Đoạn mạch điện xoay chiều gồm hai điện trở thuần \({R_1} = 15\Omega \) và \({R_2} = 25\Omega \) mắc nối tiếp với nhau. Đặt vào giữa hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có biểu thức \(u = 110cos\left( {100\pi t + \dfrac{\pi }{3}} \right)V\). Kết luận nào sau đây là không đúng ?
Trả lời bởi giáo viên
Ta có,
+ Tổng trở của mạch: \(R{\rm{ }} = {\rm{ }}{R_1} + {\rm{ }}{R_2} = 15 + 25 = 40\Omega \)
Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch: \(I{\rm{ }} = \dfrac{U}{R} = \dfrac{{\dfrac{{110}}{{\sqrt 2 }}}}{{40}} = \dfrac{{11}}{{4\sqrt 2 }} \approx 1,94A\)
Cường độ dòng điện cực đại qua R1 và R2 là như nhau và bằng: \({I_{01}}{\rm{ = }}{{\rm{I}}_{02}} = {I_0} = \dfrac{{{U_0}}}{R} = \dfrac{{110}}{{40}} = 2,75A\)
Cường độ dòng điện và hiệu điện thế trong mạch dao động cùng pha nhau
=> Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch: \(i = 2,75{\rm{cos}}\left( {{\rm{100}}\pi t + \dfrac{\pi }{3}} \right)A\)
+ Điện áp cực đại qua \(R_1\) là \(U_{01}=I_0.R_1=41,25V\)
Điện áp cực đại qua \(R_2\) là \(U_{02}=I_0.R_2=68,75V\)
=> Phương án B - sai
Hướng dẫn giải:
+ Áp dụng biểu thức tính tổng trở khi mắc các điện trở nối tiếp: \(R{\rm{ }} = {\rm{ }}{R_1} + {R_2}\)
+ Áp dụng biểu thức tính cường độ dòng điện hiệu dụng: \(I{\rm{ }} = \dfrac{U}{R}\)
+ Áp dụng biểu thức tính cường độ dòng điện cực đại: \({I_0}{\rm{ }} = \dfrac{{{U_0}}}{R}\)
+ Sử dụng lí thuyết về độ lệch pha của cường độ dòng điện và điện áp trong mạch chỉ có R