Đang tải... (xem toàn văn)
Sự cộng hưởng Mắc mạch dao động có tần số riêng 0 với một nguồn điện ngoài có điện áp biến thiên theo thời gian u = U0cost thì thì dòng điện trong mạch LC sẽ buộc phải biến thiên theo [r]
(1)IV DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ A LÝ THUYẾT DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ * Sự biến thiên điện tích và dòng điện mạch dao động: + Mạch dao động là mạch điện khép kín gồm tụ điện có điện dung C và cuộn dây có độ tự cảm L, có điện trở không đáng kể nối với + Điện tích trên tụ điện mạch dao động: q = qo cos(t + ) + Cường độ dòng điện trên cuộn dây: i = q' = - q0sin(t + ) = Iocos(t + + Trong đó: = LC ) và I0 = q0 + Chu kì và tần số riêng mạch dao động: T = 2 LC ; f = 2 LC * Năng lượng điện từ mạch dao động + Năng lượng điện trường tập trung tụ điện q qo WC = = cos2(t + ) C C + Năng lượng từ trường tập trung cuộn cảm WL = 1 qo Li = L2 qo2 sin2(t + ) = sin2(t + ) 2 C Năng lượng điện trường và lượng từ trường biến thiên điều hoà với tần số góc ’ = 2 và chu kì T’ = T + Năng lượng điện từ mạch 2 qo qo W = WC + WL = cos2(t + ) + sin2(t + ) C C qo 1 = = LIo2 = CUo2 = số C 2 * Sự tắt dần dao động điện từ mạch dao động + Cuộn cảm và dây nối có điện trở dù nhỏ làm tiêu hao lượng mạch tỏa nhiệt + Ngoài còn phần lượng bị xạ không gian xung quanh dạng sóng điện từ làm giảm lượng mạch Năng lượng mạch giảm dần, dao động điện từ mạch tắt dần * Dao động điện từ trì Hệ tự dao động Muốn trì dao động, ta phải bù đủ và đúng phần lượng bị tiêu hao chu kì Muốn làm việc này, có thể dùng tranzito để điều khiển Lop12.net (2) việc bù lượng từ pin cho khung dao động LC ăn nhịp với chu kì dao động mạch Dao động khung LC đó trì ổn định với tần số 0 = LC mạch Người ta gọi đây là hệ tự dao động * Dao động điện từ cưởng Sự cộng hưởng Mắc mạch dao động có tần số riêng 0 với nguồn điện ngoài có điện áp biến thiên theo thời gian u = U0cost thì thì dòng điện mạch LC buộc phải biến thiên theo tần số nguồn điện ngoài không thể dao động theo tần số riêng 0 Quá trình này gọi là dao động điện từ cưởng Khi = 0 thì biên độ dao động điện từ khung đạt giá trị cực đại Hiện tượng này gọi là tượng cộng hưởng Hiện tượng cộng hưởng ứng dụng nhiều các mạch lọc, mạch chọn sóng, mạch khuếch đại ĐIỆN TỪ TRƯỜNG * Liên hệ điện trường biến thiên và từ trường biến thiên + Nếu nơi có từ trường biến thiên theo thời gian thì nơi đó xuất điện trường xoáy Điện trường xoáy là điện trường có các đường sức là đường cong kín + Nếu nơi có điện trường biến thiên theo thời gian thì nơi đó xuất từ trường Đường sức từ trường khép kín * Điện từ trường Mỗi biến thiên theo thời gian từ trường sinh không gian xung quanh điện trường xoáy biến thiên theo thời gian, và 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 và từ trường biến thiên cùng tồn không gian Chúng có thể chuyển hóa lẫn trường thống gọi là điện từ trường B CÁC CÔNG THỨC Chu kì, tần số, tần số góc mạch dao động T = 2 LC ; f = 2 LC ;= LC Mạch dao động thu sóng điện từ có: = c = 2c LC f Biểu thức điện tích trên tụ: q = qocos(t + ) Khi t = tụ điện tích điện : q tăng thì i = q’ > => < Lop12.net (3) Khi t = tụ điện phóng điện : q giảm thì i = q’ < => > Cường độ dòng điện trên mạch dao động: i = Iocos(t + + ) q q = cos(t + ) = Uocos(t + ) C C 1 q2 Năng lượng điện trường, từ trường: Wđ = Cu2 = ; Wt = Li2 2 C 2 q0 1 Năng lượng điện từ: W = Wđ + Wt = = CU 02 = LI 02 C 2 Điện áp trên hai tụ: u = Năng lượng điện trường và lượng từ trường biến thiên điều hoà với tần số góc ’ = 2 = LC , với chu kì T’ = T = LC còn lượng điện từ thì không thay đổi theo thời gian Liên hệ qo, Uo, Io: qo = CUo = Bộ tụ mắc nối tiếp : Io = Io LC 1 ; song song: C = C1 + C2 + … C C1 C C Trắc nghiệm sóng điện từ Câu Sóng điện từ có chất là A Sự biến thiên điện trường và từ trường trng môi trường vật chất B Sự lan truyền điện trường và từ trường không gian C Sự biến thiên điện trường và từ trường D Cả A, B,C Câu Tìm phát biểu sai nói điện từ trường A Điện trường và từ trường biến thiên cùng tần số B Điện trường và từ trường là các môi trường vật chất C Điện trường và từ trường là các môi trường độc lập với D Cả A,B,C Câu Cho mạch RLC ghép nối tiép với nhau, sóng điện từ mà mạch có thể phát có tần số là bao nhiêu? A f = 2 LC B f = 1/2 LC C f = LC /2 D Không có sóng điện từ Câu Những cách nào sau đây có thể phát sóng đtừ A Cho điện tích dao động B Cho điện tích chuyển động thẳng C Cho điện tích đứng yên D Cho dòng điện không đổi Câu Mạch điện nào sau đây có thể phát sóng điện từ A Mạch RLC B mạch LC Lop12.net (4) C Mạch RL RC D Cả các mạch trên Câu Cho sóng điện từ có f = MHz hỏi sóng trên có bước sóng là bao nhiêu? A 1000 m B 100m C 10 m D.1m Câu Sóng dài truyền môi trường nào là tốt A Không khí B Rắn C Nước D Như với môi trường Câu Sóng điện từ có tính chất nào sau đây? A Phản xạ B Khúc xạ C Giao thoa D Cả A,B,C Câu Dụng cụ nào sau đây khác loại với các dụng cụ khác A Điện thoại di động B Điện thoại bàn C Ti vi D Đài phát Câu Cho cầu tích điện là q dao động với tần số là f Hỏi tần số sóng điện từ mà máy có thể phát là bao nhiêu? A f B 2f C vì không có sóng điện từ D có sóng không xác định f Câu 10 Điều kiện để đài có thể thu sóng điện từ phá từ đài phát là: A Dao động đài phát giống dao động đài thu B Tần số đài thu tần số đài phát C Biên độ sóng đài thu biên độ sóng đài phát D Cả B và C Câu 11 Trong mạch dao động điện từ thì tần số dao động mạch bao nhiêu lần tần số dao động lượng A lần B lần C 1/2 lần D không xác định liên hệ Câu 12 Trong mạch dao động điện từ thì lượng điện trường và lượng từ trường biến thiên A Vuông pha B Ngược pha C Cùng pha D Có thể A,B,C Câu 13 Trong máy thu sóng điện từ thì kênh ứng với A Một tần số khác B Một biên độ sóng khác C Một bước sóng khác D Cả B và A Câu 14 Một kiện có thể truyền từ Mỹ Việt Nam thông qua sóng điện từ nhờ A Hiện tượng phản xạ B nhờ tượng khúc xạ C Bắt buộc phải nhờ vệ tinh D Do sóng điện từ truyền thẳng Câu 15 Sóng điện từ truyền thẳng môi trường nào? A Nước B Khí C lỏng D Môi trường đồng tính, đẳng hướng Lop12.net (5) Câu 16 Một ngôi nhà gần đài phát, việc thu sóng đài khác gặp nhỉều khó khăn đó là A Sóng triệt tiêu lẫn B Sóng giao thoa C Sóng “chèn” D Cả A,B,C Câu 17 Ra đa định vị có khả A Phát sóng điện từ B Thu sóng điện từ C Phát và thu D Phá tín hiệu đối phương Câu 18 Một mạch LC thu sóng điện từ có bước sóng , người ta mắc tụ C’ C nối tiếp với C Hỏi mạch thu sóng là bao nhiêu? A B C / D 1/2 Câu 19 Một mạch LC thu sóng điện từ có bước sóng , người ta mắc tụ C’ C song song với C Hỏi mạch thu sóng là bao nhiêu? A B C / D 1/2 Câu 20 Cho mạch cuộn cảm mắc nối tiếp với tụ điện C1 thì mạch thu sóng điện từ có bước sóng 1, thay tụ trên tụ C2 thì mạch thu sóng điện từ có 2 Hỏi mắc đồng thời hai tụ song song với mắc vào cuộn cảm thì mạch thu sóng có bước sóng là bao nhiêu? A (1 + 2) B = (1 + 2)1/2 C = (1 2)1/2 D 2 = 21 + 22 Câu 21 Cho mạch cuộn cảm mắc nối tiếp với tụ điện C1 thì mạch thu sóng điện từ có bước sóng 1, thay tụ trên tụ C2 thì mạch thu sóng điện từ có 2 Hỏi mắc đồng thời hai tụ nối tiếp với mắc vào cuộn cảm thì mạch thu sóng có bước sóng là bao nhiêu? A (1 + 2) B = (1 + 2)1/2 C = (1 2)1/2 D - = - 21 + -22 Câu 22 Cho mạch cuộn cảm mắc nối tiếp với tụ điện C1 thì mạch thu sóng điện từ có tần số f1 , thay tụ trên tụ C2 thì mạch thu sóng điện từ có f2 Hỏi mắc đồng thời hai tụ song song với mắc vào cuộn cảm thì mạch thu sóng có tần số là bao nhiêu? A (f1 + f2) B f = (f1 + f2)1/2 C f = (f1 f2)1/2 D f - = f - 21 + f -22 Câu 23 Cho mạch cuộn cảm mắc nối tiếp với tụ điện C1 thì mạch thu sóng điện từ có tần số f1 , thay tụ trên tụ C2 thì mạch thu sóng điện từ có f2 Hỏi mắc đồng thời hai tụ nối tiếp với mắc vào cuộn cảm thì mạch thu sóng có tần số là bao nhiêu? A (f1 + f2) B f = (f1 + f2)1/2 C f = (f1 f2)1/2 D f = f 21 + f 22 Lop12.net (6) Câu 24 Cho mạch LC, Biết cường độ dòng điện cực đại mạch là I0, điện tích cực đại trên hai tụ là Q0 Hỏi mạch trên có thể thu sóng điện từ có tần số góc là bao nhiêu? A I0/Q0 B I0/Q C Q/I0 D Q/I Câu 25 Cho mạch LC, tụ điện có dạng phẳng gồm hai kim loại đặt cách khoảng nào đó, ta di chuyển các tụ trên đường thẳng vuông góc với Hỏi chu kỳ sóng điện từ phát rat hay đổi nào? A Tăng lên B Giảm C Không đổi D Có thể A,B Câu 26 Trong mạch LC, hiệu điện cực đại hai tụ là U0 hỏi thời điểm nào thì lượng điện trường mạch 1/3 lần lượng từ trường A U0/ B U0/2 C U/2 D.U/ Câu 27 Trong mạch LC, hiệu điện cực đại hai tụ là U0 hỏi thời điểm nào thì lượng điện trường mạch lượng từ trường A U0/ B U0/2 C U/2 D.U/ Câu 28 Cho mạch LC để thu dải sóng người ta mắc thêm tụ C’ hỏi phải mắc nào để dải sóng thu rộng nhất? A Mắc nối tiếp B Mắc song song C có thể A B D không mắc Câu 29 Nếu mạch phát và thu sóng điện từ có R thì để trì dao động mạch ta cần làm nào? A Cung cấp lượng theo đợt ( Kiểu thay pin) B Cung cấp lượng theo chu kỳ C Cùng cấp lần lượng lớn D Tuỳ cách bổ sung lượng nào Câu 30 Năng lượng sóng điện từ và tầ số liên hệ theo tỉ lệ A mũ B mũ C mũ D bậc Câu 31 Mạch dao động lý tưởng : C=50 F, L=5mH Hiệu điện cực đại hai đầu cực tụ là 6(v) thì dòng điện cực đại chạy mạch là : A 0.6 (A) B 0.7 (A) C 0.06 (A) D Kết khác Câu 32 Mạch dao động lý tưởng LC, dùng tụ C1 thì tần số là f1=30 kHz, dùng tụ C2 thì tần số riêng f2=40 kHz Khi dùng tụ C1 và C2 ghép song song thì tần số dao động riêng là : A 24 kHz B 38 kHz C 50 kHz D Kết khác Câu 33 Mạch chọn sóng máy thu có L=5.10-6 (H), Lop12.net (7) C=2.10-8(F),R=0 thì thu sóng điện từ có bước sóng bao nhiêu ? (c=3.10-8(m/s), 2=10) A 590 (m) B 600 (m) 610 (m) D Kết khác Câu 34 Mạch dao động lý tưởng LC C=0.5 F, hiệu điện cực đại trên tụ là (v) thì lượng điện từ mạch dao động là : A 8.10-6(J) B 9.10-6(J) C 9.10-7(J) D Kết khác Câu 35 Mạch dao động LC : L= 1,6.10-4(H), C=8F, R≠0 Cung cấp cho mạch công suất p=0,625 (mW) thì trì hiệu điện cực đại hai cực tụ là Umax=5(v) Điện trở mạch là : A 0,1 () B () C 0,12 () D Kết khác Câu 36 Mạch dao động lý tưởng LC : C=2,5(F), L=10-4(H) chọn lúc t=0 thì Imax=40(mA) thì biểu thức điện tích trên hai cực tụ là : A q=2.10-9sin(2.10-7t) B q=2.10-9sin(2.10-7t+/2) C q=2.10-9sin(2.10-7t-/2) D Kết khác Câu 37 Sóng điện từ có tần số f=3(MHz) truyền thuỷ tinh có n=1.5 thì bước sóng lan truyền là : A 40 (m) B 70 (m) C 50 (m) D kết khác Câu 38 sóng điện từ có tần số f=300(MHz) là : A Sóng dài B sóng trung C Sóng ngắn D Sóng cực ngắn Câu 39 Nguyên tắc phát sóng điện từ là phải : A Dùng mạch dao động LC dao động điều hoà B Đặt nguồn xoay chiều vào đầu mạch LC C Kết hợp mạch chọn sóng LC với anten D Kết hợp máy phát dao động điện từ trì với anten Câu 40 Trong máy phát dao động điện từ trì thì phận điều khiển việc cung cấp lượng bù cho mạch LC là phận nào ? A Trandito B Cuộn L’ và tụ C’ C Nguồn điện không đổi D Mạch dao động LC Câu 41 Câu nói nào không đúng : A Dao động lắc lò xo là l dao động tự B Dao động lắc đơn là dao động tự C Dao động lắc đơn là dao động tắt dần Lop12.net (8) D Dao động lắc đồng hồ treo tường là t ự dao động Câu 42 Dao động điện từ mạch LC đóng kín tụ đã tích điện là : A Dao động tự B Dao động điều hoà C Dao động cưỡng D Sự tự dao động Câu 43 Câu nói nào kết luận sai dao động điện từ mạch dao đông LC lý tưỏng ? A Năng lượng mạch dao động gồm lượng điện trường từ tập trung tụ điện và lượng từ trường tập trung cuộn cảm B Năng lượng điện trường và lượng từ trường dao động cùng tần số với dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn cảm C Khi lượng điện trường giảm thì lượng từ trường tăng và ngựơc lại D thời điểm lượng dao động điện từ mạch LC không đổi Câu 44 Sóng điện từ là : A Sóng lan truyền các môI trường đàn hồi B Sóng có điện trường và từ trường dao động cùng pha cùng tần số C Sóng có hai thành phần điện trường và từ trường dao động cùng phương D Sóng có lượng tỷ lệ với bình phương tần số Câu 45 Mạch LC máy phát dao động điện từ trì hoạt động là : A Nguồn phát sóng điện từ B Mạch dao động hở C Nguồng dao động điện từ trì với tần số D Nguồn dao động điện từ trì với tần số riêng mạch LC Câu 46 Dòng điện xoay chiều qua tụ điện là : A Các hạt mang điện tự dao động từ cực này sang cực B Trong tụ có điện từ trường biến thiên cùng tần số với nguồn điện xoay chiều C Chất điện môi tụ dẫn điện xoay chiều D Trong tụ điện có dòng điện sinh nhờ dịch chuyển có hướng cá điện tích Lop12.net (9)