Cho mạch điện gồm cuộn dây có điện trở r=70Ωr=70Ω và độ tự cảm L=0,7H mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi được. Đặt vào hai đầu mạch điện một hiệu điện thế u=140cos(100t−π4)V. Khi C=C0 thì u cùng pha với dòng điện i trong mạch. Khi đó biểu thức hiệu điện thế gữa hai bản tụ là:
Phương pháp giải
+ Sử dụng biểu thức tính cảm kháng: ZL=ωL
+ Sử dụng các biểu thức khi mạch cộng hưởng
+ uC trễ pha hơn i một góc π2
Lời giải của Tự Học 365
+ Cảm kháng: ZL=ωL=100.0,7=70Ω
+ KhiC=C0 thì u cùng pha với i mạch => mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện
→ZL=ZC0=70Ω
Cường độ dòng điện cực đại khi đó: I0=U0Z=U0r=14070=2A
=> Hiệu điện thế cực đại trên tụ: U0=I0ZC=2.70=140V
Vì u cùng pha với i →φu=φi=−π4(rad)
+ Ta có uC trễ pha hơn i một góc π2
→φuC=φi−π2=−π4−π2=−3π4(rad)
=> Biểu thức điện áp trên tụ: uC=140cos(100t−3π4)V
Đáp án cần chọn là: a
Vật lý Lớp 12