Full 20 chủ đề lý thuyết ôn thi Vật lý

a) Khi một chất điểm chuyển động đều trên (O, A) với tốc độ góc ω, thì chuyển động của hình chiếu của chất điểm xuống một trục bất kì đi qua tâm O, nằm trong mặt phẳng quỹ đạo là một da[r]

(1)

TỰ HỌC ĐIỂM – LÝ THUYẾT

CHỦ ĐỀ ĐẠI CƯƠNG VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HỊA

I Dao động tuần hồn

1 Dao động: chuyển động có giới hạn không gian, lặp lặp lại nhiều lần quanh vị trí cân 2 Dao động tuần hồn:

+ Là dao động mà sau khoảng thời gian định vật trở lại vị trí chiều chuyển động cũ (trở lại trạng thái ban đầu)

+ Chu kì dao động: khoảng thời gian ngắn để trạng thái dao động lặp lại cũ khoảng thời gian vật thực dao động toàn phần

T =

N t = ∆

ω

π (s) với N số dao động thực thời gian Δt

+ Tần số số dao động toàn phần mà vật thực giây đại lượng nghịch đảo chu kì

Với : f =

t N T

∆ = π ω

= (Hz) hay ω = π=

T

2πf (rad/s)

II Dao động điều hoà:

1 Định nghĩa: Dao động điều hịa dao động li độ vật hàm cosin (hoặc sin) thời gian

2 Phương trình dao động x = Acos(ωt + φ) (cm) (m) Với T = 2ωπ⇒    

π = ω

f

T

 Các đại lượng đặc trưng dao động điều hoà:

 Li độ x (m; cm) (toạ độ) vật; cho biết độ lệch chiều lệch vật so với VTCB O

 Biên độ A > 0(m cm;): (độ lớn li độ cực đại vật); cho biết độ lệch cực đại vật so với VTCB O ▪ Pha ban đầu φ(rad) ): xác định li độ x vào thời điểm ban đầu t0 =0 hay cho biết trạng thái ban đầu

vật vào thời điểm ban đầu t0 = Khi đó: x0 = Acosφ

 Pha dao động (ωt + φ) (rad): xác định li độ x vào thời điểm t hay cho biết trạng thái dao động (vị trí chiều chuyển động) vật thời điểm t

▪ Tần số góc ω (rad/s): cho biết tốc độ biến thiên góc pha 3 Phương trình vận tốc vật dao động điều hòa:

Vận tốc: v = dt

dx = x’ ⇒ v = -ωAcos(ωt+φ) = ωAcos(ωt + φ+ π/2) (cm/s) (m/s)  Nhận xét:

(2)

2 ▪ Vận tốc vật dao động điều hòa biến thiên điều hòa tần số sớm pha

2

πso với với li độ Phương trình gia tốc vật dao động điều hòa:

Gia tốc a dv dt

= = v'= x''; a =-ω2Acos(ωt + φ) =- ω2x hay a =ω2Acos(ωt + φ ± π)(cm/s2) (m/s2)

 Nhận xét:

▪ Gia tốc vật dao động điều hòa biến thiên điều hòa tần số ngược pha với li độ sớm pha π/2 so với vận tốc

▪ Vecto gia tốc ln hướng VTCB O có độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ

▪ Khi vật chuyển động từ VTCB biên vật chuyển động chậm dần ⇔ v.a < hay a v trái dấu ▪ Khi vật chuyển động từ biên VTCB vật chuyển động nhanh dần ⇔ v.a > hay a v dấu 5 Lực dao động điều hoà :

 Định nghĩa: hợp lực tất lực tác dụng lên vật dao động điều hòa gọi lực kéo hay lực hồi phục

 Đặc điểm:

- Ln hướng VTCB O

- Có độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ có dấu trái dấu với li độ x Fhp = ma =-mω2x = - k x = - m.ω2A2cos(ωt +φ) (N)

 Nhận xét:

▪ Lực kéo vật dao động điều hòa biến thiên điều hòa tần số ngược pha với li độ(cùng pha với gia tốc)

▪ Vecto lực kéo đổi chiều vật qua VTCB O có độ lớn tỉ lệ thuận với độ lớn gia tốc 6 Chú ý quan trọng:

a) Sự đổi chiều hay đổi dấu x,v,a dao động điều hòa

 Gia tốc a lực kéo F đổi chiều vật qua vị trí cân x = 0

 Vật dao động đổi chiều chuyển động(hay vận tốc đổi chiều) vật đến vị trí biên x= ± A b) Giá trị cực trị-Độ lớn cực trị: Cần phân biệt khái niệm “giá trị đại số” “độ lớn”

Đại lượng Giá trị Độ lớn

Cực đại Cực tiểu Cực đại Cực tiểu

x

max

x =A: vật biên dương

xmin = − A vật biên âm

max

x = : A vật biên

0

xmin = : vật

VTCB O v

max

v = ωA: vật qua VTCB theo chiều

dương

vmin = −ω A : vật qua VTCB theo

chiều âm

max

v = ωA: vật qua VTCB

0

vmin = : vật vị

trí biên

a

max

a = ω : vật A biên âm

2

amin = −ω A: vật biên dương

2 max

a = ω A: vật biên

0

amin = : vật

(3)

7 Đồ thị x,v,a theo thời gian dao động điều hòa :

- Giả sử vật dao động điều hịa có phương trình là: x = Acos(ωt + φ) - Để đơn giản, ta chọn φ = 0, ta được: x = Acosωt

⇒ v = x ' = - Aωsinωt = Aωcos(ωt + π/2) ⇒ a = - ω2x = - ω2Acosωt

Một số giá trị đặc biệt x, v, a sau:

t T/4 T/2 3T/4 T

x A -A A

v -ωA ωA

a - ω2A 0 ω2A 0 - ω2A

Đồ thị dao động điều hòa đường hình sin

▪ Đồ thị cho thấy sau chu kì dao động tọa độ x, vận tốc v gia tốc a lập lại giá trị cũ  CHÚ Ý:

 Đồ thị v theo x: → Đồ thị có dạng elip (E)  Đồ thị a theo x: → Đồ thị có dạng đoạn thẳng  Đồ thị a theo v: → Đồ thị có dạng elip (E)

8 Dao động tự (dao động riêng)

+ Là dao động hệ xảy tác dụng nội lực

+ Là dao động có tần số (tần số góc, chu kỳ) phụ thuộc đặc tính hệ khơng phụ thuộc yếu tố bên ngồi

9 Mối liên hệ dao động điều hòa chuyển động tròn đều:

Xét chất điểm M chuyển động tròn đường trịn tâm O, bán kính A hình vẽ

+ Tại thời điểm t = : vị trí chất điểm M0, xác định góc

φ

+ Tại thời điểm t : vị trí chất điểm M, xác định góc (ωt + φ)

+ Hình chiếu M xuống trục xx’ P, có toạ độ x: x = OP = OMcos(ωt + φ)

Hay: x = A.cos(ωt + φ)

(4)

4 ⇒Kết luận:

a) Khi chất điểm chuyển động (O, A) với tốc độ góc ω, chuyển động hình chiếu chất điểm xuống trục qua tâm O, nằm mặt phẳng quỹ đạo dao động điều hoà b) Ngược lại, dao động điều hồ bất kì, coi hình chiếu chuyển động tròn xuống đường thẳng nằm mặt phẳng quỹ đạo, đường tròn bán kính biên độ A, tốc độ góc ω tần số góc dao động điều hồ

c) Biểu diễn dao động điều hoà véctơ quay: Có thể biểu diễn dao động điều hồ có phương trình: x = A.cos(ωt + φ) vectơ quay A

+ Gốc vectơ O

A + Độ dài: |A | ~A + (A,Ox ) = φ

10 Độ lệch pha dao động điều hòa:

 Khái niệm: hiệu số pha dao động Kí hiệu: Δφ = φ2 - φ1 (rad)

- Δφ =φ2 - φ1> Ta nói: đại lượng nhanh pha(hay sớm pha) đại lượng đại lượng chậm pha

(hay trễ pha) so với đại lượng

- Δφ =φ2 - φ1< Ta nói: đại lượng chậm pha (hay trễ pha) đại lượng ngược lại

- Δφ = 2kπ Ta nói: đại lượng pha - Δφ =(2k + 1)π Ta nói: đại lượng ngược pha - Δφ =(2k+1)

2

π Ta nói: đại lượng vuông pha  Nhận xét:

▪ v sớm pha x góc π/2; a sớm pha v góc π/2; a ngược pha so với x 11 Công thức độc lập với thời gian(Công thức vuông pha hay vế phải 1)

a) Giữa tọa độ vận tốc : (v sớm pha x góc π/2)

1 A v A x 2 2 = ω + ⇒             − = ω − ω ± = ω + = ω − ± = 2 2 2 2 2 x A | v | x A v v x A v A x

b) Giữa gia tốc vận tốc: (a sớm pha v góc π/2)

1 A a v 2 = ω +

ω hay

2

2 v a

A

ω + ω

= ⇔ v2 = ω2A2 -

2

a

ω ⇔ a

(5)

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu 1: Theo định nghĩa Dao động điều hoà

A chuyển động mà trạng thái chuyển động vật lặp lại cũ sau khoảng thời

gian

B chuyển động vật tác dụng lực khơng đổi

C hình chiếu chuyển động tròn lên đường thẳng nằm mặt phẳng quỹ đạo D chuyển động có phương trình mơ tả hình sin cosin theo thời gian

Câu 2: Trong dao động điều hoà, phát biểu sau không A Cứ sau khoảng thời gian T vật lại trở vị trí ban đầu

B Cứ sau khoảng thời gian T vận tốc vật lại trở giá trị ban đầu C Cứ sau khoảng thời gian T gia tốc vật lại trở giá trị ban đầu D Cứ sau khoảng thời gian T biên độ vật lại trở giá trị ban đầu Câu 3: Trong dao động điều hoà chất điểm, chất điểm đổi chiều chuyển động

A lực tác dụng lên chất điểm đổi chiều B lực tác dụng lên chất điểm không C lực tác dụng lên chất điểm có độ lớn cực đại D lực tác dụng lên chất điểm có độ lớn cực tiểu

Câu 4: Vận tốc vật dao động điều hồ có độ lớn cực đại

A vật vị trí có li độ cực đại B gia tốc vật đạt cực đại

C vật vị trí có li độ khơng D vật vị trí có pha dao động cực đại

Câu 5: Biểu thức li độ vật dao động điều hịa có dạng x=8cos2 2

(

t

)

vật

A T =4s B T =1s C T =0.5s D T =2s

Câu 6: Biểu thức li độ vật dao động điều hịa có dạng x= −8cos2 2

(

t

)

và pha ban đầu ϕ vật

A ;

3 π

= ϕ = −

A cm B ;

3 π

= ϕ =

A cm C ;

3 π

= − ϕ =

A cm D ;

3 π

= ϕ =

A cm

Câu 7: Phát biểu sau sai nói dao động điều hồ? A Dao động điều hịa dao động có tính tuần hồn B Biên độ dao động giá trị cực đại li độ C Vận tốc biến thiên tần số với li độ

D Dao động điều hồ có quỹ đạo đường hình sin

Câu 8: Một vật dao động điều hoà, vật chuyển động từ vị trí biên vị trí cân A vật chuyển động nhanh dần B vật chuyển động chậm dần C gia tốc hướng với chuyển động D gia tốc có độ lớn tăng dần

Câu 9: Phát biểu sau so sánh li độ, vận tốc gia tốc Trong dao động điều hoà,

li độ, vận tốc gia tốc ba đại lượng biến đổi điều hồ theo thời gian có

(6)

6

Câu 10: Khi nói vật dao động điều hịa có biên độ A chu kì T, với mốc thời gian (t = 0) lúc

vật vị trí biên, phát biểu sau sai

A Sau thời gian T/8, vật quãng đường 0,5A B Sau thời gian T/2, vật quãn g đường 2A C Sau thời gian T/4, vật quãng đường A D Sau thời gian T, vật quãng đường 4A

Câu 11: Một vật dao động điều hịa có phương trình x= Acos(ωt + φ) Gọi v a vận tốc

gia tốc vật Hệ thức

A 2

2

4

2 v a

A

ω + ω

= B 2

2

2 v a

A

ω + ω

= C 4

2

2 v a

A

ω + ω

= D 4

2

2 a

v A

ω + ω

=

Câu 12: Lực kéo tác dụng lên chất điểm dao động điều hịa có độ lớn A tỉ lệ với độ lớn li độ ln hướng vị trí cân

B tỉ lệ với bình phương biên độ C khơng đổi hướng thay đổi D và hướng không đổi

Câu 13: Trong dao động điều hòa, giá trị cực đại vận tốc

A vmax = ωA B vmax = ω2A C vmax = - ωA D v max = - ω2A

Câu 14: Biểu thức li độ vật dao động điều hịa có dạng x Acos=

(

t

)

cực đại

A vmax= A2ω B vmax=2Aω C vmax= ωA D vmax= ω A Câu 15: Trong dao động điều hòa x A cos t=

(

)

, giá trị cực đại vận tốc

A vmax=ω A B vmax= ω 2A C vmax= − ω A D vmax= ω 2A Câu 16: Trong dao động điều hòax=2 A cos t

(

)

, giá trị cực đại gia tốc

A amax= ω 2A B amax= ω 2A C amax= ω2 2A D amax= −ω 2A Câu 17: Trong dao động điều hòa x A cos t=

(

)

, giá trị cực tiểu vận tốc

A vmin= − ω A B vmin= C vmin= −ω A D vmin= ω A Câu 18: Trong dao động điều hòax=2 A cos

(

t

)

, giá trị cực tiểu gia tốc

A amin= −ω 2A B amin= C amin= ω 2A D amin= − ω 2A Câu 19: Một vật dao động điều hịa, vật qua vị trí cân

A độ lớn vận tốc cực đại, gia tốc không B độ lớn gia tốc cực đại, vận tốc không C độ lớn gia tốc cực đại, vận tốc khác không D độ lớn gia tốc vận tốc cực đại

Câu 20: Chọn phát biểu sai quan hệ chuyển động trịn dao động điều hồ hình chiếu

nó

(7)

Câu 21: Trong dao động điều hoà, phát biểu sau sai

A Vận tốc vật có độ lớn đạt giá trị cực đại vật chuyển động qua vị trí cân B Gia tốc vật có độ lớn đạt giá trị cực đại vật chuyển động qua vị trí cân C Vận tốc vật có độ lớn đạt giá trị cực tiểu vật hai vị trí biên D Gia tốc vật có độ lớn đạt giá trị cực tiểu vật chuyển động qua vị trí cân Câu 22: Điều sau sai gia tốc dao động điều hoà:

A biến thiên tần số với li độ x B luôn chiều với chuyển động

C bằng không hợp lực tác dụng không D là hàm sin theo thời gian

Câu 23: Một chất điểm có khối lượng m dao động điều hồ 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 Cơng thức sau khơng dùng để tính chu kì dao động điều hồ chất điểm?

A T = 2

x A | v |

2π +

B T =

max d W m A

2π C T =

max

a A

2π D T = 2π

max

v A

Câu 24: Một vật dao động điều hịa với tần số góc ω biên độ B Tại thời điểm t1 vật có li độ tốc

độ x1, v1, thời điểm t2thì vật có li độ tốc độ x2, v2 Tốc độ góc ω

được xác định công thức

A 2 2 2 x x v v − ω =

− B

2 2 2 x x v v − ω =

− C

2 2 2 v v x x − ω =

− D

2 2 2 v v x x − ω = −

Câu 25: Một vật dao động điều hịa với tần số góc ω biên độ B Tại thời điểm t1thì vật có li độ tốc

độ a1, v1, thời điểm t2 vật có li độ tốc độ a2, v2 Tốc độ góc ω

được xác định công thức

A 2 2 2 a a v v − ω =

− B

2 2 2 a a v v − ω =

− C

2 2 2 v v a a − ω =

− D

2 2 2 v v a a − ω = −

Câu 26: Phát biểu sai nói dao động điều hoà?

A Gia tốc chất điểm dao động điều hoà sớm pha li độ góc π/2 B Vận tốc chất điểm dao động điều hồ trễ pha gia tốc góc π/2

C Khi chất điểm chuyển động từ vị trí cân biên chất điểm tăng D Khi chất điểm chuyển động vị trí cân động chất điểm tăng

Câu 27: Chọn câu Một vật dao động điều hịa chuyển động từ vị trí cân đến vị trí biên

âm

A vận tốc gia tốc có giá trị âm B độ lớn vận tốc gia tốc tăng

C độ lớn vận tốc gia tốc giảm D vectơ vận tốc ngược chiều với vectơ gia tốc Câu 28: Phát biểu sau sai nói dao động điều hịa chất điểm?

(8)

8

C Khi chọn gốc tọa độ vị trí cân lực kéo có độ lớn tỉ lệ thuận với li độ D Động biến đổi tuần hoàn với chu kì nửa chu kì dao động

Câu 29: Chọn phát biểu nhất? Hình chiếu chuyển động trịn lên đường kính A là dao động điều hòa B được xem dao động điều hòa C là dao động tuần hồn D khơng xem dao động điều hòa Câu 30: Chọn câu đúng? Gia tốc dao động điều hịa

A ln pha với lực kéo B luôn pha với li độ

C có giá trị nhỏ li độ D chậm pha π/2 so với vân tốc

Câu 31: Khi thay đổi cách kích thích ban đầu để vật dao động đại lượng sau thay đổi A tần số biên độ B pha ban đầu biên độ

C biên độ D tần số pha ban đầu

Câu 32: Vật dao động điều hịa theo phương trình x = -Acos(ωt + φ) (A > 0) Pha ban đầu vật

A φ +π B φ C - φ D φ + π/2

Câu 33: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ li độ vận tốc

A đường hình sin B đường thẳng C đường elip D đường hypebol Câu 34: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ gia tốc li độ

A đoạn thẳng B đường parabol C đường elip D đường hình sin Câu 35: Đồ thị biểu diễn mối quanhệ gia tốc vận tốc

A đường hình sin B đường elip C đường thẳng D đường hypebol Câu 36: Đồ thị biểu diễn mối quan hệ lực kéo li độ

A đoạn thẳng dốc xuống B đoạn thẳng dốc lên

C đường elip D đường hình sin

Câu 37: Vật dao động điều hịa với biên độ A, chu kì T Tốc độ trung bình vật nửa chu kì

là

A B 4A/T C 2A/T D A/T

Câu 38: Một vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox với phương trình x = Acosωt Nếu chọn gốc toạ độ

O vị trí cân vật gốc thời gian t = lúc vật

A ở vị trí li độ cực đại thuộc phần dương trục Ox B qua vị trí cân O ngược chiều dương trục Ox C ở vị trí li độ cực đại thuộc phần âm trục Ox D qua vị trí cân O theo chiều dương trục Ox

Câu 39: Một vật dao động điều hồ dọc theo trục Ox, quanh vị trí cân O với biên độ A chu kỳ T

Trong khoảng thời gian T/4, quãng đường lớn mà vật

A A B 3A/2 C A D A

Câu 40: Khi vật dao động điều hịa, chuyển động vật từ vị trí biên vị trí cân chuyển

động

(9)

Câu 41: Hình chiếu chất điểm chuyển động trịn lên đường kính quỹ đạo có chuyển động

là dao động điều hoà Phát biểu sau sai?

A Tần số góc dao động điều hịa tốc độ góc chuyển động trịn B Biên độ dao động điều hịa bán kính chuyển động tròn

C Lực kéo dao động điều hịa có độ lớn độ lớn lực hướng tâm chuyển động

tròn

D Tốc độ cực đại dao động điều hòa tốc độ dài chuyển động tròn Câu 42: Khi vật dao động điều hịa

A lực kéo tác dụng lên vật có độ lớn cực đại vật VTCB B gia tốc vật có độ lớn cực đại vật vị trí cân

C lực kéo tác dụng lên vật có độ lớn tỉ lệ với bình phương biên độ D vận tốc vật có độ lớn cực đại vật vị trí cân

Câu 43: (ĐH 2010) Một vật dao động điều hịa với chu kì T Chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí cân

bằng, vận tốc vật lần thời điểm

A T/2 B T/8 C T/6 D T/4

Câu 44: (ĐH2010) Vật dao động điều hịa với chu kì T Thời gian ngắn từ vị trí biên có li độ

x = A đến vị trí x = - A/2, tốc độ trung bình

A 6A/T B 9A/2T C 3A/2T D 4A/T

Câu 45: (ĐH2010) Lực kéo tác dụng lên vật dao động điều hịa có độ lớn A tỉ lệ với độ lớn li độ hướng vị trí cân

B tỉ lệ với bình phương biên độ C không đổi hướng thay đổi D và hướng không đổi

Câu 46: Một vật nhỏ dao động điều hòa trục Ox Khi từ vị trí biên vị trí cân A độ lớn vận tốc chất điểm giãm B động chất điểm giãm C độ lớn gia tốc chất điểm giãm D độ lớn li độ chất điểm tăng Câu 47: (ĐH2012) Một chất điểm dao động điều hòa trục Ox Vectơ gia tốc chất điểm có

A độ lớn cực đại vị trí biên, chiều ln hướng biên

B độ lớn cực tiểu qua VTCB chiều với vectơ vận tốc C độ lớn khơng đổi, chiều ln hướng vị trí cân

D độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ, chiều ln hướng vị trí cân Câu 48: Vật dao động điều hòa theo trục Ox Phát biểu sau đúng?

A Quỹ đạo chuyển động vật đoạn thẳng B Lực kéo tác dụng vào vật không đổi

C Quỹ đạo chuyển động vật đường hình cos D Li độ vật tỉ lệ với thời gian dao động

Câu 49: Khi nói dao động điều hồ vật, phát biểu sau sai? A Vectơ vận tốc vectơ gia tốc vật ngược chiều

(10)

10

D Vectơ gia tốc vật ln hướng vị trí cân có độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ Câu 50: Tại thời điểm t tích li độ vận tốc vật dao động điều hịa âm (x.v<0), đó:

A Vật chuyển động nhanh dần theo chiều dương B Vật chuyển động nhanh dần vị trí cân C Vật chuyển động chậm dần theo chiều âm D Vật chuyển động chậm dần biên

Câu 51: Trong dao động điều hòa, gia tốc vật có giá trị âm độ lớn tăng A Vận tốc có giá trị dương B vận tốc gia tốc chiều C lực kéo sinh công dương D li độ vật âm

Câu 52: Xét dao động điều hòa trục Ox Trong trường hợp hợp lực tác dụng lên

vật chiều với chiều chuyển động

A Vật từ vị trí cân vị trí biên B Vật từ vị trí biên vị trí cân

C Vật từ vị trí biên dương sang vị trí biên âm D Vật từ vị trí biên âm sang vị trí biên dương

Câu 53: Phát biểu sau nói vật dao động điều hoà? A Gia tốc vật dao động điều hoà gia tốc biến đổi

B Lực tác dụng dao động điều hồ ln hướng với vectơ vận tốc

C Lực kéo dao động điều hồ ln hướng vị trí cân có độ lớn tỉ lệ với độ

lớn li độ

D Vận tốc vật dao động điều hồ ln ngược pha với gia tốc tỉ lệ với gia tốc

Câu 54: Một chất điểm dao động điều hịa trục Ox theo phương trình x = 2πcos(πt + 1,5π) cm, với t

là thời gian Pha dao động

A 1,5π B π C 2π D πt + 1,5π

Câu 55: Một chất điểm dao động điều hịa theo phương trình x = – 4sin2πt (cm) Biên độ dao động

chất điểm

A – cm B 8π cm C cm D ± cm

Câu 56: Một vật dao động điều hòa, chu kỳ dao động vật qua vị trí cân

A một lần B bốn lần C ba lần D hai lần

Câu 57: Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình x = 5cos4 πt(cm), chu kì dao động chất

điểm có giá trị

A T=1s B T=2s C T=0,5s D T=10s

Câu 58: Một vật dao động điều hịa có quỹ đạo đoạn thẳng dài 20 cm Biên độ dao động vật

A A = 20 cm B A = cm C A = 15 cm D A = 10 cm

Câu 59: Dao động học đổi chiều lực tác dụng lên vật

A đổi chiều B hướng biên C có độ lớn cực đại D có giá trị cực tiểu Câu 60: Chu kì dao động điều hòa là:

A Khoảng thời gian dể vật từ bên sang bên quỹ đạo chuyển động B Khoảng thời gian ngắn để vật trở lại trạng thái ban đầu

(11)

D Khoảng thời gian ngắn để vật trở lại vị trí ban đầu

Câu 61: Một vật dao động điều hồ theo phương trình x=6.cos t

(

)

cm

trong chu kỳ

A 0,5π

( )

rad

B

( )

rad

C

( )

rad

D

( )

rad

Câu 62: Trong dao động điều hồ li độ, vận tốc gia tốc đại lượng biến đổi theo hàm sin

hoặc cosin theo thời gian

A biên độ B chu kỳ C pha dao động D pha ban đầu Câu 63: Khi vật dao động điều hịa

A vận tốc vật có độ lớn cực đại vật qua vị trí cân B gia tốc vật có độ lớn cực đại vật qua vị trí cân

C lực kéo tác dụng lên vật có độ lớn cực đại vật qua vị trí cân D lực kéo tác dụng lên vật có độ lớn tỉ lệ với bình phương biên độ

Câu 64: Trong dao động điều hòa vật, tập hợp sau gồm đại lượng không đổi theo

thời gian?

A Biên độ, gia tốc B Vận tốc, lực kéo

C gia tốc, pha dao động D Chu kì, Câu 65: Trong dao động điều hòa, đại lượng sau khơng có giá trị âm?

A Pha dao động B Pha ban đầu C Li độ D Biên độ Câu 66: Phát biểu sau vận tốc dao động điều hòa sai?

A Ở biên âm biên dương vận tốc có giá trị B Ở vị trí cân vận tốc có độ lớn cực đại C Ở vị trí cân tốc độ

D Giá trị vận tốc âm hay dương tùy thuộc vào chiều chuyển động Câu 67: Phát biểu sau gia tốc dao động điều hòa sai?

A Ở biên âm biên dương gia tốc vật có giá trị cực đại B Độ lớn gia tốc tỉ lệ với độ lớn li độ

C Véc tơ gia tốc hướng vị trí cân

D Véc tơ gia tốc ln hướng với lực tác dụng lên vật Câu 68: Đồ thị li độ theo thời gian dao động điều hòa

A đoạn thẳng B đường thẳng C đường hình sin D đường trịn Câu 69: Đặc điểm sau lực kéo về?

A Luôn hướng vị trí cân B Độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ C Độ lớn không đổi D Gây gia tốc dao động điều hòa Câu 70: Chọn phát biểu sai

A Dao động tuần hoàn dao động mà trạng thái chuyển động lập lập lại cũ sau

những khoảng thời gian

B Dao động chuyển động có giới hạn khơng gian, lập lập lại nhiều lần quanh

vị trí cân

(12)

12

D Dao động điều hịa coi hình chiếu chuyển động tròn xuống đường thẳng

nằm mặt phẳng quỹ đạo

Câu 71: Pha ban đầu ϕ cho phép xác định

A trạng thái dao động thời điểm ban đầu B vận tốc dao động thời điểm t C ly độ dao động thời điểm t D gia tốc dao động thời điểm t Câu 72: Khi chất điểm dao động điều hồ đại lượng sau không đổi theo thời gian?

A Vận tốc B gia tốc C Biên độ D Ly độ

Câu 73: Dao động tự dao động mà chu kỳ A khơng phụ thuộc vào đặc tính hệ

B chỉ phụ thuộc vào đặc tính hệ khơng phụ thuộc vào yếu tố bên ngồi C chỉ phụ thuộc vào đặc tính hệ

D khơng phụ thuộc vào yếu tố bên ngồi Câu 74: Dao động chuyển động có

A giới hạn không gian lập lập lại nhiều lần quanh vị trí cân B qua lại hai bên vị trí cân khơng giới hạn không gian

C trạng thái chuyển động lập lại cũ sau khoảng thời gian D lặp lặp lại nhiều lần có giới hạn không gian

Câu 75: Chọn câu trả lời đúng Khi vật dao động điều hịa vectơ vận tốc A và vectơ gia tốc hướng chiều chuyển động

B luôn hướng chiều chuyển động, vectơ gia tốc hướng vị trí cân C gia tốc ln đổi chiều qua vị trí cân

D và vectơ gia tốc vectơ số

Câu 76: Hãy thông tin sai chuyển động điều hoà chất điểm

A Biên độ dao động không đổi B Động đại lượng biến đổi C Giá trị vận tốc tỉ lệ thuận với li độ D Độ lớn lực tỉ lệ thuận với độ lớn li độ Câu 77: Khi nói vật dao động điều hịa có biên độ A chu kì T, với mốc thời gian (t = 0) lúc

vật vị trí biên dương, phát biểu sau sai? Sau thời gian

A t=T/4, vật có li độ x = B t= T/2, vật đổi chiều chuyển động

C t =3T/4, vật chuyển động nhanh dần D t=2T/3, vật chuyển động nhanh dần Câu 78: Dao động điều hồ coi hình chiếu chuyển động trịn xuống

A đường thẳng

B đường thẳng vng góc với mặt phẳng quỹ đạo C đường thẳng xiên góc với mặt phẳng quỹ đạo D đường thẳng nằm mặt phẳng quỹ đạo

Câu 79: Một vật dao động điều hồ qua vị trí cân vận tốc A có độ lớn cực đại,gia tốc có độ lớn khơng

B gia tốc có độ lớn cực đại

(13)

Câu 80: Tìm phát biểu đúng cho dao động điều hịa

A Khi vật qua vị trí cân vận tốc cực đại gia tốc B Khi vật qua vị trí cân vận tốc có độ cực đại gia tốc C Khi vật vị trí biên, vận tốc cực tiểu gia tốc cực tiểu

D Khi vật vị trí biên, vận tốc gia tốc

Câu 81: Vận tốc chất điểm dao động điều hịa có độ lớn cực đại

A li độ có độ lớn cực đại B gia tốc có độ lớn cực đại

C li độ không D pha cực đại

Câu 82: Chọn kết luận đúng nói vể dao động điều hịa

A Vận tốc tỉ lệ thuận với thời gian B Gia tốc tỉ lệ thuận với thời gian C Quỹ đạo đường thẳng D Quỹ đạo hình sin

Câu 83: Chọn phát biểu sai nói vể dao động điều hịa

A Vận tốc có giá trị cực đại qua vị trí cân B Khi qua vị trí cân bằng, lưc kéo có giá trị cực đại C Lưc kéo tác dụng lên vật ln hướng vể vị trí cân D Lưc kéo tác dụng lên vật biến thiên tần số với hệ Câu 84: Kết luận sai nói dao động điều hòa

A Vận tốc B Gia tốc C Động không đổi

D Biên độ pha ban đầu phụ thuộc vào điều kiện ban đầu Câu 85: Chuyển động sau dao động học?

A Chuyển động đung đưa lắc đồng hồ B Chuyển động đung đưa

C Chuyển động nhấp nhô phao mặt nước D Chuyển động ôtô đường

Câu 86: Trong phương trình dao động điều hồ x Acos t=

(

)

Mét(m) thứ nguyên đại lượng

A A B ω C Pha (ωt + ϕ ) D T

Câu 87: Trong phương trình dao động điều hồ x = Acos(ωt + φ), radian giây(rad/s) thứ nguyên

của đại lượng

A A B ω C Pha (ωt + ϕ ) D T

Câu 88: Trong phương trình dao động điều hồ x = Acos(ωt + φ), radian(rad) thứ nguyên đại lượng

A A B ω C pha (ωt + ϕ ) D T

Câu 89: Trong dao động điều hoà, phát biểu sau sai?

A Tốc độ vật đạt giá trị cực đại vật qua vị trí cân B Gia tốc vật đạt giá trị cực đại vật biên

C Vận tốc vật có độ lớn cực tiểu vật hai vị trí biên D Gia tốc vật có độ lớn cực tiểu vật qua vị trí cân

(14)

14

C vật vị trí có li độ khơng D vật vị trí có pha dđộng cực đại Câu 91: Gia tốc vật dao động điều hoà khơng

A vật vị trí có li độ cực đại B vận tốc vật đạt cực tiểu C vật vị trí có li độ khơng D vật vị trí có pha dđộng cực đại Câu 92: Khi nói lực kéo dao động điều hịa ln

A sớm pha π/2 so với vận tốc B hướng xa vị trí cân C ngược pha với gia tốc D trễ pha π/2 so với li độ Câu 93: Khi nói vật nhỏ dao động điều hòa, nhận xét sau sai?

A Gia tốc vật có độ lớn cực đại vị trí biên

B Lực kéo biến thiên điều hòa trễ pha π/2 so với vận tốc C Tốc độ vật đạt cực đại qua vị trí cân

D Hợp lực tác dụng lên vật ln hướng vị trí cân

Câu 94: Một chất điểm dao động điều hòa trục Ox Vectơ gia tốc chất điểm có A độ lớn cực đại vị trí biên, chiều hướng biên

B độ lớn cực tiểu qua vị trí cân ln chiều với vectơ vận tốc C độ lớn không đổi, chiều ln hướng vị trí cân

D độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ, chiều ln hướng vị trí cân Câu 95: Khi nói vật dao động điều hịa, phát biểu sau sai?

A Lực kéo tác dụng lên vật biến thiên điều hòa theo thời gian B Động vật biến thiên tuần hoàn theo thời gian

C Vận tốc vật biến thiên điều hòa theo thời gian D Cơ vật biến thiên tuần hoàn theo thời gian Câu 96: Véc tơ vận tốc vật dao động điều hịa ln

A hướng xa vị trí cân B cùng hướng chuyển động C hướng vị trí cân D ngược hướng chuyển động

Câu 97: Khi vật dao động điều hịa, chuyển động vật từ vị trí biên vị trí cân chuyển

động

A nhanh dần B chậm dần C nhanh dần D chậm dần

Câu 98: Hai chất điểm dao động điều hòa tần số dao động (1) sớm pha π/2 so với dao động (2)

Đồ thị biểu diễn li độ x1 chất điểm (1) phụ thuộc vào vận tốc v2 hình gì?

A đoạn thẳng B đường thẳng C elip D parabol

Câu 99: Phát biểu sau gia tốc dao động điều hòa sai? A Ở biên âm biên dương gia tốc vật có giá trị cực đại B Độ lớn gia tốc tỉ lệ với độ lớn li độ

C Véc tơ gia tốc ln hướng vị trí cân

D Véc tơ gia tốc hướng với lực tác dụng lên vật

Câu 100: Một vật nhỏ dao động điều hịa có biên độ A, chu kì dao động T, thời điểm ban đầu t0= vật

đang vị trí biên Quãng đường mà vật từ thời điểm ban đầu đến thời điểm t = T/4

(15)

Câu 101: Đồ thị vận tốc biến thiên theo thời gian biễu diễn theo

hình vẽ bên Pha ban đầu chu kỳ dao động vật

A ϕ =π2,T =0,4s B ϕ =0,T =0,4s

C ϕ =π2,T =0,2s D ϕ =π2,T =0,2s

Câu 102: Đồ thi biễu diễn hai dao động điều hòa phương,

tần số, biên độ A hình vẽ Hai dao động ln

A có li độ đối

B cùng qua vị trí cân theo hướng C có độ lệch pha 2π

D có biên độ dao động tổng hợp 2A

Câu 103: Trong dao động điều hòa chất điểm, vectơ gia tốc vectơ vận tốc chiều chất điểm

A chuyển động theo chiều dương B đổi chiều chuyển động

C chuyển động từ vị trí cân vị trí biên D chuyển động vị trí cân

Câu 104: Một vật dao động điều hòa, thương số gia tốc đại lượng vật có giá trị không đổi

theo thời gian?

A Vận tốc B Li độ C Tần số D Khối lượng

Câu 105: Li độ vật phụ thuộc vào thời gian theo phương trình x = Asinωt (x đo cm, t đo

s) Khi vật giá trị gia tốc vật cực tiểu vật

A vị trí cân B ở biên âm C ở biên dương D vận tốc cực đại Câu 106: Một vật dao động điều hịa với theo phương trình x A cos t=

(

)

A

pha dao động

A khơng đổi theo thời gian B biến thiên điều hịa theo thời gian C là hàm bậc với thời gian D là hàm bậc hai thời gian

Câu 107: Một vật dao động trục Ox với phương trình có dạng 40.x+ =a với x a li độ gia tốc vật Lấy π2 = 10 Dao động vật dao động

A điều hòa với tần số góc ω = 40 rad/s B điều hịa với tần số góc ω = 2π rad/s C tuần hồn với tần số góc ω = rad/s D điều hịa với tần số góc ω = 4π rad/s

Câu 108: Đồ thị biểu diễn biến thiên vận tốc theo li độ dao động điều hịa có hình dạng

sau đây?

(16)

16

Câu 109: Đồ thị sau cho biết mối liên hệ gia tốc a li độ x dao động điều hòa

của chất điểm?

A Hình I B Hình III C Hình IV D Hình II

Câu 110: Một chất điểm dao động điều hoà dọc theo trục Ox xung quanh

vị trí cân Đường biểu diễn phụ thuộc li độ, vận tốc, gia tốc theo thời gian t cho hình vẽ Đồ thị x(t), v(t), a(t) theo thứ tự đường

A (3), (2),(1) * B (3), (1),(2) C (1), (2), (3) D (2), (3), (1)

BẢNG ÐÁP ÁN

1:D 2:D 3:C 4:C 5:C 6:AC 7:D 8:C 9:C 10:A

11:C 12:A 13:A 14:B 15:A 16:B 17:C 18:D 19:A 20:B

21:B 22:B 23:A 24:D 25:A 26:C 27:D 28:A 29:B 30:A

31:B 32:A 33:C 34:A 35:B 36:A 37:B 38:A 39:D 40:C

41:C 42:D 43:D 44:B 45:A 46:C 47:D 48:A 49:A 50:B

51:A 52:B 53:C 54:D 55:C 56:D 57:C 58:D 59:A 60:B

61:B 62:B 63:A 64:D 65:D 66:C 67:A 68:C 69:C 70:C

71:A 72:C 73:B 74:A 75:B 76:C 77:C 78:D 79:A 80:B

81:C 82:C 83:B 84:C 85:D 86:A 87:B 88:C 89:B 90:C

91:C 92:A 93:B 94:D 95:D 96:B 97:C 98:A 99:A 100:C

(17)

CHỦ ĐỀ CON LẮC LÒ XO

A LÝ THUYẾT

1 Cấu tạo: Con lắc lị xo gồm lị xo có độ cứng k, khối lượng không đáng kể, đầu gắn cố định, đầu gắn với vật nặng khối lượng m đặt theo phương ngang treo thẳng đứng + Con lắc lò xo hệ dao động điều hòa

2 Lực kéo về: Lực gây dao động điều hịa ln ln hướng vị trí cân gọi lực kéo hay lực hồi phục Lực

kéo có độ lớn tỉ lệ với li độ lực gây gia tốc cho vật dao động điều hòa

Biểu thức đại số lực kéo về: Fkéo = ma = -mω2x = -kx

- Lực kéo lắc lị xo khơng phụ thuộc vào khối lương vật 3 Phương trình dao động : x = A.cos(ωt + φ) Với: ω =

m k

 Chu kì tần số dao động lắc lò xo: T = ω

π = 2π

k m

f = π ω

2 = m k

1 π 4 Năng lượng lắc lò xo

a) Động vật : Wđ =

mv2 =

2

mω2A2sin2(ωt + φ) b) Thế lắc lò xo: Wt =

2

kx2 =

2

kA2cos2(ωt+φ) c) Cơ năng: W = Wđ+ Wt =

2

mA2ω2 =

2

kA2 = Wđmax = W

tmax = W =hằng số

 Trong quá trı̀nh dao động, nếu bỏ qua ma sát, của lắc lò xo không đổi và tı̉ lệ với bı̀nh

phương biên độ dao động

Chú ý

(18)

18  Từ vi ̣ trı́ biên về VTCB thı̀: x

v  ↓  ⇒  ↑  t ñ W W  ↓   ↑   Từ VTCB biên thı̀: x

v  ↑  ⇒  ↓  t ñ W W  ↑   ↓   Ta ̣i vi ̣ trı́ biên: 2

2

tmax

W =W= kA = m Aω , còn W =ñ  Ta ̣i VTCB: W =t 0, còn 2

2

ñmax max

W =W= mv = m Aω

 Do 2

2

cos α = +cos α 2

2

sin α= −cos α nên biểu thức động sau hạ bậc là:

+ Wt = cos(2 t )

2 W

W− ω + ϕ

+ Wđ = cos(2 t )

W

W + ω + ϕ ; Với W =

2

mA2ω2 =

2

kA2

 Thế và động biến thiên tuần hoàn với: 2

T

T'= ; f '= f ; 'ω = ω Còn là một hằng số nên không đổi

 Cơ lắc lị xo khơng phụ thuộc vào khối lượng vật 5 Lực đàn hồi vật vị trí có li độ x

a) Hướng lực đàn hồi lò xo tác dụng lên vật

 Lực đàn hồi tác dụng lên vật ln hướng vị trí mà lị xo không biến dạng

 Cần phân biệt hướng lực đàn hồi tác dụng lên vật tác dụng lên điểm treo Đây cặp lực

trực đối không cân

 Lực tác dụng lên điểm treo lực kéo chiều dài lò xo lớn chiều dài tự nhiên

(

lx

l

)

 Lực tác dụng lên điểm treo lực nén chiều dài lò xo nhỏ chiều dài tự nhiên

(

lx

l

)

 Cụ thể:

 Khi lò xo nén lực đàn hồi tác dụng vào điểm treo hướng lên (còn tác dụng vào vật hướng xuống)

 Khi lò xo giãn lực đàn hồi tác dụng vào điểm treo hướng xuống(còn tác dụng vào vật hướng lên)

 CHÚ Ý:

 Khi lắc lị xo đặt mặt sàn nằm ngang

0

∆ =l hay vị trí mà lị xo khơng biến dạng C trùng với vị trí cân O ⇒ ∆ =lx x Khi lực đàn hồi lực kéo Ta có độ lớn lực

(

)

(

)

max ( )  = ⇔ = = ⇒  = ⇔  kéovề đh x kéovề

kéovề

F kA vật VT biên

F F K x

(19)

 Phân biệt lực đàn hồi lực kéo

Lực đàn hồi

- Xuất vật đàn hồi bị biến dạng, có xu hướng làm cho vật đàn hồi trở chiều dài tự nhiên (TT đầu)

- Qua vị trí có chiều dài tự nhiên (lị xo)lực đàn hồi đổi chiều

- Lực đàn hồi lực tác dụng lên giá đỡ vật treo vật đàn hồi bị biến dạng

- Lực đàn hồi tỷ lệ với độ biến dạng ngược với chiều biến dạng (xét giới hạn đàn hồi)

Lực kéo

- Xuất vật dao động, có xu hướng làm cho vật VTCB - Qua VTCB lực kéo đổi chiều - Lực kéo hợp lực của lực gây gia tốc dao động… - Lực kéo tỷ lệ với li độ x ngược chiều với li độ x

- Biểu thức Fkv = − (xkx : li độ, độ lệch so với VTCB)

b) Độ lớn lực đàn hồi

 Tổng quát:

0 ( ) = ∆ = ∆ ±

ñh x x

F K l K l x

▪ Dấu (+) chiều dương trục tọa độ hướng xuống ▪ Dấu (-) chiều dương trục tọa độ hướng lên

▪ Δℓ0là độ biến dạng lị xo(tính từ vị trí C) đến VTCB O

▪ Δℓ = Δℓ0 ± x là độ biến dạng lị xo (tính từ vị trí C đến vị trí có li độ x

(20)

20  Lực đàn hồi cực đại cực tiểu Fđhmax; Fđhmin

 Lực đàn hồi cực đại Fđhmax = K(Δl0 + A)

* Lực đàn hồi cực đại vật vị trí thấp quỹ đạo(Biên dưới)  Lực đàn hồi cực tiểu

▪ Khi A ≥ Δl0 : Fđhmin =0

* Lực đàn hồi cực tiểu vật vị trí mà lị xo khơng biến dạng Khi Δl = → |x| = Δl ▪ Khi A < Δl0 : Fđhmin = K(Δl0 - A)

* Đây lực đàn hồi vật vị trí cao quỹ đạo CHÚ Ý:

Khi lị xo treo thẳng đứng vị trí cân ta ln có

K.Δl0 = m.g ⇒ ω2 =

0

l g m K

∆

= ⇒ T =

g k m

2 = π = π ∆0

ω π

- Khi lắc lị xo đặt mặt sàn nằm ngang Δl =0 Khi lực đàn hồi lực kéo Khi ta có: Fđh(x) = Fkéo = k|x| ⇒

  

- Lực tác dụng lên điểm treo lực đàn hồi 6 Chiều dài lò xo vật vị trí có li độ x

lx = ℓ0 + Δl0 ± x

- Dấu ( + ) chiều dương trục tọa độ hướng xuống - Dấu ( -) chiều dương trục tọa độ hướng lên - Chiều dài cực đại: lmax = l0 + Δl0 + A

- Chiều dài cực tiểu: lmin = l0+ Δl0 - A ⇒ A =

2 MN

l

lmax− = (MN : chiều dài quĩ đạo)

Chú ý Khi lò xo nằm ngang Δl0=0 →

  

− =

+ =

A l l

0 max

7 Đồ thị động – theo thời gian:

(Fkéo về)max = kA ⇔ Vật vị trí biên

(21)

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM

Câu 1: Con lắc lò xo ngang dao động điều hoà, vận tốc vật không vật chuyển động qua

A vị trí cân B vị trí mà lực đàn hồi lị xo khơng C vị trí vật có li độ cực đại D vị trí mà lị xo không bị biến dạng

Câu 2: Trong dao động điều hồ lắc lị xo, phát biểu sau sai A Lực kéo phụ thuộc vào độ cứng lò xo

B Lực kéo phụ thuộc vào khối lượng vật nặng C Gia tốc vật phụ thuộc vào khối lượng vật D Tần số góc vật phụ thuộc vào khối lượng vật

Câu 3: Một lắc lị xo gồm lị xo có độ cứng k gắn vật m dao động điều hòa với tần số góc ω Tần

số góc dao động lắc xác định theo công thức

A m

k B

k

m C

1 2π m

k

D m

2π k

Câu 4: Một lắc lò xo gồm lị xo có độ cứng k gắn vật 2m dao động điều hòa với chu kỳ T Chu kỳ dao động lắc xác định theo công thức

A T =2 m

k

π B k

m

π C

2π m k

D 2π m

k

Câu 5: Một lắc lò xo dao động điều hịa theo phương thẳng đứng nơi có gia tốc rơi tự g Ở vị trí cân lị xo giãn đoạn Δ Tần số góc dao động lắc xác định theo công thức

A g

Δ B

Δ g



C Δ

2π g D

1 g

2π Δ

Câu 6: Một lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng nơi có gia tốc rơi tự g Ở vị trí cân lị xo giãn đoạn Δ Tần số dao động lắc xác định theo công thức

A 2π g

Δ B

Δ 2π

g

 C Δ

2π g D

1 g

2π Δ

Câu 7: Con lắc lò xo dao động điều hoà theo phương ngang, vận tốc vật không vật qua

A vị trí mà lị xo có chiều dài lớn B vị trí mà lị xo khơng bị biến dạng C vị trí mà lực đàn hồi khơng D vị trí cân

Câu 8: Chọn phát biểu sai Trong dao động điều hoà lắc lị xo nằm ngang A lực đàn hồi lị xo ln hướng vị trí cân

B lực đàn hồi phụ thuộc vào độ cứng lò xo C lực đàn hồi phụ thuộc vào li độ

D lực đàn hồi phụ thuộc vào khối lượng vật nặng

Câu 9: Con lắc lị xo dao động điều hồ, tăng khối lượng vật lên lần chu kỳ dao động vật

(22)

22

Câu 10: Chu kì dao động lắc lị xo phụ thuộc vào:

A gia tốc rơi tự B biên độ dao động

C điều kiện kích thích ban đầu D khối lượng vật nặng

Câu 11: Một lắc lò xo gồm lị xo có độ cứng k, gắn vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng

với biên độ A, vị trí cân lị xo giãn đoạn a Độ lớn lực đàn hồi cực đại tác dụng lên vật

A k a A

(

)

B

C

D

(

)

Câu 12: Một lắc lị xo gồm lị xo có độ cứng k, gắn vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng

với biên độ A, vị trí cân lị xo giãn đoạn a Biết a>A Độ lớn lực đàn hồi cực tiểu tác dụng lên vật

A k A a

(

)

B

C

D

(

)

với biên độ A, vị trí cân lò xo giãn đoạn a Biết a<A Độ lớn lực đàn hồi cực tiểu tác dụng lên vật

A k A a

(

)

B

C

D

(

)

với biên độ A, vị trí cân lò xo giãn đoạn a Biết a<A Độ lớn lực đàn hồi tác dụng lên vật vật vị trí cao

A k A a

(

)

B

C

D

(

)

với biên độ A, vị trí cân lị xo giãn đoạn a Biết a<A Độ lớn lực đàn hồi tác dụng lên vật vật vị trí thấp

A k A a

(

)

B

C

D

(

)

Câu 16: Một lắc lò xo gồm lị xo có độ cứng k, gắn vật dao động điều hòa theo phương ngang với

biên độ A, vị trí cân lị xo giãn đoạn a Biết a<A Khi lị xo có chiều dài tự nhiên thì độ lớn lực đàn hồi tác dụng lên vật

A k A a

(

)

B

C

D

(

)

Câu 17: Một lắc lị xo gồm lị xo có độ cứng k, gắn vật dao động điều hòa theo phương ngang với

biên độ A, vị trí cân lò xo giãn đoạn a Biết a<A Khi lị xo có chiều dài ngắn thì độ lớn lực đàn hồi tác dụng lên vật

A k A a

(

)

B

C

D

(

)

Câu 18: (CĐ2012) Một vật dao động điều hòa với biên độ A tốc độ cực đại vmax Tần số góc vật

dao động

A

A vmax

B

A vmax

π C 2 A

vmax

π D 2A

vmax

Câu 19: Con lắc lò xo dao động điều hòa Lực kéo tác dụng vào vật

(23)

C chiều với chiều biến dạng lị xo D hướng vị trí biên

Câu 20: Phát biểu sau động dao động điều hoà sai? A Động đạt giá trị cực đại vật chuyển động qua vị trí cân

B Động đạt giá trị cực tiểu vật hai vị trí biên C Thế đạt giá trị cực đại vận tốc vật có độ lớn đạt cực tiểu D Thế đạt giá trị cực tiểu gia tốc vật có giá trị cực tiểu

Câu 21: (CĐ2011) Một vật nhỏ có chuyển động tổng hợp hai dao động điều hòa phương

Hai dao động có phương trình x1 = A1cosωt x2 = A2cos(ωt + π/2) Gọi E

vật Khối lượng vật bằng:

A

2 2

A A

E

+

ω B

2 2

A A

E +

ω C (A A )

E

2 2

2 +

ω D (A A )

E

2 2

2 +

ω

Câu 22: Cơ vật dao động điều hịa

A biến thiên tuần hồn theo thời gian với chu kỳ nửa chu kỳ dao động vật B tăng gấp biên độ dao động vật tăng gấp đôi

C bằng động vật vật tới vị trí cân

D biến thiên điều hịa theo thời gian với chu kỳ chu kỳ dao động vật Câu 23: Khi nói về lượng vật dao động điều hòa, phát biểu sau đúng

A Cứ chu kì dao động vật, có bốn thời điểm động B Thế vật đạt cực đại vật vị trí cân

C Động vật đạt cực đại vật vị trí biên

D Thế động vật biến thiên tần số với tần số li độ

Câu 24: Trong dao động điều hịa lắc lị xo thẳng đứng lực đóng vài trị lực kéo A lực đàn hồi lò xo B lực quán tính vật

C tổng hợp lực đàn hồi trọng lực D trọng lực

Câu 25: Trong dao động điều hòa lắc lò xo treo thẳng đứng với điều kiện biên độ A lớn độ

giãn lò xo vật cân Lực đàn hồi lò xo đổi chiều

A vật vị trí cao B vật vị trí thấp

C vật qua vị trí cân D vật đến vị trí lị xo không biến dạng

Câu 26: Trong dao động điều hòa lắc lò xo độ cứng k, khối lượng vật m với biên độ A Mối liên

hệ vận tốc li độ vật thời điểm t

A A2 - x2 = k m

v2 B x2 - A2 = k m

v2 C A2 - x2 = m

k

v2 D x2 - A2 = m

k v2

Câu 27: Đối với lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hịa A li độ vật có độ lớn độ biến dạng lị xo B vị trí cân vị trí lị xo khơng biến dạng

C Lực đàn hồi lị xo có độ lớn cực tiểu ln vị trí cao D Lực tác dụng lên vật đại lượng điều hòa

Câu 28: Con lắc lò xo đặt mặt phẳng nghiêng góc α chu kì dao động riêng lắc phụ thuộc

vào

(24)

24

C góc α độ cứng lị xo D chỉ vào góc α độ cứng lị xo Câu 29: Thế lắc lò xo treo thẳng đứng

A chỉ đàn hồi B cả trọng trường đàn hồi

C chỉ trọng trường D thế

Câu 30: Tìm kết luận sai nói dao động điều hịa chất điểm đoạn thẳng đó?

Tại sao?

A Trong mỗi chu kì dao động thời gian tốc độ vật giảm dần nửa chu kì dao

động

B Lực kéo có độ lớn tăng dần tốc độ vật giảm dần

C Trong một chu kì dao động có bốn lần động băng nửa dao động D Tốc độ vật giảm dần vật chuyển động từ vị trí cân phía biên

Câu 31: Một lắc lị xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ A, vị trí cân

lị xo giãn đoạn Δl, biết A/Δl = a < Tỉ số độ lớn lực đàn hồi cực đại lực đàn hồi cực tiểu (Fdhmax /Fdhmin ) trình dao động

A (a + 1)/a B 1/(1 - a) C 1/(1 + a) D (a + 1)/(1 - a)

Câu 32: (ĐH 2010) Một lắc lò xo dao động điều hòa với tần số 2f1 Động lắc biến thiên

tuần hoàn theo thời gian với tần số f2 bằng

A 2f1 B f1/2 C f1 D 4f1

Câu 33: (ĐH2011) Khi nói vật dao động điều hịa, phát biểu sau sai? A Lực kéo tác dụng lên vật biến thiên điều hòa theo thời gian

B Động vật biến thiên tuần hoàn theo thời gian C Vận tốc vật biến thiên điều hòa theo thời gian D Cơ vật biến thiên tuần hoàn theo thời gian

Câu 34: Con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương nằm ngang, hai lần liên tiếp lắc qua vị

trí cân bằng ln có

A Gia tốc nhau, động B Vận tốc khác nhau, động khác C Gia tốc nhau, vận tốc D Vận tốc nhau, động Câu 35: Hai chất điểm dao động điều hòa tần số đường thẳng Ox Tại thời điểm t, hai chất điểm

đều có động lần năng, chúng có li độ dấu chuyển động ngược chiều Kết luận sau đúng?

A Hai chất điểm dao động lệch pha π/6 B Hai chất điểm dao động lệch pha π/3 C Hai chất điểm dao động vuông pha D Hai chất điểm dao động lệch pha 2π/3 Câu 36: Một lắc lò xo gồm vật khối lượng m lị xo có độ cứng k dao động điều hịa với phương

trình x= −A cos t cm

( )

A a A cos t

( )

cm

s

2

= ω ω B v= −ωA in t.s

( )

cms

C F kA cos t N=

( )( )

D

v

A in t

( )

cms

Câu 37: Con lắc có khối lượng m dao động điều hịa với phương trình tọa độ x = Acos(ωt + φ) Công suất

(25)

A mω3A2 B mω3A2

C mω3A2

D mω3A2

Câu 38: Một vật khối lượng m, dao động điều hịa với phương trình x Acos t =

( )

cân bằng, động cực đại vật

A 1m A2

2 ω B m A2

1

2 ω C m A2

1

2 ω D m Aω2

Câu 39: Một vật dao động điều hòa theo trục cố định (mốc vị trí cân bằng) A động vật cực đại gia tốc vật có độ lớn cực đại

B vật từ vị trí cân biên, vận tốc gia tốc vật dấu C ở vị trí cân bằng, vật

D thế vật cực đại vật vị trí biên

Câu 40: Một lắc lị xo có độ cứng k dao động điều hòa với biên độ A Chọn mốc vị trí cân

bằng

A kA2 B 0,5kA C kB D 0,5kA2

Câu 41: Con lắc lò xo gồm vật nhỏ gắn với lò xo nhẹ dao động điều hòa theo phương ngang Lực kéo

tác dụng vào vật ln

A hướng vị trí cân B cùng chiều với chiều biến dạng lị xo C hướng vị trí biên D cùng chiều với chiều chuyển động vật Câu 42: Một lắc lị xo gồm vật có khối lượng m lị xo có độ cứng k dao động điều hòa Nếu tăng

độ cứng k lên lần giảm khối lượng m lần tần số dao động vật

A tăng lần B giảm lần C tăng lần D giảm lần

Câu 43: Một lắc lò xo gồm lò xo khối lượng không đáng kể, đầu cố định đầu gắn với

một viên bi nhỏ Con lắc dao động điều hòa theo phương nằm ngang Lực đàn hồi lò xo tác dụng lên viên bi hướng

A theo chiều chuyển động viên bi B theo chiều âm quy ước C về vị trí cân viên bi D theo chiều dương quy ước

Câu 44: Một lắc lò xo gồm lị xo khối lượng khơng đáng kể, độ cứng k, đầu cố định

đầu gắn với viên bi nhỏ khối lượng m Con lắc dao động điều hịa có

A tỉ lệ nghịch với khối lượng m viên bi B tỉ lệ với bình phương chu kì dao động C tỉ lệ với bình phương biên độ dao động D tỉ lệ nghịch với độ cứng k lò xo Câu 45: Phát biểu sai? Cơ dao động tử điều hồ ln

A tổng động thời điểm B động thời điểm ban đầu

C thế vị trí li độ cực đại D động vị trí cân

Câu 46: Trong dao động điều hồ lắc lị xo, phát biểu sau sai? A Lực kéo phụ thuộc vào độ cứng lò xo

B Lực kéo phụ thuộc vào khối lượng vật nặng C Gia tốc vật phụ thuộc vào khối lượng vật

(26)

26

Câu 47: Chọn phát biểu sai nói lượng dao động điều hòa A Tổng lượng hệ tỉ lệ với bình phương biên độ dao động B Tổng lượng đại lượng biến thiên theo ly độ

C Động va đại lường biến thiên điều hòa D Khi động tăng giảm ngược lại

Câu 48: Chọn phát biểu sai nói lượng dao động điều hịa A Cơ lắc tỉ lệ với bình phương biên độ dao động B Cơ lắc tỉ lệ với bình phương tần số dao động

C Cơ hàm hình sin theo thời gian với tần số tần số dao động

D Có sự chuyển hóa động tổng chúng bảo toàn

Câu 49: Con lắc lò xo thực hiên dao động với biên độ A Khi tăng gấp đôi khối lượng lắc mà

lắc dao động với biên độ 2A lượng lắc thay đổi nào?

