Câu 5: Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số 20 Hz, tại một điểm M cách A và B lần lượt là 16cm và 20cm, sóng có biên độ cực đại, giữa[r]
(1)Trường THPT NS BÀI TẬP TỰ CHỌN BÁM SÁT VẬT LÝ 12 CƠ BẢN Tiết TC 1: BÀI TẬP DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA Dạng 1: Xác định các đại lượng dao động điều hoà Bài 1: Cho các phương trình dao động điều hoà sau : x 5.sin(4. t ) x 5.sin(2. t ) (cm) (cm) a) b) x 10.cos (5. t ) (cm) c) x 5.sin( t ) (cm) d) Xác định biên độ, tần số góc, pha ban đầu,chu kỳ, tần số, vận tốc cực đại và gia tốc cực đại các dao động điều hoà đó? x 5.cos(2. t ) (cm) Lấy 10 Bài 2: Một chất điểm dao động điều hoà theo phương trình : a) Xác định li độ, vận tốc, gia tốc thời điểm t = 5(s) b) Tìm tốc độ trung bình chuyển động thời gian chu kì Bài 3: Một vật dao động điều hoà: Khi vật có li độ x 1= 3cm thì nó có vận tốc v = 40 cm/s, vật qua vị trí cân thì nó có vận tốc là v2= 50cm/s a) Tính tần số góc và biên độ dao động b) Tìm x v= 30cm/s x 2 cos(2 t ) cm Bài 4: Một chất điểm dao động điều hoà theo phương trình li độ là a) Tìm thời điểm vật qua vị trí cân Phân biệt lúc vật qua theo chiều dương và chiều âm b) Tìm thời điểm đầu tiên vật qua vị trí có li độ x= √ cm theo chiều âm Dạng 2: Viết phương trình dao động điều hoà Bài 1: Một lắc lò xo dao động với biên độ A = 5cm, chu kỳ T = 0,5s Viết phương trình dao động lắc các trường hợp: a) t = , vật qua VTCB theo chiều dương b) t = , vật cách VTCB 5cm, theo chiều dương c) t = , vật cách VTCB 2,5cm, chuyển động theo chiều dương Bài 2: Vật dao động điều hoà thực đợc dao động thời gian là t= 2,5 s, qua VTCB vật có vận tốc 62,8cm/s Lập phương trình chuyển động vật chon gốc thời gian t= vật li độ cực đại dương √3 Bài 3: Vật dao động điều hoà, pha dao động là thì vật có li độ là x= +5 cm, vận tốc là v=+100cm/s Lập phươngtrình chuển động vật, chọn gốc thời gian vị trí trên Một chất điểm dao động điều hòa trên đoạn thẳng dài cm, 1/3 phút thực 40 dao động a) Viết phương trình dao động điều hòa? Chọn gốc tọa độ VTCB, gốc thời gian lúc vật qua vị trí x= 1,5cm và chuyển động theo chiều dương b) Tính tốc độ vật qua vị trí có li độ 0,75cm? c) Tính tốc độ trung bình vật từ vị trí li độ - 1,5cm đến 1,5cm? (2) Tiết TC 2: BÀI TẬP VỀ CON LẮC LÒ XO Dạng 1: Các bài toán chu kì lắc (đặc biệt lắc lò xo thẳng đứng) Bài 1: Con lắc lò xo k= 100N/m, thời gian s vật thực 10 dao động Tìm khối lượng vật Bài 2: Một lắc lò xo treo thẳng đứng có chiều dài tự nhiên là l 0= 25cm, treo vật có khối lượngm thì VTCB lò xo có chiều dài là 27,5cm Tính chu kì lắc Lấy g= 10m/s2 Bài 3: Một lắc lò xo có khối lượng m1 dao động với chu kì T1 = 1,2s Khi thay khối lượng m2 thì dao động với chu kì T2 = 1,6s Tìm chu kì lắc có khối lượng m1 + m2; m2 – m1 Dạng 2: Năng lượng CLLX Bài 1: Năng lượng lắc biến đổi nào a) Tăng khối lượng vật lên lần và biên độ lên √ lần b) Tần số tăng gấp và biên độ giảm lần Bài 2: Cho lắc lò xo gồm nặng m= 100g; lò xo có khối lượng không đáng kể Con lắc lò xo dao động theo phương trình: x= cos10 t (cm) a) Tìm lắc b) Tìm động lắc li độ x= -0,5cm c) Tìm vị trị và vận tốc lắc động b) Tìm v động Một lắc lò xo có độ cứng k = 150N/m và có lượng dao động là W = 0,12J Khi lắc có li độ là 2cm thì vận tốc nó là 1m/s Tính biên độ và chu kỳ dao động lắc Bài 3: Một cầu khối lượng m =1 kg treo vào lò xo có độ cứng k = 400(N/m) Quả cầu dao