Bài tập trắc nghiệm về mạch điện LC có điện trở môn vật lý lớp 12 của thầy chu văn biên

Chủ đề 5

Dao động điện từ

Dạng 4. BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN MẠCH LC CÓ ĐIỆN TRỞ
Phương pháp giải
1) Năng lượng hao phí

*Hình thứ nhất: Khi vừa cắt ra khỏi nguồn trong mạch có dịng điện I 01 = E/r và điện áp
trên tụ bằng 0.
*Hình thứ hai: Khi vừa cắt ra khỏi nguồn trong mạch có dịng điện I 01 = E/(r + R0) và
điện áp trên tụ bằng U01 = I01R0.
*Hình thứ ba: Khi vừa cắt ra khỏi nguồn trong mạch có dịng điện I 01 = E/(r + R0 + R)
và điện áp trên tụ bằng U01 = I01(R0 + R).
Tổng hao phí do toả nhiệt bằng năng lượng ban đầu Q = W.
Ví dụ 1: Một mạch dao động LC gồm tụ điện có điện dung 100 μF, cuộn dây có hệ số
tự cảm L = 0,02 H và điện trở tồn mạch khơng đáng kể. Dùng dây nối có điện trở
khơng đáng kể để nối hai cực của nguồn điện một chiều có suất điện động 12 V và điện
trở trong 1 Ω với hai bản cực của tụ điện. Khi dòng trong mạch đã ổn định người ta cắt
nguồn ra khỏi mạch để cho mạch dao động tự do. Tính năng lượng dao động trong
mạch.
A. 25,00 J.
B. 1,44 J.
C. 2,74 J.
D. 1,61 J.
Hướng dẫn
Khi vừa cắt ra khỏi nguồn trong mạch có dịng điện I 01 và điện áp trên tụ bằng
E

 I 01   12  A 
0 (xem hình thứ nhất) 

r
U 01  0

CU 012 LI 012
0,02.122

0
 1, 44  J   Chän B.
2
2
2
Ví dụ 2: Một mạch dao động LC gồm tụ điện C có điện dung 0,1 mF, cuộn dây có hệ
số tự cảm L = 0,02 H và điện trở là R 0 = 5 Ω và điện trở của dây nối R = 0. Dùng dây
nối có điện trở khơng đáng kể để nối hai cực của nguồn điện một chiều có suất điện
 W=

với hai bản cực của tụ điện.
Khi dòng trong mạch đã ổn định người ta cắt nguồn
động E = 12 V và điện trở trong r = 1 Ω

228


Chủ đề 5

Dao động điện từ

ra khỏi mạch để cho mạch dao động tự do. Tính
phần năng lượng mà mạch nhận được ngay sau cắt
khỏi nguồn.

A. 45 mJ.
B. 75 mJ.
C. 40 mJ.
D. 5 mJ.
Hướng dẫn
Khi vừa cắt ra khỏi nguồn trong mạch có dịng điện I 01 và điện áp trên tụ U01 (xem hình

E
12

 I 01  r  R  1  5  2  A 
thứ hai) 
0
U  I R  2.5  10  V 
 01 01 0
CU 02 LI 02 104 .102 0 ,02.2 2



 0,045  J   Chän A.
2
2
2
2
Ví dụ 3: Một mạch dao động LC gồm tụ điện C có điện dung 0,1 mF, cuộn dây có hệ
số tự cảm L = 0,02 H và điện trở là R0 = 5 Ω và điện trở của dây nối R = 4 Ω. Dùng dây
nối có điện trở khơng đáng kể để nối hai cực của nguồn điện một chiều có suất điện
động E = 12 V và điện trở trong r = 1 Ω với hai bản cực của tụ điện. Khi dòng trong
mạch đã ổn định người ta cắt nguồn ra khỏi mạch để cho mạch dao động tự do. Tính
nhiệt lượng tỏa ra trên R và R 0 kể từ lúc cắt nguồn ra khỏi mạch đến khi dao động

trong mạch tắt hoàn toàn?
A. 11,240 mJ.
B. 14,400 mJ.
C. 5,832 mJ.
D. 20,232 mJ.
Hướng dẫn
Khi vừa cắt ra khỏi nguồn trong mạch có dịng điện I 01 và điện áp trên tụ U01 (xem hình
 W=

