Bài tập về Hiện tượng cộng hưởng điện trong đề thi Đại học (có lời giải)

Bài viết Hiện tượng cộng hưởng điện trong đề thi Đại học với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Hiện tượng cộng hưởng điện trong đề thi Đại học.

Bài 1: [THPT QG năm 2015 – Câu 19 - M138] Đặt điện áp u = U₀cosωt (với U₀ không đổi, ω thay đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Khi ω = ω₀ thì trong mạch có cộng hưởng điện. Tần số góc ω₀ là

A. 2    B.    C.    D. .

Lời giải:

Đáp án: C

Mạch điện xoay chiều có cộng hưởng điện khi ω = .

Bài 2: [THPT QG năm 2015 – Câu 25 - M138] Đặt điện áp u = 200√2cos100πt (V) vào hai đầu một điện trở thuần 100Ω . Công suất tiêu thụ của điện trở bằng

A. 800 W.    B. 200 W.    C. 300 W.    D. 400 W.

Lời giải:

Đáp án: D

Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch xoay chiều chỉ có điện trở thuần (hoặc đoạn mạch xoay chiều có cộng hưởng điện):
P = = 400 W.

Bài 3: [THPT QG năm 2015 – Câu 45 - M138] Lần lượt đặt các điện áp xoay chiều u₁, u₂ và u₃ có cùng giá trị hiệu dụng nhưng tần số khác nhau vào hai đầu một đoạn mạch có R, L, C nối tiếp thì cường độ dòng điện trong mạch tương ứng là:

i₁ = I√2cos(150πt + ) , i₂ = I√2cos(200πt + ) và i₃ = Icos(100πt - ) . Phát biểu nào sau đây đúng?

A. i₂ sớm pha so với u₂.

B. i₃ sớm pha so với u₃.

C. i₁ trễ pha so với u₁.

D. i₁ cùng pha với i₂.

Lời giải:

Đáp án: B

Vì U₁ = U₂ = U₃ = U và I₁ = I₂ nên đoạn mạch có có cộng hưởng khi ω₀ = = 173 rad/s ⇒ u₁ trễ pha hơn i₁; u₂ sớm pha hơn i₂ và u₃ trễ pha hơn i₃.

Bài 4: [THPT QG năm 2016 – Câu 24 – M536] Đặt điện áp U = U₀cosωt (U₀ không đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Hiện tượng cộng hưởng điện xảy ra khi

A. ω²LCR - 1 = 0    B. ω²LC - 1 = 0

C. R =    D. ω²LC - R = 0

Lời giải:

Đáp án: B

Hiện tượng cộng hưởng điện xảy ra khi
ω = ⇔ ω²LC - 1 = 0

Bài 5: [THPT QG năm 2019 – Câu 17 – MH] Đặt điện áp u = 200cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở 100 Ω, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Biết trong đoạn mạch có cộng hưởng điện. Cường độ hiệu dụng của dòng điện trong đoạn mạch là

A. 2√2 A.    B. √2 A.    C. 2 A.    D. 1A.

Lời giải:

Đáp án: B

Khi mạch xảy ra cộng hưởng Z = R.

→ Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là I_CH = I_max = = √2 A.

Bài 6: [THPT QG năm 2017 – Câu 11 – M201] Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đọa mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Khi trong đoạn mạch có cộng hưởng điện thì điện áp giữa hai đầu đoạn mạch

A. lệch pha 90⁰ so với cường độ dòng điện trong mạch.

B. trễ pha 60⁰ so với dòng điện trong mạch.

C. cùng pha với cường độ dòng điện trong mạch.

D. sớm pha 30⁰ so với cường độ dòng điện trong mạch.

Lời giải:

Đáp án: C

Đoạn mạch có cộng hưởng thì u, i cùng pha.

Bài 7: [THPT QG năm 2017 – Câu 1 – M203] Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi và tần số góc ω thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Điều kiện để cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch đạt giá trị cực đại là

A. ω²LC = R    B. ω²LC = 1

C. ω² = R    D. ωLC = 1

Lời giải:

Đáp án: B

Dòng điện hiệu dụng trong mạch cực đại khi xảy ra cộng hưởng Z_L = Z_C
⇒ ω²LC = 1.

Bài 8: [THPT QG năm 2018 – Câu 1 – M203] Máy phát điện xoay chiều ba pha hoạt động dựa trên hiện tượng

A. điện - phát quang.

B. cảm ứng điện từ.

C. cộng hưởng điện.

D. quang điện ngoài.

Lời giải:

Đáp án: B

Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 12 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:

• Bài tập Đại cương về dòng điện xoay chiều trong đề thi Đại học (có lời giải)
• Bài tập Mạch điện xoay chiều chỉ có 1 phần tử trong đề thi Đại học (có lời giải)
• Bài tập Mạch RLC mắc nối tiếp trong đề thi Đại học (có lời giải)
• Bài tập về công suất của mạch điện xoay chiều trong đề thi Đại học (có lời giải)
• Bài tập Mạch điện xoay chiều có R thay đổi trong đề thi Đại học (có lời giải)
• Bài tập Mạch điện xoay chiều có L, C thay đổi trong đề thi Đại học (có lời giải)
• Bài tập Mạch điện xoay chiều có tần số thay đổi trong đề thi Đại học (có lời giải)
• Bài tập Máy biến áp và truyền tải điện năng trong đề thi Đại học (có lời giải)
• Bài tập về máy phát điện xoay chiều trong đề thi Đại học (có lời giải)

---