30 câu hỏi trắc nghiệm thuộc 200 câu trắc nghiệm Dòng điện xoay chiều cơ bản (P4)

Điện áp tức thời giữa hai đầu của đoạn mạch xoay chiều là: U = 80cos100 πt (V)

Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch đó là bao nhiêu ?

A. 80 V

B. 40 V

C. 80 $\sqrt{2}$ V

D. 40 $\sqrt{2}$ V

Xem đáp án

Chọn D

U = U₀/ $\sqrt{2}$ = 80/ $\sqrt{2}$ = 40 $\sqrt{2}$ V

Câu 2:

Một đèn điện có ghi 110 V – 100 W mắc nối tiếp với điện trở R vào một mạch xoay chiều có u = 220 $\sqrt{2}$ sin100ωt (V). Để đèn sang bình thường, R phải có giá trị là bao nhiêu ?

A. 1210 Ω

B. $\frac{10}{11}$ Ω

C. 121 Ω

D. 110 Ω

Xem đáp án

Chọn C

Ta thấy điện áp sử dụng lớn hơn điện áp định mức của đèn, nên phải mắc thêm một điện trở nối tiếp với đèn.

Để đảm bảo đèn sang bình thường thì cường độ qua đèn phải bằng với cường độ dòng điện định mức: I = 0,9A.

Điện trở của toàn mạch là: R_m = $\frac{220}{0, 9}$ = 242 Ω.

Điện trở của đèn là: R_đ = 121 Ω.

Vậy phải mắc thêm một điện trở R₀ nối tiếp với đèn: R₀ = R_m - R_đ = 242 - 121 = 121 Ω.

Câu 3:

Điện áp giữa hai đầu của một tụ điện: u = 100 $\sqrt{2}$ cos100πt(V)

Cường độ hiệu dụng trong mạch là I = 5A. Xác định giá trị của C

A. $\frac{1}{2000 π}$ F

B. $\frac{12}{2000 π}$ F

C. $\frac{1}{200 π}$ F

D. $\frac{1}{20 π}$ F

Xem đáp án

Chọn A

Điện áp hiệu dung U = 100V

Dung kháng Z_C= $\frac{U}{I} = \frac{100}{5}$ = 20 Ω

$\Rightarrow C = \frac{1}{C ω} = \frac{1}{100 π . 20} = \frac{1}{2000 π}$ F

Câu 4:

Điện áp giữa hai đầu của một tụ điện u = 100 $\sqrt{2}$ cos100πt(V)

Cường độ hiệu dụng trong mạch là I = 5A. Biểu thức của i có dạng

A. i = 5cos(100πt) (A)

B. i = 5 $\sqrt{2}$ cos(100πt + $\frac{π}{2}$ ) (A)

C. i = 5 $\sqrt{2}$ cos(100πt - $\frac{π}{2}$ ) (A)

D. i = 5cos(100πt - $\frac{π}{2}$ ) (A)

Xem đáp án

Chọn B

Cường độ dòng điện cực đại: I₀ = I $\sqrt{2}$ = 5 $\sqrt{2}$ A

Trong mạch điện chỉ có tụ điện, cường độ dòng điện qua tụ điện sớm pha $\frac{π}{2}$ so với điện áp hai đầu tụ điện.

=> Biểu thức của i: i = 5 $\sqrt{2}$ cos(100πt + $\frac{π}{2}$ ) (A)

Câu 5:

21/07/2024

Một đoạn mạch chứa một số tụ điện có điện dung tương đương C, đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp tức thời

u = U₀cos ωt (V). Cường độ hiệu dụng trong mạch là bao nhiêu ?

A. $\frac{U_{0}}{C ω}$

B. $\frac{U_{0}}{C ω \sqrt{2}}$

C. U₀Cω

D. $\frac{U_{0}}{\sqrt{2}} C ω$

Xem đáp án

Chọn D

$I = \frac{U}{Z_{C}} = \frac{\frac{U_{0}}{\sqrt{2}}}{\frac{1}{C ω}} = \frac{U_{0}}{\sqrt{2}} C ω$

Câu 6:

Đoạn mạch chứa một cuộn cảm thuần L; đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp tức thời u = U₀cos ωt (V) thì cường độ hiệu dụng trong mạch là bao nhiêu ?

A. $\frac{U_{0}}{L ω}$

B. $\frac{U_{0}}{L ω \sqrt{2}}$

C. U₀Lω

D. $\frac{U_{0}}{\sqrt{2}} L$

Xem đáp án

Chọn B

$I = \frac{U}{Z_{L}} = \frac{U_{0}}{L ω \sqrt{2}}$

Câu 7:

Điện áp u = 200 $\sqrt{2}$ cosωt (V) đặt vào hai đầu một cuộn cảm thuần thì tạo ra dòng điện có cường độ hiệu dụng I = 2A. Cảm kháng có giá trị là bao nhiêu ?

A. 100 Ω

B. 200 Ω

C. 100 $\sqrt{2}$ Ω

D. 200 $\sqrt{2}$ Ω

Xem đáp án

Chọn A

Điện áp hiệu dụng: U= $\frac{U_{0}}{\sqrt{2}}$ = $\frac{200 \sqrt{2}}{\sqrt{2}}$ = 200V

Cảm kháng có giá trị: Z_L= $\frac{U}{I} = \frac{200}{2}$ = 100Ω

Câu 8:

Mạch điện xoay chiều gồm có R = 20 Ω nối tiếp với tụ điện C = $\frac{1}{2000 π}$ F. Tìm biểu thức của cường độ dòng điện tức thời i, biết u = 60 $\sqrt{2}$ cos100πt (V).

A. i = 3cos(100πt - $\frac{π}{4}$ ) (A).

B. i = 3cos(100πt + $\frac{π}{4}$ ) (A).

C. i = 3cos(100πt ) (A).

D. i = 3cos(100πt + $\frac{2 π}{4}$ ) (A).

Xem đáp án

Chọn B

Dung kháng: Z_C= $\frac{1}{C ω}$ = 20Ω

Tổng trở của mạch là Z= $\sqrt{R^{2} + {Z_{C}}^{2}}$ = 20 $\sqrt{2}$ Ω

Cường độ dòng điện hiệu dụng: I = $\frac{U}{Z}$ = $\frac{60}{20 \sqrt{2}}$ A

Độ lệch pha: tanφ = $\frac{- Z_{C}}{R}$ = -1 => φ = - $\frac{π}{4}$ . Tức là i sớm pha hơn u một góc $\frac{π}{4}$

Vậy biểu thức tức thởi của cường độ dòng điện là: i = 3cos(100πt + $\frac{π}{4}$ ) (A).

Câu 9:

Mạch điện xoay chiều gồm có R = 30 Ω nối tiếp với cuộn cảm thuần: L = $\frac{0, 3}{π}$ (H). Cho điện áp tức thời giữa hai đầu mạch u = 120 $\sqrt{2}$ cos100πt (V). Viết công thức của i.

A. i = 4cos(100πt - $\frac{π}{4}$ ) (A).

B. i = 4cos(100πt + $\frac{π}{4}$ ) (A).

C. i = 4cos(100πt ) (A).

D. i = cos(100πt - $\frac{π}{4}$ ) (A).

Xem đáp án

Chọn A

Cảm kháng: Z_L = Lω = 30 Ω

Tổng trở: Z= $\sqrt{R^{2} + {Z_{L}}^{2}}$ = 30 $\sqrt{2}$ Ω

Cường độ dòng điện hiệu dụng: I = $\frac{U}{Z}$ = $\frac{120}{30 \sqrt{2}}$ = $4 \sqrt{2}$ A.

Độ lệch pha: tanφ = $\frac{Z_{L}}{R}$ = 1 => φ = $\frac{π}{4}$ . Tức là i trễ pha hơn u một góc $\frac{π}{4}$

Vậy biểu thức tức thời của cường độ dòng điện là: i = 4cos(100πt - $\frac{π}{4}$ ) (A).

