Tuyển tập 30 đề thi THPT quốc gia môn Vật lý năm 2022 (Đề 27)

Đặt điện áp u = 120cos100 pi t (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm

34/40

Đặt điện áp u = 120cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R, cuộn cảm và tụ điện mắc nối tiếp. Khi R = 40 Ω thì công suất tiêu thụ của mạch đạt giá trị cực đại Pm; khi R=2010Ω thì công suất tiêu thụ của biến trở cực đại. Giá trị của Pm

180 W.

60 W.

120 W.

240 W.

Giải thích

Đáp án B

− Do công suất cực đại của toàn mạch và công suất tiêu thụ cực đại trên biến trở khác nhau

→ cuộn dây không thuần cảm.

− R thay đổi để P toàn mạch cực đại →R+r=ZL−ZC→40+r=ZL−ZC

− R thay đổi để P trên biến trở cực đại 

R=r2+ZL−ZC2→20102=r2+40+r2→r=20 Ω→ZL−ZC=60 Ω

→ Công suất toàn mạch cực đại: Pm=U22ZL−ZC=60222.60=60 W