Nếu cuộn dây có điện trở R = 0,1Ω, muốn duy trì dao động điều hòa trong mạch với hiệu điện thế cực đại trên tụ điện vẫn bằng 6V thì phải bổ sung cho mạch một năng lượng có công suất b[r]
(1)Trang | Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai
TỔNG HỢP LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP VỀ CÁC LOẠI DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ
I LÝ THUYẾT
1 Dao động điện từ mạch dao động LC
- Một cuộn cảm có độ tự cảm L mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C thành mạch điện kín gọi mạch dao động LC
- Nếu điện trở mạch nhỏ, coi khơng mạch mạch dao động lí tưởng - Muốn cho mạch dao động hoạt động ta tích điện cho tụ điện cho phóng điện mạch Tụ điện phóng điện qua lại nhiều lần, tạo dòng điện xoay chiều mạch - Người ta sử dụng điện áp xoay chiều tạo hai tụ điện cách nối hai với mạch
2 Dao động điện từ tắt dần
- Nguyên nhân: Do mạch có R ≠ 0, xạ sóng điện từ khơng gian
- Mạch dao động có điện trở R ≠ dao động tắt dần R lớn tắt dần nhanh, R lớn khơng có dao động
+ Để trì dao động cần cung cấp cho mạch lượng có cơng suất:
2 2
2
W
2
o o
C U C R U
I R R
L
= = =
+ Nhiệt lượng tỏa ra: Q = W trước – W sau
3 Dao động điện từ trì Hệ tự dao động
- Nguyên tắc trì: Phải bù cho mạch dao động lượng đúng lượng đã tiêu hao sau mỗi chu kì
- Để làm việc này ta dùng tranzito để điều khiển việc bù lượng từ pin cho mạch dao động LC ăn nhịp với chu kì dao động mạch
- Dao động khung LC trì ởn định với tần số riêng ωO mạch Người ta gọi là hệ tự dao động
4 Dao động điện từ cưỡng bức
Nếu tạo mạch dao động RLC suất điện động xoay chiều có tần số góc ω (khác với tần số góc ω0 mạch) mạch xuất dịng điện xoay chiều có tần số góc ω, tức là dao động điện từ có tần số góc ω Dao động điện từ này gọi là dao động điện từ cưỡng
(2)Trang | Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai
- Nếu tần số góc ω suất điện động cưỡng tần số dao động riêng mạch LC tởng trở Z mạch nhỏ và điện trở mạch : Zmin = R
- Cường độ hiệu dụng dòng điện xoay chiều (do biên độ dao động điện từ) mạch lớn Đó là tượng cộng hưởng điện từ
- Nếu điện trở R mạch nhỏ cực đại biên độ dao động cộng hưởng lớn so với biên độ điểm lân cận Sự cộng hưởng này gọi là cộng hưởng nhọn - Nếu điện trở R mạch lớn chênh lệch biên độ dao động cộng hưởng với biên độ các biên độ dao động điện từ cưỡng khác không lớn Sự cộng hưởng này gọi là cộng hưởng tù
II TRẮC NGHIỆM VẬN DỤNG
1. Một mạch dao động gồm cuộn dây có độ tự cảm μH và tụ điện có điện dung 2000
pF Điện tích cực đại tụ là μC Nếu mạch có điện trở 0,1 Ω để trì dao động mạch ta phải cung cấp cho mạch lượng có cơng suất bao nhiêu?
A 15,625 W B 36 μW C 156,25 W D 36mW
2. Trong mạch dao động điện từ LC, điện tích tụ điện biến thiên điều hồ với chu kỳ T
Năng lượng điện trường tụ điện A biến thiên điều hoà với chu kỳ 2T
B khơng biến thiên điều hồ theo thời gian C biến thiên điều hoà với chu kỳ T/2 D biến thiên điều hoà với chu kỳ T
3. Một mạch dao động gồm tụ điện C = 50μF và cuộn dây có độ tự cảm L = 5mH Hãy
tính lượng tồn phần mạch điện và điện tích cực đại cực tụ điện hiệu điện cực đại hai cực tụ điện 6V Nếu cuộn dây có điện trở R = 0,1Ω, muốn trì dao động điều hòa mạch với hiệu điện cực đại tụ điện 6V phải bở sung cho mạch lượng có cơng suất bao nhiêu?
A 1,8.10-2 W
B 3,6.102 W
C 1,8.103 W
(3)Trang | Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai
4. Người ta dùng cách nào 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
5. Tụ điện mạch dao động có điện dung C = 1μF, ban đầu tích điện đến hiệu điện
100V, sau cho mạch thực dao động điện từ tắt dần Năng lượng mát mạch từ bắt đầu thực dao động đến dao động điện từ tắt bao nhiêu?
A ΔW = 10mJ B ΔW = 5mJ
C ΔW = 10kJ D ΔW = 5kJ
6. Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây cảm L, tụ điện C biến trở R mắc nối
tiếp Khi đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều ởn định có tần số f thấy 4π2f2LC =
Khi thay đởi R
A điện áp hiệu dụng hai đầu biến trở thay đổi B tổng trở mạch không đổi
C công suất tiêu thụ mạch thay đổi D hệ số công suất mạch thay đổi
7. Trong mạch dao động điện từ LC, điện tích tụ điện biến thiên điều hoà với chu kỳ T
Năng lượng điện trường tụ điện A biến thiên điều hoà với chu kỳ 2T
(4)Trang | Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai
Website HOC247 cung cấp môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạm đến từ trường Đại học trường chuyên danh tiếng
I. Luyện Thi Online
- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ Trường ĐH THPT danh tiếng
xây dựng khóa luyện thi THPTQG các mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học
Sinh Học
- Luyện thi vào lớp 10 chuyên Tốn: Ơn thi HSG lớp 9 luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán
trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường
Chuyên khác TS.Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thầy Nguyễn Đức
Tấn.
II. Khoá Học Nâng Cao HSG
- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Tốn Chun dành cho em HS THCS lớp 6, 7, 8, yêu thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG
- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp dành cho học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn đơi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia
III. Kênh học tập miễn phí
- HOC247 NET: Website hoc miễn phí học theo chương trình SGK từ lớp đến lớp 12 tất môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động
- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp Video giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp đến lớp 12 tất mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học Tiếng Anh
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online Chuyên Gia