Đặt điện áp xoay chiều \(u={{U}_{0}}\cos \omega t\) (\(\omega \) thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch AB như Hình H1, trong đó R là biến trở, tụ điện có điện dung \(C=125\mu F\), cuộn dây có điện trở r và độ tự cảm \(L=0,14\,H\). Ứng với mỗi giá trị của R, điều chỉnh \(\omega ={{\omega }_{R}}\) sao cho điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AN và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch MB vuông pha với nhau. Hình H2 biểu diễn sự phụ thuộc của \(\frac{1}{\omega _{R}^{2}}\) theo R. Giá trị của r

A.A. \(5,6\Omega \)   
B.B. \(4\Omega \)   
C.C. \(28\Omega \)  
D.D. \(14\Omega \)
Đáp án và lời giải
Đáp án:B
Lời giải:

Ta có: \(\overrightarrow{{{U}_{AN}}}\bot \overrightarrow{{{U}_{MB}}}\)

\(\Rightarrow \frac{{{Z}_{C}}}{R}.\frac{{{Z}_{L}}-{{Z}_{C}}}{r}=1\Leftrightarrow R.r={{Z}_{C}}.{{Z}_{L}}-Z_{C}^{2}\Rightarrow R.r=\frac{1}{C\omega }.L\omega -\frac{1}{{{C}^{2}}.{{\omega }^{2}}}\)

Đặt: 

\(\left\{ \begin{array}{l}
R = y\\
\frac{1}{{{\omega ^2}}} = x
\end{array} \right. \Rightarrow y = b - a \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
b = \frac{L}{{C.r}}\\
a = \frac{1}{{{C^2}.r}}
\end{array} \right.\)

Từ đồ thị (chuẩn hóa \(\frac{1}{{{\omega }^{2}}}\)) suy ra:

\(\begin{array}{l}
y = 40 \Rightarrow x = 6 \Rightarrow 40 = b - 6.a\\
y = 80 \Rightarrow x = 5 \Rightarrow 80 = b - 5.a\\
 \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}
b = 280\\
a = 40
\end{array} \right. \Rightarrow \frac{L}{{C.r}} = 280 \Rightarrow r = 4\Omega 
\end{array}\)

Bạn có muốn?

Xem thêm các đề thi trắc nghiệm khác

Chia sẻ

Một số câu hỏi khác có thể bạn quan tâm.