Cho mạch điện như hình vẽ bên. Cuộn dây thuần cảm \(\left( {R = 0} \right)\) có độ tự cảm \(L = {4.10^{ - 3}}H\), tụ điện có điện dung \(C = 0,1\mu F\), nguồn điện có \(E = 6mV\) và \(r = 2\Omega \). Ban đầu khóa \(K\) đóng, khi có dòng điện chạy ổn định trong mạch thì ngắt khóa \(K\). Tính điện tích trên tụ điện khi năng lượng từ trường trong cuộn dây gấp \(3\) lần năng lượng điện trường trong tụ điện:

Câu 114454: Cho mạch điện như hình vẽ bên. Cuộn dây thuần cảm \(\left( {R = 0} \right)\) có độ tự cảm \(L = {4.10^{ - 3}}H\), tụ điện có điện dung \(C = 0,1\mu F\), nguồn điện có \(E = 6mV\) và \(r = 2\Omega \). Ban đầu khóa \(K\) đóng, khi có dòng điện chạy ổn định trong mạch thì ngắt khóa \(K\). Tính điện tích trên tụ điện khi năng lượng từ trường trong cuộn dây gấp \(3\) lần năng lượng điện trường trong tụ điện:

A. \({3.10^{ - 8}}C\)

B. \({2.10^{ - 8}}C\)

C. \(3,{6.10^{ - 7}}C\)

D. \(4,{5.10^{ - 7}}C\)

Câu hỏi : 114454

Quảng cáo

Phương pháp giải:

Biểu thức định luật Ôm: \({I_0} = \frac{E}{r}\)

Năng lượng điện từ trong mạch dao LC: \({W_{LC}} = {W_L} + {W_C}\)

Đáp án : A
(0) bình luận (0) lời giải
Giải chi tiết:
Khi khóa \(K\) đóng ta có:

\({I_0} = \frac{E}{r} = \frac{{{{6.10}^{ - 3}}}}{2} = 3mA\)

Mặt khác lại có:

\(\begin{array}{l}
{W_{LC}} = {W_L} + {W_C} = 3{W_C} + {W_C} = 4{W_C}\\
\Leftrightarrow \frac{{Q_0^2}}{{2C}} = 4.\frac{{{q^2}}}{{2C}}\\
\Rightarrow q = \pm \frac{{{Q_o}}}{2} = \pm \frac{{{I_0}}}{{2\omega }} = \pm \frac{{{I_0}}}{{2.2\pi \sqrt {LC} }} = \pm {3.10^{ - 8}}C
\end{array}\)

Chọn A.

Lời giải sai Bình thường Khá hay Rất Hay
- Mẹo : Viết lời giải với bộ công thức đầy đủ tại đây

Xem bình luận

>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2024 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.