TUYỂN TẬP 40 BÀI TẬP KHÓ VÀ LẠ TRONG CÁC KỲ THI ĐẠI HỌC MÔN VẬT LÝ (KÈM LỜI GIẢI)

23 558 0
TUYỂN TẬP 40 BÀI TẬP KHÓ VÀ LẠ TRONG CÁC KỲ THI ĐẠI HỌC MÔN VẬT LÝ  (KÈM LỜI GIẢI)

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

TUYỂN TẬP 40 BÀI TẬP KHÓ VÀ LẠ TRONG CÁC KỲ THI ĐẠI HỌC MÔN VẬT LÝ (KÈM LỜI GIẢI) =================== TUYỂN TẬP 40 BÀI TẬP KHÓ VÀ LẠ TRONG CÁC KỲ THI ĐẠI HỌC MÔN VẬT LÝ (KÈM LỜI GIẢI) ================== TUYỂN TẬP 40 BÀI TẬP KHÓ VÀ LẠ TRONG CÁC KỲ THI ĐẠI HỌC MÔN VẬT LÝ (KÈM LỜI GIẢI)

TUYỂN TẬP 40 BÀI TẬP KHÓ VÀ LẠ TRONG CÁC KỲ THI ĐẠI HỌC MÔN VẬT LÝ (KÈM LỜI GIẢI) BÀI 1: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng đơn sắc với bước sóng λ, khoảng cách giữa hai khe là 1,0 mm. Vân giao thoa được quan sát qua một kính lúp có tiêu cự 5 cm đặt cách mặt phẳng hai khe một khoảng L = 65 cm. Một người có mặt bình thường đặt mắt sát kính lúp và quan sát hệ vân trong trạng thái không điều tiết thì thấy góc trông khoảng vân là 20,5’. Bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm trên là: A. 620 nm B. 500 nm C. 580 nm D. 550 nm. ■ HD giải: ►Góc trông vật = góc hợp giữa 2 tia sáng từ 2 đầu mút của vật tới quang tâm của mắt. Góc trông khoảng vân α = tanα = ►Khi quan sát khoảng vân qua kính lúp, mắt đặt sát kính lúp và muốn quan sát trong trang thái không điều tiết (với mắt bình thường) thì ảnh của hệ vân qua kính lúp phải ở vô cùng, tức là khi đó hệ vân giao thoa sẽ nằm tại tiêu diện vật của kính lúp. Nói cách khác, tiêu diện vật của kính lúp đóng vai trò là màn ảnh của hệ giao thoa. Theo đề bài : ⇒ chọn B BÀI 2: Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương có phương trình dao động lần lượt là x = 16cos(4πt + ) cm và x = Acos(4πt + ϕ) cm. Gọi x là li độ tổng hợp của hai dao động trên. Biết x = - 8 cm thì x = 3,2cm. Khi x = 0 thì x = - 8 cm và độ lệch pha của hai dao động thành phần nhỏ hơn 90. Biên độ của dao động tổng hợp là: A. 24,6cm B. 20cm C. 14cm D. 22,4cm Khi x = 0 ⇒ x = x = -8 cm (do x = x + x) ⇒ ⇒ ϕ = Khi x = -8 ⇒ ⇒ A = 6,4 cm. Áp dụng số phức: x = x + x = 16∠ + 6,4∠ = ∠ ⇒ A xấp xỉ 20 cm chọn B BÀI 3: Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương có phương trình lần lượt là x = 8cos(4πt + ϕ) và x = Acos(4πt + ϕ), độ lệch pha của hai dao động thành phần nhỏ hơn 90. Gọi x là li độ dao động tổng hợp của hai dao động trên. Biết khi x = - 4cm thì x = 2 cm. Khi x = 0 thì x = - 4 cm. Biên độ dao động tổng hợp có giá trị gần với giá trị nào nhất sau đây ? A. 17 cm B. 15 cm C. 14 cm D. 16 cm. Ta có: x = x + x ■ Khi x = -4 (M) ⇒ x = x - x = 6 (M) → biểu thị góc (OM, OM) = α ■ Khi x = 0 (M) ⇒ x = x - x = - 4 (M) → biểu thị góc (OM, OM) = β (Ta chọn được các vecto trên là do độ lệch pha của hai dao động thành phần nhỏ hơn 90) Dễ dàng tính được β = 60 ⇒ MOM = 30 ⇒ A = 12 cm và độ lệch pha của 2 dao động là 60 Lại có A = A + A + 2AAcosβ ⇒ A = 4 xấp xỉ 17,4 cm ⇒ chọn A. 17 cm BÀI 4: Đặt hiệu điện thế xoay chiều u = Ucos(100πt + ϕ) (V) hai đầu đoạn mạch nối tiếp theo thứ tự gồm R, R và cuộn thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được. Biết R = 2R = 200 Ω. Chỉnh L đến giá trị L thì hiệu điện thế tức thời giữa hai đầu đoạn mạch chứa R và L lệch pha cực đại so với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch. Giá trị của L gần với giá trị nào nhất sau đây A. 0,63 (H) B. 1,26 (H) C. 1,53 (H) D. 0,72 (H) ►Hướng dẫn giải: Ta có tan(ϕ - ϕ) = = = = Áp dụng BĐT Cauchy cho Mẫu thức ta có: + Z ≥ 2 Vậy YCBT ⇔ = Z ⇒ Z = = 300 (Ω) ⇒ L = ⇒ chọn D. 0,72 (H) BÀI 5: Một con lắc lò xo đạt trên mặt phảng nằm ngang gồm lò xo nhẹ có một đầu cố định, đầu kia gắn với vật nhỏ có khối lượng m. Ban đầu vật m được giữ ở vị trí để lò xo bị nén 9cm. Vật M có khối lượng bằng một nửa khối lượng vật m nằm sát m. Thả nhẹ m để hai vật chuyển động theo phương của trục lò xo. Bỏ qua mọi ma sát. Ở thời điểm lò xo có chiều dài cực đại lần đầu tiên, khoảng cách giữa hai vật m và M gần với giá trị nào nhất sau đây ? A. 9 cm. B. 7,5 cm. C. 4 cm. D. 6 cm. ■ Cách 1 : Khi qua vị trí cân bằng, vận tốc 2 vật là v Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho quá trình hai vật chuyển động từ vị trí lò xo bị nén l ∆ đến khi hai vật qua vị trí cân bằng: 2 2 1 1 k k(Δ ) = (m + M)v v = Δ 2 2 m + M l l ⇒ (1) Đến vị trí cân bằng, vật m chuyển động chậm dần, M chuyển động thẳng đều, hai vật tách ra, hệ con lắc lò xo chỉ còn m gắn với lò xo. Khi lò xo có độ dài cực đại thì m đang ở vị trí biên, thời gian chuyển động từ VTCB đến vị trí biên là T/4 Khoảng cách của hai vật lúc này: 2 1 T Δx = x x = v. A 4 − − (2), với m T = 2π k ; m A = v k , Từ (1) và (2) ta được: k 2π m m k π 1 1 Δx = .Δ . . .Δ = Δ . Δ = 4,19cm 1,5m 4 k k 1,5m 2 1,5 1,5 l l l l − − ■ Cách 2 : Khi hệ vật chuyển động từ VT biên ban đầu đến VTCB: CLLX (m + M = 1,5m): v max = k Aω = A 1,5m Khi đến VTCB, hai vật tách khỏi nhau do m bắt đầu chuyển động chậm dần, lúc này M chuyển động thẳng đều với vận tốc v max ở trên. Xét CLLX có vật m (vận tốc cực đại không thay đổi): v max = k A'ω' = A' m = k A 9 A A' = = cm 1,5m 1,5 1,5 ⇒ Từ khi tách nhau (qua VTCB) đến khi lò xo có chiều dài cực đại thì m đến vị trí biên A’, thời gian dao động là T' 2π π Δt = = = 4 4ω' 2ω' ; với kπ ω' = = ω 1,5 Δt = m ω.2 1,5 ⇒ . Trong thời gian này, M đi được quãng đường: s = v max .∆t = π 4,5π ωA. = cm ω.2 1,5 1,5 ⇒ khoảng cách hai vật: ∆d = s – A’ ≈ 4,19 cm ■ Cách 3: Sau khi thả hệ con lắc lò xo dao động điều hòa, sau khi hai vật đạt vận tốc cực đai thì M tách ra chuyển động thẳng đều, còn m dao động điều hòa với biên độ A 2 2 max (m + M)v k(Δ ) = 2 2 l ⇒ max v = ∆l k m + M = ∆l k 1,5m 2 2 max mv kA = 2 2 ⇒ A = max v m k = ∆l k 1,5m m k = Δ 1,5 l = 7,348 cm Sau khi tách nhau vật m dừng lại ở vị trí biên sau thời gian t = T 4 = 2π 4 m k khi đó M đi được quãng đường S 2 = max v t = ∆l k 1,5m . 