Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch có L,R,C mắc nối tiếp theo thứ tự. Khi điều chỉnh giá trị biến trở R thì điện áp uLR hai đầu đoạn mạch chứa L,R có giá trị hiệu dụng không đổi và khi R= R 0 thì uLR vuông pha với uRC (điện áp hai đầu đoạn mạch R,C ). Với giá trị R 0 này thì điện áp cực đại hai đầu biến trở bằng bao nhiêu?

A.  

2 U 3 .

B.  

U 6 .

C.  

U 3 .

D.  

2 U 6 .

Đáp án đúng là: A

ULR=UZLR=ZR2+ZL2=R2+(ZLZC)2ZC=2ZL=2U_{L R} = U \Rightarrow Z_{L R} = Z \Rightarrow R^{2} + Z_{L}^{2} = R^{2} + \left( Z_{L} - Z_{C} \right)^{2} \Rightarrow Z_{C} = 2 Z_{L} = 2 (chuẩn hóa)
uLRuRCtan(φ)LRtan(φ)RC=1ZLR0.ZCR0=11R0.2R0=1R0=2u_{L R} \bot u_{R C} \Rightarrow tan \left(\varphi\right)_{L R} tan \left(\varphi\right)_{R C} = - 1 \Rightarrow \dfrac{Z_{L}}{R_{0}} . \dfrac{Z_{C}}{R_{0}} = 1 \Rightarrow \dfrac{1}{R_{0}} . \dfrac{2}{R_{0}} = 1 \Rightarrow R_{0} = \sqrt{2}
U0R=U0R0R02+(ZLZC)2=U2.22+12=2U3U_{0 R} = \dfrac{U_{0} R_{0}}{\sqrt{R_{0}^{2} + \left( Z_{L} - Z_{C} \right)^{2}}} = \dfrac{U \sqrt{2} . \sqrt{2}}{\sqrt{2 + 1^{2}}} = \dfrac{2 U}{\sqrt{3}}. Chọn A
Chú ý: ULR=UR2+ZL2R2+(ZLZC)2U_{L R} = \dfrac{U \sqrt{R^{2} + Z_{L}^{2}}}{\sqrt{R^{2} + \left( Z_{L} - Z_{C} \right)^{2}}} khi R+R \rightarrow + \infty thì ULR=UU_{L R} = U
nên để ULRU_{L R} không đổi thì với mọi giá trị R khác cũng phải luôn thỏa mãn ULR=UU_{L R} = U


 

Câu hỏi tương tự:


Đề thi chứa câu hỏi này:

50 . Đề thi thử TN THPT VẬT LÝ 2024 - Sở Hà Tĩnh L2. (Có lời giải chi tiết)THPT Quốc giaVật lý

1 mã đề 40 câu hỏi 50 phút

6,262 lượt xem 3,346 lượt làm bài