động điều hoà với 0,5(J) ( theo phương thẳng đứng ) Tìm a) Biên độ dao động b) Vận tốc cực đại Tiết TC 3: BÀI TẬP VỀ CON LẮC ĐƠN VÀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA * BÀI TẬP CON LẮC ĐƠN Bài 1: Ở cùng nơi trên Trái Đất lắc đơn có chiều dài l1 dao động với chu kỳ T1 = 2s, có chiều dài l2 dao động với chu kỳ T2 = 1,5s Tính chu kỳ dao động lắc đơn có chiều dài l1 + l2 và lắc đơn có chiều dài l1 – l2 Bài 2: Trong cùng khoảng thời gian, lắc thứ thực 10 chu kì dao động, lắc thứ hai thực chu kì dao động Biết hiệu số chiều dài dây treo chúng là 48cm Tìm chiều dài dây treo lắc Xác định chu kì dao động tương ứng Lấy g = 10m/s2 Bài 3: Một lăc đơn gồm vật nặng khối lượng m, chiều dài l treo nơi có gia tốc g =10m/s Kéo lắc lệch khỏi vị trí cân góc α thả không vận tốc đầu Bỏ qua ma sát Thiết lập biểu thức tính lực căng dây treo góc lệch dây là α Bài 4: Một lăc đơn gồm vật nặng khối lượng m = 200g, chiều dài l = 0,25m treo nơi có gia tốc g =10m/s2 a) Tính lắc b) Kéo lắc lệch khỏi vị trí cân góc α 0=90 thả không vận tốc đầu Tính vận tốc vật vật qua vị trí cân và vật qua vị trí có góc lệch là α 0=600 * BÀI TẬP DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA Bài 1: Một vật chuyển động tròn với đường kính 20cm và tốc độ góc là 2π (rad/s) Hình chiếu vật trên đường kính dao động điều hoà với tần số góc, chu kỳ , biên độ là bao nhiêu? (3) 2 t ) (cm) Xác định Bài 2: Cho phương trình dao động điều hoà lắc lò xo: x = ̶ 4cos( a) Biên độ và pha ban đầu dao động b) Phương trình vận tốc và gia tốc c) Li độ, vận tốc và gia tốc thời điểm t = 2s d) Vận tốc trung bình vật 2s ( kể từ t = là lúc vật bắt đầu chuyển động) x 5cos(2 t ) cm Tính quãng đường vật Bài 3: Vật dao động điều hoà theo phươmg trình: sau thời gian 0,5s; 0,75s; và 2,4s x 4 cos(8 t ) cm Bài 4: Vật dao động điều hoà theo phơmg trình: a) Tìm thời gian ngắn vât từ VTCB đến vị trí có li độ x= cm b) Tìm thời gian ngắn vât từ x= 2cm đến vị trí biên độ dương và so sánh hai khoang thời gian đó c) Tìm thời gian ngắn vât từ x = -2 √ cm theo chiều dương đến vị trí có li độ x = √ cm theo chiều dương Bài 5: Một vật gắn vào lò xo treo thẳng đứng làm lò xo dãn 10cm a) Tìm chu kì dao động vật, lấy g= 10m/s2 b) Tìm chiều dài cực đại và chiều dài cực tiểu lò xo nó dao động biết lực đàn hồi cực đại và lực đàn hồi cực tiểu là 6N và 4N, chiều dài tự nhiên lò xo là l0= 40cm c) Tìm chiều dài lò xo lực hồi phục tác dụng vào vật là 0,5N Tiết TC 4: BÀI TẬP DAO ĐỘNG TẮT DẦN – SỰ CỘNG HƯỞNG Bài 1: Một lắc băt đầu dao động có 0,1J và dao động tắt dần, sau chu kì biên độ giảm 3% Để lắc dao động trì với biên độ ban đầu thì dao động toàn phần cần cung cấp thêm cho lắc lượng bao nhiêu Bài 2: Một xe máy chay trên đường lát gạch , cách khoảng m trên đường lại có rãnh nhỏ Chu kì dao động riêng khung xe trên các lò xo giảm xóc là 1,5 s Xe bị xóc mạnh vận tốc xe bao nhiêu? Bài 3: Một lắc đơn có chiều dài 0,3m treo vào trần toa xe lửa Con lắc bị kích động bánh xe toa gặp chổ nối các đoạn ray Biết khoảng cách hai mối nối ray là 12,5m và gia tốc trọng trường là 9,8m/s2 Biên độ lắc đơn này lớn đoàn tàu chuyển động thẳng với tốc độ bao nhiêu? Tiết TC 5: BÀI TẬP VỀ TỔNG HỢP DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA Bài 1: Hai dao động điều hòa thành phần cùng phương, cùng tần số, cùng pha có biên độ là 6cm và 8cm, biên độ dao động tổng hợp không thể là: A 6cm B 8cm C 4cm D 15cm Bài 2: Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hoà với các phương trình: x = 127cos20t(mm); x2 π = 127cos(20t – )(mm) Viết phương trình dao động tổng hợp Bài 3: Hai dao động điều hoà, cùng phương, cùng tần số góc 50rad / s , có biên độ là 6cm rad và 8cm, dao động thứ hai trễ pha dao động thứ là Xác định biên độ dao động tổng hợp Từ đó suy dao động tổng hợp (4) Bài 4: Dao động tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương có biểu thức x = √ cos(6t + π π )(cm) Dao động thứ có biểu thức x1 = 5cos(6t + )(cm) Tìm biểu thức dao động thứ hai Bài 5: Một vật tham gia đồng thời ba dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có phương trình lần x1 5cos(100 t )(cm) x2 sin(100 t )(cm) x1 10 cos(100 t )(cm) lượt là Tìm phương trình dao động vật Tiết TC 6: BÀI TẬP GIAO THOA SÓNG Dạng 1: Dao động điểm vùng giao thoa Bài 1: Cho phương trình dao động hai nguồn sóng A và B trên mặt nước là u = acos t Biên độ sóng từ A và B là 1mm Vận tốc truyền sóng là v = 3m/s Một điểm M cách A và B là d = 2m và d2 = 2,5m Tần số sóng là 40Hz Viết phương trình sóng M A và B gửi tới, và phương trình sóng tổng hợp M Bài 2: Trong thí nghiệm giao thoa hai sóng trên ặmt nước, hai nguồn kết hợp S và S2 dao động với tần số f =50Hz, tác động lên hai điểm A và B trên mặt nước cách 8cm Xét điểm M trên mặt nước cách A khoảng d1 = 28cm và cách B khoảng d2 = 22cm, sóng có biên độ cực đại Giữa M và trung trực AB còn có dãy cực đại khác Tính vận tốc truyền sóng trên mặt nước Bài 3: Trong thí nghiệm giao thoa, người ta tạo trên mặt nước hai sóng A và B dao động với phương trình u A uB 5.cos (10 t ) Vận tốc truyền sóng là 20 cm/s Coi biên độ sóng là không đổi a) Viết phương trình dao động M trên mặt nước, biết M cách A là 7,2 cm và cách B là 8,2 cm Nhận xét dao động này b) Một điểm N nằm trên mặt nước với AN – BN = - 10cm Hỏi điểm N dao động cực đại hay đứng yên? Là đường thứ bao nhiêu và phía nào so với đường trung trực AB Tiết TC 7: BÀI TẬP GIAO THOA SÓNG (tiếp theo) Dạng 2: Tìm số điểm cực đại và cực tiểu trên đường nối hai nguồn Bài 1: Hai nguồn sóng O1 và O2 cách 20 cm dao động theo phương trình: u1 u2 4.cos (40 t ) cm, lan truyền môi trường với vận tốc v = 1,2 m/s Xét các điểm trên đoạn thẳng nối O1 và O2 a) Có bao nhiêu điểm không dao động và tính khoảng cách từ các điểm đó đến O1 b) Tính biên độ dao động tổng hợp các điểm cách O1 là: 9,5 cm; 10,75 cm; 11 cm Bài 2: Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt chất lỏng Hai nguồn kết hợp S1 , S2 cách 10 cm , dao động với bước sóng 2 cm a Tìm số điểm dao động cực đại, số điểm cực tiểu quan sát trên mặt chất lỏng b Tìm số vân giao thoa với biên độ cực đại và cực tiểu c Tìm số đường hyberbol dao động với biên độ cược đại và cược tiểu Bài 3: Thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai nguồn kết hợp S1,S2 dao động tần số f=15Hz, tốc độ truyền sóng là 30cm/s a) Tại M ( d1=MS1=20cm,d2=MS2=28cm) là vân cực đại hay vân đứng yên ? thứ mấy? (5) b) Giữa M và trung trực có bao nhiêu vân cực đại? c) Xác định số cực đại , cực tiểu trên đoạn S1S2? Cho S1S2=9cm Tiết TC 8: BÀI TẬP SÓNG DỪNG Bài 1: Một sợi dây đàn hồi AB căng thẳng theo phương ngang, đầu A cố định, đầu B rung dụng cụ để tạo thành sóng dừng trên dây Biết tần số rung là 100Hz và khoảng cách nút liên tiếp là l= 1m Tính vận tốc truyền sóng trên dây Bài 2: Một