Trang chủ   Hỏi & đáp   THPT Quốc gia   Vật lý   Câu hỏi số #11556  

Hai mạch dao động điện từ LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với các cường độ dòng điện tức thời trong hai mạch là i1 và i2 được biểu diễn như hình vẽ. Tổng điện tích của hai tụ điện trong hai mạch ở cùng một thời điểm có giá trị lớn nhất bằng

A.  
4πμC\frac{4}{\pi }\mu C
B.  
3πμC\frac{3}{\pi }\mu C
C.  
5πμC\frac{5}{\pi }\mu C
D.  
10πμC\frac{10}{\pi }\mu C

Đáp án đúng là: C

Giải thích đáp án:

Từ đồ thị:

T=10−3s⇒ω=2πT=2000πrad/sT = {10^{ - 3}}s \Rightarrow \omega = \frac{{2\pi }}{T} = 2000\pi rad/s

Khi t = 0:

Đối với i1:

{i1=0i1,gt;0⇒φi1=−π2;I01=8.10−3A⇒i1=8.10−3cos⁡(200πt−π2)A\begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} {i_1} = 0\\ i_1^, > 0 \end{array} \right. \Rightarrow {\varphi _{i1}} = - \frac{\pi }{2};{I_{01}} = {8.10^{ - 3}}A\\ \Rightarrow {i_1} = {8.10^{ - 3}}\cos \left( {200\pi t - \frac{\pi }{2}} \right)A \end{array}

Đối với i2:

{i2=−6.10−3Ai1,=0⇒φi1=π;I01=6.10−3A⇒i1=6.10−3cos⁡(200πt+π)A\begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} {i_2} = - {6.10^{ - 3}}A\\ i_1^, = 0 \end{array} \right. \Rightarrow {\varphi _{i1}} = \pi ;{I_{01}} = {6.10^{ - 3}}A\\ \Rightarrow {i_1} = {6.10^{ - 3}}\cos \left( {200\pi t + \pi } \right)A \end{array}

Do đó biểu thức điện tích tương ứng:

{i1=q1,⇒q1=8.10−32000πcos⁡(2000π−π)i2=q2,⇒q2=6.10−32000πcos⁡(2000π+π2)\left\{ \begin{array}{l} {i_1} = q_1^, \Rightarrow {q_1} = \frac{{{{8.10}^{ - 3}}}}{{2000\pi }}\cos \left( {2000\pi - \pi } \right)\\ {i_2} = q_2^, \Rightarrow {q_2} = \frac{{{{6.10}^{ - 3}}}}{{2000\pi }}\cos \left( {2000\pi + \frac{\pi }{2}} \right) \end{array} \right.

Ta có:

q=q1+q2Δφ=φq2−φq1=3π2⇒qmax⁡=(q1+q2)max⁡=Q012+Q022=10.10−32000π=5πμC\begin{array}{l} q = {q_1} + {q_2}\\ \Delta \varphi = {\varphi _{q2}} - {\varphi _{q1}} = \frac{{3\pi }}{2}\\ \Rightarrow {q_{\max }} = {\left( {{q_1} + {q_2}} \right)_{\max }} = \sqrt {Q_{01}^2 + Q_{02}^2} = \frac{{{{10.10}^{ - 3}}}}{{2000\pi }} = \frac{5}{\pi }\mu C \end{array}

Câu hỏi tương tự:

#24 THPT Quốc giaVật lý

Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ. Cho độ tự cảm của cuộn cảm là 1 mH và điện dung của tụ điện là 1 nF. Biết từ thông cực đại qua cuộn cảm trong quá trình dao động bằng 5.10-6 Wb. Điện áp cực đại giữa hai bản tụ điện bằng

Lượt xem: 449 Cập nhật lúc: 00:17 01/08/2024

#16 THPT Quốc giaVật lý

Trong một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do, điện áp cực đại giữa hai bản tụ và cường độ dòng điện cực đại qua mạch lần lượt là U0 và I­0. Tại thời điểm cường độ dòng điện trong mạch có giá trị (I)o22\dfrac{\left(\text{I}\right)_{\text{o}} \sqrt{\text{2}}}{2} thì độ lớn điện áp giữa hai bản tụ điện là

Lượt xem: 286 Cập nhật lúc: 08:44 03/08/2024

#264 THPT Quốc giaVật lý

Mạch dao động LC lí tưởng đang hoạt động, điện tích cực đại của tụ điện là Q 0 = 2.10 - 6 C và cường độ dòng điện cực đại trong mạch là I 0 =4πmA. Tính từ thời điểm cường độ dòng điện trên mạch bằng 0, khoảng thời gian ngắn nhất để điện áp trên hai bản tụ có độ lớn bằng một nửa giá trị cực đại là

Lượt xem: 4,521 Cập nhật lúc: 01:52 30/07/2024

#306 THPT Quốc giaVật lý

Một mạch dao động lí tưởng LC đang có dao động điện từ tự do. Điện dung của tụ điện là 20nC. Cường độ dòng điện cực đại trong mạch là 6πmA. Tại thời điểm t , điện áp giữa hai bản tụ điện có độ lớn 9 V thì cường độ dòng điện trong mạch có độ lớn 4,8 mA . Tần số dao động riêng của mạch là

Lượt xem: 5,224 Cập nhật lúc: 12:34 31/07/2024

#10571 Vật lýĐGNL ĐH Quốc gia TP.HCM

Một mạch dao động lí tưởng LC đang có dao động điện từ tự do. Điện dung của tụ điện là 20 nC. Cường độ dòng điện cực đại trong mạch là 6π mA . Tại thời điểm t, điện áp giữa hai bản tụ điện có độ lớn 9 V thì cường độ dòng điện trong mạch có độ lớn 4,8π mA. Tần số dao động riêng của mạch là

Lượt xem: 179,838 Cập nhật lúc: 02:00 14/08/2024

#589 THPT Quốc giaVật lý


Hình bên là đồ thị phụ thuộc thời gian của cường độ dòng điện trong hai mạch dao động LC lí tưởng. Gọi Q 01 và Q 02 lần lượt là điện tích cực đại trên tụ ứng với mạch có đồ thị đường (1) và đường (2). Tỉ số Q 01 Q 02 là

Lượt xem: 10,042 Cập nhật lúc: 18:46 31/07/2024

#1588 THPT Quốc giaVật lý

Trong một mạch dao động điện từ LC lí tưởng, giá trị cực đại của hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện bằng U 0 . Giá trị cực đại của cường độ dòng điện trong mạch là

Lượt xem: 27,027 Cập nhật lúc: 22:56 31/07/2024

#1227 THPT Quốc giaVật lý

Trong mạch dao động LC lí tưởng, tụ điện phẳng có điện dung 5nF , khoảng cách giữa hai bản tụ điện là 4 mm . Điện trường giữa hai bản tụ điện biến thiên theo thời gian với phương trình: E= 10 4 cos5000t (V/m) (với t đo bằng giây). Tại thời điểm điện trường trong tụ là 5000 V/m , thì cường độ dòng điện chạy qua cuộn dây có độ lớn là

Lượt xem: 20,887 Cập nhật lúc: 03:06 31/07/2024

#546 THPT Quốc giaVật lý

Một mạch dao động LC lí tưởng với chu kì T , tụ điện có điện dung 50μF . Vào thời điểm t hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là 2,5 V . Đến thời điểm t+ T 4 , cường độ dòng điện là 0,5A . Giá trị của T là

Lượt xem: 9,297 Cập nhật lúc: 11:21 31/07/2024


Đề thi chứa câu hỏi này:

Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT Quốc Gia 2020 Môn Vật Lý - Trường THPT Thoại Ngọc Hầu (Có Đáp Án)THPT Quốc giaVật lý

1 mã đề 40 câu hỏi 50 phút

122,451 lượt xem 65,926 lượt làm bài