Đặt điện áp xoay chiều

Câu hỏi: Đặt điện áp xoay chiều $u=200cos\omega t$ vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện C mắc nối tiếp theo thứ tự. Biết $R=\sqrt{3}\omega L$ điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R là U và khi nối tắt tụ điện thì điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R vẫn là U. Tại thời điểm t, điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch là 200V thì tại thời điểm $t+\frac{\pi }{6\omega }$ thì điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở thuần là:

A $25\sqrt{3}V$

B $50\sqrt{5}V$

C $50\sqrt{3}V$

D 50V.

Đáp án

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Giải chi tiết:

điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R là U và khi nối tắt tụ điện thì điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R vẫn là U => Zc – $Z_{L}$ = $Z_{L}$ => Zc = 2 $Z_{L}$ = $\frac{2R}{\sqrt{3}}\Rightarrow Z=\frac{2\sqrt{3}}{3}R\Rightarrow U_{OR}=100\sqrt{3}$ V.

Độ lệch pha giữa điện áp hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện là $tan\varphi =\frac{Z_{L}-Z_{C}}{R}\Rightarrow \varphi =-\frac{\pi }{6}$

=> Điện áp giữa 2 đầu đoạn mạch chậm pha hơn cường độ dòng điện 1 góc . $\frac{\pi }{6}$

Lại có: $\frac{\pi }{6\omega }=\frac{T}{12}$

=>Điện áp 2 đầu đoạn mạch cực đại thì điện áp giữa 2 đầu điện trở bằng:

$u_{R}=\frac{U_{OR}\sqrt{3}}{2}=150V$

=>Sau thời gian $t+\frac{\pi }{6\omega }$ thì điện áp 2 đầu điện trờ là: $u_{R}=\frac{U_{OR}}{2}=50\sqrt{3}V$

=>Đáp án C

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm

Đề thi thử THPT Quốc Gia - Môn Vật Lý trường THPT Chuyên Lương Văn Tụy lần 2 năm 2015- Mã đề 134