E
12

 I 01  r  R  R  1  5  4  1, 2  A 
CU 012 LI 012
thứ ba) 
0
 W=

2
2
U  I  R  R   1, 2.9  10,8  V 
 01 01 0
104 .10 ,82 0,02.1,22

 20, 232.103  J   Chän D.
2
2
Chú ý: Nếu bài tốn u cầu tính nhiệt lượng tỏa ra trên từng điện trở R 0 và

 Q W 

R0

QR0  QR  Q QR0 
Q
R  R0



trên R thì ta áp dụng:  QR0 R0


Q  R Q
R
 QR
 R R  R0
Ví dụ 4: Một mạch dao động LC gồm tụ điện C có điện dung 200 μF, cuộn dây có hệ
số tự cảm L = 0,2 H và điện trở là R0 = 4 Ω và điện trở của dây nối R = 20 Ω. Dùng dây
229


Chu Văn Biên

Sóng cơ, Sóng điện, Sóng ánh sáng, Lượng tử ánh sáng và Hạt nhân

nối có điện trở khơng đáng kể để nối hai cực của nguồn điện một chiều có suất điện
động E = 12 V và điện trở trong r = 1 Ω với hai bản cực của tụ điện. Sau khi trạng thái
trong mạch đã ổn định người ta cắt nguồn ra khỏi mạch để cho mạch dao động tự do.
Tính nhiệt lượng tỏa ra trên R kể từ lúc cắt nguồn ra khỏi mạch đến khi dao động trong
mạch tắt hoàn toàn?

A. 11,059 mJ.
B. 13,271 mJ.
C. 36,311 mJ.
D. 30,259 mJ.
Hướng dẫn

E
12

 I 01  r  R  R  1  20  4  0, 48  A 
0

U  I  R  R   0, 48  20  4   11,52  V 
0
 01 01
Q  W=

CU 012 LI 012 2.104 .11,522 0 ,2.0,482



 36 ,311.103  J 
2
2
2
2

 QR 

R

20
Q
36,311.103  J   30, 259.10 3  J   Chän D.
R  R0
20  4

----------------------------------------------------

Các bạn hs 12 thi ĐH khối A, A1,V.. chú ý nhé! Chỉ cịn 3 tháng nữa 
là đến kì thi ĐH 2014 rồi!Đạt được số điểm cao trong kì thi ĐH là 
niềm mong ước chính đáng của tất cả các bạn hs, điều này thật k 
q khó nếu bạn biết đầu tư đúng chỗ. Đến bây giờ mà bạn vẫn 
chưa biết cách ơn tập mơn Vật Lý hiệu quả thì Sự lựa chọn HỒN 
HẢO nhất chính là cuốn BÍ QUYẾT của thầy CHU VĂN BIÊN (GV 
BỔ TRỢ KIẾN THỨC TRÊN KÊNH VTV2).Với điểm đặc biệt là: ĐẦY
ĐỦ LÝ THUYẾT, HỆ THỐNG CÁC CƠNG THỨC GIẢI 
NHANH,CÁCH BẤM MÁY TÍNH RA ĐÁP ÁN NHANH, MẸO LOẠI 
TRỪ PHƯƠNG ÁN NHIỄU NHANH& 1 H.THỐNG BT VÍ DỤ, VẬN 
DỤNG ĐA DẠNG với ĐÁP ÁN CHI TIẾT kèm các NOTE về HÌNH 
THỨC BIẾN TƯỚNG,CÁCH PHÁT TRIỂN BÀI TỐN có thể ra trong
đề thi ĐH! NHAY TAY LIÊN HỆ 0985829393 (EMAIL 
) ĐẶT MUA ĐỂ ĐC TẶNG BỘ ĐỀ THI 
MỚI NHẤT CHO NĂM 2014 VÀ ĐC THẦY CHU VĂN BIÊN HƯỚNG 
DẪN HỌC MIỄN PHÍ! GIÁ 500K/1 BỘ SÁCH IN (3 CUỐN) GIÁ 
200K/1 BỘ SÁCH PHOTO (3 CUỐN) MIỄN PHÍ CHUYỂN TRÊN 
TỒN QUỐC

230