Cho mạch xoay chiều AB không phân nhánh như hình vẽ. Dùng vôn kế nhiệt đo được điện áp trên đoạn AN bằng 150V

Đáp án C

Phương pháp giải:

Vôn kế đo được giá trị hiệu dụng của điện áp

Độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện: $\tan \phi =\frac{Z_L-Z_C}{R}$

Hai điện áp tức thời vuông pha có: $\tan {\phi }_1.\tan {\phi }_2=-1$

Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch: $U=\sqrt{{U_R}^2+{\left(U_L-U_C\right)}^2}$

Giải chi tiết:

Ta có: $U_{MN}=U_R=100\left(V\right)$

Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch $AN$ là:

$U_{AN}=\sqrt{{U_L}^2+{U_R}^2}\Rightarrow 150=\sqrt{{U_L}^2+{100}^2}\Rightarrow U_L=50\sqrt{5}\left(V\right)$

Điện áp tức thời trên $AN$ và trên $MB$ vuông pha với nhau, ta có:

$\tan {\phi }_{AN}.\tan {\phi }_{MB}=-1\Rightarrow \frac{Z_L}{R}.\frac{-Z_C}{R}=-1\Rightarrow Z_L.Z_C=R^2$

$\Rightarrow U_L.U_C={U_R}^2\Rightarrow U_C=\frac{{U_R}^2}{U_L}=\frac{{100}^2}{50\sqrt{5}}=40\sqrt{5}\left(V\right)$

Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch $MB$ là: