Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U và tần số f không đổi vào hai đầu đoạn
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U và tần số f không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB như hình vẽ, với R là biến trở, cuộn dây thuần cảm và X là một hộp kín chỉ chứa một phần tử (điện trở, cuộn cảm thuần hoặc tụ điện).
Khi \(R = 100\Omega \)thì đồ thị sự phụ thuộc của \({u_{AB}}\)(đường nét liền) và uMB (đường nét đứt) theo thời gian có quan hệ như hình vẽ.
Khi R thay đổi thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn MN đạt cực đại là 50 V.
Khi \(R = 100\sqrt 3 \Omega \) thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
Đáp án đúng là: B
Quảng cáo
Sử dụng đồ thị xác định độ lệch pha giữa u và uMB từ đó xác định phần tử trong X.
Từ đồ thị ta thấy:
* \(\begin{array}{l}\dfrac{T}{2} = 10\left( {ms} \right) \Rightarrow T = 0,02\left( s \right)\\ \Rightarrow \omega = \dfrac{{2\pi }}{T} = 100\pi \left( {rad/s} \right)\end{array}\)
* u sớm pha hơn \({u_{MB}}\)góc nhỏ hơn \(\dfrac{\pi }{2}\) nên trong hộp X chứa tụ điện C với \({Z_C} > {Z_L}.\)
Độ lệch pha giữa u và \({u_{MB}}\):
\(\Delta \varphi = \dfrac{{2\pi \Delta t}}{T} = \dfrac{{2\pi .\left( {\dfrac{{20}}{3} - 5} \right)}}{{20}} = \dfrac{\pi }{6}.\)
Từ giản đồ vecto ta tính được:
\({U_{0R}} = {U_0}.\sin \dfrac{\pi }{6} = 200.\dfrac{1}{2} = 100\left( V \right).\)
Cường độ dòng điện cực đại: \({I_0} = \dfrac{{{U_{0R}}}}{R} = \dfrac{{100}}{{100}} = 1\left( A \right)\)
\( \Rightarrow {U_{0LC}} = {U_0}.\cos \dfrac{\pi }{6} = 100\sqrt 3 \left( V \right)\)
\( \Rightarrow {Z_C} - {Z_L} = 100\sqrt 3 \Omega \)
Khi \(R = 100\sqrt 3 \Omega \Rightarrow Z = \sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} \)
\( \to Z = \sqrt {{{\left( {100\sqrt 3 } \right)}^2} + {{\left( {100\sqrt 3 } \right)}^2}} = 100\sqrt 6 \left( \Omega \right)\)
Công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB là:
\(P = {I^2}R = {\left( {\dfrac{U}{Z}} \right)^2}.R = {\left( {\dfrac{{100\sqrt 2 }}{{100\sqrt 6 }}} \right)^2}.100\sqrt 3 \approx 57,735\left( {\rm{W}} \right)\)
Đáp án cần chọn là: B
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
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
