36 BÀI TẬP HAY VÀ KHÓCâu 1. Trong quá trình truyền tải điện năng từ máy phát điện đến nơi tiêu thụ, công suất nơi tiêu thụ (tải) luôn được giữ không đổi. Khi hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu tải là U thì độ giảm thế trên đường dây bằng 0,1U Giả sử hệ số công suất nơi tiêu thụ bằng 1. Để hao phí truyền tải giảm đi 100 lần so với trường hợp đầu thì phải nâng hiệu điện thế hai đầu máy phát điện lên đến A. 20,01U B. 10,01U C. 9,1U D. 100U Hướng dẫn giải: Gọi P là công suất nơi tiêu thụ; R là điện trở đường dây tải điện Hiệu điện thế trước khi tải đi lúc đầu: Công suất hao phí trên đường dây tải:, với ;, với
Gọi U’ là hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu tải tiêu thụ lần sau. Công suất tải tiêu thụ
Cần phải nâng hiệu điện thế hai đầu máy phát điện lên đến
Câu 2. Công suất hao phí trên đường dây tải là 500W. Sau đó người ta mắc vào mạch tụ điện nên công suất hao phí giảm đến cực tiểu 245W. Hệ số công suất lúc đầu gần giá trị nào sau đây nhất A. 0,65 B. 0,80 C. 0,75 D. 0,70Hướng dẫn giải: Công suất hao phí dược tính theo công thức: Lúc đầu: ∆P = P2 (1) Lúc sau (2)
Câu 3. Mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp RLC, cuộn dây thuần cảm. Điện trở R và tần số dòng điện f có thể thay đổi. Ban đầu ta thay đổi R đến giá trị R = R0 để công suất tiêu thụ trên mạch cực đại là P1. Cố định cho R = R0 và thay đổi f đến giá trị f = f0 để công suất mạch cực đại P2. So sánh P1 và P2? A. P1 = P2 B. P2 = 2P1 C. P2 = P1 D. P2 = 2 P1.Hướng dẫn giải:Khi thay đổi R để P1max thì: (1) Khi: f = f0 để công suất mạch cực đại khi RLC có cộng hưởng: (2)Từ (1) và (2) Suy ra: P2 =2P1 . Câu 4. Điện năng truyền tỉ từ nhà máy đến một khu công nghiepj bằng đường dây tải một pha. Nếu điện áp truyền đi là U thì ở khu công nghiệp phải lắp một máy hạ áp có tỉ số vòng dây để đáp ứng nhu cầu điện năng khu công gnhieepj. Nếu muốn cung cấp đủ điện cho khu công nghiệp thì điện áp truyền đi phải là 2U và cần dùng máy biến áp với tỉ số là A. B. C. D. Hướng dẫn giải: Gọi công suất máy phát là P0 (không đổi), công suất khu công nghiệp là P Khi điện áp truyền đi là U: Khi điện áp truyền đi là 2U: Lấy (1) : (2): Khi điện áp truyền đi là U thì điện áp sơ cấp của máy biến áp: Ta có: Khi điện áp truyền đi là 2U: Ta có: Câu 5. Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi U và tần số f thay đổi được vào hai đầu mạch mắc nối tiếp gồm một cuộn dây không thuần cảm có độ tự cảm L và điện trở thuần r, tụ điện có điện dung C thay đổi được. Ban đầu khi tần số mạch bằng f1 thì tổng trở của cuộn dây là 100Ω. Điều chỉnh điện dung của tụ sao cho điện áp trên tụ cực đại thì giữ điện dung của tụ không đổi. Sau đó thay đổi tần số f thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch thay đổi và khi f = f2 = 100Hz thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch cực đại. Độ tự cảm L của cuộn dây là A. B. C. D. Hướng dẫn giải: Khi f = f1: Điều chỉnh C để UC cực đại thì Khi f = f2 = 100Hz, I cực đại nghĩa là cộng hưởng: Từ (1) và (2): Câu 6. Đoạn mạch AB gồm điện trở R = 50Ω, cuộn dây có độ tự cảm và điện trở r = 60 Ω, tụ điện có điện dung C thay đổi được và mắc theo đúng thứ tự trên. Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều có dạng: . Người ta thấy rằng khi C = Cm thì điện