DE THI DH VA LOI GIAI CHI TIET

I.BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM PHẦN DAO ĐỘNG CƠ Câu 1: Một vật dao động điều hoà với phương trình x = 8cos(2πt) cm. Thời điểm thứ nhất vật đi qua vị trí cân bằng là: A) 1 4 s B) 1 2 s C) 1 6 s D) 1 3 s HD Giải: Chọn A Cách 1: Vật qua VTCB: x = 0 ⇒ 2πt = π/2 + kπ ⇒ 1 k 4 2 k t N= + ∈ Thời điểm thứ nhất ứng với k = 0 ⇒ t = 1/4 (s) Cách 2: Sử dụng mối liên hệ giữa dđđh và chuyển động tròn đều. Vật đi qua VTCB, ứng với vật chuyển động tròn đều qua M 1 và M 2 . Vì ϕ = 0, vật xuất phát từ M 0 nên thời điểm thứ nhất vật qua VTCB ứng với vật qua M 1 .Khi đó bán kính quét 1 góc ∆ϕ = π/2 ⇒ 1 4 t s ϕ ω ∆ = = Câu 2: Một vật dao động điều hoà với phương trình x = 4cos(4πt + 6 π ) cm. Thời điểm thứ 3 vật qua vị trí x = 2cm theo chiều dương. A) 9/8 s B) 11/8 s C) 5/8 s D) 1,5 s HD Giải: Chọn B Cách 1: Ta có 4 os(4 ) 2 2 6 4 2 0 6 3 16 sin(4 ) 0 6 x c t x t k v v t π π π π π π π π π  = + =  =   ⇒ ⇒ + = − +   >   = − + >   ⇒ * 1 k N 8 2 k t = − + ∈ Thời điểm thứ 3 ứng với k = 3 ⇒ 11 8 t s= Cách 2: Sử dụng mối liên hệ giữa dao động điều hoà và chuyển động tròn đều. Vật qua x = 2 theo chiều dương là qua M 2 . Qua M 2 lần thứ 3 ứng với vật quay được 2 vòng (qua 2 lần) và lần cuối cùng đi từ M 0 đến M 2 . Góc quét ∆ϕ = 2.2π + 3 2 π ⇒ 11 8 t s ϕ ω ∆ = = Câu 3: Một vật dao động điều hoà với phương trình x = 4cos(4πt + 6 π ) cm. Thời điểm thứ 2009 vật qua vị trí x=2cm. A) 12049 24 s B) 12061 24 s C) 12025 24 s D) Đáp án khác HD Giải: Chọn A Cách 1: * 1 4 2 k N 6 3 24 2 2 1 k N 4 2 8 2 6 3 k t k t x k t t k π π π π π π π π   + = + = + ∈   = ⇒ ⇒     = − + ∈ + = − +     Vật qua lần thứ 2009 (lẻ) ứng với nghiệm trên 2009 1 1004 2 k − = = ⇒ 1 12049 502 = s 24 24 t = + Cách 2: Vật qua x =2 là qua M 1 và M 2 .Vật quay 1 vòng (1 chu kỳ) qua x = 2 là 2 lần. Qua lần thứ 2009 thì phải quay 1004 vòng rồi đi từ M 0 đến M 1 . 1 O x M 1 M 2 A -A M 0 O x M 1 M 2 A - A M 0 O x M 1 M 2 A - A M 0 Góc quét 1 12049 1004.2 502 6 24 24 t s π ϕ ϕ π ω ∆ ∆ = + ⇒ = = + = Câu 4: (Đề thi đại học 2008) một con lắc lò xo treo thẳng đứng. kích thích cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. chu kì và biên độ của con lắc lần lượt là 0,4 s và 8 cm. chọn trục x’x thẳng đứng chiều dương hướng xuống, gốc tọa độ tại VTCB, gốc thời gian t =0 vật qua VTCB theo chiều dương. Lấy gia tốc rơi tự do g= 10m/s 2 và π 2 = 10. thời gian ngắn nhất kể từ khi t=0 đến lực đàn hồi của lò xo có độ lớn cực tiểu là: A 7/30 s B 1/30 s C 3/10 s D 4/15 s. HD Giải: chọn câu A .T = 2π= 2π => Δl =0,04 => x = A – Δl = 0,08 – 0,04 =0,04 m = ; t = + + = == s :chọn A Câu 5: Con lắc lò xo gồm vật m=100g và lò xo k=1N/cm dao động điều hòa với chu kì là a) 0,1s. b) 0,2s. c) 0,3s . d) 0,4s. Hướng dẫn: Chọn B. Theo công thức tính chu kì dao động: ( ) s k m T 2,0 100 1,0 22 === ππ Câu 6: Con lắc lò xo gồm vật m và lò xo k dao động điều hòa, khi mắc thêm vào vật m một vật khác có khối lượng gấp 3 lần vật m thì chu kì dao động của chúng a) tăng lên 3 lần b) giảm đi 3 lần c) tăng lên 2 lần d) giảm đi 2 lần Hướng dẫn: Chọn C. Chu kì dao động của hai con lắc: k m k mm T k m T 4 2 3 2,2 ' πππ = + == 2 1 ' =⇒ T T Câu 7: Con lắc lò xo gồm vật m=200g và lò xo k=0,5N/cm dao động điều hòa với chu kì là a) 0,2s. b) 0,4s. c) 50s. d) 100s. Hướng dẫn: Chọn B .Theo công thức tính chu kì dao động: ( ) s k m T 4,0 50 2,0 22 === ππ Câu 8: Một con lắc lò xo dao động điều hòa với chu kì T=0,5s, khối lượng của quả nặng là m=400g. Lấy 10 2 = π , độ cứng của lò xo là a) 0,156N/m b) 32 N/m c) 64 N/m d) 6400 N/m Hướng dẫn: Chọn C. Theo công thức tính chu kì dao động: ( ) mN T m k k m T /64 5,0 4,0.44 2 2 2 2 2 ===⇒= ππ π Câu 9: Một con lắc lò xo gồm viên bi nhỏ có khối lượng m và lò xo khối lượng không đáng kể có độ cứng k, dao động điều hoà theo phương thẳng đứng tại nơi có gia tốc rơi tự do là g. Khi viên bi ở vị trí cân bằng, lò xo dãn một đoạn l ∆ . Chu kỳ dao động điều hoà của con lắc này là (Đề thi tuyển sinh cao đẳng năm 2008) a) m k π 2 1 b) k m π 2 1 c) l g ∆ π 2 d) g l ∆ π 2 Hướng dẫn: Chọn D. Vị trí cân bằng có: mglk =∆ .Chu kì dao động con lắc: g l k m T ∆ == ππ 22 Câu 10: Khi treo vật m vào lò xo k thì lò xo giãn ra 2,5cm, kích thích cho m dao động. Chu kì dao động tự do của vật là a) 1s. b) 0,5s. c) 0,32s. d) 0,28s. Hướng dẫn: Chọn C. Tại vị trí cân bằng trọng lực tác dụng vào vật cân bằng với lực đàn hồi của là xo g l k m lkmg 0 0 ∆ =⇒∆= ( ) s g l k m T 32,0 10 025,0 222 2 0 == ∆ ===⇒ πππ ω π Câu 11: Khi gắn một vật có khối lượng m 1 =4kg vào một lò xo có khối lượng không đáng kể, nó dao động với chu kì T 1 =1s. Khi gắn một vật khác có khối lượng m 2 vào lò xo trên nó dao động với khu kì T 2 =0,5s. Khối lượng m 2 bằng bao nhiêu? 2 a) 0,5kg b) 2 kg c) 1 kg d) 3 kg Hướng dẫn: Chọn C. Chu kì dao động của con lắc đơn xác định bởi phương trình k m T π 2= Do đó ta có: 2 1 2 1 2 2 1 1 2 2 m m T T k m T k m T =⇒        = = π π ( ) kg T T mm 1 1 5,0 .4 2 2 2 1 2 2 12 ===⇒ Câu 12: Một vật nặng treo vào một lò xo làm lò xo dãn ra 10cm, lấy g=10m/s 2 . Chu kì dao động của vật là a) 0,628s. b) 0,314s. c) 0,1s. d) 3,14s. Hướng dẫn: Chọn A. Tại vị trí cân bằng, trọng lực cân bằng với lực đàn hồi của lò xo g l k m lkmg 0 0 ∆ =⇒∆= ( ) 0 0,1 2 2 2 0,628 10 l m T s k g π π π ∆ ⇒ = = = = Câu 13: Một lò xo có chiều dài tự nhiên l 0 =20cm. Khi treo vật có khối lượng m=100g thì chiều dài của lò xo khi hệ cân bằng đo được là 24cm. Tính chu kì dao động tự do của hệ. a) T=0,35(s) b) T=0,3(s) c) T=0,5(s) d) T=0,4(s) Hướng dẫn : Chọn D. Vật ở vị trí cân bằng, ta có: mglkPF dh =∆⇔= 00 )/(25 04,0 10.1,0 0 mN l mg k == ∆ =⇒ )(4,0 25 1,0 22 s k m T ≈==⇒ ππ Câu 14: Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m và lò xo có độ cứng k, dao động điều hòa. Nếu tăng độ cứng k lên 2 lần và giảm khối lượng m đi 8 lần thì tần số dao động của vật sẽ(Đề thi tuyển sinh ĐH-CĐ năm 2007) A. tăng 4 lần. B. giảm 2 lần. C. tăng 2 lần. D. giảm 4 lần. Hướng dẫn :Chọn A. Tần số dao động của con lắc lò xo có độ cứng k, khối lượng m: m k f π 2 1 = Nếu k ’ =2k, m ’ =m/8 thì f m k f 4 8/ 2 2 1 ' == π Câu 15: Một lò xo có độ cứng k=25(N/m). Một đầu của lò xo gắn vào điểm O cố định. Treo vào lò xo hai vật có khối lượng m=100g và ∆m=60g. Tính độ dãn của lò xo khi vật cân bằng và tần số góc dao động của con lắc. a) ( ) ( ) sradcml /5,12;4,4 0 ==∆ ω b) ( ) ( ) sradcml /5,12;4,6 0 ==∆ ω c) ( ) ( ) sradcml /5,10;4,6 0 ==∆ ω d) ( ) ( ) sradcml /5,13;4,6 0 ==∆ ω Hướng dẫn : Chọn B . Dưới tác dụng của hai vật nặng, lò xo dãn một đoạn 0 l∆ và có: )( 0 mmgPlk ∆+==∆ cmm k mmg l 4,6064,0 25 )06,01,0(10)( 0 == + = ∆+ =∆⇒ Tần số góc dao động của con lắc là: )/(5,12 06,01,0 25 srad mm k = + = ∆+ = ω Câu 16: Một con lắc lò xo dao động thẳng đứng. Vật có khối lượng m=0,2kg. Trong 20s con lắc thực hiện được 50 dao động. Tính độ cứng của lò xo. a) 60(N/m) b) 40(N/m) c) 50(N/m) d) 55(N/m) Hướng dẫn : Chọn C. 3 ∆m m Trong 20s con lắc thực hiện được 50 dao động nên ta phải có: 2050 = T )(4,0 5 2 sT ==⇒ Mặt khác có: k m T π 2= )/(50 4,0 2,0 44 2 2 2 2 mN T m k ===⇒ ππ Câu 17: Một lò xo có độ cứng k mắc với vật nặng m 1 có chu kì dao động T 1 =1,8s. Nếu mắc lò xo đó với vật nặng m 2 thì chu kì dao động là T 2 =2,4s. Tìm chu kì dao động khi ghép m 1 và m 2 với lò xo nói trên a) 2,5s b) 2,8s c) 3,6s d) 3,0s Hướng dẫn : Chọn D.Chu kì của con lắc khi mắc vật m 1: k m T 1 1 2 π = ; Chu kì của con lắc khi mắc vật m 2: k m T 2 2 2 π = Chu kì của con lắc khi mắc vật m 1 và m 2: k m k m k mm T 2121 22 += + = ππ sTT TT T 0,34,28,1 44 2 222 2 2 1 2 2 2 2 2 1 =+=+=+= ππ π Câu 18: Viên bi m 1 gắn vào lò xo k thì hệ dao đông với chu kỳ T 1 =0,6s, viên bi m 2 gắn vào lò xo k thì heọ dao động với chu kỳ T 2 =0,8s. Hỏi nếu gắn cả hai viên bi m 1 và m 2 với nhau và gắn vào lò xo k thì hệ có chu kỳ dao động là bao nhiêu? a) 0,6s b) 0,8s c) 1,0s d) 0,7s Hướng dẫn : Chọn C Chu kì của con lắc khi mắc vật m 1 , m 2 tương ứng là: k m T 1 1 2 π = ; k m T 2 2 2 π = Chu kì của con lắc khi mắc caỷ hai vật m 1 và m 2: k m k m k mm T 2121 22 += + = ππ ( ) sTT TT T 18,06,0 44 2 222 2 2 1 2 2 2 2 2 1 =+=+=+= ππ π Câu 19: Khi gắn quả nặng m 1 vào một lò xo, nó dao động với chu kì T 1 =1,2s. Khi gắn quả nặng m 2 vào một lò xo, nó dao động với chu kì T 2 =1,6s. Khi gắn đồng thời m 1 và m 2 vào lò xo đó thì chu kì dao động của chúng là a) 1,4s b) 2,0s c) 2,8s d) 4,0s Hướng dẫn : Chọn B Chu kì T 1 , T 2 xác định từ phương trình:        = = k m T k m T 2 2 1 1 2 2 π π 2 2 2 2 121 4 π TT k mm + = + ⇒ Khi gắn cả m 1 , m 2 chu kì của con lắc xác định bởi phương trình k mm T 21 2 + = π ( ) sTT TT T 26,12,1 4 2 222 2 2 1 2 2 2 2 1 =+=+= + =⇒ π π Cạu 20: Con lắc lò xo gồm lò xo k và vật m, dao động điều hòa với chu kì T=1s. Muốn tần số dao động của con lắc là f ’ =0,5Hz thì khối lượng của vật m phải là a) m ’ =2m b) m ’ =3m c) m ’ =4m d) m ’ =5m 4 Hướng dẫn : Chọn C. Tần số dao động của con lắc có chu kì T=1(s) là: ( ) Hz T f 1 1 11 === , m k f π 2 1 = Tần số dao động mới của con lắc xác định từ phương trình ' ' 2 1 m k f π = m m k m m k f f '' ' . ==⇒ mm m m 4 5,0 1 ' ' =⇔=⇒ Câu 21: Khi mắc vật m vào một lò xo k 1 , thì vật m dao động với chu kì T 1 =0,6s. Khi mắc vật m vào lò xo k 2 , thì vật m dao động với chu kì T 2 =0,8s. Khi mắc vật m vào hệ hai lò xo k 1 ghép nối tiếp k 2 thì chu kì dao động của m là a) 0,48s b) 1,0s c) 2,8s d) 4,0s Hướng dẫn : Chọn B Chu kì T 1 , T 2 xác định từ phương trình:        = = 2 2 1 1 2 2 k m T k m T π π        = = ⇒ m T k m T k 2 2 2 2 2 2 1 1 4 1 4 1 π π m TT kk 2 2 2 2 1 21 4 11 π + =+⇒ m TT kk kk 2 2 2 2 1 21 21 4 π + = + ⇒ k 1 , k 2 ghép nối tiếp, độ cứng của hệ ghép xác định từ công thức: 21 21 kk kk k + = Chu kì dao động của con lắc lò xo ghép ( ) ( ) sTT m TT m kk kk m k m T 18,06,0 4 .222 222 2 2 1 2 2 2 2 1 21 21 =+=+= + = + == π πππ Câu 22: Hai lò xo có chiều dài bằng nhau độ cứng tương ứng là k 1 , k 2 . Khi mắc vật m vào một lò xo k 1 , thì vật m dao động với chu kì T 1 =0,6s. Khi mắc vật m vào lò xo k 2 , thì vật m dao động với chu kì T 2 =0,8s. Khi mắc vật m vào hệ hai lò xo k 1 song song với k 2 thì chu kì dao động của m là. a) 0,48s b) 0,7s c) 1,00s d) 1,4s Hướng dẫn : Chọn A Chu kì T 1 , T 2 xác định từ phương trình:        = = 2 2 1 1 2 2 k m T k m T π π        = = ⇒ 2 2 2 2 2 1 2 1 4 4 T m k T m k π π 2 2 2 1 2 2 2 1 2 21 4 TT TT mkk + =+⇒ π k 1 , k 2 ghép song song, độ cứng của hệ ghép xác định từ công thức: 21 kkk += Chu kì dao động của con lắc lò xo ghép ( ) ( ) ( ) s TT TT TTm TT m kk m k m T 48,0 8,06,0 8,0.6,0 4 .222 22 22 2 2 2 1 2 2 2 1 2 2 2 1 2 2 2 2 1 21 = + = + = + = + == π πππ Câu 23: Lần lượt treo hai vật m 1 và m 2 vào một lò xo có độ cứng k=40N/m và kích thích chúng dao động. Trong cùng một khoảng thời gian nhất định, m 1 thực hiện 20 dao động và m 2 thực hiện 10 dao động. Nếu treo cả hai vật vào lò xo thì chu kì dao động của hệ bằng π/2(s). Khối lượng m 1 và m 2 lần lượt bằng bao nhiêu a) 0,5kg; 1kg b) 0,5kg; 2kg c) 1kg; 1kg d) 1kg; 2kg Hướng dẫn :Chọn B. Thời gian để con lắc thực hiện dao động là chu kì dao động của hệ 5 Khi lần lượt mắc từng vật vào lò xo, ta có: k m T k m T 2 2 1 1 2;2 ππ == Do trong cùng một khoảng thời gian , m 1 thực hiện 20 dao động và m 2 thực hiện 10 dao động nên có: 2121 21020 TTTT =⇔= 21 4 mm =⇔ Chu kì dao động của con lắc gồm vật m 1 và m 2 là: k m k mm T 121 5 22 ππ = + = ( ) ( ) kg kT m 5,0 20 40.2/ 20 2 2 2 2 1 1 ===⇒ π π π ( ) kgmm 25,0.44 12 ===⇒ Câu 24: Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m và lò xo có độ cứng k không đổi, dao động điều hoà. Nếu khối lượng m=200g thì chu kì dao động của con lắc là 2s. Để chu kì con lắc là 1s thì khối lượng m bằng(Đề thi tuyển sinh cao đẳng năm 2007) A. 100 g. B. 200 g. C. 800 g. D. 50 g. Hướng dẫn : Chọn D. Công thức tính chu kì dao động của 2 con lắc lò xo: k m T k m T 2 2 1 1 2;2 ππ == ( ) gm T T m m m T T 50200. 2 1 2 2 1 2 1 2 2 2 2 1 2 2 2 1 ===⇒=⇒ Câu 25: Cho 2 dao động điều hòa : 1 5cos(2 ) 4 x t π π = + cm ; 2 3 5cos(2 ) 4 x t π π = + cm Tìm dao động tổng hợp x = x 1 +x 2 ? A. 5 2 cos(2 ) 2 x t π π = + cm B 5 2 cos(2 )x t π = cm C. 5cos(2 ) 2 x t π π = + cm D 5 2 cos(2 ) 4 x t π π = + cm HD:Chọn A. Dễ thấy x 1 và x 2 vuông pha. x là đường chéo hình vuông hường thẳng đứng lên ( hình vẽ) : 5 2 cos(2 ) 2 x t π π = + ( cm) II.BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM PHẦN SÓNG CƠ Câu 26: Một nam điện có dòng điện xoay chiều tần số 50Hz đi qua. Đặt nam châm điện phía trên một dây thép AB căng ngang với hai đầu cố định, chiều dài sợi dây 60cm. Ta thấy trên dây có sóng dừng với 2 bó sóng. Tính vận tốc sóng truyền trên dây? A.60m/s B. 60cm/s C.6m/s D. 6cm/s 6 A ur x 0 1 A uur 2 A uur α Hướng dẫn giải : Chọn A. Vì nam châm có dòng điện xoay chiều chạy qua lên nó sẽ tác dụng lên dây một lực tuần hoàn làm dây dao động cưỡng bức.Trong một T(s) dòng điện đổi chiều 2 lần nên nó hút dây 2 lần . Vì vậy tần số dao động của dây = 2 lần tần số của dòng điện. Tần số sóng trên dây là: f’ = 2.f =2.50 =100Hz Vì trên dây có sóng dừng với 2 bó sóng nên: AB = L =2. 60 2 L cm λ λ → = = → v = . 60.100 6000 / 60 /f cm s m s λ = = = Câu 27: Mức cường độ âm tại một vị trí tăng thêm 30dB. Hỏi cường độ âm tại vị trí đó tăng lên bao nhiêu lần? A. 1000 lần B. 10000 lần C. 100 lần D. 10 lần Hướng dẫn giải : Chọn A. L 2 – L 1 =30dB suy ra 10 3 2 1 2 2 0 0 1 1 10lg 10lg 30 lg 3 10 I I I I I I I I − = ⇒ = ⇒ = Câu 28: Một người ngồi ở bờ biển trông thấy có 20 ngọn sóng qua mặt trong 72 giây, khoảng cách giữa hai ngọn sóng là 10m Tính tần số sóng biển.và vận tốc truyền sóng biển. A. 0,25Hz; 2,5m/s B. 4Hz; 25m/s C. 25Hz; 2,5m/s D. 4Hz; 25cm/s Hướng dẫn giải : Chọn A. Xét tại một điểm có 10 ngọn sóng truyền qua ứng với 9 chu kì. ( ) 72 T 4 s 9 = = . xác định tần số dao động. 1 1 0,25 4 f Hz T = = = Xác định vận tốc truyền sóng: ( ) 10 =vT v= 2,5 m / s T 4 λ λ ⇒ = = Câu 29: Một sợi dây đàn hồi nằm ngang có điểm đầu O dao động theo phương đứng với biên độ A=5cm, T=0,5s. Vận tốc truyền sóng là 40cm/s. Viết phương trình sóng tại M cách O d=50 cm. A. 5cos(4 5 )( ) M u t cm π π = − B 5cos(4 2,5 )( ) M u t cm π π = − C. 5cos(4 )( ) M u t cm π π = − D 5cos(4 25 )( ) M u t cm π π = − Hướng dẫn giải : Chọn A. Phương trình dao động của nguồn: cos( )( ) o u A t cm ω = Trong đó: ( ) a 5cm 2 2 4 rad / s T 0,5 = π π ω = = = π 5cos(4 )( ) o u t cm π = . Phương trình dao động tai M : 2 cos( ) M d u A t π ω λ = − Trong đó: ( ) vT 40.0,5 20 cmλ = = = ;d= 50cm 5cos(4 5 )( ) M u t cm π π = − Câu 30: Một dây dàn dài 60cm phát ra âm có tần số 100Hz. Quan sát trên dây đàn ta thấy có 3 bụng sóng. Tính vận tốc truyền sóng trên dây. A. 4000cm/s B.4m/s C. 4cm/s D.40cm/s Hướng dẫn giải : Chọn A. Vì hai đầu sợi dây cố định: ( ) l n Vôùi n=3 buïng soùng. 2 2l 2.60 = 40 cm,s n 3 λ = λ = = Vận tốc truyền sóng trên dây: ( ) 3 v v f 40.100 4.10 cm / s f λ = ⇒ = λ = = III.BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM PHẦN ĐIỆN XOAY CHIỀU 7 Câu 31: Một mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh có R = 100 Ω ; C= F 4 10. 2 1 − π ; L= π 3 H. cường độ dòng điện qua mạch có dạng: i = 2cos100 π t (A). Viết biểu thức tức thời điện áp hai đầu mạch điện. A. 200 2 cos(100 ) 4 u t π π = + V B. 200 2 cos(100 ) 4 u t π π = − V C. 200cos(100 ) 4 u t π π = + V D. 200 2 cos(100 ) 4 u t π π = − . Hướng dẫn giải : Chọn A -Cảm kháng : Ω=== 300100 3 . π π ω LZ L ; Dung kháng : π π ω 2 10 .100 1 . 1 4− == C Z C = 200 Ω -Tổng trở : Z = Ω=−+=−+ 2100)200300(100)( 2222 CL ZZR -HĐT cực đại : U 0 = I 0 .Z = 2. 2100 V =200 2 V -Độ lệch pha : rad R ZZ tg CL 4 451 100 200300 0 π ϕϕ ==⇒= − = − = -Pha ban đầu của HĐT : =+=+= 4 0 π ϕϕϕ iu rad 4 π -Biểu thức HĐT : u = ) 4 100cos(2200)cos( 0 π πϕω +=+ ttU u V Câu 32: Cho mạch điện gồm RLC nối tiếp.Điện áp hai đầu mạch u = 120 2 cos100 π t (V). Điện trở R = 50 3 Ω , L là cuộn dây thuần cảm có L = H π 1 , điện dung C = F π 5 10 3− , viết biểu thức cường độ dòng điện và tính công suất tiêu thụ của mạch điện trên. A. 1,2 2 cos(100 ) 6 i t π π = − A ; P= 124,7W B. 1,2cos(100 ) 6 i t π π = − A ; P= 124,7W C. 1,2cos(100 ) 6 i t π π = − A ; P= 247W D. 1,2 2 cos(100 ) 6 i t π π = − A ; P= 247W Hướng dẫn giải : Chọn A a) Cảm kháng : Ω=== 100100 1 . π π ω LZ L Dung kháng : π π ω 5 10 .100 1 . 1 3− == C Z C = 50 Ω Tổng trở : Z = Ω=−+=−+ 100)50100()350()( 2222 CL ZZR CĐDĐ cực đại : I 0 = Z U 0 = 22.1 A Độ lệch pha : rad R ZZ tg CL 6 30 3 3 350 50100 0 π ϕϕ ==⇒= − = − = Pha ban đầu của HĐT : =−=−= 6 0 π ϕϕϕ ui - rad 6 π Biểu thức CĐDĐ :i = 0 cos( ) 1, 2 2 cos(100 ) 6 i I t t π ω φ π + = − A Công suất tiêu thụ của mạch điện : P = I 2 .R = 1.2 2 .50 =3 124,7 W 8 Câu 33: Cho mạch điện gồm RLC nối tiếp.Điện áp hai đầu mạch u = 120 2 cos100 π t (V). Điện trở R = 50 3 Ω , L là cuộn dây thuần cảm có L = H π 1 , điện dung C thay đổi được.Thay đổi C cho điện áp hai đầu đoạn mạch nhanh pha hơn hai đầu tụ một góc 2 π . Tìm C . A. C= 4 10 F π − B. C= 4 10 F µ π − C. C= 4 10 F µ π D. C= 1000 F µ π Hướng dẫn giải : Chọn A Ta có pha của HĐT hai đầu mạch nhanh hơn HĐT hai đầu tụ 2 π ;nghỉa là cùng pha CĐDĐ; vì HĐT hai đầu tụ chậm hơn CĐDĐ 2 π => xảy ra hiện tượng cộng hưởng. Khi đó Z L = Z C ππωω 4 10 100.100 1 . 1 . 1 − ===⇒=⇔ L L Z C C Z F Câu 34: Cho mạch điện AB, trong đó C = F 4 10 4 − π , L = H π 2 1 , r = 25Ω mắc nối tiếp.Biểu thức điện áp giữa hai đầu mạch u AB = 50 2 cos 100πtV .Viết biểu thức cường độ dòng điện trong mạch ? A. 2cos(100 ) 4 i t π π = − A B. 2 2 cos(100 ) 4 i t π π = − A. C. 2cos(100 ) 4 i t A π π = + D. 2cos(100 ) 4 i t A π π = − Hướng dẫn giải : Chọn A Cảm kháng : 1 . 100 50 2 L Z L ω π π = = = Ω .Dung kháng : 4 1 1 4.10 . 100 . C Z C ω π π − = = = 25 Ω Tổng trở : Z = 2 2 2 2 ( ) (25) (50 25) 25 2 L C r Z Z+ − = + − = Ω CĐDĐ cực đại : I 0 = Z U 0 = 2A Độ lệch pha : 50 25 1 25 4 L C Z Z tg rad R π φ ϕ − − = = = ⇒ = Pha ban đầu của HĐT : 0 4 i u π φ φ φ = − = − = - 4 rad π Biểu thức CĐDĐ :i = 0 cos( ) 2cos(100 ) 4 i I t t π ω φ π + = − A Câu 35: Một mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh có R = 100 Ω ; C= F 4 10. 2 1 − π ; L= π 3 H. cường độ dòng điện qua mạch có dạng: i = 2cos100 π t (A). Viết biểu thức tức thời điện áp hai đầu mạch điện. A. 200 2 cos(100 ) 4 u t π π = + B. 200 2 cos(100 ) 4 u t π π = − C. 200cos(100 ) 4 u t π π = + D. 200cos(100 ) 4 u t π π = − Hướng dẫn giải : chọn câu A 9 -Cảm kháng : Ω=== 300100 3 . π π ω LZ L ; Dung kháng : π π ω 2 10 .100 1 . 1 4− == C Z C = 200 Ω -Tổng trở : Z = Ω=−+=−+ 2100)200300(100)( 2222 CL ZZR -HĐT cực đại : U 0 = I 0 .Z = 2. 2100 V =200 2 V -Độ lệch pha : rad R ZZ tg CL 4 451 100 200300 0 π ϕϕ ==⇒= − = − = -Pha ban đầu của HĐT : =+=+= 4 0 π ϕϕϕ iu rad 4 π -Biểu thức HĐT : u = ) 4 100cos(2200)cos( 0 π πϕω +=+ ttU u V Câu 36: Chọn câu đúng. Hiệu điện thế giữa hai đầu một đoạn mạch xoay chiều là: u = 100 2 cos(100πt - π/6)(V) và cường độ dũng điện qua mạch là i = 4 2 cos(100πt - π/2)(A). Công suất tiêu thụ của đoạn mạch đó là: A. 200W. B. 600W. C. 400W. D. 800W. HD Giải: CHỌN A. Dùng . . osP U I c ϕ = .Với ϕ =ϕu -ϕi = - π/6- (-π/2) = π/3 ; I= 4A; U =100V Câu 37: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, có R là biến trở. Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế xoay chiều có biểu thức 120 2 cos(120 )u t π = V. Biết rằng ứng với hai giá trị của biến trở :R 1 =18 Ω ,R 2 =32 Ω thì công suất tiêu thụ P trên đoạn mach như nhau. Công suất của đoạn mạch có thể nhận giá trị nào sau đây: A.144W B.288W C.576W D.282W HD Giải: CHỌN B . Áp dụng công thức: 2 1 2 ( ) L C R R Z Z= − 1 2 24 L C Z Z R R⇒ − = = Ω Vậy 1 2 2 1 2 2 2 2 2 2 288 ( ) ( ) L C L C U U P R R W R Z Z R Z Z = = = + − + − Câu 38: Cho mạch điện RLC nối tiếp, trong đó cuộn L thuần cảm, R là biến trở .Hiệu điện thế hiệu dụng U=200V, f=50Hz, biết Z L = 2Z C ,điều chỉnh R để công suất của hệ đạt giá trị lớn nhất thì dòng điện trong mạch có giá trị là I= . Giá trị của C, L là: A. 1 10 m π F và 2 H π B. 3 10 π mF và 4 H π C. 1 10 π F và 2 mH π D. 1 10 π mF và 4 H π HD Giải: ⇒ CHỌN A . P UI= hay 2 2 2 2 ( ) L C U U P Z R Z Z = = + − Vậy P max khi và chỉ khi: L C R Z Z= − hay ( 2 ) C L C R Z doZ Z = = 10 [...]... của mạch là Z = Z C = 100Ω ⇒ C = U = 100 2(Ω) Hay I 1 1 = mF ; ZC ω 10π R 2 + ( Z L − Z C ) 2 = 100 2 ⇔ Z L = 2 Z C = 200Ω ⇒ L = ZL 2 = H ω π 2 π Câu 39: Cho mạch điện xoay chi u RLC có: R=100 Ω ; L= H , điện dung C của tụ điện biến thi n Đặt vào hai đầu mạch điện áp u = 200 2cos100π t(V) Tính C để điện áp giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại A C= 10−4 F 2π B C = 10 −4 F 2.5π HD Giải: CHỌN B : UCmax . và 8 cm. chọn trục x’x thẳng đứng chi u dương hướng xuống, gốc tọa độ tại VTCB, gốc thời gian t =0 vật qua VTCB theo chi u dương. Lấy gia tốc rơi tự do. g π π π ∆ ⇒ = = = = Câu 13: Một lò xo có chi u dài tự nhiên l 0 =20cm. Khi treo vật có khối lượng m=100g thì chi u dài của lò xo khi hệ cân bằng đo được