Bài tập trắc nghiệm lớp 12 gv đoàn văn lượng CHUYEN DE DAODONGDIENTU LTDH

CHƯƠNG: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ A TÓM TẮT LÝ THUYẾT Dao động điện từ a Sự biến thiên điện tích dịng điện mạch dao động + Mạch dao động mạch điện kín gồm tụ điện có điện dung C cuộn dây có độ tự cảm L, có điện trở khơng đáng kể nối với + Điện tích tụ điện mạch dao động: q = Q0 cos(t + ) q q + Điện áp hai tụ điện: u = = U0 cos(t + ) Với Uo = C C Nhận xét: Điện áp hai tụ điện CÙNG PHA với điện tích tụ điện C + Cường độ dòng điện cuộn dây: i = q' = - q0sin(t + ) = I0cos(t +  + + Tần số góc : q i q i )  ( ) 1 Hay: ( )  ( ) 1 q0 I0 I0 I0 = LC Các liên hệ I  Q0  + Chu kì tần số riêng mạch dao động: T = 2 LC Q0 LC Hay: ( q i ) ( ) 1 q0 .q U0  ;  ); với I0 = q0  Nhận xét : Cường độ dịng điện NHANH PHA Điện tích tụ điện góc + Hệ thức liên hệ : ( L f= Q0 I L   I0 C C C 2 LC + Liên hệ giá trị biên độ hiệu dụng: U0 = U ; I0 = I A b Năng lượng điện từ mạch dao động 1 q Q02 L  cos (t   ) � Wđ   I 02  i  +Năng lượng điện trường tập trung tụ điện: Wđ  Cu  qu  2 2C 2C 2 Q C +Năng lượng từ trường tập trung cuộn cảm: Wt  Li  sin (t   ) � Wt   U 02  u  2C +Năng lượng điện trường lượng từ trường biến thiên tuần hoàn với tần số góc: T ’ = 2 ; f’=2f chu kì T’ = 2 +Năng lượng điện từ mạch: W = Wđ  Wt  Wđmax = Wt max � W  CU 02  Q0U  Q02  LI 2C Q02 Q02 cos2(t + ) + sin (t + ) C C Q02 2 => W= = LI = CU = số C 2 I + Liên hệ q0, I0 U0 mạch dao động: Q0 = CU0 = = I0 LC  Chú ý + Trong chu kì dao động điện từ, có lần lượng điện trường lượng từ trường Hay: W = WC + WL = T + Mạch dao động có điện trở R  dao động tắt dần Để trì dao động cần cung cấp cho I2  2C 2U 02 U 2C mạch lượng có cơng suất: P  I R  R  R R 2 2L + Khoảng thời gian hai lần liên tiếp lượng điện trường lượng từ trường + Quy ước: q > ứng với tụ ta xét tích điện dương i > ứng với dịng điện chạy đến tụ mà ta xét + Khi tụ phóng điện q u giảm ngược lại tụ nạp điện q u tăng + Khoảng thời gian hai lần liên tiếp mà điện tích tụ điện có độ lớn cực đại t  T + Khoảng thời gian ngắn t để điện tích tụ tích điện nửa giá trị cực đại T Trang L: độ tự cảm, đơn vị henry(H) 1mH = 10-3 H [mili (m) = 103 ] 1H = 10-6 H [micrô(  )= 106 ] 1nH = 10-9 H [nanô (n) = 109 ] C:điện dung đơn vị Fara (F) 1mF = 10-3 F [mili (m) = 103 ] 1F = 10-6 F [micrô(  )= 106 ] 1nF = 10-9 F [nanô (n) = 109 ] 1pF = 10-12 F [picô (p) = 1012 ] f:tần số đơn vị Héc (Hz) 1KHz = 103 Hz [ kilô = 103 ] 1MHz = 106 Hz [Mêga(M) = 106 ] 1GHz = 109 Hz [Giga(G) = 109 ] Điện từ trường * Liên hệ điện trường biến thiên từ trường biến thiên + Nếu nơi có từ trường biến thiên theo thời gian nơi xuất điện trường xoáy Điện trường xoáy điện trường có đường sức đường cong kín + Nếu nơi có điện trường biến thiên theo thời gian nơi xuất từ trường Đường sức từ trường ln khép kín * Điện từ trường :Mỗi biến thiên theo thời gian từ trường sinh không gian xung quanh điện trường xoáy biến thiên theo thời gian, ngược lại biến thiên theo thời gian điện trường sinh từ trường biến thiên theo thời gian không gian xung quanh Điện trường biến thiên từ trường biến thiên tồn không gian Chúng chuyển hóa lẫn trường thống gọi điện từ trường Sóng điện từ - Thơng tin liên lạc vơ tuyến Sóng điện từ điện từ trường lan truyền không gian a Đặc điểm sóng điện từ + Sóng điện từ lan truyền chân không với vận tốc vận tốc ánh sáng (c  3.108m/s) Sóng điện từ lan truyền điện môi Tốc độ lan truyền sóng điện từ điện môi nhỏ chân không phụ thuộc vào số điện mơi   + Sóng điện từ sóng ngang Trong q trình lan truyền E B ln ln vng góc với vng góc với phương truyền sóng Tại điểm dao động điện trường từ trường pha với + Khi sóng điện từ gặp mặt phân cách hai mơi trường bị phản xạ khúc xạ ánh sáng Ngồi có tượng giao thoa, nhiễu xạ sóng điện từ + Sóng điện từ mang lượng Khi sóng điện từ truyền đến anten, làm cho electron tự anten dao động +Nguồn phát sóng điện từ đa dạng, tia lửa điện, cầu dao đóng, ngắt mạch điện, trời sấm sét b Thông tin liên lạc sóng vơ tuyến + Sóng vơ tuyến sóng điện từ dùng vơ tuyến, có bước sóng từ vài m đến vài km Theo bước sóng, người ta chia sóng vơ tuyến thành loại: sóng cực ngắn, sóng ngắn, sóng trung sóng dài + Tầng điện li lớp khí bị ion hóa mạnh ánh sáng Mặt Trời nằm khoảng độ cao từ 80 km đếm 800 km, có ảnh hưởng lớn đến truyền sóng vơ tuyến điện + Các phân tử khơng khí khí hấp thụ mạnh sóng dài, sóng trung sóng cực ngắn hấp thụ vùng sóng ngắn Các sóng ngắn phản xạ tốt tầng điện li mặt đất + Nguyên tắc chung thơng tin liên lạc sóng vơ tuyến điện: - Biến điệu sóng mang: *Biến âm (hoặc hình ảnh) muốn truyền thành dao động điện từ có tần số thấp gọi tín hiệu âm tần (hoặc tín hiệu thị tần) *Trộn sóng: Dùng sóng điện từ tần số cao (cao tần) để mang (sóng mang) tín hiệu âm tần thị tần xa Muốn phải trộn sóng điện từ âm tần thị tần với sóng điện từ cao tần (biến điệu) Qua anten phát, sóng điện từ cao tần biến điệu truyền khơng gian -Thu sóng : Dùng máy thu với anten thu để chọn thu lấy sóng điện từ cao tần muốn thu -Tách sóng: Tách tín hiệu khỏi sóng cao tần (tách sóng) dùng loa để nghe âm truyền tới dùng hình để xem hình ảnh -Khuếch đại:Để tăng cường độ sóng truyền tăng cường độ tín hiệu thu người ta dùng mạch khuếch đại c Sơ đồ khối máy phát vô tuyến đơn giản 1.Micrơ 2.Mạch phát sóng điện từ cao tần 3.Mạch biến điệu 4.Mạch khuếch đại 5.Anten phát Trang Ăng ten phát: khung dao động hở (các vòng dây cuộn L tụ C xa nhau), có cuộn dây mắc xen gần cuộn dây máy phát Nhờ cảm ứng, xạ sóng điện từ tần số máy phát phát ngồi khơng gian d Sơ đồ khối máy thu đơn giản 1.Anten thu 2.Mạch khuếch đại dao động điện từ cao tần 3.Mạch tách sóng 4.Mạch khuếch đại dao động điện từ âm tần 5.Loa Ăng ten thu: khung dao động hở, thu nhiều sóng, có tụ C thay đổi Nhờ cộng hưởng với tần số sóng cần thu ta thu sóng điện từ có f = f0 4.Sự tương tự dao động dao động điện Đại lượng Tọa độ x Đại lượng điện điện tích q Vận tốc v cường độ dịng điện i Khối lượng m độ tự cảm L Độ cứng k nghịch đảo điện dung Lực F hiệu điện u Hệ số ma sát µ Điệntrở R Động Wđ NL từ trưởng (WL) Thế Wt C Dao động x” +  2x = k  m x = Acos(t + ) v = x’ = -Asin(t + ) v = Acos(t + + /2) v A2  x  ( )  F = -kx = -m 2x NL điện trưởng (WC) mv2 Wt = kx2 Wđ = Dao động điện q” +  2q =  LC q = q0cos(t + ) i = q’ = -q0sin(t + ) i = q0sos(t + + /2 ) i q02  q  ( )  q u   L q C WL = Li2 q2 WC = 2C B CÁC DẠNG BÀI TẬP DẠNG 1: Xác định đại lượng :T, f, , bước sóng  mà máy thu sóng thu a Các cơng thức: -Chu kì, tần số, tần số góc mạch dao động: T  2 LC ; f  2 LC = I0 2π Q = LC Q0 c - Bước sóng điện từ: chân khơng:  = f = cT = c2 LC Hay:  =  10 LC = 6 10 (m) I0 v c -Trong môi trường:  = = (c = 3.108 m/s) f nf -Máy phát máy thu sóng điện từ sử dụng mạch dao động LC tần số sóng điện từ phát thu tần số riêng mạch.Mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến thu sóng điện từ có bước sóng: = c = 2c LC f -Nếu mạch chọn sóng có L C biến đổi bước sóng mà máy thu vô tuyến thu thay đổi giới hạn từ: min = 2c Lmin C đến max = 2c Lmax C max + Ghép cuộn cảm - có hai cuộn cảm có độ tự cảm L1 L2 ghép thành tụ có điện dung Lbộ = Lb 1 LL   � L/ /  giảm độ tự cảm L/ / L1 L2 L1  L2 1   giảm cảm kháng Z Lb Z L1 Z L2 -Nếu cuộn dây ghép song song: Trang f //2  f12  f 22 � 1 12   � / /  T/ / T1 T2 12  22 Nếu cuộn dây ghép nối tiếp: Lnt  L1  L2 tăng độ tự cảm ZLb = ZL1 + ZL2 tăng cảm kháng 1   � Tnt2  T12  T22 � nt  12  22 f nt f1 f2 + Ghép tụ: - Có hai tụ điện có điện dung C1 C2 ghép thành tụ có điện dung Cbộ = Cb -Nếu tụ ghép song song: C/ /  C1  C2 tăng điện dung 1   Z Cb Z C1 Z C2 giảm dung kháng 1   � T/ 2/  T12  T22 � / /  12  22 f// f1 f2 Nếu tụ ghép nối tiếp: 1 CC   � Cnt  giảm điện dung Cnt C1 C2 C1  C2 ZCb = ZC1 + ZC2 tăng dung kháng f nt2  f12  f 22 � 1 12   � nt  Tnt T1 T2 12  22 +Bộ tụ xoay:    cT  2 c LC No� i tie� p: Cnt  C0 � 1  0 � � C x � � � � � � Song song: C/ /  C0 � 1  0 � �0 � C0 � � Cx  C0 Tụ xoay: C x / / C0 : � � C0 �0 � Công thức Tụ xoay -Công thức tổng quát tính điện dung tụ tụ xoay góc  là: ZCi = Zc i 180 1  Z Z C1 -Công thức tổng quát tụ xoay là: ; Điều kiện: ZC2 < ZC1   C2 i Z Ci Z C1 180 -Trường hợp C1  C  C2 ZC2  ZC  ZC1 C2  C1 i Điều kiện: C2 > C1 180 -Công thức tổng quát hơn: C = C1 + ( Cmax - Cmin )*φ/(φ max - φ ) - Nếu tính cho điện dung : Ci = C + b Bài tập tự luận: Bài 1: Một mạch dao động điện từ LC gồm cuộn dây cảm có độ tự cảm L = mH tụ điện có điện dung C = 0,2 F Biết dây dẫn có điện trở khơng đáng kể mạch có dao động điện từ riêng Xác định chu kì, tần số riêng mạch Giải: Ta có: T = 2 LC = 4.10-5 = 12,57.10-5 s; f = = 8.103 Hz T Bài 2: Mạch dao động máy thu với cuộn dây có độ tự cảm L = 5.10 -6 H, tụ điện có điện dung 2.10-8 F; điện trở R = Hãy cho biết máy thu sóng điện từ có bước sóng bao nhiêu? Giải: Ta có:  = 2c LC = 600 m Trang Bài 3: Mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến điện gồm cuộn dây có độ tự cảm L = H tụ điện C = 40 nF a) Tính bước sóng điện từ mà mạch thu b) Để mạch bắt sóng có bước sóng khoảng từ 60 m đến 600 m cần phải thay tụ điện C tụ xoay CV có điện dung biến thiên khoảng nào? Lấy 2 = 10; c = 3.108 m/s Giải: a) Ta có:  = 2c LC = 754 m 12 22 -9 = 0,25.10 F; C = = 25.10-9 F; 4 c L 4 c L phải sử dụng tụ xoay CV có điện dung biến thiên từ 0,25 pF đến 25 pF Bài 4: Cho mạch dao động điện từ LC dao động tự do, độ tự cảm L = mH Người ta đo điện áp cực đại hai tụ 10 V, cường độ dòng điện cực đại mạch mA Tìm bước sóng điện từ mà mạch cộng hưởng LI LI 02 1 2 Giải: Ta có: CU = LI  C = ;  = 2c LC = 2c = 60 = 188,5m U0 U0 2 Bài 5: Mạch chọn sóng máy thu gồm cuộn dây có độ tự cảm L = 2.10 -6 H, tụ điện có điện dung C thay đổi được, điện trở R = Để máy thu thu sóng điện từ có bước sóng từ 57 m (coi 18 m) đến 753 m (coi 240 m) tụ điện phải có điện dung thay đổi khoảng nào? Cho c = 3.108 m/s 12 22 -10 Giải: Ta có: C1 = = 4,5.10 F; C2 = = 800.10-10 F 2 2 4 c L 4 c L Vậy C biến thiên từ 4,5.10-10 F đến 800.10-10 F b) Ta có: C1 = c.Trắc nghiệm: Câu 1: Mạch dao động điện từ gồm tụ C = 16nF cuộn cảm L = 25mH Tần số góc dao động là: A  = 200Hz B  = 200rad/s C  = 5.10-5Hz D  = 5.104rad/s Giải: Chọn D.Hướng dẫn: Từ Công thức   , với C = 16nF = 16.10-9F L = 25mH = 25.10-3H Suy  LC Câu 2: Mạch dao động LC gồm cuộn cảm có độ tự cảm L = 2mH tụ điện có điện dung C = 2pF, (lấy 2 = 10) Tần số dao động mạch A f = 2,5Hz B f = 2,5MHz C f = 1Hz D f = 1MHz Giải: Chọn B Áp dụng cơng thức tính tần số dao động mạch f  , thay L = 2.10-3H, C = 2.10-12F 2 LC 2 = 10, ta f = 2,5.106H = 2,5MHz Câu 3: Một mạch dao động gồm tụ điện có điện dung C cuộn cảm có độ tự cảm L Mạch dao động có tần số riêng 100kHz tụ điện có c= 5.nF Độ tự cảm L mạch : A 5.10-5H B 5.10-4H C 5.10-3H D 2.10-4H 1 Giải: Chọn B.Hướng dẫn: L   2  C 4 f C dùng lệnh SOLVE máy tính Fx 570ES, với ẩn số L biến X : Dùng biểu thức f  2 LC Nhập số liệu vào máy tính : 10  2 Xx5.109 Sau nhấn SHIFT CALC ( Lệnh SOLVE) nhấn dấu = hiển thị kết L: X = 5.066059.10-4 (H) Chú ý: Nhập biến X phím: ALPHA ) : hình xuất X Nhập dấu = phím : ALPHA CALC :màn hình xuất = Chức SOLVE: SHIFT CALC sau nhấn phím = hiển thị kết X = Câu 4: Một mạch dao động LC có tụ C=10 – 4/ F, Để tần số mạch 500Hz cuộn cảm phải có độ tự cảm là: A L = 102/ H B L = 10 – 2/ H C L = 10 – 4/ H D L = 10 4/ H Câu 5: Một mạch dao động LC với cuộn cảm L = 1/ mH, để mạch có tần số dao động 5kHz tụ điện phải có điện dung là: Trang A C = 10 – 5/ F B C = 10 – 5/ F C = 10 – 5/2 F D C = 10 5/ F Câu 6: Trong mạch dao động LC, hoạt động điện tích cực đại tụ Q 0=1 µC cường độ dòng điện cực đại cuộn dây I0=10A Tần số dao động mạch là: A 1,6 MHz B 16 MHz C 1,6 kHz D 16 kHz Câu 7: Mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến điện gồm tụ C = 880pF cuộn L = 20H Bước sóng điện từ mà mạch thu A  = 100m B  = 150m C  = 250m D  = 500m Chọn C.Hướng dẫn: Bước sóng điện từ mà mạch chọn sóng thu  2.3.108 LC = 250m Câu 8: Mạch chọn sóng máy thu vô tuyến điện gồm tụ C = 1nF cuộn L = 100 H (lấy  10) Bước sóng mà mạch thu A  300 m B  600 m C  300 km D  1000 m Câu 9: Sóng điện từ chân khơng có tần số f = 150kHz, bước sóng sóng điện từ: A  =2000m B  =2000km C  =1000m D  =1000km c 3.108 Chọn A.Hướng dẫn: Áp dụng cơng thức tính bước sóng :   2000 m f 15.104 Câu 10: Mạch dao động máy thu vơ tuyến có cuộn L=25H Để thu sóng vơ tuyến có bước sóng 100m điện dung C có giá trị A 112,6pF C 1,126.10-10F D 1,126pF B 1,126nF Chọn A.Hướng dẫn:   cT0  c 2 LC Suy ra: C  Câu 11: Sóng FM đài Hà Nội có bước sóng  = A 90 MHz ; B 100 MHz ; Chọn A.Hướng dẫn:   10 2 4 c L m Tìm tần số f C 80 MHz ; D 60 MHz c c Suy f  f  Câu 12: Tụ điện có điện dung C, tính điện đến điện tích cực đại Q max nối hai tụ với cuộn dây có độ tự cảm L dịng điện cực đại mạch là: A I max  LC Qmax B I max  L Qmax C C I max  Qmax LC D I max  C Qmax L Câu 13: Một mạch dao động gồm có cuộn dây L cảm kháng tụ điện C dung kháng Nếu gọi Imax dòng điện cực đại mạch, hiệu điện cực đại U max hai đầu tụ điện liên hệ với I max nào? Hãy chọn kết kết sau: L L L A UCmax = Imax B UCmax = Imax C UCmax = Imax D Một giá trị khác C C 2 C Câu 14: Trong mạch dao động điện từ, điện tích cực đại tụ điện Q cường độ dòng điện cực đại mạch I0 chu kỳ dao động điện từ mạch là: Q0 I0 2 A T  2 B T  2 Q0 I C T  2 D T  2 Q0 I I0 Q0 Câu 15: Một mạch dao động gồm có cuộn dây L điện cảm tụ điện C Nếu gọi I0 dòng điện cực đại mạch, hiệu điện cực đại U0C hai đầu tụ điện liên hệ với I0 nào? L L C C A U 0C  I B U 0C  I C U 0C  I D U 0C  I 2C C L 2L Câu 16: Gọi I0 giá trị dòng điện cực đại, U giá trị hiệu điện cực đại hai tụ mạch dao động LC Tìm công thức liên hệ I0 U0 L L A U  I LC B I  U C U  I D I  U LC C C Câu 17: Cơng thức tính lượng điện từ mạch dao động LC Trang A W = Q0 B W = Q0 C W = Q0 D W = Q0 C Câu 18: Trong mạch dao động khơng có thành phần trở quan hệ độ lớn luợng từ trường cực đại với lượng điện trường cực đại 1 1 1 2 CU LI0 = CU LI0 > CU A LI02 < B C D W = LI02 = CU 02 2 2 2 2 Câu 19: Trong mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm độ tự cảm L tụ điện có điện dung thay đổi từ C1 đến C2 Mạch dao động có chu kì dao động riêng thay đổi A từ 4 LC1 đến 4 LC2 B từ 2 LC1 đến 2 LC2 2L 2C L C từ LC1 đến LC2 D từ LC1 đến LC2 Câu 20: Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng thực dao động điện từ tự Điện tích cực đại tụ 2.10-6C, cường độ dòng điện cực đại mạch 0,1A Chu kì dao động điện từ tự mạch A 106 s B 103 s C 4.107 s Câu 21: Một mạch dao động LC gồm cuộn cảm có độ tự cảm L =  F Chu kì dao động mạch  A 2s B 0,2s C 0,02s D 4.105 s H tụ điện có điện dung C =  D 0,002s Câu 22: Một mạch dao động LC gồm cuộn cảm có độ tự cảm L = H tụ điện có điện dung C =   F Chu kì dao động mạch là:  A 1ms B 2ms C 3ms D 4ms Câu 23: Một mạch dao động điện từ LC gồm cuộn dây cảm có độ tự cảm L = mH tụ điện có điện dung C = 0,2  F Biết dây dẫn có điện trở khơng đáng kể mạch có dao động điện từ riêng Lấy  = 3,14 Chu kì dao động điện từ riêng mạch A 6,28.10-4s B 12,56.10-4s C 6,28.10-5s D 12,56.10-5s Câu 24: Một mạch dao động LC có điện tích cực đại tụ Q = 4.10-8C, cường độ dòng điện cực đại mạch I0 = 0,314A Lấy   3,14 Chu kì dao động điện từ mạch A 8.10-5s B 8.10-6s C 8.10-7s D 8.10-8s Câu 25: Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm H tụ điện có điện dung F Trong mạch có dao động điện từ tự Khoảng thời gian hai lần liên tiếp mà điện tích tụ điện có độ lớn cực đại A 5.10-6s B 2,5.10-6s C.10.10-6s D 10-6s Câu 26: Mạch dao động gồm cuộn dây cảm có độ tự cảm L hai tụ điện có điện dung C1 C2 Khi mắc cuộn dây với tụ C1, C2 chu kì dao động tương ứng mạch T1 = 0,3 ms T2 = 0,4 ms Chu kì dao động mạch mắc đồng thời cuộn dây với C1 song song với C2 là: A 0,5 ms B 0,7 ms C ms D 0,24 ms 0,8  F Tìm tần số riêng dao động Câu 27: Một mạch dao động gồm cuộn cảm L = mH tụ C =   mạch A 20 kHz B 10 kHz C 7,5 kHz D 12,5 kHz Câu 28: Một mạch dao động LC gồm cuộn cảm có độ tự cảm L =  F Tần số dao động mạch  A 250 Hz B 500 Hz C 2,5 kHz H tụ điện có điện dung C =  D kHz Trang Câu 29: Mạch dao động LC gồm cuộn cảm L = 2mH tụ điện có điện dung C = 2pF Lấy 2 = 10 Tần số dao động mạch : A f = 2,5 Hz B f = 2,5 MHz C f = Hz D f = MHz Câu 30: Mạch dao động (L, C1) có tần số riêng f1 = 7,5 MHz mạch dao động (L, C 2) có tần số riêng f2 = 10 MHz Tìm tần số riêng mạch mắc L với C1 ghép nối với C2 A 8,5 MHz B 9,5 MHz C 12,5 MHz D 20 MHz Câu 31: Mạch dao động lý tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L khơng đổi có tụ điện có điện dung C thay đổi Khi C  C1 tần số dao động riêng mạch 30 kHz C  C tần số dao CC động riêng mạch 40 kHz Nếu C  C  C tần số dao động riêng mạch A 50 kHz B 24 kHz C 70 kHz D 10 kHz Câu 32: Mạch dao động điện từ gồm tụ C = 16 nF cuộn cảm L = 25 mH Tần số góc dao động mạch A  = 200 Hz B  = 200 rad/s C  = 5.10-5 Hz D  = 5.10-4 rad/s Câu 33: Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm H tụ điện có điện dung biến đổi từ 10 pF đến 640 pF Lấy 2 = 10 Chu kỳ dao động riêng mạch có giá trị A từ 2.10-8s đến 3,6.10-7s B từ 4.10-8s đến 2,4.10-7s C từ 4.10-8s đến 3,2.10-7s C từ 2.10-8s đến 3.10-7s Câu 34: Một mạch dao động điện từ lí tưởng có dao động điện từ tự Tại thời điểm t = 0, điện tích tụ điện cực đại Sau khoảng thời gian ngắn t điện tích tụ nửa giá trị cực đại Chu kỳ dao động riêng mạch dao động A 4t B 6t C 3t D 12t Câu 35: Một tụ điện có điện dung 10  F tích điện đến hiệu điện xác định Sau nối hai tụ vào cuộn dây cảm có độ tự cảm 1H Bỏ qua điện trở dây nối, lấy   10 Sau khoảng thời gian ngắn (kể nối) điện tích tụ có giá trị giá trị ban đầu? 1 s s s s A B C D 400 300 1200 600 DẠNG 2: Viết biểu thức điện tích q , địên áp u, dịng điện i a Kiến thức cần nhớ: :là tần số góc riêng LC Khi t = : Nếu q tăng (tụ điện tích điện) q < 0; Nếu q giảm (tụ điện phóng điện) q > * Điện tích tức thời q = q0cos(t +  q) * Hiệu điện (điện áp) tức thời u  Với :   q q0  cos(t   q )  U 0cos(t  u ) Ta thấy u = q C C Khi t = u tăng u < 0; u giảm u >  * Dòng điện tức thời i = q’ = -q0sin(t + ) = I0cos(t +  + ) Với : I0 =q0 Khi t = i tăng i < 0; i giảm i > * Các hệ thức liên hệ : I   q0  q0 LC ; U0  q0 I L    LI  I C C C + Khi tụ phóng điện q u giảm ngược lại + Quy ước: q > ứng với tụ ta xét tích điện dương i > ứng với dòng điện đến tụ ta xét * Liên hệ giá trị biên độ hiệu dụng: U0 = U ; I0 = I A b Bài tập tự luận: Bài 1: Một mạch dao động gồm tụ điện có điện dung C = 25 nF cuộn dây cảm có độ tự cảm L = 4m H Giả sử thời điểm ban đầu cường độ dòng điện đạt giá trị cực đại 40 mA Tìm biểu thức cường độ dịng điện, biểu thức điện tích tụ điện biểu thức điện áp hai tụ Trang = 105 rad/s; i = I0cos(t + ); t = i = I0  cos =   = LC I  q  Vậy i = 4.10-2cos105t (A) q0 = = 4.10-7 C; q = 4.10-7cos(105t - )(C) u = = 16.cos(105t - )(V)  C Bài 2: Cho mạch dao động lí tưởng với C = nF, L = mH, điện áp hiệu dụng tụ điện U C = V Lúc t = 0, uC = 2 V tụ điện nạp điện Viết biểu thức điện áp tụ điện cường độ dòng điện chạy mạch dao động u 1  Giải: Ta có:  = = 106 rad/s; U0 = U = V; cos = = = cos(± ); tụ nạp điện nên U0 LC    = - rad Vậy: u = cos(106t )(V) 3    C I0 = U0 = 10-3 A; i = I0cos(106t + ) = 10-3 cos(106t + )(A) L Bài 3: Mạch dao động kín, lí tưởng có L = mH, C = 10 F Khi dao động cường độ dòng điện hiệu dụng I = mA Chọn gốc thời gian lúc lượng điện trường lần lượng từ trường tụ điện phóng điện Viết biểu thức điện tích tụ điện, điện áp hai tụ cường độ dòng điện mạch dao động I Giải: Ta có:  = = 104 rad/s; I0 = I = 10-3 A; q0 = = 10-7 C LC  q   Khi t = WC = 3Wt  W = WC  q = q0  cos = cos(± ).Vì tụ phóng điện nên  = q0 6  q  3 Vậy: q = 10-7cos(104t + )(C); u = = 10-2cos(104t + )(V); i = 10-3cos(104t + )(A) C Giải: Ta có:  = c Bài tập trắc nghiệm: Câu 1: Một mạch dao động gồm tụ điện có điện dung C, cuộn cảm L Điện trở mạch R  Dòng điện qua mạch i  4.1011 sin 2.102 t , điện tích tụ điện A Q0 = 10-9C B Q0 = 4.10-9C C Q0 = 2.10-9C D Q0 = 8.10-9C Câu 2: Phương trình dao động điện tích mạch dao động LC q  Q0 cos(t   ) Biểu thức dòng điện mạch là:  A i  Q0 cos(t   ) B i  Q0 cos(t    )  C i  Q0 cos(t    ) D i  Q0 sin(t   ) Câu 3: Biểu thức cường độ dòng điện mạch dao động LC i  I cos(t   ) Biểu thức điện tích mạch là: I  A q   I cos(t   ) B q  cos(t    )   C q   I cos(t    ) D q  Q0 sin(t   ) Câu 4: Phương trình dao động điện tích mạch dao động LC q  Q0 cos(t   ) Biểu thức hiệu điện mạch là: Q A u  Q0 cos(t   ) B u  cos(t   ) C  C u  Q0 cos(t    ) D u  Q0 sin(t   ) Câu 5: Mạch dao động gồm tụ điện có điện dung C  10  F cuộn dây cảm có hệ số tử cảm L  10 mH Tụ điện tích điện đến hiệu điện 12V Sau cho tụ phóng điện mạch Lấy   10 góc thời gian lúc tụ bắt đầu phóng điện Biểu thức dòng điện cuộn cảm : Trang � � �6 �6 10 6 10  t  �( A) 10  t  �( A) A i  1, 2.10 cos � B i  1, 2 10 cos � 3� 2� � � � �6 8 9 10  t  �( A) C i  1, 2 10 cos � D i  1, 2.10 cos10  t ( A) � � Câu 6: Mạch dao động LC gồm cuộn dây cảm có độ tự cảm L  2mH tụ điện có điện dung C  pF Tụ tích điện đến hiệu điện 10V, sau người ta tụ phóng điện mạch Nếu chọn gốc thời gian lúc tụ bắt đầu phóng điện biểu thức điện tích tụ điện là: 11 11 A q  5.10 cos10 t (C ) B q  5.10 cos  10 t    (C ) �6 � 11 10 t  �(C ) C q  2.10 cos � 2� � �6 � 11 10 t  �(C ) D q  2.10 cos � 2� � Dùng kiện sau trả lời cho câu 7, Một mạch điện LC có điện dung C  25 pF cuộn cảm L  104 H Biết thời điểm ban đầu dao động, cường độ dịng điện có giá trị cực đại 40 mA Câu 7: Biểu thức dòng điện mạch: 2 2 A i  4.10 cos 2 10 t ( A) B i  6.10 cos 2.10 t ( A) �7 � 2 2 10 t  �( A) C i  4.10 cos � D i  4.10 cos 2.10 t ( A) 2� � Câu 8: Biểu thức điện tích cực tụ điện: � � 9 B q  2.10 sin �2.10 t  �(C ) 3� � 9 7 C q  2.10 sin 2 10 t (C ) D q  2.10 sin 2.10 t (C ) Câu 9: Biểu thức hiệu điện hai cực tụ điện: � � A u  80sin 2.10 t (V ) B u  80sin �2.10 t  �(V ) 6� � � � C u  80sin 2 10 t (V ) D u  80sin �2.10 t  �(V ) 2� � A q  2.109 sin 2.107 t (C ) DẠNG 3: Bài toán lượng điện từ mạch dao động LC Các công thức: 1 q2 Năng lượng điện trường: WC = Cu2 = Năng lượng từ trường: WL = Li2 2 C 2 q0 1 2 Năng lượng điện từ: W = WC + WL= = CU = LI C 2 Năng lượng điện trường lượng từ trường biến thiên tuần hồn với tần số góc : T ’ = 2 = , với chu kì T’ = =  LC LC Nếu mạch có điện trở R  dao động tắt dần Để trì dao động cần cung cấp cho mạch  C 2U 02 R U 02 RC lượng có cơng suất: P = I2R =  2L I Liên hệ q0, U0, I0: q0 = CU0 = = I0 LC  2.Quan hệ Năng lượng điện trường Năng lượng điện trường dao động mạch LC -Tính dòng điện qua tụ (cuộn dây hay mạch dao động) thời điểm Wtđ  nW Thì ta biến đổi sau: W  Wđ  Wt � LI 02 I0 Q0 Li � W  ( n  1) W �  ( n  1) � i   � t W  nW 2 n  n  � tđ Trang 10 A 220,5 pF B 190,47 pF C 210 pF D 181,4 mF Câu 7: Một sóng điện từ có tần số 100 MHz truyền với tốc độ 3.108 m/s có bước sóng A 300 m B 0,3 m C 30 m D m Câu 8: Một mạch thu sóng điện từ gồm cuộn dây cảm có hệ số tự cảm khơng đổi tụ điện có điện dung biến đổi Để thu sóng có bước sóng 90 m, người ta phải điều chỉnh điện dung tụ 300 pF Để thu sóng 91 m phải A tăng điện dung tụ thêm 303,3 pF B tăng điện dung tụ thêm 306,7 pF C tăng điện dung tụ thêm 3,3 pF D tăng điện dung tụ thêm 6,7 pF Dạng 3: TỤ XOAY Câu 1: Mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến gồm cuộn dây có độ tự cảm điện dung tụ để thu sóng điện từ có bước sóng 20m ? A 120pF B 65,5pF C 64,5pF mF tụ xoay Tính 108 D 150pF Câu 2: Mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến gồm cuộn dây có độ tự cảm mF tụ xoay Tụ 108 xoay có điện dung biến thiên theo góc xoay C =  + 30(pF) Để thu sóng điện từ có bước sóng 15m góc xoay ? A 35,50 B 37,50 C 36,50 D 38,50 Câu 3: Mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến điện gồm cuộn dây cảm có L = 2.10 -5H tụ xoay có điện dung biến thiên từ C1 = 10pF đến C2 = 500pF góc xoay biến thiên từ 00 đến 1800 Khi góc xoay tụ 900 mạch thu sóng điện từ có bước sóng là: A 26,64m B 188,40m C 134,54m D 107,52m Câu 4: Mạch chọn sóng máy thu gồm tụ điện có điện dung 100pF cuộn cảm có độ tự cảm H Để 2 bắt sóng điện từ có bước sóng từ 12m đến 18m cần phải ghép thêm tụ điện có điện dung biến thiên Điện dung biến thiên khoảng ? A 0,3nF C 0,9nF B 0,3nF C 0,8nF C 0,4nF C 0,9nF D 0,4nF C 0,8nF Câu 5: Mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến gồm tụ điện có điện dung 2000pF cuộn cảm có độ tự cảm 8,8 H Để bắt dải sóng ngắn có bước sóng từ 10m đến 50m cần phải ghép thêm tụ điện có điện dung biến thiên Điện dung biến thiên khoảng ? A 4,2nF C 9,3nF B 0,3nF C 0,9nF C 0,4nF C 0,8nF D 3,2nF C 8,3nF Dạng 4: XÁC ĐỊNH ĐẶC TRƯNG L0C0 Câu 1: Mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến gồm cuộn dây có độ tự cảm L tụ điện gồm tụ điện cố định C0 mắc song song với tụ xoay C Tụ C có điện dung thay đổi từ pF đến 0,5 pF Nhờ mạch 23 thu sóng có bước sóng từ 0,12m đến 0,3m Xác định độ tự cảm L ? A 1,5 H 2 B H 2 C H 2 D H  Câu 2: Mạch chọn sóng máy thu vô tuyến gồm cuộn dây có độ tự cảm L tụ điện gồm tụ điện cố định C0 mắc song song với tụ C Tụ C có điện dung thay đổi từ 10nF đến 170nF Nhờ mạch thu sóng có bước sóng từ  đến 3 Xác định C0 ? A 45nF B 25nF C 30nF D 10nF Câu 3: Mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến gồm cuộn dây có độ tự cảm L tụ điện gồm tụ điện cố định C0 mắc song song với tụ xoay C Tụ C có điện dung thay đổi từ 10pF đến 250pF Nhờ mạch thu sóng có bước sóng từ 10m đến 30m Xác định độ tự cảm L ? A 0,93 H B 0,84 H C 0,94 H D 0,74 H Dạng 5: TỤ XOAY VÀ MẠCH CÓ ĐIỆN TRỞ THUẦN Câu 1: Mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến gồm cuộn dây tụ xoay Giả sử thu sóng điện từ có bước sóng 15m mà suất điện động hiệu dụng cuộn dây V tần số góc dịng điện cực đại chạy mạch ? Biết điện trở mạch 0,01m A 10 rad ;0,2 A s B 4 10 rad ;0,1A s C 4.10 rad ;0,3 A s D 2 10 rad ;0,1A s Trang 63 Câu 2: Mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến gồm cuộn dây có độ tụ cảm 2,5H tụ xoay Điện trở mạch 1,3m Sau bắt sóng điện từ có bước sóng 21,5m xoay nhanh tụ để suất điện động khơng đổi cường độ hiệu dụng dịng điện giảm xuống 1000lần Hỏi điện dung tụ thay đổi ? A 0,33pF B 0,32pF C 0,31pF D 0,3pF Câu 3: Mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến gồm cuộn dây có độ tụ cảm 2,5H tụ xoay Sau bắt sóng điện từ có bước sóng 21,5m tần số góc điện dung tụ điện ? A 10 rad ;5,2 pF s B 4.10 rad ;42 pF s C 2.10 rad ;4,2 pF s D 8,8.10 rad ;52 pF s Câu 4: Một mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến gồm cuộn cảm L = 5H tụ xoay có điện dung biến thiên từ 10pF đến 240pF Dãi sóng máy thu A 10,5m – 92,5m B 11m – 75m C 15,6m – 41,2m D 13,3 – 65,3m Câu 5: Chọn câu Một mạch dao động gồm cuộn cảm có độ tự cảm 27 ìH, điện trở 1Ω v tụ điện 3000pF điện áp cực đại hai tụ điện l 5V Để trì dao động cần cung cấp cho mạch công suất: A 0,037W B 112,5 kW C 1,39mW D 335,4 W Dạng 6: TỔNG HỢP Câu 6: Một mạch dao động LC dùng thu sóng điện từ Bước sóng thu 40m Để thu sóng có bước sóng 10 m cần mắc vào tụ C tụ C' có giá trị mắc nh nào? A C'= C/15 mắc nối tiếp B C'= 15 C mắc song song C C'= C/16 mắc nối tiếp D C'= 16C mắc song song Câu 7: Một mạch dao động gồm tụ có điện dung C = 10μF cuộn cảm có độ tự cảm L = 1H, lấy π2 =10 Khoảng thời gian ngắn tính từ lúc lượng điện trường đạt cực đại đến lúc lượng từ lượng điện trường cực đại A 1/400 s B.1/300 s C 1/200 s D.1/100 s Câu 8: Một mạch dao động điện từ cuộn dây cảm có hệ số tự cảm 0,5mH, tụ điện có điện dung 0,5nF Trong mạch có dao động điện từ điều hòa Khi cường độ dòng điện mạch 1mA điện áp đầu tụ 1V Điện áp cực đại đầu tụ điện A 2V B V C 2 V D 4V Câu 9: Một mạch dao động điện từ LC dao động điều hòa với tần số f = 1000Hz Khoảng thời gian lần liên tiếp lượng điện trường lượng từ trường A 2,5.10-4s B 5.10-4s C 7,5.10-4s D 10-3s Câu 10: Trong mạch thu sóng vơ tuyến người ta điều chỉnh điện dung tụ C = 1/4000 (F) độ tự cảm cuộn dây L = 1,6/ (H) Khi sóng thu có tần số bao nhiêu? A 50Hz B 25Hz C 100Hz D 200Hz Câu 11: Cho mạch dao động gồm cuộn cảm mắc nối tiếp với tụ điện C1 mạch thu sóng điện từ có bước sóng 1, thay tụ tụ C2 mạch thu sóng điện từ có 2 Nếu mắc đồng thời hai tụ nối tiếp với mắc vào cuộn cảm mạch thu sóng có bước sóng  xác định cơng thức A  12  22 B   21  22 C    1 D        Câu 12: Tìm câu sai nói vai trị tầng điện li việc truyền sóng vơ tuyến mặt đất : A Sóng ngắn bị hấp thu tầng điện li B Sóng trung sóng dài bị tầng điện li phản xạ với mức độ C Sóng ngắn phản xạ mạnh tầng điện li D Sóng cực ngắn khơng bị tầng điện li hấp thu hay phản xạ Câu 13: Một mạch dao động gồm cuộn cảm có L tụ điện có điện dung C thực dao động điện từ không tắt Giá trị cực đại cường độ dòng điện mạch I max Giá trị cực đại hiệu điện hai tụ điện là: I max L C A U max  I max LC ; B U max  I max ; C U max  I max ; D U max  LC C L Câu 14: Mạch dao động điện từ điều hoà LC gồm tụ điện C =  F cuộn cảm L =10mH Nạp điện cho tụ điện đến hiệu điện V cho tụ phóng điện qua cuộn cảm, cường độ dòng điện hiệu dụng mạch Trang 64 A I = 40mA B I = 4mA C I = mA D I = A Câu 15: Một mạch dao động gồm cuộn dây cảm L tụ điện C Nếu gọi I0 dòng điện cực đại mạch hệ thức liên hệ điện tích cực đại tụ điện Q0 I0 CL C A.Q0 = I0 B Q0 = I0 C Q0 = I0 D Q0 = I0 LC  L Câu 16: Khi mắc tụ điện có điện dung C1 với cuộn cảm L tần số dao động mạch f1 = 6kHz; mắc tụ điện có điện dung C2 với cuộn L tần số dao động mạch f = 8kHz Khi mắc C1 song song C2 với cuộn L tần số dao động mạch bao nhiêu? A f = 4,8kHz B f = 7kHz C f = 10kHz D f = 14kHz Câu 17: Có hai tụ giống chưa tích điện nguồn điện chiều có suất điện động E Lần thứ tụ mắc song song , lần thứ hai tụ mắc nối tiếp, nối với nguồn điện để tích điện Sau tháo hệ tụ khỏi nguồn khép kín mạch với cuộn dây cảm để tạo mạch dao động điện từ Khi hiệu điện tụ trường hợp E/4 tỉ số lượng từ trường hợp : A B C D * Khi hai tụ mắc song song: Năng lượng mạch dao đông: W0 = Cbộ (Ubộ2/2) = 2C (E2/2) = CE2 Khi hiệu điện tụ U1 = U2 = E/4 lượng điện trường WC = 2C(Ubộ 2/2) = CE2/16 ( Ubộ = U1 = U2 = E/4) Khi lượng từ trường: WL = W0 – WC = 15CE2/16 (1) * Khi hai tụ mắc nối tiếp: Năng lượng mạch dao đông: W0 = Cbộ (Ubộ2/2) = (C/2) (E2/2) = CE2/4 Khi hiệu điện tụ U1 = U2 = E/4 lượng điện trường WC = (C/2)(Ubộ 2/2) = CE2/16 ( Ubộ = U1 + U2 = E/2) Khi lượng từ trường: WL = W0 – WC = 3CE2/16 (2) Từ (1) (2) ta suy tỉ số cần tìm Chọn ĐA :A Câu 18: Mạch chọn sóng máy thu vô tuyến gồm tụ xoay C cuộn cảm L.Tụ xoay có điện dung C tỉ lệ với hàm bậc với góc xoay α.Ban đầu chưa xoay mạch thu sóng có tần số fo.Khi xoay tụ góc α1 mạch thu sóng có tần số f1=0,5fo.Khi xoay tụ góc α2 mạch thu sóng có tần số f2=fo/3.tỉ số hai góc xoay α2/α1 : A.3/8 B.1/3 C.3 D.8/3 Giải: * Điện dung tỉ lệ với hàm bậc với góc xoay α  C= Aα + B  C  A.  góc xoay thêm * Chưa xoay f  2 LC0 * Xoay góc  =α1 điện dung C1 f1=0,5fo  f Giảm lần  C tăng lần  C1=4C0   C1  3C0  A.1 (1) * Xoay góc  =α2 điện dung C2 f1=fo/3  f Giảm lần  C tăng lần  C2=9C0   C2  8C0  A. (2) * Từ (1) (2)  Tỉ lệ α2/α1 = 8/3  Đáp án D Câu 19: Nếu nối hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm L mắc nối tiếp với điện trở R = 1Ω vào hai cực nguồn điện chiều có suất điện động khơng đổi điện trở r mạch có dịng điện khơng đổi cường độ I Dùng nguồn điện để nạp điện cho tụ điện có điện dung C = 2.10-6F Khi điện tích tụ điện đạt giá trị cực đại, ngắt tụ điện khỏi nguồn nối tụ điện với cuộn cảm L thành mạch dạo động mạch có dao động điện từ tự với chu kì π.10-6 s cường độ dịng điện cực đại 8I Giá trị r bằng: A 1 B 2 C 2,5 D 0,5  GIẢI: Khi mắc L với R vào nguồn chiều: I E Rr  1Er => E  I (1  r ) (1) Khi dùng nguồn điện để nạp điện cho tụ điện điện tích tụ điện đạt giá trị cực đại: Q0 = CE =C.I(1+r) (2) 2 Với mạch LC :   (3) T 2 2 Q0 hay Q0  I (4) Cường độ dòng điện cực đại 8I Hay I  8I  .Q0  T T Trang 65 T C (1  r ) 8T 8. 106  => (1  r )     r  1 2 C.2 2.106.2 Câu 20: Một mạch dao động lý tưởng gồm cuộn dây có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C , cung cấp cho tụ lượng cách ghép tụ vào nguồn điện khơng đổi có suất điện động E = 2V Mạch thực dao động điện từ với biểu thức lượng từ Wt = 2.10-8cos2t(J) Điện dung tụ (F) : A 5.10-7 F B.2,5.F C F D.10-8 F 1 2 Giải: Năng lượng điện cực đại: Wc = CU  CE 2 Năng lượng từ cực đại: WL = 2.10-8 J 8 8 Năng lượng điện từ bảo tồn, ta có: W0C = W0L � CE  2.10 � C  10 F Đáp án D Lấy (2) chia (4) E MỘT SỐ CÂU TRẮC NGHIỆM ĐỀ THI ĐH-CĐ CÁC NĂM TRƯỚC * Đề ĐH – CĐ năm 2009: Câu Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm H tụ điện có điện dung 5F Trong mạch có dao động điện từ tự Khoảng thời gian hai lần liên tiếp mà điện tích tụ điện có độ lớn cực đại A 5.10-6 s B 2,5.10-6 s C.10.10-6 s D 10-6 s Câu Trong mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự do, điện tích tụ điện cường độ dòng điện qua cuộn cảm biến thiên điều hịa theo thời gian A ln ngược pha B với biên độ C pha D với tần số Câu Khi nói dao động điện từ mạch dao động LC lí tưởng, phát biểu sau sai? A Cường độ dòng điện qua cuộn cảm hiệu điện hai tụ điện biến thiên điều hòa theo thời gian với tần số B Năng lượng điện từ mạch gồm lượng từ trường lượng điện trường C Điện tích tụ điện cường độ dòng điện mạch biến thiên điều hòa theo thời gian lệch  pha D Năng lượng từ trường lượng điện trường mạch tăng giảm Câu Một mạch dao động LC lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm khơng đổi, tụ điện có điện dung C thay đổi Khi C = C1 tần số dao động riêng mạch 7,5 MHz C = C tần số dao động riêng mạch 10 MHz Nếu C = C1 + C2 tần số dao động riêng mạch A 12,5 MHz B 2,5 MHz C 17,5 MHz D 6,0 MHz Câu Một sóng điện từ có tần số 100 MHz truyền với tốc độ 3.10 m/s có bước sóng A 300 m B 0,3 m C 30 m D m Câu Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm độ tự cảm L tụ điện có điện dung thay đổi từ C1 đến C2 Mạch dao động có chu kì dao động riêng thay đổi A từ 4 LC1 đến 4 LC2 B từ 2 LC1 đến 2 LC2 C từ LC1 đến LC2 D từ LC1 đến LC2 Câu Mạch thu sóng điện từ gồm cuộn dây cảm có độ tự cảm khơng đổi tụ điện có điện dung biến đổi Để thu sóng có bước sóng 90 m, người ta phải điều chỉnh điện dung tụ 300 pF Để thu sóng 91 m phải A tăng điện dung tụ thêm 303,3 pF B tăng điện dung tụ thêm 306,7 pF C tăng điện dung tụ thêm 3,3 pF D tăng điện dung tụ thêm 6,7 pF Câu Một mạch chọn sóng để thu sóng có bước sóng 20 m cần chỉnh điện dung tụ 200 pF Để thu bước sóng 21 m chỉnh điện dung tụ A 220,5 pF B 190,47 pF C 210 pF D 181,4 mF Câu Trong mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự A lượng điện trường tập trung cuộn cảm B lượng điện trường lượng từ trường không đổi C lượng từ trường tập trung tụ điện D lượng điện từ mạch bảo toàn Trang 66 Câu 10 Một mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự Biết điện tích cực đại tụ điện có độ lớn 10-8 C cường độ dòng điện cực đại qua cuộn cảm 62,8 mA Tần số dao động điện từ tự mạch A 2,5.103 kHz B 3.103 kHz C 2.103 kHz D 103 kHz Câu 11 Mạch dao động LC lí tưởng gồm tụ điện có điện dung C, cuộn cảm có độ tự cảm L Trong mạch có dao động điện từ tự Biết hiệu điện cực đại hai tụ điện U Năng lượng điện từ mạch 1 U2 2 A LC B LC C CU D CL 2 2 Câu 12 Một mạch dao động LC lí tưởng, gồm cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C Trong mạch có dao động điện từ tự Gọi U 0, I0 hiệu điện cực đại hai đầu tụ điện cường độ dịng điện cực đại mạch I0 L C A U  B U  I C U  I D U  I LC LC C L Đề ĐH – CĐ năm 2010 Câu 13 Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm μH tụ điện có điện dung biến đổi từ 10 pF đến 640 pF Lấy π2 = 10 Chu kì dao động riêng mạch 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 HƯỚNG DẪN: Theo cơng thức tính chu kỳ dao động mạch: T  2 c LC � 2 c LCmin �T �2 c LCMaX , thay số vào ta 4.10-8s đến 3,2.10-7s Câu 14 Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L khơng đổi tụ điện có điện dung C thay đổi Điều chỉnh điện dung tụ điện đến giá trị C tần số dao động riêng mạch f Để tần số dao động riêng mạch f1 phải điều chỉnh điện dung tụ điện đến giá trị C1 C A 5C1 B C C1 D 5 (1) HƯỚNG DẪN: Khi giá trị tụ C1 tần số cộng hưởng f1= 2 LC1 Khi tần số cộng hưởng f1 (2) điện dung củ tụ C2 Lấy (2):(1), ta C2 = C1/5 Câu 15 Một mạch dao động điện từ lí tưởng có dao động điện từ tự Tại thời điểm t = 0, điện tích tụ điện cực đại Sau khoảng thời gian ngắn Δt điện tích tụ nửa giá trị cực đại Chu kì dao động riêng mạch dao động A 4Δt B 6Δt C 3Δt D 12Δt HƯỚNG DẪN:Sử dụng mối quan hệ chuyển động trịn dao động điều hịa,ta có thời gian kể từ q =Q0 đến q = Q0/2 T/6 = ∆t, suy T = 6∆t Câu 16 Xét hai mạch dao động điện từ lí tưởng Chu kì dao động riêng mạch thứ T 1, mạch thứ hai T2 = 2T1 Ban đầu điện tích tụ điện có độ lớn cực đại Q0 Sau tụ điện phóng điện qua cuộn cảm mạch Khi điện tích tụ hai mạch có độ lớn q (0 < q < Q 0) tỉ số độ lớn cường độ dịng điện mạch thứ độ lớn cường độ dòng điện mạch thứ hai A B C 0,5 D 0,25 HƯỚNG DẪN: Vì T2  2T1 � 1  22 (1) mà Q01=Q02=Q0, q1=q2=q nên ta có cường độ dịng cực đại có mối quan hệ sau: I 01  1Q01 ; I 02  02 Q02 từ (1) suy I 01  I 02 (2) Từ biểu thức q  Q0 cost � i   I sin t i1 I 01 i2 q2 i2 q2  2 ,ta suy công thức độc lập với thời gian: 12   1; 22   , từ suy i2 I 02 I 01 Q01 I 02 Q 02 Câu 17 Trong thông tin liên lạc sóng vơ tuyến, người ta sử dụng cách biến điệu biên độ, tức làm cho biên độ sóng điện từ cao tần (sóng mang) biến thiên theo thời gian với tần số tần số dao động âm tần Cho tần số sóng mang 800 kHz Khi dao động âm tần có tần số 1000 Hz thực dao động tồn phần dao động cao tần thực số dao động toàn phần A 800 B 1000 C 625 D 1600 Trang 67 Câu 18 Mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến điện gồm tụ điện có điện dung C0 cuộn cảm có độ tự cảm L, thu sóng điện từ có bước sóng 20 m Để thu sóng điện từ có bước sóng 60 m, phải mắc song song với tụ điện C0 mạch dao động tụ điện có điện dung A C = C0 B C = 2C0 C C = 8C0 D C = 4C0 Câu 19 Mạch dao động lý tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L khơng đổi có tụ điện có điện dung C thay đổi Khi C  C1 tần số dao động riêng mạch 30 kHz C  C2 tần số dao C1C2 động riêng mạch 40 kHz Nếu C  tần số dao động riêng mạch C1  C A 50 kHz B 24 kHz C 70 kHz D 10 kHz Câu 20 Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C có dao động điện từ tự Ở thời điểm t = 0, hiệu điện hai tụ có giá trị cực đại U0 Phát biểu sau sai? CU 02 A Năng lượng từ trường cực đại cuộn cảm C B Cường độ dịng điện mạch có giá trị cực đại U0 L  LC C Điện áp hai tụ lần thứ thời điểm t =  CU 02 LC D Năng lượng từ trường mạch thời điểm t = Câu 21 Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng thực dao động điện từ tự Điện tích cực đại tụ 2.10-6 C, cường độ dòng điện cực đại mạch 0,1 A Chu kì dao động điện từ tự mạch 106 103 A B C 4.107 s D 4.105 s s s 3 Câu 22 Sóng điện từ A sóng dọc sóng ngang B điện từ trường lan truyền khơng gian C có điện trường từ trường điểm dao động phương D không truyền chân không Câu 23 Mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm L tụ điện C thực dao động điện từ tự Gọi U0 điện áp cực đại hai tụ; u i điện áp hai tụ cường độ dòng điện mạch thời điểm t Hệ thức C L 2 2 2 2 A i  LC (U  u ) B i  (U  u ) C i  LC (U 02  u ) D i  (U  u ) L C Câu 24 Trong sơ đồ khối máy phát dùng vơ tuyến khơng có phận đây? A Mạch tách sóng B Mạch khuyếch đại C Mạch biến điệu D Anten MẠCH DAO ĐỘNG TẮT DẦN - MẠCH DAO ĐỘNG DUY TRÌ Câu 25 : Một mạch dao động LC lí tưởng Dùng nguồn điện chiều có suất điện động (V) để cung cấp cho mạch lượng (J) cách nạp điện cho tụ Cứ sau khoảng thời gian ngắn (s) dịng điện mạch triệt tiêu Tính độ tự cảm cuộn dây A 2/2 (H) B 5,6/2 (H) C 1,6/2 (H) D 3,6/2 (H) * Câu 26 : Mạch dao động gồm cuộn dây có L = 210 -4(H) C = 8nF , cuộn dây có điện trở nên để trì hiệu điện cực đại 5V cực tụ phải cung cấp cho mạch công suất P = 6mW Điện trở cuộn dây có giá trị : A 100 B 10 C 12* D 50 Câu 27 : Một mạch dao động có tụ với C=3500pF, cuộn cảm có L= 30 μH điện trở hoạt động R=15 Ω Hiệu điện cực đại tụ 15V Để trì dao động mạch ban dầu cần nguồn cung cấp cho mạch có cơng suất : A 19,69.10-3W B 1,969.10-3W C 20.10-3W D 0,2 W * Trang 68 Câu 28: Mạch dao động có L = 3,6.10 -4 H; C = 18 nF Mạch cung cấp công suất 6mW để trì dao động điện từ với hiệu điện cực đại hai tụ 10V Điện trở mạch là: A W B 1,2 W C 2,4 W * D 1,5 W Câu 29 : Mạch dao động gồm cuộn dây có độ tự cảm L = 20H , điện trở R = 4 tụ điện có điện dung C = 2nF Cần cung cấp cho mạch công suất để trì dao động điện từ mạch , biết hiệu điện cực đại hai tụ 5V : A P = 0,05W B P = 5mW * C P = 0,5W D P = 0,5mW * Đáp án: Câu 1A 2D 3D 4D 5D 6B 7D 8A 9D 10D 11C 12B 13C 14B 15B 16A 17A 18C 19A 20D 21D 22B 23B 24A 25D.26C 27D 28C 29B Đề ĐH – CĐ năm 2011 Câu 30: Phát biểu sau sai nói sóng điện từ? A Sóng điện từ truyền chân khơng B Khi sóng điện từ gặp mặt phân cách hai mơi trường bị phản xạ khúc xạ C Trong sóng điện từ dao động điện trường từ trường điểm ln đồng pha với D Sóng điện từ sóng ngang nên truyền chất rắn Câu 31( ĐH-2011) Trong mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự Thời gian ngắn để lượng điện trường giảm từ cực đại xuống nửa giá trị cực đại 1,5.10 -4 s Thời gian ngắn để điện tích tụ giảm từ giá trị cực đại xuống cịn nửa giá trị A 4.10-4 s B 3.10-4 s C 12.10-4 s D 2.10-4 s Q0 q Q0 / HD: Khi WC = Wcmax   q =   2 2C 2C q Q0 Thời gian ngắn để điện tích tụ điện giảm từ Q0 đến t Q 0    rad / s với   t 4.1,5.10  Q0  /  / Thời gian ngắn để điện tích tụ điện giảm từ Q0 đến t   2.10  s Chọn D  3. Câu 32: Một mạch dao động LC lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm 50 mH tụ điện có điện dung C Trong mạch có dao động điện từ tự với cường độ dòng điện i 0,12 cos 2000t (i tính A, t tính s) Ở thời điểm mà cường độ dòng điện mạch nửa cường độ hiệu dụng hiệu điện hai tụ có độ lớn A 14 V B 14 V C 12 V D V I0 I 1 6   10 F HD: C =  ; Khi i = 2  L 2000 2.5.10   Q LI 02 Li Cu LI 02 LI 02 Cu 7L       u I 3 14 V Chọn A 2 2 2.8 8C Câu 33 : Mạch dao động điện từ LC gồm cuộn dây có độ tự cảm 50 (mH) tụ điện có điện dung ( F) ta có Nếu mạch có điện trở 0,01 , để trì dao động mạch với giá trị cực đại hiệu điện hai tụ điện 12 (V) phải cung cấp cho mạch cơng suất bao nhiêu? A 72 (mW) B 36 (mW) Giải: * W = C 36 (W) D 72 (W) * CU L.I C 5.10    I U 12 0,12 A 2 L 5.10  2 I R 0,122.10  7,2.10 5W 72W  Đáp án D 2 Câu 34 : Cho mạch dao động gồm cuộn dây cảm có độ tự cảm L = 2.10-4H, C = 8pF Năng lượng mạch E = 2,5.10-7J Viết biểu thức cường độ dòng điện mạch biểu thức hiệu điện tụ Biết O thời điểm ban đầu cường độ dịng điện mạch có gt cực đại Cơng suất cần cung cấp: P = I2.R= Trang 69 Giải:Tần số góc  mạch dao động là: = 1  = 25.106 Rad/s 4  12 LC 2.10 8.10 Biểu thức điện tích tụ điện có dạng q = Q0sin (t + ) = Q0sin (25.106+ ) (1) i = I0cos(25.106t + ) (2) Theo đb t = ; i = I0  cos =   = LT 02 Q20 Năng lượng mạch E = => I0=  2C Q0= U= 2E 2.25.10 = 5.10-2 A  4 L 2.10 2EC  2.2,5.10 7.8.10 12 = 2.10-9C  i = 5.10-2cos (25.106t) A Q0 sin(25.106t) = 250.sin (25.106t) C (V) Câu 35 Mạch chọn sóng máy thu sóng vơ tuyến gồm cuộn cảm có độ tự cảm 0, H tụ điện  10 pF mạch thu sóng điện từ có bước sóng 9 C 200 m D 100 m có điện dung C thay đổi Điều chỉnh C  A 300 m B 400 m 0,4.10  12 10 400m Đáp án B  9 Câu 36: Trong mạch dao động lí tưởng gồm tụ điện có điện dung C cuộn cảm có độ tự cảm L, có dao động điện từ tự Biết hiệu điện cực đại hai tụ U0 Khi hiệu điện hai tụ U0 cường độ dịng điện mạch có độ lớn U 3L U 5C U 5L U 3C A B C D C L C L Giải::  2c LC 2 3.108 1 1 11 U 3C Đáp án D CU 02  Cu  Li  CU 02  CU 02  Li  Li  CU 02  i  2 2 24 L Câu 37: Mạch chọn sóng máy thu gồm cuộn cảm có độ tự cảm khơng đổi tụ điện thay đổi điện dung Khi tụ điện có điện dung C1 , mạch thu sóng điện từ có bước sóng 100m; C2 tụ điện có điện dung C2 , mạch thu sóng điện từ có bước sóng 1km Tỉ số C1 A 10 B 1000 C 100 D 0,1  C C  Giải::   ( ) 100 Đáp án C 1 C1 C1 1 Câu 38: Cho hai mạch dao động lí tưởng L1C1 L2C2 với C1 = C2 = 0,1μF, L1 = L2 = μH Ban dầu tích điện cho tụ C1 đến hiệu điện 6V tụ C2 đến hiệu điện 12V cho mạch dao động Thời gian ngắn kể từ mạch dao động bắt đầu dao động hiệu điện tụ C1 C2 chênh lệch 3V? 10  10  10  10  A s B s C s D s 12 2 10  6 6 Giải: chu kì dao động mạch dao động T = 2 LC =2 10 0.1.10 = = 2.10-6s 10 Biểu thức điện áp cực hai tụ điện: u1 = 12cost (V); u2 = 6cost (V) u1 – u2 = 12cost - 6cost (V) = 6cost Giải:: Trang 70 u1 – u2 = 6cost = ± (V) => cost = ± 0,5 => cos 2 T 10  t = ± 0,5 => tmin = = s Chọn B T Đề ĐH – 2012 Câu 39(Đề ĐH – 2012): Một mạch dao động điện từ lí tưởng có dao động điện từ tự Biết điện tích cực đại tụ điện C cường độ dòng điện cực đại mạch 0,5  A Thời gian ngắn để điện tích tụ giảm từ giá trị cực đại đến nửa giá trị cực đại 16  s A  s B C  s D  s 3 3 2 Q Q LI Giải 1: Năng lượng mạch dao động W = = => T = 2 LC = 2 = 16.10-6 (s) = 16s I0 2C Thời gian điện tích giảm từ Qo đến Q0/2: 2 Q 2  T t = => t= q = Q0cos => t = =  s Chọn đáp án D T T Q0 16 s Giải 2: T 2 I0 Góc quét  => t = T/6 =  s => Đáp án D 3 Giải 3:Từ I0 = ωQ0 2pQ0 2p.4 2.10- = =16.10- ( s) =16ms →T= I0 0,5p p T 16 = ms → t= = = 2p 6 T π/3 Q0/2 Q0 Câu 40(Đề ĐH – 2012): Trong mạch dao động lí tưởng có dao động điện từ tự Gọi L độ tự cảm C điện dung mạch Tại thời điểm t, hiệu điện hai tụ điện u cường độ dòng điện mạch i Gọi U0 hiệu điện cực đại hai tụ điện I cường độ dòng điện cực đại mạch Hệ thức liên hệ u i C L 2 2 A i  (U  u ) B i  (U  u ) L C 2 2 C i  LC (U  u ) D i  LC (U 02  u ) C Li Cu CU 02 2 + = => i  (U  u ) Chọn A L 2 Câu 41(Đề ĐH – 2012): Khi nói sóng điện từ phát biểu sau sai? A Sóng điện từ mang lượng B Sóng điện từ sóng ngang C Sóng điện từ tuân theo quy luật giao thoa, nhiễu xạ D Sóng điện từ không truyền chân không Chọn D Câu 42(Đề ĐH – 2012): : Tại Hà Nội, máy phát sóng điện từ Xét phương truyền có phương thẳng đứng hướng lên Vào thời điểm t, điểm M phương truyền, vectơ cảm ứng từ có độ lớn cực đại hướng phía Nam Khi vectơ cường độ điện trường có A độ lớn cực đại hướng phía Tây B.độ lớn khơng C.độ lớn cực đại hướng phía Bắc D.độ lớn cực đại hướng phía Đơng Giải 1: Quy tắc đinh ốc: quay đinh ốc theo chiều thuận( góc nhỏ) từ ur ur Bắc E � B , khí chiều tiến đinh ốc hướng truyền sóng điện từ v Do ur ur Đơng E, B pha Khi vectơ cường độ điện trường có độ lớn cực đại hướng phía Tây r r Tây Giải 2: Khi sóng điên từ lan truyền B, E ln dao động pha, Nam nên B cực đại E cực đại; hai véctơ vng góc với Giải: Năng lượng mạch dao động: Trang 71 tạo với phương truyền sóng góc tam diện thuận: phương truyền sóng hướng thẳng đứng hướng lên, cảm ứng từ hướng phía Nam vectơ cường độ điên trường hướng phía Tây Theo quy tắc nắm bàn tay phải, chiều quay từ điện trường đến từ trường => Đáp án A r r Chú ý: quay đinh ốc theo chiều từ E   B chiều tiến đinh ốc chiều r v Bắc Tây Đông Nam Câu 43(Đề ĐH – 2012): Một mạch dao động gồm cuộn cảm có độ tự cảm xác định tụ điện tụ xoay, có điện dung thay đổi theo quy luật hàm số bậc góc xoay  linh động Khi  = 00, tần số dao động riêng mạch MHz Khi  =1200, tần số dao động riêng mạch 1MHz Để mạch có tần số dao động riêng 1,5 MHz  A 300 B 450 C 600 D.900 1 C C Giải 1: f = => C = C = C1 +  => 120C = (120 - )C1 + C2 2 4 Lf 2 LC 120  120 120   120 120    => = + => = + => 120.4 = 120 -  + 9 => 8 = 360 =>  = 450 chọn B 2 f1 f2 f 1,52 Giải 2: Ci =i.K + C0 A  (voi A  ) C= 2 4 f f 4 A  1  K  1  A         = > 1,35.1014 ; ; C1 = 120.K +C0 => 120K = C1 – C0 = A  f0 f0  A 120  f1 f0  k  f1  1   A    = 450 Chọn B C2 – C0 = .K = A    =>  = f0  f0  K  f2  f2 Đề CĐ- 2012 Câu 44(Đề CĐ- 2012): Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C Trong mạch có dao động điện từ tự Biết điện tích cực đại tụ điện Q cường độ dòng điện cực đại mạch I0 Tần số dao động tính theo cơng thức Q0 I0 A f = B f = 2LC C f = D f= 2 I 2 Q0 2 LC C0 = Q02 LI 02 Q02 Giải: Năng lượng mạch dao động W = = => LC = I0 2C I0 Tần số dao động mach: f = = Chọn D 2 Q0 2 LC Câu 45(Đề CĐ- 2012): Một mạch dao động lí tưởng có dao động điện từ tự với chu kì dao động T Tại thời điểm t = 0, điện tích tụ điện đạt giá trị cực đại Điện tích tụ thời điểm (kể từ t = 0) T T T T A B C D 2 2  k Giải: q = Q0cos t = => t = + k > t = ( + )T t T T T Thời điểm (kể từ t = 0) điện tích tụ Chọn D Câu 46(Đề CĐ- 2012): Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm tụ điện có điện dung thay đổi Trong mạch có dao động điện từ tự Khi điện dung tụ điện có giá trị 20 pF chu kì dao động riêng mạch dao động s Khi điện dung tụ điện có giá trị 180 pF chu kì dao động riêng mạch dao động 1 A s B 27 s C s D s 27 Trang 72 T' C' = = => T’ = 3T = 9s Chọn A T C Câu 47(Đề CĐ- 2012): Mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C Trong mạch có dao động điện từ tự Gọi U0 hiệu điện cực đại hai tụ I0 cường độ dòng điện cực đại mạch Hệ thức C C C 2C A I  U B I  U C U  I D U  I 2L L L L Giải: T = 2 LC => T’= 2 LC ' => LI 02 CU 02 C = => I0 = U0 Chọn B 2 L Câu 48(Đề CĐ- 2012): Trong sóng điện từ, dao động điện trường từ trường điểm luôn   A ngược pha B lệch pha C đồng pha D lệch pha 5 10 Câu 49(Đề CĐ- 2012): Một tụ điện có điện dung C  F nạp lượng điện tích định Sau nối 2 tụ vào đầu cuộn dây cảm có độ tự cảm L  H Bỏ qua điện trở dây nối Sau khoảng thời gian 5 ngắn giây (kể từ lúc nối) lượng từ trường cuộn dây lần lượng điện trường tụ ? s        s        s        ` s        A B C D 300 300 100 300 Câu 50 : Một máy thu thu sóng AM FM, thay đổi L mắc với tụ xoay Khi thu sóng FM dải sóng từ 2m đến 12m Khi thu sóng AM, bước sóng lớn 720m, hỏi bước sóng ngắn dải sóng AM mà máy thu được? Giải: Năng lượng mạch dao động W = Giải: Khi thu sóng FM, điều chỉnh L mức Lmin, 1  3.108.2 Lmin C Khi thu sóng AM, cuộn cảm điều chỉnh L>Lmin với giá trị L, có phần dải sóng thu thay đổi C Mỗi dải sóng ứng với giá trị L nên: max  min Cmax Cmin � AM max FM max  AM FM thay số tìm 120m Câu 51 : Ăng ten sử dụng mạch LC lí tưởng để thu sóng điện từ, cuộn dây có độ tự cảm L khơng đổi cịn tụ điện có điện dung C thay đổi Mỗi sóng điện từ tạo mạch suất điện động cảm ứng Xem sóng điện từ có biên độ cảm ứng từ Khi điện dung tụ điện C1   F suất điện động cảm ứng hiệu dụng mạch sóng điện từ tạo E1  V Khi điện dung tụ điện C2   F suất điện động cảm ứng hiệu dụng sóng điện từ tạo A 0,5 V B 1, V C 1,5 V D 2, V GIẢI: Trong sóng điện từ có thành phần từ trường dđ : B = B0coswt Mỗi sóng điện từ tạo mạch dđ sđđ cảm ứng : + Từ thông qua cuộn cảm : = NBS = NB0Scoswt + Sđđ cảm ứng xuất cuộn cảm : ec = - ’ = wNB0Ssinwt => E = wNB0S / C E1 w1 w NB S w NB S   = => E2 = E1/2 = 2V E1 = ; E2 = => E w2 C1 2 Câu 52: Một ang ten đa phát sóng điện từ chuyển động phia đa thời gian từ lúc ăng ten phát sóng đến lúc nhận sóng phản xạ trở lại 80 s Sau phút đo lại lần 2, thời gian từ lúc phát sóng đến lúc nhận sóng phản xạ 76 s Biết tốc độ sóng điện từ khơng khí 3.10 m/s Tốc độ trung bình vật là: Trang 73 A 29 m/s B m/s C 4m/s D 5m/s Giải: X1 vị trí xe ban đầu X1 X2 X2 vị trí xe sau phút=120(s) v tốc độ xe; R vị trí Ra ®a Thêi gian sãng ®iƯn tõ trun tõ X1 ®Õn R 80.10-6/2=40.10-6(s) Thời gian sóng điện từ truyền từ X2 đến R 76.10-6/2=38.10-6(s) X1X2=X1R-X2R 120.v=(40.10-6-38.10-6).3.108 v=5(m/s) Chän D R Câu 53 : Một ăngten rađa phát sóng điện từ đến máy bay bay phía rađa Thời gian từ lúc ăngten phát sóng đến lúc nhận sóng phản xạ trở lại 90  s Ăngten quay với tần số góc n  18 vịng/phút Ở vị trí đầu vịng quay ứng với hướng máy bay ăngten lại phát sóng điện từ Thời gian từ lúc phát đến lúc nhận lần 84  s Tính vận tốc trung bình máy bay ? A 720 km h B 810 km h C 972 km h D 754 km h GIẢI : * S khoảng cách ban đầu ATen Mbay : S = c.t1/2 + v.t1/2 = (c + v).t1/2 (1) * Thời gian AT quay vòng : t = 60/18 = 10/3 (s) c.t1/ v.t1/ * Ở lần phát sóng điện từ : S – v(t1 + t + t2/2) = c.t2/2 (2) * Từ (1) (2) => c(t1/2 – t2/2) = v(t1/2 + t + t2/2) 2 c => v = 270 m/s = 972km/h v S Câu 54: Cho hai mạch dao động lí tưởng L1C1 L2C2 với C1  C2  0,1 F ; L1  L2  1 H Ban dầu tích điện cho tụ C1 đến hiệu điện 6V tụ C2 đến hiệu điện 12V cho mạch dao động Xác định thời gian ngắn kể từ mạch dao động bắt đầu dao động hiệu điện tụ C1 C2 chênh 3V A 106 / 3(s) B 106 / 6(s) C 106 / 2(s) D 106 /12(s) Giải: Cách 1: Hai mạch dao động có C1  C2; L1  L2 nên 1  2    L1C1 Khi cho hai mạch bắt đầu dao động lúc hiệu điện hai tụ mạch dao động biến thiên tần số góc M2 Ta biểu diễn hai đường trịn hình vẽ Tại thời điểm t kể từ lúc bắt đầu dao động, hiệu điện M1 tụ u1, u2 Theo toán: u2  u1  3V (1)  ● U02 u2 u1 U01u2 U02 u   (2) Từ hình vẽ, ta có: U01 u1 Từ (1) (2), ta được: U    106 u1  3V  01 �   � t    (s)  3 Chọn đáp án A Cách 2: Phương trình hiệu điện thế: u1  6cos t; u2  12cos t Vì hiệu điện biến thiên tần số, có nghĩa u1 giảm u2 giảm Do đó, ta có: u2  u1  � 12cos t  6cos t   � cos t  �  t  �  k2  Vì hiệu điện tụ giảm nên ta chọn họ nghiệm  t   k2 Thời gian ngắn nên ta chọn k =   106 Vậy:  t  � t   (s) Chọn đáp án A 3 Trang 74 Câu 55 Ang ten sử dụng mạch dao động LC lý tưởng để thu sóng điện từ, cuộn dây có L khơng đổi, tụ điện có điện dung C thay đổi sóng điện từ tạo mạch dao động suất điện động cảm ứng xem sóng điện từ có biên độ cảm ứng từ Khi điện dung tụ điện C =1F suất điện động cảm ứng hiệu dụng mạch sóng điện từ tạo E1 = 4,5 V điện dung tụ điện C2 =9F suất điện động cảm ứng hiệu dụng sóng điện từ tạo A E2 = 1,5 VB E2 = 2,25 V C E2 = 13,5 V D E2 = V Giải: Tù thông xuất mạch  = NBScost Suất điện động cảm ứng xuất   e = - ’ = NBScos(t - ) = E cos(t - ) với  = tần số góc mạch dao động 2 LC E = NBS suất điện động hiệu dụng xuất mạch E1 1 C2 E => = = = => E2 = = 1,5 V Chọn đáp án A E2 2 C1 Câu 56: Một ăngten rađa phát sóng điện từ đến máy bay bay phía rađa Thời gian từ lúc ăngten phát sóng đến lúc nhận sóng phản xạ trở lại 120(s) Ăngten quay với vận tốc 0,5(vịng/s) Ở vị trí đầu vòng quay ứng với hướng máy bay, ăngten lại phát sóng điện từ Thời gian từ lúc phát đến lúc nhận lần 117(s) Biết tốc độ sóng điện từ khơng khí 3.10 8(m/s) Tốc độ trung bình máy bay là: A 226m/s B 229m/s C 225m/s D 227m/s Giải: Gọi S1 S2 khoảng cách từ Rađa đến vị trí máy bay nhận MB2 MB1 Rada sóng điện từ:    t1 -6 S1 = c = 3,10 60.10 = 18000m t2 S2 = c = 3,108.58,5.10-6 = 17550m Thời gian máy bay bay từ MB1 đến MB2 gần thời gian ăng ten quay vòng t = 2s S1  S = 225m/s Chọn đáp án C t Câu 57: Một ang ten đa phát sóng điện từ chuyển động phia đa thời gian từ lúc ăng ten phát sóng đến lúc nhận sóng phản xạ trở lại 80 s Sau phút đo lại lần 2, thời gian từ lúc phát sóng đến lúc nhận sóng phản xạ 76 s Biết tốc độ sóng điện từ khơng khí 3.10 m/s Tốc độ trung bình vật là: A 29 m/s B m/s C 4m/s D 5m/s GIẢI: * khoảng cách ban đầu angten vật d : 2d = c.t1 = 3.108.80.10-6 = 240.102 m => d = 120.102m * Sau 2’, vật chuyển động đoạn S : 2(d – S) = 3.108.76.10-6 = 228.102 m =>(d – S) = 114.102m => S = 600m * Tốc độ trung bình vật là: v = S/t = 600/120 = m/s v= Câu 58: Nối hai tụ điện C với nguồn điện chiều có suất điện động E Sau ngắt tụ C khỏi nguồn, nối hai tụ với hai đầu cuộn cảm L, thấy sau khoảng thời gian ngắn /6000 (s) kể từ lúc nối với cuộn cảm điện tích dương giảm nửa Biết cường độ dòng điện cực đại qua cuộn dây 0,6A, tụ điện có điện dung 50F Suất điện động E A 1,5V B 4,5V C 6V D 3V GIẢI: T/6 * thời gian để điện tích dương từ Q0 giảm đến Q0/2 : q T/6 = /6000 (s) => T = /1000 (s) Q0 Q0/2 Trang 75 =>  = 2000 * I0 = Q0 => Q0 = 3.10-4C ; Q0 = CE => E = 6V Câu 59: Mạch dao động LC thực dao động điện từ tự với chu kỳ T Tại thời điểm dịng điện mạch có cường độ 8 (mA) tăng, sau khoảng thời gian 3T / điện tích tụ có độ lớn 2.109 C Chu kỳ dao động điện từ mạch A 0,5ms B 0,25ms C 0,5 s D 0, 25 s BÀI GIẢI: i12 * Ta có : q   Q0 (1) 2 2 * Sau thời gian 3T / => q1 q2 vng pha nên ta có : q1  q Q0 (2) * Từ (1) (2) => q2 = i1/ =>  = i1/q2 => T = 2/ = 0,5.10-6s ĐÁP ÁN C Câu 60: Một mạch dao động lí tưởng Gồm cuộn cảm hai tụ điện giống Ban đầu có tụ nối với cuộn dây mạch có dao động điện tự Khi cường độ dịng điện mạch hiệu điện tụ điện C1 Uo Khi cường độ dòng điện mạch đạt giá trị cực đại, người ta dùng khóa K để làm ch0 hai tụ mắc song song Xác định hiệu điện tụ điện dòng mạch lại A U0 B U0 2 C U0 * D U BÀI GIẢI: * Khi cường độ dòng điện mạch hiệu điện tụ điện C1 Uo Năng lượng điện từ mạch : W = C1U02 * Hai tụ mắc song song dòng điện mạch đạt giá trị cực đại => điện tích tụ = 1 + Điện dung tụ : C = 2C1 ; W = Cu2 + Li2= C1U02 2 U0 1 + dòng mạch lại : W = 2C1u2 = C1U02 => u = 2 Câu 61 : Có hai tụ giống chưa tích điện nguồn điện chiều có suất điện động E Lần thứ nhất, hai tụ mắc song song , lần thứ hai, hai tụ mắc nối tiếp, nối với nguồn điện để tích điện Sau tháo hệ tụ khỏi nguồn khép kín mạch với cuộn dây cảm để tạo mạch dao động điện từ Khi hiệu điện tụ hai trường hợp E tỉ số lượng từ trường mạch A B C D BÀI GIẢI: *Khi tụ mắc song song mắc với nguồn điện Cb1 = 2C => Qb1 = Cb1.E = 2CE Khi khép kín mạch với cuộn dây cảm để tạo mạch dao động điện từ, NL điện từ mạch : Qb21 CE W= C b1 Khi hiệu điện tụ E lượng điện : WC = 1 E C b1    CE 2 16 4 15 CE 16 *Khi tụ mắc nối tiếp mắc với nguồn điện Cb2 = C/2 => Qb2 = Cb2.E = CE/2 Khi khép kín mạch với cuộn dây cảm để tạo mạch dao động điện từ, NL điện từ mạch : Qb22  CE W= C b2  WL = W – WC = 1 E Khi hiệu điện tụ E => U = E/2 lượng điện : WC = C b    CE 2 16 2 CE => WL = W – WC = 16 Trang 76 *Vậy tỉ số lượng từ trường mạch ĐÁP ÁN D k Câu 62 Một khung dao động gồm tụ điện cuộn dây cảm nối với pin điện trở r = 0,5  qua khóa điện k Ban đầu khóa k đóng Khi dịng điện ổn định, người ta mở khóa E, L C khung có dao động điện với chu kì T =2.10-6s Biết điện r áp cực đại hai tụ điện lớn gấp 10 lần suất điện động pin Tính điện dung C tụ điện độ tự cảm L cuộn dây 5 F , H F , H A F , H B C D F , 5H   5  5  GIẢI: * Khi K đóng có dịng điện qua cuộn cảm : I0 = E/r * Khi dịng điện ổn định, mở khóa K => i giảm => có dđ điện từ NL mạch dđ : 1 E2 W = LI02 = CU02 => L = C(10E)2 => L = 25C (1) 2 r 2 -12 * T = 4 LC => LC = 10 / (2) * Từ (1) (2) => ĐA : C Nguyên tắc thành cơng: Suy nghĩ tích cực; Cảm nhận đam mê; Hoạt động kiên trì ! Chúc em học sinh THÀNH CÔNG học tập! Sưu tầm chỉnh lý: GV: Đoàn Văn Lượng  Email: doanvluong@yahoo.com ; doanvluong@gmail.com  Điện Thoại: 0915718188 – 0906848238 Trang 77 ... 22 4 2c2 Thay C1= 10.10 -1 2= 1 0-1 1pF; C2 = 10 -1 2. 250 = 25.1 0-1 1 F  C0= 2.1 0-1 1 F Trang 38 21 L= = 9,4.1 0-7 H 2 4 c (C1  C0 ) 0= .c L (C  C3 ) 20  C3= -C0 = 1 0-1 0 (F) = 100pF 2 4 c L... 30 C 2WC Giải Bài Ta có: W = LI = 1,25.1 0-4 J; Wt = Li2= 0,45.1 0-4 J; WC = W - Wt = 0,8.1 0-4 J; u = = 4V 2 C q2 2W t WC = = 0,45.1 0-4 J; Wt = W - Wt = 0,8.1 0-4 J; i = = 0,04 A C L Bài Mạch dao động... 5.1 0-6 = 15,7.1 0-6 s Trong chu kì có lần lượng điện trường lượng từ trường nên khoảng thời gian hai T lần liên tiếp mà lượng điện trường lượng từ trường t’ = = 2,5.1 0-6 = 7,85.1 0-6 s Bài Cường