Câu hỏi:

21/08/2021 2,215

Mạch điện xoay chiều AB gồm AM, MN và NB ghép nối tiếp, AM có điện trở R, MN là cuộn dây có điện trở trong r không đổi nhưng có độ tự cảm L thay đổi được, NB là tụ C. Mạch được mắc vào điện áp xoay chiều $u_{L} = 220 \sqrt{2} \cos (100 π t) (V) .$ Đồ thị biểu diễn $\tan φ$ theo độ tự cảm L (φ là góc lệch pha giữa $u_{M N}$ và $u_{A N}$ ). Khi góc φ đạt cực đại thì điện áp hiệu dụng của đoạn MB cũng đạt cực tiểu. Công suất tiêu thụ của cuộn dây khi cảm kháng của cuộn dây bằng hai lần dung kháng của tụ là:

A. 53,78W

B. 92,45W

C. 110W

D. 40,66W

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: 30 đề thi THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 có lời giải !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Phương pháp:

Sử dụng các công thức: $\{\begin{cases} \tan φ = \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R} \\ φ = φ_{u_{M N}} - φ_{u_{A N}} \end{cases}$

Khi φ cực đại thì $U_{M B}$ cực tiểu

Cách giải:

$\tan φ_{\max} = \frac{4}{3} \Leftrightarrow L_{1} = \frac{3}{10 π} \Rightarrow Z_{L} = ω L = 100 π \cdot \frac{3}{10 π} = 30 Ω$

Có: $φ = φ_{u_{M N}} - φ_{i} - (φ_{u_{A N}} - φ_{i}) \Rightarrow φ = φ_{M N} - φ_{A N}$

$\Rightarrow \tan φ = \tan (φ_{M N} - φ_{A N}) = \frac{\tan φ_{M N} - \tan φ_{A N}}{1 + \tan φ_{M N} . \tan φ_{A N}} \Rightarrow \tan φ = \frac{\frac{Z_{L}}{r} - \frac{Z_{L}}{R + r}}{1 + \frac{Z_{L}^{2}}{r (R + r)}} = \frac{R}{\frac{r (R + r)}{Z_{L}} + Z_{L}} \Rightarrow \tan φ_{\max} \Leftrightarrow Z_{L} = \sqrt{r (R + r)}$

Mặt khác:

$\tan φ = \frac{R}{2 Z_{L}} = \frac{4}{3} = \frac{R}{2.30} \Rightarrow \{\begin{cases} R = 80 Ω \\ r = 10 Ω \end{cases} U_{M B} = \frac{I}{\sqrt{{(R + r)}^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} \cdot \sqrt{r^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}} \Rightarrow U_{M B} = \frac{U}{\sqrt{1 + \frac{R^{2} + 2 r R}{r^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}}} \Rightarrow U_{M B \min} \Leftrightarrow Z_{L} = Z_{C} = 80 Ω$

Do đó khi $Z_{L 0} = 2 Z_{C} = 60 Ω \Rightarrow Z_{L 0} = 30 Ω$

$\Rightarrow P_{r} = I^{2} . r = \frac{U^{2}}{{(R + r)}^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}} . r = \frac{220^{2}}{{(80 + 10)}^{2} + {(60 - 30)}^{2}} .10 = 53, 78 W$

Chọn B

Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Mạch dao động LC dao động với tần số f, khi đó:

A. $f = \frac{1}{2 π \sqrt{L C}}$

B. $f = \frac{\sqrt{L C}}{2 π}$

C. $f = 2 π \sqrt{L C}$

D. $f = \frac{2 π}{\sqrt{L C}}$

Lời giải

Phương pháp:

Tần số góc, chu kì, tần số của mạch LC: $\{\begin{cases} ω = \frac{1}{\sqrt{L C}} \\ T = 2 π \sqrt{L C} \\ f = \frac{1}{2 π \sqrt{L C}} \end{cases}$

Cách giải:

Tần số mạch dao động: $f = \frac{1}{2 π \sqrt{L C}}$

Chọn A

Câu 2

Một sóng cơ hình sin có chu kỳ T lan truyền trong một môi trường với tốc độ v. Bước sóng λ xác định theo công thức:

A. $λ = 2 v T$

B. $λ = \frac{v}{T}$

C. $λ = \frac{v T}{2}$

D. $λ = v T$

Lời giải

Phương pháp:

