Tổng hợp các tài liệu ôn thi Đại Học hay và có đáp án, giúp các em nắm chắc kiến thức, phát triển tư duy, các tài liệu đều được biên soạn kĩ càng, cô đọng nhất để gúp các em hiểu sâu vấn đề, với mong muốn mở rộng cánh cửa Đại Học với các em hơn, giúp các em thực hiện mơ ước của mìnhChúc các em học tốt Ban biên soạn tài liệu.
Trang 1Bài giải:
Tại thời điểm ban đầu, khi t = 0 thì:
Mạch L2C2 đang ở vị trí biên và có giá trị U2 = 12 V
Mạch L1C1 đang ở vị trí biên và có giá trị U1 = 6 V
Mà hai mạch có cùng hiệu điện thế khi chúng cùng đi qua vị trí cân bằng Vậy thời gian ngắn nhất thỏa mãn điều kiện của bài là: T/6 < t < T/4 Tới đây đã có thể suy ra kết quả là ý A
Theo hình : '
2 12 cos
'
1 6cos
Theo bài :
' '
2 1
' 1
3
1
2
U U
Vậy:
2
2 10 10
3 6
t
S
π
π
Câu 1. Cho hai mạch dao động lí tưởng L1C1 và L2C2 với C1=C2 =0,1 ;µF L1=L2 =1µH Ban dầu tích
điện cho tụ C1 đến hiệu điện thế 6V và tụ C2 đến hiệu điện thế 12V rồi cho mạch dao động Xác định thời gian ngắn nhất kể từ khi mạch dao động bắt đầu dao động thì hiệu điện thế trên 2 tụ C1 và C2 chênh nhau 3V
A 10 / 3( )−6 s B 10 / 6( )−6 s C 10 / 2( )−6 s D 10 /12( )−6 s
Giải:
Cách 1: Hai mạch dao động có C1=C L2; 1=L2nên 1 2
1 1
1
L C
ω ω ω= = =
tần số góc
Ta biểu diễn bằng hai đường tròn như hình vẽ
tụ là u1, u2
ϕ
∆ 0
M2
M1
u1 u2 ϕ
Trang 22 1 3
u u− = V (1)
Từ hình vẽ, ta có: 02 2
01 1
2
U u
U = u = (2)
Từ (1) và (2), ta được:
6 01
1
10
U
−
∆
Chọn đáp án A
Cách này tôi mới nghĩ ra, nhờ đồng nghiệp và các em học sinh góp ý Thank!
Cách 2: Phương trình hiệu điện thế: u1 =6 os t; c ω u2 =12 os tc ω
Vì hiệu điện thế biến thiên cùng tần số, có nghĩa là khi u1 giảm về 0 thì u2 cũng giảm về 0
Do đó, ta có: u u2− = ⇔1 3 12 os t 6 os t 3c ω − c ω =
1
c ω ωt π k π
Vì hiệu điện thế trên mỗi tụ đang giảm nên ta chọn họ nghiệm 2
3
t π k
Thời gian ngắn nhất nên ta chọn k = 0
ω
ω
−
Chọn đáp án A
Câu 2. Mạch dao động gồm có độ tự cảm L = 20µH, điện trở thuần R = 4Ω và tụ có
điện dung C = 2nF Hiệu điện thế cực đại hai đầu tụ 5V Ñếu duy trì dao động điện từ trong
mạch người ta dùng 1 pin có suất điện động là 5V, cóđiện lượng dự trữ ban đầu là 30(C), có hi
ệu suất sử dụng là 60% Hỏi cục pin trên có thể duy trì dao động của mạchtrong thời gian tối đ
a là bao nhiêu:150 phut"
150 phút là sai
2
3
2 30.5.0,6
5.10
hp
hp
I
−
(Công của lực lạ trong nguồn điện là A=Q.E) em xem công thức tính công suất hao phí của mạch dao động trang
125 SGK12BTN, công và công suất của nguồn điện tr 58SGK11BTN
Chúc em thành công!
Câu 3. Một mạch dao động LC lí tưởng Ban đầu nối hai đầu cuộn cảm thuần với nguồn điện có r = 2Ω, suất điện động E Sau khi dòng điện qua mạch ổn định, người ta ngắt cuộn dây với nguồn và nối nó với
tụ điện thành mạch kín thì điện tích cực đại của tụ là 4.10-6 C Biết khoảng thời gian ngắn nhất kể từ khi năng lượng từ trường đạt giá trị cực đại đến khi năng lượng trên tụ bằng 3 lần năng lượng trên cuộn cảm
là 10 6
6
−
π
(s) Giá trị của suất điện động E là:
A 2V B 6V C 8V D 4V
Trang 3Giải: Cường độ dòng điện cực đại qua mạch I0 = E/r
Năng lượng ban đầu của mạch: W0 =
2
2 0
LI
=
C
Q
2
2 0
Khi năng lượng của tụ wC = 3wl ->
C
q
2
2
= 4
3
C
Q
2
2
0 -> q =
2
3
Q0
Thời gian điện tích giảm từ Q0 đến
2
3
Q0 là t = T/12 > T = 2π.10-6 (s)
T = 2π LC = 2π.10-6 (s) -> LC = 10-6
2
2
0
LI
=
C
Q
2
2
0 -> I0 =
LC
Q0
= 66 10
10 4
−
−
= 4 (A)
-> E = I 0 r = 8 (V), Chọn đáp án C
Câu 4. Trong mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự do Thời gian ngắn nhất để năng lượng điện trường giảm từ giá trị cực đại xuống còn nửa giá trị cực đại là ∆t1 Thời gian ngắn nhất để điện tích trên tụ giảm từ giá trị cực đại xuống còn nửa giá trị cực đại là ∆t2 Tỉ số ∆t1/∆t2 bằng:
2
1
t
∆
Câu 5.Trong một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L =
0,5µH, tụ điện có điện dung C = 6 μF đang có dao động điện từ tự do Tại thời điểm cường độ dòng điện trong mạch có giá trị 20 mA thì điện tích của một bản tụ điện có độ lớn là 2.10 ─ 8 C Điện tích cực đại của một bản tụ điện là
Giải:
L = 0,5 µ H = 0,5.10-6H
C = 6 μF = 6.10-6F
i = 20.10 - 3A
q = 2.10 ─ 8 C
Q0 = ?
Ta có:
8 6
2.10
1/ 300 ( ) 6.10
q
C
−
−
Trang 40
2
0
0
0
8
0
0
0
1 6.10
1875 0,5.10
I i
I I
C
−
−
−
−
−
Câu 6 Một mạch dao động lý tưởng gồm cuộn dây có độ tự cảm L và tụ điện có
điện dung C , cung cấp cho tụ một năng lượng bằng cách ghép tụ vào nguồn điện không đổi có suất điện động E = 2V Mạch thực hiện dao động điện từ với biểu thức năng lượng từ
Wt = 2.10-8cos2wt(J) Điện dung của tụ (F) là :
giải
0
2CU =2CE
năng lượng từ cực đại: WL = 2.10-8 J
năng lượng điện từ được bảo toàn, ta có: W0C = W0L 1 2 8 8
Đáp án D
Câu 7. Mạch dao động gồm hai tụ C1=30nF, C2=60nF mắc nối tiếp với nhau và nối tiếp với cu
ộn dây thuần cảm có hệsố tự cảm
L=50 µ H Biết dòng cực đại qua cuộn dây bằng I0=36mA Hiệu điện thế cực đại của mỗi tụ là:
U01=1,2V; U02=0,6V
−
Câu 8. Mạch dao động gồm có độ tự cảm L = 20µH, điện trở thuần R = 4Ω và tụ có
điện dung C = 2nF Hiệu điện thế cực đại hai đầu tụ 5V Ñếu duy trì dao động điện từ trong
mạch người ta dùng 1 pin có suất điện động là 5V, cóđiện lượng dự trữ ban đầu là 30(C), có hi
ệu suất sử dụng là 60% Hỏi cục pin trên có thể duy trì dao động của mạchtrong thời gian tối đ
a là bao nhiêu:150 phut"
Trang 52 2 2 2
2
30.5.0,6
10
−
Câu 9. Một mạch dao động LC lí tưởng Ban đầu nối hai đầu cuộn cảm thuần với nguồn điện có r = 2Ω, suất điện động E Sau khi dòng điện qua mạch ổn định, người ta ngắt cuộn dây với nguồn và nối nó với
tụ điện thành mạch kín thì điện tích cực đại của tụ là 4.10-6 C Biết khoảng thời gian ngắn nhất kể từ khi năng lượng từ trường đạt giá trị cực đại đến khi năng lượng trên tụ bằng 3 lần năng lượng trên cuộn cảm
là 10 6
6
−
π
(s) Giá trị của suất điện động E là:
A 2V B 6V C 8V D 4V
Giải: Cường độ dòng điện cực đại qua mạch I0 = E/r
Năng lượng ban đầu của mạch: W0 =
2
2 0
LI
=
C
Q
2
2 0
Khi năng lượng của tụ wC = 3wl ->
C
q
2
2
=
4
3
C
Q
2
2
0 -> q =
2
3 Q 0
Thời gian điện tích giảm từ Q0 đến
2
3Q
0 là t = T/12 > T = 2π.10-6 (s)
T = 2π LC = 2π.10-6 (s) -> LC = 10-6
2
2
0
LI
=
C
Q
2
2
0 -> I0 =
LC
Q0
6
10
10 4
−
−
= 4 (A)
-> E = I 0 r = 8 (V), Chọn đáp án C
BẠN CẦN XEM LẠI CÂU NÀY VÌ BẠN ĐÃ NHẦM “khoảng thời gian ngắn nhất kể từ khi năng lượng từ trường đạt giá trị cực đại đến khi năng lượng trên tụ bằng 3 lần năng lượng trên cuộn cảm”
bạn đã làm theo điện tích mà quên câu đó nên bạn đã làm như sau:
Khi năng lượng của tụ wC = 3wl ->
C
q
2
2
=
4
3
C
Q
2
2
0 -> q =
2
3 Q0
Thời gian điện tích giảm từ Q0 đến
2
3 Q0 là t = T/12 > T = 2 π .10-6 (s)
Nhìn qua thì đúng nhưng nếu theo bài toán thì chu kỳ T không đúng
Ta phải làm như sau :
Trang 6W = Wt + Wđ = 4Wt 2 2
2
1 4 2
1
Li
LI o =
2
0
I
i= −+ và dùng giản đồ ta thấy
Wđ = 3Wt
Io
Từ đường tròn LG ta tính được T = π .10-6 (s) chứ không phải T = 2 π .10-6
(s) bạn giải sai vì từ khi NL từ cực đại thì điện tích nó tăng chứ không phải giảm như bạn nói Như vậy ta sẽ tính được
I0 =
LC
Q0
= 66
10
10
8
−
−
= 8 (A) E = I 0 r = 16 (V), không có đáp án
60
Io/2