Đang tải... (xem toàn văn)
Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh , nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm [r]
(1)PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP
XÁC ĐỊNH THỜI ĐIỂM ĐIỆN TÍCH TRÊN TỤ BIẾN THIÊN TỪ Q1 ĐẾN Q2
1 PHƯƠNG PHÁP GIẢI
(Tương tự toán xác định thời gian vật chuyển động từ vị trí có li độ x1 đến vị trí có li độ
x2 dao động điều hòa)
Phương pháp: Sử dụng vòng tròn lượng giác công thức Δt=Δφ/ω Bước 1: Xác định vị trí q1 q2 vịng trịn lượng giác
Bước 2: Xác định vị trí góc quay điện tích biến thiên từ giá trị q1 đến giá trị q2
Bước 3: Áp dụng công thức: Δt=Δφ/ω=TΔφ/2π
2 VÍ DỤ MINH HỌA
Ví dụ 1 Một mạch dao động điện từ lí tưởng có dao động điện từ tự Tại thời điểm t = 0, tụ điện bắt đầu phóng điện Sau khoảng thời gian ngắn Dt = 10-6s điện tích
bản tụ điện nửa giá trị cực đại Tính chu kì dao động riêng mạch
Hướng dẫn giải
(2)Sau khoảng thời gian ngắn ∆t, điện tích tụ điện là: q = Q0/2
Ta có: ∆j = π/3 rad =>
3
t
D T T
Vậy, chu kì dao động riêng mạch là: T = 6∆t = 6.10-6s
Ví dụ 2. Một mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự Điện tích tụ điện có biểu thức: q = qocos(106pt – π/2)(C) Kể từ thời điểm ban đầu( t = 0), sau
khoảng thời gian ngắn lượng điện trường tụ điện ba lần lượng từ trường cuộn cảm?
Hướng dẫn giải
Ở thời điểm ban đầu t = 0, điện tích tụ q1 =
Sau khoảng thời gian ngắn ∆t, WL = 1/3WC
=> W = 1/3WC + WC = 4/3W có:
2
2
4
2 2
o
o
q q
q q
C C
Ta có:
6
10 3.10
t s
Ví dụ 3: Một mạch dao dộng LC lí tưởng có chu kì dao động T Tại thời điểm điện tích tụ điện 6.10-7C, sau khoảng thời gian Dt = 3T/4 cường độ dòng điện
(3)Hướng dẫn giải toán
Giả sử thời điểm ban đầu t1, điện tích tụ điện có giá trị q1
Ở thời điểm t2, sau khoảng thời gian ∆t =3/4T
ta có: 3
4 T T rad T
Theo giản đồ véc tơ: j1 + j2 = π/2
=> sinj2 = cosj1 (10.1)
Từ công thức:
2
2 2
2
0
2
0
sin
(10.1) 2000 ( / )
o
i i
q q
q
i q i
rad s
q q q
Vậy : T = 10-3s
3 BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 1: Mạch dao động gồm tụ điện có điện dung C = μF cuộn dây cảm có hệ số tử
cảm L = 10 mH Tụ điện tích điện đến hiệu điện 12 V Sau cho tụ phóng điện mạch Lấy π2 = 10, góc thời gian lúc tụ bắt đầu phóng điện Biểu thức dòng điện
cuộn cảm là:
A i = 1,2.10-10cos(106πt + π/3) (A)
B i = 1,2π.10-6cos(106πt - π/2) (A)
C i = 1,2π.10-8cos(106πt - π/2) (A)
(4)Câu 2: Mạch dao động LC gồm cuộn dây cảm có độ tự cảm L = mH tụ điện có điện
dung C = pF Tụ tích điện đến hiệu điện 10 V, sau người ta tụ phóng điện mạch Nếu chọn gốc thời gian lúc tụ bắt đầu phóng điện biểu thức điện tích tụ điện là:
A q = 5.10-11cos(106t) (C) C q = 2.10-11cos(106t + π) (C)
B q = 5.10-11cos(106t + π/2) (C)
D q = 2.10-11cos(106t - π/2) (C)
Câu 3: Cường độ dòng điện tức thời mạch dao động LC lí tưởng i = 0,08cos2000t(A)
Cuộn dây có độ tự cảm 50 mH Xác định hiệu điện hai tụ điện thời điểm cường độ dòng điện tức thời giá trị hiệu dụng ?
A 4 V
B V
C 4 V
D 4V
Câu 4: Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm L C mắc nối tiếp có dung kháng 100 Ω cuộn
cảm có cảm kháng 50 Ω Ngắt mạch, đồng thời giảm L 0,5 H nối LC tạo thành mạch dao động tần số góc dao động riêng mạch 100 rad/s Tính ω?
A 100 rad/s
B 200 rad/s
C 400 rad/s
D 50 rad/s.
Câu 5: Mạch dao động điện từ LC gồm cuộn dây cảm có độ tự cảm 1mH tụ điện
có điện dung 0,1
π μF Tính khoảng thời gian từ lúc hiệu điện tụ cực đại Uđến lức hiệu điện tụ
2 U0
(5)A 3 μs B 1 μs C 2 μs D μs
Câu 6: Mạch LC lí tưởng gồm tụ C cuộn cảm L hoạt động Thời gian ngắn để
lượng điện truờng giảm từ giá trị cực đại xuống nửa giá trị cực đại 0,5.10-4 s Chọn t =
lúc lượng điện trường lần lượng từ trường Biểu thức điện tích tụ điện
A q = Q0cos(5000πt+ π/6) C
B q = Q0cos(5000πt - π/3) C
C q = Q0cos(5000πt + π/3) C
D q = Q0cos(5000πt + π/4) C
Câu 7: Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm L C mắc nối tiếp có dung kháng 50 Ω cuộn
cảm có cảm kháng 80 Ω Ngắt mạch, đồng thời giảm C 0,125 mF nối LC tạo thành mạch dao động tần số góc dao động riêng mạch 80 rad/s Tính ω?
A 100 rad/s
B 74 rad/s C 60 rad/s
D 50 rad/s
Câu 8: Mạch LC lí tưởng gồm tụ C cuộn cảm L hoạt động Khi i = 10-3A điện tích
tụ q = 2.10-8 C Chọn t = lúc cường độ dòng điện có giá trị cực đại Cường độ dịng điện tức
thời có độ lớn nửa cường độ dòng điện cực đại lần thứ 2012 thời điểm 0,063156 s Phương trình dao động địên tích
A q = 2.10-8cos(5.104 t + π/2) C B q = 2.10-8cos(5.104 t + π/3) C
C q = 2.10-8cos(5.104 t + π/4) C
(6)Website HOC247 cung cấp môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạm đến từ trường Đại học trường chuyên danh tiếng
I. Luyện Thi Online
- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ Trường ĐH THPT danh tiếng
xây dựng khóa luyện thi THPTQG các mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học
- Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp 9 luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán
trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường Chuyên khác TS.Tràn Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thày Nguyễn Đức Tấn
II. Khoá Học Nâng Cao HSG
- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Tốn Chun dành cho em HS
THCS lớp 6, 7, 8, yêu thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG
- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp
dành cho học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Tràn Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thày Lê Phúc Lữ, Thày Võ Quốc Bá Cẩn đơi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia
III. Kênh học tập miễn phí
- HOC247 NET: Website hoc miễn phí học theo chương trình SGK từ lớp đến lớp 12 tất
các môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động
- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp Video giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa tập, sửa đề thi
miễn phí từ lớp đến lớp 12 tất mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học Tiếng Anh
Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai
Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online Chuyên Gia