Nếu chọn gốc tọa độ trùng với vị trí cân bằng thì ở thời điểm t, biểu thức quan hệ giữa biên độ A, li độ x, vận tốc v và tần số góc của chất điểm dao động điều hòa là A.. Hình chiếu
Trang 1DAO ĐỘNG CƠ
I/ Dao động điều hòa
1 Chuyển động của vật qua lại quanh vị trí cân bằng gọi là dao động cơ Vị trí cân bằng là vị trí của
vật khi đứng yên
2 Khi vật dao động, nếu sau những khoảng thời gian bằng nhau, gọi là chu kỳ, vật trở lại vị trí cũ
theo hướng cũ thì dao động của vật gọi là dao động tuần hoàn
3 Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cosin (hay sin) của thời gian.
4 Phương trình dao động điều hòa x A cos t Trong đó A, , là những hằng số
x là li độ dao động, xmax = A A là biên độ dao động, A > 0
t là pha của dao động tại thời điểm t (rad) là pha ban đầu (rad)
5 Chu kỳ là khoảng thời gian vật thực hiện được một dao động toàn phần.
Kí hiệu T, đơn vị giây (s)
6 Tần số là số dao động toàn phần thực hiện được trong một giây Kí hiệu f, đơn vị héc (Hz).
Với n là số dao động toàn phần thực hiện được trong khoảng thời gian t
7 Vận tốc: v x ' A sin t Hay: v A cos t
8 Gia tốc: a v ' x" 2A cos t Hay: a2A cos t
+ Gia tốc biến đổi điều hoà sớm pha hơn vận tốc 1 góc
9 Điểm P dao động điều hoà trên một đoạn thẳng có thể coi là hình chiếu của một điểm M chuyển
động tròn đều lên đường kính là đoạn thẳng đó
10 Đồ thị của li độ theo thời gian là một đường hình sin Dao động điều hòa gọi là dao động hình sin II/ Con lắc lò xo
1 Con lắc lò xo gồm một vật nhỏ có khối lượng m gắn vào đầu của một lò xo có độ cứng k Vật m
có thể trượt trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát Khi được kích thích, con lắc lò xo sẽ daođộng điều hòa
Trang 24 Năng lượng dao động (cơ năng): W W đWt Hay: 1 2 2 1 2
2
, tần số f ' 2f Động năng và thế năng chuyển hoá qua lại lẫn nhau
5 Với con lắc lò xo treo thẳng đứng, khi vật ở vị trí cân bằng lò xo dãn ra một đoạn l
III/ Con lắc đơn
1 Con lắc đơn gồm vật nhỏ khối lượmg m, treo ở đầu một sợi dây có chiều dài , không dãn, khốilượng không đáng kể Với dao động nhỏ, con lắc đơn dao động điều hòa theo phương trình
+ Thế năng: Wt mg 1 cos Gốc thế năng tại vị trí cân bằng
IV/ Dao động tắt dần, dao động duy trì, dao động cưỡng bức
1 Dao động tắt dần có biên độ giảm dần theo thời gian.
+ Nguyên nhân gây tắt dần là do lực cản của môi trường
+ Biên độ dao động giảm dần nên cơ năng cũng giảm dần
+ Các thiết bị đóng cửa tự động hay giảm xóc ôtô,…là những ứng dụng của dao động tắt dần
2 Để dao động không tắt dần (biên độ dao động không thay đổi), cứ sau mỗi chu kỳ, vật dao động
được cung cấp một phần năng lượng đúng bằng phần năng lượng đã tiêu hao do ma sát Dao độngcủa vật khi đó được gọi là dao động duy trì
+ Dao động duy trì không làm thay đổi tần số (chu kỳ) dao động riêng
+ Dao động của con lắc đồng hồ là dao động duy trì Dây cót đồng hồ hay pin là nguồn cung cấpnăng lượng
3 Để dao động không tắt dần (biên độ dao động không thay đổi), người ta tác dụng vào hệ dao động
một ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn Khi ấy dao động của hệ được gọi là dao động cưỡng bức.+ Dao động cưỡng bức có tần số (chu kỳ) bằng tần số (chu kỳ) của lực cưỡng bức
+ Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào biên độ của lực cưỡng bức và độ chênh lệchgiữa tần số của lực cưỡng bức và tần số dao động riêng của hệ dao động
+ Hiện tượng biên độ dao động cưỡng bức tăng đến giá trị cực đại khi tần số f của lực cưỡng bứctiến đến bằng tần số riêng f của hệ dao động gọi là hiện tượng cộng hưởng.o
+ Điều kiện để có cộng hưởng là f fo
+ Khi các hệ dao động như toà nhà, cầu, khung xe,…chịu tác dụng của các lực cưỡng bức mạnh,
có tần số bằng tần số dao động riêng của hệ Hiện tượng cộng hưởng xảy ra, làm các hệ ấy dao độngmạnh có thể gãy hoặc đổ Người ta cần phải cẩn thận để tránh hiện tượng này
+ Hiện tượng cộng hưởng lại là có lợi như khi xảy ra ở hộp đàn của đàn ghita, viôlon,…
V/ Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số:
1 Phương trình dao động x A cos t có thể được biểu diễn bằng một vectơ quay OM được
Trang 3VTCB
+ Gốc tại gốc toạ độ của trục Ox
+ Độ dài bằng biên độ dao động, OM = A
lượng giác
2 Độ lệch pha của hai dao động x1A cos1 t 1 1 ; x2 A cos2 t 2 2 : 1 2
+ Khi 1 2 dao động (1) sớm pha hơn dao động (2) và ngược lại
+ Khi 2n n 0, 1, 2, hai dao động cùng pha
+ Khi 2n 1 n 0, 1, 2, hai dao động ngược pha
2
3 Dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số: x1A cos1 t 1 và
+ Khi x & x cùng pha thì 1 2 A A 1A2 và 1 2
+ Khi x & x ngược pha thì 1 2 AA1 A2 và 1 nếu A1A2 ; 2 nếu A2 A1
A A A+ Trong mọi trường hợp thì A1 A2 A A 1A2
VI/ Các trường hợp thường gặp
1 Thời gian trong dao động điều hòa
Xét dao động với chu kỳ T, biên độ A trên trục Ox theo phương trình x A cos t
+ Tìm A có thể dựa vào công thức
Trang 4+ Khi t 0 mà xA thì 0 + Khi t 0 mà xA thì .+ Khi t 0 mà x 0 và
3 Các công thức suy ra từ công thức gốc
Với con lắc lò xo:
a) Với con lắc lò xo nằm ngang : Fðh kx Fmax kA
b) Với con lắc lò xo treo thẳng đứng
+ Chiều dương hướng xuống: Fđh k x + Chiều dương hướng lên: Fđh k x
c) Lực đàn hồi cực đại: Fmax k A
d) Lực đàn hồi cực tiểu:
min
0 khi AF
Trang 54 Con lắc lò xo gồm vật nặng có khối lượng m = 100 g và lò xo có độ cứng k = 100 N/m, dao động
điều hòa với chu kỳ là
5 Một vật dao động điều hòa với biên độ 4 cm và chu kỳ 2 s Chọn gốc thời gian là lúc vật đi qua
vị trí cân bằng theo chiều dương Phương trình dao động của vật là
6 Trong dao động điều hòa
A vận tốc biến đổi điều hòa cùng pha với li độ
B vận tốc biến đổi điều hòa ngược pha với li độ
C vận tốc biến đổi điều hòa sớm pha
7 Nếu chọn gốc tọa độ trùng với vị trí cân bằng thì ở thời điểm t, biểu thức quan hệ giữa biên độ A,
li độ x, vận tốc v và tần số góc của chất điểm dao động điều hòa là
A chất điểm đi qua vị trí x = 6 cm
B chất điểm đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương
C chất điểm đi qua vị trí x = - 6 cm
D chất điểm đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm
9 Trong dao động điều hòa li độ, vận tốc, gia tốc là ba đại lượng biến đổi điều hòa theo thời gian
và có
10 Gia tốc của vật dao động điều hòa bằng 0 khi
11 Hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, có độ lệch pha Biên độ của hai dao động
lần lượt là A1 và A2 Biên độ A của dao động tổng hợp có giá trị
Trang 612 Xét dao động tổng hợp của hai dao động có cùng tần số và cùng phương dao động Biên độ của
dao động tổng hợp không phụ thuộc
13 Một con lắc lò xo gồm vật nặng 400 g gắn vào đầu lò xo có độ cứng 40 N/m Kéo quả nặng ra
khỏi vị trí cân bằng một đoạn 4 cm rồi thả nhẹ cho vật dao động Chọn gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, chiều dương theo chiều kéo vật, gốc thời gian là lúc thả cho vật dao động Phương trình dao động của vật là
A chu kỳ dao động bằng chu kỳ biến thiên của ngoại lực
B tần số dao động không phụ thuộc tần số của ngoại lực
C biên độ dao động chỉ phụ thuộc tần số của ngoại lực
D năng lượng dao động không phụ thuộc ngoại lực
16 Một điểm M chuyển động đều với tốc độ 0,60 m/s trên một đường tròn có đường kính 0,40 m
Hình chiếu P của điểm M lên một đường kính của đường tròn dao động điều hòa với biên độ, tần
số góc và chu kỳ lần lượt là
17 Con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng m dao động điều hòa dọc trên trục Ox với phương trình
dao động x 5cos t cm Động năng của vật
A bảo toàn trong suốt quá trình dao động B tỉ lệ với tần số góc
C biến đổi điều hòa với tần số góc D biến đổi tuần hoàn với tần số góc 2
18 Một con lắc đơn có khối lượng vật nặng m dao động điều hòa với tần số f Nếu khối lượng vật
nặng là 2m thì tần số dao động của vật là:
19 Giá trị cực đại của lực đàn hồi tác dụng vào quả nặng (khối lượng m) của con lắc lò xo dao động
điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ A là
20 Vận tốc của chất điểm dao động điều hòa có độ lớn cực đại khi
21 Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 8cos3,14t cm , lấy 3,14 Độ lớn vận tốc của vật tại vị trí cân bằng là
22 Một vật dao động điều hòa với phương trình x 4sin t cm Thời gian ngắn nhất để vật đi từ
vị trí cân bằng đến vị trí có li độ x = 2 cm là
Trang 723 Dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương x14cos10 t cm và
24 Một vật dao động điều hòa theo phương trình x 4sin 5t
25 Một con lắc lò xo gồm vật nặng 400 g gắn vào đầu lò xo có độ cứng 40 N/m Kéo quả nặng ra
khỏi vị trí cân bằng một đoạn 4 cm rồi thả nhẹ cho vật dao động Vận tốc cực đại của vật là
26 Một con lắc lò xo gồm vật nặng 400 g gắn vào đầu lò xo có độ cứng 40 N/m Kéo quả nặng ra
khỏi vị trí cân bằng một đoạn 5 cm rồi thả nhẹ cho vật dao động Vận tốc của vật khi ở vị trí cách
A Chuyển động của vật là chuyển động thẳng
B Chuyển động của vật là một dao động điều hòa
C Chuyển động của vật là chuyển động biến đổi đều
D Chuyển động của vật là chuyển động tuần hoàn
29 Một con lắc lò xo có khối lượng m và lò xo có độ cứng k Nếu tăng khối lượng lên 2 lần và giảm
độ cứng đi 2 lần thì chu kỳ sẽ
30 Chu kỳ dao động điều hòa của con lắc lò xo không phụ thuộc vào
31 Trong dao động điều hòa
A gia tốc biến đổi điều hòa cùng pha so với vận tốc
B gia tốc biến đổi điều hòa ngược pha so với vận tốc
C gia tốc biến đổi điều hòa sớm pha
32 Một con lắc lò xo treo thẳng đứng Lò xo có độ cứng 20 N/m, vật treo có khối lượng m Khi vật
ở vị trí cân bằng lò xo dãn ra một đoạn 4 cm Con lắc dao động điều hòa với biên độ 3 cm Lực đàn hồi của lò xo có giá trị nhỏ nhất trong quá trình vật dao động là
33 Một con lắc lò xo treo thẳng đứng Lò xo có độ cứng 20 N/m, vật treo có khối lượng m Khi vật
ở vị trí cân bằng lò xo dãn ra một đoạn 4 cm Con lắc dao động điều hòa với biên độ 3 cm Lực đàn hồi của lò xo có giá trị lớn nhất trong quá trình vật dao động là
Trang 836 Tại cùng một vị trí địa lí, hai con lắc đơn có chu kỳ dao động riêng lần lượt là 1,5 s và 2 s Chu
kỳ dao động riêng của con lắc thứ ba có chiều dài bằng tổng chiều dài của hai con lắc nói trên là
37 Con lắc lò xo gồm vật nặng có khối lượng m và lò xo có độ cứng k = 80 N/m, dao động điều hòa
với biên độ 5 cm Động năng của con lắc khi nó qua vị trí có li độ x = - 3 cm là
38 Điều nào sau đây là sai khi nói về năng lượng trong dao động điều hòa của con lắc lò xo?