A Giảm lần B Tăng lần C Giảm lần D Tăng lần

Câu 50: Điều đúng nói biến đổi lượng lắc lò xo: A Giảm 9/4 lần tần số góc ω tăng lên lần biên độ A giảm lần B Tăng 16/9 lần tần số góc ω tăng lần biên độ A giảm lần C Tăng 16 lần tần số dao động f biên độ A tăng lên lần D Giảm lần tần số f tăng lần biên độ A giảm lần

Câu 51: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục tọa độ nằm ngang Ox với chu kì T, vị trí cân

mốc gốc tọa độ Tính từ lúc vật có li độ dương lớn nhất, thời điểm mà động vật

A T/4 B T/8 C T/12 D T/6

Câu 52: Một chất điểm dao động điều hịa với phương trình x = 4cos2 πt (cm) Thế vật biến

thiên với tần số

A Hz B 3,14 Hz C Hz D Hz

Câu 53: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x A cos t=

(

)

cm

(

)

( )

10 10 20

3 cos

ñ

W = − πt− π mJ Pha thời điểm t = 0

A 2

3

π B

3 π

− C

3 π

− D

3 π

Câu 54: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x A cos t cm T

π ϕ

 

=  + 

  có biểu thưc

là 25 25

(

)

( )

3

Wt = , + , cos πt+ π J Vật dao động với chu kỳ T

A s B s C 0,4 s D 0,2 s

Câu 55: Một vật dao động điều hịa theo phương trình x A cos t=

(

)

cm

(

)

( )

100 100 20

3 cos

ñ

W = − πt+π mJ Cơ pha ban đầu vật

(27)

C W =0,2J vaøϕ =π3 D W =0,1J vaøϕ =π6

Câu 56: Một lắc lò xo dao động hòa với tần số 4f Động lắc biến thiên tuần hoàn 1 theo thời gian với tần số f 2

A 2f 1 B 4f 1 C

2

f

D 8f 1

Câu 57: Một vật dao động điều hòa theo trục cố định (mốc vị trí cân bằng) A động vật cực đại gia tốc vật có độ lớn cực đại

B vật từ vị trí cân biên, vận tốc gia tốc vật ln dấu C ở vị trí cân bằng, vật

D thế vật cực đại vật vị trí biên

Câu 58: Khi nói lượng vật dao động điều hòa, phát biểu sau đúng? A Thế vật đạt cực đại vật vị trí cân

B Động vật đạt cực đại vật vị trí biên

C Cứ chu kì dao động vật, có bốn thời điểm động D Thế động vật biến thiên tần số với tần số li độ Câu 59: Cho một vật dao động điều hòa với biên độ A dọc theo trục Ox quanh

gốc tọa độ O Một đại lượng Y vật phụ thuộc vào li độ x vật theo đồ thị có dạng phần đường pa-ra-bơn hình vẽ bên Y đại lượng số đại lượng sau?

A Lực kéo B Động

C Thế D Gia tốc

Câu 60: Một lắc lò xo chiều dài tự nhiên l treo thẳng đứng, vật treo khối lượng 0 m , treo g0 ần lắc đơn chiều dài dây treo l , khối lượng vật treo m Với lắc lò xo, vị trí cân lị xo giãn ∆l0 Để hai lắc có chu kỳ dao động điều hịa thì:

A l= ∆ l0 B m=m0 C l l= 0 D l= ∆ l0

1:C 2:B 3:B 4:A 5:A 6:D 7:A 8:D 9:C 10:D

11:A 12:D 13:C 14:A 15:D 16:C 17:B 18:A 19:B 20:D

21:D 22:C 23:A 24:C 25:D 26:A 27:D 28:A 29:B 30:C

31:D 32:D 33:D 34:A 35:D 36:B 37:D 38:B 39:D 40:D

41:A 42:A 43:C 44:C 45:B 46:B 47:B 48:C 49:D 50:C

51:B 52:D 53:C 54:C 55:A 56:D 57:D 58:C 59:B 60:D

O

(28)

28

CHỦ ĐỀ 3: CON LẮC ĐƠN

A LÝ THUYẾT:

Mô tả: Con lắc đơn gồm vật nặng treo vào sợi dây không giãn, vật nặng

kích thước khơng đáng kể so với chiều dài sợi dây, sợi dây khối lượng không đáng kể so với khối lượng vật nặng

1 Chu kì, tần số tần số góc: T = 2π

g l ; ω =

l g; f =

g l

1 π Nhận xét: Chu kì lắc đơn

+ tỉ lệ thuận bậc l; tỉ lệ nghịch bậc g + phụ thuộc vào l g; không phụ thuộc biên độ A m

+ ứng dụng đo gia tốc rơi tự (gia tốc trọng trường g) 2 Phương trình dao động:

Điều kiện dao động điều hoà: Bỏ qua ma sát, lực cản α0 << rad hay S0 << l

s = S0cos(ωt+ φ) α = α0cos(ωt + φ)

Với s = αl, S0 = α0l

v = s’ = -ωS0sin(ωt + φ) = -ωlα0sin(ωt + φ)

a = v’ = -ω2S

0cos(ωt + φ) = -ω2lα0cos(ωt + φ) = -ω2s = -ω2αl

Lưu ý: S0 đóng vai trị A cịn s đóng vai trò x 3 Hệ thức độc lập:

* a = - ω2s = - ω2αl *

2

0 s v

S       ω + = * 2 2

0 vl =α + ωvl

     ω + α = α 4 Lực kéo : F= -mgsinα = - mgα = -mg

l

s= - mω2s

+ Đkiện dđ điều hoà: Bỏ qua ma sát, lực cản α0 << rad hay S0 << l

+ Với lắc đơn lực hồi phục tỉ lệ thuận với khối lượng

+ Với lắc lò xo lực hồi phục không phụ thuộc vào khối lượng

5 Chu kì thay đổi chiều dài: Tại nơi lắc đơn chiều dài l1 có chu kỳ T1, lắc đơn

chiều dài l2có chu kỳ T2, lắc đơn chiều dài l1 + l2 có chu kỳ T3, lắc đơn chiều dài l1 - l2 (l1>l2) có

chu kỳ T4 Ta có:

2 2

3 T T

T = + T42=T12−T22

6 Tỉ số số dao động, chu kì tần số chiều dài: Trong thời gian lắc có chiều dài l1thực

được n1 dao động, lắc l2 thực n2 dao động

Ta có: n1T1 = n2T2 hay

1 2 1 2 l l f f T T n

(29)

Câu 1: Con lắc đơn gắn với Trái Đất dao động với biên độ nhỏ (bỏ qua lực cản) A một dao động tắt dần B dao động tắt dần C một dao động tự D dao động trì

Câu 2: Con lắc đơn gồm dây treo có chiều dài l , khối lượng vật m dao động điều hòa nơi có gia tốc

trọng trường g Tần số góc ω lắc đơn xác định công thức

A g

l B

g

l C

1 2π

g

l D

1 2π

l g

Câu 3: Con lắc đơn gồm dây treo có chiều dài 2l, khối lượng vật m dao động điều hòa nơi có gia tốc

trọng trường g Chu kỳ dao động T lắc đơn xác định công thức

A 2π l

g B 2π gl C 2π lg D

1 2π

l g

Câu 4: Con lắc đơn gồm dây treo có chiều dài l, khối lượng vật m dao động điều hòa nơi có gia tốc

trọng trường g Số dao động toàn phần mà lắc thực đơn vị thời gian

A 2π g

l B

1 2π

g

l C 2π lg D

1 2π

l g

Câu 5: Con lắc đơn gồm dây treo có chiều dài l, khối lượng vật m dao động điều hòa nơi có gia tốc

trọng trường g Khi vật có li độ dài s lực kéo có giá trị

A F = - mg s

l B F =ml sg C F=gl sm D F =- mg s

Câu 6: Lực kéo vềcủa lắc đơn dao động điều hòa với biên độ bé

A trọng lực B lực căng dây

C lực quán tính D tổng hợp trọng lực lực căng dây Câu 7: Khi đặt lắc đơn thang máy So với thang máy đứng yên thang máy

chuyển động theo phương thẳng đứng lên chậm dần có gia tốc chu kì lắc

A tăng B giảm C tăng giảm D không đổi

Câu 8: Một lắc đơn đặt điện trường có cường độ điện trường theo phương thẳng đứng

hướng lên So với cầu khơng tích điện ta tích điện âm cho cầu chu kì lắc

A tăng B giảm C tăng giảm D không đổi

Câu 9: Chu kì dao động nhỏ lắc đơn phụ thuộc vào

A khối lượng lắc B trọng lượng lắc

C tỉ số trọng lượng khối lượng D khối lượng riêng lắc Câu 10: Ứng dụng quan trọng lắc đơn

A xác định chu kì dao động B xác định chiều dài lắc

C xác định gia tốc trọng trường D khảo sát dao động điều hòa vật Câu 11: Con lắc đơn dao động điều hòa, tăng chiều dài lên lần, khối lượng vật giảm lần, trọng

lượng vật giảm lần Thì chu kì dao động bé lắc

(30)

30

Câu 12: Con lắc đơn gồm vật nặng khối lượng m treo vào sợi dây l nơi có gia tốc trọng trường g, dao

động điều hoà với chu kỳ T phụ thuộc vào

A l g B m l C m g D m, l g

Câu 13: Con lắc đơn dao động điều hoà, tăng chiều dài lắc lên lần tần số dao động

con lắc

A tăng lên lần B giảm lần C tăng lên lần D giảm lần Câu 14: Trong dđộng đhoà lắc đơn, phát biểu sau đúng?

A Lực kéo phụ thuộc vào chiều dài lắc B Lực kéo phụ thuộc vào khối lượng vật nặng C Gia tốc vật phụ thuộc vào khối lượng vật

D Tần số góc vật phụ thuộc vào khối lượng vậthối lượng riêng lắc Câu 15: Tại nơi xác định, chu kỳ dao động điều hòa lắc đơn tỉ lệ thuận với

A gia tốc trọng trường B chiều dài lắc

C căn bậc hai gia tốc trọng trường D căn bậc hai chiều dài lắc

Câu 16: Chu kì lăc đơn điều kiện bình thường 1s, treo thang máy

lên cao chậm dần chu kì

A giảm B tăng lên C không đổi D có thể xảy

khả

Câu 17: Một lắc đơn dao động với tần số f Nếu tăng khối lượng lắc đơn lên lần tần số dao

động

A f

2 B f C f D f 2

Câu 18: Chu kì dao động điều hịa lắc đơn giảm

A giảm biên độ dao động B tăng chiều dài dây treo C giảm khối lượng vật nhỏ D gia tốc trọng trường tăng

Câu 19: Trong dao động lắc đơn, hình chiếu trọng lực lên phương dây treo cân với

lực căng dây lúc vật qua vị trí

A cân phía dương B bất kì dao động C biên dao động D cân theo chiều âm

Câu 20: Khi đưa lắc đơn lên cao theo phương thẳng đứng coi chiều dài lắc khơng đổi

số lần dao động đơn vị thời gian

A giảm gia tốc trọng trường giảm theo độ cao B tăng chu kỳ dao động điều hồ giảm

C tăng tần số dao động điều hồ tỉ lệ nghịch với gia tốc trọng trường

D khơng đổi chu kỳ dao động điều hồ khơng phụ thuộc vào gia tốc trọng trường Câu 21: Phát biểu sau sai nói dao động lắc đơn, bỏ qua lực cản môi trường

A Khi vật nặng vị trí biên, lắc B Chuyển động lắc từ vị trí biên vị trí cân nhanh dần

C Khi vật nặng qua vị trí cân bằng, trọng lực tác dụng lên cân với lực căng

(31)

D Với dao động nhỏ dao động lắc dao động điều hòa

Câu 22: Một lắc đơn treo điểm cố định Kéo lắc khỏi vị trí cân để dây treo

hợp với phương thẳng đứng góc 600 rồi bng, bỏ qua ma sát Chuyển động lắc

A chuyển động thẳng B dao động tuần hoàn C chuyển động trịn D dao động điều hồ

Câu 23: Một lắc đơn treo vào trần xe ô tô chuyển động theo phương ngang Chu

kỳ dao động lắc đơn trường hợp xe chuyển thẳng T1, xe chuyển động

nhanh dần với gia tốc a T2 xe chuyển động chậm dần với gia tốc a T3 Biểu

thức sau đúng?

A T2= T3 < T1 B T2 = T1 = T3 C T2< T1< T3 D T2 > T1 > T3

Câu 24: Một lắc đơn có chiều dài ℓ, dao động điều hồ nơi có gia tốc rơi tự g, với độ

góc α0 Khi vật qua vị trí có ly độ góc α, có vận tốc v Khi đó, ta có biểu thức

A 20

2

gl

v =α −α B 2 2=α −glv

α C 2

2 2

0=α +ωv

α D

l gv2 2=α −

α

Câu 25: Cho lắc đơn có dây treo cách điện, cầu m tích điện q Khi đặt lắc khơng

khí dao động với chu kì T Khi đặt vào điện trường nằm ngang chu kì dao động

A tăng lên B không đổi

C tăng giảm tuỳ thuộc vào chiều điện trường D giảm xuống

Câu 26: Khối lượng trái đất lớn khối lượng mặt trăng 81 lần Đường kính trái đất lớn đường

kính mặt trăng 3,7 lần Đem lắc đơn từ trái đất lên mặt trăng chu kì dao động thay đổi nào?

A Chu kì tăng lên lần B Chu kì giảm 2,43 lần C Chu kì tăng lên 2,43 lần D Chu kì giảm lần

Câu 27: Hai lắc đơn dao động điều hòa nơi Trái Đất với năng.Khối

lượng nặng thứ gấp ba lần khối lượng nặng thứ hai (m1 = 3m2) Chiều dài dâytreo

của lắc thứ nửa chiều dài dây treo lắc thứ hai Quan hệ biên đọ góc hai lắc là:

A α1 =

3 2α

2 B α1= 1,5α2 C α1 =

3 2α

2 D α1 = 1,5α2

Câu 28: Trong dao động điều hoà lắc đơn, phát biểu sau A Lực kéo phụ thuộc vào chiều dài lắc

B Lực kéo phụ thuộc vào khối lượng vật nặng C Gia tốc vật phụ thuộc vào khối lượng vật D Tần số góc vật phụ thuộc vào khối lượng vật

Câu 29: Con lắc lị xo có độ cứng k dao động điều hoà với biên độ A Con lắc đơn gồm dây treo có chiều

dài l, vật nặng có khối lượng m dao động điều hồ với biên độ góc α0 nơi có gia tốc trọng

trường g Năng lượng dao động hai lắc Tỉ số k/m

A 2

2

A gl

2 α B

2

A

glα C

2

gl A

α D A20

(32)

32

Câu 30: (CĐ2009) Tại nơi có g, lắc đơn dđđh với biên độ góc α0 Biết khối lượng vật nhỏ m,

dây l Cơ lắc

A

2 1mglα

02 B mgα02 C

4 1mglα

02 D 2mgα02

Câu 31: (CĐ2011) Một lắc đơn dao động điều hịa với biên độ góc α0 Lấy mốc vị trí cân

bằng Ở vị trí lắc có động li độ góc

A ±

20 α

B ±

30 α

C ±

2

0

α

D

3

0

α ±

Câu 32: (CĐ2012) Tại vị trí Trái Đất, lắc đơn có chiều dài l1dao động điều hịa với chu kì

T1; lắc đơn có chiều dài l2 (l2 < l1) dao động điều hịa với chu kì T2 Cũng vị trí đó,

lắc đơn có chiều dài l1 - l2dao động điều hịa với chu kì

A 2 T T T T

+ B T −12 T22 C

2 T T T T

− D T +12 T22

Câu 33: (CĐ2012) Hai lắc đơn dao động điều hịa vị trí Trái Đất.Chiều dài chu

kì dao động lắc đơn l1, l2 T1, T2 Biết

2 T T

2

1 = Hệ thức

A

l l

2

1 = B 4

l l

2

1 = C

4 l l

2

1 = D

2 l l

2 =

Câu 34: (ĐH2007) Con lắc đơn treo trần thang máy Khi thang máy đứng yên, lắc dđđh

với chu kì T Khi thang máy lên thẳng đứng, chậm dần với gia tốc có độ lớn nửa gia tốc trọng trường nơi đặt thang máy lắc dao động điều hịa với chu kì T’

A 2T B T C T/2 D T/

1:C 2:B 3:C 4:B 5:A 6:D 7:A 8:B 9:C 10:A

11:B 12:A 13:B 14:B 15:D 16:B 17:C 18:D 19:C 20:A

21:C 22:B 23:A 24:A 25:D 26:C 27:C 28:B 29: 30:A

(33)

CHỦ ĐỀ 4: DAO ĐỘNG TẮT DẦN - DAO ĐỘNG DUY TRÌ

DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC - HIỆN TƯỢNG CỘNG HƯỞNG

I DAO ĐỘNG TẮT DẦN

1 Khái niệm: Dao động tắt dần dao động có lực cản mơi trường mà biên độ (hay năng) giảm dần theo thời gian

2 Đặc điểm:

 Lực cản mơi trường lớn dao động tắt dần xảy nhanh

 Nếu vật dao động điều hoà với tần số ω0mà chịu thêm lực cản nhỏ, dao động vật tắt dần chậm

Dao động tắt dần chậm có biên độ giảm dần theo thời gian

3 Ứng dụng tắt dần dao động: giảm rung

 Khi xe chạy qua chổ mấp mơ khung xe dao động, người ngồi x e dao động theo gây khó chịu cho người Để khắc phục tượng người ta chế tạo thiết bị gọi giảm rung

 Cái giảm rung gồm pít tơng có chỗ thủng chuyển động thẳng đứng bên xy lanh đựng đầy dầu nhớt, pít tơng gắn với khung xe xy lanh gắn với trục bánh xe Khi khung xe dao động lò xo giảm xóc, pít tơng dao động theo, dầu nhờn chảy qua lỗ thủng pít tơng tạo lực cản lớn làm cho dao động pít tơng chóng tắt dao động k xe chóng tắt theo

 Lị xo với giảm rung gọi chung phận giảm xóc

II DAO ĐỘNG DUY TRÌ

 Nếu cung cấp thêm lượng cho vật dao động tắt dần (bằng cách tác dụng ngoại lực chiều với chiều chuyển động vật dao động phần chu kì) để bù lại phần lượng tiêu hao ma sát mà không làm thay đổi chu kì dao động riêng nó, vật dao động mải mải với chu kì chu kì dao động riêng nó, dao động gọi dao động trì Ngoại lực tác dụng lên vật dao động thường điều khiển dao động

 Khái niệm: dạng dao động trì cách cung cấp lượng chu kì để bổ sung

vào phần lượng bị tiêu hao ma sát không làm thay đổi chu kỳ riêng  Đặc điểm: có tần số dao động với tần số riêng vật dao động fdt = f0

(34)

34

III DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC VÀ CỘNG HƯỞNG 1 Dao động cưỡng bức:

a Khái niệm: Dao động cưỡng dao động mà hệ chịu thêm tác dụng ngoại lực biến thiên

tuần hồn (gọi lực cưỡng bức) có biểu thức F = F0cos(ωnt + φ) Trong đó:

F0là biên độ ngoại lực(N)

ωn = 2πfnvới fnlà tần số ngoại lực

b Đặc điểm:

 Dao động cưỡng dao động điều hịa (có dạng hàm sin)

 Tần số dao động cưỡng tần số lực cưỡng fcb = fn

 Biên độ dao động cưỡng (Acb) phụ thuộc vào yếu tố sau:

 Sức cản môi trường (Fms giảm→ Acb tăng)

 Biên độ ngoại lực F0 (Acb tỉ lệ thuận với F0)

 Mối quan hệ tần số ngoại lực tần số dao động riêng (Acb tăng |fn - f0| giảm) Khi

|fn - f0| = (Acb)max

2 Hiện tượng cộng hưởng

a Khái niệm: tượng biên độ dao động cưỡng đạt giá trị cực đại

(Acb)max khi tần số ngoại lực (fn) với tần số riêng (f0 ) vật dao động

Hay: (Acb)max ⇔ fn = f0

b Ứng dụng:

 Hiện tượng cộng hưởng có nhiều ứng dụng thực tế, ví dụ: chế tạo tần số kế, lên dây đà n

 Tác dụng có hại cộng hưởng:

▪ Mỗi phận máy (hoặc cầu) xem hệ dao động có tần số góc riêng ω0

▪ Khi thiết kế phận máy (hoặc cầu) cần phải ý đến trùng tần số góc ngoại lực ω tần số góc riêng ω0của phận này, trùng xảy (cộng hưởng)

bộ phận dao động cộng hưởng với biên độ lớn làm gãy chi tiết phận

3 Phân biệt Dao động cưỡng dao động trì a Dao động cưỡng với dao động trì:

 Giống nhau:

- Đều xảy tác dụng ngoại lực

- Dao động cưỡng cộng hưởng có tần số tần số riêng vật  Khác nhau:

Dao động cưỡng Dao động trì

- Ngoại lực bất kỳ, độc lập với vật

- Dao động cưỡng có tần số tần số fn

ngoại lực

- Biên độ hệ phụ thuộc vào F0 |fn – f0|

- Lực điều khiển dao động qua cấu

- Dao động với tần số tần số dao động riêng f0của vật

- Biên độ không thay đổi

f

Biê

n đ

(35)

b Cộng hưởng với dao động trì:

 Giống nhau: Cả hai điều chỉnh để tần số ngoại lực với tần số dao động tự hệ  Khác nhau:

Cộng hưởng Dao động trì

- Ngoại lực độc lập bên

- Năng lượng hệ nhận chu kì dao động công ngoại lực truyền cho lớn lượng mà hệ tiêu hao ma sát chu kì

- Ngoại lực điều khiển dao động qua cấu

- Năng lượng hệ nhận chu kì dao động cơng ngoại lực truyền cho lượng mà hệ tiêu hao ma sát chu kì

Câu 1: Nhận định sau sai nói dao động học tắt dần? A Trong dao động tắt dần, giảm dần theo thời gian B Lực ma sát lớn dao động tắt nhanh

C Dao động tắt dần daođộng có biên độ giảm dần theo thời gian

D Dao động tắt dần có động giảm dần cịn biến thiên điều hòa Câu 2: Biên độ dao động cưỡng không phụ thuộc

A Pha ban đầu ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật B Biên độ ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật C Tần số ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật D Hệ số lực cản ma sát nhớt tác dụng lên vật Câu 3: Phát biểu sau không

A Biên độ dao động riêng phụ thuộc vào cách kích thích ban đầu để tạo lên dao động B Biên độ dao động tắt dần giảm dần theo thời gian

C Biên độ dao động trì phụ thuộc vào phần lượng cung cấp thêm cho dao động

trong chu kỳ

D Biên độ dao động cưỡng phụ thuộc vào biên độ lực cưỡng Câu 4: Phát biểu sau sai

A Tần số dao động cưỡng tần số dao động riêng B Tần số dao động cưỡng tần số lực cưỡng

C Chu kỳ dao động cưỡng không chu kỳ dao động riêng D Chu kỳ dao động cưỡng chu kỳ lực cưỡng

Câu 5: Nhận định sau sai nói dao động học tắt dần

A Dao động tắt dần có động giảm dần cịn biến thiên điều hòa B Dao động tắt dần dao động có biên độ giảm dần theo thời gian

C Lực ma sát lớn dao động tắt nhanh

D Trong dao động tắt dần, giảm dần theo thời gian Câu 6: Khi nói dao động cưỡng bức, phát biểu sau

A Dao động lắc đồng hồ dao động cưỡng

(36)

36

C Dao động cưỡng có biên độ khơng đổi có tần số tần số lực cưỡng D Dao động cưỡng có tần số nhỏ tần số lực cưỡng

Câu 7: Nhận xét sau sai

A Dao động tắt dần nhanh lực cản môi trường lớn B Dao động trì có chu kỳ chu kỳ dao động riêng lắc C Dao động cưỡng có tần số tần số lực cưỡng

D Biên độ dao động cưỡng không phụ thuộc vào tần số lực cưỡng Câu 8: Phát biểu sau

A Trong dao động tắt dần, phần biến đổi thành nhiệt B Trong dao động tắt dần, phần biến đổi thành hoá C Trong dao động tắt dần, phần biến đổi thành điện D Trong dao động tắt dần, phần biến đổi thành quang Câu 9: Phát biểu sau Hiện tượng cộng hưởng xảy với

A dao động điều hoà B dao động riêng

C dao động tắt dần D với dao động cưỡng

Câu 10: Khi xảy tượng cộng hưởng vật tiếp tục dao động

A với tần số tần số dao động riêng B mà không chịu ngoại lực tác dụng C với tần số lớn tần số dao động riêng D với tần số nhỏ tần số dao động riêng Câu 11: Một vật dao động tắt dần có đại lượng giảm liên tục theo thời gian

A biên độ gia tốc B li độ tốc độ C biên độ D biên độ tốc độ Câu 12: Chọn phát biếu sai? Trong dao động vật chịu lực cản nhỏ không đổi

A Là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian B Chu kì giảm dần theo thời gian

C Cơ vật giảm dần theo thời gian D Lực cản sinh công âm

Câu 13: Hai lắc làm hai hịn bi có bán kính nhau, treo hai sợi dây có chiều dài

Khối lượng hai bi khác Hai lắc dao động mơi trường với biên độ Thì lắc tắt nhanh hơn?

A Con lắc nhẹ B Con lắc nặng C Tắt lúc D Chưa thể kết luận Câu 14: Dao động hệ bù lượng lượng sau chu kì mà khơng

làm thay đổi chu kỳ riêng gọi

A dao động trì B dao động cưỡng

C dao động điều hòa D dao động tắt dần Câu 15: Dao động trì dao động tắt dần mà người ta

A Làm lực cản môi trường vật chuyển động

B Tác dụng ngoại lực biến đổi điều hòa theo thời gian vào vật chuyển động

C Bù phần lượng mát chu kì chế bù lượng A Kích thích lại dao động sau tắt hẳn

Câu 16: Khi tần số ngoại lực tần số riêng hệ xảy tượng

(37)

C biên độ dao động tăng nhanh D biên độ dao động Câu 17: Chọn phát biểu sai

A Dao động cưỡng dao động tác dụng ngoại lực tuần hồn

B Dao động trì tác dụng ngoại lực có tần số riêng tần số riêng hệ C Trong trình chịu tác dụng ngoại lực tuần hồn hệ ln dao động với tần số ngoại

lực

D Dao đơng trì dao động cưỡng có cộng hưởng có tần số góc tần số

riêng hệ

Câu 18: Giảm xóc ơtơ áp dụng

A dao động tắt dần B dao động tự C dao động trì D dao động cưỡng Câu 19: Một lắc lò xo gồm vật nặng m = 100g lị xo có độ cứng k = 100 N/m Tác dụng lực

cưỡng biến thiên điều hoà với biên độ F0 tần số f = Hz vào vật biên độ dao động

vật A1 Giữ nguyên biên độ F0 tăng tần số ngoại lực lên Hz biên độ dao động

vật A2 Kết luận sau đúng?

A A1 = A2 B A1 < A2 C A1 > A2 D 2A1 = A2

Câu 20: Khi nói dao động tắt dần, phát biểu sau sai? A Dao động tắt dần khơng phải lúc có hại B Biên độ dao động tắt dần giảm dần theo thời gian C Nguyên nhân tắt dần dao động lực cản

D Dao động tắt dần chậm lực cản môi trường nhỏ Câu 21: Dao động lắc đồng hồ

A dao động cưỡng B dao động trì C dao động tắt dần D dao động điện từ Câu 22: Một vật dao động cưỡng tác dụng ngoại lực F = F0cosπft (với F0và f khơng đổi, t

tính s) Tần số dao động cưỡng vật

A f B πf C 2πf D 0,5f

Câu 23: Phát biểu sau không đúng?

A Điều kiện để xảy cộng hưởng tần số góc lực cưỡng tần số góc dao động

riêng

B Điều kiện để xảy cộng hưởng tần số lực cưỡng tần số dao động riêng C Điều kiện để xảy cộng hưởng chu kỳ lực cưỡng chu kỳ dao động riêng D Điều kiện để xảy cộng hưởng biên độ lực cưỡng biên độ dao động

riêng

Câu 24: Chọn câu trả lời sai

A Hiện tượng đặc biệt xảy dao động cưỡng tượng cộng hưởng

B Điều kiện cộng hưởng hệ phải dđộng cưỡng tác dụng ngoại lực biến thiên tuần

hồn có tần số f tần số riêng hệ f0

C Biên độ cộng hưởng dao động không phụ thuộc vào lực ma sát môi trường, phụ thuộc

vào biên độ ngoại lực cưỡng

D Khi cộng hưởng dao động, biên độ dao động cưỡng tăng đột ngột đạt giá trị cực

(38)

38

Câu 25: Chọn câu trả lời sai

A Dao động tắt dần dao động có biên độ giảm dần theo thời gian

B Dao động cưỡng dao động tác dụng ngoại lực biến thiên tuần hoàn C Khi cộng hưởng dao động: tần số dao động hệ tần số riêng hệ dao động D Tần số dao động cưỡng tần số riêng hệ dao động

Câu 26: Hiện tượng cộng hưởng xảy tần số

A của lực cưỡng tần số riêng hệ B dao động tần số riêng hệ

C của lực cưõng nhỏ tầnsố riêng hệ D của lực cưỡng lớn tần số riêng hệ Câu 27: Chọn phát biểu đúng nói dao động cưỡng

A Tần số dao động cưỡng số ngoại lực tuần hoàn B Tấn số dao động cưỡng tần số riêng hệ

C Biên độ dao động cưỡng biên độ ngoại lực tuần hoàn

D Biên độ dao động cưỡng phụ thuộc vào tần số ngoại lực tuần hoàn Câu 28: Chọn phát biếu sai nói dao động tắt dần

A Ma sát, lực cản sinh công làm tiêu hao dần lượng dao động

B Dao động có biên độ giảm dần ma sát lực cản môi trường tác dụng lên vật dao

động

C Tần số dđộng lớn trình dao động tắt dần kéo dài

D Lực cản lực ma sát nhỏ trình dao động tắt dần kéo dài Câu 29: Trong dao động tắt dần sau đây, trường hợp tắt dần nhanh có lợi?

A Quả lắc đồng hồ B Khung xe ô tô sau qua chỗ đường dằn C Con lắc lò xo phòng thí nghiêm D Sự rung cầu xe ô tô chạy qua Câu 30: Đặc điểm sau sai với dao động cưỡng bức?

A Dao động ổn định vật dao động điều hồ

B Tần số dao động ln có giá trị tần số ngoại lực C Biên độ dao động cưỡng tỉ lệ nghịch biên độ ngoại lực

D Biên độ dao động đạt cực đại tần số góc ngoại lực tần số góc riêng hệ dao

động tắt dần

Câu 31: Chọn phát biểu sai

A Hiện tượng biên độ dao động cưỡng tăng nhanh đến giá trị cực đại ngoại lực

tuần hồn có tần số f tần số riêng hệ f0 gọi cộng hưởng

B Biên độ dao động cộng hưởng lớn ma sát nhỏ

C Hiện tượng cộng hưởng xảy ngoại lực cưỡng lớn lực ma sát gây tắt dần D Hiện tượng cộng hưởng có lợi có hại đời sống kỹthuật

Câu 32: Chọn cụm từ thích hợp để điền vào chỗ trống sau cho hợp nghĩa: Dao động……… dao

động vật trì với biên độ không đổi nhờ tác dụng

(39)

Câu 33: Khi xảy tượng cộng hưởng vật tiếp tục dao động

A với tần số tần số dao động riêng B với tần số nhỏ tần số dao động riêng C với tần số lớn tần số dao động riêng D mà không chịu ngoại lực tác dụng Câu 34: Khi nói dao động cưỡng bức, phát biểu sau đúng?

A Dao động lắc đồng hồ dao động cưỡng

B Biên độ dao động cưỡng biên độ lực cưỡng

C Dao động cưỡng có biên độ khơng đổi có tần số tần số lực cưỡng D Dao động cưỡng có tần số nhỏ tần số lực cưỡng

Câu 35: Hình vẽ sau đồ thị hai lắc lò xo

sàn nằm ngang Nhận xét sau đúng A Hai lắc thực dao động điều hòa

chu kỳ

B Con lắc với đồ thị đường (1) dao động tắt

dần với chu kỳ với lắc lại

C Hai con lắc dao động với chu kỳ pha ban đầu D Con lắc với đồ thị đường (1) dao động cưỡng

Câu 36: Một lắc lò xo gồm vật nhỏ treo vào đầu lò xo nhẹ

Đầu lò xo gắn cố định vào điểm treo Con lắc kích thích để dao động với tần số f khác khơng khí Đồ thị hình bên biểu diễn phụ thuộc biên độ vào tần số Đồ thị sau biểu diễn kết thí nghiệm lặp lại chân khơng?

Hình I Hình II Hình III

Hình IV

A Hình II B Hình III C Hình I D Hình IV

1:D 2:A 3:D 4:A 5:A 6:C 7:D 8:A 9:D 10:A

11:C 12:B 13:A 14:A 15:C 16: 17:A 18:A 19:C 20:B

21:B 22:D 23:D 24:C 25:D 26:A 27:A 28:C 29:B 30:C

31:C 32:C 33:A 34:C 35:B 36B

………

f

Biê

n đ

ộ

f

Biê

n đ

ộ

f

Biê

n đ

ộ

f

Biê

n đ

ộ

f

Biê

n đ

(40)

40

CHỦ ĐỀ 5: TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA CÙNG PHƯƠNG CÙNG TẦN SỐ

x1= Acos(ωt + φ1)

x2= Acos(ωt + φ2)

A LÝ THUYẾT:

1 Độ lệch pha hai dao động điều hòa phương, tần số có phương trình dao động lần lượt sau: x1= Acos(ωt + φ1) x2= Acos(ωt + φ2) Δφ = φ2 - φ1

▪ Khi hai dao động thành phần x1 x2 pha:

Δφ = φ2 - φ1= 2kπ

▪ Khi hai dao động thành phần x1 x2ngược pha:

Δφ = φ2 - φ1= (2k+1)π

▪ Khi hai dao động thành phần x1 x2 vuông pha pha:

Δφ = φ2 - φ1 = (2k+1)

2 π

▪ Khi Δφ = φ2 - φ1> → φ2> φ1 Ta nói dao động (2) nhanh pha

dao động (1) ngược lại dao động (1) chậm pha so với dao động (2)

▪ Khi Δφ = φ2 - φ1 < → φ2 < φ1 Ta nói dao động (2) chậm pha

dao động (1) ngược lại dao động (1) sớm pha so với dao động (2)

2 Tổng hợp hai dao động điều hòa phương tần số

- Dao động tổng hợp hai (hoặc nhiều) dao động điều hoà phương tần số dao động điều hoà phương tần số với hai dao động

- Nếu vật tham gia đồng thời hai dao động điều hoà phương, tần số với phương trình:

x1 = A1cos(ωt + φ1) x2 = A2 cos(ωt + φ2) dao động tổng hợp là: x = x1 + x2 = Acos(ωt + φ)

 Biên độ dao động tổng hợp

) cos(

A A A A

A2= 21+ 21+ ϕ2−ϕ1

 Pha ban đầu dao động tổng hợp tanφ =

2 1

cos A cos A

sin A sin A

ϕ +

ϕ

ϕ +

ϕ

→ Biên độ pha ban đầu dao động tổng hợp phụ thuộc vào biên độ pha ban đầu dao động thành phần

 Trường hợp đặc biệt

- Khi hai dao động thành phần pha (Δφ=φ2 - φ1 = 2kπ) dao động tổng hợp có biên độ cực đại:

→ Amax = A1 + A2 hay

(

A

)

(41)

- Khi hai dao động thành phần ngược pha (Δφ=φ2 - φ1 = (2k + 1)π dao động tổng hợp có biên độ cực

tiểu: → Amin = |A1 - A2| hay

(

A

)

 

- Khi hai dao động thành phần vuông pha (Δφ=φ2 - φ1 = (2k + 1)

2 π

thì dao động tổng hợp có biên độ:

→ A =

2

1 A

A + hay

(

A

)

B TRẮC NGHIỆM

Câu 1: Một chất điểm thực đồng thời hai đao động có phương trình ly độ

Biên độ dao động tổng hợp A tính biểu thức

A A= A12+A22−2A A1 2.cos

(

)

B

(

)

C A= A12+A22+2A A1 2.cos

(

)

D

(

)

Pha ban đầu dao động tổng hợp tan ϕ tính biểu thức

A 1 1

2 2

A cos A sin

A cos A

tan

sin

ϕ + ϕ

ϕ =

ϕ + ϕ B

1 2

A cos A cos

A A tan sin sin ϕ + ϕ ϕ = ϕ + ϕ

C 1 2

1 2

A A

A cos A cos

sin sin

tanϕ = ϕ + ϕ

ϕ + ϕ D

1 2

2 1

A cos A sin

A cos A

tan

sin

ϕ + ϕ

ϕ =

ϕ + ϕ

Biết Biên độ dao động tổng

hợp A tính biểu thức

A A A A = 1+ 2 B A A A = 1− 2 C A= A12 +A 22 D

2 +

= A A

A

Biết Biên độ dao động

tổng hợp A tính biểu thức

A A A A = 1+ 2 B A A A = 1− 2 C A= A12 +A 22 D

2 +

= A A

A

Câu 5: Hai dao động sau gọi pha?

A

6

x= cos( tπ +π ) cm

3

B

6

C 2

6

1 1

x =A cos( t+ )ω ϕ x2=A cos( t+ )2 ω ϕ2

1 1

x =A cos( t+ )ω ϕ x2=A cos( t+ )2 ω ϕ2

1 1

x =A cos( t+ )ω ϕ x2=A cos( t+ )2 ω ϕ2 ϕ − ϕ =1 2 k2 (kπ ∈)

1 1

(42)

42

D

6

= −

x cos( tπ π ) cm

6

Câu 6: CĐ2011) Một vật nhỏ có chuyển động tổng hợp hai dao động điều hịa phương Hai

dao động có phương trình x1 = A1cosωt x2 = A2 cos 

  

 ω + π

2

t Gọi E vật Khối lượng vật bằng:

A

2 2

2 A A

E

+

ω B

2

2 A A

E +

ω C 2

(

)

E +

ω D

(

)

2 2 A2E+A

ω

Câu 7: Khi tổng hợp hai dao động điều hòa phương tần số phương pháp giản đồ Frexnen,

khi vectơ biểu diễn hai dao động hợp thành quay với vận tốc góc ω đại lượng thay đổi là:

A Biên độ dao động hợp thành phần B biên độ dao động tổng hợp C độ lệch pha hai dao động D pha hai dao động

Câu 8: Chọn câu Hai dao động điều hòa phương tần số, có độ lệch pha Δφ Biên độ

của hai dao động A1 A2 Biên độ dao động tổng hợp A có giá trị

A lớn A1+ A2 B nhỏ |A1 - A2|

C luôn

2 1(A

1+ A2) D |A1 - A2| ≤ A ≤ A1+ A2

Câu 9: Hai dao động điều hịa phương tần số góc ω, thời điểm ban đầu độ lệch pha

hai dao động Δφ Tại thời điểm t độ lệch pha hai dao động

A ωt B Δφ C ωt + φ D ωt - φ

Câu 10: Xét hai dao động phương, tần số Biên độ dao động tổng hợp không phụ thuộc vào

yếu tố nào?

A Biên độ dao động thứ B Biên độ dao động thứ hai

C Tần số dao động D Độ lệch pha hai dao động

Câu 11: Hai dao động điều hòa x1 = A1cosωt x2 = A2 cos 

  

 ω +π

2

t Biên độ dao động tổng hợp hai động

A A = A −1 A2 B A = A +21 A22 C A = A1 + A2 D A = A −21 A22

Câu 12: Khi tổng hợp hai dao động điều hòa phương, tần số pha A biên độ dao động nhỏ nhất,

B dao động tổng hợp nhanh pha dao động thành phần

C dao động tổng hợp ngược pha với hai dao động thành phần D biên độ dao động lớn

Câu 13: (CĐ2012) Dao động vật tổng hợp hai dao động phương có phương trình lần

lượt x1 = Acosωt x2= Asinωt Biên độ dao động vật

A 3A B A C 2A D 2A

Câu 14: Chỉ câu sai Khi tổng hợp hai dao động phương, tần số ngược pha thì: A biên dộ dao động nhỏ

(43)

D biên độ dao động lớn

Câu 15: Khi tổng hợp hai dao động phương, tần số ngược pha A biên độ dao động nhỏ hiệu hai biên độ dao động thành phần

B dao động tổng hợp pha với hai dao động thành phần C dao động tổng hợp vuông pha với hai dao động thành phần D biên độ dao động lớn

Câu 16: Nhận xét sau biên độ dao động tổng hợp sai? Dao động tổng hợp hai dao động

điều hoà phương, tần số

A có biên độ phụ thuộc vào biên độ dao động hợp thành thứ B có biên độ phụ thuộc vào biên độ dao động hợp thành thứ hai C có biên độ phụ thuộc vào tần số chung hai dao động hợp thành phần D có biên độ phụ thuộc vào độ lệch pha hai dao động hợp thành phần

Câu 17: Cho hai dao động điều hò phương, tần số có phương trình sau:

( )

x1=A cos t1 (ω + ϕ1) cm x2=A cos t2 (ω + ϕ2)

( )

cm

đại độ lệch pha hai dao động thành phần có giá trị sau đây?

A ϕ2–ϕ =1

(

k

+ π với k 0, 1,

)

B

ϕ = π với k 0, 1,

k

C

k

π với k 0, 1,

D

k

2 π

ϕ ϕ = với k 0, 1, = ± ±

Câu 18: Cho hai dao động điều hị phương, tần số có phương trình sau:

( )

x1=A cos t1 (ω + ϕ1) cm x2= A cos t2 (ω + ϕ2)

( )

cm

nhất độ lệch pha hai dao động thành phần có giá trị sau đây?

A ϕ2–ϕ =1

(

k

+ π với k 0, 1,

)

B

ϕ = π với k 0, 1,

k

C

k

π với k 0, 1,

D

k

2 π

ϕ ϕ = với k 0, 1, = ± ±

Câu 19: Hai dao động điều hòa thành phần phương, tần số, pha có biên độ A1 A2

với A2 = 3A1 dao động tổng hợp có biên độ A

A A1 B 2 A1 C 3 A1 D 4 A1

Câu 20: Hai dao động điều hòa thành phần phương, tần số, ngược pha có biên độ A1

và A2 với A1 = 2A2 dao động tổng hợp có biên độ A

A A2 B 2 A2 C 3 A1 D 2 A1

Câu 21: Hai dao động điều hòa thành phần biên độ A, tần số, vuông pha dao động

tổng hợp có biên độ A’

A A B A C A/2 D 2A

Câu 22: Hai dao động điều hòa phương, tần số biên độ A Biên độ dao động tổng hợp

có giá trị 2A độ lệch pha chúng

A kπ với k Z∈ B 2k

2

π+ π

(44)

44

Câu 23: Đồ thi biễu diễn hai dao động điều hòa phương,

tần số, biên độ A hình vẽ Hai dao động ln

A có li độ đối

B cùng qua vị trí cân theo hướng C có độ lệch pha 2π

D có biên độ dao động tổng hợp 2A

Câu 24: Hai dao động điều hòa phương, tần số có dao động tổng hợp dao động A cùng phương, khác tần số với hai dao động thành phần

B khác phương, khác tần số với hai dao động thành phần C khác phương, khác tần số với hai dao động thành phần D cùng phương, tần số với hai dao động thành phần

1:B 2:C 3:A 4:B 5:B 6:D 7:D 8:D 9:B 10:C

11:B 12:D 13:C 14:C 15:B 16:C 17:C 18:A 19:D 20:A

(45)

CHỦ ĐỀ 6: SÓNG CƠ - SỰ TRUYỀN SÓNG

A LÝ THUYẾT: I Sóng cơ:

1 Khái niệm sóng học: Sóng học dao động học, lan truyền mơi trường 2 Phân loại sóng:

- Sóng ngang: Sóng ngang sóng, mà phương dao động phần tử mơi trường vng góc với phương truyền sóng Sóng ngang truyền chất rắn bề mặt chất lỏng có lực đàn hồi xuất

khi bị biến dạng lệch

- Sóng dọc: Sóng dọc sóng, mà phương dao động phần tử mơi trường trùng với phương truyền sóng Sóng dọc truyền mơi trường rắn, lỏng, khí mơi trường

này lực đàn hồi xuất có biến dạng nén, dãn

3 Giải thích tạo thành sóng cơ: Sóng học tạo thành nhờ lực liên kết đàn hồi phần tử

của môi trường truyền dao động đi, phần tử xa tâm dao động trễ pha

 Đặc điểm:

 Mơi trường có lực đàn hồi xuất bị biến dạng lệch truyền sóng ngang  Mơi trường có lực đàn hồi xuất bị nén hay kéo lệch truyền sóng dọc

II Những đại lượng đặc trưng chuyển động sóng:

1 Chu kì tần số sóng: Chu kì tần số sóng chu kì tần số dao động phần tử mơi trường

Hay Tsóng = Tdao động = Tnguồn ; fsóng = fdao động = fnguồn 2 Biên độ sóng: Biên độ sóng điểm

trong môi trường biên độ dao động phần tử mơi trường điểm Hay Asóng = Adao động

3 Bước sóng: Bước sóng λ khoảng cách hai điểm gần nằm phương truyền sóng dao động pha qng đường sóng truyền chu kì

4 Tốc độ truyền sóng: tốc độ truyền pha dao động

- Trong mơi trường (đồng chất) tốc độ truyền sóng khơng đổi : v = t

(46)

46 - Trong chu kì T sóng truyền quảng đường λ, tốc độ truyền sóng mơi trường : v = f

T=λ λ

- Trong sóng truyền đỉnh sóng di chuyển với tốc độ v (tức trạng thái dao động di chuyển) cịn phần tử mơi trường dao động quanh vị trí cân chúng

5 Năng lượng sóng: Q trình truyền sóng q trình truyền lượng từ phân tử sang phân tử khác Nặng lượng sóng điểm tỉ lệ với bình phương biên độ sóng điểm

III Độ lệch pha Phương trình sóng:

1 Độ lệch pha :

Giữa hai điểm phương truyền sóng cách đoạn x (hoặc d)có độ lệch pha là:

 Chú ý: Từ cơng thức ta suy số trường hợp thường gặp sau :

 Hai dao động pha có: ∆φ = k2π → d = k.λ Hay: Hai điểm phương truyền sóng cách

nhau số ngun lần bước sóng dao động pha

 Hai dao động ngược pha có: ∆φ= (2k +1)π → d = λ      +

k Hay: Hai điểm phương truyền

sóng cách khoảng số bán ngun lần bước sóng dao động ngược pha

 Hai dao động vuông pha có : Δφ= (2k +1)

2 π

→ d =

2 k λ

   

 + Hay: Hai điểm phương truyền

sóng cách khoảng số bán ngun lần nửa bước sóng dao động vng pha

2 Lập phương trình:

- Nếu dao động O u0 = Acos(ω.t + φ0), dao động truyền đến M cách O khoảng OM = x

với tốc độ v dao động M trể pha Δφ = 2π λ

x so với dao động O , tức viết

Δφ = pha(uM ) - pha(uo) = - 2π

λ

x, biểu thức sóng M :

uM=Acos 

     λ π − ϕ +

ωt 0 2 x  Chú ý:

 Khi viết phương trình cos: Xét A, B, C ba điểm phương truyền sóng, vận tốc truyền sóng v

Nếu phương trình dao động B có dạng:

uB = Acos(ωt+φ) phương trình dao động A C là:

uA = Acos 

     λ π + ϕ +

ωt 2 d1 với d1 = AB; uB = Acos 

     λ π − ϕ +

ωt 2 d2 với d2 = BC

- Nếu hai điển A B dao động pha thì: uA =uB

- Nếu hai điển A B dao động ngược thì: uA =-uB

λ π = ω = ϕ

∆ 2 d

(47)

- Nếu hai điển A B dao động vng pha uAmax uB =

và ngược lại

3 Tính chất sóng: Sóng có tính chất tuần hồn theo thời gian với chu kì T tuần hồn theo khơng gian với “chu kì “ bước sóng λ

4 Đồ thị sóng:

a/ Theo thời gian đường sin lặp lại sau k.T b/ Theo không gian đường sin lặp lại sau k.λ

 Tại điểm M xác định môi trường: uM hàm số biến thiên điều hòa theo thời gian t với chu

kỳ T: ut = Acos(

T 2πt + φ

M)

 Tại thời điểm t xác định: uMlà hàm biến thiên điều hịa khơng gian theo biến x với chu kỳ

λ: ux = Acos(

λ π x + φ

t) B TRẮC NGHIỆM:

Câu 1: Sóng học

A sự lan truyền dao động vật chất theo thời gian

B những dao động học lan truyền môi trường vật chất theo thời gian C sự lan toả vật chất không gian

D sự lan truyền biên độ dao động phân tử vật chất theo thời gian

Câu 2: Sóng dọc sóng có phương dao động phần tử môi trường phương truyền sóng hợp với

nhau góc

A 0 B 90 C 180 D 45

Câu 3: Chọn phát biểu sai nói sóng cơ?

A Sóng dao động lan truyền môi trường B Sóng truyền mơi trường rắn, lỏng khí C Sóng chia làm loại: sóng ngang sóng dọc D Khi sóng truyền vật chất bị kéo theo Câu 4: Bước sóng khoảng cách hai điểm

A mà thời gian mà sóng truyền hai điểm nửa chu kì

B gần phương truyền sóng mà dao động hai điểm pha C gần mà dao động hai điểm pha

D trên phương truyền sóng mà dao động hai điêm pha Câu 5: Chọn phát biểu sai

A Q trình truyền sóng trình truyền lượng B Quá trình truyền sóng q trình truyền pha dao động

C Sóng dọc dao động theo phương ngang, sóng ngang theo phương thẳng đứng D Phương trình sóng hình sin khác với phương trình dao động điều hịa

Câu 6: Trong q trình giao thoa sóng, dao động tổng hợp M tổng hợp sóng thành phần

(48)

48 động M đạt cực đại

A Δϕ = (2k + 1)π/2 B Δϕ = 2kπ C Δϕ = (2k + 1)π/4 D Δϕ = (2k + 1)π Câu 7: Khi sóng mặt nước gặp khe chắn hẹp có kích thước nhỏ bước sóng

A sóng tiếp tục truyền thẳng qua khe B sóng gặp khe bị phản xạ trở lại

C sóng truyền qua khe giống khe tâm phát sóng D sóng gặp khe dừng lại

Câu 8: Khoảng cách hai điểm phương truyền sóng gần dao động pha với

gọi

A độ lệch pha B chu kỳ C bước sóng D vận tốc truyền sóng Câu 9: Phát biểu sau đại lượng đặc trưng sóng học sai?

A Chu kỳ sóng chu kỳ dao động phần tử dao động B Tần số sóng tần số dao động phần tử dao động C Tốc độ sóng tốc độ dao động phần tử dao động D Bước sóng quãng đường sóng truyền chu kỳ

Câu 10: Một sóng học lan truyền môi trường A với vận tốc vAvà truyền môi trường

B có vận tốc vB =

2 1v

B Tần số sóng mơi trường B

A lớn gấp lần tần số môi trường B B bằng tần số môi trường B C bằng 1/2 tần số môi trường B D bằng 1/4 tần số môi trường B Câu 11: Nhận xét sau sai Sóng học

A có tính tuần hồn theo thời gian

B vận tốc dao động phần tử biến thiên tuần hồn C có tính tuần hồn theo khơng gian

D tốc độ truyền pha dao động biến thiên tuần hồn Câu 12: Vận tốc truyền sóng môi trường

A vận tốc dao động nguồn sóng

B vận tốc dao động phần tử vật chất C vận tốc truyền pha dao động

D vận tốc truyền pha dao động vận tốc dao động phần tử vật chất Câu 13: Điều sau sai nói đồ thị sóng?

A Đường hình sin thời gian điêm đồ thị dao động điêm

B Đồ thị dao động điểm dây đường sin có chu kì T với nguồn

C Đường hình sin không gian vào thời điểm biểu thị dạng mơi trường vào thời điểm D Đường hình sin khơng gian có chu kì chu kì T nguồn

Câu 14: Trong tượng truyền sóng mặt nước nguồn sóng gây ra, gọi bước sóng λ,

thì khoảng cách n vịng trịn sóng (gợn nhơ) liên tiếp

A nλ B (n - 1)λ C 0,5nλ D (n + 1)λ

Câu 15: Phát biểu sau sóng khơng đúng?

(49)

B Sóng ngang là sóng có phần tử môi trường dao động theo phương ngang

C Sóng dọc sóng có phần tử mơi trường dao động theo phương trùng với phương truyền sóng D Bước sóng quãng đường sóng truyền chu kì dao động sóng

Câu 16: Chọn phát biểu đúng? Sóng dọc A chỉ truyền chất rắn

B truyền chất rắn chất lỏng chất khí

C truyền chất rắn, chất lỏng, chất khí chân không D không truyền chất rắn

Câu 17: Tốc độ truyền sóng (thơng thường) khơng phụ thuộc vào

A tần số biên độ sóng B nhiệt độ mơi trường tần số sóng C bản chất mơi trường lan truyền sóng D biên độ sóng chất mơi trường Câu 18: Bước sóng λ

A qng đường sóng truyền chu kì dao động sóng

B khoảng cách hai điểm phương truyền sóng ln dao động pha với C là quãng đường sóng truyền đơn vị thời gian

D khoảng cách hai điểm phương truyền sóng gần ln có li độ với Câu 19: Sóng

A sự co dãn tuần hoàn phần tử môi trường B những dao động lan truyền môi trường C chuyển động tương đối vật so với vật khác D sự truyền chuyển động khơng khí

Câu 20: Sóng ngang sóng

A lan truyền theo phương nằm ngang

B trong có phần tử sóng dao động theo phương nằm ngang

C trong phần tử sóng dao động theo phương vng góc với phương truyền D trong phần tử sóng dao động theo phương với phương truyền sóng Câu 21: Chọn phương án sai Bước sóng

A quãng đường sóng truyền chu kì

B khoảng cách hai sóng gần phương truyền sóng C khoảng cách hai điểm sóng có li độ khơng thời điểm D khoảng cách hai điểm sóng gần có pha dao động

Câu 22: Biên độ sóng điểm định mơi trường sóng truyền qua A là biên độ dao động phần tử vật chất

B tỉ lệ lượng sóng C biên độ dao động nguồn D tỉ lệ với bình phương tần số dao động

Câu 23: Khi sóng truyền qua mơi trường vật chất, đại lượng không thay đổi

A Năng lượng sóng B Biên độ sóng C Bước sóng D Tần số sóng

Câu 24: Một sóng học có tần số f lan truyền mơi trường vật chất đàn hồi với tốc độ v, bước

(50)

50

A λ = vf B λ = v/f C λ = 3vf D λ = 2v/f

Câu 25: Sóng ngang truyền môi trường

A rắn mặt chất lỏng B rắn, lỏng khí C lỏng khí D rắn khí

Câu 26: Một sóng ngang có bước sóng X truyền sợi dây dài, qua điểm M đến điểm N cách

65,75λ Tại thời điểm M có li độ âm chuyển động xuống điểm N có li độ

A âm xuống B âm lên C dương xuống D dương lên

Câu 27: Một sóng học có biên độ khơng đổi A, bước sóng λ Vận tốc dao động cực đại phần tử

môi trường lần tốc độ truyền sóng

A λ = πA B λ = π2 A C

2 A π

λ = D

4 A π

λ =

môi trường lần tốc độ truyền sóng

2 A π

λ = D

4 A π

λ =

môi trường tốc độ truyền sóng

2 A π

λ = D

4 A π

λ =

Câu 30: Tại điêm A mặt thoáng chất lỏng yên tĩnh, người ta nhỏ xuống đặt giọt

nước giống cách 0,01 s tạo sóng mặt nước Chiếu sáng mặt nước đèn nhấp nháy phát 25 chớp sáng giây Hỏi người ta quan sát thấy gì?

