Đặt điện áp xoay chiều u=U0 cos (100pi t)V vào hai đầu đoạn mạch

36/40

Đặt điện áp xoay chiều u=U0cos100πtV vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm điện trở thuần R=1003 Ω, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L=2πH và tụ điện có điện dung C=100πμF. Tại thời điểm khi điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch có giá trị bằng một nửa giá trị cực đại thì cường độ dòng điện tức thời trong mạch là 32A. Dùng vôn kế nhiệt có điện trở rất lớn để đo hiệu điện thế hai đầu tụ điện thì vôn kế chỉ

502V

1002V

200V

100V

Giải thích

Chọn A

+ Ta có: R=1003 Ω,ZL=Lω=2π.100π=200Ω,ZC=1Cω=1100π.10−6.100π=100Ω.

Tổng trở của đoạn mạch là: Z=R2+(ZL−ZC)2=(1003)2+(200−100)2=200Ω.

+ Độ lệch pha của u và i là: tanφ=ZL−ZCR=200−1001003=13⇒φ=300.

+ Dựa vào hình vẽ ta thu được, tại thời điểm điện táp tức thời thời giữa hai đầu đoạn mạch có giá trị bằng nửa giá trị cực đại thì cường độ dòng điện trong mạch là:

i=I032⇔32=I032⇒I0=1A⇒I=12A.

+ Vậy hiệu điện thế giữa hai đầu tụ điện là:

UC=IZC=12.100=502V.