Cho đoạn mạch không phân nhánh RLC có R = 50 ; C =2.10^-4/#F

38/40

Cho đoạn mạch không phân nhánh RLC có R = 50 ; C=2.10−4πF, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch là u=1002cos100πtV. Điều chỉnh L = L₁ để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm cực đại, L = L₂ để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch RL cực đại, L = L₃ để điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt giá trị lớn nhất. Khi điều chỉnh cho L = L₁ + L₂ + L₃ thì công suất tiêu thụ của mạch có giá trị gần giá trị nào nhất?

20 W

22 W

17 W

15 W

Giải thích

Đáp án D

Ta có:R=50Ω ;C=2.10−4πF⇒ZC=50Ω

+ Khi L=L1 thì ULmax nên, ta có:ZL1=R2+ZC2ZC=502+50250=100Ω

+ Khi L=L2thì URLmax nên, ta có:ZL2=ZC+ZC2+4R22=50+502+4.5022=25+255Ω

+ Khi L=L3 thì UCmax khi xảy ra cộng hưởng:ZL3=ZC=50Ω

Khi L=L1+L2+L3 ta có:ZL=ZL1+ZL2+ZL3=100+25+255+50=230,9Ω

Tổng trở của mạch:Z=R2+ZL−ZC2=187,7Ω

Công suất tiêu thụ của mạch:P=UZ2R=100187,72.50=14,2W

Khi điều chỉnh choL=L1+L2+L3 thì công suất tiêu thụ của mạch có giá trị gần nhất là 15W