1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

on tap vat li 12thanh soan

70 7 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Nội dung

c) Bước sóng: Là quãng đường mà sóng truyền được trong một chu kỳ. Tốc độ truyền sóng không thay đổi còn tốc độ dao động của các phần tử môi trường luôn luôn thay đổi... e) Năng lượng só[r]

(1)

Dao động sóng học

Chương 1: DAO ĐỘNG CƠ HỌC

Chuyên đề 1: Dao động lắc lị xo

A/ Tóm tắt lý thuyết

I Các khái niệm dao động

1 Dao động: Dao động chuyển động có giới hạn không gian, lặp lặp lại nhiều lần quanh vị trí xác định gọi vị trí cân

2 Dao động tuần hoàn: Dao động tuần hoàn dao động mà trạng thái chuyển động vật lặp đi lặp lại cũ sau khoảng thời gian băng

3 Dao động điều hồ: Là dao động mơ tả định luật cos cos thời gian t nhân với số khơng đổi (dao động điều hồ dao động tuần hoàn).

4 Dao động tự do: Là dao động có chu kỳ hay tần số phụ thuộc vào đặc tính hệ dao động, khơng phụ thuộc vào yếu tổ bên Dao động tự có biên độ tần số khơng thay đổi theo thời gian Dao động tắt dần dao động trì:

* Dao động tắt dần: Là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian Biên độ dao động giảm nhanh hay chậm phụ thuộc vào đặc tính hệ mơi trường có lực cản lớn hay bé

- Khi lực cản nhỏ có tể xem dao động tắt dần dao đông với chu kỳ (tần số) không thay đổi. - Dao động tắt dần nhanh môi trường nhớt, lực cản môi trường lớn

* Dao động trì: Là dao động mà măng lượng dao động vật bảo toàn cấp lương phần lượng bị tiêu hao ma sát

6 Dao động cưỡng bức: Là dao động hệ tự tác dụng ngoại lực biến thiên tuần hồn theo thời gian, có dạng: Fn = Hsin(t + ) Dao động cưỡng vật chia hai giai đoạn: giai đoạn chuyển tiếp giai đoan ổn định

- Giai đoạn chuyển tiếp: có thay đổi chu kỳ (tần số) biên độ dao động. - Giai đoạn ổn định: có chu kỳ (tần số) biên độ dao động không đổi.

* Biên độ dao động cưỡng phụ thuộc vào độ lệch tần số lực cưỡng tần số giao động riêng hệ

* Dấu hiệu để phân biệt dao động cưỡng dao động trì là: Dao động cưỡng có tần số góc bằng tần số góc lực cưỡng cịn dao động trì có ngoại lực điều chỉnh để tần số góc bằng tần số góc dao động tự hệ.

7 Sự cộng hưởng dao động: Là tượng biên độ dao động cưỡng tăng nhanh đến giá trị cực đại tần số ngoại lực cưỡng tần số riêng hệ dao động Trong cộng hưởng dao động công mà lực cưỡng thực công cản môi trường

- Biên độ dao động cộng hưởng phụ thuộc vào biên độ (cường độ) ngoại lực lực cản môi trường

- Khi xảy tượng cộng hưởng biên độ dao động tăng nhanh đến giá trị cực đại

8 Sự tự dao động: Là dao động trì mà khơng cần tác dụng ngoại lực Hệ tự dao động bao gồm vật dao động nguồn cung cấp lượng cho vật để trì dao động

9 Chu kỳ dao động T: Là khoảng thời gian hệ thực dao động toàn phần (chu kỳ khoảng thời gian ngắn mà trạng thái dao động hệ lặp lại cũ) Đơn vị: giây (s).

10.Tần số dao động f: Là số lần dao động toàn phần hệ thời gian giây (ần số dao động đại lượng nghich đảo chu kỳ dao động) Đơn vị: hec (Hz): f = 1/T.

(2)

Là hệ thống gồm lị xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng k, đầu gắn cố định, đầu cịn lại gắn với vật có khối lượng m chuyển động khơng ma sát mặt phẳng nhẵn

2 Dao động điều hồ lắc lị xo

Dao động điều hồ dao động mơ tả định luật dạng cos hay sin thời gian t nhân

với số : x = Asin(t + ) (1)

Trong đó: - x gọi li độ dao động đo dơn vị dài.

- A biên độ dao động (là giá trị cực đại li độ dao động) -  =

m k

(Rad) tần số góc

- (t + ) gọi pha dao động: đại lượng trung gian cho phép ta xác định trạng thái chuyển động vật dao động.

-  gọi pha ban đầu: pha dao động thời điểm ban đầu (khi t = 0) 4 Chu kì tần số dao động điều hồ

- Chu kỳ dao động: T =

k m 2

 

 (s) (2)

- Tần số dao động: f =

m k

1 T

  

 (Hz) (3)

5 Vận tốc gia tốc dao động điều hồ

- Từ phương trình li dộ dao động: x = Acos(t + )

* Phương trình vận tốc dao động: v = x’ = -Asin(t + ) = -Acos(t +  + /2) (4) - Vận tốc biến thiên điều hoà tần số lệch pha /2 với li độ.

- Ở vị trí biên (x = A) vận tốc dao động 0.

- Ở vị trí cân (x = 0) vận tốc dao động có độ lớn cực đại, A -A. - Khi vật chuyển động từ vị trí cân biên vận tốc có độ lớn giảm dần ngược lại * Phương trình gia tốc dao động: a = v’ = x’’ = -2Acos(t + ) = -2x (5) - Gia tốc biến thiên điều hoà tần số, ngược pha với li độ lệch pha /2 với vận tốc.

- Ở vị trí biên (x = 0) gia tốc dao động 0.

- Ở vị trí cân (x = A) gia tốc dao động có độ lớn cực đại, 2A

- Khi vật chuyển động từ vị trí cân biên gia tốc có độ lớn tăng dần ngược lại 6 Mối quan hệ chuyển động tròn dao động điều hồ

- Hình chiếu chuyển động tròn xuống đường thẳng nằm mặt phẳng quỹ đạo dao động điều hoà

- Biên độ dao động với bán kính đường trịn, tần số góc vận tốc góc (với đơn vị rad /s) 7 Biểi diễn dao động điều hoà véctơ quay

- Xét dao động điều hồ có phương trình li dộ dao động: x = Acos(t + ) (*) - Phương trình dao động có dạng (*) biểu diễn véctơ quay A có :

- Độ dài tỉ lệ với biên độ dao động A.

(3)

Dao động sóng học - Thế năng: Et =

2

kx2 =

kA2cos2(t + ) =

m2A2cos2(t + ) (6)

- Động năng: Eđ =

mv2 =

m2A2sin2(t + ) (7)

- Cơ năng: E = Eđ + Et =

m2A2cos2(t + ) +

m2A2sin2(t + ) (8)

E =

kA2 = const  E

đmax = Etmax = E =

kA2 (9)

- Sự chuyển hoá lượng: Eđ = -Et (10)

KL: Cơ dao động điều hồ ln ln bảo tồn, tỷ lệ với bình phương biên độ dao động.

9 Những vấn đề cần ý

- Các đại lượng x, v, a, Fđ, Fh hàm biến thiên điều hoà theo thời gian với chu kỳ T - Eđ, Et hàm biên thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ T /2 (tần số 2f)

- v hướng với chiều chuyển động vật, tức đổi chiều biên - a ln hướng VTCB, tức đổi chiều vật qua VTCB

- Fh hướng với gia tốc tỉ lệ với gia tốc: Fh = ma

- x a ngược pha với chúng lệch pha /2 so với v - Các công thức độc lập thời gian:

a = -2x ;

2

2 x v

A          

2 2

2 2 2 v A a x A v v A x                   (11)

III Cách xác định đại lượng liên quan đến dao động

điều hoà – lắc lò xo

1 Lực đàn hồi lò xo: Fk

lx

l độ biến dạng lò xo vật vị trí cân bằng: l mg k

  - Lực đàn hồi cực đại cực tiểu lò xo: Fđhmax = k(l + A) F đhmin =

           A l A l A l k , ,

2 Lực hồi phục (lực kéo về): F = -kx = -m2x

Là hợp lực tác dụng lên lắc trình dao động Đặc điểm lực hồi phục là:

+ Là lực gây gia tốc dao động cho vật + Luôn hướng VTCB

+ Biến thiên điều hoà tần số với li độ

+ Lực hồi phục cực đại Fhpmax = kA (khi vật vị trí biên âm) + Lực hồi phục cực tiểu Fhpmin = -kA (khi vật vị trí biên dương) + Lực hồi phục vật qua vị trí cân

- Lực hồi phục lực đàn hồi lò xo trường hợp lắc lò xo đặt nằm ngang

3 Chiều dài lò xo (lò xo treo thẳng đứng)

- Chiều dài lò xo thời điểm t : l = l0 + x  x.

l giãn O x A -A né n l giãn O x A -A

Hình a (A <

l) Hình b (A > l)

(4)

- Chiều dài lò xo vật VTCB : l = l0 + x - Chiều dài cực đại lị xo q trình dao động

lmax = l0 + x +A

- Chiều dài cực tiểu lị xo q trình dao động lmin = l0 + x - A

4 Cắt ghép lị xo

- Một lị xo có độ cứng k, chiều dài l cắt thành lị xo có chiều dài ứng l1, l2, … độ cứng tương ứng k1, k2, … lò xo cắt xác định từ biểu thúc: kl = k1l1 = k2l2 = …

- Các lị xo có độ cứng k1, k2, … ghép nối tiếp độ cứng tương đương hệ lò xo xác định theo biểu thức:

1

1 1

kkk

Nếu lò xo hệ treo vật khối lượng thì: T2 = T12 + T22 +

- Các lò xo có độ cứng k1, k2, … ghép song song với độ cứng tương đương hệ lị xo xác

định: k = k1 + k2 + …

Nếu lò xo hệ treo vật khối lượng thì: 2

1

1 1

TTT  Thêm bớt khối lượng vật treo

- Khi treo vật m1 vào lị xo độ cứng k có chu chu kỳ T1, treo vật m2 vào lị xo độ cứng k có chu chu kỳ T2 chu kỳ dao động lắc có khối lượng (m1+ m2) (m1 – m2) (m1 > m2) xác định là:

T+ = 22

1 T

T  T- = 22

1 T

(5)

Dao động sóng học B/ CÁC DẠNG BÀI TẬP TỰ LUẬN CƠ BẢN Bài toán 1: Xác định đại lượng đặc trưng cho dao động

Ví dụ 1: Một vật dao động điều hồ với phương trình: x = 10cos(20t + /2) (cm) a) Xác định biên độ, chu kỳ, tần số pha ban đầu dao động

b) Xác định giá trị cực đại vận tốc gia tốc

c) Xác định li độ gia tốc vận tốc v = 100 (cm/s) d) Tìm pha dao động thời điểm t = 0,05 giây e) Xác định thời điểm vật qua vị trí cân f) Xác định vị trí thời điểm mà Et = Eđ

Ví dụ 2: Các phương trình sau có phải phương trình dao động điều hồ khơng Xác định biên độ, tần số góc pha ban đầu dao động

a) x1 = 5cos         t

2 (cm); b) x

2 = cost (cm); c) x3 = 3cos        t (cm)

d) x4 = -sin        

t (cm); e) x

5 = 3sin5t + 3cos5t (cm) f) x =4sis 

     t

2 + 4sin 

       t (cm)

Ví dụ 3: Con lắc lị xo gồm vật có khối lượng m = 0,5kg gắn vào lị xo có độ cứng k = 5000N/m Con lắc dao động điều hoà với biên độ A = 6cm

a) Xác định lượng dao động lắc

b) Xác định động vận tốc vật cách vị trí cân 3cm c) Xác định vị trí vật động vật ba lần Bài tốn 2: Lập phương trình dao động điều hoà

Chúng ta làm tập lập phương trình dao động vật theo bước sau đây:

Xác định trục toạ độ: - Là đường thẳng trùng với quỹ đạo chuyển động vật dao động - Gốc toạ độ vị trí cân

- Chiều (+) tùy thuộc vào điều kiên toán

Xác định mốc thời gian: Thơng thường tập đề cho sẵn mộc tính thời gian theo điều kiện ban đầu.

Viết phương trình dao động tổng quát vật có dạng: x = Acos(t + ) (1) Xác định tần số góc:  = 2f = 2/T =

l g m

k

(đối với lắc lò xo thẳng đứng)

Xác định biên độ dao động A pha ban đầu  từ điều kiện ban đầu:

Khi t = thì:



  )0 t( 0) (t

v

v

x

x

0

sin

Acos

v

A

x

(2)

Giải hệ phương trình (2) ta xác định đượcbiên độ A pha ban đầu  với điều kiện: A > -    

Thay giá trị biên độ A, tần số góc  pha ban đầu  tìm vào biểu thức (1) ta phương trình dao động điều hồ lắc lị xo

Chú ý: Có thể xác định biên độ dao động A theo công thức:

(6)

- Biểu thức lượng dao động: Wđ =

kA2

- Công thức độc lập với thời gian: A2 = x2 +

v      

- Biểu thức vận tốc cực đại: A =

 max v

- Sau xác định A  pha ban đầu  xác định từ điều kiện đầu theo phương trình:

0

Acos x với điều kiện: sin  (nếu v00); sin  (nếu v00)

Ví dụ 1: Một lị xo có khối lượng khơng đáng kể, độ cứng K = 100N/m, đầu cố định, đầu treo vật có khối lượng m = 400g Kéo vật xuống VTCB khoảng 2cm truyền cho vật vận tốc 10 5cm/s Chọn gốc toạ độ VTCB trục Ox hướng xuống, thời điểm ban đầu lúc vật có toạ độ 1cm

chuyển động theo chiều (+) Viết phương trình dao động vật Lấy 2 = 10m/s2

Ví dụ 2: Vật có khối lương m treo vào lị xo có khối lượng khơng đáng kể, độ cứng K = 500N/m Kéo vật lệch khỏi VTCB khoảng 3cm truyền cho vật vận tốc 200cm/s vật dao động điều hồ với chu kỳ T = /25 (s)

a) Xác định khối lượng vật

b) Viết phương trình dao động vật Chọn mốc thời gian thời điểm vật qua vị trí có toạ độ -2,5cm theo chiều (+)

Ví dụ 3: Một lị xo có khối lượng không đáng kể, chiều dài tự nhiên l0 = 20cm, độ cứng K = 200N/m, đầu cố định, đầu treo vật có khối lượng m = 2kg Vật dao động thẳng đứng có vận tốc cực đại vmax = 62,8cm/s

a) Viết phương trình dao động vật Chon trục toạ độ có gốc VTCB, chiều (+) hướng xuống, mốc thời gian vật vị trí cao

b) Xác định chiều dài cực đại cực tiểu của lò xo Lấy 2 = 10, g = 10 m/s2

Ví dụ 4: Một lắc lị xo treo thẳng đứng dao động điều hòa Gốc tọa độ chọn VTCB vật chiều dương hướng xuống Hãy viết phương trình dao động vật trường hợp sau:

a) Vật từ vị trí cao đến 0,25s quảng đường 4cm Gốc thời gian chọn vật qua VTCB theo chiều âm

b) Vật từ VT thấp đến VT cao 0,25s quảng đường 20cm Gốc thời gian chọn lúc vật có ly độ x0 = -5 3cm CĐ lên

c) Phương trình dao động có dạng x = Asin(t + /2), Vật qua gốc lần thứ 0,1s quảng đường 5cm

(7)

Dao động sóng học

Bài toán 3: Bài toán liên quan đến xác định thời gian, quãng đường dao động điều hoà 1 Xác định t biết (x1  x2)

- Vẽ giản đồ véctơ quay xác định góc quét vécto quay quét trình chuyển động ()

- Xác định thời gian theo công thức: t =

 

2 Xác định S biết t:

- Vẽ giản đồ véctơ quay xác định góc quét vécto quay quét khoảng thời gian t :  = t

- Xác định vị trí véctơ quay tương ứng với góc qt  (trong thời gian t) - Xác định quãng đường theo góc quét 

3 Xác định vận tốc trung bình:

t S v 

Ví dụ 1: Một lị xo có độ cứng k = 25 N/m treo thẳng đứng, đầu lò xo cố định đầu treo vật nặng

có khối lượng m = 100g Kéo vật rời khỏi VTCB theo phương thẳng đứng hướng xuống đoạn 2cm, truyền cho vận tốc 10 3

(cm/s) theo phương thẳng đứng hướng lên

a) Viết phương trình dao động vật Chọn mốc thời gian lúc thả vật, gốc toạ độ VTCB, chiều dương hướng xuống

Ví dụ 2: Một lị xo có khối lượng không đáng kể, chiều dài tự nhiên l0 = 40cm, đầu gắn cố định, đầu treo vật có khối lượng m cân lị xo giãn đoạn l = 10cm Cho g = 10m/s2, 2 = 10 a) Chọn Ox thẳng đứng hướng xuống, gốc VTCB cầu Nâng vật lên đoạn 3cm

truyền cho vận tốc 20cm/s có phương thẳng đứng lên trên.Viết phương trình dao động vật b) Xác định thời gian vật dao động từ VTCB đến vị trí có toạ độ -2cm

Ví dụ 3: Một lắc lị xo dao động điều hòa, từ VTCB đến biên thời gian 0,25s quảng đường 4cm

a) Viết phương trình dao động lắc Chọn gốc thời gian lúc vật qua VTCB theo chiều dương trục tọa độ

b) Sau thời gian kể từ thời điểm chọn mốc vật có ly độ x = 2cm x = 4cm c) Tìm quảng đường mà vật sau thời gian 19/12(s) kể từ thời điểm làm chon mốc

d) Tìm thời gian vật từ M tới N, với xM = 3cm xN = 2cm, xác định vân tốc trung bình đoạn đường

Bài tốn 3: Các tập tổng hợp dao động điều hoà phương số 1 Biên độ pha ban đầu dao động tổng hợp

Xét hai dao động điều hoà phương tần số x1 = A1cos(t + 1) x2 = A2cos(t + 2) Phương trình dao động tổng hợp dao động điều hồ phương tần số có dạng: x = Acos(t + )

- Biên độ dao động tổng hợp phụ thuộc vào biên độ độ lệch pha dao động thành phần - Pha ban đầu dao động tổng hợp phụ thuộc vào biên độ pha dao động phần - Biên độ pha ban đầu dao động tổng hợp là: AA12 A22 2A1A2cos

2 1

2 1

2 1

cos cos

sin sin

 

 

A A

A A

tg

  

+ Biên tổng hợp: A A AAA 1    2 1 < 2 2    1 2 < 1 + Nếu hai dao động pha ( = 0) thì: A = A1 + A2  = 1 = 2

+ Nếu hai dao động vng pha ( = /2) thì: A = 2 A

A 

(8)

- Khi biết dao động thành phần x1 = A1cos(t + 1) dao động tổng hợp x = Acos(t + ) dao động thành phần lại x2 = A2cos(t + 2) có biên độ pha ban đầu xác định:

2 2

2 os( 1)

AAAAA c   1

1

sin sin

tan

os os

A A

Ac A c

 

 

 

 với 1 ≤  ≤ 2 ( 1 ≤ 2 ) 3 Nếu vật tham gia đồng thời nhiều dao động điều hoà phương tần số là:

x1 = A1cos(t + 1; x2 = A2cos(t + 2) …thì dao động tổng hợp dao động điều hoà phương tần số cố dạng: x = Acos(t + )

Biên độ dao động tổng hợp nhiều dao động được xác đinh: AxAcosA c1 os1A c2 os2

1 2

sin sin sin

y

AA A  A  

2

x y

A A A

   tan y

x A A  

Chú ý: - Có thể xác định biên độ, pha ban đầu dao động qua việc xác định véc tơ tổng: AA1A1 - Xác định pha ban đầu  dao động tổng hợp góc hợp véctơ Avà trục sở Ox

- Xác định biên độ dao động tổng hợp độ dài véctơ tổng A

Ví dụ 1: Xác định dao động tổng hợp hai dao động điều hoà phương tần số sau đây: x1 = 4cos(100t - /2) x2 = 4cos100t

ĐS: x4 2cos100t  /4

Ví dụ 2: Cho dao động điều hồ phương tần số cho phương trình sau: x1 = 10cos(20t - /6)cm; x1 = 10cos(20t + /6)cm

x3 = 3cos(20t - )cm; x4 = 3cosin(20t - /2) cm a) Viết phương trình dao động tổng hợp hai dao động (I) (II)

b) Viết phương trình dao động tổng hợp ba dao động (I), (II) (III) c) Viết phương trình dao động tổng hợp bốn dao động (I), (II), (III) (III)

Ví dụ 3: Cho hai dao động điều hoà phương, chu kỳ T = 2s Dao động thứ có li độ thời điểm ban đầu biên độ dao động 1cm, dao động thứ hai có biên độ cm thời điểm ban đầu li độ vận tốc âm

a) Viết phương trình hai dao động cho

b) Viết phương trình dao động tổng hợp hai dao động Bài tốn 4: Bài toán dao động tắt dần (ĐH)

Xét lắc lò xo dao động tắt dần với biên độ ban đầu A, hệ số ma sát µ * Quãng đường vật đến lúc dừng lại là:

2 2

2

kA A

S

mg g

 

 

* Độ giảm biên độ sau chu kỳ là: A mg 2g k

 

  

* Số dao động thực được:

2

4

A Ak A

N

A mg g

 

  

 * Thời gian vật dao động đến lúc dừng lại:

4

AkT A

t N T

mg g



 

    (Nếu coi dao động tắt dần có tính tuần hồn với chu kỳ T 2 

)

C BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM

Câu 1: 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

T

 

x

(9)

Dao động sóng học

Câu 2: Phương trình tổng qt dao động điều hồ là

A x = Acotg(t + φ) B x = Atg(t + φ) C x = Acos(t + φ) D x = Acos(t2 + φ). Câu 3: Trong phương trình dao động điều hoà x = Acos(t + f), mét (m) thứ nguyên đại lượng

A Biên độ A B Tần số góc  C Pha dao động (t + φ) D Chu kỳ dao động T

Câu 4: Trong phương trình dao động điều hồ x = Acos(t + φ), radian giây (rad/s) thứ nguyên của

đại lượng: B Tần

A Biên độ A số góc  C Pha dao động (t + φ) D Chu kỳ dao động T

Câu 5: Trong phương trình dao động điều hồ x = Acos(t + φ), radian(rad) thứ nguyên đại lượng

A Biên độ A B Tần số góc  C Pha dao động (t + φ) D Chu kỳ dao động T

Câu 6: Trong lựa chọn sau đây, lựa chọn nghiệm phương trình x” + 2x = 0

A x = Asin(t + φ) B x = Acos(t + φ) C x = A1sint + A2cost D x = Atsin(t + φ) Câu 7: Trong dao động điều hoà x = Acos(t + φ), vận tốc biến đổi điều hồ theo phương trình:

A v = Acos(t + φ) B v = Acos(t + φ) C v = - Asin(t + φ) D v = - Asin(t + φ)

Câu 8: Trong dao động điều hoà x = Acos(t + φ), gia tốc biến đổi điều hoà theo phương trình:

A a = Acos(t + φ) B a = A2cos(t + φ). C a = - A2cos(t + φ). D a = - Acos(t + φ).

Câu 9: Trong dao động điều hoà, phát biểu sau không đúng?

A Cứ sau khoảng thời gian T (chu kỳ) 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 10: Trong dao động điều hịa, độ lớp vận tốc có giá trị cực đại là:

A vmax = A B vmax = 2A C vmax = -A D vmax = -2A Câu 11: Trong dao động điều hòa, giá trị cực đại gia tốc là:

A amax = A B amax =2A C amax = -A D amax = -2A Câu 12: Trong dao động điều hòa, độ lớp vận tốc có giá trị cực tiểu là:

A vmin = A B vmin = C vmin = -A D vmin = -2A Câu 13: Trong dao động điều hoà, phát biểu sau không đúng:

A Vận tốc vật đạt giá trị cực đại vật chuyển động qua vị trí cân

B Gia tốc vật đạt giá trị cực đại vật chuyển động qua vị trí cân

C Vận tốc vật đạt giá trị cực tiểu vật hai vị trí biên D Gia tốc vật đạt giá trị cực tiểu vật chuyển động qua vị trí cân

Câu 14: Trong dao động điều hoà chất điểm, chất điểm đổi chiều chuyển động khi

A lực tác dụng đổi chiều B lực tác dụng khơng

C lực tác dụng có độ lớn cực đại D lực tác dụng có độ lớn cực tiểu

Câu 15: Vận tốc vật dao động điều hồ có độ lớn cực đại khi

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 16: Gia tốc vật dao động điều hồ khơng khi

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 dao động cực đại

Câu 17: Trong dao động điều hoà

A vận tốc biến đổi điều hoà pha so với li độ B vận tốc biến đổi điều hoà ngược pha so với li độ

C vận tốc biến đổi điều hoà sớm pha p/2 so với li độ D vận tốc biến đổi điều hoà chậm pha /2 so với li độ

Câu 18: Trong dao động điều hoà

A gia tốc biến đổi điều hoà pha so với li độ B gia tốc biến đổi điều hoà ngược pha so với li độ

C gia tốc biến đổi điều hoà sớm pha p/2 so với li độ D gia tốc biến đổi điều hoà chậm pha p/2 so với li độ

Câu 19: Trong dao động điều hoà

A gia tốc biến đổi điều hoà pha so với vận tốc B gia tốc biến đổi điều hoà ngược pha so với vận tốc

C gia tốc biến đổi điều hoà sớm pha p/2 so với vận tốc D gia tốc biến đổi điều hoà chậm pha p/2 so với vận tốc

Câu 20: Phát biểu sau khơng đúngCơ dao động tử điều hồ ln bằng

A tổng động thời điểm B động thời điểm ban đầu

(10)

Câu 21: Một chất điểm dao động điều hồ theo phương trình:x t )cm

2 cos(

4  

 , pha dao động chất điểm là:

A 2

(rad) B  t

(rad) C t 2

(rad) D  (rad)

Câu 22: Một vật dao động điều hồ theo phương trình x = 6cos(4t) cm, chu kỳ dao động vật là:

A T = 6s B T = 4s C T = 2s D T = 0,5s

Câu 23: Một chất điểm dao động điều hồ theo phương trình x = 5cos(2t)cm, chu kỳ dao động chất

điểm là: A T = 1s B T = 2s C T = 0,5s D T = 1Hz

Câu 24: Một vật dao động điều hồ theo phương trình x = 6cos(4t) cm, tần số dao động vật là:

A f = 6Hz B f = 4Hz C f = 2Hz D f = 0,5Hz

Câu 25: Một chất điểm dao động điều hồ theo phương trình:x t )cm

2 cos(  

 , pha dao động chất điểm thời điểm t = 1(s) là:

A -3(cm) B 2(s) C 1,5(rad) D 0,5(Hz)

Câu 26: Một chất điểm dao động điều hồ theo phương trình x = 5cos(2t) cm, toạ độ chất điểm thời

điểm t = 1,5s là:

A x = 1,5cm B x = - 5cm C x= + 5cm D x = 0cm

Câu 27: Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 6cos(4t)cm, vận tốc vật thời điểm t = 7,5s

A v = B v = 75,4cm/s C v = - 75,4cm/s D v = 6cm/s

Câu 28: Một vật dao động điều hoà theo pt x = 6cos(4t)cm, gia tốc vật thời điểm t = 5s là:

A a = B a = 947,5cm/s2. C a = - 947,5cm/s2. D a = 947,5cm/s.

Câu 29: Một chất điểm dao động điều hồ có phương trình x = 2cos10t(cm) Khi động ba lần

thế chất điểm vị trí:

A x = 2cm B x = 1,4cm C x = 1cm D x = 0,67cm

Câu 30: Một vật dao động điều hoà với biên độ A = 4cm chu kỳ T = 2s, chọn gốc thời gian lúc vật đi

qua VTCB theo chiều dương Phương trình dao động vật là: A x = 4cos(2pt -

2 

)cm B x = 4cos(pt -

2 

)cm C x = 4cos(2pt + 

)cm D x = 4cos(pt + 

)cm

Câu 31: Phát biểu sau động dao động điều hồ khơng đúng

A Động biến đổi điều hoà chu kỳ

B Động biến đổi điều hoà chu kỳ với vận tốc

C Thế biến đổi điều hoà với tần số gấp lần tần số li độ D Tổng động không phụ thuộc vào thời gian

Câu 32: Phát biểu sau động dao động điều hồ khơng đúng

A Động đạt giá trị cực đại vật chuyển động qua VTCB B Động đạt giá trị cực tiểu vật hai vị trí biên

C Thế đạt giá trị cực đại gia tốc vật đạt giá trị cực tiểu

D Thế đạt giá trị cực tiểu gia tốc vật đạt giá trị cực tiểu

Câu 33: Phát biểu sau không đúng

A Công thức

2

kA

E  cho thấy vật có li độ cực đại

B Công thức max

2

mv

E  cho thấy động vật qua VTCB.

C Công thức 2

2

A m

E   cho thấy không thay đổi theo thời gian D Công thức 2

2

1

kA kx

Et   cho thấy không thay đổi theo thời gian

Câu 34: Động dao động điều hoà

A biến đổi theo thời gian dạng hàm số sin B biến đổi tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ T /2

(11)

Dao động sóng học

Câu 35: Một vật khối lượng 750 gam dao động điều hoà với biên độ 4cm, chu kỳ 2s, (lấy 2 = 10) Năng

lượng dao động vật là:

A E = 60kJ B E = 60J C E = 6mJ D E = 6J

Câu 36: Phát biểu sau với lắc đơn dao động điều hồ khơng đúng

A Động tỉ lệ với bình phương tốc độ góc vật

B Thế tỉ lệ với bình phương tốc độ góc vật

C Thế tỉ lệ với bình phương li độ góc vật

D Cơ không đổi theo thời gian tỉ lệ với bình phương biên độ góc

Câu 37: Phát biểu sau so sánh li độ1, vận tốc gia tốc đúng

Trong dao động điều hoà, li độ, vận tốc gia tốc ba đại lượng biến đổi điều hồ theo thời gian có A biên độ B pha C tần số góc D pha ban đầu

Câu 38: Phát biểu sau mối quan hệ li độ, vận tốc, gia tốc đúng

A Trong dao động điều hồ vận tốc li độ ln chiều B Trong dao động điều hoà vận tốc gia tốc ngược chiều

C Trong dao động điều hồ gia tốc li độ ln ngược chiều

D Trong dao động điều hoà gia tốc li độ chiều

Câu 39: Phát biểu sau khơng với lắc lị xo ngang

A Chuyển động vật chuyển động thẳng B Chuyển động vật chuyển động biến đổi

C Chuyển động vật chuyển động tuần hoàn D Chuyển động vật dao động điều hồ

Câu 40: Con lắc lị xo ngang dao động điều hoà, vận tốc vật không vật chuyển động qua

A vị trí cân B vị trí vật có li độ cực đại

C vị trí mà lị xo khơng bị biến dạng D vị trí mà lực đàn hồi lị xo khơng

Câu 41: Một vật nặng treo vào lò xo làm lò xo giãn 0,8cm, lấy g = 10m/s2 Chu kỳ dao động vật

là: A T = 0,178s B T = 0,057s C T = 222s D T = 1,777s

Câu 42: Trong dao động điều hoà lắc lò xo, phát biểu sau không đúng

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 43: Con lắc lò xo gồm vật khối lượng m lị xo có độ cứng k, dao động điều hoà với chu kỳ:

A

k m

T 2 B

m k

T 2 C

g l

T 2 D

l g T 2

Câu 44: Con lắc lị xo dao động điều hồ, tăng khối lượng vật lên lần tần số dao động vật

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

Câu 45: Con lắc lò xo gồm vật m = 100g lò xo k = 100N/m,( lấy p2 = 10) dao động điều hoà với chu kỳ là

A T = 0,1s B T = 0,2s C T = 0,3s D T = 0,4s

Câu 46: Con lắc lò xo gồm vật m = 200g lò xo k = 50N/m,( lấy p2 = 10) dao động điều hoà với chu kỳ là

A T = 0,2s B T = 0,4s C T = 50s D T = 100s

Câu 47: Một lắc lò xo dao động điều hoà với chu kỳ T = 0,5s, khối lượng nặng m = 400g,

(lấy 2 = 10) Độ cứng lò xo là:

A k = 0,156N/m B k = 32N/m C k = 64N/m D k = 6400N/m

Câu 48: Con lắc lò xo ngang dao động với biên độ A = 8cm, chu kỳ T = 0,5s, khối lượng vật m =

0,4kg, (lấy 2 = 10) Giá trị cực đại lực đàn hồi tác dụng vào vật là:

A Fmax = 525N B Fmax = 5,12N C Fmax = 256N D Fmax = 2,56N

Câu 49: Một lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng 0,4kg gắn vào đầu lị xo có độ cứng 40N/m Người ta

kéo nặng khỏi VTCB đoạn 4cm thả nhẹ cho dao động Phương trình dao động vật nặng là:

A x = 4cos(10t)cm B x = 4cos(10t - 

)cm C x = 4cos(10pt - 

)cm D x = 4cos(10pt +

2 

)cm

Câu 50: Một lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng 0, 4kg gắn vào đầu lò xo có độ cứng 40N/m Người ta

kéo nặng khỏi VTCB đoạn 4cm thả nhẹ cho dao động Vận tốc cực đại vật nặng là: A vmax = 160cm/s B vmax = 80cm/s C vmax = 40cm/s D vmax = 20cm/s

Câu 51: Một lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng 0, 4kg gắn vào đầu lị xo có độ cứng 40N/m Người ta

(12)

A E = 320J B E = 6,4.10-2J. C E = 3,2.10-2J. D E = 3,2J.

Câu 52: Con lắc lò xo gồm lò xo k vật m, dao động điều hoà với chu kỳ T = 1s Muốn tần số dao động

của lắc f’ = 0,5Hz, khối lượng vật m phải là:

A m’ = 2m B m’ = 3m C m’ = 4m D m’ = 5m

Câu 53: Một lắc lò xo gồm nặng khối lượng m = 1kg lị xo có độ cứng k = 1600N/m Khi

quả nặng VTCB, người ta truyền cho vận tốc ban đầu m/s Biên độ dao động nặng là: A A = 5m B A = 5cm C A = 0,125m D A = 0,125cm

Câu 54: Một lắc lò xo gồm nặng khối lượng 1kg lị xo có độ cứng 1600N/m Khi nặng ở

VTCB, người ta truyền cho vận tốc ban đầu 2m/s theo chiều dương trục toạ độ Phương trình li độ dao động nặng là:

A x = 5cos(40t - 

)m B x = 0,5cos(40t + 

)m.C x = 5cos(40t

-2 

)cm D x = 0,5cos(40t)cm

Câu 55: Khi gắn nặng m1 vào lị xo, dao động với chu kỳ T1 = 1, 2s Khi gắn nặng m2 vào

một lị xo, dao động với chu kỳ T2 = 1, 6s Khi gắn đồng thời m1 m2 vào lị xo chu kỳ dao động

của chúng là:

A T = 1,4s B T = 2,0s C T = 2,8s D T = 4,0s

Câu 56: Khi mắc vật m vào lò xo k1 vật m dao động với chu kỳ T1 = 0,6s, mắc vật m vào lị xo k2

vật m dao động với chu kỳ T2 = 0,8s Khi mắc vật m vào hệ hai lò xo k1 nối tiếp với k2 chu kỳ dao động

của m là:

A T = 0,48s B T = 0,70s C T = 1,00s D T = 1,40s

Câu 57: Khi mắc vật m vào lò xo k1 vật m dao động với chu kỳ T1 = 0,6s, mắc vật m vào lò xo k2

vật m dao động với chu kỳ T2 =0,8s Khi mắc vật m vào hệ hai lò xo k1 song song với k2 chu kỳ dao động

của m là:

A T = 0,48s B T = 0,70s C T = 1,00s D T = 1,40s

Câu 58: Một lắc đơn có chu kỳ dao động T = 3s, thời gian để lắc từ vị trí có li độ x = A/2 đến vị

trí có li độ cực đại x = A là:

A t = 0,250s B t = 0,375s C t = 0,500s D t = 0,750s

Câu 59: Nhận xét sau dao động tắt dần không đúng

A Dao động tắt dần nhanh lực cản mơi 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 60: Nguyên nhân gây dao động tắt dần lắc đơn dao động khơng khí là

A trọng lực tác dụng lên vật B lực căng dây treo

C lực cản môi trường D dây treo có khối lượng đáng kể

Câu 61: Phát biểu sau đúng

A Dao động trì dao động tắt dần mà người ta làm lực cản môi trường vật dao động

B Dao động trì dao động tắt dần mà người ta tác dụng ngoại lực biến đổi điều hoà theo thời gian vào vật dao động

C Dao động trì dao động tắt dần mà người ta tác dụng ngoại lực vào vật dao động chiều với chiều chuyển động phần chu kỳ

D Dao động trì dao động tắt dần mà người ta kích thích lại dao động sau dao động bị tắt hẳn

Câu 62: Phát biểu sau không đúng

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 chu kỳ

D Biên độ dao động cưỡng phụ thuộc vào biên độ lực cưỡng

Câu 63: Phát biểu sau đúng

A Trong dao động tắt dần, phần biến đổi thành nhiệt

(13)

Dao động sóng học

Câu 64: Con lắc lị xo ngang gồm lị xo có độ cứng k = 100N/m vật m = 100g, dao động mặt phẳng

ngang, hệ số ma sát vật mặt ngang  = 0,01, lấy g = 10m/s2 Sau lần vật chuyển động qua

VTCB biên độ dao động giảm lượng là:

A A = 0,1cm B A = 0,1mm C A = 0,2cm D A = 0,2mm

Câu 65: Một lắc lị xo ngang gồm lị xo có độ cứng k = 100N/m vật m = 100g, dao động mặt

phẳng ngang, hệ số ma sát vật mặt ngang  = 0,02 Kéo vật lệch khỏi VTCB đoạn 10cm thả nhẹ cho vật dao động Quãng đường vật từ bắt đầu dao động đến dừng hẳn là:

A S = 50m B S = 25m C S = 50cm D S = 25cm

Câu 66: Phát biểu sau đúng

A Biên độ dao động cưỡng không phụ thuộc vào pha ban đầu ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật

B Biên độ dao động cưỡng không phụ thuộc vào biên độ ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật C Biên độ dao động cưỡng không phụ thuộc vào tần số ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật D Biên độ dao động cưỡng không phụ thuộc vào hệ số cản (của ma sát nhớt) tác dụng lên vật

Câu 67: Phát biểu sau đúng

A Hiện tượng cộng hưởng xảy với dao động điều hoà B Hiện tượng cộng hưởng xảy với dao động riêng C Hiện tượng cộng hưởng xảy với dao động tắt dần

D Hiện tượng cộng hưởng xảy với dao động cưỡng

Câu 68: Phát biểu sau không đúng

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

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

D Điều kiện để xảy tượng cộng hưởng làbiên độ lực cưỡng biên độ dao động riêng

Câu 69: Phát biểu sau không đúng

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 70: Một người xách xô nước đường, bước 50cm Chu kỳ dao động riêng của

nước xô 1s Để nước xơ sóng sánh mạnh người phải với vận tốc: A v = 100cm/s B v = 75cm/s C v = 50cm/s D v = 25cm/s

Câu 71: Một người đèo hai thùng nước phía sau xe đạp đạp xe đường lát bê tông Cứ

cách 3m, đường lại có rãnh nhỏ Chu kỳ dao động riêng nước thùng 0,6s Để nước thùng sóng sánh mạnh người phải với tốc độ là:

A v = 10m/s B v = 10km/h C v = 18m/s D v = 18km/h

Câu 72: Một hành khách dùng dây chằng cao su treo ba lô lên trần toa tầu, phía trục

bánh xe toa tầu Khối lượng ba lô 16kg, hệ số cứng dây chằng cao su 900N/m, chiều dài ray 12,5m, chỗ nối hai ray có khe hở nhỏ Để ba lơ dao động mạnh tầu phải chạy với vận tốc là:

A v  27km/h B v  54km/h C v  27m/s D v  54m/s

Câu 73: Hai dao động điều hoà ngược pha độ lệch pha chúng là:

A 2n B (2n + 1) C (2n + 1) 

D (2n + 1) 

Câu 74: Hai dao động điều hoà sau gọi vuông pha

A x t )cm

6 cos(

1

  

x t )cm

3 cos(

2

  

.

B x t )cm

6 cos(

1

  

x t )cm

6 cos(

2

  

.

C x t )cm

6 cos(

1

  

x t )cm

2 cos(

2

  

.

D x t )cm

4 cos(

1

  

x t )cm

6 cos(

2

  

.

Câu 75: Nhận xét sau biên độ dao động tổng hợp không đúng

Dao động tổng hợp hai dao động điều hồ 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

(14)

Câu 76: Một vật thực đồng thời hai dao động điều hồ phương, tần số có biên độ là

8cm 12cm Biên độ dao động tổng hợp nhận giá trị

A A = 2cm B A = 3cm C A = 5cm D A = 21cm

Câu 77: Một vật thực đồng thời hai dao động điều hoà phương, tần số có biên độ là

3cm 4cm Biên độ dao động tổng hợp nhận giá trị là:

A A = 3cm B A = 4cm C A = 5cm D A = 8cm

Câu 78: Một chất điểm tham gia đồng thời hai dao động điều hoà phương tần số x1 = sin2t (cm)

và x2 = 2,4cos2t (cm) Biên độ dao động tổng hợp là:

A A = 1,84cm B A = 2,60cm C A = 3,40cm D A = 6,76cm

Câu 79: Một chất điểm tham gia đồng thời hai dao động điều hồ phương, có phương trình là

x1 = 2sin(100t - /3) cm x2 = cos(100t + /6) cm Phương trình dao động tổng hợp là:

A x = sin(100t - /3)cm B A = cos(100t - /3)cm C A = 3sin(100t - /3)cm D A = 3cos(100t + /6) cm

Câu 80: Cho dao động điều hoà phương, x1 = 1,5sin(100t)cm, x2 =

3 sin(100t + /2) cm x = 3sin(100t + 5/6) cm Phương trình dao động tổng hợp dao động là:

A x = 3sin(100t)cm B x = 3sin(200t)cm

C x = 3cos(100t)cm D x = 3cos(200t)cm

Câu 81: Một vật thực đồng thời hai dao động điều hoà phương, theo phương trình:

cm t

x1 4sin( ) x2 4 3cos(t)cm Biên độ dao động tổng hợp đạt giá trị lớn khi:

A  = 0(rad) B  = (rad) C  = /2(rad) D  = -/2(rad)

Câu 82: Một vật thực đồng thời hai dao động điều hoà phương, theo phương trình:

cm t

x1 4sin( ) x2 4 3cos(t)cm Biên độ dao động tổng hợp đạt giá trị nhỏ khi:

A  = 0(rad) B  = (rad) C  = /2(rad) D  = -/2(rad)

Câu 83: Một vật thực đồng thời hai dao động điều hoà phương, theo phương trình:

cm t

x14sin( ) x2 4 3cos(t)cm Phương trình dao động tổng hợp là:

A x = 8cos(t + 5/6)cm B x = 8cos(pt + /6)cm C x = 8cos(t - /3)cm D x = 8cos(t - 2/3)cm

Câu 84: Con lắc lò xo gồm vật m lò xo k dao động điều hoà, mắc thêm vào vật m vật khác có khối lượng gấp lần vật m chu kỳ dao động chúng:

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

Câu 85: Một chất điểm dao động điều hoà với biên độ 8cm, thời gian 1min chất điểm thực được

40 dao động Chất điểm có vận tốc cực đại là:

A vmax = 1,91cm/s B vmax = 33,5cm/s C vmax = 320cm/s D vmax = 5cm/s Câu 86: Một chất điểm dao động điều hoà với tần số f = 5Hz Khi pha dao động

3 2

thì li độ chất điểm 3cm, phương trình dao động chất điểm là:

A x2 3cos(10t)cm B x2 3cos(5t)cm C

) 10 cos(

2 t cm

x  D x2 3cos(5t)cm

Câu 87: Vật dao động điều hồ theo phương trình: x = 2cos(4t –p/3) cm Quãng đường vật trong

0,25s là:

A 4cm B 2cm C 1cm D -1cm

Câu 88: Con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hoà, vật vị trí cách VTCB đoạn 4cm vận

tốc vật khơng lúc lị xo khơng bị biến dạng, (lấy g = 2) Vận tốc vật qua VTCB là:

A v = 6,28cm/s B v = 12,57cm/s C v = 31,41cm/s D v = 62,83cm/s

Câu 89: Con lắc lò xo ngang dao động điều hoà, lực đàn hồi cực đại tác dụng vào vật 2N, gia tốc cực đại

của vật 2m/s2 Khối lượng vật là:

A m = 1kg B m = 2kg C m = 3kg D m = 4kg

Câu 90: Một chất điểm dao động điều hồ có phương trình dao động x = 4cos(4t) cm Thời gian chất điểm

đi quãng đường 6cm kể từ lúc bắt đầu dao động

A t = 0,750s B t = 0,375s C t = 0,185s D t = 0,167s

Câu 91: Khi treo vật m vào lò xo k lị xo dãn 2,5cm, kích thích cho m dao động, (lấy g = 2 = 10).

Chu kỳ dao động tự vật là:

(15)

Dao động sóng học

Câu 92: Một chất điểm khối lượng m = 100g, dao động điều điều hoà dọc theo trục Ox với phương trình x =

4cos(2t) cm Cơ dao động điều hoà chất điểm là:

(16)

Chuyên đề 2: Con lắc đơn

A TÓM TẮT LÝ THUYẾT

1 Định nghĩa:

Con lắc đơn hệ thống gồm vật nặng khối lượng m kích thước bé treo vào sợi dây mảnh khơng co giãn.

2 Phương trình dao động lắc đơn

- Xét lắc đơn gồm vật nặng KL m treo vào sợi dây khong giãn khối lượng không đáng kể chiều dài l dao động nhỏ

- Lực tác dụng lên lắc trọng lực P, sức căng T, … - Phương trình hợp lực: fhl

= P+ T (1)

- Áp dụng định luật II Niu tơn ta có: fhl= ma  ma = P+ T (2) - Chiếu phương trình (2) lên trục toạ độ có phương tiếp tuyến với quỹ đạo, chiều (+) hướng lên ta được:

- Psin = ma  ma + mgsin = Vì  nhỏ sin

l s

 suy ra: a + l g

s =  s” + l g

s = Đặt  =

l g

ta được: s” + 2s = 

s = s

0

cos(t + )

Vậy vật dao động điều hồ với phương trình có dạng: - Phương trình toạ độ góc:  = 0cos(t + )

- Phương trình toạ độ cung: s = s0cos(t + ) (đường đi) - Phương trình hình chiếu: x = x0cos(t + )

Trong đó: 0 biên độ góc, s0 biên độ cung,  tần số góc

l g  

Chú ý: - Khi dao động nhỏ thì: s  x

- Mối liên hệ s  s = l ( phải có đơn vị Rad) 3 Chu kỳ tần số

Tần số góc

l g 

 ; Chu kỳ T =

g l 2

  

; Tần số f =

l g

1 T

 

4 Năng lượng dao động lắc đơn - Động năng: Wđ = m

2 v2

; Thế năng: Wt = mgh = mgl(1 - cos)  mgl

2

- Cơ năng: W = Wđ + Wt = const

Chú ý: Nếu lắc đơn có gắn lị xo lắc có thêm thành phần đàn hồi lị xo khi đó: W = Wđ + Wtt + Wđh

5 Đo chu kỳ phương pháp trùng phùng

- Để xác định chu kỳ T lắc lò xo (con lắc đơn) người ta so sánh với chu kỳ T0 (đã biết) của lắc khác (T  T0).

- Hai lắc gọi trùng phùng chúng đồng thời qua vị trí xác định theo chiều - Thời gian hai lần trùng phùng:

0

TT T T  

+ Nếu T > T0   = (n +1)T = nT0

(17)

Dao động sóng học C CÁC DẠNG BÀI TẬP TỰ LUẬN CƠ BẢN

Dạng 1: Các tập liên quan đến biến thiên chu kỳ dao động lắc đơn

(Sự thay đổi chu kỳ phụ thuộc vào chiều dài nhiệt độ phụ thuộc vào gia tốc rơi tự do) Biểu thức gia tốc trọng truờng phụ thuộc vào độ cao vật so với mặt đất:

2

h R

R g

g 

  

 

 

2 Biểu thức gia tốc trọng truờng phụ thuộc vào độ sâu vật so với mặt đất:    

   

R h R g

g

Trong đó: g0 gia tốc trọng truờng mặt đất, R bán kính trung bình trái đất. Biểu thức chiều dài lắc phụ thuộc vào nhiệt độ: l = l0 (1 + t)

Trong đó: l0 chiều dài lắc nhiệt độ ban đầu,  hệ số nở dài. Công thức gần đúng: (1  )n   n,

2

1

1

 

 

 (1 + 1) (1 - 2)  + 1 - 2

5 Phương pháp giải tập xác định khoảng thời gian đồng hồ chạy nhanh hay chậm thời gian t - Viết biểu thức chu kỳ lắc đồng chạy T chạy sai T’

- Lập tỷ số T

' T

: T

' T

> đồng hồ chạy chậm, T

' T

< đồng hồ chạy nhanh - Tính số chu kỳ dao đơng đồng hồ chạy chạy sai thời gian t: N =

T t

N’ = ' T

t

- Thời gian mà đồng hồ chạy sai thời gian t: t’ = N’.T = t ' T

T

- Khoảng thời gian đông hồ sai thời gian t: t = t  t' = t

' T

T 

Chú ý: Khi gặp tập có liên quan đến biến đổi chu kỳ dao động phải nghĩ đến việc lập tỷ số chu kỳ.

Ví dụ 1: Hai lắc đơn có chiều dài l1, l2 có chu kỳ dao động T1, T2 nơi có gi tốc trọng trường g = 9,8m/s2 Biết nơi đó, lắc có chiều dài l

1+l2 có chu kỳ dao động 2, 4s lắc có chiều dài l1- l2 có chu kỳ dao động 0, 8s Hãy tính T1, T2, l1, l2

ĐS: T1  1,79s, T2  1,6s, l1  0.8m, l2  0,64m

Ví dụ 2: Người ta đưa đồng hồ lắc từ mặt đất lên độ cao 5km Mỗi ngày đêm đồng hồ chạy chậm lại bao nhiêu Biết bán kính trái đất R = 6400km

ĐS: t = 67,5s

Ví dụ 3: Một đồng hồ có lắc lắc đơn đếm giây chạy 200C Nếu nhiệt độ tăng lên đến 800C đồng hồ chạy chậm ngày đêm Biết hệ số nở dài lắc đồng hồ  = 1,8.10-5 K-1

ĐS: t = 47s

Dạng 2: Các tập xác định vận tốc lực căng dây

1 Mối liên hệ vân tốc dài v góc lệch pha 

 Xét lắc đơn có chiều dài l, vật nặng có khối lượng m, dao động điều hồ vối biên độ góc 0  Chọn mốc VTCB Áp dụng định luật bảo toàn ta được: EA = EB

 m

2 v2

A + mgh

(18)

 v = 2gl

cos  cos0

2 Mối liên hệ lực căng dây T góc lệch pha 

 Xét vị trí bất kỳ, hợp lực tác dụng lên co lắc là: fhl = P+ T = m a  Chiếu lên trục có hướng trùng với hướng T ta được: maht = T - Pcos

 T = m

l v2

+ mgcos  T = mg(3cos - 2cos0) Chú ý:

Tại VTCB ( = 0) thì: - Vận tốc đạt cực đại: vmax = 2gl

1 cos0

- Lực căng đạt cực đại: T = mg(3 - 2cos0)

Ví dụ 1: Một lắc đơn dao động nhỏ với chu kỳ T, nơi có gia tốc trọng trường g = 10m/s2 Vật treo có khối lượng m = 100g

a) Tính chu kỳ dao động lắc chiều dài dây treo Biết giảm chiều dài dây 44cm chu kỳ giảm 0,4s Lấy 2 = 10

b) Viết phương trình dao động lắc Biết thời điểm ban đầu vật chuyển dộng theo chiều dương hướng gốc toạ độ, động nằng 0,0036J

Ví dụ 2: Một lắc đơn gồm vật có khối lượng m = 50g treo vào dầu sợi dây dài l = 1m, nơi có gia tốc trọng trường g = 9,81m/s2 Góc lệch cực đại lắc so với phương thẳng đứng 

max = 300 Bỏ qu ma sát Hãy tính vân tốc lực căng dây treo:

a) Tại vị trí mà li độ góc lắc  = 80 ; b) Tại vị trí cân lắc. ĐS: a) vB = 1,56m/s, TB = 0,607N; b) vo = 1,62m/s, To = 0,622N

Ví dụ 3: Một lắc đơn có chiều dài l = 1m, vật có khối lượng m = 100g Kéo lắc lệch khỏi phương thẳng đứng góc 0 = 60 thả nhẹ Bỏ qua ma sát Tính vận tốc lực vật qua vị trí cân

ĐS: vmax = 0,33m/s, Tmax = 1,01N

Dạng 4: Các tập dao động lắc có thêm ngoại lực không đổi tác dụng

1 Lực tác dụng lưc điện truờng thì: FqE

Trong đó: E cường dộ điện trường, q điện tích

- Trường hợp lắc dao động không gian hai tụ điện thì: d u E  Với: - U hiệu điện hai tụ điện

- d khoảng cách hai 2 Lực quán tính

Nếu lắc treo hệ chuyển động với gia tốc a hệ lắc chịu tác dụng lựcc quán tính: Fqtmaqt ma

3 Lực đẩy Acsimét

Lực đẩy Acsimét có phương thẳng đứng, chiều từ lên có độ lớn:FA DVg  

  Trong đó: V phần thể tích vật bị chìm chất lỏng chất khí

D khối lượng riêng chất lỏng chất khí 4 Trong lực hiệu dụng gia tốc hiệu dụng

(19)

Dao động sóng học - Dưới tác dụng lực hiệu dụng lắc có gia tốc hiệu dụng:

m P g' '

 

 Khi lắc dao động điều hồ quanh vị trí O’ theo phương hợp với phương thẳng đứng góc  với: tg =

P F - Chu kỳ dao động lắc lúc xác định: T = 2 gl'

với

m F g a g m

F P m P g

       

     

 ' '

'

- Nếu F P g’ = g + a, F P g’ = g - a, FP g’ = g 2 a2 - Nếu

g,a

 g'g2a22gacos

Ví dụ 1: Con lắc toán học dài l = 0,1m, khối lượng m = 10g mang điện tích q = 10-7C. a) Tính chu kỳ dao động bé lắc Lấy g = 10m/s2

b) Đặt lắc điện trường E = 4.10+4V/m, có phương thẳng đứng hướng xuống Tính chu kỳ dao động lắc

ĐS: a) T = 0,628s; b) T’ = 0,616s T” = 0,641s

Ví dụ 2: Con lắc đơn gồm cầu có khối lượng m = 1kg, dây treo dài l = 1m, treo vào trần thang máy nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8m/s2 Khi thang máy lên chu kỳ dao động bé lắc T, thang máy lên chậm dần với gia tốc a chu kỳ dao động bé lắc T’ tăng 10% so với T

a) Tính gia tốc thang máy

b) Tính lực tác dụng lên giá hai trường hợp lắc đứng cân thang máy ĐS: a) a = 1,7m/s2; b) T = 9,8N, T’ = 8,1N

Ví dụ 3:

Con lắc tốn học gồm vật nặng có khối lượng m = 0,31kg treo vào sợi dây dài, dao động chân không với chu kỳ T = 2s Tính chu kỳ dao động lắc khơng khí Biết khối lượng riêng khơng khí D = 1,3kg/m3, vật nặng có dạng hình hộp đứng kích thước ba cạnh 2cm, 4cm 2, 5cm Bỏ qua sức cản khơng khí

(20)

C BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM

Câu 1: 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 2: Con lắc đơn chiều dài l dao động điều hồ nơi có gia tốc trọng tường g chu kỳ dao động của

con lắc là: A

k m

T 2 B

m k

T 2 C

g l

T 2 D

l g T 2

Câu 3: 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 4: Trong dao động điều hoà 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 vật

Câu 5: Con lắc đơn (chiều dài không đổi), dao động với biên độ nhỏ có chu kỳ phụ thuộc vào

A khối lượng lắc B trọng lượng lắc

C tỉ số khối lượng trọng lượng lắc D khối lượng riêng lắc

Câu 6: Con lắc đơn dao động điều hoà với chu kỳ 1s nơi có gia tốc trọng trường 9,8m/s2, chiều dài của

con lắc là: A l = 24,8m B l = 24,8cm C l= 1,56m D l= 2,45m

Câu 7: Con lắc đơn dao động điều hồ nơi có gia tốc trọng trường 9,81m/s2, với chu kỳ T = 2s Chiều dài

của lắc

A l = 3,120m B l = 96,60cm C l= 0,993m D l= 0,040m

Câu 8: Ở nơi mà lắc đơn đếm giây (chu kỳ 2s) có độ dài 1m, lắc đơn có độ dài 3m dao động

với chu kỳ

A T = 6s B T = 4,24s C T = 3,46s D T = 1,5s

Câu 9: Một lắc đơn có độ dài l1 dao động với chu kỳ T1 = 0,8s Một lắc đơn khác có độ dài l2 dao

động với chu kỳ T1 = 0,6s Chu kỳ lắc đơn có độ dài l1 + l2 là:

A T = 0,7s B T = 0,8s C T = 1,0s D T = 1,4s

Câu 10: Một lắc đơn có độ dài l, khoảng thời gian t thực dao động Người ta giảm

bớt độ dài 16cm, khoảng thời gian t trước thực 10 dao động Chiều dài lắc ban đầu là:

A l = 25m B l = 25cm C l = 9m D l = 9cm

Câu 11: Tại nơi có hai lắc đơn dao động với biên độ nhỏ Trong khoảng thời

gian, người ta thấy lắc thứ thực dao động, lắc thứ hai thực dao động Tổng chiều dài hai lắc 164cm Chiều dài lắc là:

A l1= 100m, l2 = 6,4m B l1= 64cm, l2 = 100cm C l1= 1,00m, l2 = 64cm D l1= 6,4cm, l2 = 100cm Câu 12: Một đồng hồ lắc chạy nơi mặt đất Người ta đưa đồng hồ từ mặt đất lên độ

cao h = 5km, bán kính Trái đất R = 6400km (coi nhiệt độ không đổi) Mỗi ngày đêm đồng hồ chạy A nhanh 68s B chậm 68s C nhanh 34s D chậm 34s

Câu 13: Một lắc đơn có chu kỳ dao động T = 4s, thời gian để lắc từ VTCB đến vị trí có li độ cực

đại là: A t = 0,5s B t = 1,0s C t = 1,5s D t = 2,0s

Câu 14: Một lắc đơn có chu kỳ dao động T = 3s, thời gian để lắc từ VTCB đến vị trí có li độ

bằng 1/2 biên độ là:

A t = 0,250s B t = 0,375s C t = 0,750s D t = 1,50s

Câu 15: Con lắc đơn dao động tự với biên độ bé với chu kỳ 1,56s nơi có gia tốc trọng trường 9,8

m/s2 Đưa lắc lên Mặt trăng chu kỳ dao động bỏ qua dãn nở nhiệt chiều dài

con lắc? Biết gia tốc rơi tự Mặt trăng nhỏ gia tốc rơi tự Trái đất lần

A 9,36 (s) B 0,26 (s) C 0,64 (s) D 3,82 (s)

Câu 16: Con lắc đơn dài 1,20m dao động tự nơi có gia tốc trọng trường 9,78m/s2 Kéo lắc lệch

khỏi phương thẳng đứng theo chiều dương góc m 100 thả nhẹ Chọn t = lúc vật nặng bắt đầu chuyển động Phương trình dao động lắc theo li độ góc là:

(21)

Dao động sóng học

Chương 3: SĨNG CƠ VÀ SÓNG ÂM

Chuyên đề 1: Phương trình sóng, phản xạ sóng sóng dừng

I SĨNG CƠ, PHƯƠNG TRÌNH SĨNG 1 Địng nghĩa:

Sóng học dao động học lan truyền trơng mơi trường vật chất theo thịi gian. Phương trình sóng phương trình li độ dao đồng phần tử mơi trường truyền sóng. Sóng dọc là sóng có phương dao động phần tử trùng với phương truyền sóng.

Sóng ngang là sóng có phương dao động phần tử vng góc với phương truyền sóng. 2 Các đại lượng đặc trưng sóng

a) Chu kỳ tần số: Là chu kỳ tần số dao động phần tử nằm mơi trường truyền sóng (chu kỳ tầm số dao động nguồn sóng).

b) Biên độ: Biên độ sóng điểm biên độ dao động phần tử mơi trường truyền sóng tại điểm đó.

c) Bước sóng: Là quãng đường mà sóng truyền chu kỳ Kí hiệu  d) Tốc độ truyền sóng: Là tốc độ tryền pha dao động.

V = f = /T   = vT = v/f

Chú ý: Tốc độ truyền sóng khác với tốc độ dao động phần tử môi trường truyền sóng Tốc độ truyền sóng khơng thay đổi cịn tốc độ dao động phần tử môi trường ln thay đổi

e) Năng lượng sóng: lượng dao động phần tử môi trường truyền sóng 3 Phương trình sóng

Giả sử phương trình li độ dao động nguồn sóng O có dạng: u = U0cos2ft dao động điểm M cách O khoảng x chậm O khoảng t = x/v Phương trình li độ dao động M có dạng:

uM = U0Mcos 

  

 

     

v x t f

2 = U0Mcos 

  

 

   ft x

Nếu chiều truyền sóng ngược với chiều (+) ta chọn phương trình dao động M có dạng:

uM = U0Mcos 

  

 

   ft x

4 Một số ý tính chất sóng

- Q trình truyền sóng trình truyền lượng, trình truyền pha dao động

- Hai điển phương truyền sóng cách khoảng nguyên lần bước sóng (d = k) dao động pha

- Hai điển phương truyền sóng cách khoảng lẻ lần nửa bước sóng d = (2k + 1)/2 dao động ngược pha với

- Tại điểm mơi trường truyền sóng cách thời gian nguyên lần chu kỳ dao động dao động pha với

II PHẢN XẠ SÓNG SĨNG DỪNG 1 Sự phản xạ sóng

- Là thay đổi phương truyền sóng gặp vật cản (cản trở truyền sóng). - Sóng phản xạ có tần số bước sóng so với sóng tới

2 Sóng dừng

Là tổng hợp hai sóng cùng phương, tần số lan truyền ngược hướng môi trường (thường sóng tới sóng phản xạ)

- Xét dao động điểm M dây hồi OB chiều dài l, đầu B cố định, điểm M cách B khoảng x B

O M O

(22)

- Giả sử thời điển t sóng truyền tới B có phương trình là: uB = Acosft - Phương trình sóng tới M sóng từ O đến: uM = Acos 

        ft x

- Phương trình sóng phản xạ B: ' B

u = -Acos2ft = Acos(2ft + ) - Phương trình sóng phản xạ M từ B đến: '

M

u = Acos 

          ft x

- Phương trình dao động tổng hợp M: uth = 2Acos        2   x cos        2ft   Các điểm dao động với biên độ cực đại (bụng sóng) dây thoả mãn điều kiện:

cos        2   x

= 1  x =

2k 

Các điểm dao động với biên độ cực tiểu (nút sóng) dây thoả mãn điều kiện:

cos        2   x

=  x = k/2

Chú ý: - Trong trường hợp đầu B tự phương trình sóng phản xạ sóng tới B nhau: '

B

u

= Acos2ft

- Phương trình sóng phản xạ M từ B đến:

u

M' = Acos          ft x

2 uM = Acos 

        ft x

2

- Phương trình dao động tổng hợp M: uth = 2Acos        x

cos

2ft

Các điểm dao động với biên độ cực đại (bụng sóng) dây thoả mãn điều kiện:

cos        x

= 1  x = k/2

 Các điểm dao động với biên độ cực tiểu (nút sóng) dây thoả mãn điều kiện:

cos        x

=  x =

2k  3 Điều kiện để có sóng dừng sợi dây đàn hồi

- Nếu dây có hai đầu cố định chiều dài dây thoả mãn: l = n

(chiều dài dây số nguyên lần nửa bước sóng)

- Nếu dây có đầu cố định đầu tự thì: l = n + = (2n+1)

(chiều dài dây số lẻ lần phần tư bước sóng)

Lưu ý: - Với x khoảng cách từ M đến đầu nút sóng biên độ: AM sin(2Ax)  

- Với x khoảng cách từ M đến đầu bụng sóng biên độ: M cos(2 ) d

A A

 

III GIAO THOA SÓNG 1 Hiện tượng giao thoa

Giao thoa sóng tổng hợp hai sóng kết hợp lan truyền mơi trường

- Xét hai sóng tạo mặt nước hai mũi nhọn dao động điều hoà gắn đầu đàn hồi Giả sử phương trình li độ dao động hai nguồn sóng là: u = U0sin2ft

- Xét dao động điểm M cách nguồn sóng khoảng d1 d2 Phương trình dao động điểm M sóng từ A từ B truyền đến là: uAM = U0AMcos 

       

t 2 d1 , uBM = U0BMsin          t 2 d2

- Độ lệch pha hai dao động M:  = AM - BM = 

(23)

Dao động sóng học

 Những điển dao động với biên độ cực đại hai dao động thành phần truyền đến từ hai nguồn đồng pha với Khi đó:  =

 

(d2 – d1) = k2 

d 2 d1

= k (1)

 Những điển dao động với biên độ cực tiểu hai dao động thành phần truyền đến từ hai nguồn ngược pha với Khi đó:  =

 

(d2 – d1) = (2k + 1) 

d 2 d1

=

2 1

2

 

k (2)

Số điểm dao động với biên độ cực đại (số đường cực đại) đoạn thẳng nối hai nguồn sóng số giá trị k nguyên thoả mãn điều kiện:

 

l k l

 

  2 1

     

l N

Số điểm dao động với biên độ cực tiểu (số đường cực tiểu) đoạn thẳng nối hai nguồn sóng số giá trị k nguyên thoả mãn điều kiện:

2

1

    

 

l k l

 

 

  

1 '

N N

N

Chú ý: Trong trường hợp hai nguồn song dao đông không pha với hiệu số pha phải tính độ lệch pha hai nguồn Khi  =

 

(d2 – d1) + 0

Trong đó: 0 độ lệch pha hai nguồn sóng O1 O2 (0 = 01 - 02) 2 Điều kiện để có giao thoa

Hai sóng tạo từ hai nguồn kết hợp có tần số, phuơng, có độ lệch pha không đổi theo thời gian.

3 Nhiễu xạ sóng

Nhiễu xạ sóng lệch phương truyền sóng gặp vật cản. IV/ SONG ÂM

1 Khái niệm sóng âm

Sóng âm sóng học truyền mơi trường rắn , lỏng, khí.

Trong chất lỏng chất khí sóng âm sóng dọc, chất rắn sóng sóng âm gồm sóng dọc và sóng ngang.

2 Nhạc âm tạp âm

Nhạc âm âm nhạc cụ phát ra, có đồ thị đường cong tuần hồn có tần số xác định

Tạp âm âm tạo có đồ thị đường cong khơng tuần hồn, khơng có tần số xác định.

3 Đặc trưng âm

a) Độ cao âm: Độ cao âm đặc tính sinh lí âm phụ thuộc vào đặc tính vật lý âm tần số âm.

b) Âm sắc (sắc thái âm): Âm sắc đặc tính sinh lí âm phụ thuộc vào đặc tính vật lý âm tần số, cường độ thành phần cấu tạo nguồn âm.

c) Độ to âm: Độ to âm mức độ gây cảm giác âm tai người nghe.

e) Cường độ âm: Cường độ âm đại lượng xác định lượng sóng âm truyền qua đơn vị điện tích đặt vng góc với phương truyền sóng.

(24)

L(B) = lg

0

I I

Trong đó: I cường độ âm I0cường độ âm chuẩn I0 Đơn vị mức cường độ âm Ben (B) Đềxiben (dB): 1(B) = 10(dB)  L(dB) = 10lg

0 I

I (dB) g) Giới hạn nghe tai người: Là miền giới hạn tần số mức cường độ âm sóng âm

Giới hạn tần số từ 20Hz đến 20000Hz

Giới hạn mức cường độ âm từ ngưỡng nghe đến ngưỡng đau

Giá trị ngưỡng nghe ngưỡng đau phụ tnuộc vào tần số sóng âm Ngưỡng nghe thấp nhất ứng với tần số kgoảng 1500Hz vào cỡ -0,5dB, ngưỡng đau tần số vào khoảng 130dB.

V/ HIỆU ỨNG DỐPLE

1 Khái niệm

Hiệu ứng Dốple tượng hiệu máy thu nhận sóng có tần số lớn nhỏ tần số của nguồn âm có chuyển động tương đối nguồn âm máy thu (người nghe)

2 Giải thích

a) Trường hợp nguồn đứng yên, người quan sát chuyển động lại gần nguồn sóng

- Gọi v vận tốc truyền sóng, vM vận tốc người quan sát vận tốc sóng so với người quan sát là:

v’ = v + vM

- Tần số mà người quan sát nghe được xác định: f’ =

v v v M

f - Khi người quan sát chuyển động xa nguồn sóng thì: f’ =

v v v M

f b) Trường hợp nguồn âm chuyển động lại gần người quan sát đứng yên

- Gọi v vận tốc truyền sóng, vS vận tốc nguồn vận tốc tương đối sóng so với nguồn: v’ = v – vS

- Tần số mà người quan sát nghe được xác định: f’ = S

v v

v

 f

- Khi nguồn âm chuyển động xa người quan sát đứng yên: f’ = S

v v

v

 f

c) Công thức tổng quát: f v v

v v f

S M    '

B/ Bài tập Ví dụ 1:

Dao động điểm M đường S1S2 (ở ngồi đoạn S1S2), hai sóng từ S1 S2 truyền đến có biên độ 1,5 lần biên độ dao động thành phần Xác định:

a) Hiệu pha hai dao động gửi tới M

b) Khoáng cách S1 S2 biết f = 1Hz, v = 10cm/s ĐS: a)  = 1,45rad; b) l  2,3cm

Ví dụ 2:

Hai đầu dây A B mẩu thép hình chữ U đặt chạm mặt nước Cho mẩu dây thép dao động điều hoà theo phương vng góc với mặt nước Cho biết khoảng cách AB = 6,5cm, tần số dao động 80Hz, vận tốc truyền sóng v = 32cm/s, biên độ sóng khơng đổi a = 0,5cm

a) Thiết lập phương trình dao động M mặt nước, cách A 7,79cm, cách B 5,09cm So sánh pha dao động M A B

(25)

Dao động sóng học ĐS: b) uM =

2

 sin(160t – 32,2) ; c) 33 gợn, cách A: d1 =

2 k

AB 

 ( k = -16-16) Ví dụ 3: VLTT

Hai nguồn sóng kết hợp S1, S2 cách 50mm, dao động theo phương trình u = acos200t mm mặt thoáng thuỷ ngân, coi biên độ khơng đổi Xét phía đường trung trực S1S2 ta thấy vân bậc k qua điểm M có hiệu số MS1- MS2 = 12mm, bậc k + (cùng loại với k) qua M’ có M’S1- M’S2 = 36mm

a) Tính  vân tốc truyền sóng mặt thuỷ ngân Vân bậc k cực đại hay cực tiểu b) Xác định số dường cực đại đường nối S1S2 vị trí chúng

c) Điểm gần dao động pha với hai nguồn dường trung trực S1S2 cách nguồn S1

ĐS: a)  = 8mm, v = 0,8m/s, k = 1,5 (cực tiểu), b) n = 13, c) d1min = kmin  = 32mm Ví dụ 4:

Một ống thuỷ tinh hình trụ hở hai đầu nhúng thẳng đứng bể nước Chiều cao cột khơng khí thay đổi nhờ dịch chuyển ống theo phương thẳng đứng Đặt âm thoa K miệng ống, âm thoa phát âm cột khơng khí ống ó sóng dừng ổn định

a) Khi độ cao cột khơng khí ống ngắn mà âm nghe to lmin = 13cm Tính tần số dao động âm thoa biết vân tốc truyền âm khơng khí 340m/s

b) Thay đổi độ cao cột khơng khí ống ta thấy chiều cao cột khơng khí 65cm âm nghe to Tìm số bụng sóng cột khơng khí ống

(26)

C BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM

Câu 1: Một sóng học có tần số f lan truyền môi trường vật chất đàn hồi với vận tốc v, bước

sóng tính theo cơng thức:

A. = v.f B  = v/f C  = 2v.f D  = 2v/f

Câu 2: Phát biểu sau khơng với sóng học?

A Sóng học lan truyền mơi trường chất rắn B Sóng học lan truyền môi trường chất lỏng C Sóng học lan truyền mơi trường chất khí

D Sóng học lan truyền môi trường chân không

Câu 3: Phát biểu sau sóng học khơng đúng?

A Sóng học q trình lan truyền dao động học mơi trường liên tục

B Sóng ngang sóng có phần tử dao động theo phương ngang

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

Câu 4: Phát biểu sau đại lượng đặc trưng sóng học khơng đúng?

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 Vận tốc sóng vận tốc dao động phần tử dao động

D Bước sóng quãng đường sóng truyền chu kỳ

Câu 5: Sóng học lan truyền mơi trường đàn hồi với vận tốc v không đổi, tăng tần số sóng lên 2

lần bước sóng

A tăng lần B tăng lần C không đổi D giảm lần

Câu 6: Vận tốc truyền sóng phụ thuộc vào

A lượng sóng B tần số dao động C mơi trường truyền sóng D bước sóng

Câu 7: Tại điểm M cách tâm sóng khoảng x có phương trình dao động uM 4sin(200 t x)cm

   

Tần số sóng là:

A f = 200Hz B f = 100Hz C f = 100s D f = 0,01s

Câu 8: Cho sóng ngang có phương trình sóng u t x )mm

50 , ( sin

8 

  , x tính cm, t tính giây Chu kỳ sóng là:

A T = 0,1s B T = 50s C T = 8s D T = 1s

Câu 9: Cho sóng ngang có phương trình sóng u t xmm

  

 

 

50 , sin

8  , x tính cm, t tính giây Bước sóng là:

A.? = 0,1m B.? = 50cm C.? = 8mm D.? = 1m

Câu 10: Cho sóng ngang có phương trình sóng u t xmm

  

 

  

5

sin

4  , x tính cm, t tính giây Vận tốc truyền sóng là:

A v = 5m/s B v = - 5m/s C v = 5cm/s D v = - 5cm/s

Câu 11: Một sóng truyền sợi dây đàn hồi dài với tần số 500Hz, người ta thấy khoảng cách hai

điểm gần dao động pha 80cm Vận tốc truyền sóng dây

A v = 400cm/s B v = 16m/s C v = 6,25m/s D v = 400m/s

Câu 12: Cho sóng ngang có phương trình sóng u t xmm

  

 

 

2 , sin

5  ,trong x tính cm, t tính giây Vị trí phần tử sóng t?i?i M cách gốc toạ độ 3m thời điểm t = 2s là:

A uM

=0mm.

B uM

=5mm.

C uM

=5cm.

D uM

=2,5cm.

Câu 13: Một sóng học lan truyền với vận tốc 320m/s, bước sóng 3, 2m Chu kỳ sóng là

A T = 0,01s B T = 0,1s C T = 50s D T = 100s

Câu 14: Vận tốc truyền âm khơng khí 340m/s, khoảng cách hai điểm gần cùng

một phương truyền sóng dao động ngược pha 0, 85m Tần số âm là:

A f = 85Hz B f = 170Hz C f = 200Hz D f = 255Hz

(27)

Dao động sóng học

A sóng siêu âm B sóng âm C sóng hạ âm D chưa đủ điều kiện để kết luận

Câu 16: Sóng học lan truyền khơng khí với cường độ đủ lớn, tai ta cảm thụ sóng cơ

học sau đây?

A Sóng học có tần số 10Hz B Sóng học có tần số 30kHz C Sóng học có chu kỳ 2,0s D Sóng học có chu kỳ 2,0ms

Câu 17: Phát biểu sau không đúng?

A Sóng âm lan truyền tốt mơi trường mơi trường rắn, lỏng, khí

B Sóng hạ âm sóng học có tần số nhỏ 16Hz C Sóng siêu âm sóng học có tần số lớn 20kHz D Sóng âm bao gồm sóng âm, hạ âm siêu âm

Câu 18: Vận tốc âm môi trường sau lớn nhất?

A Mơi trường khơng khí lỗng B Mơi trường khơng khí C Mơi trường nước nguyên chất D Môi trường chất rắn

Câu 19: Một sóng âm 450Hz lan truyền với vận tốc 360m/s khơng khí Độ lệch pha hai điểm

cách 1m phương truyền sóng là:

A  = 0,5 (rad) B  = 1,5 (rad) C. = 2,5 (rad) D  = 3,5 (rad)

Câu 20: Phát biểu sau không đúng?

A Nhạc âm nhiều nhạc cụ phát B Tạp âm âm có tần số không xác định C Độ cao âm đặc tính âm D Âm sắc đặc tính âm

Câu 21: 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 “to” hay “nhỏ” phụ thuộc vào cường độ âm

D Âm “to” hay “nhỏ” phụ thuộc vào mức cường độ âm tần số âm

Câu 22: Nhận xét sau không đúng?

A Một nguồn âm phát âm có tần số khơng đổi, tần số âm mà máy thu thu tăng lên nguồn m chuyển động lại gần máy thu

B Một nguồn âm phát âm có tần số khơng đổi, tần số âm mà máy thu thu giảm nguồn âm chuyển động xa máy thu

C Một nguồn âm phát âm có tần số không đổi, tần số âm mà máy thu thu tăng lên máy thu chuyển động lại gần nguồn âm

D Một nguồn âm phát âm có tần số khơng đổi, tần số âm mà máy thu thu không thay đổi máy thu nguồn âm chuyển động hướng lại gần

Câu 23: Một ống trụ có chiều dài 1m Ở đầu ống có píttơng để điều chỉnh chiều dài cột khí

trong ống Đặt âm thoa dao động với tần số 660Hz gần đầu hở ống Vận tốc âm không khí 330m/s Để có cộng hưởng âm ống ta phải điều chỉnh ống đến độ dài:

A l = 0,75m B l = 0,50m C l = 25,0cm D l = 12,5cm

Câu 24: Tiếng còi có tần số 1000Hz phát từ ơtơ chuyển động tiến lại gần bạn với vận tốc 10m/s,

vận tốc âm khơng khí 330m/s Khi bạn nghe âm có tần số là:

A f = 969,69Hz B f = 970,59Hz C f = 1030,30Hz D f = 1031,25Hz

Câu 25: Tiếng cịi có tần số 1000Hz phát từ ơtơ chuyển động tiến xa bạn với vận tốc 10m/s,

vận tốc âm khơng khí 330m/s Khi bạn nghe âm có tần số là:

A f = 969,69Hz B f = 970,59Hz C f = 1030,30Hz D f = 1031,25Hz

Câu 26: Phát biểu sau không đúng?

Hiện tượng giao thoa sóng xảy hai sóng tạo từ hai tâm sóng kết hợp có đặc điểm sau: A tần số, pha B tần số, ngược pha

C pha khác tần số D biên độ, tần số

Câu 27: Phát biểu sau đúng?

A Hiện tượng giao thoa sóng xảy có hai sóng chuyển động ngược chiều B Hiện tượng giao thoa sóng xảy có hai dao động chiều, pha gặp

C Hiện tượng giao thoa sóng xảy có hai sóng xuất phát từ hai nguồn dao động pha, biên độ

D Hiện tượng giao thoa sóng xảy có hai sóng xuất phát từ hai tâm dao động tần số, pha

Câu 28: Phát biểu sau không đúng?

(28)

B Khi xảy tượng giao thoa sóng mặt chất lỏng, tồn điểm không dao động

C Khi xảy tượng giao thoa sóng mặt chất lỏng, điểm khơng dao động tạo thành vân cực tiểu

D Khi xảy tượng giao thoa sóng mặt chất lỏng, điểm dao động mạnh tạo thành đường thẳng cực đại

Câu 29: Trong tượng giao thoa sóng mặt nước, khoảng cách hai cực đại liên tiếp nằm trên

đường nối hai tâm sóng bằnng

A hai lần bước sóng B bước sóng C nửa bước sóng D phần tư bước sóng

Câu 30: Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng mặt nước, người ta dùng nguồn dao động có tần số

50Hz đo khoảng cách hai vân tối liên tiếp nằm đường nối hai tâm dao động 2mm Bước sóng sóng mặt nước là:

A  = 1mm B  = 2mm C  = 4mm D  = 8mm

Câu 31: Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước, người ta dùng nguồn dao động có tần số

100Hz đo khoảng cách hai điểm dao động cực tiểu liên tiếp nằm đường nối hai tâm dao động 4mm Vận tốc sóng mặt nước là:

A v = 0,2m/s B v = 0,4m/s C v = 0,6m/s D v = 0,8m/s

Câu 32: Âm thoa điện mang nhánh chĩa hai dao động với tần số 100Hz, chạm mặt nước hai điểm S1,

S2 Khoảng cách S1S2 = 9,6cm Vận tốc truyền sóng nước 1,2m/s Có gợn sóng khoảng

giữa S1 S2?

A gợn sóng B 14 gợn sóng C 15 gợn sóng D 17 gợn sóng

Câu 33: Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số f =

16Hz Tại điểm M cách nguồn A, B khoảng d1 = 30cm, d2 = 25,5cm, sóng có biên độ cực đại

Giữa M đường trung trực có dãy cực đại khác Vận tốc truyền sóng mặt nước là:

A v = 24m/s B v = 24cm/s C v = 36m/s D v = 36cm/s

Câu 34: Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số f =

13Hz Tại điểm M cách nguồn A, B khoảng d1 = 19cm, d2 = 21cm, sóng có biên độ cực đại

Giữa M đường trung trực khơng có dãy cực đại khác Vận tốc truyền sóng mặt nước là: A v = 26m/s B v = 26cm/s C v = 52m/s D v = 52cm/s

Câu 35: Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số 20Hz,

tại điểm M cách A B 16cm 20cm, sóng có biên độ cực đại, M đường trung trực AB có dãy cực đại khác Vận tốc truyền sóng mặt nước là:

A v = 20cm/s B v = 26,7cm/s C v = 40cm/s D v = 53,4cm/s

Câu 36: Phát biểu sau đúng?

