AB=\(200\sqrt{2}cos100\pi t(V);C=\frac{10^{-4}}{\pi }F,U_{AM}=200\sqrt{3}V\);U_AM sớm pha \(\frac{\pi }{2}\)rad so với u_AB.  Tính R

         A, 50Ω                          B, 25\(\sqrt{3}\)Ω                   C,75Ω                         D, 100Ω

Câu 5. Cho mạch điện LRC nối tiếp theo thứ tự trên. Biết R là biến trở, cuộn dây thuần cảm có L = 4/π(H), tụ có điện dung C = 10^-4/π(F). Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều ổn định có biểu thức: u = U₀.sin100πt (V). Để điện áp u_RL lệch pha π/2 so với u_RC thì R bằng bao nhiêu?

         A. R = 300Ω.                 B. R = 100Ω.                C. R = 100Ω.              D. R = 200Ω.

Câu 6. Cho một mạch điện RLC nối tiếp. R thay đổi được, L = 0,8/π H, C = 10^-3/(6π) F. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp  có biểu thức: u = U₀.cos100πt. Để u_RL lệch pha p/2 so với u thì phải có

         A. R = 20Ω.                   B. R = 40Ω.                  C. R = 48Ω.                D. R = 140Ω.

Câu 7. Cho một đoạn mạch RLC nối tiếp. Biết L = 1/π H và C = 25/π mF, điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu mạch ổn định và có biểu thức u = U₀cos100πt. Ghép thêm tụ C’ vào đoạn chứa tụ C. Để điện áp hai đầu đoạn mạch lệch pha π/2 so với điện áp giữa hai đầu bộ tụ thì phải ghép thế nào và giá trị của C’ bằng bao nhiêu?

            A. ghép C’//C, C’ = 75/π μF.                            B. ghép C’ntC, C’ = 75/π μF.

            C. ghép C’//C, C’ = 25 μF.                                D. ghép C’ntC, C’ = 100 μF.

Câu 8: Đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp . Điện trở thuần R=100Ω , cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L, tụ có điện dung C =\(\frac{10^{-4}}{\pi }F\) F. Mắc vào hai đầu đoạn mạch điện áp u=U₀cos100πt(V). Để điện áp hai đầu đoạn mạch cùng pha với điện áp hai đầu  R thì giá trị độ từ cảm của cuộn dây là

         A. L=\(\frac{1}{\pi }\)H                        B. L=\(\frac{10}{\pi }\)H                       C. L=\(\frac{1}{2\pi }\)H                   D. L=\(\frac{2}{\pi }\)H

Câu 9: Một cuộn dây có điện trở thuần R và độ tự cảm L 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 \(\frac{\pi }{2}\) so với hiệu điện thế hai đầu mạch. Biểu thức nào sau đây là đúng :

         A. R² = Z_L(Z_L – Z_C)      B. R² = Z_L (Z_C – Z_L)      C. R = Z_L (Z_C – Z_L)      D. R = Z_L (Z_L – Z_C)

Câu 10: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ,

cuộn dây thuần cảm .Biết U_AM = 80V ; U_NB = 45V và độ lệch pha giữa u_AN và u_MB là 90⁰, Điện áp  giữa A và B có giá trị hiệu dụng là :

           A. 60VB.                      B. 100V                      C. 69,5V                      D. 35V

                                                     ..................................................................

2: Xác định các đại lượng khi biết hai đoạn mạch có điện áp lệch pha góc j.

Câu 1:  Đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ

 \(u_{AB}=100\sqrt{2}cos100\pi t(V),I=0,5A\)

 \(u_{AN}\) sớm pha so với i một góc là \(\frac{\pi }{6}rad,u_{NB}\),  trễ pha hơn u_AB một góc  \(\frac{\pi }{6}rad\).Tinh R

A, R=25Ω                           B, R=50Ω                     C, R=75Ω                      D,R=100Ω

Câu 2: Đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ.\(u_{AB}=200cos100\pi t(V)\), I = 2A,  \(u_{AN}=100\sqrt{2}(V)\)

\(u_{AN}\) lệch pha \(\frac{3\pi }{4}\)rad so với u_MB  Tính R, L, C

A,R=100Ω  , L =  \(\frac{1}{2\pi }H,C=\frac{10^{-4}}{\pi }F\)                   B,R=50Ω  , L =\(\frac{1}{2\pi }H,C=\frac{10^{-4}}{2\pi }F\),

 C, R=50Ω  , L = \(\frac{1}{2\pi }H,C=\frac{10^{-4}}{\pi }F\)                    D, R=50Ω  , L = \(\frac{1}{\pi }H,C=\frac{10^{-4}}{\pi }F\)

Câu 3:  Đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ.

