Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp (hình vẽ). Biết tụ điện có dung kháng ZC, cuộn cảm thuần có cảm kháng ZL và 3ZL = 2ZC. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc vào thời gian của điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AN và điện áp giữa haiđầu đoạn mạch MB như hình vẽ.
Điện áp hiệu dụng giữa hai điểm M và N là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTừ đồ thị: \( T = {2.10^{ - 2}}s \to \omega = \frac{{2\pi }}{T} = 100\pi rad/s\)
Và: \(\left\{ \begin{array}{l} {U_{0AN}} = 200\cos (100\pi t)(V)\\ {U_{0MB}} = 100\cos (100\pi t + \frac{\pi }{3})(V) \end{array} \right.\)
Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l} {u_{AN}} = {u_C} + {u_X}\\ {u_{MB}} = {u_X} + {u_L} \end{array} \right.(1)\)
và \( 3{Z_L} = 2{Z_C} \to 2{u_C} = - 3{u_L}(2)\)
Từ (1) suy ra: \(\left\{ \begin{array}{l} 2{u_{AN}} = 2{u_C} + 2{u_X}\\ 3{u_{MB}} = 3{u_X} + 3{u_L} \end{array} \right.(3)\)
Từ (2) và (3) ta có: \( {u_X} = \frac{{2{u_{AN}} + 3{u_{MB}}}}{5} = \frac{{400\cos (100\pi t) + 300\cos (100\pi t + \frac{\pi }{3})}}{5} = 20\sqrt {37} 00\cos (100\pi t + \varphi )(V)\)
+ Hiệu điện thế hiệu dụng: \( {U_X} = 10\sqrt {74} \approx 86V\)
Đề thi thử tốt nghiệp THPT QG môn Vật Lý năm 2020
Trường THPT Đồng Đậu