Đặt điện áp xoay chiều u = U 0 cos ω t (V) (với U 0 và ω) không đổi vào hai đầu đoạn mạch chỉ chứa tụ điện có điện dung C. Cường độ dòng điện hiệu dụng qua tụ điện là
A. I = U 0 C ω 2
B. I = U 0 C ω
C. I = 2 U 0 C ω 2
D. I = U 0 2 C ω
Đặt điện áp xoay chiều u = U 2 cosωt (V) (U không đổi, còn ω thay đổi được) vào mạch nối tiếp RLC biết CR2 < 2L. Điều chỉnh giá trị ω để khi đó UCmax = 90V và URC = 30 5 V . Giá trị của U là:
A. 60V
B. 80V
C. 60 2 V
D. 24 10 V
Chọn C
UC = UCmax khi ω = 1 L L C - R 2 2 (1) và UCmax= 2 U L R 4 L C - R 2 C 2 (*)
Khi đó ZL = ωL = L C - R 2 2 ; ZC = 1 C ω = L C 1 L C - R 2 2
URL = U R 2 + Z L 2 R 2 + ( Z L - Z C ) 2 ; UCmax= U Z C R 2 + ( Z L - Z C ) 2
=> U R L U C m a x = R 2 + Z L 2 Z C = 5 3
=> 9 R 2 + Z L 2 =5 Z C 2 => 9(R2 + L C - R 2 2 ) = 5 Z C 2
=> 9( L C + R 2 2 )C2( L C - R 2 2 ) =5L2 => 9C2( L 2 C 2 - R 4 4 ) = 5L2
=> 4L2 = 9 R 4 C 2 4 => 4L= 3R2C (**)
UCmax = 2 U L R 4 L C - R 2 C 2 = 2 U L R C ( 4 L - R 2 C ) = 2 U L R 2 C R 2 C = 2 U 2 L R 2 C
= 2 U 2 . 3 4 = 90V
=> U = 60 2 (V)
Cho đoạn mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp với L C = R 2 , đặt vào hai đầu đoạn mạch trên một điện áp xoay chiều u = U 2 cos ω t (U không đổi, ω thay đổi được). Khi ω = ω 1 và ω = ω 2 = 9 ω 1 thì mạch có cùng hệ số công suất, giá trị của hệ số công suất đó là
A. 3 73 .
B. 2 13 .
C. 2 21 .
D. 4 67 .
Từ Z L Z C = R 2 ⇒ Z L Z C = R 2
Hai giá trị của tần số góc ω cho cùng hệ số công suất của mạch
cos φ 1 = cos φ 2 ⇔ R R 2 + Z L 1 − Z C 1 2 = R R 2 + Z L 2 − Z C 2 2 ⇔ Z L 1 − Z C 1 = − Z L 2 − Z C 2
Mặc khác ω 2 = 9 ω 1 ⇒ Z L 2 = 9 Z L 1 Z C 2 = Z C 1 9
và Z C 1 = R 2 Z L 1
Thay vào phương trình trên ta thu được Z L 1 = R 3 Z C 1 = 3 R
→Vậy hệ số công suất của mạch khi đó là:
cos φ 1 = R R 2 + Z L 1 − Z C 1 2 = R R 2 + R 3 − 3 R 2 = 3 73
Đáp án A
Đặt điện áp xoay chiều u = U 0 cos ω t ( U 0 không đổi và ra thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp, với CR 2 < 2 L Khi ω = 90 r a d / s hoặc ω = 120 r a d / s thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm có cùng một giá trị. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt cực đại khi
A. 105 rad/s
B. 72 2 r a d / s
C. 150 rad/s
D. 75 2 r a d / s
Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp (cuộn cảm thuần). Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u = 2 cos ( ω t ) V , với U không đổi và ω thay đổi được. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch chứa tụ điện và điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch chứa cuộn cảm vào ω như hình vẽ. Tỉ số giữa điện áp hiệu dụng cực đại trên đoạn mạch chứa cuộn cảm và điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch gần nhất giá trị nào sau đây?
A. 1,2
B. 1,02
C. 1,03
D. 1,4
Từ đồ thị, ta thấy rằng ω R = 2 ω C → n = 4.
Áp dụng công thức chuẩn hóa .
U L m a x = U 1 − n − 2 ⇒ U L m a x U = 1 1 − n − 2 = 1 , 03
Đáp án C
Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp (cuộn cảm thuần). Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u = U 2 cos ( ω t ) V, với U không đổi và ω thay đổi được. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch chứa tụ điện và điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch chứa cuộn cảm vào ω như hình vẽ. Tỉ số giữa điện áp hiệu dụng cực đại trên đoạn mạch chứa cuộn cảm và điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch gần nhất giá trị nào sau đây
A. 1,2
B. 1,02
C. 1,03
D. 1,4
Đặt điện áp u = 200cos ω t ( ω > 0 có thể thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở thuần R = 100 Ω , cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Điều chỉnh ω để cường độ dòng điện hiệu dụng có giá trị cực đại. Giá trị cực đại này là
A. 2 A
B. 2 A
C. A
D. 4 A
Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC một điện áp xoay chiều u = U 0 cos ( ω t ) V , với U 0 không đổi và ω thay đổi được. Đồ thị biên biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp hiệu dụng trên tụ điện, cuộn cảm thuần theo ω được cho như hình vẽ. Tại ω = a rad/s. Kết luận nào sau đây là sai?
A. Điện áp hiệu dụng trên hai đầu điện trở là cực đại.
B. Dòng điện hiệu dụng trong mạch cực đại.
C. Điện áp hai đầu đoạn mạch cùng pha với dòng điện.
D. Điện áp hiệu dụng trên hai đầu mạch cực đại.
Khi ω = a, mạch xảy ra cộng hưởng → D sai.
Đáp án D
Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC một điện áp xoay chiều u = U 0 cos ( ω t ) V, với U 0 không đổi và ω thay đổi được. Đồ thị biên biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp hiệu dụng trên tụ điện, cuộn cảm thuần theo ω được cho như hình vẽ. Tại ω = a rad/s. Kết luận nào sau đây là sai
A. Điện áp hiệu dụng trên hai đầu điện trở là cực đại.
B. Dòng điện hiệu dụng trong mạch cực đại
C. Điện áp hai đầu đoạn mạch cùng pha với dòng điện
D. Điện áp hiệu dụng trên hai đầu mạch cực đại
Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC một điện áp xoay chiều u = U 0 cos ( ω t ) V , với U 0 không đổi và ω thay đổi được. Đồ thị biên biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp hiệu dụng trên tụ điện, cuộn cảm thuần theo ω được cho như hình vẽ. Tại ω = a rad/s. Kết luận nào sau đây là sai?
A. Điện áp hiệu dụng trên hai đầu điện trở là cực đại
B. Dòng điện hiệu dụng trong mạch cực đại
C. Điện áp hai đầu đoạn mạch cùng pha với dòng điện
D. Điện áp hiệu dụng trên hai đầu mạch cực đại
Khi ω = a, mạch xảy ra cộng hưởng → D sai.
Đáp án D
Đặt điện áp xoay chiều u = U 0 cos ω t (V) (với U 0 và ω) không đổi vào hai đầu đoạn mạch chỉ chứa tụ điện có điện dung C. Cường độ dòng điện hiệu dụng qua tụ điện là
A. I = U 0 C ω 2
B. I = U 0 C ω
C. I = 2 U 0 C ω 2
D. I = U 0 2 C ω