Đặt điện áp xoay chiều u=2202.cos100πtV, với t tính bằng giây, vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R=100 Ω , cuộn cảm thuần L=2πH và tụ điện C=100πμF mắc nối tiếp. Trong một chu kì của dòng điện, tổng...

Câu hỏi:

18/05/2022 157

Đặt điện áp xoay chiều $u = 220 \sqrt{2} . c o s (100 π t)$ V, với t tính bằng giây, vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở $R = 100 Ω$ , cuộn cảm thuần $L = \frac{2}{π} H$ và tụ điện $C = \frac{100}{π} μ F$ mắc nối tiếp. Trong một chu kì của dòng điện, tổng thời gian mà mạch điện sinh công dương là

A. 30,0 ms.

B. 17,5 ms.

C. 7,5 ms.

D. 5,0 ms.

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Bộ 20 đề thi ôn luyện THPT Quốc gia môn Vật lí có lời giải 2022 !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Đáp án D

Trước tiên ta tính được

$T = \frac{2 π}{ω} = \frac{2 π}{100 π} = 0, 02 s = 20 m s$

$Z_{L} = ω L = 200 Ω$ ; $Z_{C} = \frac{1}{ω C} = 100 Ω$

$\Rightarrow \tan φ = \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R} = \frac{200 - 100}{100} = 1$

Độ lệch pha giữa u và i là $φ = φ_{u} - φ_{i} = \frac{π}{4}$

Ta có công suất (tiêu thụ điện năng) tức thời trên mạch điện là $p = u i$ .

Để mạch điện sinh công dương thì $p = u i < 0 \to [\begin{array}{l} u > 0, i < 0 \\ u < 0, i > 0 \end{array}$ tức là u và i phải trái dấu nhau.

Như vậy bài toán đổi thành tính thời gian trong một chu kì, điện áp tức thời giữa hai đầu mạch và cường độ dòng điện tức thời trong mạch trái dấu nhau. Trong trường hợp này, chúng ta sử dụng phương pháp đường tròn hỗn hợp đa trục như hình vẽ. Lấy trục i làm chuẩn trên phương ngang, do u sớm pha $\frac{π}{4}$ so với i nên trục biểu diễn u sẽ lệch $\frac{π}{4}$ theo chiều kim đồng hồ so với trục i.

Dễ thấy khoảng thời gian điện áp hai đầu đoạn mạch sinh công âm ứng với từ M₁ tới M₂, M₃ tới M₄, do đó tổng hai góc là $Δ φ = \frac{π}{2} \to Δ t = \frac{T}{4} = {5.10}^{- 3} s = 5 m s$ .

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

Khi nói về cấu tạo của hạt nhân nguyên tử, phát biểu nào sau đây là sai?

A. Tổng số hạt nuclôn đúng bằng số khối của hạt nhân.

B. Tổng số hạt prôton đúng bằng số hiệu nguyên tử.

C. Hạt nhân nguyên tử trung hòa về điện.

D. Tổng số hạt nơtron bằng hiệu giữa số khối và tổng số hạt proton.

Lời giải

Đáp án C

Trong hạt nhân nguyên tử, hạt prôton mang điện dương (+e) trong khi hạt nơtron không mang điện, do đó điện tích của hạt nhân nguyên tử tính theo đơn vị e (điện tích nguyên tố) đúng bằng tổng số prôton trong hạt nhân.

Câu 2

Biết năng lượng ứng với các trạng thái dừng của nguyên tử Hidro được tính theo biểu thức $E_{n} = - \frac{E_{0}}{n^{2}}$ ( $E_{0}$ là hằng số dương, $n = 1, 2, 3, ...$ ). Cho một đám khí Hidro loãng đang ở trạng thái cơ bản. Khi chiếu bức xạ có tần số $f_{1}$ vào đám nguyên tử này thì chúng chỉ phát ra duy nhất 1 bức xạ đơn sắc. Vậy nếu chiếu bức xạ có tần số $f_{2} = 1, 25 f_{1}$ vào đám nguyên tử này thì số bức xạ đơn sắc lớn nhất mà đám khí có thể phát ra là

A. 10

B. 6

C. 4

D. 15

Lời giải

Đáp án B

Biết năng lượng ứng với các trạng thái dừng của nguyên tử Hidro được tính theo (ảnh 1)

Do đám khí chỉ phát ra một bức xạ đơn sắc nên bức xạ này tương ứng sự dịch chuyền mức năng lượng $E_{2} - E_{1}$ , có nghĩa là mức năng lượng kích thích cao nhất của đám khí khi đó là E₂, ứng với quỹ đạo L, ta có: $h f_{1} = E_{2} - E_{1}$ (1)

Khi chiếu bức xạ có tần số $f_{2} = 1, 25 f_{1}$ thì ta có $h f_{2} = E_{n} - E_{1}$ (2)

Từ (1) và (2) ta có $\frac{h f_{2}}{h f_{1}} = \frac{E_{n} - E_{1}}{E_{2} - E_{1}} \Rightarrow \frac{- \frac{E_{0}}{n^{2}} - (- \frac{E_{0}}{1^{2}})}{- \frac{E_{0}}{2^{2}} - (- \frac{E_{0}}{1^{2}})} = 1, 25$