Đang tải... (xem toàn văn)
A. Híng dÉn : Dùa vµo ®Þnh nghÜa bíc sãng. Híng dÉn : Theo ®Þnh nghÜa sãng ngang. Híng dÉn : Theo ®Þnh nghÜa bíc sãng. Híng dÉn : Sãng c¬ häc chØ lan truyÒn ®îc trong m«i trêng vËt chÊt [r]
(1)Ơn luyện kiến thức mơn Vật lý lp 12 Chơng : Cơ học vật rắn.
I HƯ thèng kiÕn thøc ch ¬ng I) §éng häc vËt r¾n:
1) Xác định vị trí vật rắn quay quanh trục: Dùng toạ độ góc = (t) 2) Tốc độ góc đặc trng cho chuyển động quay nhanh hay chậm vậtcủa vật rắn.
Tốc độ góc trung bình vật rắn khoảng thời gian t = t2 - t1 là:
t t t2
1 tb
.
Tốc độ góc tức thời (gọi tắt vận tốc góc): '(t) dt
d t lim
0
t
Đơn vị: rad/s; Tốc đọ góc dơng âm.
3) Khi quay đều: = const; Phơng trình chuyển động vật rắn: = 0 + t. 4) Gia tốc góc: Đặc trng cho độ biến thiên nhanh hay chậm vận tốc góc.
Gia tốc góc trung bình khoảng thời gian t = t2 - t1 lµ:
t t
t2 1 tb
.
Gia tèc gãc tøc thêi: '(t) ''(t) dt
d t lim
0
t
Đơn vị là: rad/s
2.
5) Chuyển động quay biến đổi đều: Gia tốc góc : tb = =
t
0
= const Tốc độ góc : = 0 + t
Phơng trình chuyển động quay biến đổi đều: 0 t2 t
Khi đó: 2 -
02 = 2( - 0)
6/ Khi chuyển động quay không đều: aahtat aht = an =
R v2
= 2R ; at = .R. + an vng góc với v ; đặc trng cho biến thiên nhanh hay chậm hớng vận tốc. + at theo phơng v ; đặc trng cho biến thiên nhanh hay chậm tốc độ góc. 7/ Với bánh xe lăn đờng khơng trợt thì:
+ Bánh xe quay vòng, xe đợc đoạn đờng chu vi bánh xe Tốc độ xe tốc độ trục bánh xe. + Tốc độ dài điểm M ngồi bánh có giá trị tốc độ xe nh phơng tiếp tuyến với bánh, chiều theo chiều quay bánh So với mặt đất vận tốc v: vv0 vM ; v0 là tốc độ trục bánh xe hay tốc độ xe với mặt đờng, vM là tốc độ điểm M so với trục.
II) Động lực học vật rắn:
1) Mụ men lực: M đặc trng cho tác dụng làm quay lực M = F.d.sin
: góc véc tơ r & F: (r.F); Cánh tay đòn d: khoảng cách từ trục quay đến giá lực nằm mặt phẳng vng góc với trục quay.
Quy íc: Mô men lực có giá trị dơng làm cho vật quay theo chiều dơng ngợc lại.
2) Quy tắc mô men lực: Muốn vật rắn quay quanh trục cố định trạng thái cân bằng, tổng đại số mơ men trục quay lực tác dụng vào vật phi bng khụng M
3) Mô men quán tÝnh:
(2)+ Mô men quán tính vật rắn trục quay đặc trng cho mức qn tính (sức ì) vật rắn đối với trục quay
i i ir
m I
+ Thanh m¶nh, chiỊu dµi l , trơc quay lµ trung trùc cđa thanh: I = m l 2/12;
+ Thanh mảnh, chiều dài l , trục quay qua đầu vng góc với thanh: I = m l 2/3; + Vành trịn bán kính R: I = m.R2 + Đĩa trịn mỏng: I = m.R2/2 + Hình cầu đặc: I = 2m.R2/5.
+ Định lí trục song song: Mơmen qn tính vật trục quay momen qn tính trục qua trọng tâm cộng với momen qn tính trục nh hoàn toàn khối lợng vật tập trung khối tâm
G m.d I
I d khoảng cách vng góc hai trục song song. 4) Momen động lợng vật rắn trục quay tích số mơ men qn tính trục và vận tốc góc vật quay quanh trục L = I..
5) Chuyển động tròn chất điểm:
+ Chất điểm M khối lợng m chuyển động quỹ đạo trịn bán kính r chịu lực F khơng đổi. + Mơ men M gia tốc góc Ta có: M = m.r2 = I. (Dạng khác định luật II Niu tơn). 6) Phơng trình động lực học vật rắn:
+ M = I. (Tơng tự nh phơng trình F = m.a) Dạng kh¸c:
dt dL dt
) I ( d dt d I
M ;
là mô men động lợng: L = I hoặc: M
t L t
) I ( t I
* Mô men ngoại lực đặt lên vật rắn có trục quay cố định đạo hàm theo thời gian mô men động lợng của vật rắn trục quay M = L’(t)
7) Định luật bảo tồn mô men động lợng:
+ Khi tổng đại số mô men ngoại lực trục quay không (hay mô men ngoại lực triệt tiêu nhau), mơmen động lợng vật rắn trục khơng đổi Trong trờng hợp vật rắn có momen qn tính đối với trục quay khơng đổi vật rắn khơng quay hay quay quanh trục đó.
+ M = => L = L = const Nếu tổng momen lực tác dụng lên vật (hay hệ vật) khơng thì momen động lợng vật (hay hệ vật) đợc bảo toàn I11 = I12 hay I = const.
8) Vật rắn chuyển động tịnh tiến: áp dụng định luật II Niutơn: Fm.a; 9) Động vật rắn:
+ Động vật rắn quay quanh trục cố định: Wđ = I 2
+ Định lí động năng: Wd = I.22 - I.12 = A
+ Động vật rắn chuyển động song phẳng: 2 C
d I
2 v m
W (vC = R.2.) m khối lợng vật, vC vận tốc khối tâm.
II Câu hỏi tập
1 Chuyển động vật rắn quanh trục cố định
1.1 Chọn câu Đúng Một cánh quạt động điện có tốc độ góc khơng đổi = 94rad/s, đờng kính 40cm Tốc độ dài điểm đầu cánh bằng:
A 37,6m/s; B 23,5m/s; C 18,8m/s; D 47m/s.
1.2. Hai học sinh A B đứng đu quay trịn, A ngồi rìa, B cách tâm nửa bán kính Gọi A, B, A, B lần lợt tốc độ góc gia tốc góc A B Phát biểu sau Đúng?
(3)C A < B, A = 2B D A = B, A > B
1.3. Chọn phơng án Đúng Một điểm vật rắn cách trục quay khoảng R Khi vật rắn quay quanh trục, điểm có tốc độ dài v Tốc độ góc vật rắn là:
A
R v
B
R v2
C v.R D
v R
.
1.4. Chọn phơng án Đúng Bánh đà động từ lúc khởi động đến lúc đạt tốc độ góc 140rad/s phải mất 2 phút Biết động quay nhanh dần đều.Góc quay bánh đà thời gian là:
A 140rad. B 70rad C 35rad D 36rad.
1.5. Chọn phơng án Đúng Một bánh xe quay nhanh dần quanh trục Lúc t = bánh xe có tốc độ góc 5rad/s Sau 5s tốc độ góc tăng lên 7rad/s Gia tốc góc bánh xe là:
A 0,2rad/s2 B 0,4rad/s2 C 2,4rad/s2 D 0,8rad/s2.
1.6. Chọn phơng án Đúng Trong chuyển động quay biến đổi điểm vật rắn, vectơ gia tốc toàn phần (tổng vectơ gia tốc tiếp tuyến vectơ gia tốc hớng tâm) điểm ấy:
A có độ lớn khơng đổi B Có hớng khơng đổi. C có hớng độ lớn không đổi D Luôn thay đổi. 1.7 Chọn câu Đúng.
A Vật chuyển động quay nhanh dần gia tốc gãc dương, chậm dần gia tốc gãc ©m.
B Khi vật quay theo chiều dương đ· chọn th× vật chuyển động nhanh dần, vật quay theo chiều ngược lại th× vật chuyển động chậm dần.
C Chiều dương của trục quay chiều làm với chiều quay vật đinh vÝt thuËn.
D Khi gia tốc góc dấu với tốc độ góc vật quay nhanh dần, chúng ng ợc dấu vật quay chậm dần.
1.8. Phát biểu sau không đúng? Trong chuyển động vật rắn quanh trục cố định điểm của vật rắn:
A cã cïng gãc quay. B cã cïng chiÒu quay.
C chuyển động quỹ đạo tròn.
D chuyển động mặt phẳng.
1.9. Chọn câu đúng: Trong chuyển động quay có vận tốc góc ω gia tốc góc chuyển động quay sau đây nhanh dần?
A ω = rad/s vµ = 0; B ω = rad/s vµ = - 0,5 rad/s2 C ω = - rad/s vµ = 0,5 rad/s2; D ω = - rad/s vµ = - 0,5 rad/s2
1.10 Một vật rắn quay xung quanh trục, điểm M vật rắn cách trục quay khoảng R có A tốc độ góc ω tỉ lệ thuận với R; B tốc độ góc ω tỉ lệ nghịch với R
C tốc độ dài v tỉ lệ thuận với R; D tốc độ dài v tỉ lệ nghịch với R
1.11. Kim đồng hồ có chiều dài 3/4 chiều dài kim phút Coi nh kim quay Tỉ số tốc độ góc đầu kim phút đầu kim là
A 12; B 1/12; C 24; D 1/24
1.12. Kim đồng hồ có chiều dài 3/4 chiều dài kim phút Coi nh kim quay Tỉ số giữa vận tốc dài đầu kim phút đầu kim là
A 1/16; B 16; C 1/9; D 9
1.13. Kim đồng hồ có chiều dài 3/4 chiều dài kim phút Coi nh kim quay Tỉ số gia tốc hớng tâm đầu kim phút đầu kim là
A 92; B 108; C 192; D 204
1.14. Một bánh xe quay xung quanh trục cố định với tần số 3600 vịng/min Tốc độ góc bánh xe này là:
A 120π rad/s; B 160π rad/s; C 180π rad/s; D 240π rad/s
1.15. Một bánh xe quay xung quanh trục cố định với tần số 3600 vòng/min Trong thời gian 1,5s bánh xe quay đợc góc bằng:
(4)1.16. Một bánh xe quay nhanh dần từ trạng thái đứng yên sau 2s đạt tốc độ góc 10rad/s Gia tốc góc của bánh xe là
A 2,5 rad/s2; B 5,0 rad/s2; C 10,0 rad/s2; D 12,5 rad/s2
1.17. Một bánh xe quay nhanh dần từ trạng thái đứng yên sau 2s đạt tốc độ góc 10rad/s Góc mà bánh xe quay đợc thời gian là
A 2,5 rad; B rad; C 10 rad; D 12,5 rad
1.18. Một vật rắn quay nhanh dần xung quanh trục cố định Sau thời gian t kể từ lúc vật bắt đầu quay thì góc mà vật quay đợc
A tØ lƯ thn víi t. B tØ lƯ thn víi t2. C tØ lƯ thn víi t . D tØ lƯ nghÞch víi t .
1.19. Một bánh xe có đờng kính 4m quay với gia tốc góc không đổi rad/s2, t0 = lúc bánh xe bắt đầu quay. Tại thời điểm t = 2s vận tốc góc bánh xe là
A rad/s. B rad/s; C 9,6 rad/s; D 16 rad/s
1.20. Một bánh xe có đờng kính 4m quay với gia tốc góc khơng đổi rad/s2, t0 = lúc bánh xe bắt đầu quay. Gia tốc hớng tâm điểm P vành bánh xe thời điểm t = 2s là
A 16 m/s2; B 32 m/s2; C 64 m/s2; D 128 m/s2
1.21. Một bánh xe có đờng kính 4m quay với gia tốc góc khơng đổi rad/s2, t0 = lúc bánh xe bắt đầu quay. Tốc độ dài điểm P vành bánh xe thời điểm t = 2s là
A 16 m/s; B 18 m/s; C 20 m/s; D 24 m/s
1.22. Một bánh xe có đờng kính 4m quay với gia tốc góc khơng đổi rad/s2 Gia tốc tiếp tuyến điểm P trên vành bánh xe là:
A m/s2; B m/s2; C 12 m/s2; D 16 m/s2
1.23. Một bánh xe quay với vận tốc góc 36 rad/s bị hãm lại với gia tốc góc khơng đổi có độ lớn 3rad/s2 Thời gian từ lúc hãm đến lúc bánh xe dừng hẳn là
A 4s; B 6s; C 10s; D 12s
1.24. Một bánh xe quay với tốc độ góc 36rad/s bị hãm lại với gia tốc góc khơng đổi có độ lớn 3rad/s2 Góc quay đợc bánh xe kể từ lúc hãm đến lúc dừng hẳn là
A 96 rad; B 108 rad; C 180 rad; D 216 rad
1.25. Một bánh xe quay nhanh dần 4s tốc độ góc tăng từ 120vịng/phút lên 360vịng/phút Gia tốc góc của bánh xe là
A 2π rad/s2; B 3π rad/s2; C 4π rad/s2; D 5π rad/s2
1.26. Một bánh xe có đờng kính 50cm quay nhanh dần 4s tốc độ góc tăng từ 120vòng/phút lên 360vòng/phút Gia tốc hớng tâm điểm M vành bánh xe sau tăng tốc đợc 2s là
A 157,8 m/s2; B 162,7 m/s2; C 183,6 m/s2; D 196,5 m/s2
1.27 Một bánh xe có đờng kính 50cm quay nhanh dần 4s tốc độ góc tăng từ 120 vịng/phút lên 360 vòng/phút Gia tốc tiếp tuyến điểm M vành bánh xe là
A 0,25π m/s2; B 0,50π m/s2; C 0,75π m/s2; D 1,00π m/s2
1.28 Một bánh xe quay nhanh dần 4s tốc độ góc tăng từ 120 vịng/phút lên 360 vịng/phút Tốc độ góc điểm M vành bánh xe sau tăng tốc đợc 2s là
A 8π rad/s; B 10π rad/s; C 12π rad/s; D 14π rad/s
2 Phơng trình động lực học vật rắn quay quanh trục. 1.29. Chọn câu Sai Đại lợng vật lí tính kg.m2/s2?
A Momen lùc B C«ng
C Momen quán tính. D Động năng.
1.30. Phát biu di ây sai, không xác, hÃy phân tích chỗ sai:
A Momen lực dương lµm vật quay có trc quay cnh quay nhanh lên, momen lc âm lµm cho vật cã trục quay cốđịnh quay chậm đi.
B Dấu của momen lực phụ thuộc vµo chiều quay của vật: dấu dương vật quay ngược chiều kim đồng hồ, dấu ©m vật quay cïng chiều kim đồng hồ.
C Tuỳ theo chiều dương được chọn của trục quay, dấu của momen của cïng một lực đối với trục đã cã thể lµ dương hay ©m.
D Momen lực đối với một trục quay cã cïng dấu với gia tốc gãc mµ vật đã g©y cho vật.
1.31 Một chất điểm chuyển động trịn xung quanh trục có mơmen qn tính trục I Kết luận nào sau không đúng?
(5)B Tăng khoảng cách từ chất điểm đến trục quay lên hai lần mơmen qn tính tăng lần
C Tăng khoảng cách từ chất điểm đến trục quay lên hai lần mơmen qn tính tăng lần
D Tăng đồng thời khối lợng chất điểm lên hai lần khoảng cách từ chất điểm đến trục quay lên hai lần thì mơmen qn tính tăng lần
1.32 Phát biểu sau không đúng?
A Mơmen qn tính vật rắn trục quay lớn sức ì vật chuyển động quay quanh trục lớn
B Mơmen qn tính vật rắn phụ thuộc vào vị trí trục quay phân bố khối lợng trục quay C Mômen lực tác dụng vào vật rắn làm thay đổi tốc độ quay vật
D Mômen lực dơng tác dụng vào vật rắn làm cho vËt quay nhanh dÇn
1.33. Tác dụng mômen lực M = 0,32 Nm lên chất điểm chuyển động đờng tròn làm chất điểm chuyển động với gia tốc góc khơng đổi = 2,5rad/s2 Mơmen qn tính chất điểm trục qua tâm vng góc với đờng trịn là
A 0,128 kgm2; B 0,214 kgm2; C 0,315 kgm2; D 0,412 kgm2
1.34 Tác dụng mômen lực M = 0,32 Nm lên chất điểm chuyển động đờng tròn làm chất điểm chuyển động với gia tốc góc khơng đổi = 2,5rad/s2 Bán kính đờng trịn 40cm khối lợng chất điểm là:
A m = 1,5 kg; B m = 1,2 kg; C m = 0,8 kg; D m = 0,6 kg
1.35. Một mômen lực khơng đổi tác dụng vào vật có trục quay cố định Trong đại lợng sau đại lợng nào không phải số?
A Gia tèc gãc; B Vận tốc góc; C Mômen quán tính; D Khèi lỵng
1.36. Một đĩa mỏng, phẳng, đồng chất quay đợc xung quanh trục qua tâm vng góc với mặt phẳng đĩa Tác dụng vào đĩa mômen lực 960Nm không đổi, đĩa chuyển động quay quanh trục với gia tốc góc 3rad/s2 Mơmen qn tính đĩa trục quay là
A I = 160 kgm2; B I = 180 kgm2; C I = 240 kgm2; D I = 320 kgm2
1.37 Một đĩa mỏng, phẳng, đồng chất có bán kính 2m quay đợc xung quanh trục qua tâm và vuông góc với mặt phẳng đĩa Tác dụng vào đĩa mômen lực 960Nm không đổi, đĩa chuyển động quay quanh trục với gia tốc góc 3rad/s2 Khối lợng đĩa là
A m = 960 kg; B m = 240 kg; C m = 160 kg; D m = 80 kg
1.38 Một rịng rọc có bán kính 10cm, có mơmen qn tính trục I =10-2 kgm2 Ban đầu ròng rọc đang đứng n, tác dụng vào rịng rọc lực khơng đổi F = 2N tiếp tuyến với vành ngồi Gia tốc góc rịng rọc là
A 14 rad/s2; B 20 rad/s2; C 28 rad/s2; D 35 rad/s2
1.39. Một rịng rọc có bán kính 10cm, có mơmen qn tính trục I =10-2 kgm2 Ban đầu ròng rọc đang đứng yên, tác dụng vào rịng rọc lực khơng đổi F = 2N tiếp tuyến với vành ngồi Sau vật chịu tác dụng lực đợc 3s tốc độ góc là
A 60 rad/s; B 40 rad/s; C 30 rad/s; D 20rad/s
3 Momen động lợng, định luật bảo toàn momen động lợng 1.40. Phát biểu sau đúng?
A Khi vật rắn chuyển động tịnh tiến thẳng mơmen động lợng trục quay bất kỳ khơng đổi
B Mơmen qn tính vật trục quay lớn mơmen động lợng trục cũng lớn
C Đối với trục quay định mơmen động lợng vật tăng lần mơmen qn tính nó cũng tăng lần.
D Mômen động lợng vật không hợp lực tác dụng lên vật không
1.41. Các vận động viên nhảy cầu xuống nớc có động tác "bó gối" thật chặt khơng nhằm:
A Giảm mơmen qn tính để tăng tốc độ quay;
B Tăng mơmen qn tính để tăng tốc độ quay
C Giảm mơmen qn tính để tăng mơmen động lợng D Tăng mơmen qn tính để giảm tốc độ quay
1.42. Con mèo rơi từ t nào, ngửa, nghiêng, hay chân sau xuống trớc, tiếp đất nhẹ nhàng bằng bốn chân Chắc chắn rơi khơng có ngoại lực tạo biến đổi momen động lợng Hãy thử tìm xem cách mèo làm thay đổi t th ca mỡnh.
A Dùng đuôi.
B Vặn cách xoắn xơng sống.
C Chúc đầu cuộn lại.
(6)1.43. Cỏc ngơi đợc sinh từ khối khí lớn quay chậm co dần thể tích lại tác dụng lực hấp dẫn Tốc độ góc quay sao
A không đổi; B tăng lên; C giảm đi; D không
1.44 Một nhẹ dài 1m quay mặt phẳng ngang xung quanh trục thẳng đứng qua trung điểm của Hai đầu có hai chất điểm có khối lợng 2kg 3kg Tốc độ chất điểm 5m/s Mômen động lợng là
A L = 7,5 kgm2/s; B L = 10,0 kgm2/s; C L = 12,5 kgm2/s; D L = 15,0 kgm2/s
1.45. Một đĩa mài có mơmen qn tính trục quay 12kgm2 Đĩa chịu mômen lực không đổi 16Nm, sau 33s kể từ lúc khởi động tốc độ góc đĩa là
A 20rad/s; B 36rad/s; C 44rad/s; D 52rad/s
1.46. Một đĩa mài có mơmen qn tính trục quay 12 kgm2 Đĩa chịu mômen lực không đổi 16Nm, Mômen động lợng đĩa thời điểm t = 33s là
A 30,6 kgm2/s; B 52,8 kgm2/s; C 66,2 kgm2/s; D 70,4 kgm2/s
1.47. Coi trái đất cầu đồng tính có khối lợng M = 6.1024kg, bán kính R = 6400 km Mơmen động l-ợng trái đất quay quanh trục là
A 5,18.1030 kgm2/s; B 5,83.1031 kgm2/s; C 6,28.1032 kgm2/s; D 7,15.1033 kgm2/s
1.48. Một ngời đứng ghế quay, hai tay cầm hai tạ Khi ngời dang tay theo phơng ngang, ghế ngời quay với tốc độ góc Ma sát trục quay nhỏ không đáng kể Sau ngời co tay lại kéo hai tạ gần ngời sát vai Tốc độ góc hệ ngi + gh
A tăng lên B Giảm
C Lỳc u tng, sau ú giảm dần D Lúc đầu giảm sau 0.
1.49. Hai đĩa mỏng nằm ngang có trục quay thẳng đứng qua tâm chúng Đĩa có mơmen qn tính I1 quay với tốc độ ω0, đĩa có mơmen qn tính I2 ban đầu đứng yên Thả nhẹ đĩa xuống đĩa sau khoảng thời gian ngắn hai đĩa quay với tốc độ góc ω
A
2
I I
; B
1
I I
;
C
2
2
I I
I
; D
2
1
I I
I
1.50. Một đĩa đặc có bán kính 0,25m, đĩa quay xung quanh trục đối xứng qua tâm vng góc với mặt phẳng đĩa Đĩa chịu tác dụng mômen lực không đổi M = 3Nm Sau 2s kể từ lúc đĩa bắt đầu quay vận tốc góc đĩa 24 rad/s Mơmen qn tính đĩa là
A I = 3,60 kgm2; B I = 0,25 kgm2; C I = 7,50 kgm2; D I = 1,85 kgm2
1.51. Một đĩa đặc có bán kính 0,25m, đĩa quay xung quanh trục đối xứng qua tâm vng góc với mặt phẳng đĩa Đĩa chịu tác dụng mômen lực không đổi M = 3Nm.
Mômen động lợng đĩa thời điểm t = 2s kể từ đĩa bắt đầu quay là A kgm2/s; B kgm2/s; C kgm2/s; D kgm2/s
4 Động vật rắn quay quanh mét trôc.
1.52 Chọn phơng án Đúng Một bánh đà có momen qn tính 2,5kg.m2 quay với tốc độ góc 900rad/s Động năng bánh đà bằng:
A 9,1.108J B 11 125J C 9,9.107J D 22 250J.
1.53. Một đĩa trịn có momen quán tính I quay quanh trục cố định có tốc độ góc 0 Ma sát trục quay nhỏ khơng đáng kể Nếu tốc độ góc đĩa giảm hai lần động quay momen động l ợng đĩa đối với trục quay tăng hay giảm nào?
Momen động lợng Động quay
A. Tăng bốn lần Tăng hai lần
B. Giảm hai lần Tăng bốn lần
C. Tăng hai lần Giảm hai lần
D. Giảm hai lần Giảm bốn lần
(7)A Tng lần B Giảm lần C Tăng lần D Giảm lần. 1.55. Hai bánh xe A B có động quay, tốc độ góc A = 3B tỉ số momen qn tính
A B I I
đối với trục quay qua tâm A B nhận giá trị sau đây?
A B 9 C D 1.
1.56 Trên mặt phẳng nghiêng góc α so với phơng ngang, thả vật hình trụ khối lợng m bán kính R lăn khơng trợt từ đỉnh mặt phẳng nghiêng xuống chân mặt phẳng nghiêng Vật khối lợng khối lợng vật 1, đợc đợc thả trợt không ma sát xuống chân mặt phẳng nghiêng Biết tốc độ ban đầu hai vật không Tốc độ khối tâm chúng chân mặt phẳng nghiêng có
A v1 > v2; B v1 = v2 ; C v1 < v2; D Cha đủ điều kiện kết luận.
1.57 Xét vật rắn quay quanh trục cố định với tốc độ góc ω Kết luận sau đúng? A Tốc độ góc tăng lần động tăng lần
B Mơmen qn tính tăng hai lần động tăng lần C Tốc độ góc giảm hai lần động giảm lần
D Cả ba đáp án sai thiếu kiện
1.58 Một bánh xe có mơmen qn tính trục quay cố định 12kgm2 quay với tốc độ 30vòng/phút. Động bánh xe là
A E® = 360,0J; B E® = 236,8J; C E® = 180,0J; D E® = 59,20J
1.59 Một mơmen lực có độ lớn 30Nm tác dụng vào bánh xe có mơmen qn tính trục bánh xe là 2kgm2 Nếu bánh xe quay nhanh dần từ trạng thái nghỉ gia tốc góc bánh xe là
A = 15 rad/s2; B = 18 rad/s2; C = 20 rad/s2; D = 23 rad/s2
1.60 Một mơmen lực có độ lớn 30Nm tác dụng vào bánh xe có mơmen qn tính trục bánh xe là 2kgm2 Nếu bánh xe quay nhanh dần từ trạng thái nghỉ tốc độ góc mà bánh xe đạt đợc sau 10s là
A ω = 120 rad/s; B ω = 150 rad/s; C ω = 175 rad/s; D ω = 180 rad/s
1.61 Một mômen lực có độ lớn 30Nm tác dụng vào bánh xe có mơmen qn tính trục bánh xe là 2kgm2 Nếu bánh xe quay nhanh dần từ trạng thái nghỉ động bánh xe thời điểm t = 10s là:
A E® = 18,3 kJ; B E® = 20,2 kJ; C E® = 22,5 kJ; D E® = 24,6 kJ
Đáp án Chơng 1
1C 2A 3A 4A 5B 6D 7C 8D 9D 10
C 11A 12B 13C 14A 15D 16B 17C 18B 19B 20D 21
A 22B 23D 24D 25A 26A 27A 28A 29C 30A 31B 32D 33A 34C 35B 36D 37C 38B 39A 40A 41
A 42B 43B 44C 45C 46B 47D 48A 49D 50B 51C 52C 53D 54D 55B 56C 57D 58D 59A 60B 61c
dẫn giải trả lời ch ơng 1 1.1. Chọn C.Hớng dẫn: áp dụng công thức v = R.
1.2. Chọn A.Hớng dẫn: Mọi điểm vật chuyển động trịn đề có vận tốc góc gia tốc góc. 1.3. Chọn A.Hớng dẫn: tốc độ góc tính theo cơng thức = v/R
1.4. Chọn A.Hớng dẫn: áp dụng công thức:
1
1 tb
t t
vµ 0 t2
2 t
Thay sè =140 rad
1.5. Chọn B.Hớng dẫn: áp dụng công thức:
1
1 tb
t t
1.6. Chọn D.Hớng dẫn: a aht atan không đổi at luông thay đổi tốc độ thay đổi, nên a ln thay đổi. 1.7. Chọn D.Hớng dẫn: Chuyển động quang nhanh dần gia tốc góc dấu với vận tốc góc.
(8)1.9. ChọnD.Hớng dẫn: Chuyển động quay nhanh dần vận tốc góc gia tốc góc có dấu Chuyển động quay chậm dần vận tốc góc gia tốc góc trái dấu nhau.
1.10. ChọnC.Hớng dẫn: Mối quan hệ vận tốc dài bán kính quay: v = ωR Nh tốc độ dài v tỉ lệ thuận với bán kính R.
1.11. ChänA.Híng dÉn: Chu kú quay cđa kim lµ Tm = 60min = 1h, chu kú quay cđa kim giê lµ Th = 12h Mèi quan hệ vận tốc góc chu kỳ quay
T 2
, suy 12
1 12 T T m
h h
m
.
1.12. ChänB.Híng dÉn: Mèi quan hƯ gi÷a vËn tèc góc, vận tốc dài bán kính là: v = ωR Ta suy
h m h m h h
m m h m
R R R
R v
v
= 16
1.13. ChänC.Híng dÉn: C«ng thøc tÝnh gia tốc hớng tâm điểm vật rắn R R
v
a
2
, suy
h m h m
h h
m m
h m
R R . R
R . a
a
= 192.
1.14. ChọnA.Hớng dẫn: Tốc độ góc bánh xe 3600 vòng/min = 3600.2.π/60 = 120π (rad/s). 1.15. ChọnD Hớng dẫn: Bánh xe quay nên góc quay đợc φ = ωt = 120π.1,5 = 180π rad.
1.16. ChọnB.Hớng dẫn: Gia tốc góc chuyển động quay nhanh dần đợc tính theo cơng thức ω = t, suy = ω/t = 5,0 rad/s2
1.17. ChọnC.Hớng dẫn: Gia tốc góc đợc xác định theo câu 1.15, bánh xe quay từ trạng thái nghỉ nên vận tốc góc ban đầu ω0 = 0, góc mà bánh xe quay đợc thời gian t = 2s φ = ω0 + t2/2 = 10rad.
1.18. ChọnB.Hớng dẫn: Phơng trình chuyển động vật rắn quay quanh trục cố định φ = φ0 + ω0 + t2/2 Nh góc quay tỷ lệ với t2.
1.19. ChänB Híng dÉn: VËn tèc gãc tÝnh theo c«ng thøc ω = ω0 + t = 8rad/s.
1.20. ChänD.Híng dẫn: Gia tốc hớng tâm điểm vành b¸nh xe R R
v
a
2
, vận tốc góc đợc tính theo câu 1.18, thay vào ta đợc a = 128 m/s2
1.21. ChọnA.Hớng dẫn: Mối quan hệ vận tốc dài vận tốc góc: v = ωR, vận tốc góc đợc tính theo câu 19 1.22. ChọnB Hớng dẫn: Mối liên hệ gia tốc tiếp tuyến gia tốc góc at = .R = 8m/s2
1.23. ChänD.Híng dÉn: VËn tèc gãc tÝnh theo công thức = 0 + t, bánh xe dừng hẳn = 0.
1.24. ChọnD.Hớng dẫn: Dùng công thức mối liên hệ vận tốc góc, gia tèc gãc vµ gãc quay: 2 20 2
, bánh xe dừng hẳn ω = 0, bánh xe quay chậm dần = - 3rad/s2.
1.25. ChọnA.Hớng dẫn: Gia tốc góc đợc tính theo công thức ω = ω0 + t → = (ω - ω0)/t Chú ý đổi đơn vị 1.26. ChọnA.Hớng dẫn: Gia tốc góc đợc tính giống câu 1.25 Vận tốc góc thời điểm t = 2s đợc tính theo công thức ω = ω0 + t Gia tốc hớng tâm tính theo cơng thức a = ω2R.
1.27. ChọnA.Hớng dẫn: Gia tốc góc đợc tính giống câu 1.25 Gia tốc tiếp tuyến at = β.R
1.28. ChọnA.Hớng dẫn: Gia tốc góc đợc tính giống câu 1.25 Vận tốc góc thời điểm t = 2s đợc tính theo cơng thức ω = ω0 + t.
1.29. Chọn C.Hớng dẫn: Từ công thức đại lợng ta thấy momen quán tính đơn vị kg.m2. 1.30. Chọn A Hớng dẫn: Momen dơng hay âm quy ớc ta chọn.
1.31. ChọnB.Hớng dẫn: Mơmen qn tính chất điểm chuyển động quay quanh trục đợc xác định theo công thức I = mR2 Khi khoảng cách từ chất điểm tới trục quay tăng lên lần mơmen qn tính tăng lên lần.
1.32. ChọnD.Hớng dẫn: Dấu mômen lực phụ thuộc vào cách chọn chiều dơng, mômen lực dơng khơng có nghĩa mơmen có tác dụng tăng cờng chuyển động quay.
1.33. ChọnA.Hớng dẫn: áp dụng phơng trình động lực học vật rắn ta có M= I suy I = M/ β = 0,128 kgm2. 1.34. ChọnC.Hớng dẫn: Xem hớng dẫn câu 1.27, mơmen qn tính I = mR2 từ tính đợc m = 0,8 kg.
(9)1.37. ChänC Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 1.28
1.38. ChọnB.Hớng dẫn: Mômen lực F = 2N M = F.d = 2.0,1 = 0,2Nm, áp dụng phơng trình động lực học vật rắn chuyển động quay M= I suy = m/ I = 20rad/s2.
1.39. ChänA.Híng dÉn: Xem híng dÉn vµ lµm tơng tự câu 1.35,
sau ú áp dụng công thức ω = ω0 + t = 60rad/s.
1.40. ChọnA.Hớng dẫn: áp dụng định luật bảo tồn mơmen động lợng: Khi vật chuyển động tịnh tiến thẳng tức là khơng quay mơmen lực trục quay có giá trị khơng, L đợc bảo tồn.
1.41. ChọnA.Hớng dẫn: Mơmen qn tính đợc tính theo cơng thức I = mR2, mơmen qn tính tỉ lệ với bình phơng khoảng cánh từ chất điểm tới trục quay, nh động tác “bó gối” làm giảm mơmen qn tính Trong trình quay lực tác dụng vào ngời khơng đổi (trọng lực) nên mơmen động lợng khơng đổi thực động tác “bó gối”, áp dụng công thức L = I.ω = số, I giảm ω tăng.
1.42. Chọn B Hớng dẫn: Khi khối tâm chuyển động theo quỹ đạo không đổi.
1.43. ChọnB.Hớng dẫn: Khi co dần thể tích mơmen qn tính giảm xuống, mơmen động l-ợng đợc bảo tồn nên tốc độ quay tăng lên, quay nhanh lên.
1.44. ChọnC.Hớng dẫn: Mômen quán tính có hai vật m1 m2 I = m1R2 + m2R2 = (m1 + m2)R2 Mômen động lợng L = I.ω = (m1 + m2)R2.ω= (m1 + m2)Rv = 12,5kgm2/s.
1.45. ChọnC.Hớng dẫn: áp dụng phơng trình động lực học vật rắn chuyển động quay M = I suy = M/I, sau áp dụng cơng thức ω = ω0 + t = 44rad/s.
1.46. ChọnB.Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 1.39, vận dụng cơng thức tính mơmen động lợng L = I.ω = 52,8kgm2/s.
1.47. ChọnD.Hớng dẫn: Mômen quán tính cầu đồng chất khối lợng m bán kính R trục quay qua tâm cầu I =
mR
, Trái Đất quay quanh trục với chu kỳ T = 24h, suy vận tốc góc
T 2
Mômen động lợng Trái Đất trục quay L = I.ω =
T mR
2 = 7,15.1033 kgm2/s.
1.48 Chän A Híng dÉn: VËt gần trục quay I giảm => tăng.
1.49. ChọnD.Hớng dẫn: áp dụng định luật bảo tồn mơmen động lợng I1ω0+I2.0 = (I1+I2)ω
1.50. ChọnB.Hớng dẫn: Gia tốc góc = (ω - ω0)/t = 12rad/s2 áp dụng phơng trình động lực học vật rắn chuyển động quay M= Iβ suy I = M/ β = 0,25 kgm2.
1.51. ChọnC.Hớng dẫn: Mơmen động lợng đợc tính theo công thức: L= Iω = It = M.t = 6kgm2/s. 1.52. Chọn A.Hớng dẫn: áp dụng Wd = I.2/2.
1.53. Chọn D.Hớng dẫn: L = I.; Wd = I.2/2 Nên giảm L giảm lần, W tăng lần. 1.54. Chọn D.Hớng dẫn: Tìm liên hệ 0 sau tìm liên hệ W0 W.
1.55. Chọn B.Hớng dẫn: Lập công thức động lúc đầu sau.
1.56. ChọnC.Hớng dẫn: Vật vừa có động chuyển động tịnh tiến vừa có động chuyển động quay, vật có động chuyển động tịnh tiến, mà động mà hai vật thu đợc (đợc thả độ cao) Nên vận tốc khối tâm vật lớn vận tốc khối tâm vật 1.
1.57. ChọnD.Hớng dẫn: Thiếu kiện cha đủ để kết luận.
1.58. ChọnD.Hớng dẫn: Động chuyển động quay vật rắn Wđ = Iω2/2 = 59,20J 1.59. ChọnA.Hớng dẫn: áp dụng phơng trình động lực học vật rắn chuyển động quay M= I
suy = M/I = = 15 rad/s2.
1.60. ChọnB. Hớng dẫn: áp dụng phơng trình động lực học vật rắn chuyển động quay M= I suy = M/I = = 15 rad/s2, sau áp dụng công thức ω = ω0 + t = 150rad/s.
1.61. ChänC.
Hớng dẫn: áp dụng phơng trình động lực học vật rắn chuyển động quay M= I
suy = M/I = = 15 rad/s2, vận tốc góc vật rắn thời điểm t = 10s ω = ω0 + t = 150rad/s và động Eđ = Iω2/2 = 22,5 kJ
Ôn luyện kiến thức môn Vật lý lớp 12
Ch ơng - Dao động học
I -
(10)1) Dao động, dao động tuần hoàn, dao động điều hoà:
a) Dao động chuyển động không gian hẹp, vật lặp lặp lại nhiều lần quang vị trí cân bằng; chuyển động tuần hồn xung quang vị trí cân
b) Dao động tuần hoàn:
+ Là dao động mà sau khoảng thời gian định vật trở lại trạng thái cũ
+ Chu kì dao động: khoảng thời gian ngắn để trạng thái dao động lặp lại nh cũ khoảng thời gian vật thực lần dao động Kí hiệu T, đơn vị giây (s)
+ Tần số số lần vật dao động đơn vị thời gian đại lợng nghịch đảo chu kì Kí hiệu f, đơn vị héc (Hz)
T f 1 hay
f T 1
c) Dao động điều hoà chuyển động vật mà li độ biến đổi theo định luật dạng cos (hay sin) theo thời gian: x = Acos(ωt + φ) = Acos(2ft + ) = Acos( t
T
+ φ) A, số x li độ dao động(m, cm); A biên độ(m, cm); ω tần số góc(rad/s);
(ωt + φ) pha dao động (rad); φ pha ban đầu(rad) d) Vận tốc, gia tốc :
+ v = x’ = - Asin((ωt + φ) = Acos(ωt + φ +
2
) VËn tèc sím pha
2
so với li độ + a = x’’ = v’ = - A2cos(ωt + φ) = - 2x.
Gia tốc ngợc pha so với li độ; gia tốc sớm pha
2
so víi vËn tèc e) Năng lợng: Là E: Với E = Et + E®
Et = 2
2 cos kA 2 kx
(t + ) ; E® =
2 mA 2 mv
2.sin2(t + ) = kA2sin2
1
(t + )
E =
2
kA2 =
mA22 = E
0 = const Mặt khác:
2 cos
cos2
vµ
2 cos
sin2
Nªn Et = cos(2 t )
2 E E0 0
; E® = cos(2 t )
2 E E0 0
Động dao động điều hồ có tần số ’ = 2; chu kỳ T’ = T/2 f) Hệ thức độc lập với thời gian: A22 = x22 + v2.
g) Một vật khối lợng m, dịch chuyển khỏi vị trí cân bằng(VTCB) O đoạn x, chịu tác dụng lực F = - kx vật dao động điều hồ quanh O với tần số góc
m k
Biên độ dao động A pha ban đầu φ phụ thuộc vào cách kích thích ban đầu cách chọn gốc thời gian
2) Mỗi dao động điều hoà đợc biểu diễn véc tơ quay: Vẽ vectơOMcó độ dài biên độ A, lúc đầu hợp với trục Ox làm góc Cho véc tơ quay quanh O với vận tốc góc ω hình chiếu véc tơ quay OM thời điểm lên trục Ox dao động điều hoà x = Acos(ωt + φ)
3) Dao động tự do dao động xảy hệ dới tác dụng nội lực, sau hệ đợc kích thích ban đầu Hệ có khả thực dao động tự gọi hệ (tự) dao động Mọi dao động tự hệ dao động có tần số góc
ωo gäi tần số góc riêng hệ
Vớ dụ lắc lò xo 0 = k/m; lắc đơn 0 = g/l;
5) Tổng hợp dao động điều hoà phơng, tần số cộng hai hàm x1 x2 dạng cosin Nếu hai hàm có
tần số dùng phơng pháp Fresnel: vẽ véc tơ quay biểu diễn cho dao động thành phần, xác định véc tơ tổng, suy dao động tổng hợp
x1 = A1 cos(ωt + φ1); x2 = A2 cos(ωt + φ2); x = x1 + x2 = Acos(ωt + φ);
Víi: A A A2 2A1A2cos( 2 1)
2 2
vµ
2 1 2 1 cos A cos A sin A sin A tg
; A1 + A2 > A > A1 – A2
6) Dao động tự khơng có ma sát dao động điều hồ, có ma sát dao động tắt dần, ma sát lớn dao động tắt nhanh, ma sát q lới dao động khơng xảy
7) Dao động tắt dần dao động có biên độ giảm dần theo thời gian
(11)Tần số f tác dụng lên hệ dao động có tần số riêng f0 sau thời gian chuyển tiếp, hệ dao động với tần số f
cđa ngo¹i lùc
Biên độ dao động cỡng phụ thuộc vào vào mối quan hệ tần số ngoại lực tần số dao động riêng
Khi tần số lực cỡng tần số dao động riêng hệ biên độ dao động đạt giá trị cực đại, t ợng cộng hởng Biên độ dao động cộng hởng phụ thuộc vào lực cản môi trờng
II) Con lắc lò xo; lắc đơn Trái Đất; lắc vật lý Trái Đất hệ dao động Dới bảng các
đặc trng số hệ dao động.
Hệ dao động Con lắc lò xo Con lắc đơn Con lắc vật lý Cấu trúc Hòn bi (m) gắn vào lò xo (k) Hòn bi (m) treo vào đầu sợi dây(l). Vật rắn (m, I) quay quanhtrục nằm ngang.
VTCB
- Con lắc lò xo ngang: lò xo không giÃn
- Con lắc lò xo dọc: lò xo biến dạng
k mg l
Dây treo thẳng đứng QG (Q trục quay, G trọng tâm) thẳng đứng
Lực tác dụng Lực đàn hồi lò xo:F = - kx x li độ dài
Trọng lực bi lực căng d©y treo: s
l g m F
s li độ cung
M« men cđa träng lùc vật rắn lực trục quay:
M = - mgdsin
li giác Phơng trình
động lực học chuyển
động
x” + ω2x = 0 s” + ω2s = 0 α” + ω2α = 0
TÇn sè gãc
m k
l g
I mgd
Phơng trình
dao động x = Acos(ωt + φ) s = s0cos(ωt + ) = 0cos(t + )
Cơ m 2A2
2 kA
E 0 s02
l g m ) cos ( mgl
E
Câu hỏi tập
Ch 1: Đại cơng dao động điều hoà. 2.1. Vật tốc chất điểm dao động điều hồ có độ lớn cực đại nào?
A) Khi li độ có độ lớn cực đại B) Khi li độ không C) Khi pha cực đại; D) Khi gia tốc có độ lớn cực đại 2.2. Gia tốc chất điểm dao động điều hồ khơng nào?
A) Khi li độ lớn cực đại B) Khi vận tốc cực đại C) Khi li độ cực tiểu; D) Khi vận tốc không 2.3. Trong dao động điều hoà, vận tốc biến đổi nh nào?
A) Cùng pha với li độ B) Ngợc pha với li độ; C) Sớm pha
2
so với li độ; D) Trễ pha
2
so với li độ 2.4. Trong dao động điều hoà, gia tốc biến đổi nh nào?
A) Cùng pha với li độ B) Ngợc pha với li độ; C) Sớm pha
2
so với li độ; D) Trễ pha
2
so với li độ 2.5. Trong dao động điều hoà, gia tốc biến đổi:
A) Cùng pha với vận tốc B) Ngợc pha với vận tốc ; C) Sớm pha /2 so với vận tốc ; D) Trễ pha /2 so với vận tốc 2.6. Động dao động điều hoà biển đổi theo thời gian:
A) Tuần hoàn với chu kỳ T; B) Nh hàm cosin; C) Khơng đổi; D) Tuần hồn với chu kỳ T/2 2.7. Tìm đáp án sai: Cơ dao động điều ho bng:
(12)C) Thế vị trí biên; D) Động vị trí c©n b»ng
2.8. Dao động trì dao động tắt dần mà ngời ta đã: A) Làm lực cản môi trờng vật chuyển động
B) Tác dụng ngoại lực biến đổi điều hoà theo thời gian vào dao động
C) Tác dụng ngoại lực vào vật dao động chiều với chuyển động phần chu kỳ D) Kích thích lại dao động sau dao động bị tắt dần
2.9. Biên độ dao động cỡng không phụ thuộc: A) Pha ban đầu ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật B) Biên độ ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật C) Tần số ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật D) Hệ số lực cản (của ma sát nhớt) tác dụng lên vật
2.10. Đối với hệ dao động ngoại lực dao động trì dao động c ỡng cộng hởng khác vì:
A) Tần số khác nhau; B) Biên độ khác nhau; C) Pha ban đầu khác nhau;
D) Ngoại lực dao động cỡng độc lập với hệ dao động, ngoại lực dao động trì đ ợc điều khiển cấu liên kết với hệ dao động
2.11. Xét dao động tổng hợp hai dao động hợp thành có tần số Biên độ dao động tổng hợp không phụ thuộc:
A) Biên độ dao động hợp thành thứ nhất; B) Biên độ dao động hợp thành thứ hai;
C) Tần số chung hai dao động hợp thành; D) Độ lệch pha hai dao động hợp thành 2.12. Ngời đánh đu là:
A) Dao động tụ do; B) dao động trì;
C) dao động cỡng cộng hởng; D) loại dao động 2.13 Dao động học
A chuyển động tuần hồn quanh vị trí cân B chuyển động lặp lại nhiều lần quanh vị trí cân C chuyển động đung đa nhiều lần quanh vị trí cân D chuyển động thẳng biến đổi quanh vị trí cân 2.14 Phơng trình tổng qt dao động điều hoà
A x = Acotg(ωt + φ) B x = Atg(ωt + φ) C x = Acos(ωt + φ) D x = Acos(ω + φ)
2.15 Trong phơng trình dao động điều hồ x = Acos(ωt + φ), mét(m) thứ nguyên đại lợng A Biên độ A B Tần số góc ω
C Pha dao động (ωt + φ) D Chu kỳ dao động T
2.16 Trong phơng trình dao động điều hoà x = Acos(ωt + φ), radian giây(rad/s) thứ nguyên đại lợng A Biên độ A B Tần số góc ω
C Pha dao động (ωt + φ) D Chu kỳ dao động T
2.17 Trong phơng trình dao động điều hồ x = Acos(ωt + φ), radian(rad) thứ nguyên đại lợng A Biên độ A B Tần số góc ω
C Pha dao động (ωt + φ).D Chu kỳ dao động T
2.18 Trong c¸c lùa chän sau, lựa chọn không phải nghiệm phơng tr×nh x” + ω2x = 0?
A x = Asin(ωt + φ) B x = Acos(ωt + φ) C x = A1sinωt + A2cosωt.D x = Atsin(ωt + φ)
2.19 Trong dao động điều hoà x = Acos(ωt + φ), vận tốc biến đổi điều hoà theo phơng trình A v = Acos(ωt + φ) B v = Aωcos(ωt + φ)
C v = - Asin(ωt + φ) D v = - Aωsin(ωt + φ)
2.20 Trong dao động điều hoà x = Acos(ωt + φ), gia tốc biến đổi điều hồ theo phơng trình A a = Acos(ωt + φ) B a = Aω2cos(ωt + φ).
C a = - Aω2cos(ωt + φ). D a = - Aωcos(ωt + φ).
2.21 Trong dao động điều hồ, phát biểu sau khơng 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 2.22 Trong dao động điều hòa, giá trị cực đại vận tốc
(13)2.23 Trong dao động điều hòa, giá trị cực đại gia tốc
A amax = ωA B amax = ω2A C amax = - ωA D amax = - ω2A
2.24 Trong dao động điều hòa, giá trị cực tiểu vận tốc
A vmin = ωA B vmin = C vmin = - ωA D vmin = - ω2A
2.25 Trong dao động điều hòa, giá trị cực tiểu gia tốc
A amin = ωA B amin = C amin = - ωA D amin = - ω2A
2.26 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 2.27 Trong dao động điều hoà chất điểm, chất điểm đổi chiều chuyển động
A lực tác dụng đổi chiều B lực tác dụng không C lực tác dụng có độ lớn cực đại D lực tác dụng có độ lớn cực tiểu 2.28 Vận tốc vật dao động điều hồ có độ lớn cực đại
A vật vị trí có li độ cực đại B gia tốc vật đạt cực đại C vật vị trí có li độ khơng.D vật vị trí có pha dao động cực đại 2.29 Gia tốc vật dao động điều hoà khơng
A vật vị trí có li độ cực đại B vận tốc vật đạt cực tiểu C vật vị trí có li độ khơng.D vật vị trí có pha dao động cực đại 2.30 Trong dao động điều hoà
A vận tốc biến đổi điều hoà pha so với li độ B vận tốc biến đổi điều hoà ngợc pha so với li độ C vận tốc biến đổi điều hoà sớm pha π/2 so với li độ D vận tốc biến đổi điều hoà chậm pha π/2 so với li độ 2.31 Trong dao động điều hoà
A gia tốc biến đổi điều hoà pha so với li độ B gia tốc biến đổi điều hoà ngợc pha so với li độ C gia tốc biến đổi điều hoà sớm pha π/2 so với li độ D gia tốc biến đổi điều hoà chậm pha π/2 so với li độ 2.32 Trong dao động điều hoà
A gia tốc biến đổi điều hoà pha so với vận tốc B gia tốc biến đổi điều hoà ngợc pha so với vận tốc C gia tốc biến đổi điều hoà sớm pha π/2 so với vận tốc D gia tốc biến đổi điều hoà chậm pha π/2 so với vận tốc 2.33 Phát biểu sau không đúng?
Cơ dao động tử điều hồ ln A tổng động thời điểm B động thời điểm ban đầu
C vị trí li độ cực đại D động vị trí cân
2.34 Một vật dao động điều hồ theo phơng trình x = 6cos(4πt)cm, biên độ dao động vật A A = 4cm B A = 6cm C A = 4m D A = 6m 2.35 Một chất điểm dao động điều hoà theo phơng trình: t )cm
3 cos(
x , biên độ dao động chất điểm là: A A = 4m B A = 4cm C A = 2/3(m) D A = 2/3(cm)
2.36 Một vật dao động điều hồ theo phơng trình x = 6cos(4πt)cm, chu kỳ dao động vật A T = 6s B T = 4s C T = 2s D T = 0,5s
2.37 Một chất điểm dao động điều hồ theo phơng trình x = 5cos(2πt)cm, chu kỳ dao động chất điểm A T = 1s B T = 2s C T = 0,5s D T = 1Hz
2.38 Một vật dao động điều hồ theo phơng trình x = 6cos(4πt)cm, tần số dao động vật A f = 6Hz B f = 4Hz C f = 2Hz D f = 0,5Hz 2.39 Một chất điểm dao động điều hoà theo phơng trình:x t )cm
2 cos(
3
, pha dao động chất điểm thời điểm t = 1s
A -3(cm) B 2(s) C 1,5π(rad) D 0,5(Hz)
(14)2.41 Một chất điểm dao động điều hoà theo phơng trình x = 5cos(2πt)cm, toạ độ chất điểm thời điểm t = 1,5s A x = 1,5cm B x = - 5cm C x= + 5cm D x = 0cm
2.42 Một vật dao động điều hồ theo phơng trình x = 6cos(4πt)cm, vận tốc vật thời điểm t = 7,5s là:
A v = B v = 75,4cm/s.C v = - 75,4cm/s D v = 6cm/s
2.43 Một vật dao động điều hồ theo phơng trình x = 6cos(4πt)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.
2.44 Một chất điểm dao động điều hồ có phơng trình x = 2cos10πt(cm) Khi động ba lần chất điểm vị trí
A x = 2cm B x = 1,4cm C x = 1cm D x = 0,67cm
2.45 Một vật dao động điều hoà với biên độ A = 4cm chu kỳ T = 2s, chọn gốc thời gian lúc vật qua VTCB theo chiều dơng Phơng trình dao động vật
A x = 4cos(2πt -
2
)cm B x = 4cos(πt -
2
)cm C x = 4cos(2πt +
2
)cm D x = 4cos(πt +
2
)cm
2.46 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
2.47. 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 vận tốc vật đạt giá trị cực tiểu D Thế đạt giá trị cực tiểu gia tốc vật đạt giá trị cực tiểu 2.48. Phát biểu sau khơng đúng?
A C«ng thøc kA2
E cho thấy vật có li độ cực đại B Cơng thức mv2max
2
E cho thấy động vật qua VTCB C Công thức m 2A2
2
E cho thấy không thay đổi theo thời gian D Công thức t kA2
2 kx
E cho thấy không thay đổi theo thời gian 2.49 Động dao động điều hoà
A biến đổi theo thời gian dới dạng hàm số sin B biến đổi tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ T/2 C biến đổi tuần hồn với chu kỳ T
D khơng biến đổi theo thời gian
2.50 Một vật khối lợng 750g dao động điều hoà với biên độ 4cm, chu kỳ 2s, (lấy π2 = 10) Năng lợng dao động vật là
A E = 60kJ B E = 60J C E = 6mJ D E = 6J 2.51 Phát biểu sau với lắc đơn dao động điều hồ khơng đúng?
A Động tỉ lệ với bình phơng tốc độ góc vật B Thế tỉ lệ với bình phơng tốc độ góc vật C Thế tỉ lệ với bình phơng li độ góc vật
D Cơ khơng đổi theo thời gian tỉ lệ với bình phơng biên độ góc 2.52 Phát biểu sau so sánh li độ, vận tốc gia tốc đúng?
Trong dao động điều hoà, li độ, vận tốc gia tốc ba đại lợng biến đổi điều hồ theo thời gian có A biên độ B pha C tần số góc D pha ban đầu 2.53 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 ln ngợc chiều C Trong dao động điều hồ gia tốc li độ ngợc chiều D Trong dao động điều hồ gia tốc li độ ln chiều
(15)2.54 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
2.55 Con lắc lị xo ngang dao động điều hồ, vận tốc vật khơng vật chuyển động qua A vị trí cân
B vị trí vật có li độ cực đại
C vị trí mà lò xo không bị biến d¹ng
D vị trí mà lực đàn hồi lị xo khơng
2.56 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 2.57 Trong dao động điều hồ lắc lị xo, phát biểu sau không đúng?
A Lực kéo phụ thuộc vào độ cứng lò xo B Lực kéo phụ thuộc vào khối lợng vật nặng C Gia tốc vật phụ thuộc vào khối lợng vật D Tần số góc vật phụ thuộc vào khối lợng vật
2.58 Con lắc lò xo gồm vật khối lợng m lò xo có độ cứng k, dao động điều hồ với chu kỳ A
k m
T ; B
m k
T ; C
g l
T ; D
l g
T
2 59 Con lắc lị xo dao động điều hồ, tăng khối lợng vật lên lần tần số dao động vật A tăng lên lần B giảm lần C tăng lên lần D giảm lần
2.60 Con lắc lò xo gồm vật m = 100g lò xo k = 100N/m,(lấy π2 = 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
2.61 Con lắc lò xo gồm vật m = 200g lò xo k = 50N/m,(lấy π2 = 10) dao động điều hoà với chu kỳ là
A T = 0,2s B T = 0,4s C T = 50s D T = 100s
2.62 Một lắc lò xo dao động điều hoà với chu kỳ T = 0,5s, khối l ợng nặng m = 400g, (lấy π2 = 10) Độ
cøng cđa lß xo lµ
A k = 0,156N/m B k = 32N/m C k = 64N/m D k = 6400N/m 2.63 Con lắc lò xo ngang dao động với biên độ A = 8cm, chu kỳ T = 0,5s, khối lợng vật m = 0,4kg, (lấy π2 = 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
2.64 Một lắc lò xo gồm vật nặng khối lợng 0,4kg gắn vào đầu lị xo có độ cứng 40N/m Ngời ta kéo nặng khỏi VTCB đoạn 4cm thả nhẹ cho dao động Phơng trình dao động vật nặng
A x = 4cos(10t)cm B x = 4cos(10t -
2
)cm C x = 4cos(10πt -
2
)cm D x = 4cos(10πt +
2
)cm
2.65 Một lắc lò xo gồm vật nặng khối lợng 0,4kg gắn vào đầu lò xo có độ cứng 40N/m Ngời 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
2.66 Một lắc lò xo gồm vật nặng khối lợng 0,4kg gắn vào đầu lị xo có độ cứng 40N/m Ngời ta kéo nặng khỏi VTCB đoạn 4cm thả nhẹ cho dao động Cơ dao động lắc là:
A E = 320J B E = 6,4.10-2J. C E = 3,2.10-2J. D E = 3,2J.
