Đặt điện áp u=Ucan2coswt vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp
27/40
Đặt điện áp u=U2cosωt (U, ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm biến trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C không đổi. Đồ thị sự phụ thuộc của công suất tiêu thụ P trong mạch phụ thuộc vào biến trở R có dạng nào dưới đây?
Hình 1
Hình 4
Hình 3
Hình 2
Giải thích
Đáp án D
Phương pháp: Sử dụng bất đẳng thức Cosi để đánh giá giá trị của P
Ta luôn có: P=R.I2=RU2R2+ZL−ZC2=U2y. Đặt y=R+ZL−ZC2R
Theo bất đẳng thức Cosi ta có:
y≥2R.ZL−ZC2R=2ZL−ZC⇒ymin=2ZL−ZC⇔R=ZL−ZC2R⇒Pmax=U2ymin⇒Pmax=U22ZL−ZC⇒R0=ZL−ZC⇒R=0⇒P=0; R=R0⇒PmaxR→∞→P=0