Bộ đề thi minh họa môn Vật lí THPT Quốc gia năm 2022 có lời giải (Đề 15)

Đặt điện ápu=U0cos(wt)  vào hai đầu đoạn mạch AB như hình bên. Trong đó,

39/40

Đặt điện áp u=U0cosωt vào hai đầu đoạn mạch AB như hình bên. Trong đó, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C; X  là đoạn mạch chứa các phần tử có  R1,  L1,  C1 mắc nối tiếp. Biết 2ω2LC=1, các điện áp hiệu dụng: UAN=120V; UMB=90V, góc lệch pha giữa uAN và uMB là 5π12, R1=100Ω. Tổng trở của  

Đặt điện ápu=U0cos(wt)  vào hai đầu đoạn mạch AB như hình bên. Trong đó, (ảnh 1)

126 Ω.

310 Ω.

115 Ω.

71,6 Ω

Giải thích

Đặt điện ápu=U0cos(wt)  vào hai đầu đoạn mạch AB như hình bên. Trong đó, (ảnh 2)

Biểu diễn vecto các điện áp. Ta có:

o   2ω2LC=1 →ZC=2ZL . Đặt PQ=3x

o   áp dụng định lý cos trong ΔOPQ

PQ=UAN2+UMB2−2UANUMBcosΔφ=1202+902−2120.90cos5π12≈130 V

→ UL=1303=43,3 V.

o   áp dụng định lý sin trong ΔOPQ

→PQsinΔφ=UMPsinα →sinα=UMPPQsinΔφ=90130sin5π12=0,67→ 3α=420

o   áp dụng định lý cos  trongΔOPK

UX=UAN2+PK2−2UANPKcosα=1202+43,32−2120.43,3cos420≈92,5 V

o  cosφX=URUX=UANsinαUX=120sin42092,5=0,87 .

o   Z=R1cosφX=1000,87≈115Ω.

Chọn C