Câu 10:

Mạch điện xoay chiều gồm điện trở R = 30 Ω nối tiếp với một tụ điện C. Cho biết điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mạch bằng 100 V, giữa hai đầu tụ điện bằng 80 V, tính Z_C

A.20 Ω

B.30 Ω

C.40 Ω

D.50 Ω

Xem đáp án

Chọn C

Ta có:

$U^{2} = {U_{R}}^{2} + {U_{C}}^{2}$ $\Rightarrow U_{R} = \sqrt{U^{2} - {U_{C}}^{2}} = 60 V$

Cường độ dòng điện hiệu dụng: I = $\frac{U}{R}$ = 2 A.

Dung kháng: Z_C = $\frac{U_{C}}{I}$ = 40 Ω

Câu 11:

Mạch điện xoay chiều gồm điện trở R = 40 Ω ghép nối tiếp với cuộn cảm thuần L. Cho biết điện áp tức thời hai đầu mạch u = 80cos100πt (V) và điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm U_L= 40 V. Xác định Z_L.

A.20 Ω

B.30 Ω

C.40 Ω

D.50 Ω

Xem đáp án

Chọn C

Ta có: $U^{2} = {U_{R}}^{2} + {U_{L}}^{2}$ $\Rightarrow U_{R} = \sqrt{U^{2} - {U_{L}}^{2}} = 40 V$ .

Cường độ dòng điện hiệu dụng: I = $\frac{U_{R}}{R} = \frac{40}{40}$ = 1 A.

Cảm kháng: Z_L = $\frac{U_{L}}{I} = \frac{40}{1}$ = 40 Ω

Câu 12:

15/07/2024

Mạch điện xoay chiều gồm điện trở R = 40 Ω ghép nối tiếp với cuộn cảm thuần L. Cho biết điện áp tức thời hai đầu mạch u = 80cos100πt (V) và điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm U_L= 40 V. Biểu thức tức thời của cường độ dòng điện là

A. i = $\sqrt{2}$ cos(100πt - π) (A).

B. i = 2cos(100πt - $\frac{π}{4}$ ) (A).

C. i = $\sqrt{2}$ cos(100πt + $\frac{π}{4}$ ) (A).

D. i = $\sqrt{2}$ cos(100πt - $\frac{π}{4}$ ) (A).

Xem đáp án

Chọn D

Độ lệch pha: tanφ = $\frac{Z_{L}}{R}$ = 1 => φ = $\frac{π}{4}$ . Tức là i trễ pha hơn u một góc $\frac{π}{4}$

Cường độ dòng điện hiệu dụng: I = $\frac{U_{R}}{R} = \frac{40}{40}$ = 1 A

Vậy biểu thức tức thời của cường độ dòng điện là: i = $\sqrt{2}$ cos(100πt - $\frac{π}{4}$ ) (A).

Câu 13:

Mạch điện xoay chiều gồm có: R = 30 Ω, $C = \frac{1}{5000 π} F$ , L = $\frac{0, 2}{π}$ H. Biết điện áp tức thời hai đầu mạch u = 120 $\sqrt{2}$ cos100πt (V). Viết biểu thức của i.

A. i = 2cos(100πt + $\frac{π}{4}$ ) (A)

B. i = 2 $\sqrt{2}$ cos(100πt + $\frac{π}{4}$ ) (A)

C. i = 4cos(100πt + $\frac{π}{4}$ ) (A)

D. i = 4cos(100πt + $\frac{π}{2}$ ) (A)

Xem đáp án

Chọn C

Áp dụng các công thức: $Z_{C} = \frac{1}{C ω} = 50 Ω$ ; Z_L = ωL = 20 Ω

$\Rightarrow Z = \sqrt{R^{2} + (Z_{L} - Z_{C})^{2}} = 30 \sqrt{2} Ω$

Cường độ dòng điện hiệu dụng: I = U : Z = 120 : (30 $\sqrt{2}$ ) = 4/ $\sqrt{2}$ A

Độ lệch pha: tanφ = $\frac{Z_{L} - Z_{C}}{R}$ = -1 => φ = $\frac{π}{4}$ . Tức là i sớm pha hơn u một góc $\frac{π}{4}$ .

Vậy biểu thức tức thời của cường độ dòng điện là: i = 4cos(100πt + $\frac{π}{4}$ ) (A)

Câu 14:

Mạch điện xoay chiều gồm có R = 40Ω, $C = \frac{1}{4000 π} F$ , L = $\frac{0, 1}{π}$ H . Biết điện áp tức thời hai đầu mạch u = 120 $\sqrt{2}$ cos100πt (V). Viết biểu thức của i.

A. i = 2,4cos(100πt + 0,645) (A)

B. i = 2,4 $\sqrt{2}$ cos(100πt) (A)

C. i = $\sqrt{2}$ cos(100πt + 0,645) (A)

D. i = 2,4 $\sqrt{2}$ cos(100πt + 0,645) (A)

Xem đáp án

Chọn D

Áp dụng các công thức: Z_C = $\frac{1}{C ω}$ = 40 Ω; Z_L = ωL = 10 Ω

=> Z = $\sqrt{R^{2} + (Z_{L} - Z_{C})^{2}}$ = 50 Ω

Cường độ dòng điện hiệu dụng: I = U:Z = 120:50 = 2,4A.

Độ lệch pha: $\tan φ = \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R} = \frac{- 3}{4}$ => φ ≈ -37⁰ ≈ -0,645 rad. Tức là i sớm pha hơn u một góc 0,645 rad.

Vậy biểu thức tức thời của cường độ dòng điện là: i = 2,4 $\sqrt{2}$ cos(100πt + 0,645 ) (A)

Câu 15:

Cho mạch điện xoay chiều gồm R = 20 Ω, L = $\frac{0, 2}{π}$ H và $C = \frac{1}{2000 π} F$ . Biết điện áp tức thời hai đầu mạch u = 80cosωt (V), tính ω để trong mạch có cộng hưởng. Khi đó viết biểu thức của i.

A. 100, i = 4cos(100πt) (A).

B. 100π, i = cos(100πt) (A).

C. π, i = 4cos(100πt) (A).

D. 100π, i = 4cos(100πt) (A).

Xem đáp án

Chọn D

Hiện tượng cộng hưởng khi:

Z_L = Z_C $\Leftrightarrow$ ωL = $\frac{1}{C ω}$ => ω = $\frac{1}{\sqrt{L C}}$ = 100π (rad/s)

Khi đó cường độ dòng điện hiệu dụng đạt giá trị cực đại và dòng điện cùng pha với điện áp:

I_max = U:R = 40 $\sqrt{2}$ : 20 = 2 $\sqrt{2}$ A và φ = 0.

Biểu thức của dòng điện: i = 4cos(100πt) (A).

Câu 16:

Đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp có R = 40 Ω; $\frac{1}{C ω}$ = 20 Ω; ωL = 60 Ω. Đặt vào hai đầu mạch điện áp u = 240 $\sqrt{2}$ cos100πt (V). Cường độ dòng điện tức thời trong mạch là:

A. i = 3 $\sqrt{2}$ cos100πt (A)

B. i = 6cos(100πt + $\frac{π}{4}$ ) (A)

C. i = 3 $\sqrt{2}$ cos(100πt - $\frac{π}{4}$ ) (A)

D. i = 6cos(100πt - $\frac{π}{4}$ ) (A)

Xem đáp án

Chọn D

Tổng trở của đoạn mạch là Z = $\sqrt{R^{2} + (Z_{L} - Z_{C})^{2}}$ = 40 $\sqrt{2}$ Ω

Cường độ dòng điện hiệu dụng: I = U: Z = 6 $\sqrt{2}$ A

Độ lệch pha: tanφ = $\frac{Z_{L} - Z_{C}}{R}$ = 1 => φ = $\frac{π}{4}$ . Tức là i trễ pha hơn u một góc $\frac{π}{4}$ .

Vậy biểu thức tức thời của cường độ dòng điện là: i = 6cos(100πt - $\frac{π}{4}$ ) (A)

Câu 17:

Đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp có R = 40 Ω; $\frac{1}{L ω}$ = 30 Ω; ωL = 30 Ω. Đặt vào hai đầu mạch điện áp u = 120 $\sqrt{2}$ cos100πt (V). Biểu thức của dòng điện tức thời trong mạch là:

A. i = 3cos(100πt - $\frac{π}{2}$ ) (A)

B. i = 3 $\sqrt{2}$ (A)

C. i = 3cos100πt (A)

D. i = 3 $\sqrt{2}$ cos100πt (A)

Xem đáp án

Chọn D

Tổng trở của đoạn mạch là Z = $\sqrt{R^{2} + (Z_{L} - Z_{C})^{2}}$ = 40 Ω

Cường độ dòng điện hiệu dụng: I = U : Z = 120 : 40 = 3A.

Độ lệch pha: tanφ = $\frac{Z_{L} - Z_{C}}{R}$ = 0 => φ = 0. Tức là i và u một góc cùng pha

Vậy biểu thức tức thời của cường độ dòng điện là: i = 3 $\sqrt{2}$ cos(100πt) (A)

Câu 18:

Hệ số công suất trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp với Z_L = Z_C:

A. Bằng 0

B. Bằng 1

C. Phụ thuộc R

D. Phụ thuộc $\frac{Z_{C}}{Z_{L}}$

Xem đáp án

Chọn B

Z_L= Z_C => mạch có cộng hưởng

=> cosφ = 1

Câu 19:

Mạch điện xoay chiều nối tiếp R = 10 Ω; Z_L = 8 Ω; Z_C = 6 Ω với tận số f. Giá trị của tần số để hệ số công suất bằng 1:

A. là một số < f

B. là một số > f

C. là một số = f

D. không tồn tại.

Xem đáp án

Chọn A

+ Để có hệ số công suất bằng 1 thì mạch phải xảy ra hiện tượng cộng hưởng.

ωL= $\frac{1}{C ω}$ $\Leftrightarrow$ 2πf₀L = $\frac{1}{2 {πf}_{0} C}$ $\Leftrightarrow$ f_o= $\frac{1}{2 π \sqrt{LC}}$ (1)

với tần số f ta có

Z_L=ωL=2πfL=8

Z_C= $\frac{1}{C ω}$ = $\frac{1}{2 πfC}$ = 6

=>f²= $\frac{8}{6} . \frac{1}{4 π^{2} LC}$

=>f = $\frac{2}{\sqrt{3}} . \frac{1}{2 π \sqrt{LC}}$

=>f₀< f

Câu 20:

Mạch điện xoay chiều nối tiếp gồm có R = 30 Ω; L = $\frac{5}{π}$ mH; C = $\frac{50}{π}$ μF cung cấp bởi điện áp hiệu dụng 100 V, f = 1kHz. Hãy xác định công suất tiêu thụ và hệ số công suất.

A. Cosφ = 1, P = 33,3W

B. Cosφ = 1, P = 333kW

C. Cosφ = 1, P = 3,33W

D. Cosφ = 1, P = 333W

Xem đáp án

Chọn D

ω = 2πf = 2000π (rad/s)

⇒Z_L = ωL = 10Ω

Z_C = 10Ω

=>Z_L = Z_C

Trong mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng

⇒ I = $\frac{U}{R}$

Cosφ = 1

Công suất P = RI²= U²: R = 100²: 30 = 333W

Câu 21:

Máy biến áp lí tưởng làm việc bình thường có tỉ số $\frac{N_{2}}{N_{1}}$ = 3, khi (U₁, I₁) = (360 V, 6 A), thì (U₂, I₂) bằng bao nhiêu ?

A. (1080 V, 18 A)

B. (120 V, 2 A)

C. (1080 V, 2 A)

D. (120 V, 18 A)

Xem đáp án

Chọn C

$\frac{N_{2}}{N_{1}}$ = 3 = $\frac{I_{1}}{I_{2}}$ $\Rightarrow$ I₂ = I₁/3 =2A

$\frac{N_{2}}{N_{1}}$ = 3 = $\frac{U_{2}}{U_{1}}$ => U₂ = 3U₁ = 1080V

Câu 22:

Máy biến áp lí tưởng có cuộn sơ cấp gồm 2000 vòng, cuộn thứ cấp gồm 100 vòng; điện áp và cường độ dòng điện ở mạch sơ cấp là 120 V, 0,8 A. Điện áp và công suất ở cuộn thứ cấp là bao nhiêu ?

A. 6 V, 96 W.

B. 240 V, 96 W.

C. 6 V, 4,8 W.

D. 120 V, 4,8 W

Xem đáp án

Chọn A

Với máy biến áp lí tưởng, công suất ở cuộn thứ cấp bằng với công suất ở cuộn sơ cấp:

P = U₂I₂ = U₁I₁ = 120 . 0,8 = 96 W.

$\frac{N_{2}}{N_{1}} = 20 = \frac{U_{2}}{U_{1}}$

→ U₁ = U₂ /20 = 6V

Câu 23:

20/07/2024

Một máy biến áp lý tưởng có hai cuộn dây lần lượt có 10 000 vòng và 200 vòng. Muốn tăng áp thì cuộn nào là cuộn sơ cấp ?

A. Cuộn 10000 vòng

B. Cuộn 200 vòng

C. Không thể chế tạo máy biến áp với 2 cuộn trên.

D. Đáp án khác.

Xem đáp án

Chọn B

Nếu $\frac{N_{t h ứ c ấ p}}{N_{s ơ c ấ p}} = \frac{U_{2}}{U_{1}}$ >1

$\Rightarrow$ U₂ > U₁ ta có máy tăng áp.

Câu 24:

20/07/2024

Một máy biến áp lý tưởng có hai cuộn dây lần lượt có 10 000 vòng và 200 vòng. Nếu đặt vào cuộn sơ cấp điện áp hiệu dụng 220V thì điện áp hiệu dụng ở cuộn thứ cấp bằng bao nhiêu ?

A. 11000V

B. 1000V

C. 1100V

D. 100V

Xem đáp án

Chọn A

Áp dụng hệ thức: $\frac{U_{2}}{U_{1}} = \frac{N_{2}}{N_{1}}$

=> U₂ = 11 000 V

Câu 25:

Một máy biến áp lý tưởng có hai cuộn dây lần lượt có 10 000 vòng và 200 vòng. Cuộn nào có tiết diện dây lớn hơn và lớn hơn bao nhiêu lần ?

A. Cuộn sơ cấp lớp hơn 50 lần

B. Cuộn thứ cấp lớn hơn 50 lần

C. Cuộn sơ cấp nhỏ hơn 50 lần

D. Không đủ dữ liệu so sánh

Xem đáp án

Chọn D

Chưa có cơ sở để so sánh về lý thuyết và kỹ thuật trong việc chế tạo máy biến áp.

Câu 26:

Máy biến áp lí tưởng cung cấp một dòng điện 30 A dưới một điện áp hiệu dụng 220 V. Điện áp hiệu dụng 220 V. Điện áp hiệu dụng ở cuộn sơ cấp là 5 kV. Tính công suất tiêu thụ ở cửa vào và ở cửa ra của biến áp. Coi rằng hệ số công suất ở 2 cửa đều bằng 1.

A. 660W

B. 6600W

C. 66KW

D. 620W

Xem đáp án

Chọn B

Do máy biến áp là lí tưởng nên công suất tiêu thụ ở cửa ra bằng với công suất tiêu thụ ở cửa vào:

P₂ = U₂.I₂ = 220 . 30 = 6600 W = P₁

Câu 27:

Máy biến áp lí tưởng cung cấp một dòng điện 30 A dưới một điện áp hiệu dụng 220 V. Điện áp hiệu dụng 220 V. Điện áp hiệu dụng ở cuộn sơ cấp là 5 kV. Tính cường độ hiệu dụng ở cuộn sơ cấp. Coi rằng hệ số công suất ở cuộn sơ cấp và thứ cấp đều bằng 1.

A. 2,6A

B. 3,2A

C. 1,5A

D. 1,32A

Xem đáp án

Chọn D

P₂ = U₂.I₂ = 220.30 = 6600 W = P₁

Cường độ dòng điện ở cuộn sơ cấp:

I₁ = $\frac{P_{1}}{U_{1}}$ =1,32 A.

Câu 28: