(2023) Đề thi thử Vật Lý THPT soạn theo ma trận đề minh họa BGD ( Đề 11) có đáp án
40 câu hỏi
Chiếu một tia sáng đơn sắc đi từ không khí vào môi trường có chiết suất n sao cho tia phản xạ vuông góc với tia khúc xạ. Khi đó góc tới i được tính theo công thức
sini=n.
sini=1n.
tani=n.
tani=1n.
Phương pháp: Sử dụng ĐL khúc xạ ánh sáng
Cách giải: Chiếu một tia sáng đơn sắc đi từ không khí vào môi trường có chiết suất n sao cho tia phản xạ vuông góc với tia khúc xạ. Khi đó góc tới i được tính theo công thức tani=n
Chọn C.
Một sóng điện từ có tần số 75kHz đang lan truyền trong chân không. Lấy c=3.108m/s.Sóng này có bước sóng là
0,5m.
2000m.
4000m.
0,25m.
Phương pháp: Sử dụng biểu thức tính bước sóng: λ=cf
Cách giải: Ta có: bước sóng λ=cf=3.10875.103=4000m Chọn C.
Trong thí nghiệm Y- âng về giao thoa ánh sáng, người ta sử dụng nguồn sáng gồm các ánh sáng đơn sắc: đỏ, vàng, chàm và tím. Vân sáng gần vân trung tâm nhất là vân sáng của ánh sáng màu:
Vàng.
Lam.
Đỏ.
Chàm.
Cách giải: Ta có vân sáng gần vân trung tâm nhất ứng với ánh sáng có bước sóng nhỏ nhất (do xs=ki=kλDa)
⇒ Trong các ánh sáng của nguồn, vân sáng gần vân trung tâm nhất là ánh sáng chàm. Chọn D.
Sóng cơ truyền được trong các môi trường
Rắn, lỏng và khí.
Lỏng, khí và chân không.
Chân không, rắn và lỏng.
Khí, chân không và rắn.
Cách giải: Sóng cơ truyền được trong các môi trường: Rắn, lỏng và khí. Chọn A.
Sóng điện từ và sóng âm khi truyền từ không khí vào thủy tinh thì tần số
của cả hai sóng đều giảm.
của sóng điện từ tăng, của sóng âm giảm.
của cả hai sóng đều không đổi.
của sóng điện từ giảm, cùa sóng âm tăng.
Sóng điện từ và sóng âm khi truyền từ không khí vào thủy tinh thì tần số của cả hai sóng đều không đổi.
Chọn C.
Biết I0 là cường độ âm chuẩn. Tại điểm có cường độ âm I thì mức cường độ âm là
L=2lgII0(dB)
L=10lgII0(dB)
L=10lgI0I(dB)
L=2lgI0I(dB)
Ta có, mức cường độ âm: L=logII0(B)=10logII0(dB) Chọn B.
Một ánh sáng đơn sắc lan truyền trong chân không với bước sóng λ. Lượng tử năng lượng của ánh sáng này được xác định bởi:
ε=cλh
ε=λhc
ε=hλc
ε=hcλ
Năng lượng của ánh sáng: ε=hf=hcλ Chọn D.
Đặt điện áp xoay chiều có biểu thức u=U2cos(ωt)V vào hai đầu một đoạn mạch chỉ cuộn cảm thuần L thì cường độ dòng điện qua mạch i=I2cos(ωt+φ)A. Điều nào sau đây là SAI:
I=UωL.
φ=−π2.
iI2+uU2=2.
iI2+uU2=1.
Cách giải:
u=U2cosωt⇒i=I2cosωt−π2=>iI2+uU2=2. C đúng; B đúng;
I=UZL=UωL. A đúng. Vậy D sai
Chọn D
Trong chân không bức xạ có bước sóng nào sau đây là bức xạ hồng ngoại:
900nm
600nm.
450nm
250nm.
Bức xạ hồng ngoại là bức xạ có bước sóng lớn hơn 0,76μm Chọn A.
Cho hai dao động cùng phương, có phương trình lần lượt là : x1=6cos(100πt−0,5π)(cm),x2=3cos(100πt+0,5π)(cm).
Độ lệch pha của hai dao động có độ lớn là
0
0,25π
π
0,5π
Độ lệch pha của 2 dao động: Δφ=φ2−φ1=0,5π−(−0,5π)=π Chọn C.
Trong các loại tia: Rơn-ghen, hồng ngoại, tử ngoại, đơn sắc màu lục. Tia có tần số nhỏ nhất là:
Tia tử ngoại.
Tia hồng ngoại
Tia đơn sắc màu lục.
Tia Rơn-ghen
Cách giải: Ta có tia hồng ngoại có bước sóng lớn nhất trong các tia nên tia hồng ngoại có tần số nhỏ nhất trong các tia đó. Chọn B.
Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu một đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R và tụ điện thì dung kháng của tụ điện là Zc. Hệ số công suất của đoạn mạch là
RR2−ZC2
R2−ZC2R
RR2+ZC2
R2+ZC2R
Cách giải:Hệ số công suất: cosφ=RZ=RR2+ZC2 Chọn C.
Một máy biến áp lí tưởng có số vòng dây của cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp lần lượt là N1 và N2. Nếu máy biến áp này là máy tăng áp thì:
N2N1>1
N2N1=1
N2=1N1
N2N1<1
Cách giải: Ta có: U1U2=N1N2
Máy biến áp là máy tăng áp ⇒U2>U1⇒N2N1>1 Chọn A.
Số nơtrôn có trong hạt nhân ZAX là 138. Số nơtron nhiều hơn số prôtôn trong hạt nhân là 50 . Hạt nhân ZAX là
88138X
88226X
138226X
50138X
Cách giải:
Z=138-50= 88 ; A=N+Z= 138+88=226
Hạt nhân ZAX là 88226Ra,
Chọn B.
Mạch chọn sóng của một máy thu thanh gồm một cuộn cảm thuần có độ tự cảm không đổi và một tụ điện có thể thay đổi điện dung. Khi tụ điện có điện dung C1, mạch thu được sóng điện từ có bước sóng 100 m; khi tụ điện có điện dung C2, mạch thu được sóng điện từ có bước sóng 1 km. Tỉ số C2C1 là
10.
100.
0,1.
1000.
Cách giải:
=> Chọn B.
Khi một sóng cơ truyền từ không khí vào nước thì đại lượng nào sau đây không đổi?
Tần số của sóng.
Tốc độ truyền sóng
Biên độ của sóng.
Bước sóng.
Khi sóng cơ truyền từ không khí vào nước thì tần số của sóng không đổi. Chọn A.
Hạt nhân
có khối lượng
. Biết khối lượng của các hạt 
. Lấy 1uc2= 931 MeV. Năng lượng liên kết của hạt nhân đó là:
Cách giải: Hạt nhân
Độ hụt khối của hạt nhân đó là
Năng lượng liên kết:
Chọn A.
Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu một đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp thì cảm kháng và dung kháng của đoạn mạch lần lượt là ZL và ZC Nếu ZL=ZC thì độ lệch pha φ giữa điện áp hai đầu đoạn mạch và điện áp hai đầu tụ điện C có giá trị nào sau đây?
Cách giải: Khi có cộng hưởng điện ZL=ZC
Vì ZL=ZC nên u và i cùng pha, mà i nhanh pha π2 so với uC => u lệch pha uC 1 góc π2
Chọn C.
Một sợi dây dài l có 2 đầu cố định. Trên dây đang có sóng dừng với n bụng sóng. Sóng truyền trên dây có bước sóng là 20cm. Chiều dài sợi dây không thỏa mãn giá trị nào sau:
45 cm.
60 cm.
20 cm.
40 cm.
Ta có: l=kλ2
Trên dây có n bụng sóng ⇒l=n202=10n.cm=10;20;30;40;50;60.
Chọn A.
Vật dao động điều hoà với tần số 2,5Hz . Tại một thời điểm vật có động năng bằng một nửa cơ năng thì sau thời điểm đó 0,05s động năng của vật :
bằng thế năng.
có thể bằng không hoặc bằng cơ năng.
bằng hai lần thế năng
bằng một nửa thế năng
Cách giải:
T=0,4(s)⇔Δt=0,05(s)=T8Wd=12W=Wt⇔x=±A2⇒Saut=T8:x=0⇔Wd=Wx=±A⇔Wd=0.
. Chọn B.
Xét nguyên tử Hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo. Khi nguyên tử Hiđrô chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng En về trạng thái cơ bản có năng lượng −13,6MeV thì nó phát ra một photon ứng với bức xạ có bước sóng 0,1218μm. Lấy h=6,625.10−34J.s; c=3.108m/s;1eV=1,6.10−19J. Giá trị của En là
−1,51eV
−0,54eV
−3,4eV
−0,85eV
Cách giải: Ta có: ε=En−E0⇔hcλ=En−E0
⇔6,625.10−34.3.1080,1218.10−6=En−−13,6.1,6.10−19⇒En=−5,44.10−19J=−3,4eV
Chọn C.
Một khung dây dẫn phẳng diện tích 20cm2 gồm 100 vòng đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B=2.10−4T. Véctơ cảm ứng từ hợp với pháp tuyến khung dây một góc 60° Người ta giảm đều cảm ứng từ đến 0 trong khoảng thời gian 0,01 giây. Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung trong thời gian từ trường biến đổi là
3.10−3V
2.10−3V
20V
103V
Cách giải: Ta có: Suất điện động cảm ứng: ec=ΔΦΔt
⇒ec=N⋅ΔB.S.cos60Δt=100.0−2.10−4.20.10−4.cos600,01=2.10−3V Chọn B.
Công thoát êlectron của 1 kim loại là 2,52eV Lấy h=6,625⋅10−34J⋅s, c=3⋅108 m/s. Giới hạn quang điện của kim loại này là:
0,368 μm
0,542 μm
0,615 μm
0,489 μm
Cách giải: A=hcλ0⇒λ0=0,489μm
Chọn D
Nguồn điện có suất điện động ξ, điện trở trong r mắc với điện trở thuần R thành mạch kín. I là cường độ dòng điện chạy trong mạch kín, U là hiệu điện thế hai đầu mạch ngoài. Biểu thức nào sau đây không đúng?
Cách giải:
vậy C sai.Chọn C.
Hai điện tích điểm qA=qB đặt tại hai điểm A và B. C là một điểm nằm trên đường thẳng AB, cách B một khoảng BC = AB. Cường độ điện trường mà qA tạo ra tại C có giá trị bằng 1000V/m. Cường độ điện trường tổng hợp tại C có giá trị là
1500V/m.
5000V/m.
3000V/m.
2000V/m.
Ta có: qA=qB⇒EAC→↑↑EBC→
Lại có: EAC=kqAAC2EBC=kqBBC2
⇒EACEBC=BC2AC2=BC2(AB+BC)2=14⇒EBC=4EAC=4000V/m
Cường độ điện trường tổng hợp tại C: EC→=EAC→+EBC→
Do EAC→↑↑EBC→⇒EC=EAC+EBC=1000+4000=5000V/m Chọn B.
Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vận tốc v theo thời gian t của một vật dao động điều hòa. Phương trình gia tốc của vật là
a=38πcos20π3t+π6cm
a=34πcos20π3t+π6cm
a=38πcos20π3t−π6cm
a=34πcos20π3t−π6cm
Cách giải:
Từ đồ thị ta có:
+ Vận tốc cực đại: vmax=5cm/s
+ T2=0,15s⇒T=0,3s⇒ω=2πT=20π3(rad/s)
Lại có: vmax=Aω⇒A=vmaxω=520π3=34πcm
Tại t=0:v0=−Aωsinφ=2,5cm/s và đang giảm ⇒sinφ=−12⇒φ=−π6(rad)
⇒ Phương trình li độ dao động: x=34πcos20π3t−π6cm
⇒ Phương trình gia tốc dao động:
a=34π(20π3)2cos20π3t−π6+π=100π3cos20π3t+5π6cm/s2
a=100π3cos20π3t+5π6cm/s2
Chọn D.
Một nguồn phát ra bức xạ đơn sắc với công suất 50mW. Trong một giây nguồn phát ra 1,0.1017 phôtôn. Chiếu bức xạ phát ra từ nguồn này vào bề mặt các kim loại: Đồng; Nhôm; Canxi; Kali và Xesi có giới hạn quang điện lần lượt là 0,30 μm;0,43 μm;0,55 μm và 0,58 μm. Cho biết h=6,625.10−34 Js;c=3.108ms. Số kim loại xảy ra hiện tượng quang điện là
2.
5 .
4
3.
Công suất của nguồn phát
P=Nhcλ
⇒λ=NhcP
λ=1,0.1017.6,625.10−34.3.10850.10−3=0,3975 μm
Để xảy ra được hiện tượng quang điện thì
λ≤λ0
⇒ Hiện tượng quang điện xảy ra với Canxi, Kali và Xesi.
Chọn D.
