Câu hỏi:

26/04/2022 1,697

Đặt một điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây không thuần cảm nối tiếp với tụ điện, vôn kế nhiệt mắc vào hai đầu cuộn dây. Nếu nối tắt tụ điện thì số chỉ vôn kế tăng 3 lần và dòng điện chạy qua mạch trong hai trường hợp vuông pha với nhau. Hệ số công suất của mạch điện lúc đầu (khi chưa nối tắt tụ điện) là

A. $\frac{3}{\sqrt{10}}$

B. $\frac{1}{\sqrt{3}}$

C. $\frac{1}{\sqrt{10}}$

D. $\frac{1}{3}$

Xem lời giải

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

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Đáp án C

Phương pháp giải:

Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch: $U = I \sqrt{r^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}$

Hai đại lượng vuông pha có: $\tan φ_{1} . \tan φ_{2} = - 1$

Hệ số công suất: $\cos φ = \frac{r}{\sqrt{r^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}}$

Giải chi tiết:

Ban đầu, số chỉ của vôn kế là: $U_{V 1} = U_{d} = \frac{U \sqrt{r^{2} + {Z_{L}}^{2}}}{\sqrt{r^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}}$

Nối tắt tụ điện, số chỉ của vôn kế là điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch: $U_{V 2} = U$

Theo đề bài ta có:

$U_{V 2} = 3 U_{V 1} \Rightarrow U = 3 U_{d} \Rightarrow U = 3 \frac{U \sqrt{r^{2} + {Z_{L}}^{2}}}{\sqrt{r^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}}$

$\Rightarrow r^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2} = 9 (r^{2} + {Z_{L}}^{2}) (1)$

Cường độ dòng điện trong hai trường hợp vuông pha với nhau, ta có:

$\tan φ_{1} . \tan φ_{2} = - 1 \Rightarrow \frac{Z_{L} - Z_{C}}{r} . \frac{Z_{L}}{r} = - 1$

$\Rightarrow Z_{L} (Z_{L} - Z_{C}) = - r^{2}$

Thay vào phương trình (1), ta có:

$- Z_{L} (Z_{L} - Z_{C}) + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2} = 9 [- Z_{L} (Z_{L} - Z_{C}) + {Z_{L}}^{2}]$

$\Rightarrow {Z_{C}}^{2} - Z_{L} Z_{C} = 9 Z_{L} Z_{C} \Rightarrow {Z_{C}}^{2} - 10 Z_{L} Z_{C} = 0 \Rightarrow Z_{C} = 10 Z_{L}$

$\Rightarrow r^{2} = - Z_{L} (Z_{L} - Z_{C}) = 9 {Z_{L}}^{2} \Rightarrow r = 3 Z_{L}$

Hệ số công suất của mạch điện lúc đầu là:

$\cos φ = \frac{r}{\sqrt{r^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} = \frac{3 Z_{L}}{\sqrt{9 {Z_{L}}^{2} + {(Z_{L} - 10 Z_{L})}^{2}}} = \frac{1}{\sqrt{10}}$

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 điện chứa nguồn điện có suất điện động E, điện trở trong r, điện trở mạch ngoài là R và có dòng điện I thì hiệu điện thế hai đầu mạch ngoài được xác định theo biểu thức:

A. $U_{A B} = E - I (r + R)$

B. $U_{A B} = E - I R$

C. $U_{A B} = E + I (r + R)$

D. $U_{A B} = E - I r$

Lời giải

Đáp án D

Phương pháp giải:

Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch ngoài: $U_{N} = I R = E - I r$

Giải chi tiết:

Hiệu điện thế hai đầu mạch ngoài là: $U_{A B} = E - I r$

Câu 2

Một vòng dây dẫn kín, phẳng được đặt trong từ trường đều. Trong khoảng thời gian $0, 02 s$ , từ thông qua vòng dây giảm đều từ giá trị ${6.10}^{- 3} W b$ về 0 thì suất điện động cảm ứng xuất hiện trong vòng dây có độ lớn là

A. $0, 30 V$

B. $0, 15 V$

C. $0, 24 V$

D. $0, 12 V$

Lời giải

Đáp án A

Phương pháp giải:

Suất điện động cảm ứng: $e_{c} = - \frac{Δ Φ}{Δ t}$

Giải chi tiết:

Độ lớn suất điện động cảm ứng trong vòng dây là:

$|e_{c}| = |- \frac{Δ Φ}{Δ t}| = |- \frac{0 - {6.10}^{- 3}}{0, 02}| = 0, 3 (V)$

Câu 3

Trong một thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai nguồn $S_{1}$ và $S_{2}$ cách nhau 16cm , dao động theo phương vuông góc với mặt nước, cùng biên độ, cùng pha, cùng tần số $80 H z$ . Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là $40 c m / s$ . Ở mặt nước, gọi d là đường trung trực của đoạn $S_{1} S_{2}$ . Trên d, điểm M ở cách $S_{1} 10 c m$ ; điểm N dao động cùng pha với M và gần M nhất sẽ cách M một đoạn có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 6,8 mm

B. 7,8 mm

C. 9,8 mm

D. 8,8 mm

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

Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc cường độ i của một dòng điện xoay chiều trong một đoạn mạch vào thời gian t. Trong thời gian một phút, dòng điện qua mạch đổi chiều:

A. 3000 lần.

B. 1500 lần.

C. 250 lần.

D. 500 lần.

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

Mạch điện nào sau đây có hệ số công suất nhỏ nhất?

A. Điện trở thuần nối tiếp tụ điện.

B. Điện trở thuần nối tiếp với điện trở thuần .

C. Điện trở thuần nối tiếp cuộn cảm thuần.

D. Cuộn cảm thuần nối tiếp với tụ điện.

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 vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa có phương trình là $x_{1} = 5 \cos (ω t + φ) (c m)$ và $x_{2} = A_{2} \cos (ω t - \frac{π}{4}) (c m)$ thì dao động tổng hợp có phương trình là $x = A \cos (ω t - \frac{π}{12}) (c m)$ . Thay đổi $A_{2}$ để A có giá trị bằng một nửa giá trị cực đại mà nó có thể đạt được thì $A_{2}$ có giá trị là

A. $\frac{5}{\sqrt{3}} c m$

B. $\frac{10}{\sqrt{3}} c m$

C. $5 \sqrt{3} c m$

D. $10 \sqrt{3} c m$

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 điện chứa nguồn điện có suất điện động E, điện trở trong r, điện trở mạch ngoài là R và có dòng điện I thì hiệu điện thế hai đầu mạch ngoài được xác định theo biểu thức:

Một vòng dây dẫn kín, phẳng được đặt trong từ trường đều. Trong khoảng thời gian 0,02s , từ thông qua vòng dây giảm đều từ giá trị 6.10−3Wb về 0 thì suất điện động cảm ứng xuất hiện trong vòng dây có độ lớn là

Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc cường độ i của một dòng điện xoay chiều trong một đoạn mạch vào thời gian t. Trong thời gian một phút, dòng điện qua mạch đổi chiều:

Mạch điện nào sau đây có hệ số công suất nhỏ nhất?

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

Đăng ký

Đăng nhập

Quên mật khẩu

Một vòng dây dẫn kín, phẳng được đặt trong từ trường đều. Trong khoảng thời gian $0, 02 s$ , từ thông qua vòng dây giảm đều từ giá trị ${6.10}^{- 3} W b$ về 0 thì suất điện động cảm ứng xuất hiện trong vòng dây có độ lớn là