Tài liệu vật lý bài Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều. Hệ số công suất

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1

1. Công suất trung bình của mạch điện xoay chiều:

Viết lại công thức tính công suất trung bình, với các yêu cầu sau:

1 thay vào (*)P =2 thay vào (*)P =3 thay vào (*)P =4 thay vào (*)P =2. Viết giá trị cụ thể của hệ số công suất hoặc dạng biểu thức tường minh của nó đối với từng mạch điện xoay chiều sau:

Mạch điện xoay chiềuGIÁ TRỊ HOẶC BIỂU THỨC CỦA 1chỉ có R2chỉ có L3chỉ có C4gồm cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp5gồm điện trở R và cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảm L mắc nối tiếp6gồm điện trở R và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp7gồm điện trở R, cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp3. Khi mạch xảy ra cộng hưởng: , em hãy viết biểu thức công suất và hệ số công suất lúc này.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2

A. Giải các bài tập tự luận

1. Cho hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là: và cường độ dòng điện qua mạch . Tính công suất tiêu thụ của đoạn mạch?

2. Cho đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh. Điện trở R = 50(), cuộn dây thuần cảm và tụ . Điện áp hai đầu mạch: . Tính công suất toàn mạch.

3. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều gồm tụ điện C mắc nối tiếp với cuộn dây (R, L) thì thấy điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây có giá trị bằng điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện và bằng 220 V. Tính hệ số công suất.

B. Giải các bài tập trắc nghiệm

Cho đọan mạch có điện trở R, cuộn dây thuần cảm L và tụ điện C mắc nối tiếp. Biết điện áp hiệu dụng giữa hai đầu các phần tử trên lần lượt là 40 V, 80 V, 50 V. Hệ số công suất của đoạn mạch

A. 0,8. B. 0,6. C. 0,25. D. 0,71.

Đoạn mạch gồm cuộn dây thuần cảm và điện trở R nối tiếp. Nếu đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp 1 chiều 24 V thì cường độ dòng điện là 0,48 A. Nếu đặt điện áp xoay chiều thì cường độ dòng điện hiệu dụng là 1 A. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch lúc mắc vào điện áp xoay chiều là

A. 100 W. B. 200 W. C. 50 W. D. 11,52 W.

Đặt vào hai đầu một đoạn mạch điện xoay chiều một điện áp u = 100cos(100πt) V thì cường độ dòng điện qua đoạn mạch là i = 2cos(100πt + π/3) A. Công suất tiêu thụ trong đoạn mạch này là

A. P = 100eq \l(\r(,3)) W. B. P = 50 W. C. P = 50eq \l(\r(,3)) W. D. P = 100 W.

Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm một tụ điện có dung kháng ZC = 200  và một cuộn dây mắc nối tiếp. Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch trên một điện áp xoay chiều luôn có biểu thức u = 120eq \l(\r(,2)) cos(100πt + eq \l(\f(,3))) V thì thấy điện áp giữa hai đầu cuộn dây có giá trị hiệu dụng là 120 V và sớm pha π/2 so với điện áp đặt vào mạch. Công suất tiêu thụ của cuộn dây là

A. 72 W. B. 240 W. C. 120 W. D. 144 W.

Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn AM gồm điện trở thuần R1 = 40 mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C = F, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần R2 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: và . Hệ số công suất của đoạn mạch AB là

A. 0,84. B. 0,71. C. 0,86. D. 0,95.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3

1. Một tụ điện có điện dung mắc nối tiếp với điện trở R = 300. Đặt vào 2 đầu mạch 1 điện áp 220V, tần số f = 50Hz.

a) Tính công suất tiêu thụ của đoạn mạch.

b) Điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ trong 1 giờ.

2. Cho mạch RLC có R = 100; L = ; điện áp 2 đầu mạch: ; P = 50W. Tính điện dung C.

Mạch điện xoay chiều gồm điện trở R = 100 Ω, cuộn dây thuần cảm có cảm kháng bằng 100 , tụ điện có điện dung C = (F) mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu mạch điên một điện áp xoay chiều u = 200cos(100πt) V. Công suất tiêu thụ bởi đoạn mạch này có giá trị

A. P = 200 W. B. P = 400 W. C. P = 100 W. D. P = 50 W.

Một đoạn mạch điện xoay chiều không phân nhánh, gồm: R = 100eq \l(\r(,3))  , tụ điện có điện dung C = 31,8 (µF), mắc vào điện áp xoay chiều u = 100eq \l(\r(,2))cos100πt V. Công suất tiêu thụ năng lượng điện của đoạn mạch là

A. P = 43,0 W. B. P = 57,67 W. C. P = 12,357 W. D. P = 100 W.

Cho mạch xoay chiều R, L, C không phân nhánh có R = 50 eq \l(\r(,2)) , U = URL = 100eq \l(\r(,2)) V, UC = 200 V. Công suất tiêu thụ của mạch là

A. P = 100eq \l(\r(,2)) W. B. P = 200eq \l(\r(,2)) W. C. P = 200 W. D. P = 100 W.

Cho đoạn mạch RC có R = 15 . Khi cho dòng điện xoay chiều i = I0cos(100πt) A qua mạch thì điện áp hiệu dụng hai đầu mạch AB là UAB = 50 V, UC = eq \s\don1(\f(4,3))UR . Công suất của mạch điện là

A. 60 W. B. 80 W. C. 100 W. D. 120 W.