Đặt điện áp\( u = {U_0}{\cos ^2}(\omega t + \varphi )\) vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R , cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp. Khi biến trở có giá trị R= 25 Ω và R=75 Ω thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng nhau và bằng 100 W. Giá trị của U0 là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiBiến đổi:
\( u = {U_0}{\cos ^2}(\omega t + \varphi ) = {U_0}\left( {\frac{{1 + \cos (2\omega t + 2\varphi )}}{2}} \right) = \frac{{{U_0}}}{2} + \frac{{{U_0}}}{2}\cos (2\omega t + 2\varphi )\)
+ Vậy dòng điện có hai thành phần, thành phần thứ nhất là dòng điện không đổi, thành phần thứ hai là dòng điện xoay chiều.
+ Vì mạch của ta có RLC nối tiếp, mà tụ điện chỉ cho dòng điện xoay chiều đi qua, nên mạch chỉ do thành phần xoay chiều đi qua mạch.
+ Khi có hai giá trị R1 và R2 cùng cho một công suất P thì: \( P = \frac{{{U^2}}}{{{R_1} + {R_2}}}\)
+ Giá trị của U0 là\( P = \frac{{{U^2}}}{{{R_1} + {R_2}}} = \frac{{{{(\frac{{{U_0}}}{{2\sqrt 2 }})}^2}}}{{25 + 75}} = 100 \to {U_0} = 200\sqrt 2 V\)
Đề thi thử tốt nghiệp THPT QG môn Vật Lý năm 2020
Trường THPT Lương Thế Vinh lần 1