Câu 9.1. 1. Định nghĩa : Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian. Nguyên nhân : Vật dao động trong một môi trỷờng và chịu tác dụng lực ma sát (cản) của môi trỷờng đó, nên dao động tắt dần. Tùy theo lực ma sát lớn hay nhỏ mà dao động sẽ tắt nhanh hay chậm. Chẳng hạn nhỷ nếu con lắc dao động trong không khí thì sự tắt diễn ra khá lâu vì lực cản của không khí là nhỏ. Nếu con lắc dao động trong n ớc thì nó tắt khá nhanh vì lực cản của n ỷớc khá lớn. Còn nếu con lắc dao động trong dầu thì có thể không xảy ra dao động ; con lắc đi qua vị trí cân bằng một lần rồi trở lại và dừng lại ở vị trí cân bằng. Hình vẽ là đồ thị dao động của con lắc ở trong nỷớc và trong dầu. 2. Muốn dao động không tắt thì về nguyên tắc ta phải tác dụng vào nó một lực biến thiên tuần hoàn. Lực này cung cấp năng lỷợng cho con lắc để bù lại phần năng lỷợng mất đi do ma sát của môi trỷờng. 3. a) Để duy trì dao động của con lắc đồng hồ, ngỷời ta dùng dây cót, bánh răng gai và khi lên dây cót, ta đã tích lũy cho dây cót một thế năng đàn hồi nhất định. Dây cót liên hệ với quả lắc bằng hệ thống bánh răng và những cơ cấu khác. Mỗi khi con lắc đạt tới vị trí biên, thì dây cót lại giãn ra một chút và một phần thế năng của nó đỷợc truyền tới con lắc. Năng lỷợng đó đủ để bù lại phần năng lỷợng đã tiêu hao trong một nửa chu kì. Vì vậy con lắc đồng hồ dao động với chu kì và biên độ không đổi. b) Khi ô tô chạy qua những chỗ gồ ghề, lò xo giảm xóc bị nén lại hoặc giãn ra. Sau khi vỷợt qua chỗ gồ ghề khung xe tiếp tục dao động giống nhỷ một con lắc lò xo. Để làm cho dao động chóng tắt, ngỷời ta gắn vào ô tô một thiết bị đặc biệt, gồm một pittông chuyển động đỷợc theo chiều thẳng đứng trong một xi lanh chứa đầy dầu. Pittông gắn với khung xe còn xi lanh gắn với trục bánh xe. Khi khung xe dao động trên lò xo giảm xóc thì pittông cũng dao động trong xi lanh. Dầu nhớt làm cho dao động của khung xe chóng tắt. Câu 9.2. 1. Khi mạch từ khép kín, hao phí do dòng Fu cô không đáng kể thì biến thiên từ thông ở hai nhánh của lõi là nhỷ nhau. Suất điện động tức thời trên cuộn sơ cấp và thứ cấp là : www.khoabang.com.vn Luyện thi trên mạng ________________________________________________________________________________ Công suất của hai nguồn cảm ứng là nhỷ nhau: e 1 i 1 =e 2 i 2 suy ra : i i = e e 2 1 1 2 =k. (2) ở cuộn sơ cấp, e 1 đóng vai trò của suất phản điện, nên : e 1 =u 1 -i 1 r 1 , (3) ở cuộn thứ cấp, e 2 đóng vai trò của nguồn điện, nên e 2 =u 2 +i 2 r 2 . (4) Thay vào (2) ta có :u 1 -i 1 r 1 = k(u 2 +i 2 r 2 ). Thay i 1 = i k 2 và i 2 = u R 2 ta suy ra: k(R+r)+r kR u 2 21 2 =u 1 . (5) Thay bằng các giá trị hiệu dụng ta có : U 2 = kRU kR r 1 2 2 2 220 127 10220 220 127 10 1 () .( , + = ổ ố ỗ ỗ ỗ ử ứ ữ ữ ữ + 236 102 5 ), ,. + ằ V . 2. Hiệu suất : Theo định nghĩa H= UI UI 22 11 100%. Thay các tỷ số U U 2 1 và I I 2 1 vào, ta có : H= kR k(R+r)+r . 100% = R R+r + r k 2 2 21 2 1 2 . 