Tải bản đầy đủ (.pdf) (12 trang)

8 công suất, cực trị công suất

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (615.52 KB, 12 trang )

Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

8 - Công suất, cực trị công suất
Câu 1: Công suất tỏa nhiệt trung bình của dòng điện xoay chiều được tính theo công thức nào sau đây?
A. P = uicosφ
B. P = uisinφ
C. P = UIcosφ
D. P = UIsinφ
Câu 2: Mạch điện nào sau đây có hệ số công suất lớn nhất?
A. Điện trở thuần R1 nối tiếp với điện trở thuần R2
B. Điện trở thuần R nối tiếp cuộn cảm L.
C. Điện trở thuần R nối tiếp tụ điện C.
D. Cuộn cảm L nối tiếp với tụ điện C.
Câu 3: Mạch điện nào sau đây có hệ số công suất nhỏ nhất?
A. Điện trở thuần R1 nối tiếp với điện trở thuần R2
B. Điện trở thuần R nối tiếp cuộn cảm L.
C. Điện trở thuần R nối tiếp tụ điện C.
D. Cuộn cảm L nối tiếp với tụ điện C.
Câu 4: Một đoạn mạch không phân nhánh có dòng điện sớm pha hơn hiệu điện thế một góc nhỏ hơn π/2
A. Trong đoạn mạch không thể có cuộn cảm.
B. Hệ số công suất của đoạn mạch bằng không
C. Nếu tăng tần số dòng điện lên một lượng nhỏ thì cường độ hiệu dụng qua đoạn mạch giảm
D. Nếu tăng tần số dòng điện lên một lượng nhỏ thì cường độ hiệu dụng qua đoạn mạch tăng
Câu 5: Mạch RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Mạch đang có hiện tượng cộng hưởng. Tìm phát biểu sai?
A. URmin = U
B. Pmax
C. Imax
D. ZL = ZC
Câu 6: Một cuộn dây khi mắc vào hiệu điện thế xoay chiều 50V-50Hz thì cường độ dòng điện qua cuộn dây là
0,2A và công suất tiêu thụ trên cuộn dây là 1,5W. Hệ số công suất của mạch là bao nhiêu?
A. k = 0,15


B. k = 0,25
C. k = 0,50
D. k = 0,75
Câu 7: Hđt ở hai đầu mạch là: u = 100sin(100πt - π /3) (V), dòng điện là: i = 4cos(100πt + π/6) (A). Công suất
tiêu thụ của mạch là:
A. 200W
B. 400W
C. 800W
D. 600W
Câu 8: Mạch RLC nối tiếp: R = 50 Ω, L = 1/2 π (H), C = 10-4/π (F), f = 50 Hz. Hệ số công suất của đọan mạch
là:
A. 0,6
B. 0,5
C. 1/ 2


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

D. 1
Câu 9: Mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây có điện trở trong r. Khi R thay đổi thì giá trị R là bao nhiêu để công
suất trong mạch đạt cực đại? (Không có hiện tương cộng hưởng xảy ra).
A.R = |ZL-ZC|
B. R + r= |ZL-ZC|
C. R - r= |ZL-ZC|
D. R = 2|ZL-ZC|
Câu 10: Mạch điện chỉ có R = 20 Ω, Hiệu điện thế hai đầu mạch điện là 40V, tìm công suất trong mạch khi đó
A. 40 W
B. 60 W
C. 80 W
D. 0

Câu 11: Mạch RLC mắc nối tiếp được mắc vào dòng điện xoay chiều có phương trình hiệu điện thế u =
220 2 cos(100 πt + π/3) V và phương trình dòng điện là i = 2 2 cos(100πt + π/2) A. Tìm công suất của mạch
điện trên?
A. 220W
B. 440 W
C. 220 3 W
D. 351,5W
Câu 12: Mạch RL có R = 50 Ω, L = 1/π H được mắc vào mạng điện xoay chiều có tần số trong mạch là 50 Hz
Nếu hiệu điện thế hai đầu mạch điện là 50 V, Hãy tính công suất trong mạch khi đó.
A. 20 W
B. 10 W
C. 100 W
D. 25 W
Câu 13: Mạch điện RLC mắc nối tiếp có R thay đổi được. Được đặt vào mạch điện 200V - 50Hz. Thấy công
suất trong mạch đạt cực đại bằng 100 W(Không có hiện tượng cộng hưởng), biết C = 10-3/2π F, hãy tính giá trị
của R?
A. R = 50 Ω
B. R = 100 Ω
C. R = 200 Ω
D. R = 400 Ω
Câu 14: Mạch điện có hai phần tử RC có C thay đổi, được mắc vào mạng điện xoay chiều có tần số 50 Hz, biết
điện trở trong mạch là 60 Ω, tính C để công suất trong mạch là lớn nhất?
A. C tiến về 0
B. C tiến về ∞
C. C tiến về 10-3/(6π)F
D. Không có đáp án
Câu 15: Mạch RLC có R thay đổi, khi R = 20 Ω và khi R = 40 Ω thì công suất trong mạch là như nhau. Tìm R
để công suất trong mạch đạt cực đại?
A. R = 30 Ω
B. 20 2 Ω



Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

C. 40 Ω
D. 69 Ω
Câu 16: Mach RLC khi tần số f = 20 Hz và khi f = 80 Hz thì công suất trong mạch là như nhau, tìm f để công
suất trong mạch đạt cực đại?
A. 50 Hz
B. 55 Hz
C. 40Hz
D. 54,77Hz
Câu 17: Mạch RLC khi f = f1= 40 Hz và khi f = f2 thì công suất trong mạch là như nhau. Khi f = 60 Hz thì công
suất trong mạch đạt cực đại, tính f2.
A. 77Hz
B. 90 Hz
C. 97Hz
D. 100Hz
Câu 18: Mạch RLC có R thay đổi, ta thấy khi R = 10 Ω và khi R = 20 Ω thì công suất trong mạch là như nhau.
Tìm giá trị của R để công suất trong mạch đạt cực đại?
A. 10 Ω
B. 15 Ω
C. 12,4Ω
D. 10 2 Ω
Câu 19: Mạch RLC có R thay đổi được, Biết L = 1/ π H và mạch điện trên được gắn vào mạng điện 220V 50Hz. Khi điều chỉnh R = 40 Ω và khi R = 160 Ω thì công suất trong mạch là như nhau. Tìm giá trị của dung
kháng?
A. ZC = 200 Ω
B. ZC = 100 Ω
C. ZC =180 Ω
D. ZC = 50 Ω

Câu 20: Chọn sai: Cho một đoạn mạch xoay chiều RLC nối tiếp. Biết L = 1/π(H), C = 10-3/4π (F). Đặt vào hai
đầu mạch một hđt u =120√2sin 100πt (V). Thay đổi R để công suất của mạch điện đạt cực đại. Khi đó:
A. dòng điện trong mạch là Imax = 2A
B. công suất mạch là P = 240 W
C. điện trở R= 60 
D. công suất mạch là P = 0.
Câu 21: Mạch RLC nối tiếp: R = 25Ω; C = 10-3/5π(F) và L là cuộn thuần cảm biến đổi được. Hiệu điện thế giữa
hai đầu mạch là u = 100 2 cos(100πt + π /4) (V). Thay đổi L sao cho công suất mạch đạt cực đại. Giá trị của L
khi đó là:
A. L = 1/2 π (H)
B. L = 1/ π (H)
C. L = 2/ π (H)
D. L = 4/ π (H)
Câu 22: Mạch R,L,C mắc nối tiếp: R = 80Ω; r = 20Ω, L = 2/ π (H), C thay đổi được. Hđt hai đầu đọan mạch là:
u =120 2 cos100 π t (V). Thay đổi C để công suất mạch cực đại. Giá trị cực đại của công suất bằng:
A. Pmax = 180W


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

B. Pmax = 144W
C. Pmax = 288W
D. Pmax = 720W
Câu 23: Mạch RLC nối tiếp. Biết R = 100Ω, C =10-4/ π (F). Cuộn thuần cảm có L thay đổi được. Biết hiệu
điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là u = 200cos 100pt (V). Thay đổi L để công suất mạch đạt giá trị cực đại. Khi
đó công suất của mạch là:
A. 100W
B. 100 2 W
C. 200W
D. 400W