2π 4 m k = Δ .π 2 1,5 l = 11,537 cm Khoảng cách giưa hai vật khi đó là S = S 2 – A = 11,537 – 7,348 = 4,189 = 4,19 cm BÀI 6: Có một số nguồn âm điểm giống nhau với công suất phát âm không đổi trong môi trường đẳng hướng không hấp thụ âm. Nếu tại điểm A, đặt 4 nguồn âm thì tại điểm B cách A một đoạn là d có mức cường độ âm là 60 dB. Nếu tại điểm C cách B là đặt 6 nguồn âm thì tại điểm B có mức cường độ âm bằng: A. 135 dB B. 65,28 dB C. 74,45 dB D. 69,36 dB. Hướng dẫn giải: ⇒ L - L = 10lg Theo đề bài: 60 - L’ = 10lg ⇒ L’ = 65,28 dB ⇒ chọn B BÀI 7: Hai nguồn sáng A và B cách nhau 1m trên mặt nước tạo ra hiện tượng giao thoa, các nguồn có phương trình tương ứng là ( ) ( ) tbutau BA ππ 100cos.,100cos. == . Tốc độ truyền sóng 1m/s. Số điểm trên đoạn AB có biên độ cực đại và dao động cùng pha với trung điểm I của đoạn AB (không tính I) là: A. 49. B. 24. C. 98. D. 25. HD: 502 =⇒= λ λ AB cm . Trên đoạn AB có biên độ cực đại là 99 đường bụng sóng. Tại điểm I là trung điểm của AB dao động với biên độ cực đại, các điểm M cách I đoạn đúng bằng nguyên lần bước sóng sẽ dao động cùng pha với I. Như vậy trên đoạn AB có 50 đường dao động với biên độ bằng amax (a+b) => Cứ trong 2 đường cực đại có duy nhất 1 điểm dao động cùng pha với I. Như vậy có 49 điểm dao động cùng pha với I. Cách 2: Sử dụng điều kiện cực đại và cùng pha để giải ra cụ thể. Lưu ý điểm I dao động cúng pha với các nguồn A và B. Phương trình dao động điểm I:       −+=       −+       −= λ π π λ π π λ π π III I d tba d tb d tau 2 100cos).( 2 100cos. 2 100cos. Điều kiện điểm M nằm trên AB dao động cùng pha với I cách I tương ứng đoạn λ k . Sử dụng điều kiện kẹp suy ra có 49 giá trị k. BÀI 8: Một dây đàn ghita có chiều dài 40cm, ở một độ căng xác định thì tốc độ truyền sóng trên dây là 800m/s. Một thính giả có khả năng nghe được âm có tần số tối đa là 14500Hz. Tốc độ truyền âm trong không khí là 340m/s. Tần số của âm cao nhất mà người đó có thể nghe được từ dây đàn là A.14 kHz B. 12 kHz C. 14,5 kHz D. 20 KHz HD: Sóng trên dây đàn là TH hai đầu cố định nên l = n = n ⇒ f = n Tần sớ âm cơ bản là Hz l v f 1000 2 1 == , điều kiện 5,14 14500 14500 1 =<⇒< f nHzf n vì n ngun nên n lớn nhất là 14. Vậy f Max = 14000 Hz. BÀI 9: Hai chất điểm dao động điều hồ trên hai trục tọa độ Ox và Oy vng góc với nhau (O là vị trí cần bằng của cả hai chất điểm). Biết phương trình dao động của hai chất điểm lần lượt là: x = 2cos(ωt + 1,57) cm và y = 4cos(ωt – 0,52) cm. Khi chất điểm thứ nhất có li độ x = - cm và đang đi theo chiều âm thì khoảng cách giữa hai chất điểm gần với giá trị nào nhất sau đây ? A. 5,4 cm. B. 2,7cm. C. 3,6 cm. D. 4,0 cm. Câu 37: Đáp án D 2 1 2 5sin 2 3 2 5cos3 2 5cos2 =       +⇒−=       +⇒−=       += π π π π π π tttx lấy giá trị dương 1/2 vì vật 1 đang đi theo chiều âm             ++       +=       −       +=       −= 3 2 sin 2 5sin 3 2 cos 2 5cos4 3 2 2 5cos4 6 5cos4 ππ π ππ π ππ π π π tttty 32 2 3 . 