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
Suy nghĩ 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
