Mạch dao động và sóng điện từ ôn thi ĐH

IV.1 - MẠCH DAO ĐỘNG LC 1. Cấu tạo Mạch gồm tụ điện có điện dung C ghép với cuộn thuần cảm có độ tự cảm L thành một mạch kín. 2. Hoạt động. + Ban đầu phải tích điện cho tụ. + Sau đó cho tụ phóng điện qua cuộn cảm. Sự phóng điện diễn ra qua lại làm trong mạch xuất hiện dòng điện xoay chiều. + Trong mạch có các đại lượng sau biến thiên điều hòa theo thời gian: - Điện tích q của tụ. - Điện áp u C của tụ. - Cường độ dòng điện i. - 3. Sự biến thiên của q, i và uc. + Các đại lượng này đều biến thiên điều hòa theo thời gian với tần số góc: 1 ω LC  Nếu chọn gốc thời gian là lúc tụ bắt đầu phóng điện thì: + Biểu thức điện tích của tụ là: 0 q Q cos ωt  + Biểu thức của dòng điện trong mạch là: ' t 0 0 0 π π i q ωQ sin ωt ωQ cos ωt I cos ωt 2 2                            + Biểu thức điện áp giữa hai đầu của tụ là: 0 0 Q q u cos ωt U cosωt C C    4. Mối quan hệ về pha: + u c và q dao động điều hòa cùng pha. + i dao động sớm pha hơn u và q góc /2. + u L dao động sớm pha hơn i góc /2. ( Có thể biểu diễn theo giản đồ véc tơ như hình bên) 5. Công thức liên hệ giữa các giá trị cực đại: + 0 0 I ωQ  + 0 0 Q C.U  + 0 0 1 U I . ωC  6. Công thức liên hệ giữa các giá trị tức thời: + Do u và q cùng pha nên: Q = C.u. + Do u và i vuông pha nên: 2 2 0 0 i u 1 I U                           + Do q và i vuông pha nê: 2 2 0 0 i q 1 I Q                           7. Chu kì và tần số của mạch dao động LC: + Chu kì: T 2 π LC  + Tần số: 1 f 2 π LC  CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM Câu 1. Kết luận nào sau đây là đúng khi nói về sự biến thiên điện tích của tụ điện trong mạch dao động LC. A. Điện tích của tụ điện biến thiên điều hòa với tần số góc 1 ω LC  B. Điện tích của tụ điện biến thiên điều hòa với tần số góc ω LC  C. Điện tích biến thiên theo thời gian theo hàm số mũ D. Một cách phát biểu khác Câu 2. Sự hình thành dao động điện từ tự do trong mạch dao động là do hiện tượng nào sau đây ? A. Hiện tượng cảm ứng điện từ B. Hiện tượng cộng hưởng điện C. Hiện tượng tự cảm D. Hiện tượng từ hóa Câu 3. Mạch dao động điện từ là mạch kín gồm: A. Nguồn điện một chiều và tụ C B. Nguồn điện một chiều và cuộn cảm L C. Nguồn điện một chiều , tụ C và cuộn cảm L D. Tụ C và cuộn cảm L Câu 4.Hãy chọn câu đúng Trong mạch dao động diện từ tự do, điện tích của tụ điện : A. Biến thiên điều hoà với tần số góc 1 ω LC  B. Biến thiên điều hoà với tần số góc ω LC  C. Biến thiên điều hoà với chu kỳ T LC  D. Biến thiên điều hoà với tần số 1 f LC  Câu 5. Dao động điện từ tự do trong mạch dao động là một dòng điện xoay chiều có: A. Tần số rất lớn B. Chu kỳ rất lớn C. Cường độ rất lớn D. Hiệu điện thế rất lớn Câu 6. Độ lệch pha giữa dòng xoay chiều trong mạch LC và điện tích biến thiên trên tụ là A. π 2  B. π 2  C. π 4  D. A và B Câu 7. Tần số dao động riêng của mạch LC xác định bởi công thức nào? A. f 2 π LC  B. L f 2π C  C. 1 L f 2 π C  D. 1 f 2 π LC  Câu 8. Gọi I 0 là giá trị dòng điện cực đại, U0 là giá trị hiệu điện thế cực đại trên hai bản tụ trong một mạch dao động LC. Tìm công thức đúng liên hệ giữa I 0 và U 0 . A. 0 0 U I LC  B. 0 0 L I U C  C. 0 0 L U I C  D. 0 0 I U LC  Câu 9. Một mạch dao động gồm một cuộn cảm L = 2 π mH và tụ C = 0,8 μF π . Tìm tần số riêng của dao động trong mạch. A. 20kHz B. 10kHz C. 7,5kHz D. 12,5kHz Câu 10. Một mạch dao động gồm một cuộn cảm L = 2mH và một tụ xoay C x . Tìm giá trị C x để chu kì riêng của mạch là T = 1 μs . A. 10pF B. 27,27pF C. 12,66pF D. 21,21pF Câu 11. Một cuộn cảm L mắc với tụ C1 thì tần số riêng f 1 = 7,5MHz. Khi mắc L với tụ C 2 thì tần số riêng f 2 = 10MHz. Tìm tần số riêng khi ghép C 1 song song với C 2 rồi mắc vào L. A. 2MHz B. 4MHz C. 8MHz D. 6MHz Câu 12. Một mạch dao động gồm một tụ 20nF và một cuộn cảm 80 μH , điện trở không đáng kể. Hiệu điện thế cực đại ở hai đầu tụ điện là U 0 = 1,5V. Tính cường độ dòng điện hiệu dụng chạy qua trong mạch. A. 53mA B. 43mA C. 63mA D. 73mA Câu 13. Một mạch dao động gồm có cuộn dây L thuần cảm kháng và tụ điện C thuần dung kháng. Nếu gọi I max là dòng điện cực đại trong mạch, hiệu điện thế cực đại U max giữa hai đầu tụ điện liên hệ với Imax như thế nào? Hãy chọn kết quả đúng trong các kết quả sau: A. U Cmax = L πC I max B. U Cmax = L C I max C. U Cmax = L 2 πC I max D. Một giá trị khác. Câu 14. Mạch dao động (L, C 1 ) có tần số riêng f 1 = 7,5MHz và mạch dao động (L, C 2 ) có tần số riêng f 2 = 10MHz. Tìm tần số riêng của mạch mắc L với C 1 ghép nối với C 2 A. 8,5MHz B. 9,5MHz C. 12,5MHz D. 20MHz Câu 15. Một tụ điện C = 0,2 μF . Để mạch có tần số dao động riêng 500Hz thì hệ số tự cảm của L phải có giá trị là bao nhiêu? Cho 2 π 10  . A. 0,3H B. 0,4H C. 0,5H D. 0,6H Câu 16. Trong một mạch dao động cường độ dòng điện dao động là i 0,01cos100 πt  (A). Hệ số tự cảm của cuộn dây là 0,2H. Tính điện dung C của tụ điện. A. 0,001F B. 4 7.10 F  C. 4 5.10 F  D. 5 5.10 F  Câu 17. Một mạch dao động điện từ gồm cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm 0,1H. Cường độ dòng điện qua mạch có biểu thức 0 i I cos2000 πt  . Lấy 2 π 10  . Tụ trong mạch có điện dung C bằng A. 0,25 μF B. 0,25pF C. 4 μF D. 4pF Câu 18. Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Biết điện tích cực đại của một bản tụ điện có độ lớn là 10-8 C và cường độ dòng điện cực đại qua cuộn cảm thuần là 62,8 mA. Tần số dao động điện từ tự do của mạch là A. 2,5.10 3 kHz. B. 3.10 3 kHz. C. 2.10 3 kHz. D. 10 3 kHz. Câu 19. Một mạch dao động có tụ điện C = 2 π .10 -3 F và cuộn dây thuần cảm L. Để tần số điện từ trong mạch bằng 500Hz thì L phải có giá trị A. 5.10 -4 H. B. π 500 H. C. 3 10 π  H. D. 3 10 2 π  H. Câu 20. Một mạch dao động điện từ LC gồm cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm không đổi và tụ điện có điện dung thay đổi được. Điện trở của dây dẫn không đáng kể và trong mạch có dao động điện từ riêng. Khi điện dung có giá trị C 1 thì tần số dao động riêng của mạch là f 1 . Khi điện dung có giá trị C 2 = 4C 1 thì tần số dao động điện từ riêng trong mạch là A. f 2 = 0,25f 1 . B. f 2 = 2f 1 . C. f 2 = 0,5f 1 . D. f 2 = 4f 1 . Câu 21. Một mạch dao động điện từ LC gồm cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 2mH và tụ điện có điện dung C = 0,2F. Biết dây dẫn có điện trở thuần không đáng kể và trong mạch có dao động điện từ riêng. Chu kì dao động điện từ riêng trong mạch là A. 6,28.10 -4 s. B. 12,57.10 -4 s. C. 6,28.10 -5 s. D. 12,57.10 -5 s. Câu 22. Coi dao động điện từ của một mạch dao động LC là dao động tự do. Biết độ tự cảm của cuộn dây là 2.10 -2 H, điện dung của tụ điện là 2.10 -10 F. Chu kì dao động điện từ tự do trong mạch dao động này là A. 4.10 -6 s. B. 2.10 -6 s. C. 4s. D. 2s. Câu 23. Một mạch dao động điện từ gồm một tụ điện có điện dung 0,125F và một cuộn cảm có độ tự cảm 50H. Điện trở thuần của mạch không đáng kể. Điện áp cực đại giữa hai bản tụ là 3V. Cường độ dòng điện cực đại trong mạch là A. 7,5 2 mA. B. 15mA. C. 7,5 2 A. D. 0,15A. Câu 24. Một tụ điện có điện dung 10F được tích điện đến một điện áp xác định. Sau đó nối hai bản tụ điện vào hai đầu một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm 1H. Bỏ qua điện trở của các dây nối, lấy  2 = 10. Sau khoảng thời gian ngắn nhất là bao lâu (kể từ lúc nối) điện tích tụ điện có giá trị bằng một nữa ban đầu? A. 3 400 s. B. 1 300 s. C. 1 1200 s. D. 1 600 s. Câu 25. Tần số góc của dao động điện từ tự do trong mạch LC có điện trở thuần không đáng kể được xác định bởi biểu thức A.  = 2 π LC B.  = 1 LC . C. = 1 2 πLC . D.= 1 π LC . Câu 26. Trong mạch dao động điện từ LC, nếu điện tích cực đại trên tụ điện là Q o và cường độ dòng điện cực đại trong mạch là I o thì chu kì dao động điện từ trong mạch là A. T = 2q o I o . B. T = 2. o o I q . C. T = 2LC. D. T = 2 o o q I . Câu 27. Trong mạch dao động điện từ LC, khi dùng tụ điện có điện dung C 1 thì tần số dao động là f 1 = 30kHz, khi dùng tụ điện có điện dung C 2 thì tần số dao động là f 2 = 40kHz. Khi dùng hai tụ điện có các điện dung C 1 và C 2 ghép song song thì tần số dao động điện từ là A. 38kHz. B. 35kHz. C. 50kHz. D. 24kHz. Câu 28. Chu kì dao động điện từ tự do trong mạch dao động LC được tính theo công thức A. T = 2 L C . B. T = 2 π LC . C.T=2 C L . D. T =2 LC . Câu 29. Một mạch dao động điện tử có L = 5mH; C = 31,8μF, hiệu điện thế cực đại trên tụ là 8V. Cường độ dòng điện trong mạch khi hiệu điện thế trên tụ là 4V có giá trị: A. 5,5mA. B. 0,25mA. C. 0,55A. D. 0,25A. Câu 30. Mạch dao động gồm tụ điện có C = 125nF và một cuộn cảm có L = 50H. Điện trở thuần của mạch không đáng kể. Điện áp cực đại giữa hai bản tụ điện U 0 = 1,2V. Cường độ dòng điện cực đại trong mạch là A. 6.10 -2 A. B. 3 2 A. C. 3 2 mA. D. 6mA Câu 31. Một mạch dao động gồm một cuộn cảm có độ tự cảm L và một tụ điện có điện dung C thực hiện dao động tự do không tắt. Giá trị cực đại của điện áp giữa hai bản tụ điện bằng U 0 . Giá trị cực đại của cường độ dòng điện trong mạch là A. I 0 = U 0 LC . B. I 0 = U 0 L C . C. I 0 = U 0 C L . D. I 0 = 0 U LC . Câu 32. Mạch dao động gồm tụ điện có điện dung 4500pF và cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm 5μH. Điện áp cực đại ở hai đầu tụ điện là 2V. Cường độ dòng điện cực đại chạy trong mạch là A. 0,03A. B. 0,06A. C. 6.10 -4 A. D. 3.10 -4 A. Câu 33. Mạch dao động có cuộn thuần cảm có độ tự cảm L = 0,1H, tụ điện có điện dung C = 10F. Khi u C = 4V thì i = 30mA. Tìm biên độ I 0 của cường độ dòng điện. A. I 0 = 500mA. B. I 0 = 50mA. C. I 0 = 40mA. D.I 0 = 20mA. Câu 34. Mạch dao động được tạo thành từ cuộn cảm L và hai tụ điện C 1 và C 2 . Khi dùng L và C 1 thì mạch có tần số riêng là f 1 = 3MHz. Khi dùng L và C 2 thì mạch có tần số riêng là f 2 = 4MHz. Khi dùng L và C 1 , C 2 mắc nối tiếp thì tần số riêng của mạch là A. 7MHz. B. 5MHz. C. 3,5MHz. D. 2,4MHz. Câu 35. Mạch dao động được tạo thành từ cuộn cảm L và hai tụ điện C 1 và C 2 . Khi dùng L và C 1 thì mạch có tần số riêng là f 1 = 3MHz. Khi dùng L và C 2 thì mạch có tần số riêng là f 2 = 4MHz. Khi dùng L và C 1 , C 2 mắc song song thì tần số riêng của mạch là A. 7MHz. B. 5MHz. C. 3,5MHz. D. 2,4MHz. Câu 36. Mạch dao động có cuộn thuần cảm L = 0,1H, tụ điện có điện dung C = 10F. Trong mạch có dao động điện từ. Khi điện áp giữa hai bản tụ là 8V thì cường độ dòng điện trong mạch là 60mA. Cường độ dòng điện cực đại trong mạch dao động là A. I 0 = 500mA. B. I 0 = 40mA. C. I 0 = 20mA. D. I 0 = 0,1A. Câu 37. Một mạch dao động điện từ tự do có tần số riêng f. Nếu độ tự cảm của cuộn dây là L thì điện dung của tụ điện đước xác định bởi biểu thức A. C = 2 2 L 4 π f . B. C = 1 4 πfL .C. C = 2 2 2 1 4 π f L .D. C= 2 2 1 4 π f L . Câu 38. Mạch dao động LC gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L = 2H và tụ điện có điện dung 8F. Tần số dao động riêng của mạch bằng A. 6 10 8 π Hz. B. 6 10 4 π Hz C. 8 10 8 π Hz D. 8 10 4 π Hz Câu 39. Một mạch dao động LC đang có dao động điện từ tự do với tần số góc  và điện tích trên bản cực của tụ điện có giá trị cực đại q 0 . Cường độ dòng điện qua mạch có giá trị cực đại là A. 0 ω Q . B. 0 Q ω . C. Q 0 . D. Q 0 2 . Câu 40. Mạch dao động LC có cuộn dây thuần cảm. Dòng điện trong mạch i = 10 -3 cos2.10 5 t (A). Điện tích cực đại ở tụ điện là A. 5 2 .10 -9 C. B. 5.10 -9 C. C. 2.10 -9 C. D. 2.10 9 C. Câu 41. Trong mạch dao động LC có dao động điện từ tự do (dao động riêng) với tần số góc 10 4 rad/s. Điện tích cực đại trên tụ điện là 10 −9 C. Khi cường độ dòng điện trong mạch bằng 6.10 −6 A thì điện tích trên tụ điện là A. 6.10 −10 C. B. 8.10 −10 C. C. 4.10 −10 C. D. 2.10 −10 C Câu 42. Một mạch dao động gồm một cuộn cảm có độ tự cảm L = 1mH và một tụ điện có điện dung C = 0,1F. Tần số riêng của mạch có giá trị nào sau đây? A. 1,6.10 4 Hz. B. 3,2.10 4 Hz. C. 1,6.10 3 Hz. D. 3,2.10 3 Hz. Câu 43. Mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 1 mH và tụ điện có điiện dung 0,1 F. Dao động điện từ riên của mạch có tần số góc A. 3.10 5 rad/s. B. 2.10 5 rad/s. C. 10 5 rad/s. D.4.10 5 rad/s. Câu 44. Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 5 H và tụ điện có điện dung 5F. Trong mạch có dao động điện từ tự do. Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp mà điện tích trên một bản tụ điện có độ lớn cực đại là A. 5.10 -6 s. B. 2,5.10 -6 s. C.10.10 -6 s. D. 10 -6 s. Câu 45. Trong mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do, điện tích của một bản tụ điện và cường độ dòng điện qua cuộn cảm biến thiên điều hòa theo thời gian A. luôn ngược pha nhau. B. với cùng biên độ. C. luôn cùng pha nhau. D. với cùng tần số. Câu 46. Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần độ tự cảm L và tụ điện có điện dung thay đổi được từ C 1 đến C 2 . Mạch dao động này có chu kì dao động riêng thay đổi được. A. từ 1 4 π LC đến 2 4 π LC . B. từ 1 2 π LC đến 2 2 π LC . C. từ 1 2 LC đến 2 2 LC . D. từ 1 4 LC đến 2 4 LC . Câu 47(CĐ 2007): Một mạch dao động LC có điện trở thuần không đáng kể, gồm một cuộn dây có hệ số tự cảm L và một tụ điện có điện dung C. Trong mạch có dao động điện từ riêng (tự do) với giá trị cực đại của hiệu điện thế ở hai bản tụ điện bằng U max . Giá trị cực đại Imax của cường độ dòng điện trong mạch được tính bằng biểu thức A. I max = U max C L B. I max = U max LC . C. I max = max U LC . D. I max = U max . L C Câu 48(ĐH – 2007): Một mạch dao động điện từ gồm một tụ điện có điện dung 0,125 μF và một cuộn cảm có độ tự cảm 50 μH. Điện trở thuần của mạch không đáng kể. Hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ điện là 3 V. Cường độ dòng điện cực đại trong mạch là A. 7,5 2 A. B. 7,5 2 mA. C. 15 mA. D. 0,15 A. Câu 49(ĐH – 2007): Một tụ điện có điện dung 10 μF được tích điện đến một hiệu điện thế xác định. Sau đó nối hai bản tụ điện vào hai đầu một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm 1 H. Bỏ qua điện trở của các dây nối, lấy π 2 = 10. Sau khoảng thời gian ngắn nhất là bao nhiêu (kể từ lúc nối) điện tích trên tụ điện có giá trị bằng một nửa giá trị ban đầu? A. . 3/ 400s B. 1/600 . s C. 1/300 . s D. 1/1200 . s Câu 50(CĐ 2008): Mạch dao động LC có điện trở thuần bằng không gồm cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) có độ tự cảm 4 mH và tụ điện có điện dung 9 nF. Trong mạch có dao động điện từ tự do (riêng), hiệu điện thế cực đại giữa hai bản cực của tụ điện bằng 5 V. Khi hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là 3 V thì cường độ dòng điện trong cuộn cảm bằng A. 3 mA. B. 9 mA. C. 6 mA. D. 12 mA. Câu 51(CĐ 2008): Một mạch dao động LC có điện trở thuần bằng không gồm cuộn dây thuần cảm (cảm thuần)và tụ điện có điện dung C. Trong mạch có dao động điện từ tự do (riêng) với tần số f. Khi mắc nối tiếp với tụ điện trong mạch trên một tụ điện có điện dung C/3 thì tần số dao động điện từ tự do (riêng) của mạch lúc này bằng A. f/4. B. 4f. C. 2f. D. f/2. Câu 52(ĐH - 2008): Trong một mạch dao động LC không có điện trở thuần, có dao động điện từ tự do (dao động riêng). Hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ và cường độ dòng điện cực đại qua mạch lần lượt là U 0 và I 0 . Tại thời điểm cường độ dòng điện trong mạch có giá trị 0 I 2 thì độ lớn hiệu điện thế giữa hai bản tụ điển là A. 0 3 U . 4 B. 0 3 U . 2 C. 0 1 U . 2 D. 0 3 U . 4 Câu 53(ĐH - 2008) : Trong mạch dao động LC có dao động điện từ tự do (dao động riêng) với tần số góc 10 4 rad/s. Điện tích cực đại trên tụ điện là 10 −9 C. Khi cường độ dòng điện trong mạch bằng 6.10 −6 A thì điện tích trên tụ điện là A. 6.10 −10 C B. 8.10 −10 C C. 2.10 −10 C D. 4.10 −10 C Câu 54 (CĐ - 2009): Một mạch dao động LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm không đổi, tụ điện có điện dung C thay đổi. Khi C = C 1 thì tần số dao động riêng của mạch là 7,5 MHz và khi C = C 2 thì tần số dao động riêng của mạch là 10 MHz. Nếu C = C 1 + C 2 thì tần số dao động riêng của mạch là A. 12,5 MHz. B. 2,5 MHz. C. 17,5 MHz. D. 6,0 MHz. Câu 55(CĐ - 2009): Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Biết điện tích cực đại của một bản tụ điện có độ lớn là 10 -8 C và cường độ dòng điện cực đại qua cuộn cảm thuần là 62,8 mA. Tần số dao động điện từ tự do của mạch là A. 2,5.10 3 kHz. B. 3.10 3 kHz. C. 2.10 3 kHz. D. 10 3 kHz. Câu 56(CĐ - 2009): Một mạch dao động LC lí tưởng, gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Trong mạch có dao động điện từ tự do. Gọi U 0 , I 0 lần lượt là hiệu điện thế cực đại giữa hai đầu tụ điện và cường độ dòng điện cực đại trong mạch thì A. 0 0 I U LC  . B. 0 0 L U I C  .C. 0 0 C U I L  . D. 0 0 U I LC  . Câu 57(CĐ - 2009): Một mạch dao động LC có điện trở thuần bằng không gồm cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) và tụ điện có điện dung C. Trong mạch có dao động điện từ tự do (riêng) với tần số f. Khi mắc nối tiếp với tụ điện trong mạch trên một tụ điện có điện dung C/3 thì tần số dao động điện từ tự do (riêng)của mạch lúc này bằng A. 4f. B. f/2. C.f/4. D.2f. Câu 58(CĐ - 2009): Mạch dao động LC có điện trở thuần bằng không gồm cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) có độ tự cảm 4 mH và tụ điện có điện dung 9 nF. Trong mạch có dao động điện từ tự do (riêng), hiệu điện thế cực đại giữa hai bản cực của tụ điện bằng 5 V. Khi hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là 3 V thì cường độ dòng điện trong cuộn cảm bằng A. 9 mA. B. 12 mA. C. 3 mA. D. 6 mA. Câu 59(CĐ - 2009): Đặt một hiệu điện thế xoay chiều có tần số thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh. Khi tần số dòng điện trong mạch lớn hơn giá trị 1 2 π LC thì A. hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu điện trở bằng hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch. B. hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây nhỏ hơn hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai bản tụđiện. C. dòng điện chạy trong đoạn mạch chậm pha so với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch. D. hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu điện trở lớn hơn hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch. Câu 60(ĐH - 2009):: Trong mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do, điện tích của một bản tụ điện và cường độ dòng điện qua cuộn cảm biến thiên điều hòa theo thời gian A. luôn ngược pha nhau. B. với cùng biên độ. C. luôn cùng pha nhau. D. với cùng tần số. Câu 61(ĐH - 2009): Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 5 μ H và tụ điện có điện dung 5 μ F. Trong mạch có dao động điện từ tự do. Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp mà điện tích trên một bản tụ điện có độ lớn cực đại là A. 5 π . 6 10  s. B. 2,5 π . 6 10  s. C.10 π . 6 10  s. D. 6 10  s. Câu 62(ĐH - 2009): Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần độ tự cảm L và tụ điện có điện dung thay đổi được từ C1 đến C2. Mạch dao động này có chu kì dao động riêng thay đổi được. A. từ 1 4 π LC đến 2 4 π LC . B. từ 1 2 π LC đến 2 2 π LC C. từ 1 2 LC đến 2 2 LC D. từ 1 4 LC đến 2 4 LC Câu 63 (ĐH - CĐ2010)Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 4 μH và một tụ điện có điện dung biến đổi từ 10 pF đến 640 pF. Lấy π 2 = 10. Chu kì dao động riêng của mạch này có giá trị A. từ 2.10 -8 s đến 3,6.10 -7 s. B. từ 4.10 -8 s đến 2,4.10 -7 s. C. từ 4.10 -8 s đến 3,2.10 -7 s. D. từ 2.10 -8 s đến 3.10 -7 s. Câu 64. (ĐH - CĐ2010)Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L không đổi và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị C 1 thì tần số dao động riêng của mạch là f 1 . Để tần số dao động riêng của mạch là 5 f 1 thì phải điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị A. 5C 1 . B. 1 C 5 . C. 5 C 1 . D. 1 C 5 . Câu 65. (ĐH - CĐ2010) Một mạch dao động điện từ lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Tại thời