Một đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp, trong đó có các đại lượng R, L, C và

Câu hỏi :

Một đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp, trong đó có các đại lượng R, L, C và điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch U không thay đổi. Khi thay đổi tần số góc đến giá trị ${\omega _1}$ và ${\omega _2}$ tương ứng với các giá trị cảm kháng là 40 và 250 thì cường độ dòng điện hiệu dụng có giá trị bằng nhau và nhỏ hơn cường độ dòng điện hiệu dụng cực đại trong đoạn mạch. Giá trị dung kháng của tụ điện trong trường hợp cường độ dòng điện hiệu dụng cực đại là

A. 200

B. 40

C. 250

D. 100

* Đáp án

D

* Hướng dẫn giải

Theo bài ra ta có ${I_1} = {I_2} \to {Z_1} = {Z_2}$
→$\left| {{Z_{{L_1}}} - {Z_{C{}_1}}} \right| = \left| {{Z_{{L_2}}} - {Z_{{C_2}}}} \right|\,\, \Rightarrow \,\,{Z_{{L_1}}} - {Z_{{C_1}}} = {Z_{{C_2}}} - {Z_{{L_2}}}\,\, \Rightarrow \,\,{Z_{{L_1}}} + {Z_{{L_2}}} = {Z_{{C_1}}} + {Z_{{C_2}}} = 40 + 250 = 290\left( \Omega \right)$ (1)
Ta có: $L.{\omega _1} = 40$\,\,và \,\,$L.{\omega _2} = 250\,\, \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}
{{\omega _1}.{\omega _2} = \frac{{40.250}}{{{L^2}}} = \frac{{{{10}^4}}}{{{L^2}}}}\\
{L\left( {{\omega _1} + {\omega _2}} \right) = 290\, \Rightarrow \,{\omega _1} + {\omega _2} = \frac{{290}}{L}}
\end{array}} \right.$
Từ (1) ta có: $\frac{1}{C}\left( {\frac{1}{{{\omega _1}}} + \frac{1}{{{\omega _2}}}} \right) = 290\,\, \Rightarrow \,\frac{1}{C}\left( {\frac{{{\omega _1} + {\omega _2}}}{{{\omega _1}.{\omega _2}}}} \right) = 290\,\, \Rightarrow \,\,\frac{1}{C}.\frac{{290}}{L}.\frac{{{L^2}}}{{{{10}^4}}} = 290\,\,\, \Rightarrow \,\,\frac{L}{C} = {10^4}$
Vậy: ${Z_C} = \frac{1}{{{\omega _{CH}}.C}} = \frac{1}{{\frac{1}{{\sqrt {LC} }}.C}} = \sqrt {\frac{L}{C}} = 100\,\left( \Omega \right).$

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm dưới đây !

Đề ôn luyện thi THPT Quốc gia môn Lý số 3 có đáp án

Số câu hỏi: 40

Copyright © 2021 HOCTAP247