1. Trang chủ
  2. » Giáo án - Bài giảng

CHỦ đề 13 NĂNG LƯỢNG TRONG MẠCH DAO ĐỘNG LC 23 trang

23 435 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 23
Dung lượng 2,28 MB

Nội dung

CHỦ ĐỀ 13 NĂNG LƯỢNG TRONG MẠCH DAO ĐỘNG LC I TÓM TẮT LÝ THUYẾT Năng lượng điện từ: Tổng lượng điện trường tụ điện lượng từ trường cuộn cảm gọi lượng điện từ 1 q 02 a Năng lượng điện từ: W = WC + WL = C.U 02 = L.I 02 = 2 2C b Năng lượng điện trường: WC = c Năng lượng từ trường: WL = 1 q2 C.u = = q cos ( ωt + ϕ ) 2 C 2C 2 Li = q sin ( ωt + ϕ ) 2C Nhận xét: + Trong q trình dao động điện từ, có chuyển đổi từ lượng điện trường thành lượng từ trường ngược lại, tổng chúng khơng đổi + Mạch dao động có tần số góc ω , tần số f chu kỳ T WL WC biến thiên với tần số góc 2ω , tần số 2f chu kỳ T/2 + Trong chu kỳ có lần WL = WC , khoảng thời gian hai lần liên tiếp để WL = WC T/4 + Thời gian từ lúc WL = WL max ( WC = WC max ) đến lúc WL = WL max / ( WC = WCmax / ) T/8 + Khi Q0 U0 ;u = ± ;i = ± n +1 n +1 WL = n.WC ⇒ q = ± I0 +1 n * Cách cấp lượng ban đầu cho mạch dao động: - Cấp lượng ban đầu cho tụ: W = 1 CE = CU ; Với E: suất điện động nguồn 2 - Cấp lượng ban đầu cho cuộn dây: W = 1 E LI0 = L  ÷ ; Với r điện trở nguồn 2 r Các hệ thức độc lập: 2 2  q   i   u   i  i a) Q = q +  ÷ ⇒  ÷ +  ÷ = hay  ÷ + ÷ =1  ω  Q   I0   U   I0  2  L C 2 ( U0 − u ) u + i = U ⇒ i = C L  b) W = WC + WL ⇒  i + C u = I ⇒ u = L I − i (0 )  L C Công suất bù đắp hao phí mạch dao động có điện trở R = : Dao động tắt dần Để trì dao động cần cung cấp cho mạch lượng có cơng suất: P = I R = ω2 C U 02 U R.C R = ⇒ W = P.t 2.L CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH Trang Ví dụ 1: Một mạch dao động gồm tụ điện C = 20nF cuộn cảm L = 8µH điện trở khơng đáng kể Điện áp cực đại hai đầu tụ điện U = 1,5V Cường độ dòng hiệu dụng chạy mạch A 48mA B 65mA C 53mA D 72mA Giải Theo định luật bảo toàn lượng ta có: ⇒ I0 = U U C ⇒I= L 1 C.U 02 = L.I02 2 C = 0, 053A = 53mA L => Chọn đáp án C Ví dụ 2: Biết khoảng thời gian lần liên tiếp lượng điện trường lượng từ trường mạch dao động điện từ tự LC 107 s Tần số dao động riêng mạch là: A MHz B 25 MHz C 2,5 MHz D 210 MHz Giải Ta có t = T ⇒ T = 4t = 4.10−7 s ⇒ f = = 2,5MHz T => Chọn đáp án C Ví dụ 3: Một mạch dao động gồm tụ có điện dung C = 10µF cuộn cảm có độ tự cảm L = 1H , lấy π2 = 10 Khoảng thời gian ngắn tính từ lúc lượng điện trường đạt cực đại đến lúc lượng từ nửa lượng điện trường cực đại A s 400 B s 300 C s 200 D s 100 Giải Lúc lượng điện trường cực đại nghĩa Wd = Wd max = W Lúc lượng điện trường nửa điện trường cực đại tức Wd = Wd max W = 2 Quan sát đồ thị bên => Chọn đáp án A Ví dụ 4: Cường độ dịng điện mạch dao động LC có biểu thức i = 9cosωt ( mA ) Vào thời điểm lượng điện trường lần lượng từ trường cường độ dịng điện i A ±3mA B ±1,5 2mA C ±2 2mA D ±1mA Giải  Wd = 8.Wt I 1 ⇒ W = 9Wt ⇒ L.I 02 = Li ⇒ I 02 = 9i ⇒ i = ± = ±3mA  2  W = Wd + Wt => Chọn đáp án A Trang Ví dụ 5: Tụ điện mạch dao động có điện dung C = 1µF , ban đầu điện tích đến hiệu điện 100V, sau cho mạch thực dao động điện từ tắt dần Năng lượng mát mạch từ bắt đầu thực dao động đến dao động điện từ tắt bao nhiêu? A ∆W = 10mJ B ∆W = 10kJ C ∆W = 5mJ D ∆W = 5kJ Giải Năng lượng đến lúc tắt hẳn: ∆P = P = 1 C.U 02 = 10−6.100 = 5.10−3 J = 5mJ 2 => Chọn đáp án C Ví dụ 6: Một mạch dao động điện từ tự L = 0,1H C = 10µF Tại thời điểm cường độ dòng điện qua cuộn cảm 0,03A điện áp hai tụ 4V Cường độ dòng điện cực đại mạch A 0,05 A B 0,03 A C 0,003 A D 0,005 A Giải Ta có: ⇒ I0 = 2 LI0 = Cu + Li 2 Cu − Li = = 0, 05 A L => Chọn đáp án A −9 Ví dụ 7: Điện tích cực đại tụ mạch LC có tần số riêng f = 105 Hz q = 6.10 C Khi điện tích tụ q = 3.10−9 C dịng điện mạch có độ lớn: A 3π.10−4 A B 6π.10−4 A C 2π.10−4 A D 3π.10−5 A Giải Q02 q2 i2 2 Ta có: = + Li ⇒ Q0 − q = LC.i = ⇒ i = ω2 ( Q20 − q ) ⇒ i = ω Q 02 − q 2.C 2.C ω Thay vào ta tính i = 3π.10−4 A => Chọn đáp án A II BÀI TẬP A KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT Bài 1: Cơng thức tính lượng điện từ mạch dao động LC Q 02 Q2 Q2 Q2 B W = C W = D W = 2L 2C C L Bài 2: Biểu thức liên quan đến dao động điện từ sau không ? A W = A Năng lượng từ trường tức thời: WL = Li 2 B Năng lượng điện trường tức thời WC = Cu 2 C Tần số dao động điện từ tự f = 2π LC D Tần số góc dao động điện từ tự ω = LC Trang Bài 3: Trong mạch dao động LC có điện trở khơng A Năng lượng điện trường tập trung cuộn cảm biến thiên với chu kỳ chu kỳ dao động riêng mạch B Năng lượng từ trường tập trung tụ điện biến thiên với chu kỳ nửa chu kỳ dao động riêng mạch C Năng lượng từ trường tập trung cuộn cảm biến thiên với chu kỳ chu kỳ dao động riêng mạch D Năng lượng điện trường tập trung tụ điện biến thiên với chu kỳ nửa chu kỳ dao động riêng mạch Bài 4: Trong mạch dao động điện từ LC, điện tích tụ biến thiên theo hàm số q = Q0sin ( πt ) C Khi điện tích tụ điện q = Q0 lượng điện trường A lượng từ trường C ba lần lượng từ trường B hai lần lượng từ trường D nửa lượng từ trường Bài 5: Trong mạch dao động điện từ LC, điện tích tụ biến thiên theo hàm số q = Q0 cos ( πt ) C Q0 lượng từ trường A bốn lần lượng điện trường B lượng từ trường C ba lần lượng điện trường D hai lần lượng điện trường Bài 6: Cường độ dòng điện mạch dao động lí tưởng biến đổi với tần số f Phát biểu sau không ? A Năng lượng điện từ không biến đổi B Năng lượng điện từ biến đổi với tần sổ f/2 C Năng lượng từ trường biến đổi với tần số 2f D Năng lượng điện trường biến đổi với tần số 2f Bài 7: Nhận xét sau liên quan đến lượng điện từ mạch dao động đúng? Điện tích mạch dao động lí tưởng biến đổi với chu kỳ T A Năng lượng điện trường biến đổi với chu kỳ T/2 B Năng lượng điện trường biến đổi với chu kỳ 2T C Năng lượng từ trường biến đổi với chu kỳ 2T D Năng lượng điện từ biến đổi với chu kỳ T/2 Bài 8: Xét mạch dao động lí tưởng LC Khoảng thời gian ngắn kể từ lúc lượng điện trường cực đại đến lúc lượng từ trường cực đại Khi điện tích tụ điện q = A ∆t = 2π LC B ∆t = π LC C ∆t = π LC D ∆t = π LC Bài 9: Trong mạch điện dao động điện từ LC, hiệu điện tu tai thời điểm Wd = Wt tính n theo biểu thức: A u = U0 n +1 B u = 2U n + C u = U0 n +1 D u = U0 n +1 ω Bài 10: Nhận xét sau liên quan đến lượng điện từ mạch dao động sai ? Trang A Tại thời điểm, tổng lượng điện trường lượng từ trường không đổi B Năng lượng điện trường lượng từ trường biến đổi tuần hoàn với chu kỳ T/2 C Năng lượng điện trường lượng từ trường biến đổi tuần hồn khơng theo tần số chung D Năng lượng mạch dao động gồm lượng điện trường tập trung tụ điện lượng từ trường tập trung cuộn cảm Bài 11: Trong mạch dao động điện từ LC lí tưởng, mạch dao động với tần số f lượng điện trường lượng từ trường biến thiên tuần hoàn A tần số f ′ = f / ngược pha B tần số f ′ = 2f ngược pha C tần số f ′ = f pha D tần số f ′ = 2f vuông pha Bài 12: Trong thực tế, mạch dao động LC tắt dần Nguyên nhân A ln có toả nhiệt dây dẫn mạch B điện tích ban đầu tích cho tụ điện thường nhỏ C lượng ban đầu tụ điện thường nhỏ D cường độ dòng điện chạy qua cuộn cảm có biên độ giảm dần Bài 13: Chọn câu phát biểu sai Trong mạch LC dao động điện từ điều hoà A điểm, tổng lượng điện trường tụ điện lượng từ trường cuộn cảm không B có trao đổi lượng tụ điện cuộn cảm C cường độ dịng điện mạch ln sớm pha π / so với điện áp hai tụ điện D lượng điện trường cực đại tụ điện có giá trị lượng từ trường cực đại cuộn cảm Bài 14: Trong mạch dao động điện từ LC, điện tích tụ biến thiên theo thời gian theo hàm số q = q cos ωt Khi lượng điện trường lượng từ trường điện tích tụ có độ lớn A q /2 B q /8 C q / D q /4 Bài 15: Trong mạch dao động LC lí tưởng lượng điện từ trường mạch dao động A biến thiên tuần hồn theo thời gian với chu kì T/2 B biến thiên tuần hồn theo thời gian với chu kì 2T C khơng biến thiên tuần hồn theo thời gian D biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì T Bài 16: Trong mạch dao động LC (lí tưởng), điện tích cực đại tụ điện Q0 dịng điện mạch cực đại I0 lượng điện trường biến thiên với tần số: A f = I0 / ( 2πQ ) B f = I0 / ( 4πQ ) C f = 2πI0 / Q D f = I / ( πQ ) Bài 17: Mạch dao động có hiệu điện cực đại hai đầu tụ U Khi lượng từ trường lượng điện trường hiệu điện đầu tụ A u = U / B u = U C u = U / D u = U / Bài 18: Một mạch dao động điện từ LC, gồm cuộn dây có lõi thép sắt từ, ban đầu tụ điện tích điện q đó, cho dao động tự Dao động dòng điện mạch dao động tắt dần vì: A Bức xạ sóng điện từ; B Do dịng Fucô lõi thép cuộn dây; Trang C Toả nhiệt điện trở cuộn dây; D Do ba nguyên nhân B TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU Bài 1: Dao động điện từ tự mạch dao động LC hình thành tượng sau đây? A Hiện tượng tự cảm B Hiện tưởng cảm ứng điện từ C Hiện tượng từ hoá D Hiện tưởng cộng hưởng điện Bài 2: Trong mạch điện dao động điện từ LC, dòng điện tức thời thời điểm Wt = nWd tính theo biểu thức: ωI A i = n +1 B i= I0 +1 n C i = Q0 n +1 D i = I0 2ω n + Bài 3: Trong mạch điện dao động điện từ LC, điên tích tụ thời điểm Wd = Wt tính theo n biểu thức: A q = 2Q0 n +1 B q = 2Q0 ωC n + C q = Q0 n +1 D q = ωQ n +1 Bài 4: Một mạch dao động điện từ LC, có điện trở khơng đáng kể Hiệu điện hai tụ điện biến thiên điều hòa theo thời gian với tần số f Phát biểu sau sai? A Năng