Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp một điện áp xoay chiều giá trị hiệu dụng và tần số không đổi. Biết cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Khi \(L = {L_1};L = {L_2}\) thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện có giá trị như nhau. Biết \({L_1} + {L_2} = 0,8\;H\) . Đồ thị biểu diễn điện áp hiệu dụng UL vào L như hình vẽ. Tổng giá trị \({L_3} + {L_4}\) gần giá trị nào nhất sau đây?
.PNG)
Suy nghĩ trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐáp án C
\(\begin{array}{l} {U_C} = \frac{{U{Z_C}}}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_{{L_1}}} - {Z_C}} \right)}^2}} }} = \frac{{U{Z_C}}}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_{{L_2}}} - {Z_C}} \right)}^2}} }}\\ \Rightarrow {Z_C} = \frac{{{Z_{{L_1}}} + {Z_{{L_2}}}}}{2} = \frac{{\omega \left( {{L_1} + {L_2}} \right)}}{2} = \omega .0,4\\ {U_L} = \frac{{U{Z_L}}}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} }} \end{array}\)
L tới vô cùng \({U_L} \approx U = {U_1}\) .
\(\begin{array}{l} {U_{{L_3}}} = {U_{{L_4}}} = \frac{{U{Z_{{L_3}}}}}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_{{L_3}}} - {Z_C}} \right)}^2}} }} = \frac{{U{Z_{{L_4}}}}}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_{{L_4}}} - {Z_C}} \right)}^2}} }} = 1,5U\\ \Rightarrow 1,{5^2}\left[ {{R^2} + {{\left( {{Z_{{L_3}}} - {Z_C}} \right)}^2}} \right] - Z_{{L_3}}^2 = 1,{5^2}\left[ {{R^2} + {{\left( {{Z_{{L_4}}} - {Z_C}} \right)}^2}} \right] - Z_{{L_4}}^2 = 0\\ \Rightarrow {Z_{{L_3}}} + {Z_{{L_4}}} = \frac{{1,{5^2}.2.{Z_C}}}{{1,{5^2} - 1}}\\ \Rightarrow {L_3} + {L_4} = \frac{{1,{5^2}.2.0,4}}{{1,{5^2} - 1}} = 1,44\left( H \right) \end{array}\)
Đề thi thử THPT QG môn Vật lý năm 2020
Trường THPT Trần Phú lần 3