2 1 2 1 2 3 4 =       +       −−= y ; Khỏang cách =+= 22 yxd BÀI 10: Để nâng điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 110 V lên 220V, một thợ điện dân dụng cuốn một máy tăng áp. Theo tính tốn, ứng với điện áp hiệu dụng 5 V cần cuốn 6 vòng dây. Người đó cuốn đúng hồn tồn cuộn thứ cấp nhưng lại cuốn ngược chiều những vòng cuối của cuộn sơ cấp. Khi thử với nguồn có điện áp hiệu dụng 110V, điện áp hiệu dụng đo được ở cuộn thứ cấp là 264 V. So với thiết kế ban đầu, số vòng bị cuốn ngược là: A. 11 B. 22 C. 10 D. 20. Hướng dẫn : Chọn ( ) ( ) 2 2 0 1 1 1 2 2 1 1 1 U 220 *Số vòngdâû cuộnthứ cấpN 264 5 U 6 N U 110.264 *Số vòngsơcấpquấnđúnglà: N 132 N U 220 *Gọisố vòngdâyquấnsailà x Từ thôngdo N x vòngsinh ra N x BScos *Từ thôngdoxvòngsinhrangược = = = = → = = → − Φ = − α ( ) ( ) 1 2 1 1 1 2 2 là : xBScos *Từ thôngquacuộnsơcấp: N 2x BScos U N 2x 110 132 2x x 11 vòng U N 264 264 Φ Φ = α Φ = − α − − → = ↔ = → = BÀI 11: Hướng dẫn : Nhận xét: + cos 2 φ AM + cos 2 φ AB = 1 → ∆AMB vuông tại A. + Khi f = f 2 hệ số công suất của mạch cực đại ứng với xảy ra cộng hưởng. Đặt Z L2 = Z C2 = 1 → Z L1 = x; Z C1 = 1/x. ( ) AM AM AB AB AM 1 L1 L2 1 2 2 AB 1 x 4 x 3 x cos 0,6 tan ; cos 0,8 tan 3 R r 4 R r tan f x 16 x 0,8 Z x.Z 2 f L x.2 f L f 50 Hz 1 tan 9 0,8 x x − ϕ = → ϕ = = ϕ = → ϕ = = + + ϕ = = → = → = ↔ π = π ↔ = = ϕ − BÀI 12: Một sóng điện từ đang truyền từ một đài phát sóng ở Hà Nội đến máy thu. Tại điểm A có sóng truyền về hướng Bắc, ở một thời điểm nào đó khi cường độ điện trường là 4 V/m và đang có hướng Đông thì cảm ứng từ là vec tơ B. Biết cường độ điện trường cực đại là 10 V/m và cảm ứng từ cực đại là 0,15 T. Cảm ứng từ vec tơ B có hướng và độ lớn là: A. Xuống; 0,06 T B. Lên; 0,06 T C. Xuống; 0,075 T D. Lên; 0,075 T GIẢI Do E và B biến thiên cùng pha nên : E/B = E 0 /B 0 suy ra B = 0,06 T Hướng của , ,B E v r r r theo qui tắc tam diện thuận : (HÌNH VẼ TRÁI) Áp dụng vào bài (HÌNH VẼ PHẢI) Kết luận : Xuống ; 0,06 T BÀI 13: Cho 3 vật dao động điều hòa cùng biên độ A = 5 cm, với tần số lần lượt là f, f, f. Biết rằng tại mọi thời điểm, li độ và vận tốc của các vật liên hệ bằng biểu thức + = . Tại thời điểm t, các vật cách vị trí cân bằng của chúng những đoạn lần lượt là 3 cm, 2 cm và x. Giá trị của x gần giá trị nào nhất sau đây ? A. 2 cm B. 5 cm C. 4 cm D. 3 cm. → HD Giải: giả sử PT dao động của vật 1 là x 1 = A 1 sin(ω 1 t+α) = A 1 sinφ 1 (đặt ω 1 t+α = φ 1 ) R+r Z L1 Z C1 A M B A A Xuống (Vuông góc với mặt đất) Bắc Đông ⇒ Tương tự với PTDĐ của vật 2 và 3 (chú ý A bằng nhau) ■ Đặc biệt = ω(1 + tanϕ) = 1 + tanϕ (tương tự với 2 và 3) Nên ta đạo hàm 2 vế biểu thức, ta được: 1 + tanϕ + tanϕ = tanϕ ■ Mặt khác: ■ Do đó tanϕ = 589/336 = 1,753 ⇒ sinϕ = 0,798 ⇒ A = 3,939 cm ⇒ chọn C BÀI 14: Hai chất điểm dao động điều hòa cùng tần số, trên hai đường thẳng song song với nhau và song song với trục Ox có phương trình lần lượt là x = Acos(ωt + ϕ) và x = Acos(ωt + ϕ). Giả sử x = x + x và y = x – x. Biết rằng biên độ dao động của x gấp 2 lần biên độ dao động của y. Độ lệch pha cực đại giữa x và x gần với giá trị nào nhất sau đây ? A. 36,87 B. 53,14 C. 143,14 D. 126,87 HD giải: Đặt ∆ϕ = ϕ - ϕ. Gọi biên độ của y là A ⇒ biên độ của x là 2A. Vẽ giản độ véctơ biểu diễn x, x, x và y thì ta có: ⇒ cos ∆ϕ = 0,3 = 0,3 + ≥ 0,6 (Áp dụng BĐT Cauchy) ⇒ cos ∆ϕ = 0,6 ⇒ ∆ϕ = 53,13 [Lafo] Cho mạch điện xoay chiều AB mắc nối tiếp gồm đoạn mạch AM chứa điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L với cảm kháng Z = 2R và đoạn mạch MB chứa tụ điện có điện dung C thay đổi được. đặt vào hai đầu mạch AB một hiệu điện thế xoay chiều u = Ucosωt (V) (trong đó U và ω không đổi). Chỉnh C đến giá trị C thì công suất của mạch đạt cực đại, khi đó mắc thêm tụ C vào mạch MB thì công suất toàn mạch giảm đi một nửa. Nếu tiếp tục mắc thêm tụ C vào mạch MB để công suất của mạch tăng lên gấp đôi. Giá trị của C có thể là: A. hoặc 3C B. hoặc 2C C. hoặc 2C D. hoặc 3C Niềm vui lớn nhất trên đời là làm những việc mà mọi người nói bạn không thể làm được. BÀI 15: Đặt vào hai đầu đoạn mạch xoay chiều khơng phân nhánh R, C, L mắc nối tiếp một điện áp )(100cos2 VtUu π = . Khi điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch là 100V thì cường độ dòng điện trễ pha với điện áp là 3 π và cơng suất tỏa nhiệt của đoạn mạch là 50W. Khi điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch là V3100 để giá trị cường độ dòng điện hiệu dụng khơng đổi thì phải ghép nối tiếp đoạn mạch trên với điện trở khác có giá trị A. 73,2 Ω B. 50 Ω C. 100 Ω D. 200 Ω * Khi VU 100= thì 3 3 tantan = − == R ZZ CL π ϕ Và A U P IUIP 1 5,0.100 50 cos cos ===→= ϕ ϕ 50100)( 1 100 222 =↔=−+↔== RZZR I U Z CL và 350=− CL ZZ * Để I khơng đổi thì I=1A thì 3100)()'( 22 =−++= CL ZZRRZ Ω=→=++↔ 100')3100()350()'50( 222 RR BÀI 16: Cho vật dao động điều hòa với phương trình x = 2cos(2πt + ) cm. Cho π 2 = 10. Vận tốc của vật sau khi đi được qng đường 74,5 cm là: A. - 2π (cm/s) B. 2π (cm/s) C. - π (cm/s) D. π (cm/s) Hướng dẫn : ( ) ( ) ( ) ( ) 0 0 du du 2 2 t 0 x 1 cm ;v 0 s 2,5 cm 1 1,5 74,5 72 2,5 9.4A s x 1,5cm Vẽhình rathấy,ởthờiđiểmcuối v 2 2 1,5 7 cm / s v 0  = → = <  → = = +  = + = +    = − − → = − π − = −π  <  BI 17: Cho mch RLC ni tip, cun cm thun, thay i c. t in ỏp xoay chiu n nh vo hai u mch. iu chnh = cụng sut ca mch t cc i. iu chnh = = 48 (rad/s) thỡ in ỏp hai u cun cm t cc i. Ngt mch RLC ra khi in ỏp ri ni vi mt mỏy phỏt in xoay chiu mt pha cú 1 cp cc nam chõm v in tr trong khụng ỏng k. Khi tc quay ca roto bng n = 20 (vũng/s) hoc n = 60 (vũng/s) thỡ in ỏp hiu dng hai u cun cm bng nhau. Giỏ tr ca 0 gn vi giỏ tr no nht sau õy? A. 149,37 (rad/s) B. 156,1 (rad/s) C. 161,54 (rad/s) D. 172,3 (rad/s) ( ) ( ) 2 0 0 2 0 2 2 2 2 2 2 2 1 1 + Điều chỉnh để , 1 chỗ này chắc không cần phải giải thích. ^_^ 2 2 + Điều chỉnh để 2 , 2 2 . + Xét biểu thức: . 2 max L Lmax L L L L P LC LC U LC R C LC R C E NBS L U Z Z R = = = = = = = = + ( ) ( ) 2 2 2 2 6 4 2 3 2 2 2 2 2 2 2 2 1 2 3 2 2 1 2 2 3 1 3 . 1 1 1 1 1 2 1 1 Đặt , xét hàm số: 2 2 2 1 Theo định lí Vi ét của hàm bậc 3: x NBS L L R L L C C C L x f x R x L x C C L R b C x x x LC R C a C c x x x x x x LC a = + + ữ ữ + = = + + ữ ữ + + = = = + + + = = ( ) , 3 BI 18: Mch chn súng ca 1 mỏy thu vụ tuyn gm 1 cun dõy cú t cm 2,5H v 1 t xoay. in tr thun ca mch l 1,3 m. Sau khi bt c súng in t cú bc súng 21,5m thỡ xoay nhanh t sut in ng khụng i nhng cng hiu dng dũng in thỡ gim xung 1000 ln. Hi in dung t thay i bao nhiờu ? A. 0,32pF B. 0,31pF C. 0,33pF D. 0,3pF Cõu 5: Mch chn súng ca mt mỏy thu vụ tuyn gm mt cun dõy v mt t xoay. in tr thun ca mch l R (R cú giỏ tr rt nh). iu chnh in dung ca t in n giỏ tr Co bt c súng in t cú tn s gúc . Sau ú xoay t mt gúc nh sut in ng cm ng cú giỏ tr hiu dng khụng i nhng cng hiu dng ca dũng in trong mch thỡ gim xung n ln. Hi in dung ca t thay i mt lng bao nhiờu? A. 2nRC 0 . B. nRC 0 2 C. 2nRC 0 2 . D. nRC 0 . ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) + + = + + = = + = = = = = = 2 2 2 2 1 2 3 2 2 2 2 2 2 4 1 2 2 3 1 3 0 3 1 1 0 2 2 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 . . . 238,43 / Thay 1 và 2 vào 3 ta đ9ợc: 20 40 / 156,12 / 60 120 / 48 / L L rad s n rad s rad s n rad s rad s Giải: Để bắt được sóng điện từ tần số góc ω,cầ phải điều chỉnh tụ điện C đến giá trị C 0 thì trong mạch dao động điện từ có hiện tượng cộng hưởng: Z L = Z C0 > ωL = 0 1 C ω . Suất điện động xuất hiện trong mạch có giá trị hiệu dụng E > I = R E > Khi C= C 0 + ∆C → Tổng trở Z = 22 ) 1 ( C LR ω ω −+ tăng lên, (với ∆C độ biến dung của tụ điện) Cường độ hiệu dụng trong mạch I’ = Z E > n I = Z E = 22 ) 1 ( E C LR ω ω −+ = nR E > R 2 + (ωL - C ω 1 ) 2 = n 2 R 2 > (n 2 – 1)R 2 = ( 0 1 C ω - C ω 1 ) 2 = 2 1 ω ( 0 1 C - CC ∆+ 0 1 ) 2 > 2 1 ω 2 0 2 0 2 )( C)( CCC ∆+ ∆ = n 2 R 2 – R 2 Vì R rất nhỏn nên R 2 ≈ 0 và tụ xoay một góc nhỏ nên C 0 + ∆C ≈ C 0 ω 1 2 0 C C ∆ = n R > ∆C = nRωC 0 2 , Chọn đáp án B Áp dụng cho bài toán sau Câu 1: Mạch chọn sóng của 1 máy thu vô tuyến gồm 1 cuộn dây có độ tự cảm 2,5μH và 1 tụ xoay. Điện trở thuần của mạch là 1,3 mΩ. Sau khi bắt được sóng điện từ có bước sóng 21,5m thì xoay nhanh tụ để suất điện động không đổi nhưng cường độ hiệu dụng dòng điện thì giảm xuống 1000 lần. Hỏi điện dung tụ thay đổi bao nhiêu? A. 0,32pF B. 0,31pF C. 0,33pF D. 0,3pF Giải: λ = 2πc LC = 2πc/ω  ω = λ π c2 = 5,21 10.3.2 8 π = ωL = 0 1 C ω .  