Bài IV.13 trang 63 SBT Vật Lí 12


Giải bài IV.13 trang 63 sách bài tập vật lí 12. Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 50 mH và tụ điện có điện dung C.

Đề bài

Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm \(50mH\) và tụ điện có điện dung \(C.\) Trong mạch đang có dao động điện từ tự do với cường độ dòng điện \(i = 0,12\cos 20000t\) (\(i\) tính bằng \(A\), \(t\) tính bằng \(s).\) Ở thời điểm mà cường độ dòng điện trong mạch bằng một nửa cường độ hiệu dụng thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ có độ lớn bằng bao nhiêu?

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Phương pháp giải:

+ Dùng công thức \(\omega  = \dfrac{1}{{\sqrt {LC} }} \Rightarrow C\)

+ Dùng công thức \({I_0} = {q_0}\omega  \Rightarrow {q_0}\)

+ Dùng công thức \({q_0} = C{U_0} \Rightarrow {U_0}\)

+ Dùng công thức độc lập với thời gian giữa \(u;i\) \({\left( {\dfrac{u}{{{U_0}}}} \right)^2} + {\left( {\dfrac{i}{{{I_0}}}} \right)^2} = 1\)

Lời giải chi tiết

Ta có

+\(\omega  = \dfrac{1}{{\sqrt {LC} }}\\ \Rightarrow C = \dfrac{1}{{L{\omega ^2}}}\\ = \dfrac{1}{{{{50.10}^{ - 3}}{{.2000}^2}}} = {5.10^{ - 6}}(F)\)

+\({I_0} = {q_0}\omega \\ \Rightarrow {q_0} = \dfrac{{{I_0}}}{\omega } = \dfrac{{0,12}}{{2000}} = {6.10^{ - 5}}(C)\)

+\({q_0} = C{U_0} \\\Rightarrow {U_0} = \dfrac{{{q_0}}}{C} = \dfrac{{{{6.10}^{ - 5}}}}{{{{5.10}^{ - 6}}}} = 12(V)\)

+ \(u,i\) vuông pha nên có công thức độc lập với thời gian giữa \(u;i\) \({\left( {\dfrac{u}{{{U_0}}}} \right)^2} + {\left( {\dfrac{i}{{{I_0}}}} \right)^2} = 1\)

\(i = \dfrac{I}{2} = \dfrac{{{I_0}}}{{2\sqrt 2 }}\)

\(\)\(\begin{array}{l} \Rightarrow {\left( {\dfrac{u}{{12}}} \right)^2} + {\left( {\dfrac{1}{{2\sqrt 2 }}} \right)^2} = 1\\ \Rightarrow |u| = 3\sqrt {14} (V)\end{array}\)

Loigiaihay.com


Bình chọn:
4.9 trên 7 phiếu

>> 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