Một mạch LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với điện áp cực đại giữa hai bản

Câu hỏi số 472969:

Vận dụng

Một mạch LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với điện áp cực đại giữa hai bản tụ điện là 4V. Biết \(L = 0,2mH;C = 5nF\). Khi cường độ dòng điện trong mạch là 12mA thì điện áp giữa hai bản tụ điện có độ lớn là

A. 2,4V.

B. 3,0V.

C. 1,8V.

D. 3,2V.

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:472969

Phương pháp giải

Năng lượng điện từ của mạch dao động: \({\rm{W}} = \frac{1}{2}C{u^2} + \frac{1}{2}L{i^2}\)

Công thức độc lập với thời gian: \(\frac{{{i^2}}}{{{I_0}^2}} + \frac{{{u^2}}}{{{U_0}^2}} = 1\)

Giải chi tiết

Ta có định luật bảo toàn năng lượng điện từ trong mạch dao động:

\(\begin{array}{l}{{\rm{W}}_{d\max }} = {{\rm{W}}_{t\max }} \Rightarrow \frac{1}{2}C{U_0}^2 = \frac{1}{2}L{I_0}^2\\ \Rightarrow {I_0}^2 = \frac{{C{U_0}^2}}{L} = \frac{{{{5.10}^{ - 9}}{{.4}^2}}}{{0,{{2.10}^{ - 3}}}} = {4.10^{ - 4}}\,\,\left( {{A^2}} \right)\end{array}\)

Áp dụng công thức độc lập với thời gian, ta có:

\(\frac{{{i^2}}}{{{I_0}^2}} + \frac{{{u^2}}}{{{U_0}^2}} = 1 \Rightarrow \frac{{{{\left( {{{12.10}^{ - 3}}} \right)}^2}}}{{{{4.10}^{ - 4}}}} + \frac{{{u^2}}}{{{4^2}}} = 1 \Rightarrow \left| u \right| = 3,2\,\,\left( V \right)\)

Đáp án cần chọn là: D

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.