Hình ảnh


Một học sinh tiến hành lắp mạch điện theo bảng lắp ráp mạch điện được vẽ lại như hình vẽ, với các chốt cắm có tên tương ứng. Học sinh lắp mạch như sau: giữa E,C lắp cuộn cảm thuần có độ tự cảm 63,7mH ; giữa D,K lắp một điện trở R=20Ω ; giữa J,I lắp một tụ xoay; giữa N,F lắp Vôn kế V 1 ; giữa F,M lắp Vôn kế V 2 ; giữa A,B duy trì một điện áp xoay chiều (24 V-50 Hz) . Điều chỉnh góc xoay giữa hai bản tụ điện, quan sát đồng thời số chỉ của cả hai vôn kế. Khi tổng số chỉ của hai vôn kế đạt giá trị lớn nhất thì công suất của mạch lúc đó là

A.  

. 15,8 W

B.  

. 23,8 W

C.  

. 20,3 W

D.  

. 24,6 W

Đáp án đúng là: D

ω=2πf=2π.50=100π\omega = 2 \pi f = 2 \pi . 50 = 100 \pi (rad/s)

URL+UCU=R2+ZL2+ZCR2+(ZLZC)2=(20)2+(6,37π)2+ZC(20)2+(6,37πZC)2\dfrac{U_{R L} + U_{C}}{U} = \dfrac{\sqrt{R^{2} + Z_{L}^{2}} + Z_{C}}{\sqrt{R^{2} + \left( Z_{L} - Z_{C} \right)^{2}}} = \dfrac{\sqrt{\left(20\right)^{2} + \left( 6 , 37 \pi \right)^{2}} + Z_{C}}{\sqrt{\left(20\right)^{2} + \left( 6 , 37 \pi - Z_{C} \right)^{2}}} \rightarrowshift solve đạo hàm


ZC28,29Ω\Rightarrow Z_{C} \approx 28 , 29 \Omega
P=U2RR2+(ZLZC)2=(24)2.20(20)2+(6,37π28,29)224,6WP = \dfrac{U^{2} R}{R^{2} + \left( Z_{L} - Z_{C} \right)^{2}} = \dfrac{\left(24\right)^{2} . 20}{\left(20\right)^{2} + \left( 6 , 37 \pi - 28 , 29 \right)^{2}} \approx 24 , 6 W. Chọn D


 

Câu hỏi tương tự:


Đề thi chứa câu hỏi này:

87. Đề thi thử TN THPT VẬT LÝ 2024 - Sở Thanh Hóa. (Có lời giải chi tiết)THPT Quốc giaVật lý

1 mã đề 40 câu hỏi 40 phút

5,821 lượt xem 3,087 lượt làm bài