Cho đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp, trong đó \(R = 60\Omega ;C = \frac{{{{10}^{ - 4}}}}{\pi }F\)

Câu hỏi số 493656:

Vận dụng

Cho đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp, trong đó \(R = 60\Omega ;C = \frac{{{{10}^{ - 4}}}}{\pi }F\) , cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảm L có thể thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều \(u = 120\sqrt 2 .cos\left( {100\pi t + \frac{\pi }{6}} \right)V\). Thay đổi L đến khi điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở là cực đại. Tổng điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây và hai đầu tụ điện khi đó là

A. 200V.

B. 250V.

C. 300V.

D. 400V.

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:493656

Phương pháp giải

Điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở: \({U_R} = \frac{{U.R}}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} }}\)

Biểu thức định luật Ôm: \(I = \frac{{{U_R}}}{R} = \frac{{{U_L}}}{{{Z_L}}} = \frac{{{U_C}}}{{{Z_C}}}\)

Giải chi tiết

Dung kháng: \({Z_C} = \frac{1}{{\omega C}} = \frac{1}{{100\pi .\frac{{{{10}^{ - 4}}}}{\pi }}} = 100\Omega \)

Điện áp hai đầu điện trở: \({U_R} = \frac{{U.R}}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} }}\)

L thay đổi để \({U_{R\max }} \Leftrightarrow {Z_L} = {Z_C} = 100\Omega \)

Khi đó: \(I = \frac{{{U_R}}}{R} = \frac{U}{R} = \frac{{120}}{{60}} = 2A\)

Tổng điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây và hai đầu tụ điện khi đó là:

\(\left( {{U_L} + {U_C}} \right) = I.\left( {{Z_L} + {Z_C}} \right) = 2.\left( {100 + 100} \right) = 400V\)

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.