BÀI TOÁN HỘP ĐEN. Câu 1(ID : 74834) Cho mạch điện như hình vẽ. u AB = 200cos100πt(V);R= 50Ω, Z C = 100Ω; Z L =

Transcript

1 ÀI TOÁN HỘP ĐEN âu 1(ID : 74834) ho mạch đện như hình vẽ. u = cos1πt(v);= 5Ω, Z = 1Ω; Z = N >> Để xem lờ gả ch tết của từng câu, truy cập trang và nhập mã ID câu. 1/8 ết: Ω. I = ; cosφ = 1; là đoạn mạch gồm ha trong ba phần tử (, (thuần), ) mắc nố tếp. Hỏ chứa những lnh kện gì, gá trị của các lnh kện đó.. (, ) và = 5Ω; o = 1-4 /π F. (, ) và = 1Ω; o = 1-4 /π F. (, ) và = 5Ω; o = 1/π H D. (, ) và o = 1/π H ; o = 1-4 /π F Vì cosφ =1 => trong mạch Z >Zc => trong có chứa o, o nt nên Z o + Zc = Z => Z o = Z - Zc => Z o = 1 Ω => o = 1/ ω = 1-4 / π (F) => Tổng trở của mach o + = /I = o/ I =1 Ω => Đáp án âu : (ID : 74835) ho mạch đện xoay chều như hình vẽ. là một hộp đen chứa 1 phần tử: hoặc hoặc (, r) hoặc, bết u =1 cos1πt (V); I = (), P = 1 (W), =1-3 /3π (F), trễ pha hơn u. Tìm cấu tạo và gá trị của phần tử.. uộn dây thuần cảm =4/5π H. uộn dây không thuần cảm r =5Ω, =4/5π H. Đện trở thuần = 5Ω D. Tụ đện = 1-4 / π Vì I trễ pha hơn u nên Trong chỉ có thể có cuộn dây không thuần cảm và đện trở thuần +) ở dung kháng Zc = 1/ ω = 1/(1π.1-3 /3π)= 3 Ω => Z = o/ I =1 Ω Gả sử trong chỉ chứa => = (Z - Zc )=1 91 Ω ông suất kh đó : P = I = ( ) = 91 W # 1W => Đáp án âu 3: (ID : 74836) ho mạch đện như hình vẽ: = Z = 1 3Ω; = 1(Ω); u N = 6 6cosπt V 1 ; N = ác định. ết là đoạn mạch gồm ha trong ba phần tử ( o, o (thuần), o ) mắc nố tếp. =Ω; =1/ 3π H. =1Ω; =,1/ 3π H. =Ω; =,1/ 3π H D. =1Ω; =1/ 3π H N 1(V); 6(V).

2 Từ gản đồ ta nhận thấy N chéo lên mà tron chỉ chứa trong 3 phần tử nên phả chứa o, o +) xét tam gác vuông N Tan β = /c = /Zc =1/ 3 => β= π/6 +) xét tam gác vuông ND o = N cosβ = 6. 3/ = 3 3 V o = N sn β= 6.1/ = 3 V ặt khác : = N snβ = 6 3.1/ = 3 3 V => I = /I = 3 3/1 =3 3 => o= o /I = 1 Ω Z o = o / I = 3/3 3 = 1/ 3 o = Z o / ω =,1/ 3π H => Đáp án âu 4: (ID : 74837) ột mạch đện xoay chều có sơ đồ hình vẽ.trong hộp và chỉ có một lnh kện hoặc đện hoặc cuộn cảm, hoặc là tụ đện. mpe kế nhệt (a) chỉ 1; = = 1V = 1 3 V. ông suất têu thụ của đoạn mạch là P = 5 6 W. Hãy xác định lnh kện trong và và độ lớn của các đạ lượng đặc trưng cho các lnh kện đó. ho bết tần số dòng đện xoay chều là f = 5Hz.. chứa x = 9,66 Ω, x = 8,4mH và chứa y =,59 Ω, y = 3,7 mh. chứa x = 9,66 Ω, x = 8,4 mh và chứa y =,59 Ω, y = 3,7 mh. chứa x = 9,66 Ω, x = 8,4 mh và chứa y =,59 Ω, y = 1-4 /π F D. chứa x = 9,66 Ω, x = 3,7 mh và chứa y =,59 Ω, y = 1-4 /π F : Hệ số công suất: cosφ = P/I => cosφ = 5 6/1 3 = / => φ = ±π/4 Tr.hợp 1: u sớm pha π/4 so vớ gản đồ véc tơ Vì = và = 3 => là cân và = cosα >> Để xem lờ gả ch tết của từng câu, truy cập trang và nhập mã ID câu. /8 a H K như trở,

3 => cosα = / = 1 3/(.1) => cosα= 3/ => α = 3 a.) u sớm pha hơn u một góc 3 sớm pha hơn so vớ 1 góc φ = 45-3 = 15 phả là 1 cuộn cảm có tổng trở Z gồm đện trở thuận và độ tự cảm Ta có: Z 1 1( ). I 1 ét tam gác H: +) cos15 Z cos15 = 1.cos15 = 9,66(Ω) +) sn15 sn15 1sn15,59 Z Z,59( ) 8, 4( ) mh 1 ét tam gác vuông K: K = 15 (vì đố xứng) sớm pha so vớ một góc φ = 9-15 = 75 là một cuộn cảm có đện trở và độ tự cảm + = Z (vì =. =,59(Ω) + Z = 9,66(Ω) = 3,7m(H) b). u trễ pha hơn u một góc 3 Tương tự ta có: + là cuộn cảm có tổng trở H K 3 45 Z = I 1 1( ) 1 uộn cảm có đện trở thuần và độ tự cảm vớ =,59(Ω); =9,66(Ω) 45 3 * Tr.hợp : u trễ pha 4 so vớ, kh đó u và u cũng trễ pha hơn (góc 15 và 75 ). Như vậy mỗ hộp phả chứa tụ đện có tổng trở Z, Z gồm đện trở thuần, và dung kháng,. Tr.hợp này không thể thoả mãn vì tụ đện không có đện trở. âu 5: (ID : 74844) ho ha hộp kín, chỉ chứa trong a ba phần tử:, (thuần), mắc nố tếp. Kh mắc ha đểm, vào ha cực của một nguồn đện một chều thì I a = v1 v (), V1 = 6(V). Kh mắc ha đểm, vào ha cực của một nguồn đện xoay chều tần số 5Hz thì I a = 1(), v1 = 6v; V = 8V, lệch pha so vớ một góc 1, xác định, và các gá trị của chúng.. x = 3Ω, y= 4Ω, x = 3 3/1π H, = 1-5 /4 3π F >> Để xem lờ gả ch tết của từng câu, truy cập trang và nhập mã ID câu. 3/8

4 . x = 3Ω, y= 4Ω, x = 3 3/1π H, y = 3/ π H. x = 4Ω, y= 3Ω, x = 3 3/1π H, y = 3/ π H D. x = 4Ω, y= 3Ω, x = 3 3/1π H, = 1-5 /4π F : * Vì cho dòng đện một chều đ qua nên không chứa tụ đện. Theo đề bà thì chứa trong ba phần tử nên phả chứa đện trở thuần ( ) và cuộn dây thuần cảm ( ). uộn dây thuần cảm không có tác dụng vớ V 6 dòng đện một chều nên: = 1 3( ) I V 6 * Kh mắc, vào nguồn đện xoay chều Z = 1 6( ) Z I 1 Z Z Z 3 3( ) ; tanφ = 3 6 * Vẽ gản đồ véc tơ cho đoạn. Đoạn mạch tuy chưa bết nhưng chắc chắn trên gản đồ nó là một véctơ tến theo chều dòng đện, có độ dà = véc tơ cho toàn mạch V.Từ gản đồ véc tơ ta thấy buộc phả chéo xuống thì mớ tến theo chều dòng đện, do đó phả chứa đện trở thuần ( ) và tụ đện. + ét tam gác vuông D sn (V) 4 4( ) I 1 3 cos ( V ) Z 4 3( ) 4 3, 4 3 ( H ) 1 = 8V và hợp vớ véc tơ một góc 1 ta vẽ được gản đồ âu 6: (ID : 74853) ột đoạn mạch xoay chều gồm ha phần tử, mắc như trên.ường độ dao động trong mạch nhanh pha π/6 so vớ hệu đện thế gữa ha đầu đoạn mạch. Ha phần tử trên là phần từ nào trong số,,?.,.,., D. uộn dây không thuần cảm Gả sử trong đoạn mạch trên không có. Như vậy thì, là ha phần từ,. Gọ φ là góc hợp vớ ; I ( =): tgφ= (Z - Zc)/ = = tg π/ vô lí Theo đầu bà trễ pha vớ 1 góc π/6 >> Để xem lờ gả ch tết của từng câu, truy cập trang và nhập mã ID câu. 4/8 6 r x r x 3 l x l x 1 3 r y 3 D cy

5 => vậy mạch đện chắc chắn có (gả sử là ) là hoặc.do sớm pha hơn u => là => Đáp án âu 7: (ID : 74855) ột mạch đện xoay chều gồm phần tử nố tếp vớ phần tử. ết rằng, là một trong ba phần tử,, cuộn dây. Đặt đện áp xoay chều có gá trị hệu dụng vào ha đầu ddaonj mạch thì đên áp trên là 3 và trên là. Ha phần tử, tương ứng la :. là, là. là,r và là. là, là,r D. là, là,r = x + y (1) y = x + () => từ (1),( ) ta suy ra x => Đáp án âu 8: (ID : 7486) ho mạch đện chứa ba lnh ghép nố tếp:, (thuần) và. ỗ lnh kện trong một hộp kín,, Z. Đặt vào ha đầu, mạch đện một đện ápxoay chều u =8 snπft (V). Kh f = 5Hz, dùng một vôn kế đo lần lượt được = N = 5V, N = 4V; = 3V. Dùng oát kế đo công suất mạch được P = 1,6W.Kh f 5Hz thì số chỉ của ampe kế gảm. ết ; V. ỗ hộp kín,, Z chứa lnh kện gì? Tìm gá trị của các lnh kện.. chứa =5 Ω, chứa cuôn dây không thuần cảm có r = 15 Ω, =,/π H, Z chứa = 1-3 /π F. chứa =5 Ω, chứa =,/π H,Z chứa = 1-3 /π F. chứa =,/π H, chứa =5 Ω,Z chứa = 1-3 /π F D. chứa =5 Ω, chứa cuôn dây không thuần cảm có r = Ω, =,1/π H, Z chứa = 1-3 /π F : a N * * Z kện chứa của 8 a) Theo đầu bà: 8( V) Kh f = 5Hz thì = N = 5V; N = 4V; = 3V Nhận thấy: + = + (8 = 5 + 3) ba đểm, và thẳng hàng N N (5 = ) a đểm, N, tạo thành tam gác vuông tạ. Gản đồ véc tơ của đoạn mạch có dạng như hình vẽ. Trong đoạn mạch đện không phân nhánh ta có ; muộn pha hơn bểu dễn đện áp ha đầu đện trở ( chứa ) và bểu dễn N N N N N đện ápha đầu tụ đện (Z chứa.. ặt khác sớm pha so vớ một góc φ N N < chứng tỏ cuộn cảm có đện trở thuần r, bểu dễn r và chứa cuộn cảm có độ tự cảm và đện trở thuần r. b). f 5Hz thì số chỉ của (a) gảm kh f = 5Hz thì trong mạch có cộng hưởng đện. >> Để xem lờ gả ch tết của từng câu, truy cập trang và nhập mã ID câu. 5/8

6 P 1,6 cos 1 P I. I và Z Z I, ( ) 8 5 5( ) I, + Z =Zc = N /I = 4/, = Ω => = /1π =,/π(h), = 1/.1π = 1-5 /π (F) r = r / I = /I = 4/, = Ω =>Đáp án D âu 9: (ID : 7486) Đặt vào đầu một hộp kín (chỉ gồm các phần tử mắc nố tếp) một đện áp xoay chều u = 5cos(1πt + π/6)(v) thì cường độ dòng đện qua mạch = cos(1πt + π/3)(). Nếu thay đện áp trên bằng đện áp khác có bểu thức u = 5 cos(πt + π/3)(v) thì cường độ dòng đện = cos(πt + π/6)(). Những thông tn trên cho bết chứa:. = 5 (Ω), =,5/π(H), = 1-4 /π(f).. = 5/1π(H), = 1,5.1-4 /π(f).. = 1,5/π(H), = 1,5.1-4 /π(f). D. = 5 (Ω), = 5/1π(H). = 5 (Ω), = 5/1π(H). Ta có : 1 =5cos(1π+ π/6)(v) 1 =cos(1π+ π/3) φ 1 =φ u1 φ 1 = π/ => Trong chứa, (Zc1 > Z 1 ) Z 1 = Z 1 Z 1 = Z c1 Z 1 = 1 /I 1 =5 Ω (1) Và u =5 cos(π+ π/3) V = cos(1π+ π/6) φ =φ u φ = π/ => Zc < Z Z = Z Z = /I =5 Ω () Từ 1, ta có: Z Z = Z -Z 1 + Z 1 = Z 1 <=> -ω 1 + 1/ω 1 = Z 1 (4) và ω - 1/ω = Z => = (Z + 1/ω ) / ω (3) Thay 3 vào 4 1/ω 1 - ω 1 / ω ( Z + 1/ω ) = Z 1 => (1/ω 1 - ω 1 / ω ).1/ = (Z 1 + Z.ω 1 / ω ) => = (1/ω 1 - ω 1 / ω ) / (Z 1 + Z.ω 1 / ω ) = 1,5.1-4 / π F Thay vào 3 ta được = 5/1π H => Đáp án âu 1: (ID : 74866) ho mạch đện như hình vẽ: 4 1 = (F) ; = (H). ết đặt vào ha đầu mạch đện áp N xoay chều u = cos(1πt+ π/4) (V) thì cường độ dòngđện trong mạch là = cos(1πt)(); là đoạn mạch gồm ha trong ba phần tử (, (thuần), ) mắc nố tếp. ác phần tử của hộp là:. = 5Ω; =.1-4/ π F. = 5Ω; = 1-4/ π F. = 1Ω; = 1-4/ π F D. = 5Ω; = 1-4/ π F Góc lệch pha,u => φ= φ u - φ = π/4 => trong chắc chắn chứa ó Zc = 1/ω = 1Ω Z = ω = Ω => Z > Zc hay Z = Zc Tổng trở Z = o/io = 5 < Z - Zc >> Để xem lờ gả ch tết của từng câu, truy cập trang và nhập mã ID câu. 6/8