lượng điện từ lượng từ trường cực đại B Năng lượng điện trường biến thiên tuần hoàn với tần số 2f C Năng lượng điện từ biến thiên tuần hoàn với tần số f D Năng lượng điện từ lượng điện trường cực đại Bài 5: Trong mạch điện dao động điện từ LC, điện tích hai tụ có biểu thức: q = −Q0 cos ωt lượng tức thời cuộn cảm tụ điện là: Q20 Q02 A Wt = sin ωt Wd = cos ωt 2C 2C Q02 2 B Wt = cos ωt Wd = Lω Q0 sin ωt C Q02 Q02 2 2 W = L ω Q sin ω t Wd = cos ωt D t cos ωt 2C C Bài 6: Chọn điều kiện ban đầu thích hợp để điện tích tụ điện mạch dao động LC có dạng 2 C Wt = Lω Q sin ωt Wd = q = q cos ωt Phát biểu sau nói lượng điện trường tức thời mạch dao động? A W0d = q 02 2C B Wt = 2 Lω q cos ωt 2 q 20 D W0d = L cos ωt 2C Bài 7: Trong mạch dao động điện từ LC, điện tích tụ điện biến thiên với chu kỳ T Năng lượng điện trường tụ điện A biến thiên tuần hồn với chu kì T B biến thiên tuần hồn với chu kì T/2 C không biến thiên theo thời gian D biến thiên tuần hồn với chu kì 2T Bài 8: Khi so sánh dao động lắc lò xo với dao động điện từ trường hợp lí tưởng độ cứng lò xo tương ứng với A điện dung C tụ điện B hệ số tự cảm L cuộn dây Trang C Wd = C điện tích q tụ điện D nghịch đảo điện dung C tụ điện Bài 9: Nếu điện tích tụ mạch LC biến thiên theo công thức q = Q0 cos ( ωt ) C Tìm biểu thức sai biểu thức lượng mạch LC sau đây? A Năng lượng dao động: W = WL + WC = Q02 = const 2C B Năng lượng dao động: W = WL + WC = LI02 Lω2 Q02 Q20 = = 2 2C Q 20 Li Q02 C Năng lượng từ trường Wt = = cos ωt = ( − cos 2ωt ) 2 4C Q02 ( + cos 2ωt ) 4C Bài 10: Một mạch dao động gồm cuộn dây L tụ điện C thực dao động điện từ tự Để tần D Năng lượng điện trường WC = số dao động riêng mạch dao động giảm lần phải thay tụ điện C tụ điện C0 có giá trị C C B C0 = C C0 = 2C D C0 = 4C Bài 11: Nhận xét sau đặc điểm mạch dao động điện từ điều hồ LC khơng đúng? A Tần số dao động mạch thay đổi B Điện tích mạch biến thiên điều hồ C Năng lượng điện trường tập trung chủ yếu tụ điện D Năng lượng từ trường tập trung chủ yếu cuộn cảm Bài 12: Mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C thực A C0 = dao động điện từ tự Gọi Q0 điện tích cực đại hai tụ; q i điện tích cường độ dịng điện mạch thời điểm t Hệ thức đúng? A i = LC ( Q 02 − q ) B i = (Q − q2 ) LC C i = (Q − q2 ) LC D i = C ( Q02 − q ) L Bài 13: Mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C thực dao động điện từ tự Gọi U điện áp cực đại hai tụ; u i điện áp hai tụ cường độ dòng điện mạch thời điểm t Hệ thức viết đúng? L C 2 2 2 2 2 A i = LC ( U − u ) B i = LC ( U − u ) C i = ( U − u ) D i = U − u C L Bài 14: Nếu điện tích tụ mạch LC biến thiên theo công thức: q = Q0 cos ωt Tìm biểu thức sai biểu thức lượng mạch LC sau đây: A Năng lượng điện: Wd = Q02 sin ωt 2C B Năng lượng dao động: W = LI02 Q02 = 2C Q20 Q02 C Năng lượng từ: Wt = D Năng lượng dao động: W = Wd + Wt = cos ωt 2C 4C Bài 15: Trong mạch dao động LC lý tưởng, gọi i u cường độ dòng điện mạch hiệu điện hai đầu cuộn dây thời điểm đó, I0 cường độ dòng điện cực đại mạch Hệ thức biểu diễn mối liên hệ i, u I0 Trang C 2 L 2 C 2 L = u2 = u2 B ( I0 − i ) = u C I0 − i D ( I0 + i ) = u C C L C Bài 16: Một mạch dao động gồm cuộn cảm có L tụ điện có điện dung C thực dao động 2 A I0 + i điện từ không tắt Giá trị cực đại hiệu điện hai tụ điện U Giá trị cực đại cường độ dòng điện mạch A I0 = U L C B I0 = U LC C I0 = U0 LC D I0 = U C L Bài 17: Chọn kết luận so sánh dao động tự lắc lò xo dao động điện từ tự mạch dao động LC? A Vận tốc v tương ứng với điện tích q B Khối lượng m vật nặng tương ứng với hệ số tự cảm L cuộn dây C Độ cứng k lò xo tương ứng với điện dung C tụ điện D Gia tốc a ứng với cường độ dòng điện i Bài 18: Chọn phát biểu sai nói mạch dao động điện từ? A Năng lượng điện tập chung tụ điện, lượng từ tập chung cuộn cảm B Năng lượng điện lượng từ ln bảo tồn C Năng lượng mạch dao động bảo tồn D Tần số góc mạch dao động ω = LC C BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 1: Điện tích tụ điện mạch dao động LC biến thiên theo phương trình q = Q0 cos ( 2000πt + π ) Tại thời điểm t = 2,5.10−4 s , ta có: A Năng lượng điện trường cực đại B Điện áp hai tụ C Điện tích tụ cực đại D Dòng điện qua cuộn dây Bài 2: Trong mạch dao động LC có dao động điện từ với tẩn số MHz, thời điểm t = 0, lượng từ trường mạch có giá trị cực đại Thời gian ngắn kể từ thời điểm ban đầu để lượng từ trường nửa giá trị cực đại là: A 0,5.10−6 s B 10−6 s C 2.10−6 s D 0,125.10−6 s Bài 3: Mạch dao động LC ( C = µF ) Hiệu điện cực đại hai tụ V Năng lượng điện từ mạch bằng: A 0,04 mJ B 0, µJ C 0,01 mJ D 0,1 µJ Bài 4: Nhận xét sau đặc điểm mạch dao động điện từ điều hịa LC khơng A Điện tích mạch biến thiên điều hòa B Năng lượng điện trường tập trung chủ yếu tụ điện C Năng lượng từ trường tập trung chủ yếu cuộn cảm D Tần số dao động mạch phụ thuộc vào điện tích tụ điện Bài 5: Một mạch dao động LC có R = Dao động điện từ riêng (tự do) mạch LC có chu kì 2, 0.10−4 s Năng lượng điện trường mạch biến đổi tuần hồn với chu kì là: A 0,5.10−4 s B 4, 0.10−4 s C 2, 0.10−4 s D 1, 0.10−4 s Trang Bài 6: Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn dây cảm L tụ điện C có lượng điện trường biến thiên với tần số MHz thì: A Chu kỳ dao động dịng điện mạch µs B Năng lượng từ trường biển thiên tuần hoàn với chu kỳ 106 s C Năng lượng dao động mạch biến thiên chu kỳ 10−6 s D Năng lượng điện trường lượng từ trường bảo toàn Bài 7: Một mạch dao động lí tưởng thực dao động tự Lúc lượng điện trường 2.10−6 J lượng từ trường 8.10−6 J Hiệu điện cực đại hai đầu cuộn cảm 10 V, dòng điện cực đại mạch 62,8 mA Tẩn số dao động mạch là: A 2500 Hz B 10000 Hz C 1000 Hz D 5000 Hz Bài 8: Năng lượng điện trường tụ điện mạch dao động với chu kì T sẽ: A Biến thiên tuần hồn theo thời gian với chu kì 2T B Biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì T C Biến thiên tuần hồn theo thời gian với chu kì T/2 D Khơng biến thiên tuần hồn theo thời gian Bài 9: Trong mạch điện dao động điện từ LC, điện tích hai tụ biến thiên theo quy luật: q = Q0 sin ωt lượng tức thời cuộn cảm là: 2 A E t = Lω Q0 cos ( ωt ) 2 B E t = ( 1/ ) Lω Q cos ( ωt ) 2 C E t = 2Lω Q0 cos ( ωt ) 2 D E t = ( 1/ C ) Q cos ( ωt ) Bài 10: Mạch dao động điện từ gồm tụ điện có C = µF cuộn cảm có L = 50 mH Hiệu điện cực đại tụ điện V Tần số dao động điện từ mạch lượng mạch dao động có giá trị là: A 318 Hz, 3.10−5 J B 318 Hz, 9.10−5 J C 318 Hz, 8.10−5 J D 418 Hz, 5.10−5 J Bài 11: Phát biểu sau sai nói lượng dao động điện từ tự (dao động riêng) mạch dao động điện từ LC không điện trở thuần? A Năng lượng điện từ mạch dao động tổng lượng điện trường tập trung tụ điện lượng từ trường tập trung cuộn cảm B Khi lượng điện trường giảm lượng từ trường tăng C Năng lượng từ trường cực đại lượng điện từ mạch dao động D Năng lượng điện trường lượng từ trường biến thiên điều hòa với tần số nửa tần số cường độ dòng điện mạch Bài 12: Mạch dao động lí tưởng LC gồm tụ điện có điện dung C cuộn dây có độ tụ cảm L = 0,125 H Mạch cung cấp lượng 25 µJ cách mắc tụ vào nguồn điện chiều có suất điện động ξ Khi mạch dao động dịng điện tức thời mạch i = I0 cos 4000t A Suất điện động ξ nguồn có giá trị A 12V B 13V C 10V D 11V Bài 13: Trong mạch dao động LC lí tưởng: A lượng từ trường tập trung cuộn cảm biến thiên với chu kì chu kì dao động riêng mạch B lượng điện trường lượng từ trường biến thiên với chu kì chu kì dao động riêng mạch Trang C lượng điện trường tập trung tụ điện biến thiên với chu kì chu kì dao động riêng mạch D lượng điện trường tập trung tụ điện biến thiên với chu kì nửa chu kì dao động riêng mạch Bài 14: Một mạch dao động LC lí tưởng gồm tụ có điện dung C cuộn cảm có độ tự cảm L Nối cực nguồn điện chiều có suất điện động ξ điện trở r vào đầu cuộn cảm Sau dòng điện mạch ổn định, cắt nguồn mạch LC có dao động điện từ với điện áp cực đại hai tụ U Biết L = 25r C Tỉ số U ξ A 10 B 100 C D 25 Bài 15: Trong mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự Thời gian ngắn để lượng điện trường giảm từ giá trị cực đại xuống nửa giá trị cực đại 1,5.10−4 s Thời gian ngắn để tụ phóng điện từ giá trị cực đại đến phóng điện hết là: A 6.10−4 s B 1,5.10−4 s C 12.10−4 s D 3.10−4 s Bài 16: Phát biểu sau sai nói lượng dao động điện từ tự (dao động riêng) mạch dao động điện từ LC không điện trở thuần? A Khi lượng điện trường giảm lượng từ trường tăng B Năng lượng điện từ mạch dao động tổng lượng điện trường tập trung tụ điện lượng từ trường tập trung cuộn cảm C Năng lượng từ trường cực đại lượng điện từ mạch dao động D Năng lượng điện trường lượng từ trường biến thiên điều hòa với tần số nửa số cường độ dòng điện mạch Bài 17: Mạch dao động lý tưởng LC Dùng nguồn điện chiều có suất điện động 10 V cung cấp cho mạch lượng 25 µJ cách nạp điện cho tụ dịng điện tức thời mạch sau khoảng thời gian π / 4000 s lại không Xác định độ tự cảm cuộn dây: A L = H B L = 0,125 H C L = 0, 25 H D L = 0,5 H Bài 18: Mạch dao động tự LC có L = 40 mH , C = µF , lượng điện từ mạch 3, 6.10−4 J Tại thời điểm hiệu điện hai tụ V, lượng điện trường cường độ dòng điện mạch là: A 1, 6.10−4 J; 0, 05A B 1, 6.10−4 J; 0,1A C 2.10−4 J; 0, 05A D 2.10−4 J; 0,1A Bài 19: Năng lượng điện trường lượng từ trường mạch dao động LC lý tưởng đại lượng A không đổi theo thời gian B biến đổi điều hòa tần số với tần số mạch dao động C biến đổi tuần hoàn theo thời gian với tần số gấp đơi tần số dao động điện tích dịng điện D biến đổi điều hòa với tần số nửa tần số mạch dao động Bài 20: Một mạch dao động LC lí tưởng, điện tích tụ điện mạch biến thiên phụ thuộc vào thời gian theo phương trình q = Q0 cos ( πft ) C Câu phát biểu sau mạch dao động đúng: A Điện tích tụ điện mạch biến thiên tuần hoàn với tần số f B Dòng điện chạy qua cuộn cảm L mạch biến thiên điều hòa với tần số f C Năng lượng mạch biến thiên tuần hoàn với tần số f D Năng lượng từ trường mạch biến thiên tuấn hoàn với tần số f Trang 10 Bài 21: Trong mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự Thời gian ngắn để lượng điện trường giảm từ giá trị cực đại xuống nửa giá trị cực đại 1,5.10−4 s Thời gian ngắn để điện tích tụ giảm từ giá trị cực đại xuống nửa giá trị là: A 3.10−4 s B 2.10−4 s C 6.10−4 s D 12.10−4 s Bài 22: Một mạch dao động LC lý tưởng, khoảng thời gian để điện tích tụ có độ lớn khơng vượt q 1/2 điện tích cực đại nửa chu kỳ µs Năng lượng điện, lượng từ mạch biến thiên tuần hồn với chu kỳ là: A 24 µs B µs C 12 µs D µs D VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Bài 1: Một mạch dao động LC gồm tụ điện C = 3000 pF cuộn dây có độ tự cảm L = 28µH , điện trở r = 0,1Ω Để dao động mạch trì với điện áp cực đại tụ điện U = 5V phải cung cấp cho mạch cơng suất bao nhiêu? A 116,7 mW B 233 mW C 268µW D 134µW Bài 2: Một mạch dao động gồm cuộn dây có L = 10mH , điện trở r = 0, 4Ω tụ điện có điện dung C Để trì dao động điều hịa mạch với điện áp tụ 5V phải bổ sung cho mạch lượng 3µJ thời gian phút Điện dung tụ là: A nF B 50 pF C 0,5µF D 100 pF Bài 3: Tụ điện mạch dao động có điện dung C = lµF , ban đầu điện tích đến hiệu điện 100V, sau cho mạch thực dao động điện từ tắt dần Năng lượng mát mạch từ bắt đầu thực dao động đến dao động điện từ tắt là: A E = 10mJ B E = 5mJ C E = 10kJ D E = 5kJ −6 Bài 4: Tích điện tích Q0 = 2.10 C vào tụ điện mạch dao động cho phóng điện mạch Do cuộn cảm có điện trở nên dao động điện từ mạch tắt dần Bỏ qua lượng xạ sóng điện từ, tính nhiệt lượng tỏa mạch dao động tắt hẳn biết điện dung tụ điện 0, 05µF A 8.10−2 mJ B 4.10−2 mJ C 4.10−2 J D 4.10−5 mJ Bài 5: Cho mạch điện hình vẽ, nguồn điện khơng đổi có suất điện động E = 12V điện trở r = 0,5Ω Ban đầu khố K đóng đến dịng điện ổn định ngắt khóa K Khi mạch có dao động điện từ với hiệu điện tụ điện có dạng: u = 48.cos ( 2.10 π ) t (V) Biết cuộn dây cảm Độ tự cảm L điện dung C có giá trị ? 1 µF A L = µH; C = π 4π C L = 10−4 µH; C = F π π B L = µH; C = µF π 4π D L = 1 H; C = F π 4π Bài 6: Cho mạch điện hình vẽ Cuộn dây cảm có độ tự cảm L = 4.10−3 H , tụ điện có điện dung C = 0,1 µF , nguồn điện có suất điện động E = 6mV điện trở r = 2Ω Ban đầu khố đóng K, dịng điện ổn định mạch, ngắt khố K Tính hiệu điện cực đại hai tụ điện A 800 mV B 60 mV C 600 mV D 100 mV Trang 11 Bài 7: Một mạch dao động gồm tụ điện có điện dung 20nF, cuộn cảm có độ tự cảm 8µH điện trở 0,1Ω Để trì dao động mạch với điện áp cực đại hai tụ 10V ngày đêm phải cung cấp cho mạch lượng tối thiểu là: A 2,16kJ B 1,08kJ C 1,53kJ D 216J Bài 8: Một mạch dao động có điện dung C = 8nF cuộn dây có L = 1, 6.10−4 H , tụ điện nạp đến hiệu điện cực đại 5V Để trì dao động điện từ mạch người ta phải cung cấp cho mạch cơng suất trung bình P = 6mW Điện trở cuộn dây : A 6Ω B 9Ω C 9, 6Ω D 96Ω Bài 9: Mạch dao động lí tưởng gồm hai tụ điện C1 = C2 = 3nF mắc nối tiếp cuộn dây cảm L = 1mH Trong mạch có dao động điện từ tự với cường độ dòng điện cực đại mạch 0,03A Lúc lượng từ trường lượng điện trường đóng khố K để nối tắt tụ điện C1 Hiệu điện cực đại tụ sau nối tắt là: A 30V B 20V C 15V D 10V Bài 10: Một mạch dao động lý tưởng, gồm tụ điện cuộn dây Nối hai đầu cuộn dây với nguồn điện có suất điện động E điện trở r thơng qua khóa K Mới đầu khóa K đóng Khi dịng điện ổn định người ta mở khóa mạch có dao động điện từ với chu kỳ T Biết hiệu điện cực đại hai tụ điện lớn gấp n lần suất điện động nguồn điện Các hệ thức là: T.r.n T T.r.n T ; C= ; C= A L = B L = 2π 2π.r.n 2π π.r.n T.r.n T T.r.n T ; C= ; C= C L = D L = π 2π.r.n π π.r.n Bài 11: Mạch dao động lí tưởng LC: mắc nguồn điện khơng đối có suất điện động E điện trở r = 2Ω vào hai đầu cuộn dây thông qua khóa K (bỏ qua điện trở K) Ban đầu đóng khóa K Sau dịng điện ổn định, ngắt khóa K Biết cuộn dây có độ tự cảm L = mH , tụ điện có điện dung C = 10−5 F Tỉ số U / E bằng: (với U hiệu điện cực đại hai tụ) A 10 B 1/10 C D Bài 12: Mạch dao động điện từ gồm cuộn cảm hai tụ điện có điện dung C = 2,5 µF mắc song song Trong mạch có dao động điện từ tự do, hiệu điện cực đại hai tụ điện U  = 12 V Tại thời điểm hiệu điện hai đầu cuộn cảm u L = V tụ điện bị bong đứt dây nối Tính lượng cực đại cuộn cảm sau : A 0,27 mJ B 0,135 mJ C 0,315 mJ D 0,54 mJ Bài 13: Một mạch dao động gồm tụ điện có điện dung C = 10 µF , cuộn cảm có độ tự cảm L = mH có điện trở r = 0,1Ω Để trì điện áp cực đại U  = 3V hai tụ điện phải bổ sung công suất: A P = 0,9 mW B P = 0,9 W C P = 0, 09 W D P = mW Bài 14: Một tụ điện C = µF tích điện mắc với cuộn dây L = mH thông qua khoá K Tại thời điểm t = người ta đóng khóa K Thời gian ngắn từ lúc đóng khố K lượng điện trường tụ lượng từ trường cuộn dây : A 33,3.10−8 s B 0, 25.10−8 s C 16, 7.10−8 s D 0, 25.10−7 s Trang 12 Bài 15: Một mạch dao động LC gồm tụ điện có điện dung C = 400pF cuộn cảm có L = 10µH , r = 0, 02Ω Biết điện áp cực đại tụ điện 20V Để trì dao động mạch lượng cần phải cung cấp cho mạch chu kì bằng: A 16.10−5 J B 64pJ C 16mJ D 64mJ Bài 16: Cho mạch dao động hình vẽ Cuộn dây cảm, nguồn có suất điện động V, điện trở nguồn không đáng kể Ban đầu khố K vị trí 2, thời điểm t = ta chuyển khố K sang vị trí 1, mạch dao động với lượng từ lớn 10−4 J Điện dung tụ có giá trị là: A 12,5 µF B 6,25 p.F C 25 µF D 2,5 µF Bài 17: Một mạch dao động mà cuộn dây có điện trở r = 0, 02Ω , độ tự cảm L = mH , điện dung tụ điện 5000pF Nhờ cung cấp cụng suất điện Pc = 0, 04 mW mà dao động điện từ mạch trì, điện áp cực đại hai tụ A 40V B 100V C 4000V D 42,5V Bài 18: Mạch dao động LC gồm cuộn dây có L = 20 mH tụ điện có C = µF Để trì dao động mạch ln có giá trị cực đại hiệu điện hai tụ điện U  = 12V phải cung cấp cho mạch thời gian t = 0,5 lượng 129,6mJ Điện trở mạch có giá trị A R = 10−2 Ω B R = 10−1 Ω C R = 5.10−2 Ω D R = 4.10−3 Ω Bài 19: Mạch dao động LC lí tưởng có L = µH C = µF mắc vào nguồn điện chiều hình vẽ Biết suất điện động điện trở nguồn V 2Ω Ban đầu khố K đóng, dịng điện mạch ổn định người ta ngắt khố K Sau khoảng thời gian ngắn dịng điện qua cuộn cảm 0? A 3π.10−6 s B 4π.10−6 s C 2π.10−6 s D π.10−6 s Bài 20: Một mạch dao động gồm cuộn dây có độ tự cảm L = mH tụ điện có điện dung C = 3nF , điện trở mạch R = 0,1Ω Muốn trì dao động mạch với điện cực đại tụ 10V phải bồ sung cho mạch lượng có cơng suất A 1,5.10−5 W B 7,5.10−6 W C 1, 67.10−5 W D 15.10−3 W Bài 21: Một mạch dao động lí tưởng hình vẽ, hai tụ điện giống Thoạt đầu K ngắt, cường độ dòng mạch khơng, hiệu điện tụ điện C1 U Khi cường độ dòng mạch đạt giá trị cực đại, người ta đóng K Xác định hiệu điện tụ điện dịng mạch lại khơng A 2U B U C 2U D U / III HƯỚNG DẪN GIẢI A KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT Bài 1: Chọn đáp án B Bài 2: Chọn đáp án D Bài 3: Chọn đáp án D Bài 4: Chọn đáp án A Bài 5: Chọn đáp án C Bài 6: Chọn đáp án B Bài 7: Chọn đáp án A Trang 13 Bài 8: Chọn đáp án D Bài 9: Chọn đáp án C Bài 10: Chọn đáp án C Bài 11: Chọn đáp án B Bài 12: Chọn đáp án A Bài 13: Chọn đáp án A Bài 14: Chọn đáp án C Bài 15: Chọn đáp án C Bài 16: Chọn đáp án D Bài 17: Chọn đáp án C Bài 18: Chọn đáp án D B TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU Bài 1: Chọn đáp án A Bài 2: Chọn đáp án B Bài 3: Chọn đáp án C Bài 4: Chọn đáp án C Bài 5: Chọn đáp án C Bài 6: Chọn đáp án C Bài 7: Chọn đáp án B Bài 8: Chọn đáp án D Bài 9: Chọn đáp án C Bài 10: Chọn đáp án D Bài 11: Chọn đáp án A Bài 12: Chọn đáp án C Bài 13: Chọn đáp án D Bài 14: Chọn đáp án D Bài 15: Chọn đáp án B Bài 16: Chọn đáp án D Bài 17: Chọn đáp án B Bài 18: Chọn đáp án B C BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 1: Chọn đáp án B −4 Thay t = 2,5.10−4 s vào phương trình q ( t = 2,5.10−4 ) = Q0 cos ( 2000π.2,5.10 + π ) = q2 Đáp án A sai: lượng điện trường E d = = C q Đáp án B đúng: u = = C Đáp án C sai: Vì điện tích q = Đáp án D sai: q = cường độ dịng điện mạch cực đại Bài 2: Chọn đáp án D Trang 14 Tại thời điểm t = , lượng từ trường mạch có giá trị cực đại ứng với điểm M đường tròn Năng lượng từ trường nửa giá trị cực đại ứng với điểm M đường trịn π Góc qt ∆ϕ = = ω( E t ) ∆t = 2.ω( q ) ∆t Thời gian ngắn ∆t = 0,125.10−6 s Bài 3: Chọn đáp án A Ta có Năng lượng điện từ mạch 1 E = C.U 02 = 5.10−6.4 = 4.10−5 J 2 Bài 4: Chọn đáp án D Đáp án A đúng: điện tích mơ tả q = Q0 cos ( ω.t + ϕ ) C hàm điều hịa 1 q2 Đáp án B đúng: Vì Năng lượng điện trường E d = C.u = 2 C Đáp án C đúng: Vì Năng lượng từ trường E t = Li 1 ⇒f = Đáp án D sai: Vì ω = phụ thuộc vào L C LC 2π LC Bài 5: Chọn đáp án D Tq Ta có T( E ) = ( ) = 10−4 s d Bài 6: Chọn đáp án A Ta có f ( E ) = 1( MHz ) ⇒ f ( q ) = d f ( Ed ) = 0,5MHz Chu kỳ dòng điện mạch T( q ) = f = 2µs ( q) Bài 7: Chọn đáp án D −6 Ta có lượng điện từ E = E d + E t = 10.10 ( J ) −3 Mà E = L.I0 ⇒ L = 5.10 H 2 −7 Và E = C.U ⇒ C = 2.10 ( F ) Tần số dao động mạch f = = 5000Hz 2π LC Bài 8: Chọn đáp án A Ta có phương trình điện tích q = Q0 cos ( ω.t + ϕ ) C E E Năng lượng điện trường E d =   −  cos ( 2ωt + 2ϕ ) ( J ) 2 T( q ) ⇒ ω( Ed ) = 2.ωq ⇒ T( Ed ) = ⇒ Chu kỳ dao động mạch T( q ) = 2.T Trang 15 Bài 9: Chọn đáp án B π  Ta có q = Q0 sin ( ωt ) = Q0 cos  ω.t − ÷( C ) 2  Cường độ dịng điện i = ω.Q0 cos ( ωt ) Năng lượng từ trường cuộn cảm là: E t = Li = L.ω2Q 02 cos ( ωt ) 2 Bài 10: Chọn đáp án B 1 ⇒f = = 318 ( Hz ) Ta có ω = LC 2π LC −5 Năng lượng điện từ mạch E = C.U = 9.10 ( J ) Bài 11: Chọn đáp án D Đáp án A đúng: E = E d + E t Đáp án B đúng: Vì lượng điện trường lượng từ trường dao động ngược pha Đáp án C đúng: Vì E = E d max = E t max Đáp án D Sai: Vì f ( Ed ) = f( E t ) = 2.f ( q ) Bài 12: Chọn đáp án D = 4000 ( rad / s ) ⇒ C = 5.10 −7 ( F ) Ta có ω = LC 1 −6 2 Mà lượng điện từ E = 25.10 = C.U = C.ξ ⇒ ξ = 10V 2 Bài 13: Chọn đáp án D Ti Đáp án A sai: Vì T( E ) = T( E ) = ( ) d t Ti Đáp án B sai: Vì T( E ) = T( E ) = ( ) d t Ti Đáp án C sai: Vì T( E ) = T( E ) = ( ) d t Ti Đáp án D đúng: Vì E d = CU T( E ) = T( E ) = ( ) d t 2 Bài 14: Chọn đáp án C ξ Ta có I0 = cường độ dòng điện cực đại mạch L r Khi mạch dao động LC ổn định điện áp cực đại U Ta có L.I = C.U 02 ⇒ L.I02 = C.U 02 2 2 U  ξ Thay kiện vào ta có  ÷ 25r C = U 20 C ⇒  ÷ = 25 r  ξ  Trang 16 Tỉ số U ξ là: U0 =5 ξ Bài 15: Chọn đáp án D Ta có lượng điện trường ứng với điểm M đường tròn Đến lượng điện trường nửa giá trị cực đại ứng với điểm M π ∆ϕ1 = = ω( Ed ) t1 = 2.ω.1,5.10−4 2π = .1,5.10−4 ⇒ T = 12.10−4 s T Khi tụ điện có giá trị cực đại ứng với điểm M đường tròn Đến tụ phóng hết điện ứng với điểm M đường tròn π 2π ∆ϕ2 = = ω.t = t 2 T −4 Thời gian ngắn t = 3.10 ( s ) Bài 16: Chọn đáp án D Đáp án A lượng điện trường từ trường ngược pha Đáp án B E = E d + E t Đáp án c lượng từ trường cực đại lượng điện từ Đáp án D sai f ( Ed ) = f( E t ) = 2.f ( i ) Bài 17: Chọn đáp án B Ta có Năng lượng điện từ 2.E E = C.U 02 ⇒ C = = 5.10−7 F U0 Cường độ dịng điện khơng ứng với điểm M1 M đường tròn ∆ϕ( M1M2 ) = π = ω.∆t ⇒ ω = 4000 ( rad/s ) Mà ω = 1 ⇒ L = = 0,125 ( H ) ωC LC Bài 18: Chọn đáp án D −4 Ta có E = E t + E d ⇒ E t = E − E d = 2.10 ( J ) Năng lượng từ trường E t = Li = 2.10−4 H ⇒ Cường độ dòng điện mạch là: i = 0,1A Bài 19: Chọn đáp án C Đáp án A sai lượng điện trường từ trường biến thiên điều hòa với tần số f ( Ed ) = 2.f ( q ) Đáp án B sai lượng điện trường từ trường biến thiên điều hòa với tẩn số f ( Ed ) = 2.f ( q ) Đáp án C Vì lượng điện trường từ trường biến thiên điều hòa với tần số f ( Ed ) = 2.f ( q ) Trang 17 Đáp án D sai lượng điện trường từ trường biến thiên điểu hòa với tần số f ( Ed ) = 2.f ( q ) Bài 20: Chọn đáp án D Ta có q = Q0 cos ( πft ) ( C) ⇒ tần số dao động điện tích f ( q ) = f f f Đáp án B sai f ( q ) = Đáp án C sai lượng điện từ khơng đổi theo thời gian Đáp án A sai f ( q ) = Đáp án D f ( Ed ) = 2.f ( q ) = f Bài 21: Chọn đáp án B Năng lượng điện trường cực đại ứng với vị trí M đường tròn Năng lượng điện trường nửa giá trị cực đại ứng với điểm M đường trịn Góc quét: π π ∆ϕM0 M = = 2.ω( i ) 1,5.10−4 ⇒ ω( i ) = ( rad / s ) 6.10−4 Điện tích cực đại ứng với điểm M đường tròn Và Q0 / ứng với điểm M đường tròn π π t ⇒ t = 2.10−4 s Góc quét ∆ϕ′ = = −4 6.10 Bài 22: Chọn đáp án Điện tích tụ có độ lớn khơng vượt q 1/2 điện tích cực đại Q  q≤  Q  ⇒ q ≤ ⇒ q ≥ − Q  Trong nửa chu kỳ góc quét M1M π 10.π = ω.t ⇒ ω = ( rad / s ) 12 2π = 24µs Chu kỳ dao động T = ω ∆ϕ = Chu kỳ lượng từ trường T( Ed ) = T = 12µs D VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO Bài 1: Chọn đáp án D Ta có bảo tồn lượng điện từ: LI0 = C.U 02 2 Cường độ dòng điện cực đại I0 = U C 3.10−9 =5 = 0, 0518 ( A ) L 28.10−6 Trang 18 Cường độ dòng điên hiệu dụng I = I0 = 0, 0366 ( A ) Công suất cần cung cấp cho mạch P = I r = 1,34.10−4 = l34µW Bài 2: Chọn đáp án D Công suất cần cung cấp P = W 3.10−6 = = 5.10−8 (W) t 60 −4 −4 Mặt khác P = I r ⇒ I = 3,536.10 ( A ) ⇒ I = 5.10 ( A ) Ta có bảo tồn lượng điện từ: I L LI0 = C.U 02 ⇒ C = = 10 −10 ( F ) 2 U0 Bài 3: Chọn đáp án B Năng lượng mát mạch dao động điện từ 1 W = C.U 02 = 10−6.1002 = 5mJ 2 Bài 4: Chọn đáp án B Nhiệt lượng tỏa lượng điện từ mạch −6 Q02 ( 2.10 ) Q=W= = = 4.10−5 ( J ) = 4.10 −2 mJ −6 C 0, 05.10 Bài 5: Chọn đáp án A Khi K đóng cường độ dịng điện mạch cực đại I0 = Điên tích cực đại Q0 = E = 24 ( A ) r I0 24 12.10−6 = = ( C) ω 2.106 π π Q0 10−6 = ( F) Điện dung tụ điện C = U0 4π 1 10−6 ⇒L= = Mặt khác ω = ( H) ω C π LC Bài 6: Chọn đáp án C Khi K đóng dịng điện mạch cực đại I0 = E = 3.10−3 ( A ) r Khi K mở mạch dao động hoạt động Năng lượng điện từ mạch dao động L LI0 = C.U 02 ⇒ U = I = 0, ( V ) 2 C Bài 7: Chọn đáp án B Ta có bảo tồn lượng điện từ: LI0 = C.U 02 2 Cường độ dòng điện cực đại I0 = U Cường độ dòng điện hiệu dụng I = C = 0,5 ( A ) L I0 = ( A) Trang 19 Công suất cần cung cấp cho mạch P = I r = 0, 0125W Năng lượng cần cung cấp ngày W = P.t = 0, 0125.86400 = 1080J Bài 8: Chọn đáp án C Ta có bảo tồn lượng điện từ: LI0 = C.U 02 2 Cường độ dòng điện cực đại I0 = U Cường độ dòng điện hiệu dụng I = C = 0, 03536 ( A ) L I0 = ( A) 40 Công suất cần cung cấp cho mạch P = I r ⇒ r = P = 9, ( Ω ) I2 Bài 9: Chọn đáp án C C1 = 1,5nF 1 −3 2 −7 −6 Năng lượng điện từ mạch E = L.I0 = 10 0, 03 = 4,5.10 = 0, 45.10 ( J ) 2 E −7 Khi lượng điện trường lượng từ trường E d = E t = = 2, 25.10 ( J ) E −7 Năng lượng điện trường tụ E dC1 = E dC2 = d = 1,125.10 ( J ) Khi khóa I< đóng lượng mạch lại tụ C2 cuộn cảm L Vì tụ mắc nối tiếp nên C b = E′ = E dC2 + E t = 3,375.10−7 ( j) 2 Mà E′ = C U′0 ⇒ U′0 = 15(V) Bài 10: Chọn đáp án A Khi K đóng cường độ dòng điện cực đại I0 = ξ r 2 Theo U = n.ξ T = 2π LC ⇒ T = 4.π LC ( 1) Bảo toàn lượng điện từ LI0 = C.U 02 ⇒ L = n r C ( ) 2 Thay vào (1) 2 2 Ta có T = 4π n r C ⇒ C = T Thay vào (2) 2π.n.r T.n.r 2π Bài 11: Chọn đáp án A ⇒ Độ tự cảm L = Khi K đóng cường độ dịng điện cực đại I0 = ξ r Khi K mở mạch dao động hoạt động U Năng lượng điện từ mạch dao động LI0 = C.U ⇒ = 10 2 ξ Trang 20 Bài 12: Chọn đáp án C Ta có U = 12V Năng lượng điện từ ban đầu E1 = 2.C.12 = 144.C Khi điện áp tụ u = 6V lượng điện trường: E d1 = E d = 36.C Năng lượng từ trường cuộn cảm E t = 108.C Vì tụ bị bong nên lượng điện từ mạch lại E = 108.C + 18.C = 126.C = 3,15.10 −4 ( J ) Bài 13: Chọn đáp án A Ta có bảo toàn lượng điện từ: LI0 = C.U 02 2 Cường độ dòng điện cực đại I0 = U Cường độ dòng điện hiệu dụng I = C = ( A) L 50 I0 = 0, 095 ( A ) Công suất cần cung cấp cho mạch P = I r = 9.10−4 W Bài 14: Chọn đáp án D Khi tụ tích điện lượng điện trường tụ cực đại ứng với điểm M đường tròn Đến E d = E t = E0 ứng với điểm M đường trịn Ta có góc qt ∆ϕM0 M = π = ω( Ed ) ∆t = 2.ω( q ) ∆t −7 Thời gian ∆t = 0, 25.10 ( s ) Bài 15: Chọn đáp án B Ta có bảo tồn lượng điện từ: LI0 = C.U 02 2 Cường độ dòng điện cực đại I0 = U Cường độ dòng điện hiệu dụng I = C = 0,126 ( A ) L I0 = 0, 089 ( A ) Công suất cần cung cấp cho mạch P = I r = 1, 6.10 −4 W Năng lượng cần cung cấp sau 1T W = P.T = 64pJ Bài 16: Chọn đáp án C 1 C 2 −4 Khi K mở tụ nạp đầy điện E = Cb U = = 10 ( J ) 2 Điện dung tụ có giá trị C = 0, 25.10−4 = 25µF Bài 17: Chọn đáp án A Trang 21 Ta có P = I r ⇒ I = P 0, 04.10−3 = = ( A) r 0, 02 50 Cường độ dòng điện cực đại I0 = I = Bảo toàn lượng điện từ: 10 (A) 50 L LI0 = C.U 02 ⇒ Điện áp cực đại U = I0 = 40V 2 C Bài 18: Chọn đáp án D Công suất cần cung cấp cho mạch P = Bảo toàn lượng điện từ: E 129, 6.10−3 = = 7, 2.10−5 W r 0,5.3600 LI0 = C.U 02 2 Cường độ dòng điện cực đại I0 = U Cường độ dòng điện hiệu dụng I = C 5.10−6 = 12 = 0,1897 A L 20.10−3 I0 = 0,134 ( A ) Mà công suất P = I r ⇒ r = 4.10 −3 Ω Bài 19: Chọn đáp án C Khi K đóng cường độ dòng điện mạch cực đại: ξ = 2( A) r Tại thời điểm t = cường độ dòng điện mạch cực đại I0 = ứng với M đường tròn 106 = rad / s LC Mặt khác ta có ω = Góc quét ∆ϕM0M = π = ω.∆t −6 Thời gian cần tìm ∆t = 2π.10 ( s ) Bài 20: Chọn đáp án B Ta có bảo tồn lượng điện từ: LI0 = C.U 02 2 Cường độ dòng điện cực đại I0 = U Cường độ dòng điện hiệu dụng I = C = 6.10−3 ( A ) L I0 = 3.10−3 ( A ) Công suất cần cung cấp cho mạch P = I r = 7,5.10 −6 W Bài 21: Chọn đáp án D Khi K ngắt có tụ C1 Bảo tồn lượng LI0 = C.U 02 2 Trang 22 Khi K đóng C1 //C ⇒ Cb = 2.C Bảo toàn lượng U 1 LI0 = C.U′02 = C.U 02 ⇒ U′0 = 2 2 Trang 23 ... A Năng lượng điện: Wd = Q02 sin ωt 2C B Năng lượng dao động: W = LI02 Q02 = 2C Q20 Q02 C Năng lượng từ: Wt = D Năng lượng dao động: W = Wd + Wt = cos ωt 2C 4C Bài 15: Trong mạch dao động LC. .. nói mạch dao động điện từ? A Năng lượng điện tập chung tụ điện, lượng từ tập chung cuộn cảm B Năng lượng điện lượng từ ln bảo tồn C Năng lượng mạch dao động ln bảo tồn D Tần số góc mạch dao động. .. sai nói lượng dao động điện từ tự (dao động riêng) mạch dao động điện từ LC không điện trở thuần? A Khi lượng điện trường giảm lượng từ trường tăng B Năng lượng điện từ mạch dao động tổng lượng

Ngày đăng: 09/07/2020, 11:00

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w