dây AB = 2m căng nằm ngang, đầu B cố định, đầu A dao động với chu kì 0,02s Người ta đếm từ A đến B có nút a) Tìm tốc độ truyền sóng trên dây b) Nếu muốn rung dây thành múi thì tần số dao động A là bao nhiêu? Bài 3: Một dây cao su dài l = 4m, đầu cố định, đầu cho dao động với tần số f = 2Hz Khi đó, hai đầu là hai nút dao động, có nút khác Tìm vận tốc truyền sóng trên dây Bài 4: Một sợi dây AB treo lơ lửng, đầu A gắn âm thoa f=50Hz.Khi âm thoa rung, trên dây có sóng dừng Khoảng cách từ B đến nút thứ là 21cm a) Tính bước sóng và tôc độ truyền sóng? b) Tính số nút, số bụng? Cho AB = 57cm Bài 5: Sợi dây OB đầu B tự do, đầu O dao động ngang với tần số 100Hz Vận tốc truyền sóng trên dây là 4m/s a) Cho dây dài l1 = 21cm và l2 = 80 cm thì có sóng dừng xảy không? Tại sao? b) Nếu có sóng dừng hãy tính số bụng và số nút c) Với l = 21 cm, muốn có bụng sóng thì tần số dao động phải là bao nhiêu? Tiết TC 9: BÀI TẬP ĐẶC TRƯNG VẬT LÝ CỦA ÂM Bài 1: Mức cường độ âm điểm là L = 40(dB) Hãy tính cường độ am điểm đó Cho biết cường I 10 12 ( W ) m2 độ âm chuẩn là Bài 2:Tại điểm A cách nguồn âm N khoảng NA = 1m, mức cường độ âm là L A = 90dB Ngưỡng nghe âm chuẩn là I0= 10-12 W/m2 a)Tìm IA b) Tìm IB Và LB Biết B nằm trên NA và NB = 10m Bài 3: Khi cường độ âm tăng lên 10 lần thì mức cường độ âm tăng 10dB Khi cường độ âm tăng 100 lần thì mức cường độ âm tăng bao nhiêu? Bài 4: Loa máy thu có công suất P = 1W a) Tính mức cường độ âm loa tạo điểm cách máy 4m b) Để điểm mức cường độ âm còn 70dB, phải giảm nhỏ công suất loa bao nhiêu lần ? Bài 5: Mức cường độ âm nguồn S gây điểm M là L ; cho nguồn S tiến lại gần M khoảng D thì mức cường độ âm tăng thêm 7dB a) Tính khoảng cách từ S đến M biết D = 62m b) Biết mức cường độ âm M là 73dB Tính công suất nguồn Tiết TC 10: ÔN TẬP KIỂM TRA MỘT TIẾT I Hệ thống lý thuyết chương và II Bài tập trắc nghiệm luyện tập chương và (6) Câu 1: Âm thoa điện gồm hai nhánh dao động với tần số 100 Hz, chạm vào mặt nước hai điểm S 1, S2 Khoảng cách S1S2=9,6cm Vận tốc truyền sóng nước là 1,2m/s Có bao nhiêu gợn sóng khoảng S1vàS2 ? A 17 gợn sóng B gợn sóng C 14 gợn sóng D 15 gợn sóng - 12 Câu 2: Cho cường độ âm chuẩn I0 = 10 W/m Một âm có mức cường độ 80 dB thì cường độ âm là A 106W/m2 B 10- 4W/m2 C 10- 20W/m2 D 3.10- 5W/m2 Câu 3: Một sợi dây AB dài 1,8m căng nằm ngang, hai đầu A và B cố định và sóng dao động với tần số là 100Hz.Trên dây hình thành bụng sóng.Tính vận tốc truyền sóng trên dây: A 0,6m/s B 60m/s C 30m/s D 120m/s Câu 4: Một chất điểm tham gia đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương, có phương trình là x1 = 2sin(100t - /3) cm và x2 = cos(100t + /6) cm Phương trình dao động tổng hợp là A x = sin(100t - /3)cm B A = cos(100t - /3)cm C A = 3sin(100t - /3)cm D A = 3cos(100t + /6) cm Câu 5: Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số 20 Hz, điểm M cách A và B là 16cm và 20cm, sóng có biên độ cực đại, M và đường trung trực AB có dãy cực đại khác Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là bao nhiêu? A v = 26,7 cm/s B v = 20 cm/s C v = 40 cm/s D v = 53,4 cm/s Câu 6: Con lắc lò xo ngang dao động với biên độ A = 8cm, chu kì T = 0,5 s, khối lượng vật là m = 0,4kg (lấy π 2=10 ¿ Giá trị cực đại lực đàn hồi tác dụng vào vật là A Fmax = 2,56 N B Fmax = 525 N C Fmax = 5,12 N D Fmax = 256 N Câu 7: Con lắc lò xo thực dao động điều hòa quanh vị trí cân O Thời gian