Đặt điện áp

Câu hỏi: Đặt điện áp $u = U \sqrt{2} \cos ω t (V)$ ( $U$ và $ω$ không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, tụ điện có điện dung C, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Khi $L = L_{1}$ điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm có giá trị cực đại $U_{L m a x}$ và điện áp ở hai đầu đoạn mạch sớm pha hơn dòng điện trong mạch là $α (0 < α < \frac{π}{2})$ . Khi $L = L_{2}$ điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch sớm pha so với cường độ dòng điện $\frac{α}{2}$ . Tỉ số giữa điện trở và dung kháng là:

A. $\sqrt{3}$

B. $\frac{1}{\sqrt{3}}$

C. $\sqrt{2}$

D. $\frac{2}{\sqrt{3}}$

Đáp án

- Hướng dẫn giải

Đáp án A

$\tan φ = \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R} \Rightarrow Z_{L} - Z_{C} = R \tan φ \Rightarrow Z_{L} = R \tan φ + Z_{C}$

$U_{L} = I Z_{L} = \frac{U Z_{L}}{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} = \frac{U (R \tan φ + Z_{C})}{\sqrt{R^{2} + R^{2} \tan^{2} φ}} = \frac{U}{R} (R \sin φ + Z_{C} \cos φ)$

$U_{L} = \frac{U}{R} \sqrt{R^{2} + Z_{C}^{2}} \cos (φ - φ_{0}) = U_{L m a x} \cos (φ - φ_{0})$ với $\tan φ_{0} = \frac{R}{Z_{C}}$

Theo bài: $U_{L} = 0, 5 U_{L m a x}; φ_{0} = α; φ = 0, 5 α$ nên $\cos (α - 0, 5 α) = 0, 5 \Rightarrow α = 60^{o}$

$\tan 60^{o} = \frac{R}{Z_{C}} = \sqrt{3}$

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm

Đề thi thử thpt quốc gia môn Vật Lí cực hay có lời giải chi tiết !!

↑