Câu hỏi:

06/09/2021 310

Hai đoạn mạch X và Y là các đoạn mạch điện xoay chiều không phân nhánh. Nếu mắc đoạn mạch X vào điện áp xoay chiều $u = U_{0} \cos (ω t)$ thì cường độ dòng điện qua mạch chậm pha π/6 so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch, công suất tiêu thụ trên X khi đó là $P_{1} = 250 \sqrt{3} W$ . Nếu mắc nối tiếp hai đoạn mạch X và Y rồi mắc chúng vào điện áp xoay chiều như trường hợp trước thì điện áp giữa hai đầu của đoạn mạch X và đoạn mạch Y vuông pha với nhau. Công suất tiêu thụ trên X lúc này là $P_{2} = 90 \sqrt{3} W$ . Công suất tiêu thụ trên Y và hệ số công suất của cả đoạn mạch X và Y nối tiếp là:

A. $150 \sqrt{3}$ W; 0,92

B. 150 W; 0,50

C. $120 \sqrt{3}$ W; 0,86

D. 120 W; 0,92

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Đề thi THPT Quốc gia môn Vật lý năm 2022 chọn lọc, có lời giải (30 đề) !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Đáp án D

Đoạn mạch X (có tính cảm kháng) và ta xem như $Z_{X L C} \equiv Z_{L}$

$\Rightarrow Z_{X} = \sqrt{R_{X}^{2} + Z_{X L C}^{2}} = \sqrt{R_{X}^{2} + Z_{L}^{2}} .$ ; Theo đề: $φ_{X} = \frac{π}{6} .$

-Lúc đầu $φ_{X} = \frac{π}{6} .$ Chuẩn hóa cạnh: $\frac{R_{X}}{Z_{X}} = \cos \frac{π}{6} = \frac{\sqrt{3}}{2} \overset{R_{X} = \sqrt{3}}{\to} Z_{X} = 2; Z_{L}^{} = 1.$

Theo đề: $P_{1 X} = \frac{U^{2}}{R_{X}} \cos^{2} φ_{x} \Leftrightarrow 250 \sqrt{3} = \frac{U^{2}}{\sqrt{3}} {(\frac{\sqrt{3}}{2})}^{2} = > U^{2} = 1000.$

-Lúc sau: $\vec{U_{X}} ⊥ \vec{U_{Y}}$ . Vẽ giản đồ vec tơ và chuẩn hóa cạnh tỉ lệ:

$\{\begin{cases} Z_{Y}^{2} = R_{Y}^{2} + Z_{C}^{2}; \\ \frac{Z_{C}}{Z_{Y}} = \cos \frac{π}{6} = \frac{\sqrt{3}}{2} = > Z_{C} = \frac{\sqrt{3}}{2} Z_{Y} \end{cases} \{= > Z_{C} = \sqrt[]{3} R_{Y} .$

( Hoặc dùng: $\frac{R_{Y}}{Z_{C}} = \tan \frac{π}{6} = \frac{1}{\sqrt{3}} = > Z_{C} = \sqrt{3} R_{Y}$ )

Ta có: $P_{2 X} = \frac{U^{2}}{Z^{2}} R_{X}$

Theo đề: $P_{2 X} = \frac{U^{2} R_{X}}{{(R_{X} + R_{Y})}^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}} \Leftrightarrow 90 \sqrt{3} = \frac{1000. \sqrt{3}}{{(\sqrt{3} + R_{Y})}^{2} + {(1 - \sqrt{3} R_{Y})}^{2}} = > R_{Y} = \frac{4}{3}; Z_{C} = \frac{4}{3} \sqrt{3}$

Công suất tiêu thụ trên Y:

$P_{Y} = \frac{U^{2}}{Z^{2}} R_{Y} = \frac{U^{2} R_{Y}}{{(R_{X} + R_{Y})}^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}} = \frac{1000 \frac{4}{3}}{{(\sqrt{3} + \frac{4}{3})}^{2} + {(1 - \frac{4}{3} \sqrt{3})}^{2}} = 120 W .$

Độ lệch pha giữa u và i lúc này và hệ số công suất của cả đoạn mạch:

$\begin{array}{l} \cos φ = \frac{R_{X} + R_{Y}}{\sqrt[]{{(R_{X} + R_{Y})}^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} = \frac{\sqrt{3} + \frac{4}{3}}{\sqrt{{(\sqrt{3} + \frac{4}{3})}^{2} + {(1 - \frac{4}{3} \sqrt{3})}^{2}}} = \frac{4 + 3 \sqrt{3}}{10} = 0, 9196152423 = 0, 92 \\ = > φ = 23^{0} 13 = 23^{0} 7' = 0, 40369 r a d \end{array}$

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

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ và vật nhỏ A có khối lượng m. Lần lượt treo thêm các quả cân vào A thì chu kỳ dao động điều hòa của con lắc tương ứng là T. Hình bên biểu diễn sự phụ thuộc của T² theo tổng khối lượng $∆ m$ của các quả cân treo vào A. Giá trị của m là

A. 80 g

B. 120 g

C. 100 g

D. 60 g

Lời giải

Đáp án A

Chu kì con lắc lò xo $T = 2 π \sqrt[]{\frac{m + Δ m}{k}} .$

$\Rightarrow \frac{T_{2}^{2}}{T_{1}^{2}} = \frac{m + Δ m_{2}}{m + Δ m_{1}} \Leftrightarrow \frac{0, 2}{0, 15} = \frac{m + 0, 04}{m + 0, 01} \Rightarrow$ m= 0,08 kg.

Câu 2

Một con lắc đơn có chiều dài dây treo l = 90cm, khối lượng vật nặng là m = 100g. Con lắc dao động tại nơi có gia tốc trọng trường g = 10m/. Khi con lắc đi qua vị trí cân bằng, lực căng dây treo bằng 3N. Vận tốc của vật nặng khi đi qua vị trí này có độ lớn là:

A. 3 $\sqrt{3}$ m/s

B. 3 $\sqrt{2}$ m/s

C. 3m/s

D. 2 $\sqrt{3}$ m/s

Lời giải

Đáp án B

T= mg( 3 – 2cos $α_{0}$ ) =3 $\Rightarrow \cos α_{0} = 0 \Rightarrow v = \sqrt{2 g l (1 - \cos α_{0})}$ = 3 $\sqrt{2}$ m/s

Câu 3

Một lượng chất phóng xạ có số lượng hạt nhân ban đầu là N₀ sau 2 chu kì bán rã, số lượng hạt nhân phóng xạ còn lại là

A. $\frac{N_{0}}{2}$

B. $\frac{N_{0}}{4}$

C. $\frac{N_{0}}{8}$

D. $\frac{N_{0}}{\sqrt{2}}$

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

Cho cơ hệ như hình vẽ: lò xo rất nhẹ có độ cứng 100 N/m nối với vật m có khối lượng 1 kg, sợi dây rất nhẹ có chiều dài 15 cm và không giãn, một đầu sợi dây nối với lò xo, đầu còn lại nối với giá treo cố định. Lò xo có chiều dài tự nhiên 20 cm.Vật m được đặt trên giá đỡ D và lò xo không biến dạng, lò xo luôn có phương thẳng đứng, đầu trên của lò xo lúc đầu sát với điểm treo Q. Cho giá đỡ D bắt đầu chuyển động thẳng đứng xuống dưới nhanh dần đều với gia tốc có độ lớn là 5 m/s². Bỏ qua mọi lực cản, lấy g = 10 m/s². Xác định khoảng cách lớn nhất từ vị trí điểm treo Q của dây treo lò xo đến vị trí vật m thấp nhất, sau khi giá đỡ D rời khỏi nó

A. 50 cm

B.75 cm

C. 60 cm

D.65 cm

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

Cường độ dòng điện trong mạch là i = 2 $\sqrt{2}$ cos(100 $πt + \frac{π}{6}$ ) (A). Vào lúc nào đó cường độ tức thời 2 A thì sau đó 0,03 s cường độ tức thời là:

A. -2A

B. 2 A

C. $\sqrt{2}$ A

D. $- \sqrt{2}$ 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

Câu 6

Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 5mH và tụ điện có điện dung 5nF. Trong mạch có dao động điện từ tự do. Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp mà điện tích trên một bản tụ điện có độ lớn cực đại là

A. 2,5π.10^-6s

B. 10π.10^-6s

C. 10^-6s

D. 5π.10^-6s

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

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo có độ cứng k dao động điều hòa theo phương nằm ngang với biên độ A. Cơ năng của con lắc được tính bằng công thức nào sau đây

A. $W = \frac{1}{2} k A$

B. $W = \frac{1}{4} k A^{2}$

C. $W = \frac{1}{4} k A$

D. $W = \frac{1}{2} k A^{2}$

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

Xem thêm các câu hỏi khác »

Hỏi bài tập

Đăng ký gói thi VIP

VIP +1 tháng ( 199,000 VNĐ )

VIP +1 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 1 tháng

Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +3 tháng ( 299,000 VNĐ )

VIP +3 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 3 tháng

Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +6 tháng ( 399,000 VNĐ )

VIP +6 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 6 tháng

Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +12 tháng ( 499,000 VNĐ )

VIP +12 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 12 tháng

Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

Một lượng chất phóng xạ có số lượng hạt nhân ban đầu là N0 sau 2 chu kì bán rã, số lượng hạt nhân phóng xạ còn lại là

Cường độ dòng điện trong mạch là i = 22cos(100πt+π6) (A). Vào lúc nào đó cường độ tức thời 2 A thì sau đó 0,03 s cường độ tức thời là:

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo có độ cứng k dao động điều hòa theo phương nằm ngang với biên độ A. Cơ năng của con lắc được tính bằng công thức nào sau đây

VIP +1 tháng ( 199,000 VNĐ )

VIP +3 tháng ( 299,000 VNĐ )

VIP +6 tháng ( 399,000 VNĐ )

VIP +12 tháng ( 499,000 VNĐ )

🔥 Đề thi HOT:

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

Đăng ký

Đăng nhập

Quên mật khẩu

Một lượng chất phóng xạ có số lượng hạt nhân ban đầu là N₀ sau 2 chu kì bán rã, số lượng hạt nhân phóng xạ còn lại là

Cường độ dòng điện trong mạch là i = 2 $\sqrt{2}$ cos(100 $πt + \frac{π}{6}$ ) (A). Vào lúc nào đó cường độ tức thời 2 A thì sau đó 0,03 s cường độ tức thời là: