Cho mạch điện như hình vẽ, \(u=120\sqrt{2}\cos \left( 100\pi t \right)
Câu hỏi :
Cho mạch điện như hình vẽ, \(u=120\sqrt{2}\cos \left( 100\pi t \right)\left( V \right);\)cuộn dây \(r=15\Omega ,L=\frac{2}{25\pi }\left( H \right),\) C là tụ điện biến đổi. Điện trở vôn kế lớn vô cùng. Điều chỉnh C để số chỉ vôn kế lớn nhất. Tìm số chỉ vôn kế lúc này:.png)
A. \(C=\frac{{{10}^{-2}}}{8\pi }\left( F \right);{{U}_{V}}=136V\)
B. \(C=\frac{{{10}^{-2}}}{3\pi }\left( F \right);{{U}_{V}}=136V\)
C. \(C=\frac{{{10}^{-2}}}{5\pi }\left( F \right);{{U}_{V}}=186V\)
D. \(C=\frac{{{10}^{-2}}}{4\pi }\left( F \right);{{U}_{V}}=163V\)
* Đáp án
C
* Hướng dẫn giải
Ta có:
\(\left\{ \begin{align} & r=15\Omega \\ & {{Z}_{L}}=\omega L=100\pi .\frac{2}{25\pi }=8\Omega \\ \end{align} \right.\)
Số chỉ của vôn kế:
\({{U}_{V}}={{U}_{rL}}=\frac{U\sqrt{{{r}^{2}}+Z_{L}^{2}}}{\sqrt{{{r}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}}\)
C thay đổi để UV max khi mạch xảy ra cộng hưởng điện:
\({{Z}_{L}}={{Z}_{C}}\Rightarrow C=\frac{1}{{{\omega }^{2}}L}=\frac{1}{{{\left( 100\pi \right)}^{2}}.\frac{2}{25\pi }}=\frac{{{10}^{-2}}}{8\pi }F\)
Số chỉ vôn kế lớn nhất:
\({{U}_{V}}={{U}_{rL}}=\frac{U\sqrt{{{r}^{2}}+Z_{L}^{2}}}{\sqrt{{{r}^{2}}+{{\left( {{Z}_{L}}-{{Z}_{C}} \right)}^{2}}}}=\frac{120\sqrt{{{15}^{2}}+{{8}^{2}}}}{15}=136V\)
Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm dưới đây !
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Vật Lý Trường THPT Lương Văn Tụy
Copyright © 2021 HOCTAP247