Chủ Đề 14 – Điện từ trường – mô hình sóng Điện từ

TÀI LIỆU ÔN THI ĐẠI HỌC LÝ 12 THEO CHỦ ĐỀ CỰC HAY. PHÙ HỢP ÔN THI ĐẠI HỌC ĐẠT KẾT QUẢ CAO. PHÙ HỢP CHO CÁC ĐÔI TƯỢNG GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH

Trang 1

Ôn luyện thi Đại học Vật Lý 12 2024 2025 Facebook: Quỳnh Nguyễn SĐT: 0905825234

Chủ đề 14 – ĐIỆN TỪ TRƯỜNG – MÔ HÌNH SÓNG ĐIỆN TỪ

I.LÝ THUYẾT (Thầy Quỳnh).

1.Liên hệ giữa điện trường biến thiên và từ trường biến thiên.

a.Từ trường biến thiên và điện trường xoáy:

 Trong vùng không gian có từ trường biến thiên theo thời gian thì trong vùng đó xuất hiện một điện

trường xoáy – Điện trường xoáy là điện trường mà các đường sức của điện trường là các đường cong kín, b

ao quanh các đường cảm ứng từ

 Sự giống và khác nhau giữa điện trường gây ra bởi điện tích đứng yên và điện trường xoáy

Khác

nhau

Do điện tích đứng yên gây ra Do điện trường biến thiên gây ra

Đường sức điện là đường không khép kín,xuất phát từ điện tích dương (hoặc vô cùng)

và kết thúc ở điện tích âm (hoặc vô cùng)

Đường sức điện là đường cong kín, không cóđiểm đầu và điểm cuối

Giống

nhau

- Các đường sức của một điện trường không cắt nhau

- Nơi nào cường độ điện trường lớn hơn thì các đường sức điện ở đó vẽ dày hơn, nơi nào cường

độ điện trường nhỏ hơn thì đường sức điện ở đó vẽ thưa hơn

b.Điện trường biến thiên và từ trường:

 Thí nghiệm với dòng điện xoay chiều chạy qua tụ điện:

 Khi điện tích của tụ thay đổi (tụ điện đang phóng điện hoặc đang tích điện) thì giữa 2 bản tụ điện có

điện trường biến thiên tương đương với một dòng điện gọi là dòng điện dịch

 Dòng điện dịch gây ra từ trường có các đường sức từ là các đường cong kín và bao quanh các đườngsức điện

c Điện từ trường:

 Kết luận của Maxwell về mối quan hệ giữa điện trường biến thiên và từ trường biến thiên: Từ trường biến thiên theo thời gian sinh ra trong không gian xunh quanh một điện trường biến thiên theo thời gian; ngược lại, điện trường biến thiên theo thời gian cũng sinh ra một từ trường biến thiên theo thời gian trong

không gian xung quanh

Trang 2

Điện trường biến thiên giữa hai bản tụ điện và từ trường do nó sinh ra (trường hợp hợp tụ điện

đang tích điện, điện trường đang tăng).

Điện trường biến thiên gây ra từ trường Từ trường biến thiên gây ra điện trường

Điện từ trường

 Điện trường biến thiên và từ trường biến thiên là hai mặt thể hiện khác nhau của một trường thống nhất

là điện từ trường Hai trường biến thiên này cùng tồn tại trong không gian, có thể chuyển hóa qua lại lẫn nhau

 Sự biến thiên nói đến ở đây gồm sự thay đổi về chiều và độ lớn.

 Tại mỗi điểm trong không gian có điện từ trường, vector cường độ điện trường và vector cảm ứng từ luôn vuông góc với nhau

2.Mô hình sóng điện từ.

a Sự tạo thành sóng điện từ:

 Nếu tại O có điện trường biến thiên

Trang 3

 Cứ như vậy, điện trường (biến thiên ) và từ trường (biến thiên) lan truyền trong không gian và gọi

là sóng điện từ

b.Sự lan truyền sóng điện từ:

ngang.

 Tại mỗi điểm trong không gian có sóng điện từ truyền qua:

+ Vector cường độ điện trường luôn vuông góc với vector cảm ứng từ cả hai vector này luônvuông góc với phương truyền sóng

+ Cả và đều biến thiên điều hòa theo không gian và thời gian, luôn cùng pha nhau.

 Sóng điện từ truyền được trong chân không với bước sóng λ = c.T = c f

 Trong đó:

gọi là tốc độ ánh sáng trong chân không

T (s) chu kì của dao động điện từ

F (Hz) tần số của sóng điện từ

 Sóng điện từ mang năng lượng Sóng điện từ có tần số càng cao, khả năng truyền càng xa

 Sóng điện từ tuân theo quy luật truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ, giao thoa và nhiễu xạ giống sóng cơ c.Nguồn phát sóng điện từ:

 Nguồn phát sóng điện từ là những nguồn tạo ra điện trường hoặc từ trường biến thiên ban đầu như:+ Radio có thể thu tín hiệu vô tuyến

+ Điều khiển từ xa có thể điều khiển các thiết bị điện tử

+ Điện thoại di động có thể thu và truyền tính hiêu vô tuyến

+ Khi có sét đánh gần nhà thì tivi, điện,… trong nhà có hiện tượng chập chờn,…

II.BÀI TẬP TỰ LUẬN

Câu 1: Sóng FM của Đài Tiếng Nói Việt Nam có tần số 100 MHz Bước sóng của sóng này bằng bao nhiêu?

Giải

Bước sóng điện từ:

Câu 2: Một sóng điện từ truyền từ hướng Đông về hướng Tây Biết cường độ điện trường cực đại là 20 V/m và

cảm ứng từ cực đại là 0,24 T Tại điểm A trên phương truyền sóng, ở một thời điểm nào đó, khi cường độ điệntrường là 5 V/m và đang có hướng Nam thì cảm ứng từ là ⃗B Cảm ứng từ ⃗ B có hướng và độ lớn là

A thẳng đứng hướng xuống dưới và 0,06 T B thẳng đứng lên trên và 0,06 T.

C thẳng đứng hướng xuống dưới và 0,12 T D thẳng đứng lên trên và 0,12 T.

Trang 4

Hướng dẫn giải

- Tại điểm A, thời điểm xét có E = 5 V/m, là giá trị dương, ⃗E có hướng Bắc  Nam.

- Véc tơ ⃗v có hướng từ Đông  Tây.

- Áp dụng quy tắc bàn tay phải  ⃗B có hướng thẳng đứng lên trên.

- Vì E và B cùng pha    B = 0,06 (T)

 Chọn đáp án B.

Câu 3: Một sóng điện từ truyền qua vị trí điểm M trong không gian Cường độ điện trường và cảm ứng từ tại M

biến thiên điều hòa với giá trị cực đại lần lượt là E0 và B0 Khi cảm ứng từ tại M bằng - 0,4 B0 thì cường độ điệntrường tại đó có độ lớn là bao nhiêu lần cường độ dòng điện cực đại? (Đs: Et = -0,4E0)

 Đáp án điền: - 0,4.

Câu 4: Một sóng điện từ truyền qua vị trí điểm M trong không gian Cường độ điện trường và cảm ứng từ tại M

biến thiên điều hòa với giá trị cực đại lần lượt là 12 V/m và 0,8 T Khi cường độ điện trường có giá trị bằng 3V/m thì giá trị của cảm ứng từ bằng bao nhiêu T? (Đs: Bt = 0,2T)

Câu 6 Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến điện dung của tụ điện có thể điều chỉnh từ đến

và độ tự cảm của cuộn dây có thể điều chỉnh từ đến Bước sóng điện từ nhỏ nhấttrong không khí mà máy có thể thu được là bao nhiêu m (làm tròn đến một chữ số thập phân)?

(Đs: λmin = 84,3m)

- Theo đề ta có:

Câu 7 Một mạch chọn sóng gồm một cuộn dây có hệ số tự cảm không đổi và một tụ điện có điện dung biến

thiên Khi điện dung của tụ là thì mạch thu được bước sóng Nếu mốn thu được bước sóng

thì giá trị điện dung của tụ khi đó là bao nhiêu nm? (Đs: C2 = 240nm)

Trang 5

Câu 8 Mạch chọn sóng của một máy thu thanh gồm một cuộn dây thuần cảm và một tụ điện có điện dung biến

đổi được Khi đặt điện dung của tụ điện có giá trị 20 F thì bắt được sóng có bước sóng 30 m Khi điện dung của

tụ điện giá trị 180 F thì sẽ bắt được sóng có bước sóng là (Đs: λ’=90m)

Câu 9 Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến điện gồm bộ tụ điện và cuộn cảm thuần L Khi L = L1; C = C

1 thì mạch thu được bước sóng λ Khi L = 3L1; C = C2 thì mạch thu được bước sóng là 2λ Khi điều chỉnh cho L

= 3L1; C = C1 + C2 thì mạch thu được bước sóng là?

Câu 10 Một mạch chọn sóng gồm cuộn dây có hệ số tự cảm không đổi và một tụ điện có điện dung biến thiên.

Khi điện dung của tụ là 30 nF thì mạch thu được bước sóng 30 m Nếu muốn thu được bước sóng 60 m thì phảiđiều chỉnh điện dung của tụ

A.tăng 4 nF B tăng 6 nF C tăng 90 nF D tăng 45 nF

Câu 11.Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến gồm một cuộn dây có độ tự cảm L = 1/108π2 (mH) và một

tụ xoay Tính điện dung của tụ để thu được sóng điện từ có bước sóng λ= 20 m ?

(Đs: C=120pF)

Câu 12.Một máy thu thanh với mạch chọn sóng có tụ điện là tụ xoay Khi tăng điện dung thêm 9 pF thì bước

sóng điện từ mà máy thu được tăng từ 20 m đến 25 m Nếu tiếp tục tăng điện dung của tụ thêm 24 pF thì sóngđiện mà máy thu có bước sóng là:

Câu 13 Tại Hà Nội, một máy đang phát sóng điện từ Xét một phương truyền có phương thẳng đứng hướng

lên Vào thời điểm t, tại điểm M trên phương truyền, vectơ cảm ứng từ đang có độ lớn cực đại và hướng về phíaNam Khi đó vectơ cường độ điện trường có

A độ lớn cực đại và hướng về phía Tây B độ lớn cực đại và hướng về phía Đông

C độ lớn bằng không D độ lớn cực đại và hướng về phía Bắc

Câu 14 Tại Hà Nội, một máy đang phát sóng điện từ Xét một phương truyền có phương thẳng đứng hướng

lên Vào thời điểm t, tại điểm M trên phương truyền, véc tơ cảm ứng từ đang có độ lớn cực đại và hướng về phía Bắc Khi đó véc tơ cường độ điện trường có

A. độ lớn cực đại và hướng về phía Tây.

B. độ lớn bằng không.

C. độ lớn cực đại và hướng về phía Bắc.

D. độ lớn cực đại và hướng về phía Đông

Câu 15 Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến điện gồm bộ tụ điện và cuộn cảm thuần L Khi L = L1; C =

C1 thì mạch thu được bước sóng λ Khi L = 3L1; C = C2 thì mạch thu được bước sóng là 2λ Khi điều chỉnh cho L

= 3L1; C = C1 + 2C2 thì mạch thu được bước sóng là

III.BÀI TẬP VẬN DỤNG

1.Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn.

Câu 1: Khi một điện trường biến thiên theo thời gian sẽ sinh ra

C một dòng điện D từ trường và điện trường biến thiên

Trang 6

Câu 2: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về điện từ trường?

A Một từ trường biến thiên theo thời gian sinh ra một điện trường xoáy ở các điểm lân cận

B Một điện trường biến thiên theo thời gian sinh ra một từ trường xoáy ở các điểm lân cận

C Điện trường và từ trường không đổi theo thời gian cũng có các đường sức là những đường cong khép kín

D Đường sức của điện trường xoáy là các đường cong kín bao quanh các đường sức của từ trường biếnthiên

Câu 3: Hiện tượng nào dưới đây giúp ta khẳng định kết luận “Xung quanh một điện trường biến thiên xuất hiệnmột từ trường” Đó là sự xuất hiện từ trường của

A dòng điện thẳng B dòng điện dẫn C dòng điện dịch D dòng điện tròn

Câu 4: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về điện từ trường?

A Nam châm vĩnh cửu là một trường hợp ngoại lệ ở đó chỉ có từ trường

B Điện trường biến thiên theo thời gian nào cũng sinh ra từ trường biến thiên và ngược lại

C Không thể có điện trường và từ trường tồn tại độc lập

D Điện trường và từ trường là hai mặt thể hiện khác nhau của một loại trường duy nhất gọi là điện từ trường

A Khi từ trường biến thiên theo thời gian, nó sinh ra một điện trường xoáy

B Khi điện trường biến thiên theo thời gian, nó sinh ra một từ trường

C Điện trường xoáy là điện trường mà các đường sức là những đường cong có điểm đầu và điểm cuối

D Từ trường có các đường sức từ bao quanh các đường sức của điện trường biến thiên

Câu 6: Phát biểu nào sau đây là không đúng khi nói về điện từ trường?

A Khi một điện trường biến thiên theo thời gian, nó sinh ra một từ trường xoáy

B Điện trường xoáy là điện trường có các đường sức là những đường cong

C Khi một từ trường biến thiên theo thời gian, nó sinh ra một điện trường

D Từ trường xoáy có các đường sức từ bao quanh các đường sức điện

A Điện trường xoáy là điện trường mà đường sức ℓà những đường cong hở

B Khi một từ trường biến thiên theo thời gian, nó sinh ra một điện trường xoáy

C Từ trường xoáy à từ trường mà đường cảm ứng từ bao quanh các đường sức điện trường

D Khi một điện trường biến thiên theo thời gian, nó sinh ra 1 từ trường xoáy

Câu 8: Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về điện từ trường?

A Điện trường trong tụ điện biến thiên sinh ra một từ trường giống từ trường của một nam châm hình chữ U

B Sự biến thiên của điện trường giữa các bản của tụ điện sinh ra một từ trường giống từ trường được sinh rabởi dòng điện trong dây dẫn nối với tụ

C Dòng điện dịch là dòng chuyển động có hướng của các điện tích trong lòng tụ điện

D Dòng điện dịch trong tụ điện và dòng điện dẫn trong dây dẫn nối với tụ điện có cùng độ lớn, nhưng ngượcchiều

Câu 9: Khi dòng điện xoay chiều chạy trong một dây dẫn thẳng bằng kim loại, xung quanh dây dẫn có

Trang 7

A điện từ trường B điện trường C từ trường D trường hấp dẫn

Câu 10: Tốc độ truyền sóng điện từ trong một môi trường phụ thuộc vào

A tính chất của môi trường B bước sóng của sóng

Câu 11: Đặc điểm nào sau đây không đúng với tính chất của sóng điện từ?

A Lan truyền với tốc độ rất lớn, cỡ bằng tốc độ ánh sáng trong chân không

B Truyền được trong mọi môi trường, trừ chân không

C Có mang năng lượng

D Là sóng ngang

Câu 12: Tính chất nào đây không phải là tính chất của sóng điện từ?

A Sóng điện từ không truyền được trong chân không

B Sóng điện từ có thể giao thoa, khúc xạ, phản xạ,…

C Sóng điện từ là sóng ngang

D Năng lượng sóng điện từ tỉ lệ luỹ thừa bậc 4 của tần số

Câu 13: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về sóng điện từ?

A Tần số của sóng điện từ bằng tần số dao động của điện tích gây ra sóng

B Khi một điện tích dao động điều hòa, nó sinh ra một điện từ trường lan truyền trong không gian dưới dạngsóng gọi là sóng điện từ

C Sóng điện từ truyền được trong tất cả các môi trường

D Tốc độ của sóng điện từ trong chân không nhỏ hơn tốc độ của ánh sáng trong chân không

Câu 14: Sóng điện từ có đặc điểm nào sau đây?

A Dao động của điện trường và của từ trường tại một điểm luôn đồng pha với nhau

B Là sóng dọc hoặc sóng ngang tùy vào môi trường truyền sóng

C Chỉ truyền được trong chân không và không khí

D Sóng có bước sóng càng dài thì mang năng lượng càng lớn và truyền đi càng xa

Câu 15: Chọn câu sai Sóng điện từ là sóng

A có vector dao động vuông góc với phương truyền sóng

B có vận tốc truyền sóng bằng vận tốc ánh sáng

C do điện tích sinh ra

D do điện tích dao động bức xạ ra

Câu 16: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về tính chất của sóng điện từ?

A Sóng điện từ truyền được cả trong chân không

B Tốc độ truyền sóng của sóng điện từ trong mọi môi trường bằng tốc độ ánh sáng trong chân không

C Sóng điện từ là sóng ngang, các vector và luôn vuông góc nhau và vuông góc với phương truyềnsóng

D Sóng điện từ mang theo năng lượng

Trang 8

Câu 17: Khi điện trường biến thiên theo thời gian sẽ làm xuất hiện từ trường, các đường sức của từ trường này

có đặc điểm là

A những đường tròn đồng tâm có cùng bán kính

B song song với các đường sức của điện trường

C những đường thẳng song song cách đều nhau

D những đường cong khép kín bao quanh các đường sức của điện trường

Câu 18: Điện từ trường xuất hiện trong vùng không gian nào dưới đây?

A Xung quanh một quả cầu tích điện B Xung quanh một hệ hai quả cầu tích điện trái dấu

C Xung quanh một ống dây điện D Xung quanh một tia lửa điện

Câu 19: Trong quá trình truyền sóng điện từ, vector cường độ điện trường và vector cảm ứng từ luôn

A có phương vuông góc với nhau và vuông góc với phương truyền sóng

B có phương song song và cùng chiều

C có phương song song và ngược chiều

D có phương trùng với phương truyền sóng

Câu 20: Hiện tượng nào dưới đây giúp ta khẳng định kết luận “Xung quanh một điện trường biến thiên xuấthiện một từ trường”? Đó là sự xuất hiện

A từ trường của dòng điện thẳng B từ trường của dòng điện dẫn

C từ trường của dòng điện dịch D từ trường của dòng điện tròn

Câu 21: Tính chất nào sau đây không phải là tính chất của sóng điện từ?

A Năng lượng sóng điện từ tỉ lệ với luỹ thừa bậc 4 của tần số

B Sóng điện từ là sóng ngang

C Sóng điện từ truyền được trong chân không

D Sóng điện từ là sóng dọc

Câu 22: Điện từ trường không xuất hiện trong vùng không gian có

A dòng điện không đổi B dòng điện xoay chiều

Câu 23: Trong các phát biểu sau, phát biểu nào sai?

A Tốc độ biến thiên của điện trường quyết định độ lớn của từ trường và ngược lại, tốc độ biến thiên của

từ trường quyết định độ lớn của điện trường

B Trong sóng điện từ, các véc tơ đôi một vuông góc với nhau và tạo thành ba cạnh của một tam diệnthuận

C Cũng như sóng cơ, sóng điện từ chỉ truyền được trong các môi trường đàn hồi

D Trong sóng điện từ các đường sức điện và các đường sức từ đều là các đường cong kín

Câu 24: Một sóng điện từ lan truyền theo phương , có vector cảm ứng từ là và vector cường độ điệntrường là Quan hệ nào sau đây là đúng

A vuông góc với và cùng hướng với

Trang 9

B vuông góc với và cả hai cùng vuông góc với

C , cùng hướng và cả hai cùng vuông góc với

D vuông góc với và cùng hướng với

Câu 25: Khi phân tích về hiện tượng cảm ứng điện từ, ta phát hiện ra

A điện từ trường B điện trường xoáy C từ trường D điện trường

Câu 26: Trong quá trình lan truyền sóng điện từ, vector cường độ điện trường và vector cảm ứng từ luôn

A dao động ngược pha

B dao động cùng pha

C biến thiên tuần hoàn theo không gian, không tuần hoàn theo thời gian

D trùng phương với nhau và vuông góc với phương truyền sóng

Câu 27: Tốc độ lan truyền của sóng điện từ

A bằng với tốc độ của ánh sáng trong chân không

B có giá trị lớn nhất khi truyền trong kim loại

C luôn có giá trị là

D trong điện môi không phụ thuộc vào hằng số điện môi

Câu 28: Trong vùng không gian có từ trường biến thiên theo thời gian thì

A làm xuất hiện điện trường có các đường sức là những đường thẳng song song nhau

B làm xuất hiện điện trường có các đường sức từ là những đường cong khép kín

C làm xuất hiện các hạt mang điện, tạo thành dòng điện cảm ứng

D các hạt mang điện sẽ chuyển động theo đường cong khép kín

A Sóng điện từ là sự lan truyền trong không gian của điện từ trường biến thiên theo thời gian

B Trong sóng điện từ, điện trường và từ trường biến thiên theo thời gian với cùng chu kỳ

C Sóng điện từ dùng trong thông tin vô tuyến gọi là sóng vô tuyến

D Trong sóng điện từ, điện trường và từ trường luôn dao động vuông pha nhau

Câu 30: Sóng điện từ là quá trình lan truyền trong không gian của một điện trường biến thiên Cho biết kết luậnnào sau đây đúng khi nói về tương quan giữa vector cường độ điện trường và vector cảm ứng từ của điện

từ trường đó

A và có cùng phương, cùng độ lớn

B và biến thiên tuần hoàn, lệch pha nhau

C Tại mỗi điểm trong không gian, và biến thiên tuần hoàn và ngược pha

D và biến thiên theo thời gian và cùng chu kì

Câu 31: (THPTQG 2017) Một sóng điện từ có tần số thì có bước sóng là

Trang 10

Câu 32: (THPTQG 2017) Một sóng điện từ có tần số truyền trong không khí với tốc độ

2.Câu trắc nghiệm đúng sai.

Câu 1: Cho nam châm rơi qua cuộn dây, từ thông qua các vòng dây biến thiên, trong cuộn dây có dòng điện cảm ứng Từ thí nghiệm này Maxwell đã phân tích và suy luận rằng

b không có ống dây thì vẫn xuất hiện điện trường, điện trường này có các đường sức khép kín Đ

c ống dây có dòng điện cảm ứng chứng tỏ có điện trường làm electron chuyển động có hướng Đ

a Dòng điện cảm ứng do điện trường tác dụng làm electron chuyển động có hướng

b Rõ ràng phải có điện trường thì trong ống dây mới có dòng điện

d Khi từ trường biến thiên sẽ làm xuất hiện điện trường xoáy

Câu 2: Khi nói về điện từ trường thì

a Nơi nào có từ trường biến thiên thì nơi đó xuất hiện điện trường xoáy Đ

b Khi sóng điện từ lan truyền, vector cường độ điện trường và vector cảm ứng từ tại mỗi điểm luôn

c Điện trường và từ trường là hai mặt thể hiện khác nhau của điện từ trường Đ

a Nơi có từ trường biến thiên thì nơi đó xuất hiện điện trường xoáy

b Khi sóng điện từ lan truyền, vector cường độ điện trường và véc tơ cảm ứng từ tại mỗi điểm luôn vuônggóc với nhau

c Điện trường và từ trường là hai mặt thể hiện khác nhau của điện từ trường

d Điện từ trường lan truyền được trong điện môi

Câu 3: Khi nói về sóng điện từ

d Sóng điện từ có tần số bằng tần số dao động của điện tích tạo ra nó Đ

Trang 11

a Sóng điện từ là điện từ trường lan truyền trong không gian

b Tốc độ của sóng điện từ trong chân không bằng tốc độ ánh sáng trong chân không

c Sóng điện từ là sóng ngang

d Sóng điện từ có tần số bằng tần số dao động của điện tích tạo ra nó

Câu 4: Sóng điện từ và sóng cơ học

c khi đi từ không khí vào nước thì chỉ có sóng cơ đổi phương truyền S

a Sóng điện từ và sóng cơ học đều mang năng lượng

b Chỉ sóng điện từ truyền được trong chân không

c Sóng điện từ và sóng cơ học khi đi từ không khí vào nước đều đổi phương truyền

Câu 5: Sóng âm và sóng điện từ đều

c thay đổi tốc độ khi truyền từ môi trường này sang môi trường khác Đ

a Chỉ có sóng âm dựa vào sự biến dạng của môi trường khi truyền đi

b Sóng âm và sóng điện từ đều có sóng dừng khi sóng tới và sóng phản xạ giao thoa với nhau

c Sóng âm và sóng điện từ đều thay đổi tốc độ khi truyền từ môi trường này sang môi trường khác

d Sóng âm và sóng điện từ đều phản xạ được trên các bề mặt kim loại

Câu 6: Sóng điện từ có

a vector cường độ điện trường và vector cảm ứng từ luôn cùng phương, cùng chiều S

b cảm ứng từ B và cường độ điện trường E luôn biến thiên vuông pha nhau S

c vector cường độ điện trường và vector cảm ứng từ cùng vuông góc phương truyền sóng nhưng

d vector cường độ điện trường và vector cảm ứng từ vuông góc với nhau và cùng vuông góc với

a Sóng điện từ có vector cường độ điện trường và vector cảm ứng từ vuông góc nhau

b Sóng điện từ có cảm ứng từ B và cường độ điện trường E luôn biến thiên cùng pha nhau

d Sóng điện từ có vector cường độ điện trường và vector cảm ứng từ vuông góc với nhau và cùng vuônggóc với phương truyền sóng

3.Câu trắc nghiệm trả lời ngắn.

Trang 12

Câu 1:Một sóng điện từ truyền qua vị trí điểm M trong không gian Cường độ điện trường và cảm ứng từ tại M

biến thiên điều hòa với giá trị cực đại lần lượt là và Khi cảm ứng từ tại M bằng thì cường độ điệntrường tại đó có độ lớn là bao nhiêu lần cường độ dòng điện cực đại?

Hướng dẫn giải Đáp án: 0,5

- Trong sóng điện từ thì tại cùng một vị trí cường độ điện trường và cảm ứng từ luôn cùng pha Với hai đại lượng cùng pha, ta có:

Câu 2:Một sóng điện từ lan truyền trong chân không có bước sóng Lấy Biết trong sóngđiện từ, thành phần từ trường tại một điểm biến thiên điều hòa với chu kì Giá trị của là baonhiêu?

Hướng dẫn giải Đáp án:

Câu 3:Một sóng điện từ có bước sóng truyền qua một môi trường có chỉ số khúc xạ là Bước sóngcủa sóng truyền trong môi trường này là bao nhiêu nm?

Hướng dẫn giải Đáp án: 400

Câu 4:Một mạch LC dao động với tần số cộng hưởng trong đó tụ điện có điện dung Tính độ tựcảm (đơn vị: , làm tròn đến 2 chữ số thập phân) của cuộn dây

Câu 5:Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến điện dung của tụ điện có thể điều chỉnh từ đến

và độ tự cảm của cuộn dây có thể điều chỉnh từ đến Bước sóng điện từ nhỏ nhấttrong không khí mà máy có thể thu được là bao nhiêu m (làm tròn đến một chữ số thập phân)?

Trang 13

- Theo đề ta có:

Câu 6:Một mạch chọn sóng gồm một cuộn dây có hệ số tự cảm không đổi và một tụ điện có điện dung biến

thiên Khi điện dung của tụ là thì mạch thu được bước sóng Nếu mốn thu được bước sóng

thì giá trị điện dung của tụ khi đó là bao nhiêu nm?

Hướng dẫn giải Đáp án: 240

Câu 7 Khi sóng điện từ truyền từ không khí vào môi trường chất lỏng có chiết suất n, thì tốc độ và bước

sóng lan truyền sóng điện từ như thế nào?

Giải

Khi sóng điện từ truyền từ không khí vào môi trường chất lỏng có chiết suất n, thì tốc độ lan truyền sóng

điện từ giảm n lần:

Từ do tần số không đổi nên bước sóng điện từ cũng giảm n lần

Câu 8 Một sóng vô tuyến và một sóng cơ có cùng tần số, khi truyền trong không khí tốc độ hai sóng lần

lượt là và Tỉ số của bước sóng giữa sóng vô tuyến và sóng cơ bằng bao nhiêu?

Giải

Ta có:

Từ

Câu 9 Trong thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến, người ta thường sử dụng cách biến điệu biên độ, tức là làm

cho biên độ của sóng điện từ cao tần (gọi là sóng mang) biến thiên theo thời gian với tần số bằng tần số của daođộng âm tần Biết tần số của sóng mang là Khi dao động âm tần só tần số thực hiện một daođộng toàn phần thì dao động cao tần thực hiện bao nhiêu số dao động toàn phần?

Giải.

Tần số của sóng mang là nghĩa là trong dao động cao tần thực hiện 800000 dao động

Âm tần có tần số nghĩa là trong âm tần thực hiện dao động

Ta có:

Vậy khi dao động cao tần thực hiện dao động thì ân tần thực hiện dao động

HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾT

Trang 14

1.Câu trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn.

Câu 1: Khi một điện trường biến thiên theo thời gian sẽ sinh ra

C một dòng điện D từ trường và điện trường biến thiên

Một điện trường biến thiên sẽ sinh ra một từ trường xoáy theo định luật cảm ứng điện từ của Maxwell

Câu 2: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về điện từ trường?

A Một từ trường biến thiên theo thời gian sinh ra một điện trường xoáy ở các điểm lân cận

B Một điện trường biến thiên theo thời gian sinh ra một từ trường xoáy ở các điểm lân cận

C Điện trường và từ trường không đổi theo thời gian cũng có các đường sức là những đường cong khép kín

D Đường sức của điện trường xoáy là các đường cong kín bao quanh các đường sức của từ trường biếnthiên

Từ trường của dòng điện dịch xuất hiện khi có một điện trường biến thiên theo thời gian

A Nam châm vĩnh cửu là một trường hợp ngoại lệ ở đó chỉ có từ trường

B Điện trường biến thiên theo thời gian nào cũng sinh ra từ trường biến thiên và ngược lại

C Không thể có điện trường và từ trường tồn tại độc lập

D Điện trường và từ trường là hai mặt thể hiện khác nhau của một loại trường duy nhất gọi là điện từ trường

Không thể có điện trường và từ trường tồn tại độc lập trong một hệ biến thiên

A Khi từ trường biến thiên theo thời gian, nó sinh ra một điện trường xoáy

B Khi điện trường biến thiên theo thời gian, nó sinh ra một từ trường

C Điện trường xoáy là điện trường mà các đường sức là những đường cong có điểm đầu và điểm cuối

D Từ trường có các đường sức từ bao quanh các đường sức của điện trường biến thiên

Điện trường xoáy có các đường sức là những đường cong kín, không có điểm đầu và điểm cuối

Câu 6: Phát biểu nào sau đây là không đúng khi nói về điện từ trường?

A Khi một điện trường biến thiên theo thời gian, nó sinh ra một từ trường xoáy

B Điện trường xoáy là điện trường có các đường sức là những đường cong

Trang 15

C Khi một từ trường biến thiên theo thời gian, nó sinh ra một điện trường

D Từ trường xoáy có các đường sức từ bao quanh các đường sức điện

Điện trường xoáy có các đường sức là những đường cong kín, không phải chỉ là những đường cong

A Điện trường xoáy là điện trường mà đường sức ℓà những đường cong hở

B Khi một từ trường biến thiên theo thời gian, nó sinh ra một điện trường xoáy

C Từ trường xoáy à từ trường mà đường cảm ứng từ bao quanh các đường sức điện trường

D Khi một điện trường biến thiên theo thời gian, nó sinh ra 1 từ trường xoáy

Điện trường xoáy là điện trường mà các đường sức là những đường cong kín, không phải những đường conghở

Câu 8: Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về điện từ trường?

A Điện trường trong tụ điện biến thiên sinh ra một từ trường giống từ trường của một nam châm hình chữ U

B Sự biến thiên của điện trường giữa các bản của tụ điện sinh ra một từ trường giống từ trường được sinh rabởi dòng điện trong dây dẫn nối với tụ

C Dòng điện dịch là dòng chuyển động có hướng của các điện tích trong lòng tụ điện

D Dòng điện dịch trong tụ điện và dòng điện dẫn trong dây dẫn nối với tụ điện có cùng độ lớn, nhưng ngượcchiều

Sự biến thiên của điện trường giữa các bản của tụ điện sinh ra từ trường giống với từ trường sinh ra bởi dòngđiện trong dây dẫn nối với tụ

Câu 9: Khi dòng điện xoay chiều chạy trong một dây dẫn thẳng bằng kim loại, xung quanh dây dẫn có

A điện từ trường B điện trường C từ trường D trường hấp dẫn

Khi dòng điện xoay chiều chạy trong một dây dẫn thẳng bằng kim loại, xung quanh dây dẫn có điện từtrường

Câu 10: Tốc độ truyền sóng điện từ trong một môi trường phụ thuộc vào

A tính chất của môi trường B bước sóng của sóng

Tốc độ truyền sóng điện từ trong một môi trường phụ thuộc vào tính chất của môi trường

Câu 11: Đặc điểm nào sau đây không đúng với tính chất của sóng điện từ?

A Lan truyền với tốc độ rất lớn, cỡ bằng tốc độ ánh sáng trong chân không

B Truyền được trong mọi môi trường, trừ chân không

C Có mang năng lượng

Trang 16

D Là sóng ngang

Hướng dẫn giải Sóng điện từ truyền được trong các môi trường vật chất và cả trong chân không với vận tốc bằng vận tốc

ánh sáng đây là khác biệt so với sóng cơ

Lan truyền được trong các điện môi Tốc độ lan truyền của sóng điện từ trong các điện môi nhỏ hơn trongchân không và phụ thuộc vào hằng số điện môi

Câu 12: Tính chất nào đây không phải là tính chất của sóng điện từ?

A Sóng điện từ không truyền được trong chân không

B Sóng điện từ có thể giao thoa, khúc xạ, phản xạ,…

C Sóng điện từ là sóng ngang

D Năng lượng sóng điện từ tỉ lệ luỹ thừa bậc 4 của tần số

Sóng điện từ truyền được trong chân không

A Tần số của sóng điện từ bằng tần số dao động của điện tích gây ra sóng

B Khi một điện tích dao động điều hòa, nó sinh ra một điện từ trường lan truyền trong không gian dưới dạngsóng gọi là sóng điện từ

C Sóng điện từ truyền được trong tất cả các môi trường

D Tốc độ của sóng điện từ trong chân không nhỏ hơn tốc độ của ánh sáng trong chân không

Tốc độ của sóng điện từ trong chân không bằng tốc độ của ánh sáng trong chân không

Câu 14: Sóng điện từ có đặc điểm nào sau đây?

A Dao động của điện trường và của từ trường tại một điểm luôn đồng pha với nhau

B Là sóng dọc hoặc sóng ngang tùy vào môi trường truyền sóng

C Chỉ truyền được trong chân không và không khí

D Sóng có bước sóng càng dài thì mang năng lượng càng lớn và truyền đi càng xa

Điện trường và từ trường luôn dao động đồng pha với nhau

Câu 15: Chọn câu sai Sóng điện từ là sóng

A có vector dao động vuông góc với phương truyền sóng

B có vận tốc truyền sóng bằng vận tốc ánh sáng

C do điện tích sinh ra

D do điện tích dao động bức xạ ra

Sóng điện từ không phải do điện tích sinh ra

Câu 16: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về tính chất của sóng điện từ?

Trang 17

A Sóng điện từ truyền được cả trong chân không

B Tốc độ truyền sóng của sóng điện từ trong mọi môi trường bằng tốc độ ánh sáng trong chân không

C Sóng điện từ là sóng ngang, các vector và luôn vuông góc nhau và vuông góc với phương truyềnsóng

D Sóng điện từ mang theo năng lượng

B song song với các đường sức của điện trường

C những đường thẳng song song cách đều nhau

D những đường cong khép kín bao quanh các đường sức của điện trường

Từ trường xoáy do điện trường biến thiên sinh ra, có đường sức là những đường cong khép kín

Câu 18: Điện từ trường xuất hiện trong vùng không gian nào dưới đây?

A Xung quanh một quả cầu tích điện B Xung quanh một hệ hai quả cầu tích điện trái dấu

C Xung quanh một ống dây điện D Xung quanh một tia lửa điện

Tia lửa điện có dòng điện không ổn định sinh ra điện trường biến thiên và từ trường biến thiên

Câu 19: Trong quá trình truyền sóng điện từ, vector cường độ điện trường và vector cảm ứng từ luôn

A có phương vuông góc với nhau và vuông góc với phương truyền sóng

B có phương song song và cùng chiều

C có phương song song và ngược chiều

D có phương trùng với phương truyền sóng

A từ trường của dòng điện thẳng B từ trường của dòng điện dẫn

C từ trường của dòng điện dịch D từ trường của dòng điện tròn

Sự xuất hiện từ trường của dòng điện dịch giúp ta khẳng định kết luận “Xung quanh một điện trường biến

thiên xuất hiện một từ trường”

Câu 21: Tính chất nào sau đây không phải là tính chất của sóng điện từ?

Trang 18

A Năng lượng sóng điện từ tỉ lệ với luỹ thừa bậc 4 của tần số

B Sóng điện từ là sóng ngang

C Sóng điện từ truyền được trong chân không

D Sóng điện từ là sóng dọc

Tính chất nào sau đây không phải là tính chất của sóng điện từ là Sóng điện từ là sóng dọc

Câu 22: Điện từ trường không xuất hiện trong vùng không gian có

A dòng điện không đổi B dòng điện xoay chiều

Hướng dẫn giải Điện từ trường không xuất hiện trong vùng không gian có dòng điện không đổi

Câu 23: Trong các phát biểu sau, phát biểu nào sai?

A Tốc độ biến thiên của điện trường quyết định độ lớn của từ trường và ngược lại, tốc độ biến thiên của

từ trường quyết định độ lớn của điện trường

B Trong sóng điện từ, các véc tơ đôi một vuông góc với nhau và tạo thành ba cạnh của một tam diệnthuận

C Cũng như sóng cơ, sóng điện từ chỉ truyền được trong các môi trường đàn hồi

D Trong sóng điện từ các đường sức điện và các đường sức từ đều là các đường cong kín

Phát biểu sai là cũng như sóng cơ, sóng điện từ chỉ truyền được trong các môi trường đàn hồi

Câu 24: Một sóng điện từ lan truyền theo phương , có vector cảm ứng từ là và vector cường độ điệntrường là Quan hệ nào sau đây là đúng

A vuông góc với và cùng hướng với

B vuông góc với và cả hai cùng vuông góc với

C , cùng hướng và cả hai cùng vuông góc với

D vuông góc với và cùng hướng với

Một sóng điện từ lan truyền theo phương , có vector cảm ứng từ là và vector cường độ điện trường là thì vuông góc với và cả hai cùng vuông góc với

Câu 25: Khi phân tích về hiện tượng cảm ứng điện từ, ta phát hiện ra

A điện từ trường B điện trường xoáy C từ trường D điện trường

Hướng dẫn giải Khi phân tích về hiện tượng cảm ứng điện từ, ta phát hiện ra điện trường xoáy.

Câu 26: Trong quá trình lan truyền sóng điện từ, vector cường độ điện trường và vector cảm ứng từ luôn

A dao động ngược pha

Trang 19

B dao động cùng pha

C biến thiên tuần hoàn theo không gian, không tuần hoàn theo thời gian

D trùng phương với nhau và vuông góc với phương truyền sóng

Trong quá trình lan truyền sóng điện từ, vector cường độ điện trường và vector cảm ứng từ luôn daođộng cùng pha

Câu 27: Tốc độ lan truyền của sóng điện từ

A bằng với tốc độ của ánh sáng trong chân không

B có giá trị lớn nhất khi truyền trong kim loại

C luôn có giá trị là

D trong điện môi không phụ thuộc vào hằng số điện môi

Tốc độ lan truyền của sóng điện từ bằng với tốc độ của ánh sáng trong chân không

Câu 28: Trong vùng không gian có từ trường biến thiên theo thời gian thì

A làm xuất hiện điện trường có các đường sức là những đường thẳng song song nhau

B làm xuất hiện điện trường có các đường sức từ là những đường cong khép kín

C làm xuất hiện các hạt mang điện, tạo thành dòng điện cảm ứng

D các hạt mang điện sẽ chuyển động theo đường cong khép kín

Trong vùng không gian có từ trường biến thiên theo thời gian thì làm xuất hiện điện trường có các đường sức

từ là những đường cong khép kín

A Sóng điện từ là sự lan truyền trong không gian của điện từ trường biến thiên theo thời gian

B Trong sóng điện từ, điện trường và từ trường biến thiên theo thời gian với cùng chu kỳ

C Sóng điện từ dùng trong thông tin vô tuyến gọi là sóng vô tuyến

D Trong sóng điện từ, điện trường và từ trường luôn dao động vuông pha nhau

Trong sóng điện từ, điện trường và từ trường luôn dao động cùng pha nhau

Câu 30: Sóng điện từ là quá trình lan truyền trong không gian của một điện trường biến thiên Cho biết kết luậnnào sau đây đúng khi nói về tương quan giữa vector cường độ điện trường và vector cảm ứng từ của điện

từ trường đó

A và có cùng phương, cùng độ lớn

B và biến thiên tuần hoàn, lệch pha nhau

C Tại mỗi điểm trong không gian, và biến thiên tuần hoàn và ngược pha

D và biến thiên theo thời gian và cùng chu kì

Trang 20

và biến thiên theo thời gian và cùng chu kì, cùng pha

Câu 31: (THPTQG 2017) Một sóng điện từ có tần số thì có bước sóng là

2.Câu trắc nghiệm đúng sai.

Câu 1: Cho nam châm rơi qua cuộn dây, từ thông qua các vòng dây biến thiên, trong cuộn dây có dòng điện cảm ứng Từ thí nghiệm này Maxwell đã phân tích và suy luận rằng

Trang 21

b không có ống dây thì vẫn xuất hiện điện trường, điện trường này có các đường sức khép kín Đ

c ống dây có dòng điện cảm ứng chứng tỏ có điện trường làm electron chuyển động có hướng Đ

a Dòng điện cảm ứng do điện trường tác dụng làm electron chuyển động có hướng

b Rõ ràng phải có điện trường thì trong ống dây mới có dòng điện

d Khi từ trường biến thiên sẽ làm xuất hiện điện trường xoáy

Câu 2: Khi nói về điện từ trường thì

a Nơi nào có từ trường biến thiên thì nơi đó xuất hiện điện trường xoáy Đ

b Khi sóng điện từ lan truyền, vector cường độ điện trường và vector cảm ứng từ tại mỗi điểm luôn

c Điện trường và từ trường là hai mặt thể hiện khác nhau của điện từ trường Đ

a Nơi có từ trường biến thiên thì nơi đó xuất hiện điện trường xoáy

b Khi sóng điện từ lan truyền, vector cường độ điện trường và véc tơ cảm ứng từ tại mỗi điểm luôn vuônggóc với nhau

c Điện trường và từ trường là hai mặt thể hiện khác nhau của điện từ trường

d Điện từ trường lan truyền được trong điện môi

Câu 3: Khi nói về sóng điện từ

d Sóng điện từ có tần số bằng tần số dao động của điện tích tạo ra nó Đ

a Sóng điện từ là điện từ trường lan truyền trong không gian

b Tốc độ của sóng điện từ trong chân không bằng tốc độ ánh sáng trong chân không

c Sóng điện từ là sóng ngang

d Sóng điện từ có tần số bằng tần số dao động của điện tích tạo ra nó

Câu 4: Sóng điện từ và sóng cơ học

c khi đi từ không khí vào nước thì chỉ có sóng cơ đổi phương truyền S

a Sóng điện từ và sóng cơ học đều mang năng lượng

b Chỉ sóng điện từ truyền được trong chân không

c Sóng điện từ và sóng cơ học khi đi từ không khí vào nước đều đổi phương truyền

Câu 5: Sóng âm và sóng điện từ đều

Trang 22

c thay đổi tốc độ khi truyền từ môi trường này sang môi trường khác Đ

a Chỉ có sóng âm dựa vào sự biến dạng của môi trường khi truyền đi

b Sóng âm và sóng điện từ đều có sóng dừng khi sóng tới và sóng phản xạ giao thoa với nhau

c Sóng âm và sóng điện từ đều thay đổi tốc độ khi truyền từ môi trường này sang môi trường khác

d Sóng âm và sóng điện từ đều phản xạ được trên các bề mặt kim loại

Câu 6: Sóng điện từ có

a vector cường độ điện trường và vector cảm ứng từ luôn cùng phương, cùng chiều S

b cảm ứng từ B và cường độ điện trường E luôn biến thiên vuông pha nhau S

c vector cường độ điện trường và vector cảm ứng từ cùng vuông góc phương truyền sóng nhưng

d vector cường độ điện trường và vector cảm ứng từ vuông góc với nhau và cùng vuông góc với

a Sóng điện từ có vector cường độ điện trường và vector cảm ứng từ vuông góc nhau

b Sóng điện từ có cảm ứng từ B và cường độ điện trường E luôn biến thiên cùng pha nhau

d Sóng điện từ có vector cường độ điện trường và vector cảm ứng từ vuông góc với nhau và cùng vuônggóc với phương truyền sóng

3.Câu trắc nghiệm trả lời ngắn.

Câu 1: [VDC] Một sóng điện từ truyền qua vị trí điểm M trong không gian Cường độ điện trường và cảm ứng

từ tại M biến thiên điều hòa với giá trị cực đại lần lượt là và Khi cảm ứng từ tại M bằng thìcường độ điện trường tại đó có độ lớn là bao nhiêu lần cường độ dòng điện cực đại?

- Trong sóng điện từ thì tại cùng một vị trí cường độ điện trường và cảm ứng từ luôn cùng pha Với hai đại lượng cùng pha, ta có:

Câu 2: [VD] Một sóng điện từ lan truyền trong chân không có bước sóng Lấy Biếttrong sóng điện từ, thành phần từ trường tại một điểm biến thiên điều hòa với chu kì Giá trị của

là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải Đáp án:

Định dạng
Số trang	44
Dung lượng	1,57 MB