Cho mạch điện xoay chiều gồm một điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp theo thứ tự trên. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi có tần số góc \(\omega \) thay đổi được. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc vào tần số góc \(\omega \) của điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ và hai đầu cuộn cảm lần lượt là \({U_C},{U_L}\) như hình vẽ dưới. Khi \(\omega = {\omega _1}\) thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ \({U_C}\) cực đại là \({U_m}\). Giá trị của \({U_m}\) là:
Suy nghĩ trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐáp án : B
\(\omega = {\omega _1}\) - thì hiệu điện thế hiệu dụng trên hai đầu tụ điện cực đại \({U_{{C_{max}}}}\)
+ Từ đồ thị, ta có:
\(\omega = \omega ' = 0\) và \(\omega = {\omega _0} = 660\left( {rad/s} \right)\) đều cho \({U_C}\) như nhau
(Áp dụng bài toán \(\omega \) biến thiên có hai giá trị của \(\omega \) cho cùng hiệu điện thế \({U_C}\))
Khi đó ta có:
\(\omega _1^2 + \omega _2^2 = 2\omega _C^2 \Leftrightarrow \omega {'^2} + \omega _0^2 = 2\omega _1^2\)
\( \Rightarrow {\omega _1} = \dfrac{{{\omega _0}}}{{\sqrt 2 }}\) (1)
+ Tại vị trí \(\omega = 0\), \({U_C} = U = 150V\)
+ Tại vị trí: \(\omega = {\omega _0} = 660\left( {rad/s} \right)\), ta có \({U_C} = {U_L} = {U_R} = U\)
Nên ta suy ra: \({Z_{0C}} = {Z_{0L}} = R\) (2)
+ Tại vị trí: \(\omega = {\omega _1}\)
\(\begin{array}{l}{U_C} = {U_{{C_{max}}}} = \dfrac{{U{Z_C}}}{Z} = \dfrac{{U{Z_C}}}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} }}\\ = \dfrac{{U\sqrt 2 {Z_{0C}}}}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {\dfrac{1}{{\sqrt 2 }}{Z_{0L}} - \sqrt 2 {Z_{0C}}} \right)}^2}} }} = \dfrac{{U\sqrt 2 R}}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {\dfrac{1}{{\sqrt 2 }}R - \sqrt 2 R} \right)}^2}} }}\\ = \dfrac{{U\sqrt 2 }}{{\sqrt {1 + \dfrac{1}{2}} }} = \dfrac{{U2\sqrt 3 }}{3}\end{array}\)
Lại có \(U = 150V\)
\( \Rightarrow {U_m} = {U_{{C_{max}}}} = \dfrac{{150.2\sqrt 3 }}{3} = 100\sqrt 3 V\)
Đề thi thử Tốt nghiệp THPT môn Vật lí năm 2023-2024
Trường THPT Phan Văn Trị
Câu hỏi liên quan
-
Mạch chọn sóng của một máy thu thanh gồm cuộn dây có độ tự cảm L = 2.10-6 H, điện trở thuần R = 0. Để máy thu thanh chỉ có thể thu được các sóng điện từ có bước sóng từ 57m đến 753m, người ta mắc tụ điện trong mạch trên bằng một tụ điện có điện dung biến thiên. Hỏi tụ điện này phải có điện dung trong khoảng nào?
-
Dùng prôtôn bắn vào hạt nhân \({}_{\rm{4}}^{\rm{9}}{\rm{Be}}\) đứng yên, sau phản ứng sinh ra hạt α và hạt nhân X có động năng lần lượt là Kα = 3,575 MeV và KX = 3,150 MeV. Phản ứng này tỏa ra năng lượng bằng ΔE = 2,125 MeV. Coi khối lượng các hạt nhân tỉ lệ với số khối của nó. Góc hợp giữa các hướng chuyển động của hạt α và hạt prôtôn là
-
Quan sát sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi, người ta đo được khoảng cách giữa 5 nút sóng liên tiếp là 100 cm. Biết tần số của sóng truyền trên dây bằng 100 Hz, vận tốc truyền sóng trên dây là:
-
Tại một điểm trên mặt chất lỏng có một nguồn dao động với tần số 120 Hz, tạo ra sóng ổn định trên mặt chất lỏng. Xét 5 gợn lồi liên tiếp trên một phương truyền sóng ở về một phía so với nguồn, gợn thứ nhất cách gợn thứ năm 0,5m. Tính tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng:
-
Một vật dao động điều hòa có phương trình \(x = 2cos\left( {2\pi t - \frac{{7\pi }}{6}} \right){\rm{ }}cm\). Li độ của vật tại thời điểm t = 0,25 (s) là:
-
Trong một đèn huỳnh quang, ánh sáng kích thích có bước sóng \(0,36\mu m\) thì photon ánh sáng huỳnh quang có thể mang năng lượng là?
-
Trong nghiên cứu phổ vạch của một vật bị kích thích phát quang dựa vào vị trí của các vạch, người ta biết:
-
Trên mặt phẳng nằm ngang có hai con lắc lò xo. Các lò xo có cùng độ cứng k, cùng chiều dài tự nhiên là 32 cm. Các vật nhỏ A và B có khối lượng lần lượt là m và 4m. Ban đầu, A và B được giữ ở vị trí sao cho lò xo gắn với A bị dãn 8 cm còn lò xo gắn với B bị nén 8 cm. Đồng thời thả nhẹ để hai vật dao động điều hòa trên cùng một đường thẳng đi qua giá I cố định (hình vẽ). Trong quá trình dao động, khoảng cách lớn nhất và nhỏ nhất giữa hai vật có giá trị lần lượt là
-
Khi êlectrôn trong nguyên tử hiđrô chuyển từ quĩ đạo dừng có năng lượng -0,85 eV sang quĩ đạo dừng có năng lượng -13,60 eV thì nguyên tử phát bức xạ điện từ có bước sóng:
-
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C. Gọi điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tu điện, giữa hai đầu biến trở và hệ số công suất của đoạn mạch khi biến trở có giá trị R1 lần lượt là \({U_{C1}},{\rm{ }}{U_{R1}}\) và \(cos{\varphi _1}\) ; khi biến trở có giá trị R2 thì các giá trị tương ứng nói trên là \({U_{C2}},{\rm{ }}{U_{R2}}\) và \(cos{\varphi _2}\). Biết \({U_{C1}} = {\rm{ }}2{U_{C2}},{\rm{ }}{U_{R2}} = {\rm{ }}2{U_{R1}}.\) Giá trị của \(cos{\varphi _1}\) và \(cos{\varphi _2}\) là:
-
Một vật sáng AB cho ảnh thật qua một thấu kính hội tụ, ảnh này hứng trên một màn E đặt cách vật một khoảng 180cm, ảnh thu được cao bằng 1/5 vật. Tiêu cự của thấu kính có giá trị:
-
Tại thời điểm t, điện áp \(u = 200\sqrt 2 {\text{cos}}\left( {100\pi t - \dfrac{\pi }{2}} \right)\) (trong đó u tính bằng V, t tính bằng s) có giá trị \(100\sqrt 2 \) và đang giảm. Sau thời điểm đó \(\dfrac{1}{{300}}s\), điện áp này có giá trị là:
-
Trên đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh có 4 điểm theo đúng thứ tự A, M, N và B. Giữa hai điểm A và M chỉ có cuộn dây, giữa 2 điểm M và N chỉ có điện trở thuần, giữa 2 điểm N và B chỉ có tụ điện. Điện áp hiệu dụng giữa 2 điểm A và N là 60 V và điện áp hiệu dụng giữa 2 điểm M và B là \(40\sqrt 3 V\) . Điện áp tức thời trên đoạn AN và trên đoạn MB lệch pha nhau 900, điện áp tức thời trên đoạn MB và trên đoạn NB lệch pha nhau 300 và cường độ hiệu dụng trong mạch là \(\sqrt 3 A\). Điện trở thuần của cuộn dây là:
-
Pin quang điện hoạt động dựa vào.
-
Một vật dao động tắt dần có các đại lượng giảm liên tục theo thời gian là
-
Cho biết công thoát của Kali là
\(A{\text{ }} = {\text{ }}3,{6.10^{ - 19}}J\) . Chiếu vào Kali lần lượt bốn bức xạ
\({\lambda _1} = 0,4\mu m;{\text{ }}{\lambda _2} = 0,5\mu m{\text{ }};{\text{ }}{\lambda _3} = 0,6\mu m;{\text{ }}{\lambda _4} = 0,7\mu m\) .
Những bức xạ nào có thể gây ra hiện tượng quang điện đối với Kali?
-
Có một số nguồn âm giống nhau với công suất phát âm không đổi trong môi trường đẳng hướng không hấp thụ âm. Nếu tại điểm A đặt 4 nguồn âm thì tại điểm B cách A một đoạn d có mức cường độ âm là 60dB. Nếu tại điểm C cách B một đoạn 2d/3 đặt 6 nguồn âm thì tại điểm B có mức cường độ âm bằng:
-
Một vật dao động điều hoà với phương trình \(x = 8cos\left( {2\pi t - \dfrac{\pi }{3}} \right)cm\). Tìm số lần vật qua vị trí có độ lớn vận tốc \(8\pi \left( {cm/s} \right)\) trong thời gian \(\dfrac{{35}}{6}s\) tính từ thời điểm gốc.
-
Một vật dao động điều hòa với tần số 5 Hz và biên độ 8 cm. Chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm. Phương trình dao động của là:
-
Một sóng cơ truyền trên trục Ox trên một dây đàn hồi rất dài với tần số f = 1/3 Hz. Tại thời điểm t0 = 0 và tại thời điểm t1 = 0,875s hình ảnh của sợi dây được mô tả như hình vẽ. Biết rằng: d2 - d1 = 10 cm. Gọi δ là tỉ số giữa tốc độ dao động cực đại của phần tử trên dây và tốc độ truyền sóng. Giá trị của δ là:
