Một nguồn điện có suất điện động 3V, điện trở trong 2 ôm, được mắc vào

Câu hỏi:

Một nguồn điện có suất điện động 3V, điện trở trong $2 Ω$ , được mắc vào hai đầu mạch gồm một cuộn dây có điện trở thuần $3 Ω$ mắc song song với một tụ điện. Biết điện dung của tụ là $5 μ F$ và độ tự cảm là $5 μ H$ . Khi dòng điện chạy qua mạch đã ổn định, người ta ngắt nguồn điện khỏi mạch. Lúc đó nhiệt lượng lớn nhất toả ra trên cuộn dây bằng bao nhiêu?

A. $8, 1 μ J$

B. $9 μ J$

C. $0, 9 μ J$

D. $4, 5 μ J$

Trả lời:

Đáp án B

Khi dòng điện qua mạch ổn định ( qua cuộn dây):

$I = \frac{E}{r_{n} + r_{d}} = \frac{3}{5} (A)$ (Hay: $I = E / (R + r) = 3 / 5 = 0, 6 (A))$

Hiệu điện thế ở hai đầu cuộn dây cũng chính là hiệu điện thế giữa 2 đầu tụ: $U_{A B} = U_{0} = I R = 1, 8 (V)$

Năng lượng dao động của mạch lúc ngắt nguồn: $W = \frac{1}{2} L I^{2} + \frac{1}{2} C U^{2} = 4, {5.10}^{- 6} (J)$

Nhiệt lượng lớn nhất toả ra trên cuộn dây bằng (W) năng lượng dao động lúc đầu của mạch

Lúc đó nhiệt lượng lớn nhất toả ra trên cuộn dây bằng năng lượng của mạch đó

$Q_{max} = W = \frac{C U_{0}^{2}}{2} + \frac{L I^{2}}{2} = 8, {1.10}^{- 6} + 0, {9.10}^{- 6} = {9.10}^{- 6} (J) = 9 μ J$

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

Câu 1:

Một mạch dao động LC lí tưởng gồm cuộn dây thuần cảm có L = 2mH và tụ điện có điện dung C = 2nF. Khi năng lượng điện trường bằng một nửa năng lượng từ trường cực đại thì dòng điện trong mạch có độ lớn $\sqrt{2} A$ . Lấy gốc thời gian là lúc dòng điện trong mạch có giá trị bằng một nửa giá trị cực đại và tụ đang phóng điện. Biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch là:

Xem lời giải »

Câu 2:

Một mạch dao động có tụ điện với điện dung C = 6pF, cuộn cảm có hệ số tự cảm L = 2,4mH và điện trở hoạt động $R = 5 Ω$ . Để duy trì dao động của mạch như ban đầu thì cần nguồn cung cấp cho mạch công suất $45 μ W$ . Hiệu điện thế cực đại trên tụ là?

Xem lời giải »

Câu 3:

Một mạch dao động gồm tụ điện có điện dung $C = 1 μ F$ mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm $L = 0, 1 m H$ và điện trở $r = 0, 02 Ω$ thành mạch kín. Để duy trì dao động của mạch với điện áp cực đại trên tụ là 10V thì phải cung cấp cho mạch một công suất bao nhiêu?

Xem lời giải »

Câu 4:

Xem lời giải »

Câu 5:

Mạch dao động gồm cuộn dây có độ tự cảm $L = 20 μ H$ , điện trở thuần $R = 4 Ω$ và tụ điện có điện dung $C = 2 n F$ . Cần cung cấp cho mạch công suất là bao nhiêu để duy trì dao động điện từ trong mạch, biết rằng hiệu điện thế cực đại giữa hai tụ là 5V:

Xem lời giải »

Câu 6:

Một mạch dao động có $L = 3, {6.10}^{- 4} H; C = 18 n F$ . Mạch được cung cấp một công suất 6mW để duy trì dao động điện từ với hiệu điện thế cực đại trên hai bản tụ là 10V. Điện trở của mạch là:

Xem lời giải »

Câu 7:

Mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do, cường độ dòng điện tức thời trong mạch dao động biến thiên theo biểu thức $i = 0, 04 \cos (ω t) A$ . Biết cứ sau những khoảng thời gian ngắn nhất $0, 25 μ s$ thì năng lượng điện trường và năng lượng từ trường bằng nhau và bằng $\frac{0, 8}{π} μ J$ . Điện dung của tụ điện bằng:

Xem lời giải »

❮ Bài trước Bài sau ❯

500 bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12

Một nguồn điện có suất điện động 3V, điện trở trong 2 ôm, được mắc vào

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