Đặt điện áp xoay chiều $\Large u=U_0\cos\omega t(V)$ vào hai đầu đoạn

Đặt điện áp xoay chiều $\Large u=U_0\cos\omega t(V)$ vào hai đầu đoạn

4.2/5

Tác giả: Thầy Tùng

Đăng ngày: 18 Aug 2022

Lưu về Facebook:

Câu hỏi:

Đặt điện áp xoay chiều $\Large u=U_0\cos\omega t(V)$ vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, tụ điện có điện dung C thay đổi được và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Lần lượt điều chỉnh C để điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở, tụ điện và cuộn cảm đạt giá trị cực đại thì thấy giá trị cực đại đó bằng $\Large U_{Rmax},U_{Cmax}$ và $\Large U_{Lmax},U_{Cmax}=\sqrt{3}U_{Rmax}=kU_{Lmax}$. Giá trị của k là 

Đáp án án đúng là: D

Lời giải chi tiết:

Phương pháp: 
C thay đổi: $\Large \left\{\begin{align}&U_{Cmax}=\dfrac{U\sqrt{R^{2}+Z_L^{2}}}{R}\\&U_{Rmax}=U\\&U_{Lmax}=\dfrac{U.Z_L}{R}\\\end{align}\right.$
Cách giải: 
Khi C thay đổi, ta có: $\Large \left\{\begin{align}&U_{Cmax}=\dfrac{U\sqrt{R^{2}+Z_L^{2}}}{R}\\&U_{Rmax}=U\\&U_{Lmax}=\dfrac{U.Z_L}{R}\\\end{align}\right.$
Mà $\Large U_{Cmax}=\sqrt{3}U_{Rmax}\Rightarrow \dfrac{U\sqrt{R^{2}+Z_L^{2}}}{R}=\sqrt{3}U$
 $\Large \Rightarrow R^{2}+Z_L^{2}=3R^{2}\Rightarrow Z_L=\sqrt{2}R$
 $\Large \Rightarrow U_{Cmax}=kU_{Lmax}\Leftrightarrow \dfrac{U\sqrt{R^{2}+Z_L^{2}}}{R}=k\dfrac{U.Z_L}{R}$

$\Large \Rightarrow \dfrac{\sqrt{R^{2}+2R^{2}}}{R}=k\dfrac{\sqrt{2}R}{R}\Rightarrow k=\dfrac{\sqrt{3}}{\sqrt{2}}=\sqrt{1,5}$