Mạch điện RCL nối tiếp có C thay đổi được. Điện áp hai đầu đoạn mạch u=150√2cos100πt (V) Khi C =C1 = 62,5/π μF thì mạch tiêu thụ công suất cực đại Pmax = 93,75 W. Khi C =C2 = 1/9π (mF) thì điện áp hai đầu đoạn mạch RC và cuộn dây vuông pha với nhau, điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây khi đó là:
Câu hỏi
Nhận biếtMạch điện RCL nối tiếp có C thay đổi được. Điện áp hai đầu đoạn mạch u=150√2cos100πt (V) Khi C =C1 = 62,5/π μF thì mạch tiêu thụ công suất cực đại Pmax = 93,75 W. Khi C =C2 = 1/9π (mF) thì điện áp hai đầu đoạn mạch RC và cuộn dây vuông pha với nhau, điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây khi đó là:
Đáp án đúng: B
Lời giải của Luyện Tập 365
ZC1= 160 Ω, ZC2 = 90 Ω
Công suất tiêu thụ của mạch: \(P = {{{U^2}\left( {R + r} \right)} \over {{{\left( {R + r} \right)}^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}}}\)
+ Khi C = C1 thì Pmax
\( \Leftrightarrow \left\{ \matrix{
{Z_L} = {Z_C}_1 = 160\Omega \hfill \cr
{P_{m{\rm{ax}}}} = {{{U^2}} \over {R + r}} \Leftrightarrow {{{{150}^2}} \over {R + r}} = 93,75 \Rightarrow R + r = 240\left( 1 \right) \hfill \cr} \right.\)
+ Khi C = C2, điện áp hai đầu đoạn mạch RC và cuộn dây vuông pha với nhau
\( \Rightarrow {{{Z_{C2}}} \over R}.{{{Z_L}} \over r} = 1 \Rightarrow R.r = {Z_{C2}}.{Z_L} = 90.160 = 14400\left( 2 \right)\)
Từ (1) và (2)
\( \Rightarrow \left\{ \matrix{
R.r = 14400 \hfill \cr
R + r = 240 \hfill \cr} \right. \Rightarrow \left\{ \matrix{
R = 120\Omega \hfill \cr
r = 120\Omega \hfill \cr} \right.\)
- Điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây khi C = C2:
\({U_d} = I.{Z_d} = {{U.\sqrt {{r^2} + Z_L^2} } \over {\sqrt {{{\left( {R + r} \right)}^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_{C2}}} \right)}^2}} }} = {{150\sqrt {{{120}^2} + {{160}^2}} } \over {\sqrt {{{240}^2} + {{\left( {160 - 90} \right)}^2}} }} = 120V\)
=> Đáp án B
ZC1= 160 Ω, ZC2 = 90 Ω
Công suất tiêu thụ của mạch: \(P = {{{U^2}\left( {R + r} \right)} \over {{{\left( {R + r} \right)}^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}}}\)
+ Khi C = C1 thì Pmax
\( \Leftrightarrow \left\{ \matrix{
{Z_L} = {Z_C}_1 = 160\Omega \hfill \cr
{P_{m{\rm{ax}}}} = {{{U^2}} \over {R + r}} \Leftrightarrow {{{{150}^2}} \over {R + r}} = 93,75 \Rightarrow R + r = 240\left( 1 \right) \hfill \cr} \right.\)
+ Khi C = C2, điện áp hai đầu đoạn mạch RC và cuộn dây vuông pha với nhau
\( \Rightarrow {{{Z_{C2}}} \over R}.{{{Z_L}} \over r} = 1 \Rightarrow R.r = {Z_{C2}}.{Z_L} = 90.160 = 14400\left( 2 \right)\)
Từ (1) và (2)
\( \Rightarrow \left\{ \matrix{
R.r = 14400 \hfill \cr
R + r = 240 \hfill \cr} \right. \Rightarrow \left\{ \matrix{
R = 120\Omega \hfill \cr
r = 120\Omega \hfill \cr} \right.\)
- Điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây khi C = C2:
\({U_d} = I.{Z_d} = {{U.\sqrt {{r^2} + Z_L^2} } \over {\sqrt {{{\left( {R + r} \right)}^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_{C2}}} \right)}^2}} }} = {{150\sqrt {{{120}^2} + {{160}^2}} } \over {\sqrt {{{240}^2} + {{\left( {160 - 90} \right)}^2}} }} = 120V\)
=> Đáp án B
Câu hỏi liên quan
-
Phát biểu nào sau đây sai?
-
Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về vật dao động điều hòa?
-
Chọn câu đúng
-
Khi chiếu hai tia sáng đơn sắc song song màu đỏ và màu lục từ không khí vào lăng kính thủy tinh và có tia ló thì:
-
Chọn phát biểu sai?
-
Ánh sáng có tần số lớn nhất trong số các ánh sáng đơn sắc: đỏ, lam, chàm, tím là ánh sáng:
-
Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Điểm M nằm trên trục Ox và trong quá trình dao động chất điểm không đi qua M. Tại thời điểm t1 chất điểm ở xa M nhất; tại thời điểm t2 chất điểm ở gần M nhất thì:
-
Dao động cơ học là
-
Phát biểu nào dưới đây là sai khi nói về ánh sáng trắng và ánh sáng đơn sắc:
-
Một vật nhỏ dao động điều hòa theo một trục cố định. Phát biểu nào sau đây đúng?