Mạch điện xoay chiều AB gồm AM, MN và NB ghép nối tiếp, AM có điện trở
40/40
Mạch điện xoay chiều AB gồm AM, MN và NB ghép nối tiếp, AM có điện trở R, MN là cuộn dây có điện trở trong r không đổi nhưng có độ tự cảm L thay đổi được, NB là tụ C. Mạch được mắc vào điện áp xoay chiều uL=2202cos(100πt)(V). Đồ thị biểu diễn tanφ theo độ tự cảm L (φ là góc lệch pha giữa uMN và uAN). Khi góc φ đạt cực đại thì điện áp hiệu dụng của đoạn MB cũng đạt cực tiểu. Công suất tiêu thụ của cuộn dây khi cảm kháng của cuộn dây bằng hai lần dung kháng của tụ là:
53,78W
92,45W
110W
40,66W
Phương pháp:
Sử dụng các công thức: tanφ=ZL−ZCRφ=φuMN−φuAN
Khi φ cực đại thì UMB cực tiểu
Cách giải:
tanφmax=43⇔L1=310π⇒ZL=ωL=100π⋅310π=30Ω
Có: φ=φuMN−φi−φuAN−φi⇒φ=φMN−φAN
⇒tanφ=tanφMN−φAN=tanφMN−tanφAN1+tanφMN.tanφAN⇒tanφ=ZLr−ZLR+r1+ZL2r(R+r)=Rr(R+r)ZL+ZL⇒tanφmax⇔ZL=r(R+r)
Mặt khác:
tanφ=R2ZL=43=R2.30⇒R=80Ωr=10ΩUMB=I(R+r)2+ZL−ZC2⋅r2+ZL−ZC2⇒UMB=U1+R2+2rRr2+ZL−ZC2⇒UMBmin⇔ZL=ZC=80Ω
Do đó khi ZL0=2ZC=60Ω⇒ZL0=30Ω
⇒Pr=I2.r=U2(R+r)2+ZL−ZC2.r=2202(80+10)2+(60−30)2.10=53,78W
Chọn B