Chuyên đề Vật lý 12: Dao động điện từ

Nhằm giúp các bạn học sinh có tài liệu ôn tập những kiến thức, kĩ năng cơ bản, và biết cách vận dụng giải các bài tập một cách nhanh nhất và chính xác. Hãy tham khảo Chuyên đề Vật lý 12: Dao động điện từ.

CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 12 LUYỆN THI TN THPT – CAO ĐẲNG – ĐẠI HỌC CHƯƠNG IV DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ CHỦ ĐỀ 15 DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ A TÓM TẮT KIẾN THỨC CƠ BẢN I MẠCH DAO ĐỘNG Mạch dao động điện từ a Mạch dao động mạch điện gồm cuộn cảm có độ tự cảm L mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C tạo thành mạch kín + Nếu điện trở mạch nhỏ, coi khơng, mạch dao động lí tưởng + Tụ điện có nhiệm vụ tích điện cho mạch, sau phóng điện qua lại mạch nhiều lần tạo dao động điện xoay chiều mạch Ban đầu, để tụ hoạt động phải tích cho tụ điện tích Q b Khi mạch hoạt động, q, u i biến thiên tần số * Điện tích tức thời q = Q0 cos t+  q Q * Hiệu điện (điện áp tức thời u = = cosos +t = U 0c C C * Dòng điện tức thời i = q '=− Q0 sincos +t  = * Cảm ứng từ: B = B0 cos t+ + Trong đó:  = I0 +t+  12 ξ C + q L  +t    1 tần số góc riêng; T = 2 LC chu kỳ riêng ; f = tần số riêng LC 2 LC I0 =  Q0 = Q0 LC ; U0 = Q0 I = =  LI=0 C C I0 L C 1 q Q02 * Năng lượng điện trường: Wđ = Cu 2= qu= = cos W + t ⇒ = 2 2C 2C C 2 * Năng lượng từ trường: Wt = Li 2= Q0 sin W +t  ⇒ = t −U u 2C * Năng lượng điện từ: W = Wđ + Wt = Wđmax = Wt max ⇒ =W CU = 02 đ L − I 02 i 2 Q2 Q=0U = 2C LI Chú ý: + Mạch dao động có tần số góc ω, tần số f chu kỳ T Wđ Wt biến thiên với tần số góc 2ω, tần số 2f chu kỳ T/2 + Trong chu kì dao động điện từ, có lần lượng điện trường lượng từ trường + Khoảng thời gian hai lần liên tiếp lượng điện trường lượng từ trường T + Mạch dao động có điện trở R ≠ dao động tắt dần Để trì dao động cần cung cấp cho I2  2C 2U 02 U 02C mạch lượng có cơng suất: P = I R= R= = R R 2 2L + Quy ước: q > ứng với tụ ta xét tích điện dương i > ứng với dòng điện chạy đến tụ mà ta xét + Khi tụ phóng điện q u giảm ngược lại + Khoảng thời gian hai lần liên tiếp mà điện tích tụ điện có độ lớn cực đại ∆t= T T + Khoảng thời gian ngắn ∆t để điện tích tụ nửa giá trị cực đại `ˆÌi`Ê܈̅ʘvˆÝÊ*Ê `ˆÌœÀÊ ‡ÊvÀiiÊvœÀʘœ˜‡Vœ““iÀVˆ>ÊÕÃi° Trang 91 /œÊÀi“œÛiÊ̅ˆÃʘœÌˆVi]ÊۈÈÌ\Ê ÜÜÜ°ˆVi˜ˆ°Vœ“É՘œVŽ°…Ì“ CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 12 LUYỆN THI TN THPT – CAO ĐẲNG – ĐẠI HỌC Sự tương tự dao động điện dao động Đại lượng x Đại lượng điện q v i m L C k Dao động x” + ω 2x = k = m x = Acos ωt + ϕ Dao động điện q” + ω 2q = = LC q = Q0cos ωt + ϕ v = x’ = - ωAsin ωt + ϕ i = q’ = - ωQ0sin ωt + ϕ v F u A2 = x 2+ µ R W = Wđ + Wt Wđ = mv2 Wt = kx2 Wđ Wt W C Wt Wđ W L Q02 = q 2+  i  W = Wđ + Wt Wt = Li2 q2 Wđ = 2C II CÁC DẠNG TOÁN VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI Dạng 1: Tính tốn đại lượng + Chu kỳ T =  LC + Tần số f = 2 LC  Nếu cuộn dây ghép nối tiếp: Lnt = L1+ L2 1 = 2+ ⇒ f nt f1 f2 T =nt2 +T12 ⇒ T22 = nt + L1 L2 1 = + ⇒ =L/ / L/ / L1 L2 L1 + L2 1 f / 2/ = f12+ f 22 ⇒ = + ⇒2 = / / T/ / T1 T2 12 22  Nếu cuộn dây ghép song song:  Nếu tụ ghép nối tiếp: 1 = + ⇒ Cnt C1 C2 C1 C2 C1 + C2 1 + ⇒2 = nt T1 T2 12 12 + 22 C =nt =2 Tnt f nt2 = f12+ f 22 ⇒ 12 12 + 22  Nếu tụ ghép song song: C/ / = C1 + C2 1 = 2+ ⇒ f// f1 f2 T =/ 2/ +T12 ⇒ T22 = / / + 12 22  Bộ tụ xoay:  Nối tiếp : Cnt < C0 ⇔ C0 ⇔ > C x1  1  ⇒  = C0  0  C + C0   Tụ xoay: C x / / C0 :  1  = x1 C0  0    = cT = 2 c LC ⇒  Công thức tính điện dung tụ Cx = S 9.109 4 d với d khoảng cách hai tụ Trang 92 `ˆÌi`Ê܈̅ʘvˆÝÊ*Ê `ˆÌœÀÊ ‡ÊvÀiiÊvœÀʘœ˜‡Vœ““iÀVˆ>ÊÕÃi° /œÊÀi“œÛiÊ̅ˆÃʘœÌˆVi]ÊۈÈÌ\Ê ÜÜÜ°ˆVi˜ˆ°Vœ“É՘œVŽ°…Ì“ CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 12 LUYỆN THI TN THPT – CAO ĐẲNG – ĐẠI HỌC  =  ⇒ C=x a+min b   =  max ⇒ C=x a+max b ⇒ C x có giá trị biến thiên khoảng: a + b≤ C≤ a max + x Có : C x = a+ b ⇒ + Cơng thức tính điện dung tụ phẳng C = b S với d khoảng cách hai tụ 9.109.4 d + Bước sóng điện từ  = cT = 2 c LC Để thu sóng điện từ tần số f tần số riêng mạch dao động phải f 1 q2 + Năng lượng điện trường: Wđ = Cu = ⇒ Wđ max = CU 02 = Q0 2 C 2 C 2 + Năng lượng từ trường: Wt = Li ⇒ Wt max = LI 2 2 2 CU 02 Q02 LI 02 Li q Li + Năng lượng điện từ: W = Cu + = + = Vậy Wđ max = Wt max = = 2C 2 2C 2 I + Liên hệ Q0 = CU =  Dạng 2: Viết biểu thức tức thời + Phương trình q ,, +  q = ,  = , Biểu thức q = Q0 cos t +  LC + u = e - ri , Hiệu điện u = e = - L i , r = + Cường độ dòng điện i = q , =− Q0 sin +t  + Năng lượng: 1 q Q02 Wđ = Cu 2= = cos cos +t  = 2 C 2C W +t  , tần số góc dao động Wđ 2 chu kì T T Q02 Li = sin sin t+ = W +t  , tần số góc dao động Wt 2 , chu kì 2 2C q + Trong chu kì Wđ = Wt = hai lần (dùng đồ thị xác định thời điểm gặp 4C Wt = Dạng 3: Năng lượng dao động mạch LC đ + Tính dịng điện qua tụ (cuộn dây hay mạch dao động thời điểm Wt = nW Thì ta biến đổi sau: đ W = Wđ + Wt ⇒ W= + 11 n W⇔  t Wt = nW LI = 0+ n Li ⇒ = i= I0 = n +1 Q0 n+ + Tính điện dung hay điện tích qua tụ thời điểm Wđ = Wt Thì ta biến đổi sau: n W = Wđ + Wt  ⇒ W= + 1n  Wđ = n Wt W⇔ đ  LI 02 = n+     LI  = 1.n+ q2 ⇒ =q 2C I0 LC = n +1 Cu L ⇒ =u1 I + n= C I0 =  n +1 Q =0 n+ U+0 =n B CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu 1: Trong mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự do, điện tích tụ điện cường độ dòng điện qua cuộn cảm biến thiên điều hịa theo thời gian A ln ngược pha B với biên độ C pha D với tần số Câu 2: Khi nói dao động điện từ mạch dao động LC lí tưởng, phát biểu sau sai? `ˆÌi`Ê܈̅ʘvˆÝÊ*Ê `ˆÌœÀÊ A Cường độ dòng điện qua cuộn cảm hiệu điện hai tụ điện biến thiên điều hòa theo thời ‡ÊvÀiiÊvœÀʘœ˜‡Vœ““iÀVˆ>ÊÕÃi° Trang 93 /œÊÀi“œÛiÊ̅ˆÃʘœÌˆVi]ÊۈÈÌ\Ê ÜÜÜ°ˆVi˜ˆ°Vœ“É՘œVŽ°…Ì“ CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 12 LUYỆN THI TN THPT – CAO ĐẲNG – ĐẠI HỌC gian với tần số B Năng lượng điện từ mạch gồm lượng từ trường lượng điện trường C Điện tích tụ điện cường độ dòng điện mạch biến thiên điều hòa theo thời gian lệch pha π D Năng lượng từ trường lượng điện trường mạch tăng giảm Câu 3: Kết luận sau nói biến thiên điện tích tụ điện mạch dao động LC LC B Điện tích tụ điện biến thiên điều hòa với tần số góc  = LC A Điện tích tụ điện biến thiên điều hịa với tần số góc  = C Điện tích biến thiên theo thời gian theo hàm số mũ D Một cách phát biểu khác Câu 4: Sự hình thành dao động điện từ tự mạch dao động tượng sau ? A Hiện tượng cảm ứng điện từ B Hiện tượng cộng hưởng điện C Hiện tượng tự cảm D Hiện tượng từ hóa Câu 5: Phát biểu sau nói dao động điện từ mạch dao động ? A Năng lượng mạch dao động kín gồm lượng điện trường tập trung tụ điện lượng từ trường tập trung cuộn cảm B Năng lượng điện trường lượng từ trường biến thiên điều hoà theo tần số chung C Tần số dao động  phụ thuộc vào cấu tạo mạch D A, B C Câu 6: Mạch dao động điện từ mạch kín gồm: A Nguồn điện chiều tụ C B Nguồn điện chiều cuộn cảm L C Nguồn điện chiều, tụ C cuộn cảm L D Tụ C cuộn cảm L Câu 7: Trong mạch dao động diện từ tự do, điện tích tụ điện: Hãy chọn câu A Biến thiên điều hồ với tần số góc  = LC B Biến thiên điều hoà với tần số góc  = LC C Biến thiên điều hoà với chu kỳ T = LC D Biến thiên điều hoà với tần số f = LC Câu 8: Dao động điện từ tự mạch dao động dịng điện xoay chiều có: A Tần số lớn B Chu kỳ lớn C Cường độ lớn D Hiệu điện lớn Câu 9: Chọn câu câu sau: A Năng lượng từ trường mạch dao động tương ứng với động dao động học B Trong mạch dao động tự do, lượng mạch dao động bảo toàn C Năng lượng điện trường mạch dao động tương ứng với học D Tại thời điểm, lượng mạch dao động lượng điện trường lượng từ trường Câu 10: Tìm phát biểu sai mạch LC với sóng điện từ A Để phát sóng điện từ ta kết hợp ăngten với mạch dao động máy phát dao động B Ăngten mạch LC đặc biệt, hoàn toàn hở, với dây trời mặt đất đóng vai trị hai tụ C C Để thu sóng điện từ người ta áp dụng tượng cộng hưởng D Mạch chọn sóng máy thu vô tuyến điện gồm ăngten thu đết hợp với mạch dao động LC có L C khơng đổi Câu 11: Tìm kết luận mạch LC sóng điện từ A Dao động điện từ mạch LC máy phát dao động dao động tự với tần số f = 2 LC B Dao động điện từ mạch LC mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến điện dao động cưỡng có `ˆÌi`Ê܈̅ʘvˆÝÊ*Ê `ˆÌœÀÊ tần số tần số riêng điều chỉnh cho tần số sóng cần thu ‡ÊvÀiiÊvœÀʘœ˜‡Vœ““iÀVˆ>ÊÕÃi° Trang 94 /œÊÀi“œÛiÊ̅ˆÃʘœÌˆVi]ÊۈÈÌ\Ê ÜÜÜ°ˆVi˜ˆ°Vœ“É՘œVŽ°…Ì“ CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 12 LUYỆN THI TN THPT – CAO ĐẲNG – ĐẠI HỌC C Dao động điện từ mạch LC mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến điện dao động tự với tần số riêng mạch D Năng lượng dao động mạch LC mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến điện pin cung cấp Câu 12: Trong mạch dao động LC với C không đổi Muốn tăng tần số dao động điện từ mạch lên lần ta phải: A giảm độ từ cảm L xuống lần B tăng độ tự cảm L lên lần C giảm độ tự cảm L xuống 16 lần D giảm độ tự cảm L xuống lần Câu 13: Nguyên nhân gây tắt dần dao động điện từ mạch dao động LC do: A điện trở mạch B cảm kháng cuộn dây C dung kháng tụ điện D cảm kháng dung kháng Câu 14: Trong mạch dao động LC lượng điện - từ trường mạch: A Biến thiên tuần hồn theo thời gian với chu kì 2T B Biến thiên tuần hồn theo thời gian với chu kì T C Biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì T/2 D Khơng biến thiên điều hồ theo thời gian Câu 15: Trong mạch dao đông lượng từ trường cuộn cảm: A Biến thiên điều hoà theo thời gian với chu kì 2T B Biến thiên điều hồ theo thời gian với chu kì T C Biến thiên tuần hồn theo thời gian với chu kì T/2 D Khơng biến thiên điều hồ theo thời gian Câu 16: Trong mạch điện dao động có biến thiên tương hỗ giữa: A Điện trường từ trường B Hiệu điện cường độ điện trường C Điện tích dịng điện D Năng lượng điện trường lượng từ trường Câu 17: Đoạn mạch điện xoay chiều khơng phân nhánh gồm cuộn dây có độ tự cảm L, điện trở R tụ điện có điện dung C Khi dịng điện có tần số góc chạy qua đoạn mạch hệ số cơng suất đoạn mạch LC A phụ thuộc điện trở đoạn mạch B C phụ thuộc tổng trở đoạn mạch D Câu 18: Trong mạch dao động điện tử LC, giả sử thông số khác không đổi Để tần số mạch phát tăng n lần cần A Tăng điện dung C lên n lần B Giảm điện dung C, giảm n lần C Tăng điện dung C lên n2 lần D Giảm điện dung C, giảm n2 lần Câu 19: Để tầnsố dao động riêng mạch daođộng LC tăng lên lần ta cần A Giảm độ tự lảm L 1/4 B Tăng điện dung C gấp lần C Giảm độ tự cảm L 1/16 D Giảm độ tự cảm L 1/2 Câu 20: Tần số dao động riêng dao động điện từ tự mạch dao động LC có điện trở không đáng kể l à: A f = 2 LC B f = LC C f = 2 LC D f = 2 LC Câu 21: Tần số góc dao động điện từ tự mạch LC có điện trở khơng đáng kể xác định biểu thức: A  = 2 LC B  = LC C  = 2 LC D  =  LC Câu 22: Tụ điện có điện dung C, tính điện đến điện tích cực đại Q max nối hai tụ với cuộn dây có độ tự cảm L dịng điện cực đại mạch là: A I max = LC Qmax B I max = L Qmax C C I max = Trang 95 Qmax LC D I max = C Qmax `ˆÌi`Ê܈̅ʘvˆÝÊ*Ê `ˆÌœÀÊ L ‡ÊvÀiiÊvœÀʘœ˜‡Vœ““iÀVˆ>ÊÕÃi° /œÊÀi“œÛiÊ̅ˆÃʘœÌˆVi]ÊۈÈÌ\Ê ÜÜÜ°ˆVi˜ˆ°Vœ“É՘œVŽ°…Ì“ CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 12 LUYỆN THI TN THPT – CAO ĐẲNG – ĐẠI HỌC Câu 23: Một mạch dao động gồm có cuộn dây L cảm kháng tụ điện C dung kháng Nếu gọi Imax dòng điện cực đại mạch, hiệu điện cực đại Umax hai đầu tụ điện liên hệ với Imax nào? Hãy chọn kết kết sau: L L L Imax B UCmax = Imax C UCmax = Imax D Một giá trị khác 2 C C C Câu 24: Trong mạch dao động điện từ, điện tích cực đại tụ điện Q0 cường độ dòng điện cực đại mạch I0 chu kỳ dao động điện từ mạch là: A UCmax = A T = 2 Q0 I0 C T = 2 2 B T = 2 Q0 I I0 Q0 D T = 2 Q0 I Câu 25: Một mạch dao động gồm có cuộn dây L điện cảm tụ điện C Nếu gọi I0 dòng điện cực đại mạch, hiệu điện cực đại U0C hai đầu tụ điện liên hệ với I0 nào? A U 0C = I L 2C B U 0C = I L C C U 0C = I C L D U 0C = I C 2L Câu 26: Gọi I0 giá trị dòng điện cực đại, U0 giá trị hiệu điện cực đại hai tụ mạch dao động LC Tìm cơng thức liên hệ I0 U0 B I = U A U0 = I0 LC L C C U = I L C D I = U LC Câu 27: Cơng thức tính lượng điện từ mạch dao động LC A W = Q0 B W = 2L Q0 C W = 2C Q0 D W = L Q0 C Câu 28: Trong mạch dao động khơng có thành phần trở quan hệ độ lớn luợng từ trường cực đại với lượng điện trường cực đại A 2 LI0 < CU 2 B 2 LI0 = CU 2 C 2 LI0 > CU 2 D W = 2 LI0 = CU 2 Câu 29: Trong mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm độ tự cảm L tụ điện có điện dung thay đổi từ C1 đến C2 Mạch dao động có chu kì dao động riêng thay đổi A từ 4 LC1 đến 4 LC2 B từ 2 LC1 đến 2 LC2 C từ LC1 đến LC2 D từ LC1 đến LC2 Câu 30: Phương trình dao động điện tích mạch dao động LC q = Q0 cos t+  Biểu thức dòng điện mạch là: A i = Q0 cos t+  B i = Q0 cos t+ +   D i = Q0 sin t+  Câu 31: Biểu thức cường độ dòng điện mạch dao động LC i = I0 cos t+  Biểu thức điện tích mạch là: I  A q =  I0 cos t+  B q = cos t+ −  C i = Q0 cos t+ −  D q = Q0 sin t+  Câu 32: Phương trình dao động điện tích mạch dao động LC q = Q0 cos t+  Biểu thức hiệu điện mạch là: Q A u = Q0 cos t+  B u = cos t+  C C q =  I0 cos t+ − C u = Q0 cos t+ −  D u = Q0 sin t+  Trang 96 `ˆÌi`Ê܈̅ʘvˆÝÊ*Ê `ˆÌœÀÊ ‡ÊvÀiiÊvœÀʘœ˜‡Vœ““iÀVˆ>ÊÕÃi° /œÊÀi“œÛiÊ̅ˆÃʘœÌˆVi]ÊۈÈÌ\Ê ÜÜÜ°ˆVi˜ˆ°Vœ“É՘œVŽ°…Ì“ CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 12 LUYỆN THI TN THPT – CAO ĐẲNG – ĐẠI HỌC đ Câu 33: Trong mạch điện dao động điện từ LC, dòng điện tức thời thời điểm Wt = nW tính theo biểu thức: A i =  I0 Q0 B i = C i = I0 I0 D i = 2 n + 1 Câu 34: Trong mạch điện dao động điện từ LC, điện tích tụ thời điểm Wđ = Wt tính theo biểu thức: n Q0 2Q0 Q0 2Q0 A q = B q = C q = D q = n +1 C n + n +1 n +1 Câu 35: Trong mạch điện dao động điện từ LC, hiệu điện tụ thời điểm Wđ = Wt tính theo biểu n n +1 n +1 n +1 thức: A u = U0 n+ B u = U n+ C u = 2U n+ D u = U0  n+ Câu 36: Nếu điện tích tụ mạch LC biến thiên theo cơng thức: q = Q0 cos t Tìm biểu thức sai biểu thức lượng mạch LC sau đây: Q2 Q2 A Năng lượng điện: Wđ = sin t B Năng lượng từ: Wt = cos 2t 2C 2C LI 02 Q02 C Năng lượng dao động: W = = 2C D Năng lượng dao động: W = Wđ + Wt = Q0 2 A Wt = Lω Q0 sin ωt Wđ = cos2 ωt 2C 2 Q0 Q0 C Wt = sin ωt Wđ = cos2 ωt C 2C Q0 2 B Wt = Lω Q0 sin ωt Wđ = cos2 ωt C 2 Q0 D Wt = cos2 ωt Wđ = Lω2 Q02 sin2 ωt 2C Q02 = const 4C Câu 37: Trong mạch điện dao động điện từ LC, điện tích hai tụ có biểu thức: q = - Q0cosωt lượng tức thời cuộn cảm tụ điện là: 2 Câu 38: Mạch dao động gồm tụ điện có điện dung C = 10 F cuộn dây cảm có hệ số tử cảm L = 10 mH Tụ điện tích điện đến hiệu điện 12V Sau cho tụ phóng điện mạch Lấy  = 10 góc thời gian lúc tụ bắt đầu phóng điện Biểu thức dòng điện cuộn cảm :     B i = 1, 2 10−6 cos 106  t−  A  A 3 2     C i = 1, 2 10−8 cos 106  t−  A D i = 1, 2.10−9 cos106  t A 2  Câu 39: Mạch dao động LC gồm cuộn dây cảm có độ tự cảm L = 2mH tụ điện có điện dung C = pF Tụ tích điện đến hiệu điện 10V, sau người ta tụ phóng điện mạch Nếu chọn gốc thời gian lúc tụ bắt đầu phóng điện biểu thức điện tích tụ điện là: A q = 5.10−11 cos106 t C B q = 5.10−11 cos 106 t+  C A i = 1, 2.10−10 cos 106  t+     D q = 2.10−11 cos 106 t−  C  C 2 2   Dùng kiện sau trả lời cho câu 40, 41 42 Một mạch điện LC có điện dung C = 25 pF cuộn cảm L = 10−4 H Biết thời điểm ban đầu dao động, cường độ dịng điện có giá trị cực đại 40 mA Câu 40: Biểu thức dòng điện mạch: A i = 4.10−2 cos 2 107 t A B i = 6.10−2 cos 2.107 t A C q = 2.10−11 cos 106 t+   C i = 4.10−2 cos 107 t−   2 A D i = 4.10−2 cos 2.107 t A Trang 97 `ˆÌi`Ê܈̅ʘvˆÝÊ*Ê `ˆÌœÀÊ ‡ÊvÀiiÊvœÀʘœ˜‡Vœ““iÀVˆ>ÊÕÃi° /œÊÀi“œÛiÊ̅ˆÃʘœÌˆVi]ÊۈÈÌ\Ê ÜÜÜ°ˆVi˜ˆ°Vœ“É՘œVŽ°…Ì“ CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 12 LUYỆN THI TN THPT – CAO ĐẲNG – ĐẠI HỌC Câu 41: Biểu thức điện tích cực tụ điện:    C 3  C q = 2.10−9 sin 2 107 t C D q = 2.10−7 sin 2.107 t C Câu 42: Biểu thức hiệu điện hai cực tụ điện:   A u = 80sin 2.107 t V B u = 80sin  2.107 t+  V 6    C u = 80sin 2 107 t V D u = 80sin  2.107 t−  V 2  Câu 43: Độ lệch pha dòng xoay chiều mạch LC điện tích biến thiên tụ A q = 2.10−9 sin 2.107 t C A −  B + B q = 2.10−9 sin  2.107 t+  C −  D A B 2 Câu 44: Một mạch dao động điện từ lí tưởng có dao động điện từ tự Tại thời điểm t = 0, điện tích tụ điện cực đại Sau khoảng thời gian ngắn ∆t điện tích tụ nửa giá trị cực đại Chu kỳ dao động riêng mạch dao động A 4∆t B 6∆t C 3∆t D 12∆t Câu 45: Một tụ điện có điện dung 10 F tích điện đến hiệu điện xác định Sau nối hai tụ vào cuộn dây cảm có độ tự cảm 1H Bỏ qua điện trở dây nối, lấy  = 10 Sau khoảng thời gian ngắn k ể nối điện tích tr ên tụ có giá trị giá trị ban đầu? 1 A B C D s s s s 400 300 1200 600 Câu 