Một đoạn mạch điện gồm tụ điện có điện dung C=10−3103πF mắc nối tiếp với điện trở R=100Ω, mắc đoạn mạch vào mạch điện xoay chiều có tần số f. Tần số f phải bằng bao nhiêu để i lệch pha π3 so với u ở hai đầu mạch?
f=503Hz
f=25Hz
f=50Hz
f=60Hz
Cách giải: Ta có độ lệch pha của u so với i: tanφ=−ZCR
Theo đề bài ta có: φ=−π3⇒tanφ=−ZCR=tan−π3⇒ZC=R3=1003Ω
Lại có: ZC=1ωC=12πfC⇒f=12π.ZCC=12π.1003.10−3103π=50Hz Chọn C.
Một vật dao động điều hòa với phương trình vận tốc v=vmaxcos(ωt+φ).. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc vận tốc của vật theo thời gian t. Phương trình ly độ x của vật.
x=6cos(2π3t+2π3)cm.
x=6cos(2π3t−π3)cm.
x=4cos(2π3t+2π3)cm.
x=6cos(2π3t−2π3)cm.
Dễ thấy T =6 ô = 612=3=>ω = 2π/3 rad/s.
Biên độ vận tốc vmax= 4π cm=>A= 6cm.
Góc quét trong 1 ô đầu ( t =1/2 s vật ở biên âm):
Δφ=ω.t=2π312=π3.. Dùng VTLG => j= -π/3-π/2.
Lúc t =0: v0=4πcosφ=4π.cos(−5π6)=2π3cm/s.
Do x chậm pha thua v nên: x=Acos(ωt+φX)=6cos(2π3t+2π3)cm..
. Chọn A
M, N, P là 3 điểm liên tiếp nhau trên một sợi dây mang sóng dừng có cùng biên độ 4mm, dao động tại N ngược pha với dao động tại M. Biết khoảng cách giữa các điểm MN = NP/2. Cứ sau khoảng thời gian ngắn nhất là 0,04s sợi dây có dạng một đoạn thẳng. (lấy π = 3,14) . Tốc độ dao động của phần tử vật chất tại điểm bụng khi qua vị trí cân bằng là
375 mm/s.
363 mm/s.
314 mm/s.
628 mm/s.
Ta có, khoảng thời gian ngắn nhất dây duỗi thẳng T2=0,04s⇒T=0,08s⇒ω=2πT=25π(rad/s)
Giả sử: MN = 1cm
Theo đề bài: MN=NP2⇒NP=2cm
MP=λ2⇒λ=6cm
Ta có: MO=MN2=0,5cm
Biên độ sóng tại M: AM=Ab.sin2πMOλ⇔4=Absin2π.0,56⇒Ab=8mm
Tốc độ dao động của phần tử vật chất tại điểm bụng: vmax=Abω=8.25π=628mm/s Chọn D.
Gọi ∆t là khoảng thời gian để số hạt nhân của một chất phóng xạ giảm 4 lần. Sau 2∆t thì số hạt nhân còn lại bằng bao nhiêu phần trăm ban đầu?
25,25%.
93,75%.
13,5%.
6,25%.
Cách giải: Sau
Sau
. Chọn D.
Thực hiện giao thoa ánh sáng với hai bức xạ thấy được có bước sóng λ1=0,64μm, λ2. Trên màn hứng các vân giao thoa, giữa hai vân gần nhất cùng màu với vân sáng trung tâm đếm được 11 vân sáng. Trong đó số vân của bức xạ λ1 và của bức xạ λ2 lệch nhau 3 vân, bước sóng của λ2 là
0,4μm
0,45μm
0,72μm
0,54μm
Gọi k1,k2 tương ứng là bậc vân sáng trùng nhau gần vân trung tâm nhất của bức xạ λ1,λ2
Ta có: k1+k2=11 (1)
+ TH1: k1−k2=3
Kết hợp với (1) suy ra k1=8k2=5
Lại có: k1λ1=k2λ2⇔8.0,64=5.λ2⇒λ2=1,024μm (loại)
+ TH2: k2−k1=3
Kết hợp với (1) suy ra: k1=5k2=8⇒λ2=5.0,648=0,4μm Chọn A.
Ở một nơi trên Trái Đất, hai con lắc đơn có cùng chiều dài đang dao động điều hòa với cùng biên độ. Gọi m1;F1 và m2;F2 lần lượt là khối lượng, độ lớn lực kéo về cực đại của con lắc thứ nhất và của con lắc thứ hai. Biết m1+m2=1,2kg và 2F2=3F1. Giá trị của m1 là
720g.
