Cho một đoạn mạch xoay chiều AB gồm biến trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Đặt điện áp $u = U \sqrt{2} \cos (100 π t) (V)$ vào hai đầu đoạn mạch AB. Hình vẽ là đồ thị biểu diễn công suất tiêu thụ trên AB theo điện trở R trong hai trường hợp mạch điện AB lúc đầu và mạch điện AB sau khi mắc thêm điện trở r nối tiếp với R. Hỏi giá trị $(x - y)$ gần với giá trị nào nhất sau đây?

A. 32 W.

B. 24 W.

C. 40 W.

D. 15 W.

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: 758 Bài tập Dòng điện xoay chiều cực hay từ đề thi thử có lời giải chi tiết !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Chọn A.

Ta có:

Khi

$\begin{array}{l} R = 0, 25 r \\ \Rightarrow P = P^{'} = 120 W \\ \{\begin{cases} \frac{U^{2} .0, 25 r}{(0, 25 r) {}^{2}+ {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}} \\ = \frac{U^{2} .1, 25 r}{(1, 25 r) {}^{2}+ {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}} \\ \frac{U^{2} .0, 25 r}{(0, 25 r) {}^{2}+ {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}} \\ = 120 \end{cases} \end{array}$

Khi $R = |Z_{L} - Z_{C}|$ thì

$\begin{array}{l} P_{\max} = x = \frac{U^{2}}{2 |Z_{L} - Z_{C}|} \\ = \frac{2.240 r}{r \sqrt{5}} = \frac{480}{\sqrt{5}} W \end{array}$

Khi

$\begin{array}{l} R = 0 \\ \Rightarrow P^{'} = y \\ = \frac{U^{2} . r}{r {}^{2}+ {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}} \\ = \frac{240 r {}^{2}}{r^{2} + \frac{5 r^{2}}{16}} = \frac{1280}{7} W \end{array}$

$\begin{array}{l} \Rightarrow P_{m} - {P^{'}}_{m} \\ = \frac{480}{\sqrt{5}} - \frac{1280}{7} \approx 31, 8 W . \end{array}$

Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

Bình luận

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Mạch điện RLC có $R = 100 Ω,$ C không đổi, cuộn cảm thuần có L thay đổi được. Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều $u = U \sqrt{2} \cos (100 π t + \frac{π}{4}),$ với U không đổi. Thay đổi L đến giá trị $L_{0}$ để điện áp hiệu dụng trên cuộn dây đạt cực đại. Giữ nguyên L = $L_{0}$ và khảo sát điện áp u hai đầu mạch và u_RC trên đoạn mạch chỉ có R và C. Khi $u = 20 \sqrt{3}$ thì $u_{R C}$ = 140V, khi $u = 100 \sqrt{3} V$ thì $u_{R C}$ = 100V. Biểu thức điện áp tức thời trên điện trở thuần R là

A. $u_{R} = 50 \sqrt{6} \cos$ $(100 π t - \frac{π}{12})$

B. $u_{R} = 50 \sqrt{6} \cos$ $(100 π t)$

C. $u_{R} = 50 \sqrt{3} \cos$ $(100 π t - \frac{π}{12})$

D. $u_{R} = 50 \sqrt{3} \cos$ $(100 π t)$

Lời giải

Chọn A

L thay đổi để

$U_{L \max} \Rightarrow u_{R C} ⊥ u : \begin{array}{l} \Rightarrow {(\frac{u_{R C}}{U_{0 R C}})}^{2} + {(\frac{u}{U_{0}})}^{2} = 1 \\ \{\begin{cases} {(\frac{140}{U_{o R C}})}^{2} + {(\frac{20 \sqrt{3}}{U_{o}})}^{2} = 1 \\ {(\frac{100}{U_{o R C}})}^{2} + {(\frac{100 \sqrt{3}}{U_{o}})}^{2} \end{cases} \\ \{\begin{cases} U_{o} = 100 \sqrt{6} V \\ U_{o R C} = 100 \sqrt{2} V \end{cases} \end{array}$

Gọi $φ$ là góc lệch pha giữa $u_{R}$ và u. Ta có:

Câu 2

Cho đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp, trong đó giá trị độ tự cảm L thay đổi được. Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch có biểu thức $u = U_{0} \cos ω t .$ Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp hiệu dụng $U_{L}$ giữa hai đầu cuộn cảm và tổng trở Z của đoạn mạch theo giá trị của độ tự cảm L. Giá trị của $U_{0}$ gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 70V.

B. 50V.

C. 85V.

D. 65V.

Lời giải

Chọn B.

Khi L = 40 mH thì $Z_{m i n}$ hay $Z_{L} = Z_{C} = a$ $\Rightarrow U_{L} = \frac{U . a}{R} = 60 (1)$

Khi L = 120 mH thì $U_{L} = \frac{U .3 a}{Z} = \frac{U .3 a}{60} = 60 (2)$

Từ (1) và (2) được $R = 20 Ω .$

Khi L = 20 mH thì

$\begin{array}{l} Z = \sqrt{R^{2} + {(\frac{a}{2} - 2 a)}^{2}} \\ = \sqrt{20^{2} + 2, 25 a^{2}} = 60 \\ \Rightarrow a = \frac{80 \sqrt{2}}{3} Ω . \end{array}$ (3)