Một mạch dao động LC lí tưởng. Ban đầu nối hai đầu cuộn cảm thuần với nguồn điện có r = 2 Ôm

* Đáp án

* Hướng dẫn giải

Đáp án B

Phương pháp giải:

Công thức liên hệ giữa : $I_{0}, Q_{0}$ : $I_{0} = ω Q_{0} = \frac{2 π}{T} . Q_{0}$

Năng lượng từ trường và năng lượng điện trường: $\{\begin{cases} W_{t} = \frac{1}{2} L . i^{2} \\ W_{d} = \frac{1}{2} C . u^{2} \end{cases}$

Năng lượng điện từ: $W = \frac{1}{2} L . i^{2} + \frac{1}{2} . C . u^{2} = \frac{1}{2} L . {I_{0}}^{2} = \frac{1}{2} C . {U_{0}}^{2}$

Sử dụng VTLG.

Giải chi tiết:

Năng lượng điện từ: $W = \frac{1}{2} L . i^{2} + \frac{1}{2} . C . u^{2} = \frac{1}{2} L . {I_{0}}^{2} = \frac{1}{2} C . {U_{0}}^{2}$

Khi năng lượng từ trường đạt giá trị cực đại thì $W_{t} = 0 \Rightarrow i = 0$

Khi năng lượng trên tụ bằng 3 lần năng lượng trên cuộn cảm thì: $W_{t} = \frac{1}{4} W \Leftrightarrow \frac{1}{2} L . i^{2} = \frac{1}{4} (\frac{1}{2} . L . {I_{0}}^{2}) \Rightarrow i = \frac{I_{0}}{2}$

Biểu diễn trên VTLG:

Một mạch dao động LC lí tưởng. Ban đầu nối hai đầu cuộn cảm thuần với nguồn điện có r = 2 Ôm (ảnh 1)

Ta có $t = \frac{π}{6} {.10}^{- 6} = \frac{\frac{π}{2} - \arccos \frac{1}{2}}{2 π} . T$

$\Rightarrow t = \frac{1}{12} T \Rightarrow T = 2 π {.10}^{- 6} s$

Điện tích cực đại trên tụ: $Q_{0} = \frac{I_{0}}{ω} = \frac{T}{2 π} . I_{0} \Rightarrow I_{0} = \frac{Q_{0} .2 π}{T} = \frac{{4.10}^{- 6} .2 π}{2 π {.10}^{- 6}} = 4 A$

Suất điện động: $E = I_{0} . R = 4.2 = 8_{} V$

Một mạch dao động LC lí tưởng. Ban đầu nối hai đầu cuộn cảm thuần với nguồn điện có r = 2 Ôm

Vật lý -

Câu hỏi :

* Đáp án

* Hướng dẫn giải

[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải (30 đề) !!

Vật lý

Bạn có biết?

Tâm sự