Bộ 30 đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lý năm 2022 có đáp án (Đề 1)

Đặt một điện áp xoay chiều u = U căn bậc hai của 2 cos

37/40

Đặt một điện áp xoay chiều u=U2cos100πtV ( U không đổi) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, tụ điện C và cuộn dây thuần cảm L mắc nối tiếp, trong đó hệ số tự cảm L thay đổi được. Khi L = L0 (H) thì điện áp hai đầu cuộn cực đại. Khi L1=L0+0,1π (H) hoặc L2=L0−0,6π (H) thì cho cùng một cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch. Khi L3=L0+0,25π(H) thì công suất tiêu thụ của mạch bằng 0,5 lần công suất cực đại. Điện dung của tụ có giá trị bằng

10−39π

10−32π

10−33π

10−4π

Giải thích

Đáp án D

HD: ω=100π⇒ZL1=ZL0+10Ω;ZL2=ZL0−60Ω;ZL3=ZL0+25Ω

L thay đổi:

+) Để điện áp 2 đầu cuộn dây cực đại: ZL0=ZC2+R2ZC=ZC+R2ZC (1)

+) Để I1=I2⇒CH⇒ZC=ZL1+ZL22=ZL0−25Ω (2)

+) ZL3=ZL0+25Ω > ZC : mạch có tính cảm kháng

P=Pmaxcos2φ=0,5Pmax⇒cosφ=12

⇒tanφ=1=ZL3−ZCR⇔ZL0+25−ZC=R (3)

(2) + (3) suy ra: ZL0=ZC+25=R+ZC−25⇒R=50Ω

(1) + (2) suy ra: ZC=ZC+R2ZC−25⇒R2=25ZC⇒ZC=100Ω⇒C=10−4πF.