Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng

Câu hỏi:

Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi. Tại thời điểm t₁ các giá trị tức thời u_L(t₁) = -30 $\sqrt{3}$ V, u_R(t₁) = 40V. Tại thời điểm t₂ các giá trị tức thời u_L(t₂) =60V, u_C(t₂) = -120V, u_R(t₂) = 0V. Điện áp cực đại giữa hai đầu đoạn mạch là:

A. 50V

B. 100V

C. 60V

D. 50 $\sqrt{3}$ V

Trả lời:

Chọn B

Ta có:

u_R= U_0Rcosωt; u_L= U_0Lcos(ωt+ $\frac{π}{2}$ ) = -U_0Lsinωt

u_C= U_0Ccos(ωt- $\frac{π}{2}$ ) = U_0Csinωt

Tại thời điểm t₂ :

u_R(t2) = U_0Rcosωt₂= 0V; cosωt₂= 0 => sinωt₂= ±1

u_L(t₂) = -U_0Lsinωt₂= 60V => U_0L= 60V (*)

u_C(t₂) = U_0Csinωt₂= -120V => U_0C = 120V (**)

Tại thời điểm t₁: u_R(t₁) = U_0Rcosωt₁ = 40V

u_L(t₁) = -60sinωt₁= -30 $\sqrt{3}$ V

=> sinωt₁= $\sqrt{3}$ /2 => cosωt₁= ±1/2 => Do đó: U_0R= 80V (***)

=> U₀²= U_0R² + (U_0L-U_0C)² = 80² +60² => U₀= 100V

Xem thêm bài tập Vật lí 12 có lời giải hay khác:

Câu 1:

Mạch điện AB gồm điện trở thuần R = 50Ω, cuộn dây có độ tự cảm L = $\frac{0, 4}{π}$ H và điện trở r = 60Ω, tụ điện có điện dung C thay đổi được mắc nối tiếp theo đúng thứ tự trên vào vào điện áp u_AB= 200 $\sqrt{2}$ cos(200ωt) (t tính bằng giây). Người ta thấy rằng khi C = C_m thì điện áp hiệu dụng ở mạch chứa cuộn dây và tụ điện đạt cực tiểu U_min. Giá trị của C_m và U_min lần lượt là:

Xem lời giải »

Câu 2:

Một tụ điện C có điện dung thay đổi, nối tiếp với điện trở R = 10 $\sqrt{3}$ Ω và cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L= $\frac{0, 2}{π}$ H trong mạch điện xoay chiều có tần số của dòng điện 50Hz. Để cho điện áp hiệu dụng của đoạn mạch R nối tiếp C là U_RC đạt cực đại thì điện dung C phải có giá trị sao cho dung kháng bằng:

Xem lời giải »

Câu 3:

Một đoạn mạch gồm điện trở thuần R = 100Ω và tụ điện có điện dung C = 100µF. Đặt vào hai đầu mạch điện áp u = U₀. cos(100t) (V), t tính bằng giây. Đồ thị biểu diễn quan hệ toán học giữa điện áp hai đầu tụ u_Cvà điện áp hai đầu điện trở u_Rtrong hệ tọa độ vuông góc Ou_Ru_Ccó dạng:

Xem lời giải »

Câu 4:

Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM có điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, đoạn mạch MB chỉ có tụ điện với điện dung thay đổi được. Đặt điện áp u = U₀cos(ωt) vào hai đầu đoạn mạch AB. Điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị C sao cho điện áp hai đầu đoạn mạch AB lệch pha π/2 so với điện áp hai đầu đoạn mạch AM. Biểu thức liên hệ của tần số góc ω với R, L, C là:

Xem lời giải »

Câu 5:

Mạch điện gồm điện trở R = 100Ω mắc nối tiếp với cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = $\frac{1}{π}$ H. Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch có dạng u = 400cos²(50ωt) (V). Tính cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch:

Xem lời giải »

Câu 6:

Một đoạn mạch gồm cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảm L = $\frac{3}{5 π}$ H mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung $C = \frac{10^{- 3}}{14 π}$ (F). Hai đầu được duy trì điện áp u = 160cos(100ωt) (V). Công suất của đoạn mạch là 80W. Tìm độ lệch pha của cường độ dòng điện so với điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch?

Xem lời giải »

Câu 7:

Đặt điện áp xoay chiều u = U₀cos(120ωt+ $\frac{π}{3}$ ) (V) vào hai đầu một cuộn cảm thuần có độ tự cảm $\frac{1}{6 π}$ H. Tại thời điểm điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là 40 $\sqrt{2}$ (V) thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm là 1A. Biểu thức cường độ dòng điện qua cuộn cảm là?

Xem lời giải »

Câu 8:

Cho đoạn mạch xoay chiều nối tiếp RLC, điện dung C = 2µF. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều thì điện áp giữa hai tụ điện có biểu thức u = 100cos(100πt + $\frac{π}{3}$ ). Trong khoảng thời gian 5.10^-3s kể từ thời điểm ban đầu, điện lượng chuyển qua điện trở R có độ lớn là:

Xem lời giải »

❮ Bài trước Bài sau ❯

500 bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12

Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng

Xem thêm bài tập Vật lí 12 có lời giải hay khác: