16 câu Trắc nghiệm Mạch dao động có đáp án (Vận dụng)

Một mạch dao động gồm một tụ điện có điện dung C = 10pF và cuộn dây

4/16

Một mạch dao động gồm một tụ điện có điện dung C = 10pF và cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 0,25mH, cường độ dòng điện cực đại là 50mA. Tại thời điểm ban đầu cường độ dòng điện qua mạch bằng không. Biểu thức của điện tích trên tụ là:

q=5.10−10cos107t+π2C

q=2,5.10−10sin107tC

q=5.10−9cos2.107t+π2C

q=2,5.10−9cos2.107tC

Giải thích

Đáp án D

Cách 1:

+ Tần số góc:

ω=1LC=10,25.10−3.10.10−12=2.107rad/s

+ Điện tích cực đại trên bản tụ: q0=I0ω=50.10−32.107=2,5.10−9C

+ tại : t = 0

i=0→q=qmax=q0=q0cosφ→cosφ=1→φ=0⇒q=2,5.10−9cos2.107tC

Cách 2:

Ta có:

+ Tần số góc:

ω=1LC=10,25.10−3.10.10−12=2.107rad/s

+ Cường độ dòng điện cực đại:

I0=ωq0→q0=I0ω=50.10−32.107=2,5.10−9C

+ Tại thời điểm ban đâu t = 0, i = 0 và đang tăng, vẽ trên vòng tròn lượng giác, ta được:

→φi=−π2→φq=φi−π2=π2−π2=0

⇒ Phường trình điện áp:

q=q0cosωt+φq=2,5.10−9cos2.107tC