Một học sinh xác định điện dung của tụ điện bằng cách đặt điện áp u=U0*coswt
14/40
Một học sinh xác định điện dung của tụ điện bằng cách đặt điện áp u=U0.cosωt (U0không đổi, ω=3,14rad/s)vào hai đầu một đoạn mạch gồm tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp với biến trở R. Biết 1U2=1U02+2U02.ω2.C2.1R2; trong đó điện áp U giữa hai đầu R được đo bằng đồng hồđo điện đa năng hiện số. Dựa vào kết quả thực nghiệm đo được trên hình vẽ, học sinh này tính được giá trị của C là:
5,20.10−6F
1,95.10−6F
1,95.10−3F
5,20.10−3F
Phương pháp:
Sử dụng các vị trí tại 1R2=1 thì 1U2=0,0055 và tại 1R2=2 thì 1U2=0,0095ta tìm được C.
Cách giải:
+ Tại 1R2=10−6thì 1U2=0,0055ta có:
1U2=1U02+2U02.ω2.C2.1R2⇔0,0055=2U02+2.10−6U02.ω2.C2
+ Tại 1R2=2.10−6thì1U2=0,0095
ta có:
1U2=1U02+2U02.ω2.C2.1R2⇔0,0095=2U02+4.10−6U02.ω2.C2
Ta được hệ phương trình:
0,0055=2U02+2U02.ω2.C2.10−60,0095=2U02+4U02.ω2.C2.10−6⇔0,0055=2U021+23,142.C2.10−610,0095=2U021+23,142.C2.2.10−62
Lấy (2) chia (1) ta được: C=1,95.10−6F
Chọn B.