C 0 = L 2 1 ω > ∆C = nRωC 0 2 = nR 23 1 L ω = 10 3 1,3,10 -3 12324 3 10.25,6.10.216 5,21 − π = 0,309.10 -12 F = 0,31µF. Đáp án B BÀI 19: Ba con lắc lò xo 1, 2, 3 dao động điều hoà quanh vị trí cân bằng trên ba trục nằm ngang song song với nhau nằm trong cùng một mặt phẳng và con lắc lò xo thứ 2 cách đều hai lò xo còn lại, vị trí cân bằng của vật có cùng toạ độ, trục toạ độ cùng chiều dương. Biết k 1 = 2k 2 = =100 N/m, khối lượng các vật nặng mắc vào lò xo có khối lượng lần lượt m 1 = 2m 2 = = 100g. Ở thời điểm ban đầu truyền cho vật m vận tốc v = 30 (cm/s) theo chiều dương, còn đưa vật m lệch khỏi vị trí cân bằng một đoạn nhỏ có toạ độ 1,5cm rồi thả nhẹ và kích thích con lắc thứ 3 dao động. Trong quá trình dao động cả ba vật nặng nằm trên một đường thẳng. Vận tốc ban đầu của vật nặng m 3 là C LL A O • A 1 m 1 m 3 A 3 m 2 A 2 [...]... trường đang có độ lớn cực đại và hướng về phía Đông Bắc Khi đó véctơ cảm ứng từ có: A Độ lớn cực đại và hướng về phía Tây Nam B Độ lớn cực đại và hướng về phía Đông Nam C Độ lớn bằng không D Độ lớn cực đại và hướng về phía Tây Bắc BÀI 21: Mạch điện xoay chiều AB gồm cuộn cảm thuẩn có độ tự cảm L, điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Gọi M là điểm nằm giữa cuộn dây và điện trở, N là điểm... đó trong khoảng VSTT(k = 0 trùng đầu tiên) → VS mà cả 3 bức xạ trùng nhau gần nhất ⇒ ⇒ Hiện tại ta quan sát được 14 + 11 + 9 = 34 VS Nhưng cái hay và cũng là cái khó của bài toán nằm ở chỗ, trong khoảng đó lại có sự trùng nhau của các bức xạ λ, λ, λ Vì vậy ta lại phải tính tiếp số vân trùng của các bức xạ đó để trừ ra Xét sự trùng nhau của λ và λ ta có: = = = = = = = (Vấn đề là biết khi nào dừng lại... đáp án D i D BÀI 31: Cho thí nghiệm Young, khoảng cách hai khe sáng là 0,2 mm, khoảng cách từ hai khe tới màn là 1m Người ta dùng đồng thời ba ánh sáng đơn sắc màu đỏ, làm và tím có bước sóng tương ứng là 760 nm, 570 nm và 380 nm Trên màn quan sát, điểm M và N nằm về một phía vân trung tâm và cách vân trung tâm tương ứng là 2 cm và 6 cm Số vân sáng quan sát được trong khoảng giữa hai điểm M và N là: A... 2ω12 →ω = 3 3 Chọn đáp án B BÀI 27: Một con lắc lò xo nằm ngang, m = 0,3 kg, dao động điều hòa với gốc thế năng tại vị trí cân bằng và cơ năng = 24 mJ Biết tại thời điểm t vật chuyển động với tốc độ v = 20 3 cm/s và lúc đó gia tốc có độ lớn 400 cm/s 2 Gia tốc của vật khi vật ở li độ cực tiểu là A 8 m/s2 B -8 m/s2 C 0 D 800 m/s2  1  2 2  W = 2 mω A ⇒ ωA = 0, 4 m / s = 40cm / s    ω = 20rad /... 40cm / s    ω = 20rad / s ⇒ A = 2cm 2 ⇒ HD:  2 2  20 3   400 2  a = −ω2 x ⇒ a = 800cm / s 2  v   a  v ⊥ a ⇒    ÷ + ÷ =1 ⇔   40 ÷ +  ω .40 ÷ = 1 ÷    ωA   ω.ωA       BÀI 28: Trong thí nghiệm I-âng về giao thoa ánh sáng, khe hẹp S phát ra đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng λ1 = 4410 và λ2 Trên màn, trong khoảng giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống màu của vân... một (E, r) tụ điện C, hai cuộn cảm thuần có độ tự cảm L 1 = 2L (H), L1 L2 C L2 = L (H) và các khóa K1, K2 được mắc vào một nguồn R điện không đổi (có suất điện động E, điện trở trong r = 0) như hình vẽ Ban đầu K 1 đóng, K2 ngắt Sau khi dòng điện trong mạch ổn định, người ta đóng K2, đồng thời ngắt K1 Điện áp cực đại giữa hai bản tụ có biểu thức là: A B C D +K1 đóng, K2 ngắt, dòng điện ổn định qua L... tần số là f và f thỏa mãn f - f = 32 Hz Khi lực căng dây là F = 2F và lặp lại thí nghiệm như trên thì hiệu hai tần số liên tiếp tạo ra sóng dừng trên dây có giá trị gần với giá trị nào nhất sau đây ? A 12 Hz B 23 Hz D 45 Hz C 34 Hz BÀI 36: Giao thoa ánh sáng với khe Young, khoảng cách giữa hai khe bằng 1 mm, khoảng cách từ hai khe đến màn là 1 m Ban đầu toàn bộ hệ vân quan sát được đặt trong thủy tinh... góc lệch lần đầu tiên kề từ lúc va chạm thì vật m đi được quãng đường là: A 63,23 cm B 43,23 cm C 51,15 cm D 71,15 cm BÀI 39: Một học sinh làm thực hành xác định số vòng dây của hai máy biến áp lí tưởng A và B có các duộn dây với số vòng dây (là số nguyên) lần lượt là N 1A, N2A, N1B, N2B Biết N2A = kN1A; N2B=2kN1B; k > 1; N1A + N2A + N1B + N2B = 3100 vòng và trong bốn cuộn dây có hai cuộn có số vòng... 3- N = 600 vòng Chọn đáp án A BÀI 40: Dụng cụ đo khối lượng trong một con tàu vũ trụ có cấu tạo gồm một chiếc ghế có khối lượng m = 12 kg được gắn vào đầu của một chiếc lò xo có độ cứng k = 480 N/m Để đo khối lượng của nhà du hành vũ trụ người ta để người này ngồi vào ghế rồi cho chiếc ghế dao động Người ta đo được chu kì dao động của ghế trước và sau khi người ấy ngồi vào thay đổi 2,5 lần Khối lượng... trí 2 đơn sắc trùng nhau nhỏ nhất là 2,34mm Chọn D BÀI 30: Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ, khoảng cách hai khe a = 1 mm Vân giao thoa được nhìn qua một kính lúp có tiêu cự 5 cm đặt cách mặt phẳng hai khe một khoảng L = 45 cm Một người có mắt bình thường đặt mắt sát kính lúp và quan sát hệ vân trong trạng thái không điều tiết thì thấy góc trông khoảng

Ngày đăng: 21/05/2015, 21:01

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • TUYỂN TẬP

  • 40 BÀI TẬP KHÓ VÀ LẠ

  • TRONG CÁC KỲ THI ĐẠI HỌC MÔN VẬT LÝ

  • (KÈM LỜI GIẢI)

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan