Câu hỏi: Cho mạch điện RLC nối tiếp. Biết điện dung C của tụ điện có giá trị thay đổi đượ C. Khi C = C1 thì công suất tiêu thụ của mạch có giá trị cực đại Pmax = 100 W. Khi C = C2 = 0,5C1 thì điện áp giữa hai bản tụ điện có giá trị cực đại ${{U}_{C\max }}=100\sqrt{2}V$. Cảm kháng của cuộn dây có giá trị là
A. 150 Ω.
B. 100 Ω.
C. 200 Ω.
D. 50 Ω.
A. 150 Ω.
B. 100 Ω.
C. 200 Ω.
D. 50 Ω.
- Khi $C={{C}_{1}}$ thì công suất tiêu thụ của mạch có giá trị cực đại ${{P}_{\max }}=100\text{W}$
${{Z}_{C1}}={{Z}_{L}}\Rightarrow {{P}_{\max }}=\dfrac{{{U}^{2}}}{R}=100\Rightarrow U=100\sqrt{R}$
- Khi $C={{C}_{2}}=0,5{{C}_{1}}$ thì điện áp giữa hai bản tụ điện có giá trị cực đại ${{U}_{C\max }}=100\sqrt{2}V$
${{Z}_{{{C}_{2}}}}=2{{Z}_{C1}}\Rightarrow {{U}_{C\max }}=100\sqrt{2}V=\dfrac{U}{R}\sqrt{{{R}^{2}}+Z_{L}^{2}}$
${{Z}_{C2}}=\dfrac{{{R}^{2}}+Z_{L}^{2}}{Z_{L}^{2}}\Leftrightarrow 2{{Z}_{L}}=\dfrac{{{R}^{2}}+Z_{L}^{2}}{Z_{L}^{2}}\Rightarrow {{Z}_{L}}=R$
$\Rightarrow {{U}_{C\max }}=100\sqrt{2}V=\dfrac{100\sqrt{R}}{R}\sqrt{{{R}^{2}}+{{R}^{2}}}=100\Omega \Rightarrow {{Z}_{L}}=100\Omega $.
${{Z}_{C1}}={{Z}_{L}}\Rightarrow {{P}_{\max }}=\dfrac{{{U}^{2}}}{R}=100\Rightarrow U=100\sqrt{R}$
- Khi $C={{C}_{2}}=0,5{{C}_{1}}$ thì điện áp giữa hai bản tụ điện có giá trị cực đại ${{U}_{C\max }}=100\sqrt{2}V$
${{Z}_{{{C}_{2}}}}=2{{Z}_{C1}}\Rightarrow {{U}_{C\max }}=100\sqrt{2}V=\dfrac{U}{R}\sqrt{{{R}^{2}}+Z_{L}^{2}}$
${{Z}_{C2}}=\dfrac{{{R}^{2}}+Z_{L}^{2}}{Z_{L}^{2}}\Leftrightarrow 2{{Z}_{L}}=\dfrac{{{R}^{2}}+Z_{L}^{2}}{Z_{L}^{2}}\Rightarrow {{Z}_{L}}=R$
$\Rightarrow {{U}_{C\max }}=100\sqrt{2}V=\dfrac{100\sqrt{R}}{R}\sqrt{{{R}^{2}}+{{R}^{2}}}=100\Omega \Rightarrow {{Z}_{L}}=100\Omega $.
Đáp án B.