3000 câu Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2024 có đáp án - Phần 7

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120V và tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở, cuộn cảm thuần và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi \(C = {C_0}\)

57/497

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120V và tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở, cuộn cảm thuần và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi \(C = {C_0}\) hoặc \(C = \frac{{{C_0}}}{3}\) thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm có giá trị bằng nhau và bằng 120V. Khi \(C = \frac{{{C_0}}}{5}\) thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở là

\(40\sqrt 3 V\)

40V

\(60\sqrt 3 V\)

60V

Giải thích

Ta có: \[{Z_L} = const;{\rm{ }}{Z_{C2\;}} = 3{Z_{C1}};{\rm{ }}{U_{L1\;}} = {U_{L2\;}} = 120V\;\]

\[ \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{120^2} = \frac{{{{120}^2}.{Z_L}^2}}{{{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_{{C_0}}}} \right)}^2}}}\\{120^2} = \frac{{{{120}^2}.{Z_L}^2}}{{{R^2} + {{\left( {{Z_L} - 3{Z_{{C_0}}}} \right)}^2}}}\end{array} \right.\]

\[{Z_L} - {Z_{Co}} = 3{Z_{Co}} - {Z_L} \Rightarrow {Z_L} = 2{Z_{Co}} \Rightarrow {Z_L} = \frac{{2R}}{{\sqrt 3 }}\]

\[{U_R} = \frac{{U.R}}{{\sqrt {{R^2} + {{({Z_L} - 5{Z_{Co}})}^2}} }} = \frac{{120.R}}{{\sqrt {{R^2} + \frac{9}{4}.{Z_L}^2} }} = \frac{{120R}}{{\sqrt {{R^2} + \frac{{9.4{R^2}}}{{4.3}}} }} = \frac{{120}}{2} = 60(V).\]

Đáp án D