Câu hỏi:

21/08/2021 2,124

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

Đáp án chính xác

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 !!

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

Bình luận hoặc Báo cáo
về câu hỏi!

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. $f = \frac{2 π}{\sqrt{L C}}$

Xem đáp án » 21/08/2021 28,518

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. $λ = v T$

Xem đáp án » 19/08/2021 23,384

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

Xem đáp án » 19/08/2021 20,879

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

Xem đáp án » 21/08/2021 17,068

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

Xem đáp án » 21/08/2021 13,671

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

Xem đáp án » 21/08/2021 10,005

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. $i = 2 \cos (100 π t) (A)$

Xem đáp án » 21/08/2021 9,422

Xem thêm các câu hỏi khác »

Nhà sách VIETJACK:

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

Một trong những đặc trưng sinh lí của âm 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:

Bình luận

🔥 Đề thi HOT:

VIP +3 tháng ( 199,000 VNĐ )

VIP +6 tháng ( 299,000 VNĐ )

VIP +12 tháng ( 499,000 VNĐ )

Nhà sách VIETJACK:

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:

Bình luận

🔥 Đề thi HOT:

VIP +3 tháng ( 199,000 VNĐ )

VIP +6 tháng ( 299,000 VNĐ )

VIP +12 tháng ( 499,000 VNĐ )

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: