30 đề thi THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 có lời giải ( Đề 12)

Đặt điện áp

38/40

Đặt điện áp u=U2cosωtV vào đoạn mạch AB như hình vẽ, cuộn dây có hệ số tự cảm L và điện trở r, tụ điện có điện dung C thay đổi được. Đồ thị biểu diễn sự biến thiên của điện áp hiệu dụng trên đoạn AN (∪AN) và điện áp hiệu dụng trên đoạn MN (∪MN) theo C được cho ở hình bên. Điều chỉnh C đến giá trị sao cho dung kháng ZC<R, đồng thời điện áp tức thời trên đoạn AN lệch pha một góc π/2so với điện áp tức thời trên đoạn MB thì hệ số công suất trên đoạn AB gần nhất với giá trị nào sau đây ?

Đặt điện áp (ảnh 1)

0,31.

0,52.

0,62.

0,78

Giải thích

D

Khi C = 0 => UAN = UMN = U

UAN min = = 1,5U khi ZC =  R2+ZL2ZL

Giải 2 phương trình trên bằng chuẩn hóa hàm số R = r = 1 ; ZL =  

Khi uAN vuông pha uMB: Rr = ZC (ZL – ZC) => ZC = 0,618 => cos φ = 0,78