Công suất trong mạch điện xoay chiều

Câu 1 : Một mạch điện RLC nối tiếp có $C = 1/({\omega ^2}L)$. Nếu ta tăng dần giá trị của C thì

A Công suất của mạch tăng

B Công suất của mạch giảm

C Công suất của mạch không đổi

D Công suất của mạch tăng lên rồi giảm

Câu 2 : Đoạn mạch điện xoay chiều có điện áp ở hai đầu $u = 100\cos \left( {100\pi t + \pi /2} \right)(V)$ và dòng điện xoay chiều qua mạch $i = 2\cos \left( {100\pi t + \pi /6} \right)(A)$. Công suất tiêu thụ của mạch điện là:

A 200 W

B 100 W

C 50 W

D 86,6 W

Câu 3 : Mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp. Hai đầu đoạn mạch có một điện áp xoay chiều có tần số và điện áp hiệu dụng không đổi. Dùng vôn kế có điện trở rất lớn, lần lượt đo điện áp ở hai đầu đoạn mạch, hai đầu tụ điện và hai đầu cuộn dây thì số chỉ của vôn kế tương ứng là U, U_Cvà U_L. Biế U = U_C = 2U_L. Hệ số công suất của mạch là:

A $\cos \varphi = \sqrt 3 /2$

B $\cos \varphi = \sqrt 2 /2$

C $\cos \varphi = 1$

D $\cos \varphi = 0,5$

Câu 4 : 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: ${u_{AD}} = 100\sqrt 2 cos(100\pi t + {\text{ }}\pi /2)\left( V \right);$${u_{DB}} = 100\sqrt 6 cos(100\pi t + {\text{ }}2\pi /3)\left( V \right)$,$i{\text{ }} = \sqrt 2 cos(100\pi t + {\text{ }}\pi /2)\left( A \right).$Công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB là:

A 100W

B 242W

C 186,6W

D 250W

Câu 5 : Đặt vào 2 đầu mạch điện có 2 phần tử C và R với điện trở $R = {Z_C} = 100\Omega $ một nguồn điện tổng hợp có biểu thức $u{\text{ }} = 100{\text{ }} + {\text{ }}100\sqrt 2 cos(100\pi t + {\text{ }}\pi {\text{ }}/4)$ V. Tính công suất tỏa nhiệt trên điện trở:

A 50W

B 200W

C 25W

D 150W.

Câu 6 : Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R1 mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần R2 mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Đặt điện áp xoay chiều có tần số và giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB. Khi đó đoạn mạch AB tiêu thụ công suất bằng 120 W và có hệ số công suất bằng 1. Nếu nối tắt hai đầu tụ điện thì điện áp hai đầu đoạn mạch AM và MB có cùng giá trị hiệu dụng nhưng lệch pha nhau π/3, công suất tiêu thụ trên đoạn mạch AB trong trường hợp này bằng

A 75 W.

B 90 W.

C 160 W.

D 180 W.

Câu 7 : Đoạn mạch $AB$ gồm hai đoạn mạch $AM$ và $MB$ mắc nối tiếp. Đoạn $AM$ gồm điện trở thuần ${R_1} = 40\,\,\Omega $ mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung $C = \frac{{{{10}^{ - 3}}}}{{4\pi }}\,\,F$, đoạn mạch $MB$ gồm điện trở thuần ${R_2}$ mắc với cuộn thuần cảm. Đặt vào $A\,\,B$ điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi thì điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch $AM$ và $MB$ lần lượt là ${u_{AM}} = 50\sqrt 2 cos\left( {100\pi t - \frac{{7\pi }}{{12}}} \right)\,\,\left( V \right);$ $\,\,{u_{MB}} = 150cos100\pi t\,\,\left( V \right)$. Hệ số công suất của đoạn mạch $AB$ là

A $0,84$

B $0,71$

C $0,86$

D $0,95$

Câu 8 : Đặt một hiệu điện thế xoay chiều có tần số góc vào hai đầu cuộn dây có R, L thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch là P₁. Nếu nối tiếp với cuộn dây một tụ điện C với $2LC{\omega ^2} = 1$và đặt vào hiệu điện thế trên thì công suất tiêu thụ là P₂. Tính giá trị của P₂

A ${P_2} = 2{P_1}$

B ${P_2} = {P_1}$

C ${P_2} = 0,5{P_1}$

D ${P_2} = 4{P_1}$

Câu 9 : Đặt điện áp $u = {U_0}{\cos ^2}\left( {\omega t + \varphi } \right)$ vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp. Khi biến trở có giá trị R = 25Ω và R = 75Ω thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng nhau và bằng 100W. Giá trị của U₀ là:

A $200\frac{{\sqrt 2 }}{{\sqrt 3 }}V$

B $200\sqrt 2 V$

C 100V

D $100\sqrt 2 V$

Câu 10 : Đặt điện áp xoay chiều có dạng $u = U\sqrt 2 cos\left( {2\pi f} \right)V$ vào hai đầu đoạn mạch gồm R, L, C mắc nối tiếp với U không đổi, $R = \sqrt {\dfrac{L}{C}} $ , f thay đổi được. Khi $f = {f_1}$ và $f = {f_2}$ thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch như nhau bằng ${P_0}$. Khi $f = {f_3}$ thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại và công suất tiêu thụ của đoạn mạch lúc này là $P$. Biết rằng $\dfrac{{{f_1} + {f_2}}}{{{f_3}}} = \dfrac{9}{2}$. Tỉ số $\dfrac{{{P_0}}}{P}$ bằng

A $\dfrac{{51}}{3}.$

B $\dfrac{4}{{19}}.$

C $\dfrac{{19}}{4}.$

D $\dfrac{3}{{51}}.$

Câu 11 : Đặt điện áp $u = {U_0}cos\left( {\omega t} \right)$ (${U_0}$ và $\omega $ không đổi) vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R, cuộn dây và một tụ điện mắc nối tiếp. Khi R=R₀ thì công suất tiêu thụ điện trên biến trở đạt cực đại, điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch lớn gấp 1,5 lần điện áp hiệu dụng giữa hai đầu biến trở. Hệ số công suất của đoạn mạch khi đó bằng

A 0,87

B 0,75.