400g.
480g.
600g.
Cách giải:
Ta có 2 con lắc có cùng chiều dài ⇒ chúng dao động với cùng tần số góc ω1=ω2=ω
Lực kéo về cực đại: F1=m1ω2AF2=m2ω2A
Có: F2F1=32⇔m1m2=32 (1)
Lại có: m1+m2=1,2kg (2)
Từ (1) và (2) ⇒m1=0,72kgm2=0,48kg
Chọn A.
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U và tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp. Khi R=R1 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu L và hai đầu U lần lượt là UL và UC với UL=2UC=U. Khi R=R2=R13 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu L là 100V Giá trị của U là
100V
50V
502 V
1002 V
+ Sử dụng công thức : Z2=R12+ZL−ZC2
UL=IZL
Khi R=R1 thì UL=2UC=U⇒ZL=2ZC=Z=2 (chuẩn hóa)
Z2=R12+ZL−ZC2⇒22=R12+2−12⇒R1=3
Khi R2=R13=1 thì UL=U.ZLR22+ZL−ZC2⇒100=U.212+2−12⇒U=502. Chọn C
Một con lắc đơn gồm quả cầu tích điện dương 100μC, khối lượng 100g buộc vào một sợi dây mảnh cách điện dài 1,5m. Con lắc được treo trong điện trường đều phương nằm ngang có E=10(kV)tại nơi có g=10m/s2. Chu kì dao động nhỏ của con lắc trong điện trường là
2,433s.
1,99s.
2,046s.
1,51s.
Gia tốc trọng trường: g'=g2+qEm2
Chu kì dao động của con lắc đơn khi này: T=2πlg'=2π1,5102+100.10−6.10.1030,12=2,046s
Chọn C.
Cho cơ hệ như hình vẽ: lò xo rất nhẹ có độ cứng 100 N/m nối với vật m có khối lượng 1 kg , sợi dây rất nhẹ có chiều dài 15 cm và không giãn, một đầu sợi dây nối với lò xo, đầu còn lại nối với giá treo cố định. Vật m được đặt trên giá đỡ D và lò xo không biến dạng, lò xo luôn có phương thẳng đứng, đầu trên của lò xo lúc đầu sát với giá treo. Cho giá đỡ D bắt đầu chuyển động thẳng đứng xuống dưới nhanh dần đều với gia tốc có độ lớn là 5 m/s2. Bỏ qua mọi lực cản, lấy g = 10 m/s2. Biên độ dao động của m sau khi giá đỡ D rời khỏi nó là
10 cm.
7,5 cm.
15 cm.
20 cm.
Giả sử m bắt đầu rời khỏi giá đỡ D khi lò xo dãn 1 đoạn là Δl,
Tại vị trí này ta có
Lúc này vật đã đi được quãng đường S = 15+5=20(cm)
Mặt khác quãng đường
Tại vị trí này vận tốc của vật là: v=a.t =1002(cm/s)
Độ biến dạng của lò xo khi vật ở vị trí cân bằng là:
=> li độ của vật m tại vị trí rời giá đỡ là
x = - 5(cm). Tần số góc dao động :
Biên độ dao động của vật m ngay khi rời giá D là:
Chọn C.
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đồi vào hai đầu đoạn mạch AB như hình bên, tụ điện có điện dung C, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đối được. Các vôn kế được coi là lí tưởng. Điều chỉnh L để số chỉ vôn kế V1 đạt cực đại thì thấy khi đó V1 chỉ 160 V và V2 chỉ 120 V. Trong quá trình điều chỉnh L, khi số chỉ vôn kế V2 đạt giá trị cực đại thì số chỉ vôn kế V1 và điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện có giá trị nào sau đây?
90 V; 60 V
96V; 60 V.
110V; 72 V.
96V; 72 V.
