Một mạch xoay chiều RLC nối tiếp chỉ có tần số f dòng điện thay đổi được. Khi f = 12 , 5 Hz và f = 50 Hz thì công suất tiêu thụ của mạch như nhau. Thay đổi f sao cho công suất toàn mạch lớn nhất thì trong thời gian 1 s có bao nhiêu lần cường độ dòng điện qua mạch bằng 0?
A. 50
B. 15
C. 25
D. 75
Mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp RLC, cuộn dây thuần cảm. Điện trở R và tần số dòng điện f có thể thay đổi. Ban đầu ta thay đổi R đến giá trị R = R0 để công suất tiêu thụ trên mạch cực đại là P1. Cố định cho R = R0 và thay đổi f đến giá trị f = f0 để công suất mạch cực đại P2. So sánh P1 và P2?
A. P 1 = P 2
B. P 2 = 2 P 1
C. P 2 = 2 P 1
D. P 1 = 2 P 2
Đáp án B
+ Công suất tiêu thụ trong mạch khi R = R 0 là P 1 = U 2 2 R 0
+ Công suất tiêu thụ của mạch khi f = f 0 => mạch cộng hưởng P 2 = U 2 R 0 => P 2 = 2 P 1
Mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp RLC, cuộn dây thuần cảm. Điện trở R và tần số dòng điện f có thể thay đổi. Ban đầu ta thay đổi R đến giá trị R = R 0 để công suất tiêu thụ trên mạch cực đại là P 1 . Cố định cho R = R 0 và thay đổi f đến giá trị f = f 0 để công suất mạch cực đại P 2 . So sánh P 1 và P 2 ?
A. P 1 = P 2
B. P 2 = 2 P 1
C. P 2 = 2 P 1
D. P 1 = 2 P 2
Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, trong đó RC2 < 2L. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u = U 2 c o s ( 2 π f t ) V, trong đó U có giá trị không đổi, tần số f có thể thay đổi được. Khi f = f1 thì điện áp hiệu dụng trên tụ điện đạt cực đại và tiêu thụ công suất bằng 0,75 công suất cực đại. Khi tần số dòng điện là f2 = f1 + 100 Hz thì điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm đạt giá trị cực đại. Giá trị f1 là:
A. 75 2 Hz
B. 150 Hz
C. 75 5 Hz
D. 125 Hz
Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, trong đó R C 2 < 2L. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u = U 2 cos 2 π f t V, trong đó U có giá trị không đổi, tần số f có thể thay đổi được. Khi f = f 1 thì điện áp hiệu dụng trên tụ điện đạt cực đại và tiêu thụ công suất bằng 0,75 công suất cực đại. Khi tần số dòng điện là f 2 = f 1 + 100 Hz thì điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm đạt giá trị cực đại. Giá trị f 1 là:
A. 75 2 Hz
B. 150 Hz.
C. 75 5 Hz.
D. 125 Hz.
Đáp án B
+ Khi f = f 1 = f C → điện áp hiệu dụng trên tụ cực đại
Công suất tiêu thụ của toàn mạch P = P max cos 2 φ = 0 , 75 P max ⇒ cos 2 φ = 2 1 + n = n = 7 6 .
+ Khi f = f 2 = f 1 + 100 = f L
điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm cực đại:
n = f L f C = f 1 + 100 f 1 = 7 6 ⇒ f 1 = 150 H z . Ghi chú: Với bài toán tần số góc biến thiên để điện áp hiệu dụng trên các phần tử cực đại, ta có thể áp dụng kết quả chuẩn hóa sau:
Ta để ý rằng khi tăng dần ω thì thứ tự cực đại của các điện áp là
ω C = X L → ω L = 1 L C → ω L = 1 C X
ω L ω C = ω R 2
Để đơn giản cho biểu thức ta tiến hành chuẩn hóa X = 1 và đặt n = ω L ω C = L C .
+ Khi U C max thì ω C = X L ⇒ Z L = X = 1 , n = L C = Z L Z C ⇒ Z C = n
khi đó U C max = U 1 - n - 2 cos φ = 2 n + 1
+ Khi U L max thì ω L = 1 C X ⇒ Z C = X = 1 , n = L C = Z L Z C ⇒ Z L = n
khi đó U L max = U 1 - n - 2 cos φ = 2 n + 1
Hai đoạn mạch nối tiếp RLC khác nhau đều cộng hưởng với dòng điện xoay chiều có tần số f. Nếu mắc nối tiếp hai đoạn mạch đó với nhau thành một mạch thì nó sẽ cộng hưởng với dòng điện xoay chiều có tần số là
A. f
B. 1,5f
C. 2f
D. 3f
Hai đoạn mạch nối tiếp RLC khác nhau đều cộng hưởng với dòng điện xoay chiều có tần số f. Nếu mắc nối tiếp hai đoạn mạch đó với nhau thành một mạch thì nó sẽ cộng hưởng với dòng điện xoay chiều có tần số là:
A. f.
B. 1,5f.
C. 2f.
D. 3f.
Chọn A
Hai mạch cùng cộng hưởng với tần số f nếu ghép nối tiếp với nhau chúng cũng cộng hưởng với tần số f
Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp (L thuần cảm) có tần số f thay đổi được. Khi f = f 1 hay f = f 2 thì mạch có cùng công suất, khi f = f 3 thì mạch có công suất cực đại. Hệ thức đúng là :
A. f 1 f 2 = f 3 2
B. f 2 f 3 = f 1 2
C. f 3 f 1 = f 2 2
D. f 1 + f 2 = 2 f 3
Đáp án A
+ Hệ thức liên hệ f 1 f 2 = f 3 2
Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp (L thuần cảm) có tần số f thay đổi được. Khi f = f1 hay f = f2 thì mạch có cùng công suất, khi f = f3 thì mạch có công suất cực đại. Hệ thức đúng là :
