Đề ôn tập môn Vật lí Lớp 12 - Chủ đề 8: Mạch RCL có C thay đổi

Đề ôn tập môn Vật lí Lớp 12 - Chủ đề 8: Mạch RCL có C thay đổi

I. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI.

Dạng 1. Mạch R-L-C có L thay đổi (các đại lượng khác không đổi).

Xét bài toán: Cho mạch điện R – L – C mắc nối tiếp cuộc dây thuần cảm có C thay đổi (các đại lượng khác không đổi). Tìm C để.

a) b) c)

 

 

doc 23 trang phuongtran 6390
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đề ôn tập môn Vật lí Lớp 12 - Chủ đề 8: Mạch RCL có C thay đổi", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
CHỦ ĐỀ 8: MẠCH RCL CÓ C THAY ĐỔI
I. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI.
Dạng 1. Mạch R-L-C có L thay đổi (các đại lượng khác không đổi).
Xét bài toán: Cho mạch điện R – L – C mắc nối tiếp cuộc dây thuần cảm có C thay đổi (các đại lượng khác không đổi). Tìm C để.
a) 	 b) c) 
HD giải:
a) Ta có 
Dấu bằng xảy ra khi 
Khi đó: 
b) Cách 1: Ta có: 
Đặt suy ra 
Do có nên 
Vậy, 
Cách 2: Sử dụng giãn đồ vecto. 
Ta có: 
Áp dụng định lý hàm sin trong ta có: 
Suy ra 
Dấu bằng xảy ra 
Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông.
Ta có: 
Vậy khi 
Chú ý: Khi ta có: nên trong tam giác OAB vuông tại O có đường cao OH ta có:
+) Định lý Pytago: 
+) 
+) 
+) 
Cách 3: Sử dụng phép biến đổi lượng giác:
Ta có: 
Khi đó 
(bất đẳng thức ).
c) Ta có: 
Ta khảo sát hàm số Khảo sát và tìm GTNN của y ta được:
 và 
Ví dụ minh họa 1: Mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm tụ C có giá trị thay đổi. 
Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch có biểu thức 
Tìm C để điện áp giữa hai đầu bản tụ đạt giá trị cực đại, tính giá trị cực đại đó.
Tìm C để điện áp giữa hai đầu MB đạt cực đại, tính giá trị cực đại đó.
HD giải
Ta có: 
C thay đổi để 
II. VÍ DỤ MINH HỌA DẠNG 1.
Ví dụ 1: Mạch xoay chiều AB gồm hai đoạn mạch AM (chứa cuộn cảm thuần nối tiếp với điện trở và MB (chứa tụ có C biến đổi được). Đặt vào hai đầu mạch hđt Xác định C để hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu mạch MB cực đại:
A. 	B. 	C. 	D. 
Lời giải
Ta có: 
C thay đổi để Chọn B.
Ví dụ 2: [Trích đề thi đại học năm 2011]. Đặt điện áp xoay chiều (U không đổi, t tính bằng s) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh điện dung của tụ điện để điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện đạt giá trị cực đại. Giá trị cực đại đó bằng . Điện trở R bằng:
A. B. C. D. 
Lời giải
Ta có: 
C thay đổi để 
 Chọn B.
Ví dụ 3: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu một đoạn mạch RLC không phân nhánh. Biết đoạn mạch có điện trở , cuộn cảm thuần có độ tự cảm . Khi cho điện dung của tụ điện tăng dần từ 0 thì điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện sẽ có một giá trị cực đại bằng:
A. 240 V. B. 200 V.	 C. 300 V.	 D. V.
Lời giải
Ta có: 
C thay đổi để Chọn C.
Ví dụ 4: Mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có mắc nối tiếp với tụ điện C. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp Khi thì Khi thì cường độ dòng điện trễ pha so với điện áp hai đầu đoạn mạch. Giá trị của U là:
A. 50 V.	 B. 100 V.	 C. V. D. V.
Lời giải
Ta có C thay đổi để 
Khi ta có: .
