Đặt điện áp xoay chiều u=U2cos100πt(V) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây, tụ điện C và điện trở R mắc nối tiếp. Biết rằng điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện C và hai đầu điện trở R đều bằng 60V, khi đó dòng điện qua mạch sớm pha hơn điện áp u là π6và trễ pha hơn điện áp hai đầu cuộn dây là π3 .Điện áp U gần giá trị nào nhất sau đây?

Phương pháp: 

- Nếu cuộn dây thuần cảm thì cuộn dây nhanh pha hơn i một gócπ2. Mà đề bài cho cuộn dây nhanh pha hơn  i góc π3nên suy ra cuộn dây có điện trở r. 

- Áp dụng công thức tính tanφ đối với cuộn dây và cả mạch. 

- Điện áp U=UR+Ur2+UL−Uc2 

Cách giải: 

Ta có: UC=UR=60 V 

Đề bài cho i trễ pha hơn U_d góc  nên cuộn dây có điện trở r. 

→tanφd=ULUr=3⇒UL=Ur3(1) 

Điện áp trong mạch trễ pha hơn i góc π6⇒UC−ULUr+UR=tanπ6=13⇒60−Ur3Ur+60=13 

⇒603−3Ur=Ur+60⇒Ur=603−604≈11V 

⇒UL=Ur3=19 V 

Điện áp hiệu dụng trong mạch là: 

U=UR+Ur2+UL−UC2=(11+60)2+(60−19)2≈82(V) 

Chọn A.