Câu 24: Một đoạn mạch gồm R = 100Ω, một cuộn thuần cảm có L thay đổi được và tụ điện có C = 0,318.10-4
F mắc nối tiếp vào mạch xoay chiều có uAB = 200cos(100 π t) (V). L phải có giá trị bao nhiêu để công suất lớn
nhất? Pmax =?
A. L = 0,318(H), P = 200W
B. L= 0,159(H), P = 240W
C. L = 0,636(H), P = 150W
D. Một giá trị khác
Câu 25: Một đoạn mạch gồm diện trở R=100Ω nối tiếp với C0 = 10-4/ π (F) và cuộn dây có r = 100Ω, L = 2,5/π
(H). Nguồn có u = 100 2 sin(100πt) (V). Để công suất của mạch đạt giá trị cực đại, người ta mắc thêm một tụ
C1 với C0:
A. C1 mắc song song với C0 và C1 = 10-3/15π (F)
B. C1 mắc nối tiếp với C0 và C1 = 10-3/15π (F)
C. C1 mắc song song với C0 và C1 = 4.10-6/π (F)
D. C1 mắc nối tiếp với C0 và C1= 4.10-6/ π (F)
Câu 26: Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, với R = 10 W, cảm kháng ZL = 10W, dung kháng ZC = 5 W
ứng với tần số f. Khi f thay đổi đến f’ thì trong mạch có hiện tượng cộng hưởng điện. Hỏi tỷ lệ nào sau đây là
đúng?
A. 2 f = f’
B. f = 0,5f’
C. f = 4f’
D. f = 2 f’
Câu 27: Hai đầu đoạn mạch RLC, cuộn dây thuần cảm, được duy trì điện áp uAB = U0cosωt (V). Thay đổi R,
khi điện trở có giá trị R = 24Ω thì công suất đạt giá trị cực đại 300W. Hỏi khi điện trở bằng 18Ω thì mạch tiêu
thụ công suất bằng bao nhiêu?
A. 288 W
B. 168W
C. 248 W
D. 144 W
Câu 28: Đoạn mạch AB gồm hai đoạn AD và DB ghép nối tiếp. Điện áp tức thời trên các đoạn mạch và dòng
điện qua chúng lần lượt có biểu thức: uAD = 100 2 cos(100π t + π/2)(V); uDB = 100 6 cos(100πt + 2π/3)(V); i

= 2 cos(100πt + π/2)(A). Công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB là:
A. 100W


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

B. 242W
C. 186,6W
D. 250W.
Câu 29: Hiệu điện thế xoay chiếu ở hai đầu mạch ổn định và có biểu thức: u = U0coswt (V). Khi C = C1 thì
công suất mạch là P = 200W và cường độ đòng điện qua mạch là: i = I0cos(ωt - π/4) (A). Khi C = C2 thì công
suất mạch cực đại. Tính công suất mạch khi C = C2.
A. 400W
B. 400 2 W
C. 800W
D. 200 2 W.
Câu 30: Đặt vào 2 đầu mạch điện có 2 phần tử C và R với điện trở R = ZC = 100W một nguồn điện tổng hợp có
biểu thức u =100 + 100 2 cos(100πt + π /4) V. Tính công suất tỏa nhiệt trên điện trở:
A. 50W
B. 200W
C. 25W
D. 150W
ĐÁP ÁN & LỜI GIẢI CHI TIẾT
Câu 1: C
Công suất tỏa nhiệt trung bình: P =UIcosφ với φ là độ lệch pha giưa u và i
=> Đáp án C.
Câu 2: A
Hệ số công suất:

=> Đoạn mạch có hệ công suất lớn nhất khi ZL -Zc = 0

hay không có ZL ,Zc
=> Đáp án A.
Câu 3: D
Hệ số công suất:

=> Đoạn mạch có hệ công suất lớn nhất khi R = 0
hay không có R
=> Đáp án D.
Câu 4: C
dòng điện sớm pha hơn hiệu điện thế => Đoạn mạch chỉ có C,R hoặc có RLC và
Zc > ZL => A,B sai.
Khi tăng tần số dòng điện Zl tăng, Zc giảm => | ZL - Zc| tăng => I giảm
=> Đáp án C.


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

Câu 5: A
Khi đang xảy ra hiện tượng cộng hưởng ZL =Zc
Z =R <=> U = URmax => A sai, D đúng.
ZL -Zc = 0 => Imax => C đúng.

=> Đáp án A.

ZL -Zc = 0 => Pmax => B đúng

Câu 6: A
Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là: P = UIcos φ
=>
=> Đáp án A

Câu 7: A
u = 100sin(100πt - π/3) = 100cos(100 πt - 5π/6)
=> độ lệch pha giưa u và i là: φ = π
=> Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là: P = UI|cos φ |= 200W
=> Đáp án A.
Câu 8: C
Zl = 2 π f .L = ω L = (1/ 2π).100 π = 50Ω

=> φ = π/4
=> Hệ số công suất của đoạn mạch là:
cos φ = cos π/4 = √2 /2
=> Đáp án C.
Câu 9: B
Khi R thay đổi để Pmax
<=>
=> Đáp án B.

=>|ZL -Zc|

Câu 10: C
Công suất của đoạn mạch là:
=> Đáp án C.
Câu 11: C
Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là:


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

P = UI|cos φ |= 220.2.|cos π/6 | = 220√3 W
=> Đáp án C.

Câu 12: B
ZL = 2πf .L = ωL = 100π . 1/π . = 100.
Công suất tiêu thụ của mạch là :
=> Đáp án B.
Câu 13: C
Khi R thay đổi để Pmax
<=> (ZL - Zc) /R = R => R = | ZL -Zc|
2

=>
=> Đáp án C
Câu 14: B

Khi C thay đổi để Pmax khi Zc = 0
=> C tiến về ∞
=> Đáp án B.
Câu 15: B

Câu 16: C


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

Câu 17: B
Ta có :
Tại f = f1 ta được :
Tại f = f2 ta được:
Do tại f1 và f2 thì P bằng nhau => |ZL1 - Zc1| = |ZL2 - Zc2|
Do f = 60 = 2f1/3 thì công suất cực đại tức là mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng
ZL = Zc => ZL1 = 2ZL /3; Zc1 = 3Zc/2 = 3ZL /2

=> |ZL1 -Zc1| = 5ZL /6. Nhận thấy tại tần số f1 = f/x thì ZLx =ZL /x ; Zc .x =Zc .x
=> Tại tần số f2 ta được: |ZL2 -Zc2| = |ZL/x - Zc.x| = |
=> x = 3/2 => f = 60.3/2 = 90Hz
=> Đáp án B.
Câu 18: D

ZL| = 5ZL /6


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

Câu 19: C

Câu 20: D
ZL = 2 πf .L = ωL = 100π . 1/π = 100 Ω.

Thay đổi R để Imax,
=>
= 120/60 = 2A. => A đúng.
. B đúng
. C đúng
Đáp án D
Câu 21: A


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

Khi L thay đổi để Pmax <=> ZL -Zc = 0 => ZL = Zc
=> ZL = 50.
=> L = 1/2π H => Đáp án A

Câu 22: B
ZL = 2 πf .L = ω L = 100π. 2/π = 200 Ω

Khi C thay đổi để Pmax <=> ZL -Zc = 0 => ZL= Zc

=> Đáp án B.
Câu 23: C

Khi L thay đổi để Pmax <=> ZL -Zc = 0 => ZL = Zc

=> Đáp án C.
Câu 24: A

Khi L thay đổi để Pmax <=> ZL -Zc = 0 => Zl = Zc
=> ZL = 100Ω.
=> L = 1/π H = 0,318H.

=> Đáp án A.
Câu 25: B


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

Khi C thay đổi để Pmax do Zco < ZL nên cần mắc nối tiếp với 1 tụ C khác sao cho <=> ZL - Zc = 0 => ZL = Zc
=> Zc = 250 Ω =>
=> Cấn mắc thêm tụ C' sao cho: 1/Co= 1/C +1/C' => C' = 10-3/15πF
=> Đáp án B.
Câu 26: D

Câu 27: A


Khi R thay đổi để Pmax
<=> (ZL - Zc)2/R = R => R = | ZL -Zc| = 24Ω
=> U = 120V
=> Khi R =18 Ω thì công suất của mạch là:
W
=> Đáp án A.
Câu 28: D


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

Câu 29: A
Khi C = C1 thì i trễ pha hơn u 1 góc π/4
=> ZL - Zc = R
=>
Khi C = C2 thì xảy ra hiện tượng cộng hưởng => ZL -Zc2 = 0

=> Đáp án A.
Câu 30: A
Hiệu điện thế của đoạn mạch là tổng hợp của 2 phần:
Phần xoay chiều : u = 100√2cos(100πt + π/4)V
Phần không đổi: u' =100V phần này không tạo ra dòng điện vì dòng điện chứa C.
Tổng trở của đoạn mạch là: Z = 100√2.
=> I = 1/√2
=> Công suất tiêu thụ của mạch là: P = I2R = 1/2.100 = 50W
=> Đáp án A.




×