\(u_{MB}=10\sqrt{3}(V)\) I=0,1A  , Z_L =50Ω, R =150Ω ;  \(u_{AM}\) lệch pha so với u_MB một góc 75⁰ . Tinh r và Z_C

A,r =75Ω, Z_C = 50\(\sqrt{3}\)Ω ,                                          B ,r = 25Ω, Z_C = 100\(\sqrt{3}\)Ω 

C, r =50Ω, Z_C = 50\(\sqrt{6}\)Ω                                             D, r =50Ω, Z_C = 50\(\sqrt{3}\)Ω

Câu 4: Đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ 

R =100Ω, C = \(\frac{10^{-4}}{\pi }\)F, f =50Hz, U_AM =200V; U_MB=100\(\sqrt{2}\)(V), u_AM lệch pha  so với u_MB

 Tinh công suất của mạch

A, 275,2W                          B,373,2W                        C, 327W                       D,273,2W  

Câu 5:  Đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ:

f= 50Hz, R =30Ω, U_MN =90V, u_AM  lệch pha 150⁰ so với  u_MN , u_AN lệch pha 30⁰  so với u_MN; U_AN=U_AM=U_NB. Tính U_AB, U_Lf= 50Hz, R =30Ω, U_MN =90V, u_AM  lệch pha 150⁰ so

A, U_AB =100V; U_L =45V                                          B, U_AB =50V; U_L =50V         

C, U_AB =90V; U_L =45V;                                           D ,U_AB =45V; U_L =90V

Câu 6. Cho đoạn mạch RLC nối tiếp, giá trị của R đã biết, L cố định. Đặt một điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch, ta thấy cường độ dòng điện qua mạch chậm pha π/3 so với điện áp trên đoạn RL. Để trong mạch có cộng hưởng thì dung kháng Z_C của tụ phải có giá trị bằng

A. R/\(\sqrt{3}\).                              B. R.                              C. R\(\sqrt{3}\)                           D. 3R.

Câu 7. Cho một đoạn mạch RLC nối tiếp. Biết L = 1/π H, C = 2.10^-4/π F,  R thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp có biểu thức: u = U₀cos 100πt. Để u_C chậm pha 3p/4 so với u_AB thì R phải có giá trị

A. R = 50 Ω.                        . R = 150\(\sqrt{3}\)Ω               C. R = 100  Ω                   D. R = 100\(\sqrt{2}\)Ω

Câu 8: Một đoạn mạch xoay chiều gồm R,L,C mắc nối tiếp. Biết cảm kháng gấp đôi dung kháng. Dùng vôn kế xoay chiều (có điện trở rất lớn) đo điện áp giữa hai đầu tụ điện và giữa hai đầu điện trở thì số chỉ của vôn kế như nhau. Độ lệch pha giũa hai đầu đoạn mạch so cường độ dòng điện trong mạch là:

A. \(\frac{\pi }{6}\)                                        B.  \(\frac{\pi }{3}\)                               C. - \(\frac{\pi }{3}\)                                D. \(\frac{\pi }{4}\)

Câu 9: Mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R=30(Ω) mắc nối tiếp với cuộn dây. Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều u= \(U\sqrt{2}cos(100\pi t)\) (V). Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn dây là U_d = 60V. Dòng điện trong mạch lệch pha \(\frac{\pi }{6}\)  so với u và lệch pha \(\frac{\pi }{3}\)  so với u_d. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu mạch (U) có giá trị

 A. 60 \(\sqrt{3}\)(V)                        B. 120 (V)                        C. 90 (V)                         D. 60\(\sqrt{2}\)  (V)

Câu 10:  Đoạn mạch xoay chiều như hình vẽ:

Tụ C có điện dung biến đổi được, điện áp hai đầu mạch: u_AB=120\(\sqrt{2}\)cos100πt(V). Điện dung C nhận giá trị nào sau đây thì cường độ dòng điện chậm pha hơn u_AB một góc π/4 ? Tính cường độ dòng điện  qua mạch khi đó. 

