Bài 20. Mạch dao động - Vật lý lớp 12

Tổng hợp các bài giải bài tập trong Bài 20. Mạch dao động được biên soạn bám sát theo chương trình Đào tạo của Bộ Giáo dục và Đào tạo. Các em cùng theo dõi nhé!

Bài 1 trang 107 SGK Vật lí 12

Mạch dao động là mạch gồm tụ điện mắc nối tiếp với một cuộn cảm thành mạch kín.

Bài 2 trang 107 SGK Vật lí 12

Điện tích q của một bản tụ điện và cường độ dòng điện i trong mạch dao động biến thiên điều hoà thời theo thời gian; i sớm pha π/2 so với q.

Bài 3 trang 107 SGK Vật lí 12

+ Chu kì dao động: T = 2pi sqrt {LC} + Tần số dao động: f = {1 over {2pi sqrt {LC} }}

Bài 4 trang 107 SGK Vật lí 12

Biến thiên của điện trường và từ trường ở trong mạch dao động LC được gọi là dao động điện từ. Nếu không có tác động điện hoặc từ với bên ngoài, thì dao động điện từ này gọi là dao động tự do.

Bài 5 trang 107 SGK Vật lí 12

Năng lượng điện từ là tổng năng lượng điện trường trong tụ điện và năng lượng từ trường trong cuộn cảm.

Bài 6 trang 107 SGK Vật lí 12

Sự biến thiên của điện tích và cường độ dòng điện trong mạch dao động:  + Điện tích: q = q0.cosωt + φ  + Cường độ dòng điện: i = I0.cosωt + φ + π/2 LỜI GIẢI CHI TIẾT Đáp án C i sớm pha π/2 so với q

Bài 7 trang 107 SGK Vật lí 12

Chu kì dao động: T = 2pi sqrt {LC} LỜI GIẢI CHI TIẾT Đáp án A. Chu kì dao động: T = 2pi sqrt {LC} Nếu tăng số vòng dây của cuộn cảm thì độ tự cảm L của cuộn dây tăng, do đó chu kì T sẽ tăng.

Bài 8 trang 107 SGK Vật lí 12

+ Chu kì dao động riêng của mạch dao động: T = 2pi sqrt {LC} + Tần số: f = 1/T LỜI GIẢI CHI TIẾT L = 3mH = 3.103 H; C = 120pF = 120.1012F + Chu kì: T = 2pi sqrt {LC}  = 2pi sqrt {{{3.10}^{ 3}}{{.120.10}^{ 12}}}  = {3,77.10^{ 6}}s + Tần số: f = {rm{ }}{1 over T} = {0,265.10^6}

Câu C1 trang 105 SGK Vật lý 12

q = {q0}omega t và i = {I0}cos left {omega t + {pi  over 2}} right Leftrightarrow left{ matrix{q = {q0}cos left {{{2pi } over T}.t} right hfill cr i = {I0}cos left {{{2pi } over T} + {pi  over 2}} right hfill cr}  right.

Giải câu 1 Trang 105 - Sách giáo khoa Vật lí 12

Ta có: q=q0 cos w+varphi=q0 cos left dfrac{2pi}{T}.t right           i=I0 cos left omega t+varphi +dfrac{pi}{2}right =I0 cos left dfrac{2pi}{T}.t+dfrac{pi}{2} right Bảng giá trị: t 0 dfrac{T}{4} dfrac{T}{2} dfrac{3T}{4} T q q0 0 q0 0 q0 i 0 I0 0 I0 0

Giải câu 1 Trang 107 - Sách giáo khoa Vật lí 12

     Mạch dao động gồm một tụ điện mắc nối tiếp với một cuộn cảm thành mạch kín.

Giải câu 2 Trang 107 - Sách giáo khoa Vật lí 12

      Định luật biến thiên: điện tích q ở hai bản tụ điện và cường độ dòng điện i trong mạch dao động biến thiên điều hòa cùng tần số góc, i sớm pha một góc dfrac{pi}{2} so với q.       Biểu thức điện tích: q=q0 cos omega t+varphi       Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch: i=I0 cos o

Giải câu 3 Trang 107 - Sách giáo khoa Vật lí 12

Công thức tính chu kì và tần số dao động riêng của mạch dao động: Chu kì dao động riêng của mạch dao động:          T=dfrac{2pi}{omega}=2pi sqrt{LC} Tần số dao động riêng của mạch:          f=dfrac{1}{T}=dfrac{1}{2pi sqrt{LC}}

Giải câu 4 Trang 107 - Sách giáo khoa Vật lí 12

     Dao động điện từ tự do là sự biến thiên điều hòa của điện tích q và cường độ dòng điện i hay cường độ điện trường E và cảm ứng từ B trong mạch dao động.

Giải câu 5 Trang 107 - Sách giáo khoa Vật lí 12

     Tổng năng lượng điện trường và năng lượng từ trường của mạch gọi là năng lượng điện từ. Nếu không có sự tiêu hao năng lượng thì năng lượng điện từ trong mạch sẽ được bảo toàn.

Giải câu 6 Trang 107 - Sách giáo khoa Vật lí 12

Chọn C. i sớm pha dfrac{pi}{2} so với q.

Giải câu 7 Trang 107 - Sách giáo khoa Vật lí 12

     Chọn A. Tăng.      Ta có: T=2pi sqrt{LC}      Mà L phụ thuộc vào kích thước của cuộn dây và số vòng của cuộn dây. Nếu số vòng của cuộn dây tăng thì L tăng Rightarrow T tăng.

Giải câu 8 Trang 107 - Sách giáo khoa Vật lí 12

Chu kì dao động riêng của mạch dao động:     T=2pi sqrt{LC}=2pi sqrt{3.10^{3}.120.10^{12}}=3,77.106{6}s Tần số dao động riêng của mạch dao động:     f=dfrac{1}{T}=dfrac{1}{3,77.10^{6}}=0,265MHz.

Trên đây là hệ thống lời giải các bài tập trong Bài 20. Mạch dao động - Vật lý lớp 12 đầy đủ và chi tiết nhất.
Nếu thấy hay, hãy chia sẻ và ủng hộ nhé!