Một hộp X chỉ chứa một trong 3 phần tử là điện trở thuần hoặc tụ điện hoặc cuộn cảm

29/30

Một hộp X chỉ chứa một trong 3 phần tử là điện trở thuần hoặc tụ điện hoặc cuộn cảm thuần. Đặt vào hai đầu hộp X một điện áp xoay chiều chỉ có tần số f thay đổi. Khi f = 50 Hz thì điện áp trên X và dòng điện trong mạch ở thời t₁ có giá trị lần lượt là i₁ = 1A; u₂ = 1003 V, ở thời điểm t₂ thì i₂ = 3 A; u₂ = 100V. Khi f = 100Hz thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 0,52 A. Hộp X chứa:

điện trở thuần R = 100 Ω.

cuộn cảm thuần có độ tự cảm 1π (H).

tụ điện có điện dung C=10-4π (F).

tụ điện có điện dung C=1003π (F).

Giải thích

Chọn B

Khi f = 50 Hz ta thấy u12u22≠i12i22 nên X không phải là điện trở thuần, do vậy X là tụ điện hoặc cuộn cảm thuần. Khi đó u_X vuông pha với i. Ta có hệ thức độc lập:

u12U02+i12I02=1 (1)u22U02+i22I02=1 (2)

Từ (1) và (2) => U_o = 200V; I_o = 2A

f₂ = 100Hz = 2f₁; I' = I2 = 0,52A => f tăng I giảm => X chứa L

Z_L= 2πf₁L = U0I0 => L = 1πH