-Khi L thay đổi, Vôn kế V1 cực đại thì cộng hưởng nên V1 chỉ:
Lúc đó, V2 chỉ :
Ta có:
. Chọn R= 4 =>ZC=3
-Khi L thay đổi, Vôn kế V2 cực đại chỉ:
=>Vôn kế V1 chỉ:
Điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện:
Chọn D
Pôlôni 84210Po là chất phóng xạ α có chu kì bán rã 138 ngày và biến đổi thành hạt nhân chì 82206 Pb. Ban đầu (t=0) một mẫu có khối lượng m(g) trong đó 50% khối lượng của mẫu là chất phóng xạ pôlôni 84210Po, phần còn lại không có tính phóng xạ. Giả sử toàn bộ các hạt α sinh ra trong quá trình phóng xạ đều thoát ra khỏi mẫu. Lấy khối lượng của các hạt nhân bằng số khối của chúng tính theo đơn vị u Sau 552 ngày, khối lượng của hạt α thoát ra khỏi mẫu là 1g Giá trị của m là
112g
56g
168g
100g
Cách giải: 81210Po→24α+82206Pb
ΔN=N01−2−tT⇒mαAα=mPoAPo⋅1−2−tT⇒14=m⋅0,5210.1−2−552138⇒m=112 g.
Chọn A.
Trên mặt nước có hai nguồn sóng A, B cách nhau 20cm dao động theo phương thẳng đứng v ới phương trình u=1,5cos20πt+π6cm. Sóng truyền đi với vận tốc 20 cm/s. Gọi O là trung điểm AB, M là một điểm nằm trên đường trung trực AB (khác O) sao cho M dao động cùng pha với hai nguồn và gần nguồn nhất; N là một điểm nằm trên AB dao động với biên độ cực đại gần O nhất. Coi biên độ sóng không thay đổi trong quá trình truyền đi. Khoảng cách giữa 2 điểm M, N lớn nhất trong quá trình dao động gần nhất với giá trị nào sau đây?
6,8 cm.
8,3 cm.
10 cm
9,1 cm.
+ Bước sóng: λ=vf=2010=2cm/s
+ Phương trình sóng tại M: uM=2.1,5cos20πt+π6−2πdλ=3cos20πt+π6−2πdλcm
M cùng pha với nguồn π6−π6−2πdλ=k2π⇒d=kλ=2k
Ta có: d>AB2=202=10cm⇒k>5
M gần nguồn nhất ⇒kmin=6⇒dmin=12cm
⇒OMmin=dmin2−AB24=211cm
N là cực đại gần O nhất ⇒ N là cực đại bậc 1
⇒ Khoảng cách ON=λ2=1cm
Phương trình sóng tại N:
uN=2.1,5cos20πt+π6−2πΔdλ=3cos20πt+π6−2πλ2λ=3cos20πt+π6−π
Khoảng cách giữa M và N theo phương thẳng đứng:
Δu=uM−uN=3∠π6−3∠π6−π=6cos20πt+π6cm
⇒Δumax=6cm
⇒ Khoảng cách lớn nhất giữa M và N trong quá trình dao động: MNmax=(211)2+12+62=9cm
Chọn D.
Đặt điện áp xoay chiều có tần số không đổi và giá trị hiệu dụng 200V" vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung thay đổi. Khi C = Co thì điện áp tức thời giữa hai đầu cuộn dây và hai bản tụ điện biến đổi theo thời gian có đồ thị như hình vẽ. Khi C = Cm thì công suất tiêu thụ đoạn mạch cực đại là Pmax. Điều chỉnh điện dung của tụ điện sao cho tổng điện áp hiệu dụng của cuộn dây và tụ điện có giá trị lớn nhất, công suất tiêu thụ của đoạn mạch khi đó là P. Tỉ số PPmax bằng
35
12
34
32
Từ đồ thị ta thấy:
Hai đường (1) và (2) có cùng chu kì T=4ô
Cùng thời điểm to, đường (1) đạt cực đại u1max=Uo1=3ô, đường (2) có u2=-0,5U02=-1ô
Þu1 có pha là 0 và u2 có pha 2π3 Þu2 sớm pha 2π3 so với u1
Þ u2 là ud và u1 là uC
Vậy khi C=Co thì:
UoC=32Uod ÞZC= 32Zd (1)
và
Þ φd=π6 (2)
Theo đề: C=Cm thì Pmax nên PMax=U2R (3)
Và khi C điều chỉnh:
· Zc thay đổi do đó Ud, UC và các độ lệch pha trên hình như j, a thay đổi
U không đổi và các độ lệch pha φd, b không đổi.
Áp dụng định lí hàm sin trong tam giác và áp dụng tính chất tỉ lệ thức, ta có:
Để
cực đại thì
cực đại Þ α=π3Þφ=−π6
Công suất tiêu thụ khi đó:P=U2Rcos2φ = =U2Rcos2(−π6)=34U2R (6)
Từ (3)và (6) suy ra: PPMax=34
Chọn C