A Khi có sóng dừng dây đàn hồi tất điểm dây dừng lại khơng dao động B Khi có sóng dừng dây đàn hồi nguồn phát sóng ngừng dao động điểm dây dao động

C Khi có sóng dừng dây đàn hồi dây có điểm dao động mạnh xen kẽ với điểm đứng yên

D Khi có sóng dừng dây đàn hồi dây cịn sóng phản xạ, cịn sóng tới bị triệt tiêu

Câu 37: Hiện tượng sóng dừng dây đàn hồi, khoảng cách hai nút sóng liên tiếp

A hai lần bước sóng B bước sóng C nửa bước sóng D phần tư bước sóng

Câu 38: Một dây đàn dài 40cm, căng hai đầu cố định, dây dao động với tần số 600Hz ta quan sát trên

dây có sóng dừng với hai bụng sóng Bước sóng dây

A  = 13,3cm B  = 20cm C  = 40cm D  = 80cm

Câu 39: Một dây đàn dài 40cm, căng hai đầu cố định, dây dao động với tần số 600Hz ta quan sát trên

dây có sóng dừng với hai bụng sóng Vận tốc sóng dây

A v = 79,8m/s B v = 120m/s C v = 240m/s D v = 480m/s

Câu 40: Dây AB căng nằm ngang dài 2m, hai đầu A B cố định, tạo sóng dừng dây với tần số

50Hz, đoạn AB thấy có nút sóng Vận tốc truyền sóng dây là:

A v = 100m/s B v = 50m/s C v = 25cm/s D v = 12,5cm/s

Câu 41: Một ống sáo dài 80cm, hở hai đầu, tạo sóng đứng ống sáo với âm cực đại hai đầu

ống, khoảng ống sáo có hai nút sóng Bước sóng âm là:

A  = 20cm B  = 40cm C  = 80cm D  = 160cm

Câu 42: Một sợi dây đàn hồi dài 60cm, rung với tần số 50Hz, dây tạo thành sóng dừng ổn

định với bụng sóng, hai đầu hai nút sóng Vận tốc sóng dây là:

(29)

Dao động sóng học

Câu 43: Một sóng học lan truyền sợi dây đàn hồi, khoảng thời gian 6s sóng truyền 6m.

Vận tốc truyền sóng dây :

A v = 1m B v = 6m C v = 100cm/s D v = 200cm/s

Câu 44: Một sóng ngang lan truyền dây đàn hồi dài, đầu O sợi dây dao động theo phương trình

u = 3,6cos(t)cm, vận tốc sóng 1m/s Phương trình dao động điểm M dây cách O đoạn 2m

A uM = 3,6cos(t)cm B uM = 3,6cos(t - )cm C uM = 3,6cos(t - 2)cm D uM = 3,6cos(t + )cm

Câu 45: Đầu O sợi dây đàn hồi nằm ngang dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với biên độ

3cm với tần số 2Hz Sau 2s sóng truyền 2m Chọn gốc thời gian lúc điểm O qua VTCB theo chiều dương Li độ điểm M cách O khoảng 2m thời điểm 2s là:

A xM = 0cm B xM = 3cm C xM = - 3cm D xM = 1,5 cm

Câu 46: Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước, hai nguồn sóng kết hợp S1 S2 dao động

với tần số 15Hz Vận tốc truyền sóng mặt nước 30cm/s Điểm M có khoảng tới hai nguồn khoảng d1, d2 dao động với biên độ cực đại?

A 25cm 20cm B 25cm 21cm C 25cm 22cm D 20cm 25cm

Câu 47: Dùng âm thoa có tần số rung f = 100Hz để tạo điểm O1 O2 mặt nước hai nguồn

sóng biên độ, pha Biết O1O2 = 3cm Một hệ gợn lồi xuất gồm gợn thẳng 14 gợn

hypebol bên Khoảng cách hai gợn đo dọc theo O1O2 2,8cm Vận tốc truyền sóng

mặt nước :

A v = 0,1m/s B v = 0,2m/s C v = 0,4m/s D v = 0,8m/s

Câu 48: Tại điểm A nằm cách nguồn âm N(nguồn điểm) khoảng NA = 1m, có mức cường độ âm

là LA = 90dB Biết ngưỡng nghe âm I0 = 0,1n (W/m2) Cường độ âm A là:

A IA = 0,1nW/m2 B IA = 0,1mW/m2 C IA = 0,1W/m2 D IA = 0,1GW/m2

Câu 49: Tại điểm A nằm cách nguồn âm N (nguồn điểm) khoảng NA = 1m, có mức cương độ âm

là LA = 90dB Biết ngưỡng nghe âm I0 = 0,1n W/m2 Mức cường độ âm điểm B cách N

một khoảng NB = 10m là:

(30)

CHƯƠNG III: ĐIỆN XOAY CHIỀU

A/ Tóm tắt lý thuyết

I DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU TRONG MẠCH R,L,C

1 Hiệu điện dao động điều hồ Dịng điện xoau chiều

* Giả sử có khung dây dẫn phẳng, có diện tích S quay quanh trục đối xứng xx’ vng góc với véctơ cảm ứng từ B với vận tốc góc  Từ thơng qua khung dây:  = BScos với  (n,B)

* Chọn mốc thời gian lúc nB  = t   = BScost * Suất điện động xuất khung dây:  =

dt d

 = BSsint   = E0sint * Nối hai đầu khung dây vào mạch điện hai đầu đoạn mạch có hiệu điện thế:

u = U0sin(t + u) (1) mạch xuất dòng điện: i = I0sin(t + i) (2)

Hiệu điện có dạng (1) gọi hiệu điện dao động điều hồ dịng điện có dạng (2) được gọi dòng điện xoay chiều.

2 Các đại lượng đặc trưng dòng điện xoau chiều * Các giá trị tức thời:  = E0sint, u = U0sint, i = I0sint * Các giá trị cực đại: E0, U0, I0

* Các giá trị hiệu dụng: E = E0/ 2, U = U0/ 2, I = I0/ 3 Dòng điện xoay chiều mạch R,L,C nối tiếp

- Trong đoạn mạch có điện trở R điện áp uR pha với dòng điện i: ( = u – i = 0) - Điện trở R cho dịng điện khơng đổi qua có cản trở dịng điên xoay chiều:

U I

R

I0 U0

R

- Trong mạch có cuộn cảm L điện áp uL sớm pha /2 so với dòng điện i: ( = u - i = /2) - Cuộn cảm L cho dịng xuay chiều qua có tác dụng cản trở dòng điện xoay chiều đại lượng gọi cảm kháng xác định: ZL = L = 2fL

L

U I

Z

 0

L U I

Z

Lưu ý: Cuộn cảm L cho dịng điện khơng đổi qua khơng cản trở dịng điện chiều.

- Trong đoạn mạch có tụ điện C điện áp uC trễ pha /2 so với dòng điện i: ( = u - i = -/2) - Tụ điện C cho dòng xuay chiều qua có tác dụng cản trở dịng điện xoay chiều đại lượng gọi dung kháng xác định: ZC

C

 =

fC

2

C U I

Z

 0

C

U I

Z

Lưu ý: Tụ điện C không cho dịng điện khơng đổi qua (cản trở hồn tồn). * Đoạn mạch R-L-C không phân nhánh:

2 2 2

0 0

( L C) R ( L C) R ( L C)

ZRZZUUUUUUUU

tan ZL ZC ;sin ZL ZC ; osc R

R Z Z

      với

2

 

  

+ Khi ZL > ZC hay

1 LC

    > u nhanh pha i (mạch có tính cảm kháng) + Khi ZL < ZC hay

1 LC

(31)

Dao động sóng học + Khi ZL = ZC hay

1 LC

    = u pha với i (mạch cộng hưởng điện) Lúc dịng điện đạt giá trị cực đại Max

U I =

R

4 Công suất toả nhiệt đoạn mạch R-L-C:

- Công suất tức thời: p = ui = UIcos + UIcos(2t + ) - Công suất trung bình: P = UIcos = I2R với cos  =

Z R 5 Chú ý:

1 Trong mạch R-L-C thiếu phần tử đại lượng đặc trưng cho khả cản trở dòng điện đại lượng khơng biểu thức

 Mạch gồm R-L mắc nối tiếp thì: Z = 2

L Z

R  , tg = R ZL  Mạch gồm R-C mắc nối tiếp thì: Z = R 2 ZC2 , tg =

R ZC

 Mạch gồm L-C mắc nối tiếp thì: Z = Z L2 ZC2 ,



C L C L

Z

Z

neu

Z

Z

neu

2

2

2 Nếu cuộn cảm có độ tự cảm L có điện trở r tương đương mạch gồm điện trở r mắc nối tếp với cuộn cảm L

3 Nếu đoạn mạch có hai cuộn L1 L2 mắc nối tiếp độ tự cảm tương đương mạch: L = L1 + L2 Nếu đoạn mạch có hai tụ điện C1 C2 mắc song song diện dung tương đương mạch: C = C1 + C2 Nếu đoạn mạch có hai tụ điện C1 C2 mắc nối tiếp diện dung tương đương mạch: C =

2 C C C C

6 Khi mạch xảy cộng hưởng thì: ZL = ZC  L = C    = LC

7 Các dụng cụ đo điện Vôn kế, Ampekế, đo giá trị hiệu dụng dòng điện xoay chiều 8 Trong đoạn mạch R-L-C mắc nối tiếp biểu thức điện áp tức thời dòng điện tức thời: u = U0cos(t + u) và i = I0cos(t + i) có độ lệch pha u so với i:  = u – i có giá trị 2  2

9 Dịng điện xoay chiều có dạng i = I0cos(2ft + i) giây dịng điện đổi chiều 2f lần - Nếu pha ban đầu i =

2 

 i = 

giây đổi chiều 2f-1 lần 10 Cơng thức tính thời gian đèn huỳnh quang sáng chu kỳ

Khi đặt điện áp u = U0cos(t + u) vào hai đầu bóng đèn, biết đèn sáng lên khi: u ≥ U1 

4

t

 

  Với

0

os U

c

U

  , (0 <  < /2)

11 Điện áp u = U1 + U0cos(t + ) coi gồm điện áp không đổi U1 điện áp xoay chiều u = U0cos(t + ) đồng thời đặt vào đoạn mạch

II MÁY ĐIỆN

Các máy điện xoay chiều hoạt động nhờ tợng cảm ứng điện từ có hai phận là phần ứng phần cảm hay Roto v Rtatoà

1 Máy phát điện pha

- Tần số dòng điện máy phát điện xoay chiều pha có P cặp cực, rơto quay với vận tốc n vịng/giây phát ra: f = pn (Hz)

- Từ thông gửi qua khung dây máy phát điện  = NBScos(t +) = 0cos(t + )

U u O M'2 M2 M'1 M1

-U U0

0

-U1Sáng Sáng Tắt

(32)

Với 0 = NBS từ thơng cực đại, N số vịng dây, B cảm ứng từ từ trường, S diện tích vịng dây,  = 2f

- Suất điện động khung dây: e = NSBcos(t +  - 

) = E0cos(t +  -  ) Với E0 = NSB suất điện động cực đại

2 Dòng điện xoay chiều ba pha

- Là hệ thống gồm ba dòng điện xoay chiều, gây ba suất điện động xoay chiều tần số, biên độ độ lệch pha đôi

3 

(được tạo từ máy phát xoay chiều ba pha)

1 os( ) os( ) os( )

e E c t e E c t e E c t

                  

trong trường hợp tải đối xứng

1 os( ) os( ) os( )

i I c t i I c t i I c t

                   Máy phát mắc hình sao: Ud = 3Up

Máy phát mắc hình tam giác: Ud = Up Tải tiêu thụ mắc hình sao: Id = Ip Tải tiêu thụ mắc hình tam giác: Id = 3Ip

Lưu ý: Ở máy phát tải tiêu thụ thường chọn cách mắc tương ứng với nhau. 3 Máy biến truyền tải điện

- Máy biến thiết bị làm việc dựa tượng cảm ứng điện từ, dùng để tăng giảm hiệu điện xoay chiều mà không làm thay đổi tần số

- Nếu điện trở cuộn dây khơng đáng kể hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn dây tỉ lệ với số vòng dây:

2 N N U U  .

- Nếu hao phí điện qua máy biến khơng đáng kể cường độ dòng điện qua cuộn dây tỉ lệ nhịch với hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn:

1 2 N N U U I I   .

- Công cuất hao phí q trình truyền tải điện năng: R U P P 2 ) cos (    Trong đó: P cụng suất truyền noi cung cấp

U điện áp nơi cung cấp

cos hệ số công suất dây tải điện R l

S

điện trở dây tải điện (đường dâu tải điện pha có dây) * Độ giảm điện áp trên đường dây tải điện: U = IR

* Hiệu suất truyền tải: HP  P 100% P

- Để giảm điện hao phí, người ta thường dùng máy biến làm tăng hiệu điện trước truyền tải máy biến giảm hiệu điện nơi tiêu thụ tới giá trị cần thiết

B Các dạng tập tự luận bản

1 Các tập xác định đại lượng đặc trưng mạch điện xoay chiều  Biểu thức tổng trở:

2

C L Z

Z R

Z    ; hiệu điệ UUR2ULUC2

 Biểu thức định luật Ôm: I =

2

2 C L Z Z R U Z U   

 Biểu thức xác định độ lệch pha: tg = R

(33)

Dao động sóng học  Biểu thức xác định công suất: P = UIcos = I2R

 Nếu độ lệch pha u1 u2  = /2 sử dụng công thức liên hệ: tg1 =

2

1 

tg

 Nếu u1 u2 12 = /2 sử dụng cơng thức liên hệ: tg1 =

2

1 

tg 2 Các tập lập biểu thức i u

 Phương trình dịng điện: i = I0sin(t - i); điện áp: u = U0sin(t - u)  Xác định I0 U0 theo biểu thức định luật ôm: I0 =

Z U0

 Xác định độ lệch pha hiệu điện cường độ dòng điện theo biểu thức:

tg =

R Z ZLC

với  = u + i 

u i i u

Chú ý: - Nếu đầu cho biểu thức hiệu điện thế: u = U0sint (u = 0) biểu thức cường độ dịng điện i = - 

- Nếu đầu cho biểu thức cường độ dòng điện: i = I0sint (i = 0) biểu thức hiệu điện i =  - Nếu đầu cho biểu thức hiệu điện thế: u = U0sint (u = 0) yêu cầu viết biểu thức hiệu điện đoạn mạch phải xác định pha ban đầu dòng điện mạch i = -  sau xác định pha ban đầu hiệu điện đoạn mạch cầt tìm theo cơng thức ’u = i + ’ = - + ’

3 Bài tập cực trị

1 Đoạn mạch RLC có R thay đổi: * Khi R = ZL-ZC

2 ax 2 M L C U U

Z Z R

 

P

* Khi R = R1 R = R2 P có giá trị

Ta có 2

1 ; ( L C) U

RRR RZZ P

RR R1

2 ax 2 M U R RP

* Trường hợp cuộn dây có điện trở R0 (hình vẽ) Khi

2

0 ax

0

2 2( )

L C M

L C

U U

R Z Z R

Z Z R R

        P Khi 2 2

0 ax 2 2

0

0

( )

2( )

2 ( )

L C RM

L C

U U

R R Z Z

R R

R Z Z R

     

  

P 2 Đoạn mạch RLC có L thay đổi:

* Khi L 12 C

 IMax  URmax; PMax ULCMin Lưu ý: L C mắc liên tiếp * Khi 2 C L C R Z Z Z

2

ax

C LM

U R Z

U

R

ULM2 ax U2UR2UC2; ULM2 ax U UC LMaxU2 0 * Với L = L1 L = L2 UL có giá trị ULmax

1

1

1

2

1 1

( )

2

L L L

L L L

ZZZ  LL

* Khi 2

2

C C

L

Z R Z

Z    ax 2 2

2 R RLM C C U U

R Z Z

  Lưu ý: R L mắc liên tiếp nhau 3 Đoạn mạch RLC có C thay đổi:

A B

C

(34)

* Khi C

L

 IMax  URmax; PMax ULCMin Lưu ý: L C mắc liên tiếp nhau * Khi 2 L C L R Z Z Z

2

ax

L CM

U R Z

U

R

UCM2 ax U2UR2UL2; UCM2 axU UL CMaxU2 0 * Khi C = C1 C = C2 UC có giá trị UCmax

1

1

1 1

( )

2

C C C

C C

C

Z Z Z

   

* Khi 2

2

L L

C

Z R Z

Z    ax 2 2

2 R RCM L L U U

R Z Z

  Lưu ý: R C mắc liên tiếp nhau 4 Mạch RLC có  thay đổi:

* Khi

LC

  IMax  URmax; PMax cịn ULCMin Lưu ý: L C mắc liên tiếp nhau

* Khi

1

2

C L R

C  

 ax 2

2 LM

U L U

R LC R C

  * Khi 2 L R L C

   ax 2 2

2 CM

U L U

R LC R C

* Với  = 1  = 2 I P UR có giá trị IMax PMax URMax   1  tần số ff f1

5 Hai đoạn mạch AM gồm R1L1C1 nối tiếp đoạn mạch MB gồm R2L2C2 nối tiếp mắc nối tiếp với có UAB = UAM + UMB  uAB; uAM uMB pha  tanuAB = tanuAM = tanuMB

6 Hai đoạn mạch R1L1C1 R2L2C2 u i có pha lệch 

Với 1

1

1

tan ZL ZC

R

   2

2

2

tan ZL ZC

R

   (giả sử 1 > 2)

Có 1 – 2 =  

1

tan tan

tan tan tan

        

Trường hợp đặc biệt  = /2 (vuông pha nhau) tan1tan2 = -1

Gọi 1 2 độ lệch pha uAB so với i1 i2 có 1 > 2  1 - 2 =  Nếu I1 = I2 1 = -2 = /2

Nếu I1  I2 tính

1

1

tan tan

tan tan tan

         4 Bài tập máy biến thế

- Nếu bỏ qua điện trở cuộn dây thì:

2 N N U U

- Nếu bỏ qua tiêu hao điện máy biến cơng suất bảo toàn:

2 1 2 N N I I U U   (*)

Chú ý : - Nếu cuộn dây có điện trở r1 r2 biể thúc (*) khơng cị thoả mãn đók:

2 N N E E  Trong đó: + E1 đóng vai trò nguồn thu: E1 = U1 – Ir1

+ E2 đóng vai trị nguồn phát: E2 = U2 + Ir2

- Khi cơng suất nguồn bảo tồn: E1I1 = E2I2 

2 1 2 N N I I E E   (**)

- Hiệu máy biến thể:

1 2 I U I U P P H  

5 Bài tập hộp đen (chưa cho biết phần tử mạch)

R L M C

A B

(35)

Dao động sóng học

- Bài toán hộp đen toán mà phần tử mạch trị số chúng chưa biết Thông thường xác định hai ba phần tử R -L-C

- Chúng ta dựa vào đặc trưng sau để xác định:

+ Nếu hiệu điện u sớm pha i đoạn mạch có chứa L + Nếu hiệu điện u trễ pha i đoạn mạch có chứa C

+ Nếu cơng suất mạch (hệ số cơng suất khác khơng) đoạn mạch có chứa R.

(36)

B/ BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM

Câu 1: Đối với dòng điện xoay chiều cách phát biểu sau đúng?

A Trong cơng nghiệp, dùng dịng điện xoay chiều để mạ điện

B Điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng dây dẫn chu kỳ không

C Điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng dây dẫn khoảng thời gian không D Công suất toả nhiệt tức thời có giá trị cực đại 2lần cơng suất toả nhiệt trung bình

Câu 2: Cường độ dịng điện tức thời mạch khơng phân nhánh có dạng i = 2 2cos100t(A) Cường

độ dòng điện hiệu dụng mạch là:

A I = 4A B I = 2,83A C I = 2A D I = 1,41A

Câu 3: Trong đại lượng đặc trưng cho dịng điện xoay chiều sau đây, đại lượng khơng dùng giá trị

hiệu dụng?

A Hiệu điện B Cường độ dòng điện C Suất điện động D Công suất

Câu 4: Phát biểu sau đúng?

A Khái niệm cường độ dòng điện hiệu dụng xây dựng dựa vào tác dụng hố học dịng điện

B Khái niệm cường độ dòng điện hiệu dụng xây dựng dựa vào tác dụng nhiệt dòng điện

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 5: Phát biểu sau không đúng?

A Hiệu điện biến đổi điều hoà theo thời gian gọi hiệu điện xoay chiều B Dịng 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

Câu 6: Một mạng điện xoay chiều 220V – 50Hz, chọn pha ban đầu hiệu điện khơng thì

biểu thức hiệu điện có dạng:

A u = 220cos50t(V) B u = 220cos50t(V) C u = 220 2cos100t(V) D u = 220

cos100t(V)

Câu 7: Dòng điện chạy qua đoạn mạch xoay chiều có dạng i = 2cos100pt(A), hiệu điện hai đầu

đoạn mạch có giá trị hiệu dụng 12V, sớm pha p/3 so với dòng điện Biểu thức hiệu điện hai đầu đoạn mạch là:

A u = 12cos100t(V) B u = 12 2cos100t(V)

C u = 12 cos(100t – /3)(V) D u = 12 2cos(100t + /3)(V)

Câu 8: Một dòng điện xoay chiều chạy qua điện trở R = 10, nhiệt lượng toả 30min 900kJ.

Cường độ dòng điện cực đại mạch là:

A I0 = 0,22A B I0 = 0,32A C I0 = 7,07A D I0 = 10,0A

Câu 9: Một đèn nêôn đặt hiệu điện xoay chiều 119V – 50Hz Nó sáng lên hiệu

điện tức thời hai đầu bóng đèn lớn 84V Thời gian bóng đèn sáng chu kỳ : A t = 0,0100s B t = 0,0133s C t = 0,0200s D t = 0,0233s

Câu 10: Hãy chọn phương án trả lời nhất.

Dòng điện xoay chiều qua điện trở biến thiên điều hoà pha với hiệu điện hai đầu điện trở

A trường hợp mạch RLC xảy cộng hưởng điện B trường hợp mạch chứa điện trở R

C trường hợp mạch RLC không xảy cộng hưởng điện D trường hợp

Câu 11: Phát biểu sau với mạch điện xoay chiều chứa tụ điện?

A Dòng điện sớm pha hiệu điện góc /2 B Dịng điện sớm pha hiệu điện góc /4 C Dòng điện trễ pha hiệu điện góc /2 D Dịng điện trễ pha hiệu điện góc /4

Câu 12: Phát biểu sau với mạch điện xoay chiều chứa cuộn cảm?

A Dòng điện sớm pha hiệu điện góc /2 B Dịng điện sớm pha hiệu điện góc /4

C Dòng điện trễ pha hiệu điện D Dịng điện trễ pha hiệu điện góc /4

Câu 13: 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 /2 người ta cần phải

A mắc thêm vào mạch tụ điện nối tiếp với điện trở C thay điện trở nói tụ điện

B mắc thêm vào mạch cuộn cảm nối tiếp với điện trở D thay điện trở nói cuộn cảm

(37)

Dao động sóng học A ZC 2fC B ZC fC C ZC fC

2

 D

fC ZC

1  Câu 15: Công thức xác định cảm kháng cuộn cảm L tần số f là:

A ZL 2fL B ZL fL C ZL fL

2

 D

fL ZL

1 

Câu 16: Khi tần số dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch chứa tụ điện tăng lên lần dung kháng

của tụ điện

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

Câu 17: Khi tần số dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch chứa cuộn cảm tăng lên lần cảm

kháng cuộn cảm

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

Câu 18: Cách phát biểu sau không đúng?

A Trong đoạn mạch chứa tụ điện, dòng điện biến thiên sớm pha /2 so với hiệu điện

B Trong đoạn mạch chứa tụ điện, dòng điện biến thiên chậm pha /2 so với hiệu điện

C Trong đoạn mạch chứa cuộn cảm, dòng điện biến thiên chậm pha /2 so với hiệu điện

D Trong đoạn mạch chứa cuộn cảm, hiệu điện biến thiên sớm pha /2 so với dòng điện mạch

Câu 19: Đặt vào hai đầu tụ điện 10 ( )

4

F C

 

 hiệu điện xoay chiều tần số 100Hz, dung kháng tụ điện là: A ZC = 200 B ZC = 100 C ZC = 50 D ZC = 25

Câu 20: Đặt vào hai đầu cuộn cảm L = 1/(H) hiệu điện xoay chiều 220V – 50Hz Cường độ dòng

điện hiệu dụng qua cuộn cảm là:

A I = 2,2A B I = 2,0A C I = 1,6A D I = 1,1A

Câu 21: Đặt vào hai đầu tụ điện C 10 4(F) 

 hiệu điện xoay chiều u = 141cos(100t) V Dung kháng tụ điện là:

A ZC = 50 B ZC = 0,01 C ZC = 1 D ZC = 100

Câu 22: Đặt vào hai đầu cuộn cảm L (H)

 hiệu điện xoay chiều u = 141cos(100t) V Cảm kháng cuộn cảm là:

A ZL = 200 B ZL = 100 C ZL = 50 D ZL = 25

Câu 23: Đặt vào hai đầu tụ điện 10 ( )

4

F C

 

 hiệu điện xoay chiều u = 141cos(100t) V Cường độ dòng điện qua tụ điện là:

A I = 1,41A B I = 1,00A C I = 2,00A D I = 100A

Câu 24: Đặt vào hai đầu cuộn cảm L 1(H)

 hiệu điện xoay chiều u = 141cos(100t) V Cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn cảm là:

A I = 1,41A B I = 1,00A C I = 2,00A D I = 100A

Câu 25: Trong mạch RLC 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 đoạn mạch C cách chọn gốc tính thời gian D tính chất mạch điện

Câu 26: Cơng thức tính tổng trở đoạn mạch RLC măc nối tiếp là:

A ( )2

C L Z

Z R

Z    B ZR2 (ZLZC)2 C ZR2(ZLZC)2 D ZRZLZC

Câu 27: Mạch điện xoay chiều gồm RLC mắc nối tiếp, có R = 30, ZC = 20, ZL = 60 Tổng trở mạch

là: A Z = 50 B Z = 70 C Z = 110 D Z = 2500

Câu 26: Phát biểu sau không đúng?

Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh, điện dung tụ điện thay đổi thoả mãn điều kiện

LC

1 

 thì:

A cường độ dao động pha với hiệu điện hai đầu đoạn mạch B cường độ dòng điện hiệu dụng mạch đạt cực đại

(38)

D hiệu điện hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt cực đại

Câu 28: 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 Cường độ dòng điện hiệu dụng tăng D Hiêu điện hiệu dụng điện trở giảm

Câu 29: Phát biểu sau không đúng?

A Trong mạch điện xoay chiều khơng phân nhánh ta tạo hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn cảm lớn hiệu điện hiệu dụng hai đầu đoạn mạch

B Trong mạch điện xoay chiều khơng phân nhánh ta tạo hiệu điện hiệu dụng hai đầu tụ điện lớn hiệu điện hiệu dụng hai đầu đoạn mạch

C Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh ta tạo hiệu điện hiệu dụng hai đầu điện trở lớn hiệu điện hiệu dụng hai đầu đoạn mạch

D Trong mạch điện xoay chiều khơng phân nhánh ta tạo hiệu điện hiệu dụng hai đầu tụ điện hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn cảm

Câu 30: Cho mạch điện xoay chiều AB gồm điện trở R = 100, tụ điện 10 ( )

4

F C

 

 cuộn cảm )

(

H L

 mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện xoay chiều có dạng u = 200cos100t(V) Cường độ dòng điện hiệu dụng mạch là:

A I = 2A B I = 1,4A C I = 1A D I = 0,5A

Câu 31: Cho đoạn mạch xoay chiều AB gồm điện trở R = 60, tụ điện 10 ( )

4

F C

 

 cuộn cảm )

( ,

H L

 mắc nối tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện xoay chiều có dạng u = 50 2 cos100t(V) Cường độ dòng điện hiệu dụng mạch là:

A I = 0,25A B I = 0,50A C I = 0,71A D I = 1,00A

Câu 32: Dung kháng mạch RLC mắc nối tiếp có giá trị nhỏ cảm kháng Muốn xảy hiện

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 33: Khẳng định sau đúng?

Khi hiệu điện hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp sớm pha /4 dịng điện mạch A tần số dòng điện mạch nhỏ giá trị cần xảy tượng cộng hưởng

B tổng trở mạch hai lần thành phần điện trở R mạch

C hiệu số cảm kháng dung kháng điện trở mạch

D hiệu điện hai đầu điện trở sớm pha p/4 so với hiệu điện hai đầu tụ điện

Câu 34: Công suất toả nhiệt trung bình dịng điện xoay chiều tính theo công thức sau đây?

