Đặt điện áp \(u={{U}_{0}}\cos \left( 100\pi t+\frac{\pi }{3} \right)V\) vào hai đầu một cuộn cảm thuần có độ tự cảm \(L=\frac{1}{\pi }H\). Ở thời điểm điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là \(100\sqrt{2}\ V\) thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm là 2 A. Biểu thức của cường độ dòng điện qua cuộn cảm này là:
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiCảm kháng của cuộn dây: \({{Z}_{L}}=\omega L=100\ \Omega \).
Áp dụng hệ thức độc lập thời gian cho đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm ta có: \({{\left( \frac{u}{{{I}_{0}}Z} \right)}^{2}}+{{\left( \frac{i}{{{I}_{0}}} \right)}^{2}}=1\)
\(\Rightarrow {{I}_{0}}=\sqrt{{{i}^{2}}+{{\left( \frac{u}{Z} \right)}^{2}}}=\sqrt{{{2}^{2}}+{{\left( \frac{100\sqrt{2}}{100} \right)}^{2}}}=\sqrt{6}A\).
Dòng điện trong mạch trễ pha hơn điện áp một góc \(\frac{\pi }{2}\Rightarrow {{\varphi }_{i}}={{\varphi }_{u}}-\frac{\pi }{2}=\frac{\pi }{3}-\frac{\pi }{2}=-\frac{\pi }{6}rad\).
Vậy phương trình dòng điện chạy trong mạch: \(i=\sqrt{6}\cos \left( 100\pi t-\frac{\pi }{6} \right)A.\)
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Vật Lý
Trường THPT Võ Văn Kiệt
Câu hỏi liên quan
-
Đoạn mạch AB gồm điện trở \(R=50\ \Omega \), cuộn dây có độ tự cảm \(L=\frac{0,4}{\pi }H\) và điện trở \(r=60\ \Omega \), tụ điện có điện dung C thay đổi được và mắc theo đúng thứ tự trên. Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều có dạng \({{u}_{AB}}=220\sqrt{2}\cos 100\pi t\) V, t tính bằng giây. Người ta thấy rằng khi \(C={{C}_{m}}\) thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch chứa cuộn dây và tụ điện đạt cực tiểu \({{U}_{\min }}\). Giá trị của \({{C}_{m}}\) và \({{U}_{\min }}\) lần lượt là:
-
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị cực đại là 200 V vào hai đầu một tụ điện thì cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức \(i=2\cos \left( 100\pi t+\frac{\pi }{3} \right)A\). Khi cường độ dòng điện \(i=1\ A\) thì điện áp giữa hai đầu tụ điện có độ lớn bằng:
-
Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe \({{S}_{1}},{{S}_{2}}\) được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng \(\lambda \) thì tại vị trí điểm M trên màn quan sát với \({{S}_{2}}M-{{S}_{1}}M=3\mu m\) thu được vân sáng. Nếu thay ánh sáng đơn sắc bằng ánh sáng trắng có bước sóng từ \(0,38\mu m\) đến \(0,76\mu m\) và các điều kiện khác giữ nguyên thì tại M số bức xạ cho vân sáng là:
-
Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo. Biết bán kính Bo là \({{r}_{0}}\). Êlectron không có bán kính quỹ đạo dừng nào sau đây?
-
Vật sáng AB đặt trước một thấu kính hội tụ cho ảnh rõ nét trên màn cách vật 90 cm. Biết ảnh cao gấp hai lần vật. Tiêu cự của thấu kính là:
-
Một vật dao động điều hòa theo phương trình \(x=A\cos \left( \omega t+\varphi \right)\left( A>0,\omega >0 \right)\). Pha của dao động ở thời điểm t là:
-
Sóng điện từ lan truyền trong không gian, tại một điểm dao động của điện trường và từ trường luôn:
-
Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Biết \({{R}_{0}}=30\Omega \), cuộn cảm thuần có cảm kháng \(20\Omega \) và tụ điện có dung kháng \(60\Omega \). Hệ số công suất của mạch là:
-
Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số có phương trình: \({{x}_{1}}=2\cos \left( 2\pi t-\frac{\pi }{3} \right)cm;{{x}_{2}}=2\cos \left( 2\pi t \right)cm\). Tốc độ trung bình của vật từ lúc bắt đầu chuyển động đến khi vật qua vị trí có động năng bằng thế năng lần thứ nhất là:
-
Tính cường độ điện trường do một điện tích điểm \(Q=+{{4.10}^{-9}}C\) gây ra tại một điểm cách nó 5 cm trong chân không.
-
Chiếu chùm ánh sáng gồm 5 ánh sáng đơn sắc khác nhau là đỏ, cam, vàng, lục và tím đi từ nước ra không khí, thấy ánh sáng màu vàng ló ra ngoài song song với mặt nước. Xác định số bức xạ mà ta có thể quan sát được phía trên mặt nước?
-
Trên một sợi dây dài đang có sóng ngang hình sin truyền qua theo chiều dương của trục Ox. Tại thời điểm t, một đoạn của sợi dây có hình dạng như hình bên. Hai phần tử trên dây là O và M dao động lệch pha nhau:
-
Trong máy phát điện xoay chiều một pha, phần cảm có p cặp cực, quay với tốc độ n vòng/phút. Dòng điện do máy phát ra có tần số là:
-
Quạt cây sử dụng trong nhà có cánh quạt được gắn với trục quay và trục này được gắn với:
-
Dao động được ứng dụng trong thiết bị giảm xóc của ô tô là:
-
Mạch dao động gồm một tụ điện có điện dung \(10\mu F\) và một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm \(L=2mH\). Khi hiệu điện thế ở hai đầu tụ điện là 4 V thì cường độ dòng điện trong mạch bằng 0,02 A. Hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ là:
-
Kim loại có công thoát êlectron là 2,62 eV. Khi chiếu vào kim loại này hai bức xạ có bước sóng \({{\lambda }_{1}}=0,4\mu m\) và \({{\lambda }_{2}}=0,2\mu m\) thì hiện tượng quang điện:
-
Chọn phát biểu đúng. Tia hồng ngoại:
-
Dao động điện từ trong mạch dao động LC lí tưởng (gồm cuộn dây thuần cảm là một ống dây, tụ điện là tụ phẳng) là dao động điều hòa, khi từ trường đều trong lòng cuộn cảm bằng \({{B}_{1}}={{2.10}^{-4}}T\) thì cường độ điện trường đều trong tụ bằng \({{E}_{1}}=3\sqrt{11}{{.10}^{3}}\ V/m\). Khi từ trường đều trong lòng cuộn cảm bằng \({{B}_{2}}=\sqrt{2}{{.10}^{-3}}T\) thì cường độ điện trường đều trong tụ bằng \({{E}_{2}}=5\sqrt{2}{{.10}^{3}}\ V/m\). Giá trị cực đại của từ trường đều trong lòng cuộn và cường độ điện trường đều trong tụ lần lượt là:
-
Hạt nhân nào sau đây có thể phân hạch:
