30 đề thi THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 có lời giải (Đề 17)

Đặt điện áp xoay chiều \[u = 200\cos \left( {100\pi t - \pi /3} \right)\,\,V\] vào hai đầu

38/40

Đặt điện áp xoay chiều \[u = 200\cos \left( {100\pi t - \pi /3} \right)\,\,V\] vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở, cuộn cảm thuần và tụ điện có điện dung C thay đổi được mắc nối tiếp theo thứ tự đó. Điều chỉnh C thì thấy điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại bằng \(200\sqrt 2 \,\,V\). Khi đó điện áp giữa hai đầu đoạn mạch gồm điện trở và cuộn cảm có biểu thức là

\[{u_{RL}} = 200\cos \left( {100\pi t + \pi /2} \right)\,\,V\]

\[u = 200\sqrt 3 \cos \left( {100\pi t + \pi /2} \right)\,\,V\]

\[u = 200\cos \left( {100\pi t + \pi /6} \right)\,\,V\]

\[u = 200\sqrt 3 \cos \left( {100\pi t + \pi /6} \right)\,\,V\]

Giải thích

Phương pháp: 

+ Sử dụng giản đồ vecto

Cách giải: 

φR⁢L=φA⁢B+π2= -π3+π2=π6UC2=UA⁢B2+UL2+UR2⇒UL2+UR2=UC2-UA⁢B2⇒UR⁢L=UC2-UA⁢B2 =(200⁢2)2-(100⁢2)2⁢ =100⁢6

U0RL = 100⁢6.2⁢⁢ =200⁢3V

uRL=\[200\sqrt 3 .c{\rm{os(100}}\pi {\rm{t + }}\frac{\pi }{6})\]

Chọn D.