Đặt điện áp \(u = U\sqrt 2 {\rm{cos}}\omega {\rm{t(V)}}\) với U và ω không đổi vào hai đầu đoạn

Câu hỏi số 158677:

Đặt điện áp \(u = U\sqrt 2 {\rm{cos}}\omega {\rm{t(V)}}\) với U và ω không đổi vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm đèn sợi đốt có ghi 220V – 100W, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Khi đó đèn sáng đúng công suất định lức. Nếu nối tắt hai bản tụ điện thì đèn chỉ sáng với công suất 50W. Trong hai trường hợp, coi điện trở của đèn như nhau, bỏ qua độ tự cảm của đèn. Dung kháng của tụ điện không thể là giá trị nào trong các giá trị sau?

A. 345Ω

B. 484 Ω

C. 475 Ω

D. 274 Ω

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:158677

Giải chi tiết

Đáp án D

Phương pháp: Sử dụng lí thuyết về mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp

Điện trở của đèn: R = 220²/100 = 484Ω

Cường độ dòng điện định mức I_đm = 5/11(A)

Ban đầu mạch là RLC nối tiếp: \({I^2} = {{{U^2}} \over {{Z^2}}} = {{{U^2}} \over {{R^2} + {{({Z_L} - {Z_C})}^2}}} = {{{5^2}} \over {{{11}^2}}}\) (1)

Khi nối tắt tụ điện, mạch là RL nối tiếp. Công suất của đèn còn 1 nửa nên \(I' = {I \over {\sqrt 2 }}\)

Có: \(I{'^2} = {{{U^2}} \over {{R^2} + {Z_L}^2}}\) (2)

Từ (1) và (2) ta được: \(Z_L^2 - 4{Z_L}{Z_C} + 2Z_C^2 + {R^2} = 0\)

Để phương trình có nghiệm thì: \(\Delta \ge 0 \Leftrightarrow 16Z_C^2 - 4.(2.Z_C^2 + {R^2}) \ge 0 \Rightarrow {Z_C} \ge 342\Omega \)

Vậy Z_C không thể bằng 274Ω

Đáp án cần chọn là: D

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.