A Mặt nước phẳng lặng B Dao động

C Mặt nước sóng sánh D gợn lồi, gợn lõm

Câu 31: Một nguồn dao động đặt điểm A mặt chất lỏng nằm ngang phát dđđh theo phương thẳng

đứng với phương trình uA = acosωt Sóng nguồn dđ tạo truyền mặt chất lỏng có bước sóng λ

tới điểm M cách A khoảng x Coi biên độ sóng vận tốc sóng khơng đổi truyền phương trình dao động điểm M

A uM=acos tω B uM=acos tω −πx

λ

  C M

x u =acos tω +π 

λ

  D

2

M

x u =acos tω − π 

λ

 

Câu 32: Một sóng lan truyền đường thẳng từ điểm O đến điểm M cách O đoạn D Biết tần

số f, bước sóng X biên độ a sóng khơng đổi q trình sóng truyền Nếu phương trình dao động phần tử vật chất điểm M có dạng uM(t) = asin(ωt) phương trình dao động phần tử vật chất

O

A uO acos t d

v

 

= ω − 

  B O

d

u acos t

v

 

= ω + 

  C O

d u =acos ftπ − 

λ

  D O

d u =acos ftπ + 

λ

 

Câu 33: Một sóng học lan truyền khơng khí có bước sóng λ Với k = ± ±0 2, , Khoảng cách d hai điểm phương truyền sóng dao động lệch pha góc ∆ϕ =

(

)

A d = (2k +1)

4 λ

B d = (2k +1)

2 λ

(51)

Câu 34: Một sóng học lan truyền khơng khí có bước sóng λ Với k = ± ±0 2, , Khoảng cách d hai điểm phương truyền sóng dao động lệch pha góc ∆ϕ =k2π

A d = (2k +1)

4 λ

B d = (2k +1)

2 λ

C d = (2k +1)λ D d = kλ

Câu 35: Một sóng học lan truyền khơng khí có bước sóng λ Với k = ± ±0 2, , Khoảng cách d hai điểm phương truyền sóng dao động lệch góc

(

)

2

k π

∆ϕ = +

A d = (2k +1)

4 λ

B d = (2k +1)

2 λ

C d = (2k +1)λ D d = kλ

Câu 36: Một sóng ngang truyền sợi dây dài Hai điểm PQ = 5λ/4 sóng truyền từ P đến Q Kết

Luận sau đúng?

A Khi Q có li độ cực đại P có vận tốc cực đại B Li độ P, Q trái dấu

C Khi P có li độ cực đại Q có vận tốc cực tiểu D Khi P cực đại Q cực tiểu

Câu 37: Hai điểm M N phương truyền sóng cách khoảng 3/4 bước sóng (sóng truyền theo

chiều từ M đến N)

A khi M cực đại N có động cực tiểu B khi M có li độ cực đại dương N có vận tốc cực đại dương C khi M có vận tốc cực đại dương N có li độ cực đại dương D li độ dao động M N luôn độ lớn

Câu 38: Một sóng ngang có bước sóng X truyền sợi dây dài, qua điểm M đến điểm N cách

65,75λ Tại thời điểm M có li độ âm chuyển động xuống điểm N có li độ

A âm xuống B âm lên C dương xuống D dương lên

Câu 39: Một sóng học lan truyền sợi dây đàn hồi dài Quan sát điểm M N dây

cho thấy, điểm M vị trí cao thấp điểm N qua vị trí cân ngược lại N vị trí cao thấp điểm M qua vị trí cân Độ lệch pha hai điểm

A số nguyên 2π B số lẻ lần π C số lẻ lần π /2 D số nguyên lần π /2 Câu 40: Hình vẽ bên biễu diễn sóng ngang có chiều truyền

sóng sang phải từ O đến x P, Q hai phân tử nằm phương truyền sóng có sóng truyền qua Chuyển động P Q có đặc điểm sau đây?

A Cả hai đồng thời chuyển động sang phải B P xuống Q lên

C P lên Q xuống

D Cả hai đồng thời chuyển động sang trái

Câu 41: Một sóng lan truyền mặt nước từ nguồn O với bước sóng λ Trên đường thẳng

(52)

52

A lệch pha góc

4

π B lệch pha góc

2

π

C ngược pha D pha

Câu 42: Một sóng học lan truyền sợi dây đàn hồi dài Quan sát điểm M N dây

cho thấy, điểm M vị trí cao thấp điểm N qua vị trí cân ngược lại N vị trí cao thấp điểm M qua vị trí cân Độ lệch pha hai điểm

A số nguyên 2π B số lẻ lần π C số lẻ lần π /2 D số nguyên lần π /2 Câu 43: Một sóng học lan truyền sợi dây đàn hồi dài Quan sát điêm M N dây

cho thấy, chúng qua vị trí cân thời điêm theo hai chiều ngược Độ lệch pha hai điêm

A số nguyên π B số lẻ lần π C số lẻ lần π /2 D số nguyên lần π /2 Câu 44: Hai điểm M N phương truyền sóng cách khoảng 3/4 bước sóng (sóng truyền theo

chiều từ M đến N)

A khi M cực đại N có động cực tiểu B khi M có li độ cực đại dương N có vận tốc cực đại dương C M có vận tốc cực đại dương N có li độ cực đại dương D li độ dao động M N luôn độ lớn

Câu 45: Tốc độ truyền sóng mơi trường đồng tính đẳng hướng phụ thuộc vào A bản chất môi trường cường độ sóng B bản chất mơi trường biên độ sóng C bản chất nhiệt độ môi trường D bản chất mơi trường lượng sóng Câu 46: Trên sợi dây dài có sóng ngang hình sin truyền qua

theo chiều dương trục Ox Tại thời điểm t0, đoạn sợi dây có

hình dạng hình bên Hai phần tử dây M O dao động lệch pha nhau

A

4 π

B

3 π

C 3

4 π

D 2

3 π

1:B 2:B 3:D 4:B 5:C 6:B 7:C 8:C 9:C 10:B

11:D 12:C 13:D 14:B 15:B 16:B 17:A 18:A 19:B 20:C

21:C 22:A 23:D 24:B 25:A 26:B 27:A 28:C 29:B 30:D

31:D 32:B 33:B 34:D 35:A 36:D 37:C 38:B 39:C 40:BC

(53)

CHỦ ĐỀ 7: GIAO THOA SÓNG – SÓNG DỪNG

A LÝ THUYẾT:

I GIAO THOA SÓNG:

1 Hiện tượng giao thoa hai sóng mặt nước:

 Định nghĩa: tượng sóng (kết hợp) gặp tạo nên gợn sóng ổn định (gọi vân giao

thoa )

 Giải thích:

- Những điểm đứng yên: sóng gặp ngượ c pha, triệt tiêu

- Những điểm dao động mạnh: sóng gặp cùng pha, ta ng cường lẫn 2 Phương trình sóng tổng hợp:

 Giả sử: u1 = u2 = Acos(ωt) hai nguồn sóng dao động pha

Suy ra: u1M = Acos(ωt - 2π

λ1 d ) u

2M = Acos (ωt- 2π

λ2 d )

Phương trình sóng tổng hợp M:

(

)

  

 

λ + π − ω λ

− π

=2Acos (d2 d1).cos t d2 d1

uM

3 Cực đại cực tiểu giao thoa:  Biên độ dao động tổng hợp M:

A2M = A21+ A22+ 2A1A1cosΔφ = 2A2(1+cosΔφ) (2)

Hay

 Độ lệch pha hai dao động:

Kết hợp (1) (2) ta suy ra:

 Vị trí cực đại giao thoa: d2 - d1 = kλ với k ∈Z

+ Những điểm cực đại giao thoa điểm dao động với biên độ cực đại AM = 2A Đó điểm

có hiệu đường sóng tới số nguyên lần bước sóng λ(trong có đường trung trực

của S1S2là cực đại bậc 0: k = 0; cực đại bậc 1: k =±1……… )

 Vị trí cực tiểu giao thoa: d2 - d1 = (k +

2

1)λ với k ∈Z

cos A AM

ϕ ∆ =

(

)

2 −

(54)

54 + Những điểm cực tiểu giao thoa điểm dao động với biên độ cực tiểu AM = Đó điểm

ứng với điểm có hiệu đường sóng tới số nửa nguyên lần bước sóng λ

(trong cực tiểu bậc 1: k = 0; -1; cực tiểu bậc hai k = =1; -2)

 Chú ý:

 Khoảng cách hai gợn lồi (biên độ cực đại) liên tiếp hai gợn lõm (biên độ cực tiểu) liên tiếp đoạn S1 S2bằng λ/2; cực đại cực tiểu liên tiếp λ/4

 Hiện tượng giao thoa tượng đặc trưng sóng

4 Điều kiện giao thoa: Hai sóng gặp phải sóng kết hợp phát từ nguồn kết hợp, tức nguồn:

- dao động phương, chu kỳ (hay tần số ) - có hiệu số pha khơng đổi theo thời gian

II SĨNG DỪNG:

1 Sự phản xạ sóng:

- Nếu vật cản cố định điểm phản xạ, sóng phản xạ ln ln ngược pha với sóng tới triệt tiêu lẫn A B

- Nếu vật cản tự điểm phản xạ, sóng phản xạ ln ln pha với sóng tới tăng cường lẫn

2 Sóng dừng: Sóng tới sóng phản xạ truyền theo

phương, giao thoa với nhau, tạo thành hệ sóng dừng

- Trong sóng dừng, số điểm ln đứng n gọi nút, số điểm dao động với biên độ cực đại gọi bụng Khoảng cách

giữa nút liên tiếp bụng liên tiếp nửa bước sóng

- Sóng dừng giao thoa sóng tới sóng phản xạ, có dây, mặt chất lỏng, khơng khí (trên mặt chất lỏng sóng biển đập vào vách đá thẳng đứng)

- Vị trí nút: Khoảng cách hai nút liên tiếp λ/2 - Vị trí bụng: Khoảng cách hai bụng liên tiếp λ/2 - Khoảng cách nút bụng liên tiếp λ/4

3 Điều kiện để có sóng dừng sợi dây:

a) Điều kiện để có sóng dừng sợi dây có hai đầu cố định:

l: chiều dài sợi dây; số bụng sóng = n; số nút sóng = n+1

b) Điều kiện để có sóng dừng sợi dây có đầu cố định đầu tự do:

2 n

l= λ Với (n∈N*)

L = (2n+1) λ

= m λ

(55)

l: chiều dài sợi dây; số bụng=số nút = n+1 CHÚ Ý:

- Các điểm dao động nằm bó sóng ln dao động pha hay điểm đối xứng qua bụng sóng thì ln dao động pha

- Các điểm dao động thuộc hai bó liên tiếp dao động ngược pha hay điểm đối xứng qua nút sóng ln dao động ngược pha

B TRẮC NGHIỆM:

Câu 1: Chọn phát biểu trả lời đúng

A Giao thoa sóng nước tượng xảy hai sóng có tần số gặp mặt thống B Nơi có sóng nơi có tượng giao thoa

C Hai sóng có tần số có độ lệch pha khơng đổi theo thời gian hai sóng kết hợp D Hai nguồn dao động có phương, tần số hai nguồn kết hợp

Câu 2: Hai nguồn sóng kết hợp hai nguồn dao động phương, A biên độ khác tần số

B pha ban đầu khác tần số

C tần số có hiệu số pha khơng đổi theo thời gian D biên độ có hiệu số pha thay đổi theo thời gian

Giao thoa mặt nước với hai nguồn sóng kết hợp đặt A B dao động điều hòa pha theo phương thẳng đứng Sóng truyền mặt nước có bước sóng λ Cực tiểu giao thoa nằm điểm có hiệu đường đi hai sóng từ hai nguồn tới

A 2kλ với k =0,±1,±2, B (2k +1) λ với k =0,±1,±2,

C kλ với k =0,±1,±2, D (k+ 0,5)λ với k =0,±1,±2,

Câu 3: Trong tượng giao thoa sóng hai nguồn kết hợp đồng pha Gọi d d1, 2 khoảng

cách từ hai nguồn sóng đến điểm thuộc vùng giao thoa Những điểm mơi trường truyền sóng cực đại giao thoa hiệu đường sóng từ hai nguồn tới

A d2 –d1 = k

2 λ

với k = ± ±0 2, , B d2 – d1 = (2k + 1)

2 λ

với k = ± ±0 2, , C d2 – d1= kλ với k= ± ±0 2, , D d2 –d1 = (2k + 1)

4 λ với

0 k= ± ±, ,

Câu 4: Trong giao thoa sóng hai nguồn kết hợp có bước sóng λ Trên đoạn có chiều dài  thuộc đường

thẳng nối hai nguồn có N cực đại liên tiếp Ta ln có

A =

(

)

B

(

)

2

N λ

= −

 C = λN D =

(

)

Câu 5: Tại hai điểm A B mặt nước nằm ngang có hai nguồn sóng kết hợp, dao động theo phương

(56)

56

A lệch pha góc

3

π B pha

C ngược pha D lệch pha góc

2 π

Câu 6: (CĐ2009) Ở mặt nước có hai nguồn sóng dao động theo phương vng góc với mặt nước, có

phương trình u = Acosωt Trong miền gặp hai sóng, điểm mà phần tử nước dao động với biên độ cực đại có hiệu đường sóng từ hai nguồn đến

A một số lẻ lần nửa bước sóng B một số nguyên lần bước sóng C một số nguyên lần nửa bước sóng D một số lẻ lần bước sóng Câu 7: Bản chất sóng dừng tượng

A phản xạ sóng B nhiễu xạ sóng C giao thoa sóng D sợi dây bị tách làm đôi Câu 8: Khi phản xạ vật cản cố định, sóng phản xạ sợi dây ln ngược pha với sóng tới

A điểm dây B trung điểm sợi dây C điểm bụng D điểm phản xạ Câu 9: Chọn phát biểu sai nói sóng dừng

A Điểm bụng điểm mà sóng tới sóng phản xạ pha B Điểm nút điểm mà sóng tới sóng phản xạ ngược pha C Trong sóng dừng có truyền pha từ điểm sang điểm khác D Các điểm nằm bụng dao động pha

Câu 10: Một sợi dây hai đầu cố định, sóng phản xạ so với sóng tới điểm cố định khơng

A tần số B tốc độ C bước sóng D pha ban đầu

Câu 11: Khi lấy k = 0, 1,2,… Điều kiện để có sóng dừng dây đàn hồi có chiều dài , bước sóng λ

một đầu dây cố định đầu lại tự

A = λk B

2 kλ =

 C

(

)

2

k λ

= +

 D

(

)

4

k λ

= +



Câu 12: Khi lấy k = 0, 1,2,… Biết vận tốc truyền sóng dây v khơng đổi Điều kiện để có sóng dừng

trên dây đàn hồi có chiều dài  hai đầu dây cố định

A kv

f =

 B

2 kv

f =

 C

(

)

2 v k

f

= +

 D

(

)

4 v k

f

= +



Câu 13: Khi có sóng dừng sợi dây đàn hồi có bước sóng λ khoảng cách n nút sóng liên

tiếp

A

4

nλ B

2

nλ C

( )

2

n− λ D

( )

4 n− λ

Câu 14: Khi có sóng dừng sợi dây đàn hồi, khoảng cách từ bụng đến nút gần A một số nguyên lần bước sóng B một nửa bước sóng

C một bước sóng D một phần tư bước sóng

Câu 15: Khi có sóng dừng sợi dây đàn hồi, khoảng cách ba bụng liên tiếp A một số nguyên lần bước sóng B một nửa bước sóng

C một bước sóng D một phần tư bước sóng

Câu 16: Trên sợi dây đàn hồi có chiều dài , hai đầu dây cố định có sóng dừng Trên dây có

(57)

A

2 v

 B 4

v

 C

2v

 D

v 

Câu 17: Một sợi dây chiều dài  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

A v

n B

nv

 C 2nv



D

nv 

Câu 18: (CĐ2012) Khi nói phản xạ sóng vật cản cố định, phát biểu sau đúng? A Tần số sóng phản xạ ln lớn tần số sóng tới

B Sóng phản xạ ln ngược pha với sóng tới điểm phản xạ C Tần số sóng phản xạ ln nhỏ tần số sóng tới D Sóng phản xạ ln pha với sóng tới điểm phản xạ Câu 19: Chọn phát biểu sai Trong sóng dừng

A vị trí nút ln cách đầu cố định khoảng số nguyên lần nửa bước sóng

B vị trí bụng ln cách đầu cố định khoảng số nguyên lẻ lần phần tư bước sóng C Hai điểm đối xứng qua nút ln dao động pha

D Hai điểm đối xứng bụng dao động pha Câu 20: Chọn phát biểu sai nói sóng dừng

A Ứng dụng sóng dừng đo tốc độ truyền sóng

B Khoảng thời gian hai lần sợi dây duỗi thẳng nửa chu kì

C Khoảng cách bụng nút liên tiếp phần tư bước sóng D Biên độ bụng 2a, bề rộng bụng 4A sóng tới có biên độ a

Câu 21: Một sợi dây dài 2L kéo căng hai đầu cố định Kích thích để dây có sóng dừng ngồi hai

đầu hai nút cịn điểm C sợi dây nút M N hai điểm dây đối xứng qua C Dao động điểm M N có biên độ

A như pha B khác pha

C như ngược pha D khác ngược pha Câu 22: Phát biểu sau đúng? Khi có sóng dừng dây đàn hồi

A nguồn phát sóng ngừng dao động cịn điểm dây dao động B trên dây có điểm dao động mạnh xen kẽ với điểm đứng n C trên dây cịn sóng phản xạ, cịn sóng tới bị triệt tiêu

D tất điểm dây dừng lại không dao động

Câu 23: Ta quan sát thấy tượng sợi dây có sóng dừng? A Tất phần tử dây đứng yên

B Trên dây có bụng sóng xen kẽ với nút sóng

C Tất phần tử dây dao động với biên độ cực đại D Tất phần tử dây chuyển động với tốc độ Câu 24: Sóng dừng xảy dây đàn hồi có hai đầu cố định

A chiều dài dây phần tư bước sóng B bước sóng gấp ba chiều dài dây

(58)

58

D chiều dài dây số lẻ lần nửa bước sóng

Câu 25: Sóng truyền sợi dây đàn hồi có hai đầu cố định với bước sóng λ Muốn có sóng dừng

dây chiều dài  dây nhận giá trị sau đây?

A

2 λ =

 B

3 λ =

 C

4 λ =

 D = λ2

Câu 26: Xét sóng dừng sợi dây đàn hồi dài có bước sóng, A bụng sóng B

nút sóng Quan sát cho thấy hai điểm A B cịn có thêm bụng khác Khoảng cách AB

A λ B 1 75, λ C 1 25, λ D 0 75, λ

Câu 27: Xét sóng dừng sợi dây đàn hồi dài có bước sóng λ , A bụng sóng B

nút sóng Quan sát cho thấy hai điểm A B cịn có thêm hai nút khác Khoảng cách AB

A λ B 1 75, λ C 1 25, λ D 0 75, λ

Câu 28: Trên dây đàn hồi có sóng dừng Gọi f0là tần số nhỏ để tạo sóng dừng

dây Các tần số tuân theo quy luật 2f f f0, ,30 40 nf0 Số nút số bụng dây

A số nút = số bụng – B Số nút = số bụng +

C Số nút =số bụng D Số nút =số bụng -

Câu 29: Trên dây đàn hồi có sóng dừng Gọi f0là tần số nhỏ để tạo sóng dừng

dây Các tần số tuân theo quy luật 3f f f0, , 50 Số nút số bụng dây A số nút = số bụng – B Số nút = số bụng +

C Số nút =số bụng D Số nút =số bụng -

Câu 30: Trên dây đàn hồi có sóng dừng Một điểm M sợi có vận tốc dao động biến thiên theo

phương trình vM= 20πsin(10πt + π) (cm/s) Bề rộng bụng sóng có độ lớn

A cm B cm C 16 cm D cm

Câu 31: Một sóng lan truyền dây đàn hồi gặp đầu dây cố định phản xạ trở lại, A sóng phản xạ có tần số bước sóng với sóng tới

B sóng phản xạ ln giao thoa với sóng tới tạo thành sóng dừng C sóng phản xạ ln pha với sóng tới

D sóng phản xạ ln ngược pha với sóng tới

Câu 32: Một sợi dây đàn ghi ta giữ chặt đầu dao động, dây có sóng dừng Tại thời

điểm sợi dây duỗi thẳng vận tốc tức thời theo phương vng góc với dây điểm dọc theo dây (trừ đầu dây)

A cùng hướng điểm B phụ thuộc vào vị trí điểm C khác khơng điểm D bằng không điểm

Câu 33: Một sợi dây đàn hồi treo thẳng đứng vào điểm cố định, đầu để tự Người ta tạo

ra sóng dừng dây với tần số bé f1 Để lại có sóng dừng, phải tăng tần số tối thiểu đến giá trị

2

f kf= Giá trị k

(59)

Câu 34: Sóng dừng sợi dây đàn hồi dài có bước sóng λ Quan sát điểm A B dây,

người ta thấy A nút B bụng Số nút số bụng đoạn AB (kể A B)

A số nút = số bụng =2AB+0 5,

λ B số nút + = số bụng =

2 AB +

λ

C số nút = số bụng + = 2AB +1

λ D số nút = số bụng =

2 AB +

λ

Câu 35: Sóng dừng sợi dây đàn hồi dài có bước sóng λ Quan sát điểm A B dây,

người ta thấy A nút B nút Số nút số bụng đoạn AB (kể A B)

A số nút = số bụng = 2AB+0

2 AB +

λ

C số nút = số bụng + = 2AB +1

2 AB +

λ

Câu 36: Sóng dừng sợi dây đàn hồi dài có bước sóng X Quan sát điểm A B dây,

người ta thấy A B bụng Số nút số bụng đoạn AB (kể A B)

A số nút = số bụng = 2AB+0 5,

2 AB +

λ

C số nút = số bụng + =2AB +1

2 AB +

λ

Câu 37: Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động

pha tần số f Tốc độ truyền sóng khơng đổi v Vị trí dãy cực đại đoạn AB cách nguồn A đoạn

A 1

2

AB k

d = + λ với k= ± ±0 2, , B d1=AB k+ λ với k= ± ±0 2, ,

C 1

2

AB k

d = + λ với k= ± ±0 2, , D 1

4

AB k

d = + λ với k= ± ±0 2, ,

Câu 38: Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động

pha tần số f Tốc độ truyền sóng khơng đổi v Vị trí dãy cực tiểu đoạn AB cách nguồn A đoạn

A 1

2 4

AB k

d = + λ λ+ với k = ± ±0 2, , B d1=AB k+ λ +0 5, λ với k= ± ±0 2, ,

C 1

2

AB k

d = + λ với k= ± ±0 2, , D 1

2

AB k

d = + λ λ+ với k = ± ±0 2, ,

Câu 39: Khoảng cách ngắn từ trung điểm O AB (A B nguồn kết hợp pha) đến

điểm dao động với biên độ cực đại đoạn AB

A λ/2 B λ/4 C 3 λ/4 D λ

Câu 40: Khoảng cách ngắn từ trung điêm AB (A B nguồn kết hợp pha) đến

điêm dao động với biên độ cực tiêu đoạn AB

(60)

60

Câu 41: Hai nguồn dao động kết hợp S1, S2gây tượng giao thoa sóng mặt thống chất lỏng

Nếu tăng tần số dao động hai nguồn S1 S2lên lần khoảng cách hai điểm liên tiếp S1S2

có biên độ dao động cực tiểu thay đổi nào? Coi tốc độ truyền sóng không đổi

A Tăng lên lần B Không thay đổi C Giảm lần D Tăng lên lần

Câu 42: Hai nguồn A B mặt nước dao động pha, O trung điểm AB dao động với biên độ

2a Các điểm đoạn AB dao động với biên độ A0 (0 < A0< 2a) cách khoảng không đổi

x

∆ nhỏ bước sóng λ Giá trị Δx

A λ/8 B λ/12 C λ/4 D λ/6

Câu 43: Sóng dừng sợi dây đàn hồi dài có bước sóng λ, điểm O nút Tại N dây gần O

nhất có biên độ dao động nửa biên độ bụng Xác định ON

A λ/12 B λ/6 C λ/24 D λ/4

Câu 44: Một sợi dây đàn hồi căng ngang, có sóng dừng ổn định chu kì T bước sóng λ Trên dây,

A điểm nút, B điểm bụng gần A nhất, C điểm thuộc AB cho AB = 3AC Khoảng thời gian ngắn hai lần mà li độ dao động phần tử B biên độ dao động phần tử C

A T/4 B T/6 C T/3 D T/8

Câu 45: Nếu giao thoa xảy với hai nguồn kết hợp biên độ điểm tăng cường lẫn có

biên độ tăng

A gấp ba lần B gấp hai lần C gấp bốn lần D gấp năm lần Câu 46: Khẳng định sau sai?

A Các sóng kết hợp sóng dao động tần số, hiệu số pha khơng thay đổi theo thời gian B Với sóng dừng, nút bụng sóng điểm cố định

C Giao thoa sự tổng hợp hay nhiều sóng

D Sóng dừng sóng tổng hợp sóng tới sóng phản xạ phương truyền

Câu 47: Trên sợi dây đàn hồi dàil có sóng dừng với bước sóng λ , người ta thấy trừ

điểm nút điểm khác dao động pha Nhận xét sau sai?

A Tần số sóng có giá trị nhỏ B Chiều dài sợi dây l bước sóng λ

C Nếu sợi dây có đầu cố định đầu tự do, dây có bụng sóng, nút sóng D Nếu sợi dây có hai đầu cố định dây có bụng sóng, nút sóng

Câu 48: Khi nói sóng dừng sợi dây đàn hồi, phát biểu sau sai? A Khoảng cách hai nút liên tiếp nửa bước sóng

B Là hiện tượng giao thoa sóng tới sóng phản xạ C Khoảng cách hai bụng liên tiếp bước sóng

D Khoảng cách từ nút đến bụng liền kề 0,25 bước sóng Câu 49: Chọn phát biểu sai nói sóng dừng

(61)

1: 2:CD 3:C 4:B 5:B 6:B 7:C 8:D 9:C 10:D

11:D 12:B 13:C 14:D 15:C 16:A 17:D 18:B 19:C 20:B

21:C 22:B 23:B 24:C 25:A 26:CD 27:C 28:B 29:C 30:D

31:D 32:B 33:B 34:A 35:C 36:B 37:C 38:D 39:A 40:B

(62)

62

CHỦ ĐỀ 8: SÓNG ÂM

A LÝ THUYẾT:

1 Âm, nguồn âm

a) Sóng âm: là sóng truyền mơi trường khí, lỏng, rắn (Âm không truyền chân không)- Trong chất khí chất lỏng, sóng âm sóng dọc; chất rắn, sóng âm gồm sóng ngang sóng dọc

b) Âm nghe có tần số từ 16Hz đến 20000Hz mà tai người cảm nhận Âm gọi âm

thanh

▪ Siêu âm: sóng âm có tần số > 20 000Hz

▪ Hạ âm: sóng âm có tần số < 16Hz

c) Tốc độ truyền âm:

- Trong môi trường định, tốc độ truyền âm không đổi

- Tốc độ truyền âm phụ thuộc vào tính đàn hồi, mật độ môi trường nhiệt độ môi trường khối lượng riêng môi trường Khi nhiệt độ tăng tốc độ truyền âm tăng Tốc độ truyền âm giảm môi trường theo thứ tự: rắn, lỏng, khí hay vrắn > vlỏng > vkhí

- Bơng, nhung, xốp… độ đàn hồi nên người ta dùng làm vật liệu cách âm

2 Các đặc trưng vật lý âm (tần số f, cường độ âm I (hoặc mức cường độ âm L), lượng đồ thị dao động âm.)

a) Tần số âm: Là đặc trưng vật lý quan trọng Khi âm truyền từ môi trường sang môi trường khác tần số khơng đổi, tốc truyền âm thay đổi, bước sóng sóng âm thay đổi

b) Cường độ âm: Cường độ âm I điểm đại lượng đo lượng mà sóng âm tải qua

đơn vị diện tích đặt điểm đó, vng góc với phương truyền sóng đơn vị thời gian; đơn vị W/m2

I = S

P Với W(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)

Khi đó: I = 2 R

P

π với R khoảng cách từ nguồn O đến điểm xét

Mức cường độ âm: Đại lượng L(dB)=10log

I

I hoặc L(B) = log

0

I

I với I

0 cường độ âm chuẩn

(thường lấy chuẩn cường độ âm I0 = 10-12W/m2với âm có tần số 1000Hz) gọi mức cường độ âm âm

có cường độ I

 Đơn vị mức cường độ âm ben (B) Trong thực tế người ta thường dùng ước số ben đêxiben (dB): 1B = 10dB

 CHÚ Ý: log(10x)= x; a =logx x=10a; log(

b

(63)

 Nếu xét điểm A B cách nguồn âm O đoạn RA; R B Coi công

suất nguồn không đổi trình truyền sóng Ta ln có:

c) Đồ thị dao động âm: đồ thị tất họa âm nhạc âm gọi đồ thị dao động âm CHÚ Ý:

- Nhạc âm âm có tần số xác định đồ thị dao động đường cong gần giống hình sin

- Tạp âm âm có tần số khơng xác định đồ thị dao động đường cong phức tạp 3 Các đặc trưng sinh lí âm (có đặc trưng sinh lí độ cao, độ to âm sắc )

a) Độ cao âm phụ thuộc hay gắn liền với tần số âm

- Độ cao âm tăng theo tần số âm Âm có tần số lớn: âm nghe cao(thanh, bổng), âm có tần số nhỏ: âm nghe thấp(trầm)

- Hai âm có tần số có độ cao ngược lại

- Đối với dây đàn:

+ Để âm phát nghe cao(thanh): phải tăng tần số →làm căng dây đàn + Để âm phát nghe thấp(trầm): phải giảm tần số → làm trùng dây đàn

- Thường: nữ phát âm cao, nam phát âm trầm(chọn nữ làm phát viên)

- Trong âm nhạc: nốt nhạc xếp theo thứ tự tàn số f tăng dần (âm cao dần): đồ, rê, mi, pha, son, la, si b) Độ to âm đặc trưng gắn liền với mức cường độ âm

- Độ to tăng theo mức cường độ âm Cường độ âm lớn, cho ta cảm giác nghe thấy âm to Tuy nhiên độ to âm không tỉ lệ thuận với cường độ âm

- Cảm giác nghe âm “to” hay “nhỏ” phụ thuộc vào cường độ âm mà phụ thuộc vào tần số âm(mức cường độ âm) Với cường độ âm, tai nghe âm có tần số cao “to” âm có tần số thấp

c) Âm sắc hay họi sắc thái âm gắn liền với đồ thị dao động âm (tần số biên độ dao

động), giúp ta phân biệt âm phát từ nguồn âm, nhạc cụ khác Âm sắc phụ thuộc

vào tần số biên độ họa âm

→ VD: Dựa vào âm sắc để ta phân biệt đoạn nhạc hai ca sĩ Sơn Tùng Issac thực

Đặc trưng sinh lí Đặc trưng vật lí

Độ cao f

Âm sắc A f,

Độ to L, f

4 Tần số đàn phát (hai đầu dây cố định  hai đầu nút sóng)

*) N k ( l v k

f= ∈

 Ứng với k = ⇒ âm phát âm có tần số f1 =

l v A B B A R R I I      

= 

A B B

A B

A L 10logII 10log RR

L       = = −       = = 10 L L M ) dB ( ) B

( I .10

(64)

64  k = 2,3,4… có hoạ âm bậc (tần số 2f1), bậc (tần số 3f1)…

5 Tần số ống sáo phát (một đầu bịt kín, đầu để hở hay đầu nút sóng, đầu bụng

sóng)

(

)

l

v m l

v k

f= + = với m=2k+1=1;3;5……

 Ứng với k = hay m = ⇒ âm phát âm có tần số f1 =

l

v

 k = 1,2,3… hay m = 3; 5; 7….ta có hoạ âm bậc (tần số 3f1), bậc (tần số 5f1)…

Câu 1: Chọn phát biểu sai nói sóng âm

A Sóng âm gồm sóng gây cảm giác âm

B Sóng âm tất sóng truyền mơi trường rắn, lỏng, khí C Tần số sóng âm tần số âm

D Một vật phát âm gọi nguồn âm

Câu 2: Tốc độ truyền sóng âm khơng phụ thuộc vào

A tính đàn hồi môi trường B khối lượng riêng môi trường C nhiệt độ môi trường D không gian rộng hẹp môi trường Câu 3: Đối tượng sau khơng nghe sóng âm có tần số lớn 20 kHz

A Lồi dơi B Lồi chó C Cá heo D Con người

Câu 4: Sóng âm truyền chất khí sóng

A dọc B ngang C hạ âm D siêu âm

Câu 5: Âm nghe sóng học có tần số từ

A 16 Hz đến 20 KHz B 16 Hz đến 20 MHz

C 16 Hz đến 200 KHz D 16 Hz đến KHz

Câu 6: Chọn phát biểu đúng Tốc độ truyền âm

A có giá trị cực đại truyền chân không 3.108 m/s

B tăng mật độ vật chất môi trường giảm C tăng độ đàn hồi môi trường lớn D giảm nhiệt độ môi trường tăng

Câu 7: Siêu âm sóng âm có

A tần số lớn 16 Hz B cường độ lớn gây điếc vĩnh viễn C tần số 20.000Hz D tần số lớn nên goi âm cao

Câu 8: Sự phân biệt âm nghe với hạ âm siêu âm dựa

A bản chất vật lí chúng khác B bước sóng biên độ dao động chúng C khả cảm thụ sóng tai người D một lí khác

Câu 9: Chọn phát biểu đúng Sóng âm A chỉ truyền chất khí

B truyền chất rắn chất lỏng chất khí

(65)

Câu 10: Sóng học lan truyền khơng khí với cường độ đủ lớn, tai ta cảm thụ sóng

học nào?

A Sóng học có tần số 10Hz B Sóng học có tần số 30kHz C Sóng học có chu kỳ 2,0μs D Sóng học có chu kỳ 2,0ms Câu 11: Ở nhiệt độ vận tốc truyền âm có giá trị lớn mơi trường

A chân khơng B khơng khí C nước nguyên chất D chất rắn

Câu 12: Chọn phát biểu sai nói sóng âm

A Vận tốc truyền âm phụ thuộc tính đàn hồi khối lượng riêng môi trường

B Sóng âm truyền tới điểm khơng khí phần tử khơng khí dao động theo phương

vng góc với phương truyền sóng

C Sóng âm nghe có tần số nằm khoảng từ 16 Hz đến 20000 Hz D Sóng âm lan truyền dao động môi trường khi, lỏng, rắn Câu 13: Điều sau sai nói sóng âm?

A Tốc độ truyền âm giảm dần qua môi trường rắn, lỏng khí

B Sóng âm sóng có tần số khơng đổi truyền từ chất khí sang chất lỏng C Sóng âm khơng truyền chân khơng

D Sóng âm là sóng có tần số từ 16Hz đến 2000 Hz Câu 14: Cảm giác âm phụ thuộc vào

A nguồn môi trường truyền âm B nguồn âm tai người nghe

C môi trường truyền âm tai người nghe D thần kinh thính giác tai người nghe Câu 15: Khi nói sóng âm, phát biểu sau sai?

A Ở nhiệt độ, tốc độ truyền sóng âm khơng khí nhỏ tốc độ truyền sóng âm

nước

B Sóng âm truyền mơi trường rắn, lỏng khí C Sóng âm khơng khí sóng dọc

D Sóng âm khơng khí sóng ngang Câu 16: Đơn vị đo cường độ âm

A oát mét (W/m) B ben (B)

C niutơn mét vuông (N/m2 ) D ốt mét vng (W/m2 )

Câu 17: Lượng lượng sóng âm truyền đơn vị thời gian qua đơn vị diện tích đặt

vng góc với phương truyền âm gọi

A cường độ âm B độ to âm C mức cường độ âm D lượng âm

Câu 18: Tại vị trí mơi trường truyền âm, sóng âm có cường độ âm I Biết cường độ âm

chuẩn I0 Mức cường độ âm L sóng âm vị trí tính cơng thức

A

0

I I lg 10 ) B (

L = B

0

I I lg ) B (

L = C

I I lg 10 ) B (

L = D

0

I I lg 10 ) B (

L =

Câu 19: Một âm có tần số xác định truyền nhơm, nước, khơng khí với tốc độ tương ứng

v1, v2, v3 Nhận định sau đúng

A v2 > v1 > v3 B v1 > v2 > v3 C v3 > v2 > v1 D v2 > v3 > v2

(66)

66

A Sóng âm sóng học dọc lan truyền mơi trường vật chất B Sóng âm, sóng siêu âm, sóng hạ âm phương diện vật lí có chất C Sóng âm truyền mơi trường vật chất đàn hồi kể chân không D Vận tốc truyền âm chất rắn thường lớn chất lỏng chất khí Câu 21: Điều sau đúng 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 22: Tốc độ truyền âm phụ thuộc vào

A tần số âm khối lượng riêng môi trường B bản chất âm khối lượng riêng mơi trường C tính đàn hồi mơi trường chất nguồn âm D tính đàn hồi khối lượng riêng môi trường

Câu 23: Một người nghe thấy âm nhạc cụ phát có tần số f = 40 Hz vị trí có cường độ âm

là I Nếu tần số f’=10f mức cường độ âm I’=10I người nghe thấy âm có

A độ to tăng 10 lần B độ cao tăng 10 lần

C độ to tăng lên 10 dB D độ cao tăng lên

Câu 24: Một nam châm điện dùng dịng điện xoay chiều có chu kì 80μs.Nam châm tác dụng lên thép

mỏng làm cho dao động điều hịa tạo sóng âm Sóng âm phát truyền khơng khí

A âm mà ta người nghe B hạ âm

C siêu âm D sóng ngang

Câu 25: Độ cao âm đặc tính sinh lí âm phụ thuộc vào

A vận tốc truyền âm B biên độ âm C tần số âm D lượng âm Câu 26: Các đặc tính sinh lí âm gồm

A độ cao, âm sắc, lượng B độ cao, âm sắc, biên độ C độ cao, âm sắc, biên độ D độ cao, âm sắc, độ to Câu 27: Để tăng độ cao âm dây đàn phát ta phải

A kéo căng dây đàn B Làm trùng dây đàn

C gảy đàn mạnh D gảy đàn nhẹ

Câu 28: Âm hai nhạc cụ phát khác

A độ cao B độ to C âm sắc D cường độ âm

Câu 29: Âm sắc đặc trưng sinh lí âm cho ta phân biệt hai âm A có biên độ phát loại nhạc cụ

B có cường độ âm hai loại nhạc cụ khác phát C có tần số phát loại nhạc cụ

D có tần số hai loại nhạc cụ khác phát

Câu 30: Khi hai nhạc sĩ đánh nhạc độ cao hai nhạc cụ khác đàn

Piano đàn Organ, ta phân biệt trường hợp đàn Piano trường hợp đàn Organ do:

(67)

C biên độ cường độ âm khác D tần số cường độ âm khác Câu 31: Độ to đặc tính sinh lí âm phụ thuộc vào

A tốc độ âm B bước sóng lượng âm

C mức cường độ âm D tốc độ bước sóng

Câu 32: Ở rạp hát người ta thường ốp tường nhung, Người ta làm để A âm nghe to hơn, cao rõ B nhung, dạ phản xạ trung thực âm C để âm phản xạ thu âm êm tai D để giảm phản xạ âm

Câu 33: Phát biểu sau đúng?

A Âm có cường độ lớn tai ta có cảm giác âm “ to” B Âm có cường độ nhỏ tai ta có cảm giác âm “ bé” C Âm có tần số lớn tai ta có cảm giác âm “ to”

D Âm “ to” hay “ nhỏ” phụ thuộc vào mức cường độ âm tần số âm

Câu 34: Một đàn kèn phát nốt SOL độ cao Tai ta phân biệt

được hai âm chúng khác

A mức cường độ âm B âm sắc C tần số D cường độ âm

Câu 35: Khi nói sóng âm, điều sau sai? A Độ to âm tỉ lệ thuận với cường độ âm

B Trong chất rắn, sóng âm sóng ngang sóng dọc

C Khi nhạc cụ phát âm có tần số f0, đồng thời phát họa âm có tần số 2f0; 3f0;

4f0…

D Có thể chuyển dao động âm thành dao động điện dùng dao động kí điện tử để khảo sát dao động

âm

Câu 36: Đàn Organ thay để phát âm nhạc cụ khác người ta dựa vào

đặc tính sinh lí âm

A độ cao B độ to C âm sắc D độ cao độ to

Câu 37: Hộp cộng hưởng nhạc cụ có tác dụng

A làm tăng tần số âm B làm giảm cường độ âm C làm giảm độ cao âm D làm tăng cường độ âm Câu 38: Chọn đáp án sai?

A Đối với dây đàn hai đầu cố định tần số họa âm số nguyên lần tần số âm

B Đối với dây đàn xảy sóng dừng chiều dài đàn số nguyên lần nửa bước sóng C Đối với ống sáo mơt đầu kín đầu hở tần số họa âm số nguyên lần tần số âm D Đối với ống sáo mơt đầu kín đầu hở xảy sóng dừng ống chiều dài ống số

bán nguyên lần phần tư bước sóng

Câu 39: Chọn câu đúng Đặc trưng vật lý âm bao gồm

A tần số, cường độ âm, mức cường độ âm đồ thị dao động âm B tần số, cường độ, mức cường độ âm biên độ dao động âm C cường độ âm, mức cường độ âm, đồ thị dao động độ cao âm D tần số, cường độ âm, mức cường độ âm, độ to âm

(68)

68

A họa âm thứ có cường độ lớn cường độ âm B tần số họa âm thứ gấp lần tần số âm

C tần số âm gấp lần tần số họa âm thứ D tốc độ âm gấp lần tốc độ họa âm thứ

Câu 41: Chọn phát biểu sai nói đặc tính sinh lí âm A Có đặc tính sinh lí: độ cao, độ to âm sắc

B Độ cao gắn liền với tần số không tỉ lệ

C Độ to gắn liền với mức cường độ âm không tỉ lệ D Âm sắc gắn liền với tần số mức cường độ âm

Câu 42: Âm sắc đặc tính sinh lí âm cho phép phân biệt hai âm A có cùng biên độ phát nhạc cụ hai thời điểm khác B có biên độ phát hai nhạc cụ khác

C có tần số độ to phát hai nhạc cụ khác D có độ to phát hai nhạc cụ khác

Câu 43: Chọn phát biểu sai nói đặc trưng sinh lý âm A Những âm có tần số chúng có âm sắc B Âm sắc có liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm C Độ to âm gắn liền với mức cường độ âm

D Độ cao âm gắn liền với tần số âm Câu 44: Chọn câu sai câu sau?

A Âm cao có tần số lớn âm trầm

B Con người có cảm giác âm từ tần số 16 Hz đến 20 kHz C Cảm giác nghe âm to hay nhỏ phụ thuộc vào mức cường độ âm D Âm sắc đặc tính vật lý phụ thuộc vào đồ thị dao động

Câu 45: Cùng nốt La phát từ đàn ghi ta đàn violon nghe khác

A chúng có độ to khác B chúng có độ cao khác

C chúng có âm sắc khác D chúng có lượng khác

Câu 46: Một sóng âm truyền khơng khí Mức cường độ âm điểm M điểm N 40

dB 80 dB Cường độ âm N lớn cường độ âm M

A 1000 lần B 40 lần C lần D 10000 lần

Câu 47: Ứng dụng sau sóng siêu âm? A Dùng để thăm dị biển

B Dùng để phát khuyết tật vật đúc C Dùng để chuẩn đốn hình ảnh y học D Dùng để làm máy bắn tốc độ xe cộ

Câu 48: Đàn ghi-ta phát âm có tần số f = 440 Hz Họa âm bậc ba âm có tần số

A 220 Hz B 660 Hz C 1320 Hz D 880 Hz

Câu 49: Âm người hay nhạc cụ phát có đồ thị biểu diễn theo thời gian có dạng A đường hình sin B biến thiên tuần hoàn C đường hyperbol D đường thẳng

(69)

A Họa âm có cường độ lớn cừng độ âm B Tần số họa âm bậc lớn gấp đôi tần số âm C Tần số âm lớn gấp đôi tần số họa âm bậc D Tốc độ âm lớn gấp đôi tốc độ họa âm bậc

Câu 51: Một thép mỏng, đầu cố định, đầu cịn lại kích thích để dao động với chu kì khơng đổi

và 0,08 s Âm thép phát

A âm mà tai người nghe B nhạc âm

C hạ âm D siêu âm

Câu 52: Giữ nguyên công suất phát âm loa tăng dần tần số âm mà máy

phát từ 50 Hz đến 20 kHz Những người có thính giác bình thường nghe âm với cảm giác

A to dần nhỏ lại B có độ to nhỏ khơng đổi

C to dần D nhỏ dần

Câu 53: Tai người nghe âm có mức cường độ âm khoảng A từ dB đến 1000 dB B từ 10 dB đến 100 dB C từ -10 dB đến 100 dB D từ dB đến 130 dB Câu 54: Khi cường độ âm tăng lên 10n lần, mức cường độ âm tăng

A thêm 10n dB B lên 10n lần C thêm 10n dB D lên n lần

Câu 55: Với I0là cường độ âm chuẩn, I cường độ âm Khi mức cường độ âm L = Ben thì:

A I = 2I0 B I = 0,5I0 C I = 102I0 D I = 10-2I0

Câu 56: Khoảng cách từ điểm A đến nguồn âm gần 10n lần khoảng cách từ điểm B đến nguồn âm

Biểu thức sau đúng so sánh mức cường độ âm A LA mức cường độ âm B LB?

A LA = 10nLB B LA = 10nLB C LA – LB = 20n (dB) D LA = 2nLB

Câu 57: Một nguồn điêm O phát sóng âm có cơng suất không đôi môi trường truyền âm đẳng

hướng không hấp thụ âm Hai điểm A, B cách nguồn âm r1, r2 nguồn âm r1 r2 Biết

cường độ âm A gấp lần cường độ âm B Tỉ số r2/r1

A B 0,5 C 0,25 D

Câu 58: Trong nhạc cụ, hộp đàn có tác dụng A làm tăng độ cao độ to âm

B giữ cho âm phát 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 59: Phát biểu sau đúng?

A Cả ánh sáng sóng âm truyền chân khơng B Cả ánh sáng sóng âm khơng khí sóng ngang

(70)

70

1:A 2:D 3:D 4:A 5:A 6:C 7:C 8:C 9:B 10:D

11:D 12:B 13:D 14:B 15:D 16:D 17:A 18:B 19:B 20:C

21:D 22:D 23:D 24:C 25:C 26:D 27:A 28:C 29:D 30:A

31:C 32:D 33:D 34:B 35:A 36:C 37:D 38:C 39:A 40:B

41:D 42:C 43:A 44:D 45:C 46:D 47:D 48:C 49:B 50:B

(71)

CHỦ ĐỀ 9: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

A LÝ THUYẾT:

Cho khung dây dẫn phẳng có N vịng ,diện tích S quay với vận tốc ω, xung quanh trục vuông góc với với đường sức từ từ trường có cảm ứng từ B

1 Từ thông gởi qua khung dây:

0

cos( ) cos( ) ( )

NBS ω αt ω αt Wb

Φ = + = Φ +

• Từ thơng cực đại gởi qua khung dây Φ =0 NBS với



( )

α =  n B

2 Suất điện động xoay chiều:

• suất điện động cảm ứng xuất khung dây: e E t V

t ω ϕ

∆Φ

= − = −Φ = +

∆ ' 0cos( 0) ( )

Đặt E0 =ωNBS= Φω 0 suất điện động cực đại & ϕ0 = −α π  CHÚ Ý:

• Suất điện động trễ pha từ thơng

π

• Mối liên hệ suất điện động từ thông:

2

0

1

e E

   Φ 

+ =

   

  Φ 

   

• chu kì tần số liên hệ bởi:

2

2 f n T

π

ω = = π = π với

n

=

f

3 Điện áp xoay chiều:

• Khi khung dây có suất điện động đầu khung dây có điện áp xoay chiều có dạng:

0 ( ω ϕ ) ( )

= os + u

u U c t V Trong đó:

0

u

U (V ) : điện ápcực đại u(V ) : điện áptức thời

(rad) :pha ban đầucủa điện áp

ϕ     

• Nếu khung chưa nối vào tải tiêu thụ suất điện động hiệu dụng điện áp hiệu dụng đầu đoạn mạch E = U

4 Khái niệm dòng điện xoay chiều

- Là dịng điện có cường độ biến thiên tuần hoàn với thời gian theo quy luật hàm số sin hay cosin, với dạng tổng quát:

(72)

72

0 (

ω

ϕ

= os + i

i I c t A Trong đó:

0

i

I (A) :cường độdòng điệncực đại i(A) : cường độdòng điệntức thời

(rad) :pha ban đầucủacđdđ ϕ

     CHÚ Ý:

a) Trên đồ thị i;u tăng ϕ <0, i;u giảm ϕ >0 b) Biễu diễn u i giãn đồ véc tơ quay:

- Chọn trục pha Ox trục dòng điện - Biễn diễn: i↔ : I0

(

I Ox =

)

u↔U0:

(

U Ox

)

( )

U I

c) Độ lệch pha hiệu điện cường độ dòng điện u u i i

ϕ = =ϕ ϕ ϕ− + Nếu ϕ > 0→ u sơm pha i ngược lại

+ Nếu ϕ < 0→ u trễ pha i ngược lại + Nếu ϕ = 0→ u pha với i

5 Giá trị hiệu dụng: Cường độ hiệu dụng dịng điện xoay chiều đại lượng có giá trị cường độ

dịng điện khơng đổi cho qua điện trở R, cơng suất tiêu thụ R dịng điện khơng đổi cơng suất trung bình tiêu thụ R dịng điện xoay chiều nói

0

2

I I =

0

2

U U =

0

2

E E =

6 Nhiệt lượng toả điện trở R thời gian t có dịng điện xoay chiều i(t) = I0cos(ωt + ϕi)

chạy qua Q . 02 .

2 I Q I R t= = R t

(73)

Câu 1: Nguyên tắc tạo dòng điện xoay chiều dựa

A hiện tượng tự cảm B hiện tượng cảm ứng điện từ

C từ trường quay D hiện tượng quang điện

Câu 2: Một khung dây dẹt hình trịn tiết diện S có N vịng dây, hai đầu dây khép kín, quay xung quanh

một trục cố định đồng phẳng với cuộn dây đặt từ trường B có phương vng góc với trục quay Tốc độ góc khung dây ω Từ thơng qua cuộn dây lúc t > là:

A Φ = BS B Φ = BSsinω C Φ = NBScosωt D Φ = NBS

Câu 3: Một khung dây dẫn phẳng quay với tốc độ góc ω quanh trục cố định nằm mặt phẳng

khung dây, từ trường có vectơ cảm ứng từ vng góc với trục quay khung Suất điện động cảm ứng khung có biểu thức e = E0cos(ωt+π2) Tại thời điểm t = 0, vectơ pháp tuyến

mặt phẳng khung dây hợp với vectơ cảm ứng từ góc

A 450 B 1800 C 900 D 1500

Câu 4: Dòng điện xoay chiều dịng điện

A có cường độ biến thiên tuần hồn theo thời gian B có cường độ biến đổi điều hồ theo thời gian C có chiều biến đổi theo thời gian

D có chu kỳ thay đổi theo thời gian Câu 5: Chọn câu sai phát biểu sau?

A Nguyên tắc tạo dòng điện xoay chiều dựa tượng cảm ứng điện từ B Khi đo cường độ dòng điện xoay chiều, người ta dùng ampe kế nhiệt

C Số ampe kế xoay chiều cho biết giá trị hiệu dụng dòng điện xoay chiều

D Giá trị hiệu dụng dòng điện xoay chiều giá trị trung bình dịng điện xoay chiều Câu 6: Trong câu sau, câu đúng?

A Dịng điện có cường độ biến đổi tuần hồn theo thời gian dịng điện xoay chiều B Dòng điện điện áp hai đầu mạch xoay chiều lệch pha

C Không thể dùng dòng điện xoay chiều để mạ điện

D Cường độ hiệu dụng dòng điện xoay chiều nửa giá trị cực đại

Câu 7: Trong đại lượng đặc trưng cho dòng điện xoay chiều sau đây, đại lượng có dùng giá trị hiệu

dụng?

A điện áp B chu kỳ C tần số D công suất

Câu 8: Phát biểu sau không đúng?

A điện áp biến đổi điều hoà theo thời gian gọi điện áp xoay chiều

B dòng điện có cường độ biến đổi điều hồ theo thời gian gọi dòng điện xoay chiều C suất điện động biến đổi điều hoà theo thời gian gọi suất điện động xoay chiều

D cho dòng điện chiều dòng điện xoay chiều qua điện trở chúng toả

nhiệt lượng

(74)

74

C Khái niệm cường độ dòng điện hiệu dụng xây dựng dựa vào tác dụng từ dòng điện

D Khái niệm cường độ dòng điện hiệu dụng xây dựng dựa vào tác dụng phát quang dòng điện Câu 10: Phát biểu sau không đúng?

A Điện áp biến đổi theo thời gian gọi điện áp xoay chiều

B Dịng điện có cường độ biến đổi điều hịa theo thời gian gọi dòng điện xoay chiều C Suất điện động biến đổi điều hòa theo thời gian gọi suất điện động xoay chiều

D Cho dòng điện chiều dòng điện xoay chiều qua điện trở chúng tỏa

nhiệt lượng

Câu 11: Cường độ hiệu dụng dòng điện xoay chiều cường độ dịng điện khơng đổi, cho

hai dịng điện qua điện trở khoảng thời gian đủ dài nhiệt lượng tỏa

A khác B bằng C chênh lệch lớn D không so sánh

Câu 12: Từ thông qua khung dây dẫn phẳng biến thiên điều hòa theo thời gian

( )

cos t Wb

0 ( 1)

Φ = Φ ω + ϕ khung dây suất suất điện động cảm ứng e E c= 0 os t(ω + ϕ2)

( )

V

Hiệu số ϕ ϕ nhận giá trị sau 1– 2

A – π/2 B C π/2 D π

Câu 13: Biết i, I, I0 giá trị tức thời, giá trị hiệu dụng, giá trị biên độ cường độ dòng điện xoay

chiều qua điện trở R thời gian t dài Nhiệt lượng tỏa R xác định theo công thức

A Q RI t

2

= B Q=Ri t2 C Q RI t

2

= D Q=RI t2

Câu 14: Trên bóng đèn sợi đốt ghi 60 W – 220 V Bóng đèn sáng bình thường chịu điện áp

xoay chiều tức thời cực đại

A 220 V B 220V C 110 V D 440V

Câu 15: Từ thơng qua vịng dây dẫn cos

(

t Wb

)

2

2.10 100−

Φ = π

π Từ thông cực đại gửi qua vòng

dây

A

( )

Wb

2

2 2.10−

π B

( )

Wb

2

2.10−

π C

( )

Wb

2

10−

π D

( )

Wb

2

2.10−

π

Câu 16: Mắc vôn kế đo hiệu điện xoay chiều vào hai đầu điện trở có dịng điện xoay chiều

chạy qua Số vôn kế cho biết

A hiệu điện hiệu dụng hai đầu điện trở B hiệu điện cực đại hai đầu điện trở

C cường độ dòng điện hiệu dụng chạy qua điện trở D cường độ dòng điện cực đại chạy qua điện trở

Câu 17: Đặt điện áp xoay chiêu u U cos= 0

(

t

)

(75)

A

LC B

( )

1

2 LC − C

( )

1

0,5 LC − D 0,5 LC

Câu 18: Dùng ampe kế nhiệt để đo cường độ dòng điện mạch điện xoay chiều Số

ampe kế cho biết

A cường độ dòng điện tức thời mạch B cường độ dòng điện cực đại mạch C cường độ dòng điện trung bình mạch D cường độ dịng điện hiệu dụng mạch Câu 19: Hiện nay, hệ thống điện lưới quốc gia Việt Nam thường dùng dòng điện xoay chiều có tần số là:

A 50 Hz B 100 Hz C 120 Hz D 60 Hz

Câu 20: Một khung dây dẫn phẳng gồm N vịng dây, diện tích khung dây S từ trường cảm

ứng từ B Cho khung dây quay với tốc độ góc ω quanh trục nằm mặt phẳng khung vng góc với đường sức từ Suất điện động cảm ứng khung dây có giá trị hiệu dụng

A

2

NBS

ω

B NBS

ω C 2

NBS

ω

D ωNBS

1:B 2:CB 3:B 4:B 5:D 6:D 7:A 8:D 9:B 10:D

11:B 12:C 13:D 14:A 15:B 16:A 17:C 18:D 19:A 20:C

(76)

76

CHỦ ĐỀ 10: CÁC LOẠI ĐOẠN MẠCH XOAY CHIỀU

A LÝ THUYẾT:

1 Đoạn mạch có điện trở R:

a) Quan hệ u i: Giả sử đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp

xoay chiều có biểu thức : u u= R =U0cos

(

t

)

( )

V

là i Xét khoảng thời gian ngắn t

kể từ thời điểm t

• Dịng điện xoay chiều qua mạch: i uR U0 cos

(

t

)

R R ω ϕ

= = +

( )

A

Vậy: điện áp dòng điện x/chiều pha với nhau, mạch chứa R hay u cung pha voi iR i b) Trở kháng: Đại lượng đặc trưng cho tính cản trở dòng điện mạch R

c) Định luật Ôm cho đoạn mạch:

Đặt:

0 = ⇔ =

R

U

I U I R

R hay = ⇔ =

R

U

I U I R

R

với

U

R

điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R

d) Giãn đồ vecto:

2 Đoạn mạch có tụ điện:

a) Quan hệ u i: Giả sử đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có biểu thức : u u= C =U0cos

(

t

)

( )

V

• Điện tích tụ: q=CuC =CU0cos

(

t

)

( )

C

• Dịng điện xoay chiều qua mạch: '

( )

2

 

= = =  + + 

 

dq

i q t CU t

dt

π

ω ω ϕ

( )

A

Vậy: Điện áp hai đầu đoạn mạch có tụ điện trễ pha dịng điện x/chiều góc π/2 ( hay

dịng điện x/chiều sớm pha điện áp góc π/2)khi mạch chứa tụ điện

2

C

(77)

b) Trở kháng & Định luật Ôm cho đoạn mạch có tụ điện :

Đặt:

0

1

ω

= = U

I C U

C

Ta thấy đại lượng

ω

C

đóng vai trị cản trở dịng qua tụ điện Đặt

1

ω

ZC

C gọi dung kháng

 Dung kháng: Đại lượng đặc trưng cho tính cản trở dịng điện x/chiều mạch tụ điện

( )

1

2

C

T Z

C fC C

ω π π

= = = Ω

I Ý nghĩa dung kháng

• Làm cho i sớm pha u góc π/2

• Khi f tăng (hoặc T giảm) → ZC giảm → I tăng →dòng điện x/ch qua mạch dễ dàng • Khi f giảm (hoặc T tăng) → ZC tăng → I giảm →dịng điện x/ch qua mạch khó Định luật Ôm: = C ⇔ =

C C C

U

I U I Z

Z hoặc

0

0 = ⇔ =

C

C C

C

U

I U I Z

Z Với

U

C

điện áp hiệu dụng hai đầu tụ C

c) Giãn đồ vecto:

d) Công thức mở rộng: Do u C vuông pha với i nên

2 2

0

1

C C

u i hay u i

U +I = U +I =

3 Đoạn mạch có cuộn dây cảm:

Cuộn dây cảm cuộn dây có độ tự cảm L có điện trở r không đáng kể

(

r ≈

)

a) Quan hệ u i: Điện áp hai đầu đoạn mạch có cuộn cảm sớm

pha dịng điện x/chiều góc π/2 ( hay dịng điện x/chiều trễ pha điện áp góc π/2)khi mạch

chứa cuộn cảm ( )

2

L

u le som pha hon i goc π

b) Trở kháng & Định luật Ôm cho đoạn mạch có tụ điện :

 Cảm kháng: Đại lượng đặc trưng cho tính cản trở dòng điện x/chiều mạch cuộn cảm

( )

2

L

Z L f L

T π

ω π

= = = Ω

II Ý nghĩa cảm kháng

• Làm cho i trễ pha u góc π/2

(78)

78 Định luật Ôm: = L ⇔ =

L L L

U

I U I Z

Z hoặc

0

0= ⇔ =

L

L L

L

U

I U I Z

Z

Với

U

L

điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm L

c) Giãn đồ vecto:

d) Công thức mở rộng: Do uL vuông pha với i nên

2 2

0

1

L L

u i hay u i

U +I = U +I =

Chú ý: Nếu cuộn dây không cảm

thì udây = +u ur L ≠ uL

TỔNG QT: Nếu dịng xoay chiều có dạng: i=I c0 os( ωt+ϕi) ( )A thì điện áp

xoay chiều hai đầu phần tử điện có dạng:

•

u

R

uR

U c

R

t

i

V

với U

R

I R

•

u

L lẹ(nhanh) pha i góc

2

π : ( )

2

π

ω ϕ

 

=  + + 

 

os

L L i

u U c t V với U0L =I Z0 L =I0ωL

•

u

C chậm pha i góc

2 π :

0 ( )

2

π

ω ϕ

 

=  + − 

 

os

C C i

u U c t V với 0C = C =ω0 I

U I Z

C

Câu 1: Điều sau đúng nói đoạn mạch xoay chiều có điện trở thuần? A Dịng điện qua điện trở điện áp hai đầu điện trở ln pha

B Pha của dịng điện qua điện trở không

C Mối liên hệ cường độ dòng điện điện áp hiệu dụng U = I/R

D Nếu điện áp hai đầu điện trở u = Uosin(ωt + φ) V biểu thức dịng điện qua điện trở i =

Iosin(ωt)B

Câu 2: Chọn phát biểu đúng nói đoạn mạch điện xoay chiều có điện trở R? A Dịng điện xoay chiều chạy qua điện trở ln có pha ban ban đầu khơng

B Dịng điện xoay chiều chạy qua điện trở pha với điện áp xoay chiều hai đầu điện trở C Nếu điện áp hai đầu điện trở có biểu thức dạng u = Uocos(ωt + π/2) V biểu thức cường độ dịng

điện chạy qua điện trở R có dạng i = UO

R cos(ωt)B

D Cường độ hiệu dụng I dòng điện xoay chiều chạy qua điện trở, điện áp cực đại Uo hai đầu

điện trở điện trở R liêN hệ với hệ thức I = Uo/R

Câu 3: Phát biểu sau đúng cuộn cảm

A Cuộn cảm có tác dụng cản trở dịng điện xoay chiều, khơng có tác dụng cản trở dòng điện chiều B Hiệu điện hai đầu cuộn cảm cường độ dòng điện qua đồng thời

nửa biên độ tương ứng

(79)

D Cường độ dòng điện qua cuộn cảm tỉ lệ với tần số dòng điện

Câu 4: Dòng điện xoay chiều qua đoạn mạch có cuộn cảm hay tụ điện giống điểm A Đều biến thiên trễ pha π/2 hiệu điện hai đầu đoạn mạch

B Đều có cường độ hiệu dụng tỉ lệ với hiệu điện hiệu dụng hai đầu đoạn mạch C Đều có cường độ hiệu dụng tăng tần số dòng điện tăng

D Đều có cường độ hiệu dụng giảm tần số dòng điện tăng

Câu 5: Phát biểu sau đúng với mạch điện xoay chiều chứa cuộn cảm A Dòng điện sớm pha hiệu điện góc π/2

B Dịng điện sớm pha hiệu điện góc π/4 C Dịng điện trễ pha hiệu điện góc π/2 D Dòng điện trễ pha hiệu điện góc π/4

Câu 6: Phát biểu sau đúng với mạch điện xoay chiều chứa tụ điện A Dòng điện sớm pha hiệu điện góc π/2

B Dịng điện sớm pha hiệu điện góc π/4

C Dòng điện trễ pha hiệu điện góc π/2

D Dịng điện trễ pha hiệu điện góc π/4

Câu 7: Khi chu kỳ dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch chứa cuộn cảm giảm lần cảm kháng

của cuộn dây

A tăng lên lần B tăng lên lần C giảm lần D giảm lần

Câu 8: Khi tần số dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch chứa tụ điện tăng lên lần,điện áp hai

đầu tụ điện điện dung giữ ổn định dịng điện qua tụ điện sẽ:

A tăng lên lần B tăng lên lần C giảm lần D giảm lần

Câu 9: Đặt điện áp u = U0 cosωt vào hai đầu cuộn cảm có độ tự cảm L cường độ dòng điện qua

cuộn cảm

A i U cos t

L π ω ω         

2 B

U

i cos t

L π ω ω          2

C i U cos t

L π ω ω         

2 D

U

i cos t

L π ω ω          2

Câu 10: Đặt điện áp xoay chiều u=U0cosωt vào hai đầu đoạn mạch có điện trở Gọi U điện áp

hiệu dụng hai đầu đoạn mạch i, I0và I giá trị tức thời, giá trị cực đại giá trị hiệu dụng

của cường độ dòng điện đoạn mạch Hệ thức sau sai

A

0 = − I I U U

B

0 = + I I U U

C − =0

I i U

u

D 2

2 2 = + I i U u

Câu 11: Đặt vào hai đầu đoạn mạch có điện trở R điện áp xoay chiều có biểu thức u =

U0cos(ωt) cường độ dịng điện chạy qua điện trở có biểu thức i = I cos(ωt + φi), I φi

xác định hệ thức tương ứng

A

2 ;

0 ϕ =π

= i

R U

I B ;

2

0 =

= i

R U

I ϕ C

2 ;

2

0 ϕ =−π

= i

R U

I D ;

2

0 =

= i

R U

I ϕ

(80)

80 U0cos(ωt + π/6) i = I0cos(ωt +φ) I0và φ có giá trị sau đây?

A ; 0 π ϕ ω =−

=U L

I B

3 ; 0 π ϕ ω =− = L U

I C

3 ; 0 π ϕ ω =− = L U

I D

6 ; 0 π ϕ ω = = U L I

Câu 13: Trong đoạn mạch điện xoay chiều có cuộn dây cảm có độ tự cảm L, điện áp hai đầu

cuộn dây có biểu thức u =U0cos(ωt) cường độ điện chạy qua đoạn mạch có biểu thức i = I 2cos(ωt +φi),

trong I φi xác định hệ thức

A I =U0Lω;ϕi =0 B

2 ;

0 ϕ π

ω =−

= i

L U

I C

2 ;

2

0 ϕ π

ω =−

= i

L U

I D

2 ;

0 ϕ π

ω =

= i

L U

I

Câu 14: Hiệu điện cường độ dịng điện đoạn mạch có tụ điện có dạng u = U0cos(ωt +

4

π

) i = I0cos(ωt + α) I0và α có giá trị sau đây:

A

0 U I C ; π α ω

= = B 0 0

2

I =U C ;ω α = − C π 0 0

4

I =U C ;ω α = π D

0 U I C ; π α ω = = −

Câu 15: Đặt điện áp u = U0cosωt vào hai đầu cuộn cảm có độ tự cảm L Tại thời điểm điện áp

hai đầu cuộn cảm có độ lớn cực đại cường độ dịng điện qua cuộn cảm

A L U ω

B

L U

ω

0

C

L U ω

0

D

Câu 16: Để tạo suất điện động xoay chiều, ta cần phải cho khung dây A dao động điều hòa từ trường song song với mặt phẳng khung B quay từ trường biến thiên hòa

C quay từ trường đều, trục quay song song đường sức từ trường D quay từ trường đều, trục quay vng góc với đuờng sức từ trường Câu 17: Nguyên tắc tạo radòng điện xoay chiều dựa

A hiện tượng cảm ứng điện từ B hiện tượng quang điện

C hiện tượng tự cảm D hiện tượng tạo từ trường quay

Câu 18: Cường độ dòng điện xoay chiều có biểu thức i=4cos(120πt) (A) Dịng điện này:

A có chiều thay đổi 120 lần 1s B có tần số 50 Hz

C có giá trị hiệu dụng 2B D có giá trị trung bình chu kỳ 2B Câu 19: Phát biểu sau không mạch điện xoay chiều có cuộn cảm thuần?

A Điện áp tức thời hai đầu đoan mạch sớm pha 2π/ so với cường độ dòng điện

B Công suất tiêu thụ đoạn mạch không

C Cường độ dòng điện hiệu dụng mạch tính cơng thức: I =U.ωL

D Tần số điện áp lớn dịng điện khó qua cuộn dây

Câu 20: Đối với đoạn mạch có cuộn cảm thuần, phát biểu sau không đúng? A Công suất tiêu thụ

B Độ lệch pha cường độ dòng điện điện áp hai đầu mạch 2π C Cường độ dòng điện hiệu dụng tăng tần số dòng điện giảm

(81)

A khơng cản trở dịng điện xoay chiều qua B làm cho dịng điện trễ pha so với điện áp

C có độ tự cảm lớn nhiệt độ tỏa lớn

D có tác dụng cản trở dịng điện, chu kỳ dịng điện giảm cường độ dịng điện qua cuộn cảm giảm Câu 22: Một tụ điện nối với nguồn điện xoay chiều Điện tích tụ điện đạt cực đại

A điện áp hai tụ cực đại cường độ dòng điện qua khơng B điện áp hai tụ khơng cịn cường độ dịng điện qua cực đại C cường độ dòng điện qua tụ điện điện áp hai tụ đạt cực đại D cường độ dòng điện qua tụ điện điện áp hai tụ không Câu 23: Khi mắc tụ điện vào mạch điện xoay chiều, có khả

A cho dịng điện xoay chiều qua cách dễ dàng B cản trở dịng điện xoay chiều

C ngăn cản hồn tồn dịng điện xoay chiều

D cho dịng điện xoay chiều qua, đồng thời có tác dụng cản trở dòng điện Câu 24: Đối với dòng điện xoay chiều có cuộn cảm, cuộn cảm có tác dụng:

A cản trở dịng điện, dịng điện có tần số nhỏ bị cản trở nhiều B làm cho dòng điện nhanh pha π/2 so với điện áp

C ngăn cản hồn tồn dịng điện

D cản trở dịng điện, dịng điện có tần số lớn bị cản trở nhiều Câu 25: Dung kháng tụ điện

A tỉ lệ thuận với chu kỳ dịng điện xoay chiều qua B tỉ lệ thuận với điện dung tụ

C tỉ lệ nghịch với cường độ dòng điện xoay chiều qua D tỉ lệ thuận với điện áp xoay chiều áp vào

Câu 26: Dịng điện xoay chiều đoạn mạch có điện trở

A cùng tần số với hiệu điện hai đầu đoạn mạch có pha ban đầu ln B cùng tần số pha với hiệu điện hai đầu đoạn mạch

C lệch pha π/2 so với hiệu điện hai đầu đoạn mạch D có giá trị hiệu dụng tỉ lệ thuận với điện trở mạch

Câu 27: (ĐH2011) Đặt điện áp u=U cosωtvào 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

A

2 2

u i

U +I = B

2 2

u i

1

U + I = C

2 2

u i

2

U +I = D

2 2

u i

U +I =

Câu 28: Vẽ đồ thị biểu diễn phụ thuộc cảm kháng ZL vào tần số dòng điện xoay chiều qua cuộn

dây ta đường biểu diễn

A đường parabol B đường thẳng qua gốc tọa độ

C đường hypebol D đường thẳng song song với trục hoành

Câu 29: Đồ thị biểu diễn uC theo i mạch điện xoay chiều có tụ điện có dạng

(82)

82

C đường cong hypebol D đường elip

Câu 30: Đồ thị biểu diễn uR theo i mạch điện xoay chiều có dạng

A đường cong parabol B đường thẳng qua gốc tọa độ

Câu 31: Vẽ đồ thị biểu diễn phụ thuộc dung kháng ZC vào tần số dòng điện xoay chiều qua tụ

điện ta đường biểu diễn

C đường cong hypebol D đường thẳng song song với trục hoành Câu 32: Đồ thị biểu diễn uL theo i mạch điện xoay chiều có cuộn cảm có dạng

1:A 2:B 3:A 4:B 5:C 6:A 7:B 8:B 9:C 10:D

11:D 12:C 13:C 14:C 15:D 16:D 17:A 18:A 19:C 20:D

21:D 22:D 23:D 24:D 25:A 26:B 27:C 28:B 29:D 30:B

31:C 32:D

(83)

CHỦ ĐỀ 11: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU TRONG ĐOẠN MẠCH

KHÔNG PHÂN NHÁNH HIỆN TƯỢNG CỘNG HƯỞNG

A LÝ THUYẾT

1 Sơ dồ mạch:

2 Định luật Ôm cho đoạn mạch

a) Tổng trở đoạn mạch:

(

)

2

L C

1

R Z Z R

L-C

Z ω

ω

 

= + − = +  

 

b) Định luật Ôm: I0 U0

Z R LL CC r

U

U U U

U hay I

Z R Z Z r

= = = = = =

c) Giãn đồ vec tơ:

 Mối liên hệ điện áp cực đại hiệu dụng:

2

( L C) R

U = U −U +U U0 = (U0L−U0C)2+U02R

d) Độ lệch pha u so với i:

ϕ

( )

ϕ ϕ

i

u u

i

U I

tan L C L C

R

1

L-U U Z Z C

U R R

ω ω

ϕ = − = − =

• Nếu UL > UC (hay ZL > ZC): φ > ⇔ u som pha hon i

⇔

Z

L

>

Z

Cmạch có tính cảm kháng

• Nếu UL < UC (hay ZL < ZC): φ < ⇔ u cham pha hon i

⇔

Z

L

<

Z

Cmạch có tính dung kháng

• Nếu UL = UC (hay ZL = ZC): φ = ⇔ u cung pha voi i

⇔

Z

L

=

Z

Cmạch có trở

3

Hiện tượng cộng hưởng: Hiện tượng cường độ dòng điện mạch đạt cực đại

(I

ax

)

x

O φ

φ x

(84)

84

Z

L

=

Z

C

0

1

2π ω

= ⇔ o =

f

LC LC

• Hệ tượng cộng hưởng: •

min

Imax = U =U với Zmin =R ⇔ ZL =Z hayUC L =UC

Z R

•

(

)

*

* cos

ϕ



= ⇒ = ⇒ 

= 

và i đồng pha

u i

u

•

max

R R

U nguoc pha so voi hai dau doan mach.Hay U =U • U va U dong thoi nguoc phaL C so voi hai dau doan mach

2 π

 CHÚ Ý: Nếu cuộn khơng cảm ( có điện trở thuân r)

• 2

( ) ( )

= + + L− C

Z r R Z Z và

(

)

( )

= L− C + R + r

U U U U U

• tan L C L C

R

1

L-U U Z Z C

U U R+r R+r

ω ω

ϕ = − = − =

+ r

B TRẮC NGHIỆM

Câu 1: Trong mạch RLC mắc nối tiếp, độ lệch pha dòng điện điện áp phụ thuộc vào A cường độ dòng điện hiệu dụng mạch B điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch

C cách chọn gốc tính thời gian D tính chất mạch điện

Câu 2: Một điện trở R mắc vào mạch điện xoay chiều tần số 50 Hz, muốn dòng điện mạch sớm

pha điện áp hai đầu đoạn mạch góc π/2 người ta phải

A mắc thêm vào mạch tụ điện nối tiếp với điện trở B thay điện trở nói tụ điện

C mắc thêm vào mạch cuộn cảm nối tiếp với điện trở D thay điện trở nói cuộn cảm

Câu 3: Đoạn mạch RLC nối tiếp xảy cộng hưởng Tăng dần tần số dòng điện lượng nhỏ

và giữ nguyên thông số khác mạch, kết luận không đúng?

A Cường độ dòng điện giảm, cảm kháng cuộn dây tăng, điện áp hai đầu cuộn dây không đổi B Cảm kháng cuộn dây tăng, điện áp hai đầu cuộn dây thay đổi

C Điện áp hai đầu tụ giảm D Điện áp hai đầu điện trở giảm

Câu 4: Trong đoạn mạch RLC, mắc nối tiếp xảy tượng cộng hưởng Tăng dần tần số dòng

điện giữ nguyên thông số mạch, kết luận sau không đúng?

A hệ số công suất đoạn mạch giảm B cường độ hiệu dụng dòng điện giảm C điện áp hiệu dụng tụ điện tăng D điện áp hiệu dụng điện trở giảm

(85)

một thông số đoạn mạch cách nêu sau Cách làm cho tượng cộng hưởng điện xảy ra?

A Tăng điện dung tụ điện B Tăng hệ số tự cảm cuộn dây C Giảm điện trở đoạn mạch D Giảm tần số dòng điện

Câu 6: Dòng điện xoay chiều qua điện trở biến thiên điều hoà pha với điện áp hai đầu điện

trở trường hợp nào?

A Mạch RLC xảy cộng hưởng điện B Mạch chứa điện trở R C Mạch RLC không xảy cộng hưởng điện D Trong trường hợp

Câu 7: Chọn phương án đúng Trong mạch xoay chiều RLC nối tiếp, dòng điện điện áp pha

khi

A đoạn mạch có điện trở

B trong đoạn mạch xảy tượng cộng hưởng điện

C đoạn mạch có điện trở mạch xảy cộng hưởng D trong đoạn mạch dung kháng lớn cảm kháng

Câu 8: Phát biểu sau không Trong mạch điện xoay chiều khơng phân nhánh ta tạo

ra điện áp hiệu dụng hai đầu

A cuộn cảm lớn điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch B tụ điện lớn điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch C điện trở lớn điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch D tụ điện điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm

Câu 9: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh điện áp xoay chiều u = U0cos(ωt) V Kí

hiệu UR, UL, UCtương ứng điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R, cuộn dây cảm (cảm thuần)

L tụ điện C Nếu UR = 0,5UL = UC dịng điện qua đoạn mạch

A trễ pha π/2 so với điện áp hai đầu đoạn mạch B trễ pha π/4 so với điện áp hai đầu đoạn mạch C trễ pha π/3 so với điện áp hai đầu đoạn mạch D sớm pha π/4 so với điện áp hai đầu đoạn mạch

Câu 10: Cho mạch điện xoay chiều R, L, C Khi nối R, C vào nguồn điện thấy i sớm pha π/4 so với

điện áp mạch Khi mắc R, L, C nối tiếp vào mạch thấy i chậm pha π/4 so với điện áp hai đầu đoạn mạch Xác định liên hệ ZL theo ZC

A ZL = 2ZC B ZC = 2ZL

C ZL = ZC D không thể xác định mối liên hệ

Câu 11: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dung ln khơng đổi hai đầu đoạn mạch RLC không

phân nhánh Điện áp hai đầu

A cuộn dây vuông pha với điện áp hai tụ điện B cuộn dây ngược pha với điện áp hai tụ điện C tụ điện sớm pha π/2 so với cường độ dòng điện

D đoạn mạch ln pha với cường độ dịng điện mạch

Câu 12: Khi điện áp hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp sớm pha π/4 dòng điện mạch

(86)

86

A cảm kháng điện trở B dung kháng bằng điện trở

C hiệu cảm kháng dung kháng điện trở D tổng cảm kháng dung kháng điện trở

Câu 13: Điện áp hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp sớm pha 3π/4 so với điện áp hai đầu tụ điện

Phát biểu sau đúng với đoạn mạch này?

A Tổng trở mạch hai lần điện trở mạch B Dung kháng của mạch với điện trở

C Hiệu số cảm kháng dung kháng điện trở mạch D Cảm kháng mạch với điện trở

Câu 14: Cường độ hiệu dụng dòng điện chạy đoạn mạch RLC nối tiếp khơng có tính chất

dưới đây?

A Không phụ thuộc vào chu kỳ dòng điện B Tỉ lệ thuận với điện áp hai đầu đoạn mạch C Phụ thuộc vào tần số dòng điện D Tỉ lệ nghịch với tổng trở đoạn mạch

Câu 15: Một đoạn mạch không phân nhánh RLC có dịng điện sớm pha điện áp hai đầu đoạn mạch A Trong đoạn mạch khơng thể có cuộn cảm, có tụ điện

B Hệ số cơng suất đoạn mạch có giá trị khác khơng

C Nếu tăng tần số dịng điện lên lượng nhỏ độ lệch pha dòng điện điện áp giảm D Nếu giảm tần số dịng điện lượng nhỏ cường độ hiệu dụng giảm

Câu 16: Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây cảm có cảm kháng ZL mắc nối tiếp với

tụ điện có dung kháng ZC.Phát biểu sau đúng?

A Tổng trở mạch xác định biểu thức Z = ZL – ZC B Dòng điện chậm pha π/2 so với điện áp hai đầu mạch C Dòng điện nhanh pha π/2 so với điện áp hai đầu mạch D Điện áp hai tụ hai đầu cuộn dây ngược pha

Câu 17: Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần, cuộn cảm tụ điện mắc nối tiếp Biết

cảm kháng gấp đôi dung kháng Dùng vôn kế xoay chiều (điện trở lớn) đo điện áp hai đầu tụ điện điện áp hai đầu điện trở số vôn kế Độ lệch pha điện áp hai đầu đoạn mạch so với cường độ dòng điện đoạn mạch

A π/4 B π/6 C π/3 D –π/3

Câu 18: Trong mạch R – L – C mắc nối tiếp, độ lệch pha dòng điện hiệu điện hai đầu đoạn

mạch phụ thuộc vào:

A cường độ dòng điện hiệu dụng mạch B hiệu điện hiệu dụng hai đầu mạch C cách chọn gốc tính thời gian D tính chất mạch điện

Câu 19: Phát biểu sai? Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh điện dung

tụ điện thay đổi thỏa mãn điều kiện ω2LC=1

A cường độ dòng điện dao động pha với điện áp hai đầu đoạn mạch B cường độ dòng điện hiệu dụng mạch đạt cực đại

(87)

Câu 20: Phát biểu sau sai? Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh điện dung

tụ điện thay đổi thỏa mãn điều kiện ω2LC=1

A cường độ dòng điện dao động pha với điện áp hai đầu đoạn mạch B điện áp hai đầu tụ điện cuộn cảm

C tổng trở mạch điện đạt giá trị lớn D điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở đạt cực đại

Câu 21: Trong đoạn mạch R – L – C mắc nối tiếp xảy cộng hưởng Tăng dần tần số dòng điện

giữ nguyên thông số mạch, kết luận sau sai?

A Hệ số công suất mạch giảm B Cường độ dòng điện hiệu dụng giảm C Điện áp hiệu dụng tụ điện tăng D Điện áp hiệu dụng điện trở giảm

Câu 22: Phát biểu sai? Trong mạch điện xoay chiều khơng phân nhánh ta tạo điện

áp hiệu dụng:

A giữa hai đầu cuộn cảm lớn điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch B giữa hai đầu tụ điện lớn điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch C giữa hai đầu điện trở lớn điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch D giữa hai đầu tụ điện điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm Câu 23: Công thức sau sai mạch R LC nối tiếp?

A U =UR+UL+UC B u=uR+uL+uC

C U =UR+UL+UC D U = UR2+(UL−UC)2

Câu 24: Mạch điện xoay chiều gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L điện trở r tụ điện có điện

dung C mắc nối tiếp vào điện áp u=U c0 osωt Tổng trở đoạn mạch tính theo cơng thức:

A Z R2 ( L )

C

ω ω

= + − B Z R2 r2 ( L )

C

ω ω

= + + −

C Z (R r)2 ( L )

C

ω ω

= + + − D Z R2 ( L r)2 ( )

C

ω

= + + +

Câu 25: Trong mạch điện gồm R LC mắc nối tiếp Gọi Z tổng trở mạch Độ lệch pha ϕ điện

áp hai đầu mạch cường độ dịng điện mạch tính công thức:

A

R Z ZL− C =

ϕ

tan B

R Z ZC − L =

ϕ

tan C

L C Z Z

R − = ϕ

tan D

C L Z Z

R − = ϕ

tan

Câu 26: Điều sau nói đoạn mạch xoay chiều có điện trở mắc nối tiếp với

cuộn dây cảm

A Tổng trở đoạn mạch tính Z = R2 +( Lω )2

B Dòng điện nhanh pha so với điện áp hai đầu đoạn mạch C Điện tiêu thụ điện trở cuộn dây

D Dòng điện tức thời qua điện trở cuộn dây giá trị hiệu dụng khác

Câu 27: Đặt điện áp xoay chiều: u=160 os(100c πt)(V) vào hai đầu đoạn mạch xoay chiều gồm hai phần tử mắc nối tiếp Biểu thức dòng điện mạch là: os(100 )

2

(88)

88 gồm linh kiện:

A điện trở cuộn dây cảm B điện trở tụ điện C điện trở thuần, cuộn dây tụ điện D tụ điện cuộn dây cảm

Câu 28: Điện áp hai đầu đoạn mạch gồm hai phần tử mắc nối tiếp trễ pha π/4 so với dịng điện

mạch Hai phần tử là:

A R L B R C

C L C D Hai phần tử điện trở

Câu 29: Điều sau nói mạch điện xoay chiều có tụ điện mắc nối tiếp với cuộn cảm

thuần?

A Độ lệch pha hiệu điện hai đầu đoạn mạch dòng điện mạch ϕ ≠π 2

B Điện áp hai đầu cuộn dây pha với hiệu điện hai đầu tụ điện C Hệ số công suất hai đầu mạch cosϕ=1

D Đoạn mạch không tiêu thụ điện

Câu 30: Phát biểu sau sai? Đối với mạch RLC mắc nối tiếp, ta thấy A độ tự cảm L tăng cảm kháng cuộn dây giảm

B điện trở R tăng tổng trở đoạn mạch tăng

C cảm kháng dung kháng tổng trở đoạn mạch R D điện dung C tụ điện tăng dung kháng đoạn mạch giảm

Câu 31: Phát biểu sau sai mạch R LC mắc nối tiếp xảy cộng hưởng điện? A Cường độ dịng điện hiệu dụng qua mạch có giá trị cực đại

B Cường độ dòng qua mạch pha với hiệu điện hai đầu mạch

C Điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện hai đầu cuộn cảm có giá trị D Cường độ dịng điện hiệu dụng mạch có giá trị không phụ thuộc vào điện trở R

Câu 32: Một đoạn mạch RLC Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u=U0 cosωt Biểu

thức sau đúng cho trường hợp có cộng hưởng điện?

A ωLC B =1

LC

ω C

R LC =

ω D RLC=ω

Câu 33: Đoạn mạch RLC mắc nối tiếp Biết U =L UC2 So với dòng điện i điện áp u hai đầu

mạch sẽ:

A pha B sớm pha C trễ pha D vuông pha

Câu 34: Dung kháng mạch điện R – L – C mắc nối tiếp có giá trị nhỏ cảm kháng Muốn

xảy tượng cộng hưởng điện mạch, ta phải

A tăng điện dung tụ điện B tăng hệ số tự cảm cuộn dây C Giảm điện trở mạch D Giảm tần số dòng điện xoay chiều

Câu 35: Khi điện áp xoay chiều hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp sớm pha 4π dòng điện

trong mạch

A tần số dịng điện mạch nhỏ giá trị cần xảy tượng cộng hưởng B tổng trở mạch hai lần thành phần điện trở R mạch

(89)

D điện áp hai đầu điện trở sớm pha 4π so với điện áp hai đầu tụ điện Câu 36: Khi xảy cộng hưởng điện mạch R, L, C mắc nối tiếp

A điện áp tức thời hai đầu cuộn dây hai tụ có biên độ ngược pha

nhau

B cường độ dòng điện mạch không phụ thuộc điện trở R C công suất tiêu thụ mạch đạt giá trị nhỏ

D hệ số công suất mạch phụ thuộc điện trở R

Câu 37: Trên đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp cường độ dòng điện trễ pha so với điện áp hai

đầu đoạn mạch ta kêt luận

A đoạn mạch có điện trở tụ điện B đoạn mạch có cảm kháng lớn dung kháng C đoạn mạch có tụ điện D đoạn mạch khơng thể có tụ điện

Câu 38: Phát biểu sai đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp xảy cộng hưởng điện? A Hệ số công suất đoạn mạch cực đại

B Cường độ dòng điện hiệu dụng đạt giá trị cực đại C Điện áp hai đầu điện trở sớm pha

2

π so với điện áp hai đầu cuộn dây

D Cảm kháng cuộn dây dung kháng tụ điện

Câu 39: Trong đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần, cuộn cảm tụ điện mắc nối tiếp với

1 LC

ω ≠ thì:

A điện áp hai đầu tụ điện ngược pha với điện áp hai đầu đoạn mạch B điện áp hai đầu cuộn cảm pha với điện áp hai đầu tụ điện C điện áp hai đầu tụ điện trễ pha so với điện áp hai đầu đoạn mạch D điện áp hai đầu cuộn cảm trễ pha so với điện áp hai đầu đoạn mạch

Câu 40: Đặt điện áp u=U0cosωt có ω thay đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn cảm có độ tự

cảm L, điện trở R tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Khi

1 LC

ω <

A điện áp hiệu dung hai đầu điện trở R điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch B điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R nhỏ điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn

mạch

C cường độ dòng điện đoạn mạch trễ pha so với điện áp hai đầu đoạn mạch D cường độ dòng điện đoạn mạch pha với điện áp hai đầu đoạn mạch

Câu 41: Cơng suất toả nhiệt trung bình dịng điện xoay chiều khơng tính theo cơng thức sau

đây?

A P UI= B P I R= C P=U.I.cosϕ D

(

)

os U c P

R ϕ

=

Câu 42: Mạch điện sau dây có hệ số cơng suất lớn nhất? A Điện trở R1nối tiếp với điện trở R2

(90)

90

A Điện trở R1nối tiếp với điện trở R2

B Điện trở R nối tiếp với cuộn cảm L C Điện trở R nối tiếp với tụ điện D Cuộn cảm L nối tiếp với tụ điện

Câu 44: Trong đoạn mạch xoay chiều, hệ số cơng suất A Đoạn mạch khơng có điện trở

B Đoạn mạch khơng có tụ điện

C Đoạn mạch khơng có cuộn cảm

D Trong đoạn mạch có điện trở có cộng hưởng điện

Câu 45: Cường độ hiệu dụng dòng điện chạy đoạn mạch RLC nối tiếp khơng có tính chất

đây

A Khơng phụ thuộc vào chu kỳ dịng điện B Tỉ lệ thuận với hiệu điện hai đầu đoạn mạch C Phụ thuộc vào tần số dòng điện D Tỉ lệ nghịch với tổng trở đoạn mạch

Câu 46: Dung kháng đoạn mạch RLC nối tiếp có giá trị nhỏ cảm kháng Ta làm thay đổi

một thông số đoạn mạch cách nêu sau Cách làm cho tượng cộng hưởng điện xảy

A Tăng điện dung tụ điện B Tăng hệ số tự cảm cuộn dây C Giảm điện trở đoạn mạch D Giảm tần số dòng điện

Câu 47: Một điện trở R mắc vào mạch điện xoay chiều tần số 50Hz, muốn dòng điện mạch

sớm pha hiệu điện hai đầu đoạn mạch góc π/2

A người ta phải mắc thêm vào mạch tụ điện nối tiếp với điện trở B người ta phải mắc thêm vào mạch cuộn cảm nối tiếp với điện trở C người ta phải thay điện trở nói tụ điện

D người ta phải thay điện trở nói cuộn cảm

Câu 48: Đoạn mạch RLC nối tiếp xảy cộng hưởng Tăng dần tần số dòng điện Giữ nguyên

các thông số khác mạch, kết luận sai

A Cường độ dòng điện giảm, cảm kháng cuộn dây tăng

B Cảm kháng cuộn dây tăng, hiệu điện cuộn dây không đổi C Hiệu điện tụ giảm

D Hiệu điện điện trở giảm

Câu 49: Phát biểu sau không đúng Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh điện

dung tụ điện thay đổi thoả mãn điều kiện

f

LC π



A cường độ dao động pha với hiệu điện hai đầu đoạn mạch B cường độ dòng điện hiệu dụng mạch đạt cực đại

C công suất tiêu thụ trung bình mạch đạt cực đại D hiệu điện hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt cực đại

Câu 50: Trong đoạn mạch RLC, mắc nối tiếp xảy tượng cộng hưởng Tăng dần tần số dòng

điện nguyên thông số mạch, kết luận sau sai

(91)

C Hiệu điện hiệu dụng tụ điện tăng D Hiêu điện hiệu dụng điện trở giảm Câu 51: Phát biểu sau không đúng Trong mạch điện xoay chiều khơng phân nhánh ta

tạo hiệu điện hiệu dụng hai đầu:

A cuộn cảm lớn hiệu điện hiệu dụng hai đầu đoạn mạch B tụ điện lớn hiệu điện hiệu dụng hai đầu đoạn mạch C điện trở lớn hiệu điện hiệu dụng hai đầu đoạn mạch D tụ điện hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn cảm

Câu 52: Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp có tính cảm kháng, tăng tần số dịng điện

xoay chiều hệ số công suất mạch

A không thay đổi B tăng C giảm D bằng

Câu 53: Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp có tính dung kháng, tăng tần số dòng điện

xoay chiều hệ số cơng suất mạch:

A không thay đổi B tăng C giảm D bằng

Câu 54: Đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở R, cuộn dây cảm L tụ điện C mắc nối

tiếp Kí hiệu uR, uL, uC tương ứng hiệu điện tức thời hai đầu phần tử R, Lvà C Quan hệ pha

của hiệu điện

A uR trễ pha π/2 so với uC B uC trễ pha π so với uL

C uL sớm pha π/2 so với uC D uR sớm pha π/2 so với uL

Câu 55: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh hiệu điện xoay chiều u = U0sinωt Kí

hiệu UR, UL, UC tương ứng hiệu điện hiệu dụng hai đầu điện trở R, cuộn dây cảm L

tụ điện.C Nếu UR =

2

L

U

= UC dịng điện qua đoạn mạch

A trễ pha π/2 so với hiệu điện hai đầu đoạn mạch B trễ pha π/4 so với hiệu điện hai đầu đoạn mạch C sớm pha π/2 so với hiệu điện hai đầu đoạn mạch D sớm pha π/4 so với hiệu điện hai đầu đoạn mạch

Câu 56: Trong đoạn mạch điện xoay chiều khơng phân nhánh, cường độ dịng điện sớm pha φ (0 < φ

< π/2) so với hiệu điện hai đầu đoạn mạch Đoạn mạch

A gồm điện trở tụ điện B chỉ có cuộn cảm

C gồm cuộn cảm tụ điện D gồm điện trở cuộn cảm

Câu 57: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos2πft, có U0khơng đổi f thay đổi vào hai đầu đoạn mạch

có R, L, C mắc nối tiếp Khi ƒ = ƒ0 đoạn mạch có cộng hưởng điện Giá trị ƒ0

A LC

2

B

LC

π

2

C

LC

1

D

LC

π

2

Câu 58: Đoạn mạch điện xoay chiều không phân nhánh gồm cuộn dây có độ tự cảm L, điện trở R

tụ điện có điện dung C Khi dịng điện có tần số góc

1 LC

ω  chạy qua đoạn mạch hệ số cơng suất đoạn mạch

A phụ thuộc điện trở đoạn mạch B bằng C phụ thuộc tổng trở đoạn mạch D bằng

(92)

92 Biết điện áp hai đầu điện trở điện áp hai tụ điện có giá trị hiệu dụng Phát biểu sau sai

A Cường độ dòng điện qua mạch trễ pha π/3 so với điện áp hai đầu đoạn mạch B Điện áp hai đầu điện trở sớm pha π/4 so với điện áp hai đầu đoạn mạch C Cường độ dòng điện qua mạch sớm pha π/4 so với điện áp hai đầu đoạn mạch D Điện áp hai đầu điện trở trễ pha π/4 so với điện áp hai đầu đoạn mạch

Câu 60: Cho đoạn mạch gồm điện trở R nối tiếp với tụ điện có điện dung C Khi dịng điện xoay

chiều có tần số góc ω chạy qua tổng trở đoạn mạch

A

2

2 

     + ω C

R B

2

2 

     − ω C

R C R2 +

( )

C

D

R

( )

C

Câu 61: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt có U0 không đổi ω thay đổi vào hai đầu đoạn mạch

có R, L, C mắc nối tiếp Thay đổi ω cường độ dịng điện hiệu dụng mạch ω = ω1 cường

độ dòng điện hiệu dụng mạch ω = ω2 Hệ thức đúng

A

LC

1

2 1ω =

ω B

LC

2

2 1+ω =

ω C

LC

2 1ω =

ω D

LC

2 1+ω =

ω

Câu 62: Một điện trở R mắc vào mạch điện xoay chiều tần số 50Hz, muốn dòng điện mạch

sớm pha điện áp hai đầu đoạn mạch người ta phải

A mắc thêm vào mạch tụ điện nối tiếp với điện trở B mắc thêm vào mạch cuộn cảm nối tiếp với điện trở C thay điện trở nói tụ điện

D thay điện trở nói cuộn cảm

Câu 63: Đặt điện áp u=U 2.cos

( )( )

t V

có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Biết

LC 1=

ω Tổng trở đoạn mạch

A R B 0,5R C 3R D 2R

Câu 64: Đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở R, cuộn dây cảm (cảm thuần) L tụ điện

C mắc nối tiếp Kí hiệu u u uR, , tương ứng điện áp tức thời hai đầu phần tử R, L C Quan L C hệ pha điện áp

A u sR ớm pha

2

π so với u L B u sL ớm pha

2

π so với u C C u R trễ pha

2

π so với u C D u C trễ pha π so với u L

Câu 65: Trong đoạn mạch xoay chiều khơng phân nhánh, cường độ dịng điện nhanh pha so với hiệu điện

thế Điều khẳng định sau đúng:

A Đoạn mạch có cuộn cảm L B Đoạn mạch gồm R C C Đoạn mạch gồm L C D Đoạn mạch gồm R L

Câu 66: Trong đoạn mạch xoay chiều RLC nối tiếp, cường độ dòng điện chạy qua mạch sớm pha hiệu

điện hai đầu mạch

A Z = R B ZL > ZC C ZL < ZC D ZL= R

Câu 67: Trong đoạn mạch xoay chiều RLC nối tiếp, hiệu điện hai đầu điện trở R pha với

(93)

A ZL= ZC B ZL > ZC C ZL< ZC D ZL= R

Câu 68: Trong đoạn mạch xoay chiều có phần tử mắc nối tiếp, cường độ dịng điện i vng pha

với hiệu điện u mạch:

A khơng có điện trở R B khơng có cuộn cảm L C khơng có tụ điện C D chỉ có cuộn cảm L

Câu 69: Một cuộn dây có điện trở R, hệ số tự cảm L mắc vào hiệu điện xoay chiều u = U0cosωt

Cường độ hiệu dụng dòng điện qua cuộn dây xác định hệ thức nào?

A 2 L R U I ω +

= B

L R U I ω +

= C

2 2 L R U I ω +

= D I =U R2+ω2L

Câu 70: Chọn câu sai câu sau:Một đoạn mạch có ba thành phần R, L, C mắc nối tiếp nhau, mắc

vào hiệu điện xoay chiều u = U0cosωt có cộng hưởng thì:

A LCω2 =1 B

2

2 

     − + = ω ω C L R R

C t

R U

i= cosω D UR = UC

Câu 71: Cho đoạn mạch gồm cuộn dây cảm L ghép nối tiếp với tụ điện C Tần số góc hiệu điện

thế đặt vào đầu mạch ω Điều sau sai?

A Mạch không tiêu thụ công suất B Tổng trở đoạn mạch: Z =

ω ω

C L −

C Tổng trở đoạn mạch Z =

ω ω

C

L − LCω2 >

D Hệ số công suất đoạn mạch

Câu 72: Chọn câu đúng Một đọan mạch gồm cuộn cảm L nối tiếp với tụ điện có điện

dung.C Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện xoay chiều u = U0cosωt Cường độ hiệu dụng

dòng điện qua mạch xác định hệ thức sau đây:

A 2 2 C L U I ω ω +

= B

2 2 2 C L U I ω ω + = C C L U I ω ω − =

D

2

) (

2 L C

U I

ω

ω −

=

Câu 73: Mạch điện RLC mắc nối tiếp, đặt vào mạch điện áp xoay chiều có tần số f điện áp UR =

UL =

2UC Điện áp hiệu dụng hai đầu mạch

A U = UR B U = 2UR C U = UR D U = 1

2UR

Câu 74: Cho mạch điện xoay chiều hình vẽ Nguồn điện xoay chiều đặt vào

hai đầu M,N Hỏi giá trị R1, R2, C1, C2 phải thỏa mãn điều kiện

(94)

94 A 2 C C

RR = B

2

C C

RR = C

1 C C C R R +

= D

1 2 C C C R R + =

Câu 75: Mạch xoay chiều gồm R, L, C nối tiếp có U0L = 2U0 C So với dòng điện, hiệu điện

hai đầu đoạn mạch

A sớm pha B trễ pha C pha D có pha phụ thuộc vào

R

Câu 76: Mạch RLC nối tiếp có L thay đổi u =U0cos(ωt +φ) ổn định Khi P cực đại L có giá trị

A 2

ω C

L= B 22

ω C

L= C L = D 2

2

ω C L=

Câu 77: (CĐ2014) Đặt điện áp u=U0cosω vào hai đầu điện trở R Tại thời điểm điện áp hai t đầu R có giá trị cực đại cường độ dịng điện qua R

A U0

R B

0

U

2R C

0

U

2R D

Câu 78: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos2πft (Với U0và f không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối

tiếp gồm biến trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C Điều chỉnh biến trở

R tới giá trị R0 để công suất tiêu thụ đoạn mạch đạt cực đại Cường độ hiệu dụng dòng điện chạy

qua mạch

A 0 R U

B

0

R U

C

0

R U

D

0 R U

Câu 79: Trong đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần, cuộn cảm tụ điện mắc nối tiếp A điện áp hai đầu cuộn cảm pha với điện áp hai đầu tụ điện

B điện áp hai đầu cuộn cảm trễ pha so với điện áp hai đầu đoạn mạch C điện áp hai đầu tụ điện trễ pha so với điện áp hai đầu đoạn mạch D điện áp hai đầu tụ điện ngược pha với điện áp hai đầu đoạn mạch

Câu 80: Đặt điện áp u U cos t V= 0 ω

( )

độ tự cảm L, điện trở R tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Khi

1 LC

ω >

A điện áp hiệu dung hai đầu điện trở R điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch B điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R nhỏ điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn

mạch

C cường độ dòng điện đoạn mạch sớm pha so với điện áp hai đầu đoạn mạch D cường độ dòng điện đoạn mạch pha với điện áp hai đầu đoạn mạch

Câu 81: Đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây cảm L mắc nối tiếp với điện trở R Hiệu điện hiệu

dụng hai đầu mạchổ n định U tần số dòng điện f Khi cho R biến thiên ta nhận thấy có hai giá trị R mà cho độ pha u dòng điện i φ1và φ2thỏa mãn điều kiện φ1+ φ2 =

π

2 Độ tự cảm L cuộn dây xác định bởi:

A f R R L π 2

= B

f R R L π 2

= C

f R R L π 2 1−

= D

f R R L π 2 1+ =

(95)

hiệu dụng U Gọi U1 U2là hiệu điện hiệu dụng tương ứng hai cuộn R1, L1 R2, L2Điều kiện

để U =U1 +U2:

A 2 1 R L

RL = B

1 1 R L R

L = C L1L2 = R1R2 D L1+ L2 = R1 + R2

Câu 83: Mạch điện nối tiếp gồm R, cuộn dây cảm, độ tự cảm L thay đổi tụ điện.C, Hiệu điện

hai đầu U ổn định, tần số f Khi UL cực đại, cảm kháng ZL có giá trị:

A Bằng ZC B ZL = R + ZC C

C C L Z Z R Z 2 +

= D

R Z R Z C L 2+ =

Câu 84: Mạch điện nối tiếp gồm R, cuộn dây cảm tụ điện có điện dung tục thay đổi Hiệu

điện hai đầu U ổn định, tần số f Khi UL cực đại, dung kháng ZC có giá trị:

A L L C Z Z R Z 2 +

= B ZC = ZL C 2 2

L L C Z R Z Z +

= D

R Z R Z L C 2+ =

Câu 85: Cho mạch điện gồm điện trở R, cuộn dây có độ tự cảm L, điện trở r, tụ điện có điện

dung biến đổi Điều chỉnh điện dung C cho UC đạt giá trị cực đại Giá trị ZC lúc là:

A L L C Z Z r R Z 2 ) ( + +

= B 2

2 ) ( ) ( r R Z r R Z L C + + + =

C 2

2 ) ( L L C Z Z r R

Z = + + D ZC = ZL

Câu 86: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch AB gồm cuộn cảm

thuần có độ tự cảm L, điện trở R tụ điện có điện dung C mắc nối thứ tự Gọi UL, UR

và UC điện áp hiệu dụng hai đầu phần tử Biết điện áp hai đầu đoạn mạch AB

lệch pha π/2 so với điện áp hai đầu đoạn mạch NB (đoạn mạch NB gồm R C) Hệ thức đúng?

A 2 2

L C R U U U

U = + + B 2 2

U U U

UC = R + L +

C UL2 =UR2 +UC2 +U2 D

2 2 U U U

UR = C + L +

Câu 87: Đặt điện áp u = U0cosωt 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 i cường độ dòng điện tức thời đoạn mạch; u1,

u2 u3 điện áp tức thời hai đầu điện trở, hai đầu cuộn cảm hai đầu tụ điện Hệ

thức đúng A

2

( ) u i R L C ω ω = + −

B i=u C3ω

C

u i

R

= D u2

i L ω =

Câu 88: Phát biểu sau sai

A Công suất dòng điện xoay chiều phụ thuộc vào cường độ dòng điện hiệu dụng mạch B Cơng suất dịng điện xoay chiều phụ thuộc vào hiệu điện hiệu dụng hai đầu đoạn

mạch

(96)

96 mạch

D Cơng suất hao phí đường dây tải điện không phụ thuộc vào chiều dài đường dây tải điện Câu 89: Chọn câu đúng Cơng suất dịng điện xoay chiều đoạn mạch RLC nối tiếp nhỏ

tích UI do:

A một phần điện tiêu thụ tụ điện B trong cuộn dây có dòng điện cảm ứng

C hiệu điện hai đầu đoạn mạch cường độ dòng điện lệch pha khơng đổi với D Có tượng cộng hưởng điện đoạn mạch

Câu 90: Chọn câu đúng Trên đoạn mạch xoay chiều, hệ số công suất (cos φ = 0), khi: A đoạn mạch chứa điện trở B đoạn mạch có điện trở khơng C đoạn mạch khơng có tụ điện D đoạn mạch khơng có cuộn cảm

Câu 91: Chọn câu trả lời đúng Trong mạch điện xoay chiều gồm R,L,C mắc nối tiếp Cho L, C, ω khơng

đổi Mạch có tính dung kháng Thay đổi R R = R0 Pmax Khi

A R0 = (ZL - ZC)2 B R0 = ZL - ZC C R0 = |ZL - ZC| D R0 = ZC- ZL

Câu 92: Đoạn mạch điện xoay chiều gồm biến trở R, cuộn dây cảm có độ tự cảm L tụ điện có

điện dung C mắc nối tiếp Biết hiệu điện hiệu dụng hai đầu đoạn mạch U, cảm kháng ZL, dung kháng

ZC (với ZC ≠ ZL) tần số dịng điện mạch khơng đổi Thay đổi R đến giá trị R0thì cơng suất tiêu thụ

của đoạn mạch đạt giá trị cực đại Pm,

A R0 = ZL+ ZC B

2 m U P R  C C L m Z Z P

= D R0 = ZL- ZC

Câu 93: Một đoạn mạch gồm tụ điện có điện dung C, điện trở R, cuộn dây có điện trở r hệ

số tự cảm L mắc nối tiếp Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện u = U 2cosωt V dịng điện mạch có giá trị hiệu dụng I Biết cảm kháng dung kháng mạch khác Công suất tiêu thụ đoạn mạch

A r R U +

B ( r + R)I2 C I2R D UI

Câu 94: Cho mạch RLC nối tiếp, cuộn dây cảm, R biến trở Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch

bằng U không đổi Khi điện trở biến trở R1 R2 người ta thấy công suất tiêu thụ đoạn mạch

trong hai trường hợp Tìm cơng suất cực đại điện trở biến trở thay đổi

A 2 R R U

+ B 1 2

2

R R

U

C

2 2 R R U

+ D 11 2

2 ) ( R R R R U +

Câu 95: (CĐ2007) Đoạn mạch điện xoay chiều AB chứa phần tử: điện trở thuần, cuộn

dây tụ điện Khi đặt điện áp u = U0cos (ωt + π/6) lên hai đầu A B dịng điện mạch có biểu

thức i = I0cos(ωt - π/3) Đoạn mạch AB chứa

A cuộn dây cảm (cảm thuần) B điện trở

C tụ điện D cuộn dây có điện trở

Câu 96: (CĐ2009) Trong đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần,

so với điện áp hai đầu đoạn mạch cường độ dịng điện mạch

A trễ pha

2

π B sớm pha

4

π C sớm pha

2

π D trễ pha

(97)

Câu 97: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị tức thời u giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch

nối tiếp gồm điện trở R tụ điện có điện dung C Các điện áp tức thời điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở hai đầu tụ điện uR, uC, UR UC Hệ thức sai

A R C

R C

u u

U U

2

2 + = B U =UR+UC C u =uR+ uC D U2=UR2 +UC2

Câu 98: (CĐ2011) Khi nói hệ số công suất cosϕ đoạn mạch xoay chiều, phát biểu sau

sai?

A Với đoạn mạch có tụ điện có cuộn cảm cos =0ϕ

B Với đoạn mạch có điện trở cosϕ=1

C Với đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp xảy cộng hưởng cos =0ϕ

D Với đoạn mạch gồm tụ điện điện trở mắc nối tiếp 0<cosϕ<1

Câu 99: (CĐ2012) Đặt điện áp u = U0cos(ωt + ϕ) (U0 không đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch

gồm điện trở thuần, cuộn cảm tụ điện mắc nối tiếp Điều chỉnh ω = ω1 cảm kháng cuộn

cảm lần dung kháng tụ điện Khi ω = ω2thì mạch xảy tượng cộng hưởng

điện Hệ thức đúng

A ω1 = 2ω2 B ω2 = 2ω1 C ω1 = 4ω2 D ω2 = 4ω1

Câu 100: (CĐ2012) Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch X mắc nối tiếp chứa hai ba phần

tử: điện trở thuần, cuộn cảm tụ điện Biết điện áp hai đầu đoạn mạch X sớm pha so với cường độ dịng điện mạch góc nhỏ π Đoạn mạch X chứa 2

A cuộn cảm tụ điện với cảm kháng lớn dung kháng B điện trở tụ điện

C cuộn cảm tụ điện với cảm kháng nhỏ dung kháng D điện trở cuộn cảm

Câu 101: (CĐ2012) Đặt điện áp u = U 2cos2πft (trong U khơng đổi, f thay đổi được) vào hai đầu điện trở Khi f = f1thì cơng suất tiêu thụ điện trở P Khi f = f2với f2 = 2f1thì công suất tiêu

thụ điện trở

A 2P B

2

P C P D 2P

Câu 102: (CĐ2012) Đặt điện áp u = U0cos(ωt + ϕ) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuận R cuộn

cảm có độ tự cảm L mắc nối tiếp Hệ số công suất đoạn mạch

A L

R ω

B

2

( ) R R + ωL

C R

L

ω D 2

( ) L

R L

ω ω

+

Câu 103: (CĐ2012) Đặt điện áp u = U0cos(ωt + ϕ) (với U0 ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch gồm

biến trở mắc nối tiếp với cuộn cảm Điều chỉnh biến trở để công suất tỏa nhiệt biến trở đạt cực đại Khi

A điện áp hiệu dụng hai đầu biến trở điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm B điện áp hiệu dụng hai đầu biến trở hai lần điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm

(98)

98

C hệ số công suất đoạn mạch D hệ số công suất đoạn mạch 0,5

Câu 104: (CĐ2012) Đặt điện áp u = U0cos(ωt + ϕ) (U0 ϕ không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối

tiếp gồm điện trở thuần, tụ điện cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi đượ C Khi L = L1hoặc L =

L2thì cường độ dịng điện hiệu dụng đoạn mặt Để cường độ dòng điện hiệu dụng

đoạn mạch giá trị cực đại giá trị L

A 1( 1 2)

2 L +L B

1

L L

L +L C

1

2L L

L +L D 2(L1 + L2)

Câu 105: (ĐH2011) Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt (U0không đổi ω thay đổi được) vào hai đầu

đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn càm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp, với CR2< 2L Khi ω = ω

1 ω = ω2 điện áp hiệu dụng hai tụ điện có giá trị Khi

ω = ω0 điện áp hiệu dụng hai tụ điện đạt cực đại Hệ thức liên hệ ω1, ω2 ω0

A 0 1( 1 2)

2

ω = ω + ω B 02 1( 12 22)

ω = ω + ω C ω = ω ω 0 1 2 D 2 2 2

0

1 1

( )

2

= +

ω ω ω

Câu 106: (ĐH2012) Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosω t (U0 không đổi, ω thay đổi được) vào hai đầu

đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Khi ω = ω1thì cảm kháng dung kháng đoạn mạch

Z1L Z1C Khi ω =ω2thì đoạn mạch xảy tượng cộng hưởng Hệ thức đúng

A

1

L C

Z Z

ω ω= B

1

L C Z Z

ω ω= C

1

C L

Z Z

ω ω= D

1

C L Z Z

ω ω=

Câu 107: (ĐH2012) Đặt điện áp u = U0cos2π ft vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm

thuần có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Gọi UR, UL, UClần lượt điện áp hiệu dụng

giữa 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 108: Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp, mạch xảy

hiện tượng cộng hưởng điện Khi điện áp tức thời hai đầu mạch điện không giảm điện áp tức thời hai đầu cuộn dây cảm

A đạt giá trị cực tiểu B có giá trị khơng C bằng nửa giá trị cực đại D đạt giá trị cực đại

Câu 109: Gọi f tần số dòng điện xoay chiều Đồ thị biểu diễn phụ thuộc dung kháng Z vào C

1 f

(99)

Câu 110: Trong đồ thị hình bên, đường hình sin (1) biểu diễn điện áp

hai đầu hộp kín X chứa hai phần tử số phần tử: điện trở thuần, cuộn dây cảm, tụ điện Còn đường hình sin (2) biểu diễn cường độ dịng điện qua hộp kín X Hộp X chứa

A điện trở cuộn dây cảm B tụ điện cuộn dây cảm với ZC>ZL

C tụ điện cuộn dây cảm với ZC<ZL

D điện trở tụ điện

Câu 111: Đặt vào hai đầu hộp kín X điện áp xoay chiều có đồ thị

điện áp tức thời theo thời gian biễu diễn theo hình bên Dịng điện xoay chiều mạch có biểu thức i I= 0.cos

(

t

)

( )

A

X

A cuộn dây cảm B tụ điện

C cuộn dây không cảm D tụ điện mắc nối tiếp với điện trở

1:D 2:B 3:A 4:C 5:D 6:D 7:C 8:C 9:B 10:A

11:B 12:C 13:C 14:A 15:B 16:D 17:A 18:D 19:D 20:C

21:C 22:C 23:A 24:C 25:A 26:A 27:D 28:B 29:D 30:A

31:D 32:B 33:C 34:D 35:C 36:A 37:B 38:C 39:C 40:B

41: 42:A 43:D 44:D 45:A 46:D 47:C 48:B 49:D 50:C

51:C 52:C 53:B 54:B 55:B 56:C 57:C 58:D 59:D 60:A

61:C 62:C 63:D 64:D 65:B 66:C 67:B 68:D 69:C 70:D

71:D 72:C 73:C 74:B 75:A 76:A 77:A 78:A 79:C 80:B

81:A 82:A 83:C 84:B 85:A 86:C 87:C 88:D 89:C 90:D

91:D 92:B 93:D 94:B 95:A 96:D 97:B 98:C 99:A 100:D

101:C 102:B 103:A 104:A 105:B 106:B 107:A 108:A 109:C 110:A

111:C

(1) (2)

O t

(100)

100

CHỦ ĐỀ 12: HỆ SỐ CÔNG SUẤT-CÔNG SUẤT TIÊU THỤ

A LÝ THUYẾT:

1 Hệ số công suất cosϕ: ( - π/2 ≤ ϕ ≤ + π/2 nên ta ln có ≤ cosϕ ≤ ) • Biểu thức hệ số công suất: Trường hợp mạch RLC nối tiếp

osϕ = P =UR = R c

U I U Z

2 Công suất

a Công suất tức thời: pt =u i UI = cosϕ+UIcos

(

t

)

b

Cơng suất tiêu thụ trung bình mạch: P UI

I R

Trong bà tập ta thường dùng

(

)

+ L− C U

P R I R

R Z Z

 CHÚ Ý:

Nếu mạch gồm điện trở R r hay cuộn dây có điện trở r thì: • Cơng suất tiêu thụ mạchPmaïch

(

)

(

) (

)

(

)

+ + L− C U

R r I R r

R r Z Z

=P PR+ dây • Cơng suất tiêu thụ điện trở R:

(

) (

)

R

L

C

U

P I R R

R r Z Z

• Cơng suất tiêu thụ điện cuộn dây:

(

) (

)

daây

L

C

U

P I r r

R r Z Z

= =

+ + −

Một số cách biến đổi khác:

(

)

2

2 cos

ϕ

= = R =

R

U U

P U I

R R

3 Ý nghĩa hệ số công suất:

• Trường hợp cosϕ = 1⇒ ϕ =0: Mạch có R, mạch RLC có cộng hưởng điện

(

ZL

ZC

)

2 max

U

P P UI

R

→ = =

• Trường hợp cosϕ = tức

2 π

ϕ=± : Mạch có L, C, có L C mà khơng có R Thì: P= Pmin =0

4 Tầm quan trọng hệ số cơng suất cosϕ q trình cung cấp sử dụng điện : Công suất tiêu thụ trung bình : P = UI cosϕ ⇒ cường độ dòng điện hiệu dụng I =

ϕ cos U P

A R C B

(101)

⇒ công suất hao phí dây tải điện ( có điện trở r ): 2

2

.cos

hp

r P

P rI

U ϕ

= =

⇒ cosϕ nhỏ hao phí lớn ⇒ quy định sở sử dụng điện phải có cosϕ ≥ 0,85  CHÚ Ý:

• Nhiệt lượng tỏa ra( Điện tiêu thụ) thời giant s( ): Q I R t=

( )

J

• Nếu cuộn khơng cảm ( có điện trở thn

R

L )thì:

2

cos

( ) ( )

( )

với

L

L L C

L

R R

Z R R Z Z

Z

P R R I

ϕ

 =

 = + + −



= +



• Điên tiêu thụ mạch: W P t U I= . = .cos ϕt=I R2 t

Câu 1: Cơng suất dịng điện xoay chiều đoạn mạch RLC nối tiếp nhỏ tích UI A một phần điện tiêu thụ tụ điện

B trong cuộn dây có dịng điện cảm ứng

C điện áp hai đầu đoạn mạch cường độ dịng điện lệch pha với D Có tượng cộng hưởng điện đoạn mạch

Câu 2: Cơng suất dịng điện xoay chiều đoạn mạch RLC nối tiếp không phụ thuộc vào đại lượng

nào sau đây?

A Tỉ số điện trở tổng trở mạch B Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch

C Độ lệch pha dòng điện điện áp hai tụ D Cường độ dòng điện hiệu dụng

Câu 3: Trên một đoạn mạch xoay chiều, hệ số công suất (cosφ = 0),

A đoạn mạch chứa điện trở B đoạn mạch có điện trở khơng C đoạn mạch khơng có tụ điện D đoạn mạch khơng có cuộn cảm Câu 4: Công suất đoạn mạch xoay chiều tính cơng thức đây?

A P = U.I B P = Z.I2 C P = Z.I2.cosφ D P = R.I.cosφ

Câu 5: Phát biểu không đúng?

A Cơng thức cosφ = R/Z áp dụng cho đoạn mạch điện

B Không thể vào hệ số công suất để xác định độ lệch pha điện áp cường độ dòng điện C Cuộn cảm có hệ số cơng suất khác không

D Hệ số công suất phụ thuộc vào điện áp xoay chiều hai đầu mạch

Câu 6: Cơng suất toả nhiệt trung bình dịng điện xoay chiều tính theo cơng thức sau đây?

A P = u.i.cosφ B P = u.i.sinφ C P = U.I.cosφ D P = U.I.sinφ

Câu 7: Phát biểu sau không đúng?

(102)

102

C Công suất dòng điện xoay chiều phụ thuộc vào chất mạch điện tần số dòng điện

trong mạch

D Cơng suất dịng điện xoay chiều phụ thuộc vào cơng suất hao phí đường dây tải điện Câu 8: Đại lượng sau gọi hệ số công suất mạch điện xoay chiều?

A k = sinφ B k = cosφ C k = tanφ D k = cotφ

Câu 9: Đoạn mạch điện sau có hệ số cơng suất lớn nhất? A Điện trở R1 nối tiếp với điện trở R2

B Điện trở R nối tiếp với cuộn cảm L C Điện trở R nối tiếp với tụ điện C D Cuộn cảm L nối tiếp với tụ điện C

Câu 10: Đoạn mạch điện sau có hệ số công suất nhỏ nhất? A Điện trở R1 nối tiếp với điện trở R2

B Điện trở R nối tiếp với cuộn cảm L C Điện trở R nối tiếp với tụ điện C D Cuộn cảm L nối tiếp với tụ điện C

Câu 11: Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp có tính cảm kháng, tăng tần số dịng điện

xoay chiều hệ số cơng suất mạch

A không thay đổi B tăng C giảm D bằng

Câu 12: Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp có tính dung kháng, tăng tần số dòng điện

xoay chiều hệ số cơng suất mạch

A khơng thay đổi B tăng C giảm D bằng

Câu 13: Phát biểu sau sai?

A Hệ số công suất thiết bị điện quy định phải  0,85

B Hệ số cơng suất lớn cơng suất tiêu thụ mạch lớn C Hệ số công suất lớn cơng suất hao phí mạch lớn D Để tăng hiệu sử dụng điện năng, ta phải nâng cao hệ số công suất

Câu 14: Hệ số công suất đoạn mạch R,L,C nối tiếp không phụ thuộc vào đại lượng nào?

A Điện trở R B Độ tự cảm L

C Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch D Điện dung C tụ điện

Câu 15: Một điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu điện trở Giữ nguyên giá trị hiệu dụng,

thay đổi tần số điện áp Công suất toả nhiệt điện trở

A tỉ lệ thuận với bình phương tần số B tỉ lệ thuận với tần số

C tỉ lệ ngịch với tần số D không phụ thuộc vào tần số

Câu 16: Cho đoạn mạch xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp với cảm kháng lớn dung kháng Điện

áp hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng tần số không đổi Nếu cho C giảm cơng suất tiêu thụ đoạn mạch

A tăng đến giá trị cực đại lại giảm B giảm

C không thay đổi D tăng

(103)

C tăng dần ZL có giá trị dần tới ZC D tăng dần khi tần số dòng điện giảm

Câu 18: Trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp cơng suất đoạn mạch tăng lần A hệ số công suất mạch điện tăng lần

B điện trở R mạch điện tăng lần

C hiệu điện hai đầu mạch điện tăng lần D cường độ dòng điện mạch tăng lần

Câu 19: Khi nói về hệ số cơng suất cosϕ đoạn mạch xoay chiều, phát biểu sau sai? A Với đoạn mạch có tụ điện có cuộn cảm cosϕ=0

B Với đoạn mạch có điện trở cosϕ=1

C Với đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp xảy cộng hưởng cosϕ=0

D Với đoạn mạch gồm tụ điện điện trở mắc nối tiếp 0<cosϕ<1

Câu 20: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp (có điện trở R khơng đổi ) điện áp xoay chiều có giá

trị hiệu dụng không đổi, tổng trở đoạn mạch tăng lần cơng suất tiêu thụ điện mạch

A giảm lần B tăng lần C giảm lần D tăng lần

Câu 21: Đặt điện áp u U cos= 0 2πf t V

( )

bằng

A P B 2P C P/2 D P 2

1:C 2:C 3:B 4:C 5:AC 6:C 7:D 8:B 9:A 10:D

11:C 12:B 13:C 14:C 15:D 16:A 17:C 18:B 19:C 20:C

21:A

(104)

104

CHỦ ĐỀ 13: MÁY BIẾN ÁP-SỰ TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG

MÁY PHÁT ĐIỆN-ĐỘNG CƠ ĐIỆN

A LÝ THUYẾT

I MÁY BIẾN ÁP :

1 Định nghĩa: Máy biến áp thiết bị biến đổi điện áp xoay chiều ( không thay đổi

tần số )

2 Cấu tạo:

• Lõi biến áp khung sắt non có pha silíc gồm nhiều thép mỏng ghép cách điện với

• cuộn dây dẫn ( điện trở nhỏ ) quấn cạnh khung :

- Cuộn dây nối với nguồn điện xoay chiều gọi cuộn sơ cấp - Cuộn dây lại gọi cuộn thứ cấp ( nối với tải tiêu thụ )

3 Nguyên tắc hoạt động: Dựa tượng cảm ứng điện từ 4 Các công thức:

a) Khi máy biến áp hoạt có tải khơng tải

2 2

1 1

U N E

U = N = E

Trong đó:

+ N U1, 1, E1: số vòng dây quấn; điện áp suất điện động hiệu dụng cuộn sơ cấp

+ N U2, 2, E2: số vòng dây quấn; điện áp suất điện động hiệu dụng cuộn thứ cấp

Nếu: +

1 > N N

: Máy tăng áp +

1 < N N

: Máy giảm áp b) Máy biến chạy tải với hiệu suất hoạt động H:

( )

1 1

%

osϕ

= P =U I c

H

P U I

Với cosϕ1;cosϕ2 hệ số công suất mạch sơ cấp mạch thứ cấp

 Nếu H = 1, cosϕ1

= cosϕ2 =1 thì:

2 2

1 1

U N E I

(105)

II TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG

1 Công suất hao phí q trình truyền tải điện năng: * Công suất nơi phát: Pphát = Uphát.I

* Cơng suất hao phí:

2

( )

phát hp

phát

P

P r I r

U

= =

Với Pphátcố định, giảm hao phí cách :

- Giảm r: cách khơng thực tốn

- Tăng U: người ta thường tăng điện áp trước truyền tải máy tăng áp giảm điện áp nơi tiêu thụ tới giá trị cần thiết máy giảm áp , cách có hiệu nhờ dùng máy biến áp ( Uphát

tăng n lần Php giảm n2 lần )

2 Hiệu suất truyền tải xa: đo tỉ số công suất điện nhận nơi tiêu thụ công suất điện truyền từ trạm phát điện:

ó ích

2

.100(%) 100(%) 100(%) 100(%)

c phat hp hp phat

phat phat phat phat

P P P P P

H R

P P P U

   

− ∆ ∆

= = = −  = − 

   

 CHÚ Ý: Gọi H H hi1; ệu suất truyền tải ứng với điện áp U U Ta có: 1; 2

2

1

H U

  −

=  

−  

 CHÚ Ý:

• Sơ đồ truyền tải điện từ A đến B: Tại A sử dụng máy tăng áp để tăng điện áp cầntruyền Đến B sử dụng máy hạ áp để làm giảm điện áp xuống phù hợp với nơi cần sử dụng

(thường 220V) độ giảm điện áp:

2

A B

U I R U U

∆ = = −

• với U2 A điện áp hiệu dụng cuộn thứ cấp máy tăng áp A, U 1B điện áp đầu

vào cuộn sơ cấp máy biến áp B

• Quãng đường truyền tải điện xa so với nguồn khoảng d chiều dài dây ℓ= 2d • Ứng dụng: Máy biến áp ứng dụng việc truyền tải điện năng, nấu chảy kim loại, hàn điện …

III MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU MỘT PHA

• Nguyên tắc hoạt động: Dựa tượng cảm ứng điện từ • Cấu tạo:

- Máy phát điện xoay chiều pha công suất lớn thường dùng nam châm vĩnh cửu quay lịng stato có cuộn dây

- Máy phát điện xoay chiều pha cơng suất nhỏ khung dây quay từ trường, lấy điện nhờ góp

Dây tải điện r/2

NHÀ TĂNG HẠ NƠI MÁY Uphát ÁP ÁP TIÊU

(106)

106 - Tần số dòng điện: f = pn

• Các cơng thức:

• Tần số dịng điện máy phát điện xoay chiều pha phát (tính Hz): f =np

• Trong đó:

- p: số cặp cực nam châm

- n: Tốc độ quay rơto (vịng/giây);

• Từ thơng cực đại gởi qua khung dây máy: Φ =0 NBS (Wb)

• Suất điện động cực đại máy phát ra: E0 =ωNBS=2πfNBS (V)

• Điện áp hiệu dụng đặt vào đầu đoạn mạch: 2

2

E

U = =E =ωNBS = π fNBS (V)

Cường độ dòng điện hiệu dụng chạy qua tải(khi máy phát nối tải) I E fNBS

Z Z

π

= =

IV MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA

Hệ ba pha gồm máy phát ba pha, đường dây tải điện pha, động ba pha

a) Khái niệm: Là máy tạo suất điện động xoay chiều hình sin tần sồ, biên độ lệch pha 1200từng đôi

( )

cos

1

e =e ωt V

; cos

2

2 ( )

3

e =e ωt− π

( )

V

3

e =e ωt− π

( )

V

b) Cấu tạo :

- Stato gồm cuộn dây giống gắn cố định vòng tròn lệch 1200

- Rôto nam châm NS quay quanh tâm O đường tròn với tốc độ góc ω khơng đổi

c) Ngun tắc: Khi nam châm quay, từ thông qua cuộn dây biến thiên lệch pha 2π/3 làm xuất suất điện động xoay chiều tần số, biên độ, lệch pha 2π/3

V ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA

1 Nguyên tắc hoạt động: Đặt khung dây dẫn vào từ trường quay, khung dây quay theo từ trường

đó với tốc độ góc nhỏ ( ωkhung dây < ωtừ trường )

2 Động không đồng ba pha :

a) Cấu tạo:

- Stato là phận tạo từ trường quay gồm cuộn dây giống đặt lệch 1200 vịng trịn

- Rơto khung dây dẫn quay tác dụng từ trường quay

(107)

Rơto từtrường dịngđiện

ω ω ω

 Có thể dễ dàng biến từ động khơng đồng ba pha thành máy phát điện pha ngược lại

Câu 1: Máy biến áp thiết bị

A biến đổi tần số dòng điện xoay chiều

B có khả biến đổi điện áp dịng điện xoay chiều C làm tăng cơng suất dòng điện xoay chiều

D biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện chiều

Câu 2: Hiện người ta thường dùng cách sau để làm giảm hao phí điện q trình

truyền tải xa?

A Tăng tiết diện dây dẫn dùng để truyền tải B Xây dựng nhà náy điện gần nơi nơi tiêu thụ C Dùng dây dẫn vật liệu siêu dẫn D Tăng điện áp trước truyền tải điện xa Câu 3: Câu không đúng: nguyên nhân gây hao phí điện máy biến áp?

A Trong máy biến áp có tỏa nhiệt dịng Fucơ chạy lõi sắt

B Trong máy biến áp khơng có chuyển hóa lượng điện trường thành lượng từ trường C Máy biến áp xạ sóng điện từ

D Các cuộn dây máy biến áp có điện trở Câu 4: Nhận xét sau máy biến không đúng?

A Máy biến tăng hiệu điện B Máy biến giảm hiệu điện

C Máy biến thay đổi tần số địng điện xoay chiều D Máy biến có tác dụng biến đổi cường độ dòng điện Câu 5: Trong máy biến áp lý tưởng, có hệ thức sau:

A B C D

Câu 6: Phương pháp làm giảm hao phí điện máy biến A Để máy biến nơi khơ thống

B Lõi của máy biến cấu tạo khối thép đặc

C Lõi máy biến cấu tạo thép mỏng ghép cách điện với D Tăng độ cách điện máy biến

Câu 7: Trong việc truyền tải điện xa, để giảm công suất tiêu hao đường dây n lần cần phải A giảm điện áp xuống n lần B giảm điện áp xuống n2lần

C tăng điện áp lên n lần D tăng điện áp lên n lần Câu 8: Chọn câu trả lời đúng nói máy biến áp

A là thiết bị biến đổi điện áp dòng điện

B có hai cuộn dây đồng có số vịng quấn lõi thép C cuộn dây nối với mạng điện xoay chiều gọi cuộn thứ cấp D hoạt động dựa vào tượng cảm ứng điện từ

1

2

U N

U = N

1

2

U N

U = N

1

2

U N

U = N

1

2

U N

(108)

108

Câu 9: Một máy biến có số vịng dây cuộn sơ cấp nhỏ số vòng dây cuộn thứ cấp Máy biến áp

dùng để

A tăng I, giảm U B tăng I, tăng U C giảm I, tăng U D giảm I, giảm U

Câu 10: Trong máy tăng áp lý tưởng, giữ nguyên hiệu điện sơ cấp tăng số vòng dây hai

cuộn thêm lượng hiệu điện cuộn thứ cấp thay đổi nào?

A tăng B tăng giảm C giảm D không đổi

Câu 11: Khi động không đồng ba pha hoạt động ổn định, từ trường quay động có tần số A bằng tần số dòng điện chạy cuộn dây stato

B lớn tần số dòng điện chạy cuộn dây stato

C có thể lớn hay nhỏ tần số dòng điện chạy cuộn dây stato, tùy vào tải D nhỏ tần số dòng điện chạy cuộn dây stato

Câu 12: Chọn câu đúng Trong máy phát điện xoay chiều pha:

A phần tạo từ trường rôto B phần tạo suất điện động cảm ứng stato C Phần cảm phần tạo dòng điện D suất điện động máy tỉ lệ với tốc độ quay

rôto

Câu 13: Chọn phát biểu sai? Trong trình truyền tải điện xa, cơng suất hao phí A tỉ lệ với chiều dài đường dây tải điện

B tỉ lệ nghịch với bình phương điện áp hai đầu dây trạm phát C tỉ lệ với bình phương cơng suất truyền

D tỉ lệ với thời gian truyền điện

Câu 14: Khi động không đồng ba pha hoạt động ổn định với tốc độ quay từ trường khơng đổi

tốc độ quay rơto

A luôn tốc độ quay từ trường B lớn tốc độ quay từ trường C nhỏ tốc độ quay từ trường

D có thể lớn tốc độ quay từ trường, tùy thuộc tải Câu 15: Máy phát điện xoay chiều pha ba pha giống điểm

A Đều có phần ứng quay, phần cảm cố định B Đều có góp điện để dẫn điện mạch ngồi

C đều có nguyên tắc hoạt động dựa tượng cảm ứng điện từ D Đều có ba cn dây mắc nối tiếp đặt cố định vòng tròn Câu 16: Nguyên tắc hoạt động máy phát điện xoay chiều pha dựa vào

A hiện tượng tự cảm B hiện tượng cảm ứng điện từ

C khung dây quay điện trường D khung dây chuyển động từ trường

Câu 17: Hiện với máy phát điện công suất lớn người ta thường dùng cách sau để tạo

dòng điện xoay chiều pha

A Nam châm vĩnh cửu đứng yên, cuộn dây chuyển động tịnh tiến so với nam châm B Nam châm vĩnh cửu đứng yên, cuộn dây chuyển động quay lòng nam châm C Cuộn dây đứng yên, nam châm vĩnh cửu chuyển động tịnh tiến so với cuộn dây

(109)

Câu 18: Phát biểu sau đúng máy phát điện xoay chiều pha A Dòng điện cảm ứng xuất cuộn dây phần ứng

B Tần số suất điện động tỉ lệ với số vòng dây phần ứng C Biên độ suất điện động tỉ lệ với số cặp cực từ phần cảm D Cơ cung cấp cho máy biến đổi tuần hoàn thành điện Câu 19: Chọn câu đúng:

A Dịng điện xoay chiều pha máy phát điện xoay chiều pha tạo B Suất điện động máy phát điện xoay chiều tỉ lệ với số vòng dây phần ứng

C Dòng điện máy phát điện xoay chiều tạo ln có tần số số vịng quay rơto D Chỉ có dịng xoay chiều ba pha tạo từ trường quay

Câu 20: Khi truyền tải điện dòng điện xoay chiều ba pha xa ta phải dùng

dây dẫn

A Hai dây dẫn B Ba dây dẫn C Bốn dây dẫn D Sáu dây dẫn Câu 21: Phát biểu sau động không đồng ba pha sai

A Hai phận động rơto stato B Bộ phận tạo từ trường quay státo

C Nguyên tắc hoạt động động dựa tượng điện từ sử dụng từ trường quay D Có thể chế tạo động không đồng ba pha với công suất lớn

Câu 22: Phát biểu sau đúng Người ta tạo từ trường quay cách cho dòng điện: A xoay chiều chạy qua nam châm điện

B một chiều chạy qua nam châm điện

C dòng điện xoay chiều pha chạy qua ba cuộn dây stato động không đồng ba pha D dòng điện xoay chiều ba pha chạy qua ba cuộn dây stato động không đồng ba pha Câu 23: Phát biểu sau không Cảm ứng từ ba cuộn dây gây tâm stato động

cơ không đồng ba pha, có dịng điện xoay chiều ba pha vào động có:

A độ lớn khơng đổi B phương không đổi

C hướng quay D tần số quay tần số dòng điện Câu 24: Thiết bị sau có tính thuận nghịch

A Động không đồng ba pha B Động không đồng pha C Máy phát điện xoay chiều pha D Máy phát điện chiều

Câu 25: Chọn câu sai Trong trình tải điện xa, cơng suất hao phí: A tỉ lệ với thời gian truyền tải

B tỉ lệ với chiều dài đường dây tải điện

C tỉ lệ nghịch với bình phương hiệu điện hai đầu dây trạm phát điện D tỉ lệ với bình phương cơng suất truyền

Câu 26: Phát biểu sau là

A Nguyên tắc hoạt động động không đồng ba pha dựa tượng cảm ứng điện

từ

B Nguyên tắc hoạt động động không đồng ba pha dựa tượng tự cảm

(110)

110 lực từ tác dụng lên dòng điện

D Nguyên tắc hoạt động động không đồng ba pha dựa tượng tự cảm lực từ tác

dụng lên dòng điện

Câu 27: (TN2014) Một máy biến áp có số vịng dây cuộn sơ cấp lớn số vòng dây cuộn thứ

cấp Máy biến áp có tác dụng

A tăng điện áp tăng tần số dòng điện xoay chiều

B tăng điện áp mà không thay đổi tần số dòng điện xoay chiều C giảm điện áp giảm tần số dòng điện xoay chiều

D giảm điện áp mà không thay đổi tần số dòng điện xoay chiều

Câu 28: (CĐ2011) Khi truyền điện có cơng suất P từ nơi phát điện xoay chiều đến nơi tiêu thụ

cơng suất hao phí đường dây ∆P Để cho cơng suất hao phí đường dây P

n

∆

(với n > 1), nơi phát điện người ta sử dụng máy biến áp (lí tưởng) có tỉ số số vòng dây cuộn sơ cấp số vòng dây cuộn thứ cấp

A n B

n C n D

1

n

Câu 29: Trong một máy biến áp lí tưởng, số vịng dây cuộn thứ cấp gấp đơi số vịng dây cuộn sơ

cấp Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp điện áp xoay chiều u U cos t V= 0

( )( )

A U2 0 B U0 C U0

2 D 0,5 U0

Câu 30: Một máy tăng áp lí tưởng, giữ nguyên điện áp đầu vào cuộn sơ cấp tăng số vòng dây

của cuộn sơ cấp thứ cấp lên lượng điện áp đầu cuộn thứ cấp cuộn thứ cấp để hở

A có thể tăng giảm B tăng lên

C giảm D Không đổi

Câu 31: Đầu sạc pin điện thoại ghi V Giá trị cực đại hiệu điện đầu dụng cụ

bằng

A V B 5V C 2, V D 2, V

Câu 32: Máy phát điện xoay chiều pha ba pha giống điểm nào? A Đều có phần ứng quay, phần cảm cố định

B Đều có góp điện để dẫn điện mạch ngồi

C Đều có ngun tắc hoạt động dựa tượng cảm ứng điện từ

D Trong vịng dây rơto, suất điện động máy biến thiên tuần hoàn hai lần

Câu 33: Trong máy phát điện xoay chiều pha rơto quay với tốc độ q lớn dễ làm hỏng

máy Để giảm tốc độ quay rôto máy phát điện xoay chiều đảm bảo tần số dịng điện tạo người ta thường

A dùng rôto nhiều cặp cực B dùng rơto cặp cực C dùng stato nhiều vịng dây D dùng stato vịng dây

(111)

hoạt động tốt mắc vào nguồn xoay chiều có điện áp

A hiệu dụng từ 220V đến 240V, tần số 50Hz B cực đại từ 220V đến 240V, tần số 50Hz

C hiệu dụng từ 110 2V đến 120 V, tần số 50Hz

D tức thời từ 220V đến 240V, tần số 50Hz

Câu 35: Chọn câu đúng nói máy biến áp lí tưởng có số vịng dây cuộn sơ cấp lớn số vòng dây

cuộn thứ cấp

A Máy có tác dụng giảm cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn thứ cấp B Diện tích cuộn sơ cấp lớn diện tích cuộn thứ cấp

C Máy sử dụng hàn điện

D Tiết diện dây quấn cuộn sơ cấp tiết diện dây quấn cuộn thứ cấp Câu 36: Thiết bị sau khơng có tính thuận nghịch?

A Động không đồng ba pha B Động không đồng pha C Máy phát điện xoay chiều pha D Máy biến áp

Câu 37: Đặt điện áp lối máy phát điện xoay chiều pha lên hai cực tụ điện Khi

rơ-to quay n vịng/s dòng điện hiệu dụng qua tụ I Vậy rơ-rơ-to quay 3n vịng/s dịng điện hiệu dụng qua tụ điện có giá trị

A I/9 B I C 9I D 3I

Câu 38: Trong máy phát điện xoay chiều pha, từ thông qua cuộn dây đạt cực tiểu A từ thơng qua cuộn cịn lại đạt cực tiểu

B từ thông qua cuộn dây bên cạnh đạt cực đại C từ thông qua cuộn dây đối diện đạt cực đại D từ thông qua nửa số cuộn dây đạt cực tiểu

Câu 39: Trong dụng cụ tiêu thụ điện quạt, tủ lạnh, động cơ, người ta phải nâng cao hệ số công suất

nhằm

A giảm hao phí nhiệt B tăng cường độ dịng điện C tăng công suất tỏa nhiệt D giảm công suất tiêu thụ Câu 40: Nhận xét máy phát điện xoay chiều ba pha sau sai?

A Số cực nam châm rôto số cuộn dây stato B Sử dụng nam châm đơn (1 cực N cực S)

C Phần cảm quay nam châm quay, phần ứng cuộn dây đứng im trình vận hành D Ba cuộn dây bố trí lệch 120 độ thân máy (stato)

Câu 41: Một máy phát điện xoay chiều pha nối với cuộn dây cảm có độ tự cảm L Cường

độ dịng điện hiệu dụng mạch I Nếu tăng số cặp cực lên gấp đơi cường độ dịng điện hiệu dụng mạch

A Khơng xác định B 0,5I

(112)

112

Câu 42: Động không đồng pha hoạt động dòng xoay chiều tần số 50 Hz Tại vị trí tâm trục

quay rơto, cuộn dây tạo từ trường có cảm ứng từ cực đại B0 Nếu thời điểm, cảm

ứng từ tổng hợp cuộn dây gây trục quay 1,5B0, sau thời điểm 0,01 s, cảm ứng từ tổng

hợp có độ lớn

A B0 B 0,75B0 C 1,5B0 D 0,5B0

Câu 43: Một khu dân cư mạng điện yếu nên dùng nhiều máy biến tăng điện áp Để nâng cao hệ

số công suất người ta nên mắc thêm vào đường dây

A điện trở B tụ điện C cuộn cảm D cuộn cảm điện trở Câu 44: Trong q trình truyền tải điện năng, với cơng suất điện áp truyền đi, điện trở

trên đường dây xác định, mạch có hệ số cơng suất lớn cơng suất hao phí

A càng lớn B không đổi C càng nhỏ D bằng

1:B 2:D 3:A 4:C 5: 6:C 7:D 8:D 9:C 10:C

11:A 12:D 13:D 14:C 15:C 16:A 17:D 18:A 19:B 20:B

21:B 22:D 23:B 24:A 25:A 26:C 27:D 28:B 29:B 30:C

31:B 32:C 33:A 34:A 35:C 36:D 37:C 38:A 39:A 40:A

(113)

Chủ đề 14: DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ

A LÝ THUYẾT:

I DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ

1 Mạch dao động điện từ LC

Gồm tụ điện mắc nối tiếp với cuộn cảm thành mạch kín

- Nếu r nhỏ (≈ 0): mạch dao động lí tưởng

Muốn mạch hoạt động  tích điện cho tụ điện cho phóng điện tạo dòng điện xoay chiều mạch Người ta sử dụng hiệu điện xoay chiều tạo hai tụ điện cách nối hai với mạch

2 Sự biến thiên điện áp, điện tích dịng điện mạch LC a) Điện tích tức thời tụ:

q =Q0.cos(ωt+φq)(C)

Với: Q0 (C): điện tích cực đại tụ

CHÚ Ý: Khi t = q tăng (tụ điện tích điện) φq < 0; q giảm (tụ điện

đang phóng điện) φq >

b) Hiệu điện tức thời hai tụ mạch dao động LC: u = U cos( t )(V)

C q

u

0 ω +ϕ

= Đặt U0 =

C

Q0 hay Q0=C.U0

Với: U0(V): hiệu điện cực đại hai tụ

CHÚ Ý: Ta thấy φu =φq Khi t=0 u tăng φu< 0; u giảm φu >

c) Cường độ dòng điện qua cuộn dây:

               ω +ϕ +π = ω = ω = ϕ + ω ω − = = ) A ( t cos I hayi U C Q I )( A )( t sin( Q ' q i q 0 0 q

Với: I0(A): cường độ dòng điện cực đại

CHÚ Ý: Khi t = i tăng φi < 0; i giảm φi > Với: φi=φq+

2 π

 KẾT LUẬN:

 Vậy mạch q; u; i ln biến thiên điều hồ tần số lệch pha nhau:

+ q;u pha

+ i sớm pha u, q góc π/2 Nên ta có:

I i U u 2 =       +      

hoặc

(114)

114 a) Tần số góc riêng mạch dao động LC: 

    ω= LC b) Chu kì riêng tần số riêng mạch dao động LC:

Trong đó: L(H): Độ tự cảm cuộn cảm; C(F): Điện dung tụ

CHÚ Ý: Các công thức mở rộng: + I0= ωQ0 =

LC Q T

Q

2π =

+ U0 =

C L I C I C Q 0 = ω

= hay U0 L= I0 C

+ Khi tụ phóng điện q u giảm ngược lại

+ Quy ước: q > ứng với tụ ta xét tích điện dương i > ứng với dòng điện chạy đến tụ mà ta xét

+ Công thức độc lập với thời gian:

            − ω ± =       ω + = ⇔ = + = + 2 2 2 2 2 2 q Q hayi i q Q I i Q q I i U u Chú ý:

Dao động điện từ tắt dần

Trong mạch dao động thực ln có tiêu hao lượng, ví dụ điện trở R dây dẫn, vậy dao động dừng lại sau lượng bị tiêu hao hết Quan sát dao động kí điện tử thấy biên độ dao động giảm dần đến Hiện tượng gọi dao động điện từ tắt dần R lớn tắt dần nhanh, R lớn khơng có dao động

Dao động điện từ trì

Hệ tự dao động: Muốn trì dao động, ta phải bù đủ phần lượng bị tiêu hao chu kì.Ta dùng tranzito để điều khiển việc bù lượng từ pin cho khung dao động LC ăn nhịp với từng chu kì dao động mạch Dao động khung LC trì ổn định với tần số riêng ω0của

mạch, người ta gơi hệ tự dao động

Dao động điện từ cưỡng

Sự cộng hưởng Dòng điện mạch LC buộc phải biến thiên theo tần số ω nguồn điện không thể dao động theo tần số riêng ω0được Quá trình gọi dao động điện từ cưỡng

Khi thay đổi tần số ω nguồn điện ngồi biên độ dao động điện khung thay đổi theo, đến khi ω = ω0thì biên độ dao động điện khung đạt giá trị cực đại Hiện tượng gọi cộng hưởng

5 Sự tương tự dao động điện dao động

Đại lượng Đại lượng điện Đại lượng Đại lượng điện

x q x’’ + ω2x = q’’ + ω2q =

v i ω =

m

k ω =

LC

m L x = Acos(ωt + φ) q = q0cos(ωt + φ)

k

C

1 v = x’ = - ωAsin(ωt + φ) i = q’ = - ωq

(115)

F u A2 = x2 +

2

v      

ω Q2 = q2 +

2

i      

ω

µ R F = - kx = - mω

2x

U = C

q= Lω2q

II SÓNG ĐIỆN TỪ

1 Liên hệ điện trường biến thiên từ trường biến thiên

Nếu nơi có từ trường biến thiên theo thời gian nơi xuất điện trường xốy Điện trường xốy điện trường có đường sức đường cong kín

Nếu nơi có điện trường biến thiên theo thời gian nơi xuất từ trường Đường sức từ trường ln khép kín

2 Điện từ trường: Mỗi biến thiên theo thời gian từ trường sinh không gian xung quanh điện trường xoáy biến thiên theo thời gian, ngược lại biến thiên theo thời gian điện trường sinh từ trường biến thiên theo thời gian không gian xung quanh

Điện trường biến thiên từ trường biến thiên tồn khơng gian Chúng chuyển hóa lẫn trường thống gọi điện từ trường

3 Sóng điện từ - Thơng tin liên lạc vơ tuyến Sóng điện từ điện từ trường lan truyền không gian

a) Đặc điểm sóng điện từ

+ Sóng điện từ lan truyền chân không với vận tốc vận tốc ánh sáng (c ≈ 3.108m/s) Sóng

điện từ lan truyền điện môi Tốc độ lan truyền sóng điện từ điện mơi nhỏ chân không phụ thuộc vào số điện môi

+ Sóng điện từ sóng ngang Trong q trình lan truyền E B ln ln vng góc với

vng góc với phương truyền sóng Tại điểm dao động điện trường từ trường pha với

+ Khi sóng điện từ gặp mặt phân cách hai mơi trường bị phản xạ khúc xạ ánh sáng Ngồi có tượng giao thoa, nhiễu xạ sóng điện từ

+ Sóng điện từ mang lượng Khi sóng điện từ truyền đến anten, làm cho electron tự anten dao động

+ Nguồn phát sóng điện từ đa dạng, tia lửa điện, cầu dao đóng, ngắt mạch điện, trời sấm sét b) Thơng tin liên lạc sóng vơ tuyến

 Sóng vơ tuyến sóng điện từ dùng vơ tuyến, có bước sóng từ vài m đến vài km Theo bước sóng, người ta chia sóng vơ tuyến thành loại: sóng cực ngắn, sóng ngắn, sóng trung sóng dài  Tầng điện li lớp khí bị ion hóa mạnh ánh sáng Mặt Trời nằm khoảng độ cao từ 80 km đếm 800 km, có ảnh hưởng lớn đến truyền sóng vơ tuyến điện

(116)

116 + Sóng dài: có lượng nhỏ nên khơng truyền xa Ít bị nước hấp thụ nên dùng thông tin liên lạc mặt đất nước

+ Sóng trung: Ban ngày sóng trung bị tần điện li hấp thụ mạnh nên không truyền xa Ban đêm bị tần điện li phản xạ mạnh nên truyền xa Được dùng thông tin liên lạc vào ban đêm

+ Sóng ngắn: Có lượng lớn, bị tần điện li mặt đất phản xạ mạnh Vì từ đài phát

mặt đất sóng ngắn truyền tới nơi mặt đất Dùng thông tin liên lạc mặt đất

+ Sóng cực ngắn: Có lượng lớn khơng bị tần điện li phản xạ hay hấp thụ Được dùng

thôn tin vũ trụ

 Nguyên tắc chung thơng tin liên lạc sóng vơ tuyến điện:

 Biến điệu sóng mang: Biến âm (hoặc hình ảnh) muốn truyền thành dao động điện từ có tần số thấp gọi tín hiệu âm tần (hoặc tín hiệu thị tần)

 Trộn sóng: Dùng sóng điện từ tần số cao (cao tần) để mang (sóng mang) tín hiệu âm tần thị tần xa Muốn phải trộn sóng điện từ âm tần thị tần với sóng điện từ cao tần (biến điệu) Qua anten phát, sóng điện từ cao tần biến điệu truyền không gian

 Thu sóng: Dùng máy thu với anten thu để chọn thu lấy sóng điện từ cao tần muốn thu

 Tách sóng: Tách tín hiệu khỏi sóng cao tần (tách sóng) dùng loa để nghe âm truyền tới dùng hình để xem hình ảnh

 Khuếch đại: Để tăng cường độ sóng truyền tăng cường độ tín hiệu thu người ta dùng mạch khuếch đại

c) Sơ đồ khối máy phát vô tuyến thu vô tuyến đơn giản

 Ăng ten phát: khung dao động hở (các vòng dây cuộn L tụ C xa nhau), có cuộn dây mắc xen gần cuộn dây máy phát Nhờ cảm ứng, xạ sóng điện từ tần số máy phát phát ngồi khơng gian

 Ăng ten thu: khung dao động hở, thu nhiều sóng, có tụ C thay đổi Nhờ cộng hưởng

với tần số sóng cần thu ta thu sóng điện từ có f = f0 d) Bước sóng điện từ thu phát:

λ = cT = f

c = 2πc LC Với: c = 3.108m/s vận tốc ánh sáng chân không

 Lưu ý: Mạch dao động có L biến đổi từ Lmin Lmax C biến đổi từ CMin  CMaxthì bước sóng λ

(117)

+ λMaxtương ứng với LMax CMax

 LƯU Ý QUAN TRỌNG:

 Để xác định vecto cảm ứng từ B; vecto cường độ điện trường E và hướng truyền sóng v ta dùng quy tắc “bàn tay phải” Cách làm: Duỗi thẳng bàn tay phải:

- Chiều từ cố tay đến đầu ngón tay chiều truyền sóng

- Chiều ngón chỗi 900 là chiều vecto cường độ điện trường E

- Chiều vecto cảm ứng từ B đâm xuyên qua long bàn tay

Câu 1: Mạch dao động gồm cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C Tần số góc riêng

mạch xác định

A

LC

ω = B

LC

ω = C ω = LC D ω =LC

Câu 2: Trong mạch dao động LC lí tưởng, so với cường độ dịng điện mạch điện tích mạch

biến thiên tần số

A trễ pha góc 2π B sớm pha góc π 2 C pha D ngược pha

Câu 3: Một mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự Nếu gọi u hiệu điện

bản A B tụ điện điện tích B biến thiên

A trễ pha 2π so với u B sớm pha 2π so với u

C ngược pha so với u D cùng pha so với u

Câu 4: Trong mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự Nếu tăng độ tự cảm cuộn

cảm mạch dao động lên lần tần số dao động điện từ mạch

A tăng lần B giảm lần C tăng lần D giảm lần

Câu 5: Cho mạch LC lý tưởng có dao động điện từ điều hịa với chu kì T Ban đầu dịng điện chạy

trong mạch có giá trị cực đại Thời điểm t = T/2, dịng điện tức thời có độ lớn

A bằng không B bằng nửa giá trị cực đại

C cực đại D cực tiểu

Câu 6: Mạch dao động gồm cuộn dây có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C thực dao động điện

từ tự Điện tích cực đại tụ Q0 cường độ dòng điện cực đại mạch I0 Chu kì

dao động điện từ mạch

A T = 2π

0

I

Q B T = 2πQ

0I0 C T = 2π

0

Q

I D T = 2πLC

Câu 7: Sự hình thành dao động điện từ tự mạch dao động tượng sau đây? A Hiện tượng cộng hưởng điện B Hiện tượng từ hoá

C Hiện tượng cảm ứng điện từ D Hiện tượng tự cảm

Câu 8: Một mạch dao động điện từ LC gồm cuộn dây cảm có độ tự cảm L khơng đổi tụ điện có

điện dung C thay đổi Biết điện trở dây dẫn không đáng kể mạch có dao động điện từ riêng Khi điện dung có giá trị C1 tần số dao động riêng mạch f1 Khi điện dung có giá trị C2 =

(118)

118

Câu 9: Một mạch dao động gồm cuộn dây cảm tụ điện hiệu điện cực đại hai tụ

điện U0 liên hệ với cường độ dòng điện cực đại I0 biểu thức:

A U L

C

1 =

π B

L

U I

C

0 = C

L

U I

C

0 = D

L

U I

C = 0

Câu 10: Một mạch dao động gồm có cuộn dây cảm L tụ điện C Nếu gọi Imax dòng điện

cực đại mạch hệ thức liên hệ điện tích cực đại tụ Qmax Imax

A Qmax = LC I.max B Imax = LC Q max C Qmax Imax LC1

= D Qmax Imax

LC1

=

Câu 11: Gọi tốc độ truyền sóng điện từ khơng khí C Mạch dao động lí tưởng LC phát

sóng vơ tuyến truyền khơng khí với bước sóng

A 2πc LC B 2π LC C 4πc LC D 2 πc LC

Câu 12: Một mạch LC dao động tự do, người ta đo điện tích cực đại tụ điện q0

dòng điện cực đại mạch I0 Nếu dùng mạch làm mạch chọn sóng cho máy thu thanh, bước

sóng mà bắt tính cơng thức

A λ = 2πc q0I0 B λ = 2πc

0

I

q C λ =

0

q

I D λ = 2πcq

0I0

Câu 13: Trong mạch dao động LC, điện tích tụ biến thiên theo phương trình q = Q0cos

     ω −π

t (C) Như ại thời điểm t

A T/4 3T/4, dòng điện mạch có độ lớn cực đại, chiều ngược B T/2 T, dịng điện mạch có độ lớn cực đại, chiều ngược C T/4 3T/4, dịng điện mạch có độ lớn cực đại, chiều D T/2 T, dòng điện mạch có độ lớn cực đại, chiều

Câu 14: Điện tích tụ điện mạch dao động LC biến thiên theo phương trình q = qocos(

T

2πt + π) Tại thời điểm t = T/4, ta có:

A Hiệu điện hai tụ B Dòng điện qua cuộn dây C Điện tích tụ cực đại D Năng lượng điện trường cực đại

Câu 15: Trong mạch dao động LC lý tưởng, gọi i u cường độ dòng điện mạch hiệu điện

giữa hai đầu cuộn dây thời điểm đó, I0là cường độ dịng điện cực đại mạch Hệ thức biểu

diễn mối liên hệ i, u I0

A

(

)

C L i

I + = B

(

)

L C i

I − = C

(

)

C L i

I − = D

(

)

L C i

I + =

Câu 16: Hãy chọn số lượng câu không phát biểu sau tính chất sóng điện I Sóng điện từ phản xạ, khúc xạ, giao thoa II Sóng điện từ sóng ngang ln truyền ngang III Sóng điện từ khơng truyền chân khơng IV Sóng điện từ mang lượng

A B C D

Câu 17: Chọn phát biểu SAI nói điện từ trường

(119)

D Từ trường xoáy từ trường mà cảm ứng từ bao quanh đường sức điện trường

Câu 18: Trong q trình lan truyền sóng điện từ, véctơ cảm ứng từ B véctơ cường độ điện trường E

luôn

A truyền môi trường với tốc độ 3.108 m/s

B dao động điều hoà tần số pha

C vng góc dao động lệch pha góc π/2 D vng góc trùng với phương truyền sóng

Câu 19: Tại đài truyền hình Vũng Tàu có máy phát sóng điện từ Xét phương truyền nằm ngang,

hướng từ Tây sang Đông Gọi M điểm phương truyền Ở thời điểm t, vecto cường độ điện trường M có độ lớn cực đại hướng từ xuống Khi vecto cảm ứng M có

A độ lớn khơng B độ lớn cực đại hướng phía Tây C độ lớn cực đại hướng phía Bắc D độ lớn cực đại hướng phía Nam

Câu 20: Một sóng điện từ lan truyền từ đài phát sóng Hà Nội đến máy thu Biết cường độ điện

trường cực đại 10 V/m cảm ứng từ cực đại 0,15 T Tại điểm A có sóng truyền hướng Bắc, thời điểm t cường độ điện trường V/m có hướng Đơng, cảm ứng từ lúc có độ lớn hướng

A 0,12T hướng lên B 0,12T hướng xuống

C 0,09T hướng lên D 0,09T hướng xuống

Câu 21: Trong mạch dao động LC, điện tích tụ điện có độ lớn đạt cực đại kết luận sau

là sai?

A Điện áp hai đầu tụ điện có độ lớn cực đại

B Cường độ dịng điện mạch có độ lớn cực đại C Năng lượng điện trường trong mạch đạt cực đại

D Năng lượng điện trường lượng điện từ mạch

Câu 22: Chọn phát biểu đúng nói biến thiên điện tích tụ điện mạch dao động A Điện tích tụ điện dao động điều hịa với tần số góc ω = LC

B Điện tích biến thiên theo hàm số mũ theo thời gian C Điện tích biến thiên tuần hồn theo thời gian D Điện tích tụ điện dao động điều hòa với tần số f =

LC

1 π

Câu 23: Cường độ dòng điện chạy mạch dao động LC có đặc điểm là:

A tần số lớn B chu kì lớn C cường độ lớn D năng lượng lớn

Câu 24: (ĐH2014) Trong mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự do, điện tích

bản tụ điện cường độ dòng điện qua cuộn cảm biến thiên điều hịa theo thời gian

A ln ngược pha B pha

C với biên độ D với tần số

Câu 25: Một mạch dao động trì gồm cuộn dây mắc với tụ điện Do cuộn dây có điện trở R nên để

duy trì dao động mạch người ta cần phải cung cấp lượng cho mạch Biết điện tích cực đại tụ Q0, điện dung tụ C hệ số tự cảm cuộn dây L Tính công suất cần cung cấp cho mạch để

(120)

120

A P = LCRQ20 B P = R

LC Q2

0 C P =

2

1 LCR

Q D P =

2

1 R

LC Q2

0

Câu 26: Chọn phát biểu sai nói điện từ trường

A Điện trường từ trường hai mặt thể khác loại trường gọi điện

từ trường

B Điện trường biến thiên sinh từ trường biến thiên ngược lại C Khơng thể có điện trường từ trường tồn độc lập

D Nam châm vĩnh cửu trường hợp ngoại lệ có từ trường Câu 27: Khi điện tích điểm dao động, xung quanh điện tích tồn

A điện trường B từ trường C điện từ trường D trường hấp dẫn Câu 28: Chọn câu sai Sóng điện từ sóng

A do điện tích sinh

B điện tích dao động xạ

C có vectơ dao động vng góc với phương truyền sóng D có vận tốc truyền sóng vận tốc ánh sáng

Câu 29: Chọn câu sai tính chất sóng điện từ A sóng điện từ truyền chân khơng B sóng điện từ mang theo lượng

C vận tốc truyền sóng điện từ môi trường vận tốc ánh sáng chân khơng D sóng điện từ sóng ngang, vectơ Evà B ln vng góc vng góc với phương truyền sóng

Câu 30: Chọn phát biểu sai nói sóng điện từ

A Sóng điện từ đặc trưng tần số bước sóng, chúng có hệ thức λ= C/f B Sóng điện từ có tính chất giống sóng học thơng thường

C Năng lượng sóng điện từ tỉ lệ với lũy thừa bậc tần số D Sóng điện từ khơng truyền chân không

Câu 31: Nhận xét sóng điện từ sai

A Điện tích dao động xạ sóng điện từ

B Tần số sóng điện từ tần số f điện tích dao động C Sóng điện từ sóng dọc

D Năng lượng sóng điện từ tỉ lệ với lũy thừa bậc tần số f Câu 32: Sóng điện từ sóng học khơng có tính chất

A giao thoa B phản xạ

C truyền chân không D mang lượng Câu 33: Chọn phát biểu sai nói sóng vơ tuyến

A Các sóng trung ban ngày chúng bị tầng điện li hấp thụ mạnh nên không truyền xa được, ban đêm

chúng bị tầng điện li phản xạ nên truyền xa

B Sóng dài bị nước hấp thụ mạnh

C Các song cực ngắn không bị tầng điện li hấp thụ phản xạ, có khả truyền xa theo

đường thẳng

D Sóng ngắn lượng sóng lớn

(121)

A Sóng điện từ sóng ngang

B Khi sóng điện từ lan truyền, vectơ cường độ điện trường ln vng góc với vectơ cảm ứng từ C Khi sóng điện từ lan truyền, vectơ cường độ điện trường phương với vectơ cảm ứng từ D Sóng điện từ lan truyền chân không

Câu 35: Chọn đơn vị thích hợp điền vào chỗ trống Trong thơng tin vơ tuyến, người ta dùng sóng

điện từ có tần số từ hàng nghìn………trở lên

A Hz B kHz C MHz D GHz

Câu 36: Trong “ máy bắn tốc độ “ xe cộ đường

A Chỉ có máy phát sóng vơ tuyến B Chỉ có máy thu sóng vơ tuyến

C Có máy phát máy thu sóng vơ tuyến D Khơng có máy phát máy thu sóng vơ tuyến Câu 37: Các máy sau đây, máy sử dụng sóng vơ tuyến điện

A Lị vi sóng

B Các điều khiển tự động quạt

C Máy siêu âm (để dò ổ bụng lúc khám bệnh) D Điện thoại cố định “ mẹ con”

Câu 38: Khi sử dụng máy thu vô tuyến điện, người ta xoay nút dò đài để A khuếch đại tín hiệu thu

B thay đổi tần số sóng tới

C thay đổi tần số riêng mạch chọn sóng D tách tín hiệu cần thu khỏi sóng mang cao tần Câu 39: Máy thu thu sóng đài phát

A các mạch có độ cảm ứng B mạch có điện dung

B các mạch có điện trở D tần số riêng máy tần số đài phát Câu 40: Nguyên tắc mạch chọn sóng máy thu dựa tượng

A tách sóng B giao thoa sóng C cộng hưởng điện D sóng dừng

Câu 41: Trong mạch dao động điện từ LC, giả sử thông số khác không đổi Để tần số mạch phát

ra tăng n lần cần

A tăng điện dung C lên n lần B giảm điện dung C xuống n lần C tăng điện dung C lên n2 lần D giảm điện dung C xuống n2 lần Câu 42: (CĐ2008) Khi nói sóng điện từ, phát biểu sai?

A Trong trình truyền sóng điện từ, vectơ cường độ điện trường vectơ cảm ứng từ vuông

pha với

B Sóng điện từ truyền mơi trường vật chất chân khơng C Trong chân khơng, sóng điện từ lan truyền với vận tốc vận tốc ánh sáng D Sóng điện từ bị phản xạ gặp mặt phân cách hai môi trường

Câu 43: Mạch dao động điện từ LC lí tưởng hoạt động Điện tích tụ điện A biến thiên theo hàm bậc thời gian B biến thiên theo hàm bậc hai thời gian C biến thiên điều hịa theo thời gian D khơng thay đổi theo thời gian

Câu 44: Một tụ điện tích điện đem nối với cuộn dây thành mạch kín Dao động điện từ

trong mạch dao động tắt dần Nguyên nhân tắt dần là:

A tỏa nhiệt điện trở dây dẫn mạch

(122)

122

C tỏa nhiệt xạ sóng điện từ D tụ điện bị nóng lên

Câu 45: Chọn câu trả lời sai Trong sơ đồ khối máy thu sóng vơ tuyến điện, phận có máy thu

là

A Mạch chọn sóng B Mạch biến điệu C Mạch tách sóng D Mạch khuếch đại Câu 46: Kí hiệu loại dao động sau: (1) Dao động tự (2) Dao động trì (3) Dao động cưỡng

(4) Dao động điều hòa Dao động điện từ mạch LC lí tưởng thuộc loại dao động kể

A (3) (4) B (1) (2) C (2) (4) D (1) (4)

Câu 47: Một mạch dao động lí tưởng có dao động điện từ tự với chu kì dao động T Tại thời điểm

t = 0, điện tích tụ điện đạt giá trị cực đại Điện tích tụ thời điểm (kể từ t = 0)

A

8

T B

2

T C

6

T D

4 T

Câu 48: Trong mạch dao động LC, điện tích tụ điện cường độ dịng điện qua cuộn cảm biến

thiên

A điều hịa tần số B tuần hồn biên độ C điều hòa pha D điều hòa ngược pha Câu 49: Dòng điện xoay chiều qua mạch có tụ điện

A các hạt mang điện tự dao động từ cực sang cực

B trong tụ điện có điện từ trường biến thiên tần số với nguồn điện xoay chiều C chất điện môi tụ điện cho phép dòng điện xoay chiều qua

D trong tụ điện có dịng điện sinh nhờ dịch chuyển có hướng điện tích Câu 50: Sóng điện từ

A sự biến thiên điện trường từ trường môi trường vật chất B sự lan truyền điện trường từ trường không gian

C sự biến thiên tuần hoàn điện trường theo thời gian D sự biến thiên tuần hoàn từ trường theo thời gian Câu 51: Phát biểu sau sai nói điện từ trường

A Điện trường từ trường biến thiên tần số

B Điện trường từ trường lan truyền môi trường vật chất

C Điện trường từ trường tồn khơng gian chuyển hóa lẫn D Điện trường từ trường biến thiên tuần hồn ln đồng pha với

Câu 52: Phát biểu đúng

A Sóng điện từ sóng ngang hay sóng dọc

B Sóng điện từ lan truyền môi trường vật chất

C Tốc độ lan truyền sóng điện từ khơng phụ thuộc vào mơi trường D Sóng điện từ lan truyền môi trường vật chất lẫn chân không Câu 53: Những cách sau phát sóng điện từ

A Cho điện tích dao động

B Cho điện tích chuyển động thẳng

(123)

Câu 54: Điều kiện máy thu thu sóng điện từ phát từ đài phát là: A Tín hiệu đài phát biên độ với sóng máy thu

B Tần số máy thu tần số đài phát C Năng lượng sóng đài phát phải khơng đổi

D Ăng-ten máy thu phải hướng phía với ăng-ten đài phát

Câu 55: Một mạch dao động LC lý tưởng hoạt động Cảm ứng từ từ trường cuộn cảm

cường độ điện trường điện trường tụ điện biến thiên điều hòa tần số

A pha B lệch pha π/2 C ngược pha D lệch pha π/4 Câu 56: Khi đối chiếu dao động điện từ mạch dao động LC với dao động điều hòa lắc đơn

A cường độ dịng điện i có vai trị vận tốc tức thời v B điện tích q có vai trò độ cao vật dao động C năng lượng điện trường có vai trị động D năng lượng từ trường có vai trị

Câu 57: Trong trình dao động mạch LC, lượng từ trường lượng điện trường ln

chuyển hóa cho tổng lượng điện từ

A tăng lên B giảm xuống C khơng đổi D biến thiên Câu 58: Vai trị tương tự dao động dao động điện từ

A cho thấy dao động dao động điện từ

B nghiên cứu dao động kết luận dao động điện từ

C dùng đại lượng kết hợp với đại lượng từ để tạo phát minh D chuyển dao động thành dao động điện từ để dễ nghiên cứu truyền tải xa Câu 59: Chọn số phát biểu sai

I Trong tự nhiên không tồn điện trường biến thiên

II Điện trường biến thiên từ trường biến thiên có chung nguồn gốc III Điện trường tĩnh điện trường xốy có chung nguồn gốc

IV Nhờ tượng cảm ứng điện từ mà người ta phát điện trường xoáy

A B C D

Câu 60: Sóng điện từ sóng A truyền chân không

B được tạo thành lực liên kết hạt môi trường

C có chất vật lý khác có quy luật biến đổi giống

D đều trình lan truyền lượng có sóng gây áp suất Câu 61: Khi nói điện từ trường, phát biểu sau sai?

A Nếu nơi có từ trường biến thiên theo thời gian xuất điện trường xoáy B Điện trường từ trường hai mặt thể khác trường gọi điện từ

trường

C Trong trình lan truyền điện từ trường, vecto cường độ điện trường vecto cảm ứng từ

điểm ln vng góc với

D Điện trường không lan truyền điện môi

Câu 62: Thiết bị sau khơng có máy phát thanh, phát hình vơ tuyến điện A Máy biến áp B Máy tách sóng C Mạch dao động D Mạch trộn sóng

(124)

124

A Mạch khuếch đại B Mạch trộn sóng C Mạch dao động D Mạch tách sóng Câu 64: Kí hiệu mạch (bộ phận) sau: (1) Mạch tách sóng; (2) Mạch khuếch đại âm tần; (3) Mạch

khuếch đại cao tần; (4) Mạch biến điệu Trong sơ đồ khối máy thu vô tuyến điện, khơng có mạch kể

A (1) (2) B (3) C (3) (4) D (4)

Câu 65: Các máy sau đây, máy sử dụng sóng vơ tuyến điện A Lị vi sóng B Các điều khiển tự động quạt

C Máy siêu âm (để dò ổ bụng lúc khám bệnh) D Điện thoại cố định “ mẹ con” Câu 66: Sóng điện từ bị phản xạ mạnh tầng điện li

A Sóng dài B Sóng trung C Sóng ngắn D Sóng cực ngắn

Câu 67: Chọn câu trả lời sai Điện trường xoáy A do từ trường biến thiên sinh

B có đường sức đường cong khép kín

C biến thiên không gian theo thời gian

D có đường sức đường trịn đồng tâm có tâm nằm nguồn phát sóng Câu 68: Sịng điện từ sau vịng quanh Trái đất

A Sóng dài B Sóng trung C Sóng ngắn D Sóng cực ngắn

Câu 69: Chọn phát biểu sai nói tính chất sóng điện từ A Sóng điện từ phản xạ mặt kim loại

B Sóng điện từ giao thoa với

C Sóng điện từ tạo tượng sóng dừng D Sóng điện từ khơng có tượng nhiễu xạ

Câu 70: Nguyên tắc mạch chọn sóng máy thu dựa tượng

A Giao thoa sóng B Sóng dừng C Cộng hưởng điện D Một tượng khác

Câu 71: Phát biểu sau đúng nói điện từ trường

A Điện trường biến thiên từ trường biến thiên tồn riêng biệt, độc lập với

B Điện trường biến thiên từ trường biến thiên liên quan mật thiết với hai thành phần

của trường thống gọi điện từ trường

C Tốc độ lan truyền điện từ trường chất rắn lớn nhất, chất khí bé không lan

truyền chân không

D chúng dao động vuông pha với

Câu 72: Kí hiệu mạch (bộ phận) sau: (1) Mạch tách sóng; (2) Mạch khuếch đại; (3) Mạch biến

điệu; (4) Mạch chọn sóng Trong máy thu thanh, máy thu hình, mạch nêu hoạt động dựa tượng cộng hưởng dao động điện từ

A (1) B (4) C (2) (3) D (1) (4)

Câu 73: (CĐ2011) Trong mạch dao động lí tưởng gồm tụ điện có điện dung C cuộn cảm có độ

tự cảm L, có dao động điện từ tự Biết hiệu điện cực đại hai tụ

U0 Khi hiệu điện

thế hai tụ cường độ dịng điện mạch có độ lớn

A

C L

U0 B

L C

U0 C

C L

U0 D

L C

U0

(125)

động riêng) Hiệu điện cực đại hai tụ cường độ dòng điện cực đại qua mạch U0

và I0 Tại thời điểm cường độ dòng điện mạch có giá trị I0/2 độ lớn hiệu điện hai tụ

điển

A

4 3U

0 B

23U0 C 2 1U

0 D

43U0

Câu 75: (ĐH2009) Trong mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự do, điện tích

bản tụ điện cường độ dòng điện qua cuộn cảm biến thiên điều hòa theo thời gian

A luôn ngược pha B với biên độ

C pha D với tần số

Câu 76: (ĐH2012) Tại Hà Nội, máy phát sóng điện từ Xét phương truyền có phương thẳng

đứng hướng lên Vào thời điểm t, điểm M phương truyền, vectơ cảm ứng từ có độ lớn cực đại hướng phía Nam Khi vectơ cường độ điện trường có

A độ lớn cực đại hướng phía Tây B độ lớn cực đại hướng phía Đơng C độ lớn khơng D độ lớn cực đại hướng phía Bắc

Câu 77: (TN2014) Trong sơ đồ khối máy thu vơ tuyến đơn giản khơng có phận sau

đây?

A Mạch khuếch đại âm tần B Mạch biến điệu

C Loa D Mạch tách sóng

Câu 78: (CĐ2007) Sóng điện từ sóng học khơng có chung tính chất đây?

A Phản xạ B Truyền chân không

C Mang lượng D Khúc xạ

Câu 79: (CĐ2007) Sóng điện từ trình lan truyền điện từ trường biến thiên, khơng gian

Khi nói quan hệ điện trường từ trường điện từ trường kết luận sau đúng? A Véctơ cường độ điện trường cảm ứng từ phương độ lớn

B Tại điểm không gian, điện trường từ trường luôn dao động ngược pha

C Tại điểm không gian, điện trường từ trường luôn dao động lệch pha π/2 D Điện trường từ trường biến thiên theo thời gian với chu kì

Câu 80: (ĐH2013) Một mạch dao động LC lý tưởng thực dao động điện từ tự Biết điện tích

cực đại tụ điện q0 cường độ dòng điện cực đại mạch I0 Tại thời điểm cường độ dòng điện

trong mạch 0,5I0thì điện tích tụ điện có độ lớn

A

2

q0 B

2

q0 C

2

q0 D

2 q0

Câu 81: (ĐH2009) Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm độ tự cảm L tụ điện

có điện dung thay đổi từ C1đến C2 Mạch dao động có chu kì dao động riêng thay đổi từ

A từ 4π LC1 đến 4π LC2 B từ 2π LC1 đến 2π LC2

C từ LC1 đến LC2 D từ LC1 đến LC2

Câu 82: Chọn phát biểu đúng so sánh dao động lắc lò xo dao động điện từ mạch LC: A Khối lượng m vật nặng tương ứng với hệ số tự cảm L cuộn dây

B Độ cứng k lò xo tương ứng với điện dung C tụ điện C Gia tốc a tương ứng với cường độ dòng điện i

(126)

126

Câu 83: Một mạch dao động LC lý tưởng thực dao động điện từ tự với chu kỳ T = 10-6(s) Kí

hiệu L, R hai tụ Tại thời điểm t1, L tích điện âm độ lớn điện tích tăng Đến thời điểm t1 + 7,5.10-7(s) điện tích R chiều dòng điện qua cuộn dây là:

A tích điện dương, từ L đến R B tích điện âm, từ L đến R C tích điện âm, từ R đến L D tích điện dương, từ R đến L

Câu 84: Để thông tin liên lạc phi hành gia vũ trụ với trạm điều hành mặt đất người ta sử

dụng sóng vơ tuyến có bước sóng khoảng:

A 100 – km B 1000 – 100m C 100 – 10 m D 10 – 0,01 m

Câu 85: (MH3-2017) Trong máy thu vô tuyến, phận dùng để biến đổi trực tiếp dao động điện

thành dao động âm có tần số

A micrô B mạch chọn sóng C mạch tách sóng D loa

Câu 86: (MH3-2017) Một mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự Nếu gọi u hiệu

điện A B tụ điện điện tích B biến thiên

A trễ pha

2

π so với u B sớm pha

2

π so với u

C ngược pha với u D cùng pha với u

Câu 87: (MH3-2017) Biểu thức cường độ dòng điện mạch dao động LC i = I0cos(ωt + φ)

Biểu thức điện tích mạch là:

A q = ωI0 cos(ωt + φ) B q =

ω

0

I cos(ωt + φ - π )

C q = ωI0cos(ωt + φ

-2

π ) D q = Q0sin(ωt + φ)

Câu 88: Một máy thu thu sóng ngắn Để chuyển sang thu sóng trung, thực giải pháp

nào sau mạch dao động anten?

A Giảm C giảm L B Giữ nguyên C giảm L C Tăng L tăng C D Giữ nguyên L giảm C

Câu 89: Cho mạch dao động điện từ lý tưởng LC Đồ thị mối quan hệ cường độ dòng điện tức thời

chạy qua cuộn dây điện tích tức thời tụ

A đường thẳng B đường elip C đường hình sin D đường hyperbol Câu 90: Trong mạch dao động lí tưởng LC Lúc t0 = tụ A tích điện dương, tụ B tích điện âm

chiều dòng điện qua cuộn cảm từ B sang B Sau ¾ chu kì dao động mạch

(127)

1:A 2:A 3:C 4:B 5:C 6:A 7:D 8:B 9:B 10:A

11:A 12:B 13:D 14:A 15:C 16:A 17:D 18:B 19:C 20:D

21:B 22:D 23:A 24:D 25:D 26:C 27:C 28:D 29:C 30:D

31:C 32:C 33:B 34:C 35:C 36:C 37:D 38:C 39:D 40:C

41:D 42:A 43:C 44:C 45:C 46:D 47:D 48:B 49:B 50:B

51:B 52:D 53:A 54:B 55:A 56:A 57:C 58:B 59:B 60:C

61:D 62:B 63:B 64:C 65:D 66:C 67:D 68:C 69:D 70:C

71:B 72:B 73:D 74:B 75:D 76:B 77:B 78:B 79:D 80:B

81:B 82:A 83:B 84:D 85:D 86:C 87:B 88:C 89:B 90:D

(128)

128

CHỦ ĐỀ 15: TÁN SẮC ÁNH SÁNG + GIAO THOA ÁNH SÁNG

A LÝ THUYẾT:

I TÁN SẮC ÁNH SÁNG:

1 Thuyết song ánh sáng:

- Ánh sáng có chất sóng điện từ

- Mỗi ánh sáng sóng có tần số f xác định, tương ứng với màu xác định

- Ánh sáng khả kiến có tần số nằm khoảng 3,947.1014 Hz (màu đỏ) đến 7,5.1014 Hz (màu tím)

- Trong chân khơng ánh sáng truyền với vận tốc v = c =3.108 m/s

Trong chân khơng, ánh sáng nhìn thấy có bước sóng: λtím ≈ 0,38 μm (tím) ÷ λđỏ ≈ 0,76 μm (đỏ) Trong

môi trường khác chân không, vận tốc nhỏ nên bước sóng λ= v/f nhỏ n lần Với n =

v c

0 =

λ λ

trong n gọi chiết suất môi trường

2 Tán sắc ánh sáng:

Tán sắc ánh sáng: phân tách chùm ánh sáng phức tạp thành chùm sáng đơn sắc đơn giản (Hay tượng ánh sáng trắng bị tách thành nhiều màu từ đỏ

đến tím khúc xạ mặt phân cách hai môi trường suốt) gọi tượng tán sắc ánh sáng  Dãi sáng nhiều màu từ đỏ đến tím gọi quang phổ ánh sáng trắng, gồm mà u chính: đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím

3 Nguyên nhân tượng tán sắc ánh sáng: (Giải thích) Nguyên nhân tượng tán sắc ánh sáng

- Chiết suất chất suốt ánh sáng đơn sắc khác khác tăng lên từ đỏ đến tím Hay chiết suất môi trường suốt biến thiên theo màu sắc ánh sáng tăng dần từ màu đỏ

đến màu tím (nđỏ < ncam < nvàng < nlục < nlam < nchàm < ntím ) Cụ thể:

+ Ánh sáng có tần số nhỏ (bước sóng dài) chiết suất mơi trường bé

+ Ngược lại ánh sáng có tần số lớn (bước sóng ngắn) chiết suất mơi trường lớn

Chiếu chùm ánh sáng trắng chứa nhiều thành phần đơn sắc đến mặt phân cách hai môi trường suốt góc tới, chiết suất môi trường suốt tia đơn sắc khác nên bị khúc xạ góc khúc xạ khác Kết quả, sau qua lăng kính chúng bị tách thành nhiều chùm ánh sáng có màu sắc khác => tán sắc ánh sáng

 Ứng dụng: Giải thích số tượng tự nhiên (cầu vồng … ) Ứng dụng máy quang phổ lăng

(129)

a) Ánh sáng đơn sắc: Ánh sáng đơn sắc ánh sáng có bước sóng (tần số) màu sắc xác định, khơng bị tán sắc mà bị lệch qua lăng kính

Một chùm ánh sáng đơn sắc truyền từ môi trường sang mơi trường khác, tần số màu sắc

không bị thay đổi

- Bước sóng ánh sáng đơn sắc:

+ Trong chân khơng: (hoặc gần dung khơng khí): v = c = 3.108 m/s ⇒

0 cf

λ = + Trong mơi trường có chiết suất n: v < =c = 3.108 m/s ⇒

0 vf

λ = n

v c

0 = =

λ λ

⇒ Do n > 1⇒ λ < λ0

 Một ánh sáng đơn sắc qua nhiều môi trường suốt: - Không đổi: Màu sắc, tần số, không tán sắc

- Thay đổi: Vận tốc v = n

c, bước sóng n = λ λ0

 Nhiều ánh sáng đơn sắc qua mơi trường có chiết suất n >1:

- Ánh sáng bước sóng lớn  Lệch chiết suất nhỏ; nhanh (Chân dài chạy nhanh)  khả PXTP ít(dễ ngồi) Với n = A + 2

0

B λ

- Bước sóng nhỏ  Lệch nhiều chiết suất lớn, chậm (Chân ngắn chạy chậm), khả PXTP cao

b) Ánh sáng trắng: Ánh sáng trắng hỗn hợp nhiều ánh sáng đơn sắc khác có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím Bước sóng ánh sáng trắng: 0,38 μm ≤ λ ≤ 0,76 μm

3 Chiết suất – Vận tốc –tần số bước sóng

 Vận tốc truyền ánh sáng đơn sắc phụ thuộc vào môi trường truyền ánh sáng + Trong không khí vận tốc v = c = 108m/s

+ Trong mơi trường có chiết suất n ánh sáng đó, vận tốc truyền sóng: v = < n c< c

(130)

130 Đỏ 0,640 µm – 0,760 µm

Cam 0,590 µm – 0,650 µm Vàng 0,570 µm – 0,600 µm Lục 0,500 µm – 0,580 µm Lam 0,450 µm – 0,510 µm Chàm 0,430 µm – 0,460 µm Tím 0,380 µm – 0,440 µm

II GIAO THOA ÁNH SÁNG:

1 Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng:

- Hiện tượng truyền sai lệch so với truyền thẳng ánh sáng gặp vật cản gọi tượng nhiễu xạ ánh sáng

- Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng giải thích thừa nhận ánh sáng có tính chất sóng

- Mỗi ánh sáng đơn sắc coi sóng có bước sóng tần số chân khơng hồn tồn xác định

2 Hiện tượng giao thoa ánh sáng:

Hiện tượng giao thoa ánh sáng: tượng hai sóng ánh sáng kết hợp gặp không gian, vùng hai sóng gặp nhau xuất vạch sáng (vân sáng ) xen kẻ vạch tối (vân tối ): gọi vân giao thoa

a Vị trí vân sáng vân tối vùng giao thoa + Khoảng cách hai khe: a = S1S2

+ Khoảng cách từ đến hai khe : D = OI (là đường trung trực S1S2)

+ Vị trí điểm M vùng giao thoa xác định : x = OM; d1 = S1M; d2 = S2M

+ Hiệu đường đi:

D x a d d2− 1=

= δ

(131)

+ Độ lệch pha hai sóng điểm:

 Nếu M vân sáng thì: Hai sóng từ S1 S2 truyền đến M hai

sóng pha ⇔d2 - d1 = k.λ

i k a D k

xs =

λ =

⇒ với k = 0, ± 1, ± 2,…

Trong đó:

+ λ: bước sóng ánh sáng đơn sắc

+ k = (x = 0): vân sáng (vân sáng trung tâm) + k = ± 1: vân sáng bậc

+ k = ± 2: vân sáng bậc ………

 Nếu M vân tối thì: Hai sóng từ S1 S2 truyền đến M hai sóng

ngược pha ⇔d2 - d1 = λ

     + k i ' k a D ' k

xT 

    + = λ       + =

⇒ với k’ = 0, ± 1, ± 2,…

Trong đó:

+ k ' = 0; -1: vân tối bậc + k' = 1; -2: vân tối bậc

+ k '= 2; -3: vân tối bậc ………

Khoảng vân i: khoảng cách hai vân sáng (hay hai vân tối) liên tiếp nằm cạnh Kí hiệu: i i = x(k+1) - xk = (k +1).

a D λ -k. a D λ

 i = a

D λ

Chú ý:

 Bề rộng khoảng vân i phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng

 Số vân sáng vân tối phần nửa nửa vân sáng trung tâm hoàn toàn giống hệt , đối xứng xen kẻ cách đặn

(

)

2 λ =

(132)

132

Câu 1: Sự phụ thuộc chiết suất vào bước sóng

A xảy với chất rắn, lỏng, khí B chỉ xảy với chất rắn lỏng C chỉ xảy với chất rắn D là tượng đặc trưng thuỷ tinh Câu 2: Chiết suất môi trường suốt ánh sáng đơn sắc khác đại lượng

A không đổi, có giá trị tất ánh sáng có màu từ đỏ đến tím B thay đổi, chiết suất lớn ánh sáng đỏ nhỏ ánh sáng tím C thay đổi, chiết suất lớn ánh sáng tím nhỏ ánh sáng đỏ D thay đổi, chiết suất lớn ánh sáng màu lục nhỏ ánh sáng đỏ Câu 3: Ánh sáng đơn sắc ánh sáng

A có màu bước sóng định, qua lăng kính bị tán sắc

B có màu định bước sóng khơng xác định, qua lăng kính khơng bị tán sắc C có màu bước sóng xác định, qua lăng kính khơng bị tán sắc

D có màu định bước sóng khơng xác định, qua lăng kính bị tán sắc Câu 4: Khẳng định sau sai?

A Ánh sáng đơn sắc không bị tán sắc truyền qua lăng kính

B Vận tốc ánh sáng đơn sắc không phụ thuộc vào mơi trường truyền

C Sóng ánh sáng có tần số lớn vận tốc truyền mơi trường suốt nhỏ D Ánh sáng đơn sắc bị lệch đường truyền qua lăng kính

Câu 5: Khi ánh sáng truyền từ môi trường suốt sang mơi trường suốt khác A bước sóng thay đổi tần số khơng đổi B bước sóng khơng đổi tần số thay đổi C bước sóng tần số thay đổi D bước sóng tần số khơng đổi

Câu 6: Phát biểu sau đúng nói tượng tán sắc ánh sáng? A Mọi ánh sáng qua lăng kính bị tán sắc

B Chỉ ánh sáng đơn sắc 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 giao

thoa ánh sáng

Câu 7: 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 môi trường suốt chiết suất mơi trường

ánh sáng đỏ nhỏ nhất, ánh sáng tím lớn

Câu 8: 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 môi trường ánh sáng đơn sắc có bước sóng xác định

(133)

D Ánh sáng đơn sắc không bị tán sắc truyền qua lăng kính

Câu 9: Một tia sáng qua lăng kính ló có màu khơng phải màu trắng

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 10: Một sóng ánh sáng đơn sắc đặc trưng

A màu sắc B tần số

C vận tốc truyền D chiết suất lăng kính với ánh sáng Câu 11: Chọn phát biểu đúng

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 môi trường lớn

D Ứng với ánh sáng đơn sắc, bước sóng khơng phụ thuộc vào chiết suất môi trường ánh

sáng truyền qua

Câu 12: 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 mơi trường suốt tỉ lệ nghịch với vận tốc truyền ánh sáng mơi trường

đó

D Việc chiết suất môi trường suốt tùy thuộc vào màu sắc ánh sáng nguyên

nhân tượng tán sắc ánh sáng

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 không 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: 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 15: Chiếu xiên chùm sáng hẹp gồm hai ánh sáng đơn sắc vàng lam từ khơng khí tới mặt

nước

A chùm sáng bị phản xạ toàn phần

B so với phương tia tới, tia khúc xạ vàng bị lệch tia khúc xạ lam C tia khúc xạ ánh sáng vàng, cịn tia sáng lam bị phản xạ tồn phần D so với phương tia tới, tia khúc xạ lam bị lệch tia khúc xạ vàng

Câu 16: Từ khơng 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

(134)

134

B chỉ 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 vẫn chùm tia sáng hẹp song song

Câu 17: Một chùm ánh sáng mặt trời có dạng dải sáng mỏng, hẹp rọi xuống mặt nước bể

nước tạo nên đáy bể vết sáng có

A màu trắng dù chiếu xiên hay chiếu vng góc B nhiều màu dù chiếu xiên hay chiếu vng góc

C nhiều màu chiếu xiên có màu trắng chiếu vng góc D nhiều màu chiếu vng góc có màu trắng chiếu xiên

Câu 18: ( THPT QG 2015).Chiếu chùm sáng đơn sắc hẹp tới mặt bên lăng kính thủy tinh đặt

trong khơng khí Khi qua lăng kính, chùm sáng

A không bị lệch khỏi phương truyền ban đầu B bị đổi màu C bị thay đổi tần số D không bị tán sắc Câu 19: (ĐH 2014).Trong chân khơng, bước sóng ánh sáng lục

A 546 mm B 546 μm C 546 pm D 546 nm

Câu 20: (ĐH 2014)Gọi nđ, nt nv chiết suất môi trường suốt ánh

sáng đơn sắc đỏ, tím vàng Sắp xếp sau đúng?

A nđ < nv <nt B nv > nđ >nt C nđ < nt <nv D nt > nđ >nv

Câu 21: (ĐH 2007).Trong phát biểu sau đây, phát biểu sai?

A Ánh sáng trắng tổng hợp (hỗn hợp) nhiều ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ

tới tím

B Ánh sáng đơn sắc ánh sáng không 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 22: ( ĐH 2007)Từ khơng 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 nhỏ góc khúc xạ chùm màu chàm

B vẫn chùm tia sáng hẹp song song

C 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

D chỉ chùm tia màu vàng chùm tia màu chàm bị phản xạ toàn phần Câu 23: (ĐH 2009) Phát biểu sau đúng?

A Ánh sáng đơn sắc ánh sáng bị tán sắc qua lăng kính

B Ánh sáng trắng hỗn hợp vơ số ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím C Chỉ có ánh sáng trắng bị tán sắc truyền qua lăng kính

D Tổng hợp ánh sáng đơn sắc ánh sáng trắng

(135)

A quang - phát quang B nhiễu xạ ánh sáng

C tán sắc ánh sáng D giao thoa ánh sáng

Câu 25: (ĐH 2009)Chiếu xiên chùm sáng hẹp gồm hai ánh sáng đơn sắc vàng lam từ khơng khí

tới mặt nước

A chùm sáng bị phản xạ toàn 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 26: (ĐH 2011)Khi nói ánh sáng đơn sắc, phát biểu sau đúng?

A Ánh sáng đơn sắc không bị tán sắc truyền qua lăng kính B Ánh sáng trắng ánh sáng đơn sắc có màu trắng

C Tốc độ truyền ánh sáng đơn sắc nước khơng khí D Trong thủy tinh, ánh sáng đơn sắc khác truyền với tốc độ

Câu 27: (ĐH 2012) Khi nói ánh sáng, phát biểu sau sai?

A Ánh sáng trắng hỗn hợp nhiều ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím B Ánh sáng đơn sắc không bị tán sắc qua lăng kính

C Chiết suất chất làm lăng kính ánh sáng đơn sắc khác nhau D Chiết suất chất làm lăng kính ánh sáng đơn sắc khác khác Câu 28: (ĐH 2013)Phát biểu sau đúng?

A Ánh sáng đơn sắc ánh sáng bị tán sắc truyền qua lăng kính

B Ánh sáng trắng hổn hợp nhiều ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím C Tổng hợp ánh sáng đơn sắc ánh sáng trắng

D Chỉ có ánh sáng trắng bị tán sắc truyền qua lăng kính

Câu 29: (ĐH 2013).Trong chân khơng, ánh sáng có bước sóng lớn số ánh sáng đơn sắc: đỏ,

vàng lam, tím

A ánh sáng tím B ánh sáng đỏ C ánh sáng vàng D ánh sáng lam

Câu 30: Tốc độ ánh sáng thủy tinh ánh sáng đơn sắc đỏ, vàng, tím vđ, vv,

vt Chọn xếp đúng?

A vđ < vv < vt B vt < vđ < vv C vt < vv < vđ D vđ < vt < vv

Câu 31: Ánh sáng đơn sắc có tần số 10 14Hz truyền chân khơng với bước sóng 600 nm Chiết suất tuyệt đối môi trường suốt ứng với ánh sáng 1,52 Tần số ánh sáng truyền môi trường suốt

A nhỏ 10 14Hz cịn bước sóng 600 nm

B lớn 10 14Hz cịn bước sóng nhỏ 600 nm

C vẫn 10 14Hz cịn bước sóng nhỏ 600 nm

D vẫn 10 14Hz cịn bước sóng lớn 600 nm

Câu 32: Khi truyền từ môi trường (1) sang môi trường (2), tia sáng đơn sắc xa pháp tuyến

(136)

136

A v1 > v2 λ > 1 λ B v2 < v2 λ > 1 λ C v2 > v2 λ < 1 λ D v2 < v2 λ < 1 λ 2

Câu 33: Chiếu chùm sáng song song hẹp gồm hai xạ vàng lam từ nước khơng khí

cho khơng có tượng phản xạ tồn phần Nhận định sau đúng?

A Tia vàng đi xa pháp tuyến

B Khơng xác định khác góc khúc xạ C Tia lam đi xa pháp tuyến

D Cả hai tia có góc khúc xạ

Câu 34: Hiện tượng nhiễu xạ giao thoa ánh sáng chứng tỏ ánh sáng

A có tính chất hạt B sóng dọc C có tính chất sóng D ln truyền thẳng Câu 35: Khi ánh sáng truyền từ nước khơng khí

A vận tốc tần số ánh sáng tăng B vận tốc bước sóng ánh sáng giảm C vận tốc bước sóng ánh sáng tăng D bước sóng tần số ánh sáng khơng đổi

Câu 36: 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 tím, lam, đỏ B đỏ, vàng, lam C đỏ, vàng D lam, tím

Câu 37: Một thấu kính hội tụ, đặt khơng khí Một chùm tia sáng hẹp, song song gồm ánh sáng

đơn sắc màu đỏ, lam, tím vàng chiếu tới thấu kính theo phương song song với trục Trên trục thấu kính, điểm hội tụ tia sáng đơn sắc tính từ quang tâm xa có thứ tự

A đỏ, vàng, lam tím B tím, lam, vàng, đỏ C đỏ, lam, vàng, tím D tím, vàng, lam, đỏ Câu 38: Một dải sóng điện từ chân khơng có tần số từ 4,0.1014 Hz đến 7,5.1014 Hz Biết vận tốc ánh sáng chân không c = 3.108m/s Trong thang sóng điện từ, dải sóng thuộc vùng

A tia Rơnghen B tia tử ngoại C ánh sáng nhìn thấy D tia hồng ngoại

Câu 39: Một ánh sáng đơn sắc màu lục có tần số f truyền từ chân không vào chất lỏng có chiết

suất 1,5 ánh sáng Trong chất lỏng trên, ánh sáng có màu

A tím tần số f B lục tần số 1,5f C lục tần số f D tím tần số 1,5f Câu 40: Chiếu tia sáng hẹp gồm ba thành phần đơn sắc màu lục, màu chàm, màu cam từ nước

khơng khí theo phương khơng vng góc với mặt nước cho khơng xảy tượng phản xạ tồn phần Từ mặt nước lên ta gặp tia

A màu lục, màu chàm, màu cam B màu chàm, màu lục, màu cam C màu lục, màu cam, màu chàm D màu cam, màu lục, màu chàm

Câu 41: Hiện tượng ánh sáng không tuân theo định luật truyền thẳng qua mép vật cản

qua khe hẹp gọi tượng

A giao thoa ánh sáng B phân tách ánh sáng

C nhiễu xạ ánh sáng D tán sắc ánh sáng Câu 42: Chiết suất môi trường suốt

A các ánh sáng đơn sắc khác giống B ánh sáng có tần số lớn lớn

C ánh sáng có chu kỳ lớn lớn

(137)

Câu 43: Chiếu chùm sáng song song hẹp gồm bốn thành phần đơn sắc: đỏ, vàng, lam tím từ

mơi trưịng suốt tới mặt phẳng phân cách với khơng khí có góc tới 37° Biết chiết suất môi trường ánh sáng đơn sắc: đỏ, vàng, lam tím 1,643; 1,657; 1,672 1,685 Thành phần đơn sắc ló khơng khí

A vàng, lam tím B đỏ, vàng lam C lam vàng D lam tím

Câu 44: Chiếu chùm tia sáng trắng hẹp, xiên xuống mặt nước (góc tới nhỏ) suốt chậu nước Dưới

đáy chậu nước ta quan sát thấy

A một dải màu từ đỏ đến tím, màu đỏ bị lệch xa so với tia tới B một dải màu từ đỏ đến tím, màu tím bị lệch xa so với tia tới C tùy theo góc tới mà màu sắc thay đổi theo thứ tự

D một vệt sáng trắng

Câu 45: Trong thí nghiệm sau, thí nghiệm sử dụng để đo bước sóng ánh sáng? A Thí nghiệm tổng hợp ánh sáng trắng

B Thí nghiệm tán sắc ánh sáng Niu-tơn C Thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc Niu-tơn D Thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng

Câu 46: 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 sang Câu 47: Hiện tượng giao thoa chứng tỏ ánh sáng

A có chất sóng B sóng ngang C là sóng điện từ D có thể bị tán sắc Câu 48: 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 Khơng có vân màu

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 hiện tượng giao thoa ánh sáng, ta chuyển hệ thống giao thoa từ khơng khí vào mơi

trường chất lỏng suốt có chiết suất n đồng thời giữ nguyên điều kiện khác

A khoảng vân i tăng n lần B khoảng vân i giảm n lần C khoảng vân i không đổi D vị trí vân trung tâm thay đổi

Câu 51: Dùng hai đèn giống hệt làm hai nguồn sáng chiếu lên ảnh tường A có thể 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 sóng kết hợp C trên khơng có giao thoa 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 52: Trong thí nghiệm I-âng giao thoa ánh sáng, dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1

(138)

138

A i2 =

1

i λ λ

B i2 =

1

λ

λ i1 C i2 =

1

2

λ − λ

λ

i1 D i2 =

2

λ λ

i1

Câu 53: Khi chiếu chùm sáng hẹp gồm ánh sáng đơn sắc đỏ, vàng, lục tím từ phía đáy tới mặt

bên lăng kính thủy tinh có góc chiết quang nhỏ Điều chỉnh góc tới chùm sáng cho ánh sáng màu tím ló khỏi lăng kính có góc lệch cực tiểu Khi

A chỉ có thêm tia màu lục có góc lệch cực tiểu B tia màu đỏ có góc lệch cực tiểu

C ba tia cịn lại ló khỏi lăng kính khơng có tia có góc lệch cực tiểu D ba tia đỏ, vàng lục khơng ló khỏi lăng kính

Câu 54: Phát biểu sau sai? Sóng ánh sáng sóng âm

A có tần số khơng đổi lan truyền từ môi trường sang môi trường khác B đều mang lượng chúng chất sóng điện từ

C đều gây tượng giao thoa, nhiễu xạ

D đều có tốc độ thay đổi truyền từ môi trường sang môi trường khác

Câu 55: (ĐH 2011)Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, chiếu ánh sáng trắng vào hai khe Trên

màn, quan sát thấy

A chỉ dải sáng có màu cầu vồng

B hệ vân gồm vạch màu tím xen kẽ với vạch màu đỏ C hệ vân gồm vạch sáng trắng xen kẽ với vạch tối

D vân trung tâm vân sáng trắng, hai bên có dải màu cầu vồng, tím trong, đỏ ngồi Câu 56: Trong thí nghiệm giao thoa với ánh sáng trắng Y-âng, khoảng cách vân sáng vân tối

liên tiếp

A một khoảng vân B một nửa khoảng vân

C một phần tư khoảng vân D hai lần khoảng vân

Câu 57: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, hai khe chiếu ánh sáng đơn sắc có bước

sóng λ Nếu điểm M quan sát có vân tối thứ ba (tính từ vân sáng trung tâm) hiệu đường ánh sáng từ hai khe S1, S2 đến M có độ lớn

A 1,5λ B 2,5λ C 2λ D 3λ

Câu 58: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, bước sóng ánh sáng đơn sắc dùng thí nghiệm

là λ, khoảng cách hai khe a, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến D Gọi d d1, lần 2 lượt khoảng cách từ hai nguồn đến vị trí vân M quan sát x khoảng cách từ vân trung tâm đến vân M Ta có

A d d2 1 a x

D

− = B d d2 1 a

D λ

− = C d d2 1

a D λ

− = D d d2 1 a D

x

− =

Câu 59: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, bước sóng ánh sáng đơn sắc dùng thí nghiệm

là λ Gọi d d1, khoảng cách từ hai nguồn đến vị trí vân sáng thứ hai (tính từ vân sáng 2 giữa) Ta ln có d d1− 2có độ lớn

A 3λ B 1 5, λ C 2.λ D 2 5, λ

(139)

là λ, khoảng cách hai khe a, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến D Trên quan sát vị trí vân tối N cách vân sáng trung tâm đoạn

A =x k a D

λ

với k = ± ±0 2, , B x=

(

k

)

D

a

λ

với k= ± ±0 2, ,

C =x k D a

λ

với k = ± ±0 2, , D x=

(

k

)

a

D

λ

với k= ± ±0 2, ,

là λ, khoảng cách hai khe a, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến D Trên quan sát vị trí vân tối N cách vân sáng trung tâm đoạn

A x=k a D

λ

với k = ± ±0 2, , B x=

(

k

)

D

a

λ

với k= ± ±0 2, ,

C =x k D a

λ

với k = ± ±0 2, , D x=

(

k

)

a

D

λ

với k= ± ±0 2, ,

Câu 62: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng đơn sắc với khe Y-âng, đoạn d quan

sát ta đếm hai vân sáng số khoảng vân

A số vân tối – B số vân tối C số vân tối + D số vân tối +

Câu 63: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng đơn sắc, ánh sáng từ khe F sau qua hai

khe F1 F2 gặp để giao thoa tượng

A nhiễu xạ ánh sáng B phản xạ ánh sáng C tán sắc ánh sáng D khúc xạ ánh sáng Câu 64: Trong thí nghiệm Iâng giao thoa ánh sáng người ta dùng ánh sáng lục thay ánh sáng đơn sắc

chàm đồng thời giữ nguyên điều kiện khác

A hệ vân khơng đổi B khoảng vân tăng lên C vân có màu chàm D khoảng vân giảm xuống

Câu 65: Thực thí nghiệm giao thoa ánh sáng đơn sắc với khe ng Ban đầu thực thí nghiệm

khơng khí thu vị trí vân sáng bậc x số vân sáng quan sát quan sát là1 N Giữ 1

nguyên cấu trúc hệ thống thí nghiệm Thực lại thí nghiệm mơi trường nước thu vị trí vân sáng bậc x số vân sáng quan sát 2 N Kết luận 2 đúng

A x x N N1= 2; 1= 2 B x1>x N2; 1<N2 C x1<x N2; 1>N2 D x1>x N2; 1 >N2

là λ, khoảng cách hai khe a, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến D Khoảng cách hai vân tối liên tiếp

A a

D

λ

B D

a

λ

C Da

λ D aD

λ

Câu 67: Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, bước sóng ánh sáng đơn sắc dùng thí nghiệm

là λ, khoảng cách hai khe a, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến D Trên quan sát, đoạn d khoảng cách N vân sáng liên tiếp (hai vân đoạn d hai vân sáng )

A N D

a

λ

B

(

N

)

D

a

λ

C

(

N

)

D

a

λ

D

(

N

)

D

a

λ

(140)

140

là λ, khoảng cách hai khe a, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến D Trên quan sát, đoạn d khoảng cách N vân sáng liên tiếp (hai vân đoạn d hai vân tối )

A N D

a

λ

B

(

N

)

D

a

λ

C

(

N

)

D

a

λ

D

(

N

)

D

a

λ

là λ, khoảng cách hai khe a, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến D Trên quan sát, đoạn d khoảng cách N vân sáng liên tiếp (hai vân đoạn d vân sáng vân tối)

A N D

a

λ

B

(

N

)

D

a

λ

C

(

N

)

D

a

λ

D

(

N

)

D

a

λ

Câu 70: Thí nghiệm sau dùng để đo bước sóng ánh sáng

A tán sắc ánh sáng giao thoa khe Y-âng B tổng hợp ánh sáng trắng

C tán sắc ánh sáng D giao thoa khe Y-âng

Câu 71: Trong thí nghiệm I-âng(Young) đo bước sóng ánh sáng đơn sắc Dụng cụ đo chủ yếu A đồng hồ vạn B máy đo tần số C máy đo bước sóng D thước dài

1:A 2:C 3:C 4:B 5:A 6:C 7:B 8:C 9:A 10:B

11:B 12:B 13:D 14:C 15:B 16:A 17:C 18:D 19:D 20:A

21:D 22:C 23:B 24:C 25:B 26:A 27:C 28:B 29:B 30:C

31:C 32:A 33:A 34:C 35:B 36:C 37:B 38:C 39:C 40:B

41:C 42:B 43:D 44:B 45:D 46:C 47:A 48:A 49:D 50:B

51:B 52:B 53:C 54:B 55:D 56:B 57:B 58:AC 59:C 60:C

61:C 62:B 63:A 64:B 65:B 66:B 67:D 68:A 69:AB 70:D

71:D

(141)

CHỦ ĐỀ 16: QUANG PHỔ VÀ CÁC LOẠI TIA

A LÝ THUYẾT:

I MÁY QUANG PHỔ- CÁC LOẠI QUANG PHỔ:

1 Máy quang phổ lăng kính:

a Khái niệm: Là dụng cụ dùng để phân tích chùm ánh sáng phức tạp tạo thành thành phần đơn sắc b Cấu tao: Máy quang phổ gồm có phận chính:

- Ống chuẩn trực: gồm thấu kính hội tụ L1 khe hẹp S

ngay tiêu điện thấu kính  để tạo chùm tia song song

- Hệ tán sắc (gồm hệ lăng kính): có nhiệm

vụ làm tán sắc ánh sáng

- Buồng tối: gồm gồm thấu kính hội tụ L1 kính ảnh

hoặc phim ảnh nằm tiêu diện thấu kính  để thu ảnh quang phổ 2 Các loại quang phổ:

Quang phổ phát xạ chất quang phổ ánh sáng chất phát nung nóng đến nhiệt độ cao

Loại quang phổ Quang phổ phát xạ Quang phổ hấp thụ

Quang phổ liên tục Quang phổ vạch

Định nghĩa Quang phổ liên tục

một dãi màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím

Quang phổ vạch phát xạ hệ thống vạch màu riêng lẻ, ngăn

cách khoảng tối

Quang phổ vạch hấp thụ vạch hay đám vạch tối nằm quang phổ liên tục

Nguồn gốc phát sinh chất rắn, chất lỏng

hoặc chất khí có áp suất lớn, phát bị nung nóng

do chất khí áp suất thấp phát ra, bị kích thích nhiệt hay điện

do chất nung nóng áp suất thấp đặt đường nguồn phát

quang phổ liên tục phát ra

Đặc điểm - có màu thay đổi cách liên tục

- không phụ thuộc thành phần cấu tạo nguồn sáng - phụ thuộc nhiệt độ

-Các nguyên tố khác khác về:

+ số lượng vạch,

+ vị trí (hay bước sóng) độ sáng tỉ đối vạch

- chứa vạch hấp thụ đặc trưng cho chất

khí

- Điều kiện để thu

(142)

142 - Quang phổ vạch

mỗi nguyên tố hóa học đặc trưng cho nguyên tố

nguồn phát quang phổ liên tục

Ứng dụng dùng để đo nhiệt độ

các vật có nhiệt độ cao thiên thể xa

chúng ta

dùng để xác định thành phần cấu tạo nguồn

sáng

dùng để xác định thành phần cấu tạo nguồn

sáng

II TIA HỒNG NGOẠI VÀ TIA TỬ NGOẠI 1 Phát tia hồng ngoại tử ngoại:

- Ở ngồi quang phổ nhìn thấy được, đầu đỏ tím, cịn có xạ mà mắt khơng nhìn thấy, nhưng phát nhờ mối hàn cặp nhiệt điện bột huỳnh quang

- Bức xạ khơng trơng thấy ngồi vùng màu đỏ gọi xạ (hay tia) hồng ngoại - Bức xạ khơng nhìn thấy ngồi vùng tím gọi xạ (hay tia) tử ngoại

2 Bản chất tính chất:

 Bản chất:

- Tia hồng ngoại tia tử ngoại có chất với ánh sáng (sóng điện từ)  Tính chất

- Tuân theo định luật truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ, gây giao thoa, nhiễu xạ

- Miền hồng ngoại trải từ bước sóng 760nm đến khoảng vài milimét, miền tử ngoại trải từ bước sóng 380nm đến vài nanơmét

3 Tia hồng ngoại a Cách tạo ra:

- Mọi vật có nhiệt độ cao 0K phát tia hồng ngoại

- Để phân biệt tia hồng ngoại vật phát vật phải có nhiệt độ cao nhiệt độ mơi trường

 Nguồn phát: Nguồn hồng ngoại thông dụng bóng đèn dây tóc, bếp ga, bếp than, điốt hồng ngoại, Mặt trời…

b Tính chất → Ứng dụng:

- Tác dụng nỗi bật là tác dụng nhiệt →sưởi ấm; sấy khô, dùng bệnh viện

- Tia hồng ngoại có khả gây số phản ứng hóa học, làm đen kính ảnh →ứng dụng vào việc chế tạo phim ảnh hồng ngoại để chụp ảnh ban đêm, thiên thể …

- Tia hồng ngoại biến điệu sóng điện từ cao tần → điều khiển từ xa(Remote)

- Ngoài tia hồng ngoại ứng dụng trong quân sự: ống nhòm hồng ngoại, camera hồng ngoại để quan sát quay phim ban đêm, tên lửa tự động tìm mục tiêu phát tia hồng ngoại

4 Tia tử ngoại

a Nguồn phát: Vật có nhiệt độ cao 20000C thì phát tia tử ngoại Mặt trời, hồ quang điện… b Tính chất → Ứng dụng:

- Tác dụng lên phim ảnh

(143)

- Làm ion hóa khơng khí nhiều chất khí khác - Gây tương quang điện

- Tác dụng sinh học diệt tế bào, vi khuẩn→ tiệt trùng thực phẩm, dụng cụ y tế; chữa bệnh còi xương - Bị nước, thủy tinh hấp thụ mạnh truyền qua thạch anh

 Sự hấp thụ tia tử ngoại - Thủy tinh hấp thụ mạnh tia tử ngoại;

- Tần ơzơn hấp thụ hầu hết tia có bước sóng 300nm

III TIA X (TIA RƠN-GHEN)

1 Nguồn phát: Mỗi chùm electron có lượng lớn, đập vào vật rắn (kim loại có ngun tử lượng lớn) vật phát tia X

2 Cách tạo tia X:

 Ống Culítgiơ: Ống thủy tinh chân không, dây nung, anốt, catốt - Dây nung FF’: nguồn phát electron

- Catốt K : Kim loại có hình chỏm cầu

- Anốt A: Kim loại có nguyên tử lượng lớn, chịu nhiệt cao Hiệu điện UAKcỡ vài chục kilôvôn 3 Bản chất tính chất tia x

a Bản chất: Tia X có chất sóng điện từ, có bước sóng λ = 10-8

m÷10-11 m

b Tính chấtỨng dụng:

- Tác dụng bật Tia X tính đâm xuyên: Xuyên qua

tấm nhôm vài cm, không qua chì vài mm  tìm khuyết tật vật đúc; kiểm tra hành lí, nghiên cứu cấu trúc vật rắn - Tia X làm đen kính ảnh  Chuẩn đoán chữa số bệnh y học hình ảnh(chụp X quang)

- Tia X làm phát quang số chất chất dùng làm quan sát chiếu điện - Tia X làm ion hóa khơng khí (rất yếu); gây tượng quang điện

Tia X tác dụng sinh lí, hủy diệt tế bào  Chữa ung thư da

III THANG SĨNG ĐIỆN TỪ

Sóng vơ tuyến, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia X tia gamma có

chất sóng điện từ, khác tần số (hay bước sóng) nên chúng có số khác tính chất tác dụng

Miền SĐT

Sóng vơ tuyến Tia

hồng ngoại

Ánh sáng nhìn thấy

Tia

tử ngoại Tia X Tia Gamma

λ (m) 3.104 ÷ 10-4 10- ÷ 7,6.10-7 7,6.10- ÷ 3,8.10-7 3,8.10-7 ÷ 10-9

10-8 ÷ 10- 11 Dưới 10- 11

BẢNG: SO SÁNH LOẠI TIA: HỒNG NGOẠI, TỬ NGOẠI, TIA RƠN GHEN

(144)

144 Định nghĩa

Năng lượng Bước sóng

- Khơng nhìn thấy - Năng lượng bé

- Bước sóng 0,76 μm vài mm (10-2m)

- Khơng nhìn thấy

- Năng lượng lớn (lớn ánh sáng nhìn thấy) - Bước sóng 0,38μm  vài nanô mét (10-8m)

- Không nhìn thấy - Năng lượng lớn - Bước sóng vài picơmét (10-11m)vài nanơ mét (10-8m)

Nguồn phát - Lý thuyết :

- Tất vật ≥ 00K phát tia hồng ngoại

- Vật phát có t0≥ 2.000 0C - Dòng electron vận tốc lớn đập mạnh vào kim loại có tỉ khối lớn (Kim loại nặng)

- Thực tế: - Để nhận biết tia hồng ngoại vật phát nhiệt độ vật phát phải ≥ nhiệt độ môi trường

- Hồ quang điện, đèn huỳnh quang loại đèn thủy nhân

- Ống Culitgiơ

Đặc điểm bật - Tác dụng nhiệt

- Một phần bước sóng nằm dãy sóng vơ tuyến

- Bị nước thủy tinh hấp thụ mạnh truyền qua thạch anh suốt

- Khả xuyên sâu (xuyên qua nhơm vài cm, bị chì Pb vài mm cản lại.)

Đặc điểm chung:

- 1.Tác dụng lên

kính ảnh, phim ảnh X X X

- Gây phản ứng

hóa học X X X

-3 Gây quang điện X

Gây quang điện với số chất bán dẫn

X X

- 4.Làm ion hóa chất

khí O X

X

Có làm Iơn hóa chất khí yếu

- Làm phát quang O X X

- Tác dụng sinh lí O X X

Ứng dụng bật - Điều khiển từ xa (Remote) - Chữa cịi xương - Tìm vết nứt bề mặt kim loại

- Chữa ung thư nơng - Chụp X quang

- Tìm vết nứt lòng kim loại

Câu 1: Chiếu vào khe hẹp F máy quang phổ lăng kính chùm sáng trắng

(145)

B chùm tia sáng ló khỏi thấu kính buồng tối gồm nhiều chùm đơn sắc song song C chùm tia sáng ló khỏi thấu kính buồng tối gồm nhiều chùm đơn sắc hội tụ D chùm tia sáng tới hệ tán sắc gồm nhiều chùm đơn sắc hội tụ

Câu 2: Chiếu ánh sáng đèn thủy ngân áp suất thấp (bị kích thích điện) phát vào khe hẹp

F máy quang phổ lăng kính quang phổ thu

A bảy vạch sáng từ đỏ đến tím, ngăn cách khoảng tối B một dải sáng có màu từ đỏ đến tím nối liền cách liên tục C các vạch sáng riêng lẻ, ngăn cách khoảng tối D các vạch sáng, tối xen kẽ đặn

Câu 3: Thanh sắt niken tách rời nung nóng đến nhiệt độ 1200°C phát

A hai quang phổ vạch không giống B hai quang phổ vạch giống C hai quang phổ liên tục không giống D hai quang phổ liên tục giống

Câu 4: Chiếu chùm sáng trắng vào khe hẹp F máy quang phổ lăng kính, kính ảnh

buồng tối ta thu

A các vạch sáng, vạch tối xen kẽ

B bảy vạch sáng từ đỏ đến tím, ngăn cách khoảng tối C một dải ánh sáng trắng

D một dải có màu từ đỏ đến tím nối liền cách liên tục

Câu 5: Khi chiếu chùm sáng qua máy quang phổ lăng kính, chùm sáng qua

A ống chuẩn trực, hệ tán sắc, buồng tối B hệ tán sắc, ống chuẩn trực, buồng tối C ống chuẩn trực, buồng tối, hệ tán sắc D hệ tán sắc, buồng tối, ống chuẩn trực

Câu 6: Chọn phát biểu đúng

A Quang phổ liên tục vật phụ thuộc vào chất vật nóng sáng B Quang phổ liên tục phụ thuộc vào nhiệt độ vật nóng sáng

C Quang phổ liên tục khơng phụ thuộc vào nhiệt độ chất vật nóng sáng D Quang phổ liên tục phụ thuộc nhiệt độ chất vật nóng sáng

Câu 7: Phát biểu sau sai nói máy quang phổ

A Máy quang phổ dụng cụ ứng dụng tán sắc ánh sáng

B Máy quang phổ dùng để phân tích chùm ánh sáng thành nhiều thành phần đơn sắc khác C Ống chuẩn trực máy quang phổ dùng để tạo chùm tia hội tụ

D Lăng kính máy quang phổ phận có tác dụng làm tán sắc chùm tia sáng song song từ

ống chuẩn trực chiếu đến

Câu 8: Trong máy quang phổ lăng kính, phận có nhiệm vụ tạo chùm tia chùm song song

A hệ tán sắc B phim ảnh C buồng tối D ống chuẩn trực

Câu 9: Quang phổ vạch phát xạ Hyđro có bốn 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 10: Nguyên tắc hoạt động máy quang phổ dựa tuợng

A phản xạ ánh sáng B khúc xạ ánh sáng C tán sắc ánh sáng D giao thoa ánh sáng

Câu 11: Phát biểu sau sai nói quang phổ liên tục?

(146)

146

B Quang phổ liên tục hình thành đám nung nóng

C Quang phổ liên tục chất lỏng khí có tỉ khối lớn bị nung nóng phát D Quang phổ liên tục dải sáng có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím

A Quang phổ vạch phát xạ nguyên tố khác khác số lượng vạch màu, màu

sắc vạch, vị trí độ sáng tỉ đối vạch quang phổ

B Mỗi ngun tố hố học trạng thái khí hay áp suất thấp kích thích phát sáng có

quang phổ vạch phát xạ đặc trưng

C Quang phổ vạch phát xạ dải màu biến đổi liên tục nằm tối

D Quang phổ vạch phát xạ hệ thống vạch sáng màu nằm riêng rẽ tối

Câu 13: Quang phổ liên tục phát nào?

A Khi nung nóng chất rắn, chất lỏng, chất khí

B Khi nung nóng chất rắn, chất lỏng, chất khí có khối lượng riêng lớn C Khi nung nóng chất rắn chất lỏng

D Khi nung nóng chất rắn

Câu 14: 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 tỉ khối lớn bị nung nóng phát

Câu 15: Phát biểu sau sai?

A Trong máy quang phổ ống chuẩn trực có tác dụng tạo chùm tia sáng song song B Trong máy quang phổ buồng ảnh nằm phía sau lăng kính

C Trong máy quang phổ Lăng kính có tác dụng phân tích chùm ánh sáng phức tạp song song

thành chùm sáng đơn sắc song song

D Trong máy quang phổ quang phổ chùm sáng thu buồng ảnh máy

một dải sáng có màu cầu vồng

A Chùm tia sáng ló khỏi lăng kính máy quang phổ trước qua thấu kính buồng ảnh

là chùm tia phân kỳ có nhiều màu khác

B Chùm tia sáng ló khỏi lăng kính máy quang phổ trước qua thấu kính buồng ảnh

là tập hợp gồm nhiều chùm tia sáng song song, chùm màu có hướng khơng trùng

C Chùm tia sáng ló khỏi lăng kính máy quang phổ trước qua thấu kính buồng ảnh

là chùm tia phân kỳ màu trắng

D Chùm tia sáng ló khỏi lăng kính máy quang phổ trước qua thấu kính buồng ảnh

là chùm tia sáng màu song song

Câu 17: Quang phổ liên tục phát hai vật có chất khác

A Hoàn toàn khác nhiệt độ B Hoàn toàn giống nhiệt độ

(147)

D Giống hai vật có nhiệt độ

Câu 18: Quang phổ vạch phát xạ hệ thống cách vạch sáng riêng lẻ, ngăn cách khoảng

tối Quang phổ vạch phát xạ phát

A nung nóng khối chất lỏng B kích thích khối khí áp suất thấp phát sáng C nung nóng vật rắn nhiệt độ cao D nung nóng chảy khối kim loại

Câu 19: Một nguồn sáng phát đồng thời xạ có bước sóng 250 nm, 450 nm, 650 nm,

850 nm Dùng nguồn sáng chiếu vào khe F máy quang phổ lăng kính, số vạch màu quang phổ quan sát kính ảnh (tấm kính mờ) buồng tối

A B C D

A Chất khí hay áp suất thấp kích thích nhiệt hay điện cho quang phổ liên tục B Chất khí hay kích thích nhiệt hay điện cho quang phổ vạch

C Quang phổ liên tục nguyên tố đặc trưng cho nguyên tố D Quang phổ vạch nguyên tố đặc trưng cho nguyên tố

Câu 21: Chọn số câu phát biểu sai phát biểu sau đây:

I Tia hồng ngoại có khả đâm xuyên mạnh

II Tia hồng ngoại kích thích cho số chất phát quang

III Tia hồng ngoại phát từ vật bị nung nóng có nhiệt độ 5000C

IV Tia hồng ngoại mắt người khơng nhìn thấy

A B C D

Câu 22: Tính chất sau khơng phải đặc điểm tia X?

A Huỷ tế bào B Gây ra tượng quang điện

C làm ion hố khơng khí D Xun qua chì dày hàng cm

Câu 23: Chọn câu đúng

A Tia X sóng điện từ có bước sóng nhỏ bước sóng tia tử ngoại B Tia X vật bị nung nóng nhiệt độ cao phát

C Tia X phát từ đèn điện D Tia X xuyên qua tất vật

Câu 24: Phát biểu sau không đúng?

A Tia hồng ngoại vật bị nung nóng phát

B Tia hồng ngoại sóng điện từ có bước sóng lớn 0,76 μm C Tia hồng ngoại có tác dụng lên kính ảnh

D Tia hồng ngoại có tác dụng nhiệt mạnh

A Vật có nhiệt độ 30000C phát tia tử ngoại mạnh

B Tia tử ngoại không bị thủy tinh hấp thụ

C Tia tử ngoại sóng điện từ có bước sóng nhỏ bước sóng ánh sáng đỏ D Tia tử ngoại có tác dụng nhiệt

(148)

148

B Tia tử ngoại kích thích cho số chất phát quang C Tia tử ngoại có tác dụng mạnh lên kính ảnh

D Tia tử ngoại có khơng khả đâm xuyên

A Tia hồng ngoại có tần số cao tần số tia sáng vàng B Tia tử ngoại có bước sóng lớn bước sóng tia sáng đỏ C Bức xạ tử ngoại có tần số cao tần số xạ hồng ngoại D Bức xạ tử ngoại có chu kỳ lớn chu kỳ xạ hồng ngoại

Câu 28: Để tạo chùm tia X, cần phóng chùm êléctron có vận tốc lớn, cho đập vào:

A Một vật rắn B Một vật rắn có nguyên tử lượng lớn C Một vật rắn, lỏng, khí D Một vật rắn lỏng

Câu 29: Phát biểu sau đúng? Tính chất quan trọng tia X, phân biệt với sóng

điện từ khác là:

A tác dụng lên kính ảnh B khả ion hố chất khí

C Tác dụng làm phát quang nhiều chất D Khả đâm xuyên qua vải, gỗ, giấy

Câu 30: Tia X hay tia Rơnghen sóng điện từ có bước sóng:

A ngắn bước sóng tia tử ngoại B dài tia tử ngoại

C khơng đo khơng gây tượng giao thoa D nhỏ không đo

Câu 31: Chọn câu sai

A Tia X có khả xuyên qua nhôm mỏng B Tia X có tác dụng mạnh lên kính ảnh

C Tia X xạ trơng thấy làm cho số chất phát quang D Tia X xạ có hại sức khỏe người

Câu 32: Thân thể người bình thường phát xạ đây?

A Tia X B ánh sáng nhìn thấy C Tia hồng ngoại D Tia tử ngoại

A Tia X tia tử ngoại có chất sóng điện từ B Tia X tia tử ngoại tác dụng mạnh lên kính ảnh C Tia X tia tử ngoại kích thích số chất phát quang D Tia X tia tử ngoại bị lệch qua điện trường mạnh

Câu 34: Tia hồng ngoại tia Rơnghen có bước sóng dài ngắn khác nên chúng

A có chất khác ứng dụng khoa học kỹ thuật khác B bị lệch khác từ trường

C bị lệch khác điện trường

D chúng có chất giống tính chất khác

Câu 35: Tia hồng ngoại tử ngoại

(149)

Câu 36: Chọn đáp án đúng tia hồng ngoại:

A Bị lệch điện trường từ trường

B Các vật có nhiệt độ lớn 0OK phát tia hồng ngoại

C Chỉ vật có nhiệt độ cao nhiệt độ môi trường phát tia hồng ngoại D Tia hồng ngoại khơng có tính chất giao thoa, nhiễu xạ, phản xạ

A Tia tử ngoại giúp xác định thành phần hóa học vật B Tia tử ngoại có tác dụng làm phát quang số chất

C Tia tử ngoại có tác dụng chữa bệnh cịi xương D Tia tử ngoại có khả làm ion hóa chất khí

Câu 38: Tia X khơng có tính chất sau đây?

A Bị lệch hướng điện trường, từ trường B Làm phát quang số chất

C Có khả ion hố khơng khí D Làm đen kính ảnh

Câu 39: Điều kiện phát sinh quang phổ vạch phát xạ

A các chất khí áp suất thấp, bị kích thích phát B những vật bị nung nóng nhiệt độ 30000C

C các chất rắn, lỏng khí có áp suất lớn bị nung nóng D chiếu ánh sáng trắng qua đám khí hay phát sáng

Câu 40: Ở nhiệt độ định, đám có khả phát hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng

λ1 λ2(với λ1 <λ2 ) có khả hấp thụ

A mọi ánh sáng đơn sắc có bước sóng nhỏ λ1

B mọi ánh sáng đơn sắc có bước sóng lớn λ2

C mọi ánh sáng đơn sắc có bước sóng khoảng từ λ1 đến λ2

D hai ánh sáng đơn sắc

Câu 41: Khẳng định sau tia hồng ngoại sai?

A Tia hồng ngoại có chất sóng điện từ vật bị nung nóng phát B Tia hồng ngoại kích thích thị giác làm cho ta nhìn thấy màu hồng

C Tia hồng ngoại xạ khơng nhìn thấy, có bước sóng lớn bước sóng ánh sáng

đỏ

D Tác dụng bật tia hồng ngoại tác dụng nhiệt

Câu 42: Một xạ hồng ngoại có bước sóng 6.10-3mm, so với xạ tử ngoại có bước sóng 125nm

có tần số nhỏ

A 50 lần B 48 lần C 44 lần D 40 lần

Câu 43: Điều sau sai so sánh tia X tia tử ngoại?

A Cùng chất sóng điện từ B Tia X có bước sóng dài so với tia tử ngoại C Đều có tác dụng lên kính ảnh D Có khả gây phát quang số chất

Câu 44: Tia tử ngoại phát mạnh từ nguồn sau đây?

(150)

150

Câu 45: Nhận xét tia tử ngoại sai?

A Tia tử ngoại xạ khơng nhìn thấy, có tần số nhỏ tần số sóng ánh sáng tím B Tia tử ngoại bị nước thủy tinh hấp thụ mạnh

C Tia tử ngoại tác dụng lên phim ảnh

D Tia tử ngoại kích thích nhiều phản ứng hóa học

Câu 46: Tính chất quan trọng tia X, phân biệt với xạ điện từ khác (không kể tia gamma)

là

A tác dụng mạnh lên kính ảnh B khả ion hóa chất khí C làm phát quang nhiều chất D khả xuyên qua vải, gỗ, giấy,

Câu 47: Để thu quang phổ vạch hấp thụ

A Nhiệt độ đám khí hay hấp thụ phải lớn nhiệt độ nguồn sáng trắng B Nhiệt độ đám khí hay hấp thụ phải nhỏ nhiệt độ nguồn sáng trắng C Nhiệt độ đám khí bay hấp thụ phải nhiệt độ nguồn sáng trắng D Áp suất đám khí hấp thụ phải lớn

Câu 48: Nếu xếp tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia Rơnghen ánh sáng nhìn thấy theo thứ tự giảm

dần tần số ta có dãy sau:

A Tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia Rơnghen B Tia tử ngoại, tia hồng ngoại, tia Rơnghen, ánh sáng nhìn thấy C Tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia Rơnghen, ánh sáng nhìn thấy D Tia Rơnghen, tia tử ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia hồng ngoại

A Tia hồng ngoại xạ đơn sắc có màu hồng

B Tia hồng ngoại sóng điện từ có bước sóng nhỏ 0,38 μm

C các vật muốn phát tia hồng ngoại môi trường xung quanh phải có nhiệt độ cao nhiệt

độ môi trường xung quanh

D Tia hồng ngoại bị lệch điện trường từ trường

Câu 50: Tính chất giống tia Rơnghen tia tử ngoại

A bị hấp thụ thủy tinh nước B làm phát quang số chất

C có tính đâm xun mạnh D đều tăng tốc điện trường mạnh

Câu 51: (TN2014) Khi nói quang phổ liên tục, phát biểu sau sai?

A Quang phổ liên tục chất khác nhiệt độ khác

B Quang phổ liên tục chất rắn, chất lỏng chất khí áp suất lớn phát bị nung nóng C Quang phổ liên tục gồm dải có màu từ đỏ đến tím nối liền cách liên tục

D Quang phổ liên tục không phụ thuộc vào chất vật phát sáng

Câu 52: (CĐ2007) Tia hồng ngoại tia Rơnghen có chất sóng điện từ, có bước sóng dài ngắn

khác nên

A chúng bị lệch khác từ trường B có khả đâm xuyên khác

(151)

Câu 53: (CĐ2007) Một dải sóng điện từ chân khơng có tần số từ 4,0.1014Hz đến 7,5.1014Hz Biết

vận tốc ánh sáng chân khơng c = 3.108m/s Dải sóng thuộc vùng thang sóng điện từ?

A Vùng tia Rơnghen B Vùng tia tử ngoại

C Vùng ánh sáng nhìn thấy D Vùng tia hồng ngoại

Câu 54: (CĐ2012) Khi nói tia Rơn-ghen tia tử ngoại, phát biểu sau sai?

A Tia Rơn-ghen tia tử ngoại có chất sóng điện từ B Tần số tia Rơn-ghen nhỏ tần số tia tử ngoại

C Tần số tia Rơn-ghen lớn tần số tia tử ngoại

D Tia Rơn-ghen tia tử ngoại có khả gây phát quang số chất

Câu 55: (CĐ2012) Bức xạ có tần số nhỏ số xạ hồng ngoại, tử ngoại, Rơn-ghen, gamma

là

A gamma B hồng ngoại C Rơn-ghen D tử ngoại

Câu 56: (CĐ2014) Trong chân không, xét tia: tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia X tia đơn sắc lục Tia

có bước sóng nhỏ

A tia hồng ngoại B tia đơn sắc lục C tia X D tia tử ngoại

Câu 57: ((ĐH2014) Khi nói tia hồng ngoại tia tử ngoại, phát biểu sau đúng?

A Tia hồng ngoại tia tử ngoại gây tượng quang điện kim loại B Tần số tia hồng ngoại nhỏ tần số tia tử ngoại

C Tia hồng ngoại tia tử ngoại làm ion hóa mạnh chất khí

D Một vật bị nung nóng phát tia tử ngoại, vật khơng phát tia hồng ngoại

Câu 58: (ĐH2014) Trong chân khơng, xạ có bước sóng tăng dần theo thứ tự đúng

A ánh sáng nhìn thấy; tia tử ngoại; tia X; tia gamma; sóng vơ tuyến tia hồng ngoại B sóng vơ tuyến; tia hồng ngoại; ánh sáng nhìn thấy; tia tử ngoại; tia X tia gamma C tia gamma; tia X; tia tử ngoại; ánh sáng nhìn thấy; tia hồng ngoại sóng vơ tuyến D tia hồng ngoại; ánh sáng nhìn thấy; tia tử ngoại; tia X; tia gamma sóng vô tuyến

Câu 59: Trong xạ phát từ nguồn vật nung nóng, xạ cần nhiệt độ nguồn cao

là

A ánh sáng nhìn thấy B tia tử ngoại

C tia hồng ngoại D tia X

Câu 60: Tầng ôzôn “áo giáp” bảo vệ cho người sinh vật mặt đất khỏi bị tác dụng hủy diệt

của

A tia tử ngoại ánh sáng Mặt Trời B tia đơn sắc màu đỏ ánh sáng Mặt Trời C tia đơn sắc màu tím ánh sáng Mặt Trời D tia hồng ngoại ánh sáng Mặt Trời

Câu 61: Tại nơi công cộng sân bay, nhà ga, cửa hàng, bệnh viện, việc tự động đóng mở cửa,

bật tắt đèn, vòi nước… thực cách dùng

A tia laze B tia X C tia tử ngoại D tia hồng ngoại

Câu 62: Hiện tượng tượng sau xảy sóng ánh sáng mà khơng xảy

đối với sóng cơ?

(152)

152

1:C 2:C 3:D 4:D 5:A 6:B 7:C 8:D 9:C 10:C

11:B 12:C 13:B 14:C 15:D 16:B 17:D 18:B 19:D 20:D

21:B 22:D 23:A 24:C 25:B 26:D 27:C 28:B 29:D 30:A

31:C 32:C 33:D 34:D 35:A 36:B 37:A 38:A 39:A 40:D

41:B 42:B 43:B 44:D 45:A 46:D 47:B 48:D 49:C 50:B

51:A 52:B 53:C 54:B 55:B 56:C 57:B 58:C 59:B 60:A

61:D 62:B

(153)

CHỦ ĐỀ 17: HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG –

HIỆN TƯỢNG QUANG DẪN – HIỆN TƯỢNG PHÁT QUANG

A LÝ THUYẾT

I HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN (NGOÀI)

1 Khái niệm: Hiện tượng ánh sáng làm bật electron khỏi bề mặt kim loại gọi tượng quang điện (ngoài)

2 Định luật giới hạn quang điện:

Đối với kim loại, ánh sáng kích thích phải có bước sóng λ ngắn giới hạn quang điện λ0 kim loại gây tượng quang điện.(λ ≤

λ0 )

3 Thuyết lượng tử:

Dùng lý thuyết sóng ánh sáng khơng thể giải thích định luật quang điện Để giải bế tắc Anhxtanh đưa lý thuyết lượng tử gọi thuyết lượng tử Anhxtanh

Nội dung:

- Chùm ánh sáng chùm hạt, hạt gọi phôtôn (lượng tử lượng) Năng lượng lượng tử

ánh sáng (hạt phôtôn) ε = hf =

λ hc

Trong đó: h = 6,625.10-34 J.s số Plăng; c = 3.108m/s vận tốc ánh sáng chân không; f tần

số, λ bước sóng ánh sáng (cịn gọi xạ)trong chân không

- Các phôtôn bay dọc theo tia sáng với tốc độ tốc độ ánh sáng Trong chân không, tốc độ c ≈ 3.108 (m/s)

- Cường độ chùm sáng tỉ lệ với số photon nguồn phát đơn vị thời gian

- Nguyên tử, phân tử phát xạ hay hấp thụ ánh sáng có nghĩa chúng phát xạ hay hấp thụ phôtôn  Chú ý:

+ Chùm sáng dù yếu chứa nhiều phôtôn

+ Các phôton tồn trạng thái chuyển động, photon đứng n 4 Giải thích định luật giới hạn quang điện:

Theo Einstein, phơton bị hấp thụ truyền tồn lượng cho êlectron Năng lượng ε dùng để:

- Cung cấp cho êlectron cơng A để thắng lực liên kết với mạng tinh thể thóat khỏi bề mặt kim loại

- Cung cấp cho e động ban đầu Đối với êlectron nằm bề mặt kim loại động có giá trị cực đại khơng phần lượng cho mạng tinh thể

(154)

154

hay

λ

hc= A + 1m

e v20max Giải thích định luật 1:

Từ công thức Anhxtanh suy ε ≥ A hay

λ

hc≥ A ⇔ λ ≤hc

A hay λ ≤ λ0

 với λ0 gọi giới hạn quang điện kim loại dùng làm Catot

 Cơng e khỏi kim loại : 5 Lưỡng tính song hạt ánh sáng:

- Ánh sáng vừa có tính chất sóng, vừa có tính chất hạt Ta nói ánh sáng có lưỡng tính sóng - hạt

- Trong tượng quang học, ánh sáng thường thể rõ hai tính chất Khi tính chất sóng thể rõ tính chất hạt lại mờ nhạt, ngược lại

- Sóng điện từ có bước sóng ngắn, phơtơn có lượng lớn tính chất hạt thể rõ, tượng quang điện, khả đâm xun, khả phát quang…,cịn tính chất sóng mờ nhạt

- Trái lại sóng điện từ có bước sóng dài, phơtơn ứng với có lượng nhỏ, tính chất sóng lại thể rõ tượng giao thoa, nhiễu xạ, tán sắc, …, cịn tính chất hạt mờ nhạt

II HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG

1 Hiện tượng quang điện trong: Hiện tượng ánh sáng giải phóng electron liên kết để chúng trở thành electron dẫn đồng thời tạo lỗ trống tham gia vào trình dẫn điện, gọi tượng quang điện

2 Hiện tượng quang dẫn: Hiện tượng giảm mạnh điện trở suất chất bán dẫn bị chiếu sáng gọi tượng quang dẫn (Khi khơng chiếu sáng vào chất bán dẫn bán dẫn không dẫn điện; chiếu sáng vào chất bán dẫn trở nên dẫn điện)

Chú ý: Năng lượng cần cung cấp để xảy quang điện nhỏ quang điện 3 Quang điện trở:

- Là điện trở làm chất quang dẫn

- Cấu tạo: Gồm sợi dây chất quang dẫn gắn đế cách điện

- Điện trở quang điện trở thay đổi từ vào MΩ không chiếu sáng xuống vài chục ôm chiếu sáng

4 Pin quang điện:

Pin quang điện nguồn điện quang biến đổi trực tiếp thành điện

Hoạt động pin dựa tượng quang điện số chất bán dẫn (đồng ôxit, sêlen, silic, )

Suất điện động pin thường có giá trị từ 0,5 V đến 0,8 V

Pin quang điện (pin mặt trời) trở thành nguồn cung cấp điện cho vùng sâu vùng xa, vệ tinh nhân tạo, tàu vũ trụ, máy đo ánh sáng, máy tính bỏ túi …

So sánh tượng quang điện quang điện trong: A=

0

(155)

Quang điện Quang điện

Mẫu nghiên cứu -Kim loại -Chất bán dẫn

Định nghĩa -Các electron bật khỏi bề mặt kim loại -Xuất electron dẫn lỗ trống chuyển động tự lòng khối bán dẫn

Đặc điểm -Tất KL kiềm số KL kiềm thổ có λ0 thuộc ánh sáng nhìn thấy, cịn lại nằm

trong tử ngoại

-Hầu hết bán dẫn có λ0 nằm vùng

hồng ngoại

Ứng dụng -Quang điện trở: Là linh kiện mà chiếu

ánh sáng điện trở giảm đột ngột từ vài nghìn Ơm xuống cịn vài Ôm

-Pin quang điện: Là nguồn điện chuyển hóa quang thành điện

III HIỆN TƯỢNG QUANG – PHÁT QUANG

Hiện tượng quang–Phát quang 1 Sự phát quang

-Có số chất hấp thụ lượng dạng đó, có khả phát xạ điện từ miền ánh sáng nhìn thấy  Hiện tượng gọi phát quang (nhiệt phát quang, hóa phát quang đom đóm, điện phát quang đèn led, electron phát quang đèn hình tivi…)

2 Quang phát quang : Hiện tượng chất hấp thụ xạ điện từ phát xạ điện từ có bước sóng nằm vùng ánh sáng nhìn thấy gọi tượng quang phát quang

- Tính chất quan trọng phát quang cịn kéo dài thời gian sau tắt ánh sáng kích thích

Thời gian phát quang thời gian từ lúc tắt ánh sáng kích thích đến lúc chất ngừng phát quang

3 Huỳnh quang lân quang- So sánh tượng huỳnh quang lân quang:

So sánh Hiện tượng huỳnh quang Hiện tượng lân quang

Vật liệu phát quang Chất khí chất lỏng Chất rắn Thời gian phát quang

Rất ngắn, tắt nhanh sau tắt as kích thích

Kéo dài khoảng thời gian sau tắt as kích thích (vài phần ngàn giây đến vài giờ, tùy chất)

Đặc điểm - Ứng dụng có bước sóng dài as kích thích có bước sóng dài as kích thích Biển báo giao thơng, đèn ống 4 Định luật Xtốc phát quang (Đặc điểm ánh sáng huỳnh quang)

Ánh sáng phát quang có bước sóng λhqdài bước sóng ánh sáng kích thích λkt:

εpq< εkt ⇔ h.fhq < h.fkt ⇔λhq> λkt 5 Ứng dụng tượng phát quang

(156)

156

Câu 1: Một ánh sáng đơn sắc lan truyền chân không với bước sóng λ Biết số Plank h, tốc độ

ánh sáng chân không là.C Lượng tử lượng ánh sáng xác định

A c

h λ

ε = B

hc λ

ε = C h

c λ

ε = D ε = hc λ

Câu 2: Nếu môi trường, ta biết bước sóng lượng tử lượng ánh sáng (phơtơn) hf

bằng λ, chiết suất tuyệt đối mơi trường suốt

A

f

cλ B

f c

λ C hfc D cf

λ

Câu 3: Trong chân khơng, phơtơn có lượng tử lượng 19

1 10, −

ε = J Lượng tử lượng phơtơn truyền chất lỏng có chiết suất n=1,5

A 10−19J B 2 25 10, −19J C 1 25 10, −19J D 1 10, −19J

Câu 4: Trong chân không, xạ xếp theo thứ tự lượng tử lượng tăng dần A tia hồng ngoại, ánh sáng tím, tia tử ngoại, tia Rơn – ghen

B ánh sáng tím, tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia Rơn – ghen C tia Rơn – ghen, tia tử ngoại, ánh sáng tím, tia hồng ngoại D tia hồng ngoại, ánh sáng tím, tia Rơn – ghen, tia tử ngoại

Câu 5: Khi nói thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu sai?

A Nguyên tử hay phân tử vật chất không hấp thụ hay xạ ánh sáng cách liên tục mà thành

từng phần riêng biệt, đứt quãng

B Khi ánh sáng truyền đi, lượng tử ánh sáng không bị thay đổi không phụ thuộc khoảng cách tới

nguồn sáng

C Năng lượng lượng tử ánh sáng đỏ lớn lượng lượng tử ánh sáng tím D Mỗi chùm sáng dù yếu chứa số lớn lượng tử ánh sáng

Câu 6: Giới hạn quang điện kim loại

A Bước sóng dài xạ chiếu vào kim loại mà gây tượng quang điện B Bước sóng ngắn xạ chiếu vào kim loại mà gây tượng quang điện C Công nhỏ dùng để bứt êlectron khỏi bề mặt kim loại

D Cơng lớn dùng để bứt êlectron khỏi bề mặt kim loại

Câu 7: Trong thí nghiệm Hecxơ: chiếu chùm sáng phát từ hồ quang vào kẽm thấy

các electron bật khỏi kim loại Khi chắn chùm sáng hồ quang thủy tinh dày thấy khơng có electron bật nữa, điều chứng tỏ

A ánh sáng phát từ hồ quang có bước sóng nhỏ giới hạn quang điện kẽm B thủy tinh hấp thụ tất ánh sáng phát từ hồ quang

C tấm kim loại tích điện dương mang điện dương

D chỉ có ánh sáng thích hợp gây tượng quang điện Câu 8: Nội dung chủ yếu thuyết lượng tử trực tiếp nói

A sự phát xạ hấp thụ ánh sáng nguyên tử B sự tồn trạng thái dừng nguyên tử C cấu tạo nguyên tử phân tử

(157)

Câu 9: Electron bật khỏi kim loại có ánh sáng chiếu vào A ánh sáng có bước sóng xác định

B vận tốc electron đến bề mặt kim lọai lớn vận tốc giới hạn kim loại C năng lượng phơtơn lớn cơng electron khỏi kim loại

D năng lượng phơtơn ánh sáng lớn lượng electron Câu 10: Thí nghiệm Herts tượng quang điện chứng tỏ

A tấm thủy tinh khơng màu hấp thụ hồn toàn tia tử ngoại ánh sáng đèn hồ quang

B hiện tượng quang điện không xảy với kim loại nhiễm điện dương với ánh sáng kích

thích

C ánh sáng nhìn thấy không gây tượng quang điện kim loại D electron bị bứt khỏi kim loại có ánh sáng thích hợp chiếu vào

Câu 11: Chọn phát biểu sai

A Ánh sáng nhìn thấy gây tượng quang điện kim loại kiềm B Trong pin quang điện, quang biến đổi trực tiếp thành điện

C Điện trở quang trở giảm mạnh có ánh sáng thích hợp chiếu vào

D Ngun tắc hoạt động tất tế bào quang điện dựa tượng quang dẫn Câu 12: Hãy chọn phát biểu đúng Chiếu ánh sáng vàng vào mặt vật liệu thấy có êlectron bị

bật Tấm vật liệu chắn phải

A kim loại B kim loại kiềm C chất cách điện D chất hữu Câu 13: Phát biểu sau đúng?

A Hiện tượng quang điện tượng êlectron bị bứt khỏi kim loại chiếu vào kim loại ánh

sáng thích hợp

B Hiện tượng quang điện tượng êlectron bị bứt khỏi kim loại bị nung nóng

C Hiện tượng quang điện tượng êlectron bị bứt khỏi kim loại đặt kim loại vào

trong điện trường mạnh

D Hiện tượng quang điện êlectron bị bứt khỏi kim loại nhúng kim loại vào

một dung dịch

Câu 14: (TN2014) Theo quan điểm thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu sau sai? A Các phôtôn ánh sáng đơn sắc mang lượng

B Khi ánh sáng truyền xa, lượng phôtôn giảm dần C Phôtôn tồn trạng thái chuyển động

D Ánh sáng tạo thành hạt gọi phôtôn

Câu 15: Chọn phát biểu đúng Theo thuyết phơtơn Anh-xtanh, lượng A của phôtôn

B của phôtôn lượng tử lượng C giảm dần phôtôn xa dần nguồn sáng D của phơton khơng phụ thuộc vào bước sóng

Câu 16: (CĐ2009) Dùng thuyết lượng tử ánh sang khơng giải thích

A hiện tượng quang – phát quang B hiện tượng giao thoa ánh sáng C nguyên tắc hoạt động pin quang điện D tượng quang điện

(158)

158

C Điện tích kẽm khơng thay đổi D Tấm kẽm tích điện dương Câu 18: Chọn phát biểu đúng

A Hiện tượng quang điện chứng tỏ ánh sáng có tính chất hạt B Hiện quang điện chứng minh ánh sáng có tính chất sóng

C Khi bước sóng ánh sáng chân khơng dài lượng photon ứng với chúng có

năng lượng lớn

D Khi tần số ánh sáng chân khơng nhỏ lượng photon ứng với chúng có lượng

càng lớn

Câu 19: Điều khẳng định sau không nói chất ánh sáng? A Ánh sáng có lưỡng tính sóng hạt

B Ánh sáng có bước sóng ngắn tính chất hạt thể rõ nét C Khi tính chất hạt thể rõ nét, ta dễ quan sát tượng giao thoa ánh sáng D Khi bước sóng ánh sáng lớn tính chất sóng thể rõ nét Câu 20: Hiện tượng quang dẫn

A hiện tượng chất phát quang bị chiếu chùm electron B hiện tượng chất bị nóng lên chiếu ánh sáng vào

C hiện tượng giảm điện trở chất bán dẫn chiếu ánh sáng vào D sự truyền sóng ánh sáng sợi cáp quang

Câu 21: Chiếu chùm tia hồng ngoại vào kẽm tích điện âm

A điện tích âm kẽm B kẽm trung hoà điện C điện tích kẽm khơng thay đổi D tấm kẽm tích điện dương Câu 22: Linh kiện hoạt động dựa vào tượng quang điện trong?

A Tế bào quang điện B Quang điện trở

C Đèn LED D Nhiệt điện trở

Câu 23: Chọn phát biểu sai Các tượng liên quan đến tính chất lượng tử ánh sáng A hiện tượng quang điện B phát quang chất

C hiện tượng tán sắc ánh sáng D tính đâm xun Câu 24: Cơng electron kim loại

A năng lượng tối thiểu để ion hoá nguyên tử kim loại B năng lượng tối thiểu để bứt nguyên tử khỏi kim loại

C năng lượng cần thiết để bứt electron tầng K nguyên tử kim loại D năng lượng phôtôn cung cấp cho nguyên tử kim loại Câu 25: Khi ánh sáng truyền đi, lượng tử lượng

A không thay đổi, không phụ thuộc vào khoảng cách nguồn sáng xa hay gần B thay đổi, phụ thuộc khoảng cách nguồn sáng xa hay gần

C thay đổi tuỳ theo ánh sáng truyền môi trường D thay đổi ánh sáng truyền từ chân không vào nước Câu 26: Theo định nghĩa, tượng quang điện

A hiện tượng quang điện xảy bên khối kim loại B hiện tượng quang điện xảy bên khối điện môi C nguyên nhân sinh tượng phát quang

(159)

điện từ

Câu 27: Nếu ánh sáng kích thích ánh sáng màu lam ánh sáng huỳnh quang khơng thể ánh sáng

dưới đây?

A ánh sáng đỏ B ánh sáng lục C ánh sáng lam D ánh sáng chàm Câu 28: Trong tượng quang – phát quang, hấp thụ hồn tồn phơtơn đưa đến

A sự giải phóng electron tự B sự giải phóng electron liên kết

C sự giải phóng cặp electron lỗ trống D sự phát phôtôn khác

Câu 29: Hãy chọn phát biểu đúng xét phát quang chất lỏng chất rắn A Cả hai trường hợp phát quang huỳnh quang

B Cả hai trường hợp phát quang lân quang

C Sự phát quang chất lỏng huỳnh quang, chất rắn lân quang D Sự phát quang chất lỏng lân quang, chất rắn huỳnh quang Câu 30: Trong trường hợp có quang – phát quang?

A Ta nhìn thấy màu xanh biển quang cáo lúc ban ngày

B Ta nhìn thấy ánh sáng lục phát từ đầu cọc tiêu đường núi có ánh sáng đèn tơ chiếu

vào

C Ta nhìn thấy ánh sáng đèn đường D Ta nhìn thấy ánh sáng đỏ kính đỏ

Câu 31: Bút laze mà ta thường dùng để bảng thuộc loại laze nào?

A Khí B Lỏng C Rắn D Bán dẫn

Câu 32: Sự phát quang vật quang - phát quang?

A Tia lửa điện B Hồ quang C Bóng đèn ống D Bóng đèn pin Câu 33: Một đặc điểm lân quang

A ánh sáng lân quang ánh sáng màu xanh B nó xảy chất lỏng chất khí

C có thời gian phát quang ngắn nhiều so với huỳnh quang D thời gian phát quang kéo dài từ 10-8 s trở lên

Câu 34: Thông tin sau nói huỳnh quang? A Sự huỳnh quang phát quang ngắn, 10-8s

B Trong huỳnh quang, ánh sáng phát quang kéo dài thời gian sau tắt ánh sáng kích

thích

C Sự phát quang thường xảy với chất rắn

D Để có huỳnh quang khơng thiết phải có ánh sáng kích thích

Câu 35: Trong phát quang, gọi λ1 λ2 bước sóng ánh sáng kích thích ánh sáng phát

quang Kết luận sau đúng?

A λ1> λ2 B λ1< λ2 C λ1= λ2 D λ1≤ λ2

Câu 36: Một chất phát quang có khả phát ánh sáng màu vàng lục kích thích phát sáng

Hỏi chiếu vào chất ánh sáng đơn sắc chất phát quang?

(160)

160

Câu 37: (CĐ2009) Gọi lượng phôtôn ánh sáng đỏ, ánh sáng lục ánh sáng tím εĐ, εL εT

A εT > εL > εĐ B εT > εĐ > εL C εĐ > εL > εT D εL > εT > εĐ

Câu 38: (CĐ2009) Khi chiếu vào chất lỏng ánh sáng chàm ánh sáng huỳnh quang phát không

thể

A ánh sáng tím B ánh sáng vàng C ánh sáng đỏ D ánh sáng lục

Câu 39: (CĐ2010) Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu sai? A Ánh sáng tạo thành hạt gọi phôtôn

B Năng lượng phôtôn ánh sáng nhau, không phụ thuộc tần số ánh sáng C Trong chân không, phôtôn bay dọc theo tia sáng với tốc độ c = 3.108 m/s

D Phân tử, nguyên tử phát xạ hay hấp thụ ánh sáng, có nghĩa chúng phát xạ hay hấp thụ

phôtôn

Câu 40: (CĐ2011) Theo thuyết lượng tử ánh sáng, để phát ánh sáng huỳnh quang, nguyên tử hay

phân tử chất phát quang hấp thụ hồn tồn photon ánh sáng kích thích có lượng ε để chuyển sang trạng thái kích thích, sau

A giải phóng electron tự có lượng nhỏ ε có mát lượng B phát ra photon khác có lượng lớn ε có bổ sung lượng C giải phóng electron tự có lượng lớn ε có bổ sung lượng D phát photon khác có lượng nhỏ ε mát lượng

Câu 41: (CĐ2011) Khi nói quang điện, phát biểu sau sai?

A Pin quang điện hoạt động dựa tượng quang điện ngồi nhận lượng ánh sáng

từ bên

B Điện trở quang điện trở giảm có ánh sáng thích hợp chiếu vào

C Chất quang dẫn chất dẫn điện không bị chiếu sáng trở thành chất dẫn điện tốt bị

chiếu ánh sáng thích hợp

D Cơng electron kim loại thường lớn lượng cần thiết để giải phóng electron liên

kết chất bán dẫn

Câu 42: (ĐH2013) Khi nói phơtơn, phát biểu đúng?

A Năng lượng phôtôn lớn bước sóng ánh sáng ứng với phơtơn lớn B Phơtơn tồn trạng thái đứng yên

C Với ánh sáng đơn sắc có tần số f xác định, phơtơn mang lượng D Năng lượng phôtôn ánh sáng tím nhỏ lượng phơtơn ánh sáng đỏ

Câu 43: (ĐH2007) Phát biểu sai?

A Điện trở quang trở giảm mạnh có ánh sáng thích hợp chiếu vào

B Nguyên tắc hoạt động tất tế bào quang điện dựa tượng quang dẫn C Trong pin quang điện, quang biến đổi trực tiếp thành điện

D Có số tế bào quang điện hoạt động kích thích ánh sáng nhìn thấy

Câu 44: (ĐH2010) Khi chiếu chùm tia tử ngoại vào ống nghiệm đựng dung dịch fluorexêin thấy

dung dịch phát ánh sáng màu lục Đó tượng

A phản xạ ánh sáng B quang - phát quang

(161)

Câu 45: Chọn phát biểu sai nói pin quang điện A Hoạt động dựa tượng quang điện B Suất điện động khoảng từ 0,5V đến 0,8V C Hiệu suất pin không cao (khoảng 10%) D Được sử dụng cho xe đạp chạy điện

Câu 46: Chất dẫn điện không bị chiếu sáng dẫn điện tốt bị chiếu ánh sáng thích hợp chất

A kim loại B huỳnh quang C lân quang D quang dẫn

Câu 47: Phát biểu sau sai nói tượng quang – phát quang?

A Bước sóng ánh sáng phát quang lớn bước sóng ánh sáng mà chất phát

quang hấp thụ

B Bước sóng ánh sáng phát quang nhỏ bước sóng ánh sáng mà chất phát

quang hấp thụ

C Sự huỳnh quang lân quang thuộc tượng quang – phát quang

D Khi chiếu sáng tia tử ngoại, chất lỏng fluorexêin (chất diệp lục) phát ánh sáng huỳnh

quang màu lục

Câu 48: Phát biểu sau sai nói phôtôn ánh sáng? A Phôtôn chỉ tồn trạng thái chuyển động

B Năng lượng phơtơn ánh sáng tím lớn lượng phơtơn ánh sáng đỏ C Mỗi phơtơn có lượng xác định

D Năng lượng phôtôn ánh sáng đơn sắc khác nhau Câu 49: Giới hạn quang điện kim loại

A công lớn dùng để electron khỏi bề mặt kim loại

B bước sóng ngắn xạ chiếu vào kim loại mà gây tượng quang điện C bước sóng dài xạ chiếu vào kim loại mà gây tượng quang điện D công nhỏ dùng để electron khỏi bề mặt kim loại

Câu 50: Nếu ánh sáng kích thích ánh sáng màu vàng ánh sáng huỳnh quang

A ánh sáng đỏ B ánh sáng tím C ánh sáng lục D ánh sáng lam

Câu 51: Hiện tượng sau khẳng định ánh sáng có tính chất sóng?

A Hiện tượng giao thoa ánh sáng B Hiện tượng quang phát quang C Hiện tượng quang điện D Hiện tượng quang điện

Câu 52: Ở đoạn đường cao tốc, bóng đèn gắn với thiết bị quang điện trở Cứ

trời tối bóng đèn phát sáng Đó ứng dụng tượng:

A quang − phát quang B quang điện

C quang điện D nhiệt điện

Câu 53: Thiết bị khơng ứng dụng tượng tính chất hạt ánh sáng? A Công tắc tự động đèn đường B Pin máy tính bỏ túi

C Đèn huỳnh quang D Quang phổ kế

Câu 54: Chỉ phát biểu sai

A Quang trở pin quang điện hoạt động dựa vào tượng quang điện B Pin quang điện hoạt động dựa vào tượng quang dẫn

(162)

162

Câu 55: Ánh sáng có chất lưỡng tính sóng hạt Tính hạt rõ

A sóng điện từ có bước sóng dài B sóng điện từ có tần số lớn C hiện tượng giao thoa ánh sáng D hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng

Câu 56: Một số chất có khả hấp thụ ánh sáng có bước sóng để phát ánh sáng có bước sóng

khác Nếu thời gian phát sáng kéo dài 10−8s

A sự phát lân quang xảy chất khí B sự phát lân quang xảy chất rắn C phát huỳnh quang xảy chất rắn D phát huỳnh quang xảy chất khí Câu 57: Sự phát sáng của nguồn sáng nào dưới là tượng quang phát quang?

A Mặt Trăng B Hòn than hồng

C Biển báo hiệu giao thông bị chiếu sáng D Bóng đèn dây tóc hoạt động

Câu 58: Cho giới hạn quang điện số kim loại Ag 0,26 µm; Cu 0,30 µm; Zn 0,35 µm; Na 0,5 µm

Nếu chiếu xạ có bước sóng 0,4 µm vào kim loại xảy tượng quang điện

A Ag B Cu, Zn, Ag C Na D Cu Zn

Câu 59: Một chất có khả phát ánh sáng phát quang với tần số f =6 10 14Hz Khi dùng ánh sáng có bước sóng để kích thích chất phát quang?

A 0,55 μm B 0,45 μm C 0,38 μm D 0,40 μm

Câu 60: Phơtơn xạ có lượng6 625 10, −19J Bức xạ thuộc miền

A sóng vơ tuyến B hồng ngoại C tử ngoại D ánh sáng nhìn thấy

Câu 61: Khi nói ánh sáng, phát biểu sau sai?

A Ánh sáng huỳnh quang có bước sóng ngắn bước sóng ánh sáng kích thích B Tia laze có tính đơn sắc cao, tính định hướng cao cường độ lớn

C Trong chân không, phôtôn bay với tốc độ 3.108 m/s dọc theo tia sáng

D Hiện tượng quang điện ứng dụng quang điện trở pin quang điện Câu 62: Phát biểu sau sai tượng phát quang?

A ánh sáng phát quang có bước sóng dài bước sóng ánh sáng kích thích B mỗi chất phát quang có quang phổ đặc trưng

C phát quang phát sáng số chất bị kích thích ánh sáng có bước sóng ngắn D sau ngừng kích thích phát quang ngừng

Câu 63: Hiện tượng quang điện khác tượng quang điện chỗ: A xảy khối chất chất bán dẫn mà không xảy khối chất kim loại B chỉ xảy ánh sáng kích thích có bước sóng nhỏ giới hạn quang điện λ0

C có giới hạn quang điện λ0phụ thuộc vào chất khối chất

D có êlectrơn bắn khỏi khối chất chiếu ánh sáng thích hợp vào khối chất

Câu 64: Ánh sáng nhìn thấy gây tượng quang điện kim loại đây? A Đồng (Cu) B Bạc (Ag) C Natri (Na) D Kẽm (Zn)

Câu 65: Một chất quang dẫn có giới hạn quang điện 1,88 μm Lấy c m s= 3.108 / Hiện tượng quang

điện xảy chiếu vào chất ánh sáng có tần số nhỏ

A 1,452.1014Hz B 1,596.1014Hz C 1,875.1014Hz D 1,956.1014Hz

Câu 66: Các phôtôn chùm sáng đơn sắc có lượng

(163)

C bằng tần số khác D bằng tần số

Câu 67: Kim loại Kali có giới hạn quang điện 0,55 μm Hiện tượng quang điện không xảy chiếu

vào kim loại xạ nằm vùng

A tử ngoại B ánh sáng tím C hồng ngoại D ánh sáng màu lam Câu 68: Một kim loại có giới hạn quang điện 0,3µm Lấy h=6,625.10−34J s c ; =3.108m s/ Năng

lượng cần thiết để bứt electron khỏi bề mặt kim loại

A 4,64eV B 4,14eV C 4,41eV D 6,625eV Câu 69: Công thoát electrôn của một kim loa ̣i là 2,36eV Cho h = 6,625.10 -34Js; c = 3.108m/s

1eV = 1,6.10 -19J Giới hạn quang điện kim loại là:

A 0,53 µm B 8,42.10– 26m C 2,93 µm D 1,24 µm

Câu 70: Trong tượng quang dẫn chất bán dẫn Năng lượng cần thiết để giải phóng

electron liên kết thành electron tự E bước sóng dài ánh sáng kích thích gây tượng quang dẫn chất bán dẫn xác định từ cơng thức

A hc

E B

hE

c C

c

hE D

E hc

Câu 71: Một ánh sáng đơn sắc có lượng photon ε = 3,3125.10-19 J Bước sóng ánh sáng

này chân không

A 0,6 µm B 0,7 µm C 650nm D 0,6m

Câu 72: Hiện tượng phát sáng sau tượng quang - phát quang?

A Đầu cọc giới hạn đường sơn màu đỏ vàng B Đèn ống thông dụng C Viên minh châu (ngọc phát sáng bóng tối) D Con đom đóm

Câu 73: Năng lượng để giải phóng electron liên kết thành electron dẫn chất bán dẫn Ge 0,66

eV Cho h=6 625 10, −34J s c , =3 10 8ms Giới hạn quang dẫn (hay giới hạn quang điện trong) Ge thuộc vùng ánh sáng

A lam B tử ngoại C đỏ D hồng ngoại

Câu 74: Giới hạn quang điện Canxi, Natri, Kali, Xesi 0,43μm; 0,50 μm; 0,55 μm; 0,66 μm

Biết 34

6 625 10, , 10 m

h= − J s c= s Nếu sử dụng ánh sáng đơn sắc màu lục có lượng tử lượng

19

3 82 10, − J s gây tượng quang điện kim loại kim loại?

A B C D

Câu 75: Khi đi xe ôtô vào ban đêm, ánh đèn xe ta thấy rõ công nhân dọn vệ sinh bên đường

là nhờ họ khoác người loại áo đặc biệt Loại áo ứng dụng tượng vật lý sau đây?

A Quang điện B Quang điện C Quang phát quang D Phát xạ cảm ứng Câu 76: Ở đoạn đường cao tốc, bóng đèn gắn với thiết bị quang điện trở Cứ

trời tối bóng đèn phát sáng Đó ứng dụng tượng:

A quang − phát quang B quang điện

C quang điện D nhiệt điện

Câu 77: Một học sinh làm thí nghiệm sau: chiếu chùm ánh sáng kích thích AS vào quang

(164)

164

A Chỉ số V giảm số A tăng B Chỉ số V tăng số A giảm C Chỉ số A V tăng D Chỉ số A V giảm

Câu 78: Tại nơi công cộng sân bay, nhà ga, cửa hàng, bệnh viện, việc tự động đóng mở cửa,

bật tắt đèn, vòi nước… thực cách dùng

A tia laze B tia X C tia tử ngoại D tia hồng ngoại

Câu 79: Trong thí nghiệm Hec-xơ ( Hertz) tượng quang điện, đèn hồ quang kẽm

tích điện âm ta đặt thủy tinh tương quang điện khơng cịn xảy thủy tinh

A hấp thụ toàn ánh sáng từ đèn hồ quang B phản xạ toàn ánh sáng đèn hồ quang C ngăn không cho ánh sáng qua

D hấp thụ tia tử ngoại phát đèn hồ quang

Câu 80: Giới hạn quang dẫn Si 1,11 µm Bức xạ không gây tượng quang dẫn

khi chiếu vào Si?

A 0,52 µm B 1,88 µm C 0,38 µm D 0,76 µm

1:D 2:B 3:D 4:A 5:C 6:A 7:D 8:A 9:C 10:D

11:D 12:B 13:A 14:D 15:B 16:B 17:C 18:A 19:C 20:C

21:C 22:B 23:C 24:A 25:A 26:D 27:D 28:D 29:C 30:B

31:D 32:C 33:D 34:A 35:B 36:A 37:A 38:A 39:B 40:D

41:A 42:C 43:B 44:B 45:D 46:D 47:B 48:D 49:C 50:A

51:A 52:C 53:D 54:A 55:B 56:B 57:C 58:C 59:A 60:C

61:A 62:D 63:D 64:C 65:B 66:D 67:D 68:B 69:A 70:A

71:A 72:D 73:D 74:B 75:C 76:C 77:B 78:D 79:D 80:B

(165)

CHỦ ĐỀ 18: MẪU NGUYÊN TỬ BO- TIA LA ZE

A LÝ THUYẾT

I MẪU NGUN TỬ BO

Mơ hình hành tinh nguyên tử: Rutherford đề xướng mẫu hành tinh nguyên tử

a) Mẫu hành tinh nguyên tử Rutherford:  Hạt nhân tâm nguyên tử, mang điện dương

 electron chuyển động quanh hạt nhân theo quỹ đạo tròn elip (giống hành tinh chuyển động quanh Mặt Trời)  Khối lượng nguyên tử tập trung hạt nhân

 Qhạt nhân=

∑

b) Hạn chế:

 Khơng giải thích tính bền vững ngun tử

 Khơng giải thích hình thành quang phổ vạch nguyên tố

c) Khắc phục: Bo bổ xung vào mẫu hành tinh nguyên tử Rutherford hai tiên đề, gọi tiên đề Bo → Mẫu nguyên tử Bo = Mẫu hành tinh nguyên tử Rutherford + tiên đề Bo

2 Các tiên đề Bohr cấu tạo nguyên tử a) Tiên đề trạng thái dừng:

 Nguyên tử tồn số trạng thái có lượng xác định, gọi trạng thái dừng Khi các trạng thái dừng ngun tử khơng xạ

 Trong trạng thái dừng nguyên tử, electron chuyển động quanh hạt nhân quỹ đạo có bán kính hồn tồn xác định gọi quỹ đạo dừng

Đối với nguyên tử hyđrô, bán kính quỹ đạo dừng tăng tỷ lệ thuận với bình phương số nguyên liên

tiếp Cơng thức tính quỹ đạo dừng electron nguyên tử hyđrô:

0

r n r= với r0 = 0,53

0

A = 5.3.10-11 m gọi bán kính Bo (Bán kính quỹ đạo dừng thứ hay quỹ đạo K) n = 1,

2 ,3…

Tên quỹ đạo dừng K L M N O P

Lượng tử số n

Bán kính: rn = n2r0 r

0 4r0 9r0 16r0 25r0 36r0

Năng lượng trạng thái dừng Hidro:En =

-2

n ,

13 (eV)

-2

1 ,

13 - 22 , 13

-2

3 , 13

-2

4 ,

13 -

2

5 ,

13

-2

(166)

166 - Năng lượng trạng thái dừng Hiđro: En = 2

n , 13 (eV).

- Bình thường nguyên tử trạng thái dừng có lượng thấp (gần hạt nhân nhất) trạng thái cơ ứng với n =1 Ở trạng thái nguyên tử không xạ mà hấp thụ.

- Khi hấp thụ photon  nguyên tử chuyển lên quỹ đạo dừng có lượng cao hơn: trạng thái kích

thích (n>1).

b) Tiên đề xạ hấp thụ lượng nguyên tử

 Khi ngun phát phơton chuyển từ trạng thái dừng có mức lượng cao (En ) trạng

thái dừng có mức lượng thấp (Em )thì phát phơtơn có lượng hiệu En

- Em :

 Ngược lại, nguyên tử trạng thái dừng có lượng mà hấp thụ phơtơn có lượng hiệu En - Emthì chuyển lên trạng thái dừng có lượng

cao En

Năng lượng phôton bị nguyên tử phát (hay hấp thụ ) có giá trị ε = hfnm = n m

nm

E E hc = − λ

II SƠ LƯỢC VỀ LAZE

1 Laze:

a) Khái niệm: Là nguồn sáng phát chùm sáng có cường độ lớn dựa việc ứng dụng tượng phát xạ cảm ứng

b) Đặc điểm: Tính đơn sắc cao, tính định hướng, tính kết hợp cao cường độ lớn 2 Sự phát xạ cảm ứng:

Nếu nguyên tử trạng thái kích thích, sẵn sàng phát phơtơn có lượng ε= hf, bắt gặp phơtơn có lượng ε' hf, bay lướt qua nó, ngun tử phát phơtơn ε Phơtơn ε có lượng bay phương với phôtôn ε' Ngồi ra, sóng điện từ ứng với phơtơn ε hồn toàn pha dao động mặt phẳng song song với mặt phẳng dao động sóng điện từ ứng với phôtôn ε'

 Các phơtơn ε ε’ :

- có lượng, tức tần số : tính đơn sắc cao - bay phương : tính định hướng cao

- ứng với sóng điện từ pha : tính kết hợp cao

3 Cấu tạo laze:

loại laze: Laze khí, laze rắn, laze bán dẫn

Laze rubi: Gồm rubi hình trụ, hai mặt mài nhẵn vng góc với trục thanh, mặt mạ bạc mặt mạ lớp mỏng (bán mạ) cho 50% cường độ sáng truyền qua Ánh sáng đỏ rubi phát màu laze

4 Ứng dụng laze:

(167)

- Trong thông tin liên lạc: Liên lạc vô tuyến (vô tuyến định vị, liên lạc vệ tinh,…) truyền tin cáp quang

- Trong công nghiệp: Khoan, cắt kim loại, compôzit - Trong trắc địa: Đo khoảng cách, ngắm đường

Câu 1: Trong nguyên tử Hidro bán kính Bo r0 lượng tử số n(với n=1,2,3……) Bán kính electron

khi chuyển động quỹ đạo dừng thứ n

A r nr= 0 B r n r = 0 C r nr = 02 D r n r = 20

Câu 2: Muốn quang phổ vạch nguyên tử hiđrơ phát vạch phải kích thích nguyên tử hiđrô

đến mức lượng

A M B N C O D P

Câu 3: Một đám khí hiđrơ chuyển từ trạng thái lên trạng thái dừng mà electron chuyển động

quỹ đạo O Tính số vạch quang phổ tối đa mà nguyên tử phát chuyển trạng thái có lượng thấp

A 1 vạch B 3 vạch C 6 vạch D 10 vạch

Câu 4: Xét ngun tử hiđrơ nhận lượng kích thích, electron chuyển lên quỹ đạo N, electron trở

về quỹ đạo bên phát tối đa

A phôtôn B phôtôn C phôtôn D phôtôn

Câu 5: Mẫu nguyên tử Bohr khác mẫu nguyên tử Rutherphord điểm nào?

A Mơ hình ngun tử có hạt nhân B Mơ hình ngun tử khơng có hạt nhân

C Biểu thức lực hút hạt nhân êlectrơn D Trạng thái có lượng ổn định

Câu 6: Thông tin sai nói quỹ đạo dừng?

A Quỹ đạo có bán kính r0ứng với mức lượng thấp

B Quỹ đạo M có bán kính 9r0

C Quỹ đạo O có bán kính 36r0

D Khơng có quỹ đạo có bán kính 8r0

Câu 7: Trong nguyên tử hiđrô, ban đầu electron nằm quỹ đạo K(n = 1), nhảy lên quỹ đạo

L(n=2) hấp thụ phơtơn có lượng

A ε = E2 - E1 B ε = 2E2- E1 C ε = E2+E1 D ε = 4E2-E1 Câu 8: Bình thường, ngun tử ln trạng thái dừng cho lượng có giá trị

A cao B thấp C bằng không D bất kì

Câu 9: (ĐH2014) Chùm ánh sáng laze khơng ứng dụng

A trong truyền tin cáp quang B làm dao mổ y học C làm nguồn phát siêu âm D trong đầu đọc đĩa CD

Câu 10: Đặc điểm không với laze?

A Có độ đơn sắc cao

(168)

168

C Có mật độ cơng suất lớn

D Các phôtôn thành phần tần số đôi ngược pha

Câu 11: Tia laze khơng có đặc điểm đây?

A Độ đơn sắc cao B Độ đính hướng cao

C Cường độ lớn D Công suất lớn

Câu 12: Trong nguyên tử Hiđrô, xét mức lượng từ K đến P có khả kích thích để

êlêctrơn tăng bán kính quỹ đạo lên lần?

A B C D

Câu 13: (ĐH2012) Theo mẫu nguyên tử Bo, nguyên tử hidrô, êlectron chuyển từ quỹ đạo P

quỹ đạo K ngun tử phát phơton ứng với xạ có tần số f1 Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo P

quỹ đạo L ngun tử phát phơtơn ứng với xạ có tần số f2 Nếu êlectron chuyển từ quỹ đạo L

quỹ đạo K nguyên tử phát phơtơn ứng với xạ có tần số:

A f3 = f1 – f2 B f3 = f1 + f2 C f3 = f +12 f22 D f3 =

2 f f f f +

Câu 14: Vạch quang phổ có tần số nhỏ dãy Ban-me tần số f1 Vạch quang phổ có tần số nhỏ

nhất dãy Lai-man tần số f2 Vạch quang phổ dãy Lai-man sát với vạch có tần số f2sẽ có tần

số

A f2 - f1 B f1 +f2 C f1.f2 D

2 f f f f +

Câu 15: Mức lượng Entrong nguyên tử hiđrô xác định En =- 20

n

E (trong n số nguyên dương, E

0

là lượng ứng với trạng thái bản) Khi êlectron nhảy từ quỹ đạo thứ ba quỹ đạo thứ hai ngun tử hiđrơ phát xạ có bước sóng λ0 Nếu êlectron nhảy từ quỹ đạo thứ hai quỹ đạo thứ bước

sóng xạ phát

A 0

151 λ B 75 λ0 C λ0 D 275 λ0

Câu 16: Trong quang phổ nguyên tử Hidro, electron chuyển từ quỹ đạo dừng P, O, N, M quỹ đạo

dừng L kết luận sau đúng:

A Chênh lệch lượng hai mức quỹ đạo dừng P L nhỏ B Chênh lệch lượng hai mức quỹ đạo dừng N L nhỏ

C Bước sóng photon phát electron chuyển từ quỹ đạo dừng P L nhỏ D Bước sóng photon phát electron chuyển từ quỹ đạo dừng M L nhỏ

Câu 17: Theo tiên đề Bo, electron nguyên tử hidro chuyển từ quĩ đạo N sang quĩ đạo L

nguyên tử phát photon có bước sóng λ42, electron chuyển từ quĩ đạo M sang quĩ đạo L nguyên tử

phát photon có bước sóng λ32, electron chuyển từ quĩ đạo N sang quĩ đạo M ngun tử phát

photon có bước sóng λ43 Biểu thức xác định λ43 là:

A

32 42

43 λ −λ

λ λ =

λ B

42 32

32 42

43 λ −λ

λ λ = λ C 42 32 42 32

43 λ −λ

λ λ =

λ D

32 42

42 32

43 λ +λ

λ λ =

λ

(169)

quang phổ ứng với ba chuyển mức sau: Vạch λLK ứng với chuyển EL EK Vạch λML ứng với

chuyển EM EL, Vạch λMK ứng với chuyển EM EK Hãy chọn cách xếp

A λLK<λML<λMK B λLK>λML>λMK C λMK<λLK<λML D λMK>λLK>λML Câu 19: Theo tiên đề trạng thái dừng Bo, phát biểu sau sai?

A Bình thường, nguyên tử trạng thái dừng có lượng thấp gọi trạng thái B Ở trạng thái dừng, nguyên tử xạ êlectron chuyển động quanh hạt nhân C Ở trạng thái dừng bản, nguyên tử không xạ

D Nguyên tử tồn trạng thái có lượng xác định gọi trạng thái dừng

Câu 20: Theo mẫu nguyên tử Bo, bán kính quỹ đạo K êlectron nguyên tử hiđrô r0 Khi êlectron

chuyển từ quỹ đạo O quỹ đạo M bán kính quỹ đạo giảm bớt:

A 12r0 B 4r0 C 9r0 D 16r0

Câu 21: Chọn câu trả lời Ngun tử hiđrơ trạng thái có lượng En(n > 1) có khả phát

ra:

A Tối đa n vạch phổ B Tối đa n – vạch phổ C Tối đa n(n – 1) vạch phổ D Tối đa

(

)

2 n

n − vạch phổ

Câu 22: Một nguyên tử xạ phơtơn có lượng hf(f tần số, h số plăng)

khơng thể hấp thụ lượng có giá trị bằng:

A 2hf B 4hf C

2

hf D 3hf

Câu 23: Trong nguyên tử hiđrô, ban đầu electron nằm quỹ đạo K(n = 1), nhảy lên quỹ đạo

L(n=2) hấp thụ phơtơn có lượng

A ε = E2 - E1 B ε = 2E2 - E1 C ε = E2 + E1 D ε = 4E2 - E1 Câu 24: Tỉ số bán kính quỹ đạo L M e nguyên tử H2 là:

A 2/3 B 4/9 C 3/2 D 9/4

Câu 25: Theo mẫu nguyên tử Bo nguyên tử hiđro, bán kính quỹ đạo dừng electron

quỹ đạo rn = n2rovới ro = 5,3.10-11m bán kính Bo; n = 1, 2, 3…là số nguyên dương tương ứng với

các mức lượng trạng thái dừng nguyên tử Gọi v tốc độ electron quỹ đạo K, nhảy lên quỹ đạo M, electron có tốc độ

A v/ B 3v C v/9 D v/3

Câu 26: (CĐ2012) Theo mẫu nguyên tử Bo, trạng thái dừng nguyên tử

A có thể trạng thái trạng thái kích thích B chỉ trạng thái

C chỉ trạng thái kích thích

D là trạng thái mà electron nguyên tử dừng chuyển động

Câu 27: Phát biểu sau đúng với quan điểm Bo mẫu nguyên tử hidro

A Bán kính quỹ đạo dừng tăng tỉ lệ thuận với bình phương số nguyên liên tiếp

B Nguyên tử xạ lượng nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có mức lượng thấp

lên trạng thái dừng có lượng cao

(170)

170

Câu 28: Mẫu nguyên tử Bo (Bohr) khác mẫu nguyên tử Rơ-dơ-pho (Rutherford) nội dung đây?

A Trạng thái dừng có lượng xác định

B Bản chất lực tương tác electron hạt nhân ngun tử C Mơ hình ngun tử có hạt nhân

D Hình dạng quỹ đạo electron

Câu 29: Nguyên tử hidro trạng thái kích thích lên trạng thái có bán kính quỹ đạo tăng lên

lần Electron chuyển mức

A từ K lên L B từ L lên O C từ K lên M D từ L nên N

Câu 30: Trong nguyên tử hydro, gọi v1, v2 tốc độ electron quỹ đạo thứ thứ biết v2 = 3v1

Hỏi electron chuyển từ quỹ đạo đến quỹ đạo nào?

A N L B K lên M C P L D M lên P

Câu 31: Trong nguyên tử Hidro bán kính Bo r0 Khi electron quỹ đạo dừng có bán kính 16r0thì quỹ đạo dừng

A O B L C N D M

Câu 32: Theo mẫu nguyên tử Bo elecctron chuyển động quỹ đạo K có bán kính r0 Khi electron chuyển động trạng thái kích thích thứ bán kính quỹ đạo

A 4r0 B 3r0 C 9r0 D 16r0

Câu 33: Ứng dụng sau tia Laze

A Đo khoảng cách B Phẫu thuật mắt

C Máy tính tiền theo mã vạch D Chụp X - quang

Câu 34: Bút laze mà ta thường dùng để bảng thuộc loại laze nào?

A Khí B Lỏng C Rắn D Bán dẫn

Câu 35: Hiện cơng nghệ đèn LED có bước nhảy vọt ứng dụng thị trường dân

dụng công nghiệp cách rộng rãi phận hiển thị thiết bị điện tử, đèn quảng cáo, đèn giao thơng, trang trí nội thất, ngoại thất… Nguyên lý hoạt động đèn LED dựa vào tượng

A quang phát quang B đi-ốt(Diode) phát quang

C catôt phát quang D hóa phát quang

1:B 2:A 3:D 4:D 5:D 6:C 7:A 8:B 9:C 10:D

11:C 12:D 13:B 14:A 15:B 16:D 17:C 18:B 19:C 20:B

21:D 22:D 23:C 24:A 25:D 26:B 27:A 28:A 29:C 30:C

31:C 32:D 33:D 34:D 35:B

(171)

CHỦ ĐỀ 19: CẤU TẠO HẠT NHÂN- NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT – PHẢN ỨNG

HẠT NHÂN

A TÓM TẮT LÝ THUYẾT

I CẤU TẠO CỦA HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ

1 Cấu tạo hạt nhân nguyên tử:

• Hạt nhân ngun tử cấu tạo từ hạt nuclơn Có 2 loại nuclơn:

 Prơtơn , kí hiệu p , mang điện tích dương +1,6.10-19C ; m

p = 1,672.10-27kg

 nơ tron, kí hiệu n , khơng mang điện tích ; mn = 1,674.10-27kg

• Nếu ngun tố X có số thứ tự Z bảng tuần hồn Menđêlêép hạt nhân chứa Z proton N nơtron Kí hiệu: AZX

Với: Z gọi nguyên tử số

A = Z + N gọi số khối hay số nuclon

2 Kích thước hạt nhân: hạt nhân ngun tử xem hình cầu có bán kính phụ thuộc vào số khối A theo cơng thức: 13

0

R R A= đó: = , −15 0

R 1 10 m

3 Đồng vị: nguyên tử mà hạt nhân chúng có số prôtôn Z, số khối A khác

Ví dụ: Hidrơ có ba đồng vị 2 3

1H ; 1H (1D) ; 1H (1T)

+ đồng vị bền: thiên nhiên có khoảng 300 đồng vị loại

+ đồng vị phóng xạ ( khơng bền): có khoảng vài nghìn đồng vị phóng xạ tự nhiên nhân tạo 4 Đơn vị khối lượng nguyên tử: kí hiệu u ; 1u = 1,66055.10-27kg Khối lượng nuclôn xấp xỉ

bằng 1u

( )

6

1

1 66055 10

12 ,

u = khối lượng nguyêntử C= kg Người ta cịn dùng

(

)

( )

2

1 931 5, MeV 66055 10, kg

c

u   −

 

 

= =

• Một số hạt thường gặp

Tên gọi Kí hiệu Cơng thức Chi

Prôtôn p

1p

( )

Đơteri D

(172)

172

Tri ti T

1H Hy-đrô siêu nặng

Anpha α

2He Hạt nhân Hê li

Bêta trừ β−

−10e Electron

Bêta cộng β +

1e Poozitrôn(Phản hạt

electron)

Nơtrôn n 01n Không mang điện

Nơtrinô ν 0ν

0 Không mang điện; m0=0 ;

= v c

5 Lực hạt nhân: Lực hạt nhân lực hút mạnh nuclơn hạt nhân • Đặc điểm lực hạt nhân:

- tác dụng khoảng cách nuclôn ≤ 10-15(m)

- khơng có chất với lực hấp dẫn lực tương tác tĩnh điện ; lực tương tác mạnh

II NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT CỦA HẠT NHÂN:

1 Khối lượng lượng-Hệ thức lượng Anh-xtanh:

a) Khối lượng nghỉ- Năng lượng nghỉ: Theo Anhxtanh, vật có khối lượng m0 trạng thái

nghỉ có lượng nghỉ tương ứng E0 =m c0

Trong đó: m0 khối lượng nghỉ, E0 lượng nghỉ tương ứng,

8

3 10 m

c= s

b) Khối lượng tương đối tính- Năng lượng tồn phần:

• Khối lượng tương đối tính: Theo Anhxtanh, vật có khối lượng m0 trạng thái nghỉ chuyển động với tốc độ v , khối lượng tăng lên thành m với

= >

−

0

0 2

m

m m

v

c

Trong đó:

+ m0 khối lượng nghỉ

+ m khối lượng tương đối tính + v tốc độ chuyển động vật

• Năng lượng tồn phần: 2

2

1

m

E m c c E

v c

= = >

−

Trong đó:

+ m khối lượng tương đối tính, + E lượng tồn phần  Chú ý:

 Khi khối lượng thay đổi lượng ∆m lượng thay đổi lượng tương ứng

2

E m c

(173)

 Khi

0

v= ⇒ =E E =m c  Khi

1

2 2

2

1

1 1

2

v v v

v c

c v c c

c −   ⇔ → = −  ≈ +   −

  ( Công thức gần đúng 1+ ε ≈ + εn 1 n. )

Suy ra:

2

2 2 2

0 0

2 1 2

m v

E m c c m c m c m v

c v c   = = =  + = +   −

Vậy: = 2+ = +

0 0

1

E m c m v E K

2

Trong đó:

0

1

K = m v là động vật

2 Độ hụt khối hạt nhân

( )

:

Khối lượng hạt nhân X

Khối lượng Z proton

Khối lượng N=(A-Z) notron

Tổng khối lượng nuclon

X

m Z.mp

(

)

 Độ hụt khối

 

∆ =m m0 −mX =Z.mp +(A Z).m− n−mX (2) 3 Năng lượng liên kết hạt nhân

( )

:

• Năng lượng liên kết hạt nhân lượng tỏa tổng hợp nuclôn riêng lẻ thành hạt nhân(hay lượng thu vào để phá vỡ hạt nhân thành nuclon riêng rẽ)

 

= ∆ = + − − 

lk p n X

W m.c Z.m (A Z).m m c (3)

• Năng lượng liên kết riêng: lượng liên kết tính bình qn cho nuclơn có hạt nhân (khơng 8,8MeV/nuclôn)

2

p n X

lk Z.m (A Z).m m c

W A A  + − −    =     MeV nuclon (4)  Năng lượng liên kết riêng lớn hạt nhân bền vững

 Các hạt có số khối trung bình từ 50 đến 95

III PHẢN ỨNG HẠT NHÂN:

1 Định nghĩa: Phản ứng hạt nhân trình biến đổi hạt nhân, thường chia làm loại: + Phản ứng hạt nhân tự phát (ví dụ: phóng xạ )

+ Phản ứng hạt nhân kích thích (ví dụ: phản ứng phân hạch, phản ứng nhiệt hạch ) 2 Các định luật bảo toàn phản ứng hạt nhân:

+ Bảo tồn điện tích + Bảo toàn số nuclon (bảotoàn số A ) + Bảo toàn lượng toàn phần + Bảo toàn động lượng

(174)

174 3 Năng lượng phản ứng hạt nhân

Gọi:

+ M0 = mA + mBlà tổng khối lượng nghỉ hạt nhân trước phản ứng

+ M = mC + mD tổng khối lượng nghỉ hạt nhân sau phản ứng

+

∑

(

)

tổng độ hụt khối hạt trước phản ứng

+

∑

(

)

ổng độ hụt khối hạt sau phản ứng

- Ta có lượng phản ứng xác định:

Wpư = ΔE=(M0-M).c2 =

[

(

) (

)

]

=

[

(

) (

)

]

(

)

(

)

+ M0> M

∑

(

)

∑

+ M0 < M ⇔

∑

(

)

∑

CHÚ Ý:

▪ Phóng xạ ; phản ứng phân hạch; phản ứng nhiệt hạch phản ứng tỏa lượng ▪ Nhiệt tỏa thu vào dạng động hạt A,B C, D

▪ Chỉ cần tính kết ngoặc nhân với 931MeV

▪ Phản ứng tỏa nhiệt ⇔ Tổng khối lượng hạt tương tác > Tổng khối lượng hạt tạo thành B TRẮC NGHIỆM:

Câu 1: Các hạt cấu thành hạt nhân nguyên tử liên kết với

A lực hút tĩnh điện B lực hấp dẫn

C lực khác chất lực tĩnh điện lực hấp dẫn D lực nguyên tử

Câu 2: Chọn phát biểu sai nói lực hạt nhân

A Lực hạt nhân có tác dụng liên kết nuclôn với B Lực hạt nhân phụ thuộc vào điện tích nuclơn C Lực hạt nhân có bán kính tác dụng khoảng 10-15 m

D Lực hạt nhân có cường độ lớn so với lực điện từ lực hấp dẫn

Câu 3: Chọn câu đúng hạt nhân nguyên tử

A Khối lượng hạt nhân xem khối lượng nguyên tử B Bán kính hạt nhân xem bán kính nguyên tử C Hạt nhân nguyên tử gồm hạt proton electron D Lực tĩnh điện liên kết nucleon hạt nhân

Câu 4: Lực hạt nhân có tác dụng khoảng cách hai nuclơn

A bằng kích thước ngun tử B lớn kích thước nguyên tử

C rất nhỏ (khoảng vài mm) D bằng nhỏ kích thước hạt nhân

(175)

A prôtôn số nơtron khác B nơtrôn khác số khối C nơtrôn số prôtôn khác D nuclôn khác khối lượng

Câu 6: Chọn câu Đúng.Theo thuyết tương đối, khối lượng tương đối tính vật khối lượng nghỉ

m0liên hệ với theo hệ thức:

A mo = m

2 2 c v −      

− B m = m0

1 2 c v −      

− C mo = m

2 2 c v −      

− D m = m0 

  

 

− 22 c v

1

Câu 7: Một vật có khối lượng nghỉ m0 chuyển động với tốc độ v có động

A K = m0c2

1

2

1 v

c −      − −           

B K =

2 2 c v c m −

C K= m0v2 D K = m0

1

2

1 v

c −      − −          

Câu 8: Chọn câu đúng

A Trong ion đơn nguyên tử số proton số electron B Trong hạt nhân nguyên tử số proton phải số nơtron C Lực hạt nhân có bán kính tác dụng bán kính ngun tử D Trong hạt nhân nguyên tử số proton khác số nơtron

Câu 9: Đơn vị khối lượng nguyên tử

A khối lượng nguyên tử hydro B 1/12 Khối lượng nguyên tử cacbon 126 C C khối lượng nguyên tử Cacbon 126 C D khối lượng nucleon

Câu 10: Chọn phát biểu sai độ hụt khối

A Độ chênh lệch khối lượng m hạt nhân tổng khối lượng m0của nuclôn cấu tạo nên

hạt nhân gọi độ hụt khối

B Khối lượng hạt nhân nhỏ tổng khối lượng nuclon tạo thành hạt nhân C Độ hụt khối hạt nhân khác không

D Khối lượng hạt nhân lớn tổng khối lượng nuclon tạo thành hạt nhân

Câu 11: Phát biểu sau sai nói cấu tạo hạt nhân nguyên tử?

A Prơtơn hạt nhân mang điện tích +e B Nơtron hạt nhân mang điện tích -e C Tổng số prôtôn nơtron gọi số khối

D Số prôtôn hạt nhân đúng số electron nguyên tử

Câu 12: Phát biểu sau sai Lực hạt nhân

A là loại lực mạnh loại lực biết B chỉ phát huy tác dụng phạm vi kích thước hạt nhân

C lực hút mạnh nên có chất với lực hấp dẫn khác chất với lực tĩnh điện D khơng phụ thuộc vào điện tích

(176)

176

A Kích thước hạt nhân nhỏ so với kích thước nguyên tử, nhỏ từ 104đến 105lần

B Khối lượng nguyên tử tập trung tồn nhân khối electron nhỏ so với khối lượng hạt

nhân

C Điện tích hạt nhân tỉ lệ với số prôtôn

D Khối lượng hạt nhân tổng khối lượng nuclơn tạo hành hạt nhân

A Năng lượng liên kết toàn lượng nguyên tử gồm động lượng nghỉ B Năng lượng liên kết lượng tối thiểu để phá vỡ hạt nhân thành các nuclon riêng biệt C Năng lượng liên kết lượng toàn phần ngun tử tính trung bình số nuclon D Năng lượng liên kết lượng liên kết electron hạt nhân nguyên tử

Câu 15: Năng lượng liên kết riêng

A giống với hạt nhân B lớn với hạt nhân nhẹ C lớn với hạt nhân trung bình D lớn với hạt nhân nặng

Câu 16: Giả sử hai hạt nhân X Y có độ hụt khối số nuclôn hạt nhân X lớn số

nuclôn hạt nhân Y

A hạt nhân Y bền vững hạt nhân X B hạt nhân X bền vững hạt nhân Y

C năng lượng liên kết riêng hai hạt nhân

D năng lượng liên kết hạt nhân X lớn lượng liên kết hạt nhân Y

Câu 17: Phản ứng hạt nhân

A sự phân rã hạt nhân nặng để biến đổi thành hạt nhân nhẹ bền

B sự tương tác hạt nhân dẫn đến biến đổi chúng thành hạt khác C sự biến đổi hạt nhân có kèm theo tỏa nhiệt

D sự kết hợp hạt nhân nhẹ thành hạt nhân

Câu 18: Các phản ứng hạt nhân không tuân theo định luật bảo tồn

A điện tích B năng lượng toàn phần

C động lượng D số proton

Câu 19: Hạt nhân có lượng liên kết riêng lớn thì:

A càng dễ phá vỡ B càng bền vững

C năng lượng liên kết nhỏ D Khối lượng hạt nhân lớn

Câu 20: Một đặc điểm khơng có phản ứng hạt nhân

A toả lượng B tạo chất phóng xạ

C thu lượng D năng lượng nghĩ bảo toàn

Câu 21: (TN2014) Cho phản ứng hạt nhân 10n+23592U→ 9438Sr + X +210n Hạt nhân X có cấu tạo gồm:

A 54 prôtôn và 86 nơtron B 54 prôtôn 140 nơtron

C 86 prôtôn 140 nơtron D 86 prôton 54 nơtron

Câu 22: (TN2014) Khi so sánh hạt nhân 126C hạt nhân 146C, phát biểu sau đúng?

A Số nuclôn hạt nhân 126 C số nuclôn hạt nhân 146C

(177)

C Số prôtôn hạt nhân 126 C lớn số prôtôn hạt nhân 146C

D Số nơtron hạt nhân 126 C nhỏ số nơtron hạt nhân 146C

Câu 23: (TN2014) Trong phản ứng hạt nhân: 11H + X → 2211Na + α, hạt nhân X có:

A 12 prôtôn và 13 nơ trôn B 25 prôtôn 12 nơ trôn

C 12 prôtôn 25 nơ trôn D 13 prôtôn 12 nơ trôn

Câu 24: Cho phản ứng hạt nhân: X+199F→ 42He+168O Hạt X

A anpha B nơtron C đơteri D protôn

Câu 25: (CĐ2013) Hạt nhân có độ hụt khối lớn lượng

A liên kết riêng nhỏ B liên kết lớn C liên kết nhỏ D liên kết riêng lớn

Câu 26: (ĐH2007) Phát biểu sai?

A Các đồng vị phóng xạ khơng bền

B Các ngun tử mà hạt nhân có số prơtơn có số nơtrôn (nơtron) khác gọi đồng

vị

C Các đồng vị nguyên tố có số nơtrơn khác nên tính chất hóa học khác D Các đồng vị nguyên tố có vị trí bảng hệ thống tuần hồn

Câu 27: (ĐH2010) Cho ba hạt nhân X, Y Z có số nuclơn tương ứng AX, AY, AZ với AX = 2AY =

0,5AZ Biết lượng liên kết hạt nhân tương ứng ΔEX, ΔEY, ΔEZ với ΔEZ<ΔEX<ΔEY Sắp

xếp hạt nhân theo thứ tự tính bền vững giảm dần

A Y, X, Z B Y, Z, X C X, Y, Z D Z, X, Y

Câu 28: (CĐ2014) Năng lượng liên kết riêng hạt nhân tính

A tích lượng liên kết hạt nhân với số nuclơn hạt nhân

B tích độ hụt khối hạt nhân với bình phương tốc độ ánh sáng chân không C thương số khối lượng hạt nhân với bình phương tốc độ ánh sáng chân không D thương số lượng liên kết hạt nhân với số nuclôn hạt nhân

Câu 29: (ĐH2014) Số nuclôn hạt nhân 23090Th nhiều số nuclôn hạt nhân 21084Po

A B 126 C 20 D 14

Câu 30: Khi nói phản ứng hạt nhân, phát biểu sau đúng?

A Tổng động hạt trước sau phản ứng hạt nhân bảo toàn B Năng lượng toàn phần phản ứng hạt nhân ln bảo tồn

C Tổng khối lượng nghỉ hạt trước sau phản ứng hạt nhân ln bảo tồn D Tất phản ứng hạt nhân thu lượng

Câu 31: Hạt nhân 1

A

Z X và hạt nhân 22

A

Z Y có độ hụt khối Δm1 Δm2 Biết hạt nhân 1

A

Z X bền vững

hơn hạt nhân 2

A

Z Y Hệ thức đúng A

2

1

A m A

m >∆ ∆

B A1 > A2 C

1

2

A m A

m > ∆ ∆

D Δm1> Δm2

Câu 32: Chọn câu sai nói phản ứng hạt nhân tỏa lượng?

(178)

178

B Năng lượng tỏa dạng động hạt tạo thành

C Tổng độ hụt khối hạt trước phản ứng lớn tổng độ hụt khối hạt sau phản ứng D Các hạt tạo thành bền vững hạt tương tác

Câu 33: (ĐH2014) Trong hạt nhân nguyên tử: 42He; 5626Fe; 23892U 23090Th, hạt nhân bền vững

A 42He B 23090Th C 5626Fe D 23892U

Câu 34: Chọn phát biểu sai nói lượng liên kết riêng

A Năng lượng liên kết riêng đặc trưng cho mức độ bền vững hạt nhân B Hạt nhân có lượng liên kết riêng lớn bền vững

C Các hạt nhân có số khối từ 50 đến 70 lượng liên kết riêng lớn D Năng lượng riêng lớn độ hụt khối lớn

Câu 35: Chọn câu sai câu sau đây?

A Hạt nhân có độ hụt khối lớn lượng liên kết lớn B Phản ứng hạt nhân phản ứng có biến đổi vể mặt nguyên tố

C Định luật bảo toàn số nuclon định luật bảo toàn phản ứng hạt nhân D Trong phản ứng hạt nhân toả lượng, hạt nhân sinh bền vững

Câu 36: Hạt nhân nguyên tử

A có khối lượng tổng khối lượng tất nuclôn êlectrôn nguyên tử B nào gồm prôtôn nơtrôn; số prôtôn ln số nơtrơn số êlectrơn C có đường kính nhỏ đường kính nguyên tử cỡ 100 lần

D có điện tích tổng điện tích prơtơn ngun tử

Câu 37: Giả sử phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng hạt trước phản ứng nhỏ tổng

khối lượng hạt sau phản ứng 0,02 u Biết 1uc2 =931,5MeV Phản ứng hạt nhân

A toả lượng 1,863 MeV B thu lượng 1,863 MeV C toả lượng 18,63 MeV D thu lượng 18,63 MeV

Câu 38: Phát biểu sau sai nói cấu tạo hạt nhân nguyên tử?

A Hạt nhân nguyên tử cấu tạo từ hạt nhỏ hơn, gọi nuclôn

B Số prôtôn hạt nhân số thứ tự Z nguyên tử bảng hệ thống tuần hoàn Men– đê–

lê–ép

C Tổng số nuclôn hạt nhân gọi số khối

D Số nơtron hạt nhân số êlectron quay xung quanh hạt nhân

Câu 39: Trong nguyên tử trung hịa điện đồng vị C136 có

A êlectron B prôtôn C 13 nơtron D 19 nuclôn

Câu 40: Hạt nhân O178 có lượng liên kết 132 MeV Năng lượng liên kết riêng O178 x ấ p x ỉ A 14,67 MeV/nuclôn B 7,76 MeV/nuclôn C 5,28 MeV/nuclôn D 16,50 MeV/nuclôn

Câu 41: Một phản ứng hạt nhân tỏa lượng

A tổng khối lượng nghỉ hạt sau phản ứng lớn hạt nhân trước phản ứng B tổng độ hụt khối lượng hạt trước phản ứng lớn hạt nhân sau phản ứng

(179)

Câu 42: Trong phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng hạt trước phản ứng

A có thể lớn hay nhỏ tổng khối lượng hạt sau phản ứng B lớn tổng khối lượng hạt sau phản ứng

C bằng tổng khối lượng hạt sau phản ứng D nhỏ tổng khối lượng hạt sau phản ứng

Câu 43: Chọn câu sai?

A Dùng hạt α làm đạn phản ứng hạt nhân nhân tạo tốt dùng hạt β–

B Phân rã phóng xạ ln ln tỏa lượng

C Hạt nhân có lượng liên kết riêng lớn bền vững D Hạt nhân có lượng liên kết riêng nhỏ bền vững

Câu 44: Phản ứng sau phản ứng hạt nhân nhân tạo

A U 23490Th

238

92 →α+ B Al P n

1 30 15 27

13 +α→ + C He N O p

1 17

8 14

7

2 + → + D U n U

239 92 238

92 + →

Câu 45: Các phản ứng hạt nhân tuân theo định luật bảo tồn số

A nơtrơn B protơn C nuclon D khối lượng

Câu 46: Một nguyên tử trung hịa có hạt nhân giống với hạt chùm tia α Tổng số hạt nuclôn

êlectron nguyên tử

A B C D

Câu 47: Hạt nhân ngun tử chì có 82 prơtơn 125 nơtrơn Hạt nhân ngun tử có kí hiệu

A 20782Pb B Pb

125

82 C Pb

82

125 D Pb

82 207

Câu 48: Phản ứng hạt nhân thực chất

A mọi trình dẫn đến biến đổi hạt nhân B sự tương tác nuclôn hạt nhân C q trình phát tia phóng xạ hạt nhân

D q trình giảm dần độ phóng xạ lượng chất phóng xạ

Câu 49: Trong phản ứng hạt nhân tỏa lượng, đại lượng sau hạt trước phản ứng n h ỏ so

với lúc sau phản ứng?

A Tổng vecto động lượng hạt B Tổng số nuclon hạt C Tổng độ hụt khối hạt D Tổng khối lượng hạt

Câu 50: Trong phương trình phản ứng hạt nhân, tổng độ hụt khối hạt trước phản ứng nhỏ

hơn tổng độ hụt khối hạt sau phản ứng lượng là0 0186, u Cho

2

931

1u , MeV

c

= Phản ứng

(180)

180

1:C 2:B 3:A 4:D 5:A 6:C 7:A 8:D 9:B 10:D

11:B 12:C 13:D 14:B 15:C 16:A 17:B 18:D 19:B 20:D

21:B 22:D 23:A 24:D 25:B 26:C 27:A 28:D 29:C 30:B

31:A 32:C 33:C 34:D 35:D 36:D 37:D 38:D 39:A 40:B

41:C 42:A 43:C 44:A 45:C 46:B 47:A 48:A 49:C 50:D

(181)

CHỦ ĐỀ 20: SỰ PHÓNG XẠ + PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH + PHẢN ỨNG NHIỆT

HẠCH

A LÝ THUYẾT: I SỰ PHÓNG XẠ:

1 Khái niệm: loại phản ứng hạt nhân tự phát tượng hạt nhân không bền vững tự phát phân rã, phóng xạ gọi tia phóng xạ biến đổi thành hạt nhân khác Quá trình phân rã phóng xạ q trình dẫn đến biến đổi hạt nhân

CHÚ Ý:

+ Tia phóng xạ khơng nhìn thấy có tác dụng lý hố ion hố mơi trường, làm đen kính ảnh, gây phản ứng hố học

+ Phóng xạ phản ứng hạt nhân tỏa lượng

+ Quy ước gọi hạt nhân tự phân hủy gọi hạt nhân mẹ, hạt nhân tạo thành sau phân hủy gọi hạt nhân

+ Hiện tượng phóng xạ hồn tồn ngun nhân bên hạt nhân gây ra.không phụ thuộc vào yếu tố lý hố bên ngồi (ngun tử phóng xạ nằm hợp chất khác có nhiệt độ, áp suất khác xảy phóng xạ loại)

2 Phương trình phóng xạ:

Trong đó:

+ 1

A

Z X là hạt nhân mẹ; 22

A

Z Y là hạt nhân con; 33

A

Z Z là tia phóng xạ

3 Các loại phóng xạ:

Tên gọi Phóng xạ Alpha (α) Phóng Bêta: có loại β

-và β+ Phóng Gamma (γ)

Bản chất Là dòng hạt nhân Hêli

(42He)

β-: dòng electron(

1 − e)

β+: dịng pơzitron(

1 − e)

Là sóng điện từ có λ ngắn (λ≤10-11m),

là dịng phơtơn có lượng cao Phương trình He Y x 4 A Z A

Z → −− +

Rút gọn: x A 4Y

2 Z A

Z −−

α

→

Vd: 22688Ra→22286Rn+42He

Rút gọn

He Rn Ra 222

226 → +

β-: x Y 0e

1 A

1 Z A

Z → + +−

Ví dụ: C N 0e

1 14

7 14

6 → +−

β+: x Y 0e A

1 Z A

Z → − +−

Ví dụ: N C 0e

1 12

6 14

7 → +

Sau phóng xạ α β xảy q trình chuyển từ trạng thái kích thích trạng thái phát phô tôn Z Y X 3 2 1 A Z A Z A

(182)

182

Tốc độ v ≈ 2.107 m/s v ≈ 3.108 m/s v= c = 3.108 m/s

Khả Ion hóa Mạnh Mạnh yếu tia α Yếu tia α β

Khả đâm xuyên

+ Đi vài cm khơng khí (Smax = 8cm);

vài μm vật rắn (Smax = 1mm)

+ Smax = vài m không

khí

+ Xuyên qua kim loại dày vài mm

+ Đâm xuyên mạnh tia α β Có thể xun qua vài m bê-tơng vài cm chì

Trong điện trường Lệch Lệch nhiều tia alpha Không bị lệch

Chú ý

Trong chuổi phóng xạ αthường kèm theo phóng xạ β không tồn đồng thời hai loại β

Cịn có tồn hai loại hạt v e Y x 0 A Z A

Z → − +− +

nơtrinô v e Y x 0 A Z A

Z → + +− + phản

nơtrinô

Không làm thay đổi hạt nhân

4 Định luật phóng xạ:

a) Đặc tính q trình phóng xạ:

- Có chất trình biến đổi hạt nhân

- Có tính tự phát khơng điều khiển được, khơng chịu tác động bên ngồi

- Là trình ngẫu nhiên, thời điểm phân hủy không xác định b) Định luật phóng xạ:

⇒Chu kì bán rã: là khoảng thờ i gian đẻ 1/2 số ̣t nhân nguyên tử biến đổi thành ̣t nhân khác T =

λ = λ2 0,693

ln λ: Hằng số phóng xạ (s-1)

⇒ Định luật phóng xạ: Số hạt nha n (khói lượ ng) phóng xạ giảm theo qui luật hàm số mũ

 Từ định luật phóng xạ,ta suy hệ thức tương ứng sau: Gọi No, molà số nguyên tử khối lượng

ban đầu chất phóng xạ; N, m số nguyên tử khối lượng chất thời điểm t, ta có:

Số hạt (N) Khối lượng (m)

Trong trình phân rã, số hạt nhân phóng xạ giảm theo thời gian tuân theo định luật hàm số mũ

Trong trình phân rã, khối lượng hạt nhân phóng xạ giảm theo thời gian tuân theo định luật hàm số mũ

N = 0 t

T t

0 N e.

2

N = −λ m= t

0 T

t0 m e

2

(183)

 N0: số hạt nhân phóng xạ thời

điểm ban đầu

 N(t): số hạt nhân phóng xạ cịn

lại sau thời gian t

 m0: khối lượng phóng xạ thời

điểm ban đầu

 m(t): khối lượng phóng xạ cịn

lại sau thời gian t  Trong đó: gọi số phóng xạ đặc trưng cho loại chất phóng xạ

5 Phóng xạ nhân tạo (ỨNG DỤNG):người ta thường dùng hạt nhỏ (thường nơtron) bắn vào hạt nhân để tạo hạt nhân phóng xạ nguyên tố bình thường Sơ đồ phản ứng thông thường

X n

X A

Z A

Z + → +

A+1ZX đồng vị phóng xạ AZX A+1ZX trộn vào AZX với tỉ lệ định A+1ZX phát tia phóng xạ, dùng làm nguyên tử đánh dấu,giúp người khảo sát vận chuyển, phân bố, tồn nguyên tử X Phương pháp nguyên tử đánh dấu dùng nhiều y học, sinh học,

C

14

6 dùng để định tuổi thực vật chết , nên người ta thường nói 146C đồng hồ trái đất

II PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH

1 Phản ứng phân hạch

a) Phản ứng phân hạch phản ứng

trong hạt nhân nặng vỡ thành hai hạt nha n có só khói trung bı̀nh (kèm theo vài nơtron phát ra)

b) Phản ứng phân hạch kích thích: Muốn xảy phản ứng phân hạch với hạt nhân X, ta phải truyền cho nó lượng tối thiểu (gọi lượng kích hoạt); Phương pháp dễ cho X hấp thụ nơtron, chuyển sang trạng thái kích thích X*khơng bền vững xảy phân hạch

Ví dụ: n U Xe Sr 21n 200eV

0 95 38 139

54 235

92

0 + → + + +

2 Năng lượng phân hạch

Phản ứng phân hạch phản ứng tỏa lượng, lượng gọi lượng phân hạch (phần lớn

(184)

184 Phản ứng phân hạch dây chuyền: Giả sử

lần phân hạch có k nơtron giải phóng đến kích thích hạt nhân 235U

92 tạo nên phân

hạch Sau n làn pha n hạch liên tiếp, số nơtron giải phóng kn kích thích kn phân hạch

mới

▪ Khi k ≥ phản ứng dây chuyền tự trì ▪ Khi k < phản ứng dây chuyền tắt nhanh Vậy, để phản ứng phân hạch dây chuyền tự trì (k ≥ 1) khối lượng chất phân hạch phải

đạt giá trị tối thiểu gọi khối lượng tới hạn

(Ví dụ với 235U, khối lượng tới hạn khoảng 15

kg )

3 Phản ứng phân hạch có điều khiển

Phản ứng phân hạch dây chuyền có điều khiển (k = ) thực lò phản ứng hạt nhân Năng lượng tỏa từ lò phản ứng không đổi theo thời gian

III PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH

1 Cơ chế phản ứng nhiệt hạch:

a) Phản ứng nhiệt hạch phản ứng hay nhiều hạt nhân nhẹ tổng hợp lại thành hạt nhân nặng

b) Điều kiện thực hiện: để có phản ứng nhiệt hạch xảy ra: ▪ Nhiệt độ cao khoảng 50 triệu độ đến100 triệu độ ▪ Mật độ hạt nhân (n) plasma phải đủ lớn

▪ Thời gian τ trì trạng thái plasma nhiệt độ cao 100 triệu độ

   



 τ= ÷

3 15 14

cm s ) 10 10 ( n 2 Năng lượng nhiệt hạch:

+ Phản ứng nhiệt hạch phản ứng toả lượng + Người ta quan tâm đến phản ứng: H H 4He

2 2

1 + → ; 11H+31H→42He

MeV , 17 n He H

H

2

1 + → + +

+ Tính theo phản ứng thı̀ phản ứng nhiệt hạch toả lượng ı́t phản ứ ng pha n hạch, tính theo khối lượng nhiên liệu phản ứng nhiệt hạch toả lượng nhiều phản ứng phân hạch

+ Năng lượng nhiệt hạch nguồn gốc lượng hầu hết 3 Năng lượng nhiệt hạch Trái Đất:

+ Người ta tạo phản ứng nhiệt hạch Trái Đất thử bom H nghiên cứu tạo phản ứng nhiệt hạch có điều khiển không gây ô nhiễm (sạch )

+ Năng lượng nhiệt hạch Trái Đất có ưu điểm: khơng gây ô nhiễm (sạch) nguyên liệu dồi

(185)

Câu 1: Phóng xạ tượng

A một hạt nhân tự động phát tia phóng xạ biến đổi thành hạt nhân khác B các hạt nhân tự động kết hợp với tạo thành hạt nhân khác

C một hạt nhân hấp thu nơtrôn biến đổi thành hạt nhân khác

D các hạt nhân tự động phóng hạt nhân nhỏ biến đổi thành hạt nhân khác

Câu 2: Khi nói tia α, phát biểu đúng?

A Tia α dòng hạt nguyên tử Hêli

B Trong chân khơng tia α có vận tốc 3.108 m/s

C Tia α dòng hạt trung hòa điện D Tia α bị lệch điện trường từ trường

Câu 3: Trong phóng xạ α hạt nhân con:

A Lùi 2 bảng phân loại tuần hồn B Tiến bảng phân loại tuần hồn C Lùi bảng phân loại tuần hồn D Tiến bảng phân loại tuần hồn

Câu 4: Trong phóng xạ β-thì hạt nhân con:

A Lùi bảng phân loại tuần hồn B Tiến bảng phân loại tuần hồn C Lùi bảng phân loại tuần hồn D Tiến bảng phân loại tuần hoàn

Câu 5: Khi hạt nhân nguyên tử phóng xạ tia α tia β-thì hạt nhân nguyên tử biến

đổi

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 6: Chọn câu đúng Trong phóng xạ γ hạt nhân con:

A Lùi bảng phân loại tuần hồn B Khơng thay đổi vị trí bảng tuần hồn C Tiến bảng phân loại tuần hồn D Tiến hai bảng phân loại tuần hồn

Câu 7: Câu sau sai nói tia β

A Có khả đâm xuyên yếu tia α B Bị lệch điện trường

C Tia β- có chất dòng electron

D Chuyển động với tốc độ gần tốc độ ánh sáng

Câu 8: Quá trình phóng xạ hạt nhân q trình phản ứng:

A thu lượng B tỏa lượng

C không thu, không tỏa lượng D vừa thu, vừa tỏa lượng

Câu 9: Câu sau sai nói phóng xạ

A Tổng khối lượng hạt nhân tạo thành có khối lượng lớn khối lượng hạt nhân mẹ B khơng phụ thuộc vào tác động bên ngồi

C hạt nhân bền hạt nhân mẹ D Là phản ứng hạt nhân tự xảy

Câu 10: Chọn câu sai:

(186)

186

B Khi qua tụ điện, tia α bị lệch phía cực âm C Tia gamma sóng điện từ có lượng cao

D Tia β-khơng hạt nhân phát mang điện âm

Câu 11: Các tia không bị lệch điện trường từ trường là:

A Tia α tia β B Tia Rơnghen tia β C Tia α tia Rơnghen D Tia α; β; γ

Câu 12: Khác biệt quan trọng tia γ tia α β tia γ:

A làm mờ phim ảnh B làm phát huỳnh quang

C khả xuyên thấu mạnh D là xạ điện từ

Câu 13: Chọn câu sai

A Sau khoảng thời gian lần chu kỳ bán rã, chất phóng xạ lại phần tám B Sau khoảng thời gian lần chu kỳ bán rã, chất phóng xạ bị phân rã ba phần tư C Sau khoảng thời gian lần chu kỳ bán rã, chất phóng xạ lại phần tư D Sau khoảng thời gian lần chu kỳ bán rã, chất phóng xạ cịn lại phần chín

Câu 14: Điều sau sai nói tượng phóng xạ?

A Hiện tượng phóng xạ chất xảy nhanh cung cấp cho nhiệt độ cao B Hiện tượng phóng xạ nguyên nhân bên hạt nhân gây

C Hiện tượng phóng xạ tuân theo định luật phóng xạ

D Hiện tượng phóng xạ trường hợp riêng phản ứng hạt nhân

Câu 15: Phát biểu sau sai chu kì bán rã:

A Cứ sau chu kì T số phân rã lại lặp lại cũ

B Cứ sau chu kì T, nửa số nguyên tử chất phóng xạ biến đổi thành chất khác C Mỗi chất khác có chu kì bán rã T khác

D Chu kì T khơng phụ thuộc vào tác động bên ngồi

Câu 16: Khi hạt nhân chất phóng xạ phát hai hạt α hạt β- phát biểu sau đúng:

A Hạt nhân lùi ô bảng hệ thống tuần hoàn so với hạt nhân mẹ B Hạt nhân tiến bảng hệ thống tuần hồn so với hạt nhân mẹ C Hạt nhân lùi ô bảng hệ thống tuần hoàn so với hạt nhân mẹ D Hạt nhân tiến ô bảng hệ thống tuần hoàn so với hạt nhân mẹ

Câu 17: Có thể tăng số phân rã λ đồng vị phóng xạ cách nào?

A Đặt nguồn phóng xạ vào từ trường mạnh B Đặt nguồn phóng xạ vào điện trường mạnh C Đốt nóng nguồn phóng xạ

D Hiện ta khơng biết cách làm thay đổi số phân rã phóng xạ

Câu 18: Chọn câu sai câu sau:

A Phóng xạ γ phóng xạ kèm theo phóng xạ α β B Phơton γ hạt nhân phóng có lượng lớn

C Khơng có biến đổi hạt nhân phóng xạ γ

D Tia β-là êlectrơn nên phóng từ lớp vỏ nguyên tử

Câu 19: Phát biểu sau sai nói tượng phóng xạ?

(187)

B Trong phóng xạ β-, hạt nhân mẹ hạt nhân có số khối nhau, số prơtơn khác

C Trong phóng xạ β, có bảo tồn điện tích nên số prơtơn bảo tồn

D Trong phóng xạ β+, hạt nhân mẹ hạt nhân có số khối nhau, số nơtron khác

Câu 20: (ĐH2012) Một hạt nhân X, ban đầu đứng yên, phóng xạ αvà biến thành hạt nhân Y Biết hạt nhân

X có số khối A, hạt αphát tốc độ v Lấy khối lượng hạt nhân số khối tính theo đơn vị u Tốc độ hạt nhân Y

A

4 A

v

+ B A2−v4 C A4−v4 D A2+v4

Câu 21: (CĐ2014) Hạt nhân 210

84Po (đứng yên) phóng xạ α tạo hạt nhân (không kèm xạ γ )

Ngay sau phóng xạ đó, động hạt α

A nhỏ động hạt nhân B nhỏ động hạt nhân

C lớn động hạt nhân D bằng động hạt nhân

Câu 22: (ĐH2008) Hạt nhân A đứng yên phân rã thành hạt nhân B có khối lượng mB hạt α có

khối lượng mα Tỉ số động hạt nhân B động hạt α sau phân rã

A B

m

mα B

2 B m m       α

C

α

m

mB D

2 B m m       α

Câu 23: (ĐH2010) Hạt nhân 21084 Po đứng n phóng xạ α, sau phóng xạ, động hạt

α

A lớn động hạt nhân

B nhỏ động hạt nhân C bằng động hạt nhân

D nhỏ động hạt nhân

Câu 24: (ĐH2011) Một hạt nhân X đứng yên, phóng xạ α biến thành hạt nhân Y Gọi m1 m2, v1

v2, K1 K2tương ứng khối lượng, tốc độ, động hạt α hạt nhân Y Hệ thức sau

đúng A 2 K K m m v

v = =

B

1 2 K K m m v

v = =

C

2 1 2 K K m m v

v = =

D

1 2 K K m m v

v = =

Câu 25: Trong phân hạch hạt nhân 235U

92 , gọi k hệ số nhân nơtron Phát biểu sau đúng? A Nếu k = phản ứng phân hạch dây chuyền không xảy

B Nếu k < phản ứng phân hạch dây chuyền xảy lượng tỏa tăng nhanh C Nếu k > phản ứng phân hạch dây chuyền tự trì gây nên bùng nổ D Nếu k > phản ứng phân hạch dây chuyền không xảy

Câu 26: Phản ứng phân hạch U235 dùng lò phản ứng hạt nhân bom nguyên tử Tìm

khác biệt lò phản ứng bom nguyên tử

A Số nơtron giải phóng phản ứng phân hạch bom nguyên tử nhiều lò phản

ứng

B Năng lượng trung bình ngun tử urani giải phóng bom nguyên tử nhiều hơn

(188)

188

C Trong lò phản ứng số nơtron gây phản ứng phân hạch khống chế

D Trong lò phản ứng số nơtron cần để gây phản ứng phân hạch nhỏ bom nguyên

tử

Câu 27: Sự phân hạch vỡ hạt nhân nặng

A thường xẩy cách tự phát thành nhiều hạt nhân nặng B thành hai hạt nhân nhẹ hấp thụ nơtron

C thành hai hạt nhân nhẹ vài nơtron, sau hấp thụ nơtron chậm D thành hai hạt nhân nhẹ hơn, thường xẩy cách tự phát

A Phản ứng phân hạch dây chuyền thực lò phản ứng hạt nhân

B Lị phản ứng hạt nhân có nhiên liệu urani làm giàu đặt xen kẽ chất làm

chậm nơtron

C Trong lị phản ứng hạt nhân có điều khiển để đảm bảo cho hệ số nhân nơtron lớn

hơn

D Lò phản ứng hạt nhân có ống tải nhiệt làm lạnh để truyền lượng lò chạy tua

bin

Câu 29: Xét phản ứng: 12H+31T→24He+01n + 17,6 MeV Điều sau sai nói phản ứng này?

A Đây phản ứng nhiệt hạch B Đây phản ứng tỏa lượng

C Điều kiện xảy phản ứng nhiệt độ cao D Phản ứng xảy Mặt Trời

Câu 30: (TN2014) Phản ứng phân hạch

A chỉ xảy nhiệt độ cao cỡ hàng chục triệu độ

B là vỡ hạt nhân nặng thành hai hạt nhân nhẹ

C là phản ứng hai hạt nhân nhẹ tổng hợp lại thành hạt nhân nặng D là phản ứng hạt nhân thu lượng

Câu 31: (CĐ2009) Phát biểu sau sai nói tượng phóng xạ?

A Trong phóng xạ α, hạt nhân có số nơtron nhỏ số nơtron hạt nhân mẹ

B Trong phóng xạ β-, hạt nhân mẹ hạt nhân có số khối nhau, số prơtơn khác

C Trong phóng xạ β, có bảo tồn điện tích nên số prơtơn bảo tồn

D Trong phóng xạ β+, hạt nhân mẹ hạt nhân có số khối nhau, số nơtron khác

Câu 32: (ĐH2010) Phóng xạ phân hạch hạt nhân

A đều có hấp thụ nơtron chậm B đều phản ứng hạt nhân thu lượng C đều phản ứng hạt nhân D đều phản ứng hạt nhân tỏa lượng

Câu 33: Tìm phát biểu sai phản ứng nhiệt hạch:

A Sự kết hợp hai hạt nhân nhẹ thành hạt nhân toả lượng

B Mỗi phản ứng kết hợp toả lượng bé phản ứng phân hạch, tính theo khối

lượng nhiên liệu phản ứng kết hợp toả lượng nhiều

C Phản ứng kết hợp toả lượng nhiều, làm nóng mơi trường xung quanh nên gọi phản ứng

(189)

D Bom H ứng dụng phản ứng nhiệt hạch dạng phản ứng nhiệt hạch khơng kiểm

sốt

Câu 34: Chọn câu sai Lý việc tìm cách thay lượng phân hạch lượng nhiệt hạch

là:

A Tính đơn vị khối lượng phản ứng nhiệt hạch tỏa lượng nhiều phản

ứng phân hạch

B Nguyên liệu phản ứng nhiệt hạch có nhiều thiên nhiên Phản ứng nhiệt hạch dễ kiểm

soát

C Phản ứng nhiệt hạch dễ kiểm soát phản ứng phân hạch D Năng lượng nhiệt hạch lượng phân hạch

Câu 35: Phản ứng nhiệt hạch phản ứng phân hạch hai phản ứng hạt nhân trái ngược

A một phản ứng tỏa lượng, phản ứng thu lượng

B một phản ứng xẩy nhiệt độ thấp, phản ứng xẩy nhiệt độ cao

C một phản ứng tổng hợp hai hạt nhân nhẹ thành hạt nhân nặng hơn, phản ứng phá

vỡ hạt nhân nặng thành hai hạt nhân nhẹ

D một phản ứng diễn biến chậm, phản ứng diễn biến nhanh

Câu 36: (CĐ2014) Một chất phóng xạ X có số phóng xạ λ Ở thời điểm t0 = 0, có N0hạt nhân X

Tính từ t0đến t, số hạt nhân chất phóng xạ X bị phân rã

A N0e-λt B N0 (1 - λt) C N0(1 - eλt) D N0 (1 - e-λt)

Câu 37: Sự phóng xạ phản ứng nhiệt hạch giống điểm sau đây?

A Đều phản ứng hạt nhân xảy cách tự phát khơng chịu tác động bên ngồi B Để phản ứng xảy phải cần nhiệt độ cao

C Tổng khối lượng hạt sau phản ứng lớn tổng khối lượng hạt trước phản ứng D Tổng độ hụt khối hạt sau phản ứng lớn tổng độ hụt khối hạt trước phản ứng

Câu 38: Trong phản ứng sau đây: 01n+23592U→4295Mo+13957La+2x+7β−; hạt X

A Electron B Proton C Hêli D Nơtron

Câu 39: Sau lần phóng xạ α lần phóng xạ β– hạt nhân 23290 Th biến đổi thành hạt

nhân 20882 Pb

A 4 lần phóng xạ α; lần phóng xạ β– B 6 lần phóng xạ α; lần phóng xạ β–

C 8 lần phóng xạ; lần phóng xạ β– D 6 lần phóng xạ α; lần phóng xạ β–

Câu 40: Chọn phát biểu sai nói tia gamma

A Có khả đâm xuyên mạnh B Đi vài mét bê tông

C Đi vài mét chì D Khơng bị lệch điện trường từ trường

Câu 41: Khi hạt nhân nguyên tử phóng xạ tia α tia β-thì hạt nhân nguyên tử

biến đổi nào?

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 42: Hạt nhân 21084 Po đứng n phóng xạ α, sau phóng xạ đó, động hạt α

(190)

190

Câu 43: Hạt nhân C116 phóng xạ bêta cộng tạo thành hạt nhân

A B115 B N117 C B125 D N127

Câu 44: Phản ứng phân hạch phản ứng nhiệt hạch khác chỗ

A phản ứng phân hạch giải phóng nơtrơn cịn phản ứng nhiệt hạch khơng B phản ứng phân hạch tỏa lượng phản ứng nhiệt hạch thu lượng

C phản ứng phân hạch xảy phụ thuộc điều kiện bên ngồi cịn phản ứng nhiệt hạch khơng D phản ứng phân hạch hạt nhân vỡ cịn phản ứng nhiệt hạch hạt nhân kết hợp lại

Câu 45: Phương trình sau phân hạch?

A n U ZA2X AZ2X k n

( )

MeV

1

1 235

0 +92 → + + +200 B D T He n MeV

2

1 +1 →2 +0 +17,3

C D12 +12D→23He+10n+3,25MeV D Al1327 + α →42 1530P+10n

Câu 46: Q trình biến đổi phóng xạ chất phóng xạ

A phụ thuộc vào chất dạng đơn chất hay hợp chất B phụ thuộc vào chất thể rắn, lỏng hay khí C phụ thuộc vào nhiệt độ cao hay thấp

D xảy điều kiện

Câu 47: Tìm phát biểu đúng?

A Phản ứng hạt nhân tuân theo định luật bảo tồn điện tích nên bảo tồn số proton

B Trong phản ứng hạt nhân thu lượng hạt sinh có độ hụt khối tăng, nên bền vững

các hạt ban đầu

C Phóng xạ phản ứng hạt nhân tỏa hay thu lượng tùy thuộc vào loại phóng xạ ( α ; β;γ )

D Phóng xạ ln phản ứng hạt nhân tỏa lượng

Câu 48: Sự tổng hợp hạt nhân hiđrô thành hạt nhân hêli dễ xảy

A nhiệt độ cao áp suất cao B nhiệt độ cao áp suất thấp C nhiệt độ thấp áp suất thấp D nhiệt độ thấp áp suất cao

Câu 49: Phát biểu sau sai tượng phóng xạ?

A Điều kiện để phóng xạ xảy hạt nhân phải hấp thu nơtrơn chậm B Phóng xạ β– phản ứng hạt nhân có số prơtơn khơng bảo tồn

C Phân rã α phản ứng hạt nhân có số protơn bảo tồn D Phóng xạ phản ứng hạt nhân tỏa lượng

Câu 50: Điều sau sai nói tia anpha?

A Tia anpha thực chất chùm hạt nhân nguyên tử Hêli( He42 )

B Tia anpha phóng từ hạt nhân với tốc độ ánh sáng

C Tia anpha bị lệch âm tụ điện qua điện trường tụ điện phẳng D Khi khơng khí, tia anpha làm ion hố khơng khí, dần lượng

Câu 51: Phát biểu sau sai nói tia γ?

A Không bị lệch khỏi phương truyền ban đầu vào điện trường B Không làm biến đổi hạt nhân

(191)

D Có tần số nhỏ thang sóng điện từ

A 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

B Hệ số nhân nơtrơn s số nơtrơn trung bình cịn lại sau phân hạch, gây phân hạch tiếp

theo

C Hệ số nhân nguồn s < hệ thống hạn, phản ứng dây chuyền xảy chậm, sử dụng D Hệ số nhân nguồn s = hệ thống tới hạn, phản ứng dây chuyền kiểm sốt được, trường

hợp xảy nhà máy điện nguyên tử

Câu 53: Một hạt nhân X đứng yên, phóng xạ α biến thành hạt nhân Y Gọi m1 m2, v1 v2, K1 K2

tương ứng khối lượng, tốc độ, động hạt α hạt nhân Y Hệ thức sau đúng? A 2 K K m m v v =

= B

2 1 2 K K m m v v =

= C

2 2 K K m m v v =

= D

2 1 2 K K m m v v = =

Câu 54: Hạt nhân A đứng yên phân rã thành hạt nhân B có khối lượng mB hạt α có khối lượng

mα Tỉ số động hạt nhân B động hạt α sau phân rã bằng:

A B

m mα

B

2 B m m       α

C

α

m mB

D

2 B m m       α

Câu 55: Tìm phát biểu sai:

A Hai hạt nhân nhẹ hiđrô, hêli kết hợp lại với nhau, thu lượng phản ứng nhiệt hạch B Phản ứng hạt nhân sinh hạt có tổng khối lượng bé khối lượng hạt ban đầu phản

ứng tỏa lượng

C Urani thường dùng phản ứng phân hạch

D Phản ứng nhiệt hạch tỏa lượng lớn phản ứng phân hạch dùng khối

lượng nhiên liệu

Câu 56: Nhận xét phản ứng phân hạch phản ứng nhiệt hạch sai?

A Sự phân hạch tượng hạt nhân nặng hấp thụ nơtron chậm vỡ thành hai hạt nhân

trung bình với nơtron

B Phản ứng nhiệt hạch xảy nhiệt độ cao C Bom khinh khí thực phản ứng phân hạch

D Con người thực phản ứng nhiệt hạch dạng khơng kiểm sốt

Câu 57: Câu sau sai nói phóng xạ

A Tổng khối lượng hạt nhân tạo thành có khối lượng lớn khối lượng hạt nhân mẹ B không phụ thuộc vào tác động bên

C hạt nhân bền hạt nhân mẹ D là phản ứng hạt nhân tự xảy

Câu 58: U238 sau loạt phóng xạ biến đổi thành chì, hạt sơ cấp hạt anpha Phương trình biểu diẽn biến đổi:

A U Pb 201e

206 82 238

92 → + α+ − B U Pb e

0 206

82 238

92 → + α+ −

C U Pb 01e

206 82 238

92 → + α+− D U Pb e

0 206

82 238

92 → +α+−

(192)

192

A x=222; y=84 B x=222; y=86 C x=224; y=84 D x=224; y=86

Câu 60: Đại lượng sau đặc trưng cho loại chất phóng xạ?

A Khối lượng B Số khối C Nguyển tử số D Hằng số phóng xạ

Câu 61: Trong phóng xa ̣ α, bảng hệ thống tuần hoàn Mendeleep so với ̣t nhân me ̣ thı̀ ̣t nhân

A tiến ô B lùi ô C tiến ô D lùi ô

Câu 62: Nếu tổng số hạt nhân lượng chất phóng xạ giảm xuống lần sau khoảng thời gian ∆t

chu kì bán rã chất phóng xạ

A ∆t.ln2/ln3 B ∆t.ln(2/3) C ∆t.ln3/ln2 D ∆t.ln(3/2)

Câu 63: Phản ứng nhiệt hạch

A sự kết hợp hai hạt nhân có số khối trung bình tạo thành hạt nhân nặng B phản ứng hạt nhân thu lượng

C phản ứng hạt nhân nặng vỡ thành hai mảnh nhẹ D phản ứng hạt nhân tỏa lượng

Câu 64: Các hạt nhân sau dùng làm nhiên liệu cho phản ứng nhiệt hạch?

A H

2

1 và 13H B 92235U và 23994 Pu C 92235U và 12H D 11U và 23994 Pu

Câu 65: Trong tượng phóng xạ, cho ba tia phóng xạ α, β, γ bay vào vùng khơng gian có điện

trường Tia phóng xạ bị lệch nhiều điện trường

A tia β B tia α tia γ C tia α D tia γ

Câu 66: Loại phóng xạ có khả xuyên sâu nhất?

A Hạt beta B Tia X C Tia gamma D Hạt alpha

Câu 67: So sánh hai phản ứng hạt nhân toả lượng phân hạch nhiệt hạch Chọn kết luận đúng?

A Phản ứng nhiệt hạch điều khiển cịn phản ứng phân hạch không B Một phản ứng nhiệt hạch toả lượng nhiều phản ứng phân hạch

C Cùng khối lượng, phản ứng nhiệt hạch toả lượng nhiều phản ứng phân hạch D Phản ứng phân hạch “sạch” phản ứng nhiệt hạch ví khơng phát tia phóng xạ

Câu 68: Chọn phát biểu sai nói tia gamma

A Có khả đâm xuyên mạnh B Đi vài mét bê tông

C Đi vài mét chì D Khơng bị lệch điện trường từ trường

Câu 69: Uranium làm giàu nhiên liệu tốt lò phản ứng so với Uranium tự nhiên có tỷ

lệ lớn

A 12H B 92238U C Nơtrôn chậm D 23592U

Câu 70: Phương trình sau phương trình phóng xạ anpha?

A 4 27 30

2He + Al13 →15P +X B

11 11

6C→ X + B.5

C 14 14

6C→ X+ N.7 D

210 206

84Po→X+ 82Pb

Câu 71: Hạt nhân sau phân hạch?

(193)

Câu 72: Khi nói tia γ , phát biểu sau sai?

A Tia γ khơng mang điện tích B Tia γ có chất sóng điện từ

C Tia γ có khả đâm xuyên mạnh D Tia γ có vận tốc nhỏ vận tốc ánh sáng BẢNG ÐÁP ÁN

1:A 2:D 3:A 4:D 5:B 6:B 7:A 8: 9:A 10:BD

11:B 12:D 13:D 14:A 15:A 16:A 17:D 18:D 19:C 20:B

21:C 22:A 23: 24:A 25:C 26:C 27:C 28:C 29:D 30:B

31:C 32:D 33:C 34:C 35:C 36:D 37:D 38:D 39:D 40:C

41:C 42:A 43:D 44:D 45:A 46:D 47:D 48:A 49:A 50:B

51:D 52:C 53:D 54:A 55:A 56:C 57:A 58:B 59:B 60:D

61:D 62:A 63:D 64:A 65:A 66:D 67:C 68:C 69:D 70:D

71:C 72:D