7 => trong có tan π/4= (Z - (Z + Z o ))/ = I => Z - (Z + Z o ) = (1) Và Z = +[Z - (Z + Z o ) ] = => = / = 5 Ω Do đó (1) => Z o = Z - Z = -1-5 = 5 Ω => o = 1/ω.Zc = 1/5.1π =.1-4/ π F => Đáp án âu 11: (ID : 74867) ột đoạn mạch xoay chều gồm cuộn dây có r = 1 Ω có cảm kháng 1 3 Ω noosu tếp bở hộp đen. tạ thờ đểm t1 đện áp tức thờ trên cuộn dây cực đạ, thờ đềm t = t1 +T/4 Đện áp tức thờ trên hộp kín cực đạ. Hộp kín có thể là : : cuộn cảm có đên trở : tụ đện nố tếp vớ đện trở thuần : cuộn cảm thuần D : cuộn cảm thuần nố tếp vớ tụ đện tan φ r = Z /r = 3 => φ r = π/3 tan φ x = (Z x Z x )/x vì u x cực đạ trễ hơn u r về thờ gan là π/4 nên φ x = φ r - π/ = - π/6 ta thấy -π/ < u x < => có thể chứa đên trở mắc nố tếp vớ tụ đện => Đáp án âu 1: (ID : 74869) ho đoạn mạch gồm ha phần tử, mắc nố tếp. Trong đó, có thể là, hoặc. ho bết hệu đện thế gữa ha đầu đoạn mạch là u = cos1 t(v) và = cos(1 t - /6)(). ho bết, là những phần tử nào và tính gá trị của các phần tử đó?. = 5 và = 1/ π H.. = 5 và = 1/π F.. = 5 3 và = 1/π H. D. = 5 3 và = 1/π H. Độ lệch pha u, φ= φ u - φ = π/6 => trong chứa, tan φ= tan π/6= Z / = 1/ 3 => = 3 Z (1) mặt khác : Z = o/io = 1 Ω Z = +Z =1 Ω () Từ 1, => Z = 4Z => Z = Z/ =5 Ω => Z =. ω => = Z / ω =1/π H => = 5 3 Ω => Đáp án âu 13: (ID : 74873) Ở hình vẽ hộp chứa một trong ba phần tử,, cuộn dây.kh đặt vào ha đầu, một đện áp xoay chều có gá trị hệu dụng V ngươ ta đo được =1V, = 6V. Hộp chứa. uộn dây thuần cảm. cuộn dây không thuần cảm. đện trở thuần D. tụ đện - Nếu là cuộn dây thuần cảm thì mạch đện gồm nt = = 14 + => sa - nếu là đện trở thuần thì mạch nt = ( + ) = (1 + 6 ) => sa - nếu là tụ đện thì mạch nt = + = 38 => D sa => chắc chắn đúng >> Để xem lờ gả ch tết của từng câu, truy cập trang và nhập mã ID câu. 7/8

8 Nếu là cuộn dây không thuần cảm mạch nt (r, ) = r + ( -c) = r + + c - c => = ( + )/ = 14V Vì r = ( - )= 4 3 V => Đáp án âu 14: (ID : 74874) Đoạn mạch gồm các phần tử mắc theo thứ tự: Đện trở thuần, tụ đện có đện dung, một N hộp đen. Đểm ở gữa và, đểm N ở gữa và. Ha đầu N có một dây nố có khoá K (đện trở của khoá K và dây nố không đáng kể). ho u = cosωt. Kh khoá K đóng thì = K V, N = 15V. Kh K ngắt thì N = 15V, N = V. ác phần tử trong hộp có thể là:.đện trở thuần..uộn cảm thuần nố tếp vớ tụ đện..đện trở thuần nố tếp vớ cuộn cảm. D.Đện trỏ thuần nố tếp vớ tụ đện. GIẢI Kh k đóng mạch chỉ còn, nt nhau = ( - N ) = 5 V Kh K mở, nt vớ 5 = 15 + = N - N => vecto N vecto N VẬ gồm đện trở thuần vớ cuộn cảm. => Đáp án âu 15: (ID : 74875) Đoạn mạch gồm bến trở nố tếp vớ hộp kín hộp chỉ chứa cuôn cảm thuần hoặc. Đện áp ha đầu đoạn mạch có gá trị hệu dụng =V, f=5hz. Kh bến trở có gá trị sao cho công suất cực đạ thì I= và dòng đện tức thờ sớm pha hơn đện áp đầu đoạn mạch. Hộp chứa phần tử nào và gá trị của nó là bao nhêu?. =1-4 /π F. = 1/π H. =1-4 / π F D. = 1/ π H Dòng đện sớm pha hơn đện áp gữa đầu đoạn mạch nên trong hộp kín chứa Pmax <=> Zc= => Z = ( + Zc ) = Zc => Zc = Z/ = / I = 1Ω => = 1/Zc. Ω = 1-4 /π F => Đáp án >> Để xem lờ gả ch tết của từng câu, truy cập trang và nhập mã ID câu. 8/8