Cho đoạn mạch AB gồm hai đoạn AN và NB mắc nối tiếp, đoạn AN gồm biến trở R và cuộn cảm thuần có độ tự cảm \(L=2/ \pi (H)\), đoạn NB chỉ có tụ điện với điện dung C không đổi. Đặt vào hai đầu A, B một điện áp xoay chiều có biểu thức \( u = 100\sqrt 2 \cos (100\pi t)(V)\) . Vôn kế có điện trở rất lớn mắc vào hai đầu đoạn AN. Để số chỉ của vôn kế không đổi với mọi giá trị của biến trở R thì điện dung của tụ điện có giá trị bằng
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai+ Cảm kháng của cuộn dây: ZL = 200Ω
+ Điện áp giữa hai đầu mạch AN:
\( {U_{AN}} = I.{Z_{AN}} = \frac{{U\sqrt {{R^2} + {Z_L}^2} }}{{\sqrt {{R^2} + {{({Z_L} - {Z_C})}^2}} }} = \frac{U}{{\sqrt {\frac{{{R^2} + {Z_L}^2 - 2{Z_L}{Z_C} + {Z_C}^2}}{{{R^2} + {Z_L}^2}}} }} = \frac{U}{{\sqrt {1 + \frac{{{Z_L}^2 - 2{Z_L}{Z_C}}}{{{R^2} + {Z_L}^2}}} }}\)
+ Để UAN không phụ thuộc vào R thì: \( {Z_L}^2 - 2{Z_L}{Z_C} = 0 \to {Z_C} = \frac{{{Z_L}}}{2} = 100\Omega \to C = \frac{{{{10}^{ - 4}}}}{\pi }(F)\)
Đề thi thử tốt nghiệp THPT QG môn Vật Lý năm 2020
Trường THPT Đồng Đậu lần 2
