Cho đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm một tụ điện, một cuộn dây và một biến trở R. Điện áp xoay chiều giữa hai đầu đoạn mạch ổn định. Cho R thay đổi ta thấy: Khi \(R={{R}_{1}}=76\) Ω thì công suất tiêu thụ của biến trở có giá trị lớn nhất là\({{P}_{0}}\), khi \(R={{R}_{2}}\) thì công suất tiêu thụ của mạch AB có giá trị lớn nhất là\(2{{P}_{0}}\). Giá trị của \({{R}_{2}}\) bằng
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiCông suất têu thụ trên biến trở R cực đại
\({{P}_{\max }}=\frac{{{U}^{2}}}{2\left( R+r \right)}\) khi \(R=\sqrt{{{r}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}\)
Áp dụng: \({{P}_{0}}=\frac{{{U}^{2}}}{2\left( {{R}_{1}}+r \right)}\) (1)
khi \({{R}_{1}}=\sqrt{{{r}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}=76\Omega \) (2)
Công suất têu thụ trên mạch cực đại
\({{P}_{\text{max}}}=\frac{{{U}^{2}}}{2\left( {{R}_{2}}+r \right)}\) khi \(R+r=\left| {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right|\)
Áp dụng: \(2{{P}_{0}}=\frac{{{U}^{2}}}{2\left( {{R}_{2}}+r \right)}\) (3)
khi \({{R}_{2}}+r=\left| {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right|\) (4)
Giải hệ phương trình gồm các phương trình (1), (2), (3), (4) ta được R2 = 15,2\(\Omega \)
→ chọn D.
Đề thi thử THPT QG năm 2022 môn Vật Lý
Trường THPT Hồng Lĩnh
