Câu hỏi:
2 năm trước

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi \(u = 120\sqrt 2 {\rm{cos100}}\pi {\rm{t}}\left( V \right)\) vào đoạn mạch \(AB\) gồm đoạn \(AM\)chỉ chứa điện trở \(R\), đoạn mạch \(MB\) chứa tụ điện có điện dung \(C\) thay đổi được mắc nối tiếp với một cuộn cảm thuần. Biết sau khi thay đổi \(C\) thì điện áp hiệu dụng hai đầu mạch \(MB\) tăng \(\sqrt 2 \) lần và dòng điện tức thời trong mạch trước và sau khi thay đổi \(C\) lệch pha nhau một góc \(\dfrac{{5\pi }}{{12}}\). Điện áp hiệu dụng hai đầu mạch \(AM\) khi chưa thay đổi \(C\) có giá trị bằng:

Trả lời bởi giáo viên

Đáp án đúng: a

 Ta có \({\varphi _{i1}} - {\varphi _{12}} = \left( {{\varphi _u} - {\varphi _1}} \right) - \left( {{\varphi _u} - {\varphi _2}} \right) = {\varphi _2} - {\varphi _1} = \dfrac{{5\pi }}{{12}}\left( 1 \right)\)

(Giả  sử  trường  hợp  một mạch có tính dung kháng và trường hợp hai mạch có tính cảm kháng).

*Trước và sau khi thay đổi C ta có hai trường hợp, trong đó một trường hợp mạch có tính cảm kháng và một trường hợp mạch có tính dung kháng  \(\left\{ \begin{array}{l}\sin {\varphi _1} = \dfrac{{{U_{1LC}}}}{U}\\\sin {\varphi _2} = \dfrac{{{U_{2LC}}}}{U}\end{array} \right. =  > \left\{ \begin{array}{l}{\varphi _1} =  - \arcsin \dfrac{{{U_{1LC}}}}{U} =  - \arcsin \dfrac{{{U_{1LC}}}}{{120}}\\{\varphi _2} = \arcsin \dfrac{{{U_{2LC}}}}{U} = \arcsin \dfrac{{\sqrt 2 {U_{1LC}}}}{{120}}\end{array} \right.\) 

Thế vào (1), ta được:

\(\begin{array}{l}\arcsin \dfrac{{\sqrt 2 {U_{1LC}}}}{{120}} + \arcsin \dfrac{{{U_{1LC}}}}{{120}} = \dfrac{{5\pi }}{{12}} \Rightarrow {U_{1LC}} = 60V\\ \Rightarrow {U_{1R}} = \sqrt {{U^2} - U_{1LC}^2}  = \sqrt {{{120}^2} + {{60}^2}}  = 60\sqrt 3 V\end{array}\)

Hướng dẫn giải:

+ Vận dụng biểu thức tính độ lệch pha của i so với u

+ Vận dụng các công thức lượng giác

+ Vận dụng máy tính giải phương trình

Câu hỏi khác