TÀI LIỆU ÔN THI THPT QG MÔN VẬT LÝ GỒM 30 CHỦ ĐỀ PHÂN LOẠI THEO MỨC ĐỘ by Dạy Kèm Quy Nhơn Official

ÔN LUYỆN MÔN VẬT LÝ LỚP 12

vectorstock.com/28062424

Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection DẠY KÈM QUY NHƠN EBOOK PHÁT TRIỂN NỘI DUNG

TÀI LIỆU ÔN THI THPT QG MÔN VẬT LÝ GỒM 30 CHỦ ĐỀ PHÂN LOẠI THEO MỨC ĐỘ NHẬN BIẾT THÔNG HIỂU - VẬN DỤNG - VẬN DỤNG CAO CÓ HƯỚNG DẪN GIẢI WORD VERSION | 2021 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL TAILIEUCHUANTHAMKHAO@GMAIL.COM Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/DayKemQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

) =−

CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CƯƠNG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

b) đồ thị của (a, x) là đoạn thẳng điqua gốc tọa độ

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT ; T=

1. Chu kì, tần số, tần số góc:ω=2πf=

)

(t là thời gian để vật thực hiện n dao động)

=1⇒

c) đồ thị của (a, v) là đường eỉip

) =− .

2. Dao động a.Dao động cơ: Chuyển động qua lại quanh một vị trí đặc biệt, gọi là vị trí cân bằng. b.Dao động tuần hoàn: Sau những khoảng thời gian bằng nhau gọi là chu kỳ, vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ.

)

=1⇒

d) đồ thị của (F, x) là đoạn thẳng đi qua gốc tọa độ =

e) đồ thị của (F, v) là đường elip

Chú ý:

c.Dao động điều hòa: là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cosin (hay sin) theo thời gian.

▪Với hai thời điểm t 1,t2 vật có các cặp giá trị x 1,v 1và x2,v2 thì ta có hệ thức tính A & T như sau:

3. Phương trình dao động điều hòa (li độ): x=A.cos(ωt+φ)

▪x: Li độ, đo bằng đơn vị độ dài cm hoặc m

▪A=x max. Biên độ (luôn có giá trị dương)

−

⇔

−

− −

→

▪Quỹ đạo dao động là một đoạn thẳng dài L = 2A.

▪ω(rad/s):tần số góc; φ(rad): pha ban đầu; (ωt+φ): pha của dao động ▪| |

− −

▪Sự đổi chiều các đại lượng:

=x max

→ Các vectơ ⃗, ⃗ đổi chiều khi qua VTCB.

4. Phương trình vận tốc: v=x'=-ωAsin(ωt+φ) ▪ ⃗ luôn cùng chiều với chiều chuyển động (vật chuyển động theo chiều dương thì v>0, theo chiều âmthì

→ Vectơ ⃗ đổi chiều khi qua vị trí biên. ▪Khi đi từ vịtrí cân bằng O ra vị trí biên:

v<0).

→ Nếu ⃗ ↑↓ ⃗⇒ chuyển động chậm dần.

▪v luôn sớm pha so với x.

→ Vận tốc giảm, ly độ tăng ⇒ động năng giảm, thế năng tăng ⇒ độ lớn gia tốc, lực kéo về tăng.

Tốc độ: là độ lớn của vận tốc| | = | ⃗ | ▪Tốc độ cực đại | |

khi vật ở vị trí cân bằng (x=0).

▪Tốc độ cực tiểu | |

khi vật ở vị trí biên (x=±A).

▪Khi đi từ vị trí biên về vị trí cân bằng O → Nếu ⃗ ↑↑ ⃗⇒ chuyển động nhanh dần. → Vận tốc tăng, ly độ giảm⇒ động năng tăng, thế năng giảm ⇒ độ lớn gia tốc, lực kéo về giảm.

5. Phương trình gia tốc

▪Ở đây không thể nói là vật dao động nhanh dần“đều” hay chậm dần“đều” vì dao động là loại chuyển

▪ a =v'=-ω2Acos(ωt+φ)=-ω2x II

▪ ⃗có độ lớn tỉ lệ với li độ và luôn hướng về vị trí cân bằng. ▪a luôn sớm pha

so với v; a và x luôn ngược pha.

▪Vật ở VTCB: x=0; | | ▪Vật ở biên: x=±A; | |

=A.ω;| | =0;| |

A 2 O

a

x

▪ ⃗ có độ lớn tỉ lệ với li độ và luôn hướng về vị trí cân bằng. ▪Dao động cơ đổi chiều khi hợp lực đạt giá trị cực đại.

A

Ví dụ 1: Một vật dao động với phương trình x= 5cos(4πt + ) cm.Tại thời điểm t = ls hãy xácđịnh li độ của

dao động. IV

II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH

v

III

động có gia tốc a biến thiên điều hòa chứ không phải gia tốc a là hằng số.

=A.ω2

6. Hợp lực tác dụng lên vật (lực hồi phục)

A.2,5cm

B.5cm

▪Fhpmax=kA=mω A: tại vị trí biên.

Tại t= 1s ta có ωt+φ=4π+ rad ⇒x=5cos(4π + ) =5

▪Fhpmin = 0tại vị trí cân bằng.

C.2,5√3cm

Giải

= 5.

√

=2,5√3cm

Ví dụ 2: Chuyển các phương trình sau về dạng cos.

7. Các hệ thức độc lập )

− −

=1⇒

a) đồ thị của (v, x) làđường elip

a.x=-5cos(3πt+ )cm ⇒x=5cos(3πt+ +π)=5cos(3πt+ )cm

Trang - 12 -

Trang - 13 -

D.2,5√2cm

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

b.x=-5sin(4πt+ )cm.

Bài 8: Cho một chất điểm dao động điều hòa với phương trình: x=3sin(ωt- ) (cm). Phaban đầu của dao

động nhận giá trị nào sau đây

⇒x=-5cos(4πt+ − )cm=5cos(4πt+ − +π)=5 cos(4πt+ )cm. Ví dụ 3: Một vật dao động điều hòa với tần số góc ω=10rad/s,khi vật có li độ là 3 cm thì tốc độ là 40cm/s.

Hãy xác định biên độ của dao động? A.4cm

C.6cm

D.3cm

Giải +

3 +

rad

A.hợp lực tác dụng vào vật bằng 0

B.không có vị trí nào có gia tốc bằng 0

C.vật ở hai biên

D.vật ở vị trí có vận tốc bằng 0

A.đoạn thẳng. Hãy xác định vận tốc cực đại của dao động?

B.đường hình sin.

C.đường thẳng.

D.đường elip.

Bài 11: Trong phương trình dao động điều hoà x=A cos(ωt+φ). Chọn đáp án phát biểu sai

A.Biên độ A không phụ thuộc vào gốc thời gian.

B.8m/s

C.10cm/s

D.8cm/s

Giải Ta có:

Bài 10: Đồ thị biểu diễn sự biến thiên của gia tốc theo li độ trong dao động điều hoà có dạng

=5cm

Ví dụ 4: Một vật dao động điều hòa với biên độ A=5cm, khi vật có li độ 2,5cm thì tốc độ của vật là 5√3cm/s.

A.10m/s

B. rad

Bài 9: Gia tốc của vật dao động điều hoà bằng 0 khi

B.5cm

Ta có: A=

A. rad.

B.Pha ban đầu φ không phụ thuộc vào gốc thời gian. C.Tần số gócωphụ thuộc vào các đặc tính của hệ.

D.Biên độ A phụ thuộc vào cách kích thích dao động.

= 1  v max = 10 cm/s

Bài 12: Gia tốc trong dao động điều hoà

III. BÀI TẬP

A.đạt giá trị cực đại khi qua vị trí cân bằng.

A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT

B.luôn luôn không đổi.

Bài 1: Đối với dao động cơ điều hòa của một chất điểm thì khi chất điểm đi đến vị trí biên nó có

A.tốc độ bằng không và gia tốc cực đại.

B.tốc độ bằng không và gia tốc bằng không.

C.tốc độ cực đại và gia tốc cực đại.

D.tốc độ cực đại và gia tốc bằng không.

Bài 2: Đồ thị biểu diễn sự biến thiên của vận tốc theo li độ trong dao động điều hoà có dạng

A.đường hyperbol.

B.đường parabol.

C.đường thẳng.

D.đường elip.

Bài 3: Vận tốc và gia tốc của dao động điều hòa thỏa mãn mệnh đề nào sau đây?

C.biến đổi theo hàm sin theo thời gian với chu kì . D.luôn luôn hướng về vị trí cân bằng và tỉ lệ với li độ. Bài 13: Nhận xét nào dưới đây về li độ của hai dao động điều hoà cùng pha là đúng?

A.Luôn bằng nhau.

B.Luôn trái dấu.

C.Luôn cùng dấu.

D.Có li độ bằng nhau nhưng trái dấu.

Bài 14: Vật dao động điều hoà có tốc độ bằng không khi vật ở vị trí

A.Ở vị trí biên thì vận tốc triệt tiêu, gia tốc triệt tiêu. B.Ở vị trí biên thì vận tốc cực đại, gia tốc triệt tiêu.

A.có li độ cực đại.

B.mà lực tác động vào vật bằng không.

C.Ở vị trí cân bằng thì vận tốc cực đại, gia tốc cực đại.

C.cân bằng.

D.mà lò xo không biến dạng.

Bài 15: Biết pha ban đầu của một vật dao động điều hòa, ta xác định được

D.Ở vị trí cân bằng thì vận tốc cực đại, gia tốc triệt tiêu. Bài 4: Khi vật dao động điều hoà, đại lượng nào sau đây thay đổi?

A.Thế năng.

B.Vận tốc.

C.Gia tốc.

D.Cả 3 đại lượng trên.

Bài 5: Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x=2sin(πt+ ) cm.Pha ban đầu của dao động trên là

A.cách kích thích dao động.

B.chu kỳ và trạng thái dao động.

C.chiều chuyển động của vật lúc ban đầu.

D.quỹ đạo dao động.

B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU Bài 1: Phương trình vận tốc của vật là v=Aωcosωt. Phát biểu nào sau đây là đúng?

A.πrad.

B. rad.

C. rad.

D.0.

Bài 6: Chọn hệ thức sai về mối liên hệ giữa x,A,v,ωtrong dao động điều hòa

A.v2=x2(A2-ω2)

B.x 2=A2−

C.A2=x2+

B.Gốc thời gian lúc vật có li độ x = A. D.v2=ω2(A2-x 2)

Bài 7: Một vật dao động điều hòa đang chuyển động từ vị trí cân bằng đến vị trí biên âm thì

A.vận tốc ngược chiều với gia tốc.

B.độ lớn vận tốc và gia tốc cùng tăng.

C.vận tốc và gia tốc cùng có giá trị âm.

D.độ lớn vận tốc và gia tốc cùng giảm. Trang - 14 -

A.Gốc thời gian lúc vật đi qua VTCB theo chiều dương.

C.Gốc thời gian lúc vật có li độ x = -A. D.Cả A và B đều đúng. Bài 2: Chọn hệ thức đúng liên hệ giữa x,A,v,ω trong dao động điều hòa

A.x2=A2+

B.x 2=v2+

C.v2=ω2(A2-x 2) Trang - 15 -

D.v2=ω2(x2-A2)

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 3: Một vật dao động điều hòa, trong 1 phút thực hiện được 30 dao động toàn phần. Quãng đường mà vật

Bài 3: Một vật dao động điều hoà với biên độ 4 cm. Khi nó có li độ là 2 cm thì vận tốc là 1 m/s. Tần số dao

di chuyển trong 8s là 64 cm. Biên độ dao động của vật là

động là:

A.2 cm.

B.3 cm.

C.4 cm.

D.5 cm.

A.1 Hz.

B.3 Hz.

C.1,2 Hz.

D.4,6 Hz.

Bài 4: Trong dao động điều hòa, li độ, vận tốc và gia tốc là ba đại lượng biến thiên tuần hoàn theo thời gian

Bài 4: Một chất điểm thực hiện dao động điều hoà với chu kỳT=3,14s và biên độA=1m. Khi điểm chất điểm

và có

đi qua vị trí cân bằng thì vận tốc của nó bằng

A.cùng biên độ.

C.cùng pha ban đầu.

B.cùng tần số.

D.cùng pha.

Bài 5: Một vật dao động điều hoà, có quãng đường đi được trong một chu kỳ là 32 cm. Biên độ dao động của

vật là

A.0,5m/s

B.2m/s

B.4 cm.

C.16 cm.

D.2 cm.

B.biên độ dao động.

C.chu kì dao động.

D.tần số dao động.

Bài 7: Gia tốc tức thời trong dao động điều hòa biến đổi

A.lệch pha so với li độ.

B.ngược pha với li độ.

C.lệch pha vuông góc so với li độ.

D.cùng pha với li độ.

B.-40 cm/s.

C.20 cm/s.

t = 0,5s là: A.10π√3cm/s và -50π 2cm/s2

B.0cm/s và π2m/s2

C.-10π√3cm/s và 50π 2cm/s2

D.10πcm/s và -50√3π 2cm/s2

Bài 7: Một vật dao động điều hoà theo phương trìnhx=4 cos(7πt+ )cm. Vận tốc và gia tốc của vật ở thời

điểm t = 2s là:

Bài 8: Trong dao động điều hoà, vận tốc tức thời biến đổi

A.cùng pha với li độ.

B.ngược pha với li độ

A.14πcm/s và -98π2 cm/s2 B.-14πcm/s và -98√3π2cm/s2

C.lệch pha so với li độ.

D.lệch pha so với li độ.

C.-14π√3cm/s và 98π 2 cm/s2

A.Vận tốc và li độ cùng pha.

B.Gia tốc và li độ cùng pha.

C.Gia tốc và vận tốc cùng pha.

D.Gia tốc và li độ ngược pha.

qualy độ4√3cm là

Bài 10: Một con lắc đơn có chiều dài l, dao động điều hoà tại một nơi có gia tốc rơi tự do g, với biên độ góc

α0. Khi vật đi qua vị trí có ly độ gócα, nó có vận tốc là v. Khi đó, ta có biểu thức: =

−

D.14cm/s và 98√3π2cm/s2

Bài 8: Một vật dao động điều hoà theo phương trình x=8cos(2πt- )cm.Vận tốc và gia tốc của vật khi vật đi

Bài 9: Khi một vật dao động điều hòa thì:

D.1m/s.

Bài 6: Một vật dao động điều hoà theo phương trình x=4cos(5πt- )cm. Vận tốc và gia tốc của vật ở thời điểm

Bài 6: Pha của dao động được dùng để xác định

A.trạng thái dao động.

D.3m/s

Bài 5: Một vật dao động điều hòa với phương trìnhx=2cos(20t). Vận tốc của vật tại thời điểm t= s là

A.4 cm/s.

A.8 cm.

C.1m/s

A.-8πcm/svà 16π2√3cm/s2

B.8πcm/s và 16π 2 cm/s2

C.±8πcm/svà ±16π2√3cm/s2

D.±8πcm/svà -6π2√3cm/s2

Bài 9: Một con lắc lò xo gồm vật nặng có khối lượng 0,2 kg và lò xo có độ cứng 80 N/m. Con lắc lò xo dao

−

động điều hòa với biên độ 3cm. Tốc độ cực đại của vật nặng bằng: A.0,6 m/s.

Bài 11: Gia tốc tức thời trong dao động điều hòa biến đổi:

A.Cùng pha với li độ.

B.Vuông pha so với vận tốc.

C.Lệch pha vuông góc so với li độ.

D.Lệch pha so với li độ.

B.0,7 m/s.

C.0,5 m/s.

D.0,4m/s.

Bài 10: Xét một vật dao động điều hoà với biên độ A, tần số góc ω. Hệ thức nào sau đây là không đúng cho

mối liên hệ giữa tốc độ V và gia tốc a trong dao động điều hoà đó?

Bài 12: Đối với dao động cơ điều hoà của một chất điểm thì khi chất điểm đi qua vị trí biên thì nó có vận tốc

−

A.cực đại và gia tốc cực đại.

B.cực đại và gia tốc bằng không.

Bài 11: Một con lắc đơn khối lượng m dao động điều hoà với biên độ góc α0. Biểu thức tính tốc độ chuyển

C.bằng không và gia tốc bằng không.

D.bằng không và gia tốc cực đại.

động của vật ở li độ α là: A.

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 1: Một vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox, vận tốc của vật khi qua VTCB là 62,8 cm/s và gia tốc 2

B.A=1cm;T=0,1s.

C.A=2cm;T=0,2s.

D.A=20cm;T=2s.

Bài 2: Vật dao động điều hoà với biên độA=5cm,tần số f=4Hz. Vận tốc vật khi có li độx=3cm là:

A. |v|=2π(cm/s)

B. |v|=16π(cm/s)

C. |v|=32π(cm/s) Trang - 16 -

(

−

)

=2 (

−

)

= 3 (3

−2

) D.

(

)

Bài 12: Một vật dao động điều hoà có biên độ 4 cm, tần số góc2πrad/s. Khi vật đi qua ly độ 2√3cm thì vận

tốc của vật là:

cực đại là 2m/s . Lấy π =10. Biên độ và chu kì dao động của vật là: A.A=10cm;T=1s.

D. |v|=64π(cm/s)

A.4πcm/s

B.-4πcm/s

C.±4πcm/s

D.±8πcm/s

Bài 13: Một vật dao động điều hòa có phương trình x=2cos(2πt- )(cm,s).Gia tốc của vật lúc t=0,25s là (lấy

π2=10): Trang - 17 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.±40(cm/s2)

B.-40(cm/s2)

C.+40(cm/s2)

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

D.-4π(cm/s2)

Bài 14: Vật m dao động điều hòa với phương trình: x=20cos2πt(cm). Gia tốc tại li độ 10 cm là:

A.-4m/s2

B.2m/s2

C.9,8m/s2

D.10m/s2

Bài 15: Một vật dao động điều hoà, khi vật có li độ 4cm thì vận tốc là 30π(cm/s), còn khi vật có li độ 3cm thì

B.A=12cm,f=12Hz

C.A=12cm,f=10Hz

động của vật có giá trị bằng

D.A=10cm,f=10Hz

radlà:

A.-27,2cm/s và -98,7cm/s2 C.31cm/s và -30,5cm/s

vận tốc là 40π(cm/s). Biên độ và tần số của dao động là: A.A=5cm,f=5Hz

Bài 9: Một vật dao động điều hoà theo phương trình x=5cos(2πt- )cm. Vận tốc và gia tốc của vật khi pha dao

B.-5πcm/svà -98,7cm/s2

D.31cm/s và 30,5cm/s2

Bài 10: Một con lắc đơn gồm một vật nhỏ được treo vào đầu dưới của một sợi dây không giãn, đầu trên của

sợi dây được buộc cố định. Bỏ qua ma sát và lực cản của không khí. Kéo con lắc lệch khỏi phương thẳng D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Bài 1: Một con lắc lò xo gắn với vật nặng khối lượng m = 100 g đang dao động điều hòa. Vận tốc của vật khi

qua vị trí cân bằng là 31,4cm/svà gia tốc cực đại của vật là 4m/s2. Lấy π2=10. Độ cứng của lò xo là: A.16N/m

B.6,25N/m

C.160N/m

D.625N/m

Bài 2: Tại thời điểm khi vật thực hiện dao động điều hoà với vận tốc bằng vận tốc cực đại. Vật xuất hiện tại

li độ bằng bao nhiêu? A.A

√

C. √

D. √

2cm với vận tốc v= 0,04m/s

A.0,1

B.0

B. rad

C. rad

D. rad

góc α 0=0,1rad/s thì khi đi qua vị trí có li độ góc

C.20πcm/s

D.15πcm/s

B.20√3cm/s

B.6 cm

C.9 cm

IV. HƯỚNG DẪN GIẢI C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG ▪Ta có v max = ωA = 20π cm/s và a max = ω2A = 200 cm/s2

góc của dao động là:

▪Biên độ A= C. (rad/s)

D.2π(Hz)

=πrad/s⇒chu kỳ T=

=2s

= 20 cm

Bài 2:

Bài 6: Mộtconlắc lòxo thực hiện dao động điều hòavới biên độA dọc theotrục Ox. Tại vị trí có li độx 1 thì

▪Ta có v2=ω2(A2-x2)với ω=2.π.f=8πrad/s

độlớn vận tốc vật là v 1, tại vị trí cóli độ x2 thì vận tốc vậtlà v2có độlớn được tính:

⇒v2=ω2(A2-x2)=8π√5 − 3 =32πcm/s

A.| | =

B.|

C. | | =

D. | | =

Bài 7: Một con lắc đơn gồm một quả cầu nhỏ, khối lượng m=0,05kgtreo vào đầu một sợi dây dàiℓ=1m, ở nơi

có gia tốc trọng trường g=9,81m/s2. Bỏ qua ma sát. Con lắc dao động quanh vị trí cân bằng với góc lệch cực đại của dây treo so với phương thẳng đứng là a0 = 300. Vận tốc của vật tại vị trí cân bằng là A.v=1,62m/s

B.v=2,63m/s

C.v=4,12m/s

D.v=0,412m/s

Bài 8: Một vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox, tại thời điểm t 1 vật có li độ x1=-10√3cm và vận tốc

v1=10πcm/s tại thời điểm t 2vật có li độ x = 10√2cmvà vận tốc v 2 = -10π√2cm/s. Lấy π 2=10. Biên độ và chu A.A=10cm;T=1s

Bài 3:

Ta cóv2=ω2(A2-x2)⇒1002=ω2(42-22)⇒ω= √ rad/s⇒f=

=4,6Hz

Bài 4:

Ta có T=π=3,14s⇒ω=2rad/sMà v2=ω2(A2-x2) thay số vào ta có v=2m/s Bài 5:

▪Ta có x=2 cos(20t)⇒v=-40 sin(20t) ▪Thay t= vào phương trình vận tốc v=-40

20.

=-40cm/s

Bài 6:

kì dao động của vật là: B.A=1cm;T=0,1s

C.A=2cm;T=0,2s

D.A=20cm;T=2s

▪Ta có phương trình x=4cos(5πt- )cm ▪Phương trình vận tốc v=-20πsin(5π.t- )cm/s thay t=0,5svào ta có v=0cm/s

Trang - 18 -

D.20cm/s

theo phương ngang. Tại thời điểm vật có gia tốc 75cm/s2thì nó có vận tốc15√3(cm/s). Xác định biên độ.

⇒ω=

B.2π(rad/s)

C.20√3cm/s

Bài 12: Một con lắc lò xo, gồm lò xo nhẹ có độ cứng 50N/m, vật có khối lượng 2kg, dao động điều hoà dọc

Bài 5: Dao động điều hoà có vận tốc cực đại v max = 8π (cm/s)và gia tốc cực đại a max = 16π2 (cm/s2) thì tần số

A.π(rad/s)

D.5,73

vận tốc có độ lớn là:

Bài 1:

5π√3cm/s. Khi qua vị trí cân bằng vật có vận tốc là: B.10πcm/s

C.10

Bài 11: Một con lắc đơn dao động điều hòa tại một nơi có g=10m/s2, chiều dài dây treo là l=1,6m với biên độ

A.5 cm

Bài 4: Một vật dao động điều hoà trên đoạn thẳng dài 10 cm. Khi pha dao động bằng thì vật có vận tốc v=-

A.5πcm/s

trí biên bằng:

A.10√3cm/s B.A√2

Bài 3: Một vật dao động điều hòa với chu kìT=3,14s. Xác định pha dao động của vật khi nó qua vị trí x=

A. rad

đứng một góc 0,1 rad rồi thả nhẹ. Tỉ số giữa độ lớn gia tốc của vật tại vị trí cân bằng và độ lớn gia tốc tại vị

Trang - 19 -

D.10 cm

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí 2

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

▪Phương trình gia tốc a=-4(5π) cos(5π.t- )cm/s thay t=0,5s vào ta có a=π m/s Bài 7:

√

=±

Bài 3:

▪Phương trình vận tốc v=-28πsin(7πt+ )cm/s thay t=2sv=-14πcm/s 2

▪Ta có T=p=3,14s⇒ω=2rad/s 2

▪Phương trình gia tốc a=-196π cos(7πt+ )cm/s thay t=2sa=-98√3π cm/s

▪Phương trình li độ x=Acos(ωt+φ)⇒cos(ωt+φ)=

Bài 8:

(1)

▪Phương trình vận tốc v=-ωAsin(ωt+φ)⇒sin(ωt+φ)=−

▪Ta có v2=ω2(A2-x2) thay số vào ta có v=± 2

8 − 4√3

=±8πcm/s

⇒

(

)

(

)

(

+ ) = −1 ⇒ (

Bài 9:

+ )=−

⇒ω=2πrad/s

▪Ta có L=10cm=2.A⇒A=5cmta có v=-5π√3=-ω.5

Ta có ω=

(2)

Bài 4:

▪Ta có a=-ω2.x=-(2π)2.4√3=-16π2√3 cm/s2

=20rad/sTốc độ cực đại của vật nặng v max = ωA = 3.20 = 60 cm/s

 v max = ω.A = 10π cm/s Bài 5:

Bài 10:

▪Ta có v max = ω.A = 8π cm/s và a max = ω2 A = 16.π2 cm/s2 +

Vì v và a dao động vuông pha nhau nên ta có:

= 1 ⇒Các đáp án A; B; D đúng

Bài 11:

⇒ω=

= 2π rad/s

Bài 6:

▪Vì x và v dao động vuông pha nhau nên

▪Đối với con lắc đơn x=α.l và A=α max.l

−

=1⇒ =



= =

+ (

−

▪Ta có )

Bài 12:

(

−

(

−

)

⇒| |=

▪Lập tỉ số

) và

Bài 7:

Ta có

(

−

) thay số vào ta được v=±4πcm/s

Bài 13:

2. . (

Ta có tốc độ của vật v=

) = 1,62 m/s

−

Bài 8:

Ta có x=2cos(2πt+ )cm thay t=0,25s vào phương trình ta được:x =2cos(2π.0,25+ )=1cm 2

▪Ta có

(

−

)(1) và

(

−

)(2)

a=-ω x=-40cm/s

▪Lập tỉ số

Bài 14:

⇒A=20cm thay vào phương trình (1)

⇒ω=πrad/s⇒T=2s

Ta có a=-ω 2x=-(2π)2.10=-400cm/s2=-4m/s2

Bài 9:

Bài 15:

▪Ta có khi

= 4 ⇒ = 30 /

= 3 ⇒ = 40 /

(

)

−

(1)

▪Ta có phương trình x=5cos(2πt- )cm ▪Phương trình vận tốc v=-10πsin(2π.t- )cm/s

(

)

−

(2) ▪Thay pha dao động bằng

▪Từ (1) và (2) ⇒A=5cm;ω=10πrad/s;s⇒f=5Hz

rad vào phương trình vận tốc v=-10πsin(

▪Tương tự đối với phương trình gia tốc a=-5(2π)2

D. VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO

=-98,7 cm/s2

Bài 10:

Bài 1: 2

▪Ta có v max = ωA = 10π cm/s và a max = ω A = 400 cm/s ⇒ω=

▪Mà v 2=ω2(A2-x 2)thay số vào ta có

▪Từ phương trình x=4cos(7πt+ )cm

▪Khi

▪Ta có

=4πrad/s mà ω=

⇒k=m.ω2=16N/m

Bài 2: Trang - 20 -

▪Ta có P tt=m.g.sinα⇒ gia tốc tiếp tuyến att=g.sinα ▪Ppt=2mg(cosα-cosα max)gia tốc pháp tuyến apt=2.g.(cosα-cosα max) = . ▪Vì góc a nhỏ nên có sinα=α và =1− ⇒ = ( − ) Trang - 21 -

)=-5πcm/s

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

▪Tại vị trí cân bằng a=0⇒

▪truyền cho vật một vận tốc v thì x=Δl0 – d⇒A=

= . ⇒ = 0

▪Tại vị trí biên a=amax

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

= 0 = . =

- Nếu d≥Δl0

= 0,1 rad

▪thả ra hoặc buông nhẹ thì A=Δl0+d

Bài 11:

−

▪Ta có

▪truyền cho vật một vận tốc v thì x=Δl0+d⇒A=

thay số vào ta được: v=20√3cm/s

3. Cách xác định φ: Dựa vào điều kiện đầu: lúc t=t0

Bài 12:

* Nếu t = 0

=5rad/s mà gia tốc a và vận tốc v lại dao động vuông pha nhau

▪Ta có ω=

▪x=x0 xét chiều chuyển động của vật

⇒A2=

thay số vào ta được A=6cm

= =−

▪x = x0, v = v0

CHỦĐỀ 2: VIẾT PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA ▪Nếu t=t0thay t0 vào hệ

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT Viết phương trình dao động điều hòa x = Acos(ωt + φ) (cm)

Ví dụ: ω =

= 2πf =

√

( sin(

φ=?

+ )  ℎ ặ + )

=− =−

hoặc ω =

+ )  + )

∆

- Có thể xác định φ dựa vào đường tròn khi biết li độ và chiều chuyển động của vật ởt=t0

(CLLX); ω =

(CLĐ)

▪Vật ở biên dương:φ=0

 = /2

▪Vật qua VTCB theo chiều dương: φ= −

cos ( sin (

Ví dụ: Tại t = 0

2. Cách xác định A Ngoài các công thức đã biết như: A =

= =−

= −

- Vật đi theo chiều dương thì v>0→φ<0; đi theo chiều âm thì v<0→φ>0

1. Cách xác địnhω. Xem lại tất cả công thức đã học ở phần lý thuyết. |



Lưu ý:

* Cách 1: Ta cần tìm A, ω và φ rồi thay vào phương trình.

=  = ± > 0 → = − ; < 0 → =

xo treo thẳng đứng ta cần chú ý thêm các trường hợp sau:

, khi lò

 = 2/3

 =  /4

▪Vật qua VTCB theo chiều âm: φ=

120 0

=

▪Vật qua A/2 theo chiều dương: φ= −

-A/2

-A

a) Kéo vật xuống khỏi VTCB một đoạn d rồi

-135 0

▪Vật qua vị trí –A/2 theo chiều âm: φ=

▪thả ra hoặc buông nhẹ (v = 0) thì A = d ▪Vật qua vị trí

▪truyền cho vật một vận tốc v thì: x = d⇒A= b) Đưa vật đến vị trí lò xo không biến dạng rồi

√

 = -3/4

theo chiều dương: φ= −

45 0 -600

 =0 A

 = - /3  = - /2

* Cách khác: Dùng máy tính FX570ES Xác định dữ kiện: tìm , và tại thời điểm ban đầu (t = 0) tìm x 0 và

;

▪thả ra hoặc buông nhẹ thì A=Δl Với (

▪truyền cho vật một vận tốc v thì x=Δl⇒A=

c) Kéo vật xuống đến vị trí lò xo giãn một đoạn d rồi ▪thả ra hoặc buông nhẹ thì A=d-Δl ▪truyền cho vật một vận tốc v thì x=d – Δl⇒A=

= ±√

−

) Chú ý: lấy dấu “+” nếu vật chuyển động theo chiều dương.

+ Nhập x0 -

. i (chú ý: chữ i trong máy tính – bấm

+ Ấn:

2 3 = Máy tính hiện: A∠φ

)

II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH

d) Đẩy vật lên một đoạn d

Ví dụ 1: Một vật dao động điều hòa với biên độ A = 5cm. Trong 10 giây vật thực hiện được 20 dao động.

- Nếu d<Δl0

Xác định phương trình dao động của vật biết rằng tại thời điểm ban đầu vật tại vị trí cân bằng theo chiều dương.

▪thả ra hoặc buông nhẹ thì A=Δl0-d

A.x = 5cos(4πt + ) cm. Trang - 22 -

B.x = 5cos(4πt - ) cm. Trang - 23 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

C.x = 5cos(2πt + ) cm.

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Giải

D.x = 5cos(2πt - ) cm.

Giải

Ta có:

2√2

√

=4cm

▪Ta có: Phương trình dao động của vật có dạng: x = Acos(ωt +φ) cm. -

▪Trong đó:

III. BÀI TẬP

- A = 5cm - f=

=−

A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT

=2Hz⇒ω=2πf=4π(rad/s)

- Tại t = 0 s vật đang ở vị trí cân bằng theo chiều dương

=0  = − <0

=5 =0  > 0

Phương trình dao động của vật là x = 5cos(4πt - ) cm.

thời điểm ban đầu vật đang ở vị trí biên dương. Xác định phương trình dao động của vật. B.x = 3cos(ωt) cm.

điểm t = 0,5s là: A.√3 cm và 4π√3 cm/s

Ví dụ 2: Một vật dao động điều hòa trên quỹ đạo dài 6cm. Biết cứ 2s vật thực hiện được một dao động, tại

A.x = 3cos(ωt + π) cm.

Bài 1: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 2cos(4πt - ) cm. Tọa độ và vận tốc của vật ở thời

C.x = 6cos(ωt + π) cm.

D.x = 6cos(ωt) cm.

Giải

B.√3 cm và 4π cm/s

C.√3 cm và -4π cm/s

D. 1 cm và 4π cm/s

Bài 2: Trong phương trình dao động điều hòa x = Acos(ωt + φ)cm. Chọn câu phát biểu sai:

A.Pha ban đầu φ chỉ phụ thuộc vào gốc thời gian. B.Biên độ A không phụ thuộc vào gốc thời gian. C.Tần số góc có phụ thuộc vào các đặc tính của hệ.

▪Phương trình dao động của vật có dạng: x = Acos(ωt + φ) cm.

D.Biên độ A không phụ thuộc vào cách kích thích dao động.

▪Trong đó:

Bài 3: Một con lắc lò xo gồm một lò xo có k = 100N/m và vật nặng m = 1kg dao động điều hòa với chiều dài

- A= =3cm

cực đại và cực tiểu của lò xo lần lượt là 40cm và 28cm. Biên độ và chu kì của dao động có những giá trị nào sau đây?

=π(rad/s)

- T=2s⇒ω=

A.6√2cm, T= s

=1  = 0 =0

=  = 0

- Tại t = 0s vật đang ở vị trí biên dương

B.6cm, T= s

C. √ cm, T= s

D.6cm, T= s

Bài 4: Vật dao động điều hòa có vận tốc cực đại bằng 1,256m/s và gia tốc cực đại bằng 80m/s2. Lấy π = 3,14

▪Phương trình dao động của vật là x = 3cos(πt) cm

và π 2 = 10.Chu kì và biên độ dao động của vật là:

Ví dụ 3: Một vật dao động điều hòa với vận tốc khi đi qua vị trí cân bằng là v = 20cm/s. Khi vật đến vị trí

A.T=0,1s; A=2cm

B.T=1s; A=4cm

C.T=0,01s; A=2cm

D.T=2s; A=1cm

biên thì có giá trị của gia tốc là a=200cm/s2. Chọn gốc thời gian là lúc vận tốc của vật đạt giá trị cực đại theo

Bài 5: Con lắc lò xo gồm vật m và lò xo k dao động điều hòa, khi mắc thêm vào vật m một vật khác có khối

chiều dương. Phương trình dao động của vật là:

lượng gấp 3 lần vật m thì chu kì dao động của chúng:

A.x = 2cos(10t + ) cm.

B.x = 4cos(5t - ) cm.

C.x = 2cos(10t - ) cm.

D.x = 4cos(5t + ) cm.

Giải

B.giảm đi 3 lần.

C.tăng lên 2 lần.

D.giảm đi 2 lần.

Bài 6: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 4cos(6πt + ) cm. Vận tốc của vật đạt giá trị

▪Phương trình dao động của vật có dạng: x = Acos(ωt +φ) cm. ▪Trong đó:v max = Aω = 20 cm/s; amax = Aω2 = 200 cm/s2 ω=

A.tăng lên 3 lần.

= 10 rad/s A =

A.+2√3cm

= 2 cm

▪Tại t = 0s vật có vận tốc cực đại theo chiều dương 

12π(cm/s) khi vật đi qua li độ: B.-2√3cm

C.±2√3cm

Bài 7: Hai dao động điều hòa có cùng pha dao động. Điều nào sau đây là đúng khi nói về li độ của chúng:

=1  = − > 0

▪Phương trình dao động của vật là x = 2cos(10t - ) cm. Ví dụ 4: Một vật dao động điều hòa với tần số góc 10πrad/s. Tại thời điểm t = 0 vật đi qua vị trí có li độ

x=2√2cm thì vận tốc của vật là 20√2πcm/s. Xác định phương trình dao động của vật?

A.Luôn luôn cùng dấu.

B.Luôn luôn bằng nhau.

C.Luôn luôn trái dấu.

D.Có li độ bằng nhau nhưng trái dấu.

Bài 8: Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox có phương trình x = 8cos(πt + ) cm. (x tính bằng cm, t

tính bằng s) thì: A.lúc t = 0 chất điểm chuyển động theo chiều âm của trục Ox.

A.x = 4cos(10πt - ) cm.

B.x = 4√2cos(10πt + ) cm.

B.chất điểm chuyển động trên đoạn thẳng dài 8cm.

C.x = 4cos(10πt + ) cm.

D.x = 4√2cos(10πt - ) cm.

C.chu kì dao động là 4s.

Trang - 24 -

D.±2cm

Trang - 25 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

D.vận tốc của chất điểm tại vị trí cân bằng là 8 cm/s.

C.x = 4cos(10√5t + ) cm.

D.x = 2cos(10√5t - ) cm.

B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU

Bài 9: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa với chu kì T = 1s. Chọn trục tọa độ thẳng đứng

Bài 1: Phương trình vận tốc của vật là: v = Aωcos(ωt). Phát biểu nào sau đây là đúng?

hướng xuống, gốc tọa độ ở vị trí cân bằng. Sau khi vật bắt đầu dao động được 2,5s thì nó đi qua vị trí có li

A.Gốc thời gian lúc vật có li độ x = -A

độ x=-5√2cm theo chiều âm với tốc độ10π√2cm/s. Vậy phương trình dao động của vật là:

B.Gốc thời gian lúc vật có li độ x = A

A.x = 10cos(2πt +

) cm. B.x = 10cos(2πt + ) cm.

C.Gốc thời gian lúc vật đi qua VTCB theo chiều dương. C.x = 10cos(2πt - ) cm.

D.Cả A và B đều đúng.

D.x = 10cos(2πt + ) cm.

Bài 2: Một vật dao động điều hòa với chu kì 0,2s. Khi vật cách vị trí cân bằng 2√2cm thì có vận tốc

Bài 10: Một vật dao động điều hòa với biểu thức ly độ x = 4cos(0,5πt - ) cm, trong đó, x tính bằng cm, t

20π√2cm/s. Chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm thì phương trình dao động của vật

tính bằng giây. Vào thời điểm nào sau đây vật sẽ đi qua vị trí x=2√3cm theo chiều âm của trục tọa độ:

là:

A. (s)

B.5 (s)

C.2 (s)

D. (s)

A.x = 0,4cos(10πt - ) cm. B.x = 4√2cos(0,1πt - ) cm.

Bài 11: Một vật dao động điều hòa trên đoạn thẳng dài 10cm với tần số là 20Hz. Lúc t = 0, vật ở vị trí cân

C.x = -4cos(10πt + ) cm. D.x = 4cos(10πt + ) cm.

bằng và đi theo chiều âm của quỹ đạo. Phương trình dao động của vật là?

Bài 3: Con lắc lò xo nằm ngang: Khi vật đang đứng yên ở vị trí cân bằng ta truyền cho vật nặng vận tốc

A.x = 10cos(40πt - ) cm. B.x = 5cos(20πt - ) cm.

v=31,4cm/stheo phương nằm ngang để vật dao động điều hòa. Biết biên độ dao động là 5 cm, chu kì dao

C.x = 10cos(20πt + ) cm. D.x = 5cos(40πt + ) cm.

động của con lắc là:

Bài 12: Một con lắc lò xo đặt nằm ngang gồm vật m = 1kg và lò xo có độ cứng k = 100N/m. Từ vị trí cân

A.0,5s.

B.1s.

C.2s.

D.4s.

Bài 4: Một vật có khối lượng m = 250g gắn vào lò xo có độ cứng k = 25N/m. Từ vị trí cân bằng ta truyền cho

vật một vận tốc v0=40cm/s dọc theo trục của lò xo. Chọn t = 0 khi vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm.

bằng truyền cho vật vận tốc 100cm/s. Chọn gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, gốc thời gian lúc vật cách vị trí cân bằng 5cm và đang chuyển động về vị trí biên theo chiều dương. Phương trình dao động của vật là: A.x = 5cos(10t + ) cm.

B.x = 10cos(10t - ) cm.

C.x = 5cos(10t - ) cm.

D.x = 10cos(10t + ) cm.

Phương trình dao động của vật có dạng nào sau đây? A.x = 4cos(10πt - ) cm. B.x = 8cos(10t - ) cm.

C.x = 8cos(10t + ) cm.

D.x = 4cos(10t + ) cm.

Bài 5: Một điểm dao động điều hòa vạch ra một đoạn thẳng AB có độ dài 10cm, thời gian mỗi lần đi hết

đoạn thẳng từ đầu nọ đến đầu kia là 0,5s. Chọn gốc thời gian lúc chất điểm ở A, chiều dương từ A đến

hết 31,4s. Chọn gốc thời gian là lúc quả cầu có li độ 2cm và đang chuyển động theo chiều dương của trục độ với vận tốc có độ lớn 40√3cm/s thì phương trình dao động của quả cầu là:

B.Phương trình dao động của chất điểm là: A.x = 2,5cos(2πt) cm.

Bài 13: Một con lắc lò xo gồm quả cầu nhỏ và lò xo có độ cứng k = 80N/m. Con lắc thực hiện 100 dao động

B.x = 5cos(2πt) cm.

C.x = 5cos(πt - π) cm.

D.x = 5cos(2πt + π) cm.

A.x = 4cos(20t - ) cm.

B.x = 6cos(2t + ) cm.

C.x = 4cos(20t + ) cm.

D.x = 6cos(20t - ) cm.

Bài 6: Một vật dao động điều hòa với độ A = 4cm và chu kỳ T = 2s, chọn gốc thời gian là lúc vật đi qua

Bài 14: Một vật dao động điều hòa, khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vật qua vị trí cân bằng là 0,5s,

VTCB theo chiều dương. Phương trình dao động của vật là:

quãng đường vật đi được trong 2s là 32cm. Gốc thời gian được chọn lúc vật qua li độx=2√3cmtheo chiều

A.x = 4cos(2πt - ) cm.

B.x = 4cos(πt - ) cm.

C.x = 4cos(2πt + ) cm.

D.x = 4cos(πt + ) cm.

Bài 7: Một vật dao động điều hòa với chu kì T = 0,5π (s), khi qua vị trí cân bằng vật có vận tốc 0,2 m/s, lấy

gốc thời gian khi qua vị trí cân bằng lần đầu tiên ngược chiều dương của trục tọa độ Ox. Phương trình dao động:

dương. Phương trình dao động của vật là: A.x = 4cos(2πt - ) cm.

B.x = 4cos(2πt - ) cm.

C.x = 8cos(πt + ) cm.

D.x = 8cos(πt + ) cm.

Bài 15: Một con lắc lò xo dao động với biên độ 6 (cm). Lúc t = 0, con lắc qua vị trí có li độ x=3√2cmtheo

chiều dương với gia tốc có độ lớn

√

(cm/s2). Phương trình dao động của con lắc là:

A.x = 5cos(4t + 0,5π) cm. B.x = 4cos(5t + π) cm. D.x = 15cos(4t + π) cm.

C.x = 5cos(4t) cm.

Bài 8: Một vật dao động điều hòa với tần số góc 10√5rad/s. Tại thời điểm t = 0 vật có li độ 2cm và có vận

) cm.

B.x = 6cos( - ) cm.

C.x = 6cos( + ) cm.

D.x = 6cos(3t + ) cm.

Bài 16: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 5cos(2πt) cm. Nếu tại một thời điểm nào đó vật

đang có li độ x = 3cm và đang chuyển động theo chiều dương thì sau đó 0,25s vật có li độ là:

tốc v=-20√15cm/s. Phương trình dao động của vật là: A.x = 2cos(10√5t +

A.x = 6cos(9t) cm.

B.x = 4cos(10√5t Trang - 26 -

) cm.

A.-4 cm

B.4cm

C.-3cm Trang - 27 -

D.0

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 17: Một lò xo có độ cứng k = 10N/m mang vật nặng có khối lượng m = 1kg. Kéo vật m ra khỏi vị trí cân

Bài 7: Một con lắc lò xo dao động điều hòa trên trục ngang với biên độ A với tần số góc . Chọn gốc tọa độ

bằng một đoạn x0 rồi buông nhẹ, khi qua vị trí cân bằng vật có vận tốc 15,7cm/s. Chọn gốc thời gian là lúc

ở vị trí cân bằng và gốc thời gian lúc vật qua vị trí li độ x=0,5√2A theo chiều (-) thì phương trình dao động

vật có tọa độ theo chiều dương. Phương trình dao động của vật là:

của vật là:

A.x = 5cos(πt - ) cm.

B.x = 5cos(πt - ) cm.

C.x = 5cos(πt + ) cm.

D.x = 5cos(πt +

A.x = Acos(ωt + ) cm.

) cm.

B.x = Acos(ωt + ) cm.

C.x = Acos(ωt +

) cm. D.x = Acos(ωt +

) cm.

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO

Bài 1: Một con lắc lò xo gồm quả nặng khối lượng 1kg và một lò xo có độ cứng 1600N/m. Khi quả nặng ở vị

Bài 1: Đồ thị hình dưới đây biểu diễn sự biến thiên theo thời gian t của li độ u của một vật dao động điều

trí cân bằng, người ta truyền cho nó vận tốc ban đầu bằng 2 m/s theo chiều dương của trục tọa độ. Phương

hòa. Điểm nào trong các điểm A, B, C và D lực hồi phục (hay lực kéo) làm tăng

trình dao động của quả nặng là:

tốc vật?

A.x = 5cos(40t - ) cm.

B.x = 0,5cos(40t + ) cm.C.x = 5cos(40t - ) cm.

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

Bài 2: Một vật dao động điều hòa với ω=10√2rad/s. Chọn gốc thời gian t = 0 lúc vật có li độ x=2√3cmvới

vận tốc 0,2√2m/s theo chiều dương. Lấy g=10m/s2. Phương trình dao động của quả cầu có dạng:

A.Điểm A.

B.Điểm B.

C.Điểm C

D.Điểm D.

Bài 2: Một vật dao động điều hòa, biết rằng: Khi vật có ly độ x 1=6cm thì vận tốc của nó là v1=80cm/s; khi

vật có li độ x2=5√3cm thì vận tốc của nó là v2=50cm/s. Tần số góc và biên độ dao động của vật là:

A.x = 4cos(10√2t + ) cm.

B.x = 4cos(10√2t +

) cm.

A.ω=10(rad/s); A=10(cm) B.ω=10π(rad/s); A=3,18(cm)

C.x = 4cos(10√2t - ) cm. D.x = 4cos(10√2t + ) cm.

C.ω=8√2(rad/s); A=3,14(cm)

Bài 3: Một vật có khối lượng m = 1kg dao động điều hòa với chu kì T = 2s. Vật qua VTCB với vận tốc

v0=10πcm/s. Khi t = 0, vật qua vị trí có li độ x = 5cm ngược chiều dương quỹ đạo. Lấyπ2=10. Phương trình

Bài 3: Phương trình dao động của một vật dao động điều hòa có dạng x = 8cos(2πt + ) cm. Nhận xét nào

sau đây về dao động điều hòa trên là sai?

dao động của vật là: A.x = 10cos(πt +

A.Sau 0,5s kể từ thời điểm ban đầu vật lại trở về vị trí cân bằng.

) cm.

C.x = 10cos(πt - ) cm.

B.x = 10cos(πt + ) cm.

B.Lúc t = 0, chất điểm đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương.

D.x = 10cos(πt -

C.Trong 0,25s đầu tiên, chất điểm đi được một đoạn đường 8cm.

) cm.

D.Tốc độ của vật sau 3/4s kể từ lúc bắt đầu khảo sát, tốc độ của vật bằng 0.

Bài 4: Một vật dao động điều hòa với biên độ A = 2cm, tần số f = 5Hz. Tại thời điểm ban đầu vật có li độ

x0=-1cm và đang chuyển động ra xa vị trí cân bằng. Phương trình dao động của vật có dạng: A.x = 2cos(10πt -

D.ω=10π(rad/s); A=5(cm)

B.x = 2cos(10πt +

) cm.

C.x = 2cos(10πt + ) cm.

Bài 4: Một con lắc lò xo dao động điều hòa với chu kì T = 5s. Biết rằng tại thời điểm t = 5s quả lắc có li độ x

) cm.

D.x = 2cos(10πt - ) cm.

Bài 5: Một con lắc lò xo gồm quả cầu nhỏ và lò xo có độ cứng k = 80N/m. Con lắc thực hiện 100 dao động

31,4s. Chọn gốc thời gian là lúc quả cầu có li độ 2cm và đang chuyển động theo chiều dương của trục tọa độ

√

(cm) và vận tốc v= π(cm/s). Phương trình dao động của con lắc có dạng như thế nào?

A.x = √2cos( t - ) cm.

B.x = √2cos( t + ) cm.

C.x = cos( t - ) cm.

D.x = cos( t + ) cm.

Bài 5: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 8cos(4πt + ) cm. Biết ở thời điểm t vật chuyển động

với vận tốc có độ lớn 69,3cm/s thì phương trình dao động của quả cầu là A.x = 4cos(20t - ) cm.

B.x = 6cos(20t + ) cm.

C.x = 4cos(20t + ) cm.

theo chiều dương qua li độ x = 4cm. Sau thời điểm đó

sli độ và chiều chuyển động của vật là:

A.x=4√3cm và chuyển động theo chiều dương.

B.x = 0 và chuyển động theo chiều âm.

C.x = 0 và chuyển động theo chiều dương.

D.x=4√3cmvà chuyển động theo chiều âm.

D.x = 6cos(20t - ) cm.

Bài 6: Một vật dao động điều hòa trên quĩ đạo dài 8cm. Khi vật đi qua vị trí cân bằng thì vận tốc có độ lớn

0,4π (m/s). Chọn gốc thời gian là lúc vật qua vị trí 2√3cm theo chiều dương. Phương trình dao động của vật

IV. HƯỚNG DẪN GIẢI

là: A.x = 4cos(10πt - ) cm.

B.x = 4cos(20πt + ) cm.

C.x = 2cos(10πt + ) cm.

D.x = 2cos(20πt - ) cm.

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 1:

▪Ta có ω=

= 40rad/s -A

Trang - 28 -

Trang - 29 -

+A - /2 VTCB theo chiều dương

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

▪Vận tốc tại vị trí cân bằng: v cb = v max = ωA = 200 cm/s = 40 A  A = 5cm ▪Lúc t = 0 vật ở vị trí

có

▪Vận tốc tại vị trí cân bằng v max = ωA = 40π cm/s  ω = 10π rad/s

=0 >0

▪Lúc t = 0 vật ở vị trí

= 2√3 >0

▪Từ đường tròn lượng giác ⇒φ= −

▪Từ đường tròn lượng giác⇒φ= − .

▪Phương trình dao động của quả nặng là x = 5cos(40t – ) cm

Phương trình dao động của vật làx = 4cos(10πt – ) cm

Bài 2:

x (cm)

-A

-/6

Bài 7:

▪Ta có ω=10√2rad/s = 2√3 = 20√2

▪Lúc t = 0 vật ở vị trí M0 có

▪Lúc t = 0 vật ở vị trí M0 có /

▪Từ công thức độc lập thời gianA=

=4cm

-/6

-A

√

<0 O

▪Từ đường tròn lượng giác ⇒φ=

/4

-A

x (cm)

▪Phương trình dao động của vật là x = Acos(ωt + ) cm M

▪Từ đường tròn lượng giác ⇒φ=−

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO

▪Phương trình dao động của quả cầu có dạng: x = 4cos(10√2 − )

Bài 1:

Vật tăng tốc khi vật chuyển động về phía vị trí cân bằng. Từ hình vẽ ta thấy các điểm A, B, C đang có xu

Bài 3:

hướng chuyển động về phía vị trí biên. Chỉ có điểm D là chuyển động về phía vị trí cân bằng.

▪Ta có ω= =π(rad/s)

Bài 2: O /3

▪Vận tốc tại vị trí cân bằng:v max = ωA = 10π = πA  A = 10 cm ▪Lúc t = 0 vật đi qua vị trí M0 có

-A

=5 <0

x (cm)

▪Ta có

(

−

) (1) và

(

▪Lập tỉ số

▪Từ đường tròn lượng giác ⇒φ=

⇒A=10cm thay vào phương trình (1)⇒ω=10rad/s

▪Ta có ω=2πf=10πrad/s; Biên độ A = 2cm = −1 <0

2/3 x (cm) -2

▪Phương trình dao động của vật có dạng x = 2cos(10πt +

-1

=0 >0

▪A. Đúng vì sau 0,5T vật ở vị trí M có

▪Từ đường tròn lượng giác⇒φ=

=0 <0

▪Ta có ω = 2π  T = 1s ; lúc t = 0 vật ở vị trí M0 có

Bài 4:

▪B.sai vì lúc t = 0 vật ở vị trí M0 có

=0 <0

▪C.đúng vì sau vật đi được quãng đường 1A = 8cm

) cm

▪D.đúng vì sao s vật đi được s = 3A đến vị trí biên ⇒v=0

Bài 5:

▪Ta có

) (2)

Bài 3:

▪Phương trình dao động của vật có dạng x = 10cos(πt + ) cm

▪Lúc t = 0 vật ở vị trí M0 có

−

+10

Bài 4:

⇒tần số góc ω=20rad/s

▪Tại thời điểm t 0=0 vật ở vị trí M0 có ▪Từ công thức độc lập thời gian A=

= 20√3 +

▪Ta cóω=

▪Tại thời điểm t=5s=1T vật ở vị trí M trùng vớiM0 (lúc t = 0)

=4cm

O +2 -2

x (cm)

-/3 +4

▪Từ đường tròn lượng giác⇒φ=−

rad/s

√ √

▪Áp

▪Phương trình dao động của quả cầu là: x = 4cos(20t – ) cm A=

dụng +

Trang - 30 -

2 /2

-/4 Vị trí ban đầu

công

thức

độc

lập

với

thời

=1cm

Bài 6:

▪Ta có chiều dài quỹ đạo L=2A=8cm⇒A=4cm

O -1

▪Từ đường tròn lượng giác⇒φ=− Trang - 31 -

gian :

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Fphmax = mAω2 là hợp lực cực đại tác dụng lên vật

−

▪Phương trình dao động của con lắc lò xo x = cos

Fht=mAω2 là lực hướng tâm tác dụng lên vật

2. Các dạng dao động có phương trình đặc biệt

Bài 5:

= 4 đến thời điểm sau đó > 0

▪Tại thời điểm vật ở vị trí M1 có quétΔφ=4π.

s vật ở vị trí M2với góc

= .

Biên độ A a)x=a±Acos(ωt+φ)với a = const ⇒ Biên độ: Tọa độ VTCB: x = A Tọa độ vị trí biên x = ±A b)x=a±Acos2(ωt+φ) với a = const ⇒ Biên độ ; ω'=2ω;φ'=2φ

▪Từ đường tròn lượng giácli độ của M2 là x = 4√3cmvà chuyển động theo chiều dương.

3. Phân dạng và phương pháp giải các dạng bài tập

Bài 6:

 DẠNG 1: TÍNH THỜI GIAN VÀ ĐƯỜNG ĐI TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

▪Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vật đi qua vị trí cân bằng = 1s⇒T=2s⇒ω=πrad/s +

▪Áp dụng công thứ độc lập thời gian A= ▪Lúc t = 0 vật ở vị trí

có

=− <0

⇒

a) Tính khoảng thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí x1 đến x2:

=2cm

* Cách 1: Dùng mối liên hệ DĐĐH và CĐTĐ

→ 360° ⇒ −? →

O /3 -A

360°

∆

* Cách 2: Dùng công thức tính & máy tính cầm tay  Nếu đi từ VTCB đến li độ x hoặc ngược lại: ∆t =

arcsin

x1 +A

| |

▪Phương trình dao động của vật là x = 2cos(πt + ) cm  Nếu đi từ VT biên đến li độ x hoặc ngược lại: ∆t =

-A

▪Từ đường tròn lượng giác⇒φ=

| |

arccos

b) Tính quãng đường đi được trong thời gian t: CHỦ ĐỀ 3: ỨNG DỤNG CỦA VÒNG TRÒN LƯỢNG GIÁC TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

 Biểu diễn t dưới dạng: t=nT+Δt; trong đó n là số dao động nguyên; Δt là khoảng thời gian còn lẻ ra (Δt<T)

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

 Tổng quãng đường vật đi dược trong thời gian t: S=n.4A+Δs

1. Mối liên hệ giữa dao động điều hòa (DĐĐH) và chuyển động tròn đều (CĐTĐ):

Với Δslà quãng đường vật đi được trong khoảng thời gian Δt, ta tính nó bằng việc vận dụng mối liên hệ giữa

a) DĐĐH

DĐĐH và CĐTĐ:

Được xem là hình chiếu vị trí của một chất điểm CĐTĐ lên một trục nằm trong mặt phẳng quỹ đạo &

-A

Ví dụ: Với hình vẽ bên thì Δs=2A+(A-x 1)+(A-|x2|)

b) Các bước thực hiện:  Bước 1: Vẽ đường tròn (O; R = A).



 Bước 2: Tại t = 0, xem vật đang ở đâu và bắt đầu chuyển động theo chiều âm hay dương: ▪Nếu φ>0: vật chuyển động theo chiều âm (về bên âm) ▪Nếu φ<0: vật chuyển động theo chiều dương (về biên dương)

DẠNG: TÍNH TỐC ĐỘ TRUNG BÌNH VÀ VẬN TỐC TRUNG BÌNH 1. Tốc độ trung bình:v tb=

với S là quãng đường vật đi được trong khoảng thời gian

chuyển động. c) Bảng tương quan giữa DĐĐH và CĐTĐ: Dao động điều hòa x = Acos(ωt+φ)

Chuyển động tròn đều (O, R = A)

A là biên độ

R = A là bán kính

ω là tần số góc

(ωt+φ) là pha dao động

(ωt+φ) là tọa độ góc

v max= Aω là tốc độ cực đại

v=Rω là tốc độ dài

a max=Aω là gia tốc cực đại

Nếu t = n. T thì s = n. 4A Nếu t = nT + thì s = n. 4A + 2A

 Bước 3: Xác định điểm tới để xác định góc quétΔφ, từ đó xác định được thời gian và quãng đường

Nếu t = T thì s = 4A Các trường hợp đặc biệt: Nếu t = thì s = 2A

ngược lại với A = R; ω =

aht=Rω2 là gia tốc hướng tâm Trang - 32 -

Trang - 33 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

/2 2/3

/3

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

/4

3/4

/6

5/6 -- 2 /2

-- 3 /2

--1/2

3 /2

1/2

2 /2

-A --

Đường tròn lượng giác

ĐIỂM t1 ĐẾN t2.

Trong mỗi chu kì, vật qua mỗi vị trí biên 1 lần còn các vị trí khác 2 lần (chưa xét chiều chuyển động) nên:

-/3

 Bước 1: Tại thời điểm t1, xác định điểm M1: tại thời điểm t 2, xác định điểm M2

 Bước 2: Vẽ đúng chiều chuyển động của vật từ M1 tới M2, suy ra số lần vật đi qua x0 là A.

+ Nếu Δt<T thì a là kết quả, nếu Δt>T⇒Δt=n.T+t0thì số lần vật qua

Thời gian chuyển động và quãng đường tương ứng

 Tốc độ trung bình trong 1 hoặc n chu kì là: vtb =

arccos

DẠNG 5: TÌM SỐ LẦN VẬT ĐI QUA VỊ TRÍ ĐÃ BIẾT X (HOẶC v, a, Wt, Wđ, F) TỪ THỜI

2 A 2

-/4

A 3

2 A

-/6

-/2

 lớn hơn |v1|là ∆t= 4.t1 =

c) Tính tương tự với bài toán cho độ lớn gia tốc nhỏ hơn hoặc lớn hơn a1 !!! A

A 3

arcsin

(Hoặc sử dụng công thức độc lập từ v1 ta tính đượcx1 rồi tính như trường hợp a)

8 A 2

-1

 nhỏ hơn |v1| là ∆t= 4.t 1 =

là 2n + A

+ Đặc biệt: nếu vị trí M1 trùng với vị trí xuất phát thì số lần vật qua lò xo là 2n + a + 1. DẠNG 6: TÍNH THỜI ĐIỂM VẬT ĐI QUA VỊ TRÍ ĐÃ BIẾT x (HOẶC v, a, Wt, Wđ, F) LẦN THỨ n  Bước 1: Xác định vị trí M0tương ứng của vật trên đường tròn ở thời điểm t = 0 & số lần vật qua vị trí x

2. Vận tốc trung bình: ▪ =

để bài yêu cầu trong 1 chu kì ( thường là 1, 2 hoặc 4 lần )

với Δxlà độ dời vật thực hiện được trong khoảng thời gian Δt

 Bước 2: Thời điểm cẩn tìm là: t=n.T+t 0; Với:

▪Độ dời trong 1 hoặc n chu kì bằng 0⇒vận tốc trung bình trong1 hoặc n chu kì bằng 0 DẠNG 3: XÁC ĐỊNH TRẠNG THÁI DAO ĐỘNG CỦA VẬT SAU (TRƯỚC) THỜI ĐIỂM t MỘT

+ n là số nguyên lần chu kì được xác định bằng phép chia hết giữa số lần “gần” số lần đề bài yêu cầu với số lần đi qua x trong 1 chu kì ⇒ lúc này vật quay về vị trí ban đầu M0, và còn thiếu số lần 1, 2,… mới đủ số

KHOẢNG Δt

lần để bài cho.

Với loại bài toán này, trước tiên ta kiểm tra xem ω.Δt=Δφ nhận giá trị nào:

+ t0 là thời gian tương ứng với góc quét mà bán kính OM0quét từ M0đến các vị trí M1, M2,… còn lại để đủ

▪ Nếu Δφ=2kπ thì x2=x1 và v2=v1

số lần.

▪ Nếu Δφ=(2k+1) thì x2=-x 1 và v2=-v1

▪ Nếu Δφ có giá trị khác, ta dùng mối liên hệ DĐĐH và CĐTĐ để giải tiếp:

được số nguyên n lần chu kì để vật quay về vị trí ban đầu M0, nếu còn thiếu 1 lần

 Bước 1: Vẽ đường tròn có bán kính R = A (biên độ) và trục Ox nằm ngang

thì t 0 =

Lưu ý: Ứng với x đang giảm: vật chuyển động theo chiều âm; ứng với x đang tăng; vật chuyển động theo

DẠNG 7: TÍNH QUÃNG ĐƯỜNG LỚN NHẤT VÀ NHỎ NHẤT

chiều dương.

Trước tiên ta so sánh khoảng thời gian

 Bước 3: Từ góc Δφ=ωΔtmà OM quét trong thời gian Δt, hạ hình chiếu xuống trục Ox suy ra vị trí, vận tốc, gia tốc của vật tại thời điểm t+Δthoặc t-Δt DẠNG 4: TÍNH THỜI GIAN TRONG MỘT CHU KÌ ĐỂ |x|, |v|, |a|NHỎ HƠN HOẶC LỚN HƠN MỘT GIÁ TRỊ NÀO ĐÓ (DÙNG CÔNG THỨC TÍNH & MÁY TÍNH CẦM TAY).

 lớn hơn |x 1| là ∆t= 4.t1 =

arccos

-A

đề bài cho với nửa chu kì

 Trong trường hợp Δt< : * Cách 1: Dùng mối liên hệ DĐĐH và CĐTĐ Vật có vận tốc lớn nhất khi qua VTCB, nhỏ nhất khi qua vị trí biên (VTB) nên trong cùng một khoảng thời

-x1

x1 A

đối xứng qua VTCB, còn quãng đường nhỏ nhất

cũng gồm 2 phần bằng nhau đối xứng qua VTB.Vì

∆/2

vậy cách làm là: Vẽ đường tròn, chia góc quay Trang - 35 -

M2 O

P2 Trang - 34 -

x0 O

nên quãng đường lớn nhất gồm 2 phần bằng nhau

b) Thời gian trong một chu kì tốc độ

gian quãng đường đi được càng lớn khi càng gần VTCB và càng nhỏ khi càng gần VTB.Do có tính đối xứng

a) Thời gian trong một chi kì vật cách VTCB một khoảng arcsin

.T thiếu 2 lần thì t0 =

 Bước 2: Biểu diễn trạng thái của vật tại thời điểm t trên quỹ đạo và vị trí tương ứng của M trên đường tròn.

 nhỏ hơn |x 1| là ∆t= 4.t 1 =

Ví dụ: nếu ta đã xác định được số lần đi qua x trong 1 chu kì 2 lần và đã tìm

P1 A

∆/2 A

P M1

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Δφ=ωΔt thành 2 góc bằng nhau, đối xứng qua trục sin thẳng đứng (Smaxlà 2 lần đoạn P 1P 2)và đối xứng qua

Ví dụ 1: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 4cos(6πt + ) cm

trục cos nằm ngang (Smin là 2 lần đoạn PA)

a) Xác định thời điểm vật qua vị trí x = 2cm theo chiều dương lần thứ 2 kể từ thời điểm ban đầu.

* Cách 2: Dùng công thức tính & máy tính cầm tay

Giải

Trước tiên xác định góc quét Δφ=ωΔt, rồi thay vào công thức:  Quãng đường lớn nhất: Smax = 2Asin

+ Cách 1: Dùng phương pháp đại số:

∆

▪Ta có x = 4cos(6πt + ) = 2 (cm) cos(6πt + ) =  (6πt + ) = ± + 2kπ

 Quãng đường nhỏ nhất: Smin = 2A(1- cos

∆

)

▪Vật qua vị trí x = 2 cm theo chiều dương ⇒6πt+ = − +k.2π

 Trong trường hợp Δt> : tách Δt=n. +t, trong đó Δt=n∈N*, Δt'<

⇒6πt=−

- Trong trường hợp n quãng đường luôn là 2na.

▪Vậy vật đi qua lần thứ 2, ứng với k = 2. ⇒ = − + = s

- Trong thời gian Δt' thì quãng đường lớn nhất, nhỏ nhất tính như một trong 2 cách trên.

+k.2π⇒t=− + ≥ 0 với k∈(1,2,3...)

+ Cách 2: Dùng đường tròn lượng giác

Chú ý:

M0 (vị trí ban đầu)

▪Ta thấy trong 1 chu kì vật đi qua vị trí M1 lần. Vậy

+ Nhớ một số trường hợp Δt< ⎧ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ∆t = ⎨ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪∆t = ⎪ ⎩

để giải nhanh bài toán: A√3 A√3 ↔ x = ∓ 2 2 A A = A nếu vật đi từ x = ± ↔ x = ±A ↔ x ± 2 2 A√2 A√2 S = A√2 nếu vật đi từ x = ± ↔ x = ∓ 2 2 A√2 A√2 = A(2 − √2) nếu vật đi từ x = ± ↔ x = ±A ↔ x ± 2 2 A A S = A nếu vật đi từ x = ± ↔ x = ∓ 2 2 A√3 A√3 = A(2 − √3) nếu vật đi từ x = ± ↔ x = ±A ↔ x ± 2 2

T ⎧S ∆t = → 3 ⎨ ⎩S ⎧ T ⎪ → 4 ⎨ ⎪S ⎩ ⎧

T → 6 ⎨ ⎩S

để vật đi qua M2 lần thì cần 2 chu kì nhưng phải trừ phần dư ứng với cung MM0⇒t=2.T−

= A√3 nếu vật đi từ x = ±

+ Tính tốc độ trung bình lớn nhất và nhỏ nhất: vtbmax =

∆

và v tbmin =

(t minứng với Smax); S = 2A 1 − cos

Giải + Cách 1: Dùng phương pháp đại số ▪Ta có x = 4cos(6πt + ) = 2√3 (cm)  cos(6πt+ ) =

√

 (6πt + ) = ± + 2kπ

▪Vật qua vị trí x=2√3cm theo chiều âm: ⇒6πt+ = + . 2 ⇒ 6 ▪Vì t≥2⇒t=−

= − + .2 ⇒ = −

+ ≥2. Vậy k∈(7,8,9,...)

- Vật đi qua kần thứ ứng với k = 9 t=−

(t maxứng với Smin)

- Nếu S > 2A: tách S = n.2A + S’; thời gian tương ứng: t=n +t', tìm

M (vị trí + 2cm theo chiều dương)

lần thứ 3 kể từ t = 2s.

 Bài toán ngược: Xét trong cùng quãng đường S, tìm thời gian dài nhất và ngắn nhất: - Nếu S < 2A: S = 2Asin

= (s)

+ =

+ = 2,97 s

+ Cách 2: Dùng đường tròn lượng giác

như trên.

Ví dụ: Nhìn vào bảng tóm tắt trên ta thấy, trong cùng quãng đường S = A, thì thời gian dài nhất là t max =

▪Sau thời gian t = 2(s) vật đi được một đoạn ứng

M0  M

với góc quét ∆φ = 6π.2 = 12π (rad) Vị trí này vẫn

và ngắn nhất là t min = , đây là 2 trường hợp xuất iện nhiều nhất trong các đề thi!!!

trùng với vị trí M0

 Từ công thức tính Smax và Smin ta có cách tính nhanh quãng đường đi được trong thời gian từ t1 đến t 2: Ta có: ▪Độ lệch cực đại: ∆S =

b) Thời điểm vật qua vị trí x=2√3cm theo chiều âm

; Smax và Smintính như trên.

∆

π/3 -4

π/3

▪Trong 1 chu kì vật đi qua vị trí M1 1 lần ⇒Để đi

-4

M1vị trí 2 3 theo chiều âm +2 2 3

qua M13 lần thì cần 3 chu kì nhưng phải trừ đi phần

≫ 0,4A

dư ứng với cung tròn M1M⇒t=3.T−

▪ Quãng đường vật đi sau một chu kì luôn là 4A nên quãng đường đi được “trung bình” là: ̅ = ▪ Vậy quãng đường đi được S= ±ΔShay

−

≤

II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH

hay ̅ − 0,4 ≤

≤ ̅ + 0,4

.4A

=2,97(s)

Ví dụ 2: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 10cos(10πt + ) (cm). Xác định thời điểm vật qua

vị trí x = 5 cm lần thứ 2008. Giải:

Trang - 36 -

Trang - 37 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Giải:

▪Ta có 5 = 10cos(10πt + ) ⇔ cos(10πt + ) = = cos ± ⇒ 10

= ± + .2 ⇒

+ = + 2

+ =− + 2

⇔

=−

Ta có: T = 0,5s;

+ =−

=201(s)

▪Tại t= sta có

lúc t = 0) vào thời điểm nào?

5 3

-5 3 -10

= −5√3 ứng với vị trí M >0

-π/6

M (vị trí cần tìm)

+10 M0 (vị trí ban đầu)

▪Quãng đường đi của vật như trên hình vẽ. ▪Suy ra quãng đường vật đi được là S=4.10+(10-5√3)+20+(10-5√3)=62,68cm

Giải

Ví dụ 6: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 5cos(5πt + ) cm. Tính quãng đường vật đi được từ

▪Ta có 0 = 5cos(πt)  cos(πt) = 0  πt = + kπ  t = + k

t= s đến t= s

▪Vì t > 0 nên k = 0,1,2,3,…

Giải

▪Vật qua vị trí cân bằng lần thứ ba ứng với k = 2

▪Ta có:

▪Vậy t= +2=2,5 (s) Ví dụ 4: Vật dao động điều hòa với phương trình x = 4cos(ωt + ) cm. Khoảng thời gian ngắn nhất kể từ khi

vật dao động đến khi gia tốc đổi chiều 2 lần

= 0,4 ;

▪Tại t=sta có

b) Tính quãng đường vật đi được từ t = 0 đến t = 2,5 s

( )=

=2 +

→S=8A+S' ▪Tại t= ta có

a) Tìm chu kì dao động của vật

= −2,5 ứng với vị trí M1 > 0 = −3,97 ứng với vị trí M2 > 0

▪Quãng đường đi được của vật như trên hình vẽ, ta dễ dàng

Giải

tính

được S=8,5+7,5+10+(5-3,97)=58,53cm

a) Vật dao động từ t = 0, thay vào phương trình x, v ta được tại t =

M1 (vị trí a đổi chiều lần 1)

=2 <0

vị trí cân bằng bao nhiêu lần.

▪Gia tốc vật đổi chiều tại vị trí cân bằng, sử dụng trục thời gian

Giải 7π/6

+4 +2

chuyển từ li độ x= 2 đến biên âm rồi quay về vị trí cân bằng. = .

Ví dụ 7: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 6cos(4πt + ) cm. Trong một giây đầu tiên vật qua

M0 (vị trí ban đầu)

ta dễ dàng tìm được khoảng thời gian mà vật đi ứng với vật di

 ∆φ =

= 5√3ứng với vị trí M 0 >0

▪Tại t = 0 ta có

Ví dụ 3: Vật dao động điều hòa theo phương trình x = 5cos(πt) (cm) sẽ qua vị trí cân bằng lần thứ ba (lể từ

0 thì

 S = 4A + S’

▪Vì t > 0 nên khi vật qua vị trí x = 5 cm lần thứ 2008 ứng với k = 1004 ▪Vậy t=−

= =

 =

Khi ta có ⇒Δt=2,5⇒

+ =

▪Mỗi dao động vật qua vị trí cân bằng 2 lần (1 lần theo chiều âm – 1 lần theo chiều dương)

(rad/s)  T = s

b) Thay T = s  x = 4cos

, ,

cm =

Cách 1:

M2 (vị trí a đổi chiều lần 2) M0 (vị trí ban đầu)

Cách 2: ▪Vật qua vị trí cân bằng⇒ 4

+4 -4 M (vị trí cần tìm)

+ = + .

⇒4

Suy ra quãng đường vật đi được là:

▪Trong một giây đầu tiền (0≤t≤1)⇒0 ≤

S = 3.4A + S’ = 48 + 4 + 2 = 54 cm

⇒-0,167≤k≤3,83. Vậy k = (0;1;2;3)

Ví dụ 5: Vật dao động điều hòa với phương trình x = 10cos(4πt - )

III. BÀI TẬP

cm. Tính quãng đường vật đi được từ t = 0 đến t= s

A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT

Trang - 38 -

= 2 Hz

⇒Số lần vật qua vị trí cân bằng trong s đầu tiên là: n = 2.f = 4 lần.

⇔Δt=3T+

=2 ▪Tại t = 0 ta có ứng với vị trí M0trên đường tròn <0 = −4 ▪Tại t = 2,5s ta có ứng với vị trí M trên đường tròn <0

▪1s đầu tiên vật thực hiện được số dao động là: f =

+ ≤1

Trang - 39 -

+ .

⇒ =

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 1: Vật dao động điều hòa với biên độ 6cm, chu kì 1,2s. Trong một chu kì, khoảng thời gian để li độ ở

Bài 10: Một chất điểm dao động điều hòa với chu kì T. Trong khoảng thời gian ngắn nhất khi đi từ vị trí biên

trong khoảng [-3cm + 3cm] là:

có li độ x1=Ađến vị trí x2 = , chất điểm có tốc độ trung bình là:

A.0,3s

B.0,2s

C.0,6s

D.0,4s

Bài 2: Vật dao động điều hòa theo phương trình x = -5cos(10πt)cm. Thời gian vật đi quãng đường dài 12,5

B. s

C. s

D. s

Bài 3: Một chất điểm dao động dọc theo trục Ox. Phương trình dao động là x = 2cos(πt + π) cm. Thời gian

B.1,2s

C. s

D. s

Bài 4: Một con lắc đơn gồm một hòn bi nhỏ khối lượng m, treo vào một sợi dây không giãn, khối lượng dây

không đáng kể. Khi con lắc đơn này dao động điều hòa với chu kì 3s thì hòn bi chuyển động trên cung tròn

B.2s

C. s

D. s

Bài 5: Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox xung quanh gốc O với biên độ 6cm và chu kì 2s. Mốc

để tính thời gian là khi vật đi qua vị trí x = 3cm theo chiều dương. Khoảng thời gian chất điểm đi được

x1 = theo chiều dương đến vị trí có li độ x2 = A.1s

C. s

Bài 6: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 4cos(8πt -

D. s ) cm. Thời gian vật đi được quãng

đường s=(2+2√2)cm kể từ lúc vật bắt đầu dao động là: A. (s)

B. (s)

C. (s)

D. (s)

A = 2cm. Trong mỗi chu kì dao động thời gian mà vật nặng ở cách vị trí cân bằng lớn hơn 1 cm là bao nhiêu?

A.1,5s

B.2s

C.0,242s

D.0,373 s

ngang, trong quá trình dao động, vận tốc có độ lớn cực đại 6πcm/s, lấy π 2 = 10. Thời gian ngắn nhất vật đi từ

D.4s

A.0,15s

B. s

C.0,2s

D.0,3s

Bài 14: Một con lắc đơn gồm một hòn bi nhỏ khối lượng m, treo vào mọt sợi dây không giãn, khối lượng dây

không đáng kể. Khi con lắc đơn này dao động điều hòa với chu kì 3s thì hòn bi chuyển động trên cung tròn

B.2s

C.0,75s

D.4s

Bài 15: Một con lắc lò xo nằm ngang dao động điều hòa với biên độ 10cm, chu kì 1s. Trong một chu kì,

quãng thời gian mà khoảng cách từ vật tới vị trí cân bằng lớn hơn 5√3cm là B. s

C. s

D. s

Bài 16: Một vật thực hiện dao động điều hòa theo phương trình x = 6cos(10πt) cm. Tốc độ trung bình kể từ

khi vật ở vị trí cân bằng đang chuyển động theo chiều dương đến thời điểm đầu tiên vật có li độ 3cm là A.2,7m/s

B.3,6m/s

C.0,9m/s

D.1,8m/s

) (dm). Thời gian vật đi được quãng đường S

= 5cm kể từ thời điểm ban đầu (t = 0) là A. s

B. s

C. s

D. s

B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU

vị trí x = 6cm đến vị trí -3√3 (cm) là: B.0,167

D.1,8s

C.3s

Bài 17: Vật dao động điều hòa theo phương trình x = cos(πt -

B.0,419s

Bài 8: Một con lắc lò xo có độ cứng 1N/m, vật nặng có khối lượng 100g dao động điều hòa theo phương

A.0,833

C.0,9s

Bài 13: Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình x = 4cos(5πt) cm thời gian ngắn nhất vật đi từ

A. s

Bài 7: Con lắc lò xo gồm một vật nhỏ nặng m = 100g và lò xo có độ cứng k = 10 N/m dao động với biên độ

A.0,314s

là 0,45s. Chu kì dao động của vật là:

từ vị trí có li độ x1=-Ađến vị trí có li độ x2 = là 1s. Chu kì dao động của con lắc là:

A.1s s

B.2s

√

4cm. Thời gian để hòn bi đi được 2cm kể từ vị trí cân bằng là:

quãng đường 249cm kể từ thời điểm ban đầu là: A.

lúc bắt đầu chuyển động đến khi vật đi được quãng đường 6cm là:

4cm. Thời gian để hòn bi đi được 5cm kể từ vị trí cân bằng là: A. s

Bài 12: Một con lắc lò xo dao động với biên độ A. Trong một chu kì thời gian dài nhất để con lắc di chuyển

ngắn nhất vật đi từ lúc bắt đầu doa động đến lúc vật có li độ x=√3 A.2,4s

Bài 11: Vật dao động điều hòa với biên độA. Trong một chu kỳ thời gian dài nhất vật đi từ vị trí có li độ

cm kể từ lúc bắt đầu chuyển động là: A. s

C.0,333

D.0,667

Bài 9: Con lắc lò xo gồm một vật nặng có khối lượng m = 100g và lò xo có hệ số đàn hồi k = 100N/m, dao

động trên mặt phẳng ngang. Kéo vật khỏi vị trí cân bằng một đoạn 3cm. Tại thời điểm t = 0, truyền cho vật

Bài 1: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 10cos(πt - ) cm. Quãng đường mà vật đi được tính

từ t = 0 đến thời điểm t = 2,75s là A. 60 − 5√2 cm

B. 40 + 5√3 cm

C. 50 + 5√3 cm

D. 60 − 5√3 cm

một vận tốc bằng 30√30cm/s theo chiều hướng ra xa vị trí cân bằng để vật bắt đầu dao động điều hòa.

Bài 2: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 10cos(5πt - ) cm. Độ dài quãng đường mà vật đi

Khoảng thời gian ngắn nhất kể từ khi vật bắt đầu dao động cho đến khi lò xo bị nén cực đại là:

được trong khoảng thời gian 1,55s tính từ lúc vật bắt đầu dao động là:

Trang - 40 -

A.140+5√2cm

B.150+5√2cm

C.160-5√2cm

Trang - 41 -

D.160+5√2cm

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 3: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 12cos(50 - ) cm. Tính quãng đường vật đi được

Bài 13: Một vật dao động điều hòa với phương trìnhx = Acos(ωt + ) cm. Biết quãng đường vật đi được

trong thời gian s, kể từ lúc bắt đầu dao động

trong quãng thời gian 1s là 2A và trong s kể từ thời điểm t = 0 là 9cm. Giá trị của biên độ A (cm) và tần số

A.90cm

B.96cm

C.102cm

D.108cm

Bài 4: Một con lắc lò xo dao động với phương trình: x = 4cos(4πt) (cm). Quãng đường vật đi được trong thời

gian 30s kể từ lúc t 0=0 là: A.16cm

A.ω=π,A=6cm

B.ω=2π,A=6√2cm

C.ω=π,A=6√2cm

D.ω=2π,A=6cm

Bài 14: Một con lắc gồm một lò xo có độ cứng k = 100π(N/m) và một vật có khối lượng m =

B.3,2cm

C.6,4cm

D.9,6cm

Bài 5: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 8cos(2πt – π) cm. Độ dài quãng đường mà vật đi

được trong khoảng thời gian s tính từ thời điểm ban đầu là: A.80cm

góc ω (rad/s) là

B.82cm

C.84cm

điều hòa với biên độ A = 6cm. Lấy π = 10. Nếu chọn gốc thời gian t = 0 lúc vật qua vị trí cân bằng thì quãng đường vật đi được trong 0,125s đầu tiên là: A.24cm

D.80+2√3cm

(g), dao động

B.6cm

C.12cm

D.30cm

Bài 15: Một con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ 6cm và chu kì 1s. Tại t = 0, vật đi qua vị trí cân

Bài 6: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 4cos(2πt + ). Tính quãng đường mà vật đi được

bằng theo chiều âm của trục tọa độ. Tổng quãng đường đi được của vật trong khoảng thời gian 2,375s kể từ

trong thời gian 3,75s

thời điểm được chọn làm gốc là:

A.78,12cm

B.61,5cm

C.58,3cm

Bài 7: Một chất điểm dao động điều hòa có phương trình x = 2cos(

D.69cm + ) cm. Tốc độ trung bình chất điểm

B.50cm

C.55,76cm

D.42cm

Bài 16: Một vật dao động điều hòa theo x = 4cos(20πt - ) cm. Tính tốc độ trung bình của vật khi vật đi từ

thời điểm t 1 = 0 đến t2 = 5,225 s

chuyển động trong 1,3s đầu tiên là: A.12,31cm/s

A.48cm

B.6,15cm/s

C.13,64cm/s

D.12,97cm/s

A.160,28cm/s

B.158,95cm/s

C.125,66cm/s

D.167,33cm/s

Bài 8: Một con lắc gồm một lò xo có độ cứng k = 100N/m và một vật có khối lượng m = 250g, dao động

Bài 17: Vật dao động điều hòa theo phương trình x = 2cos(4πt - ) cm. Quãng đường vật đi được trong 0,25s

điều hòa với biên độ A = 6cm. Chọn gốc thời gian lúc vật đi qua vị trí cân bằng. Quãng đường vật đi dược

đầu tiên là:

trong

s đầu tiên là

A.24cm

A.-1cm B.6cm

C.9cm

D.12cm

Bài 9: Một vật dao động điều hào trên trục Ox, theo phươngg trìnhx = 5cos(2πt + )cm. Quãng đường vật đi

B.46,83cm

C.50cm

D.55cm

Bài 10: Vật dao động điều hòa với phương trình x = 5cos(πt + ) cm. Quãng đường s vật đi được trong

C.từ 4cm đến 5cm

C.47,9cm

D.50,54cm 1

Bài 19: Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng k = 100(N.m ) và vật nhỏ có khối lượng m = 250(g),

dao động điều hòa với biên độ A = 6cm. Chọn gốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí cân bằng. Tính từ gốc thời s vật đi được quãng đường? B.15cm

C.3cm

D.14cm

điều hòa với biên độ bằng 10cm. Chọn gốc thời gian lúc vật đi qua vị trí cân bằng. Quãng đường vật đi được trong thời gian

thời gian t = 2,4s kể từ lúc bắt đầu dao động là: B.32,9cm

C.50cm

Bài 20: Một con lắc gồm một lò xo nhẹ ccó độ cứng k = 100N/m, và một vật nhỏ khối lượng 250g, dao động

D.bằng 10cm

Bài 11: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 5cos(2πt - ) cm. Quãng đường vật đi được sau

A.7,9cm

B.52cm

A.9cm

A.từ 2,93 cm đến 7,07 cm B.bằng 5cm

D.1cm

đi được sau 6,5s giây kể từ thời điểm ban đầu là

gian (t 0=0s) sau

khoảng thời gian 0,5s có giá trị

C.2cm

Bài 18: Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình x = 4cos(πt + ) (cm). Quãng đường chất điểm

A.53,46cm

trong khoảng thời gian từ lúc t1 = 2s đến t2 = 4,75 s A.56,83cm

B.4cm

D.46,6cm

s, kể từ lúc t = 0 bằng bao nhiêu?

A.7,5cm

B.5cm

C.15cm

D.20cm

Bài 12: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 5cos(πt - ) cm. Quãng đường vật đi được từ thời

Bài 21: Một vật dao động điều hòa với phương trìnhx = 4cos(πt + ) (cm). Sau 4,5s kể từ thời điểm đầu tiên

điểm ban đầu đến thời điểm t = 2,5s là:

vật đi được đoạn đường:

A.10cm

B.20cm

C.25cm

Trang - 42 -

D.5cm

A.34cm

B.36cm

C.32+4√2cm

Trang - 43 -

D.32+2√2cm

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 22: Một con lắc lò xo gồm một lò xo có độ cứng k = 100N/m và vật có khối lượng m = 250g, dao động

Bài 4: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 4cos(4πt + ) cm. Quãng đường nhỏ nhất mà vật đi

điều hòa với biên độ A = 6cm. Chọn gốc thời gian t = 0 lúc vật qua vị trí cân bằng. Quãng đường vật đi được

được trong khoảng thời gian Δt= (s)

trong 10π(s) đầu tiên là A.9m

B.24m

C.6m

D.1m

Bài 23: Một con lắc lò xo gòm một lò xo có độ cứng k = 100N/m và vật có khối lượng m = 250g, dao động

A.2(4-2√3)cm

B.2√3cm

C.4cm

D.4√3cm

Bài 5: Một con lắc lò xo dao động điều hòa tự do theo phương nằm ngang với chiều dài quỹ đạo là 14cm.

điều hòa với biên độ A = 6cm. Chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí cân bằng.Quãng đường vật đi được trong

Vật có khối lượng m = 100g, lò xo có độ cứng k = 100N/m. Lấy xấp xỉ π = √10. Quãng đường lớn nhất mà

0,05π s đầu tiên là:

vật đi được trong

A.24cm

B.9cm

C.6cm

D.12cm

s là

A.10,5cm

B.21cm

C.14√3cm

D.7√3cm

Bài 24: Vật dao động điều hòa với phương trình: x = 8cos(ωt + ) (cm). Sau thời gian t1 = 0,5 s kể từ thời

Bài 6: Một chất điểm dao động điều hòa với chu kì T. Tỉ số giữa tốc độ trung bình nhỏ nhất và lớn nhất của

điểm ban đầu vật đi được quãng đường S1 = 4cm. Sau khoảng thời gian t2=12,5s (kể từ thời điểm ban đầu)

chất điểm trong thời gian 2T/3 là:

vật đi được quãng đường: A.160cm

A.5-3√2 B.68cm

C.50cm

D.36cm

Bài 25: Một con lắc lò xo dao động điều hòa có biên độ 2,5cm. Vật có khối lượng 250g và độ cứng lò xo

100N/m. Lấy gốc thời gian khi vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương quy ước. Quãng đường vật đi được sau s đầu tiên và vận tốc của vật khi đó là: A.5cm; -50cm/s

B.6,25cm; 25cm/s

C.5cm; 50cm

D.6,25cm; -25cm/s

Bài 26: Một con lắc lò xo gồm một lò xo có độ cứng k = 100N/m và vật có khối lượng m = 250g, dao động

điều hòa với biên độ A = 6cm. Chọn gốc thời gian lúc vật đi qua vị trí cân bằng. Quãng đường vật đi được

B.6cm

C.24cm

D.36cm

Bài 27: Một vật dao động theo phương trình x = 2cos(0,5πt + ) cm. Trong thời gian 2011s tính từ thời điểm

B.4020cm

C.4023cm

D.4024cm

Bài 1: Một vật dao động điều hòa với chu kì T và biên độ A. Tốc độ trung bình lớn nhất của vật thực hiện

là: √

√

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Bài 1: Một con lắc lò xo dao động điều hòa với chu kì T và biên độ 10cm. Biết trong một chu kì, khoảng thời

gian để vật nhỏ của con lắc có độ lớn vận tốc không nhỏ hơn 10π√2cm/s là . Lấy π2=10. Tần số dao động của vật là: A.3Hz

B.2Hz

C.4Hz

D.1Hz

Bài 2: Một con lắc lò xo có vật nặng với khối lượng m = 100g và lo xo có độ cứng k = 10N/m dao động với

A.0,219s

B.0,417s

C.0,628s

Bài 3: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 8cos(3πt +

A.1 lần

D.0,523s ) cm, số lần vật đạt tốc độ cực đại

B.2 lần

C.3 lần

D.4 lần

là A. Tìm quãng đường nhỏ nhất mà vật đi được trong khoảng thời gian T/3 là: B.A

vị trí có tọa độ theo chiều dương đến lúc vật đạt vận tốc cực đại lần đầu tiên là: A. s

√

Bài 2: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, quãng vị trí cân bằn O với chu kì T và biên độ dao động

A. √3 − 1 A.

Bài 4: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = Acos( t +φ). Khoảng thời gian kể từ lúc vật đi qua

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

được trong khoảng thời gian

C.√2-1

trong giây đầu tiên là:

bao đầu vật đi được quãng đường là: A.4027,5cm

√

biên độ 2 cm. Thời gian mà vật có vận tốc nhỏ hơn 10√3cm/s trong mỗi chu kì có bao nhiêu?

trong 0,15πs đầu tiên là: A.12cm

C.A√3

C. s

D. s

Bài 5: Một con lắc lò xo dao động điều hòa với chu kì T và biên độ 10cm. Biết trong một chu kì khoảng thời

gian để vật nhỏ của con lắc có độ lớn vận tốc không vượt quá 5πcm/s là . Tần số dao động của vật là: A.

D. 2 − √2 A

B. s

√

B.0,5 Hz

C. √ Hz

D.4Hz

Bài 6: Một con lắc lò xo dao động điều hòa với chu kì T và biên độ 10cm. Biết trong một chu kì T, khoảng

Bài 3: Một vật dao động điều hào với phương trìnhx = 4cos(4πt + ) cm. Tính quãng đường lớn nhất mà vật

thời gian để vật nhỏ của con lắc có độ lớn gia tốc không vượt quá 8 m/s2là . Lấy π2 = 10. Tần số dao động

đi được trong khoảng thời gian s

của vật là:

A.√3cm

B.2√3cm

C.3√3cm

Trang - 44 -

D.4√3cm

A.8 Hz

B.6 Hz

C.2 Hz

Trang - 45 -

D.1 Hz

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 7: Một vật dao động điều hòa có chu kì T. Nếu chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí theo chiều dương.

Bài 3:

Trong nửa chu kì đầu tiên, vận tốc của vật có trị cực đại ở thời điểm A.t =

B.t =

= + = A.



C.t =

Ta có T =

D.t =

= 0,5 s; thời gian chuyển động ∆t = s <

Trong thời gian Δt= thì góc quét Δφ=ωΔt=

kia của lò xo gắn cố định. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa, người ta thấy khoảng thời gian từ lúc

Để vật đi được quãng đường lớn nhất thì Δφ phải đối xứng qua trục tung.

con lắc có vận tốc bằng nửa vận tốc cực dại và đang chuyển động nhanh dần cho đến thời điểm gần nhất con lắc có vận tốc bằng 0 là 0,1s. Lấy π2=10. Khối lượng của hòn bi bằng: A.72g

B.144g

C.14,4g

Từ đường tròn lượng giác

√

Trong thời gian Δt= thì góc quét Δφ=ω.Δt=

20√2cm/s là . Lấy π =10. Tần số dao động của vật bằng: C.4 Hz

M Smax

Để vật đi được quãng đường nhỏ nhất thì Δφ phải đối xứng qua trục

hoành.

D.5 Hz

Bài 10: Một vật dao động điều hòa với phương trìnhx = 4cos(10πt - ) cm. Thời điểm vật đi qua vị trí có vận

= + = A = 4cm.

Từ đường tròn lượng giác

Bài 5:

tốc 20π√2cm/s lần thứ 2012 là: A.201,19s

= 0,5 s; thời gian chuyển động Δt= s <

vật dao động. Trong nửa chu kì đầu, khoảng thời gian nhỏ nhất để gia tốc của vật có độ lớn không vượt quá

B.2 Hz

A A 3

A 3

Bài 4:

D.7,2g

Ta có T =

A.1 Hz

= A√3 = 4√3 cm.

Bài 9: Một vật dao động điều hòa với chu kì T, ban đầu kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng 4cm rồi thả nhẹ cho

∆ = 2π/3

Bài 8: Một con lắc lò xo gồm hòn bi nhỏ khối lượng m, gắn vào một lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m, đầu

B.201,11s

C.201,12s

Chiều dài quỹ đạo L = 14cm = 2.A ⇒A = 7cm

D.201,21s

Bài 11: Một vật dao động điều hòa với biên độ là 4cm. Quãng đường nhỏ nhất đi được trong 1s là 20 cm.

=10πrad/s⇒

Ta có ω=

∆  = 2π/3

= s

M0 A

Tính gia tốc lớn nhất của vật đạt được A.280,735 cm/s

B.109,55 cm/s

C.246,49 cm/s

Góc quét Δφ=ωΔt=

D.194,75 cm/s

Để vật đi được quãng đường lớn nhất thì Δφ phải đối xứng qua trục

Bài 1:

= + ứng với quãng

√

= A√3 = 7√3 cm.

Bài 6:

đường Smax = 2.A +

∆ = π/3

▪Trong thời gian Δt'= thì góc quét Δφ'=ωΔt'=

Δt=

> nên ta phải tách

= + ứng với quãng đường Smax =

⇒Quãng đường lớn nhất mà vật đi được trong thời gian

-A/2 O +A/2

= + =A

∆ = π/3 A

Trong thời gian Δt'= thì góc quét Δφ'=ωΔt'= A

▪Tốc độ trung bình lớn nhất của vật thực hiện được trong khoảng thời gian

Smax

A 2

tung.

là Smax =

Từ đường tròn lượng giác là: v max =

∆

= + = A.

⇒Quãng đường lớn nhất mà vật đi được trong thời gian

Bài 2:

là Smax = 2.A + A = 3A

Tốc độ trung bình lớn nhất của vật thực hiện được trong khoảng thời gian M2

▪Để vật đi được quãng đường nhỏ nhất thì Δφ phải đối xứng qua trục hòanh. Từ

∆ = 2π/3 A A 2

Tương tự đối với Smin thì Smin = 2.A+ =2

−

√

=2A-A√3 Smin=4A-A√3

đường tròn lượng giác M1

Trang - 46 -

Để vật đi đi được quãng đường lớn nhất thì Δφ'phải đối xứng qua trục

2.A + A = 3A

▪Trong thời gian Δt= thì góc quét Δφ=ωΔt=

2.A +

▪Để vật đi đi được quãng đường lớn nhất thì Δφ'phải đối xứng qua trục tung. Từ đường tròn lượng giác

√

Từ đường tròn lượng giác nên ta phảo tách

A 3

tung.

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

Smax

A 3 --

IV. HƯỚNG DẪN GIẢI

▪Ta có Δt=

Trang - 47 -

là:v max =

∆

(1)

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Tốc độ trung bình min là v min = =

Từ (1) và (2) suy ra

∆

√

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Để vật nhỏ của con lắc có độ lớn vận tốc không nhỏ hơn 5πcm/s thì ứng với cung tròn

(2)

v=

√

và

= 5π  ω.A = 10π

ω = π rad/sf = 0,5 Hz D. VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO

Bài 6:

Bài 1:

Ta có:| | < 800

> 10 √2 < −10 √2

Ta có | | > 10 √2 ⇒

-10π 2

Để vật nhỏ của con lắc có độ lớn vận tốc không nhỏ hơn 10π√2cm/s thì

10π 2

vmax

-vmax

√

Để vật nhỏ của con lắc có độ lớn gia tốc không vượt quá 8m/s2 thì ứng với cung tròn

và

-amax

amax

amax/2

-amax/2

và

 ω2.A = 1600  ω = 4π rad/s

 a = 800 = v=

< 800 / > −800 /

⇒

Biểu diễn trên đường tròn

Biểu diễn trên đường tròn.

ứng với cung tròn

=10π√2 ω.A = 20π Tần số dao động của vật là f = 2Hz

 ω = 2π rad/sf = 1Hz

Bài 7:

Bài 2:

Ta có ω=

Lúc t = 0 vật ở vị trí M0 trên đường tròn. Vận tốc cực đại tại vị trí cân bằng

=10πrad/s T = s  v max = ω.A = 20 cm/s vận tốc M

nhỏ hơn 10√3cm/s.

Từ đường tròn lượng giác ta có góc quét: ∆φ = 2π - =

+ =

Góc quét Δφ=

Bài 8:

= ωt

Chuyển động nhanh dần thì vận tốc tăng. v =

 t = 0,523 s

có 2 điểm M1 và M2 trên

đường tròn, nhưng ta chọn M1

Bài 3:

Chu kì dao động T = s; thời gian chuyển động t = 1s π/17

Góc Δφ=ωt=3π

⇒ω=

⇒

π +

O vmax/2 vmax

=ω.0,1

=144g

Bài 9:

Lúc đầu vật ở vị trí M0 ứng với góc

+ =

Góc quét Δφ=

∆ =

Vị trí cần tìm là M3 tại vị trí v = 0

Vật có tốc độ cực đại tại vị trí cân bằng.

Sau 1 vòng tròn vật đi qua vị trí cân bằng 2 lần, thêm nữa đường tròn nữa

Ta có: | | < 20√2 /

< 20√2 /

⇒

> −20√2 /

vật đi qua vị trí cân bằng thêm 1 lần nữa ⇒ số lần vật đạt tốc độ cực đại trong giây đầu tiên là: 3 lần

Biểu diễn trên đường tròn

Bài 4:

-20 2

O 20 2 amax

M2 π

Khi vật có vận tốc cực đại tại vị trí cân bằng có 2 điểm M1 và M2 trên đường

∆ =

 a = 20√2 =

π +

√

 ω2.A = 40  ω = 10π rad/s

tròn

0,5A A

thỏa mãn yêu cầu của đề bài

Trong T/2 thì cung

Vật qua vị trí theo chiều dương ứng với điểm M1 trên đường tròn.

Góc quét Δφ= + =

. ⇒ =

v (cm/s) 10 3 20

Tần số dao động của vật là f = 5Hz Bài 10:

. ⇒t=

Bài 5:

Ta có lúc t = 0 vật ở vị trí M0

Từ đường tròn lượng giác. Trong 1T vật đi qua v=20π√2cm/slà 2 lần

<5 > −5 Biểu diễn trên đường tròn Ta có | | < 5 ⇒

20π 2

Để đi qua vị trí có vận tốc 20π√2cm/slần thứ 2012 thì v

-5π 5π

-vmax

vmax

t = 1006T -

−

= 201,19 s

20

SmaxM2

O A

Bài 11:

Trang - 48 -

Trang - 49 M3

vmax

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Ta có: Smin = 4.A + A  t = 2. + ∆t’ = 1 s Từ đường tròn lượng giác ⇒

thì:

(Chỉ cần nhớ k tỉ lệ nghịch với bình phương của T là ta có ngay công thức này) DẠNG 2: LỰC HỒI PHỤC, LỰC ĐÀN HỒI & CHIỀU DÀI LÒ XO KHI VẬT DAO ĐỘNG.

 t = 1s = T +  T = 0,75 s

1. Lực hồi phục: ω=

rad/s

Là nguyên nhân làm cho vật dao động, luôn hướng về vị trí cân bằng và biến thiên điều hòa cùng tần số với

Tính gia tốc lớn nhất của vật đạt được a max = ω2.A = 280,735 cm/s2.

li độ. Lực hồi phục của CLLX không phụ thuộc khối lượng vật nặng. Fph=-k.x=-mω2.x; Fph min = 0; Fph max = k.A

CHỦ ĐỀ 4: CON LẮC LÒ XO

2. Chiều dài lò xo: Vớil0 là chiều dài tự nhiên của lò xo I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

* Khi lò xo nằm ngang: Δl0=0

DẠNG 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ CON LẮC LÒ XO

Chiều dài cực đại của lò xo: lmax=l0+A

1. Phương trình dao động:x=A.cos(ωt+φ)

Chiều dài cực tiểu của lò xo: lmax=l0-A

2. Chu kì, tần số, tần số góc và độ biến dạng: ; T=2π

+ Tần số góc, chu kỳ, tần số:ω=

* Khi con lắc lò xo treo thẳng đứng hoặc nằm nghiêng 1 góc α Chiều dài khi vật ở vị trí cân bằng: lcb=l0+Δl0

; f=

Chiều dài ở ly độ x:l= lcb±x

+ k=mω2

Dấu “+”nếu chiều dương cùng chiều dãn của lò xo

Chú ý:1N/cm=100N/m

Chiều dài cực đại của lò xo:lmax=lcb+A + Nếu lò xo thẳng đứng: T=2π

=2π

với Δlo=

Chiều dài cực tiểu của lò xo: lmin = lcb - A Với Δl0 được tính như sau:

Nhận xét: Chu kỳ của con lắc lò xo + tỉ lệ với căn bậc 2 của m; tỉ lệ nghịch với căn bậc 2 của k

+ Khi con lắc lò xo treo thẳng đứng: Δl0 =

+ chỉ phụ thuộc vào m và k; không phụ thuộc vào A (sự kích thích ban đầu)

+ Khi con lắc nằm trên mặt phẳng nghiêng góc α:Δl0 = =

3. Trong cùng khoảng thời gian, hai con lắc thực hiện N1 và N2 dao động:

3. Lực đàn hồi: xuất hiện khi lò xo bị biến dạng và đưa vật về vị trí lò xo không bị biến dạng a. Lò xo nằm ngang: VTCB trùng với vị trí lò xo không bị biến dạng.

4. Chu kì và sự thay đổi khối lượng: Gắn lò xo k vào vật m1 được chu kỳ T1, vào vật m2 được T2, vào vật khối lượngm3=m1+m2 được chu kỳ T3, vào vật khối lượng m4=m1-m2 (m1>m2) được chu kỳ T4. Ta có:

và

−

(chỉ cần nhớ

m tỉ lệ với bình phương của T là ta có ngay công thức này)

+ Fdh=kx=k.Δl(x=Δl: độ biến dạng; đơn vị mét) + Fdh min = 0; Fdh max = k.A b. Lò xo treo thẳng đứng: - Ở ly độ x bất kì: F=k(Δl0±x). Dấu “+” nếu chiều dương

5. Chu kì và sự thay đổi độ cứng: Một lò xo có độ cứng k, chiều dài l được cắt thành các lò xo có độ cứng k 1,k2 và chiều dài tương ứng là

cùng chiều dãn của lò xo.

l1,l2... thì có: k.l=k1.l1=k 2.l2(chỉ cần nhớ k tỉ lệ nghịch với l của

Ví dụ: theo hình bên thì F=k(Δl0-x) - Ở vị trí cân bằng (x=0):F=kΔl0

lò xo)

- Lực đàn hồi cực đại (lực kéo): FKmax=k(Δl0+A) (ở vị trí

 Ghép lò xo: * Nối tiếp: =

thấp nhất)

⇒ cùng treo một vật khối lượng như nhau thì:

* Song song: k=k1+k2

- Lực đẩy (lực nén) đàn hồi cực đại: FN max = k(A-∆l0) (ở vị trí cao nhất). - Lực đàn hồi cực tiểu: * Nếu A<Δl0⇒FMin=k(Δl0-A)=FKmin (vị trí cao nhất).

⇒ cùng treo một vật khối lượng như nhau

* Nếu A≥Δl0⇒FMin=0 (ở vị trí lò xo không biến dạng: x=Δl0) Chú ý: Trang - 50 -

Trang - 51 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

- Lực tác dụng vào điểm treo Q tại một thời điểm có độ lớn đúng bằng lực đàn hồi nhưng ngược chiều. - Lực kéo về là hợp lực của lực đàn hồi và trọng lực:

Goị T’ là chu kỳ của con lắc sau khi thay đổi khối lượng và độ cứng của lò xo. ⇒ ′=2

′ = 2 ; ′ = ⇒ ′ = 2

Trong đó

= 2.2

=2T

+ Khi con lắc lò xo nằm ngang: Lực hồi phục có độ lớn bằng lực đàn hồi (vì tại VTCB lò xo không biến

⇒ Chu kỳ dao động tăng lên 2 lần

dạng)

Ví dụ 4: Một lò xo có độ cứng là k. Khi gắn vật m1 vào lò xo và cho dao động thì chu kỳ dao động là 0,3s.

+ Khi con lắc lò xo treo thẳng đứng: Lực kéo về là hợp lực của lực đàn hồi và trọng lực. 4. Tính thời gian lò xo dãn - nén trong một chu kì:

Khi gắn vật có khối lượng m2vào lò xo trên và kích thích cho dao động thì nó dao động với chu kỳ là 0,4s.

a. Khi A>Δl (Với Ox hướng xuống): Trong một chu kỳ lò xo

Hỏi nếu khi gắn vật có khối lượng m=2m1+3m2 thì nó dao động với chu kỳ là bao nhiêu? A.0,25s

dãn (hoặc nén) 2 lần. - Thời gian lò xo nén tương ứng đi từ M1đến M2: ́

với

tnén

Hoặc dùng công thức ́

∆ℓ

- Thời gian lò xo dãn tương ứng đi từM2đến M1: ̃

− ́

t dãn

2( − )

T2= 2 M1

⇒T=0,812s

Ví dụ 5: Một con lắc lò xo có vật nặng khối lượng m=0,1 kg, lò xo có độ cứng là 100N/m. kích thích cho vật

dao động điều hòa. Trong quá trình dao động chiều dài lò xo thay đổi l0cm. Hãy xác định phương trình dao động của con lắc lò xo. Cho biết gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, t A.x=10cos(5πt+ )cm

B.x=5cos(10πt+ ) cm

Phương trình dao động có dạng: x=Acos(ωt+φ) cm

II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH

⎧ = =5 ⎪ Trong đó: = = ⎨ ⎪ ⎩ =−

Ví dụ 1: Một con lắc lò xo nằm ngang có độ cứng k=100 N/m được gắn vào vật nặng có khối lượng m=0,1

kg. Kích thích cho vật dao động điều hòa, xác định chu kỳ của con lắc lò xo? Lấy π2=10. B.5s

C.0,2s

D.0,3s

= 100 = 0,1 với

= 100

⇒T=2π

=0,2s

vật nặng có khối lượng m. Ta thấy ở vị trí cân bằng lò xo giãn ra một đoạn 16cm. kích thích cho vật dao

/ ⇒x=5cos(10πt- ) cm

= 10

A.2,5Hz

B.5Hz

C.3 Hz

A.150N/m;83,3N/m

B.125N/m;133,3N/m

C.150N/m;135,3N/m

D.125N/m;83,33N/m

Giải Ta có: ℓ =

động điều hòa. Xác định tần số của con lắc lò xo. Cho g=π2 (m/s2 ) D.1,25 Hz

Giải



ℓ ℓ

ℓ = .

ℓ ⇒

ℓ ℓ

=125(N/m)

=83,33(N/m)

Ví dụ 7: Một lò xo có chiều dài l0, độ cứng k0=100N/m.Cắt lò xo làm 3 đoạn tỉ lệ 1: 2: 3. Xác định độ cứng ℓ

với

= ⇒f=1,25Hz ℓ = 0,16

của mỗi đoạn

Ví dụ 3: Một con lắc lò xo có độ cứng là k. Một đầu gắn cố định, một đầu gắn với vật nặng có khối lượng m.

Kích thích cho vật dao động, nó dao động điều hòa với chu kỳ là T. Hỏi nếu tăng gấp đôi khối lượng của vật

B.Tăng lên 2 lần

C.Giảm đi 2 lần

A.200;400;600 N/m

B.100;300;500 N/m

C.200;300;400 N/m

D.200;300;600 N/m

Giải

và giảm độ cứng đi 2 lần thì chu kỳ của con lắc lò xo sẽ thay đổi như thế nào? A.Không đổi

cm,l2=30 cm. Tìm độ cứng của mỗi đoạn: ,

Ví dụ 2: Một con lắc lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng là k, lò xo treo thẳng đứng, bên dưới treo

Ta có: f=

D.x=5cos(10πt- ) cm

Ví dụ 6: Một lò xo có độ dài l=50 cm, độ cứng k=50 N/m. Cắt lò xo làm 2 phần có chiều dài lần lượt là l1=20

Giải Ta có: T=2π

C.x=10cos(5πt- ) cm

Giải

(A > ∆ℓ)

tn=0.

A.0,1s

D.0,3s

b. Khi Δl≥A (Với Ox hướng xuống): Trong một chu kỳ td=T;

C.0,812s

Giải:

-A

B.0,4s

D.Giảm 4 lần

Ta có

ℓ =

ℓ

Giải Gọi chu kỳ ban đầu của con lắc lò xo là T=2π Trang - 52 -

Trang - 53 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

ℓ

⎧ = ℓ ℓ = ℓ ⎪ ℓ ⇒ ℓ = ⇒k1=100.6=600(N/m). Từ đó suy ra ⇒k2=300(N/m) ℓ ⎨ ℓ = ⎪ = 100 ⎩ Tương tự chok3 thì độ cứng là bao nhiêu?

biên độ A=20 cm. Xác định lực đàn hồi cực đại, cực tiểu của lò xo trong quá trình dao động của vật A.1,5N;0N

B.2N;0N

C.1000 N/m

D.2400 N/m

Ta có Δl=0,1m<A. Áp dụng Fdh max = k(A + ∆l) = 10(0,1 + 0,2) = 3N

Ví dụ 14: Một con lắc lò xo có chiều dài tự nhiên là l0=30 cm, độ cứng của lò xo là k=10 N/m. Treo vật nặng

có khối lượng m=0,1 kg vào lò xo và kích thích cho lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với

Ta có: Vì lò xo ghép //⇒k=k1+k2=400+600=1000N/m

biên độ A=20 cm. Xác định thời gian lò xo bị nén trong một chu kỳ?

Ví dụ 9: Lò xo 1 có độ cứng k1=400 N/m, lò xo 2 có độ cứng là k2=600 N/m. Hỏi nếu ghép nối tiếp 2 lò xo

thì độ cứng là bao nhiêu? B.500 N/m

C.1000 N/m

D.240 N/m

A. s

Vì 2 lò xo mắc nối tiếp ⇒k=

B. s

C. s

= ́

′=

=240(N/m)

= ⇒ ′=

⇒

=2 ′= ⇒

Trong đó =

Ví dụ 10: Một con lắc lò xo khi gắn vật m với lò xok1 thì chu kỳ là T1=3s. Nếu gắn vật m đó vào lò xo k2 thì

dao động với chu kỳ T2=4s. Tìm chu kỳ của con lắc lò xo ứng với các trường hợp ghép nối tiếp và song song hai lò xo với nhau.

D.πs

Giải Ta có

Giải:

A.5s;1s

D.không đáp án

C.3N;0N

Và Fdh min = 0 vì Δl<A B.500 N/m

Giải:

A.600 N/m

có khối lượng m=0,1 kg vào lò xo và kích thích cho lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với

Giải

Ví dụ 8: Lò xo 1 có độ cứng k1=400 N/m,lò xo 2 có độ cứng là k2=600 N/m. Hỏi nếu ghép song song 2 lò xo

A.600 N/m

Ví dụ 13: Một con lắc lò xo có chiều dài tự nhiên là l0=30 cm, độ cứng của lò xo là k=10 N/m. Treo vật nặng

= 10

Ví dụ 15: Một con lắc lò xo có chiều dài tự nhiên là l0=30 cm, độ cứng của lò xo là k=10 N/m. Treo vật nặng

có khối lượng m=0,1 kg vào lò xo và kích thích cho lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với B. 6s,4s

C. 5s,2.4s

D.10s,7s

Giải

biên độ A=20 cm. Xác định tỉ số thời gian lò xo bị nén và giãn A.0,5

▪Khi hai lò xo mắc nối tiếp ta có: T= ▪Khi hai lò xo ghép song song ta có: T=

+ .

= √3 + 4 =5s =

. √

B.1

C.2

D.0,25

Giải

=2.4s

Gọi H là tỉ số thời gian lò xo bị nén và giãn trong một chu kỳ. Ta có:

Ví dụ 11: Một con lắc lò xo có chiều dài tự nhiên là l0=30 cm, độ cứng của lò xo là k=10 N/m. Treo vật nặng

=2 ′

có khối lượng m=0,1 kg vào lò xo và kích thích cho lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ A=5 cm. Xác định chiều dài cực đại, cực tiểu của lò xo trong quá trình dao động của vật. A.40cm; 30 cm

B.45cm; 25cm

C.35 cm; 55cm

⇒

III. BÀI TẬP A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT

=0,1m=10cmvàlmax=l0+Δl+A=30+10+5=45cm

Ví dụ 12: Một con lắc lò xo có chiều dài tự nhiên là l0=30 cm, độ cứng của lò xo là k=10 N/m. Treo vật nặng

có khối lượng m=0,1 kg vào lò xo và kích thích cho lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ A=5 cm. Xác định lực đàn hồi cực đại, cực tiểu của lò xo trong quá trình dao động của vật. A.1,5N;0,5N

=2 −

D.45 cm; 35 cm

Giải Ta có l0=30 cmvà Δl=

Trong đó

′= ⇒ ′=

B.2N;1,5N

C.2,5N;0,5N

D.2,5 N; 1 N

Bài 1: Chu kì dao động con lắc lò xo tăng lên 2 lần khi (các thông số khác không thay đổi):

A.Khối lượng của vật nặng tăng gấp 2 lần

B.Khối lượng của vật nặng tăng gấp 4 lần

C.Độ cứng lò xo giảm 2 lần

D.Biên độ giảm 2 lần

Bài 2: Chọn câu đúng

A.Dao động của con lắc lò xo là một dao động tuần hoàn

Giải Ta có Δl=0,1m>A. Áp dụng Fdhmax=k(A+Δl)=10(0,1+0,05)=1,5N

B.Chuyển động tròn đều là một dao động điều hoà C.Vận tốc và gia tốc của một dao động điều hoà cũng biến thiên điều hòa nhưng ngược pha nhau

Và Fdhmin=k(A-Δl)=10(0,1-0,05)= 0,5N Trang - 54 -

Trang - 55 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 13: Một vật treo vào lò xo làm nó dãn ra 4 cm. Cho g=10m/s2,π2=10. Chu kì dao động của vật là

D.Tất cả nhận xét trên đều đúng Bài 3: Kích thích để con lắc lò xo dao động điều hoà theo phương ngang với biên độ 5cm thì vật dao động

với tần số 5Hz. Treo hệ lò xo trên theo phương thẳng đứng rồi kích thích để con lắc lò xo dao động điều hoà với biên độ 3cm thì tần số dao động của vật là A.3Hz

B.4Hz

C.5Hz

D.6 Hz

Bài 4: Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng m=0,1 kg, lò xo có độ cứng k=40 N/m. Khi thay ra bằng

m'=0,16 kg thì chu kỳ của con lắc tăng A.0,0038s

A.0,2s

C.0,0083s

D.0,038s

C.3,14s

A.Biên độ dao động

B.Gia tốc của sự rơi tự do

C.Độ cứng của lò xo

D.Điều kiện kích thích ban đầu

Bài 15: Tần số của con lắc lò xo không phụ thuộc vào:

B.Khối lượng vật nặng

C.Độ cứng của lò xo

A.Độ cứng của lò xo

B.Khối lượng vật nặng

0,4kg. Tìm độ cứng của lò xo:

C.Điều kiện kích thích ban đầu

D.Gia tốc của sự rơi tự do

A.k=6,4π2(N/m)

B. =

(N/m)

C.k=6400π2 (N/m)

D.k=128π2 (N/m)

Bài 6: Vật có khối lượng m=200g gắn vào 1 lò xo. Con lắc này dao động với tần số f=10Hz. Lấy π2=10. Độ

A.800 N/m

B.800 N/m

C.0,05N/m

D.19,5 N/m

Bài 7: Một lò xo nếu chịu lực kéo 1 N thì giãn ra thêm 1 cm. Gắn một vật nặng 1 kg vào lò xo rồi cho nó dao

B.0,628s

C.0,157s

D.0,5s

Bài 8: Con lắc lò xo, vật nặng có khối lượng m dao động với chu kì T. Muốn chu kì dao động của vật tăng

B.m'=0,5m

C.m'=√2m

D.m'=4m

Bài 9: Hòn bi của một con lắc lò xo có khối lượng bằng m. Nó dao động với chu kìT=ls.Phải thay đổi khối

A. ′ =

B. ′ =

C. ′ =

D. ′ =

C.Tăng √2 lần

D.Giảm √2 lần

nặng là B.250g

C.0,3kg

D.100g

Bài 19: Khi treo vào con lắc lò xo có độ cứng k1 một vật có khối lượng m thì vật dao động với chu kỳ T1.

Khi treo vật này vào lò xo có độ cứng k2 thì vật dao động với chu kỳ T2=2T1. Ta có thể kết luận B.k 1=4k2

C.k2=2k1

D.k2=4k1

Bài 20: Một con lắc lò xo gồm vật nặng có khối lượng m=100g dao động điều hòa theo phương trình

x=5sin20t(cm). Độ cứng lò xo là A.4 N/m

lượng hòn bi thế nào đế chu kì con lắc trở thành T'=0,5s?

B.Giảm 2 lần

Bài 18: Con lắc lò xo gồm vật m và lò xo k=100 N/m, dao động điều hòa với tần số 3,18 Hz. Khối lượng vật

A.k1=k2

gấp đôi thì ta phải thay vật bằng một vật khác có khối lượng m’ có giá trị: A.m'=2m

động của vật:

A.0,2kg

động theo phương ngang không ma sát. Chu kì dao động của vật là: A.0,314s

Bài 17: Trong con lắc lò xo nếu ta tăng khối lượng vật nặng lên 4 lần và độ cứng tăng 2 lần thì tần số dao

A.Tăng 2 lần

cứng của lò xo bằng:

D.Kích thước của lò xo

Bài 16: Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa. Biên độ dao động phụ thuộc vào:

Bài 5: Một con lắc lò xo dao động điều hoà với biên độ A=8cm, chu kì T=0,5s. Khối lượng quả nặng là

D.1,57s

Bài 14: Chu kỳ dao động của con lắc lò xo phụ thuộc vào:

A.Biên độ dao động

B.0,083s

B.0,4s

B.40 N/m

C.400 N/m

D.200 N/m

Bài 21: Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m và lò xo có độ cứng k không đổi, dao động điều hoà.

Nếu khối lượng m=200g thì chu kì dao động của con lắc là 2s. Để chu kì con lắc là 1s thì khối lượng m bằng Bài 10: Hòn bi của một con lắc lò xo có khối lượng bằng m. Nó dao động với chu kìT=ls. Nếu thay hòn bi

đầu tiên bằng hòn bi có khối lượng 2m, chu kì con lắc sẽ là bao nhiêu? A. ′ = √ =

√

C. ′ = √2 = √2(s)

B.800g

C.100g

D.50g

Bài 22: Khi gắn vật m1 vào lò xo nó dao động với chu kì l,2s. Khi gắn m2vào lò xo đó thì dao động với chu

B. ′ = 2 √2 = 2√2(s)

(s)

A.200g

kì l,6s. Khi gắn đồng thời m1 và m2vào lò xo đó thì nó dao động với chu kì là A.2,8s

D.T'=2T=2(s)

B.2s

C.0,96s

D.Một giá trị khác

Bài 11: Lần lượt gắn với 2 quả cầu có khối lượng m1 và m2 vào cùng một lò xo, khi treo m1 hệ dao động với

Bài 23: Một lò xo độ cứng k=80 N/m. Trong cùng khoảng thời gian như nhau, nếu treo quả cầu khối lượng

chu kì T1=0,6s. Khi treo m2 thì hệ dao động với chu kì 0,8s. Chu kì dao động của hệ nếu đồng thời gắn m1và

thì nó thực hiện 10 dao động, thay bằng quả cầu khối lượng m2thì số dao động giảm phân nửa. Khi treo cả m1và m2 thì tần số dao động là Hz. Tìm kết quả đúng

m2 vào lò xo trên là: A.T=0,2s

B.T=1s

C.T=1,4s

D.T=0,7s

A.m1=4kg;m2=1kg

B.m1=1kg;m2=4kg

C.m1=2kg;m2=8kg

D.m1=8kg;m2=2kg

Bài 12: Một vật có khối lượng m treo vào lò xo có độ cứng k. Kích thích cho vật dao động điều hòa với biên

Bài 24: Nếu độ cứng k của lò xo tăng gấp đôi và khối lượng m của vật treo đầu lò xo giảm 2 lần thì chu kì

độ 3cm thì chu kỳ dao động của nó là T=0,3s. Nếu kích thích cho vật dao động điều hòa với biên độ 6cm thì

dao động của vật sẽ thay đổi

chu kỳ dao động của con lắc lò xo là A.0,3s

B.0,15s

A.không thay đổi C.0,6s Trang - 56 -

D.0,423s

B.tăng 2 lần

C.giảm 2 lần

D.giảm √2 lần

Bài 25: Khi nói về dao động điều hòa của con lắc lò xo nằm ngang, phát biểu nào sau đây sai? Trang - 57 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.Tốc độ của vật dao động điều hòa có giá trị cực đại khi nó qua vị trí cân bằng.

Bài 3: Lần lượt treo hai vật m1 và m2 vào một lò xo có độ cứng k=40N/m, và kích thích cho chúng dao động.

B.Gia tốc của vật dao động điều hòa có độ lớn cực đại ở vị trí biên.

Trong cùng một thời gian nhất định m1 thực hiện được 20 dao động, m2 thực hiện được 10 dao động. Nếu

C.Lực kéo về tác dụng lên vật dao động điều hòa luôn hướng về vị trí cân bằng.

cùng treo 2 vật đó vào lò xo thì chu kì dao động của hệ bằng s Khối lượng m1 và m2 bằng bao nhiêu?

D.Gia tốc của vật dao động điều hòa có giá trị cực đại ở vị trí cân bằng.

A.m1=0,5kg và m2=2kg

Bài 26: Phát biểu nào sau đây về con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang sau đây là sai?

B.m1=0,5kg và m2=1kg

C.m1=1kg và m2=1kg

D.m1=1kg và m2=2kg

Bài 4: Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k mắc vào vật có khối lượng m thì hệ dao động với chu kì

A.Trong quá trình dao động, chiều dài của lò xo thay đổi.

T=0,9s. Nếu tăng khối lượng của vật lên 4 lần và tăng độ cứng của lò xo lên 9 lần thì chu kì dao động của

B.Trong quá trình dao động, có thời điểm lò xo không dãn không nén.

con lắc nhận giá trị nào sau đây:

C.Trong quá trình dao động, có thời điểm vận tốc và gia tốc đồng thời bằng không.

A.T'=0,4s

D.Trong quá trình dao động có thời điểm li độ và gia tốc đồng thời bằng không. Bài 27: Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m và lò xo có độ cứng k dao động điều hòa. Nếu tăng độ

cứng k lên 2 lần và giảm khối lượng m đi 8 lần thì tần số dao động của vật sẽ: A.tăng 4 lần

B.giảm 4 lần

C.tăng 2 lần

C.m2=4m1

D.m1=2m2

C.400N/m

D.900N/m

Bài 6: Khối gỗ M=3990g nằm trên mặt phẳng ngang nhẵn không ma sát, nối với tường bằng một lò xo có độ

vào khối gỗ và dính trong gỗ. Sau va chạm hệ vật dao động với biên độ là:

Nếu khối lượng m=200g thì chu kỳ dao động của con lắc là 2s. Để chu kỳ dao động của con lắc là 4s thì khối lượng m phải bằng:

A.20cm

B.3cm

C.30cm

D.2cm

Bài 7: Một con lắc lò xo gồm lò xo được đặttrên một mặt phẳng nằm ngang không ma sát. Kéo quả nặng đến

vị trí lò xo giãn 4 cm và buông nhẹ cho nó dao động điều hòa với tần số f= Hz. Tại thời điểm quả nặng đi B.800g

C.100g

D.50g

Bài 30: Một con lắc lò xo dao động điều hoà với chu kì T, để chu kì dao động tăng lên 10% thì khối lượng

qua vị trí li độ x=2 cm thì tốc độ chuyển động của quả nặng là A.20cm/s

của vật phải B.Giảm 11%

C.Giảm 10%.

D.Tăng 20%

thì nó thực hiện 10 dao động, thay bằng quả cầu khối lượng m2 thì số dao động tăng 50%. Khi treo cả m1 2

và m2 thì chu kỳ dao động là 2s. Lấy π = 10. Tìm kết quả đúng: B.ml=9kg;m2=4kg

C.m1=2kg;m2=8kg

B.20√12cm/s

C.20√3cm/s

D.10√3cm/s

Bài 8: Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa với biên độ 4 cm. Tại thời điểm t, vận tốc và gia tốc của

Bài 31: Một lò xo độ cứng k=130 N/m. Trong cùng khoảng thời gian như nhau, nếu treo quả cầu khối lượng

A.m1=4kg;m2=9kg

B.100N/m

cứng 1 N/cm. Viên đạn m=10g bay theo phương ngang với vận tốc v0=60m/s song song với lò xo đến đập B.m1=4m2

Bài 29: Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m và lò xo có độ cứng k không đổi, dao động điều hòa.

A.Tăng 21%

D.T'=0,9s

thêm gia trọng Δm=225g vào lò xo thì hệ vật và gia trọng dao động với chu kì 0,25s. Cho π 2 = 10. Lò xo có

A.4√10N/m

hệ với nhau theo công thức:

A.200g

C.T'=0,8s

độ cứng là D.giảm 2 lần

Bài 28: Hai con lắc lò xo có cùng độ cứng k. Biết chu kỳ dao động T1=2T2. Khối lượng của hai con lắc liên

A.m1=√2m2

B.T'=0,6s

Bài 5: Treo một vật có khối lượng m vào một lò xo có độ cứng k thì vật dao động với chu kì 0,2s. Nếu treo

viên bi lần lượt là 20 cm/s và 2√3m/s2. Tần số dao động là A.10Hz

B. Hz

C. Hz

D. Hz

Bài 9: Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng k và vật nhỏ khối lượng m=0,5 kg. Con lắc dao động điều

D.m1=8kg;m2=2kg

hòa theo phương ngang với chu kì T. Biết ở thời điểm t vật có li độ 2 cm, ở thời điểm

vật có tốc độ

20 cm/s. Giá trị của k bằng: B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU

A.100 N/m

Bài 1: Khi gắn quả nặng m1 vào một lò xo, nó dao động với chu kỳ T1=1,2 s. Khi gắn quả nặng

vào lò xo

nó dao động với chu kỳ T2=1,6 s. Khi gắn đồng thời hai quả nặng m1,m2 vào lò xo thì nó dao động với chu kỳ: A.T=2s

C.T=2,8s

D.T=1,45s

Bài 2: Khi gắn vật có khối lượng m1=4kg vào một lò xo có khối lượng không đáng kể, nó dao động với chu

kìT1=1s. Khi gắn một vật khác có khối lượng m2 vào lò xo trên nó dao động với khu kì T2=0,5s. Khối lượng m2 bằng: A.0,5kg

C.20 N/m

D.40 N/m

Bài 10: Một con lắc lò xo dao động với biên độ A=8 cm, chu kỳ T=0,5 s, đặt trên mặt phẳng nằm ngang

không ma sát. Khối lượng quả nặng là 100g. Giá trị lớn nhất của lực đàn hồi tác dụng vào quả nặng là A.2,20 N

B.T=4s

B.50 N/m

B.0,63 N

C.1,26 N

D.4,00 N

Bài 11: Một con lắc lò xo m=0,1kg,k=40 N/m đặt trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát. Kéo quả nặng

đến vị trí lò xo giãn 4 cm và buông nhẹ. Nếu chọn gốc tọa độ O trùng vị trí cân bằng (VTCB) của quả nặng, chiều dương Ox hướng theo chiều nén của lò xo. Gốc thời gian t=0 khi vật đi qua VTCB lần đầu tiên, thì phương trình dao động của quả nặng là

B.2kg

C.1kg Trang - 58 -

D.3kg

A.x=4cos(10t- ) cm

B.x=4cos(20t- ) cm

C.x=4cos(20t+ ) cm

Trang - 59 -

D.x=4cos(20t-π) cm

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 12: Một con lắc lò xo m=0,1kg,k=40 N/mđặt trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát. Khi vật đang

Bài 20: Một con lắc lò xo thẳng đứng có k=100N/m, m=200g, lấy g=10m/s2, đầu trên của lò xo được nối với

đứng im tại vị trí cân bằng thì truyền cho nó một vận tốc v0=0,8 m/s dọc theo trục của lò xo. Thế năng và

điểm treo bởi một sợi chỉ (hình vẽ). Để trong quá trình dao động điều hoà sợi chỉ luôn căng thì biên độ A của

động năng của quả nặng tại vị trí li độ x=2 cm có giá trị lần lượt bằng

dao động phải thoả mãn

A.E t=8mJ;Ed=24mJ

B.E t=8mJ;Ed=32mJ

C.E t=24mJ;Ed=8mJ

D.E t=32mJ;Ed=24mJ

Bài 13: Một con lắc lò xo m=200 g,k=20 N/m đặt trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát. Chọn trục tọa độ

A.A≥2cm

B.A≤4cm

C.A≤2cm

D.A≥4cm

Ox có gốc O trùng vị trí cân bằng của quả nặng, chiều dương Ox hướng theo chiều dãn của lò xo. Kéo quả

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

nặng đến vị trí lò xo dãn 1 cm rồi truyền cho nó vận tốc bằng 0,4 m/s hướng về vị trí cân bằng. Gốc thời gian

Bài 1: Ban đầu dùng 1 lò xo treo vật M tạo thành con lắc lò xo dao động với biên độ A. Sau đó lấy 2 lò xo

t=0 khi vật bắt đầu chuyển động. Pha ban đầu của dao động là

giống hệt lò xo trên nối thành 1 lò xo dài gấp đôi, treo vật M vào lò xo này và kích thích cho hai hệ dao

A.2,33 rad

B.l,33rad

C. rad

động. Biết cơ năng của hệ vẫn như cũ. Biên độ dao động mới của hệ là:

D.πrad

Bài 14: Một con lắc lò xo m=0,2 kg, k=80 N/m đặt trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát. Kéo quả nặng

C.20√2 Hz

B.A'=√2A

C.A'=0,5A

D.A'=4A

Bài 2: Cho hai lò xo có độ cứng k1và k2

đến vị trí lò xo giãn 2 cm và thả nhẹ. Động năng của con lắc sẽ biến thiên điều hòa với tần số A.

A.A'=2A

▪Khi hai lò xo ghép song song rồi mắc vào vật M=2kg thì dao động với chu kì là T=

D. Hz

Bài 15: Để quả nặng của con lắc lò xo dao động điều hoà với phương trình x=4cos(10t+ ) cm.Gốc thời gian

▪Khi hai lò xo ghép nối tiếp rồi mắc vào vật M=2kg thì dao động với chu kìT'= √ (s)

được chọn khi vật bắt đầu dao động. Các cách kích thích dao động nào sau đây là đúng?

Độ cứng k1,k2 của hai lò xo là:

A.Tại vị trí cân bằng truyền cho quả nặng tốc độ 40 cm/s theo chiều dương trục toạ độ.

A.30 N/m; 60 N/m

B.10 N/m; 20 N/m

C.6 N/m; 12 N/m

(s)

D.Đáp số khác

B.Tại vị trí cân bằng truyền cho quả nặng tốc độ 40 cm/s theo chiều âm trục toạ độ.

Bài 3: Khi treo một vật có khối lượng m vào lò xo k1 thì vật dao động với chu kỳ T1=0,8s. Nếu treo vật vào

C.Thả vật không vận tốc đầu ở biên dương.

lò xo có độ cứng k 2 thì vật dao động với chu kì T2=0,6 s. Khi mắc vật m vào hệ 2 lò xo mắc song song thì

D.Thả vật không vận tốc đầu ở biên âm.

chu kỳ dao động của vật m là:

Bài 16: Một con lắc lò xo m=0,2kg, k=80N/m đặt trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát. Kéo quả nặng

A.T=0,48 s

B.T=1 s

C.T=1,4 s

D.T=0,7 s

đến vị trí lò xo giãn 2 cm và thả nhẹ. Trong quá trình dao động, thế năng của con lắc sẽ biến thiên điều hòa

Bài 4: Một lò xo có độ cứng là 50 N/m, khi mắc với vật m thì hệ này dao động với chu kì ls, người ta cắt lò

với biên độ

xo làm hai phần bằng nhau rồi ghép hai lò xo song song nhau, gắn vật trên vào hệ lò xo mới và cho dao động

A.16 mJ

B.8 mJ

C.32 mJ

D.16 J

thì hệ này có chu kì là bao nhiêu?

Bài 17: Một con lắc lò xo m=0,2kg, k=80N/mđặt trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát. Kéo quả nặng

A.0,5s

B.0,25s

C.4s

D.2s

đến vị trí lò xo giãn 2 cm và thả nhẹ. Trong quá trình dao động, động năng của con lắc sẽ biến thiên điều hòa

Bài 5: Một vật nặng M khi treo vào lò xo có độ cứng k1 thì dao động với tần số f1, khi treo vào lò xo có độ

quanh giá trị cân bằng là:

cứng k 2 thì nó dao động với tần số f2. Dùng hai lò xo trên mắc song song với nhau rồi treo vật M vào thì vật

A.32 mJ

B.4 mJ

C.16 mJ

D.8 mJ

sẽ dao động với tần số là:

Bài 18: Một lò xo treo thẳng đứng trong trường trọng lực, đầu phía trên của lò xo được treo vào điểm cố định

I. Nếu đầu phía dưới treo vật có khối lượng m1 thì con lắc dao động với chu kì T1=0,4 s. Nếu đầu phía dưới treo vật có khối lượng m2 thì con lắc dao động với chu kì T2=0,5 s. Nếu đầu phía dưới treo vật có khối |mlm2| thì con lắc dao động với chu kì: A.T=0,90 s

B.T=0,30 s

C.T=0,20 s

−

Bài 6: Hai lò xo l1 và l2 có cùng độ dài. Khi treo vật m vào lò xo l1 thì chu kỳ dao động của vật là T1=0,3s,

khi treo vật vào lò xo l2thì chu kỳ dao động của vật là 0,4s. Nối hai lò xo với nhau ở cả hai đầu để được một A.0,12s

B.0,24s

C.0,36s

D.0,48s

độ cứng k 2 thì nó dao động với tần số f2. Dùng hai lò xo trên mắc nối tiếp với nhau rồi treo vật nặng vào thì

25 cm đến 35 cm. Lấy g=10m/s2 , cơ năng con lắc lò xo là C.12,5 J

Bài 7: Một vật nặng khi treo vào một lò xo có độ cứng k 1 thì nó dao động với tần số f1, khi treo vào lò xo có

rằng hệ dao động điều hòa, trong quá trình vật dao động thì chiều dài của lò xo biến thiên từ

B.0,125 J

lò xo cùng độ dài rồi treo vật vào hệ hai lò xo thì chu kỳ dao động của vật là:

D.T=0,45 s

Bài 19: Một vật có khối lượng m=200 g treo vào lò xo trên phương thẳng đứng làm nó dãn ra 2 cm. Biết

A.1250 J

vật sẽ dao động với tần số bao nhiêu?

D.125 J k

Trang - 61 -

Trang - 60 m

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

−

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 2: Một vật nhỏ có khối lượng 400 g được treo vào một lò xo nhẹ có độ cứng 160 N/m. Vật dao động điều

hòa theo phương thẳng đứng với biên độ 10 cm. Vận tốc của vật khi qua vị trí cân bằng có độ lớn là: Bài 8: Khi mắc vật m vào lò xo k1 thì vật dao động điều hòa với chu kỳ T1=0,6 s, khi mắc vật m vào lò xo k 2

A.0(m/s)

B.2(m/s)

C.6,28(m/s)

D.4(m/s)

thì vật dao động điều hòa với chu kỳ T2=0,8 s. Khi mắc m vào hệ hai lò xo k1,k 2 nối tiếp thì chu kỳ dao động

Bài 3: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, đầu trên cố định, đầu dưới treo một vật m=100 g. Kéo vật xuống

của m là:

dưới vị trí cân bằng theo phương thẳng đứng rồi buông nhẹ. Vật dao động theo phương trình: x=5cos(4πt+ )

A.0,48s

B.0,70s

C.1,0s

D.1,40s

Bài 9: Dùng hai lò xo giống nhau, ghép nối tiếp với nhau, rồi mắc vào một vật để tạo thành hệ dao động thì

so với con lắc tạo bởi một lò xo với vật thì: B.Chu kỳ giảm 2 lần

C.Chu kỳ giảm √2 lần

D.Chu kỳ không thay đổi

C.0,8N

D.3,2N

N. Biên độ dao động của con lắc là:

động với chu kỳ T1=0,3 s; còn khi treo vật vào lò xo l2, thì chu kìT2=0,4s. Nối l1,l2 thành một lò xo dài gấp đôi. Muốn chu kỳ dao động của hệ là 0,35 s phải tăng hay giảm khối lượng của vật đi bao nhiêu? A.Tăng khối lượng của vật thêm 40,8 g

B.Tăng khối lượng của vật thêm 408 g

C.Giảm khối lượng của vật đi 408 g

D.Kết quả khác

phần bằng nhau để khi treo m vào một phần thì chu kỳ dao động là ls B.8 phần

C.4 phần

A.A=1,0cm

B.A=1,5cm

C.A=2,0cm

D.A=0,5cm

Bài 5: Một con lắc lò xo có độ cứng là k=100 N/m treo thẳng đứng, đầu trên cố định, đầu dưới gắn vật có

khối lượng m=600 g. Cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ là 4 cm. Lực đàn hồi của lò xo có độ lớn nhỏ nhất trong quá trình dao động là: A.F=2N

Bài 11: Một lò xo khi treo vật khối lượng m thì có chu kỳ dao động là 2s, hỏi phải cắt lò xo đó thành mấy

B.F=6N

C.F=0N

D.F=4N

Bài 6: Một lò xo có độ cứng k=20 N/m được treo thẳng đứng, vật nặng có khối lượng m=100g được treo vào

sợi dây không dãn và treo vào đầu dưới của lò xo. Lấy g=10m/s2. Để vật dao động điều hoà thì biên độ dao D.6 phần

Bài 12: Một quả cầu nhỏ khi gắn vào lò xo có độ cứng k thì hệ dao động với chu kì T. Biết độ cứng của lò xo

tỷ lệ nghịch với chiều dài của nó. Hỏi phải cắt lò xo trên thành bao nhiêu phần bằng nhau để khi treo quả cầu vào mỗi phần đó thì chu kì dao động của hệ là :

động của vật phải thoả mãn điều kiện: A.A≥5cm

B.A≤5cm

C.5≤A≤10cm

D.A≥10cm

Bài 7: Một con lắc lò xo m=200 g, k=80 N/m treo thẳng đứng. Đưa vật dọc theo trục của lò xo tới vị trí lò xo

nén 1,5 cm. Cho g=10m/s2 và bỏ qua mọi ma sát. Chọn trục Ox hướng thẳng đứng xuống dưới. Gốc O trùng

B.8 phần

C.4 phần

D.12 phần

Bài 13: Một vật khối lượng m, khi gắn vào lò xo có độ cứng k 1 thì dao động với chu kỳ 6s; khi gắn vào lò xo

có độ cứng k2 thì dao động với chu kỳ 2√2 s. Khi gắn vào lò xo có độ cứng k=4k1+

sẽ dao động với chu

vị trí cân bằng của vật. Tại thời điểm t=0 thì buông nhẹ cho vật dao động. Phương trình của vật là A.x(t)=2cos(20t+π)cm

B.x(t)=4cos(20t)cm

C.x(t)=2cos(20πt+π)cm

D.x(t)=4cos(20t+π)cm

Bài 8: Một con lắc lò xo m=200 g, k=80 N/m treo thẳng đứng. Đưa vật dọc theo trục của lò xo tới vị trí lò xo

kỳ bằng: A.5,00s

B.6,4N

ω=10√5(rad/s). Lấy g=10m/s2. Lực đàn hồi cực đại và cực tiểu tác dụng lên giá treo có giá trị là 1,5 N và 0,5

Bài 10: Hai lò xo l1 và l2 cùng độ dài tự nhiên l0=30 cm. Khi treo 1 vật có khối lượng 0,8 kg vào l1 thì nó dao

A.16 phần

A.1,6N

Bài 4: Con lắc lò xo treo vào giá cố định, khối lượng vật nặng là m=100 g, dao động điều hoà với tần số góc

A.Chu kỳ tăng π 2=10 lần

A.2phần

(cm). Chọn gốc thời gian là lúc buông vật, lấy g=10 m/s. Lực dùng để kéo vật trước khi dao động có độ lớn:

B.1,97s

C.2,40s

D.3,20s

nén 1,5 cm. Cho g=10m/s2và bỏ qua mọi ma sát. Chọn trục Ox hướng thẳng đứng xuống dưới, Gốc O trùng

Bài 14: Một con lắc lò xo được cấu tạo bởi một lò xo đồng nhất có độ dài tự nhiên là l và vật nhỏ khối lượng

vị trí cân bằng của vật. Tại thời điểm t=0 thì buông nhẹ cho vật dao động. Lấy chiều dương của lực trùng với

m. Chu kỳ dao động riêng của con lắc là 3,0 s. Nếu cắt ngắn lò xo đi 30 cm thì chu kỳ dao động riêng của

chiều dương trục Ox. Biểu thức của lực tác dụng lên vật m là A.F(t)=l,6cos(20t+π)N

con lắc là 1,5 s. Độ dài ban đầu l của lò xo là: A.30cm

B.50cm

C.40cm

D.60cm

Bài 1: Một con lắc lò xo có độ cứng của lò xo là 200 N/m, khối lượng của vật nặng là 200 g, lấy g≈10 m/s2.

Ban đầu đưa vật xuống sao cho lò xo dãn 4cm thì thả nhẹ cho dao động điều hòa theo phương thẳng đứng.

D.F(t)=l,6cos(20t)N

Bài 9: Một con lắc lò xo treo ngược theo phương thẳng đứng với k=20 N/m, m=50 g. Chọn trục Ox hướng

g=10m/s2 và bỏ qua mọi ma sát. Gốc thời gian t=0 được chọn lúc vật đi qua vị trí lò xo không biến dạng lần đầu tiên. Phương trình dao động của vật là A.x=2,5cos(20t+0,896)

Xác định lực đàn hồi vật khi vật có độ cao cực đại. B.10N

C.F(t)=3,2cos(20t)N

thẳng đứng lên trên, gốc O tại vị trí cân bằng. Đưa vật tới chỗ lò xo bị giãn 1,5 cm và buông nhẹ. Cho

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO

A.4N

B.F(t)=3,2cos(20t+π)N

C.6N

Trang - 62 -

B.x=4cos(20t+0,896)

C.x=4cos(20t)

D.8N

Trang - 63 -

D.x=4cos(20t-0,896)

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 10: Một con lắc lò xo m = 200 g, k = 80 N/m treo thẳng đứng. Đưa vật dọc theo trục của lò xo tới vị trí

= + ⇒

▪Khi 2 lò xo ghép nối tiếp thì

lò xo nén 1,5 cm rồi buông nhẹ cho vật dao động. Cho g=10m/s2 và bỏ qua mọi ma sát. Vận tốc và gia tốc A.v=31,2 cm/s; a=10 m/s2 B.v=62,5 cm/s; a=5 m/s2 2

C.v=62,45 cm/s; a=10 m/s

= . . ′

▪Cơ năng sau

của vật tại vị trí lò xo không biến dạng lần lượt là

▪Vì 2

D.v=31,2 cm/s; a=5 m/s

⇒

′ ⇒ ′ = √2A

Bài 2:

Bài 11: Một con lắc lò xo m=200 g, k=80 N/m treo thẳng đứng trên giá tại I. Đưa vật dọc theo trục của lò xo

tới vị trí lò xo nén 1,5 cm. Cho g=10m/s2 và bỏ qua mọi ma sát. Chọn trục Ox hướng thẳng đứng xuống dưới. Gốc O trùng vị trí cân bằng của vật. Tại thời điểm t=0 thì buông nhẹ cho vật dao động. Lấy chiều

∼

▪Ta có: với con lắc (k1,m) thì T1=2π

⇒

∼

▪Tương tự con lắc (k 2,m) thì T2=2π

⇒

∼ ∼

dương của lực trùng với chiều dương trục Ox. Biểu thức của lực tác dụng lên điểm treo I là A.FI (t)=3,2cos(20t)-2 N

B.FI (t)=3,2cos(20t+π)+2 N

C.FI (t)=2+3,2cos(20t) N

D.FI (t)=2-3,2cos(20t) N

▪Khi 2 lò xo ghép song song

⇒

(1)

▪Khi 2 lò xo ghép nối tiếp

+ +

⇒

∼

(2)

Bài 12: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng tại một nơi có gia tốc rơi tự do g=10m/s , có độ cứng của lò

xok=50N/m. Khi vật dao động thì lực kéo cực đại và lực nén cực đại của lò xo lên giá treo lần lượt là 4N và

= ▪Từ (1) và (2) ta có

=√

2N. Vận tốc cực đại của vật là: A.30√5cm/s

B.40√5cm/s

C.60√5cm/s

D.50√5cm/s

Bài 13: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa với chu kì ls. Sau 2,5 s kể từ lúc bắt đầu dao

√

⇒

=6 /

⇒

= 12 /

Bài 3:

∼

▪Ta có: với con lắc (k1,m) thì T1=2π

động, vật có li độ x=-5√2cm đi theo chiều âm với tốc độ 10π√2 cm/s. Biết lực đàn hồi nhỏ nhất bằng 6 N. Chọn trục Ox trùng với trục của lò xo, gốc O ở vị trí cân bằng, chiều dương hướng xuống. Lấy g=10=π2

∼

▪Tương tự con lắc (k 2,m) thì T2=2π

⇒

∼

m/s . Lực đàn hồi của lò xo tác dụng vào vật lúc xuất phát là: A.12,28 N

B.7,18 N

▪Khi 2 lò xo ghép song song

C.8,71 N

Bài 14: Một lò xo lý tưởng treo thẳng đứng, đầu trên của lò xo được giữ cố định, đầu dưới treo một vật nhỏ

có khối lượng m=100g, lò xo cóđộ cứng k=25N/m. Từ vị trí cân bằng nâng vật lên theo phương thẳng đứng một đoạn 2cm rồi truyền cho vật vận tốc 10π√3cm/s theo phương thẳng đứng, chiều hướng xuống dưới. Chọn gốc thời gian là lúc truyền vận tốc cho vật, chọn trục tọa độ có gốc trùng vị trí cân bằng của vật, chiều dương thẳng đứng xuống dưới. Cho g=10m/s2,π2=10. Thời điểm lúc vật qua vị trí mà lò xo bị giãn 6cm lần thứ hai B.t=0,4(s)

C.t=

(s)

D. =

(s)

Bài 15: Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với phương trình x=5cos(5πt+π)cm.

Biết độ cứng của lò xo là 100 N/m và gia tốc trọng trường tại nơi đặt con lắc là g=π2≈10m/s2. Trong một chu kì, khoảng thời gian lực đàn hồi tác dụng lên quả nặng có độ lớn |Fd |>1,5(N)là: A.0,249 s

B.0,151 s

C.0,267 s

⇒

⇒T(//)=0,48s

∼T2

∼√ ⇒

▪Với con lắc (k,m) thì T=2π

▪Khi cắt lò xo thành 2 phần bằng nhau thì độ cứng của lò xo tăng lên gấp đôi ⇒k'=2k ▪Khi 2 lò xo ghép song song:k (//)=k1+k2=4k⇒ =

= ⇒ ′=

∼ ′

=0,5s

Bài 5:

▪Ta có f1= ▪Khi

D.0,3 s

Bài 4:

▪Lập tỉ số

A.t=0,2(s)

D.12,82 N

∼ ⇒

⇒

∼

⇒

∼

tương tự //

Bài 6:

∼

▪Ta có: với con lắc (k1,m) thì T1=2π

⇒

∼

IV. HƯỚNG DẪN GIẢI ▪Tương tự con lắc (k 2,m) thì T2=2π

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 1: ▪ Ta có lúc đầu

▪Khi 2 lò xo ghép song song =

. Trang - 64 -

∼ +

⇒ ⇒

∼ =

Trang - 65 -

⇒T(//)=0,24s

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 7:

▪Ta có: =

▪Ta có ▪Khi

∼ ⇒

⇒ +

∼ ⇒

∼

tương tự =

⇒ ∼

▪Ta có ∼

▪Ta có: với con lắc (k1,m) thì T1=2π

▪Khi 2 lò xo ghép nối tiếp

⇒

∼

▪Tương tự con lắc (k 2,m) thì T2=2π +

= 4.

∼ +

⇒

∼

tương tự

∼

= 2,4

Bài 14:

Bài 8:

∼

⇒

∼

=3=2

∼ √ mà

∼ ⇒

∼ √ (1)

▪Tương tự ′ ∼ √ − 30(2) ▪Từ (1) và (2) ⇒

⇒Tnt=1,0s

⇒ = 40

D.VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO Bài 1:

Bài 9:

▪Ta cók1=k2=k⇒T=2π

∼√

▪Khi ghép nối tiếp thì

⇒

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

= √2 ⇒

▪Ta có Δl0=

▪Từ vị trí cân bằng đưa vật xuống 3 cm thì lò xo bị giãn 4 cm⇒A=3cm ⇒

∼

▪Tại vị trí cao nhất Fdh=k.(A-Δl0)=200.(0,03-0,01)=4N Bài 2:

= √2

=20 rad/s

▪Ta có ω=

Bài 10:

▪Ta có: ▪Khi

=0,01m=1cm

∼ ⇒

nối tiếp

⇒ =

∼ +

tương tự ⇒

▪Tại vị trí cân bằng v max=ωA=10.20=200cm/s=2m/s

∼

Bài 3:

⇒

= 0,5 = 2

▪Ta có ω=4π(rad/s)⇒k=m.ω2=0,1.(4π)2=16N/m ▪Lực dùng kéo vật trước khi dao động Fkvmax=k.A=16.0,05=0,8N

▪Mà ′ = 0,35 = 2 ▪Lập tỉ số

Bài 4:

⇒

′ = 0,392

⇒

′ = 0,408

⇒

▪Ta có ω=

▪Lập tỉ số

Bài 11:

▪Ta có

−

= 2 và ′ = 2

=2=

▪Mặt khác .

(

)

(

)

√

=0,02m=2cm

, ,

Bài 5:

▪Ta có Δl0= ▪Lập tỉ số

⇒ ′=4

=0,06m=6cm

▪A=4cm<Δl0 ⇒ Lực đàn hồi nhỏ nhất của lò xo Fdhmin=k(Δl0-A)=100 (0,06-0,04)=2N

= ′. ′ ⇒ ′ =

Bài 6: Bài 12:

▪Ta có

▪Để vật dao động điều hòa thì sợi dây luôn phải căng. Để sợi dây căng thì lò xo luôn phải giãn. =2

▪Lập tỉ số ▪Mặt khác .

và ′ = 2

=4=

▪Ta có Δl0=

=0,05m=5cm

▪Để sợi dây luôn giãn thì A≤Δl0

⇒ ′ = 16

Bài 7:

= ′. ′ ⇒ ′ =

▪Ta có

=0,025m=2,5cm và ω=

=20rad/s

Bài 13:

▪Biên độ dao động A=2,5+1,5=4cm Trang - 66 -

Trang - 67 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

▪Phương trình dao động x(t)=4cos(20t+π) cm

▪t=0 vật ở vị trí x=5√2cm

Bài 8:

▪Fdh=k(0,25-0,05√2)=12,82N

▪Ta có Δl0=

=0,025m=2,5cmvà ω=

Bài 14:

= 20rad/s

▪Ta có Δl0=

▪Biên độ dao động A=2,5+1,5=4cm

=0,04m=4cmvà ω=

=5πrad/s -2 O

▪Phương trình dao động x(t)=4cos(20t+π) cm =

▪Áp dụng công thức độc lập thời gian

▪Lực tác dụng vào vật F=-k.x=-80.0,04 cos(20.t+π)=3,2 cos(20t) Bài 9:

-4

=4cm

▪Từ đường tròn lượng giác Δφ=ω.Δt=5πΔt⇒Δt=0,2s

▪Ta có Δl0=

=0,025m=2,5cm và ω=

Bài 15:

=20rad/s

▪Ta có Δl0=

▪Tại vị trí cân bằng lò xo bị nén 2,5cm. Phải đưa vật lên 4cm thì lò xo bị giãn l,5cm ⇒A=4cm = +2,5 <0

t=0

=0,04m=4cm và ω=

=5πrad/s

▪Từ đường tròn lượng giác

⇒φ=0,896 rad/s

Δφ=

▪Phương trình dao động x=4cos(20t+0,896)

⇒ =

-5 -2,5

=0,267s M0

Bài 10:

▪Ta có

= 0,025

=2,5cmvà ω=

=20rad/s

CHỦ ĐỀ 5. CON LẮC ĐƠN

▪Tại vị trí cân bằng lò xo bị nén 2,5cm. Phải đưa vật lên 4cm thì lò xo bị giãn l,5cm ⇒A=4cm

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

▪Tại vị trí lò xo không bị biến dạng x=-2,5cm

 DẠNG 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ CON LẮC ĐƠN

▪Tốc độ

√

1. Chu kì, tần số và tần số góc:

=62,45cm/s và a=ω2.x=10m/s2

−

Bài 11:

T = 2π

▪Ta có

= 0,025

=2,5cm và ω=

=20rad/s

;ω=

;f=

Nhận xét: Chu kì của con lắc đơn + tỉ lệ thuận với căn bậc 2 của l; tỉ lệ nghịch với căn bậc 2 của g.

▪Biên độ dao động A=2,5+l,5=4cm

+ chỉ phụ thuộc vào l và g; không phụ thuộc biên độ A và m.

▪Phương trình dao động x(t)=4cos(20t+π) cm

2. Phương trình dao động:

▪Ta có FI=k (Δl0+x0 )=3,2 cos (20.t+π)+2 N

s=S0cos(ωt+φ) hoặc α=α0cos(ωt+φ)

Bài 12:

Với s=αl,S0=α 0.l

▪Ta có A>Δl0 ▪

( )

= =

( )

▪Ta có

( )

(

)

(

)

⇒

⇒v=s'=-ωS0sin(ωt+φ)=-ωlα0 sin(ωt+φ);v max=ω.s0=ω.lα0;v min=0

= 4 = 50. (3

⇒at=v'=-ω2S0cos(ωt+φ)=-ω2lα 0cos(ωt+φ)=-ω2 s=-ω2 αl=-gα +

)⇒Δl0=0,02mmà ω=

Gia tốc gồm 2 thành phần: gia tốc tiếp tuyến và gia tốc pháp tuyến (gia tốc hướng tâm)

= 10√5rad/s

=− ▪Vận tốc cực đại của vật là:v max=ω.A=60√5cm/s

=−

= (

)

−

→

: = : =

→

Bài 13:

Lưu ý:

▪Ta có T=1s⇒ω=2π rad/s ⇒

Mt = 2,5 s

+ Điều kiện dao động điều hòa: Bỏ qua ma sát, lực cản và a0≪1rad hay a0≪100

=0,25m=25cm

+ S0 đóng vai trò như A, còn s đóng vai trò như x

5 2

▪Biên độ

-5 2

⇒A=10cm

▪Fdhmin=k(Δl0-A)=6N⇒k=40N/m; sau 2,5s Δφ=ω.Δt=5π (rad/s) Trang - 68 -

+10

3. Hệ thức độc lập: a=-ω2.s=-ω2.α.l ;

;

+ Trang - 69 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

4.Lực hồi phục:

▪ρ MT là khối lượng riêng của môi trường đặt con lắc.

+ Với con lắc đơn lực hồi phục tỉ lệ thuận với khối lượng.

▪ρ CLD là khối lượng riêng của vật liệu làm quả lắc.

+ Với con lắc lò xo lực hồi phục không phụ thuộc vào khối lượng.

Cách tính: Khi bài toán không nhắc đến yếu tố nào thì ta bỏ yếu tố đó ra khỏi công thức (*)

5. Chu kì và sự thay đổi chiều dài:

Quy ước: > 0: đồng hồ chạy chậm; <0: đồng hồ chạy nhanh.

Tại cùng một nơi, con lắc đơn chiều dài l1 có chu kỳ T1, con lắc đơn chiều dài l2 có chu kỳ T2, con lắc đơn chiều dài ℓ3=ℓ1+ℓ2 có chu kỳ T3, con lắc đơn chiều dài l4=l1-l2 (l1>l2) có chu kỳ T4. Ta có: =

−

và

(chỉ cần nhớ tỉ lệ với bình phương của T là ta có ngay công thức này)

6. Trong cùng khoảng thời gian, hai con lắc thực hiện N1 và N2 dao động: =

Câu hỏi 2: Thay đổi theo nhiều yếu tố, tìm điều kiện để đồng hồ chạy đúng trở lại (T = const) Ta cho = 0 như đã quy ước ta sẽ suy ra được đại lượng cần tìm từ công thức (*). Chú ý thêm: ▪ Đưa con lắc từ thiên thể này lên thiên thể khác thì:

 DẠNG 2: VẬN TỐC, LỰC CĂNG DÂY, NĂNG LƯỢNG ▪Trong cùng khoảng thời gian, đồng hồ có chu kì T1 có số chỉ t1, đồng hồ có chu kì T2có số chỉ t2. Ta có:

1. a 0≤100: | |=

(

);

−

(1 +

);

2. a 0>100: | |=

2 (

); T=mg(3cosα-2 cosα0); W=mgh0=mgl(1-cosα0)

−

NGOẠI LỰC ⃗ KHÔNG ĐỔI (LỰC QUÁN TÍNH, LỰC TỪ, LỰC ĐIỆN,…)

Lưu ý:

▪Lúc này con lắc xem như chịu tác dụng của trọng lực hiệu dụng hay trọng lực biểu kiến ⃗ = ⃗ + ⃗ và

+ v maxvà Tmax khi α↓=0+v min và Tmin khi α = α0

gia tốc trọng trường hiệu dụng ⃗ = ⃗ +

+ Độ cao cực đại của vật đạt được so với VTCB: hmax= 3. Khi Wđ = nWt ⇒A=± √ 4. Khi

 DẠNG 4: BIẾN THIÊN LỚN CỦA CHU KÌ: DO CON LẮC CHỊU THÊM TÁC DỤNG CỦA

kỳ mới của con lắc được xác định bởi:

;

= ±√

⇒

;

=±

′

⃗

(ở VTCB nếu cắt dây vật sẽ rơi với gia tốc hiệu dụng này). Chu

′

, các trường hợp sau:

1. Ngoại lực có phương thẳng đứng a) Khi con lắc đặt trong thang máy (hay di chuyển điểm treo con lắc) thì: g=g±a(với a là gia tốc chuyển

−1

động của thang máy) + Nếu thang máy đi lên nhanh dần hoặc đi xuống chậm dần lấy dấu (+); (lúc này: ⃗ ↑)  DẠNG 3: BIẾN THIÊN NHỎ CỦA CHU KÌ: DO ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC YẾU TỐ ĐỘ CAO, NHIỆT ĐỘ,…, THƯỜNG ĐỀ BÀI YÊU CẦU TRẢ LỜI HAI CÂU HỎI SAU: Câu ho ̉i 1:Tính lượng nhanh (chậm) của đồng hồ quả lắc sau khoảng thời gian đang xét ▪Ta có:

với T là chu kỳ của đồng hồ quả lắc khi chạy đúng, là khoảng thời gian đang xét

+ Nếu thang máy đi lên chậm dần hoặc đi xuống nhanh dần lấy dấu (-); (lúc này: ⃗ ↓) b) Khi con lắc đặt trong điện trường có vectơ cường độ điện trường ⃗ hướng thẳng đứng: g'=g± : nếu vectơ ⃗ hướng xuống lấy dấu (+), vectơ ⃗ hướng lên lấy dấu (-) Chú ý: Thay đúng dấu điện tích q vào biểu thức g'=g± ; trong đó: E = (U: điện áp giữa hai bản tụ; d:

▪Với ΔT được tính như sau:

+ +

−

+ khoảng cách giữa hai bản).

Trong đó:

Ví dụ: Một con lắc đơn treo ở trần một thang máy. Khi thang máy đi xuống nhanh dần đều và sau đó chậm

▪Δt=t 2-t1 là độ chênh lệch nhiệt độ

dần đều với cùng một độ lớn của gia tốc, thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là T1 và T2. Tính chu kì

▪λ là hệ số nở dài của chất làm dây treo con lắc

dao động của con lắc khi thang máy đứng yên. = − Ta có: ⇒ + =2 ⇒ + = +

▪h là độ cao so với bề mặt trái đất. ▪ s là độ sâu đưa xuống so với bề mặt trái đất.

(Vì g tỉ lệ nghịch với bình phương của T)

Tương tự khi bài toán xây dựng giả thiết với con lắc đơn mang điện tích đặt trong điện trường.

▪R là bán kính Trái Đất: R = 6400 km.

2. Ngoại lực có phương ngang

▪Δl=l2-l1 là độc chênh lệch chiều dài

a) Khi con lắc treo len trần một ô tô chuyển động với gia tốc a: Trang - 70 -

Trang - 71 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

2. Độ cao CLVĐ so với VTCB: Vì W A=WB⇒h A=hB 3. Tỉ số biên độ dao động 2 bên VTCB - Góc lớn (α0>100 ): Vì hA=h B⇒l1(1-cosα1)=l2(1-cosα2)⇒ = Tại vị trí cân bằng dây treo hợp

Chiều chuyển động

với phương thẳng đứng một góc (VTCB mới của con lắc) =

Với: =

và

⇒a=g.tanα

′

hay

VTCB mới

′

⇒

- Góc nhỏ (α0≤100)→cosα≈1 −

-a

Fqt

4. Tỉ số lực căng dây treo ở vị trí biên: Góc lớn:

-a

Fqt

; Góc nhỏ:

=1+

5. Tỉ số lực căng dây treo trước và sau khi vướng chốt O’ (ở VTCB)

Xe chuyển động chậm dần

Xe chuyển động nhanh dần

√

b) Con lắc đặt trong điện trường nằm ngang: giống với trường hợp ô tô chuyển động ngang ở trên với

- Góc lớn:

=1+

; Góc nhỏ:

−

 DẠNG 6: CON LẮC ĐỨT DÂY Khi con lắc đứt dây, vật bay theo phương tiếp tuyến với quỹ đạo tại điểm đứt. 1. Khi vật đi qua vị trí cân bằng thì dây lúc đó vật chuyển động ném

. Khi đổi chiều điện trường con lắc sẽ dao động với biên độ góc 2α.

3. Ngoại lực có phương xiên

ngang với vận tốc đầu là vận tốc lúc đứt dây.

a) Con lắc treo trên xe chuyển động trên mặt phẳng nghiêng góc α không ma sát ′

′=

′

; hay với

Phương trình:

= . = . = :

; Lực căng dây:

2 (1 −

Vận tốc lúc đứt dây:

: = :

⇒ Phương trình quỹ đạo:

α0

)

= =

(

)

b) Con lắc treo trên xe chuyển động lên – xuống dốc nghiêng góc α không ma sát *

′

2. Khi vật đứt ở ly độ α thì vật sẽ chuyển động ném xiên với vận tốc ban

± . .

đầu là vận tốc lúc đứt dây. - Xe lên dốc nhanh dần hoặc xuống dốc chậm dần lấy dấu (-) - Xe lên dốc chậm dần hoặc xuống dốc nhanh dần lấy dấu (+) * Lực căng dây:

+ =

* Vị trí cân bằng:

±2 .

Phương trình:

dốc lấy dấu (+), xuống dốc lấy dấu (-)

± .

2 .(

Vận tốc vật lúc đứt dây: v0=

′

c) Xe xuống dốc nghiêng góc α có ma sát: là hệ số ma sát. =

* Vị trí cân bằng: * Lực căng dây: =

. .

) −

(1 +

). ) − ) =

=2 Hay:

với

=( . =( . =(

⇒ Phương trình quỹ đạo:

)

−

α0 v0 X

(

)

Chú ý: Khi vật đứt dây ở vị trí biên thì vật sẽ rơi tự do theo phương trình: y = gt2

. .

 DẠNG 7: BÀI TOÁN VA CHẠM 1+

với

= (

−

)

Giải quyết tương tự như bài toán va chạm của con lắc lò xo.

MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP NÂNG CAO

II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH

 DẠNG 5: CON LẮC VƯỚNG ĐINH (CLVĐ)

Ví dụ 1: Một con lắc đơn có chiều dài l=1m, được gắn vật m=0,1kg. Kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng một góc

1. Chu kì T của CLVĐ:

α=100 rồi buông tay không vận tốc đầu cho vật dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường là g=10=π2

Hay T= √

(m/s2 ).

1. Chu kì dao động của con lắc đơn là? Trang - 72 -

Trang - 73 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.1s.

B.2s.

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

C.3s.

D.4s.

= 2π

 T = 2π

2. Biết tại thời điểm t = 0 vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Hãy viết phương trình dao động của Ví dụ 5: Một con lắc đơn có chiều dài l=1m dao động điều hòa với chu kỳ T tại nơi có gia tốc trọng trường là

vật? A.α=10cos(πt- )rad.

B.α= cos(2πt- )rad.

C.α= cos(πt- )rad.

D.α=0,1cos(πt- )rad.

g=π2=10m/s2. Nhưng khi dao động khi đi qua vị trí cân bằng dây treo bị vướng đinh tại vị trí và con lắc tiếp tục dao động. Xác định chu kỳ của con lắc đơn khi này?

Giải =2

1. Ta có: T=2π

A.2s.

=2(s)

(rad).

+Phần 2 thực hiện một nửa chu kỳ của T2.

lắc dao động với chu kỳ T. Hỏi nếu giảm chiều dài dây treo đi một nửa thì chu kỳ của con lắc sẽ thay đổi như thế nào? B.tăng √2 lần.

+ Phần 1 thực hiện một nửa chu kỳ của T1.

Ví dụ 2: Một con lắc đơn có chiều dài l được kích thích dao động tại nơi có gia tốc trọng trường là g và con

A.không đổi.

√

▪Trong quá trình thực hiện dao động của vật nó sẽ gồm hai phần:

▪Tại t = 0s vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương ⇒φ=− rad −

=2s.

▪Gọi T1 là chu kỳ dao động ban đầu của con lắc đơn T1=2π

=πrad

⇒ Phương trình dao động của vật là: α=

C.2+√2s.

Giải

2. Phương trình dao động của con lắc đơn có dạng: α=α0cos(ωt+φ) ▪Trong đó: α 0=100= (rad) và ω=

B.√2s.

C.giảm √2 lần.

Trong đó T2=

√

=2s.

⇒ T là chu kỳ của con lắc bị vướng đinh lúc này là:

√

Ví dụ 6: Tại một nơi trên mặt đất, một con lắc đơn dao động điều hòa. Trong khoảng thời gian Δt, con lắc

D.giảm 2 lần.

thực hiện được 60 dao động toàn phần, thay đổi chiều dài con lắc một đoạn 44cm thì cũng trong khoảng thời

Giải

gian Δt ấy, nó thực hiện 50 dao động toàn phần. Chiều dài ban đầu của con lắc là =2

Ban đầu

; lúc sau

= √ ⇒ Giảm so với chu kỳ ban đầu √2 lần.

A.144 cm.

B.60 cm.

C.80 cm.

D.100 cm.

Giải

Ví dụ 3: Trong các phát biểu sau phát biểu nào không đúng về con lắc đơn dao động điều hòa?

A.Chu kỳ của con lắc đơn phụ thuộc vào chiều dài dây treo.

▪Gọi T là chu kỳ dao động ban đầu của con lắc đơn T=2π

(1)

B.Chu kỳ của con lắc đơn không phụ thuộc vào khối lượng của vật nặng. ▪Gọi

C.Chu kỳ của con lắc đơn phụ thuộc vào biên độ của dao động.

là chu kỳ dao động của con lắc khi bị thay đổi. Tta thấy T1=

=T nên dây treo của con lắc

bị điều chỉnh tăng ⇒l1=l+44.

D.Chu kỳ của con lắc đơn phụ thuộc vào vị trí thực hiện thí nghiệm. Giải

⇒T1=2π

(2)

∉m

Ta có T=2π

▪Lập tỉ số vế theo vế của (1) và (2) ta có:

= ⇒l=1m

Ví dụ 4: Tại cùng một địa điểm thực hiện thí nghiệm với con lắc đơn có chiều dài l1 thì dao động với chu kỳ

T1, con lắc đơn l2 thì dao động với chu kỳ T2. Hỏi nếu thực hiện thí nghiệm với con lắc đơn có chiều dài l=l1+l2 thì con lắc đơn dao động với chu kỳ T là bao nhiêu? A.T=

B.T=

Ví dụ 7: Một con lắc đơn có chiều dài l=1m, đầu trên treo vào trần nhà, đầu dưới gắn với vật có khối lượng

m=0,1kg. Kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng một góc α=450 và buông tay không vận tốc đầu cho vật dao động. Biết g=10m/s2. Hãy xác định cơ năng của vật?

C.T=

D.T=

A.0,293 J.

B.0,3 J.

C.0,319 J.

D.0,5 J.

Giải

Ta có: W=W max=mgl(1-cosα0)=0,1.10.1.(1-cos450 )=0,293J. ▪Gọi T1 là chu kỳ của con lắc có chiều dài l1⇒T1=2π

⇒

▪Gọi T2 là chu kỳ của con lắc có chiều dài l2⇒T2=2π

⇒

Trang - 74 -

Ví dụ 8: Một con lắc đơn có chiều dài l=1m, đầu trên treo vào trần nhà, đầu dưới gắn với vật có khối lượng

m=0,1kg. Kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng một góc α=450 và buông tay không vận tốc đầu cho vật dao động. Biết g=10m/s2. Hãy xác định động năng của vật khi vật qua vị trí có α=300. Trang - 75 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.0,293 J.

B.0,3 J.

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

C.0,159 J.

D.0,2 J.

Giải:

Bài 3: Trong cùng một khoảng thời gian, con lắc thứ nhất thực hiện 10 chu kỳ dao động, con lắc thứ hai thực

hiện 6 chu kỳ dao động. Biết hiệu số chiều dài dây treeo của chúng là 48cm. Chiều dài dây treo của mỗi con 0

Ta có: W d=W-Wt=mgl(1-cosα0)-mgl(1-cosα)=mgl(cosα-cosα0)=0,1.10.1.(cos30 -cos45 )=0,159 J Ví dụ 9: Một con lắc đơn có chiều dài l=1m, đầu trên treo vào trần nhà, đầu dưới gắn với vật có khối lượng 0

m=0,1kg. Kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng một góc α=45 và buông tay không vận tốc đầu cho vật dao động. 2

Biết g=10m/s . Hãy xác định vận tốc của vật khi vật đi qua vị trí có α=30 . A.3 m/s.

B.4,37 m/s.

C.3,25 m/s.

A.l1=79cm; l2 = 31cm.

B.l1=9,1cm; l2 = 57,1cm.

C.l1=42cm; l2 = 90cm.

D.l1=27cm; l2 = 75cm.

Bài 4: Một con lắc đơn dao động với biên độ góc α max =

D.3,17 m/s.

Giải Ta có: v=

lắc là:

của dây treo con lắc và biên độ dài của dao động thỏa mãn giá trị nào sau đây? A.l=2m; S0 = 1,57cm.

2. . (

−

2.10.1(

30 −

4 5 )=3,17m/s.

m=0,1kg. Kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng một góc α=45 và buông tay không vận tốc đầu cho vật dao động. Biết g=10m/s2. Hãy xác định lực căng dây của dây treo khi vật đi qua vị trí có α=300. B.1,5 N.

C.1,18 N.

B.l=1m; S0 = 15,7cm.

C.l=1m; S0 = 1,57cm.

D.l=2m; S0 = 15,7cm.

Bài 5: Trong một khoảng thời gian, một con lắc thực hiện được 15 dao động.Giảm chiều dài của nó một đoạn

Ví dụ 10: Một con lắc đơn có chiều dài l=1m, đầu trên treo vào trần nhà, đầu dưới gắn với vật có khối lượng

A.2 N.

rad có chu kỳ T=2s. Lấy g=π2=10m/s2. Chiều dài

D.3,5 N.

Giải Ta có: T=mg(3cosα-2cosα0)=0,1.10(3.cos300-2.cos450)=1,18N. Ví dụ 11: Một con lắc đơn có chiều dài l=1m, đầu trên treo vào trần nhà, đầu dưới gắn với vật có khối lượng

16 cm thì trong cùng khoảng thời gian đó, con lắc thực hiện được 25 dao động. Chiều dài ban đầu của con lắc là: A.50 cm.

B.25 cm.

C.40 cm.

D.20 cm.

Bài 6: Để giảm tần số dao động con lắc đơn 2 lần, cần

A.Giảm chiều dài của dây 2 lần.

B.Giảm chiều dài của dây 4 lần.

C.Tăng chiều dài của dây 2 lần.

D.Tăng chiều dài của dây 4 lần.

Bài 7: Con lắc đơn (chiều dài không đổi), dao động với biên độ nhỏ có chu kỳ phụ thuộc vào

m=0,1kg. Kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng một góc α=0,05rad và buông tay không vận tốc đầu cho vật dao

A.Khối lượng con lắc.

B.Trọng lượng con lắc.

động. Biết g=10m/s2. Hãy xác định cơ năng của vật?

C.Tỉ số giữa khối lượng và trọng lượng con lắc.

D.Khối lượng riêng của con lắc.

A.0,0125 J.

B.0,3 J.

C.0,319 J.

D.0,5 J.

Giải

A.Biên độ dao động và chiều dài dây treo. =

Ta có: vì α nhỏ nên

= 0,1.10.1.

B.Chiều dài dây treo và gia tốc trọng trường nơi treo con lắc.

=0,0125 J.

Ví dụ 12: Một con lắc đơn có chiều dài l=1m, đầu trên treo vào trần nhà, đầu dưới gắn với vật có khối lượng

m=0,1kg. Kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng một góc α=0,05rad và buông tay không vận tốc đầu cho vật dao động. Biết g=10m/s2. Hãy xác định động năng của con lắc khi đi qua vị trí α=0,04rad. B.9.10-4 J.

A.0,0125 J.

C.0,009 J.

D.9.10 4 J.

Giải Wd=W-Wt=

Bài 8: Chu kỳ dao động điều hòa của con lắc đơn phụ thuộc vào:

−

=9.10-4 J

−

C.Gia tốc trọng trường nơi treo con lắc và biên độ dao động. D.Chiều dài dây treo, gia tốc trọng trường nơi treo con lắc và biên độ dao động. Bài 9: Một con lắc đơn được treo tại một điểm cố định. Kéo con lắc ra khỏi vị trí cân bằng để dây treo hợp

với phương thẳng đứng góc 600 rồi buông, bỏ qua ma sát. Chuyển động của con lắc là: A.Chuyển động thẳng đều.

B.Dao động tuần hoàn.

C.Chuyển động tròn đều.

D.Dao động điều hòa.

Bài 10: Hai con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ nhỏ tại cùng một nơi trên mặt đất. Hiệu chiều dài của

III. BÀI TẬP

hai con lắc là 14 cm. Trong thời gian Δt, con lắc thứ nhất thực hiện được 15 dao động toàn phần thì con lắc

A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT

thứ 2 thực hiện được 20 dao động toàn phần. Chiều dài mỗi con lắc nhận giá trị nào dưới đây?

Bài 1: Khi tăng khói lượng vật nặng của con lắc đơn lên 2 lần mà giữ nguyên điều kiện khác thì:

A.l1=12cm;l2=26cm.

B.l1=26cm;l2=12cm.

C.l1=18cm;l2=32cm.

D.l1=32cm;l2=18cm.

A.Chu kỳ dao động bé của con lắc tăng 2 lần.

B.Năng lượng dao động của con lắc tăng 4 lần.

Bài 11: Tại một nơi, chu kỳ dao động điều hòa của con lắc đơn là 2s. Sau khi tăng chiều dài con lắc thêm

C.Tần số dao động của con lắc không đổi.

D.Biên độ dao động tăng lên 2 lần.

21cm thì chu kỳ dao động điều hòa của nó là 2,2s. Chiều dài ban đầu của con lắc là:

Bài 2: Con lắc đơn có chiều dài l1 dao động với chu kỳ T1=1,2s, con lắc đơn có độ dài l2 dao động với chu kỳ

A.99cm.

B.101cm.

C.100cm.

T2=1,6s. Chu kì của con lắc đơn có độ dài l1+l2 là: A.4s.

B.0,4s.

C.2,8s. Trang - 76 -

D.2s. Trang - 77 -

D.98cm.

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 12: Một con lắc đơn có chiều dài đây treo l, tại nơi có gia tốc trọng trường bằng g dao động điều hòa với

Bài 2: Cho con lắc đơn gồm một vật nhỏ khối lượng m=200g treo vào một sợi dây mảnh, không giãn, khối

chu kỳ bằng 0,2s. Người ta cắt dây thành hai phần có độ dài là l1và l2=l-l1. Con lắc đơn với chiều dài dây

lượng không đáng kể và có độ dài l=30cm. Đưa vật m tới vị trí lệch so với phương thẳng đứng một góc

bằng l1có chu kỳ 0,12s. Hỏi chu kỳ của con lắc đơn với chiều dài dây treo l2 bằng bao nhiêu?

α0=600 rồi buông nhẹ. Bỏ qua sức cản của môi trường. Cho gia tốc trọng trường g=9,8m/s2. Tốc độ chuyển

A.0,08s.

B.0,12s.

C.0,16s.

D.0,32s.

Bài 13: Một con lắc đơn gồm một dây reo dài 1,2m, mang một vật nặng khối lượng m = 0,2kgdao động ở nơi 2

có gia tốc trọng trường g=10m/s . Tính chu kỳ dao động của con lắc khi biên độ nhỏ. A.0,7s.

B.1,5s.

C.2,2s.

D.2,5s.

động của vật tại vị trí ứng với góc lệnh α=300 và α=00 lần lượt là A.1,467m/s; 0,825m/s.

B.1,467m/s; 1,715m/s.

C.0,762m/s; 1,715m/s.

D.0,825m/s; 0,762m/s.

Bài 3: Một con lắc đơn gồm một vật nhỏ khối lượng m=200g được treo vào một sợi dây mảnh, không giãn,

khối lượng không đáng kể và có độ dài l=30cm. Đưa vật m tới vị trí lệch sô với phương thẳng đứng một góc

Bài 14: Hai con lắc đơn có chiều dài lần lượt l1 và l2 với l1=2l2 dao động tự do tại cùng một vị trí trên trái đất,

α0=600 rồi buông nhẹ (để m chuyển động với vận tốc ban đầu bằng 0). Cho gia tốc trọng trường g=9,8m/s2.

hãy so sánh tần số dao động của hai con lắc:

Sức căng của dây treo khi vật đi qua vị trí có góc lệch 300 và 00là

A.f1=2f2.

B.f1= f2.

C.f2= √2f1.

D.f1= √2f2.

B.5,75%.

C.10,25%.

D.25%.

Bài 17: Có hai con lắc đơn mà chiều dài của chúng hơn kém nhau 22cm. Trong cùng một khoảng thời gian

con lắc này làm được 30 dao động thì con lắc kia làm được 36 dao động. Chiều dài của mỗi con lắc là: C.72cm và 50cm.

D.31cm và 53cm.

Bài 18: Một con lắc đơn đang dao động điều hòa. Chọn phát biểu đúng?

A.Nhiệt độ giảm dần tới tần số giảm.

B.Nhiệt độ tăng con lắc sẽ đi nhanh.

C.Nhiệt độ giảm chu kỳ tăng theo.

D.Nhiệt độ giảm thì tần số sẽ tăng.

Bài 19: Hiệu chiều dài dây treo của hai con lắc đơn là 28cm. Trong cùng thời gian, con lắc thứ nhất được 6

C.l1=24cm;l2=52cm.

D.l1=52cm;l2=24cm.

Bài 20: Một con lắc đơn dao động điều hòa, nếu tăng chiều dài 25% thì chu kỳ dao động của nó:

C.Giảm 11,80%.

D.Giảm 25%.

Bài 21: Một con lắc đơn có độ dài l=120cm. Người ta thay đổi độ dài của nó sao cho chu kỳ dao động mới

B.133,33cm.

C.108cm.

α0=600 rồi buông nhẹ (để m chuyển động với vận tốc ban đầu bằng 0). Cho gia tốc trọng trường g=9,8m/s2. Thế năng và động năng của vật tại vị trí có góc lệch 45 0 so với phương thẳng đứng là A.Et=0,170J;E d=0,197J.

B.E t=0,215J;Ed=0,124J.

C.Et=0,140J;E d=0,154J.

D.E d=0,172J;Ed=0,122J.

Bài 6: Một con lắc đơn dài 1m treo tại nơi có g=9,86m/s2. Kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng 900rồi thả

không vận tốc đầu. Tốc độ của quả nặng khi đi qua vị trí có góc lệch 600 là A.v = 2m/s.

B.v = 2,56m/s.

C.v = 3,14m/s.

D.v = 4,44m/s.

lắc lệch khỏi vị trí cân bằng 300 rồi thả không vận tốc đầu. Tốc độ của quả nặng khi động năng bằng 2 lần thế năng là A.v = 0,94m/s.

B.v = 2,38m/s.

C.v = 3,14m/s.

D.v = 1,28m/s.

Bài 8: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về dao động của con lắc đơn (bỏ qua lực cản của môi trường)?

A.Khi vật nặng đi qua vị trí cân bằng, thì trọng lực tác dụng lên nó cân bằng với lực căng của dây.

chỉ bằng 90% chu kỳ dao động ban đầu. Tính độ dài l mới: A.148,148cm.

D.5,4N.

Bài 7: Một con lắc đơn có độ dài dây treo là 0,5m, treo tại nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8 m/s2. Kéo con

dao động, con lắc thứ hai làm được 8 dao động. Chiều dài dây treo của chúng là: B.l1=36cm;l2=64cm.

C.2,4N.

lượng không đáng kể và có độ dài l=30cm. Đưa vật m tới vị trí lệch so với phương thẳng đứng một góc

D.Tần số dao động tỷ lệ thuận với gia tốc trọng trường.

B.72cm và 94cm.

B.1,2N.

Bài 5: Một con lắc đơn gồm một vật nhỏ khối lượng m = 200g treo vào một sợi dây mảnh, không giãn, khối

C.Trong một chu kỳ dao động vật đi qua vị trí cân bằng 2 lần.

B.Tăng 25%.

Cho gia tốc trọng trường bằng 10m/s2. Khi hệ đang đứng cân bằng theo phương thẳng đứng thì có một vật

A.1,8N.

B.Chu kỳ dao động phụ thuộc vào nhiệt độ của môi trường.

A.Tăng 11,80%.

D.1,22N; 3,92N.

nhau. Sau va chạm, sức căng nhỏ nhất của dây treo trong quá trình dao động là

A.Chỉ dao động điều hòa khi biên độ góc nhỏ.

A.l1=64cm;l2=36cm.

C.3,13N; 2,45N.

nhỏ m2=100g chuyển động theo phương ngang với tốc độ 6m/s tới va chạm với m1 và hai vật bị dính liền với

Bài 16: Nhận định nào sau đây về dao động của con lắc đơn là sai?

A.31cm và 9cm.

B.1,22N; 2,45N.

Bài 4: Một con lắc đơn gồm một vật nhỏ khối lượng m1=200g treo trên sợi dây mảnh, không giãn, dài 50cm.

Bài 15: Để chu kỳ con lắc đơn tăng thêm 5% thì phải tăng chiều dài của nó thêm:

A.2,25%.

A.3,13N; 3,92N.

D.97,2cm.

B.Khi vật nặng ở vị trí biên, cơ năng của con lắc bằng thế năng của nó. C.Khi biên độ dao động nhỏ

B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU Bài 1: Một con lắc đơn gồm một quả cầu m=20g được treo vào mọt dây dài l=2m. Lấy g=10m/s2. Bỏ qua ma

∼

thì dao động của con lắc là dao động điều hòa.

D.Chuyển động của con lắc từ vị trí biên về vị trí cân bằng là nhanh dần.

sát. Kéo con lắc khỏi vị trí cân bằng một góc α=300 rồi buông không vận tốc đầu. Tốc độ của con lắc khi qua

Bài 9: Một con lắc đơn gồm một vật nhỏ được treo vào đầu dưới của một sợi dây không dãn, đầu trên của sợi

vị trí cân bằng là:

dây được buộc cố định. Bỏ qua ma sát và lực cản của không khí. Kéo con lắc lệch khỏi phương thẳng đứng

A.v max =1,15m/s.

B.v max =5,3m/s.

C.v max =2,3m/s. Trang - 78 -

D.v max =4,47m/s. Trang - 79 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

một góc 0,15rad rồi thả nhẹ. Tỉ số giữa độ lớn gia tốc của vật tại vị trí cân bằng và độ lớn gia tốc tại vị trí

chiều dài l0, với đồng chạy sai có chiều dài l khác l0.Các đồng hồ có cấu tạo hoàn toàn giống nhau, chỉ khác

biên bằng:

về chiều dài con lắc. Nhận xét nào sau đây là đúng:

A.0,15.

B.1.

C.0,225.

D.0.

Bài 10: Tại một nơi có hai con lắc đơn đang dao động với các biên độ nhỏ. Trong cùng một khoảng thời

A.Nếu l0>l thì số chỉ của đồng hồ chạy sai luôn nhỏ hơn số chỉ của đồng hồ chạy đúng. B.Đến khi đồng hồ chạy đúng chỉ 24 giờ thì đồng hồ chạy sai chỉ 24

giờ.

C.Đến khi đồng hồ chạy đúng chỉ 24 giờ thì đồng hồ chạy sai chỉ 24

giờ.

gian, người ta thấy con lắc thứ nhất thực hiện được 4 dao động, con lắc thứ hai thực hiện được 5 dao động. Tổng chiều dài của hai con lắc là 164cm. Chiều dài của mỗi con lắc lần lượt là: A.l1=100m;l2=6,4m.

B.l1=64cm;l2=100cm.

C.l1=1,00m;l2=64cm.

D.l1=6,4cm;l2=100cm.

Bài 11: Một con lắc đơn có độ dài bằng ℓ. Trong khoảng thời gian Δt nó thực hiện 12 dao động. Khi giảm độ

dài của nó bớt 16cm, trong cùng khoảng thời gian Δt như trên, con lắc thực hiện 20 dao động. Cho biết g=9,8m/s2. Tính độ dài ban đầu của con lắc. A.60cm.

B.50cm.

C.40cm.

D.25cm.

Bài 12: Con lắc đơn có độ dài l1, dao động với chu kì T1 = 3s. Con lắc có độ dài l2, dao động với chu kì T2 =

4s. Giá trị nào là chu kỳ của các con lắc đơn có độ dài (l1+l2) và (l2-l1). T3, T4 các con lắc dao động ở cùng

Bài 4: Một đồng hồ quả lắc chạy đúng tại một nơi trên mặt đất, nếu ta đưa đồng hồ lên độ cao h thì:

A.Đồng hồ chạy chậm.

B.Đồng hồ chạy nhanh.

C.Đồng hồ vẫn chạy đúng.

D.Không thể xác định được.

Bài 5: Hai con lắc đơn treo cạnh nhau có chu kỳ dao động nhỏ là 4s và 4,8s. Kéo hai con lắc lệch một góc

nhỏ như nhau rồi đồng thời buông nhẹ thì hai con lắc sẽ đồng thời trở lại vị trí này sau thời gian ngắn nhất. A.8,8s.

địa điểm: A.T3=9s;T4=1s.

D.Nếu l0<l thì đồng hồ chạy sai luôn chạy nhanh hơn đồng hồ chạy đúng.

B.T3=4,5s;T4=0,5s.

C.T3=5s;T4=2,64s.

D.T3=5s;T4=1s.

B. s.

C.6,248s.

D.24s.

Bài 6: Người ta đưa một đồng hồ quả lắc từ Trái Đất lên Mặt Trăng mà không điều chỉnh lại. Cho biết gia tóc

Bài 13: Trong cùng một khoảng thời gian, con lắc thứ nhất thực hiện 10 chu kì dao động, con lắc thứ hai

rơi tự do trên Mặt Trăng bằng gia tốc rơi tự do trên Trái Đất. Theo đồng hồ này (trên Mặt Trăng) thì thời

thực hiện 6 chu kì dao động. Biết hiệu số chiều dài dây treo của chúng là 48cm. Chiều dài dây treo của mỗi

gian Trái Đất tự quay một vòng là

con lắc là: A.l1=79cm;l2=31cm.

A.4√6(h). B.l1=9,1cm;l2=57,1cm.

C.l1=42cm;l2=90cm.

D.l1=27cm;l2=75cm.

Bài 14: Có hai con lắc đơn mà chiều dài của chúng hơn kém nhau 22cm. Trong cùng một khoảng thời gian

con lắc này làm được 30 dao động thì con lắc kia làm được 36 dao động. Chiều dài mỗi con lắc là: A.31cm và 9cm.

B.72cm và 94cm.

C.72cm và 50cm.

D.31cm và 53cm.

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

B.24√6(h).

C.24 (h).

D.24√8(h).

Bài 7: Tại cùng một vị trí địa lý, hai con lắc đơn có chu kỳ dao động riêng lần lượt là T1 = 2,0s và T2 = 1,5s,

chu kỳ dao động riêng của con lắc thứ ba có chiều dài bằng tổng chiều dài của hai con lắc nói trên là A.2,5s.

B.3,5s.

C.4,0s.

D.5,0s.

Bài 8: Khi đưa một con lắc đơn lên cao theo phương thẳng đứng (coi chiều dài của con lắc không đổi) thì tần

số dao động điều hòa của nó sẽ:

Bài 1: Một đồng hồ quả lắc chạy đúng tại một nơi trên mặt đất khi nhiệt độ 250C, nếu nhiệt độ tại nơi đó hạ

A.tăng vì chu kỳ dao động điều hòa của nó giảm.

thấp hơn 250C thì:

B.giảm vì gia tốc trọng trường giảm theo độ cao.

A.Đồng hồ chạy chậm.

B.Đồng hồ chạy nhanh.

C.tăng vì tần số dao động điều hòa của nó tỉ lệ nghịch với gia tốc trọng trường.

C.Đồng hồ vẫn chạy đúng.

D.Không thể xác định được.

D.không đổi vì chu kỳ dao động điều hòa của nó không phụ thuộc vào gia tốc trọng trường.

Bài 2: Hai đồng hồ quả lắc bắt đầu hoạt động vào cùng một thời điểm. Đồng hồ chạy đúng có chu kì T, đồng

Bài 9: Tại một nơi, chu kì dao động điều hòa của một con lắc đơn là 2,0s. Sau khi tăng chiều dài của con lắc

hồ chạy sai có chu kì T’ thì:

thêm 21cm thì chu kỳ dao động điều hòa của nó là 2,2s. Chiều dài ban đầu của con lắc này là:

A.T’ > T.

A.100cm.

B.101cm.

C.98cm.

D.99cm.

B.T’ < T.

Bài 10: Một đồng hồ quả lắc đếm giây có chu kì 2s, mỗi ngày chạy chậm 100s, phải điều chỉnh chiều dài con

C.Khi đồng hồ chạy đúng chỉ 24(h), đồng hồ chạy sai chỉ 24. (h).

lắc thế nào để đồng hồ chạy đúng?

D.Khi đồng hồ chạy đúng chỉ 24(h), đồng hồ chạy sai chỉ 24. (h).

A.Tăng 0,20%.

B.Tăng 0,23%.

C.Giảm 0,20%.

D.Giảm 0,23%.

Bài 11: Con lắc đơn có độ dài l1 dao động với chu kỳ T1=0,9s, một con lắc đơn khác có độ dài l2 dao động Bài 3: Người ta cho hai đồng hồ quả lắc bắt đầu hoạt động ở cùng một nơi, vào cùng một thời điểm và với

cùng số chỉ ban đầu là 0. Con lắc của các đồng hồ được coi là con lắc đơn và với đồng hồ chạy đúng có

Trang - 80 -

với chu kì T2. Chu kỳ con lắc đơn có độ dài l1+l2 là 1,5s. Tính chu kỳ dao động của con lắc đơn có độ dài l2? A.0,6s.

B.1,2s.

C.2,4s. Trang - 81 -

D.1,8s.

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 12: Một con lắc đơn có chiều dài l, dao động tại điểm A với chu kì 2s. Đem con lắc tới vị trí B, ta thấy

Bài 3: Một con lắc đơn treo ở trần một thang máy. Khi thang máy đứng yên, con lắc dao động với tần số

con lắc thực hiện 100 dao động hết 199s Gia tốc trọng trường tại B so với gia tốc trọng trường tại A đã:

0,25Hz. Khi thang máy đi xuống thẳng đứng, chậm dần đều với gia tốc bằng một phần ba gia tốc trọng

A.Tăng 1%.

B.Tăng 0,5%.

C.Giảm 1%.

D.Đáp số khác.

Bài 13: Hai đồng hồ quả lắc bắt đầu chạy cùng lúc, đồng hồ chạy đúng có chu kì T = 2s và đồng hồ chạy sai

có chu kì T’ = 2,002s. Nếu đồng hồ chạy đúng chỉ 24h thì đồng hồ chạy sai chỉ:

trường tại nơi đặt thang máy thì con lắc đơn dao động với chu kỳ bằng A.√3s.

B.2√3s.

C.3√2s.

D.3√3s.

Bài 4: Một con lắc đơn được treo vào trần của một xe ô tô đang chuyển động theo phương ngang.Tần số dao

A.23 giờ 48 phút 26,4 giây.

B.23 giờ 49 phút 26,4 giây.

động của con lắc khi xe chuyển động thẳng đều là f0, khi xe chuyển động nhanh dần đều với gia tốc a là f1 và

C.23 giờ 47 phút 19,4 giây.

D.23 giờ 58 phút 33,7 giây.

khi xe chuyển động chậm dần đều với gia tốc a là f2. Mối quan hệ giữa f0, f1, f2 là:

Bài 14: Một con lắc đơn có chu kỳ là 2s tại vị trí A có gia tốc trọng trường là gA=9,76m/s2. Đem con lắc trên 2

đến vị trí B có gB=9,86m/s . Muốn chu kỳ của con lắc vẫn là 2s thì phải:

A.f0=f1=f2.

B.f0<f1<f2.

C.f0<f1=f2.

D.f0>f1=f2.

Bài 5: Một con lắc đơn được treo dưới trần của một thang máy đứng yên có chu kỳ dao động T0. Khi thang

A.tăng chiều dài 1cm.

B.giảm chiều dài 1cm.

chuyển động xuống dưới với vận tốc không đổi thì chu kỳ là T1, còn khi thang chuyển động nhanh dần đều

C.giảm gia tốc trọng trường g một lượng 0,1m/s2.

D.giảm chiều dài 10cm.

xuống dưới thì chu kỳ là T2. Biểu thức nào sau đây đúng.

Bài 15: Một con lắc có chiều dài dây treo l dao động điều hòa với chu kỳ T. Nếu cắt bớt chiều dài dây treo

A.T0 = T1 = T2.

B.T0 = T1< T2.

C.T0 = T1> T2.

D.T0< T1< T2.

một đoạn l1=0,75m thì chu kỳ dao động bây giờ là T1=3s. Nếu cắt tiếp dây treo đi một đoạn nữa l2=1,25m thì

Bài 6: Một con lắc đơn có chu kỳ dao động với biên độ góc nhỏ T0=1,5s. Treo con lắc vào trần một chiếc xe

chu kì dao động bây giờ là T2=2s. Chiều dài l của con lắc ban đầu và chu kỳ T của nó là:

đang chuyển động trên mặt đường nằm ngang thì khi ở VTCB dây treo con lắc hợp với phương thẳng đứng

A.l=3m;T=3√3 s.

B.l=4m;T=2√3 s.

C.l=4m;T=3√3 s.

D.l=3m;T=2√3 s.

Bài 16: Con lắc đơn có độ dài l1, dao động với tần số f1= Hz, con lắc đơn có độ dài l2, dao động với tần số

một góc α=300. Chu kỳ dao động của con lắc trong xe là: A.2,12s.

B.1,61s.

C.1,4s.

D.1,06s.

Bài 7: Một con lắc đơn với chu kỳ 1,8s tại nơi có g=9,8m/s . Người ta treo con lắc vào trần thang máy đi

f2= Hz. Tần số dao động của con lắc đơn có độ dài bằng hiệu hai độ dài trên là: A.0,29Hz.

B.0,38Hz.

C.1Hz.

xuống nhanh dần đều với gia tốc 0,5m/s2, khi đó chu kỳ dao động của con lắc là: D.0,31Hz.

Bài 17: Hai con lắc đơn có chiều dài l1 và l2. Tại cùng một mơi các con lắc có chiều dài l1+l2 và l1-l2 dao

động với chù kỳ lần lượt là 2,7s và 0,9s. Chu kỳ dao động của hai con lắc có chiều dài là l1 và l2 lần lượt là: A.2s; 1,8s.

B.2,1s; 0,7s.

C.0,6s; 1,8s.

D.5,4s; 1,8s.

Bài 18: Một con lắc đơn dao động điều hòa ở mặt đất với chu kỳ T. Nếu đưa con lắc này lên Mặt Trăng có

A.1,85s.

B.1,76s.

C.1,75s.

D.Một giá trị khác.

Bài 8: Một con lắc đơn có chu kỳ dao động riêng là T khi đặt trong một thang máy đứng yên. Chu kỳ của con

lắc sẽ tăng lên trong giai đoạn chuyển động nào của thang máy: A.Đi xuống chậm dần đều.

B.Đi xuống nhanh dần đều.

C.Đi lên đều.

D.Đi lên nhanh dần đều.

gia tốc trọng trường bằng gia tốc trọng trường ở mặt đất, coi độ dài dây treo con lắc không thay đổi thì chu

Bài 9: Một con lắc đơn có chu kỳ dao động T0 = 2,5s tại nơi có g = 9,8m/s2. Treo con lắc vào trần một thang

kỳ dao động điều hòa của con lắc trên Mặt Trăng là:

máy đang chuyển động đi lên nhanh dần đều với gia tốc a = 4,9m/s2. Thì chu kỳ dao động của con lắc trong

A.6T.

B.T√6.

C. √ .

A.1,77s.

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Bài 1: Chu kì của một con lắc đơn ở điều kiện bình thường là 1s, nếu treo nó trong thang máy đang đi lên cao

B.2,04s.

C.3,54s.

D.2,45s.

Bài 10: Một con lắc đơn được treo vào trần của một xe o tô đang chuyển động theo phương ngang. Chu kỳ

dao động của con lắc đơn trong trường hợp xe chuyển động thẳng đều là T1, khi xe chuyển động nhanh dần

chậm dần đều thì chu kỳ của nó sẽ:

đều với gia tốc a là T2 và khi xe chuyển động chậm dần đều với gia tốc a là T2 và khi xe chuyển động chậm

A.tăng lên.

B.giảm đi.

C.không đổi.

D.có thể tă ng, giả m hoặ c khô ng đoi.

Bài 2: Một con lắc đơn có chiều dài 0,5m được treo trên trần của một toa xe. Toa xe có thể trượt không ma

sát trên một mặt phẳng nghiêng góc 30 0. Chu kỳ dao động với biên độ nhỏ của con lắc khi toa xe trượt tự do

dần đều với gia tốc a là T3. Biểu thức nào sau đây đúng? A.T2< T1< T3.

B.T1 = T2 = T3.

C.T2 = T3> T1.

D.T2 = T3< T1.

Bài 11: Một con lắc đơn được treo ở trần một thang máy. Khi thang máy đi xuống nhanh dần đều và sau đó

chậm dần đều với gia tốc có độ lớn bằng nhau thì chu kỳ dao động điều hòa của con lắc lần lượt là T1=2,17s

trên mặt phẳng nghiêng là A.1,53s.

thang máy là:

B.1,42s.

C.0,96s.

D.1,27s.

và T2=1,86s, lấy g=9,8m/s2. Chu kỳ dao động của con lắc lúc thang máy đứng yên và độ lớn gia tốc của thang máy là A.1,9s và 2,5m/s2.

Trang - 82 -

B.1,5s và 2m/s2.

C.2s và 1,5m/s2. Trang - 83 -

D.2,5s và 1,5m/s2.

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 12: Treo con lắc đơn vào trần một ô tô tại nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8m/s2. Khi ô tô đứng yên thì

chu kì dao động điều hòa của con lắc là 2s. Nếu ô tô chuyển động thẳng nahnh dần đều trên đường nằm 2

ngang với gia tốc 2m/s thì chy kỳ dao động điều hòa của con lắc xấp xỉ bằng: A.2,02s.

B.1,82s.

C.1,98s.

A. 0.

B. 2T

C. vô cùng lớn

D. T

Bài 21: Một con lắc đơn được gắn vào trần một thang máy. Khi thang máy chuyển động nhanh dần đều đi

lên với gia tốc có độ lớn a (a <g) thì dao động với chu kỳ T1. Khi thang máy chuyển động chậm dần đều đi D.2,00s.

lên với gia tốc có độ lớn s thì dao động với chu kỳ T2 = 2T1. Độ lớn gia tốc a bằng

Bài 13: Một con lắc đơn treo ở trần một thang máy. Khi thang máy đứng yên thì chu kì dao động bé con lắc

A. .

C. .

D.0,8g.

là T0, khi thang máy đi lên nhanh dần đều với gia tốc a thì chu kỳ dao động bé của con lắc T=0,5T0√3. Gia tốc thang máy tính theo gia tốc rơi tự do là: A.a =

B.a = .

IV. HƯỚNG DẪN GIẢI C.a = .

D.a = .

Bài 14: Một con lắc đơn được treo ở trần một thang máy. Khi thang máy đứng yên, con lắc dao động điều

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 1:

hòa với chu kỳ T. Khi thang máy đi lên thẳng đứng, nhanh dần đều với gia tốc có độ lớn bằng một nửa gia

∼ √ mà l=l0.(1+α(t-t0))

▪Ta có: T=2π

tốc trọng trường tại nơi đặt thang máy thì con lắc doa động điều hòa với chu kì T’ bằng: A.2T.

√

C. .

▪Khi nhiệt độ hạ xuống thì l giảm ⇒ chu kỳ giảm⇒ đồng hồ chạy nhanh.

D.T√2.

Bài 2:

Bài 15: Một con lắc đơn treo ở trần một thang máy. Khi thang máy đứng yên thì chu kì dao động bé của con

lắc là T0, khi thang máy đi lên nhanh dần đều với gia tốc có độ lớn bằng gia tốc trọng trường thì chu kỳ dao

▪Số dao động mà đồng hồ chạy đúng dao động trong 24h là N= N.T=24h.

động bé của con lắc là: A.√3T0.

▪Số dao động mà đồng hồ chạy sai dao động trong 24h là N'= B.

√

C.√3T0.

√

Bài 16: Một con lắc đơn có chu kỳ 1,8s, treo con lắc vào trong 1 thang máy. Tính chu kỳ con lắc khi thang

máy chuyển động hướng xuống nahnh dần đều với gia tốc a = 0,19g (g là gia tốc trọng trường): A.T = 2s.

B.T = 1,65s.

C.T = 1,5s.

D.T = 2,5s.

Bài 17: Một con lắc đơn được treo vào trần một thang máy. Khi thang máy đứng yên thì chu kì dao đọng nhỏ

của con lắc là T0 = 2s. Cho thang máy chuyển động chậm dần đều theo phương thẳng đứng, lên trên với gia

số chỉ của đồng hồ chạy đúng là:

′

số chỉ của đồng hồ chạy sai là: N'.T=

Bài 3:

▪Số dao động mà đồng hồ chạy đúng dao động trong 24h là N=

số chỉ của đồng hồ chạy đúng là:

N.T=24h. ▪Số dao động mà đồng hồ chạy sai dao động trong 24h là N'=

số chỉ của đồng hồ chạy sai là: N'.T=

tốc có độ lớn 1,8m/s thì chu kỳ dao động nhỏ của con lắc là bao nhiêu? Cho gia tốc trọng trường g = 9,8m/s2. A.2,2s.

B.1,8s.

C.2s.

T mà

⇒ số chỉ của đồng hồ chạy sai là: N'.T=

′

.T=24

Bài 4:

D.2,4s.

Bài 18: Một con lắc đơn được treo trong thang máy, dao động điều hòa với chu kỳ T khi thang máy đứng

yên. Nếu thang máy đi xuống nhanh dần đều với gia tốc (g là gia tốc rơi tự do) thì chu kỳ dao động của con

▪Ta có:

. )

▪Nếu h tăng lên thì g giảm mà T=2π

. Nếu g giảm thì T tăng ⇒ đồng hồ chạy chậm.

lắc là: Bài 5:

A.T

B.T

C.T

D.T

Bài 19: Một con lắc đơn được treo dưới trần một thang máy đứng yên có chu kỳ dao động là T0. Khi thang

máy chuyển động xuống dưới với vận tốc không đổi thì chu kỳ là T1, còn khi thang máy chuyển động nhanh dần xuống dưới thì chu kỳ là T2. Khi đó A.T0 = T1 = T2.

B.T0 = T1< T2.

C.T0 = T1> T2.

D.T0< T1< T2.

Con lắc đơn trùng phùng

. |

=24s

Bài 6:

▪Chu kỳ trên Trái Đất TTD=2π ⇒

; chu kỳ trên Mặt Trăng TMT=2π

= √6⇒TMT=√6.TTD=24√6h

Bài 20:Một con lắc đơn được gắn vào trần một thang máy. Chu kỳ dao động nhỏ của con lắc đơn khi thang

máy đứng yên là T, khi thang máy rơi tự do thì chu kì dao động nhỏ của con lắc đơn là: Trang - 84 -

Bài 7: Trang - 85 -

vì gTD=6.gMT

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

∼

▪Ta có: T1=2π

⇒

▪Con lắc đơn l1+l2∼T2=

∼

tương tự

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

▪Ta có chu kỳ của con lắc đơn tại A: TA=2π.

⇒T=2,5s

▪Ta có chu kỳ của con lắc đơn tại B: TB=2π

Bài 8:

▪Ta có:

=2(s)⇒lA=0,9889(m)

▪Theo bài ra thì TA=TB nên lB= .lA=1,01.lA=0,9988(m)⇒Δl=lB-lA=1cm

)

Bài 15:

▪Nếu h tăng lên thì g giảm mà T=2π

. Nếu g giảm thì T tăng ▪Ta có chu kỳ của con lắc đơn

▪Và f=

. Nếu g giảm thì f giảm.

▪Từ (1) và (2) ⇒ =

▪Ta có: T1=2π

⇒

∼

⇒121.l1-100.l2=0

(1)

▪Theo bài ra l2-l1=21cm

= ⇒l=3(m)

⇒T=2√3(s)

▪Ta có tần số dao động f=

▪Từ (1) và (2) ⇒l1=100cm,l2=121cm. ⇒l1∼

Bài 10:

Ta có

∼√ ⇒1∼

và l2∼

▪Con lắc đơn có chiều dài l1-l2∼

▪Chu kỳ đồng hồ chạy sai T=2π

số chỉ đúng số chỉ đúng

▪Mỗi ngày đồng hồ chạy chậm

−

.T0

−

. 100% =-0,23%

⇒f=0,38(Hz)

Bài 17:

▪Ta có chu kỳ của con lắc đơn T=2π

.T0

= −100 ⇒

⇒ =1,0023

⇒l∼T2⇒l1∼

▪Con lắc đơn có chiều dài l1+l2∼T2=2,72= 2

▪Con lắc đơn có chiều dài l1-l2∼T =0,9 = ⇒

(2)

Bài 16:

(2)

▪Chu kỳ đồng hồ chạy đúng T0=2π

=22

∼

tương tự

▪Tương tự ▪Lập tỉ số

=32 (1)và l – 2∼

▪Tương tự l-0,75∼

Bài 9:

⇒l∼T2

=2 .

và l2∼

(1)

−

(2)

▪Từ (1) và (2) ⇒T1=2(s) và T2=1,8(s).

Bài 11:

Bài 18:

▪Ta có: T1=2π

∼

⇒l1∼

▪Con lắc đơn l1+l2∼T2=

∼

tương tự ⇒T2=

−

▪Chu kỳ con lắc đơn trên trái đất: TTD=2π =1,2s

▪Chu kỳ con lắc đơn trên mặt trăng: TMT=2π.

Bài 12:

▪Ta có TA=2π ▪Lập tỉ số

=2(s) và ⇒

= 1,01.

=1,9s

⇒

=1%

= √6⇒TMT=√6.TTD

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Bài 1:

▪Thang máy đi lên ⇒ v hướng lên. Thang máy đi chậm dần ⇒Fqt cũng hướng lên trên.

Bài 13:

▪Số chỉ của đồng hồ chạy đúng là ▪Số chỉ của đồng hồ chạy sai là

▪Lập tỉ số

′

.T=24(h) .T=23h58' 33,7'')

⇒ ⃗ ↙↗

⃗

⇒ Trọng lượng hiệu dụng P hd = P – Fqt chia cả 2 vế cho m thì ghd=g-a⇒ghd giảm ⇒ Chu kỳ Tt tăng lên. Bài 2:

Bài 14: Trang - 86 -

Trang - 87 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

▪Gia tốc của xe là a=g(sinα-μcosα) với μ=0 thì a=g.sinα= ⇒ gia tốc hiệu dụng ghd=

+ 2. . .

⇒ Chu kỳ của con lắc đơn là T=2π

⃗ ⇒ ⃗ ↙↗

▪Khi thang máy chuyển động nhanh dần đều xuống dưới thì ⃗ ↙↗

=1,53(s)

⃗

⇒ Trọng lượng hiệu dụng P hd=P-Fqt chia cả 2 vế cho m thì ghd=g-a thỏa mãn yêu cầu ⇒ Đi xuống nhanh dần đều.

Bài 3:

▪Ta có thang máy đi xuống chậm dần ⇒ ⃗ ↘↘

Bài 9:

⃗

′

⃗ ⇒ ⃗ ↙↗

▪Thang máy đi lên chuyển động nhanh dần ⃗ ↙↗

⇒ trọng lượng hiệu dụng:P hd=P+Fqt⇒ghd=g+a= ▪Lập tỉ số

để T tăng thì ghd giảm ⇒ghd=g – a⇒Fqt phải hướng lên trên

▪Ta có chu kỳ T=2π

(120 )

⃗

▪⇒ Trọng lượng hiệu dụng P hd=P+Fqt chia cả 2 vế cho m thì ghd=g+a=14,7m/s2 =

⇒

′

= .

= 2√3(s) ▪Lập tỉ số

⇒T=2,5

Bài 4:

=2,04(s)

Bài 10:

▪Khi xe chuyển động thẳng đều a = 0 thì f0= ▪Khi xe chuyển động thẳng đều a = 0 thì T1=2π ▪Khi xe chuyển động chậm dần đều a thì ghd=

⇒f1=

▪Khi xe chuyển động chậm dần đều athì ghd=

⇒f2=

⇒f0<f1=f2

▪Khi xe chuyển động chậm dần đều a thì ghd=

⇒T2=2π

▪Khi xe chuyển động chậm dần đều athì ghd=

⇒T3=2π

⇒T2=T3<T1

Bài 5: Bài 11:

▪Khi thang máy đứng yên thì T0=2π ⇒g – a=

▪Thang máy đi xuống nhanh dần đều thì ghd=g – a⇒T1=2π ▪Khi thang máy chuyển động thẳng đều thì a = 0 ⇒T1=T0=2π ▪Thang máy đi xuống chậm dần đều thìghd=g+a⇒T2=2π ▪Khi thang máy chuyển động nhanh dần đều xuống dưới thì ⃗ ↙↗

⃗ ⇒ ⃗ ↙↗

▪Thang máy đứng yên thì T0=2π ▪Từ (1) và (2) ⇒

tăng lên.⇒T0=T1<T2

▪Gia tốc của xe là a=g(sinα-μ cosα) với ⇒ gia tốc hiệu dụng ghd= =

⇒T=T0

+ √

= 0 thìa=g.sinα=

⇒g=

⇒T0=2(s)⇒a=1,5m/s2

+ 2. . .

▪Ta có chu kỳ T0=2π

(120 )

=1,61(s)

▪Lập tỉ số

▪Khi thang máy chuyển động nhanh dần đều xuống dưới thì ⃗ ↙↗

⃗ ⇒ ⃗ ↙↗

⇒ Trọng lượng hiệu dụng P hd=P-Fqt chia cả 2 vế cho m thì ghd=g – a=9,3m/s2 =

⇒T=T0

⃗

⇒T=2.

=1,98(s)

Bài 13:

▪Khi thang máy đứng yên thì T0=2π ▪Thang máy đi lên chuyển động nhanh dần ⃗ ↙↗

=1,85(s)

▪Khi ô tô chuyển động nhanh dần theo phương ngang thì ghd=

Bài 7:

▪Lập tỉ số

(2)

Bài 12:

Bài 6:

▪Lập tỉ số

(1)

⃗

⇒ Trọng lượng hiệu dụng P hd=P-Fqt chia cả 2 vế cho m thì ghd=g-a ▪Chu kỳ của con lắc đơnT2=2π

⇒g+a=

⃗ ⇒ ⃗ ↙↙

⃗

⇒ Trọng lượng hiệu dụng P hd=P+Fqt chia cả 2 vế cho m thì ghd=g+a

Bài 8:

⇒T=2π Trang - 88 -

√

.2 . Trang - 89 -

=10(m/s2)

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

⇒

= . ⇒

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 19:

▪Khi thang máy đứng yên thì T0=2π

Bài 14:

▪Khi thang máy đứng yên thì T0=2π

▪Thang máy chuyển động với vận tốc không đổi ⇒ chuyển động thẳng đều a = 0⇒T1=T0=2π

▪Thang máy đi lên chuyển động nhanh dần ⃗ ↙↗

⃗ ⇒ ⃗ ↙↙

⃗

▪Thang máy đi xuống nhanh dần đều ⃗ ↙↗

⃗ ⇒ ⃗ ↙↗

⃗

⇒ Trọng lượng hiệu dụng P hd=P+Fqt chia cả 2 vế cho m thì ghd=g+a= g ⇒ Trọng lượng hiệu dụng P hd=P-Fqtchia cả 2 vế cho m thì ghd=g – a⇒T2=2π. ▪Lập tỉ số

⇒T'=T.

√

⇒T0=T1<T2

Bài 15:

Bài 20:

▪Khi thang máy đứng yên thì T0=2π

▪Thang máy đi lên chuyển động nhanh dần ⃗ ↙↗

⃗ ⇒ ⃗ ↙↙

⃗

▪Thang máy đi xuống nhanh dần đều ⃗ ↙↗

⇒ Trọng lượng hiệu dụng P hd=P+Fqt chia cả 2 vế cho m thì ghd=g+a=1,5g ▪Lập tỉ số

⇒T'=

⃗ ⇒ ⃗ ↙↗

⃗

⇒ Trọng lượng hiệu dụng P hd=P-Fqt chia cả 2 vế cho m thì ghd=g – g=0⇒T2=2π. Bài 21:

▪Thang máy đi lên chuyển động nhanh dần ⃗ ↑↓

Bài 16:

▪Khi thang máy đứng yên thì T0=2π

⃗ ⇒ ⃗ ↑↓

⃗

⇒ Trọng lượng hiệu dụng P hd=P+Fqt chia cả 2 vế cho m thì ghd=g+a⇒T1=2π.

▪Thang máy đi xuống nhanh dần đều ⃗ ↙↗

⃗ ⇒ ⃗ ↙↗

⃗

▪Lập tỉ số

′

⇒T'=

√

⇒ Trọng lượng hiệu dụng P hd=P-Fqt chia cả 2 vế cho m thì ghd=g-a=0,81.g ▪Lập tỉ số

⇒T=

.T0=2(s) CHỦ ĐỀ 6: NĂNG LƯỢNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

Bài 17:

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT ▪Khi thang máy đứng yên thì T0=2π

Lưu ý:

▪Thang máy đi xuống chuyển động nhanh dần ⃗ ↙↗

⃗ ⇒ ⃗ ↙↗

⃗

⇒ Trọng lượng hiệu dụng P hd=P – Fqt chia cả 2 vế cho m thì ghd=g – a= ▪Lập tỉ số

⇒T=

.T0

Khitính năng lượng phải đổi khối lượng về kg, vận tốc về m/s, ly độ về mét. 1. Thế năng Wt= k.x 2= mω2.x2= mω2A2cos2(ωt+φ) 2. Động năng Wd= m.v2= mω2A2sin2(ωt+φ)

Bài 18:

3. Cơ năng

▪Khi thang máy đứng yên thì T0=2π ▪Thang máy đi xuống chuyển động nhanh dần ⃗ ↙↗

⃗ ⇒ ⃗ ↙↗

⃗

⇒ Trọng lượng hiệu dụng P hd=P-Fqt chia cả 2 vế cho m thì ghd=g – a= ▪Lập tỉ số

=∞

√

⇒T=

W=Wt+Wd= k.A2= mω2A2=const Nhận xét: + Cơ năng được bảo toàn và tỉ lệ với bình phương biên độ + Khi tính động năng tại vị trí có li độ x thì:Wd=W-Wt= k.(A2-x2)

.T0

Trang - 90 -

Trang - 91 -

=∞

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

+ Dao động điều hòa có tần số góc là , tần số f, chu kỳ T thì W d và Wt biến thiên với tần số góc 2, tần

A.Động năng và thế năng biến đổi cùng chu kỳ B.Động năng biến đổi cùng chu kỳ với vận tốc

số 2f, chu kỳ .

C.Tổng động năng và thế năng không thay đổi theo thời gian

+ Trong một chu kỳ có 4 lần Wd = Wt,

D.Thế năng biến đổi với tần số gấp 2 lần tần số của li độ

khoảng thời gian giữa 2 lần liên tiếp để Wd

Bài 6: Một con lắc lò xo dao động điều hòa và vật đang chuyển động từ vị trí biên về vị trí cân bằng. Nhận

= Wt là .

xét nào sau đây là đúng?

+ Thời gian từ lúc Wd=Wdmax(W t=Wtmax)

đến lúc Wd=

(Wt =

B.Thế năng tăng dần và động năng giảm dần

C.Cơ năng của vật tăng dần đến giá trị lớn nhất

Khi

Wd=nWt⇒W=(n+1)Wt⇒x=± ∓√

A.Năng lượng của vật đang chuyển hóa từ thế năng sang động năng

) là

;

√

;

D.Thế năng của vật tăng dần nhưng cơ năng của vật không đổi

Bài 7: Một dao động điều hòa có chu kỳ T và tần số f. Chọn phát biểu sai:

=±

A.Thế năng biến thiên tuần hoàn với chu kỳ T’ = =± ⇒

+ Khi

B.Động năng của vật biến thiên tuần hoàn với tần số f’ = 2f

– 1=n2-1

C.Cơ năng của vật biến thiên tuần hoàn với tần số f’ = 2f II. BÀI TẬP

D.Tổng động năng và thế năng là một số không đổi

A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT

Bài 8: Hai con lắc lò xo dao động điều hòa cùng tần số và có biên độ lần lượt là A1 , A2, với A1< A2. Điều

Bài 1: Chọn câu đúng: Động năng của dao động điều hoà

A.Biến đổi theo hàm cosin theo t

B.Biến đổi tuần hoàn với chu kì T

C.Luôn luôn không đổi

D.Biến đổi tuần hoàn với chu kì

Bài 2: Biểu thức tính năng lượng con lắc đơn dao động điều hoà với biên độ S0 là:

A.E=mgh0 (h là độ cao cực đại của vật so với vị trí cân bằng) B.E=

nào sau đây là đúng khi so sánh cơ năng hai con lắc A.Không thể so sánh được

B.Cơ năng của con lắc thứ nhất lớn hơn

C.Cơ năng của con lắc thứ hai lớn hơn

D.Cơ năng của 2 con lắc bằng nhau

Bài 9: Một con lắc lò xo dao động điều hoà với biên độ dao động là A và năng lượng là E. Khi biên độ dao

động của con lắc tăng gấp 3, mệnh đề nào sau đây đúng: A.Năng lượng dao động tăng 3 lần

C.E=

B.Giá trị cực đại của động năng tăng 3 lần, còn giá trị cực đại của thế năng đàn hồi của lò xo giảm 3 lần .

C.Giá trị cực đại của thế năng đàn hồi của lò xo tăng 3 lần, còn giá trị cực đại động năng của vật giảm 3

D.Cả 3 câu trên đều đúng

lần

Bài 3: Điều nào sau đây là đúng khi nói về động năng và thế năng của một vật khối lượng không đổi dao

động điều hòa

D.Cả A, B, c đều sai Bài 10: Phát biểu nào sau đây là không đúng? Cơ năng của chất điểm dao động điều hòa luôn bằng:

A.Trong một chu kì luôn có 4 thời điểm mà ở đó động năng bằng 3 thế năng

A.Tổng động năng và thế năng ở thời điểm bất kỳ

B.Thế năng tăng khi li độ của vật tăng

B.Động năng ở thời điểm ban đầu

C.Trong một chu kỳ luôn có 2 thời điểm mà ở đó động bằng thế năng

C.Thế năng ở ly độ cực đại.

D.Động năng của một vật tăng chỉ khi vận tốc của vật tăng

D.Động năng ở vị trí cân bằng

Bài 4: Cơ năng của một vật dao động điều hòa

Bài 11: Một con lắc đơn dao động với biên độ góc nhỏ. Chọn mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Công thức tính

A.Tăng gấp đôi khi biên độ dao động của vật tăng gấp đôi. B.Biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ bằng chu kỳ dao động của vật. C.Biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ bằng một nửa chu kỳ dao động của vật. D.Bằng động năng của vật khi vật tới vị trí cân bằng. Bài 5: Chọn câu sai khi nói về năng lượng của vật dao động điều hòa Trang - 92 -

thế năng của con lắc ở ly độ góc  là A.Wt=2.mgl.

B.Wt=mgl.sinα

C.W t= mgl.α2

Bài 12: Năng lượng của vật điều hoà:

A.Tỉ lệ với biên độ dao động Trang - 93 -

D.Wt=mgl(1+cosα)

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

B.Bằng với thế năng của vật khi vật có li độ cực đại

D.Động năng tỉ lệ với bình phương tốc độ góc của vật Bài 21: Tìm phương án sai. Cơ năng của con lắc dao động điều hoà bằng:

C.Bằng với động năng của vật khi vật có li độ cực đại. D.Bằng với thế năng của vật khi vật qua vị trí cân bằng

A.Thế năng ở vị trí biên

Bài 13: Thế năng của con lắc đơn dao động điều hoà

B.Động năng ở vị trí cân bằng.

A.Bằng với năng lượng dao động khi vật nặng ở biên

C.Tổng thế năng và động năng khi gia tốc cực đại.

B.Cực đại khi vật qua vị trí cân bằng

D.Tổng thế năng cực đại và động năng cực đại. Bài 22: Chọn câu sai. Năng lượng của một vật dao động điều hoà:

C.Luôn không đổi vì quỹ đạo của vật được coi là thẳng

A.Bằng thế năng của vật khi qua vị trí biên

D.Không phụ thuộc góc lệch của dây treo Bài 14: Phát biểu nào sau đây về động năng và thế năng trong dao động điều hoà là không đúng?

B.Biến đổi tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ T

A.Động năng đạt giá trị cực đại khi vật chuyển động qua VTCB

C.Luôn luôn là một hằng số

B.Động năng đạt giá trị cực tiểu khi vật ở một trong hai vị trí biên

D.Bằng động năng của vật khi qua vị trí cân bằng

C.Thế năng đạt giá trị cực đại khi gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu

Bài 23: Một con lắc lò xo dao động điều hòa với tần số 2f1. Động năng của con lắc biến thiên tuần hoàn theo

D.Thế năng đạt giá trị cực tiểu khi gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu

thời gian với tần số f2 bằng:

Bài 15: Xét cơ năng của 1 dao động điều hòa thì

A.2f1

B.0,5f1

C.f1

D.4f1

A.Động năng biến thiên tuần hoàn theo thời gian với tần số bằng tần số của dao động B.Thế năng tỷ lệ thuận với li độ

B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU

C.Tổng động năng và thế năng là 1 số không đổi

Bài 1: Một con lắc đơn dao động điều hòa. Năng lượng sẽ thay đổi như thế nào nếu cao độ cực đại của vật

D.Cơ năng tỷ lệ với biên độ

tính từ vị trí cân bằng tăng 2 lần:

Bài 16: Nếu tăng khối lượng của con lắc lò xo và con lắc dao động với biên độ không đổi thì cơ năng

A.Không đổi

B.Tăng 4 lần

C.Tăng 2 lần

D.Giảm 1/2 lần

Bài 17: Cơ năng của một con lắc lò xo không phụ thuộc vào:

A.Khối lượng vật nặng

B.Độ cứng của lò xo

C.Biên độ dao động

D.Điều kiện kích thích ban đầu

Bài 18: Khi nói về năng lượng trong dao động điều hoà, phát biểu nào sau đây không đúng?

A.Tổng năng lượng là đại lượng tỉ lệ với bình phương của biên độ B.Tổng năng lượng là đại lượng biến thiên theo li độ

A.Tăng 2 lẩn

B.Giảm 2 lẩn

C.Tăng 4 lần

Bài 2: Con lắc lò xo dao động điều hòa với tần số f, độ cứng lò xo là k, m là khối lượng và E là cơ năng.

Chọn câu ĐÚNG: A.E= k.A

B.E=2mπ2.f2.A2

C.E=2.π.f2.A2

Bài 19: Chọn câu đúng trong các câu sau khi nói về năng lượng trong dao động điều hoà

A.Khi vật chuyển động về vị trí cân bằng thì thế năng của vật tăng B.Khi động năng của vật tăng thì thế năng cũng tăng C.Khi vật dao động ở vị trí cân bằng thì động năng của hệ lớn nhất D.Khi vật chuyển động về vị trí biên thì động năng của vật tăng Bài 20: Phát biểu nào sau đây với con lắc đơn dao động điều hoà là không đúng

phần của con lắc là? A.5000J

B.0,125J.

C.12500J.

C.Thế năng tỉ lệ với bình phương li độ góc của vật. Trang - 94 -

D.0,25 J.

Bài 4: Vật dao động điều hoà có động năng bằng 3 thế năng khi vật có li độ

A.x=±0,5A

B.x=±√

√

C.x=±

D.x=±

Bài 5: Con lắc lò xo dao động với biên độ 6cm. Xác định li độ của vật để thế năng của lò xo bằng động

năng. A.±3√2cm

B.±3cm

C.±2√2cm

D.±√2cm

Bài 6: Trong một dao động điều hòa, khi gia tốc của vật bằng một nửa gia tốc cực đại của nó thì tỉ số giữa

động năng và thế năng là A.2

B.3

C.0,5

A.Thế năng tỉ lệ với bình phương tốc độ góc của vật B.Cơ năng không đổi theo thời gian và tỉ lệ với bình phương biên độ góc

D.E= mωA2

Bài 3: Một con lắc lò xo có độ cứng k = 25N/m, dao động với quỹ đạo dài 20cm. Năng lượng dao động toàn

C.Động năng và thế năng là những đại lượng biến thiên tuần hoàn D.Tổng năng lượng của con lắc phụ thuộc vào cách kích thích ban đầu

D.Giảm 4 lần

Bài 7: Chọn câu SAI:

A.Khi vật chuyển về VTCB thì động năng tăng và thế năng giảm Trang - 95 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

B.Khi vật ở VTCB thì động năng đạt giá trị cực đại

Bài 4: Một vật m = 200g dao động điều hoà. Trong khoảng thời gian một chu kì vật đi được một đoạn 40cm.

C.Động năng bằng thế năng khi x=±√

Tại vị trí x = 5cm thì động năng của vật là 0,375J. Chu kì dao động: A.T = 0,045s

D.Khi gia tốc bằng 0 thì thế năng bằng cơ năng Bài 8: Một chất điểm dao động điều hoà có phương trìnhx=2cos10πt(cm). Khi động năng bằng 3 lần thế

B.x = 1,4cm

C.x = 1cm

D.x = 0,67cm

Bài 9: Cơ năng của một vật dao động điều hòa là E. Khi vật có li độ bằng một nửa biên độ thì động năng của

√

D.T = 0,14s

A.Ed=0,004J

B.Ed=40J

C.E d=0,032J

D.Ed=3204J

Bài 6: Một vật nhỏ thực hiện dao động điều hòa theo phương trìnhx=10cos4πtcm. Động năng của vật đó biến

thiên với chu kì bằng:

vật là A.

C.T = 0,28s

năng của quả cầu ở vị trí ứng với li độ 3 cm là:

năng thì chất điểm ở vị trí A.x = 2cm

B.T = 0,02s

Bài 5: Một con lắc lò xo có độ cứng của lò xo k = 40N/m dao động điều hoà với biên độ A = 5cm. Động

A.0,5s B.

B.0,25s

C.1s

D.2s

Bài 7: Một vật gắn vào lò xo có độ cứng k = 20N/m dao động trên quỹ đạo dài 10 cm. Xác định li độ của vật

Bài 10: Vật dao động điều hòa theo một trục cố định (mốc thế năng ở vị trí cân bằng) thì

A.Động năng của vật cực đại khi gia tốc của vật có độ lớn cực đại.

khi nó có động năng là 0,009J: A.± 4 (cm)

B.± 3 (cm)

C.± 2 (cm)

D.± 1 (cm)

B.khi vật đi từ vị trí cân bằng ra biên thì vận tốc và gia tốc luôn cùng dấu

Bài 8: Một con lắc lò xo gồm viên bi nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m, dao động điều hòa với biên độ

C.khi ở vị trí cân bằng, thế năng của vật bằng cơ năng

0,1 m. Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Khi viên bi cách vị trí cân bằng 6 cm thì động năng của con lắc bằng:

D.thế năng của vật cực đại khi vật ở vị trí biên.

A.0,64 J.

Bài 11: Câu nào sau đây là SAI

B.3,2 mJ

C.6,4 mJ

D.0,32 J.

Bài 9: Một con lắc đơn có khối lượng m = 5kg và độ dài l = lm. Góc lệch cực đại của con lắc so với đường

A.Khi vật ở vị trí biên thì thế năng của hệ lớn nhất

thẳng đứng là α 0 = 6° ≈ 0,1 rad. Cho g = 10m/s2. Tính cơ năng của con lắc:

B.Khi vật đi qua vị trí cân bằng thì động năng của hệ lớn nhất

A.0,5J

B.0,25J

C.0,75J

D.2,5J

C.Khi vật chuyển động về vị trí cân bằng thì thế năng của hệ giảm còn động năng của hệ tăng lên.

Bài 10: Một con lắc lò xo, quả cầu có khối lượng 200 g. Kích thước cho chuyển động thì nó dao động với

D.Khi động năng của hệ tăng lên bao nhiêu lần thì thế năng của hệ giảm đi bấy nhiêu lần và ngược lại

phương trình x=5cos(4πt)cm. Năng lượng đã truyền cho vật là:

Bài 12: Trong dao động điều hoà khi chất điểm qua vị trí có li độ bằng một nửa biên độ thì:

A.2J

B.2.10-1 J

C.2.10-2 J

D.4.10-2 J

A.Động năng bằng lần thế năng

B.Động năng gấp 3 lẩn thế năng

Bài 11: Một vật khối lượng 750g dao động điều hoà với biên độ 4 cm; chu kì 2s (lấy 2 = 10). Năng lượng

C.Thế năng bằng động năng

D.Thế năng bằng nửa động năng

dao động của vật là: A.60 J

B.6mJ

C.6.10-3 mJ

D.0,15J

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

Bài 12: Một chất điểm khối lượng m = l00g, dao động điều hoà dọc theo trục Ox với phương trình

Bài 1: Một con lắc lò xo dao động theo phương trình x=2sin(20πt+ )(cm). Biết khối lượng của vật nặng m =

x=4cos(2t)cm. Cơ năng trong dao động điều hoà của chất điểm là: A.E = 3200J

100g. Tính chu kì và năng lượng dao động của vật A.T=1s;E=78,9.10-3 J

B.T=0,1s;E=78,9.10-3 J

C.T=1s;E=7,89.10-3 J

D.T=0,1s;E=7,89.10-3 J

Bài 2: Con lắc lò xo có độ cứng k = 20N/m dao động điều hoà với biên độ 4cm. Động năng của vật khi li độ

A.0,1J

B.0,014J.

C.0,07J.

D.0,007J

Bài 3: Một con lắc đơn (m = 200g, 1= 80cm) treo tại nơi có g = 10m/s2. Kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng -4

góc α 0rồi thả không vận tốc đầu, con lắc dao động điều hoà với năng lượng E=3,2.10 J. Biên độ dao động

A.S0=3cm

B.S0=2cm

C.S0=1,8cm

D.S0=1,6cm

J. Khối

lượng của vật là B.2kg

C.0,1kg

D.0,2kg

Bài 14: Một con lắc lò xo đặt nằm ngang gồm một vật nặng khối lượng 1 kg và lò xo khối lượng không đáng

kể có độ cứng 100 N/m, dao động điều hoà. Trong quá trình dao động chiều dài của con lắc biến thiên từ 20cm đến 32cm. Cơ năng của vật là: B.0,26J

C.3J

D.0,18J

Bài 15: Một chất điểm khối lượng m = l00g, dao động điều hòa dọc theo trục Ox với phương

trìnhx=4cos(2t)cm. Cơ năng trong dao động điều hòa của chất điểm có giá trị là: Trang - 96 -

D.E = 0,32mJ. -3

A.1,5J.

là

C.E = 0,32J.

Bài 13: Một vật dao động điều hoà có phương trìnhx=4cos(3t- )cm. Cơ năng của vật là 7,2.10

A.1kg

x = 3cm là:

B.E = 3,2J.

Trang - 97 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.3200 J

B.3,2 J

C.0,32 J

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

D.0,32 mJ

Bài 16: Một con lắc lò xo (m = 1kg) dao động điều hoà trên phương ngang. Khi vật có vận tốc v=10cm/sthì

thế năng bằng 3 động năng. Năng lượng dao động của vật là: A.0,03J.

B.0,00125J

C.0,04J.

Bài 7: Tại nơi có gia tốc trọng trường là 9,8 m/s , một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc 6°.

bằng, cơ năng của con lắc xấp xỉ bằng: A.6,8. 10 J.

B.3,8. 10 J

C.5,8. 10 J.

D.4,8. 10 J.

Bài 8: Con lắc đơn có chiều dài l = lm, khối lượng vật nặng là m = 90g dao động với biên độ góc α 0 = 60 tại

0,02J. Biên độ dao động của chất điểm là: B.4cm

C.6,3cm

D.6cm

Bài 18: Một con lắclò xo dao động điều hòa. Lò xo có độ cứng k =40N/m. Khi vật m của con lắc đi qua vị trí

có li độ x = -2cm thì thế năng điều hòa của con lắc là: A.Wt=-0,016J

Biết khối lượng vật nhỏ của con lắc là 90 g và chiều dài dây treo là 1 m. Chọn mốc thế năng tại vị trí cân D.0,02J.

Bài 17: Một chất điểm có khối lượng m = 1 kg dao động điều hoà với chu kì T= s. Biết năng lượng của nó là

A.2cm

B.Wt=-0,008J

nơi có gia tốc trọng trường g =10 m/s2. Cơ năng dao động điều hòa của con lắc có giá trị bằng A.E=1,58J

B.E=1,62J

C.E=0,05J

D.E=0,005J

Bài 9: Một vật nhỏ có chuyển động là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương. Hai dao động này

C.W t=0,016J

D.Wt=0,008J

Bài 19: Quả cầu của con lắc lò xo có khối lượng m = 100 g, dao động điều hoà dọc theo trục Ox. Vận tốc của

có phương trình làx1=A1cosωt và x2=A2cos(ωt+0,5π). Gọi E0 là cơ năng của vật. Khối lượng của vật bằng A.

quả cầu khi nó đi qua vị trí cân bằng là 20 cm/s. Lấy 2 = 10. Cơ năng của con lắc trong quá trình dao động Bài 10: Tại một điểm có hai con lắc đơn cùng dao động. Chu kì dao động của chúng lần lượt là 2s và ls. Biết

là 5

A.2. 10 J

B.2 000 J

C.0,02 J

D.200 J

m1 = 2m2 và hai con lắc dao động với cùng biên độ a0. Năng lượng của con lắc thứ nhất là E1 với năng lượng con lắc thứ hai E 2 có tỉ lệ là: A.0,5

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO

B.0,25

C.4

D.8

Bài 1: Nếu một vật dao động điều hoà có chu kì dao động giảm 3 lần và biên độ giảm 2 lần thì tỉ số của năng

Bài 11: Vật m dao động điều hòa với tần số 1,59Hz. Khi vật có vận tốc 0,71 m/s thì thế năng bằng động

lượng của vật khi đó và năng lượng của vật lúc đầu là:

năng. Biên độ dao động có giá trị:

A.4cm

B.5cm

C.8cm

D.10cm

Bài 12: Hai con lắc lò xo có cùng độ cứng k, dao động với cơ năng E1 = 2E2 thì quan hệ giữa 2 biên độ:

Bài 2: Cơ năng của hệ con lắc lò xo dao động điều hoà sẽ:

A.A1=2A2 A.Tăng lần khi tần số dao động f tăng 2 lần và biên độ A giảm 3 lần (khối lượng vật nặng không đổi) B.Tăng 16 lần khi tần số dao động f và biên độ A tăng gấp đôi (khối lượng vật nặng không đổi) C.Tăng 4 lần khi khối lượng m của vật nặng và biên độ A tăng gấp đôi (tần số góc  không đổi) D.Giảm lần khi tần số góc ω tăng lên 3 lần và biên độ A giảm 2 lần (khối lượng vật nặng không đổi)

B.A1=4A2

C.A1=√2A2

D.A1=√3A2

Bài 13: Một con lắc đơn có khối lượng m = 1kg, độ dài dây treo l = 2m, góc lệch cực đại của dây so với

đường thẳng đứng  = 0,175rad. Chọn mốc thế năng trọng trường ngang với vị trí thấp nhất, g = 9,8m/s2. Cơ năng và vận tốc của vật nặng khi nó ở vị trí thấp nhất là: A.E=2J;v max

B.E=0,30J;v max

C.E=0,30J;v max

D.E=3J;v max

Bài 3: Con lắc đơn gồm 1 vật có trọng lượng 4N. Chiều dài dây treo l,2m dao động với biên độ nhỏ. Tại li độ

Bài 14: Nếu vào thời điểm ban đầu, vật dao động điều hòa đi qua vị trí cân bằng thì vào thời điểm

góc  = 0,05 rad, con lắc có thế năng trọng trường bằng:

giữa động năng và thế năng của dao động là

A.10-3 J

B.4.10-3 J

C.12.10-3 J

D.6.10-3 J

Bài 4: Một vật dao động điều hoà có phương trìnhx=8cos(40t-π) (cm,s),khối lượng vật là 400g. Tính năng

lượng dao động: A.2,048J

B.3

C.2

C.1,560 J

D.3,012J

vật có vận tốc v=25 cm/s và gia tốca=-6,25√3m/s2. Biên độ của dao động là B.3cm

C.4cm

D.5cm

Bài 6: Dao động của con lắc lò xo có biên độ A và năng lượng là E0. Thế năng của quả cầu khi qua li độx=

A.0,5J

B.5J

(s). Cơ năng dao động của vật bằng

C.0,3J

D.3J

Bài 16: Hai con lắc đơn dao động tại cùng một nơi với chu kì lần lượt là l,6s và l,2s. Hai con lắc có cùng

khối lượng và cùng biên độ dài. Tỉ lệ năng lượng của hai dao động là A.0.5625

B.1.778

C.0.75

là Trang - 98 -

D.1/3

Bài 15: Một vật có khối lượng lkg dao động điều hoà dọc theo trục Ox với phương trình x=10cos(ωt+π)cm.

Thời gian ngắn nhất vật đi từ vị trí x = - 5cm đến vị trí x = + 5cm là B.0,15J

Bài 5: Con lắc lò xo có khối lượng m=l kg, dao động điều hòa với cơ năng E=125 mJ. Tại thời điểm ban đầu

A.2cm

A.1

, tỉ số

Trang - 99 -

là D.1.333

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 17: Tại một nơi có g = 9,8 m/s2, một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc 60. Biết m = 90 g và

Bài 28: Cho một con lắc đơn dao động điều hòa tại nơi có g = 10m/s2. Biết rằng trong khoảng thời gian 12s

l = 1 m. Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng, cơ năng của con lắc xấp xỉ bằng

thì nó thực hiện được 24 dao động. Vận tốc cực đại của con lắc là 6 (cm/s), lấy 2 = 10. Giá trị góc lệch của

A.6,8.10-3 J

B.5,8.10-3 J

C.3,8.10-3 J

D.4,8.10-3 J

Bài 18: Một vật có khối lượng m dao động điều hòa với biên độ A. Khi chu kì tăng 3 lần thì năng lượng của

vật thay đổi như thế nào?

con lắc so với phương thẳng đứng và vị trí mà ở đó thế năng bằng động năng là: A.0,04rad

B.0,08rad

C.0,1rad

D.0,12rad

Bài 29: Ở 1 thời điểm, vận tốc của vật dao động điều hoà bằng 20% vận tốc cực đại, tỷ số giữa động năng và

B.Tăng 9 lần

A.Giảm 3 lần

C.Giảm 9 lần

D.Tăng 3 lần

thế năng của vật là:

Bài 19: Một con lắc lò xo có khối lượng vật nặng là m, dao động điều hòa với biên độ A, năng lượng dao

A.24

B.5

động là E. Khi vật có li độ x = thì tốc độ của vật là: Bài 30: Một vật dao động điều hòa với biên độ 6 cm. Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Khi vật có động năng

Bài 20: Một con lắc lò xo thẳng đứng, khối lượng vật nặng là m =100g. Con lắc dao độngđiều hoà theo 2

phương trình x=4cos(10√5t)cm. Lấy g = 10 m/s . Động năng của vật khi có li độ x=2cm là: A.Wd=0,04J

B.Wd=0,03J

C.Wd=0,02J

D.Wd=0,05J

Bài 21: Một con lắc đơn có khối lượng m = 1 kg và độ dài dây treo l = 2m. Góc lệch cực đại của dây so với 0

đường thẳng đứng  = 10 (0.175 rad).Cơ năng của con lắc và vận tốc vật nặng khi nó ở vị trí thấp nhất là A.E=2J,v max

B.E=0,3J,v max

C.E=2,98J,v max

D.E=29,8J,v max

Bài 22: Một vật nặng 500 g dao động điều hòa trên qũy đạo dài 20 cm và trong khoảng thời gian phút vật

thực hiện 540 dao động. Cơ năng của vật là: A.8J

B.0,9J

D.1,025J

D.1s

điểm t 1 vật có li độ x1=-5(cm), sau đó l,25(s) thì vật có thế năng: B.15mJ

C.12,8mJ

điểm khi động năng bằng ba lần thế năng có độ lớn bằng: B.√2(cm)

C.1(cm)

D.0,707(cm)

Bài 26: Một con lắc lò xo dao động với phương trìnhx=4cos(10π+ )(cm). Thế năng và động năng con lắc

bằng nhau khi li độ bằng: A.4cm

tốc của vật bằng 50% vận tốc cực đại thì tỉ số giữa động năng và cơ năng của vật là: A.

Bài 32: Một dao động điều hòa có biên độ A. Xác định tỷ số giữa động năng và thế năng vào lúc li độ dao

động bằng biên độ A.0,5

B.2

C.10

D.24

tại vị trí có li độ góc là: A.1,50

B.2 0

C.2,50

D.30

cosωt (trong đó t tính bằng giây). Biết rằng cứ sau những khoảng thời gian bằng nhau và bằng 0,05(s) thì động năng lại bằng nửa cơ năng, số dao động toàn phần con lắc thực hiện trong mỗi giây là: B.5

C.10

D.20

Bài 35: Khi Wd=aWt thì biểu thức của vận tốc là

A. = (

)

B. =

(

)

C. =

(

)

D. =

(

)

Bài 36: Ở vị trí nào thì động năng của con lắc lò xo có giá trị gấp n lần thế năng của nó

A.x=

B.x=(

)

C.x=±

(

)

D.x=±(

)

Bài 37: Một con lắc lò xo dao động điều hòa với tần số góc ω=5π rad/s và pha ban đầu φ=− rad. Hỏi sau

B.2√3cm

C.2√2cm

D.2cm

Bài 27: Con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ A và tần số góc . Khi thế năng gấp 3 lần động năng thì

vận tốc có độ lớn A.v=2ωA

D.3cm

Bài 31: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox. Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Ở thời điểm độ lớn vận

A.3 D.5mJ

Bài 25: Một chất điểm dao động dọc theo trục Ox. Phương trình dao độngx=2sin10t(cm). Li độ x của chất

A.2(cm)

C.4cm

Bài 34: Một con lắc lò xo nằm ngang dao động điều hòa xung quanh vị trí cân bằng theo phương trình x=A

C. s

Bài 24: Một vật có khối lượng m = 100(g) dao động điều hoà trên trục Ox với tần số f = 2(Hz), lấy tại thời

A.20mJ

B.4,5cm

Bài 33: Một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc = 6 . Con lắc có động năng bằng 3 lần thế năng

C.900J

con lắc bằng nhau lần đầu tiên là: B. s

A.6cm

Bài 23: Một con lắc lò xo dao động điều hoà với phương trìnhx=Acos2πt(cm). Động năng và thế năng của

A. s

bằng lần cơ năng thì vật cách vị trí cân bằng một đoạn:

một thời gian ngắn nhất nào dưới đây (tính từ khi con lắc bắt đầu dao động). Động năng dao động bằng thế năng dao động? A. s

B.v=ωA

C.v=0,5ωA

Trang - 100 -

B. s

C. s

D.v= √

Trang - 101 -

D. s

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 38: Hai vật cùng khối lượng gắn vào hai lò xo dao động cùng tần số và ngược pha nhau. Có biên độ lần

lượt là A1 và A2 biết A1 =2A2, khi dao động 1 có động năng W d1= 0,56J thì dao động 2 có thế năng Wt2 = 0,08 J. Hỏi khi dao động 1 có động năng W’d1= 0,08J thì dao động 2 có thế năng là bao nhiêu? A.0,2J

B.0,56J

C.0,22J

D.0,48J

Bài 39: Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nặng khối lượng m=100 g và lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m. 2

Động năng Ed= .20.(0,04 -0,03 )=0,007J Bài 3:

Ta có cơ năng E= mω2.

⇒S0=

=0,016m=1,6cm

Bài 4:

Lấy  = 10, vật được kích thích dao động điều hòa dọc theo trục của lò xo, khoảng thời gian nhỏ nhất giữa

Trong 1 chu kì vật đi được quãng đường S = 4A = 40cm  A = 10cm

hai lần động năng bằng ba lần thế năng là:

Ta có E=Ed+Et⇒Ed=E-Et

A. s

B. s

C. s

Với cơ năng E= kA2 và thế năng E t= kx2

D. s

Bài 40: Một vật dao động điều hoà theo phương trình x=2cos(3πt+ )cm. Tỉ số động năng và thế năng của vật

tại li độ x = 1,5 cm là A.1,28

Chu kỳ T=2π B.0,78

C.1,66

có li độ x = ; gọi E t2 là thế năng khi vật có vận tốc là v= B.E t1 = 3Et2

C.E t2 = 3Et1

Bài 5:

Ta có E=Ed+Et⇒Ed=E-Et

. Liên hệ giữa Et1 và Et2 là: D.Et2 = 4Et1

Bài 42: Ở một thời điểm, vận tốc của vật dao động điều hoà bằng 20 % vận tốc cực đại, tỷ số giữa Động

năng và thế năng của vật là: A.5

=0,28s

D.0,56

Bài 41: Một vật dao động điều hoà, chọn mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Gọi E t1 là thế năng khi vật ở vị trí

A.Et1 = Et2

Động năng 0,375= k(0,1 2-0,052)⇒k=100N/m

Với cơ năng E= kA2 và thế năng E t= kx2 Động năng Ed= .40.(0,052-0,03 2)=0,032J Bài 6:

B.0,2

C.24

Ta có x=10cos4πtcm

=0,5s

Bài 43: Một con lắc lò xo dao động với biên độ A và cơ năng là E. Động năng của con lắc khi vật đi qua vị

Chu kỳ T=

trí có li độ x =

Chu kỳ của động năng TEd= =0,25s

là:

Bài 7:

Bài 44: Một vật dao động điều hoà. Tại vị trí động năng bằng hai lần thế năng, gia tốc của vật có độ lớn nhỏ

Ta có E=Ed+Et⇒Ed=E-Et

hơn gia tốc cực đại là: A.3 lần

B.√2 lần

C.2 lần

Với cơ năng E= kA2 và thế năng E t= kx2

D.√3 lần 0

Bài 45: Một con lắc đơn dao động điều hoà với biên độ góc α0=5 . Với li độ góc  bằng bao nhiêu thì động

năng của con lắc gấp 2 lần thế năng? A.α=±2,89

Quỹ đạo dao động của vật L = 2.A=10cm  A = 5cm

B.α=3,45

Động năng 0,009= .20.(0,052-x2)⇒x=±0,04m=±4cm Bài 8:

C.α=2,89

D.α=±3,45

Ta có E=Ed+Et⇒Ed=E-Et Với cơ năng E= kA2 và thế năng E t= kx2

III. HƯỚNG DẪN GIẢI

Động năng Ed= .100.(0,12-0,06 2)=0,32J

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

Bài 9:

Bài 1:

Ta có T=

Cơ năng của con lắc đơn E= mω2

=0,1s

Năng lượng của dao động là E= mω2A2= .0,1.(20π)2 (0,02)2=78,9.10-3 J

= mgl

( , )

Bài 10:

Ta có cơ năng E= mω2A2= .0,75.π2.0,052=4.10-2 J

Bài 2:

Ta có: E=Ed+Et⇒Ed=E-E t với cơ năng E= kA2 và thế năng Et= kx2 Trang - 102 -

Bài 11: Trang - 103 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí 2

Ta có cơ năng E= mω A = .0,75.π .0,04 =6mJ Bài 12:

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Đáp án A sai vì khi f'=2f;A'= thì E'= .m.(2π2f)2.

= E

Đáp án B đúng vì khi f'=2f;A'= 2A thì E'= .m.(2π2f)2.4 A2= 16E 2

Ta có cơ năng E= mω A = .0,1.2 .0,04 =0,32mJ

Đáp án C sai vì khi m'= 2m;A'=2A thì E'= .2m.(2πf)2.4 A2= 8E

Bài 13:

Ta có cơ năng E= mω2A2⇒m=

Đáp án D sai vì khi ω'=3ω;A'= thì E'= .2m.(2π3f)2.

=1kg

Bài 3:

Bài 14:

Ta có P = m.g = 4N

=6cm=0,06m

Ta có A=

Thế năng E t=mgl(1-cosα)=4.1,2.(1-cos0,05)=6.10-3 J 2

Ta có cơ năng E= mω A = kA = .100.0,06 =0,18J

Bài 4:

Ta có cơ năng của vật W= mω2A2= .0,4.402.0,082=2,048J

Bài 15:

Ta có cơ năng E= mω2A2= .0,1.2 2.0,042=0,32mJ

Bài 5:

Đổi v = 25cm/s = 0,25m/s

Bài 16: 2

Ta có: Ed= mv = .1.0,1 =5.10 J

Ta có cơ năng W= mω2A2⇒(ωA)2=

Vì Et=3Ed=0,015J

Vì gia tốc dao động vuông pha với vận tốc nên

-3

 Cơ năng E=Ed+E t=0,02J

=1⇒

Bài 17:

Ta có: ω=

=0,02m=2cm

Ta có E t= k.x = .40.0,02 =0,008J

√ . ,

=1⇒ω=25rad/s

Đổi α max=60=

Ta cóvmax= 20π cm/s = 0,2π m/s

rad/s

Cơ năng của con lắc đơn E= mω2

= 0,02J

= mgl

= .0,09.9,8.1.

= 4,8.10-3 J

= mgl

= .0,09.10.1.

= 0,005J

Bài 8:

D. VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO

Cơ năng của con lắc đơn E= mω2

Bài 1:

Vì đây là 1 vật nên khối lượng của vật không đổi

Bài 9:

Ta có Δφ=φ2-φ1= ⇒ 2 dao động này là vuông pha ⇒

.A2

Mà E0= mω A ⇒m= Tương tự: E'= m

Bài 7:

Bài 19:

Ta có E= mω2A2= m

Ta có cơ năng E 0= kA2 và thế năng Et= kx2 Với x= ⇒Et=

Cơ năng E=Edmax= m

Bài 6:

Bài 18: 2

=0,25

 Biên độ dao động A = 2cm

=10rad/s

Cơ năng E= mω2A2⇒A=

.A'2

Ta cóE1=

= ⇒E'= E

Với T1=2s;T2= 1s;m1=2m2⇒

và

=0,5

Bài 2: Bài 11:

Ta có E= mω2A2= m

Bài 10:

Với T'= ;A'= Lập tỉ số

= E

.A2= .m.(2πf)2.A2 Trang - 104 -

Ta có ω=2πf=10rad/s Trang - 105 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí √

Khi động năng bằng thế năng thì v=

√

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Ta có E=Ed+Et⇒Ed=E-Et

 v max = 100 cm/s

 Động năng

Màv max = ω.A = 100 cm/s  A = 10 cm. Bài 12:

(

−

⇒

Bài 20:

Ta có cơ năng

;

=2=

Lập tỉ số

Ta có k=mω2=0,1.500=50N/m Cơ năng E=Ed+Et⇒Ed=E-E t với cơ năng E= kA2 và thế năng E t= kx2

⇒A1=√2

Động năng Ed= .50.(0,04 2-0,022)=0,03J

Bài 13:

= .1.9,8.2.0,175 2 = 0,3J

Ta có E= mgl

Bài 21:

Ta có E= mgl  v max=

Mà E=

Lúc t = 0 vật ở vị trí cân bằng ứng với điểm M0 trên đường tròn vật ở vị trí M góc quét △φ=ωt=

π 6

Từ đường tròn lượng giác  x = =

= 0,77 m/s

Chu kỳ của dao động T= = s⇒ω=

 v max=

Ta có quỹ đạo của chuyển động L=2A=20cm  A=10cm

A ∆ =

Bài 22:

0,5A

Khi x = thì ta có

= .1.9,8.2.0,1752= 0,3J

= 0,77 m/s

Bài 14:

Sau t =

=18πrad/s

Cơ năng E= mω2A2=8J

Bài 23: Bài 15:

Ta có khi E d=E t⇒Et= ⇒x=±√

Vị trí x1=-5cm có 2 điểm trên đường tròn M1 và M2

Lúc t = 0 vật ở vị trí M0 trên đường tròn

Vị trí x2=-5cm có 2 điểm trên đường tròn M3 và M4 Thời gian ngắn nhất khi vật đi từ vị trí x = -5cm đến vị trí x = +5cm tức là ứng với cung tròn Góc quét △φ= +

x -10

-5

= △

Thời gian △φ=ωt⇒ω=

=10rad/s

Ta có f=2Hz =2f=4 rad/s Góc quét △φ=ωt=4π.1,25=5π=4π+π

x -A

Biểu diễn trên đường tròn

Bài 16:

-5

⇒x=5cm⇒ Thế năng Et= mω2x2=15mJ

Ta có cơ năng Lập tỉ số

Góc quét △φ= =2πt⇒t= s Bài 24:

=0,5J

Cơ năng E=

Khi x=±√ vật ở vị trí M

;

Ta có Ed=3Et⇒E=3Et+Et=4Et

=0,5625

⇒ kA2=4. kx2⇒x=± =±1cm

Bài 17:

Cơ năng của con lắc đơn E=

= . 0,9.9,8.1

Bài 18:

Cơ năng E=

Bài 25:

=4,8.10-3J

Bài 26:

Ta có Ed=Et⇒E=Et+Et=2Et ⇒ kA2=2. k.x2⇒x=±√ =±2√2cm

Bài 27:

Ta có 3.Ed=E t⇒E=Ed+3Ed=4Ed

Nếu T'=3T thì E’=

⇒ m(ωA)2=4. mv2⇒v=±

Bài 19: Trang - 106 -

Trang - 107 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Ta có khi E d=nEt⇒E=(n+1) Et

Vì độ lớn của vận tốc nên v=0,5A Bài 28:

Mà E= kA2=(n+1) kx2

Ta có chu kỳ T= =0,5s⇒l=

=0,0625m

⇒ =±

Tốc độ cực đại v max= ω.A = 6π cm/s Mà cơ năng E=

)

Bài 37:

= Et+ Ed = 9E t

Từ đường tròn lượng giác khi E d=E t⇒x=±√

0,5A A

⇒ m(0,06π)2=9mgl(1-cosα)⇒α=0,12rad

∆ =

Góc quét △φ= − =

Bài 29:

⇒△φ=ωt⇒t=

= 0, 2 .

Ta có v=0,2v max bình phương 2 vế ta được

 Ed =

△

 Thế năngE t=E-E d= E Lập tỉ số

(

Bài 38:

=−

Vì đây là 2 dao động ngược pha nên ta có

Dao động 1 có Ed1=0,56J;E t1=

Bài 30:

mà A1=2A2⇒x1=-2x2 vàE1=4E2

=4Et2 theo bài raE t2=0,08J⇒Et1=0,32J

Cơ năng của vật 1 là E1=Ed1+Et1=0,88J=4E2⇒E2=0,22J

Ta có Ed= E⇒Et=E-Ed= E⇒x= =3cm

Khi

Bài 31:

=0,08J⇒

0,8 = 4.

⇒

=0,2J

Bài 39: 2

Ta có v=0,5v max bình phương 2 vế ta được v2=0,5 .

 Ed= E

Ta có ω=

M1 π

=10πrad/s

∆ =

Bài 32: 2

Ta có x= A⇒x = A ⇒Et= E

Ta có

Bài 33:

mglα 2 α=

Ta có v=

= 30

=0,78

√

−

⇒x=±

√

⇒Et2= E

Khi x= ⇒Et1= E⇒Et2=3Et1

Bài 34:

Ta có Ed= E=Et⇒x=±√

Bài 42:

Từ đường tròn lượng giác thời gian vật đi từ vị trí có Ed=Et đến vị trí đó tiếp theo là =0,05  T=0,2s

Ta có v=0,2v max bình phương 2 vế ta được v 2=0,22

 Ed= E

 Thế năng E t=E-Ed= E

Tần số dao động f= =5Hz Bài 35:

Lập tỉ số

Ta có khi E d=a.Et⇒Et= Ed

Bài 43:

Khi x= thì E t= mà Ed=E-Et= E

Mà E=Ed+Et=Ed Mặt khác E=

Bài 41:

Ta có Ed=3Et⇒E=3Et+Et=4Et ⇒ mgl

△

Bài 40:

=24

-A

Từ đường tròn lượng giác t min=

Mà Ed=E-Et= E Lập tỉ số

Khi Ed=3Et⇒Et= ⇒x=±

 =

Bài 44:

Ta có Ed=2Et⇒E=3Et⇒x=±√ ⇒a=± Bài 36:

√

Bài 45: Trang - 108 -

Trang - 109 -

-A/2

A/2

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Ta có Ed=2Et⇒E=3.Et⇒α=±

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

- Trong giai đoạn ổn định thì dao động cưỡng bức năng lượng cho vật dao động.

√

CHỦ ĐỀ 7: CÁC LOẠI DAO ĐỘNG KHÁC

có tần số bằng tần số f của ngoại lực.

- Dao động với tần số đúng bằng tần số dao động

- Biên độ của hệ phụ thuộc vào F0 và |f-f0|

riêng f0 của vật.

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

- Biên độ không thay đổi

1. Đại cương về các dao động khác

Khái niệm

3. Các đại lượng trong dao động tắt dần của con lắc lò xo:

Dao động tự do, dao động Dao động tắt dần

Dao động cưỡng bức,

Với giả thiết tại thời điểm t = 0 vật ở vị trí biên, ta có:

duy trì

cộng hưởng

a) Độ giảm biên độ

- Dao động tự do là dao động - Là dao động có biên độ - Dao động cưỡng bức là

* Độ giảm biên độ sau chu kỳ:

của hệ xảy ra dưới tác dụng và năng lượng giảm dần dao động xảy ra dưới tác chỉ của nội lực.

Lực tác dụng

Biên độ A

theo thời gian.

dụng của ngoại lực biến

- Dao động duy trì là dao

thiên tuần hoàn.

động tắt dần được duy trì mà

- Cộng hưởng là hiện tượng

không làm thay đổi chu kỳ

A tăng lên đến

riêng của hệ.

số

* Độ giảm biên độ sau mỗi chu kỳ: ΔAT=4.x 0=

max

khi tần

* Độ giảm biên độ sau N chu kỳ: ΔAN=A-AN=N.ΔA * Biên độ còn lại sau N chu kỳ: AN =A-N.AN =

* Phần trăm biên độ bị giảm sau N chu kì:

Do tác dụng của nội lực tuần Do tác dụng của lực cản Do tác dụng của ngoại lực hoàn

(do ma sát)

tuần hoàn

Phụ thuộc điều kiện ban đầu

Giảm dần theo thời gian

Phụ thuộc vào biên độ của ngoại lực và hiệu số (fn-f0)

Chu kì T

* Độ giảm biên độ sau nửa chu kỳ: 2.x 0=

Chỉ phụ thuộc đặc tính của Không có chu kì hoặc tần Bằng với chu kì của ngoại riêng hệ, không phụ thuộc các số do không tuần hoàn.

lực tác dụng lên hệ.

* Phần trăm biên độ còn lại sau N chu kì:

=1−

b) Độ giảm cơ năng: =

* Phần trăm cơ năng còn lại sau N chu kì:

tượng Không có

ma sát quá lớn

đặc biệt Ứng dụng

Sẽ không dao động khi Amax khi tần số fn=f0

- Chế tạo đồng hồ quả lắc.

* Số dao động vật thực hiện cho tới khi dừng lại: =

* Thời gian vật dao động đến lúc dừng lại:

= =

Chế tạo lò xo giảm xóc - Chế tạo khung xe, bệ máy

- Đo gia tốc trọng trường của trong oto, xe máy.

phải có tần số khác xa tần

Trái Đất.

số của máy gắn vào nó. - Chế tạo các loại nhạc cụ.

2. Phân biệt giữa dao động cưỡng bức với dao động duy trì: Giống nhau:

c) Vị trí vật đạt vận tốc cực đại trong nửa chu kì đầu tiên: * Tại vị trí đó, lực phục hồi cân bằng với lực cản: * Vận tốc cực đại tại vị trí đó là: =

Cách tìm n: Lấy

- Dao động cưỡng bức khi cộng hưởng cũng có tần số bằng tần số riêng của vật. Khác nhau:

Chú ý: Nếu

công của lực ma sát:

Dao động cưỡng bức

Dao động duy trì

- Ngoại lực là bất kỳ, độc lập với vật.

- Lực được điều khiển bởi chính dao động ấy qua

- Do ngoại lực thực hiện thường xuyên, bù đắp một cơ cấu nào đó.

( −

d) Quãng đường trong dao động tắt dần:

- Đều xảy ra dưới tác dụng của ngoại lực.

năng lượng từ từ trong từng chu kì.

=1−

b) Số dao động thực hiện được và thời gian dao động tắt dần:

yếu tố bên ngoài. Hiện

* Phần trăm cơ năng bị mất (chuyển thành nhiệt) sau N chu kì:

) − . 2.

với n là số nửa chu kì

nguyên, thì khi dừng lại vật sẽ ở VTCB.Khi đó năng lượng của vật bị triệt tiêu bởi =

⇒

(chỉ đúng khi vật dừng ở VTCB!!)

4. Các đại lượng trong dao động tắt dần của con lắc đơn: a) Giải quyết tương tự như con lắc lò xo, thay tương ứng A thànhS0; x thành s; s = al, S0=a0 l b) Để duy trì dao động cần 1 động cơ có công suất tối thiểu là:

- Cung cấp một lần năng lượng, sau đó hệ tự bù đắp Trang - 110 -

⇒

Trang - 111 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

với

. . .

;

. . .

;

Ví dụ 4: Một con lắc đơn có chiều dài l vật nặng khối lượng m được treo tại nơi có gia tốc trọng trường g.

Ban đầu người ta kéo con lắc ra khỏi vị trí cân bằng một góc α=0,1 rad và buông tay không vận tốc đầu.

5. Bài toán cộng hưởng cơ

Trong quá trình dao động vật luôn chịu tác dụng của lực cản không đổi có độ lớn

trọng lực. Khi con lắc

a) Độ chênh lệch giữa tần số riêng của vật và tần số của ngoại lực: | − >

tắt hẳn vật đã đi qua vị trí cân bằng bao nhiêu lần?

| càng nhỏ thì biên độ dao động cưỡng bức Acb càng lớn. Trên hình vì |

−

|<|

A.25 lần

−

D.75 lần

Ta có: năng lượng ban đầu của con lắc là: W1= mgl

sánh mạnh nhất thì xảy ra cộng hưởng.

Năng lượng còn lại của con lắc khi ở biên α02:W2= mgl

Khi đó:f=f0⇒T=T0⇒ =T0⇒vận tốc khi cộng hưởng: v=

Năng lượng mất đi: ΔW=W1-W2= mgl(

II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH Ví dụ 1: Một con lắc lò xo thực hiện dao động tắt dần. Sau mỗi chu kỳ biên độ giảm 2%. Hỏi năng lượng còn

lại và mất đi sau mỗi chu kỳ là: B.99%; 1%

C.6%; 94%

D.96,6%; 3,4%

Biên độ còn lại là:A1=0,98A

)=FC.(S01+S02)

−

⇒ mgl(α01-α02)(α01+α02)=FC.l.(α01+α02) ⇒(α01-α02)=

=Δα1 (const) là độ giảm biên độ trong nửa chu kỳ.

⇒ Độ giảm biên độ trong một chu kỳ là: Δα=

Giải

=0,004rad

⇒Số dao động đến lúc tắt hẳn là: N= =25 2

⇒năng lượng còn lại: WcL= k.(0.98A) =0,96. k.A =0,96W

⇒Số lần đi qua vị trí cân bằng là: n = 2.N = 2.25 = 50 lần

⇒ΔW=W-WcL=W-0,96W=0,04W (năng lượng mất đi chiếm 4%)

III. BÀI TẬP

Ví dụ 2: Một con lắc lò xo thực hiện dao động tắt dần với biên độ ban đầu là 5 cm. Sau 4 chu kỳ biên độ dao

động chỉ còn lại 4cm. Biết T = 0,1s, K = 100 N/m. Hãy xác định công suất để duy trì dao động trên. A.0,25W

C.50 lần

Giải

b) Để cho hệ dao động với biên độ cực đại hoặc rung mạnh hoặc nước sóng

A.96%; 4%

B.100 lần

B.0,125W

C.0,01125W

D.0,1125W

Giải

A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT Bài 1: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về dao động tắt dần:

A.Tần số của dao động càng lớn thì dao động tắt dần càng chậm. B.Cơ năng của dao động giảm dần

Ta có: Năng lượng ban đầu của con lắc lò xo là: Wbd= k.A2= =

Năng lượng còn lại sau 4 chu kỳ là: WcL=k.

. ,

=0,125J

C.Biên độ của dao động giảm dần D.lực cản càng lớn thì sự tắt dần càng nhanh

=0,08J

Bài 2: Chọn một phát biểu sai khi nói về dao động tắt dần:

Năng lượng đã mất đi sau 4 chu kỳ là: ΔW=Wbd-WcL=0,125-0,08=0,045J Năng lượng cần duy trì dao động sau mỗi chu kỳ là: ΔP 1= Công suất để duy trì dao động là: P=

A.Ma sát, lực cản sinh công làm tiêu hao dần năng lượng của dao động

=0,01125J

B.Dao động có biên độ giảm dần do ma sát hoặc lực cản của môi trường tác dụng lên vật dao động C.Tần số của của dao động càng lớn thì quá trình dao động tắt dần càng kéo dài

=0,1125W

Ví dụ 3: Một con lắc lò xo có độ cứng 50N/m, vật nặng có khối lượng m = 50g, kéo vật ra khỏi vị trí cân

bằng một đoạn 10cm rồi buông tay cho con lắc lò xo thực hiện dao động tắt dần trên mặt sàn nằm ngang có hệ số ma sát là μ=0,01. Xác định quãng đường vật có thể đi được đến lúc dừng hẳn. A.10m

B.10 m

C.100m

D.500m

Bài 3: Nhận định nào sau đây là sai khi nói về dao động cơ học tắt dần:

A.Trong các loại dao động tắt dần, cơ năng giảm dần theo thời gian B.Lực ma sát càng lớn thì dao động tắt dần càng nhanh. C.Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian.

Giải Khi vật dừng lại hẳn thì toàn bộ năng lượng của con lắc lò xo đã cân bằng với công của lực ma sát. ⇒W= k.A2=Ams=mgμS⇒S=

D.Lực cản hoặc lực ma sát càng lớn thì quá trình dao động tắt dần càng kéo dài

D.Dao động tắt dần có động năng giảm dần còn thế năng biến thiên điều hòa. Bài 4: Dao động của con lắc đồng hồ là:

=1000m

A.Dao động tự do

B.Dao động cưỡng bức

C.Dao động duy trì

Bài 5: Nhận xét nào sau đây về dao động tắt dần là đúng? Trang - 112 -

Trang - 113 -

D.Dao động tắt dần

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.Môi trường càng nhớt thì dao động tắt dần càng nhanh.

A.Biên độ của dao động bị tiêu hao dần trong quá trình dao động

B.Có tần số và biên độ giảm dần theo thời gian

B.Lực ma sát làm tần số của dao động giảm dần theo theo thời gian làm cho biên độ giảm dần

C.Biên độ không đổi nhưng tốc độ dao động thì giảm dần.

C.Cơ năng dao động bị tiêu hao dần trong quá trình dao động

D.Có cơ năng dao động luôn không đổi theo thời gian

D.Cả A, B, C đều đúng

Bài 6: Biên độ dao động điều hòa duy trì phụ thuộc vào điều nào sau đây

Bài 14: Tần số của dao động duy trì

A.Năng lượng cung cấp cho hệ trong mỗi chu kì

B.Năng lượng cung cấp cho hệ ban đầu

A.vẫn giữ nguyên như khi hệ dao động tự do

B.phụ thuộc vào năng lượng cung cấp cho hệ

C.Ma sát của môi trường

D.Cả 3 phương án trên

C.phụ thuộc vào các kích thích dao động ban đầu

D.thay đổi do được cung cấp năng lượng bên ngoài

Bài 7: Chọn câu sai khi nói về dao động tắt dần

Bài 15: Trong những dao động tắt dần sau đây, trường hợp nào sự tắt dần nhanh có lợi?

A.Dao động tắt dần chậm là dao động có biên độ và tần số giảm dần theo thời gian

A.dao động của cái võng

B.Nguyên nhân làm tắt dần dao động của con lắc là lực ma sát của môi trường trong đó con lắc dao động

B.dao động của con lắc đơn dùng để đo gia tốc trọng trường

C.Lực ma sát sinh công âm làm cơ năng của con lắc giảm dần

C.dao động của khung xe ô tô sau khi qua chỗ đường gồ ghề

D.Tùy theo lực ma sát lớn hay nhỏ mà dao động sẽ ngừng lại (tắt) nhanh hay chậm Bài 8: Chọn phát biểu sai về dao động duy trì.

D.dao động của con lắc lò xo trong phòng thí nghiệm Bài 16: Phát biểu nào sau đây là sai?

A.Có chu kỳ bằng chu kỳ dao động riêng của hệ.

A.Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian.

B.Năng lượng cung cấp cho hệ đúng bằng phần năng lượng mất đi trong mỗi chu kỳ.

B.Dao động cưỡng bức là dao động chịu tác dụng của một ngoại lực biến thiên tuần hoàn.

C.Có tần số dao động không phụ thuộc vào năng lượng cung cấp cho hệ.

C.Khi cộng hưởng dao động xảy ra, tần số dao động cưỡng bức của hệ bằng tần số riêng của hệ dao động

D.Có biên độ phụ thuộc vào năng lượng cung cấp cho hệ trong mỗi chu kỳ.

đó.

Bài 9: Một vật dao động tắt dần có các đại lượng giảm liên tục theo thời gian là:

A.biên độ và năng lượng B.biên độ và tốc độ

C.li độ và tốc độ

D.Tần số của dao động cưỡng bức luôn bằng tần số riêng của hệ dao động. D.biên độ và gia tốc

Bài 17: Nhận xét nào sau đây là không đúng?

Bài 10: Dao động duy trì là dao động tắt dần mà người ta đã:

A.Dao động tắt dần càng nhanh nếu lực cản của môi trường càng lớn.

A.Kích thích lại dao động sau khi dao động bị tắt hẳn.

B.Dao động duy trì có chu kỳ bằng chu kỳ dao động riêng của con lắc

B.Tác dụng vào vật một ngoại lực không đổi theo thời gian.

C.Dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức.

C.Làm mất lực cản của môi trường đối với vật chuyển động. D.Cung cấp cho vật một phần năng lượng đúng bằng năng lượng của vật bị tiêu hao trong từng chu kì. Bài 11: Phát biểu nào sau đây về dao động duy trì là đúng?

A.Dao động duy trì là dao động tắt dần mà người ta đã làm mất lực cản của môi trường đối với vật dao động.

D.Biên độ của dao động cưỡng bức không phụ thuộc vào tần số lực cưỡng bức Bài 18: Để duy trì dao động cho một cơ hệ mà không làm thay đổi chu kỳ riêng của nó, ta phải

A.tác dụng vào vật dao động một ngoại lực không thay đổi theo thời gian. B.tác dụng vào vật dao động một ngoại lực biến thiên tuần hoàn theo thời gian. C.làm nhẳn, bôi trơn để giảm ma sát.

B.Dao động duy trì là dao động tắt dần mà người ta đã tác dụng ngoại lực biến đổi điều hòa theo thời gian

D.tác dụng ngoại lực vào vật dao động cùng chiều với chuyển động trong một phần của từng chu kì. Bài 19: Dao động cơ học của con lắc vật lý trong đồng hồ quả lắc khi đồng hồ chạy đúng là dao động:

vào vật dao động. C.Dao động duy trì là dao động tắt dần mà người ta đã tác dụng ngoại lực vào vật dao động cùng chiều

A.duy trì

B.tắt dần

C.cưỡng bức

D.tự do

với chiều chuyển động trong một phần của từng chu kì. D.Dao động duy trì là dao động tắt dần mà người ta đã kích thích lại dao động sau khi dao động bị tắt hẳn.

B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU Bài 1: Chọn ý sai trong các ý dưới đây.

Bài 12: Trong dao động tắt dần, không có đặc điểm nào sau đây?

A.Chuyển hóa từ thế năng sang động năng

B.Vừa có lợi, vừa có hại

C.Biên độ giảm dần theo thời gian

D.Chuyển hóa từ nội năng sang thế năng

Bài 13: Nguyên nhân gây ra sự tắt dần của dao động là do: Trang - 114 -

A.Tần số của dao động duy trì bằng tần số riêng của hệ. B.Tần số của dao động cưỡng bức bằng tần số dao động của ngoại lực cưỡng bức C.Cho một hệ dao động cưỡng bức với sức cản của môi trường là đáng kể, khi tần số của dao động cưỡng bức bằng tần số cuả dao động riêng thì ta có một dao động duy trì Trang - 115 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

D.Biên độ của dao động cưỡng bức chỉ phụ thuộc vào biên độ ngoại lực mà không phụ thuộc vào tần số

Bài 9: Một con lắc dao động tắt dần. Sau một chu kì biên độ giảm 12%. Phần năng lượng mà con lắc đã mất

đi trong một chu kỳ:

của ngoại lực Bài 2: Chọn phát biểu đúng khi nói về dao động cưỡng bức:

A.24%

B.12%

C.88%

D.22,56%

A.Tần số của dao động cưỡng bức là tần số của ngoại lực tuần hoàn.

Bài 10: Một con lắc đơn có chiều dài l=0,992m, quả cầu nhỏ có khối lượng m = 25 g. Cho nó dao động tại

B.Tần số của dao động cưỡng bức bằng tần số riêng của hệ.

nơi có gia tốc trọng trường g=9,8m/s2với biên độ góc α 0=40trong môi trường có lực cản tác dụng. Biết con

C.Biên độ của dao động cưỡng bức là biên độ của ngoại lực tuần hoàn.

lắc đơn chỉ dao động được t = 50s thì ngừng hẳn. Lấy π=3,1416. Xác định độ hao hụt cơ năng trung bình sau

D.Biên độ của dao động cưỡng bức chỉ phụ thuộc vào tần số của ngoại lực tuần hoàn.

một chu kì.

Bài 3: Chọn phát biểu sai về hiện tượng cộng hưởng.

A.4,63.10 J

A.Điều kiện cộng hưởng là hệ phải dao động cưỡng bức dưới tác dụng của ngoại lực biến thiên tuần hoàn

B.12.10-5 J

C.2,4.10-5 J

D.1,2.10-5 J

Bài 11: Một chất điểm có dao động tắt dần có tốc độ cực đại giảm đi 5% sau mỗi chu kỳ. Phần năng lượng

của chất điểm bị giảm đi trong một dao động là:

và tần số ngoại lực bằng tần số riêng của hệ. B.Biên độ cộng hưởng dao động phụ thuộc vào biên độ của ngoại lực cưỡng bức mà không phụ thuộc vào

A.5%

B.9,6%

C.9,75%

D.9,5%

Bài 12: Một con lắc dao động tắt dần cứ sau mỗi chu kỳ, biên độ giảm 3%. Phần năng lượng của con lắc bị

lực cản của môi trường. C.Hiện tượng cộng hưởng chỉ xảy ra trong dao động cưỡng bức.

mất đi trong một dao động toàn phần gần bằng bao nhiêu?

D.Khi xảy ra cộng hưởng, biên độ của dao động cưỡng bức tăng đột ngột và đạt giá trị cực đại. Bài 4: Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng cơ thì vật tiếp tục dao động

A.4,5%

B.3%

C.9%

D.6%

Bài 13: Một con lắc đơn dao động tắt dần chậm trong không khí với biện độ ban đầu là 10 cm, chu kì T = 2s.

A.với tần số bằng tần số dao động riêng.

B.với tần số nhỏ hơn tần số dao động riêng.

Sau khi dao động 200 lần thì vật dừng lại ở vị trí cần bằng. Biết m = 100 g; g=10m/s2;π2=10. Tính lực cản

C.với tần số lớn hơn tần số dao động riêng.

D.mà không chịu ngoại lực tác dụng.

trung bình mà không khí tác dụng vào vật: A.2,5.10-4 N

Bài 5: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về dao động cơ học?

A.Biên độ dao động cưỡng bức của một hệ cơ học khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng (sự cộng hưởng) không phụ thuộc vào lực cản của môi trường.

B.725.10-4 N

C.12,3.10-5 N

D.1,25.10-5 N

Bài 14: Một con lắc dao động tắt dần. Cứ sau mỗi chu kì biên độ giảm 2% so với lượng còn lại. Sau 5 chu kì,

so với năng lượng ban đầu, năng lượng còn lại bằng:

B.Tần số dao động cưỡng bức của một hệ cơ học bằng tần số của ngoại lực điều hòa tác dụng lên hệ ấy.

A.78,6%

B.69,2%

C.74,4%

D.81,7%

C.Hiện tượng cộng hưởng (sự cộng hưởng) xảy ra khi tần số của ngoại lực điều hòa bằng tần số dao động riêng của hệ.

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG 2

D.Tần số dao động tự do của một hệ cơ học là tần số dao động riêng của hệ ấy.

Bài 1: Một con lắc lò xo nằm ngang có k = 400 N/m; m = 100 g; lấy g=10m/s ; hệ số ma sát giữa vật và mặt

Bài 6: Khi nói về một hệ dao động cưỡng bức ở giai đoạn ổn định, phát biểu nào dưới đây là sai?

A.Biên độ của hệ dao động cưỡng bức phụ thuộc vào tần số của ngoại lực cưỡng bức B.Biên độ của hệ dao động cưỡng bức phụ thuộc biên độ của ngoại lực cưỡng bức

sàn là μ=0,02. Lúc đầu đưa vật tới vị trí cách vị trí cân bằng 4 cm rồi buông nhẹ. Quãng đường vật đi được từ lúc bắt đầu dao động đến lúc dừng lại là: A.16m

B.1,6m

C.16 cm

D.Đáp án khác

C.Tần số của hệ dao động cưỡng bức luôn bằng tần số dao động riêng của hệ

Bài 2: Một con lắc lò xo có khối lượng 200 g dao động tắt dần do có ma sá. Khi vật ở vị trí cân bằng người ta

D.Tần số của hệ dao động cưỡng bức bằng tần số của ngoại lực cưỡng bức

truyền cho nó một vận tốc ban đầu 2 m/s. Nhiệt tỏa ra môi trường cho đến khi dao động tắt hẳn là:

Bài 7: Khi nói về dao động cưỡng bức, phát biểu nào sau đây là đúng?

A.0,4 J

B.400 J

C.800 J

D.0,8 J

A.Dao động cưỡng bức có biên độ không đổi và có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức

Bài 3: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 0,02 kg và lò xo có độ cứng 1 N/m. Vật nhỏ được đặt trên

B.Dao động của con lắc đồng hồ là dao động cưỡng bức

giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo. Hệ số ma sát trượt giữa giá đỡ và vật nhỏ là 0,1. Ban đầu giữ

C.Dao động cưỡng bức có tần số nhỏ hơn tần số của lực cưỡng bức

vật ở vị trí lò xo bị nén 10 cm rồi buông nhẹ để con lắc dao động tắt dần. Lấy g=10m/s2. Tốc độ lớn nhất vật

D.Biên độ của dao động cưỡng bức là biên độ của lực cưỡng bức

nhỏ đạt được trong quá trình dao động là:

Bài 8: Một con lắc lò xo đang dao động tắt dần. Người ta đo được độ giảm tương đối của biên độ trong 3 chu

A.20√6cm/s

B.40√3cm/s

C.10√30cm/s

kì đầu tiên là 10%. Độ giảm tương đối của cơ năng tương ứng là? A.9%

B.3%

C.19% Trang - 116 -

D.5% Trang - 117 -

D.40√2cm/s

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 4: Một con lắc lò xo có độ cứng k = 60 N/m, có khối lượng m = 60 g dao động với biên độ ban đầu là A

Bài 2: Một con lắc lò xo có độ cứng K = 100 N/m gắn với vật nhỏ m có khối lượng là 400 gam được đặt trên

= 12 cm trong quá trình dao động vật chịu một lực cản không đổi và sau 120s vật dừng lại. Lực cản có độ

1 mặt phẳng nằm ngang. Hệ số ma sát giữa vật và vị trí nằm ngang là 0,1. Ban đầu kéo vật dọctheo trục lò xo

lớn là:

cách vị trí O một đoạn 10 cm rồi buông nhẹ. Lấy g=10m/s2. Bỏ qua lực cản của không khí. Tính tốc độ của

A.0,002 N

B.0,003 N

C.0,004 N

D.0,005 N

vật khi qua vị trí cân bằng O lần thứ 2 tính từ lúc thả

Bài 5: Một lò xo nhẹ có độ cứng k = 40 N/m, chiều dài tự nhiên l0=50cm, một đầu gắn cố định tại B, một đầu

A.0,95 m/s

B.1,39 m/s

C.0,88 m/s

D.1,45 m/s

gắn với vật có khối lượng m = 0,5 kg. Vật dao động có ma sát trên mặt phẳng nằm ngang với hệ số ma sát =

Bài 3: Một lò xo nhẹ độ cứng 200 N/m. Một đầu cố định, đầu kia gắn vào quả cầu nhỏ có khối lượng m =

0,1. Ban đầu vật ở O và lò xo có chiều dài l0. Kéo vật theo phương của trục lò xo ra cách O một đoạn 5 cm

100 g quả cầu trượt trên dây kim loại căng ngang trùng với lực lò xo và xuyên tâm qua quả cầu kéo quả cầu

và thả tự do. Nhận xét nào sau đây về sự thay đổi vị trí của vật trong quá trình chuyển động là đúng:

ra khỏi vị trí cân bằng 6 cm rồi thả cho dao động. Do có ma sát quả cầu dao động tắt dần. Sau 40 dao động thì quả cầu dừng lại. Lấy g=10m/s2. Tính hệ số ma sát

A.Dao động của vật là tắt dần, điểm dừng lại cuối cùng của vật tại O. B.Dao động của vật là tắt dần, khoảng cách gần nhất giữa vật và B là 45 cm;

A.0,075

B.0,75

C.0,0075

D.7,5

C.Dao động của vật là tắt dần, điểm dừng lại cuối cùng của vật ở cách O xa nhất là 1,25 cm.

Bài 4: Con lắc lò xo nằm ngang có k = 100 N/m, m = 100 g. Kéo vật cho lò xo dãn 2 cm rồi buông nhẹ cho

D.Dao động của vật là tắt dần, khoảng cách giữa vật và B biến thiên tuần hoàn và tăng dần.

vật dao động. Biết hệ số ma sát là μ=2.10-2. Xem con lắc dao động tắt dần chậm. Lấy g=10m/s2, quãng

Bài 6: Một con lắc lò xo có độ cứng 100 N/m, vật nặng có khối lượng 200 g, dao động trên mặt phẳng nằm 2

ngang. Hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang là μ=0,05. Cho gia tốc trọng trường g=10m/s . Kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng một đoạn 10 cm rồi thả nhẹ. Quãng đường vật đi được cho đến khi dừng hẳn là A.500 cm

B.250 cm

C.25 cm

D.10 m

đường vật đi dược trong 4 chu kỳ đầu tiên là: A.32 cm

B.29,44 cm

C.29,28 cm

D.29,6 cm

Bài 5: Con lắc lò xo nằm ngang có k = 100 N/m, vật m = 400 g. Kéo vật ra khỏi VTCB một đoạn 4 cm rồi

thả nhẹ cho vật dao động. Biết hệ số ma sát giữa vật và sàn là μ=5.10-3. Xem chu kì dao động không thay đổi

Bài 7: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 0,2 kg và lò xo có độ cứng k = 20 N/m. Vật nhỏ được đặt

và coi độ giảm biên độ sau mỗi chu kì là đều. Lấy g=10m/s2. Quãng đường vật đi được trong 1,5 chu kì đầu

trên giá đỡ cố định ngang dọc theo trục lò xo. Hệ số ma sát trượt giữa giá đỡ và vật nhỏ là 0,01. Từ vị trí lò

tiên là:

xo không bị biến dạng, truyền cho vật vận tốc ban đầu 1 m/s thì thấy con lắc dao động tắt dần trong giới hạn 2

đàn hồi của lò xo. Lấy g=10m/s . Độ lớn lực đàn hồi cực đại của lò xo trong quá trình dao động bằng A.1,98 N

B.2 N

C.1,5 N

D.2,98 N

A.23,28 cm

B.20,4 cm

C.24 cm

D.23,64 cm

Bài 6: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m, một đầu đầu cố định một

đầu gắn vật nặng khối lượng m = 0,5 kg. Ban đầu kéo vật theo phương thẳng đứng khỏi vị trí cân bằng 5 cm

Bài 8: Một con lắc lò xo nằm ngang gồm lò xo có độ cứng K = 100 N/m, vật có khối lượng m = 400 g. Hệ số

rồi buông nhẹ cho vật dao động. Trong quá trình dao động vật luôn chịu tác dụng của lực cản có độ lớn

ma sát vật và mặt ngang μ=0,1. Kéo vật đến vị trí lò xo dãn 6,3 cm rồi thả nhẹ để vật dao động tắt dần. Xác

trọng lực tác dụng lên vật. Coi biên độ của vật giảm dần đều trong từng chu kỳ. Lấy g=10m/s2. Số lần vật

định li độ cực đại của vật sau khi đi qua vị trí cân bằng lần thứ nhất A.5,7 cm

B.5,9 cm

C.5,3 cm

qua vị trí cân bằng kể từ khi thả vật đến khi dừng hẳn là: D.5,5 cm

Bài 9: Một con lắc lò xo bố trí nằm ngang, vật nặng có khối lượng 100 g, lò xo có độ cứng 1 N/cm. Lấy

g=10m/s2. Biết rằng biên độ dao động của con lắc giảm đi một lượng x0=1 mm sau mỗi lần qua vị trí cần bằng. Hệ số ma sát μ giữa vật và mặt phẳng ngang là: A.0,05

B.0,01

A.75

B.25

C.100

D.50

Bài 7: Một con lắc lò xo đặt nằm ngang có k = 40 N/m và quả cầu nhỏ A có khối lượng 100 g đang đứng

yên, lò xo không biến dạng. Dùng một quả cầu B giống hệ quả cầu A bắn vào quả cầu A với vận tốc v = 1 m/s, va chạm là va chạm đàn hồi xuyên tâm. Hệ số ma sát giữa quả cầu và mặt phẳng ngang là 0,1; lấy

C.0,1

D.0,5

g=10m/s2. Sau va chạm thì quả cầu A có biên độ lớn nhất là: A.5 cm

B.4,756 cm

C.3,759 cm

D.4,525 cm

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO

Bài 8: Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật có khối lượng 200 gam, lò xo có độ cứng 10 N/m, hệ số ma sát

Bài 1: Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m = 200 g, lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng k =

trượt giữa vật và mặt phẳng ngang là 0,1. Ban đầu vật được giữ ở vị trí lò xo giãn 10 cm, rồi thả nhẹ để con

80 N/m; đặt trên mặt sàn nằm ngang. Người ta kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng đoạn 3 cm và truyền cho nó

lắc dao động tắt dần, lấy g=10m/s2. Trong khoảng thời gian kể từ lức thả cho đến khi tốc độ của vật bắt đầu

vận tốc 80 cm/s. Cho g=10m/s2. Do có lực ma sát nên vật dao động tắt dần, sau khi thực hiện được 10 dao

giảm thì độ giảm thế năng của con lắc là

động vật dừng lại. Hệ số ma sát giữa vật và sàn là: A.0,04

B.0,15

A.2 mJ C.0,10

Trang - 118 -

D.0,05

B.20 mJ

C.48 mJ

IV. HƯỚNG DẪN GIẢI Trang - 119 -

D.50 mJ

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

D. VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 1:

Bài 1: .

Cơ năng của vật bằng công của lực ma sát: k.A =μ.m.g.s⇒s=

. . .

. ,

. , . , .

Bài 2:

=200rad/s và biên độ A2=x2+

Độ giảm biên độ của vật sau 1T: ΔA=4.x0=4.

Toàn bộ cơ năng biến đổi thành nhiệt Ta có E=Q=

max

⇒A=5cm

. .

Số dao động mà vật thực hiện được N= ⇒ΔA= =0,5cm=0,005m

= .0,1.2 2=0,4J Thay số vào 0,005=4.

Bài 3:

. , .

⇒μ=0,05

Bài 2:

Cách 1 Tại vị trí cân bằng O’ F ms=Fdh⇒μ.m.g=k.x0⇒x0= =

Ta có

. .

Độ nén lớn nhất của lò xo tại vị trí A1

=0,02m

Ta có: k.A2= .

max+μ.m.g(A-x0)⇒v=40√2cm/s

+μ.m.g.(A+A1)⇒A1=0,092m

Vận tốc của vật tại vị trí cân bằng O là k.A2= .

Cách 2 Tại vị trí cân bằng mới thì vận tốc của vật sẽ đạt giá trị cực đại ( −

+μ.m.g.(A+2.A1)⇒v0=1,39m

Bài 3:

Coi dao động tắt dần là dao động điều hòa với biên độ mới là A1=A-x0 )√2

Ta có độ giảm biên độ sau 1 chu kỳ ΔA=

. . .

Số dao động mà vật thực hiện được trước khi dừng lại N= ⇒ΔA=

Bài 4:

Ta có chu kỳ T=2π

=0,2s⇒N= =600= ⇒ΔA=2.10-4) m

Thay vào công thức ΔA=

Tại vị trí cân bằng mới Fcan=Fmasat =Fdh=k.x0Với ΔA=4.x0⇒x0=5.10-5 m

. . .

⇒μ=

, .

=1,5.10-3m

=0,075

. , .

Bài 4:

Coi dao động tắt dần là dao động điều hòa với vị trí cân bằng mới O’ và biên độ của vật sau mỗi nửa

Lực cản có độ lớn là:FC=k.x0=3.10-3 N

chu kỳ là An=A-(2.n-1) x0

Bài 5:

Với vị trí cân bằng O’ cách vị trí lò xo không bị biến dạng một đoạn là x0=

Vật có vị trí cân bằng khi F masat =Fdh⇒μ.m.g=k.x0⇒x0=1,25cm Đáp án A sai vì khi vật dừng lại vật ở vị trí O’ cách O một đoạn x0=1,25cm Đáp án B sai vì độ nén lớn nhất của vật là A-2.x0=2,5cm⇒khoảng cách ngắn nhất là 50-2,5=47,5cm

. .

=0,02cm

Quãng đường mà vật đi sau 4 chu kỳ là:s =2.(A1+A2+A3+A4+A5+A6+A7+A8)=29,44cm Bài 5:

Coi dao động tắt dần là dao động điều hòa với vị trí cân bằng mới O’ và biên độ của vật sau mỗi nửa

Đáp án C đúng

chu kỳ là An=A-(2.n-1) x0

Bài 6:

Cơ năng của vật bằng công của lực ma sát: k.A2=μ.m.g.s⇒s=

. . . .

=5m=500cm

Với vị trí cân bằng O’ cách vị trí lò xo không bị biến dạng một đoạn là x0: x0= Quãng đường mà vật đi sau 1,5 chu kỳ là:s=2.(A1+A2+A3)=23,64cm

Bài 7:

Ta có

Ta có tần số góc ω=

max

= .

+μ.m.g.A1⇒ A1=0,0999m

Độ lớn lực đàn hồi cực đại của lò xo trong quá trình dao động bằng Fdh=k.A1=1,998N

Bài 6:

Độ giảm biên độ sau 1 chu kỳ là ΔA=4.x0=4.

Độ nén lớn nhất của lò xo tại vị trí A1 2

Ta có k.A = .

Số lần vật đi qua vị trí cân bằng NCB=2.N=50 lần

+μ.m.g.(A+A1)⇒A1=0,055m=5,5cm

Bài 7:

Vì đây là va chạm xuyên tâm nên v'=(

Bài 9:

Đổi k = 1 N/cm = 100 N/m Độ giảm biên độ sau là x0=

Ta có . .

⇒μ=

=2.10-3m

=25dao động

Số dao động mà vật thực hiện được là N=

Bài 8:

. .

. , .

=0,1 Trang - 120 -

= .

. )

=1m/s

+μ.m.g.A1⇒A1=0,04756m=4,756cm

Bài 8: Trang - 121 -

. .

=0,02cm

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Tốc độ của vật bắt đầu giảm tại VTCB O’ cách vị trí lò xo không biến dạng 1 đoạn là x0 Ta có Fms=Fdh⇒μ.m.g=k.x0⇒x0= Độ giảm thế năng ΔE t=Et1-E t2=

. .

(

=0,02m=2cm −

b. Độ lệch pha của 2 dao động tại 2 điểm cách nguồn:Δφ=2π.

)=0,048J=48mJ

Nếu hai điểm đó nằm trên một phương truyền sóng và cách nhau một khoảng d thì:Δφ=2π. + Cùng pha: Δφ=2kπ⇒d=kλ(k=1,2,3...). + Ngược pha: Δφ=(2k+1)π⇒d=(k+0,5)λ(k=0,1,2...).

CHỦ ĐỀ 8: ĐẠI CƯƠNG VỀ SÓNG CƠ

Bài toán 1: Cho khoảng cách, độ lệch pha của 2 điểm, v 1≤v≤v2 hoặc f1≤f≤f2. Tính v hoặc f:

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

Dùng máy tính, bấm MODE7 ; nhập hàm f(x) = v hoặc f theo ẩn x = k; cho chạy nghiệm (từ START 0

1. Khái niệm về sóng cơ, sóng ngang, sóng dọc a. Sóng cơ: là dao động cơ lan truyền trong môi trường vật chất → không truyền được trong chân không. - Khi sóng cơ lan truyền, các phân tử vật chất chỉ dao động tại chỗ, pha dao động và năng lượng sóng chuyển dời theo sóng. Quá trình truyền sóng là quá trình truyền năng lượng. - Trong môi trường đồng tính và đẳng hướng, các phần tử gần nguồn sóng sẽ nhận được sóng sớm hơn

đến END 10; chọn STEP 1 (vì k nguyên), nhận nghiệm f(x) trong khoảng của v hoặc f. Bài toán 2: Đề bài nhắc đến chiều truyền sóng, biết li độ điểm này tìm li độ điểm kia: Dùng đường tròn để giải với lưu ý: chiều dao động của các phần tử vẫn là chiều dương lượng giác (ngược chiều kim đồng hồ) và chiều truyền sóng là

(tức là dao động nhanh pha hơn) các phần tử ở xa nguồn. b. Sóng dọc: là sóng cơ có phương dao động trùng với phương truyền sóng. Sóng dọc truyền được trong chất

Phương truyền sóng M

∆

Δφ=ω.Δt=2π , quy về cách thức giải bài toán dao

khí, lỏng, rắn. Ví dụ: Sóng âm khi truyền trong không khí hay trong chất lỏng.

chiều kim đồng hồ, góc quét = độ lệch pha:

c. Sóng ngang: là sóng cơ có phương dao động vuông góc với phương truyền sóng. Sóng ngang truyền được

động điều hòa và chuyển động tròn đều.

trong chất rắn và trên mặt chất lỏng. Ví dụ: Sóng trên mặt nước.

Chú ý: Trong hiện tượng truyền sóng trên sợi dây,

2. Các đặc trưng của sóng cơ

dây được kích thích dao động bởi nam châm điện với

a. Chu kì (tần số sóng): là đại lượng không thay đổi khi sóng truyền từ môi trường này sang môi trường

tần số dòng điện là f thì tần số dao động của dây là 2f.

khác.

II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH

b. Tốc độ truyền sóng: là tốc độ lan truyền dao động trong môi trường; phụ thuộc bản chất môi trường

Ví dụ 1: Một quan sát viên khí tượng quan sát mặt biển. Nếu trên mặt mặt biển người quan sát thấy được 10

(VR>VL>VK ) và nhiệt độ (nhiệt độ môi trường tăng thì tốc độ lan truyền càng nhanh).

ngọn sóng trước mắt và cách nhau 90m. Hãy xác định bước sóng của sóng trên mặt biển?

c. Bước sóng:λ=v.T= Với v(m/s); T(s); f(Hz) ⇒ λ(m) ⇒ Quãng đường truyền sóng: S = v.t - ĐN1: Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên cùng phương truyền sóng dao động

A.9m

B.10m

C.8m

D.11m

Giải: Ta có: 10 ngọn sóng ⇒ có 9λ9λ = 90 m ⇒ λ = 10m.

cùng pha nhau.

Ví dụ 2: Quan sát sóng cơ trên mặt nước, ta thấy cứ 2 ngọn sóng liên tiếp cách nhau 40cm. Nguồn sóng dao

- ĐN2: Bước sóng là quãng đường sóng lan truyền trong một chu kì.

động với tần số f = 20 Hz. Xác định vận tốc truyền sóng trên môi trường.

Chú ý: + Khoảng cách giữa hai ngọn sóng liên tiếp là λ; Khoảng cách giữa n ngọn sóng (n – 1)λ.

A.80 cm/s

B.80 m/s

C.4 m/s

D.8 m/s

Giải:

3. Phương trình sóng a. Phương trình sónguM = acos(ωt + φ +

Ta có: v = λ.f. Trong đó: λ = 0,4 m và f = 20 Hz⇒ v = 0,4.20 = 8 m/s

)

Ví dụ 3: Một nguồn sóng cơ có phương trình u0=4cos(20πt) cm. Sóng truyền theo phương ON với vận tốc 20

→Tập hợp các điểm cách đều nguồn sóng đều dao động cùng pha!

cm/s. Hãy xác định phương trình sóng tại điểm N cách nguồn O 5cm?

uO = acos( t +  ) M

A.uN=4cos(20πt-5π)cm N

O dM = OM

uM = acos(t +  + (2dM)/) Trang - 122 -

Phương truyền sóng

dN = ON

uN = acos(t +  - (2dM)/)

B.uN=4cos(20πt-π)cm

C.uN=4cos(20πt-2,5π)cm D.uN=4cos(20πt-5,5π)cm Giải Phương trình sóng tại N có dạng: uN=4

−

Trang - 123 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Với λ= =

=2cm; d = 5 cm ⇒Δφ=

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Thay k vào (1) ta có: v = 80 cm/s

=5πrad/s

Ví dụ 9: Một nguồn sóng O dao động với phương trình x=Acos(ωt+ )cm. Tại điểm M cách O một khoảng

⇒ Phương trình sóng có dạng: UN =4cos(20πt-5π)cm. Ví dụ 4: Một nguồn sóng cơ có phương trình U0=4cos(20πt)cm. Sóng truyền theo phương ONM với vận tốc

20 cm/s. Hãy xác định độ lệch pha giữa hai điểm MN, biết MN = 1cm. A.2π rad

B.π rad

C. rad

điểm dao động với li độ 2√3cm. Hãy xác định biên độ sóng. A.2√3cm

D. rad

Giải

⇒Δφ=

; Trong đó: d = 1cm; λ= =

=2cm

+ −

Ở thời điểm t= ⇒uM=A

=πrad

C.8 cm

D.4√3cm

Giải Ta có: u M=A

Ta có: Δφ=

B.4 cm

cm ⇒uM=A

+ −

=2√3⇒A=4cm

III. BÀI TẬP

Ví dụ 5: Tại hai điểm AB trên phương truyền sóng cách nhau 4cm có phương trình lần lượt như sau:

uM=2cos(4πt+ )cm; uN=2cos(4πt+ )cm. Hãy xác định sóng truyền như thế nào?

A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT Bài 1: Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm:

A.Truyền từ N đến M với vận tốc 96m/s

B.Truyền từ N đến M với vận tốc 0,96m/s

A.trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó ngược pha.

C.Truyền từ M đến N với vận tốc 96m/s

D.Truyền từ M đến N với vận tốc 0,96m/s

B.gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha.

Giải

C.gần nhau nhất mà dao động tại hai điểm đó cùng pha. Vì N nhanh pha hơn M nên sóng truyền từ N đến M. .

D.trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha. Bài 2: Khi nói về sóng âm, phát biểu nào sau đây là sai?

= ⇒λ=12.d=12.4=48cm⇒v=λ.f=48.2=96m/s

Ví dụ 6: Một sóng cơ truyền với phương trình u=5cos(20πt- )cm (trong đó x tính bằng m, t tính bằng giây).

A.Ở cùng một nhiệt độ, tốc độ truyền sóng âm trong không khí nhỏ hơn tốc độ truyền sóng âm trong nước.

Xác định vận tốc truyền sóng trong môi trường A.20 m/s

B.Sóng âm truyền được trong các môi trường rắn, lỏng và khí.

B.40 cm/s

C.20 cm/s

D.40 m/s

Giải .

Ta có:

C.Sóng âm trong không khí là sóng dọc. D.Sóng âm trong không khí là sóng ngang.

⇒λ=4m⇒v=λf=4.10=40m/s

Bài 3: Chọn phát biểu sai khi nói về bước sóng:

Ví dụ 7: Một sóng cơ truyền với phương trình u=5cos(20πt- )cm (trong đó x tính bằng m, t tính bằng giây).

A.Bước sóng là quãng đường sóng truyền đi trong 1 chu kì.

Tại t 1 thìu = 4cm. Hỏi tại t=(t1+2)s thì độ dời của sóng là bao nhiêu?

B.Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng dao động cùng pha.

A.-4cm

B.2 cm

C.4 cm

D.-2cm

C.Trên phương truyền sóng, các điểm cách nhau một số nguyên lần bước sóng thì dao động cùng pha. D.Bước sóng là quãng đường sóng truyền đi trong 1 giây.

Giải

Bài 4: Sóng cơ học lan truyền trong môi trường đàn hồi với tốc độ v không đổi, khi tăng tần số sóng lên 2 lần

Tại t1 thì u=5cos(20πt- )=4cm ⇒ tại t=t1+2s thì u2=5cos(20πt(t+2)- )=5cos(20πt- +40π)=5cos(20πt- )=4cm Ví dụ 8: Một mũi nhọn S chạm nhẹ vào mặt nước dao động điều hòa với tần số 20 Hz thì thấy hai điểm A và

B trên mặt nước cùng nằm trên một phương truyền sóng cách nhau một khoảng d = 10cm luôn luôn dao động ngược pha với nhau. Tốc độ truyền sóng có giá trị (0,8m/s≤v≤1m/s) là: A.v = 0,8 m/s

B.v = 1 m/s

C.v = 0,9 m/s

Giải Δφ= ⇒80≤

= .

=(2k+1)π⇒v=

(1) (theo đề thì 0,8m/s≤v≤1m/s)

≤100 giải ra ta được 1,5≤k≤2⇒ chọn k = 2 Trang - 124 -

D.0,7 m/s

thì bước sóng: A.tăng 4 lần

B.tăng 2 lần

C.không đổi

D.giảm 2 lần

Bài 5: Tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào:

A.tính chất của môi trường.

B.kích thước của môi trường.

C.biên độ sóng.

D.cường độ sóng.

Bài 6: Tốc độ truyền sóng là tốc độ:

A.chuyển động của các phần tử vật chất.

B.dao động của nguồn sóng.

C.truyền pha dao động.

D.dao động của các phần tử vật chất.

Bài 7: Khi sóng âm truyền từ môi trường không khí vào môi trường nước thì: Trang - 125 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.chu kì của nó tăng.

B.tần số của nó không thay đổi.

C.bước sóng của nó giảm. D.bước sóng của nó không thay đổi. Bài 8: Chọn phát biểu sai về quá trình lan truyền của sóng cơ học:

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU Bài 1: Khi sóng ngang truyền qua một môi trường vật chất đàn hồi, các phần tử vật chất của môi trường sẽ:

A.dao động theo phương vuông góc phương truyền sóng với tần số bằng tần số dao động của nguồn sóng.

A.Là quá trình truyền năng lượng.

B.dao động theo phương truyền sóng với vận tốc bằng vận tốc dao động của nguồn sóng.

B.Là quá trình truyền dao động trong môi trường vật chất theo thời gian.

C.chuyển động theo phương vuông góc phương truyền sóng với vận tốc bằng vận tốc sóng.

C.Là quá trình truyền pha dao động.

D.chuyển động theo phương truyền sóng với vận tốc bằng vận tốc sóng.

D.Là quá trình lan truyền các phần tử vật chất trong không gian và theo thời gian. Bài 9: Kết luận nào sau đây là saikhi nói về tính chất của sự truyền sóng trong môi trường?

A.Sóng truyền đi với vận tốc hữu hạn.

Bài 2: Hình dạng sóng truyền theo chiều dương trục Ox ở một thời

điểm có dạng như hình vẽ. Sau thời điểm đó chiều chuyển động của

u A

các điểm A, B, C, D và E là:

B.Quá trình truyền sóng cũng là quá trình truyền năng lượng.

A.Điểm B, C và E đi xuống còn A và D đi lên.

C.Sóng truyền đi không mang theo vật chất của môi trường.

B.Điểm A, B và E đi xuống còn điểm C và D đi lên.

D.Sóng càng mạnh truyền đi càng nhanh.

C.Điểm A và D đi xuống còn điểm B, C và E đi lên.

Bài 10: Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm:

A.trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó ngược pha

E O

x B D C

D.Điểm C và D đi xuống và A, B và E đi lên. Bài 3: Phát biểu nào sau đây về sóng cơ là không đúng?

B.gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha

A.Vận tốc truyền sóng phụ thuộc vào vận tốc dao động của phần tử sóng.

C.gần nhau nhất mà dao động tại hai điểm đó cùng pha

B.Để phân loại sóng người ta căn cứ vào phương truyền sóng và phương dao động.

D.trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha

C.Trong quá trình truyền sóng các phần tử vật chất không truyền đi mà chỉ dao động tại vị trí nhất định.

Bài 11: Chọn phát biểu sai:

D.Môi trường có tính đàn hồi càng cao thì sóng càng dễ lan truyền.

A.Vận tốc của sóng là vận tốc dao động của các phần tử dao động.

Bài 4: Cho mũi nhọn P chạm nước và dao động theo phương thẳng đứng để tạo sóng ngang trên mặt nước.

B.Bước sóng là quãng đường sóng truyền được trong một chu kỳ dao động.

Kết luận đúng:

C.Tần số của sóng là tần số dao động của các phần tử dao động.

A.Khi có sóng truyền tới các phần tử nước dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng.

D.Chu kỳ của sóng là chu kỳ dao động của các phần tử dao động.

B.Khi có sóng truyền tới miếng xốp trên mặt nước, miếng xốp bị đẩy đi xa theo chiều truyền.

Bài 12: Chọn câusai khi nói về sự lan truyền sóng cơ.

A.Năng lượng được lan truyền theo sóng.

C.Khi có sóng truyền tới miếng xốp trên mặt nước, miếng xốp dao động xung quanh vị trí cân bằng theo phương vuông góc với phương thẳng đứng.

B.Trạng thái dao động được lan truyền theo sóng.

D.Khi có sóng truyền tới, các phần tử nước không dao động mà đứng yên tại chỗ. Bài 5: Khi nói về sóng cơ, phát biểu nào sau đây sai?

C.Pha dao động được lan truyền theo sóng. D.Phần tử vật chất lan truyền với tốc độ bằng tốc độ truyền sóng. Bài 13: Biên độ sóng là?

A.Tại mỗi điểm của môi trường có sóng truyền qua, biên độ của sóng là biên độ dao động của phần tử môi trường.

A.Quãng đường mà mỗi phần tử môi trường truyền đi trong 1 giây. B.Khoảng cách giữa hai phần tử của sóng dao động ngược pha. C.Một nửa khoảng cách giữa hai vị trí xa nhau nhất của mỗi phần tử môi trường khi sóng truyền qua. D.Khoảng cách giữa hai phần tử của môi trường trên phương truyền sóng mà dao động cùng pha. Bài 14: Đối với sóng cơ học, sóng ngang sẽ

B.Sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng gọi là sóng ngang. C.Sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương trùng với phương truyền sóng gọi là sóng dọc. D.Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng mà dao

A.Chỉ truyền được trong chất rắn và bể mặt chất lỏng.

động tại hai điểm đó ngược pha nhau.

B.Truyền được trong chất rắn và chất lỏng.

Bài 6: Phát biểu nào sau đây sai về các tính chất sóng? Khi có sự truyền sóng trên một sợi dây đàn hồi rấtdài

C.Truyền được trong chất rắn, chất khí và chất lỏng.

thì:

D.Không truyền được trong chất rắn. Trang - 126 -

Trang - 127 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.Các điểm trên dây mà vị trí cân bằng của chúng cách nhau bằng bội số lẻ của bước sóng thì dao động ngược pha.

mét và t đo bằng giây. Bước sóng đo bằng cm là:

B.Đường biểu diễn li độ của tất cả các điểm trên dây tại một thời điểm t0nào đó là một đường sin có chu C.Đường biểu diễn sự phụ thuộc li độ của một điểm trên dây theo thời gian là một đường sin có chu kì bằng chu kì dao động của nguồn phát sóng.

hình dạng sợi dây tại thời điểm t0. Bài 7: Trong hiện tượng truyền sóng với bước sóng λ = 8cm. Hai điểm cách nhau một khoảng d = 4cm trên

một phương truyền sóng dao động lệch pha: B.π rad

C.2π rad

D.π/2 rad

Bài 8: Sóng thứ nhất có bước sóng bằng 3,4 lần bước sóng của sóng thứ hai, còn chu kì của sóng thứ hai nhỏ

bằng một nửa chu kì của sóng thứ nhất. Khi đó vận tốc truyền của sóng thứ nhất so với sóng thứ hai lớn hay

C.200

D.5 λ

sóng tại nguồn O là: u=Acos(ωt- )cm. Một điểm M cách nguồn O bằng bước sóng, ở thời điểm t=

A.2 cm

B.Nhỏ hơn 1,7 lần.

C.Lớn hơn 1,7 lần.

D.Nhỏ hơn 3,4 lần.

Bài 9: Tần số dao động của sóng âm là 600 Hz, sóng truyền đi với vận tốc 360 m/s. Khoảng cách giữa hai

có li

C.s = 40 cm

D.s = 10 cm

B.2√3cm

C.4 cm

D.73 cm

λ. Trong khoảng thời gian 2s, sóng này truyền đi được quãng đường bằng: A.15λ

B.5λ

C.10λ

D.20λ

Bài 7: Một sóng cơ học có biên độ A, bước sóng λ. Vận tốc dao động cực đại của phần tử môi trường bằng 3

lần tốc độ truyền sóng khi: B.λ=2πA

C.λ=

D.λ=

Bài 8: Phương trình mô tả một sóng truyền theo trục x là u=0,04cosπ(4t-0,5x), trong đó u và x tính theo đơn

vị mét, t tính theo đơn vị giây. Vận tốc truyền sóng là: A.5 m/s

điểm gần nhất dao động ngược pha trên cùng 1 phương truyền sóng là: B.s = 30 cm

Bài 6: Một nguồn phát sóng dao động theo phương trình u=U0cos10πtcm với t tính bằng giây, bước sóng là

A.λ=

nhỏ thua bao nhiêu lần:

A.s = 20 cm

B.100

độ √3cm. Biên độ sóng A là:

D.Đường biểu diễn li độ của tất cả các điểm trên dây tại một thời điểm t 0nào đó là một đường sin cho biết

A.Lớn hơn 3,4 lần.

A.50

Bài 5: Một sóng cơ học lan truyền dọc theo một đường thẳng với biên độ sóng không đổi có phương trình

kì bằng bước sóng.

A.8π rad

Bài 4: Một sóng ngang được mô tả bởi phương trình sóng y=y0cosπ(0,02x-2t) trong đó x, y được đo bằng

B.4 m/s

C.2 m/s

D.8 m/s

Bài 9: Một sóng âm có tần số 850 Hz truyền trong một môi trường có tính đàn hồi. Hai điểm A và B trên

Bài 10: Một sóng âm có tần số xác định truyền trong không khí và trong nước với vận tốc lần lượt là 330 m/s

cùng một phương truyền âm dao động ngược pha, cách nhau 0,75m. Biết giữa A và B còn có một điểm dao

và 1452 m/s. Khi sóng âm đó truyền từ nước ra không khí thì bước sóng của nó sẽ:

động cùng pha với A, tốc độ truyền âm trong môi trường nói trên là:

A.giảm 4,4 lần

B.giảm 4 lần

C.tăng 4,4 lần

D.tăng 4 lần

Bài 11: Một sóng có tần số 120 Hz truyền trong một môi trường với vận tốc 60 m/s thì bước sóng của nó là:

A.2,0 m

B.1,0 m

C.0,5 m

D.0,25 m

Bài 12: Một sóng cơ có chu kì 2s truyền với tốc độ 1m/s. Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên một

phương truyền mà tại đó các phần tử môi trường dao động ngược pha nhau là: A.0,5 m

B.1,0 m

C.2,0 m

−

C.340 m/s

D.680 m/s

Bài 10: Một sóng ngang được mô tả bởi phương trình y=y0cos2π(ft - ). Tốc độ dao động cực đại của phần

tử môi trường lớn gấp 4 lần tốc độ truyền sóng nếu A.λ=

B.λ=πy0

C.λ=

D.λ=2πy0

bằng mét, t tính bằng giây). Vận tốc truyền sóng này trong môi trường trên bằng A.5 m/s

Bài 1: Cho một sóng ngang có phương trình sóng là u=8sin2π

B.510 m/s

Bài 11: Sóng cơ truyền trong một môi trường dọc theo trục Ox với phương trình u=cos(20t-4x) (cm) (x tính

D.2,5 m

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG mm, trong đó x tính bằng cm, t tính

B.4 m/s

C.40 cm/s

D.50 cm/s

Bài 12: Một sóng cơ lan truyền trong một môi trường với tốc độ 1m/s và tần số 10Hz, biên độ sóng 4cm. Khi

phần tử vật chất của môi trường đi được quãng đường 8cm thì sóng truyền được quãng đường

bằng giây. Bước sóng là: A.λ = 0,1m

A.425 m/s

B.λ = 50cm

C.λ = 8mm

D.λ = 1m

A.4 cm

B.10 cm

C.8 cm

D.5 cm

Bài 2: Phương trình sóng tại một điểm trên phương truyền sóng cho bởi: u=6cos(2πt-πx)cm. Vào lúc nào đó

Bài 13: Một sóng truyền theo trục Ox với phương trình u=acos(4πt-0,02πx) (u và x tính bằng cm, t tính bằng

li độ một điểm là 3cm và li độ đang tăng thì sau đó 1/8s và cũng tại điểm nói trên li độ sóng là:

giây). Tốc độ truyền của sóng này là:

A.1,6cm

B.-1,6cm

C.5,79cm

Bài 3: Cho một sóng ngang có phương trình sóng là u=8cos2π

D.-5,79cm ,

−

m, trong đó x tính bằng cm, t tính

B.v = 1m/s

A.20 cm C.v = 2m/s Trang - 128 -

B.150 cm/s

C.200 cm/s

D.50 cm/s

điểm gần nhất ngược pha nhau là:

bằng s. Tốc độ truyền sóng là: A.v = 20m/s

A.100 cm/s

Bài 14: Tần số dao động của sóng âm là 600 Hz, sóng truyền đi với vận tốc 360 m/s khoảng cách giữa hai

B.30 cm

C.40 cm

D.v = 10m/s Trang - 129 -

D.60 cm

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.64 Hz

Bài 15: Sóng truyền từ O đến M với vận tốc v = 40 cm/s, phương trình sóng tại M là u=4cos( )cm. Biết lúc

B.3 cm

C.54 Hz

D.56 Hz

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO

t thì li độ của phần tử M là 2cm, vậy lúc t + 6 (s) li độ của M là: A.-2 cm

B.48 Hz

C.-3 cm

D.2 cm

Bài 1: Một sóng cơ có bước sóng λ, tần số f và biên độ a không đổi, lan truyền trên một đường thẳng từ điểm

Bài 16: Cho một dây đàn hồi nằm ngang, đầu A là nguồn sóng dao động theo phương thẳng đứng có phương

M đến điểm N cách M một đoạn

trình u=5cosπtcm. Biết sóng truyền dọc theo dây với tốc độ v = 5 m/s. Phương trình dao động tại điểm M

độ dao động của điểm N bằng

cách A một đoạn d = 2,5m là:

A.2πfA

. Tại một thời điểm nào đó, tốc độ dao động của M bằng 2πfa, lúc đó tốc

B.πfA

C.0

D.3πfA

A.uM=5sin(πt- )cm

B.uM=5cos(πt+ )cm

Bài 2: Một sợi dây đàn hồi rất dài có đầu O dao động điều hòa với phương trình u=10cos(2πft)mm. Vận tốc

C.uM=5cos(πt- )cm

D.uM=2,5cos(πt+ )cm

truyền sóng trên dây là 4 m/s. Xét điểm N trên dây cách O 28cm, điểm này dao động lệch pha với O là

Bài 17: Một sóng cơ có bước sóng là 12cm. Trong 3,5 chu kì dao động của một phần tử sóng, sóng truyền

Δφ=(2k+1) (k thuộc Z). Biết tần số f có giá trị từ 23 Hz đến 26 Hz. Bước sóng của sóng đó là A.16cm

được quãng đường là: A.42 cm

B.21 cm

C.3,43 cm

Bài 18: Một sóng cơ học được mô tả bởi phương trình u(x,t)=4

−

trễ pha hơn sóng tại M là . Khoảng cách d = MN sẽ là: A.d = 15cm

B.d = 24cm

C.d = 30cm

D.d = 20cm

Bài 4: Nguồn sóng ở O dao động với tần số 10Hz, dao động truyền đi với vận tốc 0,4 m/s trên phương Oy.

D.v = 5 m/s

Bài 19: Một sóng ngang được mô tả bởi phương trình u=Acos(2πft+φ), trong đó A là biên độ sóng, f là tần

Trên phương này có 2 điểm P và Q theo thứ tự đó PQ = 15cm. Cho biên độ a = 1cm và biên độ không thay đổi khi sóng truyền. Nếu tại thời điểm nào đó P có li độ 1cm thì li độ tại Q là: A.0 cm

số sóng. Với λ là bước sóng. Vận tốc dao động cực đại của mỗi phần tử môi trường gấp 4 lần vận tốc sóng

B.2 cm

C.1 cm

D.-1 cm

Bài 5: Sóng cơ có tần số 80Hz lan truyền trong một môi trường với vận tốc 4m/s. Dao động của các phần tử

nếu. A.λ =

D.8cm

, trong đó x đo bằng mét, t

là bước sóng, f là tần số. Các giá trị nào dưới đây là đúng? B.λ = 18 m

C.32cm

D.51,2 cm

đo bằng giây và u đo bằng cm. Gọi a là gia tốc cực đại dao động của một phần tử, v là vận tốc truyền sóng, λ

A.f = 50 Hz

B.20cm

Bài 3: Sóng truyền từ M đến N dọc theo phương truyền sóng với bước sóng λ = 120cm. Biết rằng sóng tại N

B.λ =

C.λ = Aπ

D.λ =

vật chất tại hai điểm trên một phương truyền sóng cách nguồn sóng những đoạn lần lượt 31cm và 33,5cm, lệch pha nhau góc:

Bài 20: Một sóng cơ truyền trên một sợi dây đàn hồi rất dài. Phương trình sóng tại một điểm trên dây có

dạng u=4cos(20πt- ) (mm). Trong đó x đo bằng mét, t đo bằng giây. Tốc độ truyền sóng trên sợi dây có giá trị. A.60 mm/s

B.60 cm/s

C.60 m/s

D.30 mm/s

Bài 21: Sóng ngang truyền trên mặt chất lỏng với tần số 100Hz. Trên cùng phương truyền sóng, hai điểm

cách nhau 15cm dao động cùng pha với nhau. Biết vận tốc truyền sóng trên dây khoảng từ 2,8 m/s đến 3,4

B.3,1 m/s

C.3 m/s

D.2,9 m/s

Bài 22: Tại một thời điểm O trên mặt thoảng của một chất lỏng yên lặng, ta tạo một dao động điều hòa

vuông góc mặt thoáng có chu kì 0,5s, biên độ 2cm. Từ O có các vòng sóng tròn loang ra ngoài, khoảng cách hai vòng liên tiếp là 0,5m. Xem biên độ sóng không giảm. Vận tốc truyền sóng có giá trị: A.1 m/s

B.0,25 m/s

B.π rad

C.2π rad

D.π/3 rad

Bài 6: Một nguồn phát sóng cơ dao động theo phương trình u=4cos(4πt- )cm. Biết dao động tại hai điểm gần

nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng cách nhau 0,5m có độ lệch pha là . Tốc độ truyền của sóng đó là: A.1,0 m/s

B.2,0 m/s

C.1,5 m/s

D.6,0 m/s

Bài 7: Một sóng ngang tần số 100Hz truyền trên một sợi dây nằm ngang với vận tốc 60 m/s. M và N là hai

m/s. Vận tốc truyền sóng chính xác là A.3,3 m/s

A.π/2 rad

C.0,5 m/s

D.1,25 m/s

Bài 23: Tại điểm S trên mặt nước yên tĩnh có nguồn dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với tần số f.

Khi đó trên mặt nước hình thành hệ sóng tròn đồng tâm S. Tại hai điểm M, N nằm cách nhau 5cm trên đường thẳng đi qua S luôn dao động ngược pha với nhau. Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 80 cm/s và tần số của nguồn dao động thay đổi trong khoảng từ 48 Hz đến 64 Hz. Tần số dao động của nguồn là: Trang - 130 -

điểm trên dây cách nhau 0,15m và sóng truyền theo chiều từ M đến N. Chọn trục biểu diễn li độ cho các điểm có chiều dương hướng lên trên. Tại một thời điểm nào đó M có li độ âm và đang chuyển động đi xuống. Tại thời điểm đó N sẽ có li độ và chiều chuyển động tương ứng là A.Âm; đi xuống.

B.Âm; đi lên.

C.Dương; đi xuống.

D.Dương; đi lên.

Bài 8: Một dây đàn hồi rất dài có đầu A dao động theo phương vuông góc với sợi dây. Tốc độ truyền sóng

trên dây là 4 m/s. Xét một điểm M trên dây và cách A một đoạn 40cm, người ta thấy M luôn luôn dao động lệch pha so với A một góc Δφ=(k+0,5)πvới k là số nguyên. Tính tần số, biết tần số f có giá trị trong khoảng từ 8Hz đến 13Hz: A.8,5 Hz

B.10 Hz

C.12 Hz Trang - 131 -

D.12,5 Hz

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 9: Một dao động lan truyền trong môi trường liên tục từ điểm M đến điểm N cách M một đoạn 0,9m với

Bài 17: Một sóng lan truyền trên mặt nước có tần số 5 Hz. Người ta thấy 2 điểm gần nhau nhất trên cùng một

vận tốc 1,2m/s. Biết phương trình sóng tại N có dạng uN=0,02cos2πtm. Viết biểu thức sóng tại M:

phương truyền sóng cách nhau 40cm luôn dao động lệch pha nhau 60°. Tốc độ truyền sóng

A.uM=0,02cos2πtm

A.8 m/s

B.uM=0,02cos(2πt+ )m

B.12 m/s

C.2 m/s

D.16 m/s

Bài 18: Một sóng cơ học được truyền theo phương Ox với vận tốc v = 20 cm/s. Giả sử khi sóng truyền đi

C.uM=0,02cos(2πt- )m D.uM=0,02cos(2πt+ )m Bài 10: Trên một sợi dây dài vô hạn có một sóng cơ lan truyền theo phương Ox với phương trình sóng

u=2cos(10πt-πx)cm (trong đó t tính bằng s; x tính bằng m). M, N là hai điểm nằm cùng phía so với O cách nhau 5m. Tại cùng một thời điểm khi phần tử M đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương thì phần tử N

biên độ không thay đổi. Tại O sóng có phương tình: u o=4cos(4πt- )mm, t đo bằng s. Tại thời điểm t 1 li độ tại điểm O là u=√3mm và đang giảm. Lúc đó ở điểm M cách O một đoạn 40cm sẽ có li độ là: A.4mm và đang tăng.

B.3mm và đang giảm.

C.√3mm và đang tăng.

D.√3mm và đang giảm.

A.Đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương.

B.Đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm.

Bài 19: Một dao động lan truyền trong môi trường liên tục từ điểm M đến điểm N cách M một đoạn

C.Ở vị trí biên dương.

D.Ở vị trí biên âm.

Sóng truyền với biên độ A không đổi. Biết phương trình sóng tại M có dạng uM=3cos2πt (uM tính bằng cm, t

cm.

Bài 11: Nguồn sóng ở O dao động với tần số 10Hz, dao động truyền đi với vận tốc 0,4m/s trên phương Oy.

tính bằng giây). Vào thời điểm t1 tốc độ dao động của phần tử M là 6π cm/s thì tốc độ dao động của phần tử

Trên phương này có 2 điểm P và Q theo thứ tự đó PQ = 15cm. Cho biên độ a = 2cm và biên độ không thay

N là

đổi khi sóng truyền. Nếu tại thời điểm nào đó P có li độ 1cm thì li độ tại Q có thể là A.−

√

B.2 cm

√

C. cm

D.-1 cm

A.3π cm/s

B.0,5π cm/s

C.4π cm/s

D.6π cm/s

Bài 20: Một sóng hình sin truyền theo phương Ox từ nguồn O với tần số 20 Hz, có tốc độ truyền sóng nằm

Bài 12: Trên mặt một chất lỏng, tại O có một nguồn sóng cơ dao động có tần số f = 30 Hz. Vận tốc truyền

trong khoảng từ 0,7 m/s đến 1 m/s. Gọi A và B là hai điểm nằm trên Ox, ở cùng một phía so với O và cách

sóng là một giá trị nào đó trong khoảng 1,6 m/s < v < 2,9 m/s. Biết tại điểm M cách O một khoảng 10cm

nhau 10cm. Hai phần tử môi trường tại A và B luôn dao động ngược pha với nhau. Tốc độ truyền sóng là: A.100 cm/s

sóng tại đó luôn dao động ngược pha với dao động tại O. Giá trị của vận tốc đó là: A.2 m/s

B.3 m/s

C.2,4 m/s

D.1,6 m/s

Bài 13: Một nguồn sóng cơ dao động điều hòa theo phương trình x=Acos(3πt+ )cm. Khoảng cách giữa hai

B.85 cm/s

C.90 cm/s

D.80 cm/s

Bài 21: A và B là hai điểm trên cùng một phương truyền của sóng trên mặt nước cách nhau một phần tư

bước sóng. Tại một thời điểm t nào đó mặt thoáng ở A và B đang cao hơn vị trí cân bằng lần lượt là u1=3mm, u2=4mm, mặt thoáng ở A đang đi lên còn ở B đang đi xuống coi biên độ sóng không đổi, biên độ

điểm gần nhất trên phương truyền sóng có độ lệch pha là 0,8m. Tốc độ truyền sóng là bao nhiêu? A.7,2 m/s

B.1,6 m/s

C.4,8 m/s

D.3,2 m/s

Bài 14: Một dây đàn hồi rất dài có đầu A dao động với tần số f theo phương vuông góc với sợi dây, tốc độ

sóng a và chiều truyền của sóng là A.a = 5mm, truyền từ A đến B.

B.a = 5mm, truyền từ B đến A.

C.a = 7mm, truyền từ A đến B.

D.a = 7mm, truyền từ B đến A.

truyền sóng trên dây là 4,48m/s. Xét một điểm M trên dây cách A một khoảng 28cm, ta thấy M luôn dao

Bài 22: Sóng có tần số 20Hz truyền trên mặt thoáng nằm ngang của một chất lỏng, với tốc độ 2 m/s, gây ra

động lệch pha với A một góc (2k + 1). với k = 0, 1, 2,…. Tìm tần số f, biết nó có giá trị trong khoảng từ

các dao động theo phương thẳng đứng của các phần tử chất lỏng. Hai điểm M và N thuộc mặt thoáng chất

22Hz đến 28Hz?

lỏng cùng phương truyền sóng, cách nhau 22,5cm. Biết điểm M nằm gần nguồn sóng hơn. Tại thời điểm t,

A.22 Hz

B.24 Hz

C.26 Hz

D.28 Hz

Bài 15: Một sóng cơ có biên độ dao động A = 3cm, bước sóng λ. Biết tốc độ truyền sóng bằng 2 lần tốc độ

dao động cực đại của phần tử môi trường. Khoảng cách giữa 2 điểm gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng dao động ngược pha là: A.d = 3π cm

B.d=6√2πcm

D.d=3√2πcm

Khi đó trên mặt nước hình thành hệ sóng tròn đồng tâm S. Tại hai điểm M, N nằm cách nhau 5cm trên đường thẳng đi qua S luôn dao động ngược pha với nhau. Biết vận tốc truyền sóng trên mặt nước là 80cm/s và tần số của nguồn dao động thay đổi trong khoảng từ 49 Hz đến 63 Hz. Tần số dao động của nguồn là: B.56 Hz

(s)

Bài 23: Một sóng cơ lan truyền trong một môi trường với tốc độ 120 cm/s, tần số của sóng có giá trị trong

khoảng từ 9 Hz đến 16 Hz. Hai điểm cách nhau 12,5 cm trên cùng một phương truyền sóng luôn dao động C.d = 6π cm

Bài 16: Tại điểm S trên mặt nước yên tĩnh có nguồn dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với tần số f.

A.62 Hz

điểm N hạ xuống thấp nhất. Hỏi sau đó thời gian ngắn nhất là bao nhiêu thì điểm M sẽ hạ xuống thấp nhất?

C.54 Hz

Trang - 132 -

D.55,5 Hz

vuông pha. Bước sóng của sóng cơ đó là: A.7,5 cm

B.12 cm

C.10 cm

D.16 cm

Bài 24: Một nguồn O phát sóng cơ dao động theo phương trình u0=2 cos(20πt+ ) (trong đó u tính bằng đơn

vị mm, t tính bằng đơn vị s). Xét sóng truyền theo một đường thẳng từ O đến điểm M với tốc độ không đổi 1m/s. Trong khoảng từ O đến M có bao nhiêu điểm dao động cùng pha với dao động tại nguồn O? Biết M cách O một khoảng 45cm. Trang - 133 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.4

B.3

C.2

A.9,0 m

D.5

Bài 25: Sóng truyền với tốc độ 5 m/s giữa hai điểm O và M nằm trên cùng một phương truyền sóng. Biết

phương trình sóng tại O là

−

cm và phương trình sóng tại điểm M là uM=5cos(5πt+ )cm.

A.truyền từ O đến M, OM = 0,5 m.

B.truyền từ M đến O, OM = 0,5 m.

C.truyền từ O đến M, OM = 0,25 m.

D.truyền từ M đến O, OM = 0,25 m.

phần tử vật chất tại điểm M có dạng uM(t)=2cos2πft thì phương trình dao động của phần tử vật chất tại O là: D.uo(t)=acosπ(ft+ )

B.2√3cm và

C.3√2cm và

D.2√3cm và

đến 15Hz. Hai điểm cách nhau 12,5cm luôn dao động vuông pha. Bước sóng của sóng cơ đó là: A.10,5 cm

B.12 cm

C.10 cm

D.8 cm

Bài 35: Cho một sóng ngang trên sợi dây truyền theo chiều từ trái sang phải. Tại thời điểm như hình biểu

diễn, điểm P có li độ bằng không còn điểm Q có li độ cực đại. Vào thời điểm đó hướng chuyển động của P và Q lần lượt sẽ là

Bài 27: Một sóng truyền trên mặt nước với tần số f = 10 Hz, tại một thời B

điểm nào đó các phần tử mặt nước có dạng như hình vẽ. Trong đó khoảng cách từ vị trí cân bằng của A đến vị trí cân bằng của D là 60cm và điểm C đang đi xuống qua vị trí cân bằng. Chiều truyền và vận tốc truyền sóng là:

Tại thời điểm t1=0, có u M=+3cmvà uN=-3cm. Ở thời điểm t2 liền sau đó có uM=+A, biết sóng truyền từ N đến

Bài 34: Một sóng cơ lan truyền trong một môi trường với tốc độ 120cm/s, tần số của sóng thay đổi từ 10Hz

f, bước sóng λ và biên độ a của sóng không đổi trong quá trình sóng truyền. Nếu phương trình dao động của

C.uo(t)=acosπ(ft- )

D.6,4 m

Bài 33: Hai điểm M, N cùng nằm trên một phương truyền sóng cách nhau x = , sóng có biên độ A, chu kì T.

A.3√2cm và

Bài 26: Một sóng cơ lan truyền trên một đường thẳng từ điểm O đến điểm M cách O một đoạn d. Biết tần số

B.uo(t)=acos2π(ft+ )

C.3,2 m

M. Biên độ sóng A và thời điểmt2 là

Xác định khoảng cách OM và cho biết chiều truyền sóng

A.uo(t)=acos2π(ft- )

B.4,5 m

A.đứng yên; đi lên

B.đi xuống, đứng yên

C.đứng yên; đi xuống

D.đi lên; đứng yên

Bài 36: Một sóng cơ học được truyền theo phương Ox với vận tốc v = 20cm/s. Giả sử khi sóng truyền đi biên

A.Từ E đến A với vận tốc 8 m/s.

độ không thay đổi. Tại nguồn O dao động có phương trình: u0=2cos4πt (mm). Trong đó t đo bằng giây. Tại thời điểm t1 li độ tại điểm O là u=√3mm và đang giảm. Lúc đó ở điểm M cách O một đoạn d = 40cm ở thời

B.Từ E đến A với vận tốc 6 m/s.

C.Từ A đến E với vận tốc 6 m/s.

điểm (t 1+0,25)s sẽ có li độ là: A.1mm

D.Từ A đến E với vận tốc 8 m/s.

B.-1mm

C.√3mm

D.−√3mm

Bài 37: Tại O có một nguồn phát sóng với tần số f= 20Hz, tốc độ truyền sóng là 1,6m/s. Ba điểm thẳng hàng

Bài 28: Một sóng cơ học truyền theo phương Ox với phương trình dao động tại O: u=4cos( - ) (cm). Tốc

A, B, C nằm trên cùng phương truyền sóng và cùng phía so với O. Biết OA = 9cm; OB = 24,5cm; OC =

độ truyền sóng v = 0,4 m/s. Một điểm M cách O khoảng d = OM. Biết li độ của dao động tại M ở thời điểm t

42,5cm. Số điểm dao động cùng pha với A trên đoạn BC là A.1

là 3cm. Li độ của điểm M sau thời điểm sau đó 6 giây là: A.uM=-4cm

B.uM=3cm

C.uM=4cm

D.uM=-3cm

Bài 29: Những điểm nằm trên phương truyền sóng và cách nhau bằng một số lẻ nửa bước sóng thì:

A.Dao động cùng pha với nhau.

B.Dao động ngược pha nhau.

C.Có pha vuông góc.

D.Dao động lệch pha nhau.

B.2

C.3

D.4

Bài 38: Sóng cơ lan truyền trên một sợi dây với vận tốc bằng 33,6 m/s. Hai điểm A và B trên dây cách nhau

4,2m luôn dao động ngược pha nhau. Biết tần số sóng có giá trị trong khoảng từ 16Hz đến 25Hz. Bước sóng có giá trị là: A.2,84m

B.1,4m

C.1,2m

D.1,68m

Bài 30: Một sóng âm có tần số 500 Hz, có tốc độ lan truyền 350 m/s. Hỏi hai điểm trên cùng 1 phương

Bài 39: Một sóng cơ học lan truyền trên một phương truyền sóng với vận tốc v = 50cm/s. Phương trình sóng

truyền sóng phải cách nhau ít nhất bằng bao nhiêu để giữa chúng có độ lệch pha là

của một điểm O trên phương truyền sóng đó là: uo=acos( .t)cm. Một điểm M cách O khoảng thì ở thời

A.0,563 m

B.0,723 m

C.0,233 m

? D.0,623 m

Bài 31: Một sóng cơ học truyền theo phương Ox với vận tốc v = 80 cm/s. Phương trình dao động tại điểm M

cách O một khoảng x = 50cm là u M=5cos4πt (cm). Như vậy dao động tại O có phương trình: A.u0=5cos(4πt- )cm

B.u0=5cos(4πt)cm

C.u0=5cos(4πt+π)cm

D.u0=5cos(4πt+ )cm

điểm t = chu kì có độ dịch chuyển uM=2cm. Biên độ sóng a là: A.4 cm

B.√ cm

C.2 cm

Bài 40: Một sóng cơ lan truyền từ gốc O theo chiều dương Ox nằm ngang trên mặt nước với vận tốc truyền

sóng v = 100cm/s. Chu kì dao động của nguồn T = 1s. Xét hai điểm A, B trên chiều dương Ox cách nhau 0,75m và B có tọa độ lớn hơn. Tại một thời điểm nào đó điểm A có li độ dương (phía trên Ox) và chuyển

Bài 32: Người ta gây ra một dao động ở đầu O một dây cao su căng thẳng làm tạo nên một dao động theo

động đi lên thì điểm B có

phương vuông góc với vị trí bình thường của dây, với biên độ 3cm và chu kì 1,8s. Sau 3s chuyển động

A.li độ âm và đi lên

truyền được 15m dọc theo dây. Bước sóng của sóng tạo thành truyền trên dây:

C.li độ dương và đi xuống D.li độ dương và đi lên

Trang - 134 -

D.2√3cm

B.li độ âm và đi xuống

Trang - 135 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 41: Trên mặt nước có hai điểm A và B ở trên cùng một phương truyền sóng, cách nhau một phần tư

bước sóng. Tại thời điểm t, mặt thoáng ở A và B đang cao hơn vị trí cân bằng lần lượt là 0,3mm và 0,4mm, mặt thoáng ở A đang đi lên còn ở B đang đi xuống. Coi biên độ sóng không đổi trên đường truyền sóng.

Ta có 0,02π.x=

⇒λ=100cm.

Bài 5:

Phương trình truyền sóng là u=A.cos(ωt- -2π. )cm

Sóng có: A.biên độ 0,5mm, truyền từ A đến B

B.biên độ 0,5mm, truyền từ B đến A

C.biên độ 0,7mm, truyền từ B đến A

D.biên độ 0,7mm, truyền từ A đến B

Bài 42: Một mũi nhọn S chạm nhẹ vào mặt nước dao động điều hòa với tần số f = 40Hz. Người ta thấy rằng

⇒ Phương trình sóng tại điểm M là uM=A.cos(ωt- -2π. )cm=A.cos(ωt- − )cm Thay các giá trị vào ta có √3=A.

−

cm⇒A=2√3cm.

Bài 6:

hai điểm A và B trên mặt nước cùng nằm trên phương truyền sóng cách nhau một khoảng d = 20cm luôn dao

Ta có ω=10π (rad/s) ⇒ f = 5Hz ⇒ vận tốc truyền sóng v = λ.f = 5λ

động ngược pha nhau. Biết tốc độ truyền sóng nằm trong khoảng từ 3 m/s đến 5 m/s. Tốc độ là:

Sóng này truyền đi được quãng đường s = v.t = 5.2.λ = 10λ

A.3,5 m/s

B.4,2 m/s

C.5 m/s

D.3,2 m/s

Bài 7:

Bài 43: Một mũi nhọn S chạm nhẹ vào mặt nước dao động điều hòa với tần số 20 Hz thì thấy hai điểm A và

Ta có vận tốc cực đại của phần tử môi trường

B trên mặt nước cùng nằm trên một phương truyền sóng cách nhau một khoảng d = 10cm luôn luôn dao

Vận tốc truyền sóng là v = λ.f

động ngược pha với nhau. Tốc độ truyền sóng v có giá trị 0,8m/s≤v≤1m/s. Bước sóng có giá trị:

Theo bài ra 2πf.A = 3.f.λ ⇒

A.3,5 cm

B.4,5 cm

C.4 cm

D.5 cm

Ta có ω=4π (rad/s) ⇒ f = 2Hz

động tại M là uM=+3cm thì li độ dao động tại N là uN=-3cm. Biên độ sóng bằng:

Ta có

B.A=3cm

C.A=2√3cm

D.A=3√3cm

Bài 45: Một nguồn O dao động với tần số f = 50 Hz tạo ra sóng trên mặt nước có biên độ 3cm (coi như

không đổi khi sóng truyền đi). Biết khoảng cách giữa 7 gợn lồi liên tiếp là 9cm. Điểm M nằm trên mặt nước

Bài 8:

Bài 44: Hai điểm M, N cùng nằm trên một phương truyền sóng cách nhau . Tại thời điểm t, khi li độ dao

A.A=√6cm

= Aω = 2πfA

=0,5π.x⇒λ=4m

Vận tốc truyền sóng là v = λ.f = 8 m/s Bài 9:

Những điểm dao động ngược pha d=2.k+1 =0,75m

cách nguồn O đoạn bằng 5cm. Chọn t = O là lúc phần tử nước tại O đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương. .

Tại thời điểm

li độ dao động tại M bằng 2cm và đang giảm. Li độ dao động tại M vào thời điểm

Tốc độ truyền âm trong môi trường là v = λ.f = 425Hz.

t 2=(t1+2,005)s bằng bao nhiêu? A.-2 cm

B.√5cm

C.2 cm

D.−√5cm

Bài 10:

Ta có vận tốc cực đại của phần tử môi trường v max = ωy0 = 2πf.y0

IV. HƯỚNG DẪN GIẢI

Vận tốc truyền sóng là v = λ.f

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

Theo bài ra 2πf.y0=4.f.λ⇒λ=

Bài 1:

Ta có phương trình sóng u=8sin2π(

Vì giữa A và B có 1 điểm dao động cùng pha ⇒k=1⇒ =0,75⇒λ=0,5m

−

) mm T = 0,1 (s); bước sóng λ = 50 cm

Bài 11:

Ta cóω=20rad/s⇒f= Hz; 4.x=

Bài 2:

Tại thời điểm t phần tử ở vị trí M1 ứng với góc − trên đường tròn.

⇒λ=0,5.πm

Vận tốc truyền sóng v = λ.f = 5 (m/s). Bài 12:

Sau thời gian s góc quét Δφ=2π. = Li độ sóng tại thời điểm đó là u=6cos(−

(rad) ứng với vị trí M2. )=5,79cm.

Bài 3:

Các phần tử môi trường đi được s = 8cm = 4. A mất thời gian = 0,05s Sóng truyền được quãng đường S = v.t = 1.0,05 = 0,05cm Bài 13:

Từ phương trình truyền sóng ta cóT = 0,2s; λ = 40cm ⇒ Vận tốc truyền sóng là v = λ.f = = 200cm/s = 2m/s.

Ta có ω=4π (rad/s) ⇒ f = 2 (Hz) 0,02π.x=

⇒λ=100 (cm)

Bài 4: Trang - 136 -

Trang - 137 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Vận tốc truyền sóng là v = λ.f = 200cm/s

Theo bài ra 2,8(m/s)≤v≤3,4(m/s)⇒4,41≤k≤5,36.

Bài 14:

Vì k nguyên nên k = 5 ⇒ v = 3 (m/s)

Ta có bước sóng λ= =

Bài 22:

=0,6(m)=60(cm)

Khoảng cách của 2 vòng tròn sóng liên tiếp là λ = 0,5m

Khoảng cách của những điểm dao động ngược pha d = (2.k + 1)

Chu kì của sóng T = 0,5s

Khoảng cách gần nhất k = 0 ⇒ d = 30cm

Vận tốc truyền sóng là v= =1(m/s)

Bài 15:

Tại thời điểm t phần tử M ở vị trí ứng với điểm

trên đường tròn.

Sau thời gian 6s thì góc quét Δφ=ω.t= .6=3π(rad)=2π+π

trên đường tròn ⇒ u = -

Như vậy lúc t + 6 (s) li độ của M ứng với điểm

Bài 23:

2cm. Bài 16:

-4

Khoảng cách của những điểm dao động ngược pha

d=(2 + 1). = 5

Tần số sóng f= =2n+1. =8.2n+1

⇒

(

)

Theo bài ra 48≤f≤64Hz⇒2,5≤n≤3,5 vì n nguyên nên n = 3⇒ f = 56Hz

Ta có ω=π(rad/s)⇒f=0,5Hz⇒Bước sóng λ = = 10(m) Ta có phương trình truyền sóng u=5.cos(πt-

D. VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO

)cm

Phương trình dao động tại điểm M: uM=5.cos(πt-

Bài 1: . ,

) (cm)=5.cos(πt- )(cm).

Bài 17:

Độ lệch pha của 2 điểm M và N là:Δφ=

. .

=4.π+

nên áp dụng đường tròn ta có vị trí N ứng với lúc

Vì N và M lệch pha nhau

M -2fA

Ta có vận tốc truyền sóng là v= cm

có tốc độ v = πfA.

Trong 3,5 chu kì dao động sóng truyền được quãng đường là: s = v.t = 42cm

Bài 2:

Bài 18:

Bước sóng

2/3 N .

Độ lệch pha của 2 điểm: Δφ=

Ta có ω= (rad/s)⇒f=0,1(Hz) .

Theo bài ra 23≤f≤26Hz nên23≤ 2k+1≤26Hz⇒2,72≤k≤3,14 2

.A = 1,57 cm/s .

Gia tốc cực đại là a max=ω A=

⇒ k = 3 ⇒ Bước sóng λ = 16cm Bài 3:

Vận tốc truyền sóng là v = λ.f = 1,8m Bài 19:

Độ lệch pha của 2 điểm Δφ=

Ta có vận tốc cực đại của phần tử môi trường v max .

= ⇒d= =

=20(cm)

Bài 4:

Vận tốc truyền sóng là v = λ.f Theo bài ra 2πf.A=4.f.λ⇒λ=

=2.k+1. ⇒λ=

⇒ tần số của sóng là f= (2.k+1)

⇒λ=18(m)

Bước sóng λ = =

= 0,04m = 4cm

Độ lệch pha của 2 điểm PQ: Δφ=

. .

=7,5π

Bài 20:

⇒ P và Q dao động vuông pha

Ta có tần số góc ω=20π(rad/s)⇒f=10Hz Bước sóng

⇒

⇒λ=6(m)

=1⇒

Bước sóng λ = =

Bài 21:

Khoảng cách của 2 điểm dao động cùng pha d = n.λ = 0,15 ⇒λ= Mà vận tốc truyền sóng v=λ.f= (m/s)

=1⇒uQ=0

Bài 5:

Tốc độ truyền sóng trên sợi dây v = λ.f = 60m/s ,

Độ lệch pha Δφ=

= 5cm .

=πrad

Bài 6: Trang - 138 -

2fA

Trang - 139 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí .

Độ lệch pha Δφ=

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Vì k nguyên ⇒ k =1

⇒λ=3(m)

⇒ Vận tốc truyền sóng là v = 2m/s

Tần số dao động f = 2 (Hz)

Bài 13:

⇒ Vận tốc truyền sóng v = λ.f = 6 (m/s)

Độ lệch pha của 2 điểm trên cùng 1 phương truyền sóng Δφ=

Bài 7:

Ta có bước sóng λ = = . ,

Độ lệch pha Δφ=

 /2

Tốc độ truyền sóng v = λ.f = 4,8.1,5 = 7,2 (m/s)

u -A

⇒ M và N dao động vuông pha biểu diễn trên hình tròn

Bài 14:

Độ lệch pha của 2 điểm trên cùng 1 phương truyền sóng Δφ=

⇒ N đang ở li độ dương và đi xuống ⇒ Bước sóng λ=(

Bài 8: .

Ta có độ lệch pha của 2 điểm M và A là Δφ= Mà tần số sóng f= =(k+0,5).

⇒ Bước sóng λ = 2.3.0,8 = 4,8m

= 0,6m

=(2k+1).

. , )

Tần số sóng f = mà theo bài ra 22Hz≤f≤28Hz

=(k+0,5)π

⇒22≤(2k+1).4≤28⇒2,25≤k≤3⇒k=3

=(k+0,5).5

Tần số của sóng là f = 28Hz.

Theo bài ra 8≤f≤13⇒1,1≤k≤2,1

Bài 15:

⇒ k = 2 ⇒ f = 12,5 Hz

Tốc độ truyền sóng v = λ.f; tốc độ dao động của phần tử môi trường v max

Bài 9:

Theo bài ra v=2.v max

Bước sóng λ = = 1,2m; Khoảng cách của 2 điểm gần nhất dao động ngược pha là: d = = 6π cm Phương trình truyền sóngu(x,t)=0,02cos(2π.t-2π ) m Phương trình sóng tại M: u M=0,02cos(2πt-2π(−

, ,

Bài 16:

)m=0,02cos(2πt+ )

Bài 10: .

Bước sóng: π.x=

⇒ Bước sóng ⇒λ=2(m)

Độ lệch pha của M và N là Δφ=

u -A

Biểu diễn trên hình tròn ta thấy N đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm

. )

⇒49≤(2k+1).8≤63⇒2,56≤k≤3,43⇒k=3 Tần số của sóng là f = 56Hz Bài 17:

Bài 11:

Độ lệch pha của 2 điểm trên cùng 1 phương truyền sóng Δφ=

Bước sóng λ = = 4cm =7,5π(rad)

Tốc độ truyền sóng v = λ.f = 2,4.5 = 12 (m/s) +

=1⇒

√

=1⇒uQ=±

Bài 18:

Độ lệch pha của M và O: Δφ=

Bài 12:

Khoảng cách của 2 điểm dao động ngược pha: d=(2.k+1). =0,1(m)

=8π (rad)

⇒ M và O dao động cùng pha nên tại thời điểm t1 li độ của M. Bài 19:

, .

⇒ Bước sóng λ = 2.3.0,4 = 2,4m .

Vì P và Q vuông pha nhau nên ta có:

⇒ Bước sóng λ=(

=(2k+1).π

Tần số sóng f = mà theo bài ra 49Hz≤f≤63Hz

=5π

⇒ MN dao động ngược pha

Độ lệch pha của PQ: Δφ=

Độ lệch pha của 2 điểm trên cùng 1 phương truyền sóng Δφ=

)

Độ lệch pha của 2 điểm M và N là: Δφ=

Mà vận tốc sóng v = λ.f Theo bài ra 1,6 m/s < v < 2,9 m/s ⇒1,6<(

=4π+

Áp dụng đường tròn lượng giác với trục vận tốc⇒vN=3πcm/s )

<2,9⇒0,53<k<1,37

Trang - 140 -

Bài 20:

-3 +6

2/3 N

Trang - 141 -

-6

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Độ lệch pha của 2 điểm trên cùng 1 phương truyền sóng dao động ngược pha:Δφ= .

⇒ Bước sóng λ=(

)

Độ lệch pha của 2 dao động tại M và O là: Δφ=φM-φO= − −

=(2k+1).π

⇒ Dao động tại M sớm pha hơn dao động tại O nên sóng truyền từ M đến O

Độ lệch pha Δφ= =

Tốc độ truyền sóng v = λ.fmà theo bài ra 0,7m/s≤v≤1m/s ⇒0,7≤

= (rad)

⇒MO=0,5m

Bài 26:

≤1⇒1,5≤k≤2,35⇒k=2

Phương trình truyền sóng u(x,t)=acos(2πft-2π )cm

Tần số của sóng là v = 0,8 m/s = 80 cm/s

Vì tọa độ điểm O là xO =-d

Bài 21:

Độ lệch pha của A và B là Δφ=

. .

⇒ Phương trình dao động tại O là uO =acos(2πft+2π )cm

= (rad) B

⇒ A và B dao động vuông pha nhau nên +

-A

=1⇒A=√3 + 4 =5mm

Bài 27:

+A u

Bước sóng AD= + =

Vận tốc truyền sóng v=λ.f=800cm/s=8m/s

Biểu diễn trên hình tròn

Bài 28:

Ta thấy Δφ=φA-φB=− < 0⇒ A dao động trễ pha hơn B

Biểu diễn trên đường tròn

⇒ sóng truyền từ B đến A

Tại thời điểm t phần tử ở vị trí M ứng với điểm M1 trên đường tròn. Sau

Bài 22:

6s góc quét Δφ=ω.t=3π(rad)

Tần số góc ω=40π (rad/s) .

Độ lệch pha giữa 2 điểm M và N:Δφ =

+A u

▪ Thời gian ngắn nhất đe điểm M hạ xuống thấp nhất t =

Bài 23:

=(2k+1)π⇒d=(2k+1). dao động ngược pha.

Bài 30:

Bước sóng λ= =0,7m Độ lệch pha của 2 điểm Δφ=

▪ Hai điểm dao động vuông pha Δφ= .

, ,

= +k.π

3cm

Độ lệch pha Δφ= (rad)

+3 +4

Bài 29:

-N

trên hình tròn như hı̀n h bê n ▪ Từ hình tròn ta có góc quét ΔφMN =

-3 -4

⇒ 2 thời điểm dao động ngược pha nên sau 6s chất điểm ở vị trí M2⇒u== 4,5π rad≡

▪ Vì điểm M nằm gần nguồn sóng hơn nên M sớm pha hơn N. Biểu diễn

⇒ Bước sóng λ=

=60cm⇒λ=80(cm)

⇒ khoảng cách của 2 điểm dao động lệch pha nhau

là d = 0,233m

Bài 31:

▪ Tần số f = theo bài ra 9Hz≤f≤16Hz

Ta có phương trình truyền sóng: u(x,t)=5cos(4πt-2π +φ)=5cos(4πt-2π

▪ Ta có 9≤(k+0,5).4,8≤16⇒1,37≤k≤2,83

Pha dao động tại M: φM=0⇒-2π. +φ=0⇒φ=2,5π(rad)⇒φ=2π+

▪ Vì k nguyên nên k = 2 ⇒λ=10cm

+φ)(cm)

Bài 32:

Bài 24:

Vận tốc truyền sóng v = = 5m/s

▪ Ta có tần số f= =10Hz

Bước sóng trên dây là λ=

▪ Biết bước sóng λ=10cm ▪ Những điểm dao động cùng pha là những điểm cách nhau số nguyên lần bước sóng

=9(m)

Bài 33:

Độ lệch pha của 2 điểm M và N là: Δφ=

d =n.λ=45⇒n=4,5 Bài 25: ▪ Tần số sóng f=

⇒uM=+3= =2,5Hz;⇒Bước sóng λ= =

=2m

Trang - 142 -

√

. .

(rad)

⇒A=2√3(cm)

-A

-3

Từ hình tròn lượng giác ta thấy tại thời điểm t 1 phần tử M ứng với góc . Trang - 143 -

11π ∆ =

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Để đến +A thì góc quét Δφ=

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

. t ⇒t=

. −

Thay các đại lượng vào ta có 2=a

Bài 34:

−

⇒a=4cm

Bài 40:

Hai điểm dao động vuông pha Δφ= ⇒ Bước sóng λ=

. ,

Ta có bước sóng λ=v.T=1(m)

= +kπ

Độ lệch pha của A và B là Δφ=

. ,

=1,5π

+A u

Biểu diễn trên hình tròn ta thấy khi điểm A có li độ dương (phía dưới Ou) và

Tần số sóng f= mà theo bài ra 10≤f≤15

-A

chuyển động đi lên (tiến ra biên dương) thì điểm B có li độ dương và đi xuống ⇒10≤

≤15⇒1,16≤k≤2

(phía trên Ou).

⇒k=2⇒ bước sóng λ=10cm

Bài 41:

Bài 35:

Độ lệch pha của A và B là Δφ =

Từ hình vẽ vào thời điểm đó, điểm Q đứng yên vì đang ở đỉnh sóng, điểm P dao động cực đại và đi

. .

= (rad)

⇒ A và B dao động vuông pha nhau nên

xuống.

Bài 36:

=1⇒A= 0, 3 + 0, 4 =0,5mm

+A u -A

Ta có độ lệch pha của M và O là Δφ =

=8π⇒O và M dao động cùng

Biểu diễn trên hình tròn, ta thấy Δφ=φA-φB=− <0⇒ A dao động trễ pha hơn B

pha nên dao động của O như thế nào thì dao động của M như vậy.

- 3

Biểu diễn trên hình tròn tại thời điểm t1 O đang ở vị trí O1 trên đường tròn.

-2

Sau thời gian 0,25s góc quét Δφ=4π.0,25=π(rad)

Bài 42:

Những điểm dao động ngược pha d=20cm=(2k+1). ⇒λ=(

Phần tử O ở vị trí O2 trên đường tròn ứng với li độ u2 = −√3mm

⇒3≤( 9 cm

)

(

)

(

)

x C

)

≤5⇒1,1≤k≤2,1

⇒k=2 vì k nguyên ⇒v=3,2m/s Bài 43:

AC Ta có

18cm

15,5 cm

Ta tìm số điểm dao động cùng pha với A trên AB và trên ,

. ,

Vận tốc truyền sóng v=λ.f mà 3m/s≤v≤5m/s

Bài 37:

Bước sóng λ= =8cm

⇒ sóng truyền từ B đến A

=1,93⇒ có 1 điểm dao động cùng pha với A trên AB

Những điểm dao động ngược pha d=20cm=(2k+1). ⇒λ=(

. ,

, )

Vận tốc truyền sóng v=λ.f mà 0,8m/s≤v≤1m/s Và

=4,18⇒ có 4 điểm dao động cùng pha với A trên AC

⇒ Trên BC có 3 điểm dao động cùng pha với A

⇒0,8≤(

)

≤1⇒1,5≤k≤2

⇒k=2 vì k nguyên ⇒v=0,8m/s

Bài 38:

Những điểm dao động ngược pha d=(2k+1). ⇒λ=(

. )

Vì tần số f= mà 16≤f≤25Hz

⇒ Bước sóng λ=0,04m=4cm

, . )

Bài 44:

Độ lệch pha của 2 điểm M và N là Δφ =

⇒16≤2k+1.4≤25 Hz

⇒uM=+3=

⇒1,5≤k≤2,6⇒k=2

√

. .

(rad)

⇒A=2√3(cm)

Bài 45:

⇒ Bước sóng λ=1,68m

 /2

Khoảng cách giữa 7 gợn lồi liên tiếp là 9cm

Bài 39:

Ta có phương trình truyền sóng u (x,t)=a

. −

⇒ Phương trình dao động tại M là uM=a

. −

⇒ Bước sóng λ= =1,5cm

-A

cm Biểu diễn trên hình tròn cm

Trang - 144 -

Tại thời điểm t phần tử M ở vị trí M1 trên đường tròn sau thời gian Trang - 145 -

+2 +3

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

 Số điểm (hoặc số đường) dao động cực đại, cực tiểu trên đoạn S1 S2=L:

Δt=2,005s. Góc quét Δφ=200,5π(rad) Nên phần tử M ở vị trí M2 với M2 dao động vuông pha với M1 ⇒

=1⇒uM2=√5cm

Trên hình tròn M2 có li độ −√5cm

 Số cực đại:− −

< −

 Số cực tiểu:− −

− <

< −

−

Chú ý: Không tính hai nguồn vì nguồn là điểm đặc biệt không phải là điểm cực đại hoặc cực tiểu !!  Hai nguồn cùng biên độ, cùng pha: u1=u2=Acos(ωt+φ) + Nếu O là trung điểm của đoạn S1 S2 thì tại O hoặc các điểm nằm trên

CHỦ ĐỀ 9: GIAO THOA SÓNG

đường trung trực của đoạn S1S2 sẽ dao động với biên độ cực đại và bằng:

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

AMmax.

1. Hiện tượng giao thoa sóng:

+ Khi ΔφM=2kπ⇒d1-d2=k.λthì AMmax;

Là sự tổng hợp của 2 hay nhiều sóng kết hợp trong không gian, trong đó có những + Khi ΔφM=(2k+1)π⇒d1-d 2=

chỗ biên độ sóng được tăng cường (cực đại giao thoa) hoặc triệt tiêu (cực tiểu giao

.λthì AMmin.

 Hai nguồn cùng biên độ, ngược pha:

thoa). Hiện tượng giao thoa là hiện tượng đặc trưng của sóng. 2. Điều kiện giao thoa:

=± ;

Hai nguồn sóng phát ra hai sóng cùng tần số và có hiệu số pha không đổi theo thời

−

Trong trường hợp hai nguồn dao động ngược pha nhau thì những kết quả về giao thoa sẽ “ngược lại” với

gian gọi là hai nguồn kết hợp.

kết quả thu được khi hai nguồn dao động cùng pha.

3. Lí thuyết giao thoa:

+ Nếu O là trung điểm của đoạn S1S2 thì tại O hoặc các điểm nằm trên đường trung trực của đoạn S1 S2 sẽ

Giao thoa của hai sóng phát ra từ hai nguồn sóng kết hợp S1, S2 cách nhau

dao động với biên độ cực tiểu và bằng: AMmin.

một khoảng l

+ Khi d 1-d 2=k.λthì AMmin.

Xét 2 nguồn: u1=A1cos(ωt+φ1) và u2=A2cos(ωt+φ2) + Khi d 1-d 2 =

Với Δφ=φ 2-φ1: là độ lệch pha của hai nguồn.

) và u=Acos(ωt+φ2-2π

dao động với biên độ: AM=A√2.

máy tính với thao tác giống như tổng hợp hai dao động)

+ Số điểm dao động cực đại = Số điểm cực tiểu trên đoạn S1S2:− − <

 Độ lệch pha của hai sóng từ hai nguồn đến M:ΔφM=φ2M-φ1M= (d1-d2)+Δφ =

+2A1A2cos(ΔφM )

 Hiệu đường đi của sóng từ hai nguồn đến M: d 1-d 2=(ΔφM-Δφ)

(1)

< −

Cách tìm nhanh số điểm cực trị khi 2 nguồn cùng (hoặc ngược) pha:

(2)

Ta lấy:

(3)

 Xét hai nguồn cùng pha:

=m,p (m nguyên dương, p phần thập phân sau dấu phẩy)

- Khi p=0: số cực đại là: 2m-1; số cực tiểu là 2m

4. Hai nguồn cùng biên độ: (

+ Nếu O là trung điểm của đoạn S1 S2 thì tại O hoặc các điểm nằm trên đường trung trực của đoạn S1S2 sẽ

)

- Phương trình giao thoa tại M: uM=u1M+u2M(lập phương trình này bằng

 Biên độ dao động tại M:

.λthì AMmax.

 Hai nguồn cùng biên độ, vuông pha: Δφ=±(2k+1) ;AM=2A

- Phương trình sóng tại M do hai sóng từ hai nguồn truyền tới: u1M=A1cos(ωt+φ1-2π

) và

(

- Khi p≠0: số cực đại là: 2m+1; số cực tiểu là 2m (khi p<5) hoặc 2m+2 (khi p>5)

)

- Phương trình giao thoa sóng tại M:uM=2. .

−

 Khi hai nguồn ngược pha: kết quả sẽ “ngược lại” với hai nguồn cùng pha. • Bài toán 1: Muốn biết tại điểm M có hiệu khoảng cách đến hai nguồn là: d1-d2=Δd, thuộc vân cực đại hay

 Biên độ dao động tại M: AM=2. .

 Hiệu đường đi của hai sóng đến M: d 1-d2=(Δφ M-Δφ) + Khi ΔφM=2kπ⇒d1-d2=k.λ+ Khi ΔφM=(2k+1)π⇒d1-d 2=

∆

−

(2)

vân cực tiểu, ta xét tỉ số

=k:

+ Nếu k nguyên thì M thuộc vân cực đại bậc k. Ví dụ: k=2⇒M thuộc vân cực đại bậc 2. + Nếu k bán nguyên thì M thuộc vân cực tiểu thứk+1.k =2,5⇒ M thuộc vân cực tiểu thứ 3.

thì AMmax; +

(1)

. thì AMmin. Trang - 146 -

Trang - 147 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

• Bài toán 2: Nếu hai điểm M và M' nằm trên hai vân giao thoa cùng loại bậc k và bậc k' thì ta có:

tiếp xúc với đường tròn khi đường cong hypebol đi qua hai điểm đó, nếu có 1 điểm tiếp xúc ta lấy tổng số

− −

= =

. Sau đó, nếu biết k và k'cùng là số nguyên thì các vân đó là vân cực đại còn nếu cùng

DẠNG 3: XÁC ĐỊNH KHOẢNG CÁCH NGẮN NHẤT HOẶC LỚN NHẤT ĐỂ THỎA YÊU CẲU

là số bán nguyên thì các vân đó là vân cực tiểu.

BÀI TOÁN.

• Bài toán 3: Muốn tìm vận tốc truyền sóng v hoặc tần số f khi biết điểm M dao động với biên độ cực đại, biết hiệu khoảng cách | Ta có: |

−

điểm đã nhân 2 trừ 1; nếu 2 điểm lấy tổng số trừ 2 → số điểm cực đại hoặc cực tiểu trên đường tròn.

−

| và giữa M với đường trung trực của S1 S2 có N dãy cực đại khác.

• Bài toán: Xác định khoảng cách ngắn nhất hoặc lớn nhất tại một điểm trên đường thẳng đi qua một nguồn A hoặc B và vuông góc với AB.

|=kλ=k =(N+1) ⇒v hoặc f.

Xét hai nguồn cùng pha:| | = ′1

Chú ý: Trên S1 S2 khoảng cách giữa hai điểm cực đại (hoặc hai cực tiểu) gần nhau nhất là ; khoảng cách

Giả sử tại M có dao động với biên độ cực đại. - Khi | | = 1 thì: Khoảng cách lớn nhất từ một điểm M đến hai nguồn

giữa một điểm cực đại và một điểm cực tiểu kề nó là .

là:

 MỘT SỐ DẠNG TOÁN GIAO THOA

- Khi | | =

DẠNG 1: TÌM SỐ ĐIỂM DAO ĐỘNG VỚI BIÊN ĐỘ CỰC ĐẠI, CỰC TIỂU GIỮA HAI ĐIỂM M, N BẤT KỲ

với | | = k max d1min= M’A

N M

Ta đặt Δd M=d1M-d2M; ΔdN=d1N -d2N và giả sử: ΔdM<ΔdN  Hai nguồn dao động cùng pha:

đến hai

nguồn là: d'1min Từ công thức: −

Hai điểm M, N cách nhau hai nguồn S1, S2 lần lượt là d1M, d2M, d1N , d2N.

thì: Khoảng cách ngắn nhất từ một điểm

d1M

Chú ý: Với hai nguồn ngược pha và tại M dao động với biên độ cực tiểu ta làm tương tự.

d1N d2M

d2N

với các yếu tố khác trong bài toán để giải (liên hệ giữa các cạnh trong tam giác vuông).

▪Cực đại:ΔdM<kλ<ΔdN S1

• Các bài toán khác: Sử dụng công thức tính hiệu đường đi và kết hợp mối liên hệ hình học giữa d1 và d2

▪Cực tiểu:ΔdM<(k+0,5)λ<ΔdN

DẠNG 4: TÌM VỊ TRÍ ĐIỂM M TRÊN ĐƯỜNG TRUNG TRỰC CỦA AB, DAO ĐỘNG CÙNG PHA HOẶC NGƯỢC PHA VỚI HAI NGUỒN A, B.

 Hai nguồn dao động ngược pha:

Giả sử hai nguồn cùng pha có dạng: u1=u2=Acosωt

▪Cực đại:ΔdM<(k+0,5)λ<ΔdN

 Cách 1:Dùng phương trình sóng.

▪Cực tiểu:ΔdM<kλ<ΔdN

= 2. .

Phương trình sóng tại M là:

−

Hai nguồn dao động lệch pha góc Δφ bất kì: ▪Cực đại:ΔdM<

−

=2kπ→d1+d 2=kλ

Nếu M dao động cùng pha với S1, S2 thì: λ<ΔdN

Vì M nằm trên đường trung trực nên d1=d2 ta có: d1=d 1=d2=kλ ▪ Cực tiểu:ΔdM<

+ 0,5 −

λ<ΔdN

Từ hình vẽ ta có:

DẠNG 2: TÌM SỐ ĐIỀM CỰC ĐẠI, CỰC TIỂU TRÊN ĐƯỜNG TRÒN TÂM O THUỘC ĐƯỜNG

≥

⇒

⇒≥

⇒

≥

( ∈ ) k min = d min =

k minλ M

THẲNG CHỨA HAI NGUỒN, CÓ BÁN KÍNH TÙY Ý HOẶC ELIP NHẬN HAI NGUỔN AB LÀM Theo hình vẽ ta có: x=OM=

HAI TIÊU ĐIỂM  Trên elip nhận hai nguồn AB làm hai tiêu điểm: Ta tìm được số điểm cực đại hoặc cực tiểu trên đoạn AB là k. Do mỗi đường hypebol cắt elip tại hai điểm ⇒ số điểm cực đại hoặc cực tiểu trên elip là 2k.

−

(điều kiện: d≥ )

x min khi d min. Từ điều kiên trên, ta tìm được: d min = k minλ  x min  Nếu M dao động ngược pha với S1, S2 thì: =(2k+)π→d1+d2=(2k+)λ

 Trên đường tròn tâm O thuộc đường thẳng chứa hai nguồn, có bán kính tùy ý: Tương tự như đường elip, ta tìm được số điểm cực đại hoặc cực tiểu trên đoạn thẳng được giới hạn bởi đường kính của đường tròn và hai điểm nguồn như cách tìm giữa hai điểm M, N (dạng 1) rồi nhân 2. Xét xem hai điểm đầu mút của đoạn thẳng giới

Vì M nằm trên đường trung trực nên ta có:

Tương tự trên, ta tìm được d min và x min.  Cách 2: Giải nhanh

hạn đó có phải là điểm cực đại hoặc cực tiểu hay không, vì hai điểm đó sẽ Trang - 148 -

Trang - 149 -

= (2 + )

x O

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Ta có: k =

⇒kà

−Đ ⎧ −Đ =a⇒ ⎨−Đ ⎩−Đ

ể ể ể ể

ù ℎ ù ℎ ượ ℎ ượ ℎ

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

ầ ℎấ : k = a + 1 ℎứ n: k = a + n ầ ℎấ : k = a + 0,5 ℎứ n: k = a + n − 0,5

Ta có: λ= =

Tại M: Δd=d2-d2=30 – 25=5 cm=λ⇒ nằm trên đường cực đại số 1 Tại N: Δd=d2-d2=10 – 5=5 cm=λ⇒ nằm trên đường cực đại số 1

DẠNG 5: XÁC ĐỊNH SỐ ĐIỂM CÙNG PHA, NGƯỢC PHA VỚI HAI NGUỒN S1, S2GIỮA HAI ĐIỂM MN TRÊN ĐƯỜNG TRUNG TRỰC Ta có:

;

=5cm

Tại O: Δd=d2-d2=12 – 7=5 cm=λ⇒ nằm trên đường cực đại số 1 Tại P: Δd=d2-d2=2,5=5 cm=λ⇒ nằm trên đường cực tiểu số 1

⇒ Có 3 điểm là: M, N, O nằm trên đường cực đại số 1.

Ví dụ 4: Hai nguồn sóng cơ dao động cùng tần số, cùng pha. Quan sát hiện

- Cùng pha khi:

;

- Ngược pha khi: k M+0,5=

= ;kN+0,5=

tượng giao thoa thấy trên đoạn AB có 5 điểm dao động với biên độ cực đại

(kể cả A và B). Số điểm không dao động trên đoạn AB là A.4 điểm

Từ k và kM⇒ số điểm trên OM=a O

Từ k và kN ⇒ số điểm trên ON=b • Nếu M, N cùng phía ⇒số điểm trên MN: a-b

Ngoài ra, ta cũng có thể sử dụng phương trình sóng và tính chất hình học để giải toán.

Ví dụ 1: Thực hiện thí nghiệm giao thoa sóng cơ trên mặt nước với hai nguồn cùng pha có tần số 10 Hz, vận

tốc truyền sóng trên mặt nước là v=50cm/s. Hỏi tại vị trí M cách nguồn 1 một đoạn d 1=20 cm và cách nguồn

Giải: 5 điểm cực đại⇒ 4 điểm cực tiểu (không dao động).

cùng pha với tần số 10Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 20cm/s. Số đường dao động cực đại trên mặt

B.Cực đại số 1

C.Cực đại số 2

A.13 đường.

B.11 đường.

C.15 đường.

D.12 đường.

Giải: Hai nguồn cùng pha (Δφ=0)

2 một đoạn d 2=25 cm, là điểm cực đại hay cực tiểu, cực đại hay cực tiểu số mấy? D.Cực tiểu số 2

Giải:

⇒Cực đại:− ≤ Thay vào ⇒ −

=5cm. Vì Δd=λ⇒k=1

≤ Trong đó: l=12,5cm và ,

≤

= =

=2cm

⇔-6,25≤k≤6,25⇒ Có 13 giá trị của k nên có 13 đường

Ví dụ 6: Tại hai điểm A, B trên mặt chất lỏng cách nhau 15cm có hai nguồn phát sóng kết hợp dao động theo

phương trình u1=acos(40πt) cm và u2=bcos(40πt+π) cm. Tốc độ truyền sóng trên bề mặt chất lỏng là 40cm/s.

Vậy điểm M nằm trên đường cực đại số 1. Ví dụ 2: Thực hiện thí nghiệm giao thoa sóng cơ trên mặt nước với hai nguồn cùng pha có tần số 10 Hz, vận

tốc truyền sóng trên mặt nước là v=50cm/s. Hỏi tại vị trí M cách nguồn 1 một đoạn d 1=17,5 cm và cách nguồn 2 một đoạn d2=25 cm, là điểm cực đại hay cực tiểu, cực đại hay cực tiểu số mấy? A.Cực tiểu số 1

D.6 điểm

nước là:

II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH

Ta có: d2-d1=25 – 20=5cmvà λ= =

C.5 điểm

Ví dụ 5: Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 12,5cm dao động

• Nếu M, N khác phía sổ điểm trên MN: a+b (cùng trừ, khác cộng!!!)

A.Cực tiểu số 1

B.2 điểm

B.Cực đại số 1

C.Cực đại số 2

D.Cực tiểu số 2

Giải:

Gọi E, F là 2 điểm trên đoạn AB sao cho AE=EF=FB. Tìm số cực đại trên EF. A.5.

B.6.

C.4.

D.7.

Giải: Ta có: - Tại E (d1=5 cm; d2=10 cm)⇒ΔdE=5 cm A

Ta có: d2-d1=25-17,5=7,5cm và λ= =

- Tại F (d1=10 cm; d2=5 cm)⇒ΔdF=-5 cm

=5cm. VìΔd=1,5λ

- λ=

⇒ Nằm trên đường cực tiểu số 2. Ví dụ 3: Thực hiện thí nghiệm giao thoa sóng cơ trên mặt chất tông với 2 nguồn cùng pha có tần số f=30 Hz,

vận tốc truyền sóng trong môi trường là 150 cm/s. Trên mặt chất lỏng có 4 điểm có tọa độ so với các nguồn lần lượt như sau: M(d1=25cm;d2=30cm);N(d 1=5cm; d2=10cm);O(d1=7cm; d2=12 cm); P(d1=27,5; d2=30

(1)

B E

(2)

=2cm

Vì 2 nguồn ngược pha: Δφ=π ⇒Số cực đại:

−

≤

−

⇔− − ≤

≤ ⇒-3≤k≤2

Vì k nguyên nên chọn k=-3,-2,-1,0,1,2 nên có 6 điểm dao động cực đại

cm). Hỏi có mấy điểm nằm trên đường cực đại số 1. A.1

B.2

C.3

D.4

Ví dụ 7: Tại 2 điểm O1, O2 cách nhau 48 cm trên mặt chất lỏng có 2 nguồn phát sóng dao động theo phương

thẳng đứng với phương trình: u 1=5cos(100πt) (mm); u 2=5cos(100πt+ ) (mm). Vận tốc truyền sóng trên mặt

Giải: Trang - 150 -

Trang - 151 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

chất lỏng là 2m/s. Coi biên độ sóng không đổi trong quá trình truyền sóng. Số điểm trên đoạn O1O2 dao động với biên độ cực đại (không kể O1, O2) là A.23.

B.24.

C.25.

D.26.

⇒uM=2.U0

(

)

.cos(ωt-6π) (

Để M cùng pha với nguồn thì:

)

=1⇒d2-d 1=2kλ(2)

Từ (1) và (2) ta rút ra được d2=(k+3)λ

Giải:

Vì 0≤d 2≤S1 S2=6λ⇒0≤(k+3)λ≤6λ⇒-3≤k≤3

Hai nguồn vuông pha: Δφ=

Kl: Có 7 điểm cực đại dao động cùng pha với nguồn trên đoạn S1 S2 ⇒ Số cực đại: − − ⇒−

− ≤

≤

≤ −

(Với ℓ = 48

và λ= =

=4cm)

Ví dụ 11: Thực hiện thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước với hai nguồn sóng cùng pha S1 S2 cách nhau

6λ. Hỏi trên S1 S2 có bao nhiêu điểm dao động cực đại và ngược pha với hai nguồn.

− ⇔-12,5≤k≤11,75⇒có 24 điểm

Ví dụ 8: Thực hiện thí nghiệm giao thoa sóng cơ trên mặt nước với hai nguồn cùng pha có tần số là 10 Hz. M

là một điểm cực đại có khoảng cách đến nguồn 1 là d1=25 cm và cách nguồn 2 là d2=35 cm. Biết giữa M và đường trung trực còn có 1 cực đại nữa. Xác định vận tốc truyền sóng trên mặt nước. A.50 m/s.

B.0,5 cm/s.

C.50 cm/s.

D.50 mm/s.

A.13.

B.6.

C.7.

Gọi M là điểm nằm trên đường cực đại (M∈S1 S2). d1 là khoảng cách từ nguồn S1 tới M; d 2 là khoảng cách từ nguồn 2 tới M. Giả sử phương trình của nguồn là u1=u2=U0.cos(ωt).

Giải: Vì giữa M và đường trung trực còn 1 đường cực đại nữa, nên M nằm trên đường cực đại thứ 2 ⇒k=2. Ta có: Δd M=d2-d1=35 – 25=2.λ

⇒uM=2.U0

(

)

−

(

)

.cos(ωt-6π)

Ví dụ 9: Thực hiện thí nghiệm giao thoa sóng cơ trên mặt nước với hai nguồn cùng

pha có tần số là 10 Hz. M là điểm cực tiểu có khoảng cách đến nguồn 1 là d1=25 cm và cách nguồn 2 là d2=40 cm. Biết giữa M và đường trung trực còn có 1 cực đại nữa. Xác định vận tốc truyền sóng trên mặt nước.

(

Để M là điểm cực đại cho nên:

) (

Để M ngược pha với nguồn thì:

=±1 )

=-1⇒d2-d1=(2k+1)λ(2)

Từ (1) và (2) ta rút ra được d2=(k+3+ )λ B.0,5 cm/s.

C.5 cm/s.

D.50 mm/s.

Vì 0≤d 2≤S1 S2=6λ⇒0≤(k+3+ ) λ≤6λ⇒-3- ≤k≤3-

Giải:

Kl: Có 6 điểm dao động cực đại và ngược pha với nguồn.

Vì M nằm trên đường cực tiểu giữa M và đường trung trực còn có 1 cực

Ví dụ 12: Hai mũi nhọn S1 S2 cách nhau 9 cm, gắn ở đầu một cầu rung có tần số f=100Hz được đặt cho chạm

đại nữa ⇒ M nằm trên đường cực tiểu số 2.

nhẹ vào mặt một chất lỏng. Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là v=0,8 m/s. Gõ nhẹ cho cần rung thì 2

Δd=d2-d1=40 – 25=(1+ )λ⇒λ=5cm

điểm S1, S2 dao động theo phương thẳng đứng với phương trình dạng: u=acos2πft. Điểm M trên mặt chất

⇒v=λ.f=5.10=50 cm/s Ví dụ 10: Thực hiện thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước với hai nguồn sóng cùng pha S1 S2 cách nhau

6λ. Hỏi trên S1 S2 có bao nhiêu điểm dao động cực đại và cùng pha với hai nguồn. A.13.

(

Phương trình giao thoa sóng tại M: uM=2.U0 M nằm trên S1 S2⇒d1+d2=6λ(1)

⇒λ=5 cm⇒v=λ.f=5.10=50 cm

A.50 m/s.

D.12.

Giải:

B.6.

C.7.

D.12.

Giải:

lỏng cách đều và dao động cùng pha S1, S2 gần S1, S2 nhất có phương trình dao động. A.uM=acos(200ωt+20π). B.uM=2acos(200πt-12π). C.uM=2acos(200ωt-10π). D.uM=acos(200πt). Giải: λ= =

Gọi M là điểm nằm trên đường cực đại (M∈S1 S2).

=0,8cm; ω =2πf=200πrad/s

d1 là khoảng cách từ nguồn S1 tới M; d2 là khoảng cách từ nguồn 2 tới M.

M cách đều hai nguồn nên M nằm trên đường trung trực của S1 S2 lúc này d1=d2=d.

Giả sử phương trình của nguồn là u1=u2=U0.cos(ωt).

Phương trình giao thoa sóng tại M: uM=2.U0

Phương trình giao thoa sóng tại M: u M=2.U0 M nằm trên S1S2⇒d1+d2=6λ

(

)

(1)

Trang - 152 -

−

(

)

Vìd1=d2=d⇒uM=2U0cos(ωtĐể M cùng pha với nguồn thì:

) =k2π Trang - 153 -

−

(

)

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

⇒k= ≥

, ,

A.cùng biên độ và có hiệu số pha không đổi theo thời gian

=5,625 (Vì d 1=d2 luôn ≥4,5cm)

B.cùng tần số, cùng biên độ

Vì M gần S1 S2 nhất nên k=6.

C.có cùng pha ban đầu và cùng biên độ

⇒ Phương trình tại M là: 2U0cos(200πt-12π) Ví dụ 13: Hai mũi nhọn S1S2 cách nhau 9 cm, gắn ở đầu một cầu rung có tần số f=100Hz được đặt cho chạm

nhẹ vào mặt một chất lỏng. Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là v=0,8 m/s. Gõ nhẹ cho cần rung thì 2 điểm S1, S2 dao động theo phương thẳng đứng với phương trình dạng: u=acos2πft. Điểm M trên mặt chất lỏng cách đều và dao động cùng pha S1, S2 gần S1, S2 nhất. Xác định khoảng cách của M đến S1 S2. A.2,79.

B.6,17.

C.7,16.

D.1,67.

D.cùng tần số, cùng phương Bài 2: Hiện tượng giao thoa là hiện tượng:

A.tổng hợp của hai dao động B.tạo thành các gợn lồi, lõm C.hai sóng kết hợp khi gặp nhau thì có những điểm chúng luôn tăng cường nhau, có những điểm chúng luôn luôn triệt tiêu nhau

Giải: ▪λ = =

D.giao nhau của hai sóng tại một điểm của môi trường

=0,8cm

Bài 3: Hai nguồn sóng cơ học kết hợp, có phương trình sóng lần lượt là u 1=5cos(40πt)(mm) và

▪Phương trình giao thoa sóng tại M: uM=2.U0 )

▪Để M cùng pha với nguồn thì:

=k2π

▪⇒k= ≥

)

−

(

)

u2=4cos(40πt-π) (mm), khi sóng của hai nguồn gặp nhau tạo ra hiện tượng giao thoa sóng. Coi rằng khi truyền đi biên độ sóng không thay đổi. Tại những điểm cách đều hai nguồn sóng, có biên độ sóng:

▪Vì d1=d2=d⇒uM=2U 0cos(ωt−

(

A.bằng không

B.bằng 1 mm

C.bằng 9 mm

D.bằng 2 mm

Bài 4: Trên mặt một chất lỏng có hai nguồn kết hợp cùng pha có biên độ A và 2A dao động vuông góc với

mặt thoáng chất lỏng. Nếu cho rằng sóng truyền đi với biên độ không thay đổi thì tại một điểm M cách hai

=5,625 (Vì d1=d2 luôn ≥4,5cm)

nguồn những khoảng d 1=12,75λ và d 2=7,25λ sẽ có biên độ AM là bao nhiêu?

▪Vì M gần S1 S2 nhất nên k=6.

A.AM=A

B.AM=0

C.A<AM<3A

D.AM=3A

▪⇒d=d1=d2=kλ=6.0,8=4,8cm

Bài 5: Phát biểu nào sau đây về hiện tượng giao thoa sóng trên mặt chất lỏng với hai nguồn không cùng pha

⇒IM=

là không đúng?

4, 8 − 4, 5 =1,67cm

Ví dụ 14: Thực hiện thí nghiệm giao thoa sóng cơ với hai nguồn S1 S2 cùng pha cách nhau 4m. Tần số của hai

A.Đường trung trực của đoạn thẳng nối hai nguồn sóng là một vân cực đại.

nguồn là 10Hz, vận tốc truyền sóng trong môi trường là 16m/s. Từ S1x kẻ đường thẳng vuông góc với S1 S2

B.Số vân cực đại trên mặt chất lỏng có giao thoa chưa chắc là một số lẻ.

tại S1và quan sát trên S1xthấy tại điểm M là điểm cực đại. Hãy tìm khoảng cáchMS1 nhỏ nhất.

C.Trên mặt chất lỏng tồn tại các điểm hầu như không dao động.

A.4,1.

B.4.

C.0,9.

D.5,1.

Giải:

D.Trên mặt chất lỏng tồn tại các điểm dao động với biên độ cực đại. Bài 6: Điều nào sau đây là đúng khi nói về sự giao thoa sóng?

▪ = =

A.Giao thoa là sự tổng hợp của hai hay nhiều sóng trong không gian

=1,6cm

B.Điều kiện để có giao thoa là các sóng phải là các sóng kết hợp nghĩa là chúng phải cùng tần số và có ▪Số đường cực đại trên S1S2 là: − ≤

≤

⇔−

≤

hiệu số pha không đổi theo thời gian

▪⇔2,5≤k≤2,5. Vậy những đường cực đại là: –2; –1; 0; 1; 2.

C.Quỹ tích những điểm có biên độ cực đại là một hyperbole

▪Vì M nằm nằm trên đường cực đại và gần S1S2 nhất nên M phải nằm trên đường số 2:

D.Tại những điểm mặt nước không dao động, hiệu đường đi của hai sóng bằng một số nguyên lẩn của

− −

bước sóng

= 2. = 3,2 ⇒d2=4,1cm;d1=0,9cm = 42

Bài 7: Trong hiện tượng giao thoa sóng trên mặt nước của hai nguồn sóng A và B cùng tần số nhưng ngược

(Nếu yêu cầu MS1max thì coi như giao điểm của đường cực đại gần đường trung trực nhất với S1x)

pha, khoảng cách giữa hai cực đại liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm sóng bằng bao nhiêu?

III. BÀI TẬP

A.bằng hai lần bước sóng B.bằng một bước sóng

A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT

C.bằng một nửa bước sóng

D.bằng một phẩn tư bước sóng

Bài 1: Điều kiện để hai sóng cơ khi gặp nhau, giao thoa được với nhau là hai sóng phải xuất phát từ hai

nguồn dao động: Trang - 154 -

Trang - 155 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 8: Tại hai điểm A và B khá gần nhau trên mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng theo phương thẳng đứng

Bài 6: Tại hai điểm M và N trong một môi trường truyền sóng có hai nguồn sóng kết hợp cùng phương và

với các phương trình lần lượt là u1=acos(ωt) cm và u2=acos(ωt+π) cm. Điểm M trên mặt chất lỏng cách A và

cùng pha dao động. Biết biên độ, vận tốc của sóng không đổi trong quá trình truyền, tần số của sóng bằng 40

B những đoạn tương ứng là d1, d2 sẽ dao động với biên độ cực tiểu, nếu:

Hz và có sự giao thoa sóng trong đoạn MN. Trong đoạn MN, hai điểm dao động có biên độ cực đại gần nhau

A.d2-d 1=(k+0,5)λ(k∈Z)

B.d 2-d 1=

C.d2-d 1=(2k+1)λ(k∈Z)

D.d2-d 1=kλ(k∈Z)

nhất cách nhau 1,5 cm. Vận tốc truyền sóng trong môi trường này bằng:

(k∈Z)

A.2,4 m/s.

Bài 9: Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước với hai nguồn kết hợp A, B cùng tần số, ngược pha

A.cực tiểu vì hai sóng tới cùng pha nhau.

B.cực đại vì hai sóng tới cùng pha nhau.

C.cực đại vì hai sóng tới ngược pha nhau.

D.cực tiểu vì hai sóng tới ngược pha nhau.

Bài 10: Hai nguồn phát sóng kết hợp A và B trên mặt chất lỏng dao động theo phương trình: μ A=acos100πt;

μB=bcos100πt. Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng 1m/s. I là trung điểm của AB.M là điểm nằm trên đoạn AI, N là điểm nằm trên đoạn IB.Biết IM=5 cmvà IN=6,5 cm. Số điểm nằm trên đoạn MN có biên độ cực đại

C.5

D.6

Bài 1: Trên mặt nước nằm ngang, tại hai điểm S1 , S2 cách nhau 8,2 cm, người ta đặt hai nguồn sóng cơ kết

hợp, dao động điều hoà theo phương thẳng đứng có tần số 15 Hz và luôn dao động đồng pha. Biết vận tốc truyền sóng trên mặt nước là 30 cm/s, coi biên độ sóng không đổi khi truyền đi. Số điểm dao động với biên

B.8

C.5

D.9

Bài 2: Tại hai điểm A, B cách nhau 20 cm trên mặt chất lỏng, người ta gây ra hai nguồn dao động cùng pha,

cùng biên độ, cùng tần số 50 Hz. Vận tốc truyền sóng bằng 3 m/s. Trên đoạn nối A và B, số điểm có biên độ

B.9 và 10

C.9 và 8

D.7 và 8

Bài 3: Tại 2 điểm S1 và S2 trong một môi trường truyền sóng có 2 nguồn sóng kết hợp, cùng phương, cùng

pha, cùng tần số f=40 Hz. Biết rằng khoảng cách giữa 2 điểm dao động với biên độ cực đại liên tiếp là 1,5 cm. Tốc độ truyền sóng trong môi trường này là B.1,2 m/s

C.0,6 m/s

D.2,4 m/s

Bài 4: Hai nguồn sóng kết hợp trên mặt nước cách nhau một đoạn S1 S2=9λ, phát ra dao động cùng pha nhau.

Trên đoạn S1 S2, số điểm có biên độ cực đại cùng pha với nhau và cùng pha với nguồn (không kể hai nguồn) là: A.6.

B.10.

C.8.

D.12.

Bài 5: Hai nguồn sóng kết hợp trên mặt nước cách nhau một đoạn S1S2=9λ phát ra dao động cùng pha nhau.

Trên đoạn S1 S2, số điểm có biên độ cực đại cùng pha với nhau và cùng pha với nguồn (không kể hai nguồn) là: A.6.

B.8.

B.Không thay đổi.

C.Tăng lên 4 lần.

D.Giảm đi 2 lần.

cm, bước sóng là 20 cm. Coi biên độ không thay đổi trong quá trình truyền sóng, số điểm dao dộng với biên độ 3 cm trong khoảng hai nguồn là: B.12.

C.3.

D.6.

Bài 9: Cho hai nguồn kết hợp S1, S2 giống hệt nhau cách nhau 5 cm. Sóng do hai nguồn này tạo ra có bước

A.7.

C.10. Trang - 156 -

D.12.

B.9.

C.5.

D.3.

Bài 10: Bố trí hai nguồn điểm S1, S2nằm cách nhau 12 cm cùng dao động với biểu thức s=acos100πt. Vận

tốc truyền sóng là 0,8 m/s. Trên đoạn thẳng S1S2 có số điểm dao động mạnh nhất là: B.15.

C.16.

D.13

Bài 11: Trên mặt chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp dao động cùng pha theo phương thẳng đứng tại hai

điểm cố định A và B cách nhau 7,8 cm. Biết bước sóng là 1,2 cm. Số điểm có biên độ cực đại nằm trên đoạn AB là: A.12.

dao động cực đại và đứng yên lần lượt là:

A.Chưa thể xác định

A.Tăng lên 2 lần.

Bài 8: Cho hai nguồn sóng dao động giống hệt nhau, với biên độ 2 cm. Khoảng cách giữa hai nguồn là 60

A.14.

độ cực đại trên đoạn S1 S2 là:

A.7 và 6

biên độ dao động cực tiểu sẽ thay đổi như thế nào?

sóng 2 cm. Trên S1, S2 quan sát được số cực đại giao thoa là:

B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU

A.11

D.0,6 m/s.

Bài 7: Hai nguồn dao động kết hợp S1, S2 gây ra hiện tượng giao thoa sóng trên mặt thoáng chất lỏng. Nếu

A.24.

và cùng pha với I là (kể cả 1): B.4

C.0,3 m/s.

tăng tần số dao động của hai nguồn S1 và S2 lên 2 lần thì khoảng cách giữa hai điểm liên tiếp trên S1, S2có

nhau thì các điểm trên đường trung trực của AB sẽ có biên độ dao động tổng hợp:

A.7

B.1,2 m/s.

B.13.

C.11.

D.14.

Bài 12: Ở mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn kết hợp A và B dao động điều hòa cùng pha với nhau

và theo một phương thẳng đứng với tần số 50 Hz. Biết tốc độ truyền sóng bằng 600 cm/s. Coi biên độ sóng không đổi trong quá trình sóng lan truyền. Khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm dao động với biên độ cực đại nằm trên đoạn thẳng AB là A.3 cm.

B.12 cm.

C.6 cm.

D.24 cm.

Bài 13: Cho hai nguồn sóng âm kết hợp A, B đặt cách nhau 2 m dao động cùng pha nhau. Di chuyển trên

đoạn AB, người ta thấy có 5 vị trí âm có độ to cực đại. Cho biết tốc độ truyền âm trong không khí là 350 m/s. Tần số f của nguồn âm có giá trị thoả mãn: A.350 Hz≤f<525 Hz

B.350 Hz<f<525 Hz

C.175 Hz<f<262,5 Hz

D.175 Hz<f<262,5 Hz

Bài 14: Thực hiện giao thoa sóng cơ trên mặt nước của hai nguồn phát sóng ngang kết hợp S1, S2 cách nhau

65mm, dao động với phương trình là: u 1=u2=2cos100πt (mm). Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 20cm/s. Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn S1 S2 là: A.16.

B.32.

C.33. Trang - 157 -

D.17.

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 15: Hai nguồn âm O1O2 coi là 2 nguồn điểm cách nhau 4m, phát sóng kết hợp cùng tần số 425Hz, cùng

Bài 3: Trong thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai nguồn kết hợp và đồng bộ A và B dao động với tần số

biên độ 1cm và cùng pha ban đầu bằng không (vận tốc truyền âm là 340m/s). Số điểm dao động với biên độ

15Hz. Người ta thấy điểm M dao động cực đại và giữa M với đường trung trực của AB có một đường không

1 cm ở trong khoảng giữa O1O2 là?

dao động. Hiệu khoảng cách từ M đến A, B là 2cm. Tính vận tốc truyền sóng trên mặt nước:

A.15

B.20

C.10

D.8

A.15 cm/s.

B.45 cm/s.

C.30 cm/s.

D.26cm/s.

Bài 16: Hai tâm dao động kết hợp S1, S2 gây ra hiện tượng giao thoa sóng trên mặt thoáng một chất lỏng.

Bài 4: Trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 40 cm dao động cùng pha, biết bước sóng λ=6 cm.

Cho S1S2=L. Nếu tăng tần số dao động của hai nguồn S1, S2 lên π lần thì khoảng cách giữa hai điểm liên tiếp

Hai điểm C, D nằm trên mặt nước mà ABCD là một hình chữ nhật, AD=30 cm. Số điểm dao động với biên

trên S1 S2 có biên độ dao động cực đại sẽ thay đổi như thế nào?

độ cực đại và cực tiểu trên CD là:

A.Tăng lên πlần.

B.Giảm đi π lần.

C.Không thay đổi.

D.giảm đi 2π lần.

A.11 và 10

B.7 và 6

C.5 và 6

D.13 và 12

Bài 17: Ở mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn kết hợp A và B dao động đều hòa cùng pha với nhau

Bài 5: Thực hiện thí nghiệm giao thoa trên mặt nước với hai nguồn kết hợp A, B khoảng cách AB=8 cm,

và theo phương thẳng đứng. Biết tốc độ truyền sóng không đổi trong quá trình lan truyền, bước sóng do mỗi

phương trình sóng tại A, B là uA=u B=acos40πt (cm), vận tốc truyền sóng trên mặt nước là v=30cm/s. Gọi C,

nguồn trên phát ra bằng 6 cm. Khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm dao động với biên độ cực đại nằm trên

D là hai điểm trên mặt nước sao cho ABCD là hình vuông. Tìm số điểm dao động với biên độ cực đại trên

đoạn thẳng AB là:

CD?

A.9 cm.

B.12 cm.

C.6 cm.

A.5 điểm.

D.3 cm.

B.11 điểm.

C.10 điểm.

D.7 điểm.

Bài 18: Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng trên mặt nước, người ta dùng nguồn dao động có tần số 50

Bài 6: Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 12,5 cm dao động

Hz và đo được khoảng cách giữa hai gợn sóng liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm dao động là 2 mm. Tốc

cùng pha với tần số 10 Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 20 cm/s. Số đường dao động cực đại trên

độ truyền sóng trên dây là:

mặt nước là:

A.40 cm/s.

B.10 cm/s.

C.20 cm/s.

A.13 đường.

D.30 cm/s.

B.11 đường.

C.15 đường.

D.12 đường.

Bài 19: Hai nguồn điểm S1 S2 trên mặt nước cách nhau 21 cm phát sóng ngang cùng pha cùng biên độ và tần

Bài 7: Hai nguồn kết hợp A, B dao động theo phương vuông góc với mặt nước với phương trình

số 20 Hz. Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 1,2 m/s. Hỏi trong khoảng S1S2 có bao nhiêu điểm dao

u=Acos(200πt) (mm). Xét về một phía đường trung trực của AB ta thấy vân bậc k đi qua điểm M có MA-

động với biên độ cực đại:

MB=12 mm và vân bậc k+3 (cùng loại với vân bậc k) đi qua điểm N có NA-NB=36 mm. Tốc độ truyền sóng

A.6.

B.7.

C.5.

D.4.

Bài 20: Trong thí nghiệm giao thoa trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A và B dao động cùng pha với tần số

là A.4m/s.

B.0,4 m/s.

C.0,8 m/s.

D.8 m/s.

f=20 Hz; AB=8 cm. Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 30 cm/s. Một đường tròn có tâm tại trung điểm

Bài 8: Trên mặt nước có 2 nguồn sóng giống hệt nhau A và B cách nhau một khoảng AB=24 cm. Các sóng

O của AB, nằm trong mặt phẳng chứa các vân giao thoa, bán kính 3cm. Số điểm dao động cực đại trên

có cùng bước sóng λ=2,5 cm. Hai điểm M và N trên mặt nước cùng cách đều trung điểm của đoạn AB một

đường tròn là:

đoạn 16 cm và cùng cách đều 2 nguồn sóng và A và B, số điểm trên đoạn MN dao động cùng pha với 2

A.9.

B.14.

C.16.

D.18.

nguồn là: A.6.

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

B.7.

C.8.

D.9.

Bài 1: Cho hai loa là nguồn phát sóng âm S1, S2 phát âm cùng phương trình uS1=uS2=acosωt. Vận tốc sóng

Bài 9: Trong thí nghiệm giao thoa sóng, người ta tạo ra trên mặt nước hai nguồn sóng A, B dao động với

âm trong không khí là 330 m/s. Một thiết bị đo đặt vị trí M cách S1 3 m, cách S2 3,375 m. Tần số âm bé nhất

phương trình u A=uB=5cos10πt cm. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 20 cm/s. Một điểm N trên mặt nước

để ở M để không đo được âm từ hai loa là bao nhiêu?

với AN-BN=-10cm nằm trên đường cực đại hay cực tiểu thứ mấy, kể từ đường trung trực của AB?

A.420 Hz

B.440 Hz

C.460 Hz

D.480 Hz

Bài 2: Hai điểm A và B trên mặt nước có hai nguồn dao động cùng phương trình dao động u=acos10πt cm.

A.Cực tiểu thứ 3 về phía A.

B.Cực tiểu thứ 4 về phía A.

C.Cực tiểu thứ 4 về phía B.

D.Cực đại thứ 4 về phía A.

Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là 0,1 m/s. Xét một điểm M trên mặt nước cách A và B các khoảng d1=18

Bài 10: Trong thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động giống hệt nhau

cm và d2=21 cm. Điểm M thuộc:

với tần số 16 Hz. Tại điểm M cách nguồn A, B những khoảng d1=30 cm, d2=25,5 cm sóng có biên độ cực

A.đường cong cực đại bậc 2.

B.đường cong cực đại bậc 3.

C.đường cong cực tiểu thứ 2.

D.đường cong cực tiểu thứ 1. Trang - 158 -

đại. Giữa M và đường trung trực của AB có 2 dãy các cực đại khác. Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là A.24 cm/s.

B.36 cm/s.

C.12 cm/s. Trang - 159 -

D.100 cm/s.

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 11: Hai nguồn sóng A, B dao động điều hoà theo phương vuông góc với mặt nước với phương trình u 1-

truyền sóng 0,5m/s. Điểm M có khoảng cách S1M=7 cm và S2M=18 cm; điểm N có khoảng cách S1N=16 cm

u2=acos20πt. Biết tốc độ truyền sóng là 40 cm/s. Biên độ sóng không đổi khi truyền đi. Một điểm N trên mặt

và S2N=11 cm. Trên MN có bao nhiêu điểm dao động với biên độ cực tiểu

nước có hiệu khoảng cách đến hai nguồn AB thoả mãn AN-BN=10 cm. Điểm N nằm trên đường đứng yên kể từ trung trực của AB và về.... A.Thứ 3 - phía A

A.15.

B.14.

C.17.

D.16.

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO

B.Thứ 2 - phía A

C.Thứ 3 - phía B

D.Thứ 2 - phía B

Bài 1: Trong hiện tượng giao thoa sóng nước, 2 nguồn kết hợp A, B cách nhau 20 cm dao động điều hòa

Bài 12: Trong một thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, có hai nguồn kết hợp A và B dao động cùng pha

cùng pha, cùng tần số 40 Hz. Tốc độ truyền sóng là 1,2 m/s. Xét trên đường tròn tâm A, bán kính AB, điểm

với tần số f=20Hz, cách nhau 12 cm. Vận tốc truyền sóng trên mặt nước v=30cm/s. Gọi C và D là hai điểm

nằm trên đường tròn dao động với biên độ cực đại, cách đường trung trực AB một khoảng ngắn nhất bằng

trên mặt nước sao cho ABCD là hình vuông, số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn CD là:

bao nhiêu?

A.9.

B.11.

C.3.

D.7.

A.27,75 mm.

B.26,1 mm.

C.19,76 mm.

D.32,4 mm.

Bài 13: Hai nguồn phát sóng cơ tại hai điểm A và B cùng tần số, cùng biên độ, cùng pha nằm sâu trong một

Bài 2: Trên mặt nước có 2 nguồn sóng ngang cùng tần số 25Hz cùng pha và cách nhau 32cm, tốc độ truyền

bể nước. Xét hai điểm trong nước: điểm M nằm ngoài đường thẳng AB và điểm N nằm trong đoạn AB đều

sóng v=30 cm/s. M là điểm trên mặt nước cách đểu 2 nguồn sóng và cách N 12 cm (N là trung điểm đoạn

có hiệu khoảng cách tới A và B bằng một số bán nguyên lần bước sóng, coi biên độ sóng không đổi. Chọn

thẳng nối 2 nguồn), số điểm trên MN dao động cùng pha 2 nguồn là:

đáp án đúng

A.10.

B.6.

C.13.

D.3.

A.Các phần tử nước ở M và ở N đều đứng yên.

B.Phần tử nước ở M dao động, ở N đứng yên

Bài 3: Hai nguồn sóng kết hợp S1 và S2 cùng pha, cách nhau 3 m, phát ra hai sóng có bước sóng 1 m. Một

C.Các phần tử nước ở M và N đều dao động.

D.Phần tử nước ở N dao động, ở M đứng yên.

điểm A nằm trên đường thẳng vuông góc với S1 S2 , đi qua S1và cách S1 một đoạn L. Tìm giá trị lớn nhất của

Bài 14: Để khảo sát giao thoa sóng cơ, người ta bố trí trên mặt nước nằm ngang hai nguồn kết hợp S1và S2.

Hai nguồn này dao động điều hòa theo phương thang đứng, cùng pha. Xem biên độ sóng không thay đổi trong quá trình truyền sóng. Các điểm thuộc mặt nước và nằm trên đường trung trực của đoạn S1 S2 sẽ:

L để phần tử vật chất tại A dao động với biên độ cực đại ? A.2 m.

B.4 m.

C.5 m.

D.4,5 m.

Bài 4: Trên mặt chất lỏng tại hai điểm A, B cách nhau 17 cm có hai nguồn kết hợp, dao động theo phương

A.dao động với biên độ cực đại.

B.dao động với biên độ cực tiểu.

thẳng đứng với phương trình: u A=uB=2cos50πtcm (t tính bằng s). Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là

C.không dao động.

D.dao động với biên độ bằng nửa biên độ cực đại.

1,0 m/s. Trên đường thẳng Ax vuông góc với AB, phần tử chất lỏng tại M dao động với biên độ cực tiểu.

Bài 15: Hai nguồn kết hợp S1, S2 cách nhau 50mm trên mặt thoáng thủy ngân dao động giống nhau

x=acos60πt(mm). Xét về một phía đường trung trực của S1, S2 thấy vân bậc k đi qua điểm M có MS1-

Khoảng cách MA nhỏ nhất bằng A.2,25 cm.

B.1,5 cm.

C.3,32 cm.

D.1,08 cm.

MS2=12 mm và vân bậc (k+3) đi qua điểm M' có M'S1-M'S2=36 mm. Tìm vận tốc truyền sóng trên mặt thủy

Bài 5: Ở mặt nước có hai nguồn sóng A, B dao động theo phương vuông góc với mặt nước, có phương trình

ngân, vân bậc k là cực đại hay cực tiểu?

u=acosωt, cách nhau 20 cm với bước sóng 5 cm. I là trung điểm AB.P là điểm nằm trên đường trung trực

A.24cm/s, cực tiểu.

B.80cm/s, cực tiểu,

C.24cm/s, cực đại.

D.80 cm/s, cực đại.

Bài 16: Trong sự giao thoa của hai sóng cơ phát ra từ hai nguồn điểm kết hợp, cùng pha, những điểm dao

dộng với biên độ cực đại có hiệu khoảng cách d2-d1 tới hai nguồn, thỏa mãn điều kiện nào sau đây (với k là số nguyên, λ là bước sóng)? A.d2-d 1=k.

của AB cách I một đoạn 5 cm. Gọi (d) là đường thẳng qua P và song song với AB.Điểm M thuộc (d) và gần P nhất, dao động với biên độ cực đại. Khoảng cách MP là A.2,5 cm.

B.2,81 cm.

C.3 cm.

D.3,81 cm

Bài 6: Trong hiện tượng giao thoa sóng nước hai nguồn kếp hợp A và B cách nhau 25 cm dao động với

B.d 2-d 1=k.λ

C.d2-d1=2kλ

D.d2-d1=

Bài 17: Ở mặt chất lỏng có hai nguồn sóng cơ A, B cách nhau 18 cm, dao động theo phương thẳng đứng với

phương trình là u A=uB=acos50πt (với t tính bằng s). Tốc độ truyền sóng của mặt chất lỏng là 50 cm/s. C là

phương trình: u A=uB=3cos(40πt). Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước v=0,4 (m/s). Gọi d là đường thẳng thuộc mặt nước đi qua A và vuông góc với AB.Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đường thẳng d là: A.24.

B.26.

C.23.

D.25.

một điểm ở mặt chất lỏng tạo thành tam giác ABC vuông cân tại B.Số điểm tại đó phần tử chất lỏng không

Bài 7: Trong thí nghiệm giao thoa với hai nguồn phát sóng giống nhau tại S1,S2 trên mặt nước. Khoảng cách

dao động trên đoạn BC là

hai nguồn là S1 S2=8cm. Hai sóng truyền đi có bước sóng λ=2cm. Trên đường thẳng xx' song song với S1 S2,

A.5.

B.7.

C.8.

D.6.

Bài 18: Trong giao thoa sóng nước, hai nguồn phát sóng tại S1 và S2 là hai nhánh của âm thoa chữ U, cùng

chạm mặt nước và dao động theo phương thẳng đứng với tần số f=50 Hz, cách nhau S1 S2=16cm. Vận tốc Trang - 160 -

cách S1 S2 một khoảng 2 cm, khoảng cách ngắn nhất giữa giao điểm C của xx' với đường trung trực S1 S2 đến giao điểm M của xx' với đường cực tiểu là: A.1 cm.

B.0,64 cm.

C.0,56 cm. Trang - 161 -

D.0,5 cm.

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 8: Hai nguồn sóng kết hợp S1 và S2 trên mặt chất lỏng cách nhau a=2 m dao động điều hòa cùng pha,

Bài 16: Trên mặt chất lỏng, tại A và B cách nhau 9 cm có hai nguồn dao động kết hợp: uA=u R=0,5cosl00πt

phát ra hai sóng có bước sóng 1m. Điểm A trên mặt chất lỏng nằm cách S1 một khoảng d và AS1 vuông góc

(cm). Vận tốc truyền sóng v=100 cm/s. Điểm cực đại giao thoa M trên đường vuông góc với AB tại A là

S1 S2. Giá trị cực đại của d để tại A có được cực đại của giao thoa là.

điểm gần A nhất. Khoảng cách từ M đến A là:

A.2,5 m.

B.1 m.

C.2 m.

D.1,5 m.

A.1,0625 cm.

B.1,0025 cm.

C.2,0625 cm.

D.4,0625 cm.

Bài 9: Hai nguồn sóng AB cách nhau 1m dao động cùng pha với bước sóng 0,5m, I là trung điểm của AB.P

Bài 17: Hai nguồn sóng kết hợp, cùng pha S1 và S2 cách nhau 2 m phát ra hai sóng có bước sóng 1 m, một

là điểm nằm trên đường trung trực của AB cách I 100 m. Gọi d là đường thẳng qua P và song song với

điểm A nằm trên mặt chất lỏng cách S1 một đoạn L và AS1 vuông góc S1 S2. Giá trị L lớn nhất để tại A dao

AB.Tìm M thuộc d và gần P nhất dao động với biên độ cực đại (Tìm khoảng cách MP)

động với biên độ cực đại là:

A.65,7 m.

B.57,7 m.

C.75,7 m.

D.47,7 m.

A.1 m.

B.1,5 m.

C.1,25 m.

D.1,75 m.

Bài 10: Hai nguồn kết hợp đồng pha A, B cách nhau 0,4m dao động với tần số 20Hz. Tốc độ truyền sóng

Bài 18: Ở mặt nước có hai nguồn sóng cơ A và B cách nhau 15 cm, dao động điểu hòa cùng tần số, cùng pha

trên mặt chất lỏng là 0,4m/s. Kẻ đường thẳng xy vuông góc với AB tại A, điểm dao động cực đại trên đường

theo phương vuông góc với mặt nước. Điểm M nằm trên AB, cách trung điểm O là 1,5 cm, là điểm gần O

xy cách A xa nhất là:

nhất luôn dao động với biên độ cực đại. Trên đường tròn tâm O, đường kính 20cm, nằm ở mặt nước có số

A.3,39 m.

B.2,18 m.

C.3,99 m.

D.2m.

Bài 11: Hai nguồn sóng kết hợp, cùng pha S1 và S2 cách nhau 2,2 m phát ra hai sóng có bước sóng 0,4m, một

điểm luôn dao động với biên độ cực đại là A.18.

B.16.

C.32.

D.17.

điểm A nằm trên mặt chất lỏng cáchS1 một đoạn L và AS1 vuông gócS1S2. Giá trị L nhỏ nhất để tại A dao

Bài 19: Tại hai điểm A và B trên mặt nước cách nhau 8 cm có hai nguồn kết hợp dao động với phương trình:

động với biên độ cực đại là:

u1=u2=acos40πt(cm) tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 30cm/s. Xét đoạn thẳng CD=4cm trên mặt nước có

A.0,4 m.

B.0,21 m.

C.5,85 m.

D.0,1 m.

Bài 12: Ở mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp A và B cách nhau 20cm, dao động theo

phương thẳng đứng với phương trình u A=uB=4cos(40πt) cm. Biết tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 40

chung đường trung trực với AB.Khoảng cách lớn nhất từ CD đến AB sao cho trên đoạn CD chỉ có 3 điểm dao dộng với biên độ cực đại là: A.3,3 cm.

B.6 cm.

C.8,9 cm.

D.9,7 cm.

cm/s. Xét hình thoi BMNA có AB=BN thuộc mặt thoáng chất lỏng, xác định số điểm dao động với biên độ

Bài 20: Biết A và B là 2 nguồn sóng nước giống nhau cách nhau 11 cm. Tại điểm M cách các nguồn A, B

cực đai trên đoạn AM.

các đoạn tương ứng là d1=18 cm và d 2=24 cm có biên độ dao động cực đại. Giữa M và đường trung trực của

A.19 điểm.

B.18 điểm.

C.17 điểm.

D.16 điểm.

Bài 13: Tại hai điểm A và B trên mặt nước cách nhau một khoảng 16 cm có hai nguồn sóng kết hợp dao

AB có 2 đường cực đại. Hỏi đường cực đại gần nguồn A nhất sẽ cách A bao nhiêu cm A.0,5 cm.

B.0,4 cm.

C.0,2 cm.

D.0,3 cm.

động điều hòa với cùng tần số, cùng pha nhau. Điểm M nằm trên mặt nước và nằm trên đường trung trực của

Bài 21: Trên mặt thoáng một chất lỏng, hai nguồn kết hợp A và B dao động với phương trình

AB cách trung điểm I của AB một khoảng nhỏ nhất bằng 4√5 cm luôn dao động cùng pha với I. Điểm N

uA=uB=acos(ωt). Tại một thời điểm M nằm cách A 15 cm, cách B 25 cm thấy sóng có biên độ cực tiểu, giữa

nằm trên mặt nước và nằm trên đường thẳng vuông góc với AB tại A, cách A một khoảng nhỏ nhất bằng bao

M và gợn sóng trung tâm có 2 gợn sóng. Biết AB=33cm, số đường cực đại cắt AB là: A.13.

nhiêu để N dao động với biên độ cực tiểu: A.2,41 cm.

B.4,28 cm.

C.4,12 cm.

D.2,14 cm.

B.11.

C.17.

D.15.

Bài 22: Trên bề mặt chất lỏng có hai nguồn kết hợp AB cách nhau 40cm dao động cùng pha. Biết sóng do

Bài 14: Trong một thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp S1 và S2 dao động cùng pha

mỗi nguồn phát ra có tần số f=10(Hz), vận tốc truyền sóng 2(m/s). Gọi M là một điểm nằm trên đường

và cùng tần số 16 Hz. Tại điểm M cách hai nguồn lần lượt là d 1=30 cm và d2=25,5 cm, sóng có biên độ cực

vuông góc với AB tại đó M dao động với biên độ cực đại. Đoạn AM có giá trị lớn nhất là:

đại. Giữa M và đường trung trực của S1S2 có thêm một gọn lồi nữa. Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là A.24 cm/s.

B.36 cm/s.

C.72 m/s.

D.7,1 cm/s.

A.20 cm.

B.30 cm.

C.40 cm.

D.50 cm.

Bài 23: Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn AB cách nhau 11cm dao động cùng pha

Bài 15: Ở mặt nước có hai nguồn sóng dao động theo phương vuông góc với mặt nước, có cùng phương

cùng tần số 20Hz, tốc độ truyền sóng trên mặt nước 80cm/s. Số đường dao động cực đại và cực tiểu quan sát

trình u=Acosωt. Trong miền gặp nhau của hai sóng, những điểm mà ở đó các phần tử nước dao động với

được trên mặt nước là:

biên độ cực đại sẽ có hiệu đường đi của sóng từ hai nguồn đến đó bằng: A.một số lẻ lần nửa bước sóng.

B.một số nguyên lần bước sóng

C.một số nguyên lẩn nửa bước sóng.

D.một số lẻ lần bước sóng. Trang - 162 -

A.4 cực đại và 5 cực tiểu. B.5 cực đại và 4 cực tiểu. C.5 cực đại và 6 cực tiểu. D.6 cực đại và 5 cực tiểu.

Trang - 163 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 24: Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp cùng pha A, B dao động

▪Vì giữa M và trung trực không còn cực đại nào ⇒n= 1

với tần số f=20(Hz). Tại một điểm M cách các nguồn A, B những khoảng 25 cm và 20 cm, sóng có biên độ

⇒ Bước sóng λ=2cm

cực đại. Giữa M và đường trung trực của AB có bốn dãy cực tiểu. Tính tốc độ truyền sóng trên mặt nước.

⇒ Vận tốc truyền sóng v=λ.f=30cm/s

A.40 cm/s.

B.30 cm/s.

C.25 cm/s.

D.60 cm/s.

Bài 25: Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp dao động cùng pha O1 và O2 cách

nhau 20,5cm dao động với cùng tần số f=15(Hz). Tại điểm M cách hai nguồn những khoảng d1=23 cm và

Bài 4:

▪Xét cực đại trên DC ▪Tại D ta có

=3,3=nD

▪Tại C ta có

=-3,3=nC

d2=26,2 cm sóng có biên độ cực đại. Biết rằng giữa M và đường trực của O1O2 còn một đường cực đại giao thoa. Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là: A.2,4 m/s

B.16 cm/s

C.48 cm/s

D.24 cm/s

⇒-3,3≤n≤3,3

Bài 26: Giao thoa sóng nước với hai nguồn A, B giống hệt nhau có tần số 40 Hz và cách nhau 10 cm. Tốc độ

⇒ Có 7 điểm dao động cực đại

truyền sóng trên mặt nước là 0,6 m/s. Xét đường thẳng By nằm trên mặt nước và vuông góc với AB.Điểm

▪Xét cực tiểu trên DC

trên By dao động với biên độ cực đại gần B nhất là:

▪Tại D ta có

=3,3=mD+ ⇒mD=2,8

Bài 27: Trong hiện tượng giao thoa sóng nước, hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 20 cm dao động điều hòa

▪Tại C ta có

=-3,3=mC+ ⇒mC=-3,8

cùng pha, cùng tần sổ f=40(Hz). Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 1,2 m/s. Xét trên đường tròn tâm A,

⇒-3,8≤m≤2,8

bán kính AB, điểm nằm trên đường tròn dao động với biên độ cực đại cách xa đường trung trực của AB nhất

⇒ Có 6 điểm dao động cực tiểu

A.10,6 mm.

B.11,2 mm.

C.12,4 mm.

D.14,5 mm.

một khoảng bằng bao nhiêu? A.26,1 cm.

Bài 5:

B.9,1 cm.

C.9,9 cm.

D.19,4 cm.

▪Ta có bước sóng λ= =1,5 cm

Bài 28: Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B giống nhau dao động với tần

số 13 Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 26 cm/s. Tại điểm M cách A, B lần lượt những khoảng AM=19 cm, BM=21 cm sóng có biên độ cực đại. Giữa M và đường trung trực của AB còn có: A.3 dãy cực đại khác

B.2 dãy cực đại khác.

C.1 dãy cực đại khác.

D.không dãy có cực đại nào.

▪Tại D ta có

▪Tại C ta có

√

=2,2=nD

, √ ,

=-2,2=nC

⇒-2,2≤n≤2,2 ⇒ Có 5 điểm dao động với biên độ cực đại trên CD Bài 6:

IV. HƯỚNG DẪN GIẢI

=2 cm

▪Ta có bước sóng λ =

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG ▪| | ≤

Bài 1:

▪Ta có:

⇒λ=

=6,25

⇒-6,26≤n≤6,25⇒ Có 13 điểm dao động cực đại Bài 7:

▪Tần số sóng f= =

.880

▪Ta có f=100Hz

▪Vì f min m – 0  f min = 0,5.880 = 440 Hz

▪Giả sử M là cực đại nên d1-d2=12=n.λ (1)

Bài 2: T

▪N là cực đại

▪a có f= =5Hz;⇒ Bước sóng λ= =2cm ▪Ta có

−

=(n+3).λ (2)

▪Từ (1) và (2)⇒ 36=12+3.λ⇒λ=8cm

=1,5⇒M là cực tiểu bậc 2

▪Vận tốc truyền sóng v s=λ.f=100.0,008=0,8m/s Bài 8:

Bài 3:

▪Tìm số điểm dao động cùng pha với A trên AI

▪Theo bài ra ta có d2-d1=AM – MB=2=n.λ Trang - 164 -

Trang - 165 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

▪ =4,8⇒có 4 điểm dao động cùng pha với A trên AI

⇒ Vận tốc truyền sóng vs=λ.f=8.30=240mm/s=24cm/s

▪Tìm số điểm dao động cùng pha với A trên AM ▪

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

⇒36=k.λ+3.λ⇒λ=8mm

=8⇒ có 8 điểm dao động cùng pha với A trên AM

▪Măt khác

=1,5 cực tiểu

Bài 16:

⇒ trên MI có 4 điểm dao động cùng pha với A

(

▪Biên độ sóng tại M là AM=2.a.

⇒ trên MN có 8 điểm dao động cùng pha với A

)

⇒ Cực đại khi d2-d1=k.λ

Bài 9:

▪Ta có bước sóng λ =

Bài 17:

=4 cm

=2 cm

▪Ta có bước sóng λ= =-2,5⇒ N là cực tiểu thứ 3 về phía A

▪

▪Tại C d1=18√2(cm);d2=18(cm)⇒

Bài 10:

▪Vì M là cực đại nên d1-d2=n.λ

▪Tại B

▪Vì giữa M và trung trực có 2 dãy cực đại nên n=-3

⇒3,5<m<8,5⇒m=4;5;6;7;8

⇒25,5 – 30=-3.λ⇒λ=1,5 cm

= 18(

▪Ta có bước sóng λ =

Bài 11:

▪Tại M

=4 cm

=2,5⇒ Điểm N là điểm đứng yên kể từ trung trực của AB về phía B thứ 3

▪Ta có

=3,72=mC+ ⇒mC=3,52 =9=m C+ ⇒mC=8,5

=0(cm)⇒

Bài 18:

⇒ Vận tốc truyền sóng v=24 cm/s

▪Ta có bước sóng λ=

);

√

▪Xét tại N

=1 cm

= 11 = =

+ ⇒mM=10,5

=-5=mN+ ⇒mN=-5,5

-5,5<m<10,5

Bài 12:

▪Ta có bước sóng λ=

⇒ Trên MN có 16 điểm dao động cực tiểu

=1,5 cm

▪Tại D

= 12( ) ⇒ = 12√2( )

▪Tại C

= 12√2( ) ⇒ = 12( )

D. VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO √

Bài 1:

=3,3=nD

▪Ta có bước sóng λ= √ ,

=-3,3=nC

=3 cm

▪Vì M là cực đại nên d 2–d1=n.λ

⇒-3,3≤n≤3,3

▪Vì M gần đường trung trực nhất nên n=-l;d 1=AM=AB=20 cm

▪Có 7 điểm dao động cực đại trên CD

⇒d2=17 cm

Bài 13:

▪Vì AM-MB = (2 + 1). và AN – NB= (2 + 1). ▪⇒ M, N là cực tiểu giao thoa

⇒cosα=0,638=

⇒AH'=12,775cm

⇒H'I=HM=12,775 – 10=2,775cm=27,75mm

Bài 14:

Bài 2:

▪Biên độ sóng tại trung trực

= 2. .

(

)

= 2.

Bài 15:

▪Ta có bước sóng λ=

=1,2 cm

▪Số điểm dao động cùng pha với A trên AN là

▪Giả sử M là cực đại ⇒d1-d2=MS1-MS2=12mm=k.λ ▪N là cực đại ⇒

▪Xét ΔABM áp dụng định lý hàm cos ta có

−

=13,3có 13 điểm dao động cùng pha với A trên AN

▪Số điểm dao động cùng pha với A trên AN là

=M'S1-M'S2=36mm=(k+3).λ Trang - 166 -

Trang - 167 -

-2.AB.d1.cosα

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

=16,6 có 16 điểm dao động cùng pha với A trên AM'

⇒x=0,56cm

⇒ Trên MN có 3 điểm dao động cùng pha với A

Bài 8:

Bài 3:

▪Vì A là cực đại xa S1 nhất nên d 2-d 1=n.λ=1(m) vì n=l

▪Vì A là dao động cực đại ⇒d2-d 1=n.λ ▪Để L là lớn nhất thì n=l⇒d2-d1=l(m) ▪Xét tam giác vuông AS1S2⇒

−

(1)

▪Xét tam giác vuông

(2)



▪Lấy (2) chia (l) ⇒d2+d1=9 =1 ⇒d =5m;d1=4m =9 2

Bài 4:

▪Ta có bước sóng λ=

▪Vì M là cực đại ⇒d 2-d 1=λ=0,5 (cm)

⇒x=57,73(m) −

= 17 (2)

▪Lấy (2) chia (1) ta cód2+d1=20,64(cm) (3)

Bài 10:

▪Xét M là dao động cực đại d2-d1=n.λ=2 (cm) (1)

⇒d1=3,32cm và d2=17,32cm

−

▪Xét tam giác vuông MAB:

= 40

⇒d2+d1=800

Bài 5:

⇒d2-d1=5(cm) (1)

= 2( ) = 800( )

− +

▪Giải hệ phương trình

▪Ta có vì M là cực đại ⇒d2-d 1=n.λ với n=1

⇒d2=401(cm);d 1=399(cm)

▪Xét tam giác vuông AHM ⇒

5 + (10 − )

▪Xét tam giác vuông BHM ⇒

5 + (10 + )

▪Thay vào (1) ta có: 5 + (10 + ) − 5 + (10 − ) =5cm

Bài 11:

▪Vì A là cực đại ⇒d2-d1=n.λ vì n=5 ⇒d2-d1=2(m) (1) :

▪Xét tam giác

⇒x=2,81cm

−

= 2, 2

▪d2+d1=2,42(m) (2)

Bài 6:

▪Với I là trung điểm của AB.xét số dao động cực đại trên AI ▪Ta có | | ≤

Bài 9:

⇒ 100 + ( + 0,5) − 100 + ( − 0,5) =0,5

.λ=3,5.λ=14cm (1)

= 14 = 20,64

=4 =1

▪Xét tam giác vuông MHB d2= 100 + ( + 0,5)

▪Xét tam giác vuông AMB ta có

− +

=2 2=4

▪Xét tam giác vuông MHA d1= 100 + ( − 0,5)

=4 cm

▪Vì M là cực tiểu ▪d 2-d1=

+ −

−

⇒d1=1,5(m) và d 2=2,5(m)

− +

▪ Giải hệ phương trình

Giải hệ

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

▪Thay d1 và d 2 vào (1) ta có: 2 + (4 + ) − 2 + (4 − ) =1cm

▪Từ (1) và (2) ⇒d2=2,21 m; d1=0,21 m Bài 12:

=12,5;-12,5≤n≤12,5

▪Ta có bước sóng λ=

⇒ Trên AI có 12 đường dao động cực đại ⇒ Số điểm dao động cực đại trên đường thẳng (d) là 12×2=24 điểm

▪Tại A

=0 =

▪Tại M

= 20√3 = 20

Bài 7:

▪Vì M là cực tiểu d2-d1 =

. =1cm (1)

▪Xét tam giác vuông S1HM ta có d1= 2 + (4 − ) ▪Xét tam giác vuông S2HM ta có d2= 2 + (4 + ) Trang - 168 -

⇒

√

= 20

=2 cm ⇒

=10=nA

=-7,32=nM

⇒-7,32≤n≤10 Trang - 169 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

⇒ có 17 điểm dao động cực đại trên AM

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

▪Giải hệ

Bài 13:

▪Vì M là điểm dao động cùng pha với I nên ⇒AM=AI+n.λ ▪Vì M là gần I nhất nên AM2=82+ 4√5 =144

−

⇒d2=9,0625cm;d1=1,0625cm

Bài 17:

Vì A là cực đại nên d 2-d 1=n A.λ Vì A là cực đại xa S1 nhất nên n A=l

⇒AM=12cm=8+λ

⇒d2-d1=1 (cm) (1)

⇒Bước sóng λ=4cm ▪Vì N là dao động cực tiểu nên d2-d1=(m+0,5).λ

− +

⇒mA=3,5

=1 ⇒d =2,5 cm; d1=l,5cm =4 2

Bài 18:

⇒ Cực tiểu tại N ứng với mN=3

Khoảng cách của 2 điểm dao động với biên độ cực đại trên đường nối 2 nguồn là =1,5⇒λ=3 cm

▪Ta có d 2-d 1=(3+0,5).4=14cm (1) ▪Xét tam giác vuông NAB ⇒

−

▪Lấy (2) chia (1) ta có d2+d1=

(cm)

▪ Giải hệ phương trình

= 2 (2)

Lấy (2) chia cho (1)⇒d2+d1=4

=4=mA+0,5

▪Ta có Tại A d1=0; d 2=16 cm⇒

−

Xét ΔAS1 S2 vuông tại S1 có

=162 (2)

Xét số đường dao động cực đại trên AB: | | ≤

⇒n=-4;-3;...0...3;4

−

= 14

Có 9 đường dao động cực đại mỗi đường dao động cực đại cắt đường tròn tại 2 điểm ⇒ có 18 điểm cắt đường tròn Bài 19:

⇒d2=16,14cm;d1=2,14cm

Ta có bước sóng λ=1,5 cm

Bài 14:

▪Vì M là cực đại nên d2-d1=25,5 – 30=-4,5=n.λ

Để trên CD có 3 cực đại thì tại C ứng với đường cực đại có n=1 Vì C là cực đại nên d 2-d1=1,5 (cm)

▪Vì giữa M và trung trực của S1 S2 có 1 cực đại ⇒n=-2 ⇒ Bước sóng λ=2,25cm ▪Vận tốc truyền sóng trên mặt nước v=λ.f=36cm/s

Xét ΔACH vuông tại H có d1=

4 − √2

Xét ΔBCH vuông tại H có d2=

4 + √2

Bài 15: (

▪Biên độ sóng tại 1 điểm: AM=2.a. ▪Để là cực đại thì AM=2.a khi đó

(

)

=±1⇒d2-d1=k.λ

−

4 − √2

=1,5

⇒x=9,7cm Vì M là cực đại nên d2-d1=n.λ=6 cm

=2 cm

Vì giữa M và trung trực của AB có 2 đường cực đại nên n=3 ⇒λ=2cm

▪Vì M là cực đại nên d2-d1=nM .λ ▪Vì M gần A nhất nên nM= ▪⇒d 2-d1=8(cm)

4 + √2

Bài 20:

Bài 16:

▪Ta có bước sóng λ=

Ta có

Giả sử N là cực đại gần nguồn A nhất

⇒

. với

⇒d2-d1=10 (1)

(1)

▪Xét ΔMAB vuông tại A có

−

= 9 (2)

Mặt khác d2+d1=11 (2) Giải hệ

▪Lấy (2) chia cho (1) ⇒d2+d1=

+ −

= 11 = 10

d2=10,5cm;d1=0,5cm Trang - 170 -

Trang - 171 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Vì M gần B nhất ⇒n=6

Bài 21:

Vì M là cực tiểu nên d 2-d1=

⇒d2-d1=-9 cm hay d1-d 2=9 cm

. A =10

Giữa M và gợn sóng trung tâm có 2 gọn sóng ⇒m=2⇒ Bước sóng

Xét tam giác vuông MBA ta có

−

=AB2=1002

⇒d1+d2=

λ=4cm Số đường dao động cực đại trên AB là | | <

=8,25

Bài 27:

⇒n=-8;-7....0....7;8

Bước sóng λ=

Có 17 đường dao động cực đại Bài 22:

=3 cm

Ta có AM=AB=20 cm

Ta có bước sóng λ=

=4 cm

Vì M là cực đại nên d2-d1=nM.λ Với nM=

Vì M là cực đại nên d 2-d1=nM.λ Vì M xa A nhất nên nM=1⇒d2-d1=20(cm) (1) −

Xét ΔMAB vuông tại A có

= 40 (2)

Lấy (2) chia cho (1) ⇒d2+d1=80 − +

⇒d1=10,055cm;d2=1,055cm

= 20 = 80

⇒d2-d1=3.6=18(cm) ⇒d2=18+20=38cm Xét tam giác ΔAMB

⇒d2=50cm;d1=30cm

cosα=

= 0,95 =

⇒BH=36,1cm

⇒HI=BH – BI=26,1cm

Bài 23:

Ta có bước sóng λ= Xét cực đại | | <

Bài 28:

=4 cm

Vì M là cực đại ⇒d2-d1=21 – 19=2=n.λ =

=2,75

Với λ=

⇒n=-2;-l;0;l;2 có 5 đường cực đại Xét cực tiểu

=2cm

⇒n=1⇒ Giữa M và đường trung trực không có cực đại nào

=2,75

⇒m=-3;-2;-l;0;l;2⇒ Có 6 đường dao động cực tiểu Bài 24: \

Vì M là cực đại nên d 2-d1=20 – 25=-5=n.λ Vì giữa M và đường trung trực có 4 dãy cực tiểu ⇒n=-4 ⇒ Bước sóng λ=1,25 cm ⇒ Vận tốc truyền sóng vs=λ.f=25 cm/s Bài 25:

Vì M là cực đại nên d 2-d1=n.λ=3,2 Giữa M và đường trực của O1O2 còn một đường cực đại giao thoa ⇒n=2 Bước sóng λ=1,6 cm Vận tốc truyền sóng vs=λ.f=24 cm/s Bài 26:

Ta có bước sóng λ=

=1,5 cm

Vì M là cực đại ⇒d 2-d 1=n.λ

Trang - 172 -

Trang - 173 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

CHỦ ĐỀ 10. SÓNG DỪNG

a) Trường hợp hai đầu dây cố định (nút):

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

* số bó sóng = số bụng sóng = k

1. Phản xạ sóng:

* số nút sóng = k+1

- Khi phản xạ trên vật cản cố định, sóng phản xạ cùng tần số, cùng bước sóng và

( ∈

∗);

= 2. →

luôn luôn ngược pha với sóng tới.

= .

→

- Khi phản xạ trên vật cản tự do, sóng phản xạ cùng tần số, cùng bước sóng và luôn

→

= . = .

Trường hợp tần số do dây đàn phát ra (hai đầu cố định):

luôn cùng pha với sóng tới.



−

Ứng với:

2. Hiện tượng tạo ra sóng dừng.

k =1⇒ phát ra âm cơ bản có tần số f1=fk=

Sóng tới và sóng phản xạ truyền theo cùng một phương, thì có thể giao thoa với

ℓ

nhau, và tạo ra một hệ sóng dừng. Trong sóng dừng có một số điểm luôn luôn đứng yên gọi là nút, và một số

k=2,3,4... có các họa âm bậc 2 (tần số 2f1), bậc 3 (tần số 3f1)

điểm luôn luôn dao động với biên độ cực đại gọi là bụng sóng.

Vậy: Tần số trên dây hai đầu cố định tỉ lệ với các số nguyên liên tiếp: 1, 2, 3,…

3. Đặc điểm của sóng dừng:

b) Trường hợp một đầu là nút, một đầu là bụng:λ=(2k+1) (k∈N)

- Đầu cố định hoặc đầu dao động nhỏ là nút sóng. Đầu tự do là bụng sóng.

* số bó sóng = k

- Khoảng cách hai điểm nút hoặc hai điểm bụng gần nhau nhất

* số bụng sóng = số nút sóng = k+1

là:

= 4. →

- Khoảng cách giữa điểm bụng và điểm nút gần nhau nhất là: - Nếu sóng tới và sóng phản xạ có biên độ A (bằng biên độ của

= (2 + 1).

→

= (2 + 1).

Trường hợp tần số do ống sáo phát ra (một đầu kín, một đầu hở):

nguồn) thì biên độ dao động tại điểm bụng là 2A, bề rộng của



= (2 + 1).

− 2

Ứng với:k =1,2,3... có các họa âm bậc 3 (tần số 3f1), bậc 5 (tần số 5f1)…

bụng sóng là 4A.

Vậy: Tần số trên dây 1 đầu cố định tỉ lệ với các số nguyên lẻ liên tiếp: 1, 3, 5,…

- Khoảng thời gian giữa hai lần sợi dây căng ngang (các phần tử đi qua VTCB) là

5. Biên độ tại một điểm trong sóng dừng

- Vị trí các điểm dao động cùng pha, ngược pha:

* Với x là khoảng cách từ M đến đầu nút sóng thì biên độ:

+ Các điểm đối xứng qua một bụng thì cùng pha (đối xứng với nhau qua đường thẳng đi qua bụng sóng và vuông góc với phương truyền sóng). Các điểm đối xứng với nhau

qua một nút thì dao động ngược pha. + Các điểm thuộc cùng một bó sóng (khoảng giữa hai nút liên tiếp) thì dao động cùng pha vì tại đó phương trình biên độ không đổi dấu.

* Với x là khoảng cách từ M đến đầu bụng sóng thì biên độ:

B Q

= 2.

* Các điểm có cùng biên độ (không kể điểm bụng và điển nút)

Các điểm nằm ở hai phía của một nút thì dao động ngược pha vì

cách đều nhau một khoảng . Nếu A là biên độ sóng ở nguồn thì

tại đó phương trình biên độ đổi dấu khi qua nút. biên độ dao động tại các điểm này sẽ là A1=A√2

→ Các điểm trên sợi dây đàn hồi khi có sóng dừng ổn định chỉ có thể cùng hoặc ngược pha.

6. Vận tốc truyền sóng trên dây:

Hình vẽ

Phụ thuộc vào lực căng dây F và mật độ khối lượng trên một đơn vị chiều dài .

- M, P đối xứng qua bụng B nên cùng pha dao động. Dễ thấy phương trình biên độ của

M và P cùng dấu. Suy ra, M và P dao động cùng pha.

Ta có: =

- M, Q đối xứng qua nút N nên ngược pha dao động. Dễ thấy phương trình biên độ của M và Q ngược dấu nhau. Suy ra, M và Q dao động ngược pha.

Q N

4. Điều kiện để có sóng dừng:

với

II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH Ví dụ 1: Thực hiện thí nghiệm sóng dừng trên sợi dây có hai đầu cố định có chiều dài 90cm. Tần số của

nguồn sóng là 10Hz thì thấy trên dây có 2 bụng sóng. Xác định vận tốc truyền sóng trên dây: Trang - 174 -

Trang - 175 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.9m/s

B.8m/s

C.4,5m/s

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

D.90cm/s

Giải

+ Tìm : Ngoài hai đầu cố định trên dây còn hai đầu nữa không dao động (đứng yên), tức là tổng cộng có 4 nút ⇒ 3

Sóng dừng trên sợi dây hai đầu cố định:

bụng ⇒l=3. =1,2⇒λ=0,8m

ℓ = . = 2. =

+ Tìm T: Cứ 0,05s sợi dây duỗi thẳng ⇒T=0,05.2=0,1s

=90cm

⇒v=λ.f=90.10=900cm=9m/s

⇒v= =

Ví dụ 2: Một sợi dây có hai đầu cố định. Sóng dừng trên dây có bước sóng dài nhất là L. Chiều dài của dây

là:

=8m/s

Ví dụ 7: Phương trình sóng dừng một sợi dây đàn hồi có dạng u = 3cos(25πx).sin(50πty) cm, trong đó x tính

bằng mét (m), t tính bằng giây (s). Tốc độ truyền sóng trên dây là A.

B.2L

C.L

D.4L

Giải

A.200cm/s

B.2cm/s

C.4cm/s

D.4m/s

Giải .ℓ

Ta có: l=k. ⇒λ= . Vậy λmax=2.l=L⇒l=

Ta có:

Ví dụ 3: Một sợi dây hai đầu cố định, khi tần số kích thích là 48 Hz thì trên dây có 8 bụng. Để trên dây có 3

bụng thì trên dây phải có tần số là bao nhiêu? A.48 Hz

B.6 Hz

=25πx⇒λ=

. .

=25Hz⇒v=25.0,08=2m/s

Ví dụ 8: Một sợi dây đàn hồi, hai tần số liên tiếp có sóng dừng trên dây là 50Hz và 70Hz. Hãy xác định tần số

C.30 Hz

D.18 Hz

Giải

nhỏ nhất có sóng dừng trên dây. A.20

Ta có: f=k.f0⇒f0= =

=0,08m

B.10

C.30

D.40

Giải

f3=3.f0=3.6=18Hz

Giả sử sợi dây là hai đầu cố định như vậy hai tần số liên tiếp để có sóng dừng là:

Ví dụ 4: Tạo sóng dừng trên sợi dây có hai đầu cố định có chiều dài 1m, vận tốc truyền sóng trên dây là 30

f =k.f0=50Hz

m/s. Hỏi nếu kích thích với các tần số sau thì tần số nào có khả năng gây ra hiện tượng sóng dừng trên dây.

f'=(k+1).f0=70Hz

A.20Hz

B.40 Hz

C.35 Hz

D.45 Hz

Giải

⇒f0=20 (Không thỏa mãn) - Sợi dây một cố định, một tự do: f=m.f0=50

Ta có: f=k.f0và f0=

=15Hz. Kiểm tra với các giá trị tần số thì kết quả thỏa mãn là 45 Hz.

f'=(m+2).f0=70⇒f0=10Hz

Ví dụ 5: Tạo sóng dừng trên sợi dây đàn hồi một đầu thả tự do một đầu gắn với máy rung. Khi trên dây có 3

III. BÀI TẬP

bụng thì tần số kích thích là 50Hz. Để trên dây có 2 bụng thì tần số kích thích phải là bao nhiêu

A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT

A.30Hz

C.70 Hz

D.45 Hz

A.Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp sợi dây duỗi thẳng là nửa chu kỳ.

Giải Đây là sợi dây một đầu cố định một đầu tự do ⇒f=mf0 với m=(1,3,5,...). Trên dây có 3 bụng ⇒m=5

B.Khoảng cách giữa điểm nút và bụng liền kề là một phần tư bước sóng. C.Khi xảy ra sóng dừng không có sự truyền năng lượng.

⇒f0=10Hz

D.Hai điểm đối xứng với nhau qua điểm nút luôn dao động cùng pha.

Trên dây có 2 bụng⇒m=3⇒f 3=30Hz Ví dụ 6: Thực hiện thí nghiệm sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi dài 1,2m với hai đầu cố định, người ta

quan sát thấy ngoài 2 đầu dây cố định còn có hai điểm khác trên dây không dao động. Biết khoảng thời gian

B.8 m/s

C.16 m/s

Bài 2: Khi có sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi thì:

A.Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần một sợi dây duỗi thẳng là một nửa chu kỳ sóng. B.Khoảng cách giữa điểm nút và điểm bụng liền kề là một một nửa bước sóng.

giữa hai lần liên tiếp sợi dây duỗi thẳng là 0,05s. Tốc độ truyền sóng trên dây là A.12 m/s

Bài 1: Chọn câu sai khi nói về sóng dừng xảy ra trên sợi dây:

D.4 m/s

C.Tất cả các phần tử trên dây đều đứng yên. D.Hai điểm đối xứng với nhau qua điểm nút luôn dao động cùng pha.

Giải v=λ.f= Trang - 176 -

Trang - 177 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 3: Hai sóng dạng sin cùng bước sóng, cùng biên độ truyền ngược chiều nhau trên một sợi dây đàn hồi

Bài 12: Khi có sóng dừng trên một dây AB thì thấy trên dây có 7 nút (A và B đều là nút). Tần số sóng là 42

với tốc độ 10 cm/s tạo ra một sóng dừng. Biết khoảng thời gian giữa 2 thời điểm gần nhau nhất mà dây duỗi

Hz. Với dây AB và vận tốc truyền sóng như trên, muốn trên dây có 5 nút (A và B cũng đều là nút) thì tần số

thẳng là 0,5s. Bước sóng là:

phải là:

A.5 cm

B.10 cm

C.20 cm

D.25 cm

Bài 4: Phát biểu nào sau đây về hiện tượng sóng dừng là đúng?

A.58,8 Hz

B.28 Hz

C.30 Hz

D.63 Hz

Bài 13: Một sợi dây dài l=2m, hai đầu cố định. Người ta kích thích để có sóng dừng xuất hiện trên dây. Bước

A.Hiện tượng sóng dừng chính là hiện tượng giao thoa sóng trên một phương xác định. B.Khi xảy ra sóng dừng thì tất cả các phần tử môi trường truyền qua sẽ không dao động.

sóng dài nhất bằng: A.1m

B.2m

C.4m

D.3m.

C.Sóng dừng chỉ xảy ra trên dây khi nguồn dao động được nối vào một đầu sợi đây.

Bài 14: Một sợi dây căng ngang giữa hai điểm cố định cách nhau 60cm. Hai sóng có tần số gần nhau liên

D.Sóng dừng trên dây chỉ xảy ra trên sợi dây khi hai đầu dây được cố định.

tiếp cùng tạo ra sóng dừng trên dây là 84 Hz và 98 Hz. Biết tốc độ truyền sóng của các sóng trên dây là bằng

Bài 5: Trên một sợi dây dài 2m đang có sóng dừng với tần số 100Hz, người ta thấy ngoài hai đầu dây cố định

còn có 3 điểm khác luôn đứng yên. Vận tốc truyền sóng trên dây là: A.60 m/s

B.80m/s

C.40m/s

nhau. Tốc độ truyền sóng trên dây là: A.1,44 m/s

D.100m/s

B.1,68 m/s

C.16,8 m/s

D.14,4 m/s

Bài 15: Một sợi dây thép dài 75 cm, hai đầu gắn cố định. Sợi dây được kích thích cho dao động bằng một

Bài 6: Một sợi dây chiều dài 1 căng ngang, hai đầu cố định. Trên dây đang có sóng dừng với n bụng sóng,

nam châm điện được nuôi bằng dòng điện xoay chiều tần số 50 Hz. Trên dây có sóng dừng với 5 bụng sóng.

tốc độ truyền sóng trên dây là v. Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp sợi dây duỗi thẳng là:

Tốc độ truyền sóng trên dây là:

Bài 7: Dây AB = 40 cm căng ngang, hai đầu cố định, khi có sóng dừng thì tại M là bụng thứ 4 (kể từ B), biết

B.20 m/s

C.15 m/s

D.30 m/s

sóng dừng với ba bụng sóng. Biết tốc độ truyền sóng trên dây là v. Thời gian giữa hai lần sợi dây duỗi thẳng

BM= 14 cm. Tổng số bụng trên dây AB là: A.14

A.60 m/s

Bài 16: Trong một thí nghiệm về sóng dừng trên một sợi dây có chiều dài L với hai đầu cố định. Trên dây có

B.10

C.12

D.8

Bài 8: Trên một sợi dây hai đầu cố định đang có sóng dừng với tần số 100Hz. Người ta thấy có 4 điểm dao

liên tiếp là A.

động với biên độ cực đại và tổng chiều dài của sợi dây chứa các phần tử dao động đồng pha nhau là 0,5 m.

Bài 17: Quan sát sóng dừng trên một sợi dây L có một đầu cố định và một đầu tự do ta thấy trên dây chỉ có

Tốc độ truyền sóng trên dây là:

một nút sóng không kể đầu cố định. Bước sóng trên dây bằng:

A.50 m/s

B.100 m/s

C.25 m/s

D.200 m/s

Bài 9: Tìm phát biểu đúng về hiện tượng sóng dừng:

Bài 18: Một sợi dây đàn hồi, hai đầu cố định. Khi tần số sóng trên dây là 30 Hz thì trên dây có 3 bụng sóng.

A.Khoảng cách giữa hai bụng sóng là

Muốn trên dây có 4 bụng sóng thì phải:

B.Khi có sóng dừng trên dây có một đầu giới hạn tự do, điểm nguồn có thể là bụng sóng.

A.tăng tần số thêm 10 Hz. B.tăng tần số thêm 30 Hz.

C.Để có sóng dừng trên sợi dây đàn hồi với hai đầu là nút sóng thì chiều dài dây phải bằng nguyên lần

C.giảm tần số đi 10 Hz.

nửa bước sóng.

D.giảm tần số còn

Hz.

Bài 19: Trên một sợi dây đàn hồi dài 1,8 m, hai đầu cố định, đang có sóng dừng với 6 bụng sóng. Biết sóng

D.Khi có sóng dừng trên một sợi dây, hai điểm cách nhau dao động vuông pha với nhau. Bài 10: Để có sóng dừng trên sợi dây đàn hồi với hai đầu dây có một đầu cố định và một đầu tự do thì chiều

truyền trên dây có tần số 100Hz. Tốc độ truyền sóng trên dây là: A.60 m/s

B.600 m/s

C.10 m/s

D.20 m/s

Bài 20: Trong một thí nghiệm về sóng dừng, trên một sợi dây đàn hồi dài 1,2 m với hai đầu cố định, người ta

dài của dây phải bằng: A.Một số nguyên lần bước sóng.

B.Một số nguyên lần phần tư bước sóng.

quan sát ngoài hai đầu dây cố định còn có hai điểm khác trên dây không dao động. Biết khoảng thời gian

C.Một số nguyên lần nửa bước sóng.

D.Một số lẻ lần phần tư bước sóng.

giữa hai lần sợi dây liên tiếp duỗi thẳng là 0,05s. Vận tốc truyền sóng trên dây là:

Bài 11: Sóng dừng đang xảy ra trên một sợi dây đàn hồi căng ngang có hai đầu cố định dài 2m với tần số 100

A.12 m/s

B.16 m/s

C.8 m/s

D.4 m/s

Hz. Để có sóng dừng trên dây thì phải thay đổi chiều dài sợi dây một lượng tối thiểu là 20 cm. Tốc độ truyền

Bài 21: Một sợi dây đàn hồi được treo thẳng đứng vào một điểm cố định. Người ta tạo ra sóng dừng trên dây

sóng trên dây bằng:

với tần số bé nhất là f1. Để lại có sóng dừng, phải tăng tần số tối thiểu đến giá trị f2. Tỉ số bằng

A.40 m/s

B.20 m/s

C.50 m/s Trang - 178 -

D.100 m/s

A.3

B.6

C.2 Trang - 179 -

D.4

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 22: Một sợi dây căng giữa hai điểm cố định cách nhau 80 cm. Hai sóng có tần số gần nhau liên tiếp cùng

Bài 1: Một sóng nước lan truyền trên bề mặt nước tới một vách chắn cố định, thẳng đứng và phản xạ trở lại.

tạo ra sóng dừng trên dây là f1=70Hz và f2=84Hz. Tìm tốc độ truyền sóng trên dây. Biết tốc độ truyền sóng

Sóng tới và sóng phản xạ:

trên dây không đổi. A.11,2 m/s

B.22,4 m/s

C.26,9 m/s

D.18,7 m/s

A.Khác tần số, ngược pha.

B.Khác tần số, cùng pha.

C.Cùng tần số, cùng pha.

D.Cùng tần số, ngược pha.

Bài 23: Trong một thí nghiệm tạo sóng dừng trên dây dài 0,4 m, một đầu dây dao động với tần số 60 Hz thì

Bài 2: Khảo sát hiện tượng giao thoa trên một dây đàn hồi AB có đầu A nối với nguồn có chu kỳ T, biên độ

dây rung với 1 múi. Để dây rung với 2 múi thì tốc độ truyền sóng trên dây không đổi thì tần số phải:

a, đầu B bị buộc chặt. Phương trình sóng tới tại B là u TB=a

A.Tăng 2 lần.

B.Giảm 4 lần.

C.Giảm 2 lần.

D.Tăng 4 lần.

. Phương trình sóng tới, sóng phản xạ tại

điểm M cách B một khoảng x là:

Bài 24: Một sợi dây đàn hồi dài 1,2 m được treo lơ lửng trên một cần rung, cần có thể rung theo phương

ngang với tần số thay đổi được từ 100Hz đến 125Hz. Tốc độ truyền sóng trên dây là 6m/s. Trong quá trình thay đổi tần số mang của cần, có thể tạo ra bao nhiêu lần sóng dừng trên dây? (biết rằng khi có sóng dừng đầu nối với cần rung là nút sóng) A.10 lần

B.4 lần

C.5 lần

A.u TM=A.cos2π

; uPM=A.cos2π

−

B.u TM=A.cos2π

−

; uPM=A.cos2π

C.u TM=A.cos2π

; uPM=-A.cos2π

−

D.u TM=A.cos2π

−

;uPM=-A.cos2π

D.12 lần

Bài 25: Sóng dừng trên dây AB có chiều dài 1,8m với A là nút và B là bụng, giữa A và B còn 4 nút khác.

Điểm M là trung điểm của AB.Biên độ dao động của M so với biên độ dao động của điểm thuộc vị trí bụng

Bài 3: Một sợi dây AB dài 100 cm căng ngang, đầu B cố định, đầu A gắn với một nhánh của âm dao thoa

sóng nhận tỉ số là:

dao động điều hòa với tần số 40 Hz. Trên dây AB có một sóng dừng ổn định, A được coi nút sóng. Tốc độ

A.0,71

B.0,87

C.0,50

D.2,00

truyền sóng trên dây là 20 m/s. Kể cả A và B, trên dây có: A.3 nút và 2 bụng

Bài 26: Quan sát sóng dừng trên một đoạn dây đàn hồi AB.Đầu A được giữ cố định. Với đầu B tự đo và tần

B.7 nút và 6 bụng

C.9 nút và 8 bụng

D.5 nút và 4 bụng

số sóng là 22 Hz thì trên dây có 6 nút (tính cả nút sóng ở hai đầu dây). Nếu đầu B cố định và coi tốc độ

Bài 4: Một sợi dây đàn hồi có độ dàiAB=80cm, đầu B giữ cố định, đầu A gắn cần rung dao động điều hòa

truyền sóng trên dây như cũ, để vẫn có 6 nút thì tần số sóng phải bằng:

với tần số 50 Hz theo phương vuông góc với AB.Trên dây có một sóng dừng với 4 bụng sóng, coi A,B là hai

A.20 Hz

B.18 Hz

C.25 Hz

D.23 Hz

nút sóng. Tốc độ truyền sóng trên dây là: A.20 m/s

Bài 27: Người ta tạo sóng dừng trên một dây AB dài 0,8m. Đầu B cố định, đầu A gắn với cần rung với tần số

f (35 Hz<f). Biết tốc độ truyền sóng trên dây bằng 8m/s. Tần số sóng bằng bao nhiêu? A.38 Hz

B.40 Hz

C.42 Hz

D.36 Hz

Bài 28: Một sợi dây đàn hồi dài 1,2m hai đầu cố định được rung với tần số f. Tốc độ truyền sóng trên

B.6 Hz; 2 nút

C.75 Hz; 3 nút

D.40 m/s

Khi bản rung hoạt động, người ta thấy trên dây có sóng dừng gồm 6 bó sóng, với A xem như một nút. Tính bước sóng và vận tốc truyền sóng trên dây AB: A.λ=0,3m;v=60m/s

D.100 Hz; 3 nút

C.5 m/s

Bài 5: Một dây AB dài 1,8 m căng thẳng ngang, đầu B cố định, đầu A gắn vào một bản rung tần số 100Hz.

dâyv=60m/s. Trên dây có sóng dừng. Tần số f và số nút (không kể hai đầu dây) là: A.100 Hz; 4 nút

B.10 m/s

B.λ=0,6m;v=60m/s

C.λ=0,3m;v=30m/s

D.λ=0,6m;v=120m/s

Bài 6: Một dây đàn hồi AB dài 60 cm có đầu B cố định, đầu A mắc vào một nhánh âm thoa đang dao động

Bài 29: Một sợi dây đàn hồi dài 60 cm, Tốc tốc độ truyền sóng trên dây 8m/s, treo lơ lửng trên một cần rung,

với tần sốf=50Hz. Khi âm thoa rung, trên dây có sóng dừng với 3 bụng sóng. Vận tốc truyền sóng trên dây

cần dao động theo phương ngang với tần số f thay đổi từ 80 Hz đến 120 Hz. Trong quá trình thay đổi tần số,

là: A. v=15m/s

có bao nhiêu giá trị tần số có thể tạo ra sóng dừng trên dây? A.8

B.6

C.15

D.7

Bài 30: Một sợi dây đàn hồi được treo thẳng đứng vào một điểm cố định, đầu kia để tự do. Người ta tạo sóng

dừng trên dây với tần số bé nhất là f1. Để lại có sóng dừng, phải tăng tần số tối thiểu đến giá trị f2. Tỷ số

B.v=28m/s

C.v=20m/s

D.v=25m/s

Bài 7: Trên dây AB dài 2m có sóng dừng có hai bụng sóng, đầu A nối với nguồn dao động (coi là một nút

sóng), đầu B cố định. Tìm tần số dao động của nguồn, biết vận tốc sóng trên dây là 200m/s. A.25 Hz

B.200 Hz

C.50 Hz

D.100 Hz

Bài 8: Thực hiện sóng dừng trên dây AB có chiều dài l với đầu B cố định, đầu A dao động theo phương trình

bằng: A.4

u=acos2πft. Gọi M là điểm cách B một đoạn d, bước sóng là λ, k là các số nguyên. Khẳng định nào sau đây B.5

C.6

D.3

sai?

B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU A.Vị trí các nút sóng được xác định bởi công thức d=k. Trang - 180 -

Trang - 181 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 1: Trên một sợi dây đàn hồi AB dài 25 cm đang có sóng dừng, ta thấy có 6 điểm nút kể cả hai đầu A

B.Vị trí các bụng sóng được xác định bởi công thức d=(2k+1).

vàB. Hỏi còn bao nhiêu điểm trên dây dao động cùng biên độ, cùng pha với điểm M cách A 1cm? C.Khoảng cách giữa hai bụng sóng liên tiếp là d=

A.10

D.Khoảng cách giữa một nút sóng và một bụng sóng liên tiếp là d= Bài 9: Trên dây AB dài 2m có sóng dừng có hai bụng sóng, đầu A nối với nguồn dao động (coi là một nút

sóng), đầu B cố định. Tìm tần số dao động của nguồn, biết vận tốc sóng trên dây là 200m/s. A.200(Hz)

B.50(Hz)

C.100(Hz)

D.25(Hz)

Bài 10: Một dây cao su một đầu cố định, một đầu gắn với âm thoa dao động với tần số f. Dây dài 2m và vận

tốc sóng truyền trên dây là 20m/s. Muốn dây rung thành một bó sóng thì f có giá trị là: A.100 Hz

B.20 Hz

C.25 Hz

D.5 Hz

Bài 11: Một sợi dây đàn hồi dài 0,7m có một đầu tự do, đầu kia nối với một nhánh âm thoa rung với tần số

80Hz. Vận tốc truyền sóng trên dây là 32m/s. Trên dây có sóng dừng. Tính số bó sóng nguyên hình thành

B.3

C.5

D.4

D.5

kỳ của dây lần lượt trong khoảng AB, BC, DE thì có thể rút ra kết luận là A.N dao động cùng pha P, ngược pha với M B.M dao động cùng pha N, ngược pha với P C.M dao động cùng pha P, ngược pha với N D.Không thể kết luận được vì không biết chính xác vị trí các điểm M, N, P Bài 3: Phương trình sóng dừng trên một sợi dây có dạng u=2cos(5πx)cos(20πt). Trong đó x tính bằng mét

(m), t tính bằng giây (s). Tốc độ truyền sóng trên dây là: A.4 cm/s

B.100 cm/s

C.4 m/s

D.25 cm/s

sơi dây cách nhau 200cm dao động cùng pha và trên đoạn dây AB có hai điểm dao động ngược pha với A. Tốc độ truyền sóng trên dây là

Bài 12: Phát biểu sau đây là sai khi nói về sự phản xạ của sóng:

A.v=400m/s

A.Sóng phản xạ luôn luôn có cùng chu kỳ với sóng tới B.Sóng phản xạ luôn luôn có cùng pha với sóng tới

B.v=1000m/s

C.v=500m/s

Bài 5: Một sóng dừng trên dây được mô tả bởi phương trình:u=4cos

C.Sự phản xạ ở đầu tự do không làm đổi dấu của phương trình sóng.

D.v=250m/s .

−

(x có đơn vị là

cm, t có đơn vị là s). Vận tốc truyền sóng là:

D.Sự phản xạ luôn luôn có cùng vận tốc truyền với sóng tới nhưng ngược hướng Bài 13: Sóng dừng là:

A.v=40cm/s

B.v=60cm/s

C.v=20cm/s

D.v=80cm/s

Bài 6: Sóng dừng trên dây dài 1m với vật cản cố định, tần số 80 Hz. Vận tốc truyền sóng là 40 m/s. Cho các

A.Sóng không lan truyền nữa do bị vật cản chặn lại

điểm trên dây các vật cản cố định là 20cm, 30cm, 70 cm, 75 cm. Điều nào sau đây mô tả không đúng trạng

B.Sóng được tạo thành giữa hai điểm cố định trong môi trường

thái dao động của các điểm

C.Sóng được tạo thành do sự giao thoa giữa sóng tới và sóng phản xạ D.Sóng được tạo thành trên một sợi dây mà hai đầu được giữ cố định Bài 14: Phát biểu nào sau đây đúng?

A.M4 không dao động

B.M2 và M3 dao động cùng pha

C.M1 và M2 dao động ngược pha

D.M3 và M1 dao động cùng pha

Bài 7: Một sợi dây AB=50cm treo lơ lửng đầu A cố định, đầu B dao động với tần số 50Hz thì trên dây có 12

A.Khi có sóng dừng trên dây đàn hồi thì nguồn phát sóng ngừng dao động còn các điểm trên dây vẫn dao động.

bó sóng nguyên. Khi đó điểm N cách A một đoạn 20cm là bụng hay nút sóng thứ mấy kể từ A và vận tốc truyền sóng trên dây lúc đó là:

B.Khi có sóng dừng trên dây đàn hồi thì trên dây có các điểm dao động mạnh xen kẽ với các điểm đứng yên. C.Khi có sóng dừng trên dây đàn hồi thì trên dây chỉ còn sóng phản xạ, còn sóng tới bị triệt tiêu D.Khi có sóng dừng trên dây đàn hồi thì tất cả các điểm trên dây đều dừng lại không dao động Bài 15: Một dây AB dài 90 cm có đầu B thả tự do. Tạo đầu A một dao động điều hòa ngang có tần số 100 Hz

ta có sóng dừng, trên dây có 4 múi nguyên. Vận tốc truyền sóng trên dây có giá trị bao nhiêu? A.40 m/s

C.6

Bài 4: Một sóng ngang truyền trên sợi dây đàn hồi rất dài với tần số 500Hz, người ta thấy hai điểm A, B trên

trên dây: A.6

B.9

Bài 2: Cho A, B, C, D, E theo thứ tự là 5 nút liên tiếp trên một sợi dây có sóng dừng, M, N, P là các điểm bất

B.20 m/s

C.30 m/s

D.60 m/s

A.là nút thứ 6, v=4m/s

B.là bụng sóng thứ 6, v=4m/s

C.là bụng sóng thứ 5, v=4m/s

D.là nút sóng thứ 5, v=4m/s

Bài 8: Một sợi dây đàn hồi AB dài 60 cm có đầu B cố định, đầu A mắc vào một nhánh âm thoa đang dao

động. Khi âm thoa rung, trên dây có sóng dừng với 3 bụng sóng. Một điểm M gần nhất cách đầu A là 5 cm có sóng có biên độ 1 cm thì nơi rung mạnh nhất có sóng với biên độ bao nhiêu? A.2 cm

B.2√2 cm

C.√2 cm

D.√5 cm

Bài 9: Đầu một lò xo gắn vào một âm thoa đang dao động với tần số 240 (Hz). Trên lò xo suất hiện một hệ

thống sóng dừng, khoảng cách từ nút thứ 1 đến nút thứ 4 là 30(cm). Tính vận tốc truyền sóng: C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

A.12(cm/s) Trang - 182 -

B.24(cm/s)

C.36(cm/s) Trang - 183 -

D.48(cm/s)

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 10: Trên dây AB dài 68 cm có sóng dừng. Biết rằng khoảng cách giữa 3 bụng sóng liên tiếp là 16 cm,

Bài 8: Trên một sợi dây căng ngang đang có sóng dừng. Xét 3 điểm A, B, C với B là trung điểm của đoạn

một đầu dây gắn với âm thoa dao động, một đầu tự do, số bụng sóng và số nút sóng trên dây là:

AC.Biết điểm bụng A cách nút C gần nhất 10cm. Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp để A có li

A.9 và 9

B.9 và 10

C.9 và 8

D.8 và 9

độ bằng biên độ dao động của điểm B là 0,2s. Tốc độ truyền sóng trên dây là:

Bài 11: Trên một sợi dây đàn hồi căng ngang có sóng dừng, M là một bụng sóng còn N là một nút sóng. Biết

A.0,5 m/s

B.0,4 m/s

C.0,6 m/s

D.1,0 m/s

trong khoảng MN có 3 bụng sóng khác, MN=63cm, tần số của sóngf=20Hz. Bước sóng và vận tốc truyền

Bài 9: Một sóng dừng trên một sợi dây có dạng u=40sin(2,5πx)cosωt(mm), trong đó u là li độ tại thời điểm t

sóng trên dây là:

của một phần tử M trên sợi dây mà vị trí cân bằng của nó cách gốc tọa độ O một đoạn x (x đo bằng mét, t đo

A.λ=3,6cm;v=7,2m/s

B.λ=3,6cm;v=72cm/s

C.λ=36cm;v=72cm/s

D.λ=36cm;v=7,2m/s

bằng giây). Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp để một điểm trên bụng sóng có độ lớn của li độ bằng biên độ của điểm N cách một nút sóng 10 cm là 0,125s. Tốc độ truyền sóng trên sợi dây là:

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO

A.100 cm/s

Bài 1: Một sợi dây CD dài 1m, đầu C cố định, đầu D gắn với cần rung với tần số thay đổi được. D được coi

B.160 cm/s

C.80 cm/s

D.320 cm/s

là nút sóng. Ban đầu trên dây có sóng dừng. Khi tần số tăng thêm 20Hz thì số nút trên dây tăng thêm 7 nút.

Bài 10: Sóng dừng xuất hiện trên sợi dây với tần sốf=5Hz. Có 4 điểm trên dây là O, M, N, P với O là điểm

Sau khoảng thời gian bao nhiêu sóng phản xạ từ C truyền hết một lần chiều dài sợi dây.

nút, P là bụng sóng gần O nhất, hai điểm M và N thuộc đoạn OP. Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp để

A.0,175s

B.0,07s

C.0,5s

D.1,2s

Bài 2: Một sợi dây đàn hồi AB =120 cm, có đầu B cố định, đầu A được gắn với một bản rung với tần số f.

giá trị li độ củađiểm P bằng biên độ dao động của điểm M, N lần lượt là

A.7,5 cm

B.5 cm

A.5,6 cm

D.25 cm

từ 93Hz đến 100Hz. Biết tốc độ truyền sóng trên dây v=24m/s. Hỏi tần số f phải nhận giá trị nào dưới đây để trên dây có sóng dừng? C.98 Hz

A.10cm

C.20 cm

C.10 cm

D.4 cm

Bài 5: Một sợi dây đàn hồi căng thẳng đứng đầu dưới cố định đầu trên gắn với một nhánh của âm thoa dao

động với tần số 12 Hz thấy dây xảy ra sóng dừng với 7 nút sóng. Thả cho đầu dưới của dây tự do để trên dây

C.giảm xuống 1,5Hz

A.375 mm/s

D.tăng lên 1,5Hz

Quan sát trên dây thấy có 5 bụng sóng. Tổng độ dài của các phần tử dây dao động ngược pha với điểm B là: ,

tần số thay đổi được từ 100Hz đến 120Hz. Vận tốc truyền sóng trên dây là 8m/s. Trong quá trình thay đổi

C.314 mm/s

trên dây là: B.200 cm/s

C.100 cm/s

B.4

C.5 Trang - 184 -

D.6

D.300 cm/s

Bài 14: Một sợi dây đàn hồi căng ngang, đang có sóng dừng ổn định. Trên dây, A là một điểm nút, B là điểm

bụng gần A nhất vớiAB=18cm, M là một điểm trên dây cách B một khoảng 12 cm. Biết rằng trong một chu kỳ sóng, khoảng thời gian mà độ lớn vận tốc dao động của phần tử B nhỏ hơn vận tốc cực đại của phần tử M là 0,1s. Tốc độ truyền sóng trên dây là: A.3,2 m/s

B.5,6 m/s

C.4,8 m/s

D.2,4 m/s

Bài 15: Một sóng dừng trên dây có dạng u=acos(10πx)cos(πt)mm, trong đó u là li độ của điểm cách gốc tọa

độ một đoạn x (x tính bằng đơn vị m). Một điểm M cách một nút một khoảng

tần số rung của cần, có thể tạo ra được bao nhiêu lần sóng dừng trên dây với số bụng khác nhau? A.7

D.628 mm/s

giữa hai lần liên tiếp trung điểm P của đoạn MN có cùng li độ với điểm M là 0,1 giây. Tốc độ truyền sóng

D. .

Bài 7: Một sợi dây đàn hồi dài 1m được treo lơ lửng trên cần rung, cần có thể rung theo phương ngang với

B.363 mm/s

Bài 13: Trên một sợi dây có sóng dừng, điểm bụng M cách nút gần nhất N một đoạn 10 cm, khoảng thời gian

A.400 cm/s

Bài 6: Trên 1 dây AB xảy ra sóng dừng. Đầu A gắn vào một âm thoa, đầu B để tự do. Chiều dài dây là L.

=1cm. Cứ sau khoảng thời gian

chất tại điểm bụng khi qua vị trí cân bằng

vẫn xảy ra sóng dừng với 7 nút sóng thì tần số âm thoa phải: B.giảm xuống 1,0Hz

D.30 cm

ngắn nhất là 0,04s thì sợi dây lại có một dạng đoạn thẳng. Lấy π=3,14 thì tốc độ dao động của phần tử vật

dừng, khi đó bề rộng một bụng sóng có độ lớn là

B.8 cm

Bài 12: Trên một sợi dây đang có sóng dừng, ba điểm kề nhau M, N, P dao động cùng biên độ 4mm. Biết

D.100 Hz

theo phương trình vM=20πcos(10π+φ)cm/s. Giữ chặt một điểm trên dây sao cho trên dây hình thành sóng

B.6 cm

D.2,4 cm

trên sợi dây dao động cùng pha và có biên độ dao động bằng một nửa biên độ biên độ của bụng sóng là:

dao động tại N ngược pha với dao động tại M và khoảng cách MN = B.96 Hz

Bài 4: Một sóng cơ truyền trên một sợi dây rất dài thì một điểm M trên sợi có vận tốc dao động biến thiên

A.tăng lên 1,0Hz

C.1,2 cm

sợi dây duỗi thẳng là 0,1s tốc độ truyền sóng trên dây là 3m/s. Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất

A được rung nhờ dụng cụ để tạo sóng dừng trên dây. Tần số rung f có thể thay đổi được giá trị trong khoảng

A.8 cm

B.4,8 cm

Bài 11: Một sợi dây đàn hồi căng ngang, đang có sóng dừng ổn định. Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp

C.35 cm

Bài 3: Một sợi dây mảnh đàn hồi AB dài 2,5 cm được căng theo phương ngang, trong đó đầu B cố định, đầu

A.94 Hz

s. Biết khoảng cách

MN=0,2cm, bước sóng trên dây là

Trên dây có sóng dừng với 4 bụng sóng. Biên độ tại bụng là 5cm. Tại điểm C trên dây gần B nhất có biên độ dao động là 2,5 cm. Hỏi CB có giá trị là bao nhiêu?

s và

a? Trang - 185 -

cm có biên độ là 5mm. Tính

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.√ mm

B.5√2mm

C.5√7mm

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

D.5√3mm

Bài 16: Trên một sợi dây dài 16cm được tạo ra sóng dừng nhờ nguồn có biên độ 4 mm. Biên độ không đổi

Bài 6:

Ta có bước sóng λ=

=0,5m=50cm

trong quá trình truyền sóng. Người ta đếm được trên sợi dây có 22 điểm dao động với biên độ 5 mm. Biết

Đối với vật cản cố định điều kiện để có sóng dừng

hai đầu sợi dây là 2 nút. Số nút và bụng sóng trên dây là:

L=k. ⇒k= =4⇒ Có 4 bụng sóng.

A.22 bụng, 23 nút

B.8 bụng, 9 nút

C.11 bụng, 12 nút

D.23 bụng, 22 nút

Bài 17: Một sợi dây đàn hồi căng ngang, đang có sóng dừng ổn định. Trên dây A là một điểm nút, B là điểm

Từ hình vẽ Đáp án A: Đúng vì M4 là nút sóng

bụng gần A nhất với AB=14cm, gọi C là một điểm trong khoảng AB có biên độ bằng nửa biên độ của

Đáp án B: Sai vì M2, M3 đối xứng nhau qua nút thì phải dao động ngược pha

B.Khoảng cách AC là

Đáp án C: Đúng vì M1, M2 đối xứng nhau qua nút sóng

A.14/3

B.7

C.3,5

D.1,75

Bài 18: Một sợi dây đàn hồi căng ngang, đang có sóng dừng ổn định. Trên dây A là một điểm nút, B là điểm

bụng gần A nhất, C là trung điểm của AB, với AB=10cm. Biết khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần mà li độ dao động của phần tử tại B bằng biên độ của phần tử tại C là 0,1s. Tốc độ truyền sóng trên dây là: A.0

B.1(m/s)

C.√3 (m/s)

Trường hợp 1 đầu cố định, 1 đầu tự do L=AB=(2k+1). với trên dây có 12 bó sóng nguyên⇒k=12

D.2(m/s) ⇒ Bước sóng λ=

IV. HƯỚNG DẪN GIẢI

. , .

=0,08(m)=8(cm)

⇒Vận tốc truyền sóng v s=4(m/s)

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

Biên độ sóng tại N: AN =2.A.

Bài 1:

Từ hình ảnh sóng dừng ta thấy có 5 điểm dao động cùng biên độ, cùng pha với M Bài 2:

=0⇒ N là nút sóng

AN=20=k. ⇒k=5⇒là nút sóng thứ 6 Bài 8:

Từ hình vẽ ta thấy

Trường hợp 2 đầu cố định: L=AB=k.

M, N dao động ngược pha

Trên dây có một sóng dừng với 3 bụng sóng⇒k=3

N, P dao động cùng pha

⇒ Bước sóng λ=40cm

M, P dao động ngược pha

Biên độ sóng tại M là AM=l=2.A

Bài 3:

Ta có 5π.x= Tần số f=

⇒Abung=2.A=√2cm

Bài 9:

⇒λ=0,4(m)

Ta có L=30= ⇒λ=20cm

=10Hz

Vận tốc truyền sóng v s=λ.f=240.20=4800cm/s=48m/s

Vận tốc truyền sóng vs=λ.f=4m/s

Bài 10:

Bài 4:

Khoảng cách giữa 3 bụng sóng liên tiếp là 16 cm ⇒L=16=(3-1).

Vì A, B dao động cùng pha AB=n.λ Giữa A và B có 2 điểm dao động ngược pha với A⇒n=2 ⇒ bước sóng λ=100cm

⇒ có 9 nút và 9 bụng

Bài 5: .

Tần số f=

⇒ Bước sóng λ=16 Trường hợp 1 đầu cố định, 1 đầu tự do: L=(2k+1). =68⇒k=8

⇒ Tốc độ truyền sóng trên dây v=λ.f=500m/s

Ta có

Đáp án D: Đúng vì M3 và M1 dao động cùng pha đối xứng nhau qua bụng sóng. Bài 7:

Bài 11:

⇒λ=8(cm)

Từ hình ảnh sóng dừng

=10Hz

63= + 3. ⇒λ=36cm

Tốc độ truyền sóng v s=λ.f=80cm/s

Vận tốc truyền sóng v s=λ.f=20.36=7,2m/s Trang - 186 -

Trang - 187 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

D. VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO

Trường hợp 1 đầu cố định, 1 đầu tự do: L=(2k+1).

Bài 1:

Trên dây thấy có 5 bụng sóng ⇒k=4

Trường hợp 2 đầu cố định L=CD=k. Ta có lúc đầu f=k.

⇒ Bước sóng λ=

=k. ⇒k=

(1)

Từ hình vẽ ta thấy các phần tử dao động ngược pha với B là

Lúc sau f'=f+20 thì k'=k+7

Δx=λ=

f +20=(k+7).

(2)

Bài 7:

+ 7 . ⇒v= (m/s)

Thay (1) vào (2) ta có f+20=

Ta có L=1=(2k+1). ⇒f=(2k+1).

Khoảng thời gian sóng phản xạ từ C truyền hết một lần chiều dài sợi dây : t =

=0,175(s)

⇒ Tần số sóng f=(2k+1).2 Mà 100≤f≤120Hz⇒24,5≤k≤29,5

Bài 2:

⇒ có thể tạo ra được 5 lần sóng dừng trên dây với số bụng khác nhau

Trường hợp 2 đầu cố định L=AB=k.

Bài 8:

Trên dây có một sóng dừng với 4 bụng sóng ⇒k=4

Ta có: =10cm⇒λ=40cm

⇒ Bước sóng λ=60cm .

Biên độ sóng tại C là AC=2,5=5

⇒

Biết AB=5cm = ⇒BC=5cm

Biên độ sóng tại B là: AB=2. .

Trường hợp 2 đầu cố định: L=AB=k. ⇒ Bước sóng λ= = .

= .

. ,

= =ω.0,2⇒ω=2,5π(rad/s)

⇒ Tần số sóng f=1,25(Hz)

Mà 93≤f≤100

⇒ Vận tốc truyền sóng vs=λ.f=50cm/s=0,5m/s

⇒19,37≤k≤20,83

Bài 9:

⇒k=20 nguyên ⇒ Tần số sóngf=96Hz

Phương trình sóng trên một sợi dây u=40sin(2,5πx)cosωt(mm)

Bài 4:

2,5.π.x=

⇒λ=0,8(m)

Phương trình dao động của phần tử vật chất: u =A.cos(ω.t+φ)cm Biên độ dao động của N là:AN=2.A.

Phương trình vận tốc dao động: v =u'=-ω.Asin(ωt+φ) ⇒ Ta có A=

Biên độ sóng của bụng sóng Abụng=2.A Dùng đường tròn lượng giác

=4,8k

-2A

=A√2

Bài 3:

Tần số sóng

=A√2 2A

-2A

Ta có góc quét

=2cm

=ω.0,125 M3

⇒ Tần số góc ω=4π(rad/s)

Bề rộng của bụng sóng Δx=4.A=8cm

Tần số f=2(Hz)

Bài 5:

Trường hợp 2 đầu cố định: L=AB=k. ⇒ Bước sóng λ=

Vận tốc truyền sóng v s=λ.f=0,8.2=1,6m/s=160cm/s Bài 10:

Tần số sóng f=k.

với 7 nút sóng ⇒k=6

⇒f1=12= 6.

Vì thời gian giữa hai lần liên tiếp li độ của P bằng biên độ của M, N là (1)

Trường hợp 1 đầu cố định, 1 đầu tự do ⇒f2=(2k+1). ⇒f2=13.

Từ đường tròn lượng giác thời gian từ vị trí M1M2: Với 7 nút sóng⇒k=6

Từ đường tròn lượng giác thời gian từ vị trí N1N2:

(s) (s)

-2A

Thời gian sóng truyền đi từ M → N là: t =

N1 N M

(s) M3

Bài 6: Trang - 188 -

N2 N

(2)

Từ (1) và (2) ⇒f2=13Hz

(s); (s)

Trang - 189 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí ,

Vận tốc truyền sóng vs=

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 16:

=24cm/s

Biên độ sóng A=4mm⇒Abụng=8mm ⇒ Bước sóng: λ= =4,8cm

1 bó sóng có 2 điểm dao động biên độ là 6 mm

Bài 11:

⇒k=11 bó =11 bụng⇒ có 12 nút

Khoảng thời gian giữa hai lần sợi dây duỗi thẳng là =0,1⇒T=0,2

Bài 17:

Từ hình vẽ ta thấy AB= =14cm⇒λ=56cm

⇒ Bước sóng λ=v.T=0,6m=60cm M1; M2; M3 là 3 điểm có cùng biên độ và cùng pha Nhưng M1 gần M2 nhất Ta có

Biên độ sóng tại C AC = A = 2A.sin

⇒AC= cm

Bài 18: . .

= 2.

Từ hình vẽ ta có:

⇒M1B=10cm ; M1M2=20cm

Biên độ sóng tại C là: AC = 2.A.sin

Bài 12:

Góc

Từ hình vẽ ta có ⇒ =1,5cm⇒λ=6cm

=10cm⇒λ=40cm .

= √2

-A 2

A 2

-2A

= =ω.0,1⇒ω=5π(rad/s) M3

⇒ Tần số góc f=2,5Hz Khoảng thời gian giữa hai lần sợi dây duỗi thẳng là : =0,04 ⇒T=0,08 màAM = 4 = Abụngsin

v =λ.f=2,5.0,4=1(m/s)

. ,

CHỦ ĐỀ 11. SÓNG ÂM

⇒ Biên độ của bụng Abụng = 8mm Vận tốc cực đại của điểm bụng : v max(bụng) = ω.A =

. 8 =628mm/s

Bài 13:

1. Sóng âm là sóng cơ truyền trong các môi trường khí, lỏng, rắn (Âm không truyền được trong chân không)

Ta có MN= =10cm⇒λ=40cm

- Trong chất khí và chất lỏng, sóng âm là sóng dọc.

Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp trung điểm P của đoạn MN có cùng li độ =0,1⇒T=0,2(s)

- Trong chất rắn, sóng âm gồm cả sóng ngang và sóng dọc.

⇒ Vận tốc truyền sóng v=

2. Âm nghe được có tần số từ 16Hz đến 20 000Hz mà tai con người cảm nhận được. Âm này gọi là âm

=200cm/s

thanh.

Bài 14:

- Siêu âm: là sóng âm có tần số > 20 000Hz

Từ hình vẽ AB= =18cm⇒λ=72cm

- Hạ âm: là sóng âm có tần số < 16Hz .

Biên độ dao động của M: AM=2.A.

3. Nguồn âm là các vật dao động phát ra âm.

Dao động âm là dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của nguồn phát.

Vận tốc cực đại của điểm M: v maxM = ω.AM = ω.A |

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

4. Tốc độ truyền âm:

≤+ . ≥− .

| ≤ v maxM

- Trong mỗi môi trường nhất định, tốc độ truyền âm không đổi.

Góc quét Δφ= Chu kỳ dao động T=

. .

Vận tốc truyền sóng vs=

= =

mà Δφ=

=ω.0,1⇒ω=

(rad/s)

- Tốc tốc truyền âm phụ thuộc vào tính đàn hồi, mật độ và nhiệt độ của môi trường. - Tốc độ:

=0,3(s)

ắ

ỏ

í.

Khi sóng âm truyền từ không khí vào nước thì vận tốc tăng bước sóng tăng =2,4m/s

Chú ý: Thời gian truyền âm trong môi trường: t=

−

với vkk vàv mt là vận tốc truyền âm trong không

Bài 15:

Ta có 10π.x=

khí và trong môi trường.

⇒λ=0,2(m)=20(cm)

Biên độ sóng tại M AM = 5 = Abụng.sin

5. Các đặc trưng vật lý của âm (tần số, cường độ (hoặc mức cường độ âm), năng lượng và đồ thị dao .

= .

√

 A=√ (mm)

Trang - 190 -

động của âm) Trang - 191 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

a. Tần số của âm: Là đặc trưng quan trọng. Khi âm truyền từ môi trường này sang môi trường khác thì tần số

Giải

không đổi, tốc độ truyền âm thay đổi, bước sóng của sóng âm thay đổi. b. Cường độ âm (W/m ) I=

Ví dụ 4: Tại vị trí A trên phương truyền sóng có mức cường độ âm là 50 dB.Hãy xác định cường độ âm tại

đó biết cường độ âm chuẩn I0=10-12W/m2.

đơn vị diện tích đặt tại điểm đó, vuông góc với phương truyền sóng trong một đơn vị thời gian. 2

A.10-5 W/m2

+ W(J), P(W) là năng lượng, công suất phát âm của nguồn; S (m ) là diện tích miền truyền âm. + Với sóng cầu thì S là diện tích mặt cầu S=4π.R

B.10-6W/m2

= 50

L=10.

c. Mức cường độ âm:

⇒ΔL(dB)=L2-L1=10.

⇒

=5⇒

= 10 ⇒

= 10 . 10

= 10 W/m

⇒

= 10

thì mức cường độ âm tăng lên bao nhiêu? A.1000 dB

→Khi I tăng 10n lần thì L tăng thêm 10n (dB).

Chú ý: Khi hai âm chêch lệch nhau L2-L1=10n(dB)thì I2=10n.I1=A.I1 ta nói: số nguồn âm bây giờ đã tăng

B.1000B

⇒

D.30 dB

L=10. Nếu tăng I lên 1000 lần ⇒

= 20

C.30 B

Giải

gấp a lần so với số nguồn âm lúc đầu.

= 10

= 10.

1 000 + 10

=L+30dB

10 Ví dụ 6: Hai điểm AB trên phương truyền sóng, mức cường độ âm tại A lớn hơn tại B 20 dB.Hãy xác định tỉ

Chú ý các công thức toán: lg10x=x;a=lgx⇒x=10a;

=lga-lgb

số

6. Đặc trưng sinh lí của âm: (3 đặc trưng là độ cao, độ to và âm sắc)

A.20 lần

- Độ cao của âm gắn liền với tần số của âm. (Độ cao của âm tăng theo tần số âm)

−

- Âm sắc gắn liền với đồ thị dao động âm, giúp ta phân biệt được các âm phát ra từ các nguồn âm, nhạc

C.1000 lần

D.100 lần

= 10

−

= 20 ⇒

=2⇒

=100

Ví dụ 7: Tại hai điểm A và B trên phương truyền sóng, khoảng cách từ nguồn đến A là 1m và có cường độ

cụ khác nhau. Âm sắc phụ thuộc vào tần số và biên độ của các hoạ âm.

âm là IA = 10-2 W/m2 Hỏi tại điểm B cách nguồn 100m thì có cường độ âm là bao nhiêu?

II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH Ví dụ 1: Một thanh kim loại dao động với tần số 200Hz. Nó tạo ra trong nước một sóng âm có bước sóng

B.1434m/s

A.10-3 W/m2

B.10-4 W/m2

C.10-5 W/m2

D.10-6W/m2

Giải:

7,17m. Vận tốc truyền âm trong nước là A.27,89m/s

B.10 lần

Giải:

- Độ to của âm là đặc trưng gắn liền với mức cường độ âm. (Độ to tăng theo mức cường độ âm)

C.1434cm/s.

D.0,036m/s.

Giải

⇒

= 10 .

= 10 W/m

Ví dụ 8: Tại hai điểm A và B trên phương truyền sóng có khoảng cách đến nguồn lần lượt là 1m và 100m.

Ta có λ= ⇒v=λ.f=7,17.200=1434Hz

Biết mức cường độ âm tại A là 70 dB.Hỏi mức cường độ âm tại B là bao nhiêu:

Ví dụ 2: Một vật máy thu cách nguồn âm có công suất là 30 W một khoảng cách là 5 m. Hãy xác định cường

A.30 dB

B.40 dB

C.50 dB

Giải

độ âm tại điểm đó 2

A.0,2W/m

B.30 W/m

C. 0,095W/m

D.0,15 W/m

L B=10

với

Giải: Ta có =

⇒L B=10

=0,095W/m2

= 10

Ví dụ 3: Tại vị trí A trên phương truyền sóng có I=10- W/m2. Hãy xác định mức cường độ âm tại đó, biết

III. BÀI TẬP

I0=10-12W/m2

A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT

A.90 B

D.10-8 W/m2

Ví dụ 5: Tại một vị trí, nếu cường độ âm là I thì mức cường độ âm là I, nếu tăng cường độ âm lên 1000 lần

= 10 với Io=10-12W/m2là cường độ âm chuẩn.

⇒

⇒L2-L1=10.

C.10-7 W/m2

Giải:

Khi R tăng k lần thì I giảm k2 lần.

⇒L(dB)=10

= 90

L=10.

= : tại một điểm là đại lượng đo bằng năng lượng mà sóng âm tải qua một

B.90 dB

C.9 dB Trang - 192 -

D.80 dB

=10(7-4)=30dB

Bài 1: Chọn phát biểu sai về sóng âm Trang - 193 -

D.60 dB

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

D.Âm có cường độ nhỏ thì tai có cảm giác âm đó “bé”.

A.Nhạc âm là những âm có tính tuần hoàn

Bài 9: Trong các nhạc cụ, hộp đàn, thân kèn, sáo có tác dụng:

B.Độ to của âm chỉ phụ thuộc vào cường độ âm C.Dao động của âm do các nhạc cụ phát ra không phải là dao động điểu hòa

A.Làm tăng độ cao và độ to của âm

D.Độ cao của âm phụ thuộc vào chu kỳ âm

B.Lọc bớt tạp âm và tiếng ồn

Bài 2: Phát biểu nào sau đây là sai về nhạc âm?

C.Giữ cho âm phát ra có tần số ổn định

A.Sợi dây đàn có thể phát ra đầy đủ các họa âm bậc chẵn và bậc lẻ.

D.Vừa khuếch đại âm, vừa tạo ra âm sắc riêng của âm do nhạc cụ đó phát ra Bài 10: Âm do một chiếc đàn bầu phát ra:

B.Ống sáo một đầu kín, một đầu hở chỉ phát ra các họa âm bậc lẻ. C.Mỗi âm thoa chỉ phát ra một âm có tần số xác định.

A.nghe càng trầm khi biên độ âm càng nhỏ và tần số âm càng lớn

D.Đồ thị của nhạc âm có tính điều hòa (theo qui luật hàm sin).

B.nghe càng cao khi mức cường độ âm càng lớn

Bài 3: Hai âm thanh có âm sắc khác nhau là do:

C.có độ cao phụ thuộc vào hình dạng và kích thước hộp cộng hưởng

A.khác nhau về tần số

B.khác nhau về số hoạ âm.

C.khác nhau về đồ thị dao động âm

D.khác nhau về chu kỳ của sóng âm

Bài 4: Đối với âm cơ bản và họa âm bậc 2 do cùng một cây đàn phát ra thì:

D.có âm sắc phụ thuộc vào dạng đồ thị dao động của âm Bài 11: Một người không nghe được âm có tần số f < 16 Hz là do

A.biên độ âm quá nhỏ nên tai người không cảm nhận được

A.Tốc độ âm cơ bản gấp đôi tốc độ họa âm bậc 2

B.nguồn phát âm ở quá xa nên âm không truyền được đến tai người này.

B.Tần số họa âm bậc 2 gấp đôi tần số âm cơ bản

C.cường độ âm quá nhỏ nên tai người không cảm nhận được

C.Độ cao âm bậc 2 gấp đôi độ cao âm cơ bản

D.tai người không cảm nhận được những âm có tần số này. Bài 12: Chọn câu sai trong các câu sau:

D.Họa âm bậc 2 có cường độ lớn hơn cường độ âm cơ bản Bài 5: Sóng âm không có tính chất nào sau đây?

A.Ngưỡng nghe thay đổi tuỳ theo tần số âm

A.Mang năng lượng tỉ lệ với bình phương biên độ sóng A

B.Tai con người nghe âm cao hơn thính hơn âm trầm

B.Truyền được trong chất rắn, lỏng, khí

C.Miền nằm giữa ngưỡng nghe và ngưỡng đau gọi là miền nghe được

C.Là sóng ngang khi truyền trong chất khí

D.Muốn gây cảm giác âm, cường độ âm phải nhỏ hơn một giá trị cực đại nào đó gọi là ngưỡng nghe Bài 13: Nhận định nào về sóng âm là sai:

D.Có khả năng phản xạ, khúc xạ, giao thoa Bài 6: Nhạc cụ A đồng thời phát ra các họa âm có tần số: 20 Hz, 40 Hz, 60 Hz. Nhạc cụ B đồng thời phát ra

A.Các loại nhạc cụ khác nhau thì phát ra âm có âm sắc khác nhau

các họa âm có tần số: 30 Hz, 60 Hz. Phát biểu nào sau đây là đúng?

B.Độ cao là đặc trưng sinh lý phụ thuộc vào tần số sóng âm

A.Âm do nhạc cụ A phát ra cao hơn âm do nhạc cụ B phát ra

C.Mọi sóng âm đều gây ra được cảm giác âm.

B.Âm do nhạc cụ A phát ra trầm hơn âm do nhạc cụ B phát ra

D.Âm thanh, siêu âm, hạ âm có cùng bản chất Bài 14: Đặc trưng nào dưới đây là những đặc trưng vật lý của âm.

C.Âm do nhạc cụ A và B phát ra có độ cao như nhau. D.Không thể kết luận được âm do nhạc cụ nào phát ra cao hơn. Bài 7: Điều nào sau đây là sai khi nói về độ cao của âm?

A.Độ cao của âm, đồ thị âm

B.Độ cao của âm, tần số âm

C.Âm sắc, độ to của âm

D.Chu kỳ sóng âm, cường độ âm

Bài 15: Một sóng cơ có tần số f = 1000 Hz lan truyền trong không khí. Sóng đó được gọi là:

A.Âm càng bổng nếu tần số của nó càng lớn B.Trong âm nhạc, các nốt đồ, rê, mi, pha, son, la, s1 ứng với các âm có độ cao tăng dần C.Độ cao của âm có liên quan đến đặc tính vật lý là biên độ.

A.sóng siêu âm

B.sóng âm

C.sóng hạ âm

D.chưa đủ dữ kiện để kết luận

Bài 16: Tai ta nghe nốt la của đàn ghita khác nốt la của đàn viôlon là vì

D.Những âm trầm có tần số nhỏ Bài 8: Phát biểu nào sau đây là đúng?

A.Âm có cường độ lớn thì tai có cảm giác âm đó “to”.

Trang - 194 -

B.hai âm đó có cường độ âm khác nhau,

C.hai âm đó có mức cường độ âm khác nhau.

D.hai âm đó có tần số khác nhau.

Bài 17: Ngưỡng nghe của tai phụ thuộc:

B.Âm có tần số lớn thì tai có cảm giác âm đó “to”. C.Âm “to” hay “nhỏ” phụ thuộc vào mức cường độ âm và tần số âm.

A.hai âm đó có âm sắc khác nhau

A.mỗi tai người và tần số âm

B.cường độ âm Trang - 195 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

C.mức cường độ âm

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

C.8,842.10-10 W/m2; 3,9465 dB

D.nguồn phát âm

D.8,842.10-9 W/m2; 3,9465 dB

Bài 11: Mức cường độ âm tại một điểm A trong môi trường truyền âm là L A=90dB. Cho biết ngưỡng nghe

của âm chuẩn làIo=10-12W/m2.Cường độ âm IA của âm đó nhận giá trị nào sau đây?

B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU Bài 1: Một người đập một nhát búa vào một đầu ống bằng gang dài 952m. Một người khác đứng ở đầu kia

A.10-21W/m2.

B.10-3W/m2.

C.103W/m2.

D.1021W/m2.

nghe thấy hai tiếng gõ cách nhau 2,5s. Biết vận tốc âm trong không khí là 340m/s. Vận tốc âm thanh truyền

Bài 12: Một nguồn âm là nguồn điểm, đặt tại O, phát âm đẳng hướng trong môi trường không có sự hấp thụ

trong gang là:

và phản xạ âm. Tại một điểm M mức cường độ âm là L1=50 dB. Tại điểm N nằm trên đường thẳng OM và ở

A.380m/s

B.179m/s

C.340m/s

D.3173m/s

Bài 2: Hai âm cùng tần số có mức cường độ âm chênh lệch nhau là 15dB.Tỉ số cường độ âm của chúng là:

A.120

B.1200 -7

C.10√10

D.10

B.L=73dB

chuẩn Io=10-12W/m2.Công suất của nguồn âm là: A.1,256 mW

B.0,1256 mW

C.2,513 mW

D.0,2513 mW.

Bài 13: Cho 3 điểm A, B, C thẳng hàng, theo thứ tự xa dần nguồn âm. Mức cường độ âm tại A,B, C lần lượt

Bài 3: Một âm có cường độ 5.10 (W/m ). Mức cường độ âm của nó là:

A.L=37dB

xa nguồn âm hơn so với M một khoảng là 40 m có mức cường độ âm là L2=36,02 dB. Cho cường độ âm

C.L=57dB

D.L=103dB

Bài 4: Hai điểm A, B nằm trên cùng một đường thẳng đi qua một nguồn âm điểm phát âm đẳng hướng và ở

là 40dB; 35,9dB và 30dB.Khoảng cách giữa AB là 30m và khoảng cách giữa BC là A.65m

B.40m

C.78m

D.108m

hai phía so với nguồn âm. Biết mức cường độ âm tại A và tại trung điểm của AB lần lượt là 50 dB và 44

Bài 14: Nguồn âm điểm s phát ra sóng âm truyền trong môi trường đẳng hướng. Có hai điểm A và B nằm

dB.Mức cường độ âm tại B là

trên nửa đường thẳng xuất phát từ s. Mức cường độ âm tại A là L A=40dB và tại B là L B=60dB. Bỏ qua sự

A.28 dB

B.36 dB

C.38 dB

D.47 dB

Bài 5: Tại điểm A cách nguồn âm đang hướng 10 m có mức cường độ âm là 24 dB.Biết cường độ âm tại

ngưỡng nghe là Io=10-12W/m2. Vị trí có mức cường độ âm bằng không cách nguồn. A.∞

B.3162m

C.158,49m

D.2812m

Bài 6: Tại một điểm A nằm cách xa nguồn âm O (coi như nguồn điểm) một khoảng OA = l (m), mức cường

độ âm là L A = 90 dB.Cho biết ngưỡng nghe của âm chuẩn

= 10

/m .Coi môi trường là hoàn toàn

không hấp thụ âm, mức cường độ âm tại B nằm trên đường OA cách O một khoảng 10 m là A.70 (dB)

B.50 (dB)

C.65 (dB)

D.75 (dB)

Bài 7: Một nguồn âm có công suất phát âm P=0,1256W. Biết sóng âm phát ra là sóng cầu, cường độ âm -12

chuẩn Io=10 W/m . Tại một điểm trên mặt cầu có tâm là nguồn phát âm, bán kính l0m (bỏ qua sự hấp thụ

A.45,19dB

B.46,93dB

C.50dB

D.52,26dB

Bài 15: Một nguồn âm có kích thước nhỏ, phát ra sóng âm là sóng cầu. Bỏ qua sự hấp thụ và phản xạ âm của

môi trường. Cường độ âm chuẩn Io=10-12W/m2. Tại một điểm trên mặt cầu có tâm là nguồn phát âm, bán kính 1m, có mức cường độ âm là 105 dB.Công suất của nguồn âm là: A.0,1256 W

B.0,3974 W

C.0,4326 W

D.1,3720 W

Bài 16: Ba điểm 0, A, B cùng nằm trên một nửa đường thẳng xuất phát từ O. Tại O đặt một nguồn điểm phát

sóng âm đẳng hướng ra không gian, môi trường không hấp thụ âm. Mức cường độ âm tại A là 100dB, tại B là 40 dB.Mức cường độ âm tại trung điểm M của đoạn AB là A.46 dB

B.34 dB

C.70 dB

D.43 dB

Bài 17: Một nguồn phát âm điểm N, phát sóng âm đều theo mọi hướng trong không gian. Hai điểm A, B

âm) có mức cường độ âm: A.90dB

hấp thụ âm. Mức cường độ âm tại trung điểm C của AB là:

B.80dB

C.60dB

D.70dB

Bài 8: Sóng cơ lan truyền trong không khí với cường độ đủ lớn, tai người bình thường không thể cảm thụ

nằm trên cùng một đường thẳng qua nguồn, cùng một bên so với nguồn. Cho biết AB = 3NA và mức cường độ âm tại A là 5,2B, thì mức cường độ âm tại B là: A.3B

được sóng cơ nào sau đây?

B.2B

C.3,6B

D.4B

A.Sóng cơ có chu kỳ 2 ms B.Sóng cơ có tẩn số 100 Hz

Bài 18: Ba điểm A, B, C thuộc nửa đường thẳng từ A.Tại A đặt một nguồn phát âm đẳng hướng có công suất

C.Sóng cơ có tần số 0,3 kHz

thay đổi. Khi P=P1 thì mức cường độ âm tại B là 60(dB) tại C là 20(dB), khi P=P2 thì mức cường độ âm tại

D.Sóng cơ có chu kỳ 2 ps 2

Bài 9: Ngưỡng đau của tai người khoảng 10W/m . Một nguồn âm nhỏ đặt cách tai một khoảng d=lm. Để

A.50 dB

không làm đau tai thì công suất tối đa của nguồn là: A.125,6W

B.12,5W

B là 90(dB), khi đó mức cường độ âm tại C là:

C.11,6W

D.1,25W

B.60 dB

C.40 dB

D.25 dB

Bài 19: Trong một phòng nghe nhạc, tại một vị trí: Mức cường độ âm tạo ra từ nguồn âm là 80dB, mức

Bài 10: Một nguồn sóng âm (được coi như một nguồn điểm) có công suất 1μW. Cường độ âm và mức cường

cường độ âm tạo ra từ phản xạ ở bức tường phía sau là 74dB.Coi bức tường không hấp thụ năng lượng âm và

độ âm tại một điểm cách nguồn 3m là:

sự phản xạ âm tuân theo định luật phản xạ ánh sáng. Mức cường độ âm toàn phần tại điểm đó là

-9

A.8,842.10 W/m ; 39,465 dB

-9

B.8,842.10 W/m ; 394,65 dB Trang - 196 -

A.77 dB

B.80,97 dB

C.84,36 dB Trang - 197 -

D.86,34 dB

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 20: Từ nguồn S phát ra âm có công suất P không đổi và truyền về mọi phương như nhau. Cường độ âm

chuẩn Io=10-12W/m2.Io=10-12W/m2. Tại điểm A cách S một đoạnR1=1m, mức cường độ âm là L1=70dB. Tại

B.35 dB

C.7 dB

sóng âm đẳng hướng ra không gian, môi trường không hấp thụ âm. Mức cường độ âm tại A là 60 dB, tại B là

C.34 dB

C.200

C.17000 (Hz) -7

C.70 dB

C.IA=0,1 W/m2

D.IA=0,1G W/m2

Bài 26: Một nguồn âm có công suất phát âm P=0,1256W. Biết sóng âm phát ra là sóng cầu, cường độ âm

chuẩnIo=10-12W/m2.Tại một điểm trên mặt cầu có tâm là nguồn phát âm, bán kính 10m (bỏ qua sự hấp thụ âm) có mức cường độ âm: A.90dB

B.Io= 3,16.10 W/m .

/m . Cường độ âm cực đại nhà máy đó qui định là: C.10-12W/m2.

D.Io= 16.10-4W/m2.

= 10

/m .Tai một người có ngưỡng nghe là 40

dB.Nếu coi môi trường không hấp thụ âm và nguồn âm đẳng hướng thì điểm xa nhất người còn nghe được

B.1000m

C.318m

D.314m

Bài 35: Hai người Minh (A) và Tuấn (B) cách nhau 32m cùng nghe được âm do 1 nguồn O phát ra có mức

A.56,80 dB

B.53,01 dB

C.56,02 dB

D.56,10 dB

hướng và không hấp thụ âm.Hai điểm A, B cách nguồn âm lần lượt là r1 và r2. Biết cường độ âm tại A gấp 4 lần cường độ âm tại B.Tỉ số bằng: A.4

D.2

Bài 37: Tại điểm O có một nguồn điểm phát sóng âm đẳng hướng ra không gian với công suất không đổi,

B.80dB

C.60dB

D.70dB

Bài 27: Một máy bay bay ở độ cao h1=100mét, gây ra ở mặt đất ngay phía dưới một tiếng ồn có mức cường

độ âm L1=120 dB. Muốn giảm tiếng ồn tới mức chịu được L2 = 100 dB thì máy bay phải bay ở độ cao: A.316m

A.Io= 3,16.10 W/m .

-4

Bài 36: Một nguồn điểm O phát sóng âm có công suất không đổi trong một môi trường truyền âm đẳng

Cường độ của âm đó tại A là: B.IA=0,1m W/m2

thì Tuấn nghe được âm có mức cường độ âm là:

D.80 dB

Bài 25: Tại một điểm A có mức cường độ âm là La=90 dB. Biết ngưỡng nghe của âm đó làIo= 0,1n W/m .

A. IA=0,1n W/m2

D.2,16W

cường độ âm là 50dB.Biết rằng OA=22,62m. Tuấn đi về phía Minh đến khi khoảng cách 2 người giảm 1 nửa

làIo=10-12W/m2.Mức cường độ âm tại điểm đó là: B.60 dB

-21

A.100m

D.17640 (Hz)

Bài 24: Cường độ âm tại một điểm trong môi trường truyền âm là 10 W/m . Biết cường độ âm chuẩn

A.50 dB

C.3,16W

âm cách nguồn một khoảng bằng

cao nhất là 18000 (Hz). Tần số âm cao nhất mà người này nghe được do dụng cụ này phát ra là: B.18000 (Hz)

B.1,26W

L A=8 B. Biết cường độ âm chuẩn làIo=10-12W/m2.

D.10

Bài 23: Một nhạc cụ phát ra âm có tần số âm cơ bản là f=420(Hz). Một người có thể nghe được âm có tần số

A.17850 (Hz)

A.0,26W

Bài 34: Tại một điểm A nằm cách nguồn âm N (nguồn điểm) một khoảng NA = 1 m có mức cường độ âm là

N trên phương truyền sóng, r1, và r2 là khoảng cách từ M và N đến S. Nếu L 1-L2=20dB thì tỉ số giữa là: B.20

D.2,52

suất phát âm của nguồn là:

không vượt quá 85dB biết cường độ âm chuấn là 10

D.40 dB

Bài 22: Một nguồn phát âm S phát ra sóng cầu theo mọi phương. Gọi L 1 và L2 là mức cường độ âm tại M và

A.100

C.1,85

Bài 33: Để đảm bảo an toàn cho công nhân mức cường độ âm trong phân xưởng của nhà máy phải giữ mức

20 dB.Mức cường độ âm tại trung điểm M của đoạn AB là: B.17 dB

B.1,26

L A = 90dB.Biết ngưỡng nghe của âm đó làIo=10-10W/m2. Coi nguồn âm N như một nguồn đẳng hướng. Công

D.50 dB

Bài 21: Ba điểm O, A, B cùng nằm trên một nửa đường thẳng xuất phát từ O. Tại O đặt một nguồn điểm phát

A.26 dB

A.1,18

Bài 32: Tại điểm A nằm cách xa nguồn âm (coi là nguồn điểm) một khoảng NA=1m. Mức cường độ âm là

điểm B cách S một đoạn R2=10 m, mức cường độ âm là A.√70dB

Bài 31: Hai âm có mức cường độ âm chênh nhau 1 dB.Tỉ số giữa các cường độ âm của chúng là:

B.500 m

C.1000 m

D.700 m

môi trường không hấp thụ âm. Mức cường độ âm tại điểm A cách O 50m là 60dB để mức cường độ âm giảm xuống còn 40dB thì cần phải dịch chuyển điểm A ra xa O thêm một khoảng: A.45m

B.500m

C.50m

D.450m

Bài 38: Nguồn điểm S phát ra sóng âm truyền trong môi trường đẳng hướng. Có hai điểm A và B nằm trên

Bài 28: Một nguồn phát âm S phát ra sóng cầu theo mọi phương. L1=70 dB và L2=50 dB là mức cường độ

nửa đường thẳng xuất phát từ S. Mức cường độ âm tại A là LA=50dBtại B là LB=30dB. Bỏ qua sự hấp thụ

âm tại M và N trên phương truyền sóng, r lvà r2 là khoảng cách từ M và N đến S thì tỉ số giữa là:

âm. Mức cường độ âm tại trung điểm C của AB là

A.200

B. 10

C.20

D.100

A.35,2 dB

B.45,5 dB

C.40 dB

D.47 dB

Bài 29: Hai điểm M, N nằm cùng một phía của nguồn âm, trên cùng một phương truyền âm có L(M)=30 dB,

Bài 39: Với máy dò dùng siêu âm, chỉ có thế phát hiện được các vật có kích thước cỡ bước sóng của siêu âm.

L(N)=10 dB. Nếu nguồn âm đó đặt tại M thì mức cường độ âm tại N khi đó là:

Siêu âm trong một máy dò có tần số xác định. Trong không khí, máy dò này phát hiện được những vật có

A.12

B.7

C.9

D.11

Bài 30: Trên đường phố có mức cường độ âm là L1=70 dB, trong phòng đo được mức cường độ âm là L2=40

dB. Tỉ số A.300

kích thước cỡ 0,068 mm. Biết vận tốc truyền âm trong không khí và trong nước lần lượt là 340 m/s và 1500 m/s. Trong nước máy dò này phát hiện được những vật có kích thước cỡ: A.0,3 mm

bằng: B.10000

C.3000 Trang - 198 -

B.0,15 mm

C.0,6 mm

D.1000 Trang - 199 -

D.0,1 ram

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 40: Nguồn S phát ra sóng âm đẳng hướng. Tại hai điểm A, B nằm trên đường thẳng qua s có mức cường

Bài 11: Hai họa âm liên tiếp do một dây đàn phát ra có tần số hơn kém nhau là 56 Hz. Họa âm thứ ba có tần

độ âm L A=50dB; L B=30dB. Cường độ âm chuẩnIo=10-12W/m2. Cường độ âm tại trung điểm C của AB là:

số là

-9

A.3,31.10 W/m

-8

-9

B.30,25.10 W/m

C.30,25.10 W/m

-8

D.3,31.10 W/m

A.28 Hz

B.56 Hz

C.84 Hz

D.168 Hz

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

Bài 12: Người ta làm thí nghiệm về sóng dừng âm trong một cái ống dài 0,825m chứa đầy không khí ở áp

Bài 1: Một ống sáo hở hai đầu tạo sóng dừng cho âm cực đại ở hai đầu sáo, ở giữa có hai nút. Chiều dài ống

suất thường. Trong 3 trường hợp: (1) ống bịt kín một đầu; (2) ống bịt kín hai đầu; và ống để hở hai đầu;

sáo là 90cm. Tính bước sóng của âm:

Trường hợp nào sóng dừng âm có tần số thấp nhất; tần số ấy bằng bao nhiêu? Cho biết vận tốc truyền âm

A.180cm

B.90cm

C.45cm

D.30cm

Bài 2: Một dây đàn hồi hai đầu cố định, chiều dài l=1,2 m, khi được gẫy phát ra âm cơ bản có tần số 425 Hz.

Vận tốc truyền sóng trên sợi dây đàn là: A.v=2048 m/s

B.v=225 m/s

C.v=1020 m/s

D.v=510 m/s

trong không khí là 330m/s. A.Trường hợp (1), f=75Hz

B.Trường hợp (2), f=100Hz

C.Trường hợp (1), f=100Hz

D.Trường hợp (3), f=125Hz

Bài 13: Một sợi dây đàn hồi có một đầu cố định, một đầu tự do. Thay đổi tần số dao động của sợi dây thì

thấy trên dây có sóng dừng với hai tần số liên tiếp là 30 Hz và 50 Hz. Tần số nhỏ nhất để có sóng dừng trên

Bài 3: Đối với âm cơ bản và họa âm bậc 3 do cùng một dây đàn phát ra thì:

dây là

A.tần số âm cơ bản gấp 3 lần tần số họa âm bậc 3.

A.15 Hz

B.tần số họa âm bậc 3 gấp 3 lần tần số âm cơ bản.

B.20 Hz

C.10 Hz

D.30 Hz

C.tốc độ âm cơ bản gấp 3 tốc độ họa âm bậc 3.

Bài 14: Một thanh đàn hồi một đầu được giữ cố định, đầu còn lại để tự do. Kích thích cho thanh dao động thì

D.họa âm bậc 3 có cường độ gấp 3 lần cường độ âm cơ bản.

thấy âm thanh do nó phát ra có các họa âm liên tiếp là 360Hz, 600Hz và 840Hz. Biết tốc độ truyền sóng âm

Bài 4: Dây đàn dài 50 cm. Vận tốc truyền sóng trên dây là 200 m/s. Tần số của âm cơ bản mà dây đàn dao

A.l,4m

động phát ra là: A.200 Hz

B.300Hz

C.400Hz

D.100Hz

Bài 5: Một dây đàn có chiều dài a (m) dao động với tần số f = 5 (Hz), hai đầu cố định. Tốc độ truyền sóng

B.họa âm bậc 2.

C.họa âm bậc 3.

D.họa âm bậc 5.

Bài 6: Một ống thép hình trụ dài 50 cm với hai đầu hở. Ống chứa một loại khí với tốc độ truyền âm là

355m/s. Gõ lên thành ống để phát ra âm thanh. Tần số thấp thứ hai do ống phát ra là A.654 Hz

B.840 Hz

C.525 Hz

D.710 Hz

B.3,2m

C.2,8m

D.0,7m

Bài 15: Cho một sợi dây đàn dài 4,5 m với hai đầu buộc chặt. Tốc độ truyền sóng trên dây là 225 m/s. Tần số

âm nhỏ nhất có thể phát ra khi kích thích sợi dây dao động là A.45 Hz

trên dây là v=2a(m/s). Âm do dây đàn phát ra là A.âm cơ bản.

trên thanh đàn hồi là 672m/s. Chiều dài của thanh là:

B.35 Hz

C.20 Hz

D.25 Hz

Bài 16: Cho một sợi dây đàn dài 4 m hai đầu cố định. Tốc độ truyền sóng trên dây là 250 m/s. Để có sóng

dừng thì phải kích thích cho sợi dây dao động điều hòa với tần số nào trong các tần số sau? A.250 Hz

B.50 Hz

C.40 Hz

D.100 Hz

Bài 17: Cho một thanh thép mảnh dài 6 cm. Khi kẹp chặt một đầu thanh thép, một đầu để tự do rồi bật thanh

Bài 7: Một sợi dây đàn hồi có sóng dừng với hai tần số liên tiếp là 175Hz và 225Hz. Tần số nhỏ nhất để có

thép thì thấy phát ra âm có tần số 400 Hz. Nếu kẹp chặt hai đầu thanh thép thì phải kích thích cho thanh thép

sóng dừng trên dây là

dao động điều hòa với tần số nào trong các tần số sau để tạo ra sóng dừng?

A.f min = 50 Hz

B.f min = 125 Hz

C.fmin = 25 Hz

D.fmin = 5 Hz

Bài 8: Một âm có hiệu tần số của họa âm bậc 5 và họa âm bậc 2 là 36 Hz. Tần số của âm cơ bản là

A.12Hz

B.36Hz

C.72Hz

D.18Hz

Bài 9: Một lá thép mỏng, một đầu cố định, đầu còn lại được kích thích để dao động với chu kì không đổi và

bằng 0,08 s. Âm do lá thép phát ra là:

B.1000 Hz

C.600 Hz

D.800 Hz

Bài 18: Một thanh thép thẳng mảnh, dài l=2,25 mvới hai đầu tự do. Tốc độ truyền sóng trên thanh thép là u =

150 m/s. Gõ vào thanh thép cho phát ra âm thanh, tính tần số họa âm bậc 4? A.

B.200 Hz

Bài 19: Một dây đàn có chiều dài 80 cm. Khi gảy đàn sẽ phát ra âm thanh có tần số 2000 Hz. Tần số và bước

A.âm mà tai người nghe được

B.nhạc âm

C.hạ âm

D.siêu âm

sóng của họa âm bậc 2 lần lượt là A.2 kHz; 0,8 m

Bài 10: Hai sợi dây có chiều dài l và 1,5l. cố định 2 đầu và kích thích để chúng phát âm. Sóng âm của chúng

phát ra sẽ: A.Cùng một số họa âm

A.900 Hz

B.4 kHz; 0,4 m

C. 4 kHz; 0,8 m

D.21kHz; 0,4 m

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Bài 1: Một ống thủy tinh hình trụ đặt thẳng đứng, đầu trên hở trong không khí. Ống đang chứa nước với mực

B.Cùng âm sắc

C.Cùng âm cơ bản Trang - 200 -

D.Cùng độ ca

nước ổn định. Biết rằng khi đưa một âm thoa lại gần miệng ống và kích thích âm thoa dao động với tần số Trang - 201 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

f=1100 Hzthì ống không phát ra âm thanh. Giữ nguyên âm thoa tiếp tục dao động rồi dâng mực nước lên cao

hiện sóng dừng và nghe được âm ở miệng ống là rõ nhất. Người ta dịch chuyển pít tông đi một đoạn 40cm

dần thì thấy âm thanh ống phát ra to dần đến cực đại, rồi từ từ nhỏ dần đến tắt hẳn, khi đó mực nước dâng

thì ta lại nghe được âm rõ nhất lần thứ hai. Tần số của âm thoa có giá trị là:

lên 15 cm so với lúc trước. Tìm tốc độ truyền âm trong không khí? A.340 m/s

B.330 m/s

C.350 m/s

A.212,5 Hz D.320 m/s

B.850 Hz

C.272 Hz

D.425 Hz

Bài 10: Một âm loa phát ra từ miệng ống hình trụ nhỏ đặt thẳng đứng có hai đầu hở, nhúng ống vào bình

Bài 2: Cho một ống thủy tinh hình trụ rồng có một đầu kín và một đầu hở, dài 20 cm. Bên trong ống chứa khí

nước sau đó cho mực nước trong bình dâng cao dần. Người ta nhận thấy khi mức nước dâng lên độ cao nhất

với tốc độ truyền âm là 350 m/s. Đưa một âm thoa lại gần miệng ống và kích thích âm thoa dao động. Tìm

có thể thì nghe được âm trong ống là to nhất, khi đó mức nước cách miệng ống 10cm. Biết vận tốc truyền

tần số thấp thứ ba của âm thoa để ống khí phát ra âm to nhất?

sóng trong không khí là 340m/s. Tần số âm cơ bản mà âm loa phát ra là:

A.2300 Hz

B.1850,5 Hz

C.1995 Hz

D.2187,5 Hz

A.850Hz

Bài 3: Một ống trụ có chiều dài lm. Ở một đầu ống có một pit-tông để có thể điều chỉnh chiều dài cột khí

IV. HƯỚNG DẪN GIẢI

trong ống. Đặt một âm thoa dao động với tần số 660 Hz ở gần đầu hở của ống. Tốc độ âm trong không khí là

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

330 m/s. Để có cộng hưởng âm trong ống ta phải điều chỉnh ống đến độ dài

Bài 1:

A.50 cm

B.12,5 cm

C.25 cm

D.75 cm

Bài 4: Một ống rỗng dựng đứng, đầu dưới kín, đầu trên hở dài 50cm. Tốc độ truyền sóng trong không khí là

340 m/s. Âm thoa đặt ngang miệng ống dao động với tần số không quá 400 Hz. Lúc có hiện tượng cộng hưởng âm xảy ra trong ống thì tần số dao động của âm thoa là: A.340 Hz

B.170 Hz

C.85 Hz

D.510 Hz

Bài 5: Một dây đàn hồi tạo sóng dừng với ba tần số liên tiếp là 75Hz; 125Hz và 175 Hz. Biết dây thuộc loại

hai đầu cố định hoặc có một đầu cố định, đầu kia tự do và vận tốc truyền sóng trên đây là 400m/s. Tần số cơ

B.12,5Hz; 4m

C.25Hz; 4m

D.12,5Hz; 8m

Bài 6: Một âm thoa có tần số dao động riêng 850Hz được đặt sát miệng một ống nghiệm hình trụ đáy kín đặt

thẳng đứng cao 80cm. Đổ dần nước vào ống nghiệm đến độ cao 30cm thì thấy âm được khuếch đại lên rất mạnh. Biết tốc độ truyền âm trong không khí có giá trị nằm trong khoảng 300 m/s≤v≤350 m/s. Hỏi khi tiếp tục đổ nước thêm vào ống thì có thêm mấy vị trí của mực nước cho âm được khuếch đại mạnh? A.1

B.2

C.3

D.4

Bài 7: Cho hai loa là nguồn phát sóng âm S1, S2 phát âm cùng phương trình uS1=uS2=acosωt. Vận tốc sóng

âm trong không khí là 330(m/s). Một người đứng ở vị trí M cách S1 3(m), cách S2 3,375(m). Vậy tần số âm

B.440(Hz)

C.460(Hz)

D.480(Hz)

Bài 8: Người ta tạo sóng dừng trong ống hình trụ AB có đầu A bịt kín đầu B hở. Ống đặt trong không khí,

sóng âm trong không khí có tần số f=1kHz, sóng dừng hình thành trong ống sao cho đầu B ta nghe thấy âm to nhất và giữa A và B có hai nút sóng. Biết vận tốc sóng âm trong không khí là 340m/s. Chiều dài ống AB

Trường hợp 2 đầu tự do điều kiện để có sóng dừng L=90=k. Vì ở giữa có 2 nút ⇒k=2⇒λ=90cm Bài 2:

Trường hợp 2 đầu cố định fo= ⇒v=2.L.f0=2.1,2.425=1020(m/s) .

Bài 3:

Âm cơ bản có tần số

Họa âm bậc 3 có tần số f3=3.f0

Trường hợp 2 đầu cố định âm cơ bản ứng với k=1⇒fo=

B.42,5cm

C.85cm

D.8,5cm

Bài 9: Một ống thuỷ tinh bên trong có một pít tông có thể dịch chuyển được trong ống. Ở một miệng ống

người ta đặt một âm thoa tạo ra một sóng âm lan truyền vào trong ống với tốc độ 340 m/s, trong ống xuất Trang - 202 -

. ,

=200(Hz)

Bài 5:

Trường hợp 2 đầu cố định f=k.

⇒5=k.

⇒k=5

Âm do dây đàn phát ra là họa âm bậc 5 Bài 6:

Trường hợp 2 đầu tự do f=k. Họa âm bậc 2 với k=2⇒f2=2.

. .

=710(Hz)

Hiệu của 2 âm có tần số liên tiếp Δf=f(k+1)-fk=fmin=225 – 175=50(Hz) Bài 8:

Ta có f5-f2=5.fo-2.fo=3.fo=36Hz⇒Tần số âm cơ bản fo=12Hz Bài 9:

Ta có chu kỳ T=0,08s⇒Tần số âm f= =

là: A.4,25cm

D.1000Hz

Bài 7:

bé nhất, để ở M người đó không nghe được âm từ hai loa là bao nhiêu? A.420(Hz)

C.900Hz

Bài 4:

bản của dây và chiều dài dây nhận giá trị nào sau đây? A.25Hz; 8m

B.840Hz

=12,5(Hz)

Tần số âm f<16Hzlà hạ âm Bài 10:

Vì đây là trường hợp 2 đầu cố định thì tần số: f1=k.

Trang - 203 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Và tần số của dây thứ 2 f2=k'. Lập tỉ số

. .

. , .

=800(Hz)

Trường hợp 2 đầu tự do f=k.

 Sóng âm của chúng phát ra sẽ cùng một số họa âm

họa âm bậc 4 với k=4⇒f=4.

(Hz)

Bài 19:

Bài 11:

Dây đàn là trường hợp 2 đầu cố định L=k. ⇒f(k)=k.

Tần số do dây đàn phát ra f min= .

Vận tốc truyền sóng v=3200m/s

Họa âm bậc 2 ⇒f2=2f min

Hiệu của 2 âm có tần số liên tiếp Δf=f(k+1)-fk=fmin=56(Hz)

Bước sóng L=0,8=k. =2. ⇒λ=0,8(m)

Họa âm bậc 3 là f3=3.f min=56.3=168(Hz) Bài 12:

D. VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO

Trường hợp 1: 1 đầu cố định, 1 đầu tự do ta có f=(2k+1). Với k = 0  f min =

Bài 1:

Mực nước dâng lên ứng với =15cm⇒λ=30cm

= 100 (Hz)

Vận tốc truyền sóng v=λ.f=330m/s

Trường hợp 2: 2 đầu cố định f=k.

Bài 2:

với k=1⇒f= =200(Hz) .

1 đầu cố định, 1 đầu tự do ta có f=(2k+1).

Trường hợp 3: 2 đầu tự do f=k.

=1.

Bài 18:

=1⇒

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

2 đầu cố định f=k.

. ,

Bài 3:

Bài 13:

1 đầu cố định, 1 đầu tự do ta có f=(2k+1).

Ta có λ=

=0,5m=50cm

Để có cộng hưởng thì điều kiện của chiều dài cột không khí .

Hiệu của 2 âm có tần số liên tiếp Δf=f(k+1)-fk=2.fmin=20 (Hz)⇒fmin=10(Hz)

L=(2k+1). =(2k+1). =(2k+1).12,5 Khi k = 0 thì L=12,5(cm)

Bài 14:

1 đầu cố định, 1 đầu tự do ta có f=(2k+1). k =0⇒Âm cơ bản f min=

=(2k+1).

Họa âm thứ 3 ứng với k=2⇒Tần số của âm thoa phát ra là f=2187,5(Hz)

với k=1⇒f= . =200(Hz)

k =0⇒Âm cơ bản f min=

Bài 4:

Để có cộng hưởng thì điều kiện của chiều dài cột không khí: L=(2k+1). .

Hiệu của 2 âm có tần số liên tiếp Δf=f(k+1)-fk=2.fmin=240 (Hz)

Bài 15:

=(2k+1).170<400

Với k = 0 thì f=170(Hz)

với k=1⇒f= =25(Hz)

Bài 5:

Trường hợp 1: Hai đầu cố định thì độ chênh lệch tần số Δf=f(k+1)-

Bài 16:

Trường hợp 2 đầu cố định f=k.

⇒k<0,67

 Chiều dài của thanh L=1,4(m)

Trường hợp2 đầu cố địnhf=k.

 Tần số sóng f=(2k+1).

=k.

=k.31,25

Thử các đáp án A, B, C, D vào mà k nguyên thì chọn

Trường

hợp

Một

đầu

cố

định,

đầu

tự

Δf=f(k+1)-

fk= =2.f0=50(Hz)⇒f0=25Hz

Ta thấy f=250Hz ⇒k=8 Bài 17:

1 đầu cố định, 1 đầu tự do ta có f=(2k+1).

fk= =f0=50(Hz)

 Bước sóng λ= =16(m) .

Điều kiện của trường hợp 1 đầu cố định 1 đầu tự do L=(2k+1). =(2k+1).4

k =0⇒Âm cơ bản f min= . Vận tốc truyền sóng v=96 m/s Trang - 204 -

Với k=0⇒L=4(m) Trang - 205 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 6:

Trong đó: i(t): cường độ dòng điện tức thời (A)

Trường hợp 1 đầu cố định, l đầu tự do L=0,5(m)=(2k+1).

I0: cường độ dòng điện cực đại (A)

 Bước sóng λ=

φ i: pha ban đầu của cường độ dòng điện.

Mà vận tốc truyền sóng v=λ.f=(

3. Các giá trị hiệu dụng:U=√ ( ); I=√ (A)

)

Theo bài ra 300 m/s ≤v≤350 m/s

3. Các loại đoạn mạch

⇒1,92≤k≤2,3

Đoạn mạch chỉ có R: uRcùng pha với i; I=

Vì k nguyên nên k=2⇒ Có 3 nút sóng

Đoạn mạch chỉ có L: uLsớm pha hơn i góc ;I=

Từ hình vẽ ta thấy có 2 vị trí nữa có thể cho âm khuếch đại mạnh nhất Bài 7:

Đoạn mạch chỉ có C: uCchậm pha hơn i góc ;I =

Để tại M không nghe được âm do người đó phát ra thìd 2-d 1=  Tần số f= =

.λ⇒λ=

Ghép song song =

Tần số nhỏ nhất khi m=0⇒f min = 440 Hz

Bài 8:

Trường hợp 1 đầu cố định, 1 đầu tự do 1

Vì giữa A, B có 2 nút sóng + nút ở A  có 3 nút⇒k+1=3⇒k=2 Chiều dài của ống là L=2.2+1.

+. . . +

= AB=L=(2k+1). với bước sóng λ= =0,34m

; với ZC= ω.C (Ω) là dung kháng.

Bảng ghép linh kiện: Ghép nối tiếp

.880

; với ZL=ω.L(Ω) là cảm kháng.

+. . . +

+ 1

+. . . + 1

+. . . +

= =

1 1 1

=0,425m=42,5cm

= =

Bài 9:

1 1 1 1

+ + + +

+. . . +

1 1

+. . . + +. . . +

+. . . +

1 1

+. . . +

Để lại nghe thấy âm to nhất thì phải dịch chuyển một đoạn =40 cm⇒Bước sóng λ=80 cm.  DẠNG TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN ĐƯỜNG TRÒN LƯỢNG GIÁC

Tần số f= =425Hz

1. Tính thời gian đèn huỳnh quang sáng và tắt: Bài 10:

Khi đặt điện áp: u=U0cos(ωt+φu) vào hai đầu bong đèn, biết đèn chỉ sáng lên khi u≥U1

Ta có =10 cm⇒Bước sóng λ=40cm

*Trong một chu kì:

Tần số âm cơ bản mà âm loa phát ra là: f= =

=850(Hz)

- Thời gian đèn sáng: t n= đèn tối

*Trong khoảng thời gian t=nT: CHỦ ĐỀ 12: ĐẠI CƯƠNG DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

-U0

- Thời gian đèn sáng: t s=n.Δt s

đèn sáng

đèn tối

- Thời gian đèn tắt: t t=n.Δtt=t-ts

 VIẾT BIỂU THỨC CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN VÀ ĐIỆN ÁP 1. Biểu thức hiệu điện thế xoay chiều:u(t)=U0cos(ωt+φu) Trong đó:

2. Sử dụng góc quét Δφ=ω.Δt để giải dạng toán tìm điện áp và cường độ dòng điện tại thời điểm: t2=t1+Δt. 3. Số lần đổi chiều dòng điện

u(t): hiệu điện thế tức thời (V)

▪Dòng điện i =I0cos(2πft+φ i): Trong một chu kì đổi chiều 2 lần, mỗi giây đổi chiều 2f lần.

U0 : hiệu điện thế cực đại (V)

▪Nhưng nếu φi=± thì chỉ giây đầu tiên đổi chiều 2f-1 lần, các giây sau đổi chiều 2f lần.

φu: pha ban đầu của hiệu điện thế. 2. Biểu thức cường độ dòng điện:i(t)=I0cos(ωt+φ i) Trang - 206 -

II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH Trang - 207 -

đèn

u sáng

-u

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Ví dụ 1: Một dòng điện xoay chiều có phương trình dòng điện như sau: i =5cos(100π + ) A. Hãy xác định

giá trị hiệu dụng của dòng điện trong mạch? A.5A

A. s

B. s

C.2,5A

D.2,5√2A

√

Ta có: cosα=

√

Giải ts=

Ta có: = √ = √ = 2,5√2A Ví dụ 2: Tại thời điểm t=1,5scường độ dòng điện trong mạch có giá trị là i=5A. Giá trị đó là:

B.Giá trị tức thời

C.Giá trị hiệu dụng

D.Giá trị trung bình

Giải

= ⇒

. . .

= ⇒φs=4.α=

s (k=0,1,2.) B.t=

(k=1,2)

C.t=

s (k=0,1,2.) D.t=

s (k=0,1,2.)

F, mắc mạch điện trên vào

Giải Phương trình dòng điện có dạng: i =I0cos(100πt+ + ) A.

Trong đó:

Khi: i =0⇒100πt+ = +kπ⇒100πt= +kπ svới (k=0,1,2.)

= 100√2 ⇒ =

= √2A

=. . . = 100 2π

B.50 lần

C.110 lần

D.90 lần

Giải

Ví dụ 9: Mạch điện X chỉ có một phần tử có phương trình dòng điện và hiệu điện thế lần lượt như sau:

i=2√2cos(100π + )A và u=200√2cos(100π + ) V. Hãy xác định đó là phần tử gì và độ lớn là bao nhiêu?

Trong 1 chu kì dòng điện đổi chiều 2 lần

A.ZL=100Ω

⇒ Trong 1s dòng điện thực hiện 50 chu kì

B.ZC=100Ω

C.R=100Ω

D.R=100√2Ω

Giải

⇒ Số lần dòng điện đổi chiều là 100 lần Ví dụ 5: Dòng điện có biểu thức i=2cos100πt (A), trong một giây đầu tiên dòng điện đổi chiều bao nhiêu lần?

B.50 lần

C.110 lần

D.99 lần

Giải

Vì u và I cùng pha nên đây là R, R=

=100Ω

Ví dụ 10: Một đoạn mạch chỉ có cuộn cảm có hệ số tự cảm L= H mắc vào mạng điện và có phương trình

dòng điện: i =2cos(100πt+ ) (A). Hãy viết phương trình hiệu điện thế giữa hai đầu mạch điện?

Chu kì đầu tiên dòng điện đổi chiều một lần.

2π

A.uL=200cos(100π + )V.

Tính từ các chu kì sau dòng điện đổi chiều 2 lần trong một chu kì. ⇒ Số lần đổi chiều của dòng điện trong một giây đầu tiên là: n=2.f-1=2.50-1=99 lần. Ví dụ 6: Một mạch điện xoay chiều có phương trình dòng điện trong mạch là: i=5cos(100πt- ). Xác định điện

lượng chuyển qua mạch trong chu kì đầu tiên?

2π

C.uL=200√2cos(100π + ) V.

B.uL=200cos(100π + ) V. D.uL=200√2cos(100π + ) V.

Giải u Lcó dạng: u L=U0Lcos(100πt+ + ) V.

Giải Trong đó:

= ∫ 5 os(100π − )

⎨ ⎪ ⎩

⇒ Phương trình dòng điện trong mạch có dạng: i =√2cos(100π + ) A.

Ví dụ 4: Dòng điện có biểu thức: i =2cos100πt (A), trong một giây dòng điện đổi chiều bao nhiêu lần?

Ta có:q=∫ .

B. = √2cos(100π + ) A.

C. = cos(100π + ) A. D. = cos(100π + ) A.

⎧ ⎪

A.100 lần

mạng điện có phương trình u=100√2cos(100πt+ ) V. Xác định phương trình dòng điện trong mạch?

Giải

A.100 lần

220 2 110 2

-110 2

2π

Ví dụ 3: Biết i =I0cos(100πt+ ) A. Tìm thời điểm cường độ dòng điện có giá trị bằng 0?

đèn sáng

đèn tối

2π

A.t=

đèn sáng -220 2

A. = √2cos(100π + ) A.

4π

Ví dụ 8: Mạch điện X có tụ điện C, biết C=

Cường độ dòng điện của dòng điện tại t=1,5s là giá trị tức thời.

⇒t=

Giải

B.5√2A

A.Giá trị cực đại

C. s

100π

( 100π − )

100π

. =

40π

Ví dụ 7: Mạch điện có giá trị hiệu dụng U=220V, tần số dòng điện là 50Hz, đèn chỉ sáng khi | | ≥ 110√2 .

= = 100 = 2 = . = 2.100 = 200 2π

⇒uL=200cos(100πt+ ) V.

Hãy tính thời gian đèn sáng trong một chu kì? Trang - 208 -

Trang - 209 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Ví dụ 11: Cho một cuộn dây có điện trở thuần 40 Ω và có độ tự cảm

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí ,

(H). Đặt vào hai đầu cuộn dây điện áp

xoay chiều có biểu thức: u=U0cos(100πt− ) (V). Khi t=0,1(s) dòng điện có giá trị 2,75√2(A). Giá trị của

Bài 6: Trong các đại lượng đắc trưng cho dòng điện xoay chiều sau đây, đại lượng nào không dùng giá trị

hiệu dụng? A.cường độ dòng điện.

U0 là:

B.suất điện động.

C.công suất.

D.điện áp.

Bài 7: Trong các đại lượng đạc trưng cho dòng điện xoay chiều nào sau đây, đại lượng nào có dùng giá trị

A.220(V)

B.110√2(V)

C.220√2(V)

D.440√2(V)

Giải

hiệu dụng? A.tần số.

R=40 Ω;ZL=ω.L=100π.

=40Ω⇒Z=

= 40√2Ω

B.công suất.

C.chu kì.

D.điện áp.

Bài 8: Với mạch điện xoay chiều chỉ chứa tụ điện thì dòng điện trong mạch

Phương trình i có dạng: i=I0cos(100πt-π) A. Tại t=0,1s

A.sớm pha hơn điện áp giữa hai đầu đoạn mạch góc .

⇒i =I0cos0=2,75√2 A.

B.sớm pha hơn điện áp giữa hai đầu đoạn mạch góc .

⇒I0=-2,75√2A⇒U0=110√2V

C.trễpha hơn điện áp giữa hai đầu đoạn mạch góc .

Ví dụ 12: Một điện trở thuần R=100 Ω khi dùng dòng điện có tần số 50Hz. Nếu dùng dòng điện có tần số

D.trễ pha hơn điện áp giữa hai đầu đoạn mạch góc .

100Hz thì điện trở sẽ B.tăng 2 lần

A.giảm 2 lần

C.không đổi

D.giảm 1/2 lần

A.chỉ được đo bằng ampe kế nhiệt.

Giải: Ta có:

Bài 9: Các giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều.

ρ.l

B.bằng giá trị trung bình chia cho 2.

⇒Giá trị của R không phụ thuộc vào tần số của mạch

C.được xây dựng dựa trên tác dụng nhiệt của dòng điện. III. BÀI TẬP

D.bằng giá trị cực đại chia cho 2.

A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT

Bài 10: Trong các đáp án sau, đáp án nào đúng?

Bài 1: Mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện với điện dung C.Đặt vào giữa hai đầu tụ điện một điện áp xoay

A.Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều bằng một nửa giá trị cực đại của nó.

chiều có biểu thức:u = U0cos(ωt+φ) V.Cường độ dòng điện hiệu dụng của mạch được cho bởi công thức nào

B.Dòng điệncó cường độ biến đổi tuần hoàn theo thời gian là dòng điện xoay chiều.

dưới đây?

C.Không thể dùng dòng điện xoay chiều để mạ điện.

A.I=

B.I=√

ωC

C.I=

√

D.I=U0ωC

D.Dòng điện và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch xoay chiều luôn lệch pha nhau.

Bài 2: Một khung dây phẳng quay đều quanh một trục vuông góc với đường sức từ của một cảm ứng từ

Bài 11: Trong mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L, điện áp giữa hai đầu cuộn

trường đều B.Suất điện động trong khung dây có tần số phụ thuộc vào

dây có biểu thức u =U0cosωt (V) thì cường độ điện chạy qua đoạn mạch có biểu thứci =I √2 cos(

A.tốc độ góc của khung dây.

B.diện tích của khung dây.

C.số vòng dây N của khung dây.

D.độ lớn của cảm ứng từ B của từ trường.

Bài 3: Một mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn thuần cảm, mối quan hệ về pha của u và i trong mạch là

A.u và i cùng pha với nhau.

B.u sớm pha hơn i góc .

C.u và i ngược pha nhau.

D.i sớm pha hơn u góc .

B.giá trị tức thời.

C.tần số góc.

Bài 5: Dòng điện xoay chiều hình sin là

A.dòng điện có cường độ biến thiên điều hòa theo thời gian. B.dòng điện có cường độ biến thiên tỉ lệ thuận với thời gian. C.dòng điện có cường độ biến thiên tuần hoàn theo thời gian. D.dòng điện có cường độ và chiều thay đổi theo thời gian. Trang - 210 -

A.I=√

;φ i=

ωL

B.I= ;φi=−

C.I=U0ωL;φ i=0

D.I=√

;φ i=−

Bài 12: Công thức cảm kháng của cuộn cảm L đối với tần số f là

A.ZL=πfL

C.ZL=2πfL.

B.ZL=

D.ZL=

Bài 13:Đặt vào hai đầu đoạn mạch chỉ có điện trờ thuần R một điện áp xoay chiều có biểu thức u=U0cosωt

Bài 4: Đối với suất điện động xoay chiều hình sin, đại lượng nào sau đây luôn thay đổi theo thời gian?

A.pha ban đầu.

ω.t+φ i)A.Hỏi I và φ i được xác định bởi các hệ thức nào dưới đây?

D.biên độ.

(V) thì cường độ dòng điện chạy qua điện trờ có biểu thức i = I √2cos(ωt+φi)A. Hỏi I và φ i được xác định bởi các hệ thức tương ứng là: A.I= ;φ i=

B.I=√ ;φ i=−

C.I= ;φ i=0

Bài 14: Cảm kháng của cuộn cảm

A.tỉ lệ thuận với tần số dòng điện của nó. B.tỉ lệ thuận với hiệu điện thế xoay chiều áp vào nó. Trang - 211 -

D.I=√ ;φ i=0

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

C.có giá trị như nhau đối với cả dòng xoay chiều và dòng điện không đổi.

A.Cuộn cảm có tác dụng cản trở đối với dòng điện xoay chiều, không có tác dụng cản trở đối với dòng

D.tỉ lệ nghịch với tần số dòng điện xoay chiều qua nó.

điện một chiều (kể cả dòng điện một chiều có cường độ thay đổi hay dòng điện không đổi).

Bài 15: Chọn phát biểu đúng khi nói so sánh pha củacác đại lượng trong dòng điện xoay chiều?

A.u Rvà i cùng pha với nhau

B.u Lnhanh pha hơn uC góc .

C.u Rnhanh pha hơn uCgóc .

D.uRnhanh pha hơn u Lgóc .

Bài 16: Mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện với điện dung C.Tần số của dòng điện trong mạch là f,công thức

đúng để tính dung kháng của tụ điện là: A.ZC=

C.Cảm kháng của cuộc cảm tỉ lệ nghịch với chu kì của dòng điện xoay chiều. D.Cảm kháng của cuộn cảm không phụ thuộc tần số của dòng điện xoay chiều. Bài 8: Đặt điện áp xoay chiều u=U0cosωt(V) vào hai đầu đoạn mạch chỉ có cuộn dây thuần cảm, độ tự cảm

L. Gọi i, I lần lượt là cường độ tức thời và cường độ cực đại. Điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch được tính:

B.ZC=

πfC

B.Cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn cảm tỉ lệ với tần số dòng điện.

C.ZC=2πfC

D.ZC=πfC

B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU

A.| | =

B.| | =

−

C. | | =

−

D. | | =

−

Bài 9: Mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn dây thuần cảm. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch

Bài 1: Dòng điện xoay chiều có tính chất nào sau đây?

là:u=U0cos(ωt+φ). Cường độ dòng điện tức thời có biểu thức i =I0cos(ωt+α). Các đại lượng I0 và α nhận giá

A.Chiều và cường độ thay đổi đều đặn theo thời gian

trị nào sau đây:

B.Cường độ biến đổi tuần hoàn theo thời gian C.Chiều dòng điện thay đổi tuần hoàn theo thời gian. D.Chiều dòng điện thay đổi tuần hoàn và cường độ dòng điện biến thiên điều hòa theo thời gian. Bài 2: Trong các câu sau đây, câu nào sai?

A.I0=U0Lω,α= +φ.

B.I 0= ,α= .

C.I0= ,α=− +φ.

D.I0=U0Lω,α=− +φ.

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

A.Khi một khung dây quay đều quanh một trục vuông góc với các đường sức của một từ trường đều thì trong khung dây xuất hiện suất điện động xoay chiều hình sin.

Bài 1: Một khung dây dẫn quay đều quanh 1 trục trong từ trường đều với tốc độ góc 150 rad/s. Trục quay

vuông góc với các đường cảm ứng từ. Từ thông cực đại gửi qua khung là 0,5 WB.Suất điện động hiệu dụng

B.Điện áp xoay chiều là điện áp biến đổi điều hòa theo thời gian

trong khung có giá trị là:

C.Dòng điện có cường độ biến đổi điều hòa theo thời gian gọi là dòng điện xoay chiều. D.Trên cùng một đoạn mạch, dòng điện và điện áp xoay chiều luôn biến thiên với cùng pha ban đầu.

A.37,5 V

B.75√2V

C.75V

D.37,5√2V

Bài 2: Một khung dây dẫn hình chữ nhật có 1000 vòng, diện tích mỗi vòng là 900 cm2, quay đều quanh trục

Bài 3: Cho dòng điện xoay chiều có biểu thức: i =5cos(100πt+ ) (A). Trong một đơn vị thời gian thì dòng

đối xứng của khung với tốc độ 500 vòng/phút trong một từ trường đều có cảm ứng từ B=0,2T. Trục quanh

điện đổi chiều

vuông góc với các đường cảm ứng từ. Giá trị hiệu dụng của suất điện động cảm ứng trong khung là:

A.50 lần

B.100 lần

C.25 lần

D.99 lần

Bài 4: Hai tụ điện có điện dung C1 và C2mắc nối tiếp trong một mạch điện xoay chiều có dung kháng là:

A.ZC=

với =

C.ZC=Cω với =

+ +

B.ZC=

A.666,4 V

B.1241 V

C.1332 V

D.942 V

Bài 3: Một khung dây phẳng dẹt, hình chữ nhật gồm 200 vòng dây quay trong từ trường đều có cảm ứng từ

0,2 T với tốc độ góc 40 rad/s không đổi, diện tích khung dây là 400cm2, trục quay của khung vuông góc

với C=C1+C2

đường sức từ. Suất điện động trong khung có giá trị hiệu dụng là: D.ZC=Cω với C=C1+C2

A.201√2V.

Bài 5: Trong hiện tượng nào dưới đây chắc chắn không có sự tỏa nhiệt do hiệu ứng Jun Lenxơ?

A.Dao động điện từ riêng của mạch LC lí tưởng

B.Dao động điện từ cưỡng bức

C.Dao động điện từ cộng hưởng

D.Dao động điện từ duy trì

Bài 6: Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu điện trở R1 thì cường độ dòng điện qua R 1là i1=I01cosωt (A).

Nếu đặt điện áp nói trên vào hai đầu điện trở

thì biểu thức cường độ dòng điện qua R2 là:

cosωt (A).

cos ωt +

(A).

cosωt (A).

cos ωt +

(A).

B.402V

C.32√2V

Bài 4: Cho dòng điện xoay chiều có biểu thức i=2cos100πt (A) chạy qua điện trở R=50Ω. Trong 1 phút,

nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở R là bao nhiêu? A.12000 J

B.6000 J

C.300000 J

D.100 J

Bài 5: Một dòng điện xoay chiều đi qua một điện trở R=50Ω. nhúng trong một nhiệt lượng kế chứa 1 lít

nước. Sau 7 phút, nhiệt độ của nhiệt lượng kế tăng 10° , nhiệt dung riêng của nước C=4200 J/kg độ. Xác định giá trị của cường độ dòng điện cực đại? A.2√2A

B.√2A

C.1A

Bài 7: Phát biểu nào sau đây đúng với cuộn thuần cảm? Trang - 212 -

D.64V

Trang - 213 -

D.2A

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 6: Đặt vào hai đầu điện trở thuần một điện áp không đổi có giá trị U0 thì công suất tiêu thụ trên điện trở

là P. Nếu đặt vào hai đầu điện trở đó một điện áp xoay chiều có giá trị cực đại U0 thì công suất tiêu thụ trên điện trở R là: A.P

Bài 15: Đặt điện áp u=Ucos(100πt− ) (V) vào hai đầu một cuộn cảm thuần có độ tự cảm

2π

(H). Ở thời điểm

điện áp giữa hai đầu tụ điện là 150V thì cường độ dòng điện trong mạch là 4A.Giá trị cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là

B.√2P

D.2P

A.4A

B.4√3A

C.2,5√2A

D.5A

Bài 7: Một ấm điện có ghi 220V-1000W được sử dụng trong mạng điện xoay chiều 110V. Tính lượng điện

Bài 16: Cho mạch điện xoay chiều chỉ chứa tụ điện. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có dạng u=U0cos2πftV.

năng tiêu thị trong 5 giờ sử dụng ấm?

Tại thời điểm t1giá trị tức thời của cường độ dòng điện qua tụ và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là (2√2A,

A.5 kWh

B.2,5 kWh

C.1,25 kWh

D.10 kWh

Bài 8: Đặt điện áp xoay chiều có biểu thức u=120√2cos120πt (V) lên hai đầu điện trở R=10Ω. Sử dụng một

ampe kế nhiệt đế đo cường độ dòng điện qua điện trở. Tính số chỉ của ampe kế? A.12A

B.12√2A

C.6√2A

với chu kì của dòng điện xoay chiều) thì nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở sẽ tương đương với trường hợp khi cho một dòng điện không đổi chạy qua điện trở R nói trên trong quãng thời gian và có cường độ bằng: B.I0√2

C. √

60√2V). Dung kháng của tụ điện bằng: A.30Ω

D.6A

Bài 9: Khi cho dòng điện xoay chiều biên độ I0 chạy qua điện trở R trong một quãng thời gian t (rất lớn so

A.2I0

60√6V). Tại thời điểm t2 giá trị của cường độ dòng điện qua tụ cà điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là (2√6A,

D.I0

B.20√3Ω

C.20√2Ω

D.40Ω

Bài 17: Đặt hai đầu một tụ điện điện áp xoay chiều có biểu thứcu=U0cosωt. Điện áp và cường độ dòng điện

qua tụ điện tại thời điểm t1,t 2 tương ứng lần lượt là: u1 = 60 V; i1 = √3 A; u 2 = 60√2; i2 = √2 A . Biên độ của điện áp giữa hai bản tụ và cường độ dòng điện qua bản tụ lần lượt là: A.Uo=120√2V,Io=3A

B.Uo=120√2V,Io=2A

C.Uo=120V,Io=√3A

D.Uo=120V,Io=2A

Bài 10: Mạch điện gồm 2 đèn mắc song song, đèn thứ nhất ghi 220V-100W; đèn thứ hai ghi 220V-150W.

Bài 18: Một khung dây gồm hai vòng dây có diện tích s=100cm2và điện trở của khung là R=0,45Ω, quay đều

Các đèn đều sáng bình thường. Điện năng tiêu thụ của mạch trong một ngày là:

với tốc độ góc ω=100rad/s trong một từ trường đều có cảm ứng từ B=0,1T xung quanh một trục nằm trong

A.6000 J

B.1,9.10 J

Bài 11: Đặt vào cuộn cảm L=

C.1200 kWh

D.6 kWh

H một điện áp xoay chiều có biểu thứ: u=120√2cos1000πt (V). Cường độ

A.i =24√2cos(1000πt− )mA

B.i =0,24√2cos(1000πt− )mA

C.i =0,24√2cos(1000πt+ )A

D.i =0,24√2cos(1000πt− )A

Bài 12: Đặt điện áp xoay chiều: u=Uocos(100πt+ )V vào hai đầu một cuộn cảm thuần có độ tự cảm 2π

được 1000 vòng là: A.2,2 J

dòng điện qua mạch có dạng:

mặt phẳng vòng dây và vuông góc với các đường sức từ. Nhiệt lượng tỏa ra trong vòng dây khi nó quay

H. Ở thời điểm điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là 100 √2Vthì cường độ dòng điện qua cuộn cảm

B.1,98 J

C.2,89 J

Bài 19: Một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L=

D.2,79 J

(H). Đặt vào hai đầu cuộn cảm điện áp xoay chiều có

biểu thức u=U0cosωt (V). Ở thời điểm t1 các giá trị tức thời của điện áp và cường độ dòng điện là: u1 = 100 V;i1=-2,5√3A. Ở thời điểm t2 tương ứng u2 = 100√3 V; i2=-2,5A. Điện áp cực đại và tần số góc của mạch là: A.200√2 V;100π rad/s

B.200V;120π rad/s

C.200√2 V;120π rad/s

D.200V;100π rad/s

Bài 20: Cho mạch điện xoay chiều chỉ chứa tụ điện. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch có dạng

2A.Biểu thức của cường độ dòng điện qua cuộn cảm là:

u=U√2cosωt(V). Tại thời điểm t1, giá trị tức thời của cường độ dòng điện qua tụ là 2A và hiệu điện thế tức

A.i =2√2cos(100πt− )A B.i =2√3cos(100πt+ )A

thời giữa hai đầu đoạn mạch bằng 0. Tại thời điểm t2, giá trị tức thời của cường độ dòng điện qua tụ là 1A và

C.i =2√2cos(100πt+ ) A D.i =2√3cos(100πt− )A

hiệu điện thế tức thời giữa hai đầu đoạn mạch là 2√3V. Dung kháng của tụ điện bằng:

Bài 13: Cho mạch RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L= H, biểu thức cường độ dòng điện

B.−

C.197,85V

B.2√2Ω

C.√2Ω

Bài 1: Đặt điện áp xoay chiều có biên độ U0vào hai đầu cuộn cảm thuần. Ở thời điểm điện áp giữa hai đầu

D.-197,85V

cuộn cảm bằng

thì cường độ dòng điện có độ lớn tính theo biên độ I0 là:

Bài 14: Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi và tần số 50 Hz vào hai bản của một tụ

điện thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua tụ là 2A.Để cường độ dòng điện hiệu dụng qua tụ bằng 1A thì tần

A.√

√

Bài 2: Cường độ dòng điện tức thời chạy qua mộtđoạn mạch điện xoay chiều là i =4cos(20πt- ) A, t đo bằng

số dòng điện là A.50 Hz

D.2Ω

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO

trong mạch: i =2cos(100πt+ )A. Suất điện động tự cảm tại thời điểm 0,5112 s là: A.150,75V

A.4Ω

B.25 Hz

C.200 Hz Trang - 214 -

D.100 Hz

giây. Tại thời điểm t1= -2A.Hỏi đến thời điểmt2=(t1+0,025)sthì cường độ dòng điện bằng bao nhiêu? Trang - 215 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.-2 A

B.-2√3A

C.2 A

D.2√3A

Bài 3: Một bóng đèn nê-on chỉ sáng khi điện áp giữa hai đầu bóng có giá trị uC> 220V. Bóng đèn này được

mắc vào điện áp xoay chiều có U = 220V và f = 50Hz. Hỏi trong một giây đèn chớp sáng bao nhiêu lần? A.Bóng không sáng

B.200 lần

C.50 lần

D.100 lần

Bài 4: Một đèn nê-on đặt dưới điện áp xoay chiều,biên độ 220√2V, tần số góc ω=100π(rad/s), đèn sáng khi

điện áp giữa hai cực của đèn| | >155V.Số lần đèn sáng và đèn tắt trong 0,5s và tỉ số thời gian đèn tắt và thời gian đèn sáng trong một chu kì là: A.100 lần và 1:2

B.50 lần và 1:2

C.100 lần và 2:1

D.50 lần và 2:1

Bài 5: Dòng điện xoay chiều có cường độ i=3cos(100π- )Achạy trên một dây dẫn.Trong thời gian 1 giây,số

lần cường độ dòng điện có giá trị tuyệt đối bằng 2A là: A.100

B.50

Bài 11: Điện áp giữa hai đầu một đoạn mạch có biểu thức là: u=120cos(100πt- )(V). Lần thứ hai điện áp đạt

giá trị u = 104 V và đang giảm vào thời điểm nào sau đây: A.t =

D.200

B.t =

C.t =

A. ( ) = 2

( 275

−

C. ( ) = 2√2

( 275

−

B.-100√3

C.100√2

D.-100√2

đèn chỉ sáng khi hiệu điện thế tức thời đặt vào đèn có giá trị u≥110√2 V.khoảng thời gian đèn tắt trong một

√

B. s

C. s

B.u=-200√3V

C.u=400√6V

Bài 1:

Ta có suất điện động cực đại trong khung là: Eo=ωΦo=75V ⇒ Suất điện động hiệu dụng trong khung là: E=√ =37,5√2(V) Bài 2:

Từ thông cực đại gửi qua khung Φo=N.B.S=1000.0,2.900.10-4=18Wb

⇒ Suất điện động hiệu dụng trong khung là: E=√ =666,4V

D. s

Bài 9: Cường độ dòng điện tức thời chạy qua một đoạn mạch xoay chiều là:i=2cos(100πt- ) A, t đo bằng

giây.Tại thời điểm t 1nào đó, dòng điện đang giảm và có cường độ bằng 1A.Đến thời điểm t=t1+0,005s, cường độ dòng điện bằng: A.√3A

Bài 3:

Từ thông cực đại gửi qua khung: Φ o=1,6(Wb) Suất điện động cực đại trong khung: E o=ωΦo=64(V) ⇒ Suất điện động hiệu dụng trong khung là:

B.−√3A

C.√2A

D.−√2A

√

= 32√2V

Bài 4: Bài 10: Dòng điện xoay chiều chạy qua một đoạn mạch có biểu thức i=2√2cos100πt (A)t tính bằng giây (s).

Vào một thời điểm nào đó, dòng điện đang có cường độ tức thời bằng -2√2(A) thì sau đó ít nhất là bao lâu để dòng điện có cường độ thức thời bằng √6(A)? (s)

H,vào thời điểm t cường độ dòng điện trong

Suất điện động cực đại trong khung: E o=ωΦo=300π(V)

chu kì là s

Bài 14: Dòng điện xoay chiều chạy qua một đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm thuần có biểu thức i

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

Bài 8: Một đèn nê-on hoạt động ở mạng điện xoay chiều có phương trình:u=220√2cos(100πt- ) V. Biết rằng

III. HƯỚNG DẪN GIẢI

áp u =100V và đang giảm. Hỏi đến thời điểm t 2, sau t1 đúng chu kì, điện áp u bằng bao nhiêu?

0,01s cường độ dòng điện tức hời có giá trị bằng − √ vào những thời điểm nào?

A.u=600√2V

Bài 7: Biểu thức điện áp xoay chiều giữa hai đầu đoạn mạch là: u=200sinωt (V). Tại thời điểm t1nào đó, điện

A.100√3

mạch là = √2A và đang tăng. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch tại thời điểm t+ (s) là bao nhiêu?

( 100

( 100πt +

Bài 13: Dòng điện chạy qua một đoạn mạch có biểu thức i =I0cos(100πt+ ). Trong khoảng thời gian từ 0 đến

=2√2cos(100πt- )(A,s).Biết độ tự cảm của cuộn dây là L=

B. ( ) = 2√2

D. ( ) = 2

D.t =

0,01s cường độ dòng điện tức thời có giá trị bằng 0,5I0 vào những thời điểm nào sau đây?

Bài 6: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện theo thời gian của đoạn mạch điện xoay chiều

không phân nhánh cho ở hình vẽ. Biểu thức cường độ dòng điện qua mạch là:

Bài 12: Dòng điện chạy qua một đoạn mạch có biểu thức: i =I0sin100πt.Trong khoảng thời gian từ 0 đến

A. C.400

(s)

Ta có cường độ hiệu dụng là: I=√ = √2(A) Năng lượng tỏa ra của điện trở là: Q=I2.R.t=6000(J) Bài 5:

(s)

Ta có nhiệt lượng: Q=m.c.Δt=1.4200.100=42000(J) Mà Q=I2.R.t=42000(J)

Trang - 216 -

Trang - 217 -

D.u=-200√6V

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

⇒Cường độ dòng điện: I=

. .

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 14:

= √2(A)

Ta có I1=

Cường độ dòng điện cực đại là: Io=I√2=2(A)

Tương tự: I2=U.C.2π.f2

Bài 6:

Ta có công suất của dòng điện không đổi

=U.ω1.C=U.C.2π.f1

Lập tỉ số:

=2=

⇒

=25Hz

Bài 15:

Đối với dòng điện xoay chiều thì U=√ ⇒Công suất của dòng điện là: P'=

Ta có: ZL=ω.L=50Ω

Bài 7:

Điện trở của ấm là: R=

Vì uL dao động vuông pha với i nên: =48,4(Ω)

⇒Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch: I=2,5√2(A) . =1,25kWh

Điện năng tiêu thụ của ấm là: A=

Bài 16:

Bài 8:

Vì uC và i dao động vuông pha nhau nên:

Ampe kế chỉ đo được giá trị hiệu dụng của dòng xoay chiều.⇒I= =

Tương tự:

Đối với dòng điện xoay chiều thì ta có: I=√

. .

(1)

=1⇒

(2)

=30Ω

Bài 17:

Vì uC và i dao động vuông pha nhau nên:

⇒I= √

Bài 10:

Tương tự:

Công suất của 2 đèn là: P=P 1+P 2=250W

=1 (1) (2)

Từ (1) và (2) ⇒Io=2A;Uo=120V

⇒Điện năng tiêu thụ của mạch trong một ngày là: A=P.t=250.24=6kWh

Bài 18:

Bài 11:

Ta có suất điện động cực đại của khung dây là: Eo=ω.N.B.S=2.100.100.10-4.0,1=0,2V

Cảm kháng của mạch là: ZL=ω.L=500Ω

Suất điện động hiệu dụng của khung là: E=√ =

Cường độ dòng điện cực đại trong mạch: Io= =0,24√2(A) Vì i trễ pha hơn uL một góc nên biểu thức cường độ dòng điện: i=0,24√2

1000πt −

√

Chu kì dao động T= (s)

Thời gian khung dây quay hết 1000 vòng là: t= . 1000 =20π s

Bài 12:

Cảm kháng của mạch là: ZL=ω.L=50Ω Vì uL dao động vuông pha với i nên:

Từ (1) và (2) ⇒ZC=

⇒Nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở là: Q=I2.R.t=

=1⇒

=12A

Bài 9:

Dòng 1 chiều thì: Q'=I2 R. =Q=

=1⇒Io=5A

. =2,79J

Nhiệt lượng tỏa ra là: Q= +

Bài 19:

= 1 mà UoL=Io.ZL

Vì uL dao động vuông pha với i nên:

⇒Cường độ dòng điện cực đại trong mạch là: Io=2√3A Vì I trễ pha hơn uL một góc ⇒ Biểu thức cường độ dòng điện qua mạch là: i=2√3 Bài 13:

100πt −

Tương tự:

=1⇒

=1⇒ √

Từ (1) và (2)⇒Io=5A; và Uo=200V

Ta có: ZL=ω.L=100Ω

⇒Cảm kháng ZL=

Điện áp cực đại UoL=Io.ZL=200Vmà uL sớm pha hơn i một góc ⇒Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch: u L=200

100πt+

5π

=40Ω;

Mà: ZL=ω.L⇒ω=100π(rad/s) Bài 20:

Thay t=0,5112s vào phương trình ta có: u L=197,85V Trang - 218 -

Trang - 219 -

, √

=1(1) (2)

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Vì uCdao động vuông pha với i nên: Tương tự:

=1⇒

⇒Dung kháng của mạch là:

√

=1⇒

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

=1⇒Io=2A

=1⇒Uo=4V

Δφ= +

(1)

=0,02.ω⇒ω=

(rad/s)

t =0thì dòng điện ở vị trí Mo ứng với góc

(2)

⇒i(t)=2

=2Ω

rad

Bài 7:

D. VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO Bài 1:

Mu_L

Vì uL và i dao động vuông pha nhau nên uL sớm pha hơn i góc Từ đường tròn lượng giác ⇒i =I0

-I0

√

Sau thì góc quét Δφ=

⇒u=-200

0 i(A) U0 u(V)

-U0

ứng với vị trí M2trên đường tròn.

đường tròn.

-2 3

-4

-2

-100 3

=100π.t

i(A)

u(V)

đèn tối

-220 2

220 2

( )=

110 2

u(V)

(s) M2

Bài 9:

100

⇒Thời gian đèn tắt là: t=

đường tròn. Sau thời gian Δt=0,025s thì góc quét Δφ=ω.Δt= rad ứng với vị trí M2trên

200 -200

= −100√3V

Vì u≥110√2V nên đèn tắt ứng với góc quét:

Tại thời điểm t1 dòng điện có i1=-2A và đang giảm ứng với vị trí M1 trên

Bài 8:

M(i)

Bài 2:

⇒i2=-4

Tại thời điểm t 1 điện áp u=100V và đang giảm ứng với M1 trên đường tròn.

Tại thời điểm t 1 dòng điện đang ở điểm

trên hình tròn.

M2 i(A)

Sau thời gian Δt=0,005s góc quét là:Δφ=100π.0,005= rad

= −2√3A

⇒Cường độ dòng điện khi đó là: i =-2.

Bài 3:

-2

O 1

- 3

= −√3A

Bài 10:

Điện áp cực đại là: U0=U√2=220√2V

5π

Để có = √6Athì góc quét

Trong 1 chu kì bóng đèn chớp sáng 1 lần.

= =100π.t

2 2

-2 2

Trong 1(s)=50Tbóng đèn chớp sáng 50 lần.

⇒Thời gian cần thiết là: t=

i(A)

(s)

Bài 4:

Vì | | > 155( ) ⇒

> 155( ) < −155( )

Bài 11:

Trong 1T bóng đèn sáng 2 lần và tắt 2 lần: f =50Hz⇒T=0,02s ⇒t=0,5s=25T⇒ Đèn sáng 50 lần và tắt 50 lần.

155 220 2

⇒Thời gian đèn sáng là: ts= Thời gian đèn tắt là: t T=T-t s=

√

⇒

-155

√

= 104 =

104 120

Lần thứ hai điện áp đạt giá trị t=T+

= 100π.

u -220 2

Thời gian đèn sáng ứng với góc: +

Ta có:

( )=

= 104 và đang giảm là:

-120

u(V)

(s)

Bài 12:

Lúc t=0 thì dòng điện ở vị trí Mo trên đường tròn.

s ⇒

Thời điểm i=

Bài 5:

Trong 1T có 4 điểm mà dòng điện có:| | =2A⇒i =±2(A) 3

⇒Trong thời gian t=1(s)=50Tthì có 4.50 = 200 lần mà|i|=2A

-3

-2

i(A)

= =ω.t1⇒t 1=

Góc quét

= =ω.t2⇒t 2=

-1

Thời điểm i =− √ ứng với 2 điểm M1 và M2trên đường tròn.

2 -2

M1 M0

Bài 13:

Góc quét Trang - 220 -

5π

i(A)

Lúc t=0 thì dòng điện ở vị trí M0 trên đường tròn.

Bài 6:

Từ đồ thị ta có: I0=2(A)

Góc quét

0,5I0

ứng với M1và M2trên đường tròn.

= =ω.t1⇒t 1=

-I0

(s) M2

Trang - 221 -

I0 -

i(A)

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Góc quét

3π

=ω.t2⇒t2=

Chú ý: Ta cũng có thể sử dụng máy tính FX570 ES để giải nhanh chóng dạng toán này:

(s)

Ấn: [MODE][2];[SHIFT][MODE][4]:

Bài 14:

M'(uL)

Ta có: ZL=ω.L=200√3(Ω)

- Tìm tổng trở Z và góc lệch pha φ: nhập máy lệnh  R  (Z L  ZC )i 

M(uL) π

⇒Điện áp cực đại: UoL=400√6V

-2 2 -400 6

Áp dụng đường tròn đơn trục đa điểm

6 -200 6

220 2

i(A) u(V)

- Cho u(t) viết i(t) ta thực hiện phép chia hai số phức: = - Cho i(t) viết u(t) ta thực hiện phép nhân hai số phức:

Vì u L sớm pha hơn i một góc nên sau thời gian Δt= (s) thì góc Mi

quét Δφ=ω.Δt=2,5π(rad)

2 2

∠

= .

(

) ]

∠

−

)

- Cho uAM (t);uMB(t); viết uAB(t) ta thực hiện phép cộng hai số phức: như tổng hợp hai dao động. Thao tác cuối: [SHIFT][2][3][=].

Áp dụng đường tròn ta có:

3. Cộng hưởng điện

Lúc đầu dòng điện ở vị trí M(i) sau 2,5π thì ở vị trí

(

) ứng

với u=-200√6V

a. Khi xảy ra cộng hưởng thì: ZL=ZC(UL=UC ) hay

=√

→

=1.

Lưu ý: Trong các trường hợp khác thì: ω=ωo CHỦ ĐỀ 13: MẠCH ĐIỆN RLC

b. Các biểu hiện của cộng hưởng điện:

I. PHƯƠNG PHÁP

Z = Zmin = R; URmax = U; I max = ; P max =

1. Giới thiệu về mạch RLC

; cosφ = 1; φ = 0

Cho mạch RLC như hình vẽ:

Lưu ý: Trong các trường hợp khác thì công suất của mạch được tính bằng:

Giả sử trong mạch dòng điện có dạng: i = I0cosωt A

P = I2.R =

 uR = U0Rcosωt V; uL = U0Lcos(ωt + ) V; uC = U0Ccos(ωt - ) V

c. Đường cong cộng hưởng của đoạn mạch RLC:

.R =

cos2φ = P maxcos2φ  P = P max.cos2φ

Gọi u là hiệu điện thế tức thời hai đầu mạch: u=u R+u L+uC

- R càng lớn thì cộng hưởng càng không rõ nét.

= U0Rcosωt + U0Lcos(ωt + ) + U0Ccos(ωt - )= U0cos(ωt + φ)

- Độ chênh lệch |f-fch| càng nhỏ thì I càng lớn. d. Liên hệ giữa Z và tần số f: f0là tần số lúc cộng hưởng.

Đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp (không phân nhánh): ▪Điện

áp

Với

− −

) = .

hiệu +(

−

- Khi f<fch: Mạch có tính dung kháng, Z và f nghịch biến.

dụng:

- Khi f>fch: Mạch có tính cảm kháng, Z và f đồng biến.

) =I.Z

e. Hệ quả: Khi ω=ω1 hoặc ω=ω2 thì I (hoặc P; UR) như nhau, với ω=ωch thì I max (hoặc P max; Umax) ta có: ωch= √

: gọi là tổng trở của đoạn mạch RLC.

Chú ý:Nếu trong mạch không có dụng cụ nào thì coi như “trở

hay fch=

kháng” của nó bằng không.

Chú ý:

▪Cường độ dòng điện hiệu dụng: I= =

 Áp dụng hiện tượng cộng hưởng để tìm L, C, f khi:

;

- Số chỉ ampe kế cực đại. ▪Cường độ dòng điện cực đại: IO = ▪Độ lệch pha φ giữa u và i: tanφ =

= =

- Cường độ dòng điện và điện áp đồng pha (φ=0). →φ

+ Nếu đoạn mạch có tính cảm kháng, tức là ZL>ZC thì φ>0: u sớm pha hơn i. + Nếu đoạn mạch có tính dung kháng, tức là ZL<ZC thì φ<0: u trễ pha hơn i. 2. Viết biểu thức điện áp và cường độ dòng điện: - Nếu i = I0cos(ωt + φ i) thì u = U0cos(ωt + φi +φ). - Nếu u = U0cos(ωt + φu) thì i = I0cos(ωt + φu – φ) Trang - 222 -

- Hệ số công suất cực đại, công suất tiêu thụ cực đại.  Nếu để bài yêu cầu mắc thêm tụ C2 với C1 để mạch xảy ra cộng hưởng, tìm cách mắc và tính C2 ta làm như sau: *Khi mạch xảy ra cộng hưởng thì: ZCtd=ZL *So sánh giá trị

(lúc này là

) và

- Nếu ZL>ZC (Ctd<C1)⇒C2 ghép nt C1⇒ZC=ZCtd-Z(C1)⇒C2= Trang - 223 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

- Nếu ZL<ZC (Ctd>C1)⇒C2 ghép ss C1⇒

⇒C2=

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Ví dụ 5: Một mạch RLC mắc nối tiếp trong đó R = 120Ω, L =

Ví dụ 1: Mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh có: R = 50Ω; L =

F. Đặt vào hai đầu

H; C =

đoạn mạch một điện áp xoay chiều có tần số 50Hz thì tổng trở của đoạn mạch B.50√2Ω.

C.50√3Ω.

A.f > 12,5Hz.

B.f≤12,5Hz.

C.f<12,5Hz.

Giải

Ví dụ 6: Đoạn mạch như hình vẽ, u AB = 100√2cos(100πt (V). K đóng, I = 2

(A), khi K mở dòng điện qua mạch lệch pha so với hiệu điện thế giữa hai

⇒ Tổng trở toàn mạch: Z=

=20Ω. +(

D.f < 25Hz.

Với i sớm pha hơn u thì tanφ < 0 công thức tính f.

D.50√5Ω.

Giải Ta có: ZL=ω.L=70Ω;ZC=

F , nguồn có tần số f thay đổi

được. Để i sớm pha hơn u, giá trị của f cần thỏa mãn:

II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH

A.50Ω.

H và C=

) =50√2Ω.

A.2 (A).

Ví dụ 2: Cho mạch điện gồm điện trở R=100Ω, cuộn dây thuần cảm L= H, tụ điện có C=

. 10 F. Hiệu

B.1 (A).

C.√2(A).

D.2.

Giải

điện thế giữa hai đầu đoạn mạch có tần số là 50Hz. Pha của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch so với hiệu

Khi K đóng, mạch chỉ có R, ta tính được R.

điện thế giữa hai bản tụ là:

Khi K mở thì mạch có R, L, C và có độ lệch pha . Từ tanφ  ZL – ZC Z = I.

A.Nhanh hơn .

B.Nhanh hơn .

C.Nhan hơn .

D.Nhanh hơn

đầu mạch. Cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch khi K mở là:

−

Ví dụ 7: Lần lượt mắc điện trở R, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C vào điện áp

xoay chiều u = U0cosωt thì cường độ hiệu dụng của dòng điện qua chúng lần lượt là 4A, 6A, 2A.Nếu mắc

Giải Xác định độ lệch pha giữa i và u sau đó xác nhận độ lệch pha của i và u C từ đó suy ra độ lệch pha của u

nối tiếp các phần tử trên vào điện áp này thì cường độ hiệu dụng của dòng điện qua mạch là A.4A.

và uC. (Lấy pha của dòng điện làm chuẩn). Tính được tanφ = -1  φ = −  i nhanh pha hơn u góc ;mà i cũng nhanh pha hơn uC góc ⇒u nhanh

F. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u = U0cos(100πt - ) thì biểu thức

cường độ dòng điện qua mạch: i = √2cos(100πt A.L=

(H).

D.6A.

Giải

Ví dụ 3: Một đoạn mạch gồm cuộn dây có điện trở thuần 100√3Ω, có độ tự cảm L nối tiếp với tụ điện có ,

C.2,4A.

Ta có: R = ; ZL = ; ZC =

pha hơn uC một góc .

điện dung

B.12A.

B.L=

⇒

) A. Giá trị của L là

(H).

C.L= (H).

D.L=

(H).

= ⇒

⇒I= =

+( . .

−

) =

−2 ) =

⇒Z=

=2,4A

Giải Từ phương trình của u và i ⇒φ từ đó dựa vào công thức tính tan  để tìm ZL⇒L.

III. BÀI TẬP

Ví dụ 4: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC điện áp xoay chiều. Biết rằng: ZL=2ZC=2R

A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT

Trong mạch có:

Bài 1: Mạch điện gồm 2 đèn mắc song song, đèn thứ nhất ghi 220V-100W; đèn thứ hai ghi 220V-150W. Các

A.Điện áp luôn nhanh pha hơn cường độ dòng điện là B.Điện áp luôn trễ pha hơn cường độ dòng điện là

đèn đều sáng bình thường. Tính điện năng tiêu thụ của mạch trong một ngày: A.6000J.

B.1,9.106J.

Bài 2: Đặt vào cuộn cảm L=

C.Điện áp và cường độ dòng điện cùng pha. D.Điện áp luôn nhanh pha hơn cường độ dòng điện là Giải Biện luận từ tan  với: ZL=2ZC,R=ZC

C.1200kWh.

D.6kWh.

H, một điện áp xoay chiều u = 120√2cos1000πt (V). Biểu thức cường độ

dòng điện qua mạch có dạng: A.i = 24√2cos(1000πt - ) mA

B.i = 0,24√2cos(1000πt - ) mA

C.i = 0,24√2cos(1000πt + ) A

D.i = 0,24√2cos(1000πt - ) A

Bài 3: Hai tụ điện có điện dung C1 và C2 mắc nối tiếp trong một mạch điện xoay chiều có dung kháng là: Trang - 224 -

Trang - 225 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.ZC=

với =

C.ZC=Cω với =

+ . B.ZC= +

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 11: Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi và tần số 50Hz vào hai bản của một tụ

với C=C1+C2.

điện thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua tụ là 2A.Để cường độ dòng điện hiệu dụng giữa hai đầu bản tụ . D.ZC=Cω với C=C1+C2.

bằng 1A thì tần số dòng điện là

Bài 4: Trong hiện tượng nào dưới đây chắc chắn không có sự tỏa nhiệt do hiệu ứng Jun-Lenxo?

A.Dao động điện từ riêng của mạch LC lý tưởng.

B.Dao động điện từ cưỡng bức.

C.Dao động điện từ cộng hưởng.

D.Dao động điện từ duy trì.

A.50Hz.

C.200Hz.

D.100Hz.

Bài 12: Đặt điện áp u = U0cos(100πt - ) (V) vào hai đầu một cuộn cảm thuần có độ tự cảm

(H). Ở thời

điểm điện áp giữa hai đầu tụ điện là 150V thì cường độ dòng điện trong mạch là 4A.Giá trị cường độ dòng

Bài 5: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos(100πt + ) V vào hai đầu một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L=

H. Ở thời điểm điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là 100√2V thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm là 2A.Biểu thức của cường độ dòng điện qua cuộn cảm là

điện hiệu dụng giữa hai đầu mạch là A.4A.

C.2,5√2 .

B.4√3A.

D.5A.

Bài 13: Đặt điện áp xoay chiều có biên độ Uo vào hai đầu cuộn cảm thuần. Ở thời điểm điện áp giữa hai đầu

A.i = 2√2cos(100πt - ) AB.i = 2√3cos(100πt + ) A C.i = 2√2cos(100πt + ) A

B.25Hz.

cuộn cảm bằng

D.i = 2√3cos(100πt - ) A

thì cường độ dòng điện có độ lớn tính theo biên độ Io là:

A.√ .

Bài 6: Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu điện trởR1 thì cường độ dòng điện qua R1là i1 = I01cosωt

(A). Nếu đặt điện áp nói trên vào hai đầu điện trởR2 thì biểu thức cường độ dòng điện qua R2 là:

B. .

√

Bài 14: Cho mạch điện xoay chiều chỉ chứa tụ điện. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có dạng u = U0cos2πft

V. Tại thời điểm t t giá trị tức thời của cường độ dòng điện qua tụ và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là

A.i2 =

.I01cosωt (A).

B.i2 =

.I01cos(ωt + ) (A).

(2√2A,60√2V). Tại thời điểm t 2giá trị của cường độ dòng điện qua tụ và điện áp giữa hai đầu đoạnmạch là

C.i2 =

.I01cosωt (A).

D.i2 =

.I01cos(ωt + ) (A).

(2√6A,60√2V). Dung kháng của tụ điện bằng: A.30Ω.

Bài 7: Phát biểu nào sau đây đúng với cuộn thuần cảm?

A.Cuộn cảm có tác dụng cản trở đối với dòng điện xoay chiều, không có tác dụng cản trở đối với dòng

A.U0=120√2V,I0=3A.

C.Cảm kháng của cuộn cảm tỷ lệ nghịch với chu kỳ của dòng điện xoay chiều. D.Cảm kháng của cuộn cảm không phụ thuộc tần số của dòng điện xoay chiều.

lần lượt là cường độ tức thời và cường độ cực đại. Điện áp tức thời giữa hai đầu mạch được tính: B.| | =

−

C. | | =

−

B.U0=120√2V,I0=2A.

Bài 16: Một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L =

Bài 8: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt (V)vào hai đầu đoạn mạch chỉ có cuộn dây thuần cảm, độ tự cảm

D.40Ω.

điện áp giữa hai bản tụ và cường độ dòng điện qua bản tụ lần lượt là:

B.Cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn cảm tỷ lệ với tần số dòng điện.

A.| | =

C.20√2Ω.

điện qua tụ điện tại thời điểm t1,t2 tương ứng lần lượt là: u1=60V;i1=√3A;u2=60√2V;i2 =√2A. Biên độ của

điện một chiều (kể cả dòng điện một chiều có cường độ thay đổi hay dòng điện không đổi).

L. Gọi i,

B.20√3Ω.

Bài 15: Đặt vào hai đầu một tụ điệ điện áp xoay chiều có biểu thức u = U0cosωt. Điện áp và cường độ dòng

D.| | =

−

C.U0=120V,I0=√3A. ,

D.U0=120V,I0=2A.

(H) Đặt vào hai đầu cuộn cảm điện áp xoay chiều có

biểu thức u = U0cosωt (V). Ở thời điểm t1 các giá trị tức thời của điện áp và cường độ dòng điện là: u1=100V;i1=-2,5√3A. Ở thời điểm t2 tương ứngu 2=100√3V;i2=-2,5A. Điện áp cực đại và tần số góc là: A.200√2 V;100πrad/s.

B.200V;120πrad/s.

C.200√2V;120πrad/s.

D.200V;100πrad/s.

Bài 9: Mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn dây thuần cảm. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là: u =

Bài 17: Cho mạch điện xoay chiều chỉ chứa tụ điện. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch có dạng u =

U0cos(ωt + φ). Cường độ dòng điện tức thời có biểu thức: i = I0cos(ωt + α). Các đại lượng Io và α nhận giá

U√2cosωt V. Tại thời điểm t 1, giá trị tức thời của cường độ dòng điện qua tụ là 2A và hiệu điện thế tức thời

trị nào sau đây?

giữa hai đầu đoạn mạch bằng 0 V. Tại thời điểm t2 , giá trị tức thời của cường độ dòng điện qua tụ là 1A và

A.Io=UoLω,α= +φ.

B.Io= ,α=

C.Io= ,α=− +φ.

D.Io=UoLω,α=− +φ.

Bài 10: Cho mạch RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L= H, biểu thức cường độ dòng điện

hiệu điện thế tức thời giữa hai đầu đoạn mạch là 2√3V. Dung kháng của tụ điện bằng: A.4Ω.

B.2√2Ω.

C.√2Ω.

D.2Ω.

B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU

trong mạch i = 2cos(100πt + ) A. Suất điện động tự cảm tại thời điểm 0,5112s là:

Bài 1: Dung kháng của một mạch RLC mắc nối tiếp đang có giá trị nhỏ hơn cảm kháng. Muốn xảy ra hiện

A.150,75 V.

B.−

C.197,85 V.

Trang - 226 -

D.-197,85 V.

tượng cộng hưởng điện trong mạch, ta phải: A.Tăng điện dung của tụ điện.

B.Tăng hệ số tự cảm của cuộn dây.

C.Giảm điện trở của mạch.

D.Giảm tần số của dòng điện xoay chiều. Trang - 227 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 2: Phát biểu nào sau đây không đúng? Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh một hiệu

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

D.Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở R nhỏ hơn điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch.

điện thế xoay chiều có tần số thay đổi được. Cho tần số thay đổi đến giá trị fo thì cường độ hiệu dụng của

Bài 8: Đặt một điện áp xoay chiều u = U0cosωt vào hai đầu một đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp với RCω=1

dòng điện đạt đến giá trị cực đại. Khi đó:

thì điện áp u giữa hai đầu đoạn mạch nhanh pha hơn cường độ dòng qua mạch là . Để trong mạch xảy ra

A.Cảm kháng và dung kháng bằng nhau.

cộng hưởng thì chỉ cần

B.Hiệu điện thế tức thời giữa hai đầu điện trở thuần luôn bằng hiệu điện thế tức thời giữa hai đầu đoạn mạch. C.Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu điện trở lớn hơn hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện. D.Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm và giữa hai đầu C luôn bằng nhau. Bài 3: Một mạch điện xoay chiều R, L, C mắc nối tiếp gồm: Điện trở thuần 20, cuộn dây cảm thuần có độ tự

cảm H, tụ điện có điện dung

πF. Nối vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều có biểu thức u =

U0cos2πft V, trong đó Uo không đổi còn f thay đổi được. Điều chỉnh để f tăng từ giá trị 50Hz trở lên thì công

A.Tăng điện dung C của tụ lên hai lần.

B.Giảm điện trở thuần xuống hai lần.

C.Tăng độ tự cảm của cuộn dây xuống hai lần.

D.Giảm tần số dòng điện xuống √2 lần.

Bài 9: Phát biểu nào sau đây là không đúng? Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh có R, L xác

định, khi thay đổi C xảy ra tình huống ω2LC=1 thì: A.Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt cực đại. B.Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai bản tụ điện và hai đầu cuộn cảm bằng nhau. C.Tổng trở của mạch đạt giá trị lớn nhất. D.Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu điện trở đạt cực đại.

suất tiêu thụ của mạch sẽ. A.Tăng dần.

B.Tăng dần đến một giá trị cực đại rồi sau đó giảm dần.

Bài 10: Trong đoạn mạch RLC nối tiếp đang xảy ra cộng hưởng. Nếu chỉ giảm tần số của điện áp đặt vào hai

C.Giảm dần.

D.Giảm dần đến một giá trị cực tiểu rồi sau đó tăng dần.

đầu đoạn mạch thì cường độ dòng điện trên mạch:

Bài 4: Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch R, L, C không phân nhánh có dạng u = U0cosωt (V) (với Uo không

A.Có giá trị hiệu dụng tăng.

đổi). Nếu: ω.L-

B.Trễ pha so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.

=0 thì phát biểu nào sau đây làsai?

A.Cường độ hiệu dụng trong mạch đạt giá trị cực đại. B.Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở thuần bằng tổng điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây và tụ

C.Cùng pha so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch. D.Sớm pha so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch. Bài 11: Dòng điện xoay chiều chạy qua một đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm thuần có biểu thức i =

điện.

√

C.Công suất tỏa nhiệt trên điện trở R đạt giá trị cực đại.

2√2cos(100πt - ) (A, s) Biết độ tự cảm của cuộn dây là L=

D.Điện áp hiệu dụng giữa hai đàu điện trở thuần cực đại.

mạch i=√2A và đang tăng. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch tại thời điểm t +

Bài 5: Khi có cộng hưởng trong mạch RLC không phân nhánh, kết luận nào sau đây sai?

A.Cường độ hiệu dụng của dòng điện trong mạch có giá trị cực đại. B.Cường độ dòng điện trong đoạn mạch cùng pha với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch. C.Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai bản tụ điện và giữa hai đầu cuộn cảm có giá trị bằng nhau. D.Cường độ hiệu dụng của dòng điện trong đoạn mạch không phụ thuộc vào điện trở R của. Bài 6: Trong mạch điện xoay chiều RLC cộng hưởng thì kết luận nào sau đây là sai?

A.Cường độ hiệu dụng trong mạch cực đại. B.Điện áp giữa hai đầu mạch cùng pha với điện áp giữa hai đùa điện trở R. C.Điện áp hiệu dụng ở hai đầu mạch lớn hơn điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở R. D.Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm bằng điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ.

A.u=600√2V.

B.u=-200√3V.

H, vào thời điểm t cường độ dòng điện trong

C.u=400√6V.

(s) là bao nhiêu? D.u=-200√6V.

Bài 12: Một khung dây gồm hai vòng dây có diện tích s=100cm2 và điện trở của khung là R=0,45Ω, quay

đều với vận tốc góc ω=100rad/s trong một từ trường đều có cảm ứng từ B=0,1T xung quanh một trục nằm trong mặt phẳng vòng dây và vuông góc với các đường sức từ. Nhiệt lượng tỏa ra trong vòng dây khi nó quay được 1000 vòng là: A.2,2J.

B.1,98J.

C.2,89J.

D.2,79J.

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 1: Trên đoạn mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp. Điện trở thuần

cảm L=

= 10 . Cuộn dây thuần cảm có độ tự

H, tụ điện có điện dung C thay đổi được. Mắc vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u =

Bài 7: Cho một đoạn mạch không phân nhánh gồm một điện trở thuần, một cuộn dây thuần cảm và một tụ

U0cos100πt (V). Để điện áp giữa hai đầu đoạn mạch cùng pha với điện áp giữa hai đầu điện trở R thì điện

điện. Khi xảy ra cộng hưởng điện trong đoạn mạch thì khẳng định nào sau đây là sai?

dung của tụ điện là:

A.Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch đạt giá trị lớn nhất.

A. =

B. =

C. =

B.Cảm kháng và dung kháng của mạch bằng nhau. C.Điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch cùng pha với điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở. Trang - 228 -

Trang - 229 -

D.3,18μF.

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 2: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Biết R=80Ω,r=20Ω,L= H, tụ C có điện dung biến thiên. Hiệu

Bài 8: Cho một đoạn mạch xoay chiều RLC1 mắc nối tiếp (cuộn dây thuần cảm). Biết tần số dòng điện là

điện thế uAB = 120√2cos100πt (V).Điều chỉnh điện dung C để

50Hz, R=40Ω,L=

công suất trên mạch cực đại. Điện dung và công suất tiêu thụ trong

L,r

B.C =

F, P max = 144 W

C.C = 10 F, P max = 120 W

D.C =

F, P max = 120 W

-4

Bài 3: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ bên. Cuộn dây có r=10Ω,L=

C.Ghép nối tiếp và C2=

số f = 50Hz. Khi điện dung của tụ điện có gái trị là C1 thì chỉ số của ampe

H. Đặt vào hai đầu đoạn mạch

C.R=40Ω và C1=

F. B.R=50Ω và C1= F.

L,r

A.I>√ .

). Hệ thức nào sau đây đúng?

u=220√2cosωt(V). Biết điện trở thuần của mạch là 100Ω. Khi ω thay đổi thì công suất tiêu thụ cực đại của

A.440W.

B.484W.

C.220W.

D.242W.

A.70,78Hz và 2,5A.

R=50Ω;C=

C.I<√ .

B.70,78Hz và 2A.

C.444,7Hz và 10A.

F và L=

(H). Để công suất tiêu thụ trên đoạn mạch đạt cực đại thì phải ghép thêm với tụ

điện C ban đầu một tụ điện Co có điện dung bao nhiêu và ghép như thế nào?

D.I=√ .

A.Co=

điện có điện dung biến thiên đang được điều chỉnh ở giá trị C1= .10-4F.Điện trở thuần R không đổi. Tăng

C.Co=

F, ghép nối tiếp. .

B.Co=

F, ghép nối tiếp.

D.Co=

F, ghép song song. .

F, ghép song song.

Bài 12: Cho mạch như hình vẽ. Trong đó cuộn dây thuần cảm có độ tự

dần điện dung của tụ từ giá trị C1 cường độ hiệu dụng của dòng điện sẽ: A.Lúc đầu tăng sau đó giảm.

B.Tăng.

cảm L = 50mH, tụ điện có điện dung C=1,41.10-4 F. Đặt vào hai đầu đoạn

C.Giảm.

D.Lúc đầu giảm sau đó tăng.

mạch A, B điện áp xoay chiều 120V, tần số f. Biết hiệu điện thế hiệu dụng

Bài 6: Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu mach R, L, C mắc nối tiếp có biểu thức u=100√2cos2πft(V). Khi

cường độ hiệu dụng của dòng điện trong mạch 2A thì công suất tiêu thụ của mạch là 100 W. Giữ cố định R, điều chỉnh các thông số khác của mạch (L, C và tần số f). Công suất tiêu thụ cực đại trên đoạn mạch là: C.400 W.

D.800 W.

Bài 7: Một hiệu điện thế xoay chiều f = 50 (Hz) thiết lập giữa hai đầu của một đoạn mạch điện gồm R, L, C

với L= H,C=

D.31,48Hz và 2A.

Bài 11: Đặt vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp hiệu điện thế xoay chiều u=200cos100πt(V). Biết

(H). Tụ

B.200 W.

(F).

đại thì giá trị của f và I là:

Bài 5: Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch RLC có tần số f = 50Hz, cuộn dây thuần cảm L=

A.100 W.

thay đổi được có hiệu điện thế hiệu dụng là 200 V. Khi cường độ dòng điện chạy qua mạch đạt giá trị cực D.R=50Ω và C1=

B.I<√ .

D.Ghép nối tiếp và C2=

(F).

L=0,318 H, tụ điện có điện dung 15,9μF. Đặt vào hai đầu mạch điện một dòng điện xoay chiều có tần số f

dụng nhưng tần số khác nhau, cường độ dòng điện trong mạch tương ứng là i1 = I0cos100πt. i2 = I0cos(120πt ). i3 = I√2cos(110πt -

(F).

Bài 10: Cho đoạn mạch không phân nhánh RLC, R=80Ω cuộn dây có điện trở trong 20Ω có độ tự cảm

Bài 4: Lần lượt đặt vào hai đầu một đoạn mạch RLC mắc nối tiếp các điện áp u1, u 2,u3 có cùng giá trị hiệu

B.Ghép song song và C2=

mạch có giá trị là: M

kế là cực đại và bằng 1A.Giá trị của R và C1 là: .

(F).

Bài 9: Đặt vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp một hiệu điện thế dao động điều hòa có biểu thức:

một hiệu điện thế dao động điều hòa có giá trị hiệu dụng là U=50V và tần

A.R=40Ω và C1=

A.Ghép song song và C2=

F, P max = 144 W

(F). Muốn dòng điện trong mạch cực đại thì phải ghép thêm với tụ điện C1

một tụ điện có điện dung C2 bằng bao nhiêu và ghép thế nào?

mạch lúc đó lần lượt là: A.C =

(H),C1=

F. Người ta muốn ghép tụ điện có điện dung C’ vào mạch điện nói trên để cho cường độ

hiệu dụng trong mạch đạt giá trị cực đại thì C’ phải bằng bao nhiêu và được ghép như thế nào? A.C'=

(F) ghép nối tiếp.

B.C'=

(F) ghép song song.

C.C'=

(F) ghép song song.

D.C'=

(F) ghép nối tiếp.

C P

giữa hai điểm P và B bằng không. Tần số f bằng: A.200Hz.

B.100Hz.

C.180Hz.

D.60Hz.

Bài 13: Đặt một điện áp xoay chiều tần số f = 50Hz, có giá trị hiệu dụng U = 220V vào hai đầu đoạn mạch

RLC nối tiếp. Cuộn dây thuần cảm có L= (H), điện trở thuần R=100Ω, tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh C sao cho cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch đạt giá trị cực đại I max. Giá trị của C và Imax là: A.C=

(F);I max = 2,2 A B.C=

C.C=

(F);I max = 1,55 A.

(F);I max= 2,55 A D.C=

(F);Imax= 2,2 A.

