Đặt điện áp \(u = 150\sqrt 2 \cos \omega t\,\,\left( V \right)\) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần \(60\,\,\Omega \), cuộn dây (có điện trở thuần) và tụ điện. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng \(250\,\,W\). Nối tắt tụ điện thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở bằng điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây và bằng \(50\sqrt 3 \,\,V\). Dung kháng của tụ điện có giá trị bằng
Suy nghĩ trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiKhi nối tắt tụ điện, mạch điện còn lại điện trở và cuộn dây.
Ta có giản đồ vecto:
.jpg)
Từ giản đồ vecto, ta có:
\(\begin{array}{l}{U^2} = {U_R}^2 + {U_d}^2 + 2{U_R}{U_d}\cos {\varphi _d}\\ \Rightarrow {150^2} = {\left( {50\sqrt 3 } \right)^2} + {\left( {50\sqrt 3 } \right)^2} + 2\left( {50\sqrt 3 .50\sqrt 3 } \right)\cos {\varphi _d}\\ \Rightarrow \cos {\varphi _d} = \dfrac{1}{2} \Rightarrow {\varphi _d} = \dfrac{\pi }{3} \Rightarrow \tan {\varphi _d} = \dfrac{{{Z_L}}}{r} = \sqrt 3 \Rightarrow {Z_L} = \sqrt 3 r\end{array}\)
Mà \({U_d} = {U_R} \Rightarrow \sqrt {{Z_L}^2 + {r^2}} = R \Rightarrow \sqrt {3{r^2} + {r^2}} = R = 60\Omega \)
\( \Rightarrow r = 30\left( \Omega \right) \Rightarrow {Z_L} = 30\sqrt 3 \left( \Omega \right)\)
Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là:
\(\begin{array}{l}P = \dfrac{{{U^2}\left( {R + r} \right)}}{{{{\left( {R + r} \right)}^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}}} \Rightarrow 250 = \dfrac{{{{150}^2}\left( {60 + 30} \right)}}{{{{\left( {60 + 30} \right)}^2} + {{\left( {30\sqrt 3 - {Z_C}} \right)}^2}}}\\ \Rightarrow {\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2} = 0 \Rightarrow {Z_C} = {Z_L} = 30\sqrt 3 \,\,\left( \Omega \right)\end{array}\)
Chọn B.
Câu hỏi liên quan
-
Ở mặt nước, tại hai điểm S1 và S2có hai nguồn kết hợp, dao động cùng pha theo phương thẳng đứng. Biết sóng truyền trên mặt nước với bước sóng λ và \({S_1}{S_2} = 5,6\lambda \). Ở mặt nước, gọi M là vị trí mà phần tử nước tại đó dao động với biên độ cực đại, cùng pha với dao động của hai nguồn và gần S1S2nhất. \(M{S_1} - M{S_2}\) có độ lớn bằng
-
Đặt điện áp\(u = U\sqrt 2 cos\omega t\) (U và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh C = C1 thì công suất tiêu thụ của mạch đạt giá trị cực đại là 200W. Điều chỉnh C = C2thì hệ số công suất của mạch là\(\frac{{\sqrt 3 }}{2}\), công suất tiêu thụ của mạch khi đó là
-
Đặt điện áp \(u = 200\sqrt 2 cos100\pi t\left( V \right)\) vào hai đầu đoạn mạch chỉ chứa tụ điện có điện dung\(\frac{{{{10}^{ - 4}}}}{\pi }\,F.\) Cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là
-
Hiện tượng hai sóng trên mặt nước gặp nhau tạo nên các gợn sóng ổn định gọi là hiện tượng
-
Ở mặt chất lỏng, tại hai điểm A và B có hai nguồn kết hợp, dao động cùng pha theo phương thẳng đứng. Gọi M là điểm thuộc mặt chất lỏng, nằm trên đường thẳng Ax vuông góc với AB, MA = AB. Biết phần tử chất lỏng tại M dao động với biên độ cực đại, giữa M và đường trung trực của AB có 3 vân giao thoa cực tiểu. Số cực tiểu giao thoa trên đoạn thẳng MB là
-
Đặt điện áp \(u = U\sqrt 2 cos\omega t\) (U và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi C = C1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại bằng 100 V và điện áp hai đầu đoạn mạch trễ pha φ so với cường độ dòng điện qua đoạn mạch. Khi C = C2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện là 50 V và điện áp hai đầu đoạn mạch trễ pha 0,25φ so với cường độ dòng điện qua đoạn mạch. Giá trị của U gần nhất với giá trị nào sau đây ?
-
Hai quả cầu kim loại giống nhau mang điện tích lần lượt là 4.10−8 C và 1,4.10−7 C. Cho hai quả đầu tiếp xúc với nhau, sau đó tách chúng ra xa. Điện tích mỗi quả cầu sau khi tách ra là
-
Hai chất điểm M, N dao động điều hòa trên các quỹ đạo song song, gần nhau dọc theo trục Ox, có li độ lần lượt là x1 và x2. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của x1 và x2 theo thời gian t. Trong quá trình dao động, khoảng cách lớn nhất giữa hai chất điểm là xét theo phương Ox
.jpg)
-
Công thoát electron của một kim loại là A. Gọi h là hằng số Plăng, c là tốc độ ánh sáng trong chân không. Giới hạn quang điện của kim loại này là
-
Chu kì dao động của con lắc lò xo gồm vật nặng có khối lượng \(m\) nối với lò xo nhẹ có hệ số đàn hồi \(k\) là
-
Trong thí nghiệm Y−âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 1 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2 m. Chiếu sáng các khe bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 450 nm. Trên màn, khoảng cách từ vân sáng bậc 4 đến vân sáng trung tâm bằng
-
Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 1mH và tụ điện có điện dung 4.10-6 F. Chu kì dao động riêng của mạch là
-
Hạt nhân mẹ \({}_1^3H\) phóng xạ tạo thành hạt nhân con \({}_2^3He\) với chu kì bán rã khoảng \(12,3\) năm. Đây là phóng xạ
-
Trong sự truyền sóng cơ, bước sóng là quãng đường mà sóng truyền đi được trong
-
Đặt điện áp xoay chiều có tần số góc ω vào hai đầu tụ điện có điện dung là C. Dung kháng của tụ điện là
-
Mắt của một người có thể nhìn rõ những vật đặt cách mắt trong khoảng từ \(50\,\,cm\) đến vô cực. Người này dùng kính lúp có độ tụ \(D = +20\,\,dp\) để quan sát các vật nhỏ. Mắt đặt sát kính. Để quan sát rõ nét ảnh của vật qua kính lúp thì vật phải đặt cách kính một đoạn d thỏa mãn điều kiện nào sau đây?
-
Đặt hiệu điện thế U vào hai đầu một đoạn mạch thì dòng điện chạy qua đoạn mạch có cường độ không đổi I. Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch này trong thời gian t là
-
Trong một phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng nghỉ của các hạt trước phản ứng là \(37,9638u\) và tổng khối lượng nghỉ các hạt sau phản ứng là \(37,9656u\). Lấy \(1u = 931,5\,\,MeV/{c^2}\). Phản ứng này
-
Trên một sợi dây có chiều dài 1 m với hai đầu cố định đang có sóng dừng. Kể cả hai đầu dây, trên dây có 5 nút sóng. Bước sóng của sóng truyền trên dây là
-
Một sóng điện từ lan truyền trong chân không có bước sóng 6000m. Lấy c = 3.108m/s. Biết trong sóng điện từ, thành phần từ trường tại một điểm biến thiên điều hòa với tần số f. Giá trị của f là
