+ Khi \(C = {C_1}:\) - Áp dụng công thức tính \({I_0} = {Q_0}\omega \) và \(Z = \frac{{{U_0}}}{{{I_0}}}\) - \({u_C}\) trễ pha hơn \(i\) góc \(\frac{\pi }{2} \Rightarrow \)Tính được \({\varphi _i}\) và độ lệch pha giữa \(u\) và \(i.\) Áp dụng công thức \(\cos \varphi = \frac{R}{Z}\)để tính \(R.\) + Khi \(C = {C_2}\), mạch xảy ra cộng hưởng: \({U_R} = I.R\)Giải chi tiết:+ Khi \(C = {C_1}\) ta có: Cường độ dòng điện cực đại là: \({I_0} = \omega {Q_0} = 300.5\sqrt 2 {.10^{ - 4}} = 0,15\sqrt 2 \left( A \right)\) Tổng trở của đoạn mạch \(AB\) là: \(Z = \frac{{{U_0}}}{{{I_0}}} = \frac{{60\sqrt 2 }}{{0,15\sqrt 2 }} = 400\left( \Omega \right)\) Ta có: \({\varphi _i} = {\varphi _{uC}} + \frac{\pi }{2} = \frac{\pi }{6} + \frac{\pi }{2} = \frac{{2\pi }}{3}\,\,\left( {rad} \right)\) Độ lệch pha giữa \(u\) và \(i\) là: \(\varphi = {\varphi _u} - {\varphi _i} = \frac{\pi }{3} - \frac{{2\pi }}{3} = - \frac{\pi }{3}\,\,\left( {rad} \right)\) Lại có: \(\cos \varphi = \frac{R}{Z} \Leftrightarrow \cos \left( { - \frac{\pi }{3}} \right) = \frac{{R + r}}{{400}} \Rightarrow r + R = 200\,\left( \Omega \right)\) Khi \(C = {C_2}\), mạch xảy ra cộng hưởng. Khi này điện áp hiệu dụng giữa hai đầu \(R\) là: \({U_R} = I.R = \frac{{{U_{AB}}}}{{R + r}}.R = \frac{{60}}{{200}}.170 = 51\left( {\rm{W}} \right)\) Chọn A.
