Trong mạch dao động LC, tụ C được cấp năng lượng W0=10^-6 J từ nguồn

12/15

Trong mạch dao động LC, tụ C được cấp năng lượng W0=10−6J từ nguồn điện không đổi có suất điện động E = 4V. Sau đó tụ phóng điện qua cuộn dây, cứ sau khoảng thời gian Δt=10−6s thì năng lượng trong tụ điện và trong cuộn cảm lại bằng nhau. Cường độ cực đại trong cuộn dây là:

1,500 (A)

1,000 (A)

0,950 (A)

0,785 (A)

Giải thích

Đáp án D

Năng lượng điện từ:

W0=CU022=CE22⇒C=2W0E2=1,25.10−7FWLC=WL+WC⇔WLC=2WC⇔CU022=2.Cu22⇒u=±U02

Khi điện áp giữa hai đầu tụ điện u=±U02 thì năng lượng điện trường bằng năng lượng từ trường.

Biểu diễn trên đường tròn lượng giác:

Góc quét được:

α=π2⇒Δt=Δφω=Δφ.T2π=π2.T2π=T4

Cứ sau khoảng thời gian T4 thì năng lượng điện trường lại bằng năng lượng từ trường

⇒T4=106s⇒T=4.10−6s=2πLC⇒L=T24π2C=3,24.10−6H

Từ công thức năng lượng:

12LI02=W0⇒I0=2W0L=0,785A