A. \(C=\frac{10^{-4}}{\pi }F;I=0,6\sqrt{2}A\)                                    B.\(C=\frac{10^{-4}}{4\pi }F;I=6\sqrt{2}A\)

C.\(C=\frac{2.10^{-4}}{\pi }F;I=0,6A\)                                        D.\(C=\frac{310^{-4}}{2\pi }F;I=\sqrt{2}A\)

                                                            ................................................................

3: Hiện tượng cộng hưởng:

Câu 1. Một mạch điện RLC không phân nhánh  gồm điện trở R= 100Ω, cuộn dây thuần cảm có L= 1/π (H) và tụ có điện dung C thay đổi . Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u= 200\(\sqrt{2}\)cos100πt(V). Thay đổi điện dung C cho đến khi điện áp hai đầu cuộn dây đạt cực đại. Giá trị cực đại đó bằng:

A. 200V                            B. 100\(\sqrt{2}\)V                           C. 50\(\sqrt{2}\)V                         D. 50V

Câu 2.  Cho mạch điện xoay chiều gồm R, cuộn dây thuần cảm L = 0,159H và C₀ = 100/π(mF). Đặt vào hai đầu mạch một điện áp u = U₀cos100πt(V). Cần mắc thêm tụ C thế nào và có giá trị bao nhiêu để mạch có cộng hưởng điện?
A.Mắc nối tiếp thêm tụ C = 100/π(mF).               

B.Mắc nối tiếp thêm tụ C = 2.10^-4/π(F).

C.Mắc song song thêm tụ C = 100/π(mF).            

D.Mắc nối tiếp thêm tụ C = 2.10^-3/π(F).

Câu 3.  Cho mạch RLC mắc nối tiếp có \(R=100(\Omega )\) và  \(L=\frac{1}{\pi }(H),C=\frac{5.10^{-4}}{\pi }(F)\). Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp \(u=120\sqrt{2}cos100\pi t(V)\). Để dòng điện trong mạch cùng pha với điện áp hai đầu đoạn mạch ta phải ghép nối tiếp hay song song với tụ C một tụ C₁ có điện dung là bao nhiêu ?

 A. Ghép song song ; \(C_{1}=\frac{5.10^{-4}}{\pi }(F)\)                      B. Ghép nối tiếp ;\(C_{1}=\frac{5.10^{-4}}{\pi }(F)\)

 C. Ghép song song ;  \(C_{1}=\frac{5.10^{-4}}{4\pi }(F)\)                     D. Ghép nối tiếp ;\(C_{1}=\frac{5.10^{-4}}{4\pi }(F)\)

Câu 4.  Cho một đoạn mạch xoay chiều RLC₁­ mắc nối tiếp ( cuộn dây thuần cảm ). Biết tần số dòng điện là 50 Hz, \(R = 40 (\Omega ), L = \frac{1}{5\pi }(H), C_{1} = \frac{10^{-3}}{5\pi }(F)\). Muốn dòng điện trong mạch cực đại thì phải ghép thêm với tụ điện C₁ một tụ điện có điện dung C₂ bằng bao nhiêu và ghép thế nào?

   A. Ghép song song và C₂ = \(\frac{3}{\pi }.10^{-4}(F)\)                    B. Ghép nối tiếp và  C₂ =\(\frac{3}{\pi }.10^{-4}(F)\)

   C. Ghép song song và C₂ = \(\frac{5}{\pi }.10^{-4}(F)\)                    D. Ghép nối tiếp và C₂ = \(\frac{5}{\pi }.10^{-4}(F)\)

Câu 5. Cho một đoạn mạch điện xoay chiều AB gồm R, L, C mắc nối tiếp có R = 200Ω. Đặt vào hai đầu đoạn mạch này một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220V và tần số thay đổi được. Khi thay đổi tần số, công suất tiêu thụ có thể đạt giá trị cực đại bằng

   A. 200W.                 B. 220\(\sqrt{2}\)W.                           C. 242 W                   D. 484W.

Câu 6. Cho đoạn mạch RLC nối tiếp có giá trị các phần tử cố định. Đặt vào hai đầu đoạn này một điện áp xoay chiều có tần số thay đổi. Khi tần số góc của dòng điện bằng w₀ thì cảm kháng và dung kháng có giá trị Z_L = 100Ω và Z_C = 25Ω. Để trong mạch xảy ra cộng hưởng, ta phải thay đổi tần số góc của dòng điện đến giá trị w bằng

