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
-
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:
-
Một vật dao động tắt dần có các đại lượng giảm liên tục theo thời gian là
-
Dao động điện từ nào dưới đây xảy ra trong một mạch dao động có thể có biên độ giảm dần theo thời gian?
-
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:
-
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 thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là a, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là D. Khi nguồn sóng phát bức xạ đơn sắc có bước sóng λ thì khoảng vân giao thoa trên màn là i. Hệ thức nào sau đây đúng?
-
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:
-
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:
-
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?
-
Mạch dao động điện từ gồm tụ điện C và cuộn cảm L, dao động tự do với tần số góc
-
Pin quang điện hoạt động dựa vào.
-
Biểu thức nào sau đây xác định vị trí các cực đại giao thoa với 2 nguồn cùng pha?
-
Nếu quy ước: 1- chọn sóng; 2- tách sóng; 3- khuyếch đại âm tần; 4- khuyếch đại cao tần; 5-chuyển thành sóng âm. Việc thu sóng điện từ trong máy thu thanh phải qua các giai đoạn nào, với thứ tự nào?
-
Mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện với điện dung C. Đặt vào hai đầu tụ điện một điện áp u = U0cos(ωt + \(\varphi \)) V. Cường độ dòng điện hiệu dụng của mạch được cho bởi công thức:
-
Khi dùng kính lúp quan sát các vật nhỏ. Gọi α và αo lần lượt là góc trông của ảnh qua kính và góc trông trực tiếp vật khi đặt vật ở điểm cực cận của mắt. Số bội giác của mắt được tính theo công thức nào sau đây?
-
Cho phương trình phản ứng: \(_{92}^{238}U + n \to _Z^AX + _{18}^{37}{\rm{Ar}}\). Trong đó Z, A là:
-
Khảo sát thực nghiệm một con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng \(216{\rm{ }}g\) và lò xo có độ cứng k, dao động dưới tác dụng của ngoại lực \(F{\rm{ }} = {\rm{ }}{F_0}cos2\pi ft\), với \({F_0}\) không đổi và \(f\) thay đổi được. Kết quả khảo sát ta được đường biểu diễn biên độ \(A\) của con lắc theo tần số \(f\) có đồ thị như hình vẽ. Giá trị của \(k\) xấp xỉ bằng:
-
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?
-
Tính số hạt nhân bị phân rã sau 1s trong 1g Rađi \({}^{226}\)Ra . Cho biết chu kỳ bán rã của \({}^{226}\)Ra là 1580 năm. Số Avôgađrô là NA = 6,02.1023 mol-1.
-
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:
