Đặt điện áp xoay chiều \(u = U\sqrt 2 \cos \omega t\) có giá trị hiệu dụng U và tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp theo thứ tự gồm cuộn cảm thuần L, biến trở R và tụ điện C. Gọi URL là điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây và biến trở R, UC là điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ C, UL là điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm thuần L. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của URL, UL và UC theo giá trị của biến trở R. Khi R = 2R0, thì điện áp hiệu dụng UL bằng:
.jpg)
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiDễ thấy đồ thị nằm ngang không đổi là:
\(\begin{array}{l} {U_{RL}} = \dfrac{{U\sqrt {{R^2} + Z_L^2} }}{{\sqrt {{R^2} + ({Z_L} - {Z_C})_{}^2} }} = \dfrac{U}{{\sqrt {1 + \dfrac{{{Z_C}({Z_C} - 2{Z_L})}}{{{R^2} + Z_L^2}}} }} = U.\\ \Leftrightarrow {Z_C} - 2{Z_L} = 0 \Rightarrow {Z_C} = 2{Z_L}(1) \end{array}\)
Tại R= 0: \({U_L} = \dfrac{{U{Z_L}}}{{\sqrt {{R^2} + ({Z_L} - {Z_C})_{}^2} }} = \dfrac{{U{Z_L}}}{{\sqrt {({Z_L} - 2{Z_L})_{}^2} }} = U.\).
Và \({U_C} = 2U\)
Tại giao điểm URL và UC thì R= R0: \({U_{RL}} = {U_C} \Leftrightarrow U = \dfrac{{U.{Z_C}}}{{\sqrt {R_0^2 + Z_L^2} }}.\)
\( = > Z_C^2 = R_0^2 + Z_L^2 \Leftrightarrow 4Z_L^2 = R_0^2 + Z_L^2 \Rightarrow Z_L^{} = \dfrac{{{R_0}}}{{\sqrt 3 }};{Z_C} = \dfrac{{2{R_0}}}{{\sqrt 3 }}(2)\)
Khi R = 2R0, thì điện áp hiệu dụng UL: \({U_L} = \dfrac{{U{Z_L}}}{{\sqrt {{R^2} + ({Z_L} - {Z_C})_{}^2} }} = \dfrac{{U\dfrac{{{R_0}}}{{\sqrt 3 }}}}{{\sqrt {4{R_0}^2 + (\dfrac{{{R_0}}}{{\sqrt 3 }})_{}^2} }} = \dfrac{U}{{\sqrt {13} }}\)
Đề thi thử THPT QG năm 2022 môn Vật Lý
Trường THPT Phan Đình Phùng
Câu hỏi liên quan
-
Cho cơ hệ như hình vẽ:
.jpg)
lò xo rất nhẹ có độ cứng 100 N/m nối với vật m có khối lượng 1 kg , sợi dây rất nhẹ có chiều dài 2,5 cm và không giãn, một đầu sợi dây nối với lò xo, đầu còn lại nối với giá treo cố định. Vật m được đặt trên giá đỡ D và lò xo không biến dạng, lò xo luôn có phương thẳng đứng, đầu trên của lò xo lúc đầu sát với giá treo. Cho giá đỡ D bắt đầu chuyển động thẳng đứng xuống dưới nhanh dần đều với gia tốc có độ lớn là 5 m/s2. Bỏ qua mọi lực cản, lấy g = 10 m/s2. Biên độ dao động của m sau khi giá đỡ D rời khỏi nó là
-
Sóng điện từ là quá trình lan truyền của điện từ trường biến thiên trong không gian. Khi nói về quan hệ giữa điện trường và từ trường của điện từ trường trên thì kết luận nào sau đây là đúng?
-
Một nguồn âm điểm phát ra sóng âm theo mọi hướng trong một môi trường đồng tính, đẳng hướng. Tại một điểm M trong môi trường nhận được sóng âm. Nếu cường độ âm tại M tăng gấp 10 lần thì
-
Vận tốc của vật dao động điều hòa có giá trị cực đại ở vị trí
-
Con lắc lò xo dao động điều hòa tự do trên mặt phẳng ngang dọc theo trục Ox với O là vị trí cân bằng, có phương trình dao động là x = 10cos(5πt) (cm). Biết khối lượng của vật nặng là 1 kg, lấy π² ≈ 10. Độ cứng của lò xo là
-
Một sợi dây đàn hồi có với hai đầu A, B. Đầu A gắn với cần rung dao động điều hòa với tần số 50 Hz theo phương vuông góc với AB, đầu B được giữ cố định. Trên dây có sóng dừng với 4 bụng sóng, coi A và B là nút sóng. Biết AB = 80 cm. Tốc độ truyền sóng trên dây là?
-
Một máy phát điện xoay chiều một pha có 8 cặp cực, phần cảm là rôto quay với tốc độ 375vòng/phút. Tần số của suất điện động cảm ứng mà máy phát tạo ra là
-
Một người cận thị phải đeo sát mắt kính có tiêu cự -100cm thì mới quan sát được xa vô cùng mà mắt không phải điều tiết. Người này bỏ kính cận ra và dùng một kính lúp có tiêu cự 5 cm đặt sát mắt để quan sát vật nhỏ khi không điều tiết mắt. Vật phải đặt cách mắt là.
-
Một vòng dây dẫn kín được đặt trong từ trường. Khi từ thông qua vòng dây biến thiên một lượng △Φ trong một khoảng thời gian △t thì suất điện động cảm ứng xuất hiện trong vòng dây là
-
Cho một sóng điện từ truyền từ nước ra không khí. Phát biểu nào sau đây là đúng?
-
Phát biểu nào sai ? Nguồn điện có tác dụng
-
Các tia không bị lệch trong điện trường là
-
Một mạch dao động điện từ gồm một tụ điện có điện dung 0,125 µF và một cuộn cảm có độ tự cảm 50 µH. Điện trở thuần của mạch không đáng kế. Hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ điện là 4,5 V. Cường độ dòng điện cực đại trong mạch là
-
Đặt điện áp \({\rm{u = 200}}\sqrt {\rm{2}} {\rm{cos100\pi t}}\left( {\rm{V}} \right)\) vào hai đầu mạch điện gồm cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L= \(\dfrac{{\rm{1}}}{{\rm{\pi }}}{\rm{H}}\) nối tiếp với tụ điện có điện dung \({\rm{C = }}\dfrac{{{\rm{2}}{\rm{.1}}{{\rm{0}}^{{\rm{ - 4}}}}}}{{\rm{\pi }}}{\rm{F}}\). Công suất tiêu thụ của mạch điện là
-
Xét vật dao động điều hòa với biên độ A = 2 cm và tần số f. Khoảng thời gian ngắn nhất để vận tốc của vật thay đổi từ 2π cm/s đến -2π3 cm/s là T/4. Tần số f bằng
-
Tốc độ ánh sáng trong chân không 3.108 m/s. Một đài phát thanh, tín hiệu từ mạch dao động điện từ có tần số f = 0,5.106 Hz đưa đến bộ phận biến điệu để trộn với tín hiệu âm tần có tần số fa = 1000 (Hz). Sóng điện từ do đài phát ra có bước sóng là
-
Cho phản ứng \(_{17}^{37}Cl + {\rm{ }}_1^1p \to {\rm{ }}_{18}^{37}Ar + {\rm{ }}_0^1n\). Phản ứng này tỏa ra hay thu vào bao nhiêu năng lượng? Biết \({m_{Ar}} = 36,956889{\rm{ }}u,{\rm{ }}{m_{Cl}} = 36,956563{\rm{ }}u,{\rm{ }}{m_n} = 1,008665{\rm{ }}u,{\rm{ }}{m_p} = 1,007276{\rm{ }}u,{\rm{ }}1{\rm{ }}u = 931,5{\rm{ }}MeV/{c^2}\)
-
Treo một dây dẫn thẳng chiều dài ℓ = 5 cm, khối lượng m = 5 g nằm ngang bằng hai dây dẫn mảnh nhẹ trong từ trường đều có thẳng đứng hướng xuống độ lớn 0,5T. Cho dòng điện I = 2 A đi qua dây, tìm góc lệch của dây treo so với phưong thẳng đứng? Lấy g = 10 m/s2
-
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hoà dọc theo trọc ox theo phương thẳng đứng, đồ thị biểu diễn lực đàn hồi tác dụng lên vật biến đổi theo thời gian như hình vẽ. Biết biên độ dao động của vật bằng 10 cm. Chọn chiều dương trục ox thẳng đứng hướng lên. lấy g = 10 m/s2 \( \approx \) π2 m/s2. Tốc độ dao động của vật tại thời điểm t1 là
.jpg)
-
Đặt điện áp u = 200\(\sqrt 2 \)cos(100$\pi $t) (V) vào hai đầu đoạn mạch chỉ chứa điện trở thuần 50 \(\Omega \) thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch là
