+ Đọc đồ thị + Khi K đóng mạch gồm RC mắc nối tiếp. + Khi K mở mạch gồm RLrC mắc nối tiếp. + Vận dụng biểu thức tính công suất: \(P = UIco{\rm{s}}\varphi {\rm{ = }}\frac{{{U^2}}}{{{Z^2}}}R\)Giải chi tiết:Đặt 1ô theo phương OP có giá trị là a.
Theo đề bài, ta có: \(LC{\omega ^2} = 2 \Leftrightarrow \omega L = \frac{2}{{\omega C}} \Leftrightarrow {Z_L} = 2{{\rm{Z}}_C}\) + Khi K đóng: \({P_d} = \frac{{{U^2}}}{{{R^2} + Z_C^2}}R\) Từ đồ thị, ta thấy \({P_{{d_{ma{\rm{x}}}}}} = 5{\rm{a}} = \frac{{{U^2}}}{{2{{\rm{R}}_0}}} = \frac{{{U^2}}}{{2{{\rm{Z}}_C}}}\,\,\,\,\left( 1 \right)\) Và \({P_{{d_{ma{\rm{x}}}}}}\) khi \({R_0} = {Z_C} > 20\Omega \) Tại \(R = 20\Omega \), ta có: \({P_d} = \frac{{{U^2}}}{{{R^2} + Z_C^2}}R = \frac{{{U^2}}}{{{{20}^2} + Z_C^2}}.20 = 3{\rm{a}}\,\,\,\left( 2 \right)\) Lấy \(\frac{{\left( 1 \right)}}{{\left( 2 \right)}}\) ta được: \(\frac{5}{3} = \frac{{\frac{1}{{2{{\rm{Z}}_C}}}}}{{\frac{{20}}{{{{20}^2} + Z_C^2}}}} \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}{Z_C} = 60\Omega \\{Z_C} = \frac{{20}}{3}\Omega \left( {loai} \right)\end{array} \right.\) + Khi K mở: \({P_m} = \frac{{{U^2}}}{{{{\left( {R + r} \right)}^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}}}\left( {R + r} \right) = \frac{{{U^2}}}{{{{\left( {R + r} \right)}^2} + Z_C^2}}\left( {R + r} \right)\) Từ đồ thị, ta thấy khi \(R = 0\) thì \({P_m} = 3{\rm{a}} = \frac{{{U^2}}}{{{r^2} + Z_C^2}}.r\,\,\left( 3 \right)\) Lấy \(\frac{{\left( 2 \right)}}{{\left( 3 \right)}}\) ta được: \(\frac{3}{3} = \frac{{\frac{{{U^2}}}{{{{20}^2} + Z_C^2}}.20}}{{\frac{{{U^2}}}{{{r^2} + Z_C^2}}r}} \Leftrightarrow 1 = \frac{{\frac{{20}}{{{{20}^2} + {{60}^2}}}}}{{\frac{r}{{{r^2} + {{60}^2}}}}} \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}r = 180\Omega \\r = 20\Omega \end{array} \right.\) Do \(r > \left| {{Z_L} - {Z_C}} \right| = 60\Omega \Rightarrow r = 180\Omega \) Đáp án C.