Một nguồn điện có suất điện động \(E = 3\,\,V\), điện trở trong \(r = 2\,\,\Omega \), được

Câu hỏi số 442924:

Vận dụng

Một nguồn điện có suất điện động \(E = 3\,\,V\), điện trở trong \(r = 2\,\,\Omega \), được mắc vào hai đầu mạch gồm một cuộn dây có điện trở thuần \(R = 3\,\,\Omega \) mắc song song với một tụ điện. Biết điện dung của tụ là \(C = 5\,\,\mu F\) và độ tự cảm là \(L = 5\,\,\mu H\). Khi dòng điện chạy qua mạch đã ổn định, người ta ngắt nguồn điện khỏi mạch. Lúc đó nhiệt lượng lớn nhất toả ra trên cuộn dây bằng bao nhiêu?

A. \(9\,\,\mu J\)

B. \(9\,\,mJ\)

C. \(0,9\,\,mJ\)

D. \(0,9\,\,\mu J\)

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:442924

Phương pháp giải

Dòng điện một chiều không đi qua tụ điện, cuộn dây đóng vai trò như dây dẫn

Định luật Ôm cho dòng điện một chiều: \(I = \dfrac{E}{{R + r}}\)

Hiệu điện thế: \(U = IR\)

Năng lượng điện từ: \(W = \dfrac{{C{U^2}}}{2} + \dfrac{{L{I^2}}}{2}\)

Giải chi tiết

Khi mắc mạch với nguồn điện, dòng điện một chiều chỉ đi qua cuộn dây mà không qua tụ điện

Cường độ dòng điện qua cuộn dây là:

\(I = \dfrac{E}{{R + r}} = \dfrac{3}{{3 + 2}} = 0,6\,\,\left( A \right)\)

Hiệu điện thế giữa hai đầu tụ điện (mạch ngoài) là:

\(U = IR = 0,6.3 = 1,8\,\,\left( V \right)\)

Nhiệt lượng tỏa ra trên cuộn dây chính là năng lượng điện từ của mạch dao động:

\(Q = W = \dfrac{{C{U^2}}}{2} + \dfrac{{L{I^2}}}{2} = \dfrac{{{{5.10}^{ - 6}}.1,{8^2}}}{2} + \dfrac{{{{5.10}^{ - 6}}.0,{6^2}}}{2} = {9.10^{ - 6}}\,\,\left( J \right) = 9\,\,\left( {\mu J} \right)\)

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.