  A. 4ω₀.                      B. 2ω₀.                                   C. 0,5ω₀.                     D. 0,25ω₀.

Câu7: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ bên. Cuộn dây có \(r= 10\Omega , L=\frac{1}{10\pi }H.\) Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng là 50V và tần số 50Hz.Khi điện dung của tụ có giá trị là C₁ thì số chỉ của ampe kế cực đại và bằng 1A. Giá trị của R và C₁ là

A. R = 40Ω và \(C_{1}=\frac{2.10^{-3}}{\pi }F\).                           B. R = 50Ω và \(C_{1}=\frac{10^{-3}}{\pi }F\).

C. R = 40Ω và \(C_{1}=\frac{10^{-3}}{\pi }F\) .                              D. R = 50Ω và \(C_{1}=\frac{2.10^{-3}}{\pi }F\) .

Câu 8: Cho mạch điện như hình vẽ:.u_AB = 200cos100πt (V); R= 100; C = 0,318.10^-4F.Cuộn dây có độ tự cảm L thay

 đổi được. Xác định Độ tự cảm L để hệ số công suất của mạch lớn nhất? Công suất tiêu thụ lúc đó là bao nhiêu? Hãy chọn đáp án đúng trong các đáp án sau:

A.L = \(\frac{1}{\pi }\)H;P = 200W                                                 B.L = \(\frac{1}{2\pi }\) H; P = 240W 

C.L = \(\frac{2}{\pi }\)H; P =150W                                                 D.Một cặp giá trị khác.

4: Tổng hợp.

Câu 31: Một mạch điện xoay chiều gồm R, L, C nối tiếp nhau. Mắc vào hai đầu mạch điện một điện áp xoay chiều u = U_ocos(2πft + π/3), có giá trị hiệu dụng không đổi. Khi tần số của dòng điện là 50Hz thì điện áp giữa hai bản tụ là u_C = U_oCcos(100πt -π/6). Khi tăng tần số của dòng điện đến 60Hz Thì

A. cường độ dòng điện I trong mạch tăng.                  B. điện áp giữa hai bản tụ U_C tăng.

C. điện áp giữa hai đầu cuộn dây U_L giảm.                 D. cường độ dòng điện I trong mạch giảm.

Câu 32: Đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AM nối tiếp với đoạn MB, đoạn AM có điện trở thuần R₁ = 30Ω và cuộn cảm thuần nối tiếp, đoạn mạch MB có tụ điện và điện trở R₂ nối tiếp. Đặt vào hai đầu AB điện áp xoay chiều tần số 50Hz thì dòng điện qua mạch có cường độ 1(A); U_AM = U_MB = 60(V) đồng thời \(u_{AM}\) lệch pha π/2 so với \(u_{MB}\). Các linh kiện chưa biết của mạch AB là

A. L = 0,165H; R₂ =\(30\sqrt{3}\Omega\)  ; C = 1,06.10^-5F            B. L = 0,165H; R₂ =\(30\sqrt{3}\Omega\); C = 1,06.10^-4F

C. L = 0,165H; R₂ =  30Ω ; C = 1,06.10^-6F                 D. L = 1,632H; R₂ = ; C = 1,06.10^-6

Câu 33: Một đoạn mạch điện gồm tụ điện có điện dung \(C=\frac{10^{-4}}{2\pi }F\) mắc nối tiếp với một hộp kín bên trong chứa 2 trong 3 linh kiện: Điện trở thuần, tụ điện, cuộn cảm thuần. Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V tần số 50Hz thì dòng điện qua mạch có cường độ 0,8A và trễ pha so với điện áp ở hai đầu mạch một lượng φ  có cosφ=0,6 . Các linh kiện chứa trong hộp kín là

A. \(R=150\Omega ;L=\frac{4}{\pi }H\)                                           B.\(R=150\Omega ;C=\frac{1}{2\pi }mF\)

C.\(R=150\Omega ;L=\frac{3}{\pi }H\)                                            D.\(R=50\Omega ;L=\frac{2}{\pi }H\)