Nội dung text CĐ Bồi dưỡng HSG Vật Lý lớp 12 - Chương 6 - DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ.docx
CHƯƠNG VI DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ 1. BÀI TẬP 2 2. LỜI GIẢI 15 1. BÀI TẬP
Bài 1. Cho mạch điện: hai tụ C 1 và C 2 có cùng điện dung C; cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L; nguồn có suất điện động E; bỏ qua điện trở thuần của nguồn, dây nối, khoá K. Ban đầu khoá K ở chốt a, sau đó đóng sang chốt b. Hãy viết biểu thức của điện tích trên các bản tụ C 1 , C 2 phụ thuộc vào thời gian khi đóng K sang chốt b. Chọn gốc thời gian lúc K đóng vào chốt b. Từ đó suy ra chu kỳ dao động của mạch. ĐS: T = 2π 2 LC Bài 2. Trong mạch: tụ điện có điện dung là C, hai cuộn dây L 1 và L 2 có độ tự cảm lần lượt là L 1 = L, L 2 = 2L; điện trở của các cuộn dây và dây nối không đáng kể. ở thời điểm t = 0, không có dòng qua cuộn L 2 , tụ điện không tích điện còn dòng qua cuộn dây L 1 là I 1 . a. Tính chu kì của dao động điện từ trong mạch. b. Lập biểu thức của cường độ dòng điện qua mỗi cuộn dây theo thời gian. ĐS: a. T = 2π 2 3 LC ; b. i 1 = 1 3 I + 12 3 I cos 3 2LC t ; i 2 = 1 3 I cos 3 2LC t - 1 3 I Bài 3. Cho mạch điện: các cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L 1 ; L 2 . Ban đầu các khóa K 1 và K 2 mở. Pin có suất điện động E và điện trở trong r. Đóng K 1 cho đến khi dòng qua L 1 đạt I 0 thì đóng tiếp K 2 . a. Tính dòng I 1 ; I 2 qua các cuộn dây khi đã ổn định. b. Giải lại trong trường hợp đóng đồng thời cả K 1 và K 2 .
ĐS: a. I 1 = 102 1212 LIL rLLLL E ; I 2 = 101 1212 LIL rLLLL E . b. I 1 = 2 12 L rLL E ; I 2 = 1 12 L rLL E Bài 4. Cho mạch điện: điện trở thuần R, tụ điện C, hai cuộn cảm lí tưởng L 1 = 2L, L 2 = L và các khóa K 1 , K 2 được mắc vào một nguồn điện không đổi (có suất điện động E ,điện trở trong r = 0). Ban đầu K 1 đóng, K 2 ngắt. Sau khi dòng điện trong mạch ổn định thì đóng K 2 , ngắt K 1 . Tính hiệu điện thế cực đại ở tụ và I L2 max? ĐS: 0 2 3EL U RC ; I 2max = 4 3 E R Bài 5. Trong mạch: các cuộn cảm 1L và 2L được nối với nhau qua một điôt lý tưởng D. Tại thời điểm ban đầu khoá K mở, còn tụ điện với điện dung C được tích điện đến hiệu điện thế 0U . Sau khi đóng khoá một thời gian, hiệu điện thế trên tụ điện trở nên bằng không. Hãy tìm dòng điện chạy qua cuộn cảm 1L tại thời điểm đó. Sau đó tụ điện được tích điện lại đến một h.đ.t. cực đại nào đó. Xác định h.đ.t. cực đại đó. ĐS: 0 1 L C IU L ; 2 0 12 m L UU LL Bài 6. Khi khoá K đóng, tụ điện với điện dung 20CF được tích điện đến hiệu điện thế 012UV , suất điện động của nguồn (ăcqui) 5VE , độ tự cảm của cuộn dây 2LH , D là một điôt lý tưởng. a. Tính dòng điện cực đại trong mạch sau khi đóng khoá K.