Thế vào (1) ta được 
Do đó 
Suy ra Chọn B.
Ví dụ 5: Đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở thuần R, tụ điện C thay đổi được, cuộn dây có độ tự cảm và điện trở thuần mắc nối tiếp. Đặt vào hai đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 60 V và tần số f = 50 Hz. Điều chỉnh C đến giá trị thì công suất tiêu thụ trên mạch đạt cực đại và bằng 30 W. Tính R và .
A.	 B.	
C.	 D. 
Lời giải
Khi C thay đổi: 
Khi đó 
Ta có: Chọn D.
Ví dụ 6: [Trích đề thi THPT QG năm 2017] Đặt điện áp vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm điện trở , cuộn cảm thuần và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh điện dung đến giá trị để điện áp giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại và bằng 160 V. Giữa nguyên , biểu thức cường độ dòng điện trong đoạn mạch là: 
A.	 B.	
C.	 D. 
Lời giải
Ta có: 
Áp dụng định lý hàm sin trong ta có:
Suy ra 
Dấu bằng xảy ra 
Ta có: 
Suy ra 
Do đó I = 2A
Mặt khác 
Chọn C.
Ví dụ 7: [Trích đề thi Đại học năm 2014] Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V và tần số 
không thay đổi vào hai đầu đoạn mạch AB (hình vẽ). Cuộn cảm thuần có độ tự cảm L xác định; tụ điện có điện dung C 
thay đổi được. Điều chỉnh điện dung C để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch MB đạt giá trị cực tiểu là và giá trị cực đại là Giá trị là:
A. 80 V.	B. 173 V.	C. 200 V.	D. 111 V.
Lời giải
Điều chỉnh L để .
Khi đó ta có: 
Suy ra: .
Mặt khác: cực tiểu khi 
Khi đó Chọn D.
Ví dụ 8: [Trích đề thi THPT Giai Viễn – Lâm Đồng] Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch AB theo thứ tự gồm điện trở cuộn dây không thuần cảm có điện trở và tụ điện có điện dung C thay đổi được. M là điểm nối giữa điện trở R và cuộn dây. Khi thì điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch MB đạt giá trị cực tiểu bằng khi thì điện áp hiệu dụng trên tụ điện đạt giá trị cực đại bằng Tỉ số bằng:
A. 	B. 	C. 	D. 
Lời giải
Ta có: 
Dễ thấy nhỏ nhất khi 
Khi điện áp hai đầu tụ điện đạt cực đại
 Chọn C.
Ví dụ 9: [Trích đề thi Sở Hà Tĩnh 2017] Đặt áp xoay chiều V vào hai đầu đoạn mạch RLC trong đó tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh C đến giá trị để điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại, khi đó điện áp cực đại hai đầu điện trở là 78 V và có một thời điểm mà điện áp hai đầu tụ điện, cuộn cảm và điện trở có độ lớn lần lượt là 202,8 V, 30 V và . Giá trị của bằng:
A. 30 V.	B. 50 V.	C. 40 V.	D. 60 V.
Lời giải
Bài toán C thay đổi để thì 
Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông. 
Ta có: 
Mặt khác, ta để ý rằng, tại thời điểm t 
Thay vào phương trình hệ thức lượng ta tìm được 
 Với hai đại lượng vuông pha và ta
 luôn có: Chọn A.
Ví dụ 10: [Trích đề thi Chuyên KHTN lần 2017] Mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có mắc nối tiếp với tụ C. Đặt vào hai đầu mạch hiệu điện thế Khi thì khi thì cường độ dòng điện trễ pha so với hiệu điện thế hai đầu mạch. Giá trị của U là:
A. 100 V.	B. 150 V.	C. 200 V.	D. 500 V.
Lời giải
Cảm kháng và dung kháng của mạch khi điện áp hai đầu tụ điện cực đại
Khi thì 
Thay các giá trị đã biết vào biểu thức điện áp cực đại ta thu được U = 100 V. Chọn A.
