Câu hỏi: Đặt điện áp xoay chiều (V) (U0 và không đổi) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C nối tiếp có điện dung C thay đổi được.Khi C = C0 thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ đạt cực đại và công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng P. Khi C = 4C0 thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch đạt cực đại Pmax = 120 W. Giá trị của P bằng
A. 40W
B. 60W
C. 90W
D. 30W
A. 40W
B. 60W
C. 90W
D. 30W
Phương pháp:
Hiệu điện thế trên tụ:
Công suất tiêu thụ:
Lời giải:
Hiệu điện thế trên tụ:
Với
UC đạt cực đại khi mẫu cực tiểu, khi đó
Khi đó công suất tiêu thụ của đoạn mạch là :
Khi C = 4C0, tức là , thi công suất cực đại.
Ta có công suất đạt cực đại khi ZL = ZC , khi đó công suất là:
Mà: $ $$\Rightarrow {{Z}_{L}}=\dfrac{R}{\sqrt{3}}L vào biểu thức tính P, ta được: \)"> P=\dfrac{{{U}^{2}}.R}{{{R}^{2}}+\dfrac{{{R}^{4}}}{Z_{L}^{2}}}=\dfrac{{{U}^{2}}\cdot R}{{{R}^{2}}+\dfrac{3{{R}^{4}}}{{{R}^{2}}}}=\dfrac{{{U}^{2}}\cdot R}{4{{R}^{2}}}=\dfrac{1}{4}\dfrac{{{U}^{2}}}{R}=\dfrac{1}{4}{{P}_{\max }}=30\text{W}$
Hiệu điện thế trên tụ:
Công suất tiêu thụ:
Lời giải:
Hiệu điện thế trên tụ:
Với
UC đạt cực đại khi mẫu cực tiểu, khi đó
Khi đó công suất tiêu thụ của đoạn mạch là :
Khi C = 4C0, tức là
Ta có công suất
Mà:
Đáp án D.