Bài toán
Một khung dây dẫn phẳng, dẹt, hình chữ nhật có 500 vòng dây, diện tích mỗi vòng dây là $54 \ \text{cm}^2$. Khung dây quay đều quanh một trục đối xứng(thuộc mặt phẳng của khung) trong từ trường đều có vec-tơ cảm ứng từ vuông góc với trục quay và có độ lớn 0,2 T. Từ thông cực đại qua khung dây là?
A. 1,08 Wb
B. 0,54 Wb
C. 0,27 Wb
D. 0,81 Wb
$$\phi_{0}=NBS=0,54Wb$$
Đáp án
B.
Bài toán
Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, ở nơi tiêu thụ không dùng máy hạ thế. Coi điện áp truyền đi và cường độ dòng điện cùng pha và ban đầu độ giảm điện áp trên đường dây bằng 15% điện áp nơi tiêu thụ. Để giảm công suất hao phí trên đường dây 100 lần nhưng vẫn bảo đảm công suất tiêu thụ là không đổi thì cần tăng điện áp hiệu dụng nơi truyền lên:
A. 8,7 lần
B. 10 lần
C. 9,1 lần
D. $\sqrt{10}$ lần
Ta có:
$$\dfrac{U_{2}}{U_{1}}=\dfrac{100+0,15}{\sqrt{100}\left(100+0,15\right)}=8,7$$
Đáp án
A.
Bài toán
Một máy biến áp có cuộn sơ cấp gồm 2000 vòng dây, cuộn thứ cấp gồm 4000 vòng dây. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220V. Dùng vôn kế nhiệt có điện trở vô cùng lớn để đo điện áp giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở, người ta thấy vôn kế chỉ 432 V. Coi mạch từ là khép kín và hao phí trên dòng Phu cô là không đáng kể. Tỉ số giữa cảm kháng và điện trở thuần của cuộn dây có giá trị gần đúng là?
A. 9,96
B. 4,45
C. 5,17
D. 8,63
$$\begin{cases}U_{1}I_{1}\cos \varphi =U_{2}I_{2} \\ \dfrac{I_{1}}{I_{2}}=\dfrac{N_{2}}{N_{1}}\end{cases}$$
$$\Rightarrow \cos \varphi =\dfrac{54}{55}$$
$$\Rightarrow \dfrac{Z_{L}}{R}=\sqrt{\dfrac{\cos \varphi^2}{\cos \varphi^2-1}}=5,17$$
Đáp án
C.
Bài toán
Cho một đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm , điện trở thuần có giá trị $R=50 \Omega $. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp $u=100 \sqrt{2} \sin 100 \pi t$ V, biết điện áp giữa hai đoạn mạch và điện áp giữa hai bản tụ lệch nhau $\dfrac{\pi }{3}$. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là?
A. 50 W
B. $\100\sqrt{3}$ W
C. $50\sqrt{2}$ W
D. 100 W
$$P=\dfrac{U^2\cos ^2 30^0}{R}=150 W $$
? ?
Bài toán
Một máy phát điện xoay chiều một pha có roto là phần cảm đang quay với tốc độ n vòng/phút, điện trở thuần của máy không đáng kể. Nối hai cực của máy vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp, cuộn cảm thuần có độ tự cảm thay đổi được. Ban đầu khi $L=L_o$ thì $Z_{L_o}=Z_C=R$ và điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm là U. Bây giờ nếu roto quay với tốc độ 3n vòng/phút, để điện áp ở hai đầu cuộn cảm vẫn là U thì độ tự cảm $L_2$là
A. $\dfrac{L_o}{4}$
B. $\dfrac{L_o}{9}$
C. $\dfrac{5L_o}{4}$
D. $\dfrac{5L_o}{9}$
Ta có:
$$U_{L_1}=\dfrac{n^2L_{1}}{nL_{1}}=n$$
$$U_{L_2}=\dfrac{3n^2L_2}{\sqrt{n^2L_{1}^2+\left(3nL_{2}-\dfrac{nL_{1}}{3}\right)^2}}=n$$
$$\Rightarrow 9L_{2}=\sqrt{L_{1}^2+\left(3L_{2}-\dfrac{L_{1}}{3}\right)^2}$$
$$\rightarrow L_{2}=\dfrac{L_{1}}{9}$$
Đáp án
B.
Bài toán
Đặt điện áp xoay chiều có biểu thức $u=U_o \cos \omega t$ trong đó $U_o; \omega $ không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm R, L, C mắc nối tiếp. Cuộn dây thuần cảm. Tại thời điểm $t_1$ điện áp tức thời ở hai đầu R, L, C lần lượt là $u_R=40 V; u_L=90 V; u_C=-210 V$. Tại thời điểm $t_2$, các giá trị trên tương ứng là $u_R=80 V; u_L=u_C=0$. Điện áp cực đại giữa hai đầu đoạn mạch là?
A. $U_o=200\sqrt{2}$
B. $U_o=160\sqrt{2}$
C. 200 V
D. 160 V
$$u_1=u_R+u_L+u_C=-80V$$
$$u_2=u_R'+u_L'+u_C'=80V$$
$u_{R'}=U_{0R}$ nên $\varphi =\dfrac{\pi }{3}$ $\Rightarrow U_{0}=2u=160V$
Đáp án
D.
Bài toán
Một cuộn dây không thuần cảm có điện trở $10 \Omega $ được nối với một điện trở R. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp $u=40\sqrt{6} \sin 100 \pi t$ (V) thì cường độ dòng điện i trong mạch chậm pha hơn u một góc $\dfrac{\pi }{6}$ và công suất trên R là 50W. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là:
A. 5A hoặc 3A
B. 2A hoặc 4A
C. 2A hoặc 5A
D. 1A hoặc 5A
$$P_{R}=\dfrac{U^2R\cos ^2\varphi}{\left(R+r\right)^2}=50W$$
Với $R=2\Omega \Rightarrow I=5A$
Với $R=50\Omega \Rightarrow I=1A$
Đáp án
D.
Bài toán
Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số f thay đổi được. Khi $f=f_1$ và $f=4f_1$ thì công suất trong mạch là như nhau và bằng 80% công suất cực đại. Khi $f=5f_1$ thì hệ số công suất của đoạn mạch xấp xỉ giá trị nào?
A. 0,82
B. 0,65
C. 0,96
D. 0,52
$$R=\dfrac{\left(\omega _2-\omega _1\right)L}{\sqrt{n^2-1}}=\dfrac{3\omega _1L}{\dfrac{1}{0,8}-1}=6Z_{L_1}$$
$ \Rightarrow R=6 , Z_{L_1}=1, Z_{C_1}=Z_{L_2}=4$
$f=5f_{1}$ thì $Z_{L}=5, Z_{C}=\dfrac{4}{5}$
$$\cos \varphi =\dfrac{R}{\sqrt{R^2+\left(Z_L-Z_{C}\right)^2}}=0,82$$
Đáp án
A.