100%. Thay số : H = 80,65% . www.khoabang.com.vn Luyện thi trên mạng ________________________________________________________________________________ eN eN t 11 22 = = D D D D f t f suy ra : e e = N N = 1 k 2 1 2 1 . (1) Câu 9.3. a. Xét đỷờng đi của một tia sáng bất kì SIJK, đi qua đỷợc khối bán cầu và ló ra khỏi mặt cầu . - Tại I : tia sáng truyền thẳng - Tại J : Gọi i là góc tới và r là góc khúc xạ. Muốn tia sáng ló ra đỷợc thì i Ê i gh ;i gh là góc giới hạn phản xạ toàn phần. sini gh = 1 n = 1 2 ị i gh =45 o Vậy i Ê 45 o . Tia ló JK cắt trục chính của hình bán cầu tại điểm F. Gọi O là tâm của mặt cầu. Ta hãy tính OF. Trong tam giác OJF, ta có: OF sinr = OJ sin(r - i) hay OF = R sinr sin(r - i) với sinr=nsini. OF=nR sini nsinicosi - sini 1 - n sin i 22 Sau khi biến đổi, ta đỷợc: OF=R () n n-1 n1-sini+ 1-nsini 2 222 Khi i giảm thì OF tăng : tia có góc tới càng nhỏ thì cắt trục chính tại điểm nằm càng xa tâm O. Khii=0thì OF = (OF) max =OF 1 OF 1 =R n n-1 =R 2 2-1 = R(2+ 2 ) Với R = 4cm thì OF 1 = 13,65cm. Giá trị của i bị giới hạn bởi điều kiện 1-n 2 sin 2 i 0 hay sin i Ê 1 n (= 1 2 ) ứđ i Ê 45 o =i gh . Khi i tăng thì OF giảm : tia có góc tới càng lớn thì cắt trục chính tại điểm nằm càng gần O. www.khoabang.com.vn Luyện thi trên mạng ________________________________________________________________________________ Khii=45 o =i gh thì OF = (OF) min =OF 2 OF 2 =R n n-1 2 =R 2 = 5,65cm Vì lí do đối xứng, các tia tới gặp mặt cầu dỷới cùng một góc tới i, khi ló ra khỏi mặt cầu sẽ cùng đi qua một điểm F. F là tiêu điểm ứng với các tia đó. Các tia tới này nằm trên một mặt trụ có trục trùng với trục của khối bán cầu. - Những chùm tia tới mặt cầu dỷới những góc tới khác nhau sẽ hội tụ tại những tiêu điểm F khác nhau. Nói khác đi, chùm tia ló sẽ không đồng quy tai một điểm, mà cho trên trục chính của khối bán cầu một đoạn thẳng sáng F 1 F 2 . 2. Vị trí của đoạn thẳng sáng này đỷợc xác định bởi các hệ thức: OF 1 =R(2+ 2 ) ằ 13,65 cm OF 2 =R 2 ằ 5,65cm. Chiều dài của đoạn thẳng sáng này là F 1 F 2 =OF 1 -OF 2 = 2R = 8cm. www.khoabang.com.vn Luyện thi trên mạng ________________________________________________________________________________ . 5 ), ,. + ằ V . 2. Hiệu suất : Theo định nghĩa H= UI UI 22 11 100%. Thay các tỷ số U U 2 1 và I I 2 1 vào, ta có : H= kR k(R+r)+r . 100% = R R+r + r k 2 2 21 2 1 2 . 100%. Thay số : H = 80,65% . www.khoabang.com.vn Luyện. dòng Fu cô không đáng kể thì biến thi n từ thông ở hai nhánh của lõi là nhỷ nhau. Suất điện động tức thời trên cuộn sơ cấp và thứ cấp là : www.khoabang.com.vn Luyện thi trên mạng ________________________________________________________________________________ Công. mạng ________________________________________________________________________________ Công suất của hai nguồn cảm ứng là nhỷ nhau: e 1 i 1 =e 2 i 2 suy ra : i i = e e 2 1 1 2 =k. (2) ở cuộn sơ cấp, e 1 đóng vai trò của suất phản điện, nên : e 1 =u 1 -i 1 r 1 , (3) ở cuộn thứ cấp,