Bài 15: Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều. Hệ số công suất
Đề thi

Bài 15: Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều. Hệ số công suất

A
Admin
Vật lýLớp 1234 lượt thi
8 câu hỏi
1. Tự luận
1 điểm

Nhắc lại các công thức tính công suất điện tiêu thụ trong một mạch điện không đổi.

Xem đáp án

Công suất tiêu thụ mạch điện không đổi P = UI

2. Tự luận
1 điểm

Bổ sung vào cho đầy đủ bằng 15.1 SGK.

Xem đáp án

Một số giá trị của hệ số công suất trong các đoạn mạch.

Giải bài tập Vật Lý 12 | Để học tốt Vật Lý 12

3. Tự luận
1 điểm

Công suất điện tiêu thụ trong một mạch điện xoay chiều phụ thuộc những đại lượng nào?

Xem đáp án

Công suất tỏa nhiệt P phụ thuộc vào giá trị hiệu dụng của điện áp hai đầu đoạn mạch, giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện trong mạch và hệ số công suất của đoạn mạch,

Đồng thời hệ số công suất cosφ = R/Z, do đó P còn phụ thuộc vào đặc tính cấu tạo của mạch (R, L, C, ω).

4. Tự luận
1 điểm

Hãy chọn câu đúng.

Hệ số công suất của một mạch điện xoay chiều bằng:

Giải bài tập Vật Lý 12 | Giải Lý 12

Xem đáp án

Chọn đáp án C.

Giải bài tập Vật Lý 12 | Giải Lý 12

5. Tự luận
1 điểm

Hãy chọn câu đúng.

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

A. bằng 0

B. bằng 1

C. phụ thuộc R

D. phụ thuộc ZC/ZL

Xem đáp án

Chọn đáp án B.

Giải bài tập Vật Lý 12 | Giải Lý 12

6. Tự luận
1 điểm

Hãy chọn câu đúng.

Mạch điện xoay chiều nối tiếp R = 10Ω; ZL = 8Ω; ZC = 6Ω với tần 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 đáp án A.

Ta có:

Giải bài tập Vật Lý 12 | Giải Lý 12

Khi cosφ = 1 thì mạch cộng hưởng ta có 4π2f02.L.C = 1 (2)

Từ (1) và (2) suy ra

Giải bài tập Vật Lý 12 | Giải Lý 12

7. Tự luận
1 điểm

Cho mạch điện trên hình 15.2, trong đó L là một cuộn cảm thuần, điện áp hai đầu mạch uPQ = 60√2cos100πt (V), các điện áp hiệu dụng UPN = UNQ = 60V. Hệ số công suất của mạch là bao nhiêu ?

Giải bài tập Vật Lý 12 | Giải Lý 12Giải bài tập Vật Lý 12 | Giải Lý 12

Xem đáp án

Chọn đáp án A.

Ta có: UNQ = UC = 60V

Giải bài tập Vật Lý 12 | Giải Lý 12

Từ (1) và (2) ta có UL = UC/2 = 60/2 = 30V; UR = 30√3 V

Vậy Giải bài tập Vật Lý 12 | Giải Lý 12

Cách giải khác: Sử dụng giãn đồ vectơ

Giải bài tập Vật Lý 12 | Giải Lý 12

Từ hình vẽ ta có: Vì UPN = UNQ = UC = UPQ = 60 V → ΔONQ đều → φ = -π/6 rad

Vậy cosφ = cos(-π/6) = √3/2.

8. Tự luận
1 điểm

Mạch điện xoay chiều nối tiếp gồm có: R = 30Ω ; L = 5.0/πmH ; C = 50/π μF cung cấp bởi điện áp hiệu dụng 100V, f = 1kHz. Hãy xác định công suất tiêu thụ và hệ số công suất.

Xem đáp án

Tần số f = 1kHz = 1000Hz → ω = 2πf = 2000π rad/s.

Công suất tiêu thụ: Giải bài tập Vật Lý 12 | Giải Lý 12

Với Giải bài tập Vật Lý 12 | Giải Lý 12

Giải bài tập Vật Lý 12 | Giải Lý 12

Giải bài tập Vật Lý 12 | Giải Lý 12

Hệ số công suất: Giải bài tập Vật Lý 12 | Giải Lý 12