Đoạn mạch \(AB\) gồm điện trở \(R\), cuộn dây có điện trở thuần \(r=10\)Ω và độ tự cảm \(L=\frac{1}{2\pi }\)H, tụ điện có điện dung \(C\) thay đổi được mắc nối tiếp theo đúng thứ tự trên. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng \(U=100\)V và tần số \(f=50\)Hz. Thay đổi \(C\) tới giá trị \(C={{C}_{m}}\) thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch chứa cuộn dây và tụ điện đạt giá trị cực tiểu bằng 20 V. Giá trị của điện trở \(R\) bằng
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai+ Điện áp hai đầu đoạn mạch chứa tụ điện và cuộn dây được xác định bởi biểu thức
\({{U}_{rLC}}=\frac{U\sqrt{{{r}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}}{\sqrt{{{\left( R+r \right)}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}}=\frac{U}{\sqrt{1+\frac{{{R}^{2}}+2Rr}{{{r}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}}}\) → \({{U}_{rLC\min }}\) khi mạch xảy ra cộng hưởng \({{Z}_{L}}={{Z}_{C}}\)
→ \({{U}_{rLC\min }}=\frac{U}{\sqrt{1+\frac{{{R}^{2}}+2Rr}{{{r}^{2}}}}}\)↔ \(20=\frac{100}{\sqrt{1+\frac{{{R}^{2}}+2R.10}{{{10}^{2}}}}}\)→ \(R=40\)Ω → Đáp án D
Đề thi thử THPT QG năm 2022 môn Vật Lý
Trường THPT Quang Trung
