Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần. Bỏ qua điện trở các cuộn dây của máy phát. Khi rôto của máy quay đều với tốc độ n vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là 1A. Khi rôto của máy quay đều với tốc độ 3n vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là \(\sqrt{3}\text{ A}\text{.}\) Nếu rôto của máy quay đều với tốc độ 2n vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là
Suy nghĩ trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiMạch có RL
Khi roto của máy quay đều với tốc độ n vòng/phút: \(U=1\sqrt{{{R}^{2}}+Z_{L}^{2}}\text{ (1)}\)
Khi roto của máy quay đều với tốc độ 3n vòng/phút : \(3U=\sqrt{3}\sqrt{{{R}^{2}}+9Z_{L}^{2}}\text{ (2)}\)
Từ (1) và (2) suy ra: \(\frac{\sqrt{3}\sqrt{{{R}^{2}}+9Z_{L}^{2}}}{\sqrt{{{R}^{2}}+Z_{L}^{2}}}=\frac{3U}{U}\Rightarrow {{Z}_{L}}=\frac{R}{\sqrt{3}}\)
Nếu roto của máy quay đều với tốc độ 20 vòng/phút thì: \(2U=I\sqrt{{{R}^{2}}+4Z_{L}^{2}}\text{ (3)}\)
Lấy \(\frac{(1)}{(3)}\) ta được: \(\frac{U}{2U}=\frac{1\sqrt{3Z_{L}^{2}+Z_{L}^{2}}}{I\sqrt{3Z_{L}^{2}+4Z_{L}^{2}}}\Rightarrow I=\frac{4}{\sqrt{7}}A\)
Chọn D.
Đề thi thử THPT QG năm 2022 môn Vật Lý
Trường THPT Phan Bội Châu