THÔNG TIN TÀI LIỆU
Sóng Điện Từ IV DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ A TĨM TẮT LÝ THUYẾT Mạch dao động + Mạch dao động gồm tụ điện mắc nối tiếp với cuộn cảm thành mạch kín Mạch dao động lí tưởng có điện trở khơng + Điện tích tụ điện cường độ dòng điện mạch dao động biến thiên điều hòa theo thời gian Sự biến thiên điều hòa cường độ điện trường cảm ứng từ mạch dao động gọi dao động điện từ tự mạch + Tần số góc, chu kì tần số riêng mạch dao động: ω= LC ; T = 2π LC ; f = 2π LC I0 = I0 LC ω i2 u2 + Trong mạch dao động lí tưởng ta có: + = I0 U + Liên hệ q0, U0, I0: q0 = CU0 = + Tổng lượng điện trường tụ điện lượng từ trường cuộn cảm mạch dao động gọi lượng điện từ Nếu khơng có tiêu hao lượng lượng điện từ mạch bảo toàn Điện từ trường + Nếu nơi có điện trường biến thiên theo thời gian nơi xuất từ trường + Nếu nơi có từ trường biến thiên theo thời gian xuất điện trường xoáy + Điện từ trường trường có hai thành phần biến thiên theo thời gian, liên quan mật thiết với điện trường từ trường Sóng điện từ + Sóng điện từ điện từ trường lan truyền không gian → → → + Sóng điện từ sóng ngang E , B v điểm luôn tạo thành tam diện thuận: nắm → → → ngón tay bàn tay phải theo chiều từ E sang B ngón tay duỗi thẳng chiều v Dao động điện trường từ trường sóng điện từ ln ln đồng pha với + Sóng điện từ lan truyền chân không điện môi Khi gặp mặt phân cách hai mơi trường phản xạ khúc xạ + Bước sóng điện từ chân khơng, mơi trường suốt có chiết suất n: λ = c ; λ’ = f v c = f nf + Sóng vơ tuyến sóng điện từ dùng vơ tuyến, có bước sóng từ vài mét đến vài kilơmét Các sóng ngắn phản xạ tốt tầng điện li mặt đất Ngun tắc thơng tin liên lạc sóng vơ tuyến + Trong thơng tin liên lạc sóng vơ tuyến, ta phải dùng sóng điện từ cao tần + Muốn cho sóng mang cao tần tải tín hiệu âm tần phải biến điệu chúng + Sơ đồ khối máy phát vô tuyến đơn giản gồm: micrơ, phát sóng cao tần, mạch biến điệu, mạch khuếch đại anten + Sơ đồ khối máy thu đơn giản gồm: anten, mạch khuếch đại dao động điện từ cao tần, mạch tách sóng, mạch khuếch đại dao động điện từ âm tần loa B MỘT SỐ BÀI TỐN ĐIỂN HÌNH Câu 1: 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 = 5nF Độ tự cảm L mạch : A 5.10-5H B 5.10-4H C 5.10-3H D 2.10-4H Hướng dẫn giải: 1 = 5.10−4 H Cách giải : Ta có: L = = 2 ω C 4π f C Trang Kiến Thức Trọng Tâm Và Phương Pháp Giải Toán Vật Lý 12 Cách giải : Dùng lệnh SOLVE máy tính Fx 570ES, với ẩn số L biến X : 1 Dùng biểu thức f = Nhập số liệu vào máy tính : 10 = Sau nhấn 2π LC 2π Xx5.10 −9 SHIFT CALC (Lệnh SOLVE) nhấn dấu = hiển thị kết L: X = 066059.10-4 (H) Chọn đáp án B 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 2: Một mạch dao động gồm tụ điện có điện dung C = 25 nF cuộn dây cảm có đ ộ 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 Hướng dẫn giải: Ta có: ω = = 105 rad/s LC i = I0cos(ωt + ϕ) Khi t = i = I0 cosϕ = ϕ = Vậy i = 4.10-2cos105t (A); q0 = u= q π = 16.cos(105t - )(V) C I0 π = 4.10-7 C; q = 4.10-7cos(105t - )(C) ω Câu 3: Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm µH tụ điện có điện dung µF Trong mạch có dao động điện từ tự Tính khoảng thời gian hai lần liên tiếp mà điện tích tụ điện có độ lớn cực đại khoảng thời gian hai lần liên tiếp mà lượng điện trường lượng từ trường Hướng dẫn giải: Chu kỳ dao động: T = 2π LC = 10π.10-6 = 31,4.10-6 s Trong chu kì có lần điện tích tụ đạt giá trị cực đại nên khoảng thời gian hai lần liên tiếp mà điện tích tụ đạt cực đại là: ∆t = T = 5π.10-6 = 15,7.10-6s Trong chu kì có lần lượng điện trường lượng từ trường nên khoảng thời gian hai lần liên tiếp mà lượng điện trường lượng từ trường là: ∆t’ = T = 2,5π.10-6 = 7,85.10-6 s Câu 4: Cho mạch điện hình vẽ bên Cuộn dây cảm có độ tự cảm L = 4.10 −3 H , tụ điện có điện dung C = 0,1µF, nguồn điện có suất điện động E = 3mV điện trở r = Ω Ban đầu khóa k đóng, có dịng điện chạy ổn định mạch, ngắt khóa k Tính điện tích tụ điện lượng từ cuộn dây gấp lần lượng điện trường tụ điện A 3.10-8C B 2,6.10-8C C 6,2.10-7C D 5,2.10-8C Hướng dẫn giải: Cường độ dòng điện cực đại qua cuộn cảm I0 = E/r = 3mA = 3.10-3A Năng lượng từ trường lần lượng điên trường có nghĩa 1 LI 02 q LI 02 LC 4.10−3.10−7 W c = W0 = hay = ⇒ q = I0 = 3.10 −3 = 3.10 −8 (C) 4 2C 4 Chọn đáp án A Câu 5: Một mạch dao động LC lí tưởng gồm cuộn cảm L hai tụ điện C giống mắc nối tiếp Mạch hoạt động thời điểm nặng lượng điện trường tụ gấp đôi lượng từ trường cuộn cảm, tụ bị đánh thủng hoàn toàn Điện áp cực đại hai đầu cuộn cảm lần so với lúc đầu? A B C Hướng dẫn giải: Trang D Sóng Điện Từ Gọi Uo điện áp cực đại lú đầu hai đầu cuộn cảm điện áp cực đại hai đầu tụ; C điện dung tụ C C U Năng lượng ban đầu mạch dao động: W0 = = U Khi lượng điện trường tụ gấp đôi lượng từ trường cuộn cảm, thì: WC1 = WC2 = WL = W0 Khi tụ bị đánh thủng hoàn toàn lượng mạch: W = Mặt khác: W = 2 C C U0 = U0 W0 = 3 U C C C U ' => U ' 02 = U 02 => U’0 = 2 Chọn đáp án C Câu 6: Một mạch dao động gồm có cuộn cảm có độ tự cảm L = 10 H tụ điện có điện dung điều chỉnh khoảng từ 4pF đến 400pF (1pF = 10-12F) Mạch có tần số riêng nào? Hướng dẫn giải: 1 Từ công thức f = suy C = 2 4π Lf 2π LC -3 −12 Theo ra: 4.10 −12 F ≤ C ≤ 400.10 −12 F ta 4.10 F ≤ ≤ 400.10 −12 F , với tần số f 4π Lf dương, ta suy ra: 2,52.10 Hz ≤ f ≤ 2,52.10 Hz Với cách suy luận chặt chẽ biến đổi qua lại rắc rối, nhiều thời gian hay nhầm lẫn Như nói phần phương pháp, tần số ln nghịch biến theo C L, nên f max ứng với Cmin, Lmin fmin ứng với Cmax Lmax f = 2π => f = max 2π LC max LC = = −3 2π 10 400.10 −3 2π 10 4.10 −12 −12 = 2,52.10 Hz = 2,52.10 Hz tức tần số biến đổi từ 2,52.105Hz đến 2,52.106Hz Câu 7: Một mạch dao động gồm cuộn dây L tụ điện C Nếu dùng tụ C tần số dao động riêng mạch 60kHz, dùng tụ C tần số dao động riêng 80kHz Hỏi tần số dao động riêng mạch nếu: a Hai tụ C1 C2 mắc song song b Hai tụ C1 C2 mắc nối tiếp Hướng dẫn giải: Bài toán đề cập đến mạch dao động với tụ khác nhau, ta lập biểu thức tần số tương ứng: + Khi dùng C1: f = + Khi dùng C2: f = a 2π LC1 2π LC 1 f = 4π LC1 ⇒ 1 f = 4π LC1 1 f = 4π LC ⇒ f = 2 4π LC Khi dùng hai tụ C1 C2 mắc song song, điện dung tụ C = C1 + C2 Trang Kiến Thức Trọng Tâm Và Phương Pháp Giải Toán Vật Lý 12 f = Suy ra: b π L (C1 + C ) 1 = + ⇒f = f f1 f ⇒ = π L (C1 + C ) f f 1f f +f 2 = 60.80 60 + 80 = 48kHz Khi dùng hai tụ C1 C2 mắc nối tiếp, điện dung tụ đước xác định f = 1 = + C C1 C 1 1 1 ⇒ f = + + 2π L C1 C 4π L C1 C Suy ra: f = f12 + f 22 ⇒ f = f 12 + f 22 = 60 + 80 = 100kHz Câu 8: Mạch dao động máy thu vô tuyến gồm cuộn cảm L = 1µH tụ điện biến đổi C, dùng để thu sóng vơ tuyến có bước sóng từ 13m đến 75m Hỏi điện dung C tụ điện biến thiên khoảng nào? Hướng dẫn giải : Cách giải 1: Từ cơng thức tính bước sóng: λ = 2πc LC suy C = Do λ > nên C đồng biến theo λ, λ2 4π c L λ2min 13 = = 47,6.10 −12 F = 47,6 pF 4π c L 4.π (3.10 ) 10 −6 λ2max 75 = = = 1583.10 −12 F =1583 pF 4π c L 4.π (3.10 ) 10 −6 C = C max Vậy điện dung biến thiên từ 47.10-12C đến 1583.10-12C Cách giải 2: Dùng lệnh SOLVE máy tính cầm tay 570ES: ( Chỉ dùng COMP: MODE ) Chú ý: Phím ALPHA ) :gán biến X; phím:SHIFT CALC : SOLVE; phím ALPHA CALC dấu = Công thức : λ = 2πc LC : Với λ =13m ; L = 10-6H ; C biến X Bấm: 13 ALPHA CALC =2 SHIFT X10X π X X10X Màn hình hiển thị: 13 = 2π x108 10 − xX Tiếp tục bấm: SHIFT CALC SOLVE = ( chờ khoảng 6s ) X10X -6 X ALPHA ) X 13 = 2π 3x108 10 −6 xX X = 4.756466x 10-11 Màn hình hiển thị: X đại lượng C L R = Vậy :C = 47,6 10-12 ( F) = 47,6 ( pF) Tương tự: Với λ =75m ; L = 10-6H ; C biến X : Chú ý: Để xem sửa công thức vừa nhập ta nhấn phím DEL khơng nhấn phím AC Bấm: 75 ALPHA CALC =2 SHIFT X10X π X X10X X10X -6 X ALPHA ) X Màn hình hiển thị: 75 = 2π 3x108 10− xX 75 = 2π x108 10 −6 xX Tiếp tục bấm: SHIFT CALC SOLVE = (chờ khoảng 6s) X= Màn hình hiển thị: X đại lượng C Vậy : C = 1,5831434 10-9 (F) = 1583,1434 10-12 (F) =1583 (pF) L R = 1.5831434 x10-9 Câu 9: Mạch dao động để chọn sóng máy thu gồm cuộn dây có độ tự cảm L = 11,3µH tụ điện có điện dung C = 1000pF a Mạch điện nói thu sóng có bước sóng λ0 bao nhiêu? b Để thu dải sóng từ 20m đến 50m, người ta phải ghép thêm tụ xoay C V với tụ C nói Hỏi phải ghép giá trị CV thuộc khoảng nào? Trang Sóng Điện Từ c Để thu sóng 25m, CV phải có giá trị bao nhiêu? Các tụ di động phải xoay góc kể từ vị trí điện dung cực thu bước sóng trên, biết tụ di động xoay từ đến 1800? Hướng dẫn giải : a Bước sóng mạch thu được: λ = 2πc LC = 2π.3.10 11,3.10 −6.1000.10 −12 = 200m b Nhận xét: Dải sóng cần thu có bước sóng nhỏ bước sóng λ0 nên điện dung tụ phải nhỏ C Do phải ghép CV nối tiếp với C Khi đó: λ = 2πc L C.C V λ2 C ⇒ CV = 2 C + CV 4π c LC − λ2 Với λ > 0, CV biến thiên nghịch biến theo λ C V = λ2max C 50 2.1000.10 −12 = = 10,1.10 −12 F 2 2 −6 −9 4π c LC − λ max 4π (3.10 ) 11,3.10 10 − 50 λ2min C 20 2.1000.10 −12 C V max = 2 = = 66,7.10 −12 F −6 −9 4π c LC − λ 4π (3.10 ) 11,3.10 10 − 20 Vậy 10,1pF ≤ C V ≤ 66,7 pF c Để thu sóng λ1 = 25m, λ21C 25 2.10 −9 CV = 2 − = 15,9.10 −12 F 2 −6 −9 4π c LC − λ 4.π (3.10 ) 11,3.10 10 − 25 Vì CV tỉ lệ với góc xoay nên ta có : C C V max − C V1 − C V1 ∆ϕ = ⇒ ∆ϕ = 180 V max C V max − C V 180 C V max − C V 66,7 − 15,9 = 180 = 162 66 , − 10 , Câu 10: 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 < Q0) tỉ số độ lớn cường độ dịng điện mạch thứ độ lớn cường độ dòng điện mạch thứ hai bao nhiêu? Hướng dẫn giải : Ta có: ω1 = 2π 2π 2π ω1 ; ω2 = = = ω1 = 2ω2; I01 = ω1Q0; I02 = ω2Q0 I01 = 2I02 T1 T2 2T1 2 q i Vì: + = 1; Q01 I 01 2 q2 i2 + = 1; Q01 = Q02 = Q0 |q1| = |q2| = q > Q02 I 02 2 |i | I i1 i2 = = 01 = Suy ra: | i2 | I 02 I 01 I 02 Câu 11: Mạch chọn sóng máy thu gồm cuộn dây có độ tự cảm L = 2.10 -6H, tụ điện có điện dung C = 2.10-10F Xác định tổng lượng điện từ mạch, biết hđt cực đại tụ điện 120mv Để máy thu thu sóng điện từ có bước sóng từ 57m (coi 18πm) đến 753 (coi 240πm) Hỏi điện dung tụ điện biết thiên khoảng Hướng dẫn giải : Tổng lượng điện từ mạch: E = Eđmax= CU20 2.10−10(120.10−3 )2 = 1,44.10-12 = 2 Máy thu thu sóng mạch chọn sóng xảy cộng hưởng Tần số sóng tới tần số riêng mạch dao động.→ f = C λ2 = f0 = →C = λ 2π LC 4π 2c2L Trang Kiến Thức Trọng Tâm Và Phương Pháp Giải Toán Vật Lý 12 Với λ = λ1= 18π thì: C1= (18π)2 = 0,45.10-9F −1 4π (3.10 ) 2.10 (240π)2 Với λ = λ2= 240π (m) thì: C2= = 80.10−9 F −6 4π (3.10 ) 2.10 Vậy 0,45 nF ≤ C ≤ 80nF C TRẮC NGHIỆM ĐỊNH TÍNH Mạch dao động * Trắc nghiệm: Câu Khi mạch dao động lí tưởng hoạt động mà khơng có tiêu hao lượng A cường độ điện trường tỉ lệ nghịch với điện tích tụ điện B lượng điện trường đạt cực đại lượng từ trường không C cảm ứng từ tỉ lệ nghịch với cường độ dòng điện D thời điểm, mạch có lượng điện trường 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 tuần hoàn theo thời gian lệch pha π D Năng lượng từ trường lượng điện trường mạch tăng giảm 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 Câu Mạch dao động điện từ LC lí tưởng hoạt động Điện tích tụ điện A biến thiên theo hàm bậc thời gian B biến thiên theo hàm bậc hai thời gian C không thay đổi theo thời gian D biến thiên điều hòa theo thời gian Câu Trong mạch dao động điện từ LC, điện tích cực đại tụ điện Q cường độ dòng điện cực đại mạch I0 chu kỳ dao động điện từ mạch A T = 2π I0 Q0 B T = 2πQ0I0 C T = 2π Q0 I0 D T = 2πLC Câu Trong mạch dao động LC lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C có dao động điện từ với tần số f Hệ thức A C = 4π L f2 4π f B C = C C = D C = 4π f L f2 4π L L Câu 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 A i2 = C 2 (U - u ) L B i2 = L 2 (U - u ) C Trang Sóng Điện Từ 2 C i2 = LC(U - u2) D i2 = LC (U - u2) Câu 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 A f = 2π LC B f = 2πLC C f = Q0 2π I D f = I0 2π Q0 Câu 10 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) A T B T C T D T Câu 11 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 U hiệu điện cực đại hai tụ I cường độ dòng điện cực đại mạch Hệ thức A I = U C 2L B I = U C L C U = I C L D U = I 2C L Câu 12 Một mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự với tần số f Biết giá trị cực đại cường độ dòng điện mạch I giá trị cực đại điện tích tụ điện q Giá trị f xác định biểu thức A I0 2q B I0 2πq C q0 πI0 D q0 2πI Câu 13 Một mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự với điện tích cực đại tụ điện Q0 cường độ dòng điện cực đại mạch I Dao động điện từ tự mạch có chu kì A T = 4πQ0 I0 B T = πQ0 2I C T = 2πQ0 I0 D T = 3πQ I0 Câu 14 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 hòa theo thời gian A ngược pha B pha C với biên độ D với tần số Câu 15 Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C có dao động điện từ tự Gọi U điện áp cực đại hai tụ điện; u i điện áp hai tụ điện cường độ dòng điện mạch thời điểm t Hệ thức 2 A i = LC(U − u ) C i = LC(U 02 − u ) C (U − u ) L L 2 D i = (U − u ) C B i = Câu 16 Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung thay đổi từ C1 đến C2 Chu kì dao động riêng mạch thay đổi A từ LC1 đến LC2 B từ 2π LC1 đến 2π LC2 C từ LC1 đến LC D từ 4π LC1 đến 4π LC * Đáp án: 1B 2D 3D 4D 5D 6C 7C 8A 9D 10D 11B 12B 13C 14D 15B 16B * Giải chi tiết: Câu Tổng lượng điện trường lượng từ trường không đổi nên lượng điện trường đạt cực đại lượng từ trường không ngược lại Đáp án B Câu Điện tích q cường độ dòng điện i mạch dao động điện từ biến thiêu điều hòa tần số f = 2π LC Đáp án D Trang Kiến Thức Trọng Tâm Và Phương Pháp Giải Toán Vật Lý 12 Câu Tổng lượng điện trường lượng từ trường không đổi nên lượng điện trường tăng lượng từ trường giảm ngược lại Đáp án D Câu Năng lượng điện trường tập trung tụ điện, lượng từ trường tập trung cuộn cảm Tổng lượng điện trường lượng từ trường (gọi lượng điện từ) không đổi Đáp án D Câu Điện tích tụ cường độ dòng điện mạch dao động lí tưởng hoạt động biến thiên điều hịa theo thời gian Đáp án D Câu Ta có: I0 = ωQ0 = T = 2π LC = 2π Câu Ta có: f = Q0 LC LC = Q0 I0 Q0 Đáp án C I0 2π LC C= Đáp án C 4π f L Câu Với mạch dao động lí tưởng u2 i2 + =1 U 02 I 02 I 02 C C C 2 u = U0 u = (U - u ) Đáp án A U 02 L L L Q0 I0 Câu Ta có: f = mà Q0 = I0 LC LC = f= Đáp án D I0 2πQ0 2π LC T Câu 10 Tại thời điểm t = 0, q = q0, sau thời gian ∆t = ; q = Đáp án D C Câu 11 Ta có: q0 = CU0 = I0 LC I0 = U0 Đáp án B L I0 I0 ω Câu 12 Ta có: I0 = ωq0 ω = ;f= = Đáp án B q0 2π q0 2π I0 2πQ 2π Câu 13 Ta có: ω = T= = Đáp án C Q0 I0 ω i2 = I 02 - Câu 14 Trên mạch ao động điện từ lí tưởng q i biến thiên điều hòa tần số Đáp án D Câu 15 Mạch dao động điện từ LC lí tưởng có: i2 = I (1 − i2 u2 + =1 I 02 U 02 u2 C u2 C ) = U (1 − ) = (U 02 − u ) Đáp án B 2 U0 L U0 L Câu 16 Chu kì dao động riêng mạch T = 2π LC nên điện dung tụ điện thay đổi từ C đến C2 chu kì thay đổi từ 2π LC1 đến 2π LC2 Đáp án B Điện từ trường Sóng điện từ * Trắc nghiệm: Câu Khi nói điện từ trường, phát biểu sau sai? A Nếu nơi có từ trường biến thiên theo thời gian xuất điện trường xoáy B Điện trường từ trường hai mặt thể khác trường gọi điện từ trường C Trong trình lan truyền điện từ trường, vecto cường độ điện trường vectơ cảm ứng từ điểm vng góc với D Điện từ trường khơng lan truyền mơi trường cách điện Câu Sóng điện từ A khơng mang lượng B sóng ngang C sóng dọc D khơng truyền chân khơng Câu Sóng điện từ A sóng dọc sóng ngang Trang Sóng Điện Từ B điện từ trường lan truyền khơng gian C có điện trường từ trường điểm dao động phương D không truyền chân không Câu Sóng điện từ truyền từ khơng khí vào nước A tốc độ truyền sóng bước sóng giảm B tốc độ truyền sóng giảm, bước sóng tăng C tốc độ truyền sóng tăng, bước sóng giảm D tốc độ truyền sóng bước sóng tăng Câu Phát biểu sau sai nói sóng điện từ? A Khi sóng điện từ gặp mặt phân cách hai mơi trường bị phản xạ khúc xạ B Sóng điện từ truyền chân khơng C Sóng điện từ sóng ngang nên truyền chất rắn D Trong sóng điện từ dao động điện trường từ trường điểm đồng pha với Câu Chọn phát biểu sai sóng điện từ A Khi từ khơng khí vào nước đổi phương truyền B Có tốc độ mơi trường C Có thể điện tích điểm dao động theo phương định sinh D Truyền điện mơi Câu Khi nói sóng điện từ, phát biểu sau sai? A Sóng điện từ mang lượng B Sóng điện từ tuân theo quy luật giao thoa, nhiễu xạ C Sóng điện từ sóng ngang D Sóng điện từ khơng truyền chân không Câu 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 cực đại hướng phía Đơng C độ lớn không D độ lớn cực đại hướng phía Bắc Câu Trong sóng điện từ, dao động điện trường từ trường điểm luôn A ngược pha C đồng pha B lệch pha π D lệch pha π Câu 10 Phát biểu sau sai? Sóng điện từ sóng A tuân theo quy luật phản xạ B mang lượng C truyền chân không D tuân theo quy luật giao thoa Câu 11 Sóng điện từ sóng khơng có tính chất đây? A Mang lượng B Tuân theo quy luật giao thoa C Tuân theo quy luật phản xạ D Truyền chân không * Đáp án: 1D 2B 3B 4A 5C 6B 7D 8A 9C 10D 11D * Giải chi tiết: Câu Điện từ trường lan truyền tất mơi trường (kể chân không) Đáp án D Câu Sóng điện từ sóng ngang, mang lượng truyền chân không Đáp án B Câu Sóng điện từ điện từ trường lan truyền khơng gian, sóng ngang lan truyền chân khơng Đáp án B Câu Ta có: v = c c giảm λ = giảm Đáp án A nf n Câu Sóng điện từ truyền tất môi trường (kể chân không) Đáp án C Trang Kiến Thức Trọng Tâm Và Phương Pháp Giải Toán Vật Lý 12 Câu Tốc độ lan truyền sóng điện từ: v = c thay đổi truyền môi trường có chiết n suất khác Đáp án B Câu Sóng điện từ sóng ngang, mang lượng, giao thoa, nhiễu xạ truyền chân không Đáp án D → Câu8 Tại điểm lan truyền sóng điện từ, dao động E → → → dao động B ln pha nên B đạt cực đại E đạt cực đại → → → E , B v tạo với thành tam diện thuận: nắm ngón tay → → → phải theo chiều từ E sang B ngón tay duỗi thẳng chiều v → → B hướng phía Nam E hướng phía Tây Đáp án A Câu Trong sóng điện từ, dao động điện trường từ trường điểm luôn pha Đáp án C Câu 10 Sóng điện từ truyền chân khơng cịn sóng khơng truyền chân khơng Đáp án C Câu 11 Sóng điện từ truyền chân khơng, cịn sóng khơng truyền chân không Đáp án D Nguyên tắc thông tin liên lạc sóng vơ tuyến * Trắc nghiệm: Câu Trong sơ đồ khối máy phát vơ tuyến khơng có phận đây? A Mạch tách sóng B Mạch khuyếch đại C Mạch biến điệu D Anten Câu Mạch khuếch đại máy phát sóng vơ tuyến có tác dụng A Biến dao động âm thành dao động điện từ B Làm tăng biên độ âm C Làm tăng biên độ dao động điện từ D Làm tăng tần số dao động điện từ âm tần Câu Trong sơ đồ khối máy thu vơ tuyến đơn giản khơng có phận sau đây? A Loa B Mạch tách sóng C Mạch biến điệu D Mạch khuếch đại âm tần Câu Một đài phát vơ tuyến muốn phát sóng xa Trái Đất phải dùng sóng A Sóng cực ngắn B Sóng ngắn C Sóng trung D Sóng dài Câu Máy thu sóng vơ tuyến thu sóng đài phát sóng vơ tuyến A Các mạch có điện trở B Các mạch có độ tự cảm C Các mạch có điện dung D Tần số riêng máy thu tần số phát sóng đài phát Câu Trong dụng cụ sau đây, dụng cụ vừa có máy phát sóng vơ tuyến lại vừa có có máy thu sóng vơ tuyến? A Tivi B Rađiơ C Điện thoại di động D Máy in Câu Trong sơ đồ khối máy thu vô tuyến đơn giản khơng có phận sau đây? A Mạch khuyếch đại âm tần B Mạch biến điệu C Loa D Mạch tách sóng * Đáp án: 1A 2C 3C 4B 5D 6C 7B * Giải chi tiết: Câu Máy phát khơng có mạch tách sóng Đáp án A Câu Mạch khuếch đại máy phát sóng vơ tuyến có tác làm tăng biên độ dao động điện từ Đáp án C Câu Máy thu khơng có mạch biến điệu (trộn sóng) Đáp án C Câu Nhờ có phản xạ liên tiếp tầng điện li mặt đất, mặt biển mà sóng ngắn truyền xa Trái Đất Đáp án B Trang 10 Sóng Điện Từ Câu Nhờ tượng cộng hưởng điện từ nên tín hiệu thu đài thu vơ tuyến rỏ tần số riêng máy thu tần số phát sóng đài phát Đáp án D Câu Điện thoại di động vừa có máy thu vừa có máy phát sóng vơ tuyến nên nói cho người khác nghe nghe người khác nói Đáp án C Câu Trong sơ đồ khối máy thu vô tuyến đơn giãn khơng có mạch biến điệu (mạch trộn sóng) Đáp án B D CÁC DẠNG TRẮC NGHIỆM ĐỊNH LƯỢNG Các đại lượng đặc trưng mạch dao động điện từ * Cơng thức: + Chu kì, tần số, tần số góc mạch dao động: T = 2π LC ; f = + Liên hệ q0, U0, I0: q0 = CU0 = 2π LC ;ω= LC I0 = I0 LC ω * Trắc nghiệm: Câu (TN 2009) Mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L = mH tụ điện có điện dung C = 0,1 µF Dao động điện từ riêng mạch có tần số góc A 3.105 rad/s B 2.105 rad/s C 105 rad/s D 4.105 rad/s Câu (TN 2011) Mạch dao động điện từ gồm cuộn cảm có độ tự cảm nF Tần số dao động riêng mạch π A 5π.105 Hz B 2,5.106 Hz C 5π.106 Hz mH tụ điện có điện π dung D 2,5.105 Hz Câu (TN 2012) Một mạch dao động điện từ lý tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm 10-4 H tụ điện có điện dung C Biết tần số dao động riêng mạch 100 kHz Lấy π2 = 10 Giá trị C A 0,25 F B 25 mF C 250 nF D 25 nF Câu (TN 2014) Mạch dao động lối vào máy thu gồm cuộn cảm có độ tự cảm 0,3 µH tụ điện có điện dung thay đổi Biết rằng, muốn thu sóng điện từ tần số riêng mạch dao động phải tần số sóng điện từ cần thu (để có cộng hưởng) Để thu sóng hệ phát VOV giao thơng có tần số 91 MHz phải điều chỉnh điện dung tụ điện tới giá trị A 11,2 pF B 10,2 nF C 10,2 pF D 11,2 nF Câu (TN 2014) Một mạch dao động LC lí tưởng gồm tụ điện có điện dung 18 nF cuộn cảm có độ tự cảm µH Trong mạch có dao động điện từ với hiệu điện cực đại hai tụ điện 2,4 V Cường độ dòng điện hiệu dụng mạch có giá trị A 92,95 mA B 131,45 mA C 65,73 mA D 212,54 mA Câu (CĐ 2009) 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 (CĐ 2010) 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 0,1π A Chu kì dao động điện từ tự mạch A 10−6 s B 10−3 s C 4.10-7 s D 4.10-5 s Câu (CĐ 2012) 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 µs Khi điện dung tụ điện có giá trị 180 pF chu kì dao động riêng mạch dao động A µs B 27 µs C µs Trang 11 D µs 27 Kiến Thức Trọng Tâm Và Phương Pháp Giải Toán Vật Lý 12 Câu (CĐ 2013) Một mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự với chu kì T 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 Giá trị T A µs B µs C µs D µs Câu 10 (CĐ 2014) Một mạch dao động điện từ gồm cuộn cảm có độ tự cảm 3183 nH tụ điện có điện dung 31,83 nF Chu kì dao động riêng mạch A µs B µs C 6,28 µs D 15,71 µs Câu 11 (ĐH 2009) Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm µH tụ điện có điện dung µF 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 5π.10-6 s B 2,5π.10-6 s C.10π.10-6 s D 10-6 s Câu 12 (ĐH 2009) Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm độ tự cảm L tụ điện có điện dung thay đổi từ C đến C2 Mạch dao động có chu kì dao động riêng thay đổi A từ 4π LC1 đến 4π LC2 B từ 2π LC1 đến 2π LC2 C từ LC1 đến LC2 D từ LC1 đến LC2 Câu 13 (ĐH 2010) 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 Câu 14 (ĐH 2010) 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 A 5C1 B C1 C C1 D C1 Câu 15 (ĐH 2011) 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 không đổi cường độ I Dùng nguồn điện để nạp điện cho tụ điện có điện dung C = 2.10-6 F 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 dòng điện cực đại 8I Giá trị r A 0,25 Ω B Ω C 0,5 Ω D Ω Câu 16 (ĐH 2011) Mạch dao động điện từ LC gồm cuộn dây có độ tự cảm 50 mH tụ điện có điện dung µF Nếu mạch có điện trở 10-2 Ω, để trì dao động mạch với hiệu điện cực đại hai tụ điện 12 V phải cung cấp cho mạch cơng suất trung bình A 72 mW B 72 µW C 36 µW D 36 mW Câu 17 (ĐH 2014) Một tụ điện có điện dung C tích điện Q Nếu nối tụ điện với cuộn cảm có độ tự cảm L1 với cuộn cảm có độ tự cảm L mạch có dao động điện từ tự với cường độ dòng điện cực đại 20 mA 10 mA Nếu nối tụ điện với cuộn cảm có độ tự cảm L3 = (9L1 + 4L2) mạch có dao động điện từ tự với cường độ dòng điện cực đại A mA B mA C 10 mA D mA * Đáp án: 1C 2D 3D 4C 5A 6D 7D 8A 9B 10A 11A 12B 13C 14B 15B 16B 17B * Giải chi tiết: = 105 rad/s Đáp án C LC Câu Ta có: f = = 2,5.105 Hz Đáp án D 2π LC 1 Câu Ta có: f = C= = 25.10-9 F Đáp án D 2 4π f L 2π LC 1 Câu Ta có: f = C= = 10,2.10-12 F Đáp án C 2 4π f L 2π LC Câu Ta có: ω = Trang 12 Sóng Điện Từ Câu Ta có: q0 = CU0 = I= I0 I0 = I0 LC I0 = ω C U0 = 0,13145 A L = 0,09295 A Đáp án A I0 I0 ω f= = = 106 Hz Đáp án D Q0 2πQ0 2π I0 Q0 2π Câu Ta có: ω = T= = 2π = 4.10-5 s Đáp áp D Q0 I0 ω Câu Ta có: ω = C' = µs Đáp án A C I0 2π = = 62,8.105 rad/s; T = = 10-6 s Đáp án B q0 LC ω Câu Ta có: T = 2π LC ; T’ = 2π LC ' T’ = T Câu Ta có: ω = Câu 10 Ta có: T = 2π LC = 2π 3183.10−9.31,83.10−9 = 2.10-6 (m) Đáp án A Câu 11 Ta có: T = 2π LC = 10π.10-6 s Khoảng thời gian hai lần liên tiếp mà q = Q ∆t = = 5π.10-6 s Đáp án A Câu 12 Ta có: T1 = 2π LC1 ; T2 = 2π LC Đáp án B Câu 13 Ta có: T1 = 2π LC1 = 4.10-8s; T2 = 2π LC = 32.10-8s Đ.án C Câu 14 Ta có: f1 = 2π LC1 ; f2 = f1 = 2π LC = C1 C2 C1 Đáp án B E T2 Câu 15 Ta có: I = ; T = 2π LC L = = 0,125.10-6 H R+r 4π C C2 = Khi dùng nguồn E để nạp điện cho tụ U0 = E E = R+r 64 L C C U0 = E r= - R = Ω Đ.án B L L C I 2R CU 02 R Câu 16 Ta có: P = I2R = = = 72.10-6 W Đáp án B 2L I 01 I 02 I 03 I 01 ω1 L2 Câu 17 Ta có: Q0 = = = = = =2 ω1 ω2 ω3 I 02 ω2 L1 I0 = 8I = L2 = 4L1 L3 = 9L1 + 4L2 = 25L1; I03 = I 01 ω1 = = I 03 ω3 L3 =5 L1 I 01 = mA Đáp án B Các giá trị tức thời mạch dao động * Công thức: + Biểu thức điện tích q tụ: q = q0cos(ωt + ϕq) + Biểu thức i mạch dao động: i = q’ = I0cos(ωt + ϕq + + Biểu thức u hai tụ điện: u = π ) q = U0cos(ωt + ϕq) C Trang 13 T Kiến Thức Trọng Tâm Và Phương Pháp Giải Toán Vật Lý 12 q0 C U0 LC L i u i2 q2 + Trong mạch dao động lí tưởng: + = + = I U I q0 Với: I0 = ωq0 = = * Trắc nghiệm: Câu (CĐ 2011) 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 Hiệu điện cực đại hai tụ U Khi hiệu điện hai tụ 0,5U0 cường độ dịng điện mạch có độ lớn A U0 3L C B U0 5C L C U0 5L C D U0 3C L Câu2 (CĐ 2013) Đồ thị biểu diễn phụ thuộc vào thời gian điện tích tụ điện mạch dao động LC lí tưởng có dạng hình vẽ Phương trình dao động điện tích tụ điện 107 π π t + )(C ) 3 10 π π B q = q0 cos( t − )(C ) 3 10 π π C q = q0 cos( t + )(C ) 10 π π D q = q0 cos( t − )(C ) A q = q0 cos( Câu (ĐH 2010) 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 A 4Δt B 6Δt C 3Δt D 12Δt Câu (ĐH 2010) Xét hai mạch dao động điện từ lí tưởng Chu kì dao động riêng mạch thứ T1, 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 < Q0) 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 Câu (ĐH 2011) 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 = 0,12cos2000t (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 12 V B 14 V C V D 14 V Câu (ĐH 2012) Mạch dao động điện từ lí tưởng có dao động điện từ tự Biết điện tích cực đại tụ µC cường độ dịng điện cực đại mạch 0,5π A Thời gian ngắn để điện tích tụ giảm từ cực đại đến nửa giá trị cực đại A µ s B 16 µ s C µ s D µ s Câu (ĐH 2013) Hai mạch dao động điện từ lý tưởng có dao động điện từ tự Điện tích 2 tụ điện mạch dao động thứ thứ hai q q2 với 4q + q = 1,3.10-17, q tính C Ở thời điểm t, điện tích tụ điện cường độ dịng điện mạch dao động thứ 10-9C mA, cường độ dòng điện mạch dao động thứ hai có độ lớn A 10 mA B mA C mA D mA Câu (ĐH 2013) Một mạch dao động LC lý tưởng thực dao động điện từ tự Biết điện tích cực đại tụ điện q cường độ dòng điện cực đại mạch I Tại thời điểm cường độ dòng điện mạch 0,5I0 điện tích tụ điện có độ lớn Trang 14 Sóng Điện Từ A q0 q0 B C q0 q0 D Câu (ĐH 2013) Mạch dao động LC lí tưởng hoạt động, điện tích cực đại tụ điện q = 10-6 C cường độ dòng điện cực đại mạch I = 3π mA Tính từ thời điểm điện tích tụ q0, khoảng thời gian ngắn để cường độ dịng điện mạch có độ lớn I0 A 10 ms B µs C ms D ms Câu 10 (ĐH 2014) Hai mạch dao động điện từ LC lí tưởng có dao động điện từ tự với cường độ dòng điện tức thời hai mạch i1 i biểu diễn hình vẽ Tổng điện tích hai tụ điện hai mạch thời điểm có giá trị lớn A C µC π µC π µC π 10 µC D π B * Đáp án: 1D 2C 3B 4A 5D 6D 7D 8B 9D 10C * Giải chi tiết: i2 u i2 U0 Câu Khi u = ta có: + = + = I0 U I0 3C U 3C i2 = I 02 = Đáp án D U0 I = 4L L T T Câu2 Dựa vào đồ thị ta thấy: + = 7.10-7 s 12 2π 10 π T = 12.10-7 s; ω = = rad/s; T q π π cosϕ = = = cos(± ); q giảm nên ϕ = Đáp án C q0 3 Câu Tại thời điểm t = 0, q = Q0; sau khoảng thời gian ngắn T q = Q0 T = 6Δt Đáp án B 2π 2π 2π ω Câu Ta có: ω1 = ; ω2 = = = ω1 = 2ω2; T1 T2 2T1 Δt = 2 q i I01 = ω1Q0 = 2ω2Q0 = 2I02; + = = Q I 01 01 2 q i2 + Q02 I 02 Vì Q01 = Q02 = Q0 |q1| = |q2| = q > 2 |i | I i1 = i2 = 01 = Đáp án A I 01 I | i2 | I 02 02 1 L Câu Ta có: ω = C = = 5.10-6 F; U0 = I0 = 12 V LC ω L C I0 I i2 u2 u2 Khi i = = + = + = u2 = U = 126 I0 U U 2 |u| = 126 = 14 (V) Đáp án D Trang 15 Kiến Thức Trọng Tâm Và Phương Pháp Giải Toán Vật Lý 12 Câu Ta có: ω = I0 Q0 2π Q T= = 2π = 16 µs Thời gian ngắn để q giảm từ Q đến Q0 I0 ω T = µs Đáp án D Câu Ở thời điểm t: 4.(10-9)2 + q = 1,3.10-17 q2 = 3.10-9 C Đạo hàm vế biểu thức cho, ta có: 8q1i1 + 2q2i2 = |i2| = 4q1i1 = mA Đáp án D q2 Câu Ta có: q2 i2 q (0,5 I ) q + + = = + 0,25 = q02 I 02 q02 I 02 q0 q Đáp án B q |q| = 2 π q 2π 2.10−3 Câu Ta có: T = = = s Khoảng thời gian ngắn để cường độ dòng điện từ I0 ω T tăng đến I0 là: ∆t = = 10-3 s Đáp án D q2 = 0,75q 02 = Sóng điện từ - Liên lạc thông tin vô tuyến * Cơng thức: + Bước sóng điện từ Trong chân khơng: λ = c ; f Trong mơi trường có chiết suất n (v = v c c ): λ’ = = f nf n + Mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến thu sóng điện từ có bước sóng: λ = c = 2πc LC f Nếu mạch chọn sóng có L C biến đổi bước sóng mà máy thu vơ tuyến thu thay đổi giới hạn từ: λmin = 2πc Lmin C đến λmax = 2πc Lmax C max * Trắc nghiệm: Câu (CĐ 2009) 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 = C 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 (CĐ 2009) 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 (CĐ 2010) 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 động riêng mạch 40 kHz Nếu C = C1C tần số dao động C1 + C riêng mạch A 50 kHz B 24 kHz C 70 kHz D 10 kHz Câu (CĐ 2011) 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 Trang 16 Sóng Điện Từ từ có bước sóng 100 m; tụ điện có điện dung C2 , mạch thu sóng điện từ có bước sóng km Tỉ số C2 C1 A 10 B 1000 C 100 D 0,1 Câu (CĐ 2011) Mạch chọn sóng máy thu sóng vơ tuyến gồm L = Điều chỉnh để C = 0, H C thay đổi π 10 pF mạch thu sóng điện từ có bước sóng 9π A 300 m B 400 m C 200 m D 100 m Câu (CĐ 2013) Một mạch dao động LC lí tưởng gồm cuộn cảm tụ điện có điện dung C (thay đổi được) Khi C = C tần số dao động riêng mạch 7,5 MHz C = C tần số dao động riêng mạch 10 MHz Khi C = C1 + C2 tần số dao động riêng mạch A 12,5 MHz B 6,0 MHz C 2,5 MHz D 17,5 MHz Câu (ĐH 2009) 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 (ĐH 2010) 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 Câu (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 α linh động Khi α = 00, tần số dao động riêng mạch MHz Khi α = 1200, tần số dao động riêng mạch MHz Để mạch có tần số dao động riêng 1,5 MHz α A 300 B 450 C 600 D 900 Câu 10 (ĐH 2013) Giả sử vệ tinh dùng truyền thông đứng yên so với mặt đất độ cao xác định mặt phẳng Xích đạo Trái Đất; đường thẳng nối vệ tinh với tâm trái đất qua kinh tuyến số Coi Trái Đất cầu, bán kính 6370 km; khối lượng 6.10 24 kg chu kì quay quanh trục 24 h; số hấp dẫn G = 6,67.10 -11 N.m2/kg2 Sóng cực ngắn f > 30 MHz phát từ vệ tinh truyền thẳng đến điểm nằm Xích Đạo Trái Đất khoảng kinh độ đây? A Từ kinh độ 85020’ Đ đến kinh độ 85020’T B Từ kinh độ 79020’Đ đến kinh đô 79020’T C Từ kinh độ 81020’ Đ đến kinh độ 81020’T D Từ kinh độ 83020’T đến kinh độ 83020’Đ * Đáp án: 1D 2A 3A 4C 5B 6B 7D 8A 9B 10C * Giải chi tiết: Câu Ta có: f = 2π L(C1 + C2 ) = 4π LC1 + 4π LC 1 2 = 4π LC1 + 4π LC2 = + f f1 f 22 f= f1 f f12 + f 22 = Hz Đáp án D λ' Câu Ta có: λ = 2πc LC ; λ’ = 2πc LC ' C’ = C = 220,5 pF Đáp án A λ Trang 17 Kiến Thức Trọng Tâm Và Phương Pháp Giải Toán Vật Lý 12 CC Câu Ta có: f = = 2π L C1 + C C1 + C = 4π LC1C 1 + 4π LC 4π LC1 f 22 + f12 = 50 kHz Đáp án A = C2 λ22 Câu Ta có: λ1 = 2πc LC1 ; λ2 = 2πc LC = = 100 Đáp án C C1 λ1 Câu Ta có: λ = 2πc LC = 400 m Đáp án B Câu Ta có: f1 = 2π LC1 ; f2 = 2π LC 1 f= + = 4π L(C1 + C2) = f1 f 22 f 2π L(C1 + C2 ) ;f= f1 f f12 + f 22 = MHz Đáp án B λ ' = 306,7 pF Đáp án D λ Câu Ta có: λ = 2πc LC ; λ’ = 2πc LC ' C’ = C Câu Ta có: Tct = Câu Ta có: f1 = C2 = f f C3 = f f 2 2 1 = 1,25.10-6 s; Tat = = 10-3 s = 800Tct Đáp án A f ct f at 1 2π LC1 ; f2 = 2π LC C1 = 9C1 = C1 + 8C1; f3 = 2π LC3 C1 = 4C1 = C1 + 3C1 Khi xoay tụ góc 1200 điện dung tăng thêm 8C1 Để điện dung tăng thêm 3C1 phải xoay tụ góc: α= 120 = 450 Đáp án B Câu 10 Với vệ tinh địa tĩnh, lực hấp dẫn đóng vai trị lực hướng tâm nên: Fht = maht = mω2r 2π ÷ (R + h) T GMm = m = Fhd = R+h= ( R + h) GMT = 42312.103 m 4π Vùng phủ sóng nằm miền tiếp tuyến nối vệ tinh Trái Đất nên: cosα = R = 0,15 = cos81,340 R+h α = 81020’ Đáp áp C E BÀI TẬP TỰ LUYỆN CÓ HƯỚNG DẪN GIẢI Mạch dao động, dao động điện từ Câu Chọn phương án Đúng Dao động điện từ mạch LC trình: A biến đổi khơng tuần hồn điện tích tụ điện B biến đổi theo hàm số mũ chuyển động Trang 18 Sóng Điện Từ C chuyển hố tuần hồn lượng từ trường lượng điện trường D bảo toàn hiệu điện hai cực tụ điện Câu Trong mạch dao động LC có tụ điện 5µF, cường độ tức thời dòng điện i = 0,05sin2000t(A) Độ tự cảm tụ cuộn cảm là: A 0,1H B 0,2H C 0,25H D 0,15H Câu Trong mạch dao động LC có tụ điện 5µF, cường độ tức thời dịng điện i = 0,05sin2000t(A) Biểu thức điện tích tụ là: A q = 2.10-5sin(2000t - π/2)(A) B q = 2,5.10-5sin(2000t - π/2)(A) -5 C q = 2.10 sin(2000t - π/4)(A) D q = 2,5.10-5sin(2000t - π/4)(A) Câu Một mạch dao động LC có lượng 36.10 -6J điện dung tụ điện C 25µF Khi hiệu điện hai tụ 3V lượng tập trung cuộn cảm là: A WL = 24,75.10-6J B WL = 12,75.10-6J C WL = 24,75.10-5J D WL = 12,75.10-5J Câu Dao động điện từ tự mạch dao động dòng điện xoay chiều có: A Tần số lớn B Chu kỳ lớn C Cường độ lớn D Hiệu điện lớn Câu Chu kỳ dao động điện từ tự mạch dao động L, C xác định hệ thức đây: A T = 2π L ; C B T = 2π C L C T = 2π ; LC D T = 2π LC Câu Tìm phát biểu sai lượng mạch dao động LC: A Năng lượng mạch dao động gồm có lượng điện trường tập trung tụ điện lượng từ trường tập trung cuộn cảm B Năng lượng điện trường lượng từ trường biến thiên điều hồ với tần số dịng điện xoay chiều mạch C Khi lượng điện trường tụ giảm lượng từ trường cuộn cảm tăng lên ngược lại D Tại thời điểm, tổng lượng điện trường lượng từ trường khơng đổi, nói cách khác, lượng mạch dao động bảo tồn Câu Nếu điện tích tụ mạch LC biến thiên theo công thức q = q 0sinωt Tìm biểu thức sai biểu thức lượng mạch LC sau đây: Q 02 Cu qu q Q 02 A Năng lượng điện: W® = = = = sin ωt = (1 - cos 2ωt ) 2 2C 2C 4C 2 Q Q Li B Năng lượng từ: Wt = = cos ωt = (1 + cos 2ωt ) ; C 2C Q C Năng lượng dao động: W =W® +Wt = =const ; 2C LI Lω Q 02 Q 02 D Năng lượng dao động: W =W® +Wt = = = 2 2C Câu Một mạch dao động gồm tụ điện có điện dung 0,1µF cuộn cảm có hệ số tự cảm 1mH Tần số dao động điện từ riêng mạch là: A 1,6.104 Hz; B 3,2.104Hz; C 1,6.103 Hz; D 3,2.103 Hz Câu 10 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 hiệu điện hai tụ điện U max Giá trị cực đại cường độ dòng điện mạch là: A I max =U max LC ; C I max =U max C ; L L ; C B I max =U max D I max = U max LC Câu 11 Mạch dao động điện từ điều hồ có cấu tạo gồm: A nguồn điện chiều tụ điện mắc thành mạch kín B nguồn điện chiều cuộn cảm mắc thành mạch kín C nguồn điện chiều điện trở mắc thành mạch kín D tụ điện cuộn cảm mắc thành mạch kín Câu 12 Mạch dao động điện từ điều hồ LC có chu kỳ Trang 19 Kiến Thức Trọng Tâm Và Phương Pháp Giải Toán Vật Lý 12 A phụ thuộc vào L, không phụ thuộc vào C B phụ thuộc vào C, không phụ thuộc vào L C phụ thuộc vào L C D không phụ thuộc vào L C Câu 13 Mạch dao động điện từ điều hoà gồm cuộn cảm L tụ điện C, tăng điện dung tụ điện lên lần chu kỳ dao động mạch A tăng lên lần B tăng lên lần C giảm lần D giảm lần Câu 14 Mạch dao động điện từ điều hoà gồm cuộn cảm L tụ điện C Khi tăng độ tự cảm cuộn cảm lên lần giảm điện dung tụ điện lần tần số dao động mạch A không đổi B tăng lần C giảm lần D tăng lần Câu 15 Mạch dao động điện từ gồm tụ điện C cuộn cảm L, dao động tự với tần số góc A ω = 2π LC ; B ω = 2π LC ; C ω = LC ; D ω = LC Câu 16 Nhận xét sau đặc điểm mạch dao động điện từ điều hồ LC khơng đúng? A Điện tích mạch biến thiên điều hoà B Năng lượng điện trường tập trung chủ yếu tụ điện C Năng lượng từ trường tập trung chủ yếu cuộn cảm D Tần số dao động mạch phụ thuộc vào điện tích tụ điện Câu 17 Cường độ dòng điện tức thời mạch dao động LC có dạng i = 0,05sin2000t(A) Tần số góc dao động mạch A 318,5rad/s B 318,5Hz C 2000rad/s D 2000Hz Câu 18 Mạch dao động LC gồm cuộn cảm có độ tự cảm L = 2mH tụ điện có điện dung C = 2pF, (lấy π2 = 10) Tần số dao động mạch A f = 2,5Hz B f = 2,5MHz C f = 1Hz D f = 1MHz Câu 19 Cường độ dòng điện tức thời mạch dao động LC có dạng i = 0,02cos2000t(A) Tụ điện mạch có điện dung 5μF Độ tự cảm cuộn cảm A L = 50mH B L = 50H C L = 5.10-6H D L = 5.10-8H Câu 20 Mạch dao động điện từ điều hoà LC gồm tụ điện C = 30nF cuộn cảm L =25mH Nạp điện cho tụ điện đến hiệu điện 4,8V cho tụ phóng điện qua cuộn cảm, cường độ dịng điện hiệu dụng mạch A I = 3,72mA B I = 4,28mA C I = 5,20mA D I = 6,34mA Câu 21 Mạch dao động LC có điện tích mạch biến thiên điều hồ theo phương trình q = 4cos(2π.104t)μC Tần số dao động mạch A f = 10(Hz) B f = 10(kHz) C f = 2π(Hz) D f = 2π(kHz) Câu 22 Mạch dao động điện từ gồm tụ điện C = 16nF cuộn cảm L = 25mH Tần số góc dao động mạch A ω = 200Hz B ω = 200rad/s C ω = 5.10-5Hz D ω = 5.104rad/s Câu 23 Tụ điện mạch dao động có điện dung C = 1μF, ban đầu tích điện đến hiệu điện 100V, sau cho mạch thực dao động điện từ tắt dần Năng lượng mát mạch từ bắt đầu thực dao động đến dao động điện từ tắt bao nhiêu? A ΔW = 10mJ B ΔW = 5mJ C ΔW = 10kJ D ΔW = 5kJ Câu 24 Người ta dùng cách sau để trì dao động điện từ mạch với tần số riêng nó? A Đặt vào mạch hiệu điện xoay chiều B Đặt vào mạch hiệu điện chiều không đổi C Dùng máy phát dao động điện từ điều hoà D Tăng thêm điện trở mạch dao động Điện từ trường Câu 25 Phát biểu sau sai nói điện từ trường? A Khi từ trường biến thiên theo thời gian, sinh điện trường xoáy B Khi điện trường biến thiên theo thời gian, sinh từ trường xoáy C Điện trường xoáy điện trường mà đường sức đường cong D Từ trường xoáy có đường sức từ bao quanh đường sức điện Câu 26 Chọn câu Đúng Trong điện từ trường, vectơ cường độ điện trường vectơ cảm ứng từ luôn: A phương, ngược chiều B phương, chiều C có phương vng góc với D có phương lệch góc 450 Trang 20 Sóng Điện Từ Câu 27 Chọn phương án Đúng Trong mạch dao động LC, dòng điện dịch tụ điện dòng điện cuộn cảm có điểm giống là: A Đều êléctron tự tạo thành B Đều điện tạo thành C Xuất điện trường tĩnh D Xuất điện trường xốy Câu 28 Phát biểu sau khơng đúng? A Điện trường tĩnh điện trường có đường sức điện xuất phát từ điện tích dương kết thúc điện tích âm B Điện trường xốy điện trường có đường sức điện đường cong kín C Từ trường tĩnh từ trường nam châm vĩnh cửu đứng yên sinh D Từ trường xốy từ trường có đường sức từ đường cong kín Câu 29 Phát biểu sau không đúng? A Một từ trường biến thiên tuần hồn theo thời gian, sinh điện trường xoáy B Một điện trường biến thiên tuần hồn theo thời gian, sinh từ trường xoáy C Một từ trường biến thiên tăng dần theo thời gian, sinh điện trường xoáy biến thiên D Một điện trường biến thiên tăng dần theo thời gian, sinh từ trường xoáy biến thiên Câu 30 Phát biểu sau khơng đúng? A Dịng điện dẫn dịng chuyển độngcó hướng điện tích B Dịng điện dịch điện trường biến thiên sinh C Có thể dùng ampe kế để đo trực tiếp dịng điện dẫn D Có thể dùng ampe kế để đo trực tiếp dòng điện dịch Câu 31 Phát biểu sau khơng nói điện từ trường? A Khi điện trường biến thiên theo thời gian, sinh từ trường xốy B Điện trường xốy điện trường có đường sức đường cong C Khi từ trường biến thiên theo thời gian, sinh điện trường D Từ trường có đường sức từ bao quanh đường sức điện Câu 32 Phát biểu sau khơng nói điện từ trường? A Một từ trường biến thiên theo thời gian sinh điện trường xoáy biến thiên điểm lân cận B Một điện trường biến thiên theo thời gian sinh từ trường xoáy điểm lân cận C Điện trường từ trường xốy có đường sức đường cong kín D Đường sức điện trường xốy đường cong kín bao quanh đường sức từ từ trường biến thiên Câu 33 Phát biểu sau nói điện từ trường? A Điện trường tụ điện biến thiên sinh từ trường giống từ trường nam châm hình chữ U B Sự biến thiên điện trường tụ điện sinh từ trường giống từ trường sinh dòng điện dây dẫn nối với tụ C Dịng điện dịch dịng chuyển động có hướng điện tích lịng tụ điện D Dịng điện dịch tụ điện dòng điện dẫn dây dẫn nối với tụ điện có độ lớn, ngược chiều Sóng điện từ Câu 34 Phát biểu sau tính chất sóng điện từ khơng đúng? A Sóng điện từ truyền mơi trường vật chất kể chân khơng B Sóng điện từ mang lượng C Sóng điện từ phản xạ, khúc xạ, giao thoa D Sóng điện từ sóng ngang, q trình truyền véctơ B E vng góc với vng góc với phương truyền sóng Câu 35 Phát biểu sau tính chất sóng điện từ khơng đúng? A Nguồn phát sóng điện từ đa dạng, vật tạo điện trường từ trường biến thiên B Sóng điện từ mang lượng C Sóng điện từ bị phản xạ, khúc xạ, giao thoa D Tốc độ lan truyền sóng điện từ chân khơng vận tốc ánh sáng Câu 36 Phát biểu sau nói sóng điện từ? Trang 21 Kiến Thức Trọng Tâm Và Phương Pháp Giải Toán Vật Lý 12 A Khi điện tích điểm dao động có điện từ trường lan truyền khơng gian dạng sóng B Điện tích dao động khơng thể xạ sóng điện từ C Tốc độ sóng điện từ chân không nhỏ nhiều lần so với tốc độ ánh sáng chân không D Tần số sóng điện từ nửa tần số điện tích dao động Câu 37 chọn câu Trong trình lan truyền sóng điện từ, vectơ B vectơ E ln ln: A Trùng phương vng góc với phương truyền sóng B Biến thiên tuần hồn theo khơng gian, khơng tuần hồn theo thời gian C Dao động ngược pha D Dao động pha Câu 38 Sóng điện từ sau có khả xuyên qua tầng điện li? A Sóng dài B Sóng trung C Sóng ngắn D Sóng cực ngắn Câu 39 Sóng điện từ sau bị phản xạ mạnh tầng điện li? A Sóng dài B Sóng trung C Sóng ngắn D Sóng cực ngắn Câu 40 Sóng điện từ sau dùng việc truyền thông tin nước? A Sóng dài B Sóng trung C Sóng ngắn D Sóng cực ngắn Sự phát thu sóng điện từ Câu 41 Chọn câu Đúng Với mạch dao động hở vùng khơng gian A quanh dây dẫn có từ trường biến thiên B quanh dây dẫn có điện trường biến thiên C Bên tụ điện khơng có từ trường biến thiên D quanh dây dẫn có từ trường biến thiên điện trường biến thiên Câu 42 Việc phát sóng điện từ đài phát phải qua giai đoạn nào, ứng với thứ tự nào?I Tạo dao động cao tần; II Tạo dao động âm tần; III Khuyếch đại dao động IV Biến điệu; V Tách sóng A I, II, III, IV; B I, II, IV, III; C I, II, V, III; D I, II, V, IV Câu 43 Việc thu sóng điện từ máy thu phải qua giai đoạn, với thứ tự nào? I Chọn sóng; II Tách sóng; III Khuyếch đại âm tần; IV Khuyếch đại cao tần; V Chuyển thành sóng âm A I, III, II, IV, V; B I, II, III, V; C I, II, IV, III, V; D I, II, IV, V Câu 44 Sóng sau dùng truyền hình sóng vơ tuyến điện? A Sóng dài B Sóng trung C Sóng ngắn D Sóng cực ngắn Câu 45 Nguyên tắc thu sóng điện từ dựa vào A tượng cộng hưởng điện mạch LC B tượng xạ sóng điện từ mạch dao động hở C tượng hấp thụ sóng điện từ mơi trường D tượng giao thoa sóng điện từ Câu 46 Sóng điện từ chân khơng có tần số f = 150kHz, bước sóng sóng điện từ A λ =2000m B λ =2000km C λ =1000m D λ =1000km Câu 47 Mạch chọn sóng máy thu vô tuyến điện gồm tụ điện C = 880pF cuộn cảm L = 20μH Bước sóng điện từ mà mạch thu A λ = 100m B λ = 150m C λ = 250m D λ = 500m Câu 48 Chọn sóng đầu vào máy thu vô tuyến điện gồm tụ điện C = 1nF cuộn cảm L = 100μH (lấy π2 = 10) Bước sóng điện từ mà mạch thu A λ = 300m B λ = 600m C λ = 300km D λ = 1000m Câu 49 Một mạch dao động gồm cuộn cảm có độ tự cảm L =1mH tụ điện có điện dung C = 0,1μF Mạch thu sóng điện từ có tần số sau đây? A 31830,9Hz B 15915,5Hz C 503,292Hz D 15,9155Hz Các câu hỏi tập tổng hợp kiến thức Câu 50 Khi mắc tụ điện có điện dung C1 với cuộn cảm L mạch thu sóng có bước sóng λ1 = 60m; mắc tụ điện có điện dung C2 với cuộn L mạch thu sóng có bước sóng λ2 = 80m Khi mắc nối tiếp C1 C2 với cuộn L mạch thu sóng có bước sóng là: A λ = 48m B λ = 70m C λ = 100m D λ = 140m Trang 22 Sóng Điện Từ Câu 51 Khi mắc tụ điện có điện dung C1 với cuộn cảm L mạch thu sóng có bước sóng λ1 = 60m; mắc tụ điện có điện dung C2 với cuộn L mạch thu sóng có bước sóng λ2 = 80m Khi mắc nối tiếp C1 C2 với cuộn L mạch thu sóng có bước sóng là: A λ = 48m B λ = 70m C λ = 100m D λ = 140m Câu 52 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 f2 = 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 53 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 f2 = 8kHz Khi mắc nối tiếp C1 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 54 Một mạch dao động gồm tụ điện C = 0,5μF cuộn dây L = 5mH, điện trở cuộn dây R = 0,1Ω Để trì dao động mạch với hiệu điện cực đại tụ 5V ta phải cung cấp cho mạch công suất bao nhiêu? A P = 0,125μW B P = 0,125mW C P = 0,125W D P = 125W Hướng dẫn giải trả lời chương Câu Chọn C mạch dao động có chuyển hố lượng điện trường từ trường, tổng lượng mạch không đổi Câu Chọn A L = Câu Câu Câu Câu Câu Câu = 0,1H ω2 C Chọn B i = q' từ tìm biểu thức q Chọn A W = WL + WC Tìm WC tìm WL Chọn A Tần số dao động từ lớn, mang lượng lớn, chu kỳ nhỏ Chọn D Dựa vào công thức tính chu kỳ ta tìm cơng thức Chọn B Năng lượng điện trường từ trường biến thiên với tần số gấp đôi tần số dao động Chọn B công thức thiếu số mẫu Câu Chọn C Từ cơng thức tính tần f = số ta tìm kết 2π LC Câu 10 Chọn C I0 = ω.Q0; U0 = Q0/C ta tìm cơng thức Câu 11 Chọn D Mạch dao động điện từ điều hoà LC có cấu tạo gồm tụ điện C cuộn cảm L mắc thành mạch kín Câu 12 Chọn C Chu kỳ dao động mạch dao động LC T = 2π LC chu kỳ T phụ thuộc vào độ tự cảm L cuộn cảm điện dung C tụ điện Câu 13 Chọn B Chu kỳ dao động mạch dao động LC T = 2π LC tăng điện dung tụ điện lên lần chu kỳ dao động mạch tăng lên lần Câu 14 Chọn A Tần số dao động mạch dao động LC f = tăng độ tự cảm 2π LC cuộn cảm lên lần giảm điện dung tụ điện xuống lần tần số dao động mạch không thay đổi Câu 15 Chọn D Mạch dao động điện từ điều hồ có tần số góc ω = LC Câu 16 Chọn D Mạch dao động điện từ điều hồ LC ln có: Điện tích mạch biến thiên điều hồ Năng lượng điện trường tập trung chủ yếu tụ điện Năng lượng từ trường tập trung chủ yếu cuộn cảm Tần số dao động mạch f = phụ thuộc vào hệ số tự cảm cuộn cảm điện dung 2π LC tụ điện mà không phụ thuộc vào điện tích tụ điện Câu 17 Chọn C So sánh biểu thức cường độ dòng điện tức thời mạch dao động LC i = I0sin(ωt) với biểu thức i = 0,05sin2000t(A) Ta thấy tần số góc dao động mạch ω = 2000rad/s Câu 18 Chọn B áp dụng cơng thức tính tần số dao động mạch f = , thay L = 2mH = 2π LC 2.10-3H, C = 2pF = 2.10-12F π2 = 10 ta f = 2,5.106H = 2,5MHz Trang 23 Kiến Thức Trọng Tâm Và Phương Pháp Giải Toán Vật Lý 12 Câu 19 Chọn A So sánh biểu thức cường độ dòng điện tức thời mạch dao động LC i = π ) Ta thấy tần số góc dao động mạch ω = 2000rad/s áp dụng cơng thức tính tần số góc mạch dao động LC: ω = , thay số C = 5μF = 5.10-6F, ω = 2000rad/s ta L = 50mH LC Câu 20 Chọn A Phương trình điện tích mạch dao động q = Q0cos(ωt + φ), phương trình cường độ dịng điện mạch i = q’ = - Q0ωsin(ωt + φ) = I0sin(ωt + φ), suy cường độ dòng điện I Q ω CU0 C = U = 3,72.10-3A = 3,72A hiệu dụng mạch tính I = = = L 2 2LC Câu 21 Chọn B So sánh phương trình điện tích q = Q0cosωt với phương trình q = 4cos(2π.104t)μC ta thấy tần số góc ω = 2π.104(rad/s), suy tần số dao động mạch f = ω/2π = 10000Hz = 10kHz Câu 22 Chọn D áp dụng cơng thức tính tần số góc ω = , với C = 16nF = 16.10-9F L = 25mH LC = 25.10-3H Câu 23 Chọn B Năng lượng ban đầu tụ điện W = CU2 = 5.10-3J = 5mJ Khi dao động mạch tắt hẳn mạch khơng cịn lượng Năng lượng điện từ mạch bị mát hoàn toàn, tức phần lượng bị mát ΔW = 5mJ Câu 24 Chọn C Muốn trì dao động điện từ mạch với tần số dao động riêng mạch ta phải tạo dao động trì mạch tức sau chu kỳ ta lại cung cấp cho mạch phần lượng phần lượng bị mát chu kỳ Cơ cấu để thực nhiệm vụ máy phát dao động điều hoà dùng tranzito Câu 25 Chọn C Đường sức điện trường từ trường đường trịn kín Câu 26 Chọn C Điện trường từ trường xốy có đường sức đường trịn kín Câu 27 Chọn D Xem liên hệ điện trường biến thiên tử trường biến thiên Câu 28 Chọn C Hiện người chưa tìm từ trường tĩnh Từ trường nam châm vĩnh cửu đứng yên sinh từ trường xoáy Câu 29 Chọn C Một từ trường biến thiên theo thời gian, sinh điện trường xốy khơng đổi Một từ trường biến thiên tuần hoàn theo thời gian, sinh điện trường xốy biến đổi Câu 30 Chọn D Không thể dùng ampe kế để đo trực tiếp dòng điện dịch, mà phải đo gián tiếp thơng qua dịng điện dẫn Câu 31 Chọn B Điện trường xốy điện trường có đường sức đường cong kín Điện trường tĩnh có đường sức đường cong Câu 32 Chọn A Một từ trường biến thiên tuần hoàn theo thời gian sinh điện trường xoáy biến thiên điểm lân cận, từ trường biến thiên theo thời gian sinh điện trường xoáy không đổi điểm lân cận Câu 33 Chọn B Sự biến thiên điện trường tụ điện sinh từ trường giống từ trường sinh dòng điện dây dẫn nối với tụ Đây từ trường dịng điện dịch sinh Câu 34 Chọn D đặc điểm sóng điện từ Câu 35 Chọn D Đây đặc điểm sóng điện từ Câu 36 Chọn A Khi điện tích dao động tạo xung quanh điện trường biến thiên tuần hồn, điện từ trường tích điểm dao động lan truyền không gian dạng sóng Câu 37 Chọn D Véc tơ cường độ điện trường cảm ứng từ biến thiên tuần hoàn tần số, pha có phương vng góc với Câu 38 Chọn D Sóng cực ngắn xuyên qua tầng điện li Câu 39 Chọn C Sóng ngắn bị phản xạ mạnh tầng điện li Câu 40 Chọn A Sóng dài bị nước hấp thụ nên thường dùng việc truyền thông tin nước Câu 41 Chọn D Xem mạch dao động hở - anten Câu 42 Chọn B Khơng có tách sóng theo thứ tự Câu 43 Chọn B Khơng có khuyếch đại cao tần khuyếch đại cao tần sau chọn sóng Câu 44 Chọn D Sóng cực ngắn dùng truyền hình sóng vơ tuyến điện Câu 45 Chọn A Nguyên tắc thu sóng điện từ dựa vào tượng cộng hưởng điện mạch LC I0sin(ωt) với biểu thức i = 0,02cos2000t(A) biến đổi i dạng hàm sin ta i = 0,02sin(2000t+ Trang 24 Sóng Điện Từ c 3.108 = = 2000 m f 15.104 Câu 47 Chọn C Bước sóng điện từ mà mạch chọn sóng thu λ = 2π.3.108 LC = 250m Câu 48 Chọn B Xem hướng dẫn làm tương tự câu 40 Câu 49 Chọn B Tần số mà mạch thu f = = 15915,5Hz 2π LC Câu 50 Chọn A Khi mắc tụ điện có điện dung C1 với cuộn cảm L mạch thu sóng có bước sóng λ1 = 2π.3.108 LC1 (1); mắc tụ điện có điện dung C2 với cuộn L mạch thu sóng có Câu 46 Chọn A áp dụng cơng thức tính bước sóng λ = bước sóng λ = 2π.3.108 LC (2) Khi mắc nối tiếp C1 C2 với cuộn L mạch thu sóng có λ1.λ 1 + bước sóng λ = 2π.3.108 LC (3), với = (4), từ (1) đến (40) ta suy λ = 2 = C C1 C2 λ1 + λ 68m Câu 51 Chọn C Xem hướng dẫn làm tương tự câu 4.34 với C = C + C2 ( C1 C2 mắc song song) ta λ = λ21 + λ22 = 100m , sau làm tương tự câu 49 2π LC Câu 53 Chọn C Tần số dao động mạch f = , sau làm tương tự câu 34 2π LC Câu 54 Chọn B Khi hiệu điện cực đại tụ 5V cường độ dịng điện hiệu dụng mạch I Q ω CU0 C = U = 0,035355A Công suất tiêu thụ mạch P = RI = 1,25.10là I = = = 2L 2 2LC W = 0,125mW Muốn trì dao động mạch sau chu kỳ dao động ta phải cung cấp phần lượng phần lượng bị tức ta phải cung cấp công suất 0,125mW Câu 52 Chọn A Tần số dao động mạch f = Trang 25 ... 5.10-6 F; U0 = I0 = 12 V LC ω L C I0 I i2 u2 u2 Khi i = = + = + = u2 = U = 126 I0 U U 2 |u| = 126 = 14 (V) Đáp án D Trang 15 Kiến Thức Trọng Tâm Và Phương Pháp Giải Toán Vật Lý 12 Câu Ta có: ω... LC ⇒ f = 2 4π LC Khi dùng hai tụ C1 C2 mắc song song, điện dung tụ C = C1 + C2 Trang Kiến Thức Trọng Tâm Và Phương Pháp Giải Toán Vật Lý 12 f = Suy ra: b π L (C1 + C ) 1 = + ⇒f = f f1 f...Kiến Thức Trọng Tâm Và Phương Pháp Giải Toán Vật Lý 12 Cách giải : Dùng lệnh SOLVE máy tính Fx 570ES, với ẩn số L biến X : 1 Dùng biểu thức
Ngày đăng: 10/07/2020, 08:54
Xem thêm: