Câu hỏi:

03/05/2022 1,181

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp. Cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Điều chỉnh $L = L_{0}$ thì điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm cực đại. Các đường cong ở hình vẽ bên là một phần đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp hai đầu đoạn mạch và hai đầu cuộn cảm theo thời gian khi $L = L_{0} .$ Biết $t_{2} - t_{1} = \frac{1}{360} s$ và $C = \frac{{5.10}^{- 4}}{6 π} F .$ Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là

A.

100 \sqrt{3} W

B.

36 \sqrt{3} W

C.100W

D. $108 \sqrt{3} W$

Đáp án chính xác

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: 30 đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 có lời giải !!

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Phương pháp:

+ Vận dụng bài toán L biến thiên để U_Lmax

+ Sử dụng giản đồ véc tơ

+ Sử dụng biểu thức tính công suất: $P = U I \cos φ$

Cách giải:

Khi $L = L_{0}$ điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm đạt cực đại, khi đó:

$u_{R C} ⊥ u$

Lại có: $u = u_{R} + u_{L} + u_{C} = u_{R C} + u_{L}$

Từ đồ thị, ta có:

Tại thời điểm $t_{1} : \{\begin{array}{l} u_{1} = 60 \sqrt{6} V \\ u_{L_{1}} = 0 \end{array} \Rightarrow u_{R C_{1}} = 60 \sqrt{6} V$

Tại thời điểm $t_{1} : \{\begin{array}{l} u_{2} = 0 V \\ u_{L_{2}} = - 120 \sqrt{6} V \end{array} \Rightarrow u_{R C_{2}} = 120 \sqrt{6} V$

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp. Cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Điều chỉnh thì điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm cực đại. Các đường cong ở hình vẽ bên là một phần đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp hai đầu đoạn mạch và hai đầu cuộn cảm theo thời gian.Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là (ảnh 1)

Do $u_{R C} ⊥ u \Rightarrow \{\begin{cases} {(\frac{u_{R C_{1}}}{U_{0 R C}})}^{2} + {(\frac{u_{1}}{U_{0}})}^{2} = 1 \\ {(\frac{u_{R C_{2}}}{U_{0 R C}})}^{2} + {(\frac{u_{2}}{U_{0}})}^{2} = 1 \end{cases}$ $\Rightarrow \{\begin{cases} {(\frac{60 \sqrt{6}}{U_{0 R C}})}^{2} + {(\frac{60 \sqrt{6}}{U_{0}})}^{2} = 1 \\ {(\frac{120 \sqrt{6}}{U_{0 R C}})}^{2} + {(\frac{0}{U_{0}})}^{2} = 1 \end{cases}$

Ta có giản đồ:

Từ giản đồ, ta có:

$\cos β = \frac{U_{R C}}{U_{L \max}} = \frac{U_{C}}{U_{R C}} \Rightarrow U_{C} = 180 V$

$\cos α = \frac{U}{U_{L \max}} = \frac{120}{240} = \frac{1}{2} \Rightarrow α = \frac{π}{3}$

Góc quét từ thời điểm t₁ → t₂tương ứng với độ lệch pha giữa u và u_L

_{$\Leftrightarrow ω . Δ t = α = \frac{π}{3} \Rightarrow ω = \frac{α}{Δ t} = 120 π (r a d /s)$}

_{$\Rightarrow Z_{C} = \frac{1}{ω C} = 100 Ω \Rightarrow I = \frac{U_{C}}{Z_{C}} = 1, 8 A$}

Độ lệch pha của u so với i: $φ = \frac{π}{2} - α = \frac{π}{6}$

Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là: $P = U I \cos φ = 120.1, 8. \cos \frac{π}{6} = 108 \sqrt{3} W$

Chọn D.

Bình luận hoặc Báo cáo
về câu hỏi!

Câu 1:

Trong một thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe hẹp là a; khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là D. Hai khe được chiếu sáng bởi ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ. Khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là D. Hai khe được chiếu sáng bởi ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ. Khoảng cách giữa hai vân sáng liên tiếp là

A.

\frac{λ D}{2 a}

B.

\frac{D a}{λ}

C.

\frac{λ D}{a}

D.

\frac{D a}{2 λ}

Xem đáp án » 02/05/2022 3,865

Câu 2:

Trong một thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc, màn quan sát đặt cách mặt phẳng chứa hai khe hẹp một khoảng là 2,4m. Điểm H trên màn trùng vị trí vân sáng bậc 3. Di chuyển màn theo phương vuông góc với nó hướng lại gần mặt phẳng chứa 2 khe với tốc độ 12cm/s. Kể từ lúc bắt đầu di chuyển màn, H trùng với vân tối làn thứ 5 tại thời điểm

A. 15s.

B. 12s.

C. 8s.

D. 10s.

Xem đáp án » 03/05/2022 3,520

Câu 3:

Cho vật thực hiện đồng thời hai dao động thành phần có phương trình là $x_{1} = 8 \cos (10 t - \frac{π}{6}) c m$ và $x_{2} = 7 \cos (10 t + \frac{π}{6}) c m .$ Khi vật cách vị trí cân bằng 5cm thì có tốc độ

A. 1,2m/s.

B. 1,0cm/s

C. 1,3cm/s

D. 0,5m/s

Xem đáp án » 03/05/2022 2,956

Câu 4:

Trong nguyên tắc chung của việc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến, người ta dùng một bộ phận để “trộn” sóng âm tần với sóng mang. Việc làm này gọi là

A. Giao thoa sóng điện từ.

B. Biến điệu sóng điện từ.

C. Cộng hưởng sóng điện từ.

D. Tách sóng điện từ.

Xem đáp án » 01/05/2022 2,746

Câu 5:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng ở nơi có gia tốc trọng trường là $g = 10 {m/s}^{2}$ . Lấy π² =10. Kích thích cho con lắc dao động với phương trình $x = 5 \cos (5 π t) c m .$ Khi vật ở vị trí cao nhất thì lò xo

A. Dãn 4cm.

B. Nén 4cm.

C. Nén 1cm.

D. Dãn 1cm.

Xem đáp án » 03/05/2022 2,216

Câu 6:

Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình $x = 5 \cos (4 π t - \frac{π}{4}) c m .$ Pha ban đầu của dao động là

A.

- \frac{π}{4} rad

B.

\frac{π}{4} rad

C.

5 rad

D.

π rad

Xem đáp án » 01/05/2022 1,948

Câu 7:

Một con lắc lò xo có độ cứng $k = 100 N/m,$ dao động điều hòa với biên độ A = 10cm. Chọn mốc tính thế năng tại vị trí cân bằng, cơ năng dao động của con lắc là

A. 10J.

B. 0,5J.

C. 5000J.

D. 1000J.

Xem đáp án » 01/05/2022 1,476

Xem thêm các câu hỏi khác »

Nhà sách VIETJACK:

Cho vật thực hiện đồng thời hai dao động thành phần có phương trình là $x_{1} = 8 \cos (10 t - \frac{π}{6}) c m$ và $x_{2} = 7 \cos (10 t + \frac{π}{6}) c m .$ Khi vật cách vị trí cân bằng 5cm thì có tốc độ

Trong nguyên tắc chung của việc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến, người ta dùng một bộ phận để “trộn” sóng âm tần với sóng mang. Việc làm này gọi là

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng ở nơi có gia tốc trọng trường là $g = 10 {m/s}^{2}$ . Lấy π² =10. Kích thích cho con lắc dao động với phương trình $x = 5 \cos (5 π t) c m .$ Khi vật ở vị trí cao nhất thì lò xo

Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình $x = 5 \cos (4 π t - \frac{π}{4}) c m .$ Pha ban đầu của dao động là

Một con lắc lò xo có độ cứng $k = 100 N/m,$ dao động điều hòa với biên độ A = 10cm. Chọn mốc tính thế năng tại vị trí cân bằng, cơ năng dao động của con lắc 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:

Cho vật thực hiện đồng thời hai dao động thành phần có phương trình là x1=8cos10t−π6cm và x2=7cos10t+π6cm. Khi vật cách vị trí cân bằng 5cm thì có tốc độ

Trong nguyên tắc chung của việc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến, người ta dùng một bộ phận để “trộn” sóng âm tần với sóng mang. Việc làm này gọi là

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng ở nơi có gia tốc trọng trường là g=10m/s2 . Lấy π2 =10. Kích thích cho con lắc dao động với phương trình x=5cos(5πt)cm. Khi vật ở vị trí cao nhất thì lò xo

Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x=5cos4πt−π4cm. Pha ban đầu của dao động là

Một con lắc lò xo có độ cứng k=100N/m, dao động điều hòa với biên độ A = 10cm. Chọn mốc tính thế năng tại vị trí cân bằng, cơ năng dao động của con lắc 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

Cho vật thực hiện đồng thời hai dao động thành phần có phương trình là $x_{1} = 8 \cos (10 t - \frac{π}{6}) c m$ và $x_{2} = 7 \cos (10 t + \frac{π}{6}) c m .$ Khi vật cách vị trí cân bằng 5cm thì có tốc độ

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng ở nơi có gia tốc trọng trường là $g = 10 {m/s}^{2}$ . Lấy π² =10. Kích thích cho con lắc dao động với phương trình $x = 5 \cos (5 π t) c m .$ Khi vật ở vị trí cao nhất thì lò xo

Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình $x = 5 \cos (4 π t - \frac{π}{4}) c m .$ Pha ban đầu của dao động là

Một con lắc lò xo có độ cứng $k = 100 N/m,$ dao động điều hòa với biên độ A = 10cm. Chọn mốc tính thế năng tại vị trí cân bằng, cơ năng dao động của con lắc là