Đặt điện áp xoay chiều U=198V không đổi vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Khi nối tắt tụ C thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở R tăng 2 lần và dòng điện trong hai trường hợp vuông pha với nhau. Điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở khi chưa nối tắt tụ là:
Suy nghĩ trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có: \(\begin{array}{l} {Z_1} = \sqrt {{R^2} + {{({Z_L} - {Z_C})}^2}} \\ {Z_2} = \sqrt {{R^2} + {Z_L}^2} \end{array}\)
Khi UR tăng lên 2 lần \( {Z_1} = 2{Z_2} \to {({Z_L} - {Z_C})^2} = 3{R^2} + 4{Z_L}^2(1)\)
Lại có: \( \tan {\varphi _1} = \frac{{{Z_L} - {Z_C}}}{R};\tan {\varphi _2} = \frac{{{Z_L}}}{R}\)
Ta có: i1 và i2 vuông pha với nhau nên:
\(\begin{array}{l} \tan {\varphi _1}.\tan {\varphi _2} = - 1 \to \frac{{{Z_L} - {Z_C}}}{R}.\frac{{{Z_L}}}{R} = - 1 \to {({Z_L} - {Z_C})^2}{Z_L}^2 = {R^2}\\ {({Z_L} - {Z_C})^2} = \frac{{{R^4}}}{{Z_L^2}}(2) \end{array}\)
Từ (1),(2) \( \to 3{R^2} + 4{Z_L}^2 = \frac{{{R^4}}}{{Z_L^2}} \to Z_L^2 = \frac{{{R^2}}}{4}\)
Do đó \( \cos {\varphi _1} = \frac{R}{Z} = \frac{R}{{2\sqrt {{R^2} + \frac{{{R^2}}}{4}} }} = \frac{1}{{\sqrt 5 }}\)
Lại theo định nghĩa hệ số công suất ta có: \( \cos {\varphi _1} = \frac{{{U_R}}}{U} \to {U_R} = U.\cos {\varphi _1} = \frac{{198}}{{\sqrt 5 }}V \approx 88,55V\)
Đề thi thử tốt nghiệp THPT QG môn Vật Lý năm 2020
Trường THPT Chu Văn An lần 2
Câu hỏi liên quan
-
Cho đoạn mạch R,L,C trong đó L biến thiên được, R = 100Ω , điện áphai đầu đoạn mạch u = 200cos100πt (V) . Khi thay đổi L thì cường độ dòng điện hiệu dụng đạt giá trị cực đại là
-
Một dàn nhạc kèn gồm 5 chiếc kèn giống nhau, cùng hòa tấu một bản nhạc. Mỗi chiếc kèn phát tra âm có mức cường độ âm trung bình là 68dB. Mức cường độ âm tổng cộng do 5 chiếc kèn phát ra bằng
-
Biết số avogadro là 6,02.1023 hạt /mol và khối lượng của hạt nhân bằng số khối của nó . Số proton có trong 0,27 gam Al( a=27 ,z=13 ) là
-
Một chất điểm dao động điều hòa khi chất điểm từ vị trí biên về vị trí cân bằng thì đại lượng có độ lớn tăng là:
-
Một con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng nằm ngang lò xo nhẹ có độ cứng 2N/m và vật nhỏ khối lượng 40g. Hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng ngang là 0,1. Ban đầu giữ vật ở vị trí lò xo bị dãn 20 cm rồi buông nhẹ để con lắc dao động tắt dần. Lấy g=10m/s2. Kể từ lúc buông vật cho đến thời điểm tốc độ của vật bắt đầu giảm, thế năng của con lắc lò xo đã giảm một lượng bằng
-
Một mạch dao động LC lí tưởng, tụ điện C = 10uF, cuộn dây thuần cẩm có L = 0,1H. Khi hiệu điện thế ở hai đầu tụ điện là 4V thì cường độ dòng điện qua cuộn dây là 0,02A. Hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ là?
-
Có một mẫu \( {}_{11}^{22}Na\) có khối lượng ban đầu m0 =5mg. Biết chu kỳ bán rã của \( {}_{11}^{22}Na\) là 2,6 năm . Thời gian để khối lượng này còn lại 1mg:
-
Chiếu ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,38 µm đến 0,76 µm vào hai khe trong thí nghiệm Y-âng. Tại vị trí ứng với vân sáng bậc 4 của ánh sáng tím có bước sóng λ = 0,6 µm còn có vân sáng của ánh sáng có bước sóng bằng
-
Sự phát sáng của vật nào dưới đây là sự phát quang?
-
Một đồng hồ quả lắc chạy đúng ở địa điểm A, a đồng hồ đến địa điểm B thì trong môt ngày đêm đồng hồ chạy nhanh 5 phút. Biết gia tốc trọng trường tại B lớn hơn gia tốc trọng trường tại a là 0,1 %. Khi di chuyển từ A đến B thì chiều dài của con lắc đã:
-
Một nguồn điểm phát sóng âm đều về mọi phía với công suất không đổi. Một người đứng cách nguồn một khoảng bằng 8m và lắng nghe âm phát ra. Coi môi trường không hấp thụ âm. Khi công suất nguồn âm giảm đi một nửa, muốn cảm nhận được độ to của âm như cũ, thì người đó phải bước đi lại gần nguồn một khoảng
-
Tai ta cảm nhận được âm thanh khác biệt của nốt Sol khi các âm này phát ra từ đàn ghita và từ đàn violon là do chúng có:
-
Trên mặt nước có hai nguồn kết hợp S1, S2 cách nhau 6√2 cm dao động theo phương trình u = acos20πt (mm). Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 0,4 m/s và biên độ sóng không đổi trong quá trình truyền. Điểm gần nhất ngược pha với các nguồn nằm trên đường trung trực của S1S2 cách S1S2 một đoạn:
-
Chiếu vào catốt của một tế bào quang điện một chùm bức xạ đơn sắc có bước sóng 0,330mm. Để triệt tiêu dòng quang điện cần một hiệu điện thế hãm có giá trị tuyệt đối là 1,38V. Công thoát của kim loại dùng làm catôt là
-
Hạt nhân X bền hơn hạt nhân Y nếu?
-
Đặt một điện áp u = U√2cosωt ( U và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB như hình vẽ. R là hiến trở, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C. Biết LCω² = 2. Gọi P là công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB. Đồ thị trong hệ tọa độ vuông góc ROP biểu diễn sự phụ thuộc vủa P vào R trong trường hợp K mở ứng với đường (1) và trong trường hợp K đóng ứng với đường (2) như hình vẽ. Giá trị của điện trở r bằng:
.PNG)
-
: Một ngôi mộ cổ vừa mới khai quật. Một mẫu ván quan tài của nó chứa 50g cacbon có độ phóng xạ là 457 phân rã/phút (chỉ có 14C là phóng xạ). Biết rằng độ phóng xạ của cây cối đang sống vào khoảng 15 phân rã/phút tính trên 1g cacbon. Chu kì bán rã của C14 khoảng 5600 năm. Tuổi của ngôi mộ cổ đó cỡ bao nhiêu năm:
-
Một máy phát điện xoay chiều có điện trở trong không đáng kể. Mạch ngoài là điện trở thuần mắc nối tiếp với ampe kế nhiệt độ có điện trở không đáng kể. Khi roto quạt với tốc độ 25 rad/s thì ampe kế chỉ 0,1 A. Khi tăng tốc độ quay của roto lên gấp đôi thì ampe kế chỉ
-
Để gây ra hiện tượng quang điện thì bức xạ rọi vào kim loại phải có?
-
Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,38 µm đến 0,76 µm. Tại vị trí vân sáng bậc 4 của ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,76 µm còn có bao nhiêu vân sáng nữa của các ánh sáng đơn sắc khác?
