Đặt điện áp xoay chiều u=200 2 cos100πt (V) vào hai đầu mạch điện gồm cuộn dây không thuần cảm và biến trở R mắc nối tiếp. Giản đồ véc tơ quay mô tả điện áp tức thời trên cuộn dây, biến trở R và hai đầu mạch lần lượt là U d ; U R U được biểu diễn như hình vẽ. Thay đổi R để diện tích tam giác tạo bởi ba véc tơ U d ; U R U có giá trị lớn nhất thì thu được giá trị lớn nhất đó là 10 4 3 3 V 2 và lúc đó R= 200 3 3 (Ω) . Thay đổi R để công suất tiêu thụ trên cả mạch lớn nhất thì công suất lớn nhất đó là bao nhiêu?

A.  

100 3 3 W .

B.  

100 W .

C.  

100 3 W .

D.  

200 W .

Đáp án đúng là: D

Giải thích đáp án:

Khi R thay đổi thì tan(φ)rL=ZLr=const(φ)rL=constOMB=consttan \left(\varphi\right)_{r L} = \dfrac{Z_{L}}{r} = c o n s t \Rightarrow \left(\varphi\right)_{r L} = c o n s t \Rightarrow \angle O M B = c o n s t
\RightarrowM luôn nhìn OB dưới 1 góc không đổi nên quỹ tích điểm M nằm trên cung nhỏ OB\overset{⌢}{O B}
SOMB=12.200.MHS_{O M B} = \dfrac{1}{2} . 200 . M H max khi MHmaxMM H_{max} \Rightarrow M nằm chính giữa cung nhỏ OB\overset{⌢}{O B} ΔOMB\Rightarrow \Delta O M B cân tại M
(10)433=12..200.MHmaxMHmax=1003\rightarrow \dfrac{\left(10\right)^{4} \sqrt{3}}{3} = \dfrac{1}{2} . . 200 . M H_{max} \Rightarrow M H_{max} = \dfrac{100}{\sqrt{3}}tanα=MHHB=100/3100α=(30)otan \alpha = \dfrac{M H}{H B} = \dfrac{100 / \sqrt{3}}{100} \Rightarrow \alpha = \left(30\right)^{o}


I=URR=2003/32003/3=1AZL=ULI=100ΩI = \dfrac{U_{R}}{R} = \dfrac{200 \sqrt{3} / 3}{200 \sqrt{3} / 3} = 1 A \rightarrow Z_{L} = \dfrac{U_{L}}{I} = 100 \Omega
Chú ý: Đề chưa chặt chẽ, ta ngầm hiểu độ dài vectơ là giá trị hiệu dụng chứ không phải cực đại

Câu hỏi tương tự:


Đề thi chứa câu hỏi này:

ĐỀ THI THỬ TN THPT 2023 - MÔN VẬT LÝ - THPT Chuyên ĐH Vinh.docxTHPT Quốc giaVật lý

1 mã đề 40 câu hỏi 50 phút

1,854 lượt xem 973 lượt làm bài