Một mạch điện xoay chiều gồm AM nối tiếp MB.
Câu hỏi :
Một mạch điện xoay chiều gồm AM nối tiếp MB. Biết AM gồm điện trở thuần R1, tụ điện C1, cuộn dây thuần cảm L1 mắc nối tiếp. Đoạn mạch MB có hộp X, biết hộp X cũng có các phần tử là điện trở thuần, cuộn cảm thuần, tụ điện mắc nối tiếp nhau. Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch AB có tần số 50 Hz và giá trị hiệu dụng 200 V thì thấy dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng 2A. Biết R1 = 20Ω và nếu ở thời điểm t(s) uAB = 200√2 (V) thì ở thời điểm t + 1/600 (s) dòng điện trong mạch bằng 0 và đang giảm. Công suất của đoạn mạch MB là:
A. 266,4 W
B. 120 W
C. 320 W
D. 320 W
* Đáp án
B
* Hướng dẫn giải
+ Ta có: \(u = 200\sqrt 2 \cos \left( {100\pi t + {\varphi _u}} \right)100\pi t + {\varphi _u} = 0\) (1)
+ Tại t + 1/600 thì: \(i = {I_0}\cos \left( {100\pi t + {\varphi _i} + \frac{1}{{600}}.100\pi } \right) = 0 \Rightarrow 100\pi t + {\varphi _i} + \frac{\pi }{6} = \pm \frac{\pi }{2}\)
+ Vì dòng điện đang giảm nên: \(i_{\left( t \right)}^/ < 0 \Rightarrow 100\pi t + {\varphi _i} + \frac{\pi }{6} = \frac{\pi }{2} \Rightarrow 100\pi t + {\varphi _i} = \frac{\pi }{3}\) (2)
+ Lấy (1) – (2), ta có: \(\varphi = {\varphi _u} - {\varphi _i} = - \frac{\pi }{3}\)
+ Công suất trên toàn mạch: \(P = UI\cos \varphi = 200.2.\cos \left( { - \frac{\pi }{3}} \right) = 200\left( W \right)\)
+ Công suất trên đoạn mạch AM: \({P_1} = {I^2}{R_1} = {2^2}.20 = 80\left( W \right)\)
+ Vậy công suất trên đoạn X là: \({P_2} = P - {P_1} = 200 - 80 = 120\left( W \right)\)
Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm dưới đây !
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Vật Lý Trường THPT Trần Quang Khải
Copyright © 2021 HOCTAP247