Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm một điện trở thuần R, một cuộn thuần cảm và một tụ điện ghép nối tiếp. Biết R = ZL = 2ZC. Tại thời điểm điện áp tức thời hai đầu cuộn cảm và hai đầu điện trở bằng nhau và bằng 40 V thì điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch lúc đó và điện áp cực đại giữa hai đầu mạch là
A. B.
C. D.
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiCảm kháng bằng 2 lần dung kháng, \({{Z}_{L}}=2{{Z}_{C}}\Rightarrow \frac{{{u}_{L}}}{{{u}_{C}}}=-\frac{{{Z}_{L}}}{{{Z}_{C}}}=-2\Rightarrow {{u}_{C}}=-\frac{{{u}_{L}}}{2}.\)
Ta có \(u={{u}_{R}}+{{u}_{L}}+{{u}_{C}}={{u}_{R}}+{{u}_{L}}-\frac{{{u}_{L}}}{2}=40+40-20=60\text{ V}.\)
Ta có điện áp hai đầu cuộn dây và điện trở vuông pha nhau, \({{Z}_{L}}=R\Rightarrow {{U}_{0L}}={{U}_{0R}}.\)Ta có:
\(\frac{u_{L}^{2}}{U_{0L}^{2}}+\frac{u_{R}^{2}}{U_{0R}^{2}}=1\Leftrightarrow \frac{{{40}^{2}}}{U_{0L}^{2}}+\frac{{{40}^{2}}}{U_{0L}^{2}}=1\Rightarrow {{U}_{0L}}=40\sqrt{2}\text{ V}\Rightarrow {{\text{U}}_{0R}}=40\sqrt{2}\text{ V}\text{.}\)
Ta có: \({{Z}_{L}}=2{{Z}_{C}}\Rightarrow {{U}_{0C}}=\frac{{{U}_{0L}}}{2}=20\sqrt{2}\text{ V}\text{.}\)
Điện áp cực đại hai đầu đoạn mạch: \({{U}_{0}}=\sqrt{U_{0R}^{2}+{{\left( {{U}_{0L}}-{{U}_{0C}} \right)}^{2}}}=20\sqrt{10\text{ V}\text{.}}\)
Câu hỏi liên quan
-
Nếu đặt vào hai đầu một mạch điện chứa một điện trở thuần R và một tụ điện C mắc nối tiếp một điện áp xoay chiều có biểu thức \(u={{U}_{0}}\cos \left( \omega t-\frac{\pi }{2} \right)\text{ }(V).\) Khi đó dòng điện trong mạch có biểu thức \(i={{I}_{0}}\cos \left( \omega t-\frac{\pi }{4} \right)\text{ }(A).\) Biểu thức điện áp giữa hai bản tụ sẽ là:
-
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.
-
Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB nối tiếp. Đặt điện áp \(u=240cos\left( 100\pi t+\frac{\pi }{12} \right)V\)vào hai đầu đoạn mạch AB thì điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch MB là \({{u}_{MB}}=120\sqrt{2}cos\left( 100\pi t-\frac{\pi }{6} \right)V.\) Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn AM bằng
-
Nếu dòng xoay chiều chạy qua một cuộn dây chậm pha hơn điện áp hai đầu của nó một góc \(\frac{\pi }{4}\) thì chứng tỏ cuộn dây
-
Cho mạch điện xoay chiều R, L, C. Khi chỉ nối R, C vào nguồn điện thì thấy i sớm pha \(\frac{\pi }{4}\) so với điện áp trong mạch. Khi mắc cả R, L, C nối tiếp vào mạch thì thấy i chậm pha \(\frac{\pi }{4}\) so với điện áp hai đầu đoạn mạch. Xác định liên hệ ZL theo ZC.
-
Đoạn mạch RLC nối tiếp đang xảy ra cộng hưởng. Tăng dần tần số của dòng điện một lượng nhỏ và giữ nguyên các thông số khác của mạch, kết luận nào dưới đây không đúng?
-
Đoạn mạch điện xoay chiều AB gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn dây. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở, cuộn dây và hai đầu đoạn mạch lần lượt là 70 V, 150 V và 200 V. Hệ số công suất của cuộn dây là
-
Trong mạch dao động LC lí tưởng cường độ dòng điện i trong mạch dao động biến thiên điều hòa theo thời gian sớm pha hơn điện tích q trên một bản tụ điện một góc
-
Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R1 mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần R2 mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Đặt điện áp xoay chiều có tần số và giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB. Khi đó đoạn mạch AB tiêu thụ công suất bằng 120 W và có hệ số công suất bằng 1. Nếu nối tắt hai đầu tụ điện thì điện áp hai đầu đoạn mạch AM và MB có cùng giá trị hiệu dụng nhưng lệch pha nhau \(\frac{\pi }{3},\) công suất tiêu thụ trên đoạn mạch AB trong trường hợp này bằng
-
Phát biểu nào sau đây là không đúng? Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh khi điện dung của tụ điện thay đổi và thoả mãn \(\omega =\frac{1}{\sqrt{LC}}\) thì
-
Cho đoạn mạch điện RLC nối tiếp. Đặt vào hai đầu một điện áp xoay chiều ổn định u thì điện áp giữa hai đầu các phần tử \({{U}_{R}}={{U}_{C}}\sqrt{3},\text{ }{{U}_{L}}=2{{U}_{C}}.\) Độ lệch pha giữa điện áp hai đầu mạch và cường độ dòng điện là
-
Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Biết \(R=10\text{ }\Omega ,\) cuộn cảm thuần có \(L=\frac{1}{10\pi }\text{ }H,\) tụ điện có \(C=\frac{{{10}^{-3}}}{2\pi }\text{ F}\) và điện áp giữa hai đầu cuộn cảm thuần là \({{u}_{L}}=20\sqrt{2}\cos \left( 100\pi t+\frac{\pi }{2} \right)\text{ V}\text{.}\) Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là
-
Trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp, độ lệch pha giữa điện áp giữa hai đầu điện trở R và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là \(\varphi =-\frac{\pi }{3}.\) Chọn kết luận đúng?
-
Cho một đoạn mạch RLC nối tiếp. Biết \(L=\frac{1}{\pi }\,\,H\) và \(C=\frac{25}{\pi }\,\,\mu F,\) hiệu điện thế xoay chiều đặt vào hai đầu mạch ổn định và có biểu thức u = U0sin100\(\pi\)t. Ghép thêm tụ C’ vào đoạn chứa tụ C. Để hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch lệch pha \(\frac{\pi }{2}\) so với hiệu điện thế giữa hai đầu bộ tụ thì phải ghép thế nào và giá trị của C’ bằng bao nhiêu?
-
Một mạch gồm cuộn dây thuần cảm có cảm kháng bằng 10 Ω mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung \(C=\frac{{{2.10}^{-4}}}{\pi }\text{ }F.\) Dòng điện qua mạch có biểu thức \(i=2\sqrt{2}\cos \left( 100\pi t+\frac{\pi }{3} \right)\text{ }(A).\) Biểu thức điện áp của hai đầu đoạn mạch là
-
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
-
Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh RLC thì dòng điện nhanh pha hay chậm pha so với hiệu điện thế của đoạn mạch phụ thuộc vào:
-
Đoạn mạch RLC nối tiếp với cuộn dây không thuần cảm. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có tần số góc \(\omega =\frac{1}{\sqrt{L.C}}\) thì
-
Mạch điện có \(i=2\cos (100\pi t)\,\,A\) và \(C=\frac{250}{\pi }\,\,\mu F,\) R = 40 Ω, \(L=\frac{0,4}{\pi }\,\,H\) nối tiếp nhau thì có
-
Đặt hiệu điện thế u = U0sinωt với ω, U0 không đổi vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh. Hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu điện trở thuần là 80 V, hai đầu cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) là 120 V và hai đầu tụ điện là 60 V. Hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch này bằng
