Hai mạch dao động điện từ LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với các cường độ dòng điện tức thời trong hai mạch là i1 và i2 được biểu diễn như hình vẽ. Tổng điện tích của hai tụ điện trong hai mạch ở cùng một thời điểm có giá trị lớn nhất bằng
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTừ đồ thị:
\(T = {10^{ - 3}}s \Rightarrow \omega = \frac{{2\pi }}{T} = 2000\pi rad/s\)
Khi t = 0:
Đối với i1:
\(\begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} {i_1} = 0\\ i_1^, > 0 \end{array} \right. \Rightarrow {\varphi _{i1}} = - \frac{\pi }{2};{I_{01}} = {8.10^{ - 3}}A\\ \Rightarrow {i_1} = {8.10^{ - 3}}\cos \left( {200\pi t - \frac{\pi }{2}} \right)A \end{array}\)
Đối với i2:
\(\begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} {i_2} = - {6.10^{ - 3}}A\\ i_1^, = 0 \end{array} \right. \Rightarrow {\varphi _{i1}} = \pi ;{I_{01}} = {6.10^{ - 3}}A\\ \Rightarrow {i_1} = {6.10^{ - 3}}\cos \left( {200\pi t + \pi } \right)A \end{array}\)
Do đó biểu thức điện tích tương ứng:
\(\left\{ \begin{array}{l} {i_1} = q_1^, \Rightarrow {q_1} = \frac{{{{8.10}^{ - 3}}}}{{2000\pi }}\cos \left( {2000\pi - \pi } \right)\\ {i_2} = q_2^, \Rightarrow {q_2} = \frac{{{{6.10}^{ - 3}}}}{{2000\pi }}\cos \left( {2000\pi + \frac{\pi }{2}} \right) \end{array} \right.\)
Ta có:
\(\begin{array}{l} q = {q_1} + {q_2}\\ \Delta \varphi = {\varphi _{q2}} - {\varphi _{q1}} = \frac{{3\pi }}{2}\\ \Rightarrow {q_{\max }} = {\left( {{q_1} + {q_2}} \right)_{\max }} = \sqrt {Q_{01}^2 + Q_{02}^2} = \frac{{{{10.10}^{ - 3}}}}{{2000\pi }} = \frac{5}{\pi }\mu C \end{array}\)
Đề thi thử tốt nghiệp THPT QG 2020 môn Vật lý
Trường THPT Thoại Ngọc Hầu
Câu hỏi liên quan
-
Một con lắc lò xo treo vào một điểm cố định, dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với chu kì 1,2s. Trong một chu kì, nếu tỉ số của thời gian lò xo giãn với thời gian lò xo nén bằng 2 thì thời gian mà lực đàn hồi ngược chiều lực kéo về là
-
Trong một thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai nguồn A và B cách nhau 16cm, dao động theo phương vuông góc với mặt nước, cùng biên độ, cùng pha, cùng tần số 80Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 40cm/s. Ở mặt nước, gọi d là đường trung trực của đoạn AB. Trên d, điểm M ở cách A 10cm; điểm N dao động cùng pha với M và gần M nhất sẽ cách M một đoạn có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?
-
Khi nói về tia hồng ngoại và tia tử ngoại, phát biểu nào sau đây đúng?
-
Gọi nđ, nt và nv lần lượt là chiết suất của một môi trường trong suốt đối với các ánh sáng đơn sắc đỏ, tím và vàng. Sắp xếp nào sau đây là đúng?
-
Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với điện tích cực đại của tụ điện là Q0 và cường độ dòng điện cực đại trong mạch là I0. Dao động điện từ tự do trong mạch có chu kì là
-
Trong chân không, bước sóng ánh sáng lục bằng
-
Trên một sợi dây đàn hồi đang có sóng dừng ổn định với khoảng cách giữa hai nút sóng liên tiếp là 6cm. Trên dây có những phần tử sóng dao động với tần số 5Hz và biên độ lớn nhất là 3cm. Gọi N là vị trí của một nút sóng; C và D là hai phần tử trên dây ở hai bên của N và có vị trí cân bằng cách N lần lượt là 10,5cm và 7cm. Tại thời điểm t1, phần tử C có li độ 1,5cm và đang hướng về vị trí cân bằng. Vào thời điểm \({t_2} = {t_{\kern 1pt} }_1 + \frac{{79}}{{40}}s\), phần tử D có li độ là
-
Một vật có khối lượng 50g, dao động điều hòa với biên độ 4 cm và tần số góc 3rad/s. Động năng cực đại của vật là
-
Theo mẫu Bo về nguyên tử hiđrô, nếu lực tương tác tĩnh điện giữa êlectron và hạt nhân khi êlectron chuyển động trên quỹ đạo dừng L là F thì khi êlectron chuyển động trên quỹ đạo dừng N, lực này sẽ là
-
Cho hai dao động điều hòa cùng phương với các phương trình lần lượt là \({x_1} = {A_1}\cos \left( {\omega t + 0,35} \right)cm;{x_2} = {A_2}\cos \left( {\omega t - 1,57} \right)cm\). Dao động tổng hợp của hai dao động này có phương trình là \(x = 20\cos \left( {\omega t + \varphi } \right)cm\). Giá trị cực đại của (A1 + A2) gần giá trị nào nhất sau đây?
-
Đồng vị là những nguyên tử mà hạt nhân có cùng số
-
Trong âm nhạc, khoảng cách giữa hai nốt nhạc trong một quãng được tính bằng cung và nửa cung (nc). Mỗi quãng tám được chia thành 12 nc. Hai nốt nhạc cách nhau nửa cung thì hai âm (cao, thấp) tương ứng với hai nốt nhạc này có tần số thỏa mãn \(f_c^{12} = 2f_t^{12}\). Tập hợp tất cả các âm trong một quãng tám gọi là một gam (âm giai). Xét một gam với khoảng cách từ nốt Đồ đến các nốt tiếp theo Rê, Mi, Fa, Sol, La, Si, Đô tương ứng là 2 nc, 4 nc, 5 nc, 7 nc , 9 nc, 11 nc, 12 nc. Trong gam này, nếu âm ứng với nốt La có tần số 440 Hz thì âm ứng với nốt Sol có tần số là
-
Đặt điện áp \(u = {U_0}\cos \left( {100\pi t + \frac{\pi }{4}} \right)V\) vào hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện thì cường độ dòng điện trong mạch là \(i = {I_0}\cos \left( {100\pi t + \varphi } \right)A\). Giá trị của φ bằng
-
Hiện tượng chùm ánh sáng trắng đi qua lăng kính, bị phân tách thành các chùm sáng đơn sắc là hiện tượng
-
Tia α
-
Chùm ánh sáng laze không được ứng dụng
-
Một vật nhỏ dao động điều hòa theo một quỹ đạo thẳng dài 14cm với chu kì 1s. Từ thời điểm vật qua vị trí có li độ 3,5cm theo chiều dương đến khi gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu lần thứ hai, vật có tốc độ trung bình là
-
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V và tần số không thay đổi vào hai đầu đoạn mạch AB (hình vẽ). Cuộn cảm thuần có độ tự cảm L xác định; R = 200Ω; tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh điện dung C để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch MB đạt giá trị cực tiểu là U1 và giá trị cực đại là U2 = 400V. Giá trị của U1 là
-
Đặt điện áp \(u = U\sqrt 2 \cos \left( {\omega t} \right)V\) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm đèn sợi đốt có ghi 220V – 100W, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Khi đó đèn sáng đúng công suất định mức. Nếu nối tắt hai bản tụ điện thì đèn chỉ sáng với công suất bằng 50W. Trong hai trường hợp, coi điện trở của đèn như nhau, bỏ qua độ tự cảm của đèn. Dung kháng của tụ điện không thể là giá trị nào trong các giá trị sau?
-
Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 1mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2m. Nguồn sáng đơn sắc có bước sóng \(0,45\mu m\). Khoảng vân giao thoa trên màn bằng
