Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (101.93 KB, 2 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
TRAO ĐỔI CÙNG THẦY THẮNG VÀ BẠN TRẦN ĐANG
1 – xin phép các thầy tôi copy cả hai bài giải
Bài giải của BẠN TRẦN ĐANG
<b>Câu 29: Cho mạch dao động điện từ (h/vẽ) L là cuộn cảm thuần có hệ số tự cảm L, và hai</b>
tụ điện có điện dung lần lượt bằng C1, C2; với C1 < C2. Ban đầu khoá K đang đóng, trong
mạch có một dao động điện từ tự do. Tại thời điểm điện áp giữa hai
tấm của tụ C1 đạt cực đại bằng U0 thì ngắt khố K. Sau đó cường độ
dịng điện trong mạch tại thời điểm điện áp hai cực của tụ điện C1 bằng
không là:
<b>A. U</b>0
)
( <sub>2</sub> <sub>1</sub>
2
1 <i><sub>C</sub></i> <i><sub>C</sub></i>
<i>L</i>
<i>C</i>
<i>C</i>
<b>B. U</b>0
)
( <sub>2</sub> <sub>1</sub>
1
2 <i><sub>C</sub></i> <i><sub>C</sub></i>
<i>L</i>
<i>C</i>
<i>C</i>
<b>C. U</b>0
)
( <sub>2</sub> <sub>1</sub>
2
1 <i><sub>C</sub></i> <i><sub>C</sub></i>
<i>L</i>
<i>C</i>
<i>C</i>
<b>D. U</b>0
)
( <sub>2</sub> <sub>1</sub>
1
2 <i><sub>C</sub></i> <i><sub>C</sub></i>
<i>L</i>
<i>C</i>
<i>C</i>
GIẢI:
K đóng : Năng lượng điện từ của mạch là
2
1 0
1
W (1)
2<i>C U</i>
Khi điện áp giữa 2 bản C1 cực đại thì độ lớn điện tích trên mỗi bản là Q0 = C1U0. (2)
Khi mở K : C1 nối tiếp với C2. Điện dung tương đương là:
1 2
1 2
.
<i>C C</i>
<i>C</i>
<i>C</i> <i>C</i>
Năng lương của mạch được bảo toàn:
Tại thời điểm u1=0 thì u2 =U0 vì khi đó q2 = Q0.(Bảo tồn điện tích)
Năng lượng điện trường ở C2 là:
2 2 2
0 1 0
2
2 2
1 1
W
2 2
<i>C</i>
<i>Q</i> <i>C U</i>
<i>C</i> <i>C</i>
Năng lượng từ trường ở cuộn dây là:
2 2
2 1 0 2 1 2 2 1 2
1 0 1 0 1 0
2 2 2
1 1 1 1 1
W . . (1 ) . ( )
2 2 2 2 2
<i>L</i>
<i>C U</i> <i>C</i> <i>C</i> <i>C</i>
<i>C U</i> <i>C U</i> <i>C U</i> <i>Li</i>
<i>C</i> <i>C</i> <i>C</i>
Do đó
1 2 1
0
2
( )
.
<i>C C</i> <i>C</i>
<i>i U</i>
<i>L C</i>
. <b>ĐÁP ÁN A</b>
BÀI GIẢI THẦY THẮNG
<b>Giải: Trước khi mở khóa K Điện tích cực đại của tụ điện </b>
Q0 = C1U0 (*)
Sau khi đóng khóa K tần số góc dao động của mạch dao động:
= 1
√LC =
1
<i>C</i><sub>1</sub>+<i>C</i><sub>2</sub>
=
LC<sub>1</sub><i>C</i><sub>2</sub> (**)
Khi đó ta ln có q2<sub> + </sub> <i>i</i>1
<i>ω</i>2 = Q0
2
Tại thời điểm uC1 = 0, q1 = q2 = 0; bộ tụ phóng hết điện
tích ; u = 0 và q = 0----> Dòng điện qua mạch có giá trị cực đại I0 , Từ (*) và (**)
I0 = Q0 =
+<i>C</i><sub>2</sub>
LC<sub>1</sub><i>C</i><sub>2</sub> C1U0 = U0
LC<sub>2</sub>(<i>C</i>1+<i>C</i>2) <b>Chọn đáp án C</b>
<b> Nhận xét</b>:
C
1 C2
<b>Bài này bạn Trần Đang chọn đáp án A ( và đã có rất nhiều người tải rồi đấy) vì theo </b>
<b>bạn Đang khi uC1 = 0 thì uc2 = U0. Nhưng nếu uC2 = U0 thì i = 0. Khơng biết kết quả </b>
<b>trên có gì sai sót khơng? Nếu có chúng ta cùng trao đổi để tìm ra cái đúng . Chúc các </b>
<b>bạn một mua thi thành công. Với cách giải trên thì thấy rất ngắn gọn nhưng tôi phải </b>
<b>suy nghĩ mấy hôm nay rồi đấy.</b>
SÂU ĐÂY LÀ BÀI GIẢI CỦA TÔI
<b>Câu 29: Cho mạch dao động điện từ (h/vẽ) L là cuộn cảm thuần có hệ số tự cảm L, và hai</b>
tụ điện có điện dung lần lượt bằng C1, C2; với C1 < C2. Ban đầu khố K đang đóng, trong
mạch có một dao động điện từ tự do. Tại thời điểm điện áp giữa hai
tấm của tụ C1 đạt cực đại bằng U0 thì ngắt khố K. Sau đó cường độ
dịng điện trong mạch tại thời điểm điện áp hai cực của tụ điện C1 bằng
không là:
<b>A. U</b>0
)
( <sub>2</sub> <sub>1</sub>
2
1 <i><sub>C</sub></i> <i><sub>C</sub></i>
<i>L</i>
<i>C</i>
<i>C</i>
<b>B. U</b>0
)
( <sub>2</sub> <sub>1</sub>
1
2 <i><sub>C</sub></i> <i><sub>C</sub></i>
<i>L</i>
<i>C</i>
<i>C</i>
<b>C. U</b>0
)
( <sub>2</sub> <sub>1</sub>
2
1 <i><sub>C</sub></i> <i><sub>C</sub></i>
<i>L</i>
<i>C</i>
<i>C</i>
<b>D. U</b>0
)
1
2 <i><sub>C</sub></i> <i><sub>C</sub></i>
<i>L</i>
<i>C</i>
<i>C</i>
Trước hết ban đầu là đề cho khóa k đóng , như vậy mạch dao động chỉ có tụ C1 và có điện
áp cực đại Q0 = C1U0 .
Khi mở khóa k , đại lượng thay đổi trong mạch cần quan tâm đến là C , ĐIỆN TÍCH CỦA
CÁC BẢN TỤ và năng lượng trong mạch.
1 - Với C1 nối tiếp C2 => Cb = C1C2 / ( C1 + C2 ) GIẢM
2 – Điện tích của tụ là khơng đổi , nhưng điện áp có sự phân bố lại vì điện dung thay đổi .
3 – Còn năng lượng trong mạch giảm xuống W= Wsau – Wđầu = <i>Q</i>0
2
2<i>C<sub>B</sub>−</i>
<i>Q</i>02
2<i>C</i><sub>1</sub>
4 – Vì vậy theo định luật bảo tồn năng lượng cho mạch sau khi ổn định, ta có
Wsau =
<i>Q</i>0
2
2<i>C<sub>B</sub></i> =
1
2Li
2
+1
2<i>CBu</i>
2
Nói thêm là điện áp tức thời của cả hai tụ biến thiên cùng pha với nhau, nên điện áp tụ C1
bằng khơng thì điện áp tụ C2 cũng bằng không , giá trị cực đại là khác nhau C1 < C2
Như vậy khi u = 0 thì ta có I cực đạo và bằng
I02 =
<i>Q</i>0
2
LC<i><sub>B</sub></i>=
<i>U</i>0
2
<i>C</i>1
2
<i>L</i>( <i>C</i>1<i>C</i>2
<i>C</i><sub>1</sub>+<i>C</i><sub>2</sub>)
=> I0 = U0
(<i>C</i><sub>1</sub>+<i>C</i><sub>2</sub>)
LC2
=> chọn C
***Với cách hiểu trên , để giải bài này ta chỉ cần nói với học sinh áp dụng cơng thức tính
nhanh là I02 =
<i>Q</i>02
LC<i><sub>B</sub></i>=
<i>U</i>02<i>C</i>12
<i>L</i>( <i>C</i>1<i>C</i>2
<i>C</i><sub>1</sub>+<i>C</i><sub>2</sub>)
=> nếu tụ mắc nối tiếp
<i>Q</i>02
LC<i><sub>B</sub></i>=
<i>U</i>20
<i>L</i>(<i>C</i><sub>1</sub>+<i>C</i><sub>2</sub>) => nếu tụ mắc song song .
Theo tôi , thầy Trần Đang xem lại chỗ năng lượng của mạch được bảo tồn.
Năng lượng chỉ bảo tồn khi khơng có thêm bất cứ tác động nào từ bên ngoài vào.
Điều này rất rõ ở các bài tốn mắc tụ tích điện ở lớp 11.
Rất mong nhận sự trao đổi của các thầy nhé.
C
1 C2