-
Câu hỏi:
Một cuộn dây dẫn phẳng có điện trở không đáng kể được đặt trong một từ trường đều có cảm ứng từ \(\overrightarrow{B}\), trục quay của quận dây vuông góc với đường sức của từ trường. Hai đầu vòng dây được nối với một mạch ngoài qua bộ góp điện. Mạch ngoài gồm điện trở thuần \(R = 100\ \Omega\), cuộn thuần cảm có độ tự cảm \(L = \frac{2}{\pi }\ H\) và tụ điện có điện dung \(C = \frac{10^{-4}}{\pi }\ F\) mắc nối tiếp. Cho cuộn dây quay đều quanh trục. Lấy \(\pi ^2 = 10\). Để cường độ dong điện hiệu dụng ở mạch ngoài đạt giá trị cực đại thì tốc độ quay của cuộn dây gần giá trị nào nhất sau đây?
- A. 2450 vòng/min.
- B. 3450 vòng/min.
- C. 2421 vòng/min.
- D. 2212 vòng/min.
Đáp án đúng: A
\(I_0 = \frac{U_0}{Z} = \frac{\omega NBS}{\sqrt{R^2 + \left ( L.\omega - \frac{1}{\omega C} \right )^2}} = \frac{NBS}{\sqrt{\frac{R^2}{\omega ^2}+\frac{1}{\omega ^4 C^2}-\frac{2L}{C\omega ^2}+ L^2}}\)
Đặt \(\frac{1}{\omega ^2} = t\)
\(\rightarrow I_0 = \frac{NBS}{\sqrt{\left (R^2 -\frac{2L}{C} \right )t + \frac{t^2}{C^2}+L^2}}\) Để Imax thì MS min
\(f(t) = \left ( R^2 - \frac{2L}{C} \right ).t + \frac{t^2}{C^2} + L^2\)
\(f'(t)= R^2 - \frac{2L}{C} + \frac{2t}{C^2}\)
\(f'(t)= 0 \rightarrow t = LC - \frac{R^2C^2}{2}\)
Tại \(t = LC - \frac{R^2C^2}{2}\) thì f(t) min → I0 max
\(\frac{1}{\omega ^2} = t \rightarrow \omega =\frac{100\sqrt{6} \pi }{3} \rightarrow f = \frac{50\sqrt{6}}{3} = \frac{nP}{60}\)
\(\rightarrow P = 2449,5 = 2450\) vòng/sYOMEDIA
Hướng dẫn Trắc nghiệm Online và Tích lũy điểm thưởng
CÂU HỎI KHÁC VỀ CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU
- Đặt điện áp u_{AB} = Ucăn2cos omega t (V) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm AM chứa điện trở thuần R
- Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V và tần số không đổi vào hai đầu A, B của đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần L, tụ điện C mắc nối tiếp
- Cho mạch điện gồm điện trở R = 30 ôm ; cuộn dây có điện trở thuần r = 10 ôm
- Cho đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được và tụ điện C mắc nối tiếp.
- Đặt điện áp xoay chiều u = 200 căv 2 cos 100 pi.t vào hai đầu đoạn mạch AB theo thứ tự gồm 3 đoạn nối tiếp nhau:
- Cho đoạn mạch AB theo thứ tự gồm cuộn dây thuẩn cảm có độ tự cảm L, một đoạn X và tụ điện có điện dung C mặc nối tiếp
- Đoạn mạch R = 100Ω, cuộn thuần cảm L = 1/pi H
- Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM chỉ có biến trở R, đoạn mạch MB gộn điện trở thuần r mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L.
- Đặt điện áp u = 200căn cos (100pi t ) V vào hai đầu đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AM mắc nối tiếp với đoạn mạch MB
- Một đoạn mạch gồm một cuộn dây có điện trở r và độ tự cảm L mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C thay đổi được.

