Cường độ dòng điện tức thời trong một mạch dao động LC lí tưởng là

Câu hỏi:

Cường độ dòng điện tức thời trong một mạch dao động LC lí tưởng là $i = 3 \cos (2000 t + \frac{π}{3}) m A$ . Cuộn dây có độ tự cảm L = 50mA. 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. $u = 0, 3 \sqrt{3} V$

B. $u = 0, 15 \sqrt{3} V$

C. $u = 0, 09 V$

D. $u = 0, 045 V$

Trả lời:

Đáp án D

Từ phương trình cường độ dòng điện $i = 3 \cos (2000 t + \frac{π}{3}) m A$ ta có:

+ Cường độ dòng điện cực đại: $I_{0} = 3 m A$

+ Tần số góc $ω = 2000 = \frac{1}{\sqrt{L C}} \to C = \frac{1}{ω^{2} L} = \frac{1}{2000^{2} {.50.10}^{- 3}} = {5.10}^{- 6} F$

Tại $i = I = \frac{I_{0}}{\sqrt{2}}$ , ta có:

$\begin{array}{l} W = \frac{1}{2} C u^{2} + \frac{1}{2} L i^{2} = \frac{1}{2} L I_{0}^{2} \\ \Leftrightarrow C u^{2} + L i^{2} = L I_{0}^{2} \\ \Leftrightarrow C u^{2} + L \frac{I_{0}^{2}}{2} = L I_{0}^{2} \\ \Rightarrow u^{2} = \frac{1}{2} \frac{L I_{0}^{2}}{C} \end{array} \Rightarrow u = \sqrt{\frac{1}{2} \frac{L I_{0}^{2}}{C}} = \sqrt{\frac{1}{2} \frac{{50.10}^{- 3} {({3.10}^{- 3})}^{2}}{{5.10}^{- 6}}} = 0, 045 V$

Xem thêm bài tập Vật lí 12 có lời giải hay khác:

Câu 1:

Mạch dao động điện từ điều hoà LC gồm tụ điện $C = 30 n F$ và cuộn cảm $L = 25 m H$ . Nạp điện cho tụ điện đến hiệu điện thế 4,8V rồi cho tụ phóng điện qua cuộn cảm, cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là:

Xem lời giải »

Câu 2:

Khi mắc tụ điện có điện dung $C_{1}$ với cuộn cảm L thì chu kì dao động của mạch là $T_{1} = 6 m s$ , khi mắc tụ điện có điện dung $C_{2}$ với cuộn cảm L thì chu kì dao động của mạch là $T_{2} = 8 m s$ . Khi mắc $C_{1}$ song song $C_{2}$ với cuộn cảm L thì chu kì dao động của mạch là bao nhiêu?

Xem lời giải »

Câu 3:

Khi mắc cuộn cảm có độ tự cảm $L_{1}$ với tụ điện có điện dung C thì tần số dao động của mạch là $f_{1} = 3 k H z$ , khi mắc cuộn cảm có độ tự cảm $L_{2}$ với tụ điện có điện dung C thì tần số dao động của mạch là $f_{2} = 4 k H z$ . Tần số dao động của mạch khi mắc $L_{1}$ nối tiếp $L_{2}$ và tần số dao động cảu mạch khi mắc $L_{1}$ song song $L_{2}$ là:

Xem lời giải »

Câu 4:

Một mạch dao động gồm một tụ điện có điện dung C = 10pF và cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 0,25mH, cường độ dòng điện cực đại là 50mA. Tại thời điểm ban đầu cường độ dòng điện qua mạch bằng không. Biểu thức của điện tích trên tụ là:

Xem lời giải »

Câu 5:

Một mạch dao động điện từ lí tưởng đang có dao động điện từ tự do, thời điểm ban đầu điện tích trên tụ điện đạt giá trị cực đại $q_{0} = 10^{- 8} C$ . Thời gian ngắn nhất để tụ phóng hết điện tích là $2 μ s$ . Cường độ hiệu dụng của dòng điện trong mạch là:

Xem lời giải »

Câu 6:

Một mạch dao động điện từ lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Biết điện tích cực đại trên một bản tụ điện là $4 \sqrt{2} μ C$ và cường độ dòng điện cực đại trong mạch là $0, 5 \sqrt{2} π A$ . Thời gian ngắn nhất để điện tích trên một bản tụ giảm từ $q_{0}$ đến $\frac{q_{0}}{2}$ là:

Xem lời giải »

Câu 7:

Mạch dao động gồm tụ điện có điện dung $C = 10 n F$ và cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảm $L = 10 m H$ . Tụ điện được tích điện đến hiệu điện thế 12V. Sau đó cho tụ phóng trong mạch. Lấy $π^{2} = 10$ và gốc thời gian là lúc tụ bắt đầu phóng điện. Biểu thức của dòng điện trong cuộn cảm là:

Xem lời giải »

Câu 8:

Một mạch dao động gồm một tụ điện có điện dung $C = 10 μ F$ và một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 0,1H. Khi điện áp ở hai đầu tụ điện là 4V thì cường độ dòng điện trong mạch là 0,02A. Điện áp cực đại trên bản tụ là:

Xem lời giải »

❮ Bài trước Bài sau ❯

500 bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12

Cường độ dòng điện tức thời trong một mạch dao động LC lí tưởng là

Xem thêm bài tập Vật lí 12 có lời giải hay khác: