Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nố...

Câu hỏi: Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đạn AM gồm biến trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, đoạn mạch MB là tụ điện có điện dung C. Đặt điện áp xoay chiều \(u = U\sqrt 2 \cos 2\pi f\) (U không đổi, tần só f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch AB. Ban đầu điều chỉnh biến trở để có giá trị \(R = \sqrt {\frac{L}{C}} \) thay đổi f khi f = f₁ thì điện áp hiệu dụng trên C đạt cực đại. Sau đó giữ tần số không đổi f = f₂ điều chỉnh biến trở thì điện áp hiệu giữa hai đầu điểm AM không thau đổi. Hệ thức liên hệ giữ f₂ và f₁ là

A \({f_2} = \frac{4}{3}{f_1}\)

B \({f_2} = {f_1}\)

C \({f_2} = \frac{{{f_1}}}{{\sqrt 2 }}\)

D \({f_2} = \frac{{\sqrt 3 {f_1}}}{2}\)

Đáp án

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Giải chi tiết:

Để đơn gian, chuẩn hóa cho \(R = 1 = > L = C = > {Z_L}.{Z_C} = 1\)

Thay đổi f₁ để U_cmax ta có \({\omega _1} = {\omega _c} = \sqrt {\frac{1}{{LC}}\left( {1 - \frac{{{R^2}C}}{{2L}}} \right)} = \sqrt {\frac{1}{{2LC}}} \)

Thay đổi f₂; R biến thiên để \({U_{AM}} = const\)

\({U_{AM}} = \frac{{U\sqrt {{R^2} + Z_L^2} }}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} }} = const = > Z_L^2 = {\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2} = > {Z_C} = 2{Z_L} = > {\omega _2}L = \frac{1}{{2{\omega _2}C}} = > {\omega _2} = \sqrt {\frac{1}{{2LC}}} \)

Vậy \({\omega _1} = {\omega _2} = > {f_1} = {f_2}\)

Chọn B

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm

Đề thi thử THPT QG 2019 môn Vật Lí trường THPT chuyên Đại học Vinh - Nghệ An - Lần 1 ( Có lời giải chi tiết )

↑