-
Lớp 12
-
Lớp 11
-
Lớp 10
- SGK Toán 10 - Đại Số và Hình Học Toán 10
- SGK Toán 10 nâng cao
- SGK Tiếng Anh 10
- SGK Tiếng Anh 10 Mới
- Văn mẫu 10
- Soạn văn 10 chi tiết
- Soạn văn 10 ngắn gọn
- Soạn văn 10 siêu ngắn
- Tác giả - Tác phẩm văn 10
- SGK Vật lý 10
- SGK Vật lý 10 nâng cao
- SGK Hóa học 10
- SGK Hóa học 10 nâng cao
- SGK Sinh học 10
- SGK Sinh học 10 nâng cao
-
Lớp 9
-
Lớp 8
-
Lớp 7
-
Lớp 6
- Lớp 5
- Lớp 4
- Lớp 3
- Lớp 2
- Lớp 1
- Thông tin tuyển sinh
Câu hỏi 7
Đáp án đúng:
Đáp án A
Câu hỏi:
Đoạn mạch A, B được mắc nối tiếp theo thứ tư, cuộn dây với hệ số tự cảm \(L = {2 \over {5\pi }}H\), biến trở R và tụ điện có điện dung \(C = {{{{10}^{ - 2}}} \over {25\pi }}F\). Điểm M là điểm nối giữa R và C. Nếu mắc vào hai đầu A, M một ắc quy có suất điện động 12V và điện trở trong 4Ω điều chỉnh R = R1 thì có dòng điện cường độ 0,1875A. Mắc vào A, B một hiệu điện thế \(u = 120\sqrt 2 c{\rm{os}}\left( {100\pi t} \right)\left( V \right)\) rồi điều chỉnh R = R2 thì công suất tiêu thụ trên biến trở đạt cực đại bằng 160W. Tỷ số R1 : R2 là
Phương pháp giải :
Sử dụng hệ thức của định luật Ôm và công thức tính công suất tiêu thụ
Lời giải chi tiết :
Giả sử cuộn dây thuần cảm:
Ta có, khi R = R2 công suất tiêu thụ trên biến trở cực đại.
Khi đó ta có: R2 = |ZL - ZC | = 40 - 25 = 15W
Mặt khác: \({P_{{R_2}}} = {{{U^2}} \over {2{R_2}}} = {{{{120}^2}} \over {2.15}} = 480 \ne 160\)
=> điều giả sử ban đầu là sai
=> Cuộn dây không thuần cảm có điện trở r
- Ta có:
+ Ban đầu khi mắc vào hai đầu A, M một ắc quy có suất điện động E = 12V, điện trở trong r1 = 4W thì I1 = 0,1875
Theo định luật Ôm, ta có:
\({I_1} = {E \over {{R_b} + r}} = {E \over {{R_1} + r + {r_1}}} \to {R_1} + {r_1} + r = {E \over {{I_1}}} = 64 \to {R_1} + r = 60\Omega {\rm{ (1) }}\)
+ Khi mắc vào A,B một hiệu điện thế \(u = 120\sqrt 2 {\rm{cos100}}\pi {\rm{t}}\), R = R2 thì công suất tiêu thụ trên biến trở cực đại và bằng 160W
Ta có:
Công suất trên biến trở R đạt cực đại khi \({R_2}^2 = {r^2} + {\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)^2}{\rm{ (2)}}\)
Mặt khác, ta có:
Công suất trên R2:
\(\eqalign{
& P{\rm{ = }}{{{U^2}} \over {{{({R_2} + r)}^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}}}{R_2} = 160{\rm{W}} \to {{{R_2}} \over {{{({R_2} + r)}^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}}} = {{160} \over {{{120}^2}}} = {1 \over {90}} \cr
& 90{R_2} = 2R_2^2 + 2{\rm{r}}R \to {R_2} + r = 45 \cr} \)
Kết hợp với (2) ta được: \(R_2^2 = {(45 - {R_2})^2} + {15^2} \to {R_2} = 25\Omega ,r = 20\Omega \)
Với r = 20W thay vào (1) => R1 = 60 - 20 = 40W
\( \to {{{R_1}} \over {{R_2}}} = {{40} \over {25}} = 1,6\)
Chọn A
Đáp án A:
1,6
Đáp án B:
0,25
Đáp án C:
0,125
Đáp án D:
0,45