Một mạch dao động LC lí tưởng được mắc với nguồn điện có suất điện động 6V, điện trở trong không đáng kể (hình vẽ bên). Điện dung của tụ điện là \(0,5\mu F;\) độ tự cảm của cuộn dây là 2mH. Lấy \({\pi ^2} = 10.\) Ban đầu khóa K ngắt, tụ điện chưa tích điện, tại thời điểm t = 0 người ta đóng khóa K thì trong mạch có dao động điện từ tự do. Kể từ t = 0, thời điểm mà cường độ dòng điện trong mạch có độ lớn \(15\sqrt 3 \pi ({\rm{mA}})\) lần thứ 3 thì điện tích của bản tụ điện nối với khóa K có giá trị là

Câu 517116: Một mạch dao động LC lí tưởng được mắc với nguồn điện có suất điện động 6V, điện trở trong không đáng kể (hình vẽ bên). Điện dung của tụ điện là \(0,5\mu F;\) độ tự cảm của cuộn dây là 2mH. Lấy \({\pi ^2} = 10.\) Ban đầu khóa K ngắt, tụ điện chưa tích điện, tại thời điểm t = 0 người ta đóng khóa K thì trong mạch có dao động điện từ tự do. Kể từ t = 0, thời điểm mà cường độ dòng điện trong mạch có độ lớn \(15\sqrt 3 \pi ({\rm{mA}})\) lần thứ 3 thì điện tích của bản tụ điện nối với khóa K có giá trị là

A. \( - 1,5\mu C.\)

B. \( 1,5\mu C.\)

C. \( - 1,5\sqrt 3 \mu C.\)

D. \( 4,5\mu C.\)

Câu hỏi : 517116

Quảng cáo

Phương pháp giải:

Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng: \(\frac{1}{2}L{i^2} + \frac{{{q^2}}}{{2C}} = q\xi \)

Đáp án : D
(5) bình luận (0) lời giải
Giải chi tiết:
Gọi điện tích của bản tụ nối với khoá K là q.

Khi dòng điện đi từ M đến B thì i > 0

Với: \(\left\{ \begin{array}{l}\left| i \right| = 15\sqrt 3 \pi {.10^{ - 3}}\left( A \right)\\C = {5.10^{ - 7}}F\\L = {2.10^{ - 3}}H\\\xi = 6V\end{array} \right.\)

Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng:

\(\begin{array}{l}\frac{1}{2}L{i^2} + \frac{{{q^2}}}{{2C}} = qE\\ \Rightarrow \frac{1}{2}{2.10^{ - 3}}.{\left( {15\sqrt 3 \pi {{.10}^{ - 3}}} \right)^2} + \frac{{{q^2}}}{{{{2.5.10}^{ - 7}}}} = q.6\\ \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}{q_1} = 1,{5.10^{ - 6}}C = 1,5\mu C\\{q_2} = 4,{5.10^{ - 6}}C = 4,5\mu C\end{array} \right.\end{array}\)

Ta có điện tích: \(0 \Rightarrow 1,5\mu C\) (lần 1) \( \Rightarrow 4,5\mu C\) (lần 2) \(Max \Rightarrow 4,5\mu C\) (lần 3)

\( \Rightarrow q = 4,5\mu C\) \(\)

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.