46: Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng thực dao động điện từ tự Điện tích cực đại tụ 2.10-6C, cường độ dòng điện cực đại mạch 0,1πA Chu kì dao động điện từ tự mạch 10−6 10−3 A B C 4.10−7 s D 4.10−5 s s s 3 Câu 47: Một mạch dao động LC gồm cuộn cảm có độ tự cảm L = H tụ điện có điện dung C  =   F Chu kì dao động mạch A 2s B 0,2s C 0,02s Câu 48: Một mạch dao động LC gồm cuộn cảm có độ tự cảm L =  D 0,002s  H tụ điện có điện dung C =  F Chu kì dao động mạch là: A 1ms B 2ms C 3ms D 4ms Câu 49: Một mạch dao động điện từ LC gồm cuộn dây cảm có độ tự cảm L = mH tụ điện có điện dung C = 0,2  F Biết dây dẫn có điện trở khơng đáng kể mạch có dao động điện từ riêng Lấy  = 3,14 Chu kì dao động điện từ riêng mạch A 6,28.10-4s B 12,56.10-4s C 6,28.10-5s D 12,56.10-5s Câu 50: Một mạch dao động LC có điện tích cực đại tụ Q0 = 4.10-8C, cường độ dòng điện cực đại mạch I0 = 0,314A Lấy  = 3,14 Chu kì dao động điện từ mạch A 8.10-5s B 8.10-6s C 8.10-7s D 8.10-8s Câu 51: Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm µH tụ điện có điện dung µF Trong mạch có dao động điện từ tự Khoảng thời gian hai lần liên tiếp mà điện tích tụ điện `ˆÌi`Ê܈̅ʘvˆÝÊ*Ê `ˆÌœÀÊ có độ lớn cực đại ‡ÊvÀiiÊvœÀʘœ˜‡Vœ““iÀVˆ>ÊÕÃi° Trang 98 /œÊÀi“œÛiÊ̅ˆÃʘœÌˆVi]ÊۈÈÌ\Ê ÜÜÜ°ˆVi˜ˆ°Vœ“É՘œVŽ°…Ì“ CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 12 LUYỆN THI TN THPT – CAO ĐẲNG – ĐẠI HỌC A 5π.10-6s B 2,5π.10-6s C.10π.10-6s D 10-6s Câu 52: Mạch dao động gồm cuộn dây cảm có độ tự cảm L hai tụ điện có điện dung C1 C2 Khi mắc cuộn dây với tụ C1, C2 chu kì dao động tương ứng mạch T1 = 0,3 ms T2 = 0,4 ms Chu kì dao động mạch mắc đồng thời cuộn dây với C song song với C2 là: A 0,5 ms B 0,7 ms C ms D 0,24 ms Câu 53: Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm µH tụ điện có điện dung biến đổi từ 10 pF đến 640 pF Lấy π2 = 10 Chu kỳ dao động riêng mạch có giá trị A từ 2.10-8s đến 3,6.10-7s B từ 4.10-8s đến 2,4.10-7s -8 -7 C từ 4.10 s đến 3,2.10 s C từ 2.10-8s đến 3.10-7s Câu 54: Đồ thị biểu diễn phụ thuộc hiệu điện đầu máy phát dao động (Hình vẽ Tần số máy phát dao động bằng: 4UV A 0,5 MHz B MHz O t 10 −6 s C 0,75 MHz -4 D 2,5 MHz Câu 55: Một mạch dao động gồm cuộn cảm L =  mH tụ C = 0,8   F Tìm tần số riêng dao động mạch A 20 kHz B 10 kHz C 7,5 kHz D 12,5 kHz Câu 56: Một mạch dao động LC gồm cuộn cảm có độ tự cảm L =   H tụ điện có điện dung C =  F Tần số dao động mạch A 250 Hz B 500 Hz C 2,5 kHz D kHz Câu 57: Khi L = 15 mH C = 300 pF Tần số dao động mạch nhận giá trị giá trị sau? A f = 65,07 KHz B f = 87,07 KHz C f = 75,07 KHz D Một giá trị khác Câu 58: Mạch dao động LC gồm cuộn cảm L = 2mH tụ điện có điện dung C = 2pF Lấy π2 = 10 Tần số dao động mạch : A f = 2,5 Hz B f = 2,5 MHz C f = Hz D f = MHz Câu 59: Mạch dao động LC có điện tích mạch biến thiên điều hịa theo phương trình q = 4cos2 π.10-4t µC Tần số dao động mạch : A f = 10 Hz B f = 10 kHz C f = 2π Hz D f = 2π kHz Câu 60: Mạch dao động L, C có t ần số riêng f1 = 7,5 MHz mạch dao động L, C có t ần số riêng f2 = 10 MHz Tìm tần số riêng mạch mắc L với C1 ghép nối với C2 A 8,5 MHz B 9,5 MHz C 12,5 MHz D 20 MHz Câu 61: Mạch dao động lý tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L khơng đổi có tụ điện có điện dung C thay đổi Khi C = C1 tần số dao động riêng mạch 30 kHz C = C2 tần số dao động riêng mạch 40 kHz Nếu C = C1C C1 + C tần số dao động riêng mạch A 50 kHz B 24 kHz C 70 kHz D 10 kHz Câu 62: Tụ điện mạch điện từ gồm tụ điện C = 16 nF cuộn cảm L = 25 mH Tần số góc dao động mạch A ω = 200 Hz B ω = 200 rad/s C ω = 5.10-5 Hz D ω = 5.10-4 rad/s Câu 63: Mạch dao động điện từ gồm tụ điện C = 16nF cuộn cảm L = 25 mH Tần số góc dao động mạch A  = 200Hz B  = 200rad / s C  = 5.10−5 Hz Câu 64: Một mạch dao động LC có cuộn cảm có độ tự cảm L = từ mà mạch phát ra: Trang 99  D  = 5.104 rad / s mH tụ điện có C =  nF Bước sóng điện `ˆÌi`Ê܈̅ʘvˆÝÊ*Ê `ˆÌœÀÊ ‡ÊvÀiiÊvœÀʘœ˜‡Vœ““iÀVˆ>ÊÕÃi° /œÊÀi“œÛiÊ̅ˆÃʘœÌˆVi]ÊۈÈÌ\Ê ÜÜÜ°ˆVi˜ˆ°Vœ“É՘œVŽ°…Ì“ CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 12 LUYỆN THI TN THPT – CAO ĐẲNG – ĐẠI HỌC A 6m B 60m C 600m D 6km Câu 65: Một sóng điện từ có bước sóng km truyền khơng khí Bước sóng truyền vào nước có chiết suất n = là: A 750m B 1000m C 1333m D Câu 66: Một mạch dao động LC dao động tự Người ta đo điện tích cực đại tụ Q0 = 4.10-7C dòng điện cực đại cảm L I0 = 3,14A Bước sóng  sóng điện từ mà mạch phát A 2,4m B 24m C 240m D 480m Câu 67: Mạch dao động LC thu sóng radio có cuộn cảm với độ tự cảm thay đổi từ 0,5 H đến 10 H tụ điện với điện dung thay đổi từ 10 pF đến 500 pF Dãy sóng mà máy thu có bước sóng bằng: A 4m ≤ ≤ 13m B 4, 6m ≤ ≤ 100,3m C 4, 2m ≤ ≤ 133,3m D 5, 2m ≤ ≤ 130m Câu 68: Một mạch dao động gồm tụ điện có điện dung 18000 pF cuộn cảm có độ tự cảm  H , điện trở không đáng kể Hiệu điện cực đại hai đầu tụ điện U = 2,4V Cường độ dòng điện mạch nhận giá trị giá trị sau đây? A I = 74.10 −3 A B I = 94.10−3 A C I = 21.10 −3 A D Một giá trị khác Câu 69: Mạch dao động LC gồm tụ C =  F , cuộn dây có L = 0,5 mH Điện tích cực đại tụ 2.10−5 C Cường độ dòng điện cực đại mạch A 0,4A B 4A C 8A D 0,8A Câu 70: Tính độ lớn cường độ dòng điện qua cuộn dây lượng điện trường tụ điện lần lượng từ trường cuộn dây Biết cường độ cực đại qua cuộn dây 36 mA A 18mA B 12mA C 9mA D 3mA Câu 71: Một mạch dao động LC có cuộn cảm có độ tự cảm L = 400 mH tụ điện có điện dung C = 40  F Hiệu điện cực đại hai tụ 50V Cường độ hiệu dụng dòng điện qua mạch A 0,25A B 1A C 0,5A D 0,5 A Câu 72: Mạch dao động điện từ điều hòa LC gồm tụ điện C = 30 nF cuộn cảm L = 25 mH Nạp điện cho tụ điện đến hiệu điện 4,8V cho tụ phóng điện qua cuộn cảm, cường độ dòng điện hiệu dụng mạch : A I = 3,72mA B I = 4,28mA C I = 5,20mA D I = 6,34mA Câu 73: Một mạch dao động gồm tụ 20 nF cuộn cảm 80 H , điện trở không đáng kể Hiệu điện cực đại hai đầu tụ điện U0 = 1,5V Tính cường độ dịng điện hiệu dụng chạy qua mạch A 53mA B 43mA C 63mA D 73mA Câu 74: Mạch dao động điện từ gồm tụ điện có điện dung 0,125 μF cuộn cảm có độ tự cảm 50 μH Điện trở mạch không đáng kể Hiệu điện cực đại tụ điện 3V Cường độ cực đại mạch là: A 7,5 mA B 7,5 A C 15mA D 0,15A Câu 75: Một mạch dao động LC có cuộn cảm có độ tự cảm L = 0,2H tụ điện có điện dung C = 80 F Cường cos100 t A Ở thời điểm lượng từ trường gấp lần lượng điện trường mạch hiệu điện hai tụ có độ lớn độ dịng điện qua mạch có biểu thức: i = A 12 V B 25 V C 25 V D 50 V Câu 76: Mạch dao động gồm tụ điện có điện dung C = 10 F cuộn dây cảm có độ tự cảm hai L = 0,1H Khi hiệu điện hai đầu tụ 4V cường độ dịng điện mạch 0,02A Hiệu điện `ˆÌi`Ê܈̅ʘvˆÝÊ*Ê `ˆÌœÀÊ ‡ÊvÀiiÊvœÀʘœ˜‡Vœ““iÀVˆ>ÊÕÃi° tụ điện là: Trang 100 /œÊÀi“œÛiÊ̅ˆÃʘœÌˆVi]ÊۈÈÌ\Ê ÜÜÜ°ˆVi˜ˆ°Vœ“É՘œVŽ°…Ì“ CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 12 LUYỆN THI TN THPT – CAO ĐẲNG – ĐẠI HỌC A 4V B 5V C V D V Câu 77: Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L khơng đổi tụ điện có điện dung C thay đổi Điều chỉnh điện dung tụ đến giá trị C1 tần số dao động riêng mạch f1 Để tần số dao động riêng mạch A 5C1 f1 phải điều chỉnh điện dung tụ điện đến giá trị C B C C1 Câu 78: Một mạch dao động LC gồm cuộn cảm có độ tự cảm L =  C1 D H tụ điện có điện dung C Tần số dao động riêng mạch MHz Giá trị C bằng: 1 1 A C = F B C = mF C C = μF D C = pF 4 4 4 4 Câu 79: Một mạch dao động điện từ gồm cuộn dây cảm có độ tự cảm 0,1H Cường độ dịng điện qua mạch có biểu thức i = I cos2000 t Lấy  = 10 Tụ mạch có điện dung C A 0, 25 F B 0, 25 pF C 0, 4 F D pF Câu 80: Trong mạch dao động cường độ dòng điện dao động i = 0, 01cos100 t A H ệ số tự cảm cuộn dây 0,2H Tính điện dung C tụ điện A 0,001F B 7.10−4 F C 5.10−4 F D 5.10−5 F Câu 81: Cho mạch dao động LC lí tưởng có độ tự cảm L = 10 mH Khi mạch có dao động điện từ tự đo cường độ dịng điện cực đại mạch 10 mA, hiệu điện cực đại hai tụ 10V Điện dung C tụ điện có giá trị A 10  F B 10 nF C 10 pF D 0,1 pF Câu 82: Một mạch dao động gồm cuộn cảm L = mH tụ xoay Cx Giá trị Cx để chu kì riêng mạch T =  s A 2,5 pF B 1,27 pF C 12,66 pF D 7,21 pF Câu 83: Một mạch LC cộng hưởng với sóng điện từ có bước sóng 5m, ứng với trị số tụ điện điều chỉnh 20 pF, suy cuộn tự cảm mạch có trị ? A 50 mH B 500 μH C 0,35 H D 0,35 μH Câu 84: Cường độ dòng điện tức thời mạch dao động LC có dạng i = 0,02cos2000t A T ụ điện mạch có điện dung µF Độ tự cảm cuộn cảm là: A L = 50mH B L = 50H C L = 5.10-6H D L = 5.10-8H Câu 85: Một tụ điện C = 0, 2 F Để mạch có tần số dao động riêng 500 Hz hệ số tự cảm L phải có giá trị bao nhiêu? Cho  = 10 A 0,3H B 0,4H C 0,5H D 0,6H Câu 86: Mạch dao động có tần số riêng 100 kHz, tụ điện có điện dung C = nF Độ tự cảm L mạch A 5.10-5H B 5.10-4H C 5.10-3H D 2.10-4H Câu 87: Tụ điện mạch dao động thay đổi điện dung từ C1 = 56 pF đến C2 = 670 pF Độ tự cảm cuộn cảm cần thay đổi phạm vi để tần số dao động mạch thay đổi từ f1 = 2,5MHz đến f = 7,5MHz ? A Từ 0,735 H đến 7, 25 H B Từ 0,673 H đến 7,5 H C Từ 0,673 H đến 72, 4 H D Từ 0,763 H đến 72, 4 H Câu 88: Một mạch dao động gồm tụ điện có điện dung C, cuộn cảm L Điện trở mạch R = Dòng điện qua mạch i = 4.10−11 sin 2.10− t , điện tích tụ điện A Q0 = 10-9C B Q0 = 4.10-9C C Q0 = 2.10-9C Trang 101 `ˆÌi`Ê܈̅ʘvˆÝÊ*Ê `ˆÌœÀÊ -9 D Q0 = 8.10‡ÊvÀiiÊvœÀʘœ˜‡Vœ““iÀVˆ>ÊÕÃi° C /œÊÀi“œÛiÊ̅ˆÃʘœÌˆVi]ÊۈÈÌ\Ê ÜÜÜ°ˆVi˜ˆ°Vœ“É՘œVŽ°…Ì“ ... ÜÜÜ°ˆVi˜ˆ°Vœ“É՘œVŽ°…Ì“ CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 12 LUYỆN THI TN THPT – CAO ĐẲNG – ĐẠI HỌC Sự tương tự dao động điện dao động Đại lượng x Đại lượng điện q v i m L C k Dao động x” + ω 2x = k = m x = Acos ωt + ϕ Dao động điện. .. mạch dao động điện từ lí tưởng có dao động điện từ tự Tại thời điểm t = 0, điện tích tụ điện cực đại Sau khoảng thời gian ngắn ∆t điện tích tụ nửa giá trị cực đại Chu kỳ dao động riêng mạch dao động. .. 1200 600 Câu 46: Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng thực dao động điện từ tự Điện tích cực đại tụ 2.10-6C, cường độ dòng điện cực đại mạch 0,1πA Chu kì dao động điện từ tự mạch 10−6 10−3 A B