Đặt điện áp xoay chiều \( u = {U_0}\cos (\frac{{2\pi }}{T}t)\) vào hai đầu đoạn mạch AB như hình vẽ. Biết R = r. Đồ thị biểu diễn điện áp uAN và uMB như hình vẽ bên cạnh. Giá trị U0 bằng:
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai+ Từ đồ thị: uAN và uMB vuông pha.
+ Vẽ giản đồ véc tơ:
+ Đề cho ta có: Góc NAD vuông tại A
U0AN = AN =60V; U0MB = MB=60V
+ Do r =R nên AE =30 V
+ \( \widehat {EAM} = \widehat {EDA} = \alpha \) (Góc có cạnh vuông góc)
Ta có:
\(\tan \alpha = \frac{{AE}}{{AD}} = \frac{{30}}{{60}} = \frac{1}{2} \to \sin \alpha = \frac{1}{{\sqrt 5 }} \to \cos \alpha = \cos {\varphi _d} = \frac{2}{{\sqrt 5 }}\)
\( \to \alpha + \beta = {90^0} \to \cos \beta = \sin \alpha = \frac{1}{{\sqrt 5 }}\)
Ta có: \( {U_{0r}} = {U_{0R}} = AM = AE\cos \alpha = 30\frac{2}{{\sqrt 5 }} = 12\sqrt 5 V\)
+ Xét hình bình hành AMBD, ta có:
\( {U_{0AB}} = AB = \sqrt {A{M^2} + M{B^2} + 2AM.MB.\cos \beta } = \sqrt {{{(12\sqrt 5 )}^2} + {{(60)}^2} + 2.12\sqrt 5 .60.\cos \frac{1}{{\sqrt 5 }}} = 24\sqrt {10} (V)\)
Đề thi thử tốt nghiệp THPT QG môn Vật lý năm 2020
Trường THPT Tôn Đức Thắng lần 2