2.67. Con lắc lò xo gồm lị xo k vật m, dao động điều hồ với chu kỳ T = 1s Muốn tần số dao động lắc f ’ = 0,5Hz, khối lợng vật m phải
A m’ = 2m B m’ = 3m C m’ = 4m D m’ = 5m
2.68 Một lắc lò xo gồm nặng có khối lợng m = 400g lị xo có độ cứng k = 40N/m Ngời ta kéo nặng khỏi VTCB đoạn 8cm thả cho dao động Phơng trình dao động nặng
A x = 8cos(0,1t)(cm) B x = 8cos(0,1πt)(cm) C x = 8cos(10πt)(cm) D x = 8cos(10t)(cm)
2.69 Một lắc lò xo gồm nặng khối lợng 1kg lò xo có độ cứng 1600N/m Khi nặng VTCB, ngời ta truyền cho vận tốc ban đầu 2m/s Biên độ dao động nặng
A A = 5m B A = 5cm C A = 0,125m D A = 0,125cm
2.70 Một lắc lò xo gồm nặng khối lợng 1kg lị xo có độ cứng 1600N/m Khi nặng VTCB, ngời ta truyền cho vận tốc ban đầu 2m/s theo chiều dơng trục toạ độ Phơng trình li độ dao động nặng
A x = 5cos(40t
-2
)m B x = 0,5cos(40t +
2
(16)C x = 5cos(40t
-2
)cm D x = 0,5cos(40t)cm
2.71 Khi gắn nặng m1 vào lị xo, dao động với chu kỳ T1 = 1,2s Khi gắn nặng m2 vào lị xo, dao
động với chu kỳ T2 = 1,6s Khi gắn đồng thời m1 m2 vào lị xo chu kỳ dao động chúng
A T = 1,4s B T = 2,0s C T = 2,8s D T = 4,0s
2.72. 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 nối tiếp với k2 chu kỳ dao động m
A T = 0,48s B T = 0,70s C T = 1,00s D T = 1,40s
2.73. 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 m
A T = 0,48s B T = 0,70s C T = 1,00s D T = 1,40s Chủ đề 3: Con lắc đơn, lắc vật lí.
2.74 Con lắc đơn gồm vật nặng khối lợng m treo vào sợi dây l nơi có gia tốc trọng trờng 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 2.75. Con lắc đơn chiều dài l dao động điều hoà với chu kỳ
A
k m
T ; B
m k
T ; C
g l
T ; D
l g
T
P2. Chu kỳ lắc vật lí đợc xác định cơng thức dới đây? A
l mgd T
2
1 B
l mgd
T 2 C
mgd l
T2 D
mgd l T 2
2.76 Con lắc đơn dao động điều hoà, tăng chiều dài lắc lên lần tần số dao động lắc: A tăng lên lần B giảm lần C tăng lên lần D giảm lần
2.77 Trong dao động điều hoà lắc đơn, phát biểu sau đúng? A Lực kéo phụ thuộc vào chiều dài lắc
B Lùc kÐo vỊ phơ thuộc vào khối lợng vật nặng C Gia tốc vật phụ thuộc vào khối lợng vật D Tần số góc vật phụ thuộc vào khối lợng cđa vËt
2.78 Con lắc đơn (chiều dài khơng đổi), dao động với biên độ nhỏ có chu kỳ phụ thuộc vào A khối lợng lắc
B trọng lợng lắc
C tỉ số khối lợng trọng lợng lắc D khối lợng riêng lắc
2.79. Con lc đơn dao động điều hoà với chu kỳ 1s nơi có gia tốc trọng trờng 9,8m/s2, chiều dài lắc là
A l = 24,8m B l = 24,8cm C l= 1,56m D l= 2,45m
2.80. Con lắc đơn dao động điều hồ nơi có gia tốc trọng trờng 9,81m/s2, với chu kỳ T = 2s Chiều dài lắc là
A l = 3,120m B l = 96,60cm C l= 0,993m D l= 0,040m
2.81. 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
2.82. 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
A T = 0,7s B T = 0,8s C T = 1,0s D T = 1,4s
2.83. Một lắc đơn có độ dài l, khoảng thời gian Δt thực đợc dao động Ngời ta giảm bớt độ dài 16cm, khoảng thời gian Δt nh trớc thực đợc 10 dao động Chiều dài lắc ban đầu
A l = 25m B l = 25cm C l = 9m D l = 9cm
2.84. Tại nơi có hai lắc đơn dao động với biên độ nhỏ Trong khoảng thời gian, ng ời ta thấy lắc thứ thực đợc dao động, lắc thứ hai thực đợc dao động Tổng chiều dài hai lắc 164cm Chiều dài lắc lần lợt
A l1= 100m, l2 = 6,4m B l1= 64cm, l2 = 100cm
C l1= 1,00m, l2 = 64cm D l1= 6,4cm, l2 = 100cm
2.85. Một đồng hồ lắc chạy nơi mặt đất Ngời ta đa đồng hồ từ mặt đất lên độ cao h = 5km, bán kính Trái đất R = 6400km (coi nhiệt độ khơng đổi) Mỗi ngày đêm đồng hồ chạy
A nhanh 68s B chËm 68s C nhanh 34s D chËm 34s
2.86. 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
2.87. Một lắc đơn có chu kỳ dao động T = 3s, thời gian để lắc từ VTCB đến vị trí có li độ x = A/2
(17)2.88. 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
A t = 0,250s B t = 0,375s C t = 0,500s D t = 0,750s
2.89. Một vật rắn khối lợng 1,5kg quay quanh trục nằm ngang Dới tác dụng trọng lực, vật dao động nhỏ với chu kỳ 0,5s Khoảng cách từ trục quay đến khối tâm vật 10cm, lấy g = 10m/s2 Mơmen qn tính vật đối với
trục quay
A I = 94,9.10-3kgm2. B I = 18,9.10-3kgm2.
C I = 59,6.10-3kgm2. D I = 9,49.10-3kgm2.
Chủ đề 4: Tổng hợp dao động 2.90 Hai dao động điều hoà pha độ lệch pha chúng
A Δφ = 2nπ (víi nZ) B Δφ = (2n + 1)π (víi nZ) C Δφ = (2n + 1)
2
(víi nZ) D Δφ = (2n + 1)
4
(với nZ) 2.91. Hai dao động điều hoà sau đợc gọi cùng pha?
A )cm
6 t cos(
x1 )cm
3 t cos(
x2
B )cm
6 t cos(
x1 )cm
6 t cos(
x2
C )cm
6 t cos(
x1 )cm
6 t cos(
x2
D )cm
4 t cos(
x1 )cm
6 t cos(
x2
2.92. Nhận xét sau biên độ dao động tổng hợp không đúng? Dao động tổng hợp hai dao động điều hoà phơng, 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 D có biên độ phụ thuộc vào độ lệch pha hai dao động hợp thành
2.93. Một vật thực đồng thời hai dao động điều hồ phơng, tần số có biên độ lần lợt 8cm 12cm Biên độ dao động tổng hợp
A A = 2cm B A = 3cm C A = 5cm D A = 21cm
2.94. Một vật thực đồng thời hai dao động điều hoà phơng, tần số có biên độ lần lợt 3cm 4cm Biên độ dao động tổng hợp
A A = 3cm B A = 4cm C A = 5cm D A = 8cm
2.95. Một vật thực đồng thời hai dao động điều hoà phơng, tần số có biên độ lần lợt 6cm 12cm Biên độ dao động tổng hợp
A A = 5cm B A = 6cm C A = 7cm D A = 8cm
2.96. Một chất điểm tham gia đồng thời hai dao động điều hoà phơng tần số x1 = sin2t (cm) x2 = 2,4cos2t
(cm) Biên độ dao động tổng hợp
A A = 1,84cm B A = 2,60cm C A = 3,40cm D A = 6,76cm
2.97. Một chất điểm tham gia đồng thời hai dao động điều hồ phơng, có phơng trình lần lợt x1 = 2sin(100t -/3) cm x2 = cos(100t + /6) cm Phơng trình dao động tổng hợp
A x = sin(100t - /3)cm B A = cos(100t - /3)cm C A = 3sin(100t - /3)cm D A = 3cos(100t + /6) cm
2.98. Cho dao động điều hoà phơng, x1 = 1,5sin(100πt)cm, x2 =
2
sin(100πt + /2)cm vµ x3 = 3sin(100πt
+ 5/6)cm Phơng trình dao động tổng hợp dao động A x = 3sin(100πt)cm B x = 3sin(200πt)cm C x = 3cos(100πt)cm D x = 3cos(200πt)cm
2.99. Một vật thực đồng thời hai dao động điều hồ phơng, theo phơng trình: x14sin(t)cmvà
cm ) t cos(
x2 Biên độ dao động tổng hợp đạt giá trị lớn
(18)2.100. Một vật thực đồng thời hai dao động điều hoà phơng, theo phơng trình: x1 4sin(t)cmvà
cm ) t cos(
x2 Biên độ dao động tổng hợp đạt giá trị nhỏ
A α = 0(rad) B α = π(rad) C α = π/2(rad) D.α = - π/2(rad)
2.101. Một vật thực đồng thời hai dao động điều hồ phơng, theo phơng trình: x1 4sin(t)cmvà
cm ) t cos(
x2 Phơng trình dao động tổng hợp
A x = 8sin(πt + π/6)cm B x = 8cos(πt + π/6)cm
C x = 8sin(πt - π/6)cm D x = 8cos(πt - π/6)cm Chủ đề 5: Dao động tắt dần 2.102. Nhận xét sau không đúng?
A Dao động tắt dần nhanh lực cản môi trờng lớn B Dao động trì có chu kỳ chu kỳ dao động riêng lắc C Dao động cỡng có tần số tần số lực cỡng
D Biên độ dao động cỡng không phụ thuộc vào tần số lực cỡng
2.103 Nguyên nhân gây dao động tắt dần lắc đơn dao động khơng khí A trọng lc tỏc dng lờn vt
B lực căng dây treo C lực cản môi trờng
D dây treo có khối lợng đáng kể
2.104. Chọn câu Đúng Dao động trì điện tắt dần mà ngời ta A làm lực cản môi trờng vật chuyển động
B tác dụng ngoại lực biến đổi điều hoà theo thời gian vào vật chuyển động
C tác dụng ngoại lực vào vật dao động chiều với chuyển động phần chu kỳ D kích thích lại dao động sau dao động bị tắt dần
2.105. 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 lợng cung cấp thêm cho dao động chu kỳ D Biên độ dao động cỡng phụ thuộc vào biên độ lực cỡng
2.106. Phát biểu sau đúng?
A Trong dao động tắt dần, phần biến đổi thành nhiệt B Trong dao động tắt dần, phần biến đổi thành hoá C Trong dao động tắt dần, phần biến đổi thành điện D Trong dao động tắt dần, phần biến đổi thành quang
2.107. Con lắc lò xo ngang gồm lị xo có độ cứng k = 100N/m vật m = 100g, dao động mặt phẳng ngang, hệ số ma sát vật mặt ngang μ = 0,01, lấy g = 10m/s2 Sau lần vật chuyển động qua VTCB biên độ dao động giảm 1
lợng
A A = 0,1cm B ΔA = 0,1mm.C ΔA = 0,2cm D ΔA = 0,2mm
2.108 Một lắc lò xo ngang gồm lò xo có độ cứng k = 100N/m vật m = 100g, dao động mặt phẳng ngang, hệ số ma sát vật mặt ngang μ = 0,02 Kéo vật lệch khỏi VTCB đoạn 10cm thả nhẹ cho vật dao động Quãng đờng vật đợc từ bắt đầu dao động đến dừng
A S = 50m B S = 25m C S = 50cm D S = 25cm
Chủ đề 6: Dao động cưỡng tượng cộng hưởng 2.109. Phát biểu sau đúng? Biên độ dao động cỡng không phụ thuộc vào:
A pha ban đầu ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật B biên độ ngoại lực tuần hồn tác dụng lên vật
C tÇn sè ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật D hệ số cản (của ma sát nhớt) tác dụng lên vật
2.110. Phát biểu sau đúng? Hiện tợng cộng hởng xảy với: A dao động điều hoà
B dao động riêng C dao động tắt dần D với dao động cỡng
2.111 Phát biểu sau không đúng?
(19)C chu kỳ lực cỡng chu kỳ dao động riêng D biên độ lực cỡng biên độ dao động riêng 2.112 Phát biểu sau không đúng?
A Tần số dao động cỡng tần số dao động riêng B Tần số dao động cỡng tần số lực cỡng
C Chu kỳ dao động cỡng không chu kỳ dao động riêng D Chu kỳ dao động cỡng chu kỳ lực cỡng
2.113. Một ngời xách xô nớc đờng, bớc đợc 50cm Chu kỳ dao động riêng nớc xô 1s Để nớc xô sóng sánh mạnh ngời phải với vận tốc
A v = 100cm/s B v = 75cm/s C v = 50cm/s D v = 25cm/s
2.114. Một ngời đèo hai thùng nớc phía sau xe đạp đạp xe đờng lát bê tơng Cứ cách 3m, đờng lại có rãnh nhỏ Chu kỳ dao động riêng nớc thùng 0,6s Để nớc thùng sóng sánh mạnh ngời phải với vận tốc
A v = 10m/s B v = 10km/h C v = 18m/s D v = 18km/h
2.115. Một hành khách dùng dây chằng cao su treo ba lơ lên trần toa tầu, phía trục bánh xe toa tầu Khối lợng 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
A v ≈ 27km/h B v ≈ 54km/h C v ≈ 27m/s D v ≈ 54m/s Chủ đề 7: Thí nghiệm vật lí
2.116. Chọn câu Đúng Trong thí nghiệm với lắc làm, thay nặng 50g nặng 20g thì: A chu kỳ tăng lên rõ rệt B Chu kỳ giảm rõ rệt
C Tần số giảm nhiều D Tần số hầu nh khơng đổi
2.117. Chọn phát biểu Đúng Trong thí nghiệm với lắc lò xo thẳng đứng lắc lò xo nằm ngang gia tốc trọng trờng g
A ảnh hởng tới chu kỳ dao động lắc thẳng đứng
B không ảnh hởng tới chu kỳ dao động lắc thẳng đứng lắc nằm ngang C ảnh hởng tới chu kỳ dao động lắc lò xo nằm ngang
D không ảnh hởng tới chu kỳ lắc lß xo n»m ngang
2.118. Cùng địa điểm, ngời ta thấy thời gian lắc A dao động đợc 10 chu kỳ lắc B thực đợc chu kỳ Biết hiệu số độ dài chúng 16cm Độ dài lắc là:
A 6cm vµ 22cm B 9cm vµ 25cm C 12cm vµ 28cm D 25cm vµ 36cm
2.119. Một lắc lị xo dao động điều hồ theo phơng tạo thành 450 so với phơng nằm ngang gia tốc trọng trờng
A không ảnh hởng đến tần số dao động lắc B không ảnh hởng đến chu kỳ dao động lắc
C làm tăng tần số dao động so với lắc dao động theo phơng nằm ngang D làm giảm tần số dao động so với lắc dao ng theo phng nm ngang
Các câu hỏi tập tổng hợp kiến thức
2.120. Con lắc lò xo gồm vật m lò xo k dao động điều hoà, mắc thêm vào vật m vật khác có khối l ợng gấp lần vật m chu kỳ dao động chúng
A tăng lên lần B giảm lần C tăng lên lần D giảm lần
2.121. Một chất điểm dao động điều hoà với biên độ 8cm, thời gian 1min chất điểm thực đợc 40 lần dao động Chất điểm có vận tốc cực đại
A vmax = 1,91cm/s B vmax = 33,5cm/s C vmax = 320cm/s D vmax = 5cm/s
2.122. Một chất điểm dao động điều hoà với tần số f = 5Hz Khi pha dao động
3 2
thì li độ chất điểm cm, phơng trình dao động chất điểm
A x2 3cos(10t)cm B x2 3cos(5t)cm C x2 3cos(10t)cm D x2 3cos(5t)cm
2.123. Vật dao động điều hồ theo phơng trình: x = 2cos(4πt - π/3)cm Quãng đờng vật đợc 0,25s A 4cm B 2cm C 1cm D -1cm
2.124. Con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hồ, vật vị trí cách VTCB đoạn 4cm vận tốc vật khơng lúc lị xo khơng bị biến dạng, (lấy g = π2) Vận tốc vật qua VTCB là:
(20)2.125. Con lắc lò xo ngang dao động điều hoà, lực đàn hồi cực đại tác dụng vào vật 2N, gia tốc cực đại vật 2m/s2 Khối lợng vật là
A m = 1kg B m = 2kg C m = 3kg D m = 4kg
2.126. Một chất điểm dao động điều hồ có phơng trình dao động x = 4cos(4πt)cm Thời gian chất điểm đợc quãng đ-ờng 6cm kể từ lúc bắt đầu dao động
A t = 0,750s B t = 0,375s C t = 0,185s D t = 0,167s
2.127 Khi treo vật m vào lị xo k lị xo dãn 2,5cm, kích thích cho m dao động, (lấy g = π2m/s2) Chu kỳ dao động tự
do cña vËt lµ
A T = 1,00s B T = 0,50s C T = 0,32s D T = 0,28s
2.128. Một chất điểm khối lợng m = 100g, dao động điều điều hồ dọc theo trục Ox với phơng trình x = 4cos(2t)cm Cơ dao động điều hoà chất điểm
A E = 3200J B E = 3,2J C E = 0,32J D E = 0,32mJ Đáp án chơng 2
1B 2C 3C 4B 5C 6D 7B 8C 9A 10D 11C 12D 13A 14C 15A 16B
17C 18D 19D 20C 21D 22A 23B 24B 25B 26B 27C 28C 29C 30C 31B 32C
33B 34B 35B 36D 37A 38C 39C 40B 41B 42A 43C 44C 45B 46B 47D 48D
49B 50C 51B 52C 53C 54B 55B 56A 57B 58A 59D 60B 61B 62C 63B 64A
65B 66C 67C 68D 69B 70C 71B 72C 73A 74A 75C 76B 77B 78C 79B 80C
81C 82C 83B 84C 85B 86B 87A 88C 89D 90A 91B 92C 93C 94D 95A 96B
97A 98C 99C 100D 101B 102D 103C 104C 105D 106A 107D 108B 109A 110D 111D 112A
113C 114D 115B 116D 117C 118B 119D 120C 121B 122A 123A 124D 125A 126D 127C 128D
H
ớng dẫn giải trả lêi ch ¬ng 2
2.1. Chän B
Hớng dẫn: Vật dao động điều hồ vị trí li độ khơng động cực đại
2.2. Chọn C Hớng dẫn: vị trí li độ không lực tác dụng không nên gia tốc nhỏ 2.3. Chọn C Hớng dẫn: Biến đổi vận tốc hàm số cos đợc kết
2.4. Chọn B Hớng dẫn: Tơng tự cách làm câu 2.3 2.5. Chọn C Hớng dẫn: Tơng tự cách làm câu 2.3 2.6. Chọn D Hớng dẫn: Nh phần tóm tắt lÝ thuyÕt
2.7. Chọn B Hớng dẫn: Thời điểm ban đầu động khơng
2.8. Chọn C Hớng dẫn: Dao động tắt dần mà đợc cung cấp lợng theo nhịp dao động trì 2.9. Chọn A Hớng dẫn: Biên độ dao động cờng phụ thuộc đáp án B, C, D
2.10. Chọn D Hớng dẫn: Dao động trì, cấu tác dụng ngoại lực gắn với hệ dao động
2.11. Chọn C Hớng dẫn: Biên độ dao động tổng hợp phụ thuộc biên độ dao động thành phần độ lệch pha dao động
2.12. Chọn D Hớng dẫn: Có lúc đáp án A, B, C Nên chọn D 2.13 Chọn A Hớng dẫn: Theo định nghĩa SGK
2.14 ChänC Híng dÉn: Hai lùa chän A vµ B nghiệm phơng trình vi phân x” + ω2x = Lùa chän D
trong phơng trình khơng có đại lợng thời gian 2.15 Chọn A
Hớng dẫn: Thứ nguyên tần số góc ω rad/s (radian giây) Thứ nguyên pha dao động (ωt + φ) rad (radian) Thứ nguyên chu kỳ T s (giây) Thứ nguyên biên độ m (mét)
2.16 ChänB Híng dÉn: Xem c©u 2.15 2.17 Chän C Híng dÉn: Xem c©u 2.15
2.18 ChọnD Hớng dẫn: Tính đạo hàm bậc hai toạ độ x theo thời gian thay vào phơng trình vi phân x” + ω2x =
thấy lựa chọn D không thoả mÃn 2.19 Chän D
Hớng dẫn: Lấy đạo hàm bậc phơng trình dao động x = Acos(ωt + φ) theo thời gian ta đợc vận tốc v = - Aωsin(ωt + φ)
2.20 ChänC
Hớng dẫn: Lấy đạo hàm bậc phơng trình dao động x = Acos(ωt + φ) theo thời gian ta đợc
vận tốc v = - Aωsin(ωt + φ) Sau lấy đạo hàm vận tốc theo thời gian ta đợc gia tốc a = - Aω2cos(ωt + φ).
2.21 Chọn D Hớng dẫn: Biên độ dao động vật không đổi 2.22 Chọn A
Hớng dẫn: Từ phơng trình vận tốc v = - Aωsin(ωt + φ) ta suy độ lớn vận tốc v= │Aωsin(ωt + φ)│ vận tốc vật đạt cực đại │sin(ωt + φ)│=1 giá trị cực đại vận tốc vmax = ωA
2.23 Chọn B Hớng dẫn: gia tốc cực đại vật amax = ω2A, đạt đợc vật hai vị trí biên
(21)Hớng dẫn: Trong dao động điều hoà vận tốc cực tiểu vật khơng vật hai vị trí biên Vận tốc có giá trị âm, dấu âm thể chiều chuyển động vật ngợc với chiều trục toạ độ
2.25 Chän B
Hớng dẫn: Trong dao động điều hoà gia tốc cực tiểu vật không chuyển động qua VTCB Gia tốc có giá trị âm, dấu âm thể chiều gia tốc ngợc với chiều trục toạ độ
2.26 ChọnB Hớng dẫn: Gia tốc vật đạt giá trị cực đại vật hai vị trí biên, gia tốc vật VTCB có giá trị không
2.27 Chän C
Hớng dẫn: Vật đổi chiều chuyển động vật chuyển động qua vị trí biên độ, vị trí lực phục hồi tác dụng lên vật đạt giá trị cực đại
2.28 ChọnC Hớng dẫn: áp dụng công thức độc lập với thời gian 2 x A
v ta thấy vận tốc vật đạt cực đại vật chuyển động qua vị trí x =
2.29 Chän C
Hớng dẫn: áp dụng công thức độc lập với thời gian a = -ω2x, ta suy độ lớn gia tốc không vật chuyển
động qua vị trí x = 0(VTCB) 2.30 ChọnC
Hớng dẫn: Phơng trình dao động x = Acos(ωt + φ) phơng trình vận tốc v = x’ = -ωAsin(ωt + φ) = ωAcos(ωt + φ +
π/2) Nh vận tốc biến đổi điều hồ sớm pha li độ góc π/2 2.31 Chọn B
Hớng dẫn: Phơng trình dao động x = Acos(ωt + φ) phơng trình gia tốc a = x” = -ωAcos(ωt + φ) = ωAcos(ωt + φ +
π) Nh vận tốc biến đổi điều hoà ngợc pha với li độ 2.32 ChọnC
Hớng dẫn: Phơng trình dao động x = Acos(ωt + φ), phơng trình vận tốc v = x’ = -ωAsin(ωt + φ) = ωAcos(ωt + φ +
π/2), phơng trình gia tốc a = x” = -ωAcos(ωt + φ) = ωAcos(ωt + φ + π) Nh gia tốc biến đổi điều hoà sớm pha vận tốc góc π/2
2.33 Chän B
Hớng dẫn: Thời điểm ban đầu vật vừa có động kết luận động thời điểm ban đầu không
2.34 ChänB
Hớng dẫn: So sánh phơng trình dao động x = 6cos(4πt)cm với phơng trình tổng qt dao động điều hồ x = Acos(ωt + φ) ta thấy biên độ dao động vật A = 6cm
2.35 Chọn B Hớng dẫn: So sánh phơng trình dao động x t )cm
2 cos(
4
với phơng trình tổng quát dao động
điều hoà x = Acos(ωt + φ) ta thấy biên độ dao động vật A = 4cm 2.36 ChọnD
Hớng dẫn: So sánh phơng trình dao động x = 6cos(4πt)cm với phơng trình tổng quát dao động điều hoà x = Acos(ωt + φ) ta thấy tần số góc dao động ω = 4πrad/s Suy chu kỳ dao động vật T 0,5s
2.37 Chän A Hớng dẫn: Tơng tự câu 2.36 2.38 Chọn C
Hớng dẫn: So sánh phơng trình dao động x = 6cos(4πt)cm với phơng trình tổng quát dao
động điều hoà x = Acos(ωt + φ) ta thấy tần số góc dao động ω = 4πrad/s Suy tần số dao động vật Hz
2
f
2.39 ChänC
Hớng dẫn: So sánh phơng trình dao động x t )cm
2 cos(
3
với phơng trình tổng quát dao động điều hoà x =
Acos(ωt + φ) ta thấy pha dao động vật (ωt + φ) = t
, thay t = 1s ta đợc kết 1,5π(rad) 2.40 Chọn B
Hớng dẫn: Thay t = 10s vào phơng trình x = 6cos(4πt)cm, ta đợc toạ độ vật x = 6cm 2.41 ChọnB
(22)Hớng dẫn: Từ phơng trình dao động x = 6cos(4πt)cm ta suy phơng trình vận tốc v = x’ = - 24πsin(4πt)cm/s Thay t = 7,5s vào phơng trình v = - 24πsin(4πt)cm/s ta đợc kết v =
2.43 Chän C
Hớng dẫn: Từ phơng trình dao động x = 6cos(4πt)cm ta suy phơng trình gia tốc
a = x” = - 96π2cos(4πt)cm/s2 Thay t = 5s vào phơng trình a = - 96π2cos(4πt)cm/s2 ta đợc kết
a = - 947,5cm/s2.
2.44 Chän C
Hớng dẫn: Từ phơng trình x = 2cos10πt(cm) ta suy biên độ A = 2cm Cơ dao động điều hoà E = E + Et,
theo Eđ = 3Et suy E = 4Et, áp dụng công thức tính t kx2
2
E công thức tính
kA
E → x = ± A/2 = ± 1cm
2.45 ChänB
Hớng dẫn: Vật dao động theo phơng trình tổng quát x = Acos(ωt + φ), A = 4cm, chu kỳ T = 2s →
T 2
=
π(rad/s), chọn gốc thời gian lúc vật qua VTCB theo chiều dơng → pha ban đầu φ = -π/2 Vậy phơng trình dao động x = 4cos(πt -
2
)cm 2.46 Chän B
Hớng dẫn: Động dao động điều hoà biến đổi tuần hoàn với chu kỳ 1/2 chu kỳ vận tốc, gia tốc li độ
2.47 ChänD
Hớng dẫn: Gia tốc vật đạt cực đại vật vị trí biên, vị trí biên vật đạt cực đại, động vật đạt cực tiểu
2.48 Chän D
Hớng dẫn: Thế vật dao động điều hoà biến đổi tuần hoàn theo thời gian 2.49 ChọnB
Hớng dẫn: Động vật dao động điều hoà biến đổi tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ T/2 2.50 Chọn C
Híng dÉn: ¸p dơng công thức tính 2 2
A ) T ( m A m
E , đổi đơn vị khối lợng biên độ: 750g = 0,75kg, 4cm = 0,04m, thay vào cơng thức tính ta đợc E = 6.10-3J.
2.51 Chän B
Hớng dẫn: Chú ý cần phân biệt khái niệm tần số góc ω dao động điều hồ với tốc độ góc đạo hàm bậc li độ góc theo thời gian α’ = v’/R chuyển động tròn vật
2.52 Chän C
Hớng dẫn: Trong dao động điều hoà, li độ, vận tốc gia tốc ba đại lợng biến đổi điều hoà theo thời gian có tần số góc, chu kỳ, tần số
2.53 Chän C
Hớng dẫn: áp dụng công thức độc lập với thời gian a = - ω2x dấu (-) chứng tỏ x a ngợc chiều nhau.
2.54 ChọnB Hớng dẫn: Với lắc lò xo ngang vật chuyển động thẳng, dao động điều hoà 2.55 Chọn B
Hớng dẫn: Khi vật vị trí có li độ cực đại vận tốc vật khơng Ba phơng án lại VTCB, VTCB vận tốc vật đạt cực đại
2.56 ChänA
Hớng dẫn: Chu kỳ dao động lắc lò xo dọc đợc tính theo cơng thức
g l k m
T (*) Đổi đơn vị 0,8cm = 0,008m thay vào công thức(*) ta đợc T = 0,178s
2.57 Chän B
Híng dÉn: Lùc kÐo vỊ (lùc phơc håi) cã biĨu thức F = - kx không phụ thuộc vào khối lỵng cđa vËt 2.58 Chän A
Hớng dẫn: Con lắc lò xo gồm vật khối lợng m lò xo có độ cứng k, dao động điều hồ với chu kỳ
k m T 2
2.59 Chọn D Hớng dẫn: Tần số dao động lắc
m k
1 f
(23)2.60 ChänB
Hớng dẫn: Con lắc lò xo gồm vật khối lợng m lò xo có độ cứng k, dao động điều hồ với chu kỳ
k m T 2 , thay
m = 100g = 0,1kg; k = 100N/m π2 = 10 ta đợc T = 0,2s.
2.61 Chän B Hớng dẫn: Tơng tự câu 1.60 2.62 Chọn C
Hớng dẫn: áp dụng công thức tính chu kỳ
k m
T 2 ta suy k = 64N/m (Chú ý đổi đơn vị) 2.63 Chọn B
Hớng dẫn: Trong lắc lò xo ngang lực đàn hồi tác dụng lên vật vật vị trí x F = -kx, lực đàn hồi cực đại có độ lớn Fmax = kA, với
2
T m
k , thay A = 8cm = 0,8m; T = 0,5s; m = 0,4kg; π2 = 10 ta
đợc Fmax = 5,12N
2.64 ChänA
Hớng dẫn: Vật dao động theo phơng trình tổng quát x = Acos(ωt + φ) Tần số góc
m k
= 10rad/s Từ cách kích thích ban đầu để tạo nên dao động ta có Acosφ = 4cm Asinφ = 0, từ tính đợc A = 4cm, φ = Thay vào phơng trình tổng quát ta đợc x = 4cos(10t)cm
2.65 Chän B
Hớng dẫn: Vận tốc cực đại dao động điều hồ đợc tính theo định luật bảo toàn vmax = x20 v20
m k
= 0,8m/s = 80cm/s (Chú ý đổi đơn vị x0 = 4cm = 0,04m)
2.66 ChänC
Híng dÉn: C«ng thøc tÝnh lắc lò xo 2
0 mv
2 kx
E , đổi đơn vị thay số ta đợc E = 3,2.10-2J.
2.67 Chän C
Hớng dẫn: Con lắc gồm lò xo k vật m dao động với chu kỳ
k m
T , lắc gồm lò xo k vµ
vật m’ dao động với tần số
' m
k
1 ' f
, kết hợp với giả thiết T = 1s, f’ = 0,5Hz suy m’ = 4m 2.68 ChọnD Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tù c©u 2.64
2.69 Chän B
Hớng dẫn: Theo bảo toàn dao động điều hoà ta có biểu thức tính biên độ dao động 2
0 v
k m x
A =
0,05m = 5cm 2.70 ChänC
Hớng dẫn: Vật dao động theo phơng trình tổng quát x = Acos(ωt + φ) Tần số góc
m k
= 40rad/s Từ cách kích thích ban đầu để tạo nên dao động ta có Acosφ = 0cm - Asinφ = 200cm/s, từ tính đợc A = 5cm, φ = - π/2 Thay vào phơng trình tổng quát ta đợc x = 5cos(40t
-2
(24)Hớng dẫn: Khi lắc có khối lợng m1 dao động với chu kỳ
k m
T
1 , lắc có khối lợng m2 dao
động với chu kỳ
k m
T
2 , gắn đồng thời m1 m2 vào lị xo chu kỳ dao động chúng
k m m
T 1 , suy 2
1 T
T
T = 2s
2.72 Chän C
Hớng dẫn: Khi độ cứng lị xo k1 chu kỳ dao động lắc
1
k m
T ,
khi độ cứng lị xo k2 chu kỳ dao động lắc
2
k m
T , hai lò xo k1 k2 mắc nối
tiếp chu kỳ dao động lắc
k m
T víi
2
1 k
1 k
1 k
, suy
2
1 T
T
T = 1s 2.73 ChänA
Hớng dẫn: Khi độ cứng lị xo k1 chu kỳ dao động lắc
1
k m
T , độ
cứng lị xo k2 chu kỳ dao động lắc
2
k m
T , hai lß xo k1 k2 mắc song song chu kỳ dao
động lắc
k m
T víi k = k1 + k2, suy 2
2
2
T T
T T T
= 0,48s.
2.74 Chän A
Hớng dẫn: Chu kỳ lắc đơn
g l
T 2 , T phụ thuộc vào l g
2.75 ChọnC Hớng dẫn: Chu kỳ lắc đơn
g l T 2 2.76 Chọn B Hớng dẫn: Tần số dao động lắc đơn
l g
1 f
, tăng chiều dài lên lần tần số giảm lÇn
2.77 ChänB
Hớng dẫn: Lực kéo (lực hồi phục) lắc đơn thành phần trọng lực tác dụng lên vật
đợc chiếu lên phơng tiếp tuyến với quỹ đạo chuyển động, có giá trị P2 = Psinα = mgsinα lực kéo phụ thuộc vào
khèi lỵng cđa vËt
2.78 Chọn C Hớng dẫn: Tỉ số trọng lợng khối lợng lắc gia tốc trọng trờng nơi vật dao động 2.79 ChọnB Hớng dẫn: Chu kỳ lắc đơn
g l
T 2 , suy chiỊu dµi lắc l = T2g/(42) = 0,248m = 24,8cm.
2.80 Chän C Híng dÉn: Xem híng dÉn làm tơng tự câu 2.79 2.81 ChọnC
Hng dẫn: Con lắc đơn chiều dài l1 = 1m dao động với chu kỳ
g l
T
1 = 2s Con lắc đơn chiều dài
l2 = 3m dao động với chu kỳ
g l
T
2 →
1 2
l l T T
→ T2 = 4,46s
(25)Hớng dẫn: Con lắc đơn chiều dài l1 dao động với chu kỳ
g l
T
1 Con lắc đơn chiều dài l2 dao động
víi chu kú
g l
T
2 Con lắc đơn chiều dài l1 + l2 dao động với chu kỳ
g l l
T 1 Suy 2
1 T
T
T =
1s
2.83 ChänB
Hớng dẫn: Khi lắc đơn có độ dài l, khoảng thời gian Δt thực đợc dao động Ngời ta giảm bớt độ dài 16cm = 0,16m, khoảng thời gian Δt nh trớc thực đợc 10 dao động Ta có biểu thức sau:
g 16 , l 10 g l T 10 T
t 1 2
giải phơng trình ta đợc l = 0,25m = 25cm
2.84 Chọn C Hớng dẫn: Con lắc đơn có độ dài l1, khoảng thời gian Δt thực đợc dao động
Con lắc đơn có độ dài l2 = 1,6 – l1 khoảng thời gian Δt nh trớc thực đợc dao động Ta có biểu thức sau:
g l , g l T T
t 1
2
giải phơng trình ta đợc l1= 1,00m, suy l2 = 0,64m = 64cm
2.85 ChọnB Hớng dẫn: Chu kỳ lắc mặt đất
g l
T , lắc độ cao h = 5km chu kỳ dao
động ' g l '
T víi g’ = g 2
2 ) h R ( R
, suy g’<g → T’ > T → đồng hồ chạy chậm
Trong ngày đêm đồng hồ chạy chậm lợng ' T T 3600 24
t , thay số ta đợc Δt = 68s 2.86 Chọn B Hớng dẫn: Thời gian lắc từ VTCB đến vị trí có li độ cực đại T/4
2.87 ChänA
Hớng dẫn: Vận dụng quan hệ chuyển động tròn dao động điều hồ, ta có thời gian vật chuyển động từ VTCB đến vị trí có li độ x = A/2
12 T T / / / t
= 0,250s
2.88 Chän C
Híng dÉn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 1.87 2.89 ChọnD
Hớng dẫn: áp dụng cơng thức tính chu kỳ dao động lắc vật lý 2
2 mgd T I mgd I T
I
mơmen quán tính vật rắn trục quay, m khối lợng vật rắn, g gia tốc trọng trờng, d = 10cm = 0,1m khoảng cách từ khối tâm vật tới trục quay Thay số đợc I = 9,49.10-3kgm2.
2.90 Chän A
Hớng dẫn: Theo định nghĩa hai dao động pha, có độ lệch pha Δφ = 2nπ (với nZ) 2.91 ChọnB
Hớng dẫn: Hai dao động )cm t cos(
x1 )cm
6 t cos(
x2 có tần số, pha ban đầu nên chúng hai dao động pha
2.92 Chän C
Hớng dẫn: Biên độ dao động tổng hợp đợc tính theo cơng thức A A A 2AA cos
2 2
1 kh«ng phơ thuéc vµo
tần số hai dao động hợp thành Nh kết luận biên độ dao động tổng hợp phụ thuộc vào tần số chung hai dao động hợp thành sai
2.93 Chän C
Hớng dẫn: Biên độ dao động tổng hợp đợc tính theo cơng thức A A A 2A1A2cos
2 2
1 suy │A1 – A2│≤
A ≤ A1 + A2 Thay số ta đợc 4cm ≤ A ≤ 20cm → biên độ dao động A = 5cm Do cha biết độ lệch pha hai dao
động hợp thành nên ta khơng thể tính biên độ dao động tổng hợp cách cụ thể 2.94 ChọnD Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 2.93
(26)2.95 Chän A Híng dÉn: Xem híng dÉn vµ lµm tơng tự câu 2.93 2.96 ChọnB
Hng dn: a phơng trình dao động thành phần x1 = sin2t (cm) dạng x1 = cos(2t – π/2) (cm), ta suy A1 =
1cm, φ1 = - /2 từ phơng trình x2 = 2,4cos2t (cm) suy A2 = 2,4cm,
φ2 = áp dụng cơng thức tính biên độ dao động tổng hợp A A A2 2A1A2cos
2
1 ta đợc
A = 2,60cm 2.97 Chän A
Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 1.96 để tính biên độ dao động Tính pha ban đầu dựa vào hai công thức
A sin A sin A
sin 1 2 vµ
A cos A cos A
cos 1 2 ta tính đợc pha ban đầu φ = - /3, thay vào phơng trình cơ x = Asin(ωt + φ)
ta đợc phơng trình x = sin(100t - /3)cm 2.98 ChọnC
Hớng dẫn: Cách 1: Tổng hợp ba dao động điều hoà x = x1 + x2 + x3 ta tổng hợp hai dao động x1 x2 thành
dao động điều hồ x12 sau tổng hợp dao động x12 với x3 ta đợc dao động tổng hợp cần tìm
Cách 2: Dùng công thức tổng hợp n dao động diều hoà phơng, tần số: Biên độ: n n 2 1 n n 2
1sin A sin A sin ) (A cos A cos A cos )
A (
A
Pha ban đầu:
A sin A sin A sin A
sin 1 2 n n ,
A cos A cos A cos A
cos 1 2 n n
n n 2 1 n n 2 1 cos A cos A cos A sin A sin A sin A tan
2.99 Chän C
Hớng dẫn: Đa phơng trình dao động dạng sin cos tìm pha ban đầu dao động thành phần, sau vận dụng cơng thức tính biên độ dao động tổng hợp A A A 2A1A2cos
2 2
1 , Amax = A1 + A2 Δφ = 0, Amin = │A1 – A2│khi Δφ = π Từ ta tìm đợc α theo yêu cầu
2.100 ChänD Híng dÉn: Xem híng dÉn làm tơng tự câu 1.99 2.101 Chọn B Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 1.97 2.102 ChänD
Hớng dẫn: Biên độ dao động cỡng phụ thuộc vào biên độ lực cỡng mối quan hệ tần số lực cỡng với tần số dao động riêng Khi tần số lực cỡng tần số dao động riêng biên độ dao động cỡng đạt giá trị cực đại (hiện tợng cộng hởng)
2.103 Chän C
Hớng dẫn: Nguyên nhân gây dao động tắt dần lực ma sát lực cản môi trờng 2.104 ChọnC
Hớng dẫn: Trong thực tế có ma sát, dao động thờng dao động tắt dần Muốn tạo dao động thời gian dài với tần số tần số dao động riêng ngời ta phải cung cấp cho lắc phần lợng phần lợng bị sau chu kỳ
2.105 Chän D Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự c©u 2.102 2.106 ChänA
Hớng dẫn: Do có ma sát lực cản mơi trờng nên có phần biến đổi thành nhiệt 2.107 Chọn D
Hớng dẫn: Con lắc lò xo ngang dao động mặt phẳng ngang chịu tác dụng lực ma sát không đổi Fms = μmg
Gọi biên độ dao động thời điểm trớc qua VTCB A1 sau qua VTCB A2, độ giảm sau lần
vật chuyển động qua VTCB độ lớn công lực ma sát vật chuyển động từ x = A1 đến x = - A2 tức
k mg A A A ) A A ( mg kA kA 2 2 2
thay số ta đợc ΔA = 0,2mm
2.108 ChänB
Hớng dẫn: Con lắc lò xo ngang dao động mặt phẳng ngang chịu tác dụng lực ma sát không đổi Fms = μmg
(27)độ lớn công lực ma sát sinh từ vật bắt đầu dao động đến dừng hẳn: kA mgS
1
0 với S quãng đờng chuyển động Ta tính đợc S = 25m
2.109 Chän A
Híng dÉn: Xem híng dÉn vµ lµm tơng tự câu 1.102 2.110 ChọnD
Hng dn: Hin tợng cộng hởng xảy với dao động cỡng 2.111 Chọn D
Hớng dẫn: Điều kiện xảy tợng cộng hởng tần số góc lực cỡng tần số góc dao động riêng hoặc, tần số lực cỡng tần số dao động riêng, chu kỳ lực cỡng chu kỳ dao động riêng
2.112 ChänA
Hớng dẫn: Tần số dao động cỡng tần số lực cỡng 2.113 Chọn C
Hớng dẫn: Mỗi bớc ngời lại tác dụng lên nớc xơ lực q trình bớc ngời tác dụng lên nớc xơ lực tuần hoàn với chu kỳ chu kỳ bớc Để nớc xơ sóng sánh mạnh dao động nớc xô phải xảy tợng cộng hởng, tức bớc ngời phải thời gian chu kỳ dao động riêng nớc xơ Vận tốc ngời v = 50cm/s
2.114 Chọn D Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 1.113 ta đợc v = 5m/s = 18km/h 2.115 ChọnB
Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 1.113 Chu kỳ dao động riêng ba lô
k m
T (Chú ý đổi đơn vị)
2.116 Chän D
Hớng dẫn: Con lắc đơn, chu kỳ (tần số) không phụ thuộc khối lợng vật 2.117 Chọn C
Hớng dẫn: Con lắc chuyển động ngang, bao giờu có ma sát, nên chị ảnh hởng áp lực hay gia tốc g 2.118. Chọn B
Híng dÉn: 2.110. CHän D
Híng dÉn: 2.116 Chän C
Hớng dẫn: Vận dụng cơng thức tính chu kỳ dao động lắc lò xo
k m T 2.117 ChänB
Hớng dẫn: Chu kỳ dao động chất điểm 1,5s 40 60 N
t
T , vận tốc cực đại chất điểm vmax= A
T 2
= 33,5cm/s
2.118 Chän A
Hớng dẫn: Phơng trình dao động chất điểm x = Acos(ωt + φ), tần số góc dao động chất điểm
ω = 2πf = 10π(rad/s), thay pha dao động (ωt + φ) =
3 2
li độ chất điểm x = 3cm, ta tìm đợc A, thay trở lại phơng trình tổng quát đợc x2 3cos(10t)cm
2.119 ChänA
Hớng dẫn: Từ phơng trình x = 2cos(4πt –π/3)cm ta có phơng trình vận tốc v = - 8πsin(4πt –π/3)cm/s, chu kỳ dao động chất điểm T = 0,5s Tại thời điểm ban đầu t = ta tìm đợc x0 = 1cm v0 = 4πcm/s > chứng tỏ thời điểm t =
chất điểm chuyển động qua vị trí 1cm theo chiều dơng trục toạ độ Tại thời điểm t = 0,25s ta có x = -1cm v = - 4πcm/s < chứng tỏ thời điểm t = 0,25s chất điểm chuyển động qua vị trí -1cm theo chiều âm trục toạ độ Lại thấy 0,25s < 0,5s = T tức đến thời điểm t = 0,25s chất điểm cha trở lại trạng thái ban đầu mà chất điểm chuyển động từ vị trí x0 = 1cm đến vị trí
biên x = 2cm quay lại vị trí x = -1cm Quãng đờng chất điểm chuyển động đợc khoảng thời gian S = 1cm + 3cm = 4cm
2.120 Chän D
Hớng dẫn: Khi vật vị trí cách VTCB 4cm có vận tốc khơng biên độ dao động
A = 4cm = 0,04m Cũng vị trí lị xo khơng bị biến dạng độ biến dạng lò xo vật VTCB Δl = 4cm = 0,04m Vận tốc vật qua VTCB đợc tính theo cơng thức:
A l g A m
k A v
(28)2.121 ChänA
Hớng dẫn: Con lắc lò xo ngang dao động điều hồ có lực đàn hồi cực đại tác dụng lên vật Fmax = kA Gia tốc cực đại vật amax = ω2A = kA/m = Fmax/m m = Fmax/amax = 1kg
2.122 Chän D
Hớng dẫn: Từ phơng trình dao động x = 4cos(4πt)cm thời điểm t = ta có x0 = 4cm tức vật vị trí biên độ x = A,
sau vật chuyển động ngợc chiều trục toạ độ đợc quãng đờng 6cm vật chuyển động qua vị trí x = -2cm theo chiều âm lần thứ Giải hệ phơng trình bất phơng trình:
cm ) t sin( 16
cm ) t cos(
ta đợc (n N)
n
t thay n = ta đợc s t 2.123 ChọnC
Hớng dẫn: Chu kỳ dao động lắc lị xo dọc đợc tính theo cơng thức
g l k m
T
víi Δl = 2,5cm = 0,025m, g = π2m/s2 suy T = 0,32s.
2.124 Chän D
Hớng dẫn: Từ phơng trình x = 4cos(2t)cm suy biên độ A = 4cm = 0,04m, tần số góc ω = 2(rad/s), khối lợng vật m = 100g = 0,1kg áp dụng cơng thức tính năng: 2
A m
E , thay số ta đợc E = 0,00032J = 0,32mJ
Ơn luyện kiến thức mơn Vật lý lớp 12
Ch ¬ng - Sãng c¬ häc, ©m häc.
I - Hệ thống kiến thức ch ơng 1) Sóng học dao động học lan truyền môi trờng liên tục
Trong sóng truyền đi, phần tử sóng dao động chỗ xung quanh VTCB Q trình truyền sóng q trình truyền lợng
Sóng ngang sóng mà phần tử mơi trờng dao động vng góc với phơng truyền sóng Sóng dọc sóng mà phần tử mơi trờng dao động theo phơng truyền sóng
2) Các đại lợng đặc trng sóng:
a) Chu kỳ sóng chu kỳ dao động phần từ môi trờng có sóng truyền qua Kí hiệu T đơn vị giây (s) b) Tần số sóng tần số dao động phần từ mơi trờng có sóng truyền qua; đại lợn nghịch đảo chu kỳ Kí hiệu f đơn vị héc (Hz)
c) Tốc độ sóng tốc độ truyền pha dao động Kí hiệu v, đơn vị m/s
d) Biên độ sóng điểmlà biên độ dao động phần tử mơi trờng điểm có sóng truyền qua Kí hiệu a, đơn vị m cm
e) Bíc sãng:
+ Là khoảng cách gần hai điểm dao động pha phơng truyền sóng + Là quàng đờng sóng truyền thời gian chu kỳ
Kí hiệu , đơn vị m cm
f) Năng lợng sóng điểm lợng đơn vị thể tích mơi trờng dao động điểm Năng lợng tỉ lệ với bình phơng biên độ sóng
Nếu nguồn điểm, sóng lan truyền mặt phẳng (sóng phẳng) lợng sóng tỉ lệ nghịch với quãng đờng truyền sóng r (Biên độ giảm tỉ lệ nghịch với r)
Nếu nguồn điểm, sóng lan truyền khơng gian (sóng cầu) lợng sóng tỉ lệ nghịch với bình phơng qng đờng truyền sóng r2 (Biên độ giảm tỉ lệ nghịch với r).
Nếu nguồn điểm, sóng lan truyền đờng thẳng (lí tởng) lợng sóng khơng đổi (Biên độ khơng đổi) g) Liên hệ chu kỳ, tần số, bớc sóng, tốc độ truyền
f v T
v
h) Phơng trình sóng điểm phơng trình dao động mơi trờng điểm Nó cho ta xác định đợc li độ dao động phần tử môi trờng cách gốc toạ độ khoảng x thời điểm t Phơng trình sóng có dạng:
) x t cos( a ) x T
t ( cos a ) v x t ( cos a uM
2 Trong a biên độ sóng, ω tần số góc, T chu kỳ sóng, v tốc độ truyền sóng, λ bớc sóng
(29)+
2 1) (d1 d2)2 d
t ( ) d t (
+ Nếu hai điểm dao động pha = 2k hay d1 - d2 = k Những điểm dao động pha cách nguyên
lÇn bíc sãng
+ Nếu hai điểm dao động ngợc pha
2
2
( k ) hay
2
2
d ( k )
d Những điểm dao động ngợc pha cách lẻ lần nửa bớc sóng
4) Sóng có tính chất tuần hồn theo thời gian Sau khoảng thời gian chu kỳ T tất điểm sóng lặp lại chuyển động nh cũ, nghĩa toàn sóng có hình dạng nh cũ
Sóng có tính chất tuần hồn theo khơng gian Những điểm phơng truyền sóng cách khoảng ngun lần bớc sóng λ dao động pha, có nghĩa thời điểm cách khoảng bớc sóng theo phơng truyền sóng hình dạng sóng lại lặp lại nh trớc
Sóng có đại lợng đặc trng là: tần số f hay chu kỳ T, biên độ sóng A, tốc độ truyền sóng v, b ớc sóng , lợng sóng Liên hệ : f
T v
5) Sóng dừng sóng có nút bụng cố định khơng gian + Sóng dừng kết giao thoa sóng tới sóng phản xạ
+ Bụng sóng điểm dao động với biên độ cực đại, nút sóng điểm khơng dao động
+ Sóng dừng xuất dây đàn hồi có hai đầu cố định (một đầu cố định, đầu sát nút) chiều dài dây số nguyên lần nửa bớc sóng l = k/2
+ Sóng dừng xuất dây đàn hồi có đầu cố định, đầu tự (một đầu cố định hay sát nút sóng, đầu tự bụng sóng) chiều dài dây số lẻ lần phần t bớc sóng l = (2k + 1)/4
+ Đặc điểm sóng dừng: Biên độ dao động phần tử vật chất điểm không đổi theo thời gian; Khoảng cách hai điểm bụng liền kề (hoặc hai nút liền kề) nửa bớc sóng, khoảng cách điểm bụng điểm nút liền kề phần t bớc sóng; Sóng dừng khơng truyền tải lợng
+ ứng dụng: để xác định vận tốc truyền sóng
6) Giao thoa tổng hợp hai hay nhiều sóng kết hợp khơng gian, có chỗ cố định biên độ sóng đợc tăng cờng giảm bới trí triệt tiêu
+ Điều kiện có giao thoa: Hai sóng giao thoa hai sóng kết hợp Đó hai sóng có tần số (hay chu kỳ) truyền theo phơng điểm chúng gặp có độ lệch pha khơng đổi Hai sóng kết hợp hai sóng đ ợc gây từ hai nguồn sóng kết hợp, nguồn có tần số (hay chu kỳ) độ lệch pha không đổi
+ Những điểm mà hiệu đờng từ hai nguồn sóng tới đó, ngun lần bớc sóng dao động với biên độ cực đại:
d2 - d1 = k
+ Những điểm mà hiệu đờng từ hai nguồn sóng tới đó, lẻ lần nửa bớc sóng dao động với biên độ cực tiểu:
2
2
d ( k )
d
+ Khi tợng giao thoa xảy mặt chất lỏng mặt chất lỏng xuất vân giao thoa, hệ vân bao gồm vân cực đại cực tiểu xen kẽ với Vân giao thoa điểm dao động với biên độ cực đại (hay cực tiểu) có giá trị k
+ Giao thoa tợng đặc trng q trình truyền sóng
6) Sóng âm dao động học (thờng sóng dọc), truyền môi trờng vật chất, mà gây cảm giác cho tai ngời Sóng âm có tần số từ 16Hz đến 20.000Hz
+ Sãng cã f < 16Hz gäi hạ âm, f > 20.000Hz siêu âm
+ Sóng âm phát từ nguồn âm, đợc truyền môi trờng vật chất, không truyền không chân không Mơi trờng có tính đàn hồi truyền âm (chất nhẹ xốp)
+ Các đặc tính âm: - độ cao phụ thuộc vào tần số (chu kỳ) âm; - âm sắc phụ thuộc vào hoạ âm biên độ hoạ âm;
- Cờng độ âm điểm lợng sóng âm truyền qua đơn vị diện tích đặt vng góc với phơng truyền âm điểm đó, đơn vị thời gian Kí hiệu I
Cờng độ âm cho biết độ mạnh hay yếu âm
- Mức cờng độ âm: điểm đợc xác định logarit thập phân tỉ số cờng độ âm điểm I với cờng độ âm chuẩn I0:
0
I I lg 10 ) db (
L ; Đơn vị: đêxiben (db) I0 = 10-13 W/m2 cờng độ âm chuẩn
- Độ to âm:
Giỏ tr nh cờng độ âm mà tai nghe thấy ngỡng nghe, ngỡng nghe phụ thuộc vào tần số âm Giá trị lớn cờng độ âm mà tai nghe thấy ngỡng đau, ngỡng đau phụ thuộc vào tần số âm Độ to âm phụ thuộc vào cờng độ âm tần số âm
(30)7) Hiệu ứng Đốp-le: Sự thay đổi tần số âm nguồn âm vật thu âm hai chuyển động gọi hiệu ứng Đốp-le
Nếu nguồn âm nguồn thu chuyển động lại gần tần số tăng chuyển động xa tần số giảm Tốc độ truyền âm môi trờng V, nguồn chuyển động với tốc độ v, đồng thời máy thu lại chuyển động với tốc độ u, tần số máy thu đợc là:
u V
u V f ' f
Quy ớc dấu: v dơng nguồn chuyển động lại gần, v âm nguồn chuyển động xa u d ơng máy thu chuyển động lại gần nguồn âm, u âm máy thu chuyển động xa nguồn âm
II - Câu hỏi tập Chủ đề 1: Đại cơng sóng học. 3.1. Sóng gì?
A Sự truyền chuyển động khơng khí
B Những dao động học lan truyền môi trờng vật chất C Chuyển động tơng đối vật so với vật khác
D Sù co dÃn tuần hoàn phần tử môi trờng 3.2. Bớc sóng gì?
A L quóng ng m phần tử môi trờng đợc giây B Là khoảng cách hai phần tử sóng dao động ngợc pha
C Là khoảng cách hai phần tử sóng gần dao động pha D Là khoảng cách hai vị trí xa phần tử sóng
3.3. Một sóng có tần số 1000Hz truyền với tốc độ 330 m/s bớc sóng có giá trị sau đây? A. 330 000 m B 0,3 m-1 C 0,33 m/s D 0,33 m.
3.4. Sãng ngang lµ sãng:
A lan trun theo ph¬ng n»m ngang
B phần tử sóng dao động theo phơng nằm ngang
C phần tử sóng dao động theo phơng vng góc với phơng truyền sóng D phần tử sóng dao động theo phơng với phơng truyền sóng 3.5 Bớc sóng là:
A quãng ng súng truyn i 1s;
B khoảng cách hai bụng sóng sóng gần
C khong cách hai điểm sóng có li độ không thời điểm D khoảng cách hai điểm sóng gần có pha dao ng
3.6. Phơng trình sóng có dạng dạng dới đây: A x = Asin(t + ); B u Asin (t- x)
= ;
C - x)
T t ( sin A u
= ; D )
T t ( sin A
u= +
3.7. Một sóng học có tần số f lan truyền mơi trờng vật chất đàn hồi với tốc độ v, bớc sóng đợc tính theo cơng thức
A λ = v.f; B λ = v/f; C λ = 2v.f; D λ = 2v/f 3.8. Phát biểu sau không với sóng học?
A Sóng học lan truyền đợc mơi trờng chất rắn B Sóng học lan truyền đợc mơi trờng chất lỏng C Sóng học lan truyền đợc mơi trờng chất khí D Sóng học lan truyền đợc mơi trờng chân khơng 3.9. Phát biểu sau sóng học khơng đúng?
