Giải Đề thi THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 - Mã đề 223

Một mạch dao động LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 2 mH và tụ điện có điện dung

34/40

Một mạch dao động LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 2 mH và tụ điện có điện dung 5μF. Trong mạch đang có dao động điện từ tự do với cường độ dòng điện cực đại là  Mốc thời gian là lúc cường độ dòng điện trong mạch có giá trị . Tại thời điểm t=π30 ms thì điện tích của tụ điện là

0,707μC

1,41μC

0,866μC

0,500μC

Giải thích

Đáp án đúng là C

I=10 mA

T= 2πLC=2π.10−4 Nên ω = 104 rad/s

t = 0: i=I0⇒φi=0⇒φq=−π2

q=10−6cos104t−π2CThay t=π.10−330s⇒q=0.866μC

 

Cách 2:ω=1LC=104rad/s⇒i=10−2.cos104.t(A);q=Ioω.cos104t−π2=10−6.cos104t−π2(C). Thay t=π30 ms  ta tính được  q=32.10−6C=0,866μC. 

Cách 3: 

T=2πLC=π5 ms; I0=ωq0⇒q0=1 μC

Một mạch dao động LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 2 mH và tụ điện có điện dung  (ảnh 1)

 

Tại thời điểm t=π30 ms=T6⇒q=q032=0,866 μC.