Trên đoạn mạch không phân nhánh có bốn điểm theo đ...

Câu hỏi: Trên đoạn mạch không phân nhánh có bốn điểm theo đúng thứ tự A, M, N, B. Giữa A và M chỉ có điện trở thuần R. Giữa M và N có hộp kín X. Giữa N và B chỉ có cuộn cảm thuần có độ tự cảm thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB một điện áp xoay chiều có biểu thức \(u = {U_0}\cos \left( {\omega t + \varphi } \right){\rm{ }}\left( V \right)\). Khi thay đổi L, người ta đo được công suất tiêu thụ của cả mạch luôn lớn gấp ba lần công suất tiêu thụ của đoạn mạch MB. Biết rằng khi L = 0, độ lệch pha giữa điện áp u và dòng điện trong mạch nhỏ hơn 20^o. Trong quá trình điều chỉnh L, góc lệch pha giữa điện áp tức thời của đoạn mạch MB so với điện áp tức thời của đoạn mạch AB đạt giá trị lớn nhất bằng

A. \(\frac{\pi }{4}\)

B. \(\frac{\pi }{2}\)

C. \(\frac{\pi }{3}\)

D. \(\frac{\pi }{6}\)

Đáp án

- Hướng dẫn giải

Công suất tiêu thụ của cả mạch luôn lớn gấp ba lần công suất tiêu thụ của đoạn mạch MB

=> hộp kín X phải có \(r = \frac{R}{2}\) hay R=2r.

\(\tan \left( {{\varphi _{MB}} - {\varphi _{AB}}} \right) = \frac{{\tan {\varphi _{MB}} - \tan {\varphi _{AB}}}}{{1 + \tan {\varphi _{MB}}.\tan {\varphi _{AB}}}}\);

Đặt R=2 ta có r=1; Z_LC=x ta có

\(\tan \left( {{\varphi _{MB}} - {\varphi _{AB}}} \right) = \frac{{\frac{x}{1} - \frac{x}{3}}}{{1 + \frac{{{x^2}}}{3}}} = \frac{{2/3}}{{\frac{1}{x} + \frac{x}{3}}}\);

Để \({({\varphi _{MB}} - {\varphi _{AB}})_{\max }}\) ta có \(x = \sqrt 3 \to \tan {\left( {{\varphi _{MB}} - {\varphi _{AB}}} \right)_{\max }} = \frac{1}{{\sqrt 3 }}\)

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm

Đề thi thử THPT QG năm 2019 môn Vật lý chuyên ĐH Sư Phạm Hà Nội lần 2

↑