Ôn tập Vật lý Chương 4: Dao động điện từ. sóng điện từ52158

Chương DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ SÓNG ĐIỆN TỪ A KIN THC C BN I mạch dao động Dao động ®iƯn tõ Sự biến thiên điện tích mạch dao động: L - Mạch dao động mạch kín gồm tụ điện có điện dung C mắc với cuộn cảm có độ tự cảm L - Xét mạch dao động LC, điện tích tụ điện mạch dao động C biến thiên điều hoà với tần số góc : q  Q0 sin(t  ) với   LC Năng lượng điện từ mạch dao động: - Năng lượng mạch dao động gồm lượng điện trường tập trung tụ điện lượng từ trường tập trung cuộn cảm q Q02  sin (t  ) - Năng lượng điện trường: w d  C 2C Q2 1 - Năng lượng từ trường: w t  Li  L2 Q02 cos (t  )  cos (t  ) 2 2C Q - Đặt W0  W0t  W0d   LI02 : Năng lượng điện cực đại lượng từ cực 2C đại Suy w d  W0 sin (t  ) w t  W0 cos (t  ) Năng lượng điện trường, lượng từ trường biến thiên tuần hoàn theo tần số chung - Năng lượng mạch dao động tổng lượng điện trường lượng từ trường: w = wt + wd = W0 = const Tại thời điểm, tổng lượng điện trường lượng từ trường ln ln khơng đổi, hay nói cách khác lượng mạch dao động bảo toàn Kết luận:  Dao động điện từ dao động mạch dao động thoả mãn tính chất sau: + Năng lượng mạch dao động gồm lượng điện trường tập trung tụ điện lượng từ trường tập trung cuộn cảm + Năng lượng điện trường, lượng từ trường biến thiên tuần hoàn theo tần số chung + Tại thời điểm, tổng lượng điện trường lượng từ trường luôn khơng đổi, hay nói cách khác lượng mạch dao động bảo tồn  Dao đơng điện từ mạch dao động dao động tự Tần số   gọi LC tần số dao động riêng mạch Ii Gi¶ thut cđa maxwell điện trường biến thiên từ trường biến thiên - Khi từ trường biến thiên theo thời gian, sinh điện trường xốy tức điện trường mà đường sức bao quanh đường cảm ứng từ - Khi điện trường biến thiên theo thời gian, sinh từ trường xốy tức từ trường mà cảm ứng từ bao quanh đường đường sức điện trường Iii ®iƯn tõ tr­êng vµ sãng ®iƯn tõ Điện từ trường DeThiMau.vn - Điện trường từ trường tồn riêng biệt, độc lập với Bất kỳ điện trường biến thiên sinh từ trường biến thiên ngược lại từ trường biến thiên sinh điện trường biến thiên - Điện trường từ trường hai mặt thể khác loại trường gọi điện từ trường - Điện từ trường dạng vật chất tồn khách quan tự nhiên Sóng điện từ - Điện từ trường điện tích điểm dao động theo phương thẳng đứng điểm O sinh lan truyền khơng gian dạng sóng gọi sóng điện từ Hay nói cách khác, điện tích dao động xạ sóng điện từ - Tính chất sóng điện từ:  Sóng điện từ truyền tất môi trường vật chất kể chân không Vận tốc lan truyền sóng điện từ chân khơng vận tốc ánh sáng: c = 3.108m/s  Sóng điện từ sóng ngang có thành phần điện dao động theo phương thẳng đứng thành phần từ dao động theo phương nằn ngang  Tần số sóng điện từ tần số điện tích dao động  Năng lượng sóng điện từ tỷ lệ với luỹ thừa bậc bốn tần số  Sóng điện từ có tính chất giống tính chất sóng học: phản xạ, giao thoa  Q trình truyền sóng điện từ tự truyền mà khơng cần biến dạng mơi trường đàn hồi Sóng điện từ thông tin vô tuyến c 3.108 - Liên hệ tần số bước sóng sóng điện từ:    f f - Trong thông tin vơ tuyến, sử dụng sóng vơ tuyến sóng có tần số từ hàng nghìn Hec trở lên Sóng vơ tuyến chia làm loại: * Sóng dài: (  100km  1km) bị nước hấp thụ dùng để thơng tin nước Năng lượng sóng dài bé khơng truyền xa nên dùng để thơng tin mặt đất * Sóng trung: (  1000m  100m) truyền theo bề mặt Trái đất Ban ngày, sóng trung khơng truyền xa sóng trung bị tần điện ly hấp thụ mạnh Ban đêm, sóng trung truyền xa tầng điện ly phản xạ sóng trung * Sóng ngắn: (  100m  10m) bị tầng điện ly phản xạ mặt đất, mặt đất phản xạ lần thứ hai, tầng điện ly phản xạ lần thứ ba Do đó, đài phát sóng ngắn với cơng suất lớn truyền sóng khắp nơi mặt đất * Sóng cực ngắn: (  10m  0, 01m) có lượng lớn khơng bị tầng điện ly hấp thụ phản xạ, có khả truyền xa theo đường thẳng B CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN IV.1 Chọn câu Chu kỳ dao động điện từ mạch dao động L, C xác định biểu thức: A T  2 LC B T  2 LC L C D T  2 C 2 L IV.2 Chọn câu Trong mạch dao động, dòng điện mạch có đặc điểm sau đây: A Năng lượng lớn B Chu kỳ nhỏ C Tần số nhỏ D Cường độ lớn IV.3 Chọn câu Điện tích tụ điện mạch dao động: A biến thiên điều hoà với tần số f  2 LC C T  DeThiMau.vn 2LC LC C biến thiên điều hoà với tần số f  2 D biến thiên điều hoà với tần số f  2 LC IV.4 Chọn câu sai A Dao động điện từ mạch dao động dao động tự B Chu kỳ dao động điện từ tự phụ thuộc vào điều kiện ban đầu mạch dao động C Trong q trình dao động, điện tích tụ điện mạch dao động biến thiên điều hoà với tần số góc   LC D Trong mạch dao động, hiệu điện hai đầu cuộn cảm hiệu điện hai tụ điện IV.5 Chọn câu A Năng lượng điện trường lượng từ trường biến thiên tuần hoàn theo tần số chung B Năng lượng mạch dao động gồm lượng điện trường tập trung cuộn cảm lượng từ trường tập trung tụ điện C Năng lượng điện trường lượng từ trường biến thiên theo hàm bậc thời gian D Năng lượng điện luôn lượng từ IV.6 Chọn câu Sự hình thành dao động điện từ tự mạch dao động do: A Hiện tượng cảm ứng điện từ B Hiện tượng cộng hưởng xảy mạch dao động C Hiện tượng tự cảm D Nguồn điện khơng đổi tích điện cho tụ điện IV.7 Chọn câu Dao động điện từ mạch dao động LC q trình: A điện tích tụ điện biến đổi khơng tuần hồn B có tượng cộng hưởng xảy thường xuyên mạch dao động C chuyển hóa qua lại lượng điện trường lượng từ trường tổng chúng tức lượng mạch dao động không đổi D lượng điện trường lượng từ trường biến thiên theo hàm bậc thời gian IV.8 Chọn điều kiện ban đầu thích hợp để điện tích tụ điện mạch dao động LC có dạng q = Q0sinωt Phát biểu sau nói lượng điện tức thời mạch dao động: Q2 A w d = sin ωt B w t = Lω2 Q02 cos ωt 2C Q C W0d = D W0d = LI02 2C IV.9 Chọn điều kiện ban đầu thích hợp để điện tích tụ điện mạch dao động LC có dạng q = Q0sinωt Phát biểu sau sai nói lượng từ cực đại mạch dao động: Q2 A W0t = B W0t = Lω2 Q02 2C C W0t = Li D W0t = LI02 2 IV.10 Phát biểu sau nói dao động điện từ mạch dao động? B biến thiên điều hoà với tần số f  DeThiMau.vn A Năng lượng mạch dao động gồm lượng điện trường tập trung tụ điện lượng từ trường tập trung cuộn cảm B Năng lượng từ trường lượng điện trường biến thiên tuần hoàn theo tần số chung C Tần số dao động f  phụ thuộc vào đặc tính mạch dao động 2 LC D A, B C IV.11 Chọn câu Một mạch dao động gồm cuộn dây cảm tụ điện dung kháng hiệu điện cực đại hai tụ điện U0C liên hệ với cường độ dòng điện cực đại I0 biểu thức: L L A U 0C = B U 0C = I0 I0 C πC L D Một giá trị khác I0 C IV.12 Chọn câu Một mạch dao động gồm cuộn dây cảm tụ điện dung kháng Gọi U0C hiệu điện cực đại hai tụ điện, I0 cường độ dịng điện cực đại chu kỳ dao động mạch là: I A T  B T  2I0 Q0 2Q0 Q Q C T  2 D T  I0 2I0 IV.13 Chọn câu Mối liên hệ điện trường từ trường thể hiện: A Tần số điện trường phụ thuộc vào tốc độ biến thiên từ trường B Khi từ trường biến thiên làm xuất điện trường biến thiên ngược lại điện trường biến thiên làm xuất từ trường biến thiên C Tần số từ trường phụ thuộc vào tốc độ biến thiên điện trường D A, B, C IV.14 Phát biểu sau nói sóng điện từ: A Năng lượng sóng điện từ tỷ lệ với luỹ thừa bậc hai tần số B Sóng điện từ truyền xa nhờ biến dạng môi tường đàn hồi C Vận tốc sóng điện từ chân khơng nhỏ nhiều lần so với vận tốc ánh sáng chân khơng D Điện từ trường điện tích điểm dao động theo phương thẳng đứng lan truyền khơng gian dạng sóng IV.15 Chọn câu sai A Khi từ trường biến thiên theo thời gian, sinh điện trường xốy khơng gian xung quanh B Điện trường xốy điện trường mà đường sức đường cong C Khi điện trường biến thiên theo thời gian, sinh từ trường xoáy D.Từ trường xoáy từ trường mà đường cảm ứng từ bao quanh đường sức điện trường IV.16 Phát biểu sau nói điện từ trường? A Điện trường từ trường tồn riêng biệt, độc lập với B Điện trường từ trường hai mặt thể khác loại trường gọi điện từ trường C Vận tốc lan truyền điện từ trường chất rắn lớn nhất, chất khí bé khơng lan truyền chân không D A, B C IV.17 Chọn câu Sóng điện từ hình thành trình lan truyền điện từ trường biến thiên khơng gian Điện từ trường biến thiên có : C U 0C = DeThiMau.vn A điện trường từ trường biến thiên tuần hoàn tần số B điện trường từ trường biến thiên tuần hoàn lệch pha góc  C điện trường từ trường biến thiên tuần hoàn pha D điện trường từ trường biến thiên tuần hoàn ngược pha IV.18 Chọn câu sai Phát biểu sau SAI nói sóng điện từ A Năng lượng sóng điện từ tỉ lệ với lũy thừa bậc bốn tần số B Sóng điện từ  có điện  trường từ trường biến thiên tần số C Hai vectơ B E vng góc với vng góc với phương truyền D Sóng điện từ đặc trưng tần số bước sóng, chúng có hệ thức: c 3.108 λ=  f f  D Nếu cho đinh ốc tiến theo chiều truyền sóng chiều quay từ vectơ B  đến E