Một nguồn điện có suất điện động 3V, điện trở trong 2Ω, được mắc vào hai đầu mạch gồm một cuộn dây có điện trở thuần 3Ω mắc song song với một tụ điện. Biết điện dung của tụ là 5μF và độ tự cảm là 5μH. Khi dòng điện chạy qua mạch đã ổn định, người ta ngắt nguồn điện khỏi mạch. Lúc đó nhiệt lượng lớn nhất toả ra trên cuộn dây bằng bao nhiêu?

Đáp án B

Khi dòng điện qua mạch ổn định ( qua cuộn dây):

I=Ern+rd=35A (Hay: I=E/R+r)=3/5=0,6A

Hiệu điện thế ở hai đầu cuộn dây cũng chính là hiệu điện thế giữa 2 đầu tụ: UAB=U0=IR=1,8V

Năng lượng dao động của mạch lúc ngắt nguồn: W=12LI2+12CU2=4,5.10−6J

Nhiệt lượng lớn nhất toả ra trên cuộn dây bằng (W) năng lượng dao động lúc đầu của mạch

Lúc đó nhiệt lượng lớn nhất toả ra trên cuộn dây bằng năng lượng của mạch đó

Qmax=W=CU022+LI22=8,1.10−6+0,9.10−6=9.10−6J=9μJ