Google
Câu hỏi: Khi nối cuộn cảm có độ tự cảm L = 4 (µH) điện trở $\text{R}=0,1\left( \Omega \right)$ vào hai cực của một nguồn điện một chiều có suất điện động không đổi và điện trở trong $\text{r}=2,4\left( \Omega \right)$ thì cường độ dòng điện trong mạch bằng I. Dùng nguồn điện đó để nạp điện cho tụ điện có diện dung C = 8 (pF). Khi điện tích trên tụ điện đạt giá trị cực đại, ngắt khỏi nguồn điện rồi nối với cuộn cảm nói trên tạo thành mạch dao động. Do cuộn cảm có điện trở ${{\text{R}}_{0}}=0,1\left( \Omega \right)$ nên mạch dao động tắt dần, để duy trì dao động của mạch với điện tích cực đại của tụ điện như trên người ta phải cung cấp cho mạch công suất trung bình bằng P = 1,6 (µW). Giá trị của I bằng:
A. 0,8 A.
B. 0,4 A.
C. 1,6 A.
D. 0,2 A.
Lúc đầu dùng nguồn điện một chiều có suất điện động E và điện trở trong r cho dòng điện chạy qua R thì $I=\dfrac{E}{r+R}\Rightarrow E=I\left( r+R \right).$
Sau đó, dùng nguồn điện này để cung cấp năng lượng cho mạch LC bằng cách nạp điện cho tụ thì U0 = E và
${{I}_{0}}=\omega {{Q}_{0}}=\omega C{{U}_{0}}=\dfrac{1}{\sqrt{LC}}CE=\sqrt{\dfrac{C}{L}}I\left( r+R \right).$
Để duy trì dao động thì công suất cần cung cấp đúng bằng công suất hao phí do tỏa nhiệt trên R: ${{P}_{cc}}=\dfrac{1}{2}I_{0}^{2}{{R}_{0}}=\dfrac{1}{2}\dfrac{C}{L}{{I}^{2}}\left( r+R \right){{R}_{0}}$
$\Rightarrow {{1,6.10}^{-6}}=\dfrac{1}{2}\dfrac{{{8.10}^{-12}}}{{{4.10}^{-6}}}{{I}^{2}}{{\left( 2,4+0,1 \right)}^{2}}.0,1\Rightarrow I=1,6\left( A \right)\Rightarrow $ Chọn C.
A. 0,8 A.
B. 0,4 A.
C. 1,6 A.
D. 0,2 A.
Lúc đầu dùng nguồn điện một chiều có suất điện động E và điện trở trong r cho dòng điện chạy qua R thì $I=\dfrac{E}{r+R}\Rightarrow E=I\left( r+R \right).$
Sau đó, dùng nguồn điện này để cung cấp năng lượng cho mạch LC bằng cách nạp điện cho tụ thì U0 = E và
${{I}_{0}}=\omega {{Q}_{0}}=\omega C{{U}_{0}}=\dfrac{1}{\sqrt{LC}}CE=\sqrt{\dfrac{C}{L}}I\left( r+R \right).$
Để duy trì dao động thì công suất cần cung cấp đúng bằng công suất hao phí do tỏa nhiệt trên R: ${{P}_{cc}}=\dfrac{1}{2}I_{0}^{2}{{R}_{0}}=\dfrac{1}{2}\dfrac{C}{L}{{I}^{2}}\left( r+R \right){{R}_{0}}$
$\Rightarrow {{1,6.10}^{-6}}=\dfrac{1}{2}\dfrac{{{8.10}^{-12}}}{{{4.10}^{-6}}}{{I}^{2}}{{\left( 2,4+0,1 \right)}^{2}}.0,1\Rightarrow I=1,6\left( A \right)\Rightarrow $ Chọn C.
Đáp án C.