Tuyển tập 30 đề thi THPT quốc gia môn Vật lý năm 2022 (Đề 1)

Đặt điện áp u = U cos (omega t) (U0, omega không đổi)

39/40

Đặt điện áp u=Ucosωt (U0,ω không đổi) vào đoạn mạch mắc nối tiếp điện trở R, tụ điện có điện dung C và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi. Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp hiệu dụng UL giữa hai đầu cuộn cảm và hệ số công suất cosφ của đoạn mạch theo giá trị độ tự cảm L. Giá trị của U0 gần nhất với giá trị nào sau đây?

Đặt điện áp u = U cos (omega t) (U0, omega không đổi) (ảnh 1)

240V

165V

220V

185V

Giải thích

Đáp án B

Cực đại của điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm thuần: ZL=R2+ZC2ZC

Ta chuẩn hóa R=1ZC=x⇒ZL=1x+x

Hệ số công suất của mạch: cosφ=RR2+ZL−ZC2⇔0,8=11+1x2⇒x=43

Kết hợp với ULmax=U1+ZCR2⇒U=ULmax1+432=120V⇒U0=1202≈170V