A Cơ năng tỉ lệ với bình phương biên độ dao động
B Có sự chuyển hóa qua lại giữa động năng và thế năng nhưng cơ năng được bảo toàn
C Cơ năng tỉ lệ với độ cứng của lò xo
D Cơ năng biến thiên theo thời gian với chu kỳ bằng nửa chu kỳ biến thiên của vận tốc
39 Một con lắc lò xo gồm vật nặng 400 g gắn vào đầu lò xo có độ cứng 40 N/m Kéo quả nặng ra
khỏi vị trí cân bằng một đoạn 4 cm rồi thả nhẹ cho vật dao động Cơ năng dao động của con lắc là
42 Một vật dao động điều hòa với chu kỳ T Động năng của vật sẽ
A biến đổi theo thời gian dưới dạng hàm số sin
B biến đổi tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ T/2
C biến đổi tuần hoàn với chu kỳ T
D không thay đổi theo thời gian
43 Khi gắn quả nặng m1 vào một lò xo thì nó dao động với chu kỳ 1,2 s Khi gắn quả nặng m2 vào lò
xo đó thì nó dao động với chu kỳ 1,6 s Khi gắn đồng thời m1 và m2 vào lò xo đó thì nó dao động với chu kỳ
44 Phát biểu nào sau đây về động năng và thế năng trong dao động điều hòa là không đúng?
A Động năng và thế năng biến đổi điều hòa cùng chu kỳ
B Động năng biến đổi điều hòa cùng chu kỳ với vận tốc
C Thế năng biến đổi điều hòa với tần số gấp 2 lần tần số của li độ
D Tổng động năng và thế năng không phụ thuộc vào thời gian
45 Phát biểu nào sau đây là sai?
A Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian
B Dao động cưỡng bức là dao động chịu tác dụng của một ngoại lực biến thiên tuần hoàn
C Khi có cộng hưởng dao động, tần số của dao động cưỡng bức bằng tần số dao động riêng của
hệ dao động đó
D Tần số của dao động cưỡng bức luôn bằng tần số riêng của hệ dao động
Trang 946 Một vật chịu tác động đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương với các phương trình:
48 Con lắc đơn có chiều dài không đổi, dao động điều hòa với chu kỳ T Khi đưa con lắc lên cao thì
chu kỳ dao động của nó
49 Tại một nơi xác định, chu kỳ dao động điều hòa của con lắc đơn tỉ lệ thuận với
50 Một vật dao động điều hòa theo phương trình x 4sin 8 t 6
52 Li độ và gia tốc của một vật dao động điều hòa luôn biến thiên điều hòa cùng tần số và
A lệch pha với nhau
4
2
53 Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox với chu kỳ T Vị trí cân bằng của chất điểm trùng
với gốc tọa độ, khoảng thời gian ngắn nhất để nó đi từ vị trí có li độ x A đến vị trí có li độA
55 Hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, có các phương trình dao động là:
Trang 10lò xo tác dụng lên viên bi luôn hướng
57 Một con lắc đơn gồm một hòn bi nhỏ khối lượng m, treo vào một sợi dây không dãn, khối lượng
sợi dây không đáng kể Khi con lắc đơn này dao động điều hòa với chu kỳ 3 s thì hòn bi chuyển động trên một cung tròn dài 4 cm Thời gian để hòn bi đi được 2 cm kể từ vị trí cân bằng là
58 Một con lắc lò xo gồm một lò xo khối lượng không đáng kể, độ cứng k, một đầu cố định và một
đầu gắn với một viên bi nhỏ khối lượng m Con lắc này đang dao động điều hòa có cơ năng
59 Một hệ dao động chịu tác dụng của ngoại lực tuần hoàn Fn F sin10 t0 thì xảy ra hiện tượng cộng hưởng Tần số dao động riêng của hệ phải là
60 Một con lắc lò xo gồm vật nặng có khối lượng 400 gam và lò xo có độ cứng 40 N/m Con lắc
này dao động điều hòa với chu kỳ bằng
61 Hai dao dộng điều hòa cùng phương, cùng tần số, có phương trình x1 6sin t cm
A Biên độ của dao động cưỡng bức luôn bằng biên độ của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật
B Chu kì của dao động cưỡng bức luôn bằng chu kì dao động riêng của vật
C Biên độ của dao động cưỡng bức chỉ phụ thuộc vào tần số của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật
D Chu kì của dao động cưỡng bức bằng chu kì của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật
63 Hai dao động điều hòa cùng phương, có phương trình là x1 6cos 10 t cm
65 Hai dao động điều hòa cùng phương, có phương trình là x1 3cos t cm
3
Trang 1166 Cho hai dao động điều hòa cùng phương có các phương trình lần lượt là x1 4cos( t )(cm)
68 Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox theo phương trình x 5cos 4 t (x tính bằng cm, ttính bằng s) Tại thời điểm t = 5 s, vận tốc của chất điểm này có giá trị bằng
69 Một vật nhỏ dao động điều hòa theo một trục cố định Phát biểu nào sau đây đúng?
A Lực kéo về tác dụng vào vật không đổi
B Li độ của vật tỉ lệ với thời gian dao động
C Quỹ đạo chuyển động của vật là một đường hình sin
D Quỹ đạo chuyển động của vật là một đoạn thẳng
70 Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 400 g, lò xo khối lượng không đáng kể và có độ cứng
100N/m Con lắc dao động điều hòa theo phương ngang Lấy 2 10 Dao động của con lắc có chu kỳ là
71 Một con lắc đơn gồm quả cầu nhỏ khối lượng m được treo vào đầu một sợi dây mềm, nhẹ, không
dãn, dài 64 cm Con lắc dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường g Lấy g2(m / s )2 Chu kỳ dao động của con lắc là
có biểu thức là
74 Khi đưa một con lắc đơn lên cao theo phương thẳng đứng (coi chiều dài của con lắc không đổi)
thì tần số dao động điều hòa của nó sẽ
A tăng vì tần số dao động điều hòa của nó tỉ lệ nghịch với gia tốc trọng trường
B giảm vì gia tốc trọng trường giảm theo độ cao
C không đổi vì chu kỳ dao động điều hòa của nó không phụ thuộc vào gia tốc trọng trường
D tăng vì chu kỳ dao động điều hòa của nó giảm
75 Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m và lò xo có độ cứng k không đổi, dao động điều hòa
Nếu khối lượng m = 200 g thì chu kỳ dao động của con lắc là 2 s Để chu kỳ con lắc là 1 s thì khối lượng m bằng
77 Tại một nơi, chu kỳ dao động điều hòa của một con lắc đơn là 2,0 s sau khi tăng chiều dài của
con lắc thêm 21 cm thì chu kỳ dao động điều hòa của nó là 2,2 s Chiều dài ban đầu của con lắc
Trang 1278 Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về dao động cơ học?
A Biên độ dao động cưỡng bức của một hệ cơ học khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng không phụ thuộc vào lực cản của môi trường
B Tần số dao động cưỡng bức của một hệ cơ học bằng tần số của ngoại lực điều hòa tác dụng lên hệ ấy
C Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi tần số của ngoại lực điều hòa bằng tần số dao động riêng của hệ
D Tần số dao động tự do của một hệ cơ học là tần số dao động riêng của hệ ấy
79 Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, quanh vị trí cân bằng O với biên độ A và chu kỳ T
Trong khoảng thời gian T
4, quãng đường lớn nhất mà vật có thể đi được là
81 Một con lắc lò xo gồm viên bi nhỏ khối lượng m và lò xo khối lượng không đáng kể có độ cứng
10 N/m Con lắc dao động cưỡng bức dưới tác dụng của ngoại lực tuần hoàn có tần số góc F Biết biên độ của ngoại lực tuần hoàn không thay đổi Khi thay đổi F thì biên độ dao động của viên bi thay đổi và khi F 10 rad / s thì biên độ dao động của viên bi đạt giá trị cực đại Khối lượng m của viên bi bằng
82 Cho hai dao động điều hòa cùng phương có phương trình dao động lần lượt là
83 Một con lắc lò xo gồm viên bi nhỏ có khối lượng m và lò xo khối lượng không đáng kể có độ
cứng k, dao động điều hòa theo phương thẳng đứng tại nơi có gia tốc rơi tự do là g Khi viên bi ở
vị trí cân bằng, lò xo dãn một đoạn Chu kỳ dao động điều hòa của con lắc này là
84 Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương trình x Acos t Nếu chọn gốc tọa độ
O tại vị trí cân bằng của vật thì gốc thời gian t = 0 là lúc vật
A qua vị trí cân bằng theo chiều dương của trục Ox
B ở vị trí li độ cực đại thuộc phần dương của trục Ox
C qua vị trí cân bằng O ngược chiều dương của trục Ox
D ở vị trí li độ cực đại thuộc phần âm của trục Ox
85 Khi nói về một hệ dao động cưỡng bức ở giai đoạn ổn định, phát biểu nào dưới đây là sai?
A Tần số của hệ dao động cưỡng bức bằng tần số của ngoại lực cưỡng bức
B Biên độ của hệ dao động cưỡng bức phụ thuộc vào tần số của ngoại lực cưỡng bức
C Tần số của hệ dao động cưỡng bức luôn bằng tần số dao động riêng của hệ
D Biên độ của hệ dao động cưỡng bức phụ thuộc biên độ của ngoại lực cưỡng bức
86 Dao động cơ học của con lắc vật lí trong đồng hồ quả lắc khi đồng hồ chạy đúng là dao động
Trang 1387 Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về dao động tắt dần?
A Dao động tắt dần có biên độ giảm dần theo thời gian
B Cơ năng của vật dao động tắt dần không đổi theo thời gian
C Lực cản môi trường tác dụng lên vật luôn sinh công dương
D Dao động tắt dần là dao động chỉ chịu tác dụng của nội lực
88 Khi nói về một vật dao động điều hòa có biên độ A và chu kì T, với mốc thời gian (t = 0) là lúc
vật ở vị trí biên, phát biểu nào sau đây là sai?
A Sau thời gian T
8 , vật đi được quãng đường bằng 0,5A
B Sau thời gian T
2 , vật đi được quãng đường bằng 2A
C Sau thời gian T
4 , vật đi được quãng đường bằng A
D Sau thời gian T, vật đi được quãng đường bằng 4A
89 Tại nơi có gia tốc trọng trường là 9,8 m/ 2
s , một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc
o
6 Biết khối lượng vật nhỏ của con lắc là 90 g và chiều dài dây treo là 1 m Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng, cơ năng của con lắc xấp xỉ bằng
90 Một chất điểm dao động điều hòa có phương trình vận tốc là v = 4πcos2πt (cm/s) Gốc tọa độ ở
vị trí cân bằng Mốc thời gian được chọn vào lúc chất điểm có li độ và vận tốc là:
91 Một vật dao động điều hòa dọc theo trục tọa độ nằm ngang Ox với chu kì T, vị trí cân bằng và
mốc thế năng ở gốc tọa độ Tính từ lúc vật có li độ dương lớn nhất, thời điểm đầu tiên mà động năng và thế năng của vật bằng nhau là
0
1mg
2 0
2mg
93 Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa theo phương ngang với biên độ 2 cm Vật nhỏ của
con lắc có khối lượng 100 g, lò xo có độ cứng 100 N/m Khi vật nhỏ có vận tốc 10 10 cm/s thì gia tốc của nó có độ lớn là
94 Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox có phương trình x = 8cos(πt +
4
) (x tính bằng
cm, t tính bằng s) thì
A lúc t = 0 chất điểm chuyển động theo chiều âm của trục Ox
B chất điểm chuyển động trên đoạn thẳng dài 8 cm
C chu kì dao động là 4 s
D vận tốc của chất điểm tại vị trí cân bằng là 8 cm/s
95 Một con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa với chu kì 0,4 s Khi vật ở vị trí cân bằng,
lò xo dài 44 cm Lấy g = 2
(m/s ) Chiều dài tự nhiên của lò xo là 2
96 Khi nói về năng lượng của một vật dao động điều hòa, phát biểu nào sau đây là đúng?
A Cứ mỗi chu kì dao động của vật, có bốn thời điểm thế năng bằng động năng
B Thế năng của vật đạt cực đại khi vật ở vị trí cân bằng
C Động năng của vật đạt cực đại khi vật ở vị trí biên
D Thế năng và động năng của vật biến thiên cùng tần số với tần số của li độ
Trang 1497 *** Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng cơ thì vật tiếp tục dao động
98 Nhận định nào sau đây sai khi nói về dao động cơ học tắt dần?
A Trong dao động tắt dần, cơ năng giảm dần theo thời gian
B Lực ma sát càng lớn thì dao động tắt càng nhanh
C Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian
D Dao động tắt dần có động năng giảm dần còn thế năng biến thiên điều hòa
99 Một vật nhỏ thực hiện dao động điều hòa theo phương trình x 10sin 4 t cm
100 Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m và lò xo có độ cứng k dao động điều hòa Nếu tăng
độ cứng k lên 2 lần và giảm khối lượng m đi 8 lần thì tần số dao động của vật sẽ
101 Hai dao động điều hòa cùng phương có phương trình lần lượt là x1 4sin t cm
102 Cơ năng của một vật dao động điều hòa
A biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ bằng một nửa chu kỳ dao động của vật
B biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ bằng chu kỳ dao động của vật
C tăng gấp đôi khi biên độ dao động của vật tăng gấp đôi
D bằng động năng của vật khi vật tới vị trí cân bằng
103 Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng 20 N/m và viên bi có khối lượng 0,2 kg dao động điều
hòa Tại thời điểm t, vận tốc và gia tốc của viên bi lần lượt là 20 cm/s và 2
2 3 m / s Biên độ dao động của viên bi là
104 Một vật dao động điều hòa có chu kỳ là T Nếu chọn gốc thời gian t = 0 lúc vật qua vị trí cân
bằng, thì trong nửa chu kỳ đầu tiên, vận tốc của vật bằng không ở thời điểm
A Với dao động nhỏ thì dao động của con lắc là dao động điều hòa
b Khi vật nặng đi qua vị trí cân bằng, thì trọng lực tác dụng lên nó cân bằng với lực căng của dây
C Khi vật nặng ở vị trí biên, cơ năng của con lắc bằng thế năng của nó
Trang 15108 Tại một nơi trên mặt đất, một con lắc đơn dao động điều hòa Trong khoảng thời gian ∆t, con
lắc thực hiện 60 dao động toàn phần; thay đổi chiều dài con lắc một đoạn 44 cm thì cũng trong khoảng thời gian ∆t ấy, nó thực hiện 50 dao động toàn phần Chiều dài ban đầu của con lắc là
109 Chuyển động của một vật là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương Hai dao động
111 Một con lắc lò xo có khối lượng vật nhỏ là 50 g Con lắc dao động điều hòa theo một trục cố
định nằm ngang với phương trình x = Acosωtt Cứ sau những khoảng thời gian 0,05 s thì động năng và thế năng của vật lại bằng nhau Lấy 2 10 Lò xo của con lắc có độ cứng bằng
112 Một vật dao động điều hòa theo một trục cố định (mốc thế năng ở vị trí cân bằng) thì
A động năng của vật cực đại khi gia tốc của vật có độ lớn cực đại
B thế năng của vật cực đại khi vật ở vị trí biên
C khi ở vị trí cân bằng, thế năng của vật bằng cơ năng
D khi vật đi từ vị trí cân bằng ra biên, vận tốc và gia tốc của vật luôn cùng dấu
113 Một con lắc lò xo dao động điều hòa Biết lò xo có độ cứng 36 N/m và vật nhỏ có khối lượng
100 g Lấy 2 10 Động năng của con lắc biến thiên theo thời gian với tần số
114 Khi nói về dao động cưỡng bức, phát biểu nào sau đây là đúng?
A Dao động của con lắc đồng hồ là dao động cưỡng bức
B Dao động cưỡng bức có biên độ không đổi và có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức
C Biên độ của dao động cưỡng bức là biên độ của lực cưỡng bức
D Dao động cưỡng bức có tần số nhỏ hơn tần số của lực cưỡng bức
115 Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ và vật nhỏ dao động điều hòa theo phương ngang với tần số
góc 10 rad/s Biết rằng khi động năng và thế năng (mốc ở vị trí cân bằng của vật) bằng nhau thì vận tốc của vật có độ lớn bằng 0,6 m/s Biên độ dao động của con lắc là
116 Một vật dao động điều hòa có độ lớn vận tốc cực đại là 31,4 cm/s Lấy π = 3,14 Tốc độ trung
bình của vật trong một chu kì dao động là
117 Tại nơi có gia tốc trọng trường 9,8 m / s , một con lắc đơn và một con lắc lò xo nằm ngang dao2
động điều hòa với cùng tần số Biết con lắc đơn có chiều dài 49 cm và lò xo có độ cứng 10 N/m Khối lượng vật nhỏ của con lắc lò xo là
Trang 16SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM
I/ Sóng cơ và sự truyền sóng cơ
1 Sóng cơ là dao động cơ lan truyền trong một môi trường Sóng cơ không truyền được trong chân
không
2 Sóng có phương dao động vuông góc với phương truyền sóng gọi là sóng ngang Sóng có phương
dao động trùng với phương truyền sóng gọi là sóng dọc
3 Quá trình truyền sóng là quá trình truyền dao động từ nguồn sóng đến các phần tử của môi trường
mà sóng truyền qua Sóng có dạng hình sin nên gọi là sóng hình sin
4 Các đặc trưng của một sóng hình sin:
+ Biên độ của sóng (A) là biên độ dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua.+ Chu kỳ của sóng (T) là chu kỳ dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua, nó
II/ Giao thoa sóng
1 Hiện tượng hai sóng gặp nhau tạo nên các gợn sóng ổn định gọi là hiện tượng giao thoa của hai
sóng Các gợn sóng có hình các đường hypebol gọi là các vân giao thoa
2 Điều kiện giao thoa: Để có hiện tượng giao thoa sóng thì hai nguồn phát sóng phải là hai nguồn
kết hợp, nghĩa là hai nguồn phải dao động cùng phương, cùng tần số và có hiệu số pha không đổitheo thời gian Hai sóng do hai nguồn kết hợp phát ra là hai sóng kết hợp
Hiện tượng giao thoa là hiện tượng đặc trưng của sóng
3 Vị trí cực đại và cực tiểu giao thoa:
Với hai nguồn phát sóng kết hợp, cùng pha (hai nguồn đồng bộ)
+ Những điểm có biên độ dao động cực đại là những điểm mà hiệu đường đi của hai sóng từ hai
nguồn truyền tới bằng một số nguyên lần bước sóng d2 d1 k k 0, 1, 2,
+ Những điểm có biên độ dao động cực tiểu là những điểm mà hiệu đường đi của hai sóng từ hai
4 Khi có giao thoa sóng trên mặt nước, khoảng cách giữa hai cực đại (hoặc hai cực tiểu) giao thoa
gần nhau nhất nằm trên đường nối hai tâm dao động bằng nửa bước sóng
III/ Sóng dừng
1 Sự phản xạ của sóng:
+ Khi phản xạ trên vật cản cố định, sóng phản xạ luôn ngược pha với sóng tới ở điểm phản xạ.+ Khi phản xạ trên vật cản tự do, sóng phản xạ luôn cùng pha với sóng tới ở điểm phản xạ
Trang 17+ Sóng truyền trên sợi dây trong trường hợp xuất hiện các nút và các bụng gọi là sóng dừng.+ Khoảng cách giữa hai nút liên tiếp hoặc hai bụng liên tiếp bằng nửa bước sóng.+ Sóng dừng là kết quả của hiện tượng giao thoa giữa sóng tới và sóng phản xạ truyền theo cùngmột phương Dựa vào sóng dừng, ta có thể xác định được tốc độ truyền sóng.
3 Điều kiện để có sóng dừng:
+ Điều kiện để có sóng dừng trên sợi dây có hai đầu cố định là chiều dài của sợi dây phải bằng
4 Khi có sóng dừng xảy ra trên một sợi dây đàn hồi thì khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp sợi
dây duỗi thẳng sẽ bằng nửa chu kỳ của sóng
IV/ Sóng âm
1 Sóng âm (gọi tắt là âm) là những sóng cơ truyền trong các môi trường khí, lỏng, rắn.
+ Tần số của âm phát ra bằng tần số dao động của nguồn âm
+ Những âm gây ra được cảm giác âm ở tai người gọi là âm nghe được, có tần số từ 16 Hz đến20.000 Hz
+ Âm có tần số nhỏ hơn 16 Hz gọi là hạ âm Âm có tần số lớn hơn 20.000 Hz gọi là siêu âm.+ Âm truyền được qua các chất rắn, lỏng và khí Âm truyền kém trong các chất xốp và khôngtruyền được trong chân không
+ Sóng âm truyền trong mỗi môi trường với một tốc độ hoàn toàn xác định
2 Đặc trưng vật lý của âm
+ Tần số âm là một trong những đặc trưng vật lý quan trọng nhất của âm Âm có tần số xác định,
thường do nhạc cụ phát ra gọi là nhạc âm
+ Cường độ âm I tại một điểm là đại lượng đo bằng lượng năng lượng mà sóng âm tải qua một
đơn vị diện tích đặt tại điểm đó, vuông góc với phương truyền sóng trong một đơn vị thời gian
gọi là mức cường độ âm của âm I (so với âm I ).o
o
Đơn vị mức cường độ âm là ben (B) Người ta thường dùng đơn vị là đêxiben (dB)
là âm cơ bản hay hoạ âm thứ nhất Các âm có tần số 2fo, 3fo, 4fo,…gọi là các hoạ âm thứ hai, thứ
ba, thứ tư,… Tập hợp các họa âm tạo thành phổ của nhạc âm
+ Đồ thị dao động của âm:Tổng hợp đồ thị dao động của tất cả các họa âm trong một nhạc âm ta
được đồ thị dao động của nhạc âm đó Đồ thị dao động của âm là đặc trưng vật lý của âm
Đồ thị dao động của cùng một nhạc âm do các nhạc cụ khác nhau phát ra thì hoàn toàn khác nhau
3 Đặc trưng sinh lý của âm
+ Độ cao của âm là một đặc trưng sinh lý của âm gắn liền với tần số âm Âm có tần số lớn gọi là
âm cao, âm có tần số nhỏ gọi là âm trầm
+ Độ to của âm là đặc trưng sinh lý của âm gắn liền với mức cường độ âm.
+ Âm sắc là đặc trưng sinh lý của âm, giúp ta phân biệt âm do các nguồn khác nhau phát ra Âm
sắc có liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm
Trang 18Bài tập trắc nghiệm
1 Một người quan sát một chiếc phao trên mặt biển thấy nó nhô lên cao 10 lần trong 18 s,
khoảng cách giữa hai ngọn sóng kề nhau là 2 m Tốc độ truyền sóng trên mặt biển là
2 Một sóng truyền trên sợi dây đàn hồi rất dài với tần số 500 Hz, người ta thấy khoảng cách giữa
hai điểm gần nhau nhất dao động cùng pha là 80 cm Tốc độ truyền sóng trên dây là
4 Một sóng ngang truyền trên một sợi dây đàn hồi rất dài với tốc độ truyền sóng v = 0,2 m/s, chu
kỳ dao động T = 10 s Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên dây dao động cùng pha nhau là
6 Tại thời điểm t = 0, người ta gây ra một chấn động hình sin tần số 10 Hz tại O Tại thời điểm t
= 2 s chấn động truyền đến M cách điểm O là 10 m Bước sóng của sóng là
7 Một sóng cơ truyền dọc theo trục Ox có phương trình u 28cos 20x 2000t cm , trong đó
x là tọa độ được tính bằng mét, t là thời gian được tính bằng giây Tốc độ truyền sóng là
8 Đại lượng nào sau đây của sóng không phụ thuộc môi trường truyền sóng?
9 Cho sóng ngang có phương trình sóng u = 8cos2π t - x mm
10 Khoảng cách ngắn nhất giữa hai gợn sóng liên tiếp trên mặt nước là 2,5 m Chu kỳ dao động
của một vật nổi trên mặt nước là 0,8 s Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là
11 Một sóng âm có tần số 400 Hz, truyền với tốc độ 360 m/s trong không khí Hai điểm trên
phương truyền sóng cách nhau 2,7 m sẽ dao dộng
4
12 Sóng cơ lan truyền trong không khí với cường độ đủ lớn, tai người bình thường có thể cảm thụ
được sóng cơ nào sau đây?
13 Trong thí nghiệm về giao thoa của hai sóng cơ học, một điểm có biên độ cực tiểu khi
A hiệu đường đi từ hai nguồn đến điểm đó bằng số nguyên lần bước sóng
B hiệu đường đi từ hai nguồn đến điểm đó bằng số nguyên lần nửa bước sóng
C hai sóng tới điểm đó cùng pha nhau
D hai sóng tới điểm đó ngược pha nhau
14 Để có sóng dừng xảy ra trên một sợi dây đàn hồi với hai đầu dây đều là hai nút sóng thì
A chiều dài dây bằng một số nguyên lần nửa bước sóng
B chiều dài dây bằng một phần tư bước sóng
C bước sóng luôn luôn đúng bằng chiều dài dây
Trang 1915 Trong hiện tượng giao thoa trên mặt nước nằm ngang của hai sóng cơ học được truyền đi từ
hai nguồn sóng A và B thì khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên đoạn AB dao động với biên độ cực đại là
16 Có hai nguồn kết hợp A và B cách nhau 8,2 cm trên mặt nước, dao động cùng pha Tần số dao
động 80 HZ, vận tốc truyền sóng trên mặt nước 40 cm/s Số điểm dao động với biên độ cực đạitrên đoạn AB là
17 Khi có sóng dừng trên một sợi dây mà hai đầu được giữ cố định thì bước sóng bằng
A khoảng cách giữa hai bụng gần nhau nhất
B độ dài của dây
C hai lần khoảng cách giữa hai nút gần nhau nhất
D hai lần độ dài của dây
18 Dây AB căng nằm ngang dài 2 m, hai đầu A và B cố định, tạo một sóng dừng trên dây với tần
số 50 HZ Trên đoạn AB có 5 nút sóng Vận tốc truyền sóng trên dây là
19 Trong hiện tượng giao thoa sóng trên mặt nước, khoảng cách giữa hai cực đại liên tiếp nằm
trên đường nối hai tâm sóng bằng bao nhiêu?
