Câu hỏi Đáp án 2 năm trước 18

Cho mạch điện xoay chiều hai đầu AB, gồm hai đoạn AM và MB mắc nối tiếp nhau. Điện áp tức thời giữa hai đầu AB, AM, MB tương ứng là uAB, uAM, uMB, được biểu diễn bằng đồ thị hình bên theo thời gian t. Biết cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức\( i = \sqrt 2 \cos (\omega t)A\)

Công suất tiêu thụ trên các đoạn mạch AM và MB lần lượt là

A. 90,18 W và 53,33 W.          

B. 98,62 W và 56,94 W.

Đáp án chính xác ✅

C. 82,06 W và 40,25 W.           

D. 139,47 W và 80,52 W.

Lời giải của giáo viên

verified HocOn247.com

Quan sát đồ thị uAB ta có uAB = 0 hai lần liên tiếp tại các thời điểm t1 = 5.10-3s và t2 = 15.10-3s

Suy ra: \( \frac{T}{2} = {t_2} - {t_1} \to T = 0,02s \to \omega = 100\pi rad/s\)

Dựa vào đồ thị ta có: \( u_{AB}= 220\cos (100\pi t)(V)\)

Ta nhận thấy u và i cùng pha nên công suất toàn mạch AB là:

\( {P_{AB}} = {P_{AM}} + {P_{MB}} = {U_{AB}}.I.\cos \varphi = 110\sqrt 2 .1.\cos 0 = 155,56{\rm{W}}\)

+ Giả sử phương trình : \( {u_{AM}} = {U_{0AM}}\cos (100\pi t + {\varphi _{AM}})(V)\)

Quan sát đồ thị uAM ta có khi \( t = \frac{{10}}{3}{.10^{ - 3}}s \to {u_{AM}} = 0\)

\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow {U_{0AM}}\cos (100\pi t + {\varphi _{AM}}) = 0 \to \cos (100\pi t + {\varphi _{AM}}) = \frac{\pi }{2}\\ \Leftrightarrow \cos (100\pi .\frac{{10}}{3}{.10^{ - 3}} + {\varphi _{AM}}) = \cos \frac{\pi }{2} \Leftrightarrow \cos (\frac{\pi }{3} + {\varphi _{AM}}) = \cos \frac{\pi }{2} \to {\varphi _{AM}} = \frac{\pi }{6} \end{array}\)

+ Giả sử phương trình: \( {u_{MB}} = {U_{0MB}}\cos (100\pi t + {\varphi _{MB}})(V)\)

Quan sát đồ thị uMB ta có khi  thì uMB = 0: \( t = {7,5.10^{ - 3}}s \to {u_{MB}} = 0\)

\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow {U_{0MB}}\cos (100\pi t + {\varphi _{MB}}) = 0 \to \cos (100\pi t + {\varphi _{MB}}) = \cos \frac{\pi }{2}\\ \Leftrightarrow \cos (100\pi {.7,5.10^{ - 3}} + {\varphi _{AM}}) = \cos \frac{\pi }{2} \Leftrightarrow \cos (\frac{{3\pi }}{4} + {\varphi _{AM}}) = \cos \frac{\pi }{2} \to {\varphi _{AM}} = \frac{{ - \pi }}{4} \end{array}\)

Theo định lý hàm sin ta có:

\(\frac{{{U_{0MB}}}}{{\sin \frac{\pi }{6}}} = \frac{{{U_{0AB}}}}{{\sin (\pi - \frac{\pi }{6} - \frac{\pi }{4})}} = \frac{{{U_{0AM}}}}{{\sin \frac{\pi }{4}}} \Leftrightarrow \frac{{{U_{0MB}}}}{{\sin \frac{\pi }{6}}} = \frac{{220}}{{\sin (\frac{{7\pi }}{{12}})}} = \frac{{{U_{0AM}}}}{{\sin \frac{\pi }{4}}} \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} {U_{0AM}} = 161,05V\\ {U_{0MB}} = 113,88V \end{array} \right.\)

+ Công suất trên đoạn AM: 

\( {P_{AM}} = {U_{AM}}.I.\cos {\varphi _{AM}} = \frac{{161,05}}{{\sqrt 2 }}.1.\frac{{\sqrt 3 }}{2} = 98,62{\rm{W}}\)

+ Công suất trên đoạn MB: \( {P_{MB}} = {U_{MB}}.I.\cos {\varphi _{MB}} = \frac{{113,88}}{{\sqrt 2 }}.1.\frac{{\sqrt 2 }}{2} = 56,94{\rm{W}}\)

 

CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1: Trắc nghiệm

Một vật khối lượng m, dao động điều hòa với phương trình x = Acosωt. Mốc thế năng ở vị trícân bằng, động năng cực đại của vật này bằng

Xem lời giải » 2 năm trước 49
Câu 2: Trắc nghiệm

Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k gắn vật m dao động điều hòa với tần số góc ω. Tần số góc dao động của con lắc được xác định theo công thức là

Xem lời giải » 2 năm trước 42
Câu 3: Trắc nghiệm

Một con lắc dao động tắt dần trong môi trường với lực ma sát rất nhỏ. Cứ sau mỗi chu kì, phần năng lượng của con lắc bị mất đi 8%. Trong một dao động toàn phần biên độ giảm đi bao nhiêu phần trăm?

Xem lời giải » 2 năm trước 40
Câu 4: Trắc nghiệm

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, tại vị trí cân bằng lò xo dãn ∆ℓ0, kích thích cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với chu kì T. Trong một chu kỳ khoảng thời gian để lực đàn hồi tác dụng vào vật cùng chiều với trọng lực là T/4. Biên độ dao động của vật là

Xem lời giải » 2 năm trước 39
Câu 5: Trắc nghiệm

Hai con lắc đơn dao động điều hòa tại cùng một vị trí trên Trái Đất. Chiều dài và chu kì dao động của con lắc đơn lần lượt là l1 và lvà T1, T2. Biết \( \frac{{{T_1}}}{T_2} = \frac{1}{2}\). Hệ thức đúng là:

Xem lời giải » 2 năm trước 39
Câu 6: Trắc nghiệm

Một con lắc đơn có chiều dài dây treo là ℓ, dao động điều hòa với biên độ góc \(\alpha_0\)(rad). Biênđộ dao động của con lắc đơn là

Xem lời giải » 2 năm trước 38
Câu 7: Trắc nghiệm

Đoạn mạch xoay chiều có cường độ dòng điện tức thời cùng pha với điện áp ở hai đầu của đoạn mạch, đoạn mạch này

Xem lời giải » 2 năm trước 37
Câu 8: Trắc nghiệm

Phương trình dao động điều hòa của một chất điểm là \( x = A\cos (\omega t - \frac{\pi }{2})(cm)\). Hỏi gốc thời gian được chọn lúc nào ?

Xem lời giải » 2 năm trước 37
Câu 9: Trắc nghiệm

Phát biểu nào sau đây đúng ? Trong từ trường, cảm ứng từ tại một điểm

Xem lời giải » 2 năm trước 37
Câu 10: Trắc nghiệm

Tốc độ ánh sáng trong không khí là v1, trong nước là v2. Một tia sáng chiếu từ nước ra ngoài không khí với góc tới là i, có góc khúc xạ là r. Kết luận nào dưới đây là đúng?

Xem lời giải » 2 năm trước 37
Câu 11: Trắc nghiệm

Quang phổ vạch hấp thụ là

Xem lời giải » 2 năm trước 36
Câu 12: Trắc nghiệm

Đặt vào hai đầu một đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp một điện áp xoay chiều u = Uo cos(ωt+ π/2) thì cường độ dòng điện trong mạch là i = Io cos(ωt+ π/3). Đoạn mạch này có:

Xem lời giải » 2 năm trước 36
Câu 13: Trắc nghiệm

Chọn câu đúng. Một vật dao động điều hòa đang chuyển động từ vị trí cân bằng đến vị trí biên âm thì

Xem lời giải » 2 năm trước 36
Câu 14: Trắc nghiệm

Một chất điểm thực hiện đồng thời hai đao động có phương trình ly độ lần lượt là \( {x_1} = {A_1}\cos (\omega t + {\varphi _1})\) và \( {x_2} = {A_2}\cos (\omega t + {\varphi _2})\) . Biên độ dao động tổng hợp A được tính bằng biểu thức: 

Xem lời giải » 2 năm trước 36
Câu 15: Trắc nghiệm

 Trên mặt nước có hai nguồn kết hợp dao động ngược pha A và B. Những điểm năm trên đường trung trực của đoạn AB trên mặt nước sẽ

Xem lời giải » 2 năm trước 35

📝 Đề thi liên quan

Xem thêm »
Xem thêm »

❓ Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »