Trắc nghiệm Bài 12. Đại cương về dòng điện xoay chiều - Vật Lí 12Đề bài
Câu 1 :
Cho một khung dây dẫn phẳng có diện tích S quay đều với tốc độ góc quanh một trục vuông góc với các đường cảm ứng từ \(\vec B\). Trong khung dây sẽ xuất hiện:
Câu 2 :
Một khung dây gồm N vòng dây, quay đều trong từ trường đều B với tốc độ góc \(\omega \), tiết diện khung dây là S, trục quay vuông góc với đường sức từ. Suất điện động trong khung dây có giá trị hiệu dụng là:
Câu 3 :
Một khung dây dẫn có diện tích $S = 50 cm^2$ gồm $150$ vòng dây quay đều với vận tốc n vòng/phút trong một từ trường đều \(\vec B\) vuông góc trục quay \(\Delta \) và có độ lớn $B = 0,02 T$. Từ thông cực đại gửi qua khung là:
Câu 4 :
Một khung dây dẫn quay đều quanh trục quay\(\Delta \)với tốc độ 150 vòng/phút trong từ trường đều có cảm ứng từ \(\vec B\) vuông góc với trục quay của khung. Từ thông cực đại gửi qua khung dây là \(10/\pi \)(Wb). Suất điện động hiệu dụng trong khung dây bằng
Câu 5 :
Một khung dây phẳng quay đều quanh trục vuông góc với đường sức từ của một từ trường đều B. Suất điện động trong khung dây có tần số phụ thuộc vào:
Câu 6 :
Một khung dây hình chữ nhật quay đều với tốc độ góc 3000 vòng/ phút quanh trục xx’ trong từ trường đều có đường cảm ứng từ vuông góc với trục quay xx’. Suất điện động cảm ứng trong khung biến thiên điều hòa với chu kì:
Câu 7 :
Một khung dây quay đều quanh trục xx’. Muốn tăng biên độ của suất điện động cảm ứng trong khung lên 4 lần thì chu kì quay của khung phải:
Câu 8 :
Chọn phát biểu đúng:
Câu 9 :
Trong các đại lượng đặc trưng cho dòng điện xoay chiều sau đây, đại lượng nào có dùng giá trị hiệu dụng:
Câu 10 :
Phát biểu nào sau đây là đúng?
Câu 11 :
Chọn trả lời sai. Dòng điện xoay chiều:
Câu 12 :
Trường hợp nào dưới đây có thể dùng đồng thời cả hai lọai dòng điện xoay chiều và dòng điện không đổi:
Câu 13 :
Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về hiệu điện thế hiệu dụng?
Câu 14 :
Tính cường độ hiệu dụng và chu kì của dòng điện xoay chiều có biểu thức:\(i = 5\sqrt 2 \cos \left( {100\pi t + \pi /2} \right)\)(A)
Câu 15 :
Giữa hai điểm A và B có điện áp xoay chiều: \(u = 220\cos \left( {100\pi t + \pi /2} \right)(V)\). Nếu mắc vôn kế vào A và B thì vôn kế chỉ:
Câu 16 :
Đối với dòng điện xoay chiều phát biểu nào sau đây SAI:
Câu 17 :
Một mạch điện xoay chiều gồm điện trở R = 50\(\Omega \). Biểu thức của cường độ dòng điện qua mạch là:\(i = 2\cos \left( {100\pi t + \pi /4} \right)(A)\). Nhiệt lượng tỏa ra ở R trong 15phút là:
Câu 18 :
Biểu thức của cường độ dòng điện qua một mạch điện là: \(i = 2\sqrt 2 \cos \left( {100\pi t + \pi /4} \right)(A)\). Cường độ dòng điện qua mạch ở thời điểm 1,04 s là:
Câu 19 :
Dòng điện xoay chiều có cường độ \(i = 2\cos \left( {50\pi t + \pi /6} \right)(A)\). Kết luận nào sau đây là sai?
