Lý Thuyết Lớp 12
Lý thuyết lớp 11
Lý thuyết lớp 10
Lý thuyết lớp 9
Lý thuyết lớp 8
Lý thuyết lớp 7
Lý thuyết lớp 6
Lý thuyết lớp 5
Lý thuyết lớp 4
Lý thuyết lớp 3
Lý thuyết lớp 2
Lý thuyết lớp 1
Thi vào lớp 10
Đại học
Thư viện câu hỏi
Thi Online
Hỏi bàiLần lượt mắc một điện trở R, một cuộn dây, một tụ điện C vào cùng một nguồn điện ổn định và đo cường độ dòng điện qua chúng thì được các giá trị (theo thứ tự) là \(1A;1A\) và 0A; điện năng tiêu thụ trên R trong thời gian Δt khi đó là Q. Sau đó mắc nối tiếp các linh kiện trên cùng với một ampe kế nhiệt lí tưởng vào một nguồn ổn định thứ hai thì số chỉ ampe kế là 1A; còn nếu mắc điện trở R nối tiếp với tụ vào nguồn thứ hai thì ampe kế cũng chỉ 1A. Biết nếu xét trong cùng thời gian Δt thì: điện năng tiêu thụ trên R khi chỉ mắc nó vào nguồn thứ hai là 4Q. Hỏi khi mắc cuộn dây vào nguồn này thì điện năng tiêu thụ trong thời gian Δt này bằng bao nhiêu?
A. \(\sqrt{2}Q\)
B. \(Q\)
C. \(0,5Q\)
D. \(2Q\)
Lời giải của giáo viên
HocOn247.com
Khi mắc từng phần tử vào dòng điện thứ nhất, cường độ dòng điện qua tụ điện bằng 0A
→ Dòng điện thứ nhất là dòng điện một chiều
Cường độ dòng điện qua điện trở R là: \({{I}_{1R}}=\frac{U}{R}=1\left( A \right)\)
Với dòng điện một chiều, điện trở trong của cuộn dây có tác dụng cản trở dòng điện, cường độ dòng điện qua cuộn dây là: \({{I}_{1r}}=\frac{{{U}_{1}}}{{{r}_{1}}}=1\left( A \right)\)
\(\Rightarrow {{I}_{1R}}={{I}_{1r}}\Rightarrow \frac{{{U}_{1}}}{R}=\frac{{{U}_{1}}}{r}\Rightarrow R=r\)
Điện năng tiêu thụ trên điện trở trong thời gian \(\Delta t\) là:
\({{Q}_{1}}=\frac{{{U}_{1}}^{2}}{R}.\Delta t=Q\)
Khi chỉ mắc điện trở R vào nguồn thức hai, điện năng tiêu thụ trên điện trở trong thời gian Δt là:
\({{Q}_{2}}=\frac{{{U}_{2}}^{2}}{R}.\Delta t=4Q\Rightarrow \frac{{{U}_{2}}^{2}}{R}.\Delta t=4\frac{{{U}_{1}}^{2}}{R}\Delta t\Rightarrow {{U}_{2}}=2{{U}_{1}}\)
Khi mắc điện trở R nối tiếp với tụ vào nguồn thứ hai, số chỉ của ampe kế là:
\({{I}_{2}}=\frac{{{U}_{2}}}{\sqrt{{{R}^{2}}+{{Z}_{C}}^{2}}}=1A=\frac{{{U}_{1}}}{R}\)
\(\Rightarrow 2R=\sqrt{{{R}^{2}}+{{Z}_{C}}^{2}}\Rightarrow {{Z}_{C}}^{2}=3{{R}^{2}}\)
Mắc nối tiếp các linh kiện vào một nguồn thứ hai, số chỉ của ampe kế là:
\({{I}_{2}}^{\prime }=1\left( A \right)={{I}_{2}}\Rightarrow \frac{{{U}_{2}}}{\sqrt{{{\left( R+r \right)}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}}=\frac{{{U}_{2}}}{\sqrt{{{R}^{2}}+{{Z}_{C}}^{2}}}\)
\(\Rightarrow {{\left( R+r \right)}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}={{R}^{2}}+{{Z}_{C}}^{2}\)
\(\Rightarrow 4{{R}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}={{R}^{2}}+{{Z}_{C}}^{2}\)
\(\Rightarrow 3{{R}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}={{Z}_{C}}^{2}=3{{R}^{2}}\)
\(\Rightarrow {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}}=0\Rightarrow {{Z}_{L}}={{Z}_{C}}=\sqrt{3}R\)
Khi mắc cuộn dây vào nguồn điện thứ hai, điện năng tiêu thụ trong thời gian Δtlà:
\({{Q}_{2}}^{\prime }=\frac{{{U}_{2}}^{2}.r}{\sqrt{{{r}^{2}}+{{Z}_{L}}^{2}}}.\Delta t=\frac{4{{U}_{1}}^{2}.R}{\sqrt{{{R}^{2}}+3{{R}^{2}}}}.\Delta t=2.\frac{{{U}_{1}}^{2}}{R}.\Delta t=2Q\)
CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ
Mạch điện xoay chiều gồm tụ điện có điện dung \(C=\frac{{{10}^{-3}}}{8\pi }F\), mắc nối tiếp với cuộn dây có điện trở thuần \(r=30\Omega \) và độ tự cảm \(L=\frac{0,4}{\pi }H\). Điện áp tức thời giữa hai đầu mạch điện là \(u=100\sqrt{2}\cos \left( 100\pi t \right)\left( V \right)\). Cường độ hiệu dụng của dòng điện qua mạch là
Mạch điện chứa nguồn điện có suất điện động E, điện trở trong r, điện trở mạch ngoài là R và có dòng điện I thì hiệu điện thế hai đầu mạch ngoài được xác định theo biểu thức:
Một vòng dây dẫn kín, phẳng được đặt trong từ trường đều. Trong khoảng thời gian \(0,02s\), từ thông qua vòng dây giảm đều từ giá trị \({{6.10}^{-3}}Wb\) về 0 thì suất điện động cảm ứng xuất hiện trong vòng dây có độ lớn là
Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa có phương trình là \({{x}_{1}}=5\cos \left( \omega t+\varphi \right)\left( cm \right)\) và \({{x}_{2}}={{A}_{2}}\cos \left( \omega t-\frac{\pi }{4} \right)\left( cm \right)\) thì dao động tổng hợp có phương trình là \(x=A\cos \left( \omega t-\frac{\pi }{12} \right)\left( cm \right)\). Thay đổi \({{A}_{2}}\) để A có giá trị bằng một nửa giá trị cực đại mà nó có thể đạt được thì \({{A}_{2}}\) có giá trị là
Hai vật A và BB có cùng khối lượng 1(kg) và có kích thước nhỏ, được nối với nhau bằng một sợi dây mảnh, nhẹ, không dẫn điện dài \(20\left( cm \right)\), vật B tích điện tích \(q={{10}^{-6}}\left( C \right)\). Vật A được gắn vào một đầu lò xo nhẹ có độ cứng \(k=10\left( N/m \right)\), đầu kia của lò xo cố định. Hệ được đặt nằm ngang trên mặt bàn nhẵn trong một điện trường đều có cường độ điện trường \(E={{2.10}^{5}}\left( V/m \right)\) hướng dọc theo trục lò xo. Ban đầu hệ nằm yên, lò xo bị dãn. Cắt dây nối hai vật, vật B rời ra chuyển động dọc theo chiều điện trường, vật A dao động điều hòa. Sau khoảng thời gian \(1,5\left( s \right)\) kể từ lúc dây bị cắt thì A và B cách nhau một khoảng gần đúng là?
Một dòng điện không đổi có giá trị là \({{I}_{0}}\left( A \right)\). Để tạo ra một công suất tương đương với dòng điện không đổi trên thì dòng điện xoay chiều phải có giá trị cực đại là bao nhiêu?
Cho mạch điện gồm cuộn dây không thuần cảm mắc nối tiếp với biến trở R. Đặt vào đoạn mạch trên điện áp xoay chiều ổn định \(u={{U}_{0}}\cos \left( \omega t \right)\). Khi \(R={{R}_{0}}\) thì thấy điện áp hiệu dụng trên biến trở và trên cuộn dây bằng nhau. Sau đó tăng R từ giá trị \({{R}_{0}}\) thì
Khi một vật dao động điều hòa, chuyển động của vật từ vị trí biên \(-A\) về vị trí cân bằng là chuyển động:
Nhận xét nào sau đây là sai khi nói về dao động cơ tắt dần?
Một con lắc lò xo dao động điều hòa với cơ năng bằng \(1,5J\). Nếu tăng khối lượng của vật nặng và biên độ dao động lên gấp đôi thì cơ năng của con lắc mới sẽ
Trong một thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai nguồn \({{S}_{1}}\) và \({{S}_{2}}\) cách nhau \(16cm\), dao động theo phương vuông góc với mặt nước, cùng biên độ, cùng pha, cùng tần số \(80Hz\). Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là \(40cm/s\). Ở mặt nước, gọi d là đường trung trực của đoạn \({{S}_{1}}{{S}_{2}}\). Trên d, điểm M ở cách \({{S}_{1}}10cm\); điểm N dao động cùng pha với M và gần M nhất sẽ cách M một đoạn có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?
Hai dao động điều hòa (1) và (2) cùng phương, cùng tần số và cùng biên độ \(A=4cm\). Tại một thời điểm nào đó, dao động \(\left( 1 \right)\) có li độ \(x=2\sqrt{3}cm\), đang chuyển động ngược chiều dương, còn dao động (2) đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Lúc đó, dao động tổng hợp của hai dao động trên có li độ bao nhiêu và đang chuyển động theo hướng nào dưới đây?
Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc cường độ i của một dòng điện xoay chiều trong một đoạn mạch vào thời gian t. Trong thời gian một phút, dòng điện qua mạch đổi chiều:
