Bài tập Dòng điện xoay chiều mức độ vận dụng có lời giải (P6)

Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm điện trở

18/20

Đặt một điện áp xoay chiều u=U2cos100πt (U không đổi) vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm điện trở R, tụ điện có điện dung C và cuộn cảm có điện trở r=102Ω, hệ số tự cảm L biến thiên. Đồ thị biểu diễn sự biến thiên của công suất tiêu thụ trên trên toàn mạch theo cảm kháng được cho như hình vẽ. Biết P3/P1 = 3, giá trị của điện trở R là

402Ω

502Ω

100Ω

1002Ω

Giải thích

Đáp án A

Phương pháp: Áp dụng định luật Ôm và điều kiện cộng hưởng

Cách giải: Từ đồ thị ta thấy có hai giá trị của ZL là 60Ω và 140Ω cùng cho 1 giá trị P.

Vị trí P3 đạt cực đại ứng với trường hợp cộng hưởng điện ZL = ZC

Và ta có mối quan hệ giữa ZL3 với ZL1 và ZL2 là:

ZL3=ZL1+ZL22=100Ω 

Khi ZL = 0 thì mạch có công suất P1 thỏa mãn P3 /P1 = 3. Ta có:

 

⇒ZC=2.(R+r)=100Ω

⇒R=1002-102=402Ω