Câu 20 :
Giá trị đo của vôn kế và ampe kế xoay chiều chỉ:
Câu 21 :
Cường độ còng điện và điện áp của một mạch điện xoay chiều có dạng \(i = {I_0}\cos \left( {\omega t + \pi /3} \right)\); \(u = {U_0}\cos \left( {\omega t - \pi /6} \right)\). Kết luận nào sau đây đúng khi nói về độ lệch pha của điện áp so với cường độ dòng điện?
Câu 22 :
Trong dòng điện xoay chiều, cường độ dòng điện cực đại \({I_0}\) liên hệ với cường độ dòng điện hiệu dụng \(I\) theo công thức
Câu 23 :
Mạch điện xoay chiều gồm R, L, C nối tiếp có điện áp hai đầu là u = U0cos(ωt). Độ lệch pha của dòng điện trong mạch so với điện áp đặt vào phụ thuộc vào
Câu 24 :
Ở Việt Nam, mạng điện xoay chiều dân dụng có điện áp hiệu dụng là
Câu 25 :
Khi dùng đồng hồ đa năng hiện số để đo điện áp xoay chiều, ta đặt núm xoay ở vị trí
Câu 26 :
Đặt điện áp \(u = {U_0}\cos \left( {100\pi t + \frac{\pi }{2}} \right)V\) vào hai đầu một mạch điện ghép nối tiếp gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện đều có giá trị khác 0. Pha ban đầu của dòng điện qua mạch \(({\varphi _i})\) có giá trị
Câu 27 :
Đồ thị dưới đây mô tả sự phụ thuộc của cường độ dòng điện xoay chiều i theo thời gian t trong một chu kì dao động.
Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch có độ lớn bằng:
Lời giải và đáp án
Câu 1 :
Cho một khung dây dẫn phẳng có diện tích S quay đều với tốc độ góc quanh một trục vuông góc với các đường cảm ứng từ \(\vec B\). Trong khung dây sẽ xuất hiện:
Đáp án : B Lời giải chi tiết :
Khi khung dây dẫn phẳng có diện tích S quay đều với tốc độ góc ω quanh một trục vuông góc với các đường cảm ứng từ \(\vec B\), theo hiện tượng cảm ứng điện từ trong khung hình thành suất điện động cảm ứng
Câu 2 :
Một khung dây gồm N vòng dây, quay đều trong từ trường đều B với tốc độ góc \(\omega \), tiết diện khung dây là S, trục quay vuông góc với đường sức từ. Suất điện động trong khung dây có giá trị hiệu dụng là:
Đáp án : B Lời giải chi tiết :
Suất điện động trong khung dây có giá trị cực đại là: E0 = ωNBS => Giá trị hiệu dụng của suất điện động trong khung dây là: \(E = \dfrac{{{E_0}}}{{\sqrt 2 }} = \dfrac{{NBS\omega }}{{\sqrt 2 }}\)
Câu 3 :
Một khung dây dẫn có diện tích $S = 50 cm^2$ gồm $150$ vòng dây quay đều với vận tốc n vòng/phút trong một từ trường đều \(\vec B\) vuông góc trục quay \(\Delta \) và có độ lớn $B = 0,02 T$. Từ thông cực đại gửi qua khung là:
Đáp án : A Phương pháp giải :
Áp dụng dụng biểu thức xác định từ thông cực đại qua khung: $Φo = NBS$ Lời giải chi tiết :
Ta có từ thông cực đại qua khung: \(\Phi o = NBS = 150.0,02.({50.10^{ - 4}}) = 0,015{\rm{W}}b\)
Câu 4 :
