Đang tải... (xem toàn văn)
Câu 37: Đặt điện áp u = Uocosωt Uo và ω không đổi vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm: điện trở, cuộn cảm thuần và tụ điện có điện dung C thay đổi được.. Khi C = Co thì điện áp hiệu d[r]
Câu 37: Đặt điện áp u = Uocosωt (Uo ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm: điện trở, cuộn cảm tụ điện có điện dung C thay đổi Khi C = Co điện áp hiệu dụng hai tụ điện đạt giá trị cực đại công suất đoạn mạch 75 % công suất đoan mạch có cộng hưởng Khi C = C1 điện áp hai tụ điện có giá trị hiệu dụng U1 trễ pha φ1 so với điện áp hai đầu đoạn mạch Khi C = C2 điện áp hai tụ điện có giá trị hiệu dụng U2 trễ pha φ2 so với điện áp hai đầu đoạn mạch Biết U2 = U1; φ2 = φ1 +π/6 Giá trị φ1 bằng: A.π/6 B.π/12 C.π/9 D.π/4 Giải: Khi C = C0 UC0 = UCmax Khi ZC0 = R + Z2L ZL −R > ZL – ZC0 = Z L U R R +( Z L −Z C )2 Công suất đoạn mạch: P0 = I2R = U Công suất đoạn mạch có cộng hương: Pmax = Imax R = R U R R +( Z L −Z C )2 Mà P0 = 0,75Pmax -> 3U = 4R === 4R2 = 3R2 + 3(ZL – ZC0)2 4R > ZL = R √ (1) ZC0 = √3 (2) 3R -> R2 = 3(ZL – ZC0)2 = Z L 1 Z C = Z C + Z C (3) * Khi C = C1 C = C2 UC có giá trị UCmax Gọi góc lệch pha u i mạch C= C1 C= C2 φ’1 φ’2 Z L −Z C Ta có: tanφ’1 = √3−tan ϕ ' R ZC -> √3−tan ϕ' = R - tanφ’1 = √3 - tanφ’1 Hay (4) Z L −Z C tanφ’2 = R ZL R (5) ZC -> R ZL = R - tanφ’2 = √3 - tanφ’2 Hay R ZC R ZC = = 1 2R R R Từ (2), (3), (4), (5) ta suy Z C = Z C + Z C = √3−tan ϕ' + √3−tan ϕ' 1 √3 = √3−tan ϕ ' + √ 3−tan ϕ' (6) Hay π π Mặt khác ta có φ1 – φ’1 = φ2 – φ’2 = -> φ’2 – φ’1 = φ2 – φ1 = X+ √3 √3 X +1 X π π 1− √3 = √ 3− X (7) với X = -> φ’2 = φ’1 + > tanφ’2 = tan(φ’1 + ) = tanφ’1 √3 Thế (7) vào (6) : = √3−X + X +1 √3− √ √ 3− X = π -> X = -> X = tanφ’1 = ±1 > φ’1 = ± π Suy φ1 = Đáp án D √ 3− X √3−X + 2−2 √3 X π Chọn giá tri φ’1 = -