2020 câu Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án (Phần 18)

Cho mạch điện như hình vẽ: UAB = 120 V {Z_C} = 10 căn 3 Omega ,R = 10Omega Biết X là đoạn mạch gồm hai trong ba phần tử: r0. l0 (thuần cảm) và C_0mắc nối tiếp. X gồm:

55/97

Cho mạch điện như hình vẽ:

Cho mạch điện như hình vẽ:  UAB = 120 V {Z_C} = 10 căn 3 Omega ,R = 10Omega  \[{u_{AN}} = 60\sqrt 6 \cos 100\pi tV,{U_{NB}} = 60V\] (ảnh 1)

\[{{\rm{U}}_{AB}} = 120{\rm{V}},\;{Z_C} = 10\sqrt 3 \Omega ,R = 10\Omega ,\]

\[{u_{AN}} = 60\sqrt 6 \cos 100\pi tV,{U_{NB}} = 60V\]

Biết X là đoạn mạch gồm hai trong ba phần tử: \[{R_0},{L_0}\] (thuần cảm) và \[{C_0}\] mắc nối tiếp. X gồm:

\[{R_0} = 10\Omega ,{L_0} = \frac{{0,1}}{{\pi \sqrt 3 }}H\].

\[{C_0} = \frac{{0,001}}{{\pi \sqrt 3 }}F,{L_0} = \frac{{0,1}}{{\pi \sqrt 2 }}H\].

\[{R_0} = 20\Omega ,{C_0} = \frac{{0,001}}{{\pi \sqrt 3 }}F\].

\[{R_0} = 10\Omega ,{L_0} = \frac{{0,1}}{{\pi \sqrt 2 }}H\].

Giải thích

Ta có: \[U_{AN}^2 + U_{NB}^2 = U_{AB}^2\]\[ \Rightarrow {U_{AN}}\] vuông pha với \[{U_{NB}}\]

Độ lệch pha của \[{U_{AN}}\] so với I là: \[\tan {\varphi _{AN}} = \frac{{ - {Z_C}}}{R} = \sqrt 3 \Rightarrow {\varphi _{AN}} = - \frac{\pi }{3}\]

Ta có \[{\varphi _{NB}} - {\varphi _{AN}} = \frac{\pi }{2} \Rightarrow {\varphi _{NB}} = \frac{\pi }{6}\]\[ \Rightarrow \]Đoạn NB gồm \[{R_0}\]và L có: \[{Z_L} = \frac{{{R_0}}}{{\sqrt 3 }}\]

\[I = \frac{{{U_{AN}}}}{{\sqrt {{R^2} + Z_C^2} }} = 3\sqrt 3 \]\[ \Rightarrow {Z_{AB}} = \frac{{{U_{AB}}}}{I} = \frac{{40}}{{\sqrt 3 }}\]\[ \Rightarrow Z_{AB}^2 = {\left( {R + {R_0}} \right)^2} + {\left( {\frac{{{R_0}}}{{\sqrt 3 }} - {Z_C}} \right)^2}\]\[ \Rightarrow {R_0} = 10\Omega \]

\[{Z_L} = \frac{{{R_0}}}{{\sqrt 3 }} = \frac{{10}}{{\sqrt 3 }} = 100\pi L\]\[ \Rightarrow L = \frac{{0,1}}{{\pi \sqrt 3 }}(H)\]