Đặt điện áp u=240 2 cos 2 π f t + φ ) có tần số f thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp với R 2 < 2 L C . Khi f= f 1 =36 Hz hoặc f= f 2 =64 Hz thì điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm thuần có cùng giá trị U L . Khi tần số f= f 0 =24 2 Hz thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch đạt cực đại. Điện áp U L có giá trị bằng

A.  

90 3 V .

B.  

120 3 V .

C.  

150 3 V .

D.  

160 3 V .

Đáp án đúng là: D

ff ZLfZ_{L} ∼ f ZC1fZ_{C} ∼ \dfrac{1}{f}
24224 \sqrt{2} ( PmaxP_{max} \rightarrowcộng hưởng) 1 1
36 36242\dfrac{36}{24 \sqrt{2}} 24236\dfrac{24 \sqrt{2}}{36}
64 64242\dfrac{64}{24 \sqrt{2}} 24264\dfrac{24 \sqrt{2}}{64}

UL2=U2ZL12R2+(ZL1ZC1)2=U2ZL22R2+(ZL2ZC2)2=U2(ZL12ZL22)(ZL1ZC1)2(ZL2ZC2)2U_{L}^{2} = \dfrac{U^{2} Z_{L 1}^{2}}{R^{2} + \left( Z_{L 1} - Z_{C 1} \right)^{2}} = \dfrac{U^{2} Z_{L 2}^{2}}{R^{2} + \left( Z_{L 2} - Z_{C 2} \right)^{2}} = \dfrac{U^{2} \left( Z_{L 1}^{2} - Z_{L 2}^{2} \right)}{\left( Z_{L 1} - Z_{C 1} \right)^{2} - \left( Z_{L 2} - Z_{C 2} \right)^{2}} (t/c dãy tỉ số = nhau)
UL=240(36242)2(64242)2(3624224236)2(6424224264)2=1603V\Rightarrow U_{L} = 240 \sqrt{\dfrac{\left( \dfrac{36}{24 \sqrt{2}} \right)^{2} - \left( \dfrac{64}{24 \sqrt{2}} \right)^{2}}{\left( \dfrac{36}{24 \sqrt{2}} - \dfrac{24 \sqrt{2}}{36} \right)^{2} - \left( \dfrac{64}{24 \sqrt{2}} - \dfrac{24 \sqrt{2}}{64} \right)^{2}}} = 160 \sqrt{3} V. Chọn D


 

Câu hỏi tương tự:


Đề thi chứa câu hỏi này:

68. Đề thi thử TN THPT VẬT LÝ 2024 - Sở Phú Thọ. (Có lời giải chi tiết)THPT Quốc giaVật lý

1 mã đề 40 câu hỏi 50 phút

6,044 lượt xem 3,220 lượt làm bài