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 1 - Ngày 20-21/12/2025 Xem chi tiết
Giỏ hàng của tôi

Dựa vào các thông tin được cung cấp dưới đây để trả lời các câu từ 97 đến 99 Đoạn

Dựa vào các thông tin được cung cấp dưới đây để trả lời các câu từ 97 đến 99

Đoạn mạch AB (Hình vẽ) gồm một biến trở và một tụ điện có điện dung \(C = 61,3\mu F\) mắc nối tiếp. Đặt điện áp hai đầu A, B một điện áp xoay chiều \(u = 120.cos\left( {100\pi t} \right)\,\left( V \right)\). Điều chỉnh cho điện trở của biến trở có giá trị \({R_1} = 30\Omega \).

 

Trả lời cho các câu 1, 2, 3 dưới đây:

Câu hỏi số 1:
Thông hiểu

Tổng trở của đoạn mạch là:

Đáp án đúng là: A

Câu hỏi:468953
Phương pháp giải

Công thức tính tổng trở: \(Z = \sqrt {{R^2} + Z_C^2}  = \sqrt {{R^2} + {{\left( {\frac{1}{{\omega C}}} \right)}^2}} \)

Giải chi tiết

Dung kháng của tụ điện:

\({Z_C} = \frac{1}{{\omega C}} = \frac{1}{{100\pi .61,{{3.10}^{ - 6}}}} = 52\Omega \)

Tổng trở của đoạn mạch:

\(Z = \sqrt {R_1^2 + Z_C^2}  = \sqrt {{{30}^2} + {{52}^2}}  = 60\Omega \)

Đáp án cần chọn là: A

Câu hỏi số 2:
Vận dụng

Biểu thức của cường độ dòng điện tức thời trong đoạn mạch là:

Đáp án đúng là: B

Câu hỏi:468954
Phương pháp giải

Cường độ dòng điện cực đại: \({I_0} = \frac{{{U_0}}}{Z}\)

Độ lệch pha giữa u và i: \(\tan \varphi  =  - \frac{{{Z_C}}}{R};\,\varphi  = {\varphi _u} - {\varphi _i}\)

Giải chi tiết

Cường độ dòng điện cực đại trong mạch:

\({I_0} = \frac{{{U_0}}}{Z} = \frac{{120}}{{60}} = 2A\)

Độ lệch pha giữa u và i:

\(\tan \varphi  =  - \frac{{{Z_C}}}{{{R_1}}} =  - \frac{{52}}{{30}}\)

\( \Rightarrow \varphi  =  - \frac{\pi }{3} \Rightarrow {\varphi _u} - {\varphi _i} =  - \frac{\pi }{3} \Rightarrow {\varphi _i} = {\varphi _u} + \frac{\pi }{3} = \frac{\pi }{3}\)

\( \Rightarrow \) Biểu thức của i: \(i = 2.cos\left( {100\pi t + \frac{\pi }{3}} \right)A\)

Đáp án cần chọn là: B

Câu hỏi số 3:
Vận dụng

Cần điều chỉnh cho điện trở của biến trở đến giá trị nào để công suất trên biến trở đạt cực đại? Tính giá trị cực đại đó?

Đáp án đúng là: C

Câu hỏi:468955
Phương pháp giải

Công thức tính công suất tiêu thụ trên R: \(P = {I^2}R = \frac{{{U^2}R}}{{{Z^2}}}\)

Áp dụng bất đẳng thức Cosi: \(a + b \ge 2\sqrt {ab} \,\,\left( {a > 0;b > 0} \right)\)

Giải chi tiết

Công suất tiêu thụ trên biến trở:

\(P = {I^2}R = \frac{{{U^2}R}}{{{Z^2}}} = \frac{{{U^2}.R}}{{{R^2} + Z_C^2}}\)

Chia cả tử và mẫu của P cho R ta được:

\(P = \frac{{{U^2}}}{{R + \frac{{Z_C^2}}{R}}}\)

Ta có: \({P_{\max }} \Leftrightarrow {\left( {R + \frac{{Z_C^2}}{R}} \right)_{\min }}\)

Áp dụng bất đẳng thức Cosi ta có:

\(R + \frac{{Z_C^2}}{R} \ge 2.\sqrt {R.\frac{{Z_C^2}}{R}}  \Leftrightarrow R + \frac{{Z_C^2}}{R} \ge 2.{Z_C}\)

Dấu “=” xảy ra khi:

\(R = \frac{{Z_C^2}}{R} \Rightarrow R = {Z_C} = 52\Omega \)

\( \Rightarrow \) Công suất cực đại trên biến trở:

\({P_{\max }} = \frac{{{U^2}}}{{2.{Z_C}}} = \frac{{{{\left( {60\sqrt 2 } \right)}^2}}}{{2.52}} = 69W\)

Đáp án cần chọn là: C

Quảng cáo

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