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 \({{i}_{1}}\) và \({{i}_{2}}\) được biểu diễn như hình vẽ. Tổng diện 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 ta có: \(T={{10}^{-3}}s\Rightarrow \omega =2000\pi rad/s\)
Ta lại có: \({{I}_{01}}={{8.10}^{-3}}A\Rightarrow {{Q}_{01}}=\frac{{{I}_{01}}}{\omega }=\frac{{{4.10}^{-6}}}{\pi }C=\frac{4}{\pi }\mu C\)
\({{I}_{02}}={{6.10}^{-3}}A\Rightarrow {{Q}_{02}}=\frac{{{I}_{02}}}{\omega }=\frac{{{3.10}^{-6}}}{\pi }C=\frac{3}{\pi }\mu C\)
Từ đồ thị ta có:
Tại t = 0; \({{i}_{1}}=0\) và đang tăng nên \({{\varphi }_{i1}}=-\frac{\pi }{2}\Rightarrow {{\varphi }_{q1}}={{\varphi }_{i1}}-\frac{\pi }{2}=-\pi \)
Tại t = 0; \({{i}_{2}}=-{{I}_{0}}\) và đang tăng nên \({{\varphi }_{2}}=\pi \Rightarrow {{\varphi }_{q2}}={{\varphi }_{i2}}-\frac{\pi }{2}=\frac{\pi }{2}\)
Suy ra: \({{q}_{1}}\) và \({{q}_{2}}\) vuông pha với nhau.
Tổng điện tích trên hai bản tụ điện
\(q={{q}_{1}}+{{q}_{2}}\Rightarrow {{Q}_{0\max }}=\sqrt{Q_{01}^{2}+Q_{02}^{2}}=\sqrt{{{\left( \frac{4}{\pi } \right)}^{2}}+{{\left( \frac{3}{\pi } \right)}^{2}}}=\frac{5}{\pi }\mu C\)
Câu hỏi liên quan
-
Thông tin nào là sai khi nói về tia X?
-
Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 2 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 2 m, ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm có bước sóng trong khoảng từ \(0,40\mu m\) đến \(0,76\mu m\). Tại vị trí cách vân sáng trung tâm, 1,56 mm là một vân sáng. Bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm là
-
Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với tần số góc \(\omega =20rad/s\) tại vị trí có gia tốc trọng trường \(g=10m/{{s}^{2}}\). Khi qua vị trí x = 2cm, vật có vận tốc \(v=40\sqrt{3}cm/s\). Lực đàn hồi cực tiểu của lò xo trong quá trình dao động có độ lớn là
-
Phát biểu nào sau đây đúng khi nói về sóng điện từ?
-
Qua một thấu kính có tiêu cự 20cm một vật thật thu được một ảnh cùng chiều, bé hơn vật cách kính 15cm. Vật phải đặt
-
Đoạn mạch MN gồm các phần tử \(R=100\Omega \), \(L=\frac{2}{\pi }H\) và \(C=\frac{100}{\pi }\mu F\) ghép nối điện. Đặt điện áp \(u=220\sqrt{2}cos\left( 100\pi t-\frac{\pi }{4} \right)\)V vào hai đầu đoạn mạch MN. Cường độ dòng điện tức thời qua mạch có biểu thức là
-
Một sóng truyền theo phương AB. Tại một thời điểm nào đó, hình dạng sóng có dạng như hình vẽ. Biết rằng điểm M đang đi lên vị trí cân bằng. Khi đó điểm N đang chuyển động
-
Cho đoạn mạch AB như hình vẽ. Biết R = 80 W, r = 20 W. Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều \(u\,=\,U\sqrt{2}\cos 100\pi t\text{ }(V).\) Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp tức thời giữa hai điểm A, N (uAN) và giữa hai điểm M, B (uMB) theo thời gian được biểu diễn như hình vẽ.
Hệ số công suất của đoạn mạch AB có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?
-
Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần cảm là roto quay với tốc độ 750 vòng/phút. Tần số của suất điện động cảm ứng là 50 Hz. Số cặp cực của máy phát là
-
Sóng cơ truyền trên một sợi dây rất dài với khoảng cách giữa hai đỉnh sóng kế tiếp là 20cm. Bước sóng \(\lambda \) có giá trị bằng
-
Để tăng dung kháng của một tụ điện phẳng có điện môi là không khí ta
-
Poloni \({}_{84}^{210}Po\) phóng xạ theo phương trình: \({}_{84}^{210}Po\to X+{}_{82}^{206}Pb\). Hạt X là
-
Một tụ có điện dung \(2\mu F\). Khi đặt một hiệu điện thế 4V vào hai bản tụ điện thì tụ tích được một điện lượng là
-
Cho hai vật nhỏ A và B có khối lượng lần lượt là m1 = 900 g, m2 = 4 kg đặt trên mặt phẳng nằm ngang. Hệ số ma sát trượt giữa A, B và mặt phẳng ngang đều là m = 0,1; coi hệ số ma sát nghỉ cực đại bằng hệ số ma sát trượt. Hai vật được nối với nhau bằng một lò xo nhẹ có độ cứng k = 15 N/m; B tựa vào tường thẳng đứng. Ban đầu hai vật nằm yên và lò xo không biến dạng. Vật nhỏ C có khối lượng m = 100 g bay dọc theo trục của lò xo với vận tốc \(\vec{v}\) đến va chạm hoàn toàn mềm với A (sau va chạm C dính liền với A). Bỏ qua thời gian va chạm. Lấy g = 10 m/s2. Giá trị nhỏ nhất của v để B có thể dịch chuyển sang trái là
-
Cho phản ứng hạt nhân \({}_{1}^{3}H+{}_{1}^{2}H\to {}_{2}^{4}He+{}_{0}^{1}n+17,6MeV\). Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 1g khí Heli xấp xỉ bằng
-
Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng có hai khe được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng \(\lambda \). Nếu tại điểm M trên màn quan sát có vân tối thứ ba (tính từ vân sáng trung tâm) thì hiệu đường đi của ánh sáng từ hai khe \({{S}_{1}},{{S}_{2}}\) đến M có độ lớn bằng
-
Phát biểu nào sau đây về ánh sáng là đúng?
-
Giới hạn quang điện của kim loại \({{\lambda }_{0}}=0,50\mu m\). Công thoát electron của natri là
-
Điện áp \(u={{U}_{0}}cos\left( 100\pi t \right)\) (t tính bằng s) được đặt vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây và tụ điện mắc nối tiếp. Cuộn dây có độ tự cảm \(L=\frac{0,15}{\pi }H\) và điện trở \(r=5\sqrt{3}\Omega \), tụ điện có điện dung \(C=\frac{{{10}^{-3}}}{\pi }F\). Tại thời điểm \({{t}_{1}}\)(s) điện áp tức thời hai đầu cuộn dây có giá trị 100 V, đến thời điểm \({{t}_{2}}={{t}_{1}}+\frac{1}{75}s\) thì điện áp tức thời hai đầu tụ điện cũng bằng 100 V. Gía trị của \({{U}_{0}}\) gần đúng là
-
Hai dao động điều hòa có phương trình dao động lần lượt là \({{x}_{1}}=5cos\left( 2\pi t+\frac{\pi }{6} \right)\)cm và \({{x}_{2}}=5\sqrt{3}cos\left( 2\pi t+\frac{2\pi }{3} \right)\)cm. Biên độ và pha của dao động tổng hợp là
