Một đoạn mạch điện AB gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm

Câu hỏi :

Một đoạn mạch điện AB gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 50V vào hai đầu đoạn mạch AB nói trên. Điều chỉnh L nhận thấy điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại bằng 100V. Khi đó, độ lệch pha giữa điện áp hai đầu mạch điện AB và điện áp hai đầu điện trở là

A. \[\frac{{5\pi }}{6}\]

B. \[\frac{\pi }{3}\]

C. \[\frac{\pi }{6}\]

D. \[\frac{\pi }{2}\]

* Đáp án

C

* Hướng dẫn giải

Phương pháp: 

Vận dụng bài toán L thay đổi để \[{U_{{L_{\max }}}}\] khi đó \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{U_{RC}} \bot {U_{AB}}}\\{U_{L\max }^2 = {U^2} + U_{RC}^2 = {U^2} + U_R^2 + U_C^2}\\{{U_{L\max }}.{U_R} = U.{U_{RC}}}\\{\frac{1}{{U_R^2}} = \frac{1}{{{U^2}}} + \frac{1}{{U_{RC}^2}}}\end{array}} \right.\]

Cách giải:

Ta có: L thay đổi để \[{U_{{L_{\max }}}}\] khi đó: \[U_{L\max }^2 = {U^2} + U_{RC}^2\]

URC=ULmax2-U2 =1002-502 =503V

Lại có: \[\frac{1}{{U_R^2}} = \frac{1}{{{U^2}}} + \frac{1}{{U_{RC}^2}} \Rightarrow {U_R} = 25\sqrt 3 V\]

Độ lệch pha giữa điện áp giữa hai đầu mạch điện AB và điện áp giữa hai đầu điện trở:  

cosα =URU=25350=32α =300=π6

 Chọn C. 

Một đoạn mạch điện AB gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm (ảnh 1)

Copyright © 2021 HOCTAP247