Câu hỏi:
2 năm trước
Mạch gồm điện trở, cuộn thuần cảm và tụ điện nối tiếp. Biết hiệu điện thế hiệu dụng là \({U_R} = 120V\), \({U_C} = {\rm{ }}100V\),\({U_L} = {\rm{ }}50V\). Nếu mắc thêm một tụ điện có điện dung bằng giá trị và song song với tụ điện nói trên thì hiệu điện thế trên điện trở là bao nhiêu? Coi hiệu điện thế hai đầu mạch là không đổi.
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: b
+ Hiệu điện thế hai đầu mạch: \(U = \sqrt {U_R^2 + {{\left( {{U_L} - {U_C}} \right)}^2}} = \sqrt {{{120}^2} + {{\left( {100 - 50} \right)}^2}} = 130V\)
+ Theo đầu bài, ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{U_R} = 120V\\{U_C} = 100V\\{U_L} = 50V\end{array} \right. \to \left\{ \begin{array}{l}{Z_L} = \dfrac{5R}{{12}}\\{Z_C} = \dfrac{5R}{{6}}\end{array} \right.\)
+ Khi mắc thêm một tụ điện có điện dung bằng giá trị và song song với tụ điện cũ thì khi đó:
\(C' = {C_1} + {C_2} = 2C \to {Z_{C'}} = \dfrac{1}{{\omega C'}} = \dfrac{{{Z_C}}}{2} = \dfrac{5R}{{2.6}} = \dfrac{5R}{{12}}\)
+ Tổng trở của mạch khi đó: \(Z' = \sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_{C'}}} \right)}^2}} = R\)
Nhân cả hai vế với \(I'\) ta được: \(U = {U_R}' = 130V\)
Hướng dẫn giải:
+ Sử dụng biểu thức tính hiệu điện thế của toàn mạch: \(U = \sqrt {U_R^2 + {{\left( {{U_L} - {U_C}} \right)}^2}} \)
+ Xét tỉ lệ giữa \({Z_L},{Z_C},R\)
+ Vận dụng biểu thức tính điện dung của tụ khi mắc song song: \({C_b} = {C_1} + {C_2} + ... + {C_n}\)
+ Vận dụng biểu thức tính tổng trở của mạch: \(Z = \sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} \)
Câu hỏi khác
- Bài tập mạch RLC mắc nối tiếp có lời giải MÔN LÝ lớp 12
- Bài tập các mạch điện xoay chiều 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
