Đặt điện áp xoay chiều u=U 2 cosωt(V) (với U ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB như hình vẽ. Biết R là biến trở, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L , tụ điện có điện dung C thỏa mãn LC ω 2 =2 . Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của công suất tiêu thụ P của mạch vào R trong trường hợp K mở ứng với đường (1) và trong trường hợp K đóng ứng với đường (2) như hình vẽ. Giá trị của điện trở r bằng

A.  

180Ω .

B.  

20Ω .

C.  

90Ω .

D.  

60Ω .

Đáp án đúng là: A

Giải thích đáp án:

LC(ω)2=2ZL=2ZCZLZC=ZCL C \left(\omega\right)^{2} = 2 \Rightarrow Z_{L} = 2 Z_{C} \rightarrow Z_{L} - Z_{C} = Z_{C}
Khi R=0R = 0 thì P1=U2rr2+(ZLZC)2=U2rr2+ZC2=3o^P_{1} = \dfrac{U^{2} r}{r^{2} + \left( Z_{L} - Z_{C} \right)^{2}} = \dfrac{U^{2} r}{r^{2} + Z_{C}^{2}} = 3 \widehat{o} (1)
Khi R=20ΩR = 20 \Omega thì P2=U2RR2+ZC2=U2.20(20)2+ZC2=3o^P_{2} = \dfrac{U^{2} R}{R^{2} + Z_{C}^{2}} = \dfrac{U^{2} . 20}{\left(20\right)^{2} + Z_{C}^{2}} = 3 \widehat{o} (2) và P2max=U22ZC=5o^P_{2max} = \dfrac{U^{2}}{2 Z_{C}} = 5 \widehat{o} (3)
Lấy (2)(3)20.2ZC(20)2+ZC2=35[ZC=203<20 (loai)ZC=60\dfrac{\left( 2 \right)}{\left( 3 \right)} \Rightarrow \dfrac{20 . 2 Z_{C}}{\left(20\right)^{2} + Z_{C}^{2}} = \dfrac{3}{5} \Rightarrow \left[\right. Z_{C} = \dfrac{20}{3} < 20 \text{ }(\text{loai}) \\ Z_{C} = 60
Từ (1) và (2) rr2+ZC2=20(20)2+ZC2ZC=60[r=20r=180\Rightarrow \dfrac{r}{r^{2} + Z_{C}^{2}} = \dfrac{20}{\left(20\right)^{2} + Z_{C}^{2}} \overset{Z_{C} = 60}{\rightarrow} \left[\right. r = 20 \\ r = 180
Ta có P1maxP_{1max} khi R=0R = 0 nên ZLZCr060rr=180Ω\left|\right. Z_{L} - Z_{C} \left|\right. - r \leq 0 \Rightarrow 60 \leq r \rightarrow r = 180 \Omega. Chọn A

Câu hỏi tương tự:

#10699 THPT Quốc giaĐịa lý

Theo Atlat Địa lí Việt Nam trang 4 – 5 cho biết Việt Nam có biên giới cả trên đất liền và trên biển với

Lượt xem: 181,902 Cập nhật lúc: 06:14 16/08/2024

#10902 THPT Quốc giaĐịa lý

Theo Atlat Địa lí Việt Nam trang 4 – 5, hãy cho biết tỉnh nào sau đây không giáp với Campuchia?

Lượt xem: 185,353 Cập nhật lúc: 05:15 16/08/2024

#10725 THPT Quốc giaĐịa lý

Theo Atlat Địa lí Việt Nam trang 4 - 5, cho biết tỉnh nào sau đây giáp biển?

Lượt xem: 182,342 Cập nhật lúc: 05:30 16/08/2024

#10941 THPT Quốc giaĐịa lý

Qua Atlat Địa lí Việt Nam trang 4 – 5, cho biết tỉnh nào sau đây vừa giáp biển vừa giáp Trung Quốc?

Lượt xem: 186,016 Cập nhật lúc: 00:14 17/08/2024


Đề thi chứa câu hỏi này:

93. Đề thi thử TN THPT VẬT LÝ 2024 - Sở Tuyên Quang. (Có lời giải chi tiết)THPT Quốc giaVật lý

1 mã đề 40 câu hỏi 40 phút

5,673 lượt xem 3,045 lượt làm bài