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:
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐiện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch chứa cuộn dây và tụ điện:
\({{U}_{rLC}}=U\frac{\sqrt{{{r}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}}{\sqrt{{{\left( R+r \right)}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}}\Rightarrow {{U}_{rLC}}\) cực tiểu khi mạch xảy ra cộng hưởng \(\Rightarrow C=\frac{1}{L{{\omega }^{2}}}=\frac{{{10}^{-3}}}{4\pi }F\).
\({{U}_{rLC\min }}=U\frac{r}{R+r}=120\ V\).
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Vật Lý
Trường THPT Võ Văn Kiệt