Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp (hình vẽ). Biết tụ điện có dung kháng ZC, cuộn cảm thuần có cảm kháng ZL và 3ZL = 2ZC. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc vào thời gian của điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AN và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch MB như hình vẽ. Điệp áp hiệu dụng giữa hai điểm M và N là
Suy nghĩ trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTừ đồ thị:
\(\begin{array}{l} T = {2.10^{ - 2}}s \Rightarrow \omega = \frac{{2\pi }}{T} = 100\pi rad/s;\\ {U_{0AN}} = 200V;{\varphi _{uAN}} = 0;\\ {U_{0MB}} = 100V\\ Khi\,\,t = \frac{2}{3}{.10^{ - 2}}s:\left\{ \begin{array}{l} {\varphi _{t{u_{MB}}}} = \pi \\ {\varphi _{t{u_{AN}}}} = \frac{{2\pi }}{3} \end{array} \right.\\ \Rightarrow {\varphi _{t{u_{MB}}}} - {\varphi _{t{u_{AN}}}} = {\varphi _{{u_{MB}}}} - {\varphi _{{u_{AN}}}} = \frac{\pi }{3}\\ \Rightarrow {\varphi _{{u_{MB}}}} = {\varphi _{{u_{AN}}}} + \frac{\pi }{3} = \frac{\pi }{3} \end{array}\)
Ta có:
\(\begin{array}{l} 3{Z_L} = 2{Z_C} \Rightarrow {U_C} = 1,5{U_L}\\ \left\{ \begin{array}{l} \overrightarrow {{U_{MB}}} = \overrightarrow {{U_L}} + \overrightarrow {{U_X}} \\ \overrightarrow {{U_{AN}}} = \overrightarrow {{U_C}} + \overrightarrow {{U_X}} \end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} 1,5\overrightarrow {{U_{MB}}} = 1,5\overrightarrow {{U_L}} + 1,5\overrightarrow {{U_X}} \\ \overrightarrow {{U_{AN}}} = \overrightarrow {{U_L}} + \overrightarrow {{U_X}} \end{array} \right.\\ \Rightarrow 2,5\overrightarrow {{U_X}} = 1,5\overrightarrow {{U_{MB}}} + \overrightarrow {{U_{AN}}} \end{array}\)
Dựa vào giản đồ vectơ:
\({U_X} = \frac{{\sqrt {{{\left( {1,5{U_{MB}}} \right)}^2} + U_{AN}^2 + 2.1,5{U_{MB}}.{U_{AN}}\cos \frac{\pi }{3}} }}{{2,5}} = 86V\)
Đề thi thử tốt nghiệp THPT QG 2020 môn Vật lý
Trường THPT Thoại Ngọc Hầu