Đang tải... (xem toàn văn)
Câu 2: Một mạch dao động gồm cuộn dây thuần cảm và tụ điện thì hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ điện U 0C liên hệ với cường độ dòng điện cực đại I 0 bởi biểu thức :.. Chọn B..[r]
(1)PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP
XÁC ĐỊNH I0, Q0, U0, U, I TRONG DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ
1 PHƯƠNG PHÁP GIẢI
– Từ phương trình dao động: q=Q0cos(ωt+φ) Ta có:
i=q′=–ωQ0sin(ωt+φ)=I0cos(ωt+φ+π/2) u=q/C=Q0/Ccos(ωt+φ)=U0cos(ωt+φ) => Mối liên hệ đại lượng: I0=ωQ0=Q0/√LC
U0=Q0/C=I0/ωC=ωLI0=I0√LC
– Điện áp tức thời:
Cách 1: Thay vào phương trình: u=q/C=Q0/Ccos(ωt+φ)=U0cos(ωt+φ) Cách 2: u2=U20–L/Ci2=L/C(I20–i2)
– Dòng điện tức thời:
Cách 1: Thay vào phương trình: i=q=–ωQ0sin(ωt+φ)=I0cos(ωt+φ+π/2) Cách 2: i2=I20–CLi2=C/L(U20–u2)
– Điện tích tức thời:
Cách 1: Thay vào phương trình: q=Q0cos(ωt+φ) Cách 2: q2=(Cu)2=Q20–i2/ω2=1/ω2(I20–i2) Điện áp cường độ dòng điện hiệu dụng: U=U0/√2; I=I0/√2
(2)II VÍ DỤ MINH HỌA
Ví dụ 1: Có hai mạch dao động điện từ lý tưởng có dao động điện từ tự Ở thời điểm t, gọi q1 q1 điện tích tụ điện mạch dao động thứ thứ hai Biết 36q12 + 36q22 = 242 (nC)2 Ở thời điểm t = t1, mạch dao động thứ : điện tích tụ điện q1 = 2,4nC ; cường độ dòng điện qua cuộn cảm i1 = 3,2mA Khi đó, cường độ dịng điện qua cuộn cảm mạch dao động thứ hai A i2 = 5,4mA
B i2 = 3,2mA C i2 = 6,4mA D i2 = 4,5mA
Giải
Từ biểu thức: 36q12 + 36q22 = 242 (nC)2 (1) • Ta lấy đạo hàm hai về, được:
(3)• Thế (3) vào (2) ta được: i2 = 3,2mA Chọn B
Ví dụ 2: Một mạch dao động LC có dao động điện từ tự với tần số góc ω Gọi q điện tích cực đại tụ điện Bỏ qua tiêu hao lượng mạch, cường độ dòng điện cực đại mạch
A I0 = q0ω2 B I0 = q0/ω2 C I0 = q0ω D I0 = q0/ω
Giải
Chọn C
Điện tích mạch có dạng q = q0cos(ωt + φ) cường độ dịng điện có dạng i = q’(t) = -q0ωq0sin(ωt + φ) Khi sin(ωt + φ) = 1, giá trị cực đại dòng điện mạch I0 = q0ω
III BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 1: Trong mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự do, điện tích tụ điện cường độ dòng điện qua cuộn cảm biến thiên điều hòa theo thời gian
A cùng pha B với cùng biên độ
C ngược pha
D với cùng tần số
Câu 2: Một mạch dao động gồm cuộn dây cảm tụ điện hiệu điện cực đại hai tụ điện U0C liên hệ với cường độ dòng điện cực đại I0 biểu thức :
(4)Câu 3: Một mạch dao động LC có tụ điện 25pF cuộn cảm 10-4 H Biết thời điểm ban đầu dao động, cường độ dịng điện có giá trị cực đại 40mA Tìm biểu thức cường độ dịng điện, điện tích cực tụ điện biểu thức hiệu điện hai cực tụ điện
A i = 4.10-2cos(2.107t) (A)
B i = 4.10-2cos(2.10-7t) (A) C i = 4.10-2cos(2.107t + π/2) (A) D i = 4.10-2cos(2.107t - π/2) (A)
Câu 4: Hai mạch dao động điện từ lí tưởng có dao động điện từ tự với cùng cường độ dịng điện cực đại Io Chu kì dao động riêng mạch thứ T1, mạch thứ hai T2 = 2T1 Khi cường độ dịng điện hai mạch có cùng độ lớn nhỏ Io độ lớn điện tích tụ điện mạch dao động thứ q1 mạch dao động thứ hai q2 Tỉ số q1/q2
A B 1,5
C 0,5
D 2,5
Câu 5: Trong mạch dao động điện tử LC lí tưởng hoạt động, điện tích tụ điện biến thiên điều hòa
A pha với cường độ dòng điện mạch
B lệch pha 0,25π so với cường độ dòng điện mạch C ngược pha với cường độ dòng điện mạch
(5)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.Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thầy 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 môn 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 Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn cùng 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 nền tảng, Khai sáng tương lai
Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online Chuyên Gia