-
Câu hỏi:
Đặt điện áp \(u = {U_0}cos\omega t\,\,\,\left( V \right)\) với \({U_0}\) và ω không đổi, vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây không thuần cảm mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi \(C = {C_0}\) thì cường độ dòng điện trong mạch sớm pha hơn u là \({\varphi _1}\,\,\,\,\left( {0 < {\varphi _1}\, < \frac{\pi }{2}} \right)\) và điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây là 30V. Khi \(C = 3{C_0}\) thì cường độ dòng điện trong mạch trễ pha hơn u là \({\varphi _2} = \frac{\pi }{2} - {\varphi _1}\) và điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây là 90V. Giá trị của \({U_0}\) gần giá trị nào nhất sau đây?
- A. 49V
- B. 130V
- C. 60V
- D. 64V
Đáp án đúng: C
\(\frac{{90}}{{30}} = \frac{{{I_2}}}{{{I_1}}} = 3 \Leftrightarrow \frac{{3U}}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_{C0}} - {Z_L}} \right)}^2}} }} = \frac{U}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - \frac{{{Z_{C0}}}}{3}} \right)}^2}} }}\)
Đặt \(X = \left( {{Z_{{C_0}}} - {Z_L}} \right)\,\,\,;\,\,\,Y = \left( {{Z_L} - \frac{{{Z_{{C_0}}}}}{3}} \right)\)
\(8{R^2} + 9{Y^2} = {X^2}\left( 1 \right)\)
\(\tan {\varphi _1}.\tan {\varphi _2} = 1 \Leftrightarrow {R^2} = X.Y\left( 2 \right)\)
\(\begin{array}{l} \left( 1 \right),\left( 2 \right) \to \left\{ \begin{array}{l} X = 9Y\\ R = 3Y \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} 4{Z_{C0}} = 10{Z_L}\\ {Z_{C0}} = 5R\\ {Z_L} = 2R \end{array} \right. \to 90 = \frac{U}{{\sqrt {{R^2} + {Y^2}} }}\sqrt {{R^2} + Z_L^2} = \frac{{3\sqrt 2 U}}{2} \to U = 30\sqrt 2 \left( V \right)\\ \to {U_0} = 60\left( V \right) \end{array}\)
YOMEDIA
Hướng dẫn Trắc nghiệm Online và Tích lũy điểm thưởng
CÂU HỎI KHÁC VỀ CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU
- Cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp
- Gọi uL, uC, uR lần lượt là điện áp tức thời trên L, C, R. Tại thời điểm t1 các giá trị tức thời trên lần lượt là
- tần số 50Hz thì tổng trở của đoạn mạch bằng bao nhiêu?
- Cho ba đoạn mạch (1),(2),(3) lần lượt chứa một phần tử là điện trở thuần R, tụ điện có điện dung C và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Khi cường độ dòng điện trong mạch (1) và (2) bằng nhau thì cường độ dòng điện trong mạch (3) là I
- Trong một đoạn mạch điện xoay chiều R, L, C mắc nối tiếp, điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch luôn lớn hơn điện áp hiệu dụng trên mỗi phần tử
- Biểu thức cường độ dòng điện qua mạch có điện trở thuần và cuộn dây thuần cảm mắc nối tiếp
- dung kháng của tụ điện nhỏ hơn cảm kháng của cuộn cảm thuần, so với cường độ dòng điện trong đoạn mạch
- đoạn mạch gồm điện trở có giá trị R và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp có đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp u vào thời gian t
- Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch có giá trị cực đại. Giá trị C3 và φ lần lượt là
- Hệ thức nào sau đây sai của cuộn dây có điện trở r và cảm kháng ZL; tụ điện có dung kháng ZC