Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Giỏ hàng của tôi

Một mạch dao động LC lí tưởng. Ban đầu nối hai đầu cuộn cảm thuần với nguồn điện có  \(r = 2\Omega ,\) suất điện động \(E\). Sau khi dòng điện qua mạch ổn định, người ta ngắt  cuộn dây với nguồn và nối nó với tụ điện thành mạch kín thì điện tích cực đại của tụ là \({4.10^{ - 6}}C\). Biết khoảng thời gian ngắn nhất kể từ khi năng lượng điện trường đạt giá trị cực đại đến khi năng lượng trên tụ bằng 3 lần năng lượng trên cuộn cảm là \(\dfrac{{\rm{\pi }}}{{\rm{6}}}{.10^{ - 6}}s\). Giá trị của suất điện động \(E\) là:

Câu 454818:

Một mạch dao động LC lí tưởng. Ban đầu nối hai đầu cuộn cảm thuần với nguồn điện có  \(r = 2\Omega ,\) suất điện động \(E\). Sau khi dòng điện qua mạch ổn định, người ta ngắt  cuộn dây với nguồn và nối nó với tụ điện thành mạch kín thì điện tích cực đại của tụ là \({4.10^{ - 6}}C\). Biết khoảng thời gian ngắn nhất kể từ khi năng lượng điện trường đạt giá trị cực đại đến khi năng lượng trên tụ bằng 3 lần năng lượng trên cuộn cảm là \(\dfrac{{\rm{\pi }}}{{\rm{6}}}{.10^{ - 6}}s\). Giá trị của suất điện động \(E\) là:

A. \(2V\)

B. \(8V\)

C. \(6V\)

D. \(4V\)

Câu hỏi : 454818
Phương pháp giải:

Công thức liên hệ giữa \({I_0},{Q_0}\) : \({I_0} = \omega {Q_0} = \dfrac{{2\pi }}{T}.{Q_0}\)


Năng lượng từ trường và năng lượng điện trường: \(\left\{ \begin{array}{l}{{\rm{W}}_t} = \dfrac{1}{2}L.{i^2}\\{{\rm{W}}_d} = \dfrac{1}{2}C.{u^2}\end{array} \right.\)


Năng lượng điện từ: \({\rm{W}} = \dfrac{1}{2}L.{i^2} + \dfrac{1}{2}.C.{u^2} = \dfrac{1}{2}L.{I_0}^2 = \dfrac{1}{2}C.{U_0}^2\)


Sử dụng VTLG.

  • Đáp án : B
    (4) bình luận (0) lời giải

    Giải chi tiết:

    Năng lượng điện từ:

    \({\rm{W}} = \dfrac{1}{2}L.{i^2} + \dfrac{1}{2}.C.{u^2} = \dfrac{1}{2}L.{I_0}^2 = \dfrac{1}{2}C.{U_0}^2\)

    Khi năng lượng điện trường đạt giá trị cực đại thì

    \({{\rm{W}}_t} = 0 \Rightarrow i = 0\)

    Khi năng lượng trên tụ bằng 3 lần năng lượng trên cuộn cảm thì:

    \({{\rm{W}}_t} = \dfrac{1}{4}{\rm{W}} \Leftrightarrow \dfrac{1}{2}L.{i^2} = \dfrac{1}{4}\left( {\dfrac{1}{2}.L.{I_0}^2} \right) \Rightarrow i = \dfrac{{{I_0}}}{2}\)

    Biểu diễn trên VTLG:

     

    Ta có \(t = \dfrac{\pi }{6}{.10^{ - 6}} = \dfrac{{\dfrac{\pi }{2} - \arccos \dfrac{1}{2}}}{{2\pi }}.T\)

    \( \Rightarrow t = \dfrac{1}{{12}}T \Rightarrow T = 2\pi {.10^{ - 6}}s\)

    Điện tích cực đại trên tụ:

    \({Q_0} = \dfrac{{{I_0}}}{\omega } = \dfrac{T}{{2\pi }}.{I_0} \Rightarrow {I_0} = \dfrac{{{Q_0}.2\pi }}{T} = \dfrac{{{{4.10}^{ - 6}}.2\pi }}{{2\pi {{.10}^{ - 6}}}} = 4A\)

    Suất điện động: \(E = {I_0}.R = 4.2 = {8_{}}V\)

    Lời giải sai Bình thường Khá hay Rất Hay
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.

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com