A Sóng học trình lan truyền dao động học mơi trờng liên tục B Sóng ngang sóng có phần tử dao động theo phơng ngang
C Sóng dọc sóng có phần tử dao động theo phơng trùng với phơng truyền sóng D Bớc sóng quãng đờng sóng truyền đợc chu kỳ
3.10. Phát biểu sau đại lợng đặc trng 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 Tốc độ sóng tốc độ dao động phần tử dao động D Bớc sóng quãng đờng sóng truyền đợc chu kỳ
3.11. Sóng học lan truyền môi trờng đàn hồi với tốc độ v khơng đổi, tăng tần số sóng lên lần bớc sóng A tăng lần B tăng lần C không đổi D giảm lần
3.12. VËn tèc trun sãng phơ thc vµo
(31)3.13. Một ngời quan sát phao mặt biển thấy nhơ lên cao 10 lần 18s, khoảng cách hai sóng kề 2m Tốc độ truyền sóng mặt biển
A v = 1m/s B v = 2m/s C v = 4m/s D v = 8m/s
3.14. Một ngời quan sát phao mặt hồ thấy nhơ lên cao 10 lần 36s, khoảng cách đỉnh sóng lân cận 24m Tốc độ truyền sóng mặt hồ
A v = 2,0m/s B v = 2,2m/s C v = 3,0m/s D v = 6,7m/s
3.15. Tại điểm M cách tâm sóng khoảng x có phơng trình dao động uM 4sin(200 t x)cm
Tần số
sóng
A f = 200Hz B f = 100Hz C f = 100s D f = 0,01s 3.16. Cho mét sãng ngang có phơng trình sóng u t x )mm
50 , ( sin
8
, x tính cm, t tính giây Chu kỳ sóng
A T = 0,1s B T = 50s C T = 8s D T = 1s 3.17. Cho mét sóng ngang có phơng trình sóng u t x )mm
50 , ( sin
8
, x tính cm, t tính giây Bớc sóng
A λ = 0,1m B λ = 50cm C λ = 8mm D λ = 1m 3.18. Cho mét sãng ngang có phơng trình sóng u t x )mm
5 ( sin
, x tính cm, t tính giây Tốc độ truyền sóng
A v = 5m/s B v = - 5m/s C v = 5cm/s D v = - 5cm/s
3.19. Một sóng truyền sợi dây đàn hồi dài với tần số 500Hz, ngời ta thấy khoảng cách hai điểm gần dao động pha 80cm Tốc độ truyền sóng dây
A v = 400cm/s B v = 16m/s C v = 6,25m/s D v = 400m/s 3.20. Cho mét sãng ngang cã phơng trình sóng u t x)mm
2 , ( sin
5
,trong x tính cm, t tính giây Vị trí phần tử sóng M cách gốc toạ độ 3m thời điểm t = 2s
A uM =0mm B uM =5mm C uM =5cm D uM =2,5cm
3.21. Một sóng học lan truyền với vận tốc 320m/s, bớc sóng 3,2m Chu kỳ sóng A T = 0,01s B T = 0,1s C T = 50s D T = 100s
Chủ đề 2: Sự phản xạ sóng Sóng dừng. 3.22. Ta quan sát thấy tợng dây có sóng dừng?
A Tất phần tử dây u ng yờn
B Trên dây có bụng sãng xen kÏ víi nót sãng
C Tất điểm dây dao động với biên độ cực đại D Tất điểm dây chuyển động với tốc độ
3.23 Sóng truyền sợi dây hai đầu cố định có bớc sóng Muốn có sóng dừng dây chiều dài L dây phải thoả mãn điều kiện nào?
A L = B
2
L C L = 2 D L =2.
3.24. Khi có sóng dừng sợi dây đàn hồi thì: A tất điểm dây dừng dao động B nguồn phát sóng dừng dao động
C dây có điểm dao động với biên độ cực đại xen kẽ với điểm đứng n D dây cịn sóng phản xạ, cịn sóng tới dừng lại
3.25. Sóng dừng xảy dây đàn hồi cố dịnh khi: A Chiều dài dây phần t bớc sóng B Chiều dài bớc sóng gấp đơi chiều dài dây C Chiều dài dây bớc sóng
D Chiều dài bớc sóng số lẻ chiều dài dây 3.26 Phát biểu sau đúng?
A Khi có sóng dừng dây đàn hồi tất điểm dây dừng lại không dao động
(32)3.27. Hiện tợng sóng dừng dây đàn hồi, khoảng cách hai nút sóng liên tiếp bao nhiêu? A hai lần bớc sóng B bớc sóng
C b»ng mét nưa bíc sãng D b»ng mét phÇn t bíc sãng
3.28. Một dây đàn dài 40cm, căng hai đầu cố định, dây dao động với tần số 600Hz ta quan sát dây có sóng dừng với hai bụng sóng Bớc sóng dây
A λ = 13,3cm B λ = 20cm C λ = 40cm D λ = 80cm
3.29. Một dây đàn dài 40cm, căng hai đầu cố định, dây dao động với tần số 600Hz ta quan sát dây có sóng dừng với hai bụng sóng Tốc độ sóng dây
A v = 79,8m/s B v = 120m/s C v = 240m/s D v = 480m/s
3.30. 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 Tốc độ truyền sóng dây
A v = 100m/s B v = 50m/s C v = 25cm/s D v = 12,5cm/s
3.31. 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 Bớc sóng âm
A λ = 20cm B λ = 40cm C λ = 80cm D λ = 160cm
3.32. Một sợi dây đàn hồi dài 60cm, đợc rung với tần số 50Hz, dây tạo thành sóng dừng ổn định với bụng sóng, hai đầu hai nút sóng Tốc độ sóng dây
A v = 60cm/s B v = 75cm/s C v = 12m/s D v = 15m/s Chủ đề 3: Giao thoa sóng
3.33. §iỊu kiƯn cã giao thoa sãng gì?
A Cú hai súng chuyn ng ngc chiều giao B Có hai sóng tần số có độ lệch pha khơng đổi C Có hai sóng bớc sóng giao
D Có hai sóng biên độ, tốc độ giao 3.34. Thế sóng kết hợp?
A Hai sóng chuyển động chiều tốc độ B Hai sóng ln kèm với
C Hai sóng có tần số có độ lệch pha khơng đổi theo thời gian D Hai sóng có bớc sóng có độ lệch pha biến thiên tuần hon
3.35. Có tợng xảy sóng mặt nớc gặp khe chắn hẹp có kÝch thíc nhá h¬n bíc sãng? A Sãng vÉn tiÕp tục truyền thẳng qua khe
B Sóng gặp khe phản xạ trở lại
C Sóng truyền qua khe giống nh tâm phát sóng D Sóng gặp khe råi dõng l¹i
3.36. Hiện tợng giao thoa xảy có: A hai sóng chuyển động ngợc chiều B hai dao động chiều, pha gặp
C hai sóng xuất phát từ hai nguồn dao động pha, biên độ gặp D hai sóng xuất phát từ hai tâm dao động pha, pha gặp
3.37. Phát biểu sau không đúng? Hiện tợng giao thoa sóng xảy hai sóng đợc tạo từ hai tâm sóng có đặc điểm sau:
A tần số, pha B tần số, ngợc pha C tần số, lệch pha góc khơng đổi D biên độ, pha 3.38. Phát biểu sau đúng?
A Hiện tợng giao thoa sóng xảy có hai sóng chuyển động ngợc chiều B Hiện tợng giao thoa sóng xảy có hai dao động chiều, pha gặp
C Hiện tợng giao thoa sóng xảy có hai sóng xuất phát từ hai nguồn dao động pha, biên độ D Hiện tợng giao thoa sóng xảy có hai sóng xuất phát từ hai tâm dao động tần số, pha 3.39. Phát biểu sau không đúng?
A Khi xảy tợng giao thoa sóng mặt chất lỏng, tồn điểm dao động với biên độ cực đại B Khi xảy tợng giao thoa sóng mặt chất lỏng, tồn điểm không dao động
C Khi xảy tợng giao thoa sóng mặt chất lỏng, điểm không dao động tạo thành vân cực tiểu D Khi xảy tợng giao thoa sóng mặt chất lỏng, điểm dao động mạnh tạo thành đờng thẳng cực đại 3.40. Trong tợng giao thoa sóng mặt nớc, khoảng cách hai cực đại liên tiếp nằm đờng nối hai tâm sóng bao nhiêu?
A b»ng hai lÇn bíc sãng B b»ng mét bíc sãng
C b»ng mét nưa bíc sãng D b»ng mét phÇn t bíc sãng
(33)A λ = 1mm B λ = 2mm C λ = 4mm D λ = 8mm
3.42. Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng mặt nớc, ngời ta dùng nguồn dao động có tần số 100Hz đo đợc khoảng cách hai vân tối liên tiếp nằm đờng nối hai tâm dao động 4mm Tốc độ sóng mặt nớc bao nhiêu?
A v = 0,2m/s B v = 0,4m/s C v = 0,6m/s D v = 0,8m/s
3.43. Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nớc, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số 20Hz, điểm M cách A B lần lợt 16cm 20cm, sóng có biên độ cực đại, M đờng trung trực AB có dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng mặt nớc bao nhiêu?
A v = 20cm/s B v = 26,7cm/s C v = 40cm/s D v = 53,4cm/s
3.44. Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nớc, 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 đờng trung trực có dãy
cực đại khác Tốc độ truyền sóng mặt nớc bao nhiêu?
A v = 24m/s B v = 24cm/s C v = 36m/s D v = 36cm/s
3.45. Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nớc, 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 đờng trung trực khơng có
dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng mặt nớc bao nhiêu?
A v = 26m/s B v = 26cm/s C v = 52m/s D v = 52cm/s
3.46. Âm thoa điện mang nhánh chĩa hai dao động với tần số 100Hz, chạm mặt n ớc hai điểm S1, S2 Khoảng cách
S1S2 = 9,6cm Tốc độ truyền sóng nớc 1,2m/s.Có gợn sóng khoảng S1 S2?
A gợn sóng B 14 gợn sóng.C 15 gợn sóng D 17 gợn sóng Chủ đề 4: Sóng âm.
3.47. Cảm giác âm phụ thuộc yếu tố nào?
A Nguồn âm môi trờng truyền âm B Nguồn âm tai ngời nghe C Môi trờng truyền âm tai ngời nghe D Tai ngời nghe giây thần kinh thị giác 3.48. Độ cao âm phụ thuộc vào yếu tố âm?
A Độ đàn hồi nguồn âm B Biên độ dao động nguồn âm C Tần số nguồn âm D Đồ thị dao động nguồn âm
3.49. Tai ngời nghe đợc âm có mức cờng độ âm khoảng nào? A Từ dB đến 1000 dB B Từ 10 dB đến 100 dB
C Từ -10 dB đến 100dB D Từ dB đến 130 dB
3.50. Âm hoạ âm bậc dây đàn phát có mối liên hệ với nh nào? A Hoạ âm có cờng độ lớn cờng độ âm
B Tần số hoạ âm bậc lớn gấp đôi tần số âm C Tần số âm lớn gấp đôi tần số hoạ âm bậc D Tốc độ âm lớn gấp đôi tốc độ hoạ âm bậc 3.51. Trong nhạc cụ, hộp đàn có tác dụng gì?
A Làm tăng độ cao độ to âm; B Giữ cho âm phát có tần số ổn định
C Vừa khuyếch đại âm, vừa tạo âm sắc riêng âm đàn phát D Tránh đợc tạp âm tiếng ồn, làm cho tiếng đàn trẻo
3.52 Tốc độ truyền âm khơng khí 340m/s, khoảng cách hai điểm gần ph ơng truyền sóng dao động ngợc pha 0,85m Tần số âm
A f = 85Hz B f = 170Hz C f = 200Hz D f = 255Hz 3.53. Một sóng học có tần số f = 1000Hz lan truyền khơng khí Sóng đợc gọi
A sóng siêu âm B sóng âm C sóng hạ âm D cha đủ điều kiện để kết luận
3.54. Sóng học lan truyền khơng khí với cờng độ đủ lớn, tai ta cảm thụ đợc sóng học sau đây? A Sóng học có tần số 10Hz B Sóng học có tần số 30kHz
C Sóng học có chu kỳ 2,0μs D Sóng học có chu kỳ 2,0ms 3.55. Phát biểu sau khơng đúng?
A Sóng âm sóng học có tần số nằm khoảng từ 16Hz đến 20kHz 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 3.56. Tốc độ âm môi trờng sau lớn nhất?
A M«i trêng kh«ng khÝ lo·ng B M«i trêng kh«ng khÝ C Môi trờng nớc nguyên chất D Môi trờng chất rắn
3.57. Một sóng âm 450Hz lan truyền với tốc độ 360m/s khơng khí Độ lệch pha hai điểm cách 1m phơng truyền sóng
A Δφ = 0,5π(rad) B Δφ = 1,5π(rad) C Δφ = 2,5π(rad) D Δφ = 3,5π(rad) 3.58. Phát biểu sau không đúng?
(34)C Độ cao âm đặc tính âm D Âm sắc đặc tính âm 3.59. Phát biểu sau đúng?
A Âm có cờng độ lớn tai ta có cảm giác âm “to” B Âm có cờng độ nhỏ tai ta có cảm giác âm “bé” C Âm có tần số lớn tai ta có cảm giác âm “to”
D Âm “to” hay “nhỏ” phụ thuộc vào mức cờng độ âm tần số âm
3.60. Nhận xét sau không đúng? Một nguồn âm phát âm có tần số không đổi, tần số âm mà máy thu, thu đợc:
A tăng lên nguồn âm chuyển động lại gần máy thu B giảm nguồn âm chuyển động xa máy thu C tăng lên máy thu chuyển động lại gần nguồn âm
D không thay đổi máy thu nguồn âm chuyển động hớng lại gần
3.61. Một ống trụ có chiều dài 1m đầu ống có píttơng để điều chỉnh chiều dài cột khí ống Đặt âm thoa dao động với tần số 660Hz gần đầu hở ống Tốc độ âm khơng khí 330m/s Để có cộng h ởng 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 Chủ đề 5: Hiệu ứng Đơple
3.62 HiƯu øng Đốple gây tợng gì?
A Thay i cờng độ âm nguồn âm chuyển động so với ngời nghe B Thay đổi độ cao âm nguồn âm so với ngời nghe
C Thay đổi âm sắc âm ngời nghe chuyển động lại gần nguồn âm D Thay đổi độ cao cờng độ âm nguồn âm chuyển động
3.63. trờng hợp dới âm máy thu ghi nhận đợc có tần số lớn tần số âm nguồn phát ra? A Nguồn âm chuyển động xa máy thu đứng yên
B Máy thu chuyển động xa nguồn âm đứng yên C Máy thu chuyển động lại gần nguồn âm đứng yên
D Máy thu chuyển động chiều, tốc độ với nguồn âm 3.64. Nhận xét sau không đúng?
A Một nguồn âm phát âm có tần số khơng đổi, tần số âm mà máy thu thu đ ợc tăng lên nguồn âm chuyển động lại gần máy thu
B Một nguồn âm phát âm có tần số không đổi, tần số âm mà máy thu thu đợc giảm nguồn âm chuyển động xa máy thu
C Một nguồn âm phát âm có tần số khơng đổi, tần số âm mà máy thu thu đ ợc 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 đợc không thay đổi máy thu nguồn âm chuyển động hớng lại gần
3.65. Khi nguồn phát âm chuyển động lại gần ngời nghe đứng yên ngời nghe thấy âm: A có bớc sóng dài so với nguồn âm đứng yên
B có cờng độ âm lớn so với nguồn âm đứng yên C có tần số nhỏ tần số nguồn âm
D cã tÇn số lớn tần số nguồn âm
3.66. Tiếng cịi có tần số 1000Hz phát từ ôtô chuyển động tiến lại gần bạn với tốc độ 10m/s, tốc độ âm khơng khí 330m/s Khi bạn nghe đợc âm có tần số
A f = 969,69Hz B f = 970,59Hz C f = 1030,30Hz D f = 1031,25Hz
3.67. Tiếng cịi có tần số 1000Hz phát từ ơtơ chuyển động tiến xa bạn với tốc độ 10m/s, tốc độ âm khơng khí 330m/s Khi bạn nghe đợc âm có tần số
A f = 969,69Hz B f = 970,59Hz C f = 1030,30Hz D f = 1031,25Hz * C¸c câu hỏi tập tổng hợp kiến thức
3.68. Một sóng học lan truyền sợi dây đàn hồi, khoảng thời gian 6s sóng truyền đ ợc 6m Tốc độ truyền sóng dây bao nhiêu?
A v = 1m B v = 6m C v = 100cm/s D v = 200cm/s
3.69. Một sóng ngang lan truyền dây đàn hồi dài, đầu sợi dây dao động theo ph ơng trình u = 3,6sin(πt)cm, vận tốc sóng 1m/s Phơng trình dao động điểm M dây cách đoạn 2m
A uM = 3,6sin(πt)cm B uM = 3,6sin(πt - 2)cm
(35)3.70. Đầu sợi dây đàn hồi nằm ngang dao động điều hoà theo phơng thẳng đứng với biên độ 3cm với tần số 2Hz Sau 2s sóng truyền đợc 2m Chọn gốc thời gian lúc điểm qua VTCB theo chiều dơng Li độ điểm M cách khoảng 2m thời điểm 2s
A xM = 0cm B xM = 3cm C xM = - 3cm D xM = 1,5 cm
3.71. Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nớc, hai nguồn sóng kết hợp S1 S2 dao động với tần số 15Hz
Tốc độ truyền sóng mặt nớc 30cm/s Với điểm M có khoảng d1, d2 dới dao động với biên độ cực
đại?
A d1 = 25cm vµ d2 = 20cm B d1 = 25cm vµ d2 = 21cm
C d1 = 25cm vµ d2 = 22cm D d1 = 20cm vµ d2 = 25cm
3.72. Dùng âm thoa có tần số rung f = 100Hz để tạo điểm O1 O2 mặt nớc 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 Tốc độ truyền sóng mặt nớc bao nhiêu?
A v = 0,1m/s B v = 0,2m/s C v = 0,4m/s D v = 0,8m/s
3.73. Tại điểm A nằm cách nguồn âm N (nguồn điểm) khoảng NA = 1m, có mức chuyển động âm LA = 90dB
Biết ngỡng nghe âm I0 = 0,1nW/m2 Cờng độ âm A
A IA = 0,1nW/m2 B IA = 0,1mW/m2 C IA = 0,1W/m2 D IA = 0,1GW/m2
3.74. Tại điểm A nằm cách nguồn âm N (nguồn điểm) khoảng NA = 1m, có mức chuyển động âm LA = 90dB
Biết ngỡng nghe âm I0 = 0,1nW/m2 Mức cờng độ âm điểm B cách N khoảng NB = 10m
A LB = 7B B LB = 7dB C LB = 80dB D LB = 90dB
3.75. Một sợi dây đàn hồi AB đợc căng theo phơng ngang, đầu A cố định, đầu B đợc rung nhờ dụng cụ để tạo thành sóng dừng dây Tần số rung 100Hz khoảng cách hai nút sóng liên tiếp l = 1m Tốc độ truyền sóng dây là:
A 100cm/s; B 50cm/s; C 75cm/s; D 150cm/s
Đáp án chơng 3
1B 2C 3D 4C 5C 6B 7D 8B 9B 10C 11D 12C 13A 14C 15B
16A 17B 18C 19D 20A 21A 22B 23B 24C 25B 26C 27C 28C 29C 30B 31C 32D 33B 34C 35C 36D 37D 38D 39D 40C 41C 42D 43A 44B 45B 46C 47B 48C 49D 50B 51C 52C 53B 54D 55D 56D 57C 58A 59D 60D 61D 62B 63C 64D 65D 66C 67B 68C 69C 70A 71B 72B 73C 74A 75B
H
ớng dẫn giải trả lời ch ơng 3 3.1. Chọn B.Hớng dẫn: Dựa vào định nghĩa sóng
3.2. Chọn C.Hớng dẫn: Dựa vào định nghĩa bớc sóng 3.3. Chọn D.Hớng dẫn: Dùng công thức = v.T = v/f 3.4. ChọnC.Hớng dẫn: Theo định nghĩa sóng ngang 3.5. ChọnD.Hớng dẫn: Theo định nghĩa bớc sóng 3.6. Chọn C.Hớng dẫn: Theo phơng trình sóng
3.7. ChọnB.Hớng dẫn: Theo định nghĩa: Bớc sóng quãng đờng sóng truyền đợc chu kỳ nên cơng thức tính b-ớc sóng λ = v.T = v/f với v vận tốc sóng, T chu kỳ sóng, f tần số sóng
3.8. Chọn D.Hớng dẫn: Sóng học lan truyền đợc mơi trờng vật chất đàn hồi Đó mơi trờng rắn, lỏng, khí
3.9. ChọnB.Hớng dẫn: Sóng ngang sóng có phần tử dao động theo phơng vng góc với phơng truyền sóng 3.10. Chọn C.Hớng dẫn: Vận tốc sóng vận tốc truyền pha dao động Vận tốc sóng phụ thuộc vào chất môi tr-ờng đàn hồi, đỗi với môi trtr-ờng đàn hồi định vận tốc sóng khơng đổi Vận tốc dao động phần tử đạo hàm bậc li độ dao động phần tử theo thời gian Vận tốc sóng vận tốc dao động phần tử khác 3.11. ChọnD.Hớng dẫn: Vận dụng cơng thức tính bớc sóng λ = v.T = v/f, tăng tần số lên lần bớc sóng giảm lần
3.12. Chän C.Híng dÉn: Xem híng dÉn c©u 3.8
3.13. ChọnA.Hớng dẫn: Phao nhô lên cao 10 lần thời gian 18s, tức 18s phao thực lần dao động, chu kỳ sóng T = 2s Khoảng cách hai sóng kề 2m, suy bớc sóng λ = 2m Vận tốc truyền sóng mặt n-ớc v = λ/T = 1m/s
3.14. Chän C.Híng dÉn: Xem híng dÉn vµ lµm tơng tự câu 3.10
3.15. ChọnB.Hớng dẫn: Từ phơng tr×nh sãng uM 4sin(200 t x)cm
, ta suy tÇn sè gãc ω = 200π(rad/s) tÇn sè sãng f = 100Hz
3.16. Chọn A.Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 3.12, chu kỳ dao động T = 1/f 3.17. ChọnB.Hớng dẫn: So sánh phơng trình sóng x)
T t ( sin A u
(36)3.18. Chän C.Híng dẫn: So sánh phơng trình sóng x) T
t ( sin A u
với phơng trình
mm ) x t ( sin mm ) x t ( sin
u
ta suy bíc sãng λ = 5cm, chu kú sãng lµ T = 1s vËn tèc sãng lµ v = 5cm/s
3.19. ChọnD.Hớng dẫn: Khoảng cách hai điểm gần dao động pha bớc sóng λ = 80cm, tần số sóng f = 500Hz vận tốc sóng v = 400m/s
3.20. Chän A.Híng dÉn: Thay x = 3m, t = 2s vào phơng trình sãng u t x)mm
2 , ( sin
5
ta đợc uM = 0mm
3.21. ChọnA.Hớng dẫn: áp dụng công thức tính bớc sóng λ = v.T 3.22. Chọn B.Hớng dẫn: Dựa vào định nghĩa sóng dừng
3.23. Chọn B.Hớng dẫn: Dựa vào điều kiện có sóng dừng sợi dây) hai đầu la nút 3.24. ChọnC.Hớng dẫn: Theo định nghĩa tính chất sóng dừng
3.25. Chọn B.Hớng dẫn: Điều kiện có sóng dừng dây đầu cố định
3.26. Chọn C.Hớng dẫn: Khi có sóng dừng dây dây tồn bụng sóng (điểm dao động mạnh) nút sóng (các điểm không dao động) xen kẽ
3.27. ChọnC.Hớng dẫn: Hiện tợng sóng dừng dây đàn hồi, khoảng cách hai nút sóng liên tiếp nửa bớc sóng
3.28. Chọn C.Hớng dẫn: Sóng dừng dây có hai đầu cố định chiều dài dây phải nguyên lần nửa bớc sóng Trên dây có hai bụng sóng, hai dầu hai nút sóng nh dây có hai khoảng λ/2, suy bớc sóng λ = 40cm
3.29. ChänC.Híng dÉn: Xem híng dẫn câu 3.27 áp dụng công thức v = λf 3.30. Chän B.Híng dÉn: Xem híng dÉn c©u 3.27 làm tơng tự câu 3.28
3.31. ChọnC Hớng dẫn: Trong ống sáo có hai nút sóng hai đầu hai bụng sóng, nh ống sáo cã hai kho¶ng
λ/2, suy bíc sãng λ = 80cm
3.32. Chän D.Híng dÉn: Xem híng dÉn câu 3.28 áp dụng công thức v = f 3.33. Chän B.Híng dÉn: Xem ®iỊu kiƯn giao thoa cđa sãng
3.34. Chän C.Híng dÉn: Xem ®iỊu kiƯn giao thoa cđa sãng 3.35. Chän C.Híng dÉn: Xem nhiƠu x¹ ánh sáng
3.36. Chọn D.Hớng dẫn: Dựa vào điều kiÖn giao thoa
3.37. Chọn D.Hớng dẫn: Hiện tợng giao thoa sóng xảy hai sóng đợc tạo từ hai tâm sóng có tần số, pha lệch pha góc khơng đổi
3.38. ChọnD.Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự c©u 3.37
3.39. Chọn D.Hớng dẫn: Khi xảy tợng giao thoa sóng mặt chất lỏng, điểm dao động mạnh tạo thành đờng thẳng cực đại, đờng cực đại khác đờng hypebol
3.40. ChọnC.Hớng dẫn: Lấy hai điểm M N nằm đờng nối hai tâm sóng A, B; M nằm cực đại thứ k, N nằm cực đại thứ (k+1) Ta có AM – BM = kλ AN – BN = (k+1)λ suy (AN – BN) – (AM – BM) = (k+1)λ - kλ (AN – AM) + (BM – BN) = λ MN = λ/2
3.41. Chọn C.Hớng dẫn: Khoảng cách hai vân tối liên tiếp đờng nối hai tâm sóng λ/2
3.42. ChọnD.Hớng dẫn: Khoảng cách hai vân tối liên tiếp đờng nối hai tâm sóng λ/2, cơng thức tính vận tốc sóng v = λf
3.43. Chọn A.Hớng dẫn: Giữa M đờng trung trực AB có dãy cực đại khác suy M nằm đờng k = 4, với điểm M thoả mãn BM – AM = kλ Suy 4λ = 20 – 16 = 4cm →λ = 1cm, áp dụng công thức v = λf = 20cm/s
3.44. ChänB.Híng dÉn: Xem híng dÉn làm tơng tự câu 3.43 3.45. Chọn B.Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 3.43
3.46. ChọnC.Hớng dẫn: Lấy điểm M nằm cực đại S1S2 đặt S1M =d1, S2M = d2, d1 d2 phải
tho¶ m·n hệ phơng trình bất phơng trình:
Z k
S S d
S S d d
k d d
2
2 1
1
Giải hệ phơng trình bất phơng trình đợc giá trị k có nhiêu cực đại (gợn sóng) 3.47. Chọn B.Hớng dẫn: Phụ thuộc vào cờng độ âm tai ngời hay nguồn âm tai ngời
(37)3.50. Chọn B.Hớng dẫn: Âm có tần số f, hoạ âm có tần số 2f, 3f … 3.51. Chän C.Híng dÉn: TÝnh chÊt hép céng hëng ©m
3.52. Chọn C.Hớng dẫn: Khoảng cách hai điểm dao động ngợc pha gần phơng truyền sóng nửa bớc sóng λ = 1,7m Sau áp dụng cơng thức tính bớc sóng λ = v.T = v/f
3.53. ChọnB.Hớng dẫn: Sóng âm sóng học có tần số từ 16Hz đến 20000Hz Sóng hạ âm sóng học có tần số nhỏ 16Hz Sóng siêu âm sóng học có tần số lớn 20000Hz
3.54. Chọn D.Hớng dẫn: Từ chu kỳ suy tần số, so sánh tần số tìm đợc với dải tần số 16Hz đến 20000Hz 3.55. ChọnD.Hớng dẫn: Sóng âm sóng âm
3.56. Chọn D.Hớng dẫn: Vận tốc âm phụ thuộc vào môi trờng đàn hồi, mật độ vật chất mơi trờng lớn vận tốc âm lớn: vrắn > vlỏng > vkhí
3.57. ChọnC.Hớng dẫn: Độ lệch pha hai điểm phơng truyền sóng đợc tính theo cơng thức:
v fd d
2
3.58. Chọn A.Hớng dẫn: Nhiều nhạc cụ cha phát nhạc âm Ví dụ: Khi dàn nhạc giao hởng chuẩn bị nhạc cụ, nhạc công thử nhạc cụ dàn nhạc phát âm hỗn độn, tạp âm Khi có nhạc trởng đạo dàn nhạc phát âm có độ cao, nhạc âm
3.59. ChọnD.Hớng dẫn: Âm “to” hay “nhỏ” phụ thuộc vào mức cờng độ âm tần số âm
3.60. Chọn D.Hớng dẫn: Theo hiệu ứng ĐốpLe nguồn âm máy thu chuyển động tơng đối so với tần số máy thu thu đợc phụ thuộc vào vận tốc tơng đối chúng
3.61. ChọnD.Hớng dẫn: Để có cộng hởng âm ống độ dài ống phải thoả mãn điều kiện lẻ lần phần t bớc súng
Hiệu ứng Đôple
3.62. Chọn B.Hớng dẫn: Dựa vào khái hiệu ứng Đôple
3.63. Chn C.Hng dẫn: Chuyển động lại gần tần số tăng ngợc lại 3.64. Chọn D.Hớng dẫn: Dựa vào khái hiệu ứng Đơple
3.65. Chän D.Híng dÉn: Theo hiƯu ứng Đốp le
3.66. Chọn C.Hớng dẫn: áp dụng công thức tính tần số nguồn âm tiến lại gần máy thu: s s
f v v
v v f
f tần số máy thu thu đợc, v vận tốc âm, vs vận tốc tơng đối máy thu nguồn phát, fs tần số âm mà nguồn phát
3.67. ChänB.Híng dÉn: ¸p dụng công thức tính tần số nguồn âm tiến xa m¸y thu: s s
f v v
v v f
f tần số máy thu thu đợc, v vận tốc âm, vs vận tốc tơng đối máy thu nguồn phát, fs tần số âm mà nguồn phát
3.68. ChänC.Híng dÉn: Vận tốc sóng dây v = S/t = 1m/s = 100cm/s
3.69. Chọn C.Hớng dẫn: Vận dụng phơng trình sóng uM = 3,6sinπ(t – x/v)cm, thay v =1m/s x = 2m ta đợc phơng trình
uM = 3,6sinπ(t - 2)cm
3.70. ChọnA.Hớng dẫn: Viết phơng trình dao động điểm u = 3sin(4πt)cm, suy phơng trình dao động M uM = 3sin4π(t – x/v)cm Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 2.14
3.71. Chọn B.Hớng dẫn: Tính bớc sóng theo cơng thức λ = v/f = 2cm/s Tìm hiệu số d2 – d1 = kλ (kZ) đợc thoả mãn
thì điểm cực đại
3.72. ChọnB.Hớng dẫn: Một hệ gợn lồi xuất gồm gợn thẳng 14 gợn hypebol bên suy mặt nớc gồm 29 gợn sóng Khoảng cách hai gợn đo dọc theo O1O2 2,8cm, 2,8cm nói có (29 – 1) khoảng λ/2 (khoảng cách hai gợn sóng liên tiếp đoạn O1O2 λ/2) Từ ta tìm đợc bớc sóng vận dụng công thức v = λ.f
ta tìm đợc vận tốc sóng
3.73. Chọn C.Hớng dẫn: áp dụng cơng thức tính mức cờng độ âm: LA = lg(
0 A I I
)(B) hc LA = 10lg(
0
I I
)(dB)
3.74. Chọn A.Hớng dẫn: Với nguồn âm đẳng hớng, cờng độ âm tỉ lệ nghịch với bình phơng khoảng cách:
2
B A
NA NB I
I
và áp dụng c«ng thøc (B) I I lg L
0 B
B
3.75. Chän B.Híng dÉn: ¸p dơng c«ng thøc: v = f; l = 2
(38)Chơng - Dao động điện từ, sóng điện từ.
I HƯ thèng kiÕn thøc ch ¬ng
1) Mạch dao động, dao động điện từ:
+Mạch dao động mạch điện gồm tụ điện có điện dung C mắc với cuộn cảm có hệ số tự cảm L Mach lí tởng điện trở mạch
+ Dao động điện từ điều hòa xảy mạch LC sau tụ điện đợc tích điện lợng q0 khơng có tác dụng
điện từ bên ngồi lên mạch Đó dao động điện từ tự với tần số
LC
+ Biểu thức dao động điện từ tự mạch là: q = q0cos(ωt + φ)
i = - Q0sin(ωt + φ) = I0cos(t + + /2), I0 = .Q0; u = U0cos(ωt + φ), U0 = Q0/C
+ Năng lợng mạch dao ng:
- Năng lợng điện trờng tập trung tơ ®iƯn: cos ( t )
c Q E 20
d
- Năng lợng từ trờng tập trung cuộn cảm: sin ( t )
c Q E 20
t
- Năng lợng điện từ mạch: const
2 U C
I L C Q E E E
2
0 t
d
- Trong trình dao động điện từ có chuyển hố qua lại lợng điện lợng từ mạch, tần số dao động ’ = 2 Tổng chúng, lợng tồn phần mạch, có giá trị khơng đổi
+ Trong mạch RLC có toả nhiệt 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
Nếu chế thích hợp đa thêm lợng vào mạch chu kỳ, bù lại đợc lợng tiêu hao, dao động mch c trỡ
2) Giả thuyết Mắc xoen vỊ ®iƯn tõ trêng:
Mỗi biến thiên theo thời gian từ trờng, sinh không gian xung quanh điện trờng xoáy biến thiên theo thời gian, ngợc lại, biến thiên theo thời gian điện trờng sinh từ trờng biến thiên theo thời gian không gian xung quanh
Từ trờng điện trờng biến thiên theo thời gian không tồn riêng biệt, độc lập với nhau, mà biểu trờng tổng quát, nhất, gọi điện từ trờng.
Điện từ trờng dạng vật chất đặc biệt tồn tự nhiên 3) Sóng điện từ:
+ Q trình lan truyền khơng gian điện từ trờng biến thiên tuần hồn q trình sóng, sóng đợc gọi sóng điện từ
+ Sóng điện từ truyền chân khơng, chân khơng có vận tốc c = 300 000km/s; sóng điện từ mang l-ợng tỉ lệ với luỹ thừa bậc tần số; sóng ngang (các véctơ E B vng góc với vng góc với phơng truyền sóng); sóng điện từ có đầy đủ tính chất nh sóng học: phản xạ, khúc xạ, giao thoa, nhiễu xạ
4) Sóng vơ tuyến điện đợc sử dụng thông tin liên lạc
Sóng dài (bớc sóng từ 1000m đến 100km) bị nớc hấp thụ nên thơng tin dới nớc
Sóng trung (bớc sóng từ 100m đến 1000m) ban ngày tầng điện li hấp thụ, ban đễm phản xạ, nên ban đềm truyền đ -ợc xa mặt đất
Sóng ngắn (bớc sóng từ 10m đến 100m) có lợng lớn đợc tầng điện li mắt đất phản xạ nhiều lần nên truyền xa mắt đất
Sóng cực ngắn (bớc sóng từ 0,01m đến 10m) có lợng lớn, khơng bị tầng điện li hấp thụ mà truyền thẳng Dùng để VTTH thông tin vũ trụ
5) Sự thu phát sóng điện từ: đài phát thanh, dao động cao tần trì đợc trộn với dao động điện tơng ứng mà thông tin cần truyền (âm thanh, hình ảnh) đợc chuyển đổi thành dao động điện tơng ứng đợc trộn với dao động âm tần gọi biến điệu (biên độ tần số) dao cao tần đợc biến điệu đợc khuyếch đại phát từ ăng ten dới dạng sóng điện từ
(39)Máy phát hay thu sóng điện từ: phát hay thu sóng điện từ có tần số tần số riêng mạch dao động LC LC f
; Bíc sãng: c LC
f c T c t v
II Câu hỏi tập
Ch 1: Mạch dao động, dao động điện từ. 4.1 Chọn phơng án Đúng Dao động điện từ mạch LC q trình:
A biến đổi khơng tuần hồn điện tích tụ điện B biến đổi theo hàm số mũ chuyển động
C chun ho¸ tuần hoàn lợng từ trờng lợng điện trờng D bảo toàn hiệu điện hai cực tụ điện
4.2 Trong mt mch dao động LC có tụ điện 5F, cờng độ tức thời dòng điện i = 0,05sin2000t(A) Độ tự cảm tụ cuộn cảm là:
A 0,1H B 0,2H C 0,25H D 0,15H
4.3. Trong mạch dao động LC có tụ điện 5F, cờng độ tức thời dòng điện i = 0,05sin2000t(A) Biểu thức điện tích tụ là:
A q = 2.10-5sin(2000t - /2)(A) B q = 2,5.10-5sin(2000t - /2)(A)
C q = 2.10-5sin(2000t - /4)(A) D q = 2,5.10-5sin(2000t - /4)(A).
4.4. Một mạch dao động LC có lợng 36.10-6J điện dung tụ điện C 25F Khi hiệu điện hai bn t l
3V lợng tập trung cuộn cảm là:
A WL = 24,75.10-6J B WL = 12,75.10-6J
C WL = 24,75.10-5J D WL = 12,75.10-5J
4.5. Dao động điện từ tự mạch dao động dòng điện xoay chiều có: A Tần số lớn B Chu kỳ lớn
C Cờng độ lớn D Hiệu điện lớn
4.6. Chu kỳ dao động điện từ tự mạch dao động L, C đợc xác định hệ thức dới đây: A
C L
T ; B
L C
T C
LC
T ; D T2 LC
4.7. Tìm phát biểu sai lợng mạch dao động LC:
A Năng lợng mạch dao động gồm có lợng điện trờng tập trung tụ điện lợng từ trờng tập trung cuộn cm
B Năng lợng điện trờng lợng từ trờng biến thiên điều hoà với tần số dòng điện xoay chiều mạch
C Khi lợng điện trờng tụ giảm lợng từ trờng cuộn cảm tăng lên ngợc lại
D Tại thời điểm, tổng lợng điện trờng lợng từ trờng khơng đổi, nói cách khác, lợng mạch dao động đợc bảo ton
4.8. Nếu điện tích tụ mạch LC biến thiên theo công thức q = q0sint Tìm biểu thức sai biểu thức
lợng mạch LC sau đây:
A Năng lợng điện: (1-cos2 t)
C Q t sin C Q C q qu Cu W 2 2 = = = = = đ
B Năng lợng từ: (1 cos2 t) C Q t cos C Q Li W 2 2
t ;
C Năng lợng dao động: const
C Q W W W t = = +
= ® ;
D Năng lợng dao động:
C Q Q L LI W W W 2 2
t = = =
+
= ®
4.9. Một mạch dao động gồm tụ điện có điện dung 0,1F cuộn cảm có hệ số tự cảm 1mH Tần số dao động điện từ riêng mạch là:
A 1,6.104 Hz; B 3,2.104Hz; C 1,6.103 Hz; D 3,2.103 Hz.
4.10. Một mạch dao động gồm cuộn cảm có L tụ điện có điện dung C thực dao động điện từ không tắt Giá trị cực đại hiệu điện hai tụ điện Umax Giá trị cực đại cờng độ dòng điện mạch là:
A Imax = Umax LC; B
C L U
Imax = max ;
C
L C U
Imax = max ; D
LC U
I max
(40)4.11. Mạch dao động điện từ điều hoà 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
4.12. Mạch dao động điện từ điều hoà LC có chu kỳ A phụ thuộc vào L, khơng 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
4.13. Mạch dao động điện từ điều hoà gồm cuộn cảm L tụ điện C, tăng điện dung tụ điện lên lần chu kỳ dao ng ca mch
A tăng lên lần B tăng lên lần C giảm lần D giảm lần
4.14. Mch dao ng điện từ điều hoà gồm cuộn cảm L tụ điện C Khi tăng độ tự cảm cuộn cảm lên lần giảm điện dung tụ điện lần tần số dao động mạch
A không đổi B tăng lần C giảm lần D tăng lần 4.15. Mạch dao động điện từ gồm tụ điện C cuộn cảm L, dao động tự với tần số góc
A 2 LC ; B
LC
; C LC ; D
LC
1
4.16. Nhận xét sau đặc điểm mạch dao động điện từ điều hồ LC khơng đúng?
A §iƯn tÝch mạch biến thiên điều hoà B Năng lợng điện trờng tập trung chủ yếu tụ điện C Năng lợng từ trờng tập trung chủ yếu cuộn cảm
D Tần số dao động mạch phụ thuộc vào điện tích tụ điện
4.17. Cờng độ dịng điện tức thời mạch dao động LC có dạng i = 0,05sin2000t(A) Tần số góc dao động mạch
A 318,5rad/s B 318,5Hz C 2000rad/s D 2000Hz
4.18. Mạch dao động LC gồm cuộn cảm có độ tự cảm L = 2mH tụ điện có điện dung C = 2pF, (lấy π2 = 10) Tần số
dao động mạch
A f = 2,5Hz B f = 2,5MHz C f = 1Hz D f = 1MHz
4.19. Cờng độ dòng điện tức thời mạch dao động LC có dạng i = 0,02cos2000t(A) Tụ điện mạch có điện dung 5μF Độ tự cảm cuộn cảm
A L = 50mH B L = 50H C L = 5.10-6H. D L = 5.10-8H.
4.20. Mạch dao động điện từ điều hoà LC 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, cờng độ dòng điện hiệu dụng mạch
A I = 3,72mA B I = 4,28mA C I = 5,20mA D I = 6,34mA
4.21. Mạch dao động LC có điện tích mạch biến thiên điều hồ theo ph ơng trình q = 4cos(2π.104t)μC.
Tần số dao động mạch
A f = 10(Hz) B f = 10(kHz) C f = 2π(Hz) D f = 2π(kHz)
4.22. Mạch dao động điện từ gồm tụ điện C = 16nF cuộn cảm L = 25mH Tần số góc dao động mạch A ω = 200Hz B ω = 200rad/s.C ω = 5.10-5Hz. D ω = 5.104rad/s.
4.23. Tụ điện mạch dao động có điện dung C = 1μF, ban đầu đợc tích điện đến hiệu điện 100V, sau cho mạch thực dao động điện từ tắt dần Năng lợng mát mạch từ bắt đầu thực dao động đến dao động điện từ tắt bao nhiêu?
A ΔW = 10mJ B ΔW = 5mJ C ΔW = 10kJ D ΔW = 5kJ
4.24. Ngời ta dùng cách sau để trì dao động điện từ mạch với tần số riêng nó? A Đặt vào mạch hiệu điện xoay chiều
B Đặt vào mạch hiệu điện chiều không đổi C Dùng máy phát dao động điện từ điều hoà
D Tăng thêm điện trở mạch dao động
Chủ đề 2: Điện từ trờng. 4.25. Phát biểu sau sai nói điện từ trờng?
A Khi từ trờng biến thiên theo thời gian, sinh điện trờng xoáy B Khi điện trờng biến thiên theo thời gian, sinh từ trờng xốy C Điện trờng xoáy điện trờng mà đờng sức đờng cong D Từ trờng xốy có đờng sức từ bao quanh đờng sức điện
4.26. Chọn câu Đúng Trong điện từ trờng, vectơ cờng độ điện trờng vectơ cảm ứng từ luôn: A phơng, ngợc chiều B phơng, chiều
(41)4.27. Chọn phơng án Đúng Trong mạch dao động LC, dòng điện dịch tụ điện dịng điện cuộn cảm có điểm giống l:
A Đều êléctron tự tạo thành B Đều điện tạo thành
C Xuất điện trờng tĩnh D Xuất điện trờng xoáy 4.28. Phát biểu sau không đúng?
A Điện trờng tĩnh điện trờng có đờng sức điện xuất phát từ điện tích dơng kết thúc điện tích âm B Điện trờng xốy điện trờng có đờng sức điện đờng cong kín
C Từ trờng tĩnh từ trờng nam châm vĩnh cửu đứng yên sinh D Từ trờng xoáy từ trờng có đờng sức từ đờng cong kín 4.29. Phát biểu sau khơng đúng?
A Một từ trờng biến thiên tuần hoàn theo thời gian, sinh điện trờng xoáy B Một điện trờng biến thiên tuần hoàn theo thời gian, nã sinh mét tõ trêng xo¸y
C Một từ trờng biến thiên tăng dần theo thời gian, sinh điện trờng xốy biến thiên D Một điện trờng biến thiên tăng dần theo thời gian, sinh từ trờng xốy biến thiên 4.30. Phát biểu sau không đúng?
A Dịng điện dẫn dịng chuyển độngcó hớng điện tích B Dịng điện dịch điện trờng biến thiên sinh
C Có thể dùng ampe kế để đo trực tiếp dòng điện dẫn D Có thể dùng ampe kế để đo trực tiếp dịng điện dịch
4.31. Phát biểu sau khơng nói điện từ trờng?
A Khi điện trờng biến thiên theo thời gian, sinh từ trờng xoáy B Điện trờng xoáy điện trờng có đờng sức đờng cong C Khi từ trờng biến thiên theo thời gian, sinh điện trờng D Từ trờng có đờng sức từ bao quanh đờng sức điện
4.32. Phát biểu sau không nói điện từ trờng?
A Mét tõ trêng biÕn thiªn theo thêi gian sinh mét điện trờng xoáy biến thiên điểm lân cận B Một điện trờng biến thiên theo thời gian sinh từ trờng xoáy điểm lân cận
C Điện trờng từ trờng xốy có đờng sức đờng cong kín
D Đờng sức điện trờng xốy đờng cong kín bao quanh đờng sức từ từ trờng biến thiên 4.33. Phát biểu sau đúng nói điện từ trờng?
A §iƯn trêng tơ ®iƯn biÕn thiªn sinh mét tõ trêng gièng tõ trờng nam châm hình chữ U
B Sự biến thiên điện trờng tụ điện sinh từ trờng giống từ trờng đợc sinh dòng điện dây dẫn nối với tụ
C Dòng điện dịch dòng chuyển động có hớng điện tích lịng tụ điện
D Dòng điện dịch tụ điện dòng điện dẫn dây dẫn nối với tụ điện có độ lớn, nhng ngợc chiều Chủ đề 3: Sóng điện từ.
4.34. Phát biểu sau tính chất sóng điện từ khơng đúng? A Sóng điện từ truyền mơi trờng vật chất kể chân khơng B Sóng điện từ mang nng lng
C Sóng điện từ phản xạ, khúc xạ, giao thoa
D Sóng điện từ sóng ngang, trình truyền véctơ B E vuông góc với vuông góc với ph ¬ng trun sãng
4.35. Phát biểu sau tính chất sóng điện từ khơng ỳng?
A Nguồn phát sóng điện từ đa dạng, vật tạo điện trờng từ trờng biến thiên B Sóng điện từ mang lợng
C Sóng điện từ bị phản xạ, khúc xạ, giao thoa
D Tc độ lan truyền sóng điện từ chân khơng vận tốc ánh sáng 4.36 Phát biểu sau đúng nói sóng điện từ?
A Khi điện tích điểm dao động có điện từ trờng lan truyền không gian dới dạng sóng B Điện tích dao động khơng thể xạ sóng điện từ
C Tốc độ sóng điện từ chân không nhỏ nhiều lần so với tốc độ ánh sáng chân không D Tần số sóng điện từ nửa tần số điện tích dao động
4.37. chọn câu đúng Trong trình lan truyền sóng điện từ, vectơ B vectơ E ln ln: A Trùng phơng vng góc với phơng truyền sóng
B Biến thiên tuần hồn theo khơng gian, khơng tuần hồn theo thời gian C Dao động ngợc pha
D Dao động pha
4.38. Sóng điện từ sau có khả xuyên qua tầng điện li?
A Sóng dài B Sãng trung C Sãng ng¾n D Sãng cùc ng¾n 4.39. Sóng điện từ sau bị phản xạ mạnh tầng điện li?
A Súng di B Sóng trung C Sóng ngắn D Sóng cực ngắn 4.40. Sóng điện từ sau đợc dùng việc truyền thông tin nớc?
(42)Chủ đề 4: Sự phát thu sóng điện từ. 4.41. Chọn câu Đúng Với mạch dao động hở vùng khơng gian
A quanh d©y dÉn chØ cã tõ trờng biến thiên B quanh dây dẫn có điện trờng biến thiên C Bên tụ điện từ trờng biến thiên
D quanh dây dẫn có từ trờng biến thiên điện trờng biến thiên
4.42. Việc phát sóng điện từ đài phát phải qua giai đoạn nào, ứng với thứ tự nào?I Tạo dao động cao tần; II Tạo dao động âm tần; III Khuyếch đại dao động IV Biến điệu; V Tách sóng
A I, II, III, IV; B I, II, IV, III; C I, II, V, III; D I, II, V, IV
4.43. Việc thu sóng điện từ máy thu phải qua giai đoạn, với thứ tự nào? I Chọn sóng; II Tách sóng; III Khuyếch đại âm tần; IV Khuyếch đại cao tần; V Chuyển thành sóng âm
A I, III, II, IV, V; B I, II, III, V; C I, II, IV, III, V; D I, II, IV, V
4.44. Sóng sau đợc dùng truyền hình sóng vơ tuyến điện?
A Sãng dµi B Sãng trung C Sóng ngắn D Sóng cực ngắn 4.45. Nguyên tắc thu sóng điện từ dựa vào
A tợng cộng hởng điện mạch LC
B hin tng xạ sóng điện từ mạch dao động hở C tợng hấp thụ sóng điện từ mơi trng
D tợng giao thoa sóng điện từ
4.46. Sóng điện từ chân khơng có tần số f = 150kHz, bớc sóng sóng điện từ A λ =2000m B λ =2000km C λ =1000m D λ =1000km
4.47. Mạch chọn sóng máy thu vô tuyến điện gồm tụ điện C = 880pF cuộn cảm L = 20μH Bớc sóng điện từ mà mạch thu đợc
A λ = 100m B λ = 150m C λ = 250m D = 500m
4 48 Chọn sóng đầu vào máy thu vô tuyến điện gồm tụ điện C = 1nF cuộn cảm L = 100H (lÊy π2 =
10) Bớc sóng điện từ mà mạch thu đợc
A λ = 300m B λ = 600m C λ = 300km D λ = 1000m
4.49. Một mạch dao động gồm cuộn cảm có độ tự cảm L =1mH tụ điện có điện dung C = 0,1μF Mạch thu đợc sóng điện từ có tần số sau đây?
A 31830,9Hz B 15915,5Hz C 503,292Hz D 15,9155Hz Các câu hỏi tập tổng hợp kiến thức
4.50. Khi mắc tụ điện có điện dung C1 với cuộn cảm L mạch thu đợc sóng có bớc sóng λ1 = 60m; mắc tụ điện có
điện dung C2 với cuộn L mạch thu đợc sóng có bớc sóng λ2 = 80m Khi mắc nối tiếp C1 C2 với cuộn L mạch thu đợc
sãng cã bíc sãng lµ:
A λ = 48m B λ = 70m C λ = 100m D λ = 140m
4.51. Khi mắc tụ điện có điện dung C1 với cuộn cảm L mạch thu đợc sóng có bớc sóng λ1 = 60m; mắc tụ điện có
điện dung C2 với cuộn L mạch thu đợc sóng có bớc sóng λ2 = 80m Khi mắc nối tiếp C1 C2 với cuộn L mạch thu đợc
sãng cã bíc sãng lµ:
A λ = 48m B λ = 70m C λ = 100m D λ = 140m
4.52. 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 ca
mạch bao nhiêu?
A f = 4,8kHz B f = 7kHz C f = 10kHz D f = 14kHz
4.53. 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 thỡ tn s dao ng ca
mạch bao nhiªu?
A f = 4,8kHz B f = 7kHz C f = 10kHz D f = 14kHz
4.54. Một mạch dao động gồm tụ điện C = 0,5μF cuộn dây L = 5mH, điện trở cuộn dây R = 0,1Ω Để trì dao động mạch với hiệu điện cực đại tụ 5V ta phải cung cấp cho mạch công suất bao nhiêu?
A P = 0,125μW B P = 0,125mW C P = 0,125W D P = 125W Đáp án chơng 4
4.1 ChọnC
(43)4.3 ChänB 4.4 ChänA 4.5 ChänA 4.6 ChänD 4.7 ChänB 4.8 ChänB 4.9 ChänC
4.12 ChänC 4.13 ChänB 4.14 ChänA 4.15 ChänD 4.16 ChänD 4.17 ChänC 4.18 ChänA
4.21 ChänB 4.22 ChänD
4.23 ChänB 4.24 ChänC 4.25 ChänC 4.26 ChänC 4.27 ChänD
4.30 ChänD 4.31 ChänB 4.32 ChänA 4.33 ChänB 4.34 ChänD
4.35 ChänD 4.36 ChänA
4.39 ChänC 4.40 ChänA 4.41 ChänD 4.42 ChänB 4.43 ChänB 4.44 ChänD 4.45 ChänA
4.48 ChänB 4.49 ChänB 4.50 ChänA 4.51 ChänC 4.52 ChänA
4.53 ChänC 4.54 ChänB II H íng dÉn giải trả lời ch ơng 4
4.1. Chọn C
Hớng dẫn: mạch dao động có chuyển hoá lợng điện trờng từ trờng, tổng lợng mạch không đổi
4.2. Chän A
Híng dÉn: 0,1H
C
L 2
4.3. Chän B
Hớng dẫn: i = q' từ tìm biểu thức q 4.4. Chọn A
Híng dÉn: W = WL + WC T×m WC råi t×m WL
4.5. ChänA
Hớng dẫn: Tần số dao động từ lớn, mang lợng lớn, chu kỳ nhỏ 4.6. ChọnD
Hớng dẫn: Dựa vào cơng thức tính chu kỳ ta tìm đợc cơng thức 4.7. ChọnB
Hớng dẫn: Năng lợng điện trờng từ trờng biến thiên với tần số gấp đôi tần số dao động 4.8. ChọnB
Híng dÉn: c«ng thøc thiÕu sè ë mÉu 4.9. ChänC
Híng dÉn: Tõ c«ng thøc tÝnh tÇn
LC
1 f
số ta tìm đợc kết 4.10. ChọnC
Hớng dẫn: I0 = .Q0; U0 = Q0/C ta tìm đợc cơng thức
4.11. ChänD
Hớng dẫn: Mạch dao động điện từ điều hoà LC có cấu tạo gồm tụ điện C cuộn cảm L mắc thành mạch kín 4.12 ChọnC
Hớng dẫn: Chu kỳ dao động mạch dao động LC T2 LC nh chu kỳ T phụ thuộc vào độ tự cảm L cuộn cảm điện dung C tụ điện
4.13. ChänB
Hớng dẫn: Chu kỳ dao động mạch dao động LC T 2 LC tăng điện dung tụ điện lên lần chu kỳ dao động mạch tăng lên lần
4.14. ChänA
Hớng dẫn: Tần số dao động mạch dao động LC
LC
1 f
tăng độ tự cảm cuộn cảm lên lần giảm điện dung tụ điện xuống lần tần số dao động mạch khơng thay đổi
4.15. ChänD
Hớng dẫn: Mạch dao động điện từ điều hồ có tần số góc
LC
4.16. ChänD
Hớng dẫn: Mạch dao động điện từ điều hoà LC ln có: Điện tích mạch biến thiên điều hoà
Năng lợng điện trờng tập trung chủ yếu tụ điện Năng lợng từ trờng tập trung chủ yếu cuộn cảm Tần số dao động mạch
LC
1 f
phụ thuộc vào hệ số tự cảm cuộn cảm điện dung tụ điện mà không phụ thuộc vào điện tích tụ điện
(44)Hớng dẫn: So sánh biểu thức cờng độ dòng điện tức thời mạch dao động LC i = I0sin(ωt) với biểu thức i =
0,05sin2000t(A) Ta thấy tần số góc dao động mạch ω = 2000rad/s 4.18. ChọnB
Hớng dẫn: áp dụng công thức tính tần số dao động mạch
LC
1 f
, thay L = 2mH = 2.10-3H, C = 2pF = 2.10 -12F π2 = 10 ta đợc f = 2,5.106H = 2,5MHz.
4.19. ChänA
Hớng dẫn: So sánh biểu thức cờng độ dòng điện tức thời mạch dao động LC i = I0sin(ωt) với biểu thức i =
0,02cos2000t(A) biến đổi i dạng hàm sin ta đợc i = 0,02sin(2000t+
) Ta thấy tần số góc dao động mạch ω = 2000rad/s
áp dụng cơng thức tính tần số góc mạch dao động LC:
LC
,
thay số C = 5μF = 5.10-6F, ω = 2000rad/s ta đợc L = 50mH.
4.20. ChänA
Hớng dẫn: Phơng trình điện tích mạch dao động q = Q0cos(ωt + φ), phơng trình cờng độ dịng điện
mạch i = q’ = - Q0ωsin(ωt + φ) = I0sin(ωt + φ), suy cờng độ dòng điện hiệu dụng mạch đợc tính
0
0
0 U
L
C LC
2 CU
Q I
I = 3,72.10-3A = 3,72A.
4.21. ChänB
Hớng dẫn: So sánh phơng trình điện tích q = Q0cost với phơng trình q = 4cos(2.104t)C ta thấy tÇn sè gãc ω =
2π.104(rad/s), suy tần số dao động mạch f = ω/2π = 10000Hz = 10kHz.
4.22. ChänD
Híng dÉn: ¸p dụng công thức tính tần số góc
LC
,
víi C = 16nF = 16.10-9F vµ L = 25mH = 25.10-3H.
4.23. ChọnB
Hớng dẫn: Năng lợng ban đầu tụ ®iƯn lµ W = CU
= 5.10-3J = 5mJ Khi dao động mạch tắt hẳn mạch
khơng cịn lợng Năng lợng điện từ mạch bị mát hoàn toàn, tức phần lợng bị mát ΔW = 5mJ
4.24. ChänC
Hớng dẫn: Muốn trì dao động điện từ mạch với tần số dao động riêng mạch ta phải tạo dao động trì mạch tức sau chu kỳ ta lại cung cấp cho mạch phần lợng phần lợng bị mát chu kỳ Cơ cấu để thực nhiệm vụ máy phát dao động điều hoà dùng tranzito
4.25. ChänC
Hớng dẫn: Đờng sức điện trờng từ trờng đờng trịn kín 4.26. Chọn C
Hớng dẫn: Điện trờng từ trờng xoáy có đờng sức đờng trịn kín 4.27. Chọn D
Hớng dẫn: Xem liên hệ điện trờng biến thiên tử trờng biến thiên 4.28. ChọnC
Hớng dẫn: Hiện ngời cha tìm từ trờng tĩnh Từ trờng nam châm vĩnh cửu đứng yên sinh từ tr-ờng xoáy
4.29. ChänC
Hớng dẫn: Một từ trờng biến thiên theo thời gian, sinh điện trờng xốy khơng đổi Một từ trờng biến thiên tuần hồn theo thời gian, sinh điện trờng xốy biến đổi
4.30. ChänD
Hớng dẫn: Không thể dùng ampe kế để đo trực tiếp dòng điện dịch, mà phải đo gián tiếp thơng qua dịng điện dẫn 4.31. ChọnB
Hớng dẫn: Điện trờng xoáy điện trờng có đờng sức đờng cong kín Điện trờng tĩnh có đờng sức đờng cong
4.32. ChänA
Hớng dẫn: Một từ trờng biến thiên tuần hoàn theo thời gian sinh điện trờng xoáy biến thiên điểm lân cận, từ trờng biến thiên theo thời gian sinh điện trờng xốy khơng đổi điểm lân cận
(45)Hớng dẫn: Sự biến thiên điện trờng tụ điện sinh từ trờng giống từ trờng đợc sinh dòng điện dây dẫn nối với tụ Đây từ trờng dịng điện dịch sinh
4.34. ChänD
Hớng dẫn: đặc điểm sóng điện từ 4.35. ChọnD
Hớng dẫn: Đây đặc điểm sóng điện từ 4.36. ChọnA
Hớng dẫn: Khi điện tích dao động tạo xung quanh điện trờng biến thiên tuần hồn, điện từ tr-ờng tích điểm dao động lan truyền khơng gian dới dạng sóng
4.37. ChänD
Hớng dẫn: Véc tơ cờng độ điện trờng cảm ứng từ biến thiên tuần hồn tần số, pha có ph ơng vng góc với
4.38. ChänD
Hớng dẫn: Sóng cực ngắn xuyên qua tầng điện li 4.39. ChọnC
Hớng dẫn: Sóng ngắn bị phản xạ mạnh tầng điện li 4.40. ChọnA
Hớng dẫn: Sóng dài bị nớc hấp thụ nên thờng đợc dùng việc truyền thông tin nớc 4.41. Chọn D
Hớng dẫn: Xem mạch dao động hở - anten 4.42. ChọnB
Hớng dẫn: Không có tách sóng theo thứ tự 4.43. ChọnB
Hớng dẫn: Khơng có khuyếch đại cao tần khuyếch đại cao tần sau chọn sóng 4.44. ChọnD
Hớng dẫn: Sóng cực ngắn đợc dùng truyền hình sóng vơ tuyến điện 4.45. ChọnA
Híng dÉn: Nguyên tắc thu sóng điện từ dựa vào tợng cộng hởng điện mạch LC 4.46. ChọnA
Hớng dẫn: áp dụng công thức tính bớc sóng 2000m 10
15
10 f c
4
4.47. ChänC
Hớng dẫn: Bớc sóng điện từ mà mạch chọn sóng thu đợc 2 .3.108. LC
= 250m
4.48. ChänB
Híng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 4.40 4.49. ChänB
Hớng dẫn: Tần số mà mạch thu đợc
LC
1 f
= 15915,5Hz 4.50. ChänA
Hớng dẫn: Khi mắc tụ điện có điện dung C1 với cuộn cảm L mạch thu đợc sóng có bớc sóng
8 2.3.10 LC
(1); mắc tụ điện có điện dung C2 với cuộn L mạch thu đợc sóng có bớc sóng
8 2.3.10 LC
(2) Khi mắc nối tiếp C1 C2 với cuộn L mạch thu đợc sóng có bớc sóng LC
10
2
(3), víi
2
1 C
1 C
1 C
(4), từ (1) đến (40) ta suy 2 2
1
= 68m.
4.51. ChänC
Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 4.34 với C = C1 + C2 ( C1 C2 mắc song song) ta đợc 2122 =
100m
4.52. ChänA
Hớng dẫn: Tần số dao động mạch
LC
1 f
, sau làm tơng tự câu 4.49 4.53. ChọnC
Hớng dẫn: Tần số dao động mạch
LC
1 f
(46)Hớng dẫn: Khi hiệu điện cực đại tụ 5V cờng độ dịng điện hiệu dụng mạch 0 0 U L C LC CU Q I
I = 0,035355A Công suất tiêu thụ mạch P = RI2 = 1,25.10-4W = 0,125mW.
Muốn trì dao động mạch sau chu kỳ dao động ta phải cung cấp phần l ợng phần l-ợng bị tức ta phải cung cấp công suất 0,125mW
Ơn luyện kiến thức mơn Vật lý lớp 12
Chơng - Dòng điện xoay chiều
I HƯ thèng kiÕn thøc ch ¬ng
1) Dòng điện xoay chiều, giá trị hiệu dụng:
+ Khung dây dẫn diện tích S quay với vận tốc góc từ trờng cảm ứng từ B, cho trục khung vng góc với cảm ứng từ B, từ thông qua khung biến thiên theo định luật cảm ứng điện từ khung có suất điện động cảm ứng xoay chiều: e =
t
= - /(t) = E
0 cos(t + 0),
Với E0 = NBS biên độ suất điện động
Nèi hai đầu khung với mạch điện, mạch có hiệu điện thÕ: u = U0cos(ωt + φ1)
Mạch kín, mạch có cờng độ dịng điện: i = I0cos(ωt+ φ2)
+ Hiệu điện biến đổi điều hoà theo thời gian gọi hiệu điện xoay chiều Cờng độ dịng điện biến đổi điều hồ theo thời gian gọi cờng độ dòng điện xoay chiều
+ Chu kỳ T & tần số f dòng điện xoay chiÒu:
1
f
T ; = 2f tần số góc dòng điện
+ Cng hiu dng ca dịng điện xoay chiều cờng độ dịng điện khơng đổi đó, mà lần lợt cho chúng qua dây dẫn thời gian toả nhiệt lợng nh Độ lớn:
2
0 I I
Tơng tự ta có hiệu điện hiệu dụng suất điện động hiệu dụng:
2
0 U U ;
2
0 E E 2) M¹ch xoay chiỊu chØ có điện trở cuộn dây cảm tơ ®iƯn:
+ Mạch xoay chiều có điện trở R: cờng độ dòng điện hiệu điện pha i = I0cos(ωt+ φ) u = U0cos(ωt+ φ); U0 = I0.R; U = I.R
+ Mạch xoay chiều có cuộn dây cảm L: cờng độ dòng điện trễ pha /2 so với hiệu điện (hay hiệu điện sớm pha /2 so với cờng độ dòng điện
u = U0cos(ωt + φ0) th× i I cos( t ) 0
hay i = I0cos(ωt + φ0) th× u U cos( t ) 0
U0 = I0.ZL; U = I.ZL ZL = L.
+ Mạch xoay chiều có tụ điện C: cờng độ dòng điện sớm pha /2 so với hiệu điện (hay hiệu điện trễ pha
/2 so với cờng độ dòng điện
u = U0cos(ωt + φ0) th× i I cos( t ) 0
hay i = I0cos(ωt + φ0) th× u U cos( t ) 0
U0 = I0.ZC; U = I.ZL
C ZC 3) M¹ch xoay chiỊu RLC (nèi tiÕp):
Hiệu điện lệch pha so với cờng độ dịng điện
i = I0cos(ωt + φ0) th× u = U0cos(ωt + φ0 + ) Víi u = uR + uL + uC; U0 = I0.Z, U = I.Z; Z tổng trở mạch Z =
2 ( )
C L Z Z
R ; U hiệu điện đầu mạch, U = UR2 (UL UC)2 ; UR = IR ; UL = IZL ; UC = IZC hiệu điện
thế hai đầu R , L , C tg =
0 0 R C L R C L C L U U U U U U R Z Z
, > u sớm pha i, < u trễ pha i
Các trờng hợp riêng:
* Đoạn mạch có R: uR & i pha
* Đoạn m¹ch chØ cã L: uL sím pha /2 so víi i
(47)* Đoạn mạch có L & C: ZL > ZC th× u sím pha /2 so víi i; ZL < ZC th× u trƠ pha /2 so với i
* Đoạn mạch có ZL > ZC, ( UL > UC ) hay cã tính cảm kháng: >
* Đoạn m¹ch cã ZL < ZC, ( UL < UC ) hay có tính dung kháng: <
4) Giản đồ véc tơ : Chọn Ox trục dịng điện + Với đoạn mạch có R L C :
+ Với đoạn mạch RLC ( Mạch không phân nhánh )
UL > UC (hay ZL > ZC) UL < UC (hay ZL < ZC)
5) Mét sè trờng hợp thờng gặp:
+ Đoạn mạch có R & L hay cuộn dây có điện trở R & hƯ sè tù c¶m L: Ud = IZd ; víi Zd = 2
L Z
R ; hc Ud = U2R UL2 ; tg = ZL/R = UL/UR
+ Đoạn mạch có R & C: URC = IZ; víi Z = R2Z2C ; URC = UR2 UC2 ; tg = -ZC/R = -UC/UR
+ Đoạn mạch có L & C: U = IZ; víi Z = ZL - ZC; = /2 ZL > ZC ; = - /2 ZL < ZC
+ Cộng hởng điện: Khi mạch RLC có ZL = ZC cờng độ dịng điện mạch cực đại
hay
C
L => LC2 = Ngời ta gọi tợng cộng hởng điện
Khi Imax = U/R ; U = UR , UL = UC ; = , i & u pha ; P = UI = U2/R
6) Công suất dòng điện xoay chiều :
+ Công suất tiêu thụ đoạn m¹ch: P = UIcos = I2R = U2R/Z = U R I ;
+ HƯ sè c«ng st :
I U
P U U U U Z R cos
0 ñ
ñ
+ Đoạn mạch có L C L & C : C«ng suÊt =
+ Thêng cos < Muốn tăng hệ số công suất ngời ta thờng mắc thêm tụ điện vào mạch + Điện tiêu thụ đoạn mạch : A = Pt
7) Máy phát điện xoay chiều một:
+ Cỏc máy phát điện xoay chiều hoạt động nhờ tợng cảm ứng điện từ có hai phận phần ứng phần cảm Suất điện động máy phát điện đợc xác định theo định luật cảm ứng điện từ:
) t cos( E t sin N dt d e
2
0
; E0 = N0; 0 = BS
+ Phần sinh từ trờng phần cảm, phần sinh dòng điện phần ứng + Bộ phận đứng yên stato, phận chuyển động rôto
+ Máy phát phần cảm đứng n (stato), phần ứng quay (rơto) lấy dịng điện ngồi góp điện Gồm hai vành khun quay trục với khung, mối vành nối với đầu khung; hai quét cố định, tì vào vành khuyên; hai cực máy
+ Thờng dùng nam châm điện Dòng điện cung cấp cho nam châm trích phần từ máy
+ Thờng máy phát điện phầm cảm (nam châm) quay, phần ứng (khung dây) đứng yên để tráng phóng tia lửa điện góp mịn góp
+ Thân rôto stato đợc ghép từ nhiều thép mỏng (chống dịng Phu-cơ), có rãnh dọc đặt cuộn dây phần cảm phần ng
+ Tần số dòng điện: f n p
60
; p số cặp cực máy phát, n số vòng quay rôto
O I URO x
O I
C
U
x UL
O I x
L
U
O x
C
U ULUC
U
R
U
O x
L
U
C
U
C L U
U
R
(48)8) Dòng điện xoay chiều ba pha:
+ Dòng điện xoay chiều ba pha hệ thống ba dòng điện xoay chiều pha, gây ba suất điện động tần số, biên độ nhng lệch pha 2/3 hay thời gian 1/3 chu kỳ
e1 = E0cost; e2 = E0cos(t - 2/3); e3 = E0cos(t + 2/3)
Nếu tải ba pha nh cờng độ dịng điện ba pha biên độ nhng lệch pha 2/3 hay 1200.
+ Máy phát điện xoay chiều ba pha: stato có ba cuộn dây phần ứng giống đợc đặt lệch 1200 một
vòng tròn, rô to nam châm điện Kết cấu tơng tự máy phát điện xoay chiều pha + Có hai cách mắc dòng điện xoay chiều ba pha mắc hình tam giác - Mắc h×nh sao: Ud = 3UP ; Id = IP
- Mắc tam giác: Ud = UP; Id = 3IP
+ Dòng điện xoay chiều pha tạo từ trờng quay cách đa dòng điện pha pha vào cuộn dây đặt lệch 1200
trên vòng tròn (tơng tự stato máy phát điện pha) Thay đổi chiều quay cách thay đổi vị trí dây dẫn nối vào máy
9) Động không đồng ba pha:
+ Nguyên tắc hoạt động động không đồng ba pha dựa t ợng cảm ứng điện từ sử dụng từ trờng quay dòng điện xoay chiều pha
+ Cấu tạo: stato giống hệt máy phát điện xoay chiều pha Rôto kiểu lồng sóc Thân stato rơto đ ợc ghép từ nhiều thép kỹ thuật mỏng cách điện, có rãnh dọc đặt cuộn dây (satto), đặt nhôm khung dây (rôto)
10) Máy biến thế: thiết bị làm việc dựa tợng cảm ứng điện từ, dùng để tăng giảm hiệu điện xoay chiều mà không làm thay đổi tần s ca nú
Nếu điện trở cuộn dây bỏ qua hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn dây tỉ lệ với số vòng dây:
2
n n U U
Nếu điện hao phí máy biến khơng đáng kể cờng độ dòng điện qua cuộn dây tỉ lệ nghịch với hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn:
1 2
n n U U I I
11) Vận tải điện xa:
Cụng sut hao phí đờng dây tải điện có điện trở R 2
2
) cos U (
P R P
,
Trong U hiệu điện P công suất truyền trạm phát điện, R in tr ng dõy
Để giảm điện hao phí, cách 1: ngời ta tăng U (U tăng n lần, hao phí giản n2 lần) dùng máy biến làm tăng hiệu
in th trc truyn ti máy biến giảm hiệu điện nơi tiêu thụ tới giá trị cần thiết Cách 2: giảm điện trở đờng dây, thờng dùng cho mạch điện hạ (tới hộ)
II C©u hái vµ bµi tËp
Chủ đề 1: Đại cơng dòng điện xoay chiều Mạch xoay chiều chứa điện trở thuần 5.1 Chọn câu Đúng Dòng điện xoay chiều dịng điện:
A có cờng độ biến thiên tuần hồn theo thời gian B có cờng độ biến đổi điều hồ theo thời gian C có chiều biến đổi theo thời gian
D có chu kỳ khơng đổi
5.2. Chọn câu Đúng Các giá trị hiệu dụng dòng điện xoay chiều: A đợc xây dựng dựa tác dụng nhiệt dòng điện
B đợc đo ampe kế nhiệt
C giá trị trung bình chia cho 2 D giá trị cực đại chia cho
5.3. Đối với dòng điện xoay chiều cách phát biểu sau đúng? A Trong cơng nghiệp, dùng dịng in xoay chiu m in
B Điện lợng chuyển qua tiết diện thẳng dây dẫn chu kú b»ng kh«ng
C Điện lợng 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
5.4. Cờng độ dịng điện mạch khơng phân nhánh có dạng i = 2cos100πt(A) Cờng độ dòng điện hiệu dụng mạch
A I = 4A B I = 2,83A C I = 2A D I = 1,41A
5.5. Hiệu điện hai đầu đoạn mạch có dạng u = 141cos(100t)V Hiệu điện hiệu dụng hai đầu đoạn mạch
A U = 141V B U = 50Hz C U = 100V D U = 200V
(49)A HiƯu ®iƯn thÕ B Chu kỳ C Tần số D Công suất
5.7. Trong đại lợng đặc trng cho dòng điện xoay chiều sau đây, đại lợng không dùng giá trị hiệu dụng? A Hiệu điện B Cờng độ dịng điện C Suất điện động D Cơng suất
5.8. Phát biểu sau không đúng?
A Hiệu điện biến đổi điều hoà theo thời gian gọi hiệu điện xoay chiều B Dịng điện có cờng 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 dßng điện chiều dòng điện xoay chiều lần lợt qua điện trở chúng toả nhiệt lợng nh
5.9. Một mạng điện xoay chiều 220V 50Hz, chọn pha ban đầu hiệu điện không biểu thức hiệu ®iƯn thÕ cã d¹ng:
A u = 220cos50t(V) B u = 220cos50πt(V) C u = 220 2cos100t(V) D u = 220 2cos100πt(V)
5.10 Một dòng điện xoay chiều chạy qua điện trở R = 10Ω, nhiệt lợng toả 30min 900kJ Cờng độ dòng điện cực đại mạch
A I0 = 0,22A B I0 = 0,32A C I0 = 7,07A D I0 = 10,0A
5.11. Một đèn nêôn đặt dới 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 bao nhiêu?
A Δt = 0,0100s B Δt = 0,0133s C Δt = 0,0200s D Δt = 0,0233s
Chủ đề 2: Dòng điện xoay chiều đoạn mạch chứa cuộn cảm tụ điện 5.12. Chọn câu Đúng
A Tụ điện cho dòng điện xoay chiều dòng điện chiều qua B hiệu điện hai tụ biến thiên sớm pha /2 dòng điện
C Cờng độ hiệu dụng dòng điện xoay chiều qua tụ điện tỉ lệ nghịch với tần số dòng điện D Dung kháng tụ điện tỉ lệ nghịch với chu kỳ dòng điện xoay chiều
5.13. Chọn câu Đúng để tăng dung kháng tụ điện phẳng có chất điện mơi khơng khí ta phải: A tăng tần số hiệu điện t vo hai bn t in
B tăng khoảng cách hai tụ điện
C Gim hiu điện hiệu dụng hai tụ điện D đa thêm điện mơi vào lịng tụ điện 5.14. Phát biểu sau Đúng cuộn cm?
A Cuộn cảm có tác dụng cản trở dòng điện xoay chiều, tác dụng cản trở dòng điện chiều
B Hiu in th gia hai đầu cuộn cảm cờng độ dòng điện qua đồng thời nửa biên độ tơng ứng
C Cảm kháng cuộn cảm tỉ lệ nghịch với chu kỳ dòng điện xoay chiều D Cờng độ dòng điện qua cuộn cảm tỉ lệ với tần số dòng điện
5.15. dịng điện xoay chiều qua đoạn mạch có cuộn cảm hay tụ điện hay cuộn cảm giống điểm nào? A Đều biến thiên trễ pha /2 hiệu điện hai đầu đoạn mạch
B Đều có cờng độ hiệu dụng tỉ lệ với hiệu điện hiệu dụng hai đầu đoạn mạch C Đều có cờng độ hiệu dụng tăng tần số dịng điện tăng
D Đều có cờng độ hiệu dụng giảm tần số điểm điện tăng
5.16. Phát biểu sau đúng với mạch điện xoay chiều chứa cuộn cảm? A Dòng điện sớm pha hiệu điện góc π/2
B Dòng điện sớm pha hiệu điện góc /4 C Dòng điện trễ pha hiệu ®iƯn thÕ mét gãc π/2 D Dßng ®iƯn trƠ pha hiệu điện góc /4
5.17. Phỏt biểu sau đúng với mạch điện xoay chiều chứa tụ điện? A Dòng điện sớm pha hiệu điện góc π/2
B Dßng ®iƯn sím pha h¬n hiƯu ®iƯn thÕ mét gãc π/4 C Dòng điện trễ pha hiệu điện góc /2 D Dòng điện trễ pha hiệu điện thÕ mét gãc π/4
5.18. Công thức xác định dung kháng tụ điện C tần số f A ZC 2fC B ZC fC C
fC
1 ZC
D
fC ZC
5.19. Công thức xác định cảm kháng cuộn cảm L tần số f A ZL 2fL B ZL fL C
fL
1 ZL
D
fL ZL
(50)A tăng lên lần B tăng lên lần C giảm lần D giảm lần
5.21. Khi tần số dòng ®iƯn xoay chiỊu ch¹y qua ®o¹n m¹ch chØ chøa cn cảm tăng lên lần cảm kháng cuộn c¶m
A tăng lên lần B tăng lên lần C giảm lần D giảm lần 5.22. Cách phát biểu sau khụng ỳng?
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 5.23. Đặt vào hai ®Çu tơ ®iƯn C 10 4(F)
hiệu điện xoay chiều tần số 100Hz, dung kháng tụ điện
A ZC = 200Ω B ZC = 100Ω C ZC = 50Ω D ZC = 25Ω
5.24. Đặt vào hai đầu cuộn cảm L = 1/π(H) hiệu điện xoay chiều 220V – 50Hz Cờng độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn cảm
A I = 2,2A B I = 2,0A C I = 1,6A D I = 1,1A 5.25 Đặt vào hai đầu tụ điện 10 ( )
4
F C
mét hiƯu ®iƯn thÕ xoay chiỊu u = 141cos(100πt)V Dung kháng tụ điện
A ZC = 50 B ZC = 0,01Ω C ZC = 1A D ZC = 100 5.26. Đặt vào hai đầu cuộn cảm L 1(H)
mét hiƯu ®iƯn thÕ xoay chiều u = 141cos(100t)V Cảm kháng cuộn cảm
A ZL = 200Ω B ZL = 100Ω C ZL = 50 D ZL = 25
5.27. Đặt vào hai đầu tụ điện 10 ( )
4
F C
hiệu điện xoay chiều u = 141cos(100πt)V Cờng độ dòng điện qua tụ điện
A I = 1,41A B I = 1,00A C I = 2,00A D I = 100 5.28. Đặt vào hai đầu cuộn cảm L 1(H)
hiệu điện xoay chiều u = 141cos(100πt)V Cờng độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn cảm
A I = 1,41A B I = 1,00A C I = 2,00A D I = 100Ω Chủ đề 3: Dòng điện xoay chiều đoạn mạch không phân nhánh. 5.29. Biểu thức hiệu điện hai đầu đoạn mạch dịng qua là: u = U0sin100t
i = I0sin(100t +/3) thời điểm hiệu điện có giá trị u ghi cột bên trái cờng độ dịng điện i
đợc ghi cột bên phải Hãy ghép nội dung tơng ứng hai cột với nhau:
1 u = u = 0,5U0
3 u = U0
4 u = 0,5U0 u = - 0,5U0
a) i = I0
b) i = 0,5I0
c) i = 0,5 3I0
d) i =
5.30. Ngời ta dùng linh kiện gồm: điện trở R, tụ điện C, cuộn cảm L để ghép nối tiếp thành mạch khác Cho biết cảm kháng cuộn dây ZL = 2R, tụ điện ZC = R Hãy ghép số đoạn mạch ct bờn phi vi
các chữ cột bên trái tơng ứng với nó.
1 Đoạn mạch gồm R C
2 Đoạn mạch gồm R L
3 Đoạn mạch gồm L C
4 Đoạn mạch gồm R, L C
a) Dòng điện sớm pha /2 hiệu điện thế, tổng trở R
b) Dòng điện trễ pha /2 hiệu điện thế, tổng trở R
c) Dòng điện sớm pha /4 hiệu điện thế, tổng trở R 2
d) Dòng điện trễ pha /4 hiệu điện thế, tổng trở R 2
e) Dòng điện sớm pha hiệu điện góc lớn /4 tổng trở R
5.31. Cờng độ hiệu dụng dòng điện chạy đoạn mạch RLC nối tiếp khơng có tính chất dới đây? A Khơng phụ thuộc vào chu kỳ dịng điện
(51)C Phụ thuộc vào tần số điểm điện
D Tỉ lệ nghịch với tổng trở đoạn m¹ch
5.32. Dung kháng đoạn mạch RLC nối tiếp có giá trị nhỏ cảm kháng Ta làm thau đổi thông số đoạn mạch cách nêu sau Cách làm cho tợng cộng hởng điện xảy ra?
A Tăng điện dung tụ điện B Tăng hệ số tự cảm cuộn dây C Giảm điện trở đoạn mạch D Giảm tần số dòng điện
5.33. Trong câu dới đây, câu Đúng, câu Sai? Biết hiệu điện hai đầu đoạn mạch lc nối tiếp sớm pha /4 dịng điện
A Tần số dịng điện đoạn mạch nhỏ giá trị cần để xảy cộng hởng Sai B Tổng trở mạch hai lần điện trở R đoạn mạch Sai
C Hiệu số cảm kháng dung kháng điện trở đoạn mạch Đúng
D hiệu điện hiệu dụng hai đầu đoạn mạch lớn hiệu điện hiệu dụng hai đầu điện trở 2 lần Đúng
E Hiu in th hai đầu điện trở sớm pha /4 hiệu điện hai tụ Sai 5.34. Cho đoạn mạch nh hình vẽ Hiệu điện hiệu dụng
giữa hai đầu cuộn dây, hai tụ, hai đầu đoạn mạch lần lợt là: UL, UC, U BiÕt UL = UC; U = UC
A Vì UL UC nên ZL ZC, mạch không xảy cộng hởng
B Cun dõy cú điện trở đáng kể Trong mạch không xảy tợng cộng hởng C Cuộn dây có điện trở đáng kể Trong mạch xảy tợng cộng hởng D Cuộn dây có điện trở khơng đáng k
5.35. 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
A ngời ta phải mắc thêm vào mạch tụ điện nối tiếp với điện trở B ngời ta phải mắc thêm vào mạch cuộn cảm nối tiếp với điện trở C ngời ta phải thay điện trở nói tụ điện
D ngời ta phải thay điện trở nói cuộn cảm
5.36. Cn ghộp tụ điện nối tiếp với linh kiện khác theo cách dới đây, để có đợc đoạn mạch xoay chiều mà dòng điện trễ pha /4 hiệu điện hai đầu đoạn mạch? Biết tụ điện mạch có dung kháng 20
A Một cuộn cảm có cảm kháng 20 B Một điện trở có độ lớn 20
C Một điện trở có độ lớn 40 cuộn cảm có cảm kháng 20 D Một điện trở có độ lớn 20 cuộn cảm có cảm kháng 40 5.37. Một đoạn mạch khơng phân nhánh có dịng điện sớm pha hn hiu in th
A Trong đoạn mạch có cuộn cảm, nhng có tụ điện B Hệ số công suất đoạn mạch có giá trị khác kh«ng
C Nếu tăng tần số dịng điện lên độ lệch pha dịng điện hiệu điện giảm D Nếu giảm tần số dòng điện cờng độ hiệu dụng giảm
5.38. Đoạn mạch RLC nối tiếp xảy cộng hởng Tăng dần tần số dịng điện giữ ngun thơng số khác mạch, kết luận dới không đúng?
A Cờng độ dòng điện giảm, cảm kháng cuộng dây tăng, hiệu điện cuộn dây không đổi B Cảm kháng cuộn dây tăng, hiệu điện cuộn dây thay đổi
C HiÖu điện tụ giảm D Hiệu điện ®iƯn trë gi¶m
5.39. Trong mạch RLC mắc nối tiếp, độ lệch pha dòng điện hiệu điện hai đầu đoạn mạch phụ thuộc vào A cờng độ dòng điện hiệu dụng mạch
B hiệu điện hiệu dụng hai đầu đoạn mạch C c¸ch chän gèc tÝnh thêi gian
D tÝnh chất mạch điện
5.40. Phỏt biu no sau không đúng?
Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh điện dung tụ điện thay đổi thoả mãn điều kiện
LC
th×
A cờng độ dao động pha với hiệu điện hai đầu đoạn mạch B cờng độ dòng điện hiệu dụng mạch đạt cực đại
C công suất tiêu thụ trung bình mạch đạt cực đại D hiệu điện hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt cực đại 5.41. Phát biểu sau không đúng?
Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh điện dung tụ điện thay đổi thoả mãn điều kiện
C L
th×
A hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn cảm đạt cực đại
(52)B hiệu điện hiệu dụng hai đầu tụ điện cuộn cảm C tổng trở mạch đạt giá trị lớn
D hiệu điện hiệu dụng hai đầu điện trở đạt cực đại
5.42. Trong đoạn mạch RLC, mắc nối tiếp xảy tợng cộng hởng Tăng dần tần số dịng điện ngun thơng số mạch, kết luận sau không đúng?
A Hệ số công suất đoạn mạch giảm B Cờng độ hiệu dụng dòng điện giảm C Hiệu điện hiệu dụng tụ điện tăng D Hiêu điện hiệu dụng điện trở giảm
5.43. Phát biểu sau không đúng? Trong mạch điện xoay chiều khơng phân nhánh ta tạo hiệu điện hiệu dụng hai đầu:
A cuộn cảm lớn hiệu điện hiệu dụng hai đầu đoạn mạch B tụ điện lớn hiệu điện hiệu dụng hai đầu đoạn mạch C điện trở lớn hiệu điện hiệu dụng hai đầu đoạn mạch D tụ điện hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn cảm 5.44. Công tức tính tổng trở đoạn mạch RLC măc nèi tiÕp lµ
A ( )2
C L Z Z R
Z B Z R2 (ZLZC)2
C ( )2
C L Z Z R
Z D Z RZLZC
5.45. Dòng điện chạy qua đoạn mạch xoay chiều có dạng i = 2cos100t(A), hiệu điện hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng 12V, sớm pha /3 so với dòng điện Biểu thức hiệu điện hai đầu đoạn mạch là:
A u = 12cos100t(V) B u = 12 cos100πt(V)
C u = 12 2cos(100πt – π/3)(V) D u = 12 2cos(100πt + π/3)(V) 5.46. Hãy chọn phơng án trả lời đúng nhất
Dßng điện xoay chiều qua điện trở biến thiên điều hoà pha với hiệu điện hai đầu điện trở A trờng hợp mạch RLC xảy cộng hởng điện
B trờng hợp mạch chứa điện trở R
C trờng hợp mạch RLC không xảy cộng hởng điện D trờng hợp
5.47. Mạch điện xoay chiều gồm RLC m¾c nèi tiÕp, cã R = 30Ω, ZC = 20, ZL = 60 Tổng trở mạch
A Z = 50Ω B Z = 70Ω C Z = 110 D Z = 2500 5.48. Cho đoạn mạch xoay chiỊu AB gåm ®iƯn trë R = 100Ω, tơ ®iÖn 10 ( )
4
F C
cuộn cảm L 2(H)
m¾c nèi
tiếp Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện xoay chiều có dạng u = 200cos100πt(V) Cờng độ dòng điện hiệu dụng mạch
A I = 2A B I = 1,4A C I = 1A D I = 0,5A 5.49. Cho đoạn mạch xoay chiều AB gồm điện trở R = 60Ω, tơ ®iƯn 10 ( )
4
F C
vµ cuén cảm L 0,2(H)
mắc nối
tip Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện xoay chiều có dạng u = 50 2 cos100πt(V) Cờng độ dòng điện hiệu dụng mạch
A I = 0,25A B I = 0,50A C I = 0,71A D I = 1,00A Chủ đề 4: Công suất ca dũng in xoay chiu.
5.52. Chọn câu Đúng Công suất dòng điện xoay chiều đoạn mạch RLC nối tiếp nhỏ tích UI do: A phần điện tiêu thụ tụ điện
B cuộn dây có dòng điện cảm ứng
C hiệu điện hai đầu đoạn mạch cờng độ dịng điện lệch pha khơng đổi với D Có tợng cộng hởng điện đoạn mạch
5.53 Cơng suất dịng điện xoay chiều đoạn mạch RLC nối tiếp không phụ thuộc vào đại lợng sau đây? A Cờng độ hiệu dụng dịng điện qua mạch
B HiƯu ®iƯn thÕ hiệu dụng hai đầu đoạn mạch
C Độ lệch pha dòng điện hiệu điện hai tụ D Tỉ số điện trở tổng trở mạch
5.54. Chọn câu Đúng Trên đoạn mạch xoay chiều, hệ số công suất (cos = 0), khi: A đoạn mạch chứa điện trở
B đoạn mạch có điện trở không C đoạn mạch tụ điện D đoạn mạch cuộn cảm
(53)A P = U.I; B P = Z.I 2; C P = Z.I 2 cos; D P = R.I.cos. 5.56. Câu dới không đúng?
A C«ng thøc tÝnh
Z R
cos= áp dụng cho đoạn mạch điện
B Không thể vào hệ số công suất để xác định độ lệch pha hiệu điện cờng độ dịng điện C Cuộn cảm có hệ số cơng suất khác khơng
D Hệ số công suất phụ thuộc vào hiệu điện xoay chiều hai đầu mạch
5.57. Cụng sut toả nhiệt trung bình dịng điện xoay chiều đợc tính theo cơng thức sau đây? A P = u.i.cosφ B P = u.i.sinφ C P = U.I.cosφ D P = U.I.sinφ 5.58. Phát biểu sau khơng đúng?
A Cơng suất dịng điện xoay chiều phụ thuộc vào cờng 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 dịng điện mạch D Cơng suất dịng điện xoay chiều phụ thuộc vào cơng suất hao phí đờng dây tải điện
5.59. Đại lợng sau đợc gọi hệ số công suất mạch điện xoay chiều?
A k = sinφ B k = cosφ C k = tanφ D k = cotan 5.60. Mạch điện sau có hệ số công 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 ®iƯn C D Cn c¶m L nèi tiÕp víi tơ điện C
5.61. Mạch điện sau có hệ số công suất nhỏ nhất? A Điện trở R1 nối tiếp với điện trở R2
B Điện trở R nối tiếp với cuộn cảm L C Điện trở R nối tiếp với tụ điện C D Cuộn cảm L nối tiếp với tụ điện C
5.62. Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp có tính cảm kháng, tăng tần số dòng điện xoay chiều hệ số công suất cđa m¹ch
A khơng thay đổi B tăng C gim D bng
5.63. Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp có tính dung kháng, tăng tần số dòng điện xoay chiều hệ số công suất mạch
A khụng thay i B tăng C giảm D
5.64. Mét tụ điện có điện dung C = 5,3F 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
5.65. Mét tơ ®iƯn cã ®iƯn dung C = 5,3μF 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
A 32,22J B 1047J C 1933J D 2148J
5.66. Một cuộn dây mắc vào hiệu điện xoay chiều 50V – 50Hz cờng độ dịng điện qua cuộn dây 0,2A công suất tiêu thụ cuộn dây 1,5W Hệ số công suất mạch bao nhiêu?
A k = 0,15 B k = 0,25 C k = 0,50 D k = 0,75 Chủ đề 5: Mỏy phỏt in xoay.
5.67. Chọn câu Đúng Trong máy phát điện xoay chiều pha: A phần tạo từ trờng rôto
B phn to suất điện động cảm ứng stato
C Bộ góp điện đợc nối với hai đầu cuộn dây stato D suất điện động máy tỉ lệ với tốc độ quay rôto
5.68. Phát biểu sau Đúng máy phát điện xoay chiều? A Biên độ suất điện động tỉ lệ với số cặp nam châm B Tần số suất điện động tỉ lệ với số vòng dây phần ứng C Dòng điện cảm ứng xuất cuộn dây phần ứng D Cơ cung cấp cho máy đợc biến đổi hoàn toàn thành điện 5.69. Máy phát điện xoay chiều pha ba pha giống điểm nào?
A Đều có phần ứng quang, phần cảm cố định B Đều có góp điện để dẫn điện mạch ngồi
C có ngun tắc hoạt động dựa tợng cảm ứng điện từ
D Trong vịng dây rơto, suất điện động máy biến thiên tuần hoàn hai lần 5.70. Nguyên tắc hoạt động máy phát điện xoay chiều pha da vo
A tợng tự cảm
(54)D khung dây chuyển động từ trờng
5.71. Hiện với máy phát điện công suất lớn ngời ta thờng dùng cách sau để tạo dòng điện xoay chiều pha?
A Nam châm vĩnh cửu đứng yên, cuộn dây chuyển động tịnh tiến so với nam châm B Nam châm vĩnh cửu đứng yên, cuộn dây chuyển động quay lòng nam châm C Cuộn dây đứng yên, nam châm vĩnh cửu chuyển động tịnh tiến so với cuộn dây
D Cuộn dây đứng yên, nam châm vĩnh cửu chuyển động quay lịng stato có cuộn dây 5.72. Phát biểu sau đúng máy phát điện xoay chiều pha?
A Dòng điện cảm ứng xuất cuộn dây phần ứng B Tần số suất điện động tỉ lệ với số vòng dây phần ứng C Biên độ suất điện động tỉ lệ với số cặp cực từ phần cảm D Cơ cung cấp cho máy đợc biến đổi tuần hoàn thành điện
5.73. Rôto máy phát điện xoay chiều nam châm có cặp cực từ, quay với tốc độ 1200vòng/min Tần số suất điện động máy tạo bao nhiêu?
A f = 40Hz B f = 50Hz C f = 60Hz D f = 70Hz
5.74. Phần ứng máy phát điện xoay chiều có 200vịng dây giống Từ thơng qua vịng dây có giá trị cực đại 2mWb biến thiên điều hoà với tần số 50Hz Suất điện động máy có giá trị hiệu dụng bao nhiêu?
A E = 88858V B E = 88,858V C E = 12566V D E = 125,66V
5.75. 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 bao nhiêu?
A 3000vßng/phót B 1500vßng/phót C 750vßng/phót D 500vßng/phót
5.76. 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 vòng dây 5mWb Mỗi cuộn dây gồm có vịng?
A 198 vịng B 99 vòng C 140 vòng D 70 vòng 5.77. Chọn câu 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 dây phn ng
C Dòng điện máy phát điện xoay chiều tạo có tần số số vòng quay rôto D Chỉ có dòng xoay chiều ba pha míi t¹o tõ trêng quay
5.78. Dòng 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 Cả ba đặc điểm trên.
5.79. Trong cách mắc dòng điện xoay chiều ba pha đối xứng theo hình sao, phát biểu sau 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 hoà có tiết diện nhỏ
5.80. Trong cách mắc dòng điện xoay chiều ba pha đối xứng theo hình tam giác, phát biểu sau khơng đúng? A Dịng điện pha dòng điện dây pha
B Hiệu điện hai đầu pha hiệu điện hai dây pha C Công suất tiêu thụ pha
D C«ng suÊt ba pha ba lần công suất pha
5.81. 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
5.82. 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
A 220V B 311V C 381V D 660V
5.83. Cờng độ dòng điện hiệu dụng pha máy phát điện xoay chiều ba pha 10A Trong cách mắc hình tam giác, cờng độ dịng điện dây pha
A 10,0A B 14,1A C 17,3A D 30,0A
5.84. Một động không đồng ba pha hoạt động bình thờng hiệu điện hiệu dụng hai đầu 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 thờng 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
Chủ đề 6: Động không đồng pha. 5.85. Chọn câu Đúng
(55)B Rôto động không đồng ba pha quay với tốc độ góc từ trờng C Từ trờng quay ln thay đổi hớng trị số
D Tốc độ góc động khơng đồng phụ thuộc vào tốc độ quay từ trờng momen cản 5.86. Phát biểu sau động không đồng ba pha sai?
A Hai phận động rơto stato B Bộ phận tạo từ trờng quay státo
C Nguyên tắc hoạt động động dựa tợng điện từ D Có thể chế tạo động không đồng ba pha với công suất lớn
5.87. Ưu điểm động không đồng ba pha so va động điện chiều gì? A Có tốc độ quay khơng phụ thuộc vào tải
B Cã hiƯu st cao h¬n
C Có chiều quay không phụ thuộc vào tần số dòng điện D Có khả biến điện thành
5.88. Mt ng c khụng ng b ba pha hoạt động bình thờng hiệu điện hiệu dụng hai đầu 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 thờng 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 5.89. Phát biểu sau đúng? Ngời ta tạo từ trờng quay cách cho
A nam châm vĩnh cửu hình chữ U quay quanh trục đối xứng B dịng điện xoay chiều chạy qua nam châm điện
C dòng điện xoay chiều pha chạy qua ba cuộn dây stato động khơng đồng ba pha D dịng điện chiều chạy qua nam châm điện
5.90. Phát biểu sau đúng? Ngời ta tạo từ trờng quay cách cho dòng điện: A xoay chiều chạy qua nam châm điện
B mét chiều chạy qua nam châm điện
C dũng in xoay chiều pha chạy qua ba cuộn dây stato động không đồng ba pha D dòng điện xoay chiều ba pha chạy qua ba cuộn dây stato động không đồng ba pha
5.91. Phát biểu sau không đúng? Cảm ứng từ ba cuộn dây gây tâm stato động không đồng ba pha, có dịng điện xoay chiều ba pha vào động có:
A độ lớn khơng đổi B phơng không đổi C hớng quay
D tần số quay tần số dòng điện
5.92. 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
5.93. Stato động không đồng ba pha gồm cuộn dây, cho dòng điện xoay chiều ba pha tần số 50Hz vào động Từ trờng tâm stato quay với tốc độ bao nhiêu?
A 3000vßng/min B 1500vßng/min C 1000vßng/min D 500vßng/min
5.94. 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 3000vßng/min B 1500vßng/min C 1000vßng/min D 900 vßng/min
5.95. Phát biểu sau đúng? Nguyên tắc hoạt động động không đồng ba pha dựa tợng: A cảm ứng điện từ
B tự cảm
C cảm ứng điện từ lực từ tác dụng lên dòng điện D tự cảm lực từ tác dụng lên dòng điện
5.96. 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 vịng quay phút rơ to C Dòng điện máy phát điện xoay chiều tạo ln có tần số tần số quay rơ to D Chỉ có dịng điện xoay chiều ba pha tạo từ trờng quay
5.97. Thiết bị sau có tính thuận nghịch? A Động không đồng ba pha
B Động không đồng pha C Máy phát điện xoay chiều pha D Máy phát điện chiều
(56)5.98. Câu sau Đúng nãi vỊ m¸y biÕn thÕ?
A Máy biến áp cho phép biến đổi hiệu điện xoay chiều B Các cuộn dây máy biến áp đợc lõi sắt
C Dòng điện chạy cuộn dây sơ cấp thứ cấp khác cờng độ tần số D Suất điện động cuộn dây máy biến áp suất điện động cảm ứng
5.99. Chọn câu Đúng Một máy biến áp có cuộn thứ cấp mắc với điện trở thuần, cuộn sơ cấp nối với nguồn điện xoay chiều Điện trở cuộn dây hao phí điện máy không đáng kể Nếu tăng trị số điện trở mắc với cuộn thứ cấp lên hai lần thì:
A Cờng độ hiệu dụng dịng điện chạy cuộn thứ cấp giảm hai lần, cuộn sơ cấp không đổi B hiệu điện hai đầu cuộn sơ cấp thứ cấp tăng lên hai lần
C suất điện động cảm ứng cuộn dây thứ cấp tăng lên hai lần, cuộn sơ cấp không đổi D công suất tiêu thụ mạch sơ cấp thứ cấp giảm hai ln
5.100. Chọn câu Sai Trong trình tải điện xa, công suất hao phí: A tỉ lƯ víi thêi gian trun t¶i
B tỉ lệ với chiều dài đờng dây tải điện
C tØ lệ nghịch với bình phơng hiệu điện hai đầu dây trạm phát điện D tỉ lệ với bình phơng công suất truyền
5.101. Biện pháp sau không góp phần tăng hiệu suất máy biến thế? A Dùng dây dẫn có điện trở suất nhỏ làm dây biến
B Dùng lõi sắt có điện trở suất nhỏ
C Dựng lõi sắt gồm nhiều mỏng ghép cách điện với D Đặt thép song song với mặt phẳng chứa đờng sức từ 5.102. Nhận xét sau máy biến không đúng?
A Máy biến tăng hiệu điện B Máy biến giảm hiệu điện
C Máy biến thay đổi tần số dịng điện xoay chiều D Máy biến có tác dụng biến đổi cờng độ dòng điện
5.103. Hiện ngời ta thờng dùng cách sau để làm giảm hao phí điện q trình truyền tải xa? A Tăng tiết diện dây dẫn dựng truyn ti
B Xây dựng nhà máy điện gần nơi tiêu thụ C Dùng dây dẫn vật liệu siêu dẫn
D Tăng hiệu điện trớc truyền tải điện xa
5.104. Phơng pháp làm giảm hao phí điện máy biến A để máy biến nơi khơ thống
B lõi máy biến đợc cấu tạo khối thép đặc
C lõi máy biến đợc cấu tạo thép mỏng ghép cách điện với D Tăng độ cách điện máy biến
5.105. BiƯn ph¸p 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 Dựng lừi st gồm nhiều thép mỏng ghép cách điện với D Đặt sắt song song với mặt phẳng chứa đờng sức
5.106. Một máy biến có số vịng cuộn sơ cấp thứ cấp lần lợt 2200 vòng 120 vòng Mắc cuộn sơ cấp với mạng điện xoay chiều 220V – 50Hz, hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp để hở
A 24V B 17V C 12V D 8,5V
5.107. Một máy biến có số vịng cuộn sơ cấp 2200 vịng 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
A 85 vßng B 60 vßng C 42 vßng D 30 vßng
5.108. Một máy biến có số vịng cuộn sơ cấp 3000 vòng, cuộn thứ cấp 500 vòng, đ ợc mắc vào mạng điện xoay chiều tần số 50Hz, cờng độ dịng điện qua cuộn thứ cấp 12A Cờng độ dòng điện qua cuộn sơ cấp
A 1,41 a B 2,00 a C 2,83 a D 72,0 a
5.109. Điện trạm phát điện đợc truyền dới hiệu điện 2kV công suất 200kW Hiệu số công tơ điện trạm phát nơi thu sau ngày đêm chênh lệch thêm 480kWh Công suất điện hao phí đ ờng dây tải điện
A P = 20kW B P = 40kW C P = 83kW D P = 100kW
5.110. Điện trạm phát điện đợc truyền dới hiệu điện 2kV công suất 200kW Hiệu số công tơ điện 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%
5.111. Điện trạm phát điện đợc truyền dới hiệu điện 2kV, hiệu suất trình truyền tải H = 80% Muốn hiệu suất trình truyền tải tăng đến 95% ta phi
(57)D giảm hiệu điện xuèng cßn 0,5kV
* Các câu hỏi tập tổng hợp kiến thức 5.112. Trong câu sau, câu đúng, câu sai:
A Dòng điện có cờng độ biến đổi tuần hồn theo thời gian dòng điện xoay chiều Sai B Dòng điện hiệu điện hai đầu mạch xoay chiều lệch pha Sai C Khơng thể dùng dịng điện xoay chiều để mạ điện Đúng
D Cờng độ hiệu dụng dòng điện xoay chiều nửa giá trị hiệu dụng Sai E Cơng suất tức thời dòng điện xoay chiều biến thiêu khác tần số với dòng điện Đúng
5.113. Một đèn nêon đặt dới 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 lÇn B 100 lÇn C 150 lÇn D 200 lÇn
5.114. Một đèn nêon đặt dới 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 bao nhiêu?
A 0,5 lÇn B lÇn C lần D lần
5.115. Cho đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây có điện trở R = 100Ω, hƯ sè tù c¶m L 1(H)
mắc nối tiếp với
tụ điện (F) 10 C
Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện xoay chiều có dạng u = 200sin(100t)V Biểu thức hiệu điện tức thời hai đầu cuộn dây
A ud = 200sin(100πt +
2
)V B ud = 200sin(100πt +
4
)V C ud = 200sin(100πt -
4
)V D ud = 200sin(100t)V
5.116. Đoạn mạch xoay chiều gồm tụ điện có điện dung C 10 (F)
4
mắc nối tiếp với điện trở có giá trị thay đổi Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện xoay chiều có dạng u = 200sin(100πt)V Khi công suất tiêu thụ mạch đạt giá trị cực đại điện trở phải có giá trị
A R = 50Ω B R = 100Ω C R = 150 D R = 200 Đáp án ch ¬ng 5
5.1 ChänB 5.2 ChänA 5.3 ChänB 5.4 ChänC 5.5 ChänC 5.6 ChänA 5.7 ChänD 5.8 ChänD 5.9 ChänD 5.10 ChänD
5.11 ChänB 5.12 ChänD 5.13 ChänB 5.14 ChänC 5.15 ChänB 5.16 ChänC 5.17 ChänA 5.18 ChänC 5.19 ChänA 5.20 ChänD 5.21 ChänB
5.22 ChänB 5.23 ChänC 5.24 ChänA 5.25 ChänD 5.26 ChänB 5.27 Chän B 5.28 ChänB 5.29 1- c; 2- a; - b; -c; - b
5.30 1- c; - e; - b; 4-d
5.31 ChọnA 5.32 ChọnD 5.33 A(sai), B(sai), c(đúng), D(đúng), E(sai) 5.34 ChọnB 5.35 ChọnC 5.36 ChọnD 5.37 ChọnB 5.38 ChọnA
5.39 ChänD 5.40 ChänD 5.41 ChänC 5.42 ChänC 5.43 ChänC 5.44 Chän C 5.45 Chän D 5.46 ChänD 5.47 ChänA 5.48 ChänC 5.49 ChänB 5.50 ChänD 5.51 ChänC 5.52 ChänC 5.53 ChänC 5.54 ChänB 5.55 ChänC 5.56 ChänA 5.57 ChänC 5.58 ChänD 5.59 ChänB
5.60 ChänA 5.61 ChänD 5.62 ChänC 5.63 Chän B 5.64 ChänB 5.65 ChänC 5.66 ChänA 5.67 ChänD 5.68 ChänA 5.69 ChänC 5.70 ChänB 5.71 ChänD 5.72 ChänA 5.73 ChänC 5.74 ChänB 5.75 ChänC 5.76 ChänB 5.77 ChänC 5.78 ChänD 5.79 ChänD 5.80 Chän A
5.81 Chän B 5.82 ChänC 5.83 ChänC 5.81 ChänD 5.85 ChänD 5.86 ChänC 5.87 ChänB 5.88 ChänA 5.89 ChänA 5.90 ChänD 5.91 ChänB 5.92 ChänC 5.93 ChänB 5.94 ChänD 5.95 ChänC 5.96 ChänB 5.97 ChänD 5.98 ChänB 5.99 ChänD 5.100 ChänA 5.101 ChänA
5.102 ChọnC 5.103 ChọnD 5.104 ChọnC 5.105 ChọnA 5.106 ChọnC 5.107 ChọnB 5.108 ChọnB 5.109 ChọnA 5.110 ChọnB 5.111 ChọnA 5.112 A(sai), B(sai), C(đúng),
D(sai), E(óung) 5.113 ChänB 5.114 ChänC 5.115 ChänA 5.116 ChänB H
ớng dẫn giải trả lời ch ơng 5 5.1 ChänB
Hớng dẫn: Dòng điện xoay chiều biển đổi điều hoà theo thời gian 5.2 ChọnA
Hớng dẫn: Khái niện cờng độ hiệu dụng dòng điện xoay chiều đợc xây dựng dựa tác dụng nhiệt dũng in
(58)Hớng dẫn: Điện lợng chuyển qua tiết diện thẳng dây dẫn chu kú b»ng kh«ng 5.4. ChänC
Hớng dẫn: So sánh biểu thức cờng độ dòng điện xoay chiều i = I0cos(ωt + φ) với biểu thức
i = 2cos100πt(A), ta cã I0 = 2A
cờng độ dòng điện hiệu dụng mạch I = I0/ = 2A
5.5. ChänC
Híng dÉn: So sánh biểu thức hiệu điện xoay chiều u = U0cosωt víi biĨu thøc
u = 141cos100πt(V), ta cã U0 = 141V = 100 2V
hiƯu ®iƯn hiệu dụng hai đầu đoạn mạch U = U0/ = 100V
5.6. ChänD
Híng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 5.4 5.7. ChänB
Hớng dẫn: Định nghĩa cờng độ dòng điện hiệu dụng nh sau: Cờng độ dòng điện hiệu dụng dòng điện xoay chiều cờng độ dịng điện chiều khơng đổi cho chúng lần lợt qua điện trở khoảng thời gian chúng toả nhiệt lợng Vậy khái niệm cờng độ dòng điện hiệu dụng đợc xây dựng dựa vào tác dụng nhiệt dòng điện
5.8. ChänD
Hớng dẫn: Cho dòng điện chiều dòng điện xoay chiều lần lợt qua điện trở chúng toả nhiệt l-ợng nh khơng đúng, cha đề cập tới độ lớn cờng độ dòng điện Nếu muốn chúng toả nhiệt ll-ợng cờng độ dịng điện chiều phải có giá trị giá trị hiệu dụng dòng điện xoay chiều
5.9. ChänD
Híng dÉn: HiƯu ®iƯn thÕ xoay chiỊu 220V - 50Hz có nghĩa hiệu điện hiệu dụng 220V, tần số dòng điện xoay chiều 50Hz
5.10. ChänD
Hớng dẫn: Nhiệt lợng toả điện trở đợc tính theo cơng thức Q = RI2t =
t RI
1
0 Chú ý đổi đơn vị t = 30min = 1800s Q = 900kJ = 900000J
5.11. ChänB
Hớng dẫn: Hiệu điện 119V – 50Hz có giá trị cực đại U0 = 119 2V = 168V, hiệu điện
thế cần thiết để đèn sáng 84V = 168/2(V) Dựa vào mối quan hệ chuyển động trịn dao động điều hồ ta có thời gian đèn sáng chu kỳ s
100 / t
= 0,0133s
5.12. ChänD
Híng dÉn: Dung kh¸ng
C
T C
1 ZC
nªn tØ lƯ víi chu kú T 5.13. ChänB
Hớng dẫn: Vì điện dung
d 10
S
C 9
nên dung kháng tụ điện
S d 10 C Z
9 C
cã giá trị tăng d tăng 5.14. ChọnC
Hớng dẫn: Cảm kháng
T L L
ZL nên tỉ lệ nghịch với T 5.15. ChänB
Híng dÉn: V×
L
Z U
I ;
C
Z U I
5.16. ChọnC
Hớng dẫn: Dòng điện xoay chiều đoạn mạch chứa cuộn cảm trễ pha hiệu ®iƯn thÕ mét gãc π/2 5.17. ChänA
Híng dÉn: Dòng điện xoay chiều đoạn mạch chứa tụ ®iƯn sím pha h¬n hiƯu ®iƯn thÕ mét gãc π/2 5.18 ChänC
Hớng dẫn: Dung kháng tụ điện đợc tính theo cơng thức
fC
1 C ZC
5.19 ChänA
u(V) 168 84 π/6 Δ
(59)Hớng dẫn: Cảm kháng cuộn cảm đợc tính theo cơng thức ZL L2fL 5.20. ChọnD
Híng dÉn: Xem híng dÉn 5.16 5.21. ChänB
Híng dÉn: Xem híng dÉn 5.17 5.22. ChänB
Hớng dẫn: Trong đoạn mạch chứa tụ điện, dòng điện biến thiên sớm pha π/2 so với hiệu điện Do phát biểu: “Trong đoạn mạch chứa tụ điện, dòng điện biến thiên chậm pha π/2 so với hiệu điện thế”, không
5.23. ChänC
Hớng dẫn: Dung kháng tụ điện đợc tính theo cơng thức
fC
1 C ZC
5.24. ChänA
Hớng dẫn: Cảm kháng cuộn cảm đợc tính theo cơng thức ZL L2fL Cờng độ dòng điện mạch I = U/ZL = 2,2A
5.25. ChänD
Hớng dẫn: Từ biểu thức u = 141cos(100πt)V, suy ω = 100π (rad/s) Dung kháng tụ điện đợc tính theo cơng thức
fC
1 C ZC
5.26. ChänB
Hớng dẫn: Từ biểu thức u = 141cos(100πt)V, suy ω = 100π (rad/s) Cảm kháng cuộn cảm đợc tính theo công thức ZL L2fL
5.27. ChänB
Hớng dẫn: Từ biểu thức u = 141cos(100πt)V, suy hiệu điện hiệu dụng U = 100V tần số góc ω = 100π (rad/s) Dung kháng tụ điện đợc tính theo cơng thức
fC
1 C ZC
Cờng độ dòng điện mạch I = U/Zc 5.28. ChọnB
Hớng dẫn: : Từ biểu thức u = 141cos(100πt)V, suy hiệu điện hiệu dụng U = 100V tần số góc ω = 100π (rad/s) Cảm kháng cuộn cảm đợc tính theo cơng thức ZL L2fL Cờng độ dòng điện mạch I = U/ZL
5.29. Chän: - c; - a; - b; - c; - b
Hớng dẫn: Vẽ đồ thị i u từ tìm giá trị i biết u 5.30. Chọn: - c; - e; - b; - d
Hớng dẫn: Dựa vào tính chất mạch điện ta tìm độ lệch pha 5.31. Chọn A
Híng dÉn: 2 2
) C
1 L ( R
U I
phụ thuộc vào tần số , phụ thuộc vào chu kỳ dòng điện
5.32. Chän D
Híng dÉn: Theo gi¶ thiÕt
L
C
NÕu ta giảm tần số ZC tăng, ZL giảm ZL = ZC xảy céng hëng
5.33. A: sai; B: sai; C: đúng; D: đúng; E: sai 5.34. Chọn B
Hớng dẫn: R đáng kể + /2, khơng có cộng hng in 5.35. ChnC
Hớng dẫn: Dòng điện xoay chiều đoạn mạch chứa tụ điện sớm pha hiệu điện góc /2 5.36. Chọn D
Híng dÉn: i trƠ pha so víi u, m¹ch có tính cảm kháng nên mắc với cuộn cảm R 5.37. Chän B
Hớng dẫn: Các đáp án A, C, D xảy nh B ln 5.38. Chọn A
(60)Hớng dẫn: Độ lệch pha cờng độ dòng điện hiệu điện đợc tính theo cơng thức
R Z Z
tan L C tøc lµ φ phơ thuộc vào R, L, C (bản chất mạch điện)
5.40. ChänD
Hớng dẫn: Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh điện dung tụ điện thay đổi thoả mãn điều kiện
LC
mạch xảy tợng cộng hởng điện Khi cờng độ dao động pha với hiệu điện hai đầu đoạn mạch, cờng độ dòng điện hiệu dụng mạch đạt cực đại cơng suất tiêu thụ trung bình mạch đạt cực đại Hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn cảm đạt cực đại, hiệu điện hiệu dụng hai đầu tụ điện cuộn cảm nhau, tổng trở mạch đạt giá trịnhỏ nhất, hiệu điện hiệu dụng hai đầu điện trở đạt cực đại
5.41. ChänC
Híng dÉn: Xem híng dÉn c©u 5.40 5.42. ChänC
Hớng dẫn: Khi mạch điện xảy tợng cộng hởng điện Imax, tăng dần tần số dịng điện xoay chiều thỡ cng
dòng điện giảm, dung kháng tô
fC
1 C ZC
giảm → hiệu điện hiệu dụng hai cực tụ điện UC = I.ZC giảm Vậy khẳng định: “Hiệu điện hiệu dụng tụ điện tăng” sai
5.43. ChọnC
Hớng dẫn: Dựa vào công thức: R U
) Z Z ( R
U U
2 C L
R
ta suy mạch điện xoay chiều không phân nhánh hiệu điện hiệu dụng hai đầu điện trở nhỏ hiệu điện hiệu dụng hai đầu đoạn mạch
5.44. ChänC
Híng dÉn: C«ng tøc tÝnh tỉng trở đoạn mạch RLC mắc nối tiếp ( )2
C L Z Z R
Z
5.45. ChänD
Hớng dẫn: Giá trị cực đại hiệu điện U0 = U = 12 V
Pha ban đầu dòng điện mà hiệu điện sớm pha dịng điện góc π/3 pha ban đầu hiệu điện φ = π/3
5.46. ChänD
Hớng dẫn: Trong trờng hợp dòng điện xoay chiều qua điện trở biến thiên điều hoà pha với hiệu điện hai đầu điện trở
5.47. ChänA
Híng dẫn: Công tức tính tổng trở đoạn mạch RLC mắc nối tiếp ( )2
C L Z Z R
Z = 50Ω
5.48. ChänC
Híng dÉn: Tõ biĨu thøc u = 200cos100πt(V) suy U = 141V, ω = 100πrad/s vận dụng công thức tính cảm kháng
fL L
ZL , c«ng thøc tÝnh dung kh¸ng
fC
1 C ZC
, c«ng thøc tÝnh tæng trë ( )2
C L Z Z R
Z biểu thức định luật Ơm I = U/Z, ta tính đợc I = 1A
5.49. ChänB
Híng dÉn: Xem híng dẫn làm tơng tự câu 5.48 5.50. ChọnD
Hớng dẫn: Dung kháng mạch RLC mắc nối tiếp có giá trị nhỏ cảm kháng tức ZC < ZL Ta giảm
tn s dũng điện xoay chiều ZC tăng, ZL giảm đến ZC = ZL xảy tợng cộng hởng điện mạch
5.51. ChänC
Híng dÉn: ¸p dơng c«ng thøc
4 tan R
Z Z
tan L C , hiệu số cảm kháng dung kháng điện trở mạch
5.52. Chän C
Híng dÇn: NƠu có chênh lệch u i P = IUcos < UI 5.53. Chän C
Hớng dần: Độ lệch pha dòng điện hiệu điện hai đầu tụ điện /2 Công suất dịng điện khơng phụ thuộc vào đại lợng
5.54. Chän B
(61)Hớng dẫn: U = U/Z thay vào ta thấy C 5.56. Chọn A
Hớng dẫn: công thức áp dụng cho mạch xoay chiều không phân nhánh 5.57. ChọnC
Hng dẫn: Cơng suất toả nhiệt trung bình dịng điện xoay chiều đợc tính theo cơng thức P = U.I.cosφ 5.58. ChọnD
Hớng dẫn: Cơng suất dịng điện xoay chiều đợc tính theo cơng thức P = U.I.cosφ Suy cơng suất dịng điện xoay chiều phụ thuộc vào cờng độ dòng điện hiệu dụng I mạch, hiệu điện hiệu dụng U hai đầu đoạn mạch, chất mạch điện tần số dòng điện mạch (đực trng độ lệch pha φ
5.59. ChänB
Hớng dẫn: Đại lợng k = cosφ đợc gọi hệ số công suất mạch điện xoay chiều 5.60. ChọnA
Híng dÉn: HƯ số công suất k = cos Các mạch:
+ Điện trở R1 nối tiếp với điện trở R2 có =0
+ Điện trở R nèi tiÕp víi cn c¶m L cã < φ </2 + Điện trở R nối tiếp với tụ ®iÖn C cã - π/2 < φ <0 + Cuén cảm L nối tiếp với tụ điện C có = π/2 hc φ = - π/2 5.61. ChänD
Híng dÉn: Xem híng dÉn c©u 5.60 5.62. ChänC
Hớng dẫn: Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp có tính cảm kháng, tăng tần số dòng điện xoay chiều cảm kháng tăng, dung kháng giảm, áp dụng công thức
R Z Z
tan L C tăng hệ số công suất mạch giảm. 5.63. ChọnB
Hớng dẫn: Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp có tính dung kháng, tăng tần số dòng điện xoay chiều cảm kháng tăng, dung kháng giảm, áp dụng công thøc
R Z Z
tan L C < →φ < → (- φ) gi¶m → hệ số công suất mạch tăng
5.64. ChọnB
Hớng dẫn: Dung kháng tụ điện
fC
1 C ZC
= 600, tổng trở mạch C
Z R
Z = 671, hệ số công suất mạch cos = R/Z = 0,4469
5.65. ChänC
Hớng dẫn: Xem hớng dẫn câu 3.64.; cờng độ dòng điện hiệu dụng mạch I = U/Z = 0,328A Điện tiêu thụ phút là: A = P.t = UItcosφ = 220.0,328.60 0,4469 = 1933J Có thể tính theo cách khác: Điện tiêu thụ đoạn mạch nhiệt lợng toả điện trở R có giá trị Q = RI2t.
5.66. ChänA
Hớng dẫn: áp dụng công thức tính công suất P = kUI (k hệ số công suất), ta suy
UI P
k = 0,15 5.67 ChänD
Hớng dẫn: Suất điện động máy tỉ lệ với tốc độ quay rôto 5.68 ChọnA
Hớng dẫn: Biên độ suất điện động tỉ lệ với số cặp cực p nam châm: e = 2fN0 = 2npN0
5.69 ChänC
Hớng dẫn: Nguyên tắc hoạt động máy phát điện xoay chiều pha ba pha dựa tợng cảm ứng điện từ
5.70. ChänB
Hớng dẫn: Nguyên tắc hoạt động máy phát điện xoay chiều pha dựa vào t ợng cảm ứng điện từ: Cho từ thông qua khung dây dẫn biến thiên khung dây xuất dịng điện cảm ứng.
5.71. ChänD
Hớng dẫn: Hiện với máy phát điện công suất lớn ngời ta thờng tạo dòng điện xoay chiều pha cách cho cuộn dây đứng yên, nam châm vĩnh cửu chuyển động quay lịng stato có cuộn dây Các máy phát điện có cơng suất lớn dịng điện qua cuộn dây phần ứng phải lớn, dùng góp điện để lấy điện sử dụng
5.72. ChänA Híng dÉn:
(62)- Biên độ suất điện động E0 = NBSω phụ thuộc vào phần ứng
- Cơ cung cấp cho máy phàn biến đổi thành điện năng, phần biến đổi thành nhiệt - Dòng điện cảm ứng xuất cuộn dây thuộc phần ứng
5.73. ChänC
Hớng dẫn: Tần số suất điện động cảm ứng máy phát điện xoay chiều tạo đợc tính theo cơng thức 60 np f
trong p số cặp cực từ, n số vịng rơto quay phút 5.74. ChọnB
Hớng dẫn: Suất điện động cực đại hai đầu cuộn dây phần ứng E0 = N.B.S.ω = N.Ф0.ω = N.Ф0.2πf với Ф0 từ
thơng cực đại qua vịng dây cuộn dây phần ứng Ф0 = 2mWb = 2.10-3Wb.
5.75. ChänC
Híng dÉn: Xem híng dÉn c©u 6.74 5.76. ChänB
Híng dÉn: Xem híng dÉn c©u 5.74 vµ 6.75 5.77. Chän B
Hớng dẫn: suất điện động tỉ lệ với số vòng dây 5.78. ChọnD
Hớng dẫn: Theo định nghĩa dòng điện xoay chiều ba pha: “Dòng điện xoay chiều ba pha hệ thống ba dòng điện xoay chiều pha gây ba suất điện động có tần số, biên độ, lệch pha 1200”.
5.79. ChänC
Hớng dẫn: Trong cách mắc hình hiệu điện hai dây pha 3lần hiệu điện hai đầu pha 5.80. ChọnA
Hớng dẫn: Trong cách mắc hình tam giác dòng điện dây pha 3lần dòng điện pha 5.81. ChọnB
Hớng dẫn: Với cách mắc hình tam giác dùng có dây dẫn, số dây dẫn cần dùng 5.82. ChọnC
Híng dẫn: Trong cách mắc hình có Ud = 3Up = 220 3 = 381V
5.83. ChänC
Híng dẫn: Trong cách mắc hình tam giác có Id = 3Ip = 10 3 = 17,3A
5.84. ChänD
Hớng dẫn: Ba cuộn dây máy phát theo hình hiệu điện hiệu dụng hai dây pha lµ Ud = 3Up = 127
3 = 220V Ba cuộn dây động theo hình tam giác hiệu điện hiệu dụng đặt vào cuộn dây động
220V, động hoạt động bình thờng 5.85. ChọnD
Hớng dẫn: Vận tốc góc động khơng đồng ba pha tăng vật tốc tè trờng quay tăng, giảm momen cản tăng, nên phụ thuộc vào hai yếu tố
5.86. ChänC
Hớng dẫn: Nguyên tắc hoạt động động không đồng ba pha dựa tợng cảm ứng điện từ tác dụng từ trờng quay
5.87. ChänB
Hớng dẫn: So với động điện chiều, động khơng đồng ba pha có hiệu suất cao 5.88. ChọnA
Híng dÉn: Xem híng dÉn làm tơng tự câu 5.84 5.89. ChọnA
Hớng dÉn: Ngêi ta cã thĨ t¹o tõ trêng quay b»ng hai c¸ch:
Cách 1: Cho nam châm vĩnh cửu hình chữ U quay quanh trục đối xứng
Cách 2: Cho dịng điện xoay chiều ba pha chạy qua ba cuộn dây stato động không đồng ba pha 5.90. ChọnD
Híng dÉn: Xem híng dÉn c©u 5.72 5.91. ChänB
Hớng dẫn: Cảm ứng từ ba cuộn dây gây tâm stato động không đồng ba pha có dịng điện xoay chiều ba pha vào động có độ lớn khơng đổi, hớng quay với tần số quay tần số dòng điện
5.92. ChänC
Hớng dẫn: Tổng hợp ba véctơ cảm ứng từ ba cuộn dây Stato động không đồng ba pha gây tâm stato theo quy tắc cộng véc tơ, ta đợc B = 1,5B0
5.93. ChänB
Hớng dẫn: Trong stato động không đồng ba pha cặp cực gồm ba cuộn dây Trong stato có cuộn dây t -ơng ứng với p = cặp cực, từ trờng tâm stato quay với tốc độ n = 60f/p = 1500vòng/min
(63)Hớng dẫn: Trong stato động không đồng ba pha cặp cực gồm ba cuộn dây Trong stato có cuộn dây t -ơng ứng với p = cặp cực, từ trờng tâm stato quay với tốc độ n = 60f/p = 1000vịng/min Động khơng đồng nên tốc độ rôto nhỏ tốc độ từ trờng quay, suy rôto lồng sóc động quay với tốc độ 900vòng/phút
5.95. ChänC
Hớng dẫn: Nguyên tắc hoạt động động không đồng ba pha dựa tợng cảm ứng điện từ lực từ tác dụng lên dòng điện
5.96. ChänB
Hớng dẫn: Suất điện động máy phát điện xoay chiều đợc tính theo cơng thức E0 = N.B.S.ω suy E tỉ lệ với số
vßng quay (ω) mét cđa r« to 5.97. Chän A
Hớng dẫn: Máy phát điện chiều có tính thuận nghÞch 5.98. Chän B
Hớng dẫn: Các cuộn dây máy biến áp đợc lõi sắt để tăng cờng từ trờng, giảm tổn hao từ thụng 5.99. Chn D
Hớng dẫn: Nếu tăng R hai lần P giảm lần 5.100. Chọn A
Hớng dẫn: chế độ ổn định, công suất hao phí k0 đổi, khơng phụ thuộc vào thời gian truyền tải điện 5.101. Chọn A
Hớng dẫn: Nói chung R nhỏ song giảm đến mức 5.102. ChọnC
Hớng dẫn: Máy biến có tác dụng biến đổi hiệu điện tần số dòng điện xoay chiều đợc nguyên 5.103. ChọnD
Hớng dẫn: Hiện trong trình truyền tải xa, ngời ta thờng tăng hiệu điện trớc truyền tải điện xa
5.104. ChọnC
Hớng dẫn: Lõi máy biến đợc cấu tạo thép mỏng ghép cách điện với nhằm giảm bớt dịng điện Phucơ, làm giảm hao phí điện máy biến
5.105. ChänA
Híng dÉn: Xem híng dÉn c©u 5.84 5.106. ChänC
Hớng dẫn: áp dụng công thức máy biến thế:
2 1 2
N N I I U U
5.107. ChänB
Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 5.86 5.108. ChänB
Híng dÉn: Xem híng dÉn vµ làm tơng tự câu 5.86 5.109. ChọnA
Hng dn: Hao phí đờng dây tải điện ngày đêm 480kWh, suy cơng suất hao phí đờng dây tải điện P = 480kWh/24h = 20kW
5.110. ChänB
Hớng dẫn: Cơng suất hao phí đờng dây tải điện P = 20kW, suy hiệu suất truyền tải %
90 200
20 200 P
P P
H
5.111. ChänA
Hớng dẫn: Công suất truyền tải không thay đổi, áp dụng công thức tính hao phí dây dẫn toả nhiệt
2
U r P P
hiệu suất truyền tải điện xa 2 U
r P P
P H P
P P
H , suy
1
U r P H
1 vµ
2 2
U r P H 1
2 2
2
U U H 1
H 1
16 U 4kV
95 ,
80 ,
U
2
2
5.112. A sai; B sai; C đúng, D sai, E 5.113. ChọnB
Hớng dẫn: Trong chu kỳ đèn sáng lên lần suy giây, với dòng điện xoay chiều 50Hz đèn sáng lên 100lần
5.114. ChänC
(64)Híng dÉn: Tõ biĨu thøc u = 200sin(100πt)V ta có hiệu điện hiệu dụng hai đầu đoan mạch U = 100 V, tần số góc dòng điện xoay chiều = 100(rad/s)
Cảm kháng mạch ZL = L = 100
Dung kháng mạch ZC =
C
= 200Ω
Tỉng trë cđa mạch ( )2
C L Z Z R
Z = 100 Ω Cờng độ dòng điện mạch
Z U I = 1A
Hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn dây L
d I R Z
U = 100 V
Thấy ZL < ZC nên đoạn mạch có tính dung kháng, cờng độ dịng điện mạch sớm pha hn hiu in th gia hai
đầu đoạn m¹ch mét gãc φ cã
4
R Z Z
tan L C Suy biểu thức cờng độ dịng điện mạch có dạng i =
2 sin(100πt + π/4) A
Xét đoạn mạch chứa cuôn dây (RntL), nên đoạn mạch có tính cảm kháng, hiệu điện hai đầu cuộn dây sớm pha cờng độ dòng điện mạch góc φ1 có
4
R Z
tan L 1
1
Suy biÓu thức hiệu điện hai
đầu cuộn dây ud = 200sin(100t +
2
)V 5.116. ChänB
Híng dÉn: Tõ biĨu thøc u = 200sin(100πt)V ta cã hiƯu ®iƯn thÕ hiƯu dơng hai đầu đoan mạch U = 100 V, tần số góc dòng điện xoay chiều = 100(rad/s)
Dung kháng mạch ZC =
C
= 100Ω
Tæng trở mạch C
Z R
Z
Cờng độ dòng điện mch l Z U I
Công suất tiêu thụ mạch P = RI2 =
2 C
2
Z R
R U
(*), để công suất tiêu thụ mạch đạt cực đại R ≠ 0, chia
cả tử mẫu (*) cho R ta đợc
C 2 C
Z
U
R Z R
U
P
= 100W
Suy Pmax = 100W R = ZC= 100Ω
Ôn luyện kiến thức mơn Vật lý lớp 12
Ch¬ng - Sãng ¸nh s¸ng.
HƯ thèng kiÕn thøc ch¬ng
1) Hiện tợng tán sắc ánh sáng: Sự phân tích chùm sáng phức tạp thành thành phần đơn sắc khác gọi tán sắc ỏnh sỏng
Dải sáng nhiều màu gọi quang phổ ánh sáng Đó kết tán sắc ánh sáng
(65)Chiết suất m«i trêng suèt tÝnh theo c«ng thøc: 2 A B
n (A vµ B lµ h»ng sè)
Cầu vồng kết tán sắc ánh sáng mặt trời chiếu qua giọt nớc ma, ngời nhìn thấy cầu vồng khác Hiện tợng tán sắc ánh sáng đợc ứng dụng máy quang phổ để phân tích thành phần cấu tạo chùm ánh sáng nguồn sáng phát
2) ánh sáng đơn sắc ánh sáng có bớc sóng (tần số) màu sắc định; khơng bị tán sắc qua lăng kính ánh sáng trắng tập hợp nhiều ánh sáng đơn sắc khác
Mỗi ánh sáng đơn sắc có bớc sóng, tơng ứng với màu sắc định: từ tím, chàm, lam, lục, vàng, da cam, đỏ: khoảng 0.38, 0.43, 0.45, 0.50, 0.57, 0.59, 0.64, 0.76 (m)
Quá trình ánh sáng truyền (sóng truyền đi) tần số (hay chu kỳ) khơng đổi, màu sắc khơng đổi, cịn b ớc sóng vận tốc thay đổi Vận tốc ánh sáng qua môi trờng giảm (hay chiết suất tăng) lần bớc sóng giảm nhiêu lần
3) Hiện tợng nhiễu xạ ánh sáng tợng truyền ánh sáng không tuân theo định luật truyền thẳng ánh sáng, quan sát đợc ánh sáng truyền qua lỗ nhỏ, gần mép vật suốt hoc khụng sut
Nguyên nhân: Sự truyền ánh sáng trình truyền sóng ánh sáng truyền tới lỗ nhỏ, lỗ nh nguồn sáng mới, tạo tợng Hiện tợng chứng tỏ ánh sáng cã tÝnh chÊt sãng
ứng dụng máy quang phổ cách tử nhiễu xạ, để phân tích chùm sáng đa sắc thành thành phần đơn sắc, 4) Giao thoa ánh sáng:
Giao thoa ánh sáng tổng hợp hai sóng kết hợp, hai sóng ánh sáng dao hai nguồn kết hợp phát ra, có phơng dao động, chu kỳ (tần số - màu sắc) có độ lệch pha không đổi theo thời gian (Phải nguồn tạo ra)
Giao thoa ánh sáng chứng thực nghiệm chứng tỏ sáng có tính chất sóng Hiệu đờng đi:
D ax d d
2 1 ; khoảng vân i = λD/a
Với ánh sáng đơn sắc: vân giao thoa vạch sáng tối xen kẽ cách đặn Khoảng vân tăng từ màu tím n mu
Vị trí vân sáng ki a
D k
xS , k bậc vân giao thoa Vị trí vân tèi lµ: ).i
2 k ( a
D ) k (
xt Vân tối thứ n nắm vân sáng n -1 vân sáng n Bậc 1: k = vµ -1; bËc k = vµ -2 …
Với ánh sáng trắng: vân trung tâm (giữa) có màu trắng, bậc màu nh cầu vồng, tím trong, đỏ ngồi Từ bậc trở lên khơng rõ nét có phần chng lờn
Số vân sáng lẻ (khoảng vân chẵn số vân + thêm 1; khoảng vân lẻ số vân khoảng vân)
Giao thoa mỏng nh vết dầu loang, màng xà phòng xảy với sáng trắng (ban ngày), ngời quan sát có vân (màu) vị trí khác
Nh tợng giao thoa ánh sáng ngời ta đo xác định đợc bớc sóng ánh sáng 5) Máy quang phổ:
+ dụng cụ dùng để phân tích chùm sáng thành thành phần đơn sắc khác nhau, hay dùng để nhận biết cấu tạo chùm sáng phức tạp nguồn sáng phát
+ Gåm bé phËn chÝnh:
- èng chuÈn trùc: t¹o chïm s¸ng song song, gåm thÊu kÝnh héi tơ L1, cã khe F ë tiªu diƯn
- Lăng kính P cách tử nhiễu xạ: phân tích chùm sáng song song thành nhiều chùm sáng đơn sắc song song - Buồng ảnh: tạo quang phổ chùm sáng, để quan sát chụp ảnh, gồm thấu kính hội tụ L2 Màn ảnh hay kính mờ đặt tiêu diện thấu kính
+ Nguồn sáng S cần nghiên cứu đặt trớc thấu kính L cho ảnh tạo F ánh sáng qua L1 tạo thành chùm
song song, quan lăng kính hay cách tử nhiễu xạ đợc phân tích thành nhiều chùm đơn sắc song song, chùm đơn sắc có góc lệch định Sau qua L2 chùm đơn sắc hội tụ điểm tiêu diện, ảnh hay
kính mờ ta thu đợc quang phổ nguồn sáng 6) Các loại quang phổ:
(66)của nguồn sáng, Nhiệt độ tăng dần cờng độ xạ mạnh tăng dần từ xạ có bớc sóng dài sang bớc sóng ngắn ứng dụng để đo nhiệt độ nguồn sáng
+ Quang phổ vạch phát xạ quang phổ bao gồm vạch màu riêng lẻ, ngăn cách khoảng tối Quang phổ chất khí hay có khối lợng riêng nhỏ phát bị kích thích (khi nóng sáng, có dịng điện phóng qua) Mỗi chất khí bị kích thích phát xạ có bớc sóng xác định cho quang phổ vạch riêng, đặc trng cho nguyên tố
+ Quang phổ liên tục, thiếu nhiều vạch màu bị chất khí (hay kim loại) hấp thụ, đ ợc gọi quang phổ vạch hấp thụ nguyên tố Nó tạo thành chiếu ánh sáng trắng qua chất khí (hay hơi) bị kích thích, nh ng nhiết độ khí (hơi) hấp thụ phải nhỏ nhiệt độ quang phổ liên tục Mỗi nguyên tố hoá học cho quang phổ hấp thụ riêng đặc tr-ng cho tr-nguyên tố
+ nhiệt độ xác định, vật hấp thụ xạ mà có khả phát xạ, ng ợc lại, phát xạ mà có khả hấp thụ (Định luật Kiếc-sốp - đảo sắc vạch quang phổ)
+ Phép phân tích quang phổ: phơng pháp vật lí dùng để xác định thành phần hố học chất hay hợp chất, dựa vào việc nghiên cứu quang phổ ánh sáng chất phát hấp thụ Nó cho biết có mặt nguyên tố hoá học mẫu Cho kết nhanh, xác định tính định lợng Rất nhạy (chỉ cần nồng độ nhỏ), cho biết nhiệt độ phát xạ xa ngời quan sát
7) Các loại tia:
a) Tia hng ngoi l nhng xạ khơng nhìn thấy, có bớc sóng từ vài mili mét đến 0,76μm (nhỏ hợ sóng vơ tuyến, lớn sáng đỏ)
Tia hồng ngoại vật phát (cả nhiệt độ thấp) Nhiệt độ cao, bớc sóng nhỏ
Tia hồng ngoại có tác dụng nhiệt mạnh, tác dụng lên kính ảnh, gây hiệu ứng quang điện số chất bán dẫn Nó đợc ứng dụng để sởi, sấy khơ, chụp ảnh hồng ngoại, quan sát ban đêm (quân sự), điều khiển từ xa thiết bị nghe, nhìn
b) Tia tử ngoại xạ khơng nhìn thấy đợc có bớc sóng nhỏ bớc sóng ngắn 3,8.10-7m đến 10-9m
(hay bøc x¹ tư ngo¹i)
Phát từ vật nung nóng có nhiệt độ cao (20000C trở lên) đèn hồ quang, phóng điện qua thuỷ ngân
ë ¸p st thấpắnMtj trời có 9% xạ tử ngoại
Cú tác dụng lên kính ảnh, tác dụng sinh lí, ion hố khơng khí, khích thích phát quang số chất, bị n ớc thuỷ tinh hấp thụ mạnh Tia tử ngoại có bớc sóng 0,18m đến 0,38m truyền qua đợc thạch anh Gây phản ứng quang hoá, gây tợng quang điện
Dùng để khử trùng nớc, thực phẩm; để chữ bệnh (cịi xơng), kích thích phát quang (đèn ống) phát vết nứt sản phẩm
c) Tia X (Rơn ghen) xạ điện từ có bớc sóng từ 10-12m đến 10-9m (ngắn bớc sóng tia tử ngoại)
Tia X tạo thành chùm êléctron chuyển động với lợng lớn va chạm (bắn phá) vào nguyên tử (khí, lỏng, rắn) Tia X tạo ống riêng: ống tia catốt có lắp thêm đối âm cực kim loại có nguyên tử l ợng lớn, chịu nhiệt độ cao
Có khả đâm xuyên mạnh (giảm theo chiều tăng nguyên tử lợng), tác dụng lên kính ảnh, ion hoá không khí, phát quang số chất, tác dụng sinh lí mạnh, diệt vi khuẩn, huỷ tế bào, gây nên tợng quang điện cho hầu hết kim loại
Dùng chụp, chiếu điện chẩn đoán bệnh, tìm khuyết tật sản phẩm, nghiên cứu cấu trúc tinh thĨ
d)Các tia có chất sóng điện từ nhng có bớc sóng khác nên có tính chất cách tạo khác nhau.
Tần số lớn (bớc sóng nhỏ) khả đâm xuyên mạnh 8) Cách tạo nguôn kết hợp:
a) Khe Yõng (ó hc)
b) Lỡng lăng kính Frexnen: Gồm hai lănh kính, có chiết suất n, góc chiết quang A nhỏ, gắn đáy chung
Điểm sáng S đặt đờng giao tuyết chung hai đáy, cách hai đáy d1, ánh sáng qua lăng kính nh xuất phát từ S1
S2 S1S2 = a = 2.d1.A(2n - 1)
Khoảng cách từ lăng kính đến d2, D = d1 + d2 khoảng vân:
) 1 n ( A . d . 2
) d d ( i
1
2
ChiÒu réng miÒn giao thoa: MN = 2.d2.A(n -1); số khoảng vân màn: n = MN/i
(67)c) Lỡng thấu kính Byly: Gồm thấu kính đợc ca đơi qua quang tâm rồi: + C1 Hớt nửa phần nhỏ e ghép sát vào
Hai ¶nh phải ảo tạo giao thoa khoảng cách hai ảnh
1 1
1
d d d e S S a
/
; d1/ khoảng cách từ S đến ảnh S1 S2
BỊ réng miỊn giao thoa lµ: /
/
/
d d
d ) d d ( e d
d a MN
1
2 1
2 2
; khoảng vân
a ) d d (
i
/
;
Số vân khoảng vân màn: n = MN/i Từ tìm số vân d1: từ S đến thấu kính, d2: từ thấu kính đến E
Cách Cách + Hoặc C2 để đệm miếng bìa mỏng b vào hai nửa
Điểm sáng S đặt giao tuyến chung hai nửa cách hai nửa thấu kính d1, qua hai nửa cho hai ảnh S1 S2 Hai
ảnh tạo chùm sáng, có phần chồng lên tạo nên giao thoa Hai ảnh phải thật cho giao thoa, khoảng cách hai ¶nh lµ:
1 / 1 d
) d d ( b
a ;
MiỊn giao thoa lµ:
1
d ) d d ( b
MN ; Kho¶ng v©n:
a D
i Số vân quan sát: n = MN/i d1: từ S đến thấu kính, khoảng cách từ hai ảnh đến E Dd2 d1/
Chú ý: Số vân (sáng) quan sát lẻ Tuỳ trợng hợp mà vận dụng cho d) Lỡng gơng phẳng Frexnen: gồm hai gơng phẳng đặt lệch nha góc nhỏ
Giáo viên : Trần Diệp Kính Trang 67
E
S
S
1
S
2
O2 O1
M
N O
d
1 d2
D
d1/
S S1
S2
O1 O2
M
N O
d1 d2
D
d1/ E
S S1 S
2
O M
N
I
d1 d2
D
S
S1
S2 I
O M
N G
G1
(68)Điểm sáng S đặt cách giao tuyến chung SI = d1, ánh sáng phản xạ qua gơng nh xuất phát từ S1 S2 (S, S1, S2 nằm
trên đờng tròn tâm I) S1S2 = a = 2.d1.tg = 2.d1.
Màn M nằm đờng trung trực S1S2, cách giao tuyến I d2 D = d1 + d2
ChiÒu réng miÒn giao thoa: MN = 2.d2. Khoảng vân
d
) d d ( i
1
Số khoảng vân: n = MN/i Số vân quan sát tuỳ mà xác định
9) Trên đờng đi nguồn S1đặt mỏng, dày e, chiết suất n, đờng tia sáng qua mỏng “dài” so với
khơng có mỏng e(n-1) Nên hiệu đờng dài e(n-1) Hay d2 - d1 = e(n 1)
D ax d
d2 1 V©n trung t©m lƯch
a D ) n ( e x0
vỊ phÝa cã b¶n máng
Câu hỏi tập Chủ đề 1: Tán sắc ánh sáng 6.1. Phát biểu sai, nói ánh sáng trắng đơn sắc:
A) ánh sáng trắng tập hợp vô số ánh sáng đơn sắc khác có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím B) Chiếu suất chất làm lăng kính ánh sáng đơn sắc khác nh
C) ánh sáng đơn sắc ánh sáng khơng bị tán sắc qua lăng kính
D) Khi ánh sáng đơn sắc qua môi trờng suốt chiết suất mơi trờng ánh sáng đỏ nhỏ nhất, ánh sáng tím lớn
6.2. Chọn câu Đúng Một chùm ánh sáng đơn sắc, sau qua lăng kính thuỷ tinh thì: A khơng bị lệch không đổi màu B đổi màu mà không bị lệch C bị lệch mà không đổi màu D vừa bị lệch, vừa đổi màu
6.3. Chän c©u Đúng Hiện tợng tán sắc xảy ra: A với lăng kính thuỷ tinh
B với lăng kính chất rắn lỏng C mặt phân cách hai môi trờng khác
D mặt phân cách môi trờng rắn lỏng với chân không (hoặc không khí)
6.4. Hin tng tỏn sc xy ánh sáng trắng hỗn hợp nhiều ánh sáng đơn sắc khác nguyờn nhõn no di õy
A lăng kính thủ tinh
B lăng kính có góc chiết quang q lớn C lăng kính khơng đặt góc lệch cực tiểu
D chiết suất chất - có thuỷ tinh - phụ thuộc bớc sóng (do vào màu sắc) ánh sáng 6.5. Chọn phát biểu Đúng Sự phụ thuộc chiết suất vào bc súng
A xảy với chất rắn, lỏng, khí B xảy với chất rắn chất lỏng C xảy với chất rắn
D tợng đặc trng thuỷ tinh * Cho ánh sáng sau:
I ánh sáng trắng; II ánh sáng đỏ; III ánh sáng vàng; IV ánh sáng tím Hãy trả lời câu hỏi 6.2; 6.3, 6.4 dới đây:
6.6. Những ánh sáng có bớc sóng xác định? Chọn câu trả lời đúng theo thứ tự tăng bớc sóng A) I, II, III; B) IV, III, II; C) I, II, IV; D) I, III, IV
6.7. Cặp ánh sáng có bớc sóng tơng ứng 0,589m 0,400m: Chọn kết theo thứ tự A) III, VI; B) II, III; C) I, II; D) IV, I
6.8. Phát biểu sau đúng?
A Trong thí nghiệm Niutơn ánh sáng đơn sắc nhằm chứng minh tồn ánh sáng đơn sắc
(69)C Trong thí nghiệm Niutơn ánh sáng đơn sắc nhằm chứng minh ánh sáng mặt trời ánh sáng đơn sắc
D Trong thí nghiệm Niutơn ánh sáng đơn sắc nhằm chứng minh dù ánh sáng có màu qua lăng kính bị lệch phía đáy lăng kính
6.9. Phát biểu sau không đúng?
A ánh sáng trắng tập hợp vơ 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 môi trờng suốt tia tím bị lệch phía mặt phân cách hai môi trờng nhiều tia đỏ
6.10. Phát biểu sau đúng?
A Một chùm ánh sáng mặt trời có dạng dải sáng mỏng, hẹp rọi xuống mặt nớc bể nớc 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 nớc bể nớc 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 nớc bể nớc 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 nớc bể nớc tạo nên đáy bể vết sáng có nhiều màu chiếu vng góc có màu trắng chiếu xiên
6.11. Phát biểu sau không đúng?
Cho chùm ánh sáng sau: Trắng, đỏ, vàng, tím A ánh sáng trắng bị tán sắc qua lăng kính
B Chiếu ánh sáng trắng vào máy quang phổ thu đợc quang phổ liên tục C Mỗi chùm ánh sáng có bớc sóng xác định
D ánh sáng tím bị lệch phía đáy lăng kính nhiều nên chiết suất lăng kính lớn 6.12. Ngun nhân gây tợng tán sắc ánh sáng mặt trời thí nghiệm Niutơn
A thủy tinh nhuộm màu cho chùm ánh sáng mặt trời
B chiết suất lăng kính ánh sáng đơn sắc khác C lăng kính có tác dụng làm biến đổi màu chùm ánh sáng mặt trời D chùm ánh sáng mặt trời bị nhiễu loạn qua lăng kính
6.13. Trong thí nghiệm ngời ta chiếu chùm ánh sáng đơn sắc song song hẹp vào cạnh lăng kính có góc chiết quang A = 80 theo phơng vng góc với mặt phẳng phân giác góc chiết quang Đặt ảnh E song song và
c¸ch mặt phẳng phân giác góc chiết quang 1m Trên E ta thu đ ợc hai vết sáng Sử dụng ánh sáng vàng, chiết suất lăng kính 1,65 góc lệch tia sáng
A 4,00; B 5,20; C 6,30; D 7,80.
6.14. Trong thí nghiệm ngời ta chiếu chùm ánh sáng đơn sắc song song hẹp vào cạnh lăng kính có góc chiết quang A = 80 theo phơng vng góc với mặt phẳng phân giác góc chiết quang Đặt ảnh E song song v
cách mặt phẳng phân giác góc chiết quang 1m Trên E ta thu đ ợc hai vết sáng Sử dụng ánh sáng vàng, chiết suất lăng kính 1,65 khoảng cách hai vết sáng
A 9,07 cm; B 8,46 cm; C 8,02 cm; D 7,68 cm
6.15. Trong mét thÝ nghiƯm ngêi ta chiÕu mét chïm ¸nh s¸ng trắng song song hẹp vào cạnh lăng kính có góc chiết quang A = 80 theo phơng vuông góc với mặt phẳng phân giác góc chiết quang Đặt ảnh E song song và
cỏch 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
A 1,22 cm; B 1,04 cm; C 0,97 cm; D 0,83 cm
Chủ đề 2: Giao thoa ánh sỏng
6.16. Chọn phơng án Đúng Trong thí nghiệm khe Y-âng che hai khe thì: A Tại vân sáng giảm nửa, vân tối
B Tại vân sáng giảm nửa, vân tối vân tối
C ti điểm 1/4 độ sáng vân sáng (trớc che) D vân sáng vân tối 1/4 độ sáng vân sáng (trớc che)
(70)B Cùng biên độ ngợc pha
C Cùng biên độ hiệu số pha không đổi theo thời gian D Hiệu số pha không đổi theo thời gian
6.18. Chọn câu Đúng Hai sóng tần số phơng truyền, đợc gọi sóng kết hợp có: A biên độ pha
B biên độ hiệu số pha không đổi theo thời gian C hiệu số pha không đổi theo thời gian
D hiệu số pha hiệu biên độ không đổi theo thời gian
6.19. Từ tợng tán sắc giao thoa ánh sáng, kết luận sau đúng nói chiết suất môi trờng? A Chiết suất môi trờng nh ánh sáng đơn sắc
B Chiết suất môi trờng lớn ánh sáng có màu đỏ C Chiết suất mơi trờng lớn ánh sáng có màu tím
D Chiết suất mơi trờng nhỏ mơi trờng có nhiều ánh sáng đơn sắc truyền qua 6.20. Trong thí nghiệm khe Y-âng, lợng ánh sáng:
A không đợc bảo tồn, vân sáng lại sáng nhiều so với không giao thoa B không đợc bảo tồn vì, chỗ vân tối ánh sáng cộng sáng lại thành bóng tối
C đợc bảo tồn, chỗ vân tối phần lợng ánh sáng bị nhiễu xạ D đợc bảo toàn, nhng đợc phối hợp lại, phần bới chỗ vân tối đợc truyền cho vân sáng
Chủ đề 3: Khoảng vân- bớc sóng màu sắc ánh sáng.
6.21. Chọn phát biểu Đúng Để hai sóng ánh sáng kết hợp, có bớc sóng tăng cờng lẫn nhau, hiệu đờng chúng phải
A b»ng B b»ng k, (víi k = 0, +1, +2…) C b»ng
k (víi k = 0, +1, +2…) D
k (víi k = 0, +1, +2…)
6.22 Chọn phát biểu Đúng Khoảng cách từ vân đến vân tối thứ k, hệ vân giao thoa cho hai khr Y-âng là:
A
a D k
xK (víi k = 0, +1, +2…) B
a D ) k (
xK
(víi k = 0, +1, +2…) C a D ) k (
xK
1 (víi k = 2, 3, hc k = 0, - 1, - 2, -3 …).
D a D ) k (
xK
.(víi k = 0, +1, +2…)
6.23. Khi thực giao thoa ánh sáng đỗi với ánh sáng II III VI, hình ảnh giao thoa loại có khoảng vân nhỏ lớn nhất? Chọn câu trả lời đúng theo thứ tự
A) II, III; B) II, IV; C) III, IV; D) IV, II
6.24. Trong công thức sau, công thức là công thứcxác định vị trí vân sáng màn? A) 2k
a D
x= ; B) a
D
x= ; C) k a D
x= ; D) (k 1) a
D
x= +
6.25. Chọn công thức đúng cho cơng thức tính khoảng vân?
A)
a D
i= ; C) a
D
i= ; C)
a D i
= ; D) D
a
i=
6.26. Trong tợng giao thoa với khe Young, khoảng cách hai nguồn a, khoảng cách từ hai nguồn đến D, x toạ độ điểm so với vân sáng trung tâm Hiệu đ ờng đợc xác định công thức công thức sau: A) D ax d
-d2 1= ; B)
D ax d
-d2 1 = ; C)
D
ax d
-d2 1 = ; D)
x aD d
-d2 1 =
6.27. thí nghiệm sau đây, thí nghiệm dùng để đo bớc sóng ánh sáng?
A) Thí nghiệm tán sắc ánh sáng Niu-tơn; B) Thí nghiệm tổng hợp ánh sáng trắng; C) Thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe I-âng; D) Thí nghiệm ánh sáng đơn sắc 6.28. Vị trí vân sáng thí nghiệm giao thoa Iâng đợc xác định công thức sau đây?
A
a D k
x ; B
a
D k
x ; C
a D k
x ; D
a D k
(71)A
a D
i ; B
D a
i ; C
a
D
i ; D
a D
i
6.30. Trong thí nghiệm đo bớc sóng ánh sáng thu đợc kết λ = 0,526àm ánh sáng dùng thí nghiệm ánh sáng màu
A đỏ; B lục; C vàng; D tím
6.31. Từ tợng tán sắc giao thoa ánh sáng, kết luận sau đúng nói chiết suất môi trờng? A Chiết suất môi trờng nh ánh sáng đơn sắc
B Chiết suất môi trờng lớn ánh sáng có bớc sóng dài C Chiết suất mơi trờng lớn ánh sáng có bớc sóng ngắn D Chiết suất môi trờng nhỏ môi trờng có nhiều ánh sáng truyền qua
6.32. Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, đo đợc khoảng cách từ vân sáng thứ đến vân sáng thứ 10 phía vân sáng trung tâm 2,4 mm Khoảng vân
A i = 4,0 mm; B i = 0,4 mm; C i = 6,0 mm; D i = 0,6 mm
6.33. Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, đo đợc khoảng cách từ vân sáng thứ t 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 Bớc sóng ánh sáng dùng thí nghiệm
A λ = 0,40 µm; B λ = 0,45 µm; C λ = 0,68 µm; D λ = 0,72 µm
6.34. Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, đo đợc khoảng cách từ vân sáng thứ t 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
A Đỏ; B Lục; C Chàm; D Tím
6.35. Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, khoảng cách hai khe Iâng 1mm, khoảng cách từ chứa hai khe tới quan sát là1m Hai khe đợc chiếu ánh sáng đỏ có bớc sóng 0,75 àm, khoảng cách vân sáng thứ t đến vân sáng thứ 10 bên vân sáng trung tâm
A 2,8 mm; B 3,6 mm; C 4,5 mm; D 5,2 mm
6.36. Hai khe Iâng cách 3mm đợc chiếu ánh sáng đơn sắc có bớc sóng 0,60àm Các vân giao thoa đợc hứng cách hai khe 2m Tại điểm M cách vân trung tâm 1,2 mm có
A vân sáng bậc 2; B vân sáng bậc 3; C v©n tèi bËc 2; D v©n tèi bËc
6.37. Hai khe Iâng cách 3mm đợc chiếu ánh sáng đơn sắc có bớc sóng 0,60àm Các vân giao thoa đợc hứng cách hai khe 2m Tại N cách vân trung tâm 1,8 mm có
A vân sáng bậc 3; B vân tối bậc 4; C vân tối bậc 5; D vân sáng bậc
6.38. Trong TN Iâng giao thoa ánh sáng, hai khe Iâng cách 2mm, hình ảnh giao thoa đợc hứng ảnh cách hai khe 1m Sử dụng ánh sáng đơn sắc có bớc sóng λ, khoảng vân đo đợc 0,2 mm Bớc sóng ánh sáng
A λ = 0,64 µm; B λ = 0,55 µm; C λ = 0,48 µm; D λ = 0,40 µm
6.39. Trong TN Iâng giao thoa ánh sáng, hai khe Iâng cách 2mm, hình ảnh giao thoa đợc hứng ảnh cách hai khe 1m Sử dụng ánh sáng đơn sắc có bớc sóng λ, khoảng vân đo đợc 0,2 mm Vị trí vân sáng thứ ba kể từ vân sáng trung tâm
A 0,4 mm; B 0,5 mm; C 0,6 mm; D 0,7 mm
6.40. Trong TN Iâng giao thoa ánh sáng, hai khe Iâng cách 2mm, hình ảnh giao thoa đợc hứng ảnh cách hai khe 1m Sử dụng ánh sáng đơn sắc có bớc sóng λ, khoảng vân đo đợc 0,2 mm Vị trí vân tối thứ t kể từ vân sáng trung tâm
A 0,4 mm; B 0,5 mm; C 0,6 mm; D 0,7 mm
6.41. Trong TN Iâng giao thoa ánh sáng, hai khe Iâng cách 2mm, hình ảnh giao thoa đợc hứng ảnh cách hai khe 1m Sử dụng ánh sáng đơn sắc có bớc sóng λ, khoảng vân đo đợc 0,2 mm Thay xạ xạ có bớc sóng λ' > λ vị trí vân sáng bậc xạ λ có vân sáng xạ λ' Bức xạ λ' có giá trị dới
A λ' = 0,48 µm; B λ' = 0,52 µm; C λ' = 0,58 µm; D λ' = 0,60 µm
6.42. Trong TN giao thoa ánh sáng Hai khe Iâng cách 3mm, hình ảnh giao thoa đợc hứng ảnh cách hai khe 3m Sử dụng ánh sáng đơn sắc có bớc sóng λ, khoảng cách vân sáng liên tiếp đo đợc 4mm Bớc sóng ánh sáng
(72)6.43. Trong TN giao thoa ánh sáng Hai khe Iâng cách 3mm, hình ảnh giao thoa đợc hứng ảnh cách hai khe 3m Sử dụng ánh sáng trắng có bớc sóng từ 0,40 àm đến 0,75 àm Trên quan sát thu đợc dải quang phổ Bề rộng dải quang phổ sát vạch sáng trắng trung tâm
A 0,35 mm; B 0,45 mm; C 0,50 mm; D 0,55 mm
6.44. Trong TN giao thoa ánh sáng Hai khe Iâng cách 3mm, hình ảnh giao thoa đợc hứng ảnh cách hai khe 3m Sử dụng ánh sáng trắng có bớc sóng từ 0,40 àm đến 0,75 àm Trên quan sát thu đợc dải quang phổ Bề rộng dải quang phổ thứ hai kể từ vân sáng trắng trung tâm
A 0,45 mm; B 0,60 mm; C 0,70 mm; D 0,85 mm Chủ đề 4: Máy quang phổ, Các loại quang phổ. 6.45. Chọn câu Đúng Máy quang phổ tốt, chiết suất chất làm lăng kính:
A cµng lín B Cµng nhá
C Biến thiên nhanh theo bớc sóng ánh sáng D Biến thiên chậm theo bớc sóng ánh sáng 6.46 Quang phổ liên tục đợc phát nào?
A Khi nung nãng chÊt r¾n, chÊt láng, chÊt khÝ
B Khi nung nãng chÊt r¾n, chÊt lỏng, chất khí có khối lợng riêng lớn C Khi nung nóng chất rắn chất lỏng
D Khi nung nãng chÊt r¾n
6.47 Khi tăng nhiệt độ dây tóc bóng điện, quang phổ ánh sáng phát thay đổi nào? A Sáng dần lên, nhng cha đủ bảy màu nh cầu vồng
B Ban đầu có màu đỏ, sau lần lợt có thêm màu vàng, cuối nhiệt độ cao, có đủ bảy màu không sáng thêm
C Vừa sáng tăng dần, vừa trải rộng dần, từ màu đỏ, qua màu da cam, vàng cuối cùng, nhiệt đọ cao có đủ bày màu
D Hồn tồn khơng thay i gỡ
6.48. Điều sau sai nãi vỊ quang phỉ liªn tơc?
A) Quang phổ liên tục không phụ thuộc vào thành phần cấu tạo nguồn sáng B) Quang phổ liên tục phụ thuộc vào nhiệt độ nguồn sáng
C) Quang phổ liên tục vạch màu riêng biệt trªn mét nỊn tèi
D) Quang phổ liên tục vật rắn, lỏng khí có tỉ khối lớn bị nung nóng phát 6.49. Phát biểu sau khơng đúng?
A Trong m¸y quang phổ ống chuẩn trực có tác dụng tạo chïm tia s¸ng song song B Trong m¸y quang phổ buồng ảnh nằm phía sau lăng kính
C Trong máy quang phổ Lăng kính có tác dụng phân tích chùm ánh sáng phức tạp song song thành chùm sáng đơn sắc song song
D Trong máy quang phổ quang phổ chùm sáng thu đợc buồng ảnh máy dải sáng có màu cầu vồng
6.50. Phát biểu sau đúng?
A Chïm tia sáng ló khỏi lăng kính máy quang phổ trớc qua thấu kính buồng ảnh chùm tia phân kỳ có nhiều màu khác
B Chùm tia sáng ló khỏi lăng kính máy quang phổ trớc qua thấu kính buồng ảnh tập hợp gồm nhiều chùm tia sáng song song, chùm màu có hớng không trïng
C Chïm tia s¸ng lã khái lăng kính máy quang phổ trớc qua thấu kính buồng ảnh chùm tia phân kỳ màu trắng
D Chùm tia sáng ló khỏi lăng kính máy quang phổ trớc qua thấu kính buồng ảnh chùm tia sáng màu song song
6.51. Chn cõu ỳng
A Quang phổ liên tục vật phụ thuộc vào chất vật B Quang phổ liên tục phụ thuộc vào nhiệt độ vật nóng sáng
C Quang phổ liên tục không phụ thuộc vào nhiệt độ chất vật D Quang phổ liên tục phụ thuộc nhiệt độ chất vật
6.52. Quang phổ liên tục phát hai vật có chất khác A Hồn toàn khác nhiệt độ
B Hoàn toàn giống nhiệt độ
(73)D Giống hai vật có nhiệt độ
6.53. Quang phổ vạch phát xạ quang phổ có đặc điểm sau đây?
A Chứa vạch độ sáng, màu sắc khác nhau, đặt cách đặn quang phổ B Gồm toàn vạch sáng đặt nối tiếp quang phổ
C Chứa số (ít nhiều) vạch màu sắc khác xen kẽ khoảng tối D Chỉ chứa số vạch màu
6.54 Quang phổ vạch đợc phát nào?
A Khi nung nóng chất rắn, lỏng khí B Khi nung nãng mét chÊt láng hc khÝ
C Khi nung nóng chất khí điều kiện tiêu chuẩn D Khi nung nãng mét chÊt khÝ ë ¸p suÊt thÊp
6.55. Chọn câu Đúng Quang phổ vạch phát xạ chất đặc trng cho: A cht y
B thành phần hoá học chất
C thành phần nguyên tố (tức tỉ lệ phần trăm nguyên tố) chất D cấu tạo phân tử chất
6.56. Chn cõu Đúng Sự đảo (hay đảo sắc) vạch quang phổ là: A đảo ngợc, từ vị trí ngợc chiều khe mây thành chiều B chuyển sáng thành vạch tối sáng, bị hấp thụ C Sự đảo ngợc trật tự vạch quang phổ
D Sự thay đổi màu sắc vạch quang phổ
6.57. Phát biểu sau sai nói quang phổ vạch phát xạ?
A) Quang phổ vạch phát xạ bao gồm hệ thống vạch màu riêng rẽ nằm tối
B)Quang phổ vạch phát xạ bao gồm hệ thống dải màu biến thiên liên tục nằm nỊn tèi
C) Mỗi ngun tố hố học trạng thái khí hay nóng sáng dới áp xuất thấp cho quang phổ vạch riêng, đặc trng cho nguyên tố
D) Quang phổ vạch phát xạ nguyên tố khác khác số lợng vạch, bớc sóng (tức vị trí vạch) cờng độ sáng vạch
6.58. Phát biểu sau không đúng?
A Quang phổ vạch phát xạ nguyên tố khác khác số l ợng 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 đợc kích thích phát sáng có quang phổ vạch phát xạ đặc trng
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 6.59. Để thu đợc quang phổ vạch hấp thụ
A Nhiệt độ đám khí hay hấp thụ phải lớn nhiệt độ nguồn sáng trắng B Nhiệt độ đám khí hay hấp thụ phải nhỏ nhiệt độ nguồn sáng trắng C Nhiệt độ đám khí hay hấp thụ phải nhiệt độ nguồn sáng trắng D áp suất đám khí hấp thụ phải ln
6.60. Phép phân tích quang phổ
A Phép phân tích chùm sáng nhờ tợng tán sắc
B Phộp phõn tớch thnh phn cu 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 bớc sóng ánh sáng từ quang phổ thu đợc 6.61. Khẳng định sau đúng?
A Vị trí vạch tối quang phổ hấp thụ nguyên tố trùng với vị trí vạch sáng màu 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 Chủ đề 5: Tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia X 6.62. Chọn phát biểu Đúng Tia hồng ngoại đợc phát ra:
A vật nung nóng B vật có nhiệt độ cao C vật có nhiệt độ 00C D vật có nhiệt độ lớn 0K.
(74)C Tác dụng nhiệt D Tác dụng hoá học (làm đen phin ảnh) 6.64. Tia tử ngoại đợc phát mạnh từ nguồn sau đây?
A Lò sởi điện B Hồ quang điện C Lò vi sóng D Màn hình vô tuyến 6.65. Tia tử ngoại tác dụng sau đây?
A Quang điện B Chiếu sáng C Kích thích phát quang D Sinh lí 6.66 Phát biểu sau đúng nói tia X?
A) Tia X loại sóng điện từ có bớc sóng ngắn bớc sóng tia tử ngoại
B) Tia X loại sóng điện từ phát từ vật bị nung nóng đến nhiệt độ khoảng 5000C.
C) Tia X khơng có khả đâm xuyên D) Tia X đợc phát từ đèn điện
6.67. Thân thể ngời nhiệt độ 370C phát xạ sau:
A) Tia X; B) Bức xạ nhìn thấy; C) Tia hồng ngoại; D) Tia tử ngoại 6.68. Điều sau sai so sánh tia hồng ngoại với tia tử ngoại?
A) Cùng chất sãng ®iƯn tõ;
B) Tia hồng ngoại bớc sóng nhỏ tia tử ngoại; C) Tia hồng ngoại tia tử ngoại tác dụng lên kính ảnh;
D) Tia hồng ngoại tia tử ngoại khơng nhìn thấy mắt thờng 6.69. Phát biểu sau đúng?
A Tia hồng ngoại là xạ đơn sắc có màu hồng B Tia hồng ngoại sóng điện từ có bớc sóng nhỏ 0,4 àm
C Tia hồng ngoại vật có nhiệt độ cao nhiệt độ mơi trờng xung quanh phát D Tia hồng ngoại bị lệch điện trờng từ trờng
6.70. Phát biểu sau không đúng?
A Tia hồng ngoại vật bị nung nóng phát
B Tia hồng ngoại sóng điện từ có bớc sóng lớn 0,76 àm C Tia hồng ngoại có tác dụng lên kính ảnh
D Tia hồng ngoại có tác dụng nhiệt mạnh 6.71. Phát biểu sau đúng?
A Tia hång ngoại có khả đâm xuyên mạnh
B Tia hång ngo¹i cã thĨ kÝch thÝch cho mét sè chÊt ph¸t quang
C Tia hồng ngoại đợc phát từ vật bị nung nóng có nhiệt độ 5000C.
D Tia hồng ngoại mắt ngời khơng nhìn thấy đợc 6.72. 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 bớc sóng nhỏ bớc sóng ánh sáng đỏ D Tia tử ngoại có tác dụng nhiệt
6.73. Phát biểu sau không đúng? A Tia tử ngoại có tác dụng sinh lý
B Tia tư ngoại kích thích cho số chất phát quang C Tia tử ngoại có tác dụng mạnh lên kÝnh ¶nh
D Tia tử ngoại có khơng khả đâm xuyên 6.74. Phát biểu sau đúng?
A Tia hồng ngoại có tần số cao tần số tia sáng vàng B Tia tử ngoại có bớc sóng lớn bớc 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
6.75. 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 Bớc sóng xạ sử dụng thí nghiệm
A 0,257 àm; B 0,250 àm; C 0,129 àm; D 0,125 àm 6.76. Phát biểu sau đúng?
(75)B Tia tử ngoại xạ mà mắt ngời thấy đợc C Tia tử ngoại khơng bị thạch anh hấp thụ
D Tia tử ngoại khơng có tác dụng diệt khuẩn 6.77. Tia X đợc tạo cách sau đây?
A Cho chùm electron nhanh bắn vào kim loại khó nóng chảy có nguyên tử lợng lớn B Cho chùm electron chậm bắn vào kim loại
C Chiếu tia tử ngoại vào kim loại có nguyên tử lợng lớn D Chiếu tia hồng ngoại vào kim lo¹i
6.78. Tính chất sau khơng phải đặc điểm tia X?
A Huû tÕ bào B Gây tợng quang điện C làm ion hoá không khí D Xuyên qua chì dày hàng cm
6.79. Chọn câu Đúng Để tạo chùm tia X, cần phóng chùm êléctron có vận tốc lớn, cho đập vào A Một vật rắn B Một vật rắn có nguyên tử lợng lín
C Mét vËt r¾n, láng, khÝ bÊt kú D Một vật rắn lỏng
6.80. Phát biểu sau đúng? Tính chất quan trọng tia X, phân biệt với sóng điện từ khác là: A tác dụng lên kính ảnh B khả ion hố chất khí
C Tác dụng làm phát quang nhiều chất D Khả đâm xuyên qua vải, gỗ, giấy 6.81. Phát biểu sau đúng? Tia X hay tia Rơnghen sóng điện từ có bớc sóng:
A) ngắn bớc sóng tia tử ngoại B) dài tia tử ngoại C) khơng đo đợc khơng gây tợng giao thoa D nhỏ không đo đợc 6.82. Chọn câu
A Tia X sóng điện từ có bớc sóng nhỏ bớc sóng tia tử ngoại B Tia X vật bị nung nóng nhiệt độ cao phát
C Tia X đợc phát từ đèn điện D Tia X xuyên qua tất vật 6.83 Chọn câu sai
A Tia X có khả xuyên qua nhôm mỏng B Tia X có tác dụng mạnh lên kính ¶nh
C Tia X xạ trơng thấy đợc làm cho số chất phát quang D Tia X xạ có hại sức khỏe ngời
6.84. Bức xạ có bớc sóng khoảng từ 10-9m đến 4.10-7m thuộc loại loại sóng dới đây?
A Tia X.; B ánh sáng nhìn thấy C Tia hồng ngo¹i.; D Tia tư ngo¹i
6.85. Thân thể ngời bình thờng phát đợc xạ dới đây? A Tia X B ánh sáng nhìn thấy
C Tia hồng ngoại D Tia tử ngoại 6.86. Phát biểu sau không đúng?
A Tia hồng ngoại tia tử ngoại có chất sóng điện từ B Tia hồng ngoại có bớc sóng nhỏ tia tử ngoại
C Tia hồng ngoại tia tử ngoại xạ khơng nhìn thấy D Tia hồng ngoại tia tử ngoại có tác dụng nhiệt
6.87. 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 trờng mạnh 6.88. Tính chất quan trọng đợc ứng dụng rộng rãi tia X gì?
A Khả đâm xuyên mạnh B Làm đen kính ¶nh
C KÝch thÝch tÝnh ph¸t quang cđa mét số chất D Hủy diệt tế bào
Các câu hỏi tập tổng hợp kiến thức
(76)A i = 0,4m B i = 0,3m C i = 0,4mm D i = 0,3mm Đáp án ch¬ng 6
6.1 Chän B 6.2 Chän C 6.3 Chän C 6.4 ChänD 6.5 ChänA 6.6 ChänB 6.7 ChänA 6.8 ChänA 6.9 ChänD 6.10 ChänC 6.11 ChänC 6.12 Chän B 6.13 Chän B 6.14 Chän A 6.15 Chän C
6.16 Chän C 6.17 ChänD 6.18 ChänC 6.19 ChänC 6.20 ChänD 6.21 ChänB 6.22 ChänC 6.23 ChänD 6.24 ChänD 6.25 ChänA 6.26 ChänA 6.27 ChänA 6.28 ChänC 6.29 ChänA 6.30 ChänB
6.31 ChänC 6.32 ChänB 6.33 Chän A 6.34 ChänD 6.35 Chän C 6.36 ChänB 6.37 ChänC 6.38 ChänD 6.39 ChänC 6.40 Chän D 6.41 ChänD 6.42 ChänB 6.43 ChänA 6.44 ChänC 6.45 Chän C
6.46 Chän B 6.47 Chän C 6.48 Chän C 6.49 Chän D 6.50 Chän B 6.51 Chän B 6.52 Chän C 6.53 Chän C 6.54 Chän D 6.55 Chän C 6.56 Chän B 6.57 Chän B 6.58 Chän C 6.59 Chän B 6.60 Chän B
6.61 Chän A 6.62 Chän D 6.63 Chän C 6.64 Chän B 6.65 ChänB 6.66 ChänA 6.67 ChänC 6.68 ChänB 6.69 ChänC 6.70 ChänC 6.71 Chän D 6.72 Chän B 6.73 Chän D 6.74 ChänC 6.75 ChänA
6.76 ChänD 6.77 ChänA 6.78 ChänD 6.79 ChänC 6.80 ChänD 6.81 Chän A 6.82 Chän A 6.83 Chän C 6.84 ChänD 6.85 ChänC 6.86 ChänB
6.87 ChänD 6.88 ChọnA 6.89 ChọnD
Hớng dẫn giải trả lêi ch¬ng 6 6.1. Chän B
Hớng dẫn: Chiết suất môi trờng suốt ánh sáng đơn sắc khác khác 6.2. Chọn C
Hớng dẫn: ánh sáng đơn sắc không bị tán sắc qua lănh kính, nhng bị lệch đờng khúc xạ ánh sáng 6.3. Chọn C
Híng dẫn: Sự khúc xạ ánh sáng xảy mặt phân cách hai môi trờng 6.4. Chọn D
Hớng dẫn: : Mỗi ánh sáng đơn sắc có bớc sóng xác định, chiết suất mơi trờng suốt cịn phụ thuộc bớc sóng ánh sáng
6.5. Chän A
Hớng dẫn: Bất kỳ môi trờng suốt (cả rắn, lỏng, khí) xảy tợng nh 6.6. Chọn B
Hớng dẫn: ánh sáng trắng khơng có bớc sóng xác định, cịn tất ánh sáng đơn sắc có bớc sóng xác định 6.7. Chn A
Hớng dẫn: Đó màu vàng tÝm 6.8. ChänA
Hớng dẫn: Trong thí nghiệm Niutơn ánh sáng đơn sắc nhằm chứng minh tồn ánh sáng đơn sắc 6.9. ChọnD
Hớng dẫn: áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng sini = nsinr vơi nđ < nt suy rđ > rt Khi chiếu chùm ánh sáng mặt
trời qua cặp hai môi trờng suốt tia tím bị lệch phía mặt phân cách hai mơi trờng tia đỏ 6.10. ChọnC
Hớng dẫn: Một chùm ánh sáng mặt trời có dạng dải sáng mỏng, hẹp rọi xuống mặt nớc bể nớc tạo nên đáy bể vết sáng có nhiều màu chiếu xiên, ánh sáng trắng từ khơng khí vào n ớc xảy tợng khúc xạ ánh sáng, đồng thời xảy tợng tán sắc ánh sáng Khi chiếu ánh sáng màu trắng vng góc với mặt nớc tia sáng truyền thẳng không xảy tợng tán sắc ánh sáng
6.11. ChänC
Hớng dẫn: Chùm ánh sáng trắng khơng có bớc sóng xác định 6.12. ChọnB
Hớng dẫn: Nguyên nhân gây tợng tán sắc ánh sáng mặt trời thí nghiệm Niutơn chiết suất lăng kính ánh sáng đơn sắc khác
6.13. ChänB
Hớng dẫn: Cơng thức tính góc lệch cực tiểu lăng kính có góc chiết quang nhỏ góc tới nhỏ D = (n – 1)A = 5,20
(77)
Hớng dẫn: Khoảng cách từ lăng kính tới tới AE = 1m, góc lệch D đợc tính câu 6.19, khoảng cách hai vệt sáng EM = AE tanD ≈ AE.D = 9,07 cm
6.15. ChänC
Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 6.20, độ rộng quang phổ ĐT = AE(nt – nđ)A = 0,97cm
6.16. Chän C
Híng dẫn: Khi che khe, không giao thoa ánh sáng 6.17. Chọn D
Hớng dẫn: Xem điều kiện giao thoa 6.18. Chän C
Híng dÉn: Nh c©u trªn 6.19. Chän C
Hớng dẫn: Chiết suất môi trờng suốt tăng từ màu đỏ đến màu tím 6.20. Chọn D
Hớng dẫn: Theo định luật bảo tồn chuyển hóa lợng 6.21. Chọn B
Hớng dẫn: Xem điều kiện để điểm có biên độ dao động cực đại 6.22. Chọn C
Hớng dẫn: Vị trí vân tối: )i k (
xt hay )i k (
xt với giá trị k cho xt >
6.23. Chän D
Hớng dẫn: Màu tím có khoảng vân nhỏ nhất, đỏ có khoảng vân lớn 6.24. Chọn C Hớng dẫn: k
a D x= 6.25. Chän A Híng dÉn:
a D i= 6.26. Chän A Híng dÉn:
D ax d
-d2 1=
6.27. Chän C Híng dÉn: ThÝ nghiƯm giao thoa ¸nh s¸ng
6.28. Chọn C.Hớng dẫn: Vị trí vân sáng thí nghiệm giao thoa Iâng đợc xác định công thức
a D k
x
6.29. ChọnA.Hớng dẫn: Công thức tính khoảng vân giao thoa
a D i 6.30. ChänA
Híng dÉn: Trong thÝ nghiƯm giao thoa ¸nh sáng trắng Iâng quan sát thu đ ợc hình ảnh giao thoa gồm: Chính vạch sáng trắng, hai bên có dải màu
6.31. ChänB
Hớng dẫn: Xem bảng bớc sóng màu đơn sắc SGK 6.32. ChọnC
Hớng dẫn: Từ tợng tán sắc giao thoa ánh sáng ta có kết lụân: Chiết suất mơi trờng lớn ánh sáng có bớc sóng ngắn
6.33. ChänB
Hớng dẫn: Trong khoảng từ vân sáng thứ đến vân sáng thứ 10 có khoảng vân i, suy i = 0,4mm
6.34. ChänA
Hớng dẫn: Trong khoảng từ vân sáng thứ đến vân sáng thứ 10 có khoảng vân i, suy i = 0,4mm Bớc sóng ánh sáng đợc tính theo cơng thức
a D
(78)Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 6.24 6.21 6.36. ChọnC
Hớng dẫn: Khoảng v©n
a D
i = 0,75mm Trong khoảng từ vân sáng thứ đến vân sáng thứ 10 có khoảng vân, suy khoảng cách từ vân sáng thứ đến vân sáng thứ 10 6.i = 4,5mm
6.37. ChọnB
Hớng dẫn: Khoảng vân
a D
i = 0,4mm, thÊy 1,2mm = 3.0,4mm = k.i => M có vân sáng bậc 6.38. ChọnC
Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 6.27 với vị trí vân tối xk = (2k + 1)λ/2
6.39. ChänD
Híng dÉn: Khoảng vân 0,4 m D
a i a
D
i
6.40. ChọnC
Hớng dẫn: Khoảng vân i = 0,2mm, vị trí vân sáng bậc (với k = 3) x3 = 3.i = 0,6mm
6.41. ChänD
Híng dẫn: Với xạ vị trí vân sáng bậc k = 3, ta cã
a D k xk
Với xạ vị trí vân sáng bậc k, ta có
a D ' ' k x'k
Hai vân sáng trùng ta suy xk = xk’ tơng đơng với kλ = k’λ’tính đợc λ’ = 0,6μm
6.42. ChänB
Híng dÉn: Trong kho¶ng vân sáng liên tiếp có khoảng vân i, suy khoảng vân i = 0,5mm áp dụng công thức tÝnh
bíc sãng
D a i
= 0,5 μm 6.43. Chän A
Hớng dẫn: Khoảng vân ứng với ánh sáng đỏ
a D
i d
d
= 0,75mm Khoảng vân ứng với ánh sáng tím lµ
a D
i t
t
=
0,40mm BỊ réng cđa quang phỉ thø nhÊt lµ d = 0,75mm – 0,40mm = 0,35mm 6.44. ChänC
Híng dÉn: Xem híng dÉn vµ lµm tơng tự câu 6.33 bề rộng quang phổ thø hai lµ d = 2.0,75mm – 2.0,40mm = 0,7mm
6.45. Chän C
Híng dÉn: M¸y quang phỉ tốt tán sắc ánh sáng rõ nét 6.46. Chọn B
Híng dÉn: Xem ngn ph¸t quang phỉ liªn tơc 6.47. Chän C
Híng dÉn: Xem tÝnh chÊt cđa quang phỉ liªn tơc 6.48. ChänC
Hớng dẫn: Theo định ngiã quang phổ liên tục 6.49. ChọnD
Hớng dẫn: Trong máy quang phổ quang phổ chùm sáng thu đợc buồng ảnh máy phụ thuộc vào cấu tạo đơn sắc chùm sáng tới Trong trờng hợp ánh sáng tới máy quang phổ ánh sáng trắng quang phổ dải sáng có màu cầu vồng
6.50. ChänB
Hớng dẫn: Chùm tia sáng ló khỏi lăng kính máy quang phổ trớc qua thấu kính buồng ảnh tập hợp gồm nhiều chùm tia sáng song song, chùm màu có hớng không trùng Vì chùm tới lăng kính chùm song song
(79)Hớng dẫn: Quang phổ liên tục khơng phụ thuộc vào chất vật nóng sáng mà phụ thuộc vào nhiệt độ vật nóng sáng
6.52. ChänC
Hớng dẫn: Giống vật có nhiệt độ thích hợp 6.53. ChọnC
Hớng dẫn: Xem định nghĩa quang phổ vạch 6.54. ChọnD
Hớng dẫn: Xem nguồn phát quang phổ vạch 6.55. ChänC
Híng dÉn: Xem tÝnh chÊt quang phỉ v¹ch 6.56. ChänB
Hớng dẫn: Xem đảo sắc vạch quang phổ 6.57. Chọn B
Híng dÉn: Quang phổ vạch phát xạ bao gồm hệ thống vạch màu riêng rẽ nằm tối 6.58 ChọnC
Hớng dẫn: Quang phổ vạch phát xạ vạch màu riêng rẽ nằm tèi 6.59. ChänB
Hớng dẫn: Để thu đợc quang phổ vạch hấp thụ nhiệt độ đám khí hay hấp thụ phải nhỏ nhiệt độ nguồn sáng trắng
6.60. ChänB
Hớng dẫn: Theo định nghĩa: Phép phân tích quang phổ phép phân tích thành phần cấu tạo chất dựa việc nghiên cứu quang phổ phát
6.61. ChänA
Hớng dẫn: Vị trí vạch tối quang phổ hấp thụ nguyên tố trùng với vị trí vạch sáng màu quang phổ vạch phát xạ ngun tố Đây tợng đảo sắc
6.62 ChänD
Híng dÉn: Xem nguån phát tia hồng ngoại 6.63 ChọnC
Hớng dẫn: Xem tÝnh chÊt tia hång ngo¹i 6.64 ChänB
Híng dÉn: Xem nguồn phát tia tử ngoại 6.65 ChọnB
Hớng dÉn: Xem tÝnh chÊt tia tư ngo¹i 6.66. Chän A
Hớng dẫn: Tia X có bớc sóng khoảng 10-9 m đến 10-12 m; Tia tử ngoại có bớc sóng khoảng 0,38.10-7 m đến
10-9 m.
6.67. Chän C
Híng dÉn: Con ngêi ë 370C phát tia hồng ngoại có bớc sóng 9m.
6.68. Chän B
Hớng dẫn: Tia hồng ngoại có bớc sóng khoảng vài mm đến 0,75.10-6 m;
6.69. Chän C
Hớng dẫn: Tia hồng ngoại vật có nhiệt độ cao nhiệt độ mơi trờng xung quanh phát 6.70. Chọn C
Híng dẫn: Tia hồng ngoại sóng điện từ có bớc sóng lớn 0,76 àm Do vật bị nung nóng phát có tác dụng nhiệt mạnh
6.71. Chän D
Híng dÉn: Tia hång ngo¹i xạ điện từ không nhìn thấy có bớc sóng lớn 0,76 àm Do vật bị nung nóng phát có tác dụng nhiệt mạnh
6.72. Chän B
Híng dÉn: Thủ tinh kh«ng màu hấp thụ mạnh tia tử ngoại 6.73. Chọn D
(80)Hớng dẫn: Bức xạ tử ngoại có bớc sóng nhỏ bớc sóng xạ hồng ngoại Do xạ tử ngoại có tần số cao tần số xạ hồng ngoại
6.75. Chän A
Híng dÉn: Xem híng dÉn làm tơng tự câu 6.25 6.76. Chọn C
Hớng dẫn: Tia tử ngoại không bị thạch anh hấp thụ 6.77. Chọn A
Hớng dẫn: Xem cách tạo tia X 6.78. Chän D
Híng dÉn: TÝnh chất đâm xuyên tia X 6.79. Chọn C
Hớng dẫn: Cách tạo tia X 6.80. Chọn D
Hớng dẫn: Tính chất đâm xuyên tia X đặc trng 6.81. Chọn A
Híng dÉn: Xem lai thang sãng ®iƯn tõ 6.82. Chän A
Híng dÉn: Xem lai thang sãng ®iƯn tõ 6.83. Chän C
Hớng dẫn: Tia X xạ nhìn thấy đợc Khi làm số chất phát quang ta nhận đợc ánh sáng chất phát quang tạo ra, khơng phải tia Rơnghen
6.84. Chän D
Hớng dẫn: Tia tử ngoại có bớc sóng khoảng từ 10-9m đến 4.10-7m.
6.85. Chän C
Hớng dẫn: Thân thể ngời bình thờng phát đợc tia hồng ngoại 6.86. Chọn B
Híng dÉn: Tia hång ngo¹i cã bớc sóng lớn tia tử ngoại 6.87. Chọn D
Hớng dẫn: Tia X tia tử ngoại sóng điện từ nên khơng bị lệch qua điện trờng mạnh 6.88. Chọn A
Hớng dẫn: Tính chất quan trọng đợc ứng dụng rộng rãi tia X khả đâm xuyên mạnh 6.89. Chọn D
Hớng dẫn: Vận tốc ánh sáng khơng khí c, bớc sóng λ, ánh sáng truyền từ khơng khí vào nớc tần số ánh sáng không thay đổi, vận tốc ánh sáng truyền nớc v = c/n, n chiết suất nớc Khi bớc sóng ánh sáng nớc λ’ = v/f = c/nf = λ/n Khoảng vân quan sát đợc quan sát tồn thí nghiệm đặt nớc
a n
D a
D '
i = 0,3mm
Ơn luyện kiến thức mơn Vt lý lp 12
Chơng - Lợng tư ¸nh s¸ng.
I HƯ thèng kiÕn thøc ch ¬ng:
1 Hiện tợng quang điện: (ngồi) Khi chiếu chùm ánh sáng có bớc sóng thích hợp vào kim loại làm cho electron mặt kim loại bị bứt ra, tợng quang điện (ngoài)
* Hiện tợng quang điện trong: tợng êléctron liên kết đợc giải phóng thành êléctron dẫn chất bán dẫn có ánh sáng thích hợp chiếu vào
+ Giống nhau: có giải phóng êléctron có ánh sáng thích hp chiu vo
+ Khác nhau: tợng quang điện ngoài: êléctron khỏi khối chất, lợng giải phóng êléctron lớn; tợng quang điện trong: êléctron khối chất, lợng giải phóng êléctron nhỏ, cần tia hồng ngoại
2 Cỏc định luật quang điện:
(81)b Định luật 2: Đối với ánh sáng thích hợp (λ≤λ0) cờng độ dịng quang điện bão hồ tỉ lệ thuận với cờng độ chùm sáng kích thích
c Định luật 3: Động ban đầu cực đại electron quang điện không phụ thuộc c ờng độ chùm sáng kích thích mà phụ thuộc vào bớc sóng ánh sáng kích thích chất kim loại
3 Thuyết lợng tử ánh sáng.
a) Giả thuyết lợng tử lợng Plăng: (1900)
Nng lng xạ đợc phát khơng thể có giá trị liên tục bất kì, mà bội số nguyên lợng nguyên tố, đợc gọi lợng tử lợng
NÕu bøc x¹ có tần số f (bớc sóng ) giá trị lợng tử lợng tơng ứng bằng:
hf hc; h = 6,625.10-34J.s gọi số Plăng.
b) Thut lỵng tử sáng, phôton (Anhxtanh -1905)
Chựm ỏnh sỏng chùm hạt, hạt phôtôn (hay lợng tử ánh sáng) Phơtơn có vận tốc ánh sáng, trong chân khơng, có động lợng xác định mang lợng xác định ε = hf = hc/, phụ thuộc vào tần số f của ánh sáng, mà không phụ thuộc khoảng cách từ đến nguồn sáng.
Cờng độ chùm sáng tỉ lệ với số phôtôn phát đơn vị thời gian. 4 Các công thức quang điện:
+ Năng lợng lợng tử:
hf hc;
+ C«ng thøc Anh-xtanh tợng quang điện
2 mv A
2 max
+ Giíi h¹n quang ®iƯn:
o
hc A A hc
+ Hiệu điện hãm: Uh động cực đại êlectron: h m.v20max
1 e
U
+ Công suất chùm sáng: P = NP.; NP: số photon ánh sáng môt giây
+ Cng độ dịng quang điện bào hồ: Ibh = Ne.e; Ne số êlectron quang điện giây
+ HiƯu st lỵng tư:
' N
N H
P e
; NP'là số photon ánh sáng đến catốt giây
+ Số photon ánh sáng đến catốt số photon ánh sáng: NP’ = H’.NP; H’ số phần trăm ánh sáng đến catt (thng cỏc
bài toán H = 100%, nên NP = NP’)
+ Động êlectron đến đối catốt ống tia X: Wđ2 =UAK.e-Wđ1
+ Bíc sãng cùc tiĨu cđa tia X:
2
W hc
®
=
5 C¸c h»ng sè: + h = 6,625.10-34J.s.
+ c = 3.108m/s.
+ me = 9,1.10-31kg
+ e = 1,6.10-19C.
+ 1eV = 1,6.10-19J.
6 Hiện tợng quang điện đợc ứng dụng tế bào quang điện, dụng cụ để biến đổi tín hiệu ánh sáng thành tín hiệu điện
7 HiƯn tỵng quang dÉn tợng giảm mạnh điện trở bán dẫn bị chiếu sáng
Trong hin tng quang dẫn, ánh sáng dã giải phóng electron liên kết để tạo thành electron dẫn lỗ trống tham gia trình dẫn điện Hiện tợng tợng quang điện Hiện tợng quang dẫn, tợng quang điện đợc ứng dụng quang điện trở, pin quang điện
8 Hiện tợng hấp thụ ánh sáng tợng cờng độ chùm sáng giảm qua môi trờng Cờng độ I chùm sáng đơn sắc giảm theo độ dài d đờng đi: I = I0.e-d
+ Nãi chung m«i trờng hấp thụ lọc lựa ánh sáng Kính màu kết hấp thụ lọc lựa ánh sáng
+ Chùm sáng chiếu vào vật, gây phản xạ lọc lựa ánh sáng Màu sắc vật kết hấp thụ phản xạ lọc lựa, tán xạ ánh sáng
9 S phỏt quang phát ánh sáng nhìn thấy vật, vật hấp thụ lợng dới dạng (hấp thụ xạ điện từ có bớc sóng ngắn)
Sự quang phát quang có đặc điểm:
+ Mỗi chất phát quang cho quang phổ riêng đặc trng cho
(82)+ Bíc sãng ’ cđa ¸nh s¸ng ph¸t quang bao giê cịng lớn bớc sóng ánh sáng mà chất ph¸t quang hÊp thơ ’ >
ứng dụng: đèn ống (đèn huỳng quang), sơn phản quang, hình tivi…
10 Màu sắc vật phụ thuộc vào hấp thụ lọc lựa phản xạ lọc lựa vật (phản xạ lọc lựa chất cấu tạo vật lớp chất phủ bề mặt vật) ánh sáng chiếu vào vật
11 Laze loại ánh sáng đơn sắc, photon pha (kết hợp), chùm leze song song, chùm leze có mật độ cơng suất lớn
12 Mẫu nguyên tử Bo Các tiên đề Bo.
a Tiên đề 1: Nguyên tử tồn trạng thái có l ợng xác định gọi trạng thái dừng Khi trạng thái dừng, nguyên tử không xạ
b Tiên đề 2: Khi chuyển từ trạng thái dừng có mức lợng Em sang trạng thái mức lợng En < Em thỡ nguyờn t phỏt
phôtôn có tần số f tÝnh b»ng c«ng thøc: Em - En = hfnm với h số Plăng
Ngợc lại, nguyên tử trạng thái dừng En mà hấp thơ
đợc phơtơn có lợng hf hiệu Em - En ,
chun sang trạng thái dừng có lợng Em cao
* Mẫu nguyên tử Bo giải thích đợc quang phổ vạch hiđrơ nhng khơng giải thích đợc quang phổ nguyên tử phức tạp
* Muốn giải thích tạo thành quang phổ vạch Hyđrô ta phải nắm sơ đồ mức lợng tạo thành vạch quang phổ
Dãy Liman vùng tử ngoại, tạo thành êléctron chuyển từ quỹ đạo quỹ đạo K
Dãy Banme vùng sáng nhìn thấy (khả kiến) phần tử ngoại, tạo thành êléctron chuyển từ quỹ đạo quỹ đạo L; vạch tạo thành êléctron từ quỹ đạo M L, vạch tạo thành êléctron từ quỹ đạo N L, vạch
tạo thành êléctron từ quỹ đạo O L, vạch tạo thành êléctron từ quỹ đạo P quỹ đạo L Dãy Pasen vùng hồng ngoại, tạo thành êléctron chuyển từ quỹ đạo quỹ đạo M
Trong nguyên tử Hyđơ bán kính quỹ đạo dừng lợng êléctrơn quỹ đạo tính theo cơng thức : rn =
r0.n2 (A0) E = - E0/n2 (eV) Trong r0 = 0,53 A0 E0 = 13,6 eV ; n số nguyên liên tiếp dơng: n = 1, 2, 3, tng
ứng với mực lợng
13 ánh sáng có lỡng tính chất sóng - hạt
TÝnh chÊt sãng thĨ hiƯn râ víi ¸nh s¸ng có bớc sóng dài, tính chất hạt thể rõ với ánh sáng có bớc sóng ngắn II Bài tập mẫu:
Bài 1. Chiếu chùm ánh sáng cã bíc sãng = 0,489m vµo mét tÊm kim loại kali dùng làm câtốt tế bào quang điện Biết công thoát kali 2,15 eV
a/ Tìm giới hạn quang điện kali ?
b/ Tìm vận tốc cực đại êléctrơn quang điện khỏi catốt ? c/ Tìm hiệu điện hãm ?
d/ BiÕt Ibh = mA công suất chùm tia chiếu vào katèt lµ 1,25 W vµ cã 50% chiÕt vµo ca tốt Tìm hiệu suất lợng
tử ?
Gi¶i :
a/ Ta cã 0 = hc/A Thay sè : 0 = 0,578 m
b/ Tõ c«ng thøc Anhxtanh suy : vmax =
A
hc m
2
= 3,7.105 m/s
c/ eUh =
2
2 max
mv = hc A
=> Uh =
A
hc e
= 0,39 V
d/ Năng lợng phôtôn : = hf =
hc
= 4,064.10—19 J
Số phô tôn bật giây : N = P/ = 3,10.1018 ( h¹t )
Cờng dộ dịng quang điện bão hồ : Ibh = ne với n số êléctrơn khỏi kim loại Vì ta tính đơn vị
thêi gian nªn : n = Ibh/e = 3,12.1016 (h¹t)
H =
N n
= 10—2 = 1%
P O N M L
K
(83)Bài 2. Khi chiếu vào kim loại chùm sáng đơn sắc có b ớc sóng 0,2m Động cực đại êléctrôn bắn khỏi catốt 8.10—19J Hỏi chiếu lần lợt vào kim loại hai chùm sáng đơn sắc có bớc sóng
1 = 1,4 m & 2 =
0,1 m có sẩy tợng quang điện không ? Nếu sẩy động cực đại êléctrơn khỏi catốt ?
Gi¶i :
Theo c«ng thøc AnhXtanh => A =
hc
–
2 mv2
max
0 => A = 1,9.10—19J
Giới hạn quang điện kim loại : 0 = A hc
= 1,04.10—6m = 1,04 m
Muèn tợng quang điện sẩy bớc sóng ánh sáng kích thích thoả mÃn điều kiện <
Với 1 : ta thấy 1 > 0 nên tợng quang điện không xẩy Với 2 < 0 nên tợng quang điện sẩy Lúc :
2 mv2
max =
hc
– A = 1,79.1019J
Bài 3. Hiệu điện anốt catốt ống Rơnghen 4,8 kV HÃy tìm: a/ Bớc sóng nhỏ tia rơnghen mà ph¸t ?
b/ Số êléctrơn đập vào đối catốt giây vận tốc êléctrôn tới catốt biết cờng độ dòng điện qua ống 1,6 mA ?
Gi¶i :
a/ Gọi U hiệu điện catốt anốt , trớc đập vào đối catốt êléctrôn thu đợc động Wđ = mv2/2 = eU
(Theo định lý động năng)
Khi đập vào đối catốt phần động chuyển thành lợng phôtôn tia Rơnghen phần chuyển thành nhiệt lợng làm nóng đối catốt Do ta có : X < eU => hfX =
X
hc < eU
=> X > eU
hc
Do bớc sóng nhỏ tia Rơnghen phát : X > eU
hc
= 2,56.10—10m
b/ Số êléctrôn đập vào đối catốt giây : n = I/e = 1016 (hạt/s).
Tõ c«ng thøc W® = eU = mv2/2 => v = 2eU/m = 4,1.107 (m/s)
Bài Trong nguyên tử Hyđô bán kính quỹ đạo dừng lợng êléctrơn quỹ đạo tính theo cơng thức : rn =
r0.n2 (A0) E = - E0/n2 (eV) Trong r0 = 0,53 A0 E0 = 13,6 eV ; n số nguyên liên tiếp dơng : n = 1, 2, 3, tơng
ứng với mực lợng
a/ Xác định bán kính quỹ đạo thứ , tìm vận tốc êléctrơn quỹ đạo
b/ Tìm hai bớc sóng giới hạn dẫy banme biết vạch quang phổ dẫy banme ứng với chuyển từ trạng thái n > trạng thái n =
c/ Biết bớc sóng vạch dẫy banme : đỏ có = 0,6563m ; Lam có = 4861m ; Chàm có
= 0,4340m ; Tím có = 0,4102m Hãy tìm bớc sóng vạch dẫy Pasen thơng qua bớc sóng Giải :
a/ áp dụng công thức : rn = r0.n2 (A0) => r2 = 4r0 = 2,12 A0 ; r3 = 9r0 = 4,76 A0 Lùc t¬ng tác hạt nhân êléctrôn
trong nguyờn t l : F = ke2/r2 với k = 9.109 Vì chuyển động tròn nên F lực
híng t©m : F = ma = mv2/r Suy : ke2/r2 = mv2/r => v =
mr k
e ;
Thay số ta đợc : v2 = 1,1.103m/s , v3 = 0,73.106 m/s
b/ Bớc sóng vạch dẫy banme đợc tính theo cơng thức hf =
hc
= Em – E2 =>
hc
= E0
2
1
1
n víi n = ,4 ,5 Hai bíc sãng giíi h¹n cđa dÉy banme øng víi n = & n =
(84)T¬ng tù : hc/2 = E0/4 => 2 = hc/E0 = 0,365.10—6 m
c/ Bớc sóng vạch dẫy Pasen ứng với chuyển lợng từ trạng thái n > trạng thái n = Do chúng đợc tính theo cơng thức : hc/ = En – E3 , với n = 4, 5,
Ba vạch đầu ứng với chuyển trạng thái n = , , trạng thái n = Vạch thứ nhÊt : hc/1 = E4 – E3 = (E4 – E2) – (E3 – E2)
V¹ch thø hai : hc/2 = E5 – E3 = (E5 – E2) – (E3 – E2)
V¹ch thø ba : hc/3 = E6 – E3 = (E6 – E2) – (E3 – E2)
Mµ (E3 – E2) = hc/ ; (E4 – E2) = hc/ ; (E5 – E2) = hc/; (E6 – E2) = hc/
Do :
hc hc hc
1
=>
3
1 1
=>
1 = 1,875 m
T¬ng tù :
2 = 1,282 m
3 = 1,093 m III Câu hỏi tập:
Ch 1: Hiện tợng quang điện ngoài, thuyết lợng tử ánh sáng 7.1. Chọn câu Đúng Nếu chiếu chùm tia hồng ngoại vào kẽm tích điện âm, thì:
A kẽm dần điện tích dơng B Tấm kẽm dần điện tích âm C Tấm kẽm trở nên trung hồ điện D điện tích âm kẽm không đổi 7.2. Chọn câu trả lời Đúng Giới hạn quang điện kim loại là:
A bớc sóng ánh sáng kích thích chiếu vào kim loại B Cơng êléctron bề mặt kim loại
C Bớc sóng giới hạn ánh sáng kích thích để gây tợng quang điện kim loại D hiệu điện hãm
7.3. Để gây đợc hiệu ứng quang điện, xạ dọi vào kim loại đợc thoả mãn điều kiện sau đây? A Tần số lớn giới hạn quang in
B Tần số nhỏ giới hạn quang điện C Bớc sóng nhỏ giới hạn quang điện D Bớc sóng lớn giới hạn quang điện
7.4. Chọn phát biểu Đúng Với xạ có bớc sóng thích hợp cờng độ dịng quang điện bão hoà: A Triệt tiêu, cờng độ chùm sáng kích thích nhỏ giá trị giới hạn
B tỉ lệ với bình phơng cờng độ chùm sáng C tỉ lệ với bậc hai cờng độ chùm sáng D tỉ lệ với cờng độ chùm sáng
7.5. Điều di ây sai, nói kết rút từ thí nghiệm với tế bào quang điện?
A) Hiệu điện anốt catốt tế bào quang điện có giá trị âm dòng quang điện triệt tiêu
B) Dòng quang điện tồn hiệu điện anốt catôt tế bào quang điện khơng C) Cờng độ dịng quang điện bão hồ khơng phụ thuộc vào cờng độ chùm sáng kích thích
D) Giá trị hiệu điện hãm phụ thuộc vào bớc sóng ánh sáng kích thích 7.6. Phát biểu sau đúng nói tợng quang điện?
A) Lµ hiƯn tợng tợng êlectron bứt khỏi bề mặt kim loại có ánh sáng thích hợp chiếu vào B) Là tợng tợng êlectron bứt khỏi bề mặt kim loại kim loại bị nung nóng
C) Là tợng tợng êlectron bứt khỏi bề mặt kim loại bị nhiƠm ®iƯn tiÕp xóc víi mét vËt nhiƠm ®iƯn khác
D) Là tợng tợng êlectron bứt khỏi bề mặt kim loại nguyên nhân khác 7.7. Phát biểu mào sau sai nói thuyết lợng tử ánh sáng?
A) Những nguyên tử hay phân tử vật chất không hấp thụ hay xạ ánh sáng cách liên tục mà thành phần riêng biệt, đứt quãng
B) Chùm sáng dòng hạt, hạt phôtôn
C) Năng lợng phôtôn ánh sáng nh nhau, không phụ thuộc vào bớc sóng ¸nh s¸ng
D) Khi ánh sáng truyền đi, lợng tử ánh sáng không bị thay đổi, không phụ thuộc khoảng cách tới nguồn sáng 7.8. Phát biểu sau sai nói động ban đầu cực đại êlectron quang điện
A) Động ban đầu cực đại êlectron quang điện khơng phụ thuộc vào cờng độ chùm sáng kích thích B) Động ban đầu cực đại êlectron quang điện phụ thuộc vào bớc sóng ánh sáng kích thích C) Động ban đầu cực đại êlectron quang điện không phụ thuộc vào chất kim loại làm catôt D) Động ban đầu cực đại êlectron quang điện phụ thuộc vào chất kim loại làm catôt 7.9. Phát biểu sau đúng?
A HiƯn tỵng quang điện tợng electron bị bứt khỏi kim loại chiếu vào kim loại ánh sáng thích hợp B Hiện tợng quang điện tợng electron bị bứt khỏi kim loại bị nung nãng
(85)D Hiện tợng quang điện tợng electron bị bứt khỏi kim loại nhúng kim loại vào dung dịch 7.10. Chiếu chùm xạ đơn sắc vào kẽm có giới hạn quang điện 0,35μm Hiện tợng quang điện không xảy chùm xạ có bớc sóng
A 0,1 µm; B 0,2 µm; C 0,3 àm; D 0,4 àm 7.11. Giới hạn quang điện kim loại
A Bc súng dài xạ chiếu vào kim loại mà gây đợc tợng quang điện B Bớc sóng ngắn xạ chiếu vào kim loại mà gây đợc tợng 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 7.12. Dòng quang điện đạt đến giá trị bão hòa
A Tất electron bật từ catôt catôt đợc chiếu sáng đợc anôt B Tất electron bật từ catôt catôt đợc chiếu sáng quay trở đợc catơt C Có cân số electron bật từ catôt số electron bị hút quay trở lại catôt D Số electron đợc catôt không i theo thi gian
7.13. Dòng quang điện tồn tế bào quang điện
A Chiu vào catôt tế bào quang điện chùm xạ có c ờng độ lớn hiệu điện anôt catôt TBQĐ UAK >
B Chiếu vào catốt tế bào quang điện chùm xạ có bớc sóng dài
C Chiếu vào catôt tế bào quang điện chùm xạ có bớc sóng ngắn thích hợp
D Chiếu vào catôt tế bào quang điện chùm xạ có bớc sóng ngắn thích hợp hiệu điện anôt catôt TBQĐ UAK phải lớn hiệu điện hÃm Uh
7.14. 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 bớc 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 cờng độ chùm ánh sáng kích thích 7.15. Phát biểu sau đúng?
A Hiện tợng quang điện xảy giới hạn quang điện kim loại làm catôt nhỏ bớc sóng ánh sáng kích thích
B Với ánh sáng kích thích có bớc sóng λ≥λ0 cờng độ dịng quang điện bão hịa tỉ lệ thuận với cờng độ chùm ánh sáng kích thích
C Hiệu điện hãm phụ thuộc vào bớc sóng ánh sáng kích thích chất kim loại dùng làm catôt D Hiệu điện hãm phụ thuộc vào cờng độ chùm ánh sáng kích thích
7.16. Chiếu lần lợt hai chùm xạ đơn sắc có bớc sóng λ1 λ2 vào catơt tế bào quang điện thu đợc hai đờng đặc trng V - A nh hình vẽ 7.16 Kết luận sau đúng?
A Bớc sóng chùm xạ lớn bớc sóng chùm xạ B Tần số chùm xạ lớn tần số chùm xạ C Cờng độ chùm sáng lớn cờng độ chùm sáng
D Giới hạn quang điện kim loại dùng làm catôt chùm xạ lớn chùm xạ
7.17. Chọn câu đúng: Chiếu ánh sáng đơn sắc có bớc sóng λ vào catơt tế bào quang điện có bớc sóng giới hạn λ0 Đờng đặc trng V - A tế bào quang điện nh hình vẽ 7.17
A λ > λ0 B λ≥λ0
C λ < λ0; D λ = λ0 7.18. Chọn câu đúng:
A Khi tăng cờng độ chùm ánh sáng kích thích lên hai lần cờng độ dịng quang điện tăng lên hai lần B Khi tăng bớc sóng chùm ánh sáng kích thích lên hai lần cờng độ dịng quang điện tăng lên hai lần C Khi giảm bớc sóng chùm ánh sáng kích thích xuống hai lần cờng độ dòng quang điện tăng lên hai lần D Khi ánh sáng kích thích gây đợc tợng quang điện Nếu giảm bớc sóng chùm xạ động ban đầu cực đại electron quang điện tăng lên
7.19. Chọn câu
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 dơng cần đặt catôt anôt tế bào quang điện để triệt tiêu dòng quang điện
D Hiệu điện hãm hiệu điện dơng cần đặt catôt anôt tế bào quang điện để vừa đủ triệt tiêu dòng quang điện
U
AK
H×nh 7.17
i
i
2
0 UAK
(86)7.20 Phát biểu sau không đúng?
A Động ban đầu cực đại electron quang điện không phụ thuộc vào cờng 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 bớc sóng chùm ánh sáng kích thích D Động ban đầu cực đại electron quang điện phụ thuộc vào bớc sóng chùm ánh sáng kích thích
Chủ đề 2: Thuyết lợng tử ánh sáng. 7.21 Chọn câu Đúng Theo giả thuyết lợng tử Plăng lợng:
A cđa mäi ªlÐctron B cđa mét nguyªn tư
C Của phân tử D Của chùm sáng đơn sắc phải luôn số lần lợng tử lợng
7.22 Chọn câu Đúng Theo thuyết phơtơn Anh-xtanh, lợng: A phơtơn
B cđa mét ph«t«n b»ng mét lợng tử lợng C giảm dần phôtôn xa dần nguồn sáng D phôtôn không phụ thuộc vào bớc sóng
7.23. Trong công thức nêu dới đây, công thức công thức Anh-xtanh: A)
2 mv A hf
2 max
; B)
4 mv A hf
2 max
;
C)
2 mv A hf
2 max
; D)
2 mv A hf
2 max
7.24 Theo quy ớc thông thờng, công thức sau cho trờng hợp dòng quang điện triệt tiêu? A)
2 mv A eU
2 max
h ; B)
4 mv A eU
2 max
h ;
C)
2 mv eU
2 max
h ; D)
2 max h mv
eU
7.25. Điều khảng định sau sai nói chất ánh sáng? A) ánh sáng có lỡng tính sóng - hạt
B) Khi bíc sãng ánh sáng ngắn tính chất hạt thể hiƯn cµng râ nÐt, tÝnh chÊt sãng cµng Ýt thĨ hiƯn C) Khi tÝnh chÊt h¹t thĨ hiƯn râ nÐt, ta rễ quan sát tợng giao thoa ánh sáng
D) A hc B hc C sai
7.26. Theo quan điểm thuyết lợng tử phát biểu sau không đúng? A Chùm ánh sáng dòng hạt, hạt photon mang lợng B Cờng 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 lợng chúng lan truyền với vận tốc
7.27. Chiếu chùm xạ đơn sắc vào catôt tế bào quang điện để triệt tiêu dịng quang điện hiệu điện hãm có giá trị tuyệt đối 1,9V Vận tốc ban đầu cực đại quang electron bao nhiêu?
A 5,2.105m/s; B 6,2.105m/s; C 7,2.105m/s; D 8,2.105m/s
7.28. Chiếu chùm ánh sáng đơn sắc có bớc sóng 400nm vào catơt tế bào quang điện, đợc làm Na Giới hạn quang điện Na 0,50àm Vận tốc ban đầu cực đại electron quang điện
A 3.28.105m/s; B 4,67.105m/s; C 5,45.105m/s; D 6,33.105m/s
7.29. Chiếu vào catốt tế bào quang điện chùm xạ đơn sắc có b ớc sóng 0,330àm Để triệt tiêu dịng quang điện cần hiệu điện hãm có giá trị tuyệt đối 1,38V Cơng kim loại dùng làm catôt
A 1,16eV; B 1,94eV; C 2,38eV; D 2,72eV
7.30. Chiếu vào catốt tế bào quang điện chùm xạ đơn sắc có b ớc sóng 0,330àm Để triệt tiêu dịng quang điện cần hiệu điện hãm có giá trị tuyệt đối 1,38V Giới hạn quang điện kim loại dùng làm catơt
A 0,521µm; B 0,442µm; C 0,440µm; D 0,385µm
7.31. Chiếu chùm xạ đơn sắc có bớc sóng 0,276àm vào catơt tế bào quang điện hiệu điện hãm có giá trị tuyệt đối 2V Cơng kim loại dùng làm catôt
A 2,5eV; B 2,0eV; C 1,5eV; D 0,5eV
7.32. Chiếu chùm xạ đơn sắc có bớc sóng 0,5àm vào catơt tế bào quang điện có giới hạn quang điện 0,66àm Vận tốc ban đầu cực đại electron quang điện
A 2,5.105m/s; B 3,7.105m/s; C 4,6.105m/s; D 5,2.105m/s
7.33. Chiếu chùm xạ đơn sắc có bớc sóng 0,5àm vào catơt tế bào quang điện có giới hạn quang điện 0,66àm Hiệu điện cần đặt anôt catơt để triệt tiêu dịng quang điện
A 0,2V; B - 0,2V; C 0,6V; D - 0,6V
(87)A 1,34V; B 2,07V; C 3,12V; D 4,26V
7.35. Giới hạn quang điện kim loại dùng làm catôt = 0,30àm Công thoát kim loại dùng làm catôt A 1,16eV; B 2,21eV; C 4,14eV; D 6,62eV
7.36. Chiếu chùm xạ có bớc sóng λ = 0,18àm vào catơt tế bào quang điện Giới hạn quang điện kim loại dùng làm catôt λ0 = 0,30àm Vận tốc ban đầu cực đại electron quang điện
A 9,85.105m/s; B 8,36.106m/s; C 7,56.105m/s; D 6,54.106m/s
7.37. Chiếu chùm xạ có bớc sóng λ = 0,18àm vào catôt tế bào quang điện Giới hạn quang điện kim loại dùng làm catôt λ0 = 0,30àm Hiệu điện hãm để triệt tiêu dòng quang điện
A Uh = - 1,85V; B Uh = - 2,76V; C Uh= - 3,20V; D Uh = - 4,25V
7.38. Kim loại dùng làm catơt tế bào quang điện có cơng 2,2eV Chiếu vào catơt xạ điện từ có b ớc sóng λ Để triệt tiêu dịng quang điện cần đặt có hiệu điện hãm Uh = UKA = 0,4V Giới hạn quang điện kim loi
dùng làm catôt
A 0,4342.10-6m; B 0,4824.10-6m; C 0,5236.10-6m; D 0,5646.10-6m
7.39. Kim loại dùng làm catôt tế bào quang điện có cơng 2,2eV Chiếu vào catơt xạ điện từ có b ớc sóng λ Để triệt tiêu dịng quang điện cần đặt có hiệu điện hãm Uh = UKA = 0,4V Vận tốc ban đầu cc i ca
electron quang điện
A 3,75.105m/s; B 4,15.105m/s; C 3,75.106m/s; D 4,15.106m/s
7.40. Kim loại dùng làm catôt tế bào quang điện có cơng 2,2eV Chiếu vào catơt xạ điện từ có b ớc sóng λ Để triệt tiêu dịng quang điện cần đặt có hiệu điện hãm Uh = UKA = 0,4V Tần số xạ điện từ
A 3,75.1014Hz; B 4,58.1014Hz; C 5,83.1014Hz; D 6,28.1014Hz
7.41. Cơng kim loại Na 2,48eV Chiếu chùm xạ có bớc sóng 0,36àm vào tế bào quang điện có catơt làm Na Vận tốc ban đầu cực đại electron quang điện
A 5,84.105m/s; B 6,24.105m/s; C 5,84.106m/s; D 6,24.106m/s
7.42. Cơng kim loại Na 2,48eV Chiếu chùm xạ có bớc sóng 0,36àm vào tế bào quang điện có catơt làm Na cờng độ dịng quang điện bão hịa 3àA Số electron bị bứt khỏi catôt giây
A 1,875.1013; B 2,544.1013; C 3,263.1012; D 4,827.1012.
7.43. Cơng kim loại Na 2,48eV Chiếu chùm xạ có bớc sóng 0,36àm vào tế bào quang điện có catơt làm Na cờng độ dịng quang điện bão hịa 3àA Nếu hiệu suất lợng tử (tỉ số electron bật từ catôt số photon đến đập vào catôt đơn vị thời gian) 50% cơng suất chùm xạ chiếu vào catôt
A 35,5.10-5W; B 20,7.10-5W; C 35,5.10-6W; D 20,7.10-6W
Chủ đề 3: Hiện tợng quang dẫn Quang trở, pin quang điện 7.44 Chọn câu đúng Hiện tợng quang dẫn tợng:
A chất cách điện trở thành dẫn điện đợc chiếu sáng B Giảm điện trở kim loại đợc chiếu sáng
C Giảm điện trở chất bãn dẫn, đợc chiếu sáng
D Truyền dẫn ánh sáng theo sợi quang uốn cong cách 7.45 Chọn câu đúng Theo định nghĩa, tợng quang điện là:
A hiƯn tỵng quang điện xảy mặt chất bán dẫn B tợng quang điện xảy bên chất bán dẫm C nguyên nhân sinh tợng quang dÉn
D giải phóng êléctron liên kết để chúng trở thành êléctron dẫn nhờ tác dụng xạ điện từ 7.46. Chọn câu đúng Pin quang điện nguồn điện đó:
A quang đợc trực tiếp biến đổi thành điện B lợng mặt trời đợc biến đổi trực tiếp thành điện C tế bào quang điện đợc dùng làm máy phát điện
D quang điện trở, đợc chiếu sáng, trở thành máy phát điện 7.47. Phát biểu sau đúng nói tợng quang dẫn?
A) Hiện tợng quang dẫn tợng giảm mạnh điện trở chất bán dẫn bị chiếu sáng B) Trong tợng quang dẫn, êlectron đợc giải phóng khỏi khối chất bán dẫn
C) Một ứng dụng quan trọng tợng quang dẫn việc chế tạo đèn ống (đèn nêôn) D) Trong tợng quang dẫn, lợng cần thiết để giải phóng êlectron liên kết thành êlectron lớn 7.48. Phát biểu sau õy l ỳng?
A Để chất bán dẫn trở thành vật dẫn xạ điện từ chiếu vào chất bán dẫn phải có bớc sóng lớn giá trị 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 cđa chÊt b¸n dÉn
C Để chất bán dẫn trở thành vật dẫn cờng 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 cờng độ chùm xạ điện từ chiếu vào chất bán dẫn phải nhỏ giá trị phụ thuộc vào chất chất bán dẫn
(88)A Bộ phận quan trọng quang điện trở lớp chất bán dẫn có gắn điện cực B Quang điện trở thực chất điện trở mà giá trị thay đổi theo nhiệt độ C Quang điện trở dùng thay cho tế bào quang điện
D quang điện trở điện trở mà giá trị khơng thay đổi theo nhiệt độ 7.50. Phát biểu sau đúng?
A Hiện tợng quang điện tợng bứt electron khỏi bề mặt kim loại chiếu vào kim loại ánh sáng có b -ớc sóng thích hợp
B Hiện tợng quang điện tợng electron bị bắn khỏi kim loại kim loại bị đốt nóng
C Hiện tợng quang điện tợng electron liên kết đợc giải phóng thành electron dẫn chất bán dẫn đợc chiếu xạ thích hợp
D Hiện tợng quang điện tợng điện trở vật dẫn kim loại tăng lên chiếu ánh sáng vào kim loại 7.51. Phát biểu sau đúng?
A Quang trở linh kiện bán dẫn hoạt động dựa tợng quang điện B Quang trở linh kiện bán dẫn hoạt động dựa tợng quang điện C Điện trở quang trở tăng nhanh quang trở đợc chiếu sáng
D Điện trở quang trở không đổi quang trở đợc chiếu sáng ánh sáng có bớc sóng ngắn
7.52. Một chất quang dẫn có giới hạn quang dẫn 0,62àm Chiếu vào chất bán dẫn lần lợt chùm xạ đơn sắc có tần số f1 = 4,5.1014Hz; f2 = 5,0.1013Hz; f3 = 6,5.1013Hz; f4 = 6,0.1014Hz tợng quang dẫn xảy với
A Chïm bøc x¹ 1; B Chïm bøc x¹ C Chïm bøc x¹ 3; D Chïm bøc x¹
7.53. Trong tợng quang dẫn chất bán dẫn Năng lợng cần thiết để giải phóng electron liên kết thành electron tự A bớc sóng dài ánh sáng kích thích gây đợc tợng quang dẫn chất bán dẫn đợc xác định từ cơng thức
A hc/A; B hA/c; C c/hA; D A/hc Chủ đề 4: Mẫu Bo nguyên tử Hyđrô 7.54 Chọn phát biểu Đúng Trạng thái dừng nguyên tử là:
A trạng thái đứng yên nguyên tử
B Trạng thái chuyển động nguyên tử
C Trạng thái êléctron ngun tử khơng chuyển động hạt nhân D Một số trạng thái có lợng xác định, mà nguyên tử tồn
7.55. Chän ph¸t biĨu Đúng trạng thái dừng, nguyên tử A không xạ không hấp thụ lợng B Không xạ nhng hấp thụ lợng C không hấp thụ, nhng xạ lợng D Vẫn hấp thụ xạ lợng
7.56. Dãy Ban-me ứng với chuyển êléctron từ quỹ đạo xa hạt nhân quỹ đậo sau đây? A Quỹ đạo K B Quỹ đạo L C Quỹ đạo M D Quỹ đạo N 7.57. Mẫu nguyên tử Bo khác mẫu nguyên tử Rơ-dơ-pho điểm dới
A Hình dạng quỹ đạo electron
B Lực tơng tác electron hạt nhân nguyên tử C Trạng thái có lng n nh
D Mô hình nguyên tử có hạt nhân
7.58. Phỏt biu no sau õy l đúng nhất nói nội dung tiên đề “các trạng thái dừng nguyên tử” mẫu nguyên tử Bo?
A Trạng thái dừng trạng thái có lợng xác định B Trạng thái dừng trạng thái mà nguyên tử đứng yên
C Trạng thái dừng trạng thái mà lợng nguyên tử không thay đổi đợc
D Trạng thái dừng trạng thái mà nguyên tử tồn khoảng thời gian xác định mà không xạ lợng
7.59. Phát biểu sau đúng?
Tiên đề hấp thụ xạ lợng nguyên tử có nội dung là: A Ngun tử hấp thụ phơton chuyển trạng thái dng
B Nguyên tử xạ phôton chuyển trạng thái dừng
C Mi chuyn trng thỏi dừng nguyên tử xạ hấp thụ photon có l ợng độ chênh lệch lợng hai trạng thái
D Nguyên tử hấp thụ ánh sáng phát ánh sáng
7.60. Bíc sãng dµi nhÊt d·y Banme lµ 0,6560µm Bíc sãng dµi nhÊt d·y Laiman lµ 0,1220µm Bíc sãng dµi thø hai cđa d·y Laiman lµ
A 0,0528µm; B 0,1029µm; C 0,1112µm; D 0,1211µm 7.61 D·y Laiman n»m vïng:
A tư ngo¹i B ¸nh s¸ng nh×n thÊy
(89)A tư ngoại B ánh sáng nhìn thấy
C hồng ngoại D ánh sáng nhìn thấy phần vùng tư ngo¹i 7.63 D·y Pasen n»m vïng:
A tử ngoại B ánh sáng nhìn thấy
C hồng ngoại D ánh sáng nhìn thấy phần vïng tư ngo¹i
7.64. Bíc sãng cđa v¹ch quang phỉ thø nhÊt d·y Laiman lµ 1220nm, bíc sãng vạch quang phổ thứ thứ hai dÃy Banme 0,656àm 0,4860àm Bớc sóng vạch thø ba d·y Laiman lµ
A 0,0224µm; B 0,4324àm; C 0,0975àm; D.0,3672àm
7.65. Bớc sóng vạch quang phỉ thø nhÊt d·y Laiman lµ 1220nm, bíc sóng vạch quang phổ thứ thứ hai cđa d·y Banme lµ 0,656µm vµ 0,4860µm Bíc sãng cđa vạch dÃy Pasen
A 1,8754àm; B 1,3627àm; C 0,9672àm; D 0,7645àm
7.66 Hai vạch quang phỉ cã bíc sãng dµi nhÊt cđa d·y Laiman có bớc sóng lần lợt = 0,1216àm = 0,1026àm B-ớc sóng dài vạch quang phỉ cđa d·y Banme lµ
A 0,5875àm; B 0,6566àm; C 0,6873àm; D 0,7260àm Chủ đề 5: Sự hấp thụ ánh sáng
7.67. Chọn câu Đúng Cờng độ chùm sáng đơn sắc truyền qua môi trờng hấp thụ A giảm tỉ lệ với độ dài đờng tia sáng
B giảm tỉ lệ với bình phơng độ dài đờng tia sáng
C giảm theo định luật hàm số mũ độ dài đờng tia sáng D giảm theo tỉ lệ nghịch với độ dài đờng tia sáng
7.68. Khi chiếu sáng vào kính đỏ chùm sáng tím, ta thấy có màu gì? A Tím B Đỏ C Vàng D Đen 7.69. Hấp thụ lọc lựa ánh sáng là:
A hấp thụ phần ánh sáng chiếu qua làm cờng độ chùm sáng giảm B hấp thụ tồn màu sắc ánh sáng qua
C bớc sóng bị hấp thụ phần, bớc sóng khác nhau, hấp thụ khơng giống D Tất đáp án
7.70. Chọn câu Đúng
A Khi chiu chựm sỏng qua môi trờng, cờng độ ánh sáng giảm đi, phần lợng tiêu hao thành lợng khác B Cờng độ I chùm sáng đơn sắc qua môi trờng hấp thụ giảm theo độ dài d đờng theo hàm số mũ: I = I0e-t
C Kính màu kính hấp thụ hầu hết số bớc sóng ánh sáng, khơng hấp thụ bớc sóng D Tất đáp án A, B, C
7.71. Chọn câu Đúng: Màu sắc vật vật A hấp thụ ánh sáng chiếu vào
B phản xạ ánh sáng chiếu vào C cho ¸nh s¸ng truyÒn qua
D hấp thụ số bớc sóng ánh sáng phản xạ, tán xạ bớc sóng khác Chủ đề 6: Sự phát quang Sơ lợc Laze. 7.72. Chọn câu Đúng ánh sáng huỳnh quang là:
A tån t¹i mét thêi gian sau tắt ánh sáng kích thích B hầu nh tắt sau tắt ánh sáng kích thích C có bớc sóng bớc sóng ánh sáng kích thÝch
D tinh thể phát ra, sau đợc kích thích ánh sáng thích hợp 7.73. Chọn câu đúng ánh sáng lân quang là:
A đợc phát chất rắn, chất lỏng lẫn chất khí B hầu nh tắt sau tắt ánh sáng kích thích C tồn lâu sau tắt ánh sáng kích thích D có bớc sóng nhỏ bớc sóng ánh sáng kích thích 7.74. Chn cõu sai
A Sự phát quang dạng phát ánh sáng phổ biến tự nhiên
B Khi vật hấp thụ lợng dới dạng phát ánh sáng, phát quang C Các vật phát quang cho quang phổ nh
D Sau ngừng kích thích, phát quang số chất kéo dài thời gian 7.75. Chọn câu sai
A Huúnh quang phát quang có thời gian phát quang ngắn (dới 10-8s).
B Lân quang phát quang có thời gian phát quang dài (từ 10-6s trở lên).
C Bớc sóng ánh sáng phát quang nhỏ bớc sóng ánh sáng hÊp thơ ’ <
D Bíc sãng ’ ¸nh sáng phát quang lớn bớc sóng cđa ¸nh s¸ng hÊp thơ ’ >
7.76. Tia laze khơng có đặc điểm dới đây:
A Độ đơn sắc cao B độ định hớng cao C Cờng độ lớn D Công suất lớn
(90)A Điện B Cơ C Nhiệt D Quang 7.78. Hiệu suất laze:
A nhỏ B Bằng C lớn D lớn so với 1.+ 7.79. Laze rubi không hoạt động theo nguyên tắc dới đây?
A Dựa vào phát xạ cảm ứng B Tạo đảo lộn mật độ C Dựa vào tái hợp êléctron lỗ trống D Sử dụng buồng cộng hởng 7.80. Hãy câu có nội dung sai Khoảng cách gơng laze có th bng:
A số chẵn lần nửa bớc sóng B số lẻ lần nửa bớc sóng
C số chẵn lần phần t bớc sóng D số lẻ lần phần t bớc sóng ánh sáng đơn sắc mà laze phát
7.81. Ngời ta dùng laze hoạt động dới chế độ liên tục để khoan thép Công suất chùm P = 10W Đ ờng kính chùm sáng d = 1mm, bề dày thép e = 2mm Nhiệt độ ban đầu t1 = 300C Khối lợng riêng thép là: D
= 7800kg/m3; nhiệt dung riêng thép là: c = 4481J/kg.độ; Nhiệt nóng chảy thép: L = 270KJ/Kg; điểm nóng chảy của
thép T = 15350C Thời gian tối thiểu để khoan là:
A 1,16s; B 2,12s; C 2,15s; D 2,275s
7.82. Ngời ta dùng loại laze CO2 có cơng suất P = 10W để làm dao mổ Tia laze chiếu vào chỗ mổ làm cho n ớc
phần mơ chỗ bốc mơ bị cắt CHùm laze có đờng kính r = 0,1mm di chuyển với vận tốc v = 0,5cm/s bề mặt mô mềm Nhiệt dung riêng nớc: c = 4,18KJ/kg.độ; nhiệt hoá nớc: L = 2260J/kg, nhiệt độ thể 370C Thể
tích nớc mà tia laze làm bốc 1s lµ:
A 2,892 mm2 B 3,963mm3; C 4,01mm2; D 2,55mm2
7.83. Ngời ta dùng loại laze CO2 có cơng suất P = 10W để làm dao mổ Tia laze chiếu vào chỗ mổ làm cho n ớc
phần mô chỗ bốc mơ bị cắt Chùm laze có đờng kính r = 0,1mm di chuyển với vận tốc v = 0,5cm/s bề mặt mô mềm Nhiệt dung riêng nớc: c = 4,18KJ/kg.độ; nhiệt hoá nớc: L = 2260J/kg, nhiệt độ thể 370C.
Chiều sâu cực đại vế cắt là:
A 1mm; B 2mm; C 3mm; D 4mm
7.84. Để đo khoảng cách từ trái đất dến Mặt Trăng ngời ta dùng loại laze phát xung ánh sáng có bớc sóng 0,52m, chiếu phía Mặt Trăng đo khoảng thời gian ngăn cách thời điểm xung đ ợc phát trời điểm máy thu đặt Trái Đất nhận đợc xung phản xạ thời gian kéo dài xung l = 100ns
Khoảng thời gian ngăn cách thời điểm phát nhận xung 2,667s l ợng xung ánh sáng W0 =
10KJ
Khoảng cách trái đất mặt trăng là:
A 200.000 km B 400.000 km; C 500.000 km; D 300.000 km
7.85. Mét laze ph¸t chïm s¸ng lơc cã bíc sãng = 0,5145m có công suất P = 0,5W Góc mở chùm sáng
= 5,2.10-3rad Đờng kính chùm sáng sát mặt gơng bán mạ D
0 = 200m Đờng kính D vệt sáng ảnh
t vuụng gúc vi trc chùm sáng, cách gơng bán mạ d = 50cm là:
A1,4mm B 2,8mm; C 3,6mm; D 5,2mm
7.86. Mét laze ph¸t chïm s¸ng lơc cã bíc sãng = 0,5145m có công suất P = 0,5W Góc mở chùm sáng
= 5,2.10-3rad Đờng kính chùm sáng sát mặt gơng bán mạ lµ D
0 = 200m Cờng độ chùm sáng I ti mt im trờn mn
ảnh là:
A 8,12.104 W/m2; B 6,09.104 W/m2; C 4,06.104 W/m2; D 3,45.104 W/m2.
7.87. Mét laze ph¸t chïm s¸ng lơc cã bíc sãng = 0,5145m có công suất P = 0,5W Góc mở chùm sáng
= 5,2.10-3rad Đờng kính chùm sáng sát mặt gơng bán mạ D
0 = 200m Số phôtôn N đến đập vào ảnh 1s là:
A 1,29.1018 h¹t; B 2,58.1018 h¹t; C 3,87.1018 h¹t; D 5,16.1018 h¹t.
* Các câu hỏi tập tổng hợp kiến thức
7.88. Năng lợng ion hóa nguyên tử Hyđrô 13,6eV Bớc sóng ngắn xạ mà nguyên tử phát A 0,1220àm; B 0,0913µm; C 0,0656µm; D 0,5672µm
7.89. Hiệu điện anốt catốt ống Rơnghen 200KV Coi động ban đầu êlectrôn không Động êlectrôn đến đối catốt là:
A 0,1MeV; B 0,15MeV; C 0,2MeV; D 0,25MeV
7.90. HiÖu điện hai cực ống Rơnghen 15kV Giả sử electron bật từ catôt có vận tốc ban đầu không bớc sóng ngắn tia X mà ống phát
A 75,5.10-12m; B 82,8.10-12m; C 75,5.10-10m; D 82,8.10-10m
7.91. Cờng độ dòng điện qua ống Rơnghen 0,64mA, tần số lớn xạ mà ống phát 3.1018 Hz Số
electron đến đập vào đối catôt phút
A 3,2.1018; B 3,2.1017; C 2,4.1018; D 2,4.1017.
7.92. Tần số lớn xạ mà ống phát 3.1018 Hz Coi electron bật từ catôt có vận tốc ban đầu không.
Hiệu điện hai cực ống
A 11,7 kV; B 12,4 kV; C 13,4 kV; D 15,5 kV Đáp án chơng 7
7.1 Chọn D
(91)7.3 Chän C 7.4 Chän D 7.5 Chän C 7.6 Chän A 7.7 Chän C 7.8 Chän C 7.9 Chän A 7.10 Chän D 7.11 Chän A 7.12 Chän A 7.13 Chän D 7.14 Chän D 7.15 Chän C
7.18 Chän D 7.19 Chän B 7.20 Chän C 7.21 Chän D 7.22 Chän B 7.23 Chän A 7.24 Chän C 7.25 Chän C 7.26 Chän D 7.27 Chän D 7.28 Chän B 7.29 Chän C 7.30 Chän A
7.33 Chän D 7.34 Chän B 7.35 Chän C 7.36 Chän A 7.37 Chän B 7.38 Chän D
7.39 Chän A 7.40 Chän D
7.41 Chän A 7.42 Chän A 7.43 Chän D 7.44 Chän C 7.45 Chän D
7.48 Chän B 7.49 Chän B 7.50 Chän C 7.51 Chän B 7.52 Chän D 7.53 Chän A 7.54 Chän D 7.55 Chän A 7.56 Chän C 7.57 Chän C 7.58 Chän D 7.59 Chän C 7.60 Chän B 7.61 Chän A
7.64 Chän C 7.65 Chän A 7.66 Chän B 7.67 Chän C 7.68 Chän D 7.69 Chän C 7.70 Chän D 7.71 Chän D 7.72 Chän B 7.73 Chän C 7.74 Chän C 7.75 Chän C 7.76 Chän D 7.77 Chän D
7.80 Chän D 7.81 Chän A 7.82 Chän B 7.83 Chän D 7.84 Chän B 7.85 Chän B 7.86 Chän A 7.87 Chän A 7.88 Chän B 7.89 Chän C 7.90 Chän B 7.91 Chän D
7.92 Chän B
H
ớng dẫn giải trả lời ch ơng 7 7.1. Chọn D.Hớng dẫn: Giới hạn quang điện kẽm tia tử ngoại 7.2. Chọn C.Hớng dẫn: Xem định luật
7.3. Chän C.Hớng dẫn: Nh 7.4. Chọn D.Hớng dẫn: Định luận
7.5. Chọn C.Hớng dẫn: Theo định luật 2: cờng độ dịng điện bão hồ phụ thuộc vào cờng độ ánh sáng 7.6. Chọn A.Hớng dẫn: Theo định nghĩa tợng quang dẫn
7.7. Chän C.Híng dÉn: Năng lợng chùm sáng phụ thuộc vào tần số phơ thc bíc sãng
7.8. Chọn C.Hớng dẫn: Động ban đầu cực đại êlectron quang điện phụ thuộc vào chất kim loại làm catôt
7.9. Chọn A. Hớng dẫn: Theo định nghĩa: “Hiện tợng quang điện tợng electron bị bứt khỏi kim loại chiếu vào kim loại ánh sáng có bớc sóng thích hợp”
7.10. Chän D.Híng dÉn: Điều kiện xảy tợng quang điện 7.11. Chän A
Hớng dẫn: Điều kiện xảy tợng quang điện λ≤λ0 λ0 gọi giới hạn quang điện Do giới hạn quang điện kim loại bớc sóng dài xạ chiếu vào kim loại mà gây đợc tợng quang điện
7.12. Chän A
Hớng dẫn: Khi chiếu ánh sáng có bớc sóng thích hợp vào catơt tế bào quang điện, số electron bật khỏi catôt phần bị hút anôt, phần quay trở lại catơt Dịng quang điện đạt đến giá trị bão hòa tất electron bật từ catôt anôt
7.13. Chän D
Hớng dẫn: Dòng quang điện bị triệt tiêu hoµn toµn UAK≤ Uh
7.14. Chän D
Hớng dẫn: Theo định luật quang điện thứ 3: Động ban đầu cực đại electron quang điện khơng phụ thuộc cờng độ chùm sáng kích thích mà phụ thuộc vào bớc sóng ánh sáng kích thích chất kim loại
7.15. Chän C
Hớng dẫn: Hiệu điện hÃm phụ thuộc vào bớc sóng ánh sáng kích thích chất kim loại dùng làm catôt
7.16. Chọn C
Hớng dẫn: Theo định luật quang điện thứ 2: Đối với ánh sáng thích hợp (λ≤λ0) cờng độ dịng quang điện bão hoà tỉ lệ thuận với cờng độ chùm sáng kích thích Từ hình vẽ 7.8 ta thây Ibh1 > Ibh2 suy cờng độ chùm sáng lớn cờng
độ chùm sáng 7.17. Chọn D
Híng dÉn: Tõ h×nh vÏ 7.9 ta thấy Uh = 0, áp dụng công thức Anhstanh h
eU hc hc
suy λ = λ0 7.18. Chän D
Hớng dẫn: áp dụng công thức Anhstanh h
eU hc hc
suy giảm bớc sóng chùm xạ chiếu tới catơt động ban đầu cực đại electron quang điện tăng lên
7.19. Chän B
Hớng dẫn: Hiệu điện hãm hiệu điện âm cần đặt catôt anôt tế bào quang điện để vừa đủ triệt tiêu dòng quang điện
7.20. Chän C
(92)7.21. Chän D
Hớng dẫn: Chùm sáng đơn sắc 7.22. Chn B
Hớng dẫn: Phôton hay lợng tử 7.23. Chọn A
Hớng dẫn: Đây biểu thức Anhxtanh 7.24. Chän C
Hớng dẫn: Công điện trờng hiệu điện hãm sinh động ban đầu cực đại êlectron quang điện I =
7.25. Chän C
Híng dÉn: TÝnh chÊt hạt rõ nét, giao thoa khó quan sát, tính chất sóng rõ nét giao thoa dễ quan sát 7.26. Chän D
Hớng dẫn: Năng lợng phôton ánh sáng đợc tính theo cơng thức ε = hf, lợng phôton phụ thuộc vào tần số phơton Do kết luận: “Các photon có lợng chúng lan truyền với vận tốc nhau” sai
7.27. Chọn D.Hớng dẫn: Vận tốc ban đầu cực đại quang electron đợc tính theo công thức: max
h mv
2
eU , suy
ra v0max = 8,2.105m/s
7.28. Chän B
Híng dÉn: ¸p dơng c«ng thøc Anhstanh 20max
v hc hc
, suy v0max = 4,67.10
5m/s.
7.29. Chän C
Hớng dẫn: áp dụng công thức Anhstanh hc AeUh
ta suy A = 2,38eV
7.30. Chọn A
Hớng dẫn: áp dụng công thức Anhstanh h
eU hc hc
suy λ0 = 0,521µm 7.31 Chän A.Híng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 7.23
7.32. Chän C.Híng dÉn: Xem híng dÉn vµ lµm tơng tự câu 7.22 7.33. Chọn D.Hớng dẫn: áp dụng c«ng thøc Anhstanh h
0
eU hc hc
suy Uh = – 0,6V 7.34. Chän B
Hớng dẫn: áp dụng công thức Anhstanh cầu cô lập điện có điện cực đại Vmax max
V e hc hc
,
ta suy Vmax = 2,07V
7.35. Chọn C.Hớng dẫn: Công thoát kim koại làm catôt lµ
0
hc A
= 4,14eV 7.36. Chän A.Híng dÉn: Xem híng dÉn vµ làm tơng tự câu 7.27
7.37. Chọn B.Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 7.32 7.38. Chọn D.Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 7.32 7.39. Chọn A.Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 7.34 7.40. Chọn D.Hớng dẫn: áp dơng c«ng thøc Anhstanh h
0
eU hc
hf
suy f = 6,28.1014Hz
7.41. Chän A.Híng dÉn: Xem híng dÉn làm tơng tự câu 7.22
7.42. Chn A.Hng dẫn: Khi dịng quang điện đạt giá trị bão hồ tất electron bứt khỏi catơt anơt, dịng điện qua tế bào quang điện khơng đổi đợc tính theo cơng thức Ibh = n.e với n số electron chuyển qua tế bào
quang ®iƯn 1s, e = 1,6.10-19C Suy số electron bứt khỏi catôt 1s n = 1,875.1013
7.43. Chän D
Hớng dẫn: - Cờng độ dịng điện bão hồ Ibh = n.e với n số electron chuyển qua tế bào quang điện 1s,
e = 1,6.10-19C.
- Khi dịng quang điện bão hồ tất electron bứt khỏi catôt anôt, suy số electron bứt khỏi catôt 1s n
- Hiệu suất xạ lợng tử H, suy số phôton đập vào catôt 1s n1 = n/H
- Công suất chùm sáng chiếu tới catôt P = n1. = n/H = 20,7.10-6W
7.44. Chän C.Híng dÉn: Xem quang dÉn
(93)7.46. Chọn A.Hớng dẫn: Xem pin quang điện 7.47. Chọn A.Hớng dẫn: Đó định nghĩa 7.48. Chọn B
Hớng dẫn: Theo định luật quang điện 1: Để chất bán dẫn trở thành vật dẫn xạ điện từ chiếu vào chất bán dẫn phải có bớc sóng nhỏ giá trị λ0 tơng đơng xạ điện từ chiếu vào chất bán dẫn phải có tần số lớn giá trị f0 ( λ0 f0 phụ thuộc vào chất chất bán dẫn)
7.49. Chän B
Hớng dẫn: k0 thay đổi theo nhiệt độ 7.50. Chọn C
Hớng dẫn: Theo định nghĩa: “Hiện tợng quang điện tợng electron liên kết đợc giải phóng thành electron dẫn chất bán dẫn đợc chiếu xạ có bớc sóng thích hợp”
7.51. Chọn B.Hớng dẫn: Quang trở linh kiện bán dẫn hoạt động dựa tợng quang điện 7.52. Chọn D.Hớng dẫn: Bớc sóng chùm sáng chiếu tới catôt
f c
, ta tính đợc λ1 = 0,67μm λ2 = 6μm λ3 = 4,61μm λ1 = 0,5μm So sánh bớc sóng xạ với giới hạn quang điện ta thấy tợng quang điện xảy với bớc sóng
7.53. Chọn A.Hớng dẫn: Công thoát electron
A hc hc
A 0
0
7.45 Chän C
Hớng dẫn: Điểm khác mẫu nguyên tử Bo với mẫu nguyên tử Rơ-dơ-pho trạng thái có lợng ổn định 7.46 Chọn D
Hớng dẫn: Nội dung tiên đề Bo: “Trạng thái dừng trạng thái mà nguyên tử tồn khoảng thời gian xác định mà không xạ lợng”
7.47 Chän C
Hớng dẫn: Nội dung tiên đề Bo hấp thụ xạ lợng nguyên tử là: “Mỗi chuyển trạng thái dừng nguyên tử xạ hấp thụ photon có lợng độ chênh lệch lợng hai trạng thái đó”
7.48 Chän B
Hớng dẫn: áp dụng tiên đề Bo: hc Em En
, ngun tử hiđrơ ta có
1 21
E E hc
vµ 32 E3 E2
hc
suy bíc sãng cđa v¹ch thø hai d·y Laiman lµ λ31 cã
21 32 31
hc hc hc
, λ31 = 0,1029µm 7.49 Chän A
Híng dÉn: DÃy Laiman quang phổ hiđrô nằm vùng tử ngoại DÃy Banme có phần nằm vùng tử ngoại, phần nằm vùng ánh sáng nhìn thấy D·y Passen n»m vïng hång ngo¹i
7.50 Chän D
Híng dÉn: Xem híng dÉn c©u 7.48 7.51 Chän C
Híng dÉn: Xem híng dÉn c©u 7.48 7.52 Chän B
Híng dÉn:
Các vạch thuộc dãy Laiman ứng với chuyển electron từ quỹ đạo quỹ đạo K Các vạch thuộc dãy Banme ứng với chuyển electron từ quỹ đạo quỹ đạo L Các vạch thuộc dãy Passen ứng với chuyển electron từ quỹ đạo quỹ đạo M 7.53 Chọn C
Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự c©u 7.48 7.54. Chän D
Hớng dẫn: Xem tiên đề Bo 7.55. Chọn A
Hớng dẫn: Tiên đề Bo 7.56. Chọn C
Híng dẫn: Xem tạo thành dÃy quang phổ Hyđrô 7.57. Chän C
Hớng dẫn: Điểm khác mẫu nguyên tử Bo với mẫu nguyên tử Rơ-dơ-pho trạng thái có lợng ổn định 7.58. Chọn D
(94)7.59. Chän C
Hớng dẫn: Nội dung tiên đề Bo hấp thụ xạ lợng nguyên tử là: “Mỗi chuyển trạng thái dừng nguyên tử xạ hấp thụ photon có lợng độ chênh lệch lợng hai trạng thái đó”
7.60. Chän B
Hớng dẫn: áp dụng tiên đề Bo: hc Em En
, ngun tử hiđrơ ta có
1 21
E E hc
vµ 32 E3 E2
hc
suy bíc sãng cđa v¹ch thø hai d·y Laiman lµ λ31 cã
21 32 31
hc hc hc
, λ31 = 0,1029µm 7.61. Chän A
Hớng dẫn: DÃy Laiman quang phổ hiđrô nằm vùng tử ngoại DÃy Banme có phần nằm vùng tử ngoại, phần nằm vùng ánh sáng nhìn thấy DÃy Passen nằm vùng hồng ngoại
7.62. Chän D
Híng dÉn: Xem híng dÉn c©u 7.61 7.63. Chän C
Híng dÉn: Xem híng dÉn c©u 7.61 7.64. Chän C
Híng dÉn: Xem híng dẫn làm tơng tự câu 7.47 7.65. Chọn A
Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự c©u 7.47 7.66 Chän B
Híng dÉn: Xem híng dẫn làm tơng tự câu 7.47 7.67 Chọn C
Hớng dẫn: Theo định luật Bu-ghe - Lam-be 7.68. Chọn D
Hớng dẫn: Kính lọc sắc đỏ cho bớc sóng nhỏ 0,64m, nên dùng ánh sáng tím cho màu đen 7.69. Chọn C
Híng dÉn: Theo tÝnh chÊt cđa sù hÊp thơ läc lùa ¸nh sáng 7.70. Chọn D
Hớng dẫn: Nh câu 7.58
7.71. Chọn B.Hớng dẫn: Xem màu sắc vật SGK 7.72. Chän B.Híng dÉn: Xem tÝnh chÊt cđa sù ph¸t quang 7.73. Chän C.Híng dÉn: Xem tÝnh chÊt phát quang
7.74. Chọn C.Hớng dẫn: Mỗi vật phát quang cho quang phổ riêng, phụ thuộc vào chất chất phát quang 7.75. Chọn C.Hớng dÉn: Xem tÝnh chÊt cđa sù ph¸t quang
7.76. Chän D.Híng dÉn: Tia laze cã thĨ cã c«ng st khác 7.77. Chọn D.Hớng dẫn: Theo nguyên tắc tạo laze rubi 7.78. Chän C Híng dÉn: HiƯu st <
7.79. Chọn C Hớng dẫn: Theo nguyên tắc hoạt động laze rubi
7.80. Chọn D.Hớng dẫn: Để tạo cộng hởng khoảng cách gờng phải khác lẻ lần phần từ bớc song (điều kiện có biên độ dao động cực tiểu)
7.81. Chọn A.Hớng dẫn: Thể tích thép cần nấu chảy: 1,57.10 9m3
4 e d
V
Khối lợng thép cần nÊu ch¶y: V = m.D = 122,46.10-7 kg
Nhiệt lợng cần thiết để đa khối thép lên điểm nóng chảy: Q1 = m.C(TC - T0) = 6,257 J
Nhiệt lợng cần thiết để đa khối thép chuyển từ thể rắn sang lỏng là: Q2 = m.L = 3,306J
Thêi gian khoang thÐp lµ: 1,1563s 1,16s
P Q Q
t 1
7.82. Chän B
Híng dÉn: Khèi lỵng níc cần bốc hơi: m = V.D = 10-6 kg.
Nhiệt lợng cần thiết để đa khối lợng nớc từ 370C đến điểm sôi: Q
1 = mC(100-37) = 0,26334J
Nhiệt lợng cần thiết để làm khối lợng nớc chuyển từ lỏng sang khí: Q2 = mL = 2,26 J
Nhiệt lợng nớc cần bốc là: Q = Q1 + Q2 = 2,52 J
7.83. Chän D
Híng dÉn: Xem bµi 7.71
NhiƯt lợng vùng mô bị chiếu nhân từ tia laze 1s: Q' = P.1 = 10J ThĨ tÝch níc bèc h¬i 1s: V' = Q'/Q = 3,963 mm2.
(95)Chiều sâu cực đại vết cắt: h = V'/S = 3,963 mm 7.84. Chọn B.Hớng dẫn: 4.10 m
2 t c
L
7.85. Chän B
Hớng dẫn: Gọi D0 D đờng kính chùm ánh sáng mặt gơng bán mạ
trên ảnh' H h khoảng cách từ đỉnh góc mở đến g ơng bán mạ từ gơng bán mạ đến ảnh; góc mở chùm sáng Ta có: D0 = h.
H h H
h H D
D
0
D =
D0 + h. = 2,8 mm
7.76. Chän A
Híng dẫn: Xem câu 7.74 Diện tích vệt sáng: 616.10 8m2
4 D
S
Cờng độ sáng điểm màn: 8,12.104W/m2
S P
I
7.87. Chän A
Hớng dẫn: Xem câu 7.75 Số phôton đập vào ¶nh 1s: 1,29.10 hat hc
P hf
P
N 18
7.88. Chän B
Hớng dẫn: Năng lợng ion hoá nguyên tử hiđrô lợng cần cung cấp cho nguyên tử để electron trạng thái (quỹ đạo K) chuyển quỹ đạo xa hạt nhân (ở vơ cùng) Có hc E E113,6eV
, từ tính đợc λ =
0,0913µm 7.89. Chän C
Hớng dẫn: áp dụng định lí động năng: Độ biến thiên động công điện trờng A = UAK.e = Wđ = Wđ2
- Wđ1 = Wđ2 = Wđ Từ tìm Wđ
7.90. Chän B
Hớng dẫn: Bớc sóng ngắn chùm tia X mà ống Rơnghen phát đợc tính theo cơng thức: AK
eU hc
,
suy λmin = 82,8.10-12m.
7.91. Chän D
Hớng dẫn: Cờng độ dòng điện ống Rơnghen I = n.e với n số electron đến đạp vào đối catôt 1s Số electron đến đạp vào đối catôt 1phút 60
e I
= 2,4.1017
7.92. Chän B
Hớng dẫn: Tần số lớn chùm tia X mà ống Rơnghen phát đợc tính theo cơng thức: hfmax eUAK suy
UAK = 12,4 kV
Ơn luyện kiến thức mơn Vật lý lớp 12
Chơng 8: thuyết tơng đối
I Hệ thống kiến thức ch ơng : 1) Thuyết tơng đối hẹp:
a Các tiên đề ca Anhxtanh
- Hiện tợng vật lý xảy nh mäi hƯ quy chiÕu qu¸n tÝnh, hay phơng trình biểu diễn tợng vật lí hệ quy chiếu quán tính có dạng
- Vận tốc ánh sáng chân khơng có độ lớn c hệ quy chiếu quán tính c giới hạn vận tốc vật lý c = 299792458 m/s (c 3.108 m/s).
b Một số kết thuyết tơng đối.
- Đội dài bị co lại dọc theo phơng chuyển động nó:
2
0 c
v l l
D Do
H
h
(96)- Đồng hồ gắn với quan sát viên chuyển động chạy chậm đồng hồ gắn với quan sát viên đứng yên 2 c v t t
; t0 khoảng thời gian gắn với quan sát viên đứng yên
2) HÖ thøc Anh-xtanh lợng khối lợng.
a) Khi lng vật chuyển động với vận tốc v (khối lợng tơng đối tính) là:
2 c v m m , víi m0 lµ khèi lợng nghỉ (khối lợng vận tốc không)
b) Hệ thức Anhxtanh lợng khối lợng: Nếu vật có khối lợng m có lỵng E tØ lƯ víi m:
2 2 2 2 c c v m c v c m mc E
NÕu v << c th×:
0
0 m v
2 c m
E
- Đối với hệ kín, khối lợng lợng nghỉ khơng 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 c) Năng lợng phôtôn:
hf hc Kí hiệu mp khối lợng tơng đối tớnh ca phụtụn
Mặt khác: = mP.c2 =>
c h c hc c hf c
mP 2 2 2 Mµ:
2 c v m m
Suy
2 1 c v . m
mP P
+ Víi v = c th×: mP0 =
+ Động lợng phôtôn:
h c v m p P
III Câu hỏi tập: Chủ đề 1: Thuyết tơng đối hẹp. 8.1 Chọn câu Đúng
Khi nguồn sáng chuyển động, vận tốc truyền ánh sáng chân khơng có giá trị A nhỏ c
B lớn c
C lớn nhỏ c phụ thuộc vào phơng truyền vận tốc nguồn sáng D c, không phụ thuộc vào phơng truyền vận tốc nguồn sáng 8.2. Chọn câu Đúng
Khi mt cỏi thc chuyn ng theo phơng chiều dài nó, độ dài thớc A dãn theo tỉ lệ
2 1 c v
B co l¹i tØ lƯ víi vËn tèc cđa thíc C d·n phơ thc vào vận tốc thớc D co lại theo tỉ lÖ
2 1 c v
8.3 Một thớc có chiều dài 30cm, chuyển động với vận tốc v = 0,8c theo chiều dài thớc co lại là:
A 10cm B 12cm C 15cm D 18cm
8.4. Ngời quan sát đồng hồ yên đợc 50 phút, thời gian ngời quan sát chuyển động với vận tốc v = 0,8c thấy thời gian đồng hồ là:
A 20 B 25 C 30 D 40
8.5. Sau 30 phút đồng hồ chuyển động với vận tốc v = 0,8c chạy chậm đồng hồ gắn với ngời quan sát đứng yên là: A 20 phút B 25 phút, C 30 phút D 35 phút
(97)A) Các tợng vật lí xảy nh hệ quy chiu quỏn tớnh
B) Phơng trình diễn tả tợng vật lý có dạng hƯ quy chiÕu qu¸n tÝnh
C) Vận tốc ánh sáng chân không hệ qui chiếu qn tính có giá trị c, khơng phụ thuộc vào vận tốc nguồn sáng hay máy thu
D) A, B C
Chủ đề Hệ thức Anh-xtanh. 8.7. Điền vào ô trống:
Cơ học Newton Cơ học tơng đối tính a) Phơng trình chuyển động:
F dt ) v m ( d dt v d
m
b) Xung lỵng:
2 c v v m p
c) Khèi lỵng:
2 c v m m*
d) Động năng:
1 2 c v mc
e) lợng nghỉ:
f) Liờn h gia nng lợng động lợng m p Wd 2
8.8 Chọn câu Đúng
Theo thuyt tng i, khối lợng tơng đối tính vật có khối lợng nghỉ m0 chuyển động với vận tốc v là:
A 2 c v m
m B
1 2 c v m m
C
1 2
c v m
m D
2 1 c v m m
8.9. Chän câu Đúng Hệ thức Anh-xtanh khối lợng lợng là: A
2
c m
W B W = mc C
c m
W D W = mc2. 8.10. Một hạt có động năng lợng nghỉ Vận tốc hạt là:
A 2.108m/s B 2,5.108m/s C 2,6.108m/s. D 2,8.108m/s.
8.11. VËn tèc cña êlectron tăng tốc qua hiệu điện 105V là:
A 0.4.108m/s; B 0.8.108m/s; C 1,2.108m/s; D 1,6.108m/s
8.12. Động êléctron có động lợng p là:
A 2
) mc ( p c
Wd ; B
2 2 mc ) mc ( p c
Wd ;
C 2
mc ) mc ( p c
Wd ; D
2 ) mc ( p Wd
8.13. Vận tốc êléctron có động lợng p là:
A 2 2
p ) mc ( c v
; B
2 p ) mc ( c v
C 2 2
p ) mc ( pc v
; D
2 p ) mc ( pc v
(98)A
2
c
v ; B
2
c
v ; C
2
c
v ; D
3 2c v 8.15 Một hạt có động năng lợng nghỉ Vận tốc là:
A 2,6.108m/s; B 1,3.108m/s; C 2,5.108m/s; D 1,5.108m/s.
8.16. Động lợng hạt có khối lợng nghỉ m, động K là:
A mK
c K p 2
; B mK
c K p 2 ;
C mK
c K
p
; D mK
c K
p
Đáp án chơng 8 8.1 Chọn D
8.2 Chän D 8.3 Chän D
8.4 Chän C 8.5 Chän A 8.6 Chän B
8.8 Chän D 8.9 Chän D 8.10 Chän C
8.11 Chän C 8.12 Chän C 8.13 Chän D
8.14 Chọn B 8.15 Chọn A 8.16 Chọn B Hớng dẫn giải trả lời chơng 8 8.1 Chọn DHớng dẫn: Theo tiên đề Anh-xtanh
8.2 Chọn DHớng dẫn: Theo công thức chiều dài vật chuyển động
8.3 Chän DHíng dÉn: 1 06 2 , c v
=> l = 0,6.30cm = 18cm
8.4 Chän CHíng dÉn: 1 06 2 , c v
=>
, l l 50 0
=> l0 = l.0,6 = 30
8.5 Chän AHíng dÉn: 1 06 2 , c v
=>
, , l l 50 30
0
=> t - t0 = 20
8.6 Chän BHíng dÉn: Theo hƯ thøc Anh-xtanh thø nhÊt 8.7
Cơ học Newton Cơ học tơng đối tính a) Phơng trình chuyển động:
F dt ) v m ( d dt v d
m
F c v v m dt d 2
b) Xung lỵng: p mv
2 c v v m p
c) Khèi lỵng: m
2 c v m m*
d) Động năng: 2
2 mv 1 2 c v mc
e) lợng nghỉ: mc2
f) Liên hệ lợng động lợng m p Wd 2
p2 (mc)2
c W
(99)8.8 Chän B Híng dÉn:
1
x x
8.9 Chän D Híng dÉn: Theo hƯ thøc Anh-xtanh 8.10 Chän C
Híng dÉn: 2 2 1 2 c v c m c m c m W W d
v c , m/s
c v
8
2
2 2 2610
3
1
2
8.11 Chän C
Híng dÉn: Wd mc eU
2 1 , víi c v
=> 2 1 mc eU => 2 1 mc eU => 2 1 mc
eU => 0163432
1 1 2 , mc eU
=> 0,4 v = 3.108.0.4 = 1,2.108m/s.
8.12. Chän C
Híng dÉn: 2
2 1 mc
W ; 2
1 mv
p Suy ra: 2
2 2
1 m c
v m c W
=> 2
2 ) mc ( p c W Năng lợng toàn phÇn: 2
) mc ( p c
W động năng: Wd c p2(mc)2 mc2
8.13. Chän D
Híng dÉn: 2
1
mc p
=> 2 12
2 2 p ) mc (
Suy ra: 2
2
p
) mc (
=> 2 2
2 p ) mc ( p
=> 2 2
p ) mc ( p c v
=>
2 p ) mc ( pc v
8.14 Chän B
Híng dÉn: v c v mv 2
=>
1 2 c
v =>
2
c
v =>
2
c v
8.15 Chän A
Híng dÉn: W = Wd + mc2 => 2 2 mc
mc => 2
1
=>
2
1
=>
2 => c
v =>
s / m , c
v 2595108
2
8.16. Chän B
Híng dÉn: p2 (mc)2 c
W
=> 2
) mc ( p c
W ; Kmc2 c p2(mc)2
=> 2
2 ) mc ( p mc c K
=>
2
2mK p
c K
=>
mK c K p 2
Ôn luyện kiến thức mơn Vật lý lớp 12 Ch¬ng 9: hạt nhân nguyên tử
(100)+ Hạt nhân nguyên tử đợc cấu tạo từ prôtôn (p) (mang điện tích nguyên tố dơng), nơtron (n) (trung hồ điện), gọi chung nuclơn, liên kết với lực hạt nhân, lực tơng tác mạnh, lực hút giữa các nuclơn, có bán kính tác dụng ngắn ( r < 10-15 m).
+ Hạt nhân nguyên tố ô thứ Z bảng HTTH, có nguyên tử số Z chứa Z prơton (cịn gọi Z là điện tích hạt nhân) N nơtron; A = Z + N đợc gọi A số khối Các nguyên tử mà hạt nhân có số prơton Z, nhng có số nơtron N (số khối A) khác nhau, gọi đồng vị.
Có hai loại đồng vị bền đồng vị phóng xạ. + Kí hiệu hạt nhân: Cách (thờng dùng): AX
Z , vÝ dô U
235 92 .
C¸ch (Ýt dïng): AXhoặc ÃXA; Cách (văn bản): XA ví dụ: C12, C14, U238 + Đơn vị khối lợng nguyên tử u có trị số
12
khối lợng đồng vị 126C;
kg 10 66055 , N
1 12
m
u 27
A 12
nguyentuC
; NA lµ sè avôgađrô NA = 5,023.1023/mol; u xấp xỉ khối lợng của nuclon, nên hạt nhân có số khối A có khối lợng xấp xỉ A(u).
+ Khối lợng hạt: - Prôton: mp = 1,007276 u; nơtron: mn = 1,008665 u; - êlectron: me = 0,000549 u.
+ Kích thớc hạt nhân: hạt nhân có bán kính 15.A
10 ,
R (m).
+ Đồng vị: hạt nhân chứa số prôton Z (có vị trí HTTH), nhng có số nơtron khác nhau.
2) Năng lợng liên kết, lợng liên kết riêng:
+ Độ hụt khối: Độ giảm khối lợng hạt nhân so với tổng khối lợng nuclon tạo thành m = m0 - m = Z.mP + (A-Z).mn - m; m lµ khối lợng hạt nhân, cho khối lợng nguyên tử ta phải trừ khối lợng êlectron.
+ Năng lợng liên kết (NNLK) : E = m.c2.
- Độ hụt khối lớn NNLK lớn Hạt nhân có lợng liên kết lớn bền vững. - Tính lợng liên kết theo MeV: E = khối lợng(theo u)giá trị 1u(theo MeV/c2) - Tính lợng theo J: E = lợng(theo MeV) 1,6.10-13.
+ Năng lợng liên kết riêng (NLLKR) lợng liên kÕt cho nuclon
A E
Hạt nhân có lợng liên kết riêng lớn bền vững hơn. + Đơn vị lợng là: J, kJ, eV, MeV.
Đơn vị khối lợng là: g, kg, J/c2; eV/c2; MeV/c2. kg
. , c
MeV 30
2 1782710
1
; 1 056111030 2
c MeV .
,
kg ; 1 9315 2
c MeV ,
u (tuú theo đầu cho). 3) Phóng xạ
a) Hin tng hạt nhân bị phân rã, phát tia phóng xạ biến đổi thành hạt nhân khác gọi t-ợng phóng xạ.
Đặc điểm phóng xạ: q trình biến đổi hạt nhân, khơng phụ thuộc vào yếu tố bên ngồi (nhiệt độ, áp suất, môi trờng xung quanh…) mà phụ thuộc vào chất hạt nhân (chất phóng xạ).
b) Tia phóng xạ không nhìn thấy, gồm nhiều loại: , β-, β+, γ
+ Tia anpha () hạt nhân hêli 42He Mang điện tích +2e, chuyển động với vận tốc ban đầu khoảng 2.107 m/s Tia làm iơn hố mạnh nên lợng giảm nhanh, khơng khí đợc khoảng 8cm, khơng xun qua đợc bìa dày 1mm.
+ Tia bêta: phóng với vận tốc lớn gần vận tốc ánh sáng Nó làm iơn hố mơi tr ờng nhng yếu tia Trong khơng khí đợc vài trăm mét xuyên qua nhơm dày cỡ mm có hai loại:
- Bê ta trừ - electron, kí hiệu 0e
- Bêta cộng + pôzitron kí hiệu 0e
, có khối lợng với êletron nhng mang điện tích +e gọi là
êlectron dơng.
- Tia sóng điện từ có bớc sóng ngắn (ngắn tia X) cỡ nhỏ 10-11m Nã cã tÝnh chÊt nh tia X, nh-ng m¹nh Có khả nănh-ng đâm xuyên mạnh, nh-nguy hiểm cho nh-ngời.
(101)c) Định luật phóng xạ: (2 cách)
+ Mi cht phúng x đợc đặc trng thời gian T gọi chu kỳ phân rã Cứ sau thời gian T nửa số hạt nhân biến đổi thành hạt nhân khác.
N(t) = N0.2-k víi
T t
k hay N(t) = N0.e-t;
T ln
lµ h»ng sè phãng xạ ln2 = 0,693. Khối lợng chất phóng xạ: m(t) = m0 e-t; hay m(t) = m0.2-k
+ Trong q trình phân rã, số hạt nhân (khối lợng) phóng xạ giảm với thời gian theo định luật hàm số mũ với số mũ âm.
Chu kỳ bán rã T chất phóng xạ thời gian sau số hạt nhân lợng chất bằng một nửa số hạt nhân ban đầu N0 Số hạt nhân N khối lợng m chất phóng xạ giảm với thời gian t theo định
lt hµm sè mị: t
0 t
0e ,m(t) m e N
) t (
N , λ lµ h»ng sè phóng xạ, tỉ lệ nghịch với chu kỳ bán rÃ:
T 693 , T
2 ln
.
d) Độ phóng xạ chất phóng xạ đợc xác định số hạt nhân phân rã giây.
+ KÝ hiÖu H: H = T
t t
0.e N
N t N
H
Hay H = .N; H0 = N0 độ phóng xạ ban đầu.
Độ phóng xạ lợng chất số hạt nhân nhân với số phóng xạ. e) Trong phân rà hạt nhân lùi hai ô bảng hệ thống tuần hoàn so với hạt nhân mẹ.
- Trong phân rà - hoặc + hạt nhân tiến lùi ô bẳng hệ thống tuần hoàn so với hạt nhân mẹ.
- Trong phân rã γ hạt nhân không biến đổi mà chuyển từ mức lợng cao xuống mức nng lng thp hn.
- Vậy hạt nhân phóng tia - + kèm theo tia .
f) Có đồng vị phóng xạ tự nhiên nhân tạo Đồng vị phóng xạ nhân tạo cị tính chất với đồng vị bền của ngun tố đó.
+ ứng dụng: phơng pháp nguyên tử đánh dấu: y khoa (chẩn đoán chữa bệnh), sinh học nghiên cứu vận chuyển chất; khảo cổ: xác định tuổi cổ vật dùng phơng pháp cácbon14 (có T = 5730 nm),
4) Phản ứng hạt nhân:
a) Phản ứng hạt nhân tơng tác hai hạt nhân dẫn đến biến đổi chúng thành hạt khác
+ Phơng trình tổng quát: A + C C + D A, B hạt tơng tác, B, C hạt sản phẩm (tạo thành) Một hạt (42He),01e, 01e, 01n, 11p (hay H
1 ). + Phóng xạ loại phản ứng hạt nhân đặc biệt phơng trình phản ứng: A B + C. + Phản ứng hạt nhân nhân tạo tạo nên đồng vị phóng xạ nhân tạo.
b) Các định luật bảo toàn phản ứng hạt nhân:
+ Định luật bảo toàn nuclon (số khối A): Tơng tác hạt nhân tơng tác nuclon, prơton biến đổi thành nơtron ngợc lại; tổng số prôton nơtron nuclon không đổi.
A1 + A2 = A3 + A4.
+ Định luật bảo toàn điện tích (nguyên tử số Z): Tơng tác hạt nhân tơng tác hệ kín (cô lập) điện, nên điện tích bảo toàn (tổng điện tích trớc sau phản ứng b»ng nhau)
Z1 + Z2 = Z3 + Z4.
+ Định luật bảo toàn động lợng: Tơng tác hạt nhân tơng tác hệ kín (cơ lập) nên động lợng bảo tồn (động lợng trớc sau phản ứng nhau)
D C B
A p p p
p hay mAvA mBvBmCvCmDvD
+ Định luật bảo toàn lợng toàn phần (Gồm lợng nghỉ lợng thông thờng khác nh động năng, nhiệt ): phản ứng hạt nhân, lợng tồn phần khơng đổi (năng lợng trớc sau phản ứng bằng nhau) M0c2 + E1 = Mc2 + E2.
Với M0 = mA + mB; M = mC + mD; E1 động hạt trớc phản ứng, E2 động hạt sau phản ứng lợng khác.
+ Trong phản ứng hạt nhân khơng có định luật bảo toàn khối lợng: khối lợng hạt trớc sau phản ứng khơng nhau, độ hụt khối hạt nhân không giống nhau.
c) Quy tắc dịch chuyển phóng xạ: + Phóng xạ : X He AZ42Y
4 A Z
(102)+ Phóng xạ bêta trừ - :
e Y
X A
1 Z A
Z hạt nhân tạo thành tiến ô, số khối không đổi. + Phóng xạ bêta cộng + :
e Y
X A
1 Z A
Z hạt nhân tạo thành lùi ô, số khối không đổi.
d) Trong phản ứng hạt nhân, tổng khối lợng M0 (M0 = mA + mB) hạt nhân tham gia phản ứng khác tổng khối lợng M (M = mC + mD) hạt tạo thành Nếu M < M0 (hay độ hụt khối hạt tạo thành lớn hơn độ hụt khối hạt nhân tham gia phản ứng) phản ứng toả lợng ngợc lại: M0 < M phản ứng hạt nhân thu lợng Năng lợng phản ứng hạt nhân là: E = M.c2.
e) Có hai loại phản ứng hạt nhân toả lợng, lợng gọi l nng lng ht nhõn.
+ Một hạt nhân nặng hấp thụ nơtron chậm vỡ thành hai hạt trung bình, với N nơtron là sự phân hạch U n U X Y N1n 200MeV
0 A
Z A
Z 236
92 235
92
/
/
N từ đến 3; A A’ từ 80 dến 160.
+Nếu phân hạch liên tiếp xảy gọi phản ứng dây chuyền, toả lợng lớn Điều kiện có phản ứng dây chuyền: Hệ số nhân nơtrơn k k < không xảy phản ứng
k = gọi tới hạn: phản ứng kiểm soát đợc k > 1: vợt hạn phản ứng khơng kiểm sốt đợc Vì khối lợng U235 phải đạt giá trị nhỏ gọi khối lợng tới hạn: mth (nguyên chất 1kg)
+ Hai hạt nhân nhẹ, kết hợp với thành hạt nhân nặng Phản ứng xảy ở nhiệt độ cao, nên gọi phản ứng nhiệt hạch Con ngời thực đợc phản ứng dới dạng khơng kiểm sốt đợc (bom H).
ThÝ dô : H H He 10n
2 2
1 +3,25MeV.
12H31H24He01n+17,6MeV.
So với phản ứng phân hạch, phản ứng nhiệt hạch toả lợng lớn nhiều có khối lợng nhiên liệu.
II tập bản: Bài 1. Khối lợng nguyên tử rađi Ra226 m = 226,0254 u a/ H·y chØ thµnh phần cấu tạo hạt nhân Rađi ?
b/ Tính kg mol nguyên tử Rađi , khối lợng hạt nhân , mol hạt nhân Ra®i?
c/ Tìm khối lợng riêng hạt nhân nguyên tử cho biết bán kính hạt nhân đợc tính theo cơng thức : r = r0.A1/3 với r0 = 1,4.10—15m , A số khối
d/ Tính lợng liên kết hạt nhân , lợng liên kết riêng , biết mp = 1,007276u , mn = 1.008665u ; me = 0,00549u ; 1u = 931MeV/c2
Gi¶i :
a/ Rađi hạt nhân có 88 prôton , N = 226 – 88 = 138 n¬tron b/ m = 226,0254u.1,66055.10—27 = 375,7.10—27 kg
Khèi lỵng mét mol : mmol = mNA = 375,7.10—27.6,022.1023 = 226,17.10—3 kg = 226,17g Khèi lỵng hạt nhân : mhn = m Zme = 259,977u = 3,7524.1025kg
Khối lợng 1mol hạt nh©n : mmolhn = mnh.NA = 0,22589kg c/ ThĨ tích hạt nhân : V = 4r3/3 = 4r03A/
Khối lợng riêng hạt nh©n : D = 3 17 3
0
0
10 45 ,
3 /
4 m
kg rr
m A
rr Am V
m p p
d/ Tính lợng liên kết hạt nhân : E = mc2 = {Zmp + (A – Z)mn – m}c2 = 1,8197u E = 1,8107.931 = 1685 MeV
Năng lợng liên kết riêng : = E/A = 7,4557 MeV. Bµi 2. ChÊt phóng xạ 210Po
84 phóng tia thàng ch× 20682Pb.
a/ Trong 0,168g Pơlơni có nguyên tử bị phân dã 414 ngày đêm , xác định lợng chì tạo thành trong thời gian ?
b/ Bao nhiêu lâu lợng Pơlơni cịn 10,5mg ? Cho chu kỳ bán dã Pôlôni 138 ngày đêm Giải :
(103)Sè nguyªn tư bị phân dà : N = N0 N = N0(1 – 2—t/T) = 7N0/8 = 4,214.1020 nguyªn tư
Số nguyên tử chì tạo thành số nguyên tử Pôlôni phân rà thời gian Vì thời gian khối lợng chì : m2 = N.A2/NA , với A2 = 206 Thay sè m2 = 0,144g
b/ Ta có : m0/m = 0,168/0,0105 = 16 = 24 Từ công thức m = m02—t/T => m0/m = 2t/T = 24 Suy t = 4T = 4.138 = 552 ngày đêm.
Bµi 3. 0,2mg Ra226 phãng 4,35.108 h¹t HÃy tính chu kỳ bán rà Rađi (cho thêi gian quan s¸t t << T)
Giải :
Số hạt anpha phóng xạ có trị số số nguyên tử bị phân dà : N = N0 N = N0(1- et) Vì t << T nên N = N0t = N0.0,693t/T ; víi N0 = m0NA/A
VËy T =
A N
t N
m A
693 ,
0
Thay sè : m0 = 0,2mg = 2.10
—4g , t = 60s , N = 4,35.108 , A = 226 NA = 6,023.1023 ta đợc T = 5,1.1010s 169 năm.
Bài 4. Vào đầu năm 1985 phòng thí nghiệm nhân mẫu quặng chứa chất phóng xạ 173Cs
55 độ phóng xạ :
H0 = 1,8.105Bq
a/ TÝnh khèi lỵng Cs quặng biết chu kỳ bán dà Cs 30 năm
b/ Tỡm phúng xạ vào đầu năm 1985 c/ Vào thời gian độ phóng xạ cịn 3,6.104Bq Giải : a/ Ta biết H0 = N0 , với N0 =
A mNA
=> m =
A A
0
N 693 ,
AT H N
A H
Thay sè m = 5,6.10
8g
b/ Sau 10 năm : H = H0et ; t = 0,231 30
10 693 ,
=> H = 1,4.105 Bq c/ H = 3,6.104Bq =>
H H0
= => t = ln5 =
T t 693 ,
=> t =
693 ,
5 ln T
= 69 năm Bài 5. Bắn hạt anpha có động E = 4MeV vào hạt nhân Al
27
13 đứng n Sau phản ứng có suất
hiƯn hạt nhân phốtpho30.
a/ Viết phơng trình phản ứng hạt nhân ?
b/ Phn ng trờn thu hay toả lợng ? tính lợng ?
c/ Biết hạt nhân sinh với phốtpho sau phản ứng chuyển động theo phơng vuông góc với phơng hạt anpha Hãy tính động động phốtpho ? Cho biết khối lợng hạt nhân : m= 4,0015u , mn = 1,0087u , mP = 29,97005u , mAl = 26,97435u , 1u = 931MeV/c2
Gi¶i : a/ Phơng trình phản ứng hạt nh©n : He Al P AX
Z 30 15 27
13
2 .
+ Theo định luật bảo toàn số khối : A = (4 + 27) – 30 =
+ Theo định luật bảo toàn nguyên tử số : Z = (2 + 13) - 15 = Đó nơtron 1n
0
Phơng trình phản ứng đầy đủ : He Al P 1n
0 30 15 27
13
2
b/ M = M0 – M = (m+ mAl) – (mP + mn) = – 0,0029u < => Phản ứng thu lợng E = Mc2 = – 0,0029.931 = – 2,7 MeV
c/ áp dụng định luật bảo toàn động lợng định luật bảo toàn lợng toàn phần : p pn pP (1) ; E+ (m+ mAl)c2 = (mn + mP)c2 + En + EP (2)
Trong hình vẽ p ; pn ; pP lần lợt véc tơ động lợng hạt ; n ; P Vì hạt nhân nhơm đứng n nên PAl = EAl = ; E; En ; EP lần lợt động hạt anpha , của
P
P
v
n
P
P
(104)nơtron phốtpho (ở có bảo tồn lợng toàn phần bao gồm lợng nghỉ động của các hạt)
Theo đề ta có : v vng góc với v nghĩa pn vng góc với p (Hình vẽ) nên ta có :
2
p + pn2 = pp2 (3) Giữa động lợng động có mối liên hệ : p2 = 2mE , Ta viết lại (3) 2m E + 2mnEn = 2mPEP => EP = n
P n P
E m m E m m
(4) Thay (4) vào (2) ý E = [(m+ mAl) – (mP + mn)]c2 = Mc2 ta đợc :
E + (1 + P
m m
)E = (1 + P n
m m
)En rót : EP = 0,56 MeV ; En = 0,74 MeV ;
Gọi góc pP p ta cã :
m E
E m p
p
tg n n n 0,575 => = 300 Do góc phơng chuyển động n hạt nhân P : 900 + 300 = 1200
Bài 6. Nhà máy điện ngun tử dùng U235 có cơng suất 600MW hoạt động liên tục năm Cho biết hạt nhân bị phân hạch toả lợng trung bình 200MeV , hiệu suất nhà máy 20%
a/ Tính lợng nhiên liệu cần cung cấp cho nhà máy năm ?
b/ Tính lợng dầu cần cung cấp cho nhà máy cơng suất nh có hiệu suất 75% Biết suất toả nhiệt của dầu 3.107J/kg So sánh lợng dầu với urani ?
Giải :
a/ Vì H = 20% nên công suất urani cần cung cấp cho nhà máy : Pn = 100.P/20 = 5P Năng lợng nhiên liệu cung cấp cho nhà máy năm :
W = Pn.t = 365.6.108.24.3600 = 9,64.1015J
Số hạt nhân phân dã đợc lợng : N = W/200.1,3.10—13 = 2,96.1026 hạt Khối lợng U235 cung cấp cho nhà máy : m = N.A/NA = 1153,7 kg
b/ V× hiệu suất nhà máy 75% nên có công suất 600MW dầu có công suất pn/ = P/H = 4P/3 Năng lợng dầu cung cấp cho năm : W/ = Pn/t = (4.6.108/3).24.3600.356 = 2,53.1015J Lợng dầu cần cung cấp : m/ = W//3.107 = 8,4.107 kg = 84 000 tÊn
Ta cã : m//m = 7,2.105 lần
III Câu hỏi tập:
Chủ đề 1: Cấu tạo hạt nhân nguyên tử 9.1. Phát biểu sau nói cấu tạo hạt nhân nguyên tử?
A) Hạt nhân đợc cấu tạo từ nuclơn.B) Có hai loại nuclôn prôtôn nơtron.
C) Số prôtôn hạt nhân số êlectron nguyên tử.D) Cả A, B C đúng. 9.2. Phát biểu mào sau sai nói cấu tạo ht nhõn nguyờn t?
A) Prôtôn hạt nhân mang điện tích +e.B) Nơtron hạt nhân mang điện tÝch - e.
C) Tổng số prôtôn nơtron gọi số khối.D) A B C sai. 9.3. Phát biểu sau nói nói đồng vị?
A) Các hạt nhân đồng vị có số Z nhng khác số A.
B) Các hạt nhân đồng vị có số A nhng khác số Z. C) Các hạt nhân đồng vị có số nơtron.D) A, B C đúng. 9.4. Phát biểu sau õy l ỳng?
A Hạt nhân nguyên tử AX
Z đợc cấu tạo gồm Z nơtron A prôton. B Hạt nhân nguyên tử AZX đợc cấu tạo gồm Z prơton A nơtron.
C H¹t nhân nguyên tử AX
Z c cu to gồm Z prôton (A - Z) nơtron. D Hạt nhân nguyên tử AX
(105)A Hạt nhân nguyên tử đợc cấu tạo từ prôton. B Hạt nhân nguyên tử đợc cấu tạo từ nơtron.
C Hạt nhân nguyên tử đợc cấu tạo từ prôton nơtron.
D Hạt nhân nguyên tử đợc cấu tạo từ prôton, nơtron electron 9.6. Phát biểu sau đúng?
A Đồng vị nguyên tử mà hạt nhân cđa chóng cã sè khèi A b»ng nhau.
B Đồng vị nguyên tử mà hạt nhân chúng có số prôton nhau, số nơtron khác nhau.
C Đồng vị nguyên tử mà hạt nhân chúng có số nơtron nhau, số prôton khác nhau. D Đồng vị nguyên tử mà hạt nhân chúng có khối lợng nhau.
9.7. Đơn vị sau đơn vị khối lợng nguyên tử?
A Kg; B MeV/c; C MeV/c2; D u
9.8. Định nghĩa sau đơn vị khối lợng nguyên tử u đúng? A u khối lợng nguyên tử Hyđrô 1H
1
B u b»ng khối lợng hạt nhân nguyên tử Cacbon 1H
1
C u b»ng
12
khối lợng hạt nhân nguyên tử Cacbon 12C
6
D u b»ng
12
khối lợng nguyên tử Cacbon 12C
6 9.9 Hạt nhân 238U
92 cã cÊu t¹o gåm:
A 238p 92n; B 92p 238n; C 238p 146n; D 92p 146n 9.10. Phát biểu sau đúng?
A Năng lợng liên kết toàn lợng nguyên tử gồm động nng v nng lng ngh.
B Năng lợng liên kết lợng tỏa nuclon liên kết với tạo thành hạt nhân.
C Năng lợng liên kết lợng toàn phần nguyên tử tính trung bình số nuclon. D Năng lợng liên kết lợng liên kết electron hạt nhân nguyên tử.
9.11. Ht nhõn teri 12D có khối lợng 2,0136u Biết khối lợng prơton 1,0073u khối lợng nơtron là 1,0087u Năng lợng liên kết hạt nhân 2D
1 lµ
A 0,67MeV; B.1,86MeV; C 2,02MeV; D 2,23MeV
9.12. Hạt có khối lợng 4,0015u, biết số Avôgađrô NA = 6,02.1023mol-1, 1u = 931MeV/c2 Các nuclôn kết hợp với tạo thành hạt , lợng tỏa tạo thành 1mol khí Hêli là
A 2,7.1012J; B 3,5 1012J; C 2,7.1010J; D 3,5 1010J 9.13. Hạt nhân 60Co
27 có cấu tạo gồm:
A 33 prôton 27 nơtron ; B 27 prôton 60 nơtron
C 27 prôton 33 nơtron ; D 33 prôton 27 nơtron 9.14. Hạt nhân 60Co
27 có khối lợng 55,940u Biết khối lợng prôton 1,0073u khối lợng nơtron là
1,0087u Độ hụt khối hạt nhân 60Co
27 lµ
A 4,544u; B 4,536u; C 3,154u; D 3,637u 9.15. Hạt nhân 60Co
27 có khối lợng 55,940u Biết khối lợng prôton 1,0073u khối lợng nơtron là
1,0087u Năng lợng liên kết riêng hạt nhân 60Co
27 lµ
A 70,5MeV; B 70,4MeV; C 48,9MeV; D 54,4MeV Chủ đề 2: Sự phóng xạ
9.16. Chọn phát biểu Phóng xạ tợng hạt nhân A) phát xạ điện từ B) tự phát tia , , . C) tự phát tia phóng xạ biến thành hạt nhân khác.
D) phóng tia phóng xạ, bị bắn phá hạt chuyển động nhanh. 9.17. Phát biểu sau Sai nói tia anpha?
A) Tia anpha thực chất hạt nhân nguyên tử hêli (42He)
(106)D) Khi không khí, tia anpha làm ion hoá không khí dần lợng. 9.18. Phát biểu sau sai nãi vỊ tia -?
A) H¹t - thực chất êlectron.
B) Trong in trng, tia - bị lệch phía dơng tụ điện, lệch nhiều so với tia . C) Tia - xun qua chì dày cỡ xentimet. D) A B C sai. 9.19. Phát biểu sau nói phóng xạ?
A) Phóng xạ tợng hạt nhân tự động phóng xạ biến đổi thành hạt nhân khác. B) Sự phóng xạ tuân theo định luật phân rã phóng xạ.
C) Phóng xạ trờng hợp riêng phản ứng hạt nhân. D) A, B C đúng. 9.20. Phát biểu sau Sai nói tia anpha?
A) Tia anpha thực chất hạt nhân nguyªn tư hªli (4He
2 )
B) Khi qua điện trờng hai tụ điện, tia anpha bị lệch phía âm tụ điện.
C) Tia anpha phóng từ hạt nhân với vận tốc vận tốc ánh sáng.
D) Khi không khí, tia anpha làm ion hoá không khí dần lợng. 9.21. Phát biểu sau sai nói tia -?
A) Hạt - thực chất êlectron.
B) Trong điện trờng, tia - bị lệch phía dơng tụ điện, lệch nhiều so với tia .
C) Tia - xun qua chì dày cỡ xentimet. D) A B C sai. 9.22. Điều khảng định sau nói +?
A) H¹t + cã cïng khèi lợng với êlectrron nhng mang điện tích nguyên tố dơng. B) Tia + có tầm bay ngắn so với tia .
C) Tia + có khả đâm xuyên mạnh, giống nh tia rơn ghen (tia X). D) A, B C đúng. 9.23. Điều khảng định sau nói tia gamma?
A) Tia gamma thực chất sóng điện tõ cã bíc sãng rÊt ng¾n (díi 0,01nm). B) Tia gamma chùm hạt phôtôn có lợng cao.
C) Tia gamma không bị lệch điện trờng. D) A, B C đúng.
9.24. Trong biểu thức sau đây, biểu thức với nội dung định luật phóng xạ? (với m0 khối l-ợng chất phóng xạ ban đầu, m khối ll-ợng chất phóng xạ cịn lại thời điểm t, số phóng xạ).
A) m0 m.et
. B) m m0.et
; C) m m.0et
; D) m0.e t
2
m
9.25. Điều sau sai nói độ phóng xạ H?
A) Độ phóng xạ H chất phóng xạ đại lợng đặc trng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu lợng phóng xạ đó.
B) Với chất phóng xạ cho trớc, độ phóng xạ ln số.
C) Với chất phóng xạ cho trớc, độ phóng xạ giảm dần theo quy luật hàm số mũ theo thời gian. D) A B C đúng.
9.26. Điều khảng định sau nói phóng xạ anpha () A) Hạt nhân tự động phóng xạ hạt nhân hêli (42He).
B) Trong bảng hệ thống tuần hoàn, hạt nhân lùi hai ô so với hạt nhân mẹ.
C) S khối hạt nhân nhỏ số khối hat nhân mẹ đơn vị. D) A, B C đúng. 9.27. Điều khảng định sau sai nói phóng xạ -?
A) H¹t nhân mẹ phóng xạ pôzitron.
B) Trong bảng hệ thống tuần hoàn, hạt nhân tiến ô so với hạt nhân mẹ.
C) S ca hạt nhân mẹ hạt nhân nhau. D) A B C đúng. 9.28. Điều sau nói phóng xạ +?
A) Hạt nhân mẹ phóng xạ pôzitron.
B) Trong bảng hệ thống tuần hoàn, hạt nhân lùi ô so với hạt nhân mẹ. C) Số điện tích hạt nhân mẹ lớn số điện tích hạt nhân đơn vị.
D) A, B C đúng.
9.29. Phát biểu sau õy l ỳng?
A Phóng xạ tợng hạt nhân nguyên tử phát sóng điện từ. B Phóng xạ tợng hạt nhân nguyên tử ph¸t c¸c tia α, β, γ.
C Phóng xạ tợng hạt nhân nguyên tử phát tia khơng nhìn thấy biến đổi thành hạt nhân khác.
(107)A Tia α, β, γ có chung chất sóng điện từ có bớc sóng khác nhau.
B Tia α lµ dòng hạt nhân nguyên tử.
C Tia dịng hạt mang điện. D Tia γ sóng điện từ. 931. Kết luận dới không đúng?
A Độ phóng xạ đại lợng đặc trng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu lợng chất phóng xạ.
B Độ phóng xạ đại lợng đặc trng 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 lợng chất phóng xạ giảm dần theo thời gian theo qui luật qui luật hàm số mũ. 9.32. Công thức dới không phải cơng thức tính độ phóng xạ?
A
dt dN
H t
t ; B
dt dN
H t
t ; C H t N t ; D T t t H
H
9.33. Chọn đáp án đúng: Trong phóng xạ hạt nhân AX
Z biến đổi thành hạt nhân Y ' A
' Z th×
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) 9.34. Chọn đáp án đúng: Trong phóng xạ
hạt nhân AX
Z bin đổi thành hạt nhân Y A Z '
' th×
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)
9.35. Trong phóng xạ hạt prơton biến đổi theo phơng trình dới đây?
A p ne; B
n e
p ; C n pe ; D
p e
n
936. Phát biểu sau khụng ỳng?
A Tia dòng hạt nhân nguyên tử Hêli 42He.
B Khi qua điện trờng hai tụ điện tia bị lệch phía âm. C Tia ion hóa không khí mạnh.
D Tia cú khả đâm xuyên mạnh nên đợc sử dụng để chữa bệnh ung th. 9.37. Phát biểu sau khơng đúng?
A H¹t
hạt
có khối lợng nhau.
B Hạt hạt
đợc phóng từ đồng vị phóng xạ C Khi qua điện trờng hai tụ hạt
hạt bị lệch hai phía khác nhau. D Hạt
hạt
đợc phóng có vận tốc (gần vận tốc ánh sáng).
9.38. Một lợng chất phóng xạ có khối lợng m0 Sau chu kỳ bán rà khối lợng chất phóng xạ lại là
A m0/5; B m0/25; C m0/32; D m0/50
9.39. 24Na
11 chất phóng xạ với chu kỳ bán rà 15 Ban đầu có lợng Na 24
11 sau khoảng thời gian lợng chất phóng xạ bị ph©n r· 75%?
A 7h30'; B 15h00'; C 22h30'; D 30h00'
9.40. Đồng vị 60Co
27 chất phóng xạ với chu kỳ bán rà T = 5,33 năm, ban đầu mét lỵng Co cã khèi lỵng
m0 Sau mét năm lợng Co bị phân rà phần trăm?
A 12,2%; B 27,8%; C 30,2%; D 42,7% 9.41. Một lợng chất phóng xạ 222Rn
86 ban đầu có khối lợng 1mg Sau 15,2 ngày độ phóng xạ giảm 93,75%.
Chu kú bán rà Rn là
A 4,0 ngày; B 3,8 ngµy; C 3,5 ngµy; D 2,7 ngày 9.42. Một lợng chất phóng xạ 222Rn
86 ban đầu có khối lợng 1mg Sau 15,2 ngày độ phóng xạ giảm 93,75% Độ
phãng x¹ cđa lợng Rn lại là
A 3,40.1011Bq; B 3,88.1011Bq; C 3,58.1011Bq; D 5,03.1011Bq 9.43. ChÊt phãng x¹ 210Po
84 phát tia α biến đổi thành Pb 206
82 Chu kỳ bán rà Po 138 ngày
Ban đầu có 100g Po sau lợng Po 1g?
A 916,85 ngày; B 834,45 ngµy; C 653,28 ngµy; D 548,69 ngµy 9.44. ChÊt phãng x¹ 210Po
84 phát tia α biến đổi thành 20682Pb Biết khối lợng hạt mPb = 205,9744u,
(108)A 4,8MeV; B 5,4MeV; C 5,9MeV; D 6,2MeV 9.45. ChÊt phãng x¹ 210Po
84 phát tia α biến đổi thành 20682Pb Biết khối lợng hạt mPb = 205,9744u,
mPo = 209,9828u, m = 4,0026u Năng lợng tỏa 10g Po phân rà hết là A 2,2.1010J; B 2,5.1010J; C 2,7.1010J; D 2,8.1010J 9.46. ChÊt phãng x¹ 210Po
84 phát tia α biến đổi thành 20682Pb Biết khối lợng hạt mPb = 205,9744u,
mPo = 209,9828u, mα = 4,0026u Giả sử hạt nhân mẹ ban đầu đứng yên phân rã khơng phát tia γ động năng hạt α là
A 5,3MeV; B 4,7MeV; C 5,8MeV; D 6,0MeV 9.47. ChÊt phãng x¹ 210Po
84 phát tia α biến đổi thành Pb 206
82 BiÕt khèi lỵng hạt mPb = 205,9744u,
mPo = 209,9828u, mα = 4,0026u Giả sử hạt nhân mẹ ban đầu đứng yên phân rã không phát tia γ động năng hạt nhân là
A 0,1MeV; B 0,1MeV; C 0,1MeV; D 0,2MeV 9.48. ChÊt phãng x¹ 131I
53 có chu kỳ bán rã ngày đêm Ban đầu có 1,00g chất sau ngày đêm cịn lại
bao nhiªu
A 0,92g; B 0,87g; C 0,78g; D 0,69g 9.49. Đồng vị 234U
92 sau chuỗi phóng xạ α biến đổi thành 20682Pb Số phóng xạ α trong
chuỗi
A phóng x¹ α, phãng x¹
; B phãng x¹ α, phãng x¹
C 10 phãng x¹ α, phãng x¹
; D 16 phãng x¹ α, 12 phãng x¹
Chủ đề 3: Phản ứng hạt nhân, lợng hạt nhân
9.50. Chọn câu trả lời đúng Trong phản ứng hạt nhân, tổng khối lợng hạt nhân tham gia A đợc bảo toàn B Tăng
C Giảm D Tăng giảm tuỳ theo phản ứng. 9.51. Trong dÃy phân rà phóng xạ X 20782Y
235
92 có hạt đợc phát ra?
A 3 7 B 4 7 C 4 8 D 7 4 9.52. Phát biểu sau nói phản ứng hạt nhõn?
A) Phản ứng hạt nhân va chạm hạt nhân.
B) Phn ng ht nhân tác động từ bên ngoàivào hạt nhân làm hạt nhân bị vỡ ra.
C) Phản ứng hạt nhân tơng tác hai hạt nhân, dẫn đến biến đổi chúng thành hạt nhân khác.
D) A, B C đúng.
9.53. Kết sau sai nói nói định luật bảo tồn số khối định luật bảo tồn điện tích? A) A1 + A2 = A3 + A4 B) Z1 + Z2 = Z3 + Z4.
C) A1 + A2 + A3 + A4 = 0 D) A B C đúng. 9.54. Kết sau sai nói định luật bảo tồn động lợng?
A) PA + PB = PC + PD. B) mAc2 + KA + mBc2 + KB = mCc2 + KC + mDc2 + KD.
C) PA + PB = PC + PD = 0. D) mAc2 + mBc2 = mCc2 + mDc2. 9.55. Phát biểu sau õy l ỳng?
A) Vế trái phơng trình phản ứng có hai hạt nhân.
B) Trong số hạt nhân phản ứng có hạt đơn giản hạt nhân (hạt sơ cấp). C) Nếu vế trái phản ứng có hạt nhân áp dụng định luật phóng xạ cho phản ứng.
D) A, B v C u ỳng.
9.56. Cho phản ứng hạt nh©n F p 168O X 19
9 , hạt nhân X hạt sau ®©y?
A α; B β-; C β+; D n 9.57. Cho phản ứng hạt nhân MgX2211Na
25
12 , hạt nhân X hạt nhân sau đây?
A ; B 31T; C D
2
1 ; D p
9.58. 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
(109)9.59. Cho phản ứng hạt nhân 31TX n, hạt nhân X hạt nhân sau đây?
A 11H; B D
2
1 ; C T
3
1 ; D He
4 9.60. Cho phản ứng hạt nhân H 21H n 17,6MeV
3
1 , biết số Avôgađrô NA = 6,02.10
23 Năng lợng toả ra khi tổng hợp đợc 1g khí hêli bao nhiêu?
A ΔE = 423,808.103J. B ΔE = 503,272.103J.
C ΔE = 423,808.109J. D E = 503,272.109J. 9.61. Cho phản ứng hạt nhân Cl p 3718Ar n
37
17 , khối lợng hạt nhân m(Ar) = 36,956889u, m(Cl) = 36,956563u, m(n) = 1,008670u, m(p) = 1,007276u, 1u = 931MeV/c2 Năng lợng 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 vµo 2,562112.10-19J.
9.62. Năng lợng tối thiểu cần thiết để chia hạt nhân 126Cthành hạt α bao nhiêu? (biết mC = 11, 9967u, mα = 4,0015u).
A ΔE = 7,2618J. B ΔE = 7,2618MeV.
C ΔE = 1,16189.10-19J. D ΔE = 1,16189.10-13MeV. 9.63. Cho phản ứng hạt nhân Al 3015P n
27
13
, khối lợng hạt nhân m = 4,0015u, mAl = 26,97435u,
mP = 29,97005u, mn = 1,008670u, 1u = 931Mev/c2 Năng lợng mà phản ứng toả thu vào bao nhiêu? A Toả 4,275152MeV. B Thu vào 2,67197MeV.
C Toả 4,275152.10-13J. D Thu vµo 2,67197.10-13J.
9.64. Hạt α có động Kα = 3,1MeV đập vào hạt nhân nhôm gây phản ứng Al 3015P n 27
13
, khèi lợng
của 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.
Chủ đề : Sự phân hạch 9.65. Chọn câu Đúng Sự phân hạch vỡ hạt nhân nặng
A thêng xảy cách tự phát thành nhiều hạt nhân nặng B Thành hai hạt nhân nhẹ hấp thụ nơtron
C thành hai hạt nhân nhẹ vài nơtron, sau hấp thụ ntrron chậm D Thành hai hạt nhân nhẹ hơn, thờng xảy cách tự phát.
9.66. Chọn phơng án Đúng Đồng vị hấp thụ nơtron chậm là: A 23892U B U
234
92 C. U
235
92 D U
239 92 .
9.67. Chọn phơng án Đúng Gọi k hệ số nhận nơtron, điều kiện cần đủ để phản ứng dây chuyền xảy là:
A k < B k = C k > 1; D k > 1. 9.68. Phát biểu sau Sai nói phản ứng hạt nhân?
A Phản ứng phân hạch phản ứng hạt nhân tạo hai hạt nhân nhẹ hơn, có tính phóng xạ. B Khi hạt nhân nặng hấp thụ nơtron vỡ thành hạt nhân trung bình toả lợng lớn C Khi hai hạt nhân nhẹ kết hợp với thành hạt nhân nặng toả lợng.
D Phản ứng tổng hợp hạt nhân phân hạch toả lợng. 9.69 Phát biểu sau Sai nói phản ứng phân hạch?
A Urani phân hạch tạo nơtron.
B Urani phân hạch hấp thụ nơtron chuyển động nhanh. C Urani phân hạch toả lợng lớn.
D Urani phân hạch vỡ thành hai hạt nhân có số khối từ 80 đến 160. 9.70. Chọn câu Đúng: Sự phân hạch vỡ hạt nhân nặng
A Mét c¸ch tù ph¸t thành nhiều hạt nhân nhẹ hơn. B Thành hai hạt nhân nhẹ hấp thụ nơtron.
C Thành hai hạt nhân nhẹ vài nơtron, sau hấp thụ nơtron chậm. D Thành hai hạt nhân nhẹ cách tự phát.
(110)B ln kiểm sốt đợc.
C xảy số nơtron trung bình nhận đợc sau phân hạch lớn 1. D xảy số nơtron trung bình nhận đợc sau mối phân hạch 1.
9.72 Trong phản ứng vỡ hạt nhân urani U235 lợng trung bình toả phân chia hạt nhân là 200MeV Khi 1kg U235 phân hạch hoàn toàn toả lợng là:
A 8,21.1013J; B 4,11.1013J; C 5,25.1013J; D 6,23.1021J.
9.73 Trong phản ứng vỡ hạt nhân urani U235 lợng trung bình toả phân chia hạt nhân là 200MeV Một nhà máy điện nguyên tử dùng nguyên liệu u rani, có công suất 500.000kW, hiệu suất 20% Lợng tiêu thụ hàng năm nhiên liệu urani lµ:
A 961kg; B 1121kg; C 1352,5kg; D 1421kg. 8.74. Chän c©u sai
A Phản ứng hạt nhân dây chuyền đợc thực lò phản ứng hạt nhân.
B Lò phản ứng hạt nhân có nhiên liệu (urani) dã đợc giầu đặt xen kẽ chất làm chận nơtron.
C Trong lị phản ứng hạt nhân có điều khiển đẻ đảm bảo cho hệ số nhân nơtron lớn 1. D Có ống tải nhiệt làm lạnh để truyền lợng lò chạy tua bin.
Chủ đề : Phản ứng nhiệt hạch. 9.75. Chọn câu Đúng Phản ứng nhiệt hạch phản ứng hạt nhân
A to¶ mét nhiƯt lỵng lín
B cần nhiệt độ cao thực đợc
C hÊp thơ mét nhiƯt lỵng lín
D đó, hạt nhân nguyên tử bị nung nóng chảy thnh cỏc nuclon.
9.76. Chọn phơng án Đúng Phản ứng nhiệt hạch phản ứng phân hạch hai phản ứng hạt nhân trái ngợc nhau vì
A phản ứng toả, phản ứng thu lỵng
B phản ứng xảy nhiệt độ thấp, phản ứng xảy nhiệt cao
C phản ứng tổng hợp hai hạt nhân nhẹ thành hạt nhân nặng hơn, phản ứng phá vỡ hạt nhân nặng thành hai hạt nhân nhẹ
D mét ph¶n øng diƠn biÕn chËm, ph¶n rÊt nhanh. 9.77. Chọn câu Đúng.
A Phn ng nhit hạch phản ứng kết hợp hai hạt nhân nhẹ thành hạt nhân nặng hơn. B Phản ứng xảy nhiệt độ cao (hàng trăm triệu độ) nên gọi phản ứng nhiệt hạch.
C Xét lợng toả đơn vị khối lợng phản ứng nhiệt hạch toả lợng lớn nhiều phản ứng phân hạch.
D Tất A, B, C đúng.
9.78. Chän c©u Đúng Phản ứng nhiệt hạch: A toả nhiệt lợng lín.
B cần nhiệt độ cao thực đợc. C hấp thụ nhiệt lợng lớn.
D đó, hạt nhân nguyên tử bị nung chảy thành nuclon. 9.79. Chọn câu Sai
A Nguồn gốc lợng mặt trời chuỗi liên tiếp phản ứng nhiệt hạch xảy ra. B Trên trái đất ngời thực đợc phản ứng nhiệt hạch: bom gọi bom H.
C Nguồn nhiên liệu để thực phản ứng nhiệt hạch rễ kiếm, đơteri triti có sẵn núi cao. D phản ứng nhiệt hạch có u điểm lớn toả lợng lớn bảo vệ môi trờng tốt chất thải sạch, khơng gây nhim mụi trng.
9.80. Phản ứng hạt nhân sau: 73Li11H24He24He BiÕt mLi = 7,0144u; mH = 1,0073u; mHe4 = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c2 Năng lợng toả phản øng sau lµ:
A 7,26MeV; B 17,42MeV; C 12,6MeV; D 17,25MeV 9.81. Phản ứng hạt nh©n sau: H T H 4He
2 1
2
1 BiÕt mH = 1,0073u; mD = 2,0136u; mT = 3,0149u; mHe4 = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c2 Năng lợng toả phản ứng sau là:
A 18,35MeV; B 17,6MeV; C 17,25MeV; D 15,5MeV.
9.82. Phản ứng hạt nhân sau: 63Li21H24He24He Biết mLi = 6,0135u ; mD = 2,0136u; mHe4 = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c2 Năng lợng toả phản ứng sau là:
(111)9.83. Phản ứng hạt nhân sau: 36Li11H23He24He BiÕt mLi = 6,0135u; mH = 1,0073u; mHe3 = 3,0096u, mHe4 = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c2 Năng lợng toả phản ứng sau là:
A 9,04MeV; B 12,25MeV; C 15,25MeV; D 21,2MeV.
9.84. Trong ph¶n ứng tổng hợp hêli: 73Li11H24He24He Biết mLi = 7,0144u; mH = 1,0073u; mHe4 = 4,0015u, 1u = 931,5MeV/c2 NhiÖt dung riêng nớc c = 4,19kJ/kg.k-1 Nếu tổng hợp hêli từ 1g liti lợng toả ra có thể đun sôi khối lợng nớc 00C là:
A 4,25.105kg; B 5,7.105kg; C 7,25 105kg; D 9,1.105kg. * Các câu hỏi tập tổng hỵp kiÕn thøc
9.85. Hạt nhân triti (T) đơteri (D) tham gia phản ứng nhiệt hạch sinh hạt α hạt nơtrôn Cho biết độ hụt khối hạt nhân triti mT = 0,0087u, hạt nhân đơteri mD = 0,0024u, hạt nhân X mα = 0,0305u; 1u = 931MeV/c2 Năng lợng toả từ phản ứng bao nhiêu?
A ΔE = 18,0614MeV. B ΔE = 38,7296MeV. C ΔE = 18,0614J. D ΔE = 38,7296J.
9.86. Cho hạt prôtôn có động KP = 1,8MeV bắn vào hạt nhân 7Li
3 đứng yên, sinh hai hạt cú cựng
lớn vận tốc không sinh tia nhiệt Cho biết: mP = 1,0073u; mα = 4,0015u; mLi = 7,0144u; 1u = 931MeV/c2 = 1,66.1027kg Phản ứng thu hay toả lợng?
A To 17,4097MeV. B Thu vào 17,4097MeV. C Toả 2,7855.10-19J. D Thu vào 2,7855.10-19J. 9.87. Cho hạt prơtơn có động KP = 1,8MeV bắn vào hạt nhân 7Li
3 đứng yên, sinh hai hạt α có độ
lín vận tốc không sinh tia nhiệt Cho biết: mP = 1,0073u; m = 4,0015u; mLi = 7,0144u; 1u = 931MeV/c2 = 1,66.1027kg Động hạt sinh bao nhiêu?
A Kα = 8,70485MeV. B Kα = 9,60485MeV. C Kα = 0,90000MeV. D Kα = 7,80485MeV.
9.88. Cho hạt prôtôn có động KP = 1,8MeV bắn vào hạt nhân 7Li
3 đứng yên, sinh hai hạt cú cựng
lớn vận tốc không sinh tia nhiệt Cho biết: mP = 1,0073u; mα = 4,0015u; mLi = 7,0144u; 1u = 931MeV/c2 = 1,66.1027kg Độ lớn vận tốc hạt míi sinh b»ng bao nhiªu?
A vα = 2,18734615m/s. B vα = 15207118,6m/s.
C vα = 21506212,4m/s. D vα = 30414377,3m/s.
9.89. Cho hạt prơtơn có động KP = 1,8MeV bắn vào hạt nhân 7Li
3 đứng yên, sinh hai hạt α cú cựng
lớn vận tốc không sinh tia nhiệt Cho biết: mP = 1,0073u; mα = 4,0015u; mLi = 7,0144u; 1u = 931MeV/c2 = 1,66.1027kg Độ lớn vận tốc góc vận tốc hạt bao nhiêu?
A 83045; B 167030; C 88015 D 178030. Đáp án chơng 9
9.1 Chän D. 9.2 Chän B. 9.3 Chän A. 9.4 Chän C. 9.5 Chän C. 9.6 Chän B. 9.7 Chän B. 9.8 Chän C. 9.9 Chän D. 9.10 Chän B. 9.11 Chän D 9.12 Chän A. 9.13 Chän C. 9.14 Chän A. 9.15 Chän A.
9.16 Chän C. 9.17 Chän C. 9.18 Chän C. 9.19 Chän D. 9.20 Chän C. 9.21 Chän C. 9.22 Chän A 9.23 Chän D. 9.24 Chän B. 9.25 Chän B. 9.26 Chän D. 9.27 Chän A. 9.28 Chän D. 9.29 Chän C. 9.30 Chän A.
9.31 Chän B. 9.32 Chän B 9.33 Chän A. 9.34 Chän A. 9.35 Chän A. 9.36 Chän D. 9.37 Chän B. 9.38 Chän C. 9.39 Chän D. 9.40 Chän A 9.41 Chän B. 9.42 Chän C. 9.43 Chän A. 9.44 Chän B. 9.45 Chän B.
9.46 Chän A 9.47 Chän A. 9.48 Chän A. 9.49 Chän A. 9.50 Chän
D. 9.51 Chän B. 9.52 Chän C. 9.53 Chän C. 9.54 Chän C. 9.55 Chän
D. 9.56 Chän A.
9.57 Chän D. 9.58 Chän A.
9.61 Chän B. 9.62 Chän B. 9.63 Chän B. 9.64 Chän C. 9.65 Chän C. 9 66 Chän
C 9.67 Chän
D. 9.68 Chän A. 9.69 Chän B. 9.70 Chän C. 9.71 Chän B. 9.72 Chän A. 9.73 Chän A. 9.74 Chän C.
(112)9.59 Chän B. 9.60 Chän C.
9.75 Chän B. Híng dÉn giải trả lời chơng 9
9.1. Chn D.Hng dẫn: Cả ba ý đúng. 9.2. Chọn B.Hớng dẫn: Nơtron khơng mang điện.
9.3. Chän A.Híng dÉn: Đồng vị nguyên tố mà hạt nhân có prôton nhng nơtron hay số nuclon khác nhau.
9.4. Chọn C.Hớng dẫn: Theo quy ớc ký hiệ hạt nhân nguyên tử: Hạt nhân nguyên tử cấu tạo gồm Z prôton và (A – Z) nơtron đợc kys hiệu AX
Z .
9.5. Chọn C.Hớng dẫn: Hạt nhân nguyên tử đợc cấu tạo từ prơton nơtron.
9.6. Chän B.Híng dÉn: Đồng vị nguyên tử mà hạt nhân chúng có số prôton, nhng khác số n¬tron.
9.7. Chọn B.Hớng dẫn: Khối lợng nguyên tử đợc đo đơn vị: Kg, MeV/c2, u. 9.8. Chọn C Hớng dẫn: Theo định nghĩa đơn cị khối lợng nguyên tử: u
12
khối lợng hạt nhân nguyên tư Cacbon 12C
6
9.9. Chän D.Híng dÉn: Hạt nhân 238U
92 có cấu tạo gồm: 92p vµ 146n.
9.10. Chọn B.Hớng dẫn: Khối lợng hạt nhân đợc tạo thành từ nhiều nuclôn bé tổng khối lợng của nuclơn, hiệu số Δm gọi độ hụt khối Sự tạo thành hạt nhân toả lợng tơng ứng ΔE = mc2, gi l
năng lợng liên kết hạt nhân (vì muốn tách hạt nhân thành nuclôn cần tốn lợng E) Hạt nhân có lợng liên kết riêng E/A lớn bền vững Năng lợng liên kết lợng tỏa nuclon liên kết với tạo thành hạt nhân.
9.11. Chọn D.Hớng dẫn: Năng lợng liên kết hạt nhân 2D
1 lµ:
2 n
p
0
c } m ] m ) Z A ( m Z {[ c ) m m ( c m
E
= 2,23MeV.
9.12. Chọn A.Hớng dẫn: Năng lợng toả tổng hợp đợc hạt α từ nuclôn là
2 n
p
c ) m ) m m (( c m
E
Năng lợng tỏa tạo thành 1mol khí Hêli là:
E = NA.E = 2,7.1012J
9.13. Chọn C.Hớng dẫn: Hạt nhân 60Co
27 có cấu tạo gồm: 27 prôton 33 nơtron 9.14. Chọn A.Hớng dẫn: Độ hụt khối hạt nhân 60Co
27 là:
m ] m ) Z A ( m Z [ m m
m 0 p n
= 4,544u
9.15. Chọn A.Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 9.14. 9.16. Chọn C.Hớng dẫn: Xem định ngiã phóng xạ.
9.17. Chọn C.Hớng dẫn: Xem tính chất tia phóng xạ. 9.18. Chọn C.Hớng dẫn: Xem tính chất tia phóng xạ. 9.19. Chọn D.Hớng dẫn: Cả ý đúng.
9.20. Chän C.Híng dÉn: VËn tèc tia anpha cì 2.107m/s.
9.21. Chän C.Híng dÉn: Tia beta trõ có khả đâm xuyên nhng qua nhom dày cỡ mm. 9.22. Chọn A.Hớng dẫn: Tia + còng gọi electron dơng.
9.23. Chọn D.Hớng dẫn: Tia sóng điện từ, có bớc sóng ngắn tia X, có tính chất gióng tia X nhng khả năng đâm xuyên mạnh tia X.
9.24. Chän B.Híng dÉn: mm.0ethc
T t 02
m
m
9.25. Chọn B.Hớng dẫn: Độ phóng xạ giảm theo quy luật hàm số mũ âm. 9.26. Chọn D.Hớng dẫn: Cả ý đúng.
9.27. Chọn A.Hớng dẫn: Tia - êlectron. 9.28. Chọn D.Hớng dẫn: Cả ý đúng.
9.29. Chọn C.Hớng dẫn: Phóng xạ tợng hạt nhân nguyên tử phát tia khơng nhìn thấy biến đổi thành hạt nhân khỏc.
(113)- Tia dòng hạt nhân nguyên tử 42He. - Tia - dòng electron, tia + dòng pôziton. - Tia sóng điện từ.
9.31. Chn B.Hng dn: phóng xạ đại lợng đặc trng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu lợng chất phóng xạ đợc đo số phân rã 1s Nó số nguyên tử N nhân với λ H giảm theo định luật phóng xạ giống nh N: t
0e H ) t (
H .
9.32. Chọn B.Hớng dẫn: Công thức tính độ phóng xạ: T t t t
t N H
dt dN
H .
9.33. Chọn A.Hớng dẫn: Phơng trình phản ứng hạt nhân: X AZ''X A
Z
, áp dụng định luật bảo tồn điện tích
vµ sè khèi ta cã Z' = (Z + 1); A' = A. 9.34. Chän A.
Hớng dẫn: Phơng trình phản ứng hạt nhân: X AZ''X A
Z
, áp dụng định luật bảo tồn điện tích số khối
ta cã Z' = (Z - 1); A' = A.
9.35. Chọn A.Hớng dẫn: Thực chất phóng xạ hạt prơton biến đổi thành hạt nơtron theo phơng trình
n e p
9.36. Chän D.Híng dÉn: Tia dòng hạt nhân nguyên tử Hêli 42He, qua điện trờng hai của tụ điện tia bị lệch phía âm Tia có khả ion hóa không khí m¹nh.
9.37. Chọn B.Hớng dẫn: Một đồng vị phóng xạ khơng thể phóng đồng thời hạt
hạt
9.38. Chọn C.Hớng dẫn: áp dụng định luật phóng xạ T
t
0 t T 693 ,
0 t
0e m e m m
) t (
m Sau chu kú b¸n rÃ, chất phóng xạ lại m = m0/32.
9.39. Chän D.
Híng dÉn: ChÊt phãng xạ bị phân rà 75%, lại 25%, suy m/m0 = 0,25 suy t/T = → t = 30h. 9.40. Chän A Híng dÉn: Khèi lỵng Co lại sau năm T
t
02 m ) t (
m , khối lợng Co bị phân rã thời gian m0 – m →Số phần trăm chất phóng xạ bị phân rã năm
0 m
m m
= 12,2%. 9.41. Chọn B.Hớng dẫn: Độ phóng xạ 222Rn
86 thời điểm t T t
02 H ) t (
H , độ phóng xạ giảm thời gian 12,5ngày
0 H
H H
= 93,75%, t ta tinh đợc T = 3,8ngày.
9.42. Chọn C.Hớng dẫn: Tính chu kỳ bán rã T: Xem hớng dẫn câu 8.41, độ phóng xạ ban đầu H0 = λ.N0; độ phóng xạ thời điểm t = 12,5ngày T
t
02 H ) t (
H = 3,58.1011Bq 9.43. Chän A.Híng dÉn: Khèi lỵng 210Po
84 cịn lại đợc tính theo cơng thức: T t
02 m ) t (
m suy t = 916,85 ngµy.
9.44. Chọn B.Hớng dẫn: Phơng trình phân rà Po 20682Pb 210
84 , phân rà toả lợng
Pb Po m m )c m
(
E
= 5,4MeV.
9.45. Chọn B.Hớng dẫn: Phơng trình ph©n r· Po 20682Pb 210
84 , phân rà toả lợng
Pb Po m m )c m
(
E
= 5,4MeV Năng lợng to¶ 10g Po
210
84 phân rà hết
210 10 E
E = 2,5.1010J.
(114)Ban đầu hạt nhân Po đứng yên nên KPo = PPo 0ta suy hệ phơng trình:
K m K m
E K
K Pb Pb
Pb
giải hệ ph-ơng trình ta đợc Kα = 5,3MeV KPb = 0,1MeV.
9.47. Chän A.Híng dÉn: Xem híng dÉn làm tơng tự câu 9.46 9.48. Chọn A.Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 9.38
9.49. Chọn A.Hớng dẫn: Gọi số lần phóng xạ x, số lần phóng xạ - y, phơng trình phân rà là Pb
y x
U 20682
234
92
áp dụng định luật bả toàn số khối ta có: 234 = x.4 + y.0 + 206 → x = áp dụng định
luật bảo toàn điện tích ta có: 92 = x.2 + y.(-1) + 82 → y = 4.
9.50 Chọn D.Hớng dẫn: Khối lợng hạt nhân không bảo toàn. 9.51 Chọn B.Hớng dẫn: Xem cách làm câu 9.49.
9.52. Chọn C.Hớng dẫn: Tơng tác hai hạt nhân phản ứng hạt nhân.
9.53. Chọn C.Hớng dẫn: Tổng số khối (nuclon) phản ứng dơng, tổng lần số khói trớc hay sau phản øng.
9.54. Chọn C.Hớng dẫn: Động lợng tổng cộng hạt nhân khác không. 9.55. Chọn D.Hớng dẫn: Cả ý đúng
9.56. Chän A.Hớng dẫn: Xét phản ứng hạt nhân: F p O AZX 16
8 1 19
9 , áp dụng định luật bảo toàn điện tích định luật bảo tồn số khối ta đợc: Z = 2, A = Vậy hạt nhân 42Xchính hạt nhân He
4
2 (h¹t α). 9.57. Chän D.Híng dÉn: Xem híng dÉn làm tơng tự câu 9.56
9.58. Chọn A.Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 9.56 9.59. Chọn B.Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tù c©u 9.56
9.60. Chọn C.Hớng dẫn: Muốn tổng hợp đợc 1g khí Hêli ta phải thực NA
phản ứng Tổng lợng toả ra lµ ΔE = 423,808.109J.
9.61. Chän B.Híng dÉn: XÐt ph¶n øng: Cl p 3718Ar n 37
17
Tổng khối lợng hạt nhân trớc phản ứng M0 = mCl + mp = 37,963839u. Tổng khối lợng hạt nhân sau phản øng lµ M = mAr + mn = 37,965559u.
Ta thÊy M0 < M suy ph¶n øng thu lợng thu vào lợng E = 1,60132MeV. 9.62. Chän B.
Híng dÉn: Xem híng dÉn vµ làm tơng tự câu 9.60 với phản ứng hạt nhân: 126CE 3.
9.63. Chän B.Híng dÉn: Xem híng dÉn làm tơng tự câu 9.61 với phản ứng hạt nh©n: Al 3015P n 27
13
9.64. Chän C.Híng dÉn: XÐt ph¶n ứng hạt nhân Al 3015P n 27
13
Xem híng dÉn làm tơng tự câu 9.56 ta
thy phản ứng thu vào ΔE = 2,7MeV Động hạt n Kn = mnvn2/2, động hạt P KP = mPvP2/2, theo = vP suy Kn/KP = mn/mP
Theo định luật baor toàn lợng Kα + ΔE = Kn + KP → Kn = 0,013MeV, Kn = 0,387MeV. 9.65. Chọn C.Hớng dẫn: Xem phân hạch.
9.66. Chän C.Híng dÉn: ChØ cã U235 hÊp thơ n¬tron chậm sữ sảy phân hạch. 9.67. Chọn D.Hớng dẫn:Điều kiện phản ứng dây chuyền k > 1
9.68. Chọn A.Hớng dẫn:Hai hạt nhân tạo sau phân hạch hạt nhân tính phóng xạ. 9.69. Chọn B.Hớng dẫn:Xem phân hạch.
9.70. Chn C.Hớng dẫn:Hai hạt nhân tạo thành phân hạch bền. 9.71. Chọn B.Hớng dẫn: Phản ứng phân hạch kiểm soát đợc k = 1.
9.72. Chọn A.Hớng dẫn:1/ a/ Số hạt nhân urani kg lµ : N = m.NA /A = 25,63.1023 hạt. Năng lợng toả : Q = N.200MeV = 5,13.1026 MeV = 8,21.1013 J
9.73. Chän A.Híng dẫn:Do hiệu suất nhà máy 20% => P = 500 000KW cần phải có công suất : P' = 100P/20 = 5P Nhiệt lợng tiêu thụ năm : Q = 5P.365.24.3600 = 7,884.106 J.
Số hạt nhân phân dà : N = Q/200MeV = 2,46.1027 hạt Khối lợng hạt nhân tơng ứng là: m = N.A/NA = 961kg. 9.74 Chọn C.Hớng dẫn: Hệ số nhân nơtron 1.
(115)9.78. Chän B.Híng dÉn:Xem c©u 9.77.
9.79. Chọn C.Hớng dẫn:đơteri triti có sắn nớc.
9.80. Chọn B.Hớng dẫn:Tìm độ hụt khối, sau tìm lợng toả phản ứng. 9.81. Chọn A.Hớng dẫn:Xem cách làm câu 9.80.
9.82. Chän D.Híng dẫn:Xem cách làm câu 9.80. 9.83. Chọn A.Hớng dẫn:Xem cách làm câu 9.80.
9.84. Chọn B.Hớng dẫn:Tìm lợng toả phản ứng Q1 Tìm nhiều lợng cần đun sôi 1kg nớc Q2 Khối lợng nớc đun m = Q1/Q2.
9.85. Chn A.Hng dẫn: Phản ứng xảy theo phơng trình: 31T21D n Tổng độ hụt khối trớc phản ứng ΔM0 = ΔmT + ΔmD.
Tổng độ hụt khối sau phản ứng ΔM = Δmα + Δmn Độ hụt khối n không. Phản ứng toả ΔE = (ΔM - ΔM0)c2 = 18,0614MeV.
9.86. Chän A.Híng dÉn: XÐt ph¶n øng p73Li 2
1
Tổng khối lợng hạt nhân trớc phản ứng lµ: M0 = mp + mLi = 8,0217u. Tỉng khèi lợng hạt nhân sau phản ứng là: M = 2mα = 8,0030u.
Ta thÊy M0 > M suy phản ứng phản ứng toả lợng, toả lợng: E = (M0 - M)c2 = 17,4097MeV.
9.87. Chän B.Híng dÉn: Xem híng dÉn làm tơng tự câu 8.62, theo bảo toàn lỵng ta cã Kp + ΔE = 2.Kα suy Kα = 9,60485MeV.
9.88. Chän C.
Hớng dẫn: Xem hớng dẫn làm tơng tự câu 8.62 8.63 Động hạt α đợc tính theo công thức
u 0015 ,
MeV 60485 , m
K v v m
K 2
931 0015 ,
60485 , c c / MeV 931 0015 ,
MeV 60485 ,
v 2 = 21506212,4m/s.
9.89. Chän D.
Hớng dẫn: Theo định luật bảo toàn động lợng: pp p1p2 Vẽ hình, ý P1 P2
Từ hình vẽ ta đợc:
) cos ( p ) cos( p
p p
p
p2P α21 222 α1 2 2 211 ; mà p2 2m.K
Nên:
2
P
m K m
cos P P
=> = 176030’.
Ơn luyện kiến thức mơn Vật lý lớp 12
Chơng 10 - Từ vô nhỏ đến vô lớn. I.Hệ thống kiến thức chơng
1) Hạt sơ cấp (hạt bản) hạt nhỏ hạt nhân nguyên tử, có đặc trng là: + Khối lợng nghỉ m0 (hay lợng nghỉ E0 = m0c2).
+ §iƯn tÝch Q, Q = e, e điện tích nguyên tè.
+ Spin: đặc trng lợng tử: êléctron, prơtơn, nơtron có spin s = 1/2; photon có spin s = 1. + Mômen từ riêng: đặc trng từ tính.
+ Thời gian sống trung bình T: có hạt khơng phân rã gọi hạt bền (prơton, êléctron, phơtơn, nơtrino), cịn tất hạt khác không bền phân rã thành hạt khác, riêng nơtron thời gian sống dài, khoảng 932s, lại thời gian sống ngắn cỡ 10-24 đến 10-6s.
+ Ngời ta thờng xếp hạt sơ cấp biết thành loại theo khối lợng tăng dần: phôtôn; leptôn; mêzơn và barion Mêzơn barioon có tên chung hađrôn.
P
P
2
P
1
(116)+ Tơng tác hạt sơ cấp tơng tác hấp dẫn; tơng tác điện từ; tơng tác yếu tơng tác chịu trách nhiệm trong phân rà (Ví dụ: n p + e- + ); tơng tác mạnh tơng tác hađrôn nh tơng tác nuclôn tạo nên hạt nhân.
+ Phn lớn hạt sơ cấp tạo thành cặp gồm hạt phản hạt Phản hạt có khối lợng nghỉ spin nh hạt nhng có điện tích “tích” khác độ lớn trái dấu Trong trình tơng tác hạt sơ cấp, có thể xảy tợng huỷ cặp “hạt + phản hạt” thành hạt khác, hoặc, lúc sinh cặp “hạt + phản hạt”: e- + e+ + ; + e- + e+.
+ Tất hađron cấu tạo từ hạt nhỏ hơn, gọi quac Có loại quac (kí hiệu u, d, s, c, b, t), mang điện tích
3 e
,
3 e
Các hạt quac đợc quan sát thấy thí nghiệm, nhng trạng thái liên kết. Các barion: tổ hợp ba hạt quac prôtôn tổ hợp (u, u, d), nơtrn tổ hợp (u, d, d)
2) Hệ mặt trời gồm mặt trời, (8) hành tinh lớn (quanh đa số hành tinh có vệ tinh chuyển động - Trái Đất có mặt trăng), hàng ngàn tiểu hành tinh, chổi…Tất hành tinh chuyển động quanh mặt trời theo chiều (chiều thuận) gần nhe mặt phẳng Mặt trời hành tinh tự quay quanh theo chiều thuận (trừ Kim tinh).
Mặt trời có cấu tạo thành hai phần: quang cầu khí Khí Mặt Trời đ ợc phân hai lớp: sắc cầu nhật hoa thời kì hoạt động mặt trời, mặt trời có xuất hện nhièu t ợng nh vết đen, bùng sáng, tai lửa Nhiệt độ mặt trời khoảng 000K.
Trái Đất hành tinh hệ Mặt Trời Trái Đất có khối lợng khoảng 6.1024kg, bán kính khoảng 6400km Trái đất vừa tự quay, vừa quay quanh Mặt Trời theo quỹ đạo gần nh trịn, có bán kính 15.107km hay 1 đơn vị thiên văn Trục trái đất nghiêng gốc 23027’ so với mặt phẳng quỹ đạo.
3) Sao thiên thể nóng sáng, gống nh mặt trời, nhng xa Có số loại đặt biệt: biến quang, mới, punxa, nơtrơn
Thiên hà hệ thống gồm hàng trăm tỉ ngơi Có loại thiên hà chính: thiên hà xoắn ốc, thiên hà elíp, thiên hà khơng định hình Thiên hà thuộc loại thiên xoắn ốc, chứa hàng vài trăm tỉ ngơi sao, có đờng kính khoảng 90 nghìn năm ánh sáng, hệ phẳng giống nh đĩa Hệ mắt trời cách trung tâm thiên hà khoảng 30 nghìn năm ánh sáng.
4) Thuyết Vụ nổ lớn (Big Bang) cho Vũ trụ đợc tạo vụ nổ “vĩ đại” cách khoảng 14 tỉ năm, hiện dãn nở loãng dần
Tốc độ lùi xa thiên hà tỉ lệ với khoảng cách d thiên hà (định luật Hớp-bơn): = H.d, H = 1,7.10-2m/s.năm ánh sáng năm ánh sáng = 9,46.1012km, H số Hớp-bơn.
II Câu hỏi tập Chủ đề 1: Các hạt sơ cấp 10.1 Chọn câu Đúng Các loại hạt sơ cấp là:
A ph«ton, lept«n, mêzon hadrôn B phôton, leptôn, mêzon badrôn C ph«ton, lept«n, bari«n hadr«n D ph«ton, lept«n, nuclôn hipêrôn. 10.2. Điện tích hạt quac có giá trị sau đây?
A e; B
3
e
C
3 2e
D
3
e
vµ
3 2e
10.3. Phát biu di ây sai, nói hạt sơ cấp?
A Ht s cp nh hn hạt nhân nguyên tử, có khối lợng nghỉ xác định.
B Hạt sơ cấp có điện tích, điện tích tính theo đơn vị e, e điện tích ngun tố. C Hạt sơ cấp có mơmen ng lng v mụmen t riờng.
D Mỗi hạt sơ cấp có thời gian sống khác nhau: dài ngắn. 10.4. Các hạt sơ cấp tơng tác với theo cách sau:
A Tơng tác hấp dẫn; B tơng tác điện từ;
(117)10.5. Hạt sơ cấp có loại sau:
A phôtôn; B Leptôn; C hađrôn; D Cả A, B, C.
10.6. Chọn câu sai:
A Tất hađrơn có cấu to t cỏc ht quac.
B Các hạt quac cã thĨ tån t¹i ë tr¹ng thĨ tù do.
C Có loại hạt quac u, d, s, c, b, t. D Điện tích hạt quac b»ng
3 e
,
3 e
;
10.7. Năng lợng tần số hai phôtôn sinh huỷ cặp êléctron – pôzitôn động ban đầu hạt coi nh không là:
A 0,511MeV, 1,23.1020Hz; B 0,511MeV, 1,23.1019Hz; C 1,022MeV, 1,23.1020Hz; D 0,511MeV, 1,23.1019Hz; B
10.8. Trong trình va chạm trực diện êléctron pozitơn, có huỷ cặp tạo thành hai phơtơn có lợng 2,0MeV chuyển động theo hai chiều ngợc Tính động hai hạt trớc va chạm
A 1,49MeV; B 0,745MeV; C 2,98MeV; D 2,235MeV.
10.9 Hai phơtơn có bớc sóng = 0,003Ao sản sinh cặp êléctron – pôzitôn Xác định động mỗi hạt sinh động pôzitôn gấp đôi động êléctron
A) 5,52MeV & 11,04MeV; B 2,76MeV & 5,52MeV;
C 1,38MeV & 2,76MeV; D 0,69MeV & 1,38MeV. Chủ đề 2: Mặt Trời - Hệ Mặt Trời. 10.10. Chọn câu sai. Hệ Mặt Trời gồm loại thiên thể sau:
A MỈt Trêi
B hành tinh lớn: Thuỷ tinh, Kim tinh, Trái đất, Hoả tinh, Mộc tinh, Thổ tinh, Thiên tinh, Hải tinh Xung quanh đa số hành tinh có vệ tinh chuyển động.
C C¸c hành tinh tí hon: tiểu hành tinh, chổi.
D A, B, C đúng. 10.11. Mặt Trời có cấu trúc:
A Quang cầu có bán kính khoảng 7.105km, khối lợng riêng 100kg/m3, nhiệt độ 6000 K. B Khí quyển: chủ yếu hđrơ hêli.
C Khí chia thành hai lớp: sắc cầu nhật hoa.
D Cả A, B C.
10.12. Đờng kính Trái Đất là:
A 1600km; B 3200km; C 6400km; D 12800km.
10.13. Trục Trái Đất quay quanh nghiêng mặt phẳng quỹ đạo gần trịn góc: A 20027’; B 21027’; C 22027’; D 23027’.
10.14 Trái Đất chyển động quanh Mặt Trời theo quỹ đạo gần nh trịn có bán kính cỡ khoảng: A 15.106km; B 15.107km; C 18.108km; D 15.109km.
10.15. Khối lợng Trái Đất vào cỡ:
A 6.1023kg; B 6.1024kg; C 6.1025kg; D 5.1026kg. 10.16 Khối lợng Mặt Trời vào cỡ:
A 2.1028kg; B 2.1029kg; C 2.1030kg; D 2.1031kg. 10.17. §êng kính hệ Mặt Trời vào cỡ:
A 40 đơn vị thiên văn; B 60 đơn vị thiên văn; C 80 đơn vị triên văn; D 100 đơn vị thiên văn. 10.18. Công suất xạ toàn phần mặt trời P = 3,9.1026W.
a) Mỗi năm khối lợng mặt trời bị giảm lợng là:
(118)C 1,37.1017kg/năm, m/m = 6,68.10-14; D 1,37.1017kg/năm, m/m = 3,34.10-14.
10.19. Công suất xạ toàn phần mặt trời P = 3,9.1026W Biết phản ứng hạt nhân lòng mặt trời là phản ứng tổng hợp hyđrô thành hêli Biết hạt nhân hêli toạ thành l ợng giải phóng 4,2.10-12J. Lợng hêli tạo thành lợng hiđrô tiêu thụ hàng năm là:
A 9,73.1017kg vµ 9,867.1017kg; B 9,73.1017kg vµ 9,867.1018kg; C 9,73.1018kg vµ 9,867.1017kg; D 9,73.1018kg vµ 9,867.1018kg. 10.20. Hệ mặt trời quay nh nào?
A Quay quanh MỈt Trêi, cïng chiỊu tù quay cđa MỈt Trêi, nh vật rắn. B Quay quanh Mặt Trời, ngợc chiều tự quay Mặt Trời, nh vật rắn.
C Quay quanh MỈt Trêi, cïng chiỊu tù quay Mặt Trời, không nh vật rắn.
D Quay quanh Mặt Trời, ngợc chiều tự quay Mặt Trời, không nh vật rắn.
10.21. Hai hnh tinh chuyển động quỹ đạo gần nh tròn quanh Mặt Trời Bán kính chu kỳ quay hành tinh R1 T1, R2 T2 Biểu thức liên hệ chúng là:
A
2
1
T R T R
; B
2 2
2
T R T R
; C 3
1 2
2
T R T R
; D 2
1 2
3
T R T R
.
Chủ đề 3: Các - Thiên hà 10.22. Mặt Trời thuộc loại sau đây:
A Sao chất trắng; B Sao kềnh đỏ (hay khổng lồ);
C Sao trung bình trắng kềnh đỏ; D Sao nơtron. 10.23. Đờng kính thiên hà vo c:
A 10 000 năm ánh sáng; B 100 000 năm ánh sáng;
C 000 000 năm ánh sáng; D 10 000 000 năm ¸nh s¸ng. 10.24. Chän c©u sai:
A Mặt trời ngơi có màu vàng Nhiệt độ ngồi vào cỡ 000K.
B Sao Tâm chịm Thần Nơng có màu đỏ, nhiệt đọ mặt ngồi vào khoảng 000K.
C Sao Thiên lang chịm Đại Khuyển có màu trắng Nhiệt độ mặt ngồi vào khoảng 10 000K.
D Sao Rigel (nằm mũi giày chomg Tráng Sĩ) có màu xanh lam Nhiệt độ mặt ngồi vào khoảng 000K.
10.25. Chän câu Sai:
A Punxa phát sóng vô tuyến mạnh, cấu tạo nơtrơn Nó có từ trờng mạnh quay quanh một trục.
B Quaza loại thiên hà phát xạ mạnh cách bất thờng sóng vơ tuyến tia X Nó một thiân hà đợc hình thành.
C Hốc đen phát sáng, cấu tạo loại chất có khối lợng riêng lớn, hút tất cả photon ánh sáng, khơng cho ngồi.
D Thiên hà hệ thống gồm đám tinh vân.
10.26. Tất hành tinh quay quanh Mặt Trời theo chiều Trong trình hình thành hệ Mặt Trời, chắn hệ của:
A bảo toàn vận tốc (Định luật Newton); B Sự bảo toàn động lợng
C Sự bảo toàn momen động lợng; D Sự bảo toàn lợng. 10.27. Vạch quang phổ Ngân hà:
A bị lệch phía bớc sóng dài B bị lệch phía bớc sóng ngắn; C Hồn tồn khơng bị lệch phía
(119)A Đều bị lệch phía bớc sóng dài
B Đều bị lệch phía bớc sóng ngắn; C Hoàn toàn không bị lệch phía
D Cú trng hợp lệch phía bớc sóng dài, có trờng hợp lệch phía bớc sóng ngắn. Chủ đề 4: Thuyết vụ nổ lớn (BIG BANG)
10.29. Theo thuyÕt Big Bang, nguyên tử xuất thời điểm sau đây? A t = 3000 năm B t = 30 000 năm
C. t = 300 000 năm D t = 000 000 năm. 10.30 Chọn câu Đúng Các vạch quang phổ thiên hµ:
A bị lệch phía bớc sóng ngắn
B bị lệch phía bớc súng di.
B hoàn toàn không bị lệch phái
D có trờng hợp lệch phía bớc sóng ngắn, có trờng hợp lệch phÝa bíc sãng dµi.
10.31. Sao chịm Đại Hùng đôi Vạch chàm H (0,4340m) bị dịch lúc phía đỏ, lúc
phía tím Độ dịch cực đại 0,5A0 Vận tốc cực đại theo phơng nhìn thành phần đôi là: A 17,25km/s; B 16,6km/s; C 33,2km/s; D 34,5km/s.
10.32. Độ dịch phía đỏ vạch quang phổ quaza 0,16 Vận tốc rời xa quaza là:
A 48 000km/s. ; B 36km/s; C 24km/s; D 12km/s 10.33. Hãy xác định khoảng cách đến thiên hà có tốc độ lùi xa 15000km/s
A 16,62.1021km; B 4,2.1021km; C 8,31.1021km; D 8,31.1021km. 10.34. Tính tốc độ lùi xa Thiên Lang cách 8,73 năm ánh sáng
A 0,148m/s. B 0,296m/s; C 0,444m/s; D 0,592m/s. 10.35. Chän c©u sai:
A Vũ trụ giãn nở, tốc độ lùi xa thiên hà tỉ lệ với khoảng cách d thiên hà chúng ta.
B Trong vò trụ, có xạ từ phía không trung, tơng ứng với xạ nhiệt vật khoảng 5K, gọi xạ vũ trụ.
C Vào thời điểm t =10-43s sau vụ nổ lớn kích thớc vũ trụ 10-35m, nhiệt độ 1032K, mật độ 1091kg/cm3 Sau đó giãn nở nhanh, nhiệt độ giảm dần.
D Vào thời điểm t = 14.109 năm vũ trụ trạng thái nh nay, vi nhit trung bỡnh T = 2,7K.
Đáp ¸n ch¬ng 10
1 Chän B 2 Chän D. 3 Chän D. 4 Chän D. 5 Chän D. 6 Chän B.
7 Chän A. 8 Chän A 9 Chän B. 10 Chän D. 11 Chän D. 12 Chän D.
13 Chän D. 14 Chän B. 15 Chän B. 16 Chän C. 17 Chän D. 18 Chän C.
19 Chän D. 20 Chän C. 21 Chän D. 22 Chän C. 23 Chän B. 24 Chän D.
25 Chän C. 26 Chän C 27 Chän D. 28 Chän A. 29 Chän C. 30 Chän B.
31 Chän D. 32 Chän A. 33 Chän D. 34 Chän A. 35 Chän B.
Híng dÉn gi¶i trả lời chơng 10. 10.1. Chọn B.Hớng dẫn: Xem phân loại hạt sơ cấp.
10.2. Chọn D.Hớng dẫn: Xem ®iƯn tÝch cđa quac.
10.3. Chọn D.Hớng dẫn: Phải nói xác: Mỗn hạt sơ cấp có thời gian sống định, thời gian rất dài ngắn.
(120)10.5. Chọn D.Hớng dẫn: Hạt sơ cấp có loại: phôtôn; leptôn; mêzôn barion Mêzôn barioon có tên chung hađrôn.
10.6. Chọn B.Hớng dẫn: Hạt quac không tồn thể tự do.
10.7. Chọn A.Hớng dẫn: Ban đầu động hạt khơng bên theo định luật bảo tồn động lợng hai hạt chuyển động ngợc chiều áp dụng định luật bảo toàn năng: 2m0c2 = 2E
=> E = m0c2 = 0,511MeV.
Tần số phôton sinh lµ: 1,23.10 Hz
h E
f 20
10.8. Chọn A.Hớng dẫn: Vì động cuối hệ phơton khơng nên vận tốc động K của hai hạt trớc va chạm phải Theo định luật bảo toàn lợng: 2m0c2 + 2K = 2E
=> K = 1,49MeV. 10.9. Chän B.
Hớng dẫn: âp dụng định luật bảo toàn lợng, ta có:
2m c K K
hc
2
0 Víi K+ = 2K-.
Từ ta tìm đợc: K+ = 5,52MeV; K- = 2,76MeV.
10.10. Chọn D.Hớng dẫn: Theo phần hệ mặt trời SGK. 10.11. Chọn D.Hớng dẫn: Theo phần Mặt Trời SGK
10.12. Chọn D.Hớng dẫn: Theo bảng đặc trng hành tinh SGK. 10.13. Chọn D.Hớng dẫn: Nh câu 9.10
10.14. Chän B.Híng dÉn: Nh c©u 9.10. 10.15. Chän B.Híng dÉn: Nh c©u 9.10. 10.16. Chän C.Híng dÉn: Nh c©u 9.9. 10.17. Chän D.Híng dÉn: Nh c©u 9.8. 10.18. Chän C.
Hớng dẫn: áp dụng hệ thức Anhxtanh E = mc2 ; E = P.t, ta đợc: m = 1,37.1017kg/năm. Tỉ số 6,88.10 14
M
m
Số hạt nhân hêli tạo năm n:
hợp tổng ứng n ¶ ph mét sau ¶ to ợng l ng ă n
m ¨ n mét Trêi MỈt x ợng l ng ă n
n => n = 2,93.1023hạt.
10.19. Chọn D Hớng dẫn: Khối lợng hạt nhân hêli tạo thành năm: (g) , kg N
n m
A He
18
10 73
2
.
Lợng hiđrô tiêu hao hàng năng: mH = mHe + m = 9,867.1018kg. 10.20. Chän C.Híng dÉn: Xem phần hệ Mặt Trời.
10.21. Chn D.Hng dn: Xem định luật Keple (lớp 10). 10.22. Chọn C.Hớng dẫn: Xem phần sao.
10.23. Chän B.Híng dÉn: Xem phần Thiên hà. 10.24. Chọn D.Hớng dẫn: Xem phần sao. 10.25. Chọn C.Hớng dẫn: Xem phần sao.
10.26. Chọn C.Hớng dẫn: chuyển động hành tinh hệ mặt trời tơng tự chuyển động quay vật rắn, nên có bảo tồn momen ng lng.
10.27. Chọn D.Hớng dẫn: Xem phần thiên hà. 10.28. Chọn A.Hớng dẫn: Xem phần Thiên hà.
10.29. Chọn C.Hớng dẫn: Xem phần vụ nỉ Big Bang.
10.30. Chän B.Híng dÉn: Xem c¸c kiên thiên văn quan trọng. 10.31. Chọn D.Hớng dẫn: Ta cã: v c 34,5km/s
10.32. Chän A.Híng dÉn: Ta cã: 0,16
c v
(121)10.33. Chọn D.Hớng dẫn: áp dụng công thức định luật Hớp-bơn: v = H.d với H = 1,7.10-2m/s.nămánhsáng 1 năm ánh sáng = 9,46.1012km, ta tìm đợc: d = H/v = 8,13.1021km.
10.34. Chän A.Híng dÉn:
s / m , c ) ng s nh m ă n ( , ng s nh m ă n s
m
, d H
v 17102 873 0148
10.35. Chän D.