Dao động điện từ trong mạch dao động điều hoà. Khi hiệu điện thế giữa hai

9/15

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

C=10nF và W=25.10−10J

C=10nF và W=3.10−10J

C=20nF và W=5.10−10J

C=20nF và W=2,25.10−8J

Giải thích

Đáp án D

Ta có năng lượng điện từ trong mạch được bảo toàn: W=12Cu2+12Li2=h/s

Ta suy ra:

12Cu12+12Li12=12Cu22+12Li22→Cu12+Li12=Cu22+Li22↔C=Li22−i12u12−u22=5.10−32,4.10−32−1,8.10−321,22−0,92=2.10−8C=20nF

+ Năng lượng dao động điện từ trong mạch:

W=12Cu12+12Li12=122.10−8.1,22+125.10−31,8.10−32=2,25.10−8J