điểm t = 0, điện tích trên một bản tụ điện cực đại. Sau khoảng thời gian ngắn nhất Δt thì điện tích trên bản tụ này bằng một nửa giá trị cực đại. Chu kì dao động riêng của mạch dao động này là A. 4Δt. B. 6Δt. C. 3Δt. D. 12Δt. Câu 66. (ĐH - CĐ2010)Xét hai mạch dao động điện từ lí tưởng. Chu kì dao động riêng của mạch thứ nhất là T 1 , của mạch thứ hai là T 2 = 2T 1 . Ban đầu điện tích trên mỗi bản tụ điện có độ lớn cực đại Q 0 . Sau đó mỗi tụ điện phóng điện qua cuộn cảm của mạch. Khi điện tích trên mỗi bản tụ của hai mạch đều có độ lớn bằng q (0 < q < Q 0 ) thì tỉ số độ lớn cường độ dòng điện trong mạch thứ nhất và độ lớn cường độ dòng điện trong mạch thứ hai là A. 2. B. 4. C. 1 2 . D. 1 4 . Câu 67. (ĐH - CĐ2010)Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng đang thực hiện dao động điện từ tự do. Điện tích cực đại trên một bản tụ là 2.10 -6 C, cường độ dòng điện cực đại trong mạch là 0,1A. Chu kì dao động điện từ tự do trong mạch bằng A. 6 10 s. 3  B. 3 10 s 3  . C. 7 4.10 s  . D. 5 4.10 s.  Câu 68. (ĐH - CĐ2010)Mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C đang thực hiện dao động điện từ tự do. Gọi U 0 là điện áp cực đại giữa hai bản tụ; u và i là điện áp giữa hai bản tụ và cường độ dòng điện trong mạch tại thời điểm t. Hệ thức đúng là A. 2 2 2 0 i LC(U u )   . B. 2 2 2 0 C i (U u ) L   . C. 2 2 2 0 i LC(U u )   . D. 2 2 2 0 L i (U u ) C   . IV.2 - NĂNG LƯỢNG TRONG MẠCH DAO ĐỘNG LC 1. Các thành phần năng lượng trong mạch dao động LC. + Năng lượng điện trường trong tụ. 2 2 2 0 d 0 Q q W cos ωt W cos ωt 2C 2C    + Năng lượng từ trường trong cuộn cảm. 2 2 2 2 2 2 2 0 t 0 0 Q 1 1 W Li L ω Q sin ωt sin ωt W sin ωt 2 2 2C      Năng lượng tổng cộng của mạch: W d + W t = W 0 = 2 0 Q 2C = h/s Nhận xét: Năng lượng từ trường tăng lên một lượng bao nhiêu thì năng lượng điện trường giảm đi một lượng bấy nhiêu va ngược lại. 2. Sự biến thiên theo thời gian của q, Wđ và Wt. Nếu chọn gốc thời gian t = 0 là lúc tụ bắt đầu phóng điện thì: 0 q Q cos ωt  Ta có thể vẽ được dạng đồ thị của q, W đ và W t như hình vẽ sau: Từ đồ thị ta có nhận xét: + Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường biến thiên tuần hoàn theo thời gian. (Lưu ý: dồ thị chỉ ở phần trên của trục hoành thì không thể gọi là điều hòa) + W đ và W t biến thiên với cùng một chu kì: T’ = T/2. + Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp W đ = W t là T/4. + Tại thời điểm W đ = W t thì năng lượng điện trường và năng lượng từ trường biến thiên nhanh nhất ( Vì tại đó, đồ thị dốc nhất – điểm uốn) NĂNG LƯỢNG TRONG MẠCH DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ Câu 1. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về dao động điện từ trong mạch dao động A. Năng lượng trong mạch dao động kín gồm năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện và năng lượng từ trường tập trung ở cuộn cảm B. Năng lượng điện trường và năng lựong từ trường cùng biến thiên điều hoà theo cùng một tần số chung C. Tần số dao động ω chỉ phụ thuộc vào các cấu tạo của mạch D. A, B và C đều đúng Câu 2. Chọn câu đúng trong các câu sau: A.Năng lượng từ trường trong mạch dao động tương ứng với động năng trong dao động cơ học B. Trong mạch dao động tự do, năng lượng của mạch dao động được bảo toàn C. Năng lượng điện trường trong mạch dao động tương ứng với thế năng trong cơ học D. Tại một thời điểm, năng lượng trong mạch dao động chỉ có thể là năng lượng điện trường hoặc năng lường từ trờng Câu 3. Nếu điện tích trong tụ của mạch LC biến thiên theo công thức: 0 q Q sin ωt  . Tìm biểu thức sai trong các biểu thức năng lượng trong mạch LC sau đây: A. Năng lượng điện: W đ = 2 2 0 Q sin ωt 2C B. Năng lượng từ: W t = 2 2 0 Q cos ωt 2C C. Năng lượng dao động: W = W đ + W t = 2 0 Q 4C = const D. Năng lượng dao động: W = 2 2 0 0 L.I Q 2 2C  Câu 4. Một mạch dao động gồm một tụ điện có điện dung 3500pF, một cuộn cảm có độ tự cảm 30 μH và một điện trở thuần 1,5 Ω . Phải cung cấp cho mạch một công suất bằng bao nhiêu để duy trì dao động của nó, khi hiệu điện thế cực đại trên tụ điện là 15V? Hãy chọn kết quả đùng trong các kết quả sau: A. P = 3 19,69.10  W B. P = 3 20.10  W C. P = 3 21.10  W D. Một giá trị khác. Câu 5. Một mạch dao động điện từ có điện dung của tụ là = 4 μF . Trong quá trình dao động, hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ là 12V. Khi hiệu điện thế giữa hai bản tụ là 9V thì năng lượng từ trường của mạch là: A. 4 2,88.10 J  B. 4 1,62.10 J  C. 4 1,26.10 J  D. 4 4,5.10 J  Câu 6. Một mạch dao động điện từ LC gồm tụ điện có điện dung C và cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L. Biết dây dẫn có điện trở thuần không đáng kể và trong mạch có dao động điện từ riêng. Gọi q 0 , U 0 lần lượt là điện tích cực đại và điện áp cực đại của tụ điện, I 0 là cường độ dòng điện cực đại trong mạch. Biểu thức nào sau đây không phải là biểu thức tính năng lượng điện từ trong mạch ? A. W = 1 2 CU 2 0 .B. W = 2 0 q 2C . C. W = 1 2 LI 2 0 . D. W = 2 0 q 2L . Câu 7. Trong mạch dao động LC có điện trở thuần bằng không thì A. năng lượng từ trường tập trung ở cuộn cảm và biến thiên với chu kì bằng chu kì dao động riêng của mạch. B. năng lượng điện trường tập trung ở cuộn cảm và biến thiên với chu kì bằng chu kì dao động riêng của mạch. C. năng lượng từ trường tập trung ở tụ điện và biến thiên với chu kì bằng chu kì dao động riêng của mạch. D. năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện và biến thiên với chu kì bằng nửa chu kì dao động riêng của mạch. Câu 8. Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về năng lượng của mạch dao động điện từ LC có điện trở thuần không đáng kể ? A. Năng lượng điện từ của mạch dao động biến đổi tuần hoàn theo thời gian. B. Năng lượng điện từ của mạch dao động bằng năng lượng từ trường cực đại ở cuộn cảm. C. Năng lượng điện từ của mạch dao động bằng năng lượng điện trường cực đại ở tụ điện. D. Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường cùng biến thiên tuần hoàn theo một tần số chung. Câu 9. Trong mạch dao động điện từ LC, điện tích trên tụ điện biến thiên với chu kì T. Năng lượng điện trường ở tụ điện A. biến thiên điều hoà với chu kì T. B. biến thiên điều hoà với chu kì T 2 . C. biến thiên điều hoà với chu kì 2T. D. không biến thiên theo thời gian. Câu 10. Công thức tính năng lượng điện từ của một mạch dao động LC là A. W = 2 o q C . B. W = 2 o q L . C. W = 2 o q 2C . D. W = 2 o q 2L . Câu 11. Trong một mạch dao động điện từ LC, điện tích của một bản tụ biến thiên theo hàm số q = q o cost. Khi năng lượng điện trường bằng năng lượng từ trường thì điện tích của các bản tụ có độ lớn là A. o q 4 . B. o q 2 2 . C. o q 2 . D. o q 2 . Câu 12. Một mạch dao động LC có cuộn thuần cảm L = 0,5H và tụ điện C = 50μF. Hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ là 5V. Năng lượng dao động của mạch và chu kì dao động của mạch là: A. 2,5.10 -4 J ; π 100 s. B. 0,625mJ; π 100 s. C. 6,25.10 -4 J ; π 10 s. D. 0,25mJ ; π 10 s. Câu 13. Mạch dao động gồm cuộn dây có độ tụ cảm L = 30H một tụ điện có C = 3000pF. Điện trở thuần của mạch dao động là 1. Để duy trì dao động điện từ trong mạch với hiệu điện thế cực đại trên tụ điện là 6V phải cung cấp cho mạch một năng lượng điện có công suất: A. 1,8 W. B. 1,8 mW. C. 0,18 W. D. 5,5 mW. Câu 14. Một mạch dao động điện từ có điện dung của tụ là C = 4F. Trong quá trình dao động điện áp cực đại giữa hai bản tụ là 12V. Khi điện áp giữa hai bản tụ là 9V thì năng lượng từ trường của mạch là A. 2,88.10 -4 J. B. 1,62.10 -4 J. C. 1,26.10 -4 J. D. 4.50.10 - 4 J. Câu 15. Trong mạch dao động LC có điện trở thuần không đáng kể, cứ sau những khoảng thời gian bằng 0,25.10 -4 s thì năng lượng điện trường lại bằng năng lượng từ trường. Chu kì dao động của mạch là A. 10 -4 s. B. 0,25.10 -4 s. C. 0,5.10 -4 s D. 2.10 -4 s Câu 16. Chọn câu đúng. Một mạch dao động gồm cuộn cảm có độ tự cảm 27μH, một điện trở thuần 1Ω và một tụ điện 3000pF. điện áp cực đại giữa hai bản tụ điện là 5V. Để duy trì dao động cần cung cấp cho mạch một công suất: A. 0,037W. B. 112,5 kW. C. 1,39mW. D. 335,4 W. Câu 17. Khi một mạch dao động lí tưởng (gồm cuộn cảm thuần và tụ điện) hoạt động mà không có tiêu hao năng lượng thì A. cường độ điện trường trong tụ điện tỉ lệ nghịch vơi điện tích của tụ điện. B. ở thời điểm năng lượng điện trường của mạch đạt cực đại, năng lượng từ trường của mạch bằng không. C. cảm ứng từ trong cuộn dây tỉ lệ nghịch với cường độ dòng điện qua cuộn dây. D. ở mọi thời điểm, trong mạch chỉ có năng lượng điện trường. Câu 18. Khi nói về dao động điện từ trong mạch dao động LC lí tưởng, phát biểu nào sau đây sai? A. Cường độ dòng điện qua cuộn cảm và hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện biến thiên điều hòa theo thời gian với cùng tần số. B. Năng lượng điện từ của mạch gồm năng lượng từ trường và năng lượng điện trường. C. Điện tích của một bản tụ điện và cường độ dòng điện trong mạch biến thiên điều hòa theo thời gian lệch pha nhau π 2 . D. Năng lượng từ trường và năng lượng điện trường của mạch luôn cùng tăng hoặc luôn cùng giảm. Câu 19. Trong mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự do thì A. năng lượng điện trường tập trung ở cuộn cảm. B. năng lượng điện trường và năng lượng từ trường luôn không đổi. C. năng lượng từ trường tập trung ở tụ điện. D. năng lượng điện từ của mạch được bảo toàn. Câu 20. Mạch dao động LC lí tưởng gồm tụ điện có điện dung C, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Trong mạch có dao động điện từ tự do. Biết hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ điện là U 0 . Năng lượng điện từ của mạch bằng A. 2 1 LC 2 . B. 2 0 U LC 2 . C. 2 0 1 CU 2 . D. 2 1 CL 2 . Câu 21. (CĐ 2007): Một mạch dao động LC có điện trở thuần không đáng kể. Dao động điện từ riêng (tự do) của mạch LC có chu kì 2,0.10 – 4 s. Năng lượng điện trường trong mạch biến đổi điều hoà với chu kì là A. 0,5.10 – 4 s. B. 4,0.10 – 4 s. C. 2,0.10 – 4 s. D. 1,0. 10 – 4 s. Câu 22. (CĐ 2007): Một mạch dao động LC có điện trở thuần không đáng kể, tụ điện có điện dung 5 μF. Dao động điện từ riêng (tự do) của mạch LC với hiệu điện thế cực đại ở hai đầu tụ điện bằng 6 V. Khi hiệu điện thế ở hai đầu tụ điện là 4 V thì năng lượng từ trường trong mạch bằng A. 10 -5 J. B. 5.10 -5 J. C. 9.10 -5 J. D. 4.10 -5 J Câu 23. (ĐH – 2007): Trong mạch dao động LC có điện trở thuần bằng không thì A. năng lượng từ trường tập trung ở cuộn cảm và biến thiên với chu kì bằng chu kì dao động riêng của mạch. B. năng lượng điện trường tập trung ở cuộn cảm và biến thiên với chu kì bằng chu kì dao động riêng của mạch. C. năng lượng từ trường tập trung ở tụ điện và biến thiên với chu kì bằng nửa chu kì dao động riêng của mạch. D. năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện và biến thiên với chu kì bằng nửa chu kì dao động riêng của mạch. Câu 24. (CĐ 2008): Một mạch dao động LC có điện trở thuần bằng không gồm cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) và tụ điện có điện dung 5 μF. Trong mạch có dao động điện từ tự do (riêng) với hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ điện bằng 10 V. Năng lượng dao động điện từ trong mạch bằng A. 2,5.10 -2 J. B. 2,5.10 -1 J. C. 2,5.10 -3 J. D. 2,5.10 - 4 J. Câu 25. (ĐH- 2008): Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về năng lượng dao động điện từ tự do (dao động riêng) trong mạch dao động điện từ LC không điện trở thuần? A. Khi năng lượng điện trường giảm thì năng lượng từ trường tăng. B. Năng lượng điện từ của mạch dao động bằng tổng năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện và năng lượng từ trường tập trung ở cuộn cảm. C. Năng lượng từ trường cực đại bằng năng lượng điện từ của mạch dao động. D. Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường biến thiên điều hòa với tần số bằng một nửa tần số của cường độ dòng điện trong mạch. Câu 26. (CĐ -2009): Trong mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự do thì A. năng lượng điện trường tập trung ở cuộn cảm. B. năng lượng điện trường và năng lượng từ trường luôn không đổi. C. năng lượng từ trường tập trung ở tụ điện. D. năng lượng điện từ của mạch được bảo toàn. Câu 27. Đ -2009): Một mạch dao động LC có điện trở thuần bằng không gồm cuộn dây thuần cảm (cảm thuần)và tụ điện có điện dung 5 μF. Trong mạch có dao động điện từ tự do (riêng) với hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ điện bằng 10 V. Năng lượng dao động điện từ trong mạch bằng A. 2,5.10 -3 J. B. 2,5.10 -1 J. C. 2,5.10 -4 J. D. 2,5.10 - 2 J. Câu 28. (ĐH - 2009): Khi nói về dao động điện từ trong mạch dao động LC lí tưởng, phát biểu nào sau đây sai? A. Cường độ dòng điện qua cuộn cảm và hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện biến thiên điều hòa theo thời gian với cùng tần số. B. Năng lượng điện từ của mạch gồm năng lượng từ trường và năng lượng điện trường. C. Điện tích của một bản tụ điện và cường độ dòng điện trong mạch biến thiên điều hòa theo thời gian lệch pha nhau π 2 D. Năng lượng từ trường và năng lượng điện trường của mạch luôn cùng tăng hoặc luôn cùng giảm. Câu 29. (ĐH-CĐ 2010)Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C đang có dao động điện từ tự do. Ở thời điểm t = 0, hiệu điện thế giữa hai bản tụ có giá trị cực đại là U 0 . Phát biểu nào sau đây là sai? A. Năng lượng từ trường cực đại trong cuộn cảm là 2 0 CU 2 . B. Cường độ dòng điện trong mạch có giá trị cực đại là U 0 C L . C. Điện áp giữa hai bản tụ bằng 0 lần thứ nhất ở thời điểm t = π LC 2 . D. Năng lượng từ trường của mạch ở thời điểm t = π LC 2 là 2 0 CU 4 . IV.3 - ĐIỆN TỪ TRƯỜNG CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM. Câu 1. Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về điện trường A. Khi một từ trường bién thiên theo thời gian, nó sinh ra một điện trường xoáy B. Điện trường xoáy là điện trường mà đường sức là những đường cong hở C. Khi một điện trường biến thiên theo thời gian, nó sinh ra một từ trường xoáy D. Từ trường xoáy là từ trường mà đường cảm ứng từ bao quanh các đường sức điện trường Câu 2. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về điện từ trường? A. Không thể có điện trường hoặc từ trường tồn tại riêng biệt, độc lập với nhau B. Điện trường và từ trường là hai mặt thể hiện khác nhau của một loại trường duy nhất gọi là điện trường C. Điện trường lan truyền được trong không gian D. A, B và C đều đúng Câu 3. Tìm phát biểu sai về điện từ trường: A. Một từ trường biến thiên theo thời gian sinh ra một điện trường xoáy biến thiên 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 xoáy có các đường sức xoáy tròn trôn ốc D. Đường sức của điện trường xoáy của điện trường là các đường cong kín bao quanh các đường sức từ của từ trường biến thiên. Câu 4. Tìm kết luận đúng về trường điện từ. A. Điện trường trong tụ biến thiên sinh ra một từ trường như từ trường của một nam châm hình chữ U. B. Sự biến thiên của điện trường giữa các bản tụ điện (nơi không có dây dẫn) sinh ra một từ trường tương đương với từ trường do dòng điện trong dây dẫn nối với tụ. C. Dòng điện dịch ứng với sự dịch chuyển của các điện tích trong lòng tụ. D. Vì trong lòng tụ không có dòng điện nên dòng điện dịch và dòng điện dẫn bằng nhau về độ lớn nhưng ngược chiều. Câu 5. Tìm phát biểu sai về điện từ trường. A. Không thể có điện trường hoặc từ trường tồn tại riêng biệt, độc lập. B. Điện trường biến thiên nào cũng sinh ra từ trường biến thiên và ngược lại. C. Nam châm vĩnh cửu là một trường hợp ngoại lệ, ta chỉ quan sát thấy từ trường mà không thể quan sát thấy điện trường. D. Điện trường và từ trường là hai mặt thể hiện khác nhau của một loại trường duy nhất gọi là điện từ trường. Câu 6. Khi nói về điện từ trường, phát biểu nào sau đây là sai? A. Một từ trường biến thiên theo thời gian sinh ra một điện trường xoáy. B. Một điện trường biến thiên theo thời gian sinh ra một từ trường xoáy. C. Đường sức điện trường của điện trường xoáy giống như đường sức điện trường do một điện tích không đổi, đứng yên gây ra. D. Đường sức từ của từ trường xoáy là các đường cong kín bao quanh các đường sức điện trường. Câu 7. Điện từ trường được sinh ra bởi A. quả cầu tích điện không đổi, đặt cố định và cô lập. B. một tụ điện có điện tích không đổi, đặt cô lập. C. dòng điện không đổi chạy qua ống dây xác định. D. tia lửa điện. Câu 8. Đường sức của điện trường xoáy là: A. Những đường cong khép kín. B. Những đường thẳng song song với nhau. C. Những đường cong xuất phát từ một điểm và kết thúc tại điểm . D. Những đường hình sin. Câu 9. Điều nào sau đây là không phù hợp với thuyết Mắc Xoen về điện từ trường? A. Điện trường và từ trường tồn tại riêng biệt, độc lập với nhau. B. Tại một nơi có điện trường biến thiên thì sẽ có từ trường xoáy. C. Điện trường tĩnh là một mặt biểu hiện của điện từ trường. D. Điện trường biến thiên không thể tồn tại tách rời khỏi từ trường. Câu 10. Phát biểu nào sau đây là sai? A. Điện trường xoáy cũng tác dụng lực điện lên điện tích giống như điện trường tĩnh. B. Dạng đường sức của điện trường xoáy cũng giống với dạng đường sức của điện trường tĩnh. C. Từ trường xoáy là từ trường có các đường sức là những đường cong kín. D. Điện trường và từ trường là hai mặt thể hiện trong một trường duy nhất, đó là trường điện từ. 1. Liên hệ giữa điện trường biến thiên và từ trường biến thiên + Nếu tại một nơi có một từ trường biến thiên theo thời gian thì tại nơi đó xuất hiện một điện trường xoáy. Điện trường xoáy là điện trường có các đường sức là đường cong kín. + Nếu tại một nơi có điện trường biến thiên theo thời gian thì tại nơi đó xuất hiện một từ trường xoáy. Đường sức của từ trường xoáy bao giờ cũng khép kín 2. Điện từ trường + Mỗi biến thiên theo thời gian của từ trường đều sinh ra trong không gian xung quanh một điện trường xoáy. Ngược lại mỗi biến thiên theo thời gian của điện trường cũng sinh ra trong trong không gian xung quang một từ trường xoáy. + Điện trường biến thiên và từ trường biến thiên cùng tồn tại trong không gian. Chúng có thể chuyển hóa lẫn nhau trong một trường thống nhất được gọi là điện từ trường. IV.4 - SÓNG ĐIỆN TỪ. CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM Câu1. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về sóng điện từ? A. Điện từ trường do một điện tích điểm dao động theo phương thẳng đứng sẽ lan truyền trong không gian dưới dạng sóng B. Điện tích dao động không thể bức xạ ra sóng điện từ C. Vận tốc của sóng điện từ trong chân không nhỏ hơn nhiều lần so với vận tốc ánh sáng trong chân không D. Tần số sóng điện từ chỉ bằng một nữa tần số f của điện tích dao động Câu 2. Chọn câu đúng trong các câu sau khi nói về sóng vô tuyến: A. Sóng ngắn có năng lượng nhỏ hơn sóng trung B. Sóng càng dài thì năng lượng sóng càng lớn C. Ban đêm sóng trung truyền xa hơn ban ngày D. Sóng dài bị nước hấp thụ rất mạnh Câu 3. Điều nào sau đây là sai khi nói về nguyên tắc phát và thu sóng điện từ: A. Để phát sóng điện từ, người ta phối hợp một máy phát dao động điều hoà với một ăngten B. Để thu sóng điện từ, người ta phối hợp một ăngten với một mạch dao động C. Dao động điện từ thu được từ mạch chọn sóng là dao động tự do với tần số bằng tần số riêng của mạch D. Dao động điện từ thu được từ mạch chọn sóng là dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của sóng Câu 4. Tìm phát biểu sai về sóng vô tuyến. A. Trong thông tin vô tuyến, người ta sử dụng những sóng có tần số hàng nghìn hec trở lên, gọi là sóng vô tuyến, có khả năng truyền đi xa. B. Sóng dài có bước sóng trong miền 5 3 10 m 10 m  C. Sóng ngắn có bước sóng trong miền 10m – 1cm. D. Sóng trung có bước sóng trong miền 3 2 10 m 10 m  Câu 5. Tìm phát biểu sai về sóng vô tuyến A. Sóng dài ít bị nước hấp thụ, dùng để thông tin dưới nước. B. Ban đêm nghe đài bằng sóng trung không tốt. C. Sóng ngắn được tầng điện li và mặt đất phản xạ nhiều lần nên có thể truyền đi mọi điểm trên mặt đất. D. Các vi sóng không phản xạ trên tầng điện li mà đi xuyên qua tầng này nên được dùng trong thông tin vũ trụ. Câu 6. Tìm phát biểu sai về sóng điện từ. A. Sóng điện từ mang năng lượng tỉ lệ với lũy thừa bậc 4 của tần số. B. Sóng điện từ là sóng ngang. C. Sóng điện từ có đầy đủ các tình chất như sóng cơ học: phản xạ, khúc xạ, giao thoa. D. Giống như sóng cơ học, sóng điện từ cần môi trường vật chất đàn hồi để lan truyền. Câu 7. Tìm phát biểu sai về sóng điện từ A. Các vectơ E  và B  cùng tần số và cùng pha B. Mạch LC hở và sự phóng điện là các nguồn phát sóng điện từ. C. Vectơ E  và B  cùng phương cùng tần số. D. Sóng điện từ truyền được trong chân không, với vận tốc 8 c 3.10 m  /s Câu 8. Tìm công thức đúng tính bước sóng và các thông số L, C của mạch chọn sóng máy thu vô tuyến điện (c là vận tốc ánh sáng trong chân không) A. c λ 2 π LC  B. L λ c.2π C  C. λ c.2π LC  D. 2π λ LC c  Câu 9. Sóng FM của Đài Tiếng Nói Việt Nam có tần số 100MHz. Tìm bước sóng λ . A. 10m B. 3m C. 5m D. 1m Câu 10. Song FM của Đài Hà Nội có bước sóng 10 λ m 3  . Tìm tần số f. A. 90MHz B. 120MHz C. 80MHz D. 140MHz 1. Định nghĩa: Sóng điện từ là điện từ trường lan truyền trong không gian. 2. Đặc điểm của sóng điện từ + Sóng điện từ lan truyền được trong chân không. Vận tốc lan truyền của sóng điện từ trong chân không bằng vận tốc ánh sáng (c  3.10 8 m/s). Sóng điện từ lan truyền được trong các điện môi. Tốc độ lan truyền của sóng điện từ trong các điện môi nhỏ hơn trong chân không và phụ thuộc vào hằng số điện môi. + Sóng điện từ là sóng ngang. Trong quá trình lan truyền E  và B  luôn luôn vuông góc với nhau và vuông góc với phương truyền sóng. Tại mỗi điểm dao động của điện trường và từ trường trong sóng điện từ luôn luôn cùng pha với nhau. + Khi sóng điện từ gặp mặt phân cách giữa hai môi trường thì nó cũng bị phản xạ và khúc xạ như ánh sáng. + Sóng điện từ mang năng lượng. Nhờ có năng lượng mà khi sóng điện từ truyền đến một anten, nó sẽ làm cho các electron tự do trong anten dao động. 3. Sự truyền sóng vô tuyến trong khí quyển. + Sóng vô tuyến là các sóng điện từ dùng trong vô tuyến. Chúng có bước sóng từ vài m đến vài km. Người ta chia sóng vô tuyến thành : - sóng cực ngắn: Có bước sóng khoảng một vài mét. - sóng ngắn: Có bước sóng khoảng một vài chục mét. - sóng trung: Có bước sóng khoảng một vài trăm mét. - sóng dài: Có bước sóng vài trăm mét đến vài km. + Các phân tử không khí trong khí quyển hấp thụ rất mạnh các sóng dài, sóng trung và sóng cực ngắn, nên các sóng này không thể truyền đi xa. + Không khí nói chung cũng hấp thụ mạnh sóng ngắn. Tuy nhiên, trong một số vùng tương đối hẹp, các sóng có bước sóng ngắn hầu như không bị không khí hấp thụ. + Một đặc điểm quan trọng của các sóng ngắn là chúng có thể phản xạ liên tiếp trên tầng điện li và trên mặt đất. Nhờ vậy mà các sóng ngắn có thể truyền đi rất xa trên mặt đất. Câu 11. Sóng ngắn vô tuyến có bước sóng vào cở A. vài chục km. B. vài km. C. vài chục m. D. vài m. Câu 12. Khi nói về sóng điện từ, phát biểu nào sau đây là sai? A. Sóng điện từ bị phản xạ khi gặp mặt phân cách giữa hai môi trường. B. Sóng điện từ là sóng ngang. C. Sóng điện từ chỉ truyền được trong môi trường vật chất đàn hồi. D. Sóng điện từ lan truyền trong chân không với vận tốc c  3.10 8 m/s. Câu 13. Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về sóng điện từ? A. Trong sóng điện từ, điện trường và từ trường biến thiên theo thời gian với cùng chu kì. B. Trong sóng điện từ, điện trường và từ trường luôn dao động lệch pha nhau π 2 . C. Sóng điện từ dùng trong thông tin vô tuyến gọi là sóng vô tuyến. D. Sóng điện từ là sự lan truyền trong không gian của điện từ trường biến thiên theo thời gian. Câu 14. Phát biểu nào sau đây không dúng A. Điện từ trường biến thiên theo thời gian lan truyền trong không gian dưới dạng sóng. Đó là sóng điện từ. B. Sóng điện từ lan truyền với vận tốc rất lớn. Trong chân không, vận tốc đó bằng 3.10 8 m/s. C. Sóng điện từ mang năng lượng. D. Trong quá trình lan truyền sóng điện từ thì điện trường biến thiên và từ trường biến thiên dao động cùng phương và cùng vuông góc với phương truyền sóng. Câu 15. Sóng điện từ A. không mang năng lượng. B. là sóng ngang. C. không truyền được trong chân không. D. Là sóng dọc. Câu 16. Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về sóng điện từ? A. Sóng điện từ là sóng ngang. B. Khi sóng điện từ lan truyền, vectơ cường độ điện trường luôn vuông góc với vectơ cảm ứng từ. C. Khi sóng điện từ lan truyền, vectơ cường độ điện trường luôn cùng phương với vectơ cảm ứng từ. D. Sóng điện từ lan truyền được trong chân không. Câu 17(CĐ 2007): Sóng điện từ và sóng cơ học không có chung tính chất nào dưới đây? A. Phản xạ. B. Truyền được trong chân không. C. Mang năng lượng. D. Khúc xạ. Câu 18(CĐ 2007): Sóng điện từ là quá trình lan truyền của điện từ trường biến thiên, trong không gian. Khi nói về quan hệ giữa điện trường và từ trường của điện từ trường trên thì kết luận nào sau đây là đúng? A. Véctơ cường độ điện trường và cảm ứng từ cùng phương và cùng độ lớn. B. Tại mỗi điểm của không gian, điện trường và từ trường luôn luôn dao động ngược pha. C. Tại mỗi điểm của không gian, điện trường và từ trường luôn luôn dao động lệch pha nhau π/2. D. Điện trường và từ trường biến thiên theo thời gian với cùng chu kì. Câu 19(ĐH – 2007): Phát biểu nào sai khi nói về sóng điện từ? 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 luôn dao động lệch pha nhau π/2. C. Trong sóng điện từ, điện trường và từ trường biến thiên theo thời gian với cùng chu kì. D. Sóng điện từ dùng trong thông tin vô tuyến gọi là sóng vô tuyến. Câu 20(CĐ 2008): Khi nói về sóng điện từ, phát biểu nào dưới đây là sai? A. Trong quá trình truyền sóng điện từ, vectơ cường độ điện trường và vectơ cảm ứng từ luôn cùng phương. B. Sóng điện từ truyền được trong môi trường vật chất và trong chân không. C. Trong chân không, sóng điện từ lan truyền với vận tốc bằng vận tốc ánh sáng. D. Sóng điện từ bị phản xạ khi gặp mặt phân cách giữa hai môi trường. Câu 21(ĐH– 2008): Đối với sự lan truyền sống điện từ thì A. vectơ cường độ điện trường E  cùng phương với phương truyền sóng còn vectơ cảm ứng từ B  vuông góc với vectơ cường độ điện trường E  . B. vectơ cường độ điện trường E  và vectơ cảm ứng từ B  luôn cùng phương với phương truyền sóng. C. vectơ cường độ điện trường E  và vectơ cảm ứng từ B  luôn vuông góc với phương truyền sóng. D. vectơ cảm ứng từ B  cùng phương với phương truyền sóng còn vectơ cường độ điện trường E  vuông góc với vectơ cảm ứng từ B  . Câu 22(CĐ2009): Khi nói về sóng điện từ, phát biểu nào dưới đây là sai? A. Sóng điện từ bị phản xạ khi gặp mặt phân cách giữa hai môi trường. B. Sóng điện từ truyền được trong môi trường vật chất và trong chân không. C. Trong quá trình truyền sóng điện từ, vectơ cường độ điện trường và vectơ cảm ứng từ luôn cùng phương. D. Trong chân không, sóng điện từ lan truyền với vận tốc bằng vận tốc ánh sáng. Câu 23(CĐ2009): Khi nói về sóng điện từ, phát biểu nào dưới đây là sai? A. Sóng điện từ bị phản xạ khi gặp mặt phân cách giữa hai môi trường. B. Sóng điện từ truyền được trong môi trường vật chất và trong chân không. C. Trong quá trình truyền sóng điện từ, vectơ cường độ điện trường và vectơ cảm ứng từ luôn cùng phương. D. Trong chân không, sóng điện từ lan truyền với vận tốc bằng vận tốc ánh sáng Câu 24(CĐ2009): Một sóng điện từ có tần số 100 MHz truyền với tốc độ 3.10 8 m/s có bước sóng là A. 300 m. B. 0,3 m. C. 30 m. D. 3 m. Câu 25(ĐH2009): Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về sóng điện từ? A. Sóng điện từ là sóng ngang. B. Khi sóng điện từ lan truyền, vectơ cường độ điện trường luôn vuông góc với vectơ cảm ứng từ. C. Khi sóng điện từ lan truyền, vectơ cường độ điện trường luôn cùng phương với vectơ cảm ứng từ. D. Sóng điện từ lan truyền được trong chân không. Câu 26. (ĐH-CĐ 2010) Sóng điện từ A. là sóng dọc hoặc sóng ngang. B. là điện từ trường lan truyền trong không gian. C. có thành phần điện trường và thành phần từ trường tại một điểm dao động cùng phương. D. không truyền được trong chân không. [...]... trời và mặt đất đóng vai trò hai bản tụ C C Để thu sóng điện từ người ta áp dụng hiện tượng cộng hưởng D Mạch chọn sóng của máy thu vô tuyến điện gồm một ăngten thu đết hợp với một mạch dao động LC có L và C không đổi Câu 3 Tìm kết luận đúng về mạch LC và sóng điện từ A Dao động điện từ trong mạch LC của máy phát dao động là 1 dao động tự do với tần số f  2π LC B Dao động điện từ trong mạch LC của mạch. .. một máy phát sóng vô tuyến điện, không có mạch (tầng) A tách sóng B khuếch đại C phát dao động cao tần D biến điệu Câu 22 (ĐH – 2008) : Mạch dao động của máy thu sóng vô tuyến có tụ điện với điện dung C và cuộn cảm với độ tự cảm L, thu được sóng điện từ có bước sóng 20 m Để thu được sóng điện từ có bước sóng 40 m, người ta phải mắc song song với tụ điện của mạch dao động trên một tụ điện có điện dung C'... đến 19,2m D Từ 12m đến 72m Câu 11 Mạch chọn sóng trong máy thu vô tuyến điện hoạt động dựa trên hiện tượng A Phản xạ sóng điện từ B Giao thoa sóng điện từ C Khúc xạ sóng điện từ D Cộng hưởng sóng điện từ Câu 12 Một mạch dao động điện từ LC, có điện trở thuần không đáng kể Điện áp giữa hai bản tụ biến thi n điều hòa theo thời gian với tần số f Phát biểu nào sau đây là sai? A Năng lượng điện từ bằng năng... Để phát sóng điện từ, người ta mắc phối hợp một máy phát dao động điều hòa với một ăngten D Để thu sóng điện từ, người ta phối hợp một ăngten với một mạch dao động có điện từ C điều chỉnh được để tạo cộng hưởng với tần số của sóng cần thu Câu 2 Tìm phát biểu sai về mạch LC với sóng điện từ A Để phát sóng điện từ ta kết hợp một ăngten với mạch dao động của một máy phát dao động B Ăngten là một mạch LC... ten thu 7 Mạch khuếch đại dao động điện từ cao tần 8 Mach tách sóng 9 Mạch khuếch đai dao động điện từ âm tần 10 Loa CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM Câu 1 Tìm phát biểu sai về thu phát sóng điện từ A Sự duy trì dao động trong máy phát dao động dùng transdito tương tự như sự duy trì dao động của quả lắc trong đồng hồ quả lắc B Muốn sóng điện từ được bức xạ ra, phải dùng mạch dao động LC hở tức là cuộn L và tụ mắc... thu được sóng điện từ có bước sóng 20 m Để thu được sóng điện từ có bước sóng 60 m, phải mắc song song với tụ điện C0 của mạch dao động một tụ điện có điện dung A C = C0 B C = 2C0 C C = 8C0 D C = 4C0 Câu 26 (ĐH - CĐ2010)Trong sơ đồ khối của một máy phát thanh dùng vô tuyến không có bộ phận nào dưới đây? B Mạch khuyếch đại A Mạch tách sóng C Mạch biến điệu D Anten Câu 27 (ĐH - CĐ2010) Mạch dao động lý... chọn sóng máy thu vô tuyến điện là dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số riêng đã được điều chỉnh cho bằng tần số của sóng cần thu C Dao động điện từ trong mạch LC của mạch chọn sóng máy thu vô tuyến điện là dao động tự do với tần số riêng của mạch D Năng lượng dao động trong mạch LC của mạch chọn sóng máy thu vô tuyến điện do một pin cung cấp Câu 4 Các nhà kĩ thuật truyền hình khuyến cáo rằng không... tần (gọi là sóng mang) biến thi n theo thời gian với tần số bằng tần số của dao động âm tần Cho tần số sóng mang là 800 kHz Khi dao động âm tần có tần số 1000 Hz thực hiện một dao động toàn phần thì dao động cao tần thực hiện được số dao động toàn phần là A 800 B 1000 C 625 D 1600 Câu 25 (ĐH - CĐ2010 )Mạch dao động dùng để chọn sóng của một máy thu vô tuyến điện gồm tụ điện có điện dung C0 và cuộn cảm... TẮC THÔNG TIN LIÊN LẠC BẰNG SÓNG ĐIỆN TỪ 1 Nguyên tắc chung: + Phải dùng các sóng điện từ cao tần để tải thông tin + Ở nơi phát, phải thực hiện việc biến điệu sóng mang (trộn sóng âm tần vào sóng cao tần) + Ở nơi thu phải: - Tách sóng âm tần ra khỏi sóng mang - Khuếch đại sóng âm tần 2 Sơ đồ khối a Máy phát thanh vô tuyến đơn giản: 1 Micro 2 Mạch phát dao động điện từ cao tần 3 mạch biến điệu 4 Mạch. .. Mạch dao động LC lí tưởng gồm tụ điện có điện dung C, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L Trong mạch có dao động điện từ tự do Biết hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ điện là U0 Năng lượng điện từ của mạch bằng U2 1 1 1 0 LC A LC2 B C CU 2 D CL2 0 2 2 2 2 Câu 24 (ĐH - CĐ2010)Trong thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến, người ta sử dụng cách biến điệu biên độ, tức là làm cho biên độ của sóng điện từ . đúng về mạch LC và sóng điện từ. A. Dao động điện từ trong mạch LC của máy phát dao động là dao động tự do với tần số 1 f 2 π LC  B. Dao động điện từ trong mạch LC của mạch chọn sóng máy. sai khi nói về sóng điện từ? A. Trong sóng điện từ, điện trường và từ trường biến thi n theo thời gian với cùng chu kì. B. Trong sóng điện từ, điện trường và từ trường luôn dao động lệch pha. mạch dao động C. Dao động điện từ thu được từ mạch chọn sóng là dao động tự do với tần số bằng tần số riêng của mạch D. Dao động điện từ thu được từ mạch chọn sóng là dao động cưỡng bức có