Đang tải... (xem toàn văn)
Năng lượng chỉ bảo toàn khi không có thêm bất cứ tác động nào từ bên ngoài vào.. Chọn C[r]
(1)TRAO ĐỔI CÙNG THẦY THẮNG VÀ BẠN TRẦN ĐANG 1 – xin phép thầy copy hai giải
Câu 29: Cho mạch dao động điện từ (h/vẽ) L cuộn cảm có hệ số tự cảm L, hai tụ điện có điện dung C1, C2; với C1 < C2 Ban đầu khố K đóng, trong
mạch có dao động điện từ tự Tại thời điểm điện áp hai tấm tụ C1 đạt cực đại U0 ngắt khố K Sau cường độ
dịng điện mạch thời điểm điện áp hai cực tụ điện C1 bằng
không là:
A U0
) ( 2 1
2
1 C C
L C
C
B U0
) ( 2 1
1
2 C C
L C
C
C U0
) ( 2 1
2
1 C C
L C
C
D U0
) ( 2 1
1
2 C C
L C
C
Bài giải BẠN TRẦN ĐANG
GIẢI:
K đóng : Năng lượng điện từ mạch
2
1
W (1)
2C U
Khi điện áp C1 cực đại độ lớn điện tích Q0 = C1U0 (2)
Khi mở K : C1 nối tiếp với C2 Điện dung tương đương là:
1
1
C C C
C C
Năng lương mạch bảo toàn:
Tại thời điểm u1=0 u2 =U0 q2 = Q0.(Bảo tồn điện tích)
Năng lượng điện trường C2 là:
2 2
0
2
2
1
W
2
C
Q C U
C C
Năng lượng từ trường cuộn dây là:
2
2 2 2
1 1
2 2
1 1 1
W (1 ) ( )
2 2 2
L
C U C C C
C U C U C U Li
C C C
Do
1
0
2
( )
C C C i U
L C
ĐÁP ÁN A BÀI GIẢI THẦY THẮNG
Giải: Trước mở khóa K Điện tích cực đại tụ điện Q0 = C1U0 (*)
Sau đóng khóa K tần số góc dao động mạch dao động:
= √LC =
1
√L C1C2 C1+C2
= √C1+C2
LC1C2 (**)
Khi ta ln có q2 + i
1
ω2 = Q02 Tại thời điểm uC1 = 0, q1 = q2 = 0; tụ phóng hết điện tích ; u =
q = > Dịng điện qua mạch có giá trị cực đại I0 , Từ (*) (**)
I0 = Q0 = √C1 +C2
LC1C2 C1U0 = U0 √ C1
LC2(C1+C2) Chọn đáp án C
Nhận xét:
C
1 C2
(2)Bài bạn Trần Đang chọn đáp án A ( có nhiều người tải đấy) theo bạn Đang uC1 = uc2 = U0 Nhưng uC2 = U0 i = Khơng biết kết có sai sót khơng? Nếu có
chúng ta trao đổi để tìm Chúc bạn mua thi thành cơng Với cách giải trên thấy ngắn gọn phải suy nghĩ hôm đấy.
BÀI GIẢI CỦA Đỗ Bá Ngọc
Trước hết ban đầu đề cho khóa k đóng , mạch dao động có tụ C1 có điện áp cực đại Q0 =
C1U0
Khi mở khóa k , đại lượng thay đổi mạch cần quan tâm đến C , ĐIỆN TÍCH CỦA CÁC BẢN TỤ lượng mạch
1 - Với C1 nối tiếp C2 => Cb = C1C2 / ( C1 + C2 ) GIẢM
2 – Điện tích tụ khơng đổi , điện áp có phân bố lại điện dung thay đổi – Cịn lượng mạch giảm xuống W= Wsau – Wđầu =
Q0
2CB− Q0
2
2C1
, phần lượng bị đóng khóa k, xạ
4 – Vì theo định luật bảo toàn lượng cho mạch sau ổn định, ta có Wsau = Q0
2
2CB =
1 2Li
2
+1
2CBu
Nói thêm điện áp tức thời hai tụ biến thiên pha với nhau, nên điện áp tụ C1 khơng
điện áp tụ C2 không , giá trị cực đại khác C1 < C2
Như u = ta có I cực đạo I02 =
Q0
LCB=
U0
C1 L( C1C2
C1+C2)
=> I0 = U0 √C1
(C1+C2)
LC2
=> chọn C
***Với cách hiểu , để giải ta cần nói với học sinh áp dụng cơng thức tính nhanh I02 =
Q02
LCB=
U02C12 L( C1C2
C1+C2)
=> tụ mắc nối tiếp I02 =
Q0
LCB=
U0
L(C1+C2) => tụ mắc song song
Theo , thầy Trần Đang xem lại chỗ lượng mạch bảo toàn Năng lượng bảo toàn khơng có thêm tác động từ bên vào Điều rõ tốn mắc tụ tích điện lớp 11
Rất mong nhận trao đổi thầy nhé.
Cách giải khác:
Bài này, có dạng giống đề thi ĐH năm 2002 chúng ta nên gỉai đơn giản thơi Ban đầu: khóa K đóng, mạch xem có tụ C1
Lúc đó, lượng mạch
2
2 2
0
0 0
1
Q
W C U Q C U
2C
(1)
Lúc sau: Khi UC1 cực đại, lượng tập trung tụ C1, ngắt khóa k , mạch có thêm C2 nối
tiếp C1:
1 b
1 C C C
C C
Lúc uC1= q1 = q2 = ( tụ mắc nối tiếp, đã học lớp 11) nên lượng bây
(3)Khi đó:
2
2
0
b Q
W LI
2 C
(2)
thay (1) vào (2) ta
2 2 2
2 1
0 0
1
b
1
C U C U C U C C
1
W LI I
C C
2 C L L C
C C
( )
1
2
C C C
I U
L C
( )
Chọn C