A P = u.i.cos B P = u.i.sin C P = U.I.cos D P = U.I.sin

Câu 35: Phát biểu sau khơng đúng?

A Cơng suất dịng 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

C Cơng suất dịng điện xoay chiều phụ thuộc vào chất mạch điện tần số dòng điện mạch

D Cơng suất hao phí đường dây tải điện khơng phụ thuộc vào chiều dài đường dây tải điện

Câu 36: Đại lượng sau gọi hệ số công suất mạch điện xoay chiều?

A k = sin B k = cos C k = tan D k = cotan

Câu 37: 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 38: Mạch điện sau có hệ số cơng 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 39: Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp có tính cảm kháng, tăng tần số dịng điện

xoay chiều hệ số cơng suất mạch

(39)

Dao động sóng học

Câu 40: Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp có tính dung kháng, tăng tần số dịng điện

xoay chiều hệ số công suất mạch

A không thay đổi B tăng C giảm D

Câu 41: Một tụ điện có điện dung C = 5,3F mắc nối tiếp với điện trở R = 300 thành đoạn mạch.

Mắc đoạn mạch vào mạng điện xoay chiều 220V – 50Hz Hệ số công suất mạch

A 0,3331 B 0,4469 C 0,4995 D 0,6662

Câu 42: Một tụ điện có điện dung C = 5,3F mắc nối tiếp với điện trở R = 300 thành đoạn mạch Mắc

đoạn mạch vào mạng điện xoay chiều 220V – 50Hz Điện mà đoạn mạch tiêu thụ phút là: A 32,22J B 1047J C 1933J D 2148J

Câu 43: Một cuộn dây mắc vào hiệu điện xoay chiều 50V – 50Hz cường độ dịng điện qua cuộn

dây 0,2A công suất tiêu thụ cuôn dây 1,5W Hệ số công suất mạch là:

A k = 0,15 B k = 0,25 C k = 0,50 D k = 0,75

Câu 44: Nguyên tắc hoạt động máy phát điện xoay chiều pha dựa vào

A tượng tự cảm B tượng cảm ứng điện từ

C khung dây quay điện trường D khung dây chuyển động từ trường

Câu 45: Hiện với máy phát điện công suất lớn người ta thường dùng cách sau để tạo ra

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

D Cuộn dây đứng yên, nam châm vĩnh cửu chuyển động quay lịng stato có cuộn dây

Câu 46: Phát biểu sau 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 Suất điện động cực đại không phụ thuộc vào số cặp cực từ phần cảm D Cơ cung cấp cho máy biến đổi hoàn tồn thành điện

Câu 47: Rơto máy phát điện xoay chiều nam châm có cặp cực từ, quay với tốc độ

1200vòng/min Tần số suất điện động máy tạo là:

A f = 40Hz B f = 50Hz C f = 60Hz D f = 70Hz

Câu 48: Phần ứng máy phát điện xoay chiều có 200 vịng dây giống Từ thơng qua vịng

dây có giá trị cực đại 2(mWb) biến thiên điều hoà với tần số 50Hz Suất điện động máy có giá trị hiệu dụng là:

A E = 88858V B E = 88,858V C E = 12566V D E = 125,66V

Câu49 : Một máy phát điện xoay chiều pha có rơto gồm cặp cực từ, muốn tần số dòng điện xoay chiều

mà máy phát 50Hz rơto phải quay với tốc độ là:

A 3000vòng/phút B 1500vòng/phút C 750vòng/phút D 500vòng/phút

Câu 50: Một máy phát điện mà phần cảm gồm hai cặp cực từ quay với tốc độ 1500vòng/phút phần ứng

gồm hai cuộn dây mắc nối tiếp, có suất điện động hiệu dụng 220V, từ thơng cực đại qua vịng dây 5(mWb) Mỗi cuộn dây gồm có vòng?

A 198 vòng B 99 vòng C 140 vòng D 70 vòng

Câu 51: Phát biểu sau khơng đúng?

Dịng điện xoay chiều ba pha hệ thống ba dòng điện xoay chiều pha gây ba suất điện động có đặc điểm sau đây?

A Cùng tần số B Cùng biên độ C Lệch pha 1200. D Cùng pha

Câu 52: Trong cách mắc dòng điện xoay chiều ba pha đối xứng theo hình sao, phát biểu sau là

khơng đúng? A Dịng điện dây trung hồ khơng

B Dịng điện pha dao động dây pha

C Hiệu điện pha 3lần hiệu điện hai dây pha

D Truyền tải điện dây dẫn, dây trung hồ có tiết diện nhỏ

Câu 53: Trong cách mắc dịng điện xoay chiều ba pha đối xứng theo hình tam giác, phát biểu sau là không đúng?

A Dòng điện pha dòng điện dây pha

B Hiệu điện hai đầu pha hiệu điện hai dây pha

(40)

Câu 54: 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 55: Hiệu điện hiệu dụng hai đầu pha máy phát điện xoay chiều ba pha 220V.

Trong cách mắc hình sao, hiệu điện hiệu dụng hai dây pha là:

A 220V B 311V C 381V D 660V

Câu 56: Cường độ dòng điện hiệu dụng pha máy phát điện xoay chiều ba pha 10A Trong

cách mắc hình tam giác, cường độ dòng điện dây pha là:

A 10,0A B 14,1A C 17,3A D 30,0A

Câu 57: Một động khơng đồng ba pha hoạt động bình thường hiệu điện hiệu dụng hai đầu

mỗi cuộn dây 220V Trong có mạng điện xoay chiều ba pha máy phát ba pha tạo ra, suất điện động hiệu dụng pha 127V Để động hoạt động bình thường ta phải mắc theo cách sau đây?

A Ba cuộn dây máy phát theo hình tam giác, ba cuộn dây động theo hình B Ba cuộn dây máy phát theo hình tam giác, ba cuộn dây động theo tam giác C Ba cuộn dây máy phát theo hình sao, ba cuộn dây động theo hình

D Ba cuộn dây máy phát theo hình sao, ba cuộn dây động theo hình tam giác

Câu 58: Một động khơng đồng ba pha hoạt động bình thường hiệu điện hiệu dụng hai đầu

mỗi cuộn dây 100V Trong có mạng điện xoay chiều ba pha máy phát ba pha tạo ra, suất điện động hiệu dụng pha 173V Để động hoạt động bình thường ta phải mắc theo cách sau đây?

A Ba cuộn dây máy phát theo hình tam giác, ba cuộn dây động theo hình

B Ba cuộn dây máy phát theo hình tam giác, ba cuộn dây động theo tam giác C Ba cuộn dây máy phát theo hình sao, ba cuộn dây động theo hình D Ba cuộn dây máy phát theo hình sao, ba cuộn dây động theo hình tam giác

Câu 59: Phát biểu sau đúng?

A Người ta tạo từ trường quay cách cho nam châm vĩnh cửu hình chữ U quay quanh trục đối xứng

B Người ta tạo từ trường quay cách cho dòng điện xoay chiều chạy qua nam châm điện C Người ta tạo từ trường quay cách cho dòng điện xoay chiều pha chạy qua ba cuộn dây stato động không đồng ba pha

D Người ta tạo từ trường quay cách cho dòng điện chiều chạy qua nam châm điện

Câu 60: Phát biểu sau đúng?

A Người ta tạo từ trường quay cách cho dòng điện xoay chiều chạy qua nam châm điện B Người ta tạo từ trường quay cách cho dòng điện chiều chạy qua nam châm điện C Người ta tạo từ trường quay cách cho dòng điện xoay chiều pha chạy qua ba cuộn dây stato động không đồng ba pha

D Người ta tạo từ trường quay cách cho dòng điện xoay chiều ba pha chạy qua ba cuộn dây stato động không đồng ba pha

Câu 61: Phát biểu sau không đúng?

A Cảm ứng từ ba cuộn dây gây tâm stato động khơng đồng ba pha, có dịng điện xoay chiều ba pha vào động có độ lớn không đổi

B Cảm ứng từ ba cuộn dây gây tâm stato động khơng đồng ba pha, có dịng điện xoay chiều ba pha vào động có phương không đổi

C Cảm ứng từ ba cuộn dây gây tâm stato động khơng đồng ba pha, có dịng điện xoay chiều ba pha vào động có hướng quay

D Cảm ứng từ ba cuộn dây gây tâm stato động khơng đồng ba pha, có dịng điện xoay chiều ba pha vào động có tần số quay tần số dòng điện

Câu 62: Gọi B0 cảm ứng từ cực đại ba cuộn dây động không đồng ba pha có

dịng điện vào động Cảm ứng từ ba cuộn dây gây tâm stato có giá trị

A B = B B = B0 C B = 1,5B0 D B = 3B0

Câu 63: Stato động không đồng ba pha gồm cuộn dây, cho dòng điện xoay chiều ba pha tần

số 50Hz vào động Từ trường tâm stato quay với tốc độ :

(41)

Dao động sóng học

Câu 64: Stato động không đồng ba pha gồm cuộn dây, cho dòng điện xoay chiều ba pha tần

số 50Hz vào động Rơto lồng sóc động quay với tốc độ sau đây?

A 3000vòng/min B 1500vòng/min C 1000vòng/min D 900vòng/min

Câu 65: Phát biểu sau đúng?

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

C Nguyên tắc hoạt động động không đồng ba pha dựa tượng cảm ứng điện từ 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 66: Phát biểu sau đúng?

A Dòng 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 quay phút rơ to

C Dịng điện máy phát điện xoay chiều tạo ln có tần số tần số quay rô to D Chỉ có dịng điện xoay chiều ba pha tạo từ trường quay

Câu 67: Nhận xét sau máy biến không đúng?

A Máy biến tăng hiệu điện B Máy biến thay đổi tần số dịng điện xoay chiều C Máy biến giảm hiệu điện D Máy biến có tác dụng biến đổi cường độ dòng điện

Câu 68: Hiện người ta thường dùng cách sau để làm giảm hao phí điện trình

truyền tải xa?

A Tăng tiết diện dây dẫn dùng để truyền tải B Xây dựng nhà máy điện gần nơi tiêu thụ

C Dùng dây dẫn vật liệu siêu dẫn D Tăng hiệu điện trước truyền tải điện xa

Câu 69: Phương pháp làm giảm hao phí điện máy biến là

A để máy biến nơi khơ thống B Tăng độ cách điện máy biến C lõi máy biến cấu tạo khối thép đặc

D lõi máy biến cấu tạo thép mỏng ghép cách điện với

Câu 70: Biện pháp sau không làm tăng hiệu suất máy biến thế?

A Dùng lõi sắt có điện trở suất nhỏ B Dùng dây có điện trở suất nhỏ làm dây quấn biến C Dùng lõi sắt gồm nhiều thép mỏng ghép cách điện với

D Đặt sắt song song với mặt phẳng chứa đường sức

Câu 71: Một máy biến có số vịng cuộn sơ cấp thứ cấp 2200vòng 120vòng Mắc cuộn

sơ cấp với mạng điện xoay chiều 220V – 50Hz, hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp để

hở là: A 24V B 17V C 12V D 8,5V

Câu 72: Một máy biến có số vịng cuộn sơ cấp 2200vòng Mắc cuộn sơ cấp với mạng điện xoay chiều

220V – 50Hz, hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp để hở 6V Số vòng cuộn thứ cấp là: A 85 vòng B 60 vòng C 42 vòng D 30 vòng

Câu 73: Một máy biến có số vịng cuộn sơ cấp 3000vịng, cuộn thứ cấp 500vòng, mắc vào mạng

điện xoay chiều tần số 50Hz, cường độ dịng điện qua cuộn thứ cấp 12A Cường độ dòng điện qua cuộn sơ cấp là:

A 1,41A B 2,00A C 2,83A D 72,0A

Câu 74: Điện trạm phát điện truyền hiệu điện 2kV công suất 200kW Hiệu

số công tơ điện trạm phát nơi thu sau ngày đêm chênh lệch thêm 480kWh Cơng suất điện hao phí đường dây tải điện

A P = 20kW B P = 40kW C P = 83kW D P = 100kW

Câu 75: Dụng cụ sau để chỉnh lưu dòng điện xoay chiều thành dòng điện chiều?

A Trandito bán dẫn B Điôt bán dẫn C Triăc bán dẫn D Thiristo bán dẫn

Câu 76: Phát biểu sau không đúng?

A Chỉnh lưu dòng điện xoay chiều biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện chiều

B Chỉnh lưu dòng điện xoay chiều biến đổi dòng điện chiều thành dòng điện xoay chiều

C Sau chỉnh lưu nửa chu kỳ, dòng điện chiều nhấp nháy có tần số tần số dịng điện xoay chiều

D Sau chỉnh lưu hai nửa chu kỳ, dịng điện chiều nhấp nháy có tần số gấp hai lần tần số dòng điện xoay chiều

(42)

A Sau chỉnh lưu nửa chu kỳ, dòng điện chiều nhấp nháy có giá trị hiệu dụng 1/2 lần giá trị cực đại B Sau chỉnh lưu hai nửa chu kỳ, dịng điện chiều nhấp nháy có giá trị hiệu dụng 1/

lần giá trị cực đại

C Sau chỉnh lưu nửa chu kỳ, dịng điện chiều nhấp nháy có cơng suất cơng suất dịng điện xoay chiều

D Sau chỉnh lưu hai nửa chu kỳ, dòng điện chiều nhấp nháy có cơng suất cơng suất dòng điện xoay chiều

Câu 78: Câu không đúng?

A Khi chỉnh lưu dòng điện xoay chiều thành dòng điện chiều dịng điện qua dụng cụ chỉnh lưu dịng điện có cường độ thay đổi

B Nếu dùng hai điôt mắc với tải tiêu thụ, ta không thu dòng chỉnh lưu hai nửa chu kỳ

C Một dòng điện xoay chiều chạy qua điện trở thuần, mắc nối tiếp với điện trở điơt lý tưởng cơng suất tiêu thụ giảm lần

D Một dòng điện xoay chiều chạy qua điện trở thuần, mắc nối tiếp điện trở với điơt lý tưởng hiệu điện hiệu dụng giảm lần

Câu 79: Thiết bị sau khơng có khả biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện chiều?

A Một điôt chỉnh lưu B Hai vành bán khuyên hai chổi quét máy phát điện C Bốn điôt mắc thành mạch cầu D Hai vành khuyên hai chổi quét máy phát điện

Câu 80: Thiết bị sau có tính thuận nghịch?

A Động khơng đồng ba pha B Động không đồng pha C Máy phát điện xoay chiều pha D Máy phát điện chiều

Câu 81: Một đèn nêon đặt hiệu điện xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220V tần số 50Hz Biết đèn

sáng hiệu điện hai cực không nhỏ 155V Trong giây đèn sáng lên tắt lần? A 50 lần B 100lần C 150 lần D 200 lần

Câu 82: Một đèn nêon đặt hiệu điện xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220V tần số 50Hz Biết đèn

sáng hiệu điện hai cực không nhỏ 155V Tỉ số thời gian đèn sáng thời gian đèn tắt chu kỳ :

A 0,5 lần B lần C lần D lần

Câu 83: Cho đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây có điện trở R = 100O, hệ số tự cảm L (H)

 

mắc nối tiếp với tụ điện ( ) 10

F C

 

 Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện xoay chiều có dạng u = 200cos(100t)V Biểu thức hiệu điện tức thời hai đầu cuộn dây là:

A ud = 200cos(100t +

2 

)V B ud = 200cos(100t +

4 

)V C ud = 200cos(100t -

4 

)V D ud = 200cos(100t)V

Câu 84: Đoạn mạch xoay chiều gồm tụ điện có điện dung C 10 (F) 

 mắc nối tiếp với điện trở có giá trị thay đổi Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện xoay chiều có dạng u = 200cos(100t) V Khi công suất tiêu thụ mạch đạt giá trị cực đại điện trở phải có giá trị là:

A R = 50 B R = 100 C R = 150 D R = 200Ω

Câu 85: Điện trạm phát điện truyền với công suất 200kW Hiệu số công tơ điện

ở trạm phát nơi thu sau ngày đêm chênh lệch thêm 480kWh Hiệu suất trình truyền tải điện A H = 95% B H = 90% C H = 85% D H = 80%

Câu 86: Điện trạm phát điện truyền hiệu điện 2kV, hiệu suất trình

truyền tải H = 80% Muốn hiệu suất trình truyền tải tăng đến 95% ta phải

(43)

Dao động sóng học

CHƯƠNG IV: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ

A/ TÓM TẮT LÝ THUYẾT

I/ MẠCH DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ

1 Mạch dao động biến thiên điện tích dịng điện mạch dao động

Mạch dao động mạch điện kín gồm cuộn cảm L nối với tụ điện Xét mạch điện hình vẽ: Khi khố K chốt (1) tụ C tích điện đến q0 = C.U0 = C.

Chuyển khố K sang chốt (2) ban đầu tụ phóng điện qua cuộn cảm làm xuất suất điện động tự cảm cuộn cảm Đến lượt sđđ tự cảm lại tiếp tục tích điện cho tụ trình lại tếp tục lặp lại làm cho mạch điện tụ tich -phóng điện, cuộn cảm có dịng điện ln ln biến đổi

Cường độ dòng điên tức thời mạch xác định: i = qt = q’ Sđđ tự cảm xuất cuôn cảm: e =

-t   = -L t i  

= -L.i’ –L.q”

Vì cuộn dây cảm đó: e = u = q/C  -Lq” = C

q

 q” + LC

1

q = (*)

Đặt  = LC

1

nghiệm phương trình (*) có dạng: q = q0cos(t + )

- Hiệu điện áp tức thời hai tụ (hai đầu cuộn cản):

0

os( ) os( )

q q

u c t U c t

C C    

    

- Dòng điện tức thời mạch: i = q’ = -q0sin(t + ) = I0cos(t +  +)

- Cảm ứng từ cuộn cảm gây có dạng: os( )

2 B B c t

Trong đó:

LC

  tần số góc riêng; T 2 LC chu kỳ riêng; f

LC

 tần số riêng

0

q

I q

LC

  ; 0

0 0

q I L

U LI I

CCC

   

Vậy điện tích q, dòng điện i, hiệu điện u cảm ứng từ B mạch dao động biến thiên điều hoà theo thời gian.

2 Năng lượng điện từ mạch dao động

Năng lượng điện trường hai tụ điện: Wđ =

C q 2 = C Q 2

0 sin2(t + )

Năng lượng từ trường cuộn dây: Wt =

2

Li2 =

2

2Q02cos2(t + )

Năng lượng tổng cộng mạch dao động: W = Wđ + Wt

W =

C Q

2

0 [sin2(t + ) + cos2(t + )]  W =

C Q

2 =

2

LI = const  W = W

đmax = Wtmax

Kết luận:

- Năng lượng mạch dao độngL-C gồm lượng điện trường tập trung tụ điện lượng từ trường tập trung cuộn cảm Năng lượng điện trường lượng từ trường biến thên điều hoà theo tần số góc chung: ’ = 2 =

LC

2

+ Tần số: f’ = 2f =

LC

1

(bằng hai lần tần số dao động điện từ mạch dao động) + Chu kỳ: T’ = T/2 = 2 LC (bằng ½ chu kỳ dao động điện từ mạch dao động)

(44)

- Tại thời điểm tổng lượng điện trường lượng từ trường không đổi Nói cách khác lượng dao động mạch dao động bảo toàn

- Mạch dao động cú điện trở R  0, hiệu ứng Jun – Lenxơ nên lợng toàn phần giảm theo thời gian, biên độ dao động giảm theo dao động tắt dần Nếu điện trở R mạch nhỏ, dao động coi gần tuần hồn với tần số góc:

LC

- Điện trở tăng dao động tắt nhanh, vợt giá trị đó, q trình biến đổi mạch phi tuần hồn

- Để trì dao động cần cung cấp cho mạch lượng có cơng suất:

2 2

2 0

2

C U U RC

I R R

L

  

P 3 Sự tương tự dao động điện dao động cơ

Đại lượng cơ Đại lượng điện Dao động cơ Dao động điện

x q x” +  2x = 0 q” +  2q = 0

v i   mk

LC

 

m L x = Acos(t + ) q = q0cos(t + )

k

C v = x’ = -Asin(t + ) i = q’ = -q0sin(t + )

F u A2 x2 ( )v

  q02 q2 ( )i

 

µ R W=Wđ + Wt W=Wđt + Wtt

Wtt (WL) Wđ =mv2/2 Wtt = Li2/2

Wt đđt (WL) Wt = 1

2kx

2 Wđt =

2 q C II/ ĐIỆN TỪ TRƯỜNG

1 Điện trường biến thiên từ trường biến thiên

- Khi khơng gian có từ trường biến thiên theo thời gian xuất điên trường xốy không gian xung quanh Đường sức điên trường xốy đường cong khép kín bao quanh đường cảm ứng từ

- Khi có điện trường biến thiên theo thời gian xuất từ trường xoáy Đường cảm ứng từ trường bao quanh đường sức điện trường biến thiên

2 Điện từ trường

- Điện trường biến thiên từ trường biến thiên tách rời Điện trường từ trường hai mặt dạng vật chát điện từ trường.

- Điện từ trường lan truyền không gian theo hướng với vận tốc lớn III/ SÓNG ĐIỆN TỪ

1 Sóng điện từ

- Sóng điện từ lan truyền điện từ trường khơng gian theo thời gian - Tính chất sóng điện từ:

+ Sóng điện từ lan truyền không gian theo hướng với vận tốc vận tốc ánh sáng trong mơi trường (v  c = 3.108m/s)

+ Sóng điên từ có mang lượng, lượng sóng điện từ tỷ lệ thuận với luỹ thừa bậc của tần số: W  f4.

+ Sóng điên từ sóng ngang (các véctơ E B vng góc với vng góc với phương

truyền sóng)

+ Sóng điện từ lan truyền mơi trường vật chất chân khơng.

+ Sóng điện từ có đầy đủ tính chất sóng sóng học như: phản xạ khúc xạ, giao thoa, nhiễu xạ tạo thành sóng dừng điều kiện thích hợp.

+ Sóng điện từ lan truyền chân khơng nói: Sóng điện từ phương tiện để liên lạc vũ trụ (chân không)

(45)

Dao động sóng học

- Để phát sóng điện từ vào khơng gian người ta mắc phối hợp máy phát dao động điều hoà dùng tranzito với mạch dao động hở (ăng ten).

- Để thu sóng điện từ người ta mắc phối hợp ăng ten thu với mạch dao động L-C máy thu - Máy phát máy thu sóng điện từ sử dụng mạch dao động LC tần số sóng điện từ phát thu

được tần số riêng mạch

- Bước sóng sóng điện từ v v LC f

  

Lưu ý: Mạch dao động có L biến đổi từ LMin  LMax C biến đổi từ CMin  CMax bước sóng  sóng điện từ phát (hoặc thu)

Min tương ứng với LMin CMin Max tương ứng với LMax CMax

B CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM

Câu 1: Mạch dao động điện từ điều hồ có cấu tạo gồm:

A nguồn điện chiều tụ điện mắc thành mạch kín B nguồn điện chiều cuộn cảm mắc thành mạch kín C nguồn điện chiều điện trở mắc thành mạch kín D tụ điện cuộn cảm mắc thành mạch kín

Câu 2: Mạch dao động điện từ điều hồ L-C có chu kỳ

A phụ thuộc vào L, không phụ thuộc vào C B phụ thuộc vào C, không phụ thuộc vào L

C phụ thuộc vào L C D không phụ thuộc vào L C

Câu 3: Mạch dao động điện từ điều hoà gồm cuộn cảm L tụ điện C, tăng điện dung tụ điện lên 4

lần chu kỳ dao động mạch

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

Câu 4: Mạch dao động điện từ điều hoà gồm cuộn cảm L tụ điện C Khi tăng độ tự cảm cuộn cảm lên

2 lần giảm điện dung tụ điện lần tần số dao động mạch

A không đổi B tăng lần C giảm lần D tăng lần

Câu 5: Mạch dao động điện từ gồm tụ điện dung C cuộn cảm L dao động tự với tần số

A f  LC B

LC

f  2 C. f 2 LC D

LC fCâu 6: Nhận xét sau đặc điểm mạch dao động điện từ điều hồ L-C khơng đúng?

A Điện tích mạch biến thiên điều hồ B Năng lượng điện trường tập trung chủ yếu tụ điện C Năng lượng từ trường tập trung chủ yếu cuộn cảm D Tần số dao động mạch phụ thuộc vào điện tích tụ điện

Câu 7: Cường độ dòng điện tức thời mạch dao động L-C có dạng i = 0,05cosn2000t(A) Tần số góc

dao động mạch là:

A 318,5rad B 318,5Hz C 2000rad D 2000Hz

Câu 8: Mạch dao động L-C gồm cuộn cảm có độ tự cảm L = 2mH tụ điện có điện dung C = 2F, (lấy 2

= 10) Tần số dao động mạch là:

A f = 2,5Hz B f = 2,5MHz C f = 1Hz D f = 1MHz

Câu 9: Cường độ dòng điện tức thời mạch dao động LC có dạng i = 0,02cos2000t(A) Tụ điện trong

mạch có điện dung 5F Độ tự cảm cuộn cảm là:

A L = 50mH B L = 50H C L = 5.10-6H. D L = 5.10-8H.

Câu 10: Mạch dao động điện từ điều hoà L-C gồm tụ điện C = 30nF cuộn cảm L =25mH Nạp điện cho

tụ điện đến hiệu điện 4,8V cho tụ phóng điện qua cuộn cảm, cường độ dòng điện hiệu dụng mạch là: A I = 3,72mA B I = 4,28mA C I = 5,20mA D I = 6,34mA

Câu 11: Mạch dao động LC có điện tích mạch biến thiên điều hồ theo phương trình

q = 4cos(2.104t)C Tần số dao động mạch là:

A f = 10(kHz) B f = (kHz) C f = 2 (Hz) D f = 2(kHz)

Câu 12: Mạch dao động điện từ gồm tụ điện C = 16nF cuộn cảm L = 25mH Tần số góc dao động của

mạch là: A  = 200Hz B  = 200rad/s C  = 5.10-5Hz. D  = 5.104rad/s.

Câu 13: Tụ điện mạch dao động có điện dung C = 1F, ban đầu tích điện đến hiệu điện 100V,

sau cho mạch thực dao động điện từ tắt dần Năng lượng mát mạch từ bắt đầu thực dao động đến dao động điện từ tắt hẳn là:

A W = 10mJ B W = 5mJ C W = 10kJ D W = 5kJ

Câu 14: Người ta dùng cách sau để trì dao động điện từ mạch với tần số riêng nó?

(46)

C Dùng máy phát dao động điện từ điều hoà D Tăng thêm điện trở mạch dao động

Câu 15: Phát biểu sau không đúng?

A Điện trường tĩnh điện trường có đường sức điện xuất phát từ điện tích dương kết thúc điện tích âm

B Điện trường xốy điện trường có đường sức điện đường cong kín

C Từ trường tĩnh từ trường nam châm vĩnh cửu đứng yên sinh

D Từ trường xoáy từ trường có đường sức từ đường cong kín

Câu 16: Phát biểu sau không đúng?

A Một từ trường biến thiên tuần hoàn theo thời gian, sinh điện trường xốy B Một điện trường biến thiên tuần hoàn theo thời gian, sinh từ trường xốy

C Một từ trường biến thiên tăng dần theo thời gian, sinh điện trường xốy biến thiên

D Một điện trường biến thiên tăng dần theo thời gian, sinh từ trường xốy biến thiên

Câu 17: Phát biểu sau khơng đúng?

A Dịng điện dẫn dịng chuyển độngcó hướng điện tích B Dịng điện dịch điện trường biến thiên sinh

C Có thể dùng ampe kế để đo trực tiếp dịng điện dẫn

D Có thể dùng ampe kế để đo trực tiếp dòng điện dịch

Câu 18: Phát biểu sau khơng nói điện từ trường?

A Khi điện trường biến thiên theo thời gian, sinh từ trường xoáy

B Điện trường xoáy điện trường có đường sức đường cong

C Khi từ trường biến thiên theo thời gian, sinh điện trường D Từ trường có đường sức từ bao quanh đường sức điện

Câu 19: Phát biểu sau không nói điện từ trường?

A Một từ trường biến thiên theo thời gian sinh điện trường xoáy biến thiên điểm lân cận

B Một điện trường biến thiên theo thời gian sinh từ trường xoáy điểm lân cận C Điện trường từ trường xốy có đường sức đường cong kín

D Đường sức điện trường xốy đường cong kín bao quanh đường sức từ từ trường biến thiên

Câu 20: Phát biểu sau nói điện từ trường?

A Điện trường tụ điện biến thiên sinh từ trường giống từ trường nam châm hình chữ U

B Sự biến thiên điện trường tụ điện sinh từ trường giống từ trường sinh dòng điện dây dẫn nối với tụ

C Dòng điện dịch dòng chuyển động có hướng điện tích lịng tụ điện

D Dòng điện dịch tụ điện dòng điện dẫn dây dẫn nối với tụ điện có độ lớn, ngược chiều

Câu 21: Phát biểu sau tính chất sóng điện từ khơng đúng?

A Sóng điện từ sóng ngang B Sóng điện từ mang lượng

C Sóng điện từ phản xạ, khúc xạ, giao thoa.D Sóng điện từ khơng truyền chân không

Câu 22: Phát biểu sau tính chất sóng điện từ khơng đúng?

A Sóng điện từ sóng ngang B Sóng điện từ bị phản xạ, khúc xạ, giao thoa C Sóng điện từ mang lượng D Vận tốc sóng điện từ gần vận tốc ánh sáng

Câu 23: Hãy chọn câu đúng?

A Điện từ trường tích điểm dao động lan truyền khơng gian dạng sóng

B Điện tích dao động khơng thể xạ sóng điện từ

C Vận tốc sóng điện từ chân không nhỏ nhiều vận tốc ánh sáng chân khơng D Tần số sóng điện từ 1/2 tần số dao động điện tích

Câu 24: Sóng điện từ q trình lan truyền không gian điện từ trường biến thiên Kết luận

nào sau nói quan hệ véc tơ cường độ điện trường véc tơ cảm ứng từ của điện từ trường đó?

A Véc tơ cường độ điện trường cảm ứng từ biến thiên tuần hoàn tần số B Véc tơ cường độ điện trường cảm ứng từ biến thiên tuần hồn có pha C Véc tơ cường độ điện trường cảm ứng từ biến thiên tuần hoàn phương

D Véc tơ cường độ điện trường cảm ứng từ biến thiên tuần hồn tần số, pha có phương vng góc với

Câu 25: Sóng điện từ sau có khả xuyên qua tầng điện li?

A Sóng dài B Sóng trung C Sóng ngắn D Sóng cực ngắn

Câu 26: Sóng điện từ sau bị phản xạ mạnh tầng điện li?

(47)

Dao động sóng học

Câu 27: Sóng điện từ sau dùng việc truyền thông tin nước?

A Sóng dài B Sóng trung C Sóng ngắn D Sóng cực ngắn

Câu 28: Sóng sau dùng truyền hình sóng vơ tuyến điện?

A Sóng dài B Sóng trung C Sóng ngắn D Sóng cực ngắn

Câu 29: Nguyên tắc thu sóng điện từ dựa vào tương

A tượng cộng hưởng điện mạch LC B xạ sóng điện từ mạch dao động hở C hấp thụ sóng điện từ mơi trường D giao thoa sóng điện từ

Câu 30: Sóng điện từ chân khơng có tần số f = 150kHz, bước sóng sóng điện từ là

A  =2000m B  =2000km C  =1000m D  =1000km

Câu 31: Mạch chọn sóng máy thu vô tuyến điện gồm tụ điện C = 880F cuộn cảm L = 20H Bước

sóng điện từ mà mạch thu là:

A  = 100m B  = 150m C  = 250m D  = 500m

Câu 32: Mạch chọn sóng đầu vào máy thu vô tuyến điện gồm tụ điện C = 1nF cuộn cảm L =

100H (lấy 2 = 10) Bước sóng điện từ mà mạch thu là:

A  = 300m B  = 600m C  = 300km D  = 1000m

Câu 33: Một mạch dao động gồm cuộn cảm có độ tự cảm L =1mH tụ điện có điện dung C =

0,1F Mạch thu sóng điện từ có tần số sau đây?

A 31830,9Hz B 15915,5Hz C 503,292Hz D 15,9155Hz

Câu 34: Khi mắc tụ điện có điện dung C1 với cuộn cảm L mạch thu sóng có bước sóng 1 = 60m;

khi mắc tụ điện có điện dung C2 với cuộn L mạch thu sóng có bước sóng 2 = 80m Khi mắc nối

tiếp C1 C2 với cuộn L mạch thu sóng có bước sóng là:

A  = 48m B  = 70m C  = 100m D  = 140m

Câu 44: Khi mắc tụ điện có điện dung C1 với cuộn cảm L mạch thu sóng có bước sóng 1 = 60m;

khi mắc tụ điện có điện dung C2 với cuộn L mạch thu sóng có bước sóng 2 = 80m Khi mắc C1

song song C2 với cuộn L mạch thu sóng có bước sóng là:

A  = 48m B  = 70m C  = 100m D  = 140m

Câu 45: Khi mắc tụ điện có điện dung C1 với cuộn cảm L tần số dao động mạch f1 = 6kHz;

mắc tụ điện có điện dung C2 với cuộn L tần số dao động mạch f2 = 8kHz Khi mắc C1 song song C2

với cuộn L tần số dao động mạch là:

A f = 4,8kHz B f = 7kHz C f = 10kHz D f = 14kHz

Câu 46: Khi mắc tụ điện có điện dung C1 với cuộn cảm L tần số dao động mạch f1 = 6kHz;

mắc tụ điện có điện dung C2 với cuộn L tần số dao động mạch f2 = 8kHz Khi mắc nối tiếp C1 C2

với cuộn L tần số dao động mạch là:

A f = 4,8kHz B f = 7kHz C f = 10kHz D f = 14kHz

Câu 47: Một mạch dao động gồm tụ điện C = 0,5F cuộn dây L = 5mH, điện trở cuộn dây R

= 0,1 Để trì dao động mạch với hiệu điện cực đại tụ 5V ta phải cung cấp cho mạch công suất là:

(48)

Chương V: CHẤT SÓNG ÁNH SÁNG

A/ TÓM TẮT LÝ THUYẾT

I/ HIỆN TƯỢNG TÁN SẮC ÁNH SÁNG

1 Thí nghiệm Niutơn tán sắc ánh sáng

- Chiếu chùm ánh sang trắng qua khe hẹp S M, sau qua lăng kính P chùm sáng khơng bị lệch phía đáy mà cịn tách thành dải màu, có màu sắc bến đổi liên tục từ đỏ đến tím bảy sắc cầu vồng

- Dải màu thu M1 M2 gọi qua ng phổ ánh sáng trắng Dải màu

được chia thành màu theo thứ tự: Đỏ, da cam, vàng, lục, lam, chàm, tím

KL: Ánh sáng trắng tập hợp vô số ánh sáng đơn sắc có màu thay đổi liên tục từ đỏ đến tím:

Vùng màu đỏ có bước sóng: 0,76m – 0.64m Vùng màu cam có bước sóng: 0,65m – 0,59m Vùng vàng có bước sóng: 0,60m – 0,57m Vùng màu lục có bước sóng: 0,575m – 0,50m Vùng màu lam có bước sóng: 0,51m – 0,45m Vùng màu chàm có bước sóng: 0,46m – 0,43m Vùng màu tím có bước sóng: 0,44m – 0,38m - Qua thí nghiệm Niutơn thấy:

+ Khi chiếu tia sáng qua lăng kính chiết suất lăng kính lớn tia sáng lệch nhiều. + Các tia sáng đơn sắc qua lăng kính góc tới ló khỏi lăng kính chúng bị lệch

với góc khác nhau: tia đỏ lệch nhất, tia tím lệch nhiều nhất.

+ Chiết suất môi trường suốt định ánh sáng có bước sóng (màu sắt) khác khác nhau: chiết suất màu đỏ nhỏ nhất, màu tím lớn

2 Thí nghiệm ánh sáng đơn sắc

- Nếu M2 ta khoét khe S2 màu

đó sau qua lăng kính P2 M3 ta thu ánh

sáng có màu ban đầu

Vậy ánh sáng đơn sắc ánh sáng khơng bị tán sặc qua lăng kính Ánh sáng đơn sắc có màu sắc (bước sóng, tần số) xác đinh

KL: - Hiện tượng tán sắc ánh sáng ứng dụng máy quang phổ dụng cụ dùng để phân tích

một chùm sáng phức tạp thành chùm sáng đơn sắc khác

- Hiện tượng tán sắc ánh sáng ứng dụng đê giải thích tượng quan trọng khí cầu vồng tán sắc ánh mặt trời qua hơt nước hay tảng băng

II/ Hiện tượng giao thoa ánh sáng

1 Nhiễu xạ ánh sáng

- Hiện tượng ánh sáng không tuân theo định luật truyền thẳng ánh sáng, quan sát ánh sáng truyền qua lỗ nhỏ, gần mép vật suốt không suốt, gọi tượng nhiễu xạ ánh sáng

2 Thí nghiệm Iâng giao thoa ánh sáng

- Chiếu ánh sáng trắng từ bóng đèn Đ qua kính lọc sắc F chiếu qua khe hẹp S M1 sau M1 đặt

màn M2 có hai khe S1 S2, E hứng hình ảnh giao thoa

S ĐT

P

M1 M2

S1

Đ T P1

M1 M

2 M3

(49)

Dao động sóng học

Kết quả: - Trên mà E ta thu vạch sáng tối xem kẽ cách đặn

- Nếu khơng có kính lọc sắc F E tu đượcN: (0) vach sáng, hai bên dải màu từ tím đến đỏ

Giải thích: Trên E có chồng chất hai sóng kết hợp Các vạch sáng ứng với các điểm mà hai sóng từ hai nguồn truyền đến dao động pha, biên độ sóng tăng cường, vạch tối ứng với các điểm mà hai sóng dao động ngược pha, chúng dập tắt lẫn

- Hiện tượng giao thoa ánh sáng chứng thực nghiệm chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng

3 Xác định vị trí vân sáng vân tối, khoảng vân, đo bước sóng

- Xét hiêu đường (quang trình) từ nguồn S1 S2 tới M (cách O khoảng x):

r = r2 – r1 = H1H2 = 2IH1 = 2

a

sin  atg  r = axD - Điểm M ứng với vân sáng biên độ dao động tổng hợp đạt cực đại điểm có hiệu đường hai sóng truyền đến băng số nguyên lần bước sóng tức là: r = r2 – r1 =

D axS

= k

- Vị trí vân sáng xác định toạ độ: xs = a

D k

(k = 0, 1, 2, ) (k =

i x

nguyên) (1)

Với k = 0: ứng với vân sáng trung tâm Với k = 1: ứng với vân sáng bậc Với k = 2: ứng với vân sáng bậc hai

- Điểm M ứng với vân tối đó: điểm mà biên độ dao động tổng hợp đạt cực tiểu điểm có hiệu đường hai sóng truyền đến băng số lể lần nửa bước sóng tức là:

r = r2 – r1 =

D axT

= (2k + 1) 

(k =

i x

lẻ 0,5)

- Vị trí vân tối xác định toạ độ: xT = (2k + 1)

a D

(k = 0, 1, 2, ) (2) k = 0, k = -1: Vân tối thứ

k = 1, k = -2: Vân tối thứ hai k = 2, k = -3: Vân tối thứ ba

Khoảng vân (i): Là khoảng cách hai vân sáng hai vân tối kề i =

a D

(3)

- Để xác định bước sóng người ta đo i, a, D xác định bước sóng theo cơng thức:  = D ai

(4) - Nếu thí nghiệm tiến hành mơi trường suốt có chiết suất n bước sóng khoảng vân:

n i i n   

'

- Khi nguồn sáng S di chuyển theo phương song song với S1S2 hệ vân di chuyển ngược chiều cịn khoảng

vân i không đổi Độ dời hệ vân là: h d D x 0 Trong đó: - D khoảng cách từ khe tới

- d khoảng cách từ nguồn sáng tới khe - h độ dịch chuyển nguồn sáng

- Khi đường truyền ánh sáng từ khe S1 (hoặc S2) đặt mỏng dày e, chiết suất n hệ

vân dịch chuyển phía S1 (hoặc S2) đoạn:

(n 1)eD x

a -=

a

x S

1 S

r

1 r

2 D S

M

M

E §

(50)

- Xác định số vân sáng, vân tối vùng giao thoa (trường giao thoa) có bề rộng L (đối xứng qua vân

trung tâm)

+ Số vân sáng: 2  

    

i L

NS (luôn số lẻ); Số vân tối: 0,52   

 

 

i L

NS (luôn số chẵn)

- Xác định số vân sáng, vân tối hai điểm M, N có toạ độ x1, x2 (giả sử x1 < x2)

+ Số vân sáng số giá trị k nguyên thoả mãn điều kiện: i x1

< k < i x2

+ Số vân tối số giá trị k nguyên thoả mãn điều kiện: i x1

< (k+0,5) < i x2

Lưu ý: M N phía với vân trung tâm x1 x2 dấu; M N khác phía với vân trung tâm x1

và x2 khác dấu

- Sự trùng xạ 1, 2 (khoảng vân tương ứng i1, i2 )

+ Trùng vân sáng: xs = k1i1 = k2i2 =  k11 = k22 =

+ Trùng vân tối: xt = (k1 + 0,5)i1 = (k2 + 0,5)i2 =  (k1 + 0,5)1 = (k2 + 0,5)2 =

Lưu ý: Vị trí có màu màu với vân sáng trung tâm vị trí trùng tất vân sáng

bức xạ

- Trong tượng giao thoa ánh sáng trắng (0,38 m    0,76 m) + Bề rộng quang phổ bậc k:

đ t

a

đ t

D i i k

a      với đ t bước sóng ánh sáng đỏ tím

+ Xác định số vân sáng, số vân tối xạ tương ứng vị trí xác định (đã biết x) + Số vân sáng số giá trị k nguyên thoả mãn điều kiện:

max

i x

< k <

min

i x

kD ax   II/ Quang phổ ánh sáng

- Quang phổ liên tục phụ thuộc vào nhiệt độ nguồn sáng ứng dụng để đo nhiệt độ nguồn sáng

- Quang phổ vạch hấp thụ phát xạ nguyên tố khác khác Những vạch tối quang phổ vạch hấp thụ nguyên tố nằm vị trí vạch màu quang phổ vạch phát xạ nguyên tố

- Ngồi quang phổ nhìn thấy cịn có xạ khơng nhìn thấy: tia hồng ngoại (có bước sóng từ vài mini mét đến 0, 75àm); tia tử ngoại (có bước sóng từ 4.10-7m đến 10-9m); tia X (có bước sóng từ 10-9m đến 10 -12m) Các xạ phát điều kiện định: tia hồng ngoại vật bị nung nóng

phát ra, cịn tia X phát từ mặt đối catôt ống tia X Các xạ có nhiều tính chất công dụng khác

- Tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia X sóng điện từ có bước sóng khác xếp theo thứ tự bước tăng dần là:

(51)

Dao động sóng học

B/ BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM

Cân 1: Phát biểu sau không đúng?

A Ánh sáng trắng tập hợp vô số ánh sáng đơn sắc có màu biến đổi liên tục từ đỏ đến tím B Chiết suất chất làm lăng kính ánh sáng đơn sắc khác

C Ánh sáng đơn sắc không bị tán sắc qua lăng kính

D Khi chiếu chùm ánh sáng mặt trời qua cặp hai mơi trường suốt tia tím bị lệch phía mặt phân cách hai mơi trường nhiều tia đỏ

Cân 2: Phát biểu sau đúng?

A 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 màu trắng dù chiếu xiên hay chiếu vng góc

B 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 nhiều màu dù chiếu xiên hay chiếu vng góc

C 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 nhiều màu chiếu xiên có màu trắng chiếu vng góc

D 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 nhiều màu chiếu vng góc có màu trắng chiếu xiên

Cân 3: Phát biểu sau không đúng?

A Ánh sáng trắng bị tán sắc qua lăng kính C Mỗi chùm ánh sáng có bước sóng xác định

B Chiếu ánh sáng trắng vào máy quang phổ thu quang phổ liên tục

D Ánh sáng tím bị lệch phía đáy lăng kính nhiều nên chiết suất lăng kính lớn

Cân 4: Nguyên nhân gây tượng tán sắc ánh sáng mặt trời thí nghiệm Niutơn là:

A góc chiết quang lăng kính thí nghiệm chưa đủ lớn

B chiết suất lăng kính ánh sáng đơn sắc khác

C bề mặt lăng kính thí nghiệm khơng nhẵn.D chùm ánh sáng mặt trời bị nhiễu xạ qua lăng kính

Cân 5: Trong thí nghiệm người ta chiếu chùm ánh sáng đơn sắc song song hẹp vào cạnh

lăng kính có góc chiết quang A = 80 theo phương vng góc với mặt phẳng phân giác góc chiết quang.

Đặt ảnh E song song cách mặt phẳng phân giác góc chiết quang 1m Trên E ta thu hai vết sáng Sử dụng ánh sáng vàng, chiết suất lăng kính 1,65 góc lệch tia sáng là:

A 4,00 B 5,20 C 6,30 D 7,80

Cân 6: Trong thí nghiệm người ta chiếu chùm ánh sáng trắng song song hẹp vào cạnh lăng

kính có góc chiết quang A = 80 theo phương vng góc với mặt phẳng phân giác góc chiết quang Đặt

một ảnh E song song cách mặt phẳng phân giác góc chiết quang 1m biết chiết suất lăng kính ánh sáng đỏ 1,61 ánh sáng tím 1,68 bề rộng dải quang phổ E là:

A 1,22 cm B 1,04 cm C 0,97 cm D 0,83 cm

Cân 7: Vị trí vân sáng thí nghiệm giao thoa Iâng xác định công thức sau đây?

A

a D k

x2  B

a D k x

2 

 C

a D k

x  D

a D k

x

2   

Cân 8: Cơng thức tính khoảng vân giao thoa là:

A

a D

i B

D a

i C

a D i

2 

 D

a D i 

Cân 9: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng trắng Iâng quan sát thu hình ảnh giao thoa gồm:

A Chính vạch sáng trắng, hai bên có dải màu

B Một dải màu cầu vồng biến thiên liên tục từ đỏ đến tím C Các vạch sáng tối xen kẽ cách D Chính vạch sáng trắng, hai bên có dải màu cách

Cân 10: Trong thí nghiệm đo bước sóng ánh sáng thu kết  = 0,526m ánh sáng dùng

trong thí nghiệm ánh sáng màu ánh sáng sau?

A đỏ B lục C vàng D tím

Cân 11: Từ tượng tán sắc giao thoa ánh sáng, kết luận sau nói chiết suất của

một môi trường?

A Chiết suất môi trường ánh sáng đơn sắc B Chiết suất môi trường lớn ánh sáng có bước sóng dài

C Chiết suất môi trường lớn ánh sáng có bước sóng ngắn

(52)

Cân 12: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, đo khoảng cách từ vân sáng thứ đến vân sáng thứ

10 phía vân sáng trung tâm 2,4 mm Khoảng vân là:

A i = 4,0 mm B i = 0,4 mm C i = 6,0 mm D i = 0,6 mm

Cân 13: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, đo khoảng cách từ vân sáng thứ tư đến vân sáng thứ

10 phía vân sáng trung tâm 2,4 mm, khoảng cách hai khe Iâng 1mm, khoảng cách từ chứa hai khe tới quan sát là1m Bước sóng ánh sáng dùng thí nghiệm là:

A  = 0,40 m B  = 0,45 m C  = 0,68 m D  = 0,72 m

Cân 14: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, đo khoảng cách từ vân sáng thứ tư đến vân sáng thứ

10 phía vân sáng trung tâm 2,4 mm, khoảng cách hai khe Iâng 1mm, khoảng cách từ chứa hai khe tới quan sát là1m Màu ánh sáng dùng thí nghiệm là:

A Đỏ B Lục C Chàm D Tím

Cân 15: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe Iâng 1mm, khoảng cách từ

màn chứa hai khe tới quan sát 1m Hai khe chiếu ánh sáng đỏ có bước sóng 0,75m, khoảng cách vân sáng thứ đến vân sáng thứ 10 bên vân sáng trung tâm là:

A 2,8 mm B 3,6 mm C 4,5 mm D 5,2 mm

Cân 16: Hai khe Iâng cách 3mm chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,60m Các vân

giao thoa hứng cách hai khe 2m Tại điểm M cách vân trung tâm 1,2 mm có: A vân sáng bậc B vân sáng bậc C vân tối bậc D vân tối bậc

Cân 17: Hai khe Iâng cách 3mm chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,60m Các vân

giao thoa hứng cách hai khe 2m Tại N cách vân trung tâm 1,8 mm có:

A vân sáng bậc B vân tối bậc C vân tối bậc D.vân sáng bậc

Cân 18: Trong thí nghiệm Iâng giao thoa ánh sáng, hai khe Iâng cách 2mm, hình ảnh giao thoa

được hứng ảnh cách hai khe 1m Sử dụng ánh sáng đơn sắc có bước sóng , khoảng vân đo 0,2 mm Bước sóng ánh sáng là:

A  = 0,64 m B  = 0,55 m C  = 0,48 m D  = 0,40 m

Cân 19: Trong thí nghiệm Iâng giao thoa ánh sáng, hai khe Iâng cách 2mm, hình ảnh giao thoa

được hứng ảnh cách hai khe 1m Sử dụng ánh sáng đơn sắc có bước sóng , khoảng vân đo 0,2 mm Vị trí vân sáng thứ ba kể từ vân sáng trung tâm là:

A 0,4 mm B 0,5 mm C 0,6 mm D 0,7 mm

Cân 20: Trong thí nghiệm Iâng giao thoa ánh sáng, hai khe Iâng cách 2mm, hình ảnh giao thoa

được hứng ảnh cách hai khe 1m Sử dụng ánh sáng đơn sắc có bước sóng , khoảng vân đo 0,2 mm Vị trí vân tối thứ tư kể từ vân sáng trung tâm là:

A 0,4 mm B 0,5 mm C 0,6 mm D 0,7 mm

Cân 21: Trong thí nghiệm Iâng giao thoa ánh sáng, hai khe Iâng cách 2mm, hình ảnh giao thoa

được hứng ảnh cách hai khe 1m Sử dụng ánh sáng đơn sắc có bước sóng , khoảng vân đo 0,2 mm Thay xạ xạ có bước sóng ' >  vị trí vân sáng bậc xạ  có vân sáng xạ ' Bức xạ ' có giá trị đây:

A ' = 0,48 m B ' = 0,52 m C ' = 0,58 m D ' = 0,60 m

Cân 22: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng Hai khe Iâng cách 3mm, hình ảnh giao thoa được

hứng ảnh cách hai khe 3m Sử dụng ánh sáng đơn sắc có bước sóng , khoảng cách vân sáng liên tiếp đo 4mm Bước sóng ánh sáng là:

A  = 0,40 m B  = 0,50 m C  = 0,55 m D  = 0,60 m

Cân 23: Trong TN giao thoa ánh sáng Hai khe Iâng cách 3mm, hình ảnh giao thoa hứng

trên ảnh cách hai khe 3m Sử dụng ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,40 m đến 0,75 m Trên quan sát thu dải quang phổ Bề rộng dải quang phổ sát vạch sáng trắng trung tâm là:

A 0,35 mm B 0,45 mm C 0,50 mm D 0,55 mm

Cân 24: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng Hai khe Iâng cách 3mm, hình ảnh giao thoa được

hứng ảnh cách hai khe 3m Sử dụng ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,40 m đến 0,75 m Trên quan sát thu dải quang phổ Bề rộng dải quang phổ thứ hai là:

A 0,45 mm B 0,60 mm C 0,70 mm D 0,85 mm

Cân 25: Phát biểu sau không đúng?

(53)

Dao động sóng học

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 ln dải sáng có màu cầu vồng

Cân 26: Phát biểu sau cho ánh sáng trắng chiếu vào máy quang phổ?

A Chùm tia sáng ló khỏi lăng kính máy quang phổ trước qua thấu kính buồng ảnh 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 gồm nhiều chùm tia sáng đơn sắc song song

C Chùm tia sáng ló khỏi lăng kính máy quang phổ trước qua thấu kính buồng ảnh chùm tia phân kỳ màu trắng

D Chùm tia sáng ló khỏi lăng kính máy quang phổ trước qua thấu kính buồng ảnh chùm tia sáng màu song song

Cân 27: Chọn câu 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 không phụ thuộc vào nhiệt độ vật nóng sáng D Quang phổ liên tục phụ thuộc vào nhiệt độ chất vật nóng sáng

Cân 28: Quang phổ liên tục phát hai vật có chất khác thì

A Hồn tồn khác nhiệt độ C Giống vật có nhiệt độ thích hợp B Hồn tồn giống nhiệt độ D Giống hai vật có nhiệt độ

Cân 29: Phát biểu sau không đúng?

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 nguyên tố hóa 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

Cân 30: Để thu quang phổ vạch hấp thụ thì

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 hay hấp thụ phải nhiệt độ nguồn sáng trắng D áp suất đám khí hấp thụ phải lớn

Cân 31: Phép phân tích quang phổ là:

A Phép phân tích chùm sáng nhờ tượng tán sắc

B Phép phân tích thành phần cấu tạo chất dựa việc nghiên cứu quang phổ phát

C Phép đo nhiệt độ vật dựa quang phổ vật phát D Phép đo vận tốc bước sóng ánh sáng từ quang phổ thu

Cân 31: Khẳng định sau đúng?

A Vị trí vạch tối quang phổ hấp thụ nguyên tố trùng với vị trí vạch sáng quang phổ vạch phát xạ nguyên tố

B Trong quang phổ vạch hấp thụ vân tối cách

C Trong quang phổ vạch phát xạ vân sáng vân tối cách

D Quang phổ vạch nguyên tố hóa học giống nhiệt độ

Cân 32: Phát biểu sau đúng?

B Tia hồng ngoại sóng điện từ có bước sóng nhỏ 0, àm

C Tia hồng ngoại vật có nhiệt độ cao nhiệt độ mơi trường xung quanh phát

A Tia hồng ngoại là xạ đơn sắc có màu hồng D Tia hồng ngoại bị lệch điện trường từ trường

Cân 33: 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m

C Tia hồng ngoại có tác dụng lên kính ảnh D Tia hồng ngoại có tác dụng nhiệt mạnh

Cân 34: Phát biểu sau đúng?

A Tia hồng ngoại kích thích cho số chất phát quang

B Tia hồng ngoại phát từ vật bị nung nóng có nhiệt độ 5000C.

(54)

Cân 35: Phát biểu sau khơng đúng?

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

Cân 36: Phát biểu sau không đúng?

A Tia tử ngoại có tác dụng sinh lý 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 xun

Cân 37: Phát biểu sau đúng?

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

Cân 38: Trong thí nghiệm Iâng sử dụng xạ đơn sắc Khoảng cách hai khe S1 S2 a =

3mm Màn hứng vân giao thoa phim ảnh đặt cách S1,S2 khoảng D = 45cm Sau tráng phim

thấy phim có loạt vạch đen song song cách Khoảng cách từ vạch thứ đến vạch thứ 37 1,39 mm Bước sóng xạ sử dụng thí nghiệm là:

A 0, 257 m B 0, 250 m C 0, 129 m D 0, 125 m

Cân 39: Phát biểu sau đúng?

A Tia tử ngoại xạ vật có khối lượng riêng lớn bị kích thích phát B Tia tử ngoại xạ mà mắt người thấy

C Tia tử ngoại không bị thạch anh hấp thụ D Tia tử ngoại khơng có tác dụng diệt khuẩn

Cân 39: Tia X tạo cách sau đây?

A Cho chùm electron nhanh bắn vào kim loại khó nóng chảy có nguyên tử lượng lớn

B Cho chùm electron chậm bắn vào kim loại

C Chiếu tia tử ngoại vào kim loại có nguyên tử lượng lớn D Chiếu tia hồng ngoại vào kim loại

Cân 40: 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

Cân 40: Chọn câu sai

A Tia X có khả xuyên qua nhơm 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

Cân 41: Bức xạ có bước sóng khoảng từ 10-9m đến 4.10-7m thuộc loại loại sóng đây?

A Tia X B ánh sáng nhìn thấy C Tia hồng ngoại D Tia tử ngoại

Cân 42: Cơ thể người bình thường phát xạ đây?

A Tia X B ánh sáng nhìn thấy C Tia hồng ngoại D Tia tử ngoại

Cân 43: Phát biểu sau không đúng?

A Tia hồng ngoại tia tử ngoại có chất sóng điện từ C Tia hồng ngoại tia tử ngoại xạ khơng nhìn thấy

B Tia hồng ngoại có bước sóng nhỏ tia tử ngoại D Tia hồng ngoại tia tử ngoại có tác dụng nhiệt

Cân 44: Phát biểu sau không đúng?

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

Cân 45: Tính chất quan trọng ứng dụng rộng rãi tia X gì?

A Khả đâm xuyên mạnh B Làm đen kính ảnh C Kích thích tính phát quang số chất D Hủy diệt tế bào

Cân 46: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng Iâng khơng khí, hai cách 3mm chiếu

bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0, 60àm, quan cách hai khe 2m Sau đặt tồn thí nghiệm vào nước có chiết suất 4/3, khoảng vân quan sát bao nhiêu?

(55)

Dao động sóng học

Chương VI: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG

A/ TÓM TẮT LÝ THUYẾT

1 Hiện tượng quang điện

- Hiện tượng eletron bị bứt khỏi bề mặt kim loại kim loại có ánh sáng kích thích hợp chiếu vào gọi tượng quang điện bên

- Hiện tượng ánh sáng kích thích hợp chiếu vào bán dẫn làm cho eletron liên kết bị bị tách khỏi nguyên tử để trở thành eletron tự lỗ trống gọi tượng quang điện bên

2 Các định luật quang điện

Định luật 1: Đối với kim loại dùng làm Katốt có bước sóng giới hạn 0 gọi gới hạn quang điện

Hiện tượng quang điện xảy bước song ánh sáng kích thích chiếu vào kim loại bé giới hạn quang điện   0

Định luật 2: Khi chiếu ánh sáng kích thích thích hợp ( 0) vào tế bào quang điện cuờng độ dịng

quang điện bão hoà tỉ lệ thuận với cuờng độ ánh sáng kích thích

Định luật 3: Động ban đầu cực đại electron thoát khỏi bề mặt kim loại không phụ thuộc vào

cuờng độ ánh sáng kích thích, phụ thuộc vào buớc sóng ánh sáng kích thích chất kim loại làm Katốt

3 Thuết lượng tử ánh sáng

“Chùm ánh sáng chùm hạt, hạt phơtơn Phơtơn có vận tốc ánh sáng, photon mang lượng xác định e = hf, phụ thuộc vào tần số f ánh sáng, mà khơng phụ thuộc khoảng cách từ đến nguồn sáng Cường độ chùm sáng tỉ lệ với số phôtôn phát đơn vị thời gian.”

- Nguyên tử hay phân tử vật chất không hấp thụ hay xạ ánh sáng cách liên tục mà thành phần đứt quãng riêng biệt Mỗi phần mang lượng hoàn toàn xác định Mỗi phhần tử gọi lượng tử ánh sáng hay phơtơn E = hf

Trong đó: f tần số ánh sáng, h số Plăng h = 6,625.10-34Js 4 Giải thích định luật quang điện

- Trong tượng quang điện có hấp thụ hồn tồn phơtơn chiếu tới Mỗi phơtơn bị hấp thụ truyền tồn lượng cho eletron Đối với eletron nằm bề mặt kim loại, lượng dùng để:

+ Cung cầp chơ eletron cơng A để thắng lực liên kết

+ Cung cầp chô eletron động ban đầu để bay khỏi kim loại

+ Truyền phần lượng cho mạng tinh thể(đối với e bề mặt lượng nhỏ). - Áp dụng định luật bảo tồn lượng ta có: hf = A +

max

2

mv (Công thức Anhstanh)

- Giải thích định luật I: Để gây tượng quang điện lượng phơtơn chiếu tới phải lớn hơn cơng A tức là: hf > A mà f = hc/, A = hc/0 

0  

hc hc

   < 0

(56)

- Giải thích định luật III: Từ phương trình bảo tồn lượng Anhstanh ta thấy: max

2

mv =

hc -A

5 Áp dụng công thức Anhstanh cho định luật quan điện

- Công thức Anhxtanh:

2 ax M mv hc hf A e l = = = +

Trong đó:

-0 

hc

A  cơng kim loại dùng làm catốt. - 0 giới hạn quang điện kim loại dùng làm catốt

- v0Max vận tốc ban đầu electron quang điện thoát khỏi catốt

- f tần số  bước sóng ánh sáng kích thích

- Để dịng quang điện triệt tiêu UAK  Uh (Uh < 0), Uh gọi hiệu điện hãm 

2 ax M h mv eU =

Lưu ý: Trong số toán để đơn giản người ta lấy Uh > độ lớn

- Xét vật lập điện, có điện cực đại VMax khoảng cách cực đại dMax mà electron chuyển động

trong điện trường cản có cường độ E tính theo cơng thức:

ax ax ax

1

M M M

e V = mv =e Ed

- Với U hiệu điện anốt catốt, vA vận tốc cực đại electron đập vào anốt, vK = v0Max

vận tốc ban đầu cực đại electron rời catốt thì: 2

2 A K

e U= mv - mv

- Hiệu suất lượng tử (hiệu suất quang điện) 100% N

n H 

Với n N số electron quang điện bứt khỏi catốt số phôtôn đập vào catốt khoảng thời gian t

- Công suất nguồn xạ: p n0 n hf0 n hc0

t t t

e

l

= = =

- Cường độ dịng quang điện bão hồ: Ibh q n e

t t = =   pe hc I pe hf I pe I N n

H   bhbhbh

- Bán kính quỹ đạo electron cđ với vận tốc v từ trường B ( 

v,B

) :

 sin eB

mv R 

- Bán kính quỹ đạo cực đại electron cđ từ trường B ( 

v,B

) :

 sin max max eB mv R

- Khi vB bán kính quỹ đạo cực đại electron cđ trường đều:

eB mv R 

Lưu ý: Khi chiếu đồng thời nhiều xạ tính đại lượng vận tốc ban đầu cực đại v0Max,

hiệu điện hãm Uh, điện cực đại VMax,… tính ứng với xạ có Min fMax (các xạ

bước sóng khác chiếu vào kim loại có tác dụng độc lập với nhau) 6 Tiên đề Bo - Quang phổ nguyên tử Hiđrô

Tiêu đề trạng thái dừng: Nguyên tử tồn trạng thái có lượng xác định gọi gọi là

trạng thái dừng Trong trạng thái dừng bao gồm động chuyển động electron tương tác chúng hạt nhân

Tiêu đề xạ hầp thụ lượngcủa nguyên tử:Khi nguyên tử

chuyển từ trạng thái dừng có lượng Em sang trạng thái dừng có

lượng En (En > Em) ngun tử phát phơtơn có lượng

bằng hiệu En – Em mn m n mn

hc

hf E E

e

l

= = =

-hfmn hfmn

nhận phôtôn Em phát phôtôn

(57)

Dao động sóng học

Nếu nguyên tử trạng thái dừng có lượng En thấp mà hấp thụ phơtơn có

lượng hf hiệu Em – En mó chuyển lên trạng thái dừng Em cao

- Hệ tiêu đề vận dụng cho nguyên tử Hiđrô trạng thái dừng nguyên tử Electrôn chuyển động quanh hạt nhân theo quỹ đạo có bán kính hồn toàn xác định gọi quỹ đạo dừng - Đối với ngun tử Hiđrơ: bán kính quỹ đạo dừng tăng tỉ lệ với bình phương số nguyên liên tiếp, mức lượng có độ lớn tỷ lệ nghịch với bình phương số nguyên liên tiếp

.

Tên quỹ đạo: K L M N O P

B/K quỹ đạo: r1 = r0 r2 = 4r0 r3 = 9r0 r4 =16r0 r5 = 25r0 r6 = 36r0

Mức lượng EK = -E0 EK = -E0/4 EK = -E0/9 EK = -E0/16 EK = -E0/25 EK = -E0/36

Trong đó: r0 = 5,3.10-11 (m) gọi bán kính bo

E0 = 13,6 (eV) gọi lượng Ion hoá

- Dãy Laiman: Nằm vùng tử ngoại, ứng với e chuyển từ quỹ đạo bên quỹ đạo K

Lưu ý: Vạch dài (thứ nhất) LK e chuyển từ L  K

Vạch ngắn K e chuyển từ   K

- Dãy Banme: Một phần nằm vùng tử ngoại, phần nằm vùng ánh sáng nhìn thấy, ứng với e chuyển từ quỹ đạo bên quỹ đạo L Trong vùng ánh sáng nhìn thấy có vạch:

Vạch đỏ H ứng với e: M  L

Vạch lam H ứng với e: N  L

Vạch chàm H ứng với e: O  L

Vạch tím H ứng với e: P  L

Lưu ý: Vạch dài (thứ nhất) ML (Vạch đỏ H )

Vạch ngắn L e chuyển từ   L

- Dãy Pasen: Nằm vùng hồng ngoại, ứng với e chuyển từ quỹ đạo bên quỹ đạo M

Lưu ý: Vạch dài NM e chuyển từ N  M

Vạch ngắn M e chuyển từ   M

- Mối liên hệ bước sóng tần số vạch quang phổ nguyên từ hiđrô:

13 12 23

1 1

   f13 = f12 +f23

7 Hấp thụ phản xạ lọc lựa – màu sắc vật

- Hấp thụ ánh sáng tượng môi trường vật chất làm giảm cường độ chùm sáng truyền qua - Cường độ chùm sáng đơn sắc truyền qua môi trường hấp thụ, giảm theo định luật hàm mũ độ dài đường truyền ánh sáng I = I0e-d

- Sự hấp thụ phản xạ vật có tính lọc lựa (phản xạ lọc lựa chất cấu tạo vật lớp chất phủ bề mặt vật) ánh sáng chiếu vào vật Màu sắc vật phụ thuộc vào hấp thụ phản xạ lọc lựa, vật phản xạ tốt ánh sáng có vùng bước sóng thí ta thấy vật có màu sắc tương ứng với ánh sáng

8 Sự phát quang – Lase

- Sự phát quang phát xạ xạ điện từ (phơton) có bước sóng vùng ánh sáng nhìn thấy. - Trong tượng phát quang, bước sóng ánh sáng phát quang lớn bước sóng ánh sáng mà chất phát quang hấp thụ

- Laze ánh sáng có cường độ mạnh, ánh sáng kết hợp có tính đơn sắc cao Chùm tia laze song song, có cơng suất lớn

Laiman K

M N O

L P

Banme

Pasen H

 H H H

(58)

B/ BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM

Câu 1: Phát biểu sau đúng?

A Hiện tượng quang điện tượng electron bị bứt khỏi kim loại bị nung nóng

B Hiện tượng quang điện tượng electron bị bứt khỏi kim loại đặt kim loại vào điện trường mạnh

C Hiện tượng quang điện tượng electron bị bứt khỏi kim loại chiếu vào kim loại ánh sáng thích hợp

D Hiện tượng quang điện tượng electron bị bứt khỏi kim loại nhúng kim loại vào dung dịch

Câu 2: Chiếu chùm xạ đơn sắc vào kẽm có giới hạn quang điện 0, 35àm Hiện tượng

quang điện không xảy chùm xạ có bước sóng

A 0, àm B 0, àm C 0, àm D 0, àm

Câu 3: Giới hạn quang điện kim loại là

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 electron khỏi bề mặt kim loại

D Cơng lớn dùng để bứt electron khỏi bề mặt kim loại

Câu 4: Dòng quang điện đạt đến giá trị bão hòa khi

A Tất electron bật từ catôt catôt chiếu sáng anôt

B Tất electron bật từ catôt catôt chiếu sáng quay trở catơt C Có cân số electron bật từ catôt số electron bị hút quay trở lại catôt D Số electron từ catôt anôt khơng đổi theo thời gian

Câu 5: Dịng quang điện tồn tế bào quang điện khi

A Chiếu vào catôt tế bào quang điện chùm xạ có cường độ lớn hiệu điện anôt catôt tế bào quang điện UAK >

B Chiếu vào catốt tế bào quang điện chùm xạ có bước sóng dài

C Chiếu vào catơt tế bào quang điện chùm xạ có bước sóng ngắn thích hợp

D Chiếu vào catơt tế bào quang điện chùm xạ có bước sóng ngắn thích hợp hiệu điện anơt catơt tế bào quang điện UAK phải lớn hiệu điện hãm Uh

Câu 6: Phát biểu sau không đúng?

A Động ban đầu cực đại electron quang điện phụ thuộc vào chất kim loại

B Động ban đầu cực đại electron quang điện phụ thuộc bước sóng chùm ánh sáng kích thích

C Động ban đầu cực đại electron quang điện phụ thuộc tần số chùm ánh sáng kích thích

D Động ban đầu cực đại electron quang điện phụ thuộc cường độ chùm ánh sáng kích thích Câu 7: Phát biểu sau đúng?

A Hiện tượng quang điện xảy giới hạn quang điện 0 kim loại làm catơt nhỏ bước sóng

 ánh sáng kích thích

B Hiệu điện hãm phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng kích thích chất kim loại dùng làm catôt

C Hiệu điện hãm phụ thuộc vào cường độ chùm ánh sáng kích thích

D Với ánh sáng kích thích có bước sóng  = 0 cường độ dòng quang điện bão hòa tỉ lệ thuận với

cường độ chùm ánh sáng kích thích

Câu 8: Chiếu hai chùm xạ đơn sắc có bước sóng 1 2

vào catơt tế bào quang điện thu hai đường đặc trưng V – A hình vẽ Kết luận sau đúng?

A Bước sóng chùm xạ lớn bước sóng chùm xạ

B Tần số chùm xạ nhỏ tần số chùm xạ

C Cường độ chùm sáng nhỏ cường độ chùm sáng

D Giới hạn quang điện kim loại dùng làm catôt chùm xạ lớn chùm xạ

Câu 9: Chọn câu đúng: Chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng  vào

catơt tế bào quang điện có bước sóng giới hạn 0 Đường đặc trưng

V – A tế bào quang điện hình vẽ thì: A  > 0 B  = 0

C  < 0 D  = 0

Câu 10: Chọn câu đúng: U

AK

H×nh

i

I

2

(59)

Dao động sóng học

A Khi tăng cường độ chùm ánh sáng kích thích lên hai lần cường độ dịng quang điện tăng lên hai lần B Khi tăng bước sóng chùm ánh sáng kích thích lên hai lần cường độ dịng quang điện tăng lên hai lần C Khi giảm bước sóng chùm ánh sáng kích thích xuống hai lần cường độ dòng quang điện tăng lên hai lần

D Khi ánh sáng kích thích gây tượng quang điện Nếu giảm bước sóng chùm xạ động ban đầu cực đại electron quang điện tăng lên

Câu 11: Chọn câu đúng:

A Hiệu điện hãm hiệu điện âm cần đặt catôt anôt tế bào quang điện để triệt tiêu dòng quang điện

B Hiệu điện hãm hiệu điện âm cần đặt catôt anôt tế bào quang điện để vừa đủ triệt tiêu dòng quang điện

C Hiệu điện hãm hiệu điện dương cần đặt catôt anôt tế bào quang điện để triệt tiêu dòng quang điện

D Hiệu điện hãm hiệu điện dương cần đặt catôt anôt tế bào quang điện để vừa đủ triệt tiêu dòng quang điện

Câu 12: Theo quan điểm thuyết lượng tử phát biểu sau không đúng?

A Chùm ánh sáng dòng hạt, hạt photon mang lượng B Cường độ chùm sáng tỉ lệ thuận với số phôton chùm

C Khi ánh sáng truyền phôton ánh sáng không đổi, không phụ thuộc khoảng cách đến nguồn sáng

D Các photon có lượng chúng lan truyền với vận tốc

Câu 13: Phát biểu sau không đúng?

A Động ban đầu cực đại electron quang điện không phụ thuộc vào cường độ chùm ánh sáng kích thích

B Động ban đầu cực đại electron quang điện phụ thuộc vào chất kim loại dùng làm catôt

C Động ban đầu cực đại electron quang điện khơng phụ thuộc vào bước sóng chùm ánh sáng kích thích

D Động ban đầu cực đại electron quang điện phụ thuộc vào bước sóng chùm ánh sáng kích thích

Câu 14: Chiếu chùm xạ đơn sắc vào catôt tế bào quang điện để triệt tiêu dòng quang điện thì

hiệu điện hãm có độ lớn 1,9V Vận tốc ban đầu cực đại quang electron là:

A 5,2.105m/s B 6,2.105m/s C 7,2.105m/s D 8,2.105m/s

Câu 15: Chiếu chùm ánh sáng đơn sắc có bước sóng 400nm vào catơt tế bào quang điện, được

làm Na Giới hạn quang điện Na 0,50m Vận tốc ban đầu cực đại electron quang điện là: A 3.28.105m/s B 4,67.105m/s C 5,45.105m/s D 6,33.105m/s

Câu 16: Chiếu vào catốt tế bào quang điện chùm xạ đơn sắc có bước sóng 0,330m Để

triệt tiêu dòng quang điện cần hiệu điện hãm có giá trị tuyệt đối 1,38V Cơng kim loại dùng làm catôt là:

A 1,16eV B 1,94eV C 2,38eV D 2,72eV

Câu 17: Chiếu vào catốt tế bào quang điện chùm xạ đơn sắc có bước sóng 0,330m Để

triệt tiêu dòng quang điện cần hiệu điện hãm có giá trị tuyệt đối 1,38V Giới hạn quang điện kim loại dùng làm catôt là:

A 0,521m B 0,442m C 0,440m D 0,385m

Câu 18: Chiếu chùm xạ đơn sắc có bước sóng 0,276m vào catơt tế bào quang điện thì

hiệu điện hãm có giá trị tuyệt đối 2V Cơng kim loại dùng làm catơt là:

A 2,5eV B 2,0eV C 1,5eV D 0,5eV

Câu 19: Chiếu chùm xạ đơn sắc có bước sóng 0,5m vào catơt tế bào quang điện có giới

hạn quang điện 0,66m Vận tốc ban đầu cực đại electron quang điện là:

A 2,5.105m/s B 3,7.105m/s C 4,6.105m/s D 5,2.105m/s

Câu 20: Chiếu chùm xạ đơn sắc có bước sóng 0, 5àm vào catơt tế bào quang điện có giới

hạn quang điện 0, 66àm Hiệu điện cần đặt anôt catôt để triệt tiêu dòng quang điện là:

A 0,2V B -0,2V C 0,6V D -0,6V

Câu 21: Chiếu chùm xạ đơn sắc có bước sóng 0,20m vào cầu đồng, đặt cô lập về

điện Giới hạn quang điện đồng 0,30m Điện cực đại mà cầu đạt so với đất là:

A 1,34V B 2,07V C 3,12V D 4,26V

Câu 22: Giới hạn quang điện kim loại dùng làm catôt 0 = 0,30m Công thoát kim loại dùng làm

(60)

Câu 23: Chiếu chùm xạ có bước sóng  = 0,18m vào catôt tế bào quang điện Giới hạn

quang điện kim loại dùng làm catôt 0 = 0,30m Vận tốc ban đầu cực đại electron quang điện là:

A 9,85.105m/s B 8,36.106m/s C 7,56.105m/s D 6,54.106m/s

Câu 24: Chiếu chùm xạ có bước sóng  = 0,18m vào catôt tế bào quang điện Giới hạn

quang điện kim loại dùng làm catôt 0 = 0,30m Hiệu điện hãm để triệt tiêu dòng quang điện là:

A Uh = - 1,85V B Uh = - 2,76V C Uh= - 3,20V D Uh = - 4,25V

Câu 25: Kim loại dùng làm catơt tế bào quang điện có cơng 2,2eV Chiếu vào catơt xạ

điện từ có bước sóng  Để triệt tiêu dịng quang điện cần đặt có hiệu điện hãm 0,4V Giới hạn quang điện kim loại dùng làm catôt là:

A 0,4342.10-6m B 0,4824.10-6m C 0,5236.10-6m D 0,5646.10-6m

Câu 26: Kim loại dùng làm catôt tế bào quang điện có cơng 2,2eV Chiếu vào catơt xạ

điện từ có bước sóng  Để triệt tiêu dịng quang điện cần đặt có hiệu điện hãm 0,4V Vận tốc ban đầu cực đại electron quang điện là:

A 3,75.105m/s B 4,15.105m/s C 3,75.106m/s D 4,15.106m/s

Câu 27: Kim loại dùng làm catôt tế bào quang điện có cơng 2,2eV Chiếu vào catơt xạ

điện từ có bước sóng  Để triệt tiêu dịng quang điện cần đặt có hiệu điện hãm 0,4V Tần số xạ điện từ là:

A 3,75.1014Hz B 4,58.1014Hz C 5,83.1014Hz D 6,28.1014Hz

Câu 28: Cơng kim loại Na 2,48eV Chiếu chùm xạ có bước sóng 0,36m vào tế bào

quang điện có catơt làm Na Vận tốc ban đầu cực đại electron quang điện là:

A 5,84.105m/s B 6,24.105m/s C 5,84.106m/s D 6,24.106m/s

Câu 29: Cơng kim loại Na 2,48eV Chiếu chùm xạ có bước sóng 0,36m vào tế bào

quang điện có catơt làm Na cường độ dịng quang điện bão hịa 3A Số electron bị bứt khỏi catôt giây là:

A 1,875.1013 B 2,544.1013 C 3,263.1012 D 4,827.1012

Câu 30: Cơng kim loại Na 2,48eV Chiếu chùm xạ có bước sóng 0,36m vào tế bào

quang điện có catơt làm Na cường độ dịng quang điện bão hịa 3A Nếu hiệu suất lượng tử 50% cơng suất chùm xạ chiếu vào catôt là:

A 35,5.10-5W B 20,7.10-5W C 35,5.10-6W D 20,7.10-6W

Câu 31: Phát biểu sau đúng?

A Để chất bán dẫn trở thành vật dẫn xạ điện từ chiếu vào chất bán dẫn phải có bước sóng lớn giá trị?0 phụ thuộc vào chất chất bán dẫn

B Để chất bán dẫn trở thành vật dẫn xạ điện từ chiếu vào chất bán dẫn phải có tần số lớn giá trị f0 phụ thuộc vào chất chất bán dẫn

C Để chất bán dẫn trở thành vật dẫn cường độ chùm xạ điện từ chiếu vào chất bán dẫn phải lớn giá trị phụ thuộc vào chất chất bán dẫn

D Để chất bán dẫn trở thành vật dẫn cường độ chùm xạ điện từ chiếu vào chất bán dẫn phải nhỏ giá trị phụ thuộc vào chất chất bán dẫn

Câu 32: Phát biểu sau đúng?

A Hiện tượng quang điện tượng bứt electron khỏi bề mặt kim loại chiếu vào kim loại ánh sáng có bước sóng thích hợp

B Hiện tượng quang điện tượng electron bị bắn khỏi kim loại kim loại bị đốt nóng

C Hiện tượng quang điện tượng electron liên kết giải phóng thành electron dẫn chất bán dẫn chiếu xạ thích hợp

D Hiện tượng quang điện tượng điện trở vật dẫn kim loại tăng lên chiếu ánh sáng vào kim loại

Câu 33: Phát biểu sau đúng?

A Quang trở linh kiện bán dẫn hoạt động dựa tượng quang điện

B Quang trở linh kiện bán dẫn hoạt động dựa tượng quang điện C Điện trở quang trở tăng nhanh quang trở chiếu sáng

D Điện trở quang trở không đổi quang trở chiếu sáng ánh sáng có bước sóng ngắn

Câu 34: Một chất quang dẫn có giới hạn quang dẫn 0,62m Chiếu vào chất bán dẫn chùm

bức xạ đơn sắc có tần số f1 = 4,5.1014Hz; f2 = 5,0.1013Hz; f3 = 6,5.1013Hz; f4 = 6,0.1014Hz tượng

(61)

Dao động sóng học

A Chùm xạ B Chùm xạ C Chùm xạ D Chùm xạ

Câu 35: Trong tượng quang dẫn chất bán dẫn Năng lượng cần thiết để giải phóng electron

liên kết thành electron tự A bước sóng dài ánh sáng kích thích gây tượng quang dẫn chất bán dẫn xác định từ công thức:

A hc/A B hA/c C c/hA D A/hc

Câu 36: Mẫu nguyên tử Bo khác mẫu nguyên tử Rơ-dơ-pho điểm đây

A Hình dạng quỹ đạo electron B Lực tương tác electron hạt nhân nguyên tử

C Trạng thái có lượng ổn định D Mơ hình ngun tử có hạt nhân

Câu 37: Phát biểu sau nói nội dung tiên đề “các trạng thái dừng nguyên tử” mẫu nguyên tử Bo?

A Trạng thái dừng trạng thái có lượng xác định B Trạng thái dừng trạng thái mà nguyên tử đứng yên C Trạng thái dừng trạng thái mà lượng nguyên tử không thay đổi

D Trạng thái dừng trạng thái mà nguyên tử tồn khoảng thời gian xác định mà không xạ lượng

Câu 38: Tiên đề hấp thụ xạ lượng nguyên tử có nội dung là:

A Ngun tử hấp thụ phơton chuyển trạng thái dừng B Ngun tử xạ phơton chuyển trạng thái dừng

C Mỗi chuyển trạng thái dừng nguyên tử xạ hấp thụ photon có lượng độ chênh lệch lượng hai trạng thái D Nguyên tử hấp thụ ánh sáng phát ánh sáng

Câu 39: Bước sóng dài dãy Banme 0,6560m Bước sóng dài dãy Laiman là

0,1220m Bước sóng dài thứ hai dãy Laiman là:

A 0, 0528m B 0, 1029m C 0, 1112m D 0, 1211m

Câu 40: Phát biểu sau đúng?

A Dãy Laiman nằm vùng tử ngoại B Dãy Laiman nằm vùng ánh sáng nhìn thấy C Dãy Laiman nằm vùng hồng ngoại D Dãy Laiman phần vùng ánh sáng nhìn thấy phần vùng tử ngoại

Câu 41: Phát biểu sau đúng?

A Dãy Banme nằm vùng tử ngoại B Dãy Banme nằm vùng ánh sáng nhìn thấy C Dãy Banme nằm vùng hồng ngoại D Dãy Banme nằm phần vùng ánh sáng nhìn thấy phần vùng tử ngoại

Câu 42: Chọn câu đúng: Các vạch thuộc dãy Banme ứng với chuyển electron từ quỹ đạo ngoài

A quỹ đạo K B quỹ đạo L C quỹ đạo M D quỹ đạo O

Câu 43: Bước sóng vạch quang phổ thứ dãy Laiman 122nm, bước sóng vạch quang

phổ thứ thứ hai dãy Banme 0,56m 0,4860m Bước sóng vạch thứ ba dãy Laiman là: A 0,0224m B 0, 4324m C 0,0975m D.0,3672m

Câu 44: Bước sóng vạch quang phổ thứ dãy Laiman 122nm, bước sóng vạch quang

phổ thứ thứ hai dãy Banme 0,656m 0,4860m Bước sóng vạch dãy Pasen là: A 1,8754m B 1,3627m C 0,9672m D 0,7645m

Câu 45: Hai vạch quang phổ có bước sóng dài dãy Laiman có bước sóng 1 = 0,1216m

và 2 = 0,1026m Bước sóng dài vạch quang phổ dãy Banme là:

A 0,5875m B 0,6566m C 0,6873m D 0,7260m

Câu 46: Năng lượng ion hóa ngun tử Hyđrơ 13,6eV Bước sóng ngắn xạ mà nguyên tử có

thể phát là: A 0,1220m B 0,0913m C 0,0656m D 0, 672m

Câu 47: Hiệu điện hai cực ống Rơnghen 15kV Giả sử electron bật từ catơt có vận tốc

ban đầu khơng bước sóng ngắn tia X mà ống phát là:

A 75,5.10-12m B 82,8.10-12m C 75,5.10-10m D 82,8.10-10m

Câu 48: Cường độ dòng điện qua ống Rơnghen 0,64mA, tần số lớn xạ mà ống phát là

3.1018 Hz Số electron đến đập vào đối catôt phút là:

A 3,2.1018 B 3,2.1017 C 2,4.1018 D 2,4.1017

Câu 49: Tần số lớn xạ mà ống phát 3.1018 Hz Coi electron bật từ catơt có vận tốc ban

đầu khơng Hiệu điện gi÷a hai cùc cđa èng lµ:

(62)

Chương VII: HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ

A TÓM TẮT LÝ THUYẾT

I/ Cấu tạo hạt nhân nguyên tử

1 Cấu tạo hạt nhân nguyên tử

- Nguyên tử cấu tạo từ hạt nhân mang điện dương eletron mang điện âm - Hạt nhân cấu tạo từ hạt nhỏ gọi Nucleon gồm hai loại Prôtôn Nơtrôn

+ Prơtơn: Được ký hiệu P, mang tố điện tích nguyên dương +e,

có khối lượng: mP = 1,67262.10-27Kg = 1,007276u = 938MeV/c2 + Nơtrôn: Được ký hiệu N, khơng mang điện, có khối lượng:

mN = 1,67493.10-27Kg =1,008665u = 939MeV/c2

- Số nucleon có hạt nhân gọi số khối A, số proton có hạt nhân ký hiệu z (là nguyên tử số, số thứ tự bảng HTTH)

- Số nơtron hạt nhân A - z

- Ký hiệu hạt nhân nguyên tử : AX Z

Ví dụ: Hyđrơ: 1H có

1

1

z

A

Oxy 16O có

8

16

A

A

Các bon 12C có

6

12

z

A

2 Đồng vị

- Các nguyên tử mà hạt nhân chứa số prôton Z số nơtron khác có số khối khác gọi đồng vị (cùng vị trí bảng HTTH).

Ví dụ: Oxy có đồng vị 15O , O

16

8 , O 17

8 , O 18

8 ; Cácbon có đồng vị C 13

6 , C 12

6 , C 13

6 3 Đơn vị khối lượng nguyên tử

- Trong vật lý nguyên tử hạt nhân người ta thường dùng đơn vị khối lượng riêng gọi ĐVKLNT ký hiệu kà u, xác định 1/12 khối lượng nguyên tử đồng vị phổ biến tự nhiên cácbon 12C

6 : 1u = m12C

6

12

= 1,66058.10-27Kg 4 Hệ thức Anhstanh lượng khối lượng

- Một vật có khối lượng m vật có lượng nghỉ tỷ lệ thuận với khối lượng xác định biểu thức: E = mc2  1(u) = 931,5(MeV/c2)

5 Độ hụt khối lượng liên kết

- Giả sử có Z prôton N nơtron đứng yên chưa liên kết với lượng nghỉ chúng là: m0 = Z.mP + (A – z).mN, chúng liên kết với thành hạt nhân có khối lượng m thi thực tế m < M0 - Hiệu số: m = m0 – m = Z.mP + (A – z).mN - m gọi độ hụt khối

- Năng lượng nghỉ độ hụt khối tạo xác định: E = mc2 = c2(m

0 – m) gọi lượng liên kết - Năng lượng liên kết riêng E/A lượng liên kết tính cho nuclêon Đặc trung cho mức độ bền vững hạt nhân Năng lượng liên kết riêng lớn hạt nhân bền vững.

- Trong phản ứng hạt nhân tổng khối lượng hạt tạo thành sau phản ứng khác so với tổng khối lượng hạt tham gia phản ứng

(63)

Dao động sóng học + Nếu M0 < M E’ = (M – M0)c2 > phản ứng thu lượng

II/ Sự phóng xạ

1 Hiện tượng phóng xạ

- Là tượng hạt nhân tự động phóng xạ mà mắt khơng nhìn thấy gọi tia phóng xạ biến đổi thành hạt nhân khác

- Các loại tia phóng xạ:

- Tia : Là dòng hạt nhân nguyên tử Hêli 4He

- Tia : Có hai loai + - tia - phổ biến Thực chất tia - dòng eletron; Tia + - dịng eletron dương có khối lượng e mang điện tích +e (+: poditon) - Tia : Là sóng điện từ có bước sóng ngắn 0,01nm Tia  dịng phơton có năng

lượng lớn truyền thẳng điện trường từ trường, xun qua chì dày cỡ dm, nguy hiểm người

2 Định luật phóng xạ

- Mỗi chất phóng xạ đặc trưng thời gian T gọi chu kỳ bán rã Cứ sau chu kỳ 1/2 số nguyên tử chất biến đổi thành chất khác

- Giả sử thời điểm ban đầu số nnguyên tử chất phóng xạ n0 thì:

+ Sau thời gian t1 chu kỳ bán rã T số nguyên tử cò lại là: n1 = n0/2

+ Sau thời gian t2 hai chu kỳ bán rã T số nguyên tử cò lại là: n2 = n1/2 = n0/22 +

+ Sau thời gian t n chu kỳ bán rã T số nguyên tử cò lại là: nt = n0/2n = n0e-t  mt = n

m

0 =

T t

m02 = mo.e-t

Trong đó:  = T

2 ln

= T 693 ,

hay T =

 693 ,

( gọi hệ số phóng xạ)

- Số hạt nguyên tử bị phân rã số hạt nhân tạo thành số hạt ( e- e+) tạo thành: N N N N

et

   

 01

- Khối lượng chất bị phóng xạ sau thời gian t: m m m m

et

   

 01

- Tỷ lệ chất phóng xạ bị phân rã

1

100%

0

t e m

m    

, tỷ lệ lại: 100%

0

t e m

m  

- Khối lượng chất tạo thành sau thời gian t:

t

A

e m A A A N

m

m 

 

 '

'

1

- Độ phóng xạ H lượng chất phóng xạ đại lượng đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu đo số phân rã 1s Đơn vị phóng Becren (Bq), ngồi người ta cịn dùng đơn vị Curi (Ci):

1ci = 3,7.1010Bq - Độ phóng xạ thời điểm t : Ht = N = Ho e-t

III/ Phản ứng hạt nhân

1 Phản ứng hạt nhân

Phản ứng hạt nhân tương tác hạt nhân dẫn đến biến đổi chúng thàng hạt nhân khác: 11X1

A

Z + 22X2

A

Z  33X3

A

Z + 44X4

A Z

(64)

AX

Z  Y

A Z '

' +    2 Các định luật bảo toàn phản ứng hạt nhân

Hệ tương tác hai hạt nhân hệ kín, hệ kín ta ap dụng định luật bảo toàn sau đây: - Định luật bảo tồn số nuclơn (số khối A): Trong phản ứng hạt nhân số nuclôn vế trái (trước khi tham gia phản ứng) số nuclôn vế phải (được tạo thành phản ứng) A1 + A2 = A3 + A4 (A = const) - Định luật bảo tồn điện tích (hoặc số ngun tử số z): Tổng điện tích hạt nhân tham gia phản ứng bằng tống điệng tích hạt tạo thành sau phản ứng Z1 + Z2 = Z3 + Z4 (z = const) - Định luật bảo toàn động lượng: Động lượng hệ phản ứng hạt nhân ln ln bảo tồn nghĩa tổng động lượng hạt tham gia phản ứng tổng động lượng hạt nhân sau phản ứng.

const

P   p1 p2 p3 p4

   

  

- Định luật bảo toàn lượng: Trong phản ứng hạt nhân lượng tồn phần hệ ln ln bảo toàn ETP = const  KX1KX2 EKX3 KX4

Trong đó: E lượng phản ứng hạt nhân, 2

X x x

K = m v động chuyển động hạt X Lưu ý: - Khơng có định luật bảo tồn khối lượng.

- Mối quan hệ động lượng pX động KX hạt X là: p2X =2m KX X - Khi tính vận tốc v hay động K thường áp dụng quy tắc hình bình

hành định lý hàm số cos

cos 2

2 2

p p P P

p   

- Trường hợp đặc biệt nếu: p1 p2

 

  p2 =p12+p22

3 Vận dụng địng luật bảo toàn vào phóng xạ, quy tắc dịch chuyển a Phóng xạ :

Phương trình phóng xạ : A ZX

' A

' Z Y +

4

2He (hạt Y có : Z’ = Z – 2, A’= A – 4)

Trong phóng xạ  tạo hạt nhân Y so với hạt nhân X có vị trí lùi bảng TH có số khối nhỏ thua đơn vị Ví dụ : 226

88R

222

86Rn + 2He b Phóng xạ -:

Phương trình phóng xạ - : A ZX

  A'

' Z Y +

0

 e (hạt nhân Y có: z’= z + 1, A’ = A)

Sau phóng xạ - tạo hạt nhân Y So với hạt nhân mẹ, hạt nhân tiến ô bảng hên thống tuần hồn (z’=z + 1), có số khối số khối hạt nhân mẹ (A’=A) Thực chất phóng xạ - là trong hạt nhân hạt nơtron biến thành prôton cộng eletron nơtrino (v).

c Phóng xạ +:

Phương trình phóng xạ +: A ZX

  A'

' Z Y +

0

1e (hạt nhân Y có: z’= z - 1, A’ = A)

Sau phóng xạ + tạo hạt nhân Y So với hạt nhân mẹ có vị trí lùi bảng HTTH (z’=z - 1) số khối số khối hạt nhân mẹ (A’=A) Thực chất phóng xạ + biến đổi một proton thành nơtron cộng pozitron (e+) phản hạt nơtrino

 

v~ .

d Phóng xạ :

- Hạt nhân sinh trạng thai kích thich mức lượng cao En chuyển xuống mức lượng thấp Em phát sóng điện từ tức phóng phơton có lượng:  = hf = EM - EN

- Như vây phóng xạ gama phóng xạ kèm theo phóng xạ  

IV Sự phân hạch Phản ứng nhiệt hạch

1 Phản ứng dây chuyền

φ

2

p

1

p

(65)

Dao động sóng học

- Phản ứng dây chuyền phản ứng hạt nhân nặng hấp thụ Nơtron trở thành hai hạt nhân trung bình  Nơtron Đến lượt Nơtron lại tiếp tục đập hạt nhân nặng khác để tiến tục gây phân hạch

Ví dụ: 0n +

235 92U

A

z X1 + Az''X2 + k01n + 200MeV 2 Phản ứng nhiệt hạch

 Phản ứng nhiệt hạch phản ứng kết hợp hai hạt nhân nhẹ thành hạt nhân nặng Ví dụ:

1H + 1H

3

2He +

0n + 4MeV

1H + 1H

4 2He +

1

0n + 17,5MeV

3 L +

3

1H

2He +

1

0n + 15,1MeV

- Phản ứng nhiệt hạch phản ứng toả lượng, để thắng lực Culơng hạt nhân phải kết hợp với mơi trường có nhiệt độ cao khoảng 50 – 100 triệu độ

4 Các số đơn vị thường sử dụng - Số Avôgađrô: NA = 6,022.1023 mol-1

- Đơn vị lượng: 1eV = 1,6.10-19 J; 1MeV =106eV = 1,6.10-13 J

- Đơn vị khối lượng nguyên tử (đơn vị Cacbon): 1u = 1,66055.10-27kg = 931,5 MeV/c2 - Điện tích nguyên tố: e= 1,6.10-19 C

(66)

B BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM

Câu 1: Phát biểu sau đúng?

A Hạt nhân nguyên tử AX

Z cấu tạo gồm Z nơtron A prôton B Hạt nhân nguyên tử AX

Z cấu tạo gồm Z prôton A nơtron

C Hạt nhân nguyên tử AX

Z cấu tạo gồm Z prôton (A – Z) nơtron D Hạt nhân nguyên tử AX

Z cấu tạo gồm Z nơtron (A + Z) prôton

Câu 2: Phát biểu sau đúng?

A Hạt nhân nguyên tử cấu tạo từ prôton B Hạt nhân nguyên tử cấu tạo từ nơtron

C Hạt nhân nguyên tử cấu tạo từ prôton nơtron

D Hạt nhân nguyên tử cấu tạo từ prôton, nơtron electron

Câu 3: Phát biểu sau đúng?

A Đồng vị nguyên tử mà hạt nhân chúng có số khối A

B Đồng vị nguyên tử mà hạt nhân chúng có số prơton nhau, số nơtron khác

C Đồng vị nguyên tử mà hạt nhân chúng có số nơtron nhau, số prôton khác D Đồng vị nguyên tử mà hạt nhân chúng có khối lượng

Câu 4: Đơn vị sau đơn vị khối lượng nguyên tử?

A Kg B MeV/c C MeV/c2 D u

Câu 5: Định nghĩa sau đơn vị khối lượng nguyên tử u đúng?

A u khối lượng nguyên tử Hyđrô 1H

1 B u khối lượng hạt nhân nguyên tử Cacbon C

13

C u

12

khối lượng hạt nhân nguyên tử Cacbon 12C

6 D u 12

1

khối lượng nguyên tử Cacbon C

12

Câu 6: Hạt nhân 238U

92 có cấu tạo gồm:

A 238p 92n B 92p 238n C 238p 146n D 92p 146n

Câu : Phát biểu sau đúng?

A Năng lượng liên kết toàn lượng nguyên tử gồm động lượng nghỉ

B Năng lượng liên kết lượng tỏa nuclon liên kết với tạo thành hạt nhân

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 7: Hạt nhân đơteri 2D

1 có khối lượng 2,0136u Biết khối lượng prôton 1,0073u khối lượng nơtron 1,0087u Năng lượng liên kết hạt nhân 2D

1 là:

A 0,67MeV B 1,86MeV C 2,02MeV D 2,23MeV

Câu 8: Hạt nhân Hêli có khối lượng 4,0015u, biết số Avôgađrô NA = 6,02.1023mol-1, 1u = 931MeV/c2 Các

nuclôn kết hợp với tạo thành hạt Hêli, lượng tỏa tạo thành 1mol khí Hêli là:

A 2,7.1012J B 3,5 1012J C 2,7.1010J D 3,5 1010J Câu 9: Hạt nhân 60Co

27 có cấu tạo gồm:

A 33 prơton 27 nơtron B 27 prôton 60 nơtron C 27 prôton 33 nơtron D 33 prôton 27 nơtron

Câu 10: Hạt nhân 60Co

27 có khối lượng 55,940u Biết khối lượng prôton 1,0073u khối lượng

nơtron 1,0087u Độ hụt khối hạt nhân 60Co

27 là:

A 4,544u B 4,536u C 3,154u D 3,637u

Câu 11: Hạt nhân 60Co

27 có khối lượng 55,940u Biết khối lượng prôton 1,0073u khối lượng

nơtron 1,0087u Năng lượng liên kết riêng hạt nhân 60Co

27 là:

A 70,5MeV B 70,4MeV C 48,9MeV D 54,4MeV

Câu 12: Phát biểu sau đúng?

A Phóng xạ tượng hạt nhân nguyên tử phát sóng điện từ B Phóng xạ tượng hạt nhân nguyên tử phát tia a, ò,?

C Phóng xạ tượng hạt nhân nguyên tử phát tia khơng nhìn thấy biến đổi thành hạt nhân khác

D Phóng xạ tượng hạt nhân nguyên tử nặng bị phá vỡ thành hạt nhân nhẹ hấp thụ nơtron

(67)

Dao động sóng học

A Tia α, β, γ có chung chất sóng điện từ có bước sóng khác

B Tia  dòng hạt nhân nguyên tử C Tia  dòng hạt mang điện D Tia  sóng điện từ

Câu 14: Kết luận khơng đúng?

A Độ phóng xạ đại lượng đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu lượng chất phóng xạ

B Độ phóng xạ đại lượng đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu chất phóng xạ

C Độ phóng xạ phụ thuộc vào chất chất phóng xạ, tỉ lệ thuận với số nguyên tử chất phóng xạ

D Độ phóng xạ lượng chất phóng xạ giảm dần theo thời gian theo qui luật qui luật hàm số mũ

Câu 15: Công thức cơng thức tính độ phóng xạ?

A    

dt dN

Ht  t B     dt dN

H t

t  C H t N t D   T

t

t H

H  02

Câu 16: Chọn đáp án đúng: Trong phóng xạ

 hạt nhân ZAX biến đổi thành hạt nhân ZA''Y thì:

A Z' = (Z + 1); A' = A B Z' = (Z – 1); A' = A C Z' = (Z + 1); A' = (A – 1) D Z' = (Z – 1); A' = (A + 1)

Câu 18: Chọn đáp án đúng: Trong phóng xạ  hạt nhân AX

Z biến đổi thành hạt nhân Y A Z ' ' thì:

A Z' = (Z – 1); A' = A B Z' = (Z – 1); A' = (A + 1) C Z' = (Z + 1); A' = A D Z' = (Z + 1); A' = (A – 1)

Câu 19: Trong phóng xạ  hạt prơton biến đổi theo phương trình đây?

A p ne B 

n e

p C npe  D 

p e

n

Câu 20: Phát biểu sau khơng đúng?

A Tia a dịng hạt nhân nguyên tử Hêli 4He

2 B Tia a ion hóa khơng khí mạnh B Khi qua điện trường hai tụ điện tia  bị lệch phía âm

D Tia  có khả đâm xuyên mạnh nên sử dụng để chữa bệnh ung thư

Câu 21: Phát biểu sau không đúng?

A Hạt 

 hạt 

 có khối lượng

B Hạt  hạt  phóng từ đồng vị phóng xạ C Khi qua điện trường hai tụ hạt 

 hạt 

 bị lệch hai phía khác D Hạt 

 hạt 

 phóng có vận tốc (gần vận tốc ánh sáng)

Câu 22: Một lượng chất phóng xạ có khối lượng m0 Sau chu kỳ bán rã khối lượng chất phóng xạ cịn lại

A m0/5 B m0/25 C m0/32 D m0/50

Câu 23: 24Na

11 chất phóng xạ 

 với chu kỳ bán rã 15giờ Ban đầu có lượng 1124Na sau khoảng thời gian lượng chất phóng xạ bị phân rã 75%?

A 7h30' B 15h00' C 22h30' D 30h00'

Câu 24: Đồng vị 60Co

27 chất phóng xạ  với chu kỳ bán rã T = 5,33 năm, ban đầu lượng Co có

khối lượng m0 Sau 1năm lượng Co bị phân rã phần trăm?

A 12,2% B 27,8% C 30,2% D 42,7%

Câu 25: Một lượng chất phóng xạ 222Rn

86 ban đầu có khối lượng 1mg Sau 15,2ngày độ phóng xạ giảm

93,75% Chu kỳ bán rã Rn là:

A 4,0 ngày B 3,8 ngày C 3,5 ngày D 2,7 ngày

Câu 26: Một lượng chất phóng xạ 222Rn

86 ban đầu có khối lượng 1mg Sau 15,2 ngày độ phóng xạ giảm

93,75% Độ phóng xạ lượng Rn cịn lại là:

A 3,40.1011Bq B 3,88.1011Bq C 3,58.1011Bq D 5,03.1011Bq Câu 27: Chất phóng xạ 210Po

84 phát tia  biến đổi thành 20682Pb Chu kỳ bán rã Po 138 ngày

Ban đầu có 100gam Po sau lượng Po cịn 1gam?

A 916, 85 ngày B 834, 45 ngày C 653, 28 ngày D 548, 69 ngày

Câu 28: Chất phóng xạ 210Po

84 phát tia  biến đổi thành 20682Pb Biết khối lượng hạt mPb =

205,9744u, mPo = 209,9828u, m = 4, 0026u Năng lượng tỏa hạt nhân Po phân rã là:

A 4,8MeV B 5,4MeV C 5,9MeV D 6,2MeV

Câu 29: Chất phóng xạ 210Po

84 phát tia  biến đổi thành 20682Pb Biết khối lượng hạt mPb =

205,9744u, mPo = 209,9828u, m = 4,0026u Năng lượng tỏa 10g Po phân rã hết là:

A 2,2.1010J B 2,5.1010J C 2,7.1010J D 2,8.1010J Câu 30: Chất phóng xạ 210Po

84 phát tia  biến đổi thành 20682Pb Biết khối lượng hạt mPb =

205,9744u, mPo = 209,9828u, m = 4,0026u Giả sử hạt nhân mẹ ban đầu đứng yên phân rã không phát

(68)

A 5,3MeV B 4,7MeV C 5,8MeV D 6,0MeV

Câu 31: Chất phóng xạ 210Po

84 phát tia  biến đổi thành 20682Pb Biết khối lượng hạt mPb =

205,9744u, mPo = 209,9828u, m = 4, 0026u Giả sử hạt nhân mẹ ban đầu đứng yên phân rã không phát

ra tia  động hạt nhân là:

A 0,1MeV B 0,1MeV C 0,1MeV D 0,2MeV

Câu 32: Chất phóng xạ 131I

53 có chu kỳ bán rã ngày đêm Ban đầu có 1,00g chất sau ngày đêm

cịn lại bao nhiêu?

A 0,92g B 0,87g C 0,78g D 0,69g

Câu 33: Đồng vị 234U

92 sau chuỗi phóng xạ a  biến đổi thành Pb 206

82 Số phóng xạ a 

trong chuỗi là:

A phóng xạ a, phóng xạ 

 B phóng xạ a, phóng xạ   C 10 phóng xạ a, phóng xạ  D 16 phóng xạ a, 12 phóng xạ 

Câu 34: Cho phản ứng hạt nhân F p 168O X

19

9    , hạt nhân X hạt sau đây?

A  B - C + D n

Câu 35: Cho phản ứng hạt nhân MgX2211Na 25

12 , hạt nhân X hạt nhân sau đây?

A  B 31T C D

2

1 D p

Câu 36: Cho phản ứng hạt nhân Cl X 3718Ar n

37

17    , hạt nhân X hạt nhân sau đây?

A 11H B D

1 C T

3

1 D He

4

Câu 37: Cho phản ứng hạt nhân 31TX n, hạt nhân X hạt nhân sau đây?

A 11H B D

2

1 C T

3

1 D He

4

Câu 38: Cho phản ứng hạt nhân H 21H n 17,6MeV

3

1     , biết số Avôgađrô NA = 6,02.10

23 Năng lượng

toả tổng hợp 1g khí hêli bao nhiêu?

A E = 423,808.103J B E = 503,272.103J. C E = 423,808.109J. D E = 503,272.109J.

Câu 39: Cho phản ứng hạt nhân Cl p 3718Ar n

37

17    , khối lượng hạt nhân mAr = 36,956889u, mCl = 36,956563u, mn = 1,008670u, mp = 1,007276u, 1u = 931MeV/c2 Năng lượng mà phản ứng toả

thu vào bao nhiêu?

A Toả 1,60132MeV B Thu vào 1,60132MeV C Toả 2,562112.10-19J. D Thu vào 2,562112.10-19J.

Câu 40: Năng lượng tối thiểu cần thiết để chia hạt nhân 126Cthành hạt  bao nhiêu? (biết mC = 11,9967u, m = 4,0015u)

A E = 7,2618J B E = 7,2618MeV C E = 1,16189.10-19J. D E = 1,16189.10-13MeV

Câu 41: Cho phản ứng hạt nhân Al 3015P n

27

13  

 , khối lượng hạt nhân ma = 4,0015u, mAl =

26,97435u, mP = 29,97005u, mn = 1,008670u, 1u = 931Mev/c2 Năng lượng mà phản ứng toả thu

vào bao nhiêu?

A Toả 75,3179MeV B Thu vào 75,3179MeV C Toả 1,2050864.10-11J. D Thu vào 1,2050864.10-17J

Câu 42: Hạt a có động K = 3,1MeV đập vào hạt nhân nhôm gây phản ứng Al 3015P n

27

13  

 , khối

lượng hạt nhân m = 4,0015u, mAl = 26,97435u, mP = 29,97005u, mn = 1,008670u, 1u =

931Mev/c2 Giả sử hai hạt sinh có vận tốc Động hạt n là

A Kn = 8,8716MeV B Kn = 8,9367MeV C Kn = 9,2367MeV D Kn = 10,4699MeV Câu 43: Hạt nhân triti (T) đơteri (D) tham gia phản ứng nhiệt hạch sinh hạt  hạt nơtrôn Cho biết

độ hụt khối hạt nhân triti mT = 0,0087u, hạt nhân đơteri mD = 0,0024u, hạt nhân X

m = 0,0305u; 1u = 931,5MeV/c2 Năng lượng toả từ phản ứng bao nhiêu?

A E = 18,0614MeV B E = 38,7296MeV C E = 18,0614J D E = 38,7296J

Câu 44: Cho hạt prơtơn có động KP = 1,8MeV bắn vào hạt nhân 37Li đứng yên, sinh hai hạt  có

cùng độ lớn vận tốc không sinh tia  Cho biết: mP = 1,0073u; m = 4,0015u; mLi = 7,0144u; 1u =

931MeV/c2 = 1,66.10—27kg Phản ứng thu hay toả lượng?

A Toả 17,4097MeV B Thu vào 17,4097MeV C Toả 2,7855.10-19J. D Thu vào 2,7855.10-19J. Câu 45: Cho hạt prơtơn có động KP = 1,8MeV bắn vào hạt nhân 37Li đứng yên, sinh hai hạt  có

cùng độ lớn vận tốc không sinh tia  Cho biết: mP = 1,0073u; m = 4,0015u; mLi = 7,0144u; 1u =

(69)

Dao động sóng học

A Ka = 8,70485MeV B Ka = 9,60485MeV C Ka = 0,90000MeV D Ka = 7,80485MeV Câu 46: Cho hạt prơtơn có động KP = 1,8MeV bắn vào hạt nhân 37Li đứng yên, sinh hai hạt  có

cùng độ lớn vận tốc khơng sinh tia  Cho biết: mP = 1,0073u; m = 4,0015u; mLi = 7,0144u; 1u =

931MeV/c2 = 1,66.10—27kg Độ lớn vận tốc hạt sinh bao nhiêu?

(70)

I Hệ thống kiến thức chơng Thuyết tơng đối hẹp:

a Các tiên đề Anhstanh

- HiÖn tợng vật lý xảy nh hệ quy chiÕu qu¸n tÝnh

- Vận tốc ánh sáng chân khơng có độ lớn c hệ quy chiếu quán tính c giới hạn vận tốc vật lý

b Một số kết thuyết tơng đối

- Đội dài bị co lại dọc theo phơng chuyển động

- Đồng hồ gắng với quan sát viên chuyển động chạy chậm đồng hồ gắng với quan sát viên đứng yên

- Khối lợng vật chuyển động với vận tốc v (khối lợng tơng đối tính) là:

2

c v

m m

 

, với m0

là khối lợng nghỉ

- Hệ thức Anhstanh lợng khối lợng: Nếu vật có khối lợng m có lợng E

tØ lƯ víi m

2 2

c v

c m mc

E

  

Đối với hệ kín, khối lợng lợng nghỉ không thiết đợc bảo toàn, nhng lợng toàn phần (bao gồm động lợng nghỉ) đợc bảo toàn

Cơ học cổ điển trờng hợp riêng học tơng đối tính vận tốc chuyển động nhỏ so với vận tốc ánh sáng

Ngày đăng: 20/04/2021, 02:29

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w