Câu hỏi:

08/05/2022 436

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB gồm biến trở R và cuộn cuộn cảm thuần L mắc nối tiếp. Gọi $φ$ là độ lệch pha của điện áp hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện trong đoạn mạch. Hình vẽ bên là đồ thị của công suất mà mạch tiêu thụ theo giá trị của $φ$ gần giá trị nào sau đây nhất?

A. 0,48 rad

B. 0,52 rad

C. 0,42 rad

D. 0,32 rad

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: 25 đề thi ôn luyện THPT Quốc gia môn Vật lí có đáp án năm 2022 !!

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Đáp án C

Công suất của mạch đạt giá trị cực đại khi $P = U I \cos φ = \frac{U^{2} R}{R^{2} + Z_{L}^{2}} = \frac{U^{2}}{R + \frac{Z_{L}^{2}}{R}}$

Thay đổi R, công suất mạch đạt cực đại thì hệ số công suất của mạch khi đó là $\cos φ = \frac{1}{\sqrt{2}} .$

Và công suất của mạch có giá trị cực đại là $P_{\max} = \frac{U^{2}}{2 Z_{L}}$

Từ đồ thị ta thấy tại thời điểm $φ_{1}$ công suất của mạch bằng $\frac{3}{4}$ công suất cực đại tại giá trị $R_{1}$ , ta có:

$P = U I_{1} \cos_{1} = \frac{U^{2} R}{R_{1}^{2} + Z_{L}^{2}} = \frac{3}{4} \frac{U^{2}}{2 Z_{L}} \Rightarrow 8 Z_{L} . R_{1} = 3 R_{1}^{2} + 3 Z_{L}^{2} \Rightarrow 3 R_{1}^{2} - 8 Z_{L} . R_{1} + 3 Z_{L}^{2} = 0$

Chuẩn hóa $Z_{L} = 1$ khi đó ta có phương trình

$3 R_{1}^{2} - 8 R_{1} + 3 = 0 \Rightarrow \{\begin{cases} R_{1} = \frac{4 + \sqrt{7}}{3} \\ R_{1} = \frac{4 - \sqrt{7}}{3} \end{cases}$

Với

$R_{1} = \frac{4 + \sqrt{7}}{3} \Rightarrow \cos φ_{1} = \frac{R_{1}}{Z} = \frac{\frac{4 + \sqrt{7}}{3}}{\sqrt{{(\frac{4 + \sqrt{7}}{3})}^{2} + 1^{2}}} \Rightarrow φ_{1} = 0, 42 r a d$

Với

$R_{1} = \frac{4 - \sqrt{7}}{3} \Rightarrow \cos φ_{1} = \frac{R_{1}}{Z} = \frac{\frac{4 - \sqrt{7}}{3}}{\sqrt{{(\frac{4 - \sqrt{7}}{3})}^{2} + 1^{2}}} \Rightarrow φ_{1} = 1, 18 r a d$

Hot: 1000+ Đề thi cuối kì 2 file word cấu trúc mới 2026 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay

Các sản phẩm khác của Vietjack:

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ

A. Các electron, proton, notron.

B. Các electron, proton.

C. Các proton, notron.

D. Các electron và notron.

Lời giải

Đáp án C

Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ các nuclon bao gồm các proton, notron.

Câu 2

Một electron chuyển động tròn đều trong một từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,91T và vecto vận tốc của nó vuông góc với các đường sức từ. Tại thời điểm ban đầu electron ở điểm O như hình vẽ. Biết khối lượng của electron là $m = 9, {1.10}^{- 31} k g$ , điện tích e là $- 1, {6.10}^{- 19} C$ và vận tốc đầu $v_{o} = 4, {8.10}^{6} m / s$ . Kể từ thời điểm ban đầu, khoảng cách từ O đến electron bằng $30 μ m$ lần thứ 2020 vào thời điểm nào? Không tính vị trí electron ở O tại t = 0

A. $1, 26 π {.10}^{- 8} s .$

B. $1, {26.10}^{- 8} s .$

C. $π {.10}^{- 8} s .$

D. $2, {92.10}^{- 8} s .$

Lời giải

Đáp án A

Khi e chuyển động trong từ trường nó chịu tác dụng của lực Lorenxo và lực này đóng vai trò lực hướng tâm, làm cho hạt e chuyển động tròn đều.

Ta có: $f = |q| . v . B \sin α = \frac{m v^{2}}{R}$ $\Rightarrow R = \frac{m v}{|q| . B . \sin 90} = \frac{9, {1.10}^{- 31} .4, {8.10}^{6}}{1, {6.10}^{- 19} .0, 91}$ $= {3.10}^{- 5} m = 30 μ m$

Chu kì chuyển động của e trên quỹ đạo là: $T = \frac{2 π}{ω} = \frac{2 π}{\frac{v}{R}} = \frac{2 π R}{v}$ $= \frac{2 π {.30.10}^{- 6}}{4, {8.10}^{6}} = 12, 5 π {.10}^{- 12} s$

Quỹ đạo chuyển động của e được biểu diễn như hình vẽ:

Một electron chuyển động tròn đều trong một từ trường đều có cảm ứng từ (ảnh 2)

Giả sử ban đầu $t_{o}$ electron ở vị trí O và chuyển động theo chiều từ O đến M. Trên quỹ đạo có 2 điểm cùng cách O khoảng $30 μ m$ (M, N). Khoảng cách này bằng bán kính quỹ đạo $(30 μ m)$ nên các tam giác OMI và ONI là các tam giác đều, góc ở tâm $α = 60^{o}$ .

Trong một chu kì, thì e sẽ có 2 lần có khoản cách đến O là $30 μ m$ . Electron đi qua lần thứ 2020 = 2018 + 2 lần.

Vậy thời gian lần thứ 2020 mà electron có khoảng cách trên là: $t = 1009. T + Δ t$

Với $Δ t$ là thời gian electron đi hết cung $O M : Δ t = T - \frac{1}{6} T = \frac{5 T}{6}$

Vậy tổng thời gian là: $t = 1009 T + \frac{5}{6} T = 1, 26 π {.10}^{- 8} s$

Câu 3

Dùng hạt $α$ có động năng K bắn vào hạt nhân $_{7}^{14} N$ đứng yên gây ra phản ứng: $_{2}^{4} H e +_{7}^{14} N \to X +_{1}^{1} H$ . Phản ứng này thu được năng lượng 1,21MeV và không kèm theo bức xạ gam-ma. Lấy khối lượng các hạt nhân tính theo đơn vị u bằng số khối của chúng. Hạt nhân X và hạt nhân $_{1}^{1} H$ bay ra theo các hướng hợp với hướng chuyển động của hạt $α$ các góc lần lượt $20^{o}$ và $70^{o}$ . Động năng của hạt nhân $_{1}^{1} H$ là

A. 0,775MeV.

B. 1,75 MeV.

C. 3,89 MeV.

D. 1,27 MeV.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 4

Một dải sóng điện từ trong chân không có tần số từ $2, {5.10}^{15} H z$ đến $3 {.10}^{15} H z$ Biết tốc độ ánh sáng trong chân không là $c = {3.10}^{8} m / s$ .Dải sóng trên thuộc về

A. Vùng tia Rơn-ghen.

B. Vùng tia tử ngoại.

C. Vùng ánh sáng nhìn thấy.

D. Vùng tia hồng ngoại.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 5

Khi kích thích nguyên tử hidro ở trạng thái cơ bản bằng cách cho nó hấp thụ photon có năng lượng thích hợp thì bán kính quỹ đạo dừng tăng 16 lần. Biết các mức năng lượng của nguyên tử hidro ở trạng thái dừng được xác định bằng công thức $E_{n} = - \frac{13, 6}{n^{2}} (e V)$ với n là số nguyên. Tính năng lượng của photon đó?

A. 12,1 eV.

B. 12,2 eV.

C. 12,75 eV.

D. 12,4 eV.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 6

Người ta mắc hai cực của nguồn điện với một biến trở có thể thay đổi từ 0 đến vô cực. Khi giá trị của biến trở rất lớn thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 4,5V. Giảm giá trị của biến trở đến khi cường độ dòng điện trong mạch là 2A thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 4V. Suất điện động và điện trở trong của nguồn điện là

A. $E = 4, 5 V, r = 0, 25 Ω .$

B. $E = 9 V, r = 4, 5 Ω .$

C. $E = 4, 5 V, r = 4, 5 Ω .$

D. $E = 4, 5 V, r = 2, 5 Ω .$

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 7

Khi nói về sự phóng xạ, phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Sự phóng xạ phụ thuộc vào áp suất tác dụng lên bề mặt của khối chất phóng xạ.

B. Sự phóng xạ phụ thuộc vào nhiệt độ của chất phóng xạ.

C. Chu kì phóng xạ của một chất phụ thuộc vào khối lượng của chất đó.

D. Phóng xạ là phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Xem thêm các câu hỏi khác »

Lớp 12

Lớp 11

Lớp 10

Ôn vào 10

Lớp 9

Lớp 8

Lớp 7

Lớp 6

Ôn vào 6

Lớp 5

Lớp 4

Lớp 3

Lớp 2

Lớp 1

Đại học

ĐGNL - ĐGTD

Tốt nghiệp THPT

Ôn vào 10

Ôn vào 6

ĐGNL-ĐGTD

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lý

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Toán

Toán

Toán

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Khoa học tự nhiên

Tin học

Lịch sử

Địa lí

Toán

Toán

Toán

Toán

Tiếng Việt

Tiếng Anh

Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ

Một dải sóng điện từ trong chân không có tần số từ 2,5.1015Hz đến 3.1015Hz Biết tốc độ ánh sáng trong chân không là c=3.108m/s.Dải sóng trên thuộc về

Khi nói về sự phóng xạ, phát biểu nào sau đây là đúng?

Đăng ký

Đăng nhập

Quên mật khẩu

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

Một dải sóng điện từ trong chân không có tần số từ $2, {5.10}^{15} H z$ đến $3 {.10}^{15} H z$ Biết tốc độ ánh sáng trong chân không là $c = {3.10}^{8} m / s$ .Dải sóng trên thuộc về