Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch AB như hình vẽ. Biết cuộn dây L thuần cảm, tụ điện có điện dung C thay đổi được. Các vôn kế V1, V2 lý tưởng. Điều chỉnh giá trị của C thì thấy ở cùng thời điểm số chỉ của V1 cực đại thì số chỉ của V1 gấp đôi số chỉ của V2. Hỏi khi số chỉ của V2 cực đại và có giá trị V2max = 200 V thì số chỉ của V1 là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai+ Khi \(C=C_0\) thì: V1max khi đó mạch xảy ra cộng hưởng
\( {V_{1max}} = {U_R} = {U_{AB}},{Z_L} = {Z_{{C_0}}}\)
Tại đây, ta có:
\(\begin{array}{l} {U_R} = 2{U_{{C_0}}} \Rightarrow {U_{{C_0}}} = \frac{{{U_{AB}}}}{2} = {U_L}\\ \Rightarrow {Z_L} = {Z_{{C_0}}} = \frac{R}{2} \end{array}\)
+ Khi C=C′ thì V2max khi đó \( {V_{2max}} = {U_{{C_{max}}}} = \frac{{{U^2}\sqrt {{R^2} + Z_L^2} }}{R}\)
Và \( {Z_{C'}} = \frac{{{R^2} + Z_L^2}}{{{Z_L}}} = \frac{{{R^2} + \frac{{{R^2}}}{4}}}{{\frac{R}{2}}} = \frac{5}{2}R\)
Thay vào (1) ta có: \( 200 = \frac{{U\sqrt {{R^2} + \frac{{{R^2}}}{4}} }}{R} \Rightarrow U = 80\sqrt 5 V\)
Số chỉ vôn kế V1 khi đó là
\(\begin{array}{l} {V_1} = {U_R} = I.R = \frac{U}{Z}.R\\ {V_1} = \frac{{80\sqrt 5 }}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_{C'}}} \right)}^2}} }}R = \frac{{80\sqrt 5 }}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {\frac{R}{2} - \frac{5}{2}R} \right)}^2}} }}R = 80V \end{array}\)
Câu hỏi liên quan
-
Đặt điện áp xoay chiều \(u={{U}_{0}}\cos \left( 100\pi t+\frac{\pi }{3} \right)\text{ }(V)\) vào hai đầu một cuộn cảm thuần có độ tự cảm \(L=\frac{1}{2\pi }\text{ }H.\) Ở thời điểm điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là \(100\sqrt{2}\text{ }V\) thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm là 2 A. Biểu thức của cường độ dòng điện qua cuộn cảm là
-
Đặt điện áp \(u={{U}_{0}}cos\omega t\) (U0 không đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Hiện tượng cộng hưởng điện xảy ra khi
-
Trong mạch điện xoay chiều R, L, C nối tiếp với u và i là điện áp và cường độ dòng điện tức thời. Chọn phát biểu đúng:
-
Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mach có R, L, C mắc nối tiếp. Khi trong đoạn mạch có cộng hưởng điện thì điện áp giữa hai đầu đoạn mạch
-
Đặt hiệu điện thế \(u=125\sqrt{2}\sin \left( 100\pi t \right)\text{ }(V)\) lên hai đầu một đoạn mạch gồm điện trở thuần R = 30 Ω, cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) có độ tự cảm \(L=\frac{0,4}{\pi }\text{ }H\) và ampe kế nhiệt mắc nối tiếp. Biết ampe kế có điện trở không đáng kể. Số chỉ của ampe kế là:
-
Chọn đáp án sai. Hiện tượng cộng hưởng trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh RLC xảy ra khi
-
Mắc mạch điện xoay chiều R, L, C nối tiếp vào điện áp \(u=U_0cos(100\pi t+ \frac{\pi }{2})\) thì dòng điện qua mạch là \(i=I_0cos(100\pi t+ \frac{\pi }{6})\). Kết luận nào sau đây đúng:
-
Mạch RLC có R thay đổi được được mắc vào mạng điện xoay chiều có tần số không thay đổi, R bằng bao nhiêu thì mạch đạt công suất cực đại? (Không có hiện tượng cộng hưởng xảy ra).
-
Đặt điện áp \(u=U\sqrt{2}sin(\omega t)\) (với u và ω không đổi) vào hai đầu một đoạn mạch RLC không phân nhánh, xác định. Dòng điện chạy trong mạch có
-
Đặt điện áp \(u={{U}_{0}}cos2\pi ft\) (với U0 không đổi, f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C. Khi \(f={{f}_{1}}=25\sqrt{2}\text{ }Hz\) hoặc khi \(f={{f}_{2}}=100\text{ }Hz\) thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện có cùng giá trị U0. Khi f = f0 thì điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở đạt cực đại. Giá trị của f0 gần giá trị nào nhất sau đây?
-
Đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Gọi UR, UL, UC lần lượt là điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở, cuộn cảm và tụ điện. Biết UL = 2UR = 2UC. Kết luận nào dưới đây về độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện là đúng?
-
Một cuộn dây có điện trở thuần r, độ tự cảm L ghép nối tiếp với một tụ điện có điện dung C vào nguồn điện có hiệu điện thế \(u_{AB}=U\sqrt2 cos(2\pi f t)V\). Ta đo được các hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu cuộn dây, hai đầu tụ điện và hai đầu mạch AB là như nhau: Ucd = UC = UAB. Lúc này, góc lệch pha giữa các hiệu điện thế tức thời ucd và uC có giả trị là:
-
Một đoạn mạch gồm bong đèn mắc nối tiếp với cuộn dây thuần cảm. Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch ta thấy đèn sáng bình thường. Khi mắc nối tiếp mạch với hộp X, ta thấy đèn sáng quá mức bình thường, hộp X có thể chứa.
-
Trong đoạn mạch AB có ba phần tử R, L, C không phân nhánh, gọi \(u_{AB};u_{};u_{L};u_{C}\) lần lượt là các điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch, điện trở R, cuộn dây thuần cảm và tụ điện, i là dòng điện qua đoạn mạch. Chọn phát biểu đúng:
-
Đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) L và tụ điện C mắc nối tiếp. Kí hiệu \({{u}_{R}},{{u}_{L}},{{u}_{C}}\) tương ứng là điện áp tức thời ở hai đầu các phần tử R, L và C. Quan hệ về pha của các điện áp này là
-
Đặt điện áp \(u=U\sqrt{2}\text{cos}\omega \text{t}\text{ }\left( V \right)\) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần nối tiếp với một biến trở R. Ứng với hai giá trị \({{R}_{1}}=20\text{ }\Omega \) và \({{R}_{2}}=80\text{ }\Omega \) của biến trở thì công suất tiêu thụ trong đoạn mạch đều bằng 400 W. Giá trị của U là
-
Cho một đoạn mạch điện xoay chiều gồm hai phần tử mắc nối tiếp. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức \(u=100\sqrt{2}\cos \left( 100\pi t-\frac{\pi }{2} \right)\text{ }(V);i=10\sqrt{2}\cos \left( 100\pi t-\frac{\pi }{4} \right)\text{ }(A).\) Chọn kết luận đúng?
-
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R mắc nối tiếp với tụ điện. Dung kháng của tụ điện là (\(100\Omega\) ). Khi điều chỉnh R thì tại hai giá trị R1 và R2 công suất tiêu thụ của đoạn mạch như nhau. Biết điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện khi R = R1 bằng hai lần điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện khi R = R2. Các giá trị R1 và R2 là:
-
Để xác định độ tự cảm L và điện trở trong r của một cuộn dây, một học sinh mắc nối tiếp điện trở \(R=10\Omega\) với cuộn dây như hình (hình a). Dùng vôn kế đo các điện áp trên mạch với các vị trí\(U_{ab}, U_{bc}, U_{ac}\), sau đó giản đồ Frenen với các véc-tơ tương ứng theo đúng tỉ lệ như hình (hình b). Độ tự cảm và điện trở trong của cuộn dây trong thí nghiệm này gần giá trị nào nhất? Biết tần số góc của mạch \(\omega=100\pi (rad/s)\)
.PNG)
-
Cho mạch gồm có ba phần tử là RLC, khi ta mắc R, C vào một điện áp có biểu thức không đổi thì thấy i sớm pha so với u là \(\frac{\pi }{4}.\) khi ta mắc R, L vào điện áp trên thì thấy điện áp nhanh pha so với dòng điện là \(\frac{\pi }{4}.\) Hỏi khi ta mắc cả ba phần tử trên vào điện áp đó thì điện áp hai đầu L và C có giá trị là bao nhiêu? Biết U = 100 V.
