Đặt điện áp \(u=U\sqrt{2}\cos \omega t\) (V) (U và \(\omega \) có không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh C = C1 thì công suất tiêu thụ của mạch đạt giá trị cực đại là 200W . Điều chỉnh C = C2 thì hệ số công suất của mạch là\(\frac{\sqrt{3}}{2}.\) . Công suất tiêu thụ của mạch khi đó là
Suy nghĩ trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiCông suất tiêu thụ của mạch: \(P=\frac{{{U}^{2}}R}{{{Z}^{2}}}=\frac{{{U}^{2}}R}{{{R}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}\)
+ Khi C = C1 thay đổi để \({{P}_{\max }}\Leftrightarrow \) xảy ra hiện tượng cộng hưởng \(\Rightarrow {{P}_{\max }}=\frac{{{U}^{2}}}{R}=200\text{W}\) (1)
+ Khi C = C2 thì \(\cos \varphi =\frac{\sqrt{3}}{2}\Rightarrow P=\frac{{{U}^{2}}}{R}\cdot {{\cos }^{2}}\varphi =\frac{{{U}^{2}}}{R}\cdot {{\left( \frac{\sqrt{3}}{2} \right)}^{2}}\) (2)
Từ (1) và (2) \(\Rightarrow P=200\cdot {{\left( \frac{\sqrt{3}}{2} \right)}^{2}}=150W\)
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Vật Lý
Trường THPT Chuyên Nguyễn Trãi - Hải Dương