Dạng 2: Bài toán hai giá trị C1; C2
Trường hợp 1: (Cộng hưởng).
+) Với hai giá trị làm cho một trong các đại lượng không đổi.
+) Với (khi xảy ra cộng hưởng).
Ta có: 
Chứng minh:
Xét hai giá trị làm cho I không đổi.
Khi đó: 
Khi để suy ra 
Khi đó 
Trường hợp 2:
+) Với hai giá trị làm cho một trong các đại lượng không đổi.
+) Với (khi ).
Chứng minh:
Ta có: 
Thành phần không đổi là: 
Do đó (phương trình ẩn ).
Theo Viet cho (*) ta có: 
Ví dụ minh họa: Cho mạch điện RLC có C thay đổi, điện áp hai đầu đoạn mạch là
 Khi và thì mạch có cùng công suất 
P = 200 W.
a) Tính R và L.
b) Tính hệ số công suất của mạch ứng với các giá trị 
Lời giải
Từ giả thiết ta tính được 
a) Theo giả thiết ta có 
Với ta được 
Vậy 
b) Tính hệ số công suất ứng với các trường hợp của C1 và C2.
* Khi 
* Khi 
III. VÍ DỤ MINH HỌA DẠNG 2.
Ví dụ 1: [Trích đề thi Đại học năm 2010]. Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh điện dung C đến giá trị hoặc thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch đều có giá trị bằng nhau. Giá trị của L bằng:
A. 	B. 	C. 	D. 
Lời giải
Khi P không đổi ta có: 
Chọn D.
Ví dụ 2: Cho mạch điện RLC mắc nối tiếp với điện dung C thay đổi được. Đặt vào đoạn mạch một điện áp xoay chiều Điều chỉnh C đến giá trị hay thì mạch tiêu thụ cùng công suất nhưng cường độ dòng điện trong mạch tương ứng lệch pha nhau Điện trở thuần R bằng:
A. 	B. 	C. 	D. 
Lời giải
Hai giá trị của ZC cho cùng công suất tiêu thụ:
Ta có: Chọn A.
Ví dụ 3: [Trích đề thi THPT QG năm 2015] Đặt điện áp vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, điện trở R và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi hoặc thì công suất của đoạn mạch có cùng giá trị. Khi hoặc thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện có cùng giá trị. Khi nối một ampe kế xoay chiều (lí tưởng) với hai đầu tụ điện thì số chỉ của ampe kế là
A. 2,8 A.	B. 1,4 A.	C. 2,0 A.	D. 1,0 A.
Lời giải
Khi hoặc thì công suất của đoạn mạch có cùng giá trị. Suy ra
Khi hoặc thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện có cùng giá trị nên
Khi nối một ampe kế xoay chiều (lí tưởng) với hai đầu tụ điện thì mạch chỉ còn R và L. Cường độ hiệu dụng (cũng chính là số chỉ của Ampe kế) trong mạch lúc này là: Chọn C.
Ví dụ 4: Đặt điện áp (không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp theo thứ tự R, tụ C (thay đổi được), cuộn cảm thuần L. Khi hoặc thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện có cùng giá trị Biết và tổng trở của đoạn mạch R, L trong hai trường hợp đều là . Để điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại thì dung kháng của tụ điện gần giá trị nào nhất sau đây?
A. 	B. 	C. 	D. 
Lời giải
Với hai giá trị của dung kháng cho cùng điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện, ta luôn có:
Kết hợp (2) với suy ra . Chọn A.
Ví dụ 5: [Trích đề thi THPT QG năm 2016] Đặt điện áp (với và không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm: điện trở, cuộn cảm thuần và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện đạt giá trị cực đại và công suất của đoạn mạch bằng 50% công suất của đoạn mạch khi có cộng hưởng. Khi thì điện áp giữa hai bản tụ điện có giá trị hiệu dụng là và trễ pha so với điện áp hai đầu đoạn mạch. Khi thì điện áp giữa hai bản tụ điện có giá trị hiệu dụng là và trễ pha so với điện áp hai đầu đoạn mạch. Biết Giá trị của là:
A. 	B. 	C. 	D. 
Lời giải
Do 
Khi thì nên ta có: 
Vì nên ta có: 
Mặt khác nên Chọn B.
Ví dụ 6: [Trích đề thi THPT QG năm 2017]. Đặt điện áp xoay chiều 
(t tính bằng s) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở cuộn cảm thuần có độ tự cảm và tụ điện C có điện dung thay đổi được (hình vẽ). và là các vôn kế xoay chiều có điện trở rất lớn. Điều chỉnh C để tổng số chỉ của ba vôn kế có giá trị cực đại, giá trị cực đại này là:
A. 248 V.	B. 284 V.	C. 361 V.	D. 316 V.
Lời giải
Đặt Ta có: 
Tổng số chỉ của ba vôn kế là
Khi đó Chọn D.
Cách 2: Nhập hàm vào bảng Table cho x chạy từ với step là 10.
Ta suy ra đáp án cần chọn là D.
Ví dụ 7:[Trích đề thi Chuyên Lương Văn Chánh – Phú Yên 2017] Cho mạch điện RLC mắc nối tiếp với điện dung C thay đổi được. Đặt vào đoạn mạch một điện áp xoay chiều Điều chỉnh C đến giá trị hay thì mạch tiêu thụ cùng công suất nhưng cường độ dòng điện trong mạch tương ứng lệch pha nhau Điện trở thuần R bằng:
A. 	B. 	C. 	D. 
Lời giải
Hai giá trị của ZC cho cùng công suất tiêu thụ:
Ta có 
Do đó: Chọn A.
Ví dụ 8: [Trích đề thi THPT Nguyễn Khuyến – Nam Định 2017] Đặt điện áp xoay chiều
 đặt vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm, điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L, tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi thì và trễ pha hơn là Khi thì và trễ pha hơn là Khi thì đồng thời lúc này công suất tiêu thụ của mạch đạt 50% công suất cực đại mà mạch có thể đạt được. Tính U?
A. 23,09 V.	B. 32,66 V.	C. 43,34 V.	D. 17,33 V.
Lời giải
Ta có: 
Khi đó 
với 
Với hai giá trị của là và mà điện áp hai đầu tụ điện thì ta luôn có:
Khi thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện đạt cực đại và mạch thực hiện một công suất bằng 50% công suất cực đại mà mạch điện xoay chiều đạt được:
Ta có: 
Do đó 
Lại có: Chọn B.
Ví dụ 9: [Trích đề thi Sở GD-ĐT Hà Nội] Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp. Biết tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh tụ điện để thì cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức khi thì cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức Khi thì cường độ dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng đạt cực đại. Giá trị và lần lượt là:
A. và B. và 
C. và D. và 
Lời giải
Khi đó 
Khi để suy ra 
 Khi đó: 
 Chọn D.
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Cho một đoạn điện mạch gồm điện trở R, một cuộn dây thuần cảm có cảm kháng ZL và có tụ xoay mắc nối tiếp, Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi. Khi dung kháng của tụ là ZC thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ cực đại, ta có:
A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 2: Cho mạch điện xoay chiều nối tiếp gồm: điện trở cuộn dây có cảm kháng có điện trở thuần và tụ xoay có điện dung. Để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại dung kháng bằng
A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 3: Một đoạn điện trở xoay chiều R, L, C mắc nối tiếp vào nguồn có điện áp hiệu dụng không đổi, có tần số f = 55 Hz, hệ số tự cảm L = 0,3 H và điện trở R = . Điện dụng có tụ xoay C bằng bao nhiêu để điện tích trên bản tụ điện đạt giá trị lớn nhất?
A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 4: Trong đoạn mạch xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp. Cho L, R, không đổi. Thay đổi C đến khi thì điện áp URmax. Khi đó URmax được xác định bởi công thức
A. URmax = Io.R	B. 	C. 	D. URmax = U
Câu 5: Cho đoạn mạch không phân nhánh RLC có , L = H. cuộn điện thuần cảm, điện dung C thay đổi được. Điện áp hai đầu mạch có biểu thức V. Điều chỉnh C để điện áp hiệu dụng UC lớn nhất. Tính giá trị công suất tiêu thụ trên mạch khi đó?
A. 200W	B. 400W	C. 240W	D. 480W 
Câu 6: Trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp. Cho L, R, không đổi. Thay đổi C đến khi thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện C đạt giá trị cực đại. Khi đó:
A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 7: Trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp. Cho L, R, không đổi. Thay đổi C đến khi thì điện áp ULmax. Khi đó ULmax đó được xác định bởi biểu thức
A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 8: Mạch điện nối tiếp gồm R, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi điện áp hai đầu là U ổn định, tần số f Thay đổi C để Cmax. Chọn hệ thức đúng?
A. 	B. 
C. 	D. 
Câu 9: Mạch điện gồm điện trở thuần , cuộn thuần cảm và tụ điện có điện dung C biến đổi mắc nối tiếp vào hai đầu A, B có điện áp (V). Khi C thay đổi từ 0 đến rất lớn thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ
A. tăng từ 120 V đến V rồi giảm về 0 B. tăng từ 0 đến V rồi giảm về 0 
C. tăng từ 120 V đến V rồi giảm về 0 D. tăng từ 0 đến V rồi giảm về 120 V 
Câu 10: Trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp. Cho L, R, không đổi. Thay đổi C đến khi thì công suất Pmax. Khi đó Pmax được xác định bởi biểu thức
A. 	B. 	C.	D. 
Câu 11: Cho đoạn mạch không phân nhánh RLC có; , cuộn dây thuần cảm, điện dung C thay đổi được. Điện áp hai đầu mạch có biểu thức V. Điều chỉnh C để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm lớn nhất, Tính công suất tiêu thụ của mạch khi đó?
A. W	B. W	C. W	D. W
Câu 12: Cho mạch điện RLC nối tiếp . Trong đó R và L xác định, C có thể thay đổi được. Khi C = C1 và C = C2 thì cường độ dòng điện trong mạch không thay đổi. Hệ thức nào sau đây đúng?
A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 13: Cho mạch điện RLC có , , điện dung của tụ điện C có thể thay đổi được. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là V. Giá trị của C để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ là cực đại là
A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 14: Cho đoạn mạch không phân nhánh RLC, cuộn dây thuần cảm có (H), tụ điện có điện dung thay đổi được. Điện áp hai đầu mạch điện có biểu thức V. Thay đổi điện dung của tụ để điện áp hiệu dụng hai đầu bản tụ đạt giá trị cực đại thì điện dung của tụ và giá trị cực đại của nó sẽ là
A. , V	B. ,V
C. ,V	D. ,V
Câu 15: Cho đoạn mạch không phân nhánh RLC có; , cuộn dây thuần cảm, điện dung C thay đổi được. Điện áp hai đầu mạch có biểu thức V. Điều chỉnh C để điện áp hiệu dụng lớn nhất. Giá trị lớn nhất đó gần giá trị nào nhất?
A. 150 V	B. 180 V	C. 190 V	D. 200V
Câu 16: Cho mạch điện gồm R, L, C mắc nối tiếp. Cho , L = 0,8 H, điện dung C thay đổi được, Đặt vào hai đầu mạch điện một điện áp xoay chiều V. Khi thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở đạt giá trị cực đại, Khi đó biểu thức điện áp giữa hai bản tụ là
A. V.	B. 	V.
C. V. 	D. V.
Câu 17: Cho mạch điện RLC nối tiếp . Trong đó R và L xác định, C có thể thay đổi được. Khi C = C1 và C = C2 thì UC có cùng giá trị, Khi C = Co thì Uc đạt cực đại. Mối liên hệ giữa C1,C2 và Co là
