Dao động điện từ trong mạch LC là dao động điều hòa. Khi hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn cảm là 1,2 V

Câu hỏi :

Dao động điện từ trong mạch LC là dao động điều hòa. Khi hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn cảm là 1,2 V thì cường độ dòng điện trong mạch bằng 1,8 mA. Còn khi hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn cảm là 0,9 V thì cường độ dòng điện trong mạch bằng 2,4 mA. Biết độ tự cảm của cuộn dây L=5mH. Điện dung của tụ điện và năng lượng điện từ của đoạn mạch tương ứng bằng:


A. 20 nF2,25.109J.



B. 200 nF 2,25.108J.


C. 20 nF và 2,25 .10-8 J.


D. 22,5 nF2,25.108J.


* Đáp án

C

* Hướng dẫn giải

Đáp án C.

  q=Q0cosωt+φu=qC=Q0Ccosωt+φCuQ0=cosωt+φ      (1)

     i=q't=ωQ0sinωt+φiωQ0=sinωt+φ                    (2)   

Từ (1) và (2) suy ra: 

uCQ02+iωQ02=1u2C2+LC.i2=Q02  (vìω=1LC)

Do đó  u12C2+LC.i12=Q02u22C2+LC.i22=Q02C2u12u22+LCi12i22=0

 

 C=Li12i22u12u22=5.1031,8.10322,4.10321,220,92=2.108F=20nF

W=12Cu12+12Li12=12.2.108.1,22+12.5.103.1,8.1032=2,25.108J

Copyright © 2021 HOCTAP247