Đặt điện áp \(n = {U_0}{\rm{cos}}\omega t\) vào hai đầu đoạn mạch AB như hình bên.
Trong đó, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L; tụ điện có điện dung C ; X là đoạn mạch chứa các phần tử có R1, L1, C1 mắc nối tiếp. Biết 2ω2LC=1, các điện áp hiệu dụng: UAN=120V, UMB=90V , góc lệch pha giữa UAN và UMB là 5π/12. Hệ số công suất của X là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có:
\(\begin{array}{l}
2LC{\omega ^2} = 1 \Leftrightarrow \frac{{2\omega L}}{{\frac{1}{{\omega C}}}} = 1 \Rightarrow 2{Z_L} = {Z_C}\\
\Rightarrow 2{u_L} = - {u_C} \Rightarrow 2{u_L} + {u_C} = 0\\
\Rightarrow 2{u_{AN}} + {u_{MB}} = 2{u_L} + 2{u_X} + {u_X} + {u_C}\\
\Rightarrow 2{u_{AN}} + {u_{MB}} = 3{u_X}\\
\Rightarrow {u_X} = \frac{{2{u_{AN}} + {u_{MB}}}}{3}
\end{array}\)
Giả sử
\(\begin{array}{l}
{\varphi _{uMB}} = 0 \Rightarrow {\varphi _{uAN}} = \frac{{5\pi }}{{12}}\\
\Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
{u_{MB}} = 90\sqrt 2 \cos \left( {\omega t} \right)\\
{u_{AN}} = 120\sqrt 2 .\cos \left( {\omega t + \frac{{5\pi }}{{12}}} \right)
\end{array} \right.\\
\Rightarrow {u_X} = \frac{{240\sqrt 2 \angle \frac{{5\pi }}{{12}} + 90\sqrt 2 \angle 0}}{3} = 130,7\angle 0,99\\
\Rightarrow {\varphi _{uX}} = 0,99rad
\end{array}\)
Lại có:
\({u_C} = {u_{MB}} - {u_X} = 122,6\angle - 1,1\)
⇒ Độ lệch pha giữa ux và i là:
\({\varphi _X} = {\varphi _{uX}} - {\varphi _i} = 0,99 - 0,47079 = 0,51921rad\)
⇒ Hệ số công suất của X là:
\({x_t} = \left( {k - 0,5} \right)i = \left( {k - 0,5} \right)\frac{{\lambda D}}{a}\)
Đề minh họa kì thi tốt nghiệp THPT môn Vật Lý năm 2021
Bộ GD&ĐT
Câu hỏi liên quan
-
Tại nơi có gia tốc trọng trường g, một con lắc đơn có chiều dài l dao động điều hòa với tần số góc là
-
Đặt điện áp xoay chiều \(u = U\sqrt 2 {\rm{\;coswt}}\,\,{\rm{(w > 0)}}\) vào hai đầu một đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp thì trong đoạn mạch có cộng hưởng điện. Giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện khi đó là
-
Có câu chuyện về một giọng hát ôpêra cao và khỏe có thể làm vỡ một cái cốc thủy tinh để gần. Đó là kết quả của hiện tượng nào sau đây?
-
Trên một sợi dây có hai đầu cố định, đang có sóng dừng với biên độ dao động của bụng sóng là 4cm. Khoảng cách giữa hai đầu dây là 60cm, sóng truyền trên dây có bước sóng là 30cm. Gọi M và N là hai điểm trên dây mà phần tử tại đó dao động với biên độ lần lượt là 2√2cm/s và 2√3cm. Khoảng cách lớn nhất giữa M và N có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
-
Tia hồng ngoại không có tính chất nào sau đây?
-
Hạt tải điện trong bán dẫn loại n chủ yếu là
-
Điện tích của một êlectron có giá trị là
-
Sử dụng thiết bị phát tia X để kiểm tra hành lí ở sân bay là dựa vào tính chất nào của tia X?
-
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120V vào hai đầu đoạn mạch AB như hình bên.
Biết các điện áp hiệu dụng UAM=90V và UMB=150V. Hệ số công suất của đoạn mạch AM là
-
Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng gồm hai bức xạ đơn sắc λ1 và λ2 có bước sóng lần lượt là 0,5µm và 0,7µm. Trên màn quan sát, hai vân tối trùng nhau gọi là một vạch tối. Trong khoảng giữa vân sáng trung tâm và vạch tối gần vân trung tâm nhất có N1 vân sáng của λ1 và N2 vân sáng của λ2 (không tính vân sáng trung tâm). Giá trị N1+N2 bằng
-
Khi nói về quang phổ liên tục, phát biểu nào sau đây sai?
-
Máy phát điện xoay chiều ba pha là máy tạo ra ba suất điện động xoay chiều hình sin cùng tần số, cùng biên độ và lệch pha nhau
-
Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo, r0 là bán kính Bo. Khi êlectron chuyển động trên quỹ đạo dừng M thì có bán kính quỹ đạo là
-
Tia phóng xạ nào sau đây là dòng các êlectron?
-
Một sợi dây đang có sóng dừng ổn định. Sóng truyền trên đây có bước sóng là 12cm. Khoảng cách giữa hai nút liên tiếp là
-
Sóng điện từ của kênh VOV giao thông có tần số 91MHz, lan truyền trong không khí với tốc độ 3.108m/s. Bước sóng của sóng này là
-
Đặt điện áp xoay chiều \(u = U\sqrt 2 {\rm{\;coswt}}\,\,{\rm{(w > 0)}}\) vào hai đầu một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thì cảm kháng của cuộn cảm là
-
Một mạch LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với điện áp cực đại giữa hai bản tụ điện là 4V. Biết L=02/,2mH; C=5nF. Khi cường độ dòng điện trong mạch là 12mA thì điện áp giữa hai bản tụ điện có độ lớn là
-
Từ thông qua một mạch điện kín biến thiên đều theo thời gian. Trong khoảng thời gian 0,2s từ thông biến thiên một lượng là 0,5Wb. Suất điện động cảm ứng trong mạch có độ lớn là
-
Một điện trở được mắc vào hai cực của một nguồn điện một chiều có suất điện động E thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện có độ lớn là UN. Hiệu suất của nguồn điện lúc này là
