Đoạn mạch AB gồm điện trở \(R = 40\Omega \), cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm \(L =\frac{6}{{10\pi }}H\) và tụ điện C mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch đó một điện áp xoay chiều \({u_{AB}} = 160co{\rm{s}}\left( {100\pi t + \frac{\pi }{6}} \right)\left( V \right)\) thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch đó bằng 320W. Biểu thức điện áp giữa hai đầu tụ điện là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐáp án : D
Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}R = 40\Omega \\{Z_L} = \omega L = 60\Omega \end{array} \right.\)
Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch:
\(P = UIco{\rm{s}}\varphi = \frac{{{U^2}}}{{{Z^2}}}R \Leftrightarrow 320 = \frac{{{{\left( {80\sqrt 2 } \right)}^2}}}{{{Z^2}}}40\)
\( \Rightarrow Z = 40\Omega \Rightarrow {Z_L} = {Z_C} = 60\Omega \Rightarrow {\varphi _u} = {\varphi _i}\)
\( \Rightarrow {I_0} = \frac{{{U_0}}}{Z} = \frac{{160}}{{40}} = 4A \Rightarrow {U_{0C}} = {I_0}{Z_C} = 4.60 = 240V\)
Lại có: \({\varphi _{{u_C}}} - {\varphi _i} = - \frac{\pi }{2} \Rightarrow {\varphi _{{u_C}}} = {\varphi _i} - \frac{\pi }{2} = \frac{\pi }{6} - \frac{\pi }{2} = - \frac{\pi }{3}\)
\( \Rightarrow {u_C} = 240co{\rm{s}}\left( {100\pi t - \frac{\pi }{3}} \right)V\)
Đề thi thử Tốt nghiệp THPT môn Vật lí năm 2023-2024
Trường THPT Phan Đăng Lưu
