Câu hỏi:
2 năm trước
Khi đặt hiệu điện thế không đổi \(20V\) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm \(\dfrac{1}{{4\pi }}H\) thì dòng điện trong đoạn mạch là dòng điện một chiều có cường độ \(0,5A\). Nếu đặt vào hai đầu đoạn mạch này điện áp \(u = 150\sqrt 2 {\rm{cos}}\left( {120\pi t + 0,7\pi } \right)V\) thì biểu thức của cường độ dòng điện trong đoạn mạch là:
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: d
Ta có: \({Z_L} = \omega L = \dfrac{{120\pi }}{{4\pi }} = 30\Omega \)
Lúc đầu khi đặt hiệu điện thế không đổi \(20V\) vào hai đầu đoạn mạch, ta có:
\(I = \dfrac{U}{R} = 0,5A \to R = \dfrac{U}{I} = \dfrac{{20}}{{0,5}} = 40\Omega \)
Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u,
\({I_0}' = \dfrac{{{U_0}'}}{Z} = \dfrac{{{U_0}'}}{{\sqrt {{R^2} + Z_L^2} }} = \dfrac{{150\sqrt 2 }}{{\sqrt {{{40}^2} + {{30}^2}} }} = 3\sqrt 2 A\)
+ Ta có: \(\tan \varphi = \dfrac{{{Z_L}}}{R} = \dfrac{{30}}{{40}} = 0,75 \to \varphi \approx 0,2\pi \left( {rad} \right)\)
=> u nhanh pha hơn i một góc \(0,2\pi \)
=> \({\varphi _i} = {\varphi _u} - 0,2\pi = 0,7\pi - 0,2\pi = 0,5\pi \)
=> Biểu thức cường độ dòng điện trong đoạn mạch là: \(i = 3\sqrt 2 c{\rm{os}}\left( {120\pi t + \dfrac{\pi }{2}} \right)A\)
Hướng dẫn giải:
Vận dụng các công thức trong giải điện xoay chiều.
- Cường độ dòng điện một chiều: \(I = \dfrac{U}{R}\) ( Khi cho dòng điện 1 chiều đi qua cuộn cảm nó giống như chạy qua một dây dẫn kim loại (có điện trở nhỏ không đáng kể))
- Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch xoay chiều: \(I = \dfrac{U}{Z} = \dfrac{U}{{\sqrt {{R^2} + {{({Z_L} - {Z_C})}^2}} }}\)
Câu hỏi khác
- Bài tập các mạch điện xoay chiều có lời giải MÔN LÝ lớp 12
- Bài tập mạch RLC mắc nối tiếp có lời giải MÔN LÝ lớp 12
- Bài tập pha u,i - viết phương trình u, i có lời giải MÔN LÝ lớp 12
- Bài tập lý thuyết đại cương về dòng điện xoay chiều có lời giải MÔN LÝ lớp 12
- Bài tập đại cương dòng điện xoay chiều có lời giải MÔN LÝ lớp 12
