[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lý THPT Quốc gia có lời giải (Đề số 11)

Cho mạch điện như hình vẽ. Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch

38/40

Cho mạch điện như hình vẽ. Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch u=240cos100πt+0,5π  V, R=ZC=100  Ω. Cuộn dây có hệ số tự cảm được xác định bởi biểu thức L=3π.10−7n2V. Trong đó, V là thể tích của ống dây, n là số vòng trên mỗi mét chiều dài ống dây. Độ tự cảm và điện trở thuần của cuộn dây khi con chạy ở N là 2/π H và 10  Ω. Di chuyển chậm con chạy từ N tới M thì công suất tiêu thụ ở điện trở thuần R đạt giá trị lớn nhất PRmax. PRmax gần nhất giá trị nào sau đây

285 W

261 W

238 W

130 W

Giải thích

Chọn B.

PR=PRmax→ cộng hưởng → L=ZCω=100100π=1πH (một nửa giá trị lớn nhất của cuộn cảm).

L~V=Sl→ L~l(l là chiều dài ống dây).

PR=PRmax→  thì con chạy đang ở chính giữa → r=5Ω.

PRmax=U2R+r2R=12022100+52.100≈261W