Đặt điện áp \(u=200\sqrt{2}\cos (100\pi t)\) (u tính bằng V, t tính bằng s) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở thuần \(R=50\Omega \) mắc nối tiếp với đoạn mạch X. Cường độ dòng điện hiệu dụng qua đoạn mạch là \(\sqrt{3}A.\) Biết ở thời điểm t, điện áp tức thời giữa hai đầu AB có giá trị \(200\sqrt{2}V;\) ở thời điểm \(t+\frac{1}{300}s,\) cường độ dòng điện tức thời qua đoạn mạch bằng không và đang giảm. Công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch X là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiBan đầu điện áp có giá trị \(\text{u}={{\text{U}}_{0}}\)
Khoảng thời gian \(\frac{1}{300}s\) tương ứng với góc quét là:
\(\Delta \varphi =\omega \Delta t=100\pi .\frac{1}{300}=\frac{\pi }{3}(rad)\)
Cường độ dòng điện qua mạch bằng 0 và đang giảm, ta có vòng tròn lượng giác:
Từ vòng tròn lượng giác, ta thấy cường độ dòng điện sớm pha hơn điện áp góc: \(\varphi =\frac{\pi }{6}(rad)\)
Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch X là:
\({{P}_{X}}=P-{{P}_{R}}=UI\cos \varphi -{{I}^{2}}R\) \(\Rightarrow {{P}_{X}}=200.\sqrt{3}.\cos \frac{\pi }{6}-{{\left( \sqrt{3} \right)}^{2}}.50=150(W)\)
Chọn C.
Đề thi thử THPT QG năm 2022 môn Vật Lý
Trường THPT Nguyễn Duy Hiệu