Đề thi THPT Quốc gia môn Vật lý năm 2022 chọn lọc, có lời giải (Đề số 7)

Cho đoạn mạch AB như hình vẽ. Biết R = 80 ôm, r = 20 ôm

35/40

Cho đoạn mạch AB như hình vẽ. Biết R = 80 Ω, r = 20 Ω. Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều u = U cos100πt V. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp tức thời giữa hai điểm A, N (uAN) và giữa hai điểm M, B (uMB) theo thời gian được biểu diễn như hình vẽ sau. Điện áp hiệu dụng U đặt vào hai đầu mạch có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?

200 V

250V

180 V

220 V

Giải thích

Từ đồ thị ta viết được phương trình

uAN=300cos(100πt)VuMB=602cos(100πt-π2)V

    → hai điện áp vuông pha

    Ta có  uRur=Rr=8020= 4 → UR = 4Ur → UR + Ur = 5Ur

    Theo giả thuyết ta vẽ được giản đồ vectơ như hình.

    Từ hình ta có: cosα = uLC60=5ur1502 → ULC = 2Ur

    Mà UMB = Ur2+ULC2 → 60 = Ur2+(2Ur)2 

→ Ur = 203V

→ ULC = 206V

    Vậy U = (UR+Ur)2+ULC2=(5Ur)2+ULC2 = ... = 180 V

Chọn C