Câu hỏi:

17/05/2022 411

Một mạch điện gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có hệ số tự cảm L và tụ có điện dung C được mắc như hình vẽ.

Đặt vào hai điểm A, B của mạch điện trên một hiệu điện thế xoay chiều \[u = {U_0}\cos \omega t\]

·     Khi nối Ampe kế lý tưởng vào M, N thì Ampe kế chỉ 0,1A. Dòng điện qua Ampe kế lệch pha với hiệu điện thế u là \[\frac{\pi }{6}.\]

·     Khi nối Vôn kế lý tưởng vào M, N thì Vôn kế chỉ 20V. Hiệu điện thế giữa hai đầu Vôn kế cũng lệch pha so với hiệu điện thế u là \[\frac{\pi }{6}.\]

Giá trị của \[R,{Z_L},{Z_C}\] lần lượt là:

A. \[R = 150\Omega ;{Z_L} = 50\sqrt 3 \Omega ;{Z_C} = 200\sqrt 3 \Omega \]

B. \[R = 50\sqrt 3 \Omega ;{Z_L} = 200\sqrt 3 \Omega ;{Z_C} = 50\sqrt 3 \Omega \]

C. \[R = 50\Omega ;{Z_L} = 150\sqrt 3 \Omega ;{Z_C} = 200\sqrt 3 \Omega \]

D. \[R = 300\Omega ;{Z_L} = 100\sqrt 3 \Omega ;{Z_C} = 50\sqrt 3 \Omega \]

Xem lời giải

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

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Phương pháp:

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

Tổng trở: \[Z = \sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} \]

Biểu thức định luật Ôm: \[I = \frac{U}{Z}\]

Sử dụng giản đồ vecto và các hệ thức lượng trong tam giác vuông.

Cách giải:

+ TH1: Khi nối ampe kế lí tưởng vào M, N ⇒ Tụ C bị nối tắt ⇒ Mạch gồm R, L.

u,i lệch pha $\frac{π}{6} \Rightarrow \tan \frac{π}{6} = \frac{Z_{L}}{R} = \frac{1}{\sqrt{3}} \Rightarrow R = Z_{L} \sqrt{3} (1)$

Một mạch điện gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có hệ số tự cảm L và tụ có điện dung C được mắc như hình vẽ. (ảnh 2)
$\Rightarrow Z = \frac{U}{I} = \frac{U}{0, 1} (*)$

+ TH2: Khi mắc vôn kế lí tưởng vào M, N ⇒ Mạch gồm R, L, C.

Vôn kế chỉ \[20V \Rightarrow {U_C} = 20V\]

Ta có giản đồ vecto:

Một mạch điện gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có hệ số tự cảm L và tụ có điện dung C được mắc như hình vẽ. (ảnh 3)

Từ giản đồ vecto ta \[ \Rightarrow {U_R}O{U_C} = \frac{\pi }{2}\]

\[ \Rightarrow U = {U_C}.\sin O{U_R}{U_C} = 20.\sin \frac{\pi }{3} = 10\sqrt 3 V\]

Thay \[U = 10\sqrt 3 V\] vào (*) ta được: \[Z = \frac{{10\sqrt 3 }}{{0,1}} = 100\sqrt 3 \Omega \]

$\Rightarrow \sqrt{R^{2} + Z_{L}^{2}} = 100 \sqrt{3} (2)$

Từ (1) và (2) \[ \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{R = 150\Omega }\\{{Z_L} = 50\sqrt 3 \Omega }\end{array}} \right.\]

Chọn A.

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 »

Bình luận

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số và có cùng biên độ là 4 cm. Nếu biên độ dao động tổng hợp cũng là 4 cm thì độ lớn độ lệch pha của dao động tổng hợp với dao động thành phần là

A. \[\frac{\pi }{3}\]

B. \[\frac{{2\pi }}{3}\]

C. \[\frac{\pi }{6}\]

D. \[\frac{\pi }{2}\]

Lời giải

Phương pháp:

Ta có: \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{x_1} = {A_1}.\cos \left( {\omega t + {\varphi _1}} \right)}\\{{x_2} = {A_2}.\cos \left( {\omega t + {\varphi _2}} \right)}\\{x = {x_1} + {x_2} = A.\cos (\omega t + \varphi )}\end{array}} \right.\]

Với $A_{2}^{2} = A^{2} + A_{1}^{2} - 2 A . A_{1} . \cos (φ - φ_{1})$

Cách giải:

Ta có: $A_{2} = A^{2} + A_{1}^{2} - 2 A . A_{1} . \cos (φ - φ_{1})$

$\Leftrightarrow 4^{2} = 4^{2} + 4^{2} - 2.4.4 . \cos (φ - φ_{1}) \Leftrightarrow \cos (φ - φ_{1}) = \frac{1}{2} \Rightarrow (φ - φ_{1}) = \frac{π}{3}$

Chọn A.

Câu 2

Sóng vô tuyến được ứng dụng trong thông tin liên lạc giữa Trái Đất và vệ tinh là

A Sóng trung.

B. Sóng dài.

C. Sóng cực ngắn.

D. Sóng ngắn.

Lời giải

Phương pháp:

Sử dụng bảng đặc điểm và ứng dụng của các loại sóng vô tuyến.

Cách giải:

Ta có bảng:

Loại sóng	Bước sóng	Đặc điểm	Ứng dụng
Sóng dài	\[ \ge 1000{\rm{m}}\]	+ Có năng lượng thấp + Bị các vật trên mặt đất hấp thụ mạnh nhưng nước lại hấp thụ ít	Dùng trong thông tin liên lạc dưới nước
Sóng trung	100 – 1000m	+ Ban ngày bị tầng điện li hấp thụ mạnh nên không truyền đi xa được + Ban đêm tầng điện li phản xạ nên truyền đi xa được	Dùng trong thông tin liên lạc vào ban đêm
Sóng ngắn	10 - 100m	+ Có năng lượng lớn + Bị phản xạ nhiều lần giữa tầng điện li và mặt đất	Dùng trong thông tin liên lạc trên mặt đất
Sóng cực ngắn	1 - 10m	+ Có năng lượng rất lớn + Không bị tầng điện li hấp thụ hay phản xạ + Xuyên qua tang điện li vào vũ trụ	Dùng trong thông tin vũ trụ