Đặt điện áp $u = U \sqrt{2} \cos 2 πft$ (f thay đổi được, U tỉ lệ thuận với f ) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AM mắc nối tiếp

với đoạn mạch MB. Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB chỉ có cuộn

cảm thuần có độ tự cảm L. Biết 2L > R²C. Khi f = 60Hz hoặc f = 90Hz thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch có cùng

giá trị. Khi f = 30Hz hoặc f = 120 Hz thì điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện có cùng giá trị. Khi f =f₁ thì điện áp ở hai đầu đoạn

mạch MB lệch pha một góc $135^{o}$ so với điện áp ở hai đầu đoạn mạch AM. Xác định giá trị của f₁

A. 80Hz

Đáp án chính xác

B. 50Hz

C. 60Hz

D. 120 Hz

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: (2023) Đề thi thử Vật lý THPT Vị Thanh, Hậu Giang (Lần 1) có đáp án !!

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Đặt điện áp u= U căn bậc hai 2 cos 2pi ft (f thay đổi được, U tỉ lệ thuận với f ) vào hai đầu đoạn mạch AB (ảnh 1)

Cùng $U_{C} = \frac{U Z_{C}}{Z} = \frac{k f . \frac{1}{2 π f C}}{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} = \frac{\frac{k}{2 π C}}{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} \Rightarrow 30 - \frac{x}{30} = \frac{x}{120} - 120 \Rightarrow x = 3600$

Cùng $I = \frac{U}{Z} = \frac{k f}{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} \Rightarrow \frac{60}{\sqrt{R^{2} + {(60 - \frac{3600}{60})}^{2}}} = \frac{90}{\sqrt{R^{2} + {(90 - \frac{3600}{90})}^{2}}} \Rightarrow R = 20 \sqrt{5}$

$\tan φ_{R C} = \frac{- Z_{C}}{R} \Rightarrow \tan (90^{o} - 135^{o}) = \frac{- \frac{3600}{f_{1}}}{20 \sqrt{5}} \Rightarrow f_{1} = 36 \sqrt{5} \approx 80 H z$ .