Câu hỏi: Một đoạn mạch điện AB gồm cuộn dây thuần cảm có độ từ cảm L, điện trở thuần R và tụ điện C mắc nối tiếp theo đúng thứ tự trên, M là điểm nối giữa cuộn cảm L và điện trở R, N là điểm nối giữa R và tụ điện C. Cho đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc theo thời gian của các điện áp tức thời uAN, uMB như hình vẽ.

Biết ${{Z}_{L}}=200\ \Omega $. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch có giá trị nào sau đây?
A. 96 W.
B. 48 W.
C. 144 W.
D. 72 W.

Biết ${{Z}_{L}}=200\ \Omega $. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch có giá trị nào sau đây?
A. 96 W.
B. 48 W.
C. 144 W.
D. 72 W.
Phương pháp giải:
+ Đọc đồ thị i-t
+ Sử dụng biểu thức định luật ôm: $I=\dfrac{U}{Z}$
+ Sử dụng biểu thức tính công suất: $P={{I}^{2}}R$
Giải chi tiết:
Cách giải:
$u_{A N}$ sớm pha $\dfrac{\pi}{2}$ so với $u_{M B}$
Vẽ giản đồ vectơ:
Xét tam giác vuông ANB vuông tại A:
$\rightarrow \dfrac{Z_{A N}}{Z_{M B}}=\dfrac{U_{0 A N}}{U_{0 M B}}=\dfrac{4 \hat{o}}{3 \hat{o}}=\dfrac{4}{3}\Rightarrow Z_{A N}=\dfrac{4}{3} Z_{M B}$
$\tan \alpha =\dfrac{{{Z}_{MB}}}{{{Z}_{AN}}}=\dfrac{3}{4}=\dfrac{{{R}_{{}}}}{{{Z}_{L}}}\Rightarrow R=\dfrac{3}{4}{{Z}_{L}}=150\Omega $ (2)
$Z_{A N}=\sqrt{R^{2}+Z_{L}^{2}}$ (1)
$I=\dfrac{{{U}_{AN}}}{{{Z}_{AN}}}=\dfrac{{{U}_{AN}}}{\sqrt{{{R}^{2}}+Z_{L}^{2}}}=\dfrac{100\sqrt{2}}{\sqrt{{{150}^{2}}+{{200}^{2}}}}=\dfrac{2\sqrt{2}}{5}A.$
$P={{I}^{2}}R={{(\dfrac{2\sqrt{2}}{5})}^{2}}.150=48\ W$
+ Đọc đồ thị i-t
+ Sử dụng biểu thức định luật ôm: $I=\dfrac{U}{Z}$
+ Sử dụng biểu thức tính công suất: $P={{I}^{2}}R$
Giải chi tiết:
Cách giải:
$u_{A N}$ sớm pha $\dfrac{\pi}{2}$ so với $u_{M B}$
Vẽ giản đồ vectơ:
Xét tam giác vuông ANB vuông tại A:
$\rightarrow \dfrac{Z_{A N}}{Z_{M B}}=\dfrac{U_{0 A N}}{U_{0 M B}}=\dfrac{4 \hat{o}}{3 \hat{o}}=\dfrac{4}{3}\Rightarrow Z_{A N}=\dfrac{4}{3} Z_{M B}$
$\tan \alpha =\dfrac{{{Z}_{MB}}}{{{Z}_{AN}}}=\dfrac{3}{4}=\dfrac{{{R}_{{}}}}{{{Z}_{L}}}\Rightarrow R=\dfrac{3}{4}{{Z}_{L}}=150\Omega $ (2)
$Z_{A N}=\sqrt{R^{2}+Z_{L}^{2}}$ (1)
$I=\dfrac{{{U}_{AN}}}{{{Z}_{AN}}}=\dfrac{{{U}_{AN}}}{\sqrt{{{R}^{2}}+Z_{L}^{2}}}=\dfrac{100\sqrt{2}}{\sqrt{{{150}^{2}}+{{200}^{2}}}}=\dfrac{2\sqrt{2}}{5}A.$
$P={{I}^{2}}R={{(\dfrac{2\sqrt{2}}{5})}^{2}}.150=48\ W$
Đáp án B.