Một máy phát điện xoay chiều một pha có rôto là một nam châm điện có một cặp cực từ quay đều với tốc độ \(n.\) Bỏ qua điện trở thuần ở các cuộn dây phần ứng của máy phát và điện trở các dây nối. Mắc đoạn mạch gồm điện trở thuần \(R,\) cuộn cảm thuần có độ tự cảm \(L\) và tụ điện có điện dung \(C\) mắc nối tiếp vào hai cực của máy phát. Khi rôto quay với tốc độ \(n_1 = 1800\) vòng/phút thì dung kháng của tụ điện là \({Z_{C1}}\) và \({Z_{C1}} = R\) Khi rôto quay với tốc độ \(n_2= 2400\) vòng/phút thì điện áp hiệu dụng trên tụ cực đại. Để cường độ hiệu dụng qua mạch cực đại thì rôto quay đều với tốc độ là
Suy nghĩ trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐáp án : A
Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{Z_L} \sim n\\{Z_C} \sim \dfrac{1}{n}\\U \sim n\end{array} \right.\)
+ Khi \({n_1} = 1800 \Rightarrow {Z_{C1}} = R = 1\)
+ Khi \({n_2} = 2400 = \dfrac{4}{3}{n_1} \Rightarrow {Z_{C2}} = \dfrac{3}{4}\)
\({U_C} = \dfrac{U}{Z}.{Z_C} = {U_{C\max }} \Rightarrow {Z_{C2}} = {Z_{L1}} = \dfrac{3}{4}\)
+ Khi \({n_3} = k{n_2} \Rightarrow {U_3} = k{U_2}\)
\(\begin{array}{l}
\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{{Z_{L3}} = \frac{3}{4}k}\\
{{Z_{C3}} = \frac{3}{{4k}}}
\end{array}} \right. \Rightarrow \frac{{{I_3}}}{{{I_2}}} = \frac{{{U_3}}}{{{U_2}}}.\frac{{{Z_2}}}{{{Z_3}}} = k.\frac{1}{{\sqrt {1 + {{\left( {\frac{3}{4}k - \frac{3}{{4k}}} \right)}^2}} }}\\
\Rightarrow \frac{{{I_3}}}{{{I_2}}} = \frac{1}{{\sqrt {\frac{1}{{{k^2}}} + {{\left( {\frac{3}{4} - \frac{3}{{4{k^2}}}} \right)}^2}} }}
\end{array}\)
\( \Rightarrow {I_3} = \dfrac{{{I_2}}}{{\sqrt {\dfrac{9}{{16}}.\dfrac{1}{{{k^4}}} - \dfrac{1}{8}.\dfrac{1}{{{k^2}}} + \dfrac{9}{{16}}} }} = \dfrac{{{I_2}}}{{\sqrt {\dfrac{9}{{16}}.{x^2} - \dfrac{1}{8}.x + \dfrac{9}{{16}}} }}\)
\(\begin{array}{l} \Rightarrow {I_{\max }} \Leftrightarrow {\left( {\dfrac{9}{{16}}.\dfrac{1}{{{k^4}}} - \dfrac{1}{8}.\dfrac{1}{{{k^2}}} + \dfrac{9}{{16}}} \right)_{\min }} \Leftrightarrow k = 3\\ \Rightarrow {n_3} = 3.2400 = 7200\end{array}\)
Đề thi thử Tốt nghiệp THPT môn Vật lí năm 2023-2024
Trường THPT Trần Hưng Đạo
Câu hỏi liên quan
-
Lần lượt chiếu hai bức xạ có bước sóng \({\lambda _1} = 0,75\mu m;{\lambda _2} = {\rm{ }}0,25\mu m\) vào một tấm đồng có giới hạn quang điện \({\lambda _0} = 0,30\mu m\). Bức xạ gây ra hiện tượng quang điện với tấm đồng là
-
Một electron hấp thụ năng lượng chuyển từ quỹ đạo \(L\) lên quỹ đạo \(N\) thì bán kính quỹ đạo
-
Cho biết khối lượng hạt nhân \({}_{92}^{234}U\) là 233,9904 u. Biết khối lượng của hạt prôtôn và nơtrôn lần lượt là mp= 1,007276 u và mn = 1,008665 u. Độ hụt khối của hạt nhân \({}_{92}^{234}U\) bằng
-
Mạch dao động điện từ điều hoà gồm cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm \(L = {2.10^{ - 3}}\;H\) và tụ điện có điện dung \(C = {2.10^{ - 11}}\;F\). Chu kỳ dao động riêng của mạch là
-
Chất quang dẫn là chất
-
Một con lắc đơn có chiều dài \(50 cm\) dao động điều hòa tại nơi có \(g = 9,8\;\;\dfrac{m}{{{s^2}}}\) với biên độ góc \({\alpha _0}\). Thời gian ngắn nhất vật đi từ vị trí biên dương đến vị trí có li độ góc \(\alpha = \dfrac{{{\alpha _0}}}{{\sqrt 2 }}\) gần giá trị nào nhất sau đây?
-
Theo thuyết tương đối Anhxtanh, một vật có khối lượng \(m_0\) khi ở trạng thái nghỉ thì khi chuyển động với tốc độ \(v,\) khối lượng sẽ tăng lên thành \(m\) với
-
Máy phát điện xoay chiều ba pha là máy tạo ra ba suất điện động xoay chiều hình \(\sin\) có
-
Một chất điểm dao động điều hoà trên quỹ đạo \(MN = 10 cm.\) Biên độ dao động của chất điểm là
-
Cho điện tích điểm \(Q\) tại A trong chân không, cường độ điện trường tại điểm M cách A một khoảng \(r\) là
-
Một lá thép dao động với chu kì \(T.\) Tai ta nghe thấy âm do nó phát ra khi \(T\) bằng
-
Đặt điện áp \(u = {U_0}\cos \left( {\omega t + \dfrac{\pi }{3}} \right)\) vào hai đầu cuộn cảm thuần có độ tự cảm \(L\) thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm là
-
Đặt điện áp \(u = 220\sqrt 2 \cos (100\pi t)\left( V \right)\) vào hai đầu đoạn mạch \(AB\) gồm ba phần tử điện trở thuần \(R,\) cuộn cảm thuần có độ tự cảm \(L\) và tụ điện có điện dung \(C\) ghép nối tiếp. Biết \(R = 100\Omega ,L = \dfrac{{\sqrt 3 }}{\pi }H\). Khi thay đổi điện dung \(C\) của tụ điện thì cường dòng điện sớm pha hơn \(u\) một góc \(\dfrac{\pi }{3}rad\). Công suất tiêu thụ của đoạn mạch \(AB\) là
-
Sơ đồ khối của một máy phát thanh vô tuyến đơn giản gồm:
-
Sóng truyền trên một sợi dây hai đầu cố định có bước sóng \(\lambda \). Để có sóng dừng trên dây thì chiều dài \(l\)của dây phải thỏa mãn điều kiện (với \(k = 1,2,3,...\))
-
Một mạch điện kín gồm một biến trở thuần \(R,\) nguồn điện không đổi có suất điện động \(E,\) điện trở trong \(r = 8\Omega \). Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của công suất tiêu thụ trên biến trở theo \(R\) như hình vẽ bên. Giá trị của \(R_1\) là
-
Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số, biên độ \(A_1 = 4 cm\) và \(A_2 = 3 cm.\) Biên độ dao động tổng hợp đạt giá trị cực đại là
-
Cho cường độ dòng điện tức thời của đoạn mạch xoay chiều là \(i = 5\cos \left( {120\pi t - \dfrac{\pi }{3}} \right)A\). Khi đó
-
Trong dao động điều hòa của con lắc lò xo có độ cứng \(k\) và vật nặng có khối lượng \(m\) đặt nằm ngang. Điều nào sau đây là sai?
-
Đặt điện áp \(u = U\sqrt 2 \cos (100t)\;(V)\) vào hai đầu đoạn mạch gồm: điện trở \(R,\) cuộn cảm thuần \(L\) và tụ điện \(C\) mắc nối tiếp. Trong đó \(U, R, L\) không đổi, C có thể thay đổi được. Đồ thị phụ thuộc của \(U_C\) vào \(C\) như hình vẽ. Giá trị của \(L\) là