C 0,67

D 0,80

Câu 12 : Cho đoạn mạch AB gồm cuộn cảm thuần L, điện trở R = 50 Ω và tụ điện mắc nối tiếp theo thứ tự đó. Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp $u = 100\sqrt 2 \cos 100\pi t\,\,\left( V \right)$ (t tính bằng s) thì điện áp giữa hai đầu đoạn mạch chứa L và R có biểu thức ${u_{LR}} = 200\sqrt 2 \cos \left( {100\pi t + \dfrac{\pi }{3}} \right)\,\,\left( V \right)$. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB bằng

A 400 W.

B 100 W.

C 300 W.

D 200 W.

Câu 13 : Cho đoạn mạch gồm điện trở, cuộn dây và tụ điện mắc nối tiếp. Đặt điện áp $u = 65\sqrt 2 cos\left( {100\pi t} \right)V$vào hai đầu đoạn mạch thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở, hai đầu cuộn dây và hai đầu tụ điện lần lượt là 13V, 13V và 65V. Hệ số công suất của đoạn mạch bằng

A $\dfrac{1}{5}$

B $\dfrac{{12}}{{13}}$

C $\dfrac{5}{{13}}$

D $\dfrac{4}{5}$

Câu 14 : Cho đoạn mạch mắc nối tiếp gồm biến trở R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U và tần số f không đổi. Khi giá trị biến trở là R₁ và R₂ thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch tương ứng là P₁ và P₂ độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện trong đoạn mạch tương ứng là φ₁ và φ₂. Cho R₁ = 2R₂; ${\cos ^2}{\varphi _1} + {\cos ^2}{\varphi _2} = \frac{7}{{10}}$. Tỉ số $\frac{{{P_1}}}{{{P_2}}}$ bằng

A $\frac{5}{4}$

B $\frac{3}{5}$

C $\frac{4}{5}$

D $\frac{5}{3}$

Câu 15 : Đặt điện áp xoay chiều $u = {U_0}cos2\pi t\left( V \right)$ (trong đó ${U_0}$ không đổi, $f$ thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn dây thuần cảm L và tụ điện C. Khi tần số bằng ${f_1}\, = \,f$ thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch là 108W và lúc đó ${Z_L} = 2Z$. Khi tần số bằng ${f_2}\, = \,1,5f$ thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch là 72W. Khi tần số bằng ${f_3}\, = \,2f$ thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch xấp xỉ là:

A 47,7W.

B 36W.

C 18,2W.

D 10,94W.

Câu 16 : Cho mạch điện AB gồm một điện trở thuần R mắc nối tiếp với một tụ điện C và một cuộn dây theo đúng thứ tự. Gọi M là điểm nối giữa điện trở thuần và tụ điện, N là điểm nối giữa tụ điện và cuộn dây. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng $120\sqrt 3 V$ không đổi, tần số f = 50Hz thì đo được điện áp hiệu dụng giữa hai điểm M và B là 120V, điện áp ${u_{AN}}$ lệch pha $\dfrac{\pi }{2}$ so với điện áp ${u_{MB}}$, đồng thời ${u_{AB}}$ lệch pha $\dfrac{\pi }{3}$ so với ${u_{AN}}$. Biết công suất tiêu thụ của mạch khi đó là 360W. Nếu nối tắt hai đầu cuộn dây thì công suất tiêu thụ của mạch là:

A 810W

B 240W

C 180W

D 540W

Câu 17 : Đặt điện áp xoay chiều u = U₀ cos ωt (V) (U₀ và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C nối tiếp có điện dung C thay đổi được. Khi C = C₀ thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ đạt cực đại và công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng P. Khi C = 4C₀ thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch đạt cực đại P_max = 120 W. Giá trị của P bằng

A 40W

B 60W

C 90W.

D 30W

Câu 18 : Một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm với mạch điện xoay chiều. Họ đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi vào hai đầu mạch điện gồm ba linh kiện: cuộn dây thuần cảm, tụ điện và điện trở thuần mắc nối tiếp. Sau đó dùng một ampe kế lí tưởng đặt lần lượt vào hai đầu của từng linh kiện thì hai trong ba lần ampe kế chỉ cùng giá trị 1,6 A lần còn lại ampe kế chỉ 1A . Mạch điện khi không mắc ampe kế có hệ số công suất là

A 0,96.

B 0,86.

C 0,68.

D 0,69.

Câu 19 : Cho mạch điện xoay chiều $RLC$ mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Biết $L = C{R^2}$. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định, mạch có cùng hệ số công suất với hai giá trị của tần số góc ${\omega _1} = 50\pi \,\left( {rad/s} \right)$ và ${\omega _2} = 200\pi \,\left( {rad/s} \right)$. Hệ số công suất của đoạn mạch bằng:

A $\dfrac{3}{{\sqrt {12} }}$

B $\dfrac{1}{{\sqrt 2 }}$

C $\dfrac{1}{2}$

D $\dfrac{2}{{\sqrt {13} }}$