89 câu vật lí hay và khó có hướng dẫn chi tiết

Khi vật đến vị trí có động năng bằng 3 lần thế năng thì một vật khác m' cùng khối lượng với vật m rơi thẳng đứng và dính chặt vào vật m thì khi đó 2 vật tiếp tục dao động điều hoà với b

Lịch học:

+ CN: 7 h 30’

+ Thứ tư: 13 h 39’

Câu 1: Một con lắc lò xo có m dao động với biên độ A và tần số f Ở vị trí vật có li độ bằng

2

A

thì

A vận tốc có độ lớn bằng A π f B gia tốc có độ lớn bằng A π f2

C thế năng của vật bằng m π2f2A2 D động năng của vật bằng 1,5m π2f2A2

Câu 2: Chu kì dao động một con lắc đơn tăng thêm 20% thì chiều dài con lắc sẽ phải:

A Tăng 22% B Giảm 44% C Tăng 20% D Tăng 44%

Câu 3: Có 3 con lắc có cùng chiều dài và khối lượng Con lắc 1 và 2 tích điện tích q1 và q2 Con lắc 3 không tích điện Đặt cả 3 con lắc trong điện trường đều có phương thẳng đứng hướng xuống thì chu kì của chúng lần lượt là: T1, T2, T3 Với T1 =

33

8 ,

Tại thời điểm t = 0, chất điểm

A có li độ x = -2,5cm và chuyển động theo chiều dương của trục tọa độ

B có li độ x = 2,5cm và chuyển động theo chiều âm của trục tọa độ

C có li độ x = -2,5 3cm và chuyển động theo chiều dương của trục tọa độ

D có li độ x = 2,5 3cm và chuyển động theo chiều âm của trục tọa độ

Câu 8 Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox Tốc độ trung bình của chất điểm tương ứng với khoảng thời gian thế

năng không vượt quá ba lần động năng trong một nửa chu kỳ là 300 3 cm/s Tốc độ cực đại của dao động là

A 400 cm/s B 200 cm/s C 2π m/s D 4π m/s.

2

A x

⇒ = khoảng thời gian thế năng không vượt quá ba lần động năng trong một nửa chu kỳ là là khoảng

CHỦ ĐỀ LUYỆN THI ĐẠI HỌC

89 CÂU HAY VÀ KHÓ CHƯA XUẤT HIỆN TRONG ĐỀ THI

Câu 9 Vật dao động điều hòa có vận tốc cực đại bằng 3m/s và gia tốc cực đại bằng 30π (m/s2) Thời điểm ban đầu vật có vận tốc 1,5m/s

và thế năng đang tăng Hỏi vào thời điểm nào sau đây vật có gia tốc bằng 15π (m/s2):

A 0,10s; B 0,15s; C 0,20sD 0,05s;

Giải: vmax = ωA= 3(m/s) amax = ω2A= 30π (m/s2 ) .> ω = 10π  T = 0,2s

Khi t = 0 v = 1,5 m/s = vmax/2  Wđ = W/4 Tức là tế năng Wt =3W/4

Thời điểm a = 15π (m/s2):= amax/2 

x = ± A/2 = Do a>0 vật chuyển động nhanh dần

về VTCB nên vật ở điểm M ứng với thời điểm

t = 3T/4 = 0,15s ( Góc M0OM = π/2)

Chọn đáp án B 0,15s

Câu 10 Có hai vật dao động điều hòa trên hai đoạn thẳng song song và gần nhau với cùng biên độ A, tần số 3 Hz và 6 Hz Lúc

đầu hai vật xuất phát từ vị trí có li độ

060 2

1

π ω

s

t

t t

27

1

3

2 ) 12 6 ( 3

2 )

( 1 2

=

↔

= +

↔

= +

Câu 11 Có ba con lắc đơn cùng chiều dài cùng khối lượng cùng được treo trong điện trường đều có Eur thẳng đứng Con lắc thứ nhất và thứ hai tích điện q1 và q2, con lắc thứ ba không tích điện Chu kỳ dao động nhỏ của chúng lần lượt là T1, T2, T3 có T1 = 1/3T3 ; T2 = 5/3T3 Tỉ số q1/q2?

-Vị trí gặp nhau

(2)

A/

2 (1)

α

( chú ý: q1 và q2 kể luôn cả dấu )

q = −

Câu 12 Một con lắc lò xo nằm ngang có vật nhỏ khối lượng m, dao động điều hoà với biên độ A Khi vật đến vị trí có động

năng bằng 3 lần thế năng thì một vật khác m' (cùng khối lượng với vật m) rơi thẳng đứng và dính chặt vào vật m thì khi đó 2 vật tiếp tục dao động điều hoà với biên độ

A 7A

5A

5A

2A2Khi vật đến vị trí có động năng bằng 3 lần thế năng tức

m

k x

' '

' )

'

m

k v m m

mv v

v m

=

m k

A m

k x

v A A x

v

4

10 4

16

6 4

2 16

3 '

' '

2 2

2

2 2

2 2

2

= +

= +

= +

=

→

= +

ω ω

Câu 13 Một lò xo có độ cứng k nằm ngang, một đầu gắn cố định một đầu gắn vật khối lượng m Kích thích để vật dao động điều hòa

với vận tốc cực đại bằng 3m/s và gia tốc cực đại bằng 30π (m/s2) Thời điểm ban đầu t = 0 vật có vận tốc v = +1,5m/s và thế năng đang tăng Hỏi sau đó bao lâu vật có gia tốc bằng 15π (m/s2)

vì ban đầu vận tốc v = +1,5m/s

và thế năng đang tăng nên vật

đang đi đến vị trí biên ( Tại M)

từ đây dễ dàng suy ra phương

M

–30π –15π 0 30π

N

5 6 π

P

Câu 14: Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tượng một điện áp xoay chiều có giá trị không đổi thì hiệu điện

thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch thứ cấp khi để hở là 100V Nếu tăng thêm n vòng dây ở cuộn sơ cấp thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp khi để hở là U; nếu giảm bớt n vòng dây ở cuộn sơ cấp thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch thứ cấp khi để hở là 2U Nếu tăng thêm 2n vòng dây ở cuộn thứ cấp thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp có thể

00

`

N U

= (1)

2

1 1

N

n N U

(2)

2

1 1

n N U

(3)

n N

N U

U

22

1 2

N U

+

=

1

100

`

Lấy (1) : (3) =>

n N

N U

−

=

1

100

` 1

2

(6)

Lấy (5) : (6) =>

n N

n N U

1 = +

−

n N

n N

=> 2(N1 –n) = N1 + n => N1 = 3n

Lấy (1) : (4)=>

1002

U

=

2

2 2 ) (

22

thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch thứ cấp khi để hở là 100V.Ở cuộn sơ cấp ,khi ta giảm bớt đo n vòng dây thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch thứ cấp khi để hở là U;nếu tăng n vòng dây ở cuộn sơ cấp thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu mạch thứ cấp khi để hở là U/2.Gía trị của U là:

00

`

N U

= (1)

2

1 1

N

n N U

(2)

2

1 12

N

n N U

(3)

Lấy (1) : (2) =>

n N

N U

−

=

1

100

`

Lấy (1) : (3) =>

n N

N U

+

=

1

100

`

n N

n N

3 2

2 00

` 1

200

1 1

1 1

N

(V) Chọn A

Câu 16: Trong một giờ thực hành một học sinh muốn một quạt điện loại 180 V - 120W hoạt động bình thường dưới điện áp

xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V, nên mắc nối tiếp với quạt một biến trở Ban đầu học sinh đó để biến trở có giá trị 70 Ωthì đo thấy cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 0,75A và công suất của quạt điện đạt 92,8% Muốn quạt hoạt động bình thường thì phải điều chỉnh biến trở như thế nào?

A giảm đi 12Ω B tăng thêm 12Ω C giảm đi 20Ω D tăng thêm 20Ω

Giải 1: Gọi R0 , ZL , ZC là điện trở thuần, cảm kháng và dung kháng của quạt điện

Công suấ định mức của quạt P = 120W ; dòng điện định mức của quạt I Gọi R2 là giá trị của biến trở khi quạt hoạt động bình thường khi điện áp U = 220V

Khi biến trở có giá tri R1 = 70Ω thì I1 = 0,75A, P1 = 0,928P = 111,36W

P1 = I1R0 (1) => R0 = P1/I1 ≈ 198Ω (2)

1 0

220 )

( ) ( R R ZL ZC ZL ZC

U Z

U

− +

=

− + +

U

− + +

) (

) ( R R ZL ZC

R U

− + + => R0 + R2≈ 256Ω => R2≈ 58Ω

Câu 17: Bằng đường dây truyền tải một pha, điện năng từ một nhà máy phát điện nhỏ được đưa đến mộtkhu tái định cư Các kỹ

sư tính toán được rằng: nếu tăng điện áp truyền đi từ U lên 2U thì số hộ dân được nhà máy cung cấp đủ điện năng tăng từ 36 lên

144 Biết rằng chỉ có hao phí trên đường dây là đáng kể;các hộ dân tiêu thụ điện năng như nhau Điện áp truyền đi là 3U, nhà máy này cung cấp đủ điện năng cho

A 164 hộ dân B 324 hộ dân C 252 hộ dân D 180 hộ dân

Giải: Gọi công suất điện của nhà máy là P, công suất tiêu thụ của mỗi hộ dân là P0.; điện trở đường dây tải là R và n là số hộ dân được cung cấp điện khi điện áp truyền đi là 3U

Công suất hao phí trên đường dây : ∆P = P2 R/U2

Theo Câu ra ta có

P = 36P0 + P2R/U2 (1)

P = 144P0 + P2R/4U2 (2)

P = nP0 + P2R/9U2 (3)

Nhân (2) với 4 trừ đi (1) 3P = 540P0 (4)

Nhân (3) với 9 trừ đi (1) 8P = (9n – 36)P0 (5)

Từ (4) và (5) ta có n = 164 Chọn A

Câu 18: Bằng đương dây truyền tải 1 pha điện năng từ 1 nhà may phát điện dc truyền đen nơi tieu thụ la 1 khu chung cư ng ta thấy nếu tawnghdt nơi phát từ U lên 2U thì số hộ dân có đủ điện để thiêu thụ tăng từ 80 lên 95 hộ.biết chỉ có hao phí trên đường truyền là đáng kể các hộ dân tiêu thụ điện năng như nhau.nếu thay thế sợi dây trên = sợi siêu dẫn để tải điện thì số hộ

dân có đủ điện tiêu thụ là bao nhiêu.công suất nơi phát ko đổi

A.100 B.110 C.160 D.175

Giải: chỉ có hao phí trên đường truyền là đáng kể

Gọi công suất điện của nhà máy là P, công suất tiêu thụ của mỗi hộ dân là P0.; điện trở đường dây tải là R và n là số hộ dân được cung cấp điện khi dùng dây siêu dẫn

Công suất hao phí trên đường dây : ∆P = P2 R/U2

Theo Câu ra ta có

P = 80P0 + P2R/U2 (1)

P = 95P0 + P2R/4U2 (2)

P = nP0 (3)

Nhân (2) với 4 trừ đi (1): 3P = 300P0 (4) => P = 100P0 => n = 100 Chọn A

Câu 19: Nối 2 cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào 2 đầu đoạn mạch ngoài RLC nối tiếp Bỏ qua điện trở dây

nối, coi từ thông cực đại gửi qua các cuộn dây của máy phát không đổi Khi roto của máy quay với tốc độ n0 ( vòng/phút) thì

công suất tiêu thụ mạch ngoài cực đại Khi roto của máy quay với tốc độ n1 ( vòng /phút) và n2 (vòng/phút) thì công suất tiêu thụ

ở mạch ngoài có cùng một giá trị Hệ thức quan hệ giữa n0, n1, n2 là

2

2 1

2 2

2 1 2

0

n n

n n n

+

2

2 1

2 2

2 1 2 0

2

n n

n n n

+

2

2 1

2 2

2 1 2 0

n n

n n n

−

2

2 1

2 2

2 1 2 0

2

n n

n n n

C

Z R

NBS Z

E I

− +

L R C

NBS R

Z Z R

NBS R

I P

C L

1 2 1

1

2 /

2 /

2 2 0

2 4 0 2

2 2

2

2 0

=

=

ω ω

ω

Để P = Pmax thì

min

2 2 0

2 4 0 2

1 2 1

2 1

C C

L

−

= ω

2

0

R C

L C

NBS R

C L

R

NBS

1

2 /

1

2 /

2 2 2 2

2 2

2 1 1

2

2 1

ω ω

ω ω

ω

ω

2 2 2

2 2 2

1 1

2

2 1

1 1

C L R

C L R

ω ω

ω ω

2 2

2 1 2

2 2

L R

ω ω

ω ω ω

ω

2

2 1

2 2

2 1 2

2 2

2 1 2

0

2

ω ω

ω ω ω

+

2 2 1

2 2 2 1 2 0

2

n n

n n n

+

Câu 20: Một máy phát điện xoay chiều một pha có điện trở không đáng kể, được mắc với mạch ngoài là một đoạn mạch mắc

nối tiếp gồm điện trở thuần R, tụ điện C và cuộn cảm thuần L Khi tốc độ quay của roto là n1 và n2 thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch có cùng giá trị Khi tốc độ quay là n0 thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch đạt cực đại Mối liên hệ giữa n1, n2 và n0 là

= + C

2 2

2 1 22

Giải 2: Suất điện động của nguồn điện: E = 2ωNΦ0 = 22πfNΦ0 = U ( do r = 0)

Với f = np n tốc độ quay của roto, p số cặp cực từ

2

2 1

) 2

1 2

(

C f L

2

2 2

) 2

1 2

(

C f L f R

f

π

+

=> f1[R2 +4π2L2f22 + 2

2 2 24

1

f C

L

] = f2[R2 +4π2L2f12 + 2

1 2 24

1

f C

L

]

) )(

2 ( ) (

4

2

2 1

2 2

1

2 2 2

f f

2 1

R C

L C f

1 2

(

Cf Lf

4

1 4

1

f

C

L f

C f

2 4 2

2 4

1

1

L f

C

L R

f

− +

2

1

2 1

1

f f

0

2 2

2 1

2 1 1

n n

= + Chọn đáp án B

Câu 21: Nối hai cực của một máy phát điện xoay chiều một pha vào hai đầu đoạn mạch ngoài RLC nối tiếp Bỏ qua điện trở

dây nối, coi từ thông cực đại gửi qua các cuộn dây của máy phát không đổi Khi rôto của máy phát quay với tốc độ n1 = 30 vòng/phút và n2 = 40 vòng/phút thì công suất tiêu thụ ở mạch ngoài có cùng một giá trị Hỏi khi rôto của máy phát quay với tốc

độ bao nhiêu vòng/phút thì công suất tiêu thụ ở mạch ngoài đạt cực đại?

Giải 2: Suất điện động hiệu dụng của nguồn điện: E = 2ωNΦ0 = 22πfNΦ0 = U ( do r = 0)

Với f = np n tốc độ quay của roto, p số cặp cực từ

Do P1 = P2 ta có:I1R = I2R => I1 = I2

2 1 1

C L

2 2

)

1 (

C L R

ω ω

ω

−

1 (

2 2 2 2 1

C L R

ω ω

1 1 2 2 2

C L R

ω ω

->

C

L C

L

1 2 2 2

2 1 2 2 2

2 1 2

2

ω

ω ω

ω

C

L C

L

2 2 2 1

2 2 2 2 2

2 1 2 2

ω

ω ω

2 2

ω ω

2

2 1

2 1

2 2

2 1

2 2 2

) )(

( 1

ω ω

ω ω ω

1 1

ω

Dòng điện hiệu dụng qua mạch

2 0

)

1 (

C L R

ω ω

2 2 0

2 2

0

1

ω ω

ω

C

L C

L

2 2

0

2

4 0 2

2 1

1

1

L C

L R

ω ω

C

L R

1 1

1

f f

0

2 2

2 1

2 1 1

n n

= + = 24 2 vòng/phút Chọn B

Lưu ý :Khi P1 = P2 nếu U1 = U2 = U thì mới có ω1ω2 = ωch2 Ở Câu toán này từ thông cực đại gửi qua các cuộn dây là Φ0 không đổi, còn U = E (do r = 0) phụ thuộc vào tốc độ quay của rôto tức là U1≠ U2≠Uch nên ω1ω2≠ ωch2 ( cụ thể 2

2

2 1

1 1

Giải: Suất điện động cực đại của nguồn điện: E0 = ωNΦ0 = 2πfNΦ0 => U = E =

20

E

(coi điên trở trong của máy phát không

đáng kể) Cường độ dòng điện qua mạch I =

Z U

Với f = np n tốc độ quay của roto, p số cặp cực từ

Cường độ dòng điện chạy qua mạch

NBS I

C

ω ω ω

10 4

π

− (*)

=> 102

9 ω = 2

39

Câu 24 Cho mạch điện xoay chiều RLC có CR2 < 2L Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có biểu thức u = U

2 cos(ωt) , trong đó U không đổi, ω biến thiên Điều chỉnh giá trị của ω để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu của cuộn cảm đạt cực đại Khi đó UL max 41U

ZCR

ZL- ZC

O Z

xoay chiều có biểu thức u = U 2 cos(ωt) , trong đó U không đổi, ω biến thiên Điều chỉnh giá trị của ω để điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ đạt cực đại Gọi M là điểm nối giữa cuộn cảm và tụ Người ta dùng vôn kế V1 để theo dõi giá trị của UAM, vôn kế

V2 để theo dõi giá trị của UMN giá trị lớn nhất mà V2 chỉ là 90V Khi V2 chỉ giá trị lớn nhất thì V1 chỉ giá trị 30 5 V Tính U

Câu 26: Một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi và tần số f thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm

điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C (mắc theo thứ tự đó) Khi tần số có giá trị f1 thì điện

áp giữa hai đầu đoạn mạch chứa cuộn cảm và tụ điện bằng không Khi tần số bằng f2 thì tỉ số các điện áp trên tụ điện và cuộn cảm bằng 0,75 Tỉ số

Câu 27: Một động cơ điện xoay chiều hoạt động bình thường với điện áp hiệu dụng bằng 220V và dòng điện hiệu dụng bằng

0,5A Nếu công suất tỏa nhiệt trên dây quấn là 8,8W và hệ số công suất của động cơ là 0,8 thì hiệu suất của động cơ bằng bao nhiêu? Bỏ qua các hao phí khác

Câu 28: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 120V, tần số thay đổi được vào đoạn mạch AB gồm: điện trở R = 26Ω

mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C và cuộn dây có điện trở thuần r = 4Ω và độ tự cảm L Gọi M là điểm nối giữa R và tụ điện C Thay đổi tần số dòng điện đến khi điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch MB (chứa tụ và cuộn dây) cực tiểu Giá trị cực tiểu đó bằng:

Câu 30: Đặt một điện áp u = U0cos( ω t )( V )vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Biết dung kháng của tụ bằng

O

U

Số vân sáng trùng nhau của bức xạ: 1 và 2 là m1 = 6; 1 và 3 m2 = 10; 2 và 3 m2 = 4

Đối với phần này đã có 3 vân trùng nhau đã trừ ở trên do đó chỉ cần trừ (3 + 7 + 1)Suy ra số vân sáng quan sát được là: 30 + 24 + 20 – 9 - (3 + 7 + 1) = 54 vân sáng

Câu 33: Một con lắc lò xo đang nằm yên trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát như hình vẽ Cho vật m0 chuyển động thẳng đều theo phương ngang với vận tốc v0 đến va chạm xuyên tâm với m, sau va chạm chúng có cùng vận tốc và nén là xo một đoạn ∆ = l 2 cm Biết lò xo có khối lượng không đáng kể,

có k = 100N/m, các vật có khối lượng m = 250g, m0 = 100g Sau đó vật m dao

động với biên độ nào sau đây:

m00

v uu r

M

Câu 34: Trong thang máy treo một con lắc lò xo có độ cứng 25N/m, vật nặng có khối lượng 400 g Khi thang máy đứng yên ta

cho con lắc dao động điều hoà, chiều dài con lắc thay đổi từ 32cm đến 48cm Tại thời điểm mà vật ở vị trí thấp nhất thì cho thang máy đi xuống nhanh dần đều với gia tốc a = g/10 Lấy g = π2 = 10 m/s2 Biên độ dao động của vật trong trường hợp này là

min max− = − =

=

Tại thời điểm mà vật ở vị trí thấp nhất thì cho thang máy đi xuống nhanh dần đều với gia tốc a = g/10 = 0,1 m/s2 thì con lắc chịu tác dụng lực quán tính Fqt = ma = 0 , 4 1 = 0 , 4 N hướng lên Lực này sẽ gây ra biến dạng thêm cho vật đoạn

cm m

Vậy sau đó vật dao động biên độ 8+1,6=9,6cm

Câu 35: Trên mặt nước có 2 nguồn sóng giống nhau A và B cách nhau 12 cm đang dao động vuông góc với mặt nước tạo ra

sóng có bước sóng 1,6 cm điểm C cách đều 2 nguồn và cách trung điểm O của AB một khoảng 8 cm số điểm dao động ngược pha với nguồn trên đoạn CO là

Ta tìm được 3,25 ≤ k ≤ 5,75, chọn k = 4 và 5 Vậy trên đoạn OC có 2 vị trí dao động ngược pha với nguồn

Câu 36: Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn AB cách nhau 14,5 cm dao động ngược pha Điểm M trên

AB gần trung điểm O của AB nhất, cách O một đoạn 0,5 cm luôn dao động cực đại Số điểm dao động cực đại trên đường elípthuộc mặt nước nhận A, B làm tiêu điểm là

S1 O S2

C

d1

H x

Số đường cực đại trên đoạn AB là – AB ≤ kλ + λ/2≤AB hay -7,75≤ k≤6,75 như vậy có m = 14 đường cực đại

Số điểm cực đại trên elip là n = 2xm = 28 cực đại

Câu 37: Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, ở cuối nguồn không dùng máy hạ thế Cần phải tăng điện áp của nguồn lên

bao nhiêu lần để giảm công suất hao phí trên đường dây 100 lần nhưng vẫn đảm bảo công suất nơi tiêu thụ nhận được là không đổi Biết điện áp tức thời u cùng pha với dòng điện tức thời i và ban đầu độ giảm điện áp trên đường dây bằng 10% điện áp của tải tiêu thụ

Ta có Uhp1=0,1U⇒điện áp ở nguồn U1 =U+ Uhp1= U+0,1U=1,1U

⇒Điện áp ở nơi tiêu thụ trong 2 trường hợp là (U1-Uhp1) và (U2 –Uhp2)

Vì công suất ở nơi tiêu thụ như nhau nên ta có: P1 =P2

⇔ (U1-Uhp1).I1 = (U2 –Uhp2).I2 (vì u cùng pha với i)

⇔ (U1- 1

11U1).

1 2

⇒ điện áp của nguồn tăng 9,1 lần

Câu 38: Xét một mạch điện gồm một động cơ điện ghép nối tiếp với một tụ điện Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều

có giá trị hiệu dụng U= 100V thì mạch có hệ số công suất là 0,9 Lúc này động cơ hoạt động bình thường với hiệu suất 80% và hệ số công suất 0,75 Biết điện trở trong của động cơ là 10Ω Điện áp hiệu dụng hai đầu động cơ và cường độ dòng điện hiệu dụng qua động cơ lần lượt:

A 120V, 6A B 125V, 6A C 120V, 1,8A D 125V, 1,8A

Hướng dẫn

Động cơ coi như một cuộn dây có điện trở trong r = 10Ω

Mà Ptoàn phần =Phao phí + Pcó ích => Ptoàn phần =Phao phí + 0,8Ptoàn phần => Phao phí = 0,2Ptoàn phần

=> r.I2 = 0,2.UdIcosφ =>r.I2 = 0,2.Ud.I.0,75=>I = 0,015Ud (1)

Câu 39: Trong thang máy treo một con lắc lò xo có độ cứng 25N/m, vật nặng có khối lượng 400 g Khi thang máy đứng yên ta

cho con lắc dao động điều hoà, chiều dài con lắc thay đổi từ 32cm đến 48cm Tại thời điểm mà vật ở vị trí thấp nhất thì cho thang máy đi xuống nhanh dần đều với gia tốc a = g/10 Lấy g = π2 = 10 m/s2 Biên độ dao động của vật trong trường hợp này là

Câu 40: Hai điểm A, B nằm trên cùng một đường thẳng đi qua một nguồn âm và ở hai phía so với nguồn âm Biết mức cường

độ âm tại A và tại trung điểm của AB lần lượt là 50 dB và 44 dB Mức cường độ âm tại B là

π = 10L.I0 Với P là công suất của nguồn

I0 cường độ âm chuẩn, L mức cường độ âm

-> R =

0.

4 I

P

1(L tính bằng đơn vị B)

M là trung điểm của AB, nằm hai phía của gốc O nên: RM = OM =

1 ->

L

10

1 =

510

1 + 2

4 , 410 1

10L =

5 4

, 4

4 , 910 2 10

Câu 42: Một dao động lan truyền trong môi trường liên tục từ điểm M đến điểm N cách M một đoạn 7λ/3(cm) Sóng truyền với

biên độ A không đổi Biết phương trình sóng tại M có dạng uM = 3cos2πt (uM tính bằng cm, t tính bằng giây) Vào thời điểm t1 tốc độ dao động của phần tử M là 6π (cm/s) thì tốc độ dao động của phần tử N là

A 3π (cm/s) B 0,5π (cm/s) C 4π(cm/s) D 6π(cm/s)

Hướng dẫn

Phương trình sóng tại N: uN = 3cos(2πt – 1200)

Phương trình vận tốc: vM = -6πcos2πt; vN = -6πcos(2πt– 1200)

Sử dụng vòng tròn lượng giác tính được vN = -3π

Câu 43: Một vật có khối lượng m1 = 1,25 kg mắc vào lò xo nhẹ có độ cứng k = 200 N/m, đầu kia của lò xo gắn chặt vào tường Vật và lò xo đặt trên mặt phẳng nằm ngang có ma sát không đáng kể Đặt vật thứ hai có khối lượng m2 = 3,75 kg sát với vật thứ nhất rồi đẩy chậm cả hai vật cho lò xo nén lại 8 cm Khi thả nhẹ chúng ra, lò xo đẩy hai vật chuyển động về một phía Lấy π2

=10, khi lò xo giãn cực đại lần đầu tiên thì hai vật cách xa nhau một đoạn là:

Quãng đường vật m2 đi được kể từ khi rời vật 1 đến khi vật 1 ở biên ứng với thời gian bằng t = T1

Câu 44: Dùng các chớp sáng tuần hoàn chu kỳ 2s để chiếu sáng một con lắc đơn đang dao động Ta thấy, con lắc dao động biểu

kiến với chu kỳ 30 phút với chiều dao động biểu kiến cùng chiều dao động thật Chu kỳ dao động thật của con lắc là

Câu 46: Trong thí nghiệm về sóng dừng trên dây dàn hồi dài 1,2 m với hai đầu cố định, người ta quan sát thấy 2 đầu dây cố

định còn có 2 điểm khác trên dây ko dao động biết thời gian liên tiếp giữa 2 lần sợi dây duỗi thẳng là 0.05s bề rộng bụng sóng là

Câu 47: Giả sử ban đầu có một mẫu phóng xạ X nguyên chất, có chu kỳ bán rã T và biến thành hạt nhân bền Y Tại thời điểm t tỉ lệ 1

giữa hạt nhân Y và hạt nhân X là k Tại thời điểm t2 = +t1 2T thì tỉ lệ đó là

0 0

Câu 48: Mức năng lượng của các trạng thái dừng trong nguyên tử hiđrô En = -13,6/n2 (eV); với n = 1, 2, 3 Một electron có động năng bằng 12,6 eV đến va chạm với ngtử hiđrô đứng yên, ở trạng thái cơ bản Sau va chạm nguyên tử hiđrô vẫn đứng yên nhưng chuyển động lên mức kích thích đầu tiên Động năng của electron sau va chạm là

A 2,4 eV B 1,2 eV C 10,2 eV D 3,2 eV.

Hướng dẫn

Năng lượng của hệ ban đầu là : E = En + Wđ = -13,6eV+12,6 eV = -1

Khi e chuyển lên mức kích thích đầu tiên thì E’n = -13,6/4 = -3,4eV suy ra động năng W’đ = 2,4eV (năng lượng của hệ bảo toàn)

Câu 49: Một con lắc đơn gồm một dây kim loại nhẹ có đầu trên cố định, đầu dưới có treo quả cầu nhỏ bằng kim loại Chiều dài

của dây treo là l=1 m Lấy g = 9,8 m/s2 Kéo vật nặng ra khỏi vị trí cân bằng một góc 0,1 rad rồi thả nhẹ để vật dao động điều hoà Con lắc dao động trong từ trường đều có vectơ B vuông góc với mặt phẳng dao động của con lắc Cho B = 0,5 T Suất điện động cực đại xuất hiện giữa hai đầu dây kim loại là bao nhiêu

A 0,3915 V B 1,566 V C 0,0783 V D 2,349 V

Hướng dẫn

Với α0 bé nên dao động của con lắc đơn xem như dao động điều hòa có phương trình α = α0cos(ωt + ϕ)

Suất điện động xuất hiện trong dây là: ec = d

2

l α = 0,0785VChọn đáp án C

Câu 50: Con lắc lò xo có độ cứng k, chiều dài l, một đầu gắn cố định, một đầu gắn vào vật có khối lượng m Kích thích cho lò

xo dao động điều hoà với biên độ

m C 2

k l

m D 3

k l m

Hướng dẫn

Khi con lắc đang có chiều dài lò xo cực đại lmax = l + A

Khi lò xo bị chặn cách vật 1 đoạn l đồng nghĩa lò xo bị chặn mất 1/3 chiều dài l Vậy chiều dài lò xo chỉ còn 2lmax/3

(do tính chất phân bố đều của độ dãn lò xo)

Hay: lmới = 2l/3 + 2A/3

Vì vật đang ở vị trí biên ( v = 0 )

 nên biên độ mới Amới = xMAX mới = 2A/3= l / 3

 Theo công thức độ cứng của lò xo k1l1 = k2l2 = ES = không đổi

 Nên độ cứng mới của con lắc là với lmới = 2 lMAX /3 => kmới = 3k/2

 Tần số góc mới

m 2

k m

km

ω