Câu hỏi:

29/05/2022 205

Mạch nối tiếp theo thứ tự gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều có điện áp hiệu dụng U = 50 V không đổi nhưng tần số thay đổi được. Khi tần số f = f₁thì đồ thị điện áp hai đầu đoạn mạch R, L và RC cho như hình. Khi tần số f = f₂thì điện áp hiệu dụng hai đầu U_cđạt giá trị cực đại bằng bao nhiêu?

A. 50,45 V.

Đáp án chính xác

B. 60,45 V.

C. 55,45 V.

D. 65,45 V.

Xem lời giải

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

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Hướng dẫn

Xét đồ thị tại $t = 0$

$u_{R L} \{\begin{matrix} U_{0 R L} = \sqrt{6} \cdot x \\ φ_{u R L} = 0 \end{matrix}$

$u_{R C} \{\begin{matrix} U_{0 R C} = 2 x \\ φ_{u R C} = - \frac{5 π}{12} \end{matrix}$

Dựa trên giản đồ vector Fresnel :

Media VietJack

+ Định lý hàm cos: ${(U_{L} + U_{C})}^{2} = U_{R L}^{2} + U_{R C}^{2} - 2 U_{R L} U_{R C} \cos (\frac{5 π}{12})$

$\Rightarrow U_{L} + U_{C} = \sqrt{4 + 2 \sqrt{3}}$

$+ S = \frac{1}{2} * \sqrt{6} * 2 * \sin (\frac{5 π}{12}) = \frac{1}{2} * U_{R} (U_{L} + U_{C})$

$\Rightarrow U_{R} = \sqrt{3}, U_{L} = \sqrt{3}, U_{C} = 1$

$\Rightarrow Z_{L} = R, Z_{C} = \frac{R}{\sqrt{3}} \Rightarrow Z_{L} Z_{C} = \frac{R^{2}}{\sqrt{3}} \Rightarrow \frac{R^{2} C}{2 L} = \frac{\sqrt{3}}{2}$

+ Khi $ω_{2}$ thì $U_{cmax} \Rightarrow {(\frac{U}{U_{Cmax}})}^{2} = 1 - {(1 - \frac{R^{2} C}{2 L})}^{2} \Rightarrow U_{cmax} = \frac{U}{\sqrt{1 - {(1 - \frac{R^{2} C}{2 L})}^{2}}} = 50,45 (V)$

⇒ Chọn A.

P/s: Cách thành lập công thức:

Ta có $U_{C} = I . Z_{C} = \frac{U Z_{C}}{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L} - Z_{C})}^{2}}} \to U_{C}^{2} = \frac{U^{2}}{{(\frac{Z_{L}}{Z_{C}})}^{2} - 2 \frac{Z_{L_{L}}}{Z_{C}} {(\frac{R}{Z_{C}})}^{2} + 1} = \frac{U^{2}}{{(\frac{ω}{ω_{0}})}^{4} - 2 (1 \frac{C R^{2}}{2 L}) {(\frac{ω}{ω_{0}})}^{2} + 1}$

Với $ω_{0} = \frac{1}{\sqrt{L C}}$

Đặt $n = 1 - \frac{C R^{2}}{2 L} \to U_{C}^{2} = \frac{U^{2}}{{(\frac{ω}{ω_{0}})}^{4} - 2 n {(\frac{ω}{ω_{0}})}^{2} + 1}$

$\to U_{C \max}^{2} \leftrightarrow {(\frac{ω}{ω_{0}})}^{2} = n$ và (Mẫu số) $\min = - \frac{Δ}{4 a} = - \frac{4 n^{2} - 4}{4} = 1 - n^{2}$

Vậy $U_{C m a x}^{2} = \frac{U^{2}}{1 - n^{2}} = \frac{U^{2}}{1 - {(1 - \frac{C R^{2}}{2 L})}^{2}}$

Bình luận hoặc Báo cáo
về câu hỏi!

Câu 1:

Một sóng cơ lan truyền trên mặt chất lỏng với tần số 10 Hz. Trên cùng một phương truyền sóng có hai điểm M, N cách nhau 60 cm dao động cùng pha với nhau. Giữa M và N có 3 điểm khác dao động ngược pha với M. Tốc độ truyền sóng bằng

A. 6 m/s.

B. 4 m/s.

C. 8 m/s.

D. 2 m/s.

Xem đáp án » 28/05/2022 4,713

Câu 2:

Trên mặt nước, tại hai điểm A và B cách nhau 24 cm có hai nguồn kết hợp dao động cùng pha theo phương thẳng đứng. Trên AB có số cực tiểu nhiều hơn số cực đại và khoảng cách xa nhất giữa hai cực đại bằng 21,5 cm. Cho tốc độ truyền sóng là 25 cm/s. Tần số dao động nhỏ nhất của nguồn có giá trị gần nhất với

A. 9,88 Hz.

B. 5,20 Hz.

C. 5,8 Hz.

D. 4,7 Hz.

Xem đáp án » 29/05/2022 877

Câu 3:

Một vật dao động điều hòa. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vận tốc v của vật theo thời gian t. Phương trình dao động của vật là.

A. $x = \frac{12}{5 π} \cos (\frac{5 π}{3} t + \frac{π}{3}) (cm)$ .

B. $x = \frac{5 π}{4} \cos (\frac{3 π}{5} t + \frac{π}{3}) (cm)$ .

C. $x = \frac{4}{5 π} \cos (\frac{3 π}{5} t + \frac{π}{6}) (cm)$ .

D. $x = \frac{12}{π} \cos (\frac{5 π}{3} t - \frac{π}{6}) (cm)$ .

Xem đáp án » 28/05/2022 644

Câu 4:

Đặt điện áp $u = 200 \sqrt{2} \cos 2 π f t (f$ thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm ba hộp kín X, Y, Z (mỗi hộp kín chỉ chứa một phần tử) mắc nối tiếp theo thứ tự. Các linh kiện trong hộp kín chỉ có thể là như tụ điện, điện trở thuần và cuộn dây thuần cảm. Các trở kháng của hộp kín phụ thuộc vào tần số f được biểu diễn như hình bên. Khi $f = f_{1}$ thì công suất trong mạch là 160 W. Giá trị trở kháng của hộp kín Y khi $f = f_{1}$ là

A. 40 Ω.

B. 160 Ω.

C. 80 Ω.

D. 100 Ω.

Xem đáp án » 29/05/2022 642

Câu 5:

Trong máy phát điện xoay chiều một pha, phần cảm có tác dụng

A. tạo ra từ trường.

B. tạo ra dòng điện xoay chiều.

C. tạo ra lực quay máy.

D. tạo ra suất điện động xoay chiều.

Xem đáp án » 28/05/2022 556

Câu 6:

Một con lắc lò xo có độ cứng k = 100 N/m, dao động điều hoà với biên độ A = 10 cm. Cơ năng của con lắc là

A. 0,5 J.

B. 1 J.

C. 5000 J.

D. 1000 J.

Xem đáp án » 28/05/2022 510

Câu 7:

Khi vật dao động điều hòa, đại lượng không thay đổi theo thời gian là

A. gia tốc.

B. thế năng.

C. tốc độ.

D. tần số.

Xem đáp án » 28/05/2022 463

Xem thêm các câu hỏi khác »

Nhà sách VIETJACK:

Một sóng cơ lan truyền trên mặt chất lỏng với tần số 10 Hz. Trên cùng một phương truyền sóng có hai điểm M, N cách nhau 60 cm dao động cùng pha với nhau. Giữa M và N có 3 điểm khác dao động ngược pha với M. Tốc độ truyền sóng bằng

Một vật dao động điều hòa. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vận tốc v của vật theo thời gian t. Phương trình dao động của vật là.

Trong máy phát điện xoay chiều một pha, phần cảm có tác dụng

Một con lắc lò xo có độ cứng k = 100 N/m, dao động điều hoà với biên độ A = 10 cm. Cơ năng của con lắc là

Khi vật dao động điều hòa, đại lượng không thay đổi theo thời gian 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:

Một sóng cơ lan truyền trên mặt chất lỏng với tần số 10 Hz. Trên cùng một phương truyền sóng có hai điểm M, N cách nhau 60 cm dao động cùng pha với nhau. Giữa M và N có 3 điểm khác dao động ngược pha với M. Tốc độ truyền sóng bằng

Một vật dao động điều hòa. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vận tốc v của vật theo thời gian t. Phương trình dao động của vật là.

Trong máy phát điện xoay chiều một pha, phần cảm có tác dụng

Một con lắc lò xo có độ cứng k = 100 N/m, dao động điều hoà với biên độ A = 10 cm. Cơ năng của con lắc là

Khi vật dao động điều hòa, đại lượng không thay đổi theo thời gian 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