Bí quyết luyện thi quốc gia môn Vật lý.. Chọn phương án đúng.[r]
(1)Chu Văn Biên Bí luyện thi quốc gia môn Vật lý Ví dụ 11 Đặt điện áp u = U0cos2πft (V) vào đoạn mạch R, L, C nối đúng thứ tự đó (cuộn dây cảm) và các đại lượng biến thiên Giai đoạn 1: Cố định R = R1, C = C1, f = 50 Hz và thay đổi L Khi L = L1 = 0,3/π H L = L2= 0,45/π H thì điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm cho cùng giá trị là 600/ V Khi L = L3 thì điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại là 240 V Giai đoạn 2: Cố định R = R2, C = C2, L = L2 và thay đổi f Khi f = f1 f = f1 thì điện áp hiệu dụng đầu cuộn cảm cho cùng giá trị là U1 Khi f = f2 thì điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại là x = 0,2U1 30 Khi f = f3 thì điện áp hiệu dụng đầu đoạn mạch chứa R và L đạt giá trị cực đại là y Chọn phương án đúng D y = 196 V B x = 64 V C y = 72 V A x = 60 V Hướng dẫn Giai đoạn 1: Từ U L = IZ L = ⇒ ( R + Z C2 ) UZ L R + ( Z L − ZC ) = U ( R + ZC2 ) Z12 − 2ZC Z1 + L L 1 U2 − Z + 1 − =0 C Z L2 Z L U L2 2Z 2Z 1 + = C ⇒ + = C1 ⇒ R12 = 36Z C1 − Z C21 (1) 30 45 R1 + Z C1 Z L1 Z L R + Z C 2 1−U / UL 1 − 7U / 6002 21 1 ⇒ = ⇒ = ⇒ R12 + Z C21 = 1350 − U ( 2) 2 2 R + ZC 30 45 R1 + Z C1 800 Z L1 Z L R + Z C2 R12 + Z C21 R12 2 U = U ⇒ = U ⇒ U = 240 240 ( 3) L max R R1 R12 + Z C21 Thay (3) và (1) vào (2): ⇒ 36 Z C1 = 1350 − 1512 36Z C1 − Z C21 ⇒ Z C1 = 27 ⇒ R1 = ⇒ U = 120 (V ) 36Z C1 Giai đoạn 2: Theo định lý BHD4: U 'L max = U − n −2 (4) với R 2C 1 R 2C = ( n − 1) ⇔ = − L n n 2L Mua sách và khóa học online, liên hệ sđt: 0985829393 2041 (2) Chủ đề Vật lí Từ U L = IZ L = Uω L R + ωL − ωC = ⇒ U L R2 1 1 − − 2 +1 L2C ω C L ω L R2 1 U 1 − − 2 + 1 − = L2C ω C L ω UL L R2 b U2 + = − = − C = 2 1 − ω1 a C ω1 ω2 UL ⇒ ⇒ = 2 R C U 2 c 1 1 1− ω ω = a = 1 − U L C = ω 2L L U2 4n ⇒ n 1 − = ⇒ UL = U (5) 4n − UL Từ (4) và (5) suy ra: U 'L max 4n − 4n − = ⇒ 0, 30 = ⇒ n = 1,5 UL 4n − 4n − U = 72 (V ) x = U L max = − 1,5−2 ⇒ 1 R 2C R C = − = ⇒ = L n L Theo định lý BHD4: U RL max = Thay số: − p −2 với R 2C = ( p − 1) p L p = 1, 264 120 = ( p − 1) p ⇒ ⇒ y = U RL max = ≈ 196 (V ) − 1, 264−2 p = −0,264 < ⇒ Chọn D 2042 U (3)