Một mạch điện xoay chiều AB gồm một điện trở...

Câu hỏi: Một mạch điện xoay chiều AB gồm một điện trở thuần R, một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, một tụ điện có điện dung C thay đổi được, mắc nối tiếp theo đúng thứ tự. Điểm M nằm giữa cuộn cảm và tụ điện. Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều $u = U \sqrt{2} cos ω t$ . Các đại lượng R, L, U, $ω$ không đổi. Điều chỉnh C sao cho điện áp hiệu dụng giữa 2 đầu đoạn mạch MB đạt giá trị cực đại, lúc này: điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở R là 150V; điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch AB là $150 \sqrt{6} V$ ; điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch AM là $50 \sqrt{6} V$ . Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AB là:

A. $150 V$

B. $300 V$

C. $100 \sqrt{3} V$

D. $150 \sqrt{2} V$

Đáp án

- Hướng dẫn giải

Đáp án B

Phương pháp giải: Sử dụng các công thức của bài toán điện dung của tụ điện thay đổi

Điều chỉnh C để điện áp hiệu dụng hai đầu tụ đạt giá trị cực đại thì u_RL vuông pha với u

Ta có giản đồ véc tơ như hình bên

Khi đó $\frac{u_{R L}^{2}}{U_{0 R L}^{2}} + \frac{u^{2}}{U_{0}^{2}} = 1 \Leftrightarrow \frac{50^{2} .6}{U_{0 R L}^{2}} + \frac{150^{2} .6}{U_{0}^{2}} = 1 (1)$

Mặt khác, từ hệ thức lượng trong tam giác vuông ta có:

$\frac{1}{U_{0 R L}^{2}} + \frac{1}{U_{0}^{2}} = \frac{1}{U_{0 R}^{2}} = \frac{1}{150^{2} .2} (2)$

Giải (1) và (2) ta thu được $U_{0}^{2} = 180000 \Rightarrow U_{0} = 300 \sqrt{2} \Rightarrow U = 300 (V)$

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm

Tổng hợp 20 đề thi thử thpt quốc gia môn Vật lí 2020 cực hay có lời giải !!

↑