Đặt điện áp xoay chiều có biểu thức \(u={{U}_{0}}\cos \omega t\) (V) trong đó \({{U}_{0}},\omega \) không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Tại thời điểm t1 điện áp tức thời ở hai đầu RLC lần lượt là \({{u}_{R}}=50\text{V},{{u}_{L}}=30\text{V},{{u}_{C}}=-180\text{V}.\)Tại thời điểm t2, các giá trị trên tương ứng là \({{u}_{R}}=100V,{{u}_{L}}={{u}_{C}}=0V.\) Điện áp cực đại ở hai đầu đoạn mạch là
Suy nghĩ trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có:
\(\left\{ \begin{array}{*{35}{l}} {{u}_{R}}={{U}_{0R}}.\cos (\omega t+\varphi ) \\ {{u}_{L}}={{U}_{0L}}.\cos \left( \omega t+\varphi +\frac{\pi }{2} \right) \\ {{u}_{C}}={{U}_{0C}}.\cos \left( \omega t+\varphi -\frac{\pi }{2} \right) \\ \end{array} \right.\)
Do \({{u}_{C}}\) và \({{u}_{L}}\)vuông pha với \({{u}_{R}}\)
+ Tại t2 khi \({{u}_{L}}={{u}_{C}}=0\Rightarrow {{u}_{R}}={{U}_{0R}}=100\text{V}\)
+ Tại thời điểm t1, áp dụng hệ thức độc lập với thời gian của hai đại lượng vuông pha ta có:
\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{{{\left( {\frac{{{u_R}}}{{{U_{0R}}}}} \right)}^2} + {{\left( {\frac{{{u_L}}}{{{U_{0L}}}}} \right)}^2} = 1}\\
{{{\left( {\frac{{{u_R}}}{{{U_{0R}}}}} \right)}^2} + {{\left( {\frac{{{u_C}}}{{{U_{0C}}}}} \right)}^2} = 1}
\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{\frac{{{{50}^2}}}{{{{100}^2}}} + \frac{{{{30}^2}}}{{U_{0L}^2}} = 1 \Rightarrow {U_{0L}} = 20\sqrt 3 V}\\
{\frac{{{{50}^2}}}{{{{100}^2}}} + \frac{{{{180}^2}}}{{U_{0C}^2}} = 1 \Rightarrow {U_{0C}} = 120\sqrt 3 V}
\end{array}} \right.\)
Điện áp cực đại ở hai đầu đoạn mạch:
\({{U}_{0}}=\sqrt{U_{0R}^{2}+{{\left( {{U}_{0L}}-{{U}_{0C}} \right)}^{2}}}=\sqrt{{{100}^{2}}+{{(20\sqrt{3}-120\sqrt{3})}^{2}}}=200\text{V}\)
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Vật Lý
Trường THPT Chuyên Nguyễn Trãi - Hải Dương
Câu hỏi liên quan
-
Hai dao động điều hòa cùng phương có phương trình lần lượt là \({{x}_{1}}={{A}_{1}}.\cos \left( \omega t+{{\varphi }_{1}} \right)\) và \({{x}_{2}}={{A}_{2}}.\cos \left( \omega t+{{\varphi }_{2}} \right).\) Gọi A là biên độ dao động tổng hợp của hai đao động trên. Hệ thức nào sau đây luôn đúng?
-
Trong thí nghiệm giao thoa trên mặt nước, hai nguồn sống kết hợp A và B dao động cùng pha, cùng tần số, cách nhau AB = 8cm tạo ra hai sóng kết hợp có bước sóng \(\lambda \)= 2cm. Một đường thẳng \((\Delta )\) song song với AB và cách AB một khoảng là 2cm , cắt đường trung trực của AB tại điểm C. Khoảng cách gần nhất giữa hai điểm dao động với biên độ cực đại trên \((\Delta )\) nằm về hai phía điểm C gần nhất với giá trị nào dưới đây:
-
Một con lắc lò xo gồm lò xo có khối lượng không đáng kể, có độ cứng k = 10N/m, khối lượng của vật nặng là m = 100g, vật đang đứng yên ở vị trí cân bằng. Kéo vật dọc theo trục lò xo, ra khỏi vị trí cân bằng một đoạn \(3\sqrt{2}\)cm rồi thả nhẹ, sau đó vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox trùng với trục lò xo, gốc O tại vị trí cân bằng của vật. Chọn gốc thời gian t = 0 là lúc vật qua vị trí x = -3cm theo chiều dương. Phương trình dao động của vật là
-
Một mạch điện chỉ có tụ điện. Nếu đặt vào hai đầu mạch điện một điện áp xoay chiều \(u=U\sqrt{2}.\cos (100\pi t+\pi )\)(V) thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 2A. Nếu đặt vào hai đầu mạch điện một điện áp xoay chiều \(u=U\sqrt{2}.\cos \left( 120\pi t+\frac{\pi }{2} \right)\)(V) thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là:
-
Một vật nhỏ có khối lượng 250g dao động điều hòa dọc theo trục Ox (gốc tại vị trí cân bằng của vật) thì giá trị của lực kéo về có phương trình F = -0,4.cos 4t (N) (t đo bằng s). Biên độ dao động của vật có giá trị là:
-
Một vật nhỏ dao động điều hòa theo phương trình \(x=A\cos (10t)\) (t tính bằng s). Tại thời điểm t = 2s, pha của dao động là
-
Một sợi dây đàn hồi có chiều dài 1,2m căng ngang, hai đầu cố định. Trên đây có sóng ổn định với 3 bụng sóng. Biết sóng truyền trên dây có tần số 100Hz . Tốc độ truyền sóng trên dây là
-
Điện năng được truyền từ một nhà máy phát điện có công suất 1MW đến nơi tiêu thụ bằng đường dây tải điện một pha. Biết điện trở tổng cộng của đường dây bằng 50Ω, hệ số công suất của nơi tiêu thụ bằng 1, điện áp hiệu dụng đưa lên đường dây bằng 25kV. Coi hao phí điện năng chỉ do tỏa nhiệt trên đường dây thì hiệu suất truyền tải điện năng bằng
-
Trên một một sợi dây đang có sóng dừng, phương trình sóng tại một điểm trên dây là: \(u=2\sin (0,5\pi x)\cos (20\pi t+0,5\pi )mm\); trong đó u là li độ dao động của một điểm có tọa độ x trên dây thời điểm t, với x tính bằng cm; t tính bằng s. Tốc độ truyền sóng trên dây là
-
Nhận xét nào sau đây về máy biến áp là không đúng?
-
Đặt vào hai đầu mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp (cuộn dây cảm thuần) một điện áp xoay chiều. Gọi \({{Z}_{L}},{{Z}_{C}}\)tương ứng là cảm kháng của cuộn dây, dung kháng của tụ điện. Tổng trở Z của mạch điện là:
-
Đặt điện áp xoay chiều \(u={{U}_{0}}\cos \left( \frac{2\pi }{T}+\varphi \right)\)(V) vào hai đầu đoạn mạch AB như hình vẽ 1. Biết R = r = 30Ω. Đồ thị biểu diễn điện áp \({{u}_{AN}}\)và \({{u}_{MB}}\)theo thời gian như hình vẽ 2. Công suất của mạch AB có giá trị gần đúng là:
.PNG)
-
Trong máy phát thanh đơn giản, thiết bị dùng để biến dao động âm thanh dao động điện có cùng tần số là:
-
Chọn kết luận đúng. Tốc truyền âm nói chung lớn nhất trong môi trường:
-
Suất điện động cảm ứng do máy phát điện xoay chiều một pha tạo ra có biểu thức:
\(e=220\sqrt{2}.\cos \left( 100\pi t+\frac{\pi }{4} \right)\) V. Giá trị cực đại của suất điện động này là:
-
Công thức đúng về tần số dao động điều hòa của con lắc lò xo nằm ngang là
-
Cho mạch điện AB gồm đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm R,C và đoạn MB gồm hộp kín X có thể chứa hai trong ba phần tử: điện trở, tụ điện và cuộn dây thuần cảm mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu AB điện áp xoay chiều \(u=120\sqrt{2}\cos 100\pi t\)(V) thì cường độ dòng điện ở mạch là \(i=2\sqrt{2}\cos \left( 100\pi t+\frac{\pi }{12} \right)A.\) Biết điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AM và MB vuông pha với nhau. Dùng vôn kế lí tưởng lần lượt mắc vào hai đầu đoạn mạch AM, MB thì số chỉ vôn kế tương ứng là \({{U}_{1}},{{U}_{2}},\) cho \({{U}_{1}}=\sqrt{3}{{U}_{2}}.\) Giá trị của mỗi phần tử trong hộp X là
-
Có hai con lắc lò xo giống nhau đều có khối lượng vật nhỏ là m = 400g, cùng độ cứng của lò xo là k. Mốc thế năng tại vị trí cân bằng O. Cho đồ thị li độ \({{x}_{1}},{{x}_{2}}\)theo thời gian của con lắc thứ nhất và con lắc thứ hai như hình vẽ. Tại thời điểm t con lắc thứ nhất có động năng 0,06J và con lắc thứ hai có thế năng 0, 005J. Chu kì của hai con lắc có giá trị là:
.png)
-
Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với tần số góc\(\omega \). Tại thời điểm vật có li độ x thì gia tốc của vật có giá trị là a. Công thức liên hệ giữa x và a là:
-
Tiến hành thí nghiệm đo tốc độ truyền âm trong không khí, một học sinh viết được kết quả đo của bước sóng là \(75\pm 1\)cm, tần số của âm là 440+10 Hz. Sai số tương đối của phép đo tốc độ truyền âm là
