Cho mạch điện xoay chiều AB gồm cuộn cảm thuần L,...

Câu hỏi: Cho mạch điện xoay chiều AB gồm cuộn cảm thuần L, điện trở thuần R và tụ điện C mắc nối tiếp theo thứ tự đó, với RC² > 2L. Gọi M là điểm nối giữa cuộn cảm và điện trở. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức $u=U_{0}cos(\omega t+\varphi )(V)$ trong đó U₀ không đổi, còn ω có thể thay đổi được. Ban đầu tần số góc của dòng điện là ω, hệ số công suất của đoạn mạch MB bằng 0,6. Khi tăng tần số của dòng điện lên gấp đôi thì điện áp giữa hai đầu cuộn cảm đạt cực đại. Để công suất tiêu thụ trên đoạn mạch đạt cực đại thì từ giá trị ω, phải tăng tần số của dòng điện lên

A $\sqrt{\frac{17}{32}}$ lần.

B $\sqrt{\frac{32}{17}}$ lần.

C $\sqrt{\frac{8}{3}}$ lần.

D $\sqrt{\frac{15}{7}}$ lần.

Đáp án

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Giải chi tiết:

Ban đầu tần số góc của dòng điện là ω, hệ số công suất của đoạn mạch MB bằng 0,6

=> $\Rightarrow \frac{R}{\sqrt{R^{2}+{Z_{C}}^{2}}}=0,6\Rightarrow Z_{C}=\frac{4R}{3}$

Khi tăng tần số của dòng điện lên gấp đôi thì điện áp giữa hai đầu cuộn cảm đạt cực đại

=> Zc' = Zc/2.

Mặt khác: ${Z_{C}}^{'2}={Z_{L}}^{'}.{Z_{C}}^{'}-\frac{R^{2}}{2}\Rightarrow {Z_{L}}^{'}=\frac{17R}{12}=\frac{17Z_{C}}{16}\Rightarrow Z_{L}=\frac{17Z_{C}}{32}$

Để P cực đại khi ω thay đổi thì trong mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện

=> $Z_{L1}=Z_{C1}$ => Phải tăng tần số lên $\sqrt{\frac{17}{32}}$ lần.

=> Đáp án A.

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm

Đề thi thử THPT Quốc Gia - Môn Vật Lý trường THPT Bắc Đông Quan lần 1 năm 2015- Mã đề 136

↑