Đề kiểm tra 15 phút - Đề số 2 - Chương 4 - Vật lý 12


Đáp án và lời giải chi tiết Đề kiểm tra 15 phút - Đề số 2 - Chương 4 - Vật lý 12

Đề bài

Một mạch dao động lí tưởng, gồm tụ điện có điện dung \(C = 4\mu F\)  và cuộn thuần cảm có độ tự cảm L = 0,,9mH. Biết lúc ban đầu (t = 0), điện tích trên tụ có giá trị cực đại \({q_0} = {2.10^{ - 6}}C.\)  Viết biểu thức tức thời của điện tích tụ điện và cường độ dòng điện qua mạch.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Tần số góc: \(\omega  = \frac{1}{{\sqrt {LC} }}\)

Biểu thức điện tích: \(q = {q_0}\cos \left( {\omega t + {\varphi _q}} \right)\)

Biểu thức cường độ dòng điện: \(i = {I_0}\cos \left( {\omega t + {\varphi _i}} \right)\)

Cường độ dòng điện i nhanh pha hơn điện tích q góc \(\frac{\pi }{2}\) 

Lời giải chi tiết

Đổi đơn vị:

\(\begin{array}{l}L = 0,9mH = {9.10^{ - 2}}H;\\C = 4\mu F = {4.10^{ - 6}}F\end{array}\)

Biểu thức của điện tích: \(q = {q_0}cos(\omega t + \varphi );\)\(\,\omega  = \dfrac{1}{{\sqrt {LC} }} = 1,{67.10^3}rad/s\)

Chọn t = 0 khi \(q = {q_0} \Rightarrow q = {q_0}cos\varphi  = {q_0} \)

\(\Rightarrow cos\varphi  = 1 \Rightarrow \varphi  = 0\)

Suy ra: \(q = {2.10^{ - 6}}cos(1,{67.10^3}t)\,(C)\)

Vì I nhanh pha hơn q là \(\dfrac{\pi }{2},\)  do đó ta có biểu thức của i:

\(i = {I_0}cos\left( {1,{{67.10}^3}t + \dfrac{\pi }{2}} \right)\)

Với \(\begin{array}{l}{I_0} = \omega {q_0} = 1,{67.10^3}{.2.10^{ - 6}} = 3,{34.10^{ - 3}}A\\i = 3,{34.10^{ - 3}}cos\left( {1,{{67.10}^3}t + \dfrac{\pi }{2}} \right)\,(A)\end{array}\)

Loigiaihay.com


Bình chọn:
3.7 trên 3 phiếu

Luyện Bài tập trắc nghiệm môn Vật lý lớp 12 - Xem ngay

>> Luyện thi tốt nghiệp THPT và Đại học năm 2021, mọi lúc, mọi nơi tất cả các môn cùng các thầy cô giỏi nổi tiếng, dạy hay dễ hiểu trên Tuyensinh247.com. Đã có đầy đủ các khóa học từ nền tảng tới luyện thi chuyên sâu.


Gửi bài