Trong đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở R, tụ điện có điện dung C biến đổi được và

Câu hỏi số 384135:

Vận dụng

Trong đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở R, tụ điện có điện dung C biến đổi được và cuộn dây chỉ có độ tự cảm L mắc nối tiếp với nhau. Điện áp tức thời trong mạch là \(u = {U_0}\cos 100\pi t\,\,\left( V \right)\). Ban đầu độ lệch pha giữa u và i là 60⁰ thì công suất tiêu thụ của mạch là 50 W. Thay đổi tụ C để u cùng pha với i thì mạch tiêu thụ công suất

A. 200 W

B. 50 W

C. 100 W

D. 120 W

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:384135

Phương pháp giải

Độ lệch pha giữa hiệu điện thế và cường độ dòng điện: \(\tan \varphi = \dfrac{{{Z_L} - {Z_C}}}{R}\)

Công suất của mạch điện xoay chiều: \(P = \dfrac{{{U^2}.R}}{{{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}}}\)

Công suất cực đại của mạch: \({P_{\max }} = \dfrac{{{U^2}}}{R}\)

Giải chi tiết

Khi độ lệch pha giữa hiệu điện thế và cường độ dòng điện là 60⁰, ta có:

\(\tan \varphi = \dfrac{{{Z_L} - {Z_C}}}{R} \Rightarrow \dfrac{{\left| {{Z_L} - {Z_C}} \right|}}{R} = \tan {60^0} = \sqrt 3 \Rightarrow \left| {{Z_L} - {Z_C}} \right| = \sqrt 3 R\)

Công suất tiêu thụ của mạch khi đó là:

\(P = \dfrac{{{U^2}R}}{{{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}}} = 50\,\,\left( W \right) \Rightarrow \dfrac{{{U^2}R}}{{{R^2} + 3{R^2}}} = 50 \Rightarrow \dfrac{{{U^2}}}{R} = 200\)

Vậy công suất tiêu thụ cực đại của mạch là: \({P_{\max }} = \dfrac{{{U^2}}}{R} = 200\,\,\left( W \right)\)

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.