Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Thi thử toàn quốc cuối HK1 lớp 10, 11, 12 tất cả các môn - Trạm số 2 - Ngày 27-28/12/2025 Xem chi tiết
Giỏ hàng của tôi

Cho mạch điện xoay chiều hai đầu \(AB\), gồm hai đoạn \(AM\) và \(MB\) mắc nối tiếp nhau. Điện

Câu hỏi số 457389:
Vận dụng cao

Cho mạch điện xoay chiều hai đầu \(AB\), gồm hai đoạn \(AM\) và \(MB\) mắc nối tiếp nhau. Điện áp tức thời giữa hai đầu \(AB,\,\,AM,\,\,MB\) tương ứng là \({u_{AB}},\,\,{u_{AM}},\,\,{u_{MB}}\), được biểu diễn bằng đồ thị hình bên theo thời gian \(t\). Biết cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức \(i = \sqrt 2 \cos \left( {\omega t} \right)\,\,\left( A \right)\). Công suất tiêu thụ trên các đoạn mạch \(AM\) và \(MB\) lần lượt là

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Câu hỏi:457389
Phương pháp giải

Sử dụng kĩ năng đọc đồ thị

Phương trình điện áp: \(u = {U_0}\cos \left( {\omega t + \varphi } \right)\)

Công suất tiêu thụ: \(P = UI\cos \varphi  = {U_R}.I\)

Sử dụng giản đồ vecto

Giải chi tiết

Từ đồ thị, ta có chu kì của điện áp là:

\(\begin{array}{l}T = 2.\left( {\dfrac{{40}}{3} - \dfrac{{10}}{3}} \right) = 20\,\,\left( {ms} \right) = 0,02\,\,\left( s \right)\\ \Rightarrow \omega  = \dfrac{{2\pi }}{T} = \dfrac{{2\pi }}{{0,02}} = 100\pi \,\,\left( {rad/s} \right)\end{array}\)

Phương trình điện áp giữa hai đầu đoạn mạch \(AB\) là:

\({u_{AB}} = 220\cos \left( {100\pi t} \right)\,\,\left( V \right)\)

Ta thấy \({\varphi _{AB}} = {\varphi _i} \to \) trong mạch có cộng hưởng \( \to \sum {{Z_L} = \sum {{Z_C}} }  \Rightarrow {U_L} = {U_C}\)

Tại thời điểm \(t = \dfrac{{10}}{3}\,\,\left( {ms} \right) \to \Delta {\varphi _{AM}} = \dfrac{\pi }{3}\left( {rad} \right),\,\,{u_{AM}} = 0\) và đang giảm \(\left( {{\varphi _{AM}} = \dfrac{\pi }{2}} \right)\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow {\varphi _{{u_{AM}}}} = \dfrac{\pi }{2} - \dfrac{\pi }{3} = \dfrac{\pi }{6}\,\,\left( {rad} \right)\\ \Rightarrow {u_{AM}} = {U_{0AM}}\cos \left( {100\pi t + \dfrac{\pi }{6}} \right)\,\,\left( V \right)\end{array}\)

Tại thời điểm \(t = 7,5\,\,\left( {ms} \right) \to \Delta {\varphi _{MB}} = \dfrac{{3\pi }}{4}\left( {rad} \right),\,\,{u_{MB}} = 0\) và đang giảm \(\left( {{\varphi _{MB}} = \dfrac{\pi }{2}} \right)\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow {\varphi _{{u_{MB}}}} = \dfrac{\pi }{2} - \dfrac{{3\pi }}{4} =  - \dfrac{\pi }{4}\,\,\left( {rad} \right)\\ \Rightarrow {u_{MB}} = {U_{0MB}}\cos \left( {100\pi t - \dfrac{\pi }{4}} \right)\,\,\left( V \right)\end{array}\)

Ta có giản đồ vecto:

 

Từ giản đồ vecto, ta thấy:

\(\begin{array}{l}{U_{R1}} + {U_{R2}} = {U_{AB}} = \dfrac{{220}}{{\sqrt 2 }}\,\,\left( V \right)\\ \Rightarrow {U_L}{\mathop{\rm cotan}\nolimits} \dfrac{\pi }{6} + {U_C}\cot an\dfrac{\pi }{4} = 155,56\\ \Rightarrow {U_L} = {U_C} = \dfrac{{155,56}}{{\cot an\dfrac{\pi }{6} + \cot an\dfrac{\pi }{4}}} = 56,94\,\,\left( V \right)\end{array}\)

Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch \(AM\) và \(MB\) là:

\(\left\{ \begin{array}{l}{P_{AM}} = {U_{R1}}.I = {U_L}\cot an\dfrac{\pi }{6}.I = 56,94.\cot an\dfrac{\pi }{6}.1 = 98,62\,\,\left( W \right)\\{P_{MB}} = {U_{R2}}.I = {U_C}.\cot an\dfrac{\pi }{4}.I = 56,94.\cot an\dfrac{\pi }{4}.1 = 56,94\,\,\left( W \right)\end{array} \right.\)

Đáp án cần chọn là: D

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

>>  2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com