Đang tải... (xem toàn văn)
vật nhỏ của hai con lắc đang ở vị trí cân bằng, đồng thời truyền cho chúng các vận tốc cùng hường sao cho hai con lắc dao động điều hòa với cùng biên độ góc, trong hai mặt phẳng song son[r]
(1)DAO ĐỘNG CƠ HỌC ĐẠI CƯƠNG VỀ DAO ĐỘNG
1 Dao động: Là chuyển động qua lại quanh vị trí cân (Vị trí cân vị trí tự nhiên vật chưa dao động, hợp lực tác dụng lên vật 0)
2 Dao động tuần hoàn: Là dao động mà trạng thái chuyển động vật lặp lại cũ sau khoảng thời gian (Trạng thái chuyển động bao gồm tọa độ, vận tốc v gia tốc… hướng độ lớn)
3 Dao động điều hòa: dao động mơ tả theo định luật hình sin (hoặc cosin) theo thời gian, phương trình có dạng: x = Asin(t + ) x = Acos(t + ) Đồ thị dao động điều hịa đường sin (hình vẽ):
Trong đó:
x: tọa độ (hay vị trí ) vật
Acos(t + ): li độ (độ lệch vật so với vị trí cân bằng) A: Biên độ dao động, li độ cực đại, ln số dương : Tần số góc (đo rad/s), số dương
(t + ): Pha dao động (đo rad), cho phép ta xác định trạng thái dao động vật thời điểm t : Pha ban đầu, số dương âm phụ thuộc vào cách ta chọn mốc thời gian (t = t0)
4 Chu kì, tần số dao động:
* Chu kì T (đo giây (s)) khoảng thời gian ngắn sau trạng thái dao động lập lại cuõ hoặclà thời gian để vật thực dao động (t thời gian vật thực N dao động)
* Tần số f (đo héc: Hz) số chu kì (hay số dao động) vật thực đơn vị thời gian: (1Hz = dao động/giây)
* Gọi TX, fX chu kì tần số vật X Gọi TY, fY chu kì tần số vật Y Khi khoảng thời gian t vật X thực NX dao động vật Y thực NY dao động và:
5 Vận tốc gia tốc dao động điều hòa: Xét vật dao động điều hồ có phương trình: x = Acos(t +)
a Vận tốc: v = x’ = -Asin(t +) v = Acos(t + + ) vmax = A, vật qua VTCB b Gia tốc: a = v’ = x’’ = -2Acos(t + ) = - 2x a = -2x =2Acos(t+ +)
amax = A2, vật vị trí biên
amax vmax
vmax2
amax * Cho amax vmax Tìm chu kì T, tần số f , biên độ A ta dùng công thức: =
và A =
c Hợp lực F tác dụng lên vật dao động điều hòa, gọi lực hồi phục hay lực kéo lực gây dao động điều hịa, có biểu thức: F = ma = -m2x = m.2Acos(t + + ) lực biến thiên điều hòa với tần số f , có chiều ln hướng vị trí cân bằng, trái dấu (-), tỷ lệ (2) ngược pha với li độ x (như gia tốc a)
Ta nhận thấy:
* Vận tốc gia tốc biến thiên điều hoà tần số với li độ * Vận tốc sớm pha /2 so với li độ, gia tốc ngược pha với li độ
* Gia tốc a = - 2x tỷ lệ trái dấu với li độ (hệ số tỉ lệ -2) hướng vị trí cân 6) Tính nhanh chậm chiều chuyển động dao động điều hòa:
- Nếu v > vật chuyển động chiều dương; v < vật chuyển động theo chiều m - Nếu a.v > vật chuyển động nhanh dần; a.v < vật chuyển động chậm dần
Chú ý: Dao động loại chuyển động có gia tốc a biến thiên điều hịa nên ta khơng thể nói dao động nhanh dần hay chậm dần chuyển động nhanh dần hay chậm dần phải có gia tốc a số, ta nói dao động nhanh dần (từ biên cân bằng) hay chậm dần (từ cân biên)
7) Quãng đường tốc độ trung bình chu kì:
* Quãng đường chu kỳ 4A; 1/2 chu kỳ 2A
* Quãng đường l/4 chu kỳ A vật xuất phát từ VTCB vị trí biên (tức = 0; /2; ) 2 vmax
π * Tốc độ trung bình = = chu kì (hay nửa chu kì): = = = x2− x1
t2−t1
* Vận tốc trung bình v độ biến thiên li độ đơn vị thời gian: v = =
(2)* Tốc độ tức thời độ lớn vận tốc tức thời thời điểm * Thời gian vật từ VTCB biên từ biên VTCB ln T/4 Trường hợp dao động có phương trình đặc biệt:
* Nếu phương trình dao động có dạng: x = Acos(t + ) + c với c = const thì: - x toạ độ, x0 = Acos(t + ) li độ li độ cực đại x0max = A biên độ - Biên độ A, tần số góc , pha ban đầu
- Toạ độ vị trí cân x = c, toạ độ vị trí biên x = A + c
- Vận tốc v = x’ = x0’, gia tốc a = v’ = x” = x0” vmax = A.ω amax = A.ω2
A2
=x02+(v
ω)
2
- Hệ thức độc lập: a = -2x0; * Nếu phương trình dao động có dạng: x = Acos2(t + ) + c x = c + + cos(2ωt + 2)
Biên độ A/2, tần số góc 2, pha ban đầu 2, tọa độ vị trí cân x = c + A/2; tọa độ biên x = c + A x = c
* Nếu phương trình dao động có dạng: x = Asin2(t + ) + c x = c + - cos(2ωt + 2) x = c + + cos(2t + 2 )
Biên độ A/2, tần số góc 2, pha ban đầu 2 , tọa độ vị trí cân x = c + A/2; tọa độ biên x = c + A x = c
* Nếu phương trình dao động có dạng: x = a.cos(t + ) + b.sin(t + )
a
√a2+b2
b
√a2+b2 √a
2
+b2 Đặt cosα = sinα = x ={cos.cos(t+) +sin.sin(t+)}
√a2
+b2 √a2+b2 x = cos(t+ - ) Có biên độ A = , pha ban đầu ’ = - α Các hệ thức độc lập với thời gian – đồ thị phụ thuộc:
Từ phương trình dao động ta có: x = Acos(t +) cos(t + ) = (1) Và: v = x’ = -Asin (t + ) sin(t +) = - (2)
(Ax )
2
+(− v
Aω)
2
=1 Bình phương vế (1) (2) cộng lại: sin2(t + ) + cos2(t + ) = + (- v Vậy tương tự ta có hệ thức độc lập với thời gian:
(Ax )
2
+( v
Aω)
2
=1 √A2− x2 |v|
√A2− x2 √x
2
+ v
2
ω2 √
a2 ω4+
v2 ω2
* v = =
A = = (Ax )
2
+( v
vmax)
=1 ( a
amax)
+( v
vmax)
=1 ( F
Fmax)
+( v
vmax)
=1 * ; ;
√v22− v12
x12− x 2 √
v12 x22− v22 x12
v12− v
2 * Tìm biên độ A tần số góc biết (x1, v1);
(x2, v2): = A =
* a = -2x; F = ma = -m2x
Từ biểu thức độc lập ta suy đồ thị phụ thuộc đại lượng: * x, v, a, F phụ thuộc thời gian theo đồ thị hình sin
* Các cặp giá trị {x v}; {a v}; {F v} vuông pha nên phụ thuộc theo đồ thị hình elip * Các cặp giá trị {x a}; {a F}; {x F} phụ thuộc theo đồ thị đoạn thẳng qua gốc tọa độ xOy 10 Tóm tắt loại dao động:
a Dao động tắt dần: Là dao động có biên độ giảm dần (hay giảm dần) theo thời gian (nguyên nhân tác dụng cản lực ma sát) Lực ma sát lớn trình tắt dần nhanh ngược lại Ứng dụng hệ thống giảm xóc ơtơ, xe máy, chống rung, cách âm…
b Dao động tự do: Là dao động có tần số (hay chu kì) phụ vào đặc tính cấu tạo (k,m) hệ mà khơng phụ thuộc vào yếu tố ngồi (ngoại lực) Dao động tự tắt dần ma sát
c Dao động trì: Là dao động tự mà người ta bổ sung lượng cho vật sau chu kì dao động, lượng bổ sung lượng Quá trình bổ sung lượng để trì dao động khơng làm thay đổi đặc tính cấu tạo, khơng làm thay đổi bin độ chu kì hay tần số dao động hệ
d Dao động cưỡng bức: Là dao động chịu tác dụng ngoại lực biến thiên tuần hoàn theo thời gian F = F0cos(t + ) với F0 biên độ ngoại lực
(3)bức sau dao động riêng tắt dần vật dao động ổn định với tần số ngoại lực
+ Biên độ dao động cưỡng tăng biên độ ngoại lực (cường độ lực) tăng ngược lại + Biên độ dao động cưỡng giảm lực cản môi trường tăng ngược lại
+ Biên độ dao động cưỡng tăng độ chênh lệch tần số ngoại lực tần số dao động riêng giảm
VD: Một vật m có tần số dao động riêng 0, vật chịu tác dụng ngoại lực cưỡng có biểu thức F = F0cos(ωt + ) vật dao động với biên độ A tốc độ cực đại vật vmax = A.; gia tốc cực đại amax = A.2 F= m.2.x F0 = m.A.2
e Hiện tượng cộng hưởng: Là tượng biên độ dao động cưỡng tăng cách đột ngột tần số dao động cưỡng xấp xỉ tần số dao động riêng hệ Khi đó: = 0 hay = 0 hay T = T0 Với , , T 0, 0, T0 tần số, tần số góc, chu kỳ lực cưỡng hệ dao động Biên độ cộng hưởng phụ thuộc vào lực ma sát, biên độ cộng hưởng lớn lực ma sát nhỏ ngược lại
+ Gọi 0 tần số dao động riêng, tần số ngoại lực cưỡng bức, biên độ dao động cưỡng tăng dần gần với 0 Với cường độ ngoại lực 2 > 1 > 0 A2 < A1 1 gần 0
+ Một vật có chu kì dao động riêng T treo vào trần xe ôtô, hay tàu hỏa, hay gánh vai người… chuyển động đường điều kiện để vật có biên độ dao động lớn (cộng hưởng) vận tốc chuyển động ôtô hay tàu hỏa, hay người gánh v = với d khoảng cách bước chân người gánh, hay đầu nối ray tàu hỏa hay khoảng cách “ổ gà” hay gờ giảm tốc đường ôtô…
) So sánh dao động tuần hồn dao động điều hịa:
* Giống nhau: Đều có trạng thái dao động lặp lại cũ sau chu kì Đều phải có điều kiện khơng có lực cản mơi trường Một vật dao động điều hịa dao động tuần hoàn
* Khác nhau: Trong dao động điều hòa quỹ đạo dao động phải đường thẳng, gốc tọa độ phải trùng vị trí cân cịn dao động tuần hồn khơng cần điều Một vật dao động tuần hồn chưa dao động điều hòa Chẳng hạn lắc đơn dao động với biên độ góc lớn (lớn 100) khơng có ma sát dao động tuần hồn khơng dao động điều hịa quỹ đạo dao động lắc đường thẳng
Câu Chọn câu trả lời Trong phương trình dao động điều hoà: x = Acos(t + )
A Biên độ A, tần số góc , pha ban đầu số dương B Biên độ A, tần số góc , pha ban đầu số âm
C Biên độ A, tần số góc , số dương, pha ban đầu số phụ thuộc cách chọn gốc thời gian
D Biên độ A, tần số góc , pha ban đầu số phụ thuộc vào cách chọn gốc thời gian t =
Câu Chọn câu sai Chu kì dao động là:
A Thời gian để vật quãng lần biên độ B Thời gian ngắn để li độ dao động lặp lại cũ C Thời gian ngắn để trạng thái dao động lặp lại cũ D Thời gian để vật thực dao động
Câu T chu kỳ vật dao động tuần hoàn Thời điểm t thời điểm t + mT với m N vật:
A Chỉ có vận tốc B Chỉ có gia tốc C Chỉ có li độ D Có trạng thái dao động
Câu Chọn câu sai Tần số dao động tuần hồn là:
A Số chu giây
B Số lần trạng thái dao động lặp lại đơn vị thời gian C Số dao động thực phút
D Số lần li độ dao động lặp lại cũ đơn vị thời gian
Câu Đại lượng sau không cho biết dao động điều hoà nhanh hay chậm?
A Chu kỳ B Tần số C Biên độ D Tốc độ góc
Câu Phát biểu sau nói dao động điều hồ chất điểm?
A Khi qua VTCB, chất điểm có vận tốc cực đại, gia tốc cực đại
B Khi tới vị trí biên chất điểm có gia tốc cực đại Khi qua VTCB chất điểm có vận tốc cực đại C Khi qua VTCB, chất điểm có vận tốc cực tiểu, gia tốc cực đại
D Khi tới vị trí biên, chất điểm có vận tốc cực đại, gia tốc cực đại
Câu Chọn câu trả lời dao động điều hoà vận tốc gia tốc vật:
(4)Câu Khi vật dao động điều hịa thì:
A Vectơ vận tốc vectơ gia tốc hướng chiều chuyển động
B Vectơ vận tốc hướng chiều chuyển động, vectơ gia tốc ln hướng vị trí cân C Vectơ vận tốc vectơ gia tốc đổi chiều qua vị trí cân
D Vectơ vận tốc vectơ gia tốc vectơ
Câu Nhận xét biến thiên vận tốc dao động điều hòa
A Vận tốc vật dao động điều hịa giảm dần vật từ vị trí cân vị trí biên B Vận tốc vật dao động điều hòa tăng dần vật từ vị trí biên vị trí cân C Vận tốc vật dao động điều hòa biến thiên tuần hịan tần số góc với li độ vật
D Vận tốc vật dao động điều hòa biến thiên lượng sau khỏang thời gian
Câu 10 Chọn đáp án sai Trong dao động điều hồ li độ, vận tốc gia tốc đại lượng biến đổi
theo hàm sin cosin theo t và:
A Có biên độ B Cùng tần số
C Có chu kỳ D Khơng pha dao động
Câu 11 Hai vật A B bắt đầu dao động điều hịa, chu kì dao động vật A TA, chu kì dao động
của vật B TB Biết TA = 0,125TB Hỏi vật A thực 16 dao động vật B thực dao động?
A B C 128 D
Câu 12 Một vật dao động điều hòa với li độ x = Acos(t + ) vận tốc dao động v = -Asin(t + )
A Li độ sớm pha so với vận tốc B Vận tốc sớm pha li độ góc
C Vận tốc v dao động pha với li độ D Vận tốc dao động lệch pha /2 so với li dộ
Câu 13 Trong dao động điều hòa, gia tốc biến đổi
A Cùng pha với li độ B Lệch pha góc so với li độ C Sớm pha /2 so với li độ D Trễ pha /2 so với li độ
Câu 14 Trong dao động điều hòa, gia tốc biến đổi
A Cùng pha với vận tốc B Ngược pha với vận tốc C Lệch pha /2 so với vận tốc D Trễ pha /2 so với vận tốc
Câu 15 Trong dao động điều hòa vật biểu thức sau sai?
(Ax )
2
+( v
vmax)
=1 ( a
amax)
+( v
vmax)
=1 A B
(FFmax)
+( v
vmax)
=1 (x
A)
2
+( a
amax)
=1 C D
Câu 16 Một vật dao động điều hịa theo phương trình x = Acos(ωt + ) Gọi v vận tốc tức thời vật
Trong hệ thức liên hệ sau, hệ thức sai? (Ax )
2
+( v
Aω)
2
=1 v
√A2− x2 √x
+v
2
ω2 A B v2 = 2(A2 - x2)
C = D A =
Câu 17 Vật dao động với phương trình: x = Acos(t + ) Khi tốc độ trung bình vật chu kì là:
2 vmax
π A = B = C = D =
Câu 18 Nếu biết vmax amax vận tốc cực đại gia tốc cực đại vật dao động điều hịa
chu kì T là:
vmax amax
amax vmax
amax
2 πvmax
2 πvmax
amax
A B C D
Câu 19 Gia tốc dao động điều hòa cĩ biểu thức:
A a = 2x B a = - x2 C a = - 2x D a = 2x2
Câu 20 Gia tốc dao động điều hòa có độ lớn xác định bởi:
A a = 2x2 B a = - x2 C a = - 2x D a = 2x2
Câu 21 Nếu biết vmax amax vận tốc cực đại gia tốc cực đại vật dao động điều hịa
biên độ A là:
vmax2
amax
amax2
vmax
amax
vmax2
amax vmax
A B C D
(5)A Đoạn thẳng đồng biến qua gốc tọa độ B Đoạn thẳng nghịch biến qua gốc tọa độ
C Là dạng hình sin D Dạng elip
Câu 23 Đồ thị mô tả phụ thuộc gia tốc a li độ x là:
A Đoạn thẳng đồng biến qua gốc tọa độ B Đoạn thẳng nghịch biến qua gốc tọa độ C Là dạng hình sin D Có dạng đường thẳng khơng qua gốc tọa độ
Câu 24 Đồ thị mô tả phụ thuộc gia tốc a lực kéo F là:
A Đoạn thẳng đồng biến qua gốc tọa độ B Đường thẳng qua gốc tọa độ
C Là dạng hình sin D Dạng elip
Câu 25 Hãy chọn phát biểu đúng? Trong dao động điều hoà vật:
A Đồ thị biểu diễn gia tốc theo li độ đường thẳng không qua gốc tọa độ B Khi vật chuyển động theo chiều dương gia tốc giảm
C Đồ thị biểu diễn gia tốc theo li độ đường thẳng qua gốc tọa độ D Đồ thị biểu diễn mối quan hệ vận tốc gia tốc đường elíp
Câu 26 Một chất điểm chuyển động theo phương trình sau: x = Acost +B Trong A, B, số
Phát biểu đng?
A Chuyển động chất điểm dao động tuần hồn vị trí biên có tọa độ x = B – A x = B + A B Chuyển động chất điểm dao động tuần hoàn biên độ A + B
C Chuyển động chất điểm dao động tuần hồn vị trí cân có tọa độ x = D Chuyển động chất điểm dao động tuần hoàn vị trí cân có tọa độ x = B/A
Câu 27 Một chất điểm chuyển động theo phương trình sau: x = Acos2(t + /4) Tìm phát biểu
đúng?
A Chuyển động chất điểm dao động tuần hồn vị trí cân có tọa độ x = B Chuyển động chất điểm dao động tuần hoàn pha ban đầu /2
C Chuyển động chất điểm dao động tuần hoàn vị trí biên có tọa độ x = -A x = A D Chuyển động chất điểm dao động tuần hồn tần số góc
Câu 28 Phương trình dao động vật có dạng x = asint + acost Biên độ dao động vật là:
A a/2 B a C a D a
Câu 29 Chất điểm dao động theo phương trình x = 2cos(2πt + /3) + 2sin(2πt + /3) Hãy xác định biên độ A
và pha ban đầu chất điểm
A A = 4cm, = /3 B A = 8cm, = /6 C A = 4cm, = /6 D A = 16cm, = /2
Câu 30 Vận tốc vật dao động điều hòa theo phương trình x = Asin(t + ) với pha /3 2π(m/s)
Tần số dao động 8Hz Vật dao động với biên độ:
A 50cm B 25 cm C 12,5 cm D 50 cm
Câu 31 Vật dao động điều hồ có tốc độ cực đại 10 (cm/s) Tốc độ trung bình vật chu kì dao
động là:
A 10cm/s B 20 cm/s C 5 cm/s D cm/s
Câu 32 Vật dao động điều hoà Khi qua vị trí cân vật có tốc độ 16 (cm/s), biên gia tốc vật
642 (cm/s2) Tính biên độ chu kì dao động
A A = 4cm, T = 0,5s B A = 8cm, T = 1s C A = 16cm, T = 2s D A = 8pcm, T = 2s
Câu 33 Một vật dao động điều hoà x = 4sin(t + /4)cm Lúc t = 0,5s vật có li độ vận tốc là:
A x = -2 cm; v = 4 cm/s B x = cm; v = 2 cm/s C x = cm; v = -2 cm/s D x = -2 cm; v = -4 cm/s
Câu 34 Một vật dao động điều hoà x = 10cos(2t + /4)cm Lúc t = 0,5s vật:
A Chuyển động nhanh dần theo chiều dương B Chuyển động nhanh dần theo chiều âm C Chuyển động chậm dần theo chiều dương D Chuyển động chậm dần theo chiều âm
Câu 35 Một vật dao động điều hòa với biên độ 5cm, vật có li độ x = -3cm có vận tốc 4(cm/s) Tần số
dao động là:
A 5Hz B 2Hz C 0,2 Hz D 0,5Hz
Câu 36 Vật dao động điều hòa, biên độ 10cm, tần số 2Hz, vật có li độ x = -8cm vận tốc dao động theo
chiều âm là:
A 24(cm/s) B -24(cm/s) C 24 (cm/s) D -12 (cm/s)
Câu 37 Tại thời điểm vật thực dao động điều hịa có vận tốc 1/2 vận tốc cực đại vật có li độ
bằng bao nhiêu?
A B C D A
Câu 38 Một vật dao động điều hịa vật có li độ x1 = 3cm vận tốc vật v1 = 40cm/s, vật qua
vị trí cân vận tốc vật v2 = 50cm/s Tần số dao động điều hòa là:
(6)Câu 39 Một vật dao động điều hồ vật có li độ x1 = 3cm vận tốc v1 = 40cm/s, vật qua vị trí cân vật có vận tốc v2 = 50cm Li độ vật có vận tốc v3 = 30cm/s là:
A 4cm B 4cm C 16cm D 2cm
Câu 40 Một chất điểm dao động điều hoà Tại thời điểm t1 li độ chất điểm x1 = 3cm v1 = -60
cm/s thời điểm t2 có li độ x2 = cm v2 = 60 cm/s Biên độ tần số góc dao động chất điểm bằng:
A 6cm; 20rad/s B 6cm; 12rad/s C 12cm; 20rad/s D 12cm; 10rad/s
Câu 41 Một chất điểm dao động điều hòa Tại thời điểm t1 li độ vật x1 tốc độ v1 Tại thời điểm t2
có li độ x2 tốc độ v2 Biết x1 ≠ x2 Hỏi biểu thức sau dùng xác định tần số dao động?
f =
2 π√
v12− v22
x12− x22 f =
1 2 π√
v212 − v12
x12− x22 f =
1 2 π√
x22− x12
v12− v22 f =
1 2 π√
x12− x22
v22− v12 A B C D
Câu 42 Một vật dao động điều hòa đoạn thẳng dài 10cm thực 50 dao động thời gian
78,5 giây Tìm vận tốc gia tốc vật qua vị trí có li độ x = 3cm theo chiều hướng vị trí cân bằng: A v = -0,16 m/s; a = -48 cm/s2 B v = 0,16m/s; a = -0,48cm/s2
C v = -16 m/s; a = -48 cm/s2 D v = 0,16cm/s; a = 48cm/s2
Câu 43 Một chất điểm dao động điều hòa trục Ox Khi chất điểm qua vị trí cân tóc độ
là 20 cm/s Khi chất điểm có tốc độ 10 cm/s gia tốc 40 cm/s2 Biên độ dao động chất điểm là:
A 4cm B 5cm C cm D 10 cm
Câu 44 Phương trình vận tốc vật dao động điều hồ v = 120cos20t(cm/s), với t đo giây Vào
thời điểm t = T/6 (T chu kì dao động), vật có li độ là:
A 3cm B -3cm C cm D -3 cm
Câu 45 Hai chất điểm dao động điều hòa phương, tần số, có phương trình dao động là: x
= A1cos(t+1); x2 = A2cos(t+2) Cho biết 4x + x = 13 cm2 Khi chất điểm thứ có li độ x1 = cm tốc độ cm/s, tốc độ chất điểm thứ bằng:
A cm/s B cm/s C 10 cm/s D 12 cm/s
Câu 46 Một vật có khối lượng 500g dao động điều hòa tác dụng lực kéo có biểu thức F =
-0,8cos4t (N) Dao động vật có biên độ là:
A cm B 12 cm C cm D 10 cm
Câu 47 Lực kéo tác dụng lên chất điểm dao động điều hịa có độ lớn:
A Tỉ lệ với bình phương biên độ
B Tỉ lệ với độ lớn x hướng vị trí cân C Khơng đổi hướng thay đổi
D Và hướng không đổi
Câu 48 Sự đong đưa có gió thổi qua là:
A Dao động tắt dần B Dao động trì C Dao động cưỡng D Dao động tuần hoàn
Câu 49 Dao động trì dao động tắt dần mà người ta đã:
A Kích thích lại dao động sau dao động bị tắt hẳn
B Tác dụng vào vật ngoại lực biến đổi điều hoà theo thời gian
C Cung cấp cho vật lượng lượng vật sau chu kỳ D Làm lực cản môi trường chuyển động
Câu 50 Dao động tắt dần dao động có:
A Cơ giảm dần ma sát B Chu kỳ giảm dần theo thời gian C Tần số tăng dần theo thời gian D Biên độ khoâng đổi
Câu 51 Phát biểu sau sai?
A Dao động cưỡng dao động tác dụng ngoại lực biến đổi tuần hoàn
B Biên độ dao động cưỡng phụ thuộc vào mối quan hệ tần số lực cưỡng tần số dao động riêng hệ
C Sự cộng hưởng thể rõ nét lực ma sát môi trường ngồi nhỏ D Biên độ cộng hưởng khơng phụ thuộc vào ma sát
Câu 52 Trong dao động tắt dần sau đây, trường hợp tắt dần nhanh có lợi?
A Quả lắc đồng hồ B Khung xe máy sau qua chỗ đường gập ghềnh C Con lắc lị xo phịng thí nghiệm D Chiếc võng
Câu 53 Chọn đáp án sai Dao động tắt dần dao động:
(7)Câu 54 Sự cộng hưởng xảy dao động cưỡng khi:
A Hệ dao động với tần số dao động lớn B Ngoại lực tác dụng lên vật biến thiên tuần hoàn C Dao động khơng có ma sát D Tần số cưỡng tần số riêng
Câu 55 Phát biểu sai?
A Dao động tắt dần dao động có biên độ giảm dần theo thời gian B Dao động cưỡng có tần số tần số ngoại lực
C Dao động trì có tần số tỉ lệ với lượng cung cấp cho hệ dao động D Cộng hưởng có biên độ phụ thuộc vào lực cản môi trường
Câu 56 Trong trường hợp sau dao động vật có tần số khác tần số riêng vật?
A Dao động trì B Dao động cưỡng C Dao động cộng hưởng D Dao động tự tắt dần
Câu 57 Dao động lắc đồng hồ thuộc loại:
A Dao động tắt dần B Cộng hưởng C Cưỡng D Duy trì
Câu 58 Một vật có tần số dao động tự f0, chịu tác dụng liên tục ngoại lực tuần hồn có tần số
biến thiên ( ≠ 0) Khi vật dao ổn định với tần số bao nhiêu?
A B 0 C + 0 D | - 0|
Câu 59 Một vật dao động với tần số riêng f0 = 5Hz, dùng ngoại lực cưỡng có cường độ không đổi,
khi tần số ngoại lực f1 = 6Hz f2 = 7Hz biên độ dao động tương ứng A1 A2 So sánh A1 A2
A A1 > A2 1 gần 0 B A1 < A2 1 < 2 C A1 = A2 cường độ ngoại lực D Không thể so sánh
Câu 60 Một lắc lị xo gồm vật có khối lượng m = 100g, lị xo có độ cứng k = 100N/m
điều kiện lực cản mơi trường, biểu thức ngoại lực điều hồ sau làm cho lắc đơn dao động cưỡng với biên độ lớn nhất? ( Cho g = 2 m/s2)
A F = F0cos(2t + /4) B F = F0cos(8t)
C F = F0cos(10t) D F = F0cos(20t + /2) cm
Câu 61 Một lắc lị xo gồm vật có khối lượng m = 100g, lị xo có độ cứng k = 100N/m Trong
điều kiện lực cản mơi trường, biểu thức ngoại lực điều hồ sau làm cho lắc dao động cưỡng với biên độ lớn nhất? ( Cho g = 2 m/s2)
A F = F0cos(20t + /4) B F = 2F0cos(20t)
C F = F0cos(10t) D F = 2.F0cos(10t + /2)cm
Câu 62 Một vật có tần số dao động riêng 0 = 5Hz, dùng ngoại lực cưỡng có cường độ F0 tần số
ngoại lực = 6Hz tác dụng lên vật Kết làm vật dao động ổn định với biên độ A = 10 cm Hỏi tốc độ dao động cực đại vật bao nhiêu?
A 100(cm/s) B 120 (cm/s) C 50 (cm/s) D 60(cm/s)
Câu 63 Một chất điểm có khối lượng m có tần số góc riêng = 4(rad/s) thực dao động cưỡng
ổn định tác dụng lực cưỡng F = F0cos(5t) (N) Biên độ dao động trường hợp 4cm, tìm tốc độ chất điểm qua vị trí cân bằng:
A 18cm/s B 10 cm/s C 20cm/s D 16cm/s
Câu 64 Mơt chất điểm có khối lượng 200g có tần số góc riêng = 2,5(rad/s) thực dao động cưỡng
bức ổn định tác dụng lực cưỡng F = 0,2cos(5t) (N) Biên độ dao đông trường hợp bằng:
A cm B 16 cm C cm D 2cm
Câu 65 Vật có khối lượng kg có tần số góc dao động riêng 10 rad/s Vật nặng đứng vị trí cân
bằng, ta tác dụng lên lắc ngoại lực biến đổi điều hịa theo thời gian với phương trình F = F0cos(10t) Sau thời gian ta thấy vật dao động ổn định với biên độ A = 6cm, coi 2 = 10 Ngoại lực cực đại tác dụng vào vật có giá trị bằng:
A 6 N B 60 N C N D 60 N
Câu 66 Một người xách xô nước đường, bước 0,5m Chu kỳ dao động riêng
nước xơ 0,5s Người với vận tốc v bao nhiu nước xơ bị sóng sánh mạnh nhất?
A 36km/h B 3,6km/h C 18 km/h D 1,8 km/h
Câu 67 Một lắc đơn dài 50 cm treo trần toa xe lửa chuyển động thẳng với vận tốc v
Con lắc bị tác động xe lửa qua điểm nối đường ray, biết khoảng cách điểm nối 12m Hỏi xe lửa có vận tốc biên độ dao động lắc lớn nhất? (Cho g = 2 m/s2)
(8)CHU KÌ CON LẮC LÒ XO – CẮT GHÉP LÒ XO I Bài tốn liên quan chu kì dao động:
- Chu kì dao động lắc lị xo: T = = = = 2
- Với lắc lò xo treo thẳng đứng, vị trí cân lị xo ta có = = 2 = =
Với k độ cứng lò xo (N/m); m: khối lượng vật nặng (kg);l: độ biến dạng lò xo (m) T = = = 2 = 2= (t khoảng thời gian vật thực N dao động)
Chú ý: Từ công thức: T = 2 ta rút nhận xét:
* Chu kì dao động phụ thuộc vào đặc tính cấu tạo hệ (k m) khơng phụ thuộc vào kích thích ban đầu (Tức khơng phụ thuộc vào A) Cịn biên độ dao động phụ thuộc vào cường độ kích ban đầu
* Trong hệ quy chiếu chu kì dao động lắc lị xo khơng thay đổi.Tức có mang lắc lị xo vào thang máy, lên mặt trăng, điện-từ trường hay khơng gian khơng có trọng lượng lắc lị xo có chu kì khơng thay đổi, nguyên lý ‘cân” phi hành gia
Bài toán 1: Cho lắc lị xo có độ cứng k Khi gắn vật m1 lắc dao động với chu kì T1, gắn vật m2 dao động với chu kì T2 Tính chu kì dao động lắc gắn hai vật
Bài làm
√m1
k T1
2
=(2 π )2m1
k Khi gắn vật m1 ta có: T1 = 2
√m2
k T1
2
=(2 π )2m2
k Khi gắn vật m2 ta có: T2= 2
√m1+m2
k √T1
2
+T22 Khi gắn vật ta có: T = 2 T =
√T12
+T22+T32+ +Tn2 Trường hợp tổng quát có n vật gắn vào lị xo thì: T = II Ghép - cắt lò xo
1 Xét n lò xo ghép nối tiếp:
Lực đàn hồi lò xo là: F = F1 = F2 = = Fn (1) Độ biến dạng hệ là: l = l1 + l2 + + ln (2) Mà: F = k.l = k1l1 = k2l2 = = knln
Δl1=F1
k1
; Δl2=F2
k2
; , Δln=Fn
kn
; Δl=F
k
F k =
F1 k1
+F2
k2
+ +Fn
kn
Thế vào (2) ta được:
k=
1
k1
+
k2
+ +
kn Từ (1)
2 Xét n lò xo ghép song song:
Lực đàn hồi hệ lò xo là: F = F1 + F2 + + Fn (1) Độ biến dạng hệ là: l = l1 = l2 = = ln (2) (1) => kl= k1l1 + k2l2 + + knln
Từ (2) suy ra: k = k1 + k2 + + kn Lò xo ghép đối xứng hình vẽ:
Ta có: k = k1 + k2
Với n lò xo ghép đối xứng: k = k1 + k2 + + kn EŚ́
l0 Cắt lị xo: Cắt lị xo có chiều dài tự nhiên l0 (động cứng k0)
thành hai lị xo có chiều dài l1 (độ cứng k1) l2 (độ cứng k2).Với: k0 = Trong đó: E: suất Young (N/m2); S: tiết diện ngang (m2)
E.S = k0.l0 = k1.l1 = k2.l2 =… = kn.ln
Bài tốn 2: Hai lị xo có độ cứng k1, k2 Treo vật nặng vào lị xo chu kì dao động tự T1 T2
k1k2 k1+k2
a) Nối hai lò xo với thành lị xo có độ dài tổng độ dài hai lị xo (ghép nối tiếp) Tính chu kì dao động treo vật vào lị xo ghép Biết độ cứng k lò xo ghép tính bởi: k =
(9)Bài làm (2 π )2m
T2 Ta có: T = 2 k =
(2 π)2m
T1
(2 π)2m
T2
2 k1 = k2 =
k1k2 k1+k2
(2 π )2m
T2
(2 π )2m
T12
(2 π )2m
T22
(2 π )2m T12 +
(2 π )2m T22
a) Khi lò xo ghép nối tiếp: k = =
√T12+T22 T2 = T
+T hay T =
√T12+T22+T32+ +Tn2 Tương tự có n lị xo ghép nối tiếp T = (2 π )2m
T2
(2 π )2m
T12
(2 π )2m
T22
1
T2=
1
T12
+
T22
b) Khi lò xo ghép song song: k = k1 + k2 =+
1
T2=
1
T12
+
T22
+ +
Tn2
Tương tự với trường hợp n lò xo ghép song song: III Con lắc lò xo mặt phẳng nghiêng:
1 Độ biến dạng lị xo vị trí cân Khi vật vị trí cân ta có: + + = (0) Chiếu (1) lên phương ta có:
F - P = k.l = m.g.cos
k.l = m.g.cos ( + = 900)
2 Chu kì dao động: T = = = 2 = 2 =
Câu 68 Con lắc lò xo treo thẳng đứng nơi có gia tốc trọng trường g,
lị xo có độ biến dạng vật qua vị trí cân l Chu kỳ lắc tính công thức
√m k
1
2 π √mk √ g
Δl √
Δl
g A T = 2 B T = C T = 2
D T = 2
Câu 69 Một lắc lò xo gồm lò xo độ cứng k treo nặng có khối lượng m Hệ dao dộng với chu kỳ T
Độ cứng lò xo tính theo m T là: 2 π2m
T2
4 π2m
T2
π2m
4 T2
π2m
2 T2 A k = B k = C k = D k
=
Câu 70 Một vật có độ cứng m treo vào lị xo có độ cứng k Kích thích cho vật dao động với biên độ 8cm
thì chu kỳ dao động T = 0,4s Nếu kích thích cho vật dao động với biên độ dao động 4cm chu kỳ dao động nhận giá trị giá trị sau?
A 0,2s B 0,4s C 0,8s D 0,16s
Câu 71 Một vật có khối lượng m gắn vào lị xo có độ cứng k treo thẳng đứngthì chu kì dao động T độ
dãn lị xo l Nếu tăng khối lượng vật lên gấp đơi giảm độ cứng lị xo bớt nửa thì: A Chu kì tăng , độ dãn lị xo tăng lên gấp đơi
B Chu kì tăng lên gấp lần, độ dãn lò xo tăng lên lần C Chu kì khơng đổi, độ dãn lị xo tăng lên lần
D Chu kì tăng lên gấp lần, độ dãn lò xo tăng lên lần
Câu 72 Gắn vật nặng vào lò xo treo thẳng đứng làm lò xo dãn 6,4cm vật nặng vị trí cân
bằng Cho g =2 = 10m/s2 Chu kỳ vật nặng dao đồng là:
A 0,5s B 0,16s C s D 0,20s
Câu 73 Một vật dao động điều hoà quỹ đạo dài 10cm Khi vị trí x = 3cm vật có vận tốc 8(cm/s) Chu
kỳ dao động vật là:
(10)Câu 74 Con lắc lò xo gồm lị xo có độ cứng k = 1N/cm cầu có khối lượng m Con lắc thực 100 dao động hết 31,41s Vậy khối lượng cầu treo vào lò xo là:
A m = 0,2kg B m = 62,5g C m = 312,5g D m = 250g
Câu 75 Con lắc lò xo gồm lị xo cầu có khối lượng m = 400g, lắc dao động 50 chu kỳ hết
15,7s Vậy lị xo có độ cứng k bao nhiêu:
A k = 160N/m B k = 64N/m C k = 1600N/m D k = 16N/m
Câu 76 Với lắc lò xo, độ cứng lò xo giảm nửa khối lượng bi tăng gấp đơi tần số dao
động bi sẽ:
A Tăng lần B Giảm lần C Tăng lần D Không đổi
Câu 77 Con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 80 N/m, cầu có khối lượng m = 200gam; lắc dao
động điều hòa với vận tốc qua VTCB v = 60cm/s Hỏi lắc dao động với biên độ
A A = 3cm B A = 3,5cm C A = 12m D A = 0,03cm
Câu 78 Một vật có khối lượng 200g treo vào lị xo có độ cứng 80N/m Vật kéo theo phương thẳng
đứng khỏi vị trí cân đoạn cho lị xo bị giãn 12,5cm thả cho dao động Cho g = 10m/s2 Hỏi tốc độ qua vị trí cân gia tốc vật vị trí biên bao nhiêu?
A m/s 0m/s2 B 1,4 m/s 0m/s2 C 1m/s 4m/s2 D 2m/s 40m/s2
Câu 79 Tại mặt đất lắc lò xo dao động với chu kì 2s Khi đưa lắc ngồi khơng gian nơi khơng
có trọng lượng thì:
A Con lắc khơng dao động
B Con lắc dao động với tần số vô lớn C Con lắc dao động với chu kì s
D Chu kì lắc phụ thuộc vào cách kích thích cường độ kích thích dao động ban đầu
Câu 80 Có n lò xo, treo vật nặng vào lị xo chu kì dao động tương ứng lò xo
T1, T2, Tn Nếu nối tiếp n lị xo treo vật nặng chu kì hệ là:
T1
+T2
+ +Tn
A T2 = B T = T1 + T2 + + Tn
1
T2=
1
T12
+
T22
+ +
T22
1
T=
1
T1+
1
T2+ +
1
Tn C D
Câu 81 Có n lị xo, treo vật nặng vào lị xo chu kì dao động tương ứng lò xo
T1, T2, Tn Nếu ghép song song n lò xo treo vật nặng chu kì hệ là:
T12+T22+ +Tn2 A T2 = B T = T1 + T2 + + Tn
1
T2=
1
T12
+
T22
+ +
T22
1
T=
1
T1+
1
T2+ +
1
Tn C D
Câu 82 Một vật có khối lượng m treo vào lị xo có độ cứng k1, dao động với chu kỳ T1 = 0,4s Nếu
mắc vật m vào lị xo có độ cứng k2 dao động với chu kỳ T2 = 0,3s Mắc hệ nối tiếp lò xo chu kỳ dao động hệ thoả mãn giá trị sau đây?
A 0,5s B 0,7s C 0,24s D 0,1s
Câu 83 Một vật có khối lượng m treo vào lị xo có độ cứng k1, dao động với chu kỳ T1 = 0,4s Nếu
mắc vật m vào lị xo có độ cứng k2 dao động với chu kỳ T2 = 0,3s Mắc hệ song song lò xo chu kỳ dao động hệ thoả mãn giá trị sau đây?
A 0,7s B 0,24s C 0,5s D 1,4s
Câu 84 Lần lượt gắn hai cầu có khối lượng m1 m2 vào lò xo, treo m1 hệ dao động với
chu kỳ T1 = 0.6s Khi treo m2 hệ dao động với chu kỳ 0,8s Tính chu kỳ dao động hệ đồng thời gắn m1 m2 vào lò xo
A T = 0,2s B T = 1s C T = 1,4s D T = 0,7s
Câu 85 Một lắc lò xo gồm vật nặng treo lò xo dài Chu kỳ dao động lắc T Chu kỳ
dao động lắc lò xo bị cắt bớt nửa T’ Chọn đáp án đáp án sau:
A T’ = T/2 B T’ = 2T C T’ = T D T’ = T/
Câu 86 Treo đồng thời cân có khối lượng m1, m2 vào lò xo Hệ dao động với tần số 2Hz Lấy bớt
quả cân m2 để lại m1 gắn vào lò xo, hệ dao động với tần số 4Hz Biết m2 = 300g m1 có giá trị:
A 300g B 100g C 700g D 200g
Câu 87 Gắn hai cầu vào lò xo cho chúng dao động Trong khoảng thời gian t,
quả cầu m1 thực 10 dao động cầu m2 thực dao động Hãy so sánh khối lượng m1 m2
A m2 = 2m1 B m2 = 2m1 C m2 = 4m1 D m2 = 2m1
(11)dọc Tại thời điểm vật có gia tốc 75cm/s2 có vận tốc 15 cm (cm/s) Xác định biên độ
A 5cm B 6cm C 9cm D 10cm
Câu 89 Ngồi khơng gian vũ trụ nơi khơng có trọng lượng để theo dõi sức khỏe phi hành gia cách
đo khối lượng M phi hành gia, người ta làm sau: Cho phi hành gia ngồi cố định vào ghế có khối lượng m gắn vào lị xo có độ cứng k thấy ghế dao động với chu kì T Hãy tìm biểu thức xác định khối lượng M phi hành gia:
kT2 4 π2+m
kT2 4 π2− m
kT2 2 π2− m
kT
2 π− m A M = B M = C M =
D M =
Câu 90 Cho lị xo có độ dài l0 = 45cm, độ cứng k = 12N/m Người ta cắt lò xo thành hai lò xo
cho chúng có độ cứng k1 = 30N/m k2 = 20N/m Gọi l1 l2 chiều dài lị xo sau cắt Tìm l1, l2
A l1 = 27 cm l2 = 18cm B l1 = 18 cm l2 = 27
cm
C l1 = 15 cm l2 = 30cm D l1 = 25 cm l2 =
20cm
Câu 91 Một lị xo có chiều dài l0 = 50cm, độ cứng k = 60N/m cắt thành hai lị xo có chiều dài
là l1 = 20cm l2 = 30cm Độ cứng k1, k2 hai lị xo nhận giá trị sau đây? A k1 = 80N/m, k2 = 120N/m B k1 = 60N/m, k2 = 90N/m
C k1 = 150N/m, k2 = 100N/m D k1 = 140N/m, k2 = 70N/m
Câu 92 Cho lò xo giống nhau, treo vật m vào lị xo dao động với tần số f Nếu ghép lò xo
nối tiếp với nhau, treo vật nặng m vào hệ lò xo vật dao động với tần số bằng:
A f B f/ C 5f D f/5
Câu 93 Cho hai lị xo giống có độ cứng k Khi treo vật m vào hệ hai lị xo mắc nối tiếp vật
dao động với tần số f1, treo vật m vào hệ hai lị xo mắc song song vật dao động với tần số f2 Mối quan hệ f1 f2 là:
A f1 = 2f2 B f2 = 2f1 C f1 = f2 D f1 = f2
Câu 94 Cho lắc lò xo đặt mặt phẳng nghiêng, biết góc nghiêng = 300, lấy g = 10m/s2 Khi vật vị
trí cân lị xo dãn đoạn 10cm Kích thích cho vật dao động điều hoà mặt phẳng nghiêng khơng có ma sát Tần số dao động vật bằng:
A 1,13 Hz B Hz C 2,26 Hz D Hz
Câu 95 Một lắc lị xo gồm vật nặng có khối lượng m = 400g, lị xo có độ cứng k = 80N/m, chiều dài tự
nhiên l0 = 25cm đặt mặt phẳng nghiêng có góc α = 300 so với mặt phẳng nằm ngang Đầu lò xo gắn vào điểm cố định, đầu gắn vào vật nặng Lấy g = 10m/s2 Chiều dài lò xo vật vị trí cân là:
A 21cm B 22,5cm C 27,5cm D 29,5cm
Câu 96 Một lắc lò xo cân mặt phẳng nghiêng góc 37 so với phương ngang Tăng
góc nghiêng thêm 160 cân lò xo dài thêm cm Bỏ qua ma sát lấy g = 10 m/s2 Tần số góc dao riêng lắc là:
A 12,5 rad/s B 10 rad/s C 15 rad/s D rad/s
Câu 97 Cho hệ dao động hình vẽ Cho hai lị xo L1 L2 có độ cứng tương ứng k1 = 50N/m k2 =
100N/m, chiều dài tự nhiên lò xo l01 = 20cm, l02 = 30cm; vật có khối lượng m = 500g, kích thước khơng đáng kể mắc xen hai lò xo; hai đầu lò
xo gắn cố định vào A, B biết AB = 80cm Quả cầu trượt khơng ma sát mặt phẳng ngang Độ biến dạng lị xo L1, L2 vật vị trí cân bằng:
A 20cm; 10cm B 10cm; 20cm C 15cm; 15cm D 22cm; 8cm
CHIỀU DÀI LÒ XO - LỰC ĐÀN HỒI - ĐIỀU KIỆN VẬT KHÔNG RỜI NHAU
I Trường hợp lắc lị xo treo thẳng đứng (hình vẽ): Chiều dài lị xo
Vị trí có li độ x bất kì: l = l0 + l + x l max = l0 + Δl + A
l = l0 + Δl - A
(12)( l0 chiều dài tự nhiên lắc lò xo, chiều dài chưa treo vật) Lực đàn hồi lực căng hay lực nén lò xò:
(xét trục Ox hướng xuống):
Fđh = -k.(l + x) có độ lớn Fđh = k.|l + x| * Fđh cân = k.l; Fđh max = k.(l + A)
* Fđh = A ≥ l x = -l Fnén max = k.(A - l)
* Fđh = k.(l - A) A ≤ l lị xo ln bị giãn suốt trình dao động * Khi A > l thời gian lị xo bị nén giãn chu kì T là:
tnén =; tgiãn = T - Tnén = T- với cos = (Chú ý: Với A < l lị xo ln bị giãn)
+) Lực mà lị xo tác dụng lên điểm treo lực mà lò xo tác dụng vào vật có độ lớn = lực đàn hồi
Chú ý: Khi lắc lò xo treo thẳng đứng hình vẽ trục Ox có chiều dương hướng lên thì: Fđh = k| l - x|, độ dài: l= l0 + l– x
3 Lực phục hồi hợp lực tác dụng vào vật hay lực kéo về, có xu hướng đưa vật VTCB lực gây dao động cho vật, lực biến thiên điều hòa tần số với dao động vật tỷ lệ trái dấu với li độ
Fph = - k.x = ma = -mω2.x có độ lớn Fph = k|x|
Fph max = k.A = (khi vật vị trí biên) Fph = (khi vật qua VTCB)
Khi nâng hay kéo vật đến vị trí cách vị trí cân đoạn A thả nhẹ lực nâng hay kéo ban đầu Fph max = k.A
* Một vật chịu tác dụng hợp lực có biểu thức F = -kx vật ln dao động điều hịa II Trường hợp lắc lò xo nằm ngang (l = 0):
1 Chiều dài lị xo
Vị trí có li độ x bất kì: l = l0 + x; lmax = l0 + A; lmin = l0 - A 2.Lực đàn hồi lực phục hồi:
Fph = Fđh = k.|x| Fph max = Fđh max = k.A Fph = Fđh = III Điều kiện vật không rời trượt nhau:
1 Vật m1 đặt vật m2 dao động điều hồ theo phương thẳng đứng m1 (Hình 1) Để m1 ln nằm n m2 q trình dao động thì:
A ≤(m1+m2)g
k ⇒ Amax=
g ω2=
(m1+m2)g
k ⇔m1≥
Ak
g −m2
2 Vật m1 m2 gắn vào hai đầu lò xo đặt thẳng đứng, m1 dao động điều m2 hồ.(Hình 2) Để m2 nằm n mặt sàn trình m1 dao động thì:
A ≤(m1+m2)g
k ⇒ Amax=
(m1+m2)g
k
3 Vật m1 đặt vật m2 dao động điều hoà theo phương ngang Hệ số ma sát m1 m2 µ, bỏ qua ma sát m2 mặt sàn (Hình 3) Để m1 khơng trượt m2 trình dao động thì:
A ≤ μ g ω2=μ
(m1+m2)g
k m1≥
Ak
μg− m2 ﾧ
Câu 98 Trong dao động điều hồ lắc lị xo thì:
A Lực đàn hồi ln khác B Lực hồi phục lực đàn hồi
C Lực đàn hồi vật VTCB D Lực hồi phục vật VTCB
Câu 99 Chọn câu trả lời đúng: Trong dao động điều hòa lắc lò xo treo thẳng đứng, lực F = -k x gọi
là:
A Lực mà lò xo tác dụng lên điểm treo B Lực đàn hồi lò xo
C Hợp lực tác dụng lên vật dao động D Lực mà lò xo tác dụng lên vật
Câu 100 Một lắc lị xo có độ cứng k treo thẳng đứng, đầu cố định, đầu gắn vật có khối lượng
m Gọi độ dãn lò xo vật vị trí cân Δl Con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ A (với A > Δl) Lực đàn hồi nhỏ lị xo q trình vật dao động
A F = k.Δl B F = k(A - Δl) C F = D F = k.A
Câu 101 Một lắc lị xo có độ cứng k treo thẳng đứng, đầu cố định, đầu gắn vật có khối lượng
(13)A F = k.Δl B F = k(A-Δl) C F = D F = k.|A - Δl|
Câu 102 Một lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa với biên độ A, độ biến dạng lị xo vật
ở vịtrí cân l > A Gọi Fmax Fmin lực đàn hồi cực đại cực tiểu lò xo, F0 lực phục hồi cực đại tác dụng lên vật Hãy chọn hệ thức
A F0 = Fmax - Fmin B F0 = C F0 = D F0 =
Câu 103 Một lắc lị xo có độ cứng k treo thẳng đứng, đầu cố định, đầu gắn vật có khối lượng
m Gọi độ dãn lò xo vật vị trí cân Δl Từ vị trí cân nâng vật lên cách vị trí cân đoạn A thả nhẹ Tính lực F nâng vật trước dao động
A F = k.Δl B F = k(A + Δl) C F = k.A D F = k.|A - Δl|
Câu 104 Chọn câu trả lời đúng: Trong dao động điều hòa lắc lò xo, lực gây nên dao động vật:
A Là lực đàn hồi
B Có hướng chiều chuyển động vật C Có độ lớn khơng đổi
D Biến thiên điều hịa tần số với tần số dao động rieâng hệ dao động ln hướng vị trí cân
Câu 105 Chọn câu trả lời đúng: Trong dao động điều hòa, lực kéo tác dụng lên vật có:
A Độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ có chiều ln hướng vị trí cân B Độ lớn tỉ lệ với bình phương biên độ
C Độ lớn không đổi hướng thay đổi D Độ lớn hướng khơng đổi
Câu 106 Đồ thị biểu diễn lực đàn hồi lò xo tác dụng lên cầu lắc lị xo dao động điều hồ
theo phương thẳng đứng theo li độ có dạng:
A Là đoạn thẳng không qua gốc toạ độ B Là đường thẳng qua gốc toạ độ C Là đường elip D Là đường biểu diễn hàm sin
Câu 107 Một lắc lò xo gồm vật khối lượng m = 100g treo vào lị xo có độ cứng k = 20N/m Vật dao
động theo phương thẳng đứng quĩ đạo dài 10cm, chọn chiều dương hướng xuống Cho biết chiều dài ban đầu lò xo 40cm Lực căng cực tiểu lò xo là:
A Fmin = nơi x = + 5cm B Fmin = 4N nơi x = + 5cm
C Fmin = nơi x = - 5cm D Fmin = 4N nơi x =
- 5cm
Câu 108 Một lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật m = 150g, lò xo có k = 10N/m Lực căng cực tiểu tác
dụng lên vật 0,5N Cho g = 10m/s2 biên độ dao động vật là:
A 5cm B 20cm C 15cm D 10cm
Câu 109 Một lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật m = 100g, lị xo có độ cứng k = 100N/m Kéo vật
khỏi vị trí cân x = + 2cm truyền vận tốc v = + 20 cm/s theo phương lò xo Cho g = 2 = 10m/s2, lực đàn hồi cực đại cực tiểu lị xo có giá trị:
A Fmax = 5N; Fmin = 4N B Fmax = 5N; Fmin = C Fmax = 500N; Fmin = 400N D Fmax = 500N; Fmin =
Câu 110 Một cầu có khối lượng m = 200g treo vào đầu lị xo có chiều dài tự nhiên l0 =
35cm, độ cứng k = 100N/m, đầu cố định Lấy g = 10m/s2 Chiều dài lo xo vật dao động qua vị trí có vận tốc cực đại
A 33cm B 36cm C 37cm D 35cm
Câu 111 Một lắc lò xo gồm vật khối lượng m = 200g treo vào lị xo có độ cứng k = 40N/m Vật dao
động theo phương thẳng đứng quĩ đạo dài 10cm, chọn chiều dương hướng xuống Cho biết chiều dài tự nhiên 40cm Khi vật dao động chiều dài lò xo biến thiên khoảng nào? Lấy g = 10m/s2
A 40cm – 50cm B 45cm – 50cm C 45cm – 55cm D 39cm – 49cm
Câu 112 Một lị xo có k = 100N/m treo thẳng đứng treo vào lị xo vật có khối lượng m = 200g Từ vị trí
cân nâng vật lên đoạn 5cm buông nhẹ Lấy g = 10m/s2 Chiều dương hướng xuống Giá trị cực đại lực phục hồi lực đàn hồi là:
A Fhp max = 5N; Fđh max = 7N B Fhp max = 2N; Fđh max = 3N C Fhp max = 5N; Fđh max = 3N D Fhp max = 1,5N; Fđh max = 3,5N
Câu 113 Vật nhỏ treo lò xo nhẹ, vật cân lị xo giãn 5cm Cho vật dao động điều hoà theo
phương thẳng đứng với biên độ A lị xo ln giãn lực đàn hồi lị xo có giá trị cực đại gấp lần giá trị cực tiểu Khi này, A có giá trị là:
A cm B 7,5 cm C 1,25 cm D 2,5 cm
Câu 114 Một lò xo nhẹ có độ cứng k, đầu treo vào điểm cố định, đầu treo vật nặng 100g Kéo
(14)5cos4πt (cm), lấy g =10m/s2 π2 = 10 Lực dùng để kéo vật trước dao động có độ lớn
A 0,8N B 1,6N C 6,4N D 3,2N
Câu 115 Một vật treo vào lị xo làm dãn 4cm Cho g = 10m/s2 = 2 Biết lực đàn hồi cực đại, cực tiểu
lần lượt 10N 6N Chiều dài tự nhiên lò xo 20cm Chiều dài cực đại cực tiểu lò xo dao động là:
A 25cm 24cm B 24cm 23cm C 26cm 24cm D 25cm 23cm
Câu 116 Con lắc lò xo gồm lò xo thẳng đứng có đầu cố định, đầu gắn vật dao động điều
hịa có tần số góc 10rad/s Lấy g = 10m/s2 Tại vị trí cân độ dãn lò xo là:
A 9,8cm B 10cm C 4,9cm D 5cm
Câu 117 Con lắc lị xo treo thẳng đứng dao động điều hồ, vị trí cân lị xo giãn 3cm Khi lị xo có
chiều dài cực tiểu lị xo bị nén 2cm Biên độ dao động lắc là:
A 1cm B 2cm C 3cm D 5cm
Câu 118 Con lắc lị xo có độ cứng k = 100N/m treo thẳng đứng dao động điều hoà, vị trí cân lị xo
dãn 4cm Độ dãn cực đại lò xo dao động 9cm Lực đàn hồi tác dụng vào vật lị xo có chiều dài ngắn bằng:
A B 1N C 2N D 4N
Câu 119 Một lắc lị xo treo thẳng đứng.Ở vị trí cân lò xo giãn 10 cm Cho vật dao động điều
hồ.Ở thời điểm ban đầu có vận tốc 40 cm/s gia tốc -4 m/s2 Biên độ dao động vật (g =10m/s2): A cm B cm C 8cm D cm
Câu 120 Một lị xo nhẹ có chiều dài 50cm, treo vật vào lị xo dãn 10cm, kích thích cho vật dao động
điều hoà với biên độ 2cm Khi tỉ số lực đàn hồi cực đại lực kéo 12 lị xo có chiều dài:
A 60cm B 58cm C 61cm D 62cm
Câu 121 Một vật treo vào lò xo làm dãn 4cm Biết lực đàn hồi cực đại lò xo 10N, độ cứng lò xo
là 100N/m Tìm lực nén cực đại lị xo:
A 2N B 20N C 10N D 5N
Câu 122 Một lị xo có k = 100N/m treo thẳng đứng treo vào lị xo vật có khối lượng m = 250g Từ vị trí
cân nâng vật lên đoạn 5cm buông nhẹ Lấy g = 10m/s2 Chiều dương hướng xuống Tìm lực nén cực đại lò xo
A 5N B 7,5N C 3,75N D 2,5N
Câu 123 Cho lắc lị xo treo thẳng đứng dao động điều hồ theo phương thẳng đứng với phương trình dao
động x = 2cos10πt(cm) Biết vật nặng có khối lượng m = 100g, lấy g = 2 = 10m/s2 Lực đẩy đàn hồi lớn lò xo bằng:
A 2N B 3N C 0,5N D 1N
Câu 124 Cho lắc lò xo dao động điều hồ theo phương thẳng đứng, biết q trình dao
động có Fđhmax/Fđhmin = 7/3 Biên độ dao động vật 10cm Lấy g = 10m/s2 = 2 m/s2 Tần số dao động vật bằng:
A 0,628Hz B 1Hz C 2Hz D 0,5Hz
Câu 125 Một lị xo có k = 10N/m treo thẳng đứng treo vào lị xo vật có khối lượng m = 250g Từ vị trí
cân nâng vật lên đoạn 50cm buông nhẹ Lấy g = 2 = 10m/s2 Tìm thời gian lị xo bị nén chu kì
A 0,5s B 1s C 1/3s D 3/4s
Câu 126 Một lắc lò xo treo thẳng đứng cân lò xo giãn (cm) Bỏ qua lực cản Kích thích
cho vật dao động điều hoà theo phương thẳng đứng thấy thời gian lị xo bị nén chu kì T/3 (T chu kì dao động vật) Biên độ dao động vật bằng:
A (cm) B 3(cm) C cm D 6cm
Câu 127 Một lắc lò xo dao động điều hoà theo phương thẳng đứng dọc theo trục xuyên tâm lò xo
Đưa vật từ vị trí cân đến vị trí lị xo không biến dạng thả nhẹ cho vật dao động điều hồ với chu kì T = 0,1 s, cho g = 10m/s2 Xác định tỉ số lực đàn hồi lị xo tác dụng vào vật vị trí cân vị trí cách vị trí cân 1cm
A 5/3 B 1/2 C 5/7 D A C
Câu 128 Gọi M, N, I điểm lò xo nhẹ, treo thẳng đứng điểm O cố định Khi lị xo có
chiều dài tự nhiên OM = MN = NI = 10 cm Gắn vật nhỏ vào đầu I lò xo kích thích để vật dao động điều hịa theo phương thẳng đứng Trong trình dao động tỉ số độ lớn lực kéo lớn độ lớn lực kéo nhỏ tác dụng lên O 3, lò xo giãn đều, khoảng cách lớn hai điểmM N 12 cm Lấy 2 = 10 Vật dao động với tần số là:
A 2,9 Hz B 2,5 Hz C 3,5 Hz D 1,7 Hz
(15)động điều hoà theo phương ngang Hệ số ma sát trượt m1 m2 µ = 0,1, bỏ qua ma sát m2 mặt sàn, lấy g = 2 = 10m/s2 Để m1 không trượt m2 trình dao động hệ biên độ dao động lớn hệ là:
A Amax = 8cm B Amax = 4cm C Amax = 12cm D Amax = 9cm
Câu 130 Con lắc lò xo gồm vật m1 = 1kg lò xo có độ cứng k = 100 N/m dao động điều hòa mặt
phẳng ngang với biên độ A = cm Khi lò xo giãn cực đại người ta đặt nhẹ lên m vật m2 Biết hệ số ma sát m2 m1 = 0,2, lấy g = 10 m/s2 Hỏi để m2 khơng bị trượt m1 m2 phải có khối lượng tối thiểu bao nhiêu?
A 1,5 kg B kg C kg D 0,5 kg
Câu 131 Một vật có khối lượng m = 400g gắn lò xo dựng thẳng đứng có độ cứng k = 50
(N/m) đặt m1 có khối lượng 50 g lên m Kích thích cho m dao động theo phương thẳng đứng biên độ nhỏ, bỏ qua lực ma sát lực cản Tìm biên độ dao động lớn m, để m1 khơng rời khối lượng m q trình dao động (g = 10m/s2)
A Amax = 8cm B Amax = 4cm C Amax = 12cm D Amax = 9cm
Câu 132 Một lắc lò xo treo thẳng đứng, đầu cố định, đầu treo vật m = 200g, lị xo có độ
cứng k = 100N/m Từ vị trí cân nâng vật lên theo phương thẳng đứng đoạn lực khơng đổi F = 6N đến vị trí vật dừng lại bng nhẹ Tính biên độ dao động vật
A 7cm B 6cm C 4cm D 5cm
Câu 133 Hai vật m1 m2 nối với sợi chỉ, chúng treo lị xo có độ
cứng k (lị xo nối với m1) Khi hai vật vị trí cân người ta đốt đứt sợi cho vật m2 rơi xuống vật m1 dao động với biên độ:
m2g k
(m1+m2)g
k
m1g k
¿m1−m2∨g
k A B C D
Câu 134 Hai vật A B có khối lượng 1kg có kích thước nhỏ nối với sợi dây mảnh
nhẹ dài 10cm, hai vật treo vào lị xo có độ cứng k = 100(N/m) nơi có gia tốc trọng trường g = 10m/s2 Lấy 2 = 10 Khi hệ vật lị xo vị trí cân người ta đốt sợi dây nối vật vật B rơi tự vật A dao động điều hòa Hỏi lần vật A lên đến vị trí cao khoảng cách vật bao nhiêu?
A 20cm B 80cm C 70cm D 50cm
Câu 135 Một vật khối lượng M treo trần nhà sợi dây nhẹ khơng dãn Phía vật M có gắn
một lò xo nhẹ độ cứng k, đầu lại lò xo gắn vật m, khối lượng m = 0,5M, vị trí cân vật m làm lị xo dãn đoạn l Biên độ dao động A vật m theo phương thẳng đứng tối đa để dây treo M trần nhà không bị chùng?
A A = l B A = 2.l C A = 3.l D A = 0,5.l
Câu 136 Một vật khối lượng M treo trần nhà sợi dây nhẹ khơng dãn Phía vật M có gắn
một lị xo nhẹ độ cứng k, đầu lại lò xo gắn vật m, khối lượng m = 0,5M, vị trí cân vật m làm lò xo dãn đoạn l Từ vị trí cân vật m ta kéo vật m xuống đoạn dài mà đảm bảo m dao động điều hòa Hỏi lực căng F lớn dây treo M trần nhà bao nhiêu?
A F = 3k.l B F = 6k.l C F = 4k.l D F = 5k.l
Câu 137 Một vật có khối lượng m1 = 1,25kg mắc vào lị xo nhẹ có độ cứng k = 200N/m, đầu lò xo
gắn chặt vào tường Vật lò xo đặt mặt phẳng nằm ngang có ma sát khơng đáng kể Đặt vật thứ hai có khối lượng m2 = 3,75kg sát với vật thứ đẩy chậm hai vật cho lò xo nén lại cm Khi thả nhẹ chúng ra, lò xo đẩy hai vật chuyển động phía Hỏi sau vật m2 tách khỏi m1 vật m1 dao động với biên độ bao nhiêu?
A 8(cm) B 24(cm) C 4(cm) D (cm)
Câu 138 Một vật có khối lượng m1 = 1,25kg mắc vào lò xo nhẹ có độ cứng k = 200N/m, đầu lị xo
gắn chặt vào tường Vật lò xo đặt mặt phẳng nằm ngang có ma sát khơng đáng kể Đặt vật thứ hai có khối lượng m2 = 3,75kg sát với vật thứ đẩy chậm hai vật cho lò xo nén lại cm Khi thả nhẹ chúng ra, lò xo đẩy hai vật chuyển động phía Lấy 2 =10, lị xo giãn cực đại lần hai vật cách xa đoạn là:
A (4 - 4) (cm) B 16(cm) C (4 - 8) (cm) D (2 - 4) (cm)
BT: Một lắc lò xo đặt mặt phẳng nằm ngang gồm lò xo nhẹ có đầu cố định, đầu gắn với vật nhỏ m1 Ban đầu giữ vật m1 vị trí mà lị xo bị nén cm, đặt vật nhỏ m2 (có khối lượng khối lượng vật m1) mặt phẳng nằm ngang sát với vật m1 Buông nhẹ để hai vật bắt đầu chuyển động theo phương trục lò xo Bỏ qua ma sát Ở thời điểm lị xo có chiều dài cực đại lần khoảng cách hai vật m1 m2
(16)NĂNG LƯỢNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÕA CỦA CON LẮC LÒ XO
1 Năng lượng dao động điều hòa: Xét lắc lị xo gồm vật treo nhỏ có khối lượng m độ cứng lò xo k Phương trình dao động x = Acos(t + ) biểu thức vận tốc v = -Asin(t + ) Khi lượng dao động lắc lị xo gồm đàn hồi (bỏ qua hấp dẫn) động chuyển động Chọn mốc đàn hồi vị trí cân vật ta có:
1 2kx =1 2kA
cos2(ωt+ϕ) 2kA
2 a Thế đàn hồi: Et = Etmax = ( Khi vật vị
trí biên x = A)
Et=kA
2 (
1+cos(2 ωt +2 ϕ)
2 ) Et=kA
4 (1+cos (2 ωt +2 ϕ))= kA2
4 + kA2
4 cos (2 ωt +2 ϕ) Gọi ’, T’, f’, ’ tần số góc, chu kì, pha ban đầu ta có:
’ = 2; T’ = ; f’ = 2f, ’ = 2 b Động chuyển động: Eđ = mv2 với v = -Asin(t+) 2 =
Eđ=mω 2A2
2 sin
2
(ωt +ϕ )=kA
2
2 sin
2
(ωt+ϕ)
1 2mvmax
2 Aω¿
1 2mv¿
Eđ max = == kA2 ( Khi vật qua VTCB)
Dùng phương pháp hạ bậc ta có:
Eđ=kA
2
2 (
1− cos(2ωt +2 ϕ)
2 ) ¿
kA2 −
kA2
4 cos(2ωt +2 ϕ)= kA2
4 + kA2
4 cos(ω' t+2ϕ ± π ) Gọi ’, T’, f’, ’ tần số góc, chu kì, pha ban đầu động ta có:
’ = 2; T’ = ; f’ = 2f, ’ = 2 Eđ ngược pha với Et c Cơ E: Là lượng học vật bao gồm tổng động
kA2
2 cos
2
(ωt +ϕ)+kA
2
2 sin
2
(ωt +ϕ) kA
2
2 [cos
2
(ωt +ϕ)+sin2(ωt +ϕ)] kA
2
2 E = Et + Eđ = = =ﾧ
2kx
2
2mv
2
2k ( A
2
− x2) Vậy: Et = ; Eđ = = E - Et =
1 2kx 2mv 2kA
2mvmax
2mω
2
A2 E = Et + Eđ = += Et
max = = Eđ max = =
Từ ý ta kết luận sau:
* Trong trình dao lắc ln có biến đổi lượng qua lại động tổng chúng tức ln bảo tồn v tỉ lệ với A2
(Đơn vị k N/m, m kg, A, x mét, vận tốc m/s đơn vị E jun)
2kA
2
* Từ công thức E = ta thấy phụ thuộc vào độ cứng lị xo (đặc tính hệ) biên độ (cường độ kích thích ban đầu) mà khơng phụ thuộc vào khối lượng vật treo
* Trong dao động điều hòa vật Eđ Et biến thiên tuần hồn ngược pha với chu kì nửa chu kì dao động vật tần số lần tần số dao động vật
1 4kA
2
2kA
2 * Trong dao động điều hòa vật Eđ Et biến thiên tuần hồn quanh giá trị
trung bình ln có giá trị dương (biến thiên từ giá trị đến E = )
* Thời gian liên tiếp để động chu kì t0 = T/4 (T chu kì dao động vật) * Thời điểm để động vật xuất phát từ VTCB vị trí biên t0 = T/8 * Thời gian liên tiếp để động (hoặc năng) đạt cực đại T/2
Bài toán 1: Vật dao động điều hịa với phương trình x = Acos(t + ) với A, số biết Tìm vị trí vật mà động n lần (với n > )
Bài làm kA2
(17)kA2
kx2
2 ±
A
√n+1 Theo nra: Eđ = n.Et E = Et + Eđ = Et + n.Et =
(n+1)Et =(n+1) x =
± A
√n+1 Vậy vị trí x = ta có động n lần
thế
amax
√n+1
Fph max
√n+1
vmax
√1n+1
Tương tự Eđ = n.Et ta có tỉ lệ độ lớn: a = ;
Fph = ; v =
Bài tốn (Bài tốn kích thích dao động va chạm): Vật m gắn vào lị xo có phương ngang m đứng n, ta cho vật m0 có vận tốc v0 va chạm với m theo phương lị xo thì:
a Nếu m đứng yên vị trí cân vận tốc m sau va chạm vật tốc dao động cực đại vmax m:
2 m0v0
m+m0
v0,=|m0− m|
m0+m
v0 * Nếu va chạm đàn hồi: vm = vmax = ; vật m0 có vận tốc sau va chạm
vm
ω √
k
m biên độ dao động m sau va chạm là: A = với ω = m0v0
m0+m
* Nếu va chạm mềm vật dính liền sau va chạm vận tốc hệ (m + m0): v = vmax = ﾧ
vm
ω √
k m+m0
biên độ dao động hệ (m + m0) sau va chạm là: A = với ω =
b Nếu m vị trí biên độ A vận tốc m sau va chạm vm biên độ m sau va chạm A’:
2 m0v0
m+m0
v0,
=|m0− m|
m0+m
v0 * Nếu va chạm đàn hồi: vm = vmax = ; vật m0 có vận tốc sau va chạm
√A2+vm
2
ω2 √
k
m biên độ dao động m sau va chạm là: A’ = với ω = m0v0
m0+m
* Nếu va chạm mềm vật dính liền sau va chạm vận tốc hệ (m + m0): v = vmax = ﾧ
√A2
+ v
2
ω2 √
k m+m0
biên độ dao động hệ (m + m0) sau va chạm là: A’ = với ω =
Bài tốn 3: Gắn vật có khối lượng m = 200g vào lị xo có độ cứng k = 80 N/m Một đầu lò xo cố định, kéo m khỏi vị trí O (vị trí lị xo có độ dài độ dài tự nhiên) đoạn 10cm dọc theo trục lò xo thả nhẹ cho vật dao động Biết hệ số ma sát m mặt phẳng ngang = 0,1 (g = 10m/s2)
a Tìm chiều dài quãng đường mà vật lúc dùng
b Chứng minh độ giảm biên độ dao động sau chu kì khơng đổi c Tìm số dao động vật thực đến lúc dừng lại
d Tính thời gian dao động vật
e Vật dừng lại vị trí cách vị trí O đoạn xa l max bao nhiêu? f Tìm tốc độ lớn mà vật đạt trình dao động?
Bài giải
2kA
2 kA2
2 μ mg=
80 0,12
1 0,1 0,2 10=2 a Chiều dài quãng đường đo có ma sát, vật dao động tắt dần lúc dừng lại Ở công cản E = = Fma sát.S = .mg.S S = m
b Độ giảm biên độ: Giả sử thời điểm vật đứng vị trí biên có độ lớn A1 sau 1/2 chu kì vật đến vị trí biên có độ lớn A2 Sự giảm biên độ công lực ma sát đoạn đường (A1 + A2) (A1 - A2)
1 2kA1
2
−1
2kA2
=μ m g ( A1+A2) 2 μ mg
(18)2 μ mg
k Sau 1/2 chu kì vật đến vị trí biên có biên độ lớn A3 A2 - A3 =
Vậy độ giảm biên độ chu kì là: A = = const
c Số dao động thực đến lúc dừng lại là: N = = ( thay số vào) = 10 chu kỳ d Thời gian dao động là: t = N.T = 3,14 (s)
e Vật dừng lại vị trí cách vị trí cân O đoạn xa lmax bằng:
Vật dừng lại Fđàn hồi Fma sát k.l .mg l lmax= = 2,5 mm
f Tốc độ lớn mà vật đạt lúc hợp lực tác dụng lên vật Nếu vật dao động điều hịa tốc độ lớn mà vật đạt vật qua vị trí cân bằng, trường hợp có lực cản nên tốc độ lớn mà vật đạt thời điểm hợp lực tác dụng lên vật (thời điểm Fđàn hồi = Fma sát)
Vị trí có tọa độ x = lmax thỏa: Fđàn hồi = Fma sát k.lmax = .mg lmax= = 2,5 mm
kΔlmax
2 + mvmax
2
2 = kA2
2 − μ mg( A − Δl) Cơ lại: E = [Với μ.m.g(A - l) công cản]
mv2max=kA2− kΔlmax2 −2 μ mg( A − Δlmax) = 1,95(m/s) (khi khơng có ma sát vmax = A.ω
= 2m/s)
Vậy từ tốn ta có kết luận: kA2
2 μ mg= kA2
2 Fcan
=ω
2A2
2 μg * Một lắc lò xo dao động tắt dần với biên độ A, hệ số ma sát khơ µ Qng đường vật đến lúc dừng lại là: S = (Nếu toán cho lực cản Fcản = µ.m.g)
4 Fcan
k =
4 μg
ω2 * Một vật dao động tắt dần độ giảm biên độ sau chu kỳ là: ΔA =
==const
A ΔA=
Ak 4 μ mg=
Ak 4 Fcan
=ω
2A
4 μg * Số dao động thực đến lúc dừng lại là: N = Fcan =
AkT 4 μ mg=
AkT 4 Fcan
=πω A
2 μg * Thời gian từ lúc bắt đầu dao động đến lúc dừng lại là: Δt = N.T = * Vật dừng lại vị trí cách vị trí O đoạn xa l max bằng: lmax =
mv2max=kA2− kΔlmax2 −2 μ mg ( A − Δlmax) * Tốc độ lớn vật trình dao động
thỏa mãn:
Câu 139 Tìm phát biểu sai
A Cơ hệ biến thiên điều hòa
B Động dạng lượng phụ thuộc vào vận tốc C Thế dạng lượng phụ thuộc vào vị trí D Cơ hệ tổng động
Câu 140 Tìm đáp án sai: Cơ vật dao động điều hòa
A Động vị trí cân B Động vào thời điểm ban đầu C Thế vị trí biên
D Tổng động thời điểm
Câu 141 Nhận xét sai biến đổi lượng dao động điều hòa:
A Độ biến thiên động sau khỏang thời gian trái dấu với độ biến thiên khoảng thời gian
B Động chuyển hóa lẫn tổng lượng chúng khơng thay đổi C Động biến thiên tuần hoàn với tần số góc dao động điều hịa
D Trong chu kỳ dao dao động có bốn lần động có giá trị
Câu 142 Kết luận lượng vật dao động điều hòa
A Năng lượng vật dao động tuần hoàn tỉ lệ với biên độ vật dao động
B Năng lượng vật dao động tuần hoàn phụ thuộc vào đặc điểm riêng hệ dao động C Năng lượng vật dao động tuần hoàn tỉ lệ với bình phương biên độ dao động
D Năng lượng vật dao động tuần hoàn biến thiên tuần hoàn theo thời gian
Câu 143 Điều sau sai nói dao động điều hoà vật?
(19)B Thế dạng lượng phụ thuộc vào vị trí vật C Động biến thiên tuần hoàn ln 0
D Động biến thiên tuần hồn quanh giá trị =
Câu 144 Trong dao động điều hồ vật tập hợp ba đại lượng sau không thay đổi theo
thời gian?
A Lực; vận tốc; lượng tồn phần B Biên độ; tần số góc; gia tốc
C Động năng; tần số; lực D Biên độ; tần số góc; lượng tồn phần
Câu 145 mω2A2
2 Cơ lắc ḷ xo có độ cứng k là: E = Nếu khối lượng m vật tăng lên gấp đôi biên độ dao động khơng đổi thì:
A Cơ lắc không thay đổi B Cơ lắc tăng lên gấp đôi C Cơ lắc giảm lần D Cơ lắc tăng gấp lần
Câu 146 Một chất điểm có khối lượng m dao động điều hoà xung quanh vị cân với biên độ A Gọi
vmax, amax, Wđmax độ lớn vận tốc cực đại, gia tốc cực đại động cực đại chất điểm Tại thời điểm t chất điểm có ly độ x vận tốc v Công thức sau khơng dùng để tính chu kì dao động điều hoà chất điểm?
√2 Wmđ max
A
vmax √aAmax
2 π
|v|√A
2
+x2 A T = 2π.A B T = 2π C T = 2π
D T =
Câu 147 Năng lượng vật dao động điều hoà E Khi li độ nửa biên độ động
nó
A E/4 B E/2 C 3E/2 D 3E/4
Câu 148 Một lắc lò xo, tần số tăng bốn lần biên độ giảm hai lần lượng nó:
A Khơng đổi B Giảm lần C Giảm lần D Tăng lần
Câu 149 Một vật 500g dao động điều hoà quỹ đạo dài 20cm khoảng thời gian phút vật
thực 540 dao động Cho 2 = 10 Cơ vật là:
A 2025J B 0,9J C 900J D 2,025J
Câu 150 Một vật nặng 200g treo vào lị xo làm dãn 2cm Trong trình vật dao động chiều dài
lò xo biến thiên từ 25cm đến 35cm Lấy g = 10m/s2 Cơ vật là:
A 1250J B 0,125J C 12,5J D 125J
Câu 151 Một vật nặng gắn vào lị xo có độ cứng k = 20N/m dao động với biên độ A = 5cm Khi vật nặng
cách vị trí biên 4cm có động là:
A 0,024J B 0,0016J C 0,009J D 0,041J
Câu 152 Một lò xo bị dãn 1cm chịu tác dụng lực 1N Nếu kéo dãn lị xo khỏi vị trí cân
đoạn 2cm lị xo là:
A 0,02J B 1J C 0,4J D 0,04J
Câu 153 Một chất điểm khối lượng m = 100g, dao động điều điều hoà dọc theo trục Ox với phương trình x =
4cos(2t)cm Cơ dao động điều hoà chất điểm là:
A 3200 J B 3,2 J C 0,32 J D 0,32 mJ
Câu 154 Một vật có khối lượng 800g treo vào lị xo có độ cứng k làm lò xo bị giãn 4cm Vật
kéo theo phương thẳng đứng cho lò xo bị giãn 10cm thả nhẹ cho dao động Lấy g = 10 m/s2 Năng lượng dao động vật là:
A 1J B 0,36J C 0,16J D 1,96J
Câu 155 Một lắc treo thẳng đứng, k = 100N/m Ở vị trí cân lị xo dãn 4cm, truyền cho vật
lượng 0,125J Cho g = 10m/s2, lấy 2 = 10 Chu kỳ biên độ dao động vật là:
A T = 0,4s; A = 5cm B T = 0,2s; A = 2cm C T = s; A = 4cm D T = s; A = 5cm
Câu 156 Một vật dao động điều hòa với biên độ A Khi li độ x = A/2 thì:
A Eđ = Et B Eđ = 2Et C Eđ = 4Et D Eđ = 3Et
Câu 157 Con lắc lò xo dao động với biên độ 6cm Xác định li độ lò xo động năng:
A cm B 3cm C cm D cm
Câu 158 Một vật dao động điều hồ Tại vị trí động hai lần năng, gia tốc vật có độ
lớn nhỏ gia tốc cực đại:
A lần B lần C lần D lần
Câu 159 Vật dao động điều hòa Hãy xác định tỉ lệ tốc độ cực đại tốc độ thời điểm động
(20)√1+1
n √n+1 A n B C n
+ D
Câu 160 Hai lị xo 1, có hệ số đàn hồi t•ơng ứng k1, k2 với k1 = 4k2 Mắc hai lò xo nối tiếp với theo
phương ngang kéo hai đầu tự cho chúng giãn Thế lò xo lớn lớn gấp lần so với lò xo lại?
A Thế lò xo lớn gấp lần lò xo B Thế lò xo lớn gấp lần lò xo C Thế lò xo lớn gấp lần lò xo D Thế lò xo lớn gấp lần lò xo
Câu 161 Một vật nhỏ thực dao động điều hồ theo phương trình x =10sin(4t + /2)(cm) với t tính
giây Động vật biến thiên với chu kỳ bằng:
A 0,25 s B 0,50 s C 1,00 s D 1,50 s
Câu 162 Vật dao động điều hòa với chu kì T thời gian liên tiếp ngắn để động là:
A T B T/2 C T/4 D T/6
Câu 163 Hai lắc lò xò (1) (2) dao động điều hoà với biên độ A1 A2 = 5cm Độ cứng
lò xo
k2 = 2k1 Năng lượng dao động hai lắc Biên độ A1 lắc (1) là:
A 10 cm B 2,5 cm C 7,1 cm D cm
Câu 164 Một lắc lị xo treo thẳng đứng Kích thích cho lắc dao động điều hoà theo phương thẳng
đứng Khi lượng dao động 0,05J, độ lớn lớn nhỏ lực đàn hồi lò xo 6N 2N Tìm chu kỳ biên độ dao động Lấy g = 10m/s2
A T 0,63s; A = 10cm B T 0,31s; A = 5cm C T 0,63s; A = 5cm D T 0,31s; A = 10cm
Câu 165 Một vật nhỏ khối lượng m = 200g treo vào lị xo khối lượng khơng đáng kể, độ cứng k =
80N/m Kích thích để lắc dao động điều hòa (bỏ qua lực ma sát) với E = 6,4.10-2J Gia tốc cực đại vận tốc cực đại vật là:
A 16cm/s2; 16m/s B 3,2cm/s2; 0,8m/s C 0,8cm/s2; 16m/s D 16m/s2; 80cm/s
Câu 166 Một vật dao động điều hòa trục x Tại li độ x = 4cm động vật lần
Và li độ x = 5cm động bằng:
A lần B 1,56 lần C 2,56 lần D 1,25 lần
Câu 167 Một chất điểm dao động điều hịa khơng ma sát Khi vừa qua khỏi vị trí cân đoạn S động
năng chất điểm 8J Đi tiếp đoạn S động cịn 5J thêm đoạn S động là:
A 1,9J B 1,0 J C 0,8 J D 1,2J
Câu 168 Một chất điểm dao động điều hịa khơng ma sát Khi vừa qua khỏi vị trí cân đoạn S động
năng chất điểm 1,8J Đi tiếp đoạn S động cịn 1,5J thêm đoạn S động là:
A 0,9J B 0J C J D 1,2J
Câu 169 Một lắc lị xo có tần số góc riêng ω = 25rad/s , rơi tự mà trục lò xo thẳng đứng, vật nặng bên
dưới Ngay lắc có vận tốc 42cm/s đầu lị xo bị giữ lại Tính vận tốc cực đại lắc
A 60cm/s B 58cm/s C 73cm/s D 67cm/s
Câu 170 Một vật dao động điều hịa tắt dần Cứ sau chu kì biên độ dao động giảm 2% Hỏi sau chu
kì giảm bao nhiêu?
A 2% B 4% C 1% D 3,96%
Câu 171 Một vật dao động điều hòa tắt dần Cứ sau chu kì biên độ dao động giảm 3% so với lần trước
đó Hỏi sau n chu kì lại %?
A (0,97)n.100% B (0,97)2n.100% C (0,97.n).100% D (0,97)2+n.100%
Câu 172 Một vật dao động điều hịa tắt dần Cứ sau chu kì biên độ dao động giảm 3% so với lần trước
đó Hỏi sau chu kì lại 21,8%?
A 20 B 25 C 50 D
Câu 173 Một lắc lò xo nằm ngang dao động điều hoà với biên độ A Khi vật nặng chuyển động qua vị trí
cân giữ cố định điểm lị xo cách điểm cố định ban đầu đoạn 1/4 chiều dài tự nhiên lò xo Vật tiếp tục dao động với biên độ bằng:
A A/2 B A/2 C A D A/
Câu 174 Con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với biên độ A Đúng lúc lắc giãn cực
đại người ta cố định điểm lị xo, kết làm lắc dao động điều hòa với biên độ A’ Hãy lập tỉ lệ biên độ A biên độ A’
A =1 B = C = D =2
(21)động giãn người ta cố định điểm lị xo, kết làm lắc dao động điều hòa với biên độ A’ Hãy lập tỉ lệ biên độ A biên độ A’
A = B = C = D =2
Câu 176 Một lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với biên độ A Tìm li độ x mà cơng
suất lực đàn hồi đạt cực đại:
A x = A B x = C x = D A/2
Câu 177 Một lắc lò xo có độ cứng k = 100N/m, đầu cố định, đầu gắn với vật m1 có khối lượng
750g Hệ đặt mặt bàn nhẵn nằm ngang Ban đầu hệ vị trí cân Một vật m2 có khối lượng 250g chuyển động với vận tốc m/s theo phương trục lò xo đến va chạm mềm với vật m1 Sau hệ dao động điều hịa Tìm biên độ dao động điều hòa?
A 6,5 cm B 12,5 cm C 7,5 cm D 15 cm
Câu 178 Một lắc lị xo gồm vật M lị xo có độ cứng k dao động điều hòa mặt phẳng nằm
ngang, nhẵn với biên độ A1 Đúng lúc vật M vị trí biên vật m có khối lượng khối lượng vật M, chuyển động theo phương ngang với vận tốc v0 vận tốc cực đại vật M , đến va chạm với M Biết va chạm hai vật đàn hồi xuyên tâm, sau va chạm vật M tiếp tục dao động điều hòa với biên độ A2 Tỉ số biên độ dao động vật M trước sau va chạm là:
A1 A2
=√2
A1 A2
=√3
A1 A2
=2
A1 A2
=1
2 A B C D
Câu 179 Con lắc lị xo có độ cứng k = 90(N/m) khối lượng m = 800(g) đặt nằm ngang Một viên đạn
khối lượng m0 = 100(g) bay với vận tốc v0 = 18(m/s), dọc theo trục lò xo, đến cắm chặt vào M Biên độ tần số góc dao động lắc sau là:
A 20(cm); 10(rad/s) B 2(cm); 4(rad/s) C 4(cm); 25(rad/s) D 4(cm); 2(rad/s)
Câu 180 Một lắc lị xo dao động nằm ngang khơng ma sát lị xo có độ cứng k, vật có khối lượng m, Lúc
đầu kéo lắc lệch khỏi vị trí cân khoảng A cho lị xo nén thả khơng vận tốc đầu, Khi lắc qua VTCB người ta thả nhẹ vật có khối lượng m cho chúng dính lại với Tìm qng đường vật lị xo dãn dài lần tính từ thời điểm ban đầu
A 1,5A B 2A C 1,7A D 2,5A
Câu 181 Con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo k = 100 N/m hệ vật nặng gồm m = 1000g gắn trực tiếp
vào lò xo vật m’ = 500g dính vào m Từ vị trí cân nâng hệ đến vị tri lị xo có độ dài độ dài tự nhiên thả nhẹ cho vật dao động điều hịa Khi hệ vật đến vị trí cao nhất, vật m’ tách nhẹ khỏi m Chọn gốc vị trí cân bằng, cho g = 10m/s Hỏi sau m’ tách khỏi m lượng lò xo thay đổi nào?
A tăng 0,562J B giảm 0,562 J C tăng 0,875 J D giảm 0,625J
Câu 182 Con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo k = 100 N/m hệ vật nặng gồm m = 1000g gắn trực tiếp
vào lò xo vật m’ = 500g dính vào m Từ vị trí cân nâng hệ đến vị tri lị xo có độ dài độ dài tự nhiên thả nhẹ cho vật dao động điều hịa Khi hệ vật đến vị trí thấp nhất, vật m’ tách nhẹ khỏi m Chọn gốc vị trí cân bằng, cho g = 10m/s Hỏi sau m’ tách khỏi m lượng lò xo thay đổi nào?
A tăng 0,562J B giảm 0,562 J C tăng 0,875 J D giảm 0,625J
Câu 183 Một lắc lò xo ngang gồm lị xo có độ cứng k = 100N/m vật m = 100g, dao động mặt
phẳng ngang, hệ số ma sát vật mặt ngang = 0,02 Kéo vật lệch khỏi VTCB đoạn 10cm thả nhẹ cho vật dao động Quãng đường vật từ bắt đầu dao động đến dừng hẳn là:
A s = 50m B s = 25m C s = 50cm D s = 25cm
Câu 184 Một lắc lò xo ngang gồm lị xo có độ cứng k = 100N/m vật m = 1000g, dao động mặt
phẳng ngang, hệ số ma sát vật mặt ngang = 0,01 Cho g = 10m/s2, lấy 2 = 10 Kéo vật lệch khỏi VTCB đoạn 8cm thả nhẹ cho vật dao động Số chu kì vật thực từ bắt đầu dao động đến dừng hẳn là:
A N = 10 B N = 20 C N = D N = 25
Câu 185 Một lắc lò xo ngang gồm lị xo có độ cứng k = 50N/m vật m = 1kg, dao động mặt phẳng
ngang, hệ số ma sát vật mặt ngang = 0,1 Cho g = 10m/s2, lấy 2 = 10 Kéo vật lệch khỏi VTCB đoạn 5cm thả nhẹ cho vật dao động Vật dao động tắt dần dừng lại vị trí cách vị trí cân đoạn xa lmax bao nhiêu?
A lmax = 5cm B lmax = 7cm C lmax = 3cm D lmax = 2cm
Câu 186 Một lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 0,02 kg lị xo có độ cứng N/m Vật nhỏ đặt
(22)A 10 cm/s B 20 cm/s C 40 cm/s D 40 cm/s
VIẾT PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG: x = Asin(.t + ) x = Acos(.t + )
amax vmax
=√k
m=√ g Δl=2 π
N
t Tìm : = = 2 =
2 Tìm A:
Đề cho Phương pháp Chú ý
- Tọa độ x, ứng với vận tốc v √x2+ v
2
ω2 √
a2 ω4+
v2
ω2 A==(1)
- Buông nhẹ, thả v = 0, x = A - Kéo đoạn x, truyền vận tốc v
- Vận tốc VTCB hay gia tốc vị trí biên
vmax
ω =
vmax2
amax A =
- Chiều dài quỹ đạo L L 2=
lmax− lmin
2 A =
lmax; lmin độ dài lớn nhất, nhỏ lò xo
- Hợp lực tác dụng lên vật Fph
max Fph max = k.A
- Fph max lực phục hồi cực đại (N)
- Đơn vị: k (N/m); A (m)
- Cho lượng E √2 E
k =
2 E
Fph max
A = Đơn vị: E (J)
- Đưa vật đến lò xo không biến
dạng thả nhẹ A = l
Đưa vật đến vị trí lị xo khơng biến dạng truyền cho vật vận tốc v dùng cơng thức (1) với |x| = l Tìm : Dựa vào điều kiện ban đầu (t = 0) Xét vật dao động điều hòa với pt: x = Acos(.t + ) thì:
* t = vật qua VTCB theo chiều dương ta có = -/2; t = vật qua VTCB theo chiều âm ta có = /2 * t = vật có li độ x = A ta có = 0; t = vật có li độ x = -A ta có =
Chú ý: Với phương trình dao động: x = Acos(.t +), tìm ta thường giải đáp án < > Nếu cho v > chọn < 0, cho v < chọn >
Câu 187 Phương trình dao động vật dao động điều hồ có dạng: x = Acos(t + /2)cm Gốc thời
gian chọn từ lúc nào? A Lúc chất điểm có li độ x = -A
B Lúc chất điểm qua vị trí cân theo chiều âm C Lúc chất điểm có li độ x = +A
D Lúc chất điểm qua vị trí cân theo chiều dương
Câu 188 Gốc thời gian chọn vào lúc phương trình dao động dao động điều hồ có
dạng: x = Acos(t + (/3)?
A Lúc chất điểm có li độ x = + A
B Lúc chất điểm qua vị trí x = A/2 theo chiều dương C Lúc chất điểm có li độ x = - A
D Lúc chất điểm qua vị trí x = A/2 theo chiều âm
Câu 189 Một vật dao động điều hòa với phương trình x = Acos(.t + ) Phương trình vận tốc vật có
dạng v = Asint Kết luận đúng? A Gốc thời gian lúc vật có li độ x = +A
B Gốc thời gian lúc vật qua VTCB theo chiều dương C Gốc thời gian lúc vật có li độ x = -A
D Gốc thời gian lúc vật qua VTCB theo chiều âm
Câu 190 Vật dao động điều hịa có biểu thức vận tốc v = 50cos(5t - /4)(cm/s) Tìm phương trình dao động
của vật
A x = 50cos(5t + /4)(cm) B x = 10cos(5t - 3/4)(cm) C x = 10cos(5t - /2)(cm) D x = 50cos(5t - 3/4)(cm)
Câu 191 Một vật dao động điều hịa với phương trình x = Acos(.t + ) Chọn gốc thời gian lúc vật qua
VTCB theo chiều dương pha ban đầu dao động vật nhận giá trị sau đây?
A /2 B C - D -/2
Câu 192 Một dao động điều hoà x = Acos(t + ) thời điểm t = li độ x = A/2 theo chiều âm Tìm
(23)Câu 193 Một dao động điều hòa theo hm x = Acos(.t + ) quĩ đạo thẳng dài 10cm Chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí x = 2,5cm theo chiều dương pha ban đầu dao động là:
A /6 rad B /3rad C -/3rad D 2/3 rad
Câu 194 Một lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật m = 100g, lị xo có độ cứng k = 100N/m Kéo vật
khỏi vị trí cân x = + 2cm truyền vận tốc v = + 62,8 cm/s theo phương lò xo Chọn t = lúc vật bắt đầu chuyển động phương trình dao động lắc (cho 2 = 10; g = 10m/s2)
A x = 6cos(10t + /3) cm B x = 4cos (10t - /3) cm C x = 2cos(10t + /3) cm D x = 8cos (10t - /6) cm
Câu 195 Một lò xo khối lượng khơng đáng kể có độ cứng 100N/m, đầu cố định, đầu treo vật có
khối lượng 400g kéo vật xuống VTCB theo phương thẳng đứng đoạn cm truyền cho vận tốc 10 cm/s để dao động điều hồ Bỏ qua ma sát Chọn gốc toạ độ VTCB, chiều dương hướng xuống dưới, gốc thời gian ( t = 0) lúc vật vị trí x = +1 cm di chuyển theo chiều dương Ox Phương trình dao động vật là:
A x = 2cos(2t -) (cm) B x = 2cos(2t +) (cm) C x = 2cos(2t +) (cm) D.x = 2cos(2t -) (cm)
Câu 196 Một lị xo có khối lượng khơng đáng kể, đầu cố định, đầu treo vật có khối lượng 80g Vật
dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với tần số 4,5Hz Trong trình dao động, độ dài ngắn lò xo 30 cm dài 46 cm Lấy g = 9,8m/s2 Chọn gốc toạ độ VTCB, chiều dương hướng xuống, t = lúc lò xo ngắn Phương trình dao động là:
A x = 8cos(9t - /2) cm B x = 8cos(9t + ) cm
C x = 8cos(9t - /2) cm D x = 8cos9t cm
Câu 197 Một vật thực dao động điều hoà với biên độ A = 12 cm chu kỳ T = 1s Chọn gốc thời gian
lúc vật qua VTCB theo chiều dương, phương trình dao động vật là:
A x = -12sin2t (cm) B x = 12sin2t (cm) C x = 12sin(2t + ) (cm) D x = 12cos2t (cm)
Câu 198 Một vật dao động điều hoà qua vị trí cân theo chiều dương thời điểm ban đầu Khi
vật có li độ 3cm vận tốc vật 8 cm/s vật có li độ 4cm vận tốc vật 6cm/s Phương trình dao động vật có dạng:
A x = 5cos(2t - /2)(cm) B x = 5cos(2t + ) (cm)
C x = 10cos(2t - /2)(cm) D x = 5cos(t + /2)(cm)
Câu 199 Một vật dao động điều hoà với tần số góc = 5rad/s Lúc t = 0, vật qua vị trí có li độ x = -2cm
và có vận tốc 10(cm/s) hướng phía vị trí biên gần Phương trình dao động vật là: A x = 2cos(5t + /4)(cm) B x = 2cos (5t - /4)(cm)
C x = cos(5t + 5/4)(cm) D x = 2cos(5t + 3/4)(cm)
Câu 200 Một vật dao động điều hoà chu kì dao động vật 40cm thực 120 dao
động phút Khi t = 0, vật qua vị trí có li độ 5cm theo chiều hướng vị trí cân Phương trình dao động vật có dạng là:
A x = 10cos(2t + /3) cm B.x = 10cos(4t + /3) cm C x = 20cos(4t + /3) cm D x = 10cos(2t + 2/3) cm
Câu 201 Một vật có khối lượng 100g dao động điều hòa Biết tốc độ dao động vật qua vị trí cân
là 80(cm/s), hợp lực tác dụng lên vật vị trí biên 3,2(N) Biết thời điểm t = 1,25s vật qua vị trí x = 10cm chuyển động ngược chiều dương trục Ox Coi 2 = 10, viết phương trình dao động vật A x = 20cos(4t - 2/3) (cm) B x = 10(4t - /4) (cm)
C x = 20cos(4t + 2/3) (cm) D x = 10(4t + /4) (cm)
Câu 202 Vật dao động điều hịa Khi qua vị trí cân đạt tốc độ 100cm/s, vật đến biên có gia tốc đạt
1000cm/s2 Biết thời điểm t = 1,55(s) vật qua vị trí cân theo chiều dương Hãy viết phương trình dao động vật
A x = 10cos(10t - /2) (cm) B x = 5cos(20t - /2) (cm) C x = 10cos(10t) (cm) D x = 10cos(10t + ) (cm)
Câu 203 Cho dao động điều hồ có đồ thị hình vẽ Phương trình dao động tương ứng là:
A x = 5cos(4t) cm B x = 5cos(2t -) cm C x =5cos(4t + /2) cm D x = 5cos(t) cm
Câu 204 Cho dao động điều hồ có đồ thị hình vẽ Phương trình dao động tương ứng là:
(24)D x = 5cos(t+2/3) cm
Câu 205 Cho dao động điều hồ có đồ thị hình vẽ Phương trình dao động tương ứng là:
A x = 10cos(50 + /3t) cm B x = 10cos(100t + /3) cm C x = 10cos(20t + /3) cm D x = 10cos(100t - /3) cm
Câu 206 Đồ thị biểu diễn li độ x dao động điều hồ theo phương trình x
= Acos(.t + ) sau Biểu thức vận tốc dao động điều hoà là: A v = Asin(t)
B v = Asin(t + 3/2) C v = Asin(t + /2) D v = Asin(24(t - /2)
Câu 207 Cho đồ thị vận tốc hình vẽ Phương trình dao động tương ứng
là:
A x = 8cos(t) cm B x = 4cos(2t - /2) cm C x = 8cos(t - /2) cm D x = 4cos(2t + /2) cm
XÁC ĐỊNH THỜI GIAN - QUÃNG ĐƯỜNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA.
1 Chuyển động tròn dao động điều hòa
- Xét vật M chuyển động tròn đường tròn tâm O bán kính R =A Thời điểm ban đầu 0M tạo với phương ngang góc Sau thời gian t vật tạo với phương ngang góc (t +, với vận tốc góc
- Hình chiếu M trục Ox M’, vị trí M’ Ox xác định công thức: x =Acos(t+) dao động điều hòa
- Vậy dao động điều hịa hình chiếu chuyển động trịn lên trục thuộc mặt phẳng chứa đường tròn
* Bảng tương quan dao động điều hòa chuyển động tròn đều:
Dao động điều hòa x = Acos(t+) Chuyển động tròn (O, R = A)
A biên độ R = A bán kính
tần số góc tốc độ góc
(t+) pha dao động (t+) tọa độ góc
Vmax = A tốc độ cực đại V = R. = A. tốc độ dài
amax = A2 gia tốc cực đại aht = A2 = R2 gia tốc hướng tâm
Fphmax = mA2 hợp lực cực đại tác dụng lên vật Fphmax = mA2 lực hướng tâm tác dụng lên vật Chú ý:
* Tốc độ trung bình =.Trong S qng đường vật thời gian t
¿x2− x1
t2−t1
* Vận tốc trung bình v độ biến thiên li độ đơn vị thời gian: v = * Quãng đường chu kỳ 4A; 1/2 chu kỳ 2A
(25)* Đường tròn lượng giác - Thời gian chuyển động quãng đường tương ứng:
2 Một số toán liên quan:
Bài tốn 1: Tìm qng đường dài S vật thời gian t với < t < T/2 (hoặc thời gian ngắn t để vật S với < S < 2A tốc độ trung bình lớn v vật thời gian t)
Bài làm
Ta dựa vào tính chất dao động vật chuyển động nhanh gần vị trí cân quãng đường dài S vật thời gian t với < t < T/2 phải đối xứng qua vị trí cân (hình vẽ)
Tính = T tính = 2A.sin tốc độ trung bình v =
Trong trường hợp vận tốc trung bình có độ lớn tốc độ
Bài tốn 2: Tìm qng đường ngắn S vật thời gian t với < t < T/2 (hoặc thời gian dài t để vật S với < S < 2A tốc độ trung bình nhỏ v
của vật thời gian t)
Bài làm
Ta dựa vào tính chất dao động vật chuyển động chậm gần vị trí biên quãng đường ngắn S vật thời giant với < t < T/2 phải đối xứng qua vị trí biên (hình vẽ)
Tính = .t tính S = 2A.(1 - cos) tốc độ trung bình v =
Trong trường hợp vận tốc trung bình =
Bài tốn 3: Tìm qng đường dài S vật thời gian t với t
> T/2 (hoặc thời gian ngắn t để vật S với S > 2A tốc độ trung bình lớn v vật thời gian t)
Bài làm Tính β = .t phân tích β = n. + (với < <
tính S = 2A.sin S = n.2A + S v =
Trong trường hợp vận tốc trung bình có độ lớn =
Bài tốn 4: Tìm qng đường ngắn S vật thời gian t với t > T/2 (hoặc thời gian dài t để vật S với S > 2A tốc độ trung bình nhỏ v vật thời gian t)
Bài làm Tính β = .t phân tích β = n. + (với < < )
tính S = 2A.(1 - cos ) S = n.2A + S tốc độ trung bình v =
Trong trường hợp vận tốc trung bình =
a0 amax
(26)* Gọi t thời gian chu kì để gia tốc a có độ lớn lớn giá trị a0 Thì: t = = T * Gọi t thời gian chu kì để gia tốc a có độ lớn nhỏ giá trịa0 Thì: t =T - = T -.T * Gọi t thời gian chu kì để gia tốc a có giá trị đại số lớn giá trị a0 Thì: t = =.T * Gọi t thời gian chu kì để gia tốc a có giá trị đại số nhỏ giá trị a0
Thì: t = T - =.T
Vậy: Sẽ làm tương tự toán yêu cầu tìm thời gian chu kì T để vật dao động có giá trị {x, v, F} lớn hay nhỏ giá trị {x0, v0, F0}
Bài tốn 6: Tìm thời gian vật đên vị trí x0 lần thứ n kể từ thời điểm ban đầu:
a Tìm thời gian tn vật đến vị trí x0 lần thứ n kể từ thời điểm ban đầu (không xét chiều chuyển động):
tn=
n− 1
2 T − t1 * Nếu n số lẻ t thời gian vật từ thời điểm đầu đến vị trí x
lần thứ
tn=n− 2
2 T − t2 * Nếu n số chẵn t thời gian vật từ thời điểm đầu đến vị trí
x0 lần thứ
b Tìm thời gian tn vật đến vị trí x0 lần thứ n theo chiều dương (hoặc chiều âm) kể từ thời điểm ban đầu: tn = (n-1)T + t1 Trong t1 thời gian vật từ thời điểm đầu đến vị trí x0 lần thứ
c Tìm thời gian tn vật cách vị trí cân đoạn |x| lần thứ n kể từ thời điểm ban đầu: Trước tiên ta phân tích số n theo hệ thức n = k.4 + m = k + ; m = {1, 2, 3, 4}
Ví dụ: với n = 2014 có k = 503 m =2 n = 2016 có k = 503 m =
Khi thời gian tn vật cách vị trí cân đoạn |x| lần thứ n kể từ thời điểm ban đầu t n = k.T + tm; tm thời gian vật cách vị trí cân đoạn |x| lần thứ m với m = {1, 2, 3, 4}
Vậy: Sẽ làm tương tự tốn u cầu tìm thời gian tn để vật dao động có {v, a, F} đạt giá trị {vi, ai, Fi} lần thứ n
Câu 208 Khi nói tính tương đối chuyển động tròn dao động điều hịa nhận xét sau
là sai:
A Vận tốc góc chuyển động trịn tần số góc dao động điều hịa
B Biên độ vận tốc cực đại dao động điều hịa bán kính vận tốc dài chuyển động tròn tương ứng
C Gia tốc hướng tâm chuyển động tròn gia tốc cực đại dao động điều hòa D Lực gây nên dao động điều hòa lực hướng tâm chuyển động tròn
Câu 209 Một chất điểm M chuyển động tròn đường trịn tâm O, bán kính R = 0,2m với vận tốc v =
80cm/s Hình chiếu chất điểm M lên đường kính đường trịn là: A Một dao động điều hòa với biên độ 40cm tần số góc 4rad/s
B Một dao động điều hịa với biên độ 20cm tần số góc 4rad/s C Một dao động có li độ lớn 10cm
D Một chuyển động nhanh dần có gia tốc a >
Câu 210 Một vật dao động điều hòa với tần số Hz, biên độ A Thời gian ngắn để vật từ vị trí
có li độ -0,5A đến vị trí có li độ +0,5A
A 1/10 s B 1/20 s C 1/30 s D 1/15 s
Câu 211 Một chất điểm dao động với phương trình dao động x = 5cos(8t - 2/3) cm Thời gian ngắn
vật từ lúc bắt đầu dao động đến lúc vật có li độ x = 2,5 cm là:
A 3/8 s B 1/24 s C 8/3 s D 1/12 s
Câu 212 Một chất điểm dao động dọc theo trục Ox với phương trình x = 2cos(2t + ) cm Thời gian ngắn
nhất vật từ lúc bắt đầu dao động đến lúc vật có li độ x = cm là:
A 2,4 s B 1,2 s C 5/6 s D 5/12 s
Câu 213 Một vật dao động điều hòa khoảng B đến C với chu kỳ T, vị trí cân O Trung điểm
của OB OC theo thứ tự M N Thời gian để vật theo chiều từ M đến N là:
A T/4 B T/6 C T/3 D T/12
Câu 214 Một vật dao động điều hồ với phương trình x = Acos(t + ) Biết khoảng thời gian 1/60s
đầu tiên, vật từ vị trí x = đến vị trí x = theo chiều dương điểm cách vị trí cân 2cm vật có vận tốc 40 cm/s Biên độ tần số góc dao động thoả mãn giá trị sau đây?
A = 10 rad/s; A = 7,2cm B = 10 rad/s; A = 5cm C = 20 rad/s; A = 5,0cm D = 20 rad/s; A = 4cm
Câu 215 Cho dao động điều hịa có đồ thị hình vẽ Phương trình dao động tương ứng là:
(27)B x = 4cos(2t +) cm C x = 4cos(t -) cm D x = 4cos(t +) cm
Câu 216 Cho dao động điều hịa có đồ thị hình vẽ Phương trình dao động tương ứng là:
A x = 10cos(2t) cm B x = 10cos(2t +) cm C x = 10cos(t) cm D x = 10cos( t +) cm
Câu 217 Cho đồ thị vận tốc hình vẽ Phương trình dao động tương ứng là:
A x = 8cos(t) cm B x = 4cos(2t -) cm C x = 8cos(t -) cm D x = 4cos(2t +) cm
Câu 218 Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 6cos20t cm Vận tốc trung bình vật từ vị trí
cân đến vị trí cm lần đầu là:
A 0,36 m/s B 3,6 m/s C 180 cm/s D 36 m/s
Câu 219 Một vật dao động điều hòa với chu kì 0,4 s khoảng thời gian vật quãng đường
16 cm Vận tốc trung bình vật từ vị trí có li độ cm đến vị trí có li độ -2cm theo chiều là:
A m/s B 54,64 m/s C -54,64 m/s D 0,4 m/s
Câu 220 Một vật dao động điều hịa quanh vị trí cân O hai điếm A B Vật chuyển động từ O
đến B lần thứ 0,1 s Tính thời gian ngắn vật chuyển động từ O đến trung điểm M OB
A s B s C s D 0,05 s
Câu 221 Một chất điểm dao động điều hòa trục Ox với biên độ 10 cm, chu kì 2s Mốc vị trí
cân Tốc độ trung bình chất điểm khoảng thời gian ngắn chất điểm từ vị trí có động lần đến vị trí có động 1/3 là:
A 26,12 cm/s B 21,96 cm/s C 7,32 cm/s D 14,64 cm/s
Câu 222 Một chất điểm dao động với biên độ A chu kì T Thời gian nhỏ vật chuyển động
quãng đường A là:
A B C D
Câu 223 Một vật dao động điều hòa với biên độ A tần số f Thời gian dài vật quãng đường
bằng A là:
A 1/6f B 1/4f C 1/3f D f/4
Câu 224 Một vật dao động điều hòa với phương trình: x = 10cos(4t)cm Thời gian ngắn kể từ thời
điểm ban đầu để vật qua vị trí cân là:
A 1/8s B 1/4s C 3/8s D 5/8s
Câu 225 Một chất điểm dao động điều hịa với chu kì T, biên độ A Thời gian ngắn chu kì để vật
đi quãng đường A 0,25s Tìm chu kì dao động vật
A 0,5s B 0,75s C 1s D 1,5s
Câu 226 Một vật dao động động điều hòa với biên độ A Quãng đường dài vật hai lần liên
tiếp lần động
A A B (2 - )A C A D (2 + )A
Câu 227 Một vật dao động điều hòa với biên độ A chu kì T Trong khoảng thời gian phần tư chu kì
vật ngắn S bao nhiêu?
A S = A B S = A C S = A( - 1) D S = A(2 - )
Câu 228 Vật dao động điều hồ có chu kỳ T, biên độ A Tốc độ trung bình lớn vật thời
gian T/3 là:
A B C D
Câu 229 Vật dao động điều hồ có chu kỳ T, biên độ A Tốc độ trung bình lớn vật thời
gian 2T/3 là:
A B C D
Câu 230 Một chất điểm dao động dọc theo trục Ox Phương trình dao động x = 4cos(5t)(cm) Thời gian
ngắn vật từ lúc bắt đầu dao động đến lúc vật quãng đường S = 6cm là:
A 3/20s B 2/15s C 0,2s D 0,3s
Câu 231 Một vật dao động điều hịa theo phương trình x = 10cos(t + /3) cm Thời gian tính từ lúc vật bắt
đầu dao động đến vật quãng đường 30 cm là:
A 1,5 s B 2,4 s C 0,2 s D 0,3 s
(28)cực đại 10 N Mốc vị trí cân Gọi Q đầu cố định lò xo, khoảng thời gian ngắn hai lần liên tiếp Q chịu tác dụng lực kéo lị xo có độ lớn N 0,1s Quãng đường lớn mà vật nhỏ lắc 0,4 s là:
A 40 cm B 60 cm C 80 cm D 115 cm
Câu 233 Một lị xo có k = 10N/m treo thẳng đứng treo vào lò xo vật có khối lượng m = 250g Từ vị trí
cân nâng vật lên đoạn 50cm bng nhẹ Lấy g = 2 = 10m/s2 Tìm thời gian lị xo bị nén chu kì
A 0,5s B 1s C 1/3s D 3/4s
Câu 234 Một lắc lị xo treo thẳng đứng Kích thích cho lắc dao động điều hịa theo phương thẳng
đứng Chu kì biên độ dao động lắc 0,4 s cm Chọn trục x’x thẳng đứng chiều dương hướng xuống, gốc tọa độ vị trí cân bằng, gốc thời gian t = vật qua vị trí cân theo chiều dương Lấy gia tốc rơi tự g = 10 m/s2 2 = 10 Thời gian ngắn kể từ t = đến lực đàn hồi lị xo có độ lớn cực tiểu là:
A 4/15s B 7/30s C 3/10s D 1/30s
Câu 235 Vật dao động điều hòa dọc theo đường thẳng Một điểm M nằm cố định đường thẳng đó,
phía ngồi khoảng chuyển động vật, thời điểm t vật xa điểm M nhất, sau khoảng thời gian ngắn Δt vật gần điểm M Độ lớn vận tốc vật đạt cực đại vào thời điểm:
A t + t/2 B t + t C (t + t)/2 D t/2 + t/4
Câu 236 Một lắc lò xo dao động điều hịa với chu kì T = 3s Tại thời điểm t1 t2 = t1 + t, vật có động
năng ba lần Giá trị nhỏ t là:
A 0,50s B 0,75s C 1,00s D 1,50s
Câu 237 Một lắc lò xo dao động điều hịa với chu kì T biên độ cm Biết chu kì, khoảng
thời gian để vật nhỏ lắc có độ lớn gia tốc không vượt 100 cm/s2 T/3 Lấy 2 = 10 Tần số dao động vật là:
A Hz B Hz C Hz D Hz
Câu 238 Một chất điểm dao động điều hịa với chu kì T Gọi Vtb tốc độ trung bình chất điểm
một chukì, V tốc độ tức thời chất điểm Trong chu kì, khoảng thời gian mà V ≥ Vtb là:
A T/6 B 2T/3 C T/3 D T/2
Câu 239 Một vật dao động điều hịa với chu kì T = 1s, biên độ dao động 10cm, chu kì thời gian để
tốc độ không vượt 10cm/s là:
A 1/6s B 2/3s C 1/6s D 1/3s
Câu 240 Một vật dao động điều hịa với chu kì T = 1s, biên độ dao động 10cm, chu kì thời gian để
vận tốc khơng nhỏ -10 cm/s là:
A 1/6s B 2/3s C 1/6s D 1/3s
Câu 241 Vật dao động điều hòa Thời gian ngắn để giảm từ giá trị cực đại xuống nửa
giá trị cực đại 0,125s Thời gian ngắn để vận tốc vật giảm từ giá trị cực đại xuống nửa giá trị cực đại là:
A 1/6s B 1/3s C 1/4s D 1/8s
Câu 242 Một vật dao động điều hịa theo phương trình x = 4cos(2t - /12) (cm,s) Hãy xác định quãng
đường vật từ thời điểm t1 = 13/6(s) đến thời điểm t2 = 11/3(s):
A 12cm B 16cm C 18cm D 24cm
Câu 243 Một vật dao động điều hịa theo phương trình x = 2cos(4.t - /12) (cm,s) Hãy xác định quãng
đường vật từ thời điểm t1 = 7/48(s) đến thời điểm t2 = 61/48(s):
A 12cm B 16cm C 18cm D 24cm
Câu 244 Một vật dao động điều hịa theo phương trình x = 2sin(20t +/2) cm Biết khối lượng vật nặng 0,2
kg Vật qua vị trí x = cm thời điểm nào?
A t = + B t = + 2k C t = + 2k D +
Câu 245 Một dao động điều hịa có biểu thức x = x0cos(100πt) Trong khoảng thời gian từ đến 0,02s, x có
giá trị 0,5x0 vào thời điểm
A s s B s s C s s D s s
Câu 246 Một chất điểm dao động điều hịa theo phương trình x = 3sin(5πt + π/6) (x tính cm t tính
bằng giây) Trong giây từ thời điểm t = 0, chất điểm qua vị trí có li độ x = +1cm
A lần B lần C lần D lần
Câu 247 Một vật dao động điều hịa với phương trình x = Acos(4t +/6), chu kì T Kể từ thời điểm ban đầu
thì sau thời gian vật qua vị trí x = 0,5A lần thứ 2011?
A s B s C s D s
(29)2014 vật có động
A s B s C s D s
Câu 249 Một vật dao động điều hòa với phương trình x = Acos(ωt + /3), chu kì T Kể từ thời điểm ban đầu
thì sau thời gian chu kì vật qua vị trí cân lần thứ 2011?
A 1005T B 1005,5T C 2010T D 1005T + T/12
Câu 250 Một vật dao động điều hịa với phương trình x = Acos(ωt + /3), chu kì T Kể từ thời điểm ban đầu
thì sau thời gian chu kì vật qua vị trí cân lần thứ 2012?
A 1006T - 5T/12 B 1005,5T C 2012T D 1006T + 7T/12
Câu 251 Một vật dao động điều hịa với phương trình x = 10.cos(10πt)cm Khoảng thời gian mà vật từ vị
trí có li độ x = 5cm từ lần thứ 2011 đến lần thứ 2012 là:
A 2/15s B 4/15s C 1/15s D 1/5s
Câu 252 Một vật dao động điều hịa theo phương trình x = 6cos(10t +2/3) cm Xác định thời điểm thứ 100
vật có động chuyển động phía vị trí cân
A 19,92s B 9,96s C 20,12 s D 10,06 s
CHU KÌ DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN Công thức: = ; T = = 2 ; = =
GM
R2 Trong đó: g = gia tốc trọng trường (m/s2); l chiều dài dây treo (m)
Chú ý:
* T tăng lắc dao động chậm lại, T giảm lắc dao động nhanh
* Chu kì dao động lắc đơn phụ thuộc vào vị trí địa lí độ dài dây treo mà không phụ thuộc vào khối lượng vật nặng, biên độ góc dao động lắc cách kích thích dao động
2 Nguyên nhân làm thay đổi chu kì:
- Do l biến thiên (tăng giảm chiều dài) Do g biến thiên (thay đổi vị trí đặt lắc) Các trường hợp riêng:
T1 T2=√
l1 l2
T1 T2=√
g2
g1 - Nếu g không đổi: - Nếu l khơng đổi:
4 Bài tốn: Con lắc đơn có độ dài l1 dao động với chu kì T1, lắc đơn có độ dài l2 dao động với chu kì T2 (l1 >l2) Hỏi lắc đơn có độ dài l = l1 l2 dao động với chu kì bao nhiêu?
Bài làm
2 π√l
g=2 π√ l1± l2
g
2 π¿2(l1
g± l2 g)=T1
2±T 2
2 π¿2(l1±l2
g )=¿ T2
=¿
Ta có T = =
5 Bài tốn trùng phùng: Hai lắc đơn l1, l2 đặt gần dao động bé với chu kì T1 T2 hai mặt phẳng song song Thời điểm ban đầu lắc qua vị trí cân theo chiều Tìm thwoif điểm hai qua vị trí cân theo chiều lần thứ n (không kể thời điểm ban đầu)
Gọi t thời gian xảy tượng trùng, thời gian t lắc l thực N1 dao động, lắc l2 thực N2 dao động: t = N1.T1 = N2.T2
N2 N1=
T1 T2=√
l1 l2=
a b=
a n
b n Lập tỉ lệ: ( Trong phân số tối giản, n số lần
trùng phương)
¿
N2=a n
N1=b n
¿{
¿
t = a.n.T2 =b.n.T1
T1T2
|T1−T2|
Ví dụ: lần đầu trùng phương (n =1) t = a.T2 = b.T1 =
Câu 253 Chu kỳ dao động lắc đơn không phụ thuộc vào:
A Khối lượng nặng B Chiều dài dây treo C Gia tốc trọng trường D Vĩ độ địa lý
(30)con lắc đơn gọi là:
A Dao động điều hòa B Dao động trì C Dao dộng cưỡng D Dao động tuần hoàn
Câu 255 Cho lắc đơn chiều dài l dao động nhỏ với chu kỳ T Nếu tan g khối lượng vật treo gấp lần
chu kỳ lắc:
A Tăng lần B Tăng lần C Tăng lần D Không đổi
Câu 256 Cho lắc đơn chiều dài l dao động nhỏ với chu kỳ T Nếu tăng chiều dài lắc gấp lần
tăng khối lượng vật treo gấp lần chu kỳ lắc:
A Tăng lần B Tăng lần C Tăng lần D Tăng lần
Câu 257 Một lắc đơn có chu kỳ 1,5s dao động nơi có gia tốc trọng trường 9,8m/s2 Tính
chiều dài lắc
A 56cm B 3,5m C 1,11m D 1,75m
Câu 258 Một lắc đơn có chu kỳ 4s dao động nơi trái đất Tính chu kỳ lắc
khi ta đưa lên mặt trăng, biết gia tốc trọng trường mặt trăng 60% gia tốc trọng trường trái đất
A 2,4s B 6,67s C 2,58s D 5,164s
Câu 259 Một lắc đơn dao động nhỏ với chu kỳ T Nếu chu kỳ lắc đơn giảm 1% so với giá trị lúc
đầu chiều dài lắc đơn sẽ:
A Tăng 1% so với chiều dài ban đầu B Giảm 1% so với chiều dài ban đầu C Giảm 2% so với chiều dài ban đầu D Tăng 2% so với chiều dài ban đầu
Câu 260 Ở nơi, lắc đơn có chiều dài l1 dao động với chu kỳ T1 = 2(s) lắc đơn hai
có chiều dài l2 = l1/2 dao động với chu kỳ là:
A 5,656 (s) B (s) C (s) D (s)
Câu 261 Con lắc đơn thứ có chiều dài l1 dao động với chu kỳ T1, lắc đơn thứ hai có chiều dài l2
dao động với chu kỳ T2 Con lắc có chiều dài (l1 + l2) dao động với chu kỳ là:
√T1
−T2
√T1
+T22 T1+T2
2 A T = T1 + T2 B T = C T = D T
=
Câu 262 Đối với lắc đơn, đồ thị biểu diễn mối liên hệ chiều dài l lắc chu kì dao động T
của là:
A đường hyperbol B đường parabol C đường elip D đường thẳng
Câu 263 Một lắc đơn có chu kì dao động T = 4s, thời gian ngắn để lắc từ vị trí cân đến
vị trí có li độ cực đại là:
A s B 0,5 s C 1,5 s D s
Câu 264 Một lắc đơn, nặng có khối lượng 40g dao động nhỏ với chu kì 2s Nếu gắn thêm gia
trọng có khối lượng 120g lắc dao động nhỏ với chu kì:
A s B s C s D 0,5 s
Câu 265 Con lắc đơn dao động với biên độ góc 90 có chu kì T Nếu ta cho lắc dao động với biên độ
4,50 chu kì lắc sẽ:
A giảm B không đổi C tăng gấp đôi D giảm
Câu 266 Hiệu số chiều dài hai lắc đơn 22 cm Ở nơi thời gian lắc
(1) làm 30 dao động lắc (2) làm 36 dao động Chiều dài lắc là:
A l1 = 72cm l2 = 50cm B l1 = 50cm l2 = 72cm C l1 = 42cm l2 = 20cm D l1 = 41cm l2 = 22cm
Câu 267 Trong khoảng thời gian, lắc thứ thực 10 chu kỳ dao động, lắc thứ hai
thực chu kỳ dao động Biết hiệu số chiều dài dây treo chúng 48cm Chiều dài dây treo lắc là:
A l1 = 79cm, l2 = 31cm B l1 = 9,1cm, l2 = 57,1cm C l1 = 42cm, l2 = 90cm D l1 = 27cm, l2 = 75cm
Câu 268 Một lắc đơn có chiều dài l thực dao động thời gian t Nếu thay đổi chiều dài
đi lượng 0,7m khoảng thời gian thực dao động Chiều dài ban đầu là:
A 1,6m B 0,9m C 1,2m D 2,5m
Câu 269 Một lắc đơn có chiều dài dây treo l1 dao động với biên độ góc nhỏ chu kì dao động T =
0,6s Con lắc đơn có chiều dài l2 có chu kì dao động nơi T2 = 0,8 s Chu kì lắc có chiều dài l1+l2
A 1,4s B 0,7s C 1s D 0,48s
Câu 270 Một lắc đơn có chiều dài l1 dao động với chu kì 1,2s Con lắc đơn có chiều dài l2 dao động với
chu kì 1,5s Con lắc đơn có chiều dài l1 + l2 dao động với tần số:
(31)Câu 271 Một lắc đơn có chiều dài l, nặng có khối lượng m Một đầu lắc treo vào điểm O cố định, lắc dao động điều hịa với chu kì 2s Trên phương thẳng đứng qua O, người ta đóngmột đinh vị trí OI = l/2 cho dây chận bên dây treo Lấy g = 9,8m/s2 Chu kì dao động lắc là:
A 0,7s B 2,8s C 1,7s D 2s
Câu 272 Một lắc đơn dao động điều hòa, tăng chiều dài lên 25% chu kì dao động nó:
A tăng 11,8% B tăng 25% C giảm 11,8% D giảm 25%
Câu 273 Hai lắc đơn có chiều dài l1 = 64cm, l2 = 81cm dao động nhỏ hai mặt phẳng song song
Hai lắc qua vị trí cn chiều lúc t0 = Sau thời gian t, hai lắc lại vị trí chiều lần Lấy g = 2 m/s2 Chọn kết thời gian t kết
A 20s B 12s C 8s D 14,4s
Câu 274 Hai lắc đơn đặt gần dao động bé với chu kì 1,5s 2s hai mặt phẳng song
song thời điểm ban đầu qua vị trí cân theo chiều Thời điểm qua vị trí cân theo chiều lần thứ 2013 (không kể thời điểm ban đâu) là:
A 12078s B 12072s C 12084s D 4026s
Câu 275 Hai lắc đơn có chiều dài 81 cm 64 cm treo trần phòng Khi
vật nhỏ hai lắc vị trí cân bằng, đồng thời truyền cho chúng vận tốc hường cho hai lắc dao động điều hòa với biên độ góc, hai mặt phẳng song song Gọi t khoảng thời gian ngắn kể từ lúc truyền vận tốc đến lúc hai dây treo song song Giá trị t gần giá trị sau đây:
A 2,36s B 8,12s C 0,45s D 7,2 s
CHU KÌ DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC TRONG HỆ QUY CHIẾU KHƠNG QN TÍNH HOẶC CON LẮC ĐƠN TÍCH ĐIỆN ĐẶT
TRONG ĐIỆN TRƯỜNG. Con lắc đơn hệ quy chiếu khơng qn tính:
⃗
a ⃗F
qt=−m ⃗a ⃗a Hệ quy chiếu khơng qn tính hệ quy chiếu chuyển động có gia tốc Vật có
khối lượng m đặt hệ quy chiếu khơng qn tính chịu tác dụng lực quán tính lực tỉ lệ ngược chiều với
a Con lắc đơn thang máy 2 π√ l
|g − a| - Trường hợp lắc treo thang máy chuyển động lên chậm dần
hoặc xuống nhanh dần với gia tốc a thì: g’= |g – a| T’ = 2 π√ l
g+a - Trường hợp lắc treo thang máy chuyển động lên nhanh dần
hoặc xuống chậm dần với gia tốc a thì: g’= (g + a) T’ =
T2
=2 T1
2
T2
T12+T22 VD: Gọi T chu kì lắc thang máy đứng yên, T1, T2, chu kì
con lắc thang máy lên nhanh dần xuống chậm dần với gia tốc a ta có b Con lắc đơn xe chuyển động có gia tốc theo phương ngang
√g2+a2 2 π√ l √g2
+a2
* Trường hợp treo xe ôtô chuyển động biến đổi
đều (nhanh dần chậm dần đều) với gia tốc a thì: g ' = T’= < T
F❑qt
P =
a
g T '=2 π√
l
g '=2 π√
l cos θ
g =T √cos θ * Vị trí cân
của lắc O’, lệch phương so với phương thẳng đứng góc : với cos = tan =
2 Con lắc đơn nhiễm điện điện trường có phương ngang ⃗F=q ⃗E a Lực điện trường
¿
q>0, ⃗E ↑ ↑ ⃗F q<0, ⃗E ↑ ↓ ⃗F
¿{
¿
(32)⃗E : (vecto cường độ điện trường (V/m; q: điện tích (C)) b Trường hợp tụ điện phẳng: E =
với: U hiệu điện hai tụ điện d khoảng cách hai
c Trọng lực hiệu dụng Gia tốc hiệu dụng
- Gọi trọng lực hiệu dụng P’, có gia tốc hiệu dụng g’ đó:
⃗P'=⃗P+⃗F=m ⃗g '⇒ ⃗g '=⃗P+⃗F
m =⃗g+⃗a ⃗F=q ⃗E=m ⃗a⇒ ⃗a=q
⃗
E
m |
q E
m | (1) với => Độ lớn a =
- Chiếu (1) lên phương sợi dây ta có:
√g2
+a2=√g2+(qE
m )
2
T '=2 π√ l
g '=2 π√ l cos θ
g =T √cos θ + Gia tốc hiệu dụng:
g’= =
+ Vị trí cân lắc O’, lệch phương so với phương thẳng đứng góc : tan = = Con lắc đơn nhiễm điện điện trường có phương thẳng đứng
⃗F=q ⃗E a Lực điện trường
¿
q>0, ⃗E ↑ ↑ ⃗F q<0, ⃗E ↑ ↓ ⃗F
¿{
¿
với:
⃗E : (vecto cường độ điện trường (V/m; q: điện tích (C)) - Gọi trọng lực hiệu dụng P’, có gia tốc hiệu dụng g’ đó:
⃗P'=⃗P+⃗F=m ⃗g '⇒ ⃗g '=⃗P+⃗F
m =⃗g+⃗a ⃗F=q ⃗E=m ⃗a⇒ ⃗a=q
⃗
E
m |
q E
m | (1) với => Độ lớn a =
2 π√ l
|g − a| * Trường hợp lực điện trường hướng lên (ngược chiều trọng lực): g’= |g – a|
T’ =
T2=2 T1
2 T 2
T12
+T22 VD: Gọi T chu kì lắc khơng có điện trường, T1, T2, chu kì
lắc điện trường hướng lên hướng xuống với cường độ ta có Con lắc đơn dao động lưu chất
2 π
√g(1−1D0
D)
Gọi D0 khối lượng riêng lưu chất (chất lỏng hay chất khí), D khối
lượng riêng vật chu kì dao động vật lưu chất T =
5 Treo lắc đơn toa xe chuyển động xuống dốc nghiêng góc so với phương ngang, hệ số ma sát bánh xe mặt đường Khi chu kì dao động nhỏ lắc là:
2 π√ l
g cos α√1+μ2 T =
Câu 276 Trong thang máy đứng yên lắc đơn dao động với chu kì T = 2 Treo lắc đơn thang
máy chuyển động lên chậm dần xuống nhanh dần với gia tốc a< g chu kỳ dao động lắc là:
2 π√ l
g − a 2 π√ l
g+a 2 π√
l
√g2
+a2
A Không đổi B T' = C T' =
D T' =
Câu 277 Trong thang máy đứng yên lắc đơn dao động với chu kì T = 1s nơi có gia tốc trọng trường g =
2 =10m/s2 Treo lắc đơn thang máy chuyển động lên nhanh dần với gia tốc a = 30m/s2 chu kỳ dao động lắc là:
A 1s B 0,5s C 0,25 D 2s
Câu 278 Trong thang máy đứng yên lắc đơn dao động với chu kì T = 1s nơi có gia tốc trọng trường g =
(33)A 1s B 0,5s C 0,25 D Không dao động
Câu 279 Một lắc đơn treo thang máy, dao động điều hịa với chu kì T thang máy đứng
yên Nếu thang máy xuống nhanh dần với gia tốc g/10 ( g gia tốc rơi tự do) chu kì dao động lắc là:
√11 10 √
10
9 √
9 10 √
10
11 A T B T C T D T
Câu 280 Một lắc đơn treo trần thang máy Khi thang máy xuống nhanh dần sau
chậm dần với gia tốc chu kỳ dao động điều hòa lắc T1 = 2,17 s T2 = 1,86 s lấy g = 9,8m/s2 Chu kỳ dao động lắc lúc thang máy đứng yên gia tốc thang máy là:
A s 2,5 m/s2 B 1,5s 2m/s2 C 2s 1,5 m/s2 D 2,5 s 1,5 m/s2
Câu 281 Một lắc đơn treo vào trần thang máy Khi thang máy chuyển động thẳng đứng lên
nhanh dần với gia tốc có độ lớn a chu kì dao động điều hồ lắc 2,52 s Khi thang máy chuyển động thẳng đứng lên chậm dần với gia tốc có độ lớn a chu kì dao động điều hồ lắc 3,15 s Khi thang máy đứng n chu kì dao động điều hồ lắc
A 2,84 s B 2,96 s C 2,61 s D 2,78 s
Câu 282 Một thang máy chuyển động theo phương thẳng đứng với gia tốc có độ lớn ln nhỏ gia
tốc trọng trường nơi đặt thang máy Trong thang máy có treo lắc đơn dao động với biên độ nhỏ Chu kỳ dao động lắc thang máy đứng yên 1,1 lần thang máy chuyển động Điều chứng tỏ vectơ gia tốc thang máy
A Hướng lên có độ lớn 0,11g B Hướng lên có độ lớn 0,21g C Hướng xuống có độ lớn 0,11g D Hướng xuống có độ lớn 0,21g
Câu 283 Một lắc đơn dao động với biên độ nhỏ, chu kì T0, nơi có g = 10m/s2 Treo lắc trần
1 xe cho xe chuyển động nhanh dần đường ngang dây treo hợp với phương thẳng đứng góc 0 = 90 Cho lắc dao động với biên độ nhỏ, tính chu kì T lắc theo T0
√cos α √sin α √tan α √2 A T = T0 B T = T0 C T = T0 D T = T0
Câu 284 Một ôtô khởi hành đường ngang từ trạng thái đứng yên đạt vận tốc 72km/h sau chạy
nhanh dần quãng đường 100m Trên trần ôtô treo lắc đơn dài 1m Cho g = 10m/s2 Chu kì dao động nhỏ lắc đơn thời gian là:
A 0,62s B 1,62s C 1,97s D 1,02s
Câu 285 Một lắc đơn treo trần ô tô chuyển động theo phương ngang Chu kỳ
dao động lắc trường hợp xe chuyển động thẳng T xe chuyển động với gia tốc a T’ Kết luận sau so sánh hai trường hợp?
A T’ < T B T = T’ C T’ > T
D T’ < T xe chuyển động chậm dần, T’ > T xe chuyển động nhanh dần
Câu 286 Một lắc đơn gồm sợi dây có chiều dài l = 1(m) cầu nhỏ khối lượng m = 100 (g),
treo nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8 (m/s2) Cho cầu mang điện tích dương q = 2,5.10-4 C điện trường hướng thẳng xuống có cường độ E = 1000 (V/m) Hãy xác định chu kì dao động nhỏ lắc đặt điện trường
A T =1,7s B T =1,8s C T =1,6s D T = 2s
Câu 287 Một lắc đơn gồm sợi dây có chiều dài l = 1(m) cầu nhỏ khối lượng m = 100 (g),
treo nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8 (m/s2) Cho cầu mang điện tích dương q = 2,5.10-4 C điện trường có cường độ E = 1000 (V/m) Hãy xác định phương dây treo lắc cân chu kì dao động nhỏ lắc véctơ E có phương nằm ngang
A T =1,7s B T =1,9s C T =1,97s D T = 2s
Câu 288 Một lắc đơn khối lượng 40g dao động điện trường có cường độ điện trường hướng thẳng
đứng xuống có độ lớn E = 4.104V/m, cho g = 10m/s2 Khi chưa tích điện lắc dao động với chu kỳ 2s Khi cho tích điện q = -2.10-6C chu kỳ dao động là:
A 2,4s B 2,236s C 1,5s D 3s
Câu 289 Một lắc đơn có chiều dài dây treo 50cm vật nhỏ có khối lượng 0,01kg mang điện tích q =
+5.10-6 C coi điện tích điểm Con lắc dao động điều hịa điện trường mà vecto cường độ điện trường có độ lớn E = 104 V/m hướng thẳng đứng xuống Lấy g = 10m/s2, = 3,14 Chu kì dao động điều hịa lắc là:
(34)Câu 290 Một lắc đơn có vật nhỏ mang điện tích dương q Nếu cho lắc đơn dao động nhỏ điện trường (có phương thẳng đứng hướng xuống) chu kì T1, giữ nguyên độ lớn E cho đổi hướng lên chu kì dao động nhỏ T2 Nếu khơng có điện trường chu kì dao động nhỏ lắc đơn T0 Mối liên hệ chúng là:
2
T02
=
T12
+
T22
T20=T12+T22
2
T0=
1
T1+
1
T2 T20=T1.T2 A B C D
Câu 291 Một lắc đơn có chu kì T = 2s Treo lắc vào trần xe chuyển động mặt
đường nằm ngang vị trí cân dây treo lắc hợp với phương thẳng đứng góc 300 Chu kì dao động lắc xe là:
A 1,4s B 1,54s C 1,61s D 1,86s
Câu 292 Treo lắc đơn toa xe chuyển đơng xuống dốc nghiêng góc α = 300 so với phương
ngang, chiều dài 1m, hệ số ma sát bánh xe mặt đường µ = 0,2 Gia tốc trọng trường g = 10m/s2 Chu kì dao động nhỏ lắc là:
A 2,1s B 2,0s C 1,95s D 2,3s
Câu 293 Con lắc đơn có nặng làm vật liệu có khối lượng riêng D = 2kg/dm3 Khi đặt
khơng khí chu kì dao động T Hỏi lắc đơn dao động nước có chu kì T’ bao nhiêu? Biết khối lượng riêng nước D’ = 1kg/dm3
A T = T B T’ = T/2 C T = T/ D T' = T
Câu 294 Một lắc đơn có chu kỳ T = 2s đặt chân không Vật nặng lắc làm
hợp kim khối lượng riêng D = 8,67g/cm3 Khối lượng riêng khơng khí d = 1,3g/lít Chu kỳ lắc đặt khơng khí là:
A T' = 1,99993s B T' = 2,00024s C T' = 1,99985s D T' = 2,00015s
CHU KÌ CON LẮC BIẾN THIÊN DO THAY ĐỔI ĐỘ SÂU – ĐỘ CAO – NHIỆT ĐỘ.
Bài toán 1: Một lắc đồng hồ chạy mặt đất với chu kì T nơi có gia tốc trọng trường g Người ta đưa lắc lên độ cao h nơi có nhiệt độ khơng đổi so với mặt đất Hỏi lắc chạy nhanh hay chậm? Nhanh, chậm chu kì, khoảng thời gian t, thời gian lắc sai t’, thời gian sai khác bao nhiêu?
Bài giải
2 π√l
g G
M
R2 Chu kì lắc mặt đất là: T = với g =
2 π√ l
gh
R+h¿2 ¿
GM¿
Chu kì lắc độ cao h T’: T’ = với gh =
T ' T =√
g gh
=R+h
R =1+ h
R>1 Lập tỷ lệ: T' > T
Đồng hồ chạy chậm so với mặt đất
T '
T =1+
h
R⇔
T '
T −1=
h
R⇔
T ' −T
T =
h
R⇔
ΔT
T =
h
R⇔ ΔT=
h
R.T - Từ biểu thức
Thời gian đồng hồ chạy sai chu kì là: T = T
- Số dao động mà lắc đồng hồ chạy sai thời gian t N: N = - Thời gian mà đồng hồ chạy sai t’: t’ = N.T = t = t(1- ) - Thời gian bị sai khác là:
t −t T
T '=t(1−
1
T ' T )
=t
(1− 1+h
R)
=t(1 −(1 − h
R))=t h
R t = t - t’ = t - N.T =
Bài toán 2: Một lắc đồng hồ chạy mặt đất với chu kì T nơi có gia tốc trọng trường g Người ta đưa lắc xuống giếng mỏ có độ sâu h nơi có nhiệt độ khơng đổi so với mặt đất Hỏi lắc chạy nhanh hay chậm? Nhanh, chậm chu kì, khoảng thời gian t, thời gian lắc sai t’ v thời gian sai khc bao nhiêu? Coi trái đất có dạng hình cầu đồng chất có khối lượng riêng D
(35)- Khối lượng trái đất là: M = V.D = .R3.D với R bán kính trái đất - Khối lượng phần trái đất tính từ độ sâu h đến tâm là:
M’ = V’.D = .(R-h)3.D
GM
R2 - Gia tốc trọng trường mặt đất là: g =
G M '
( R −h )2 - Gia tốc trọng trường độ sâu h là: g’ = 2 π√l
g - Gọi T chu kì lắc mặt đất là: T =
2 π√ l
g ' - Gọi T’ chu kì lắc độ sâu h T’: T’ = T '
T =√ g g '=√
R R −h=√
1 1− h
R
=1+ h
2 R>1 - Ta có: T' > T
Đồng hồ chạy chậm
T '
T =1+
h
2 R⇔
T ' T − 1=
h
2 R⇔
T ' −T
T =
h
2 R⇔
ΔT
T =
h
2 R⇔ ΔT=
h
2 R T -
Thời gian chạy chậm chu kì là: T = T
Số dao động mà lắc đồng hồ chạy sai thời gian t N: N = t/T’ Thời gian mà đồng hồ chạy sai t’: t' = N.T = t = t(1 - )
Thời gian bị sai khác là:
t −t T
T '=t(1−
1
T ' T )
=t
(1−
1+ h 2 R)
=t(1−(1 − h 2 R))=t
h
2 R t = t - t’ =
Bài toán 3: Ở nhiệt độ t1 lắc đồng hộ dao động với chu kì T1, nhiệt độ t2 lắc dao động với chu kì T2 Cho g không đổi Hỏi nhiệt độ t2 lắc đồng hồ chạy nhanh hay chậm? Nhanh, chậm chu kì, khoảng thời gian , thời gian lắc sai ’ thời gian sai khác bao nhiêu? Biết dây treo đồng hồ kim loại có hệ số giãn nở nhiệt
Bài giải
2 π√l1
g - Chu kì lắc nhiệt độ t1 T1 = với l1 =
l0(1+.t1)
2 π√l2
g - Chu kì lắc nhiệt độ t2 T2 = với l2 =
l0(1+.t2)
T2 T1=√
l2 l1=
1+α t2 1+α t1=1+
α
2 t2−
α
2 t1=1+
α
2.(t2− t1) Lập tỷ lệ: (phép biến đổi có sử dụng công thức gần
đúng)
T2 T1
T2 T1
Nếu t2 > t1 >1 đồng hồ chạy chậm Nếu t2 < t1 <1 đồng hồ chạy nhanh
T2 T1
=1+α
2.(t2−t1)⇔
T2 T1
− 1=α
2.(t2−t1)⇔
T2−T1 T1
=α
2.(t2− t1) * Từ biểu thức:
ΔT
T =
α
2|t2−t1|⇔ ΔT=
α
2|t2− t1|.T1 cho T = |T2-T1|
ΔT =α
2|t2− t1| T1 Thời gian đồng hồ chạy sai chu kì là:
N= τ
T2 * Số dao động mà lắc đồng hồ chạy sai thời gian N:
τ '=N T1=τ
1
T2 T1
=τ 1+α
2|t2−t1|
=τ (1+α
2|t2−t1|)
Thời gian mà đồng hồ chạy sai ’:
(36)Bài toán 4: Một lắc đồng hồ chạy mặt đất nơi có gia tốc trọng trường g nhiệt độ t1 Người ta đưa lắc lên độ cao h nơi có nhiệt độ t2 Hỏi lắc chạy nhanh hay chậm? Nhanh, chậm chu kì, khoảng thời gian thời gian lắc sai ’ bao nhiêu?
Bài giải
2 π√l1
g G
M
R2 - Chu kì lắc mặt đất có nhiệt độ t1 T1: T1 = với l1 = l0(1+.t1)
g =
2 π√l2
gh
R+h¿2 ¿
GM¿
- Chu kì lắc độ cao h có nhiệt độ t2 T2: T2 = với l2 = l0(1+.t2)
g =
Lập tỷ lệ ( phép biến đổi có sử dụng công thức gần đúng):
T2 T1=√
g gh √
l2 l1=
R+h
R √
1+αt2 1+αt1=(1+
h R)(1+
α
2 t2−
α
2 t1)=(1+
h R)(1+
α
2 (t2−t1))=1+
h R+
α
2.(t2− t1)
[Rh+ α
2.(t2−t1)] + Nếu > đồng hồ
chạy chậm
[Rh+ α
2.(t2−t1)] + Nếu < đồng hồ
chạy nhanh Từ biểu thức:
T2 T1
=1+h
R+ α
2.(t2−t1)⇔
T2 T1
−1=h
R+ α
2.(t2− t1)⇔
T2− T1 T1
=h
R+ α
2.(t2− t1) ﾧ
ΔT T1 =|
h R+
α
2.(t2−t1)|⇔ ΔT =|
h R+
α
2.(t2−t1)|.T1 ( ﾧ cho (T = |T2-T1|
ΔT=|h R+
α
2.(t2−t1)| T1 Thời gian đồng hồ chạy sai chu kì là: ﾧ
τ
N2 Số dao động mà lắc đồng hồ chạy sai thời gian N: N =
Thời gian mà đồng hồ chạy sai ’:
τ '=NT1=τ T1
T2=τ
1
T2 T1
=τ
1+(h
R+ α
2(t2−t1))
=τ[1 −(h
R+ α
2(t2− t1))]
τ|h R+
α
2(t2−t1)| Thời gian bị sai khác là: = | - ’| = ﾧ
Chú ý: Khi đưa lắc lên cao mà chu kỳ không đổi T = cao nhiệt độ giảm, đó:
h R+
α
2(t2− t1)
h R=
α
2(t1−t2)⇔t1− t2=
2 h
R α T = ﾧ=0 ( ﾧ
Tóm lại với dạng toán 1, 2, 3, độ biến thiên chu kì nhỏ thi ta áp dụng công thức sau đây:
Câu 295 Một lắc đơn chạy mặt đấtnơi có gia tốc trọng trường g Người ta đưa lắc lên độ cao
h nơi có nhiệt độ khơng đổi so với mặt đất
A Chu kì dao động tăng lắc dao động nhanh B Chu kì dao động giảm lắc dao động nhanh C Chu kì dao động tăng lắc dao động chậm D Chu kì dao động giảm lắc dao động chậm
Câu 296 Ở nhiệt độ t1 lắc dao động với chu kì T1, nhiệt độ t2 > t1 lắc dao động với chu kì T2
Thì:
(37)D Chu kì dao động giảm lắc dao động chậm
Câu 297 Đưa đồng hồ lắc lên độ cao h so với mặt nước biển Biết gia tốc rơi tự mặt đất
lớn gấp 1,44 lần so với gia tốc rơi tự độ cao h, giả sử độ chênh lệch nhiệt độ mặt đất độ cao h không đáng kể Hỏi đem đồng hồ lắc (có chu kỳ dao động 2s mặt đất) lên độ cao h ngày đêm (24 giờ) đồng hồ chạy nhanh thêm hay chậm thời gian bao nhiêu?
A Chậm 180 phút B Nhanh thêm 240 phút C Chậm 240 phút D Nhanh thêm 180 phút
Câu 298 Một lắc có chu kì dao động mặt đất T0 = s, lấy bán kính trái đất R = 6400 km Đưa
con lắc lên độ cao h = 3200 m coi nhiệt độ khơng đổi chu kì lắc bằng:
A 2,001 s B 2,0001 s C 2,0005 s D s
Câu 299 Một đồng hồ lắc (có hệ dao động coi lắc đơn) chạy đỉnh núi cao 320m so
với mặt đất Biết bán kính trái đất 6400km Khi đưa đồng hồ xuống mặt đất tuần lễ đồng hồ chạy:
A nhanh 4,32s B nhanh 30,24s C chậm 30,24s D chậm 4,32s
Câu 300 Đồng hồ lắc chạy (chu kì T = 2s) nơi có gia tốc trọng trường g = 9,81m/s2 nhiệt độ
t1 = 200C Thanh treo làm kim loại có hệ số nở dài = 1,85.10-5 K-1 Hỏi nhiệt độ tăng đến giá trị t2 = 300C đồng hồ chạy ngày đêm?
A Nhanh 7,99s B Chậm 7,99s C Nhanh 15,5s D chậm 15,5s
Câu 301 Một đồng hồ lắc chạy mặt đất Đưa đồng hồ xuống giếng sâu 400 m so với mặt
đất Coi nhiệt độ hai nơi nhau, lấy bán kính trái đất 6400 km Sau 12 đồng hồ chạy A Chậm 1,35 s B Chậm 5,4 s C Nhanh 2,7 s D Nhanh 1,35 s
Câu 302 Một đồng hồ lắc chạy đất nhiệt độ 250C Biết hệ số nở dài dây treo
con lắc = 2.10-5 K-1 Khi nhiệt độ 200 C sau ngày đêm lắc đồng hồ chạy: A Chậm 4,32 s B Nhanh 4,32 s C Nhanh 8,64 D Chậm 8,64 s
Câu 303 Một đồng hồ lắc chạy mặt đất nhiệt độ 170C Đưa đồng hồ lên đỉnh núi cao h
= 640 m đồng hồ lắc Biết hệ số nở dài dây treo lắc α = 4.10-5K-1 Nhiệt độ đỉnh núi là:
A 17,50C B 14,50C C 120C D 70C
Câu 304 Cho lắc đồng hồ lắc có α = 2.10-5K-1 Khi mặt đất có nhiệt độ 300C, đưa lắc
lên độ cao h = 640m so với mặt đất, nhiệt độ 50C Trong ngày đêm đồng hồ chạy nhanh hay chậm bao nhiêu?
A nhanh 3.10-4s B chậm 3.10-4s C nhanh 12,96s D chậm 12,96s
Câu 305 Một đồng hồ lắc đếm giây coi lắc đơn có chu kì chạy T = 2s, ngày đồng
hồ chạy nhanh phút Hỏi phải điều chỉnh chiều dài l dây để đồng hồ chạy Cho g = 9,8m/s2 A Tăng 1,37mm B Giảm 1,37mm C Tăng 0,37mm D Giảm 0,37mm
Câu 306 Con lắc Phucô treo nhà thờ thánh Ixac Xanh Pêtecbua lắc đơn có chiều dài 98m
Gia tốc trọng trường Xanh Pêtecbua 9,819m/s2 Nếu muốn lắc treo Hà Nội dao động với chu kì Xanh Pêtecbua phải thay đổi độ dài nào? Biết gia tốc trọng trường Hà Nội 9,793m/s2
A Giảm 0,35m B Giảm 0,26m C Giảm 0,26cm D Tăng 0,26m
Câu 307 Hai đồng hồ lắc bắt đầu hoạt động vào thời điểm Đồng hồ chạy có chu kì T,
đồng hồ chạy sai có chu kì T’ Gọi t thời gian đồng hồ đúng, t’ thời gian đồng hồ sai thì: A T’ > T B Đồng hồ chạy sai là: t’ = t
C T’ < T D Đồng hồ chạy sai là: t’ = t
Câu 308 Con lắc đơn chiều dài dây treo l, treo vào trần thang máy, thang máy đứng yên chu kỳ dao
động T = 0,2s, thang máy bắt đầu nhanh dần với gia tốc a = 1m/s2 lên độ cao 50m lắc chạy sai lệch so với lúc đứng yên bao nhiêu? Lấy g = 10m/s2
A Nhanh 0,465s B Chậm 0,465s C Nhanh 0,541 D Chậm 0,541
Câu 309 Một đồng hồ lắc môi trường chân không đồng hồ chạy với chu kì 2s, đồng hồ
có dây treo nặng kim loại có khối lượng riêng 8900kg/m3 Nếu đem đồng hồ khơng khí sau 365 ngày đồng hồ chạy nhanh hay chậm khoảng thời gian bao nhiêu? Cho khối lượng riêng khơng khí 1,3kg/m3
(38)I Con lắc đơn dao động tuần hoàn (0 > 100)
1 Năng lượng: Xét lắc dây có độ dài l, vật nặng có khối lượng m, dao động với biên độ góc 0
Chọn gốc vị trí cân O - Thế năng: Et = mghB = mgl(1 - cos)
- Năng lượng: E =Et max= mghmax= mgll.(1 - cos0) (Năng lượng cực đại biên)
mv2
2 - Động năng: Eđ = E – Et = Eđ = mgl(cos - cos0) mv2max
2 Eđ max = E = = Et max = mgl(1 - cos0)
(Năng lượng động cực đại VTCB) Vận tốc: Áp dụng định luật bảo toàn năng:
1 2mv
2
+mghB=mghA⇒ v2=2 g(hA−hB) E = EB = EA
¿
hA=l− lcos α0
hB=l− l cos α
¿{
¿
v =√2 gl(cos α −cos α0) Với (1)
vmax=√2gl(1 −cos α0) VTCB vmin = vị trí biên
⃗
T Lực căng dây treo:
⃗F
ht=⃗T +⃗P Xét vị trí B, hợp lực tác dụng lên nặng lực
hướng tâm: (2) ⃗
T mv2
R m
v2
R Chiếu (2) lên hướng ta được: Fht = maht = =T
-Pcos T = +m.g.cos
Thế R = l vào (1) (3) ta T = mg(3cos - 2cos0)
Tmin =m.g.cos0 < P (tại vị trí biên) T max = mg(3 - 2cos0) > P (Tại vị trí cân bằng) Tmin <P<Tmax
II Khi 0 100 ( 0 0,175 rad) hay lắc đơn dao động điều hòa cos -
Et=m g l α
2 E=
m g l α02
2 =
m g x02
2 l - Thế
lượng
(x0 = l.0 biên độ dao động lắc)
x=± x0
√n+1 α=± α0
√n+1 - Con lắc đơn dao động
điều hòa Eđ = n.Et ta có: hay
v =√g l.(α0
−α2) v =α0√g l - Vận tốc:
T =m g(1+α02−3
2α
2
) m g(1 −α0
2
2 ) - Lực căng: Tmax
=m.g(1+ ) Tmin =
Chú ý: phép tính phải dùng đơn vị radian: Gọi số đo độ góc, a số đo tính
α π
180 α= 180 a
π radian tương ứng với độ ta có phép biến đổi sau: a = (rad); (độ)
III Bài toán liên quan đến tượng va chạm:
- Va chạm mềm tượng sau va chạm vật bị biến dạng dính liền nhau, tượng va chạm mềm có động lượng bảo tồn cịn động khơng bảo tồn động bị chuyển hóa thành lượng gây biến dạng Gọi v1, v2, v3’, v4’ vận tốc vật m1, m2 trước sau va chạm
m1⃗v1+m2⃗v2=m1⃗v1' +m2⃗v2' Ta có:
(39)m1⃗v1+m2⃗v2=m1⃗v1' +m2⃗v2' m1v12+m2v22=m1v1, 2+m2v2, 2 Ta có:
m1v12+m2v22=m1v1, 2+m2v2, 2 v '1=
2 m2v2+(m1− m2)v1
m1+m2 v '2=
2 m1v1+(m2− m1)v2
m1+m2
- Nếu va chạm đàn
hồi xuyên tâm sau va chạm vật giữ nguyên phương chuyển động tức là: m1v1 +m2v2 = m1v1’ + m1v2’ , giải phương trình ta được:
Trong trường hợp va chạm đàn hồi xuyên tâm m1 = m2, trước va chạm m1 chuyển động với tốc độ v1 m2 đứng yên (v2 = 0) dùng cơng thức ta có v3 = v4 = v1
IV Bài toán dao động tắt dần lắc đơn: Một lắc đơn vật treo khối lượng có m, dây treo có chiều dài l, biên độ góc ban đầu α0 (α0 coi nhỏ) dao động tắt dần tác dụng lực cản Fcản không đổi, Fcản có chiều ngược chiều chuyển động vật Hãy tìm:
a Độ giảm biên độ lắc sau chu kỳ, sau N chu kì? b Hỏi sau chu kì dao động lắc dừng hẳn? c Thời gian từ lúc bắt đầu dao động đến lúc dừng lại? d Quãng đường đến lúc dừng lại?
Bài làm
a Độ giảm biên độ lắc sau chu kỳ sau N chu kì?
Gọi Fc lực cản tác dụng vào cầu lắc lắc dao động tắt dần S quãng đường mà vật sau nửa chu kỳ Gọi biên độ góc cịn lại sau nửa chu kỳ α1
Ta có S = ℓ(α0 + α1)
2mgl α0
−1
2mgl α1
=Fc S=Fcl(α0+α1) Áp dụng định luật bảo tồn lượng ta có:
⇔
2mgl(α0 2− α
1
)=Fcl(α0+α1)⇒ Δα1=α0− α1=2 Fc
m g (1) với α1 độ giảm biên độ sau nửa chu kì
Tương tự gọi α2 biên độ α2 độ giảm biên sau nửa chu kỳ (hay biên độ cuối chu kỳ đầu tiên)
1
2mgl α1 2−1
2mgl α2
=Fc.l(α1+α2)
2mgl(α1
−α2
)=Fcl(α0+α1)⇒ Δα2=α1− α2=2 Fc
m g Ta có: (2)
4 Fc
m g Từ (1) (2) ta có độ giảm biên độ góc sau chu kì khơng đổi α = α1 + α2 = α0
-α2 = lFc
m g Độ giảm biên độ dài sau chu kì khơng đổi S = α l =
Công lực cản chu kì dao động là: W = α.l.mg(α0 - ) (bằng độ giảm lượng) 4 N Fc
m g - Độ giảm biên độ dao động lắc sau N chu kì là: N.Δα =
b Hỏi sau chu kì dao động lắc dừng hẳn số lần lắc qua VTCB? 4 N Fc
m g
m g α0
4 Fc
- Nếu sau N chu kì mà vật dừng lại thì: N.Δα = = 0 hay số chu kì vật dao động
được là: N =
(Trong E0 = mgα ban đầu lắc, W = α.l.mg(α0 - ) công lực cản chu kì)
- Do chu kì vật qua VTCB hai lần nên số lần vật qua VTCB lúc dừng lại là:
m g α0
2 Fc
n = 2N = c Thời gian từ lúc bắt đầu dao động đến lúc dừng lại?
Khoảng thời gian từ lúc vật bắt đầu dao động lúc vật dừng lại là: Δt = N.T (với chu kỳ T = 2) d Quãng đường S vật đến lúc dừng lại?
1
2mgl α0
=Fc ΔS m g l α0
2
2 Fc Áp dụng định luật bảo toàn lượng: hay S =
Câu 310 Biểu thức sau xác định lực căng dây vị trí có góc lệch ? (0 góc lệch cực
đại)
A T = mg(3cos0 + 2cos) B T = mg(3cos - 2cos0)
(40)Câu 311 Trong dao động điều hịa lắc đơn, nói lắc điều sau sai? A Bằng động qua vtcb
B Bằng tổng động vị trí C Bằng vị trí biên
D Cơ biến thiên tuần hoàn
Câu 312 Một lắc đơn gồm cầu nhỏ, khối lượng m = 0,05kg treo vào đầu sợi dây dài l = 1m,
ở nơi có gia tốc trọng trường g = 9,81m/s2 Bỏ qua ma sát Con lắc dao động theo phương thẳng đứng với góc lệch cực đại so với phương thẳng đứng 0 = 300 Vận tốc lực căng dây vật VTCB là:
A v = 1,62m/s; T = 0,62N B v = 2,63m/s; T = 0,62N C v = 4,12m/s; T = 1,34N D v = 0,412m/s; T = 13,4N
Câu 313 Một lắc đơn có khối lượng m = 1kg độ dài dây treo l = 2m lấy g = 10 m/s2 Góc lệch cực đại
của dây so với đường thẳng đứng = 100 = 0,175 rad Cơ lắc vận tốc vật nặng vị trí thấp là:
A E = 2J; vmax = 2m/s B E = 0,298J; vmax = 0,77m/s C E = 2,98J; vmax = 2,44m/s D E = 29,8J; vmax = 7,7m/s
Câu 314 Một lắc đơn gồm vật nặng có khối lượng m = 200g ,dây treo có chiều dài l = 100cm Kéo vật
khỏi vị trí cân góc = 600 buông không vận tốc đầu Lấy g = 10 m/s2 Năng lượng dao động vật là:
A 0,5 J B J C 0,27 J D 0,13 J
Câu 315 Một lắc đơn dao động điều hòa, dây treo dài l (m) vật nặng có khối lượng m, biên độ A nơi
có gia tốc trọng trường g Cơ toàn phần lắc là:
m g A2 l
m g A2
2 l
2 m g A2
l
l m g A2
2 A B C D
Câu 316 Hai lắc có vật nặng, chiều dài dây treo l1= 81 cm, l2 = 64 cm dao động với
biên độ góc nhỏ nơi với lượng dao động , biên độ dao động lắc thứ là: 1= 50, biên độ góc lắc thứ hai là:
A 5,6250 B 4,4450 C 6,3280 D 3,9150
Câu 317 Một lắc đơn có dây treo dài 100cm vật nặng có khối lượng 1000g dao động với biên độ góc m
= 0,1 rad nơi có gia tốc g = 10 m/s2 Cơ toàn phần lắc là:
A 0,1 J B 0,5 J C 0,01 J D 0,05 J
Câu 318 Một lắc đơn có dây treo dài l = 0,4m Khối lượng vật m = 200g Lấy g = 10m/s2 Bỏ qua ma
sát Kéo lắc để dây treo lệch góc = 600 so với phương thẳng đứng buông nhẹ Lúc lực căng dây treo 4N vận tốc vật có giá trị bao nhiêu?
A v = 2m/s B v = m/s C v = 5m/s D v = m/s
Câu 319 Một lắc đơn có dây treo dài 50 cm vật nặng có khối lượng 25g Từ vị trí cân kéo dây treo
đến vị trí nằm ngang thả cho dao động Lấy g = 10 m/s2 Vận tốc vật qua vị trí cân là:
A ±10 m/s B ± m/s C ± 0,5 m/s D ± 0,25m/s
Câu 320 Một lắc đơn có chiều dài dây treo 40 cm, khối lượng vật nặng 10g dao động với
biên độ góc m = 0,1 rad nơi có gia tốc g = 10m/s2 Vận tốc vật qua vị trí cân là: A ± 0.1 m/s B ± 0,2 m/s C ± 0,3 m/s D ± 0,4 m/s
Câu 321 Một lắc đơn có khối lượng vật nặng m = 200g chiều dài l = 50 cm Từ vị trí cân truyền
cho vật vận tốc v = m/s theo phương ngang Lấy g = 10m/s2 Lực căng dây vật qua vị trí cân là:
A 2,4 N B 3N C N D N
Câu 322 Một lắc đơn có khối lượng vật nặng m = 100g, chiều dài dây l = 40 cm Kéo lắc lệch khỏi
vị trí cân cho dây treo hợp với phương ngang góc 600 bng tay Lấy g = 10 m/s2 Lực căng dây vật qua vị trí cao là:
A 0,2N B 0,5N C /2 N D /5 N
Câu 323 Con lắc đơn có chiều dài 1m, g =10m/s2, chọn gốc vị trí cân Con lắc dao động với
biên độ α0 = 90 Vận tốc vật vị trí động là:
A 9/ cm/s B m/s C 9,88 m/s D 0,35m/s
Câu 324 Một lắc đơn dao động điều hòa, dây treo dài l = 1m vật nặng có khối lượng m = 1kg, biên độ A
= 10cm nơi có gia tốc trọng trường g = 10m/s2 Cơ toàn phần lắc là:
A 0,05J B 0,5J C 1J D 0,1J
Câu 325 Một lắc đơn dao động điều hịa, dây treo dài l vật nặng có khối lượng m, biên độ S0 nơi có
(41)± S0
√n ± S0
√n −1 ± S0
√n+1 ± S0
n A B C D
Câu 326 Một lắc đơn dao động điều hòa, dây treo dài l vật nặng có khối lượng m, biên độ góc 90
tại nơi có gia tốc trọng trường g Khi động lần li độ góc lắc đơn bao nhiêu?
A 30 B 60 C 1,1250 D 4,50
Câu 327 Tại nơi có gia tốc trọng trường g, lắc đơn dao động điều hịa với biên độ góc 0 nhỏ Lấy
mốc vị trí cân Khi lắc chuyển động nhanh dần theo chiều dương đến vị trí có động li độ góc lắc bằng:
A 0/ B -0/ C 0/ D -0/
Câu 328 Có ba lắc đơn treo cạnh chiều dài, ba vật sắt, nhơm gỗ, dạng đặc, kích
thước phủ mặt lớp sơn để lực cản khơng khí Kéo vật cho sợi dây lệch góc nhỏ đồng thời bng nhẹ thì:
A Con lắc gỗ dừng lại sau B Cả lắc dừng lại lúc
C Con lắc sắt dừng lại sau D Con lắc nhôm dừng lại sau
Câu 329 Con lắc đơn có chiều dài l, khối lượng vật nặng m = 0,4kg, dao động điều hồ nơi có g =
10m/s2 Biết lực căng dây treo lắc vị trí biên 3N sức căng dây treo lắc qua vị trí cân là:
A 3N B 9,8N C 6N D 12N
Câu 330 τ
P Một lắc đơn có chiều dài l, dao động với biên độ góc 600 Tỉ số vật qua vị trí có
li độ góc 450 bằng:
√2
3√2 −2
2 3√2 −2
3√2 −1
2 A B C D
Câu 331 Một lắc đơn gồm vật nặng có trọng lượng P, dây treo khơng co dãn có giới hạn bền
1,268 lần trọng lượng Hỏi để dây treo không đứt vật dao động biên độ góc cực đại 0 lắc đơn phải thỏa mãn điều kiện nào?
A 0 < 450 B 0 < 600 C 0 < 300 D 0 < 900
Câu 332 Một lắc đơn gồm vật nhỏ treo sợi dây nhẹ, không co giãn Con lắc dao
động với biên độ A nhỏ qua vị trí cân điểm sợi bị giữ lại Biên độ dao động sau là:
A A’ = A B A’ = C A’ = A D A’ =
Câu 333 Một lắc đơn có chiều dài l Kéo lắc lệch khỏi vị trí cân góc 0 = 300 thả nhẹ
cho dao động Khi qua vị trí cân dây treo bị vướng vào đinh nằm đường thẳng đứng cách điểmtreo lắc đoạn Tính biên độ góc mà lắc đạt sau vướng đinh
A 34 B 300 C 450 D 430
Câu 334 Một vật có khối lượng m0 = 100g bay theo phương ngang với vận tốc v0 = 10m/s đến va chạm vào
quả cầu lắc đơn có khối lượng 900g Sau va chạm, vật m dính vào cầu Năng lượng dao động lắc đơn là:
A 0,5J B 1J C 1,5J D 5J
Câu 335 Một lắc đơn có chiều dài l = 1m mang vật nặng m = 200g Một vật có khối lượng m = 100g
chuyển động theo phương ngang đến va chạm hoàn toàn đàn hồi vào vật m Sau va chạm lắc lên đến vị trí dây treo hợp với phương thẳng đứng góc 600 Lấy g = 2 = 10 m/s2 Vận tốc m0 sau va chạm là:
A 9,42 m/s B 4,71 m/s C 47,1 m/s D 0,942 m/s
Câu 336 Một lắc đơn có chiều dài l, nặng có khối lượng m Một đầu lắc treo vào điểm cố định
O, lắc dao động tuần hồn với biên độ góc 0 độ cao cực đại mà nặng đạt so với bị trí cân h0 = l(1-cos0) Trên phương thẳng đứng qua O, người ta đóng đinh vị trí I với khoảng cách OI = l/2 Sao cho đinh chận bên dây treo Sau bị chặn đinh độ cao cực đại h vật nặng đạt là:
A h = h0 B h = 0,5h0 C h = l (1 - cos(0)) D h = h0
Câu 337 Một lắc có khối lượng m1 = 400g, có chiều dài 160 cm, ban đầu người ta kéo vật khỏi vị trí cân
bằng góc 600 thả nhẹ cho vật dao động, vật qua vị trí cân vật va chạm mềm với vật m2 = 100g đứng yên, lấy g = 10 m/s2 Khi biên độ góc lắc sau va chạm là:
A 52,130 B 47,160 C 77,360 D 530
(42)giãn, khối lượng không đáng kể, có chiều dài l = 1m Bỏ qua ma sát sức cản khơng khí Cho g = 10 m/s2 Một vật nhỏ có khối lượng m = 0,1 kg bay với vận tốc v2 = 10 m/s theo phương nằm ngang va chạm vào cầu m1 đứng yên vị trí cân dính chặt vào thành M Vận tốc vật qua vị trí cân bằng, độ cao biên độ góc hệ sau va chạm là:
A v = m/s; h = 0,2 m; 0 = 450 B v = m/s; h = 0,2 m; 0 = 370 C v = m/s; h = 0,5 m; 0 = 450 D v = 2,5 m/s; h = 0,2 m; 0 = 370
Câu 339 Một lắc đơn gồm cầu khối lượng m1 = 0,5 kg, treo vào sợi dây khơng co
giãn, khối lượng khơng đáng kể, có chiều dài 1m Bỏ qua ma sát sức cản khơng khí Cho g = 10m/s2 Một vật nhỏ có khối lượng m2 = 0,5 kg bay với tốc độ v2 = m/s theo phương nằm ngang va chạm đàn hồi xuyên tâm cầu m1 đứng yên vị trí cân Vận tốc qua vị trí cân bằng, độ cao biên độ góc m1 sau va chạm là:
A v = 10 m/s; h = 0,5 m; 0 = 450 B v = m/s; h = 0,5 m; 0 = 600 C v = m/s; h = 0,2 m; 0 = 370 D v = m/s; h = 0,5 m; 0 = 450
Câu 340 Con lắc đơn gồm hịn bi có khối lượng m treo dây đứng yên Một vật nhỏ có khối lượng
m0 = 0,25m chuyển động với động W0 theo phương ngang đến va chạm với hịn bi dính vào vật m Năng lượng hệ sau va chạm là:
A W0 B 0,2W0 C 0,16W0 D 0,4W0
Câu 341 Một lắc đơn đứng yên, có khối lượng vật treo m Một vật nhỏ có khối lượng m’ = 0,5m
chuyển động theo phương ngang với động W đến va chạm mềm với vật treo lắc dính vào vật treo tạo thành hệ vật, coi qua trình va chạm không tỏa nhiệt Hỏi lượng mát trình va chạm theo W?
A B 2W/3 C W/3 D 5W/6
Câu 342 Một lắc đơn gồm mộtdây kim loại nhẹ có đầu cố định Đầu có treo cầu nhỏ
kim loại Chiều dài dây treo l=1m Lấy g = 9,8 m/s2 Kéo vật nặng khỏi vị trí cân góc 0,1 rad thả nhẹ để vật dao động điều hòa Con lắc dao động từ trường có vecto cảm ứng từ vng góc với mặt phẳng dao động lắc Cho B = 0,5T Suất điện động cực đại xuất hai đầu dây kim loại là:
A 0,1656 V B 1,566 V C 0,0783 V D 2,349 V
Câu 343 Một lắc đơn dao động tắt dần, sau chu kì dao đọng lắc lại bị giảm
0,01 lần Ban đầu biên độ góc lắc 900 Hỏi sau chu kì dao động biên độ góc lắc cịn 300 Biết chu kì lắc T, lắc xác định biểu thức E = m.g.l(1 -cosmax)
A. 69T B 59T C 100T D 200T
Câu 344 Một lắc đơn dao động tắt dần, sau chu kì dao đọng lắc lại bị giảm
0,01 lần Ban đầu biên độ góc lắc 900 Hỏi sau thời gian biên độ góc lắc cịn 450 Biết chu kì lắc T = 1s
A 122s B 200s C 100s D 59s
Câu 345 Một lắc đơn gồm dây mảnh dài l có gắn vật nặng nhỏ khối lượng m Kéo lắc khỏi vị trí
cân góc 0 = 0,1(rad) thả cho dao động nơi có gia tốc trọng trường g Trong trình dao động lắc chịu tác dụng lực cản có độ lớn FC khơng đổi ln ngược chiều chuyển động lắc Tìm độ giảm biên độ góc α lắc sau chu kì dao động Con lắc thực số dao động N dừng? Cho biết FC = mg.10-3 (N)
A α = 0,004rad, N = 25 B α = 0,001rad, N = 100 C α = 0,002rad, N = 50 D α = 0,004rad, N = 50
Câu 346 Cho lắc đơn dao động mơi trường khơng khí Kéo lắc lệch khỏi phương thẳng
đứng góc 0,1 rad thả nhẹ Biết lực cản khơng khí tác dụng lên lắc không đổi 0,001 lần trọng lượng vật Coi biên độ giảm chu kì Số lần lắc lắc qua vị trí cân từ lúc bắt đầu dao động đến lúc dừng lại là:
A 25 B 50 C 100 D 200
Câu 347 Một lắc đồng hồ coi lắc đơn có chu kì dao động T = 2s, vật nặng có khối lượng
m = 1kg Biên độ góc dao động lúc đầu 0 = 50 Do chịu tác dụng lực cản không đổi FC = 0,011(N) nên dao động thời gian dừng lại Xác định t
A t = 20s B t = 80s C t = 40s D t = 10s
Câu 348 Một lắc đồng hồ coi lắc đơn có chu kì dao động T = 2s, vật nặng có khối lượng
(43)25% Pin có điện lượng ban đầu Q0 = 104 (C) Hỏi đồng hồ chạy thời gian t lại phải thay pin?
A t = 40 ngày B t = 46 ngày C t = 92 ngày D t = 23 ngày
TỔNG HỢP DAO ĐỘNG Độ lệch pha dao động điều hòa tần số:
¿
x1=A1cos(ωt+ϕ1)
x2=A2cos(ωt+ϕ2)
¿{
¿
Nếu , = 2 - 1
- Nếu > 1 > 2ta nói dao động x1 sớm pha dao động x2 - Nếu < 1 < 2ta nói dao động x1 trễ pha dao động x2 - Nếu = k.2 (k Z) ta nói x1 pha x2
- Nếu = (2k+1) (k Z) ta nói x1 ngược pha x2 - Nếu = (2k+1) (k Z) ta nói x1 vngpha x2
2 Tổng hợp dao động điều hòa tần số dao động điều hòa phương tần số:
¿
x1=A1cos(ωt+ϕ1)
x2=A2cos(ωt+ϕ2)
¿{
¿
- Giả sử cần tổng hợp hai dao động: x = x1 + x2 = Acos(t + )
A2=A1
+A2
+2 A1A2cos(ϕ2−ϕ1) |A1− A2|≤ A ≤ A1+A2 Với ﾧ
tan ϕ= A1sin ϕ1+A2sin ϕ2
A1cosϕ1+A2cos ϕ2
ﾧ với (1 ≤ ( ≤ (2(nếu (1 ≤ (2 )
x1↑ ↑ x2⇒
Amax=A1+A2
ϕ=ϕ1hay ϕ=ϕ2
¿{
* ﾧ
x1↑ ↓ x2⇒ A=|A1− A2| ϕ=ϕ1khi A1>A2
ϕ=ϕ2khi A2>A1
¿{ {
* ﾧ
x1⊥ x2⇒ A=√A1
+A22 * ﾧ
¿
ϕ=ϕ1+ϕ2
2
A=2 a|cos(ϕ1− ϕ2
2 )|
x=2 a|cos(ϕ1−ϕ2
2 )|.cos(ωt +
ϕ1+ϕ2 )
¿{ {
¿
* Khi A1 = A2 = a ( ﾧ
3 Tìm phương trình dao động thành phần x2 biết phương trình tổng hợp x x1 Khi biết dao động thành phần x1 = A1cos(t + ) dao động tổng hợp x = Acos(t + ) dao động thành phần cịn lại x2 = A2cos(t + )
A22=A2+A12− AA1cos (ϕ− ϕ1)
A sin ϕ− A1sin ϕ1
A cos ϕ− A1cos ϕ1
Trong đó: ﾧ tan(2 = ﾧ với (1 ( ( ( (2 (nếu (1 ( (2)
4 Tìm khoảng cách vật dao động điều hòa tần số trục Ox
(44)A=√A12+A22−2 A1A2cos(ϕ2− ϕ1) khoảng cách lớn vật là: ﾧ Viết phương trình tổng hợp nhiều dao động
Nếu vật tham gia đồng thời nhiều dao động điều hịa phương, tần số có phương trình x1 = A1cos((t + (); x2 = A2cos((t + (2); … dao động tổng hợp dao động điều hoà phương tần số x = Acos((t + ()
- Chiếu lên trục Ox trục Oy
- Ta được: Ay = Asin( = A1sin ( + A2sin(2 Ax = Acos( = A1cos( +A2cos(2
√Ax2+A2y Ax
Ay
( A = ﾧ tan( = ﾧ với ( ( [(min; (max]
6 Gọi x12 = x1 + x2; x23 = x2 + x3; x13 = x1 + x3; x123 = x1 + x2 + x2
x1=x12+x13− x23 ; x2=
x12+x23− x13 ; x3=
x12+x23− x12
2 ; x123=
x12+x13+x23
Câu 349 Xét dao động tổng hợp hai dao động thành phần có tần số Biên độ dao động tổng
hợp không phụ thuộc vào yếu tố sau đây:
A Biên độ dao động hợp thành thứ B Biên độ dao động hợp thành thứ hai C Tần số chung hai dao động hợp thành D Độ lệch pha hai dao động hợp thành
Câu 350 Biên độ dao động tổng hợp hai dao động điều hòa phương, tần số, có pha vng
góc là:
A=√A1
+A22 A=√A12− A22 A A = A1 +A2 B A = |A1 - A2| C D
Câu 351 Dao động tổng hợp hai dao động điều hoà phương tần số góc, khác pha dao động
điều hồ có đặc điểm sau đây?
A Tần số dao động tổng hợp khác tần số dao động thành phần
B Pha ban đầu phụ thuộc vào biên độ pha ban đầu hai dao động thành phần C Chu kì dao động tổng chu kì hai dao động thành phần
D Biên độ tổng biên độ hai dao động thành phần
Câu 352 Khi tổng hợp hai dao động phương, tần số khác pha ban đầu thấy pha dao
động tổng hợp pha với dao động thứ hai Kết luận sau đúng? A Hai dao động có biên độ
B Hai dao động vuông pha
C Biên độ dao động thứ hai lớn biên độ dao động thứ dao động ngược pha D Hai dao động lệch pha 1200
Câu 353 Cho dao động điều hồ phương, tần số có phương trình: x1 = A1cos(t + 1); x2 =
A2cos(t + 2) Biên độ dao động tổng hợp có giá trị cực đại khi:
A Hai dao động ngược pha B Hai dao động pha C Hai dao động vuông pha D Hai dao động lệch pha 1200
Câu 354 Cho hai dao động điều hoà phương, tần số, biên độ 2cm có pha ban đầu lần
lượt /3 -/3 Pha ban đầu biên độ dao động tổng hợp hai dao động là:
A 0; 2cm B /3, cm C /3, D /6; 2cm
Câu 355 Cho dao động điều hoà phương, tần số, có phương trình: x1 = A1cos(t + 1); x2 =
A2cos(t + 2) Biên độ dao động tổng hợp có giá trị thỏa mãn
A=A1+A2
2 A A = A1 1 > 2 B A = A2 1 > 2 C D |A1 - A2|A | A - A2|
Câu 356 Có hai dao động điều hồ phương, tần số sau: x1 = 12cos(t - /3); x2 = 12cos(t
+ 5/3) Dao động tổng hợp chúng có dạng:
A x = 24cos(t - /3) B x = 12cost C x = 24cos(t + /3) D.x = 12cos(t+ /3)
Câu 357 Một vật thực đồng thời hai dao động điều hòa phương có phương trình dao động sau:
x1 = 9cos(10t) x2 = 9cos(10t + /3) Phương trình dao động tổng hợp vật A x = 9cos(10t + /4)(cm) B x = 9cos(10t + /6)(cm)
C x = 9cos(10t + π/2)(cm) D x = 9cos(10t + π/6)(cm)
Bài 341: Một vật thực động thời dao động điều hịa có phương trình: x = 4cos10t (cm) x2 = 4cos(10t + /2) (cm) Phương trình sau phương trình dao động tổng hợp:
A x = 8cos(10t + /3) (cm) B x = 8cos(10t - /3) (cm) C x = cos(10t - /3) (cm) D x = 4cos(10t + /2) (cm)
Câu 358 Tổng hợp hai dao động điều hoà phương: x1 = 4cos(ωt - /6)(cm); x2 = 4sinωt(cm) là:
(45)C x = 4cos(ωt - /12)(cm) D x = 4cos(ωt + /6)(cm)
Câu 359 Hai dao động điều hòa x1 x2 phương, tần số, pha Kết luận xác:
x2
x1
=v2
v1
A Ở thời điểm có = const >
x2 x1
=v2
v1
B Ở thời điểm có = const <
x2 x1
=−v2
v1
C Ở thời điểm có = const <
x2 x1
=−v2
v1
D Ở thời điểm có = const >
Câu 360 Cho dao động điều hồ, tần số có phương trình: x = 7cos(t + 1)cm; x2 = 2cos(t +
2)cm Biên độ dao động tổng hợp có giá trị cực đại cực tiểu là:
A cm; cm B cm; cm C cm; cm D cm; cm
Câu 361 Một vật thực đồng thời hai dao động điều hoà phương, tần số có biên độ
6cm 12cm Biên độ dao động tổng hợp là:
A A = 5cm B A = 6cm C A = 15cm D A = 16cm
Câu 362 Một vật thực đồng thời hai dao động điều hịa phương, tần số có phương trình dao
động là: x1 = 7cos(5t + 1) cm; x2 = 3cos(5t + 2)cm Gia tốc cực đại lớn mà vật có đạt là:
A 250cm/s2 B 75cm/s2 C 175cm/s2 D 100cm/s2
Câu 363 Chuyển động vật tổng hợp hai dao động điều hòa phương Hai dao động
có phương trình x1 = 3cos10t (cm) x2 = 4sin(10t + /2)(cm) Gia tốc vật có độ lớn cực đại bằng:
A m/s2 B m/s2 C 0,7 m/s2 D m/s2
Câu 364 Hai dao động điều hòa phương, tần số, biên độ có pha ban đầu /3 -/6
Pha ban đầu dao động tổng hợp hai dao động bằng:
A -/2 B /4 C /6 D /12
Câu 365 Một vật thực đồng thời hai dao động điều hòa phương biên độ có pha dao động
ban đầu 1 = /6 2 Phương trình tổng hợp có dạng x = 8cos(10t + /3) Tìm 2
A /6 B /2 C /3 D /4
Câu 366 Một vật thực đồng thời dao động điều hịa phương trình biên độ có pha dao
động ban đầu 1 = /6 2 Phương trình tổng hợp có dạng x = 8cos(10t + /3) Tìm 2
A /6 B /2 C /3 D /4
Câu 367 Một vật dao động điều hồ xung quanh vị trí cân dọc theo trục x’Ox có li độ x = cos(t + /3)
+ cos(t) cm Biên độ pha ban đầu dao động thoả mãn giá trị sau đây? A A = 1cm; = /3 rad B A = 2cm; = /6 rad C A = cm; = /6 rad D A = 2cm; = /3 rad
Câu 368 Một chất điểm chuyển động theo phương trình sau: x = 4cos(10t + /2) + Asin(10t + /2) Biết vận
tốc cực đại chất điểm 50cm/s Kết sau giá trị A?
A A = 3cm B A = 5cm C A = 4cm D A = 1cm
Câu 369 Một chịu đồng thời dao động điều hịa phương, tần số Biết phương trình dao động
tổng hợp vật x = 5cos(10t + /3) phương trình dao động thứ x1 = 5cos(10t +/6) Phương trình dao động thứ là:
A x2 = 10cos(10t + /6) B x2 = 5cos(10t + /6) C x2 = 5cos(10t + /2) D x2 = 3,66cos(10t + /6)
Câu 370 Có ba dao động điều hồ phương, tần số sau: x1 = 4cos(t + /6); x2 = 4cos(t +
5/6); x3 = 4cos(t - /2) Dao động tổng hợp chúng có dạng: A x = B x = 4cos(t + /3)
C x = 4cos(t - /3) D x = 4cos(t + /3)
Câu 371 Có ba dao động điều hoà phương, tần số sau: x1 = 5cos((t - /2); x2 = 10cos(t +
/2); x3 = 5cos(t) Dao động hợp chúng có dạng:
A x =10cos(t + /4) B x = 5cos(t + /4) C x = 5cos(t - /3) D x = 5cos(t + /3)
Câu 372 Dao động tổng hợp ba dao động: x1 = 4cos4t; x2 = 4cos(4t + 3/4) x3 = 3cos(4t + /4)
là:
(46)Câu 373 Có bốn dao động điều hoà phương, tần số sau: x1 = 5cos(t - /4); x2 = 10cos(t + /4); x3 = 10cos(t + 3/4); x4 = 5cos(t + 5/4) Dao động tổng hợp chúng có dạng:
A x =10cos(t + /4) B x = 5cos(t + /2) C x = 5cos(t - /3) D x = 5cos(t + /6)
Câu 374 Hai dao động điều hịa tần số vng pha Hỏi dao động thứ có tốc độ
chuyển động đạt cực đại (v1 = v1 max) dao động thứ có tốc độ chuyển động v2 so với giá trị cực đại v2 max nó?
A v2 = v2 max B v2 = v2 max C v2 = D v2 = v2 max
Câu 375 Một vật thực đồng thời hai dao động điều hoà phương, tần số 10Hz có biên độ
lần lượt 7cm 8cm Biết hiệu số pha hai dao động thành phần /3 rad Tốc độ vật vật có li độ 12cm là:
A 314cm/s B 100cm/s C 157cm/s D 120cm/s
Câu 376 Một vật thực đồng thời hai dao động điều hồ phương, tần số có phương trình: x1 =
A1cos(20t +/6)(cm) x2 = 3cos(20t + 5/6)(cm) Biết vận tốc vật qua vị trí cân có độ lớn 140cm/s Biên độ dao động A1 có giá trị là:
A 7cm B 8cm C 5cm D 4cm
Câu 377 Một vật nhỏ có m = 100g tham gia đồng thời dao động điều hoà, phương tần số theo
các phương trình: x1 = 3cos20t(cm) x2 = 2cos(20t - /3)(cm) Năng lượng dao động vật là:
A 0,016J B 0,040J C 0,038J D 0,032J
Câu 378 Một vật thực đồng thời hai dao động điều hịa phương, tần số, có biên độ
3cm 7cm Biên độ dao động tổng hợp nhận giá trị bằng:
A 11cm B 3cm C 5cm D 2cm
Câu 379 Một vật có khối lượng m, thực đồng thời hai dao động điều hoà phương, tần số có
phương trình: x1 = 3cos(ωt + π/6) cm x2 = 8cos(ωt - 5π/6)cm Khi vật qua li độ x = 4cm vận tốc vật v = 30cm/s Tần số góc dao động tổng hợp vật là:
A 6rad/s B 10rad/s C 20rad/s D 100rad/s
Câu 380 Một vật có khối lượng m = 200g thực đồng thời hai dao động điều hồ có phương trình: x1 =
4cos10t(cm) x2 = 6cos10t(cm) Lực tác dụng cực đại gây dao động tổng hợp vật là:
A 0,02N B 0,2N C 2N D 20N
Câu 381 Hai dao động thành phần vuông pha Tại thời điểm chúng có li độ x1 = 6cm x2 =
8cm li độ dao động tổng hợp bằng:
A 10cm B 14cm C 2cm D -2cm
Câu 382 Có ba dao động điều hòa phương, tần số sau: x1 = 10cos(4t + /3); x2 = 8cos(4t
+ 2/3); x3= 4cos(4t - /2) Dao động tổng hợp chúng có li độ thời điểm t = 1,5s?
A B C D
Câu 383 Trong tượng dao động điều hòa, x12 = 5cos(t + /3) tổng hợp x1 x2, x13 =
10cos(t - /3) tổng hợp x1 x3, x23 = 5( -1)cos(t -/2) tổng hợp x2 x3 Hãy xác định biểu thức x1:
A x1 = 5cost B x1 = 5cos(t + /2)
C x1 = 5cos(t - /2) D x1 = 5cos(t - /2)
Câu 384 Dao động tổng hợp hai dao động điều hoà phương tần số x1 = A1cos(ωt + π/6)cm
x2 = 6cos(ωt - π/2)cm x = Acos(ωt + )cm Giá trị nhỏ biên độ tổng hợp A là:
A cm B cm C cm D cm
Câu 385 Hai dao động điều hoà phương, tần số có phương trình dao động là: x1 = A1cos(ωt +
π/3)(cm) x2 = A2cos(ωt - π/2)(cm).Phương trình dao động tổng hợp x = 9cos(ωt + )(cm) Biết A2 có giá trị lớn nhất, pha ban đầu dao động tổng hợp là:
A = /3 B = -/3 C = -/6 D = /6
Câu 386 Hai dao động phương có phương trình x1 = A1cos(πt + /6) (cm) x2 = 6cos(πt
-/2) (cm) Dao động tổng hợp hai dao động có phương trình x = Acos(πt + ) (cm) Thay đổi A1 biên độ A đạt giá trị cực tiểu thì:
A = -/6(rad) B = (rad) C = -/3(rad) D = 0(rad)
Câu 387 Hai dao động điều hoà phương, tần số có phương trình x1 = A1cos(ωt - π/6) x2 =
A2cos(ωt - π) cm Dao động tổng hợp có phương trình x = 9cos(t + ) cm Để biên độ A2 có giá trị cực đại A1 phải có giá trị:
A A1 = cm, = - 1200 B A1 = 9cm, = 1200
C A1 = 18cm, = 900 D A1 = 18cm, = - 900
(47)động x1 = 10cos(2t +) cm x2 = A2cos(t /2) cm dao động tổng hợp x = Acos(2t -/3) Khi lượng dao động vật cực đại biên độ dao động A2 có giá trị là:
A 10 cm B 20/ cm C 20 cm D 10/ cm
Câu 389 Hai chất điểm M1, M2 dao động điều hoà trục ox, xung quanh gốc O với tần số f,
biên độ dao động M1 2cm M2 4cm dao động M2 sớm pha so với dao động M1 góc /3 Khoảng cách cực đại hai chất điểm là:
A 6cm B cm C cm D 1,5cm
Câu 390 Hai chất điểm thực dao động điều hoà hai đường thẳng song song với chiều
dương, tần số f biên độ a Tại thời điểm đầu chất điểm thứ qua vị trí cân bằng, chất điểm thứ biên Khoảng cách lớn chất điểm theo phương ngang bằng:
A a B a C a D 2a
Câu 391 Hai chất điểm M N có khối lượng, dao động điều hịa tần số dọc theo hai đường
thẳng song song kề song song với trục tọa độ Ox Vị trí cân M N đường thẳng qua góc tọa độ vng góc với Ox Biên độ M cm, N cm Trong trình dao động, khoảng cách lớn M N theo phương Ox 10 cm Mốc vị trí cân Ở thời điểm mà M có động năng, tỉ số động M động N là:
A 4/3 B 3/4 C 9/16 D 16/9
SÓNG CƠ HỌC
SĨNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SĨNG CƠ
Sóng gì? Nói chung "sóng" lan truyền tương tác Ví dụ sóng điện từ lan truyền tương tác điện-từ, sóng học lan truyền tương tác học, kể xúc cảm đồng cảm lan truyền người coi “sóng” chẳng hạn cụm từ "làn sóng biểu tình" nhằm trạng thái đồng cảm q khích số đông người trước vấn đề quan tâm mà thường nhóm nhỏ người khởi xướng (nguồn sóng!) Tâm lý học người ta gọi tượng lây lan tình cảm dịch thuật ngữ sang Vật lý học gọi "Sóng tình!? "
I Đại cương sóng học:
1 Định nghĩa: Sóng học lan truyền dao động học môi trường vật chất đàn hồi theo thời gian
Từ định nghĩa ta rút số nhận xét sau:
* Sóng học lan truyền dao động, lan truyền lượng, lan truyền pha dao động (trạng thái dao động) khơng phải q trình lan truyển vật chất (các phần tử sóng)
VD.Trên mặt nước cánh bèo hay phao dao động chỗ sóng truyền qua
* Sóng lan truyền môi trường vật chất đàn hồi, không lan truyền chân không Đây khác biệt sóng sóng điện từ (sóng điện từ lan truyền tốt chân khơng)
VD.Ngồi khơng gian vũ trụ phi hành gia phải liên lạc với đàm kí hiệu
* Tốc độ mức độ lan truyền sóng phụ thuộc nhiều vào tính đàn hồi mơi trường, mơi trường có tính đàn hồi cao tốc độ sóng lớn khả lan truyền xa, tốc độ mức độ lan truyền sóng giảm theo thứ tự mơi trường: Rắn > lỏng > khí Các vật liệu bơng, xốp, nhung… có tính đàn hồi nhỏ nên khả lan truyền sóng vật liệu thường dùng để cách âm, cách rung (chống rung)…
VD.Áp tai xuống đường ray ta nghe thấy tiếng tàu hỏa từ xa mà lúc ta khơng thể nghe thấy khơng khí
* Sóng 2là q trình lan truyền theo thời gian tượng tức thời, môi trường vật chất đồng tính đẳng hướng phần tử gần nguồn sóng nhận sóng sớm phần tử xa nguồn
2 Các đại lượng sóng:
a Vận tốc truyền sóng (v): Gọi S quãng đường sóng truyền thời gian t Vận tốc truyền sóng là: v =(Chú ý: Vận tốc sóng vận tốc lan truyền sóng khơng gian vận tốc dao động phần tử)
T =2 π
ω =
1
f= t
N −1(s ) b Chu kì sóng: (N số lần nhơ lên điểm hay số đỉnh sóng qua vị
trí số lần sóng dập vào bờ thời gian t(s))
c Tần số sóng f: Tất phân tử vật chất tất môi trường mà sóng truyền qua dao độngcùng tần số v chu kì, tần số chu kì nguồn sóng, gọi tần số (chu kì) sóng: = = (Hz)
(48)điểm dao động pha phương truyền sóng = v.T = (m)
f =v1
λ1
=v2
λ2
⇒v1
v2
=λ1
λ2
Chú ý: Bất kì sóng (với nguồn sóng
đứng yên so với máy thu) truyền từ môi trường sang mơi trường khác bước sóng, lượng, vận tốc, biên độ, phương truyền thay đổi tần số chu kì khơng đổi ln
bằng tần số v chu kì dao động nguồn sóng bước sóng mơi trường tỉ lệ với vận tốc sóng mơi trường
e Biên độ sóng: Biên độ sóng điểm biên độ dao động phần tử sóng điểm nói chung thực tế biên độ sóng giảm dần sóng truyền xa nguồn
Dω2Ai
2 f Năng lượng sóng Ei: Năng lượng sóng điểm Ei lượng dao động phần tử sóng điểm nói chung thực tế lượng sóng ln giảm dần sóng truyền xa nguồn: Ei = D khối lượng riêng mơi trường sóng, Ai biên độ sóng
Nhận xét: Trong mơi trường truyền sóng lý tưởng nếu:
* Sóng truyền theo phương (VD.sóng sợi dây) biên độ lượng sóng có tính ln chuyển tức khơng phụ thuộc vào khoảng cách đến nguồn sóng: A1 = A2 = A3…, E1 = E2 = E3…
* Sóng truyền mặt phẳng (VD.sóng nước), tập hợp điểm trạng thái đường tròn chu vi 2R với tâm nguồn sóng, biên độ lượng sóng giảm dần sóng truyền xa nguồn theo tỉ lệ:
A1 A2=√
R2 R1
E1 E2
=R2
R1
và (R1, R2 khoảng cách tương ứng đến nguồn sóng)
* Sóng truyền khơng gian (VD.sóng âm khơng khí), tập hợp điểm trạng thái mặt cầu
A1 A2
=R2
R1
E1
E2= R22
R1
2 có diện tích 4R2 với tâm nguồn sóng, biên độ lượng sóng giảm dần
khi sóng truyền xa nguồn theo tỉ lệ: (R1, R2 khoảng cách tương ứng đến nguồn sóng)
3 Phân loại sóng: Dựa vào phương dao động phần tử phương lan truyền sóng người ta phân sóng thành hai loại sóng dọc sóng ngang
a Sóng dọc: Là sóng có phương dao động phần tử trùng với phương truyền sóng Sóng dọc có khả lan truyền trạng thái môi trường vật chất Rắn,
lỏng, khí
VD.Sóng âm truyền khơng khí hay chất lỏng sóng dọc
b Sóng ngang: Là sóng có phương dao động phần tử vng góc với phương truyền sóng Sóng ngang lan truyền chất rắn bề mặt chất lỏng, sóng
ngang khơng lan truyền chất lỏng chất khí VD.Sóng truyền mặt nước sóng ngang
Câu 392 Chọn nhận xét sai q trình truyền sóng
A Q trình truyền sóng q trình lan truyền dao động mơi trường vật chất theo thời gian
B Quá trình truyền sóng q trình lan truyền trạng thái dao động mơi trường truyền sóng theo thời gian
C Q trình truyền sóng q trình truyền lượng dao động mơi trường truyền sóng theo thời gian
D Q trình truyền sóng q trình lan truyền phần tử vật chất mơi trường truyền sóng theo thời gian
Câu 393 Nhận xét sóng học:
A Sóng học truyền mơi trường chất lỏng truyền mặt thống B Sóng học khơng truyền mơi trường chân không môi trường vật chất C Sóng học truyền tất mơi trường, kể mơi trường chân khơng
D Sóng học truyền môi trường vật chất, truyền chân không
Câu 394 Để phân loại sóng ngang sóng dọc người ta vào:
A Mơi trường truyền sóng
B Phương dao động phần tử vật chất C Vận tốc truyền sóng
D Phương dao động phần tử vật chất phương truyền sóng
(49)A Tần số sóng tần số dao động phần tử sóng tần số dao động nguồn sóng B Biên độ sóng điểm biên độ dao động phần tử sóng điểm
C Vận tốc sóng vận tốc lan truyền sóng vận tốc dao động phần tử sóng D Năng lượng sóng điểm lượng dao động phần tử sóng điểm
Câu 396 Sóng ngang:
A Chỉ truyền chất rắn B Truyền chất rắn bề mặt chất lỏng C Không truyền chất rắn D Truyền chất rắn, chất lỏng chất khí
Câu 397 Điều sau nói phương dao động sóng ngang?
A Nằm theo phương ngang B Vng góc với phương truyền sóng C Nằm theo phương thẳng đứng D Trùng với phương truyền sóng
Câu 398 Điều sau đng nói phương dao động sóng dọc?
A Nằm theo phương ngang B Nằm theo phương thẳng đứng C Theo phương truyền sóng D Vng góc với phương truyền sóng
Câu 399 Sóng dọc:
A Truyền chất rắn, chất lỏng chất khí
B Có phương dao động vng góc với phương truyền sóng C Truyền qua chân không
D Chỉ truyền chất rắn
Câu 400 Bước sóng sóng học là:
A Là quãng đường sóng truyền thời gian chu kỳ sóng
B Là khoảng cách hai điểm dao động đồng pha phương truyền sóng C Là quãng đường sóng truyền thời gian giây
D Là khoảng cách ngắn hai điểm phương truyền sóng dao động vuoâng pha
Câu 401 Nhận xét sau q trình truyền sóng:
A Vận tốc truyền sóng khơng phụ thuộc vào mơi trường truyền sóng B Năng lượng sóng giảm dần sĩng truyền xa nguồn C Pha dao động khơng đổi q trình truyền sóng
D Vận tốc sóng không phụ thuộc vào tần số sóng
Câu 402 Coi mơi trường truyền sóng lý tưởng Nhận xét sau sai nói trình truyền
lượng truyền sóng khơng gian từ nguồn điểm
A Khi sóng truyền mặt phẳng lượng sóng điểm cách xa nguồn có lượng giãm tỉ lệ bậc với khoảng cách
B Khi sóng truyền khơng gian lượng sóng điểm cách xa nguồn có lượng giãm tỉ lệ bậc hai với khoảng cách
C Khi sóng truyền theo phương lượng sóng điểm cách xa nguồn có lượng không đổi không phụ thuộc vào khoảng cách tới nguồn
D Q trình truyền sóng tất điểm mơi trường vật chất có lượng
Câu 403 Chọn câu trả lời Khi sóng học truyền từ khơng khí vào nước đại lượng đặc trưng
của sóng khơng thay đổi
A Tần số B Bước sóng C Vận tốc D Năng lượng
Câu 404 Một sóng truyền mơi trường có bước sóng vận tốc 1 v1 Khi truyền
mơi trường có bước sóng vận tốc 2 v2 Biểu thức sau đúng:
λ1 λ2
=v1
v2
λ2 λ1
=v1
v2
A 2 = 1 B C D v2 = v1
Câu 405 Nhận xét sau
A Khi có sóng truyền mặt nước phần tử dao động mặt nước dao động trạng thái
B Khi có sóng truyền mặt nước phần tử mặt nước dao động tần số
C Khi có sóng truyền mặt nước phần tử dao động mặt nước dao động biên độ D Khi có sóng truyền mặt nước phần tử dao động mặt nước dao động vận tốc
Câu 406 Trong tượng truyền sóng mặt nước nguồn sóng gây ra, gọi bước sóng ,
khoảng cách n vịng trịn sóng (gợn nhơ) liên tiếp
A n B (n - 1) C 0,5n D (n + 1)
Câu 407 Một sóng có tần số f, bước sóng lan truyền mơi trường vật chất đàn hồi, tốc độ
sóng tính theo cơng thức
A v = /f B v = f/ C v =/f D v = 2f
(50)0,5s Từ O có gợn sóng trịn lan rộng xung quanh Khoảng cách hai gợn sóng 2cm Tìm vận tốc sóng
A v = 16cm/s B v = 8cm/s C v = 4cm/s D v = 2cm/s
Câu 409 Phương trình dao động nguồn phát sóng có dạng u = u0cos(100t) Trong khoảng thời
gian 0,2s, sóng truyền quãng đường:
A 10 lần bước sóng B 4,5 lần bước sóng C bước sóng D lần bước sóng
Câu 410 Trong thời gian 12s người quan sát thấy có sóng qua trước mặt Vận tốc truyền
sóng 2m/s Bước sóng có giá trị:
A 2m B 4m C 6m D 1,71m
Câu 411 Một quan sát viên đứng bờ biển nhận thấy rằng: khỏang cách sóng liên tiếp 12m
Bước sóng là:
A 2m B 1,2m C 3m D 4m
Câu 412 Một sóng âm truyền từ khơng khí vào nước, lập tỷ lệ độ dài bước sóng nước
trong khơng khí Biết vận tốc âm nước 1020 m/s khơng khí 340m/s
A 0,33 lần B lần C 1,5 lần D lần
Câu 413 Đầu A dây cao su căng ngang làm cho dao động theo phương vng góc với dây, chu
kỳ 2s Sau 4s, sóng truyền 16m dọc theo dây Bước sóng dây nhận giá trị nào?
A 8m B 24m C 4m D 12m
Câu 414 Đầu A dây đàn hồi dài dao động với tần số f = 10Hz Vào thời điểm người
ta đo khoảng cách ngắn hai điểm dao động đồng pha dây 20cm Vậy vận tốc truyền sóng dây là:
A 2m/s B 2cm/s C 20cm/s D 0,5cm/s
Câu 415 Một người đứng trước vách núi hét lớn sau thời gian 3s nghe âm phản xạ Biết tốc độ
truyền âm khơng khí khoảng 350m/s Tính khoảng cách từ người đến vách núi
A 1050m B 525m C 1150m D 575m
Câu 416 Một mũi nhọn S gắn vào đầu A thép nằm ngang chạm vào mặt nước Khi
thép dao động với tần số f = 100Hz, S tạo mặt nước vòng tròn đồng tâm, biết khoảng cách 11 gợn lồi liên tiếp 10cm Vận tốc truyền sóng mặt nước nhận giá trị giá trị sau đây?
A v = 100cm/s B v = 50cm/s C v = 10m/s D v = 0,1m/s
Câu 417 Một sóng âm có tần số f, bước sóng biên độ sóng A Tốc độ cực đại phân tử môi trường
bằng lần tốc độ truyền sóng khi:
A = 4A B = A/2 C = A D = A/4
Câu 418 Một sóng truyền mặt thống chất lỏng, O nguồn sóng, M điểm cách O đoạn 10cm,
có biên độ sóng AM = 5cm Hỏi điểm N cách O đoạn 1000cm có biên độ bao nhiêu?
A 5cm B 1cm C 0,5cm D 0,05cm
SÓNG ÂM HỌC.
1 Định nghĩa: Sóng âm sóng lan truyền mơi trường rắn, lỏng, khí Phân loại sóng âm (Dựa vào tần số):
- Sóng âm nghe được: Là sóng âm có tần số khoảng từ 16Hz đến 20000Hz gây cảm giác thính giác - Sóng siêu âm: Là sóng âm mà có tần số lớn 20000Hz khơng gây cảm giác thính giác người - Sóng hạ âm: Là sóng âm mà có tần số nhỏ 16Hz khơng gây cảm giác thính giác người
- Nhạc âm tạp âm: Nhạc âm âm có tần số xác định (VD.mỗi nốt nhạc Đồ, rê, mi, fa, son, la, si, đô nhạc âm) Tạp âm âm có tần số khơng xác định (tiếng trống, tiếng cồng chiêng, tiếng ồn phố…)
Chú ý: chất lỏng chất khí sóng âm sóng dọc cịn chất rắn sóng âm gồm sóng ngang sóng dọc
3 Các đặc trưng vật lý sóng âm: Là đặc trưng có tính khách quan định lượng, đo đạc tính tốn Bao gồm đại lượng như: Chu kì, tần số, biên độ, lượng, cường độ, mức cường độ, đồ thị… a Cường độ âm I(W/m2): I = = Với E(J), P(W) lượng, công suất phát âm nguồn; S (m2) diện tích mặt vng góc với phương truyền âm (với sóng cầu S diện tích mặt cầu S = 4πR2)
L(B )=log I
I0 L(dB)=10 log
I
I0 b.Mức cường độ âm: (công thức thường dùng)
(Ở tần số âm f = 1000Hz I0 = 10-12 W/m2 gọi cường độ âm chuẩn)
Chú ý: Để cảm nhận âm cường độ âm âm I I0 hay mức cường độ âm L logRA
RB
(51)khoảng cách tới nguồn âm RA RB, ta đặt n = đó: IB = 102n.IA LB = LA + 20.n (dB) Các đặc trƣng sinh lý âm: Là đặc trưng có tính chủ quan định tính, cảm nhận thính giác người nghe Bao gồm: Độ to, độ cao, âm sắc…
5 Bảng liên hệ đặc trưng sinh lý đặc trưng vật lý sóng âm
Đặc trưng sinh lý âm Đặc trưng vật lý sóng âm Độ cao
- Âm cao (thanh – bổng) có tần số lớn - Âm thấp (trầm – lắng) có tần số nhỏ
- Ở cường độ, âm cao dễ nghe âm trầm
Tần số chu kì
Độ to
- Ngưỡng nghe cường độ âm nhỏ mà cảm nhận
- Ngưỡng đau cường độ âm đủ lớn đem lại cảm giác đau nhức tai
Miền nghe có cường độ thuộc khoảng ngưỡng nghe ngưỡng đau
Mức cường độ âm (biên độ, lượng, tần số âm)
Âm sắc - Là sắc thái âm
Đồ thị âm (bao gồm: Biên độ, lượng, tần số âm cấu tạo nguồn phát âm)
Câu 419 Nhận xét sau sai nói sóng âm?
A Sóng âm sóng học truyền mơi trường rắn, lỏng, khí B Trong mơi trường rắn, lỏng, khí sóng âm ln sóng dọc C Trong chất rắn sóng âm có sóng dọc sóng ngang
D Sóng âm nghe có tần số từ 16Hz đến 20kHz
Câu 420 Trong nhạc cụ hộp đàn có tác dụng:
A Làm tăng độ cao độ to âm B Giữ cho âm có tần số ổn định
C Vừa khuếch đại âm, vừa tạo âm sắc riêng âm đàn phát D Tránh tạp âm tiếng ồn làm cho tiếng đàn trẻo
Câu 421 Một thép mỏng dao động với chu kì T = 10-2s Hỏi sóng âm thép phát là:
A Hạ âm B Siêu âm
C Tạp âm D Âm thuộc vùng nghe
Câu 422 Điều sau nói sóng âm?
A Tạp âm âm có tần số khơng xác định
B Những vật liệu bông, nhung, xốp truyền âm tốt
C Vận tốc truyền âm tăng theo thứ tự mơi trường: rắn, lỏng, khí D Nhạc âm âm nhạc cụ phát
Câu 423 Hai âm có độ cao, chúng có đặc điểm đặc điểm sau?
A Cùng tần số B Cùng biên độ
C Cùng truyền môi trường D Hai nguồn âm pha dao động
Câu 424 Điều sau sai nói sóng âm nghe được?
A Sóng âm sóng dọc truyền mơi trường lỏng khí B Sóng âm có tần số nằm khoảng từ 16Hz đến 20000 Hz
C Sóng âm khơng truyền chân khơng
D Vận tốc truyền sóng âm khơng phụ thuộc vào tính đàn hồi mật độ môi trường
Câu 425 Điều sau nói sóng âm?
A Trong sóng truyền lượng khơng truyền đại lượng bảo toàn
B Âm sắc phụ thuộc vào đặc tính vật lý âm biên độ, tần số cấu tạo vật phát nguồn âm C Độ to âm phụ thuộc vào biên độ dao động sóng âm
D Độ to âm phụ thuộc tần số âm
Câu 426 Những đại lượng sau Đại lượng đặc tính sinh lý âm?
A Độ to B Độ cao C Âm sắc D Cường độ
Câu 427 Khi sóng âm truyền từ khơng khí vào nước thì:
A Bước sóng giảm B Tần số giảm C Tần số tăng lên D Bước sóng tăng lên
Câu 428 Âm hai nhạc cụ phát khác về:
A Độ cao B Âm sắc
(52)Câu 429 Trong buổi hịa nhạc, nhạc cơng gảy nốt La3 người nghe nốt La3 Hiện tượng có tính chất sau đây?
A Khi sóng truyền qua, phân tử môi trường dao động với tần số tần số nguồn B Trong mơi trường, vận tốc truyền sóng âm có giá trị theo hướng
C Trong trình truyền sóng âm, lượng sóng bảo tồn D Trong q trình truyền sóng bước sóng khơng thay đổi
Câu 430 Trong hát “Tiếng đàn bầu” nhạc sĩ Nguyễn Đình Phúc, phổ thơ Lữ Giang có câu
“ cung tiếng mẹ, cung trầm giọng cha ” hay “ ôi cung cung trầm, rung lòng người sâu thẳm ” Ở “ Thanh” “ Trầm” nói đến đặc điểm âm
A Độ to âm B Âm sắc âm C Độ cao âm D Năng lượng âm
Câu 431 Chọn đáp án sai
A Cường độ âm I công suất mà sóng âm truyền qua một đơn vị diện tích vng góc với phương truyền: I = P/S
L(dB)=10 log I
I0 B Mức cường độ âm L xác định công thức
C Đơn vị thông dụng mức cường độ âm Ben
D Khi cường độ âm tăng 1000 lần mức cường độ âm L tăng 30 dB
Câu 432 Độ to nhỏ âm mà tai cảm nhận phụ thuộc vào:
A Cường độ biên độ âm B Cường độ âm C Cường độ tần số âm D Tần số âm
Câu 433 Một người đứng gần chân núi hét lớn tiếng sau 7s nghe thấy tiếng vang từ núi vọng lại Biết
tốc độ âm khơng khí 330m/s Khoảng cách từ chân núi đến người bằng:
A 4620m B 2310m C 1775m D 1155m
Câu 434 Tai người nghe âm có mức cường độ âm khoảng:
A từ 0dB đến 1000dB B từ 10dB đến 100dB C từ 0B đến 13dB D từ 0dB đến 130dB
Câu 435 Một thép mỏng, đầu cố định, đầu lại kích thích để dao động với chu kì không đổi
và 0,08s Âm thép phát là:
A siêu âm B nhạc âm C hạ âm D âm
Câu 436 Một người đứng cách nguồn âm tối đa cảm thấy nhức tai Biết nguồn âm có kích
thước nhỏ cócơng suất 125,6W, giới hạn nhức tai người 10W/m2
A 1m B 2m C 10m D 5m
Câu 437 Biết nguồn âm có kích thước nhỏ có cơng suất 125,6W Tính mức cường độ âm vị trí cách
nguồn 1000m Cho I0 = 10-12W/m2
A 7dB B 70dB C 10B D 70B
Câu 438 Cho cường độ âm chuẩn I0 = 10-12 W/m2 Một âm có mức cường độ 80 dB cường độ âm là:
A 10-4 W/m2 B 3.10-5 W/m2 C 1066 W/m2 D 10-20 W/m2
Câu 439 Người ta đo mức cường độ âm điểm A 90dB điểm B 70dB Hãy so sánh cường
độ âm A (IA) cường độ âm B (IB):
A IA = 9IB/7 B IA = 30IB C IA = 3IB D IA = 100IB
Câu 440 Khi cường độ âm tăng gấp 100 lần mức cường độ âm tăng:
A 20dB B 100dB C 50dB D 10dB
Câu 441 Một nguồn âm O xem nguồn điểm, phát âm môi trường đẳng hướng không hấp thụ
âm Ngưỡng nghe âm I0 = 10-12 W/m2 Tại điểm A ta đo mức cường độ âm L = 70dB Cường độ âm I A là:
A 10-7 W/m2 B 107 W/m2 C 10-5 W/m2 D 70 W/m2
Câu 442 Tại điểm A cách nguồn âm N (nguồn điểm) khoảng NA = 1m, có mức cường độ âm LA
= 90dB Biết ngưỡng nghe âm I0 = 0,1nW/m2 Hãy tính cường độ âm A:
A 0,1 W/m2 B W/m2 C 10 W/m2 D 0,01 W/m2
Câu 443 Hai âm có mức cường độ âm 12 dB Tỉ số cường độ âm chúng là:
A 120 B 15,85 C 10 D 12
Câu 444 Tại điểm A nằm cách nguồn âm N (nguồn điểm) khoảng NA = 1m, có mức cường động
âm LA = 90dB Biết ngưỡng nghe âm I0 = 0,1nW/m2 Mức cường độ âm điểm B cách N khoảng NB = 10m
A 7B B 7dB C 80dB D 90dB
Câu 445 Khoảng cách từ điểm A đến nguồn âm gần k lần khoảng cách từ nguồn B tới nguồn Biểu thức
(53)A k = 10n/2 B k = 102n C k = 10n D k = n
Câu 446 Trên đường thẳng cố định môi trường đẳng hướng, không hấp thụ âm phản xạ âm,
một máy thu cách nguồn âm khoảng d thu âm có mức cường độ âm L, dịch chuyển máy thu xa nguồn thêm 9m mức cường độ âm thu L -20 (dB) Khoảng cách d là:
A 1m B 9m C 8m D 10m
Câu 447 Một nguồn âm O, phát sóng âm theo phương Hai điểm A, B nằm đường
thẳng qua nguồn O bên so với nguồn Khoảng cách từ B đến nguồn lớn từ A đến nguồn bốn lần Nếu mức cường độ âm A 60dB mức cường độ âm B xấp xỉ bằng:
A 48dB B 15dB C 20dB D 160dB
Câu 448 Tại điểm A nằm cách nguồn âm O khoảng OA = m, mức cường độ âm LA = 60 dB
Cường độ âm chuẩn I0 = 10-12 W/m2 Mức cường độ âm điểm B nằm đường OA cách O khoảng 7,2 m là:
A 75,7 dB B 48,9 dB C 30,2 dB D 50,2 dB
Câu 449 Tại điểm cách nguồn âm 10m mức cường độ âm 60(dB) Hỏi khoảng cách sau
mức cường độ âm giảm xuống 0(dB)?
A Xa vô B 1km C 10km D 6km
Câu 450 Ba điểm O, A, B nằm nửa đường thẳng xuất phát từ O Tại O đặt nguồn điểm
phát sóng âm đẳng hướng khơng gian, môi trường không hấp thụ âm Mức cường độ âm A 60dB, B 20dB Mức cường độ âm trung điểm M đoạn AB là:
A 26 dB B 17 dB C 34 dB D 40 dB
Câu 451 Cho điểm A, B, C thẳng hàng, theo thứ tự xa dần nguồn âm Mức cường độ âm A, B, C lần
lượt 40dB; 35,9dB 30dB Khoảng cách AB 30m khoảng cách BC là:
A 78m B 108m C 40m D 65m
Câu 452 Ba điểm A, O, B nằm đường thẳng qua O, với A, B khác phía so với O Tại O đặt
nguồn điểm phát sóng âm đẳng hướng không gian, môi trường không hấp thụ âm Mức cường độ âm A 100 dB, B 86 dB Mức cường độ âm trung điểm M đoạn AB là:
A 93 dB B 186 dB C 94 dB D 88 dB
Câu 453 Tại điểm O môi trường đẳng hướng, khơng hấp thụ âm, có nguồn âm điểm, giống với
công suất phát âm không đổi Tại điểm A có mức cường độ âm 20 dB Để trung điểm M đoạn OA có mức cường độ âm 30 dB số nguồn âm giống nguồn âm cần đặt thêm O bằng:
A B C D
Câu 454 Trong hợp ca, coi ca sĩ hát với cường độ âm tần số Khi 10 ca sĩ
hát mức cường độ âm 120 dB Hỏi ca sĩ hát mức cường độ âm bao nhiêu?
A 110 dB B 50 dB C 12 dB D 100 dB
Câu 455 Một người đứng hai loa A B Khi có loa A bật người nghe âm có mức
cường độ 100 dB Khi có loa B bật nghe âm có mức cường độ 90 dB Nếu bật hai loa người nghe âm có mức cường độ bao nhiêu?
A 100,4 dB B 190 dB C 102,2 dB D 95 dB
PHƯƠNG TRÌNH SĨNG - GIAO THOA SĨNG I Phương trình sóng -Độ lệch pha
1 Phương trình sóng trục Ox
Nguồn sóng gốc tọa độ O có phương trình dao động: u= a.cos(2f.t + )
- P.trình sóng truyền theo chiều dương trục Ox đến điểm M có tọa độ x là: uM = acos(2(ft + ( - 2( ﾧ) - P.trình sóng truyền theo chiều âm trục Ox đến điểm N có tọa độ x là: u = acos((t + ( + 2( ﾧ) ( Phương trình li độ sóng điểm M cách nguồn sóng O đoạn d:
- Giả sử bi cho phương trình li độ nguồn O: uO = a.cos(2.f.t + ) phương trình li độ điểm M cách nguồn sóng O đoạn d là:
uM=a cos(2 πf t +ϕ−2 πd
λ ) với t uO=a cos(2 πf t+ϕ+2 πd
λ ) - Giả sử bi cho phương trình li độ điểm M: uM =
a.cos(2.f.t + ) phương trình li độ nguồn O cách đoạn d là: Chú ý:
- Tập hợp điểm khoảng cách đến nguồn sóng dao động pha!
(54)3 Độ lệch pha điểm M1, M2 nguồn truyền đến: phương trình dao động nguồn là: u = a.cos(ωt + )
u1 M=a cos(2 πf t+ϕ−2 πd1
λ ) d1
v - Phương trình dao động nguồn truyền đến M1: với t
u2 M=a cos(2 πf t+ϕ−2 πd2
λ ) d2
v - Phương trình dao động nguồn truyền đến M2: với t
- Độ lệch pha M1 M2 là: =(d2 - d1)
- Để hai dao động pha = 2k (d2 - d1) = 2k (d2 - d1) = k.
- Để hai dao động ngược = (2k+1) (d2 - d1) = (2k+1) (d2 - d1) = (2k+1) Vậy khoảng cách hai điểm phương truyền sngs lệch pha góc (rad) là: L =.
Trong tượng truyền sóng, khoảng cách ngắn phương truyền sóng hai điểm dao động phà 1, dao động ngược pha 0,5, dao động vuông pha 0,25 dao động lệch pha /4 0,125
II Giao thoa hai sóng kết hợp:
1 Độ lệch pha nguồn M: Gọi phươn trình dao động nguồn S1,S2 là: u1 = a.cos(2ft + 1) u2 = a.cos(2ft + 2) Độ lệch pha nguồn sóng là: = (2 - 1)
- Phương trình dao động M sóng S1 truyền đến: u1M = acos(2(ft + (1 -2( ) - Phương trình dao động M sóng S2 truyền đến: u2M = acos(2(ft + (2 -2( ) Độ lệch pha nguồn sóng điểm M là: M = 2 - 1 +(d1 - d2)
d1− d2=(k −ϕ2− ϕ1
2 π )λ - Nếu M nguồn pha thì: M = 2 - 1 +(d1 - d2) = k.2 - Nếu M nguồn ngược thì: M = 2 - 1 +(d1 - d2) = (2k+1). c
2 Phương trình dao động tổng hợp M sóng S1, S2 truyền đến:
ϕ2−ϕ1
2
d1− d2 λ
ϕ1+ϕ2
d1+d2
λ u = u1M + u2M = 2acos(ﾧ+ (ﾧ).cos(2(ft +ﾧ- (ﾧ) d1− d2
λ a Biên độ sóng M: AM = 2a|cos((ﾧ+ ﾧ )| với (( = (1-(2 (không phụ thuộc thời gian - phụ
thuộc vị trí)
d1− d2
λ * Những điểm có biên độ cực đại: A = 2a cos((ﾧ+ ﾧ )=
d1− d2=(k −ϕ2− ϕ1
2 π )λ (2 nguồn pha M)
d1− d2
λ * Những điểm có biên độ cực tiểu: A = cos((ﾧ+ ﾧ )=
d1− d2=(2 k +1 −
ϕ2−ϕ1
2 π )λ (2 nguồn ngược pha M)
(k = 0, 1, 2,… thứ tự tập hợp điểm đứng yên kể từ M0 , k = tập hợp điểm đứng yên thứ 1) b Với hai nguồn sóng giống (cùng biên độ A1 = A2 = a , pha 1 = 2 = )
* Điều kiện để điểm M trễ pha với nguồn góc bất kì:
ϕ2−ϕ1
2
d1− d2 λ
ϕ1+ϕ2
d1+d2
λ Từ phương trình M: u = 2acos(ﾧ+(ﾧ).cos(2(ft +ﾧ- (ﾧ) d1+d2
λ Ta thấy M dao động trễ pha với nguồn góc M: (ﾧ= ( + k.2( ( d1+d2 =(ﾧ +2k)(
* Điều kiện để điểm M dao động pha với nguồn:
ϕ2−ϕ1
2
d1− d2 λ
ϕ1+ϕ2
d1+d2
λ Từ phương trình M: u = 2acos(ﾧ+(ﾧ).cos(2(ft +ﾧ- (ﾧ) d1+d2
λ Ta thấy M dao động pha với nguồn M: (ﾧ= k.2( ( d1+d2 =2k(
* Điều kiện để điểm M dao động ngược pha với nguồn:
ϕ2−ϕ1
2
d1− d2 λ
ϕ1+ϕ2
d1+d2
(55)d1+d2
λ Ta thấy M dao động ngược pha với nguồn M: ( ﾧ= (2k+1)( ( d1+d2 =
(2k+1)(
* Điều kiện để điểm M vuông pha với nguồn:
ϕ2−ϕ1
2
d1− d2 λ
ϕ1+ϕ2
d1+d2
λ Từ phương trình M: u = 2acos(ﾧ+(ﾧ).cos(2(ft +ﾧ- (ﾧ) d1+d2
λ Ta thấy M dao động vuông pha với nguồn M: (ﾧ=ﾧ + k.2( ( d1+d2 =
( +k)(
III Giao thoa hai sóng phát từ hai nguồn kết hợp S1; S2 cách khoảng l Gọi = (2 -1) độ lệch nguồn Xét điểm M S1S2 cách hai nguồn d1, d2
d1− d2 λ
ϕ2−ϕ2
2 Hai nguồn dao động lệch pha góc bất kì: = (2 -1) Biên độ sóng: A = 2a|cos((ﾧ+ ﾧ)|
− l λ−
Δϕ
2 π<k <
l λ−
Δϕ
2 π * Số điểm dao động cực đại S1S2 số giá trị nguyên k thỏa: ﾧ
− l λ−
Δϕ
2 π− 2<k <
l λ−
Δϕ
2 π−
2 * Số điểm dao động cực tiểu S1S2 số giá trị nguyên k thỏa: ﾧ a Hai nguồn dao động pha:
d1− d2
λ Biên độ dao động điểm M: A = 2a|
cos((ﾧ)|
* Tìm số điểm dao động cực đại đoạn S1S2: d1 – d2 = k (k Z);
− l λ<k <
l
λ Số điểm cực đại:
ﾧ
* Tìm số điểm dao động cực tiểu đoạn S1S2: d1 – d2 = (2k+1) (k Z)
− l λ−
1 2<k <
l λ−
1
2 Số điểm cực tiểu:
ﾧ
Khi hai nguồn dao động pha biên độ a trung điểm
S1S2 có biên độ cực đại A = 2a tập hợp điểm cực tiểu cực đại họ đường Hypecbol có S 1, S2 tiêu điểm
d1− d2
λ b Hai nguồn dao động ngược pha: Biên độ dao động điểm M: AM = 2a|cos((ﾧ+ ﾧ)|
* Tìm số điểm dao động cực đại: d1 – d2 = (2k + 1)(k Z)
− l λ−
1 2<k <
l λ−
1
2 Số điểm cực đại: ﾧ * Tìm số điểm dao động cực tiểu: d1 – d2 = k(k Z)
− l λ<k <
l
λ Số điểm số đường cực tiểu: ﾧ
Khi hai nguồn dao động biên độ a ngược pha trung điểm S1S2 có biên độ cực tiểu A =
d1− d2
λ c Hai nguồn dao động vuông pha: Biên độ dao động điểm M: AM = 2a|cos((ﾧ+ﾧ)| − l
λ−
1 4<k <
l λ−
1
4 Số điểm dao động cực đại số điểm dao động cực tiểu: ﾧ
Khi hai nguồn dao động biên độ a vng pha trung điểm S1S2 có biên độ A = a
2 Bài tốn tìm số đường dao động cực đại dao động cực tiểu hai điểm M, N giao thoa trường cách hai nguồn S1, S2 d1M, d2M, d1N, d2N Đặt dM = d1M - d2M; dN = d1N - d2N giả sử dM < dN
* Hai nguồn dao động lệch pha góc bất kì: = 2 - 1
ΔdM
λ −
Δϕ
2 π≤ k ≤
ΔdN
λ −
Δϕ
(56)ΔdM
λ −0,5 − Δϕ
2 π ≤k ≤
ΔdN
λ −0,5 − Δϕ
2 π - Cực tiểu: ﾧ
* Hai nguồn dao động pha:
ΔdM λ ≤k ≤
ΔdN
λ - Cực đại: ﾧ
ΔdM
λ −0,5 ≤ k ≤ ΔdN
λ − 0,5 - Cực tiểu: ﾧ
* Hai nguồn dao động ngược pha:
ΔdM
λ −0,5 ≤ k ≤ ΔdN
λ − 0,5 - Cực đại: ﾧ
ΔdM λ ≤k ≤
ΔdN
λ - Cực tiểu: ﾧ
Số giá trị nguyên k thoả mãn biểu thức số đường (hoặc điểm)cần tìm
3 Trong tượng giao thoa sóng, khoảng cách ngắn điểm dao động với biên độ cực đại (hay điểm dao động với biên độ cực tiểu) đoạn S1S2 λ/2 cực đại cực tiểu λ/4
Câu 456 Kết luận sau dây sai nói phản xạ sóng?
A Sóng phản xạ ln ln có vận tốc truyền với sóng tới ngược hướng B Sóng phản xạ có tần số với sóng tới
C Sóng phản xạ ln có pha với sóng tới D Sự phản xạ xảy sóng gặp vật cản
Câu 457 Dao động nguồn O có phương trình u = acos20t (cm) Vận tốc truyền sóng 1m/s
phương trình dao động điểm M cách O đoạn 2,5cm có dạng:
A u = acos(20t + /2) (cm) B u = acos20t (cm) C u = acos(20t - /2) (cm) D u = -acos20t (cm)
Câu 458 Nguồn sóng O có phương trình u = acosωt(cm), sóng từ nguồn O lan theo phương trục Ox, gốc
tọa độ O trùng với vị trí nguồn sóng O Gọi M, N điểm nằm trục 0x đối xứng qua O, M có tọa độ dương, N có tọa độ âm với OM = ON = /4 Khi dao động M N là:
A Cùng pha B Ngược pha C Vuông pha D M sớm pha N
Câu 459 Gọi d khoảng cách hai điểm phương truyền sóng, v tốc độ truyền sóng, f tần số
sóng Nếu d = (2n+1) ; (n = 0, 1, 2, ) hai điểm sẽ:
A Dao động pha B Dao động ngược pha C Dao động vuông pha D Không xác định
Câu 460 Gọi d khoảng cách hai điểm phương truyền sóng, v tốc độ truyền sóng, T chu kì
của sóng Nếu d = nvT (n = 0,1,2, ), hai điểm sẽ:
A Dao động pha B Dao động ngược pha C Dao động vuông pha D Không xác định
Câu 461 Sóng truyền từ A đến M với bước sóng = 40cm M cách A đoạn 20 cm So với sóng A
sóng M có tính chất sau đây? Hãy chọn kết đúng?
A Pha vng góc B Sớm pha góc 3/2 C Trễ pha góc D Một tính chất khác
Câu 462 Đối với sóng truyền theo phương điểm dao động nghịch pha cách
khoảng:
A d =(2k+1) B d = (k+ 0,5) C d = 0,5k D d = k
Câu 463 Một sóng lan truyền khơng khí có bước sóng Khoảng cách hai điểm
phương truyền sóng dao động vng pha là:
A d =(2k+1) B d = (k+ 0,5) C d =(2k+1) D d = k
Câu 464 Một nguồn phát sóng dao động theo phương trình u = a.cos20t(cm) với t tính giây Trong
khoảng thời gian 2s, sóng truyền quãng đường lần bước sóng?
A 30 B 40 C 10 D 20
Câu 465 Người ta đặt chìm nước nguồn âm có tần số 725 Hz tốc độ truyền âm nước
1450 m/s Khoảng cách hai điểm gần nước dao động ngược pha là:
A 0,25 m B m C 0,5 m D cm
Câu 466 Một sóng âm tần số 500 Hz có tốc độ lan truyền 350 m/s Hai điểm gần phương truyền
sóng phải cách khoảng để chúng có độ lệch pha /3 rad?
(57)Câu 467 Sóng âm có tần số 400Hz truyền khơng khí với vận tốc 340m/s Hai điểm khơng khí gần nhất, phương truyền dao động vuông pha cách đoạn:
A 0,85 m B 0,425 m C 0,2125 m D 0,294 m
Câu 468 Một sóng học có phương trình sóng: u = Acos(5t + /6) (cm) Biết khoảng cách gần
hai điểm có độ lệch pha /4 1m Vận tốc truyền sóng là:
A 2,5 m/s B m/s C 10 m/s D 20 m/s
Câu 469 Xét sóng truyền theo sợi dây căng thẳng dài Phương trình dao động nguồn O có dạng u =
acos4t (cm) Vận tốc truyền sóng 4m/s Gọi N, M hai điểm gần O dao động ngược pha pha với O Khoảng cách từ O đến N M là:
A 1m 0,5m B 4m 2m C 1m 2m D 50cm 200cm
Câu 470 Một mũi nhọn S gắn vào đầu A thép nằm ngang chạm vào mặt nước, biết
khoảng cách gợn lồi liên tiếp 4cm Gọi d khoảng cách hai điểm phương truyền sóng mà dao động pha Khoảng cách d nhận giá trị giá trị sau (với k N)
A d = 0,8k cm B d = 0,5k cm C d = 1,2k cm D d = 1k cm
Câu 471 Tại điểm O mặt thoáng chất lỏng yên lặng, ta tạo dao động điều hồ vng
góc với mặt thống có chu kỳ 0,5s Từ O có vịng sóng trịn lan truyền xung quanh, khoảng cách hai vòng liên tiếp 0,5m Vận tốc truyền sóng nhận giá trị giá trị sau?
A 1,5m/s B 1m/s C 2,5m/s D 1,8m/s
Câu 472 Tại điểm S mặt chất lỏng có nguồn dao động với tần số 120 Hz, tạo sóng ổn định
trên mặt chất lỏng Xét gơn lồi liên tiếp phương truyền sóng, phía so với nguồn, gợn thứ cách gợn thứ năm 0,5m Tốc độ truyền sóng là:
A 12 m/s B 15 m/s C 30 m/s D 25 m/s
Câu 473 Tại điểm S mặt nước yên tĩnh có nguồn dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với tần số
f Khi mặt nước hình thành hệ sóng trịn đồng tâm S Tại hai điểm M, N nằm cách 5cm đường thẳng qua S dao động ngược pha với Biết tốc độ truyền sóng mặt nước 80cm/s tần số nguồn dao động thay đổi khoảng từ 48Hz đến 64Hz Tần số dao động nguồn là:
A 64Hz B 48Hz C 54Hz D 56Hz
Câu 474 Một sóng lan truyền mơi trường với tốc độ 120cm/s, tần số sóng thay đổi từ 10Hz
đến 15Hz Hai điểm cách 12,5cm dao động vng pha Bước sóng sóng là:
A 10,5 cm B 12 cm C 10 cm D cm
Câu 475 Sóng ngang truyền đến mặt chất lỏng với tần số f = 1000Hz Trên phương truyền sóng, ta thấy
hai điểm cách 15cm dao động pha với Tính vận tốc truyền sóng Biết vận tốc khoảng từ 28m/s 34m/s
A 29 m/s B 30m/s C 31 m/s D 32 m/s
Câu 476 Tại nguồn O phương trình dao động sóng u = acost Phương trình sau với
phương trình dao động điểm M cách O khoảng OM = d?
(ωt −2 πd
λ ) (ωt −
2 πd
v ) A uM = aMcos B uM = aMcos
(ωt +2 πd
λ ) (t −
2 πd
λ ) C uM = aMcos D uM = aMcos
Câu 477 Một nguồn O phát sóng dao động theo phương trình u0 = 2cos(20πt + π/3) (trong u tính
đơn vị mm, t tính đơn vị s) Xét sóng truyền theo đường thẳng từ O đến điểm M với tốc độ khơng đổi 1m/s Trong khoảng từ O đến M có điểm dao động pha với dao động nguồn O? Biết M cách O khoảng 45cm
A B C D
Câu 478 A, B phương truyền sóng cách 21cm, A B dao động ngược pha Trên đoạn AB
có điểm dao động pha với A Tìm bước sóng
A 6cm B 3cm C 7cm D 9cm
Câu 479 Một nguồn sóng O phát sóng dao động theo phương trình u = 2cos(20t +/3) mm, sóng truyền
theo đường thẳng Ox với tốc độ không đổi 1,2 m/s M điểm đường truyền cách O khoảng 55 cm Trong khoảng từ O đến M có điểm dao động lệch pha /6 với nguồn?
A B C D
Câu 480 Một nguồn phát sóng dao động điều hịa tao sóng trịn đồng tâm O truyền mặt nước với
(58)A B C D
Câu 481 Phương trình mơ tả sóng truyền theo trục x u = 0,04cos(4t + 0,5x), u x tính
theo đơn vị mét, t tính theo đơn vị giây Chiều truyền sóng trục Ox vận tốc truyền sóng là: A Chiều âm với v = m/s B Chiều dương với v = m/s
C Chiều âm với v = 8m/s D Chiều dương với v = m/s
Câu 482 Phương trình u = Acos(/3 - 0,4πx + 7πt) (x đo mét, t đo giây) biểu diễn sóng chạy
theo trục Ox theo chiều nào? Với vận tốc bao nhiêu?
A Chiều âm với v = 17,5m/s B Chiều dương với v = 17,5m/s C Chiều âm với v = 35m/s D Chiều dương với v = 35m/s
Câu 483 Một mũi nhọn S gắn vào đầu A thép nằm ngang chạm vào mặt nước Khi
thép dao động với phương trình x = 2cos200t, S tạo mặt nước sóng có biên độ 2cm, biết khoảng cách 11 gợn lồi liên tiếp 10cm Phương trình phương trình dao động điễm M mặt nước cách S khoảng d = 20cm?
A xM = 2cos200t (cm) B xM = 2cos200(t - 0,5) (cm) C xM = 2cos 200(t + 0,5) (cm) D xM = 4cos200(t + 0,2) (cm)
Câu 484 Tạo sóng ngang O dây đàn hồi Một điểm M cách nguồn phát sóng O khoảng d =
20cm có phương trình dao động: uM = 5.cos2(t – 0,125)(cm) (cm) Vận tốc truyền sóng dây 80cm/s Phương trình dao động nguồn O phương trình dao động phương trình sau?
A u0 = 5cos(2πt - π/2) B u0 = 5cos(2πt + π/4) C u0 = 5cos(2πt + π/2) D u0 = 5cos(2πt - π/4)
Câu 485 Đầu A dây cao su căng ngang làm cho dao động theo phương vng góc với dây với
biên độ a = 10cm, chu kỳ 2s Sau 4s, sóng truyền 16m dọc theo dây Gốc thời gian lúc A bắt đầu dao động từ vị trí cân theo chiều dương hướng lên Phương trình dao động điểm M cách A khoảng 2m phương trình đây?
A uM = 10cos(t + /2) B uM = 10cos(t - /2) (cm) C uM = 10cos(t + ) (cm) D uM = 10cos(t - ) (cm)
Câu 486 Tại điểm O mặt thoáng chất lỏng yên lặng, ta tạo dao động điều hồ vng
góc với mặt thống có chu kỳ 0,5s, biên độ 5cm Từ O có vịng sóng trịn lan truyền xung quanh, khoảng cách hai vòng liên tiếp 0,5m Xem biên độ sóng khơng đổi Gốc thời gian lúc O bắt đầu dao động từ vị trí cân theo chiều dương Phương trình dao động điểm M cách O khoảng 0,0625m phương trình phương trình sau?
A uM = 5cos(4t - 3/4) (cm) B uM = 2cos(t + /2) (cm) C uM = 5cos(4t) D uM = 5cos(4t + ) (cm)
Câu 487 Lúc t = đầu O dây cao su căng thẳng nằm ngang bắt đầu dao động lên từ VTCB theo chiều
dương với biên độ 1,5cm, chu kỳ T = 2s Hai điểm gần dây dao động pha cách 6cm Viết phương trình dao động M cách O 1,5cm
A uM = 1,5cos(t - /2) cm B uM = 1,5cos(2t - ) cm C uM = 1,5cos(t - 3/2) cm D uM = 1,5cos(t - ) cm
Câu 488 Lúc t = đầu O dây cao su căng thẳng nằm ngang bắt đầu dao động lên với biên độ a, chu kỳ
T = 1s Hai điểm gần dây dao động pha cách 6cm Sau thời gian 2,25s điểm M cách 24cm có li độ là:
A a B a/2 C D
Câu 489 Lúc t = đầu O dây cao su căng thẳng nằm ngang bắt đầu dao động lên với biên độ a, chu kỳ
T = 1s Hai điểm gần dây dao động pha cách 6cm Tính thời điểm để M cách O 12cm dao động trạng thái ban đầu với O Coi biên độ dao động không đổi
A t = 0,5s B t = 1s C t = 2s D t = 0,75s
Câu 490 Một sóng lan truyền từ M đến N với bước sóng 8cm, biên độ 4cm, tần số 2Hz, khoảng cách MN
= 2cm Tại thời điểm t phần tử vật chất M có li độ x = 2cm giảm phần tử vật chất N có: A Li độ cm giảm B Li độ - cm theo chiều âm
C Li độ cm tăng D Li độ cm tăng
Câu 491 Sóng truyền với tốc độ m/s hai điểm O M nằm phương truyền sóng Biết
phương trình truyền sóng O uO =acos(5t - /6), M uM = acos(5t+/3) Xác định chiều truyền sóng khoảng cách OM?
A từ O đến M, OM = 0,25m B từ O đến M, OM = 0,5m C từ M đến O, OM = 0,5m D từ M đến O, OM = 0,25m
Câu 492 Trên mặt nước có hai điểm A B phương truyền sóng, cách phần tư
(59)mặt thoáng A lên B xuồng Coi biên độ sóng khơng đổi đường truyền sóng Sóng có:
A Biên độ mm, truyền từ A đến B B Biên độ mm, truyền từ B đến A C Biên độ 1,4 mm, truyền từ B đến A D Biên độ 1,4 mm, truyền từ A đến B
Câu 493 Lúc t = đầu O dây cao su căng thẳng nằm ngang bắt đầu dao động lên với biên độ a, chu kì
T = 1s Hai điểm gần dây dao động pha cách cm Tính thời điểm để M cachsO đoạn OM = 12cm dao động trạng thái ban đầu với O Coi biên độ dao động không đổi
A t = 0,5s B t = 1s C t = 2s D t = 0,75 s
Câu 494 Lúc t = đầu O dây cao su căng thẳng nằm ngang bắt đầu dao động lên với biên độ 1,5cm,
chu kỳ T = 2s Hai điểm gần dây dao động pha cách 6cm Tính thời điểm để điểm M cách O 6cm lên đến điểm cao Coi biên độ dao động không đổi
A t = 0,5s B t = 1s C t = 2,5s D t = 0,25s
Câu 495 Lúc t = đầu O dây cao su căng thẳng nằm ngang bắt đầu dao động lên với biên độ a, chu kỳ
T = 1s Hai điểm gần dây dao động pha cách 6cm Tính thời điểm để M cách O 12cm dao động ngược pha với trạng thái ban đầu O Coi biên độ dao động không đổi
A t = 2,5s B t = 1s C t = 2s D t = 2,75s
Câu 496 Lúc t = đầu O dây cao su căng thẳng nằm ngang bắt đầu dao động lên với biên độ a, chu
kỳ T = 1s Hai điểm gần dây dao động pha cách 6cm Tính thời điểm để M cách O đoạn OM = 3cm dao động đỉnh sóng Coi biên độ dao động không khổi
A t = 0,5s B t = 1,25s C t = 0,75s D t = 1,75s
Câu 497 Hai nguồn kết hợp hai nguồn phát sóng:
A Có tần số, phương truyền
B Có biên độ, có độ lệch pha không thay đổi theo thời gian
C Có tần số, phương dao động độ lệch pha không thay đổi theo thời gian D Có độ lệch pha khơng thay đổi theo thời gian
Câu 498 Trên bề mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng O1 O2 phát sóng kết hợp: u1 = u2 =
acost Coi biên độ không đổi Biểu thức biểu thức sau (k N) Xác định vị trí điểm M có biên độ sóng cực đại?
A |d2 - d1| = 2k B |d2 - d1| = 0,5k C |d2 - d1| = k D |d2 - d1| = 0,25k
Câu 499 Trong trình giao thoa sóng, dao động tổng hợp M tổng hợp sóng thành
phần truyền đến M Gọi độ lệch pha hai sóng thành phần M Biên độ dao động M đạt cực đại giá trị các giá trị sau? (với n = 1, 2, )
A = (2n + 1)λ/2 B = (2n + 1) C = (2n + 1)/2 D = 2n
Câu 500 Trong tượng giao thoa hai sóng kết hợp phát từ hai nguồn dao động ngược pha
những điểm dao động với biên độ cực đại có hiệu khoảng cách tới hai nguồn thỏa điều kiện: (Với n Z) A d2 - d1 = n B d2 - d1 = n C d2 - d1 = (2n+1) D d2 - d1 = (2n+1)/2
Câu 501 Trong giao thoa sóng cơ, khoảng cách ngắn hai điểm liên tiếp dao động với biên độ cực
đại d:
A d = 0,5 B d > 0,5 C d = D d < 0,5
Câu 502 Trong tượng giao thoa học với hai nguồn A B khoảng cách cực đại cực tiểu
gần đoạn AB là:
A /4 B /2 C k D
Câu 503 Tại hai điểm A B mặt nước có hai nguồn kết hợp dao động với phương trình: u =
asin100t (cm) Vận tốc truyền sóng mặt nước v = 40cm/s Xét điểm M mặt nước có AM = 9cm BM = 7cm Hai dao động M hai sóng từ A B truyền đến hai dao động:
A Cùng pha B Ngược pha C Lệch pha 900 D Lệch pha 1200
Câu 504 Thực giao thoa sóng với nguồn kết hợp S1 S2 phát sóng có biên độ cm
cùng pha với bước sóng = 20cm điểm M cách S1 đoạn 50cm cách S2 đoạn 10 cm có biên độ:
A cm B cm C cm D 1/ cm
Câu 505 Trên mặt thoáng chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp pha có biên độ a 2a dao động
vng góc với mặt thống chất lỏng Nếu cho sóng truyền với biên độ khơng thay đổi điểm cách hai nguồn khoảng d1 = 12,75 d2 = 7,25 có biên độ dao động a0 bao nhiêu?
A a0 = a B a < a0 <3a C a0 = 2a D a0 = 3a
Câu 506 Hai nguồn kết hợp A B giống mặt thoáng chất lỏngdao động với tần số Hz biên
(60)16,25 cm dao động với biên độ
A mmB cm C cm D 1,5 cm
Câu 507 Tại hai điểm A B mơi trường truyền sóng có hai nguồn kết hợp,dao động phương
với phương trình uA = acost uB = acos(t+) Biết vận tốc biên độ sóng nguồn tạo khơng đổi q trình sóng truyền Trong khoảng A B có giao thoa sóng hai nguồn gây Phần tử vật chất trung điểm đoạn AB dao động với biên độ bằng:
A B C a D 2a
Câu 508 Tại hai điểm A B môi trường truyền sóng có hai nguồn kết hợp,dao động phương
vớiphương trình uA = acost uB = acos(t+) Biết vận tốc biên độ sóng nguồn tạo khơng đổi q trình sóng truyền Trong khoảng A B có giao thoa sóng hai nguồn gây Phần tử vật chất trung điểm đoạn AB dao động với biên độ bằng:
A B C a D a
Câu 509 Hai sóng kết hợp ln ngược pha có biên độ A gây M giao thoa với biên độ 2A Nếu
tăng tần sốdao động hai nguồn lên lần biên độdao động M là:
A B A C 2A D A
Câu 510 Hai sóng kết hợp ln pha có biên độ A gây M giao thoa với biên độ 2A Nếu
tăng tần số dao động hai nguồn lên 3,25 lần biên độdao động M là:
A B A B 2A D A
Câu 511 Hai nguồn kết hợp A, B cách 10cm có phương trình dao động uA = uB = 5cos20t(cm)
Tốc độ truyền sóng mặt chất lỏng 1m/s Phương trình dao động tổng hợp điểm M mặt nước trung điểm AB là:
A uM = 10cos(20t) (cm) C uM = 5cos(20t - )(cm) C uM = 10cos(20t - )(cm) D uM = 5cos(20t + )(cm)
Câu 512 Trên mặt thống chất lỏng có hai nguồn kết hợp A, B có phương trình dao động uA = uB =
2cos10t(cm).Tốc độ truyền sóng 3m/s Phương trình dao động sóng M cách A, B khoảng d1 = 15cm; d2 = 20cm là:
2 cos π
12 sin(10 πt − 7 π
12 ) cos
π
12 sin(10 πt − 7 π
12 ) A u = cm B u = cm
4 cos π
12 sin(10 πt + 7 π
6 ) 2√3 cos
π
12 sin(10 πt − 7 π
12 ) C u = cm D u = cm
Câu 513 Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B pha dao động
với tần số f = 10Hz Tại điểm M cách nguồn A, B khoảng d1 = 22cm, d2 = 28cm, sóng có biên độ cực đại Giữa M đường trung trực AB khơng có cực đại khác Chọn giá trị vận tốc truyền sóng mặt nước
A v = 30cm/s B v = 15cm/s C v = 60cm/s D 45cm/s
Câu 514 Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước, hai nguồn kết hợp A B dao động với tần số
f = 20 Hz pha Tại điểm M cách A B khoảng d1 = 16cm, d2 = 20cm sóng có biên độ cực đại Giữa M đường trung trực AB có ba dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng mặt n•ớc là:
A 40cm/s B 10cm/s C 20cm/s D 60cm/s
Câu 515 Cho hai loa nguồn phát sóng âm S1, S2 phát âm phương trình u11 = uS2 = acosωt Tốc độ
truyền âm khơng khí 345(m/s) Một người đứng vị trí M cách S1 3(m), cách S2 3,375(m) Tần số âm nhỏ nhất, để người khơng nghe âm từ hai loa phát là:
A 480(Hz) B 440(Hz) C 420(Hz) D 460(Hz)
Câu 516 Hai nguồn sóng âm tần số, biên độ pha đặt S1 S2 Coi biên độ sóng phát
ra khơng giảm theo khoảng cách Tại điểm M đường S1S2 mà S1M = 2m, S2M = 2,75m không nghe thấy âm phát từ hai nguồn Biết vận tốc truyền sóng khơng khí 340,5m/s Tần số bé mà nguồn bao nhiêu?
A 254Hz B 190Hz C 315Hz D 227Hz
Câu 517 Trên mặt nước có nguồn sóng giống hệt A B, cách khoảng AB = 12cm Hai
nguồn dao động vng góc với mặt nước tạo sóng có bước sóng = 1,6cm Hai điểm C D mặt nước cách hai nguồn sóng cách trung điểm đoạn AB khoảng cm Số điểm đoạn CD dao động pha với nguồn là:
A B C D 10
Câu 518 Hai nguồn kết hợp S1 S2 cách khoảng 11 cm dao động theo phương trình u =
(61)nguồn S1 bao nhiêu?
A 32 cm B cm C 24 cm D 14 cm
Câu 519 Trên mặt nước có nguồn sóng S1, S2 giống hệt đặt cách đoạn 12cm, bước sóng
do nguồn gây mặt nước = 1,6cm Gọi O trung điểm S1S2 Trên đường trung trực S1S2 nằm mặt nước lấy điểm M cách O đoạn 8cm Hỏi OM có điểm dao động ngược pha với nguồn sóng?
A B C D
Câu 520 Trên mặt nước có nguồn sóng S1, S2 giống hệt đặt cách đoạn 50cm, bước sóng
do nguồn gây mặt nước = 8cm Gọi O trung điểm S1S2 Trên đường trung trực S1S2 nằm mặt nước tìm điểm M gần S1 dao động pha với nguồn sóng?
A 24cm B 64cm C 32cm D 40cm
Câu 521 Ở mặt chất lỏng có hai nguồn sóng A, B cách 18 cm, dao động theo phương thẳng đứng với
phương trình uA = uB = acos50t (với t tính s) Tốc độ truyền sóng mặt chất lỏng 50 cm/s Gọi O trung điểm AB, điểm M mặt chất lỏng nằm đường trung trực AB gần O cho phần tử chất lỏng M dao động pha với phần tử chất lỏng O Khoảng cách MO
A 10 cm B cm C cm D cm
Câu 522 Thực giao thoa mặt chất lỏng với hai nguồn S1 S2 giống nhau, cách 130cm
Phương trình dao động S1 S2 u = 2cos40t Vận tốc truyền sóng mặt chất lỏng 8m/s Biên độ sóng khơng đổi Số điểm cực đại đoạn S1S2 bao nhiêu?
A B 12 C 10 D
Câu 523 Trên mặt thống chất lỏng có hai nguồn kết hợp dao động pha u S1 = uS2 =acost
(mm; s), bước sóng nguồn Biết S1S2 = 4 mm Trên đoạn S1S2 có điểm dao động với biên độ a?
A 16 B 12 C 10 D
Câu 524 Tại điểm A,B cách 40cm mặt chất lỏng có nguồn sóng kết hợp dao động pha với
bước sóng 2cm M điểm thuộc đường trung trực AB cho AMB tam giác cân Tìm số điểm đứng yên MB
A 19 B 20 C 21 D 40
Câu 525 Trong thí nghiệm giao thoa sóng nước, khoảng cách hai nguồn S1S2 L = 30 cm, hai nguồn
cùng pha có tần số f = 50 Hz, vận tốc truyền sóng mặt nước v = 100 cm/s Số điểm có biên độ cực đại quan sát đường tròn tâm I (I trung điểm S1S2) bán kính 5,5 cm là:
A 10 B 22 C 11 D 12
Câu 526 Trên mặt chất lỏng có nguồn sóng S1, S2 giống hệt đặt cách đoạn 13cm, bước
sóng nguồn gây mặt chất lỏng = 4cm Gọi O trung điểm S1S2 Trên mặt chất lỏng xét đường trịn tâm O bán kính R = 4cm có điểm cực đại giao thoa nằm đường tròn?
A B C 10 D 12
Câu 527 Tại mặt nước nằm ngang, có hai nguồn kết hợp A B dao động theo phương thẳng đứng với
phương trình u1 = a1sin(40t + /6) cm, u2 = a2sin(40t + /2) cm Hai nguồn tác động lên mặt nước hai điểm A B cách 18cm Biết vận tốc truyền sóng mặt nước v = 120cm/s Gọi C D hai điểm thuộc mặt nước cho ABCD hình vng Số điểm dao động với biên độ cực tiểu đoạn CD là:
A B C D
Câu 528 Ở mặt thoáng chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp A B cách 20cm, dao động theo
phương thẳng đứng với phương trình uA = 2cos40t uB = 2cos(40t + ) (uA uB tính mm, t tính s) Biết tốc độ truyền sóng mặt chất lỏng 30 cm/s Xét hình vng AMNB thuộc mặt thoáng chất lỏng Số điểm dao động với cực đại BM là:
A 19 B 18 C 20 D 17
Câu 529 Tại hai điểm A B mặt nước cách cm có hai nguồn kết hợp dao đơng với phương trình
u1 = u2 =acos40t cm, tốc độ truyền sóng mặt nước 20 cm/s Gọi c điểm AB cách A đoạn AC = 1cm Hỏi đường thẳng qua C vng góc với AB có điểm cực tiểu giao thoa?
A B 10 C D 12
Câu 530 Hai nguồn sóng kết hợp S1, S2 dao động pha mặt nước với tần số 50 Hz, biết tốc độ
truyền sóng m/s; khoảng cách hai nguồn 15 cm Trên đường thẳng qua S1 vng góc với S1S2 có điểm dao động cực đại?
A 14 B 28 C D 16
Câu 531 Tại hai điểm A, B mặt nước cách 21cm có hai nguồn phát sóng kết hợp dao động theo
(62)+ π/2) cm Tốc độ truyền sóng mặt nước 40cm/s Gọi M, N điểm đoạn AB cho AM = MN = NB Số điểm dao động với biên độ cực đại đoạn MN là:
A B C D
Câu 532 Trong tượng giao thoa sóng nước, hai điểm A, B cách 10cm, người ta tạo hai
nguồn dao động đồng với tần số 40Hz Tốc độ truyền sóng mặt nước 0,6m/s Xét đường thẳng qua B vng góc với AB, lấy điểm M cho ABM tam giác vng cân Tìm số điểm cực đại dao động BM
A B C D
Câu 533 Trên mặt nước có hai nguồn sóng giống A B, hai nguồn pha cách khoảng
AB = 10 cm dao động vng góc với mặt nước tạo sóng có bước sóng = 0,5 cm C D hai điểm khác mặt nước, CD vng góc với AB M cho MA = cm; MC = MD = cm Số điểm dao động cực đại CD là:
A B C D
Câu 534 Ở mặt chất lỏng có hai nguồn sóng A, B cách 18,5cm, dao động theo phương thẳng đứng
với phương trình uA = uB = acos50t (với t tính s) Tốc độ truyền sóng mặt chất lỏng 50cm/s C điểm mặt chất lỏng tạo thành tam giác ABC vng cân B Số điểm phần tử chất lỏng không dao động đoạn BC là:
A B C D
Câu 535 Trên mặt nước hai điểm A B có hai nguồn sóng kết hợp dao động pha, lan truyền với
bước sóng Biết AB = 11 Xác định số điểm dao động với biên độ cực đại ngược pha với hai nguồn đoạn AB (khơng tính A, B)
A 12 B 23 C 11 D 21
Câu 536 Hai nguồn sóng kết hợp mặt nước cách đoạn S1S2 = 9 phát dao động pha
nhau Trên đoạn S1S2 số điểm dao động cực đại pha với nguồn là:
A B 10 C D 12
Câu 537 Tại hai điểm A B mặt chất lỏng cách cm, có hai nguồn sóng dao động theo phương
thẳng đứng với phương trình uA = uB = acos2ft C, D hai điểm mặt chất lỏng cho ABCD hình vng Biết tóc độ truyền sóng mặt chất lỏng v = ( -1) m/s Để đoạn CD có ba điểm, phần tử dao động với biên độ cực đại tần số dao động nguồn thỏa mãn:
A f 12,5 Hz B 12,5 Hz f 25 Hz C f 25 Hz D 12,5 Hz f < 25 Hz
Câu 538 Cho hai nguồn sóng S1 S2 cách cm Về phía S1S2 lấy thêm hai điểm S3 S4
sao cho S3S4 = cm hợp thành hình thang cân S1S2S3S4 Biết bước sóng = cm Hỏi đường cao hình thang lớn để S3S4 có điểm dao động với biên độ cực đại?
A cm B cm C cm D cm
Câu 539 Trên bề mặt chất lỏng có hai nguồn kết hợp A B cách 100cm dao động ngược pha,
chu kì 0,1s Biết tốc độ truyền sóng mặt chất lỏng v = 3m/s Xét điểm M nằm đường thẳng vng góc với AB B Để M có dao động với biên độ cực tiểu M cách B đoạn nhỏ bằng:
A 15,06cm B 29,17cm C 20cm D 10,56cm
Câu 540 Trong tượng giao thoa sóng nước, hai điểm A, B cách 10cm, người ta tạo hai
nguồn dao động đồng với tần số 40Hz Tốc độ truyền sóng mặt nước 0,6m/s Xét đường thẳng qua B vng góc với AB, điểm dao động với biên độ cực đại cách B đoạn lớn bao nhiêu?
A 32,6cm B 23,5 cm C 31,42cm D 25,3cm
Câu 541 Trên bề mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp O1 O2 dao động đồng pha, cách
khoảng O1O2 = 40cm Biết sóng nguồn phát có tần số f = 10Hz, vận tốc truyền sóng v = 2m/s Xét điểm M nằm đường thẳng vng góc với O1O2 O1 Đoạn O1M có giá trị lớn để M có dao động với biên độ cực đại?
A 50cm B 30cm C 40cm D 20cm
Câu 542 Trong tượng giao thoa sóng nước, hai điểm A, B cách 10cm, người ta tạo hai
nguồn dao động đồng với tần số 40Hz Tốc độ truyền sóng mặt nước 0,6m/s Xét đường thẳng qua B vng góc với AB, điểm dao động với biên độ cực đại cách B đoạn gần xa bao nhiêu?
A 1,05cm 32,6cm B 2,1cm 32,6cm C 2,1cm 63,2cm D 1,05cm 63,2cm
Câu 543 Trong tượng giao thoa sóng nước, hai nguồn dao động theo phương vng góc với mặt nước,
cùng biên độ, pha, tần số 50 Hz đặt hai điểm S1 S2 cách 10cm Tốc độ truyền sóng mặt nước 75 cm/s Xét điểm mặt nước thuộc đường tròn tâm S1, bán kính S1S2, điểm mà phần tử dao động với biên độ cực đại cách điểm S2 đoạn ngắn bằng:
(63)Câu 544 Trên bề mặt chất lỏng có hai nguồn kết hợp AB cách 40 cm dao động pha Biết sóng nguồn phát có tần số f = 10 Hz, vận tốc truyền sóng m/s Gọi M điểm dao động với biên độ cực đại nằm đường vng góc với AB A Góc ABM có giá trị lớn là:
A 48,670 B 36,870 C 76,470 D 54,330
Câu 545 Phương trình sóng hai nguồn u = acos20t cm AB cách 20 cm, vận tốc truyền sóng
mặt nước 15 cm/s Điểm M nằm đường thẳng vng góc với AB A dao đọng với biên độ cực đại Diện tích tam giá ABM có giá trị cực đại bao nhiêu?
A 1325,8 cm2 B 2651,6 cm2 C 3024,3 cm2 D 1863,6 cm2
Câu 546 Ở mặt thoáng chất lỏng có hai nguồn sóng A, B cách 18 cm, dao động theo phương thẳng
đứng với phương trình uA= uB = acos20t (với t tính s) Tốc độ truyền sóng mặt chất lỏng 50 cm/s Gọi M điểm mặt chất lỏng gần A cho phần từ chất lỏng M dao động với biên độ cực đại pha với nguồnA Khoảng cách AM là:
(64)SĨNG DỪNG Các đặc điểm sóng dừng:
- Sóng dừng sóng tạo giao thoa sóng ngược chiều (thường sóng tới sóng phản xạ phương truyền) - Bụng sóng điểm dao động với biên độ cực đại Nút sóng điểm dao động với biên độ (đứng yên) Bụng sóng nút sóng điểm cố định khơng gian
- Khoảng cách hai bụng sóng hay hai nút sóng liên tiếp /2 - Khoảng cách bụng sóng nút sóng liên tiếp /4
- Tại vị trí vật cản cố định, sóng tới sóng phản xạ ngược pha - Tại vị trí vật cản tự do, sóng tới sóng phản xạ pha
- Gọi a biên độ dao động nguồn biên độ dao động bụng 2a, bề rộng bụng sóng 4a
- Khoảng thời gian ngắn (giữa lần liên tiếp) để dây duỗi thẳng t = 0,5T
- Sóng dừng tạo rung nam châm điện với tần số dịng điện f tần số sóng 2f
- Khi cho dịng điện có tần số f chạy dây kim loại, dây kim loại đặt cực nam châm sóng dừng dây có tần số f
- Mọi điểm nằm nút liên tiếp sóng dừng dao động pha có biên độ khơng đổi khác
- Mọi điểm nằm bên nút sóng dừng dao động ngược pha
- Sóng dừng khơng có lan truyền lượng khơng có lan truyền trạng thái dao động Điều kiện để có sóng dừng sợi dây có chiều dài L:
a Trường hợp sóng dừng với hai đầu nút (vận cản cố định) - Chiều dài dây:
fk=k v
2 L⇒ fmin=
v
2 L⇒ fk=kfmin⇒fmin=fk +1− fk L = k (k = 1, 2, ) max = 2L
(tần số gây sóng dừng bội số nguyên lần tần số nhỏ gây sóng dừng)
(k +1
2)
λ
2 - Vị trí điểm bụng cách đầu B sợi dây là: d =
số bụng sóng: Nbụng = k; số bó sóng: Nbó = k; số nút sóng: Nnút = k + - Vị trí điểm nút cách đầu B sợi dây là: d= k (k 1, 2, )
* Tần số sóng âm dây đàn phát (hai đầu cố định): fk = k ; + k = 1, âm phát âm f = fmin
+ k = 2, 3, 4,…, âm phát họa âm bậc hay thứ k với fk = k.fmin
b)Trường hợp sóng dừng với đầu nút B (cố định), đầu bụng A (tự do): - Chiều dài dây: L = k + (k 1,2, ) max = 4L
fk=(2k +1) v
4 L⇒ fmin=
v
4 L⇒ fk=(2 k +1)fmin⇒ fmin=
fk +1− fk
2
(tần số gây sóng dừng bội số nguyên lẻ lần tần số nhỏ gây sóng dừng)
k λ
2 - Vị trí điểm bụng cách đầu A sợi dây là: d =
(k +1
2)
λ
2 - Vị trí điểm nút cách đầu A sợi dây là: d= (k 1, 2, )
số bụng sóng: Nbụng = k+1; số bó sóng: Nbó = k; số nút sóng: Nnút = k +
fk=(2k +1) v
4 L * Với ống sáo đầu bịt kín, đầu để hở, tần số sóng âm ống sáo phát ra:
+ k = 0, âm phát âm f = fmin
+ k = 1, 2, 3, …, âm phát họa âm fk = (2k + 1).fmin
* Ống hình trụ có độ cao h, đổ nước đến độ cao c, độ cao cột khí l Khi âm ống phát có cường độ lớn miệng (đầu hở) bụng sóng dừng:
l = h x = (k+0,5) lmin = xmax = h -(Khi k = 0,1,2,3,… ứng với họa âm thứ 1,2,3,4… có bậc (2k + 1))
(65)- Chiều dài dây:
fk=k v
2 L⇒ fmin=
v
2 L⇒ fk=kfmin⇒fmin=fk +1− fk L = k (k = 1, 2, ) max = 2L
(tần số gây sóng dừng bội số nguyên lần tần số nhỏ gây sóng dừng - Khi fmin gọi âm bản, fk họa âm)
k λ
2 - Vị trí điểm bụng cách đầu ống là: d = với k = 1, 2, 3,
số bụng sóng: Nbụng = k +1; số bó sóng: Nbó = k -1; số nút sóng: Nnút = k (2 k +1)λ
2 - Vị trí điểm nút cách đầu ống là: d= (k 1, 2, )
3 Biểu thức sóng dừng dây: Xét sợi dây AB có chiều dài l có đầu A gắn với nguồn dao động, phương trình dao động A là: uA = acos(ωt + ) M điểm AB cách A khoảng d Coi a không đổi
a Trường hợp đầu B cố định
(ωt +ϕ −2 πd
λ ) (ωt +ϕ−
2 π l
λ ) -Sóng từ A truyền tới M là: uAM = acos; sóng từ A
truyền tới B là: uAB = acos
(ωt +ϕ−2 π l
λ ) (ωt +ϕ−
2 π l
λ − π) - Sóng phản xạ B là: uB = -uAB = -acos=acos
(ωt +ϕ−2 π (2l − d)
λ − π) - Sóng phản xạ từ B truyền đến M là: uBM = acos (2 π xλ ) (ωt +ϕ−
2 π l
λ − π) - Phương trình sóng dừng M là: uM = uAM +
uBM = 2asincos
|cos(2 π (d −l)
λ −
π
2)| |cos( 2 π x
λ −
π
2)| |sin( 2 π x
λ )| Biên độ sóng dừng M là: A = 2a= 2a= 2a
(Với x = (d – l) khoảng cách từ điểm cần xét đến nút sóng dừng) b Trường hợp đầu B tự
(ωt +ϕ −2 πd
λ ) -Sóng từ A truyền tới M là: uAM = acos; (ωt +ϕ−2 π l
λ ) - Sóng từ A truyền tới B là: uAB = acos (ωt +ϕ−2 π l
λ ) - Sóng phản xạ B là: uB = uAB = acos(Vì sóng tới B pha với sóng phản
xạ B đầu tự do) (ωt +ϕ−2 π (2l − d)
λ ) - Sóng phản xạ từ B truyền đến M là: uBM = acos (2 π xλ ) (ωt +ϕ−
2 π l
λ ) - Phương trình sóng dừng M là: uM = uAM +
uBM = 2acoscos
|cos(2 π (d −l)
λ )| |cos(
2 π x
λ )| Biên độ sóng dừng M là: A = 2a= 2a
(Với x = (d – l) khoảng cách từ điểm cần xét đến bụng sóng dừng) Kết luận: Như tốn u cầu tìm biên độ sóng dừng điểm ta phải ý:
|sin(2 π x
λ )| * Nếu cho khoảng cách từ điểm đến nút sóng ta dùng cơng thức: A =2a (1)
|cos(2 π x
λ )| * Nếu cho khoảng cách từ điểm đến bụng sóng ta dùng cơng thức: A = 2a (2)
(66)Câu 547 Khảo sát tương sóng dừng dây đàn hồi AB = l Đầu A nối với nguồn dao động, đầu B cố định sóng tới sóng phản xạ sẽ:
A Cùng pha B Ngược pha C Vuông pha D Lệch pha /4
Câu 548 Khảo sát tượng sóng dừng dây đàn hồi AB = l Đầu A nối với nguồn dao động, đầu B tự
do sóng tới sóng phản xạ:
A Vng pha B Lệch pha góc /4 C Cùng pha D Ngược pha
Câu 549 Sóng dừng là:
A Sóng khơng lan truyền bị vật cản
B Sóng tạo thành hai điểm cố định mơi trường C Sóng tạo thành giao thoa sóng tới sóng phản xạ D Sóng dây mà hai đầu dây giữ cố định
Câu 550 Sóng dừng xảy dây đàn hồi đầu cố định đầu tự khi:
A Chiều dài dây phần tư bước sóng B Chiều dài dây bội số nguyên lần λ/2 C Bước sóng gấp đôi chiều dài dây D Chiều dài dây số bán nguyên λ/2
Câu 551 Sóng dừng tạo dây đàn hồi đầu cố định khi:
A Chiều dài dây phần tư bước sóng B Bước sóng gấp đơi chiều dài dây
C Bước sóng bội số lẻ chiều dài dây D Chiều dài dây bội số nguyên lần λ/2
Câu 552 Trong hệ sóng dừng sợi dây mà hai đầu giữ cố định bước sóng là:
A Khoảng cách hai nút hai bụng liên tiếp B Độ dài dây
C Hai lần độ dài dây
D Hai lần khoảng cách hai nút hai bụng liên tiếp
Câu 553 Trên phương x’Ox có sóng dừng hình thành, phần tử vật chất hai điểm bụng gần
nhất dao động:
A Cùng pha B Ngược pha C Lệch pha 900 D Lệch pha 450
Câu 554 Nhận xét sau sai nói tượng sóng dừng?
A Sóng dừng khơng có lan truyền dao động
B Sóng dừng dây đàn sóng ngang, cột khí ống sáo, kèn sóng dọc C Mọi điểm nút sóng dừng có pha dao động
D Bụng sóng nút sóng dịch chuyển với vận tốc vận tốc lan truyền sóng
Câu 555 Sóng dừng dây đàn hồi tạo âm thoa điện có gắn nam châm điện, biết dịng điện xoay chiều
có tần số f, biên độ dao động đầu gắn với âm thoa a Trong nhận xét sau nhận xét sai? A Biên độ dao động bụng 2a, bề rộng bụng sóng là: 4a
B Khoảng thời gian ngắn (giữa lần liên tiếp) để dây duỗi thẳng là: t = T/2 = 1/2f
C Mọi điểm nằm nút liên tiếp sóng dừng dao động pha có biên độ khác D Mọi điểm nằm bên nút sóng dừng dao động ngược pha
Câu 556 Một dây AB hai đầu cố định AB = 50cm, vận tốc truyền sóng dây 1m/s, tần số rung dây
100Hz Điểm M cách A đoạn 3,5cm nút hay bụng sóng thứ kể từ A
A Nút sóng thứ B Bụng sóng thứ C Nút sóng thứ D Bụng sóng thứ
Câu 557 Một sợi dây AB dài lm, đầu B cố định đầu A dao động với phương trình dao động u = 4sin
20t (cm) Tốc độ truyền sóng dây 25cm/s Điều kiện chiều dài dây AB để xảy tượng sóng dừng là:
A l = 2,5k B l = 1,25(k+ 0,5) C l = 1,25k D l = 2,5(k+ 0,5)
Câu 558 Một sợi dây mảnh AB dài 50cm, đầu B cố định đầu A dao động với tần số f Tốc độ truyền sóng
trên dây 25cm/s Điều kiện tần số để xảy tượng sóng dừng dây là:
A f = 0,25.k B f = 0,5k C f = 0,75k D f = 0,125.k
Câu 559 Trên sợi dây có chiều dài l , hai đầu cố định, có sóng dừng Trên dây có bụng sóng
Biết vận tốc truyền sóng dây v khơng đổi Tần số sóng là:
A v/l B v/4l C 2v/l D v/2l
Câu 560 Trên sợi dây có chiều dài l , đầu cố định, đầu tự có sóng dừng Biết vận tốc truyền
sóng dây v khơng đổi Tần số nhỏ sóng là:
A v/l B v/4l C 2v/l D v/2l
Câu 561 Sóng dừng dây dài 2m với đầu dây cố định Tốc độ sóng dây 20m/s Tìm tần số dao
động sóng dừng biết tần số khoảng từ 4Hz đến 6Hz
A 4,6Hz B 4,5Hz C 5Hz D 5,5Hz
(67)định cịn có điểm khác ln đứng n Vận tốc truyền sóng dây là:
A 40m/s B 100m/s C 60m/s D 80m/s
Câu 563 Một sợi dây đàn hồi AB dài 1,2m đầu A cố định đầu B tự do, rung với tần số f dây có
sóng lan truyền với tốc độ 24m/s Quan sát sóng dừng dây người ta thấy có nút Tần số dao động dây là:
A 95Hz B 85Hz C 80Hz D 90Hz
Câu 564 Một sợi dây chiều dài l căng ngang, hai đầu cố định Trên dây có sóng dừng với n bụng sóng,
tốc độ truyền sóng dây v Khoảng thời gian hai lần liên tiếp sợi dây duỗi thẳng là:
A B C D
Câu 565 Một dây có đầu bị kẹp chặt, đầu buộc vào nhánh âm thoa có tần số 600Hz Âm
thoa dao động tạo sóng dừng có bụng Vận tốc sóng truyền dây 400m/s Bước sóng chiều dài dây thoả mãn giá trị sau đây?
A = 1,5m; l= 3m B = 2/3 m; l= 1,66m C = 1,5m; l= 3,75m D = 2/3 m; l = 1,33m
Câu 566 Sóng dừng xuất dây đàn hồi đấu cố định Khoảng thời gian liên tiếp ngắn để sợi
dây duỗi thẳng 0,25s Biết dây dài 12m, vận tốc truyền sóng dây 4m/s Tìm bước sóng số bụng sóng N dây
A = 1m N = 24 B = 2m N = 12 C = 4m N = D = 2m N =
Câu 567 Khi có sóng dừng dây AB thấy dây có nút (A B nút) Tần số sóng
42Hz Với dây AB vận tốc truyên sóng trên, muốn dây có nút (A B nút) tần số sóng phải là:
A 30Hz B 28Hz C 58,8Hz D 63Hz
Câu 568 Một sợi dây đàn hồi dài l = 100cm, có hai đầu A B cố định Một sóng truyền dây với tần số
50Hz ta đếm dây nút sóng, khơng kể nút A, B vận tốc truyền sóng dây là:
A 30 m/s B 25 m/s C 20 m/s D 15 m/s
Câu 569 Một sợi dây AB dài 100 cm căng ngang, đầu B cố định, đầu A gắn với nhánh âm thoa dao
động điều hòa với tần số 40 Hz Trên dây AB có sóng dừng ổn định, A coi nút sóng Tốc độ truyền sóng dây 20 m/s Kể A B, dây có:
A nút bụng B nút bụng C nút bụng D nút bụng
Câu 570 Một dây thép dài 90 cm có hai đầu cố định, kích thích cho dao động nam châm điện
nuôi mạng điện xoay chiều hình sin có tần số 50 Hz Trên dây có sóng dừng với bó sóng Vận tốc truyền sóng dây là:
A 15 m.s-1 B 60 m.s-1 C 30 m.s-1 D 7,5 m.s-1
Câu 571 Một sợi dây đàn hồi căng ngang, có sóng dừng Bề rộng bụng sóng 4cm tần số
sóng dây 40Hz Bụng sóng dao động với vận tốc có độ lớn:
A v = 160π cm/s B v ≤ 160π cm/s C v ≤ 80π cm/s D v ≤ 320π cm/s
Câu 572 Sóng dừng dây với đầu cố định, đầu tự Gọi fmin tần số nhỏ gây sóng
dừng, fk tần số gây sóng dừng Khi đó:
A fk số lẻ lần fmin B fk số nguyên lần fmin
C fk số chẵn lần fmin D fk số bán
nguyên lần fmin
Câu 573 Một sợi dây căng hai điểm cố định cách 75cm Người ta tạo sóng dừng dây Hai tần
số gần tạo sóng dừng dây 150Hz 200Hz Tần số nhỏ tạo sóng dừng dây là:
A 50Hz B 125Hz C 75Hz D 100Hz
Câu 574 Một sợi dây đàn hồi treo thẳng đứng vào điểm cố định (đầu tự do) Người ta tạo
sóng dừng dây với tần số nhỏ có sóng dừng f1 f2 (f1 < f2) Hỏi tỉ số f1/f2 bao nhiêu?
A B C 1/2 D 1/3
Câu 575 Một dây đàn có chiều dài 100cm Biết tốc độ truyền sóng dây đàn 300m/s Hai tần số âm
thấp mà dây đàn phát là:
A 200 Hz 400 Hz B 250 Hz 500 Hz C 100 Hz 200 Hz D 150 Hz 300 Hz
Câu 576 Một sợi dây đàn hồi có sóng dừng với hai tần số liên tiếp 30Hz; 50Hz Dây thuộc loại đầu
cố định hay hai đầu cố định Tính tần số nhỏ để có sóng dừng:
A Một đầu cố định fmin = 30Hz B Hai đầu cố định fmin = 30Hz C Một đầu cố định fmin = 10Hz D Hai đầu cố định fmin = 10Hz
Câu 577 Một sợi dây đàn hồi có đầu tự do, đầu gắn với nguồn sóng Hai tần số liên tiếp để có sóng dừng
(68)sóng dừng dây?
A 9Hz B 27Hz C 39Hz D 12Hz
Câu 578 Xét âm họa âm thứ ống sáo dọc đầu kín đầu hở Kết luận sau
là đúng?
A Họa âm thứ có tần số lần tần số âm B Họa âm thứ có tần số lần tần số âm C Họa âm thứ có tần số 13 lần tần số âm D Họa âm thứ có tần số 15 lần tần số âm
Câu 579 Một ống có đầu bịt kín đầu hở tạo âm nốt có tần số 130 Hz Nếu
người ta để hở hai đầu âm tạo có tần số bao nhiêu?
A 390Hz B 195Hz C 260Hz D 65Hz
Câu 580 Một sợi dây đàn hồi dài 60cm, tốc độ truyền sóng dây 8m/s, treo lơ lửng cần rung
Cần dao động theo phương ngang với tần số f thay đổi từ 80Hz đến 120Hz Trong q trình thay đổi tần số, có giá trị tần số tạo sóng dừng dây?
A 15 B C D
Câu 581 Một sợi dây đàn hồi đầu tự do, đầu gắn âm thoa có tần số thay đổi Khi thay đổi
tần số âm thoa thấy với giá trị liên tiếp tần số 21Hz; 35Hz dây có sóng dừng Hỏi tăng dần giá trị tần số từ 0Hz đến 50Hz có giá trị tần số để dây lại có sóng dừng Coi vận tốc sóng chiều dài dây không đổi
A giá trị B giá trị C giá trị D giá trị
Câu 582 Một người chơi đàn ghita bấm dây để dây có chiều dài 0,24 m 0,2 m phát âm
bản có tần số tương ứng với tần số họa âm bậc n (n + 1) phát không bấm dây Chiều dài dây đàn không bấm là:
A 0,8 m B 1,6 m C 1,2 m D m
Câu 583 Cho phương trình sóng dừng: u = 2cos(x)cos(10πt) (trong x tính cm, t tính s) Điểm
gần
bụng cách 8cm dao động với biên độ 1cm Tốc độ truyền sóng là:
A 80 cm/s B 40 cm/s C 240 cm/s D 120 cm/s
Câu 584 Phương trình sóng dừng sợi dây dài 106,25cm có dạng u = 4cos(8πx)cos(100πt)cm Trong
đó x tính mét(m), t tính giây(s) Số bụng sóng dây là:
A 10 B C D
Câu 585 Sóng dừng ống sáo có âm cực đại đầu hở Biết ống sáo dài 40cm ống có nút
Tìm bước sóng
A 20cm B 40cm C 60cm D 80cm
Câu 586 Một dây đàn có chiều dài 100cm Biết tốc độ truyền sóng dây đàn 300m/s Hãy xác định
tần số âm tần số họa âm bậc 5:
A 100 Hz 500 Hz B 60 Hz 300 Hz C 10 Hz 50 Hz D 150 Hz 750 Hz
Câu 587 Người ta tạo sóng dừng ống hình trụ AB có đầu A bịt kín đầu B hở ống đặt khơng khí,
sóng âm khơng khí có tần số f = 1kHz, sóng dừng hình thành ống cho đầu B ta nghe thấy âm to A ó hai nút sóng Biết vận tốc sóng âm khơng khí 340m/s Chiều dài dây AB là:
A 42,5cm B 4,25cm C 85cm D 8,5cm
Câu 588 Sóng âm truyền khơng khí với vận tốc 340m/s Một ống có chiều cao 15cm đặt thẳng
đứng rót nước từ từ vào để thay đổi chiều cao cột khí ống Trên miệng ống đặt âm thoa có tần số 680Hz Cần đổ nước vào ống đến độ cao để gõ vào âm thoa nghe âm phát to nhất?
A 4,5cm B 3,5cm C 2cm D 2,5cm
Câu 589 Cột khơng khí ống thuỷ tinh có độ cao l thay đổi nhờ điều chỉnh mực A nước
trong ống Đặt âm thoa k miệng ống thuỷ tinh Khi âm thoa dao động, phát âm bản, ta thấy cột khơng khí có sóng dừng ổn định Khi độ cao thích hợp l cột khơng khí có trị số nhỏ l0 = 13cm, người ta nghe thấy âm to nhất, biết đầu A hở B cột khơng khí bụng sóng, cịn đầu B kín nút sóng, vận tốc truyền âm 340m/s Tần số âm âm thoa phát nhận giá trị giá trị sau?
A f = 563,8 Hz B f = 658Hz C f = 653,8 Hz D f = 365,8Hz
Câu 590 Đặt âm thoa phía miệng ống hình trụ Khi rót chất lỏng vào ống cách từ từ,
(69)nhất Biết tốc độ truyền âm không khí 340 m/s
A = 453,3 Hz hmin = 18,75 cm B = 680 Hz hmin = 12,5 cm C = 340 Hz hmin = 25 cm D = 340 Hz hmin = 50 cm
Câu 591 Sóng dừng sợi dây có biên độ bụng 5cm Điểm M có biên độ 2,5cm cách điểm bụng
gần 20cm Tìm bước sóng
A 120cm B 30cm C 96cm D 72cm
Câu 592 M, N, P điểm liên tiếp sợi dây mang sóng dừng có biên độ 4cm, dao động
tại P ngược pha với dao động M MN = NP = 10cm Tính biên độ bụng sóng bước sóng A cm, 40cm B cm, 60cm C cm, 40cm D 8cm, 60cm
Câu 593 Sóng dừng dây với đầu cố định, biên độ dao động bụng sóng 2cm Khi quan sát sóng
dừng dây người ta nhận thấy điểm cách 6cm biên độ a dao động Hãy tìm bước sóng sóng dừng biên độ dao động a điểm cách
A = 12cm, a = cm B = 24cm, a = cm C = 6cm, a = 1cm D = 48cm, a = cm
Câu 594 Sóng dừng dây với đầu cố định, biên độ dao động bụng sóng 2cm Bước sóng dây
là 30cm Xét điểm M dây cách đầu dây 50cm Tính biên độ sóng dừng M
A 1cm B 2cm C cm D cm
Câu 595 Sóng dừng dây dài 32cm, có phương trình dao động u = 4sin(x)cos(t + )(cm) Biết
khoảng cách điểm liên tiếp có biên độ dao động cm 2cm Hỏi dây có điểm có biên độ 2cm?
A 16 B C 18 D 10
Câu 596 Một sợi dây đàn hồi căng ngang, có sóng dừng ổn định Trên dây, A điểm nút, B
một điểm bụng gần A nhất, C trung điểm AB, với AB = 10 cm Biết khoảng thời gian ngắn hai lần mà li độ dao động phần tử B biên độ dao động phần tử C 0,2 s Tốc độ truyền sóng dây là:
(70)ĐIỆN XOAY CHIỀU ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU. I Dòng điện xoay chiều – tính chất linh kiện R,L,C
Nhắc lại: Dịng điện dịng chuyển dời có hướng hạt mang điện tác dụng lực điện trường, tùy môi trường khác mà hạt mang điện khác nhau, electron, Ion+, Ion- Dịng điện khơng đổi có chiều cường độ khơng đổi, dịng điện chiều có chiều khơng đổi cường độ thay đổi Tác dụng bật dòng điện tác dụng từ tác dụng sinh lý
1 Định nghĩa: Dịng điện xoay chiều có chất dòng dao động cưỡng hạt mang điện tác dụng điện trường biến thiên tạo hiệu điện xoay chiều, dòng điện xoay chiều có chiều ln thay đổi có cường độ biến thiên tuần hoàn theo quy luật hàm cos hàm sin với thời gian i = I 0cos(2.f.t + 0) i = I0sin(2.f.t + 0)
2 Tính chất số linh kiện
ρ l
S a Điện trở R: R =
- Điện trở R phụ thuộc vào kích thước chất (vật liệu) cấu tạo nên - Điện trở R có tác dụng cản trở dịng điện: I = (định luật ôm)
- Tiêu hao điện tỏa nhiệt: P = I2.R (định luật jun-len-xơ) b Tụ điện C
- Khơng cho dịng điện chiều hay dịng điện khơng đổi qua
Cω=
1
2 πf C(Ω) - Cho dòng điện xoay chiều “đi qua” cản trở dòng xoay chiều, đại lượng đặc trưng cho mức cản trở tụ C với dòng xoay chiều gọi dung kháng ZC = (ZC tỉ lệ nghịch với f )
- ZC phụ thuộc vào cấu tạo tụ C tần số dòng xoay chiều f, dòng điện có tần số nhỏ bị tụ C cản trở nhiều ngược lại
- Tụ C cản trở dịng xoay chiều khơng tiêu hao điện c Cuộn dây cảm L:
- Cho dịng điện khơng đổi qua hồn tồn mà khơng cản trở
- Cho dòng điện xoay chiều qua cản trở dòng xoay chiều, đại lượng đặc trưng cho mức cản trở củacuộn dây với dòng xoay chiều gọi cảm kháng ZL = ω.L = L.2f () (ZL tỉ lệ thuận với f )
- ZL phụ thuộc vào cấu tạo cuộn dây tần số dịng xoay chiều, dịng điện có tần số lớn bị cuộn dây cản trở nhiều ngược lại
- Cuộn dây cảm L cản trở dịng xoay chiều khơng tiêu hao điện II Tóm tắt: Xét đoạn mạch gồm phần tử R-L-C mắc nối tiếp
Z =√R2+(ZL− ZC)2 Tính tổng trở:
Chú ý: Khi tính tổng trở Z đoạn mạch thiếu phần tử cho giá trị “trở kháng” phần tử khơng
2 Bảng ghép linh kiện:
Công thức Ghép nối tiếp Ghép song song
ρl
S R = R = R1 + R2 + +Rn
1
R=
1
R1+
1
R2+ +
1
Rn N2
l S L=410-7.
( độ từ thẩm) ZL = L.
ZL = ZL1+ZL2+ +ZL3 L = L1+L2+ +Ln
1
ZL=
1
ZL 1+
1
ZL2+ +
1
ZLn
1
L=
1
L1+
1
L2+ +
1
Ln
C= ε S
9 109 πd ; ZC =
ZC = ZC1+ZC2+ +ZC3
C=
1
C1+
1
C2+ +
1
Cn
1
ZC=
1
ZC 1+
1
ZC 2+ +
1
ZCn
C = C1+C2+ +Cn Giá trị hiệu dụng hiệu điện cường độ dòng điện:
UL− UC¿2
U2R+¿
U=U0
√2=√¿
I= I0 √2 ;
(71)ZL− ZC¿2
¿
R2+¿ √¿
I=U
Z =
U
¿
4 Tính I U định luật Ohm:
5 Tính độ lệch pha hiệu điện u so với cường độ dòng điện i :
tan ϕ=UL−UC
UR
=ZL− ZC
R (với -ﾧ( ( (ﾧ )
6 Tính chất mạch điện:
√LC - Mạch có tính cảm kháng ZL > ZC 2LC > > > u nhanh pha i
1
√LC - Mạch có tính dung kháng ZL < ZC 2LC < < < u chậmpha i
1
√LC - Khi ZL = ZC ω = = u pha với i Lúc IMax = gọi tượng cộng hưởng điện
7 Dòng điện xoay chiều i = I0cos(2.f.t + i) thì: - Mỗi giây đổi chiều 2.f lần
- Nếu pha ban đầu i = ± (/2 giây đổi chiều (2.f – 1) lần giây sau đổi chiều 2.f lần - Thời gian chu kì điện áp thực công âm tâm = = T thời gian chu kì điện áp thực cơng dương là: tdương =T- = T.(1- )
8 Bảng tóm tắt: Loại
mạch điện
Tồng trở √R2
+Z2L ﾧ √R2+Z2C ﾧ |ZL− ZC| R ZL ZC
tan ZL
R ﾧ −
ZC
R ﾧ -
Độ lệch pha u
i
u sớm pha I; mạch có tính cảm
kháng
u trễ pha I; mạch có tính
dung kháng
u lệch pha i góc
/2 u phavới i u sớm pha/2 u trễ pha/2 Khi đặt hiệu điện u = U0cos(t +u) vào hai đầu bóng đèn huỳnh quang, biết đèn sáng lên u U1 Cơng thức tính khoảng thời gian đèn sáng tsáng đèn tối ttối chu kì là:
U1 U0
tsáng= ttối= T- Trong tính: cos = < < 10 Biểu thức cường độ dòng điện hiệu điện thế:
a Mạch điện R, L, C cho cường độ dịng điện có biểu thức i = I0cos(.t + 0) Khi đó: - uL sớm pha i góc /2 biểu thức uL = U0,Lcos(.t + 0 + /2)
- uC trễ pha i góc /2 biểu thức uC = U0,Ccos(.t + 0 - /2) - uR với pha i biểu thức uR = U0,Rcos(.t + 0)
b Nếu biết biểu thức i = I0cos(.t + 0)u = U0cos(.t + 0 + ) Nếu biết biểu thức u = U0cos(.t + 0) i = I0cos(.t + 0 - ) tan ϕ=UL−UC
UR
=ZL− ZC
R Trong đó: (với -ﾧ( ( (ﾧ )
c Trong mạch R-L-C nối tiếp ta có biểu thức sau:
⃗
U=⃗UR+ ⃗UL+ ⃗UC ( i
I0)
2
+( uL
U0 L)
2
=1 ( uR
U0 R)
2
+( uL
U0 L)
2
=1 i = iR=iL=iC; u = uR+
uL+uC; ; uR =i.R; ;
(72)BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM:
Câu Phát biểu sau sai nói dòng điện xoay chiều?
A Dòng điện xoay chiều dịng điện có trị số biến thiên theo thời gian theo quy luật dạng sin cosin B Dịng điện xoay chiều có chiều ln thay đổi
C Dòng điện xoay chiều thực chất dao động điện cưỡng
D Dòng điện xoay chiều dịng điện có trị số biến thiên theo thời gian nên giá trị hiệu dụng biến thiên theo thời gian
Câu Bản chất dòng điện xoay chiều dây kim loại là:
A Dòng chuyển dời có hướng electron dây dẫn tác dụng điện trường B Sự dao động cưỡng điện tích dương dây dẫn
C Sự dao động cưỡng electron dây dẫn
D Dòng dịch chuyển electron, ion dương âm dây dẫn
Câu Chọn nhận xét nói chất dòng điện xoay chiều dây kim loại
A Là dịng chuyển dời có hướng eléctron tự dây kim loại tác dụng điện trường
B Là dòng dao động cưỡng eléctron tự dây kim loại tác dụng điện trường tạo nên hiệu điện xoay chiều
C Là lan truyền điện trường dây kim loại hai đầu dây dẫn có hiệu điện xoay chiều D Là lan truyền điện từ trường biến thiên dây kim loại
Câu Điều sau nói dung kháng tụ điện
A Tỉ lệ nghịch với tần số dịng điện xoay chiều qua B Tỉ lệ thuận với hiệu điện hai đầu tụ
C Tỉ lệ nghịch với cường độ dòng điện xoay chiều qua
D Có giá trị dịng xoay chiều dịng điện khơng đổi
Câu Điều sau nói cảm kháng cuộn dây:
A Tỉ lệ nghịch với tần số dòng điện xoay chiều qua B Tỉ lệ thuận với hiệu điện xoay chiều áp vào C Tỉ lệ thuận với tần số dịng điện qua
D Có giá trị dòng xoay chiều dịng điện khơng đổi
Câu Đối với dịng điện xoay chiều, cuộn cảm có tác dụng:
A Cản trở dịng điện, dịng điện có tần số nhỏ bị cản trở nhiều B Cản trở dịng điện, dịng điện có tần số lớn bị cản trở C Ngăn cản hồn tồn dịng điện
D Cản trở dịng điện, dịng điện có tần số lớn bị cản trở nhiều
Câu Phát biểu sau sai nói hiệu điện xoay chiều hiệu dụng?
A Giá trị hiệu dụng ghi thiết bị sử dụng điện
B Hiệu điện hiệu dụng dịng điện xoay chiều đo với vơn kế C Hiệu điện hiệu dụng có giá tri giá trị cực đại
D Hiệu điện hiệu dụng dịng điện xoay chiều có giá trị hiệu điện biểu kiến đặt vào hai đầu R thời gian t thi tỏa nhiệt lượng
Câu Một dòng điện xoay chiều cĩ cường độ tức thời là: i = 5cos(100t +), kết luận sau sai?
A Cường độ dòng điện hiệu dụng 5A B Tần số dòng điện 50Hz C Biên độ dòng điện 5A D Chu kỳ dòng điện 0,02s
Câu Điều sau sai nói đoạn mạch xoay chiều có tụ điện dung kháng?
A Tụ điện cho dịng điện xoay chiều “đi qua”
B Hiệu điện hai đầu tụ điện chậm pha so với dịng điện qua tụ điện góc /2 C Dịng điện hiệu dụng qua tụ điện tính biểu thức I = .C.U
D Hiệu điện hiệu dụng tính cơng thức U = I..C
Câu 10 Điều sau nói đoạn mạch xoay chiều có điện trở thuần?
A Dòng điện qua điện trở hiệu điện hai đầu điện trở pha B Pha dịng điện qua điện trở ln khơng
C Mối liên hệ cường độ dòng điện hiệu điện hiệu dụng U =
D Nếu hiệu điện hai đầu điện trở có biểu thức: u = U0sin(t + ) biểu thức dòng điện qua điện trở i = I0sint
Câu 11 Điều sau nói đoạn mạch xoay chiều có cuộn dây cảm kháng?
(73)C Dòng điện qua cuộn dây tính biểu thức: I = LU D Cảm kháng cuộn dây tỉ lệ nghịch với tần số dòng điện
Câu 12 Trong mạch điện xoay chiều gồm R, C, L mắc nối tiếp độ lệch pha hiệu điện hai đầu toàn
mạchvà cường độ dòng điện mạch là: u/i =
-A Mạch có tính cảm kháng B Mạch có trở kháng C u sớm pha i D Mạch có tính dung kháng
Câu 13 Đặt vào hai đầu điện trở R = 100 hiệu điện xoay chiều có biểu thức: u = 200cos100t (V)
Khi tăng tần số dịng điện giá trị hiệu dụng cường độ dòng điện nào? A Cường độ dòng điện tăng
B Cường độ dịng điện khơng thay đổi C Cường độ dòng điện giảm
D Cường độ dòng điện tăng độ lệch pha không đổi
Câu 14 Cho dịng điện xoay chiều hình sin qua mạch điện có điện trở hiệu điện tức thời
hai đầu điện trở:
A Chậm pha dòng điện B Nhanh pha dòng điện C Cùng pha dòng điện D Lệch pha dòng điện /2
Câu 15 Một dịng điện xoay chiều có cường độ i = 5cos100t (A) 1s dịng điện đổi chiều:
A 100 lần B 50 lần C 25 lần D lần
Câu 16 Một dòng điện xoay chiều có cường độ hiệu dụng A cường độ dịng diện có giá trị cực đại
bằng:
A 1A B 2A C A D 0, 5A
Câu 17 Một dịng điện xoay chiều có cường độ i = 2cos(100t +/2) (A) Chọn câu phát biểu sai nói
i
A Cường độ hiệu dụng 2A B Tần số dòng điện 50Hz C i sớm pha u góc /2 D Pha ban đầu /2
Câu 18 Một cuộn dây cảm có độ tự cảm L, mắc vào mạng điện xoay chiều với tần số 50Hz Nếu
đặt hai đầu cuộn dây nói hiệu điện xoay chiều tần số 100Hz dịng điện qua cuộn dây thay đổi nào?
A Dòng điện tăng lần B Dòng điện tăng lần C Dòng điện giảm lần D Dòng điện giảm lần
Câu 19 Mạch RLC nối tiếp có hiệu điện xoay chiều hiệu dụng hai đầu mạch UAB = 100 V Hiệu
điện hiệu dụng hai đầu điện trở UR = 100V Hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn cảm tụ liên hệ với theo biểu thức UL = 2UC Tìm UL
A 100V B 200V C 200 V D 100 V
Câu 20 10−3
π Tụ điện có điện dung C = F, nối vào hiệu điện xoay chiều có giá trị hiệu dụng
5V, tần số 50Hz Cường độ hiệu dụng dòng điện qua tụ là:
A 1A B 25A C 10A D 0,1A
Câu 21 Một đoạn mạch điện gồm R = 10, L = mH, C = F mắc nối tiếp Cho dòng điện xoay chiều hình sin
có tần số f = 50Hz qua mạch Tổng trở đoạn mạch bằng:
A 10 B 10 C 100 D 200
Câu 22 Một đoạn mạch AB mắc nối tiếp có dịng điện xoay chiều 50Hz chạy qua gồm: điện trở R = 6;
cuộn dây cảm kháng ZL = 12; tụ điện có dung kháng ZC = 20 Tổng trở đoạn mạch AB bằng: A 38 không đổi theo tần số B 38 đổi theo tần số
C 10 không đổi theo tần số D 10 thay dổi theo tần số
Câu 23 Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp Khi hiệu điện hiệu dụng hai đầu diện trở UR =
60V, hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn cảm UL = 100V, hiệu điện hiệu dụng hai đầu tụ điện UC = 180V, hiệu điện hiệu dụng hai đầu mạch là:
A U = 340V B U = 100V C U = 120V D U = 160V
Câu 24 Đặt vào hai đầu điện trở R = 50 hiệu điện xoay chiều có biểu thức: u = 100cos100t (V)
Cường độ dịng điện hiệu dụng nhận giá trị giá trị sau?
A I = A B I = A C I = 2A D 4A
Câu 25 Một tụ điện có điện dung 10-4 F, mắc vào mạng điện xoay chiều có hiệu điện hiệu dụng 100V,
tần số f = 50Hz Cường độ dịng điện qua tụ điện nhận giá trị giá trị sau?
A I = 1A B I = 0,5A C I = 1,5A D 2A
Câu 26 Một tụ điện có điện dung C, mắc vào mạng điện xoay chiều có hiệu điện hiệu dụng U, tần số f
(74)A Dòng điện giảm B Dòng điện tăng
C Dịng điện khơng thay đổi
D Dịng điện tăng trễ pha với u góc khơng đổi
Câu 27 Một cuộn dây có độ tự cảm L, điện trở không đáng kể mắc vào mạng điện có tần số f = 60Hz
Phải thay đổi tần số hiệu điện đến giá trị sau để dịng điện tăng gấp đơi với điều kiện hiệu hiệu dụng không đổi?
A Tăng lần, tức f’ = 240Hz B Giảm lần, tức f’ = 15Hz C Tăng lần, tức f’ = 120Hz D Giảm lần, tức f’ = 30Hz
Câu 28 Ở hai đầu tụ điện có hiệu điện xoay chiều U, f = 50Hz Dịng điện qua tụ điện có
cường độ I Muốn cho dòng điện qua tụ điện có cường độ 0,5I phải thay đổi tần số dòng điện đến giá trị sau đây?
A Tăng lần 100Hz B Không thay đổi 50Hz C Giảm lần 25Hz D Tăng lần 200Hz
Câu 29 Khi cho dịng điện xoay chiều có biểu thức i = I0sint (A) qua mạch điện có tụ điện hiệu điện
thế tức thời hai cực tụ điện: A Nhanh pha i
B Có thể nhanh pha hay chậm pha i tuỳ theo giá trị điện dung C C Nhanh pha /2 i
D Chậm pha /2 i
Câu 30 Giữa hai đầu đoạn mạch có điện trở trì hiệu điện u = U0cos(t + ) Vậy
dịng điện mạch có pha ban đầu là:
A = B = /2 C = -/2 D =
Câu 31 Giữa hai đầu đoạn mạch có cuộn cảm trì hiệu điện thế: u = U0cos(t + )
Vậy dịng điện mạch có pha ban đầu là:
A = B = /2 C = -/2 D =
Câu 32 Giữa hai đầu đoạn mạch có tụ điện trì hiệu điện u = U0cos(t + ) Vậy dòng
điện mạch có pha ban đầu là:
A = B = 3/2 C = -/2 D =
Câu 33 Với mạch điện xoay chiều chứa tụ C cuộn cảm L thì:
A i ln lệch pha với u góc /2 B i u ngược pha C i sớm pha u góc /2 D u i ln lệch pha góc /4
Câu 34 Với mạch điện xoay chiều chứa điện trở R cuộn cảm L thì:
A i ln sớm pha u B i u ngược pha C i trễ pha u D u i lệch pha góc /4
Câu 35 Với mạch điện xoay chiều chứa tụ C điện trở R thì:
A i ln trễ pha u B i u ngược pha C i sớm pha u D u i lệch pha góc /4
Câu 36 Trong mạch điện xoay chiều gồm R, L C nối tiếp, cho biết R = 100 cường độ chậm pha
hiệu điện góc /4 Có thể kết luận là:
A ZL < ZC B ZL - ZC = 100 C ZL = ZC = 100 D ZC – ZL = 100
Câu 37 Điều sau sai nói đoạn mạch điện xoay chiều có điện trở mắc nối tiếp với tụ
điện?
√R2
+(
C ω)
2
A Tổng trở đoạn mạch tính bởi: Z =
B Dịng điện ln nhanh pha so với hiệu điện hai đầu đoạn mạch C Điện tiêu hao điện trở mà không tiêu hao tụ điện D Khi tần số dòng điện lớn tụ điện cản trở dịng điện
Câu 38 Điều sau nói đoạn mạch điện xoay chiều có điện trở mắc nối tiếp với
cuộn dây cảm kháng?
ωL¿2
R2+¿ √¿
A Tổng trở đoạn mạch tính bởi: Z =
B Dịng điện ln nhanh pha so với hiệu điện hai đầu đoạn mạch C Điện tiêu hao điện trở lẫn cuộn dây
D Khi tần số dịng điện lớn cuộn dây cản trở dòng điện
(75)tan ϕ=ZL− ZC
R
U
Z tan ϕ=
ZL− ZC
R A I = B I =
U
Z tan ϕ=
ZC− ZL R
U
R tan ϕ=
ZC− ZL
R C I = D I =
Câu 40 Một đoạn mạch gồm điện trở R nối tiếp với cuộn dây có điện trở hoạt động R0 hệ
số tự cảm L mắc vào hiệu điện xoay chiều u = U0cost Tổng trở độ lệch pha dòng điện hiệu điện biểu thức biểu thức sau đây?
ωL¿2 ¿
R02+R2+¿
Z=√¿
ωL¿2 ¿
R0+R¿
+¿ ¿
Z=√¿
A B
ωL¿2 ¿
R2+¿
Z =R0+√¿
ωL¿2 ¿
R0+R¿
+¿ ¿
Z=√¿
C D
Câu 41 Có hai tụ điện C1 C2 mắc nối tiếp Nếu sử dụng tụ mạch điện xoay chiều có tần số
f dung kháng tụ tính
ZC=C1+C2
2 πf ZC=
C1+C2 2 π fC1.C2
ZC=
2 πf (C1+C2)
A ZC =(C1 + C2)2f
B C D
Câu 42 Có hai tụ điện C1 C2 mắc song song Nếu sử dụng tụ mạch điện xoay chiều có tần
số f dung kháng tụ tính
ZC=C1+C2
2 πf ZC=
C1+C2 2 π fC1.C2
ZC=
2 πf (C1+C2)
A ZC =(C1 + C2)2f
B C D
Câu 43 Có hai cuộn cảm L1 L2 mắc nối tiếp Nếu sử dụng cuộn cảm mạch điện xoay
chiều có tần số f cảm kháng cuộ cảm tính
ZL=L1+L2
2 πf ZL=
L1+L2 2 π fL1 L2
ZL=2 πf L1L2
L1+L2
A ZL = (L1 + L2)2f B C D
Câu 44 Có hai cuộn cảm L1 L2 mắc song song Nếu sử dụng cuộn cảm mạch điện
xoay chiều có tần số f cảm kháng cuộ cảm tính
ZL=L1+L2
2 πf ZL=
L1+L2 2 π fL1 L2
ZL=2 πf L1L2
L1+L2
A ZL = (L1 + L2)2f B C D
Câu 45 Trong mạch điện RLC tần số f hiệu điện U dịng điện khơng đổi R thay đổi ta
sẽ có:
UL UC
A UL.UR = const B UC.UR = const C UC.UL = const D = const
Câu 46 Trong mạch điện RLC tần số dòng điện xoay chiều thay đổi thì:
A ZL.R = const B ZC.R = const C ZC.ZL = const D Z.R = const
Câu 47 Khi đặt vào hai đầu ống dây có điện trở khơng đáng kể hiệu điện xoay chiều hình
sin cường độ dòng diện tức thời i qua ống dây: A Nhanh pha /2 u
B Chậm pha /2 u C Cùng pha với u
D Nhanh hay chậm pha u tuỳ theo giá trị độ tự cảm L ống dây
Câu 48 Nếu dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn dây chậm pha hiệu điện hai đầu
góc /4 chứng tỏ cuộn dây:
A Chỉ có cảm kháng B Có cảm kháng lớn điện trở C Có cảm kháng với điện trở D Có cảm kháng nhỏ điện trở
Câu 49 Một đoạn mạch gồm điện trở R nối tiếp với cuộn dây có điện trở hoạt động R0 hệ
(76)B Hiệu điện hai đầu điện trở R pha với dòng điện mạch C Hiệu điện hai đầu cuộn dây nhanh pha hiệu điện hai đầu điện trở D A,B C
Câu 50 Dùng vôn kế khung quay để đo điện áp xoay chiều vơn kế đo được:
A không đo B giá trị tức thời C giá trị cực đại D giá trị hiệu dụng
Câu 51 Cho dòng điện xoay chiều qua đoạn mạch RLC nối tiếp Kết luận sau nhất?
A hiệu điện hai đầu đoạn mạch U UR B hiệu điện hai đầu đoạn mạch U UL C hiệu điện hai đầu đoạn mạch U UR D hiệu điện hai đầu đoạn mạch U UC
Câu 52 Cho dịng khơng đổi có hiệu điện U qua cuộn dây có độ tự cảm L điện trở R Khi
cường độ dịng điện qua mạch có giá trị I và:
A I > B I < C I = D I =
Câu 53 Một đoạn mạch gồm cuộn dây có độ tự cảm L = 1/ H điện trở R = 100 mắc nối tiếp
Đặt vào hai đầu đoạn mạch nguồn điện khơng đổi có hiệu điện U = 50 V Cường độ dòng điện mạch nhận giá trị giá trị sau?
A I = A B I = A C I = 1A D I = A
Câu 54 Cuộn dây có độ tự cảm L = 159mH mắc vào hiệu điện không đổi U = 100V cường độ
dịng điện I = 2A Khi mắc cuộn dây vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U' = 120V, tần số 50Hz cường độ dịng điện qua cuộn dây là:
A 1,5A B 1,2A C 4A D 1,7A
Câu 55 Khi đặt vào hai đầu cuộn dây có độ tự cảm L = H hiệu điện chiều 12 V dịng
điện qua cuộn dây 0,4A Sau đó, thay hiệu điện điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz giá trị hiệu dụng 12 V dịng điện qua cuộn dây
A.0,3 A B 0,4 A C 0,24 A D 0,17 A
Câu 56 10−4
π Một điện trở R = 50 tụ điện có điện dung F mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu
mạch mạng điện xoay chiều có giá trị hiệu dụng 100 V, tần số 50Hz Cường độ dòng điện qua đoạn mạch nhận giá trị giá trị sau?
A I = B I = 1A C I = 2A D I = A
Câu 57 10
− 4
2 π Một đoạn mạch gồm cuộn dây có độ tự cảm L = H tụ điện có điện dung C = F mắc nối tiếp vào mạng điện xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 100 V, tần số 50 Hz Cường độ dòng điện qua đoạn mạch nhận giá trị giá trị sau?
A 0,5 A B A C 0,3 A D A
Câu 58 10
− 4
2 π Một điện trở 50 tụ có diện dung C = F mắc nối tiếp vào mạng điện xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 100 V, tần số 50 Hz Cường độ dòng điện qua đoạn mạch nhận giá trị giá trị sau?
A A B A C 0,5 A D A
Câu 59 Một đoạn mạch điện xoay chiều A, B gồm hai cuộn dây mắc nối tiếp, cuộn thứ có điện trở
R1 = 10 độ tự cảm L1 = 0,0636H, cuộn thứ hai có điện trở R2 = 20 độ tự cảm L2có thể thay đổi Hiệu điện A B có dạng: uAB = 200cos100t (V) Cho L2 = 0,0636(H) Cường độ hiệu dụng dòng điện qua mạch có giá trị sau đây?
A 4A B A C A D 8A
Câu 60 Một đoạn mạch điện xoay chiều A, B gồm hai cuộn dây mắc nối tiếp, cuộn thứ có điện trở
R1 = 10 độ tự cảm L1 = 0,0636H, cuộn thứ hai có điện trở R2 = 20 độ tự cảm L2 thay đổi Giữa R1, R2, L1 hông đổi, phải thay đổi L2 để độ lệch pha u i = /4? Cho f = 50Hz
A 1/10 (H) B 0,1 (H) C 0,01 (H) D 1(H)
Câu 61 10− 4
2 π Một điện trở R = 200 tụ điện có điện dung F mắc nối tiếp vào mạng điện xoay chiều
200 V, tần số 50Hz Hiệu điện hai đầu điện trở tụ điện bao nhiều?
A UR = UC = 200V B UR = 100V UC = 200V
C UR = 100V UC = 100V D UR = UC = 200 V
Câu 62 Một mạch điện xoay chiều gồm điện trở R = 100 cuộn cảm L mắc nối tiếp Dòng điện
(77)200V Độ tự cảm L cuộn cảm là:
A H B H C H D H
Câu 63 Một đoạn mạch gồm cuộn dây có cảm kháng 20Ω tụ điện có điện dung C = 1,273.10-4 F mắc nối
tiếp Cường độ dịng điện qua mạch có biểu thức i = cos(100πt + /4)(A) Để tổng trở mạch Z = ZL + ZC ta mắc thêm điện trở R có giá trị là:
A 0Ω B 20Ω C 25Ω D 20 Ω
Câu 64 Trong mạch xoay chiều RLC, tần số dòng điện f U, I giá trị hiệu dụng u, i giá trị tức
thời Hỏi biểu thức sau
A UC = I.ω.C B uR = i.R C uC = i.ZC D uL = i.ZL
Câu 65 Trong mạch xoay chiều R,L,C cường độ dịng điện tức thời qua mạch có giá trị giá trị cực
đại nhận xét sau giá trị tức thời hiệu điện đầu phần tử?
A uR = U0R B uL = U0L C uC = U0C D A, B, C
Câu 66 Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định có biểu thức u = Ucos(100πt + π/3) (V)
vào hai đầu đoạn mạch có tụ điện Đồ thị điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch theo cường độ dòng điện tức thời mạch có dạng là:
A hình sin B đoạn thẳng C đường trịn D elip
Câu 67 Trong mạch xoay chiều RLC, tần số dòng điện f U, I giá trị hiệu dụng u, i giá trị tức
thời Hỏi biểu thức sau đúng:
A U = UR + UL + UC B u = uR + uL + uC C U0 = U0R + U0L + U0C D U = |uR + uL + uC|
Câu 68 Đặt điện áp u = U0cost vào hai đầu đoạn mạch có điện trở Gọi U điện áp hiệu
dụng hai đầu đoạn mạch, i, I0, I giá trị tức thời, giá trị cực đại giá trị hiệu dụng cường độ dòng điện mạch Hệ thức sau đúng?
U U0
+ I
I0
=
√2
u2 U02−
i2 I02=0
u U0
+ i
I0
=√2 u2
U02+ i2
I20=1 A B C D
Câu 69 Đặt điện áp u = Ucost vào hai đầu tụ điện cường độ dịng điện qua có giá trị hiệu dụng
I Tại thời điểm t, điện áp hai đầu tụ điện u cường độ dịng điện qua i Hệ thức liên hệ đại lượng
u2 U2+
i2 I2=
1
u2 U2+
i2 I2=1
u2 U2+
i2 I2=
1
u2 U2+
i2
I2=2 A B C D
Câu 70 Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở R, cuộn dây cảm L tụ điện C = (mF) mắc
nối tiếp Biểu thức hiệu điện hai tụ điện u = 50cos(100πt - 3π/4) (V) Cường độ dòng điện mạch t = 0,01 (s) là:
A -5 (A) B +5 (A) C +5 (A) D -5 (A)
Câu 71 Tại thời điểm t, điện áp u = 200cos(100πt - /2) có giá trị 100 (V) giảm Sau thời điểm
1/300s, điện áp có giá trị là:
A -100V B 100 V C 100 V D 200 V
Câu 72 Một đoạn mạch RLC mắc nối tiếp Biết UOL = 0,5UOC So với hiệu điện u hai đầu đoạn mạch,
cường độ dòng điện i qua mạch sẽ:
A pha B sớm pha C trễ pha D vuông pha
Câu 73 Giữa hai tụ điện có điện áp xoay chiều 220V, 60Hz Dòng điện qua tụ điện có cường độ 0,5A
Để dịng điện qua tụ điện có cường độ 8A tần số dòng điện là:
A 15Hz 7u B 240Hz C 480Hz D 960Hz
Câu 74 Cho dòng điện xoay chiều i = 4cos100t (A) qua ống dây cảm có độ tự cảm L = H
hiệu điện hai đầu ống dây có dạng:
A u = 200cos(100t + ) (V) B u = 200cos100t (V)
C u = 200cos(100t +/2) (V) D u = 20cos100(100t -/2) (V)
Câu 75 Hiệu điện hai đầu đoạn mạch xoay chiều có cuộn cảm có độ tự cảm L =
0,318H có biểu thức: u = 200cos(100t +/3) (V) Biểu thức cường độ dòng điện mạch là: A i = 2cos(100t + ) A B i = 2cos(100t + ) A
C i = 2cos(100t - ) A D i = 2cos(100t -) A
Câu 76 Dịng điện xoay chiều có dạng: i = cos100t (A) chạy qua cuộn dây cảm có cảm kháng
100 hiệu điện hai đầu cuộn dây có dạng: A u = 100cos(100t -) V B u = 100cos(100t +) V
C u = 100cos(100t) V D u = 100cos(100t + ) V
Câu 77 Đặt hiệu điện xoay chiều vào hai đầu cuộn dây có độ tự cảm L = H cường độ
(78)đầu đoạn mạch?
A u = 150cos(100t + 2/3) (V) B u = 150cos(100t - 2/3) (V) C u = 150cos(100t + 2/3) (V) D u = 150cos(100t - /3) (V)
Câu 78 10−3
π Giữa hai điện cực tụ điện có điện dung C = F trì hiệu điện có
dạng: u = 10cos100t (V) dịng điện qua tụ điện có dạng: A i = cos(100t +/2) (A) B i = cos(100t -/2) (A)
C i = cos(100t) (A) D i = cos(100t +/2) (A)
Câu 79 Một mạch điện xoay chiều gồm điện trở R = 100 , tụ có điện dung C = 31,8 F mắc nối tiếp
Hiệu điện hai đầu mạch u = 200cos(100t + /6)V Biểu thức dòng điện qua mạch là: A i = 2cos(100t +/6) (A) B i = cos(100t + /3) (A)
C i = 2cos(100t) (A) D i = cos(100t +/6) (A)
Câu 80 Một đoạn mạch gồm cuộn dây có độ tự cảm L = 1/(H) điện trở R = 100 mắc nối tiếp
Nếu đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện xoay chiều u = 100cos100t V Biểu thức sau với biểu thức dòng điện mạch?
A i = cos(100t +/4) (A) B i = 2cos(100t - /4) (A) C i = cos(100t - /2) (A) D i = cos(100t -/4) (A)
Câu 81 Một mạch điện xoay chiều gồm cuộn cảm có độ tự cảm L = 2/ H tụ có điện dung C =
31,8F mắc nối tiếp Hiệu điện hai đầu đoạn mạch là: u = 100cos100t (V) Biểu thức dòng điện qua mạch là:
A i = cos(100t -/2) (A) B i = cos(100t + /2) (A) C i = cos(100t - /2) (A) D i = cos(100t +/2) (A)
Câu 82 Cho mạch điện xoay chiều R,L,C với R = 100, C = 31,8F, Cuộn cảm có giá trị L = 2/
(H) Hiệu điện hai đầu đoạn mạch uAB = 200cos(100t + /4) V Biểu thức cường độ qua mạch là:
A i = 2cos(100t +/4) (A) B i = cos(100t) (A) C i = 2cos(100t - /4) (A) D i = cos(100t -/4) (A)
Câu 83 Một đoạn mạch gồm cuộn cảm có điện trở r = 10 độ tự cảm L = H mắc nối tiếp với
điện trở R = 15 Đặt vào hai đầu mạch hiệu điện xoay chiều có biểu thức u = 100cos100t(V) Dịng điện mạch có biểu thức
A i = 2cos(100t +/4) (A) B i = 4cos(100t+(/4) (A) C i = 2cos(100t) (A) D i = 4cos(100t -/4) (A)
Câu 84 10− 4
2 π Một đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở R = 100, cuộn cảm có độ tự cảm L = 1/ H tụ có điện dung C = F mắc nối tiếp hai điểm có hiệu điện u = 200cos100t (V) Biểu thức tức thời cường độ dòng điện qua mạch là:
A i = 2cos(100t -/4) (A) B i = 2cos(100t- (/4) (A)
C i = 2cos(100t + (/4) (A) D i = cos(100t +/4) (A)
Câu 85 10−4
3 π Một đoạn mạch gồm điện trở R = 50, cuộn cảm có L = 1/(H), tụ điện có điệndung C =F, mắc nối tiếp vào mạng điện xoay chiều u = 200cos100t (V) Biểu thức sau với biểu thức dòng điện qua đoạn mạch?
A i = 4cos(100t + /4) (A) B i = 4cos(100t- (/4) (A) C i = 4cos(100t) (A) D i = 4cos(100t -/4) (A)
Câu 86 Đoạn mạch AC có điện trở thuần, cuộn dây cảm tụ mắc nối tiếp B điểm AC với
uAB = cos100t V uBC =cos(100t - /2) V Tìm biểu thức hiệu điện uAC? A uAC = 2cos(100t) V B uAC = cos(100t + /3) V
C uAC = 2cos(100t + /3) V D uAC = 2cos(100t - /3) V
Câu 87 Một đèn ống mắc vào mạng điện xoay chiều 200V- 50Hz Đèn sáng hiệu điện tức thời
hai đầu đèn u 100 V Xác định khoảng thời gian đèn sáng chu kỳ dòng điện
A s B s C s D s
Câu 88 Một đèn nêon đặt hiệu điện xoay chiều có dạng u = 100sin100t (V) Đèn tắt
hiệu điện tức thời đặt vào đèn có giá trị nhỏ 50V Khoảng thời gian đèn tắt nửa chu kỳ dòng điện xoay chiều bao nhiêu?
A s B s C s D s
Câu 89 Một đèn ống mắc vào mạng điện xoay chiều 100V-50Hz Đèn sáng hiệu điện tức thời
(79)A lần B 0,5 lần C lần D lần
Câu 90 10− 4
2 π Một đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở R = 100, cuộn cảm có độ tự cảm L = 1/ H tụ có điện dung C = F mắc nối tiếp hia điểm có hiệu điện u = U0cos100t Thời gian chu kì điện áp thực cơng âm là:
A s B s C s D s
Câu 91 Cho dòng điện xoay chiều i = I0sin(t) chạy qua đoạn mạch độ lớn điện lượng q
chuyển qua mạch thời gian từ đến 0,25T
I0
ω A q = I.T B q = I C q= I0 D q =
Câu 92 Dịng điện xoay chiều hình sin chạy qua đoạn mạch có biểu thức cường độ i =I0sin(ωt + i),
I0 > Điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng dây dẫn đoạn mạch thời gian t = là:
πI0√2
ω
πI0 ω√2
2 I0
ω A B C
D
Câu 93 Hệ thức sau có thứ nguyên với tần số góc:
A B C D
Câu 94 Cho mạch điện R, (r,L)), C nối tiếp Biết R = 80; r = 20 ; L = 2/ (H) Tụ C có điện dung biến
đổi Hiệu điện thế: u = 200cos(100t)(V) Điện dung C nhận giá trị sau cường độ dịng điện chậm pha uAB góc /4? Số ampe kế bao nhiêu?
10− 4
π
10− 4
4 π A C = F; I = 1A B C = F; I = A
10− 4
π
3 10− 4
2 π C C = F; I = A D C = F; I = A
Câu 95 Một nguồn điện xoay chiều u = 100cos100t (V) mắc vàohai đầu A B mạch điện gồm
điện trở R = 100 , tụ điện C có điện dung thay đổi cuộn dây cảm Điều chỉnh điện dung tụ điện để: Vơn kế số 80V số ampe kế bao nhiêu?
A I = 0,6A B I = 0,2A C I = 1A D I = 0,5A
Câu 96 Cho mạch điện hình vẽ Khi hiệu điện hai đầu có dạng: uAB =50cos100t (V) ampe kế
chỉ 1A; vơn kế V1 50V; V2 50 V Tìm giá trị điện trở R, R0 độ tự cảm L A R = 50; R0 = 50 L = 0,2 H
B R = 100; R0 = 100 L = 0,318 H C R = 50; R0 = 50 L = 0,159 H D R = 50; R0 = 50 L = 0,318 H
Câu 97 10− 4
2 π Đặt điện áp u = U0cos(100πt -) (V) vào hai đầu tụ điện có điện dung (F) Ở thời điểm điện áp hai đầu tụ điện 150V cường độ dòng điện mạch 4A Biểu thức cường độ dòng điện mạch là:
A i = 4cos(100πt + /6) A B i = 5cos(100πt + /6) A
C i = 5cos(100πt - /6) A D i = 4cos(100πt - /6) A
Câu 98 Đặt hiệu điện xoay chiều vào hai đầu cuộn dây có độ tự cảm L = 0,25/(H) cường
độ dịng điện qua cuộn dây có biểu thức: i = 4cos(100t + /6) (A) Nếu đặt hiệu điện xoay chiều nói vào hai tụ tụ điện có điện dung C = 31,8 F biểu thức biểu thức sau với biểu thức dòng điện?
A i = cos(100t +) A B i = cos(100t +) A C i = cos(100t -) A D i = sin(100t +) A
Câu 99 Đặt hiệu điện xoay chiều vào hai đầu tụ điện có điện dung C = 31,8F cường độ
dịng điện qua cuộn dây có biểu thức: i = 4cos(100t + /6) (A) Nếu đặt hiệu điện xoay chiều nói vào cuộn dây có độ tự cảm L = 1/ Hthì biểu thức biểu thức sau với biểu thức dòng điện?
5 π
7 π
6 A i = 4cos(100t + ) A B i = 4cos(100t + ) A 5 π
6
π
2 C i = 4cos(100t - ) A D i = 2cos(100t + ) A
Câu 100 Đặt điện áp xoay chiều vào vào hai đầu cuộn cảm có độ tự cảm L = 0,5/π(H) cường
(80)điện qua cuộn cảm có giá trị 1,5A điện áp tức thời hai đầu cuộn cảm 100V Điện áp hai đầu cuộn cảm có biểu thức:
A u = 150cos(100πt + π/3) V B u = 125cos(100πt + π/3) V C u = 75cos(100πt + π/3) V D u =100cos(100πt + π/2) V
Câu 101 10−3
6 π Đặt điện áp u = 220cos100t V vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở 20, cuộn cảm có độ tự cảm H tụ có điện dung F Khi điện áp tức thời hai đầu điện trở 110 V điện áp tức thời hai đầu cuộn cảm có độ lớn bằng:
A 440 V B 330 V C 440 V D 330 V
Câu 102 Đặt vào hai đầu cuộn dây cảm có độ tự cảm 0,5/ (H), hiệu điện xoay chiều ổn
định Khi hiệu điện trị tức thời - 60 (V) cường độ dòng điện tức thời - (A) hiệu điện trị tức thời 60 (V) cường độ dịng điện tức thời (A) Tính tần số dòng điện
A 50 Hz B 60 Hz C 65 Hz D 68 Hz
Câu 103 Đoạn mạch xoay chiều AB chứa linh kiện R, L, C Đoạn AM chứa L, MN chứa R NB chứa C
R = 50Ω, ZL = 50 Ω, ZC = Ω Khi uAN = 80 V uMB = 60V Tính giá trị cực đại uAB A 50 V B 100V C 100 V D 150V
Câu 104 Đoạn mạch xoay chiều RLC nối tiếp ban đầu phần tử là: UR = 60V, UL = 120V, UC =
40V Thay đổi tụ C để điện áp hiệu dụng hai đầu C U’C = 50 V điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R bằng:
A 60 V B 50 V C 80V D 50V
Câu 105 Đoạn mạch xoay chiều nối tiếp gồm điện trở R, tụ điện C cuộn cảm L Đặt vào hai
đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều ổn định điện áp hiệu dụng R, L C 60V, 120V 60V Thay C tụ điện C’ điện áp hiệu dụng tụ 40V, đó, điện áp hiệu dụng R là:
A 53,09 V B 13,33 V C 40V D 20 V
Câu 106 Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp (cuộn dây cảm), điện trở R thay đổi
Điện áp đầu mạch có giá trị khơng đổi Khi R = R1 UR = U, UL = U, UC = 2U Khi R = R2 UR = U, điện áp hiệu dụng đầu tụ C lúc bằng:
A U B U C U D 2U
Câu 107 Cho đoạn mạch gồm điện trở thuần, cuộn cảm tụ điện mắc nối tiếp Biết hiệu điện hiệu
dụng UR = 120V; UL = 50 V; UC = 100V Nếu mắc thêm tụ có điện dung giá trị song song với tụ nói hiệu điện điện trở bao nhiêu? Coi biểu thức hiệu điện hai đầu đoạn mạch không bị thay đổi mắc thêm tụ nói
A 120(V) B 130(V) C 140(V) D 150(V)
Câu 108 Lần lượt mắc điện trở R, cuộn dây cảm có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C vào điện áp
xoay chiều u = U0cost cường độ hiệu dụng có giá trị 4A, 6A, 2A Nếu mắc nối tiếp phần tử vào điện áp cường độ hiệu dụng dịng điện qua mạch là:
A A B 12A C 4A D 2,4 A
Câu 109 Điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở, hai đầu cuộn cảm hai đầu tụ điện 30 V,
60 V 90 V Khi điện áp tức thời hai đầu điện trở 30V điện áp tức thời hai đầu mạch là:
(81)CÔNG SUẤT – CỘNG HƯỞNG.
P=I2R=UR
2
R =I UR=U I cos ϕ Cơng suất P (W) dịng điện xoay chiều:
(Trong k = cos hệ số cơng suất; UR = U.cos)
* Chỉ có R tiêu thụ điện năng, cuộn dây cảm tụ C cản trở dịng điện mà khơng tiêu hao điện
2 Công suất tức thời:
I20R cos2(ωt+ ϕi)
I0
R
2 cos (2 ωt+2 ϕ)+
I0
R
2 Dòng điện qua mạch i = I0cos(t + i), cơng suất tức thời dịng điện p = i2.R = =
Ta thấy công suất tức thời biến thiên tuần hoàn với tần số gấp tần số dòng điện
P
UI=
UR
U =
R
Z Hệ số công suất: cos =
Trong động điện người ta cố gắng nâng cao hệ số công suất động (bằng cách mắc nối tiếp với động tụ C thích hợp) nhằm giảm cường độ dịng điện chạy qua động cơ, từ giảm hao phí điện tỏa nhiệt
4 Nhiệt lượng toả mạch (trên R): Q = P.t =R.I2.t
* Chú ý: Số công-tơ điện cho ta biết điện sử dụng cơng suất sử dụng Vì số công-tơ 1kW.h = 3.600.000(J)
Uđm2
Pđm
Pđm Uđm
* Nếu bóng đèn điện có công suất hiệu điện định mức (Pđm -Uđm)
thì ta có điện trở dây tóc bóng đèn là: Rđm = cường độ dòng điện định mức để đèn sáng bình thường là: Iđm =
U2
Rđm
Khi mắc thiết bị tỏa nhiệt vao điện áp hiệu dụng U cơng suất tỏa nhiệt P =
2 π√LC 5.Khi cộng hưởng ta có: ( tượng tần số điện áp tần số riêng mạch: f = f0 = )
ω=
√LC * ZL = ZC UL = UC L.C2 = Zmin = R; Imax = * = hiệu điện u hai đầu mạch pha với cường độ dòng điện i
U2
R * cos = (hệ số công suất cực đại) Pmax = U.I =
6 Một số tốn:
* Cùng thể tích nước dùng dây may-xo có điện trở R1 thời gian nấu t1, dùng dây may-xo có điện trở R2 thời gian nấu sơi nước t2 Nếu:
- Nối tiếp hai điện trở R = R1 + R2 thời gian sơi nước là: t = t1 + t2
R= R1 R2
R1+R2
t=t1 t2
t1+t2
- Nối song song hai điện trở thời gian sơi nước
* Đoạn mạch R-(L,r)-C mắc nối tiếp có biểu thức u, i u = Ucos(t+u); i = Icos(t+i) Khi độ lệch pha u i = u - i P = (R+r)I2 = U.I.cos
* Đoạn mạch AB gồm đoạn mạch X Y mắc nối tiếp có biều thức u, i là: u = uX + uY = Ucos(t+AB); i = Icos(t+i) với uX = UXcos(t+X) uY = UYcos(t+Y); cơng suất tiêu thụ đoạn mạch AB PAB = PX + PY = UX.I.cos(X - i) + UY.I.cos(Y - i) = UAB.I.cos(Y - i) = I2R
* Hiệu điện u = U1 + Ucos(t +) coi gồm hiệu điện không đổi U1 hiệu điện xoay chiều u = Ucos(t +) đồng thời đặt vào đầu đoạn mạch Nếu đoạn mạch:
+ Chỉ có điện trở R công suất tiêu thụ đoạn mạch tổng công suất dòng điện:
U12
R + U2
R P = PU1 + PU = = I2.R (Trong I dịng điện hiệu dụng qua mạch) R+r¿2+ZL2
¿ ¿ √¿
U12
R+r+ U2
(R+r)
¿
(82)bằng tổng cơng suất dịng điện: P = PU1 + PU = = I2.(R+r) (Trong I dịng điện hiệu dụng qua mạch)
ZL− ZC¿
¿
R2
+¿ √¿
U2R
¿
+ Nếu đoạn mạch có chứa tụ C thành phần điện áp khơng đổi bị “lọc”
chỉ thành phần điện áp xoay chiều u = Ucos(t +) tác dụng lên mạch điện: P = PU = = I2.R
* Mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây có điện trở r điện trở R thay đổi Nếu với giá trị biến trở R1 R2 mà cơng suất P có giá trị P1 = P2 độ lệch pha u, i 1, 2 ta ln có:
|ZL− ZC|=√(R1+r).(R2+r ) U
2
R1+R2+2 r
+ P1 = P2 = 1 + 2 = /2
|ZL− ZC|− r=√(R1+r).(R2+r)−r + Giá trị R để Pmax R =
U2
2√(R1+r )(R2+r )
U2
2|ZL− ZC|
+ Khi Pmax = = (Nếu cuộn dây cảm cho
r = 0)
U
R ZC * Mạch R, L, C có f, R, C khơng đổi, L thay đổi UR max = U UC max = ZL = ZC
U R+r√r
2
+Z2L * Mạch R, (L-r), C có f, R, L, r khơng đổi, C thay đổi UR max = U UL max = ZL = ZC
2 C1C2 C1+C2
ZC 1+ZC 2
2 * Mạch R, L, C có C thay đổi Nếu với giá trị C C1 C2 mà công suất P1 = P2 hay I1 = I2 hay 1 = 2 để xảy tượng cộng hưởng C=và ZC = ZL =
L1+L2
ZL 1+ZL 2
2 * Mạch R, L, C có L thay đổi Nếu với giá trị L L1 L2 mà công suất P1 = P2 hay I1 = I2 hay 1 = 2 để xảy tượng cộng hưởng L=và ZL = ZC =
* Mạch điện xoay chiều mắc nối thứ tự R-(L,r)-C {L C f} thay đổi được, điện áp đầu toàn mạch U Khi đo UL,r-C đạt giá trị nhỏ ZL = ZC UL,r-C(min) =
ω=√ω1ω2 f =√f1 f2 (
ϕi 1−ϕi 2
2 ) * Với = 1 = 2 (I; P; UR; cos) có giá trị pha ban đầu dịng điện i1 i2 Khi ta có: để Imax Pmax Urmax cosmax cos = cos
ω0=√ω1ω2 * Mạch RLC nối tiếp có L = CR2 tần số góc thay đổi Khi = 1 = 2 ta có
cos1 = cos2 = cos, I1= I2 = I, P1 = P2 = P U1R = U2R = UR Khi cộng hưởng điện ta có Imax, Pmax, URmax cosmax
√ ω1 ω2
ω12− ω
1 ω2+ω2 2=
cos ϕmax
√1+(√ω1
ω2−√ ω2 ω1)
2=
1
√1+(√ω1
ω2−√ ω2 ω1)
2 + cos1 = cos2 =
cos=
¿ Pmax
√1+(√ω1
ω2
−√ω2
ω1) ¿
Imax
√1+(√ω1
ω2
−√ω2
ω1) ¿
UR max
√1+(√ω1
ω2
−√ω2
ω1)
2 + P1 = P2 I1= I2 và
UR 2 π√LC
P
k2 * Mạch xoay chiều RLC nối tiếp có tần số dịng điện f thay đổi được, tần số có giá trị
(83)Imax n
L|ω1− ω2|
√n2−1 ω0=√ω1ω2 * Đặt điện áp u = U0cost (U0 không đổi, thay đổi) vào hai đầu đoạn
mạch gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện C mắc nối tiếp Khi = 0 cường độ dòng điện hiệu dụng qua đoạn mạch đạt giá trị cực đại Imax Khi = 1 = 2 cường độ dịng điện hiệu dụng qua đoạn mạch I1 = I2 = Khi ta có: R =
7 Bài tốn: Mạch RLC mắc nối tiếp {L C f R} thay đổi Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi U
¿
ZL=ZC⇔f1=f0= 2 π√LC
UR=U
¿{ ¿
* Để UR không phụ thuộc vào biến trở R thì: (Mạch xảy cộng hưởng)
¿
ZL=2 ZC⇔ f2= f0
√2= 2√2 π√LC
UL− R=U ; tan ϕL− R=− tan ϕAB
¿{
¿
* Để UL-R không phụ thuộc vào biến trở R thì:
¿
ZL=2 ZC⇔ f3=√2 f0=
√2 π√LC⇒ f3=2 f2
UL − R=U ; tan ϕR −C=− tan ϕAB
¿{ ¿
* Để UR-C không phụ thuộc vào biến trở R thì:
8 Mạch điện xoay chiều gồm RLC mắc nối tiếp {L C f} thay đổi Với {L1 C1 f1} mạch có {cơng suất P1; cường độ I1; hệ số cơng suất cos1} Với {L2 C2 f2} mạch có {công suất P2; cường độ I2; hệ số công suất cos2}
P1
P2=(
cos ϕ1
cos ϕ2)
2
=(I1
I2)
2
=(U1 R
U2 R)
2
Khi ta có hệ thức:
9 Bài tốn ý nghĩa hệ số công suất động điện: Trong động điện người ta cố gắng nâng cao hệ số công suát động (bằng cách mắc nối tiếp với động tụ điện C thích hợp) nhằm giảm cường độ dịng điện chạy qua động cơ, từ giảm hao phí điện tỏa nhiệt
ΔP2
ΔP1=(
cos ϕ1
cos ϕ2)
2
=(I2
I1)
2
=1 − H2
1 − H1 Giả sử động điện có cơng suất P, điện áp U, điện trở R, hệ số tự cảm cuộn dây L Khi mắc nối tiếp với động tụ C1 động có dịng điện I1, hao phí điện 1, hệ số công suất cos1, hiệu suất H1 Khi mắc nối tiếp với động tụ C2 động có dịng điện I2, hao phí điện 2, hệ số công suất cos2, hiệu suất H2 Khi ta có hệ thức liên hệ:
10 Khi mạch xoay chiều RLC có U, L, C, R khơng đổi Ta tăng tần số từ đên +∞ thì:
f
2 π√LC f0 = +∞
Tính chất mạch điện
ZC > ZL
Tính dung kháng
ZC = ZL Mạch cộng hưởng
ZC < ZL Tính cảm kháng
Z
+∞
R
+∞
I
=0
Imax =
=0
P
=0
U2
R Pmax =
=0
(84)=0 =0
cos
=0
1
=0
Câu 110 Một đoạn mạch gồm ba thành phần R, L, C có dịng điện xoay chiều i = I0cost chạy qua,
phần tử không tiêu thụ điện năng?
A R C B L C C L R D Chỉ có L
Câu 111 Một mạch điện xoay chiều gồm R,L,C mắc nối tiếp Hệ số công suất (cos) mạch đạt giá trị
lớn khi: A Tích LC2
B Tích R.I = U (U hiệu điện hiệu dụng hai đầu mạch)
C Hiệu điện hiệu dụng hai tụ điện và hai đầu cuộn cảm có giá trị D Tất ý đầu
Câu 112 Phát biểu sau sai mạch R, L C mắc nối tiếp xảy cộng hưởng điện?
A Cường độ hiệu dụng dòng điện qua mạch có giá trị cực đại B Hệ số công suất cos =
C Tổng trở Z = R
D Cường độ dòng điện hiệu dụng mạch có giá trị khơng phụ thuộc điện trở R
Câu 113 Trong đoạn mạch RLC nối tiếp xảy cộng hưởng điện Tăng dần tần số dịng điện giữ
ngun thơng số RLC mạch, kết luận sau sai: A Hệ số công suất đoạn mạch giảm
B Cường độ hiệu dụng dòng điện giảm C Hiệu điện hiệu dụng tụ điện giảm
D Hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn cảm không đổi
Câu 114 Kết luận sai nói hệ số cơng suất coscủa mạch điện xoay chiều
A Mạch R, L nối tiếp: cos > B Mạch R, C nối tiếp: cos < C Mạch L, C nối tiếp: cos = D Mạch có R: cos =
Câu 115 Mạch điện xoay chiều gồm điện trở R cuộn cảm có điện trở họat động r mắc nối tiếp Điện
trở tiêu thụ công suất P1; cuộn cảm tiêu thụ công suất P2 Vậy cơng suất tồn mạch là:
√P12+P22 P1P2
P1+P2 √
P1 P2 A P = B P = C P = D P
= P1+ P2
Câu 116 Một cuộn dây có diện trở R độ tự cảm L mắc vào hai điểm có hiệu điện xoay
chiều tần số f Hệ cố công suất mạch bằng:
R
√R2+4 π2f2L2
R
√R2+2 π2f2L2
R
R+2 π fL A B C D
Câu 117 Hệ số công suất thiết bị điện dùng điện xoay chiều:
A Cần có trị số nhỏ để tiêu thụ điện B Cần có tri số lớn để tiêu thụ điện
C Khơng ảnh hưởng đến tiêu hao điện D Cần có trị số lớn để hao phí điện toả nhiệt
Câu 118 Mạch điện gồm điện trở cuộn cảm mắc nối tiếp nối với hiệu
diện xoay chiều có giá trị hiệu dụng ổn định Nếu tần số dòng điện tăng dần từ cơng suất mạch
A Tăng B Không đổi
B Giảm D Đầu tiên tăng sau giảm
Câu 119 Trong mạch điện RLC hiệu điện U dòng điện xoay chiều khơng đổi ta tăng tần
số từ 0Hz đến vơ lớn cường độ dịng điện sẽ: A Tăng từ đến vơ
B Giảm từ vô lớn đến
C Tăng từ đến giá trị lớn Imax lại giảm
D Tăng từ giá trị khác đến giá trị lớn Imax lại giảm giá trị khác
Câu 120 Đoạn mạch nối tiếp gồm cuộn có điện trở R cảm kháng ZL, tụ điện có dung
kháng với điện dung ZC không thay đổi Hiệu điện xoay chiều hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng U ổn định Thay đổi L hiệu điện hiệu dụng hai đầu tụ điện có giá trị cực đại bằng:
U ZC R
U √R2+ZC2
R
U √R2
+ZC2
ZC
(85)C D
Câu 121 Các đèn ống dùng đòng điện xoay chiều có tần số 50 Hz phát sáng tắt giây:
A 50 lần B 25 lần C 100 lần D Sáng không tắt
Câu 122 Nếu tăng điện áp cực đại nguồn điện xoay chiều đặt vào đầu điện trở R lên lần cơng suất
tiêu thụ điện trở sẽ:
A Tăng lần B Tăng lần
C Tăng lần D Khơng đổi R không đổi
Câu 123 Một đoạn mạch xoay chiều RLC, cuộn dây cảm có ZL = ZC, điện áp hai đầu mạch có giá trị
là U, công suất tiêu thụ mạch P = RI2 Kết luận sau đúng?
A P tỉ lệ với U B P tỉ lệ với R
C P tỉ lệ với U2 D P không phụ thuộc vào R
Câu 124 Một đoạn mạch xoay chiều R,L,C Điện dung C thay đổi có tính cảm kháng Cách
nào sau làm công suất mạch tăng đến cực đại? A Điểu chỉnh để giảm dần điện dung tụ điện C
B Cố định C thay cuôn cảm L cuộn cảm có L’< L thích hợp C Cố định C mắc nối tiếp với C tụ C’ có điện dung thích hợp D Cố định C mắc song song với C tụ C’ có điện dung thích hợp
Câu 125 Trong mạch điện RLC hiệu điện U dòng điện xoay chiều khơng đổi ta tăng tần
số từ 0Hz đến vơ lớn cơng suất mạch điện sẽ: A Tăng từ đến vô
B Giảm từ vô lớn đến
C Tăng từ đến giá trị lớn Pmax lại giảm
D Tăng từ giá trị khác đến giá trị lớn Pmax lại giảm giá trị khác
Câu 126 Một đoạn mạch RLC nối tiếp có tính cảm kháng, giữ ngun thơng số khác giảm tần
số dịng điện kết luận sau sai? A Công suất tiêu thụ tăng đến cực đại giảm B Tổng trở giảm, sau tăng
C Độ lệch pha điện áp hai đầu tụ điện áp hai đầu đoạn mạch giảm
D Độ lệch pha điện áp hai đầu cuộn cảm điện áp hai đầu đoạn mạch giảm
Câu 127 Công suất tức thời đoạn mạch xoay chiều khơng có tính chất sau đây?
A Có giá trị cực đại lần cơng suất trung bình B Biến thiên tuần hồn với tần số gấp tần số dòng điện C Biến thiên tuần hồn pha với dịng điện
D Ln có giá trị khơng âm
Câu 128 Một ống dây mắc vào hiệu điện khơng đổi U cơng suất tiêu thụ P1 mắc
vào hiệu điện xoay chiều có giá trị hiệu dụng U cơng suất tiêu thụ P2 Chọn mệnh đề đúng: A P1 > P2 B P1 P2 C P1 < P2 D P1 = P2
Câu 129 Dịng điện xoay chiều có biểu thức i = I0cos(t + ) chạy mạch điện gồm điện trở R mắc nối
tiếp với điốt bán dẫn cho dòng điện qua theo chiều Tính giá trị hiệu dụng dịng điện:
I0
√2
I0
2
I0
4 A B C I0 D
Câu 130 Một ấm điện có hai dây dẫn R1 R2 để đun nước Nếu dùng dây R1 nước ấm sôi sau
thời gian t1 = 10 (phút) Cịn dùng dây R2 nước sôi sau thời gian t2 = 40 (phút) Nếu dùng hai dây mắc song song nước sé sơi sau thời gian bao lâu? Biết nguồn điện xoay chiều sử dụng có giá trị hiệu dụng U khơng đổi
A t = (phút) B t = (phút) C t = 25 (phút) D t = 30 (phút)
Câu 131 Một ấm điện có hai dây dẫn R1 R2 để đun nước Nếu dùng dây R1 nước ấm sơi sau
thời gian t1 = 10 (phút) Còn dùng dây R2 nước sơi sau thời gian t2 = 40 (phút) Nếu dùng hai dây mắc nối tiếp nước sé sơi sau thời gian bao lâu? Biết nguồn điện xoay chiều sử dụng có giá trị hiệu dụng U không đổi
A t = (phút) B t = 25 (phút) C t = 30 (phút) D t = 50 (phút)
Câu 132 Cho dòng điện xoay chiều i = 2cos100t (A) chạy qua điện trở R = 100 sau thời gian phút
nhiệt tỏa từ điện trở là:
A 240 kJ B 12kJ C 24 kJ D 48kJ
Câu 133 Một bếp điện 200V -1000W sử dụng hiệu điện xoay chiều U = 200V Điện bếp
tiêu thụ sau 30 phút là:
(86)Câu 134 Một bếp điện 200V -1000W sử dụng hiệu điện xoay chiều U = 100V Điện bếp tiêu thụ sau 30 phút là:
A 0,25kWh B 0,125kWh C 0,5kWh D 1250 J
Câu 135 Cho mạch điện xoay chiều R,L,C, cuộn dây cảm Điện trở R = 300, tụ điện có dung
kháng ZC = 100 Hệ số công suất đoạn mạch AB cos = 1/ Cuộn dây có cảm kháng là:
A 200 B 400 C 300 D 200
Câu 136 Trong đoạn mạch RLC mắc nối tiếp: Tần số dòng điện f = 50Hz, L = 0,318H Muốn có cộng
hưởng điện mạch trị số C phải bằng:
A 10-4 F B 15,9F C 16F D 31,8F
Câu 137 Cho mạch điện hình vẽ: Biết R = 90; r = 10 ; L = 0,637H Tụ C có điện dung biến đổi
Hiệu điện thế: uAB = 120cos100t (V) Điện dung Cnhận giá trị để công suất mạch đạt cực đại? Công suất tiêu thụ mạch lúc bao nhiêu?
10− 4
π A C =F; Pmax = 120 W
10− 4
2 π B C =F; Pmax = 144 W
¿10
− 4
4 π C C F; Pmax = 100 W
¿10
− 4
π D C F; Pmax = 120 W
Câu 138 Cho đoạn mạch hình vẽ, R = 100; C = 0,318.10-4 F;
hiệu điện u = 200cos(100t)(V) Cuộn dây có độ tự cảm thay đổi Độ tự cảm L phải nhận giá trị để hệ số công suất mạch lớn nhất? Cơng suất tiêu thụ lúc bao nhiêu?
A L = 1/ (H); P = 200W B L = 1/2(H); P =240W C L =2/ (H); P = 150W D L = 1/(H); P = 200 W
Câu 139 10
− 4
4 π
10− 4
2 π Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng khơng đổi, tần số 50Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C thay đổi Điều chỉnh điện dung C đến giá trị F F cơng suất tiêu thụ đoạn mạch có giá trị Giá trị L bằng:
1 2 π
2
π
1 3 π
3
π A H B H C H D H
Câu 140 Cho mạch điện xoay chiều hình vẽ với R = 100, C = 0,318.10-4F, hiệu điện toàn
mạch uAB = 200cos(100t + /4) V Cuộn cảm có giá trị thay đổi Khi L biến thiên UC có giá trị cực đại là:
A 200 V B 282 V C 400 V D 220 V
Câu 141 Cho mạch điện xoay chiều RLC với hiệu điện đầu mạch uAB = Ucost (V) R, L, C, U
không đổi Tần số góc thay đổi Khi = 1 = 80 rad/s = 2 = 180 rad/s cường độ dịng điện qua mạch có giá trị Khi tượng cộng hưởng xảy mạch tần số f mạch có giá trị là:
A 50Hz B 60Hz C 25Hz D 120Hz
Câu 142 Hiệu điện hai đầu mạch điện xoay chiều là: u = 200cos(100t - /3 (V), cường độ
dòng điện qua mạch là: i = 2cos(100t - 2/3 (A) Công suất tiêu thụ đoạn mạch là:
A 200W B 400W C 800W D 200 W
Câu 143 Đoạn mạch AB gồm hai đoạn AD DB ghép nối tiếp Điện áp tức thời đoạn mạch
dịng điện qua chúng có biểu thức: uAD = 100cos(100t + /2)(V); uDB = 100cos(100t + 2/3)(V);i = cos(100t + /2)(A) Công suất tiêu thụ đoạn mạch AB là:
A 100W B 242W C 484W D 250W
Câu 144 Đoạn mạch MP gồm hai đoạn MN NP ghép nối tiếp Hiệu điện tức thời đoạn mạch
và cường độ dịng điện qua chúng có biểu thức uMN = 120cos100t (V); uNP = 120sin100t (V), i = 2sin(100t + /3) Tổng trở công suất điện tiêu thụ đoạn mạch MP là:
A 120; 240W B 120 ; 240W C 120; 120 W D 120 ; 120 W
Câu 145 Cho đoạn mạch RLC, R = 50 Đặt vào mạch có điện áp u = 100cos(100t + /6)V, biết điện áp
giữa hai tụ hiệu điện hai đầu mạch lệch pha góc /6 Cơng suất tiêu thụ mạch là:
(87)Câu 146 Cho đoạn mạch RLC, R = 50 Đặt vào mạch hiệu điện thế: u = 100cosωt(V), biết hiệu điện hai tụ hiệu điện hai đầu mạch lệch pha góc /4 Cơng suất tiêu thụ mạch là:
A 100W B 100 W C 50W D 50 W
Câu 147 Cho đoạn mạch RLC nối tiếp, biết L = 0,318H, hiệu điện hai đầu mạch có dạng uAB =
200cos100t (V) Cho C = 0,159.10-4 F dịng điện lệch pha so với hiệu điện A B góc /4 Cơng suất tiêu thụ đoạn mạch bao nhiêu?
A P = 150W B P = 75W C P = 100W D P = 200W
Câu 148 Một đoạn mạch RLC nối tiếp, L = 1/π (H), điện áp hai đầu đoạn mạch u = 100cos100t(V)
Mạch tiêu thụ công suất 100W Nếu mắc vào hai đầu L ampe kế nhiệt có điện trở khơng đáng kể cơng suất tiêu thụ mạch không đổi Giá trị R C là:
2 10−4
π
2 10−4
π
10− 4
π
10− 4
π A 100, (F) B 50, (F)C 100, (F)
D 50, (F)
Câu 149 Đoạn mạch điện gồm cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện Độ lệch pha hiệu điện hai
đầu cuộn dây, Ud dòng điện /3 Gọi hiệu điện hai đầu tụ điện UC, ta có UC = Ud Hệ số công suất mạch điện bằng:
A 0,707 B 0,5 C 0,87 D 0,25
Câu 150 Trong hộp đen có hai ba linh kiện sau ghép nối tiếp: Cuộn cảm, điện trở thuần, tụ
điện Khi đặt vào mạch u = 100cosωt (V), i = cos(ωt)(A) Khi giữ nguyên U, tăng ω lên lần mạch có hệ số cơng suất 1/ Hỏi từ giá trị ban đầu ω, giảm ω lần hệ số cơng suất bao nhiêu:
A 0,426 B 1/ C 0,526 D /2
Câu 151 Đoạn mạch R, L(thuần cảm) C nối tiếp điện áp xoay chiều không đổi, tần số thay đổi
được Khi điều chỉnh tần số dòng điện f1 f2 pha ban đầu dịng điện qua mạch -/2 /6 cường độ dòng điện hiệu dụng không thay đổi Hệ số công suất mạch tần số dòng điện f1 là:
A 0,866 B 0,9239 C 0,707 D 0,5
Câu 152 Đoạn mạch nối tiếp R, L(thuần cảm) tụ C biến đổi Đặt điện áp xoay chiều U, f
không đổi Khi điều chỉnh C với C1 C2 pha ban đầu dịng điện qua mạch /6 -/12 cường độ hiệu dụng không thay đổi Hệ số công suất mạch ứng với giá trị C1 là:
A 0,8642 B 0,9852 C 0,9238 D 0,8513
Câu 153 10
− 4
π
10− 4
3 π Cho mạch xoay chiều không phân nhánh gồm cuộn cảm có độ tự cảm L khơng đổi, điện trở R khơng đổi tụ có điện dung C thay đổi Đặt vào đoạn mạch điện áp có biểu thức u = 100cos100t V thì: Khi C = C1 = F hay C = C2 = F mạch tiêu thụ cơng suất, cường độ dịng điện tức thời lệch pha góc 2/3 Điện trở R bằng:
A 100 B 100 C D 100
Câu 154 Đặt hiệu điện xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = 100V vào hai đầu đoạn mạch RLC nối
tiếp, cuộn dây cảm kháng, R có giá trị thay đổi Điều chỉnh R hai giá trị R1 R2 cho R1 + R2 = 100 thấy cơng suất tiêu thụ đoạn mạch ứng với hai trường hợp Công suất có giá trị
A 50W B 100W C 400W D 200W
Câu 155 Một mạch điện gồm tụ điện C, cuộn cảm L cảm
kháng biến trở R mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện xoay chiều có dạng uAB = 200cos100t (V) Biết ứng với hai giá trị biến trở R1 = 10 R2 = 40 cơng suất tiêu thụ
P đoạn mạch Cơng suất P đoạn mạch nhận giá trị sau đây?
A P = 800W B P = 80W C P = 400W D 900W
Câu 156 Cho đoạn mạch RLC, cuộn dây cảm R thay đổi Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện
áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi điều chỉnh R = R0 để công suất tiêu thụ mạch đạt cực đại 100W Tính cơng suất tiêu thụ mạch điều chỉnh R = R0
A 100W B 50W C 25W D 50 W
Câu 157 Hai đầu đoạn mạch RLC, cuộn dây cảm, trì điện áp uAB = U0cost V Thay đổi R,
khi điện trở R có giá trị 80 cơng suất đạt giá trị cực đại 200W Khi R = 60 mạch tiêu thụ công suất bao nhiêu?
A 100 W B 150 W C 192 W D 144 W
Câu 158 Cho đoạn mạch RLC nối tiếp với C thay đổi Ban đầu điều chỉnh để dung kháng tụ
(88)mạch lớn nhât?
A Tăng thêm 5Ω B Tăng thêm 10Ω C Tăng thêm 15Ω D Giảm 15Ω
Câu 159 Đặt điện áp u = 175cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần, cuộn cảm tụ điện
mắc nối tiếp Biết điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở, hai đầu cuộn cảm hai đầu tụ điện 25V, 25V 175V Hệ số công suất đoạn mạch là:
A 1/7 B 7/25 C 1/25 D 1/
Câu 160 Đặt vào đầu điện trở R = 100 nguồn điện tổng hợp có biểu thức u = [50cos(100t + /4) +
50] V Tính cơng suất tỏa nhiệt điện trở:
A 75W B 50W C W D 100W
Câu 161 Đặt vào đầu mạch điện có phần tử L R với điện trở R = ZL = 100 nguồn điện tổng hợp
có biểu thức u = [100cos(100t + /4) + 100]V Tính cường độ dịng điện hiệu dụng qua mạch
A 1,41A B 0,7A C 1,7A D 1,22A
Câu 162 Đặt vào đầu mạch điện có phần tử L R với điện trở R = ZC = 100 nguồn điện tổng hợp
có biểu thức u = [100cos(100t + /4) + 100]V Tính cơng suất tỏa nhiệt điện trở:
A 50W B 200W C 25 W D 150W
Câu 163 Đặt vào đầu mạch điện có phần tử C, L R với điện trở R = Z L = 100 ZC =200
nguồn điện tổng hợp có biểu thức u = [100cos(100t + /4) + 100]V Tính cơng suất tỏa nhiệt điện trở:
A 50W B 200W C 25 W D 150W
Câu 164 Mạch RLC nối tiếp có L = C.R2 tần số góc thay đổi Khi = 1 = 100 rad/s = 2
= 200 rad/s ta có cos1 = cos2 = k Tính giá trị k
A 0,667 B 0,816 C /2 D /2
Câu 165 Một mạch điện xoay chiều gồm phần tử R,L,C, cuộn dây cảm Mắc mạch điện vào
nguồn điện xoay chiều có giá trị hiệu dụng U khơng đổi thấy hiệu điện đầu phần tử công suất tiêu thụ mạch P Hỏi bỏ tụ C giữ lại R,L cơng suất tiêu thụ mạch P’ theo P?
A P’ = P B P’ = 2P C P’ = 0,5P D P’ = P/
Câu 166 Đoạn mạch gồm cuộn dây có điện trở R độ tự cảm L nối tiếp với tụ điện biến đổi
có điện dung C thay đổi Hiệu điện xoay chiếu hai đầu mạch u = Ucos t (V) Khi C = C1 cơng suất mạch P = 200W cường độ đòng điện qua mạch là: i = Icos(t + /3) (A) Khi C = C2 cơng suất mạch cực đại Tính cơng suất mạch C = C2
A 400W B 200W C 800W D 100W
Câu 167 Đoạn mạch gồm cuộn dây có điện trở R độ tự cảm L nối tiếp với tụ điện biến đổi có điện
dung C thay đổi Hiệu điện xoay chiếu hai đầu mạch ổn định có biểu thức: u = U 0cos(t + /4) (V) Khi C = C1 cường độ địng điện qua mạch là: i = I0cos(t) (A) công suất tiêu thụ mạch P1 Khi C = C2 cơng suất mạch cực đại P2 = 100W Tính P1
A P1 = 200W B P1 = 50 W C P1 = 50W D P1 = 25W
Câu 168 Cho đoạn mạch xoay chiều AB gồm điện trở R cuộn dây mắc nối tiếp Điện áp đặt vào hai đầu
đoạn mạch có tần số 50 Hz có giá trị hiệu dụng U không đổi Điện áp hiệu dụng hai đầu R hai đầu cuộn dây có giá trị lệch pha góc /3 Để hệ số cơng suất người ta phải mắc nối tiếp với mạch tụ có điện dung 100F cơng suất tiêu thụ mạch 100 W Hỏi chưa mắc thêm tụ cơng suất tiêu thụ mạch bao nhiêu?
A 50 W B 86,6 W C 75 W D 70,7 W
Câu 169 Đoạn mạch gồm cuộn dây có điện trở R độ tự cảm L nối tiếp với tụ biến đổi có điện dung
C thay đổi Hiệu điện xoay chiều hai đầu mạch ổn định có biểu thức: u = U0cos(t + /3) Khi C = C1 cường độ dịng điện qua mạch i = I01cos(t) công suất tiêu thụ mạch P1 Khi C = C2 cường độ dịng điện qua mạch i = I02cos(t +/6) công suất tiêu thụ mạch P2 = 150 W Tính P1
A 75 W B 75 W C 50 W D 50 W
Câu 170 Một động điện có cơng suất P khơng đổi mắc vào nguồn xoay chiều tần số f giá trị
hiệu dụng U không đổi Điện trở cuộn dây động R hệ số tự cảm L với .f.L = R Hỏi mắc nối tiếp với động tụ điện có điện dung C thỏa mãn 2.C.L = cơng suất hao phí tỏa nhiệt động thay đổi nào?
A Tăng lần B Giảm lần C Tăng lần D Giảm lần
Câu 171 Một động điện có cơng suất P không đổi mắc vào nguồn xoay chiều tần số f giá trị
(89)yếu cuộn dây động có điện trở R
A 80% B 90% C 70% D 100%
Câu 172 Một đoạn mạch gồm điện trở R không đổi mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C biến
thiên cuộn dây cảm L = 0,3/ H Điện áp hai đầu đoạn mạch u = Usin100t V Khi điểu chỉnh điện dung tụ điện đến giá trị C1 điện áp hiệu dụng URC = U Giá trị C1 là:
10−2
15 π F
15 10− 2
π F
10− 4
15 π F
15 10− 4
π F A B C D
Câu 173 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V tần số khơng đổi vào hai đầu A B đoạn
mạch nối thứ tự gồm biến trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C thay đổi Gọi N điểm nối cuộn cảm tụ điện Các giá trị R, L, C hữu hạn khác không Với C = C1 điện áp hiệu dụng hai đầu biến trở R có giá trị khơng đổi khác không thay đổi giá trị R biến trở Với C = 0,5C1 điện áp hiệu dụng A N bằng:
A 200 V B 100 V C 100 V D 200 V
Câu 174 ω1=
1
2√LC Đặt điện áp u = Ucost vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn AN NB mắc nối tiếp Đoạn AN gồm biến trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm L, đoạn NB có tụ điện với điện dung C Đặt Để điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch AN khơng phụ thuộc R tần số góc bao nhiêu?
ω1
2√2 ω1√2
ω1
√2 A B C D 21
Câu 175 Cho mạch điện AB chứa cuộn cảm thuần, biến trở R tụ điện (theo thứ tự đó) mắc nối
tiếp Biết điện áp xoay chiều hai đầu A B có tần số 60 Hz điện áp hiệu dụng có giá trị lnbằng 250 V; tụ có điện dung F Cho T thay đổi, ta thấy điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch chứaR C không phụ thuộc vào R Nếu chỉnh cho R = 37,5 cường độ dịng điện hiệu dụng mạch có giá trị bằng:
A 3A B A C 4A D A
Câu 176 Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở R thay đổi được, cuộn dây cảm L tụ điện C
theo thứ tự mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V tần số f thay đổi Khi f = 50 Hz cường độ dịng điện hiệu dụng mạch 1A, điện áp hiệu dụng hai đầu RL không thay đổi R thay đổi Điện dung tụ điện là:
10− 4
π μF
25
π μF
2 10−4
π μF
4 10−4
π μF A B C D
Câu 177 Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở R thay đổi được, cuộn dây cảm L tụ điện C
theo thứ tự mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V tần số f thay đổi Khi f = 50 Hz cường độ dịng điện hiệu dụng mạch 2A, điện áp hiệu dụng hai đầu RL không thay đổi R thay đổi Độ tự cảm lớn cuộn dây là:
1 2 π H
1
π H
2
π H
1
√2 π H A B C D
Câu 178 Trong thực hành, học sinh mắc đoạn mạch AB gồm điện trở 40 , tụ điện có điện
dung C thay đổi cuộn dây có độ tự cảm L nối thứ tự Gọi M điểm nối điện trở tụ điện Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V tần số 50 Hz Khi điều chỉnh điện dung tụ điện đến giá trị Cm điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch MB đạt giá trị cực tiểu 75 V Điện trở cuộn dây là:
A 24 B 16 C 30 D 40
Câu 179 Đặt điện áp xoay chiều u = U0cost (U0 không đổi, thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch có R,
L, C mắc nối tiếp Khi = 1 cảm kháng dung kháng đoạn mạch Z1L Z1C Khi = 2 đoạn mạch xảy tượng cộng hưởng Hệ thức là:
ω1=ω2Z1 L
Z1 C
ω1=ω2√Z1 L
Z1C ω1=ω2
Z1 C Z1 L
ω1=ω2√Z1C
Z1 L A B C D
Câu 180 Đặt điện áp u = Ucos2πft (U không đổi, tần số f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp
(90)f2=
2
√3f1 f2=√
3
2 f1 f2=
4
3f1 f2=
3
4f1 A B C D
Câu 181 Mạch RLC nối tiếp Khi tần số dòng điện f ZL = 25 ZC = 75 dịng điện
mạch có tần số f0 c•ờng độ hiệu dung qua mạch có giá trị lớn Kết luận sau
A f0 = f B f = f0 C f0 = 25f D f = 25f0
Câu 182 Trong đoạn mạch RLC xoay chiều nối tiếp có UL = 20V; UC = 40V; UR = 15V; f = 50 Hz Tần số
f0 để mạch cộng hưởng giá trị UR lúc là:
A 75(Hz), 25V B 50 (Hz), 25 V C 50 (Hz), 25V D 75 (Hz), 25 V
Câu 183 Đặt điện áp u = U0cost (V) (U0 không đổi, thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở
thuần R, cuộn cảm có độ tự cảm H tụ điện mắc nối tiếp Khi = 0 cường độ dịng điện hiệu dụng qua đoạn mạch đạt giá trị cực đại Im Khi = 1 = 2 cường độ dòng điện cực đại qua đoạn mạch Im Biết 1 – 2 = 200 rad/s Giá trị R bằng:
A 150 B 200 C 160 D 50
Câu 184 Lần lượt đặt điện áp xoay chiều u1 = Ucos(100t +1); u2 = Ucos(120t+2); u =
Ucos(110t + 3) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp cường độ dịng điện đoạn mạch có biểu thức tương ứng là: i1 = Icos100t; i2 = Icos(100t +); i3 = I’cos(110t -) So sánh I I’, ta có:
A I = I’ B I = I’ C I <I’ D I > I’
Câu 185 Đặt điện áp u = 400cos100t (u tính V, t tính s) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở
thuần 50 mắc nối tiếp với đoạn mạch X Cường độ dòng điện hiệu dụng qua đoạn mạch 2A Biết thời điểm t, điện áp tức thời hai đầu AB có giá trị 400V; thời điểm t + (s), cường độ dịng điện tức thời qua đoạn mạch khơng giảm Công suất tiêu thụ điện đoạn mạch X là:
A 400 W B 200 W C 160 W D 100 W
Câu 186 Trong học thực hành, học sinh mắc nối tiếp quạt điện xoay chiều với điện trở R mắc hai
đầu đoạn mạch vào điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 380V Biết quạt có ghi giá trị định mức: 220V - 88W hoạt động cơng suất định mức độ lệch pha điện áp hai đầu quạt cường độ dịng điện qua , với cos = 0,8 Để quạt điện chạy công suất định mức R bằng:
A 180B 354 C 361 D 267
Câu 187 Để bơm nước cánh đồng xa, người ta dùng máy bơm nước mà động
động điện pha loại 220V - 704W Cách xa động cơ, có nguồn điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng U Để cho động hoạt động người ta dùng đường dây truyền tải có điện trở 2,5 nối từ nguồn điện tới động Biết hệ số công suất động chạy công suất định mức 0,8 Để động chạy cơng suất định mức điện áp hiệu dụng
(91)BÀI TOÁN CỰC TRỊ
1) Bài tốn 1: Tìm giá trị R để cơng suất tiêu thụ toàn mạch cực đại Biết C, U, L, R0 số biết ZL - ZC
(R+R0)U
(R +R0)
+(ZL− ZC)
2 Áp dụng công thức: P = (R + R0)I2 =
U2
(R+R0)+(ZL− ZC)
2
(R+R0)
Chia tử mẫu cho (R + R0) ta được: P =
[(R+R0)+(ZL− ZC)
2
(R+R0) ]
Vì U không đổi Pmax ﾧ nhỏ
(R+R0)+
(ZL− ZC)
(R +R0)
2√(R+R0).(ZL−ZC)
2
(R+R0)
2√(ZL− ZC)
2 Theo Bất đẳng thức
Cauchy: ﾧ (ﾧ = ﾧ= const
[(R+R0)+(ZL− ZC)
2
(R+R0) ]
(R+R0)=
(ZL− ZC)
(R+R0)
=> ﾧ cực tiểu ﾧ
U2
2(R +R0) Suy ra: Pmax = R + R0 = |ZL - ZC| R = |ZL - ZC| -R0 Vậy:
* Mạch RLC nối tiếp, cuộn dây có điện trở R0 điện trở R thay đổi Nếu với giá trị biến trở R1 R2 mà cơng suất P có giá trị P1 = P2 ta ln có:
|ZL− ZC|=√(R1+R0) (R2+R0)
U2 R1+R2+2 R0
+ P1 = P2 =
|ZL− ZC|− R0=√(R1+R0)(R2+R0)− R0 + Và giá trị R để Pmax R =
U2
2√(R1+R0) (R2+R0)=
U2
2|ZL− ZC| + Khi Pmax = (Nếu
cuộn dây cảm cho R0 = 0)
U2
2 R=
U02
4 R
U
√2 * Khi mạch xoay chiều RLC có cuộn dây cảm (R0 = 0) có U, L, C, f khơng đổi cịn R = |ZL – ZC| thìkhi ta có: Pmax = ; UR = ; cos = ; tan = 1; = (rad)
Chú ý: Khơng nhầm lẫn tốn cực trị (R thay đổi để Pmax) với toán cộng hưởng (ZL = ZC để Pmax)
2) Bài tốn 2: Tìm giá trị R để công suất tiêu thụ trn R cực đại Biết ZL - ZC RU2
(R +R0)
+(ZL− ZC)2 Áp dụng công thức: PR = R.I2 = (1)
U2
1
R(R+R0)
2
+1
R(ZL− ZC)
2
U2
R+R0
2
+(ZL− ZC)2
R +2 R0
Chia tử mẫu cho R
ta được: PR = =
[R+R0
2
+(ZL− ZC)2
R +2 R0] [R+
R02
+(ZL− ZC)2
R ] Vì U không đổi nên P(R)max ﾧ nhỏ ( ﾧ nhỏ
nhất
R=R0
2
+(ZL− ZC)2
R R=√R0
2
+(ZL− ZC)2 Theo cơ-si ﾧ ( ﾧ
R=√R02+(ZL− ZC)2 U
2
2[√R02
+(ZL− ZC)2+R0]
(92)3) Bài tốn 3: Tìm giá trị L, để hiệu điện giữa hai đầu L, đạt giá trị lớn Cho UAB, C, R số biết
ZL− ZC¿
¿
R2
+¿ √¿
U ZL
¿
Ta có: UL = I.ZL = (1)
1− ZC
ZL¿
2
¿
R2
Z2L+¿
√¿
U
¿
Chia tử mẫu cho ZL ta được: UL =
1− ZC
1
ZL¿
2
R2
Z2L+¿
¿
[(R2+ZC
)
ZL2
−2 ZC
1
ZL+1] Ta thấy ULmax khi: ﾧ ( ﾧ
1
ZL (R2+ZC2).t2− ZCt+1 2(R2+ZC2) t −2 ZC Ta đặt: t = f(t)=ﾧ ( f’(t) =ﾧ
ZC R2
+ZC2 f’(t) = t = Dùng
ZC R2+ZC2
R2
+ZC2
ZC Dùng bảng biến thiên ta có: f(t)min t = ZL =
ULmax=U√R
2
+ZC2
R =
UR2+UC2
UC
Khi
UL
=U2+UR
+UC
Khi điện áp đầu mạch u sớm pha i u lệch pha với uRC góc /2 đồng thời
Lưu ý: Khơng nhầm toán cực trị (L thay đổi để UL max) với toán cộng hưởng (L thay đổi để UC max)
Một số toán cực trị tương tự với mạch nối tiếp R,L,C
R2+ZL2
ZL
UC max=U√R
2
+Z2L
R =
UR2+UL2
UL
UC2=U2+UR2+UL2 * Tụ C thay đổi
UCmax ZC = và điện áp đầu mạch u trễ pha i u lệch pha với uRL góc /2 đồng thời
ZC=
1 2( ZC + ZC 2)
C=C1+C2
2 * Khi C = C1 C = C2 UC có giá trị UCmax
1
ZL
=1 2(
1
ZL1
+
ZL2)
L=2 L1L2
L1+L2
* Với L = L1 L = L2 UL có giá trị
ULmaxkhi
* Tụ C thay đổi RC mắc liên tiếp URC max
ZC=ZL+√4 R
2
+Z2L
2 URCMax=
2 UR
√4 R2
+ZL2− ZL
ZC=0 URCMin=
UR
√R2+Z2L
* Tụ C thay đổi RC mắc liên tiếp URC
min
(93)ZL=ZC+√4 R
2
+ZC2
2 URLMax
= UR
√4 R2
+Z2L− ZC
ZL=0 URLMin=
UR
√R2
+ZC2
* Với L thay đổi RL mắc liên tiếp URL
min
4) Bài tốn 4: Tìm giá trị tần số f để hiệu điện hai đầu C, (hoặc hiệu điện hai đầu L) đạt giá trị lớn Cho U, C, R, L số biết
ZC=
ωC=
1
2 πf C UC=I ZC=
U ZC
√R2+(ZL− ZC)2
U
2 πf C√R2
+(2 π fL − 2 π fC)
2 Ta có: =
U
2 π C√R2 f2+(2 πf2L − 2 πC)
2 Hay UC =
[R2 f2+(2 πf2L− 2 πC)
2
] Vì U, C, L số nên UC lớn khi: nhỏ 2 πL¿2f4+(R2−2 L
C )f
2
+( 2 πC)
2
¿
ﾧ nhỏ
2 πL¿2t2+(R2−2 L
C )t+(
1 2 πC)
2
¿
Đặt t = f2 F(t) = ﾧ
πL¿2t+(R2−2 L
C )
8¿
πL¿2
8¿
t=
2 L
C − R
2
¿
F’(t) = ﾧ ( F’(t) = (
ﾧ
πL¿2
8¿
t=
2 L
C − R
2
¿
f =
2 π√ LC−
R2
2 L2 Dùng bảng biến thiên ta có F(t)min khi: ﾧ ( ﾧ
f =
2 π√ LC−
R2
2 L2 UC max
= 2 U L
R√4 RC− R2C2 Vậy ﾧ ﾧ
f =
2 π√
2
2LC− C2R2 ULmax=
2 U L
R√4 RC − R2C2=UC max Tương tự ﾧ ﾧ
Một số toán:
* Khi tần số f thay đổi với fR URmax, với fC UCmax, fL ULmax
fR2=fL fC ta có UCmax = ULmax và fC < fR <fL
fC=√f1
2
+f22
2 * Khi tần số f thay đổi với giá trị f1 vàf2 U1C = U2C để UCmax
fL=√2 f1
2 f 2
f12
+f22 * Khi tần số f thay đổi với giá trị f1 vàf2 U1L = U2L để ULmax BẢNG PHÂN BIỆT GIỮA BÀI TOÁN CỘNG HƯỞNG VÀ BÀI TOÁN CỰC TRỊ
Bài toán cộng hưởng Bài toán cực trị
- Khi thay đổi giá trị {L, C, f} để giá trị {P, I,
UR, cos} đạt cực đại - Thay đổi R để P cực đại
- Khi thay đổi C để UL UR đạt cực đại - Khi thay đổi C để {UC , UR-C} đạt cực đại - Khi thay đổi L để UC UR đạt cực đại - Khi thay đổi L để {UL , UR-L} đạt cực đại - Khi thay đổi f để {P, I, UR, cos} đạt cực đại - Khi thay đổi f để {UL, UC} đạt cực đại
(94)C, U, L,R0 số biết ZL - ZC Viết công thức Pmax
R=|ZL−ZC|− R0; Pmax= U
2(R +R0) A
R=|ZL−ZC|+R0; Pmax= U
2(R − R0) B
R=|ZL−ZC|− R0; Pmax= U
2(R − R0) C
R=|ZL−ZC|+R0; Pmax= U
2(R +R0) D
Câu 189 Cho đoạn mạch R, L, C nối tiếp Trong R C xác định Hiệu điện hai đầu đoạn mạch
uAB = U0cost, với U0 không đổi cho trước Khi L thay đổi để hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn cảm cực đại, giá trị L xác định biểu thức sau đây?
L=R2+
C2ω2 L=2 CR
+
Cω2 L=CR
2
+
2Cω2 L=CR
+
Cω2 A B C D
Câu 190 Cho đoạn mạch R, L, C nối tiếp Tìm giá trị tần số f để hiệu điện hai đầu C đạt giá trị
lớn Cho U, C, R, L số biết
f =
2 π√ LC−
R2
2 L2 f =2 π√ LC−
R2
2 L2 f = 2 π√
1 LC+
R2
2 L2 f =√ LC −
R2
2 L2 A ﾧ B ﾧ C ﾧ D ﾧ
Câu 191 Có đoạn mạch xoay chiều RLC hình vẽ uAB = Ucos2ft
(V) không đổi Thay đổi biến trở R đến trị số R0 cơng suất dòng diện xoay chiều đoạn mạch AB cực đại Lúc hệ số cơng suất đoạn mạch AB hiệu điện hiệu dụng hai điểm AM có giá trị sau đây?
√2
√2
2 A cos = UAM = U B cos = UAM =
C cos = UAM = UMB D cos = UAM =
U
Câu 192 Đoạn mạch nối tiếp gồm cuộn dây có điện trở R cảm kháng ZL, tụ điện có dung
kháng ZC với điện dung C thay đổi Hiệu điện hai đầu đoạn mạch ổn định có giá trị hiệu dụng U Thay đổi C hiệu điện hiệu dụng hai đầu tụ điện có giá trị cực đại là:
U √ZL
R U √
R2
+Z2L
R U √
R2+Z2L
ZL A B C
D
Câu 193 Cho mạch điện xoay chiều hình vẽ, Tìm giá trị L, để hiệu
điện giữa hai đầu L, đạt giá trị lớn Cho UAB, C, R số biết Viết biểu thức ULmax
L=R
2
+ZC
ω ZC
(R2+ZC2)U
R√R2+ZC2 L=
R2− ZC
ω ZC
(R2+ZC2)U
R√R2+ZC2
A UL max = B
và UL max =
L=R
2
− ZC
ω ZC
(R2+ZC2)U
R√R2+ZC2
C UL max = D Một đáp án khác
Câu 194 Mạch xoay chiều RLC, có điện dung C thay đổi biết ứng với giá trị C C C2
UC có giá trị Tìm C theo C1 C2 để UCmax
C1+C2
2 C=√C1.C2
C1 C2
C1+C2
A C = C1 + C2 B C = C D C
=
Câu 195 Mạch xoay chiều RLC, có độ tự cảm L thay đổi biết ứng với giá trị L L1 L2 UL
có giá trị Tìm L theo L1 L2 để ULmax
L1+L2
2 L1 L2
L1+L2
L1 L2
(95)=
Câu 196 Đặt điện áp u = U0cos2ft vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự
cảm L tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Gọi UR, UL, UC điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở, hai đầu cuộn cảm hai đầu tụ điện Trường hợp sau đây, điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch pha với điện áp tức thời hai đầu điện trở?
A Thay đổi C để URmax B Thay đổi R để UCmax C Thay đổi L để ULmax D Thay đổi f để UCmax
Câu 197 Mạch R-L-C theo thứ tự mắc nối tiếp, cuộn dây cảm, điện áp hiệu dụng đầu mạch U
khơng đổi tần số dịng điện thay đổi Khi thay đổi tần số dòng điện f ta nhận thấy f = fR điện áp đầu điện trở cực đại UR max, f = fC điện áp đầu tụ cực đại UC max, f = fL điện áp đầu cuộn dây cực đại UL max Nhận định sau sai đoạn mạch này?
fR2=fL fC A UCmax = ULmax B
UR max2 =UL.UC UR max
+(ULmax−UC max)2 C D U2 =
Câu 198 Mạch điện RLC Có LC không đổi cuộn dây cảm Cho R thay đổi để công suất mạch
là cực đại Hỏi độ lệch pha u i bao nhiêu?
A /2 B /3 C /4 D
Câu 199 Cho mạch điện R, L nối tiếp Biết ZL = 50Ω Tính giá trị R để cơng suất mạch có giá trị cực
đại
A R = 2500Ω B R = 250Ω C R = 50Ω D R = 100Ω
Câu 200 Cho mạch điện R, L nối tiếp Biết R = 10 Ω , ZL thay đổi Tìm ZL để cơng suất mạch có giá trị
cực đại
A ZL = 20Ω B ZL = 10Ω C ZL = 3,16Ω D ZL = 0Ω
Câu 201 Cho đoạn mạch hình vẽ L = 2/(H); R0 = 50; C = 31,8F
Hiệu điện hai đầu AB là: u = 100cos100t(V) Giá trị R phải để công suất điện trở cực đại? Giá trị cực đại bao nhiêu? Hãy chọn kết đúng?
A R = 50 ; PRmax = 31W B R = 25 ; PRmax = 60W C R = 50 ; PRmax = 59W D R = 50; PRmax = 25W
Câu 202 Cho mạch điện xoay chiều RLC với R biến trở C = 31,8F Hiệu điện hai đầu đoạn mạch
AB: uAB = 100sin100t (V) Gọi R0 giá trị biến trở để công suất cực đại Gọi R1, R2 giá trị khác biến trở cho công suất mạch Mối liên hệ hai đại lượng là:
A R1.R2 = R B R1.R2 = C R1.R2 = R0 D R1.R2 =2R
Câu 203 Đặt điện áp u = U0cosωt (U0 ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm có biến trở
R, tụ điện có dung kháng 80 Ω, cuộn cảm có điện trở 30 Ω cảm kháng 50 Ω Khi điều chỉnh trị số biến trở R để công suất tiêu thụ biến trở cực đại hệ số cơng suất đoạn mạch bằng:
A B 2/ C 1/ D /2
Câu 204 Cho mạch điện xoay chiều gôm biến trỏ R cuộn dây khơng cảm có điện trở r mắc nối tiếp
Khi điều chỉnh giá trị R nhận thấy với R = 20 cơng suất tiêu thụ R lớn điệnn áp hai đầu cuộn dây sớm pha /3 so với điện áp hai đầu R Hỏi điều chỉnh R cơng suất tiêu thụ toàn mạch đạt cực đại?
A 10 B 10 C 7,3 D 14,1
Câu 205 Mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp RLC, cuộn dâu cảm Điện trở R tần số dòng điện f có
thể thay đổi Ban đầu ta thay đổi R đến giá trị R0 để công suất tiêu thụ mạch đạt cực đại P1 Cố định cho R = R0 thay đổi f đến giá trị f = f0 để công suất mạch đạt cực đại P2 So sánh P1 P2?
A P1 = P2 B P2 = 2P1 C P2 = P1 D P2 = 2P1
Câu 206 10− 4
2 π Cho mạch điện gồm cuộn dây độ tự cảm L = 1/ (H); điện trở r = 50 mắc nối tiếp với điện trở R có giá trị thay đổi tụ C = F Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện xoay chiều ổn định có f = 50Hz Lúc đầu R = 25 Khi tăng R cơng suất tiêu thụ mạch sẽ:
B Giảm B Tăng C Tăng giảm D Giảm tăng
Câu 207 Cho đoạn mạch R, L, C nối tiếp hình vẽ, R ZC xác định Hiệu điện hai đầu
đoạn mạch uAB = Ucost , với U không đổi cho trước Khi hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn cảm cực đại, giá trị ZL xác định biểu thức sau đây?
ZL=
R2
+ZC2
ZC ZL=
(R+ZC)
ZC ZL=
R2+ZC2
ZC2 ZL=
(R − ZC)
ZC A B C D
(96)được mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện xoay chiều có biểu thức u = U0cosωt (V) Khi thay đổi điện dung tụ hiệu điện hai tụ đạt cực đại 2U Ta có quan hệ ZL R là:
A ZL = R/ B ZL = 2R C ZL = R D ZL = 3R
Câu 209 Đặt điện áp xoay chiều u = Ucos100πt vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R,
tụ điện có điện dung C cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi Điều chỉnh L để điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại thấy giá trị cực đại 100V điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện 36V Giá trị U là:
A 64 V B 80 V C 48 V D 136 V
Câu 210 Cho mạch RLC mắc nối tiếp dung kháng tụ thay đổi Tần số dòng
điện 50Hz, L = 0,5/π(H) Ban đầu dung kháng tụ có giá trị ZC Nếu từ giá trị này, dung kháng tụ tăng thêm 20 điện áp hai đầu tụ đạt giá trị cực đại, giảm 10 điện áp cuộn cảm đạt cực đại Tính điện trở R
A 10 B 10 C 10 D 10
Câu 211 Đặt vào hai đầu mạch RLC hiệu điện xoay chiều u = 120cos100t(V) Biết R = 20 , ZC =
60 độ tự cảm L thay đổi (cuộn dây cảm) Xác định L để UL cực đại giá trị cực đại UL bao nhiêu?
L=0,8
π H ;ULmax=120 V L=
0,6
π H ;ULmax=240V A B
L=0,6
π H ;ULmax=120V L=
0,8
π H ;ULmax=240V C D
Câu 212 Cho mạch điện hình vẽ Cuộn dây có độ cảm L = H điện
trở hoạt động R = 100 Hiệu điện hai đầu mạch: u = 100cos100t(V) Với giá trị C số Vơn kế có giá trị lớn nhất? Giá trị lớn bao nhiêu? Hãy chọn kết V
C=√3 10−4
π F ;UC max=200V C=
4√3 10− 4
π F ;UC max=120 V
A B
C=√3 10
−6
4 π F ;UC max=180 V C=
√3 10−4
4 π F ;UC max=200V C D
Câu 213 Một mạch điện R, L, C nối tiếp (cuộn dây cảm) Hiệu điện hai đầu mạch u = 100cos100t
(V), R = 100 , L = 2/(H) Tụ C có giá trị UCmax, giá trị UCmax bao nhiêu?
C=10−5
3 π F ;UC max=30 V C= 10− 4
π F ;UC max=100 V A B
C=10
− 4
3 π F ;UC max=300 V C=10 − 4
3 π F ;UC max=30 V C D
Câu 214 Mạch R-L-C theo thứ tự mắc nối tiếp, cuộn dây cảm, điện áp hiệu dụng đầu mạch U
không đổi tần số dịng điện thay đổi Khi thay đổi tần số dòng điện f ta nhận thấy f = 50Hz điện áp đầu điện trở cực đại UR max, f = 25Hz điện áp đầu tụ cực đại UC max Để điện áp đầu cuộn dây cực đại UL max phải điều chỉnh tần số f bao nhiêu?
A f = 100Hz B f = 35,35Hz C f = 37,5Hz D f = 16,6Hz
Câu 215 Cho mạch điện R, L, C nối tiếp, cuộn dây cảm, hiệu điện xoay chiều đầu mạch có giá trị
hiệu dụng khơng đổi U Có R C thay đổi Nếu cố định R thay đổi C để công suất đạt cực đại hiệu điện hiệu dụng đầu điện trở R UR, cố định C thay đổi R để công suất đạt cực đại hiệu điện hiệu dụng đầu điện trở R U’R Hãy so sánh U’R UR
A U’R = UR B U’R = UR C UR = U’R D UR = 2U’R
Câu 216 Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, với cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi Điện áp xoay
chiều hai đầu đoạn mạch ổn định Cho L thay đổi Khi L = L1 điện áp hiệu dụng hai tụ điện có giá trị lớn nhất, điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R 220V Khi L = L điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm có giá trị lớn 275V, điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở 132V Lúc điện áp hiệu dụng hai tụ điện là:
A 96V B 451V C 457V D 99V
Câu 217 Mạch nối L, R, C cuộn dây cảm có độ tự cảm thay đổi, tụ C R không
(97)A 200 V B 200 V C 100 V D 100 V
Câu 218 Mạch nối tiếp L, R, C cuộn dây cảm có độ tự cảm L = 1,99 H, tụ C = 6,63.10-5 F
Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu mạch có tần số góc thay đổi Khi = 1 = 266,6 rad/s = 2 = 355,4 rad/s điện áp hai đầu cuộn dây giá trị Tìm để UL đạt cực đại?
A 301,6 rad/s B 307,8 rad/s C 314,1 rad/s D 321,2 rad/s
Câu 219 Mạch nối tiếp L, R, C cuộn dây cảm có độ tự cảm L = 1,99 H, tụ C = 6,63.10-5 F
Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu mạch có tần số góc thay đổi Khi = 1 = 266,6 rad/s = 2 = 355,4 rad/s điện áp hai đầu cuộn dây giá trị Tìm điện trở R
A 150 B 150 C 100 D 50
Câu 220 Mạch nối thứ tự L, R, C cuộn dây cảm, tụ C thay đổi điện trở R =
40 Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu mạch có giá trị hiệu dụng 100 Khi thay đổi tụ C ta nhận thấy URC đạt cực đại 200 V Hỏi thay đổi C URC đạt giá trị cực tiểu bao nhiêu?
A 100 V B 200 C 100 D 50
BÀI TOÁN ĐỘ LỆCH PHA
tan ϕX=
ZLX− ZCX
RX tan ϕY=
ZLY−ZCY
RY Đoạn mạch AB gồm Y thuộc đoạn mạch AB Trong đó: ; uX
U0 X
= uY
U0 Y
* Nếu uX pha với uY thì: X = Y tanX = tanY ZAB = ZX + ZY
ZL
X− ZCX
RX
ZL
Y− ZCY
RY * Nếu uX vuông pha với uY thì: X = Y tanX tanY = -1 ﾧ= - ﾧ
( uX
U0 X)
2
+( uY
U0 Y)
2
=( uX
I0ZX)
2
+( uY
IYZY)
2
=1 UAB2 =U2X+UY2 ;
tan ϕY± tan ϕα
1∓ tanϕYtan ϕα
* Nếu uX lệch pha với uY góc thì: X = Y tanX = tan(Y ) =
UAB2 =U2X+UY2+2UXUYcos αỸ
2 Trong đoạn mạch AB có đoạn mạch X Y Bài cho biểu thức hiệu điện thế: uX = U0Xcos(.t + 0) yêu cầu ta viết biểu thức hiệu điện uY ta phải làm sau:
tan ϕX=ULX−UCX
URX =
ZLX− ZCX
RX b1 Tính i = I0cos(t+0 - X)
tan ϕY=ULY− UCY
URY =
ZLY− ZCY
RY b2 Tính uY = U0Ycos(t+0 - X + Y)
Câu 221 Trong mạch điện RLC, hiệu điện hai đầu mạch hai đầu tụ điện có dạng u = U0cos(t+/3)
(V); uC = U0Ccos(t - /2) V nói:
A Mạch có tính cảm kháng nên u nhanh pha i B Mạch có tính dung kháng nên u chậm pha i C Mạch có cộng hưởng điện nên u đồng pha với i D Không thể kết luận độ lệch pha u i
Câu 222 Trong mạch điện RLC, hiệu điện hai đầu mạch hai đầu cuộn cảm có dạng u = U0cos(ωt
-/3) (V); uL = U0Lcos(ωt + /2) nói:
A Mạch có tính cảm kháng nên u nhanh pha i B Mạch có tính dung kháng, u chậm pha i C Mạch có cộng hưởng điện nên u đồng pha với i D Chưa thể kết luận
Câu 223 Trong mạch điện RLC, hiệu điện hai đầu mạch hai đầu cuộn cảm có dạng u = U0cos(ωt +
/3) (V); uL = UOLcos(t + 5/6) (V) nói:
A Mạch có tính dung kháng, u chậm pha i B Mạch có tính cảm kháng nên u nhanh pha i C Mạch có cộng hưởng điện, u đồng pha với i D Chưa thể kết luận độ lệch pha u i
Câu 224 Giữa hai điểm A B đoạn mạch có điện trở cuộn cảm L tụ có điện
dung C Hiệu điện hai đầu mạch u = 200cos100t V, dòng điện qua mạch là: i = 4cos(100t +/2) A Kết luận sau đúng?
A Mạch có R = 50 B Mạch có cuộn cảm L = 0,159 H C Mạch có tụ có điện dung C = 63,66F D Mạch có tụ có điện dung C = 15,9 F
Câu 225 Một mạch điện xoay chiều có phần tử Hiệu điện hai đầu mạch có biểu thức u =
(98)A Cuộn cảm có L = 0,318 H B Tụ điện có C = 32,8F C Điện trởR = 100 D Điện trở có R = 50
Câu 226 Một mạch điện xoay chiều có phần tử Hiệu điện hai đầu mạch có biểu thức u =
100cos(100t - /3) V Dịng điện mạch có biểu thức i = 100cos(100t+/6) A Vậy phần tử là: A Cuộn cảm có L = 0,318 H B Tụ điện có C = 32,8F
C Điện trởR = 100 D Tụ điện có C = 15,9 F
Câu 227 Mạch điện có hai ba phần tử R, L, C mắc nối tiếp Nếu u = U0cos(t - /6) V
và i = I0100cos(t+/6) A hai phần tử là:
A L C B L R
C C R D Không xác định
Câu 228 Mạch điện có hai ba phần tử R, L, C mắc nối tiếp Nếu u = U 0cos(t + /6) V
và i = I0100cos(t-/6) A hai phần tử là:
A L C B L R
C C R D Không xác định
Câu 229 Mạch điện có hai ba phần tử R, L, C mắc nối tiếp Nếu u = U 0cos(t + /3) V
và i = I0100cos(t - /6) A hai phần tử là:
A L C B L R
C C R D Không xác định
Câu 230 Trong mạch điện RLC, hiệu điện hai đầu mạch hai đầu cuộn cảm có dạng u = U0cos(ωt
-/6) (V); uL = U0Lcos(ωt + 2/3) biểu thức sau đúng:
− R
√3=ZL− ZC √3 R=ZC− ZL √3 R=ZL− ZC
R
√3=ZL− ZC A B C D
Câu 231 Trong mạch điện RLC, hiệu điện hai đầu mạch hai đầu tụ điện có dạng u = U0cos(ωt + /6)
(V); uC = u0Ccos(t - /2) (V) biểu thức sau đúng:
− R
√3=ZL− ZC √3 R=ZC− ZL √3 R=ZL− ZC
R
√3=ZL− ZC A B C D
Câu 232 Cho đoạn mạch AB gồm đoạn mạch X Y mắc nối tiếp Đoạn mạch X gồm điện trở R1 mắc nối
tiếp với tụ C1, đoạn mạch Y gồm điện trở R2 mắc nối tiếp với tụ C2 Dùng vôn-kế đo hiệu điện hiệu dụng đoạn mạch ta thấy UAB = UX + UY Tìm biểu thức liên hệ đại lượng R1, R2, C1, C2:
R1 R2
=C1
C2
R1 R2
=C2
C1
R1 R2=√
C1
C2 √
R2 R1=
C1
C2 A B C D
Câu 233 Một đoạn mạch điện xoay chiều A, B gồm hai cuộn dây mắc nối tiếp, cuộn thứ có điện trở R1
va độ tự cảm L1, cuộn thứ hai có độ tự cảm L2 điện trở R2 Biết UAB = Udây1 + Udây2 Hỏi biểu thức mối liên hệ R1, L1, R2, L2?
R1 R2
=L1
L2
R1 R2
=L2
L1
R1 R2=√
L2 L1
R1 R2=√
L1
L2 A B C D
Câu 234 Cho đoạn mạch xoay chiều nối tiếp AMB gồm đoạn mạch AM (R1 nối tiếp C1), đoạn mạch
MB (R2 = 2R1 nối tiếp C2) Khi ZAB = ZAM + ZMB thì:
C1
A C2 = B C2 = C1 C C2 = 2C1 D C2 = 0,5C1
Câu 235 Có đoạn mạch xoay chiều, đoạn gồm R1 cuộn cảm L mắc nối tiếp, đoạn gồm R1
tụ C mắc nối tiếp Ta nối tiếp mạch mắc vào nguồn điện xoay chiều có giá trị hiệu dụng U nhận thấy điện áp đầu mạch có giá trị hiệu dụng U1 điện áp đầu mạch có giá trị hiệu dụng U2 U = U1 + U2 Hỏi hệ thức liên hệ sau phải thỏa mãn?
A L = C.R1.R2 B C = L.R1.R2 C LC = R1.R2 D L.R1= C.R2
Câu 236 UX=U√3
2 Trong mạch điện xoay chiều gồm phần tử X nối tiếp với phần tử Y Biết X, Y chứa ba phần tử (điện trở thuần, tụ điện, cuộn dây cảm) Đặt vào hai đầu đoạn mạch hdt u = Ucos100t V hiệu điện hiệu dụng hai phân tử X, Y đo UY = X Y là:
A cuộn dây điện trở B cuộn dây tụ điện C tụ điện điện trở
D Một hai phần tử cuộn dây tụ điện phần tử lại điện trở
Câu 237 Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu hộp đen X dịng điện hiệu dụng
(99)Nếu đặt điện áp vào hai đâù đoạn mạch X Y mắc nối tiếp (X, Y chứa phẩn tử) cường độ hiệu dụng dòng điện mạch là:
√2
√2
√2
2 A A B.A C A D A
Câu 238 Một đoạn mạch xoay chiều gồm R C mắc nối tiếp Hiệu điện hai đầu mạch có biểu thức u =
100cos100t V, bỏ qua điện trở dây nối Biết cường độ dịng điện mạch có giá trị hiệu dụng 1A sớm pha /3 so với hiệu điện hai đầu mạch Giá trị R C là:
R=50 Ω;C=2 10
− 4
√3 π F R=50√3 Ω ;C= 10−5
5 π F A B
R=50
√3Ω;C= 10−3
5 π F R=50 Ω;C=
10− 4
√3 π F C D
Câu 239 Cho đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây có điện trở R, mắc nối tiếp với tụ điện Biết hiệu điện
giữa hai đầu cuộn dây lệch pha /2 so với hiệu điện hai đầu đoạn mạch Mối liên hệ điện trở R với cảm kháng ZL cuộn dây dung kháng ZC tụ điện là:
A R2 = ZC(ZL-ZC) B R2 = ZC(ZC-ZL) C R2 = ZL(ZL-ZC) D R2 = ZL(ZC-ZL)
Câu 240 Cho đoạn mạch xoay chiều h́nh veơ C tụ điện, R điện
trở thuần, L cuộn dây cảm Hiệu điện xoay chiều hai đầu đoạn mạch AB có dạng uAB = Ucos2(ft (V) Các hiệu điện hiệu dụng UC = 100V, UL = 100V Các hiệu điện uAN uMB lệch pha 900 Hiệu điện hiệu dụng UR có giá tṛ là:
A 100V B 200V C 150V D 50V
Câu 241 Cho mạch điện hình vẽ: L = 1/ H; R = 100, tụ điện có điện
dung thay đổi được, C có giá trị uAM uNB lệch góc /2?
10− 4
π
10− 4 2 π
√3 10−4
π
2 10−4
π A F B FC F D F
Câu 242 Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp đoạn mạch AB có điện trở
50( mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm L = 1/( H, Đoạn mạch MB có tụ với điện dung thay đổi Đặt điện áp u = U0cos100(t V vào hai đầu đoạn mạch AB Điều chỉnh điện dung đến giá trị C1 cho điện áp hai đầu đoạn mạch AB lệch pha (/2 so với điện áp hai đầu đoạn mạch AM Giá trị C1
4 10−5
π
8 10− 4
π
2 10−5
π
10−5
π A F B FC F D F
Câu 243 Đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây cảm biến trở R ghép nối tiếp Điều chỉnh R ta thấy
có hai giá trị R để công suất như độ lệch pha u i ’ Hỏi mối liên hệ sau đúng?
A = ’ B = -’ C + ’ = 900 D - ’ = 900
Câu 244 Cho mạch RLC nối tiếp, cuộn dây có r = 50, ZL = ZC = 50, biết uRC udây lệch pha góc
750 Điện trở R có giá trị:
A 50 B 50 C 25 D 25
Câu 245 10− 4
2 π Đặt điện áp u = U0cos100t (V) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM gồm điện trở 100 mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm L Đoạn mạch MB có tụ điện có điện dung F Biết điện áp hai đầu đoạn mạch AM lệch pha /3 so với điện áp hai đầu đoạn mạch AB Giá trị L bằng:
A 3/ (H) B 2/(H) C 1/ (H) D 2/π(H)
Câu 246 Đoạn mạch AB gồm đoạn mạch X Y mắc nối tiếp Dùng vôn kể đo hiệu điện hiệu dụng
giữa đoạn mạch ta thấy UAB = 100, UX = UY = 100 V Tính độ lệch pha uX uY:
A /2 B /3 C /6 D 2/3
Câu 247 √3
2 π Một đoạn mạch gồm cuộn cảm có điện trở r = 50 độ tự cảm L = H mắc nối tiếp với điện trở R = 100 Đặt vào hai đầu mạch hiệu điện xoay chiều có biểu thức: u = 100cos100t(V) Xác định biểu thức hiệu điện hai đầu cuộn cảm
A u =100cos(100t + /6) (V) B u = 100cos(100t + /6) (V) C u =100cos(100t + /3) (V) D u = 100cos(100t - /4) (V)
(100)thứcu = 100cos100t(V) , bỏ qua điện trở dây nối Biết cường độ dòng điện mạch có giá trị hiệu dụng 1A sớm pha /3 so với hiệu điện hai đầu mạch Xác định biểu thức hiệu điện hai tụ điện
A u = 50cos(100t -/3)(V) B u = 50cos(100t - /3)(V) C u = 50cos(100t - 5/6)(V) D u = 50cos(100t - /6)(V)
Câu 249 Một đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở R = 50, cuộn cảm có độ tự cảm L =
1/ H tụ có điện dung C = 0,637.10-4 F mắc nối tiếp hai điểm có hiệu điện u = 200cos100t (V) Hiệu điện hai đầu cuộn cảm là:
A uL = 400cos(100t + /4) (V) B uL = 200cos(100t + 3/4) (V) C uL = 200cos(100t + 3/4) (V) D uL = 400cos(100t + /2) (V)
Câu 250 Nếu đặt vào hai đầu mạch điện chứa điện trở tụ điện mắc nối tiếp điện
áp xoay chiều có biểu thức u = U0cos(t /2) (V), dịng điện mạch có biểu thức i = I0cos(t -/4) (A) Biểu thức điện áp hai tụ là:
A uC = I0.Rcos(t - 3/4)(V) B uC = U0cos(t + /4)(V) C uC = I0.ZCcos(t + /4)(V) D uC = I0.Rcos(t - /2)(V)
Câu 251 Một đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở R = 100, cuộn cảm có độ tự cảm L
= 2/ H tụ có điện dung C = 31,8μF mắc nối tiếp hai điểm có hiệu điện u = 200cos100t (V) Hiệu điện hai đầu tụ là:
A uC = 200cos(100t - 3/4) (V) B uC = 200cos(100t + /4) (V) C uC = 200cos(100t - /2) (V) D uC = 200cos(100t - 3/4) (V)
Câu 252 Cho đoạn mạch xoay chiều hình vẽ, C = 31,8 µF; L = 1/2 (H), R = 50 Hiệu điện tức
thời giươa hai điểm AM (M nằm L C) có dạng uAM = 100cos(100t) (V) Hiệu điện uAB là:
A uAB = 50cos100t V B uAB
=100cos(100t + /4) V
C uAB = 100cos(100t + /4) V D uAB = 100cos(100t - /2) V
Câu 253 Một cuộn dây có điện trở R, độ tự cảm L ghép nối tiếp với tụ có điện dung C vào nguồn hiệu điện
thế xoay chiều uAB = Ucos2ft V Ta đo hiệu điện hai đầu cuộn dây, hai đầu tụ điện hai đầu mạch điện nhau: Udây = UC = UAB Khi này, góc lệch pha hiệu điện tức thời udây uC có giá trị là:
A 2/3 B /2 C /3 B /6
Câu 254 Mạch điện xoay chiều gồm điện trở R = 30 mắc nối tiếp với cuộn dây Đặt vào hai đầu
mạch hiệu điện xoay chiều u = Ucos100t(V) Hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn dây Ud = 60V Dòng điện mạch lệch pha /6 so với u lệch pha /3 so với ud Hiệu điện hiệu dụng hai đầu mạch (U) có giá trị:
A 60 (V) B 120 (V) C 90 (V) D 60 (V)
Câu 255 Đặt điện áp xay chiều có biểu thức u = 440cos(120πt + /6)V vào hai đầu đoạn mạch điện xoay
chiều gồm tụ điện cuộn dây mắc nối tiếp Dùng vơn kế nhiệt (có điện trở lớn) đo hiệu điện hai tụ hai đầu cuộn dây thấy chúng có giá trị 220 V 220 V Biểu thức điện áp hai tụ là:
A uc = 440cos(120πt - /2)V B uc = 440cos(120πt + /6)V B uc = 220cos(120πt + /4)V D uc = 440cos(120πt - /6)V
Câu 256 Mắc nối tiếp động điện với cuộn dây thành đoạn mạch mắc vào mạch điện xoay
chiều Hiệu điện hai đầu động có giá trị hiệu dụng 331 V sớm pha dòng điện /6 Hiệu điện hai đầu cuộn dây có giá trị hiệu dụng 125 V sớm pha dòng điện /3 Xác định hiệu điện hai đầu đoạn mạch
A.331 V B 344,9 V C 230,9 V D 444 V
Câu 257 Cho mạch điện RLC, tụ có điện dung C thay đổi Điều chỉnh điện dung cho điện áp hiệu dụng
của tụ đạt giá trị cực đại, điện áp hiệu dụng R 75V Khi điện áp tức thời hai đầu mạch 75 V điện áp tức thời đoạn mạch RL 25V Điện áp hiệu dụng đoạn mạch là:
A 75 V B 75 V C 150 V D 150 V
Câu 258 Mắc mạch điện theo thứ tự L-R-C, cuộn dây cảm Biết giá trị hiệu dụng ULR =
200V; URC = 150 V biểu thức uLR, uRC lệch 900, dòng điện hiệu dụng qua mạch 1A Tìm L R
R=120 Ω, L=1,6
π H R=60 Ω, L=
1,6
π H R=120 Ω, L=
0,8
π H R=60 Ω, L=
0,8
π H A B
(101)Câu 259 Mắc mạch điện theo thứ tự L-R-C, cuộn dây cảm Biết giá trị hiệu dụng ULR = 100V; URC = 100 V biểu thức uLR, uRC lệch 1050, cho |UL - UC| = 27V Tìm UL UC
A UL = 83V; UC = 110 V B UL = 110V; UC = 83V C UL = 100V; UC = 73V D UL = 73V; UC =100V
Câu 260 Đặt điện áp u = 120cos2ft (f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm cuộn cẩm
thuần có độ tự cảm L, điện trở R tụ có điện dung C, với CR2 < 2L Khi f = f1 điện áp hai đầu tụ điện đạt cực đại Khi f = f2 = f1 điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở đạt cực đại Khi f = f3 điện áp hai đầu cuộn cảm đạt cực đại ULmax Giá trị ULmax gần giá trị sau đây:
(102)NGUYÊN TẮC TẠO RA DÒNG ĐIỆN - MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU MỘT PHA
1 Nguyên tắc tạo dòng điện xoay chiều:
* Nguyên tắc tạo dòng điện xoay chiều tuân theo quy luật cảm ứng điện từ ⃗
B ⃗B * Hoạt động: Khung dây có diện tích S(m2) bao gồm N vịng dây, chuyển động quay tương đối với từ trường có cảm ứng từ , vận tốc góc quay tương đối ω(rad/s), trục quay khung dây vng góc với (T) Kết làm cho từ thông (t)(Wb) qua cuộn dây biến thiên tuần hoàn cuộn dây xuất suất điện động cảm ứng
⃗
n ⃗n ⃗B ⃗n ⃗B * Gọi véc tơ pháp tuyến mặt phẳng khung dây S Thời điểm ban đầu hợp với góc , sau thời gian t hợp với góc (ωt + ) Khi từ thơng qua khung dây có biểu thức (t) = 0cos(ωt + ) với 0 = NBS
* Theo quy luật cảm ứng điện từ ta có suất điện động e = -’(t) = ω.0sin(ωt + ) = ω.NBScos(ωt + - /2)
E=E0
√2=
N B S ω
√2 Vậy với từ thông qua khung (t) = 0cos(ωt + ) suất điện động cảm ứng khung e = E0cos(ωt + - /2) Trong suất điện động cực đại E0 = .NBS suất điện động hiệu dụng
e=|ΔΦ
Δt | * Suất điện động cảm ứng khung dây có độ lớn
((Wb) độ biến thiên từ thông qua khung dây thời gian t(s)) Máy phát điện xoay chiều pha:
* Biểu thức: e = -’(t) = E0cos(t + e); (Eo = NBS)
* f = n.p, đó: n: tần số quay rơto (vịng/giây); : tần số góc roto p: số cặp cực roto; N: số vòng dây phần ứng
Trong máy phát điện xoay chiều pha người ta cố gắng giảm tốc độ quay roto để giảm cố học (mòn, nứt, gãy, cháy ) trục quay cách tăng số cặp cực phần cảm
Bài toán:
* Một máy phát điện xoay chiều pha có điện trở khơng đáng kể, có tốc độ quay roto n (vịng/s) thay đổi Máy phát mắc với mạch Khi dịng điện qua mạch sẽ:
- Tỉ lệ thuận với n (vịng/s) mạch có R - Tỉ lệ thuận với n2 (vịng/s) mạch có C - Khơng đổi mạch có L
n02=2 n1
2.n 2
n12
+n22 * Một máy phát điện xoay chiều pha có điện trở khơng đáng kể, mắc với mạch ngồi
là đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, tụ điện C cuộn cảm L Khi tốc độ quay roto n1 n2 cơng suất tiêu thụ mạch (hoặc cường độ dịng điện hay UR, cos) có giá trị Khi tốc độ quay n0 cơng suất tiêu thụ mạch (hoặc cường độ dòng điện hay UR, cos) đạt cực đại Mối liên hệ n1, n2, n0 là:
Câu 261 Nguyên tắc tạo dòng điện xoay chiều
A Tự cảm B Cảm ứng điện từ C Từ trường quay D Cả ba yếu tố
Câu 262 Cách tạo dòng điện xoay chiều sau phù hợp với nguyên tắc máy phát điện xoay
chiều?
A Làm cho từ thông qua khung dây biến thiên điều hoà
B Cho khung dây chuyển động tịnh tiến từ trường
C Cho khung dây quay từ trường quanh trục cố định nằm song song với đường cảm ứng từ
D Đặt khung dây từ trường có cường độ mạch
Câu 263 Nhận xét sau sai nói máy phát điện xoay chiều pha?
A Khi tăng tốc độ roto tần số dịng điện phát tăng
B Khi tăng số cặp cực roto tần số dịng điện phát tăng C Khi tăng số vịng dây quấn suất điện động tăng
D Khi tăng số cặp cuộn dây tần số dịng điện sinh tăng
Câu 264 ⃗B Khung dây hình chữ nhật dài 30cm, rộng 20cm đặt từ trường có cảm ứng từ B =
10-2 (T) cho phép tuyến khung hợp với véctơ góc 600 Từ thơng qua khung là:
A 3.10-4 (T) B 2.10-4 Wb C 3.10-4 Wb D 3.10-4 Wb
(103)ứng từ giảm thời gian 10-3 s suất điện động cảm ứng khung là:
A V B 0,6 V C 0,06 V D V
Câu 266 Cuộn thứ cấp máy biến có 1000vịng Từ thơng xoay chiều lõi biến có tần số 50Hz
và giá trị cực đại 0,5mWb Suất điện động hiệu dụng cuộn thứ cấp là:
A 111V B 157V C 500V D 353,6V
Câu 267 Phần ứng máy phát điện xoay chiều có 200 vịng dây giống Từ thơng qua vịng
dây có giá trị cực đại 2mWb biến thiên diều hoà với tần số 50Hz Suất điện động máy có giá trị hiệu dụng là:
A E = 88,858 V B E = 125,66 V C E = 12566 V D E = 88858 V
Câu 268 Một máy phát điện xoay chiều pha có cặp cực, stato gồm hai cặp cuộn dây nối tiếp mà số
vòng dây cuộn 50 vòng phát suất điện động xoay chiều tần số 50Hz Biết từ thơng cực đại qua vịng dây 5mWb suất điện động hiệu dụng máy phát tạo bằng:
A 222 V B 220 V C 110 V D 210V
Câu 269 ⃗B Một khung dây quay với vận tốc 3000vòng/phút từ trường có từ thơng cực đại
gửi qua khung 1/ Wb Chọn gốc thời gian lúc mặt phẳng khung dây hợp với gốc 300 suất điện động hai đầu khung là:
A e = 100cos(100t - /6) V B e = 100cos(100t + /3) V C e = 100cos(100t + 600) V D e = 100cos(50t - /3) V
Câu 270 Một khung dây hình chữ nhật, kích thước 20 cm x 50 cm, gồm 100 vòng dây, đặt từ
trường có cảm ứng từ 0,1T Trục đối xứng khung dây vng góc với từ trường Khung dây quay quanh trục đối xứng với vận tốc 3000vòng/phút Chọn thời điểm t = lúc mặt phẳng khung dây vng góc với đường cảm ứng từ Biểu thức sau đng suất điện động cảm ứng khung dây?
A e = 314cos100t (V) B e = 314cos50t (V) C e = 314cos(50t) (V) D e = 314cos(100t - /2)
Câu 271 Một khung dây dẫn hình chữ nhật có 100 vịng, diện tích vịng 600 cm2, quay quanh trục
đối xứng khung với vận tốc góc 120 vịng/phút từ trường có cảm ứng từ 0,2T Trục quay vng góc với đường cảm ứng từ Chọn gốc thời gian lúc vectơ pháp tuyến mặt phẳng khung dây ngược hướng với vectơ cảm ứng từ Biểu thức suất điện động cảm ứng khung là:
A e= 48cos(40t -/2) (V) B e =48cos(4t + π/2) (V) C e = 4,8cos(4t + π/2) (V) D e=4,8cos(40t - π/2) (V)
Câu 272 ⃗n ⃗B Khung dây kim loại phẳng có diện tích S, có N vịng dây, quay với tốc độ góc
quanh trục vng góc với đường sức từ trương B Chọn gốc thời gian t = 0s lúc pháp tuyến khung dây có chiều trùng với chiều véc tơ cảm ứng từ Biểu thức xác định suất điện động cảm ứng e xuất khung dây là:
A e = NBScost B e = NBSsint C e = NBScost D e = NBSsint
Câu 273 Một khung dây hình chữ nhật, kích thước 40 cm x 50 cm, gồm 200 vòng dây, đặt từ
trường có cảm ứng từ 0,2T Trục đối xứng khung dây vng góc với từ trường Khung dây quay quanh trục đối xứng với vận tốc 120 vòng/phút Chọn gốc thời gian lúc vectơ pháp tuyến mặt phẳng khung dây ngược hướng với vectơ cảm ứng từ Suất điện động thời điểm t = 5s kể từ thời điểm ban đầu nhận giá trị giá trị sau?
A e = B e = 100,5V C e = -100,5V D 50,5V
Câu 274 Phát biểu sau nói máy phát điện xoay chiều pha?
A Máy phát điện xoay chiều pha biến điện thành ngược lại
B Máy phát điện xoay chiều pha kiểu cảm ứng hoạt động nhờ việc sử dụng từ trường quay C Máy phát điện xoay chiều pha kiểu cảm ứng hoạt động nhờ tượng cảm ứng điện từ D Máy phát điện xoay chiều pha tạo dịng điện khơng đổi
Câu 275 Điều sau ưu điểm dòng điện xoay chiều so với dòng điện chiều?
A Chuyển tải xa để dàng điện hao phí
B Có thể thay đổi giá trị hiệu dụng dễ dàng nhờ máy biến C Có thể tích điện trực tiếp cho pin ác quy… để sử dụng lâu dài D Có thể tạo từ trường quay dùng cho động điện không đồng
Câu 276 Trong máy phát điện xoay chiều pha có p cặp cực tốc độ quay của rôto n vịng/phút
thì tần số dịng điện máy phát là:
A f = n.p B f = p C f = p D f = n
Câu 277 rong máy phát điện xoay chiều pha có p cặp cực tốc độ quay của rơto n vịng/phút
Nếu ta tăng tốc độ quay roto lên 4n vịng/phút thì:
(104)C Từ thông cực đại qua khung tăng lần D Suất điện động cảm ứng tăng lần
Câu 278 Một máy phát điện xoay chiều pha mà khung dây có N vịng dây phát điện áp xoay chiều có
tần số f suất điện động cực đại E0 Để giảm tốc độ quay rôto lần mà không làm thay đổi tần số thì: A Tăng số cặp cực lần B Tăng số cặp cực lần
C Tăng số vòng dây lần D Giảm số vòng dây lần
Câu 279 Để máy phát điện xoay chiều roto có cặp cực phát dịng điện tần số 50Hz roto quay
với tốc độ:
A 480 vòng/phút B 400 vòng/phút C 96 vòng/phút D 375 vòng/phút
Câu 280 Một máy phát điện xoay chiều có cặp cực, roto quay với tốc độ 1800 vịng/phút Một máy
phát điện khác có cặp cực, muốn phát dịng điện có tần số tần số máy phát tốc độ roto là:
A 450 vòng/phút B 7200 vòng/phút C 112,5 vòng/phút D 900 vòng/phút
Câu 281 Một máy phát điện mà phần cảm gồm cặp cực phần ứng gồm hai cặp cuộn dây mắc nối tiếp
tạo dịng điện có tần số 50Hz Tốc độ quay roto là:
A 375vòng/phút B 1500vòng/phút C 750 vòng/phút D 3000 vòng/phút
Câu 282 Một máy phát điện xoay chiều có cặp cực phát dịng điện xoay chiều tần số 60Hz Nếu máy
có cặp cực phát dòng điện xoay chiều 60Hz phút rơto phải quay vòng? A 600 vòng/phút B 1200 vòng/phút C 1800 vòng/phút D 60 vòng/phút
Câu 283 Một khung dây đặt từ trường Trục đối xứng khung dây vng góc với từ
trường Khung dây quay quanh trục đối xứng với vận tốc 2400 vịng/phút Tần số suất điện động nhận giá trị giá trị sau:
A f = 2400 Hz B f = 40 Hz C f = 400Hz D f = 80Hz
Câu 284 Khi khung dây kín có N vịng, diện tích S, quay với tốc độ 50 vịng giây từ
trường B vng góc với trục quay khung tần số dịng điện xuất khung là:
A f = 25 Hz B f = 50 Hz C 100 Hz D f = 12,5 Hz
Câu 285 Trong máy phát điện xoay chiều pha, nam châm phần cảm có cặp cực, phần ứng
có cuộn dây tương ứng mắc nối tiếp Để hoạt động máy phát dịng điện xoay chiều có tần số 60Hz rơto máy phải quay với tốc độ:
A vòng/s B 720 vòng/phút C vòng/s D vòng/s
Câu 286 Một máy phát điện xoay chiều pha có cặp cực, rơto quay với tốc độ 900vịng/phút Máy phát
điện thứ hai có cặp cực Hỏi máy phát điện thứ hai phải có tốc độ quay rơto hai dịng điện máy phát hòa vào mạng điện?
A 750vòng/phút B 1200vòng/phút C 600vòng/phút D 300vòng/phút
Câu 287 Một máy phát điện mà phần cảm gồm cặp cực phần ứng gồm hai cặp cuộn dây mắc nối tiếp có
suất điện động hiệu dụng 200V, tần số 50Hz Biết từ thông cực đại qua vòng dây 5mWb Lấy = 3,14, số vòng dây cuộn dây phần ứng là:
A 127 vòng B 45 vòng C 180 vòng D 32 vòng
Câu 288 Nối hai cực máy phát điện xoay chiều pha vào hai đầu đoạn mạch A, B mắc nối tiếp
gồm điện trở 69,1, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung 176,8µF Bỏ qua điện trở cuộn dây máy phát Biết roto máy phát có hai cặp cực Khi roto quay với tốc độ n1 = 1350 vòng/phút n2 = 1800 vịng/phút cơng suất tiêu thụ đoạn mạch AB Độ tự cảm L có giá trị gần giá trị sau đây:
A 0,7 H B 0,8 H C 0,6 H D 0,2 H
Câu 289 Nối hai cực máy phát điện xoay chiều pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở
thuần R mắc nối tiếp với cuộn cảm Bỏ qua điện trở cuộn dây máy phát Khi rôto máy quay với tốc độ n vịng/phút cường độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch 1A Khi rôto máy quay với tốc độ 3n vịng/phút cường độ dịng điện hiệu dụng đoạn mạch A Nếu rôto máy quay với tốc độ 2n vịng/phút dịng điện qua đoạn mạch là:
A A B A C A D A
Câu 290 Một máy phát điện xoay chiều pha có điện trở khơng đáng kể Nối hai cực máy phát với
một cuộn dây cảm Khi rơto máy quay với tốc độ góc n vịng/s dịng điện qua cuộn dây có cường độ hiệu dụng I Nếu rôto quay với tốc độ góc 3n vịng/s cường độ hiệu dụng dòng điện mạch là:
A I B 2I C 3I D I
Câu 291 Một đoạn mạch gồm điện trở R = 100Ω mắc nối tiếp với tụ điện C Nối đầu đoạn mạch với
(105)máy quay với tốc độ 2n(vịng/phút) cường độ dịng điện hiệu dụng đoạn mạch 2I Nếu rôto máy quay với tốc độ 4n(vịng/phút) dung kháng mạch là:
A ZC = 100Ω B ZC = 100Ω C ZC = 200 Ω D ZC = 25 Ω
Câu 292 Một máy phát điện xoay chiều pha có điện trở khơng đáng kể Nối hai cực máy phát
với đoạn mạch gồm cuộn cảm mắc nối tiếp với điện trở Khi rơto máy quay với tốc độ góc 3n vịng/s dịng điện mạch có cường độ hiệu dụng A hệ số công suất đoạn mạch 0,5 Nếu rôto quay với tốc độ góc n vịng/s cường độ hiệu dụng dòng điện mạch bằng:
A A B A C A D A
Câu 293 Một vịng dây có diện tích S =100cm2 điện trở R = 0,45Ω, quay với tốc độ góc =
100(rad/s) từ trường có cảm ứng từ B = 0,1T xung quanh trục nằm mặt phẳng vịng dây vng góc với đường sức từ Nhiệt lượng tỏa vịng dây quay 1000 vịng là:
A 1,396J B 0,354J C 0,657J D 0,698J
Câu 294 Nối hai cực máy phát điện xoay chiều pha vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp
Bỏ qua điện trở dây nối, coi từ thông cực đại gửi qua cuộn dây máy phát không đổi Khi roto máy phát quay với tốc độ n1 = 60 vòng/phút n2 = 80 vịng/phút cơng suất tiêu thụ mạch ngồi có giá trị Hỏi roto máy phát quay với tốc độ vịng/phút cơng suất tiêu thụ mạch ngồi đạt cực đại?
A 100 vòng/phút B 67,9 vòng/phút C 69,2 vòng/phút D 48 vịng/phút ĐỘNG CƠ KHƠNG ĐỜNG BỘ BA PHA – MÁY PHÁT ĐIỆN BA
PHA.
1 Động điện xoay chiều pha:P = Ptiêu thụ = UIcos = Pcơ + Pnhiệt
H=Pco
P 100 % Phao phí = Pnhiệt = I2.R, Pcơ = Ptiêu thụ - Pnhiệt;
Hiệu suất động cơ:
2 Dòng điện xoay chiều ba pha: Là hệ thống dòng xoay chiều pha i1 = I0cos(ωt); i2 = I0cos(ωt - 2π/3); i3 = I0cos(ωt + 2π/3)
3 Các cách mắc điện truyền tải:
* Máy phát mắc đối xứng hình sao: Ud = Up máy; Id = Ip máy (Itrung hòa = itrung hịa = i1 + i2 + i3 = 0)
* Máy phát mắc đối xứng hình tam giác: Ud = Up máy Id = Ip máy (khơng có dây trung hịa)
(Trong đó: Up phát điện áp đầu pha máy phát, Ip phát dòng điện chạy qua pha máy phát)
* Tải tiêu thụ mắc hình sao: Điện áp hai đầu tải U = Up dòng điện qua tải I = Ip tải = Id * Tải tiêu thụ mắc hình tam giác: Điện áp hai đầu tải U = Ud dòng điện qua tải I = Ip tải =
Lưu ý: Tải tiêu thụ khơng đối xứng ta nên mắc hình Chỉ nên mắc hình tam giác tải tiêu thụ đối xứng
4 Động không đồng pha:
* Động mắc hình sao: U = Up; Động mắc hình tam giác: u = Ud
P = Ptiêu thụ = 3.UIcos = Pcơ + Pnhiệt (Với Ppha = U.I.cos công suất tiêu thụ pha)
H=Pco
P 100 % Phao phí = Pnhiệt = 3.I2.R; Pcơ = Ptiêu thụ - Pnhiệt;
Hiệu suất động cơ:
Câu 295 Điều sau nói cấu tạo nguyên tắc hoạt động máy phát điện xoay chiều
ba pha?
A Máy phát điện xoay chiều ba pha hoạt động dựa tượng cảm ứng điện từ
(106)trên stato
C Các cuộn dây máy phát điện xoay chiều ba pha mắc theo kiểu hình hình tam giác D A, B C
Câu 296 Điều sau nói hiệu điện pha hiệu điện dây?
A Trong mạng pha hình sao, hiệu điện hai đầu cuộn dây stato gọi tượng hiệu điện pha
B Trong mạch điện pha tam giác, hiệu điện hai đầu cuộn dây stato gọi hiệu điện pha
C Trong mạch điện pha hình sao, hiệu điện hai dây pha gọi hiệu điện dây D A, B C
Câu 297 Dòng điện ba pha mắc hình có tải đối xứng gồm bóng đèn Nếu dây trung hồ bị đứt
bóng đèn sẽ:
A Độ sáng tăng B Độ sáng giảm C Độ sáng không đổi D Không sáng
Câu 298 Dịng điện ba pha mắc hình tam giác có tải đối xứng gồm bóng đèn Nếu dây pha bị đứt
bóng đèn sẽ:
A Độ sáng tăng B Độ sáng giảm C Độ sáng không đổi D Không sáng
Câu 299 Trong máy phát điện xoay chiều ba pha, gọi Up hiệu điện hiệu dụng điểm đầu điềm
cuối cuộn dây, Ud hiệu điện hiệu đụng điểm đầu cuộn dây với điểm cuối cuộn dây khác Phát biểu sau đúng?
A Trong cách mắc hình Up = Ud B Trong cách mắc hình Up = Ud C Trong cách mắc hình Ud = Up D Trong cách mắc hình tam giác Up = Ud
Câu 300 Trong hệ thống truyền tải dịng điện ba pha mắc theo hình xa thì:
A Dịng điện dây đấu lệch pha 2/3 hiệu điện dây dây trung hoà
B Cường độ hiệu dụng dòng điện dây trung hòa tổng cường độ hiệu dụng dòng điện ba dây pha cộng lại
C Cường độ hiệu dụng dịng điện dây trung hịa khơng thiết bị điện nơi tiêu thụ ba pha đối xứng
D Điện hao phí không phụ thuộc vào hiệu điện truyền
Câu 301 Các suất điện động ba cuộn dây tạo máy phát điện ba pha có tần số do:
A Có rơ to dùng chung cho ba cuộn dây
B Từ thông qua cuộn dây thời điểm C Ba cuộn dây đặt lệch 1200 thân stato
D Ba cuộn dây stato có số vịng dây giống
Câu 302 Trong máy phát điện xoay chiều pha:
A Stato phần cảm, rôto phần ứng B Phần quay phần ứng
C Phần đứng yên phần tạo từ trường D Stato phần ứng, rôto phần cảm
Câu 303 Chọn đáp án sai nói máy phát điện xoay chiều ba pha có roto phần cảm
A Phần cảm phần tạo từ trường B Phần ứng phần tạo suất điện động C Khi roto quay tạo từ trường quay
D Ba cuộn dây mắc nối tiếp lệch góc 1200
Câu 304 Đối với dịng điện xoay chiều pha:
A Ở thời điểm t, i1max i2 = i3 = B Ở thời điểm t, i1max i2 = i3 = - C Ở thời điểm t, i1max i2 = i3 = D Ở thời điểm t, i1max i2 = i3 = -
Câu 305 Trong máy phát điện xoay chiều pha, suất điện động pha đạt giá trị cực đại e1 = E0
thì suất điện động pha đạt giá trị:
¿
e2=−E0
e3=−E0
¿{
¿
¿
e2=− √3 E0
2
e3=−√3 E0
¿{
¿
¿
e2=−E0
e3=E0
¿{
¿
¿
e2=E0
e3=−E0
¿{
¿
A B C D
Câu 306 Cấu tạo nguyên lí máy phát điện chiều máy phát điện xoay chiều khác về:
A Phần ứng điện B Cả phận C Cổ góp điện D Phần cảm điện
Câu 307 Trong máy phát điện ba pha mắc hình tam giác:
(107)Câu 308 Điều sau đng nói động khơng đồng ba pha? A Động không đồng ba pha biến điện thành
B Động hoạt động dựa sở tượng cảm ứng điện từ sử dụng từ trường quay C Vận tốc góc khung dây ln nhỏ vận tốc góc từ trường quay
D A, B C
Câu 309 Nguyên tắc hoạt động động không đồng bộ:
A Quay khung dây với vận tốc góc nam châm hình chữ U quay theo với 0 <
B Quay nam châm hình chữ U với vận tốc góc khung dây quay nhanh dần chiều với chiều quay nam châm với 0 <
C Cho dòng điện xoay chiều qua khung dây nam châm hình chữ U quay với vận tốc
D Quay nam châm hình chữ U với vận tốc khung dây quay nhanh dần chiều với chiều quay nam châm với 0 =
Câu 310 Trong động không đồng ba pha, dòng điện qua cuộn dây cực đại cảm ứng từ
cuộn dây tạo có độ lớn B1 cảm ứng từ hai cuộn dây lại tạo có độ lớn: A Bằng B1 B Khác
C Bằng 1,5 B1 D Bằng 0,5B1
Câu 311 Động không đồng ba pha máy phát điện ba pha có:
A Stato rơto giống B Stato rôto khác
C Stato khác rôto giống D Stato giống rôto khác
Câu 312 Nhận xét sai so sánh máy phát điện xoay chiều ba pha động không đồng ba
pha?
A Cả máy phát động có stato giống
B Máy phát có roto nam châm, động có roto khung dây kín hình lồng sóc C Máy phát có roto phần cảm, động có roto phần ứng
D Roto máy phát động có tần số quay nhỏ tần số dòng điện cuộn dây
Câu 313 Phát biểu sau không đúng?
A Cảm ứng từ ba cuộn dây gây tâm stato động khơng đồng ba pha, có dịng điện xoay chiều ba pha vào động có hướng quay
B Cảm ứng từ ba cuộn dây gây tâm stato động khơng đồng ba pha, có dịng điện xoay chiều ba pha vào động có phương khơng đổi có độ lớn biến thiên điều hịa
C Cảm ứng từ ba cuộn dây gây tâm stato động không đồng ba pha, có dịng điện xoay chiều ba pha vào động có độ lớn khơng đổi
D Cảm ứng từ ba cuộn dây gây tâm stato động không đồng ba pha, có dịng điện xoay chiều ba pha vào động có tần số quay tần số dòng điện
Câu 314 Động điện xoay chiều ba pha, có ba cuộn dây giống hệt mắc hình Mạch điện ba pha
dùng để chạy động dùng dây dẫn:
A B C D
Câu 315 Động khơng đồng ba pha, có ba cuộn dây giống hệt mắc hình tam giác Mạch điện ba
pha dùng để chạy động phải dùng dây dẫn:
A B C D
Câu 316 Động không đồng pha Mạch điện pha cần dùng để chạy động phải dùng
dây dẫn
A B C D
Câu 317 Một máy phát điện pha mắc hình có hiệu điện dây 220V tần số 50Hz Mắc vào pha
một bóng đèn có điện trở R = 12 theo kiểu hình tam giác Giá trị say cho biết dòng điện tải?
A I = 15,8A B I = 18,3A C I = 13,5A D I = 10,5A
Câu 318 Một máy phát điện ba pha mắc hình có điện áp pha 127V, tần số 50Hz Người ta đưa dòng điện
ba pha vào ba tải mắc hình tam giác, tải có đện trở 12 độ tự cảm 51mH Cường độ dòng điện qua tải là:
A 7,86A B 6,35A C 11A D 7,1A
Câu 319 Một máy phát điện ba pha mắc hình có điện áp pha 127V, tần số 50Hz Người ta đưa dòng điện
ba pha vào ba tải mắc hình tam giác, tải có đện trở 12 độ tự cảm 51mH Công suất tải tiêu thụ là:
A 838,2W B 2514,6W C 1452W D 4356W
Câu 320 Một máy phát điện pha mắc hình có hiệu điện pha 127V tần số 50Hz Hiệu điện Ud
(108)A Ud = 220V B Ud = 220 V C Ud = 380V D Ud = 380 V
Câu 321 Động điện xoay chiều có cơng suất học 7,5kW Hiệu suất động 80% Tính hiệu điện
thế hai đầu động biết hệ số công suất động 0,85 cường độ dòng điện chạy qua động 50A
A 220V B 234V C 176V D 150V
Câu 322 Một động điện xoay chiều tạo công suất học 630W có hiệu suất 90% Hiệu điện
thế hiệu dụng hai đầu động U = 200V, hệ số công suất động 0,7 Tính cường độ dịng điện hiệu dụng qua động
A 5A B 3,5A C 2,45A D 4A
Câu 323 Một động điện xoay chiều hoạt động bình thường với điện áp hiệu dụng 220V sinh
công suất học 170W Biết động có hẹ số cơng suất 0,85 cơng suất tỏa nhiệt dây quấn động 17W Bỏ qua hao phí khác, cường độ dịng điện cực đại qua động là:
A A B A C A D A
Câu 324 Một động điện xoay chiều pha có điện trở R = 50Ω Khi mắc động với nguồn xoay
chiều có giá trị hiệu dụng 220V động sinh cơng suất học 128W Hệ số công suất động 10/11, tính cường độ dịng điện qua động
A 0,8A B 0,64A C 0,5A D 1,6 A
Câu 325 Động điện xoay chiều hoạt động bình thường với điện áp hiệu dụng 200V sinh cơng suất
cơ 320 W Biết điện trở dây quấn động 20Ω hệ số công suất động 0,89 Cường độ dòng điện hiệu dụng chạy động là:
A 4,4 A B 1,8 A C 2,5 A D A
Câu 326 Một động khơng đồng ba pha đấu theo hình vào mạng điện ba pha có điện áp dây
380V Động có cơng suất 5kW cos = 0,8 Cường độ dòng điện chạy qua động là:
A 5,48A B 3,2A C 9,5 A D 28,5A
Câu 327 Một động không đồng ba pha có điện áp định mức pha 220 V Biết công suất
động 10,56 kW hệ số công suất 0,8 Cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn dây động là:
A A B A C 20 A D 60 A
Câu 328 Một động khơng đồng ba pha có điện áp định mức pha 380V, hệ số công suất 0,9
Điện tiêu thụ động 2h 41,04KWh Cường độ hiệu dụng qua cuộn dây là:
A 20A B 60A C 40 A D 20/3A
Câu 329 Một động không đồng ba pha mắc hình tam giác đấu vào mạng điện xoay chiều ba pha
có điện áp pha 220V, sinh cơng suất 7,956kW Biết hệ số công suất động 0,87 hiệu suất động 80% Cường độ dòng điện hiệu dụng chạy qua cuộn dây động là:
A 12A B 15,2A C 10A D 8,8A
Câu 330 Mạng điện pha có điện áp pha 120V có tải tiêu thụ mắc hình sao, tải có điện trở R1 = R2
= 20; R3 = 40 Tính cường độ dịng điện dây trung hồ?
A A B A C A D A
Câu 331 Một máy phát điện xoay chiều ba pha mắc hình có hiệu điện pha 100V Tải tiêu thụ mắc
hình gồm điện trở R = 100Ω pha pha 2, tụ điện có dung kháng ZC = 100Ω pha Dịng điện dây trung hồ nhận giá trị sau đây?
A I = A B I = 1A C I = D I = 2A
Câu 332 Mạng điện ba pha có tải tiêu thụ mác hình tam giác, tải tiêu thụ có điện trở R giống
hệt Khi hoạt động bình thường tổng cơng suất tải 1800 W Giả sử dây pha bị đứt tổng cơng suất tiêu thụ tải bao nhiêu?
(109)MÁY BIẾN ÁP - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG I MÁY BIẾN ÁP:
1 Cấu tạo:
* Máy biến áp thiết bị có khả biến đổi điện áp dòng xoay chiều, máy biến áp hoạt động dựa nguyên tắc cảm ứng điện từ
* Máy biến áp gồm cuộn sơ cấp có N1 vịng dây mắc vào nguồn điện có điện áp hiệu dụng cần biến đổi U1, cuộn thứ cấp có N2 vịng dây (N1 ≠ N2) có điện áp hiệu dụng U2, cuộn quấn lõi biến áp
* Lõi biến áp khung sắt non silic ghép lại nhiều thép mỏng ghép cách điện nhằm tăng điện trở cho lõi sắt dẫn đến giảm dịng điện Fucơ kết giảm hao phí tỏa nhiệt dịng Fucơ
* cuộn dây sinh suất điện động phần ứng – Lõi sắt có tác dụng dẫn từ, tạo mạch từ khép kín phần cảm
2 Nguyên tắc hoạt động hoạt động
Máy biến áp hoạt động dựa nguyên tắc cảm ứng điện từ
Gọi từ thông biến thiên kín lõi sắt, ZL, r cảm kháng điện trở cuộn dây
* Ở cuộn sơ cấp nhận điện áp u1 tự cảm ứng sinh suất điện động tự cảm e1 nên cuộn sơ cấp máy thu:
I1√r2
+Z2L1 Ta có: u1 = e1 + I1.r1 với e1 = U1 - I1.r1 = I1.ZL1 = N1.. (1) U1 =
* Ở cuộn thứ cấp diễn trình cảm ứng điện từ sinh suất điện động cảm ứng e2 tạo hiệu điện u2 hai đầu cuộn thứ cấp nên cuộn thứ cấp máy phát: e2 = U2 + I2.r2 = N2.. (2)
E02 E01
=E2
E1
=N2
N1
Từ (1) (2) ta có: Với E, I giá trị hiệu dụng suất điện động cường độ dòng điện
U2 U1
=N2
N1
Nếu bỏ qua điện trở cuộn dây r1 = r2 = e1 = u1 cuộn thứ cấp để hở I2 = e2 = U2 điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây tỉ lệ với số vòng dây:
N2 N1
* Nếu >1 U2 > U1 ta có máy tăng áp
N2 N1
* Nếu <1 U2 < U1 ta có máy hạ áp
P2 P1
U2 I2.cos ϕ2
U1 I1.cos ϕ1
* Hiệu suất làm việc máy biến áp: H = 100% = 100%
U2 U1
=I1
I2
=N2
N1
* Nếu điện hao phí khơng đáng kể (H = 100%) 1 = 2 cường độ
dòng điện qua cuộn dây tỉ lệ nghịch với điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn: Vậy dùng máy biến làm hiệu điện tăng lần cường độ dịng điện giảm nhiêu lần ngược lại
3 Ứng dụng: Máy biến áp tăng áp hay giảm áp dịng điện xoay chiều nên máy biến áp có ứng dụng là:
* Tăng áp truyền tải điện xa
* Giảm áp hộ gia đình, chẳng hạn mắc vào cuộn thứ cấp máy biến áp điốt chỉnh lưu ta nạp
U1
U2
=(n −1)N1
N2
4 Máy biến áp lí tưởng có lõi sắt gồm n nhánh:
5 Nếu vịng dây ứng với x Vơn điện áp (x có đơn vị V/vịng) ta có U1 = N1x U2 = N2x
Ngược lại Vôn điện áp ứng với y vịng dây (y có đơn vị vịng/V) ta có N1 = U1.y N2 = U2.y Bài tốn cuộn dây có n vịng bị quấn ngược (n << N): Máy biến áp gồm cuộn sơ cấp có N1 vịng dây mắc vào nguồn điện cơng suất điện áp hiệu dụng cần biến đổi U1, cuộn thứ cấp có N2 vịng dây (N1 ≠ N2) có điện áp hiệu dụng lấy U2, hai cuộn quấn lõi biến áp
U1 U2
=N1− n
N2
(110)U2 U1
=N2−2 n
N1
- Nếu cuộn thứ cấp có n vịng bị quấn ngược Khi tăng hay giảm số vòng cuộn dây lượng nhau:
U2' U1
<U2
U1
- Với máy tăng áp ta tăng số vòng cuộn dây lượng hệ số tăng giảm áp
U2' U1
>U2
U1
- Với máy tăng áp ta giảm số vòng cuộn dây lượng hệ số tăng giảm áp
U2' U1
>U2
U1
- Với máygiảm áp ta tăng số vòng cuộn dây lượng hệ số tăng giảm áp
U2' U1
<U2
U1
- Với máy giảm áp ta giảm số vòng cuộn dây lượng hệ số tăng giảm áp
II) TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG Bài toán truyền tải điện năng:
I= P
U cos ϕ Gọi P công suất phát từ nhà máy; U điện áp hiệu dụng từ nhà máy; R
điện trở dây tải điện ta có P = UI.cos
U cos ϕ¿2 ¿
RP
2
¿
R= ρ l
S Cơng suất hao phí đường dây tải điện là: P= R.I2 = (Với )
Công suất hao phí tỉ lệ nghịch với bình phương hiệu điện cần truyền tải Tức tăng điện áp truyền tải U lên n lần cơng suất hao phí giảm n2 lần
* Độ giảm dây: U = U1 – U2 = I.R
P − ΔP
P * Hiệu suất tải điện: H = 100% R= ρ l
S Lưu ý: Với khoảng cách từ nơi truyền điện đến nơi tiêu thụ h độ dài
dây dẫn l = 2h (22 sợi dây) Một số toán khác
1 − H1
1 − H2=
U22
U1
2 - Khi truyền tải điện (có cơng suất khơng đổi) với điện áp U1 hiệu suất
truyền tải H1, truyền tải điện với điện áp U2 hiệu suất truyền tải H2 Ta có cơng thức liên hệ sau:
U2 U1
= a+n
√a(1+n) - Điện truyền từ nơi phát điện đến nơi tiêu thụ với u, i pha Biết
công suất nơi tiêu thụ điện phải đảm bảo không đổi Nếu điện áp nơi phát U1 độ giảm áp đường dây tải U1 gấp n lần điện áp nơi tiêu thụ điện U (U1 = n.U) hao phí truyền tải P1 Nếu điện áp nơi phát U2 hao phí truyền tải P2 giảm a lần so với ban đầu (P1 = n.P2) ta có hệ thức:
m(H −1)
n - Một nhà máy phát điện gồm n tổ máy có cơng suất P hoạt động đồng
thời Điện sản xuất đưa lên đường dây truyền đến nơi tiêu thụ với hiệu suất truyền tải H Khi có m tổ máy hoạt động bình thường hiệu suất truyền tải H’ Coi điện áp truyền tải, hệ số công suất truyền tải điện trở đường đường dây khơng đổi Ta có hệ thức H’ = + ﾧ
Câu 333 Nguyên tắc hoạt động máy biến dựa tượng:
A Từ trễ B Cảm ứng điện từ C Tự cảm D Cộng hưởng điện từ
Câu 334 Điều sau sai nói cấu tạo máy biến thế?
A Biến có hai cuộn dây có số vịng khác B Biến có cuộn dây
C Cuộn dây sơ cấp biến mác vào nguồn điện, cuộn thứ cấp mắc vào tải tiêu thụ D Biến có hai cuộn dây có số vịng tiết diện dây phải khác
Câu 335 Điều sau sai nói máy biến thế?
(111)tần số dịng điện
B Máy biến có cuộn dây sơ cấp cuộn dây thứ cấp, chúng có số vịng khác C Máy biến hoạt động dựa tượng cảm ứng điện từ
D Máy biến dùng để thay đổi hiệu điện thay đổi điện dịng xoay chiều dịng khơng đổi
Câu 336 Trong máy biến thế:
A Cuộn sơ cấp phần cảm, cuộn thứ cấp phần ứng B Cuộn sơ cấp phần ứng, cuộn thứ cấp phần cảm
C Cuộn sơ cấp cuộn thứ cấp phần ứng, lõi thép phần cảm D Cuộn sơ cấp cuộn thứ cấp phần cảm, lõi thép phần ứng
Câu 337 Công thức diễn tả máy biến không bị hao tổn lượng?
I2 I1
=U2
U1
U2 U1
=N1
N2
U1 U2
=I2
I1
I2 I1
=N2
N1
A B C D
Câu 338 Trong máy biến số vòng dây cường độ hiệu dụng cuộn sơ cấp cuộn thứ cấp lần
lượt N1, I1 N2, I2 Khi bỏ qua hao phí điện máy biến thế, ta có:
I2=I1(
N2
N1)
2
I2=I1N2
N1
I2=I1(
N1
N2)
2
I2=I1N1
N2
A B C D
Câu 339 Công thức diễn tả máy biến khơng bị hao phí lượng?
i2 i1
=U2
U1
u2 u1
=N1
N2
u1 u2
=i2
i1
I2 I1
=N1
N2
A B C D
Câu 340 Nguyên nhân chủ yếu gây hao phí lượng máy biến do:
A Hao phí lượng dạng nhiệt toả cuộn sơ cấp thứ cấp máy biến B Lõi sắt có từ trở gây dịng Fucơ
C Có thất lượng dạng xạ sóng điện từ D Tất nguyên nhân nêu A, B, C
Câu 341 Trong truyền tải điện xa Nếu gọi U1 hiệu điện hiệu dụng hai đầu dây nguồn, U2
là hiệu điện hiệu dụng cuối đường dây tải, R điện trở tổng cộng dây tải điện I cường độ hiệu dụng dây độ giảm dây xác định:
A U = U2 - U1 B U = U2 - R.I C U = U1 - R.I D U = U1 - U2 = R.I
Câu 342 Kết luận sau nói biến đổi hiệu điện cường độ dòng điện qua máy
biến bỏ qua điện trở cuộn dây sơ cấp thứ cấp?
A Dùng máy biến làm hiệu điện tăng lần cường độ dòng điện tăng nhiêu lần ngược lại Vì cường độ dịng điện tỉ lệ thuận với hiệu điện
B Trong điều kiện, máy biến khơng tiêu thụ điện Đó tính chất ưu việt máy biến C Máy biến cĩ hiệu điện tăng lần cường độ dòng điện giảm nhiêu lần ngược lại
D Nếu hiệu điện lấy sử dụng lớn hiệu điện đưa vào máy máy biến gọi máy tăng
Câu 343 Một máy biến lí tưởng dùng để truyền tải điện xa đặt nơi máy phát điện Nếu máy
này làm giảm hao phí điện truyền 100 lần thì:
A Số vòng dây cuộn sơ cấp lớn cuộn thứ cấp 100 lần B Cường độ dòng điện dây tải điện nhỏ cuộn sơ cấp 100 lần C Số vòng dây cuộn sơ cấp nhỏ cuộn thứ cấp 10 lần
D Tần số điện áp hai đầu cuộn thứ cấp lớn tần số điện áp cuộn sơ cấp 10 lần
Câu 344 Một máy biến có số vịng dây cuộn sơ cấp 2200vòng Người ta mắc cuộn sơ cấp với điện
áp xoay chiều 220V - 50Hz điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp để hở 6V số vịng dây cuộn thứ cấp là:
A 42 vòng B 30 vòng C 60 vòng D 85 vòng
Câu 345 Một máy biến có số vịng dây cuộn sơ cấp cuộn thứ cấp là: 2200vòng
120vòng Người ta mắc cuộn sơ cấp với điện áp xoay chiều 220V - 50Hz, điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp để hở là:
A 24V B 12V C 8,5V D 17V
Câu 346 Một máy biến có cuộn sơ cấp 1000 vòng dây mắc vào mạng điện xoay chiều có hiệu điện
(112)A 2000 B 2200 C 2500 D 1100
Câu 347 Một máy biến có số vịng cuộn sơ cấp thứ cấp 6250 vòng 1250 vòng, hiệu suất 96%,
nhận công suất 10kW cuộn sơ cấp Tính hiệu điện hai đầu thứ cấp biết hiệu điện hai đầu cuộn sơ cấp 1000V (Hiệu suất không ảnh hưởng đến hiệu điện thế)
A U’ = 781V B U’ = 200V C U’ = 7810V D U’ = 5000V
Câu 348 Một máy biến có số vịng dây cuộn sơ cấp 3000vòng, cuộn thứ cấp 500vòng, máy biến
thế mắc vào mạng điện xopay chiều có tần số 50Hz, cường độ dịng điện hiệu dụng chạy qua cuộn thứ cấp 12A cường độ dòng điện hiệu dụng chạy qua cuộn sơ cấp là:
A 20A B 7,2A C 72A D 2A
Câu 349 Một biến dùng máy thu vơ tuyến điện có cuộn sơ cấp gồm 1000vòng mắc vào mạng điện
127V ba cuộn thứ cấp để lấy điện áp 6,35V; 15V; 18,5V Số vòng dây cuộn thứ cấp là: A 71vòng; 167vòng; 207vòng B 71vòng; 167vòng; 146vòng
C 50vòng; 118vòng; 146vòng D 71vòng; 118vòng; 207vòng
Câu 350 Một biến có cuộn sơ cấp gồm 1200 vòng mắc vào mạng điện 180V ba cuộn thứ cấp để
lấy hiệu điện 6V, 12V 18 V Số vòng cuộn thứ cấp bao nhiêu? Chọn kết kết đây?
A 40 vòng; 80 vòng 120 vòng B 20 vòng; 40 vòng 60 vòng C 10 vòng; 20 vòng 30 vòng D 30 vòng; 80 vòng 120 vòng
Câu 351 Một máy biến dùng việc truyền tải điện xa làm giảm hao phí điện 100 lần
Biết tổng số vòng dây cuộn dây sơ cấp thứ cấp 1100 vòng Số vòng dây cuộn sơ cấp thứ cấp là:
A 1000 100 B 100 1000 C 110 990 D 990 110
Câu 352 Một máy biến lý tưởng gồm cuộn thứ cấp có 100 vịng dây mắc vào điện trở R = 100,
cuộn sơ cấp có 1000 vịng dây mắc vào nguồn điện xoay chiều có hiệu điện hiệu dụng 200V Cường độ dịng điện hiệu dụng qua điện trở là:
A 0,5 A B A C 0,2 A D A
Câu 353 Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt vào hai đầu cuộn dây sơ cấp máy biến lí
tưởng Khi điện áp U0 = 200V điện áp đo hai đầu cuộn thứ cấp 10 V Nếu điện áp hai đầu cuộn dây thứ cấp có giá trị cực đại 30 V điện áp đo hai đầu cuộn dây sơ cấp bằng:
A 300 V B 200 V C 300 V D 150 V
Câu 354 Đặt vào hai đầu cu ộn sơ cấp máy biến áp M1 điện áp xoay chiều có giá trị hh 200V Khi
nối hai đầu cuộn sơ cấp máy biến áp M2 vào hai đầu cuộn thứ cấp M1 điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp M2 để hở 12,5V Khi nối hai đầu cuộn thứ cấp M2 vào hai đầu cuộn thứ cấp M1 điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp M2 để hở 50 V Bỏ qua hao phí M1 có tỉ số vịng dây cuộn sơ cấp số vòng dây cuộn thứ cấp là:
A B C D 15
Câu 355 Một máy biến có hiệu suất 80% Cuộn sơ cấp có 150vịng, cuộn thứ cấp có 300vịng Hai đầu
cuộn thứ cấp nối với cuộn dây có điện trở 100, độ tự cảm 318mH Hệ số công suất mạch sơ cấp Hai đầu cuộn sơ cấp đặt hiệu điện xoay chiều có U1 = 100V, tần số 50Hz Tính cường độ hiệu dụng mạch sơ cấp
A 2,0A B 2,5A C 1,8A D 1,5A
Câu 356 Một máy biến có tỉ số vịng N1/N2 =5, hiệu suất 96% nhận công suất 10(kW) cuộn sơ cấp
và hiệu hai đầu sơ cấp 1(kV), hệ số công suất mạch thứ cấp 0,8, cường độ dịng điện chạy cuộn thứ cấp là:
A 60(A) B 40(A) C 50(A) D 30(A)
Câu 357 Một máy tăng áp lí tưởng có số vịng dây cuộn sơ cấp N1, cuộn thứ cấp N2 Đặt vào hai
đầu cuộn sơ cấp điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng khơng đổi U1 điện áp hiệu dụng cuộn thứ cấp U2 Nếu đồng thời tăng thêm n vịng cuộn điện áp cuộn thứ cấp sẽ:
A Lớn U2 B Nhỏ U2 C Bằng U2 D Chưa kết luận
Câu 358 N2
N1
=k Một máy tăng áp lý tưởng có tỷ lệ số vòng dây cuộn thứ cấp cuộn sơ cấp Nếu ta quấn thêm cuộn sơ cấp thêm n vịng dây để tỷ lệ tăng áp k không đổi cần quấn thêm cuộn thứ cấp vòng dây?
A n vòng B n.k vòng C vòng D vòng
Câu 359 Một máy biến áp lí tưởng có hệ số tăng áp lần điện áp lấy cuộn thứ cấp 600 V
(113)A 600 V B 450 V C 900 V D 1200 V
Câu 360 Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U khơng đổi điện áp
hai đầu cuộn thứ cấp để hở 20V Nếu giữ nguyên số vòng cuộn sơ cấp, giảm số vịng cuộn thứ cấp 100 vịng điện áp hai đầu cuộn thứ cấp 18V Nếu giữ nguyên số vòng cuộn thứ cấp, giảm số vịng cuộn sơ cấp 100 vịng điện áp hiệu dụng cuộn thứ cấp 25V Tính U
A 12,5V B 10V C 30V D 40V
Câu 361 Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U khơng đổi điện áp
hai đầu cuộn thứ cấp để hở 20V Nếu giữ nguyên số vòng cuộn sơ cấp, giảm số vòng cuộn thứ cấp 100 vịng điện áp hai đầu cuộn thứ cấp 18V Nếu giữ nguyên số vòng cuộn thứ cấp, giảm số vòng cuộn sơ cấp 100 vịng điện áp hiệu dụng cuộn thứ cấp 25V Hỏi ban đầu chưa thay đổi máy biến có tác dụng gì?
A Là máy hạ lần B Là máy tăng lần C Là máy hạ lần D Là máy tăng lần
Câu 362 Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp máy biến áp lí tưởng (bỏ qua hao phí) điện áp xoay chiều
có giá trị hiệu dụng khơng đổi điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp để hở 100V Ở cuộn thứ cấp, giảm bớt n vịng dây điện áp hiệu dụng hai đầu để hở U, tăng thêm n vịng dây điện áp 2U Nếu tăng thêm 3n vịng dây cuộn thứ cấp điện áp hiệu dụng hai đầu để hở cuộn
A 100V B 200V C 220V D 110V
Câu 363 Một máy biến áp có lõi sắt gồm n nhánh đối xứng có nhánh quấn dây (mỗi
nhánh cuộn dây có số vịng khác nhau) Coi hao phí máy nhỏ Khi điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U mắc vào cuộn (có số vịng N1) điện áp đo cuộn (có số vịng N2) để hở U2 Tính U2 theo U, N1, N2 n
U2=U1 N1
N2
U2=U1 N2
n N1
U2=U1 n N1
N2
U2=U1 N2
(n −1) N1 A B C D
Câu 364 Máy biến áp có lõi sắt gồm nhánh đối xứng, có cuộn dây quấn nhánh lõi sắt, với số vòng
lần lượt N1 = 200 vòng, N2 = 100 vòng, N3 = 50 vòng Người ta mắc vào đầu cuộn N1 điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng ổn định 200V, cuộn N2 N3 mắc điện trở R = 10Ω Coi hao phí máy nhỏ Tính cường độ dòng điện qua cuộn N2 N3
A I1 = 5A, I2 = 2,5A B I1 = 10A, I2 = 5A C I1 = 2,5A, I2 = 5A D I1 = 7,5A, I2 = 2,5A
Câu 365 Một máy biến áp lí tưởng, lõi sắt gồm nhánh, cuộn sơ cấp có N1 = 1100 vịng nối vào điện
áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220V Thứ cấp gồm cuộn quấn chồng lên nhau: N2 = 55vòng, N3 = 110vòng Giữa hai đầu N2 đấu với điện trở R1 = 11Ω, đầu N3 đấu với điện trở R2 = 44 Ω Cường độ dòng điện hiệu dụng chạy cuộn sơ cấp bằng:
A 0,025A B 0,1A C 0,1125 A D 0,15A
Câu 366 Một người định quấn máy hạ áp từ điện áp U1 = 220 V xuống U2 = 110V với lõi không phân
nhánh, xem máy biến áp lí tưởng, máy làm việc suất điện động hiệu dụng vòng dây 1,25 V/vòng Người ta quấn hoàn toàn cuộn thứ cấp lại quấn ngược chiều vòng cuối cuộn sơ cấp Khi thử máy với điện áp U1 = 220V điện áp hai đầu cuộn thứ cấp đo 121V Số vòng dây bị quấn ngược là:
A B C 12 D 10
Câu 367 Một người định quấn máy hạ áp từ điện áp U1 = 250 V xuống U2 = 125V với lõi không phân
nhánh, xem máy biến áp lí tưởng, máy làm việc suất điện động hiệu dụng vòng dây 1,25 V/vòng Người ta quấn hoàn toàn cuộn thứ cấp lại quấn ngược chiều vòng cuối cuộn sơ cấp Khi thử máy với điện áp U1 = 250V điện áp hai đầu cuộn thứ cấp đo 139V Số vòng dây bị quấn ngược là:
A B C 12 D 10
Câu 368 Một học sinh quấn máy biến áp có số vịng dây cuộn thứ cấp hai lần số vòng dây cuộn sơ cấp
Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp để hở 1,92 U Khi kiểm tra phát cuộn thứ cấp có 40 vịng dây bị quấn ngược chiều so với đa số vòng dây Bỏ qua hao phí máy biến áp Tổng số vòng dây quấn máy biến áp là:
A 2000 vòng B 3000 vòng C 6000 vòng D 1500 vòng
Câu 369 Trong việc truyền tải điện xa, biện pháp để dùng để giảm cơng suất hao phí
đường dây tải điện?
(114)Câu 370 Để giảm cơng suất hao phí dây tải điện n lần, trước truyền tải, hiệu điện phải A Giảm n lần B Tăng lên n2 lần C Giảm n2 lần D Tăng lên lần
Câu 371 Cần truyền tải nguồn điện có công suất P không đổi xa Khi sử dụng điện áp truyền tải U
thì hiệu suất truyền tải H Hỏi điện áp truyền tải U’ = n.U hiệu suất truyền tải H’ so với H?
H
n2 1−
1 − H
n 1−
1 − H
n2 A H' B H’ = C H’
= D H’ =
Câu 372 Người ta cần truyền công suất điện 200kW từ nguồn điện có điện áp 5000 V đường dây có điện
trở tổng cộng 20 Độ giảm đường dây truyền tải là:
A.40 V B 400 V C 80 V D 800 V
Câu 373 Với công suất cần truyền tải, tăng hiệu điện hiệu dụng nơi truyền lên 20 lần
thì cơng suất hao phí đường dây
A Giảm 20 lần B Tăng 400 lần C Tăng 20 lần D Giảm 400 lần
Câu 374 Một nhà máy điện sinh công suất 100000 kW cần truyền tải tới nơi tiêu thụ Biết hiệu suất
truyền tải 90% Công suất hao phí đường truyền là:
A 10000 kW B 1000 kW C 100 kW D 10 kW
Câu 375 Một máy phát điện xoay chiều có cơng suất 1000kW Dịng điện phát sau tăng lên
110kV truyền xa đường dây có điện trở 20 Điện hao phí đường dây là:
A 6050W B 5500W C 2420W D 1653W
Câu 376 Điện trạm phát điện truyền điện áp 2kV, hiệu suất trình truyền
tải H = 80% Muốn hiệu suất trình truyền tải tăng đến 95% ta phải: A Tăng điện áp lên đến 4kV B Tăng điện áp lên đến 8kV C Giảm điện áp xuống 1kV D Giảm điện áp xuống 0,5kV
Câu 377 Người ta truyền tải dòng điện xoay chiều pha từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ Khi điện áp
nhà máy điện 6kV hiệu suất truyền tải 73% Để hiệu suất truyền tải 97% điện áp nhà máy điện là:
A 18kV B 2KV C 54kV D 27kV
Câu 378 Một đường dây có điện trở 4Ω dẫn dịng điện xoay chiều pha từ nơi sản xuất đến nơi tiêu
dùng Điện áp hiệu dụng nguồn điện lúc phát U = 10kV, công suất điện 400kW Hệ số công suất mạch điện cosφ = 0,8 Có phần trăm cơng suất bị mát đường dây tỏa nhiệt?
A 2,5% B 6,4% C 1,6% D 10%
Câu 379 Từ trạm điện người ta truyền dòng điện pha với công suất 1,2MW điện áp 6kV
Số công tơ trạm nơi nhận ngày đêm lệch 4320kWh Tìm điện trở sợi dây dẫn:
A 90Ω B 9Ω C 2,25Ω D 4,5Ω
Câu 380 Người ta cần truyền công suất điện pha 100kW điện áp hiệu dụng 5kV xa
Mạch điện có hệ số cơng suất cosφ = 0,8Ω Muốn cho tỷ lệ lượng đường dây không 10% điện trở đường dây phải có giá trị khoảng nào?
A R < 16Ω B 16Ω < R < 18Ω C 10Ω < R < 12Ω D R < 14Ω
Câu 381 Người ta truyền tải điện từ A đến B Ở A dùng máy tăng B dùng máy hạ thế,
dây dẫn từ A đến B có điện trở 40 Cường độ dịng điện dây 50A Cơng suất hao phí dây 5% công suất tiêu thụ B hiệu điện hai đầu cuộn thứ cấp máy hạ 200V Biết dịng điện hiệu điện ln pha bỏ qua hao phí máy biến Tỉ số biến đổi máy hạ là:
A 0,005 B 0,05 C 0,01 D 0,004
Câu 382 Một nhà máy phát điện gồm n tổ máy có cơng suất P hoạt động đồng thời Điện sản xuất
được đưa lên đường dây truyền đến nơi tiêu thụ với hiệu suất truyền tải H Hỏi tổ máy hoạt động bình thường hiệu suất truyền tải H’ bao nhiêu? Coi điện áp truyền tải, hệ số công suất truyền tải điện trở đường dây không đổi
A H' = B H’ = H C H' = D H’ = n.H
Câu 383 Điện từ trạm phát điện đưa đến khu tái định cư đường dây truyền tải
pha Cho biết, điện áp đầu truyền tăng từ U lên 2U số hộ dân trạm cung cấp đủ điện tăng từ 120 lên 144 Cho chi tính đến hao phí đường dây, cơng suất tiêu thụ điện hộ dân nhau, công suất trạm phát không đổi hệ số công suất trường hợp Nếu điện áp truyền 4U trạm phát huy cung cấp đủ điện cho:
A 168 hộ dân B 150 hộ dân C 504 hộ dân D 192 hộ dân
Câu 384 Điện truyền từ nơi phát tới khu dân cư đường dây pha với hiệu suất truyền
(115)dụng điện khu dân cư tăng 20% giữ nguyên điện áp nơi phát hiệu suất truyền tải điện đường dây là:
A 87,7% B 89,2% C 92,8% D 85,8%
Câu 385 Điện áp hai cực trạm phát điện cần tăng lên lần để giảm công suất hao phí
trên đường dây tải điện 100 lần, với điều kiện công suất truyền tải đến tải tiêu thụ không đổi? Biết chưa tăng điện áp, độ giảm đường dây tải điện 15% điện áp hai cực trạm phát điện Coi cường độ dịng điện mạch ln pha với điện áp
A 10 lần B 8,515 lần C 10,515 lần D 9,11 lần
Câu 386 Trong trình truyền tải điện xa, cuối nguồn không dùng máy hạ Cần phải tăng
điện áp nguồn lên lần để giảm công suất hao phí đường dây 100 lần đảm bảo công suất nơi tiêu thụ nhận không đổi Biết điện áp tức thời u pha với dòng điện tức thời i ban đầu độ giảm điện áp đường dây 10% điện áp tải tiêu thụ:
A 9,1 lần B 10 lần C 10 lần D 9,78 lần
Câu 387 Người ta truyền tải điện đến nơi tiêu thụ đường dây pha có điện trở R Nếu điện
áp hiệu dụng đưa lên hai đầu đường dây U = 220V hiệu suất truyền tải điện 60% Để hiệu suất truyền tải điện tăng đến 90% mà công suất truyền đến nơi tiêu thụ khơng thay đổi điện áp hiệu dụng đưa lên hai đầu đường dây bao nhiêu?
A 359,26V B 330V C 134,72V D 146,67V
DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ
I Biểu thức u, i, q
1 Hiệu điện tụ: uC = U0.cos(t + )
2 Điện tích tụ l q: q = C.uC = C.U0.cos(t + ) = Q0.cos(t + ) (với Q0 = C.U0)
(điện tích tụ q âm hay dương điện tích tụ điện tích dương có giá trị |q| = C.|u| > )
3 Cường độ dòng qua mạch: i = q’= -C.U0.(.sin(t + ) = -I0.sin(t + ) = I0cos(t + + /2)
Kết luận: Vậy mạch dao động L, C uC, uL, i, q biến thiên điều hịa tần số, i lệch pha so với q, (uC, uL) góc =/2
II Các đại lượng dao động mạch dao động L-C
C= ε S
9 109 π d L=4 π 10
− 7
μN
2
l S Với ( số điện mơi); (µ độ từ thẩm)
T =2 π
ω =2 π√LC f =
1
T=
1
2 π√LC Chu kỳ riêng: ; Tần số riêng:
c π√LC Bước sóng sóng điện từ: = c.T = ﾧ(c = 3.108m/s vận tốc ánh sáng chân không)
ω=I0
Q0
T =2 π Q0
I0
f =
2 π
I0
Q0 c π√LC Ta có: I0 = C.U0. = Q0. = c.T = ﾧ
4 Với tụ C1 ta có đại lượng tương ứng T1, f1, 1 Với tụ C2 ta có đại lượng tương ứng T2, f2, 2
C=C1 C2
C1+C2
T = T1 T2
√T1
+T2
2 f =√f1
+f22 λ= λ1 λ2
√λ1
+λ2
2 * Nếu mắc C1 nối tiếp
C2 ta có: ; ; ;
T =√T12+T22 f = f1 f2
√f1
+f2
2 λ=√λ1
+λ22 * Nếu mắc C1 song song C2 ta có: C = C1 + C2; ; ; Với cuộn dây L1 ta có đại lượng tương ứng T1, f1, 1 Với cuộn dây L2 ta có đại lượng tương ứng T2, f2, 2
T =√T12
+T22 f =
f1 f2
√f12+f22
λ=√λ12
+λ22 * Nếu mắc L1 nối tiếp L2 ta có: L = L1 + L2; ; ;
L= L1 L2
L1+L2
T = T1 T2
√T1
+T2
2 f =√f1
+f22 λ= λ1 λ2
√λ1
+λ2
2 * Nếu mắc L1 song song
L2 ta có: ; ; ;
III Năng lượng điện từ
(116)Wđ=1
2Cu
2
= q
2
2 C=
2q u WđMax=
1 2CU0
2
=Q0
2
2C=
2Q0 U0
2 Năng lượng từ trường tập trung lòng ống dây: Wt = Li2 Wtmax =L.I Năng lượng điện từ toàn mạch:
1 2CU0
2
=Q0
2
2 C=
2Q0 U0=
1 2LI0
2 W = Wđ + Wt = Cu2 + Li2 = Wđmax = Wtmax=ﾧ
1 2CU0
2
=1 2LI0
2
U0=I0√CL I0=U0√CL Mối liên hệ I0 U0: ta có Wđmax = Wtmax=ﾧ
I02=i2+C
Lu
2hay I
=i2+ q
2
2 L=i
2
+q2ω2hay U02=u2+L
Ci
2
hay Q02
=q2+CLi2=q2+ i
2
ω2hay(
i I0)
2
+( q
Q0)
2
=1 hay( i
I0)
2
+( u
U0)
2
=1
u=±√L C(I0
2−i2
)=±√U02− L
Ci
2hay i=±
√C L(U0
2−u2
)=±√I02−C
Lu
2
5 Các hệ thức:
i=± I0
√n+1;u=± U0
√1+1
n
;q=± Q0
√1+1
n
6 Khi Wđ = nWt ta có:
7 Mạch LC dao động tắt dần:
I= I0
√2=U0√
C
2 L - Công suất hao phí cuộn dây có điện trở R là: Phao phí = I2.R (với ) để trì dao động mạch cơng suất bổ sung phải cơng suất hao phí
- Năng lượng cần bổ sung chu kì ET = Phao phí.T = I2.R.T - Năng lượng cần bổ sung thời gian t Et = Phao phí.t = I2.R.t Kết luận:
* Trong trình dao động mạch LC lý tưởng (khơng hao phí lượng) ln có chuyển hóa qua lại lượng điện trường lượng từ trường tổng chúng (năng lượng điện từ) ln bảo tồn
* Gọi T f chu kì tần số biến đổi i (hoặc q) lượng điện trường lượng từ trường biến thiên tuần hoàn chu kì T’ = 0,5T; tần số f’ = 2f Wđ ngược pha với Wt Thời gian ngắn để lượng điện trường lượng từ trường t0 = T/4 (T chu kì dao động mạch)
1 2LI0
2
4LI0
2 * Wđ Wt biến thiên từ đến giá trị cực đại W = quanh giá trị “cân bằng”
* Thời gian ngắn để lượng điện trường (hay lượng từ trường) có giá trị cực đại t0 = T/2 (T chu kì dao động mạch)
IV Điện từ trường – Sóng điện từ - Thơng tin sóng điện từ:
1 Điện trường từ trường biến thiên tuần hoàn tần số với tần số dao động mạch pha dao động với lượng điện trường lượng từ trường lại biến thiến với tần số gấp tần số dao động mạch ngược pha
⃗E ⃗B Trong lan truyền sóng sóng điện từ, véctơ cường độ điện trường véctơ cường độ từ trường có phương dao động vng góc với vng góc với phương truyền sóng nên sóng điện từ sóng ngang
3 Sóng điện từ mang lượng, tức q trình truyền sóng q trình truyền lượng, sóng điện từ mang đầy đủ đặc trưng sóng nhiễu xạ, khúc xạ, phản xạ, giao thoa chân khơng
sóng điện từ truyền với tốc độ tốc độ ánh sáng c = 3.108m/s, sở để Einstein khẳng định ánh sáng có chất sóng điện từ
4 So sánh sóng sóng điện từ
SĨNG CƠ HỌC SĨNG ĐIỆN TỪ
* Lan truyền dao động học môi trường vật chất
* Tần số nhỏ
* Không truyền chân không
* Lan truyền tương tác điện – từ môi trường
* Tần số lớn
(117)* Truyền tốt môi trường theo thứ tự: Rắn > lỏng > khí
VD Khi sóng truyền từ khơng khí vào nước vận tốc tăng bước sóng tăng
* Truyền tốt mơi trường thường theo thứ tự: Chân khơng > khí > lỏng > rắn
VD.Khi sóng điện từ truyền từ khơng khí vào nước vận tốc giảm n lần v = c/n, bước sóng giảm n lần n = /n
5 Để máy thu sóng điện từ nhận tín hiệu máy phát sóng điện từ tần số máy thu phải tần số máy phát fthu = fphát thu = (phát Đây gọi tượng cộng hưởng điện từ
c π√Lmin Cmin<λ<c π√Lmax.Cmax Mạch dao động có L biến đổi từ LMin LMax C biến đổi từ
CMin CMax bước sóng sóng điện từ phát (hoặc thu) biến đổi khoảng Min < < Max
f =1 T=
1
2 π√LC C= 4 π2L f2
1 4 π2L f2
2≤ C ≤
1 4 π2L f1
2 Ta có Để máy thu (hay phát) sóng
điện từ có tần số f với f1 f f2 tụ C phải có giá trị biến thiên khoảng
8 Mạch chọn sóng sử dụng tụ xoay: Trong mạch chọn sóng máy thu thơng thường người ta chỉnh bước sóng cộng hưởng máy thu cách xoay tụ, tức thay đổi góc tụ để thay đổi diện tích đối xứng tụ làm thay đổi điện dung tụ dẫn đến thay đổi bước sóng cộng hưởng mạch Thông thường ta hay gặp tốn tụ xoay mà điện dung tụ phụ thuộc theo hàm bậc với góc xoay :
Vận dụng: Một tụ xoay có điện dung phụ thuộc với góc xoay theo hàm bậc có giá trị biến thiên từ Cmin đến Cmax ứng với góc xoay từ min đến max Gọi Cx giá trị điện dung ứng với góc xoay x đó:
ϕx=(Cx− b) (ϕmax− ϕmin)
Cmax− Cmin Ta có: Cmax = a.max + b; Cmin = a.min + b; Cx = a.x + b
Trong b điện dung tụ C ứng với x = 00, a hệ số tỉ lệ Cx x (thông thường a = 1)
A0 Đổi đơn vị: 1mF = 10-3F; 1µF = 10-6F; 1nF = 10-9F; 1pF = 10-12F; = 10-10m
1kHz = 103Hz; 1MHz = 106Hz; 1GHz = 109Hz; 1THz = 1012Hz
Câu 388 Chu kì dao động điện từ tự mạch dao động LC xác định hệ thức sau đây?
T =2 π√L
C T =2 π√
C
L T =
2 π
√LC T =2 π√LC A B C D ﾧ
Câu 389 Khi ta đưa sắt từ vào lõi cuộn cảm mạch LC tần số dao động mạch thay đổi
thế nào?
A Tăng B Giảm C Không đổi D Không thể xác định
Câu 390 Điện dung tụ điện để mạch dao động với tần số f là?
C=
4 π Lf2 C=
4 π2Lf2 C=
2 π2Lf2 C=
4 π2Lf A B C D
Câu 391 Mạch dao động LC Nếu thay tụ C tụ C1 chu kì dao động T1, thay tụ C2
chu kì dao động T2 Hỏi ta thay C tụ C1 C2 mắc nối tiếp chu kì dao động T mạch là:
T =T1 T2 T1+T2
T =√T12+T22 T =
T1 T2
√T12+T22
T =(T1+T2)
2
√T1
+T22
A B C D
Câu 392 Mạch dao động LC Nếu thay tụ C tụ C1 chu kì dao động T1, thay tụ C2
chu kì dao động T2 Hỏi ta thay C tụ C1 C2 mắc song song chu kì dao động T mạch là:
T =T1 T2
T1+T2 T =√T1
+T22 T = T1 T2
√T1
+T2
2 T =
(T1+T2)
√T12
+T22
A B C D
Câu 393 Tìm phát biểu sai lượng mạch dao động LC:
A Năng lượng dao động mạch gồm có lượng điện trường tập trung tụ điện lượng từ trường tập trung cuộn cảm
B Năng lượng điện trường từ trường biến thiên điều hòa với tần số dòng 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 toàn
(118)f =
2 π√LC A Tần số dao động điện từ tự B Tần số góc dao động điện từ tự =
C Năng lượng điện trường tức thời tụ Wd = q.u D Năng lượng từ trường tức thời cuộn cảm Wt = Li2
Câu 395 Năng lượng điện từ mạch dao động tính theo cơng thức:
W=CU
2
2 W=
LI2
2 W=
Q2
2 C W= Cu2
2 + Li2
2 A B C D
Câu 396 Năng lượng điện trường tụ điện mạch dao động tính công thức đây:
W=Cu
2
2 W=
Q0
2 C W=
2Q0U0 W=
Cu
2 A B C D
Câu 397 Với mạch dao động LC Nếu gọi U0 hiệu điện cực đại hai tụ cường độ cực đại
của dòng điện mạch dao động là:
I0=U0√L
C I0=U0√ C
L I0=U0√LC I0= U0
√LC A B C D
Câu 398 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 UCmax hai đầu tụ điện liên hệ với Imax nào?
UC max=Imax√πCL UC max=Imax√CL UC max=Imax√CL UC max=Imax√2 π LC1 A B C D
Câu 399 Chu kì dao động điện từ tụ mạch dao động LC T Năng lượng điện trường tụ điện
của mạch dao động biến thiên với chu kì T’ Chọn phương án đúng:
A T’ = T B T’ = 2T C T’ = T/2 D T’ = T/4
Câu 400 Trong mạch dao động LC, gọi q0 điện tích cực đại tụ, I0 cường độ dòng điện cực đại Tần
số dao động mạch là:
2 πq0
I0
I0
2 πq0
2 πI0
q0
1
2 π√LC A B C D
Câu 401 Trong mạch dao động L,C Tính độ lớn cường độ dòng điện i qua cuộn dây lượng điện
trường tụ điện n lần lượng từ trường cuộn dây Biết cường độ cực đại qua cuộn dây I0
i=I0
n i=
I0
n+1 i=
I0
√n+1 i= I0
√n A B C D
Câu 402 Khi lượng điện trường gấp n lần lượng từ trường tỷ lệ Q0 q là:
√1
n+1 A n B C
D
Câu 403 Một mạch LC dao động tự Người ta đo điện tích cực đại hai tụ điện Q0
dòng điện cực đại mạch I0 Biểu thức sau với biểu thức xác định chu kì dao động mạch?
T0=π Q0 2 I0
T0=2 π Q0
I0
T0=4 π Q0
I0
T0=2 π I0
Q0
A B C D
Câu 404 Một mạch LC dao động tự Người ta đo tích cực đại hai tụ điện Q0
dòng điện cực đại mạch I0 Biểu thức sau xác định bước sóng dao động tự mạch? Biết vận tốc truyền sóng điện từ c
λ=2 cπ Q0
2 I0
λ=2 cπ2Q0 I0
λ=4 cπ Q0
2 I0
λ=2 πQ0 I0
c A
B C D
Câu 405 Một mạch dao động gồm cuộn cảm L hai tụ C giống mắc song
song, khóa K mắc hai đầu tụ C Mạch hoạt động ta đóng khóa K Năng lượng tồn phần mạch sau sẽ:
A Khơng đổi B Giảm cịn 0,5
C Giảm 0,25 D Giảm 0,75
(119)A Khơng thể có điện trường từ trường tồn riêng biệt, độc lập với
B Điện trường từ trường hai mặt thể khác loại từ trường gọi điện từ trường
C Điện từ trường lan truyền không gian
D Năng lượng sóng điện từ khơng đổi suốt q trình truyền
Câu 407 ⃗E ⃗B Sóng điện từ q trình lan truyền khơng gian điện từ trường biến thiên.
Kết luận sau nói tương quan vectơ cường độ điện trường vectơ cảm tứng từ điện từ trường
⃗E ⃗B A biến thiên tuần hồn lệch pha góc /2
⃗E ⃗B B có phương dao động trùng vng góc với phương truyền
⃗E ⃗B C có phương
⃗E ⃗B D có phương dao động vng góc vng góc với phương truyền
Câu 408 ⃗E ⃗B Sóng điện từ q trình lan truyền không gian điện từ trường biến thiên.
Kết luận sau nói tương quan vectơ cường độ điện trường vectơ cảm ứng từ điện từ trường
⃗E ⃗B A biến thiên tuần hoàn ngược pha ⃗E ⃗B B có phương
⃗E ⃗B C biến thiên tuần hồn có bin độ
⃗E ⃗B D biến thiên tuần hoàn có tần số pha
Câu 409 Nhận định sau đúng:
⃗E ⃗B A Tại điểm phương truyền, vectơ cường độ điện trường vectơ cảm ứng từ ln vng góc với hai vng góc với phương truyền
⃗E ⃗B ⃗E B Vectơ hướng theo phương truyền sóng vectơ vng góc với ⃗
B ⃗E C Vectơ hướng theo phương truyền sóng vectơ vng góc với
D Hàm lượng điện trường lượng từ trường biến thiên điều hòa biên độ quanh giá trị =
Câu 410 Phát biểu sau nói sóng điện từ?
A Điện tích dao động khơng thể xạ sóng điện từ
B Điện từ trường điện tích điểm dao động theo phương thẳng đứng lan truyền khơng gian dạng sóng
C Vận tốc sóng điện từ chân khơng nhỏ nhiều lần so với vận tốc ánh sáng chân khơng D Tần số sóng điện từ nửa tần số f điện tích dao động
Câu 411 Đặc điểm số đặc điểm không đặc điểm chung sóng sóng điện
từ:
A Mang lượng B Nhiễu xạ gặp vật cản
C Là sóng ngang D Truyền mơi trường chân khơng
Câu 412 Nguồn phát sóng điện từ là:
A Điện tích tự dao động B Sét, tia lửa điện C Ăng ten đài phát thanh, đài truyền hình D Cả A, B C
Câu 413 Người đầu tin thực nghiệm phát sóng điện từ là:
A Faraday B Mắcxoen C Hécxơ D Anhxtanh
Câu 414 Điều sau sai nói mối liên hệ điện trường từ trường?
A Khi từ trường biến thiên làm xuất điện trường biến thiên ngược lại điện trường biến thiên làm xuất từ trường biến thiên
B Điện trường biến thiên từ trường biến thiên
C Từ trường biến thiên nhanh làm điện trường sinh có tần số lớn D Từ trường biến thiên nhanh làm điện trường sinh có tần số nhỏ
Câu 415 Nguyên tắc chọn sóng mạch chọn sóng máy thu vô tuyến dựa trên:
A Hiện tượng cảm ứng điện từ B Hiện tượng lan truyền sóng điện từ C Hiện tượng cộng hưởng D Cả tượng
(120)A Sóng dài có lượng cao nên dùng để thông tin nước B Nghe đài sóng trung vào ban đêm khơng tốt
C Sóng cực ngắn bị tầng điện li phản xạ hồn tồn nên truyền đến điểm mặt đất D Sóng ngắn bị tầng điện li mặt đất phản xạ nhiều lần nên truyền đến nơi mặt đất
Câu 417 Điều sau sai nói phát thu sóng điện từ?
A Ăng ten my phát phát theo tần số định B Ăng ten máy thu thu sóng có tần số khác
C Nếu tần số mạch dao động máy thu điều chỉnh cho có giá trị f, máy thu bắt sóng có tần số f
D Khi đặt Ăng-ten tivi hộp nhơm kín cho ăng-ten khơng tiếp xúc với hộp nhơm tivi rõ nét ăng ten làm nhôm
Câu 418 Điều sau sai với sóng điện từ?
A Mang lượng B Là sóng ngang
C Có tần số tăng truyền từ khơng khí vào nước D Cho tượng phản xạ nhiễu xạ sóng
Câu 419 Trong dụng cụ dụng cụ có máy phát lẫn máy thu sóng vơ tuyến
A Máy thu B Máy truyền hình
C Điện thoại di động D Remote điều khiển ti vi
Câu 420 Đặt hộp kín kim loại vùng có sóng điện từ Trong hộp kín có:
A Điện trường B Từ trường
C Điện trường từ trường D Khơng có trường nói
Câu 421 Sóng sau khơng phải sóng điện từ:
A Sóng đài phát B Sóng đài truyền hình
C Ánh sáng phát từ đèn D Sóng phát từ loa phóng
Câu 422 Khi sóng âm (sóng học) sóng điện từ truyền từ khơng khí vào nước thì:
A Cả sóng có bước sóng giảm B Cả sóng giảm vận tốc lan truyền C Cả sóng có tần số khơng đổi
D Cả sóng có tần số phương truyền khơng đổi
Câu 423 Sóng điện từ đài truyền hình phát có cơng suất lớn truyền điểm mặt đất
là sóng:
A Dài B Sóng trung C Sóng ngắn D Sóng cực ngắn
Câu 424 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 là:
A 2,5.103 kHz B 3.103 kHz C 2.103 kHz D 103 kHz
Câu 425 Một mạch dao động gồm tụ C cuộn cảm L = 25µH Tần số dao động riêng mạch f =
1MHz Cho 2 = 10 Tính điện dung C tụ điện
A 10nF B 1nF C 2nF D 6,33nF
Câu 426 Một mạch dao động điện từ gồm tụ có điện dung C = 10-6 (F) cuộn cảm có độ tự cảm L =
10-4 (H) Chu kì dao động điện từ mạch là:
A 6,28.10-5 (s) B 62,8.10-5 (s) C 2.l0-5 (s) D 10-5 (s)
Câu 427 Mạch dao động LC có L = 0,36H C = 1µF Hiệu điện cực đại hai tụ điện 6V
Cường độ hiệu dụng qua cuộn cảm là:
A I = 10mA B I = 20mA C I = 100mA D I = mA
Câu 428 Tính độ lớn cường độ dịng điện qua cuộn dây lượng điện trường tụ điện
lần lượng từ trường cuộn dây Biết cường độ cực đại qua cuộn dây 36mA
A 18mA B 12mA C 9mA D 3mA
Câu 429 Tính độ lớn cường độ dòng điện qua cuộn dây lượng điện trường tụ điện
lần lượng từ trường cuộn dây Biết cường độ cực đại qua cuộn dây 9mA
A 1A B 1mA C 9mA D 3mA
Câu 430 Một mạch dao động gồm tụ điện có điện dung 1000pF cuộn cảm có độ tự cảm 10µH,
điện trở không đáng kể Hiệu điện cực đại hai đầu tụ điện U0 = V Cường độ dòng điện hiệu dụng mạch nhận giá trị giá trị sau đây?
A I = 0,01A B I = 0,1A C I = 100 A D I = 0,001A
Câu 431 Một mạch dao động LC, có I0 = 10 (mA) Q0 = 5(µC) Tính tần số dao động mạch
A 1000Hz B 500Hz C 2000Hz D 200Hz
(121)trong mạch có biểu thức: i = 2sint (mA) Năng lượng mạch dao động là:
A 10-4 (J) B 2.10-10 (J) C 2.10-4 (J) D 10-7 (J)
Câu 433 Mạch dao động LC có C = 5µF Hiệu điện cực đại hai tụ điện 6V Năng lượng
của mạch dao động là:
A 9.10-4J B 0,9.10-4J C 4,5.10-4J D 18.10-4J
Câu 434 Một mạch dao động gồm tụ điện có điện dung C = 10pF cuộn cảm có độ tự cảm L =
1mH Tại thời điểm ban đầu cường độ dòng điện cực đại I0 = 10mA Biểu thức sau đng với biểu thức cường độ dòng điện mạch?
A i = 10sin(107t) (mA) B i = 10sin(107t + /2) (mA) C i = 10-2sin(1014t + /2)(mA) D i = 10-2sin(1014t + /2)(A)
Câu 435 Một mạch dao động gồm tụ điện có điện dung C = 10pF cuộn cảm có độ tự cảm L =
1mH Tại thời điểm ban đầu cường độ dòng điện cực đại I0 = 10mA Biểu thức sau đng với biểu thức điện tích hai tụ điện?
A q = 10-9sin(107 t + /2)(C) B q = 10-9sin(107t) (C)
C q = 10-9sin(1014 t + /2) (C) D q = 10-9cos(107t + /2) (C)
Câu 436 Mạch dao động LC lí tưởng, cuộn dây có độ tự cảm L = 10-4H Biểu thức hiệu điện hai
đầu cuộn dây u = 80cos(2.106t - /2)V Biểu thức cường độ dòng điện mạch là: A i = 4cos(2.106t + /2) A B i = 0,4cos(2.106t)A
C i = 4cos(2.106t - )A D i = 0,4cos(2.106t -) A
Câu 437 Mạch dao động lý tưởng Khi t = cường độ dòng điện đạt giá trị cực đại 2mA Biết thời gian
ngắn để tụ phóng hết điện tích 0,5ms Viết biểu thức cường độ dòng điện mạch A i = 2cos(1000t)A B i = 2cos(4000t + /2)A
C i = 2.10-3cos(1000t)A D i = 2cos(400t)mA
Câu 438 Điện tích tụ điện mạch dao động LC có biểu thức q = Q0cos(ωt + ) Tại thời điểm t =
T/4, ta có:
A Năng lượng điện trường cực đại B Hiệu điện hai tụ C Điện tích tụ cực đại D Dòng điện qua cuộn dây
Câu 439 Trong mạch dao động điện từ lí tưởng có dao động điện từ điều hồ với tần số góc ω = 5.106 rad/s
Khi điện tích tức thời tụ điện q = 10-8C dịng điện tức thời mạch i = 0,05A Điện tích lớn tụ điện có giá trị:
A 3,2.10-8 C B 3,0.10-8 C C 2,0.10-8 C D 1,8.10-8 C
Câu 440 Trong mạch dao động LC có dao động điện từ tự với tần số góc 104 rad/s, cho L = mH Hiệu
điện cực đại hai tụ điện 2V Khi cường độ dòng điện mạch 0,1 A hiệu điện hai đầu tụ điện là:
A V B 1,414 V C 1,732 V D 1,975 V
Câu 441 Cho mạch đao động LC lý tưởng có độ tự cảm L = 1mH Khi mạch có dao động điện từ
tự cường độ dịng điện cực đại mạch 1mA, hiệu điện cực đại hai tụ 10V Điện dung C tụ điện có giá trị là:
A 10µF B 0,1µF C 10pF D 0,1pF
Câu 442 Dao động điện từ mạch LC dao động điều hoà Khi hiệu điện hai đầu cuộn cảm
bàng 1,2V cường độ dịng điện mạch 1,8mA.Còn hiệu điện hai đầu cuộn cảm 0,9V cường độ dịng điện mạch 2,4mA Biết độ tự cảm cuộn dây L = 5mH Điện dung tụ lượng dao động điện từ mạch bằng:
A 20nF 2,25.10-8J B 20nF 5.10-10J C 10nF 25.10-10J D 10nF 3.10-10J
Câu 443 Trong mạch dao động LC (với điện trở khơng đáng kể) có dao động điện từ tự Điện
tích cực đại tụ điện dòng điện cực đại qua cuộn dây có giá trị Q0 = 1µC I0 = 10A Tần số dao động riêng f mạch có giá tṛ gần với gi trị sau đây?
A 1,6 MHz B 16 MHz C 16 kHz D 16 kHz
Câu 444 Trong mạch dao động LC, có I0 = 15mA Tại thời điểm i = 7,5 mA q = 1,5 μC Tính tần số
dao động mạch (cho 2 =10):
A 125 Hz B 250 Hz C 320 Hz D 500 Hz
Câu 445 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 bằng:
A V B V C 12 V D V
(122)thực dao động điện từ tự với tần số góc 7.103 rad.s-1 Tại thời điểm ban đầu, điện tích tụ điện đạt cực đại Tính từ thời điểm ban đầu, thời gian ngắn để lượng điện trường tụ điện lượng từ trường cuộn dây là:
A 1,496.10-4 s B 7,480.10-5 s C 1,122.10-4 s D 2,244.10-4 s
Câu 447 Một mạch dao động gồm tụ điện có điện dung 100µF cuộn cảm có độ tự cảm 0,2H,
điện trở khơng đáng kể Cường độ dịng điện cực đại mạch I0 = 0,012A Khi tụ điện có điện tích q = 12,2µC cường độ dịng điện mạch nhận giá trị giá trị sau đây?
A i = 4,8mA B i = 8,2mA C i = 11,7mA D i = 15,6mA
Câu 448 Trong mạch dao động LC, hiệu điện cực đại hai tụ U0, cường độ dịng điện
trong mạch có giá trị 1/4 giá trị cực đại hiệu điện hai tụ là:
√5 U0
2
√10 U0
2
√12 U0
4
√15 U0
4 A B C D
Câu 449 Trong mạch dao động LC khơng có điện trở thuần, có dao động điện từ tự (dao động riêng)
Hiệu điện cực đại hai tụ cường độ dòng điện cực đại qua mạch U0 I0 Tại thời điểm cường độ dịng điện mạch có giá trị I0/2 độ lớn hiệu điện hai tụ điển là:
3 U0
√3 U0
2
U0
2
√3 U0
4 A B C D
Câu 450 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 dòng điện mạch thứ độ lớn cường độ dòng điện mạch thứ hai
A 1/4 B 1/2 C D
Câu 451 Trong mạch dao động LC có dao động điện từ tự (dao động riêng) với tần số góc 104 rad/s Điện
tích cực đại tụ điện 10−9 C Khi cường độ dòng điện mạch 6.10−6 A điện tích tụ điện là:
A 6.10−10C B 8.10−10C C 2.10−10C D 4.10−10C
Câu 452 Gọi T chu kì dao động mạch L-C, t0 thời gian liên tiếp để lượng điện trường đạt giá
trị cực đại biểu thức liên hệ t0 T là:
A t0 = T/4 B t0 = T/2 C t0 = T D t0 = 2T
Câu 453 Dao động điện từ mạch dao động LC có tần số f = 5000Hz Khi điện trường tụ điện
C biến thiên điều hòa với:
A Chu kì 2.10-4 s B Tần số 104 Hz C Chu kỳ 4.10-4 s D Chu kì 10-4 s
Câu 454 Trong mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự với tần số riêng f0 = 1MHz Năng
lượng từ trường mạch có giá trị giá trị cực đại sau khoảng thời gian là:
A 2µs B 1µs C 0,5µs D 0,25µs
Câu 455 Trong mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự với tần số riêng f0 = 1MHz Năng
lượng từ trường mạch có giá trị nửa giá trị cực đại sau khoảng thời gian là:
A 2µs B 1µs C 0,5µs D 0,25µs
Câu 456 Một mạch dao động điện từ lí tưởng có dao động điện từ tự Tại thời điểm t = 0, điện tích
trên tụ điện cực đại Sau khoảng thời gian ngắn t điện tích tụ nửa giá trị cực đại Chu kì dao động riêng mạch dao động
A 6t B 12t C 3t D 4t
Câu 457 Một mạch LC lí tưởng, dao động điện từ tự với tần số góc , lượng dao động 2.10-6J
Cứ sau khoảng thời gian t = 0,314.10-6(s) lượng tụ lại biến thiên qua giá trị 10-6J Tính tần số góc ?
A 5.106 (rad/s) B 5.107 (rad/s) C 106 (rad/s) D 107 (rad/s)
Câu 458 Một mạch dao động điện từ lí tưởng có dao động điện từ tự Biết điện tích cực đại
bản tụ điện µC cường độ dòng điện cực đại mạch 0,5πA Thời gian ngắn để điện tích tụ giảm từ giá trị cực đại đến nửa giá trị cực đại là:
A μs B μs C μs D μs
Câu 459 Khi điện tích tụ tăng từ lên 6µC đồng thời cường độ dòng điện mạch LC giảm từ
8,9mA xuống 7,2mA Tính khoảng thời gian xảy biến thiên
A 7, 2.10-4 s B 5, 6.10-4 s C 8,1.10-4 s D 8,6.10-4 s
Câu 460 Tụ điện mạch dao động có điện dung C = 2μF, ban đầu tích điện đến điện áp 100V, sau
(123)A 10mJ B 20mJ C 10kJ D 2,5kJ
Câu 461 Một mạch dao động hình vẽ Trong cuộn cảm L = mH,
tụ C = 10 µF, nguồn điện có suất điện động 5V điện trở r = 4 Ban đầu khóa k đóng, sau người ta ngắt kháo k cho mạch dao động tự Hỏi trình mạch tự dao động điện áp cực đại tụ bao nhiêu?
A 5V B 25V C 50V D 2,5V
Câu 462 Tụ điện mạch dao động có điện dung C = 2µF, ban đầu tụ tích điện đến điện áp
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 10 mJ B 20 mJ C 10 kJ C 2,5 kJ
Câu 463 Một mạch dao động gồm tụ điện có điện dung 1000pF cuộn cảm có độ tự cảm 10µH,
một điện trở 1 Phải cung cấp cơng suất để trì dao động nó, hiệu điện cực đại hai đầu tụ điện U0 = V?
A P = 0,001W B P = 0,01W C P = 0,0001W D P = 0,00001W
Câu 464 Mạch dao động gồm cuộn dây có độ tự cảm L = 20µH, điện trở R = 4 tụ có điện dung C
= 2nF Cần cung cấp cho mạch cơng suất để trì dao động điện từ mạch biết hiệu điện cực đại hai đầu tụ 5V
A P = 0,05W B P = 5mW C P = 0,5W D P = 0,5mW
Câu 465 Mạch dao động gồm cuộn dây có độ tự cảm L = 1,2.10-4H tụ điện có điện dung C = 3nF
Điện trở cuộn dây R = 2 Để trì dao động điện từ mạch với hiệu điện cực đại U0 = 6V tụ điện phải cung cấp cho mạch lượng sau chu kì? Coi độ giảm lượng (Cho 1nJ = 10-9J)
A 0,9 mJ B 1,8 mJ C 3,4 nJ D 6,8 nJ
Câu 466 Mạch dao động gồm cuộn dây có độ tự cảm L = 20µH, điện trở R = 4 tụ có điện dung C
= 2nF Hiệu điện cực đại hai đầu tụ 5V Để trì dao động điện từ mạch người ta dùng pin có suất điện động 5V, có điện lượng dự trữ ban đầu 30(C) Hỏi cục pin trì dao động mạch thời gian tối đa bao nhiêu?
A t = 500 phút B t = 50phút C t = 300 phút D t = 3000 phút
Câu 467 Mạch dao động lý tưởng LC gồm cuộn cảm L tụ C giống hệt mắc nối tiếp Mạch
hoạt động thời điểm lượng điện trường tụ lần lượng từ trường cuộn cảm tụ bị đánh thủng hồn tồn Hỏi sau điện áp cực đại đầu cuộn cảm lần so với lúc đầu?
A B C D
Câu 468 Một mạch dao động lý tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L hai tụ C giống mắc nối tiếp
Mạch hoạt động bình thường với cường độ dịng điện cực đại mạch I0 lúc lượng từ trường ba lần lượng điện trường tụ bị đánh thủng hồn tồn sau mạch hoạt động với cường độ dòng điện cực đại I0' Quan hệ I0' I0 là?
A I0' = 0,935I0 B I0' = 1,07I0 C I0' = 0,875I0 D I0' = 0,765I0
Câu 469 Một khung dao động gồm ống dây có hệ số tự cảm L = 10H tụ điện điện dung C =
2µF ghép nối tiếp với Lúc đầu hiệu điện hai đầu ống dây có giá trị cực đại U0 = 8V Đến thời điểm t = 1/300s tụ điện bị phóng điện ,chất điện mơi tụ điện trở thành chất dẫn điện tốt Tính điện tích cực đại tụ khung dao động sau thời điểm t nói Lấy 2 = 10
A μC B μC C μC D μC
Câu 470 Trong thơng 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 (gọi 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 là:
A 1600 B 625 C 800 D 1000
Câu 471 Mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến điện gồm cuộn cảm có độ tự cảm L = 10 µH
một tụ điện có điện dung C = 10pF Mạch thu sóng điện từ có bước sóng là:
A 1,885m B 18,85m C 1885m D 3m
Câu 472 Mạch điện dao động bắt tín hiệu máy thu vô tuyến điện gồm cuộn cảm với độ tự cảm
biến thiên từ 0,1µH đến 10µH tụ điện với điện dung biến thiên từ 10pF đến 1000pF Tần số dao động mạch nhân giá trị giá trị sau?
A f 1,59MHz đến 15,9MHz B f 1,59MHz đến 159MHz C f 12,66MHz đến 1,59MHz D f 79MHz đến 1,59MHz
(124)dung C thay đổi Điều chỉnh điện dung tụ điện đến giá trị C1 tần số dao động riêng mạch f1 Để tần số dao động riêng mạch f1 phải điều chỉnh điện dung tụ điện đến giá trị
C1
5
C1
√5 A B C 5C1
D C1
Câu 474 Mạch dao động LC lý tưởng có độ tự cảm L khơng đổi Khi tụ điện có điện dung Cl tần số dao
động riêng mạch f1 = 75MHz Khi ta thay tụ Cl tụ C2 tần số dao động riêng lẻ mạch f2 = 100MHz Nếu ta dùng Cl nối tiếp C2 tần số dao động riêng f mạch là:
A 175MHz B 125MHz C 25MHz D 87,5MHz
Câu 475 Mạch dao động LC lý tưởng có độ tự cảm L khơng đổi Khi tụ điện có điện dung Cl tần số dao
động riêng mạch f1 = 75MHz Khi ta thay tụ Cl tụ C2 tần số dao động riêng lẻ mạch f2 = 100MHz Nếu ta dùng Cl song song C2 tần số dao động riêng f mạch là:
A 175MHz B 125MHz C 25MHz D 60 MHz
Câu 476 Mạch dao động LC lý tưởng có độ tự cảm L khơng đổi Khi tụ điện có điện dung Cl bước sóng
mạch phát 1 = 75m Khi ta thay tụ Cl tụ C2 bước sóng mạch phát 2 = 100m Nếu ta dùng Cl nối tiếp C2 bước sóng mạch phát là:
A 50m B 155m C 85,5m D 60m
Câu 477 Cho mạch chọn sóng cộng hưởng gồm cuộn cảm tụ xoay Khi điện dung tụ C1
mạch bắt sóng có bước sóng 1 = 10m, tụ có điện dung C2 mạch bắt sóng có bước sóng 2 = 20m Khi tụ điện có điện dung C3 = C1 + 2C2 mạch bắt đuợc sóng có bước sóng 3 bằng:
A 30m B 22,2m C 14,1m D 15m
Câu 478 Mạch dao động LC lý tưởng có độ tự cảm L khơng đổi tụ C Biết tụ điện C có điện dung C =
18nF bước sóng mạch phát Để mạch phát bước sóng /3 cần mắc thêm tụ có điện dung C0 mắc nào?
A C0 = 2,25nF C0 nối tiếp với C B C0 = 6nF C0 nối tiếp với C C C0 = 2,25nF C0 song song với C D C0 = 6nF C0 song song với C
Câu 479 Mạch dao động LC lý tưởng có độ tự cảm L khơng đổi tụ C Biết tụ điện C có điện dung C =
10nF bước sóng mạch phát Để mạch phát bước sóng 2 cần mắc thêm tụ có điện dung C0 mắc nào?
A C0 = 5nF C0 nối tiếp với C B C0 = 20nF C0 nối tiếp với C C C0 = 30nF C0 song song với C D C0 = 40nF C0 song song với C
Câu 480 Mạch điện dao động bắt tín hiệu máy thu vô tuyến điện gồm cuộn cảm với độ tự cảm
biến thiên từ 0,1µH đến 10µH tụ điện với điện dung biến thiên từ 10pF đến 1000pF Máy bắt sóng vơ tuyến điện dải sóng nào? Hãy chọn kết đng kết sau:
A Dải sóng từ 1,885m đến 188,5m B Dải sóng từ 18,85m đến 1885m C Dải sóng từ 0,1885m đến 188,5m D Dải sóng từ 0,628m đến 62,8m
Câu 481 Một tụ xoay có điện dung biến thiên liên tục tỉ lệ thuận với góc quay theo hàm bậc từ giá trị
C1 = 10pF đến C2 = 370pF tương ứng góc quay tụ tăng dần từ 00 đến 1800 Tụ mắc với cuộn dây có L = μH để tạo thành mạch chọn sóng máy thu Để thu sóng điện từ có bước sóng 18,84 m phải xoay tụ vị trí ứng với góc quay bằng:
A 300 B 200 C 400 D 600
Câu 482 Mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến gồm cuộn dây cảm có độ tự cảm L = 0,938µH
một tụ xoay Tụ xoay biến thiên theo góc xoay C = + 30(pF) Để thu sóng điện từ có bước sóng 15m góc xoay tụ phải là:
A 36,50 B 38,50 C 35,50 D 37,50
Câu 483 Mạch chọn sóng máy thu gồm cuộn dây cảm tụ xoay với điện dung tụ xoay phụ thuộc
theo hàm bậc với góc xoay Biết giá trị điện dung tụ biến thiên từ 10µF đến 250µF ứng với góc xoay tụ từ 00 đến 1200, góc xoay tụ có giá trị 80 mạch thu bước sóng Hỏi để mạch thu bước sóng 2 cần xoay thêm tụ góc bao nhiêu?
A 160 B 390 C 470 D 780
Câu 484 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 1MHz Để mạch có tần số dao động riêng 1,5 MHz α bằng:
(125)SÓNG ÁNH SÁNG TÁN SẮC ÁNH SÁNG Tán sắc ánh sáng:
* Đ/n: Là tượng ánh sáng bị tách thành nhiều màu khác qua mặt phân cách hai môi trường suốt Theo thứ tự: đỏ, da cam, vàng, lục, lam, chàm, tím, ánh sáng đỏ lệch nhất, ánh sáng tím lệch nhiều
* Nguyên nhân tượng tán sắc ánh sáng chiết suất ánh sáng môi trường suốt phụ thuộc vào chất mơi trường mà cịn phụ thuộc vào tần số (bước sóng hay màu sắc) ánh sáng Ánh sáng có tần số nhỏ (bước sóng dài) chiết suất mơi trường nhỏ bị lệch ngược lại
* Hiện tượng tán sắc ánh sáng ứng dụng máy quang phổ để phân tích thành phần cấu tạo chùm ánh sáng nguồn sáng phát sở giải thích số tượng quang học cầu vồng hay quầng sáng…
* Ánh sáng đơn sắc ánh sáng không bị tán sắc qua lăng kính mà bị lệch đường phía đáy lăng kính Mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số đặc trưng xác định Khi ánh sáng đơn sắc truyền từ mơi trường sang mơi trường khác (ví dụ truyền từ khơng khí vào nước) vận tốc truyền, phương truyền, bước sóng thay đổi tần số, chu kì, màu sắc, lượng photon khơng đổi
Bước sóng ánh sáng đơn sắc truyền chân không 0 = c/f mơi trường có chiết suất n = 0/n
* Chiết suất môi trường suốt phụ thuộc vào màu sắc tần số ánh sáng Đối với ánh sáng màu đỏ nhỏ nhất, màu tím lớn Trong môi trường ánh sáng có màu sắc khác có vận tốc khác nhau, vận tốc ánh sáng giảm dần theo màu sắc từ ánh sáng đỏ đến ánh sáng tím
* Ánh sáng trắng (0,38µm 0,76µm) tập hợp vơ số ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím
2 Giải thích màu sắc vật – màu sắc kính
* Ánh sáng trắng tập hợp vơ số ánh sáng đơn sắc khác Một vật có màu sắc phản xạ ánh sáng đơn sắc màu đó hấp thụ mà sắc khác, bơng hoa màu đỏ phản xạ ánh sáng đơn sắc màu đỏ hấp thụ màu lại, vật màu trắng phản xạ tất màu đơn sắc, vật màu đen hấp thụ tất màu đơn sắc
* Ánh sáng trắng tập hợp vô số ánh sáng đơn sắc khác Tấm kính có màu chứng tỏ cho ánh sáng đơn sắc màu qua hấp thụ tất màu cịn lại, kính suốt cho tất màu qua
3 Các cơng thức áp dụng làm tốn tán sắc
* Vận dụng định luật khúc xạ ánh sáng: n1.sini1 = n2.sini2
¿
sin i1=n sin r1; A=r1+r2
sin i2=n sin r2; D=i1+i2− A
¿{ ¿
* Cơng thức lăng kính:
n=
sin A+Dmin
2 sin A
2
* Chiết suất chất làm lăng kính
* Cơng thức tính góc lệch trường hợp góc chiết quang A góc tới i nhỏ 100: D = (n – 1).A * Khi góc chiết quang A góc tới i nhỏ 100: Drad = (ntím – nđỏ).Arad xrad = (ntím – nđỏ).Arad.d với Drad góc hợp tia tím đỏ (góc quang phổ), xrad bề rộng quang phổ thu cách lăng kính đoạn d
1
f=( n N −1)(
1
R1+
1
R2) * Tiêu cự thấu kính
+ R > 0: mặt cầu lồi; R < 0: mặt cầu lõm; R ∞: mặt phẳng
(126)* Sự phản xạ tồn phần: Ánh sáng truyền từ mơi trường có chiết quang sang mơi trường chiết quang góc tới phải lớn góc giới hạn: i > igh đó: sinigh = n2/n1 (n2 < n1)
4 BẢNG LIÊN HỆ CHIẾT SUẤT – TẦN SỐ - MÀU SẮC…
Câu Phát biểu sau nói tượng tán sắc ánh sáng?
A Mọi ánh sáng qua lăng kính bị tán sắc
B Chỉ ánh sáng trắng truyền qua lăng kính xảy tượng tán sắc ánh sáng
C Hiện tượng tán sắc ánh sáng trắng qua lăng kính cho thấy ánh sáng trắng có vơ số ánh sáng đơn sắc có màu sắc biến thiên liên tục từ đỏ đến tím
D Vầng màu xuất váng dầu mỡ bong bóng xà phịng giải thích tượng tán sắc ánh sáng
Câu Chọn câu sai:
A Đại lượng đặc trưng cho ánh sáng đơn sắc tần số
B Vận tốc ánh sáng đơn sắc không phụ thuộc môi trường truyền
C Chiết suất chất làm lăng kính ánh sáng đỏ nhỏ ánh sáng màu lục D Sóng ánh sáng có tần số lớn vận tốc truyền môi trường suốt nhỏ
Câu Phát biểu sau sai nói ánh sáng trắng ánh sáng đơn sắc?
A Ánh sáng trắng tập hợp vô số ánh sáng đơn sắc khác có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím
B Chiết suất chất làm lăng kính giống ánh sáng đơn sắc khác C Ánh sáng đơn sắc ánh sáng không bị tán sắc qua lăng kính
D Khi ánh sáng đơn sắc qua mơi trường suốt chiết suất môi trường ánh sáng đỏ nhỏ nhất, ánh sáng tím lớn
Câu Phát biểu sau sai nói ánh sáng đơn sắc?
A Mỗi ánh sáng đơn sắc có màu xác định gọi màu đơn sắc
B Trong mơi trường ánh sáng đơn sắc có bước sóng xác định
C Vận tốc truyền ánh sáng đơn sắc môi trường suốt khác D Ánh sáng đơn sắc không bị tán sắc truyền qua lăng kính
Câu Một tia sáng qua lăng kính ló có màu khơng phải màu trắng là:
A ánh sáng đơn sắc B ánh sáng đa sắc
C ánh sáng bị tán sắc D lăng kính khơng có khả tán sắc
Câu Chọn câu trả lời sai Ánh sáng đơn sắc ánh sáng:
A Có tần số khác môi trường truyền khác B Khơng bị tán sắc qua lăng kính
C Bị khúc xạ qua lăng kính
D Có vận tốc thay đổi truyền từ mơi trường sang mơi trường khác
Câu Một sóng ánh sáng đơn sắc đặc trưng là:
A Màu sắc B Tần số
(127)Câu Chọn câu câu sau:
A Sóng ánh sáng có phương dao động dọc theo phương trục truyền ánh sáng B Ứng với ánh sáng đơn sắc, sóng ánh sáng có chu kỳ định
C Vận tốc ánh sáng môi trường lớn chiết suất mơi trường lớn
D Ứng với ánh sáng đơn sắc, bước sóng khơng phụ thuộc vào chiết suất mơi trường ánh sáng truyền qua
Câu Tìm phát biểu ánh sáng đơn sắc
A Ánh sáng đơn sắc ln có bước sóng mơi trường B Ánh sáng đơn sắc ln có vận tốc truyền qua môi trường C Ánh sáng đơn sắc không bị lệch đường truyền qua lăng kính D Ánh sáng đơn sắc ánh sáng không bị tán sắc qua lăng kính
Câu 10 Phát biểu sau sai đề cập chiết suất môi trường?
A Chiết suất môi trường suốt tùy thuộc vào màu sắc ánh sáng truyền B Chiết suất mơi trường có giá trị tăng đần từ màu tím đến màu đỏ
C Chiết suất môi trường suốt tỉ lệ nghịch với vận tốc truyền ánh sáng môi trường D Việc chiết suất mơi trường suốt tùy thuộc vào màu sắc ánh sáng nguyên nhân tượng tán sắc ánh sáng
Câu 11 Một tia sáng từ chân không vào nước đại lượng ánh sáng thay đổi?
(I) Bước sóng (II) Tần số (III) Vận tốc
A Chỉ (I) (II) B Chỉ (I) (III) C Chỉ (II) (III) D Cả (I), (II) (III)
Câu 12 Chọn câu sai:
A Ánh sáng trắng tập hợp gồm ánh sáng đơn sắc: đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím B Ánh sáng đơn sắc ánh sáng không bị tán sắc qua lăng kính
C Vận tốc sóng ánh sáng tuỳ thuộc mơi trường suốt mà ánh sáng truyền qua D Dãy cầu vồng quang phổ ánh sáng trắng
Câu 13 Trong phát biểu sau đây, phát biểu sai?
A Ánh sáng trắng hợp nhiều ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ tới tím B Ánh sáng đơn sắc ánh sáng khơng bị tán sắc qua lăng kính
C Hiện tượng chùm sáng trắng, qua lăng kính, bị tách thành nhiều chùm sáng có màu sắc khác tượng tán sắc ánh sáng
D Ánh sáng Mặt Trời phát ánh sáng đơn sắc có màu trắng
Câu 14 Hiện tượng tán sắc ánh sáng thí nghiệm Niu tơn giải thích dựa trên:
A Sự phụ thuộc chiết suất vào mơi trường truyền ánh sáng
B Góc lệch tia sáng sau qua lăng kính phụ thuộc chiết suất lăng kính vào màu sắc ánh sáng C Chiết suất môi trường thay đổi theo màu ánh sáng đơn sắc
D Sự giao thoa tia sáng ló khỏi lăng kính
Câu 15 Phát biểu sau nói chiết suất môi trường?
A Chiết suất môi trường suồt định ánh sáng đơn sắc
B Chiết suất môi trường suốt định ánh sáng đơn sắc khác khác C Với bước sóng ánh sáng chiếu qua mơi trường suốt dài chiết suất môi trường lớn D Chiết suất môi trường suốt khác loại ánh sáng định có giá trị
Câu 16 Chiếu ba chùm đơn sắc: đỏ, lam, vàng song song với trục thấu kính hội tụ
thấy:
A Ba chùm tia ló hội tụ điểm trục gọi tiêu điểm thấu kính
B Ba chùm tia ló hội tụ ba điểm khác trục theo thứ tự (từ thấu kính) lam, vàng, đỏ C Ba chùm tia ló hội tụ ba điểm khác trục theo thứ tự (từ thấu kính) đỏ, lam, vàng D Ba chùm tia ló hội tụ ba điểm khác trục theo thứ tự (từ thấu kính) đỏ, vàng, lam
Câu 17 Chiết suất môi trường suốt ánh sáng đơn sắc khác đại lượng
A Có giá trị ánh sáng đơn sắc từ đỏ đến tím
B Có giá trị khác nhau, lớn ánh sáng đỏ nhỏ ánh sáng tím C Có giá trị khác nhau, ánh sáng đơn sắc có bước sóng lớn chiết suất lớn D Có giá trị khác nhau, ánh sáng đơn sắc có tần số lớn chiết suất lớn
Câu 18 Chọn câu sai câu sau:
A Chiết suất môi trường suốt định phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng sắc
(128)C Ánh sáng đơn sắc ánh sáng có bước sóng định D Màu quang phổ màu ánh sáng đơn sắc
Câu 19 Một ánh sáng đơn sắc màu cam có tần số f truyền từ chân khơng vào chất lỏng có chiết
suất 1,5 ánh sáng Trong chất lỏng trên, ánh sáng có:
A Màu tím tần số f B Màu cam tần số 1,5f C Màu cam tần số f D Màu tím tần số 1,5f
Câu 20 Chọn câu Tấm kính đỏ:
A Hấp thụ mạnh ánh sáng đỏ B Hấp thụ ánh sáng đỏ C Khơng hấp thụ ánh sáng xanh D Hấp thụ ánh sáng xanh
Câu 21 Lá màu xanh lục sẽ:
A Phản xạ ánh sáng lục B Hấp thụ ánh sáng lục C Biến đổi ánh sáng chiếu tới thành màu lục D Cho ánh sáng lục qua
Câu 22 Khi chập kính màu xanh lục tuyệt đối màu đỏ tuyệt đối cho ánh sáng mặt trời qua ta
sẽ thấy ánh:
A Khơng có ánh sáng qua B Chỉ có ánh sáng lục đỏ qua C Chỉ có ánh sáng lục qua D Chỉ có ánh sáng đỏ qua
Câu 23 Chiếu xiên chùm sáng hẹp gồm hai ánh sáng đơn sắc vàng lam từ khơng khí tới mặt nước
thì:
A Chùm sáng bị phản xạ tồn phần
B So với phương tia tới, tia khúc xạ vàng bị lệch tia khúc xạ lam C Tia khúc xạ ánh sáng vàng, tia sáng lam bị phản xạ toàn phần D So với phương tia tới, tia khúc xạ lam bị lệch tia khúc xạ vàng
Câu 24 Từ không khí người ta chiếu xiên tới mặt nước nằm ngang chùm tia sáng hẹp song song gồm hai
ánh sáng đơn sắc: màu vàng, màu chàm Khi chùm tia khúc xạ
A gồm hai chùm tia sáng hẹp chùm màu vàng chùm màu chàm, góc khúc xạ chùm màu vàng lớn góc khúc xạ chùm màu chàm
B chùm tia màu vàng chùm tia màu chàm bị phản xạ toàn phần
C gồm hai chùm tia sáng hẹp chùm màu vàng chùm màu chàm, góc khúc xạ chùm màu vàng nhỏ góc khúc xạ chùm màu chàm
D chùm tia sáng hẹp song song
Câu 25 Một chùm ánh sáng mặt trời có dạng dải sáng mỏng, hẹp rọi xuống mặt nước bể nước
tạo nên đáy bể vết sáng
A Có màu trắng dù chiếu xiên hay chiếu vng góc B Có nhiều màu dù chiếu xiên hay chiếu vng góc
C Có nhiều màu chiếu xiên có màu trắng chiếu vng góc D Có nhiều màu chiếu vng góc có màu trắng chiếu xiên
Câu 26 Trong chân không ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 720nm, truyền vào nước bước sóng
giảm cịn λ’= 360nm Tìm chiết suất chất lỏng?
A n = B n = C n = 1,5 D n = 1,75
Câu 27 Khi từ khơng khí vào nước xạ sau có góc khúc xạ lớn nhất?
A Đỏ B Tím C Lục D Lam
Câu 28 Một ánh sáng đơn sắc có tần số dao động 5.1013Hz, truyền mơi trường có bước
sóng 600nm Tốc độ ánh sáng mơi trường bằng:
A 3.108m/s B 3.107m/s C 3.106m/s D 3.105m/s
Câu 29 Khi cho tia sáng từ nước có chiết suất n1 = 4/3 vào môi trường suốt đó, người
ta nhận thấy vận tốc truyền ánh sáng bị giảm lượng v = 108m/s Tính chiết suất tuyệt đối mơi trường
A n = 1,5 B n = C n = 2,4 D n =
Câu 30 Một thấu kính hội tụ mỏng có hai mặt cầu bán kính 10cm Chiết suất thấu kính tia
tím 1,69 tia đỏ 1,60 Khoảng cách tiêu điểm tia màu tím tiêu điểm tia màu đỏ bằng:
A 1,184cm B 1,801cm C 1,087cm D 1,815cm
Câu 31 Một thấu kính hội tụ có hai mặt cầu, bán kính 20cm Chiết suất thấu kính tia
tím 1,69 tia đỏ 1,60, đặt thấu kính khơng khí Độ biến thiên độ tụ thấu kính đối tia đỏ tia tím là:
A 46,1dp B 64,1dp C 0,46dp D 0,9dp
(129)lăng kính có góc chiết quang A = 80 theo phương vng góc với mặt phẳng phân giác góc chiết quang Đặt ảnh E song song cách mặt phẳng phân giác góc chiết quang 1m Trên E ta thu hai vết sáng Sử dụng ánh sáng vàng, chiết suất lăng kính 1,65 góc lệch tia sáng là:
A 4,00 B 5,20 C 6,30 D 7,80
Câu 33 Chiếu tia sáng trắng vào lăng kính có góc chiết quang A= 40 góc tới hẹp Biết chiết
suất lăng kính ánh sáng đỏ tím 1,62 1,68 Độ rộng góc quang phổ tia sáng sau ló khỏi lăng kính là:
A 0,24 rad B 0,0150 C 0,240 D 0,015 rad
Câu 34 Góc chiết quang lăng kính 60 Chiếu tia sáng vào mặt bên lăng kính theo phương
vng góc với mặt phẳng phân giác góc chiết quang Đặt quan sát sau lăng kính, song song với mặt phân giác góc chiết quang lăng kính cách mặt 2m Chiết suất lăng kính tia đỏ nđ = 1,5 tia tím nt = 1,56 độ rộng quang phổ liên tục quan sát
A 6,28 mm B 12,57 mm C 9,3 mm D 15,42 mm
Câu 35 Chiếu chùm ánh sáng trắng, hẹp từ khơng khí vào bể đựng chất lỏng có đáy phẳng, nằm ngang với
góc tới 600 Chiết suất chất lỏng ánh sáng tím nt = 1,70, ánh sáng đỏ nđ = 1,68 Bề rộng dải màu thu đáy chậu 1,5 cm Chiều sâu nước bể là:
A 1,56 m B 1,20 m C 2,00 m D 1,75 m
Câu 36 Một bể sâu 1,5m chứa đầy nước Một tia sáng Mặt Trời rọi vào mặt nước bể góc tới i, có
tani = 4/3 Biết chiết suất nước ánh sáng đỏ ánh sáng tím nđ = 1,328 nt = 1,343 Bề rộng quang phổ tia sáng tạo đáy bể bằng:
A 19,66mm B 14,64mm C 12,86mm D 16,99mm
Câu 37 Chiết suất thủy tinh ánh sáng đơn sắc đỏ nđ = với ánh sáng đơn sắc lục nl = , với
ánh sáng đơn sắc tím nt = Nếu tia sáng trắng từ thủy tinh không khí để thành phần đơn sắc lục, lam, chàm tím khơng ló khơng khí góc tới phải
A i < 350 B i > 350 C i > 450 D i < 450
Câu 38 Chiết suất thủy tinh ánh sáng đơn sắc đỏ nđ = , với ánh sáng đơn sắc lục nl = , với
ánh sáng đơn sắc tím nt = Nếu tia sáng trắng từ thủy tinh không khí để thành phần đơn sắc chàm tím ló khơng khí góc tới phải
A i > 450 B i 350 C i < 600 D i < 350
Câu 39 Chiếu từ nước khơng khí chùm tia sáng song song hẹp (coi tia sáng) gồm thành
phần đơn sắc: tím, lam, đỏ, lục, vàng Tia ló đơn sắc màu lục là mặt nước (sát với mặt phân cách hai môi trường) Không kể tia đơn sắc màu lục, tia ló ngồi khơng khí tia đơn sắc màu:
A lam, tím B đỏ, vàng, lam C tím, lam, đỏ D đỏ, vàng
Câu 40 Chiếu xiên từ khơng khí vào nước chùm sáng song song hẹp (coi tia sáng) gồm ba
thành phần đơn sắc: đỏ, lam tím Gọi rđ, rl, rt góc khúc xạ ứng với tia màu đỏ, tia màu lam tia màu tím Hệ thức là:
A rl = rt = rđ B rt < rl < rđ C rđ < rl < rt D rt < rđ < rl GIAO THOA ÁNH SÁNG.
I Vị trí vân sáng – vị trí vân tối – khoảng vân
Hiệu đường ánh sáng (hiệu quang lộ) = (SS2 + S2A) - (SS1 + S1A) =d2- d1 =
1.Vị trí vân sáng: Tại A có vân sáng, tức hai sóng ánh sáng nguồn S1, S2 gửi đến A pha với tăng cường lẫn
* Điều kiện thoả mãn hiệu quang lộ số nguyên lần bước sóng = = k.
* Vị trí vân sáng là: x = k với k Z (k = 0: Vân sáng trung tâm; k = 1: Vân sáng bậc 1; k = 2: Vân sáng bậc 2)
* Vị trí vân tối: Đó chổ mà hiệu quang lộ số nguyên lẻ lần nửa bước sóng = = (2k+1)
x=(k +1
2)
D
a λ vị trí vân tối là:(với k Z)
k = 0, k = -1: Vân tối thứ nhất; k = 1, k = -2: Vân tối thứ hai; k = 2, k = -3: Vân tối thứ ba
Chú ý: Trong tượng giao thoa ánh sáng ta tăng cường độ chùm sáng độ sáng vân sáng tăng vân tối tối (không sáng lên)
3 Khoảng vân i: khoảng cách hai vân sáng hai vân tối liên tiếp:
i=xk+1− xk=
λD
a ⇒ λ=
ai
(130)λn=λ
n⇒in=
λnD
a =
i
n * Chú ý: Nếu thí nghiệm tiến hành mơi trường suốt có chiết suất n
thì bước sóng khoảng vân giảm n lần:
4 Ý nghĩa thí nghiệm I-âng: Là sở thực nghiệm quan trọng để khẳng định ánh sáng có chất sóng phương pháp thực nghiệm hiệu để đo bước sóng ánh sáng
5 Khoảng cách vị trí vân m, n bất kì: x = |xm – xn| (m, n bên xm, xn dấu; m, n khác bên xm, xn trái dấu)
II Bề rộng giao thoa trường – tìm số vân sáng, số vân tối, số khoảng vân (áp dụng cho mục IV):
1.Xác định số vân sáng, vân tối vùng giao thoa (trường giao thoa) có bề rộng L (đối xứng qua vân trung tâm)
Đặt n = n lấy phần nguyên Ví dụ: n = 6,3 lấy giá trị
* Nếu n số chẵn thì: Vân ngồi vân sáng, số vân sáng n + 1, số vân tối n * Nếu n số lẻ thì: Vân ngồi vân tối, số vân tối n + 1, số vân sáng n
2 Xác định số vân sáng, vân tối hai điểm M, N có toạ độ x1, x2 (giả sử x1 < x2) Vân sáng: x1 < k.i < x2; Vân tối: x1 < (k + 0,5).i < x2
(Số giá trị k Z số vân sáng (vân tối) cần tìm)
Lưu ý: M N phía với vân trung tâm x1, x2 dấu M N khác phía với vân trung tâm x1, x2 khác dấu
3 Xác định khoảng vân i khoảng có bề rộng L Biết khoảng L có n vân sáng * Nếu đầu hai vân sáng thì: i =
* Nếu đầu hai vân tối thì: i =
* Nếu đầu vân sáng đầu vân tối thì: i =
4.Số vân nhiều quan sát giao thoa trường L: Gọi a khoảng cách khe, bước sóng, k * Số vân sáng nhiều quan sát số giá trị k Z thỏa: - k
* Số vân tối nhiều quan sát số giá trị k Z thỏa: - - 0,5 k - 0,5 III Sự dịch chuyển hệ vân
1 Quang trình = (Quãng đường) x (Chiết suất) Cơng thức quang trình: ( =n(d2-d1) =
2 Điểm M dược coi vân sáng trung tâm hiệu quang trình từ nguồn tới M khơng hay nói cách khác quang trình từ nguồn tới M
3 Khi mở rộng dần khe sáng hẹp S khoảng (S để hệ vân giao thoa biến điều kiện là: (S (ﾧ
4 Khi đặt mỏng có chiết suất n, có bề dày e sát sau khe hệ vân (hay vân trung tâm) dịch chuyển phía khe có mỏng đoạn (x so với lúc chưa đặt mỏng (x =ﾧ(Hình 1)
5 Nếu ta cho nguồn S dịch chuyển đoạn (y theo phương song song
với hệ vân dịch chuyển ngược lại với hướng dịch chuyển S đoạn (x = (y d khoảng cách từ S đến hai khe S1, S2 (Hình 2)
6 Khi ta dịch chuyển nguồn sáng S vân trung tâm hệ vân ln có xu hướng dịch chuyển phía nguồn trễ pha (S1 S2) tức nguồn có quang trình đến S dài
III Giao thoa với nhiều xạ - ánh sáng trắng:
Chú ý: Hiện tượng giao thoa ánh sáng khe thứ cấp S1, S2 xảy ánh sáng có bước sóng xuất phát từ nguồn sáng sơ cấp điều có nghĩa là:
*Hai đèn dù giống hệt giao thoa ánh sáng từ đèn pha
* Khi toán cho giao thoa với nhiều xạ ta phải hiểu tượng giao thoa xạ riêng biệt, giao thoa xạ với xạ có bước sóng khác khơng thể giao thoa
1 Giao thoa với xạ 1 2:
Bài toán: Thực giao thoa khe I-âng với xạ đơn sắc 1 2 Hãy:
a Tìm số vị trí vân sáng xạ trùng toàn trường giao thoa L đoạn M,N (x M < xN)
(131)e Tìm số vị trí trùng vân sáng vân tối xạ toàn trường giao thoa L đoạn M,N (xM < xN)
f Tìm số vân tối quan sát toàn trường giao thoa L đoạn M,N (xM < xN) Bài làm
a Tìm số vị trí vân sáng xạ trùng toàn trường giao thoa L đoạn M, N (x M < xN)
k1D a λ1=k2
D a λ2
k 1 k2
k1 k2
=λ2
λ1
=b
c= b n
c n Vị trí vân sáng trùng nhau: x1 = x2 k11 =
k22
Với phân số tối giản (với n, k1, k2 Z) số giá trị nguyên n số lần trùng
¿
k1=b n
k2=c n
¿{
¿
x1=k1D
a λ1=b n
D
a λ1 Khi đó:
* số vân sáng trùng xạ toàn trường giao thoa L số nguyên n thỏa mãn:
−L
2≤ b n
D
a λ1≤L2 Gọi số giá trị nguyên n hay số vân sáng trùng xạ N
* số vân sáng trùng xạ đoạn M, N (xM, xN) số nguyên n thỏa mãn:
xM≤b nD
a λ1≤ xN Gọi số giá trị nguyên n hay số vân sáng trùng xạ N
(Chú ý: M, N bên so với vân trung tâm xM , xN dấu, khác bên trái dấu) b Tìm số vân sáng quan sát toàn trường giao thoa L đoạn M, N (xM < xN) * Tìm số vân sáng quan sát toàn trường giao thoa L
b1: Tìm tổng số vân sáng xạ toàn trường giao thoa L (N1 + N2) (đã biết mục II) b2: Tìm số vân sáng trùng xạ toàn trường giao thoa L N
Số vân sáng quan sát L N = N1 + N2 - N
* Tìm số vân sáng quan sát đoạn M, N có tọa độ xM , xN với xM < xN
b1: Tìm tổng số vân sáng xạ đoạn M, N (N1 + N2) (đã biết mục II) b2: Tìm số vân sáng trùng xạ đoạn M, N N
Số vân sáng quan sát đoạn M, N N = N1 + N2 - N
c Tìm số vân sáng có màu sắc xạ 1 toàn trường giao thoa L đoạn M, N (xM < xN) * Tìm số vân sáng có màu sắc xạ 1 toàn trường giao thoa L
b1: Tìm số vân sáng xạ 1 toàn trường giao thoa L N1 (đã biết mục II) b2: Tìm số vân sáng trùng xạ toàn trường giao thoa L N
Số vân sáng có màu sắc xạ 1 quan sát L N = N1 - N
* Tìm số vân sáng có màu sắc xạ 1 đoạn M, N có tọa độ xM, xN với xM < xN
b1: Tìm số vân sáng xạ 1 đoạn M, N có tọa độ xM , xN với xM < xN (đã biết mục II) b2: Tìm số vân sáng trùng xạ đoạn M, N có tọa độ xM, xN với xM < xN N Số vân sáng có màu sắc xạ 1 quan sát đoạn M, N N = N1 - N
d Tìm số vị trí vân tối xạ trùng toàn trường giao thoa L đoạn M, N (xM < xN)
(2 k1+1)
D
2 a λ1=(2 k2+1)
D
2 a λ2 Vị trí vân tối trùng nhau: xtối = xtối
(2 k1+1)λ1=(2k2+1) λ2⇔
2 k1+1 2 k2+1
=λ2
λ1
=b
c=
b (2 n+ 1) c(2n+1)
Với phân số tối giản (n, k1, k2) Z số giá trị nguyên n số lần trùng
¿
2k1+1=b(2 n+1) 2k2+1=c (2 n+1)
¿{
¿
Khi tọa độ vị trí trùng x = xtối = b(2n + 1) 1
* số vân tối trùng xạ toàn trường giao thoa L số giá trị nguyên n thỏa mãn:
−L
2≤ b(2 n+1)
D
2 aλ1≤
L
(132)xM≤b (2 n+1) D
2 aλ1≤ xN Gọi số giá trị nguyên n hay số vân tối trùng xạ N
(Chú ý: M, N bên so với vân trung tâm xM, xN dấu, khác bên trái dấu)
e Tìm số vị trí trùng vân sáng vân tối xạ toàn trường giao thoa L đoạn M, N (xM < xN)
k1D
a λ1=(2 k2+1)
D
2 a λ2 Vị trí vân sáng trùng với vân tối: xsáng = xtối
2 k1λ1=(2 k2+1) λ2⇔ 2 k1
2 k2+1
=λ2
λ1
=b
c=
b(2 n+1)
c (2 n+1)
Với phân số tối giản (n, k1, k2) Z số giá trị nguyên n số lần trùng
¿
2k1=b(2n+1) 2k2+1=c (2 n+1)
¿{
¿
Khi tọa độ vị trí trùng x = xsáng = b(2n + 1) 1
−L
2≤ b(2 n+1)
D
2 aλ1≤
L
2 * số vị trí trùng vân sáng vân tối xạ toàn trường giao thoa L số giá trị nguyên n thỏa mãn: Gọi số giá trị nguyên n N
xM≤b (2 n+1) D
2 aλ1≤ xN * số vị trí trùng vân sáng vân tối xạ đoạn M, N
(xM , xN) số giá trị nguyên n thỏa mãn: Gọi số giá trị nguyên n N
(Chú ý: M, N bên so với vân trung tâm xM, xN dấu, khác bên trái dấu) f Tìm số vân tối quan sát toàn trường giao thoa L đoạn M, N (xM < xN) * Tìm số vân tối quan sát tồn trường giao thoa L
b1: Tìm tổng số vân tối xạ toàn trường giao thoa L (N1 + N2) (đã biết mục II) b2: Tìm số vân tối trùng xạ toàn trường giao thoa L N1 (mục d)
b3: Tìm số vân tối xạ 1 trùng với vân sáng 2 toàn trường giao thoa L N2 (mục e) b4: Tìm số vân tối xạ 2 trùng với vân sáng 1 toàn trường giao thoa L N3 (mục e) Số vân tối quan sát L N = N1 + N2 - N1 - N2 - N3
* Tìm số vân tối quan sát đoạn M, N có tọa độ xM, xN với xM < xN
b1: Tìm tổng số vân tối xạ đoạn MN (N1 + N2) (đã biết mục II) b2: Tìm số vân tối trùng xạ đoạn MN N1
b3: Tìm số vân tối xạ 1 trùng với vân sáng 2 đoạn MN N2 b4: Tìm số vân tối xạ 2 trùng với vân sáng 1 đoạn MN N3 Số vân tối quan sát đoạn MN N = N1 + N2 - N1 - N2 - N3
2 Giao thoa ánh sáng trắng: Kết thu vân trung tâm có màu trắng, vân sáng hai bên vân trung tâm có màu màu cầu vồng với vân tím (gần vân trung tâm hơn), vân đỏ
a Xác định chiều rộng quang phổ bậc n hay khoảng cách vân tím bậc n đến vân đỏ bậc n i: i = n.(iđỏ - itím) = n.(đỏ – tím)
x=k D
a λ⇒ λ= a x
k D b Xác định số vân sáng vị trí x: (1) k Z a x
k D Với ánh sáng trắng thì: 0,38µm ≤ ≤ 0,76µm 0,38µm ≤ =ﾧ ≤ 0,76µm
với k Z số giá trị k số vân sáng x, k tìm vào (1) ta tìm xạ tương ứng
x=(k +1
2)
D
a λ λ=
a x
(k +0,5) D c Xác định số vân tối vị trí x: (2)
λ= a x
(k +0,5) D Với ánh sáng trắng thì: 0,38µm ≤ ≤ 0,76µm 0,38µm ≤ ≤ 0,76µm
với k Z số giá trị k số vân sáng x, k tìm vào (2) ta tìm xạ tương ứng Lưu ý: Vị trí có màu màu với vân sáng trung tâm vị trí trùng tất vân sáng xạ
Câu 41 Hiện tượng giao thoa ánh sáng quan sát hai nguồn ánh sáng hai nguồn:
A Đơn sắc B Cùng màu sắc C Kết hợp D Cùng cường độ sáng
Câu 42 Chọn câu sai:
(133)B Nơi có sóng nơi có giao thoa C Nơi có giao thoa nơi có sóng
D Hai sóng có tần số độ lệch pha không thay đổi theo thời gian gọi sóng kết hợp
Câu 43 Hiện tượng giao thoa chứng tỏ rằng:
A Ánh sáng có chất sóng B Ánh sáng sóng ngang C Ánh sáng sóng điện từ D Ánh sáng bị tán sắc
Câu 44 Trong trường hợp nêu dây, trường hợp có liên quan đến tượng giao thoa ánh
sáng?
A Màu sắc sặc sỡ bong bóng xà phịng
B Màu sắc ánh sáng trắng sau chiều qua lăng kính C Vệt sáng tường chiếu ánh sáng từ đèn pin
D Bóng đen tờ giấy dùng thước nhựa chắn chùm tia sáng chiếu tới
Câu 45 Thí nghiệm giao thoa ánh sáng, dùng ánh sáng trắng thì:
A Khơng có tượng giao thoa
B Có tượng giao thoa ánh với vân sáng màu trắng
C Có tượng giao thoa ánh sáng với vân sáng màu trắng, vân sáng hai bên vân trung tâm có màu cầu vồng với màu đỏ (gần vân trung tâm), tím ngồi
D Có tượng giao thoa ánh sáng với vân sáng màu trắng, vân sáng hai bên vân trung tâm có màu cầu vồng với tím (gần vân trung tâm), đỏ
Câu 46 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Young, dời nguồn S đoạn nhỏ theo phương
song song với chứa hai khe thì:
A Hệ vân giao thoa tịnh tiến ngược chiều dời S khoảng vân không thay đổi B Khoảng vân giảm
C Hệ vân giao thoa tịnh tiến ngược chiều dời S khoảng vân thay đổi D Hệ vân giao thoa giữ ngun khơng có thay đổi
Câu 47 Thực giao thoa ánh sáng trắng, quan sát hình ảnh nào?
A Vân trung tâm vân sáng trắng, hai bên có dải màu cầu vồng B Một dải màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím
C Các vạch màu khác riêng biệt nên tối D Không có vân màu
Câu 48 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Young S1 S2 Một điểm M nằm cách
S1 S2 khoảng là: MS1 = d1; MS2 = d2 M vân sáng khi:
d2− d1=a x
D d2− d1=k
D λ
a d2− d1=k λ d2− d1=
a i
D A B C D
Câu 49 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, ta làm cho hai nguồn kết hợp lệch pha vân sáng
trung tâm sẽ:
A Khơng thay đổi B Sẽ khơng cịn khơng có giao thoa C Xê dịch phía nguồn sớm pha D Xê dịch phía nguồn trễ pha
Câu 50 Trong tượng giao thoa ánh sáng, ta chuyển hệ thống giao thoa từ khơng khí vào mơi trường
chất lỏngtrong suốt có chiết suất n thì:
A Khoảng vân i tăng n lần B Khoảng vân i giảm n lần C Khoảng vân i khơng đổi D Vị trí vân trung tâm thay đổi
Câu 51 Trong tượng giao thoa ánh sáng, ta đặt trước khe S1 thủy tinh suốt thì:
A Vị trí vân trung tâm không thay đổi B Vân trung tâm dịch chuyển phía nguồn S1 C Vân trung tâm dịch chuyển phía nguồn S2 D Vân trung tâm biến
Câu 52 Trong thí nghiệm sau đây, thí nghiệm sử dụng để thực việc bước sóng ánh
sáng?
A Thí nghiệm tán sắc ánh sáng Newton C Thí nghiệm tổng hợp ánh sáng trắng C Thí nghiệm giao thoa với khe Young D Thí nghiệm ánh sáng đơn sắc
Câu 53 Dùng hai đèn giống hệt làm hai nguồn sáng chiếu lên ảnh tường thì:
A Trên có hệ vân giao thoa hay khơng tùy thuộc vào vị trí
B Khơng có hệ vân giao thoa ánh sáng phát từ hai nguồn hai sơng kết hợp C Trên khơng có giao thao ánh sáng hai đèn khơng phải hai nguồn sáng điểm D Trên chắn có hệ vân giao thoa hiệu đường hai sóng tới khơng đổi
Câu 54 Trong thí nghiệm I-âng giao thoa ánh sáng, dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 1
(134)i2=λ2λ1
i1
i2=λ2
λ1
i1 i2= λ2
λ2− λ1
i1 i2=λ1
λ2
i1 A B C D
Câu 55 Khoảng cách từ vân sáng bậc đến vân sáng bậc bên là:
A x = 3i B x = 4i C x = 5i D x = 6i
Câu 56 Khoảng cách từ vân sáng bậc đến vân sáng bậc khác bên là:
A x = 10i B x = 4i C x = 11i D x = 9i
Câu 57 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng khe Young, khoảng cách hai khe sáng a = mm,
khoảng cách từ hai khe sáng đến D = 1m Bước sóng ánh sáng dùng thí nghiệm = 0,5µm Tính khoảng vân:
A 0,25 mm B 2,5 mm C mm D 40 mm
Câu 58 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng khe Young Cho biết S1S2 = a = 1mm, khoảng cách giửa
hai khe S1S2 đến (E) 2m, bước sóng ánh sáng dùng thí nghiệm = 0,50µm; x khoảng cách từ điểm M đến vân sáng (vân sáng trung tâm) Khoảng cách từ vân sáng đến vân sáng bậc là:
A mm B mm C mm D mm
Câu 59 Một nguồn sáng S phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng = 0,5µm, đến khe Young S1, S2 với
S1S2 = a = 0,5mm Mặt phẳng chứa S1S2 cách (E) khoảng D = 1m Tại điểm M (E) cách vân trung tâm khoảng x = 3,5mm vân sáng hay vân tối, bậc mấy?
A Vân sáng bậc B Vân tối bậc C Vân sáng bậc D Vân tối bậc
Câu 60 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng khe Young Cho biết S1S2 = a = 1mm, khoảng cách
hai khe S1S2 đến (E) 2m, bước sóng ánh sáng dùng thí nghiệm = 0,50µm; x khoảng cách từ điểm M đến vân sáng (vân sáng trung tâm) Muốn M nằm vân tối bậc thì:
A xM = 1,5 mm B xM = mm C xM = 2,5 mm D xM = mm
Câu 61 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng vàng Young, khoảng cách hai khe sáng a = 0,3mm,
khoảng cách từ hai khe sáng đến D = 1m, khoảng vân đo i = 2mm Bước sóng ánh sáng thí nghiệm là:
A µm B 1,5 µm C 0,6 µm D 15 µm
Câu 62 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng vàng Young, khoảng cách hai khe sáng a = 0,3mm,
khoảng cách từ hai khe sáng đến D = 1m, khoảng vân đo i = 2mm Xác định vị trí vân sáng bậc
A 10 mm B mm C 0,1 mm D 100 mm
Câu 63 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng khe Young, khoảng cách hai khe sáng a = mm,
khoảng cách từ hai khe sáng đến D = 1m Bước sóng ánh sáng dùng thí nghiệm = 0,5µm Xác định vị trí vân tối thứ
A 1,25 mm B 12,5 mm C 1,125 mm D 0,125 mm
Câu 64 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, khe Young cách 0,8mm, cách 1,6m Tìm bước
sóng ánh sáng chiếu vào ta vân sáng thứ cách vân trung tâm 3,6 mm
A 0,4 µm B 0,45 µm C 0,55 µm D 0,6 µm
Câu 65 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng dùng khe Young biết bề rộng khe cách 0,35mm, từ khe
đến 1,5m bước sóng = 0,7µm Khoảng cách vân sáng liên tiếp l
A mm B mm C mm D 1,5 mm
Câu 66 Trong thí nghiệm Young, khoảng cách khe 0,3mm, khoảng cách từ khe đến giao
thoa 2m Bước sóng ánh sáng đơn sắc thí nghiệm 0,6µm Vị trí vân tối thứ so với vân trung tâm là:
A 22mm B 18mm C 22mm D 18mm
Câu 67 Trong thí nghiệm Young, khoảng cách khe 0,5mm, từ khe đến giao thoa 2m Bước sóng
của ánh sáng thí nghiệm 4.10-7 m Tại điểm cách vân trung tâm 5,6mm vân gì? Thứ mấy? A Vân tối thứ B Vân sáng thứ C Vân sáng thứ D Vân tối thứ
Câu 68 Ánh sáng bề mặt rộng 7,2mm vùng giao thoa người ta đếm vân sáng (ở hai rìa hai
vân sáng) Tại vị trí cách vân trung tâm 14,4mm vân:
A Tối thứ 18 B Tối thứ 16 C Sáng thứ 18 D Sáng thứ 16
Câu 69 Trong giao thoa với khe Young có: a = 1,5 mm, D = m, người ta đo khoảng cách vân
sáng bậc vân sáng bậc phía vân trung tâm 3mm Tính bước sóng ánh sáng dùng thí nghiệm:
A 2.10-6 µm B 0,2.10-6 µm C 5µm D 0,5µm
Câu 70 Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, khoảng cách khe 0,5mm, từ khe đến giao
(135)thí nghiệm là:
A 0,5µm B 0,45µm C 0,72µm D 0,8µm
Câu 71 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng đơn sắc khe Young Trên ảnh, bề rộng 10
khoảng vân đo 1,6 cm Tại điểm A cách vân khoảng x = mm , ta thu được:
A Vân sáng bậc B Vân sáng bậc
C Vân tối thứ kể từ vân sáng D Vân tối thứ kể từ vân sáng
Câu 72 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Young (a = 0,5mm, D = 2m) Khoảng cách vân
tối thứ ba bên phải vân trung tâm đến vân sáng bậc năm bên trái vân sáng trung tâm 15mm Bước sóng ánh sáng dùng thí nghiệm là:
A 0,55.10-3mm B 0,5µm C 600nm D 0,5nm
Câu 73 Ánh sáng đơn sắc thí nghiệm Young 0,5µm Khoảng cách từ hai nguồn đến 1m,
khoảng cách hai nguồn 2mm Khoảng cách vân sáng bậc vân tối bậc hai bên so với vân trung tâm là:
A 0,375mm B 1,875mm C 18,75mm D 3,75mm
Câu 74 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng khe Young, khoảng cách hai khe sáng a = mm,
khoảng cách từ hai khe sáng đến D = 1m Bước sóng ánh sáng dùng thí nghiệm = 0,5µm Khoảng cách từ vân tối bậc hai đến vân tối thứ bên bao nhiêu?
A 12 mm B 0,75 mm C 0,625 mm D 625 mm
Câu 75 Trong giao thoa với khe Young có: a = 1,5 mm, D = m, người ta đo khoảng cách vân
sáng bậc vân sáng bậc phía vân trung tâm 3mm Tính khoảng cách vân sáng bậc vân sáng bậc phía vân trung tâm
A 3.10-3 m B 8.10-3 m C 5.10-3 m D 4.10-3 m
Câu 76 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng dùng hai khe Y-âng, hai khe chiếu ánh sáng có bước
sóng = 0,5µm, biết S1S2 = a = 0,5mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến quan sát D = 1m Khoảng cách vân sáng bậc vân tối thứ bên so với vân trung tâm là:
A 1mm B 2,5mm C 1,5mm D 2mm
Câu 77 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Young cách 0,5mm ánh sáng có bước sóng =
5.10-7m, ảnh cách hai khe 2m Vùng giao thoa rộng 17 mm số vân sáng quan sát là:
A 10 B C D
Câu 78 Trong giao thoa với khe Young có: a = 1,5 mm, D = m, người ta đo khoảng cách vân
sáng bậc vân sáng bậc phía vân trung tâm 3mm Tìm số vân sáng quan sát vùng giao thoa có bề rộng 11mm
A B 10 C 12 D 11
Câu 79 Một nguồn sáng S phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng = 0,5µm, đến khe Young S1, S2 với
S1S2 = a = 0,5mm Mặt phẳng chứa S1S2 cách (E) khoảng D = 1m Chiều rộng vùng giao thoa quan sát L = 13mm Tìm số vân sáng vân tối quan sát
A 13 sáng, 14 tối B 11 sáng, 12 tối C 12 sáng, 13 tối D 10 sáng, 11 tối
Câu 80 Thực thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng với hai khe S1, S2 cách đoạn a =
0,5mm, hai khe cách ảnh khoảng D = 2m Ánh sáng đơn sắc dùng thí nghiệm có bước sóng = 0,5µm Bề rộng miền giao thoa l = 26mm Khi miền giao thoa ta quan sát được:
A vân sáng vân tối B vân sáng vân tối C 13 vân sáng và12 vân tối D 13 vân sáng 14 vân tối
Câu 81 Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, khoảng cách khe 0,5mm, từ khe đến giao
thoa 2m Bước sóng ánh sáng thí nghiệm 4,5.10-7m, xét điểm M bên phải cách vân trung tâm 5,4mm; điểm N bên, trái cách vân trung tâm 9mm Trên khoảng MN có vân sáng?
A B C D 10
Câu 82 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng
1 Trên quan sát, đoạn thẳng MN dài 20 mm (MN vng góc với hệ vân giao thoa) có 10 vân tối, Mvà N vị trí hai vân sáng Thay ánh sáng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ2 =thì M vị trí vân giao thoa, số vân sáng đoạn MN lúc là:
A B C D
Câu 83 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa với ánh sáng đơn sắc có bước sóng , khoảng cách hai khe
(136)A 0,6 µm B 0,50µm C 0,45µm D 0,55µm
Câu 84 Trong thí nghiệm Y-âng, hai khe S1S2 cách khoảng a = 0,5mm, khoảng cách từ khe sáng sơ
cấp S đến mặt phẳng chứa khe thứ cấp S1S2 d = 50cm Khe S phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,5µm có tượng giao thoa, ta mở rộng dần khe S tính độ rộng tối thiểu khe S để hệ vân biến
A 0,25mm B 5mm C 0,5mm D 2,5mm
Câu 85 Khoảng cách hai khe hẹp thí nghiệm Young 5,5 lần bước sóng ánh sáng
quan sát nhận tối đa vân sáng?
A vân sáng B 11 vân sáng C vân sáng D 13 vân sáng
Câu 86 Khoảng cách hai khe hẹp thí nghiệm Young 10,25 lần bước sóng ánh sáng
màn quan sát nhận tối đa vân tối?
A 10 vân tối B 11 vân tối C 20 vân tối D 22 vân tối
Câu 87 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, nguồn sáng gồm xạ đơn sắc có bước sóng lần
lượt 1 = 750 nm; 2= 650 nm; 3 = 550 nm Tại điểm A vùng giao thoa mà hiệu khoảng cách đến hai khe 1,3 µm có vân sáng xạ
A 2 3 B 3 C 1 D 2
Câu 88 Trong q trình tiến hành thí nghiệm giao thoa ánh sáng, ta dịch chuyển khe S song song với
ảnh đến vị trí cho hiệu số khoảng cách từ đến S1 S2 3/2 Tại tâm O ảnh ta thu
A Vân sáng bậc B Vân tối thứ C Vân sáng bậc D Vân tối thứ
Câu 89 Trong thí nghiệm Iâng giao thoa ánh sáng có S1S2 = a = 0,2mm Khoảng cách từ mặt phẳng chứa
hai khe S1S2 đến ảnh D = 1m Dịch chuyển S song song với S1S2 cho hiệu số khoảng cách từ đến S1 S2 /2 Hỏi Tại tâm O ảnh ta thu được?
A Vân sáng bậc B Vân tối thứ C Vân sáng bậc D Vân tối thứ
Câu 90 Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, hai khe chiếu ánh sáng đơn sắc có bước
sóng Nếu điểm Mtrên quan sát có vân tối thứ (tính từ vân trung tâm) hiệu đường ánh sáng từ hai khe S1, S2 đến M có độ lớn bằng:
A.2,5 B 3 C 1,5 D 2
Câu 91 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng qua khe Iâng: khe hẹp S phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng
= 0,5µm; khoảng cách từ S tới hai khe Sl, S2 d = 50cm; khoảng cách từ hai khe S1, S2 a = 0,5mm; khoảng cách từ hai khe Sl, S2 đến D = 2m; O vị trí tâm Cho khe S tịnh tiến xuống theo phương song song với Hỏi S phải dịch chuyển đoạn tối thiểu để cường độ sáng O chuyển từ cực đại sang cực tiểu
A 0,5mm B 0,25mm C 1mm D 0,125mm
Câu 92 Nguồn sáng S phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng = 0,5µm, đến khe Young S1, S2 với S1S2 = a
= 0,5mm Mặt phẳng chứa S1S2 cách (E) khoảng D = 1m Nếu thí nghiệm mơi trường có chiết suất n’ = 4/3 khoảng vân là:
A 0,75mm B 1,5mm C 0,5mm D 1,33mm
Câu 93 Khi thực giao thoa với ánh sáng đơn sắc: khơng khí, điểm A ảnh ta vân
sáng bậc Giả sử thực giao thoa với ánh sáng đơn sắc nước có chiết suất n = điểm A ta thu được:
A Là vân sáng bậc B Vân sáng bậc 27
C Vân tối thứ 13 kể từ vân sáng D Vân tối thứ kể từ vân sáng
Câu 94 Khi thực giao thoa với ánh sáng đơn sắc: khơng khí, điểm A ảnh ta vân
sáng bậc Giả sử thực giao thoa với ánh sáng đơn sắc nước có chiết suất n = 2,5 điểm A ta thu được:
A Là vân tối bậc B Vân sáng bậc 27
C Vân tối thứ 13 kể từ vân sáng D Vân tối thứ kể từ vân sáng
Câu 95 Thí nghiệm Young Nguồn sáng gồm hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng 1 = 0,5 µm 2 Khi
ta thấy vân sáng bậc xạ 1 trùng với vân sáng 2 Tính 2 Biết 2 có giá trị từ 0,6 µm đến 0,7 µm
A 0,63 µm B 0,75 µm C 0,67 µm D 0,61 µm
Câu 96 Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng: khoảng cách hai khe a = S1S2 = 1,5 (mm),
hai khe cách ảnh đoạn D = (m) Chiếu đồng thời hai xạ đơn sắc S1 = 0,48µm 2 = 0,64µm vào hai khe Young Khoảng cách ngắn hai vân sáng màu với vân sáng có giá trị là:
A d = 1,92 (mm) B d = 2,56 (mm) C d = 1,72 (mm) D d = 0,64 (mm)
(137)màn 2m, khoảng cách hai nguồn 2mm Số xạ cho vân sáng M cách vân trung tâm 4mm là:
A B C D
Câu 98 Giao thoa với khe Young có a = 0,5mm; D = 2m Nguồn sáng dùng ánh sáng trắng có (đ =
0,75µm; t = 0,40µm) Xác định số xạ bị tắt điểm M cách vân trung tâm 0,72cm
A B C D
Câu 99 Trong thí nghiệm giao thoa với ánh sáng trắng Tìm vạch sáng ánh sáng đơn sắc khác nằm
trùng vào vị trí vân sáng bậc (k = 4) ánh sáng màu đỏ đ = 0,75µm Biết quan sát nhìn thấy vân ánh sáng có bước sóng từ 0,4µm đến 0,76µm
A Vân bậc 4, 5, B Vân bậc 5, 6, C Vân bậc 6, D Vân bậc 5,
Câu 100 Trong thí nghiệm Y-âng, hai khe chiếu ánh sáng trắng có bước sóng từ 380 nm đến 760
nm Khoảng cách hai khe 0,8 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến quan sát m Trên màn, vị trí cách vân trung tâm mm có vân sáng xạ với bước sóng
A 0,48µm 0,56µm B 0,40µm 0,60µm C 0,40µm 0,64µm D 0,45µm 0,60µm
Câu 101 Thực giao thoa ánh sáng với thiết bị Y-âng, khoảng cách hai khe a = 2mm, từ hai khe
đến D = 2m Người ta chiếu sáng hai khe ánh sáng trắng (380 nm ( ( ( 760 nm) Quan sát điểm M ảnh, cách vân sáng trung tâm 3mm Tại M xạ cho vân sáng có bước sóng dài bằng:
A 690 nm B 658 nm C 750 nm D 528 nm
Câu 102 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Y-âng, khoảng cách hai khe đến D =
2m.Người ta chiếu sáng hai khe ánh sáng trắng Biết ánh sáng đỏ có bước sóng 0,75 µm ánh sáng tím có bước sóng 0,4 µm Hỏi vị trí có vân sáng bậc ánh sáng tím, cịn có xạ đơn sắc cho vân sáng đó?
A B C D
Câu 103 Trong thí nghiệm Young, khoảng cách hai khe a = 0,6mm, khoảng cách từ hai khe đến
ảnh D = 2m Nguồn phát ánh sáng ánh sáng trắng Hãy tính bề rộng quang phổ liên tục bậc Biết bước sóng ánh sáng tím 0,4µm, ánh sáng đỏ 0,76µm
A 2,4mm B 1,44mm C 1,2mm D 0,72mm
Câu 104 Ta chiếu sáng hai khe Y-âng ánh sáng trắng với bước sóng ánh sáng đỏ đ = 0,75µm ánh
sáng tím t = 0,4µm Biết a = 0,5mm, D = 2m Khoảng cách vân sáng bậc màu đỏ vân sáng bậc màu tím phía vân trắng là:
A 2,8mm B 5,6mm C 4,8mm D 6,4mm
Câu 105 Thí nghiệm giao thoa với ánh sáng trắng 0,4µm < < 0,76µm Độ rộng phổ bậc 0,9cm Tìm độ
rộng phần chồng lên phổ bậc phổ bậc
A 1,1cm B 1,5cm C 1,7cm D 1,4cm
Câu 106 Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe sáng 1mm, khoảng cách từ hai
khe đến 1m Nguồn phát đồng thời hai xạ có bước sóng 640nm 480nm Giữa hai vân sáng màu với vân sáng trung tâm có vân sáng?
A B C D
Câu 107 Trong giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát đồng thời hai xạ đơn sắc xạ màu đỏ có
bước sóng 720 nm xạ màu lục có bước sóng (có giá trị khoảng từ 500 nm đến 575 nm) Trên quan sát ta thấy hai vân sáng gần màu với vân sáng trung tâm có vân sáng màu lục Giá trị là:
A 500 nm B 520 nm C 540 nm D 560 nm
Câu 108 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, Nguồn phát đồng thời xạ đơn sắc 1 =
0,64µm (đỏ) 2 = 0,48µm (lam) Trên hứng vân giao thoa, đoạn vân sáng liên tiếp màu với vân trung tâm có số vân đơn sắc quan sát là:
A 10 B 15 C 16 D 12
Câu 109 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát đồng thời hai ánh sáng đơn sắc 1,
2 có bước sóng 0,48µm 0,60µm Trên quan sát, khoảng hai vân sáng gần màu với vân sáng trung tâm có:
A vân sáng 1 vân sáng 2 B vân sáng 1 vân sáng 2 C vân sáng 1 vân sáng 2 D vân sáng 1 vân sáng 2
Câu 110 Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, hiệu khoảng cách từ hai khe đến điểm A trn
màn d = 2,5µm Chiếu sáng hai khe ánh sáng trắng có bước sóng nằm khoảng 0,4µm < < 0,75µm Số xạ đơn sắc bị triệt tiêu A là:
A xạ B xạ C xạ D xạ
Câu 111 Trong thí nghiệm giao thoa sáng khe Iâng khoảng cách hai khe a = 2mm, Khoảng cách từ
(138)nhau quang phổ bậc hai quang phổ bậc ba có bề rộng là:
A 2,28 mm B 1,52 mm C 1,14 mm D 0,38 mm
Câu 112 Trong thí nghiệm giao thoa sáng dùng khe I-âng, khoảng cách khe a = 1mm, khoảng cách hai
khe tới D = 2m Chiếu sáng trắng có bước sóng thỏa mãn 0,39µm 0,76µm Khoảng cách gần từ nơi có hai vạch màu đơn sắc khác trùng đến vân sáng trung tâm là:
A 3,24mm B 2,40 mm C 1,64mm D 2,34mm
Câu 113 Thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Young Nguồn sáng gồm ba xạ đỏ, lục, lam để tạo
ánh sáng trắng: Bước sóng ánh sáng đỏ, lục, lam theo thứ tự 0,64mm; 0,54mm; 0,48mm Vân trung tâm vân sáng trắng ứng với chồng chập ba vân sáng bậc k = xạ đỏ, lục, lam Vân sáng trắng kể từ vân trung tâm ứng với vân sáng bậc ánh sáng đỏ?
A 24 B 27 C 32 D
Câu 114 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, khe hẹp S phát đồng thời ba xạ đơn sắc có
bước sóng 1 = 0,42μm, 2 = 0,56μm, 3 = 0,63μm; Trên màn, khoảng hai vân sáng liên tiếp có màu giống màu vân trung tâm, hai vân sáng hai xạ trùng ta tính vân sáng số vân sáng quan sát là:
A 27 B 26 C 21 D 23
Câu 115 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, chiếu vào hai khe đồng thời hai ánh sáng đơn sắc có
bước sóng 1 = 0,66µm 2 = 0,55µm Trên quan sát, vân sáng bậc ánh sáng có bước sóng λ1 trùng với vân sáng bậc ánh sáng có bước sóng λ2?
A Bậc B Bậc C Bậc D Bậc
Câu 116 Trong thí nghiệm Y-âng, hai khe S1S2 cách khoảng a = 1mm, khoảng cách từ khe S1S2 đến
màn quan sát D = 2m, chiếu tới khe chùm sáng hẹp gồm xạ đơn sắc có bước sóng 1 = 0,5µm 2 = 0,75µm Hỏi giao thoa trường có bề rộng 32,75mm có vân sáng trùng hai xạ?
A B 12 C 10 D 11
Câu 117 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, hai khe S1S2 cách khoảng a = 0,5mm, khoảng
cách từ khe S1S2 đến quan sát D = 2m, chiếu tới khe chùm sáng hẹp gồm xạ đơn sắc có bước sóng 1 = 0,45µm 2 = 0,6µm Trên bề rộng giao thoa trường xét điểm M,N phía với vân trung tâm cách vân trung tâm khoảng 0,55cm 2,2cm Hỏi khoảng MN có vân sáng trùng xạ?
A B C D 11
Câu 118 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, hai khe S1S2 cách khoảng a = 2mm, khoảng
cách từ khe S1S2 đến quan sát D = 2m, chiếu tới khe chùm sáng hẹp gồm xạ đơn sắc có bước sóng 1 = 0,5µm 2 = 0,4µm Hỏi giao thoa trường có bề rộng 13mm quan sát vân sáng?
A 60 B 46 C D 53
Câu 119 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, chiếu tới khe chùm sáng hẹp gồm xạ đơn
sắc thu khoảng vân i1 = 1,2mm i2 = 1,8mm Trên bề rộng giao thoa trường xét điểm M, N phía với vân trung tâm cách vân trung tâm khoảng 0,6cm 2cm Hỏi khoảng MN quan sát vân sáng?
A 16 B 12 C 14 D 15
Câu 120 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, chiếu tới khe chùm sáng hẹp gồm xạ đơn
sắc đỏ lục thu khoảng vân i1 = 1,5mm i2 = 1,1mm Trên bề rộng giao thoa trường xét điểm M, N phía với vân trung tâm cách vân trung tâm khoảng 0,64cm 2,65cm Hỏi khoảng MN quan sát vân sáng màu đỏ?
A 12 B 22 C 19 D 18
Câu 121 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, hai khe S1S2 cách khoảng a = 1mm, khoảng
cách từ khe S1S2 đến quan sát D = 2m, chiếu tới khe chùm sáng hẹp gồm xạ đơn sắc có bước sóng 1 = 0,6µm 2 chưa biết Trên bề rộng giao thoa trường 24mm người ta đếm 33 vân sáng có vân sáng kết từ trùng xạ số vân trùng nằm phía ngồi giao thoa trường Hãy tính giá trị 2
A 0,55 µm B 0,45µm C 0,75µm D 0,5µm
Câu 122 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, chiếu tới khe chùm sáng hẹp gồm xạ đơn
sắc thu khoảng vân i1 = 0,5mm i2 = 0,3mm Trên bề rộng giao thoa trường có độ dài 5mm hỏi có vân tối kết trùng vân tối vân?
A B C D
(139)sắc thu khoảng vân i1 = 0,8mm i2 = 0,6mm Trên bề rộng giao thoa trường có độ dài 9,6mm hỏi có vị trí mà vân sáng i2 trùng với vân tối i1?
A B C D
Câu 124 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, chiếu tới khe chùm sáng hẹp gồm xạ đơn
sắc thu khoảng vân i1 = 0,3mm i2 = 0,4mm Trên bề rộng giao thoa trường xét điểm M, N phía với vân trung tâm cách vân trung tâm khoảng 0,225cm 0,675cm Hỏi khoảng MN quan sát vị trí mà vân sáng i1 trùng với vân tối i2?
A B C D
Câu 125 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng , nguồn phát đồng thời hai xạ có bước sóng 1 =
0,4µm; 2 = 0,6µm, vân sáng gần màu với vân trung tâm vân bậc ánh sáng có bước sóng 1?
A Bậc B Bậc C Bậc D Bậc
Câu 126 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe 0,5 mm, khoảng cách
từ hai khe đến quan sát 2m Nguồn sáng dùng thí nghiệm gồm hai xạ có bước sóng 1 = 450 nm 2 = 600 nm Trên quan sát, gọi M N hai điểm phía so với vân trung tâm cách vân trung tâm 5,5 mm 22 mm Trên đoạn MN, số vân sáng trùng hai xạ là:
A B C D
Câu 127 Trong thí nghiệm I-âng giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe 0,5 mm, khoảng cách từ
hai khe đến quan sát 2m Nguồn sáng dùng thí nghiệm gồm hai xạ có bước sóng 1= 450nm 2= 600nm.Trên quan sát, gọi M, N hai điểm hai phía so với vân sáng trung tâm cách vân trung tâm 7,5mm 22mm Trên đoạn MN, số vị trí vân sáng trùng hai xạ là:
A B C D
Câu 128 Trong thí nghiệm giao thoa Iâng, thực đồng thời với hai xạ đơn sắc thu hai
hệ vân giao thoa với khoảng vân 1,35(mm) 2,25(mm) Tại hai điểm gần M N vân tối hai xạ trùng Tính MN:
A 3,375 (mm) B 4,375 (mm) C 6,75 (mm) D 3,2 (mm)
Câu 129 Trong thí nghiệm giao thoa Iâng, thực đồng thời với hai xạ đơn sắc thu hai
hệ vân giao thoa với khoảng vân 1,35 (mm) 2,25 (mm) Tìm vị trí vân tối trùng kể từ vân trung tâm
A 6,75 (mm) B 4,375 (mm) C 3,2 (mm) D 3,375 (mm)
Câu 130 Trong thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng, hai khe chiếu sáng đồng thời hai
xạ đơn sắc có bước sóng λ1 = 600nm λ2 = 0,5 μm Trên đoạn AB vùng giao thoa có tổng cộng 121 vân sáng ( gồm vân hai đầu) Số vị trí trùng hai xạ đoạn AB là:
A 14 B 15 C 13 D 16
MÁY QUANG PHỔ - QUANG PHỔ ÁNH SÁNG
TIA HỒNG NGOẠI – TIA TỬ NGOẠI – TIA RƠNGEN – TIA GAMMA
Các loại quang phổ
xạ Định nghĩa Nguồn phát Đặc điểm
Ứng dụng
Quang phổ liên tục
Là dải màu biến thiên liên tục (không thiết phải đủ từ đỏ đến tím!)
Do vật nung nóng trạng thái rắn, lỏng khí có tỷ khối lớn phát
Có cường độ bề rộng không phụ thuộc vào cấu tạo hóa học vật phát mà phụ thuộc vào nhiệt độ nguồn Nhiệt độ lớn cường độ sáng tăng phía bước sóng ngắn
Xác định nhiệt độ vật, đặc biệt vật tiếp cận mặt trời, xa, lò nung
Quang phổ vạch phát xạ
Gồm vạch màu riêng lẻ bị ngăn cách vạch tối xen kẽ
Do chất khí hay có áp suất thấp bị kích thích (bởi nhiệt độ cao hay điện trường mạnh…) phát
Đặc trưng cho nguyên tố hóa học tức trạng thái khí hay có áp suất thấp bị kích thích nguyên tố hóa học phát quang phổ vạch khác cường độ, màu sắc, vị trí vạch, độ sáng tỉ đối vạch (vạch quang phổ khơng có bề rộng)
Nhận biết có mặt nguyên tố hợp chất cho dù thành phần nguyên tố (nhanh, nhạy phương pháp hóa học)
(140)vạch hấp thụ
vạch hấp thụ
của
nguyên tố vạch tối nằm quang phổ liên tục
hay có áp suất thấp bị kích thích (bởi nhiệt độ cao hay điện trường mạnh) đặt cắt ngang đường
quang phổ liên tục
hấp thụ nhiệt độ đám khí hay hấp thụ phải nhỏ nhiệt độ nguồn sáng phát quang phổ liên tục
- Trong điều kiện(áp suất thấp, nhiệt độ cao) ngun tố bị kích thích có khả phát xạ có khả hấp thụ xạ (hiện tượng đảo vạch)
của nguyên tố hợp chất, khối chất cho dù thành phần nguyên tố khối chất tiếp cận mặt trời, xa…
Tia hồng ngoại
Có chất xạ điện từ có bước sóng lớn bước sóng ánh sáng đỏ nhỏ bước sóng sóng vơ tuyến (1mm 0,76μm)
- Mọi vật có nhiệt độ > -2730C phát tia hồng ngoại
- Các vật nung nóng nguồn phát hồng ngoại thông dụng
- Tác dụng chủ yếu tia hồng ngoại tác dụng nhiệt, dùng sấy khô, sưởi
- Gây phản ứng quang hóa nên dùng chụp ảnh đêm - Ít bị tán xạ, dùng chụp ảnh qua sương mù, khói, mây - Có khả biến điệu nên dùng thiết bị điều khiển…
- Gây tượng quang điện số chất bán dẫn
- Dùng sấy khô, sưởi
- Nhìn đêm, quay phim, chụp ảnh đêm, qua sương mù, tên lửa tầm nhiệt… - Dùng thiết bị điều khiển, báo động
Tia tử ngoại (Tia cực tím)
Có chất xạ điện từ có bước sóng nhỏ bước sóng ánh sáng tím ( 0,38 μm 10-9 m)
- Đèn thủy ngân Mặt trời - Vật nóng 20000C
- Hồ quang điện, vật nóng sáng 30000 nguồn tự ngoại phổ biến
- Tác dụng mạnh lên kính ảnh - Ion hóa chất khí
- Bị nước thủy tinh hấp thụ mạnh bị thạch anh hấp thụ
- Kích thích phát quang nhiều chất
- Gây phản ứng quang hóa
- Diệt tế bào, làm mờ mắt, đen da, diệt khuẩn, nấm mốc
- Gây số tượng quang điện
- Khử trùng nước, thực phẩm, dụng cụ y tế, diệt nấm mốc…
- Chữa bệnh cịi xương
- Tìm vết nứt bề mặt nhẵn
Tia Rơn-ghen (Tia X)
Có chất xạ điện từ có bước sóng nhỏ bước sóng tia tử ngoại (10-8 m 10-11m)
- Ống rơn-ghen - Máy phát tia X - Tia X cứng có bước sóng nhỏ, tần số lượng lớn, đâm xuyên tốt Tia X mềm ngược lại
- Khả xuyên thấu tốt - Tác dụng mạnh lên kính ảnh - Gây ion hóa khơng khí (ứng dụng để chế máy đo liều lượng tia X)
- Gây phát quang nhiều chất - Gây tượng quang điện với kim loại
- Tác dụng sinh lý mạnh, hủy diệt tế bào, diệt khuẩn…
- Chụp chiếu y học
- Chữa ung thư nông
- Nghiên cứu cấu trúc vật rắn, kiểm tra sản phẩm đúc, kiểm tra hành lý…
Tia
Có chất sóng điện từ có bước sóng cực ngắn, ngắn bước sóng tia X ( 10-11 m)
Trong phản ứng hạt nhân, chất phóng xạ
- Mang đầy đủ tính chất tia X lượng, khả đâm xuyên huy diệt tia cực lớn nguy hiểm cho thể sống
- Dùng phá vỡ cấu trúc hạt nhân
- Chữa ung thư sâu
(141)Chú ý: Các xạ nói có chung chất sóng điện từ có lưỡng tính sóng hạt có bước sóng dài ngắn khác nên tính chất tác dụng khác nhau, xạ có bước sóng dài tần số nhỏ lượng photon nhỏ tính chất sóng giao thoa, phản xạ, khúc xạ, nhiễu xạ… thể rõ Nếu xạ có bước sóng ngắn tần số lớn lượng photon lớn tính chất hạt như, quang điện, ion hóa, quang hóa, đâm xuyên… thể rõ
- Mặt trời nguồn phát quang phổ liên tục quang phổ mặt trời mà ta thu mặt đất lại quang phổ vạch hấp thụ khí mặt trời
- Năng lượng mặt trời tỏa chiếm khoảng 50% xạ hồng ngoại, khoảng 9% xạ xạ tử ngoại lại % xạ khả kiến xạ khác
Câu 131 Hiện tượng quang học sau sử dụng máy phân tích quang phổ?
A Hiện tượng khúc xạ ánh sáng B Hiện tượng phản xạ ánh sáng C Hiện tượng giao thoa ánh sáng D Hiện tượng tán sắc ánh sáng
Câu 132 Đặc điểm quang phổ liên tục là:
A Phụ thuộc vào thành phần cấu tạo nguồn sáng B Không phụ thuộc vào thành phần cấu tạo nguồn sáng C Không phụ thuộc vào nhiệt độ nguồn sáng
D Có nhiều vạch sáng tối xen kẽ
Câu 133 Điều sau sai nói quang phổ liên tục?
A Quang phổ liên tục không phụ thuộc vào thành phần cấu tạo nguồn sáng B Quang phổ liên tục phụ thuộc vào nhiệt độ nguồn sáng
C Quang phổ liên tục vạch màu riêng biệt tối
D Quang phổ liên tục vật rắn, lỏng khí có khối lượng riêng lớn bị nung nóng phát
Câu 134 Chỉ phát biểu sai phát biểu sau:
A Quang phổ liên tục dải sáng có màu biến đổi liên tục B Quang phổ liên tục phát từ vật bị nung nóng
C Quang phổ liên tục không phụ thuộc vào thành phần cấu tao nguồn sáng, mà phụ thuộc vào nhiệt độ nguồn sáng
D Vùng sáng mạnh quang phổ liên tục dịch phía bước sóng dài nhiệt độ nguồn sáng tăng lên
Câu 135 Phát biểu sau sai nói quang phổ vạch phát xạ?
A Quang phổ vạch phát xạ bao gồm hệ thống vạch màu riêng rẽ nằm tối
B Quang phổ vạch phát xạ bao gồm hệ thống dãy màu biến thiên liên tục nằm tối C Mỗi ngun tố hố học trạng thái khí hay nóng sáng áp suất cho quang phổ vạch riêng, đặc trưng cho nguyên tố
D Quang phổ vạch phát xạ nguyên tố khác khác số lượng vạch quang phổ, vị trí vạch độ sáng tỉ đối vạch
Câu 136 Phát biểu sau nói quang phổ vạch hấp thụ?
A Quang phổ Mặt Trời mà ta thu Trái Đất quang phổ vạch hấp thụ B Quang phổ vạch hấp thụ vật rắn nhiệt độ cao phát sáng phát C Quang phổ vạch hấp thụ chất lỏng nhiệt độ thấp phát sáng phát D Cả A, B, C
Câu 137 Phát biểu sau nói điều kiện thu quang phổ vạch hấp thụ?
A Nhiệt độ đám khí bay hấp thụ phải cao nhiệt độ nguồn sáng phát quang phổ liên tục B Nhiệt độ đám khí bay hấp thụ phải thấp nhiệt độ nguồn sáng phát quang phổ liên tục C Nhiệt độ đám khí bay hấp thụ phải nhiệt độ nguồn sáng phát quang phổ liên tục D Một điều kiện khác
Câu 138 Phát biểu sau nói phép phân tích quang phổ
A Phép phân tích quang phổ phân tích ánh sáng trắng
B Phép phân tích quang phổ phép phân tích thành phần cấu tạo chất dựa vào việc nghiên cứu quang phổ chúng
C Phép phân tích quang phổ nguyên tắc dùng để xác định nhiệt độ chất D Cả A, B, C
Câu 139 Máy quang phổ dụng cụ dùng để:
(142)D Phân tích chùm ánh sáng phức tạp thành thành phần đơn sắc
Câu 140 Quang phổ vạch phát xạ hidro có vạch màu đặc trưng:
A Đỏ, vàng, lam, tím B Đỏ, lục, chàm, tím C Đỏ, lam, chàm, tím D Đỏ, vàng, chàm, tím
Câu 141 Phát biểu sau sai nói máy quang phổ?
A Là dụng cụ dùng để phân tích ánh sáng có nhiều thành phần thành thành phần đơn sắc khác
B Nguyên tắc hoạt động dựa tượng tán sắc ánh sáng
C Dùng nhận biết thành phần cấu tạo chùm sáng phức tạp nguồn sáng phát D Bộ phận máy làm nhiệm vụ tán sắc ánh sáng thấu kính
Câu 142 Quang phổ vạch thu chất phát sáng trạng thái
A Rắn B Lỏng
C Khí hay nóng sáng áp suất thấp D Khí hay nóng sáng áp suất cao
Câu 143 Quang phổ Mặt Trời máy quang phổ ghi là:
A Quang phổ liên tục B Quang phổ vạch phát xạ C Quang phổ vạch hấp thụ D Một loại quang phổ khác
Câu 144 Phát biểu sau sai nói máy quang phổ dùng lăng kính?
A Máy quang phổ dùng để phân tích chùm sáng phức tạp thành thành phần đơn sắc khác B Máy quang phổ hoạt động dựa nguyên tắc tượng tán sắc ánh sáng
C Máy quang phổ dùng lăng kính có phần chính: ống trực chuẩn, phận tán sắc, ống ngắm D Máy quang phổ dùng lăng kính có phận ống ngắm
Câu 145 Chọn câu sai câu sau:
A Các vật rắn, lỏng, khí (có tỉ khối lớn) bị nung nóng phát quang phổ liên tục B Quang phổ vạch phát xạ nguyên tố khác khác
C Để thu quang phổ hấp thụ nhiệt độ đám khí bay hấp thụ phài lớn nhiệt độ nguồn sáng phát quang phổ liên tục
D Dựa vào quang phổ liên tục ta xác định nhiệt độ vật phát sáng
Câu 146 Phát biểu sau sai nói quang phổ vạch
A Quang phổ vạch phát xạ quang phổ vạch hấp thu nguyên tố giống số lượng màu sắc vạch
B Quang phổ vạch phát xạ quang phổ vạch hấp thụ nguyên tố giống số lượng vị trí vạch
C Quang phổ vạch phát xạ quang phổ vạch hấp thụ điều dùng để nhận biết có mặt nguyên tố nguồn cần khảo sát
D Quang phổ vạch phát xạ quang phổ vạch hấp thu đặc trưng cho nguyên tố
Câu 147 Trong máy quang phổ, chùm tia ló khỏi lăng kính hệ tán sắc trước qua thấu kính
buồng tối là:
A Một chùm sáng song song
B Một chùm tia phân kỳ có nhiều màu
C Một tập hợp nhiều chùm tia song song, chùm có màu D Một chùm tia phân kỳ màu trắng
Câu 148 Nếu chùm sáng đưa vào ống chuẩn trực máy quang phổ bóng đèn tóc nóng sáng phát
ra quang phổ thu buồng ảnh thuộc loại nào?
A Quang phổ vạch B Quang phổ hấp thụ
C Quang phổ liên tục D Một loại quang phổ khác
Câu 149 Quang phổ Mặt Trời mà ta thu Trái Đất quang phổ
A Liên tục B Vạch phát xạ
C Vạch hấp thụ lớp khí Mặt Trời D Vạch hấp thụ lớp khí Trái Đất
Câu 150 Ưu điểm tuyệt đối phép phân tích quang phổ là:
A Phân tích thành phần cấu tạo vật rắn, lỏng nung nóng sáng B Xác định tuổi cổ vật, ứng dụng ngành khảo cổ học
C Xác định có mặt nguyên tố hợp chất
D Xác định nhiệt độ thành phần cấu tạo bề mặt
Câu 151 Trong nguồn phát sáng sau đây, nguồn phát quang phổ vạch?
A Mặt Trời B Đèn natri nóng sáng
B Một sắt nung nóng đỏ D Một bó đuốc cháy sáng
(143)tượng quang học tượng………Bộ phận thực tác dụng là………
A Giao thoa ánh sáng, hai khe Young B Tán sắc ánh sáng, ống chuẩn trực C Giao thoa ánh sáng, lăng kính D Tán sắc ánh sáng, lăng kính
Câu 153 Phát biểu sau đúng?
A Quang phổ mặt trời mà ta thu trái đất quang phổ hấp thụ B Quang phổ vạch phát xạ phụ thuộc vào nhiệt độ nguồn sáng
C Quang phổ liên tục phụ thuộc vào thành phần cấu tạo nguồn sáng
D Quang phổ khí hay áp suất thấp bị kích thích phát quang phổ liên tục
Câu 154 Tia tử ngoại có tính chất sau đây?
A Khơng làm đen kính ảnh B Bị lệch điện trường từ trường C Truyền qua giấy, vải, gỗ D Kích thích phát quang nhiều chất
Câu 155 Phát biểu sau dây sai nói tia hồng ngoại?
A Là xạ khơng nhìn thấy được, có bước sóng lớn bước sóng ánh sáng đỏ B Có chất sóng điện từ
C Do vật bị nung nóng phát Tác dụng bật tác dụng nhiệt D Ứng dụng để trị bịnh còi xương
Câu 156 Khi nói tia hồng ngoại, phát biểu sau sai?
A Tia hồng ngoại có tác dụng diệt khuẩn, khử trùng B Tia hồng ngoại pht từ vậtt bị nung nóng
C Tia hồng ngoại xạ điện từ có bước sóng lớn bước sóng ánh sáng đỏ D Tia hồng ngoại có tác dụng nhiệt
Câu 157 Khi nói tia tử ngoại, phát biểu sau sai?
A Tia tử ngoại phát từ vật bị nung nóng lên nhiệt độ cao vài ngàn độ
B Tia tử ngoại xạ điện từ có bước sóng lớn bước sóng ánh sáng tím C Tia tử ngoại có tác dụng quang hố, quang hợp
D Tia tử ngoại dùng y học để chữa bệnh còi xương
Câu 158 Cĩ thể nhận biết tia tử ngoại bằng:
A Màn huỳnh quang B mắt người C Quang phổ kế D pin nhiệt điện
Câu 159 Chọn cụm từ thích hợp để điền vào chỗ trống cho hợp nghĩa: “Tia tử ngoại xạ
… có bước sóng ……… bước sóng ánh sáng ………”
A Nhìn thấy - nhỏ – tím B Khơng nhìn thấy - lớn – tím C Khơng nhìn thấy - nhỏ - đỏ D Khơng nhìn thấy - nhỏ – tím
Câu 160 Ánh sáng có bước sóng 0,55.10-3mm ánh sáng thuộc:
A Tia hồng ngoại B Tia tử ngoại C Ánh sáng tím D Ánh sáng khả kiến
Câu 161 Các tính chất tác dụng sau tia tử ngoại?
A Có tác dụng ion hố chất khí B Có khả gây tượng quang điện C Bị thạch anh hấp thụ mạnh D Có tác dụng sinh học
Câu 162 Phát biểu sau với tia tử ngoại?
A Tia tử ngoại xạ mà mắt thường nhìn thấy
B Tia tử ngoại xạ khơng nhìn thấy có bước sóng nhỏ bước sóng ánh sáng tím (0,4µm) C Tia tử ngoại xạ vật có khối lượng riêng lớn phát
D Tia tử ngoại xạ khơng nhìn thấy, có bước sóng lớn bước sóng ánh sáng đỏ (0,75µm)
Câu 163 Bức xạ (hay tia) tử ngoại xạ
A đơn sắc, có màu tím sẫm B khơng màu, ngồi vùng tím quang phổ C đơn sắc, có bước sóng < 400nm D có bước sóng từ 750nm đến mm
Câu 164 Tia tử ngoại:
A khơng làm đen kính ảnh B kích thích phát quang nhiều chất C bị lệch điện trường từ trường D truyền qua giấy, vải gỗ
Câu 165 Chọn câu sai? Các nguồn phát tia tử ngoại là:
A Mặt Trời B Hồ quang điện
C Đèn cao áp thuỷ ngân D Dây tóc bóng đèn chiếu sáng
Câu 166 Tia hồng ngoại sóng điện từ có bước sóng:
A < 0,4 µm B > 0,75 µm C 0,4 µm < < 0,75 µm D > 0,4 µm
Câu 167 Chọn câu sai:
(144)C Bước sóng tia hồng ngoại lớn 0,75µm D Tác dụng nhiệt tác dụng bật tia hồng ngoại
Câu 168 Tia hồng ngoại có bước sóng nằm khoảng khoảng sau đây?
A Từ 10-12m đến 10-9m B Từ 10-9m đến 4.10-7m C Từ 4.10-7m đến 7,5.10-7m D Từ 7,5.10-7m đến 10-3m
Câu 169 Thân thể người nhiệt độ 370C phát xạ loại xạ sau?
A Tia X B Bức xạ nhìn thấy C Tia hồng ngoại D Tia tử ngoại
Câu 170 Bức xạ (hay tia) hồng ngoại xạ:
A Đơn sắc, có máu hồng
B Đơn sắc, khơng màu ngồi đầu đỏ quang phổ C Có bước sóng nhỏ 0,4µm
D Có bước sóng từ 0,75µm tới cỡ mm
Câu 171 Chọn đáp án nói tia hồng ngoại
A Có thể nhận biết trực tiếp máy quang phổ B Có thể nhận biết huỳnh quang C Có thể nhận biết pin nhiệt điện D Nhận biết mắt
Câu 172 Chọn đáp án nói tia tử ngoại
A Bị thạch anh hấp thụ hoàn toàn B Trong suốt thạch anh
C Dễ dàng xuyên qua nước tầng Ozon D Trong suốt thạch anh thủy tinh
Câu 173 Chọn đáp án nói tia tử ngoại
A Mọi vật -2730C phát tia tử ngoại B Chỉ vật nóng sáng 5000 phát tia tử ngoại C Vật nóng sáng 30000 dừng phát tia tử ngoại D Vật nóng sáng 20000 bắt đầu phát tia tử ngoại
Câu 174 Chọn đáp án nói tia tử ngoại
A Có thể dùng thắp sáng B Dùng sấy khô, sưởi ấm
C Có bước sóng nhỏ bước sóng hồng ngoại D Có tần số nhỏ tần số hồng ngoại
Câu 175 Chọn câu đúng:
A Tia hồng ngoại có tần số cao tia sáng vàng natri B Tia tử ngoại có bước sóng lớn tia H, … hidro
C Bước sóng xạ hồng ngoại lớn bước sóng xạ tử ngoại D Bức xạ tử ngoại có tần số thấp xạ hồng ngoại
Câu 176 Điều sau sai so sánh tia hồng ngoại tia tử ngoại?
A Cùng chất sóng điện từ
B Tia hồng ngoại có bước sóng nhỏ tia tử ngoại
C Tia hồng ngoại tia tử ngoại có tác dụng lên kính ảnh
D Tia hồng ngoại tia tử ngoại khơng nhìn thấy mắt thường
Câu 177 Một vật phát tia hồng ngoại vào mơi trường xung quanh phải có nhiệt độ:
A Cao nhiệt độ môi trường B Trên 00C
C Trên 1000C D Trên K
Câu 178 Phát biểu sau nói tia tử ngoại đúng?
A Mặt Trời phát ánh sáng nhìn thấy tia hồng ngoại nên ta trông thấy sáng cảm giác ấm áp B Thuỷ tinh nước suốt tia tử ngoại
C Đèn dây tóc nóng sáng đến 20000C nguồn phát tia tử ngoại
D Các hồ quang điện với nhiệt độ 40000C thường dùng làm nguồn tia tử ngoại
Câu 179 Phát biểu sau nói tia hồng ngoại khơng đúng?
A Tia hồng ngoại có chất sóng điện từ
B Tia hồng ngoại kích thích thị giác làm cho ta nhìn thấy màu hồng
C Vật nung nóng nhiệt độ thấp phát tia hồng ngoại Nhiệt độ vật 500oC bắt đầu phát ánh sáng khả kiến
D Tia hồng ngoại nằm vùng ánh sáng khả kiến, bước sóng tia hồng ngoại dài ánh đỏ
Câu 180 Phát biểu sau nói tia hồng ngoại đúng?
A Các vật có nhiệt độ < 00C khơng thể phát tia hồng ngoại B Các vật có nhiệt độ < 5000C phát tia hồng ngoại
C Tất vật bị nung nóng phát tia hồng ngoại D Các vật có nhiệt độ > 5000C phát ánh sáng nhìn thấy
Câu 181 Quang phổ vạch hấp thụ là:
A Vạch sáng riêng lẻ tối B Những vạch tối quang phổ liên tục C Dải màu biến thiên liên tục D Khoảng sáng trắng xen kẽ khoảng tối
(145)A Tia Rơnghen xạ điện từ có bước sóng khoảng 10-12m đến 10-8m B Tia Rơnghen có khả đâm xuyên mạnh
C Tia Rơnghen có bước sóng dài đâm xuyn cng mạnh D Tia Rơnghen dùng để chiếu điện, trị số ung thư nơng
Câu 183 Tính chất sau đáy khơng phải tính chất tia X?
A Có khả hủy diệt tế bào B Xuyên qua lớp chì dày cỡ cm C Tạo tượng quang điện D Làm ion hóa chất khí
Câu 184 Tính chất giống tia Rơnghen tia tử ngoại là:
A Bị hấp thụ thủy tinh nước B Làm phát quang số chất C Có tính đâm xun mạnh D Có tính chất nêu A, B, C
Câu 185 Bức xạ hãm (tia Rơnghen) phát từ ống Rơnghen là:
A Chùm photon phát từ catôt bị đốt nóng B Chùm e tăng tốc điện trường mạnh C Sóng điện từ có bước sóng dài D Sóng điện từ có tần số lớn
Câu 186 Trong công nghiệp để làm mau khô lớp sơn người ta sử dụng tác dụng của:
A Tia Rơnghen B Tia tử ngoại C Tia hồng ngoại D Tia phóng xạ
Câu 187 Chọn câu sai câu sau:
A Tia X có tác dụng mạnh lên kính ảnh B Tia hồng ngoại có chất sóng điện từ C Tia X sóng điện từ có bước sóng dài D Tia tử ngoại làm phát quang số chất
Câu 188 Hãy xep theo thứ tự bước sóng giảm dần sóng điện từ sau:
A Ánh sáng thấy được, tia hồng ngoại, tia tử ngoại B Tia hồng ngoại, tia tử ngoại, ánh sáng thấy C Tia tử ngoại, tia hồng ngoại, ánh sáng thấy D Tia hồng ngoại, ánh sáng thấy được, tia tử ngoại
Câu 189 Khi nói quang phổ, để hấp thụ ánh sáng, vật hấp thụ phải có:
A Thể tích nhỏ thể tích vật phát sáng B Khối lượng nhỏ khối lượng vật phát sáng C Nhiệt độ nhỏ nhiệt độ vật phát sáng D Chiết suất lớn chiết suất vật phát sáng
Câu 190 Chọn câu sai nói tia X
A Tia X khám phá nhà bác học Rơnghen B Tia X có lượng lớn có bước sóng lớn
C Tia X không bị lệch phương điện trường từ trường D Tia X sóng điện từ
Câu 191 Tính chất quan trọng ứng dụng rộng rãi tia X là:
A Khả đâm xuyên B Làm đen kính ảnh C Làm phát quang số chất D Huỷ diệt tế bào
Câu 192 Phát biểu sau nói tia X?
A Tia X loại sóng điện từ có bước sóng ngắn bước sóng tia tử ngoại
B Tia X loại sóng điện từ phát từ vật bị nung nóng đến nhiệt độ khoảng 5000C C Tia X khơng có khả đâm xuyên
D Tia X phát từ đèn điện
Câu 193 Chọn câu sai
A Áp suất bên torng ống Rơnghen nhỏ cỡ 10-3mmHg
B Hiệu điện anôt catôt ống Rơnghen có trị số cỡ hàng chục ngàn vơn C Tia X có khả ion hố chất khí
D Tia X giúp chữa bệnh cịi xương
Câu 194 Phát biểu sau sai nói tính chất tác dụng tia X?
A Tia X có khả đâm xuyên
B Tia X tác dụng mạnh lên kính ảnh, làm phát quang số chất C Tia X khả ion hố khơng khí
D Tia X có tác dụng sinh lý
Câu 195 Có thể nhận biết tia Rơnghen bằng:
A Chụp ảnh B Tế bào quang điện
C Màn quỳnh quang D Các câu
Câu 196 Tính chất sau đặc điểm tia X?
A Tính đâm xuyên mạnh B Xuyên qua chì dày cỡ vài cm C Gây tượng quang điện D Tác dụng mạnh lên kính ảnh
Câu 197 Tia X cứng tia X mềm có khác biệt về:
A Bản chất lượng B Bản chất bước sóng
C Năng lượng tần số D Bản chất, lượng bước sóng
(146)A Năng lượng chùm tia X B Nội làm nóng đối cánh C Năng lượng tia tử ngoại D Năng lượng tia hồng ngoại
Câu 199 Có thể chữa bệnh ung thư cạn ngồi da người Người ta sử dụng tia sau
đây?
A Tia X B Tia hồng ngoại C Tia tử ngoại D Tia âm cực
Câu 200 Phát biểu sau sai?
A Tia Rơnghen vật bị nung nóng nhiệt độ cao phát
B Tia Rơnghen dùng chiếu điện nhờ có khả đâm xuyên mạnh C Tia Rơnghen làm số chất phát quang
D Tia Rơnghen hủy hoại tế bào, diệt vi khuẩn
Câu 201 Trong tượng, tính chất, tác dụng sau đây, điều thể rõ tính chất sóng
ánh sáng:
A Khả đâm xuyên B Tác dụng quang điện C Tác dụng phát quang D Sự tán sắc ánh sáng
Câu 202 Có ngơi phát ánh sáng có màu: đỏ, lam, tím, vàng Hỏi ngơi có nhiệt độ bề mặt
cao nhất?
A Vàng B Tím C Đỏ D Lam
Câu 203 Chiếu xạ: đỏ, lam, tím, vàng vào nhiệt kế nhiệt kế nhiệt độ cao với xạ
nào?
A Vàng B Tím C Đỏ D Lam
Câu 204 Trong loại tia: Rơnghen, hồng ngoại, tử ngoại, đơn sắc màu lục tia có tần số nhỏ
A Tia hồng ngoại B Tia đơn sắc màu lục C Tia tử ngoại D Tia Rơnghen
Câu 205 Phát biểu sau nói tia tử ngoại không đúng?
A Tia tử ngoại có chất sóng điện từ với bước sóng ngắn bước sóng ánh sáng tím B Bức xạ tử ngoại nằm dải tím ánh sáng nhìn thấy tia X thang sóng điện từ C Tia tử ngoại nguy hiểm, nên cần có biện pháp để phòng tránh
D Các vật nung nóng 30000C phát tia tử ngoại mạnh
Câu 206 Phát biểu sau nói đặc điểm tính chất tia Rơnghen khơng đúng?
A Tính chất bật tia Rơnghen khả đâm xuyên
B Dựa vào khả đâm xuyên mạnh, người ta ứng dụng tính chất để chế tạo máy đo liều lượng tia X
C Tia Rơnghen tác dụng lên kính ảnh
D Nhờ khả đâm xuyên mạnh, mà tia Rơnghen được dùng y học để chiếu điện, chụp điện
Câu 207 Các xạ: sóng điện từ, hồng ngoại, nhìn thấy, tử ngoại, Rơn-ghen, gamma có:
A Cùng tính chất tác dụng B Cùng chất lan truyền C Cùng lượng D Cùng vận tốc lan truyền
Câu 208 Để xác định cường độ, liều lượng tia rơn-ghen ta sử dụng tính chất nó?
A Ion hóa khơng khí B Gây tượng quang điện C Khả đâm xuyên D Khả hủy diệt tế bào
Câu 209 Các xạ: sóng điện từ, hồng ngoại, nhìn thấy, tử ngoại, Rơn-ghen, gamma xếp:
A Tăng dần tính chất sóng B Tăng dần bước sóng C Có khoảng bước sóng riêng biệt không đan xen D Tăng dần tần số
Câu 210 Phát biểu sau nói đặc điểm ứng dụng tia Rơnghen đúng? Tia Rơnghen:
A Có tác dụng nhiệt mạnh, dùng để sáy khô sưởi ấm
B Chỉ gây tượng quang điện cho tế bào quang điện có catốt làm kim loại kiềm
C Khơng qua lớp chì dày cỡ mm, nên chì dùng làm chắn bảo vệ kĩ thuật dùng tiaX D Khơng tác dụng lên kính ảnh, không làm hỏng cuộn phim ảnh chúng chiếu vào
LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN Thí nghiệm Hertz tượng quang điện
* Hiện tượng: Gắn kẽm tích điện âm vào tĩnh điện kế, kim tĩnh điện kế lệch góc Sau chiếu ánh sáng hồ quang vào kẽm, quan sát thấy góc lệch kim tĩnh điện kế giảm sau lại tăng (cụp vào xòe ra) Nếu thay kẽm kim loại khác ta thấy tượng tương tự xảy Hiện tượng ánh sáng làm bật êlectron khỏi mặt kim loại gọi tượng quang điện (ngoài)
(147)kẽm bật ngồi làm cho điện tích âm giảm dần (kim tĩnh điện kế cụp lại) Vẫn tiếp tục chiếu tia tử ngoại vào kẽm đến lượt electron hóa trị nguyên tử kẽm (e lớp cùng) tiếp tục bị bật làm kẽm thiếu e nên bắt đầu tích điện tích dương (kim tĩnh điện kế lại xịe ra) Điện tích dương kẽm tăng đến giá trị xác định không tăng thêm điện tích dương đủ lớn để ngăn cản electron không bật thêm (số e bật số e bị hút về, gọi trạng thái cân động)
2 Định luật giới hạn quang điện: Đối với kim loại, ánh sáng kích thích phải có bước sóng λ ngắnhơn hay giới hạn quang điện λ0 kim loại đó, gây tượng quang điện ( 0) Giới hạn quang điện (λ0) kim loại đặc trưng riêng kim loại
3 Thuyết lượng tử ánh sáng
Giả thuyết lượng tử lượng Max-plank: Lượng lượng mà lần nguyên tử hay phân tử hấp thụ hay phát xạ có giá trị hồn tồn xác định hf; f tần số ánh sáng bị hấp thụ hay phát xạ ra, h số Lượng tử lượng = hf (h = 6,625.10-34Js)
Nội dung thuyết lượng tử ánh sáng Einstein: a Ánh sáng tạo thành hạt gọi phôtôn
b Với ánh sáng đơn sắc có tần số f, phôtôn giống nhau, phôtôn mang lượng h.f
c Cường độ chùm sáng tỷ lệ với số photon chùm (cường độ sáng lớn số photon nhiều ngược lại)
d Phơtơn hạt vật chất đặc biệt, khơng có kích thước, khơng có khối lượng nghỉ (m0 = 0), khơng mang điện tích có lượng (tỷ lệ với tần số = hf ) có khối lượng tương đối tính m = /c2 có động lượng p (với p = m.c = h/), tồn chuyển động với vận tốc ánh sáng (khơng có photon đứng n) Electron hấp thụ hay hay xạ photon lần hấp thụ hấp thụ tồn lượng photon (khơng có hấp thụ nửa vời) Nếu không bị hấp thụ môi trường đặc tính photon (năng lượng, vận tốc, tần số) không thay đổi tức không phụ thuộc vào khoảng cách mà lan truyền
4 Ánh sáng có lưỡng tính sóng-hạt: Các tượng quang học chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng giao thoa sóng; khúc xạ, nhiễu xạ, phản xạ… có nhiều tượng quang học khác chứng tỏ ánh sáng có tính chất hạt tượng quang điện, phát quang, quang dẫn, quang hóa, đâm xuyên Điều cho thấy ánhsáng vừa có tính chất sóng, vừa có tính chất hạt ánh sáng có lưỡng tính sóng - hạt
5 Hiện tượng quang điện trong: Hiện tượng ánh sáng giải phóng êlectrơn liên kết để chúng trở thành êlectrơn dẫn đồng thời giải phóng lỗ trống tự gọi tượng quang điện Hiện tượng quangđiện giải phóng e (giống quang điện ngồi) cần lượng từ ta 0 > λ0 ngồi f0 < f0 (λ0 f0 giá trị giới hạn xảy tượng quang điện)
6 Quang điện trở, pin quang điện:
Quang điện trở điện trở làm chất quang dẫn (chất bán dẫn, chất khí…) Điện trở thay đổi từ vài mêgm (106 ) không chiếu sáng xuống đến vài chục ôm chiếu sáng Pin quang điện (còn gọi pin Mặt Trời) nguồn điện chạy lượng ánh sáng Nó biến đổi trực tiếp quang thành điện Pin hoạt động dựa vào tượng quang điện xảy bên cạnh lớp chặn
II) Công thức vận dụng:
Lượng tử ánh sáng: = h.f =
* : Lượng tử ánh sáng hay lượng photon (jun) * f: tần số xạ (Hz)
* : bước sóng xạ chiếu tới (m)
* c = 3.108 m/s: vận tốc ánh sáng chân không
* h = 6.625.10-34 (J.s): số Max Planck; 1eV = 1,6.10-19J; 1MeV = 106eV = 1,6.10-13J
ε=h f =h c
λ =p c= A+
1 2m v0
2
=A+|e Uh|=A +|e|Vh Hệ thức Einstein: * A: Cơng electron khỏi bề mặt kim loại
* v0max: Vận tốc ban đầu cực đại quang electron electron quang điện có vận tốc v v0max * Uh: Hiệu điện hãm
* e: Là điện tích nguyên tố (điện tích electron), e = 1,6.10-19(C); me = 9,1.10-31kg * Vh: Điện hãm cực đại vật lập tích điện:
* p: Là động lượng hạt photon, p = h/ Giới hạn quang điện: 0 =
(148)H=ne nλ
⇒ H=Ibh ε
P.|e|=
Ibh.h f
P |e| =
Ibh.h c
P λ|e| Hiệu suất lượng tử:
|e Uh|=1
2mv0 max
7 Hiệu điện hãm: Các lưu ý:
* Trong tượng quang điện ta tăng cường độ chùm sáng tới mà không làm thay đổi bước sóng tới số lượng photon tới tăng nên số lượng electron quang điện giải phóng tăng tức cường độ dòng quang điện tăng lượng photon, vận tốc cực đại electron, điện hiệu điện hãm không thay đổi
* Giá trị đại số Uh < Trong số toán hay biểu thức người ta lấy Uh > hiểu độ lớn
* Hiện tượng quang điện xảy chiếu đồng thời nhiều xạ tính đại lượng: Vận tốc ban đầu cực đại v0max, hiệu điện hãm Uh, điện cực đại Vmax,… tính ứng với xạ có min (hoặc fmax)
* Đối với hợp kim giới hạn quang điện λ0 hợp kim giới hạn quang điện kim loại thành phần có λ0 lớn nhất.(VD.Hợp kim đồng- bạc-kẽm có giới hạn quang điện λ0 = 0,35µm)
8 Bức xạ có bước sóng ngắn tần số lớn mà nguyên tử phát min fmax lượngcần thiết để ion hóa nguyên tử là: = hfmax =
9 Định lý động tượng quang điện – điều kiện để electron không đến Anốt:
|e|VMax=1
2m v0 max
=|e| E dmax a Xét vật cô lập điện, có điện cực đại VMax khoảng cách cực đại dMax mà electron chuyển động điện trường cản có cường độ E tính theo công thức:
meve2
2 e(|Uh|+UAK) b Động electron trước va đập vào Anot: Wđ = =
⇒
Wđ↑ UAK≥ 0
Wđ↓ UAK≤ 0
Wđ=0 khiUAK≤−|Uhãm|
¿{{
Với UAK - |Uhãm| điều kiện để electron không đến anốt
⃗
B ⃗v ⃗B ⃗B mqvq
R
mqvq
|q| v B sin α 10 Lực Lorenxơ tác dụng lên điện tích q có khối lượng mq chuyển động từ trường là: f = |q|.B.v.sin Trong góc tạo Chuyển động q chuyển động trịn xốy đềucó bán kính R với florenxơ lực hướng tâm florenxo = |q|.B.v.sin = R =
⃗
v ⃗B meve
2
|e| v B Thường ta xét e chuyển động từ trường với khi sin = R =; f
lorenxo = |e|.B.v
11 Bảng giới hạn quang điện số kim loại
Chất 0 (µm) Chất 0 (µm)
Bạc 0,26 Canxi 0,75
Đồng 0,30 Natri 0,5
Kẽm 0,35 Kali 0,55
Nhôm 0,36 Xesi 0,66
Câu 211 Hiện tượng sau tượng quang điện?
A Êlectron bứt khỏi kim loại bị nung nóng B Êlectron bật khỏi kim loại có ion đập vào
C Êlectron bị bật khỏi kim loại kim loại có điện lớn
D Êlectron bật khỏi mặt kim loại chiếu tia tử ngoại vào kim loại
Câu 212 Biết giới hạn quang điện Natri 0,45µm Chiếu chùm tia tử ngoại vào Na tích điện
âm đặt chân khơng thì:
A Điện tích âm Na B Tấm Na trung hoà điện C Điện tích Na khơng đổi D Tấm Na tích điện dương
Câu 213 Khi chiếu liên tục tia tử ngoại vào kẽm tích điện âm gắn điện nghiệm
điện nghiệm sẽ:
(149)Câu 214 Chọn câu
A Khi chiếu ánh sáng đơn sắc vào bề mặt kim loại làm cho electron quang điện bật B Hiện tượng xảy chiếu ánh sáng đơn sắc vào bề mặt kim loại gọi tượng quang điện C Ở bên tế bào quang điện, dòng quang điện chiều với điện trường
D Ở bên tế bào quang điện, dòng quang điện ngược chiều với điện trường
Câu 215 Hiện tượng sau xảy lin tục chiếu chùm tia tử ngoại vào kẽm lập tích điện
âm
A Tấm kẽm dần êlectron trở nên trung hoà điện
B Tấm kẽm dần điện tích âm trở thành mang điện dương C Tấm kẽm tích điện tích âm cũ
D Tấm kẽm tích điện âm nhiều
Câu 216 Biết giới hạn quang điện kẽm 0,35µm Chiếu chùm tia hồng ngoại vào kẽm tích điện
âm thì:
A Điện tích âm kẽm B Tấm kẽm trung hoà điện C Điện tích kẽm khơng đổi D Tấm kẽm tích điện dương
Câu 217 Chiếu chùm xạ đơn sắc vào kim loại chưa tích điện, đặt lập với vật
khác Nếu tượng quang điện xảy thì:
A Sau khoảng thời gian, êlectron tự kim loại bị bật hết
B Các êlectron tự kim loại bị bật sau khoảng thời gian, tồn êlectron quay trở lại làm cho kim loại trung hòa điện
C Sau khoảng thời gian, kim loại đạt đến trạng thái cân động tích lượng điện âm xác định
D Sau khoảng thời gian, kim loại đạt điện cực đại tích lượng điện dương xác định
Câu 218 Chiếu ánh sáng có bước sóng 0,50µm vào tế bào quang điện có catod canxi, natri,
kali xêsi Hiện tượng quang điện xảy ở:
A tế bào B hai tế bào C ba tế bào D bốn tế bào
Câu 219 Trong trường hợp sau xảy tượng quang điện chiếu tia tử ngoại
A Tấm kẽm đặt chìm nước B Chất diệp lục C Hợp kim kẽm – đồng D Tấm kẽm có phủ nước sơn
Câu 220 Chọn câu sai câu sau:
A Hiện tượng quang điện chứng tỏ ánh sáng có tính chất hạt B Hiện tượng giao thoa chứng minh ánh sáng có tính sóng
C Khi bước sóng dài lượng photon ứng với chúng có lượng lớn D Tia hồng ngoại, tia tử ngoại có tính chất hạt
Câu 221 Giới hạn quang điện hợp kim gồm bạc, đồng kẽm là:
A 0,26 µm B 0,30µm C 0,35µm D 0,40µm
Câu 222 Chiếu ánh sáng đơn sắc vào mặt vật liệu thấy có electron bật vật liệu
chắn phải là:
A Kim loại sắt B Kim loại kiềm C Chất cách điện D Chất hữu
Câu 223 Hiện tượng quang điện là:
A Hiện tượng electron bứt khỏi bề mặt kim loại có ánh sáng thích hợp chiếu vào B Hiện tượng electron bứt khỏi bề mặt kim loại kim loại bị nung đến nhiệt độ cao
C Hiện tượng electron bứt khỏi bề mặt kim loại kim loại bị nhiễm điện tiếp xúc với vật bị nhiễm điện khác
D Hiện tượng electron bứt khỏi bề mặt kim loại nguyên nhân khác
Câu 224 Người ta không thấy có electron bật khỏi mặt kim loại chiếu chùm ánh sáng đơn sắc vào Đó
là vì:
A Chùm ánh sáng có cường độ q nhỏ B Kim loại hấp thụ ánh sáng
C Cơng electron nhỏ so với lượng photon D Bước sóng ánh sáng lớn so với giới hạn quang điện
Câu 225 Phát biểu sau sai?
A Giả thuyết sóng ánh sáng khơng giải thích tượng quang điện
B Trong môi trường ánh sáng truyền với vận tốc vân tốc sóng điện từ C Ánh sáng có tính chất hạt, hạt ánh sáng gọi phô tôn
(150)Câu 226 Chọn câu sai
A Các định luật quang điện hoàn toàn phù hợp với tính chất sóng ánh sáng B Thuyết lượng tử Planck đề xướng
C Anhxtanh cho ánh sáng gồm hạt riêng biệt gọi photon
D Mỗi photon bị hấp thụ truyền hoàn toàn lượng cho electron
Câu 227 Giới hạn quang điện 0 natri lớn giới hạn quang điện đồng vì:
A Natri dễ hấp thu phôtôn đồng
B Phôtôn dễ xâm nhập vào natri vào đồng
C Để tách êlectron khỏi bề mặt kim loại làm natri cần lượng kim loại làm đồng
D Các êlectron miếng đồng tương tác với phô tôn yếu êlectron miếng natri
Câu 228 Chiếu chùm ánh sáng đơn sắc vào kẽm Hiện tượng quang điện không xảy
ánh sáng có bước sóng:
A 0,1 µm B 0,2µm C 0,3µm D 0,4µm
Câu 229 Chọn câu sai Các tượng liên quan đến tính chất lượng tử ánh sáng là:
A Hiện tượng quang điện B Sự phát quang chất C Hiện tượng tán sắc ánh sáng D Tính đâm xuyên
Câu 230 Theo thuyết lượng tử ánh sáng kết luận sau sai?
A Nguyên tử hay phân tử vật chất hấp thu hay xạ ánh sáng thành lượng gián đoạn B Mỗi phôtôn mang lượng = hf
C Cường độ chùm sáng tỉ lệ với số phôtôn chùm
D Khi ánh sáng truyền đi, phôtôn bị thay đổi độ tương tác với môi trường
Câu 231 Trong tượng quang điện ngoài, vận tốc ban đầu êlectron quang điện bật khỏi kim loại có
giá trị lớn ứng với êlectron hấp thu:
A Tồn lượng phơtơn B Nhiều phơtơn
C Được phơtơn có lượng lớn D Phôtôn bềmặt kim loại
Câu 232 Chọn câu Electron quang điện có động ban đầu cực đại khi:
A Photon ánh sáng tới có lượng lớn B Cơng electron có lượng nhỏ C Năng lượng mà electron thu lớn D Năng lượng mà electron bị nhỏ
Câu 233 Chọn cụm từ thích hợp để điền vào chỗ trống cho hợp nghĩa: “Theo thuyết lượng tử: Những
nguyên tử hay phân tử vật chất ……… ánh sáng cách ……… mà thành phần riêng biệt mang lượng hoàn toàn xác định ………ánh sáng”
A Không hấp thụ hay xạ, liên tục, tỉ lệ thuận với bước sóng B Hấp thụ hay xạ, liên tục, tỉ lệ thuận với tần số
C Hấp thụ hay xạ, không liên tục, tỉ lệ nghịch với bước sóng D Khơng hấp thụ hay xạ, liên tục, tỉ lệ nghịch với tần số
Câu 234 Xét tượng sau ánh sáng:
1 - Phản xạ - Khúc xạ - Giao thoa - Tán sắc - Quang điện - Quang dẫn
Bản chất sóng ánh sáng giải thích tượng
A 1, 2, B 3, 4, 5, C 1, 2, 3, D 5,
Câu 235 Phát biểu sau sai nói lượng tử ánh sáng?
A Những nguyên nhân tử hay phân tử vật chất không hấp thụ hay xạ ánh sáng cách liên tục mà theo phần riêng biệt, đứt quãng
B Chùm ánh sáng dòng hạt, hạt gọi photon
C Năng lượng photon ánh sáng nhau, khơng phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng
D Khi ánh sáng truyền đi, lượng tử ánh sáng không bị thay đổi, không phụ thuộc khoảng cách tới nguồn sáng
Câu 236 Chọn câu sai
A Phơtơn có lượng B Phơtơn có động lượng
C Phơtơn mang điện tích +1e D Phôtôn chuyển động với vận tốc ánh sáng
Câu 237 Chọn câu sai
A Photon có lượng B Photon có động lượng C Photon có khối lượng D Photon khơng có điện tích
Câu 238 Theo thuyết lượng từ ánh sáng lượng của:
A Một phôtôn lượng nghỉ êlectrôn (êlectron)
(151)C Các phôtôn chùm sáng đơn sắc
D Một phôtôn tỉ lệ thuận với bước sóng ánh sáng tương ứng với phơtơn
Câu 239 Lượng tử lượng lượng lượng:
A Nhỏ mà nguyên tử có B Nhỏ khơng thể phân chia
C Của hạt ánh sáng mà nguyên tử hay phân tử vật chất trao đổi với chùm xạ D Của chùm xạ chiếu đến bề mặt kim loại
Câu 240 Câu diễn đạt nội dung thuyết lượng tử?
A Mỗi nguyên tử hay phân tử xạ lượng lần B Vật chất có cấu tạo rời rạc bời nguyên tử phân tử C Mỗi nguyên tử hay phân tử xạ loại lượng tử
D Mỗi lần nguyên tử hay phân tử xạ hay hấp thụ lượng phát hay thu vào lượng tử lượng
Câu 241 Trong tượng quang điện, động ban đầu cực đại êlectron quang điện
A Nhỏ lượng phôtôn chiếu tới B Lớn lượng phôtôn chiếu tới C Bằng lượng phôtôn chiếu tới D Tỉ lệ với cường độ chùm sáng chiếu tới
Câu 242 Trong thí nghiệm tượng quang điện, vận tốc ban đầu electron quang điện bị bứt khỏi
bề mặt kim loại:
A Có giá trị từ đến giá trị cực đại xác định B Có hướng ln vng góc với bề mặt kim loại
C Có giá trị khơng phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng chiếu vào kim loại D Có giá trị phụ thuộc vào cường độ ánh sáng chiếu vào kim loại
Câu 243 Một cầu kim loại lập, sau chiếu liên tục nguồn sáng đơn sắc có cơng suất P
và bước sóng (với P điều chỉnh được) sau thời gian t(s) cầu đạt điện cực đại có điện tích Q(C) Hỏi để làm tăng điện tích nên dùng cách sau đây?
A Tăng P B Tăng C Tăng P D Giảm
Câu 244 Trong thí nghiệm, tượng quang điện xảy chiếu chùm sáng đơn sắc tới bề mặt
kim loại Nếu giữ ngun bước sóng ánh sáng kích thích mà tăng cường độ chùm sáng thì: A Số êlectron bật khỏi kim loại giây tăng lên
B Động ban đầu cực đại êlectron quang điện tăng lên C Giới hạn quang điện kim loại bị giảm xuống
D Vận tốc ban đầu cực đại êlectron quang điện tăng lên
Câu 245 Chọn câu trả đúng:
A Quang dẫn tượng dẫn điện chất bán dẫn lúc chiếu sáng B Quang dẫn tượng kim loại phát xạ êlectron lúc chiếu sáng
C Quang dẫn tượng điện trở chất giảm nhiều hạ nhiệt độ xuống thấp D Quang dẫn tượng bứt quang êlectron khỏi bề mặt chất bán dẫn
Câu 246 Linh kiện dây hoạt động dựa vào tượng quang dẫn?
A tế bào quang điện B Đèn LED C Quang trở D Nhiệt điện trở
Câu 247 Chỉ phát biểu sai:
A Pin quang điện dụng cụ biến đổi trực tiếp lượng ánh sáng thành điện B Pin quang điện hoạt động dựa vào tượng quang dẫn
C Quang trở pin quang điện hoạt động dựa vào tượng quang điện
D Quang trở điện trở có trị số phụ thuộc cường độ chùm sáng thích hợp chiếu vào
Câu 248 Phát biểu sau sai nói tượng quang dẫn?
A Hiện tượng quang dẫn tượng điện trở chất bán dẫn giảm mạnh chiếu sáng thích hợp B Hiện tượng quang dẫn gọi tượng quang điện bên
C Giới hạn quang điện bên bước sóng ngắn ánh sáng kích thích gây tượng quang dẫn
D Giới hạn quang điện bên hầu hết lớn giới hạn quang điện
Câu 249 Phát biểu no sau tượng quang dẫn sai?
A Quang dẫn tượng ánh sáng làm giảm điện trở suất kim loại
B Trong tượng quang dẫn, xuất thêm nhiều phần tử mang điện êlectron lỗ trống khối bán dẫn
C Bước sóng giới hạn tượng quang dẫn thường lớn so với tượng quang điện D Hiện tượng quang dẫn gọi tượng quang điện bên
(152)A Bứt electron khỏi bề mặt kim loại bị chiếu sáng
B Giải phóng electron khỏi mối liên kết chất bán dẫn bị chiếu sáng C Giải phóng electron khỏi kim loại cách đốt nóng
D Giải phóng electron khỏi chất cách bắn phá ion
Câu 251 Chọn câu sai câu sau:
A Hiện tượng quang dẫn tượng chất bán dẫn giảm mạnh điện trở bị chiếu sáng
B Trong tượng quang dẫn, giải phóng electron khỏi chất bán dẫn trở thành electron dẫn
C Đối với xạ điện từ định gây tượng quang dẫn tượng quang điện D Hiện tượng quang điện tượng quang dẫn có chất
Câu 252 Pin quang điện nguồn điện, đó:
A Hóa biến đổi thành điện B Quang biến đổi thành điện C Cơ biến đổi thành điện D Nhiệt biến đổi thành điện
Câu 253 Phát biểu sau nói tượng quang dẫn?
A Hiện tượng quang dẫn tượng giảm mạnh điện trở chất bán dẫn bị chiếu sáng B Trong tượng quang dẫn, electron giải phóng khỏi khối chất bán dẫn
C Một ứng dụng quan trọng tượng quang dẫn việc chế tạo đèn ống
D Trong tượng quang dẫn, lượng cần thiết để giải phóng electron liên kết thành electron dẫn cung cấp nhiệt
Câu 254 Chọn câu Hiện tượng quang dẫn tượng:
A Dẫn sóng ánh sáng cáp quang B Tăng nhiệt độ chất khí bị chiếu sáng C Giảm điện trở chất khí bị chiếu sáng D Thay đổi màu chất khí bị chiếu sáng
Câu 255 Pin quang điện hoạt động dựa vào nguyên tắc sau đây?
A Sự tạo thành hiệu điện điện hoá hai điện cực
B Sự tạo thành hiệu điện hai đầu nóng lạnh khác dây kim loại C Hiện tượng quang điện xảy bên cạnh lớp chắn
D Sự tạo thành hiệu điện tiếp xúc hai kim loại
Câu 256 Quang trở có tính chất sau đây?
A Điện trở tăng chiếu quang trở ánh sáng có bước sóng ngắn giới hạn quang dẫn quang trở
B Điện trở tăng chiếu quang trở ánh sáng có bước sóng lớn giới hạn quang dẫn quang trở C Điện trở giảm chiếu quang trở ánh sáng có bước sóng ngắn giới hạn quang dẫn quang trở
D Điện trở giảm chiếu quang trở ánh sáng có bước sóng lớn giới hạn quang dẫn quang trở
Câu 257 Trong yếu tố sau đây:
I Khả đâm xuyên; II Tác dụng phát quang III Giao thoa ánh sáng IV Tán sắc ánh sáng V Tác dụng ion hoá
Những yếu tố biểu tính chất hạt ánh sáng là:
A I, II, IV B II, IV, V C I, III, V D I, II, V
Câu 258 Trong công thức nêu đây, công thức công thức Anhxtanh?
hf= A+mv0 max
2 hf= A −
mv0 max
2 hf= A+
mv2
2 hf= A+ mv2
2 hf= A − mv2
2 A B ﾧ C ﾧ D.ﾧ
Câu 259 Khi chiếu hai xạ có tần số f1, f2 (với f1 < f2) vào cầu kim loại đặt lập
đều xảy tượng quang điện với điện cực đại cầu V1, V2 Nếu chiếu đồng thời hai xạ vào cầu điện cực đại là:
A (V1 + V2) B |V1 – V2| C V2 D V1
Câu 260 Một hợp kim gồm có kim loại, kim loại có giới hạn quang điện λ01, λ02, λ03 với
λ01 > λ02 > λ03 Hỏi giới hạn quang điện hợp kim thỏa biểu thức nào?
A λ01 B λ03 C λ02 D (λ01 +
λ02 + λ03):3
Câu 261 Kim loại dùng làm âm cực có giới hạn quang điện 0 = 0,3µm Tìm cơng kim loại đó:
A 0,6625.10-19 (J) B 6,625.10-49 (J) C 6,625.10-19 (J) D 0,6625.10-49 (J)
Câu 262 Trong thí nghiệm với tế bào quang điện, chiếu vào catôt chùm ánh sáng đơn sắc có bước sóng
3.10-7m, hiệu điện hãm có độ lớn 1,2V Suy cơng kim loại làm catơt tế bào là:
(153)Câu 263 Phơtơn có bước sóng chân khơng 0,5µm có lượng là:
A 2,5.1024 J B 3,975.10-19 J C 3,975.10-25 J D 4,42.10-26 J
Câu 264 Cơng êlectron khỏi kim loại A = 3,3.10-19J Giới hạn quang điện kim loại
là bao nhiêu?
A 0,6 µm B µm C 60 µm D 600 µm
Câu 265 Lần lượt chiếu vào kim loại có cơng 2eV ánh sáng đơn sắc có bước sóng 1 =
0,5µm 2 = 0,55µm Ánh sáng đơn sắc làm êlectron kim loại bứt ngoài? A 2
B 1
C Cả 1 2
D Khơng có ánh sáng kể làm êlectron bứt ngồi
Câu 266 Cơng kim loại Cs 1,88eV Bước sóng dài ánh sáng bứt điện tử khỏi
bề mặt kim loại Cs là:
A 1,057.10-25m B 2,114.10-25m C 3,008.10-19m D 6,6.10-7 m
Câu 267 Chiếu xạ có bước sóng = 0,18µm vào âm cực tế bào quang điện Biết giới
hạn quang điện kim loại 0,36µm Tính cơng thoát electron Cho h = 6,625.10-34J.s; c = 3.108 m/s: A 5,52.10-19 (J) B 55,2.10-19 (J) C 0,552.10-19 (J) D 552.10-19 (J)
Câu 268 Bức xạ có bước sóng ngắn mà nguyên tử hidro phát tia tử ngoại có bước sóng
0,0913µm Hãy tính lượng cần thiết để ion hóa ngun tử hidro:
A 2,8.10-20 J B 13,6.10-19 J C 6,625.10-34 J D 2,18.10-18 J
Câu 269 Chiếu xạ có bước sóng = 0,33µm vào catơt tế bào quang điện có giới hạn quang điện
0 = 0,66µm Tính động ban đầu cực đại êlectron bứt khỏi catôt Cho h = 6,6.10-34J.s; c = 3.108m/s
A 6.10-19 J B 6.10-20J C 3.10-19J D 3.10-20J
Câu 270 Catod tế bào quang điện có cơng A = 3,5eV Tìm vận tốc ban đầu cực đại
electron quang điện bật khỏi catod chiếu sáng xạ có bước sóng = 0,25µm A 0,718.105m/s B 7,18.105m/s C 71,8.105m/s D 718.105m/s
Câu 271 Catod tế bào quang điện có cơng A = 3,5eV Tính giới hạn quang điện kim loại
dùng làm catod
A 355µm B 35,5µm C 3,55µm D 0,355µm
Câu 272 Một nguồn phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng = 0,45µm chiếu vào bề mặt kim loại
Cơng kim loại làm catod A = 2,25eV.Tính giới hạn quang điện kim loại
A 0,558.10-6m B 5,58.10-6µm C 0,552.10-6m D 0,552.10-6µm
Câu 273 Một nguồn phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng = 0,45µm chiếu vào bề mặt kim loại
Cơng kim loại làm catod A = 2,25eV Tính vận tốc cực đại electron quang điện bị bật khỏi bề mặt kim loại
A 0,421.105 m/s B 4,21.105 m/s C 42,1.105 m/s D 421.105 m/s
Câu 274 Chiếu xạ có bước sóng = 0,18µm vào âm cực tế bào quang điện Kim loại
dùng làm âm cực có giới hạn quang điện 0 = 0,3µm Tìm vận tốc ban đầu cực đại quang electron: A 0,0985.105m/s B 0,985.105m/s C 9,85.105m/s D 98,5.105m/s
Câu 275 Catôt tế bào quang điện có cơng A = 2,9.10-19J Chiếu vào catôt tế bào quang
điện chùm ánh sáng có bước sóng = 0,4µm Tìm vận tốc cực đại quang êlectron khỏi catơt
A 403,304 m/s B 3,32.105m/s C 674,3 km/s D 67,43 km/s
Câu 276 Giới hạn quang điện kẽm 0,36µm, cơng kẽm lớn natri 1,4 lần Tìm giới
hạn quang điện natri:
A 0,504m B 0,504mm C 0,504µm D 5,04µm
Câu 277 Trong chân không photon ánh sáng đơn sắc có lượng , ánh sáng truyền
mơi trường có chiết suất n lượng photon sẽ:
A Tăng n lần B Giảm n lần C Không đổi D Giảm phần
Câu 278 Khi truyền chân không, ánh sáng đỏ có bước sóng λ1 = 720nm, ánh sáng tím có bước sóng λ2
= 400nm Cho ánh sáng truyền môi trường suốt chuyết suất tuyệt đối mơi trường hai ánh sáng n1 = 1,33 n2 = 1,34 Khi truyền môi trường suốt trên, tỉ số lượng phơtơn có bước sóng λ1 so với lượng phơtơn bước sóng λ2 bằng:
A 133/134 B 134/133 C 5/9 D 9/5
Câu 279 Nếu môi trường, ta biết bước sóng lượng tử lượng ánh sáng (phôton) hf
(154)A B C D
Câu 280 Lần lượt chiếu vào bề mặt kim loại hai xạ đơn sắc có bước sóng 1,5 động ban
đầu cực đại êlectron quang điện lần Bước sóng giới hạn kim loại là:
A 0 = 1,5 B 0 = 2 C 0 = 3 D 0 = 2,5
Câu 281 Lần lượt chiếu vào catôt tế bào quang điện hai xạ đơn sắc f 1,5f động ban
đầu cực đại êlectron quang điện lần Bước sóng giới hạn kim loại dùng làm catơt có giá trị
A 0 = B 0 = C 0 = D 0 =
Câu 282 Lần lượt chiếu vào catốt tế bào quang điện xạ điện từ gồm xạ có bước sóng
1 = 0,54µm xạ có bước sóng 2 = 0,35µm vận tốc ban đầu cực đại êlectrôn quang điện bứt từ catốt v1 v2 với v2 = 2v1 Cơng kim loại làm catod là:
A 5eV B 1,88eV C 10eV D 1,6eV
Câu 283 Lần lượt chiếu vào catốt tế bào quang điện xạ điện từ gồm xạ có bước sóng 1
= 0,26µm xạ có bước sóng 2 = 1,21 vận tốc ban đầu cực đại êlectrôn quang điện bứt từ catốt v1 v2 với v2 = v1 Giới hạn quang điện 0 kim loại làm catốt là:
A 1,00 µm B 1,45 µm C 0,42 µm D 0,90 µm
Câu 284 Một kim loại có giới hạn quang điện 0,6 μm chiếu ánh sáng có bước sóng 0,3 μm
thì quang êlectron có vận tốc ban đầu cực đại V m/s Để quang êlectron có vận tốc ban đầu cực đại 2V m/s phải chiếu ánh sáng có bước sóng bằng:
A 0,28 μm B 0,24 μm C 0,21 μm D 0,12 μm
Câu 285 Lần lượt chiếu vào bề mặt kim loại xạ điện từ có bước sóng λ1 = λ0/3 λ2 = λ0/9; λ0
là giới hạn quang điện kim loại làm catốt Tỷ số điện hãm tương ứng với bước sóng 1 2 là:
A = 4B = C = D =
Câu 286 Chiếu hai xạ điện từ có bước sóng 1 2 với 2 = 21 vào kim loại tỉ số
động ban đầu cực đại quang electron bứt khỏi kim loại Giới hạn quang điện kim loại 0 Tỉ số 0/1 bằng:
A 8/7 B C 16/9 D 16/7
Câu 287 Chiếu vào vào cầu kim loại xạ có bước sóng đo hiệu điện cực đại
quả cầu 12V Tính vận tốc ban đầu cực đại electron quang điện
A 1,03.105 m/s B 2,89.105 m/s C 4,12.106 m/s D 2,05.106 m/s
Câu 288 Chiếu vào vào cầu kim loại xạ có bước sóng = 0,50 đo hiệu điện cực
đại cầu 2,48V Tính bước sóng chiếu tới
A 250nm B 500nm C 750nm D 400nm
Câu 289 Chiếu xạ có bước sóng = 0,18µm vào cầu kim loại có giới hạn quang điện 0 =
0,3µm đặt xa vật khác Quả cầu tích điện đến điện cực đại bao nhiêu?
A 2,76 V B 0,276 V C – 2,76 V D – 0,276 V
Câu 290 Chiếu đồng thời hai xạ có bước sóng 1 = 0,2 µm 2 = 0,2 µm vào cầu kim loại có
giới hạn quang điện 0 = 0,275µm đặt xa vật khác Quả cầu tích đến hiệu điện bao nhiêu?
A 2,76 V B 1,7 V C 2,05 V D 2,4 V
Câu 291 Một điện cực phẳng M kim loại có giới hạn quang điện 0, rọi xạ có bước
sóng electron vừa bứt khỏi M có vận tốc v = 6,28.107 m/s Điện cực M nối đất thông qua điện trở R = 1,2.106 Cường độ dòng điện qua điện trở R là:
A 1,02.10-4 A B 2,02.10-4 A C 1,20.10-4 A D 9,35.10-3 A
Câu 292 Cơng electron đồng 4,47eV Khi chiếu xạ điện từ có bước sóng = 0,14µm vào
một cầu đồng đặt xa vật khác cầu tích điện đến điện cực đại Khi vận tốc cực đại quang electron bao nhiêu?
A 1,24.106m/s B 12,4.106 m/s C 0,142.106 m/s D 1,42.106 m/s
Câu 293 Chiếu xạ có tần số f1 vào cầu kim loại đặt lập xảy tượng quang điện với điện
thế cực đại cầu V1 động ban đầu cực đại êlectron quang điện nửa cơng kim loại Chiếu tiếp xạ có tần số f2 =f1 + f vào cầu kim loại điện cực đại cầu 5V1 Hỏi chiếu riêng xạ có tần số f vào cầu kim loại (đang trung hòa điện) điện cực đại cầu là:
A 4V1 B 2,5V1 C 3V1 D 2V1
Câu 294 Chiếu xạ điện từ có tần số f1 vào kim loại làm bắn electron quang điện có vận tốc ban
(155)4 h 3 f1− f2
4 h 3 (f1− f2)
h(4 f1− f2)
3
h
3 (4 f1−f2)
A B C D
Câu 295 Một cầu kim loại cô lập, sau chiếu liên tục nguồn sáng đơn sắc có cơng suất P
và bước sóng sau thời gian t(s) cầu đạt điện cực đại có điện tích Q(C) Gọi e điện tích nguyên tố, h số Maxplank, c tốc độ ánh sáng chân khơng Hãy tính hiệu suất lượng tử H trình
H=P λ e
Q h c.100 % H=
P t λ e
Q h c 100 % H=
Q h c
P t λ e.100 % H=
Q λ
P t h c e.100 % A B
C D
Câu 296 Kim loại làm catôt tế bào quang điện có giới hạn quang điện λ0 Lần lượt chiếu vào tế bào
quang điện xạ có bước sóng λ1 λ2 vận tốc ban đầu cực đại electron bắn khác 2,5 lần Giới hạn quang điện λ0 kim loại là:
λ0= 5 ,25 λ1λ2 6 ,25 λ1− λ2
λ0= 6 ,25 λ1λ2 5 , 25 λ1− λ2
λ0=25 λ1λ2 625 λ1− λ2
λ0= λ1λ2 12 ,5 λ1−5 λ2
A B C D
Câu 297 Khi chiếu chùm xạ đơn sắc có bước sóng λ1 = 0,4 µm vào bề mặt kim loại động
năng đầu cực đại êlectron bật 9,9375.10-20 J Khi chiếu chùm xạ đơn sắc có bước sóng λ2 động đầu cực đại êlectron bật 26,5.10-20 J Hỏi chiếu chùm xạ đơn sắc có bước sóng λ3 = (λ1 + λ2)/2 động đầu cực đại êlectron bật bao nhiêu?
A 16,5625.10-20 J B 17,0357.10-20 J C 18,2188.10-20 J D 20,19.10-20 J
Câu 298 Một điện cực phẳng M kim loại có giới hạn quang điện 0 rọi xạ có bước sóng
êlectrơn vừa bứt khỏi M có vận tốc v = 6,28.107m/s, gặp điện trường cản có E = 750V/m Hỏi êlectrơn rời xa M khoảng tối đa bao nhiêu?
A d = 1,5mm B d = 1,5 cm C d = 1,5 m D d = 15m
Câu 299 Khi chiếu xạ điện từ vào bề mặt catod tế bào quang điện, tạo dòng quang điện
bão hồ Người ta làm triệt tiêu dòng điện hiệu điện hãm có giá trị 1,3V Dùng chắn tách chùm hẹp electron quang điện cho vào từ trường có B = 6.10-5T Tính lực tác dụng lên electron:
A 6,528,10-17N B 6,528,10-18N C 5,628,10-17N D 5,628,10-18N
Câu 300 Chiếu xạ có bước sóng vào bề mặt kim loại có cơng êlectron A = 2eV Hứng
chùm êlectron quang điện bứt cho bay vào từ trường B với B = 10-4T, theo phương vng góc với đường cảm ứng từ Biết bán kính cực đại quỹ đạo êlectron quang điện 23,32mm Bước sóng xạ chiếu bao nhiêu?
A 0,75µm B 0,6µm C 0,5µm D 0,46µm
Câu 301 Chiếu xạ có bước sóng = 0,533µm lên kim loại có cơng A = 3.10-19J Dùng
chắn tách chùm hẹp electron quang điện cho chúng bay vào từ trường theo hướng vng góc với đường cảm ứng từ Biết bán kính cực đại qũy đạo electron R = 22,75mm Bỏ qua tương tác electron Tìm độ lớn cảm ứng từ B từ trường?
A B = 2.10-4 (T) B B = 2.10-5 (T) C B = 10-4 (T) D B = 10-3 (T) BÀI TOÁN TIA RƠNGHEN
1 Bước sóng nhỏ nhất, tần số lớn tia Rơn ghen phát từ ống Rơn ghen: hfMax=hc
λMin=
1 2meve
2
=e UAK ; ve vận tốc electron đập vào catốt
2meve
=e UAK Công lực điện trường: ﾧ
λX Min=hc
eUAK Bước sóng cực tiểu tia Rơnghen:
4 e.UAK = + Q = h.fX + Q; Năng lượng electron va đập vào đối Catốt, phần nhỏ biến đổi thành lượng tia Ron-ghen phần lớn thành nội Q làm nóng catot
5 Độ tăng nhiệt độ t0 đối catot: Q = m.C.t0 Trong m(kg) khối lượng catot, C nhiệt dung riêng chất làm catot
6 Cường độ dòng điện qua ống Rơnghen: I = n.e = e; N số e đập vào catot thời gian t(s)
(156)ống là:
A 15527V B 1553V C 155273V D 155V
Câu 303 Tần số lớn chùm tia Rơnghen ống phát 5.1018Hz Động Eđ electron
khi đến đối âm cực ống Rơnghen là:
A 3,3.10-15 J B 3,3.10-16J C 3,3.10-17 J D 3,3.10-14 J
Câu 304 Hiệu điện anôt catôt ống Rơnghen U = 18200V Bỏ qua động
êlectron bứt khỏi catơt Tính bước sóng ngắn tia X ống phát
A 68pm B 6,8 pm C 34pm D 3,4pm
Câu 305 Một ống Rơnghen phát chùm tia Rơnghen có bước sóng ngắn 5.10-11m Động cực đại
của electron đập vào đối catot hiệu điện hai cực ống bằng:
A Wđ = 40,75.10-16J; U = 24,8.103 V B Wđ = 39,75.10-16J; U = 26,8.103 V C Wđ = 36,75.10-16J; U = 25,8.103 V D Wđ = 39,75.10-16J; U = 24,8.103 V
Câu 306 Trong ống Rơnghen, số electron đập vào đối catot giây n = 5.1015 hạt, vận tốc
mỗi hạt 8.107 m/s Cường độ dòng điện qua ống hiệu điện hai cực ống nhận giá trị đng sau đây? Xem động e bứt khỏi catot nhỏ
A I = 0,008A; U = 18,2.103V B I = 0,16A; U = 18,2.103V C I = 0,0008A; U = 18,2.105V D Một cặp giá trị khác
Câu 307 Trong ống Rơnghen (phát tia X), số electron đập vào catod giây n = 5.1015 hạt,
vận tốc hạt 8.107m/s Tính cường độ dịng điện qua ống:
A 8.10-4 (A) B 0,8.10-4 (A) C 3,12.1024 (A) D 0,32.10-24 (A)
Câu 308 Một ống Rơnghen phát chùm tia Rơnghen có bước sóng ngắn 5.10-11 m Số electron đập
vào đối catot 10s bao nhiêu? Biết dòng điện qua ống 10mA
A n = 0,625.1018 hạt B n = 0,625.1017 hạt C n = 0,625.1019 hạt D Một giá trị khác
Câu 309 Trong ống Rơnghen, số electron đập vào đối catot giây n = 5.1015 hạt, vận tốc
mỗi hạt 8.107 m/s Bước sóng nhỏ mà ống phát bao nhiêu?
A 0,068.10-12 m B 0,068.10-6 m C 0,068.10-9 m D Một giá trị khác
Câu 310 Trong ống Rơnghen (phát tia X), số electron đập vào catod giây n = 5.1015 hạt,
vận tốc hạt 8.107m/s Tính hiệu điện anod catod (bỏ qua động electron bứt khỏi catod)
A 18,2 (V) B 18,2 (kV) C 81,2 (kV) D 2,18 (kV)
Câu 311 Trong ống Rơnghen (phát tia X), số electron đập vào catod giây n = 5.1015 hạt,
vận tốc hạt 8.107m/s Tính bước sóng nhỏ chùm tia Rơnghen ống phát ra:
A 0,68.10-9 (m) B 0,86.10-9 (m) C 0,068.10-9 (m) D 0,086.10-9 (m)
Câu 312 Trong ống Rơnghen, biết hiệu điện anod catod U = 2.106V Hãy tính bước sóng
nhỏ min tia Rơnghen ống phát ra:
A 0,62 (mm) B 0,62.10-6 (m) C 0,62.10-9 (m) D 0,62.10-12 (m)
Câu 313 Trong chùm tia Rơnghen phát từ ống Rơnghen, người ta thấy có tia có tần số lớn
và fmax = 5.1018Hz Tính động cực đại electron đập vào catod
A 3,3125.10-15 (J) B 33,125.10-15 (J) C 3,3125.10-16 (J) D 33,125.10-16 (J)
Câu 314 Trong chùm tia Rơnghen phát từ ống Rơnghen, người ta thấy có tia có tần số lớn
và fmax = 5.1018Hz Tính hiệu điện hai cực ống (bỏ qua động electron bứt khỏi catod)
A 20,7 kV B 207 kV C 2,07 kV D 0,207 kV
Câu 315 Trong 20 giây người ta xác định có 1018 electron đập vào catod Tính cường độ dòng điện qua ống
A 0,8 A B 0,08 A C 0,008 A D 0,0008 A
Câu 316 Một ống phát tia Rơnghen Phát xạ có bước sóng nhỏ 5.10-10m Tính lượng
của photon tương ứng:
A 3975.10-19 (J) B 3,975.10-19 (J) C 9375.10-19 (J) D 9,375.10-19 (J)
Câu 317 Một ống phát tia Rơnghen hoạt động với UAK = 2010V Các điện tử bắn có động ban
đầu 3eV Khi ống hoạt động bước sóng phát là:
A 4,1.10-12 m B 6,27.10-11 m C 4.10-11 m D 6,17.10-10 m
Câu 318 Khi tăng hiệu điện ống tia X lên n lần (n >1), bước sóng cực tiểu tia X mà ống
phát giảm lượng Δλ Hiệu điện ban đầu ống là: hc
e(n− 1) Δλ
hc (n −1)
e n Δλ
hc
e n Δλ
hc (n −1)
e Δλ A B C D
Câu 319 Một ống Cu-lít-giơ phát tia X có bước sóng ngắn 1,875.10-10 m, để tăng độ cứng tia
(157)sóng ngắn tia X ống phát là:
A 1,625.10-10 m B 2,25.10-10 m C 6,25.10-10 m D 1,25.10-10 m SỰ PHÁT QUANG
Tóm tắt lý thuyết
1 Quang phát quang là: Hiện tượng số chất có khả hấp thụ ánh sáng có bước sóng (kt bước sóng kích thích) để phát ánh sáng có bước sóng khác thuộc vùng khả kiến (phát bước sóng phát ra) gọi phát quang
VD: Chất bột bên đèn ống; lớp sơn cọc tiêu đèn đường; áo công an hay công nhân vệ sinh đường sử dụng trời tối; dung dịch fluorexêin bị chiếu tia tử ngoại; công tắc điện, vùng chứng thật tiền giấy….là tượng quang phát quang
2 Có số chất hấp thụ lượng dạng phát xạ điện từ miền ánh sáng nhìn thấy Các tượng gọi chung phát quang
VD: Hóa phát quang (đom đóm, nấm sáng, san hơ sáng ), điện phát quang (đèn LEP), Catot phát quang (màn hình máy tính, tivi )
3 Sự phát quang có khác biệt với tượng phát ánh sáng khác, hai đặc điểm quan trọng:
Một là, chất phát quang có quang phổ đặc trưng cho chất
Hai là, sau ngừng kích thích, phát quang số chất tiếp tục kéo dài thêm khoảng thời gian đó, ngừng hẳn
4 Phân biệt huỳnh quang lân quang: * giống nhau: Đều phát quang * khác nhau:
Sự huỳnh quang Sự lân quang
- Huỳnh quang tượng mà ánh sáng phát quang tắt ngừng ánh sáng kích thích Nó thường xảy với chất lỏng chất khí
- Thời gian pht quang nhỏ 10-8s
- Lân quang tượng mà ánh sáng phát quang cònkéo dài từ vài phần giây, đến hàng (tuỳ theo chất) sau tắt ánh sáng kích thích Nó thường xảy với chất rắn
- Thời gian phát quang lớn 10-6s
- Các loại sơn biển báo giao thơng có thời gian sáng kéo dài vài phần mười giây nên chất lân quang
5 Giải thích đặc điểm phát quang thuyết lượng tự ánh sáng
Khi phân tử fluôrexêin, hấp thụ phơtơn tia tử ngoại có lượng hf chuyển sang trạng thái kích thích Thời gian trạng thái kích thích ngắn thời gian va chạm với phân tử xung quanh, bớt lượng nhận Vì thế, trở trạng thái ban đầu, xạ phơtơn có lượng hfphát nhỏ hơn: h.fkích thích > h.fphát hay > phát > kích thích Như vậy, phát quang tượng xảy hấp thụ ánh sáng, lượng photon bị hấp thụ là: = - = hfkt - hfphát
Chú ý: Trong tượng quang phát quang, ánh sáng phát quang có bước sóng lớn bước sóng ánh sáng kích thích (phát > kích thích) nên tia hồng ngoại gây tượng phát quang (tia hồng ngoại kích thích chất phát quang phát xạ ta khơng thể nhìn thấy nên khơng coi tượng phát quang)
6 Hiệu suất phát quang H: Hiệu suất phát quang tính tỉ lệ cơng suất chùm sáng phát quang cơng suất chùm sáng kích thích
Pphatquang
Pkichthich 100 %
Nphatquang
hc
λphatauang Nkichthichhc
λkichthich
100 % Nphatquang λkichthich
Nkichthich λphatauang.100 % H = = =
Trong đó: Nphát quang Nkích thích số photon phát quang số photon kích thích 1s
Nphatquang=Pphatquang
εphatquang= Pphatquang
hc
λphatquang
=Pphatquangλphatquang
hc
Nkichthich=Pkichthich
εkichthich= Pkichthich
hc
λkichthich
=Pkichthichλkichthich
(158)Câu 320 Sự phát sáng nguồn không phát quang?
A Đèn ống B Ánh trăng C Đèn LED D Con đom đóm
Câu 321 Chọn câu
A Tia hồng ngoại gây tượng phát quang với số chất khí B Bước sóng ánh sáng lân quang nhỏ bước sóng ánh sáng kính thích C Ánh sáng lân quang tắt sau tắt nguồn sáng kích thích
D Phát quang tượng xảy hấp thụ ánh sáng
Câu 322 Một chất phát quang có khả phát ánh sáng màu vàng lục kích thích phát sáng Hỏi
khi chiếu vào chất ánh sáng đơn sắc chất phát quang?
A Đỏ B Lục C Vàng D Da cam
Câu 323 Ánh sáng phát quang chất có tần số 6.1014 Hz Hỏi xạ có tần số
có thể gây phát quang cho chất đó?
A 5.1014Hz B 7.1014Hz C 6.1014Hz D 9.1013Hz
Câu 324 Cột mốc, biển báo giao thông không sử dụng chất phát quang màu tím mà dùng màu đỏ vì:
A Màu tím gây chói mắt
B Khơng có chất phát quang màu tím
C Phần lớn đèn phương tiện giao thông gây phát quang màu tím D Màu đỏ dễ phân biệt đêm tối
Câu 325 Cột mốc, biển báo giao thông không sử dụng chất phản quang mà dùng chất phát quang vì:
A Chất phát quang phát theo hướng chất phản quang theo hướng phản xạ gây lóa mắt người điều khiển phương tiện giao thông
B Chất phản quang đắt tiền dễ hư hỏng điều kiện mơi trường
C Chất phát quang phát ánh sáng có cường độ lớn nên dễ quan sát D Chất phát quang phát ánh sáng có nhiều màu nên dễ quan sát
Câu 326 Phát biểu so sánh tượng quang phát quang tượng phản quang:
A Đều có hấp thụ photon có lượng lớn phát photon có lượng nhỏ B Đều q trình tự phóng photon
C Đều có hấp thụ photon
D Quang phát quang có hấp thụ photon cịn phản quang phản xạ photon mà không hấp thụ
Câu 327 Trong tượng quang phát quang có hấp thụ hồn tồn photon và:
A Làm bật electron khỏi bề mặt chất
B Giải phóng electron liên kết thành electron tự C Giải phóng photon có lượng lớn D Giải phóng photon có lượng nhỏ
Câu 328 Một chất có khả phát xạ có bước sóng 0,5µm bị chiếu sáng xạ 0,3µm Hãy
tính phần lượng photon trình
A 2,65.10-19J B 26,5.10-19 J C 2,65.10-18J D 265.10-19 J
Câu 329 Một chất có khả phát xạ có bước sóng 0,5µm bị chiếu sáng xạ 0,3µm Biết
rằng cơng suất chùm sáng phát quang 0,1 công suất chùm sáng kích thích Hãy tính tỷ lệ số photon bật số photon chiếu tới
A 0,667 B 0,001667 C 0,1667 D
Câu 330 Một chất có khả phát xạ có bước sóng 0,5µm bị chiếu sáng xạ 0,3µm Gọi
P0 cơng suất chùm sáng kích thích biết 600 photon chiếu tới có photon bật Cơng suất chùm sáng phát P theo P0
A 0,1 P0 B 0,01P0 C 0,001P0 D 100P0
Câu 331 Chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,30μm vào chất thấy chất phát ánh sáng có
bước sóng 0,50μm Cho cơng suất chùm sáng phát quang 1,5% cơng suất chùm sáng kích thích Hãy tính xem trung bình phơtơn ánh sáng phát quang ứng với phơtơn ánh sáng kích thích
A 60 B 40 C 120 D 80
Câu 332 Một chất có khả phát xạ có bước sóng 0,5µm bị chiếu sáng xạ 0,3µm Biết
rằng cơng suất chùm sáng phát quang 0,01 công suất chùm sáng kích thích cơng suất chùm sáng kích thích 1W Hãy tính số photon mà chất phát 10s
A 2,516.1017 B 2,516.1015 C 1,51.1019 D 1,546.1015
Câu 333 Nguồn sáng X có cơng suất P1 phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng 1 = 400nm Nguồn sáng Y
(159)giữa số phôtôn mà nguồn sáng X phát so với số phôtôn mà nguồn sáng Y phát 5/4 Tỉ số P1/P2 bằng:
A 8/15 B 6/5 C 5/6 D 15/8
Câu 334 Một chất phát quang kích thích ánh sáng có bước sóng 0,26 μm phát ánh sáng có
bước sóng 0,52 μm Giả sử cơng suất chùm sáng phát quang 20% công suất chùm sáng kích thích Tỉ số số phơtơn ánh sáng phát quang số phơtơn ánh sáng kích thích khoảng thời gian là:
A 2/5 B 4/5 C 1/5 D 1/10
Câu 335 Chất lỏng fluorexein hấp thụ ánh sáng kích thích có bước sóng λ = 0,48μm phát ánh sáng có
bước sóng λ’ = 0,64μm Biết hiệu suất phát quang 50%, số phôtôn ánh sánh kích thích chiếu đến 1s 2011.109 ( hạt ) Số phôtôn chùm sáng phát quang phát 1s là:
A 2,4132.1012 B 1,34.1012 C 2,4108.1011 D 1,356.1011
Câu 336 Dung dịch Fluorêxêin hấp thụ ánh sáng có bước sóng 0,49µm phát ánh sáng có bước sóng
0,52µm, người ta gọi hiệu suất phát quang tỉ số lượng ánh sáng phát quang lượng ánh sáng hấp thụ Biết hiệu suất phát quang dung dịch Fluorêxêin 75% Số phần trăm phôtôn bị hấp thụ dẫn đến phát quang dung dịch là:
A 82,7% B 79,6% C 75,0% D 66,8%
NGUN TỬ HIĐRƠ. Quang phổ Hiđrơ
c λ=
|Em− En|
h =
E0 h (
1
m2−
1
n2) * Tần số xạ hấp thụ hay phát xạ: f =
* Bán kính quỹ đạo dừng mức n: rn = n2.r0 (r0 = 5,3.10-11m bán kính Bo)
* Số xạ tối đa mà nguyên tử Hidro phát từ mức lượng En chuyển mức lượng thấp là: N =
−13 , 6(eV)
n2 * En = Mức lượng trạng thái n (với n = 1,2,3, …) 1eV = 1,6.10-19(J)
* Năng lượng ion hóa ngun tử hiđrơ (E) lượng cần thiết đưa e từ E1 = -13,6eV lên E = 0eV E =E- E1 = 13,6 eV
hc
λmin=E∞− E1 * Bức xạ có bước sóng ngắn mà ngun tử hiđrơ phát min với
ﾧ hc
λmin=En− E1
hc
λmax=En− En− 1 * Khi bị kích thích ngun tử hiđrơ chuyển từ
lượng E1 lên mức En Sau xạ có bước sóng ngắn (min, dài (max mà nguyên tử phát là: ﾧ ﾧ
có thể phát hc
λL min=E∞− E1
hc
λL max=E2− E1 * Bức xạ có bước sóng ngắn min dài max thuộc dãy
Laiman: ﾧ; ﾧ hc
λB min=E∞− E2
hc
λB max=E3− E2 * Bức xạ có bước sóng ngắn min dài
max thuộc dãy Banme: ﾧ; ﾧ hc
λP min=E∞− E3
hc
λP max=E4− E3 * Bức xạ có bước sóng ngắn min dài
max thuộc dãy Pasen: ﾧ; ﾧ
* Mối liên hệ bước sóng tần số vạch quang phổ nguyên từ hiđrô:
λ13=
1
λ12+
1
λ23 f13 = f12 + f23
(160)Câu 337 Theo nhà vật lý Đan Mạch Niels Bohr, trạng thái dừng nguyên tử êlectron: A Dừng lại nghĩa đứng yên
B Chuyển động hỗn loạn
C Dao động quanh nút mạng tinh thể
D Chuyển động theo quỹ đạo có bán kính xác định
Câu 338 Theo giả thuyết Niels Bohr, trạng thái bình thường (trạng thái bản) nguyên tử hidro
A Có lượng cao nhất, êlectron chuyển động quỹ đạo K B Có lượng thấp nhất, êlectron chuyển động quỹ đạo L C Có lượng thấp nhất, êlectron chuyển động quỹ đạo K D Có lượng cao nhất, êlectron chuyển động quỹ đạo L
Câu 339 Quang phổ vạch phát xạ Hydro có vạch màu đặc trưng:
A Đỏ, vàng, lam, tím B Đỏ, lục, chàm, tím C Đỏ, lam, chàm, tím D Đỏ, vàng, chàm, tím
Câu 340 Ngun tử hiđrơ nhận lượng kích thích, êlectron chuyển lên quỹ đạo N, êlectron chuyển
về quỹ đạo bên phát ra:
A Một xạ có bước sóng thuộc dãy Banme B Hai xạ có bước sóng thuộc dãy Banme C Ba xạ cô bước sóng thuộc dãy Banme D Khơng có xạ có bước sóng thuộc dãy Banme
Câu 341 Mẫu nguyên tử Bo khác mẫu nguyên tử Rudơpho điểm sau đây?
A Mơ hình ngun tử có hạt nhân B Hình dạng quỹ đạo electron C Biểu thức lực hút hạt nhân electron D Trạng thái có lượng ổn định
Câu 342 Khi êlectron nguyên tử hidrô mở mức lượng cao L, M, N, O, nhảy
mức lượng K, nguyên tử hidro phát vạch xạ thuộc dãy:
A Laiman B Banme
C PasenD Thuộc dãy tùy thuộc vào eletron mức lượng cao
Câu 343 Phát biểu sau quang phổ nguyên tử hidro sai?
A Các vạch dãy Pasen nằm vùng hồng ngoại
B Các vạch dãy Banme nằm vùng ánh sáng thấy C Các vạch dãy Lai man nằm vùng tử ngoại
D Dãy Pasen tạo êlectron từ tầng lượng cao chuyển tầng M
Câu 344 Phát biểu sau sai:
A Nguyên tử tồn trạng thái có lượng xác định, gọi trạng thái dừng B Trong trạng thái dừng, nguyên tử hấp thu mà không phát xạ
C Một nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có mức lượng Em sang trạng thái dừng có mức lượng En xạ (hoặc hấp thu) phơtơn có lượng = |Em – En| = hfmn
D Trong trạng thái dừng nguyên tử, êlectron chuyển động quanh hạt nhân theo quỹ đạo có bán kính hồn tồn xác định gọi quỹ đạo đừng
Câu 345 Khi nguyên tử hidro kích thích để êlectron chuyển lên quỹ đạo M sau vạch
quang phổ mà ngun tử phát thuộc vùng:
A Hồng ngoại khả kiến B Hồng ngoại tử ngoại
C Khả kiến tử ngoại D Hồng ngoại, khả kiến tử ngoại
Câu 346 Câu nói lên nội dung khái niệm quỹ đạo dừng?
(161)B Bán kính quỹ đạo tính tốn cách xác C Quỹ đạo mà electron bắt buộc phải chuyển động D Quỹ đạo ứng với lượng trạng thái dừng
Câu 347 Bốn vạch thấy quang phổ phát xạ nguyên tử hiđrô thuộc dãy:
A Pasen B Laiman C Banme D Brăckét
Câu 348 Chọn câu
A Các vạch quang phổ dãy Laiman, Banme, Pasen, hoàn toàn nằm vùng ánh sáng khác
B Vạch có bước sóng dài dãy laiman nằm vùng ánh sáng nhìn thấy C Vạch có bước sóng ngắn dãy Banme nằm vùng ánh sáng tử ngoại D Vạch có bước sóng dài dạy Banme nằm vùng ánh sáng hồng ngoại
Câu 349 Nội dung tiên đề xạ hấp thụ lượng nguyên tử thể
trong câu sau đây?
A Nguyên tử phát photon lần xạ ánh sáng B Nguyên tử thu nhận photon lần hấp thụ ánh sáng C Ngun tử phát ánh sáng hấp thụ ánh sáng
D Nguyên tử chuyển trang thái dùng Mỗi lần chuyển xạ hay hấp thụ photon có lượng độ chênh lệch lượng hai trạng thái
Câu 350 Trong quang phổ nguyên tử hidro, vạch dãy Laiman tạo thành electron
chyển động từ quỹ đạo bên quỹ đạo:
A K B L C M D N
Câu 351 Các vạch dãy Laiman thuộc vùng vùng sau?
A Vùng hồng ngoại
B Vùng ánh sáng nhìn thấy C Vùng tử ngoại
D Một phần nằm vùng ánh sáng nhìn thấy, phần nằm vùng tử ngoại
Câu 352 Các vạch dãy Banme thuộc vùng vùng sau?
A Vùng hồng ngoại
B Vùng ánh sáng nhìn thấy C Vùng tử ngoại
D Một phần nằm vùng ánh sáng nhìn thấy, phần nằm vùng tử ngoại
Câu 353 Các vạch dãy Pasen thuộc vùng vùng sau?
A Vùng hồng ngoại
B Vùng ánh sáng nhìn thấy C Vùng tử ngoại
D Một phần nằm vùng ánh sáng nhìn thấy, phần nằm vùng tử ngoại
Câu 354 Vạch quang phổ có bước sóng 0,0563µm vạch thuộc dãy:
A Laiman B Banme C Pasen D Banme Pasen
Câu 355 Vạch quang phổ có bước sóng 0,6563µm vạch thuộc dãy:
A Laiman B Banme C Pasen D Banme Pasen
Câu 356 Vạch quang phổ có bước sóng 0,8563µm vạch thuộc dãy:
A Laiman B Banme C Pasen D Banme Pasen
Câu 357 Phát biểu sau sai mẫu nguyên tử Bo?
A Trạng thái nguyên tử trạng thái có mức lượng cao
B Nguyên tử hấp thụ phôtôn có lượng hiệu hai mức lượng nguyên tử C Trạng thái dừng có mức lượng thấp bền vững
D Trong trạng thái dừng ngun tử khơng xạ không hấp thụ
Câu 358 Nhận xét so sánh mẫu nguyên tử Rutherford Niels Bohr?
A Rutherford khơng giải thích tính bền vững nguyên tử tạo thành quang phổ vạch
B Niels Bohr cho nguyên tử bền vững ln đồng thời xạ hấp thụ lượng cách liên tục
C Theo Niels Bohr trạng thái dừng nguyên tử không xạ lượng hấp thụ lượng
D Các tiên đề Niels Bohr áp dụng giải thích quang phổ vạch tất nguyên tố hóa học
Câu 359 Mẫu nguyên tử Bo khác mẫu nguyên tử Rơ-dơ-pho điểm đây?
(162)C Trạng thái có lượng ổn định D Mơ hình nguyên tử có hạt nhân
Câu 360 Gọi En mức lượng nguyên từ hidro trạng thái lượng ứng với quỹ đạo n (n > 1)
Khi electron chuyển quỹ đạo bên phát số xạ là: A n! B (n – 1)! C n(n – 1) D 0,5.n(n - 1)
Câu 361 Gọi r0 bán kính quỹ đạo dừng thứ nguyên tử hiđro Khi bị kích thích nguyên tử hiđro
khơng thể có quỹ đạo:
A 2r0 B 4r0 C 16r0 D 9r0
Câu 362 Trong nguyên tử Hiđrô xét mức lượng từ P trở xuống đến K có khả kích
thích để bán kính quỹ đạo electron tăng lên lần?
A B C D
Câu 363 Trong nguyên tử Hiđrô e chuyển từ mức lượng từ P mức lượng thấp
có thể phát tối đa xạ?
A B 720 C 36 D 15
Câu 364 Trong nguyên tử Hiđrô xét mức lượng từ P trở xuống đến K có khả kích
thích để bán kính quỹ đạo electron tăng lên lần?
A B C D
Câu 365 Một nguyên tử hidro trạng thái kích thích ứng với quỹ đạo dừng có bán kính 16r0 Xác định
số xạ mà nguyên tử phát chuyển trạng thái bản?
A B C D
Câu 366 Một đám nguyên tử hydro trạng thái bản, bị kích thích xạ chúng phát tối
đa vạch quang phổ Khi bị kích thích electron nguyên tử hydro chuyển sang quỹ đạo:
A M B N C O D L
Câu 367 Lực tương tác Cu-lông êlectron hạt nhân nguyên tử hiđrô nguyên tử quỹ đạo
dừng L F Khi nguyên tử chuyển lên quỹ đạo N lực tương tác êlectron hạt nhân là:
A F/16 B F/4 C F/12 D F/2
Câu 368 Hai vạch dãy Laiman quang phổ hiđrơ có tần số f21 f31 Từ hai tần số
người ta tính tần số f32 dãy Banme là:
A f32 = f21 + f31 B f32 = f21 - f31 C f32 = f31 – f21 D (f21 + f31):2
Câu 369 Vạch dãy Laiman quang phổ hiđrô có tần số f21.Vạch đầu tin dãy Banme l
f32 Từ hai tần số người ta tính tần số thứ dãy dãy Laiman f31 là:
A f31 = f21 + f32 B f31 = f21 - f32 C f31 = f32 – f21 D (f21 + f32):2
Câu 370 Hai vạch dãy Laiman quang phổ hiđrơ có bước sóng 21 31 Từ hai bước
sóng người ta tính bước sóng 32 dãy Banme là:
λ32=λ31+λ21
2 λ32=
λ21− λ31
2 λ32=√λ21 λ31 λ32=
λ21 λ31
λ21− λ31
A B C D
Câu 371 Vạch dãy Laiman quang phổ hiđrơ có bước sóng 21.Vạch dãy
Banme 32 Từ hai bước sóng người ta tính bước sóng 31 dãy Laiman là:
λ32= λ21 λ31
λ21− λ31
λ32=λ21− λ31
2 λ32=√λ21 λ31 λ32=
λ21 λ31
λ21+λ31
A B C D
Câu 372 Năng lượng Ion hóa ngun tử hiđrơ trạng thái có giá trị W = 13,6 (eV) Bức xạ có bước
sóng ngắn mà ngun tử hiđrơ phát là:
A 91,3 (nm) B 9,13 (nm) C 0,1026 (µm) D 0,1216 (µm)
Câu 373 Trong quang phổ hidro, bước sóng dài dãy Laiman 0,1216µm, bước sóng ngắn
dãy Banme 0,3650 µm.Hãy tính bước sóng ngắn xạ mà hiđrơ phát ra:
A 0,4866 µm B 0,2434 µm C 0,6563 µm D 0,0912 µm
Câu 374 Khi chuyển từ quỹ đạo M vê quỹ đạo L, nguyên tử hidrô phát phơtơn có bước sóng 0,6563µm
Khi chuyển từ quỹ đạo N quỹ đạo L, nguyên tử hidro phát phơtơn có bước sóng 0,4861 µm Khi chuyển từ quỹ đạo N quỹ đạo M, nguyên tử hidro phát phơtơn có bước sóng:
A 1,1424µm B 1,8744µm C 0,1702µm D 0,2793µm
Câu 375 Electron ngun tử Hiđrơ chuyển từ quĩ đạo có lượng EM = - 1,5eV xuống quỹ đạo có
năng lượng EL = -3,4eV Tìm bước sóng vạch quang phổ phát ra? Đó vạch dãy quang phổ Hiđrô
A Vạch thứ dãy Banme, = 0,654m B Vạch thứ hai dãy Banme, = 0,654m C Vạch thứ dãy Banme, = 0,643m D Vạch thứ ba dãy Banme, = 0,458m
Câu 376 Mức lượng En nguyên tử hiđrô xác định En = - E0/n2 (trong n số nguyên
(163)ngun tử hiđrơ phát xạ có bước sóng 0 Nếu êlectron nhảy từ quỹ đạo thứ hai quỹ đạo thứ bước sóng xạ phát là:
A 0/15 B 50/7 C 0 D 50/27
Câu 377 Giá trị mức lượng nguyên tự hidro tính theo cơng thức En = -A/n2 (J)
trong A số dương, n = 1, 2, Biết bước sóng dài dãy Lai man quang phổ nguyên tử hidro 0,1215µm Hãy xác định bước sóng ngấn xạ dãy Pasen:
A 0,65µm B 0,75µm C 0,82µm D 1,22µm
Câu 378 −13 , 6
n2 Năng lượng electron nguyên tử hidro xác định theo biểu thức En = eV; n
= 1, 2, Nguyên tử hidro hấp thụ phơtơn có lượng 16eV làm bật electron khỏi nguyên tử từ trạng thái Tính vận tốc electron bật
A 0,60.106m/s B 0,92.107m/s C 0,52.106m/s D 0,92.106m/s
Câu 379 Khi êlectron quỹ đạo dừng thứ n lượng nguyên tử hiđrô xác định công thức
En = -A/n2 (J) (với n = 1, 2, 3, ) Khi êlectron nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo dừng n = quỹ đạo dừng n = ngun tử phát phơtơn có bước sóng λ1 Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo dừng n = quỹ đạo dừng n = nguyên tử phát phơtơn có bước sóng λ2 Mối liên hệ hai bước sóng λ1 λ2 là:
A λ2 = 4λ1 B 27λ2 = 128λ1 C 189λ2 = 800λ1 D λ2 = 5λ1
Câu 380 −13 , 6
n2 Các mức lượng nguyên tử Hidro tính gần theo cơng thức: En = eV
Có khối khí hidro trạng thái điều kiện áp suất thấp chiếu tới chùm photon có mức lượng khác Hỏi photon có lượng sau photon khơng bị khối khí hấp thụ?
A 10,2eV B 12,75eV C 12,09eV D 11,12eV
Câu 381 Một đám hiđrô áp suất thấp kích thích cách chiếu vào đám
chùm xạ đơn sắc có bước sóng = 0,101µm Biết tồn đám sau kích thích phát loại xạ: 1, 2 = 0,121µm 3 (1 < 2 < 3) Xác định 3
A 0,456µm B 0,656 µm C 0,055µm D 0,611µm
Câu 382 Kích thích cho nguyên tử H chuyển từ trạng thái lên trạng thái kích thích cho bán
kính quỹ đạo tăng lần Trong quang phổ phát xạ ngun tử hiđrơ sau đó, tỉ số bước sóng dài bước sóng ngắn là:
A 32/5 B 32/37 C 36/5 D 9/8
Câu 383 Trong nguyên tử hiđrô mức lượng mô tả theo công thức E = - A/n2, A
hằng số dương Khi nguyên tử trạng thái bị kích thích điện trường mạnh làm cho nguyên tử phát tối đa 15 xạ Hỏi xạ mà nguyên tử hiđrơ phát trường hợp tỉ số bước sóng xạ dài ngắn bao nhiêu?
A 79,5 B 900/11 C 1,29 D
Câu 384 −13 , 6
n2 Năng lượng nguyên tử hiđrô cho biểu thức En =eV (n = 1, 2, ) Chiếu vào
đám khí hiđrơ trạng thái xạ điện từ có tần số f, sau đám khí phát xạ có bước sóng khác Tần số f là:
A 1,92.10-34 Hz B 3,08.109 MHz C 3,08.10-15 Hz D 1,92.1028 MHz
Câu 385 −13 , 6
n2 Các mức lượng trạng thái dừng nguyên tử hiđrô xác địn
biểu thức En =eV (n = 1, 2, ) Nếu nguyên tử hiđrơ hấp thụ photon có lượng 2,55 eV bước sóng nhỏ xạ mà ngun tử hiđrơ phát là:
A 9,74.10-8 m B 1,46.10-8 m C 1,22.10-8 m D 4,87.10-8 m
SƠ LƯỢC VỀ LASER
* Sơ lược laze: Hoạt động dựa nguyên tắc khuếch đại ánh sáng nhờ vào tượng phát xạ cảm ứng Sự khuếch đại nhân lên, ta làm cho phôtôn kết hợp lại nhiều lần môi trường, cách bố trí hai gương song song hai đầu, có gương nửa suốt, hình thành hộp cộng hưởng, tạo chùm phơtơn mạnh pha Sau phản xạ số lần lên hai gương, phần lớn phôtôn qua gương nửa suốt tạo thành tia laze Đó nguyên tắc cấu tạo hoạt động máy phát tia laze
(164)Tia laze ánh sáng kết hợp; Tia laze đơn sắc; Chùm tia laze song song;
Chùm tia laze có lượng nhỏ thời gian xung diện tích tập trung nhỏ nên mật độ công suất (hay cường độ) lớn I = P/S
* Ứng dụng laze: Trong Y học lợi dụng khả tập trung lượng chùm tia laze vào vùng nhỏ, người ta dùng tia laze dao mổ phẫu thuật,…
Trong thông tin liên lạc, vô tuyến; Trong công nghiệp dùng việc khoan, cắt, xác nhiều chất liệu kim loại, compozit,…
* Độ dài xung laze S: Là quãng đường mà tia laze truyền thời gian (t) xung S = c.t (c = 3.108m/s)
* Dùng laze có cơng suất P(W) để làm nóng chảy chất rắn (hoặc bay chất lỏng) chứa lượng vật chất m (kg) từ nhiệt độ T0 Gọi TC điểm nhiệt độ bắt đầu nóng chảy với chất rắn điểm nhiệt độ sôi với chất lỏng, c nhiệt dung riêng, L nhiệt nóng chảy chất rắn hay nhiệt hóa chất lỏng, t(s) thời gian cần thiết Khi ta có:
Q = P.t = m.c(TC - T0) + m.L = m.[c(TC - T0)+L], m = V.D (D khối lượng riêng, V thể tích)
Câu 386 Tia laze khơng có đặc điểm đây?
A Độ đơn sắc cao B Công suất lớn C Cường độ lớn D Độ định hướng cao
Câu 387 Tia laze rubi có biến đổi dạng lượng thành quang năng?
A Điện B Quang C Nhiệt D Cơ
Câu 388 Hiệu suất laze
A Nhỏ B Bằng C Lớn D Rất lớn so với
Câu 389 Chọn câu sai nói chùm tia laze:
A Mỗi tia laze có nhiều màu sắc sặc sỡ B Mỗi tia laze chùm sáng kết hợp C Mỗi tia laze có tính định hướng cao D Mỗi tia laze có tính đơn sắc cao
Câu 390 Một phơtơn có lượng 1,79eV bay qua hai nguyên tử có mức kích thích 1,79eV nằm
phương với phơtơn tới Các ngun tử trạng thái trạng thái kích thích Gọi x số phơtơn thu sau đó, theo phương phôtôn tới Hãy đáp số sai
A x = B x = C x = D x =
Câu 391 Trong thí nghiệm đo khoảng cách từ trái đất tới mặt trăng laze người ta sử dụng laze có
bước sóng λ = 0,52μm Thiết bị sử dụng để đo máy vừa có khả phát thu xung laze Người ta nhận thấy khoảng thời gian phát nhận xung cách 2,667s Hãy xác định khoảng cách từ trái đất đến mặt trăng
A 4.105m B 4.105km C 8.105m D 8.105km
Câu 392 Trong thí nghiệm đo khoảng cách từ trái đất tới mặt trăng laze người ta sử dụng laze có
bước sóng λ = 0,52μm Thiết bị sử dụng để đo máy vừa có khả phát thu xung laze Biết thời gian kéo dài xung 100ns, lượng xung 10kJ Tính cơng suất chùm laze
A 10-1W B 10W C 1011W D 108W
Câu 393 Trong thí nghiệm đo khoảng cách từ trái đất tới mặt trăng laze người ta sử dụng laze có
bước sóng λ = 0,52μm Thiết bị sử dụng để đo máy vừa có khả phát thu xung laze Biết lượng xung 10kJ Tính số photon phát xung
A 2,62.1022 hạt B 0,62.1022 hạt C 262.1022 hạt D 2,62.1012 hạt
Câu 394 Trong thí nghiệm đo khoảng cách từ trái đất tới mặt trăng laze người ta sử dụng laze có
bước sóng λ = 0,52μm Thiết bị sử dụng để đo máy vừa có khả phát thu xung laze Biết thời gian kéo dài xung 100ns Tính độ dài xung
A 300m B 0,3m C 10-11m D 30m
Câu 395 Laze A phát chùm xạ có bước sóng 0,45µmvới cơng suất 0,8W Laze B phát chùm xạ
có bước sóng 0,60µm với cơng suất 0,6W Tỉ số số phôtôn laze B số phôtôn laze A phát giây là:
A B 20/9 C D ¾
Câu 396 Người ta dùng laze nấu chảy thép kg Công suất chùm P = 10 W Nhiệt độ ban
đầu thép t0 = 300 Khối lượng riêng thép D = 7800 kg/m3; nhiệt dung riêng thép c = 448 J/kg.độ Nhiệt nóng chảy thép L = 270 kJ/kg; điểm nóng chảy thép TC= 15350C Thời gian tối thiểu để tan chảy hết thép là:
A 9466,6 s B 94424 s C 9442,4 s D 94666 s
Câu 397 Người ta dùng laze hoạt động chế độ liên tục để khoan thép Công suất chùm P
(165)Nhiệt nóng chảy thép L = 270 kJ/kg; điểm nóng chảy thép TC= 15350C Thời gian tối thiểu đểkhoan là:
(166)CẤU TẠO HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ - HỆ THỨC ANH-XTANH I CẤU TẠO HẠT NHÂN - HIỆN TƯỢNG PHÓNG XẠ:
1 Cấu tạo hạt nhân nguyên tử:
Z A
X * Hạt nhân nguyên tử cấu tạo từ prôtôn (p) (mang điện tích nguyên tố dương), nơtron
(n) (trung hồ điện), gọi chung nuclơn Kí hiệu hạt nhân:
* Hạt nhân có nguyên tử số Z chứa Z prơton N nơtron; A = Z + N, A gọi số khối
* Trừ đồng vị Hidro Heli, nói chung hạt nhân nguyên tố khác có số proton nhỏ hặc số notron: Z ≤ N ≤ 1,5Z Hệ thức giúp xác định loại tia phóng xạ + hay - chất phóng xạ
15 30
P VD.Phốtpho chất phóng xạ +
* Các nuclon liên kết với lực hạt nhân Lực hạt nhân khơng có chất với lực tĩnh điện hay lực hấp dẫn, loại lực truyền tương tác nuclon hạt nhân (lực tương tác mạnh) Lực hạt nhân phát huy tác dụng phạm vi kích thước hạt nhân (10-15m)
* Bán kính hạt nhân phụ thuộc vào khối lượng hạt nhân đó: r = r0.A1/3(m) Trong A số khối, r0 1,2.10-15(m)
* Đồng vị (cùng vị trí bảng hệ thống tuần hồn): Là ngun tử mà hạt nhân có số prôton Z khác số nơtron N số khối A
1
H
2
H
3
H VD.Nguyên tố Hiđro có đồng vị: ; ;
6
12C * Đơn vị khối lượng nguyên tử, kí hiệu u Đơn vị u có giá trị 1/12 khối lượng nguyên tử của
đồng vị , cụ thể là: 1u = 1,66055.10-27kg hay 1gam = 1u.NA 1u xấp xỉ khối lượng nuclôn, nên hạt nhân có số khối A có khối lượng xấp xỉ A(u) Đơn vị khối lượng: u; MeV/c2; kg với mối quan hệ 1u = 931,5 MeV/c2
2 Hệ thức Anh - xtanh khối lượng - lượng – động lượng:
* Hạt nhân có khối lượng nghỉ m0, chuyển động với vận tốc v, có lượng tồn phần tính theo cơng thức:
(√1 −1 v2
c2) m0c2
E = m0c2 + Wđ Trong Wđ =
(√1 −1 v
2
c2)
m0c2 hc
λmin VD: Hạt electron có khối lượng nghỉ m0e = 9,1/10-31 kg, ống Rownghen,
ngay trước va vào catot electron có vận tốc lớn động e là: Wđ = = hfmax = = e.UAK
* Một vật có khối m0 trạng thái nghỉ, chuyển động với vận tốc v, khối lượng vật tăng lên thành m với:
m= m0
√1 −v
2
c2
Ta viết hệ thức Anh-xtanh lượng tồn phần: E = mc2
* Hệ thức liên hệ lượng toàn phần E động lượng p vật: E2 = m.c4 + p2.c2
* Hạt photon có khối lượng nghỉ m0 = có khối lượng tương đối tính m động lượng p:
m= ε
c2 ; p = m.c = =
* Một hạt có khối lượng nghỉ m0 chuyển động với vận tốc v có:
m= m0 v √1 −v
2
c2
p c
√(m0c)
+p2 Động lượng p = m.v = ; Vận tốc v =
√(m0c)
+p2 Năng lượng toàn phần E = c.ﾧ
(√1 −1 v2
c2
−1 )m0c2
√(m0c)
+p2 Động chuyển động Wđ = E m0c2 = = c ﾧ
(167)Câu 398 Các nguyên tử gọi đồng vị khi: A Có vị trí bảng tuần hồn
B Hạt nhân chứa số proton Z có số nơtron N khác C Hạt nhân chứa proton Z có số nuclon A khác D Cả A, B, C
Câu 399 Phát biểu sau nói hạt nhân đồng vị?
A Các hạt nhân đồng vị có số Z khác số A B Các hạt nhân đồng vị có số A khác số Z C Các hạt nhân đồng vị có số nơtron
D Cả A, B, C
Câu 400 Hãy chọn câu đúng:
A Khối lượng nguyên tử khối lượng hạt nhân B Bán kính nguyên tử bán kính hạt nhân
C Điện tích nguyên tử điện tích hạt nhân D Có hai loại nuclon proton electron
Câu 401 Phát biểu sau sai nói hạt nhân nguyên tử?
A Hạt nhân có ngun tử số Z chứa Z prôtôn B Số nuclôn số khối A hạt nhân C Số nguồn N hiệu số khối A số prơtơn Z D Hạt nhân trung hịa điện
Câu 402 Hãy chọn câu đúng:
A Trong ion đơn nguyên tử số proton số electron B Trong hạt nhân số proton phải số nơtron
C Trong hạt nhân (trừ đồng vị Hiđro Hêli) số proton nhỏ số nơtron D Lực hạt nhân có bán kính tác dụng bán kính nguyên tử
Câu 403 Trong hạt nhân ngun tử 14C6 có:
A 14 prơtơn nơtrôn B prôtôn 14 nơtrôn C prôtôn nơtrôn D prôtôn nơtrôn
Câu 404 Nguyên tử đồng vị phóng xạ 235U92 có:
A 92 nơtron tổng số nơtron proton bằng: 235 B 92 electron tổng số proton electron 235 C 92 nơtron tổng số proton electron bằng: 235 D 92 proton tổng số nơtron electron bằng: 235
Câu 405 Các nuclôn hạt nhân nguyên tử 23 Na gồm:
A 11 prôtôn B 11 prôtôn 12 nơtrôn
C 12 nơtrôn D 12 prôtôn 11 nơtrôn
Câu 406 Hạt nhân nguyên tử cấu tạo từ:
A Các proton B Các nơtron C Các electron D Các nuclon
Câu 407 Đơn vị đo khối lượng vật lý hạt nhân là:
A kg B Đơn vị khối lượng nguyên tử (u)
C đơn vị eV/c2 MeV/c2 D Câu A, B, C
Câu 408 Đại lượng sau đơn vị khối lượng:
A MeV B MeV/c C MeV/c2 D kg.m.s-1
Câu 409 Chọn câu sai:
A Một mol nguyên tử (phân tử) gồm NA nguyên tử (phận tử) NA = 6,022.1023 B Khối lượng nguyên tử cacbon 12 gam
C Khối lượng mol N2 28 gam D Khối lượng mol ion H+ gam
Câu 410 Tính số nguyên tử gam khí O2? Cho NA = 6,022.1023/mol; O = 16
A 376.1020 B 736.1030 C 637.1020 D 367.1020
Câu 411 Trong vật lý hạt nhân, bất đẳng thức so sánh khối lượng prôtôn (mp), nơtrôn (mn)
và đơn vị khối lượng nguyên tử u
A mp > u > mn B mn < mp < u C mn > mp > u D mn = mp > u
Câu 412 Trong hạt nhân nguyên tử thì:
A Số nơtron ln nhỏ số proton
B Điện tích hạt nhân điện tích nguyên tử C Số proton số nơtron
D Khối lượng hạt nhân coi khối lượng nguyên tử
Câu 413 Một hạt có khối lượng nghỉ m0 Theo thuyết tương đối, động hạt chuyển động với
(168)A 0,36m0c2 B 1,25 m0c2 C 0,225m0c2 D 0,25m0c2
Câu 414 Một vật đứng yên có khối lượng m0, chuyển động với tốc độ lớn khối lượng tương
đối tính 1,1547m0 Hỏi vật có tốc độ v so với tốc độ ánh sáng chân không c?
A v = 0,5c B v = 0,25c C v = c D c
Câu 415 Một hạt có động năng lượng nghỉ Vận tốc là:
A B 0,6c C 0,8c D 0,5c
Câu 416 Một vật có lượng nghỉ E Khi vật chuyển động với tốc độ nửa tốc độ ánh sáng
trong chân khơng lượng tồn phần vật bằng:
A 1,25E B 1,5E C 1,125E D 2E/
Câu 417 Theo thuyết tương đối, êlectron có động nửa lượng nghỉ
êlectron chuyển động với tốc độ bằng:
A 2,41.108 m/s B 2,24.108 m/s C 1,67.108 m/s D 2,75.108 m/s
Câu 418 Hạt nhân có khối lượng m = 5,0675.10-27 kg chuyển đọng với động 4,78 MeV
có động lượng là:
A 3,875.10-20 kgm/s B 7,75.10-20kg.m/s C 2,4.10-20kg.m/s D 8,8.10-20kg.m/s
Câu 419 Một hạt chuyển động với tốc độ v = 0,8c (c = 3.108m/s) có động tương đối tính
1,2.1017J Khối lượng nghỉ hạt là:
A 2,37kg B 3,20kg C 2,67kg D 2,00kg
Câu 420 Trong ống Culitgio electron tăng tốc điện trường mạnh va trước đập vào
đối anod có tốc độ 0,8c Biết khối lượng ban đầu electron 0,511 MeV/c2 Bước sóng ngắn tia X phát là:
A 3,64.10-12 m B 3,64.10-12 m C 3,79.10-12 m D 3,79.1012m
Câu 421 Trong ống Culitgio electron tăng tốc điện trường mạnh va trước đập vào
đối anod có tốc độ 0,6c Biết khối lượng ban đầu electron 0,511 MeV/c2 Bước sóng ngắn tia X phát là:
A 6,64.10-12 m B 9,72.10-12 m C 5,79.10-12 m D 8,79.10-12m PHẢN ỨNG HẠT NHÂN
I) Phản ứng hạt nhân:
Phản ứng hạt nhân trình biến đổi hạt nhân, phản ứng hạt nhân chia thành hai loại:
+ Phản ứng hạt nhân tự phát (phóng xạ): Q trình tự phân rã hạt nhân không bền vững thành hạt nhân khác: A C + D.(Trong đó: A: hạt nhân mẹ; C: hạt nhân con; D: tia phóng xạ (, , ))
+ Phản ứng hạt nhân kích thích: Quá trình hạt nhân tương tác với thành hạt nhân khác A + B C + D
II Độ hụt khối - lượng liên kết - lượng phản ứng hạt nhân: Độ hụt khối, lượng liên kết hạt nhân :
Z
AX Z 1p+N
0 1n→
Z
AX Xét hạt nhân tạo thành Z proton N
notron:
Gọi m0 tổng khối lượng nuclôn: m0 = Z.mp + N.mn = Z.mp + (A - Z).mn m khối lượng hạt nhân X (Với hạt nhân tổng khối lượng nucleon lớn khối lượng hạt nhân tạo thành m0 > m)
Z A
X Độ hụt khối hạt nhân : m = m0 – m
Năng lượng liên kết hạt nhân X lượng tỏa nuclon riêng rẽ liên kết thành hạt nhân la lượng tối thiểu cần thiết để phá vỡ hạt nhân thành nuclon riêng rẽ: E = m.c2 = (m0 - m)c2
Năng lượng liên kết riêng (là lượng liên kết tính cho nuclơn): = ΔE/A
Lưu ý: Năng lượng liên kết riêng đại lượng đặc trưng cho độ bền vững hạt nhân, lượng liên kết riêng lớn hạt nhân bền vững ngược lại Thực tế hạt nhân có số khối A khoảng 50u đến 90u có lượng liên kết riêng lớn (E0 8,8MeV/1nucleon) nên bền hạt nhân có số khối khoảng
2 Phản ứng hạt nhân – định luật bảo toàn:
Z1
A1X
1+Z2
A2X
2→Z3
A3X
3+Z4
A4X
4 a Phương trình phản ứng:
p
1
1 01n −10e +10e 00γ 24α Trong số hạt hạt sơ cấp như: nơtron ,
proton , eletrôn , poziton , photon , Heli
Trường hợp đặc biệt phóng xạ: X1 X2 + X3, (X1 hạt nhân mẹ, X2 hạt nhân con, X3 hạt )
(169)- Bảo toàn điện tích (nguyên tử số): Z1 + Z2 = Z3 + Z4
⃗p1+ ⃗p2=⃗p3+⃗p4 m1⃗v1+m2⃗v2→m3v⃗3+m4⃗v4 - Bảo toàn động lượng: hay
KX1+KX
2+ΔE=KX3+KX4 - Bảo toàn lượng toàn phần: Ktrước pứ + E = Ksau pứ
(Trong đó: E lượng phản ứng hạt nhân (E > toả lượng, E < thu lượng); KX động chuyển động hạt X.)
Lưu ý: Phóng xạ hay phản ứng hạt nhân khơng tn theo định luật bảo tồn khối lượng, lượng nghỉ, số proton, notron, electron, (năng lượng học)
Z1
A1X
1+Z2
A2X
2→Z3
A3X
3+Z4
A4X
4 3) Năng lượng thu – tỏa phản ứng hạt nhân: E = (m0 - m).c2 ()
Trong đó:
m0 = mX1 + mX2 tổng khối lượng hạt nhân trước phản ứng m = mX3 + mX4 tổng khối lượng hạt nhân sau phản ứng
* Nếu m0 > m E > phản ứng toả lượng E dạng động hạt X3, X4 phôtôn Trong phản ứng toả lượng hạt sinh có độ hụt khối lớn nên bền vững
* Nếu m0 < m E < phản ứng thu lượng |E| dạng động hạt X1, X2 phôtôn Trong phản ứng thu lượng hạt sinh có độ hụt khối nhỏ nên bền vững
Các tượng: phóng xạ, phân hạnh, nhiệt hạch phản ứng hạt nhân tỏa lượng 4)Tính lượng thu – tỏa phản ứng hạt nhân theo độ hụt khối lượng liên kết:
Z1
A1X
1+Z2
A2X
2→Z3
A3X
3+Z4
A4X
4 Xét ứng hạt nhân:
Trong đó: X1, X2, X3, X4 có: Năng lượng liên kết riêng tương ứng 1, 2, 3, 4 Năng lượng liên kết tương ứng E1, E2, E3, E4 Độ hụt khối tương ứng m1, m2, m3, m4
Khi lượng phản ứng hạt nhân E là:
E = A33 +A44 - A11 - A22 = E3 + E4 – E1 – E2
= (m0 - m)c2 = (m3 + m4 - m1 - m2)c2 = Ksau pứ - Ktrước pứ (E > toả lượng, E < thu lượng)
5) Áp dụng định luật bảo tồn động lượng tốn hạt nhân:
KX=mXvX
2
2 =
pX2
2 mX * Mối quan hệ động lượng pX động hạt X là:
⃗pX=mX⃗vX⇔ pX2=2 mXKX hay p = m.v =
* Khi tính vận tốc v hay động K thường áp dụng quy tắc hình bình hành:
⃗p=⃗p1+⃗p2 ϕ=(⃗p1, ⃗p2) p2
=p12+p22+2 p1p2cos ϕ Ví dụ: biết
hay (mv)2 = (m1v1)2 + (m2v2)2 + 2m1m2v1v2cos hay: mK = m1K1 + m2K2 +
ϕ=(⃗p1, ⃗p) ϕ=(⃗p2, ⃗p) (Tương tự biết )
ϕ=(⃗p1, ⃗p2) ⃗p1⊥ ⃗p2 p2=p12+p22 * Trường hợp đặc biệt: = 900 hay ta có
⃗p1⊥ ⃗p ⃗p2⊥ ⃗p p22=p21+p2 p12=p22+p2 * Tương tự hay tương ứng ta có hay
⃗
v ⃗p K1
K2
=v1
v2
=m2
m1
≈A2
A1
* Khi = hay =0 ta có p1 = p2
6) Áp dụng định luật bảo tồn cho tốn phóng xạ:
Một hạt chất phóng xạ A đứng yên phân rã thành hạt B C theo phương trình: A B + C * Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có:
⃗
0=mB⃗vB+mC⃗vC mB⃗vB=− mC⃗vC KC
KB
=vC
vC
=mB
mC
hay mBvB = mCvC 2mBKB = 2mCKC
Các hạt B, C chuyển động phương ngược chiều có tốc độ v động K tỉ lệ nghịch với khối lượng
* Áp dụng định luật bảo toàn lượng tồn phần ta có:
¿
KB+KC=ΔE
KC
KB
=mB
mC
¿{
¿
¿
KB= mC
mB+mC ΔE=
mC
mA ΔE
KC=
mB
mB+mC ΔE=
mB mA ΔE
¿{
¿
(170)7) Các số đơn vị thường sử dụng:
Số Avôgađrô: NA = 6,022.1023 mol-1 1gam = 1u.NA
Đơn vị khối lượng nguyên tử (đơn vị Cacbon): 1u = 1,66055.10-27kg = 931 MeV/c2 Điện tích nguyên tố: |e| = 1,6.10-19 C
Đơn vị lượng: 1eV = 1,6.10-19 J; 1MeV = 1,6.10-13 J Khối lượng prôtôn: mp = 1,0073u
Khối lượng nơtrôn: mn = 1,0087u
Khối lượng electrôn: me = 9,1.10-31kg = 0,000548u 0,511MeV/c2
Câu 422 Chọn câu sai câu sau nói định luật bảo toàn mà phản ứng hạt nhân phải
tn theo:
A Bảo tồn điện tích B Bảo toàn số nuclon C Bảo toàn lượng động lượng D Bảo toàn khối lượng
Câu 423 Chọn câu sai câu sau đây:
A Phản ứng hạt nhân tương tác hai hạt nhân dẫn đến biến đổi chúng thành hạt khác B Định luật bảo toàn số nuclon định luật bảo toàn phản ứng hạt nhân
C Trong phản ứng hạt nhân toả lượng, hạt nhân sinh bền vững D Hạt nhân có độ hụt khối lớn lượng liên kết lớn
Câu 424 Phản ứng hạt nhân tuân theo định luật bảo toàn sau đây?
(I) Khối lượng (II) Số khối (III) Động
A Chỉ (I) B Cả (I) , (II) (III) C Chỉ (II) D Chỉ (II) (III)
Câu 425 Trong đại lượng sau, đại lượng khơng bảo tồn phản ứng hạt nhân
I: Khối lượng II: Năng lượng học(động năng, năng, năng) III: Năng lượng toàn phần IV: Năng lượng nghỉ
A I; III; VI B I; II; IV C II; III; IV D I; II
Câu 426 Phản ứng hạt nhân tuân theo định luật bảo toàn nào?
A Bảo tồn điện tích, khối lượng, lượng B Bảo tồn điện tích, số khối, động lượng
C Bảo tồn diện tích, khối lượng, động lượng, lượng D Bảo tồn điện tích, số khối, động lượng,
Câu 427 Trong đại lượng sau, đại lượng bảo toàn phản ứng hạt nhân
I: điện tích II: Số khối III: Số proton IV: Số nơtron V: Động lượng A I; III; V B I; II C I; II; III; IV; V D I; II; V
Câu 428 Phát biểu sai nói lượng liên kết lượng liên kết riêng?
A Năng lượng liên kết có trị số lượng cần thiết để tách hạt nhân thành nuclôn riêng B Năng lượng liên kết đại lượng đặc trưng cho mức độ bền vững hạt nhân
C Năng lượng liên kết riêng lượng liên kết tính cho nuclơn
D Năng lượng liên kết có trị số tích độ hụt khối hạt nhân với bình phương vận tốc ánh sáng c2
Câu 429 Hạt nhân bền vững hạt nhân nguyên tố sau?
A Sắt B Chì C Urani D Kali
Câu 430 Chọn câu sai:
A Tổng điện tích hạt vế phương trình phản ứng hạt nhân
B Trong phản ứng hạt nhân số nuclon bảo toàn nên khối lượng nuclon bảo tồn C Phóng xạ phản ứng hạt nhân, làm thay đổi hạt nhân nguyên tử nguyên tố phóng xạ D Sự phóng xạ tượng xảy tự nhiên, không chịu tác động điều kiện bên ngồi
Câu 431 Tìm phát biểu đúng:
A Phản ứng hạt nhân tuân theo định luật bảo toàn điện tích nên bảo tồn số proton B Phóng xạ ln phản ứng hạt nhân tỏa lượng
C Phóng xạ phản ứng hạt nhân tỏa hay thu lượng tùy thuộc vào loại phóng xạ ( ; ; ).
D Phản ứng hạt nhân tuân theo định luật bảo tồn điện tích, bảo tồn số khối nên bảo toàn số nơtron
Câu 432 Điểm giống phóng xạ phản ứng phân hạch là:
A Đều phản ứng toả lượng B Có thể thay đổi yếu tố bên ngồi C Các hạt nhân sinh biết trước D Cả ba điểm nêu A, B,C
Câu 433 Trường hợp sau trình thu lượng:
A Phóng xạ B Phản ứng phân hạch
(171)Câu 434 Trường hợp sau luơn trình tỏa lượng:
A Sự phóng xạ B Tách hạt nhân thành nucleon riêng rẽ C Sự biến đổi p n + e+ D Bắn hạt vào hạt nitơ thu ôxi p
Câu 435 Hạt nhân có độ hụt khối lớn thì:
A Càng dễ phá vỡ B Năng lượng liên kết lớn C Năng lượng liên kết bé D Số lượng nuclôn lớn
Câu 436 Hạt nhân poloniPo phân rã cho hạt nhân chìPb Đã có phóng xạ tia:
A B - C + D
Câu 437 199F+11H →168O+X Trong phản ứng hạt nhân: X là:
A Nơtron B electron C hạt + D hạt
Câu 438 22688Ra Hạt nhân phóng hạt hạt - chuỗi phóng xạ liên tiếp, hạt nhân tạo
thành là:
84 224X
83 214X
84 218X
82
224X A B. C D
Câu 439 Phản ứng sau phản ứng hạt nhân nhân tạo?
92 238
U +01n →23892U 23892U →42He+23490Th A B
2 4He+
7 14N →
8 17O+
1 H
13
27Al+α → 15 30P+
0
1n C D
Câu 440 21084Po Có hạt nhân ngun tử pơlơni Ngun tử có tính phóng xạ Nó phóng hạt
biến đổi thành nguyên tố Pb Xác định cấu tạo hạt nhân Pb
82 214
Pb 20682Pb 21486Pb 21486Pb A B C D
Câu 441 88
226
Ra Hạt nhân phóng xạ cho hạt nhân con:
2 4He
87 226Fr
86 222Ra
89
226Ac A B C D
Câu 442 22688Ra → α +yxRn Chất Radi phóng xạ có phương trình:
A x = 222; y = 86 B x = 222; y = 84 C x = 224; y = 84 D x = 224; y = 86
Câu 443 1225Mg +X →2211Na+α 105B+Y → α +48Be Trong phản ứng hạt nhân: Thì X Y là:
A proton electron B electron đơtơri C proton đơrơti D triti proton
Câu 444 12D+12D → X + p 1123Na+ p → Y +1020Ne Trong phản ứng hạt nhân: Thì X Y là:
A triti dơrơti B triti C triti D proton
Câu 445 Trong phản ứng hạt nhân dây chuyền, hệ số nhân nơtron (s) có giá trị:
A s > B s < C s = D s
Câu 446 Phát biểu sau sai?
A Hệ số nhân nơtrôn s số nơtrơn trung bình cịn lại sau phân hạch, gây phân hạch B Hệ số nhân nguồn s > hệ thống vượt hạn, phản ứng dây chuyền khơng kiểm sốt được, trường hợp xảy vụ nổ bom nguyên tử
C Hệ số nhân nguồn s = hệ thống tới hạn, phản ứng dây chuyền kiểm soát được, trường hợp xảy nhà máy điện nguyên tử
D Hệ số nhân nguồn s < hệ thống hạn, phản ứng dây chuyền xảy chậm, sử dụng
Câu 447 Phát biểu sau không đúng?
A Nhà máy điện nguyên tử chuyển lượng phản ứng hạt nhân thành lượng điện B Phản ứng nhiệt hạch khơng thải chất phóng xạ làm ô nhiễm môi trường
C Trong nhà máy điện nguyên tử, phản ứng dây chuyền xảy mức tới hạn
D Trong lò phản ứng hạt nhân Urani phải có khối lượng nhỏ khối lượng tới hạn
Câu 448 Phát biểu sau sai nói phản ứng hạt nhân tỏa lượng:
A Trong phản ứng hạt nhân tỏa lượng tổng khối lượng hạt sinh bé so với tổng khối lượng hạt ban đầu
B Trong phản ứng hạt nhân tỏa lượng hạt sinh bền vững so với hạt ban đầu C Phản ứng phần hạch phản ứng nhiệt hạch phán ứng hạt nhân tỏa lượng
D Phóng xạ phản ứng hạt nhân tỏa lượng
Câu 449 Phát biểu sau sai nói phản ứng phân hạch?
A Tạo hai hạt nhân có số khối trung bình B Xảy hấp thụ nguồn chậm C Chỉ xảy với hạt nhân nguyên tử U235 D Là phản ứng tỏa lượng
Câu 450 Tìm phát biểu sai:
A Một phản ứng phân hạch thường tỏa nhiều lượng phản ứng nhiệt hạch
(172)C Phân hạch phản ứng phân chia hạt nhân có tính chất dây truyền
D Nhiệt hạch phản ứng kết hợp hạt nhân điều kiện phải có nhiệt độ cực lớn áp suất cực cao
Câu 451 Tìm phát biểu
A Phản ứng phân hạch dây chuyền xảy tổng khối lượng khối chất tham gia phản ứng nhỏ giá trị tới hạn (m m0)
B Phản ứng phân hạch dây chuyền xảy tổng khối lượng khối chất tham gia phản ứng lớn giá trị tới hạn (m < m0)
C Phản ứng phân hạch dây chuyền xảy ra, không phụ thuộc vào khối lượng khối chất tham gia phản ứng
D Khối lượng tới hạn nguyên tố hóa học khác
Câu 452 Áp dụng hệ thức Anhxtanh tính lượng nghỉ 1kg chất so sánh với suất
toả nhiệt xăng lấy Q = 45.106 J/Kg 10−16
9
E
Q=
10−22
405
E
Q=¿ A E =J; lần B E =9.1016 J; 2.109lần
10−16
E Q=¿
E
Q=¿ C E =J; 405.1022lần D E =3.108 J; 6,7 lần
Câu 453 Tính MeV/c2 Đơn vị khối lượng nguyên tử u = 1,66.10-27 kg Khối lượng proton mp =
1,0073u
A 0,933 MeV/c2; 0,9398 MeV/c2 B 9,33 MeV/c2; 9,398 MeV/c2 C 93,3 MeV/c2; 93,98 MeV/c2 D 933 MeV/c2; 939,8 MeV/c2
Câu 454 Công suất xạ mặt trời P = 3,9.1026 W Mỗi năm, khối lượng mặt trời giảm khối lượng là:
A 1,37.1017kg/năm B 0,434.1020kg/năm
C 1,37.1017g/năm D 0,434.1020g/năm
Câu 455 12D Cho biết mp = 1,0073u; mn = 1,0087u; mD = 2,0136u; 1u = 931 MeV/c2 Tìm lượng
liên kết nguyên tử Đơtêri
A 9,45 MeV B 2,23 MeV C 0,23 MeV D 23 MeV
Câu 456
10
Be 10
Be Khối lượng hạt nhân 10,0113 (u), khối lượng nơtrôn mn= 1,0086 (u), khối lượng prôtôn mp = 1,0072 (u) 1u = 931MeV/c2 Năng lượng liên kết hạt nhân là:
A 64,332 (MeV) B 6,4332 (MeV) C 0,64332 (MeV) D 6,4332 (KeV)
Câu 457 24He Cho khối lượng prôtôn mp = 1,0073u; khối lượng nơtrôn mn = 1,0087u; khối lượng hạt
m = 4,0015u; 1u = 931,5MeV/c2 Năng lượng liên kết riêng là:
A 28,4 MeV B 7,1 MeV C 3MeV D 0,326 MeV
Câu 458 10
20
Ne 10 20
Ne Cho hạt nhân là: 19,986950u Biết mp= 1,007276u; mn = 1,008665u; u = 931,5 MeV/c2 Năng lượng liên kết riêng hạt nhân nhận giá trị giá trị sau?
A 7,666245 eV B 7,666245 MeV C 9,666245 MeV D 8,032MeV
Câu 459 Năng lượng liên kết hạt nhân 92U234 82Pb206 1790MeV 1586MeV Thì:
A Độ hụt khối hạt nhân U nhỏ độ hụt khối hạt nhân Pb
B Năng lượng liên kết riêng hạt nhân U lớn lượng liên kết riêng hạt nhân Pb C Năng lượng liên kết hạt nhân U nhỏ lượng liên kết hạt nhân Pb
D Hạt nhân U bền hạt nhân Pb
Câu 460 24He 37Li 12D Hạt nhân hêli có lượng liên kết 28,4MeV; hạt nhân liti có lượng
liên kết 39,2 MeV; hạt nhân đơtêri có lượng liên kết 2,24MeV Hăy theo thứ tự tăng dần tính bền vững ba hạt nhân
A liti, hêli, đơtêri B đơtêri, hêli, liti C hêli, liti, đơtêri D đơtêri, liti, hêli
Câu 461 24He 24He Năng lượng liên kết hạt nhân đơteri 2,2MeV 28 MeV Nếu hai hạt
nhân đơteri tổng hợp thành lượng toả là:
A 30,2 MeV B 25,8 MeV C 23,6 MeV D 19,2 MeV
Câu 462
2
D
3
T
4
He
D+1
T →2
He+0
n Độ hụt khối tạo thành hạt nhân ; ; là: mD = 0,0024u; mT= 0,0087u; mHe = 0,0305u Hãy cho biết phản ứng: toả hay thu lượng? Cho u = 931 MeV/c2 Chọn kết kết sau:
A Thu lượng: E = 18,06 eV B Toả lượng: E = 18,06 eV C Thu lượng: E = 18,06 MeV D Toả lượng: E = 18,06 MeV
Câu 463 147N α+147N →11p+ X Hạt có động K đến đập vào hạt nhân đứng yên gây phản
(173)A E = 12,1 MeV B E = 1,21 MeV C E = 0,121 MeV D E = 121 MeV
Câu 464 Ngun tử pơlơni 210P0 có tính phóng xạ Nó phóng hạt biến đổi thành nguyên tố Pb
Tính lượng toả phản ứng hạt nhân theo đơn vị J MeV Cho biết khối lượng hạt nhân: m(210Pb) = 209,937303u; m = 4,001506u; m(206Pb) = 205,929442u 1u = 1,66055.10-27 Kg = 931 MeV/c2
A 94,975.10-13J; 59,36 MeV B 9,4975.10-13J; 5,936 MeV C 949,75.10-13J; 593,6 MeV D 9497,5.10-13J; 5936 MeV
Câu 465 1327Al+α →1530P+n Cho khối lượng hạt nhân: mAl = 26,974u; m = 4,0015u; mp = 29,970u;
mn = 1,0087u 1u = 931,5MeV/c2 Phản ứng: toả hay thu lượng? A Phản ứng tỏa lượng 2,98MeV B Phản ứng tỏa lượng 2,98J C Phản ứng thu lượng 2,98MeV D Phản ứng thu lượng 2,98J
Câu 466 49Be+11H → X+36Li Cho phản ứng hạt nhân Biết mBe= 9,01219u; mp = 1,00783u; mLi =
6,01513u; mX = 4,00260u Cho u = 931 MeV/c2 Phản ứng toả hay thu lượng? A E = 2,13199 MeV B E = 2,13199 eV C E = 21,3199 MeV D E = 21,3199 J
Câu 467
2
H +1
H →2
He+3 , 25 MeV
H
4
He Cho phản ứng hạt nhân sau: Biết độ hụt khối mD = 0,0024u 1u = 931 MeV/c2 Năng lượng liên kết hạt nhân
A 7,7188 MeV B 77,188 MeV C 771,88 MeV D 7,7188 eV
Câu 468 Hạt nhân triti (T) đơteri (D) tham gia phản ứng nhiệt hạch sinh hạt hạt nơtrôn Cho biết
độ hụt khối hạt nhân triti mT = 0,0087u, hạt nhân đơteri mD = 0,0024u, hạt nhân mα = 0,0305u; 1u = 931MeV/c2 Năng lượng toả từ phản ứng bao nhiêu?
A ΔE = 18,0614MeV B ΔE = 38,7296MeV C ΔE = 18,0614J D ΔE = 38,7296J
Câu 469 Cho phản ứng tổng hợp hạt nhân D + D n + X Biết độ hụt khối hạt nhân D X là
0,0024 u 0,0083 u Cho 1u = 931 MeV/c2 Phản ứng toả hay thu lượng
A Toả 3,49 MeV B Toả 3,26 MeV C Thu 3,49 MeV D Thu 3,26 MeV
Câu 470 Cho khối lượng hạt nhân: mC12 = 11,9967u; m = 3,015u Năng lượng tối thiểu cần thiết để
chia hạt nhân 12C thành hạt có giá trị bằng:
A 0,0078 MeV/c2 B 0,0078 (uc2) C 0,0078 MeV D 7,2618 (uc2)
Câu 471 α+1327Al →1530P+n Xét phản ứng bắn phá nhôm hạt : Biết khối lượng hạt: m =
4,0015u; mn = 1,0087u; mAl = 26,974u; mP = 29,97u Tính động tối thiểu hạt để phản ứng xãy (bỏ qua động hạt sinh ra)
A E = 0,298016 MeV B E’ = 0,928016 MeV C E = 2,98016 MeV D E’ = 29,8016 MeV
Câu 472 1020Ne 1020Ne Tính lượng cần thiết để tách hạt thành hạt hạt C12 Biết
lượng liên kết riêng hạt , , C12 8,03 MeV; 7,07 MeV; 7,68 MeV
A 10,8 MeV B 11,9 MeV C 15,5 MeV D 7,2 MeV
Câu 473 Chất phóng xạ Po phát tia α biến đổi thành Pb Biết khối lượng hạt mPb = 205,9744u,
mPo = 209,9828u, mα = 4,0026u Năng lượng toả 10g Po phân rã hết là:
A 2,2.1010J B 2,5.1010J C 2,7.1010J D 2,8.1010J
Câu 474 Hạt có khối lượng 4,0015u Tính lượng toả nuclon tạo thành mol Hêli Cho biết:
1u = 931,3 MeV/c2, mp = 1,0073u; mn = 1,0087u; NA = 6,022.1023/mol
A E’ = 17,1.1025 MeV B E’ = 0,46.1025 MeV C E’ = 1,71.1025 MeV D E’= 7,11.1025 MeV
Câu 475 Biết hạt α có khối lượng 4,0015u, số Avơgađrơ NA = 6,02.1023mol-1, 1u = 931MeV/c2, mp =
1,00728u, mn = 1,00866u Năng lượng toả nuclôn kết hợp với tạo thành tạo thành 1mol khí hêli là:
A 2,7.1012J B 3,5 1012J C 2,7.1010J D 3,5.1010J
Câu 476
4
He 1
H +3
Li →2
He+ X Tổng hợp hạt nhân heli He từ phản ứng hạt nhân Mỗi phản ứng tỏa lượng 17,3 MeV Năng lượng tỏa tổng hợp 0,5 mol heli là:
A 1,3.1024 MeV B 2,6.1024 MeV C 5,2.1024 MeV D 2,4.1024 MeV
Câu 477 Cơng suất xạ tồn phần mặt trời P = 3,9.1026W Biết phản ứng hạt nhân lòng mặt
trời phản ứng tổng hợp hydro thành heli lượng heli tạo thành năm 1,945.1019kg Tính khối lượng hidro tiêu thụ hàng năm là:
A mH = 1,945.1019kg B mH = 0,9725.1019kg C mH = 3,89.1019kg D mH = 1,958.1019kg
Câu 478 Hạt triti (T) hạt đơtriti (D) tham gia phản ứng kết hợp tạo thành hạt nhân X notron toả
năng lượng 18,06 MeV Biết lượng liên kết riêng T, X 2,7 MeV/nuclon 7,1 MeV/nuclon lượng liên kết riêng hạt D là:
A 4,12 MeV B 2,14 MeV C 1,12 MeV D 4, 21 MeV
Câu 479 92
235
U 92
235
(174)200 MeV Công suất 1000MW, hiệu suất 25% Tính khối lượng nhiêu liệu làm giàu đến 35% cần dùng năm 365 ngày?
A 5,4 B 4,8 C 4,4 D 5,8
Câu 480 Cho phản ứng hạt nhân: A B + C Biết hạt nhân mẹ A ban đầu đứng yên Kết luận sau về
hướng trị số tốc độ hạt sau phản ứng đúng?
A Cùng phương, chiều, độ lớn tỉ lệ nghịch với khối lượng B Cùng phương, ngược chiều, độ lớn tỉ lệ nghịch với khối lượng C Cùng phương, chiều, độ lớn tỉ lệ với khối lượng
D Cùng phương, ngược chiều, độ lớn tỉ lệ với khối lượng
Câu 481 Một hạt nhân mẹ có số khối A, đứng yên phân rã phóng xạ tạo hạt nhân B C có vận tốc
lần lượt vB vC động KB KC (bỏ qua xạ ) Biểu thức sau đúng: A mB.KB = mC.KC mB.vB = mC.vC B vB.KB = vC.KC mB.vB = mC.vC C mB.KC = mC.KB vB.KB = vC.KC D vB.KB = vC.KC mB.vC = mC.vB
Câu 482 Một hạt nhân mẹ có số khối A, đứng yên phân rã phóng xạ (bỏ qua xạ ) Vận tốc hạt nhân
con B có độ lớn v Vậy độ lớn vận tốc hạt là:
(A4 −1)v (1 −
A
4)v (
A − 4)v (
4
A +4)v A v = B v = C v =
D v =
Câu 483 Hạt nhận mẹ X đứng yên phóng xạ hạt sinh hạt nhân Y Gọi m mY khối lượng
của hạt hạt nhân Y; E lượng phản ứng toả ra, K động hạt Tính K theo E, m mY
mα mY
ΔE mα
mY+mα
ΔE mY
mα
ΔE mY
mY+mα
ΔE A K = B K = C K = D K =
Câu 484 Một hạt nhân phóng xạ bị phân rã phát hạt Sau phân rã, động hạt :
A Luôn nhỏ động hạt nhân sau phân rã B Bằng động hạt nhân sau phân rã
C Luôn lớn động hạt nhân sau phân rã
D Chỉ nhỏ động hạt nhân sau phân rã
Câu 485 Hạt Đơteri đứng yên hấp thụ phôtôn xạ gamma có bước sóng = 4,7.10-13 m phân hủy
thành nơtrơn prơtơn Tính tổng động hạt tạo thành Cho h = 6,625.10-34J.s, c = 3.108 m/s khối lượng m(p) = 1,00783u, m(n) = 1,0087u, m(D) = 2,0141 u
A 2,26MeV B 2,64MeV C 0,38 MeV D 0,34MeV
Câu 486 21084Po 20682Pb Chất phóng xạ phát tia α biến đổi thành Biết khối lượng hạt mPb=
205,9744u, mPo = 209,9828u, mα = 4,0026u Coi hạt nhân mẹ ban đầu đứng yên phân rã khơng có tia γ động hạt α là:
A 5,3 MeV B 4,7 MeV C 5,8 MeV D 6,0 MeV
Câu 487
7
Li Dùng hạt proton có động Kp = 1,6 MeV bắn phá hạt nhân ﾧ đứng yên Sau phản ứng, ta thu hai hạt giống có động phản ứng tỏa lượng Q = 17,4 (MeV) Động hạt sau phản ứng có giá trị là:
A K = 8,7 (MeV) B K = 9,5 (MeV) C K = 3,2 (MeV) D K = 35,8 (MeV)
Câu 488 36Li Cho phản ứng hạt nhân xảy sau: n + ﾧ T + ( Năng lượng toả từ phản ứng Q =
4,8MeV Giả sử động hạt ban đầu không đáng kể Động nặng hạt thu sau phản ứng là:
A K = 2,74 (MeV) B K = 2,4 (MeV) C K = 2,06 (MeV) D K = 1,2 (MeV)
Câu 489 147N α+147N →11p+178O 178O Dùng hạt có động 7,7 MeV bắn vào hạt nhân
ﾧ đứng yên gây phản ứng ﾧ Hạt proton bay theo phương vng góc với phương bay tới hạt Cho khối lượng hạt nhân m = 4,0015u,mp = 1,0073u, mN = 13,9992u, mO = 16,9947u, cho 1u = 931,5 MeV/c2 Động hạt là:
A 6,145 MeV B 2,214MeV C 1,345MeV D 2,075MeV
Câu 490 147N α+147N → p+178O Bắn hạt vào hạt nhân ﾧ đứng yên ta có phản ứng: ﾧ Biết hạt
sinh có
(175)1 60 Wα
17 81 Wα
1 81 Wα
17
81 Wα A Wp = ; WO = B Wp = ; WO =
17 81Wα
1 81 Wα
4 81Wα
16
81Wα C Wp = ; WO = D Wp = ; WO =
Câu 491 23892U Hạt nhân urani ﾧ đứng yên, phân rã ( biến thành hạt nhân thôri (Th) Động hạt
( bay chiếm khoảng phần trăm lượng phân rã?
A 1,68% B 98,3% C 16,8% D 96,7%
Câu 492 92
234
U Hạt nhân ﾧ phóng xạ thành hạt X Ban đầu urani đứng yên, động hạt X chiếm % lượng toả phản ứng Cho khối lượng hạt gần với số khối phóng xạ khơng có tia kèm theo
A 7,91% B 1,71% C 98,29% D 82,9%
Câu 493 126C 24He Dưới tác dụng xạ gamma (), hạt nhân cacbon ﾧ tách thành hạt
nhân hạt ﾧ Tần số tia 4.1021Hz Các hạt Hêli sinh có động Tính động hạt hêli Cho mC = 12,0000u mHe = 4,0015u; u = 1,66.10-27 kg; c = 3.108 m/s; h = 6,6.10-34J.s
A 7,56.10-13J B 6,56.10-13J C 5,56.10-13J D 4,56.10-13J
Câu 494 1123Na Dùng hạt proton có động 5,48 MeV bắn phá vào hạt nhân đứng yên sinh hạt
hạt X Phản ứng không xạ Biết động hạt 6,66 MeV Tính động hạt X Cho mp = 1,0073u, mNa = 22,98503u, mX = 19,9869u, m = 4,0015u; 1u = 931,5 MeV/c2
A 2,64 MeV B 4,68 MeV C 8,52 MeV D 3,43 MeV
Câu 495 p+49Be→ α +X Cho phản ứng hạt nhân: ﾧ Hạt Be đứng yên Hạt p có động Kp= 5,45
(MeV)
⃗
vα⊥ ⃗vp Hạt có động K = 4,00 (MeV) Động hạt X thu là:
A Kx = 2,575 (MeV) B Kx = 3,575 (MeV) C Kx = 4,575 (MeV) D Kx = 1,575 (MeV)
Câu 496 49Be p+49Be→ α +36Li Dùng hạt proton có động K1 bắn vào hạt nhân đứng yên gây
phản ứng Phản ứng toả lượng Q = 2,125MeV Hạt nhân hạt Li bay với cácđộng bằng:K2 = 4MeV K3 = 3,575MeV Tính góc hướng chuyển động hạt hạt p (biết khối lượng hạt nhân xấp xỉ số khối nó) Cho 1u = 931,6MeV
A 450 B 900 C 750 D 1200
Câu 497 13T Hạt proton có động 4,5MeV bắn vào hạt đứng yên tạo hạt He nơtron Hạt
nơtron sinh có véctơ vận tốc hợp với véctơ vận tốc proton góc 600 Tính động hạt nơtron Cho mT = mHe = 3,016u, mn = 1,009u, mp = 1,007u
A 1,26MeV B 1,51MeV C 2,583MeV D 3,873MeV
Câu 498 ⃗vp 37Li ⃗vp ⃗vα Dùng hạt proton có vận tốc bắn phá hạt nhân đứng yên Sau phản ứng, ta
thu hai hạt có động vận tốc hạt v, góc hợp 600 Biểu thức liên hệ sau đúng:
vα=2 mpvp
mα
vα=mpvp
mα
vα=mpvp 2 mα
vα=√3 mpvp
2 mα A B C D
Câu 499 13T 23He Hạt proton có động 5,862MeV bắn vào hạt đứng yên tạo hạt nơtron
Hạt nơtron sinh có véctơ vận tốc hợp với véctơ vận tốc proton góc 600 Tính động hạt nơtron Cho biết mT = mHe = 3,016u, mn = 1,009u, mp = 1,007u, 1u = 931MeV/c2
A 1,514MeV B 2,48MeV C 1,01MeV D 1,02MeV
Câu 500 12H 12H +36Li → 2.24He Một hạt nhân D (ﾧ) có động 4MeV bắn vào hạt nhân Li đứng
yên tạo phản ứng: ﾧ Biết vận tốc hai hạt sinh hợp với góc 1570 Lấy tỉ số hai khối lượng tỉ số hai số khối Năng lượng toả phản ứng là:
A 22,4MeV B 21,2MeV C 24,3MeV D 18,6MeV
Câu 501 37Li Cho hạt prơtơn có động Kp = 1,8 MeV bắn phá hạt nhân đứng yên sinh hai hạt nhân
X có độ lớn vận tốc Cho biết khối lượng hạt: mp = 1,0073u, mX = 4,0015u, mLi = 7,0144u, u = 931 MeV/c2 = 1,66.10-27 kg Độ lớn vận tốc hạt sinh sau phản ứng là:
A 6,96.107 m/s B 8,75.106 m/s C 5,9.106 m/s D 2,15.107 m/s
Câu 502
9
Be Người ta dùng prơtơn có động Kp = 5,45 MeV bắn phá vào hạt nhân đứng yên sinh hạt hạt nhân Li Biết hạt sinh có động 4MeV chuyển động theo phương vng góc với phương chuyển động prôtôn ban đầu Động hạt nhân Li sinh là:
(176)HIỆN TƯỢNG PHÓNG XẠ
1 Hiện tượng phóng xạ: Phóng xạ tượng hạt nhân nguyên tử số nguyên tố (kém bền vững) tự phóng xạ biến đổi thành hạt nhân nguyên tử nguyên tố khác (bền
vững hơn)
Các nguyên tố phóng xạ có sẵn tự nhiên gọi phóng xạ tự nhiên Các nguyên tố phóng xạ người tạo gọi phóng xạ nhân tạo (phóng xạ nhân tạo có nhiều phóng xạ tự nhiên)
2 Các loại tia phóng xạ (phóng từ hạt nhân):
2
4He a Tia alpha (): thực chất hạt nhân nguyên tử
- Bị lệch phía (-) tụ điện mang q = +2e - Phóng với vận tốc 107m/s
- Có khả ion hố chất khí
- Đâm xun Trong khơng khí 8cm b Tia Bêta ((): Gồm (+
- : lệch (+) tụ điện, thực chất chùm electron, có điện tích -e.
¯
v ¯v - Do biến đổi: n ( p + e + ﾧ (ﾧ phản hạt notrino)
- + lệch phía (-) tụ điện (lệch nhiều tia ( đối xứng với ); - + thực chất electron dương hay pơzitrơn có điện tích +e
- Do biến đổi: p ( n + ( + (+ (( hạt notrino) - Phóng với vận tốc gần vận tốc ánh sáng - Ion hố chất khí yếu (
- Khả đâm xuyên mạnh, vài trăm mét không khí
- Trong từ trường tia , (+, ( bị lệch theo phương vng góc với đường sức từ ,
do lực Lorentz tia có điện tích trái dấu với tia (+, ( nên có xu hướng lệch ngược hướng với các tia (+, (
c Tia gammar (()
- Có chất sóng điện từ bước sóng ngắn ( λ < 0,01nm), chùm phôtôn lượng cao - Không bị lệch điện trường, từ trường
- Có tính chất tia Rơnghen
- Khả đâm xuyên lớn, qua lớp chì vài cm nguy hiểm
- Phóng xạ ( khơng làm biến đổi hạt nhân phóng xạ ( ln kèm với phóng xạ (, ( 3) Quy tắc dịch chuyển phóng xạ:
2
He Z A
X →2
He+Z −2 A − 4
Y * Phóng xạ (): So với hạt nhân mẹ, hạt nhân lùi bảng tuần hồn
và có số khối giảm đơn vị
−1
e Z
A
X →−1
e+Z+1 A
Y
1
n →1
p+−1
e−+νp * Phóng xạ ( ): So với hạt nhân mẹ, hạt nhân con
tiến bảng tuần hồn có số khối Thực chất phóng xạ là: ( p phản hạt nơtrinô)
+10e ZAX →+10e+Z − 1AY * Phóng xạ + (): So với hạt nhân mẹ, hạt nhân lùi bảng tuần
hồn vàcó số khối Thực chất phóng xạ + hạt prơtơn biến thành hạt nơtrôn, hạt pôzitrôn
+¿+ν
1 1p →
0 1n+
−1
0e¿ hạt nơtrinô: chất tia phóng xạ + dịng hạt pơzitrơn (e+)
(hạt phản hạt nơtrinô phải xuất phóng xạ +, bảo tồn mơmen động lượng) * Phóng xạ (hạt phơtơn) Hạt nhân sinh trạng thái kích thích có mức lượng E1 chuyểnxuống mức lượng E2 đồng thời phóng phơtơn có lượng: = h.f = =E1 - E2 Trong phóng xạ ( khơng có biến đổi hạt nhân ( phóng xạ ( thường kèm theo phóng xạ (
* Hạt phơtơn: Khơng có khối lượng nghỉ m0 = 0, khơng có kích thước, khơng có điện tích, khơng tồn trạng thái đứng yên Nhưng có lượng, có động lượng p = h/c, có khối lượng tương đối tính m = (/c2, có phản hạt tồn chuyển động với vận tốc vận tốc ánh sáng!
(177)xác định tuổi theo lượng cacbon C14 để xác định niên đại cổ vật hữu Trong quân chất phóng xạ ứng dụng để tạo bom ngun tử có tính hủy diệt lớn, cơng nghiệp ứng dụng sản xuất điện nguyên tử
5 Định luật phóng xạ: Mỗi chất phóng xạ có chu kì phân rã đặc trưng, khoảng thời gian sau lượng chất phóng xạ giảm nửa
Chú ý:
- Định luật phóng xạ có tính thống kê, với lượng lớn số hạt chất phóng xạ
- Với hạt nhân phóng xạ q trình phân rã xảy ngẫu nhiên trước tức áp dụng định luật phóng xạ cho hạt hay lượng hạt chất phóng xạ
Z A
X →AZ11X +
Z2
A2Y
Xét q trình phóng xạ: ﾧ
N=N02− tT
=N0 e− λt * Số nguyên tử chất phóng xạ lại sau thời gian t: ﾧ
* Số hạt nguyên tử bị phân rã số hạt nhân tạo thành: N = N0 - N =N0(1 - e-t)
m=m02− tT
=m0 e− λt * Khối lượng chất phóng xạ cịn lại sau thời gian t: ﾧ
* Khối lượng chất bị phóng xạ sau thời gian t: m = m0 - m =m0(1 - e-t)
Δm
m0 100 %=(1− e
− λt
).100 % * Phần trăm chất phóng xạ bị phân rã:
m m0
100 %=2− tT 100 %=e− λt 100 %
* Phần trăm chất phóng xạ cịn lại:
m1=ΔN
NA A1=
A1N0(1 −e− λt)
NA =
A1m0(1 − e− λt)
A * Khối lượng chất tạo thành sau thời gian t:
Trong đó: N0, m0 số nguyên tử khối lượng chất phóng xạ ban đầu, T chu kỳ bán rã với = = số phóng xạ Cịn A, A1 số khối chất phóng xạ ban đầu chất tạo thành, NA số Avôgađrô NA = 6,023.1023 mol-1 Trường hợp phóng xạ + A = A1 m1 = m
Chú ý: T đặc trưng cho chất phóng xạ, khơng phụ thuộc vào tác động bên (nhiệt độ, áp suất, độ ẩm lượng chất phóng xạ nhiều hay ít) mà phụ thuộc loại chất phóng xạ (nhưng dùng xạ mạnh gamma hay tia X chiếu vào chất phóng xạ phóng xạ thay đổi mà thường làm tăng tốc độ phóng xạ)
H=H02− tT
=H0 e− λt=λ N Độ phóng xạ: (H = λ.N) Là đại lượng đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay
yếu lượng - chất phóng xạ, phụ thuộc vào loại chất phóng xạ (λ) lượng chất phóng xạ (N), đo bằng: số phân rã/1s: ﾧ (H0 = .N0 độ phóng xạ ban đầu)
Đơn vị: Becơren (Bq); 1Bq = phân rã/giây; 1Curi (Ci) , 1Ci = 3,7.1010 Bq (1Ci độ phóng xạ 1g Ra)
* Lưu ý:
- Khi tính độ phóng xạ H, H0 (Bq) chu kỳ phóng xạ T phải đổi đơn vị giây(s)
- Với chất phóng xạ có chu kì phân rã T lớn so với thời gian phân rã t suốt thời gian t độ phóng xạ H coi không đổi số hạt bị phân rã thời gian N = H.t
- Một mẫu gỗ cổ có độ phóng xạ C14 k lần độ phóng xạ mẫu gỗ loại lượng chặt (k<1).Chu kỳ phân rã C14 T tuổi mẫu gỗ cổ là: t =.T
Câu 503 Chất phóng xạ Beccơren phát là:
A Radi B Urani C Thôri D Pôlôni
Câu 504 Phát biểu sau sai nói tượng phóng xạ?
A Phóng xạ q trình hạt nhân tự phát tia phóng xạ biến đổi thành hạt nhân khác B Phóng xạ trường hợp riêng phản hạt nhân
C Phóng xạ tuân theo định luật phóng xạ
D Phóng xạ q trình tuần hồn có chu kì T gọi chu kì bán rã
Câu 505 Muốn phát xạ, chất phóng xạ thiên nhiên cần phải kích thích bởi:
A Ánh sáng mặt trời B Tia tử ngoại C Tia X D Tất sai
Câu 506 Phát biểu sau phóng xạ khơng đúng?
A Phóng xạ tượng hạt nhân bị kích thích phóng xạ gọi tia phóng xạ B Phóng xạ trường hợp riêng phản ứng hạt nhân
C Một số chất phóng xạ có sẵn tự nhiên
D Có chất đồng vị phóng xạ người tạo
Câu 507 Chọn câu sai Tia ( (alpha):
(178)B bị lệch xuyên qua điện trường hay từ trường C Làm phát quang số chất
D có khả đâm xuyên mạnh
Câu 508 Chọn câu sai Tia ( (grama)
A Gây nguy hại cho thể B Không bị lệch điện trường, từ trường C Có khả đâm xuyên mạnh D Có bước sóng lớn tia Rơnghen
Câu 509 Chọn câu Các cặp tia không bị lệch điện trường từ trường là:
A tia ( tia ( B tia ( tia B tia ( tia Rơnghen D tia ( tia Rơnghen
Câu 510 Chọn câu Các tia có chất là:
A tia ( tia tử ngoại B tia ( tia hồng ngoại C tia âm cực tia Rơnghen D tia ( tia âm cực
Câu 511 Tia phóng xạ khơng có tính chất sau đây:
A Mang điện tích âm B Bị lệch âm xuyên qua tụ điện C Lệch đường từ trường D Làm phát huỳnh quang số chất
Câu 512 Chọn câu sai nói tia :
A Mang điện tích âm B Có vận tốc gần vận tốc ánh sáng C Có chất tia X D Làm ion hố chất khí yếu so với tia (
Câu 513 Chọn câu sai nói tia (:
A Khơng mang điện tích B Có chất tia X
C Có khả đâm xuyên lớn D Có vận tốc nhỏ vận tốc ánh sáng
Câu 514 Tính chất sau khơng phải tính chất chung tia (, (, (?
A Có khả ion hố B Bị lệch điện trường từ trường C Có tác dụng lên phim ảnh D Có mang lượng
Câu 515 Điều sau sai nói tia ?
A Hạt thực chất electron.
B Trong điện trường, tia bị lệch phía dương tụ lệch nhiều so với tia (. C Tia chùm hạt electron phóng từ hạt nhân nguyên tử.
D Tia bị lệch điện trường không bị lệch đường từ trường.
Câu 516 Điều sau nói tia (+?
A Hạt (+ có khối lượng với electron mang điện tích ngun tố dương B Tia (+ có tầm bay ngắn so với tia (
C Tia (+ có khả đâm xuyên mạnh, giống tia Rơnghen D A, B C
Câu 517 Bức xạ sau có bước sóng nhỏ nhất?
A Tia hồng ngoại B Tia X C Tia tử ngoại D Tia
Câu 518 Tia sau khơng phải tia phóng xạ?
A Tia B Tia (+ C Tia X D Tia
Câu 519 Chọn câu sai câu sau:
A Tia ( gồm hạt nhân nguyên tử hêli
B Tia (+ gồm hạt có khối lượng với electron mang điện tích nguyên tố dương C Tia gồm electron nên khơng phải phóng từ hạt nhân.
D Tia ( lệch điện trường tia
Câu 520 Khác biệt quan trọng tia ( tia ( tia ( là:
A làm mờ phim ảnh B Làm phát huỳnh quang C khả Ionion hố khơng khí D Là xạ điện từ
Câu 521 Chọn câu sai câu sau:
A Phóng xạ ( phóng xạ kèm theo phóng xạ (
B Vì tia electron nên phóng từ lớp vỏ nguyên tử. C Khơng có biến đổi hạt nhân phóng xạ (
D Photon ( hạt nhân phóng có lượng lớn
Câu 522 Điều sau sai nói tia alpha?
2
4He A Tia thực chất hạt nhân nguyên tử hêli ( ).
B Khi qua điện trường hai tụ điện, tia bị lệch phía âm tụ điện C Tia phóng từ hạt nhân với vận tốc vận tốc ánh sáng
D Khi khơng khí, tia làm ion hố khơng khí dần lượng
Câu 523 Phát biểu sau sai?
(179)B Tia + gồm hạt có khối lượng với electron mang điện tích dương +e C Tia α gồm hạt nhân nguyên tử hêli
D Tia α bị lệch tia + từ trường
Câu 524 Tia sau không bị lệch qua điện trường hai tụ điện?
A Tia cực tím B Tia âm cực C Tia hồng ngoại D Cả A C
Câu 525 Tia phóng xạ ( có chất với:
A Tia Rơnghen B Tia hồng ngoại, tia tử ngoại C Các tia đơn sắc có màu từ đỏ đến tím D Tất tia nêu
Câu 526 Hãy xếp theo thứ tự giảm dần khả đâm xuyên tia (, (, (:
A (, (, ( B (, (, ( C (, (, ( D (, (, (
Câu 527 Thực chất phóng xạ (êlectron) do:
A Sự biến đổi prôtôn thành nơtrôn, êlectron nơtrinô B Sự phát xạ nhiệt êlectron
C Sự biến đổi nơtrôn thành prôtôn, êlectron nơtrinô D Sự bứt electron khỏi kim loại tác dụng phôtôn ánh sáng
Câu 528 Nhận xét sau nói hạt notrino:
A Có thể mang điện tích âm dương B Phóng xạ tạo phản hạt notrino. C Hạt xuất phân rã phóng xạ ( D Phóng xạ (+ tạo phản hạt notrino
Câu 529 Hạt notrino xuất phóng xạ ( tuân theo định luật bảo tồn nào?
A Điện tích B Động lượng C Mômen động lượng D Số khối
Câu 530 Phát biểu sau l sai nói tượng phóng xạ?
A Becơren l người phát nghiên cứu tượng phóng xạ B Tia ( chùm hạt electron chuyển động với tốc độ lớn
C Curi độ phóng xạ 1g chất phóng xạ rađi D Hằng số phóng xạ ti lệ nghịch với chu kì bán rã
Câu 531 Chu kỳ bán rã chất phóng xạ thời gian sau đó:
A Hiện tượng phóng xạ lặp lại cũ B 1/2 số hạt nhân lượng phóng xạ bị phân rã C 1/2 hạt nhân phóng xạ bị phân rã D Khối lượng chất phóng xạ tăng lên lần
Câu 532 Một đồng vị phóng xạ nhân tạo hình thành, hạt nhân có số proton số notron Hỏi
đồng vị phóng xạ sau đây?
A + B C α D
Câu 533 1327Al Ông bà Joliot-Curi dùng hạt bắn phá nhôm phản ứng tạo hạt nhân X
nơtrơn Hạt nhân X tự động phóng xạ biến thành hạt nhân 30 Si Kết luận đúng?
15
30P A X : Đồng vị phóng xạ nhân tạo tia phóng xạ phát tia bêta cộng.
15 32
P B X : Đồng vị phóng xạ nhân tạo tia phóng xạ phát tia bêta trừ
15
30P C X : Đồng vị phóng xạ tự nhiên tia phóng xạ phát tia bêta cộng
15
32P D X : Đồng vị phóng xạ nhân tạo tia phóng xạ phát tia bêta trừ.
Câu 534 Trong phản ứng phóng xạ , so với hạt nhân mẹ bảng tuần hồn hạt nhân con:
A Lùi ô B Tiến ô C Lùi D Khơng đổi vị trí
Câu 535 Trong phóng xạ , so với hạt nhân mẹ bảng tuần hồn hạt nhân có vị trí:
A Lùi B Lùi C Tiến ô D Tiến ô
Câu 536 Trong phóng xạ +, so với hạt nhân mẹ bảng tuần hồn hạt nhân có vị trí:
A Lùi B Lùi C Tiến ô D Tiến ô
Câu 537 Khi hạt nhân nguyên tử phóng xạ tia tia thì:
A Số khối giảm 4, số prôtôn giảm B Số khối giảm 4, số prôtôn giảm C Số khối giảm 4, số prôtôn tăng D Số khối giảm 2, số prôtôn giảm
Câu 538 Phát biểu sau khơng đúng?
A Trong phóng xạ +, số nuclôn không thay đổi, số prôtôn số nơtrơn thay đổi B Trong phóng xạ –, số nơtrôn hạt nhân giảm đơn vị số prơtơn tăng đơn vị C Phóng xạ khơng làm biến đổi hạt nhân
D Trong phóng xạ α, số nuclôn giảm đơn vị số prơtơn giảm đơn vị
Câu 539 Khi phóng xạ , hạt nhân nguyên tử thay đổi nào?
A Số khối giảm 2, số prôtôn giảm B Số khối giảm 2, số protôn giữ nguyên C Số khối giảm 4, số prôtôn giảm D Số khối giảm 4, số prôtôn giữ nguyên
Câu 540 23892U 20682Pb Sau số lần phân rã biến thành hạt nhân bền Hỏi trình
(180)A lần phần rã lần phân rã B lần phân rã lần phân rã C 32 lần phân rã 10 lần phân rã D 10 lần phân rã 82 lần phân rã
Câu 541 Chọn phát biểu
A Độ phóng xạ phụ thuộc vào chất chất phóng xạ B Độ phóng xạ lớn khối lượng chất phơng xạ lớn
C Có thể thay đổi độ phóng xạ cách thay đổi yếu tố lý, hố mơi trường bao quanh chất phóng xạ
D Chỉ có chu kì bán rã ảnh hường đến độ phóng xạ
Câu 542 Phát biểu sau tượng phóng xạ đúng?
A Nhiệt độ cao phóng xạ xảy mạnh
B Khi kích thích xạ có bước sóng cực ngắn (tia X, tia ), phóng xạ xảy nhanh C Các tia phóng xạ (, , ) bị lệch điện trường từ trường
D Hiện tượng phóng xạ xảy có mức độ nhanh hay chậm phụ cịn thuộc vào tác động lí hố bên ngồi
Câu 543 Chọn câu sai:
A Độ phóng xạ đặc trưng cho chất phóng xạ B Chu kỳ bán rã đặc trưng cho chất phóng xạ C Hằng số phóng xạ đặc trưng cho chất phóng xạ
D Hằng số phóng xạ chu kỳ bán rã chất phóng xạ tỉ lệ nghịch với
Câu 544 Nhận xét q trình phóng xạ chất
A Độ phóng xạ chất tỷ lệ với số hạt bị phân rã
B Độ phóng xạ chất tỷ lệ với số hạt bị phân rã thời gian phân rã C Độ phóng xạ chất tỷ lệ với số hạt lại chưa bị phân rã D Độ phóng xạ chất tỷ lệ với chu kì bán rã
Câu 545 22288Rn Ban đầu có 5g radon ( ) chất phóng xạ với chu kỳ bán rã T = 3,8 ngày Hãy tính: Số
ngun tử cịn lại sau thời gian 9,5 ngày:
A 23,9.1021 B 2,39.1021 C 3,29.1021 D 32,9.1021
Câu 546 Một mẫu phóng xạ có chu kì bán rã T Sau khoảng thời gian t = n-1 kể từ thời điểm ban đầu
thì khối lượng mẫu chất phóng xạ cịn lại là:
A (0,693n).100% so với khối lượng ban đầu B (0,693)n.100% so với khối lượng ban đầu C (0,368n).100% so với khối lượng ban đầu D (0,368)n.100% so với khối lượng ban đầu
Câu 547 27
60
Co Chất phóng xạ Coban dùng y tế có chu kì bán rã T = 5,33 năm khối lượng nguyên tử 58,9u Ban đầu có 500g Co Khối lượng Co lại sau 12 năm là:
A 220g B 105g C 196g D 136g
Câu 548 2760Co 2760Co Chất phóng xạ Coban dùng y tế có chu kì bán rã T = 5,33năm Ban đầu có
500g Sau khối lượng chất phóng xạ cịn lại 100g?
A 12,38năm B 8,75năm C 10,5 năm D 15,24năm
Câu 549 13153I 13153I Iốt ﾧ chất phóng xạ Ban đầu có 200g chất sau 24 ngày đêm, cịn 25g
Chu kì bán rã ﾧ là:
A ngày đêm B ngày đêm C 12 ngày đêm D ngày đêm
Câu 550 Có 100g iơt phóng xạ iốt Biết chu kỳ bán rã iơt phóng xạ ngày đêm Tính khối lượng
chất iơt cịn lại sau tuần lễ
A 8,7 g B 7,8 g C 0,87 g D 0,78 g
Câu 551 Một chất phóng xạ sau 10 ngày đêm giảm 3/4 khối lượng có Chu kỳ bán rã
A 20 ngày B ngày C 24 ngày D 15 ngày
Câu 552 Một chất phóng xạ có chu kì bán rã T = 7ngày Nếu lúc đầu có 800g chất sau cịn lại
100g?
A 14ngày B 21ngày C 28ngày D 56ngày
Câu 553 Một nguồn phóng xạ nhân tạo vừa tạo thành có chu kì bán rã 1giờ có độ phóng xạ lớn
mức độ phóng xạ cho phép 16 lần Sau độ phóng xạ giảm đến độ an tồn? A B C D
Câu 554 Một nguồn phóng xạ nhân tạo vừa cấu tạo thành có chu kỳ bán rã 2giờ, có độ phóng xạ lớn
hơn mức độ phóng xạ an toàn cho phép 64 lần Hỏi phải sau thời gian tối thiểu để làm việc an toàn với nguồn này?
A B 12 C 24 D 128
Câu 555 Một đồng vị phóng xạ có chu kì bán rã T Sau 105 kể từ thời điểm ban đầu (t0 = 0) độ
phóng xạ mẫu chất giảm 128 lần Chu kì bán rã T là:
(181)Câu 556 Một chất phơng xạ có chu kì bán rã 138 ngày đêm, khối lượng ban đầu 200g Sau 276 ngày đêm, khối lượng chất phóng xạ bị phân rã:
A ( 150g B ( 50g C ( 1,45g D ( 0,725g
Câu 557 Ban đầu có 128g plutoni, sau 432 năm cịn 4g Chu kì bán rã plutoni là:
A 68,4 năm B 86,4 năm C 108 năm D 116 năm
Câu 558 11
24
Na 11 24
Na Đồng vị ﾧ chất phóng xạ tạo thành đồng vị magiê Mẫu ﾧ có khối lượng ban đầu m0 = 0,24g Sau 105 giờ, độ phóng xạ giảm 128 lần Cho NA = 6,02.1023 (mol-1) Tìm chu kỳ bán rã độ phóng xạ ban đầu (tính đơn vị Bq) mẫu (Kết tính lấy đến chữ số có nghĩa)
A T = 1,5 giờ; H0= 0,77.1017Bq B T = 15 giờ; H0 = 7,7.1017Bq C T = 1,5 giờ; H0 = 7,7.1017Bq D T = 15 giờ; H0 = 0,77.1017Bq
Câu 559 84
210
Po Chất phóng xạ pơlơni có chu kì bán rã 138 ngày Hãy xác định khối lượng khối chất pơlơni có độ phóng xạ curi (Ci) Biết NA = 6,023.1023 hạt/mol
A 0,223 mg B 0,223 g C 3,2.10-3 g D 2,3g
Câu 560 Chất phóng xạ Pơlơni 210Po có chu kỳ bán rã T = 138 ngày Hãy tính gần khối lượng Po có
độ phóng xạ Ci Sau tháng độ phóng xạ khối lượng Po bao nhiêu? (1Ci = 3,7.1010 phân rã/s; u = 1,66.10-27 kg)
A m0 = 0,223mg; H = 0,25 Ci B m0 = 2,23mg; H = 1,25 Ci C m0 = 0,223mg; H = 1,25 Ci D m0 = 2,23mg; H = 0,25 Ci
Câu 561 Một mẫu chất có độ phóng xạ thời điểm t1 H1 = 105Bq thời điểm t2 H2 = 2.104Bq
Chu kỳ bán rã mẫu T = 138,2 ngày Số hạt nhân mẫu chất bị phân rã khoảng thời gian t2 – t1 là:
A 1,378.1012 B 1,378.1014 C 1,387.1014 D 1,837.1012
Câu 562 Một khối chất phóng xạ Iơt sau 24 ngày độ phóng xạ giảm bớt 87,5% Tính chu kì bán rã của:
A ngày B 16 ngày C 24 ngày D 32 ngày
Câu 563 Một chất phóng xạ sau 20 ngày đêm khối lượng chất tạo thành gấp lần khối lượng chất phóng xạ
cịn lại Chu kỳ bán rã
A 10 ngày B ngày C 24 ngày D 15 ngày
Câu 564 Một chất phóng xạ sau ngày đêm khối lượng chất phóng xạ khối lượng chất tạo thành
Chu kì bán rã chất là:
A 20 ngày B ngày C 10 ngày D 15 ngày
Câu 565 2411Na ZAX ZAX Hạt nhân phân rã biến thành hạt nhân với chu kỳ bán rã 15 Lúc
đầu mẫu Na nguyên chất Tại thời điểm khảo sát thấy tỉ số khối lượng khối lượng Na có mẫu 0,75 Tìm tuổi mẫu Na
A 1,212 B 2,112 C 12,12 D 21,12
Câu 566 Một hạt nhân X tự phóng loại xạ tia bêta biến đổi thành hạt nhân Y Tại thời điểm
t người ta khảo sát thấy tỉ số khối lượng hạt nhân Y X a Sau thời điểm t + T (T chu kỳ phân rã hạt nhân X) tỉ số xấp xỉ bằng:
A a + B a + C 2a – D 2a +
Câu 567 Một hạt nhân X tự phóng loại xạ tia bêta (-) biến đổi thành hạt nhân Y Tại thời
điểm t người ta khảo sát thấy tỉ số khối lượng hạt nhân X Y a Sau thời điểm t + 2T (T chu kỳ phân rã hạt nhân X) tỉ số xấp xỉ bằng:
A +3 B C 4a D
Câu 568 Sau độ phóng xạ chất giảm lần Sau độ phóng xạ chất giảm bao
nhiêu lần?
A lần B lần C lần D 16 lần
Câu 569 Một mẫu gỗ cổ đại có độ phóng xạ lần so với mẫu gỗ khối lượng vừa chặt Biết
chu kì bán rã C14 T = 5570năm Tuổi mẫu gỗ là:
A 8355năm B 11140năm C 1392,5năm D 2785năm
Câu 570 Tính tuổi tượng gỗ độ phóng xạ 0,77 lần độ phóng xạ khúc
gỗ khối lượng vừa chặt Đồng vị C14 có chu kỳ bán rã T = 5600 năm
A 1.200 năm B 21.000 năm C 2.100 năm D 12.000 năm
Câu 571 Hãy tính tuổi tượng cổ gỗ biết độ phóng xạ 0,95 lần một
khúc gỗ khối lượng vừa chặt Đồng vị cacbon C14 có chu kì bán rã T = 5600 năm Cho ln(0,95) = - 0,051; ln2 = 0,693
A 412 năm B 5320 năm C 285 năm D 198 năm
Câu 572 Một mộ cổ vừa khai quật Một mẫu ván quan tài chứa 50g cacbon có độ phóng xạ
(182)phân rã/phút tính 100g cacbon Chu kì bán rã 14C khoảng 5600 năm Tuổi ngơi mộ cổ cỡ năm?
A 9602 năm B 15202 năm C 2011 năm D 4000 năm
Câu 573 23892U 23892U → 842He+20682Pb+6 e− Hạt nhân pơlơni phóng xạ biến đổi theo phản ứng: Ban
đầu có
92 238
U 23892U mẫu nguyên chất có khối lượng 50g Hỏi sau chu kì phân liên tiếp thu bao
nhiêu lít He điều kiện tiêu chuẩn?
A 4,7lít B 37,6lít C 28,24lít D 14,7lít
Câu 574 23892U 20682Pb sau chuỗi phóng xạ biến thành hạt nhân bền Tính thể tích He tạo
thành điều kiện chuẩn sau chu kì bán rã biết lúc đầu có 119g urani:
A 8,4lít B 2,8 lít C 67,2 lít D 22,4 lít
Câu 575 ❑84
210
Po ❑84 210
Po →2
He+ 82 206
Pb Hạt nhân pơlơni phóng xạ biến đổi thành hạt nhân chì theo phản ứng: Ban đầu có mẫu pơlơni ngun chất có khối lượng 1g, sau 365 ngày người ta thu 0,016g He Tính chu kì phân rã Po
A 138 ngày B 276 ngày C 414 ngày D 552 ngày
Câu 576 Một chất phóng xạ sau thời gian t1 = 4,83giờ có n1 nguyên tử bị phân rã, sau thời gian t2 = 2t1 có
n2 nguyên tử bị phân rã, với n2 = 1,8n1 Xác định chu kì bán rã chất phóng xạ này:
A 8,7 B 9,7 C 15 D 18
Câu 577 Một chất phóng xạ X có chu kì phân rã T, nhờ máy đếm phân rã lần thứ 2h kể từ thời
điểm ban đầu người ta đo có N hạt chất phóng xạ X bị phân rã, lần đo thứ 3h kể từ thời điểm ban đầu người ta đo có 1,3N hạt chất phóng xạ X bị phân rã Tính chu kì T chất phóng xạ X
A T = 4,71h B T = 2,09h C T = 1,5h D T = 2,5h
Câu 578 Một nguồn phóng xạ có chu kì bán rã T thời điểm ban đầu có No hạt nhân Sau khoảng
thời gian T/2, 2T 3T, số hạt nhân lại bao nhiêu?
N0
2 ;
N0
4 ;
N0
9
N0
√2;
N0
4 ;
N0
8
N0
√2;
N0
2 ;
N0
4
N0
2 ;
N0
6 ;
N0
16 A ﾧ B ﾧ C ﾧ
D ﾧ
Câu 579 Chu kì bán rã hai chất phóng xạ A B 2h 4h Ban đầu hai khối chất A B có số
hạt nhân Sau thời gian h tỉ số số hạt nhân A B lại là:
A 1/4 B 1/2 C 1/3 D 2/3
Câu 580 Chất phóng xạ A có chu kỳ bán rã T, chất phóng xạ B có chu kỳ bán rã 2T Trong thời
gian, độ phóng xạ mẫu chất phóng xạ B cịn lại 1/16 so với độ phóng xạ ban đầu độ phóng xạ mẫu chất A
A Cịn lại 1/4 so với độ phóng xạ ban đầu B Cịn lại 1/32 so với độ phóng xạ ban đầu C Còn lại 1/8 so với độ phóng xạ ban đầu D Cịn lại 1/256 so với độ phóng xạ ban đầu
Câu 581 Một lượng chất phóng xạ (, sau ngày phóng N hạt (, ngày thứ phóng xạ
0,8N hạt ( Chu kì bán rã chất phóng xạ là:
A 1,2 ngày B 3,1ngày C 2,6 ngày D 3,4 ngày
Câu 582 Để xác định chu kỳ bán rã T đồng vị phóng xạ, người ta đo khối lượng đồng vị
mẫu chất khác ngày số đo 8(g) 2((g) Tìm chu kỳ bán rã T đồng vị đó:
A ngày B ngày C ngày D ngày
Câu 583 Có mẫu chất phóng xạ A B thuộc chất có chu kỳ bán rã 138,2 ngày có số lượng hạt
nhân ban đầu Tại thời điểm quan sát, tỉ số độ phóng xạ mẫu HB/HA =2,72 Tuổi mẫu A nhiều mẫu B là:
A 199,5 ngày B 199,8 ngày C 190,4 ngày D 189,8 ngày
Câu 584 Một chất phóng xạ X có chu kì phân rã T, nhờ máy đếm phân rã lần thứ người ta đo
trong phút có 340 hạt chất phóng xạ X bị phân rã, lần thứ sau lần đầu 24h người ta đo phút có 112 hạt chất phóng xạ X bị phân rã Tính chu kì T chất phóng xạ X
A T = 45h B T = 30h C T = 15h D T = 24h
Câu 585 Một chất phóng xạ phát tia α, hạt nhân bị phân rã sinh hạt α Trong thời gian
phút đầu, chất phóng xạ sinh 360 hạt α, sau giờ, phút chất phóng xạ sinh 45 hạt α Chu kì chất phóng xạ là:
A B C D
Câu 586 Trong phịng thí nghiệm có lượng chất phóng xạ, ban đầu phút người ta đếm có
(183)A 30 phút B 60 phút C 90 phút D 45 phút
Câu 587 Người ta tiêm vào máu người lượng nhỏ dung dịch chứa đồng vị phóng xạ Na24 (chu kỳ
bán rã 15 giờ) có độ phóng xạ 1,5(Ci Sau 7,5giờ người ta lấy 1cm3 máu người thấy có độ phóng xạ 392 phân rã/phút Thể tích máu người bao nhiêu?
A 5,25 lít B 525cm3 C lít D 600cm3
Câu 588 Chất phóng xạ Rađi có chu kỳ bán rã 1600 năm Thời gian t để số hạt nhân Rađi giảm e lần
được gọi tuổi sống trung bình hạt nhân Rađi (e số tự nhiên) Tính thời gian sống trung bình hạt nhân Rađi?
A 1600 năm B 3200 năm C 2308 năm D 1/1600 năm
Câu 589 238U chất phóng xạ có chu kỳ bán rã T = 4,5.109 năm Ban đầu phịng thí nghiệm có 40g chất
này Tính số hạt nhân 238U bị phân rã sau phút
A 3,72.108 B 29,66.106 C 4,13.107 D 5,29.105
Câu 590 88
226
Ra Hạt nhân có chu kì bán rã dài (T = 1570 năm) chất phóng xạ Một khối chất Ra có độ phóng xạ ban đầu 2,5Ci Tìm thể tích khí He thu điều kiện chuẩn sau 15 ngày Cho NA = 6,022.1023 (mol-1)
A 4,125.10-4 lít B 4,538.10-6 lít C 3,875.10-5 lít D 4,459.10-6 lít
Câu 591 Một bệnh nhân điều trị đồng vị phóng xạ, dùng tia để diệt tế bào bệnh Thời gian chiếu xạ
lần đầu t = 10 phút, sau tháng bệnh nhân phải tới bệnh viện khám bệnh tiếp tục chiếu xạ Biết đồng vị phóng xạ có chu kỳ bán rã T = tháng (coi t << T ) dùng nguồn phóng xạ lần đầu Hỏi lần chiếu xạ thứ phải tiến hành để bệnh nhân chiếu xạ với lượng tia lần đầu?
A 13,6 phút B 16,8 phút C 20 phút D 14,14 phút
Câu 592 Chu kì bán rã 238U 4,5.109 năm Hãy tính số hạt Urani bị phân rã năm 1gam
Urani
A 1,23.105 hạt B 3,9.1011 hạt C 3,9.1021 hạt D 1,23.1011 hạt
Câu 593 Một chất phóng xạ có chu kì hàng ngàn năm phóng hạt nhân nguyên tử Heli sau lần phân
rã Độ phóng xạ thời điểm khảo sát H = 6,03.1016(Bq) Hỏi tháng (30 ngày) có lít khí He thu điều kiện chuẩn?
A 22,4l B 2,24l C 0,1907l D 5,72l
Câu 594 Z1
A1X
Z2
A2Y
Z1
A1X
Z1
A1X Hạt nhân ﾧ phóng xạ biến thành hạt nhân ﾧ bền Coi khối
lượng hạt nhân X, Y số khối chúng tính theo đơn vị u Biết chất phóng xạ ﾧ có chu kì bán rã T Ban đầu có khối lượng chất ﾧ, sau chu kì bán rã tỉ số khối lượng chất Y khối lượng chất X là:
A 4A1/A2 B 4A2/A1 C 3A2/A1 D 3A1/A2
Câu 595 21084Po 21084Po →42He+20682Pb Hạt nhân pôlôni phóng xạ biến đổi thành hạt nhân chì theo
phản ứng: Ban đầu có mẫu pơlơni ngun chất Hỏi sau tỉ số khối lượng chì tạo thành khối lượng pơlơni lại 103/35 Biết chu kỳ bán rã pôlôni 138 ngày
A 138 ngày B 276 ngày C 414 ngày D 552 ngày
Câu 596 21084Po 21084Po →42He+20682Pb Hạt nhân phóng xạ biến đổi thành hạt nhân chì theo phản
ứng: Ban đầu có mẫu Po nguyên chất Tại thời điểm t tỉ số giưa khối lượng chì tạo thành khối lượng Po lại 7:1 Tại thời điểm t + 414 ngy tỉ số khối lượng chì tạo thành khối lượng Po cịn lại 63:1 Tính chu kỳ bán rã Po
A 138 ngày B 276 ngày C 414 ngày D 552 ngày
Câu 597 22688Ra 22286Ra 22688Ra 22286Ra Hạt nhân phóng xạ biến đổi thành hạt Ban đầu có mẫu
nguyên chất có khối lượng 2,26g Tính số hạt thu năm thứ 786 trình phân rã? Biết chu kì bán rã Ra 1570 năm
A 1,88.1018 hạt B 1,88.1017 hạt C 1,88.1016hạt D 1,88.1019 hạt
Câu 598 Một gam chất phóng xạ giây phát 4,2.1013 hạt Khối lượng nguyên tử chất này
phóng xạ 58,933u; 1u = 1,66.10-27kg Chu kỳ bán rã chất phóng xạ là:
A 1,97.108 giây; B 1,68.108 giây; C 1,86.108 giây; D 1,78.108 giây
Câu 599 Hạt nhân Po210 chất phóng xạ phát tia α biến đổi thành hạt nhân Pb Tại thời điểm t, tỉ lệ
giữa khối lượng chì khối lượng Po mẫu 5, thời điểm tỉ lệ số hạt chì số hạt Po là:
A 5,1 B 5,01 C D 4,9
Câu 600 Sau thời gian t số nguyên tử chất phóng xạ giảm 20% Hỏi sau thời gian 2t lượng
chất phóng xạ giảm %?
(184)Câu 601 21084Po 20682Pb Biết phóng xạ α tạo nên với chu kì bán rã 138 ngày Ban đầu có 100gam 210 Po
rắn, sau koảng thời gian t cân lại thấy khối lượng chất rắn 99,5 g Tính t
A 50 ngày B 57 ngày C 61 ngày D 73 ngày
Câu 602 21084Po 20682Pb 20682Pb 21084Po Biết phóng xạ α tạo nên với chu kì bán rã 138 ngày Ban đầu có
một lượng rắn tinh khiết Sau bao lâu, có hàm lượng 50% khối lượng chất rắn thu
A 140 ngày B 136 ngày C 130 ngày D 142 ngày
Câu 603 Ban đầu có mẫu Po210 nguyên chất, sau thời gian phóng xạ chuyển thành hạt nhân chì
Pb206 bền với chu kì bán rã 138 ngày Xác định tuổi mẫu chất biết thời điểm khảo sát tỉ số khối lượng Pb Po có mẫu 0,4
A 65 ngày B 68 ngày C 69 ngày D 70 ngày
Câu 604 21084Po Chất pôlôni là phóng xạ hạt 4 có chu kỳ bán rã 138 ngày Ban đầu giả sử mẫu
quặng Po nguyên chất có khối lượng 210g, sau 276 ngày người ta đem mẫu quặng cân Hãy tính gần khối lượng cịn lại mẫu quặng, coi khối lượng hạt lấy gần số khối
A 157,5g B 52,5 g C 210g D 207g
Câu 605 Hiện urani tự nhiên chứa hai đồng vị phóng xạ 235U 238U, với tỉ lệ số hạt 235U số hạt
238U 7/1000 Biết chu kỳ bán rã 235U 238U 7.108 năm 4,5.109 năm Cách năm, urani tự nhiên có tỷ lệ số hạt 235U số hạt 238U 3/100?
A 2,74 tỉ năm B 1,74 tỉ năm C 2,22 tỉ năm D 3m15 tỉ năm
Câu 606 Hiện tượng quặng urani thiên nhiên có lẫn U238 U235 theo tỉ lệ số nguyên tử 140:1 Giả
thiết thời điểm hình thành Trái đất tỉ lệ 1: Biết chu kỳ bán rã U238 U235 T1 = 4,5.109 năm T2 = 7,13.108 năm Tuổi Trái đất nhận giá trị giá trị sau?
A t ( 0,6.109 năm B t ( 1,6.109 năm C t ( 6.109 năm D t ( 6.106 năm
Câu 607 23892U 20682Pb 23892U 20682Pb 23892U ﾧ phân rã thành ﾧ với chu kỳ bán rã T = 4,47.109 năm
Một khối đá phát có chứa 46,97mg ﾧ 2,135mg ﾧ Giả sử lúc khối đá hình thành khơng chứa ngun tố chì tất lượng chì có mặt sản phẩm phân rã ﾧ Tuổi khối đá là:
A 2,5.106 năm B 3,3.108 năm C 3,5.107 năm D 6.109 năm
Câu 608 92
238
U 82
206
Pb 92 238
U 92
238
U 82
206
Pb 92 238
U Hạt nhân urani ﾧ sau chuỗi phân rã, biến đổi
thành hạt nhân chì ﾧ Trong q trình đó, chu kì bán rã ﾧ biến đổi thành hạt nhân chì 4,47.109 năm Một khối đá phát có chứa 1,188.1020 hạt nhân ﾧ 6,239.1018 hạt nhân ﾧ Giả sử khối đá lúc hình thành khơng chứa chì tất lượng chì có mặt sản phẩm phân rã ﾧ Tuổi khối đá phát là:
(185)Tóm tắt số phần lý thuyết quan trọng cho thi trắc nghiệm 2012
SÓNG CƠ VÀ ÂM HỌC
Câu 1: Sóng học gì? Giải thích tạo thành sóng mặt nước Vì q trình truyền sóng q trình truyền lượng
ĐỊNH NGHĨA SĨNG: Sóng học dao động đàn hồi lan truyền môi trường vật chất theo thời gian
GIẢI THÍCH SỰ TẠO THÀNH SĨNG TRÊN MẶT NƯỚC a) Hiện tượng sóng nước:
* Ném đá nhỏ xuống hồ nước yên lặng ta thấy xuất sóng nước hình trịn từ nơi hịn đá rơi lan rộng mơi trường nước với biên độ giảm dần
* Cái phao nhấp nhơ theo sóng khơng truyền
b) Giải thích: Giữa phần tử nước có lực tương tác nên phần tử M đao động nhơ lên cao lực tương tác kéo phân từ kế cận nhố lên theo chậm chút, lực kẻo M cân Kết dao động lan rộng mơi trường nước
Phao nhấp nhơ theo sóng mà khơng truyền mơi trường truyền sóng trạng thái dao động truyền cịn phần từ vật chất môi trường dao động quanh vị trí cân hay nĩi cch khc sĩng trình lan truyền dao động lan truyền lượng mà không lan truyền vật chất
3 GIẢI THÍCH VÌ SAO QUÁ TRÌNH TRUYỀN SĨNG LÀ MỘT QUÁ TRÌNH TRUYỀN NĂNG LƯỢNG:
* Năng lượng truyền sóng điểm tỉ lệ với bình phương biên độ sóng Vì sóng truyền đến điểm làm cho phần tử vật chất mơi trường điểm dao động với biên độ định tức truyền cho phần tử lượng Do q trình truyền sóng q trình truyền lượng
* Theo định luật bảo toàn lượng lượng sóng truyền từ nguồn phải trải rộng cho phần tử môi trường nên lượng sóng xa nguồn nhỏ
Câu 2: Nêu định nghĩa: sóng học, sóng dọc, sóng ngang, sóng kết hợp giao thoa sóng, sóng dừng, chu kỳ sóng, tần số sóng, bước sóng, vận tốc truyền sóng, biên độ sóng Định nghĩa dao động lệch pha, pha, ngược pha, điều kiện có giao thoa sóng, tượng nhiễu xạ
1 NÊU CÁC ĐỊNH NGHĨA
* Sóng dao động đàn hồi lan truyền môi trường vật chất theo thời gian * Sóng ngang sóng có phương dao động vng góc với phương truyền sóng
* Sóng dọc sóng có phương dao động trùng với phương truyền sóng
* Sóng kết hợp sóng có phương, tần số có độ lệch pha không đổi theo thời gian
* Sự giao thoa sóng tổng hợp hai hay nhiều sóng kết hợp khơng gian, có chỗ cố định mà biên độ sóng tăng cường hay giảm bớt
* Sóng dừng sóng có nút bụng cố định không gian
* Chu kỳ T sóng chu kỳ dao động chung phần tử vật chất có sóng truyền qua chu kỳ dao động nguồn sóng
* Tần số f sóng tần số dao động chung phần tử vật chất có sóng truyền qua tần số dao động nguồn sóng
* Bước sóng khoảng cách gần hai điểm dao động pha (hay ngược pha) phương truyền sóng, quãng đường mà sóng truyền chu kỳ sóng
* Vận tốc sóng vận tốc lan truyền sóng vận tốc truyền pha dao động
* Biên độ sóng A điểm biên độ dao động phần tử vật chất điểm sống truyền qua Liên hệ T, f, v là: = v.T =
2 THẾ NÀO LÀ HAI DAO ĐỘNG LỆCH PHA, CÙNG PHA, NGƯỢC PHA * Hai dao động lệch pha hai đao động có độ lệch pha khơng đổi khác khơng * Hai dao động pha hai dao động có độ lệch pha hay k2
* Hai dao động ngược pha hai dao động có độ lệch pha hay (2k + 1)
* Khi = 1 - 2 > dao động sớm pha dao động hay dao động trễ pha dao động Điều kiện có tượng giao thoa:
Hai sóng có tần số, phương dao động Hai sóng có độ lệch pha khơng đổi theo thời gian
(186)Khi gặp chướng ngại vật có kích thước nhỏ so với bước sóng sóng vịng qua phía sau vật khơng gặp Nếu vật cản có kích thước lớn so với bước sóng sóng vịng qua vật phía sau vật có vùng khơng có sóng Hiện tượng sóng vịng qua vật cản gọi tượng nhiễu xạ Khi bị nhiễu xạ tia sóng bị uốn cong
Câu 3: Khái niệm sóng dừng Giải thích cách hình thành sóng dừng sợi dây nêu điều kiện để có sóng dừng Cách xác định vận tốc truyền sóng tượng sóng dừng
1 KHÁI NIỆM VỀ SĨNG DỪNG:
Khi sóng tới sóng phản xạ truyền theo phương chúng giao thoa với Kết phương truyền sóng có điểm cố định mà phần tử vật chất ln dao động với biên độ cực đại (gọi bụng) điểm cố định khác mà phần tử vật chất ln đứng n (gọi nút) Các đao động tạo thành sóng khơng truyền khơng gian gọi sóng dừng Vậy: Sóng dừng sóng có nút bụng cố định khơng gian
2 GIẢI THÍCH CÁCH HÌNH THÀNH SĨNG DỪNG TRÊN MỘT SỢI DÂY VÀ NÊU ĐIỀU KIỆN ĐỂ CÓ SÓNG DỪNG:
a Cách hình thành sóng dừng:
Buộc đầu M sợi dây cố định vào tường cho đầu P dao động
- Thay đổi đa số dao động P đến lúc ta thấy sợi dây dao động ổn định có chỗ dao động mạnh chỗ khơng dao động
b Giải thích: Dao động truyền từ A đến B đầy dạng sóng ngang Đến B sóng N Phản xạ truyền ngược lại A Sóng tới sóng phản xạ thỏa mãn điều kiện sóng kết hợp
và ngược pha B (B cố định) hai sóng giao tạo nên sóng dừng
Kết cho thấy: A, B hai điểm đứng yên, điểm sợi dây AB cách A B khoảng số ngun lần nửa bước sóng (k/2) ln ln đứng n (gọi nút sóng dừng), điểm AB nằm cách A B khoảng cách số lẻ phần tư bước sóng [(2k + 1)/4] dao động với biên độ cực đại (gọi bụng sóng dừng) Khoảng cách nút hay bụng liên tiếp
là /2 Đối với sóng dọc hình ảnh sóng dừng có khác gồm có nút bụng Khoảng cách hai nút tiếp /2
c Điều kiện có sóng dừng:
- Để có sóng dừng với hai điểm nút hai đầu dây phải có điều kiện: ℓ = k (k Z ) với ℓ chiều dài dây
Ỵ - Để có sóng dừng với nút đầu bụng đầu phải có điều kiện: ℓ = (2k+1) (k Z)
3 CÁCH XÁC ĐỊNH VẬN TỐC TRUYỀN SÓNG BẰNG HIỆN TƯỢNG SĨNG DỪNG:
Hiện tượng sóng dừng cho phép ta bước sóng cách xác Đối với sóng âm sóng khác, việc tần số f đơn giản Biết f ta xác định vận tốc truyền sóng theo hệ thức: v = .f
Ví dụ: Với sợi dây đàn hồi có hai đầu cố định Quan sát sóng dây ta đếm số (k) Biếtchiều dài l sợi dây ta thấy: ℓ = k = Vậy v = .f = f
Câu 6: Thế dao động âm sóng âm? Mơi trường truyền âm vận tốc âm, vai trò bầu đàn dây đàn đàn ghi - ta
1 DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ÂM:
a Sóng âm: Là sóng học truyền mơi trường khí, lỏng hay rắn - Sóng âm nghe có tần số nằm khoảng từ 16Hz đến 20.000Hz
- Sóng âm có tần số nhỏ 16Hz gọi sóng hạ âm Sóng âm có tần số lớn 20.000Hz goi sóng siêu âm Tai ta không nghe hạ âm siêu âm
b Dao động âm: Là dao động học vật rắn, lỏng, khí v.v … có tần số nằm khoảng nói
- Các vật có dao động âm, có khả tạo sóng âm mơi trường bao quanh gọi vật phát dao động âm
2 MÔI TRƯỜNG TRUYỀN ÂM - VẬN TỐC ÂM:
a Môi trường truyền âm: Sóng âm truyền truyền mơi trường rắn, lỏng, khí, khơng truyền chân khơng
b Vận tốc truyền sóng âm:
- Phụ thuộc vào tính đàn hồi mật độ môi trường: Vận tốc âm chất rắn lớn chất lỏng chất lỏng lớn chất khí
- Vận tốc âm thay đổi theo nhiệt độ
(187)được dùng để làm vật liệu cách âm
3 VAI TRÒ CỦA DÂY ĐÀN VÀ BẦU ĐÀN TRONG CHIẾC ĐÀN GHI TA
Trong đàn ghi ta dây đàn đóng vai trị vật phát dao động âm Dao động thông qua giá đỡ, đàn gắn mặt bầu đàn làm cho mặt bầu đàn đao động Bầu đàn đóng vai trị hợp cộng hưởng có khả cộng hưởng nhiều tần số khác tăng cường âm có đa số Bầu đàn ghi ta có hình dạng riêng làm gỗ đặc biệt nên có khả cộng hưởng tăng cường số họa âm xác định, tạo âm sắc đặc trưng cho loại đàn
Câu 7: Những đặc trưng sinh lý âm phụ thuộc chúng vào đặc trưng vật lí âm ĐỘ CAO CỦA ÂM: đặc trưng sinh lí âm, phụ thuộc vào đặc tính vật lý âm tần số
- Âm có tần số lớn cao (càng thanh) - Âm có tần số nhỏ thấp (càng trầm) ÂM SẮC
- Mỗi người, nhạc cụ phát âm có sắc thái khác (dù cao độ) mà tai phân biệt Đặc tính gọi âm sắc
- Thí nghiệm cho biết nhạc cụ người phát âm có tần số f1 đồng thời phát âm có tần số f2 = 2f1, f3 = 3f1, âm có đa số f1 âm bản, âm có tần số f2, f3 gọi họa âm thứ 2, thứ 3, Do đó, âm phát tổng hợp âm họa âm (với biên độ khác nhau) nên đường biểu diễn có dạng phức tạp chu kỳ định dạng tạo ầm sắc định Vậy âm sắc đặc trưng sinh lý âm, phụ thuộc vào đặc tính vật lý âm tần số biên độ âm họa âm
3 ĐỘ TO CỦA ÂM:
a Năng lượng âm: Sóng âm mang theo lượng truyền từ nguồn âm đến tai người nghe Năng lượng tỉ lệ với bình phương biên độ sóng Cường độ âm lượng âm sóng âm truyền đơn vị thời gian qua mot đơn vị diện tích đặt vng góc với phương truyền âm, ký hiệu I, đơn vị W/m2
b Độ to âm:
- Muốn gây cảm giác âm, cường độ âm phải lớn giá trị cực tiểu gọi ngưỡng nghe Ngưỡng nghe phụ thuộc vào đa số âm
- Độ to âm đặc tính sinh lý âm, phụ thuộc vào cường độ âm tần số âm Ví dụ:
- Với âm có tần số f từ 1000Hz – 1500Hz ngưỡng nghe I0 = 10-12W/m2 - Với âm có tần số f = 1000Hz ngưỡng nghe I0 = 10-7W/m2
- Với âm có tần số 1000Hz có cường độ I = 10-7W/m2 lớn gấp 105 lần ngưỡng nghe âm to nghe rõ Với âm có tần số f = 50Hz có cường độ 10-7 W/m2 vừa ngưỡng nghe I0 nên nghe Độ to âm phụ thuộc vào tần số âm
Tai nghe thính âm có tần số khoảng 1000Hz đến 5000Hz nghe âm có tần số cao (âm cao) thích âm có tần số thấp (âm trầm)
+ Nếu cường độ âm lên tới 10W/m2 tần số gây cảm giác cho tai, giá trị gọi ngưỡng đau
+ Miền nằm ngưỡng nghe ngưỡng đau miền nghe c Mức độ âm:
Để đặc trưng cho độ to âm ta thường dùng đại lượng mức cường độ âm (kí hiệu L)
Mức cường độ âm logarit thập phân tỉ số cường độ âm ngưỡng nghe L(B) = lg ; L(dB) = 10lg Đơn vị Ben (B) hay đềxiben (dB), 1dB = B
Câu 6: Vận tốc truyền âm khơng khí 350C 200C có khác khơng? Tại So sánh vận tốc truyền âm khí oxy khí hidro nhiệt độ Giải thích Thay đổi độ căng dây đàn hồi bước sóng sóng dừng có đổi khơng Tại (cho tần số sóng dừng không đổi)
1 Vận tốc truyền âm khơng khí 350C 200C khác vận tốc truyền âm thay đổi theo nhiệt độ (vận tốc tỉ lệ bậc nhiệt độ tuyệt đối)
2, Vận tốc truyền âm tỉ lệ nghịch với khối lượng phân tử chất khí Ta thấy khí hydro có khối lượng phân tử nhỏ oxy nên vận tốc truyền âm hydro nhanh
Theo công thức Melde: v = với T lực căng dây khối lượng đơn vị chiều dài dây Vậy lực căng T đổi vận tốc v đổi Vì v = .f bước sóng đổi
DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU Câu 1:
1 Nguyên tắc tạo dòng điện xoay chiều Hiệu điện cường độ dòng điện xoay chiều
(188)1 NGUYÊN TẮC TẠO RA DỊNG ĐIỆN XOAY CHIỀU Ngun tắc tạo dịng điện xoay chiều dựa tượng cảm ứng điện từ
⃗
B Cho khung dây kim loại có N vịng dây, có diện tích S quay với vận tốc góc khơng đổi từ trường cho trục xoay x’x vng góc với đường cảm ứng từ trường
⃗
n ⃗B - Lúc t = 0: Pháp tuyến khung dây trùng phương chiều từ trường
⃗
n ⃗B - Lúc t: Pháp tuyến hợp với vectơ góc (t)
Khi từ thơng qua khung dây là: = NBScost
Theo định luật cảm ứng điện từ khung dây xuất x' SĐĐ cảm ứng: E = - ’ = NBSsint Đặt E0 = NBS: Biên độ suất điện động hay suất điện động cực đại e = E0sint
Vậy: Suất điện động cảm ứng khung dây đại lượng biến đổi điều hoà gọi suất điện động xoay chiều
Nối hai đầu khung dây với mạch mạch ngồi có dịng điện xoay chiều HIỆU ĐIỆN THẾ XOAY CHIỀU VÀ CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
- Vì suất điện động xoay chiều biến thiên điều hồ với tần số góc nên hiệu điện mà gây mạch ngồi biến thiên điều hồ với tần số góc u = U0sin(t + u)
- Dòng điện xoay chiều mạch biến thiên điều hồ với tần số góc nên i = I0sin((t + (i) u = (i +
góc lệch pha u, i tuỳ thuộc tính chất mạch điện Vì điện trường truyền dây dẫn có vận tốc vào khoảng 3.108 m/s nên thời điểm định điện trường điểm mạch nối tiếp nhau, cường độ dịng điện điểm mạch nối tiếp
3 CƯỜNG ĐỘ HIỆU DỤNG VÀ HIỆU ĐIỆN THẾ HIỆU DỤNG
Q=R I0
2
2 t=R(
I0 √2)
2
t Cho dòng điện xoay chiều i = I0sin(t chạy qua điện trở R thời
gian t nhiệt lượng toả điện trở là: ﾧ
Bây cho dòng điện khơng đổi có cường độ I chạy qua điện trở R cho thời gian t nhiệt lượng toả là: Q = RI2t So sánh: I = Vậy: Xét tác dụng nhiệt thời gian dài dịng điện xoay chiều i = I0sin(t tương đương với dịng điện khơng đổi I = Cường độ dòng điện I gọi cường độ hiệu dụng dòng điện xoay chiều
E=E0
√2 U=
U0
√2 Định nghĩa: Cường độ hiệu dụng dòng điện xoay chiều cường độ dịng điện khơng đổi mà chúng qua điện trở thời gian toả nhiệt lượng Tương tự suất điện động hiệu dụng hiệu điện hiệu dụng là: ﾧ; ﾧ
4 LÝ DO SỬ DỤNG CÁC GIÁ TRỊ HIỆU DỤNG CỦA CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
Với dịng điện xoay chiều, ta khơng thể xác định cường độ tức thời biến đổi nhanh khơng thể lấy giá trị trung bình cường độ chu kỳ giá trị không Ta dùng ampe kế hay vôn kế khung quanh để đo cươn g độ hay hiệu điện xoay chiều, dịng điện đổi chiều chiều quay kim thay đổi quán tính lớn kim khung dây nên kim không theo kịp đổi chiều nhanh dòng điện kim đứng yên
Với dòng điện xoay chiều, ta không cần quan tâm tác dụng tức thời thời điểm mà quan tâm tác dụng dòng điện xoay chiều thời gian dài Mặt khác, tác dụng nhiệt dòng điện tỉ lệ với bình phương cường độ dịng điện, khơng phụ thuộc chiều dịng điện; so sánh dịng điện xoay chiều với dịng điện không đổi gây tác dụng nhiệt tương đương
Đó lý để đưa khái niệm cường độ hiệu dụng dòng điện xoay chiều Câu 2:
2.1 Trình bày cơng suất dòng điện xoay chiều Xét trường hợp riêng: Mạch có R Mạch có C Mạch có L Mạch RLC mắc nối tiếp đieu cộng hưởng điện
2.2 Nêu ý nghĩa hệ số công suất
2.3 Vì chế tạo dụng cụ điện quạt, tủ lạnh, động cơ… người ta cố gắng tăng hệ số cơng suất
2.1 CƠNG SUẤT CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
(189)thế hiệu dụng U đầu đoạn mạch; cường độ hiệu dụng I dịng điện qua mạch; cơng suất tiêu thụ P đoạn mạch thấy:
- Nếu đoạn mạch có điện trở thì: P = UI
- Nếu đoạn mạch có thêm cuộn cảm hay tụ điện hay hai thì: P < UI - Các kết đo cho ta: P = UI với K (
- Thực nghiệm cho thấy hệ số K góc lệch pha ( (của u i) có mối liên hệ: k = cos( Vậy: P = UIcos( với cos(: gọi hệ số công suất cos( =
Ta xét trường hợp riêng:
- Với mạch có R: cos( = ( P = UI - Với mạch có C: cos( = 0( P = - Với mạch có L: cos( = ( P =
- Với mạch RLC mắc nối tiếp điều kiện có cộng hưởng: ZL = ZC ( cos( = (P = UI Ý NGHĨA CỦA HỆ SỐ CÔNG SUẤT
Khi U I có giá trị định từ P = UIcos(, ta thấy P lớn cos( lớn
- cos( = ( ( = 0: trường hợp đoạn mạch có R hay đoạn mạch có RLC mắc nối tiếp điều kiện cộng hưởng Khi cơng suất tiêu thụ đoạn mạch lớn UI
- cos( = ( ( = ( (/2: trường hợp đoạn mạch có C hay L, hay có L, C Khi có cơng suất tiêu thụ đoạn mạch nhỏ không Lúc nguồn điện cung cấp cho đoạn mạch công suất lớn tức U I đoạn mạch lớn, đoạn mạch không tiêu thụ phần cơng suất đó, có nghĩa dịng điện khơng có hiệu có ích có phần nhỏ cơng suất bị hao phí vơ ích đường dây điện truyền tải
- < cos( < tức -(/2 < ( < hay < ( < (/2: trường hợp thường gặp thực tế Khi cơng suất tiêu thụ đoạn mạch P = UIcos( nhỏ công suất P0 = UI cung cấp cho đoạn mạch
3 LÝ DO TĂNG cos
Muốn tăng hiệu việc sử dụng điện năng, ta phải tìm cách nâng cao trị số hệ số công suất cos( để đoạn mạch sử dụng phần lớn công suất nguồn cung cấp
Công suất tiêu thụ P = UIcos( gồm công suất hữu ích (cơ năng, hố năng,…) phần cơng suất hao phí dạng nhiệt (trừ trường hợp máy thu toả nhiệt bếp diện, bàn là…)
Phần cơng suất hữu ích hiệu điện U mạch nhu cầu tiêu dùng nên chúng khơng đổi Vậycường độ dịng điện I = phụ thuộc cos
Nếu cos( lớn I nhỏ ( phần hao phí dạng nhiệt nhỏ, cos( nhỏ I lớn ( phần hao phí dạng nhiệt lớn làm hỏng dụng cụ điện Chính chế tạo dụng cụ tiêu thụ điện nhjư quạt, tủ lạnh, động cơ, … người ta cố gắng tăng hệ số công suất (trong thực tế cos( > 0,85)
Câu 3: Trình bày nguyên tắc hoạt động, cấu tạo biểu thức suất điện động máy phát điện xoay chiều pha Trình bày nguyên tắc cấu tạo hoạt động cùa máy phát điện xoay chiều pha So snh my pht điện pha pha Vì dịng điện xoay chiều lại sử dụng rộng rãi thực tế
1 MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU PHA a Nguyên tắc hoạt động
Máy phát điện xoay chiều kiểu cảm ứng hoạt động dựa vào tượng cảm ứng điện từ
Cho khung dây kim loại có N vịng dây có diện tích S quay với vận tốc góc ( khơng đổi trường B cho trục quay khung dây vng góc đường cảm ứng từ trường
Khi từ thơng qua khung dây dao động điều hoà làm phát sinh khung dây suất điện động xoay chiều
Suất điện động khung dây nhỏ Để có suất điện động đủ lớn dùng công nghiệp đời sống, người ta bố trí máy phát điện nhiều cuộn dây dẫn, cuộn gồm nhiều vòng dây nhiều nam châm điện tạo thành nhiều cặp cực N – S khác Các cuộn dây máy phát điện mắc nối tiếp hai đầu nối với mạch tiêu thụ cấu riêng gọi góp
b Cấu tạo
- Bộ góp hệ thống vành khuyên – chổi quét: hai vành khuyên đặt đồng trục với khung dây quay với khung dây Nối đầu dây A với vành khuyên đầu dây B với vành khuyên Hai chổi quét a, b cố định tì lên vành khuyên nối với mạch Khi khung dây quay, hai vành khuyên trược hai chổi quét dòng điện từ khung dây chuyền qua vành khuyên, chổi quét mạch
- Phần cảm tạo từ trường: máy phát điện nhỏ, phần cảm nam châm vĩnh cữu; máy phát điện lớn, phần cảm nam châm điện
(190)- Các cuộn dây phần cảm phần ứng quấn lõi làm thép Silic để tăng cường từ thơng qua cuộn dây Để tránh dịng Foucault lõi ghép nhiều thép mỏng cách điện với
- Phần cảm phần ứng phận đứng yên hay phận chuyển động máy Bộ phận đứng yên gọi stato, phận chuyển động gọi rôto
- Gọi p số cặp cực phần cảm quay với vận tốc quay n (vịng/s) tần số dòng điện phát là: f = np
c Biểu thức suất điện động
- Lúc t = giả sử pháp tuyến n khung dây trùng với từ trường B ⃗
n - Lúc t ≠ ﾧ quay với góc (t từ thông biến đổi qua khung dây là: ( = NBScos(t
- Theo định luật cảm ứng điện từ khung xuất suất điện động cảm ứng tức thời: e = - (’ = NBS(sin(t đặt E0 = NBS( ( e = E0sin(t
- Khi hai đầu A, B khung xuất hiệu điện tức thời: u = e = U0sin(t CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU PHA a Định nghĩa
Dòng điện xoay chiều ba pha hệ thống gồm ba dòng điện xoay chiều pha, dòng điện tạo suất điện động có biên độ, tần số lệch pha góc 2(/3 rad hay 1200 tức lệch thời gian 1/3 chu kỳ
b Cấu tạo: gồm phần
- Phần cảm (Roto) nam châm điện
- Phần ứng (Stato) gồm cuộn dây giống đặt lệch 1200 vòng tròn
c Hoạt động
- Khi Roto quay, vào lúc cực N đối diện với cuộn thí từ thơng qua cuộn cực đại Roto quay thêm 1200 hay tính thời gian T/3 từ thơng qua cuộn cực đại sau thời gian 1/3 từ thông qua cuộn cực đại Như từ thông qua cuộn dây lệch 1/3 chu kỳ thời gian hay lệch 1200
về pha Do suất điện động cuộn dây lệch 1200 Nếu nối đầu dây cuộn với mạch ngồi giống dịng điện mạch lệch pha 1200:
i1 = I0sin(t; i2 = I0sin((t -ﾧ); i3 = I0sin((t +ﾧ) d So sánh máy phát pha pha:
Giống hoạt động dựa nguyên tắc cảm ứng điện từ chuyển hóa thành điện
máy điện phát pha máy phát điện pha
- Phần cảm thường nam châm vĩnh cửu
- Phần ứng gồm nhiều cuộn dây mắc nối tiếp nhằm tăng suất điện động cho máy giảm kích thức máy - Cơng suất nhỏ, thường dùng mức độ gia đình
- Phần cảm thường nam châm điện
- Phần ứng gồm cuộn dây độc, lập đặt lệch 1200
- Công suất lớn, thường dùng công nghiệp e Lý sử dụng rộng rãi dòng điện xoay chiều
- Đối với ứng dụng thực tiễn thắp sáng, đun nấu, chạy máy quạt, máy cơng cụ… dịng điện xoay chiều cho kết tốt dịng điện khơng đổi
- Dòng điện xoay chiều dễ sản xuat (máy phát điện xoay chiều có cấu tạo đơn giản máy phát điện chiều)
- Dòng điện xoay chiều tải xa với hao phí chi phí nhỏ việc phân phối điện thuận tiện nhờ máy biến
- Khi cần có dịng điện chiều, người ta chỉnh lưu dịng điện xoay chiều để tạo dòng điện chiều
- Dòng điện xoay chiều dễ tăng hay giảm hiệu điện nhờ máy biến so với dòng điện chiều - Dịng điện xoay chiều cung cấp cơng suất lớn
- Đối với dòng điện xoay chiều pha cịn có thêm ưu điểm: + Có cách mắc dây tiết kiệm: hình sao, tam giác
+ Tạo từ trường quay để vận động động không đồng pha
Câu 4: Cách mắc mạch điện pha Dịng điện pha có ưu điểm so với dịng điện pha CÁCH MẮC MẠCH ĐIỆN PHA
a Cách mắc hình
Ba điểm đầu cuộn dây nối với đưa dây trung hoà, ba điểm cuối đưa dây khác gọi dây pha
(191)và dây pha (dây nóng)
Cường độ dịng điện dây trung hồ: i = i1 + i2 + i3
- Nếu tải đối xứng tức tải tiêu thụ mạch nhua i =
- Nếu tải khơng đối xứng i ≠ thường nhỏ => dây trung hịa thường nhỏ dây pha tải dịng điện nhỏ
b Cách mắc tam giác
- Điểm cuối cuộn dây nối với điểm đầu cuộn dây 2, điểm cuối cuộn dây nối với điểm đầu cuộn điểm cuối cuộn nối với điểm đầu cuộn
- Ba điểm nối nối với mạch ngồi dây pha Cách mắc cần tải tiêu thụ phải giống (tải đối xứng)
- Ta mắc tải hình tam giác vào máy phát điện mắc hình hay ngược lại - Người ta chứng minh được: Ud = Up
Ud hiệu điện dây pha
Up hiệu điện dây trung hoà dây pha
2 ƯU ĐIỂM CỦA DÒNG ĐIỆN PHA SO VỚI DÒNG ĐIỆN MỘT PHA
- Bằng cách mắc hình hay tam giác, ta tải ba dịng điện mà cần ba dây nối, tiết kiệm dây dẫn hao phí điện dây
- Tạo từ trường quay để sử dụng động không đồng ba pha loại động có cơng suất lớn, dễ sản xuất động dùng dòng điện pha, chiều quay chúng thay đổi dễ dàng
Câu 5: Trình bày
- Nguyên tắc hoạt động động không đồng - Nguyên tắc cấu tạo động không đồng pha - Ưu điểm dộng không đồng pha
- So sánh roto stato máy dao điện pha động không đồng ba pha NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG
Biến điện thành sở tượng cảm ứng điện từ sử dụng từ trường từ trường quay * Thí nghiệm:
Quay nam châm chữ U với vận tốc góc ( quanh trục x’x từ trường B hai nhánh quay với vận tốc góc (
Khi khung dây đặt hai nhánh có trục quay x’x quay nhanh dần chiều quay nam châm đạt tới vận tốc (0 < ( giữ nguyên vận tốc Ta nói khung dây quay không đồng với từ trường quay
* Giải thích
Khi nam châm bắt đầu quay (từ trường quay) từ thơng qua khung biến thiên làm xuất dòng điện cảm ứng
Theo định luật Lenz, dòng điện chống lại biến thiên từ thơng sinh nó, nghĩa chống lại chuyển động tương đối nam châm khung dây, lực điện từ tác dụng lên khung dây làm khung quay chiều với nam châm
Nếu khung dây đạt tới vận tốc ( từ thơng qua khơng biến thiên nữa, dịng điện cảm ứng đi, lực từ đi, khung dây quay chậm lại nên thực tế khung dây đạt tới vận tốc góc ổn định (0 <
Ta nói khung dây quay khơng đồng với nam châm
Động hoạt động theo nguyên tắc gọi động không đồng TỪ TRƯỜNG QUAY CỦA DỊNG ĐIỆN PHA
Cho dịng điện xoay chiều pha vào cuộn dây dẫn giống đặt lệch 1200 vòng tròn
Giả sử thời điểm t = T/4 từ trường cuộn dây có giá trị cực đại dương B01 hướng từ cuộn dây
Khi đó, từ trường cuộn dây có giá trị âm B2 = B3 = - ⃗
B ⃗B Vậy: Từ trường tổng hợp ﾧ cuộn dây có hướng trùng với từ trường ﾧ tức hướng từ cuộn dây
⃗
B ⃗B - Lý luận tương tự, ta thấy sau1/3 chu kỳ ﾧ hướng từ cuộn dây sau 1/3 chu kỳ ﾧ hướng từ cuộn dây
⃗
(192)O có độ lớn khơng đổi B = B0 từ trường tổng hợp ﾧ cuộn dây quay quanh tâm O với tần số tần số góc dịng điện pha
Tóm lại: Từ trường quay động ba pha có đặc điểm:
- Từ trường cuộn dây có phương khơng đổi (dọc theo trục cuộn dây) có độ lớn biến thiên điều hòa với tần số tần số dòng điện
- Từ trường tổng hợp cuộn dây tâm động có độ lớn khơng đổi B = B0 có phương quay với tốc độ quay tần số góc dịng xoay chiều
3 CẤU TẠO CỦA ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA * Gồm hai phận chính:
- Stato gồm cuộn dây giống nhua quấn lõi sắt lệch 1200 vòng tròn để tạo từ trường quay
- Roto hình trụ có tác dụng cuộn dây quấn lõi thép
Khi mắc động vào mạng điện pha từ trường quay Stato gây làm cho Roto quay quanh trục Chuyển động quay roto trục máy truyền sử dụng để vận hành máy công cụ … ƯU ĐIỂM CỦA ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA
- Cấu tạo đơn giản, dễ chế tạo
- Sử dụng tiện lợi, khơng cần vành khun, chổi qt - Có thể thay đổi chiều quay dễ dàng
5 SO SÁNH ROTO VÀ STATO CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU PHA VÀ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ PHA
Stato máy phát động giống nhau: gồm cuộn dây dẫn giống quấn lõi sắt đặt lệch 1200 vòng tròn
Roto khác nhau: Roto máy phát nam châm điện, động hình trụ có tác dụng cuộn dây quấn lõi thép
Để biến động ba pha thành máy phát pha ta phải thay khung dây hình lồng sĩc nam châm điện
Câu 6: Máy biến thế: Định nghĩa cấu tạo Nguyên tắc hoạt động, biến đổi hiệu điện cường độ dòng điện qua máy biến Công dụng máy biến
1 ĐỊNH NGHĨA: Biến thiết bị dùng để thay đổi hiệu điện dòng điện xoay chiều 2, CẤU TẠO
- Một lõi thép kỹ thuật nhiều thép mỏng hình khung chữ nhật gháp sát cách điện với (để tăng điện trở lõi sắt, tránh hao phí dịng điện phucơ)
- Hai cuộn dây đồng quấn lõi thép: cuộn sơ cấp n1 vòng cuộn mắc vào mạng điện xoay chiều; cuộn thứ cấp nhiều vòng cuộn nối với tải tiêu thụ
3 NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG
- Hoạt động máy biến dựa tượng cảm ứng điện từ
- Khi cuộn sơ cấp mắc vào nguồn điện xoay chiều dịng điện cuộn sơ cấp làm phát sinh từ trường biến thiên lõi thép
- Từ thông biến thiên từ trường truyền qua cuộn thứ cấp Nếu mạch thứ cấp nối với tải tải có dịng điện cảm ứng
4 SỰ BIẾN ĐỔI HIỆU ĐIỆN THẾ VÀ CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN a Hiệu điện
- Gọi n1, e1, u1, i1 số vòng dây, suất điện động, hiệu điện thế, cường độ dòng điện cuộn sơ cấp Gọi n2, e2, u2, i2 số vòng dây, suất điện động, hiệu điện thế, cường độ dòng điện cuộn thứ cấp
- Theo định luật cảm ứng điện từ: e1 = - (’1 = -n1.ﾧ e2 = - (’2 = -n2.ﾧ
- Theo định luật Ohm: u1 = e1 với r1 =
u1 u2
=e1
e2
=n1
n2
U1 U2
=n1
n2
- Khi mạch thứ cấp hở: u2 = e2 ﾧ
- Nếu n1 > n2 U1 > U2: máy hạ - Nếu n1 < n2 U1 < U2: máy tăng b Cường độ dòng điện
(193)I1 I2
=U2
U1
=n2
n1
P1 = P2 U1I1 = U2I2
Vậy: Dùng làm máy biến làm hiệu điện tăng lần cường độ dịng điện giảm nhiêu lần ngược lại
5 CÔNG DỤNG: Máy biến dùng để tạo hiệu điện thích hợp sinh hoạt, kỹ thuật để truyền tải điện xa với hao phí nhỏ
Câu 7: Vai trị máy biến việc vận tải điện xa sử dụng điện CƠNG SUẤT HAO PHÍ TRÊN ĐƯỜNG DÂY TẢI
Khi đưa dòng điện từ nhà máy đến nơi tiêu thụ (thường xa) phải lượng hao phí đường dây toả nhiệt Gọi P công suất cung cấp nhà máy Gọi U hiệu điện hai đầu đường dây
- Cường độ dòng điện đường dây: I = P/U
P2
U2 -Cơng suất hao phí đường dây có điện trở R: P’ = RI2 = R
Ta thấy để giảm công suất hao phí đường dây thì: - Giảm R tức tăng tiết diện dây Cách tốn
- Tăng U cách dùng máy biến đưa hiệu điện nhà máy lên cao Gần đến nơi tiêu thụ lại giảm hiệu điện bước đến giá trị thích hợp
2 SƠ ĐỒ HỆ THỐNG CHUYỂN TẢI VÀ PHÂN PHỐI ĐIỆN NĂNG
Câu 8: Sự cần thiết dòng điện chiều Trình bày phương pháp chỉnh lưu dịng điện xoay chiều diod Ưu điểm nhược điểm phương pháp
1 SỰ CẦN THIẾT CỦA DÒNG ĐIỆN MỘT CHIỀU
Một số ngành kỹ thuật sau phải dùng dòng điện chiều:
- Mạ điện, đúc điện, vô tuyến điện, nạp điện cho acquy, sản xuất hoá chất, tinh chế kim loại…
- Động điện chiều chúng có ưu điểm động điện xoay chiều chỗ có moment khởi động lớn thay đổi vận tốc dễ dàng
- Một số mạch điện tử số phận cần điện áp chiều PHƯƠNG PHÁP CHỈNH LƯU BẰNG DIOD
a Chỉnh lưu nửa chu kỳ:
Trong nửa chu kỳ đầu dòng điện xoay chiều A cực dương, B cực âm: dòng điện truyền từ A qua dido D, qua R B
Trong nửa chu kỳ sau dịng điện xoay chiều A cực âm, B cực dương: khơng có dịng điện qua R
Vậy dòng điện qua R dòng điện chiều nhấp nháy có dạng: b Chỉnh lưu nửa chu kỳ
Trong nửa chu kỳ dòng điện xoay chiều A cực dương, B cực âm: dòng điện từ A tới M qua diod D1 tới N qua R tới Q qua diod D3 tới P B
Trong nửa chu kỳ sau dịng điện xoay chiều A cực âm, B cực dương: dòng điện từ B tới P qua diod D2 tới N qua R tới Q qua diod D4 đến M A
Vậy dòng điện qua R dòng chiều nhấp nháy Để dòng điện chiều bớt nhấp nháy, ta dùng lọc
3 ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA PHƯƠNG PHÁP CHỈNH LƯU a Ưu điểm:
(194)- Có thể tạo dịng điện chiều cơng suất lớn b Nhược điểm:
Dòng điện chiều tạo nhấp nháy Ta làm giảm nhấp nháy cách dùng ‘bộ lọc.’
Câu 9:
9.1 Trình bày nguyên tắc cấu tạo hoạt động máy phát điện chiều
9.2 Tại phương pháp chỉnh lưu dùng phổ biến máy phát điện chiều 9.3 Ưu điểm nhược điểm phương pháp
1 MÁY PHÁT ĐIỆN MỘT CHIỀU a Cấu tạo
Một khung dây quay xung quanh trục đối xứng cuả từ trường với vận tốc góc ( khơng đổi cho trục vng góc từ trường
Bộ góp điện gồm hai vành bán khuyên hai chổi quét để lấy điện mạch b Hoạt động
Dựa tượng cảm ứng điện từ Khi từ thông qua khung dây biến thiên điều hồ làm phát sinh khung suất điện động cảm ứng biến thiên điều
hồ Dịng điện khung dịng xoay chiều bố trí hai vành bán khun, nên dịng điện khung đổi chiều vành bán nguyệt đổi chiều quét, nên chổi a ln ln có dịng điện mạch ngồi chổi b ln ln có dịng điện từ mạch vào Vậy chổi a cực dương, chổi b cực âm máy phát điện chiều Dòng điện phát dòng nhấp nháy
- Trong kỹ thuật máy phát điện có nhiều khung dây đặt lệch mắc nối tiếp tạo dịng điện chiều khơng nhấp nháy
- Nếu cho dòng điện chiều chạy vào khung dây tác dụng lực điện từ khung dây quay: máy phát điện chiều trở thành động điện chiều
2 LÝ DO PHƯƠNG PHÁP CHỈNH LƯU ĐƯỢC DÙNG PHỔ BIẾN HƠN MÁY PHÁT ĐIỆN MỘT CHIỀU
So với máy phát điện chiều, phương pháp chỉnh lưu dùng phổ biến hơn, có ưu điểm: - Là phương pháp kinh tế nhất, tiện lợi
- Thiết bị chỉnh lưu dễ chế tạo nhất, tốn kém, gọn, vận chuyển dễ dàng - Có thể tạo dịng điện chiều có cơng suất lớn
Trong máy phát điện chiều chế tạo phức tạp, tốn kèm nên không kinh tế không tiện lợi Cổ góp thường xuyên có tia lửa điện, nên chóng hư hỏng làm ảnh hưởng đến thiết bị điện tử khác lân cận
DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ – SÓNG ĐIỆN TỪ Câu 1:
- Khảo sát biến thiên điện tích tụ điện biến thiên cường độ dóng điện mạch dao động
- Khảo sát lượng điện từ mạch dao động - Vì dao động mạch lại tắt dần?
1 SỰ BIẾN THIÊN ĐIỆN TÍCH VÀ DỊNG ĐIỆN TRONG MẠCH DAO ĐỘNG - Mạch dao động gồm tụ C mắc nối tiếp với cuộn cảm L
- Nối K với A nguồn điện P tích cho tụ điện điện tích cực đại Q0 - Sau nối K với B tụ điện phóng điện làm phát sinh dòng điện i = q’ Dòng điện tăng dần làm xuất cuộn cảm suất điện động tự cảm: e = -Li’ = -Lq”
- Áp dụng định luật Ohm: u - e = u = +e = -Lq”
Với u hiệu điện đầu cuộn dây, đồng thời hiệu điện đầu tụ điện nên: u = = - Lq’’ q’’ + q = đặt 2 = q’’ + 2q =
- Phương trình vi phân có nghiệm: q= Q0sin(t +)
Phương trình cho thấy điện tích tụ điện biến thiên điều hồ với tần số góc Vì = mạch, phụ thuộc vào đặc tính nên dao động điện mạch gọi dao động riêng
- Cường độ dòng điện: i = q’ = Q0cos(t + ) = I0cos(t + ) với I0 = Q0: cường độ cực đại Vậy: Dịng điện i biến thiên điều hồ với tần số góc sớm pha /2 so với điện tích KHẢO SÁT NĂNG LƯỢNG ĐIỆN TỪ TRONG MẠCH DAO ĐỘNG
(195)WE=1
q2
C=
Q20
2 Csin
2
(ωt +ϕ ) - Năng lượng điện trường:
WB=1 Li
2
=1 2 L Q0
2
ω2cos2(ωt +ϕ) - Năng lượng từ trường:
WB=Q0
2
2C cos
2
(ωt+ϕ) 2 =
Q02
2 C - Năng lượng mạch dao động: W = WE +WB = ﾧ Vậy:
- Năng lượng điện trường lượng từ trường biến thiên điều hoà theo thời gian với tần số ngược pha tần số gấp lần tần số dao động mạch
- Năng lượng mạch dao động không đổi
- Trong mạch dao động ln ln có chuyển hố lượng điện trường tụ điện lượng từ trường cuộn dây
3 NGUYÊN NHÂN TẮT DẦN CỦA DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ TRONG MẠCH DAO ĐỘNG
Thực tế cuộn cảm, dây nối có điện trở R (dù nhỏ) làm tiêu hao lượng mạch, đồng thời phần lượng mạch bị xạ khơng gian xung quanh dạng sóng điện từ làm lượng mạch dao động giảm dần, dao động điện từ mạch tắt dần
Câu 2: So sánh dao động lắc lò xo dao động mạch LC mặt: đại lượng biến thiên, phương trình dao động riêng, tần số dao động riêng, ượng dao động riêng, tác nhân làm tắt dao động, điều kiện cộng hưởng nhọn
a Về đại lượng biến thiên
- Cùng biến thiên điều hoà với tần số + Ở lắc lò xo: li độ, vận tốc, gia tốc
+ Ở mạch LC: điện tích tụ, cường độ dịng điện qua cuộn cảm, hiệu điện b Phương trình dao động riêng
Có dạng:
+ Ở lắc: x” + 2x = 0 x = Asin(t + ) + Ở mạch LC: q” + 2q = q = Q0sin(t + ) c Tần số dao động riêng
- Chỉ phụ thuộc cấu tạo hệ
+ Ở lắc: 0 = + Ở mạch LCL 0 =
d Năng lượng dao động riêng
Là tổng hai dạng lượng, dạng lượng biến thiên tuần hoàn với tần số tổng có giá trị khơng đổi thời điểm
- Ở lắc: W = Eđ + Et = KA2
Q20
C - Ở mạch LC: W = WE + WB =
e Tác nhân làm tắt dần dao động
Làm cho lượng dao động bị tiêu hao
- Ở lắc: lực ma sát làm lượng lắc chuyển hoá thành nhiệt
- Ở mạch LC: tỏa nhiệt điện trở R cuộn cảm xạ sóng điện từ tụ
Câu 3: Phát biểu giả thiết Maxwell điện trường biến thiên từ trường biến thiên Đặc điểm điện trường xốy Thế dịng điện dịch? Thế điện trường từ trường
1 HAI GIẢ THUYẾT CỦA MAXWELL VỀ TỪ TRƯỜNG BIẾN THIÊN VÀ ĐIỆN TRƯỜNG BIẾN THIÊN
a Giả thuyết từ trường biến thiên
Mọi từ trường biến thiên theo thời gian làm xuất điện trường xoáy, tức điện trường mà đường sức bao quanh đường cảm ứng
b Giả thuyết điện trường biến thiên
Mọi điện trường biến thiên theo thời gian làm xuất từ trường biến thiên Các đường sức từ trường bao quanh đường sức điện trường
c Đặc điểm điện trường xốy: Điện trường xốy có đường sức đường cong khép kín bao quanh đường cảm ứng từ, khác với đường tĩnh điện đường sức hở (đi từ điện tích dương, vào điện tích âm)
(196)- Dịng điện dẫn dịng chyuển dời có hướng hạt điện tích tự
- Dịng điện dịch khái niệm để biến thiên điện trường (giữa tụ điện), tương đương dòng điện
- Dòng điện mạch dao động coi dịng điện khép kín dòng điện dẫn chạy dây dẫn dòng điện dịch chạy qua tụ điện
2 ĐIỆN TỪ TRƯỜNG
Từ hai giả thuyết, Maxwell kết luận: “Mỗi biến thiên từ trường gây điện trường xốy biến thiên khơng gian xung quanh đến lượt biến thiên điện trường làm xuất từ trường biến thiên không gian xung quanh
Vậy điện trường từ trường chuyển hố lẫn nhau, liên hệ với chặt chẽ, chúng hai mặt khác trường gọi trường điện tư
- Trường điện từ dạng vật chất, tồn khách quan, gồm điện trường từ trường biến thiên, liên hệ với chặt chẽ, đóng vai trị truyền tương tác điện tích
- Tương tác điện từ lan truyền không gian với vận tốc hữu hạn gần c = 3.108m/s - Trường tĩnh điện từ trường trường hợp riêng trường điện từ
Câu 4: Giải thích hình thành sóng điện từ điện tích điểm dao động điều hồ Từ phát biểu sóng điện từ Nêu tính chất sóng điện từ
1 GIẢI THÍCH SỰ HÌNH THÀNH SÓNG ĐIỆN TỪ
- Giả sử O điện tích điểm dao động điều hồ với tần số f theo phương thẳng đứng sinh điện trường dao động điều hoà tần số f
- Giả thuyết Maxwell cho điện trường làm xuất điểm lâm cận xung quanh từ trường dao động điều hoà với tần số
- Đến lượt từ trường dao động sinh điện trường dao động lân cận khác khơng gian, q trình lan truyền gọi sóng điện từ
Vậy điện từ trường lan truyền khơng gian dạng sóng gọi sóng điện từ
Một điện tích +q dao động điều hồ với tần số f trục thẳng đứng cho sóng điện từ truyền theo trục Ox (như hình vẽ)
Vậy sóng điện từ q trình truyền khơng gian trường điện từ biến thiên tuần hồn theo thời gian
2 TÍNH CHẤT CỦA SĨNG ĐIỆN TỪ
- Có đầy đủ tính chất sóng q trình lan truyền khơng cần đến mơi trường đàn hồi, truyền chân khơng
- Có vận tốc truyền khơng khí (hay chân khơng) c = 3.108 (m/s) có bước sóng tính theo biểu thức:f =
⃗E ⃗B ⃗E ⃗B - Tại điểm phương truyền, vectơ cường độ điện trường , vectơ cảm ứng từ vng góc với hướng truyền sóng Vectơ , vectơ vận tốc v tạo thành tam diện thuận Sóng điện từ sóng ngang
- Q trình truyền sóng điện từ khơng gian, mang theo lượng tỉ lệ với luỹ thừa bậc tần số
- Sóng điện từ tuân theo định luật phản xạ, khúc xạ cho tượng giao thoa
Câu 5: Nêu nguyên nhân tắt dần dao động điện từ mạch dao động dao động lắc đơn Để dao động trì nguyên tắc phải làm gì? Mơ tả sơ đồ ngun tắc giải thích hoạt động máy phát dao động điều hoà transitor
1 NGUYÊN NHÂN TẮT DẦN a Của dao động điện từ mạch
- Do cuộn cảm dây nối có điện trở R nên phần lượng dạng nhiệt - Năng lượng giảm dần nên q, i giảm dần nên dao động điện từ mạch bị tắt dần - Do xạ sóng điện từ nên lượng giảm dần
b Dao động lắc đơn
Do lực ma sát môi trường hướng ngược chiều chuyển động, nên sinh công cản, lượng dao động giảm dần
(197)a Cấu tạo: Sơ đồ gồm khung dao động LC nối với nguồn điện không đổi qua tranzito Một cuộn cảm L’ đặt gần cuộn L mạch dao động Hai đầu L’ nối với êmitơ bazơ
tranzito qua tụ điện C’ để ngăn dòng điện chiều
b Nguyên tắc hoạt động: Khi mạch dao động hoạt động, từ trường biến thiên cuộn L gây suất điện động cảm ứng L’; hai cuộn L L’ bố trí cho dịng colectơ IC tăng B > E khơng có dịng điện chạy qua tranzito Trái lại, có dịng điện IC giảm E > B có dịng điện chạy qua tranzito từ êmitơ làm giảm IC, mạch dao động bổ sung thêm lượng
Phải chọn thơng số mạch cho thích hợp để chu kỳ mạch dao động bổ sung số lượng mà Sự trì đây, tương
tự trì dao động lắc đồng hồ lắc; nguồn điện có vai trị lượng dự trữ dây cốt, transistor có vai trị phận bánh xe có cưa xiên chốt hình cung, chu kỳ hai lần điều chỉnh số lượng cho lắc dao động
Câu 6: Vai trò tầng điện li việc truyền sóng vơ tuyến Trái đất
- Tầng điện li tầng khí độ cao 50km trở lên, chứa nhiều hạt tích điện electron ion Vai trị truyền sóng:
- Với sóng dài (> 1000m): Có lượng nhỏ bị nước hấp thụ nên dùng thông tin nước
Với sóng trung( từ 100m – 1000m): Ban ngày bị hấp thụ mạnh, nên không truyền xa Ban đêm bị hấp thụ, phản xạ tốt tầng điện li nên sóng truyền xa Vì vậy, bam đêm nghe đài sóng trung rõ ban ngày
Với sóng ngắn ( từ 10m – 100m): Nó có lượng lớn, bị tầng điện li phản xạ mạnh xuống đất, từ mặt đất lại phản xạ lên tầng điện li, q trình tiếp tục Do dài phát sóng ngắn có cơng suất lớn truyền sóng tới điểm trái đất
Với sóng cực ngắn ( từ 10m – 0,01m): Khơng bị tầng điện li hấp thụ hay phản xạ, xuyên qua tầng điện li truyền xa vũ trụ (vệ tinh) nên dùng thông tin vũ trụ
Câu 7: Mô tả: Mạch dao động hở – Angten, Trình bày ngun tắc phát thu sóng điện từ MẠCH DAO ĐỘNG HỞ – ĂNGTEN
Khi mạch dao động kín, lượng điện trường tập trung khoảng không gian hai tụ điện lượng từ trường tập trung cuộn cảm, lượng điện trường xạ ngồi khơng đáng kể
Muốn lượng điện từ trường xạ ngồi truyền sóng điện từ, ta thực khung dao động hở cách tách rời hai cực tụ điện
ra xa Giới hạn khung dao động hở gọi ăngten: tụ điện lệch hẳn góc 1800 khả phát sóng mạch dao động lớn Trong thực tế, ăngten cuộn cảm nhỏ có giới hạn dây dẫn thẳng đứng, cực thứ tụ điện mặt đất, cực thứ hai dây dẫn căng thẳng nằm ngang cao dài tốt
2 NGUYÊN TẮC PHÁT VÀ THU SÓNG ĐIỆN TỪ
- Dao động điện từ tuần hồn trì tranzito có tần số f= cao C L nhỏ, cuộn cảm L mạch cảm ứng với ăngten phát, sóng điện từ phát có tần số f Tần số f cao, lượng sóng lớn
- Để thu sóng điện từ, người ta dùng ăngten thu cảm ứng với mạch dao động LC với tụ điện C điều chỉnh Khi tụ điện C điều chỉnh mạch có tần số riêng f0= khớp với tần số f nguồn phát mạch có cộng hưởng
Dao động điện từ mạch ứng với tần số f có biên độ lớn hẳn so với dao động khác
Kết ta chọn thu sóng điện từ có chọn lọ Sơ đồ khối máy phát vô tuyến đơn giản
(1): Micrơ
(2): Mạch phát sóng điện từ cao tần (3): Mạch biến điệu
(198)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
SÓNG ÁNH SÁNG VÀ
LƯỢNG TỬ ÁNH
SÁNG Câu 1: Trình bày thí nghiệm Newton tán sắc ánh sáng
Nguyên tắc cấu tạo hoạt động máy quang phổ Thí nghiệm Newton tán sắc ánh sáng a Thí nghiệm
- Cho ánh sáng mặt trời (ánh sáng trắng) qua khe hẹp A chắn tạo dãi sáng hẹp chiếu vào lăng kính có cạnh song song với khe A ta thấy (E) đặt phía sau lăng kính có dãi màu: đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím, màu đỏ lệch màu tím lệch nhiều
Vậy chùm sáng trắng lăng kính khơng bị khúc xạ lệch phía đáy lăng kính mà bị tách thành nhiều màu sắc khác Hiện tượng gọi tượng tán sắc ánh sáng dãi màu nói gọi quang phổ ánh sáng trắng
b Nguyên nhân tượng tán sắc
Ta biết chiết suất lăng kính có giá trị khác ánh sáng đơn sắc khau Do qua lăng kính ánh sáng đơn sắc chùm sánh sáng trắng bị lệch đáy lăng kính với góc lệch khác góc lệch D = (n – 1)A đổi theo chiết suất Vậy ánh sáng đơn sắc không chồng chất lên mà tách thành màu riêng biệt
- Ánh sáng đỏ lăng kính có chiết suất nhỏ nên D nhỏ - Ánh sáng tím lăng kính có chiết suất lớn nên D lớn L Nguyên tắc cấu tạo hoạt động máy
quang phổ
- Máy quang phổ dụng cụ phân tích chùm sáng tạp sắc thành thành phần đơn sắc khác Máy hoạt động tượng tán sắc
(199)* Ống chuẩn truc: phận tạo chùm sáng song song Nó gồm khe hẹp S trùng với tiêu diện thấu kính hội tụ L1
Khi khe S rọi chùm sáng từ nguồn J ánh sáng qua ống chuẩn trực trở thành chùm sáng song song
* Lăng kính P: phận tán sắc phân S tích chùm sáng song song kể thành chùm đơn sắc Mỗi chùm đơn sắc chùm song song lệch theo phương khác
* Buồng tối: gồm thấu kính hội tụ L2 phim đặt tiêu diện ảnh L2 thấu kính L2 hội tụ chùm đơn sắc thành vệt sáng phim
Câu 2:
* Định nghĩa ánh sáng đơn sắc Trình bày thí nghiệm để minh hoạ định nghĩa * Định nghĩa ánh sáng trắng Trình bày thí nghiệm để minh hoạ định nghĩa Ánh sáng đơn sắc
a Định nghĩa ánh sáng đơn sắc: Ánh sáng đơn sắc ánh sáng không bị tán sắc qua lăng kính Mỗi ánh sáng đơn sắc có màu định gọi màu đơn sắc
b Thí nghiệm Newton ánh sáng đơn sắc Mơ tả:
- Lăng kính P1 làm tán sắc chùm sáng trắng hẹp song song
- Các khe hẹp B, C để lọt chùm sáng màu hẹp rọi tới lăng kính P2
Nhận xét: Trên E sau P2 ta thấy vệt sáng hẹp A có màu màu tới P2 Kết cho màu mà ta làm thí nghiệm
Kết luận: Chùm sáng màu hẹp chùm sáng tán sắc khơng bị tán sắc lần Nó gọi ánh sáng đơn sắc
2 Ánh sáng trắng
a Định nghĩa: Ánh sáng trắng tập hợp vô số ánh sáng đơn sắc khác có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím
b Thí nghiệm tổng hợp ánh sáng trắng Mơ tả:
- Nguồn điểm S thấu kính hội tụ L tạo chùm sáng trắng rộng, hội tụ, rọi lên lăng kính khoảng từ A đến B
- Lăng kính làm tán sắc chùm sáng trắng cho dãi màu liên tục nằm mặt thấu kính O Một E đặt nằm sau thấu kính O thu vệt sáng trắng dơi đến vị trí thích hợp
Kết luận: Những tia sáng màu ánh sáng trắng bị lăng kính tách từ điểm B (hay A) gặp lại chúng tái tạo bới ánh sáng trắng B’ (hay A’)
Câu 3:
- Trình bày thí nghiệm Young giao thoa ánh sáng Giải thích kết thí nghiệm rút kết luận tính chất ánh sáng
- Thế nguồn sáng kết hợp Nguồn sáng điểm S ảnh S’ qua gương phẳng nguồn kết hợp không? Tại sao?
1 Thí nghiệm Young tượng giao thoa ánh sáng a Thí nghiệm
- Ánh sáng từ đèn Đ qua kính lọc sắc F (ví dụ kính đỏ) chiếu vào khe hẹp S M Khi S trở thành khe sáng đơn sắc chùm tia san g đơn sắc từ khe S tiếp tục chiếu sáng hai khe hẹp S 1, S2 Hai khe hẹp S1, S2 gần song song với khe S
(200)và vạch tối xen kẻ cách đặn Hiện tượng gọi tượng giao thoa b Giải thích
Hiện tượng giao thoa giải thích thừa nhận ánh sáng có tính chất sóng
Ánh sáng từ đèn Đ chiếu vào khe S làm khe S trở thành nguồn phát sóng ánh sáng lan toả phía hai khe S1, S2 hai khe S1, S2 trở thành hai nguồn phát sóng ánh sáng phía sau Hai nguồn có tần số có độ lệch pha không đổi nên chúng hai nguồn kết hợp Vì hai sóng ánh sáng S1, S2 phát gặp giao thoa với nhau; Vạch sáng sóng pha gặp nhau; Vạch tối sóng ngược pha gặp Các vạch sáng, vạch tối gọi vân giao thoa
c Kết luận: Hiện tượng giao thoa ánh sáng chứng thực nghiệm chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng Nguồn kết hợp
Hai nguồn sóng kết hợp hai nguồn phát hai sóng có tần số có độ lệch pha khơng đổi Khi hai sóng gọi hai sóng kết hợp Thơng thường muốn có hai sóng kết hợp người ta tách chùm sáng phát từ nguồn thành hai chùm cho chúng giao thoa
Nguồn sáng điểm S ảnh S’ qua gương phẳng coi hai nguồn kết hợp lý chùm sáng phát từ nguồn S đến E chùm tia sáng phản xạ từ gương phẳng đến E nằm chùm ánh sáng S phát Do hai chùm sang (chùm sáng từ S chùm sáng từ S’) có tần số có độ lệch pha khơng đổi
Câu 4: Trình bày phương pháp xác định bước sóng ánh sáng nhờ tượng giao thoa thí nghiệm Young Mối liên hệ màu sắc vá bước sóng ánh sáng
1 Phương pháp xác định bước sóng ánh sáng nhờ giao thoa a Xác định hiệu quang hình
Đặt: a = S1S2; x = OM; D khoảng cách từ hai nguồn S1S2 đến màn:
Ta có: H1M = d1cos(1 = IM - IH1 d1cos(1 = IM - sin( (1)
H2M = d2cos(2 = IM + IH2 d2cos(2 = IM + sin( (2)
Do (1, (2 góc nhỏ nên: d1cos(1 = d1 d2cos(2 = d2 ( (2)- (1) cho: d2 - d1 = asin
( nhỏ nên: sin( = tan( = ( d2 - d1 =
đặt ( = d2 - d1 gọi hiệu quang trình M ( ( = b Vị trí vân giao thoa
* Vị trí vân sáng
M vân sáng nếu: ( = k = k( ( x = k ﾧ
k = ( x = ( M ( 0: vân sáng trung tâm k = 1, 2, … gọi vân sáng bậc 1, 2, … * Vị trí vân tối
M vân tối nếu: ( = (2k+1) = (2k+1) ( x = (2k+1) ﾧ c Khoảng vân
Các vân sáng vân tối xen kẽ cách khoảng cách hai vân sáng (hay vân tối) liên tiếp là: i = xk+1 - xk = (k + 1)ﾧ - k ﾧ ( i = ﾧ
d Đo bước sóng ánh sáng
Khoảng cách vân: khoảng cách a hai nguồn S1, S2; khoảng cách D từ hai nguồn đến đo cách xác Do từ i = ﾧ ta xác định bước sóng ( Đó nguyên tắc việc đo bước sóng ( Đó nguyên tắc việc đo bước sóng ánh sáng phương pháp giao thoa
2 Liên hệ màu sắc bước sóng ánh sáng
Phép xác định bước sóng ánh sáng theo kết giao thoa cho thấy: - Bước sóng ánh sáng nhỏ bước sóng học thơng thường - Mỗi ánh sáng đơn sắc có bước sóng hồn tồn xác định
- Những màu khơng phải ứng với bước sóng mà ứng với ánh sáng có bước sóng nằm khoảng trị số định
Câu 5: Nếu chiếu sáng khe máy quang phổ chùm sáng sau thu hình ảnh Chùm sáng đơn sắc Chùm sáng trắng Chùm sáng đèn hydro phát
Chiếu sáng khe S máy quang phổ chùm sáng
- Nếu chiếu khe S chùm sáng đơn sắc ta thu ảnh vạch màu
- Nếu chiếu khe S chùm ánh sáng trắng ta thu ảnh quang phổ liên tục gồm dãi mày từ đỏ đến tím