Một mạch dao động LC đang có dao động điện từ tự do. Hiệu điện thếcực đại giữa haibản tụ là U0 = 4 V. Tại thời điểm mà năng lượng từ trường bằng ba lần năng lượng điện trường thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ bằng
A.2 V
B. 1 V
C. 3 V
D. 2,4 V
Đáp án A
Phương pháp: Sử dụng định luật bảo toàn năng lượng
Cách giải:
Ta có:
Khi trong mạch dao động LC có dao động tự do. Hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ là U 0 = 2 V. Tại thời điểm mà năng lượng điện trường bằng hai lần năng lượng từ trường thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ là
A. 0,5 V.
B. \(\frac{2}{3}\)V.
C. 1 V.
D. 1,63V
\(W_L+W_C = W_{Cmax}\)
mà \(W_{d} = 2 W_t\) => \(W_{Cmax} = \frac{3}{2}W_C=> \frac{1}{2}CU_0^2 = \frac{3}{2}.\frac{1}{2}Cu^2.\)
=> \(u^2 = \frac{2}{3}U_0^2=> u = \pm \frac{2\sqrt{2}}{\sqrt{3}} \approx \pm 1,63 V.\)
Chọn đáp án \(D.1,63V.\)
Bạn có thể áp dụng công thức tổng quát
\(W_C = nW_L => W = (1+\frac{1}{n})W_C\)
=> \(U_0^2 = \frac{n+1}{n}u^2\)
=> \(u = \pm \sqrt{\frac{n}{n+1}}U_0.\)
Một mạch dao động LC gồm cuộn dây thuần cảm L = 50mH và tụ điện C = 2 μ F đang dao động điện từ. Biết rằng tại thời điểm mà điện tích trên bản tụ là q = 60 μ C thì dòng điện trong mạch có cường độ i = 3mA. Năng lượng điện trường trong tụ điện tại thời điểm mà giá trị hiệu điện thế hai đầu bản tụ chỉ bằng một phần ba hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ xấp xỉ bằng
A. 2,50. 10 - 8 J
B. 2,94. 10 - 8 J
C. 3,75. 10 - 8 J
D. 8,83. 10 - 8 J
+ ω = 1 L . C + Q 0 2 = q 2 + i 2 ω 2 = > Q 0 + U 0 = Q 0 C + W d t ? ( u = 1 3 . U 0 ) = > W d t = 1 2 . C . u 2 = 2,50.10 − 8 J .
Đáp án A
Một mạch dao động LC có điện trở thuần không đáng kể, tụ điện có điện dung 5 µ F . Dao động điện từ tự do của mạch LC với hiệu điện thế cực đại ở hai đầu tụ điện bằng 6 V. Khi hiệu điện thế ở hai đầu tụ điện là 4 V thì năng lượng từ trường trong mạch bằng:
A. 40 . 10 ‒ 6 J
B. 50 . 10 ‒ 6 J
C. 90 . 10 ‒ 6 J
D. 10 . 10 ‒ 6 J
Một mạch dao động LC có điện trở thuần không đáng kể, tụ điện có điện dung 5 μF. Dao động điện từ riêng (tự do) của mạch LC với hiệu điện thế cực đại ở hai đầu tụ điện bằng 6 V. Khi hiệu điện thế ở hai đầu tụ điện là 4 V thì năng lượng từ trường trong mạch bằng
A. 10 − 5 J
B. 5. 10 − 5 J
C. 9. 10 − 5 J
D. 4. 10 − 5 J
Một mạch dao động LC có điện trở thuần không đáng kể, tụ điện có điện dung 5 µF. Dao động điện từ tự do của mạch LC với hiệu điện thế cực đại ở hai đầu tụ điện bằng 6 V. Khi hiệu điện thế ở hai đầu tụ điện là 4 V thì năng lượng từ trường trong mạch bằng
A. 40.10‒6 J
B. 50.10‒6 J
C. 90.10‒6 J
D. 10.10‒6 J
Một mạch dao động LC có điện trở thuần không đáng kể, tụ điện có điện dung 5 µF. Dao động điện từ tự do của mạch LC với hiệu điện thế cực đại ở hai đầu tụ điện bằng 6 V. Khi hiệu điện thế ở hai đầu tụ điện là 4 V thì năng lượng từ trường trong mạch bằng
A. 40.10‒6 J
B. 50.10‒6 J
C. 90.10‒6 J
D. 10.10‒6 J
Một mạch dao động LC có điện trở thuần không đáng kể, tụ điện có điện dung 5 μF. Dao động điện từ riêng (tự do) của mạch LC với hiệu điện thế cực đại ở hai đầu tụ điện bằng 6 V. Khi hiệu điện thế ở hai đầu tụ điện là 4 V thì năng lượng từ trường trong mạch bằng
A. 10 − 5 J
B. 5. 10 − 5 J
C. 9. 10 − 5 J
D. 4. 10 − 5 J
Một mạch dao động LC có điện trở thuần không đáng kể, tụ điện có điện dung 5 µF. Dao động điện từ tự do của mạch LC với hiệu điện thế cực đại ở hai đầu tụ điện bằng 6 V. Khi hiệu điện thế ở hai đầu tụ điện là 4 V thì năng lượng từ trường trong mạch bằng
A. 40. 10 ‒ 6 J
B. 50. 10 ‒ 6 J
C. 90. 10 ‒ 6 J
D. 10. 10 ‒ 6 J
Một mạch dao động LC có điện trở thuần không đáng kể, tụ điện có điện dung 5 μF. Dao động điện từ riêng (tự do) của mạch LC với hiệu điện thế cực đại ở hai đầu tụ điện bằng 6 V. Khi hiệu điện thế ở hai đầu tụ điện là 4 V thì năng lượng từ trường trong mạch bằng
A. 10 − 5 J
B. 5 . 10 − 5 J
C. 9 . 10 − 5 J
D. 4 . 10 − 5 J