IV.19 Chọn câu A Ban ngày sóng trung truyền xa B Những dao động điện từ có tần số từ 100Hz trở xuống, sóng điện từ chúng khơng thể truyền xa C Sóng điện từ có bước sóng lớn khả truyền xa cao D Trong sóng vơ tuyến, sóng dài có lượng bé nhất, truyền xa IV.20 Chọn câu Phát biểu sau ĐÚNG nói sóng vơ tuyến? A Năng lượng sóng ngắn lớn sóng trung B Sóng điện từ có tần số hàng nghìn Hz trở lên gọi sóng vơ tuyến C Sóng cực ngắn sóng khơng bị tầng điện ly phản xạ hấp thụ D A, B C IV.21 Chọn câu Để thực thông tin vũ trụ, người ta sử dụng: A Sóng cực ngắn không bị tầng điện ly phản xạ hấp thụ có khả truyền xa theo đường thẳng B Sóng ngắn sóng ngắn bị tầng điện ly mặt đất phản xạ nhiều lần nên có khả truyền xa C Sóng dài sóng dài có bước sóng lớn D Sóng trung sóng trung có khả truyền xa IV.22 Chọn câu Để thực thông nước, người ta thường sử dụng chủ yếu: A Sóng cực ngắn sóng ngắn sóng trung chúng có lượng bé B Sóng dài bị nước hấp thụ C Sóng dài sóng dài có bước sóng lớn D Sóng trung sóng trung có khả truyền xa ban đêm IV.23 Chọn câu sai Để thực thông tin vô tuyến, người ta sử dụng: A Sóng cực ngắn khơng bị tầng điện ly phản xạ hấp thụ có khả truyền xa theo đường thẳng B Sóng ngắn sóng ngắn bị tầng điện ly mặt đất phản xạ nhiều lần nên có khả truyền xa C Sóng cực ngắn có lượng lớn nên truyền xa mặt đất D Ban đêm sóng trung truyền xa ban ngày IV.24 Chọn câu Mạch phát sóng điện từ truyền xa không gian mạch sau: A Mạch dao động kín mạch dao động hở B Mạch dao động hở C Mạch điện xoay chiều R, L C nối tiếp D Mạch dao động kín, mạch dao động hở mạch điện xoay chiều R, L C nối tiếp DeThiMau.vn IV.25 Chọn câu Phát biểu sau ĐÚNG nói loại sóng vơ tuyến? A Sóng dài chủ yếu dùng để thông tin nước B Ban ngày tầng điện ly hấp thụ sóng trung ban đêm sóng trung bị tầng điện ly phản xạ C Sóng cực ngắn có lượng nhỏ D A, B C IV.26 Chọn câu Sóng có khả phản xạ tần điện ly sóng sau: A Sóng dài sóng trung B Sóng trung sóng ngắn C Sóng dài sóng ngắn D Sóng dài, sóng trung sóng ngắn IV.27 Phát biểu sau nói việc sử dụng loại sóng vơ tuyến? A Sóng cực ngắn bị tầng điện li phản xạ mạnh B Sóng trung sóng ngắn bị tầng điện li phản xạ vào ban đêm C Sóng dài bị nước hấp thụ mạnh D Sóng có bước sóng lớn lượng bé IV.28 Chọn câu Nguyên nhân dao động tắt dần mạch dao động là: A toả nhiệt dây dẫn B xạ sóng điện từ C toả nhiệt dây dẫn xạ sóng điện từ D tụ điện phóng điện IV.29 Chọn câu Năng lượng bổ sung cho mạch dao động máy phát dao động điều hòa dùng transistor từ: A dòng bazơ B dịng êmitơ C dịng cơlectơ D transistor IV.30 Chọn câu Nguyên tắc phát sóng điện từ: A mắc phối hợp máy phát dao động điều hòa với ăngten B dùng ăngten lớn đài phát C máy tăng ăng ten D mắc phối hợp mạch dao động với ăngten IV.31 Chọn câu Nguyên tắc thu sóng điện từ: A mắc phối hợp máy phát dao động điều hòa với ăngten B máy thu phải có ăngten để thu sóng C mắc phối hợp mạch dao động với ăngten D máy hạ ăng ten IV.32 Chọn câu Một mạch dao động có tần số riêng 100kHz tụ điện điện dung C = 5.10-3F Độ tự cảm L mạch dao động là: A 5.10-5 H B 5.10-4 H C 5.10-3 H D 2.10-4 H IV.33 Chọn câu Mạch dao động máy thu vơ tuyến điện có độ tự cảm L = 10H điện dung C biến thiên từ 10pF đến 250pF Máy bắt sóng điện từ có bước sóng khoảng từ: A 10m đến 95m B 20m đến 100m C 18,8m đến 94,2m D 18,8m đến 90m IV.34 Chọn câu Một mạch dao động gồm cuộn cảm có độ tự cảm 10μH, điện trở khơng đáng kể tụ điện 12000ρF, hiệu điện cực đại hai tụ điện 6V Cường độ dòng điện chạy mạch là: A 20,8.10-2A B 14,7.10-2 A C 173,2 A D 122,5 A IV.35 Chọn câu Một mạch dao động gồm cuộn cảm có độ tự cảm 27μH, điện trở 1Ω tụ điện 3000ρF Hiệu điện cực đại hai tụ điện 5V Để trì dao động cần cung cấp cho mạch công suất: DeThiMau.vn A 335,4 W B 112,5 kW C 1,37.10-3 W D 0,037 W IV.36 Chọn câu Một mạch dao động có tụ điện C = 0,5μF Để tần số dao động mạch 960Hz độ tự cảm cuộn dây là: A 52,8 H B 5,49.10-2 H C 0,345 H D 3,3.102 H IV.37 Chọn câu Một máy thu vơ tuyến điện có mạch dao động gồm cuộn cảm L = 5μH tụ điện C = 2000ρF Bước sóng sóng vơ tuyến mà máy thu được: A 5957,7 m B.18,84.104 m C 18,84 m D 188,4 m IV.38 Chọn câu Mạch dao động máy thu vơ tuyến điện có cuộn cảm L = 25μH Để thu sóng vơ tuyến có bước sóng 100m điện dung tụ điện có giá tri là: A 112,6pF B.1,126nF C 1,126.10-10F D 1,126pF IV.39 Chọn câu Cường độ tức thời dòng điện mạch dao động i = 0,05sin2000t Tụ điện mạch có điện dung C = 5μF Độ tự cảm cuộn cảm là: A 5.10-5H B 0,05H C 100H D 0,5H IV.40 Chọn câu Mạch dao động máy thu vơ tuyến có cuộn cảm với độ tự cảm biến thiên từ 0,5μH đến 10μH tụ điện với điện dung biến thiên từ 10ρF đến 50ρF Máy thu bắt sóng vơ tuyến dải sóng: A 4.2m  λ  29,8m B 421,3m  λ  1332m C 4,2m  λ  133,2m D 4,2m  λ  13,32m IV.41 Chọn câu Trong mạch dao động máy thu vô tuyến điện, tụ điện có điện dung biến đổi từ 60ρF đến 300ρF Để máy thu bắt sóng từ 60m đến 3000m cuộn cảm có độ tự cảm nằm giới hạn: A 0,17.10-4H  λ  78.10-4H B 0,17.10-4H  λ  15.10-4H -4 -4 C 0,168.10 H  λ  84.10 H D 3,36.10-4H  λ  84.10-4H IV.42 Chọn câu Mạch chọn sóng máy thu vô tuyến gồm tụ điện điện dung C = 90ρF, cuộn dây có hệ số tự cảm L = 14,4μH Các dây nối có điện trở khơng đáng kể Máy thu thu sóng có tần số: A 103Hz B 4,42.106Hz C 174.106Hz D 39,25.103H IV.43 Chọn câu Một mạch dao động gồm cuộn dây có độ tự cảm 5mH tụ điện có điện dung 50μF Chu kỳ dao động riêng mạch là: A 99,3s B 31,4.10-4s C 3,14.10-4s D 0,0314s IV.44 Chọn câu Một mạch dao động gồm cuộn dây có độ tự cảm 5mH tụ điện có điện dung 50 μF Hiệu điện cực đại hai tụ điện 10V Năng lượng mạch dao động là: A 25mJ B 106J C 2,5mJ D 0,25mJ IV.45 Chọn câu Một khung dao động gồm cuộn dây L tụ điện C thực dao động điện từ tự Điện tích cực đại tụ điện Qo = 10-5C cường độ dòng điện cực đại khung Io = 10A Chu kỳ dao động khung dao động là: A 6,28.107s B 62,8.106s C 0,628.10-5s D 2.10-3s IV.46 Chọn câu Một mạch dao động gồm cuộn dây L tụ điện C thực dao động điện từ tự Để bước sóng mạch dao động tăng lên hai lần phải thay tụ điện C tụ điện C’ có giá trị: A C’ = 4C B C’ = 2C C C’ = C/4 D C’ = C/2 IV.47 Chọn câu Một mạch dao động gồm cuộn dây có độ tự cảm 0,2H tụ điện có điện dung C=10μF thực dao động điện từ tự Biết cường độ cực đại khung Io = 0,012A Khi cường độ dịng điện tức thời i = 0,01A hiệu điện cực đại hiệu điện tức thời hai tụ điện là: A Uo = 5,4V ; u = 0,94V C Uo = 5,4V ; u = 20 V B Uo = 1,7V ; u = 20V D Uo = 1,7V ; u = 0,94V IV 48 Cường độ mạch dao động có dạng i = 0,02cos2000t (A) Tụ điện mạch có C = F Độ tự cảm cuộn cảm A 50mH B 50H C 5.10-6H D 5.10-8H DeThiMau.vn IV 49 Tụ điện mạch dao động có điện dung C = 1μF ban đầu nạp đến hiệu điện 100V, sau cho mạch thực dao động điện từ tắt dần Năng lượng mạch mát đến dao động tắt ? A 10mJ B 5mJ C 10J D 5J IV 50 Một mạch dao động dùng tụ điện C1 tần số dao động riêng mạch f1 = 30kHz, dùng tụ điện C2 tần số riêng mạch f2 = 40kHz Khi mạch dùng hai tụ mắc song song tần số dao động riêng mạch A 35kHz B 24kHz C 50kHz D 38kHz IV 51 Một mạch dao động dùng tụ điện C1 tần số dao động riêng mạch f1 = 30kHz, dùng tụ điện C2 tần số riêng mạch f2 = 40kHz Khi mạch dùng hai tụ mắc nối tiếp tần số dao động riêng mạch A 35kHz B 24kHz C 50kHz D 38kHz IV 52 mắc tụ điện có điện dung C1 với cuộn cảm L mạch thu sóng có bước sóng 1  60m, mắc tụ điện có điện dung C2 với cuộn cảm L mạch thu sóng có bước sóng   80m Khi mắc nối tiếp hai tụ với cuộn cảm L mạch thu sóng có bước sóng ? A 48m B 70m C 100m D 140m IV 53 mắc tụ điện có điện dung C1 với cuộn cảm L mạch thu sóng có bước sóng 1  60m, mắc tụ điện có điện dung C2 với cuộn cảm L mạch thu sóng có bước sóng   80m Khi mắc song song hai tụ với cuộn cảm L mạch thu sóng có bước sóng ? A 48m B 70m C 100m D 140m C ĐÁP ÁN IV.1 A IV.2 B IV.3 A IV.4 B IV.5 A IV.6 C IV.7 C IV.8 A IV.9 C IV.10 D IV.11 A IV.12 C IV.13 B IV.14 D IV.15 B IV.16 B IV.17 IV.18 IV.19 IV.20 IV.21 IV.22 IV.23 IV.24 IV.25 IV.26 IV.27 IV.28 IV.29 IV.30 IV.31 IV.32 A D D D A B C B D D D C C A C C IV.33 IV.34 IV.35 IV.36 IV.37 IV.38 IV.39 IV.40 IV.41 IV.42 IV.43 IV.44 IV.45 IV.46 IV.47 B B C B D A B C C B B A C A D DeThiMau.vn DeThiMau.vn ... Chọn câu sai A Dao động điện từ mạch dao động dao động tự B Chu kỳ dao động điện từ tự phụ thuộc vào điều kiện ban đầu mạch dao động C Trong trình dao động, điện tích tụ điện mạch dao động biến thiên... sóng gọi sóng điện từ Hay nói cách khác, điện tích dao động xạ sóng điện từ - Tính chất sóng điện từ:  Sóng điện từ truyền tất môi trường vật chất kể chân khơng Vận tốc lan truyền sóng điện từ.. . dao động điện từ tự mạch dao động do: A Hiện tượng cảm ứng điện từ B Hiện tượng cộng hưởng xảy mạch dao động C Hiện tượng tự cảm D Nguồn điện không đổi tích điện cho tụ điện IV.7 Chọn câu Dao động