Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R không đổi, tụ điện có điện dụng C không đổi và cuộn cảm thuần có độ tự cảm thay đổi được mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu mạch hiệu điện thế xoay chiều u=120 2 cos( ω t) (V) trong đó ω thay đổi được. Cố định L= L 1 thay đổi ω , thấy khi ω =120 π rad/s thì U L có giá trị cực đại khi đó U C = 40 3 V . Sau đó cố định L= L 2 =2 L 1 thay đổi ω , giá trị của ω để U L có giá trị cực đại là:
A. 60 π rad / s
B. 100 π rad / s
C. 40 π 3 rad / s
D. 120 π 3 rad / s
Đáp án C
+ Khi L= L 1 và ω = 120 π rad/s thì U L có giá trị cực đại nên sử dụng hệ quả khi U L max ta có:
Chuẩn hóa: 
. Thay vào (1) ta có:
+ Khi L 2 = 2 L 1 thì vẫn thay đổi ω để U L max nên:
Đặt điện áp u = U 2 cos ω t (V) (với U và ω không đổi) vào hai đầu một đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Biết điện trở thuần R và độ tự cảm L của cuộn cảm thuần đều xác định còn tụ điện có điện dung C thay đổi được. Thay đổi điện dung của tụ điện đến khi công suất của đoạn mạch đạt cực đại thì thấy điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện là 2U. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm thuần lúc đó là
A. 2U 2 . B. 3U. C. 2U. D. U.
Đặt điện áp xoay chiều u = U 2 cosωt (V) (U không đổi, còn ω thay đổi được) vào mạch nối tiếp RLC biết CR2 < 2L. Điều chỉnh giá trị ω để khi đó UCmax = 90V và URC = 30 5 V . Giá trị của U là:
A. 60V
B. 80V
C. 60 2 V
D. 24 10 V
Chọn C
UC = UCmax khi ω = 1 L L C - R 2 2 (1) và UCmax= 2 U L R 4 L C - R 2 C 2 (*)
Khi đó ZL = ωL = L C - R 2 2 ; ZC = 1 C ω = L C 1 L C - R 2 2
URL = U R 2 + Z L 2 R 2 + ( Z L - Z C ) 2 ; UCmax= U Z C R 2 + ( Z L - Z C ) 2
=> U R L U C m a x = R 2 + Z L 2 Z C = 5 3
=> 9 R 2 + Z L 2 =5 Z C 2 => 9(R2 + L C - R 2 2 ) = 5 Z C 2
=> 9( L C + R 2 2 )C2( L C - R 2 2 ) =5L2 => 9C2( L 2 C 2 - R 4 4 ) = 5L2
=> 4L2 = 9 R 4 C 2 4 => 4L= 3R2C (**)
UCmax = 2 U L R 4 L C - R 2 C 2 = 2 U L R C ( 4 L - R 2 C ) = 2 U L R 2 C R 2 C = 2 U 2 L R 2 C
= 2 U 2 . 3 4 = 90V
=> U = 60 2 (V)
Đặt điện áp xoay chiều u = U 2 cos( ω t) (V) (trong đó U không đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu mạch điện gồm các linh kiện R, L, C mắc nối tiếp. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện và hệ số công suất toàn mạch khi ω thay đổi được cho như hình vẽ. Giá trị của k là?
A. 6 3
B. 6 4
C. 3 2
D. 3 3
Đáp án: A
+ Khi ω = ω 2 ta thấy UC = U và cos φ = 1 => mạch đang xảy ra cộng hưởng:
UC = U → ZC2 = ZL2 = Z = R→ZC2.ZL2 = R2 →L/C = R2
+ Áp dụng công thức khi UCmax ta có:
Đặt điện áp u = U 2 cos ω t ( V ) trong đó U không đổi, ω thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuôn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C ( sao cho CR2 < 2L). Khi ω =ω1 hoặc ω =ω2điện áp hiệu dụng trên L có giá trị U 2 . Khi ω =ω0 điện áp hiệu dụng trên L đạt cực đại và bằng 4 U 7 . Biết ω 1 ω 2 = 200 2 (rad/s)2 thì giá trị ω1 là
A. 10 2 rad/s
B. 20rad/s
C. 5 2 rad/s
D. 40 rad/s
Đáp án A
Tần số góc biến thiên để ULmaxnên ta có:
Khi tần số góc là w1thì :
Áp dụng định lý viet phương trình có hai nghiệm phân biệt thỏa mãn:
Đặt điện áp: u = U 2 cos ω t V (U không đổi, ω thay đổi được) vào đoạn mạch AB nối tiếp gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C và điện trở R sao cho C R 2 < 2 L . Khi ω = ω 1 thì U C m a x . Khi ω = ω 2 = 4 ω 1 / 3 thì U L m a x = 332 , 61 V . Cố định ω = ω 2 thay đổi C để điện áp hiệu dụng trên tụ cực đại và giá trị cực đại đó là
A. 220 V.
B. 348 V.
C. 421 V.
D. 311 V.
Đặt điện áp xoay chiều u = U 2 cos ωt V (trong đó U không đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu mạch điện gồm các linh kiện R, L, C mắc nối tiếp. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áo hiệu dụng hai đầu tụ điện và hệ số công suất toàn mạch khi ω thay đổi được cho như hình vẽ. Đường trên là U C ( ω ) , đường dưới là cos φ ( ω ) . Giá trị của k là
A. 6 3
B. 6 4
C. 3 2
D. 3 3
Đáp án A
+ Khi ω = ω 2 ta thấy U C = U và cosφ = 1 ⇒ mạch đang xảy ra cộng hưởng:
U C = U ⇒ Z C 2 = Z L 2 = Z = R ⇒ Z C 2 . Z L 2 = R 2 ⇒ L C = R 2
Nên ta có: 1 n = 1 − CR 2 2L = 1 − 1 2 = 1 2 ⇒ n = 2
Áp dụng công thức khi U C m a x ta có: cosφ = 2 1 + n → n = 1 1 − R 2 C 2L = 2 cosφ = 6 3
Đặt điện áp xoay chiều u = U 2 cos ω t (V) (trong đó U không đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu mạch điện gồm các linh kiện R, L, C mắc nối tiếp. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áo hiệu dụng hai đầu tụ điện và hệ số công suất toàn mạch khi ω thay đổi được cho như hình vẽ. Đường trên là UC(ω), đường dưới là cosφ(ω). Giá trị của k là
A. 6 3 .
B. 3 2 .
C. 3 2 .
D. 3 3 .
Đặt điện áp u = U 2 cos ω t (V) trong đó U không đổi, ω thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C (sao cho CR2 < 2L). Khi ω = ω 0 hoặc ω = ω 2 điện áp hiệu dụng trên L có giá trị U 2 . Khi ω = ω 0 điện áp hiệu dụng trên L đạt cực đại và bằng 4 U 7 . Biết ω 1 . ω 2 = 200 2 (rad/s)2 thì giá trị ω 1 là
A. 10 2 r a d / s
B. 20rad/s
C. 5 2 r a d / s
D. 40rad/s
Đáp án A
Phương pháp: sử dụng điều kiện cực đai của UL khi tần số góc biến đổi
Cách giải: Tần số góc biến thiên để ULmax nên ta có:
Đặt R 2 C 2 L = x ⇒ x = 1 4 Khi tần số góc là ω 1 thì:
Áp dụng định lý vi et phương trình có hai nghiệm phân biệt thỏa mãn:
Từ 
Mặt khác ta lại có:
Biết tổng và tích ta tìm ra được
Vậy ω 1 = 10 2