A. 	B.	C.	D. 
Câu 18: Cho mạch điện gồm cuộn dây có điện trở và độ tự cảm L = 0,8 (H) nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi được. Đặt vào hai đầu mạch điện một điện áp V. Khi 
C = Co thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ đạt giá trị cực đại. Khi đó công suấy tiêu thụ trên mạch là
A. P = 250 W	B. P = 5000 W	C. P = 1250 W	D. P = 1000 W
Câu 19: Cho đoạn mạch không phân nhánh RLC có ; H, cuộn dây thuần cảm, điện dung C thay đổi được. Điện áp hai đầu mạch có biểu thức V. Điều chỉnh C = C1 để công suất tiêu thụ trên mạch lớn nhất, C = C2 để công suất tiêu thụ bằng 120W. Khi điều chỉnh điện dung 
C = C1 + C2 thì điện áp hiệu dụng UL có giá trị bằng
A. 281 V	B. 288 V	C. 256 V	D. 278 V
Câu 20: Cho đoạn mạch không phân nhánh RLC có ; H, cuộn dây thuần cảm, điện dung C thay đổi được. Điện áp hai đầu mạch có biểu thức V. Điều chỉnh C để điện áp hiệu dụng URC lớn nhất. Tính công suất tiêu thụ trên mạch khi đó?
A. 520 W	B. 512 W	C. 440 W	D. 480 W
Câu 21: Cho đoạn mạch không phân nhánh RLC có ; H, cuộn dây thuần cảm, điện dung C thay đổi được. Điện áp hai đầu mạch có biểu thức V. Điều chỉnh C = C1 để điện áp hiệu dụng UL lớn nhất, C = C2 để điện áp hiệu dụng URC lớn nhất . Khi điều chỉnh điện dung bằng hệ số công suất của mạch bằng
A. 0,923	B. 0,974	C. 0,983	D. 0,743
Câu 22: Cho mạch điện xoay chiều RLC, trong đó tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh C để dung kháng của mạch lần lượt có giá trị bằng ; ; ; ;; thì công suất tiêu thụ trên mạch tương ứng bằng P1, P2, P3, P4, P5, P6. Tìm giá trị lớn nhất trong các giá trị P1, P2, P3, P4, P5, P6 ở trên biết rằng P1 = P6
A. P6	B. P5	C. P3	D. P1
Câu 23: Cho mạch điện gồm một cuộn dây, một điện trở thuần R và một tụ điện (có C thay đổi được) nối tiếp nhau. Đặt vào hai đầu mạch điện một hiệu điện thế V. Khi C = Co thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch đạt giá trị cực đại A và biểu thức hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây là V thì
A. và 	B. và 
C. và 	D. và 
Câu 24: Cho đoạn mạch không phân nhánh RLC có ; H, cuộn dây thuần cảm, điện dung C thay đổi được. Điện áp hai đầu mạch có biểu thức V. Điều chỉnh C = C1 để công suất tiêu thụ trên mạch lớn nhất, C = C2 để công suất tiêu thụ bằng 120W. Khi điều chỉnh điện dung 
C = C1 + C2 thì hệ số công suất của mạch bằng
A. 0,832	B. 0,874	C. 0,924	D. 0,848
Câu 25: Một mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có điện trở thuần , độ tự cảm (H), một tụ điện có điện dung C thay đổi được và một điện trở thuần mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều có giá trị lớn nhất 120 V, tần số 50 Hz, Thay đổi điện dung của tụ điện đến giá trị Co thì điện áp đặt vào hai đầu mạch chứa cuộn dây và tụ điện cực tiểu. Dòng điện hiệu dụng trong mạch khi đó là
A. 1 A	B. 0,7 A	C. 1,4 A	D. 2 A
Câu 26: : Cho mạch điện gồm một cuộn dây, một điện trở thuần R = , độ tự cảm L = 0,7(H) nối tiếp với tụ điện có điện dung thay đổi được. Đặt vào hai đầu mạch điện một hiệu điện thế V. Khi C = Co thì u cùng pha với cường độ dòng điện i trong mạch. Khi đó biểu thức điện áp giữa hai bản tụ là
A. V	B. V
C. V	D. V
Câu 27: Cho mạch điện gồm cuộn dây có điện trở thuần R = và cảm kháng nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi được. Đặt vào hai đầu mạch điện một điện áp V. Khi 
C = Co thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ đạt giá trị cực đại. Khi đó độ lệch pha của điện áp giữa hai bản tụ so với điện áp u là
