Google
Câu hỏi: Cho mạch điện gồm: biến trở R, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp (cảm kháng luôn khác dung kháng). Điện áp xoay chiều đặt vào có giá trị hiệu dụng U không đổi nhưng tần số thay đổi được. Lúc đầu, cho $f={{f}_{1}}$ và điều chỉnh R thì công suất tiêu thụ trên mạch thay đổi theo R là đường liền nét ở hình bên. Khi $f={{f}_{2}}\left( {{f}_{1}}\ne {{f}_{2}} \right)$ và cho R thay đổi, đường biểu diễn sự phụ thuộc của công suất theo R là đường đứt nét. Công suất tiêu thụ lớn nhất của mạch khi $f={{f}_{2}}$ nhận giá trị nào sau đây?
A. 576W
B. 250W
C. 288W
D. 200W
A. 576W
B. 250W
C. 288W
D. 200W
Phương pháp:
+ Đọc đồ thị P-t
+ Sử dụng biểu thức tính công suất: $P=\dfrac{{{U}^{2}}}{{{R}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}R$
Cách giải:
+ Khi $f={{f}_{1}}:{{P}_{1\max }}=72W=\dfrac{{{U}^{2}}}{2R}$
Với $R=100\Omega $ ta suy ra: $U=120V$
+ Khi $f={{f}_{2}}:$
Tại vị trí $R=196,825W$ có $P=72W$
Ta có: $P=\dfrac{{{U}^{2}}}{{{R}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}R$
$\Leftrightarrow 72=\dfrac{{{120}^{2}}}{196,{{825}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}.196,825\Rightarrow \left| {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right|\approx 25\Omega $
Lại có: ${{P}_{2\max }}=\dfrac{{{U}^{2}}}{2R'}=\dfrac{{{U}^{2}}}{2\left| {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right|}=288W$
+ Đọc đồ thị P-t
+ Sử dụng biểu thức tính công suất: $P=\dfrac{{{U}^{2}}}{{{R}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}R$
Cách giải:
+ Khi $f={{f}_{1}}:{{P}_{1\max }}=72W=\dfrac{{{U}^{2}}}{2R}$
Với $R=100\Omega $ ta suy ra: $U=120V$
+ Khi $f={{f}_{2}}:$
Tại vị trí $R=196,825W$ có $P=72W$
Ta có: $P=\dfrac{{{U}^{2}}}{{{R}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}R$
$\Leftrightarrow 72=\dfrac{{{120}^{2}}}{196,{{825}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}.196,825\Rightarrow \left| {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right|\approx 25\Omega $
Lại có: ${{P}_{2\max }}=\dfrac{{{U}^{2}}}{2R'}=\dfrac{{{U}^{2}}}{2\left| {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right|}=288W$
Đáp án C.