Tổng hợp lý thuyết chuyên đề Sự biến thiên điện tích, điện áp và dòng điện trong mạch LC và bài tập rèn luyện

  1. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  2. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Trong mạch dao động LC có dao động điện từ tự do (dao động riêng) với tần số góc $10^4$ rad/s. Điện tích cực đại trên tụ điện là 10-9 C. Khi cường độ dòng điện trong mạch bằng $6.10^{-6}$ A thì điện tích trên tụ điện là
    • $8.10^{-10}$ C.
    • $4.10^{-10}$ C.
    • $2.10^{-10}$ C.
    • $6.10^{-10}$ C.
    Hướng dẫn giải:

    \(I_0 = q_0.\omega = 10^{-9}.10^4= 10^{-5}A.\)

    \(\left(\frac{q}{q_0}\right)^2+\left(\frac{i}{I_0}\right)^2=1\)
    => \(\left(\frac{q}{q_0}\right)^2 = 1-\left(\frac{i}{I_0}\right)^2 = 1-\left(\frac{6.10^{-6}}{10^{-5}}\right)^2= \frac{16}{25} \)
    => \(q = q_0.\frac{4}{5} = 8.10^{-10}C.\)
     
  3. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Một mạch dao động LC có \(\omega = 10^7 rad/s\), điện tích cực đại của tụ \(q_0 = 4.10^{-12}C\). Khi điện tích của tụ \(q = 2.10^{-12}C\)thì dòng điện trong mạch có giá trị
    • \(\sqrt{2}.10^{-5}A.\)
    • \(2\sqrt{3}.10^{-5}A.\)
    • \(2.10^{-5}A.\)
    • \(2\sqrt{2}.10^{-5}A.\)
    Hướng dẫn giải:

    \(I_0 = q_0.\omega = 4.10^{-12}.10^7= 4.10^{-5}A.\)
    \(\left(\frac{q}{q_0}\right)^2+\left(\frac{i}{I_0}\right)^2=1\)
    => \(\left(\frac{i}{I_0}\right)^2=1-\left(\frac{q}{q_0}\right)^2 = 1 - \left(\frac{2.10^{-12}}{4.10^{-12}}\right)^2= \frac{3}{4}.\)
    => \(i = I_0.\frac{\sqrt{3}}{2}=2\sqrt{3}.10^{-5}A.\)
     
  4. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  5. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Mạch dao động điện từ LC gồm một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm 0,1 mH và tụ điện có điện dung\(0,1\mu F\). Lấy \(\pi^2 = 10\). Tính khoảng thời gian từ lúc hiệu điện thế trên tụ cực đại U0 đến lúc hiệu điện thế trên tụ \(+\frac{U_0}{2}\)
    • \(\frac{1}{3}.10^{-5}s.\)
    • \(2,5.10^{-6}s.\)
    • \(1.10^{-5}s.\)
    • \(5.10^{-6}s.\)
    Hướng dẫn giải:

    \(T = 2\pi .\sqrt{LC} = 2.10^{-5}s.\)
    Thời gian từ lúc hiệu điện thế trên tụ cực đại U0 đến lúc hiệu điện thế trên tụ \(+\frac{U_0}{2}\) tính dựa vào đường tròn
    01.png
    \(\cos \varphi = \frac{U_)/2}{U_0}= \frac{1}{2}=> \varphi= \frac{\pi}{3}. \)
    \( t = \frac{\varphi}{\omega}= \frac{\pi/3}{2\pi/T}= \frac{T}{6}= \frac{1}{3}.10^{-5}s.\)
     
  6. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  7. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Tìm phát biểu sai về năng lượng trong mạch dao động LC:
    • Năng lượng của mạch dao động gồm có năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện và năng lượng từ trường tập trung ở cuộn cảm.
    • Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường cùng biến thiên điều hoà với tần số của dòng điện xoay chiều trong mạch.
    • Khi năng lượng điện trường trong tụ giảm thì năng lượng từ trường trong cuộn cảm tăng lên và ngược lại.
    • Tại mọi thời điểm, tổng năng lượng điện trường và năng lượng từ trường là không đổi, nói cách khác, năng lượng của mạch dao động được bảo toàn
     
  8. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  9. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  10. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