Công thức tính bước sóng là: $λ = v T$

Cách giải:

Bước sóng được xác định theo công thức: $λ = v T$

Chọn D

Câu 3

Một âm có mức cường độ âm là độ của âm này là: $L = 40 d B .$ Biết cường độ âm chuẩn là $10^{- 12} {W/m}^{2} .$ Cường độ âm này là:

A. ${2.10}^{- 8} {W/m}^{2}$

B. ${4.10}^{- 8} {W/m}^{2}$

C. $10^{- 8} {W/m}^{2}$

D. ${3.10}^{- 8} {W/m}^{2}$

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 4

Một trong những đặc trưng sinh lí của âm là :

A. Mức cường độ âm

B. Độ to của âm

C. Đồ thị dao động âm

D. Tần số âm

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 5

Một sợi dây có chiều dài $l = 100 c m,$ có hai đầu cố định. Trên dây đang có sóng dừng với 5 bụng sóng. Sóng truyền trên dây có tốc độ là 40cm/s. Tần số dao động của sóng là:

A. 2Hz

B. 4Hz

C. 1Hz

D. 5Hz

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 6

Một sóng điện từ có tần số 6MHz đang lan truyền trong chân không. Lấy $c = {3.10}^{8} m/s.$ Sóng này thuộc vùng

A. Sóng trung

B. Sóng dài

C. Sóng cực ngắn

D. Sóng ngắn

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 7

Đặt điện áp xoay chiều $u = 200 \sqrt{2} \cos (100 π t + \frac{π}{3}) (V)$ vào hai đầu cuộn dây không thuần có điện trở thuần 50Ω, lúc đó cuộn dây có cảm kháng $50 \sqrt{3} Ω .$ Biểu thức cường độ dòng điện chạy qua cuộn dây là:

A. $i = 2 \cos (100 π t - \frac{π}{6}) (A)$

B. $i = 2 \cos (100 π t + \frac{5 π}{6}) (A)$

C. $i = 2 \sqrt{2} \cos (100 π t) (A)$

D. $i = 2 \cos (100 π t) (A)$

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Xem thêm các câu hỏi khác »

Mạch dao động LC dao động với tần số f, khi đó:

Một sóng cơ hình sin có chu kỳ T lan truyền trong một môi trường với tốc độ v. Bước sóng λ xác định theo công thức:

Một âm có mức cường độ âm là độ của âm này là: L=40dB. Biết cường độ âm chuẩn là 10−12W/m2. Cường độ âm này là:

Một trong những đặc trưng sinh lí của âm là :

Một sợi dây có chiều dài l=100cm, có hai đầu cố định. Trên dây đang có sóng dừng với 5 bụng sóng. Sóng truyền trên dây có tốc độ là 40cm/s. Tần số dao động của sóng là:

Một sóng điện từ có tần số 6MHz đang lan truyền trong chân không. Lấy c=3.108m/s. Sóng này thuộc vùng

Đặt điện áp xoay chiều u=2002cos100πt+π3(V) vào hai đầu cuộn dây không thuần có điện trở thuần 50Ω, lúc đó cuộn dây có cảm kháng 503Ω. Biểu thức cường độ dòng điện chạy qua cuộn dây là:

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

Đăng ký

Đăng nhập

Quên mật khẩu

Một âm có mức cường độ âm là độ của âm này là: $L = 40 d B .$ Biết cường độ âm chuẩn là $10^{- 12} {W/m}^{2} .$ Cường độ âm này là:

Một sợi dây có chiều dài $l = 100 c m,$ có hai đầu cố định. Trên dây đang có sóng dừng với 5 bụng sóng. Sóng truyền trên dây có tốc độ là 40cm/s. Tần số dao động của sóng là:

Một sóng điện từ có tần số 6MHz đang lan truyền trong chân không. Lấy $c = {3.10}^{8} m/s.$ Sóng này thuộc vùng

Đặt điện áp xoay chiều $u = 200 \sqrt{2} \cos (100 π t + \frac{π}{3}) (V)$ vào hai đầu cuộn dây không thuần có điện trở thuần 50Ω, lúc đó cuộn dây có cảm kháng $50 \sqrt{3} Ω .$ Biểu thức cường độ dòng điện chạy qua cuộn dây là: