Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi
37/40
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB như hình bên, trong đó cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có diện dung C thay đổi được. Các vôn kế được coi là lí tưởng. Điều chỉnh C để số chỉ vôn kế V1 đạt cực đại thì thấy khi đó V1 chỉ 120 V và V2 chỉ 160 V. Trong quá trình điều chỉnh C, khi số chỉ vôn kế V2 đạt giá trị cực đại thì số chỉ vôn kế V1 gần nhất với giá trị nào sau đây?
160 V
120 V
90 V
96 V
Cách giải 1: Điều chỉnh C để số chỉ vôn kế V1 đạt giá trị cực đại (URmax), khi đó trong mạch xảy ra cộng hưởng: UR=UV1=U=120(V)ZL=ZC⇒UL=UC=160(V)
Số chỉ của vôn kế V2 là:UV2=UC=U.ZCR2+ZL−Zc2=U.ZCR⇒160=120.ZCR⇒ZC=ZL=43R
Chuẩn hóa: R=3⇒ZL=4
Điều chỉnh C để số chỉ của V2 đạt cực đại, khi đó giá trị dung kháng:
ZC'=R2+ZL2ZL=32+424=254
Số chỉ của vôn kế V1 lúc này là:
UV1'=UR'=U⋅RR2+ZL−ZC'2=120.332+4−2542=96(V)
Số chỉ của vôn kế V1 là 96 V .
Hướng dẫn giải 2: ( Dùng PP đại số )
=> Chọn D
Hướng dẫn giải 3: Dùng giản đồ vecto:
Và 
Với: URL=UCmax2−U2=1202(12+4322)−1202=160V.
Ta có: URUCmax=U.URL=>UR=U.URLUCmax=120.160200=96 V.
Chọn D.
Hướng dẫn giải 4: Dùng chuẩn hóa
URL=UCmax2−U2=1202(12+4322)−1202=160V