2 mối quan hệ q u i trong dao động điện từ

Khi điện tích trên mỗi bản tụ của hai mạch đều có độ lớn bằng q 0 < q < Q0 thì tỉ số độ lớn cường độ dòng điện trong mạch thứ nhất và độ lớn cường độ dòng điện trong mạch thứ hai là: A.

2 - Mối quan hệ q - u - i trong dao động điện từ

Câu 1 Trong mạch dao động LC có dao động điện từ tự do (dao động riêng) với tần số góc 104 rad/s Điện tích cực đại trên tụ điện là 10-9 C Khi cường độ dòng điện trong mạch bằng 6.10-6

A thì điện tích trên tụ điện là:

A 6.10-10 C

B 8.10-10 C

C 2.10-10 C

D 4.10-10 C

Câu 2 Xét hai mạch dao động điện từ lí tưởng Chu kì dao động riêng của mạch thứ nhất là T1, của mạch thứ hai là T2 = 2T1 Ban đầu điện tích trên mỗi bản tụ điện có độ lớn cực đại Q0 Sau đó mỗi tụ điện phóng điện qua cuộn cảm của mạch Khi điện tích trên mỗi bản tụ của hai mạch đều có độ lớn bằng q (0 < q < Q0) thì tỉ số độ lớn cường độ dòng điện trong mạch thứ nhất và độ lớn cường độ dòng điện trong mạch thứ hai là:

A 2

B 4

C 1/2

D 1/4

Câu 3 Một mạch LC gồm cuộn dây thuần cảm L và tụ điện C Mạch đang dao động điện từ với cường độ

cực đại của dòng điện trong mạch là I0 = 15 mA Tại thời điểm mà cường độ dòng điện trong mạch là i = 7,5√2 mA thì điện tích trên bản tụ điện là q = 1,5√2.10-6C Tần số dao động của mạch là:

A 1250/π Hz

B 2500/π Hz

C 3200/π Hz

D 5000/π Hz

Câu 4 Chọn câu đúng Một mạch dao động gồm cuộn dây có độ tự cảm L = 0,2 H và tụ điện có điện dung

C = 10 μF thực hiện dao động điện từ tự do Biết cường độ dòng điện cực đại trong khung là I0 = 0,012 A Điện áp cực đại và điện áp hai đầu tụ khi cường độ dòng điện tức thời i = 0,01 A có giá trị:

A U0 = 5,4 V ; u = 0,94 V

B U0 = 1,7 V ; u = 0,94 V

C U0 = 1,7 V ; u = 1,2 V

D U0 = 5,4 V ; u = 2,5 V

Câu 5 Trong mạch dao động LC có dao động điện từ tự do (dao động riêng) với tần số góc 104 rad/s Điện tích cực đại trên tụ điện là 10−9C Khi cường độ dòng điện trong mạch bằng 6.10−6 A thì điện tích trên tụ điện là:

A 6.10−10 C

B 8.10−10 C

C 4.10−10 C

D 2.10−10C

Câu 6 Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng đang thực hiện dao động điện từ tự do Điện tích cực đại

trên một bản tụ là 2.10-6

C, cường độ dòng điện cực đại trong mạch là 0,1π A Chu kì dao động điện từ tự

do trong mạch là:

A 2.10-7 s

B 2.10-5 s

C 4.10-7 s

D 4.10-5 s

Câu 7 Khung dao động (C = 10 μF; L = 0,1 H) Tại thời điểm uC = 4 (V) thì i = 0,02 (A) Cường độ cực đại trong khung bằng:

A 2.10–4 (A)

B 20.10–4 (A)

C 4,5.10–2 (A)

D 4,47.10–2 (A)

Câu 8 Cường độ dòng điện tức thời trong mạch dao động LC lí tưởng là i = 0,08cos(2000t) (A) Cuộn dây

có độ tự cảm L = 50 (mH) Hiệu điện thế giữa hai bản tụ tại thời điểm cường độ dòng điện tức thời trong mạch bằng cường độ dòng điện hiệu dụng là:

A 4 2 V

B 32 V

C 2 2 V

D 8 V

Câu 9 Một mạch dao động điện từ có C = 1/16 μF và cuộn dây thuần cảm đang hoạt động, cường động

dòng điện cực đại là 60 mA Tại thời điểm điện tích trên tụ q = 1,5.10-6

C thì cường độ dòng điện trong mạch là 30√3 mA Độ tự cảm cuộn dây là:

A 40 mH

B 70 mH

C 50 mH

D 60 mH

Câu 10 Một mạch dao động LC có tần số góc 10000 rad/s Điện tích cực đại trên tụ điện là 10-9 C Khi dòng điện trong mạch là 6.10-6

A thì điện tích trên tụ điện là:

A 8.10-10 C

B 6.10-10 C

C 4.10-10 C

D 2.10-10 C

Câu 11 Cho một mạch dao động LC có điện áp cực đại giữa hai bản tụ điện là U0 Tại thời điểm khi cường độ dòng điện trong mạch là i, điện áp giữa hai bản tụ là u thì:

L

 

C

 

LC

 

Câu 12 Trong mạch dao động tự do LC có cường độ dòng điện cực đại là I0 Tại thời điểm t khi dòng điện

có cường độ i chạy qua cuộn dây, hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là u thì:

A I02 i2 C u2

L

 

B I02 i2 L u2

C

 

C I02  i2 LCu2

D I02 i2 1 u2

LC

 

Câu 13 Mạch dao động gồm cuộn cảm có độ tự cảm L = 0,2 H và tụ điện có điện dung C = 0,4 μF Khi

dòng điện qua cuộn dây là 10 mA thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ là 10 V Năng lượng điện từ của mạch bằng:

A 10-5 J

B 2.10-5 J

C 3.10-5 J

D 4.10-5 J

Câu 14 Một mạch dao động gồm tụ điện và một cuộn cảm điện trở không đáng kể Điện áp cực đại ở hai

đầu tụ điện là U0 = 2 V Khi dòng điện trong mạch bằng nửa cường độ dòng điện cực đại thì hiệu điện thế giữa hai đầu tụ điện bằng:

A 1 V

B 0,5 V

C 0,25 V

D 1,7 V

Câu 15 Một mạch dao động gồm cuộn dây có độ tự cảm L = 0,2 H và tụ điện có điện dung C = 10 μF

thực hiện dao động điện từ tự do với cường độ dòng điện cực đại trong mạch I0 = 0,012 A Khi cường độ dòng điện tức thời trong mạch i = 0,01 A thì điện áp giữa hai bản tụ là:

A u = 0,94 mV

B u = 0,94 2 mV

C u = 0,94 2 V

D u = 0,94 V

Câu 16 Một mạch dao động LC có điện dung C = 6/π μF Điện áp cực đại trên tụ là U0 = 4,5 V và dòng điện cực đại là I0 = 3 mA Chu kỳ dao dộng của mạch điện là:

A 9 ms

B 18 ms

C 1,8 ms

D 0,9 ms

Câu 17 Một mạch dao động gồm một tụ điện có C = 2400 pF và cuộn cảm L = 6 μH, điện trở không đáng

kể Điện áp cực đại ở hai đầu tụ điện là U0 = 2,4 V Cường độ dòng điện cực đại trong mạch có giá trị :

A 4,8.10-2 A

B 2 2 10-2 A

C 2 10-3 A

D 2 10-2 A

Câu 18 Trong mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự do, hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ

là Uo Khi cường độ dòng điện trong mạch có giá trị bằng 1/4 giá trị cực đại của nó thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ là :

A U0 5 /2

B U0 10 /2

C U0 12/4

D U0 15 /4

Câu 19 Biểu thức của điện tích trong mạch dao động LC lý tưởng là q = 2.10-7 cos( 2.104t) C, khi q = 10-7

C thì dòng điện trong mạch là :

A 3 3 mA

B 3 mA

C 2 3 mA

D 2 mA

Câu 20 Mạch dao động LC đang thực hiện dao động điện từ tự do với điện áp cực đại giữa hai bản tụ điện

là 20 V Biết mạch có C = 10-3

F và L = 0,05 H Khi dòng điện trong mạch là 2 A thì điện áp giữa hai bản

tụ điện bằng :

A 10 2 V

B 5 2 V

C 10 V

D 15 V

Câu 21 Cường độ dòng điện tức thời chạy trong mạch dao động LC lý tưởng là: i = 0,05sin2000t (A)

Cuộn dây có độ tự cảm L = 40 mH Tại thời điểm cường độ dòng điện tức thời trong mạch bằng giá trị cường độ dòng điện hiệu dụng thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là:

A 1,264 V

B 2,828 V

C 3,792 V

D 5,056 V

Câu 22 Cho mạch dao động LC lí tưởng, có L = 5 mH , C = 5 μF , hiệu điện thế cực đại giữa hai bản cực

của tụ là U0 = 12 V Tìm cường độ dòng điện trong mạch khi hiệu điện thế giữa hai bản cực của tụ là 8 V ?

A 0,2 2 A

B 0,04 5 A

C 0,02 5 A

D 0,02 2 A

Câu 23 Điện tích cực đại của tụ trong mạch LC có tần số riêng f = 105 Hz là q0 = 6.10-9 C Khi điện tích của tụ là q = 3.10-9

C thì dòng điện trong mạch có độ lớn:

A 2 3 π10-5 A

B 6π10-4 A

C 6 2 π10-4 A

D 6 3 π10-4 A

Câu 24 Một mạch dao động gồm một tụ điện có điện dung C = 10 µF và một cuộn dây thuần cảm có độ tự

cảm L = 0,1 H Khi hiệu điện thế ở hai đầu tụ điện là 4 V thì cường độ dòng điện trong mạch là 0,02 A Hiệu điện thế cực đại trên bản tụ là:

A 4 V

B 4√2 V

C 5 V;

D 2√5

Câu 25 Trong mạch dao động có dao động điện từ tự do với điện tích cực đại của một bản tụ là q0 Khi dòng điện có giá trị là i thì điện tích một bản của tụ là q, tần số góc dao động riêng của mạch là

A ω =

0

i

q  q

B ω =

0

2i

q  q

C ω =

0

2

q q

i



D ω =

0

q q

i



Câu 26 Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng, đang có dao động tự do Điện tích cực đại trên tụ có độ

lớn Q0 Ở thời điểm t, khi cường độ dòng điện chạy qua mạch là i, thì điện tích ở hai đầu tụ có độ lớn là q (0 < q < Q0) Tần số dao động riêng của mạch bằng

A

2

0

i

Q q

B

2

0

1

2

i

C

0

2

Q q

i



D

0

2

1

2

Q q

i





Câu 27 Xét một mạch dao động điện từ tự do, tần số dao động riêng của mạch là 0,5 MHz, cường độ dòng

điện cực đại chạy qua mạch có giá trị 0,2 mA Biết điện dung của tụ là 63,7 pF, bỏ qua điện trở của dây nối Lấy Hiệu điện thế cực đại ở hai đầu tụ điện gần bằng

A 0,5 V

B 1 V

C 1,25 V

D 0,1 V

Câu 28 Cường độ dòng điện tức thời trong một mạch dao động LC lí tưởng là i = 0,1cos2000t (A) Cuộn

dây có độ tự cảm là 50 mH Xác định hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện tại thời điểm cường độ dòng điện tức thời bằng giá trị hiệu dụng ?

A 4√2 V

B 5 V

C 5√2 V

D 4 V

Câu 29 Xét hai mạch dao động điện từ lí tưởng Chu kì dao động riêng của mạch thứ nhất là T, của mạch

thứ hai là T2 = 4T1 Ban đầu cường độ dòng qua mỗi cuộn có độ lớn cực đại I0 Sau đó mỗi tụ điện tích điện Khi dòng qua mỗi cuộn có độ lớn bằng i (0 < i < I0) thì tỉ số độ lớn điện tích giữa tụ điện của mạch thứ nhất và độ lớn điện tích tụ điện của mạch thứ hai là

A 4

B 2

C 1/2

D 1/4

Câu 30 Mắc một tụ điện có điện dung C với một cuộn cảm có độ tự cảm L ta được một mạch dao động

Điện áp cực đại giữa hai bản tụ là U0, cường độ dòng điện cực đại qua cuộn dây là I0 Mối liên hệ giữa U0

và I0 là:

A

2

0

2

0

L  I

B

L  C

C U L02  CI02

D I02  LCU02

Câu 31 Mạch dao động LC lí tưởng, gọi điện tích trên tụ và dòng điện trong mạch tại hai thời điểm khác

nhau lần lượt là q1; q2 và i1; i2 thì chu kì dao động của mạch được xác định bởi :

A T=2  12 22

i i

q q





B T=2  12 22

i i

q q





C T=

2

i i

q q







D T=

2

i i

q q







Câu 32 Mạch dao động LC thực hiện dao động điện từ tự do với điện áp cực đại trên tụ là 12 V Tại thời

điểm điện tích trên tụ có giá trị q = 6.10-9

C thì cường độ dòng điện qua cuộn dây là i = 3√3 mA Biết cuộn dây có độ tự cảm 4 mH Tần số góc của mạch là

A 5.104 rad/s

B 25.104 rad/s

C 25.105 rad/s

D 5.105 rad/s

Câu 33 Mạch dao động gồm hai tụ điện C1 và C2 mắc nối tiếp với C1 = 2C2 = 3 μF Biết hiệu điện thế trên C2 và cường độ dòng điện qua cuộn dây vào thời điểm t1 là √3 V; 1,5 mA vào thời điểm t2 là √2 V; 1,5√2 mA.Tính L:

A 0,2 H

B 0,5 H

C 0,3 H

D 1 H

Câu 34 Dao động điện từ trong mạch LC là dao động điều hòa Khi điện áp giữa hai cuộn tự cảm bằng 1,2

mV thì cường độ dòng điện trong mạch là 1,8 mA Còn khi điện áp giữa hai đầu cuộn tự cảm bằng 0,9 mV thì cường độ dòng điện trong mạch bằng 2,4 mA Biết độ tự cảm của cuộn dây L= 5 mH Điện dung của tụ điện bằng

A 50 μF

B 0,02 F

C 5,0 μF

D 0,02 μF

Câu 35 Trong mạch dao động điện từ LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với tần số f, điện tích

trên một bản tụ điện có giá trị cực đại là Q 0 và cường độ dòng điện có giá trị hiệu dụng là I Biểu thức liên

hệ giữa I, Q0 và f là :

A I = 2πfQ0

B I = πfQ0√3

C I = 0,5 πfQ0

D I = πfQ0√2

Câu 36 Mạch LC đang dao động điện từ tự do Khi hiệu điện thế giữa 2 đầu tụ là u1 = 4 V thì cường độ dòng điện trong mạch là i1 = 2 mA Khi hiệu hiện thế 2 đầu tụ là u2 = 2 V thì cường độ dòng điện trong mạch là 4 mA Giá trị cực đại của điện áp và dòng điện trong mạch là:

A 20 (V) và 2.10-5 (A)

B 2√5 (V) và 2√5.10-3 (A)

C 2√5 (V) và 2.10-5 (A)

D 20 (V) và 2√5.10-3 (A)

Câu 37 Biểu thức của điện tích, trong mạch dao động LC lý tưởng, là q = 2.10-7cos(2.104t) (C) Khi q =

10-7 (C) thì dòng điện trong mạch là:

A 3√3 (mA)

B √3 (mA)

C 2 (mA)

D 2√3 (mA)

Câu 38 Một khung dao động có tần số dao động riêng là f = 50 Hz Biết rằng khi năng lượng điện trường

giữa hai bản tụ điện có giá trị bằng một nửa năng lượng điện trường cực đại thì dòng điện trong mạch và hiệu điện thế giữa hai bản tụ có giá trị i = 60 mA, u = 6 V Độ tự cảm của cuộn dây và điện dung của tụ điện có giá trị lần lượt là:

A L = 10/π H; C = 10-3/π F

B L = 10/π H; C = 10-4/π F

C L = 1/π H; C = 10-4/π F

D L = 1/π H; C = 10-3/π F

Câu 39 Một mạch dao động gồm cuộn dây thuần cảm L và tụ điện C = 5√2 nF Biểu thức điện áp giữa hai

bản tụ là u = 4.cos(4000t) V Tại thời điểm giá trị tức thời của điện áp uC bằng giá trị điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây, độ lớn cường độ dòng điện chạy qua cuộn cảm

A 802 mA

B 80 μA

C 80 mA

D 802 μA

Câu 40 Có hai tụ giống nhau chưa tích điện và 1 nguồn điện một chiều có suất điện động E Lần thứ nhất

2 tụ mắc song song , lần thứ hai 2 tụ mắc nối tiếp, rồi nối với nguồn điện để tích điện Sau đó tháo hệ tụ ra khỏi nguồn và khép kín mạch với 1 cuộn dây thuần cảm để tạo ra mạch dao động điện từ Khi hiệu điện thế trên các tụ trong 2 trường hợp bằng nhau và bằng E/4 thì tỉ số năng lượng từ trường trong 2 trường hợp :

A 2

B 5

C 4

D 3

Câu 41 Mạch dao động LC thực hiện dao động điện từ tự do với điện áp cực đại trên tụ là 12 V Tại thời

điểm điện tích trên tụ có giá trị 6.10-9

C thì cường độ dòng điện qua cuộn dây là 3√3 mA Biết cuộn dây có

độ tự cảm là 4 mH Tần số góc của mạch là

A 25.105 rad/s

B 25.104 rad/s

C 5.104 rad/s

D 5.105 rad/s

Câu 42 Mạch dao động LC lý tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm 200 mH và tụ điện có điện dung 10 µF

Biết khi dòng điện qua cuộn cảm là 10 mA thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ là 1 V Điện tích cực đại trên các bản tụ của tụ điện có giá trị bằng

A √2.10-5

B 2.10-5

C √3.10-5

D 10-5

Câu 43 Trong mạch dao động lý tưởng LC có dao động điện từ tự do với C = 2 nF Tại thời điểm cường

độ dòng điện trong mạch i = 5 mA, sau đó một phần tư chu kỳ hiệu điện thế giữa hai bản tụ là u = 10 V

Độ tự cảm của cuộn dây là :

A 40 μH

B 8 mH

C 2,5 mH

D 80 μH

Câu 44 Trong mạch dao động lý tưởng có dao động điện từ tự do với điện tích cực đại của một bản tụ là

q0 và dòng điện cực đại qua cuộn cảm là I0 Khi dòng điện qua cuộn cảm bằng I0/n (với n > 1) thì điện tích của tụ có độ lớn

A q0√(1 – 1/n 2

)

B q0/√(1 – 1/n 2

)

C q0√(1 – 2/n 2

)

D q0/√(1 – 2/n 2

)

Câu 45 Một mạch dao động lí tưởng gồm tụ điện có điện dung C và cuộn cảm thuần L Khi mạch hoạt

động thì phương trình của dòng điện trong mạch có biểu thức i=I0cos(106

t – π/3) ( A ) và tại một thời điểm nào đó cường độ dòng điện trong mạch có độ lớn 2 mA thì điện tích của tụ điện trong mạch có độ lớn 2√3.10- 9

C Phương trình của điện tích của tụ điện trong mạch là:

A q = 4.10- 9.cos(106t – π/6) ( C )

B q = 4.10- 9.cos(106t + π/2) ( C )

C q = 4.10- 9.cos(106t – π/2) ( C )

D q = 4.10- 9.cos( 106t - 5 π/6) ( C )

Câu 46 Dao động điện từ trong mạch LC là dao động điều hòa Khi điện áp giữa hai đầu cuộn cảm bằng

1,2 mV thì cường độ dòng điện trong mạch bằng 1,8 mA Còn khi điện áp giữa hai đầu cuộn tự cảm bằng 0,9 mV thì cường độ dòng điện trong mạch bằng 2,4 mA.Biết điện dung của tụ điện bằng 20 μF, độ tự cảm của cuộn dây bằng :

A 50 μH

B 25 μH

C 2,5 μH

D 5 μH

Câu 47 Mạch LC lí tưởng gồm tụ C và cuộn cảm L đang hoạt động.Khi i=10-3 A thì điện tích trên tụ là q=2.10-8 C Chọn t=0 lúc cường độ dòng điện có giá trị cực đại Cường độ dòng điện tức thời có độ lớn bằng nửa cường độ dòng điện cực đại lần thứ 2012 tại thời điểm 0,063156 s Phương trình dao động của điện tích là:

A q=2 2 10-5

cos(104t+

2

 )

B q=2 2 10-6

cos(2.104t+

2

 )

C q=2 2 10-8

cos(5.104t+

2

 )

D q=2 2 10-8

cos(5.104t+

4

 )

Câu 48 Trong mạch dao động điện từ lí tưởng có dao động điện từ điều hoà với tần số góc ω = 5.106 rad/s Khi điện tích tức thời của tụ điện là q = √3.10-8

C thì dòng điện tức thời trong mạch i = 0,05 A Điện tích lớn nhất của tụ điện có giá trị:

A 3,2.10-8 C

B 3,0.10-8 C

C 2,0.10-8 C

D 1,8.10-8 C

Câu 49 Trong mạch dao động LC lý tưởng, gọi i và u là cường độ dòng điện trong mạch và hiệu điện thế

giữa hai đầu cuộn dây tại một thời điểm nào đó, I0 là cường độ dòng điện cực đại trong mạch, ω là tần số góc của dao động điện từ Hệ thức biểu diễn mối liên hệ giữa i, u và I0 là:

A

2

(I i )C u





B

2

( I i ) C u





C ( I02 i L2) 22  u2

D ( I02 i L2) 22  u2

Câu 50 Một mạch dao động LC lý tưởng gồm một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 1/π H và một tụ

điện có điện dung C Dao động điện trong mạch có tần số riêng là T Biết ở thời điểm t, điện áp trên tụ điện

là 5 V, và ở thời điểm (t + T/4) cường độ dòng điện qua cuộn dây có độ lớn bằng 50 mA Điện dung C bằng

A 0.5/π mF

B 100/π µF

C 2/π µF

D 50/π µF

ĐÁP ÁN & LỜI GIẢI CHI TIẾT

Câu 1: B

+) Ta có:

+) Mặt khác:

Từ đây ta có:

Câu 2: A

+) Ta có:

+) Mặt khác:

Từ đây ta có:

+) Ta có tỉ lệ:

Câu 3: B

+) Ta có:

+) Mặt khác:

Từ đây ta có:

Câu 4: B

+) Ta có:

+) Mặt khác:

Từ đây ta có:

Câu 5: B

+) Ta có:

+) Mặt khác:

Từ đây ta có:

Câu 6: D

+) Ta có:

Câu 7: D

+) Ta có:

+) Mặt khác:

Từ đây ta có:

Câu 8: A

+) Ta có :

+) Xét trong mạch LC thì uC uL vuông pha với i như vậy khi dòng điện tức thời bằng dòng điện hiệu dụng thì:

Câu 9: A

+) Ta có:

+) Mặt khác:

Từ đây ta có:

Câu 10: A

+) Ta có:

+) Mặt khác:

Từ đây ta có:

Câu 11: C

+) Ta có:

Câu 12: A

+) Ta có:

+) Mặt khác:

Từ đây ta có:

Câu 13: C

+) Ta có:

Câu 14: D

+) Mặt khác:

Từ đây ta có khi dòng điện bằng nửa cường độ dòng điện cực đại thì :

Câu 15: D

+) Ta có:

+) Mặt khác:

Từ đây ta có:

Câu 16: B