ngắn để lắc di chuyển từ vị trí có li độ cực đại vị trí cân 0,5s, tần số dao động lắc bằng: A 0,25Hz B 0,5Hz C 1Hz D 2Hz Câu 8: Vật dao động điều hoà với T = 0,5s, A = 2cm Chọn gốc thời gian là lúc vật có li độ x = - cm cùng chiều dương Phương trình dao động vật là : A x = 2cos( t - /4) (cm) B x = 2cos( t + /4) (cm) C x = 2cos(2 t +3 /4) (cm) D x = 2cos(4 t -3 /4) (cm) Câu 9: Khoảng cách hai bụng liên tiếp sóng nước trên mặt hồ 9m Sóng lan truyền với vận tốc bao nhiêu, thời gian phút sóng đập vào bờ lần? A 2/3 m/s B 0,9 m/s C 54 m/s D 3/2 m/s Câu 10: Một lắc có chiều dài l = 1m Kéo vật khỏi vị trí cân cho dây treo hợp với phương thẳng đứng góc 100 thả không vận tốc đầu Lấy g 10m / s Vận tốc lắc qua vị trí cân là: A 0,55m/s B 0,5m/s C 1,25m/s D 0,77m/s Câu 11: Một vật nhỏ thực dao động điều hòa theo phương trình x = 10cos4t cm Động vật đó biến thiên với chu kì A 2s B 0,25s C 1s D 0,5s Câu 12: Vật dao động điều hoà có A = 5cm, f = Hz Vận tốc vật có li độ x = 3cm là: A |v| = (cm/s) B |v| = 16 (cm/s) C |v| = 32 (cm/s) D |v| = 64 (cm/s) Câu 13: Một lắc lò xo gồm vật có khối lượng m và lò xo có độ cứng k, dao động điều hoà Nếu tăng độ cứng lên lần và giảm khối lượng m lần thì tần số dao động vật A tăng lần B giảm lần C tăng lần D giảm lần Cõu 14: Một lắc lò xo dao động với quỹ đạo 10 cm Khi động lần năng, lắc có li độ: A cm B cm C 2,5 cm D cm (7) Câu 15: Vật dao động điều hoà có tốc độ cực đại 20 π cm/s và chu kỳ T = s thì biên độ dao động vật là: A 5cm B 10cm C 20cm D 15cm Câu 16: Sóng dừng trên dây l=120cm, đầu B cố định đầu A gắn với nhánh âm thoa có tần số 40Hz, biết v=32m/s, số bụng trên dây là? A B C D Câu 17: vật dao động điều hoà cùng phương cùng tần số có biên độ là A1=4cm, A2=5cm, thì biên độ dao động tổng hợp không thể là A 4cm B 5cm C 10cm D 2cm Câu 18: Treo vật có khối lượng m = 100g vào lò xo có độ cứng 40N/m theo phương thẳng đứng Lấy g=10 m/s2 Ở vị trí cân lò xo dãn đoạn: A cm B cm C cm D 2,5 cm Câu 19: Trên mặt nước nằm ngang, tai hai điểm S1,S2 cách 8,2cm, có hai nguồn sóng kết hợp, dao động điều hoà theo phương thẳng đứng có tần số 15Hz và dao động đồng pha Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là 30cm/s, coi biên độ sóng không đổi truyền Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn S1S2 là A 11 B.9 C.5 D.8 Câu 20: Một vật dao động điều hoà, có quãng đường chu kì là 16cm Biên độ dao động vật là A 4cm B 8cm C 16cm D 2cm Câu 21: Sóng dừng xảy trên sợi dây có chiều dài 12cm với hai đầu cố định Biết bước sóng là 4cm thì trên dây có A nút, bụng B nút, bụng C nút, bụng D nút, bụng Câu 22: Một lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 90 N/m và vật m = 100g Người ta kéo lắc lệch khỏi vị trí cân đoạn cm thả nhẹ thì thấy vật dao động điều hòa Vận tốc cực đại vật dao động là A 1,2 m/s B 36 m/s C 12 m/s D 3,6 m/s Câu 23: Một lắc đơn có chiều dài l = 1m thực 10 dao động 20s thì gia tốc trọng trường nơi đó (lấy = 3,14) là A 9,88m/s2 B 9,86m/s2 C 10m/s2 D 9,78m/s2 Câu 24: Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x = 4cos(5 t + )cm Tốc độ trung bình vật nửa chu kì đầu là A 20 cm/s B 40 cm/s C 40 cm/s D 20 cm/s Tiết TC 11: BÀI TẬP VỀ SUẤT ĐIỆN ĐỘNG XOAY CHIỀU Dạng 1: Tính toán các đại lượng dòng điện xoay chiều i 2co s 50 t (A) Tìm Bài 1: Dòng điện xoay chiều có cường độ a) Tần số, chu kỳ dòng điện là bao nhiêu b) Cường độ cực đại và hiệu dụng dòng điện Bài 2: Cường độ dòng điện đoạn mạch có biểu thức: i = √ cos (100 t + /6) (A) Ở thời điểm t = 1/50(s), cường độ mạch có giá trị bao nhiêu? Bài 3: Dòng điện chạy qua đoạn mạch có biểu thức i = √ cos ( 100 t - 2/3 ) Xác định các thời điểm cường độ dòng điện có giá trị tức thời có: (8) a) giá trị cực đại cực tiểu b) giá trị cực đại c) giá trị Dạng 2: Tìm biểu thức từ thông, suất điện động 2.10 cos 100 t Wb 4 Tìm biểu thức suất điện Bài 1: Từ thông qua vòng dây dẫn là động cảm ứng xuất vòng dây này Bài 2: Một khung dây có tiết diện S 60 cm quay với vận tốc 20 vòng giây Khung đặt 2 từ trường B 2.10 (T ) Trục quay khung vuông góc với các đường cảm ứng a b c Xác định chu kì, tần số góc Viết biểu thức từ thông xuyên qua khung dây Viết biểu thức suất điện động cảm ứng xuất khung dây Tiết TC 12: BÀI TẬP VỀ CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU Bài 1: Cho mạch điện xoay chiều có tụ điện với C= (F) , đặt vào hai đầu mạch điện 1000 π hiệu điện u = 220 √ cos100 π t (V) Biểu thức dòng điện i mạch là ? 10 Bài 2: Một tụ điện có điện dung C = 2 F, mắc vào mạch điện thì dòng điện chạy qua tụ điện có cường độ i = 2cos(100t - ) (A) Tính dung kháng tụ điện và viết biểu thức điện áp hai tụ điện L= (H ) Bài 3: Đặt vào hai đầu cuộn cảm hiệu điện xoay chiều u = 141cos(100t + )V π Tính cảm kháng cuộn cảm và viết biểu thức dòng điện hai đầu cuộn cảm 0, L (H ) Bài 4: Cuộn cảm mắc vào nguồn xoay chiều có cường độ dòng điện i 2 2cos(100 t )( A) Hãy viết biểu thức điện áp hai đầu cuộn cảm Bài 5: X là phần tử R, L, C mắc vào mạch điện xoay chiều có u = 141,4cos (100 t ) (V) và i = cos(100t + ) Tìm X? Tiết TC 13: BÀI TẬP VỀ MẠCH RLC NỐI TIẾP Dạng 1: Viết biểu thức cường độ dòng điện Bài 1: Một mạch điện gồm điện trở R 40 , cuộn cảm có hệ số tự cảm 2.10 C F và tụ điện có điện dung mắc nối tiếp L 0,8 H (9) a Tính cảm kháng cuộn dây, dung kháng tụ điện và tổng trở đoạn Biết 100 Biết dòng điện qua mạch có dạng i 3cos100 t ( A) Viết biểu thức điện áp tức thời hai đầu b điện trở, cuộn cảm, tụ điện c Tính độ lệch pha hiệu điện và cường độ dòng điện d Viết biểu thức hiệu điện tức thời haI đầu mạch Bài 2: Một mạch điện gồm điện trở R = 75 () mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm 10 L (H ) C (F ) 4 5 và tụ điện có điện dung Dòng điện xoay chiều mạch có biểu thức i 2sin100 t ( A) a) Tính cảm kháng, dung kháng, tổng trở đoạn mạch b) Viết biểu thức điện áp tức thời hai đầu điện trở, hai đầu cuộn cảm, hai đầu tụ điện c) Tính độ lệch pha điện áp và cường độ dòng điện d) Viết biểu thức tức thời vủa điện áp hai đầu đoạn mạch Dạng 2: Viết biểu thức điện áp Bài 1: Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần, cuộn dây và tụ điện Biết R 60 ; 100 L H C F r 20 10 ; ; u 120 cos100 t (V ) Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều a Viết biểu thức cường độ dòng điện qua mạch b Viết biểu thức điện áp hai đầu mạch gồm cuộn dây và tụ điện c Xác định điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở thuần, cuộn dây và tụ điện Bài 2: Một mạch điện AB gồm điện trở R = 50, mắc nối tiếp với cuộn dây có độ tự cảm L = H và điện trở Ro = 50 Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u AB = 100 √ π cos100t(V) a) Tính tổng trở đoạn mạch b) Viết biểu thức cường độ dòng điện tức thời qua đoạn mạch và biểu thức điện áp tức thời hai đầu cuộn dây Tiết TC 14: BÀI TẬP VỀ MẠCH RLC NỐI TIẾP (tiếp theo) Dạng 3: Hiện tượng cộng hưởng Bài 1: Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp, đó điện dung C thay đổi Biết R 50 ; L H Đặt vào hai đầu mạch hiệu điện xoay chiều u 220 cos 100 t V a b Định C để điện áp hai đầu mạch cùng pha với cường độ dòng điện Viết biểu thức cường độ dòng điện qua mạch 10 R 200 ; L H ; C F Bài 2: Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp Biết Đặt vào hai u 100 cos 100 t V đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều a Tính cường độ dòng điện hiệu dụng mạch b Khi R, L, C không đổi để cường độ dòng điện hiệu dụng đặt giá trị cực đại thì tần số dòng điện phải có giá trị bao nhiêu? Tính cường độ dòng điện hiệu dụng trị cực đại đó (10) Bài 3: Đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh gồm điện trở hoạt động R = 30 , cuộn L H 2 và tụ điện có điện dung biến đổi Điện áp đặt vào hai đầu mạch là: cảm u 180cos100 t (V ) 10 C F 2 Cho , tìm: a) Tổng trở mạch b) Biểu thức dòng điện qua mạch Thay đổi C cho cường độ dòng điện qua mạch cùng pha với điện áp hai đầu mạch Tìm: a) Giá trị C b) Biểu thức dòng điện qua mạch Dạng 4: Liên hệ các điện áp hiệu dụng Bài 1: Cho mạch RLC nối tiếp Biết U R 20 V ; U L 30 V ; U C 15 V Tính a Điện áp hiệu dụng hai đầu mạch b Độ lệch pha điện áp hai đầu mạch và cường độ dòng điện Bài 2: Cho mạch điện xoay chiều gồm cuộn cảm và tụ điện u 50 cos 100 t V ; U d 50 V ; U C 60 V a Biết Tính độ lệch pha điện áp hai đầu mạch với cường độ dòng điện Cho C 10, F Tính R và L b c Viết biểu thức cường độ dòng điện qua mạch Bài 3: Cho mạch điện hình vẽ L A M C R N B Cuộn dây cảmUAB = 200V, UAM = UL = 200 V, UMB = 200V a) Tính hiệu điện hiệu dụng hai đầu điện trở R và tụ điện C b) Tính độ lệch pha uAN và uMB c) Tính độ lệch pha uNB và uMB Tiết TC 15: BÀI TẬP VỀ MÁY BIẾN ÁP Dạng 1: Bài tập máy biến áp Bài 1: Cuộn sơ cấp máy biến áp nối với mạng điện xoay chiều có điện áp 380V Cuộn thứ cấp có dòng điện 1,5A chạy qua và có điện áp hai đầu dây là 12V Biết số vòng dây cuộn thứ cấp là 30 Tìm số vòng dây cuộn sơ cấp và cường độ dòng điện chạy qua nó Bỏ qua hao phí điện máy Bài 2: Một máy biến áp có cuộn sơ cấp gồm 300 vòng dây, cuộn thứ cấp gồm 1500 vòng dây Cuộn dây sơ cấp nối với mạng điện xoay chiều có điện áp 120 V 1) Tìm điện áp hai đầu cuộn thứ cấp 2) Bỏ qua tổn hao điện máy, cuộn sơ cấp có dòng điện A chạy qua Tìm dòng điện chạy trên cuộn thứ cấp Dạng 2: Bài toán truyền tải điện Bài 1: Điện trạm phát điện truyền điện áp 10kV và công suất truyền là 200kW Điện trở dây dẫn là 20 Ω, hệ số công suất nó là 0,8 Tìm công suất nơi tiêu thụ điện Bài 2: Một máy tăng áp có số vòng cuộn sơ cấp và thứ cấp là 15 vòng và 150 vòng Điện áp và cường độ dòng điện cuộn sơ cấp là 250V và 100A Bỏ qua hao phí lượng máy Điện từ máy tăng áp dẫn đến nơi tiêu thụ dây dẫn có điện trở 30Ω Tìm điện nơi tiêu thụ Bài 3: Một trạm phát điện truyền với công suất 50 kW, điện trở dây dẫn là 4Ω Tính độ giảm thế, công suất hao phí trên dây dẫn và hiệu suất tải điện, biết hiệu điện trạm phát là 500 V 10 (11) Nếu nối hai cực trạm phát điện với máy áp có hệ số công suất k = 0,1 (k = U1/U2) thì công suất hao phí trên đường dây và hiệu suất tải điện bây bao nhiêu? Bỏ qua hao phí lượng máy biến áp Giả sử điện áp và dòng điện luôn luôn cùng pha Tiết TC 16: ÔN TẬP CHƯƠNG I Hệ thống lý thuyết chương II Bài tập luyện tập chương Bài 1: Đoạn mạch gồm R = 80Ω nối tiếp với cuộn dây, độ tự cảm L = H và r = 20Ω Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u 200 2cos100 t (V) a) Biểu thức cường độ dòng điện qua cuộn dây b) Công suất điện trở và công suât cuộn dây 10 C 3 (F) điện áp tức thời hai đầu đoạn Bài 2: Mạch điện gồm R = 30 3 nối tiếp với tụ điện có 2 u 120 2cos(100 t ) (V) mạch : a) Viết biểu thức cường độ dòng điện tức thời qua mạch b) Xác định điện áp hiệu dụng hai đầu R và hai đầu tụ điện c) Để mạch cọng hưởng dòng điện thì phải mắc nối tiếp với đoạn mạch cuộn dây có độ tự cảm là bao nhiêu? 0, Bài 3: Cho đoạn mạch gồm cuộn dây cảm L = (H) nối tiếp R = 60Ω nối tiếp cuộn dây 0, L2 (H) Điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch u 200 2cos(100 t) (V) cảm a) Xác định tổng trở đoạn mạch b) Công suất dụng cụ và đoạn mạch L 2 (H) và tụ điện có 20 Cho mạch điện gồm biến trở R nối tiếp với cuộn dây cảm có 10 C (F) Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp u 120 2cos100 t (V) a) Khi R = 100Ω Tính tổng trở mạch và cường độ điện dung qua mạch b) Cho R thay đổi Xác định R để công suất mạch đạt cực đại Tính công suất cực đại Tiết TC 17: ÔN TẬP KIỂM TRA HỌC KÌ I Hệ thống lý thuyết chương 1, 2, II Hệ thống bài tập Các dạng toán thường gặp chương - Xác định các đại lượng đặc trưng dao động điều hòa - Viết phương trình dao động điều hòa - Xác định thời điểm vật qua li độ x0 11 (12) - Xác định thời gian ngắn vật qua li độ x1 đến x2 - Xác định quãng đường và tốc độ trung bình - Xác định lực tác dụng cực đại và cực tiểu tác dụng lên vật và chiều dài lò xo vật dao động - Xác định lượng dao động điều hòa - Xác định chu kì lắc đơn - Xác định vận tốc, lực căng dây lắc đơn - Tổng hợp hai dao động cùng phương cùng tần số - Bài toán dao động tắt dần, cộng hưởng dao động Các dạng toán thường gặp chương - Xác định bước sóng, chu kì, tần số, tốc độ truyền sóng - Viết phương trình sóng điểm M trên phương truyền sóng các nguồn O đoạn x = OM - Xác định trạng thái dao động điểm M (Cực đại hay cực tiểu) bất kì miền giao thoa hai sóng - Giao thoa với hai nguồn kết hợp S1 và S2 Tìm số gợn lồi (số dao động cực đại) và số gợn lõm (số dao động cực tiểu) trên S1S2 - Xác định điều kiện để có sóng dừng Suy số điểm bụng, số điểm nút Các dạng toán thường gặp chương - Tìm tổng trở đoạn mạch RLC mắc nối tiếp i I co s t i - Đoạn mạch RLC nối tiếp Cho biểu thức cường độ dòng điện qua đoạn mạch Viết biểu thức điện áp hai đầu điện trở R, hai đầu cuộn cảm L và hai tụ điện C, hai đầu đoạn mạch u U co s t - Đoạn mạch RLC nối tiếp Cho biểu thức điện áp hai đầu đoạn mạch Viết cường độ dòng điện qua mạch, biểu thức điện áp hai đầu điện trở R, hai đầu cuộn cảm L, hai tụ điện C - Xác định công suất tiêu thụ và hệ số công suất đoạn mạch - Đoạn mạch RLC nối tiếp, đó điện áp hai đầu đoạn mạch, điện trở R không đổi Tìm L (hay C, hay , f) để: + Công suất tiêu thụ đoạn mạch (hay cường độ dòng điện qua mạch) đạt cực đại + Điện áp và dòng điện cùng pha - Đoạn mạch RLC nối tiếp, biết điện áp hai đầu điện trở R, hai đầu cuộn cảm L, hai tụ điện C Tìm: + Điện áp hai đầu đoạn mạch + Góc lệch pha điện áp hai đầu đoạn mạch và dòng điện - Xác định tần số dòng điện xoay chiều tạo máy phát điện xoay chiều pha - Máy biến áp: Tìm cường độ dòng điện cuộn thứ cấp và điện áp hai đầu cuộn thứ cấp - Các bài toán truyền tải điện năng: Điện hao phí trên đường dây truyền tải 12 (13)