A. 900	B. 450	. C. 	D. 
LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1: Khi C thay đổi ta có: Chọn D.
Câu 2: Khi C thay đổi ta có: Chọn B.
Câu 3: Ta có:
Dấu bằng xảy ra Chọn D.
Câu 4: Thay đổi C ta có: Chọn D.
Câu 5: Ta có: 
Khi C thay đổi ta có: 
Khi đó Chọn D.
Câu 6: Khi C thay đổi ta có: Chọn C.
Câu 7: Khi thay đổi C ta có: Chọn D.
Câu 8: Khi thay đổi C để thì 
Chọn D.
Câu 9: Ta có: .
Khi ta có: 
Mặt khác thì .
Chọn D.
Câu 10: Ta có khi C thay đổi: Chọn A.
Câu 11: Ta có:.
Điện áp giữa hai đầu cuộc cảm: 
Khi đó: Chọn D.
Câu 12: Ta có: 
Do I không đổi nên là nghiệm của PT (1)
Theo Viet ta có: Chọn C.
Câu 13: Ta có: 
Khi C thay đổi ta có: Chọn A.
Câu 14: Ta có: .
Thay đổi C ta có: Chọn D.
Câu 15: Ta có: 
Khi C thay đổi: Chọn C.
Câu 16: Khi thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở đạt giá trị cực đại
Điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện là 
Khi điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt cực đại thì trễ pha hơn một góc 
Biểu thức điện áp hai đầu tụ là Chọn C.
Câu 17: Có hai giá trị và cho công suất mạch như nhau
Khi thì mạch đạt công suất cực đại Chọn B.
Câu 18: Khi thì 
Công suất tiêu thụ trên mạch là Chọn D.
Câu 19: Điều chỉnh để công suất tiêu thụ trên mạch lớn nhất
Điều chỉnh 
Khi 
Điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm là Chọn B.
Câu 20: Điều chỉnh C để điện áp hiệu dụng lớn nhất 
Công suất tiêu thụ trên mạch khi đó là Chọn B.
Câu 21: Điều chỉnh để điện áp hiệu dụng lớn nhất 
Khi để điện áp hiệu dụng lớn nhất 
Khi khi đó Chọn D.
Câu 22: Khi 
Khi thì công suất của mạch đạt giá trị cực đại
Khi càng tiềm cận thì công suất trong mạch càng tiệm cận công suất cực đại
 là công suất có giá trị lớn nhất trong các giá trị khác. Chọn C.
Câu 23: Khi Mạch lúc này cộng hưởng và 
Chọn A.
Câu 24: Khi công suất trong mạch lớn nhất 
Khi 
Khi 
Hệ số công suất của mạch là Chọn A.
Câu 25: Thay đổi điện dung của tụ điện đến giá trị thì điện áp đặt vào hai đầu mạch chứa cuộn dây và tụ điện cực tiểu 
Cường độ dòng điện trong mạch là . Chọn A.
Câu 26: Khi thì u cùng pha với cường độ dòng điện i trong mạch 
Biểu thức cường độ dòng điện là 
Biểu thức điện áp giữa hai bản tụ là Chọn A.
Câu 27: Khi thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ đạt giá trị cực đại 
Độ lệch pha giữa hiệu điện thế và cường độ dòng điện là 
Chọn B.

Tài liệu đính kèm:

  • docde_on_tap_mon_vat_li_lop_12_chu_de_8_mach_rcl_co_c_thay_doi.doc