Câu hỏi:

28/04/2022 506

Một máy biến áp gồm cuộn sơ cấp có N1 = 2000 vòng được nối vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V và tần số 50 Hz. Hai cuộn dây: N2 có 200 vòng và N3 có 100 vòng được dùng làm mạch thứ cấp. Coi hiệu suất của máy đạt 100% và điện trở của các cuộn dây là không đáng kể. Hai đầu N2 nối với đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R2 = 30 Ω, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L2=0,3πH và tụ điện có điện dung C2 thay đổi được. Hai đầu N3 nối với đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R3 = 20 Ω, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L3 thay đổi được và tụ điện có điện dung C3=0,5πmF. Điều chỉnh C2 và L3 để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu C2 và giữa hai đầu L3 đều đạt giá trị cực đại. Cường độ dòng điện hiệu dụng trong cuộn sơ cấp là 

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Phương pháp: 

Máy biến áp không làm thay đổi tần số dòng điện

Công thức máy biến áp:  U1U2=N1N2

Cường độ dòng điện trong mạch:   I=UR2+ZLZC2

Công suất tiêu thụ của đoạn mạch:  P=I2R

Máy biến áp lí tưởng có:  P1=P2+P3

Dung kháng của tụ điện: ZC=1ωC

Cảm kháng của cuộn dây thuần cảm:  ZL=ωL

C thay đổi, điện áp giữa hai đầu tụ điện đạt cực đại khi:  ZC=R2+ZL2ZL 

L thay đổi, điện áp giữa hai đầu cuộn dây thuần cảm đạt cực đại khi:   ZL=R2+ZC2ZC

Cách giải:

Nhận xét: máy biến áp không làm biến đổi tần số dòng điện

→ Dòng điện ở hai cuộn thứ cấp có tần số góc là:

ω=2πf=2π.50=100π(rad/s)

 

Áp dụng công thức máy biến áp, ta có: 

 U2U1=N2N1U2200=2002000U2=20(V)U3U1=N3N1U3200=1002000U3=10(V)

Cảm kháng của cuộn dây và dung kháng của tụ điện là:

ZL2=ωL2=100π0,3π=30(Ω)ZC3=1ωC3=1100π0,5103π=20(Ω) 

Điều chỉnh C2 để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện C2 đạt cực đại, ta có: 

 ZC2=R22+ZL22ZL2=302+30230=60(Ω)

P2=U22R2R22+ZL2ZC22=20230302+(3060)2=203( W)

 

Điều chỉnh L3 để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây L3 đạt cực đại, ta có: 

 ZL3=R32+ZC32ZC3=202+20220=40(Ω)P3=U32R3R32+ZL3ZC32=10220202+(4020)2=2,5( W)

 
Máy biến áp lí tưởng, công suất tiêu thụ của cuộn sơ cấp là: 

 P1=P2+P3=203+2,5=556( W)U1I1=556I1=P1U1=11240(A)

 

Chọn D. 

Bình luận


Bình luận

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Khung dây dẫn phẳng KLMN và dòng điện tròn cùng nằm trong mặt phẳng hình vẽ. Khi con chạy của biến trở di chuyển đều từ E về F thì trong khung dây xuất hiện dòng điện cảm ứng. Chiều dòng điện cảm ứng trong khung là 

Khung dây dẫn phẳng KLMN và dòng điện tròn cùng nằm trong mặt phẳng hình vẽ. Khi con chạy của biến trở di chuyển đều từ E về F thì trong khung dây xuất hiện dòng điện cảm ứng. Chiều dòng điện cảm ứng trong khung là  (ảnh 1)

Xem đáp án » 12/04/2022 6,400

Câu 2:

Một nguyên tử hiđrô đang ở trạng thái dừng có năng lượng 3,4eV với h=6,625.1034J.s,c=3.108 m/s . Khi hấp thụ một phôtôn có bước sóng 487 nm thì nguyên tử hiđrô đó sẽ chuyển lên trạng thái dừng có năng lượng 

Xem đáp án » 28/04/2022 2,304

Câu 3:

Một sóng điện từ có tần số 20.106 Hz truyền trong không khí với tốc độ 3.108 m/s. Trong không khí, sóng điện từ này có bước sóng là 

Xem đáp án » 28/04/2022 1,881

Câu 4:

Hai dao động điều hoà cùng phương có phương trình lần lượt là x1 = A1cos(ωt + φ1) và x2 = A2cos(ωt + φ2). Biên độ dao động tổng hợp A của hai dao động này được tính bằng công thức nào sau đây? 

Xem đáp án » 28/04/2022 1,766

Câu 5:

Tại điểm O trong môi trường đẳng hướng và không hấp thụ âm có một nguồn âm điểm với công suất phát âm không đổi. Hai điểm M và N ở vị trí sao cho tam giác MNO là tam giác vuông tại M. Biết mức cường độ âm tại M và N tương ứng là 60 dB và 40 dB. Mức cường độ âm tại trung điểm của MN là 

Xem đáp án » 12/04/2022 1,659

Câu 6:

Công của lực điện khi một điện tích q di chuyển từ điểm M đến điểm N trong điện trường đều có cường độ E là A = qEd. Trong đó d là 

Xem đáp án » 12/04/2022 1,559

Câu 7:

Một sóng điện từ truyền qua điểm M trong không gian. Cường độ điện trường và cảm ứng từ tại M biến thiên điều hòa với giá trị cực đại lần lượt là E0 và B0. Khi cảm ứng từ tại M bằng 0,5B0 thì cường độ điện trường tại đó có độ lớn là 

Xem đáp án » 12/04/2022 1,360
Vietjack official store
Đăng ký gói thi VIP

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 - 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 - 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 - 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