Đặt điện áp xoay chiều ổn định vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp (hình vẽ). Biết tụ điện có dung kháng ZC, cuộn cảm thuần có cảm kháng ZL và 3ZL = 2ZC. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc vào thời gian của điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AN và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch MB như hình vẽ. Điệp áp hiệu dụng giữa hai điểm M và N là

A.  
173V.
B.  
86 V.
C.  
122 V.
D.  
102 V.

Đáp án đúng là: B

Giải thích đáp án:

Từ đồ thị:

T=2.102sω=2πT=100πrad/s;U0AN=200V;φuAN=0;U0MB=100VKhit=23.102s:{φtuMB=πφtuAN=2π3φtuMBφtuAN=φuMBφuAN=π3φuMB=φuAN+π3=π3\begin{array}{l} T = {2.10^{ - 2}}s \Rightarrow \omega = \frac{{2\pi }}{T} = 100\pi rad/s;\\ {U_{0AN}} = 200V;{\varphi _{uAN}} = 0;\\ {U_{0MB}} = 100V\\ Khi\,\,t = \frac{2}{3}{.10^{ - 2}}s:\left\{ \begin{array}{l} {\varphi _{t{u_{MB}}}} = \pi \\ {\varphi _{t{u_{AN}}}} = \frac{{2\pi }}{3} \end{array} \right.\\ \Rightarrow {\varphi _{t{u_{MB}}}} - {\varphi _{t{u_{AN}}}} = {\varphi _{{u_{MB}}}} - {\varphi _{{u_{AN}}}} = \frac{\pi }{3}\\ \Rightarrow {\varphi _{{u_{MB}}}} = {\varphi _{{u_{AN}}}} + \frac{\pi }{3} = \frac{\pi }{3} \end{array}

Ta có:

3ZL=2ZCUC=1,5UL{UMB=UL+UXUAN=UC+UX{1,5UMB=1,5UL+1,5UXUAN=UL+UX2,5UX=1,5UMB+UAN\begin{array}{l} 3{Z_L} = 2{Z_C} \Rightarrow {U_C} = 1,5{U_L}\\ \left\{ \begin{array}{l} \overrightarrow {{U_{MB}}} = \overrightarrow {{U_L}} + \overrightarrow {{U_X}} \\ \overrightarrow {{U_{AN}}} = \overrightarrow {{U_C}} + \overrightarrow {{U_X}} \end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} 1,5\overrightarrow {{U_{MB}}} = 1,5\overrightarrow {{U_L}} + 1,5\overrightarrow {{U_X}} \\ \overrightarrow {{U_{AN}}} = \overrightarrow {{U_L}} + \overrightarrow {{U_X}} \end{array} \right.\\ \Rightarrow 2,5\overrightarrow {{U_X}} = 1,5\overrightarrow {{U_{MB}}} + \overrightarrow {{U_{AN}}} \end{array}

Dựa vào giản đồ vectơ:

UX=(1,5UMB)2+UAN2+2.1,5UMB.UANcosπ32,5=86V{U_X} = \frac{{\sqrt {{{\left( {1,5{U_{MB}}} \right)}^2} + U_{AN}^2 + 2.1,5{U_{MB}}.{U_{AN}}\cos \frac{\pi }{3}} }}{{2,5}} = 86V

Câu hỏi tương tự:


Đề thi chứa câu hỏi này:

Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT Quốc Gia 2020 Môn Vật Lý - Trường THPT Thoại Ngọc Hầu (Có Đáp Án)THPT Quốc giaVật lý

1 mã đề 40 câu hỏi 50 phút

122,451 lượt xem 65,926 lượt làm bài