Một khung dây dẫn quay đều quanh trục quay\(\Delta \)với tốc độ 150 vòng/phút trong từ trường đều có cảm ứng từ \(\vec B\) vuông góc với trục quay của khung. Từ thông cực đại gửi qua khung dây là \(10/\pi \)(Wb). Suất điện động hiệu dụng trong khung dây bằng
Đáp án : B Phương pháp giải :
+ Vận dụng biểu thức \({E_0} = \omega {\Phi _0}\) + Vận dụng biểu thức tính giá trị hiệu dụng: \(E = \dfrac{{{E_0}}}{{\sqrt 2 }}\) Lời giải chi tiết :
Tần số góc: \(\omega = \dfrac{{150.2\pi }}{{60}} = 5\pi (ra{\rm{d}}/s)\) Ta có: \(E = \dfrac{{{E_0}}}{{\sqrt 2 }} = \dfrac{{\omega {\Phi _0}}}{\sqrt 2} = \dfrac{{5\pi .\dfrac{{10}}{\pi }}}{{\sqrt 2 }} = 25\sqrt 2 (V)\)
Câu 5 :
Một khung dây phẳng quay đều quanh trục vuông góc với đường sức từ của một từ trường đều B. Suất điện động trong khung dây có tần số phụ thuộc vào:
Đáp án : B Phương pháp giải :
Vận dụng biểu thức tính tần số: $f = \dfrac{\omega }{{2\pi }}$ Lời giải chi tiết :
Ta có: \(f = \dfrac{\omega }{{2\pi }}\) => Tần số của suất điện động trong khung phụ thuộc vào tốc độ góc của khung dây
Câu 6 :
Một khung dây hình chữ nhật quay đều với tốc độ góc 3000 vòng/ phút quanh trục xx’ trong từ trường đều có đường cảm ứng từ vuông góc với trục quay xx’. Suất điện động cảm ứng trong khung biến thiên điều hòa với chu kì:
Đáp án : C Phương pháp giải :
+ Vận dụng biểu thức tính tốc độ góc của khung dây + Vận dụng biểu thức tính chu kì \(T = \frac{{2\pi }}{\omega }\) Lời giải chi tiết :
Ta có: + Tốc độ góc của khung dây: \(\omega = \frac{{3000.2\pi }}{{60}} = 100\pi (ra{\rm{d}}/s)\) + Chu kì dao động: \(T = \frac{{2\pi }}{\omega } = \frac{{2\pi }}{{100\pi }} = 0,02(s)\)
Câu 7 :
Một khung dây quay đều quanh trục xx’. Muốn tăng biên độ của suất điện động cảm ứng trong khung lên 4 lần thì chu kì quay của khung phải:
Đáp án : C Phương pháp giải :
Vận dụng biểu thức xác định biên độ suất điện động cảm ứng trong khung: ${E_0} = \omega NBS$ Lời giải chi tiết :
Ta có, biên độ suất điện động cảm ứng trong khung: \({E_0} = \omega NB{\rm{S}} = \frac{{2\pi }}{T}NB{\rm{S}}\) => Muốn tăng biên độ của suất điện động cảm ứng trong khung lên 4 lần thì chu kì quay của khung phải giảm đi 4 lần
Câu 8 :
Chọn phát biểu đúng:
Đáp án : B Lời giải chi tiết :
A - sai vì: Cường độ hiệu dụng của dòng xoay chiều bằng cường độ dòng điện không đổi khi chúng tỏa ra cùng một nhiệt lượng. B - đúng C - sai vì: Cường độ dòng điện hiệu dụng: \(I = \dfrac{{{I_0}}}{{\sqrt 2 }} = h/s\) chứ không biến thiên. D - sai vì: Số chỉ của ampe kế là giá trị của cường độ dòng điện hiệu dụng
Câu 9 :
Trong các đại lượng đặc trưng cho dòng điện xoay chiều sau đây, đại lượng nào có dùng giá trị hiệu dụng:
Đáp án : A Lời giải chi tiết :
Hiệu điện thế có giá trị hiệu dụng
Câu 10 :
Phát biểu nào sau đây là đúng?
