Câu hỏi:

15/04/2022 234

Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB một điện áp xoay chiều có đồ thị điện áp tức thời phụ thuộc vào thời gian như hình vẽ. Trong đó điện áp cực đại $U_{0}$ và chu kì dòng điện không thay đổi. Khi đóng và mở khóa K thì cường độ dòng điện tức thời trong mạch phụ thuộc vào thời gian như hình vẽ. Giá trị của $I_{0}$ là

A. $3 \sqrt{3} A$

B. 3A.

Đáp án chính xác

C. $1, 5 \sqrt{3} A$

D. $2 \sqrt{3} A$

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: [Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải (30 đề) !!

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Đáp án B

Phương pháp giải:

Viết biểu thức cường độ dòng điện, điện áp từ các đồ thị.

Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch: $i = I_{0} . \cos (ω t + φ)$

Độ lệch pha giữa u và i: $\tan φ = \tan (φ_{u} - φ_{i}) = \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R}$

Tổng trở: $Z = \sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}$

Giải chi tiết:

+ Khi khóa K mở, mạch gồm $R, r, L, C$ nối tiếp

Từ đồ thị của điện áp, ta có: $u = U_{0} . c o s ω t$

Từ đồ thị cường độ dòng điện khi K mở ta có: $i = I_{0} . \cos (ω t + φ_{i})$

Khi $t = 0 \Rightarrow i = 1, 5 = \sqrt{3} . \cos φ_{i 1} \Rightarrow φ_{i 1} = \frac{π}{6}$
$\Rightarrow Δ φ_{m} = φ_{u} - φ_{i 1} = \frac{- π}{6}$

Mà $\tan Δ φ_{m} = \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R + r} = \frac{- 1}{\sqrt{3}} \Rightarrow Z_{L} - Z_{C} = \frac{- 1}{\sqrt{3}} (R + r)$

+ Khi K đóng, mach có $r, L, C$ nối tiếp

Ta có phương trình cường độ dòng điện là $i = I_{0} . \cos (ω t + φ_{i 2})$

Khi $t = 0 \Rightarrow i = 0, 5 I_{0} = I_{0} . \cos φ_{i 2} \Rightarrow φ_{i 2} = \frac{π}{3}$
$\Rightarrow Δ φ_{m} = φ_{u} - φ_{i 1} = - \frac{π}{3}$

Mà $\tan Δ φ_{m} = \frac{Z_{L} - Z_{C}}{r} = - \sqrt{3} \Rightarrow Z_{L} - Z_{C} = - \sqrt{3} r$

$\Rightarrow Z_{L} - Z_{C} = - \sqrt{3} r = \frac{- 1}{\sqrt{3}} (R + r) \Rightarrow R = 2 r$

$\Rightarrow \{\begin{cases} Z_{2} = \sqrt{r^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}} = 2 r \\ Z_{1} = \sqrt{{(R + r)}^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}} = 2 \sqrt{3} r \end{cases}$

$\{\begin{cases} I_{01} = \frac{U_{0}}{Z_{1}} \\ I_{02} = \frac{U_{0}}{Z_{2}} \end{cases} \Rightarrow \frac{I_{01}}{I_{02}} = \frac{Z_{2}}{Z_{1}} = \frac{1}{\sqrt{3}} \Rightarrow I_{02} = I_{0} = 3 A$

Bình luận

Câu 1:

Trong hiện tượng giao thoa sóng trên mặt nước, khoảng cách giữa hai cực đại liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm sóng bằng bao nhiêu?

A. bằng hai lần bước sóng.

B. bằng một phần tư bước sóng.

C. bằng một bước sóng.

D. bằng một nửa bước sóng.

Xem đáp án » 15/04/2022 43,469

Câu 2:

Hiện tượng quang dẫn là hiện tượng:

A. dẫn sóng ánh sáng bằng cáp quang.

B. tăng nhiệt độ của một chất khi bị chiếu sáng.

C. giảm điện trở của một chất khi bị chiếu sáng.

D. thay đổi màu của một chất khi bị chiếu sáng.

Xem đáp án » 13/04/2022 36,810

Câu 3:

Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào sau đây sai?

A. Ánh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là phôtôn.

B. Năng lượng của các phôtôn ứng với các ánh sáng đơn sắc khác nhau là như nhau.

C. Trong chân không, các phôtôn bay dọc theo tia sáng với tốc độ $c = {3.10}^{8} m / s$ .

D. Phôtôn chỉ tồn tại trong trạng thái chuyển động. Không có phôtôn đứng yên.

Xem đáp án » 13/04/2022 5,709

Câu 4:

Theo Anh-xtanh khi một êlectron hấp thụ phôtôn sử dụng một phần năng lượng làm công thoát, phần còn lại biến thành động năng ban ban đầu cực đại của nó. Chiếu bức xạ có bước sóng vào một tấm kim loại thì nhận được các quang e có vân tốc cực đại là $v_{1} = {2.10}^{5} m / s$ . Khi chiếu bức xạ có bước sóng $λ_{2} = 0, 2 μ m$ thì vận tốc cực đại của quang điện tử là:

A. $1, {2.10}^{6} m / s$

B. $\sqrt{6} {.10}^{5} m / s$

C. $2 \sqrt{7} {.10}^{5} m / s$

D. ${6.10}^{5} m / s$

Xem đáp án » 13/04/2022 2,676

Câu 5:

Mạch dao động điện từ điều hòa gồm cuộn cảm L và tụ điện C, khi tăng điện dung của tụ điện lên 4 lần thì chu kì dao động của mạch:

A. giảm đi 2 lần

B. tăng lên 4 lần

C. tăng lên 2 lần

D. giảm đi 4 lần

Xem đáp án » 15/04/2022 2,528

Câu 6:

Thế nào là 2 sóng kết hợp?

A. Hai sóng luôn đi kèm với nhau.

B. Hai sóng chuyển động cùng chiều và cùng tốc độ.

C. Hai sóng có cùng bước sóng và có độ lệch pha biến thiên tuần hoàn.

D. Hai sóng có cùng tần số và có độ lệch pha không đổi theo thời gian.

Xem đáp án » 14/04/2022 1,995

Câu 7:

Hai điểm sáng M và N dao động điều hòa trên trục Ox với cùng biên độ và vị trí cân bằng O. Hình bên biểu diễn sự phụ thuộc của pha dao động $Φ$ vào thời gian $t$ . Từ thời điểm $t = 0$ tới thời điểm hai điểm sáng đi qua nhau lần thứ 5, tỉ số giữa khoảng thời gian li độ của hai điểm sáng cùng dấu với khoảng thời gian li độ của hai điểm sáng trái dấu là

A. $\frac{26}{27}$

B. $\frac{29}{30}$

C. $\frac{17}{18}$

D. $\frac{35}{36}$

Xem đáp án » 15/04/2022 1,764

Xem thêm các câu hỏi khác »