Cho dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch AB có sơ đồ như hình bên, trong đó L là cuộn cảm thuần và X là đoạn mạch xoay chiều. Khi đó, điện áp giữa hai đầu các đoạn mạch AN và MB có biểu thức điện áp lần lượt là \({u_{AN}} = 30\sqrt 2 co{\rm{s}}\left( {\omega t} \right)\) (V) và \({u_{MB}} = 40\sqrt 2 cos\left( {\omega t - \frac{\pi }{2}} \right)\left( V \right)\) . Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AB có giá trị nhỏ nhất là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐáp án : D
Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{u_{AN}} = {u_L} + {u_X}\\{u_{MB}} = {u_C} + {u_X}\\{u_{AB}} = {u_{AN}} + {u_C}\end{array} \right.\)
Theo đề bài, ta có độ lệch pha giữa \({u_{AN}}\) và \({u_{MB}}\) là \(\frac{\pi }{2}\) hay nói cách khác \({u_{AN}} \bot {u_{MB}}\)
Vẽ trên giản đồ véctơ ta được:
Từ giản đồ, ta có \({U_{AB}} \ge OH \Rightarrow {U_{AB\min }} = OH\)
Sử dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông \(O{U_{AN}}{U_{MB}}\) ta có:
\(\begin{array}{l}\frac{1}{{O{H^2}}} = \frac{1}{{U_{AN}^2}} + \frac{1}{{U_{MB}^2}} = \frac{1}{{{{30}^2}}} + \frac{1}{{{{40}^2}}} = \frac{1}{{576}}\\ \Rightarrow OH = 24 \Rightarrow {U_{AB\min }} = OH = 24V\end{array}\)
Đề thi thử Tốt nghiệp THPT môn Vật lí năm 2023-2024
Trường THPT Phan Bội Châu