20 Một sợi dây đàn một đầu được nối vào một nhánh của âm thoa, đầu kia giữ cố định Khi âm
thoa dao động với tần số 600 HZ thì tạo ra sóng dừng trên dây có bốn điểm bụng, tốc độ truyềnsóng trên dây là 400 m/s Coi đầu nhánh âm thoa là một điểm cố định Chiều dài sợi dây là
A 4 m
3m
2m
3m
hai điểm có độ lệch pha
4
đối với nhau là 1 m Tốc độ truyền sóng sẽ là
22 Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng trên mặt nước, người ta dùng nguồn dao động có tần
số 50 Hz và đo được khoảng cách giữa hai gợn sóng liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm dao động là 2 mm Tốc độ truyền sóng trên dây là
23 Một sợi dây đàn hồi = 100 cm, có hai đầu A và B cố định Một sóng truyền trên dây với tần
số 50Hz , trên dây có 3 nút sóng không kể hai đầu A và B Tốc độ truyền sóng trên dây
26 Quan sát sóng dừng trên dây AB = 2,4 m ta thấy có 7 điểm đứng yên, kể cả 2 điểm ở hai đầu
A và B Biết tần số sóng là 25HZ Tốc độ truyền sóng trên dây là
27 Sóng âm có tần số 400HZ truyền trong không khí với tốc độ 340 m/s Hai điểm trong không khí gần nhau nhất, trên cùng một phương truyền và dao động vuông pha sẽ cách nhau một đoạn
Trang 2028 Cường độ âm chuẩn Io 10 W/m 12 2
A 10 W/ 4 m2 B 3.10 W/ 5 m2 C 10 W/4 m2 D 10 W/ 20 m2
29 Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A và B dao động với tần số
20 HZ Tại điểm M cách A và B lần lượt là 16 cm và 20 cm, sóng có biên độ cực đại Giữa M
và đường trung trực của AB có 3 dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là
30 Trên mặt nước có một nguồn dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với tần số 450 Hz
Khoảng cách giữa 6 gợn sóng tròn liên tiếp đo được là 1 cm Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là
31 Khi cường độ âm tăng gấp 100 lần thì mức cường độ âm tăng
32 Trên một phương truyền sóng có sóng dừng, khoảng cách từ điểm bụng thứ 1 đến điểm bụng
thứ 5 đo được 20 cm Bước sóng của sóng là
33 Khi có sóng dừng trên một đoạn dây đàn hồi, khoảng cách giữa hai nút liên tiếp bằng
34 Một sợi dây đàn hồi có độ dài AB = 80 cm, đầu B giữ cố định, đầu A gắn với cần rung dao
động điều hòa với tần số 50 Hz, theo phương vuông góc với AB Trên dây có một sóng dừng với 4 bụng sóng, coi A, B là nút sóng Tốc độ truyền sóng trên dây là
35 Quan sát trên một sợi dây thấy có sóng dừng với biên độ của bụng sóng là a Tại điểm trên sợi
dây cách bụng sóng một phần tư bước sóng có biên độ dao động bằng
A a
36 Tại hai điểm A và B trên mặt nước nằm ngang có hai nguồn sóng cơ kết hợp, dao động theo
phương thẳng đứng Có sự giao thoa của hai sóng này trên mặt nước Tại trung điểm của đoạn
AB, phần tử nước dao động với biên độ cực đại hai nguồn sóng đó dao động
37 Một sóng âm truyền từ không khí vào nước thì
A tần số và bước sóng đều thay đổi
B tần số thay đổi, còn bước sóng không thay đổi
C tần số không thay đổi, còn bước sóng thay đổi
D tần số và bước sóng đều không thay đổi
38 Khi nói về sóng cơ, phát biểu nào dưới đây là sai?
A Sóng ngang là sóng mà phương dao động của các phần tử vật chất nơi sóng truyền qua vuông góc với phương truyền sóng
B Sóng dọc là sóng mà phương dao động của các phần tử vật chất nơi sóng truyền qua trùng với phương truyền sóng
C Sóng cơ không truyền được trong chân không
D Khi sóng truyền đi, các phần tử vật chất nơi sóng truyền qua cùng truyền đi theo sóng
39 Khi nói về sóng âm, phát biểu nào dưới đây là sai?
A Sóng hạ âm không truyền được trong chân không
B Sóng cơ có tần số nhỏ hơn 16 Hz gọi là sóng hạ âm
C Sóng siêu âm truyền được trong chân không
D Sóng cơ có tần số lớn hơn 20000 Hz gọi là sóng siêu âm
40 Một sóng cơ có tần số 50 HZ truyền trong môi trường với vận tốc 160 m/s Ở cùng một thời điểm, hai điểm gần nhau nhất trên một phương truyền sóng có dao động cùng pha với nhau, cách nhau
Trang 2141 Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về sóng cơ học?
A Sóng âm truyền được trong chân không
B Sóng dọc là sóng có phương dao động vuông góc với phương truyền sóng
C Sóng dọc là sóng có phương dao động trùng với phương truyền sóng
D Sóng ngang là sóng có phương dao động trùng với phương truyền sóng
42 Khi có sóng dừng trên dây, khoảng cách giữa hai nút liên tiếp bằng
43 Mối liên hệ giữa bước sóng λ, vận tốc truyền sóng v, chu kỳ T và tần số f của một sóng là
45 Tại hai điểm A, B trên mặt nước nằm ngang có hai nguồn sóng cơ kết hợp, cùng biên độ, cùng
pha, dao động theo phương thẳng đứng Coi biên độ sóng lan truyền trên mặt nước không đổi trong quá trình truyền sóng Phần tử nước thuộc trung điểm của đoạn AB
A dao động với biên độ nhỏ hơn biên độ dao động của mỗi nguồn
B dao động với biên độ cực đại
C không dao động
D dao động với biên độ bằng biên độ dao động của mỗi nguồn
46 Một sóng ngang truyền theo chiều dương trục Ox, có phương trình sóng là
48 Khi nói về sóng cơ, phát biểu nào sau đây sai?
A Sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng gọi là sóng ngang
B Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng
mà dao động tại hai điểm đó ngược pha nhau
C Sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương trùng với phương truyền sóng gọi là sóng dọc
D Tại mỗi điểm của môi trường có sóng truyền qua, biên độ của sóng là biên độ dao động củaphần tử môi trường
49 Tại một điểm, đại lượng đo bằng lượng năng lượng mà sóng âm truyền qua một đơn vị diện
tích đặt tại điểm đó, vuông góc với phương truyền sóng trong một đơn vị thời gian là
50 Trên một sợi dây đàn hồi dài 1 m, hai đầu cố định, có sóng dừng với hai bụng sóng Bước
sóng của sóng truyền trên dây là
Trang 2253 Khi sóng âm truyền từ môi trường không khí vào môi trường nước thì
54 Tại hai điểm M và N trong một môi trường truyền sóng có hai nguồn sóng kết hợp cùng
phương và cùng pha dao động Biết biên độ, vận tốc của sóng không đổi trong quá trình truyền, tần số của sóng bằng 40 Hz và có sự giao thoa sóng trong đoạn MN Trong đoạn MN, hai điểm dao động có biên độ cực đại gần nhau nhất cách nhau 1,5 cm Tốc độ truyền sóng trong môi trường này bằng
56 Đơn vị đo cường độ âm là
57 Trên một sợi dây dài 2 m đang có sóng dừng với tần số 100 HZ, người ta thấy ngoài 2 đầu dây
cố định còn có 3 điểm khác luôn đứng yên Vận tốc truyền sóng trên dây là
58 Ở mặt nước có hai nguồn sóng dao động theo phương vuông góc với mặt nước, có cùng
phương trình u = Acosωtt Trong miền gặp nhau của hai sóng, những điểm mà ở đó các phần tửnước dao động với biên độ cực đại sẽ có hiệu đường đi của sóng từ hai nguồn đến đó bằng
59 Trên một sợi dây đàn hồi dài 1,2 m, hai đầu cố định, đang có sóng dừng Biết sóng truyền trên
dây có tần số 100 Hz và tốc độ 80 m/s Số bụng sóng trên dây là
60 Một sóng cơ có chu kì 2 s truyền với tốc độ 1 m/s Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất
trên một phương truyền mà tại đó các phần tử môi trường dao động ngược pha nhau là
61 Một sóng truyền theo trục Ox với phương trình u = acos(4πt – 0,02πx) (u và x tính bằng cm, t
tính bằng giây) Tốc độ truyền của sóng này là
62 ***Một nguồn phát sóng dao động theo phương trình u = asin20πt (cm) với t tính bằng giây
Trong khoảng thời gian 2 s, sóng này truyền đi được quãng đường bằng bao nhiêu lần bước sóng?
63 Một sóng âm có tần số xác định truyền trong không khí và trong nước với vận tốc lần lượt là
330 m/s và 1452 m/s Khi sóng âm đó truyền từ nước ra không khí thì bước sóng của nó sẽ
64 Để khảo sát giao thoa sóng cơ, người ta bố trí trên mặt nước nằm ngang hai nguồn kết hợp S1
và S1 Hai nguồn này dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, cùng pha Xem biên độ sóng không thay đổi trong quá trình truyền sóng Các điểm thuộc mặt nước và nằm trên đườngtrung trực của đoạn S1S2 sẽ
tiểu
65 Trong thí nghiệm về sóng dừng, trên một sợi dây đàn hồi dài 1,2 m với hai đầu cố định, người
ta quan sát thấy ngoài hai đầu dây cố định còn có hai điểm khác trên dây không dao động Biếtkhoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp sợi dây duỗi thẳng là 0,05 s Vận tốc truyền sóng trên dây là
66 Tại hai điểm A và B trong một môi trường truyền sóng có hai nguồn sóng kết hợp, dao động
cùng phương với phương trình lần lượt là uA asin t và uB asin t Biết vận tốc và
Trang 23và B có giao thoa sóng do hai nguồn trên gây ra Phần tử vật chất tại trung điểm của đoạn AB dao động với biên độ bằng
68 Hai sóng dạng sin có cùng bước sóng và cùng biên độ truyền ngược chiều nhau trên một sợi
dây với tốc độ 10 cm/s tạo ra một sóng dừng Biết khoảng thời gian giữa hai thời điểm gần nhất mà dây duỗi thẳng là 0,5 s Bước sóng của sóng là
70 Một sóng âm truyền trong thép với tốc độ 5000 m/s Nếu độ lệch pha của sóng âm đó ở hai
điểm gần nhau nhất cách nhau 1 m trên cùng một phương truyền sóng là
2
thì tần số của sóngbằng
71 Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm
A gần nhau nhất mà dao động tại hai điểm đó cùng pha
B trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó ngược pha
C trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha
D gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha
72 Trên một sợi dây đàn hồi dài 1,8 m, hai đầu cố định, đang có sóng dừng với 6 bụng sóng Biết
sóng truyền trên dây có tần số 100 Hz Tốc độ truyền sóng trên dây là
73 Một sóng âm truyền trong không khí Mức cường độ âm tại điểm M và tại điểm N lần lượt là
40 dB và 80 dB Cường độ âm tại N lớn hơn cường độ âm tại M
74 Ở bề mặt một chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp S và 1 S cách nhau 20 cm Hai nguồn2
này dao động theo phương thẳng đứng có phương trình lần lượt là u15cos 40 t mm và
Trang 24DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
I/ Đại cương về dòng điện xoay chiều
1 Dòng điện xoay chiều là dòng điện có cường độ biến thiên tuần hoàn với thời gian theo quy luật
của hàm số sin hay côsin, có dạng: i I cos 0 t
Trong đó: + i là cường độ tức thời (A) + I là cường độ cực đại (A) (0 I > 0)0
+ là tần số góc (rad/s) ( 0) và 2 2 f
T
với T là chu kỳ ; f là tần số + ( t ) là pha của i và là pha ban đầu
2 Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.
Xét một cuộn dây dẫn dẹt hình tròn, hai đầu dây khép kín, quay đều xung quanh một trục
cố định đồng phẳng với cuộn dây, đặt trong một từ trường đều B có phương vuông góc với trụcquay Từ thông qua cuộn dây sẽ là NBScos t 0
Trong đó N là số vòng dây, B là cảm ứng từ (T), S là diện tích mỗi vòng (m2), là tốc độ góccủa cuộn dây (rad/s), 0 là góc hợp bởi B và vectơ pháp tuyến n của mặt phẳng chứa cuộn dây ởthời điểm ban đầu (rad) và là từ thông (Wb)
Từ thông qua cuộn dây biến thiên, trong cuộn dây xuất hiện suất điện động cảm ứng
nó tạo ra dòng điện xoay chiều có dạng i I cos o t 0
3 Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều là đại lượng có giá trị bằng cường độ của một
dòng điện không đổi, sao cho khi đi qua cùng một điện trở R thì công suất tiêu thụ trong R bởidòng điện không đổi ấy bằng công suất trung bình tiêu thụ trong R bởi dòng điện xoay chiều nói
I
2
Với I là cường độ cực đại (A) và I là cường độ hiệu dụng (A).0
+ Ngoài ra điện áp (hiệu điện thế xoay chiều), suất điện động, cường độ điện trường, điện tích, …cũng có các giá trị hiệu dụng tương ứng Giá trị hiệu dụng bằng giá trị cực đại chia cho 2
U0
U2
Với U là điện áp hiệu dụng (V) và U là điện áp cực đại (V).0
E0
E2
Với E là suất điện động hiệu dụng (V) và E là suất điện động cực đại (V).0
+ Các thiết bị đo đối với mạch điện xoay chiều chủ yếu cũng là đo giá trị hiệu dụng
II/ Các mạch điện xoay chiều
1. Nếu dòng điện trong mạch là i I cos t 0 thì điện áp giữa hai đầu mạch có dạng
0
u U cos t Trong đó được gọi là độ lệch pha giữa u và i
+ Nếu > 0 thì u sớm pha hơn i một góc
+ Nếu < 0 thì u trễ pha hơn i một góc
+ Nếu = 0 thì u cùng pha với i
2 Mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở R
+ Nếu u U 2cos t thì U
R
+ Nếu i I 2cos t thì u IR 2cos t U 2cos t
+ Cường độ dòng điện qua điện trở cùng pha với điện áp ở hai đầu điện trở.
R
U2
3 Mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện C
Trang 25+ Nếu u U 2cos t thì i U C 2cos t I 2cos t
1Z
Trong đó ZL L gọi là cảm kháng ()
5 Mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp
Z
+ Nếu i I 2cos t thì u IZ 2cos t U 2cos t
Nếu ZL ZC thì 0, mạch có tính cảm kháng, u sớm pha hơn i
Nếu ZL ZC thì 0, mạch có tính dung kháng, u trễ pha hơn i
Nếu ZL ZC thì 0, mạch có cộng hưởng, u cùng pha hơn i
+ Hiện tượng cộng hưởng trong đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp: Trong đoạn mạch R, L, C
mắc nối tiếp Nếu ZL = ZC hay 1
+ Lưu ý: Nếu mạch điện không có R thì có thể xem như R = 0 ; không có C thì xem như ZC 0 ;không có L thì xem như ZL 0
III/ Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều
1 Công suất: P UIcos Đơn vị công suất là oát (W)
Trang 26+ Mạch điện chỉ có R hoặc mạch xảy ra cộng hưởng thì = 0 Công suất
2
UUIR
3 Điện năng tiêu thụ W = t = UIcos tP Đơn vị điện năng là Jun (J) (1 kJ = 10 J)3
Ngoài ra điện năng thường dùng đơn vị là kW.h (1 kW.h = 3 600 000 (J) = 3,6.10 J ).6
IV/ Truyền tải điện năng Máy biến áp
1 Truyền tải điện năng
+ Công suất hao phí trên đường dây tải điện:
tăng điện áp U trước khi truyền tải Việc làm này dễ thực hiện nhờ máy biến áp
2 Máy biến áp là thiết bị biến đổi điện áp xoay chiều (không làm thay đổi tần số dòng điện)
+ Cấu tạo: Gồm lõi biến áp (khung sắt non có pha silic) và hai cuộn dây có điện trở nhỏ, độ tự
cuộn sơ cấp Cuộn có N2 vòng nối với tải tiêu thụ gọi là cuộn thứ cấp
+ Nguyên tắc hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
U N Với U và 1 U là điện áp hiệu dụng2
giữa hai đầu cuộn sơ cấp và thứ cấp Nếu 2
1
N1
2 1
N1
V/ Máy phát điện xoay chiều
1 Máy phát điện xoay chiều một pha hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ Gồm:
+ Phần cảm: Tạo ra từ thông biến thiên bằng cách cho nam châm quay Nam châm gồm p cực bắc
và p cực nam mắc xen kẽ nhau, gắn trên một vành tròn, quay với tốc độ n vòng/giây, gọi là rôto.+ Phần ứng: Tạo ra dòng điện, gồm nhiều cuộn dây giống nhau cố định trên một vòng tròn, gọi làstato Khi rôto quay, từ thông qua mỗi cuộn dây của stato biến thiên , làm xuất hiện suất điện độngxoay chiều hình sin với tần số f p.n
2 Máy phát điện xoay chiều ba pha hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ Gồm:
+ Ba cuộn dây hình trụ giống nhau gắn cố định trên một đường tròn lệch nhau 120º (stato)
+ Một nam châm NS quay quanh trục O với tốc độ góc ωt không đổi (rôto)
Khi nam châm quay, từ thông qua các cuộn dây biến thiên, trong các cuộn dây xuất hiện ba suấtđiện động xoay chiều cùng tần số, cùng biên độ và lệch pha nhau 2
3
Trang 273 Cách mắc mạch ba pha: Máy phát ba pha được nối với ba mạch tiêu thụ điện năng thường
giống nhau, gọi là tải đối xứng Các tải được mắc với nhau theo hai cách:
+ Mắc hình sao, gồm ba dây pha và một dây trung hòa
+ Mắc hình tam giác, gồm ba dây pha không có dây trung hòa
Điện áp giữa hai đầu mỗi cuộn dây của máy phát gọi là điện áp pha (Upha) Điện áp giữa hai dâypha gọi là điện áp dây (Udây) Udây 3 Upha
4 Dòng ba pha là hệ ba dòng điện xoay chiều hình sin có cùng tần số, nhưng lệch pha nhau 2
3
.Khi các tải đối xứng thì ba dòng điện này sẽ có cùng biên độ
5 Những ưu việt của dòng ba pha:
+ Khi truyền tải đi xa tiết kiệm được dây dẫn
+ Cung cấp điện cho các động cơ ba pha
VI/ Động cơ không đồng bộ ba pha
1 Nguyên tắc hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ Khung dây dẫn đặt trong từ trường
quay sẽ quay theo từ trường đó, với tốc độ quay nhỏ hơn tốc độ quay của từ trường Động cơ hoạtđộng theo nguyên tắc này gọi là động cơ không đồng bộ
2 Cấu tạo của động cơ không đồng bộ ba pha gồm hai bộ phận chính rôto và stato.
+ Rôto là khung dây dẫn có thể quay dưới tác dụng của từ trường quay
+ Stato tạo nên từ trường quay, gồm ba cuộn dây giống nhau, đặt lệch nhau 120º trên mộtvòng tròn
Khi cho dòng điện ba pha đi vào ba cuộn dây ấy, thì từ trường tổng cộng do ba cuộn dây tạo ra sẽ
là từ trường quay, với tần số quay bằng tần số của dòng điện Rôto lồng sóc nằm trong từ trườngquay, sẽ bị quay theo với tốc độ nhỏ hơn tốc độ quay của từ trường Chuyển động quay của rôtođược sử dụng để làm quay các máy khác
Trang 28Bài tập trắc nghiệm
1 Một đoạn mạch gồm một điện trở thuần mắc nối tiếp với một tụ diện Biết điện áp hiệu dụng ở hai
đầu đoạn mạch là 100 V, ở hai đầu điện trở là 60 V Điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện là
2 Khi nói về dòng điện xoay chiều i I cos o t , điều nào sau đây là sai?
A Dòng điện xoay chiều là dòng điện có cường độ là hàm số sin hay cosin của thời gian
B Đại lượng I Io
2
gọi là giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện xoay chiều
C Tần số và chu kỳ của dòng điện được xác định bởi f
D t là pha của dòng điện ở thời điểm ban đầu
3 Phát biểu nào sau đây là đúng?
A Trong mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở thuần, cường độ tức thời trong mạch luôn có pha ban đầu bằng không
B Trong mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện, điện áp giữa hai đầu mạch trễ pha
2
so với dòng điện trong mạch
C Trong mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn cảm thuần, điện áp giữa hai đầu mạch trễ pha
2
so với dòng điện trong mạch
D Khi tần số của dòng điện qua tụ điện tăng thì dung kháng của tụ điện tăng
4 Điện áp giữa hai đầu một tụ điện là u 200 2cos100 t V , cường độ dòng điện qua tụ điện
I 2 A Điện dung của tụ điện có giá trị là
7 Cho đoạn mạch AB gồm điện trở thuần R 50 3 , cuộn cảm thuần có độ tự cảm L0,318 H
và tụ điện có điện dung C 63,6 F mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp
Trang 29A u sớm pha hơn i một góc
3
C Tần số dòng điện là f 100 Hz D Tổng trở của đoạn mạch Z 110
10 Một điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L Dòng điện qua R là i I cos t o Điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là
12 Đặt vào hai đầu tụ điện có điện dung C một điện áp u U 2cos t
Điều nào sau đây là không đúng?
13 Dòng điện xoay chiều i I cos t o chạy qua một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L
Điều nào sau đây là đúng?
A Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm ULI o
cuộn cảm không đổi thì cảm kháng của cuộn cảm
15 Phát biểu nào sau đây sai với mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện có điện dung C, tần số dòng
pha so với cường độ dòng điện tùy thuộc vào thời điểm ta xét
16 Đặt vào hai đầu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp một điện áp u U coso t
Trang 30C tăng cường độ dòng điện qua cuộn cảm D giảm điện áp giữa hai đầu cuộn cảm.
18 Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ có điện trở thuần
A cùng tần số và cùng pha với điện áp ở hai đầu đoạn mạch
B cùng tần số với điện áp ở hai đầu đoạn mạch và có pha ban đầu luôn bằng 0
C có giá trị hiệu dụng tỉ lệ thuận với điện trở của mạch
D luôn lệch pha
2
so với điện áp ở hai đầu đoạn mạch
19 Phát biểu nào sau đây sai khi nói về mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp đang xảy ra
hiện tượng cộng hưởng điện ?
A Cường độ dòng điện qua mạch cùng pha với điện áp ở hai đầu đoạn mạch
B Cường độ hiệu dụng trong mạch có giá trị không phụ thuộc vào điện trở R
C Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm thuần và tụ điện có giá trị bằng nhau
D Cường độ hiệu dụng của dòng điện qua mạch có giá trị cực đại
20 Khi đặt điện áp u U cos t o vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở, hai đầu cuộn cảm thuần và hai bản tụ điện lần lượt là 40 V, 90 V và 120 V Giá trị của Uo bằng
21 Đặt điện áp u U 2cos t vào hai đầu đoạn mạch chỉ có cuộn cảm thuần L thì cường độ dòng
điện tức thời chạy trong mạch là i Phát biểu nào sau đây là đúng?
A Dòng điện i luôn cùng pha với điện áp u
B Dòng điện i luôn ngược pha với điện áp u
C Ở cùng thời điểm, điện áp u chậm pha
22 Trong mạch điện xoay chiều, điện năng không tiêu thụ trên
23 Có thể làm tăng cảm kháng của một cuộn dây bằng cách
24 Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, L là cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm thay đổi được
Điện trở thuần R 100 Điện áp hai đầu mạch u 200cos100 t V Khi thay đổi hệ số tự cảmcủa cuộn cảm thì cường độ dòng điện hiệu dụng có giá trị cực đại là
A Tại thời điểm t = 0,015 s cường độ dòng điện cực đại B Pha ban đầu bằng
2
26 Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp một điện áp u 220 2cos t V Biết điện trở thuần của mạch là R 100 Khi thay đổi thì công suất tiêu thụ cực đại của mạch là
27 Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A Trong đoạn mạch xoay chiều chỉ có tụ điện, dòng điện sớm pha
Trang 31C Trong đoạn mạch xoay chiều chỉ có cuộn cảm, dòng điện chậm pha
2
so với điện áp
D Trong đoạn mạch xoay chiều chỉ có điện trở thuần thì dòng điện luôn cùng pha với điện áp
28 Trong các dụng cụ tiêu thụ điện như quạt, tủ lạnh, động cơ người ta nâng cao hệ số công suất
nhằm
29 Đặt một điện áp u 220 2cos t V vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh có
R 110 Khi hệ số công suất của đoạn mạch lớn nhất thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch là
30 Phát biểu nào sau đây là không đúng?
Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh khi điện dung của tụ điện thay đổi và thỏa điều
C
thì
A điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở thuần đạt cực đại
B điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện và cuộn cảm thuần bằng nhau
C tổng trở của mạch có giá trị lớn nhất
D điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm thuần đạt cực đại
31 Câu nào sau đây nói về máy biến áp là sai?
A Trong máy biến áp, cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp có số vòng dây khác nhau
B Máy biến áp có thể biến đổi điện áp đã cho thành điện áp thích hợp với nhu cầu sử dụng
C Máy biến áp có vai trò lớn trong việc truyền tải điện năng đi xa
D Máy biến áp có thể biến đổi điện áp của dòng điện không đổi
32 Cho đoạn mạch xoay chiều AB gồm điện trở R 100 , tụ điện C 10 4 F
36 Dòng điện xoay chiều i 2cos 100 t A chạy qua cuộn cảm thuần có độ tự cảm L 0,318 H
Trang 32A trong đoạn mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện.
B công suất của đoạn mạch đạt cực đại
C điện trở thuần bằng cảm kháng
D điện trở thuần bằng dung kháng
38 Đoạn mạch điện xoay chiều RLC có R 100 ; cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm
39 Dung kháng của tụ điện
A tỉ lệ thuận với tần số của dòng điện qua nó B tỉ lệ thuận với điện dung của tụ
C tỉ lệ nghịch với cường dộ dòng điện qua nó D tỉ lệ thuận với chu kỳ của dòng điện qua nó
40 Đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp Khi điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở thuần
hưởng xảy ra?
43 Một máy biến áp lý tưởng, cuộn thứ cấp có 120 vòng dây mắc vào điện trở thuần R 110 , cuộn sơ cấp có 2400 vòng dây mắc với nguồn xoay chiều có điện áp 220 V Cường độ dòng điện qua điện trở là
Trang 3346 Hệ số công suất của các thiết bị điện dùng dòng điện xoay chiều
A cần có trị số lớn để ít hao phí điện năng do tỏa nhiệt
B cần có trị số nhỏ để tiêu thụ ít điện năng
C cần có trị số lớn để tiêu thụ ít điện năng
D không ảnh hưởng gì đến sự tiêu hao điện năng
47 Trong một máy biến áp, số vòng dây và cường độ dòng điện trong cuộn sơ cấp và thứ cấp là
48 Dòng điện xoay chiều có tần số góc qua đoạn mạch gồm một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm
L và một tụ điện có điện dung C nối tiếp Điện áp ở hai đầu đoạn mạch sớm pha hơn cường độ dòng điện trong mạch, vậy ta có thể kết luận
A LC 1 B LC 2 1 C LC 1 D LC 2 1
49 Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu một pha của một máy phát điện xoay chiều ba pha là 220 V
Trong cách mắc hình sao,điện áp hiệu dụng giữa hai dây pha là
50 Nhận xét nào sau đây về máy biến áp là không đúng?
C Máy biến áp có thể thay đổi tần số dòng điện xoay chiều
D Máy biến áp có tác dụng biến đổi cường độ dòng điện
51 Một máy biến áp có số vòng cuộn sơ cấp là 2200 vòng Mắc cuộn sơ cấp vào mạng điện xoay
chiều 220 V – 50 Hz, khi đó điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là 6 V Số vòng dây của cuộn thứ cấp là
52 Một máy biến áp có số vòng dây ở cuộn sơ cấp là 3000 vòng, ở cuộn thứ cấp là 500 vòng, được
mắc vào mạng điện xoay chiều tần số 50 Hz, khi đó cường độ dòng điện qua cuộn thứ cấp là 12
A Cường độ dòng điện trong cuộn sơ cấp là
56 Phát biểu nào sau đây sai khi nói về mạch RLC đang xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện?
A Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch có giá trị không phụ thuộc vào điện trở R
B Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thuần cảm và tụ điện có giá trị bằng nhau
C Cường độ hiệu dụng của dòng điện qua mạch có giá trị cực đại
Trang 3457 Mắc điện áp u 200 2 sin100 t V vào hai đầu một đoạn mạch gồm tụ điện có điện dung
58 Một đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L1 H
, mắc nối tiếp với điện trở thuần
so với cường độ dòng điện
C Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch sớm pha hay trễ pha so với cường độ dòng điện tùy thuộc vào thời điểm ta xét
61 Tác dụng của cuộn cảm đối với dòng điện xoay chiều là
A gây cảm kháng lớn nếu tần số dòng điện lớn
B gây cảm kháng nhỏ nếu tần số dòng điện lớn
C chỉ cho phép dòng điện đi qua theo một chiều
D ngăn cản hoàn toàn dòng điện xoay chiều
62 Một máy biến áp có cuộn sơ cấp gồm 1000 vòng dây, mắc vào mạng điện xoay chiều có điện áp
1
U 200 V, khi đó điện áp ở hai dầu cuộn thứ cấp để hở là U2 10 V Bỏ qua hao phí của máy biến áp thì số vòng dây cuộn thứ cấp là
63 Đặt một điện áp u U cos t o vào hai đầu một đoạn mạch điện chỉ có tụ điện Nếu điện dung của
tụ điện không đổi thì dung kháng của tụ điện
64 Đặt một điện áp u U cos t o vào hai đầu một đoạn mạch điện RLC không phân nhánh Dòng điện nhanh pha hơn điện áp ở hai đầu đoạn mạch điện này khi
Trang 3565 Một máy biến áp có cuộn sơ cấp gồm 500 vòng dây và cuộn thứ cấp gồm 40 vòng dây Mắc hai
đầu cuộn sơ cấp vào mạng điện xoay chiều, khi đó điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở
là 20V Biết hao phí điện năng của máy biến áp là không đáng kể Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn sơ cấp có giá trị bằng
66 Khi có cộng hưởng điện trong đoạn mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh thì
A điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở thuần cùng pha với điện áp tức thời giữa hai đầu cuộn cảm
B điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở thuần cùng pha với điện áp tức thời giữa hai bản tụ điện
C cường độ dòng điện tức thời trong mạch cùng pha với điện áp tức thời đặt vào hai đầu đoạn mạch
D Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch đạt giá trị nhỏ nhất
67 Đặt một điện áp u 200 2cos100 t V vào hai đầu đoạn mạch điện gồm tụ điện có dung kháng
69 Đặt một điện áp u 300cos t V vào hai đầu một đoạn mạch điện RLC mắc nối tiếp gồm tụ điện
có dung kháng ZC 200, điện trở thuần R 100 và cuộn dây thuần cảm có cảm kháng
72 Với một công suất điện năng xác định được truyền đi, khi tăng điện áp hiệu dụng trước khi truyền
tải 10 lần thì công suất hao phí trên đường dây (điện trở đường dây không đổi) giảm
73 Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với tụ điện C Nếu dung kháng
ZC bằng R thì cường độ dòng điện chạy qua điện trở luôn
Trang 36C Ở cùng thời điểm, điện áp u chậm pha
A giá trị tức thời phụ thuộc vào thời gian theo quy luật của hàm số sin hoặc cosin
B cường độ hiệu dụng thay đổi theo thời gian
C giá trị tức thời thay đổi còn chiều không thay đổi theo thời gian
D chiều thay đổi nhưng giá trị tức thời không thay đổi theo thời gian
76 Cường độ dòng điện chạy qua tụ điện có biểu thức i 10 2sin100 t A Biết tụ điện có dung kháng ZC 40 Điện áp giữa hai bản của tụ điện có biểu thức
77 Một máy biến áp có hiệu suất xấp xỉ bằng 100%, có số vòng dây cuộn sơ cấp lớn hơn 10 lần số
vòng dây cuộn thứ cấp Máy biến áp này
A có công suất ở cuộn thứ cấp bằng 10 lần công suất ở cuộn sơ cấp
B có công suất ở cuộn sơ cấp bằng 10 lần công suất ở cuộn thứ cấp
78 Một dòng điện xoay chiều chạy trong một động cơ điện có biểu thức i 2cos 100 t+ A
C giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện bằng 2 A
D cường độ dòng điện i luôn sớm pha
2
so với điện áp mà động cơ này sử dụng
79 Đặt vào hai đầu cuộn dây có độ tự cảm L một điện áp u U 2cos2 ft Tăng cảm kháng của cuộn dây bằng cách
80 Đặt điện áp u 220 2cos 100 t V vào hai bản cực của tụ điện có điện dung 10 F Dung kháng của tụ điện bằng
Trang 37A dòng điện i cùng pha với điện áp u B dòng điện i trễ pha
83 Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh một điện áp u U cos2 ft o Biết điện trở thuần R, độ tự cảm L của cuộn cảm, điện dung C của tụ điện và Uo có giá trị không đổi Thay đổi tần số f của dòng điện thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch đạt cực đại khi
86 Một mạch điện xoay chiều không phân nhánh gồm: điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện
C Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có tần số và điện áp hiệu dụng không đổi Dùng vôn kế có điện trở rất lớn, lần lượt đo điện áp ở hai đầu đoạn mạch, hai đầu tụ điện và hai đầu cuộn dây thì số chỉ của vôn kế tương ứng là U, U và C U Biết L U U C2UL Hệ số công suất của mạch điện là
88 Động cơ điện xoay chiều là thiết bị điện biến đổi
89 Đặt điện áp u U 2cos100 t V vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp Biết điện trở thuần R 100 , cuộn cảm thuần có độ tự cảm L, dung kháng của tụ điện bằng 200 và cường
độ dòng điện trong mạch sớm pha
Trang 3891 Đặt điện áp u U 2cos t V vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp (điện trở thuần R 0) Chọn độ tự cảm của cuộn dây và điện dung của tụ điện sao cho cảm kháng bằng dung kháng thì
A tổng trở của đoạn mạch lớn hơn điện trở thuần R
B cường độ dòng điện trong đoạn mạch cùng pha với điện áp u
C hệ số công suất của đoạn mạch bằng không
D công suất tiêu thụ ở tụ điện luôn bằng công suất tiêu thụ ở điện trở thuần R
92 Đặt điện áp u 20 2cos100 t V vào hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện có điện dung
93 Một máy biến áp được sử dụng làm máy tăng áp Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một điện áp xoay
chiều Bỏ qua mọi hao phí trong máy Khi mạch thứ cấp kín thì
A điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp lớn hơn điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn sơ cấp
B cường độ hiệu dụng của dòng điện trong cuộn thứ cấp lớn hơn cường độ hiệu dụng của dòng điện trong cuộn sơ cấp
C điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp nhỏ hơn điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn sơ cấp
D cường độ hiệu dụng của dòng điện trong cuộn thứ cấp bằng cường độ hiệu dụng của dòng điện trong cuộn sơ cấp
94 Một máy biến áp lý tưởng có cuộn sơ cấp gồm 1000 vòng, cuộn thứ cấp gồm 50 vòng Điện áp
hiệu dụng ở hai đầu cuộn sơ cấp là 220 V Bỏ qua mọi hao phí Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là
95 Khi động cơ không đồng bộ ba pha hoạt động ổn định với tốc độ quay của từ trường không đổi thì
tốc độ quay của rôto
A lớn hơn tốc độ quay của từ trường
B luôn bằng tốc độ quay của từ trường
C có thể lớn hơn hoặc bằng tốc độ quay của từ trường, tùy thuộc tải sử dụng
D nhỏ hơn tốc độ quay của từ trường
96 Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần cảm là rôto gồm 4 cặp cực (4 cực nam và 4 cực
bắc) Để suất điện động do máy này sinh ra có tần số 50 Hz thì rôto phải quay với tốc độ
97 Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 50 V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần
R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần L Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu R là 30 V Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm bằng
98 Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện thì
A cường độ dòng điện trong đoạn mạch sớm pha
2
so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch
B cường độ dòng điện trong đoạn mạch trễ pha
2
so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch
C dòng điện xoay chiều không thể tồn tại trong đoạn mạch
D tần số của dòng điện trong đoạn mạch khác tần số của điện áp giữa hai đầu đoạn mạch
99 Đặt điện áp xoay chiều tần số f = 50 Hz và giá trị hiệu dụng U = 80 V vào hai đầu đoạn mạch gồm
R, L, C mắc nối tiếp Biết cuộn cảm thuần có độ tự cảm L0, 6H
Trang 39100 Điện áp giữa hai đầu một đoạn mạch có biểu thức u 220 2cos100 t V Giá trị hiệu dụng của điện áp này là
102 Khi đặt hiệu điện thế không đổi 12 V vào hai đầu một cuộn dây có điện trở thuần R và độ tự cảm
L thì dòng điện qua cuộn dây là dòng một chiều có cường độ 0,15 A Nếu đặt vào hai đầu cuộn dây này một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 100 V thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua
nó là 1 A Cảm kháng của cuộn dây bằng
103 ** Đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối
tiếp Kí hiệu u , u , u tương ứng là điện áp tức thời ở hai đầu các phần tử R, L, C Quan hệ về R L C
pha của các điện áp này là
104 Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh một điện áp xoay chiều u U sin t o Kí hiệu U , U , U tương ứng là điện áp hiệu dụng ở hai đầu các phần tử R, L, C NếuR L C
105 Đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có
điện dung C mắc nối tiếp, trong đó R, L, C có giá trị không đổi Đặt vào hai đầu đoạn mạch trên một điện áp u U sin t o , với có giá trị thay đổi còn U không đổi Khi o 1 200 rad / shoặc 2 50 rad / s thì dòng điện qua mạch có giá trị hiệu dụng bằng nhau Để cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch đạt cực đại thì tần số bằng
106 Đặt điện áp u 125 2cos100 t V lên hai đầu một đoạn mạch gồm điện trở thuần R 30 , cuộn cảm thuần có độ tự cảm L0, 4 H
và ampe kế nhiệt mắc nối tiếp Biết ampe kế có điện trở không đáng kể Số chỉ của ampe kế là
107 Đặt điện áp u U sin t o (với U , không đổi) vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh.o
Điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở thuần là 80 V, hai đầu cuộn cảm thuần là 120 V và hai đầu tụđiện là 60 V Điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch này bằng
108 Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ có điện trở thuần
A cùng tần số với điện áp ở hai đầu đoạn mạch và có pha ban đầu luôn bằng 0
Trang 40C cùng tần số và cùng pha với điện áp ở hai đầu đoạn mạch.
D luôn lệch pha
2
so với điện áp ở hai đầu đoạn mạch
109 Lần lượt đặt điện áp u 5 2cos t V với không đổi vào hai đầu mỗi phần tử: điện trở thuần
R, cuộn cảm thuần L, tụ điện C thì dòng điện qua mỗi phần tử trên đều có giá trị hiệu dụng bằng
50 mA Đặt điện áp này vào hai đầu đoạn mạch gồm các phần tử trên mắc nối tiếp thì tổng trở củađoạn mạch là
110 Đoạn mạch điện xoay chiều AB chỉ chứa một trong các phần tử: điện trở thuần, cuộn dây hoặc tụ
điện Khi đặt điện áp u U coso t
111 Đặt điện áp xoay chiều có tần số thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh
Khi tần số trong mạch lớn hơn giá trị 1
2 LC thì
A điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở lớn hơn điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch
B dòng điện trong đoạn mạch chậm pha so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch
C điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây nhỏ hơn điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện
D điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở bằng điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch
112 Một máy biến áp dùng làm máy hạ áp gồm cuộn dây 100 vòng và cuộn dây 500 vòng Bỏ qua
mọi hao phí của máy Khi nối hai đầu cuộn sơ cấp với điện áp u 100 2cos100 t V thì điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp bằng
114 Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần mắc nối tiếp với điện trở thuần một điện áp
xoay chiều thì cảm kháng của cuộn cảm bằng 3 lần giá trị của điện trở thuần Pha của dòng điệntrong đoạn mạch so với pha của điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là
115 Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch RLC không
phân nhánh Điện áp giữa hai đầu
A cuộn dây luôn ngược pha với điện áp giữa hai đầu tụ điện
B tụ điện luôn cùng pha với dòng điện trong mạch
C đoạn mạch luôn cùng pha với dòng điện trong mạch
D cuộn dây luôn vuông pha với điện áp giữa hai đầu tụ điện
116 Đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần mắc nối tiếp với điện trở thuần Nếu đặt điện áp
u 15 2cos100 t V vào hai đầu đoạn mạch thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm là 5
V Khi đó, điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở bằng