Để xác định điện dung \({\rm{C}}\) của một tụ điện, một hoc sinh mắc nối tiếp tụ điện

Câu hỏi số 515601:

Vận dụng cao

Để xác định điện dung \({\rm{C}}\) của một tụ điện, một hoc sinh mắc nối tiếp tụ điện này với một điện trở \(20\Omega \) rồi mắc hai đầu đoạn mạch vào một nguồn điện xoay chiều có tần số thay đổi được. Dùng dao động kí điện țừ để hiện thị đồng thời đồ thị điện áp giữa hai đầu điện trở và điện áp giữa hai đầu tụ điện (các đường hình sin). Thay đổi tần số của nguồn điện đến khi độ cao của hai đường hình sin trên màn hình dao động kí bằng nhau như hình bên. Biết dao động kí đã được điều chỉnh thang đo sao cho ứng với mỗi ô vuông trên màn hình thì cạnh nằm ngang là 0,005s và cạnh đứng là 5V. Giá trị của \({\rm{C}}\) là:

A. \({80.10^{ - 5}}F\).

B. \({32.10^{ - 5}}F\).

C. \(4,{7.10^{ - 5}}F\).

D. \({16.10^{ - 5}}F\).

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:515601

Phương pháp giải

Sử dụng kĩ năng đọc và khai thác đồ thị.

Từ đồ thị xác định chu kì T.

Tần số góc: \(\omega = \frac{{2\pi }}{T}\)

Dung kháng: \({Z_C} = \frac{1}{{\omega C}} \Rightarrow C = \frac{1}{{\omega .{Z_C}}}\)

Giải chi tiết

Điện trở \(R = 20\Omega \)

Từ đồ thị ta có \({U_{0R}} = {U_{0C}} \Rightarrow R = {Z_C} = 20\Omega \)

Từ đồ thị ta có: 1 nửa hình sin ứng với 4 ô \( \Rightarrow \) 1 hình sin ứng với 8 ô.

Mỗi ô ứng với 0,005s \( \Rightarrow T = 8.0,005 = 0,04s\)

\( \Rightarrow \omega = \frac{{2\pi }}{T} = \frac{{2\pi }}{{0,04}} = 50\pi \,\left( {rad/s} \right)\)

Lại có \({Z_C} = \frac{1}{{\omega C}} \Rightarrow C = \frac{1}{{\omega .{Z_C}}} = \frac{1}{{50\pi .20}} = {32.10^{ - 5}}F\)

Đáp án cần chọn là: B

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 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.