Xét một mạch dao động LC lí tưởng. Ban đầu nối mạch với nguồn điện một chiều có

Câu hỏi :

Xét một mạch dao động LC lí tưởng. Ban đầu nối mạch với nguồn điện một chiều có suất điện động E và điện trở trong r = 10 Ω bằng khóa cách đóng K. Khi dòng điện trong mạch đã ổn định, ngắt khóa K. Trong khung có dao động điện từ tự do với chu kì ${10^{ - 4}}$ s. Biết điện áp cực đại ở hai đầu tụ điện lớn gấp 5 lần suất điện động E. Giá trị điện dung của tụ điện là
Xét một mạch dao động LC lí tưởng. Ban đầu nối mạch với nguồn điện một chiều có hình ảnh

A. 3,18 μF

B. 0,318 μF

C. 31,8 μF

D. 318 μF

* Đáp án

B

* Hướng dẫn giải

Ta có T = 2π$\sqrt {LC} $ → LC = $\frac{{{T^2}}}{{4{\pi ^2}}} = 2,{53.10^{ - 10}}$.(1)
Ban đầu K mở, tụ chưa tích điện → trong mạch chỉ có L và C và điện áp cực đại trên tụ là ${U_0} = 5E \to E = \frac{{{U_0}}}{5}$.
Khi đóng khóa K, tụ được tích đến điện áp ${U_0} = 5E$, dòng điện trong mạch lúc này là ${I_0} = \frac{E}{r} = \frac{{{U_0}}}{{5r}}$
→ Bảo toàn năng lượng $\frac{{LI_0^2}}{2} = \frac{{CU_0^2}}{2} \to \frac{{{U_0}}}{{{I_0}}} = \sqrt {\frac{L}{C}} = 5r \to L = 25{r^2}C = 2500C$.(2)
Từ (1)(2) → $2500{C^2} = 2,{53.10^{ - 10}} \to C = 3,{18.10^{ - 7}}F = 0,318\mu F.$

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm dưới đây !

Đề ôn luyện thi THPT Quốc gia môn Lý số 5 có đáp án

Số câu hỏi: 40

Copyright © 2021 HOCTAP247