Đáp án : B Lời giải chi tiết :
Định nghĩa về cường độ dòng điện hiệu dụng như sau: Cường độ dòng điện hiệu dụng của dòng điện xoay chiều là cường độ dòng điện một chiều không đổi khi cho chúng lần lượt đi qua cùng một điện trở trong cùng một khoảng thời gian thì chúng toả ra những nhiệt lượng bằng nhau. Vậy khái niệm cường độ dòng điện hiệu dụng được xây dựng dựa vào tác dụng nhiệt của dòng điện.
Câu 11 :
Chọn trả lời sai. Dòng điện xoay chiều:
Đáp án : C Lời giải chi tiết :
C- sai vì: Dòng điện xoay chiều không được dùng để mạ điện
Câu 12 :
Trường hợp nào dưới đây có thể dùng đồng thời cả hai lọai dòng điện xoay chiều và dòng điện không đổi:
Đáp án : D Phương pháp giải :
Vận dụng lí thuyết về các dụng cụ sử dụng dòng điện xoay chiều và dòng điện một chiều Lời giải chi tiết :
Bếp điện, đèn dây tóc có thể dùng đồng thời cả hai loại dòng điện xoay chiều và dòng điện không đổi
Câu 13 :
Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về hiệu điện thế hiệu dụng?
Đáp án : D Phương pháp giải :
Vận dụng lí thuyết về các dụng cụ đo điện Lời giải chi tiết :
Hiệu điện thế hiệu dụng: \(U = \frac{{{U_0}}}{{\sqrt 2 }}\) và được ghi trên các thiết bị sử dụng điện, được đo bằng vôn kế xoay chiều. => D - sai
Câu 14 :
Tính cường độ hiệu dụng và chu kì của dòng điện xoay chiều có biểu thức:\(i = 5\sqrt 2 \cos \left( {100\pi t + \pi /2} \right)\)(A)
Đáp án : C Phương pháp giải :
+ Đọc phương trình cường độ dòng điện + Vận dụng biểu thức tính chu kì dao động: \(T = \frac{{2\pi }}{\omega }\) Lời giải chi tiết :
\(i = 5\sqrt 2 \cos \left( {100\pi t + \pi /2} \right)\) Từ phương trình, ta có: \({I_0} = 5\sqrt 2 \to I = \frac{{{I_0}}}{{\sqrt 2 }} = 5(A)\) \(\begin{array}{l}\omega = 100\pi (ra{\rm{d}}/s)\\ \to T = \frac{{2\pi }}{\omega } = \frac{{2\pi }}{{100\pi }} = 0,02{\rm{s}}\end{array}\)
Câu 15 :
Giữa hai điểm A và B có điện áp xoay chiều: \(u = 220\cos \left( {100\pi t + \pi /2} \right)(V)\). Nếu mắc vôn kế vào A và B thì vôn kế chỉ:
Đáp án : C Phương pháp giải :
+ Sử dụng lí thuyết về số chỉ trên vôn kế + Đọc phương trình điện áp Lời giải chi tiết :
Ta có: + Số chỉ trên vôn kế chỉ giá trị hiệu dụng của điện áp thế xoay chiều + Từ phương trình điện áp: \(u = 220\cos \left( {100\pi t + \pi /2} \right)(V)\) Ta có: \({U_0} = 220V \to U = \frac{{{U_0}}}{{\sqrt 2 }} = \frac{{220}}{{\sqrt 2 }} = 110\sqrt 2 (V)\)
Câu 16 :
Đối với dòng điện xoay chiều phát biểu nào sau đây SAI:
Đáp án : A Lời giải chi tiết :
B, C, D - đúng A - sai vì: Công suất tức thời: \({P_t} = ui = UIc{\rm{os}}\varphi {\rm{ + UIcos(2}}\omega {\rm{t + }}\varphi {\rm{)}}\)
Câu 17 :
Một mạch điện xoay chiều gồm điện trở R = 50\(\Omega \). Biểu thức của cường độ dòng điện qua mạch là:\(i = 2\cos \left( {100\pi t + \pi /4} \right)(A)\). Nhiệt lượng tỏa ra ở R trong 15phút là:
Đáp án : D Phương pháp giải :
+ Đọc phương trình cường độ dòng điện + Vận dụng biểu thức tính nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở: \(Q = {I^2}Rt\) Lời giải chi tiết :
Từ phương trình : \(i = 2\cos \left( {100\pi t + \pi /4} \right)(A)\) Ta có, + Cường độ dòng điện hiệu dụng: \(I = \dfrac{{{I_0}}}{{\sqrt 2 }} = \dfrac{2}{{\sqrt 2 }} = \sqrt 2 (A)\) + Nhiệt lượng tỏa ra trên R trong 15 phút : \(Q = {I^2}Rt = {(\sqrt 2 )^2}.50.(15.60) = 90000(J)\)
Câu 18 :
Biểu thức của cường độ dòng điện qua một mạch điện là: \(i = 2\sqrt 2 \cos \left( {100\pi t + \pi /4} \right)(A)\). Cường độ dòng điện qua mạch ở thời điểm 1,04 s là:
Đáp án : A Phương pháp giải :
Thay t vào phương trình cường độ dòng điện Lời giải chi tiết :
Ta có: \(i = 2\sqrt 2 \cos \left( {100\pi t + \pi /4} \right)(A)\) Tại t = 1,04s: \(i = 2\sqrt 2 \cos \left( {100\pi .1,04 + \pi /4} \right) = 2(A)\)
Câu 19 :
Dòng điện xoay chiều có cường độ \(i = 2\cos \left( {50\pi t + \pi /6} \right)(A)\). Kết luận nào sau đây là sai?
Đáp án : A Phương pháp giải :
Đọc phương trình cường độ dòng điện và vận dụng các biểu thức Lời giải chi tiết :
Từ phương trình cường độ dòng điện: \(i = 2\cos \left( {50\pi t + \pi /6} \right)(A)\) Ta có: + Tần số dòng điện \(f = \dfrac{\omega }{{2\pi }} = \dfrac{{50\pi }}{{2\pi }} = 25(H{\rm{z}})\) + Chu kì dòng điện: \(T = \dfrac{1}{f} = \dfrac{1}{{25}} = 0,04{\rm{s}}\) + Cường độ dòng điện cực đại: \({I_0} = 2(A)\) + Cường độ dòng điện hiệu dụng: \(I = \dfrac{{{I_0}}}{{\sqrt 2 }} = \dfrac{2}{{\sqrt 2 }} = \sqrt 2 (A)\)
Câu 20 :
Giá trị đo của vôn kế và ampe kế xoay chiều chỉ:
Đáp án : D Phương pháp giải :
Vận dụng lí thuyết đại cương về dòng điện xoay chiều Lời giải chi tiết :
Giá trị đo của vôn kế và ampe kế xoay chiều chỉgiá trị hiệu dụng của điện áp và cường độ dòng điện xoay chiều.
Câu 21 :
Cường độ còng điện và điện áp của một mạch điện xoay chiều có dạng \(i = {I_0}\cos \left( {\omega t + \pi /3} \right)\); \(u = {U_0}\cos \left( {\omega t - \pi /6} \right)\). Kết luận nào sau đây đúng khi nói về độ lệch pha của điện áp so với cường độ dòng điện?
Đáp án : A Phương pháp giải :
Xác định độ lệch pha giữa u và i Lời giải chi tiết :
Ta có: Độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện: \(\Delta \varphi = {\varphi _u} - {\varphi _i} = - \dfrac{\pi }{6} - \dfrac{\pi }{3} = - \dfrac{\pi }{2}\) => Điện áp chậm pha hơn cường độ dòng điện một góc \(\dfrac{\pi }{2}\)
Câu 22 :
Trong dòng điện xoay chiều, cường độ dòng điện cực đại \({I_0}\) liên hệ với cường độ dòng điện hiệu dụng \(I\) theo công thức
Đáp án : B Lời giải chi tiết :
Trong dòng điện xoay chiều, cường độ dòng điện cực đại \({I_0}\) liên hệ với cường độ dòng điện hiệu dụng I theo công thức \(I = \dfrac{{{I_0}}}{{\sqrt 2 }}.\)
Câu 23 :
Mạch điện xoay chiều gồm R, L, C nối tiếp có điện áp hai đầu là u = U0cos(ωt). Độ lệch pha của dòng điện trong mạch so với điện áp đặt vào phụ thuộc vào
Đáp án : B Phương pháp giải :
Độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện: \(\cos \varphi = \dfrac{R}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} }}\) Lời giải chi tiết :
Độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện là: \(\cos \varphi = \dfrac{R}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} }} = \dfrac{R}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {\omega L - \dfrac{1}{{\omega C}}} \right)}^2}} }}\) → cosφ phụ thuộc vào R, ω, L, C
Câu 24 :
Ở Việt Nam, mạng điện xoay chiều dân dụng có điện áp hiệu dụng là
Đáp án : C Phương pháp giải :
Sử dụng lý thuyết đại cương dòng điện xoay chiều Lời giải chi tiết :
Ở Việt Nam, mạng điện xoay chiều dân dụng có điện áp hiệu dụng là 220 V
Câu 25 :
Khi dùng đồng hồ đa năng hiện số để đo điện áp xoay chiều, ta đặt núm xoay ở vị trí
Đáp án : B Phương pháp giải :
Sử dụng lý thuyết đại cương dòng điện xoay chiều Lời giải chi tiết :
Khi dùng đồng hồ đa năng hiện số để đo điện áp xoay chiều, ta đặt núm xoay ở vị trí ACV
Câu 26 :
Đặt điện áp \(u = {U_0}\cos \left( {100\pi t + \frac{\pi }{2}} \right)V\) vào hai đầu một mạch điện ghép nối tiếp gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện đều có giá trị khác 0. Pha ban đầu của dòng điện qua mạch \(({\varphi _i})\) có giá trị
Đáp án : D Phương pháp giải :
Sử dụng giản đồ vecto. Độ lệch pha giữa u và i: \(\varphi = {\varphi _u} - {\varphi _i}\) Lời giải chi tiết :
Độ lệch pha giữa u và i: \(\tan \varphi = \frac{{{Z_L} - {Z_C}}}{R}\) Ta có giản đồ vecto:
Từ giản đồ vecto ta thấy: \( - \frac{\pi }{2} < \varphi < \frac{\pi }{2}\) \( - \frac{\pi }{2} < {\varphi _u} - {\varphi _i} < \frac{\pi }{2} \Leftrightarrow - \frac{\pi }{2} < \frac{\pi }{2} - {\varphi _i} < \frac{\pi }{2} \Leftrightarrow 0 < {\varphi _i} < \pi \)
Câu 27 :
Đồ thị dưới đây mô tả sự phụ thuộc của cường độ dòng điện xoay chiều i theo thời gian t trong một chu kì dao động.
Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch có độ lớn bằng:
Đáp án : C Phương pháp giải :
Cường độ dòng điện hiệu dụng: \(I = \dfrac{{{I_0}}}{{\sqrt 2 }}\) Lời giải chi tiết :
Từ độ thị ta thấy: \({I_0} = 4{\rm{A}}\) Suy ra cường độ dòng điện cực đại là: \(I = \dfrac{{{I_0}}}{{\sqrt 2 }} = \dfrac{4}{{\sqrt 2 }} = 2\sqrt 2 \left( A \right)\)
|
