II. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU – DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ
Bài tập tự luận.
1. Cho đoạn mạch RLC gồm R = 80(, L = 318mH, C = 79,5 (F. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có biểu thức : u = 120cos100(t(V). Viết biểu thức cường độ dòng điện chạy trong mạch và tính điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mỗi dụng cụ.
2. Cho đoạn mạch gồm R = 50(, cuộn dây có độ tự cảm L = 159mH, có điện trở thuần r = 30(, tụ điện có điện dung C = F. Cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch có biểu thức đoạn mạch có biểu thức : i = 2cos100(t(A). Viết biểu thức điện áp gữa hai đầu đoạn mạch và điện áp giữa hai đầu cuộn dây. Tính công suất và hệ số công suất của đoạn mạch.
3. Cho đoạn mạch RLC gồm R = 75(, L = 80mH, C = 31,8(F. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có biểu thức : u = 50cos100(t (V). Viết biểu thức cường độ dòng điện chạy trong mạch và tính điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mỗi dụng cụ.
4. Cho đoạn mạch gồm R = 50(, cuộn dây có điện trở thuần r = 40(, có độ tụ cảm L = H, tụ điện có điện dung C = F. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có biểu thức : u = 300cos100(t (V). Viết biểu thức cường độ dòng điện trong mạch và biểu thức điện áp giữa hai đầu cuộn dây.
5. Một mạch điện gồm một cuộn dây có độ tự cảm L = H, một tụ điện có điện dung C = 10-4F và một điện trở thuần R = 50( mắc như hình vẽ. Điện trở cuộn dây nhỏ không đáng kể. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB có tần số f = 50Hz và có giá trị hiệu dụng U = 100V.
a) Tính tổng trở và công suất tiêu thụ của đoạn mạch.
b) Tính độ lệch pha của điện áp giữa hai điểm A và N đối với điện áp giữa hai điểm M và B.
6. Đoạn mạch AB gồm một tụ điện có điện dung C = 10-4F mắc nối tiếp với một biến trở có điện trở thay đổi từ 0 đến vài trăm ôm. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch uAB = 50cos100(t(V).
a) Điều chỉnh con chạy để biến trở có giá trị R = 75(. Tính tổng trở của đoạn mạch và điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ.
b) Dịch chuyển con chạy của biến trở về phía bên phải. Hỏi công suất toả nhiệt trên biến trở thay đổi thế nào, có thể đạt giá trị cực đại bao nhiêu ?
7. Đoạn mạch AB gồm một cuộn dây có độ tự cảm L = H và điện trở R = 50( mắc nối tiếp. Điện trở của cuộn dây không đáng kể. Cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức i = 2cos100(t (A).
a) Tính công suất toả nhiệt trên điện trở và điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch.
b) Nếu thay điện trở R bởi một tụ điện thì cường độ hiệu dụng của dòng điện chạy trong đoạn mạch tăng lên lần. Tính điện dung của tụ điện. Viết biểu thức của cường độ dòng điện sau khi đã thay điện trở R bởi tụ điện.
8. Trong đoạn mạch như hình vẽ, điện trở R = 50(, cuộn dây có độ tự cảm L = H và điện trở thuần không đáng kể, tụ điện có điện dung thay đổi được. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB là u = 60cos100(t(V). Điều chỉnh cho tụ điện có điện dung là C = F.
a) Tính cường độ hiệu dụng của dòng điện chạy trên đoạn mạch, điện áp hiệu dụng giữa hai điểm A và N.
b) Vẽ giãn đồ véc tơ và dùng giãn đồ này để tính độ lêïch pha của điện áp giữa A và N đối với điện áp giữa A và B. Nếu giảm điện dung của tụ điện thì độ lệch pha này tăng hay giảm ? Vì sao ?
9. Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có biểu thức uAB = 120cos100(t(V). Điện trở R = 50; L là cuộn thuần cảm có độ tự cảm L = H ; C là tụ điện có điện dung thay đổi được.
a) Với C = C1 = F, viết biểu thức cường độ dòng điện trong mạch và tính công suất tiêu thụ của mạch điện trên.
b) Điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị C2 sao cho trong mạch có cộng hưởng điện. Tính điện dung C2 của tụ điện và viết biểu thức