Trang chủ   Hỏi & đáp   Vật lý   ĐGNL ĐH Quốc gia TP.HCM   Câu hỏi số #10571  

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

A.  

5kHz .

B.  

20kHz .

C.  

10π kHz .

D.  

10kHz .

Đáp án đúng là: D

Giải thích đáp án:

Công thức độc lập với thời gian:  (u(U)0)2+(i(I)0)2=1\left( \dfrac{\text{u}}{\left(\text{U}\right)_{0}} \right)^{2} + \left( \dfrac{\text{i}}{\left(\text{I}\right)_{0}} \right)^{2} = 1
Định luật bảo toàn năng lượng điện từ: 
Tần số dao động riêng của mạch: f=12πLCf = \dfrac{1}{2 \pi \sqrt{L C}}
Giải chi tiết:
Ta có công thức độc lập với thời gian:

Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng điện từ, ta có:
12C(U0)2=12L(I0)2⇒L=C.(U0)2(I0)2=20.(10)−9.(15)2(6π.(10)−3)2=18(π)2(H)\dfrac{1}{2} C \left(U_{0}\right)^{2} = \dfrac{1}{2} L \left(I_{0}\right)^{2} \\ \Rightarrow L = C . \dfrac{\left(U_{0}\right)^{2}}{\left(I_{0}\right)^{2}} = 20 . \left(10\right)^{- 9} . \dfrac{\left(15\right)^{2}}{\left( 6 \pi . \left(10\right)^{- 3} \right)^{2}} = \dfrac{1}{8 \left(\pi\right)^{2}} \left( H \right)
Tần số dao động riêng của mạch là:
f=12πLC=12π.20.(10)−9.18(π)2⇒f=10.(10)3(Hz)=10(kHz)f = \dfrac{1}{2 \pi \sqrt{L C}} = \dfrac{1}{2 \pi . \sqrt{20 . \left(10\right)^{- 9} . \dfrac{1}{8 \left(\pi\right)^{2}}}} \\ \Rightarrow f = 10 . \left(10\right)^{3} \left( H z \right) = 10 \left( k H z \right)

Câu hỏi tương tự:

#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: 5,225 Cập nhật lúc: 12:34 31/07/2024

#1194 THPT Quốc giaVật lý

Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với chu kì 6π. 10 - 6 s . Biết cường độ dòng điện cực đại trong mạch là 5. 10 - 3 A. Điện tích cực đại trên một bản tụ điện có giá trị là

Lượt xem: 20,340 Cập nhật lúc: 17:53 30/07/2024

#1059 THPT Quốc giaVật lý

Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Biết điện tích cực đại của một bản tụ điện có độ lớn là 2.10–8 (C) và cường độ dòng điện cực đại qua cuộn cảm thuần là 62,8 (mA). Tần số dao động điện từ tự do của mạch là:

Lượt xem: 18,027 Cập nhật lúc: 08:11 31/07/2024

#621 THPT Quốc giaVật lý

Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Biết điện tích cực đại của một bản tụ điện có độ lớn là 1 0 - 8 C và cường độ dòng điện cực đại qua cuộn cảm thuần là 20π(mA) . Tần số dao động điện từ tự do của mạch là

Lượt xem: 10,584 Cập nhật lúc: 10:25 31/07/2024

#1027 THPT Quốc giaVật lý

Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Cường độ dòng điện tức thời chạy qua mạch có đồ thị như hình bên. Bước sóng điện từ trong chân không mà mạch này cộng hưởng được có giá trị bằng

Lượt xem: 17,479 Cập nhật lúc: 11:03 31/07/2024

#860 THPT Quốc giaVật lý

Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Điện tích cực đại của tụ điện và cường độ dòng điện cực đại trong mạch lần lượt là 10-8 C và 62,8 mA. Tần số của dao động là.

Lượt xem: 14,649 Cập nhật lúc: 18:20 31/07/2024

#3952 THPT Quốc giaVật lý

Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Cường độ dòng điện trong mạch có phương trình i=52cos2000t(mA) (t tính bằng s ). Tại thời điểm cường độ dòng điện trong mạch là 20 mA , điện tích trên tụ có độ lớn là

Lượt xem: 67,208 Cập nhật lúc: 22:19 31/07/2024

#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

#2767 THPT Quốc giaVật lý

Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao dộng điện từ tự do. Độ lệch pha của cường độ dòng điện trong mạch so với điện tích của một bản tụ điện có độ lớn là

Lượt xem: 47,059 Cập nhật lúc: 18:08 03/08/2024


Đề thi chứa câu hỏi này:

10 câu ôn phần Vật Lý - Đánh giá năng lực ĐHQG TPHCM có đáp ánVật lýĐGNL ĐH Quốc gia TP.HCM

1 mã đề 10 câu hỏi 10 phút

9,718 lượt xem 5,194 lượt làm bài