Câu hỏi: Một hộp đen có 4 đầu dây A, B, C, D chứa ba phần tử: điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung mắc nối tiếp. Mắc vào hai đầu A, B một hiệu điện thế xoay chiều V thì V. Biết rằng trong mạch không xảy ra hiện tượng cộng hưởng. Các giá trị R và L của hộp đen là
A.
B.
C.
D.
A.
B.
C.
D.
Giả sử hộp đen có 4 đầu dây được mắc như hình vẽ
Ta kí hiệu các đầu dây là 1,2,3,4. Các đầu dây này có thể là A hoặc B hoặc C hoặc D
Tuy vậy có 3 khả năng xảy ra khi có thể là R, L hoặc C
1. là tụ điện C
Do sớm pha hơn một góc nên là điện trở thuần R còn là cuộn dây thuần cảm L
Trong mạch không xảy ra hiện tượng cộng hưởng nên:
Do đó ta loại đáp án A và C.
Với đáp án B ta có ta cũng loại đáp án B
Với đáp án D ta có và
Đáp án D.
2. là cuộn dây L
Ta có và vuông pha; sớm pha hơn nên là còn là
Ta có nên
Không có đáp án nào có nên bài toán không phải trường hợp này.
3. là R
Có khả năng vuông pha và chậm hơn . Nên là và là .
Lúc này ta có giản đồ như hình vẽ. Ta có:
Theo tính chất của tam giác vuông
và
Do đó:
Ta vẫn không có đáp án nên bài này không phải trường hợp này. Vậy trường hợp xảy ra là trường hợp 1.
Kết luận:
Ta kí hiệu các đầu dây là 1,2,3,4. Các đầu dây này có thể là A hoặc B hoặc C hoặc D
Tuy vậy có 3 khả năng xảy ra khi
1.
Do
Trong mạch không xảy ra hiện tượng cộng hưởng nên:
Do đó ta loại đáp án A và C.
Với đáp án B ta có
Với đáp án D ta có
Đáp án D.
2.
Ta có
Ta có
Không có đáp án nào có
3.
Có khả năng
Lúc này ta có giản đồ như hình vẽ. Ta có:
Theo tính chất của tam giác vuông
Do đó:
Ta vẫn không có đáp án nên bài này không phải trường hợp này. Vậy trường hợp xảy ra là trường hợp 1.
Kết luận:
Đáp án D.