Đoạn mạch xoay chiều mắc nối tiếp gồm điện trở thuần \(R = 80\Omega \), cuộn dây không

Câu hỏi số 554823:

Vận dụng

Đoạn mạch xoay chiều mắc nối tiếp gồm điện trở thuần \(R = 80\Omega \), cuộn dây không thuần cảm có điện trở thuần \(r = 20\Omega \)và độ tự cảm \(L = \dfrac{1}{\pi }H\), tụ điện có điện dung \(C = \dfrac{{{{10}^{ - 4}}}}{{2\pi }}F\). Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều \(u = 400\cos \left( {100\pi t} \right)V\). Nhiệt lượng tỏa ra trên cả đoạn mạch trong thời gian 1 phút là

A. 24kJ

B. 19,2kJ

C. 4,8kJ

D. 12kJ

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:554823

Phương pháp giải

Tổng trở: \(Z = \sqrt {{{\left( {R + r} \right)}^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} \)

Cường độ dòng điện hiệu dụng: \(I = \dfrac{U}{Z}\)

Nhiệt lượng tỏa ra trên cả đoạn mạch: \(Q = {I^2}\left( {R + r} \right).t\)

Giải chi tiết

Cảm kháng: \({Z_L} = \omega L = 100\pi .\dfrac{1}{\pi } = 100\Omega \)

Dung kháng: \({Z_C} = \dfrac{1}{{\omega C}} = \dfrac{1}{{100\pi \dfrac{{{{10}^{ - 4}}}}{{2\pi }}}} = 200\Omega \)

Tổng trở của mạch:

\(\begin{array}{l}Z = \sqrt {{{\left( {R + r} \right)}^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} \\\,\,\,\,\, = \sqrt {{{\left( {80 + 20} \right)}^2} + {{\left( {100 - 200} \right)}^2}} = 100\sqrt 2 \Omega \end{array}\)

Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là:

\(I = \dfrac{U}{Z} = \dfrac{{200\sqrt 2 }}{{100\sqrt 2 }} = 2A\)

Nhiệt lượng tỏa ra trên đoạn mạch:

\(Q = {I^2}\left( {R + r} \right)t = {2^2}.\left( {80 + 20} \right).60 = 24000J = 24kJ\)

Đáp án cần chọn là: A

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.