Câu hỏi Đáp án 2 năm trước 20

Mạch điện xoay chiều AB gồm AM và MB ghép nối tiếp, AM có điện trở R, MB là cuộn dây có điện trở trong r và có độ tự cảm L thay đổi được. Mạch được mắc vào nguồn điện có điện áp hiệu dụng không đổi 200 V và tần số 50 Hz. Khảo sát độ lệch pha φ giữa uMB và uAB thì thu được đồ thị như hình. Công suất tiêu thụ của cuộn dây khi \(L = \frac{1}{\pi }{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} H\) gần đáp án nào nhất sau đây 

A. 23,6 W.

Đáp án chính xác ✅

B. 120 W.

C. 92,4 W

D. 70,6 W.

Lời giải của giáo viên

verified HocOn247.com

Từ đồ thị ta thấy: độ lệch pha giữa uMB và uAB lớn nhất là: \({\left( {\tan \varphi } \right)_{\max }} = \frac{3}{4}\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow \tan \left( {{\varphi _{MB}} - {\varphi _{AB}}} \right) = \frac{3}{4} \Rightarrow \frac{{\tan {\varphi _{MB}} - \tan {\varphi _{AB}}}}{{1 + \tan {\varphi _{MB}}.\tan {\varphi _{AB}}}} = \frac{3}{4}\\ \Rightarrow \frac{{\frac{{{Z_{L0}}}}{r} - \frac{{{Z_{L0}}}}{{R + r}}}}{{1 + \frac{{{Z_{L0}}}}{r}.\frac{{{Z_{L0}}}}{{R + r}}}} = \frac{3}{4} \Rightarrow \frac{{{Z_{L0}}.R}}{{r\left( {R + r} \right) + {Z_{L0}}^2}} = \frac{3}{4} \Rightarrow \frac{R}{{\frac{{r\left( {R + r} \right)}}{{{Z_{L0}}}} + {Z_{L0}}}} = \frac{3}{4}\\ \Rightarrow {\left( {\tan \varphi } \right)_{\max }} \Leftrightarrow \left( {\frac{{r\left( {R + r} \right)}}{{{Z_{L0}}}} + {Z_{L0}}} \right)\min \end{array}\)

Áp dụng bất đẳng thức Cô – si, ta có:  \(\frac{{r\left( {R + r} \right)}}{{{Z_{L0}}}} + {Z_{L0}} \ge 2\sqrt {r\left( {R + r} \right)} \)

 (dấu “=” xảy ra ) \( \Leftrightarrow \frac{{r\left( {R + r} \right)}}{{{Z_{L0}}}} = {Z_{L0}} \Rightarrow r\left( {R + r} \right) = {Z_{L0}}^2 = {200^2}\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow {\left( {\tan \varphi } \right)_{\max }} = \frac{R}{{2\sqrt {r\left( {R + r} \right)} }} = \frac{3}{4} \Rightarrow \frac{R}{{2\sqrt {{{200}^2}} }} = \frac{3}{4} \Rightarrow R = 300{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( \Omega \right)\\ \Rightarrow r\left( {300 + r} \right) = {200^2} \Rightarrow {r^2} + 300r - {200^2} = 0 \Rightarrow r = 100{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( \Omega \right) \end{array}\)

Khi \(L = \frac{1}{\pi }{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} H \Rightarrow {Z_L} = 2\pi fL = 2\pi .50.\frac{1}{\pi } = 100{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( \Omega \right)\) , công suất tiêu thụ của cuộn dây là: \(P = \frac{{{U^2}r}}{{{Z_L}^2 + {{\left( {R + r} \right)}^2}}} = \frac{{{{200}^2}.100}}{{{{100}^2} + {{\left( {300 + 100} \right)}^2}}} = 23,53{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( W \right)\)

CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1: Trắc nghiệm

Giả sử trong một phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng của các hạt trước phản ứng nhỏ hơn tổng khối lượng của các hạt sau phản ứng là 0,02u, lấy\(1u{c^2} = 931MeV\) . Phản ứng hạt nhân này:

Xem lời giải » 2 năm trước 134
Câu 2: Trắc nghiệm

Một mạch điện xoay chiều chỉ chứa tụ điện có điện dung \(C = \frac{{200}}{\pi }\mu F\), cường độ dòng điện tức thời qua mạch có biểu thức \(i = 4\sqrt 2 \cos (100\pi t + \frac{\pi }{3})A\). Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là:

Xem lời giải » 2 năm trước 37
Câu 3: Trắc nghiệm

Công thoát của electron khỏi đồng là \(6,{625.10^{ - 19}}J\). Cho \(h = 6,{625.10^{ - 34}}J.s;c = {3.10^8}m/s\) . Giới hạn quang điện của đồng là:

Xem lời giải » 2 năm trước 36
Câu 4: Trắc nghiệm

Một máy phát điện xoay chiều ba pha đang hoạt động bình thường, ba suất điện động xuất hiện trong ba cuộn dây của máy có cùng tần số, cùng biên độ và từng đôi một lệch pha nhau một góc :

Xem lời giải » 2 năm trước 35
Câu 5: Trắc nghiệm

Hạt nhân X phóng xạ biến đổi thành hạt nhân Y. Ban đầu (t = 0), có một mẫu chất X nguyên chất. Tại thời điểm t1 và t2, tỉ số giữa số hạt nhân Y và số hạt nhân X ở trong mẫu tương ứng là 2 và 3. Tại thời điểm \({t_3} = {t_1} + 3{t_2}\) tỉ số đó là:

Xem lời giải » 2 năm trước 34
Câu 6: Trắc nghiệm

Phát biểu nào sau đây sai khi nói về photon ánh sáng:

Xem lời giải » 2 năm trước 34
Câu 7: Trắc nghiệm

Một học sinh tiến hành thí nghiệm đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa khe Yâng. Học sinh đó đo được khoảng cách hai khe \(a = 1,20 \pm 0,03{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( {mm} \right)\), khoảng cách từ hai khe đến màn \(D = 1,60 \pm 0,05{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( m \right)\) và độ rộng của 10 khoảng vân \(L = 8,00 \pm 0,18{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( {mm} \right)\) . Sai số tương đối của phép đo là

Xem lời giải » 2 năm trước 34
Câu 8: Trắc nghiệm

Một sóng điện từ có tần số 30MHz truyền trong chân không với tốc độ 3.108m/s thì có bước sóng là:

Xem lời giải » 2 năm trước 33
Câu 9: Trắc nghiệm

Tia hồng ngoại :

Xem lời giải » 2 năm trước 33
Câu 10: Trắc nghiệm

Âm sắc là một đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với

Xem lời giải » 2 năm trước 32
Câu 11: Trắc nghiệm

Một hạt chuyển động có tốc độ rất lớn \(v = 0,6c\) . Nếu tốc độ của hạt tăng \(\frac{4}{3}\) lần thì động năng của hạt tăng bao nhiêu lần?

Xem lời giải » 2 năm trước 32
Câu 12: Trắc nghiệm

Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm một điện trở thuần R và cuộn cảm thuần có cảm kháng \({Z_L} = R\sqrt 3 \) mắc nối tiếp. Hệ số công suất của đoạn mạch bằng

Xem lời giải » 2 năm trước 31
Câu 13: Trắc nghiệm

Theo mẫu nguyên tử Bo, bán kính quỹ đạo dừng thứ K của electron trong nguyên tử hidro là r0. Khi electron chuyển động trên quỹ đạo O thì bán kính là:

Xem lời giải » 2 năm trước 31
Câu 14: Trắc nghiệm

\(_{84}^{210}Po\) là chất phóng xạ \(_2^4He\), có chu kì bán rã là 138 (ngày đêm). Ban đầu nhận được m0 (g) \(_{84}^{210}Po\) . Sau X ngày đêm kể từ thời điểm ban đầu, khối lượng hạt \(_2^4He\) tạo thành là m1, khối lượng hạt \(_{84}^{210}Po\) còn lại là m2, biết \(\frac{{{m_1}}}{{{m_2}}} = \frac{4}{5}\). Giá trị của X gần nhất với giá trị nào dưới đây?

Xem lời giải » 2 năm trước 31
Câu 15: Trắc nghiệm

Cơ năng của một vật dao động điều hoà.

 

Xem lời giải » 2 năm trước 30

📝 Đề thi liên quan

Xem thêm »
Xem thêm »

❓ Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »