Câu hỏi:

17/05/2022 1,123

Một đoạn mạch điện AB gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 50V vào hai đầu đoạn mạch AB nói trên. Điều chỉnh L nhận thấy điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại bằng 100V. Khi đó, độ lệch pha giữa điện áp hai đầu mạch điện AB và điện áp hai đầu điện trở là

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Phương pháp: 

Vận dụng bài toán L thay đổi để \[{U_{{L_{\max }}}}\] khi đó \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{U_{RC}} \bot {U_{AB}}}\\{U_{L\max }^2 = {U^2} + U_{RC}^2 = {U^2} + U_R^2 + U_C^2}\\{{U_{L\max }}.{U_R} = U.{U_{RC}}}\\{\frac{1}{{U_R^2}} = \frac{1}{{{U^2}}} + \frac{1}{{U_{RC}^2}}}\end{array}} \right.\]

Cách giải:

Ta có: L thay đổi để \[{U_{{L_{\max }}}}\] khi đó: \[U_{L\max }^2 = {U^2} + U_{RC}^2\]

URC=ULmax2-U2 =1002-502 =503V

Lại có: \[\frac{1}{{U_R^2}} = \frac{1}{{{U^2}}} + \frac{1}{{U_{RC}^2}} \Rightarrow {U_R} = 25\sqrt 3 V\]

Độ lệch pha giữa điện áp giữa hai đầu mạch điện AB và điện áp giữa hai đầu điện trở:  

cosα =URU=25350=32α =300=π6

 Chọn C. 

Một đoạn mạch điện AB gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm (ảnh 1)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Lời giải

Phương pháp: 

Sử dụng biểu thức tính dung kháng: \[{Z_C} = \frac{1}{{\omega C}}\]

Cách giải: 

Dung kháng của tụ điện: \[{Z_C} = \frac{1}{{\omega C}}\]

Chọn C.

Lời giải

Phương pháp: 

+ Vận dụng biểu thức tính cảm kháng và dung kháng: \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{Z_L} = \omega L}\\{{Z_C} = \frac{1}{{\omega C}}}\end{array}} \right.\]

+ Sử dụng biểu thức tính hệ số công suất: cosφ =RZ

Cách giải: 

+ Khi \[f = {f_2} = 50Hz:\cos {\varphi _2} = 1 \Rightarrow {Z_{{L_2}}} = {Z_{{C_2}}} \Leftrightarrow \frac{1}{{LC}} = \omega _2^2\]

+ Khi \[f = {f_1} = 25Hz:\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{Z_{{L_1}}} = \frac{{{\omega _1}}}{{{\omega _2}}}{Z_{{L_2}}} = \frac{{{Z_{{L_2}}}}}{2}}\\{{Z_{{C_1}}} = \frac{{{\omega _2}}}{{{\omega _1}}}{Z_{{C_2}}} = 2{Z_{{C_2}}} = 2{Z_{{L_2}}}}\end{array}} \right.\]

\[ \Rightarrow \cos {\varphi _1} = \frac{R}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_{{L_1}}} - {Z_{{C_1}}}} \right)}^2}} }} = \frac{R}{{\sqrt {{R^2} + \left( {\frac{{{Z_{{L_2}}}}}{2} - 2{Z_{{L_2}}}} \right)} }} = \frac{{\sqrt 2 }}{2}\] \[ \Rightarrow 2{R^2} = {R^2} + \frac{9}{4}Z_{{L_2}}^2 \Rightarrow {Z_{{L_2}}} = \frac{2}{3}R\]  

+ Khi \[f = {f_3} = 75Hz:\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{Z_{{L_3}}} = \frac{{{\omega _3}}}{{{\omega _2}}}{Z_{{L_2}}} = \frac{{3{Z_{{L_2}}}}}{2}}\\{{Z_{{C_3}}} = \frac{{{\omega _2}}}{{{\omega _3}}}{Z_{{C_2}}} = \frac{2}{3}{Z_{{C_2}}} = \frac{2}{3}{Z_{{L_2}}}}\end{array}} \right.\]

\[ \Rightarrow \cos {\varphi _3} = \frac{R}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_{{L_3}}} - {Z_{{C_3}}}} \right)}^2}} }} = \frac{R}{{\sqrt {{R^2} + \left( {\frac{{3{Z_{{L_2}}}}}{2} - \frac{2}{3}{Z_{{L_2}}}} \right)} }} = 0,874\]  Chọn B. 

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP