Google
Câu hỏi: Hai mạch dao động điện từ giống nhau có hiệu điện thế cực đại trên các tụ lần lượt là 2 V và 1 V. Dòng điện trong hai mạch dao động cùng pha. Biết khi năng lượng điện trường trong mạch dao động thứ nhất bằng 40 $\mu J$ thì năng lượng từ trường trong mạch dao động thứ hai bằng 20 $\mu J$. Khi năng lượng từ trường trong mạch dao động thứ nhất bằng 20 $\mu J$ thì năng lượng điện trường trong mạch thứ hai bằng:
A. 25 $\mu J$.
B. 10 $\mu J$.
C. 40 $\mu J$
D. 30 $\mu J$.
A. 25 $\mu J$.
B. 10 $\mu J$.
C. 40 $\mu J$
D. 30 $\mu J$.
+ Hai mạch giống nhau tức là L và C như nhau.
Ta có $\dfrac{{{W}_{1}}}{{{W}_{2}}}=\dfrac{\dfrac{CU_{01}^{2}}{2}}{\dfrac{CU_{02}^{2}}{2}}=\dfrac{U_{01}^{2}}{U_{02}^{2}}=4$
Mặt khác do ${{i}_{1}}$ và ${{i}_{2}}$ cùng pha nên:
$\dfrac{{{W}_{1}}\left( tu \right)}{{{W}_{2}}\left( tu \right)}=\dfrac{\dfrac{Li_{1}^{2}}{2}}{\dfrac{Li_{2}^{2}}{2}}=\dfrac{I_{1}^{2}}{I_{2}^{2}}=\dfrac{\dfrac{C}{L}U_{01}^{2}}{\dfrac{C}{L}U_{02}^{2}}=\dfrac{U_{01}^{2}}{U_{02}^{2}}=4$
+ Tại thời điểm ${{t}_{1}}$ có ${{W}_{1}}\left( \tilde{n}ie\ddot{a}n \right)=40\mu J$ thì ${{W}_{2}}\left( t\ddot{o} \right)=20\mu J$ nên
${{W}_{1}}\left( t\ddot{o} \right)=4.{{W}_{2}}\left( t\ddot{o} \right)=80\mu J\Rightarrow {{W}_{1}}={{W}_{1}}\left( \tilde{n}ie\ddot{a}n \right)+{{W}_{1}}\left( t\ddot{o} \right)=120\mu J\Rightarrow {{W}_{2}}=30\mu J$
+ Tại thời điểm ${{t}_{2}}$ khi ${{W}_{1}}\left( t\ddot{o} \right)=20\mu J$ thì ta có ${{W}_{2}}\left( t\ddot{o} \right)={{W}_{1}}\left( t\ddot{o} \right)/4=5\mu \text{J}$
Do năng lượng điện từ được bảo toàn nên ${{W}_{2}}\left( \tilde{n}ie\ddot{a}n \right)=30-5=25\mu J$
Ta có $\dfrac{{{W}_{1}}}{{{W}_{2}}}=\dfrac{\dfrac{CU_{01}^{2}}{2}}{\dfrac{CU_{02}^{2}}{2}}=\dfrac{U_{01}^{2}}{U_{02}^{2}}=4$
Mặt khác do ${{i}_{1}}$ và ${{i}_{2}}$ cùng pha nên:
$\dfrac{{{W}_{1}}\left( tu \right)}{{{W}_{2}}\left( tu \right)}=\dfrac{\dfrac{Li_{1}^{2}}{2}}{\dfrac{Li_{2}^{2}}{2}}=\dfrac{I_{1}^{2}}{I_{2}^{2}}=\dfrac{\dfrac{C}{L}U_{01}^{2}}{\dfrac{C}{L}U_{02}^{2}}=\dfrac{U_{01}^{2}}{U_{02}^{2}}=4$
+ Tại thời điểm ${{t}_{1}}$ có ${{W}_{1}}\left( \tilde{n}ie\ddot{a}n \right)=40\mu J$ thì ${{W}_{2}}\left( t\ddot{o} \right)=20\mu J$ nên
${{W}_{1}}\left( t\ddot{o} \right)=4.{{W}_{2}}\left( t\ddot{o} \right)=80\mu J\Rightarrow {{W}_{1}}={{W}_{1}}\left( \tilde{n}ie\ddot{a}n \right)+{{W}_{1}}\left( t\ddot{o} \right)=120\mu J\Rightarrow {{W}_{2}}=30\mu J$
+ Tại thời điểm ${{t}_{2}}$ khi ${{W}_{1}}\left( t\ddot{o} \right)=20\mu J$ thì ta có ${{W}_{2}}\left( t\ddot{o} \right)={{W}_{1}}\left( t\ddot{o} \right)/4=5\mu \text{J}$
Do năng lượng điện từ được bảo toàn nên ${{W}_{2}}\left( \tilde{n}ie\ddot{a}n \right)=30-5=25\mu J$
Đáp án A.
