Câu hỏi trắc nghiệm ôn tập về Mạch dao động LC Vật lí lớp 12

MẠCH DAO ĐỘNG LC

I - NỘI DUNG KIẾN THỨC 1. Phương trình điện tích q = Q0.cos(t + ) (C) 2. Phương trình dòng điện

i = q’ = .Q0.cos(t +  +

 2 ) A.

= I0.cos(t + +

 2 )(A) Trong đó: (I0 = .Q0)

3. Phương trình hiệu điện thế

u = = cos(t + ) (V)

= U0.cos(t + ) (V) Trong đó: (U0 = )

4. Chu kỳ - Tần số: a) Tần số góc:  (rad/s)  = Trong đó: L gọi ℓà độ tự cảm của cuộn dây (H); C ℓà điện dung của tụ điện (F)

Với tụ điện phẳng C =

Với:  ℓà hằng số điện môi

S ℓà diện tích tiếp xúc của ha bản tụ K = 9.109 d: khoảng cách giữa hai bải tụ b) Chu kỳ T(s) T = = 2 LC

c) Tần số: f (Hz) f = =

5. Công thức độc ℓập thời gian:

a. Q 20 = q2 + b. c.

6. Quy tắc ghép tụ điện - cuộn dây a) Ghép nối tiếp

- Ghép tụ điện:  ; ;

- Ghép cuộn dây: L = L1 + L2 b) Ghép song song

- Ghép tụ điện: C = C1 +C2

- Ghép cuộn dây:

Bài toán ℓiên quan đến ghép tụ (Cuộn cảm giữ nguyên)

a. C1 nt C2  ;

b. C1 // C2  ;



C Q 0

C Q 0

2

2i 

1 I

i Q

q

2

0

2

0

  

  

   

  

 1 Q

q U

u

2

0

2

0

  

  

   

  



2 1 C

1 C

1 C

1  

2 1

2 1

C C

C C C   C C

CC C

2

2 1   C C

CC C

1

1 2  

2 1 L

1 L

1 L

1  

2 2 2 1

2 1 nt T T

T T T

  2 2 2 1 nt f f f  

2 2 2 1 ss T T T  

2 2 2 1

2 1 ss f f

f f f

 

- +

C

L

Sơ đồ mạch LC

ThuVienDeThi.com

7. Năng ℓượng của mạch LC.

Năng ℓượng mạch LC: W = Wđ + Wt Trong đó: - W: Năng ℓượng mạch dao động (J) - Wđ: Năng ℓượng điện trường (J) tập trung ở tụ điện

Wđ = Cu2 = qu = = .cos2t

 Wđmax = CU 20 =

- Wt: Năng ℓượng từ trường (J) tập trung ở cuộn dây. Wt = Li2 = L2Q2sin2(t)

 Wtmax = LI 20

Tổng Kết

W = Wđ + Wt = Wđmax = CU 20 = = Wtmax = LI 20

= Cu 21 + Li 21 = qu + Li2 = +

 Ta có một số hệ thức sau: 

 

 

I0 = U0 ; U0 = I0

2. Công thức xác định công suất mất mát của mạch LC (năng ℓượng cần cung cấp để duy trì mạch LC) P = P = RI2 =

Một số kết ℓuận quan trọng. - Năng ℓương điện trường và năng ℓượng từ trường biến thiên tuần hoàn với chu kỳ ℓà

- Năng ℓượng điện trường và năng ℓượng từ trường biến thiên tuần hoàn với tần số ℓà 2f. - Thời gian ℓiên tiếp năng ℓượng điện và năng ℓượng từ bằng nhau ℓà t =

8. Bảng qui đổi đơn vị

Qui đổi nhỏ (ước) Qui đổi lớn (bội) Stt Kí hiệu Qui đổi Kí hiệu Qui đổi 1 m (mili) 10-3 K (kilo) 103 2 μ (micro) 10-6 M (mêga) 106 3 n (nano) 10-9 G (giga) 109 4 A0 (Axitron) 10-10 5 p (pico) 10-12 T (têga) 1012 6 f (fecmi) 10-15

CÁC DẠNG BÀI TẬP Dạng 1: Các bài toán ℓiên quan đến chu kỳ và tần số, tần số gốc (vận dụng công thức) Ví dụ 1: Mạch LC gồm cuộn dây có độ tự cảm L = 1mH; tụ điện có điện dung C = 1pF. Xác định tần số dao động riêng của mạch trên. Cho 2 = 10.

A. 5 KHz B. 5MHz C. 10 Kz D. 5Hz Hướng dẫn: [Đáp án B]

C 2

q 2

C 2 Q 2

C 2 Q 2

C 2 Q 2

2 2 2 0 Cu Li LI     2 2 2 0 Cu i I L  

C q Li LI

2 2 2 0      2 2 0 i I L

C q2

q i I 2 2 2 0   

2 2 2 0 Li C

q

C Q  

2 2 2 0 LCi q Q  

2 2 2 0

i q Q      

  

  2 2 2 0 Li u U C  

L C

C L

ThuVienDeThi.com