[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải - Đề số 11

Đặt một điện áp xoay chiều ổn định u=u căn2 cos(wt)

40/40

Đặt một điện áp xoay chiều ổn định u=U2cosωtVvào hai đầu một đoạn mạch ghép nối tiếp gồm điện trở R, một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và một tụ điện có điện dung C thay đổi được. Gọi i là cường độ dòng điện tức thời qua mạch, φ là độ lệch pha giữa u và i. Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của tanφtheo ZC . Thay đổi C để điện áp hai đầu đoạn mạch vuông pha với điện áp hai đầu đoạn mạch RL, giá trị của dung kháng khi đó là

Media VietJack

 

153Ω

30Ω

15Ω

60Ω

Giải thích

Đáp án D

Phương pháp giải:

Sử dụng kĩ năng đọc đồ thị.

C thay đổi đểUCmax, khi đó:ZC=R2+ZL2ZL

Độ lệch pha giữa u và i:tanφ=ZL−ZCR

Giải chi tiết:

Từ đồ thị, ta có:

+ Khi tanφ=0hay φ=0thì ZL=ZC=15Ω

+ Khi tanφ1=13thì ZC=0

Khi đó,tanφ1=15−0R⇒R=1513=153Ω

Khi uRL⊥u (C thay đổi để UCmax) khi đó:ZC=R2+ZL2ZL=1532+15215=60Ω