Bài 14: Đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở thuần R=100Ω, cuộn dây thuần cảm L= H và tụ C thay đổi

được. Đặt vào hai đầu mạch điện áp có giá trị hiệu dụng 200V, tần số 50Hz. Thay đổi C đến khu điện áp giữa hai đầu cuộn dây đạt giá trị cực đại, giá trị cực đại đó bằng: Trang - 230 -

Trang - 231 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.200V.

B.100V.

C.300V.

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

D.150V.

Bài 15: Đặt điện áp xoay chiều u=100√2cos100πt(V) vào hai đầu mạch gồm điện trở R nối tiếp với cuộn

A.A=120Ω;C1=

B.A=120Ω;C1=

C.A=100Ω;C1=

D.A=100Ω;C1=

Bài 22: Một mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh có R=100Ω,L= H, tụ điện có điện dung C thay

thuần cảm và tụ điện có điện dung thay đổi. Ban đầu điều chỉnh tụ điện để công suất trong mạch cực đại; sau đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều UAB=200√2cos(100πt+ ). Giá trị của C và

đó giảm giá trị của C thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ

công suất tiêu thụ của mạch khi điện áp giữa hai đầu R cùng pha với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch nhận

A.Ban đầu giảm, sau tăng. B.Tăng.

cặp giá trị nào sau đây?

D.Ban đầu tăng, sau giảm.

C.Giảm. Bài 16: Một mạch nối tiếp gồm R=50Ω,C=

(μF) và L= H. Tần số của dòng điện qua mạch là f = 50Hz.

A.C=

F;P=400W.

B.C=

F;P=200W. C.C=

F; P=400W.

D.C=

F;P=300W.

Bài 23: Cho mạch điện gồm R, L, C mắc nối tiếp. Biết R=30Ω,L=0,4H, C thay đổi được. Đặt vào hai đầu

Người ta thay đổi giá trị của tần số f. Chọn kết luận đúng? A.Khi tần số tăng thì tổng trở của mạch điện giảm.

mạch điện một hiệu điện thế xoay chiều: u=120cos(100πt+ )V. Khi C = Co thì công suất trong mạch đạt giá

B.Khi tần số thay đổi thì tổng trở của mạch điện không đổi.

trị cực đại. Khi đó biểu thức điện áp giữa hai đầu điện trở là:

C.Khi tần số thay đổi thì tổng trở của mạch điện tăng.

A.uR=60√2cos100tV.

B.u R=120cos(100πt+ ) V.

C.uR=120cos100tV.

D.uR=60√2cos(100t+ )V.

D.Khi tần số giảm thì tổng trở của mạch điện giảm. Bài 17: Người ta mắc và hai đầu đoạn mạch AB một nguồn điện xoay chiều có u=U√2cosωt. Đoạn mạch

AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp, AM gồm điện trở thuần R1 và tụ có điện dung C, đoạn MB

Bài 24: Cho đoạn mạch xoay chiều AB gồm điện trở thuần 30Ω, cuộn dây có điện trở thuần 10Ω và độ tự ,

(H) và tụ điện có điện dung C thay đổi được mắc nối tiếp nhau theo đúng thứ tự như trên. Đặt vào hai

gồm điện trở R2và cuộn dây thuần L. Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng trong mạch điện thì công suất tiêu

cảm

thụ trên đoạn mạch này là 85W và hiệu điện thế giữa hai đầu AM và MB vuông góc với nhau. Nếu mắc vào

đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều uAB=100√2sin100πt(V). Người ta thấy rằng khi C=Co thì điện áp

hai đầu mạch MB nguồn điện nói trên, khi đó công suất tiêu thụ trên đoạn này bằng:

hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch chứa cuộn dây và tụ điện đạt cực tiểu. Giá trị Co và Umin là:

A.100W.

B.120W.

C.85W.

D.170W.

A.Co=

F và Umin = 25V

B.C o=

và Umin = 25√2 V.

C.Co=

F và Umin = 25V

D.Co=

và Umin = 25√2 V

Bài 18: Cho mạch điện xoay chiều R, L, C (cuộn dây thuần cảm). Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay

chiều có giá trị hiệu dụng u = 120V và tần số f xác định. Biết CR2=16L và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch vuông pha với điện áp giữa hai đầu tụ điện. Điện áp ở hai đầu tụ điện và hai đầu cuộn cảm là A.UC =UL=60V.

B.UC=30V và UL=60V.

C.UC=UL=30V.

D.UC=60V và UL=30V.

Bài 19: Cho đoạn mạch không phân nhánh RLC, R=80Ω cuộn dây có điện trở trong 20Ω có độ tự cảm

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Bài 1: Trong đoạn mạch RLC, mắc nối tiếp đang xảy ra hiện tượng cộng hưởng. Tăng dần tần số dòng điện

và giữ nguyên các thông số của mạch, kết luận nào sau đây là không đúng?

L=0,318H, tụ điện có điện dung 15,9μF. Đặt vào hai đầu mạch điện một dòng điện xoay chiều có tần số f

A.Hệ số công suất của đoạn mạch giảm.

B.Cường độ hiệu dụng của dòng điện giảm.

thay đổi được có hiệu điện thế hiệu dụng là 200V. Khi công suất trên toàn mạch đạt giá trị cực đại thì giá trị

C.Điện áp hiệu dụng trên tụ điện tăng.

D.Điện áp hiệu dụng trên điện trở giảm.

của f và P là bao nhiêu? A.70,78Hz và 400W.

Bài 2: Cho mạch điện RLC, cuộn cảm có điện trở thuần r. Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch có dạng U =

B.70,78Hz và 500W.

C.444,7Hz và 2000W.

D.31,48Hz và 400W.

125cos100πt, ω thay đổi được. Đoạn mạch AM gồm R và C, đoạn mạch MB chứa cuộn dây. Biết UAM

Bài 20: Đặt vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp một hiệu điện thế dao động điều hòa có biểu thức:

vuông pha với UMB và r = R. Với hai giá trị của tần số góc là ω1=100π và ω2=56,25π thì mạch có cùng hệ số

u=220cosωt(V). Khi ω thay đổi công suất tiêu thụ cực đại của mạch là 484W. Khi đó điện trở thuần của

công suất. Hãy xác định hệ số công suất của đoạn mạch?

mạch là: A.R=50Ω.

A.0,85. B.R=750Ω.

C.R=150Ω.

D.R=100Ω.

B.0,96.

C.0,91.

D.0,82.

Bài 3: Mạch R, L, C nối tiếp có điện áp giữa hai đầu đoạn mạch u = 120√2cosωt V, vớiω thay đổi được. Nếu

Bài 21: Đoạn mạch xoay chiều gồm điện trở R, tụ điện có điện dung C thay đổi được, cuộn dây có độ tự cảm

ω=100πrad/s thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 1A và cường độ dòng điện tức thời sớm pha

L= H và điện trở r=20Ωmắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U

so với hiệu điện thế hai đầu mạch. Nếu ω=ω=200πrad/s thì có hiện tượng cộng hưởng. Giá trị của các thiết bị

= 60V và tần số f = 50Hz. Điều chỉnh điện dung tụ điện đến giá trị C1 thì công suất tiêu thụ trên mạch đạt

trong mạch là:

cực đại và bằng 30W. Điện trở R và điện dung C1 có giá trị là:

Trang - 232 -

A.R=60√3Ω,C=

F và L= H.

B.R=60√3Ω,C= Trang - 233 -

F vàL= H.

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

C.R=60√3Ω,C=80Ω,L=20Ω.

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 11: Mạch điện xoay chiều R, L, C mắc nối tiếp. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là u = U0cosωt. Chỉ có

D.R=60√3Ω,C=20Ω,L=80Ω.

Bài 4: Mạch RLC không phân nhánh, khi mắc vào mạng điện có tần số f1 thì cảm kháng 30Ω, dung kháng

ω thay đổi được. Điều chỉnh ω thấy khi có giá trị của nó là ω1 hoặc ω2 (ω2<ω1) thì dòng điện hiệu dụng đều

60Ω. Nếu mắc vào mạng điện có f2=60Hz thì cường độ dòng điện cùng pha với điện áp giữa hai đầu mạch.

nhỏ hơn cường độ hiệu dụng cực đại n lần (n>1). Biểu thức tính R là:

Giá trị của f1 là: A.100Hz.

A.R= B.60√2Hz.

C.60π√2Hz.

D.30√2Hz.

(

) √

B.R=

. √

Bài 12: Mạch RLC nối tiếp có R=100Ω;L=

C.R= √

)

D.R=

√

(H). Điện áp xoay chiều đặt vào đoạn mạch có biểu thức u =

Bài 5: Cho đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều có dạng u =

200cos2πft (V) trong đó tần số f thay đổi được. Khi thay đổi tần số f đến một giá trị f1=40Hz hoặc f2=250Hz thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch đều có giá trị như nhau. Để công suất tiêu thụ của đoạn mạch đạt giá trị

B.100Hz.

C.145Hz.

so với

u. Để dòng điện trong mạch cùng pha so với u thì tần số f phải nhận giá trị f2 bằng: A.25√6Hz.

cực đại thì phải điều chỉnh tần số f tới giá trị: A.120Hz.

U√2cos2πft, trong đó U=cost còn f thay đổi được. Khi f=f1=50Hz, dòng điện trong mạch nhanh pha

B.25√2Hz.

C.25√3Hz.

D.50√3Hz.

Bài 13: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt có Uo không đổi và 0 thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch có

D.210Hz.

Bài 6: Đặt điện áp u = u√2cos2πft (U không đổi, f thay đổi được, t tính bằng giây) vào hai đầu đoạn mạch

R, L, C mắc nối tiếp. Thay đổi ω thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch khi ω=ω1 bằng cường độ

mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Khi tần số bằng 20Hz thì công suất

dòng điện hiệu dụng trong mạch khi ω=ω2. Hệ thức đúng là:

tiêu thụ trên đoạn mạch là 17W, khi tần số bằng 40Hz thì công suất tiêu thụ trên đoạn mạch là 12,5W. Khi tần số bằng 60Hz thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch là: A.8W.

B.8,7W.

C.5,5W.

F. Điện áp giữa hai đầu mạch có giá trị hiệu dụng u không đổi và có tần số f

đầu đoạn mạch thì f có giá trị là: C.50 Hz.

D.100√2Hz.

(H) mắc nối tiếp với tụ điện C rồi mắc vào hiệu điện thế xoay chiều

u = 200√2cos2πft có tần số thay đổi được. Khi tần số dòng điện là 80Hz và 125Hz thì thấy cường độ dòng điện qua mạch đều bằng 3,64764 (A). Tìm cường độ dòng điện cực đại trong mạch này khi cường độ dòng

cuộn dây bằng hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện và bằng hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu điện trở thuần và công suất tiêu thụ trong mạch bằng 2410W. Khi ω=4ω1 thì công suất tiêu thụ trong mạch bằng: A.180W.

B.602,5W.

B.4 A.

Bài 9: Mạch RLC nối tiếp có R=100Ω,L=

C.2√2A. √

D.2A.

H. Hiệu điện thế xoay chiều đặt vào đoạn mạch có biểu thức u

= U0cos2πft, f thay đổi được. Khi f = 50Hz thì i trễ pha so với u. Để i cùng pha với u thì f có giá trị là A.100Hz.

B.40Hz.

C.160W.

D.1600W.

U=100V, tần số của dòng điện thay đổi được. Khi tần số f=50Hz thì dòng điện trong mạch đạt giá trị cực đại là 2A.Khi tần số f’=100Hz thì cường độ dòng điện qua mạch chỉ bằng một nửa giá trị cực đại. Giá trị của R, L và C lần lượt là:

C.35,35Hz.

D.50Hz.

Bài 10: Đoạn mạch không phân nhánh gồm một điện trở thuần, một cuộn cảm thuần và một tụ điện đặt dưới

√

A.R=50Ω;L= H;C= .10-4 F.

điện hiệu dụng là lớn nhất? A.4√2A.

D.ω1.ω2=√

Bài 15: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp. Điện áp hiệu dụng đặt vào hai đầu đoạn mạch là

B.100Hz.

Bài 8: Một cuộn dây có độ tự cảm L=

C.ω1+ω2=√

R, L, C (cuộn dây thuần cảm) mắc nối tiếp. Thay đổi ω thì khi ω=ω1 thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu ,

thay đổi. Thay đổi tần số f để cho điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở bằng điện áp hiệu dụng giữa hai

A.50√2Hz.

B.ω1.ω2=

Bài 14: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt có Uo không đổi và ω thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch có

D.11W.

Bài 7: Một mạch điện xoay chiều gồm RLC nối tiếp. Điện trở R, cuộn dây cảm thuần có độ tự cảm L=

tụ điện có điện dung C=C=

A.ω1+ω2=

C.R=50Ω;L=

√

H;C=

√

B.R=50Ω;L= H;C= .10-4 F. .

D.R=50√2Ω;L=

√

H;C= 10-4 F.

Bài 16: Mạch điện xoay chiều gồm điện trở R, cuộn dây thuần cảm L, tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp,

trong đó R, L, C có giá trị không đổi. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp u = U0cosωt với ω thay đổi. Khi ω=50πrad/s thì cường độ dòng điện trong mạch có giá trị bằng nhau. Để cường độ dòng điện qua mạch đạt giá trị cực đại thì ω có giá trị: A.100πrad/s.

B.250πrad/s.

C.125πrad/s.

D.40πrad/s.

điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi U = 120V và có tần số thay đổi được. Khi tần số là f1 thì

Bài 17: Có một đoạn mạch nối tiếp A, M, B chứa 2 linh kiện nào đó thuộc loại: cuộn dây, điện trở thuần, tụ

điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở là UR=120V. Khi tần số là f2 thì cảm kháng bằng 4 lần dung kháng.

điện. Đặt vào hai đầu mạch AB điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi UAB=100V và tần số có

Tỷ số

thể thay đổi. Khi f = 50Hz thì UAM = 200V, UMB=100√3V. Tăng f quá 50Hz thì cường độ dòng điện hiệu

là

A.0,25.

B.0,5.

C.2.

D.4.

dụng giảm. A.Đoạn mạch AM chứa tụ điện, MB chứa điện trở.

Trang - 234 -

Trang - 235 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

B.Đoạn mạch AM chứa cuộn dây có điện trở, MB chứa tụ điện.

Bài 25: Đặt điện áp xoay chiều u = 240√2cosωt (V) có tần số góc thay đổi được vào hai đầu một đoạn mạch

C.Đoạn AM chứa tụ điện, MB chứa cuộn dây có điện trở.

RLC nối tiếp. Khi tần số góc là 100πrad/s hoặc 25πrad/s thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch bằng

D.Đoạn AM chứa cuộn dây, MB chứa điện trở.

nhau. Để cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch cực đại thì tần số góc phải bằng:

Bài 18: Đoạn mạch R, L (thuần cảm) và C nối tiếp được đặt dưới điện áp xoay chiều không đổi, tần số thay

A.50πrad/s.

B.55πrad/s.

C.45πrad/s.

D.60πrad/s.

đổi được. Ở tần số f1=60Hz, hệ số công suất của mạch đạt cực đại cosφ = 1. Ở tần số f2=120Hz, hệ số công

Bài 26: Mạch điện xoay chiều R, L, C không phân nhánh. Biểu thức hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch có

suất có giá trị cosφ = 0,707. Ở tần số f3=90Hz, hệ số công suất của mạch bằng.

dạng: u = U0cos(2πft + φ) trong đó f hay thay đổi, còn R, L, C, Uo có giá trị không đổi. Người ta thấy khi

A.0,87.

B.0,78.

C.0,49.

D.0,63.

Bài 19: Đoạn mạch R, L (thuần cảm) và C nối tiếp được đặt dưới điện áp xoay chiều không đổi, tần số thay

đổi được. Khi điều chỉnh tần số dòng điện là f1 và f2 thì pha ban đầu của dòng điện qua mạch là − và còn cường độ dòng điện hiệu dụng không thay đổi. Hệ số công suất của mạch khi tần số dòng điện bằng P là: A.0,8642.

B.0,9852.

C.0,9238.

Bài 20: Đoạn mạch gồm điện trở thuần R=30Ω, cuộn dây thuần cảm L=

D.0,8513. , √

H và tụ điện có điện dung

f=f1=25Hz và f=f2=100Hz thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch có cùng một giá trị. Giá trị của f để dòng điện trong mạch cùng pha với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch là: A.62,5 Hz.

B.75 Hz.

C.50 Hz.

D.125 Hz.

Bài 27: Một mạch điện RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm được mắc vào một hiệu điện thế xoay chiều u =

U0cos2πft (V) không đổi còn f thay đổi được. Khi f = f1 = 36Hz và f=f2= 64Hz thì công suất tiêu thụ của mạch bằng nhau P 1=P 2 khi f=f3=46Hz công suất tiêu thụ của mạch bằng f = f4 = 50Hz công suất tiêu thụ của mạch bằng P 4. So sánh các công suất ta có:

√

F nối tiếp. Mắc đoạn mạch vào nguồn điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng không đổi, tần số góc ω

A.P 3<P 1.

B.P 4<P2.

C.P 4>P3.

D.P 4<P 3.

thay đổi được. Khi cho ω thay đổi từ 50πrad/s đến 150πrad/s thì cường độ hiệu dụng của dòng điện trong

Bài 28: Mạch RLC nối tiếp khi đặt vào hiệu điện thế xoay chiều có tần số góc ω (mạch có tính cảm kháng)

mạch:

và cho

A.Tăng rồi sau đó giảm. B.Giảm.

D.Giảm rồi sau đó tăng.

C.Tăng.

Bài 21: Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R=10Ω, cuộn cảm thuần có cảm kháng

biến đổi thì ta chọn được một giá trị của

làm cho cường độ hiệu dụng có trị số lớn nhất là Imax và

2 trị số ω1 và ω2, với (ω1-ω2=200π) thì cường độ lúc này là I với I = A.150Ω.

B.100Ω.

√

, cho L= (H). Điện trở có giá trị là

C.50Ω.

D.200Ω.

ZL=10Ω và tụ C có dung kháng ZC=5Ω ứng với tần số f. Khi thay đổi tần số dòng điện đến giá trị f’ thì trong mạch có cộng hưởng điện. Tần số f’ liên hệ với f theo biểu thức: A.f’ = f.

B.f=√2f'.

C.f'=√2f.

IV. HƯỚNG DẪN GIẢI D.f’=2f.

Bài 22: Cho mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Điện áp xoay chiều đặt vào đoạn mạch có tần số

thay đổi được. Khi tần số của dòng điện xoay chiều là f1=25Hz hoặc f2=100 Hz thì cường độ dòng điện trong mạch có cùng giá trị. Tìm hệ thức liên hệ giữa L, C với ω1 hoặc ω2? .

A.LC=

B.LC=

C.LC= .

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 1:

Để điện áp giữa hai đầu đoạn mạch cùng pha với điện áp giữa hai đầu điện trở R hay u cùng pha với i thì có cộng hưởng điện

D.B và C.

Bài 23: Đặt điện áp u = u√2cos2πt (U không đổi, tần số f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp

gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C.Khi tần số là P thì cảm kháng và dung kháng của đoạn mạch có giá trị lần lượt là 6Ω và 8Ω. Khi t ần số là f2 thì hệ số công suất của

⇒ZL=ZC⇒

.100π=

⇒C=

(F)

Bài 2:

Ta có cảm kháng của cuộn dây là: ZL=ωL=200Ω Để công suất P max thì: ZL=ZC=200(Ω)⇒C=

(F)

đoạn mạch bằng 1. Hệ thức liên hệ giữa P và f2 là: A.f2=

√

B.f2=

C.f2=

D.f2= √ .

Bài 24: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần

số thay đổi. Ở tần số f1=60Hz thì công suất tiêu thụ điện của mạch cực đại, ở tần số f2=120Hz thì hiệu điện thế ở hai đầu mạch lệch pha so với dòng điện trong mạch. Ở tần số f3=30Hz thì hệ số công suất của mạch

Công suất cực đại là: P max =

A.0,486.

B.0,707.

C.0,625. Trang - 236 -

D.0,874.

= 144W

Bài 3:

Cảm kháng của cuộn dây là: ZL=ωL=10(Ω) Để cường độ dòng điện I max có cộng hưởng ⇒ZL=ZC=10Ω⇒C= Vì I max = 1(A) =

là:

 R = 40 (Ω)

Bài 4: Trang - 237 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

⇒ √2>Io⇒I>√

Vì Io1=Io2=Io⇒ω1.ω2=

Vì UPB=ULC=0⇒UL=UC⇒ cộng hưởng điện ⇒ tần số của dòng điện f=

Bài 5:

=25Ω

Để cường độ dòng điện trong mạch cực đại thì: ZL=ZC=100(Ω)⇒C=

⇒ZL=ZC mạch có cộng hưởng điện. Nếu tăng dần điện dung thì cường độ dòng điện giảm. Bài 6:

(F)

⇒ Cường độ dòng điện cực đại I max= = 2,2 (A) Bài 14:

Ta có: P = U.I.cosφ  cosφ = Mặt khác: P =

= 0,5

.cos φ = 100W 

Khi C thay đổi để ULmax thì có cộng hưởng điện Khi đó: ZL=ZC=100Ω

= 400W

Khi công suất tiêu thụ cực đại thì: P max =

Điện áp: UL= .

= 400W

=200(V)

Bài 15:

Bài 7:

Lúc đầu P max có cộng hưởng điện ⇒ZL=ZC

Ta có cảm kháng ZL=ω.L=100Ω và dung kháng ZC=

=200Ω

⇒ Phải ghép C//C’ ⇒

UC max

Sau đó C giảm thì ZC tăng ⇒ZL<ZC

Để cộng hưởng thì: ZL=ZCb=100Ω

ZL = ZC

Từ đồ thị ta thấy lúc đầu UC tăng lên cực đại sau đó giảm dần.

⇐

=200(Ω)⇒C'=

R2+ Z2L ZC=

Bài 16:

Bài 8:

Ta có cảm kháng ZL=ω.L=20(Ω) và dung kháng

Ta có cảm kháng ZL=ω.L=100(Ω) và dung kháng

=50Ω

Để cường độ cực đại thì có cộng hưởng ZL=ZCb=20(Ω)⇒ Phải ghép C2 // C1 =

⇒

Khi cộng hưởng thì ZL=ZC. Vì UAM vuông góc với UMB, nên: R1=R2=R.

Khi ω thay đổi để P max thì hiện tượng cộng hưởng điện xảy ra:P max=

= 484W

Bài 10:

Khi cường độ dòng điện trong mạch cưc đại thì cộng hưởng điện xảy ra

=70,78Hz.

= 170 W

√

Khi chỉ còn mạch MB thì hệ số công suất: cosφ'= , ⇒ Công suất của đoạn mạch MB: PMB=

′ =85(W)

Khi u vuông góc với uC thì u và i cùng pha nhau⇒ có cộng hưởng điện ⇒ZL=ZC (

)

⇒R2=16.

= 2 (A)

⇒R=4ZL

Theo bài ra: UR=U=120(V)⇒UL=

Bài 11:

Ta có cảm kháng ZL=ω.L=50(Ω) và dung kháng

Để công suất trong mạch cực đại thì ZL=ZC=50(Ω) ⇒

Điện dung của tụ điện là: Co=



Ta có C.R2=16L⇒R2=16.ZL.ZC

Khi đó cường độ dòng điện cực đại là: Imax=

cos

Bài 18:

⇒ZL=ZC⇒ω= √ =444,72(rad/s)

100

Khi có cộng hưởng thì: P max= 85 W =

// ⇒

Bài 17:

Bài 9:

Tần số dòng điện là: f=

⇒ZL=ZC⇒ có cộng hưởng điện khi tần số f thay đổi thì Z tăng lên.

(Ω)

⇒ Điện dung C2 có giá trị: C2=

⇒

=60(Hz)

Bài 13:

Ta có cảm kháng ZL=ω.L=25(Ω) và dung kháng ZC=

⇒

√

= .

=200Ω

Bài 19:

Khi cường độ dòng điện trong mạch cực đại thì cộng hưởng điện xảy ra ⇒ZL=ZC ⇒ω= √

(Ω)

=30(V)=UC

=444,72(rad/s) tần số dòng điện là: f=

Khi đó cường độ dòng điện cực đại là: I max=

⇒ Công suất cực đại là: P=

Bài 12:

(

=70,78Hz = 2A

)

(R+r) = 400W

Bài 20: Trang - 238 -

Trang - 239 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Khi ω thay đổi để công suất cực đại ⇒ có cộng hưởng điện P max=

(

√ )

⇒4X+

= 484 (W)  R = 50(Ω)

−

=4X+(1-X) ⇒X= ⇒R=

Hệ số công suất của đoạn mạch là: cosφ=

=0,96

Bài 21: Bài 3:

Khi C thay đổi để công suất cực đại thì hiện tượng cộng hưởng điện xảy ra: ZL=ZC⇒C=

= −√ =

Khi ω1=100π(rad/s) đặt ZL=1 và ZC=X

(F)

Theo bài ra, công suất cực đại P max = 30 W =

(

)

⇒R=√3(X-1)

Khi ω2=200π(rad/s)⇒ZL=2 và ZC= thì có cộng hưởng ⇒ZL=ZC⇒2= ⇒X=4

= 100(Ω)

Điện trở: R=3√3

Bài 22:

Khi u R cùng pha với u ⇒ có cộng hưởng điện⇒ZL=ZC=200Ω= Công suất cực đại là: P max=

⇒C=

(F)

⇒ZC=80(Ω)⇒C=

= 400W

Tổng trở của mạch: Z= =120Ω=

−

) ⇒ZL=20Ω⇒L= H

F⇒R=60√3Ω

Bài 4:

Bài 23:

Khi f = f1 với ZL=30Ω;ZC=60Ω

Ta có cảm kháng: ZL=ωL=40(Ω) Khi C thay đổi để công suất tiêu thụ cực đại thì: ZL=ZC=40Ω ⇒u R cùng pha với u⇒uR=120cos(100t+ )V.

Ta lập tỷ số:

=ω2.L.C=0,5

(1)

Khi f = f2 = 60Hz thì có cộng hưởng điện:

Bài 24:

(2)

=2⇒ω2=ω1√2⇒ω1= √ ⇒f1= √ ⇒f1=30√2(Hz)

Từ (1) và (2) ⇒

Khi C thay đổi thì UrLCmin ZL= ZC mạch có cộng hưởng điện Bài 5:

⇒ZL=ZC=30Ω⇒C=

(F) Khi f =f1 = 40 (Hz) đặt ZL=1;ZC=X⇒công suất tiêu thụ: P1=

Cường độ dòng điện cực đại là: I max=

=2,5(A)⇒UrLCmin = I.r = 25(V) Khi f = f2 =6,25f1⇒ZL=6,25;ZC=

D. VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO Bài 1:

Vì P 1=P 2⇒(1-X) = 6,25 −

Mạch RLC khi đang có cộng hưởng: ZC = ZC Khi cộng hưởng thì I max; cosφmax; Umax

⇒ZL=ω1L=1 và ZC=6,25=

Khi f tăng thì cosφ giảm; I giảm; UR giảm

⇒

Khi ω thay đổi để UCmax ωC = .

< ωR= √

Bài 2:

⇒X=6,25

=6,25.

= 6,25.

⇒ωCH= 6,25.ω1⇒fCH=100Hz.

Bài 6:

Vì khi u AM dao đọng vuông pha u AM⇒| ⇒

⇒công suất tiêu thụ: P 2=

)

Để công suất trong mạch cực đại thì có cộng hưởng: ⇒

Khi ω=ωR mà tăng thì UC giảm

⇒

. (

|+φ2= ⇒tanφ1.tanφ2=-1

. =-1⇒ZL.ZC=R2=

Với ω=ω1đặt ZL=1 và ZC=X⇒R=√ Với ω=ω2=

⇒ZL=

Vì cosφ1=cosφ2=

(

Khi f1=20Hz, ta đặt ZL=1⇒P 1=17=

(1)

Khi f2=40Hz, ta đặt ′ =2⇒P2=12,5=

(2)

Khi f3=60Hz, ta đặt ′′ =3⇒P 3=?=

(3)

và ZC= )

(

)

Từ (1) và (2) ⇒

= (

)

⇒R=2,7(Ω). Thay vào (2) ⇒U2.R=141,125

Thay vào (3) ta được P 3=8,7W Bài 7:

Trang - 240 -

Trang - 241 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 12:

Khi f thay đổi để UR=U thì có cộng hưởng xảy ra, khi đó ZL=ZC⇒ω=√

Khi f = 50Hz ⇒ω=100π(rad/s)⇒ZL=200√3

=100√2π(rad/s)⇒f=50√2Hz .

−

= −√3 =

⇒ZC=300√3Ω

Bài 8:

Tần số (f)

f1=80Hz

f2=125Hz=1,5625f1

⇒ Điện dung C=

Cộng hưởng dòng điện =

1,5625

+ (1 − )

√

=25√6(Hz)

Bài 13:

= + 1,5625 −

Để I và u cùng pha thì f'=

(1)

1,5625

(F)

√

(2)

Ta có:

(

)

(

)

⇒

= (

Từ (1) và (2) ⇒ x = 1,5625 ⇒

Khi f1=80Hz⇒ω1=160π(rad/s)⇒ZL=ωL=40Ω⇒zC=62,5Ω. Mặt khác, cường độ dòng điện: I=3.64764(A)=

(

, )

⇒

⇒R=50Ω

⇒ .(

Để cường độ dòng điện cực đại thì ZL=ZC ⇒ Cường độ dòng điện cực đại: I max =

= 4(A)

ω1.ω2=

Bài 9:

)

−

(

= +

−

= √3⇒ZC=100Ω⇒C=

tanφ=

√

(F)

Để mạch có u và I cùng pha thì có hiện tượng cộng hưởng: ′ = ′ ⇒ ′ =

−

=−

√

=35,35(Hz)

Tần số góc

Công suất

ω1

P=2410= ⇒U2=2410 vì ZL=ZC=R

ω2=4.ω1

1/4

′=

Bài 10:

Tần số (f)

Công thức

UR=U=120 (V)(1)

f2=nf1

Z’ L=4.Z’C(2)

Từ (1) ta thấy: UR=U=120(V) là hiện tượng cộng hưởng ⇒ZL=ZC⇒x=1 Từ (2) ta có:

= =n2=4⇒n=2⇒ = =0,5

. (

)

(

)

Khi ω=ω2 thì I2=

Công suất

f=50Hz=f1

vì ZL=ZC⇒ Imax = = 2(A) (1)

f2=2.f1

1/2

⇒R=

=1(A)(2)

√

Từ (1) và (2) ⇒

và

√

(2)

⇒

Khi cộng hưởng thì: Imax = nI1 = nI2 =

 =

(

)

⇒(

−

− ) = .√

= √ ⇒ZL= √ 50= √ Ω=ZC √

⇒L= √ (H);C=

(F)

Bài 16:

√

Ta có:

−1

−1⇒

(

)

⇒

= =

√

Trang - 242 -

=160W.

Ta có: R= ;ZL=ZC=1 =I1

)

(1) (

. (

Tần số góc

Khi: I max= =2(A) R = 50 (Ω)

Khi ω=ω1 thì I1=

Bài 15:

Từ (1) và (2) ⇒4.R2=R2+ 2 −

Bài 11:

Thay

⇒

Bài 14:

Khi f=50Hz⇒ω=100π(rad/s)⇒ZL=200√3Ω

 =

)

Trang - 243 -

−

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

⇒

−

⇒

−

=− ⇒

⇒L.ω1+ω2= ⇒ω 1.ω2=

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

⇒

− +

⇒ωo=100π(rad/s)

⇒L.(ω1+ω2)=

⇒ω 1.ω2=

⇒ωo=100π(rad/s)

⇒

=4⇒

= 4.

⇒

= ⇒

⇒Bđúng

Bài 17:

Khi f = 50Hz thì UAB = 100(V); UAM =200 (V); UMB = 100√3 (V). Thấy:

⇒

⇒C đúng

Bài 23:

⊥

Bài 18:

Ta có: ZL=ω1L=6(Ω);ZC=

Tần số

Hệ số công suất

f1=60Hz

cosφ1=1(1)

f2=2.f1

1/2

cosφ2=

Khi =

√

= (1)

=8(Ω)⇒

(2)

T(1) và (2) ⇒ω2=√ .ω1⇒f2= √

(2)

Bài 24:

f3=1,5.f1

1,5

2/3

cosφ3=

(3) ,

Từ (2) ta có R=1,5(Ω). Thay vào (3) ta có: cosφ3=0,87

Tần số

Công thức

f=f1=60Hz

Vì P max công thức ZL=ZC

f=f2=2.f1

1/2

f=f3=

0,5

tanφ=1=

Bài 19:

Ta có:

=− ;

;φu=?

⇒R=1,5 1,5 1, 5 + (0,5 − 2)

Theo đề bài: ⇒

−

(

)

(

)

⇒

−

Ta có:

(

)

(

)

⇒

(rad)

= +

Khi f = f1 thì φ=φ u-φ i1=−

⇒

⇒ .(

khi ω tăng từ 50π (rad/s) đến 150π thì cường độ dòng điện giảm. Bài 21:

=5(Ω)

Ta có

(

)

⇒

Bài 22:

⇒

= ⇒ −

+ +

−

= =

−

⇒

−

=−

−

⇒ωo=50π(rad/s)

)

(

−

)

⇒

Trang - 244 -

−

(

)

= +

⇒ω1 .ω2=

= (

⇒

Bài 26:

⇒ω=√2ω'⇒f=√2f' Ta có

⇒ω 1.ω2= .

−

⇒

=50πrad/s

Để cường độ hiệu dụng cực đại thì ωo=√

⇒ =ω2 LC=2⇒

−

+ = ⇒hệ số công suất là: cosφ=0,9238

Bài 20:

Ta có ZL=ω.L=10(Ω);ZC=

√2 2

Bài 25:

⇒(ZL-ZC)=không đổi

⇒cosφ1=cosφ 2⇒φ i1-φu=φu-φ i2 ⇒φ u=

= =

⇒ ⇒ .(

− )=

= +

− .

⇒fo=50Hz

Bài 27:

=−

−

Ta có: f1.f2=

⇒fo=48Hz Trang - 245 -

⇒

−

=−

−

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Tổng quát: R1+R2+...+Rn=|

Từ đồ thị ta có P3>P 4 Bài 28:

| (Nếu khuyết L hay C thì không đưa vào)

−

b. Tìm R để công suất trên R cực đại (P Rmax):

Khi ω=ω1 thì: I1=

(1) (

Khi ω=ω2 thì I2=

R2=

)

Từ (1) và (2) ⇒

)

- Với giá trị R0 thì P max, ta có: R0+r= (

Khi cộng hường thì: I max = n.I1 = n.I2

Thay:

= .√

−

 (

+ )(

+ ) ;P max=

(

)(

)

 Tìm điều kiện để URL& URC không phụ thuộc vào R

−1

)

⇒

√

)

- Ta có: R1+R2+2r= ;R1+r=R2+r=(ZL-ZC )2

và

Imax= = .

;cosφ>

(

c. Khi R = R1 hoặc R = R2 mạch có cùng công suất P

(2) (

+(ZL-ZC)2;P max=

a. Tìm điều kiện để URC không phụ thuộc R = .√

−

−1⇒

=150Ω

√

URC=I

√

⇒URC không phụ thuộc R khi URC = U = const hay ZL=2ZC⇒ω=√

b. Tìm điều kiện dể URL không phụ thuộc R CHỦ ĐỀ 14: CÔNG SUẤT MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU

Tương tự, ta có: ZC=2ZL⇒ω= √

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH

1. Công suất P=U.I.cosφ=RI

Ví dụ 1: Đặt một điện áp xoay chiểu vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp có R thay đổi thì thấy khi R=30

và R=120 thì công suất toả nhiệt trên đoạn mạch không đổi. Để công suất đó đạt cực đại thì giá trị R phải

Trong đó: P là công suất (W); A

U là hiệu điện thế hiệu dung của mạch (V);

là:

R M

cosφ= gọi là hệ số công suất

)

đạt giá trị cực đại khi R = R0 = 50. Cảm kháng của cuộn dây bằng: A.40

a. Tìm R để I max (Zmin): R = 0 b. Tìm R để P max: √

;

D.60

= √30.120=60Ω

điện áp giữa 2 đầu mạch u=U0sin100πt(V) , công suất tiêu thụ của mạch (

 Đoạn mạch RLC có R thay đổi

√

C.90

Ví dụ 2: Mạch như hình vẽ, C = 318(F), R biến đổi. Cuộn dây thuần cảm,

2. Cực trị công suất =

B.24

Giải

I là cường độ dòng điện hiệu dụng (A);

A.150

C.60

R M

D.80

Giải −

; = √2  =

R thay đổi để P maxR=|

Pmax

; = ±

−

|=50Ω⇒ZL=60Ω

Ví dụ 3: Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh, điện áp giữa hai đẩu đoạn mạch và cường độ dòng P < Pmax

điện trong mạch lần lượt là u=100cos100πt(V) và i=100cos(100πt+ )(mA). Công suất tiêu thụ trong mạch là

c. Khi R = R1 hoặc R = R2 mạch có cùng công suất P. Ta có: R1+R2= ;R1 R2=(

B.100

−

A.5000W

)

tanφ1.tanφ2=1⇒φ1+φ2=

B.2500W

D.2,5W

Giải P=UIcosφ=50√2.50√2.10-3.

Với giá trị R0 thì P max, ta có:R0=

C.50W

=2,5W

;P max= Ví dụ 4: Đặt hiệu điện thế u=100√2sin100πt(V) vào hai đẩu đoạn mạch RLC nối tiếp, biết L= F, hiệu điện



Trường hợp cuộn dây có điện trở R0:

thế hiệu dụng giữa hai đầu điện trở R bằng ở hai đẩu tụ C và bằng 100V. Công suất tiêu thụ mạch điện là

a. Tìm R để công suất toàn mạch đạt cực đại (P max): R+R0=| Trang - 246 -

−

|;P max=

(

)

A.250W

B.200W

C.100W Trang - 247 -

D.350W

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Giải

Bài 6: Công suất của dòng điện xoay chiều trên đoạn mạch RLC nối tiếp không phụ thuộc vào đại lượng nào

Mạch RLC có UR = U = 100  Mạch có hiện tượng cộng hưởng  =

với R=ZL=ZC=100Ω

Ví dụ 5: Đặt một điện áp xoay chiều có tần số f thay đổi vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp thì thấy khi f =

40Hz và f = 90Hz thì điện áp hiệu dụng đặt vào điện trở R như nhau. Để xảy ra cộng hưởng trong mạch thì

sau đây? A.Độ lệch pha giữa dòng điện và điện áp giữa hai bản tụ. B.Tỉ số giữa điện trở thuần và tổng trở của mạch C.Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch

tần số phải bằng: A.60Hz

B.130Hz

C.27,7Hz

D.Cường độ dòng điện hiệu dụng

D.50Hz

Bài 7: Trong đoạn mạch xoay chiều, hệ số công suất bằng 0 (cos = 0), khi:

Giải f=f1.f2= √40.90 =60Hz Ví dụ 6: Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp có R thay đổi thì thấy khi R = 30

và R=120 công suất toả nhiệt trên đoạn mạch không đổi. Biết U = 300 V, hãy tìm giá trị công suất đó? A.150W

B.240W

C.300W

A.đoạn mạch không có tụ điện

B.đoạn mạch có điện trở bằng không

C.đoạn mạch không có cuộn cảm

D.đoạn mạch chỉ chứa điện trở thuần

Bài 8: Trong đoạn mạch điện không phân nhánh gồm điện trở thuần R và cuộn cảm thuần L, mắc vào điện áp

xoay chiều u=U0cosωt(V). Hệ số công suất của đoạn mạch là

D.600W A.cosφ=√

Giải Cách 1:

B.cosφ= √

C.cosφ=√

D.cosφ=

Bài 9: Trong đoạn mạch điện xoay chiểu không phân nhánh RLC, đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay

= √30.120=60Ω=|

R = R1 và R = R2 thì P như nhau. Vậy P max khi R= Với R1=30Ω;|

−

|=60Ω⇒Z=30√5Ω⇒P=RI2=R.

−

chiều có biểu thức u=U0cosωt(V). Hệ số công suất của mạch là A.cosφ=

=600W

B.cosφ=

Cách 2: C.cosφ= P=

D.cosφ=

=600W Bài 10: Một điện áp xoay chiểu được đặt vào hai đầu một điện trở thuần. Giữ nguyên giá trị hiệu dụng, thay

III. BÀI TẬP

đổi tần số của điện áp. Công suất toả nhiệt trên điện trở

A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT Bài 1: Công suất của dòng điện xoay chiểu trên một đoạn mạch RLC nối tiếp nhỏ hơn tích UI là do

A.trong cuộn dây có dòng điện cảm ứng.

A.không phụ thuộc vào tần số

B.tỉ lệ ngịch với tẩn số

C.tỉ lệ thuận với bình phương của tần số

D.tỉ lệ thuận với tần số.

Bài 11: Cho đoạn mạch xoay chiều gổm R, L, C mắc nối tiếp với cảm kháng lớn hơn dung kháng. Điện áp

B.Có hiện tượng cộng hưởng điện trên đoạn mạch.

giữa hai đẩu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng và tần số luôn không đổi. Nếu cho C giảm thì công suất tiêu thụ

C.một phần điện năng tiêu thụ trong tụ điện.

của đoạn mạch sẽ

D.điện áp giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện lệch pha với nhau. Bài 2: Trong đoạn mạch điện không phân nhánh gồm điện trở thuần R và tụ điện C, mắc vào điện áp xoay

chiểu u=U0cosωt. Hệ số công suất của đoạn mạch là

A.không thay đổi

B.luôn giảm

C.tăng đến một giá trị cực đại rồi lại giảm

D.luôn tăng.

Bài 12: Mạch điện xoay chiểu RLC mắc nối tiếp đang có tính cảm kháng, khi tăng tẩn số của dòng điện xoay

A.cosφ=

B.cosφ= √

C.cosφ=

D.cosφ=

Bài 3: Công suất toả nhiệt trung bình của dòng điện xoay chiểu được tính theo công thức nào sau đây?

A.P=U.I.cosφ

B.P=U.I.sinφ

C.P=u.i.cosφ

D.P=u.i.sinφ

A.P=R.I.cosφ

B.P=.Z.I

C.P=U.I

D.P=Z.I .cosφ

Bài 5: Đại lượng nào sau đây được gọi là hệ số công suất của mạch điện xoay chiều?

A.k = cos

B.k = sin

C.k = cot

Trang - 248 -

A.giảm

B.tăng

C.bằng 1

D.không thay đổi

Bài 13: Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi nhưng tẩn số f thay đổi vào hai đầu một

đoạn mạch RLC nối tiếp. Công suất toả nhiệt trên điện trở:

Bài 4: Công suất của một đoạn mạch xoay chiểu được tính bằng công thức nào dưới đây? 2

chiểu thì hệ số công suất của mạch

D.k = tan

A.phụ thuộc f

B.tỉ lệ với R

C.tỉ lệ với U

D.tỉ lệ với L

Bài 14: Đoạn mạch điện nào sau đây có hệ số công suất nhỏ nhất?

A.Cuộn cảm L nối tiếp với tụ điện C

B.Điện trở thuần R1 nối tiếp với điện trở thuần R2

C.Điện trở thuần R nối tiếp với cuộn cảm L

D.Điện trở thuần R nối tiếp với tụ điện C Trang - 249 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 15: Phát biểu nào sau đây là sai?

Bài 4: Một điện trở 80 ghép nối tiếp với một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm

A.Hệ số công suất của các thiết bị điện quy định phải 0,85.

100

chạy qua mạch có biểu thức i=2√2

B.Hệ số công suất càng lớn thì công suất hao phí của mạch càng lớn.

−

H. Cường độ dòng điện

(A) thì hệ số công suất và công suất tiêu thụ trên mạch

là:

C.Để tăng hiệu quả sử dụng điện năng, ta phải nâng cao hệ số công suất.

A.k = 0,8 và 640W

D.Hệ số công suất càng lớn thì công suất tiêu thụ của mạch càng lớn.

B.k = 0,8 và 320W

C.k = 0,5 và 400W

D.k = 0,8 và 160W

Bài 5: Cho mạch điện không phân nhánh RLC: R = 50, cuộn dây thuần cảm có L= H, tụ điện có C=

Bài 16: Phát biểu nào sau đây là không đúng?

A.Công suất của dòng điện xoay chiều phụ thuộc vào cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch B.Công suất của dòng điện xoay chiểu phụ thuộc vào bản chất của mạch điện và tần số dòng điện trong

Biểu thức hiệu điện thế giữa 2 đầu mạch là u=200cos(100πt+ )V thì hệ số công suất và công suất tiêu thụ trên toàn mạch là:

mạch. C.Công suất của dòng điện xoay chiều phụ thuộc vào công suất hao phí trên đường dây tải điện D.Công suất của dòng điện xoay chiều phụ thuộc vào điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch Bài 17: Đoạn mạch điện nào sau đây có hệ số công suất lớn nhất?

μF.

A. =

√

và 200W

B. =

√

và 400W

Bài 6: Cho cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm

C.k=0,5 và 200W

√

D. =

√

và 100W

H; mắc nối tiếp với một điện trở 30. Hiệu điện thế giữa 2

đầu mạch có biểu thức u=12√2cos2fπt(V), f thay đổi được. Khi f = 50Hz thì công suất tiêu thụ trên mạch là

A.Điện trở thuần R nối tiếp với cuộn cảm L

B.Điện trở thuần R1 nối tiếp với điện trở thuần R2

C.Điện trở thuần R nối tiếp với tụ điện C

D.Cuộn cảm L nối tiếp với tụ điện C

Bài 18: Mạch điện xoay chiểu RLC mắc nối tiếp đang có tính dung kháng, khi tăng tẩn số của dòng điện

xoay chiểu thì hệ số công suất của mạch A.giảm

B.lúc đầu tăng sau đó giảm

C.bằng 0

D.không thay đổi

A.1,2W

A.Điện trở R.

B.Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch.

C.Điện dung C của tụ điện.

D.Độ tự cảm L.

C.120W

D.6W

u=50√2cos100πtV. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm là U1 = 30V và giữa 2 đầu tụ điện là UC = 60V. Hệ số công suất của mạch bằng A.cosφ=

Bài 19: Hệ số công suất của đoạn mạch R,L,C nối tiếp không phụ thuộc vào đại lượng nào?

B.12W

Bài 7: Mạch điện gồm điện trở R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp. Điện áp giữa hai đầumạch

B.cosφ=

C.cosφ=

D.cosφ=

Bài 8: Dòng điện xoay chiều chạy trong đoạn mạch RLC có tần số 50 Hz. Công suất tỏa nhiệt tức thời trên

đoạn mạch: A.biến đổi tuần hoàn theo thời gian với tần số bằng 25 Hz B.biến đổi tuần hoàn theo thời gian với tần số bằng 50 Hz

B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU Bài 1: Đặt điện áp u=200cos100πt(V) vào hai đầu đoạn mạch gồm một cuộn dây thuần cảm L= Hmắc nối

C.biến đổi tuần hoàn theo thời gian với tần số bằng 100 Hz D.không thay đổi theo thời gian

tiếp với điện trở R = 100thì công suất tiêu thụ của đoạn mạch là: A.50W

B.100W

C.150W

Bài 9: Mắc đoạn mạch gồm cuộn dây thuần cảm nối tiếp với một điện trở vào nguồn xoay chiều thì hệ số

D.250W

Bài 2: Một mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh, trong đó R = 50. Đặt vào hai đẩu đoạn mạch

một điện áp xoay chiều ổn định có điện áp hiệu dụng U = 120 V thì i lệch pha với u một góc 60°. Công suất của mạch là: A.36W

mạch sẽ bằng: A.0,4

B.0,866

C.1

D.0,6

Bài 10: Quạt trẩn trên lớp học có điện trở R mắc vào ổ cắm điện có điện áp hiệu dụng u, khi quạt quay dòng

B.72W

C.144W

D.288W

Bài 3: Đặt điện ápu=100√2cos100πt(V) vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh, với C, R có độ lớn

không đổi và L= H. Khi đó điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mỗi phần tử R, L và C có độ lớn như nhau. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là: A.350W

công suất của mạch bằng 0,5. Nếu giảm độ tự cảm của cuộn dây đi 3 lần thì khi đó, hệ số công suất của

B.100W

điện chạy qua quạt có cường độ hiệu dụng I và lệch pha  so với điện áp nguồn. Điện năng quạt tiêu thụ được tính theo biểu thức nào dưới đây? A.A = UIt

C.A = I2Rt

B.A = UIcos

Bài 11: Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch xoay chiều là u=160√2

C.200W

D.250W dòng điện chạy trong mạch là i=2√2 A.160W

Trang - 250 -

B.280W

100

−

D.A = UIcos.t 100

( ) và cường độ

(A). Công suất tiêu thụ trong mạch là bao nhiêu? C.320W

Trang - 251 -

D.640W

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 12: Một đoạn mạch xoay chiều gồm một điện trở mắc nối tiếp với một tụ điện. Điện năng tiêu thụ trong

C.luôn biến thiên với tần số bằng 2 lần tần số của dòng điện.

3 giờ ở đoạn mạch là 0,15 kWh. Biết điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch và giữa hai bản tụ lẩn lượt là

D.có giá trị trung bình biến thiên theo thời gian

50 V và 30 V. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch và giá trị của điện trở là: A.50W và 64

B.75W và 32

C.50W và 32

Bài 13: Mạch điện R, L, C mắc nối tiếp. L = 0,6 H, C =

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG D.150W và 32

F, f = 50Hz. Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai

đẩu đoạn mạch U = 80 V. Nếu công suất tiêu thụ của mạch là 80W thì giá trị điện trở R là: A.30

B.80

C.20

D.40

Bài 14: Một mạch điện xoay chiểu RLC có điện trở thuần R = 110 được mắc vào điện

ápu=220√2

100

A.115W

(V). Khi hệ số công suất của mạch lớn nhất thì mạch sẽ tiêu thụ công suất bằng B.220W

C.880W

D.440W

Bài 15: Mạch điện xoay chiểu tần số 50 Hz gồm điện trở R = 50 mắc nối tiếp với cuộn dây có điện trở

Bài 1: Cho một đoạn mạch điện gồm một cuộn dây có điện trở thuần r = 5 và độ tự cảmL=

. 10 H mắc

nối tiếp với điện trở thuần R = 30. Đặt vào 2 đầu đoạn mạch 1 điện áp xoay chiều u=70√2cos100π(V). Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là A.35√2W

B.70W

C.60W

D.30√2W

Bài 2: Đặt điện áp u=100cos(ωt+ )(V) vào 2 đầu đoạn mạch có điện trở thuần, cuộn cảm thuần, tụ điện mác

nối tiếp thì dòng điện qua mạch lài=2cos(ωt+ ) (A). Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là A.100√3W

B.50W

C.50√3W

Bài 3: Cho mạch điện không phân nhánh RLC.Biết L= H;C=

D.100W

μF. Đặt vào 2 đầu đoạn mạch 1 hiệu điện thế

thuần r, độ tự cảm L. Biết điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch U = 200 V; trên điện trở là UR = 100 V; trên cuộn dây Ud= 100√2V. Hệ số công suất của mạch điện và điện trở r của cuộn dây là:

u=75√2cos100πt(V). Biết công suất trên toàn mạch là P = 45W. Tìm giá trị của điện trở R? A.R = 45

A. ; 25

B. ; 30

C. ; 50

B.R = 60

C.R = 80

Bài 4: Đoạn mạch gồm R mắc nối tiếp cuộn thuần cảm L = Bài 16: Một mạch điện xoay chiểu gồm có R, C, L mắc nối tiếp: C=

D.A hoặc C

D. ; 15 F , cuộn dây lý tưởng có độ tự cảm L

= H. Nguồn điện xoay chiểu đặt vào hai đầu của mạch điện có hiệu điện thế cực đại U0 = 200 V, tẩn số f =

H vào hiệu điện thế xoay chiều có u = 100V,

f = 50Hz. Biết công suất tiêu thụ của đoạn mạch là P = 100W. Tìm giá trị của R? A.10

B.90

C.50

D.Cả A và B đều đúng

50 Hz. Biết cường độ dòng điện tức thời chạy trong mạch sớm pha so với hiệu điện thế tức thời giữa hai

Bài 5: Cho mạch xoay chiểu RLC nối tiếp cuộn dây thuần cảm, R thay đổi được. Biết điện áp đặt vào

đầu đoạn mạch. Công suất tiêu thụ điện của mạch điện này là:

mạchu=100√2cos100πt(V),L=

A.10√3W

B.12,5√3W

C.25√3W

D.37,5√3W

Bài 17: Cho đoạn mạch xoay chiểu không phân nhánh RLC có R thay đổi được. Hiệu điện thế giữa hai đầu

đoạn mạch u=U0cos100πt(V);C=

F;L=

H. Để công suất tiêu thụ của mạch cực đại thì giá trị của R

bằng: A.120

A.45 hoặc 28,8

H,C=

F. Khi công suất của mạch là 80W thì R có giá trị:

B.80 hoặc 28,8

C.45 hoặc 80

D.80

Bài 6: Cho một đoạn mạch gồm điện trở R1 = 30 mắc nối tiếp với cuộn dây có điện trở R0 = 10 và độ tự ,

cảm L = H. Khi đặt vào hai đẩu đoạn mạch này điện áp u=100√2cos100πt(V), cuộn dây sẽ tiêu thụ công suất:

B.50

C.100

D.200

A.P = 160W

B.P = 120W

C.P = 0

D.P = 40W

Bài 18: Đoạn mạch xoay chiều RLC nối tiếp. Các giá trị R, L, C không đổi và mạch đang có tính cảm kháng,

Bài 7: Mạch RLC khi mắc vào mạng xoay chiều có U = 200V, f = 50Hz thì nhiệt lượng toả ra trong 10 s là

nếu tăng tần số của nguồn điện áp thì:

2000J. Biết có hai giá trị của tụ thỏa mãn điểu kiện trên làC=C1= (μF) và C=C2= (μF). R và L có giá trị là:

A.công suất tiêu thụ của mạch giảm

B.có thể xảy ra hiện tượng cộng hưởng

C.công suất tiêu thụ của mạch tăng

D.ban đầu công suất của mạch tăng, sau đó giảm

Bài 19: Mạch điện R, L, C mắc nối tiếpL=

A.100 và H

B.300 và H

C.100 và H

D.300 và H

Bài 8: Đặt một điện áp xoay chiều 100V - 50Hz vào hai đầu một cuộn dây có điện trở r = 10 thì dòng điện

H;C=

F;f=50Hz. Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn

chạy qua cuộn dây lệch pha so với điện áp đó. Công suất tiêu thụ điện của cuộn dâylà

mạch U = 80 V. Nếu công suất tiêu thụ của mạch là 80 W thì giá trị điện trở R là: A.30

B.60

C.20

Bài 20: Công suất tức thời của dòng điện xoay chiểu:

D.40

A.600W

B.500W

C.250W

D.125W

Bài 9: Đặt hiệu điện thế xoay chiều u=120√2cos(100πt+ ) vào hai đầu đoạn mạch gồm một cuộn dây thuần

A.luôn biến thiên cùng pha, cùng tần số với dòng điện

cảm L, một điện trở R và một tụ điện C=

B.luôn là hằng số

và trên tụ điện c bằng nhau và bằng một nửa trên điện trở R. Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch đó bằng: Trang - 252 -

F măc nối tiếp. Biết hiệu điện thế hiệu dụng trên cuộn dây L

Trang - 253 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.144W

B.240W

C.72W

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

D.100W

A.cosφ1 =1;cosφ2=

B.cosφ1 =1;cosφ2=

√

C.cosφ1 =1;cosφ2=

D.cosφ1 =1;cosφ2=

Bài 10: Mắc nối tiếp một bóng đèn sợi đốt và một tụ điện rồi mắc vào mạng điện xoay chiểu thì đèn sáng Bài 5: Một đoạn mạch gồm cuộn dây nối tiếp với tụ điện rồi mắc vào điện áp tức thời u=150√2cos100πt(V).

bình thường. Nếu mắc thêm một tụ điện hối tiếp với tụ điện ở mạch trên thì

Biết điện áp hiệu dụng giữa hai đẩu cuộn dây là URL = 200 V và hai đầu tụ điện là UC = 250 V. Hệ số công

A.đèn sáng kém hơn trước

suất của mạch là:

B.đèn sáng hơn trước

A.0,6

C.đèn sáng hơn hoặc kém sáng hơn tùy thuộc vào điện dung của tụ điện mắc thêm

B.0,707

C.0,8

D.0,866

Bài 6: Cho mạch điện xoay chiều AB gồm đoạn mạch AM nối tiếp với đoạn mạch MB.Đoạn mạch AM gồm

D.độ sáng của đèn không thay đổi. Bài 11: Đối với các dụng cụ tiêu thụ điện như quạt, tủ lạnh, động cơ điện với công suất và điện áp định mức

điện trở thuần R1 nối tiếp với cuộn thuần cảm có độ tự cảm L, đoạn mạch MB gồm điện trở thuần R2 nối tiếp với tụ điện có điện dung C (R1 = R2 = 100). Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp u=100√2cosωt(V).

P và U, nếu nâng cao hệ số công suất thì làm cho UR

√

A.Cường độ dòng điện hiệu dụng tăng

Khi mắc ampe kế có điện trở không đáng kể vào hai đầu đoạn mạch MB thì ampe kế chỉ

B.Công suất tiêu thụ điện hữu ích tăng

hai đấu đoạn mạch MB một vôn kế điện trở rất lớn thì hệ số công suất của mạch đạt giá trị cực đại. số chỉ

C.Công suất tiêu thụ P giảm

của vôn kế là:

D.Công suất toả nhiệt tăng

A.100V

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO

tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB có cuộn cảm có độ tự cảm L và điện trở r. Đặt vào AB một điện áp ; điện áp hiệu dụng giữa 2 đầu đoạn MB lớn gấp n=√3 điện áp

D.50V

B.0,755

C.0,866

u=100√2cos100πt(V). Cuộn cảm có độ tự cảm L =

H, điện trở thuần

R0 = R = 100, tụ điện có điện dung C0. Người ta đo được hệ số công

L,R0

suất của mạch là cos = 0,8. Biết hiệu điện thế giữa hai đẩu đoạn mạch

sớm pha hơn cường độ dòng điện qua mạch. Giá trị của C0 là bao nhiêu?

giữa hai đẩu đoạn AM. Hệ số công suất của đoạn mạch có giá trị là: A.0,887

C.100√2

Bài 7: Mạch điện như hình vẽ. Hiệu điện thế giữa hai đẩu A và B ổn định có biểu thức

Bài 1: Cho đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM nối tiếp MB.Đoạn mạch AM gồm điện trở R nối tiếp với

xoay chiềuu=U√2cosωt(V). Biết R=r=

B.50√2

A. Khi mắc vào

D.0,975

A.C0=

B.C0=

C.C0=

D.C0=

Bài 2: Đặt điện áp u=U√2cos100πt(V)vào hai đầu mạch RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Khi mắc ampe

Bài 8: Đặt điện áp vào hai đầu mạch gồm một cuộn dây nối tiếp với tụ C, khi đó điện áp giữa hai đầu cuộn

kế có điện trở rất nhỏ vào hai đầu cuộn dây thì ampe kế chỉ 1(A), khi đó hệ số công suất của mạch là 0,8.

dây lệch pha so với dòng điện và điện áp hiệu dụng trên tụ bằng lần điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn

Thay ampe kế bằng vôn kế có điện trở vô cùng lớn thì nó chỉ 200 (V) và hệ số công suất của mạch khi đó là 0,6. Giá trị R và U là: A.28; 120V

dây. Phát biểu nào sau đây là đúng A.pha  của điện áp giữa hai đầu mạch là −

B.128; 160V

C.12; 220V

D.128; 220V

Bài 3: Cho đoạn mạch điện AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp nhau. Đoạn AM gồm một điện

trở thuần R1 mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C, đoạn mạch MB gồm một điện trở thuần R2 mắc nối

B.điện áp giữa hai đầu cuộn dây nhanh pha 120° so với điện áp giữa hai đầu mạch C.hệ số công suất của mạch bằng 0,87 D.điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mạch bằng điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở

tiếp với một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Đặt điện áp xoay chiều có tần số f=

√

; và có giá trị hiệu

Bài 9: Đoạn mạch gồm một cuộn dây không thuần cảm nối tiếp tụ C được mắc vào điện áp xoay chiều ổn

dụng luôn không đổi vào đoạn mạch AB.Khi đó đoạn mạch AB tiêu thụ công suất P1. Nếu nối tắt hai đầu

định thì cường độ dòng điện qua mạch là i1=3cos100πt(A), hệ số công suất là m. Nếu tụ C bị nối tắt thì

cuộn cảm thì điện áp giữa hai đẩu mạch AM và MB có cùng giá trị hiệu dụng nhưng lệch pha nhau , công

cường độ dòng điện qua mạch là i2 = 3cos(100πt- ) (A), hệ số công suất là n. Tỉ số là:

suất tiêu thụ của đoạn mạch AB trong trường hợp này bằng 180 w. Giá trị của P 1 là: A.360W

B.320W

C.1080W

D.240W

Bài 4: Một đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây có điện trở thuần R, độ tự cảm L nối tiếp với một tụ điện có

điện dung C đặt dưới điện áp xoay chiểu có giá trị hiệu dụng ổn định. Cường độ dòng điện qua mạch là i1=3cos100πt(A). Nếu tụ C bị nối tắt thì cường độ dòng điện qua mạch là i2=3cos(100πt+ )A. Hệ số công

A.√3

B.√

C.1

Bài 10: Một đoạn mạch nối tiếp gổm một cuộn dây và một tụ điện. Hiệu điện thê hiệu dụng giữa hai đầu

đoạn mạch, giữa hai đầu cuộn dây, hai đẩu tụ điện đều bằng nhau. Tìm hệ số công suất cos của mạch? A.0,5

√

suất trong hai trường họp trên lần lượt là: Trang - 254 -

D.0,5

Trang - 255 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 11: Cho đoạn mạch xoay chiểu không phân nhánh RLC cuộn cảm có r  0; mắc theo thứ tự AF chứa

Bài 19: Đặt điện áp xoay chiều u=220√2cos100πt(V) (t tính bằng giây) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở

điện trở R, FD chứa cuộn dây là DB chứa tụ điện uAB=175√2cosωt(V);UFA= 25V;UFD=25V;Udb=175V. Hệ

R= 50, cuộn cảm thuần L = (H) và tụ điện C=

số công suất của mạch là A.

F mắc nối tiếp. Trong một chu kì, khoảng thời gian

điện áp giữa hai đầu đoạn mạch thực hiện công âm là: B.

A.12,5ms

B.5ms

C.17,5ms

D.15ms

Bài 12: Đoạn mạch điện gồm cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện. Độ lệch pha giữa hiệu điện thế giữa hai đầu

Bài 20: Cho mạch R, L, C mắc nối tiếp UAB=170cos100πt(V). Hệ số công suất của toàn mạch là cosφ1=0,6

cuộn dây Ud và dòng điện là . Gọi hiệu điện thế giữa hai đầu tụ điện là UC, ta có UC = UD.Hệ số công suất

và hệ số công suất của đoạn mạch AN là cosφ2=0,8; cuộn dây thuần cảm. Điện áp hiệu dụng UAN là A.UAN =96V

của mạch điện bằng: A.0,5

B.0,707

C.0,87

mạch trễ pha 45° so với cường độ dòng điện qua mạch. Tỉ sổ công suất tỏa nhiệt trên mạch trước và sau khi

mạch là

đóng khóa K bằng 2. Cảm kháng ZL có giá trị bằng mấy lần giá trị của điện trở thuần R? B.0,5

C.1

B.200W

C.120W

D.250W

Bài 22: Một đoạn mạch nối tiếp AB theo thứ tự gồm điện trở thuần R, cuộn thuần cảm có độ tự cảm L và tụ

của dòng điện đó. Mối quan hệ nào sau đây là đúng: B.T1 = T2

D.UAN=150V

μF. Đo điện áp hiệu dụng giữa 2 đầu mỗi phần tử thì thấy UC = UR = U1/2. Công suất tiêu thụ của đoạn

A.100W

D.2

Bài 14: Kí hiệu T1,T2 lần lượt là chu kì biến đổi của dòng điện xoay chiều và của công suất tỏa nhiệt tức thời

A.T1< T2

C.UAN=90V

Bài 21: Đặt điện áp UAB=200√2cos100πt(V) vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp. L, R không đổi và

D.0,25

Bài 13: Mạch điện RLC như hình vẽ đặt dưới điện áp xoay chiều ổn định. Khi K ngắt, điện áp giữa hai đầu

A.1/3

B.UAN =72V

điện có điện dung C, N là điểm nối giữa cuộn cảm và tụ điện. Biết UAB=100√2cos100πt(V), hệ số công suất của toàn mạch là cosφ1=0,6và hệ số công suất của đoạn mạch AN làcosφ2=0,8. Tìm biểu thức điện áp đúng?

C.T1 = 2T2

D.T1 = 4T2

Bài 15: Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm tụ điện mắc

nối tiếp với điện trở thuần R = 50, đoạn mạch MB chỉ có một cuộn dây. Đặt điện áp

A.uR=60√2 C.uAN =125√2

100

−

100

B.uC=125√2

D.uL=75√2

100 100

− +

V V

u=200√2cos100πt(V)vào hai đầu đoạn mạch AB thì thấy điện áp tức thời của đoạn AM và MB lệch pha

Bài 23: Đặt điện áp xoay chiểu ổn định vào hai đẩu đoạn mạch AB nối tiếp gồm điện trở R, cuộn dây và tụ

nhau và các điện áp hiệu dụng UAM = UMB = 2R. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB là

C.Khi đó đoạn mạch AB tiêu thụ công suất 320W và có hệ số công suất là 0,8. Nếu nối tắt tụ C thì điện áp

A.400W

B.800W

C.200W

Bài 16: Cho mạch điện gồm R, L, C mắc nối tiếp. Biết

= (H);C=

giữa hai đầu điện trở R và điện áp giữa hai đầu cuộn dây có cùng giá trị hiệu dụng nhưng lệch pha nhau ,

D.100W μF, điện áp hiệudụng giữa hai đầu

đoạn mạch là U = 225V, công suất tiêu thụ của mạch P = 405W, tần số dòng điện là 50Hz. Hệ số công suất của mạch có những giá trị nào sau đây?

F. Biểu thức hiệu điện thế tức

C.40W

Bài 18: Mạch điện gồm điện trở R mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C=

D.50W (F). Đặt vào hai đẩu đoạn

B.20 hay 180

C.50 hay 150 Trang - 256 -

B.100V

C.347V

D.173,5V

Bài 25: Đoạn mạch AB gồm đoạn mạch AN nối tiếp với đoạn mạch NB.Đoạn mạch AN gồm cuộn cảm

H và điện trở thuần R1 =50 mắc nối tiếp. Đoạn mạch NB gồm tụ điện có điện

dung C và điện trở thuầnR2 mắc nối tiếp. Đặt vào hai đẩu AB một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi thì điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch AN và NB lần lượt là u AN =200√2cos(100πt+ )V và uNB=100√6cos(100πt- )V. Hệ số công suất của mạch có giá trị A.0,97

đoạn mạch là 200 W thì giá trị của điện trở R là bao nhiêu?

. Công suất tiêu thụ trên đoạn mạch bằng 347W. Điện áp hiệu dụng

giữa hai đầu đoạn mạch bằng:

thuần có độ tự cảm L=

mạch một điện áp xoay chiểu có tần số 50 Hz và giá trị hiệu dụng 200 V. Để công suất tiêu thụ điện của

A.80 hay 120

D.180W

mạch là B.79W

C.90W

Bài 24: Một đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện. Khi cho dòng điện xoay chiều có

A.200V L

thời giữa 2 điểm A và N là uAN=200cos100πt(V). Công suất tiêu thụ trong đoạn

A.100W

B.375W

trị hiệu dụng nhưng lệch pha nhau

D.cosφ=0,5

Bài 17: Chọn câu đúng? Cho đoạn mạch RLC như hình vẽ RLC; R= 100, cuộn dây thuần cảm có độ tự

cảm L = (H) và tụ điện có điện dung C=

A.75W

cường độ hiệu dụng 2 A chạy qua cuộn dây thì điện áp giữa hai đầu cuộn dây và hai đầu tụ điện có cùng giá

A.cosφ=0,6hoặc cosφ=0,8 B.cosφ=0,75 C.cosφ=0,45hoặc cosφ=0,65

công suất tiêu thụ của mạch lúc này là:

B.0,87

C.0,71

D.60 hay 140 Trang - 257 -

D.0,92

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

IV. HƯỚNG DẪN GIẢI

Độ tự cảm L= (H)

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

Mà công suất tiêu thụ: P=I2.R=

Bài 1:

⇒ 200 =

⇒R=100Ω

Bài 8:

Cảm kháng của cuộn dây là: ZL=ωL=35(Ω) Tổng trở của mạch: Z= ( + ) +

Ta có: P=I2.R=UIcosφ= cos2φ=250W

= 35√2(Ω)

Bài 9:

Cường độ dòng điện hiệu dụng của mạch: I= = √2(A)

Ta có dung kháng: ZC=

Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là: P=I .(R+r)=70(W)

=100Ω

Vì UL=UC ⇒ mạch có cộng hưởng điện

Bài 2:

Độ lệch pha: φ=φ u-φ i=−

Mà: UL=UC= ⇒ZC= ⇒R=200Ω

Công suất tiêu thụ của mạch: P=UIcosφ=50√2. √2

=50√3(W)

Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là: P max=

Bài 3:

= 72W

Bài 10:

Ta có cảm kháng của cuộn dây là: ZL=ωL=100(Ω) và dung kháng của tụ điện là ZC= 2

Công suất của đoạn mạch: P=I R=

(

)

=40(Ω)

Lúc đầu có đèn và tụ thì tổng trở là ZL=

⇒1=

.R⇒P.R -U .R+P(ZL-ZC) =0 Sau khi mắc thêm tụ nối tiếp với tụ C1 thì tổng trở của mạch là: Z2=

Thay số vào 45.R2-752.R+45.602=0⇒R1=45Ω;R2=80Ω

Ta thấy L2 tăng lên  I giảm xuống  Bóng đèn sáng yếu hơn

Bài 4:

Bài 11:

Ta có cảm kháng của cuộn dây là: ZL=ωL=30(Ω) Công suất tiêu thụ của mạch: P=I2 R= 2

. ⇒P.R2-U2.R+P.

Ta có: P=Uicosφ⇒I=

Thay số vào 100.R -100 .R+100.30 =0⇒R1=10Ω;R2= 90Ω Bài 5:

Nếu cos tăng thì công suất hao phí giảm  Công suất tiêu thụ hữu ích tăng =200(Ω)

Cảm kháng của cuộn dây là: ZL=ωL=140(Ω) và dung kháng của tụ điện là ZC= 2

Công suất tiêu thụ của đoạn mạch: P=I R=

(

)

.R⇒P.R -U .R+P(ZL-ZC) =0

Thay số vào 45.R2-80.R2+1002 R+80.602=0⇒R1=45Ω;R2=80Ω

D. VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO Bài 1:

Ta có: R=r=

Bài 6:

⇒R2=r2=ZL.ZC

Đặt ZL = 1 và ZC = x R 2=r2=x

Ta có cảm kháng của cuộn dây là: ZL=ωL=30(Ω) Tổng trở toàn mạch là:

Công suất hao phí của động cơ: P hp=I2R=

Công suất của cuộn dây là: P=I2.R0=

Vì theo đề bài: UMB=n.UAM ⇒ZMB=n.ZAM

=50Ω

⇒

.R0=40W

= .

với n=√3

⇒1+x=3.x+x ⇒x= =ZC

Bài 7:

Công suất tiêu thụ của mạch điện là: A=P.t⇒P= =

⇒R=r= √

=200W

Hệ số công suất của đoạn mạch là: cosφ= Dung kháng của tụ C1:

=400Ω

Dung kháng của tụ C2:

=200Ω

(

)

(

)

√

Bài 2:

Vì với C1 và C2 có cùng công suất nên |

Lúc đầu mắc ampe kế vào thì mạch điện chỉ còn lại RC, cường độ dòng điện I = 1(A) −

|=const⇒ZL=

Trang - 258 -

=300Ω

Từ hệ số công suất: cosφRC=0,8=

⇒ZC= .R;Z= Trang - 259 -

⇒I=

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

 Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là: U=I.Z= R

Ta có: ZL=ωL= .100π=250Ω

(1)

Lúc mắc vôn kế vào thì mạch điện có cả RLC

Hệ số công suất: cosφ=0,8=

(

)

(

)

⇒ZC=100Ω

Với UL= 200(V); Từ hệ số công suất: cosφRLC=0,6= ⇒

(

)

 Giá trị của C0 là: C0=

⇒ZL= R

Bài 8:

⇒UR=96V

Ta có: φ cd= ⇒cosφ d= =0,5⇒Ur=

cosφRLC=0,6= ⇒U=160(V)

(2)

sinφd=

√

⇒UL= Ud=

Thay (2) vào (1) ta có R = 128 = −√3 ⇒

tanφ=

Bài 3:

Khi nối tắt cuộn cảm thì: UAM =UMB và

= − (rad)

Bài 9:

= UR1

Ta có giản đồ véctơ

UR2

√

Ta thấy: φ1=φ2= ⇒cosφ1= ;cosφ2 =

√

Từ giản đồ véctơ ta thấy:

⇒R1= R2=R

Công suất tiêu thụ của mạch:P=180= .cosφ2⇒

U R1C

=240W

Ta đặt U=Ud=UC=1 Ta có: U2=

Bài 4:

Và

Lúc đầu là mạch RLC thì dòng điện i1=3cos100πt(A) Khi nối tắt tụ điện thì mạch chỉ còn RL, cường độ dòng điện là i2=3cos(100πt+ )A Từ giản đồ vecto ta có cosφ1=cosφ2=

√

+(UL-UC)2 ⇒1= +

⇒1=

+(UL-1)2

(1)

(2)

1 2 I2

Bài 5:

π 3

Giải (1) và (2) UL=0,5;Ur=

√

Hệ số công suất của mạch là: cosφ=

√

Bài 11:

= =

+( +

)

−

Ta có: U2=(UR+Ur)2+ 2

=25 =

150 = Thay số vào ta có: 200 = ⇒17500=

Bài 10:

Giá trị của P 1 = 240W

Ta có:

1 2

⇒ =1

+ +

− 250

=0,8

Ta có khi mắc ampe vào MB thì bỏ R2 và C đi +

(2)

Bài 12:

√

Độ lệch pha: tanφ=

=100√2 (Ω)

√

⇒Ur= .Ud;sinφd= =

√

Khi mắc vôn kế vào MB thì cosφ max = 1  ZL = ZC = 100Ω do cộng hưởng điện =

I= Số chỉ của vôn kế là: UV=L

=0,5A =50√2(V)

Bài 7:

= ⇒UL= Ud

⇒φ=− (rad)

Hệ số công suất của mạch bằngcosφ=  Cảm kháng ZL= 100√2 − 100 =100Ω

Hệ số công suất của mạch là: cosφ=

Ta có: cosφd=

Bài 6:

Tổng trở đoạn AM là ZAM=

(1)

 Từ (1) và (2) Ur=24V;UL=7V

-(UL-250)2⇒UL=160(V)⇒UR=120(V)

Hệ số công suất của mạch là: cosφ=

⇒1752=(25+Ur)2+(UL-175)2

√

Bài 13:

Khi K ngắt mạch điện là RLC ta có tanφ=

=-1⇒ZC-ZL=R

Khi K đóng thì mạch có R nối tiếp L, công suất của mạch là: P 2= Vì P 1=2P 2 nên ZL=R Bài 14:

Trang - 260 -

Trang - 261 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Ta có: i=I0cos(ωt+φ) (A) và điện áp xoay chiều u=U0cosωt .

 Công suất tức thời: p=u.i=

Hệ số công suất của đoạn mạch AN: cosφ2=

.cosφ+ .I0 U0cos(2ωt+φ)

Bài 21:

⇒ω(P)=2ω(i) ⇒T(i)=2T(P)

=100Ω. Mà cosφ=

Ta có dung kháng ZC=

Bài 15:

Hệ số công suất đoạn AM là cosφAM=

=0,8⇒UAN =90,15V

=√

√

Công suất tiêu thụ của đoạn mạch: P= .cos2φ= 200W

= ⇒φAM= ⇒φMB= ⇒UR=Ur;UL= UC

Bài 22:

 Cộng hưởng điện nên công suất tiêu thụ của đoạn mạch là P=

=200W

Ta có hệ số công suất: cosφ1= =0,6⇒UR=0,6.100=60V

Bài 16:

Ta có hệ số công suất: cosφ2=

Cảm kháng của cuộn dây: ZL=ωL=100Ω và dung kháng của tụ điện là ZC=

sinφ2= 1 − Công suất P=I2 R=

(

)

R⇒P.R2-U2R+P(ZL-ZC )2=0

⇒U2=

Thay số vào 405.R2-2252.R+405.602=0⇒R1=45Ω;R2=80Ω  Hệ số công suất cosφ1=

⇒UL=45V

=0,6=

+(UL-UC )2⇒UC=125V

Bài 23:

Ta có công suất tiêu thụ của mạch lúc đầu:

=0,6

= =0,8

 Hệ số công suất cosφ2=

=0,8⇒UAN=75V

=40Ω

.cos φ⇒

=500

Khi nối tắt tụ điện thì UR=Ud ⇒R=Zd

= =0,5⇒r=0,5.R

Bài 17:

π A

Cảm kháng của cuộn dây: ZL=ωL=200Ω và dung kháng của tụ điện là ZC=

= √100 + 200 =100√5Ω

Tổng trở AN: ZAN =

=100Ω

√

⇒

√

= (

Cường độ dòng điện hiệu dung của đoạn mạch AN: IAN =

′=

Hệ số công suất:

√

)

A Công suất tiêu thụ của mạch khi nối tắt tụ C: ′ =

′ =375W

Công suất tiêu thụ của đoạn mạch AB: P=I .R=40W Bài 24:

Bài 18:

Dung kháng của tụ điện là: ZC= Công suất: P=I2 R=

(

)

=60Ω

Từ giản đồ vecto suy ra:P=UIcosφ⇒U=

,R⇒P.R2-U2 R+P.(ZL-ZC )2=0

Cảm kháng của cuộn dây: ZL=ωL=100Ω và dung kháng của tụ điện là

Bấm máy tính =

Công âm

=50Ω

i I0

-I0

=1⇒φ= (rad)

công âm

Thời gian thực hiện công âm ứng với góc M1M2 và M3M4 Góc quét: Δφ= =100π.t⇒t=

=200V

U UC

Ta có cảm kháng của cuộn dây là: ZL=ωL=50Ω M1

Bài 25:

Bài 19:

tanφ=

nên ta có giản đồ vecto π

Thay số vào R1=20Ω;R2=180Ω

ZC=

Vì Ud và UC có cùng độ lớn và lệch pha nhau

-U0

∠

= ℎ

Độ lệch pha của u và i: φ=φ u-φ i=− +

23 = kết quả 2√2∠ =

⇒cosφ=0,97

BỔ SUNG 1: MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU RLC CÓ R THAY ĐỔI Bài 1: Cho đoạn mạch xoay chiều gồm biến trở R, cuộn cảm thuần L = H và tụ điện C=

F mắc nối tiếp.

-3

=5.10 (s)

Đặt vào 2 đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u=120√2cos100πt(V). Điện trở của biến trở phải có giá trị bao

Bài 20:

nhiêu để công suất của mạch đạt giá trị cực đại? Giá trị cực đại của công suất là bao nhiêu?

Hệ số công suất của toàn mạch: cosφ1= =0,6⇒UR=0,6.85√2=51√2V

A.R=120Ω,P max = 60W C.R=400Ω,P max = 120W

Trang - 262 -

B.R=60Ω,P max = 120W D.R=60Ω,P max = 1200W Trang - 263 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 2: Cho mạch xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp trong đó R thay đổi được, cho L = H, C =

F, điện

áp giữa hai đầu mạch giữ không đổi u=100√2cos100πt(V), điểu chỉnh R để công suất mạch cực đại. Khi đó

B.R=50Ω,P=100W

Bài 3: Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp, L=

C.R=40Ω,P=100W

B.220V

H;C=31,8μF, điện trở R thay đổi được. Điện áp giữa 2

C.120V

A.L= H;U=100V

D.R=50Ω,P=200W

đầu mạch u=U√2cos100πt(V). Giá trị lớn nhất của công suất khi R thay đổi bằng 144W. Giá trị của U là A.100V

cảm L mắc nối tiếp. Điều chỉnh biến trở thì thấy khi R = R1 = 180 và R = R2 = 320 công suất tiêu thụ của mạch đểu bằng 45W. Giá trị của L và U là:

giá trị công suất cực đại và R là A.R=50Ω,P=500W

Bài 10: Đặt điện áp u=U√2cos100πt(V) vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R và cuộn cảm thuần có độ tự

D.120√2V

bằng 2 lần hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu L lúc R = R2.R1 và R2 có thể nhận giá trị nào sau đây? A.R1=5Ω;R2=20Ω

B.R1=20Ω;R2=5Ω

C.R1=25Ω;R2=4Ω

D.R1=4Ω;R2=25Ω

Bài 5: Đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, điện trở có thể thay đổi được. Cho ZC = 144, khi R 1 = 121 và khi

H;U=100V

C.L=

H;U=150V

D.L= H;U=150V

Bài 11: Đặt một điện áp xoay chiều u=U0cosωt(V) vào hai đầu một đoạn mạch AB gồm biến trở R, cuộn dây

cảm thuần L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Thay đổi R thì mạch tiêu thụ cùng một công suất ứng với hai giá trị của biến trở là R1 = 90; R2 = 160. Tính hệ số công suất của mạch ứng với R1 vàR2? A.cosφ1=0,6;cosφ2=0,7

Bài 4: Mạch điện xoay chiểu gồm R và L (thuần cảm) nối tiếp với ZL= 10, u có giá trị ổn định. R thay đổi:

R = R1 hoặc R = R 2 thì công suất của mạch bằng nhau. Lúc R = R1 thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu L

B.L=

B.cosφ1=0,6;cosφ2=0,8

C.cosφ1=0,8;cosφ2=0,6

D.cosφ1=0,7;cosφ2=0,6

Bài 12: Một mạch điện xoay chiều gốm biến trở R, cuộn dây thuần cảm L = (H) và tụ điện có điện dung C

(pF) mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp u=200cos100πt(V).Biến đổi R để công suất

của mạch đạt giá trị cực đại P max. Tìm giá trị của R và P max? A.200; 50W

B.220; 50W

C.200; 60W

D.250; 50W

R2 = 36 thì độ lệch pha của hiệu điện thế trong mạch so với cường độ dòng điện trong hai trường hợp là

Bài 13: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng u không đổi vào hai đẩu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp.

φ1;φ2thỏa mãn: φ1+φ2=− . Tính cảm kháng của cuộn dây?

Biết cuộn dây thuần cảm và R thay đổi được. Khi điều chỉnh R = R1 hoặc R = R2 thì thấy mạch tiêu thụ cùng

A.Đáp án khác

B.ZL = 210

C.ZL = 150

D.ZL = 78

Bài 6: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, có R là biến trở. Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện

thế xoay chiều có biểu thức u=120√2cos120πt(V). Biết rằng ứng với hai giá trị của biến trở: R1 = 38, R2 =

công suất P. GọiZ1 Z2 P max lần lượt là cảm kháng, dung kháng và công suất cực đại mà mạch có thể đạt được khi điều chỉnh R. Hệ thức nào sau đây không đúng? A.P=

B.R1 R2=ZL-ZC

C.R1+R2=ZL+ZC

D.P=

22 thì công suất tiếu thụ P trên đoạn mạch như nhau. Công suất của đoạn mạch khi đó nhận giá trị nào sau

Bài 14: Cho một mạch điện gồm tụ điện có điện dumg C mắc nối tiếp với biến trở R. Mắc vào hai đẩu mạch

đây?

điện một hiệu điện thế xoay chiều có tẩn số f. Khi R = R1 thì cường độ dòng điện lệch pha hiệu điện thế góc

A.120W

B.240W

C.484W

D.282W

Bài 7: Đoạn mạch xoay chiểu gồm biến trở R, tụ điện C và cuộn cảm thuần L mắc nối tiếp, được đặt vào

điện áp xoay chiểu có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi. Khi điều chỉnh biến trở ở giá trị nào đó thì điện

φ1. Khi R = R2 thì cường độ dòng điện lệch pha hiệu điện thế góc φ2. Biết φ1+φ2 = 90°. Biểu thức nào sau đây đúng? A.f=

B.f=

C.f=

D.f=

áp hiệu dụng đo được trên biến trở, tụ điện và cuộn cảm lần lượt là 50 V, 90 V và 40 V. Bây giờ, nếu điều chỉnh để giá trị biển trở lớn gấp đôi so với lúc đầu thì điện áp hiệu dụng trên biến trở sẽ là: A.50√2

B.63,2V

C.25,4V

D.100V

Bài 8: Cho đoạn mạch AB gôm cuộn dây thuần cảm L, tụ điện C với điện trở R mắc nối tiếp. Hiệu điện thế

đặt vào đoạn mạch AB có giá trị hiệu dụng U = 100 V (ổn định) tần số f = 50 Hz. Điểu chỉnh R đến giá trị 100 thì công suất tiêu thụ của trên đoạn mạch AB lớn nhất P max. Kết quả nào sau đây không đúng? A.P max = 50W

B.Góc lệch pha giữa u và i bằng

C.|

D.Cường độ dòng điện lớn nhất qua mạch là 2A

| =100Ω

Bài 9: Đặt một hiệu điện thế xoay chiều cố định vào hai đầu một đoạn mạch RLC nối tiếp, trong đó R là biến

trở có giá trị có thế thay đổi từ rất nhỏ đến rất lớn. Khi tăng dẩn giá trị R từ rất nhỏ thì công suất tiêu thụ của

C.Giảm đến một giá trị cực tiểu rồi tăng

mạch bằng U không đổi. Khi điện trở của biến trở bằng R1 và R2 người ta thấy công suất tiêu thụ trong đoạn mạch trong hai trường hợp bằng nhau. Gọi k1 và k2 là hệ số công suất của mạch tương ứng với giá trị R1 và R2, nhận định nào sau đây là đúng? A.

Bài 16: Đoạn mạch điện gồm RLC nối tiếp, với R là biến trở, cuộn dây thuần cảm. Đặt vào hai đầu đoạn

mạch điện áp u=120cos120πt(V), điều chỉnh R thấy có hai giá trị của R bằng 14 và 11 cho công suất tiêu thụ của mạch như nhau và bằng P. Giá trị của P là A.315W

B.144W

C.288W

D.576W

Bài 17: Cho mạch điện xoay chiểu RLC nối tiếp (cuộn dây thuần cảm), điện trở thuần R thay đổi được. Điện

mạch sẽ: A.Luôn tăng

Bài 15: Cho mạch RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm, R là biến trở. Điện áp hiệu dụng giữa hai đẩu đoạn

B.Luôn giảm

áp giữa hai đẩu mạch có giá trị không đổi. Khi R = R1 thì UR=U√3;UL=U;UC=2U. Khi R = R2 thì UR=U√2,

D.Tăng đến một giá trị cực đại rồi giảm.

điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ C lúc này bằng:

Trang - 264 -

Trang - 265 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.U√7

B.U√3

C.2U√2

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

HƯỚNG DẪN GIẢI, ĐÁP ÁN

D.U√2

Bài 18: Cho đoạn mạch điện xoay chiều không phân nhánh gồm biến trở R, cuộn thuần cảm L và tụ điện

Bài 1:

C.Đặt vào mạch điện áp xoay chiểu:u=100√2cos100πt(V). Khi thay đổi R, ta thấy có 2 giá trị của R là R1 =

Ta có: ZL=ωL=100Ω;ZC=

=40Ω

l0 và R2 = 30 thì mạch tiêu thụ cùng công suất. Hệ số công suất của mạch khi có R = R1 là:

R thay đổi để P maxR0= |

−

A.0,5

√

D.0,8

Bài 19: Mạch điện AB chỉ gồm điện trở R nối tiếp với tụ điện có điện dung C =

(F);

uAB=50√2cos100πt(V). Điều chỉnh R để công suất tiêu thụ của mạch là cực đại. Giá trị R và công suất tiêu thụ lúc đó là: A.100 và 12,5W

B.750 và 2,5W

C.100 và 20W

D.75 và 12W

Bài 20: Một mạch điện mắc nối tiếp gồm cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L =

√

Khi đó: P max=

F và biến trở R. Đặt vào hai đẩu đoạn mạch một điện áp xoay chiểu có tần số f (có giá trị nhỏ hơn

= 120 W

Bài 2:

Ta có: ZL=ωL=100Ω;ZC=

=50Ω

R thay đổi để P maxR0= |

−

Khi đó: P max=

H, tụ điện có điện dung

Bài 3:

Ta có: ZL=ωL=50Ω;ZC=

=100Ω

R thay đổi để P maxR0= |

trở tới giá trị R = 190. Tần số f bằng:

Khi đó: P max=

B.40Hz

C.42Hz

D.80Hz

| =50Ω

= 100 W

100 Hz) và điện áp hiệu dụng u. Để công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch là cực đại thì phải điều chỉnh biến

A.50Hz

|=60Ω

| =50Ω

−

= 144 W  U = 120 V

Bài 4:

Bài 21: Đặt điện áp xoay chiểu có biểu thức u=U√2cosωt (trong đó ư và co không đổi) vào hai đẩu AB của

Với R1 và R2 mạch có cùng công suất ⇒R1 R2=

một đoạn mạch gồm đoạn mạch AM nối tiếp với đoạn mạch MB.Đoạn mạch AM có cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và biến trở R mắc nối tiếp, đoạn mạch MB chỉ có tụ điện có điện dung C.Biết rằngω= √

. Khi

thay đổi biến trở đến các giá trị R1 = 50, R2 = 100 và R3 = 150 thì điện áp hiệu dụng giữa hai điểm A, M có giá trị lẩn lượt là U1, U2, U3. Kết luận nào sau đây là đúng? A.U1<U2<U3

B.U1>U2>U3

C.U1=U2<U3

hiệu dụng không đổi và tẩn số không đổi. Khi UR=10√3V thì UL = 40V, UC = 30V. Nếu điều chỉnh biến trở cho Ur = 10V thì UL và UC có giá trị B.58,7V, 34,6V

C.78,3V; 32,4V

D.69,2V; 51,9V

Bài 23: Đoạn mạch AB gồm ba đoạn mạch mắc nối tiếp: Đoạn mạch AM chứa biến trở R, đoạn mạch MN

chứa cuộn thuần cảm có độ tự cảm L và đoạn mạch NB chứa tụ điện có điện dung C.Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp xoay chiều u=U√2cosωt(V) thì thấy điện áp hiệu dụng của đoạn R,L có giá trị không đổi là 120 V. Giá trị của u là: A.100V

)

(

)

⇒

= 2.

⇒

⇒R 1=5Ω;R2=20Ω

Vì φ1+φ2=− ⇒tanφ 1.tanφ2=-1⇒ |

−

=66⇒ZL=144-66=78Ω

Bài 6:

Ta có: P=I2 R= 2

(

)

⇒P.R -U R+P(ZL-ZC) =0 Theo định lý Vi-ét: R1+R2= ⇒P=

=240W

Bài 7:

Ta có: UR=50V;UC=90V;UL=40V B.240V

C.200V

D.120V

biểu thức uAB=100√2cos100πt(V); điện trở R thay đổi; cuộn dây có r = 30, L=

Mà

C.R=30Ω;P R=250W

Trang - 266 -

= ;

) =50√2V

−

H; C=31,8 (F). Điều

chỉnh R để công suất tiêu thụ của điện trở R đạt giá trị lớn nhất thì R và P R có giá trị là: B.R=50Ω;P R=62,5W

 Điện áp toàn mạch: Um=

Bài 24: Cho mạch điện xoay chiều gồm các phần tử điện R, L, C mắc nối tiếp. Điện áp giữa hai đầu mạch có

A.R=50Ω;P R=250W

(

=100V⇒R2=

Bài 5:

D.U1=U2=U3

Bài 22: Đoạn mạch điện xoay chiều RLC, trong đó R là biến trở. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có giá trị

A.45,8V; 67,1V

Theo bài ra:

D.R=30Ω;P R=125W

Khi R’ = 2R 

⇒

Tương tự:

⇒

= Trang - 267 -

+ 10 = 4(

+ 10 )

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

⇒U2=

) = 50√2

−

⇒

=63,2V

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

⇒

Hệ số công suất k2=cosφ2=

Bài 8:

Khi R = 100 thì P max⇒R0=100=|

|⇒tanφ=

−

Công suất tiêu thụ cực đại của mạch: P max = Cường độ dòng điện hiệu dụng I= =

√

=1⇒φ=± .

=50W

⇒

Bài 16:

Ta có: P=I2R=

= √ (A)

(

)

⇒PR -U R+P(ZL-ZC) =0

Cường độ dòng điện cực đại qua mạch là I0=I√2 = 1(A) √

Theo định lý Vi-ét: R1+R2= ⇒P=

Bài 9:

Khi R tăng lên thì công suất tăng đến một giá trị ực đại rồi giảm

=288W

Bài 17:

Bài 10:

Ta có: P=I2 R=

(

)

Mặt khác Theo định lý Vi-ét: R1+R2= ⇒P= Khi R1R2=

Khi R=R2 thì Um =

⇒ZL=240Ω⇒L= H

Bài 11:

Với

Ta có: R1R2=

⇒ZLC=120V

Với R1=90Ω⇒tanφ1=

= =

Với R1=160Ω⇒tanφ2=

=2=

− 2. ⇒

√2 + (

−

=2U

⇒U=150V ,

√3 +

Khi R=R1 thì Um=

⇒PR2-U2R+P(ZL-ZC )2=0

⇒

) = 2U

= 2√2U

Bài 18:

⇒φ1=0,927(rad)⇒cosφ1=0,6 ⇒φ2=0,643(rad)⇒cosφ1=0,8

Vì với R1; R2 mạch có cùng công suất ⇒R1R2= tanφ1=

⇒ZLC=10√3Ω

= √3⇒φ1= ⇒cosφ1=

Bài 19:

Bài 12:

Ta có: ZL=ωL=100Ω;ZC= R thay đổi để P max khi R0=| Khi đó P max=

Ta có: ZC=

=300Ω −

| =200Ω

=100Ω

Khi R thay đổi để P maxR0=ZC=100Ω ⇒P max=

= 50W

= 12,5 W

Bài 20:

Bài 13:

R thay đổi để P max thì R0=190=|

Ta có: P=I R=

(

−

)

⇒PR2-U2 R+P(ZL-ZC)2=0 Theo định lý Vi-ét: R1+R2= ;R1R2=

⇒P max=

=190⇒ω=3247,7rad/s⇒f=516,88Hz

Trường hợp 2: ωL-

=-190⇒ω=263,18rad/s⇒f=42Hz

Bài 21:

Bài 14:

Vì φ1+φ2=90°⇒tanφ 1 .tanφ2=-1⇒

Trường hợp 1: ωL-

=1⇒

=R1R2⇒f=

Vì ω= √

⇒ZC=2ZL .

Bài 15:

Ta có: UAM=I.ZAM=

. (

)

=U⇒UAM không phụ thuộc vào R khi R thay đổi

Vì R1; R2 mạch có cùng công suất ⇒R1R2= Hệ số công suất k1=cosφ1=

⇒

Bài 22:

Ta có Um= Mặt khác Trang - 268 -

−

= =

) =20V ⇒

= Trang - 269 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

⇒Um= 10 +

−

=20⇒

=51,96(V);

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

đoạn mạch có hiệu điện thế xoay chiểuu=100√2cos100πt(V). Công suất tiêu thụ trên điện trở R đạt giá trị

=69,28(V)

cực đại khi R có giá trị: Bài 23:

A.110

Ta có: URL=I.ZRL=

(

)

B.148,7

C.78,1

D.10

Bài 6: Đặt một điện áp u=U√2cosωt (U,  không đổi) vào đoạn mạch AB nối tiếp. Giữa hai điểm AM là một

=U⇒UAM không phụ thuộc vào R khi R thay đổi

biến trở R, giữa M, N là cuộn dây có điện trở nội r và giữa N, B là tụ điện C.Khi R = 75 thì đồng thời có ⇒URL=U=120V

biến trở R tiêu thụ công suất cực đại và thêm bất kì tụ điện C nào vào đoạn NB dù nối tiếp hay song song với

Bài 24:

tụ điện C vẫn thấy Unb giảm. Biết các giá trị r, ZL, ZC, Z (tổng trở) nguyên. Giá trị của r và ZC là:

Khi R thay đổi để P max khi và chỉ khi R= ⇒P Rmax =

(

)

=50Ω

A.21; 120

B.128; 120

C.128; 200

D.21; 200

Bài 7: Cho mạch điện xoay chiểu gồm các phần tử điện R, L, C mắc nối tiếp. Điện áp giữa hai đầu mạch là

= 62,5 W

BỔ SUNG 2: MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU RrLC CÓ R THAY ĐỔI

UAB=100√2cos100πt(V); điện trở R thay đổi; cuộn dây có R0 = 30, L=

Bài 1: Đặt vào đoạn mạch RLC (cuộn dấy có điện trở r) một hiệu điện thế xoay chiều có tần số f = 50 Hz.

để công suất tiêu thụ của điện trở R đạt giá trị lớn nhất thì R và P R có giá trị

Xác định R để công suất trên R đạt cực đại. Biết L = A.60

B.40

A.R = 50; P R = 250W

(H); r = 30; C= 31,8 (F): C.70

B.R = 50; P R = 62,5W C.R = 30; P R = 250W

Bài 8: Cho mạch điện như hình vẽ. Biết cuộn dây có L =

D.50

H; C = 31,8 (F). Điều chỉnh R

H, r =30; tụ điện có C = 31,8 (F); R thay đổi

Bài 2: Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM chỉ có biến trở R,

được; điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là u=100√2cos100πt(V). Xác định

đoạn mạch MB gồm điện trở thuần r mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Đặt vào AB một điện

giá trị của R để công suất tiêu thụ của mạch là cực đại? Tìm giá trị cực đại

áp xoay chiểu có giá trị hiệu dụng và tẩn số không đổi. Điều chỉnh R đến giá trị 80 thì công suất tiêu thụ

đó?

L,r

A.R = 20; P max = 120W

B.R = 10; P max = 125W

mạch MB và của đoạn mạch AB tương ứng là:

C.R = 10; P max = 250W

D.R = 20; P max = 125W

B. và

và

√

A. L,r A

cảm L =

đó giá trị của R là:

trị: B.100

C.200

Fhoặc

Bài 10: Một đoạn mạch xoay chiểu gồm điện trở thuần R nối tiếp với cuộn dây có điện trở r = 15, độ tự C

hai đẩu đoạn mạch AM sớm pha so với điện áp giữa hai điểm MB, khi

A.85

trở R. Điều chỉnh R đến giá trị R = 40 thì công suất của mạch đạt cực đại. Giá trị của C là

Biết R là một biến trở, cuộn dây có độ tự cảm L = (H), điện trở r = F. Điểu chỉnh R sao cho điện áp giữa

Bài 9: Mạch điện xoay chiều tần số 50 Hz gồm cuộn dây có L = H, điện trở thuần r =10 tụ điện C và biến

và

Bài 3: Một mạch điện xoay chiều (hình vẽ) gồm R, L, C nối tiếp một điện áp xoay chiều có tần số f = 50Hz.

100. Tụ điện có điện dung C=

trên biến trở đạt cực đại và tổng trở của đoạn mạch AB chia hết cho 40. Khi đó hệ số công suất của đoạn

A. và

D.R = 30; P R = 125W

D.150

A.15

H, dòng điện có tần số 50Hz. Điểu chỉnh R để công suất tỏa nhiệt trên R lớn nhất, khi đó R có giá

B.25

C.40 2π

D.10

Bài 4: Cho mạch điện gồm cuộn dây (cuộn dây có điện trở r = 20 và độ tự cảm L), mắc nối tiếp với biến

Bài 11: Một mạch điện xoay chiều gồm biến trở R, một cuộn dây không thuần cảm có r = 30, hệ số tự cảm

trở. Đặt vào hai đẩu mạch hiệu điện thế u=U√2cos120πt(V). Điều chỉnh R thì thấy có hai giá trị của R là R1

= 32,9 và R2 = 169,1 thì công suất trên mạch đều bằng P =200W. Điều chỉnh R để công suất của mạch

Hz. Để công suất tiêu thụ trên biến trở R có giá trị cực đại thì giá trị của R là:

cực đại. Tính P và R khi đó? A.242W và 100

H và một tụ điện có điện dung C =

A.30 B.242W và 80

C.271W và 75

D.484W và 100

Bài 5: Chọn câu đúng? Cho mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có R0 = 50, L =

dung C=

H và tụ điện có điện

F và điện trở thuần R thay đổi được. Tất cả được mắc nối tiếp với nhau, rồi đặt vào hai đầu

C.80

D.20

Bài 12: Cho mạch điện gồm một cuộn dây độ tự cảm L = (H); điện trở r = 50 mắc nối tiếp với một điện

trở R có giá trị thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế xoay chiều ổn định có f = 50 Hz. Thay đổi giá trị của R. Tìm R để công suất tiêu thụ của mạch đạt giá trị cực đại? A.25

Trang - 270 -

B.58,3

(F) mắc nối tiếp vào điện áp xoay chiểu ổn định tần số f = 50

B.50

C.50√2 Trang - 271 -

D.100

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 13: Cho mạch điện gồm cuộn dây không thuần cảm mắc nối tiếp với biến trở R. Đặt vào đoạn mạch trên

điện áp xoay chiều ổn địnhu=U0cosωt. Khi R =0 thì thấy điện áp hiệu dụng giữa hai đẩu biến trở và giữa hai đầu cuộn dây bằng nhau. Sau đó tăng R từ

L,r

giá trị R0 thì: A.công suất toàn mạch tăng rồi giảm

B.công suất trên biến trở tăng rồi giảm

C.công suất trên biến trở giảm

D.cường độ dòng điện tăng rồi giảm.

Công suất tiêu thụ cực đại của mạch: P max=

(

)

= 242W

Bài 5:

Ta có: ZL=ωL=40Ω và ZC=

=100Ω

Để P max thì R=Zconlai=

) =10√61Ω=78,1Ω

−

 Công suất cực đại trên R: P max=

(

)

Bài 14: Đặt điện ápu=U0cosωt (U0 và  không đổi) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm có biến trở R,

tụ điện có dung kháng 80√3Ω, cuộn cảm có điện trở thuần 30 và cảm kháng 50√3Ω. Khi điểu chỉnh trị số của biến trở R để công suất tiêu thụ trên biển trở cực đại thì hệ số công suất của đoạn mạch bằng: A. √

√

C. √

D. √

Bài 15: Dòng điện xoay chiểu i=10cos(100πt+π)Achạy qua một đoạn mạch gồm điện trở R nối tiếp với ống

dây có độ tự cảm L =

H thì điện áp hiệu dụng đo được trên ống dây là 10√6V. Biểu thức của điện áp tức

P max=

(

)

A.u=10√6cos(100πt+ )V

B.u=20√3cos(100πt+ )V

C.u=10√6cos(100πt- )V D.u=20√3cos(100πt- )V

, )

= 0,39W

Bài 6:

Khi R0=75Ω thì P RmaxR0=75=

⇒ZC=

(

)

⇒ZL (ZC-ZL)=(R0+r)2 (

)

(2) (

)

Từ (1) và (2) 752-r2=

Bài 7:

Bài 1:

Ta có: ZL=ωL=140Ω;ZC= =100Ω

Để P max thì điện trở R0=Zconlai=

=100Ω

R thay đổi để P max khi R0=Zconlai= +

=50Ω

Công suất trên R cực đại trên R: P Rmax=

Bài 2:

Khi R0=80=

⇒

Tổng trở của mạch: Z= (

+ ) +

(80 + ) + 80 −

Ta có: ZL=ωL=140Ω;ZC=

)

(

)

= 62,5W

=100Ω

(

)

= 125W

Bài 9:

Khi R thay đổi để P max thì R+r=ZLC=|

Vì φ1+| ⇒ .

=n.40⇒2.80 2+2.80.r=n2.402

Công suất cực đại: P max=

Bài 3:

Ta có: ZL=ωL=100Ω;ZC=

(

R thay đổi để P max khi R0=Zconlai=40Ω⇒R=40 – 30=10Ω

Ta thấy: khi n = 3 thì r =10ZL=30√7 = ;cosφ=

) =50Ω

−

Bài 8:

=802-r2

Cho n = 1; 2; 3 ;4

cosφMB=

) (1)

−

Thử nghiệm thấy khi r = 21 thì ZL = 128 ZC = 200

HƯỚNG DẪN GIẢI, ĐÁP ÁN

Ta có ZL=ωL=140Ω;ZC=

Khi thêm C’ vào mạch NB thì UNB giảm  trước khi thêm C’ vào thì UCmax

⇒(ZC-ZL)=

thời trên ống dây là:

 Điện dung của tụ điện C=

=200Ω

|⇒ZC=100Ω

−

(F)

Bài 10:

| = ⇒tanφ1.tanφ2=-1

Ta có: ZL=ωL=20Ω

=-1⇒R=200Ω

Khi R thay đổi để P max thì R=Zconlai=

Bài 4:

=25Ω

−

Bài 11:

Vì R1 = 32,9 và R2 = 169,1 thì mạch có cùng P = 200W

Ta có: ZL=ωL=150Ωvà ZC=

=100Ω

⇒(R1+r).R2+r=(R0+r)2⇒R0=80Ω

Khi R thay đổi để P max thì R=Zconlai=

Mà (R1+r)+(R2+r)= ⇒U2=48400 Trang - 272 -

) =10√34Ω=58,3Ω

Trang - 273 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 12:

L=

Ta có: ZL=ωL=20Ω và r = 50

UL như nhau, có một giá trị của L để ULmax thì:

Khi R thay đổi để P max thì R+r=ZL=100Ω⇒R=50Ω

 L=

5. Khi L = L1 hoặc L = L2 thì i1 và i2 lệch pha nhau góc Δφ

Bài 13:

Theo bài ra UR0=u d⇒R0=

thì công suất trên R đạt cực đại. Nếu R tăng lên thì công suất trên R

Hai đoạn mạch RCL1 và RCL2 có cùng uAB. Gọi φ1 và φ2 là độ lệch pha của u AB so với i1 và i2. Giả sử φ1>φ2⇒φ1-φ 2=Δφ:

giảm xuống

Nếu I1 = I2 thì φ1 = -φ2 =

Bài 14:

Khi R thay đổi để P max thì: R=Zconlai=

Hệ số công suất của đoạn mạch là: cosφ= (

) =60Ω

− )

∆

 tanφ1 = tan =

Nếu I1≠ I2thì tan∆φ =

∆

và ZC =

hoặc dùng giản đồ Fresnel.

√

6. Tìm L để UANmin và tính UANmin:ZL = ZC  L =

; UANmin =

Bài toán 2: ĐOẠN MẠCH RLC CÓ C THAY ĐỔI

Bài 15:

1. Tìm C để Imax; URmax; Pmax; URLmax (UANmax); ULCmin (UMBmin):ZL = ZC C =

Ta có: ZL=ωL=3Ω⇒UL=I.ZL=15√2Ω −

Điện áp Ur= =

Ta có:

=5√6V =

√ √

Tìm C để UCmax:ZC = = √3 ⇒

= (

; L

; UCmax =

) mà φud=φd+φi=

Lúc này: ⊥

Biểu thức của điện áp tức thời trên ống dây là:ud=10√12cos(100πt+ )=20√3cos(100πt+ )(V)

hay:

−



2. Tìm C để URCmax (UANmax): ZC =

 URCmax =

−

;

C M

CHỦ ĐỀ 15. CỰC TRỊ ĐIỆN ÁP Tìm C để URCmin: ZC = 0; URCmin =

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT Bài toán 1: ĐOẠN MẠCH RLC CÓ L THAY ĐỔI

3. Khi C = C1 hoặc C = C2 mà:

1. Tìm L để Imax; URmax; Pmax; URCmax (UMBmax); ULCmin (UANmin):

▪I hoặc P như nhau thì: ZL =

ZL = ZC L = Lúc đó: Imax = ; P max =

▪I hoặc P như nhau, có một giá trị của L để Imax hoặc P max thì: ZC =

 URmax = U còn ULCmin = 0

C= 2. Tìm L để ULcmax: ZL = Lúc này:

⊥

hay:

; ULC max = =

▪UC như nhau, có một giá trị của C để UCmax thì:



−

; URLmax =

C=

4. Khi C = C1 hoặc C = C2 thì i1 và i2 lệch pha nhau góc Δφ

3. Tìm L để URLmax (UANmax): ZL =

Hai đoạn mạch RLC1 và RLC2 có cùng uAB. Gọi φ1 và φ2 là độ lệch pha của u AB so với i1 và i2. ;

−

Giả sử φ1>φ2⇒φ1-φ 2=Δφ:

= 0;

▪Nếu I1 = I2 thì φ1 = -φ2 = Tìm L để URLmin (UANmin): ZL = 0; URLmin =

∆

 tanφ1 = tan

▪Nếu I1≠ I2 thì tan∆φ =

∆

và ZL =

hoặc dùng giản đồ Fresnel.

5. Tìm C để UMBmin và tính UMBmin:

4. Khi L = L1 hoặc L = L2 mà:

 ZL = ZC C =

I hoặc P như nhau thì: ZC =

; UMBmin =

URL

I hoặc P như nhau, có một giá trị của L để I max hoặc P max thì: ZL =

Bài toán 3: ĐOẠN MẠCH RLC CÓ ω THAY ĐỔI Trang - 274 -

UC U

Trang - 275 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

1. Tìm ω để URmax: Ta có hiện tượng cộng hưởng: URmax = U; khi đó: ωR =

▪UC như nhau, có một giá trị của ω để UCmax thì:

(1)

(2) UL

a) Khảo sát UL theo ω2:

(điều kiện: 2L > CR2); ULmax =

√

ULmax

▪Khi ω2=0 thì ZC = ∞, I = 0 và UL = 0

3. Tìm ω để UCmax:

Khi ω2 =

thì ULmax UAB

Khi ω2=∞ thì ZL = ∞ = ZAB, UL = UAB

ωC =

** Khảo sát sự phụ thuộc của UL, UC vào ω2:

2. Tìm ω để ULmax: ωL =

▪UL như nhau, có một giá trị của ω để ULmax thì:

(điều kiện: 2L > CR ); UCmax =

√

b) Khảo sát UC theo ω2:

Một số lưu ý:

 2L0

Khi ω =0 thì ZC = ∞ = ZAB, UC = UAB −

▪Nếu đặt X =

ta có thể viết lại: ωL =

và ωC = và 

Khi ω2 = ω2 thì UCmax Khi ω2=∞ thì ZL = ∞, I = 0, UC = 0

CR L ta có thể chứng minh được. Nghĩa là, khi giá trị ω tăng dần thì điện áp 2

▪Từ điều kiện: L >

 Giá trị của

là

đểUC = UAB lớn

⇔ R2 = 2ZL(ZC – ZL) .

; tanα2 =

; tanα1.tanα2 =

 2C0  2C  22

2

là 0 và

. Theo (1), ta có: ωC0 = ωC√2. Nghĩa là, giá trị ω để UC = UAB lớn hơn lần giá trị ω để UCmax.

II. BÀI TẬP

 UC TRONG BÀI TOÁN CỰC TRỊ CỦA MẠCH RLC KHI C BIẾN THIÊN Bài 1: Mạch điện nối tiếp gồm R, cuộn dây có điện trở trong Ro và tụ điện có điện dung của tụ C thay đổi.

Khi ULmax: Tương tự như trên ta có các công thức sau: Z

R = 2ZL.(ZC – ZL) =

 21 O

α2 ZC-ZL

- Từ hình vẽ, ta có:

UAB

. Nghĩa là, giá trị ω để UL

+ Đồ thị của UC cắt đường nằm ngang UAB tại hai giá trị của ω

= α1 R

Đặt tanα1 =

và ∞. Theo (1), ta có: ω L0 =

= UAB nhỏ hơn lần giá trị ω để ULmax.

−

 Khi UCmax: nhận thấy X = ZL =

 22

Nhận xét: + Đồ thị của UL cắt đường nằm ngang UAB tại hai giá trị của ω

để UL = UAB nhỏ hơn lần giá trị của ω để UL = ULmax, còn giá trị của



UCmax

trên các linh kiện sẽ lần lượt đạt cực đại theo thứ tự: C, R, L.

hơn 2 lần giá trị của ω để UC = UCmax

2

 2L 2

ZL - ZC

α1 R

tanα1.tanα2 =

α2

Hiệu điện thế giữa hai đầu mạch là U ổn định, tần số f. Khi UC cực đại, dung kháng của tụ điện có giá trị: A.ZC = R + R0 + ZL

B.ZC =

(

)

C.ZC = (

)

D.ZC =

(

)

Bài 2: Cho đoạn mạch không phân nhánh RLC có R = 50Ω cuộn dây có điện trở trong r = 10Ω, L=

4. Khi ω=ω1 hoặc ω=ω2 mà:

, tính giá trị R: R =

) V. Thay đổi điện dung của tụ để hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu bản tụ đạt giá trị cực đại thì điện

√

Hệ số công suất như nhau, biết L = CR :

dung của tụ sẽ là: A.C=

cosφ1 = cosφ 2 =

H, tụ

điện có điện dung thay đổi được. Hiệu điện thế giữa hai đầu mạch điện có biểu thức: u = 220√2cos(100πt đểI max hoặc P max thì: ω2 = ω1.ω2 =

I hoặc P như nhau, có một giá trị của I như nhau: I1 = I2 =

(μF)

B.C= (μF)

C.C=

(μF)

D.C=

Bài 3: Cho đoạn mạch không phân nhánh RLC, R = 60Ω cuộn dây thuần cảm có L=

(μF)

H, tụ điện có điện

dung thay đổi được. Hiệu điện thế giữa hai đầu mạch điện có biểu thức: u = 220√2cos(100πt + ). Thay đổi Tương tự, ta có: I =

;

điện dung của tụ để hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu bản tụ đạt giá trị cực đại thì điện dung của tụ và giá trị cực đại đó sẽ là:

UR =

;U=

Trang - 276 -

A.C=

(μF) vàUCmax= 366,7 V

C.C=

(μF) và UCmax= 518,5 V

B.C= D.C= Trang - 277 -

(μF) và UCmax= 518,5 V (μF) và UCmax= 366,7 V

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 4: Cho mạch xoay chiều RLC nối tiếp cuộn dây thuần cảm, C thay đổi được. Khi điện áp đặt vào mạch u

A.4,5.10-4 F

B.0,45.10-4 F

.10-4 F

= 120√2cos100πt (V). Khi C = C1 thì điện áp đặt vào hai đầu tụ là cực đại và bằng 200 V. Khi đó công suất

A.240Ω,

(μF)

B.320Ω,

(μF)

C.240Ω,

(μF)

D.320Ω,

hai đầu đoạn mạch đó một điện áp u = U√2cosωt làm thay đổi điện dung tụ điện thì thấy điện áp hiệu dụng

C.ZL = √

Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có biên độ và tần số không đổi. Thay đổi điện dung của tụ sao cho điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ đạt giá trị cực đại, lúc đó dung kháng bằng: B.50Ω

D.60Ω

B.240 V.

C.480 V.

D.120√2V.

A.UC =

B.UC =

C.UC =

D.UC =

Bài 14: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng u = 100√2 V vào 2 đầu đoạn mạch gồm cuộn dây có điện

điện đạt cực đại UCmax thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây là Ud = 100 V. Giá trị UCmax bằng: L,R

A.100√3V.

√

và độ tự cảm L = H. Biết điện áp uAB = 100√2cos100πt V. Với giá trị nào

B.200 V.

C.300 V.

D.150 V.

Bài 15: Đặt điện áp u = U0cosωt vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ

của C thì số chỉ của vôn kế có giá trị lớn nhất? Giá trị lớn nhất đó bằng bao

tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi thay đổi điện dung C của tụ điện thì điện áp giữa hai

nhiêu?

C.C =

A.120 v.

trở thuần nối tiếp với tụ C có điện dung thay đổi được. Cho C thay đổi đến khi điện áp hiệu dụng 2 đầu tụ

C.52Ω

Bài 7: Cho mạch điện như hình vẽ. Cuộn dây có điện trở thuần R = 100Ω

A.C =

một giá trị cực đại của điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ bằng:

đổi điện dung C thấy điện áp hiệu dụng UC giảm. Giá trị UC lúc chưa thay đổi C có thể tính theo biểu thức là:

D.ZL = 3R

Bài 6: Mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có điện trở 10Ω, có cảm kháng là 50Ω và tụ điện mắc nối tiếp.

A.10Ω

H; tụ C có điện dung

)

Bài 13: Đặt điện áp xoay chiều u = U√2cosωt V vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh. Khi thay

giữa hai bản tụ đạt cực đại bằng 2U. Quan hệ giữa cảm kháng và điện trở thuần là: B.ZL = √3R

.10-4 F

thay đổi được; điện áp đặt vào mạch có U0 = 240√2V và tần số f = 50 Hz. Khi điều chỉnh điện dung C thì có

(μF)

Bài 5: Một đoạn mạch điện gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm L và tụ điện C mắc nối tiếp. Đặt vào

A.ZL = R

√

Bài 12: Cho đoạn mạch RLC nối tiếp. Trong đó R =50Ω; cuộn dây thuần cảm L =(

mạch là 38,4 W. Giá trị của R, L, C lần lượt là:

√

bản tụ được tính: √

.10-4 F; UCmax = 220V.

B.C =

√

.10-4 F; UCmax = 200V.

D.C =

√

.10-6 F; UC max = 180V. √

A.UC =

.10-4 F; UCmax = 120V.

√ .

B.UC ≤

C.UC ≤

√ .

D.UC ≤

√

Bài 16: Cho đoạn mạch điện AB gồm đoạn AE chứa cuộn dây có điện trở và đoạn EB chứa tụ điện C mắc

Bài 8: Mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có độ tự cảm L, điện trở r và tụ điện C mắc nối tiếp. Đặt vào hai

nối tiếp. Điện áp giữa hai đầu mạch là UAB = 60√2cos(100πt - ) V. Điều chỉnh giá trị điện dung C=C0 để

đầu đoạn mạch một điện áp u = 30√2cosπt (V). Điều chỉnh C để điện áp giữa hai bản tụ đạt giá trị cực đại và

điện áp giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại bằng 100V. Biểu thức điện áp giữa hai đầu cuộn dây là:

bằng 50 V. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây khi đó có giá trị là: A.20 V

B.30 V

C.40 V

Bài 9: Đặt điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần 30Ω,

cuộn cảm thuần có độ tự cảm

A.uAE = 80cos(100πt - ) V.

B.u AE = 60cos(100πt + ) V.

C.uAE = 80√2cos(100πt + ) V.

D.uAE = 80cos(100πt + ) V.

D.50 V

(H) và tụ điện có điện dung thay đổi được. Điều chỉnh điện dung của tụ

Bài 17: Mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có độ tự cảm L và điện trở thuần R, mắc nối tiếp với tụ điện có

điện dung C có thể thay đổi giá trị. Hiệu điện thế giữa hai đầu mạch điện có giá trị hiệu dụng 200 V, tần số điện để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại thì dung kháng của tụ là A.62,5Ω.

B.50Ω.

C.100Ω.

không đổi. Điều chỉnh C để hiệu điện thế trên hai bản tụ đạt giá trị cực đại UCmax = 250 V. Khi đó hiệu điện

D.31,25Ω.

thế trên cuộn dây có giá trị:

Bài 10: Mạch điện RLC mắc nối tiếp. Điện áp xoay chiều đặt vào hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng U.

Khi thay đổi C thì thấy điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện đạt giá trị cực đại UCmax=√3U. Mối quan hệ giữa cảm kháng ZL của cuộn dây thuần cảm và điện trở R là: A.ZL = 2√2R

B.ZL = 2R

B.150 V

C.50 V

(μF) và khi C = C2=

(μF) thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ C có giá

trị như nhau. Để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu R cực đại thì C có giá trị là:

Bài 11: Cho mạch điện như hình vẽ: Biết u = 120√2cos100πt (V), R

R A

C B

(μF)

=50Ω, L = H, điện dung C thay đổi được, RA = 0; RV = ∞. Giá trị của C V

để số chỉ của vôn kế lớn nhất là: Trang - 278 -

D.160,5 V.

Bài 18: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch RLC.Biết R =100√2Ω. Tụ có

điện dung thay đổi, khi C = C1=

D.ZL = √3R

C.ZL = √

A.100 V.

Trang - 279 -

(μF)

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 19: Một cuộn day ghép nối tiếp với một tụ điện. Đặt vào hai đầu mạch một hiệu điện thế xoay chiều có

Bài 26: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Trong đó L là cuộn dây thuần cảm ZL = 80Ω; R = 60Ω, tụ

giá trị hiệu dụng không đổi U = 100V. Điều chỉnh C để hiệu điên thế hiệu dụng giữa hai đầu tụ đạt được giá

điện có điện dung thay đổi được. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có biểu

trị cực đại UCmax = 200V. Hệ số công suất của mạch khi đó là:

thức: u = 200√2sin100πt (V). Giá trị cực đại của điện áp hiệu dụng giữa

A √

A.1

√

hai bản cực của tụ UCmax là:

Bài 20: Đặt điện áp xoay chiều u = u√2cos100πt (U không đổi, t tính bằng s) vào hai đầu đoạn mạch mắc

A.UCmax = 333,3 V.

B.UCmax = 200 V.

C.UC max = 140 V.

D.UC max = 282,84 V.

Bài 27: Cho mạch điện gồm R, L, C mắc nối tiếp. Biết R không đổi, L = 0,4H, còn C thay đổi được. Đặt vào

nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm

H và tụ điện có điện dung C thay đổi được.

Điều chỉnh điện dung của tụ điện để điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện đạt giá trị cực đại. Giá trị cực đại đó bằng U√2. Tính giá trị của R: A.10Ω

dụng giữa hai ban tụ đạt giá trị cực đại là UCmax. Tính U A.UCmax = 100√2V.

B.20√2Ω

C.10√2Ω

D.20Ω

xoay chiều ổn định. Điều chỉnh C: khi ZC = 50Ω thì công suất tiêu thụ trên mạch lớn nhất; khi ZC = 60Ω thì điện áp hiệu dụng trên tụ điện là lớn nhất. Điện trở R có giá trị xấp xỉ bằng: B.25,0Ω

C.24,2Ω

D.UC max = 200V.

dụng là 100 V, tần số 50Hz. Điều chỉnh điện dung của tụ điện để điện áp hiệu dụng giữa hai ban tụ đạt cực đại, khi đó cường độ dòng điện tức thời trong mạch có giá trị hiệu dụng 2 A và điện áp hiệu dụng giữa hai

D.32,0Ω

đầu cuộn dây có giá trị 100 V. Giá trị điện dung của tụ điện là:

ZC = 60Ω và độ tự cảm L thay đổi (cuộn dây thuần cảm). Giá trị của L để UC cực đại và giá trị cực đại của

A.C =

√

.10-4 F.

B.C =

√

.10-4 F.

C.C =

√

.10-4 F.

D.C =

√

.10-4 F.

Bài 29: Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp, mạch có C biến đổi được; điện áp giữa hai đầu đoạn

UC bằng: , ,

C.L =

C.UC max = 120V.

điện có điện dung thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện một điện áp xoay chiều có giấ trị hiệu

Bài 22: Đặt vào hai đầu mạch RLC một hiệu điện thế xoay chiều u = 120√2cos100πt (V). Biết R = 20√3Ω,

A.L =

B.UCmax = 36√2V.

Bài 28: Cho đoạn mạch xoay chiều gồm cuộn dây có độ tự cảm L và điện trở R mắc nối tiếp với tụ điện C.Tụ

Bài 21: Cho đoạn mạch RLC với điện dung C có thể thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp

A.22,4Ω

hai đầu mạch điện một hiệu điện thế u = 120cos(100t - ) V. Khi C = C0 = 1,6.10-4 F thì hiệu điện thế hiệu

H; UCmax = 240 V

B.L =

H; UCmax = 240 V

D.L =

mạch có u = 220√2cos100πt (V). Điều chỉnh C để điện áp hiệu dụng trên hai đầu tụ điện đạt cực đại, khi đó

H; UCmax = 120√5 V

thấy điện áp tức giữa hai đầu đoạn mạch lệch pha so với dòng điện tức thời trong mạch một góc . Giá trị

H; UC max = 120√5 V

cực đại của điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ là: Bài 23: Cho mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp có: R = 100Ω; L =

H, điện dung C của tụ điện biến thiên.

Đặt vào hai đầu mạch điện áp u = 200√2cos100πt (V). Giá trị của C để UL cực đại và giá trị cực đại của UC bằng:

A.220V

B.110V.

C. √ V.

D.220√3 V.

Bài 30: Một đoạn mạch AB gồm cuộn cảm thuần độ tự cảm L, điện trở thuần R và tụ điện có điện dung C

thay đổi được theo thứ tự đó mắc nối tiếp. M và N lần lượt là điểm nối giữa L và R; giữa R và C.Đặt vào hai

A.C = C.C =

F; UL = 400V.

B.C =

F; UL = 400V.

D.C =

F; UL = 200√5V.

đầu AB điện áp xoay chiều có biểu thức u = U√2cosωt (U và ω không đổi). Điện trở thuần R có giá trị bằng

F; UL = 200√5V.

√2 lần cảm kháng. Điều chỉnh C = C1 thì điện áp tức thời giữa hai điểm A, N lệch pha

so với điện áp tức

Bài 24: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp (L là cuộn

thời giữa hai điểm M, B.Khi C = C2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai điểm AM đạt cực đại. Hệ thức liên hệ

cảm thuần), thay đổi điện dung C của tụ điện đến giá trị C0 khi đó dung kháng có giá trị là ZC0 và điện áp

giữa C1 và C2 là:

hiệu dụng giữa hai ban tụ điện đạt giá trị cực đại UCmax = 2U. Cảm kháng của cuộn cảm là: A.ZL =

B.ZL = ZC0

C.ZL =

.√

A.C1 =

Bài 25: Đặt điện áp u = u√2cos100πt (V) vào đoạn mạch gồm điện trở thuần mắc nối tiếp với cuộn dây

μF và C2 =

(μF) thì điện áp hiệu dụng giữa hai ban tụ có cùng giá trị. Để điện áp hiệu dụng giữa hai ban tụ đạt cực đại

μF

C. Trang - 280 -

μF

D.C1 = √

R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thay đổi được. Biết cảm kháng của cuộn dây bằng√3R. Điều chỉnh C để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt cực đại, khi đó tỉ số giữa dung kháng của tụ điện và cảm kháng của cuộn cảm thuần bằng: A.√2

thì điện dung của tụ có giá trị là:

C.C1 = 2C2

Bài 31: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt (V) vào giữa hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần

D.ZL =

thuần cảm và tụ điện có điện dung thay đổi được. Khi điện dung tụ điện lần lượt là C1 =

B.C1 = √2C2

B.√3

C. √

μF Trang - 281 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 32: Cho một đoạn mạch RLC không phân nhánh, cuộn dây thuần cảm, điện dung của tụ có thể thay đổi

∞) thì thấy có những giá trị UL tương ứng với hai giá trị khác nhau f1 và f2 của tần số. Giá trị của L khi đó có

được. Khi thay đổi giá trị của C thì thấy điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ đạt cực đại là 50V, đồng thời lúc

thể là

này điện áp tức thời giữa hai bản tụ trễ pha hơn điện áp đặt vào đoạn mạch một góc . Chọn đáp án đúng?

A. H.

B. H.

C. H.

D. (

)

A.UR = 25√3V; UL = 12,5V

B.UR = 12,5√3V; UL = 12,5V

Bài 3: Cho mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh, R = 100Ω, C =

C.UR = 12,5V; UL = 12,5V

D.UR = 25V; UL = 12,5√3V

xoay chiều u = U0cos(2πft + φ) vào hai đầu mạch, giữ nguyên U0, thay đổi tần số f thì thấy khi f=fL, điện áp

Bài 33: Đặt điện áp xoay chiều u = U√2cos(100πt + φ) V vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp gồm điện trở thuần

R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C có điện dung thay đổi được. Điều chỉnh C để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại thì thấy giá trị đó bằng 100 V và điện áp giữa hai đầu cuộn cảm bằng 19 V.

hiệu dụng trên cuộn dây thuần cảm đạt giá trị cực đại ULmax. Giá trị của fL là A.√ Hz

B.25 Hz

C. √ Hz

D.50√2Hz

Chưa có đáp án

Giá trị của U là: A.64 V

(μF), L = H. Đặt điện áp

B.48 V

C.136 V

D.90 V

Bài 4: Cho mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh, R = 50Ω, C =

(μF), L = H. Đặt điện áp xoay

Bài 34: Đặt điện áp u = U0cosωt (U0;ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch R, L, C nối tiếp Biết điện dung

chiều u = U0cos(2πft + φ) vào hai đầu mạch, giữ nguyên U0 và thay đổi tần số f thì thấy khi f = P =35 Hz

của tụ điện có thể thay đổi. Điều chỉnh trị số của điện dung để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây đạt

hoặc f = f2 thì điện áp hiệu dụng trên L có giá trị giống. Giá trị của f2 là A.18 Hz

cực đại, khi đó hệ số công suất của mạch bằng: A.0,50

B.1,0

C.0,85

D. √

Bài 35: Mắc nối tiếp một điện trở thuần R, một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và một tụ điện C có điện

dung biến thiên vào một mạch điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng U = 150√3V. Điện áp URL giữa hai đầu đoạn mạch chứa R và L sớm pha so với cường độ dòng điện i. Điều chỉnh giá trị điện dung C của tụ điện

B.13 Hz

C.27 Hz

D.36 Hz

Bài 5: Cho mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh, R = 50Ω, C =

(μF), L = H. Đặt điện áp xoay

chiều u = U0cos(2πft + φ) vào hai đầu mạch, giữ nguyên U0 và thay đổi tần số f thì thấy mỗi giá trị của UL chỉ tìm được một giá trị của tần số f tương ứng. Tần số f không thể nhận giá trị A.13 Hz

B.15 Hz

C.14 Hz

D.11 Hz

Bài 6: Đặt điện áp xoay chiều với biên độ xác định và tần số thay đổi được lên hai đầu đoạn mạch gồm điện

để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại là UCmax. Giá trị cực đại UCmax bằng: A.75 V

B.75√3V

C.150 V

D.300 V

Bài 36: Đoạn mạch AB gồm điện trở thuần R mắc giữa hai điểm A và M, cuộn cảm thuần L mắc giữa hai

điểm M và N, tụ điện C có điện dung thay đổi mắc giữa hai điểm N và B.Đặt vào hai đầu đoạn mạch một

trở thuần R, tụ điện có điện dung C, và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L mắc nối tiếp. Trong quá trình tần số biến đổi, để có thể tìm được ít nhất một giá trị của UL (điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm) tương ứng với hai tần số khác nhau của mạch điện (f1≠f2) thì các thông số của mạch điện phải thỏa mãn điều kiện A.L < R2C

B.C < R2L

C.2L > R2C

D.2C > R2L

điện áp xoay chiều có biểu thức u = 160√2cos(100πt + ) V. Điều chỉnh tụ điện để điện áp giữa N và B có

Bài 7: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, nhưng tần số thay đổi được vào 2 đầu mạch

giá trị cực đại bằng 160√2V. Biểu thức của điện áp giữa hai điểm M và N khi đó là:

gồm điện trở, cuộn thuần cảm và tụ điện mắc nối tiếp. Khi f = fC thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ C đạt

A.uMN = 80cos(100πt + C.uMN = 160cos(100πt +

) V. ) V.

B.uMN = 160cos(100πt + ) V. D.uMN = 80cos(100πt + ) V.

(μF). Đặt điện áp xoay chiều u

= U0cos(2πft + φ) vào hai đầu mạch. Giữ nguyên U0 và thay đổi tần số f của điện áp trong toàn dãy (từ 0 đến ∞) thì thấy mỗi giá trị UL tương ứng với một giá trị của tần số f. Giá trị của L khi đó là A. H.

B. H.

C. H.

Bài 2: Cho mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh, R = 200Ω, C =

D. H. (μF). Đặt điện áp xoay chiều u

= U0cos(2πft + φ) vào hai đầu mạch. Giữ nguyên U0 và thay đổi tần số f của điện áp trong toàn dải (từ 0 đến

Trang - 282 -

cực đại thì f = fR được xác định: B. .

A.fL.fC =

UL TRONG BÀI TOÁN CỰC TRỊ CỦA MẠCH RLC KHI F BIẾN THIÊN Bài 1: Cho mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh, R = 100Ω, C =

cực đại; khi f = fL thì điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm đạt cực đại. Để điện áp hiệu dụng trên điện trở R đạt

C.f L-fC = fR

D.f L+fC = 2.fR

Bài 8: Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng u không đổi và tần số f thay đổi được vào hai đầu

đoạn mạch RLC mắc nối tiếp thỏa mãn điều kiện CR2< 2L. Điều chỉnh f đến giá trị f1 hoặc f2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thuần cảm có giá trị bằng nhau. Để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây cực đại thì phải điều chỉnh tần số f tới giá trị: A.f2 = 2

B.f2 =

Bài 9: Mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có hệ số tự cảm L và tụ điện có điện

dung C mắc nối tiếp vào nguồn điện xoay chiều u = U0cosωt. Trong đó U0 không đổi và tần số góc

Trang - 283 -

thay

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

đổi được. Khi ω=ω1=60π√2 rad/s thì mạch điện có cộng hưởng điện và cảm kháng cuộn dây bằng điện trở

Bài 7: Cho mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh, R = 100Ω, C =

R. Để điện áp trên cuộn cảm thuần L đạt cực đại thì tần số điện áp có giá trị nào sau đây?

chiều u = U0cos(2πft + φ) V vào hai đầu mạch, giữ nguyên U0 và thay đổi tần số f thì thấy mỗi giá trị của UC

A.100π rad/s

B.100π√2 rad/s

C.90π rad/s

D.120π rad/s

Bài 10: Cho mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh, R = 200Ω, C =

(μF), L = π H. Đặt điện áp xoay

chỉ tìm được một giá trị của tần số f tương ứng. Tần số f không thể nhận giá trị:

(μF). L = H. Đặt điện áp

A.42 Hz.

B.20 Hz.

C.35 Hz.

D.40 Hz.

xoay chiều u = U0cos2πft vào hai đầu mạch, giữ nguyên U0 và thay đổi tần số f thì thấy một giá trị UL cho

Bài 8: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số f thay đổi được vào 2 đoạn đầu mạch

trước, người ta chỉ tìm được một giá trị của tần số f tương ứng. Tần số f không thể nhận giá trị nào dưới đây?

RLC nối tiếp (cuộn cảm thuần). Khi tần số góc ω=ω1=40π rad/s thì UC đạt giá trị cực đại, khi ω=ω2=90πrad/s

A.15 Hz

B.25√2 Hz

C.25 Hz

thì UL đạt giá trị cực đại. Khi công suất tiêu thụ điện năng trên điện trở R đạt giá trị cực đại thì tần số của

D.30 Hz

dòng điện là:

 UC TRONG BÀI TOÁN CỰC TRỊ CỦA MẠCH RLC KHI F BIẾN THIÊN Bài 1: Cho đoạn mạch RLC nối tiếp R = 100Ω, C =

(μF), L = H, đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện

A.50 Hz.

B.60 Hz.

C.30 Hz.

D.120 Hz.

Bài 9: Đặt điện áp xoay chiều với biên độ xác định và tần số thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch gồm điện

áp xoay chiều u = 100√2cosωt V. Cho đổi tần số của dòng điện thay đổi để điện áp hiệu dụng giữa hai bản

trở thuần R, tụ điện có điện dung C, và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L mắc nối tiếp. Trong quá trình tần số

tụ đạt cực đại. Giá trị của ω là:

biến đổi, để mỗi giá trị của UC (điện áp hiệu dụng trên hai bản tụ) tương ứng với một giá trị duy nhất của tần

A.120π (rad/s)

B.140π (rad/s)

C.100π (rad/s)

D.90π (rad/s)

số thì các thông số của mạch điện phải thỏa mãn điều kiện:

Bài 2: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt (U0 không đổi và ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm

điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện dung C mắc nối tiếp, với CR2< 2L. Khi ω=ω1

A.2L < R2C

B.2C < R2L

C.2L > R2C

D.2C > R2L

Bài 10: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, tần số f thay đổi được vào 2 đầu đoạn mạch

hoặc ω=ω2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện có cùng một giá trị. Khi ω=ω0 thì điện áp hiệu dụng

RLC nối tiếp (cuộn cảm thuần). Khi f = P thì UC đạt giá trị cực đại, khi f = f2 thì UL đạt giá trị cực đại. Khi

giữa hai bản tụ điện đạt cực đại. Hệ thức liên hệ giữa ω1,ω2 và ω0 là:

UR đạt giá trị cực đại thì tần số của dòng điện là:

A.ωC= ω1+ω2

= (

)

C.ωC=√

A. |

−

D.f1+f2

H. Đặt điện áp xoay chiều u =

Bài 11: Đặt điện áp xoay chiều với biên độ xác định và tần số thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch gồm

U0cos(2πft + φ)V vào hai đầu mạch, giữ nguyên U0 và thay đổi tần số f của điện áp trong khoảng (0,∞) thì

điện trở thuần R, tụ điện có điện dung C, và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L mắc nối tiếp. Khi f = P hoặc f =

thấy mỗi giá trị UC tương ứng với duy nhất một giá trị của tần số. Điện dung C có thể nhận giá trị

f2 thì điện áp hiệu dụng trên tụ điện có cùng một giá trị. Khi f = f0 thì điện áp hiệu dụng trên tụ điện đạt cực

Bài 3: Cho mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh, R = 130 (Ω), L =

A.110 (μF)

B.125 (μF)

C.140 (μF)

Bài 4: Cho mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh, R = 200Ω, C =

D.165 (μF) (μF). Đặt điện áp xoay chiều u

đại. Hệ thức liên hệ giữa f1, f2, f0 là: A.f0 = f1 + f2

D.f0 =

= U0cos(2πft + φ)V vào hai đầu mạch. Giữ nguyên U0 và thay đổi tần số f của điện áp trong toàn dải (từ 0

Bài 12: Cho mạch điện RLC nối tiếp, mắc mạch vào mạng điện xoay chiều có tần số f biến đổi, khi f = 60 Hz

đến ∞) thì thấy mỗi giá trị UC tương ứng với một giá trị của tần số f. Giá trị của L khi đó có thể là

và f = 80 Hz thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai bản tụ có cùng giá trị UC, khi f = 16√2 Hz thì hiệu điện thế

A. H

C. H

Bài 5: Cho mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh, R = 50Ω, C =

D. H (μF), L = H. Đặt điện áp xoay

chiều u = U0cos(2πft + φ) V vào hai đầu mạch, giữ nguyên U0, thay đổi tần số f thì thấy khi f=fC, điện áp hiệu dụng trên tụ điện đạt giá trị cực đại UCmax. Giá trị fC A.17 Hz.

B.27 Hz.

C.22 Hz.

Bài 6: Cho mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh, R = 50Ω, C =

hiệu dụng giữa hai đầu cuộn (cuộn cảm thuần) có giá trị cực đại. Xác định giá trị của tấn số f để hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu điện trở có giá trị cực đại? A.40 Hz

B.50√2Hz

C.40√3Hz

CHỦ ĐỀ 16. PHƯƠNG PHÁP GIẢI ĐIỆN XOAY CHIỀU

D.15 Hz. (μF), L = H. Đặt điện áp xoay

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT  GIẢI TOÁN MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU BẰNG GIẢN ĐỒ VÉCTƠ

chiều u = U0cos(2πft + φ) V vào hai đầu mạch, giữ nguyên U0 và thay đổi tần số f thì thấy khi f = f1 =15 Hz

Xét mạch R, L, C mắc nối tiếp như hình vẽ:

hoặc f = f2 thì điện áp hiệu dụng trên C có giá trị giống nhau. Giá trị của f là

1. Cách vẽ giản đồ véctơ buộc: dùng qui tắc hình bình hành(ít dùng)

A.31 Hz.

B.14 Hz.

C.35 Hz. Trang - 284 -

D.70 Hz.

D.27,6 Hz.

2. Cách vẽ giản đồ véctơ trượt: dùng qui tắc đa giác (thường dùng) Trang - 285 -

R M

C N

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

 Chọn trục nằm ngang là trục dòng điện, điểm đầu mạch làm gốc (đó là

a.Trường hợp 1: Nếu u và i cùng pha thì trong hộp đen có duy nhất một điện trở R hay có đủ ba phần tử điện

N UC

điểm O).

R,L,C nhưng ZL = ZC. B

 Vẽ lần lượt các véctơ biểu diễn các điện áp, lần lượt từ O sang S nối

đuôi nhau theo nguyên tắc: R – ngang; L – lên; C – xuống

b. Trườnghợp 2: Nếu u và i vuông pha nhau thì trong hộp đen không có điện trở thuần, có cuộn dây tự cảm

UL x

 Nối các điểm trên giản đồ có liên quan đến dữ liệu của bài toán.

L, có tụ điện C hoặc có cả hai. c.Trường hợp 3: Nếu u sớm ( hoặc trễ) pha hơn i một góc nhọn thì trong mạch có điện trở R và cuộn dây tự

 Biểu diễn các số liệu lên giản đồ

cảm L, hoặc cả ba phần tử điện R, L, C nhưng ZL > ZC (hoặcZC > ZL)

Dựa vào các hệ thức lượng trong tam giác, các hàm số sin và cosin, các công thức toán hoặc để tìm các điện

 GIẢI TOÁN MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU BẰNG MÁY TÍNH

áp hoặc chưa biết.

Ấn:[

3. Một số lưu ý: - Hệ thức lượng trong tam giác:

][ ]; [

][

][ ]:

▪Tìm tổng trở Z và góclệch pha φ: nhập máy lệnh [ + (

−

▪Cho u(t) viết i(t) ta thực hiện phép chia hai số phức: =

a. Định lý hàm số sin:

▪Cho i(t) viết u(t) ta thực hiện phép nhân hai số phức: b

b. Định lý hàm số cosin: a2 = b2 + c 2 – 2bc.cosA

▪Cho

- Hệ thức lượng trong tam giác vuông: Cho tam giác vuống ABC

vuông tại A, đường cao AH = h, BC = b, AC = b, AB = c, CH = b’, BH = c’,

Tính Z: =

b = a.b; c =a.c';h =b'.c';b.c=a.h;

Nhập máy

Ví dụ ứng dụng hệ thức đường cao trong tam giác vuông: A

Nếu bài toán cho UAM và UNB; biết uANvà uMBvuông pha với nhau. Tính

→

h b' c'

→UMN =UR

a = BC

 Bài toán 1: LIÊN QUAN ĐẾN ĐỘ LỆCH PHA a.Trường hợp 1: φ1-φ2=±△φ ( độ lệch pha của hai đoạn mạch ở trên cùng một mạch điện)

)]

( )ta thực hiện phép cộng hai số phức: như tổng hợp hai dao động.

][2][3][=]

∠

(Phép CHIA hai số phức)

∠

(− )

(−)

F.Biểu thức hiệu điện thế tức thời gian hai đầu đoạn mạch là: u =200√2cos(100πt) (V). Cường độ

dòng điện tức thời qua mạch có dạng: A.i =√2cos(100πt + ) (A)

B.i =√2cos(100πt + ) (A)

C.i =cos(100πt + ) (A)

D.i =cos(100πt + ) (A)

Bài 2: Cho đoạn mạch RLC gồm điện trở có R = 100 Ω mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần L= Hvà tụ

khi đó: ⇒Nếu ∆φ = 0 ( hai điện áp đống pha) thì φ1 = φ2 tanφ1 = tanφ2 Lúc này ta có thể cộng các biên độ điện áp thành phần: U = U1+U2 ⇒Z = Z1+Z2 ⇒Nếu ∆φ = (hai điện áp vuông pha), ta có:tanφ1.tanφ2 = -1. ⇒ Nếu ∆φ bất kỳ thì: tan∆φ =

hoặc dùng giản đồ véctơ.

b.Trường hợp 2: φ1 + φ2 tanφ 1.tanφ 2 = 1 c.Trường hợp 3:|

−

Dạng 1: DÙNG SỐ PHỨC ĐỂ GIẢI TOÁN ĐIỆN XOAY CHIỀU Bài 1: Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở R=100√3Ω nối tiếp với tụ điện có điện dung

c B

×[ +(

II. BÀI TẬP

=UL.UC ⇒UMN =UR

Nếu bài toán cho UAN và UMB; biết uANvà u MBvuông pha với

Ta có:

∠

Chuyển từ dạng A∠φ sang dạng: a + bi: bấm SHIFT 2 4 =

UMN

nhau. Tính UMN

)

Với tổng trở phức: =R+(ZL-ZC )i, nghĩa là có dạng (a+bi). Với a = R; b=(ZL –ZC)

Cho mạch điện tử hình vẽ.

Ta có: h2=b'c'→

( ) viết

∠ (

* Trong một trường hợp đơn giản: dùng máy tính

ta có các hệ thức sau: 2

( );

Thao tác cuối: [

= .

)]

|+|

F. Đặt vào giữa hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều thì điện áp tức thời giữa hai bản tụ có biểu

thức:uC = 100cos(πt - ) (V). Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là: A.u = 100cos(100πt + ) (V)

B.u = 50cos(100πt +

C.u = 50√2cos(100πt + ) (V)

D.u = 50√2cos(100πt +

) (V) ) (V)

Bài 3: Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch nối tiếp: Đoạn mạch AE chỉ có điện trở R = 30 Ω; đoạn mạch EB

|tanφ.tanφ = ±1

 Bài toán 2: ỨNG DỤNG GIẢI BÀI TOÁN HỘP ĐEN

gồm cuộn thuần cảm có độ tự cảm L=

Hnối tiếp với tụ điện có điện dung C=

F. Biết điện áp giữa hai

điểm E,B có biểu thức: uEB = 80cos(100πt + 0,25π) V. Biểu thức cường độ dòng điện qua mạch là: Trang - 286 -

Trang - 287 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 10: Cho đoạn mạch xoay chiều AB mắc nối tiếp theo thứ tự R, L và C.Điểm M nằm giữa L và C.Biết L

A.i =2√2cos(100πt + ) (A)

B.i =2cos(100πt +

C.i =2cos(100πt +0,25) (A)

D.i =2cos(100πt – 0,25π) (A)

Bài 4: Cho mạch điện RLC có R = 40 Ω, C=

) (A)

= 318 mH, uAM = 100√2cos100πt (V) và u = 100√2cos(100πt -

F và cuộn dây thuần cảm có L= H mắc nối tiếp. Đặt vào

hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều thì dòng điện chạy trong mạch có biểu thức i = 2√2cos(100πt +

)

(A).Viết biểu thức điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch:

) (V). Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn

mạch là: A.uAB = 100√2cos(100πt - ) (V)

B.uAB = 100√2cos(100πt - ) (V)

C.uAB = 200sin(100πt - ) (V)

D.u AB = 200sin(100πt - ) (V)

A.u = 160cos(100πt - ) (V)

B.u = 80√2cos(100πt + ) (V)

Bài 11: Cho mạch điện không phân nhánh RLC: R = 50 Ω, cuộn dây thuần cảm có L= H, tụ điện có

C.u = 160cos(100πt + ) (V)

D.u = 160cos(100πt - ) (V)

C=(

Bài 5: Cho mạch điện xoay chiều gồm R, L, mắc nối tiếp, điện áp đặt vào hai đầu mạch có dạng uAB =

100√2cos100πt (V) và cường độ dòng điện qua mạch có dạngi =2cos(100πt - ) (A). R,L có những giá trị nào sau đây? A.R=50√2Ω,L= H

)

μF. Biểu thức hiệu điện thế giữa hai đầu mạch là: u AB = 200cos(100πt + ) (V) thì hệ số công suất và

công suất tiêu thụ trên toàn mạch là: A.k=

√

và 200W

B. k=

√

và 400W

C.k=0,5 và 200W

D.k=

√

và 200W

Bài 12: Cho đoạn mạch xoay chiều mắc nối tieps gồm cuộn cảm có điện trở r = 40 Ω, độ tự cảm L=

B. R=5√2Ω,L= H

C.R=100Ω,L= H

Hvà

D.R=50Ω,L= H tụ điện C=

Bài 6: Cho đoạn mạch RLC gồm điện trở R = 100Ω nối tiếp cuộn cảm thuần L= Hvà tụ C=

F. Đặt vào

giữa hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều thì điện áp tức thời hai bản tụ có biểu thức uC = 100cos(100πt ) V. Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là:

F. Đặt điện áp u = 160cos100πt (V) vào giữa hai đầu đoạn mạch. Cường độ dòng điện tức

thời trong mạch có biểu thức: A.i = 2√2cos(100πt + ) A

B.i = 2√2cos(100πt + ) A

C.i = 2√2cos(100πt - ) AD.i = 2√2cos(100πt - ) A

A.u = 100cos(100πt + ) (V)

B.u = 50√2cos(100πt +

C.u = 50√2cos(100πt + ) (V)

D.u = 50cos(100πt +

Bài 7: Một mạch điện gồmR = 10Ω, cuộn dây thuần cảm có L=

) (V)

Bài 13: Một cuộn dây mắc vào nguồn điện xoay chiều u = 200cos(100πt) V, thì cường độ dòng điện qua

cuộn dây là i = √2sin(100πt + ) A, thì hệ số tự cảm của cuộn dây là:

H và tụ điện có điện dung C= .10 3π F

mắc nối tiếp. Dòng điện xoay chiều trong mạch có biểu thức I = √2cos100πt (A).Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có biểu thức

√

A.L= H

√

B.L= H

√

C.L= H

D.L= H

Dạng 2: DÙNG GIẢN ĐỒ VÉCTƠ ĐỂ GIẢI ĐIỆN XOAY CHIỀU 1 Bài 1:Mắc lần lượt từng phần tử R,L ( L thuần cảm), C vào mạng điện thế xoay chiều có hiệu điện thể hiệu

A.u = 20cos(100πt - ) (V)

B.u = 20cos(100πt + ) (V)

dụng UAB không đổi thì cường độ dòng điện hiệu dụng tương ứng là 0,25 A, 0,5 A và 0,2A.Nếu mắc lại các

C.u = 20cos100πt (V)

D.u = 20√5cos(100πt – 0,4π) (V)

phần tử nối tiếp nhau rồi mắc vào mạng điện thế xoay chiều nói trên thì cường đội hiệu dụng qua mạch là:

Bài 8: Cho một đoạn mạch gồm một điện trở thuần R = 100Ω; một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L=

Hvà một tụ điện có điện dung C=

μF mắc nối tiếp. Biết biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch gồm

A.0,3A

B.0,2A

C. 1,73 A

D.1,41A

Bài 2:Mắc đoạn mạch gồm tụ điện nối tiếp với một điện trở vào điện áp u = U0cosω V, dòng điện trong

mạch lệch pha so với u. Nếu tăng điện dung của tụ điện lên √3lần thì khi đó, dòng điện sẽ lệch pha điện áp

điện trở và cuộn dây là:u = 100√5cos100π (V), biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là: A.u = 100√2cos(100πt - ) (V)

B.u = 100√2cos(100πt + ) (V)

C.u = 100√2cos(100πt - 0,32) (V)

D.u = 100cos(100πt +1,9) (V)

của nguồn một góc: A.

Bài 9: Đoạn mạch điện gồm điện trở thuần R, cuộn dây cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện dung

C=2.

√3 F mắc nối tiếp. Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có biểu thức u = 200cos(100πt + ) (V) và

Bài 3: Cho đoạn mạch như hình vẽ đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay B

chiều u = U√2cos100πt V khi đó vôn kế chỉ 90V, điện áp UAN lệch pha

rad

C P V

và điện áp UAP lệch pha radvà so vớiUNP đồng thời Uan = UPB.Giá trị điện áp

cường độ dòng điện i = 2cos(100πt - ) (A). Gía trị của L là giữa hai đầu mạch (U) là:

A. H

√

C. H

Trang - 288 -

√

D. H

A.180V

B.90 V

C.90√2V Trang - 289 -

D.45√2V

L,r

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 4: Cho cuộn dây có điện trở thuần 40 Ω; và độ tự cảm

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

(H). Đặt vào cuộn dây điện áp xoay chiều u =

U0cos(100πt - ) V. Khi t = 0,1 s thì dòng điện có giá trị -2,75√2A. Giá trị của điện áp cực đại là A.220V

B.220√2V

C.110√2V

Bài 11: Cho mạch điện xoay chiều như hình 3. Cuộn dây lí tưởng có độ tự cảm L=

điện xoay chiều đặt vào hai đầu M, N có hiệu điện thế hiệu dụng không đổi và

H;C= L

tần số f = 50 Hz.Biết UMQ lệch pha so với UPN . Hỏi R nhận giá trị nào dưới

D.440√2V

Bài 5: Cho đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn dây D, và tụ điện C mắc nối tiếp. Đặt vào 2 đầu đoạn mạch một

hiệu điện thế xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng là 64V. Hiệu điện thế hiệu dụng của các phần tử trong

F. Nguồn R

đây? A.10 Ω

B.20 Ω

C.30 Ω

D.40 Ω

đoạn mạch lần lượt là UR = 16 V, Ud=16V,UC = 64V. Tỉ số giữa hệ số công suất của cuộn dây và đoạn mạch

Bài 12:Mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây có điện trở thuần R và độ tự cảm L được mắc nối tiếp với tụ

là:

C.Điện áp giữa hai đầu mạch điện là:u = 100√2cos100πt (V). Dùng vôn kế đo hiệu điện thế giữa thế hia đầu A.

Bài 6: Cho đoạn mạch như hình vẽ: C=

cuộn dây U1 và giữa hai đầu tụ U2 ta được: U1 = 75 (V); U2 = 125 (V).Độ lệch pha giữa điện áp giữa hai đầu

mạch và giữa hai đầu cuộn dây là:

F;L= H, UAB = 200cos100πt (V). L

Biết điện áp UAM nhanh pha

so với dòng điện qua mạch và dòng điện qua

A. (rad)

=I0cos(ωt B. = √ Ω;R=100√3Ω

C.r=√ Ω;R=100√3Ω

D.r=√ Ω;R=100√3Ω

C. (rad)

D. (rad)

Bài 13: Khi đặt một hiệu điện thế xoay chiều vào hai đầu mạch RC thì biểu thức dòng điện có dạng i1

mạch nhanh pha so với UMB.Giá trị của r và R là: A.r = 25 Ω, R = 100Ω

B. (rad)

) A. Mắc nối tiếp thêm vào mạch điện cuộn dây thuần cảm rồi mắc vào mạch điện nói trên thì

biểu thức dòng điện có dạng: i2 =I0cos(ωt + A.u =U0cos(ωt + ) V.

) A. Biểu thức hiệu điện thế giữa hai đầu mạch có dạng:

B.u =U0cos(ωt - ) V.

C.u =U0cos(ωt + ) V.

D.u =U0cos(ωt - ) V.

Bài 7: Nếu đặt vào hai đầu một mạch điện chứa một điện trở thuần và một tụ điện mắc nối tiếp một điện áp

Bài 14: Mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R = 30 Ω; mắc nối tiếp với cuộn dây. Đặt vào hai đầu

xoay chiều có biểu thức u = U0cos(ωt - ) (V), khi đó dòng điện trong mạch có biểu thức i = I0cos(ωt - )

mạch một điện xoay chiều u =U√2cos100πt (V). Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây là U = 60 V.

(A). Biểu thức điện áp giữa hai bản tụ sẽ là:

Dòng điện trong mạchlệch pha so với u và lệch pha so với điện áp tức thời giữa hai đầu cuộn dây. Điện

A.u C = I0.Rcos(ωt -

B.uC = cos(ωt + ) (V)

) (V)

C.u C = I0.ZC.cos(ωt + ) (V)

áp hiệu dụng giữa hai đầu mạch có giá trị: A.90V

D.u C = I0.Rcos(ωt - ) (V)

B.60√3V

C.60V

D.120V

Bài 8:Mạch xoay chiều RLC mắc nối tiếp, tụ điện có điện dung C thay đổi: UR = 30 V; U1 =60V; UC = 20V.

Bài 15: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không

Thay đổi tụ C để điện áp hiệu dụng 2 đầu điện trở R và

đổi. Tại thời điểm t các giá trị tức thời

=40V. Biết mạch có tính cảm kháng, điện áp hiệu

( )=60V,

dụng giữa hai bản tụ C lúc này bằng: A.150V

B.110V

C.30V

D.60V

Bài 9: Cho mạch điện RLC có UAB = 100√2cos(100πt - ) V. Cường độ dòng

( ) =-120V,

A.100V L

góc . Giá trị của R, C là:

pha F

B.R=100Ω;C=

D.R=100Ω;C=

√ .

B.50√3

C.50V

D.60V L

so với UMB.Nếu đổi chỗ L và C cho nhau thì UAN lệch

C N

so với UMB. Giá trị của UAN sau khi đổi chỗ bằng:

A.5√3V

( ) =0V. Điện áp cực đại giữa hai đầu đoạn mạch là:

điện hiệu dụng I = 0,5A.Biết UAM sớm pha hơn i góc ; UMB trễ pha hơn UAB

√ .

( ) =40V. Tại thời điểm t2 các giá trị tức thời

Bài 16: Cho đoạn mạch AB như hình vẽ, L là cuộn cảm thuần. Biết UAN = 10

V và UAN lệch pha

A.R=120Ω;C=

( )=-30√3V,

B. 10√6V

C.10√3V

D.5√6V

Bài 17: Một đoạn mạch gồm một điện trở thuần mắc nối tiếp với một tụ điện. Biết điện áp hiệu dụng giữa hai

C.R=120Ω;C=

√ .

đầu đoạn mạch là 150 V, giữa hai đầu tụ điện là 75 V. Điện áp tức thời giữa hai đầu tụ điện trễ pha so với

Bài 10: Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch L, R,C mắc nối tiếp theo thứ tự đó. Điện áp giữa

hai đầu đoạn các đoạn mạch chứa L, R và R, C lần lượt có biểu thức: ULR = 150cos(100πt + ) V;URC = 50√6cos(100πt A.3A

điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch một góc: A.

C.0,1476π

) V.Cho R = 25 Ω. Cường độ dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng bằng: B.3√2A

√

Trang - 290 -

D.3,3A Trang - 291 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 18: Đặt điện áp u = 200√2cosωt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm một bóng đèn dây tức loại 100√3V-

Bài 25: Cho A, M, B là 3 điểm liên tiếp trên một đoạn xoay chiều không phân nhánh, đặt vào hai điểm A và

50Wmắc nối tiếp với một tụ điện có điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh C để đèn sáng bình thường. Độ

B một điện áp xoay chiều ổn định thì biểu thức điện áp trên các đoạn AM, MB lần lượt là: uAM =40cos(ωt -

lệch pha giữa cường độ dòng điện và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch lúc này là: A.

Bài 19: Đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần có đội tự cảm

) V; uMB =50cos(ωt + ) V. Điện áp cực đại giữa hai điểm A, B là: D.

A.45,8 V

H mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung (

)

Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp u =U0cos(100πt + ) V ổn định. Tại thời điểm t, điện áp tức thời

đầu mạch bằng 100 V, giữa hai đầu tụ điện bằng 80V. Dung kháng của tụ là: A.40 Ω

B.50 Ω

C.60 Ω

D.80 Ω

đầu đoạn mạch là: u = 100√2sin100πt (V). Bỏ qua điện trở dây nối. Biết cường độ dòng điện hiệu dụng bằng

) A.

C.i =√5cos(100πt - ) A.

D.i =√3cos(100πt +

Bài 20: Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ: r=40Ω,L=

H,C=

√3(A) và lệch pha so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch. Giá trị của R và C là:

) A.

μF;

uAB =U0sin(100πt) V.(U0=const). Hiệu điện thế giữa hai điểm A, N và M, B

L,r

R A

A.R= √ (Ω)và C=

C N

(F) B.R=50√3(Ω)và C=

C.R=50√3(Ω)và C=

lệch pha nhau một góc .Giá trị của R là

(F) D.R= √ (Ω)và C=

(F)

Bài 3: Cho đoạn mạch điện xoay chiều AB như hình vẽ.Điện hiệu điện thế UAN

B.R = 44,7 Ω

C.R = 50 Ω

D.R = 10 Ω

Bài 21: Một mạch điện gồm điện trở thuần R, cuộn thuần cảm L và tụ điện C mắc nối tiếp, trong đó điện

lệch pha góc so với UMB, thì các giá trị R, ZL và ZC liên hệ với nhau bởi biểu

A.R2=

B.R2=ZLZC

trên mỗi phần tử lần lượt là UR = 40V, U1 = 120V, UC =40V. Nếu thay đổi điện dung của tụ C để điện áp

C.54,24V

D.40,67 V

Bài 22: Đặt một điện xoay chiều u = U0cosωt (V) vào hai đầu mạch điện AB mắc nối tiếp theo thứ tự gồm

C. R2=0,5ZLZC

D.R2=

cuộn dây thuần cảm và tụ điện. Biết 2U0R = U0L =2U0C .Xác định độ lệnh pha điện áp hai đầu mạch và dòng điện qua mạch.

điện trở R, cuộn dây không thuần cảm (L,r) và tụ điện C với R = r. Gọi N là điếm nằm giữa cuộn dây và tụ

A.Điện áp nhanh pha (rad) so với dòng điện

B.Điện áp nhanh pha (rad) so với dòng điện

điện. Điện áp tức thời UAM và UNB vuông pha với nhau và có cùng một giá trị hiệu dụng là 30√5V. Giá trị

C.Điện áp nhanh pha (rad) so với dòng điện

D.Điện áp nhanh pha (rad) so với dòng điện

của U0 bằng: A.120√2V

Bài 4: Mạch điện R,L,C mắc nối tiếp. Kí hiệu U0R, U0L, U0C lần lượt là điện áp cực đại trên hai đầu điện trở,

hiệu dụng giữa hai đầu C là 60 V thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở R bằng: B.45,64 V

R A

thức:

dung của tụ điện có thể thay đổi được. Đặt vào mạch điện một điện áp xoay chiều, khi đó điện áp hiệu dụng

A.67,12V

D.45 V

Bài 2: Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở R và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Điện áp giữa hai

A.i =2√2cos(100πt - ) A.B.i =√5cos(100πt +

A.R = 20 Ω

C.78,1 V

Dạng 3: DÙNG GIẢN ĐỒ VÉCTƠ ĐỂ GIẢI TOÁN ĐIỆN XOAY CHIỀU 2 Bài 1: Mạch điện xoay chiều gồm điện trở R= 30 Ω nối tiếp với một tụ điện C.Điện áp hiệu dụng giữa hai

giữa hai đầu đoạn mạch là 100 V thì dòng điện tức thời trong mạch là 2A.Biểu thức cường độ dòng điện qua mạch có dạng:

B.90 V

Bài 5: Đoạn mạch AB theo thứ tự gồm cuộn dây thuần cảm, điện trở thuần R và tụ điện mắc nối tiếp nhau,

B.120V

C.60√2V

điểm M nối giữa cuộn dây và điện trở R, điểm N nối giữa điện trở R với tụ điện. Hiệu điện thế của mạch

D.60V

Bài 23: Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với một tụ

điện là: u = U√2cos100πt (V). Cho biết R = 30 Ω,UAN =75V,UMB=100V;UAN lệch pha so với UMB.Cường

điện có điện dung C.Điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở R có biểu thức uR =50√2cos(2πft + φ) V. Vào

độ dòng điện hiệu dụng là:

thời điển t nào đó điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch và hai đầu điện trở có giá trị u=50√2Vvàu R=25√2V.Xác định điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện? A.60√3V

B.50√3V

C.50√2V

thiết để hiệu điện thế hai đầu UC và UAB lệch pha A.50 Hz

B.1000 Hz

B.2A

C.1.5 A

D.0,5 A

Bài 6: Cho mạch điện RLC nối tiếp. Biết R = 150 Ω, L= (H), nếu cường độ dòng điện trong mạch có tần số

D.100 V

ω = 100π rad/s và trễ pha hơn điện áp giữa hai đầu đoạn mạch một góc thì điện dung của tụ điện có giá trị

Bài 24: Mạch điện xoay chiều gồm RLC nối tiếp được đặt vào hai đầu AB của mạng điện xoay chiều ổn

định. BIết cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L=

A.1A

(H) và tụ điện có điện dung C= là:

(F). Tần số f cần

là: A.C=

(F)

B.C=

(F)

C.C=

(F)

D.C=

(F)

Bài 7: Cho mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện. Độ lệch pha của hiệu điện thế giữa

C.2000 Hz Trang - 292 -

D.60 Hz

hai đầu cuộn dây so với cường độ dòng điện trong mạch là . Hiệu điệnt hế giữa hai đầu tụ điện bằng √3 lần Trang - 293 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây. Độ lệch pha của hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây so với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch trên là: A.0

A. (H)

B. (H)

C. (H)

(H)

Bài 15: Cho mạch điện xoay chiều AB theo thứ tự gồm các phần tử cuộn dây L thuần cảm, điện trở R , tụ

điện C, điểm M là điểm nằm giữa L, R; điển N nằm giữa R và C.Vôn kế (V1) được mắc vào 2 điểm AN, vôn

Bài 8: Đoạn mạch gồm một cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện. Độ lệch pha giữa điện áp giữa hai đầu cuộn

kế (V2) được mắc vào 2 điểm MB.Số chỉ các vôn kế (V1) ,(V2)lần lượt là U1 = 80 V; U2 = 60 V. Biết hiệu

dây so với dòng điện là . Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ bằng giữa hai đầu cuộn dây. Độ lệch pha của

điện thế tức thời UAN biến thiên lệch pha với hiệu điện thế tức thời UMB.Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai

dòng điện so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch trên là:

đầu điện trở thuần R là:

A.96 V

B.140 V

C.48 V

D.100 V

Bài 9: Trên đoạn mạch thuần cảm RLC nối tiếp người ta đo được: UR = 15 V, UL = 20V, UC = 40 V, và f =

Bài 16: Cho mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện. Độ lệch pha của điện áp giữa hai

50 Hz. Tần số f0 để mạch xảy ra cộng hưởng và giá trị UR lúc đó là:

đầu cuộn dây so với cường độ dòng điện trong mạch là . Điện áp giữa hai đầu tụ điện bằng √3 lần điện áp

A.75 Hz và 25 V

B.75 Hz và 25√2 V

C.50√2Hz và 25 V

Bài 10: Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ: Cuộn dây thuần cảm có: L=

(H), tụ điện có điện dung

B.R = 20 (Ω)

C.R = 50 (Ω)

R A

điện trễ pha so với hiệu điện thế u AB. Hỏi điện trở thuần có giá trị nào dưới đây?

Bài 17: Đặt điện áp u = U0cosωt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây có điện trở thuần r mắc nối tiếp

còn điện áp giữa hai bản tụ lệch pha so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch. Điện trở r của cuộn dây có giá L

mạch MN nhanh pha hơn hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch AB một

trị bằng: B

A.30√3Ω

B.30Ω

C.10Ω

D.10√3Ω

Bài 18: Khi đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R và tụ điện C nối tiếp thì

.Biểu thức cường độ dòng điện i qua mạch là

A.i = √2cos(100πt + ) (A)

B.i = √2cos(100πt + ) (A)

C.i = 2√2cos(100πt - ) (A)

D.i =2 √2cos(100πt - ) (A)

dòng điện chạy qua mạch là i1 = I0cos(100πt + ) (A) và UR = 100 V. Mắc nối tiếp thêm vào mạch trên cuộn cảm thuần L thì dòng qua mạch i2 = I0cos(100πt - ) (A). Biểu thức hiệu điện thế có dạng: A.u = 200cos(100πt -

Bài 12: Ở mạch điện xoay chiều LRC: R = 80Ω; C =

với một tụ điện.Biết dung kháng của tụ bằng 40Ω, điện áp giữa hai đầu cuộn dây lệch pha so với dòng điện,

góc

D.R = 30 (Ω)

Bài 11: Cho mạch điện R,L,C nối tiếp, cuộn dây thuần cảm, với uAB =

200√2cos100πt(V) và R=100√3(Ω).Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn

đoạn mạch trên là: A.0

(F). Đặt vào hai đầu mạch một hiệu điện thế uAB = U0sin100πt (V) thì dòng

A.R = 25 (Ω)

hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây. Độ lệch pha của điện áp giữa hai đầu cuộn dây so với điện áp giữa hai đầu

D.50√2 Hz và 25√2 V ,

√

) (V)

B.u = 100√2cos(100πt -

) (V)

(F); uAM = 120√2cos(100πt + ) V; uAM lệch pha

C.u = 200cos(100πt - ) (V)

D.u = 100√2cos(100πt - ) (V)

với I ( M nằm giữa R và C ). Biểu thức điện áp giữa hai đầu mạch là: Bài 19: Đặt vào hai đầu một đoạn mạch gồm một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L= (H) mắc nối tiếp với

A.u AB = 240√2cos(100πt + ) (V)

B.uAB = 120√2cos(100πt - ) (V)

C.u AB = 240√2cos(100πt + ) (V)

D.u AB = 120√2cos(100πt -

tụ điện có điện dung C= Bài 13: Đặt điện áp u = U0cosωt (V) vào hai đầu đoạn R,L,C mắc nối tiếp thì điện áp hiệu dụng trên điện trở,

cuộnthuần cảm và tụ điện lần lượt làUR=30√3V,U1=30V,UC=60V. Nối tắt tụ điện thì điện áp hiệu dụng trên điện trở và cuộn cảm tương ứng là: A.60V và 30√3V

B.30 V và 60 V

C.60 V và 30 V

D.30√3Vvà 30V

Bài 14: Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos100πt (V) vào hai đầu đoạn AB mắc nối tiếp gồm điện trở thuần

100Ω, tụ điện có điện dung điện trở trễ pha

(F) và cuộn cảm thuần có độ tự cảm thay đổi được. Để điện áp giữa hai đầu

so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB thì độ tự cảm của cuộn cảm bằng:

thời điểm nào đó điện áp giữa hai đầu mạch là 100√3Vthì cường độ dòng điện qua mạch là 1A.Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là: A.i = 2√2cos(100πt - ) (A)

B.i = 2√2cos(100πt - ) (A)

C.i = 2cos(100πt + ) (A)

D.i = 2cos(100πt + ) (A)

Bài 20: Đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần 30(Ω) mắc nối tiếp với cuộn dây. Điện áp hiệu dụng

giữa hai đầu cuộn dây là 120V. Dòng điện trong mạch lệch pha so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch và lệch pha so với điện áp giữa hai đầu cuộn dây. Cường độ hiệu dụng dòng qua mạch bằng: A.√2(A)

Trang - 294 -

(F) một điện áp xoay chiều luôn có biểu thức u = U0cos(100πt - ) (V). Biết tại

) (V)

B.3(A)

C.4 (A) Trang - 295 -

D.3√3(A)

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 21: Đặt điện áp u = 220√2cos100πt (V) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc

thời điểm nào đó điện áp giữa hai đầu mạch là 100√3Vthì cường độ dòng điện qua mạch là 1A.Biểu thức

nối tiếp. Đoạn AM gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần L, đoạn MB chỉ có tụ điện C.Biết điện

cường độ dòng điện trong mạch là:

áp giữa hai đầu đoạn mạch AM và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch MB có giá trị hiệu dụng bằng nhau

A.i = 2√2cos(100πt + ) (A)

B.i = 2cos(100πt - ) (A)

nhưng lệch pha nhau

C.i = 2cos(100πt + ) (A)

D.i = 2√2cos(100πt + ) (A)

. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AM bằng:

A.110V

B.220√2V

C.220√3V

D.220V

Bài 22: Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện. Độ lệch pha của điện áp

giữa hai đầu cuộn dây so với cường độ dòng điện trong mạch là . Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện bằng điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn dây. Độ lêch pha của điện áp giữa hai đầu cuộn dây so với điện áp giữa hai đâu đoạn mạch trên là: A.

III. HƯỚNG DẪN GIẢI, Dạng 1: DÙNG SỐ PHỨC ĐỂ GIẢI TOÁN ĐIỆN XOAY CHIỀU Bài 1:

Ta códung kháng ZC=

=100(Ω)

Bấm máy tìm biểu thức cường độ dòng điện: C.

√ ∠

=shift23=kết quả √2∠

√

Phương trình cường độ dòng điện: i = √2cos(100πt + ) (A)

Bài 23:Đặt vào đầu AMNB của đoạn mạch RLC gồm nối tiếp. M là điểm nối giữa tụ điện và cuộn dây thuần

cảm, N là điểm nối giữa cuộn dây và điện trở thuần. Khi đó biểu thức điện áp của hai đầu đoạn mạch NB là uNB = 60√2cos(100πt - ) (V) và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AN sớm pha hơn điện áp giữa hai đầu

Bài 2:

Ta có cảm kháng: ZL=ω.L=100(Ω); dung kháng Biểu thức cường độ dòng điện:

đoạn mạch AB một góc . Biểu thức của điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AB là:

∠

=200(Ω)

=shift23 = kết quả ∠

A.u = 60√6cos(100πt - ) (V)

B.u = 40√6cos(100πt - ) (V)

Phương trình cường độ dòng điện qua mạch:i = 0,5cos(100πt + ) (A)

C.u = 40√6cos(100πt + ) (V)

D.u = 60√6cos(100πt + ) (V)

Phương trình điện áp: ∠ ×(100+100i-200i)=Shift23 = kết quả 50√2∠

Bài 24: Mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp theo đúng thứ tự gồm cuộn thuần cảm có cảm L, điện trở R và tụ

điện có điện dung C.Biết U1 = 80 V, UC = 45 V và độ lệch pha giữa uLr và uRClà 90º. Điện áp giữa hai đầu đoạnmạch AB có giá trị hiệu dụng là: A.35V

B.69,5V

D.60V

tụ C, đoạn MB gồm một trong ba phần tử điện trở thuần, cuộn dây, tụ điện. Khi đặt vào AB điện áp xoay chiều có UAB = 250 V thì UAM = 150V và UMB = 200V. Đoạn MB có: A.Cuộn dây cảm thuần

B.tụ điện

C.cuộn dây có điện trở khác không

D.điện trở thuần

√ .

√

Biểu thức cường độ dòng điện:

∠

=60(Ω)

=shift23 = kết quả 2∠

Bài 4:

Ta có cảm kháng ZL = ω.L = 100 Ω; dung kháng

=60(Ω)

Phương trình điện áp 2√2∠ ×40+60i-100i=Shift23 = kết quả 160∠−

Bài 26: Đoạnh mạch xoay chiều AB gồm ba đoạn mạch mắc nối tiếp: đoạn mạch AM chứa cuộn thuần cảm

) (V)

Bài 3:

Ta có cảm kháng: ZL = ω.L = 20 Ω; dung kháng: ZC= C.100V

Bài 25: Cho mạch điện gồm hai đoạn AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn AM gồm điện trở thuần R nối tiếp với

có độ tự cảm

Phương trình điện áp giữa hai đầu mạch: u = 50√2cos(100πt +

 u = 160cos(100πt - ) (V) Bài 5:

H, đoạn mạch MN chứa điện trở thuần R = 50Ω và đoạn mạch NB chứa tụ điện Ta có:

(F). Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp xoay chiều u = 50√7sin(100πt + φ) (V). Tại thời điển mà

B.70 V

C.60 V

D.50 V

Bài 27: Đặt vào hai đầu một đoạn mạch gồm một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L= H mắc nối tiếp với

tụ điện có điện dung C=

=50+50i

⇒Điện trở R = 50Ω; ZL = 50Ω ⇒ =

uAN =80√3Vthì UMB có độ lớn: A.80 V

√ ∠ ∠

(F) một điện áp xoay chiều luôn có biểu thức u = U0cos(100πt - ) (V). Biết tại

(H)

Bài 6:

Ta có cảm kháng ZL = ω.L = 100 Ω; dung kháng ZC= Biểu thức cường độ dòng điện:

∠

=200(Ω)

=shift23 = kết quả 0,5∠

Biểu thức điện áp ở 2 đầu đoạn mạch: 0,5∠ ×(100+100i-200i)=shift23 = kết quả 50√2∠ Trang - 296 -

Trang - 297 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Phương trình điện áp:u = 50√2cos(100πt +

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí √

) (V)

⇒R=50√2Ω;ZL=50√6Ω⇒L= (H)

Bài 7:

Dạng 2: DÙNG GIẢN ĐỒ VÉCTƠ ĐỂ GIẢI ĐIỆN XOAY CHIỀU 1

Ta có cảm kháng: ZL = ω.L = 10 Ω, dung kháng:

=20(Ω)

Bài 1:

Biểu thức điện áp ở 2 đầu đoạn mạch √2∠0x10+10i-20i=Shift23 = kết quả 20∠−

Ta có: I1=0,25(A)= ; và I2=0,5=

Phương trình điện áp:u = 20cos(100πt - ) (V)

Nếu các linh kiện mắc nối tiếp với nhau thì: I=

=0,2(A) ,

Bài 8:

Bài 2:

Ta có cảm kháng ZL = ω.L = 200 Ω;dung kháng: ZC= Biểu thức cường độ dòng điện:

√ ∠

=100(Ω)

=Shift23 = kết quả 1∠1,1

Biểu thức điện áp ở 2 đầu đoạn mạch 1∠1,1×100+200i-100i=Shift23 = kết quả 100√2∠-0,32 Phương trình điện áp là: u = 100√2cos(100πt - 0,32) (V)

Từ giản đồ véctơ ta có: tanφ = tan = Nếu C'=√3.C thì tanφ =

= √3

∠ ∠

=50√3(Ω)

.√ = 1

⇒φ'=

UMB

UrL UL

ULC = UC – UL⇒UC =2.UL⇒UL = 45 (V)

Còn: sin =

Mà: ZL – ZC = ZLC ⇒ZL=100√3Ω

√

U= (

) +(

π ULC

 UAN = √ = UR UC

Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch:

⇒ Độ tự cảm của cuộn dây: L= (H)

= √3 Ur = 15√3 (V)

Mặt khác: tan =

=50+50√3i

⇒R=50Ω;ZLC=50√3Ω

−

) =90(V)

Bài 4:

Bài 10:

=Shift23 = kết quả 100√2∠

Ta có: u AB=u AM+uMB=100√2∠0+100∠

Ta có cảm kháng ZL = ω.L = 40 Ω⇒ZRL= Độ lệch pha tanφ =

Phương trình điện áp là:uAB = 100√2cos(100πt - ) (V) Bài 11:

Hệ số công suất: cosφ =

(

Công suất tiêu thụ của mạch: P =

)

=150(Ω)

=√ cos φ = 200W.

Ta có cảm kháng ZL = ω.L = 30 Ω;dung kháng

Khi t = 0,1 s thì dòng điện có giá trị -2,75√2A,ta có-2,75√2 = I0cos(100π.0,1 -

)  I0 = 5,5 (A)

Ta có: U2=(UR+Ur)2+(UL-UC)2⇒642=(16+Ur)2+(UL-64)2 (1)

∠

=70(Ω)

= ℎ

Và

⇒UL= 16 −

Từ (1) và (2) ⇒Ur=

(V);UL=

(2) (V)

23 = kết quả 2√2∠ ⇒Hệ số công suất của cuộn dây: cosφd =

Phương trình cường độ dòng điện:i = 2√2cos(100πt + ) (A) 

Bài 13:

Ta có: i = √2sin(100πt + ) A = i = √2cos(100πt - ) A ∠

(A)

Giá trị của điện áp cực đại:U0=I0.ZRL=220√2(V)

Bài 12:

∠

− −

Bài 5:

Biểu thức cường độ dòng điện qua mạch:

=40√2(Ω)

= 1  φ = ⇒ i trễ pha hơn u một góc

⇒Biểu thức cường độ dòng điện là: i = I0cos 100

Ta có cảm kháng ZL = ω.L = 100 Ω;dung kháng ZC=

Bấm máy √

Ta có UL = ULC:

Ta có dung kháng: ZC=

Bài 3:

Bài 9:

Ta có:

và I3=0,2=

Bài 6:

Ta có cảm kháng ZL = ω.L = 50 Ω; dung kháng: ZC=

=50√2+122,4744i Trang - 298 -

và hệ số công suất toàn mạch: cosφ =

=1000(Ω)

Trang - 299 -

U AM

ULC

U MB

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

= √3 r = √ =

Ta có: tan = tan =

√

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

= √  R = 100√3 (Ω)

tanφ d = tanφ d =

Ta có Δφ=φu-φ i= =

= 75 ⇒

= 75 −

(2)

Từ (1) và (2) ⇒UL = 45 (V); UR = 60(V)

Bài 7:

tan

Và

(Ω)

 φd = 0,6435 rad  φd = - 0,9273 rad

⇒Độ lệch pha của điện áp giữa hai đầu mạch và giữa hai đầu cuộn dây là

= -1  R = ZC (Ω)

⇒Biểu thức điện áp giữa hai bản tụ: u C = I0.R.cos(ωt -

Bài 13:

) (V)

Vì I01 =I02 =I0⇒ 2 mạch điện trên có cùng tổng trở

Bài 8:

Ta có: U2= Ta có:

⇒φ1=

+(UL-UC )2=502⇒U=50(V)

Bài 14:

Ta có giản đồ véctơ = ⇒

Khi C thay đổi thì

π 6

Ta thấy: Ud = 60 = UR

=80(V)

Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch U = 50(V) ⇒U2=

−

) ⇒

Áp dụng định lý hàm số sin:

=110(V)

Bài 9:

 U = 60√3 (V)

Trên đoạ n AM: cos =

= 0,5  R = 100(Ω)

√

 ZC =

√

C=

√ .

(F) UC

Bài 10:

Áp dụng định lý hàm sin:

√

150

⇒Điện áp cực đại giữa hai đầu điện trở: U0R = 150sin =75√2 (V)

=1⇒UoL=60(V)

Vì UR vuông pha với UCnên:

=1⇒UoC=120(V)

Điện áp lực cực đại giữa hai đầu đoạn mạch: U0 =

tan =

U PN

= -1  R = 40Ω

−

= 100V

= 1  UR = UC = 5√3 (V) π/4

⇒UR=5√3(V) Điện áp trên đoạn AN: UAN =

√

=5√6 (V)

Bài 17:

⇒UR=75√3(V) UR

+(UL-125)2(1) Trang - 300 -

π/6

Ta có U2= +(UL-UC )2⇒1002=

Vì khi vị trí các linh kiện thay đổi thì tính chất của mạch không đổi N

Bài 12:

(2)

900

Cách khác: Dùng hệ thức trong tam giác vuông ta được R2 = ZL.ZC = 1600  R = 40 Ω Ta có: U2+

Vì UR vuông pha với ULnên:

UMQ

Mà: φ 1+φ2= tanφ1.tanφ2 = -1  . −

( )=0

UL = 10sin = 5(V)

=80(Ω)

( )=-120V,

Lúc đầu: UAN = 10(V)  UR = 10cos = 5√3 (V)

= 3√2 (A)  I = 3(A)

Ta có cảm kháng ZL = ω.L = 20 Ω;

( )=60V,

Bài 16: N

50 6

Bài 11:

(1)

Thay (2) vào (1) ta có UoR = 80 (V) UR

Cường độ dòng điện cực đại trong mạch: I0 =

α=

Tại thời điểm t 2 ta có:

α 2

MN = 150 + (50√6) – 2.150.50√6.cos  MN = 167,3

Dung kháng:

√

UAB

Từ giản đồ véctơ: 2

( ) =40Vthì UR

Độ lệch pha của ULR và URC là:Δφ=φLR-φRC= (rad)

( )=-30√3V,

6 Ur

vuông pha với UL nên:

π 3

Và: cos =

Tại thời điểm t1 ta có: UL

3 π

Bài 15:

Tacó Z= =200(Ω)

Trang - 301 -

π/3

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

tanφ = −

=−

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

= − √  φ = − rad

⇒Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch: U=

⇒Điện áp tức thời giữa hai đầu tụ điện chậm pha so với điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch một góc

=60√2(V)

⇒Điện áp cực đại giữa hai đầu mạch là: Uo = 120(V) Bài 23:

Vì UR dao động vuông pha với UC nên:

Bài 18: 2

Ta có U =

⇒UC =100(V)

tanφ = −

=−

= −25√2( ) ⇒

Vì khi u=50√2(V) thì

= − √  φ = − rad

√

⇒độ lệch pha giữa cường độ dòng điện và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch lúc này là:

√

(1)

= 75√2( ) thay vào (1) ta có

=1⇒UoC=50√6(V)⇒UC=50√3V

Bài 24:

Bài 19:

Để điện áp UC vuông pha với UAB⇒UAB cùng pha với i ⇒ cộng hưởng điện ⇒ZL =

Ta có cảm kháng ZL = ω.L= 50(Ω); dung kháng ZC= =

tanφ =

=150(Ω)

ZC⇒ω=√ =2π.f⇒f=

= −∞ φ = − rad

Bài 25:

Vì i và u dao động vuông pha nhau nên:

=1⇒

Bấm máy tính 40∠− +50∠ =Shift23 = kết quả 10√21∠0,71

⇒Điện áp cực đại giữa hai điểm A, B là:Uo=10√21 =45,8V

I0=√5(A) Biểu thức cường độ dòng điện: i = √5.cos(100πt +

Dạng 3: DÙNG GIẢN ĐỒ VÉCTƠ ĐỂ GIẢI ĐIỆN XOAY CHIỀU 2 ) (A)

Bài 1:

Mạch RC có U2=

Bài 20:

Ta có cảm kháng: ZL = ω.L= 20(Ω); dung kháng: ZC=

=120(Ω)

Ta có: φ1+φ2=

tanφ1.tanφ2 = -1 

(

)

.−

=2000Hz

.√

=-1  R = 20(Ω)

UAN

⇒UR=60(V)

Cường độ dòng điện: I= =2(A) I

1 2 U r

Dung kháng của tụ điện: ZC= =40(Ω)

UR+r

UMB

Bài 2:

=  UR=50(V)

Ta có hệ số công suất:cosφ =

Bài 21:

Lúc đầu: U2= Mặt khác:

+(UL-UC)2=402+802⇒U=40√5(V) =

= =

Lúc sau:

−

⇒

▪Điện trở: R= =50√3(Ω)

= 3.

sinφ =

= ) ⇒ (40√5) =

− 60) ⇒

=45,64(V)

√

UR O

 UC = 50√3 (V)

Dung kháng: ZC=

π/3 U

=50(Ω)

Bài 22:

Ta có: cosφ1 =

√

⇒ Điện dung của tụ: C=

(1)

(F)

Bài 3:

sinφ1 =

(2)

√

Từ (1) và (2)  tanφ1 =  φ1 = 0,4636 (rad)

⇒UR =Ur = 30(V)

UAN

Ta có: φ2 = – φ1 tanφ2 =

= 2  ULC = 60(V)

⇒Điện áp giữa hai đầu tụ điện: UC = ULC + UL = 90(V) Trang - 302 -

1 2 U r

ULC

=  UL = 30 V

UAN

pha góc so với UMB, thì các giá trị R, ZL và ZC liên hệ với nhau bởi biểu thức:

 UR + Ur =2.Ur = 30√5cosφ1 = 60V

tanφ1 =

Cho đoạn mạch điện xoay chiều AB như hình vẽ.Điện hiệu điện thế UAN lệch

UR+r

Ta có: φ1 + φ2 =  tanφ1.tanφ2 = -1 ⇒

 1 UR 2 UMB

=-1⇒R2=ZL.ZC

UMB

Bài 4: M

Ta đặt: U0L = 1; U0R = U0C = 0,5 UC

Độ lệch pha: tanφ =

, ,

UAN

=1  φ= (rad) Trang - 303 -

1 2

UR UMB

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 5:

Bài 8:

Từ giản đồ véctơ ta có:

⇒UR=60(Ω)

Cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch: =

Vì ∆MON cân tại M với

⇒

= .

Độ lệch pha của dòng điện trong mạch so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch

=2(A)

π/4



− =

là:φ=

Bài 6:

U N

tanφ = tan =

Bài 9:

Ta có: ZL = ω.L=200(Ω)

Ta có: U2=

= 1  ZC = 50Ω

Điện dung của tụ điện là: C=

ULC

(F)

Mà: UR

√

 UL =

√

= 0,5  Ur = 0,5.Ud

ULC

tanφ =

−

= 25 ⇒U=25(V)

= =ω .LC⇒ωo=√ =ω√2⇒f=50√2Hz

Ta có cảm kháng ZL = ω.L= 40 (Ω); dung kháng: ZC=

Bài 10:

Bài 7:

Ta có hệ số công suất của cuộn dây: cosφd =

π/4

O UC

sinφd =

tanφ = tan =

=20(Ω)

= 1  R = 20(Ω)

Bài 11:

π/3 Ur

cos =

√

 UR = 100√3V

= −√3 φ = − (rad) UC

Cường độ dòng điện hiệu dụng: I= =1(A) i sớm pha hơn u góc i = √2cos(100πt+ ) (A) Bài 12:

Ta có dung kháng: ZC= tanφ = tan =

=160√3(Ω)

= √3

Cảm kháng: ZL=80√3Ω √

Biểu thức cường độ dòng điện:  i=

√

cos 100

√

=Shift23 = kết quả

√

∠

(A)

Biểu thức điện áp giữa hai đầu đoạn mạch là: √

∠ − × 80 + 80√3 − 160√3 =Shift23 = kết quả 120√2∠ − ) (V)

uAB = 120√2cos (100 Bài 13:

Lúc đầu: U2= Lập tỉ số:

+(UL-UC)2=602⇒U=60(V)

= √3 =

⇒ √3.

U ULC

Nếu nối tắt tụ điện thì bỏ tụ điện đi, mạch chỉ còn lại R,L O

U2= ⇒

⇒ 60 = (√3.

) +

⇒

=30(V)

=30√3(V)

Bài 14:

Ta có dung kháng: ZC= Trang - 304 -

=100(Ω) Trang - 305 -

π/4 UR

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

tan =

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

= 1  ZL = 200(Ω) = π.L  L = (H) Bài 21:

Bài 15:

Xét hệ thức lượng trong tam giác vuông: =

⇒UR=48(V)

Từ giản đồ véctơ ta thấy ∆OMN là tam giác đều I

1

2

M UL

UAN

sin =

√

= 0,5  Ur = 0,5.Ud √

 UL= Ud

O ULC

√

tanφ =

U LC

UMB

√ ,

Ud π/3

Từ giản đồ véctơ ta thấy ∆OMN là tam giác đều

Bài 22:

Ud Ur

π/6

2π/3

⇒góc lệch pha của Ud và U là

= −√3 φ = −

ULC N

⇒ Độ lệch pha giữa Ud và U là:

2π/3

Bài 16:

Ta có: cos =

π/6

⇒OM=ON⇒UAM = 220V

UC Ud UL

Bài 17:

Ta có: cos = cos =

√

π/3 Ur

= 0,5  Z = 40.0,5 = 20Ω

Bài 23:

π/6

cosφ =

ULC

√



√

=40√6 (V) ULC

 R = 10√3 Ω

⇒UABsớm pha hơn UNB góc

U π/6

 u = 40√6cos(100πt - ) V

Bài 18: I2

Khi mạch là RC thì cường độ dòng điện tức thời.i1 = I0cos(100πt + ) (A)

Bài 24: ULC

Khi mạch điện là RLC thì: i2 = I0cos(100πt - ) (A) UR2

=−

Pha ban đầu của điện áp: φu=

Hệ số công suất là: cosφ =

UL O

 U = 100√2 (V)  U0 = 200V

−

) =69,5(V)

Bài 25:

Ta thấy:

Bài 19:

⇒UAM⊥UMB

⇒Đoạn MB phải là cuộn dây có điện trở trong r

Ta cảm kháng ZL = ω.L= 100 (Ω); và dung kháng ZC= Vì ULC và I dao động vuông pha nhau nên:I0=

Bài 26:

=200(Ω)⇒ZLC =100Ω

Ta cảm kháng ZL = ω.L= 50√3(Ω) và dung kháng ZC= =2(A)

=√ Ω

= √3 φ AN =

Ta có tanφAN = Vì i sớm pha hơn ULC một góc  i = 2cos(100πt + ) (A) tanφ MB = −

Bài 20:

= − √  φMB = −

Từ giản đồ véctơ ta có: UR = 120(V)

⇒UAN vuông pha với UMB

π/6

⇒Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch:

U π/3 π/6 O

Trang - 306 -

=1⇒Io=√3(A)

I= =4(A)

1 2

U= UR1

= -1

⇒Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu điện trở là UR = 60V

1

Độ lệch pha của u và i: φ=φu-φ i1=− (rad) √

2

.−

Vì φ1 = φ2 =  tanφ1.tanφ2 = -1 

Mà: ZMB=

50 +

√

Ω và ZMB=

⇒Điện áp cực đại của đoạn MB: UoMB=Io.ZMB=100(V) Trang - 307 -

=100(Ω)

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Ta có: ⃗ =

Điện áp cực đại của đoạn AN: UOAN =Io.ZAN =100√3(V) ⇒Khi UAN =80√3Vthì UMB=60(V)

⃗+

⃗

−

+ Khi cuộn sơ cấp bị cuốn ngược n vòng thì suất điện động cảm ứng xuất hiện ở các cuộn sơ cấp và thứ

Bài 27:

cấp lần lượt là e1 = (N1 – 2n)e 0; e 2 = N2.e0; Với e0suất điện động cảm ứng xuất hiện ở mỗi vòng dây.

Ta có cảm kháng ZL = ω.L= 100 (Ω); dung kháng ZC= +

Vì ULC vuông pha với i

=1⇒I0=

=200(Ω)

√

Do đó: =

+ Nếu MBA có 2 đầu ra với U1 là điện áp vào U2, U3 là điện áp ra thì:

=2A

;

Và: P 1 = P2 + P 3 hay U1.I 1 = U2.I2 + U3.I3

Vì ZC> ZL ⇒i sớm pha hơn u một góc

+ Nếu MBA phân nhánh thì ϕ1≠ϕ 2, giả sử các đường sức chia đều cho 2 nhánh thì:ϕ 1=2ϕ2⇒ = 2

Biểu thức cường độ dòng điện qua mạch là:i = 2cos(100πt + ) A

2. TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG CHỦ ĐỀ 17: MÁY BIẾN ÁP VÀ TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG.

Áp dụng các công thức về truyền tải điện năng:

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

- Công suất hao phí trên đường dây tải điện: ∆P = R. (thường cosφ = 1)

1. MÁY BIẾN ÁP Trong đó:

Áp dụng các công thức về biến thế liên quan đến điện áp, công suất, cường độ dòng điện:

P là công suất phát từ nhà máy;

Gọi từ thông biến thiên trong lõi sắt;ZLvà r là cảm kháng và

U là điện áp hiệu dụng từ nhà máy;

điện trở trong của các cuộn dây. R = ρ (ℓ=2AB) là điện trở tổng cộng của dây tải điện.

Ở cuộn sơ cấp nhận điện áp ngoài U1và tự cảm ứng sinh ra

Chú ý: Nếu gọi công suất của nhà máy là P, công suất tiêu thụ của mỗi hộ dân là P 0, n là số hộ dân được

suất điện động e1nên cuộn sơ cấp đóng vai trò máy thu.

cung cấp điện khi điện áp truyền đi là U, ∆P là công suất hao phí thì ta có: P = nP 0 + ∆P

Ta có: e1 = U1 – I1r1 = I1.ZL1 = N1..ω (1)

- Biện pháp giảm hao phí: Tăng U lên k lần thì giảm hao phí được k2 lần (gắn với giả thiết bài toán cho

Ở cuộn thứ cấp diễn ra quá trình cảm ứng điện từ sinh ra suất

công suất trước khi truyền tải là không đổi).

điện động cảm ứng e2 và tạo ra hiệu điện thế U2 ở hai đầu cuộn thứ

∆

cấp nên cuộn thứ cấp đóng vai trò máy phát.

∆

= 1− .

- Hiệu suất tải điện:H =

Ta có:e2 = U2 – I2r2 = I2.ZL2 = N2..ω (2) Từ (1) và (2)  =

=1−

∆

(3)

- Sơ đồ truyền tải điện từ A đến B:

Nếu r1≈r2≈0thì e 1 = U1và cuộn thứ cấp để hở (I2 = 0) thì e2 = U2

= k (4)

▪Khi k < 1  N1< N2 U1< U2 : Máy tăng áp ▪Khi k > 1  N1> N2 U1> U2 : Máy hạ áp Hiệu suất của máy: H =

Độ giảm áp trên đường dây là: ∆U = IR = U2A – U1B

.100%  P 2 = H.P1 (5)

- Thường trong các đề thi ĐH bài toán truyền tải không đi kèm với máy biến áp nên sơ đồ trên ta lược bỏ

= (6)

Nếu điện năng hao phí không đáng kể (P1 = P2)và coi φ1=φ2 thì:

máy tăng thế và máy hạ thế: ∆U = IR = UA – UB; ∆P = I2R = PA – PB = ∆U.I

Chú ý:

▪Khi giả thiết bài toán nhắc đến công suất trước khi truyền tải P A

+ Khi P1 = P 2; r1≠ r2 & cuộn thứ cấp chỉ có R thì: cosφ 2 = 1; I2 = Ta có: e1 = k.e2 U1 – I1r1 = k(U2 + I2r2)  U1 = k Khi đó hiệu suất của máy: H =

(

; I1 = ; cosφ2 =1; I2 = .



; I1 =

H=1–R

)

Trang - 308 -

= 1−

▪Khi giả thiết bài toán nhắc đến công suất nơi tiêu thụ P B H=1–R

)

+ Khi r1≠0& cuộn thứ cấp để hở thì: e2 = U2. Áp dụng:



. .

=1−

=H(1-H)

 E1. Lúc này: E 1 = UL1 Trang - 309 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

II. BÀI TẬP

B.Máy biến thế có thể làm tăng công suất của dòng điện xoay chiều

A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT

C.Hoạt động của máy biến thế dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ

Bài 1: Chọn phát biểu đúng dưới đây: Máy biến thế là một thiết bị có thể?

A.Biến đổi hiệu điện thế của một dòng điện xoay chiều

D.Máy biến thế gồm hai cuộn dây có số vòng khác nhau quấn trên lõi thép kĩ thuật Bài 10: Người ta dùng lõi thép kĩ thuật điện trong máy biến áp, mục đích chính là để:

B.Biến đổi hiệu điện thế của một dòng điện không đổi

A.làm mạch dẫn dòng điện từ cuộn sơ cấp sang cuộn thứ cấp

C.Biến đổi hiệu điện thế của một dòng điện xoay chiều hay của dòng điện không đổi

B.làm mạch từ và tăng cường từ thông qua các cuộn dây

D.Biến đổi công suất của một dòng điện không đổi

C.làm giảm hao phí do tỏa nhiệt bởi dòng điện Fu-cô D.làm khung lắp cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp trên nó

Bài 2: Hoạt động của biến áp dựa trên:

A.Hiện tượng tự cảm

B.Hiện tượng cảm ứng điện từ

C.Từ trường quay

D.Tác dụng của lực từ

Bài 11: Vai trò của máy biến thế trong việc truyền tải điện năng:

A.Giảm điện trở của dây dẫn trên đường truyền tải để giảm hao phí trên đường truyền tải

Bài 3: Một máy biến thế có số vòng của cuộn dây sơ cấp lớn hơn số vòng của cuộn dây thứ cấp. Biến thế này

B.Tăng hiệu điện thế truyền tải để giảm hao phí trên đường truyền tải

có tác dụng nào trong các tác dụng sau?

C.Giảm hiệu điện thế truyền tải để giảm hao phí trên đường truyền tải

A.Tăng cường độ dòng điện, tăng hiệu điện thế

B.Giảm cường độ dòng điện, giảm hiệu điện thế

C.Giảm cường độ dòng điện, tăng hiệu điện thế

D.Tăng cường độ dòng điện, giảm hiệu điện thế

Bài 4: Máy biến thế có thể dùng để biến đổi hiệu điện thế của nguồn điện sau:

D.Giảm sự thất thoát năng lượng dưới dạng bức xạ sóng điện từ Bài 12: Trong máy biến thế, khi hiệu điện thế ở mạch thứ cấp tăng k lần thì:

A.Cường độ dòng điện ở mạch tăng thứ cấp tăng k lần

A.Pin

B.Ăcquy

B.Tiết diện sợi dây ở mạch thứ cấp lớn hơn tiết diện sợi dây ở mạch sơ cấp k lần

C.Nguồn điện xoay chiều AC

D.Nguồn điện một chiều DC

C.Cường độ dòng điện hiệu dụng ở mạch thứ cấp giảm đi k lần

Bài 5: Gọi N1và N2lần lượt là số vòng của cuộn sơ cấp và thứ cấp của một máy biến thế. Trường hợp nào ta

D.Cả ba câu A, B, C đều sai Bài 13: Máy biến thế dùng để:

không thể có: A.N1> N2

B.N1< N2

A.giữ cho hiệu điện thế luôn ổn định, không đổi

C.N1 = N2

D.N1có thể lớn hơn hay nhỏ hơn N2

B.giữ cho cường độ dòng điện luôn ổn định, không đổi

Bài 6: Chọn phát biểu đúng dưới đây: Nguyên tắc hoạt động của máy biến thế dựa vào?

A.hiện tượng tự cảm

B.hiện tượng cảm ứng điện từ

C.việc sử dụng trường quay

D.tác dụng của lực từ

Bài 7: Nguyên nhân chủ yếu gây ra sự hao phí năng lượng trong máy biến thế là do:

C.làm tăng hay giảm cường độ dòng điện D.làm tăng hay giảm hiệu điện thế Bài 14: Chọn câu đúng?

A.Khi mạch thứ cấp hở dòng điện ở cuộn sơ cấp luôn bằng 0

A.Hao phí năng lượng dưới dạng nhiệt năng tỏa ra ở các cuộn sơ cấp và thứ cấp của máy biến thế

B.Dòng điện trong cuộn sơ cấp là dòng điện cảm ứng

B.Lõi sắt có từ trở và gây dòng Fu-cô

C.Cuộn sơ cấp là máy thu điện

C.Có sự thất thoát năng lượng dưới dạng bức xạ sóng điện từ

D.Cường độ dòng điện trong mạch sơ cấp khác nhau trong hai trường hợp mạch thứ cấp kín và hở. Bài 15: Khi máy biến áp hoạt động, nếu các hao phí điện năng không đáng kể thì:

D.Cả A, B, C đều đúng Bài 8: Biện pháp nào sau đây không góp phần tăng hiệu suất của máy biến áp?

A.Điện áp giữa hai đầu cuộn sơ cấp và thứ cấp bằng nhau

A.Đặt các lá sắt của lõi sắt song song với mặt phẳng chứa các đường sức từ.

B.Công suất của dòng điện trong mạch sơ cấp và thứ cấp bằng nhau

B.Dùng lõi sắt gồm nhiều lá sắt mỏng ghép cách điện với nhau,

C.Biên độ suất điện động trong cuộn sơ cấp và thứ cấp bằng nhau

C.Dùng dây có điện trở suất nhỏ làm dây quấn biến áp.

D.Dòng điện trong cuộn sơ cấp và thứ cấp bằng nhau Bài 16: Kết luận nào dưới đây là không đúng về máy biến áp lý tưởng?

D.Dùng lõi sắt có điện trở suất nhỏ. Bài 9: Điều nào sau đây là sai khi nói về máy biến thế?

A.Là thiết bị cho phép biến đổi hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều mà không làm thay đổi tần số

A.Hoạt động dựa trên nguyên tắc của hiện tượng tự cảm B.Muốn thay đổi điện áp thì cuộn sơ cấp phải có số vòng khác cuộn thứ cấp C.Là thiết bị cho phép thay đổi điện áp mà không thay đổi tần số

dòng điện. Trang - 310 -

Trang - 311 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 10: Một áy biến áp có tỉ lệ về số vòng dây giữa cuộn thứ cấp và sơ cấp là 20. Để điện áp hiệu dụng giữa

D.Khi mắc vào điện áp không đổi thì điện áp lấy ra trên cuộn thứ cấp bằng 0

hai đầu cuộn thứ cấp là 20 kV thì phải đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một điện áp có giá trị hiệu dụng:

B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU Bài 1: Một máy biến áp có cuộn sơ cấp 1000 vòng được mắc vào một mạng điện xoay chiều có hiệu điện thế

A.4000 V

B.10 kV

C.1 kV

D.20 kV

hiệu dụng 220 V. Khi đó hiệu điện thế hiệu dụng đặt ở hai đầu cuộn thứ cấp để hở là 484 V. Bỏ qua mọi hao

Bài 11: Trên cùng một đường dây tải điện, nếu dùng máy biến thế để tăng hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn

phí của máy biến thế. Số vòng dây của cuộn thứ cấp là:

lên 100 lần thì công suất hao phí vì tỏa nhiệt trên đường dây sẽ:

A.2200

B.1000

C.2000

D.2500

Bài 2: Một máy biến thế có số vòng dây của cuộn sơ cấp là 3000 vòng, cuộn thứ cấp là 500 vòng. Máy biến

A.tăng 100 lần

B.giảm 100 lần

C.tăng lên 10000 lần

thế được mắc vào mạng điện xoay chiều có tần số 50 Hz, khi đó cường độ dòng điện hiệu dụng chạy qua

A.tăng điện áp truyền tải để giảm hao phí trong quá trình truyền tải

cuộn thứ cấp là 12 A thì cường độ dòng điện hiệu dụng chạy qua cuộn sơ cấp sẽ là:

B.giảm điện trở của dây dẫn

A.20A

B.7,2A

C.72A

D.2A

Bài 3: Cuộn sơ cấp của một máy biến thế có 2046 vòng, cuộn thứ cấp có 150 vòng. Đặt vào hai đầu của cuộn

D.giảm đi 10000 lần

Bài 12: Chọn câu đúng? Trong quá trình truyền tải điện năng, máy biến áp có vai trò:

C.giảm điện trở suất của dây dẫn D.giảm hiệu điện thế truyền tải để giảm hao phí trong quá trình truyền tải

sơ cấp một hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng 3000 V. Nối hai đầu cuộn thứ cấp bằng một điện trở

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

thuần R = 10 . Cường độ hiệu dụng của dòng điện trong mạch thứ cấp có giá trị là bao nhiêu?

Bài 1: Cho một máy biến thế có cuộn sơ cấp có 150 vòng, cuộn thứ cấp có 300 vòng. Hai đầu cuộn thứ cấp

A.21 A

B.11 A

C.22 A

D.14,2 A

Bài 4: Cuộn sơ cấp của một máy biến thế có 1000 vòng dây mắc vào điện áp u = 200 V. Cuộn thứ cấp có

điện áp hiệu dụng 10 V. Bỏ qua mất mát năng lượng trong máy biến thế. Số vòng dây ở cuộn thứ cấp là: A.100 vòng

B.50 vòng

C.200 vòng

D.28 vòng

nối với một cuộn dây có điện trở hoạt động 100 , độ tự cảm 0,318 H. Hai đầu cuộn sơ cấp được đặt ở hiệu điện thế xoay chiều có U1 = 100 V tần số dòng điện 50 Hz. Cường độ hiệu dụng ở mạch sơ cấp là: A.0,71 A

B.1,5 A

C.2,83 A

D.2,8 A

Bài 2: Cuộn sơ cấp của một máy biến thế có 1023 vòng, cuộn thứ cấp có 75 vòng. Đặt vào hai đầu của cuộn

Bài 5: Một áy biến thế có số vòng dây của cuộn sơ cấp là 1000 vòng, của cuộn thứ cấp là 100 vòng. Hiệu

sơ cấp một hiệu điện thế xoay chiều giá trị hiệu dụng 3000 V. Người ta nối hai đầu cuộn thứ cấp vào một

điện thế và cường độ hiệu dụng ở mạch thứ cấp 24 V và 10A.Hiệu điện thế và cường độ hiệu dụng ở mạch

động cơ điện có công suất 2,5 kW và hệ số công suất cos = 0,8 thì cường độ hiệu dụng trong mạch thứu

sơ cấp là:

cấp bằng bao nhiêu?

A.240 V; 100A

B.240 V; 1 A

C.2,4 V; 100 A

D.2,4 V; 1 A

Bài 6: Số vòng cuộn sơ cấp và thứ cấp của một máy biến áp lí tưởng là tương ứng bằng 4200 vòng và 300

vòng. Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp hiệu điện thé xoay chiều 210 V thì đo được hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn thứ cấp là: A.15 V

C.7,5 V

D.2940 V

vào cuộn sơ cấp một điện áp xoay chiều u = U0 sint thì điện áp hiệu dụng giữa 2 đầu của cuộn thứ cấp nhận

C.U0√2

D.2U0√2

Bài 8: Cuộn sơ cấp của một máy biến thế có số vòng dây gấp 4 lần số vòng dây của cuộn thứ cấp. Hiệu điện

D.19,4 A

= 5, hiệu suất 100% nhận một công suất 10 (kW) ở cuộn sơ cấp và

hiệu thế giữa hai đầu sơ cấp là 1 kV, thì cường độ dòng điện chạy trong cuộn thứ cấp là: B.40 (A)

C.50 (A)

D.60 (A)

Bài 4: Một máy biến áp lý tưởng có tỉ số vòng dây cuộn sơ cấp và thứ cấp là 2:3. Cuộn thứ cấp nối với tải

tiêu thụ là mạch điện RLC không phân nhánh có R = 60Ω; L =

, √

H; C =

√

F cuộn sơ cấp nối với điện

B.Giảm đi 4 lần

C.Tăng gấp 2 lần

D.Giảm đi 2 lần

Bài 9: Một máy biến thế có số vòng dây của cuộn sơ cấp là 2200 vòng. Người ta mắc cuộn sơ cấp với hiệu

điện thế xoay chiều 220 V – 50 Hz thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là 6 V. Khi

B.90 W

C.26,7 W

D.135 W

Bài 5: Một máy biến áp gồm một cuộn sơ cấp và hai cuộn thứ cấp. Cuộn sơ cấp có n1 = 1320 vòng, điện áp

1,2A.Cường độ dòng điện trong cuộn sơ cấp là: A.0,035 A

B.0,045 A

C.0,055 A

D.0,023 A

Bài 6: Một máy biến áp lý tưởng có số vòng dây ở cuộn sơ cấp không đổi nhưng số vòng dây ở cuộn thứ cấp

thay đổi được. Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một điện áp u = U√2cos100πt (V). Nếu tăng số vòng dây ở cuộn

đó số vòng dây của cuộn thứ cấp sẽ là: B.30 vòng

A.180 W

U1 = 220 V. Cuộn thứ cấp thứ nhất có U2 = 10 V, I2 = 0,5 A; cuộn thứ cấp thứ hai có n3 = 25 vòng, I3 =

thế giữa hai đầu cuộn thứ cấp so với hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn sơ cấp:

A.42 vòng

C.14,2 A

áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120 V tần số 50 Hz. Công suất tỏa nhiệt trên tải tiêu thụ là:

giá trị nào sau đây?

A.Tăng gấp 4 lần

B.22 A

Bài 3: Một máy biến thế có tỉ số vòng

A.5 (A) B.12 V

Bài 7: Trong một máy biến thế, số vòng N2 của cuộn thứ cấp bằng gấp đôi số vòng N1 của cuộn sơ cấp. Đặt

A.2U0

A.11 A

C.60 vòng Trang - 312 -

D.85 vòng Trang - 313 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

thứ cấp thêm 100 vòng thì điện áp giữa hai đầu cuộn thứ cấp thay đổi 20% so với lúc ban đầu. Số vòng dây ở

Bài 14: Một máy biến áp lí tưởng đang hoạt động ở chế độ hạ áp. Điện áp hiệu dụng của nguồn U1 không

cuộn thứ cấp lúc đầu là:

đổi. Ban đầu, các cuộn sơ cấp và thứ cấp có số vòng dây là N1 và N2. Người ta giảm bớt cùng một số vòng

A.800 vòng

B.500 vòng

C.1000 vòng

D.2000 vòng

Bài 7: Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến áp lí tưởng điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không

dây n ở cả hai cuộn (n < N1, N2) thì hiệu điện thế giữa hai đầu thứ cấp thay đổi như thế nào? A.tăng

B.giảm

C.không thay đổi

D.có thể tăng hoặc giảm

đổi. Nếu quấn thêm vào cuộn thứ cấp 90 vòng thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở thay

Bài 15: Một máy biến áp gồm cuộn sơ cấp là một ống dây có N1 = 1000 vòng dây, điện trở hoạt động là r =

đổi 30% so với lúc đầu. Số vòng dây ban đầu ở cuộn thứ cấp là:

30 , hệ số tự cảm L =

A.1200 vòng

B.300 vòng

C.900 vòng

D.600 vòng

Bài 8: Một người định quấn một máy hạ áp từ điện áp U1 = 200 (V) xuống U2 = 110 (V) với lõi không phân

nhánh, xem máy biến áp là lí tưởng, khi máy làm việc thì suất điện động hiệu dụng xuất hiện trên mỗi vòng dây là 1,25 Vôn/vòng. Người đó quấn đúng hoàn toàn cuộn thứ cấp nhưng lại quấn ngược chiều những vòng cuối của sợi sơ cấp. Khi thử máy với điện áp U1 = 200 (V) thì điện áp giữa hai đầu cuộn thứ cấp đo được là B.8

C.12

D.10

Bài 9: Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tưởng (bỏ qua hao phí) một điện áp xoay chiều có

giá trị hiệu dụng không đổi thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là 20 V. Ở cuộn thứ cấp, nếu tăng thêm 60 vòng thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu để hở của nó là 25 V, nếu giảm bớt 90 vòng thì

xoay chiều có phương trình u = 200√2cos100πt V. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là: A.8,8 V

B.11√2V

C.11 V

D.8,8√2V

Bài 16: Một máy tăng áp lí tưởng có điện áp giữa hai đầu cuộn sơ cấp ổn định. Nếu ta tăng số vòng dây ở

cuộn sơ cấp và thứ cấp lên một số vòng như nhau thì điện áp giữa hai đầu cuộn thứ sẽ: B.giảm

C.có thể tăng hoặc giảm D.chưa kết luận được

Bài 17: Một máy hạ thế có tỉ số vòng dây giữa các cuộn sơ cấp N1 và thứ cấp N2 là 3. Biết cường độ và hiệu

điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn sơ cấp là I1 = 6 A, U1 = 120 V. Cường độ và hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp là: A.2 A; 360 V

B.18 A; 360 V

C.2 A; 40 V

D.18 A; 40V

Bài 18: Một máy biến thế có số vòng dây của cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp lần lượt là: 2200 vòng và 120

điện áp đó là: A.10 V

H. Cuộn thứ cấp có N2 = 50 vòng dây. Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một điện áp

A.tăng

121 (V). Số vòng dây bị quấn ngược là: A.9

B.12,5 V

C.17,5 V

D.15 V

Bài 10: Cho một máy biến thế có cuộn sơ cấp có 150 vòng, cuộn thứ cấp có 300 vòng. Hai đầu cuộn thứ cấp

vòng. Người ta mắc cuộn sơ cấp với hiệu điện thế xoay chiều 220 V – 50 Hz, khi đó hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là: A.24 V

B.12 V

C.8,5 V

D.17 V

nối với một cuộn dây có điện trở hoạt động 100, độ tự cảm H. Hai đầu cuộn sơ cấp được đặt ở hiệu điện Bài 19: Một máy hạ áp có hệ số biến áp k =

= 10. Người ta mắc vào hai đầu cuộn thứ cấp một động cơ 120

thế xoay chiều có U1 = 100 V có tần số 50 Hz. Công suất ở mạch thứ cấp là: A.200 W

B.150 W

C.250 W

D.142,4 W

Bài 11: Một máy biến áp lý tưởng gồm một cuộn sơ cấp và hai cuộn thứ cấp. Cuộn sơ cấp có n1 = 1320

vòng, điện áp U1 = 220 V. Cuộn thứ cấp thứ nhất có U2 = 10 V, I2 = 0,5 A; cuộn thứ cấp thứ hai có n3 = 25 B.I1 = 0,045 A

C.I1 = 0,023 A

D.I1 = 0,055 A

Bài 12: Một máy hạ áp có tỉ số vòng dây cuộn sơ cấp và thứ cấp là k = 6. Người ta mắc và hai đầu cuộn thứ

cấp một động cơ 150W-25V, có hệ số công suất 0,8. Mất mát năng lượng trong máy biến thế là không đáng kể. Bỏ qua điện trở 2 cuộn dây và coi như hệ số công suất của 2 mạch là như nhau. Nếu hoạt động bình

B.0,8

C.1,25

D.1

Bài 13: Một máy biến áp, cuộn sơ cấp có 500 vòng dây, cuộn thứ cấp có 50 vòng dây. Điện áp hiệu dụng

giữa hai đầu cuộn sơ cấp là 100 V. Hiệu suất của máy biến áp là 95%. Mạch thứ cấp là một bóng đèn dây tóc tiêu thụ công suất 25W. Cường độ dòng điện ở mạch sơ cấp bằng (coi hệ số công suất trong cuộn sơ cấp

B.0,6 A

C.1 A

D.1,25 A

vào U1 tăng (hoặc giảm) bằng cách giảm số vòng dây của cuộn thứ cấp đồng thời tăng số vòng dây cuộn sơ cấp những lượng như nhau (hoặc ngược lại). Biết điện áp đầu vào biến thiên trong khoảng từ 110 V đến 330 V. Tổng số vòng dây của cả hai cuộn luôn là 200 vòng, số vòng dây của cuộn sơ cấp và thứ cấp ít nhất và nhiều nhất là bao nhiêu trong quá trình ổn áp hoạt động? (lấy gần đúng)

B.N1 từ 67 đến 120 vòng và N2 từ 80 vòng đến 133 vòng C.N1 từ 67 đến 120 vòng và N2 từ 67 vòng đến 120 vòng D.N1 từ 90 đến 140 vòng và N2 từ 70 vòng đến 110 vòng Bài 21: Một máy biết áp lí tưởng có hiệu suất bằng 1 được nối với nguồn xoay chiều có điện áp hiệu dụng 5

V. Biết số vòng dây của cuộn sơ cấp và thứ cấp lần lượt là 100 vòng và 150 vòng. Do ở cuộn sơ cấp có 10

bằng 1): A.2,63 A

A.0,8 A

A.N1 từ 80 đến 133 vòng và N2 từ 67 vòng đến 120 vòng

thường thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong cuộn sơ cấp là: A.1,6

hoạt động bình thường thì cường độ hiệu dụng trong cuộn dây sơ cấp là:

Bài 20: Máy biến thế trong thiết bị ổn áp coi là lí tưởng, giữ điện áp U2 luôn là 220 V khi hiệu điện thế đầu

vòng, I3 = 1,2A.Cường độ dòng điện trong cuộn sơ cấp là: A.I1 = 0,035 A

W – 25 V, có hệ số công suất 0,8. Mất mát năng lượng trong máy biến áp là không đáng kể. Nếu động cơ

B.0,236 A

C.0,623 A

D.0,263A

vòng dây bị quấn ngược nên điện áp thu được ở cuộn thứ cấp là: A.9,37 V

Trang - 314 -

B.8,33 V

C.7,5 V Trang - 315 -

D.7,78 V

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 22:Một máy biến áp có số vòng cuộn thứ cấp gấp đôi số vòng cuộn sơ cấp. Cuộn sơ cấp có độ tự cảm L

Bài 31:Điện năng được truyền tải đi xa bằng một đường dây có điện trở R = 20, coi hệ số công suất bằng

(H) và điện trở trong r = 1000 . Nối cuộn sơ cấp với nguồn có f = 50 Hz và hiệu điện thế hiệu dụng U.

1, hiệu điện thế đưa lên đường dây là 35 kV, công suất của máy phát là 1400 kW. Công suất hao phí trên

Cho rằng từ thông không bị thất thoát ra ngoài lõi. Tính hiệu điện thế hai đầu cuộn thứ cấp để hở? A.2U

B.U√2

D.U

đường dây là: A.32.102 W

B.32.104 W

C.32.103 W

D.32kW

Bài 32:Điện năng ở một trạm phát điện được truyền đi dưới điện áp 8 kV và công suất 200 kW. Điện trở Bài 23: Một máy biến áp lí tưởng, cuộn sơ cấp có N1 = 1100 vòng được nối vào điện áp xoay chiều có giá trị

hiệu dụng 220 V và hai cuộn thứ cấp có: N2 = 55 vòng, N2 = 110 vòng. Giữa hai đầu N2 đấu với điện trở R1 = 1, giữa hai đầu N3 đấu với điện trở R2 = 44. Cường độ dòng điện hiệu dụng chạy trong cuộn sơ cấp bằng: A.0,1 A

B.0,1125 A

C.0,05 A

D.0,15 A

Bài 24:Một máy hạ áp có N1 = 102. Mắc cuộn sơ cấp vào mạng điện có điện áp hiệu dụng là U1 = 220 V.

Điện trở của cuộn sơ cấp không đáng kể, cuộn thứ cấp có điện trở r2 = 2 . Cường độ hiệu dụng ở mạch thứ cấp I2 = 4 (A). Điện áp hiệu dụng ở mạch thứ cấp là: A.10 V

B.14 V

D.18 V

vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng là 240 V, điện áp hiệu dụng trên hai đầu cuộn thứ cấp là 120 V. Để điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp là 125 V thì phải quấn thêm vào cuộn thứ cấp: B.4 vòng

C.5 vòng

D.7 vòng

Bài 26: Cuộn sơ cấp của một máy hạ áp có hệ số biến áp là k = 10 được mắc vào lưới điện xoay chiều có

điện áp U1 = 220 V. Điện trở của cuộn thứ cấp r2 = 0,2; điện trở tải trong mạnh thứ cấp R = 2. Bỏ qua sụt áp do điện trở thuần trên cuộn sơ cấp. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp là: A.U2 = 20,0 V

B.U2 = 22,0 V

A.80%

B.90%

C.95%

D.98%

Bài 33:Một đường dây với điện trở 8 có dòng điện xoay chiều một pha từ nơi sản xuất đến nơi tiêu thụ.

Điện áp hiệu dụng ở nguồn là U = 12 kV, công suất của nguồn cung cấp là P = 510 kW. Hệ số công suất của mạch điện là 0,85. Công suất hao phí trên đường dây tải điện là: A.2kW

B.8kW

C.0,8 kW

D.20 kW

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Bài 1: Điện năng ở một trạm phát điện được truyền đi xa với hiệu điện thế 2 KV, hiệu suất của quá trình

C.20 V

Bài 25:Cuộn sơ cấp của một máy biến áp có 192 vòng. Hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp được nối

A.6 vòng

đường dây tải điện là 16 . Coi dòng điện cùng pha với điện áp. Hiệu suất của quá trình truyền tải điện là:

C.U2 = 19,8 V

D.U2 = 2,0 V

truyền tải là 80%. Muốn hiệu suất của quá trình truyền tải tăng lên 95% thì ta phải: A.tăng hiệu điện thế lên đến 4 KV.

B.tăng hiệu điện thế lên đến 8 KV.

C.giảm hiệu điện thế xuống còn 1 KV.

D.giảm hiệu điện thế xuống còn 0,5 KV.

Bài 2: Một trạm phát điện cần truyền đi một công suất 50 kW bằng đường dây có điện trở tổng cộng 4.

Biết điện áp ở trạm phát điện là 500 V và được tăng lên nhờ một máy biến áp mà cuộn dây sơ cấp có số vòng bằng

số vòng dây của cuộn thứ cấp. Công suất hao phí trên đường dây tải điện là

A.1,6 kW

B.4 kW

C.0,4 kW

D.0,8 kW

Bài 3: Một đường dây tải điện xoay chiều một pha đến nơi tiêu thụ ở xa 6 km. Dây tải đồng chất tiết diện đều

Bài 27: Cùng một công suất điện P được tải đi trên cùng một dây dẫn. Công suất hao phí khi dùng hiệu điện

bằng 0,5 cm2, điện trở suất 2,5.10-8m. Điện áp và công suất truyền đi ở trạm phát điện lần lượt là 6 kV và

thế 400 kV so với khi dùng hiệu điện thế 200 kV là:

540 kV. Hệ số công suất của mạch điện là 0,9. Công suất hao phí trên đường dây sẽ là:

A.Lớn hơn 2 lần

B.Lớn hơn 4 lần

C.Nhỏ hơn 2 lần

D.Nhỏ hơn 4 lần

A.30 kW

B.60 kW

C.6 kW

D.15 kW

Bài 28: Một đường dây có điện trở 4 dẫn một dòng điện xoay chiều một pha từ nơi sản xuất đến nơi tiêu

Bài 4: Điện năng được tải từ trạm tăng áp tới trạm hạ áp bằng đường dây tải điện một pha có điện trở R = 20

dùng. Hiệu điện thế hiệu dụng ở nguồn điện lúc phát ra là U = 5000 V, công suất điện là 500 kW. Hệ số

. Biết điện áp giữa hai đầu cuộn sơ cấp và thứ cấp của máy hạ áp lần lượt là 2000 V và 200 V, cường độ

công suất của mạch điện là cos = 0,8. Có bao nhiêu phần trăm công suất bị mất mát trên đường dây do tỏa

dòng điện chạy trong cuộn thứ cấp của máy hạ áp là 100A.Hệ số công suất bằng 1. Bỏ qua tổn hao năng

nhiệt?

lượng trong máy hạ áp. Điện áp giữa hai đầu cuộn thứ cấp của máy tăng áp là

A.16,4%

B.12,5%

C.20%

D.8%

A.3200 V

B.2040 V

C.2800 V

D.2200 V.

Bài 29: Với cùng một công suất cần truyền tải, muốn giảm công suất hao phí trên đường dây tải điện k lần

Bài 5: Điện năng được truyền từ một máy biến áp ở A, ở nhà máy điện tới một máy hạ áp ở nơi tiêu thụ bằng

thì điện áp đặt ở trạm phát điện phải có tỉ số vòng dây cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp là:

hai dây đồng có điện trở tổng cộng là 40 . Cường độ dòng điện trên đường dây tải là I = 50A.Công suất

A.k2

B. √

D. √

Bài 30:Gọi P là công suất điện cần tải đi, U là hiệu điện thế ở hai đầu đường dây, R là điện trở của đường

dây. Công suất hao phí trên đường dây tải điện là: A.P’ =

B.P’ =

tiêu hao trên đường dây tải bằng 5% công suất tiêu thụ ở B.Công suất tiêu thụ ở B bằng bao nhiêu? A.200 kW

B.2 MW

C.2 kW

D.200 W

Bài 6: Người ta truyền tải dòng điện xoay chiều một pha từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ. Khi điện áp ở nhà

máy điện là 6 kV thì hiệu suất truyền tải 73%. Để hiệu suất truyền tải là 97% thì điện áp ở nhà máy điện là: C.P’ =

Trang - 316 -

D.P’ = UI

A.2 kV

B.18 kV

C.54 kV Trang - 317 -

D.45 kW

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 7: Một trạm điện cần truyền tải điện năng đi xa. Nếu hiệu điện thế trạm phát là U1 = 5 (kV) thì hiệu suất

vôn kế lí tưởng xác định tỉ số X giữa điện áp ở cuộn thứ cấp để hở và cuộn sơ cấp. Lúc đầu x = 43%. Sau khi

tải điện là 80%. Nếu dùng một áy điện thế để tăng hiệu điện thế trạm phát lên U2 = √2 (kV) thì hiệu suất tải

quấn thêm vào cuộn thứ cấp 26 vòng thì x = 45%. Bỏ qua mọi hao phí trong máy biến áp. Để được máy biến

điện khi đó là:

áp đúng như dự định thì người thợ điện phải tiếp tục quấn thêm vào cuộn thứ cấp:

A.90%

B.92%

C.85%

A.65 vòng dây

D.95%

B.56 vòng dây

C.36 vòng dây

D.91 vòng dây

Bài 8: Ở một trạm phát điện, người ta truyền một công suất điện 1,2 MW dưới điện áp 6 kV. Chỉ số của các

Bài 15: Một máy biến áp lí tưởng lúc mới sản xuất có tỉ số điện áp hiệu dụng cuộn sơ cấp và thứ cấp bằng 2.

công tơ ở trạm phát điện và nơi tiêu thụ sau một ngày đêm chênh lệch nhau 4320 kWh. Điện trở của đường

Sau một thời gian sử dụng do lớp cách điện kém nên có X vòng dây cuộn thứ cấp bị nối tắt; vì vậy tỉ số điện

dây tải điện là:

áp hiệu dụng cuộn sơ cấp và thứ cấp bằng 2,5. Để xác định X người ta quấn thêm vào cuộn thứ cấp 135 vòng

A.2,4 

B.9 

C.4,5 

D.90 

dây thì thấy tỉ số điện áp hiệu dụng cuộn sơ cấp và thứ cấp bằng 1,6, số vòng dây bị nối tắt là: A.x = 40 vòng

Bài 9: Người ta cần truyền một công suất điện một pha 10000kW dưới một điện áp hiệu dụng 50 kV đi xa.

B.x = 60 vòng

C.x = 80 vòng

D.x = 50 vòng

Mạch điện có hệ số công suất cos = 0,8. Muốn công suất hao phí trên đường dây không quá 10% công suất

Bài 16: Một máy biến áp lí tưởng, cuộn sơ cấp có N1 vòng dây, cuộn thứ cấp có N2 vòng dây. Đặt vào hai

truyền tải thì điện trở của đường dây phải có giá trị:

đầu cuộn sơ cấp một điện áp xoay chiều thì điện áp ở cuộn thứ cấp là 200 V. Nếu giảm số vòng dây của cuộn

A.R≤20Ω.

B.R≤4Ω.

C.R≤16Ω.

D.R<25Ω.

sơ cấp n vòng thì điện áp giữa hai đầu cuộn thứ cấp là 300 V. Nếu tăng số vòng dây của cuộn sơ cấp 2n vòng

Bài 10: Điện năng ở một trạm phát điện được truyền đi dưới điện áp hiệu dụng là 2 kV, công suất 200 kW.

thì điện áp giữa hai đầu cuộn thứ cấp là 25 V. nếu tăng số vòng dây của cuộn sơ cấp thêm n vòng thì điện áp

Hiệu số chỉ của công tơ điện ở nơi phát và nơi thu sau mỗi ngày đêm chênh nhau 480 kW.h. Hiệu suất của

giữa hai đầu cuộn thứ cấp là: A.125 V

quá trình tải điện là: A.94,24%

B.76%

C.90%

D.41,67%

B.150 V

C.140 V

D.112 V

Bài 17: Một học sinh quấn máy biến áp với dự định số vòng dây của cuộn sơ cấp gấp hai lần số vòng dây của

Bài 11: Ta cần truyền một công suất điện 200 MW đến nơi tiêu thụ bằng mạch điện 1 pha, hiệu điện thế hiệu

cuộn thứ cấp. Do sơ suất nên cuộn thứ cấp bị thiếu một vòng dây. Muốn xác định số vòng dây thiếu để quấn

dụng giữa hai đầu nguồn cần truyền tải là 50 kV. Mạch điện truyền tải có hệ số công suất cos = 0,9. Muốn

tiếp thêm vào cuộn thứ cấp cho đủ, học sinh này đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một điện áp xoay chiều có giá

cho hiệu suất truyền tải điện H > 95% thì điện trở của đường dây tải điện phải có giá trị: A.R<9,62Ω.

B.R<3,1Ω.

C.R<4,61Ω.

D.R<0,51Ω.

Bài 12: Điện áp xoay chiều ở phòng thực hành có giá trị hiệu dụng 24 V tần số 50 Hz. Một học sinh cần phải

quấn một máy biến áp để từ điện áp nói trên tạo ra điện áp hiệu dụng bằng 12 V ở hai đầu cuộn thứ cấp khi

trị hiệu dụng không đổi, rồi dùng vôn kế xác định tỉ số điện áp ở cuộn thứ cấp để hở và cuộn sơ cấp. Lúc đầu tỉ số điện áp bằng 0,44. Sau khi quấn thêm vào cuộn thứ cấp 20 vòng thì tỉ số điện áp bằng 0,46. Bỏ qua mọi hao phí trong máy biến áp. Để được máy biến áp đúng như dự định thì học sinh này phải tiếp tục quấn thêm vào cuộn thứ cấp: A.40 vòng

để hở. Sau khi quấn máy một thời gian, học sinh này quên mất số vòng dây của các cuộn dây. Để tạo ra được máy biến áp theo đúng yêu cầu, học sinh này đã nối cuộn sơ cấp của máy với điện áp của phòng thực hành sau đó dùng vôn kế có điện trở rất lớn để đo được là 8,4 V. Sau khi quấn thêm 55 vòng dây vào cuộn thứ cấp

B.84 vòng

C.100 vòng

D.60 vòng

Bài 18: Người ta cần truyền dòng điện xoay chiều một pha từ địa điểm A đến dịa điểm B các nhau 50 km,

công suất cần truyền là 22 MW và điện áp ở A là 110 KV, dây dẫn có tiết diện tròn có điệntrở suất là 1,7.108

thì kết quả đo được là 15 V. Bỏ qua mọi hao phí ở máy biến áp. Để tạo ra được máy biến áp theo đúng yêu

hơn:

cầu học sinh này phải tiếp tục giảm bao nhiêu vòng dây của cuộn thứ cấp? A.15 vòng

B.20 vòng

C.25 vòng

m và sự tổn hao trên đường dây không vượt quá 10% công suất ban đầu. Đường kính dây dẫn không nhỏ

D.30 vòng

A.8,87 mm

B.4,44 mm

C.6,27 mm

D.3,14 mm

Bài 13: Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tưởng một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu

Bài 19: Điện năng được truyền từ trạm phát đến tải tiêu thụ bằng đường dây 1 pha. Để giảm hao phí trên

dụng không đổi thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là 50 V. Ở cuộn thứ cấp, nếu giảm bớt

đường dây từ 25% xuống 1% thì cần tăng điện áp ở trạm phát lên bao nhiêu lần? Biết rằng công suất truyền

100 vòng dây thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu của nó là u, nếu tăng thêm 100 vòng thì điện áp đó là 2U,

đến tải tiêu thụ không đổi và hệ số công suất =1

nếu tăng thêm 600 vòng dây ở cuộn thứ cấp thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu để hở của cuộn này bằng: A.200 V

B.110 V

C.100 V

D.150 V

A.4,35

B.4,15

C.5,00

D.5,15

Bài 20: Người ta cần truyền tải điện năng từ máy hạ thế có hiệu điện thế đầu ra 200V đến một hộ gia đình

Bài 14: Một thợ điện dân dụng quấn một máy biến áp với dự định hệ số áp là k = 2. Do sơ suất nên cuộn thứ

cách 1km. Công suất tiêu thụ ở đầu ra của máy biến thế cho hộ gia đình đó là 10kW và yêu cầu độ giảm hiệu

cấp bị thiếu một vòng dây. Muốn xác định số vòng dây thiếu để quấn tiếp thêm vào cuộn thứ cấp cho đủ,

điện thế trên dây không quá 20 V. Điện trở suất dây dẫn là 2,8.10-8m và tải tiêu thụ là điện trở. Tiết diện

người thợ này đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U = const, rồi dùng

dây dẫn phải thoả mãn điều kiện nào sau đây? A.S≥1,4cm2

Trang - 318 -

B.S≥2,8cm2

C.S≤2,8cm2 Trang - 319 -

D.S≤1,4cm2

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 21: Người ta truyền tải dòng điện xoay chiều một pha từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ. Khi điện áp ở

nhà máy điện là 6 kV thì hiệu suất truyền tải là 73%. Để hiệu suất truyền tải là 97% thì điện áp ở nhà máy điện là:

Bài 5:

Ta có:

Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng: P 1=P2+P3⇒U1.I1=U2.I2+U3.I3

A.18 kV

B.2 kV

C.54 kV

D.Đáp án khác.

Bài 22:Trạm biến áp truyền đến tải dưới điện áp u = 2 kV và công suất P = 200 kW thì trong một ngày đêm

dây tải tiêu thụ điện năng 480 kWh. Xem dây tải thuần trở. Để điện năng hao phí trên đường dây tải chỉ bằng 2,5% điện năng truyền đi thì người ta phải thay đổi cường độ trên dây và điện áp giữa hai cực của trạm biến áp. Cường độ dòng điện trên dây phải: A.tăng 2,5 lần

B.tăng 2 lần

C.giảm 2 lần

dụng giữa hai đầu đường dây truyền tải là u thì hiệu suất truyền tải là 80%. Để hiệu suất truyền tải tăng thêm 15% thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đường dây truyền tải tăng lên: A.2U

B.2,5U

C.4,25U

 Cường độ dòng điện của cuộn dây sơ cấp là: I1=

D.U

Lúc đầu:

Lúc sau:

⇒

⇒ +

=100√2(Ω)

(3)

, .

(1)

và

=U2+0,3U2=1,3.U2

(2)

Từ (1) và (2) ⇒1,3 =

= ⇒2√2=2,83 A

⇒n=8 vòng

Lần 1:

(1)

Lần 2:

(2)

Từ (1) và (2) ta có:

Bài 3:

Ta có: P=U.I⇒I= =10A =

⇒

=220 (V)

Ta có công suất của động cơ là: PM=2,5.10 3=220.I.0,8⇒I=14,2A

Áp dụng:

=176⇒N2=88 (vòng)

Bài 9:

Bài 2:

⇒U2=

⇒N2=300 vòng

= √2(A) Khi thực hiện:

⇒N2=500 vòng

Theo dự định: N1= Cường độ dòng điện ở cuộn thứ cấp là: I2=

Ta có:

=U2+20%U2=1,2.U2

Bài 8:

⇒U2=200 V

Áp dụng:

=0,045A

Bài 7:

Ta có: ZL=ω.L=100Ω  Tổng trở của cuộn dây là: Zd=

(2) mà

Bài 1:

. ,

(1)

Từ (1) và (3) ⇒1,2 =

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

Ta có:

, .

Ta có:

III. HƯỚNG DẪN GIẢI

. ,

Bài 6:

D.giảm 2,5 lần

Bài 23:Người ta truyền đi một công suất không đổi từ máy phát điện xoay chiều một pha. Khi điện áp hiệu

Lần 3:

=5⇒I2=50A

⇒N2=240 vòng

(3)

Từ (1) và (3) ⇒

Bài 4:

⇒12,5 (V)

Bài 10:

Ta có: ZL=ω.L=60√3Ω và ZC= +(

Tổng trở:Z= Mặt khác: ⇒I=

⇒U3=

−

=120√3Ω

Ta có:

) =120Ω

⇒U2=2U1=200 V

Mà: ZL=ω.L=100(Ω) và R=100Ω

= ⇒U2= .U1=180V

 Tổng trở Z=

=100√2Ω

Ta có cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch: =

=1,5A

Công suất P=I .R=2.100=200 W

Vậy P=I2.R=135W Trang - 320 -

Trang - 321 -

√

= √2(A)

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 11:

Ta có:

Ta có: =

⇒U3= (V)

. ,

 Cường độ dòng điện: I1=

. ,

Ta có:

⇒

⇒U2=12(V)

Bài 19:

=0,045A

Ta có hệ số biến áp k= =10=

Bài 12:

Công suất của động cơ: P M=150=25.I M.0,8⇒IM=7,5A mà

Mà công suất của động cơ là P M=120=25.I2.0,8⇒I2=0,6(A) Cường độ dòng điện I1=0,6(A)

 Cường độ dòng điện của cuộn sơ cấp: I1=1,25A

Bài 20:

Bài 13:

⇒

Ta có: U2=220(V)

= 10( ) mà Pd=I2.U2⇒I2=2,5A

Vì hiệu suất của máy biến áp: H1=

U1=110(V)→300(V)và N1+N2=200 vòng

=0,95⇒I1= 0,263(A)

Khi U1=110(V) thì

Bài 14:

⇒

⇒N1=67 vòng

⇒

⇒N1=120 vòng

⇒N2=133vòng

Máy hạ áp: k= Ta có

= =3⇒U2=40( ) và I2=18(A)

Bài 18:

Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng: P 1=P2+P3⇒U1.I1=U2.I2+U3.I3

Ta có:

>1⇒N1>N2

Khi U1=330(V) thì

=k⇒U1= .U2

(1)

⇒N2=80vòng

Khi giảm bớt số vòng dây ở hai đầu đi n vòng:

(2)

Như vậy N1 từ 67 vòng đến 120 vòng và N2 từ 80 vòng đến 133 vòng Bài 21:

Thay (1) vào (2) ta có:

Vì N1>N2⇒ >1⇒U 2>

⇒

Ta có:

⇒U2=9,37V

Ta có: N2=2.N1 và ZL=ω.L=1000(Ω) vàr=1000Ω

Ta có cảm kháng ZL=ω.L=40Ω. Tổng trở toàn mạch Z= =

Cường độ dòng điện: I1=

Mà

=50(Ω)

Ta có: Và:

Bài 16:

và Ur=UL⇒UL= √

= ⇒U2=U√2

⇒U2=11(V)⇒I2= =1(A)

Bài 23:

⇒U2=8,8(V)

Máy hạ áp: k=

Ta có

=4,4A

 Điện áp UL=176V

Ta có

Bài 22:

giảm

Bài 15:

Ta có:

Bảo toàn công suất: P 1=P2+P3⇒U1.I1=U2.I2+U3.I3⇒I1=0,1(A)

>1⇒N1>N2

=k⇒U1= .U2

Bài 24:

(1)

Ta có Khi tăng số vòng dây ở 2 cuộn lên n vòng: Thay (1) vào (2) ta có:

. .

⇒U3=22(V)⇒I3= =0,5(A)

⇒

(2)

=10⇒

=I2.r2=8(V)

Điện áp giữa hai đầu cuộn dây: U2=22–8=14(V) Bài 25:

Ta có ban đầu: Vì N1>N2⇒ <1⇒U2<

=22Vvà

⇒N2=96vòng

tăng Lúc sau:

⇒

=100 vòng

Bài 17:

 Phải quấn thêm ΔN=100-96=4vòng Trang - 322 -

Trang - 323 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 26:

Ta có:

=22(V)=I(r2 +R)

=10⇒

⇒

 Điện áp ở nhà máy điện là: U2=U1.

⇒I=10(A)Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp là UR=I.R=20(V) Bài 27:

=4kV

Bài 2:

Ta có:

Lập tỉ số:

. ⇒

∼

và

∼

Ta có dòng điện trên đường dây là: P=U.I.cosφ⇒I= Mà

⇒ Giảm 4 lần

=100(A)

⇒I2=10(A) là cường độ dòng điện truyền đi.

 Công suất hao phí trên đường dây là: P hp=I2.R=102.4=0,4kW

Bài 28:

Ta có: I=

Lập tỉ số: =

Bài 3:

=125(A)

Ta có: R=ρ.

Công suất hao phí là: ΔP hp=I2.r=62,5kW

=6(Ω)

Ta có dòng điện trên đường dây: P=U.I.cosφ⇒I=

=12,5%

Phần trăm công suất bị mất mát là:

Công suất hao phí trên đường dây là: P hp=I .R=100 .4=60kW

Bài 29:

Ta có công suất hao phí:

(1) và

Bài 4:

(2)

Tại máy hạ áp: Lập tỉ số (2) chia (1):

=100(A)

= =

⇒

√

⇒

=10(A)

Điện áp hao phí trên đường dây: ΔU= .R=200(V)

Bài 30:

Điện áp giữa hai đầu cuộn thứ cấp của máy tăng áp là: U2=ΔU+

Ta có công suất cần truyền đi: P=U.I⇒I=

=2200(V)

Bài 5:

Ta có công suất hao phí trên đường dây: ΔP=I2.R=502.40=100kW

Công suất hao phí trên đường dây tải là: P hp=I2.R=

Mà: ΔP=5%P B=0,05.P B

Bài 31:

Ta có dòng điện trên đường dây:P=U.I.cosφ⇒I=

Công suất tiêu thụ tại B bằng: P B=

=40(A)

=2MW

Bài 6:

 Công suất hao phí trên đường dây là: P hp=I2.R=402.20=32kW

=1−

Hiệu suất truyền tải: H1=

Bài 32:

Ta có dòng điện trên đường dây là: P=U.I⇒I= =25(A)

Lập tỉ số:

. .

⇒

. .

và H2=

=1−

. .

 Công suất hao phí trên đường dây là: P hp=I2.R=252.16=10kW Hiệu suất truyền tải là: H=

 Điện áp ở nhà máy điện là: U2=U1.

=95%

Bài 7:

Bài 33:

Ta có dòng điện trên đường dây là: P=U.I.cosφ⇒I=

=1−

Hiệu suất truyền tải: H1=

=50(A)

 Công suất hao phí trên đường dây là: P hp=I2.R=502.8=20kW

Lập tỉ số:

D. VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO

. .

⇒

. .

và H2=

 Hiệu suất truyền tải H2=90%

Bài 1:

Bài 8:

Với điện áp U1=2kV thì hiệu suất truyền tải là H1=80%

Ta có dòng điện trên đường dây: P=U.I.cosφ⇒I=

Với điện áp U2=? thì hiệu suất truyền tải là H2=95% Ta có hiệu suất truyền tải: H1=

=18kV

=1−

. .

và H2=

Trang - 324 -

=1−

. .

Công suất hao phí là: P hp=

=100(A)

=200kW Trang - 325 -

=1−

. .

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

 Công suất hao phí trên đường dây là: P hp=I2.R⇒R=4,5(Ω)

= ⇒N2=650vòng

Theo dự định:

Bài 9:

Số vòng cần quấn thêm là 91 vòng

Ta có dòng điện trên đường dây: P=U.I.cosφ⇒I=

=250(A)

Bài 15:

Mà công suất hao phí: P hp≤10%P=10 (W)  Điện trở trên dây là: R≤

=2=

Lúc đầu:

=16(Ω)

(1) = 2,5 =

Cuộn sơ cấp có x vòng dây bị nối tắt:

(2)

Bài 10:

Khi quấn thêm vào cuộn thứ cấp 135 vòng thì: Công suất hao phí trên đường dây là:P hp= Hiệu suất truyền tải điện năng: H=

Lập tỉ số: ⇒

=90%

( )

Lập tỉ số ( ) ⇒

Bài 11:

Ta có công suất truyền tải: P=U.I.cosφ⇒I=

Lần 3:

Lần 2:

(

Từ (1) và (2) ⇒

(1)

Lấy ⇒

(2)

)

Lúc đầu:

Bài 12:

= =

⇒N2=70 vòng

= 125 vòng mà

(3′)

⇒x=60 (vòng)

(1)

Lần 2:

(2)

(3)

Lần 4:

(4)

⇒N1=3.n ( ) ( )

⇒

⇒U2=150 V

Bài 17:

Dự định:

 Số vòng dây phải giảm là 25 vòng

Lúc sau:

⇒

Thay vào (1) và (4)

′ =100vòng

⇒N2=5.x, thay vào (3)

Bài 16:

=4444,4(A)

Công suất hao phí P hp<5%.P⇒I2.R<0,05.200.106⇒R<0,51(Ω)

Lúc đầu:

= 1,6 =

=20kW

(1) =0,04

(2)

Bài 13:

Lúc đầu: Lần 2: Lần 3:

(2)

(3)

Từ (2) và (3) ⇒ 2 = Lần 4: ⇒

Từ (2) và (3) ⇒

⇒

=440 vòng ⇒N1=1000vòng

⇒ΔN=500–400+20=40vòng

⇒N2=300

Bài 18:

Cường độ dòng điện trên dây: I= =

⇒U2=150(V)

Dự định: k= =0,5

Từ (1) và (2): ⇒

=200A

Công suất hao phí: ΔP hp=I .R≤10%P=0,1P Điện trở của dây dẫn: R≤

Bài 14:

Lần 2:

=0,46

⇒ =N2=500 vòng

Lúc đầu:

Sau khi quấn thêm vào thứ cấp 20 vòng:

(1)

Mà: R=ρ. ≤55⇒S≥

=0,43 (1)

Mà tiết diện của dây là S=

=0,45 (2) =

, ,

, .

, . . . .

=55Ω .

≥

⇒d≥6,27mm

Bài 19:

⇒N2=559vòngN1=1300 vòng

Ta có công suất hao phí là 25% thì hiệu suất truyền tải là H1=75% Công suất hao phí là 1% thì hiệu suất truyền tải là H=99%

Trang - 326 -

Trang - 327 -

(3)

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

=1−

Ta có hiệu suất truyền tải H1= =

Lập tỉ số

⇒

và H2=

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

= 1−

+ Vì f tỉ lệ với n nên ω,E,ZLcũng tỉ lệ với n, còn Zc tỉ lệ nghịch với n.

+ Khi bỏ qua điện trở các cuộn dây của máy phát xoay chiều 1 pha thì U=E=I.Z nên lúc này U cũng tỉ lệ =4,35

với n. 3. Máy phát điện xoay chiều ba pha:

Bài 20:

Ta có dòng điện trên đường dây: P=U.I.cosφ⇒I=

e1=E0cosωt;e2=E0cos(ωt- );e 3=E0cos(ωt+ )

=50(A)

Chú ý: Khi suất điện động ở một pha đạt cực đại (e1=E0 ) và hướng ra ngoài thì các suất điện động kia đạt

Mà theo bài độ giảm điện áp không quá 20V⇒ΔU=I.R≤20 V⇒R≤0,4Ω Ta có: R=ρ.

và hướng vào trong.

giá trị: e2=e3=−

≤0,4⇒S≥1,4cm

Bài 21:

4. Đối với động cơ điện ba pha, các bài toán thường liên quan đến công suất: =1−

Ta có hiệu suất truyền tải: H1= Lập tỉ số:

. .

⇒

. .

và H2=

=1−

. .

 Điện áp ở nhà máy điện là: U2=U1.

=18kV

Công suất tiêu thụ trên động cơ điện: Pco + I2r = U.Icosφ. P có ích =

Trong đó:

P hao phí = R.I2

A: Công cơ học (công mà động cơ sản ra) ĐV: kWh

Bài 22:

phan

Công suất hao phí là: P hp=

t: thời gian ĐV: h

=20kW

Hiệu suất truyền tải: H1=

Pcó ích: (công suất mà động cơ sản ra) ĐV: kW

P toan phan =Ui cosφ phí

R: điện trở dây cuốn ĐV:Ω

ich

P hao phí:công suất hao phí ĐV: kW

=0,9=90%

Để hiệu suất truyền tải bằng H2=100-2,5=97,5% thì:

phan

−

ich

Ptoanphan: công suất toàn phần (công suất tiêu thụ của động cơ) . 100%

phan

⇒ =2⇒I2= ⇒Giảm 2 lần

cosφ: Hệ số công suất của động cơ

Bài 23:

U:Điện áp làm việc của động cơ. ĐV: V

Ta có hiệu suất truyền tải: H1= Lập tỉ số:

ĐV: kW

. .

⇒

=1−

. .

và H2=

=1−

II. BÀI TẬP

A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT

⇒U2=2.U

Bài 1: Phát biểu nào sau đây về động cơ không đồng bộ ba pha là sai?

CHỦ ĐỀ18: MÁY PHÁT ĐIỆN VÀ ĐỘNG CƠ ĐIỆN.

A.Hai bộ phận chính của động cơ là rôto và stato. B.Bộ phận tạo ra từ trường quay là stato.

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

C.Nguyên tắc hoạt động của động cơ không đồng là dựa trên hiện tượng điện từ.

1. Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều Tạo ra dòng điện xoay chiều bằng máy phát điện dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ:

D.Có thể chế tạo động cơ không đồng bộ ba pha với công suất lớn. Bài 2: Một động cơ không đồng bộ ba pha hoạt động bình thường khi hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu

Từ thông: Φ=NBScos(ωt+φ)=Φ0cos(ωt+φ) Suất điện động: e=−

I:Dòng điện hiệu dụng qua động cơ. ĐV: A

=-Φ=ωNBScos(ωt+φ)=E0cos(ωt+φ-π).

mỗi cuộn dây là 100 V. Trong khi đó chỉ có một mạng điện xoay chiều ba pha do một máy phát ba pha tạo ra, suất điện động hiệu dụng ở mỗi pha là 173 V. Để động cơ hoạt động bình thường thì ta phải mắc theo

2. Tần số của dòng điện xoay chiều:

cách nào sau đây?

Máy phát có một cuộn dây và một nam châm (gọi là một cặp cực) và rôto quay 11 vòng trong một giây thì tần số dòng điện làf=n. Máy có p cặp cực và rôto quay n vòng trong một giây thì f=np. Chú ý:

A.Ba cuộn dây của máy phát theo hình tam giác, ba cuộn dây của động cơ theo hình sao. B.Ba cuộn dây của máy phát theo hình tam giác, ba cuộn dây của động cơ theo tam giác. C.Ba cuộn dây của máy phát theo hình sao, ba cuộn dây của động cơ theo hình sao.

Trang - 328 -

Trang - 329 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

D.Ba cuộn dây của máy phát theo hình sao, ba cuộn dây của động cơ theo hình tam giác.

A.biên độ của suất điện động tỉ lệ với số cặp của nam châm.

Bài 3: Một động cơ không đồng bộ ba pha hoạt động bình thường khi điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mỗi

B.tần số của suất điện động tỉ lệ với số vòng dây của phần ứng.

cuộn dây là 220 V. Trong khi đó chỉ có một mạng điện xoay chiều ba pha do một máy phát ba pha tạo ra,

C.dòng điện cảm ứng chỉ xuất hiện ở các cuộn dây của phần ứng.

suất điện động hiệu dụng ở mỗi pha là 127 V. Để động cơ hoạt động bình thường thì ta phải mắc theo cách

D.cơ năng cung cấp cho máy được biến đổi hoàn toàn thành điện năng. Bài 11: Máy phát điện xoay chiều một pha và ba pha giống nhau ở điểm nào?

nào sau đây? A.Ba cuộn dây của máy phát theo hình tam giác, ba cuộn dây của động cơ theo hình sao.

A.Đều có phần ứng quay, phẩn cảm cố định.

B.Ba cuộn dây của máy phát theo hình tam giác, ba cuộn dây của động cơ theo tam giác.

B.Đều có bộ góp điện để dẫn điện ra mạch ngoài.

C.Ba cuộn dây của máy phát theo hình sao, ba cuộn dây của động cơ theo hình sao.

C.Đều có nguyên tắc hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.

D.Ba cuộn dây của máy phát theo hình sao, ba cuộn dây của động cơ theo hình tam giác.

D.Trong mỗi vòng dây của rôto, suất điện động của máy đều biến thiên tuần hoàn hai lần. Bài 12: Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều một pha dựa vào

Bài 4: Người ta có thể tạo ra từ trường quay bằng cách cho

A.nam châm vĩnh cửu hình chữ U quay đều quanh trục đối xứng của nó. B.dòng điện xoay chiều chạy qua nam châm điện. C.dòng điện xoay chiều một pha chạy qua ba cuộn dây của stato của động cơ không đồng bộ ba pha.

A.hiện tượng tự cảm.

B.hiện tượng cảm ứng điện từ.

C.khung dây quay trong điện trường.

D.khung dây chuyển động trong từ trường.

Bài 13: Đối với máy phát điện xoay chiều một pha

A.dòng điện cảm ứng chỉ xuất hiện ở các cuộn dây của phần ứng.

D.dòng điện một chiều chạy qua nam châm điện.

B.tần số của suất điện động tỉ lệ với số vòng dây của phần ứng. Bài 5: Phát biểu nào sau đây là không đúng?

C.biên độ của suất điện động tỉ lệ với số cặp cực từ của phần cảm.

Cảm ứng từ do cả ba cuộn dây gây ra tại tâm stato của động cơ không đồng bộ ba pha, khi có dòng điện xoay chiều ba pha đi vào động cơ có

D.cơ năng cung cấp cho máy được biến đổi tuần hoàn thành điện năng. B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU

A.độ lớn không đổi.

B.phương không đổi.

C.hướng quay đều.

D.tần số quay bằng tần số dòng điện.

Bài 1: Máy phát điện xoay chiều một pha có p cặp cực, số vòng quay của rôto là n (vòng/phút) thì tần số

Bài 6: Gọi B0 là cảm ứng từ cực đại của một trong ba cuộn dây ở động cơ không đồng bộ ba pha khi có dòng

dòng điện xác định là: A.f=np

B.f=60np

C.f=

D.f=

điện vào động cơ. Cảm ứng từ do cả ba cuộn dây gây ra tại tâm stato có giá trị A.B=0.

B.B=B0.

C.B=1,5B0.

D.B=3B0.

Bài 7: Nguyên tắc hoạt động của động cơ không đồng bộ ba pha dựa trên hiện tượng

Bài 2: Cho máy phát điện có 4 cặp cực, tần số làf=50 Hz, tìm số vòng quay của rôto?

A.25 vòng/s.

B.50 vòng/s.

C.12,5 vòng/s.

D.75 vòng/s.

Bài 3: Khi n=360 vòng/phút, máy có 10 cặp cực thì tần số của dòng điện mà máy phát ra là bao nhiêu?

A.cảm ứng điện từ.

A.60 Hz.

B.tự cảm.

B.30 Hz.

C.90 Hz.

D.120 Hz.

C.cảm ứng điện từ và lực từ tác dụng lên dòng điện.

Bài 4: Một máy phát điện có hai cặp cực rôto quay với tốc độ 3000 vòng/phút, máy phát điện thứ hai có 6

D.tự cảm và lực từ tác dụng lên dòng điện.

cặp cực. Hỏi máy phát điện thứ hai phải có tốc độ là bao nhiêu thì hai dòng điện do các máy phát ra hòa vào cùng một mạng điện?

Bài 8: Thiết bị nào sau đây có tính thuận nghịch?

A.Động cơ không đồng bộ ba pha.

B.Động cơ không đồng bộ một pha.

C.Máy phát điện xoay chiều một pha.

D.Máy phát điện một chiều.

Bài 9: Trong các máy phát điện xoay chiều một pha

A.bộ góp điện được nối với hai đầu của cuộn dây stato.

A.150 vòng/phút.

B.300 vòng/phút.

C.600 vòng/phút.

D.1000 vòng/phút.

Bài 5: Rôto của máy phát điện xoay chiều là một nam châm có 3 cặp cực, quay với tốc độ 1200 vòng/phút.

Tần số của suất điện động do máy tạo ra là A. f=40 Hz.

B.f=50 Hz.

C.f=60 Hz.

D.f=70 Hz.

B.phần tạo ra suất điện động cảm ứng là sta- to.

Bài 6: Stato của một động cơ không đồng bộ ba pha gồm 6 cuộn dây, cho dòng điện xoay chiều ba pha tần số

C.phần tạo ra từ trường là rôto.

50 Hz vào động cơ. Từ trường tại tâm của stato quay với tốc độ bằng bao nhiêu?

D.suất điện động của máy tỉ lệ với tốc độ quay của rôto.

A.3000 vòng/phút.

B.1500 vòng/phút.

C.1000 vòng/phút.

Bài 10: Đối với máy phát điện xoay chiều Trang - 330 -

Trang - 331 -

D.500 vòng/phút.

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 7: Stato của một động cơ không đồng bộ ba pha gồm 9 cuộn dây, cho dòng điện xoay chiều ba pha tần số

Bài 1: Trong mạng điện ba pha mắc hình sao, các tải tiêu thụ giống nhau. Một tải tiêu thụ có điện trở là

50 Hz vào động cơ. Rôto lồng sóc của động cơ có thể quay với tốc độ nào sau đây?

10 , cảm kháng là 20 Ω. Cường độ hiệu dụng của dòng điện qua mỗi tải là 6A.Điện áp giữa hai dây pha có

A.3000 vòng/phút.

B.1500 vòng/phút.

C.1000 vòng/phút.

D.900 vòng/phút.

Bài 8: Một máy phát điện xoay chiều 1 pha có rôto gồm 4 cặp cực, muốn tần số dòng điện xoay chiều mà

máy phát ra là 50 Hz thì rôto phải quay với tốc độ là bao nhiêu? A.3000 vòng/phút.

B.1500 vòng/phút.

C.750 vòng/phút.

giá trị bao nhiêu? A.232 V.

B.240 V.

C.510 V.

D.208 V.

Bài 2: Một máy phát điện xoay chiều ba pha mắc hình sao có điện áp pha là 120 V. Tải của các pha giống

D.500 vòng/phút.

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

nhau và mỗi tải có điện trở thuần 24 Ω, cảm kháng 30 Ω và dung kháng 12 Ω (mắc nối tiếp). Công suất tiêu thụ của dòng ba pha là

Bài 1: Phần ứng cùa một máy phát điện xoay chiều có 200 vòng dây giống nhau. Từ thông qua một vòng dây

A.384 W.

B.238 W.

C.1,152 kW.

D.2,304 kW.

có giá trị cực đại là 2 mWb và biến thiên điều hoà với tần số 50 Hz. Suất điện động của máy có giá trị hiệu

Bài 3: Phần cảm của một máy phát điện xoay chiều có 2 cặp cực và quay 25 vòng/s tạo ra ở hai đầu một điện

dụng là bao nhiêu?

áp có trị hiệu dụngU=120 V. Tần số dòng điện xoay chiều là

A.E=88858 V.

B.E=88,858 V.

C.E=12566 V.

D.E=125,66 V.

A.25 Hz.

B.100 Hz.

C.50 Hz.

D.60 Hz.

Bài 2: Một máy phát điện mà phần cảm gồm hai cặp cực từ quay với tốc độ 1500 vòng/phút và phần ứng

Bài 4: Phần cảm của một máy phát điện xoay chiều có 2 cặp cực và quay 25 vòng/s tạo ra ở hai đầu một điện

gồm hai cuộn dây mắc nối tiếp, có suất điện động hiệu dụng 220 V, từ thông cực đại qua mỗi vòng dây là 5

áp có trị hiệu dụng U=120 V. Dùng nguồn điện này mắc vào hai đầu một đoạn mạch điện gồm cuộn dây có

mWB.Mỗi cuộn dây gồm có bao nhiêu vòng?

điện trở hoạt động R=10 Ω, độ tự cảm L=0,159 H mắc nối tiếp với tụ điện có điện dungC=159μF. Công suất

A.198 vòng.

B.99 vòng.

C.140 vòng.

tiêu thụ của mạch điện bằng:

D.70 vòng

A.14,4 W.

Bài 3: Chọn câu đúng trong các phát biểu sau đây?

B.144 W.

C.288 W.

D.200 W.

A.Dòng điện xoay chiều một pha chỉ có thể do máy phát điện xoay chiều một pha tạo ra.

Bài 5: Một máy phát điện xoay chiều ba pha mắc hình sao có điện áp giữa dây pha và dây trung hoà là 220

B.Suất điện động của máy phát điện xoay chiều tỉ lệ với số vòng dây của phần ứng.

V. Điện áp giữa hai dây pha bằng:

C.Dòng điện do máy phát điện xoay chiều tạo ra luôn có tần số bằng số vòng quay của rôto trong ls. D.Chỉ có dòng xoay chiề ba pha mới tạo ra từ trường quay.

A.220 V.

B.127 V.

C.220 V.

D.380 V.

Bài 6: Một máy phát điện xoay chiều ba pha mắc hình sao có điện áp giữa dây pha và dây trung hoà là 220V.

Bài 4: Một động cơkhông đồng bộ ba pha mắc theo kiểu tam giác vào mạch ba pha có điện áp pha là 220V.

Mắc các tải giống nhau vào mỗi pha của mạng điện, mỗi tải gồm cuộn dây thuần cảm có cảm kháng 8Ω và

Công suất điện của động cơ là 6 kW, hệ số công suất của động cơ là 0,8. Cường độ dòng điện chạy qua mỗi

điện trở thuần 6Ω. Cườngđộ dòng điện qua các dây pha bằng

cuộn dây của động cơ bằng: A.11,36 mA.

A.2,2A B.136A.

C.11,36A.

D.11,63A.

B.38A

C.22A

D.3,8A

Bài 7: Một máy phát điện xoay chiều ba pha mắc hình sao có điện áp giữa dây pha và dây trung hoà là 220

Bài 5: Một mạng điện 3 pha mắc hình sao, điện áp giữa hai dây pha là 220 V. Điện áp giữa một dây pha và

V. Mắc các tải giống nhau vào mỗi pha của mạng điện, mỗi tải gồm cuộn dây thuần cảm có cảm kháng 8Ω

dây trung hoà nhận giá trị nào?

và điện trở thuần 6Ω. Cường độ dòng điện qua dây trung hoà bằng

A.381 V.

B.127 V.

C.660 V.

A.22A

D.73 V.

Bài 6: Một động cơ không đồng bộ ba pha được mắc theo hình sao và mắc vào mạng điện ba pha hình sao

với điện áp pha hiệu dụng 220 V. Động cơ đạt công suất 3 kW và có hệ số công suấtcosφ=

. Tính cường

B.5A.

C.2,5A

D.2,5A.

Bài 7: Trong mạng điện ba pha mắc hình sao, các tải tiêu thụ giống nhau. Một tải tiêu thụ có điện trở là10 Ω,

cảm kháng là 20 Ω. Cường độ hiệu dụng của dòng điện qua mỗi tải là 6A.Công suất của dòng điện 3 pha nhận giá trị là A.1080 W.

B.360 W.

C.66A

D.0A

V. Mắc các tải giống nhau vào mỗi pha của mạng điện, mỗi tải gồm cuộn dây thuần cảm có cảm kháng 8Ω và điện trở thuần 6Ω. Công suất của dòng điện ba pha bằng

độ dòng điện hiệu dụng qua mỗi cuộn dây của động cơ. A.10A

B.38A

Bài 8: Một máy phát điện xoay chiểu ba pha mắc hình sao có điện áp giữa dây pha và dây trung hoà là 220

C.3504,7 W.

D.1870 W.

A.8712 W.

B.8712 kW.

C.871,2 W.

Bài 9: Một động cơ điện mắc vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220 V tiêu thụ công suất 2,64

kW. Động cơ có hệ số công suất 0,8 và điện trở thuần 2Ω. Cường độ dòng điện qua động cơ bằng A.1,5A

B.15A

C.10A

D.2A

Bài 10: Một động cơ điện mắc vào mạng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220 V tiêu thụ công suất 2,64

kw. Động cơ có hệ số công suất 0,8 và điện trở thuần 2Ω. Hiệu suất của động cơ bằng:

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Trang - 332 -

D.87,12 kW.

Trang - 333 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.85%.

B.90%.

C.80%.

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

D.83%.

Bài 11: Một máy phát điện xoay chiều một pha có rôto là một nam châm điện có một cặp cực quay đều với

Bài 1:

Ta có hệ số công suất: cosφ=

= √ . Công suất của 1 cuộn dây:

√

tốc độ n (bỏ qua điện trở thuần ở các cuộn dây phần ứng). Một đoạn mạch RLC được mắc vào hai cực của máy. Khi rôto quay với tốc độ n 1=30vòng/s thì dung kháng tụ điện bằng R; còn khi rôto quay với tốc độ n2=40vòng/s thì điện áp hiệu dụng trên tụ điện đạt giá trị cực đại. Để cường độ hiệu dụng qua mạch đạt giá trị cực đại thì rôto phải quay với tốc độ: A.120 vòng/s

P1 cuộn=360(W)=U.I.cosφ⇒Up=134,16 (V).Điện áp dây là: Ud=Up√3 =232,37(V) Bài 2:

Hệ số công suất của mạch: cosφ=

B.50 vòng/s

C.34,6 vòng/s

(

)

D.24 vòng/s

=0,8 .cos2φ=1152 (W)

Công suất của dòng ba pha: P = 3.P 1 cuộn=3. III. HƯỚNG DẪN GIẢI Bài 3:

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

Tần số của dòng điện xoay chiều: f=n.p=50 (Hz)

Bài 1:

Bài 4:

Suất điện động của máy phát điện là: E 0=N.ω.Φol=125,66 V

Tần số của dòng điện xoay chiều f=50(Hz)⇒ω=100π(rad/s). Cảm kháng ZL=ω.L=50Ω;

⇒ Suất điện động của máy có giá trị hiệu dụng là:E =√ =88,85 (V)

DungkhángZC=20Ω. Hệ số công suất của mạch điện: cosφ=

Bài 2:

, .

Công suất: P= .cos φ=144 (W)

=50 Hz⇒ Tần số góc ω=100π(rad/s)

Bài 5:

Ta có: Up=220(V)Mắc hình sao thì Ud=Up √3=220. √3=380(V)

Từ thông tổng cộng là: Φ0= =1 WB ⇒Tổng số vòng dây là: N=

)

Ta có suất điện động cực đại của máy là: E0=Е.√2=220√2V Tần số của dòng điện xoay chiều là: f=

(

Bài 6:

=198 (vòng) Tổng trở của mỗi pha là: Z=

⇒Số vòng của mỗi cuộn dây là: N1 cuộn= =99 (vòng)

+Z =10(Ω)

Cường độ dòng điện qua dây pha bằng: I= =22 A

Bài 3:

Suất điện động của máy phát điện xoay chiều tỉ lệ với số vòng dây của phần ứng Vì E0=ω.Φ0 mà Φ0=N.B.Svới N là số vòng dây của phần ứng

Bài 7:

Vì đây là tải đối xứng nên: itrung hòa =0 Bài 8:

Bài 4:

Tổng trở của mỗi pha là: Z=

Vì mắc theo kiểu tam giác nên: Ud=Up= 220 V

+Z =10(Ω)

Vì có 3 cuộn dây nên: P = 3.P1 cuộn⇒P 1 cuộn=2000 (W)

Cường độ dòng điện qua dây pha bằng: I= =22 A

Áp dụng công thức: P1 cuộn=2000=U.I.cosφ⇒I=11,36 (A)

Công suất của dòng điện ba pha là: P = 3.P1 cuộn=3.I2.R= 8712 (W) Bài 9:

Bài 5:

Cường độ dòng điện qua động cơ: P=U.I.cosφ⇒I=15 (A).

Ta có điện áp giữa 2 dây pha là Ud=220 V

Bài 10:

Vì mắc hình sao nên: Ud=√3Up ⇒Up= √ =127(V)

Cường độ dòng điện qua động cơ: P=U.I.cosφ⇒I=15 (A).

Bài 6:

Công suất của động cơ: P = 3.P 1 cuộn= 3

⇒ P 1 cuộn=1000 (W)

⇒ Công suất hao phí của động cơ: P hp=I2.R=450 W Hiệu suất của động cơ: H=

Áp dụng công thức: P1 cuộn=U.I.cosφ⇒I=5 (A)

.100%=83%

Bài 11:

Bài 7: 2

Ta có công suất của dòng điện 3 pha: P = 3.P 1 cuộn=3.I .R=3.6 .10=1080 (W)

Sử dụng phương pháp chuẩn hóa số liệu: Vì n∼f∼ω∼U∼ZL∼

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Trang - 334 -

nên ta có bảng sau: Trang - 335 -

√

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

4. Bài toán ghép tụ:

Tốc độ quay

n =n1=30

+ Nếu C1 ss C2 (C=C1+C2) hay L1 nt L2qZ (L=L1+L2) thì

n =n2=n1

4 3

3 . 4

+ Nếu C1 ntC2

n =n3=kn1

k.x

Khi n=n1thì ZC=R=x

hay L1 ss L2

thì

+ +

;T2=

;f2=

Kinh nghiệm: Đừng học thuộc lòng, bạn chỉ cần nhớ mối liên hệ thuận – nghịch giữa các đại lượng T, f,

 , C, L với nhau ta sẽ có ngay các công thức trên!

Khi n=n2thì UCmax nên ta có: UC=

. (

)

(

)

5. Bài toán thời gian tụ phóng – tích điện: Vận dụng sự tương quan giữa DĐĐH và CĐTĐ để giải, cách thức giống chương dao động cơ.

Để UCmaxthì theo tam thức bậc 2 ta có: x=R=ZC Khi n=n3thì I=

Ví dụ: Thời gian từ lúc tụ tích điện cực đại đến lúc tụ phóng hết điện tích là

II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH Ví dụ 1: Mạch LC gồm cuộn dây có độ tự cảm L = 1mH; tụ điện có điện dung C = 1pF. Xác định tần số dao

Để I max thì mẫu số nhỏ nhất ⇒k=4

động riêng của mạch trên. Cho π2=10.

⇒n 3=4.n1=4.20=120 vòng/phút.

A.5 KHz

B.5 MHz

C.10 Kz

D.5 Hz

Giải CHỦ ĐỀ 19: MẠCH DAO ĐỘNG

Ta có f=

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

.√

=5 MHz

Ví dụ 2: Mạch LC nếu gắn L với C thì chu kỳ dao động là T. Hỏi nếu giảm điện dung của tụ đi một nửa thì

1. Mạch dao động:

chu kỳ sẽ thay đổi như thế nào?

Cuộn cảm có độ tự cảm L mắc nối tiếp với tụ điện C thành mạch điện kín (R=0) A - Sau khi tụ điện đã được tích điện, nó phóng điện qua cuộn cảm và tạo ra trong mạch LC một dao động

A.Không đổi

B.Tăng 2 lần

D.Tăng √2

C.Giảm 2 lần

Giải

điện từ tự do (hay dòng điện xoay chiều). Ta có T=2π√

- Dao động điện từ tự do: là sự biến thiên điều hòa theo thời gian của điện tích q của một bản tụ điện và cường độ dòng điện i (hoặc cường độ điện trường ⃗ và cảm ứng từ ⃗ ) trong mạch dao động.

⇒T1=2π

-3

c. Biểu thức điện áp: u= =

cos(ωt+φ)=U0cos(ωt+φ); Với U0= =I0√

Trong đó q, i, u biến thiên điều hòa theo thời gian với tần số góc: ω=√ =2π ; tần số riêng f=

A.2,5H

B.2,5mH

C.2,5nH

D.0,5H

Giải Ta có ω=√ ⇒L=

( .

) .

=2,5.10-3 (H)=2,5mH

Ví dụ 4: Một mạch LC dao động điều hòa với phương trình q=10-6cos(2.107t+ )C.Biết L = 1mH. Hãy xác √

định độ lớn điện dung của tụ điện. Cho π 2=10.

Nhận xét:

A.2,5 pF

- Điện tích q và điện áp u luôn cùng pha với nhau. - Cường độ dòng điện i luôn sớm pha hơn (q và u) một góc .

⇒

=1 hay

Trang - 336 -

C.1 μF

B.2,5 nH

D.1 pF

Giải Ta có ω=√ ⇒C=

3. Các hệ thức độc lập: +

định hệ số tự cảm L

b. Biểu thức dòng điện: i =q'=-ωq0sin(ωt+φ)=I0cos(ωt+φ+ ); Với I0=ω.q=√

Q =

√

Ví dụ 3: Một mạch LC dao động điều hòa với phương trình q=10 cos(2.10 t+ )C.Tụ có điện dung 1 pF. Xác

a. Biểu thức điện tích: q=q0cos(ωt+φ)

Chu kỳ riêng: T=2π√

.√ =

=2π√

Chu kỳ sẽ giảm đi √2lần.

- Sự hình thành dao động điện từ tự do trong mạch là do hiện tượng tự cảm. 2. Các biểu thức:

Vì C1=

( .

) .

=2,5pF

Ví dụ 5: Mạch LC dao động điều hòa với độ lớn cường độ dòng điện cực đại là I0 và điện tích cực đại trong

mạch Q0. Tìm biểu thức đúng về chu kỳ của mạch? Trang - 337 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

B.2π.

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

C.2πQ0I0

C.từ 2π

đến 2π

D.từ 2π

đến 2π

Bài 5: Tần số của dao động điện từ trong khung dao động thoả mãn hệ thức nào sau đây?

Giải Ta có T=

với ω= ⇒T=2π

A.f=2π -8

Ví dụ 6: Mạch LC trong đó có phương trình q=2.10 cos10 t+ )C.Hãy xây dựng phương trình dòng điện

B.f=√ .

C.f=2π√

D.f=

√

Bài 6: Trong mạch dao động, dòng điện trong mạch có đặc điểm nào sau đây?

A.Tần số rất lớn.

trong mạch?

C.Cường độ rất lớn.

B.Tần số nhỏ.

D.Chu kì rất lớn.

Bài 7: Một mạch dao động gồm cuộn dây thuần cảm L và tụ điện C.Nếu gọi I0 là dòng điện cực đại trong

A.i=2.10-2cos(107t+ ) A. B.i=2.10-2cos(107t- ) A

mạch thì hệ thức liên hệ giữa điện tích cực đại Q0 và I0 là:

C.i=2.10-9cos(107t+ ) A. D.i=2.10-9cos(107t- ) A

A.Q0=

Giải

B.Q0=I0

C.Q0=I0

D.Q0=I0 (

Bài 8: Mạch dao động điện từ dao động tự dovới tần số góc là ω. Biết điện tích cực đại trên tụ điện là q0.

Ta có i=q'=I0cos(ωt+φ+ ) A. Trong đó: I0=ω.Q0

Cường độ dòng điện qua cuộn dây có giá trị cực đại là

⇒I0 =107.2.10-9=2.10-2A

A.I0=ωq0.

⇒i=2.10-2cos(10 7t+ ) A -9

Ví dụ 7: Mạch LC trong đó có phương trình q=2.10 cos(10 t+ ) C. Hãy xây dựng phương trình dòng điện

B.I0=ω.

C.I0=2ωq0.

D.I0= .

Bài 9: Trong mạch dao động điện từ tự do LC, so với dòng điện trong mạch thì điện áp giữa hai bản tụ điện

luôn

trong mạch? BiếtC=1nF.

A.sớm pha hơn một góc . B.cùng pha

A.u=2.cos(107t+ ) A

B.u= .cos(107t+ ) A.

C.u=2.cos(107t+ ) A.

D.u=2.cos(107t- ) A.

C.trễ pha hơn một góc .

D.sớm pha hơn một góc .

Bài 10: Một mạch dao động LC có điện trở thuần không đáng kể, gồm một cuộn dây có hệ số tự cảm L và

Giải:

một tụ điện có điện dung C.Trong mạch có dao động điện từ riêng (tự do) với giá trị cực đại của hiệu điện

Ta có u=U0cos(10 7t+ ) V Với: U0= =...=2V⇒u=2.cos(107t+ ) A.

thế ở hai bản tụ điện bằng Umax. Giá trị cực đại I max của cường độ dòng điện trong mạch được tính bằng biểu thức

III. BÀI TẬP A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT

A.Umax (

Bài 1: Điện tích của một bản tụ điện trong một mạch dao động lí tưởng biến thiên theo thời gian theo hàm số

q=q0cosωt. Biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch sẽ là i=I0cos(ωt+φ)với A.φ = − rad

B.φ=π rad

C.φ =

rad

)

B.Umax

C.Umax

Bài 11: Trong mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do, điện tích của một bản tụ điện và

cường độ dòng điện qua cuộn cảm biến thiên điều hòa theo thời gian D.φ=0 rad

A.luôn cùng pha nhau.

B.với cùng biên độ.

C.với cùng tần số.

D.luôn ngược pha nhau.

Bài 2: Trong mạch dao động lí tưởng có dao động điện từ tự do thì điện tích q trên mỗi bản tụ điện và cường

Bài 12: Trong một mạch dao động điện từ không lí tưởng, đại lượng có thể coi như không đổi theo thời gian

độ dòng điện i trong cuộn cảm biến thiên điều hòa theo thời gian với:

là

A.Cùng tần số và cùng pha

B.Tần số khác nhau nhưng cùng pha

C.Cùng tần số và q trễ pha so với i

D.Cùng tần số và q sớm pha so với i

A.năng lượng điện từ.

B.pha dao động.

C.chu kì dao động riêng. D.biên độ.

Bài 13: Dao động điện từ tự do trong mạch dao động LC được hình thành là do hiện tượng nào sau đây?

Bài 3: Mộtmạch dao động gồm cuộndây cóđộ tự cảm L và tụ điện có điện dung C.Khi mắc song song thêm

A.Hiện tượng cảm ứng điện từ.

B.Hiện tượng từ hoá.

với tụ điện C ba tụ điện cùng điện dung C thì chu kì dao động riêng của mạch:

C.Hiện tượng cộng hưởng điện.

D.Hiện tượng tự cảm.

A.Tăng gấp ba

B.Không thay đổi

C.Tăng gấp bốn

D.Tăng gấp hai

Bài 14: Một mạch dao động LC lí tưởng, gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung

Bài 4: Một mạch dao động điện từ LC lí tưởnggồm cuộn cảm thuần độ tự cảm L và tụ điện có điện dung thay

C.Trong mạch có dao động điện từ tự do. Gọi U0,I0 lần lượt là hiệu điện thế cực đại giữa hai đầu tụ điện và

đổi được từ C1 đến C2. Mạch dao động này có chu kì dao động riêng thay đổi được

cường độ dòng điện cực đại trong mạch thì

A.từ π

đến π

B.từ 4π Trang - 338 -

đến 2π

A.U0=I0

B.U0=

(

)

C.U0=I0 Trang - 339 -

D.U0=I0 (

)

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU

A.Biến đổi theo quỵ luật hàm số sin của cường độ dòng điện trong mạch theo thời gian.

Bài 1: Tụ điện của một mạch dao động là một tụ điện phẳng. Khi khoảng cách giữa các bản tụ tăng lên hai

B.Biến đổi không tuần hoàn của cường độ dòng điện qua cuộn dây.

lần thì tần số dao động riêng của mạch:

C.Biến đổi không tuần hoàn của điện tích trên tụ điện.

A.Tăng √2 lần

C.Tăng 2 lần

B.Giảm√2 lần

D.Giảm2 lần

D.Năng lượng điện trường được thay thế bằng năng lượng từ trường. Bài 10: Trong một mạch dao động LC không có điện trở thuần, có dao động điện từ tự do (dao động riêng).

Bài 2: Dao động điện từ trong mạch dao động LC là quá trình

A.biến đổi theo hàm mũ của cường độ dòng điện.

Hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ và cường độ dòng điện cực đại qua mạch lần lượt là U0 và I0. Tại thời

B.biến đổi không tuần hoàn của điện tích trên tụ điện.

điểm hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện có giá trị

C.chuyển hoá tuần hoàn giữa năng lượng từ trường và năng lượng điện trường.

A. .

D.bảo toàn hiệu điện thế giữa hai cực tụ điện. Bài 3: Trong mạch dao động LC, hiệu điện thế giữa hai bản tụ và điện tích của tụ biến thiên điều hoà cùng

A.lệch pha .

B.cùng pha.

C.lệch pha .

D.ngược pha.

Bài 4: Trong một mạch dao động LC không có điện trở thuần, có dao động điện từ tự do (dao động riêng).

Hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ và cường độ dòng điện cực đại qua mạch lần lượt là U0 và I0. Tại thời điểm cường độ dòng điện trong mạch có giá trị √ thì độ lớn hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là A.√ .

√

Bài 5: Trong một mạch dao động LC không có điện trở thuần, có dao động điện từ tự do (dao động riêng).

Hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ và cường độ dòng điện cực đại qua mạch lần lượt là U0 và I0. Tại thời điểm cường độ dòng điện trong mạch có giá trị− thì độlớn hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là √

√

C. .

Hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ và cường độ dòng điện cực đại qua mạch lần lượt là U0 và I0. Tại thời điểm cường độ dòng điện trong mạch có giá trị 0 thì độ lớn hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là A.

B.U0.

Hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ và cường độ dòng điện cực đại qua mạch lần lượt là U0 và I0. Tại thời điểm cường độ dòng điện trong mạch có giá trị B.

√

Bài 11: Mạch dao động LC gồm tụ điện có điện dung không đổi và cuộn dây với độ tự cảm L1 thì chu kì dao

C. .

điện từ tự do với tần số f. Khi mắc nối tiếp với tụ điện trong mạch trên một tụ điện có điện dung thì tẩn số

A.L2=9L1, song song với L1

B.L2=8L1, song song với L1

C.L2=8L1, nối tiếp với L1

D.L 2=9L1, nối tiếp với L1

Bài 12: Trong dao động điện từ và dao động cơ học, cặp đại lượng cơ - điện nào sau đây có vai trò không

tương đương nhau? A.Độ cứng k và .

B.Vận tốc v và điện áp u.

C.Khối lượng m và độ tự cảm L.

D.Li độ X và điện tích q.

Bài 13: Chọn câu trả lời đúng. Dao động điện từ và dao động cơ học

A.có cùng bản chất vật lí.

C.có bản chất vật lí khác nhau. D.câu B và C đều đúng. Bài 14: Mạch dao động điện từ LC lý tưởng, khi đang dao động. Phát biểu nào sau đây là sai?

A.Dòng điện qua cuộn dây cực đại thì điện áp của tụ điện bằng không.

C.Điện tích của tụ điện cực đại thì dòng điện qua cuộn dây bằng không. D.Điện áp của tụ điện cực đại thì điện áp hai đẩu cuộn dây bằng không.

lần thì chu kì dao động của mạch: A.giảm đi 4 lần

B.tăng lên 2 lần

C.giảm đi 2 lần

D.tăng lên 4 lần

Bài 16: Dao động trong máy phát dao động điều hoà dùng tranzito là

A.sự tự dao động.

B.dao động tắt dần.

C.dao động cưỡng bức.

D.dao động tự do.

Bài 17: Trong mạch dao động điện từ LC, nếu điện tích cực đại trên tụ điện là q 0 và cường độ dòng điện cực

dao động điện từ tự do của mạch lúc này bằng: B.1,73f

độ tự cảm:

Bài 15: Mạch dao động điện từ điều hòa gồm cuộn cảm L và tụ điện C, khi tăng điện dung của tụ điện lên 4

thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là

Bài 8: Một mạch dao động LC, gồm cuộn dây thuần cảm và tụ điện có điện dung C.Trong mạch có dao động

A.3f

√

B.Điện áp của tụ điện cực đại thì điện áp hai đầu cuộn dây cực đại.

D. .

Bài 7: Trong một mạch dao động LC không có điện trở thuần, có dao động điện từ tự do (dao động riêng).

A.U0.

B.được mô tả bằng những phương trình toán học giống nhau.

√

Bài 6: Trong một mạch dao động LC không có điện trở thuần, có dao động điện từ tự do (dao động riêng).

√

B. .

động của mạch là 0,01 s. Để mạch có chu kì dao động là 0,03 s người ta phải mắc thêm một cuộn dây L2 có

tần số và

thì cường độ dòng điện trong mạch có độ lớn là

C.2f

D.0,943f

Bài 9: Khi mạch dao động LC thực hiện dao động điện từ thì quá trình nào sau đây diễn ra? Trang - 340 -

đại trong mạch là I0 thì chu kỳ dao động điện từ trong mạch là A.T=2π .

B.T=2π .

C.T=2πLC. Trang - 341 -

D.T=2πq0I0.

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

Bài 9: Trong mạch LC lý tưởng đang có dao động điện từ với điện áp trên tụ u=2cos(2000πt+ ) mV. Tụ điện

Bài 1: Trong mạch LC lý tưởng đang có dao động điện từ điểu hòa với biểu thức điện áp trên tụ điện là u=5

có điện dung bằng 2 mF. Trong một chu kỳ dao động, khoảng thời gian mà cường độ dòng điện tức thời lớn

cos(10 3t+ ) V.Tính từ thời điểm ban đầu, t = 0, điện áp tức thời trên tụ điện có giá trị 2,5 V lần 6 tại thời

hơn 4π (mA) là

điểm

A. ms.

A.t=7,5π ms.

B.t=5,5π ms.

C.t=4,5π ms.

D.t=6,7π ms.

B. ms.

C.0,5 ms.

D.0,75 ms.

Bài 10: Trong mạch LC lý tưởng đang có dao động điện từ với điện áp trên tụ u=2cos(2000πt+ ) mV. Tụ

Bài 2: Trong mạch LC lý tưởng đang có dao động điện từ điều hòa với tần số 500 Hz. Hiệu điện thế cực đại

trên tụ điện là 6 V. Thời điểm ban đầu, điện áp trên tụ bằng không và đang giảm dần. Điện áp tức thời trên tụ

nhỏ hơn 2√2μC là

điện có giá trị -3√3V lần thứ 14 tại thời điểm A.t=7,50 ms.

B.t=12,67 ms.

C.t=7,45 ms.

D.t=54,7 ms.

Bài 3: Trong mạch LC lý tưởng đang có dao động điện từ điều hòa với cường độ dòng điện tức thời i =4π

cos(100πt+ ) mA. Tính từ thời điểm ban đầu, t = 0, điện tích trên tụ đạtgiá trị 20√2μC lần thứ 5 tại thời điểm A.t=

điện có điện dung bằng 2 mF. Trong một chu kỳ dao động, khoảng thời gian mà điện tích trên một bản tụ

A.2 ms

B.t=125 ms.

C.t=40,8 ms.

D.t=

ms.

Bài 4: Trong mạch LC lý tưởng đang có dao động điện từ điều hòa với tần số 500 Hz. Cường độ dòng điện

C.0,5 ms.

D.0,75 ms.

Bài 11: Trong mạch LC lý tưởng có dao động điện từ với dòng điện tức thời i=4πcos(2000πt+ ) mA. Trong

một chu kỳ dao động, khoảng thời gian mà điện tích trên một bản tụ có độ lớn không dưới A. ms.

ms.

B.0,25 ms

B. ms.

C. ms.

√

μClà A.

D. ms.

Bài 12: Trong mạch LC lý tưởng đang có dao động điện từ với dòng điện tức thời i=2cos(2000πt+ ) mA.

Trong một chu kỳ dao động, khoảng thời gian mà điện tích trên một bản tụ có độ lớn không dưới

μClà

cực đại đo được trên mạch là 4π√2mA.Thời điểm ban đầu, cường độ dòng điện trên mạch có giá trị bằng 0 A. ms.

và đang tăng. Điện tích trên tụ đạt giá trị 4 μClần thứ 3 tại thời điểm A.t= ms.

B.t=12,5 ms.

C.t=4,5 ms.

D.t=2,75 ms.

Bài 5: Cho một dao động điện từ điều hòa trong mạch LC lý tưởng với tần số dao động bằng 2000 Hz.

Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp điện tích tức thời trên tụ điện bằng một nửa điện tích cực đại là A. ms và

ms.

B.1 ms và 1,5 ms.

C.0,75 ms và 1,25 ms.

D.1,25 ms và 1,5 ms.

Bài 6: Cho một dao động điện từ điều hòa trong mạch LC lý tưởng với chu kỳ dao động bằng 2 ms. Khoảng

thời gian giữa hai lần liên tiếp điện tích tức thời trên tụ điện bằng √ điện tích cực đại là A.1ms và 1 ms.

B.0,5ms và 1,5 ms.

C.0,75 ms và 1,25 ms.

D.0,25 ms và 1,75 ms.

Bài 7: Trong mạch LC lý tưởng đang có dao động điện từ điều hòa với tần số bằng 100 Hz và cường độ dòng

điện cực đại bằng 40 mA.Tụ điện có điện dung bằng

μF. Trong một chu kỳ dao động, khoảng thời gian

để điện áp tức thời giữa hai bản tụ có độ lớn không vượt quá √2 V là A.3 ms.

B.2 ms

C.1 ms

D.5 ms

Bài 8: Trong mạch LC lý tưởng đang có dao động điện từ điều hòa với tần số bằng 500 Hz và cường độ dòng

B. ms.

C. ms.

D. ms.

Bài 13: Một mạch dao động điện từ lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Biết điện tích cực đại trên một

bản tụ điện là 8√2 μCvà cường độ dòng điện cực đại trong mạch là √2A.Thời gian ngắn nhất để điện áp trên hai bản tụ tăng từ 0 đến nửa giá trị cực đại là A. μs.

μs.

C. μs.

D. μs.

Bài 14: Một mạch dao động điện từ lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Biết điện tích cực đại trên một

bản tụ điện là4√2μCvà cường độ dòng điện cực đại trong mạch là 0,5π√2 A. Thời gian ngắn nhất để điện tích trên một bản tụ giảm từ giá trị cực đại đến giá trị bằng 4 μClà A.1 μs.

B. μs.

C.3 μs.

D.2 μs.

Bài 15: Mạch dao động LC lí tưởng đang hoạt động, điện tích cực đại của tụ điện là Q0=10-6 C và cường độ

dòng điện cực đại trong mạch là I0=3π mA.Tính từ thời điểm cường độ dòng điện trên mạch là I0, khoảng thời gian ngắn nhất để điện tích trên tụ có độ lớn √ là A. μs.

B. ms.

C. ms.

D. ms. -6

điện cực đại bằng 40 mA.Trong một chu kỳ dao động, khoảng thời gian để điện tích trên tụ điện có độ lớn

Bài 16: Mạch dao động LC lí tưởng đang hoạt động, điện tích cực đại của tụ điện là Q0=2.10 C và cường

không dưới μC là

độ dòng điện cực đại trong mạch là I0=4π mA.Tính từ thời điểm cường độ dòng điện trên mạch là I0, khoảng thời gian ngắn nhất để điện tích trên hai bản tụ có độ lớn bằng một nửa giá trị cực đại là

A. ms.

B. ms.

C.1ms.

D. ms. A. μs.

Trang - 342 -

B. ms.

C. ms.

Trang - 343 -

D. ms.

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 17: Mạch dao động LC lí tưởng đang hoạt động, điện tích cực đại của tụ điện là Q0=2.10-6 C và cường

độ dòng điện cực đại trong mạch là I0=4π mA.Tính từ thời điểm cường độ dòng điện trên mạch bằng 0, khoảng thời gian ngắn nhất để điện áp trên hai bản tụ có độ lớn bằng một nửa giá trị cực đại là A. ms.

B. ms.

C. ms.

Bài 26: Một mạch dao động điện từ lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Tại thời điểm t=0, điện tích trên

một bản tụ điện cực đại. Sau khoảng thời gian ngắn nhất Δt thì điện tích trên bản tụ này bằng một nửa giá trị

D. μs.

cực đại. Chu kì dao động riêng của mạch dao động này là: -6

Bài 18: Mạch dao động LC lí tưởng đang hoạt động, điện tích cực đại của tụ điện là Q0=2.10 C và cường

A.4Δt.

B.6Δt.

C.3Δt.

D.12Δt.

độ dòng điện cực đại trong mạch là I0=4π mA.Tính từ thời điểm cường độ dòng điện trên mạch là I0, sau

Bài 27: Một tụ điện có điện dung 10 μFđược tích điện đến một hiệu điện thế xác định. Sau đó nối hai bản tụ

khoảng thời gian Δt=

điện vào hai đầu một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm 1H. Bỏ qua điện trở của các dây nối, lấy π2=10. Sau

A.2.10C

msđiện tích trên tụ có độ lớn là C.10-6 C

B.√3.10 C

D.√2.10-6 C

Bài 19: Mạch dao động LC lí tưởng đang hoạt động, điện tích cực đại của tụ điện là Q0=10-6 C và cường độ

dòng điện cực đại trong mạch làI0=3π mA. Tính từ thời điểm điện tích trên tụ bằng 0, sau khoảng thời gian

B.3π mA

C.0.

D.1,5π mA

Bài 20: Trong mạch dao động điện từ tự do LC, độ tự cảm của cuộn cảm thuần L=2,4 mH, điện dung của tụ

điện C=1,5 μF. Cườngđộ dòng điện cực đại trong mạch là I0, thời gian giữa hai lần liên tiếp cường độ dòng điện i = là A.0,3362 ms.

ban đầu? A.

Bài 28: Một tụ điện có điện dung C=0,202 μFđược tích điện đến hiệu điện thế U0. Lúc t=0, hai đầu tụ được

Δt=1,5 ms cường độ dòng điện trong mạch có độ lớn bằng A.3π μA

khoảng thời gian ngắn nhất là bao nhiêu (kể từ lúc nối) điện tích trên tụ điện có giá trị bằng một nửa giá trị

đấu vào hai đầu của một cuộn dây có độ tự cảm bằng 0,5 H. Bỏ qua điện trở thuần của cuộn dây và của dây nối. Lần thứ hai điện tích trên tụ bằng một nửa điện tích lúc đầu là ở thời điểm nào? A.

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO B.0,0052 ms.

C.0,1277 ms.

D.0,2293 ms.

Bài 1: Một tụ điện có điện dung C=0,202 μFđược tích điện đến hiệu điện thế U0. Lúc t=0, hai đầu tụ được

Bài 21: Mạch dao động LC đang thực hiện dao động điện từ tự do với chu kỳ T. Tại thời điểm nào đó dòng

đấu vào hai đầu của một cuộn dây có độ tự cảm bằng 0,5 H. Bỏ qua điện trở thuần của cuộn dây và của dây

điện trong mạch có cường độ 8π mAvà đang tăng, sau đó khoảng thời gian

nối. Lần thứ hai điện tích trên tụ bằng một nửa điện tích lúc đầu là ở thời điểm nào?

thì điện tích trên bản tụ có độ

lớn 2.10-9 C. Chu kỳ dao động điện từ của mạch bằng: A.0,5 ms.

B.0,25 ms.

C.0,5 μs.

D.0,25 μs.

Bài 2: Một tụ điện có điện dung 10 μFđược tích điện đến một hiệu điện thế xác định. Sau đó nối hai bản tụ

Bài 22: Một tụ điện có C=1 p.Fđược tích điệnvới hiệu điện thế cực đại U0. Sau đó cho tụ điện phóng điện

điện vào hai đầu một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm 1H. Bỏ qua điện trở của các dây nối, lấy π2=10. Sau

qua một cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảmL=9 mH. Coiπ2=10. Để hiệu điện thế trên tụ điện bằng một nửa

khoảng thời gian ngắn nhất là bao nhiêu (kể từ lúc nối) điện tích trên tụ điện có giá trị bằng một nửa giá trị

giá trị cực đại thì khoảng thời gian ngắn nhất kể từ thời điểm nối tụ với cuộn dây là:

ban đầu?

A.10-4 s

B.5.10-5 s

C.1,5.10-9 s

D.0,75.10-9 s

Bài 23: Mạch dao động gồm một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L=4 mH và một tụ điện có điện dungC=9

μF, lấy π2=10. Thời gian ngắn nhất kể từ lúc cường độ dòng điện qua cuộn dây cực đại đến lúc cường độ dòng điện qua cuộn dây có giá trị bằng nửa giá trị cực đại là: A.6.10-4 s

B.2.10-4 s

C.4.10-4 s

D.3.10-3 s

Bài 24: Một mạch LC lí tưởng có chu kỳ T và điện tích cực đại Q0. Tại thời điểm t tụ có độ lớn điện tích

và đang phóng điện. Sau thời gian ngắn nhất là bao nhiêu tụ lại có độ lớn điện tích q= :

q= A.

C.T

Bài 25: Một tụ điện có điện dung C=5,07 μF được tích điện đến hiệu điện thế U0. Sau đó hai đầu tụ được đấu

vào hai đầu của một cuộn dây có độ tự cảm bằng 0,5 H. Bỏ qua điện trở thuần của cuộn dây và của dây nối. Lần thứ hai điệntích trên tụ bằng một nửa điện tích lúc đầu là ở thời điểm nào (tính từ khi t=0 là lúc đấu tụ

Bài 3: Trong một mạch dao động LC không có điện trở thuần, có dao động điện từ tự do (dao động riêng).

Hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ và cường độ dòng điện cực đại qua mạch lần lượt là U0 và I0. Tại thời điểm cường độ dòng điện trong mạch có giá trị A.

U0.

√

U0.

thì độ lớn hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là: C.

U0 .

√

U0.

Bài 4: Trong một mạch LC lý tưởng có dao động điện từ. Hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ là4√2 V.

Hiệu điện thế giữa hai bản tụ bằng bao nhiêu tại thời điểm cường độ dòng điện tức thời bằng cường độ dòng điện hiệu dụng? A.3 V

B.2 V

C.4 V

D.1,5 V

Bài 5: Một tụ điện có điện dung C=5,07 μFđược tích điện đến hiệu điện thế U0. Sau đó hai đầu tụ được đấu

vào hai đầu của một cuộn dây có độ tự cảm bằng 0,5 H. Bỏ qua điện trở thuần của cuộn dây và của dây nối.

điện với cuộn dây): Trang - 344 -

Trang - 345 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Lần thứ hai điện tích trên tụ bằng một nửa điện tích lúc đầu là ở thời điểm nào (tính từ khi t=0 là lúc đấu tụ điện với cuộn dây)? A.

A.0,567 H.

B.0,765 H.

C.0,675 H.

D.0,576 H.

Bài 14: Dòng điện trong mạch dao động LC có phương trình:i=2cos100πt (A). Điện lượng chuyển qua tiết

diện thẳng của dây dẫn trong 0,005 s kể từ lúc dòng điện triệt tiêu là:

Bài 6: Một mạch LC lí tưởng có chu kỳ T và điện tích cực đại Q0. Tại thời điểm t tụ có độ lớn điện tích q=

√

C.200π C

Bài 15: Trong mạch dao động LC lí tưởng có dao động điện từ tự do. Thời gian ngắn nhất để năng lượng

và đang phóng điện. Sau thời gian ngắn nhất là bao nhiêu tụ lại có độ lớn điện tích q= :

điện trường giảm từ giá trị cực đại xuống còn nửa giá trị cực đại là Δt1. Thời gian ngắn nhất để điện tích trên

C.T

tụ giảm từ giá trị cực đại xuống còn nửa giá trị cực đại là Δt2. Tì số

bằng:

Bài 7: Mạch dao động gồm một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L=4 mH và một tụ điện có điện dungC=9

μF,lấy π2=10. Thời gian ngắn nhất kể từ lúc cường độ dòng điện qua cuộn dây cực đại đến lúc cường độ dòng điện qua cuộn dây có giá trị bằng nửa giá trị cực đại là: -4

-4

A.6.10 s

-3

C.4.10 s

D.3.10 s

một cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảmL=9 mH. Coiπ2=10. Để hiệu điện thế trên tụ điện bằng một nửa giá trị cực đại thì khoảng thời gian ngắn nhất kể từ thời điểm nối tụ với cuộn dây là: B.5.10-5 s

C.1,5.10-9 s

điện hiệu dụng thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là: C.3,792 V

Bài 1:

Chu kỳ dao động T=

s lúc t=0, điện áp tức thời trên tụ điện có giá trị 2,5 V ứng với điểm M0

Trong 1T điện áp có giá trị 2,5V là 2 lần.

có độ tự cảm L=40 mH. Tại thờiđiểm cường độ dòng điện tức thời trong mạch bằng giá trị cường độ dòng

B.2,828 V

trên đường tròn.

D.0,75.10-9 s

Bài 9: Cường độ dòng điện tức thời chạy trong mạch dao động LC lý tưởng là:i=0,05sin2000t (A).Cuộn dây

A.1,264 V

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

Bài 8: Một tụ điện cóC=1 p.Fđược tích điệnvới hiệu điện thế cực đại U0. Sau đó cho tụ điện phóng điện qua

A.10-4 s

IV. HƯỚNG DẪN GIẢI -4

B.2.10 s

A.1

Thời điểm mà điện áp có giá trị 2,5V lần 6 là:t=3.T-Δt GócΔφ= =ω.Δt⇒Δt=

s⇒t=3.

−

=5,5π.10-3 s

Bài 2:

D.5,056 V

s và ω=1000π rad/s

Bài 10: Trong mạch dao động có dao động điện từ tự do với điện tích cực đại của một bản tụ là Q0 và dòng

Ta có f=500Hz⇒T=

điện cực đại qua cuộn cảm là I0. Khi dòng điện qua cuộn cảm bằng I0/n thì điện tích một bản của tụ có độ lớn

Thời điểm ban đầu, điện áp trên tụ bằng khôngvà đang giảm dần ứng với điểm M0 trên đường tròn

A.q=

−

Q0.

B.q=

−

Q 0.

C.q=

−

Q0.

D.q=

−

Q0.

Trong 1T điện áp tức thời trên tụ có giá trị -3√3V là 2 lần.

Thời điểm điện áp tức thời trên tụ điện có giá trị -3√3V lần thứ 14 là Bài 11: Một tụ điện có điện dung C được tích điện đến một hiệu điện thế xác định. Sau đó nối hai bản tụ điện

vào hai đầu một cuộn cảm thuần có độ tự cảm 2 μH. Bỏ qua điện trở của các dây nối. Thời gian ngắn nhất kể từ lúc nối, đến khi điện tích trên tụ có giá trị bằng nửa giá trị cực đại là5.10-5 s. Lấyπ2=10. Giá trị của điện A.11,25.10-4 F.

t=6.T+Δt

B.4,5.10-3 F.

C.112,5.10-3 F.

D.2.10-3 F.

-6

Với góc quét: Δφ= + = ⇒t=

dung C bằng

∆ = 2/3

=ω.Δt⇒Δt=

-3 3

=12,67ms

Bài 3:

Bài 12: Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C.Khi mạch

Ta có Q0= =4.10-5C=40μC

dao động điện áp giữa hai bản tụ có phương trìnhu=2cos106 πt (V). Ở thời điểm t 1 điện áp này đang giảm và

Vì i sớm pha hơn q góc ⇒phương trình dao động của q=40cos(100πt-

-7

có giá trị bằng 1V. Ở thời điểm t2=(t1+ 5.10 ) s thì điện áp giữa hai bản tụ có giá trị: A.−√3V

B.√3V

C.2 V

)μC

D.-1 V

Bài 13: Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm tụ điện có điện dung 25 pF và cuộn cảm thuần có độ tự

cảm L đang có dao động điện từ tự do với điện tích cực đại trên một bản tụ điện là Q0. Biết khoảng thời gian

-40

+40

Lúc t=0 điện tích ở vị trí M0 trên đường tròn ứng với góc− rad Trong 1T điện tích trên tụ đạt giá trị 20√2 μClà 2 lần ⇒t=2.T+Δt

M0 i (mA)

ngắn nhất để điện tích trên bản tụ điện đó giảm từ Q0 đến trên bản tụ điện đó giảm từ Q0 đến

√

là t 1, khoảng thời gian ngắn nhất để điện tích

là t2 và t2-t1=10-6 s. Lấyπ 2=10. Giá trị của L bằng: Trang - 346 -

Góc quét ⇒t=2.

=ω.Δt⇒Δt=

=40,8ms Trang - 347 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 4:

Điện tích trên tụ điện có độ lớn không dưới 20πμC⇒ | | ≥

Ta có Q0= = 4√2μC

-4 2

Thời điểm ban đầu, cường độ dòng điện trên mạch có giá trị bằng 0 và đang

Góc quét

⇒t=

=1000π.Δt⇒Δt=

Góc quét Δφ=

4 2

Thời điểm điện tích trên tụ đạt giá trị 4 μClần thứ 3: t=T+Δt

2 ∆ =

=1000π.t

⇒t=1,3ms

i (mA)

Bài 9:

▪Áp dụng công thức bảo toàn năng lượngI0=U0

=2,75ms∆φ

=8π (mA)

O -2

Bài 5:

tích cực đại ứng với các điểm M1,M2,M3,M4 trên

-0,5Q0

-Q0

đường tròn. hợp

M1M2

0,5Q0 2 ∆ = 3

-0,5Q 0

-Q0

∆ =

=2000π.Δt⇒Δt=

s= (ms)

u (mV) ∆ = 2π/3

8

Bài 10:

i (mA) M2

Ta có Q0=C.U0=4(μC) điện tích trên một bản tụ nhỏ hơn 2√2μC thì

0,5Q0 4

Góc quét

Điện tích tức thời trên tụ điện bằng một nửa điện

Trường

⇒q<2√2μC

Góc quét

=4000π.Δt⇒Δt= .10-3s

=2.

-Q0

=2000π.Δt⇒Δt= (ms)

3 ∆ =

Bài 11:

Trường hợp 2: M2M1 :

-3

=4000π.Δt⇒Δt= .10 s

Ta có Q0= = μC

Bài 6: M3

Điện tích tức thời trên tụ điện bằng q=√ có hai điểm M1M2 trên đường

3 ∆ =

Điện tích trên một bản tụ có độ lớn không dưới

tròn.

Trường hợp 1: M1M2:

= =1000π.Δt⇒Δt= .10-3s

Trường hợp 2: M2M1:

-Q0

=1000π.Δt⇒Δt=1,5.10-3 s

√

√ μC ⇒ | | ≥

⇒

√

=π=2000π.Δt

q Q0

-Q0

Góc quét Δφ=

Thời gian Δt=0,5ms Bài 12:

Ta có ω=200π rad/s Điện tích cực đại Q0= =

- 2

=2V

Điện tích trên một bản tụ có độ lớn không dưới

=5ms

Bài 8:

⇒ -0,5Q0

2 ∆ =

=2000π.Δt

≤− +

 Thời gian Δt= ms

Ta có ω=

μC

= .106(rad/s)⇒T=4 (μs) U0/2

Điện áp trên hai bản tụ tăng từ 0 đến nửa giá trị cực đại ứng với góc quét =

-Q0

= .10 6.Δt M1

Trang - 348 -

Trang - 349 -

0,5Q 0

Bài 13:

Ta có ω=2πf=1000π rad/s Điện tích cực đại Q0= =

-Q0

Góc quét Δφ= =π=200π.t⇒t=

μC⇒ | | ≥

≥ M4

Điện áp tức thời giữa hai bản tụ có độ lớn không vượt quá √2 V ⇒ < √2 > −√2

Ta có Q0= = μC

 ∆ =

-2

Góc quét Δφ=

≥

≤−

Bài 7:

⇒ Điện áp cực đại U0=

0,5Q0

-Q0

3/4

tăng ứng với điểm M0 trên đường tròn

-0,5Q 0

≤−

4 2 ∆=

≥

Sử dụng phương pháp “Đường tròn đa trục đơn điểm” M0

⇒

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 19:

Thời gian ngắn nhất để điện áp trên hai bản tụ tăng từ 0 đến nửa giá trị cực đại Δt= μs

= .106(rad/s)

Ta có tần số gócω=

với điểm M0 4 2

Sau khoảng thời gian Δt=1,5ms quét Δφ=ω.Δt=4,5π (rad)

= .106.Δt

⇒đến điểm M ứng với góc π(rad) trên đường tròn

Thời gian ngắn nhất để điện tích trên một bản tụ giảm từ giá trị cực đại

⇒i =0

đến giá trị bằng 4 μClà Δt=2μs

Bài 20:

Bài 15:

▪Ta có ω=√

Ta có tần số gócω= =3π.103(rad/s)

=2.φ1=2,642 rad=ω.Δt⇒Δt=1,477.10-4 s

Áp dụng đường tròn đa trục đơn điểm

= .104 (rad/s)

▪Giữa hai lần liên tiếp cường độ dòng điện i = ứng với góc quét:

Q0/ 2

Cường độ dòng điện trên mạch là I0 đến điện tích trên tụ có độ lớn √

Góc quét

-I0

Áp dụng đường tròn đa trục đơn điểm. Lúc t=0 điện tích trên tụ bằng 0 ứng

Điện áp trên hai bản tụ giảm từ giá trị cực đại đến giá trị bằng 4 μCứng với góc quét

Ta có ω= =3π.10 3rad/s

Bài 14:

π/4

I0/3

-I0

▪Và góc quét: ΔφM2M1=2π-2,642 rad=ω.Δt⇒Δt=0,2293 (ms)

= =3π.103.Δt

Bài 21:

Khoảng thời gian ngắn nhất là Δt= μs

▪Ta

Bài 16:

Ta có tần số gócω= =2π.103 (rad/s)

có

tại

thời

điểm

= 8 (mA) =?

Tại

thời

điểm

=? (mA) = 2.10

Q0/2

Cường độ dòng điện trên mạch là I0 đến điện tích trên tụ có độ lớn

▪Vì i1vuông pha với q1 nên

-Q0

= 1

(1)

= 1 (2)



Áp dụng đường tròn đa trục đơn điểm Góc quét

6 M0

= =2π.10 .Δt

▪Vì q1 và q2vuông pha với nhau nên

▪Từ (1) và (2) ⇒ω= =4π.10 6rad/s

Khoảng thời gian ngắn nhất là Δt= ms

▪Mà chu kỳ T= =0,5.10-6(s)

Bài 17:

Ta có tần số gócω= =2π.103 (rad/s)

Cường độ dòng điện trên mạch bằng 0 đến điện áp trên tụ có độ lớn

-U0

U0/2

▪Ta có ω=√



(rad/s)

▪Lúc đầu điện áp trên tụ cực đại ứng với điểm M0trên đường tròn. Điện áp

Áp dụng đường tròn đa trục đơn điểm Góc quét

Bài 22:



U0/2

trên tụ bằng nửa giá trị cực đại ứng với điểm M

= =2π.103.Δt

-U0

▪Δφ= =ω.Δt⇒Δt=10-4 s Khoảng thời gian ngắn nhất là Δt= ms

Bài 23:

Bài 18:

▪Ta có tần số góc ω=√

Áp dụng đường tròn đa trục đơn điểm lúc = 0 Cường độ dòng điện là I0ứng với điểm M0

U0/2 -U0

Ta có góc quét Δφ=ω.Δt=

(rad)

(rad/s) 

▪Cường độ dòng điện qua cuộn dây cực đại ứng với điểm M0đến lúc cường độ dòng điện qua cuộn dây có giá trị bằng nửa giá trị cực đại ứng với điểm M

3 -I0

I0/2

 6

⇒đến điểm M ứng với góc − (rad) trên đường tròn ⇒q=Q0cos(− )=10-6 C

M I0

Δφ= =

.Δt

▪Thời gian ngắn nhất là Δt=2.10-4s q

Bài 24: -Q0

Trang - 350 -

Trang - 351 -

-0,5Q0

0,5Q0

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Tụ có độ lớn điện tích q= lớn điện tích

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

và đang phóng điện ứng với điểm M0trên đường tròn, đến khi tụ lại có độ

Lúc t=0, điện tích của tụ cực đại ứng với điểm M0trên đường tròn Lần thứ hai điện tích trên tụ bằng một nửa điện tích lúc đầu ứng với điểm M2 trên đường tròn

ứng với điểm M trên đường tròn

Góc quét Góc quét Δφ= =

=1000π.Δt

.Δt Thời điểm lần thứ hai điện tích trên tụ bằng một nửa điện tích lúc đầu làΔt=

Thời gian ngắn nhất Δt= s

Bài 2:

Bài 25:

Ta có tần số góc ω=

Lúc đầu hiệu điện thế cực đại ứng với điểm M0trên đường tròn.

=100π (rad/s)

√

Lúc t=0, điện tích của tụ cực đại ứng với điểm M0trên đường tròn, điện

=200π (rad/s)

Tần số góc ω= √

Lần thứ hai điện tích trên tụ bằng một nửa điện tích lúc đầu ứng với điểm

-0,5Q0

=200π.Δt⇒Δt=

Góc quét

=100π.Δt

Thời điểm lần thứ hai điện tích trên tụ bằng một nửa điện tích lúc đầu

-Q0

làΔt= Bài 3:



Áp dụng phương pháp đường tròn đa trục đơn điểm.

đường tròn. Điện tích trên bản tụ bằng một nửa giá trị cực đại ứng với điểm M -Q0

Q0/2

trên đường tròn

s M

Thời điểm t=0, điện tích trên một bản tụ điện cực đại ứng với điểm M0trên

-2

U0 π/3

⇒T=6.Δt

⇒u=U0

Ta có tần số góc ω=

√

(rad/s)

M1 √

3 -Q0

M2 i (mA)

Áp dụng phương pháp đường tròn đa trục đơn điểm.



tích trên tụ có giá trị bằng một nửa giá trị cực đại ứng với điểm M trên đường

I0/2

Bài 4:

Lúc đầu t=0, điện tích của tụ cực đại ứng với điểm M0trên đường tròn, điện

Q0/2

⇒u=U0

= 4√2.

√

=4V

O u

-Q0

tròn =

Thời gian ngắn nhất Δt=

Bài 5:

=200π (rad/s)

Ta có tần số góc ω = √

Lúc t=0, điện tích của tụ cực đại ứng với điểm M0trên đường tròn. Lần thứ

=10 π (rad/s)

√

Q0/2

Lúc đầu t=0, điện tích của tụ cực đại ứng với điểm M0trên đường tròn,

-Q0

5 3

Q0/2

s M1

Điện tích q= và đang phóng điện ứng với điểm M0trên đường tròn. Độ

M0  3

D. VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO

lớn điện tích q=

Bài 1:

Ta có tần số góc ω=√

=200π.Δt

Bài 6:

=1000π.Δt

Thời gian ngắn nhất Δt=

Thời gian là Δt =

M trên đường tròn

Q0 O

-Q0

hai điện tích trên tụ bằng một nửa điện tích lúc đầu ứng với điểm M2 Góc quét

điện tích trên tụ có giá trị bằng một nửa giá trị cực đại lần thứ 2 ứng với điểm

Bài 28:

Ta có tần số góc ω=

 i

Góc quét

u (mV)

Cường độ dòng điện trong mạch có giá trị ứng với điểm M0trên đường tròn

Bài 27:

Góc quét

Q0/2

Bài 26:

Góc quét

tích trên tụ bằng một nửa điện tích lúc đầu ứng với điểm M1 trên đường tròn

M Góc quét

Góc quét =1000π (rad/s)

Q0 -Q0

5

có 2 điểm trên đường tròn. =

-Q0

Q0 /2

Trang - 353 M

0,5Q 0

.Δt⇒Δt=

Trang - 352 -

-0,5Q0

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 7:

Ở thời điểm t1 điện áp này đang giảm và có giá trị bằng 1V ứng với điểm M0trên đường tròn. Đến thời

Ta có tần số góc ω=

√

(rad/s)

Cường độ dòng điện qua cuộn dây cực đại ứng với vị tríM0trên đường tròn.

⇒u=-2.



Vị trí cường độ dòng điện qua cuộn dây có giá trị bằng một nửa giá trị cực đại

3 -I0

ứng với vị trí M1 và M2. =

rad điện áp ở vị trí M

= −√3V

Ta có Δφ1=

Góc quét

Bài 13:

I0/2

điểm t 2 góc quét

⇒

và

⇒

-6

Theo bài ra t2-t 1=10 s=

Thời gian Δt=2.10-4 s

⇒T=24.10-6 s=2π√

Bài 8:

⇒L=0,576(H)

Ta có tần số góc ω=

√

Bài 14:

(rad/s)



Lúc đầu điện áp cực đại ứng với điểm M0trên đường tròn. Hiệu điện thế

Vì i =q' nên

3 -U0

(100

)

C M1 -I0

Hình tròn năng lượng

=ω.Δt

Bài 15:

trên tụ điện bằng một nửa giá trị cực đại ứng với điểm M1 và M2. Góc quét

U0 /2

=∫

Thời gian ngắn nhất Δt=10-4 s

= 2. .

⇒

u 0

Hình tròn điện tích

Bài 9: -0,05

Ta có ω = √ ⇒C=

Δφ2= =ω.Δt2⇒Δt 2=

(F)

E M 0

E/2



Áp dụng bảo toàn năng lượng

Lập tỉ số

O u

-4

3 -Q0

Q0/2



⇒U0=I0.

=4V

4 M1

0,05

Áp dụng phương pháp đường tròn đa trục đơn điểm khi i=I thì ứng với vị trí

CHỦ ĐỀ 20: NĂNG LƯỢNG TRONG

M trên đường tròn Góc quétΔφ= ⇒ điện áp u=U0

MẠCH DAO ĐỘNG LC

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

=2√2V

1. Năng lượng điện từ:

Bài 10:

Tổng năng lượng điện trường tụ điện và năng lượng từ trường trên cuộn cảm gọi là năng lượng điện từ. +

Ta có i và q là vuông pha nhau nên ⇒q=

(

)

=1mà theo bài ra =

nên

=1 a. Năng lượng điện từ: W=WC+WL=

Q 0.

Bài 11:

c. Năng lượng từ trường: W L=

= (

+ )

Ta có

Nhận xét:

Lúc đầu điện tích của tụ có giá trị cực đại ứng với M0trên đường tròn. Khi điện tích trên tụ có giá trị bằng một nửa giá trị cực đại ứng với điểm M trên

Q0 O

-Q 0

Q 0/2

= =ω.Δt⇒ω=

Mặt khác ω=√ ⇒C=

+ Mạch dao động có tần số góc ω, tần số f và chu kỳ T thì WL và WC biến thiên với tần số góc 2ω, tần số

+ Trong quá trình dao động điện từ, có sự chuyển đổi từ năng lượng điện trường thành năng lượng từ trường và ngược lại, nhưng tổng của chúng thì không đổi.

đường tròn Góc quét

b. Năng lượng điện trường: WC=

(rad/s)

2f và chu kỳ .

-4

=11,25.10 (F)

+ Trong một chu kỳ có 4 lần WL=WC, khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp để W L=WC là .

Bài 12:

+ Thời gian từ lúc W L = WLmax (WC = WCmax) đến lúc W L = q

-2

Trang - 354 -

- 3

Trang - 355 -

(WC =

) là .

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

+ Khi W L=n.WC⇒q=± √

;

=±√

; =±

Lúc năng lượng điện trường bằng một nửa điện trường cực đại tức là

Quan sát đồ thị bên * Cách cấp năng lượng ban đầu cho mạch dao động:

Ví dụ 4: Cường độ dòng điện trong mạch dao động LC có biểu thức i=9cosωt (mA). Vào thời điểm năng

Cấp năng lượng ban đầu cho tụ: W= CE2= CU0; Với E: là suất điện động của nguồn Cấp năng lượng ban đầu cho cuộn dây: W= LI0=

lượng điện trường bằng 8 lần năng lượng từ trường thì cường độ dòng điện i bằng A.±3mA

; Với r là điện trở trong của nguồn

⇒

⎧ b)W=WC+WL⇒ ⎨ ⎩

= 1hay ⇒ = ⇒

( (

. . .

A.ΔW=10mJ

= 9.

⇒

⇒ = ± =±3mA

B.ΔW=10kJ

C.ΔW=5mJ

D.ΔW=5kJ

= 10 .100 2=5.10-3 J=5mJ

Ví dụ 6: Một mạch dao động điện từ tự do L=0,1H và C=10μF. Tại thời điểm cường độ dòng điện qua cuộn

cảm là 0,03A thì điện áp ở hai bản tụ là 4V. Cường độ dòng điện cực đại trong mạch là

B.65mA

C.53mA

A.0,05 A

Theo định luật bảo toàn năng lượng ta có:

Ta có: ⇒I0 =

C.0,003 A

D.0,005 A

=. . . =0,05 A

Ví dụ 7: Điện tích cực đại của tụ trong mạch LC có tần số riêng f=105 Hz là q 0=6.10-9 C. Khi điện tích của tụ

=0,053A=53mA

là q=3.10-9 C thì dòng điện trong mạch có độ lớn:

Ví dụ 2: Biết khoảng thời gian giữa 2 lần liên tiếp năng lượng điện trường bằng năng lượng từ trường của

mạch dao động điện từ tự do LC là 107 s. Tần số dao động riêng của mạch là: B.25 MHz

B.0,03 A

Giải D.72mA

Giải

A.2 MHz

Năng lượng đến lúc tắt hẳn: ΔP=P=

⇒W=P.t

cực đại ở hai đầu tụ điện là U0=1,5V. Cường độ dòng hiệu dụng chạy trong mạch.

⇒ =√

⇒

Giải

Ví dụ 1: Một mạch dao động gồm 1 tụ điện C=20nFvà 1 cuộn cảm L=8μH điện trở không đáng kể. Điện áp

⇒I0=U0

dao động đến khi dao động điện từ tắt hẳn là bao nhiêu?

)

II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH

A.48mA

⇒

sau đó cho mạch thực hiện dao động điện từ tắt dần. Năng lượng mất mát của mạch từ khi bắt đầu thực hiện

Dao động sẽ tắt dần. Để duy trì dao động cần cung cấp cho mạch một năng lượng có công suất: .

D.±1mA

Ví dụ 5: Tụ điện của mạch dao động có điện dung C=1μF, ban đầu được điện tích đến hiệu điện thế 100V,

)

− −

= 8. = +

3. Công suất bù đắp do hao phí khi mạch dao động có điện trở thuần R=0:

P=I2.R=

C.±2√2mA

Giải

2. Các hệ thức độc lập: a)

B.±1,5√2mA

A.6√3π.10-4 A

B.6π.10-4 A

C.6√2π.10-4 A

D.2√3π.10-5 A

Giải

C.2,5 MHz

D.210 MHz

Ta có:

Giải

+ .

⇒

−

⇒

(

−

)⇒ =

Thay vào ta tính được i= 6√3π.10-4 A

Ta có t= ⇒T=4t=4.10-7 s⇒f= =2,5MHz Ví dụ 3: Một mạch dao động gồm một tụ có điện dung C=10μF và một cuộn cảm có độ tự cảm L=1H, lấy

π2=10. Khoảng thời gian ngắn nhất tính từ lúc năng lượng điện trường đạt cực đại đến lúc năng lượng từ

III. BÀI TẬP

bằng một nửa năng lượng điện trường cực đại là

A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT

Bài 1: Công thức tính năng lượng điện từ của mạch dao động LC là

A.W=

Giải Lúc năng lượng điện trường cực đại nghĩa là Wd=Wdmax

W0/2

Trang - 356 -

C.W=

Bài 2: Biểu thức nào liên quan đến dao động điện từ sau đây là không đúng?

W W0

B.W=

A.Năng lượng từ trường tức thời: W L= Wđ t

Trang - 357 T/8

D.W=

−

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.u=

B.Năng lượng điện trường tức thời WC= C.Tần số của dao động điện từ tự do là f=

√ +1

B.u=2U0√ + 1

C.u=√

√ +1

Bài 10: Nhận xét nào sau đây liên quan đến năng lượng điện từ của mạch dao động là sai? √

A.Tại mọi thời điểm, tổng năng lượng điện trường và năng lượng từ trường là không đổi.

D.Tần số góc của dao động điện từ tự do là ω=√

B.Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường biến đổi tuần hoàn với chu kỳ .

Bài 3: Trong mạch dao động LC có điện trở thuần bằng không thì

A.Năng lượng điện trường tập trung ở cuộn cảm và biến thiên với chu kỳ bằng chu kỳ dao động riêng của

C.Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường biến đổi tuần hoàn không theo một tần số chung. D.Năng lượng của mạch dao động gồm năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện và năng lượng từ

mạch. B.Năng lượng từ trường tập trung ở tụ điện và biến thiên với chu kỳ bằng nửa chu kỳ dao động riêng của

trường tập trung ở cuộn cảm. Bài 11: Trong mạch dao động điện từ LC lí tưởng, mạch dao động với tần số là f thì năng lượng điện trường

mạch. C.Năng lượng từ trường tập trung ở cuộn cảm và biến thiên với chu kỳ bằng chu kỳ dao động riêng của mạch. D.Năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện và biến thiên với chu kỳ bằng nửa chu kỳ dao động riêng của mạch.

và năng lượng từ trường biến thiên tuần hoàn A.cùng tần số f'= và ngược pha.

B.cùng tần số f'=2f và ngược pha.

C.cùng tần số f'=f và cùng pha.

D.cùng tần số f'=2f và vuông pha.

Bài 12: Trong thực tế, các mạch dao động LC đều tắt dần. Nguyên nhân là do

Bài 4: Trong một mạch dao động điện từ LC, điện tích của tụ biến thiên theo hàm số q=Q0sin(πt) C.Khi điện

A.luôn có sự toả nhiệt trên dây dẫn của mạch.

tích của tụ điện là q=√ thì năng lượng điện trường

B.điện tích ban đầu tích cho tụ điện thường rất nhỏ.

A.bằng năng lượng từ trường

B.bằng hai lần năng lượng từ trường

C.bằng ba lần năng lượng từ trường

D.bằng một nửa năng lượng từ trường

Bài 5: Trong một mạch dao động điện từ LC, điện tích của tụ biến thiên theo hàm số q=Q0cos(πt) C. Khi

điện tích của tụ điện là q=

D.u=

C.năng lượng ban đầu của tụ điện thường rất nhỏ. D.cường độ dòng điện chạy qua cuộn cảm có biên độ giảm dần. Bài 13: Chọn câu phát biểu sai. Trong mạch LC dao động điện từ điều hoà

A.tại mọi điểm, tổng năng lượng điện trường trong tụ điện và năng lượng từ trường của cuộn cảm luôn

thì năng lượng từ trường

bằng không.

A.bằng bốn lần năng lượng điện trường

B.bằng năng lượng từ trường

C.bằng ba lần năng lượng điện trường

D.bằng hai lần năng lượng điện trường

B.luôn có sự trao đổi năng lượng giữa tụ điện và cuộn cảm.

Bài 6: Cường độ dòng điện trong mạch dao động lí tưởng biến đổi với tần số f. Phát biểu nào sau đây là

C.cường độ dòng điện trong mạch luôn sớm pha so với điện áp giữa hai bản tụ điện. D.năng lượng điện trường cực đại của tụ điện có giá trị bằng năng lượng từ trường cực đại của cuộn cảm.

không đúng? A.Năng lượng điện từ không biến đổi.

B.Năng lượng điện từ biến đổi với tần sổ .

C.Năng lượng từ trường biến đổi với tần số 2f.

D.Năng lượng điện trường biến đổi với tần số 2f.

Bài 14: Trong một mạch dao động điện từ LC, điện tích của một bản tụ biến thiên theo thời gian theo hàm số

q=q0cosωt. Khi năng lượng điện trường bằng năng lượng từ trường thì điện tích các bản tụ có độ lớn là Bài 7: Nhận xét nào sau đây liên quan đến năng lượng điện từ của mạch dao động là đúng? Điện tích trong

A. .

B. .

C. √ .

D. .

Bài 15: Trong mạch dao động LC lí tưởng năng lượng điện từ trường của mạch dao động

mạch dao động lí tưởng biến đổi với chu kỳ T thì A.Năng lượng điện trường biến đổi với chu kỳ .

B.Năng lượng điện trường biến đổi với chu kỳ 2T.

C.Năng lượng từ trường biến đổi với chu kỳ 2T.

D.Năng lượng điện từ biến đổi với chu kỳ .

A.biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì .

B.biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì 2T.

C.không biến thiên tuần hoàn theo thời gian.

D.biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì T.

Bài 16: Trong mạch dao động LC (lí tưởng), nếu điện tích cực đại trên tụ điện là Q0 và dòng điện trong mạch Bài 8: Xét mạch dao động lí tưởng LC.Khoảng thời gian ngắn nhất kể từ lúc năng lượng điện trường cực đại

cực đại I0 thì năng lượng điện trường biến thiên với tần số:

đến lúc năng lượng từ trường cực đại là A.Δt=2π√

B.Δt=

√

C.Δt=π√

D.Δt=

√

Bài 9: Trong mạch điện dao động điện từ LC, hiệu điện thế trên tu tai thời điểm W d= Wt được tính theo biểu

thức:

A.f=(

B.f=(

)

C.f=

D.f=(

)

Bài 17: Mạch dao động có hiệu điện thế cực đại hai đầu tụ là U0. Khi năng lượng từ trường bằng năng lượng

điện trường thì hiệu điện thế 2 đầu tụ là A.u=√ .

Trang - 358 -

)

B.u=U0√2.

C.u=√ . Trang - 359 -

D.u= .

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 18: Một mạch dao động điện từ LC, gồm cuộn dây có lõi thép sắt từ, ban đầu tụ điện được tích điện q 0

A.điện dung C của tụ điện.

B.hệ số tự cảm L của cuộn dây.

nào đó, rồi cho dao động tự do. Dao động của dòng điện trong mạch là dao động tắt dần là vì:

C.điện tích q của bản tụ điện.

D.nghịch đảo điện dung C của tụ điện.

A.Bức xạ sóng điện từ;

B.Do dòng Fucô trong lõi thép của cuộn dây;

Bài 9: Nếu điện tích trên tụ của mạch LC biến thiên theo công thức q=Q0cos(ωt) C. Tìm biểu thức sai trong

C.Toả nhiệt do điện trở thuần của cuộn dây;

D.Do cả ba nguyên nhân trên.

các biểu thức năng lượng của mạch LC sau đây?

B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU

A.Năng lượng dao động: W=W L+WC= =const

Bài 1: Dao động điện từ tự do trong mạch dao động LC được hình thành là do hiện tượng nào sau đây?

A.Hiện tượng tự cảm.

B.Hiện tưởng cảm ứng điện từ.

C.Hiện tượng từ hoá.

D.Hiện tưởng cộng hưởng điện.

B.Năng lượng dao động: W=WL+WC= C.Năng lượng từ trường W t=

Bài 2: Trong mạch điện dao động điện từ LC, dòng điện tức thời tại thời điểm W t=nWd được tính theo biểu

thức:

cos2ωt= (1-cos2ωt)

D.Năng lượng điện trường WC= (1+cos2ωt) Bài 10: Một mạch dao động gồm một cuộn dây L và tụ điện C thực hiện dao động điện từ tự do. Để tần số

A.i=√

B.i=

C.i=√

D.i=

√

dao động riêng của mạch dao động giảm đi 2 lần thì phải thay tụ điện C bằng tụ điện

Bài 3: Trong mạch điện dao động điện từ LC, điên tích trên tụ tại thời điểm Wd= Wtđược tính theo biểu

A.C0= .

B.C0= .

C.C0=2C.

có giá trị

D.C0=4C.

Bài 11: Nhận xét nào sau đây về đặc điểm của mạch dao động điện từ điều hoà LC là không đúng?

thức: A.q=√

B.q=

C.q=√

√

A.Tần số dao động của mạch thay đổi.

D.q=√

B.Điện tích trong mạch biến thiên điều hoà.

Bài 4: Một mạch dao động điện từ LC, có điện trở thuần không đáng kể. Hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện

biến thiên điều hòa theo thời gian với tần số f. Phát biểu nào sau đây là sai?

C.Năng lượng điện trường tập trung chủ yếu ở tụ điện. D.Năng lượng từ trường tập trung chủ yếu ở cuộn cảm.

A.Năng lượng điện từ bằng năng lượng từ trường cực đại.

Bài 12: Mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C đang thực

B.Năng lượng điện trường biến thiên tuần hoàn với tần số 2f.

hiện dao động điện từ tự do. Gọi Q0 là điện tích cực đại giữa hai bản tụ; q và i là điện tích và cường độ dòng

C.Năng lượng điện từ biến thiên tuần hoàn với tần số f.

điện trong mạch tại thời điểm t. Hệ thức nào dưới đây là đúng?

D.Năng lượng điện từ bằng năng lượng điện trường cực đại. Bài 5: Trong mạch điện dao động điện từ LC, khi điện tích giữa hai bản tụ có biểu thức: q=-Q0cosωt thì năng

lượng tức thời của cuộn cảm và của tụ điện lần lượt là: 2

A.Wt= sin ωt vàWd= cos ωt

B.Wt= cos ωt vàWd=Lω

C.Wt=Lω2

D.W t=Lω2

cos2ωt

B.i=

C.i=

D.i=

cường độ dòng điện trong mạch tại thời điểm t. Hệ thức nào dưới đây được viết đúng?

sin2ωt và Wd= cos2ωt

cosωt. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về năng lượng điện trường tức thời trong mạch dao động? B.Wt= Lω2

)

hiện dao động điện từ tự do. Gọi U0 là điện áp cực đại giữa hai bản tụ; u và i là điện áp giữa hai bản tụ và

sin ωt

Bài 6: Chọn điều kiện ban đầu thích hợp để điện tích của tụ điện trong mạch dao động LC có dạng q=q 0

A.W0d= .

−

Bài 13: Mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C đang thực 2

sin2ωt và Wd= cos2ωt

(

A.i=

C.Wd= cos2ωt

(

−

)

=√

(

)

−

= (

−

)

−

Bài 14: Nếu điện tích trong tụ của mạch LC biến thiên theo công thức: q=Q0cosωt. Tìm biểu thức sai trong

các biểu thức năng lượng trong mạch LC sau đây: D.W0d=

Bài 7: Trong mạch dao động điện từ LC, điện tích trên tụ điện biến thiên với chu kỳ T. Năng lượng điện

trường ở tụ điện

A.Năng lượng điện: W d= sin2ωt

B.Năng lượng dao động: W=

C.Năng lượng từ: W t= cos2ωt

D.Năng lượng dao động: W=Wd+Wt=

A.biến thiên tuần hoàn với chu kì T.

B.biến thiên tuần hoàn với chu kì .

Bài 15: Trong mạch dao động LC lý tưởng, gọi i và u là cường độ dòng điện trong mạch và hiệu điện thế

C.không biến thiên theo thời gian.

D.biến thiên tuần hoàn với chu kì 2T.

giữa hai đầu cuộn dây tại một thời điểm nào đó, I0 là cường độ dòng điện cực đại trong mạch. Hệ thức biểu

Bài 8: Khi so sánh dao động của con lắc lò xo với dao động điện từ trong trường hợp lí tưởng thì độ cứng

diễn mối liên hệ giữa i, u và I0 là A.

của lò xo tương ứng với Trang - 360 -

=u2

B.(

−

) =u2

C. Trang - 361 -

−

=u2

D. (

) =u2

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 16: Một mạch dao động gồm một cuộn cảm có L và một tụ điện có điện dung C thực hiện dao động điện

Bài 6: Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn dây thuần cảm L và tụ điện C có năng lượng điện trường biến

từ không tắt. Giá trị cực đại của hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện bằng U0 . Giá trị cực đại của cường độ

thiên với tần số 1 MHz thì:

dòng điện trong mạch là

A.Chu kỳ dao động của dòng điện trong mạch là 2 μs B.I0=U0√

A.I0=U0

C.I0= √

B.Năng lượng từ trường biển thiên tuần hoàn với chu kỳ 106 s

D.I0=U0

C.Năng lượng dao động của mạch biến thiên chu kỳ 10-6 s

Bài 17: Chọn kết luận đúng khi so sánh dao động tự do của con lắc lò xo và dao động điện từ tự do trong

mạch dao động LC?

D.Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường đều được bảo toàn Bài 7: Một mạch dao động lí tưởng đang thực hiện dao động tự do. Lúc năng lượng điện trường bằng 2.10-6 J

A.Vận tốc v tương ứng với điện tích q.

thì năng lượng từ trường bằng 8.10-6 J. Hiệu điện thế cực đại hai đầu cuộn cảm bằng 10 V, dòng điện cực đại

B.Khối lượng m của vật nặng tương ứng với hệ số tự cảm L của cuộn dây.

trong mạch bằng 62,8 mA.Tẩn số dao động của mạch là:

C.Độ cứng k của lò xo tương ứng với điện dung C của tụ điện.

A.2500 Hz

D.Gia tốc a ứng với cường độ dòng điện i.

B.10000 Hz

C.1000 Hz

D.5000 Hz

Bài 8: Năng lượng điện trường trong tụ điện của một mạch dao động với chu kì T sẽ:

Bài 18: Chọn phát biểu sai khi nói về mạch dao động điện từ?

A.Biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì 2T

A.Năng lượng điện tập chung ở tụ điện, năng lượng từ tập chung ở cuộn cảm.

B.Biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì T

B.Năng lượng điện và năng lượng từ luôn bảo toàn.

C.Biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì

C.Năng lượng của mạch dao động luôn được bảo toàn. D.Không biến thiên tuần hoàn theo thời gian D.Tần số góc của mạch dao động là ω= √

Bài 9: Trong mạch điện dao động điện từ LC, khi điện tích giữa hai bản tụ biến thiên theo quy luật:

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

q=Q0sinωt thì năng lượng tức thời của cuộn cảm là:

Bài 1: Điện tích của tụ điện trong mạch dao động LC biến thiên theo phương trình q=Q0cos(2000πt+π). Tại

A.Et=Lω2

cos2(ωt)

B.E t=

Lω2

cos2(ωt)

-4

thời điểm t=2,5.10 s, ta có: A.Năng lượng điện trường cực đại.

B.Điện áp giữa hai bản tụ bằng 0.

C.Điện tích của tụ cực đại.

D.Dòng điện qua cuộn dây bằng 0.

C.Et=2Lω2

cos2(ωt)

D.E t =

cos2(ωt)

Bài 10: Mạch dao động điện từ gồm một tụ điện có C=5 μF và cuộn thuần cảm có L=50 mH. Hiệu điện thế

Bài 2: Trong mạch dao động LC có dao động điện từ với tẩn số 1 MHz, tại thời điểm t = 0, năng lượng từ

cực đại trên tụ điện là 6 V. Tần số dao động điện từ trong mạch và năng lượng của mạch dao động có giá trị

trường trong mạch có giá trị cực đại. Thời gian ngắn nhất kể từ thời điểm ban đầu để năng lượng từ trường

là: A.318 Hz, 3.10-5 J

bằng một nửa giá trị cực đại của nó là: A.0,5.10-6 s

B.10-6 s

C.2.10-6 s

B.318 Hz, 9.10-5 J

C.318 Hz, 8.10-5 J

D.418 Hz, 5.10-5 J

Bài 11: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về năng lượng dao động điện từ tự do (dao động riêng) trong

D.0,125.10-6 s

Bài 3: Mạch dao động LC (C=5 μF). Hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ là 4 V. Năng lượng điện từ của

mạch dao động điện từ LC không điện trở thuần? A.Năng lượng điện từ của mạch dao động bằng tổng năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện và năng

mạch bằng: A.0,04 mJ

B.0,4 μJ

C.0,01 mJ

lượng từ trường tập trung ở cuộn cảm.

D.0,1 μJ

B.Khi năng lượng điện trường giảm thì năng lượng từ trường tăng.

Bài 4: Nhận xét nào sau đây về đặc điểm của mạch dao động điện từ điều hòa LC là không đúng

A.Điện tích trong mạch biến thiên điều hòa

C.Năng lượng từ trường cực đại bằng năng lượng điện từ của mạch dao động.

B.Năng lượng điện trường tập trung chủ yếu ở tụ điện

D.Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường biến thiên điều hòa với tần số bằng một nửa tần số của cường độ dòng điện trong mạch.

C.Năng lượng từ trường tập trung chủ yếu ở cuộn cảm

Bài 12: Mạch dao động lí tưởng LC gồm tụ điện có điện dung C và cuộn dây có độ tụ cảm L=0,125 H. Mạch

D.Tần số dao động của mạch phụ thuộc vào điện tích của tụ điện Bài 5: Một mạch dao động LC có R=0. Dao động điện từ riêng (tự do) của mạch LC có chu kì 2,0.10 s.

được cung cấp một năng lượng 25 μJ bằng cách mắc tụ vào nguồn điện một chiều có suất điện động ξ. Khi

Năng lượng điện trường trong mạch biến đổi tuần hoàn với chu kì là:

mạch dao động thì dòng điện tức thời trong mạch là i=I0cos4000t A. Suất điện động ξ của nguồn có giá trị là

-4

A.0,5.10 s

-4

B.4,0.10 s

-4

C.2,0.10 s

-4

D.1,0.10 s

A.12V

B.13V

C.10V

Bài 13: Trong mạch dao động LC lí tưởng: Trang - 362 -

Trang - 363 -

D.11V

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.năng lượng từ trường tập trung ở cuộn cảm và biến thiên với chu kì bằng chu kì dao động riêng của

C.biến đổi tuần hoàn theo thời gian với tần số gấp đôi tần số dao động của điện tích và dòng điện. D.biến đổi điều hòa với tần số bằng nửa tần số mạch dao động.

mạch. B.năng lượng điện trường và năng lượng từ trường biến thiên với chu kì bằng chu kì dao động riêng của

Bài 20: Một mạch dao động LC lí tưởng, điện tích của tụ điện trong mạch biến thiên phụ thuộc vào thời gian

theo phương trình q=Q0cos(πft) C. Câu phát biểu nào sau đây về mạch dao động là đúng:

mạch. C.năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện và biến thiên với chu kì bằng chu kì dao động riêng của

A.Điện tích của tụ điện trong mạch biến thiên tuần hoàn với tần số f B.Dòng điện chạy qua cuộn cảm L trong mạch biến thiên điều hòa với tần số f

mạch. D.năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện và biến thiên với chu kì bằng nửa chu kì dao động riêng của

C.Năng lượng của mạch biến thiên tuần hoàn với tần số f D.Năng lượng từ trường của mạch biến thiên tuấn hoàn với tần số f

mạch. Bài 14: Một mạch dao động LC lí tưởng gồm tụ có điện dung C và cuộn cảm có độ tự cảm L. Nối 2 cực của

Bài 21: Trong mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Thời gian ngắn nhất để năng

nguồn điện một chiều có suất điện động ξ điện trở trong r vào 2 đầu cuộn cảm. Sau khi dòng điện trong

lượng điện trường giảm từ giá trị cực đại xuống còn một nửa giá trị cực đại là 1,5.10-4 s. Thời gian ngắn nhất

mạch ổn định, cắt nguồn thì trong mạch LC có dao động điện từ với điện áp cực đại giữa hai bản tụ là U0.

để điện tích trên tụ giảm từ giá trị cực đại xuống còn một nửa giá trị đó là:

A.3.10-4s

Biết L=25r C. Tỉ số giữa U0 và ξ là A.10

B.100

C.5

B.2.10-4s

C.6.10-4s

D.12.10-4s

Bài 22: Một mạch dao động LC lý tưởng, khoảng thời gian để điện tích trên tụ có độ lớn không vượt quá

D.25

Bài 15: Trong mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Thời gian ngắn nhất để năng

điện tích cực đại trong nửa chu kỳ là 4 μs. Năng lượng điện, năng lượng từ trong mạch biến thiên tuần hoàn

-4

lượng điện trường giảm từ giá trị cực đại xuống còn một nửa giá trị cực đại là 1,5.10 s. Thời gian ngắn nhất để tụ phóng điện từ giá trị cực đại đến khi phóng điện hết là: A.6.10-4 s

B.1,5.10-4 s

C.12.10-4 s

A.24μs. D.3.10-4 s

mạch dao động điện từ LC không điện trở thuần?

C.12μs.

D.4μs.

Bài 1: Một mạch dao động LC gồm tụ điện C=3000 pF và cuộn dây có độ tự cảm L=28μH, điện trở r=0,1Ω.

Để dao động trong mạch được duy trì với điện áp cực đại trên tụ điện U0=5V thì phải cung cấp cho mạch

A.Khi năng lượng điện trường giảm thì năng lượng từ trường tăng.

một công suất là bao nhiêu?

B.Năng lượng điện từ của mạch dao động bằng tổng năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện và năng lượng từ trường tập trung ở cuộn cảm.

A.116,7 mW

B.233 mW

C.268μW

D.134μW

Bài 2: Một mạch dao động gồm cuộn dây có L=10mH, điện trở r=0,4Ω và 1 tụ điện có điện dung C.Để duy

C.Năng lượng từ trường cực đại bằng năng lượng điện từ của mạch dao động.

trì dao động điều hòa trong mạch với điện áp trên tụ là 5V thì phải bổ sung cho mạch một năng lượng là 3μJ

D.Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường biến thiên điều hòa với tần số bằng một nửa tấn số của cường độ dòng điện trong mạch.

trong thời gian 1 phút. Điện dung của tụ là: A.3 nF

Bài 17: Mạch dao động lý tưởng LC.Dùng nguồn điện một chiều có suất điện động 10 V cung cấp cho mạch

một năng lượng 25 μJ bằng cách nạp điện cho tụ thì dòng điện tức thời trong mạch cứ sau khoảng thời gian s lại bằng không. Xác định độ tự cảm cuộn dây: B.L=0,125 H

B.6μs.

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO

Bài 16: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về năng lượng dao động điện từ tự do (dao động riêng) trong

A.L=1 H

với chu kỳ là:

B.50 pF

C.0,5μF

D.100 pF

Bài 3: Tụ điện của mạch dao động có điện dung C=1μF, ban đầu được điện tích đến hiệu điện thế 100V, sau

đó cho mạch thực hiện dao động điện từ tắt dần. Năng lượng mất mát của mạch từ khi bắt đầu thực hiện dao động đến khi dao động điện từ tắt hắn là:

C.L=0,25 H

D.L=0,5 H

A.E=10mJ -4

B.E=5mJ

C.E=10kJ

D.E=5kJ

Bài 18: Mạch dao động tự do LC có L=40 mH, C=5 μF, năng lượng điện từ trong mạch là 3,6.10 J. Tại thời

Bài 4: Tích điện tích Q0=2.10 C vào một tụ điện của một mạch dao động rồi cho nó phóng điện trong mạch.

điểm hiệu điện thế giữa hai bản tụ là 8 V, năng lượng điện trường và cường độ dòng điện trong mạch lần

Do cuộn cảm có điện trở nên dao động điện từ trong mạch tắt dần. Bỏ qua năng lượng do bức xạ sóng điện

lượt là:

từ, tính nhiệt lượng tỏa ra trong mạch cho đến khi dao động tắt hẳn biết điện dung của tụ điện là 0,05μF.

A.1,6.10-4J; 0,05A

B.1,6.10-4J; 0,1A

C.2.10-4 J; 0,05A

D.2.10-4 J; 0,1A

Bài 19: Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường của mạch dao động LC lý tưởng là đại lượng

A.không đổi theo thời gian

-6

A.8.10-2 mJ

B.4.10-2 mJ

C.4.10-2 J

D.4.10-5 mJ

Bài 5: Cho mạch điện như hình vẽ, nguồn điện không đổi có suất điện động E=12V và điện trở trong r=0,5Ω.

Ban đầu khoá K đóng đến khi dòng điện đã ổn định thì ngắt khóa K. Khi đó trong mạch có dao động điện từ

B.biến đổi điều hòa cùng tần số với tần số mạch dao động. Trang - 364 -

Trang - 365 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

với hiệu điện thế ở 2 bản tụ điện có dạng: u=48.cos(2.106π)t (V). Biết cuộn dây thuần cảm. Độ tự cảm L và

Bài 13: Một mạch dao động gồm một tụ điện có điện dung C=10 μF, một cuộn cảm có độ tự cảm L=5 mH và

điện dung C có giá trị?

có điện trở thuần r=0,1Ω. Để duy trì điện áp cực đại U0 =3V giữa hai bản tụ điện thì phải bổ sung một công

A.L= μH; C= μF

B.L= μH; C= μF

C.L= μH; C=

D.L= H; C= F

Bài 6: Cho mạch điện như hình vẽ. Cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L=4.10-3 H, tụ điện có điện dung

C=0,1 μF, nguồn điện có suất điện động E=6mV và điện trở trong r=2Ω. Ban đầu khoá đóng K, khi dòng

B.60 mV

C.600 mV

0,1Ω. Để duy trì dao động của mạch với điện áp cực đại giữa hai bản tụ là 10V trong 1 ngày đêm thì phải

B.1,08kJ

C.1,53kJ

thế cực đại là 5V. Để duy trì dao động điện từ trong mạch người ta phải cung cấp cho mạch một công suất

B.9Ω

C.9,6Ω

Trong mạch đang có dao động điện từ tự do với cường độ dòng điện cực đại trong mạch là 0,03A.Lúc năng lượng từ trường bằng năng lượng điện trường thì đóng khoá K để nối tắt tụ điện C1. Hiệu điện thế cực đại

B.20V

C.15V

nguồn điện có suất điện động E và điện trở trong r thông qua một khóa K. Mới đầu khóa K đóng. Khi dòng điện đã ổn định người ta mở khóa và trong mạch có dao động điện từ với chu kỳ T. Biết rằng hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ điện lớn gấp n lần suất điện động của nguồn điện. Các hệ thức đúng là: B.L=

. .

; C=

C.L=

. .

; C=

. .

D.L=

. .

vào hai đầu cuộn dây thông qua một khóa K (bỏ qua điện trở của K). Ban đầu đóng khóa K. Sau khi dòng điện đã ổn định, ngắt khóa K. Biết cuộn dây có độ tự cảm L=4 mH, tụ điện có điện dung C=10-5 F. Tỉ số bằng: (với U0 là hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ)

A.16.10-5 J

B.64pJ

C.16mJ

D.64mJ

Bài 16: Cho mạch dao động như hình vẽ. Cuộn dây thuần cảm, nguồn có suất điện động 4 V, điện trở trong

A.12,5 μF

C.25 μF

B.6,25 p.F

D.2,5 μF

Bài 17: Một mạch dao động mà cuộn dây có điện trở thuần r=0,02Ω, độ tự cảm L=2 mH, điện dung của tụ

điện là 5000pF. Nhờ được cung cấp một cụng suất điện là Pc=0,04 mW mà dao động điện từ trong mạch

B.100V

C.4000V

D.42,5V

Bài 18: Mạch dao động LC gồm cuộn dây có L=20 mH và tụ điện có C=5 μF. Để duy trì dao động trong

mạch luôn có giá trị cực đại của hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là U0 =12V phải cung cấp cho mạch trong thời gian t=0,5 giờ một năng lượng 129,6mJ. Điện trở thuần của mạch có giá trị A.R=10-2 Ω

B.R=10-1 Ω

C.R=5.10-2 Ω

D.R=4.10-3 Ω

Biết suất điện động và điện trở trong của nguồn lần lượt là 4V và2Ω. Ban đầu khoá K đóng, khi dòng điện trong mạch ổn định thì người ta ngắt khoá K. Sau đó một khoảng thời gian ngắn nhất bằng bao nhiêu thì dòng điện qua cuộn cảm bằng 0? A.3π.10-6 s

B.4π.10-6 s

C.2π.10-6 s

D.π.10-6 s

Bài 20: Một mạch dao động gồm một cuộn dây có độ tự cảm L=2 mH và một tụ điện có điện dung là C=3nF,

C.5

D.8

Bài 12: Mạch dao động điện từ gồm cuộn cảm và một bộ hai tụ điện có cùng điện dung C=2,5 μF mắc song

song. Trong mạch có dao động điện từ tự do, hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ điện làU0 =12 V. Tại thời điểm hiệu điện thế hai đầu cuộn cảm u L=6 V thì một tụ điện bị bong ra vì đứt dây nối. Tính năng lượng cực

điện trở của mạch là R=0,1Ω. Muốn duy trì dao động trong mạch với hiện điện thế cực đại trên tụ là 10V thì phải bồ sung cho mạch một năng lượng có công suất là A.1,5.10-5 W

B.7,5.10-6 W

C.1,67.10-5 W

D.15.10-3 W

Bài 21: Một mạch dao động lí tưởng như hình vẽ, trong đó hai tụ điện giống nhau. Thoạt đầu K ngắt, khi

cường độ dòng trong mạch bằng không, thì hiệu điện thế trên tụ điện C1 bằng U0. Khi cường độ dòng trong

đại trong cuộn cảm sau đó: A.0,27 mJ

D.0,25.10-7 s

Bài 19: Mạch dao động LC lí tưởng có L=8 μH và C=2 μF được mắc vào nguồn điện một chiều như hình vẽ.

; C=

Bài 11: Mạch dao động lí tưởng LC: mắc nguồn điện không đối có suất điện động E và điện trở trong r=2Ω

A.10

C.16,7.10-8 s

Bài 15: Một mạch dao động LC gồm tụ điện có điện dung C=400pF và một cuộn cảm có L=10μH, r=0,02Ω.

A.40V

D.10V

Bài 10: Một mạch dao động lý tưởng, gồm một tụ điện và một cuộn dây. Nối hai đầu cuộn dây với một

. .

B.0,25.10-8 s

được duy trì, điện áp cực đại giữa hai bản tụ khi đó là bao nhiêu

của tụ sau khi nối tắt là:

; C=

A.33,3.10-8 s

mạch dao động với năng lượng từ lớn nhất là 10-4 J. Điện dung của mỗi tụ có giá trị là:

D.96Ω

Bài 9: Mạch dao động lí tưởng gồm hai tụ điện C1=C2=3nF mắc nối tiếp và cuộn dây thuần cảm L=1mH.

. .

Bài 14: Một tụ điện C=1 μF đã tích điện được mắc với một cuộn dây L=1 mH thông qua một khoá K. Tại

của nguồn không đáng kể. Ban đầu khoá K ở vị trí 2, tại thời điểm = 0 ta chuyển khoá K sang vị trí 1,

trung bình P=6mW. Điện trở của cuộn dây là:

A.L=

D.P=9 mW

cho mạch trong một chu kì bằng:

D.216J

Bài 8: Một mạch dao động có điện dung C=8nF và cuộn dây có L=1,6.10-4 H, tụ điện được nạp đến hiệu điện

A.30V

C.P=0,09 W

Biết điện áp cực đại trên tụ điện bằng 20V. Để duy trì dao động của mạch thì năng lượng cần phải cung cấp

cung cấp cho mạch một năng lượng tối thiểu là:

A.6Ω

B.P=0,9 W

trường trên tụ bằng năng lượng từ trường trên cuộn dây là:

D.100 mV

Bài 7: Một mạch dao động gồm tụ điện có điện dung 20nF, cuộn cảm có độ tự cảm 8μH và điện trở thuần

A.2,16kJ

A.P=0,9 mW

thời điểm t=0 người ta đóng khóa K. Thời gian ngắn nhất từ lúc đóng khoá K cho đến khi năng lượng điện

điện đã ổn định trong mạch, ngắt khoá K. Tính hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ điện. A.800 mV

suất:

B.0,135 mJ

C.0,315 mJ

D.0,54 mJ

mạch đạt giá trị cực đại, người ta đóng K. Xác định hiệu điện thế trên các tụ điện khi dòng trong mạch lại bằng không.

Trang - 366 -

Trang - 367 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.√2U0

B.U0

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

C.2U0

Bài 8:

D. √

Ta có phương trình điện tích q=Q0cos(ω.t+φ) C

IV. HƯỚNG DẪN GIẢI

( )

⇒ω(Ed)=2.ωq⇒T(Ed)=

Bài 1: -4

-4

Thay t=2,5.10 s vào phương trình

=Q0cos(2000π.2,5.10 +π)=0

, .

Đáp án A sai: vì năng lượng điện trường Ed= .

⇒ Chu kỳ dao động của mạch là T(q) = 2.T

Bài 9:

Ta có q=Q0sin(ωt)=Q0cos(ω.t- )(C)

Cường độ dòng điện là i=ω.Q0cos(ωt)

Đáp án B đúng: vì u= =0

Năng lượng từ trường trên cuộn cảm là: E t= Li2= .L.ω2

Đáp án C sai: Vì điện tích q=0

Ta có ω=√ ⇒f=

Bài 2:

Tại thời điểm t=0, năng lượng từ trường trong mạch có giá trị cực đại ứng

=318(Hz)

√

=9.10-5(J)

Năng lượng điện từ trong mạch là E= . .

trên đường tròn. Năng lượng từ trường bằng một nửa giá trị cực đại

Bài 11:

ứng với điểm M trên đường tròn

u 0

Góc quét Δφ= =ω(Et).Δt=2.ω(q).Δt

cos2(ωt)

Bài 10:

Đáp án D sai: khi q=0 thì cường độ dòng điện trong mạch cực đại.

với điểm

− cos(2ωt+2φ) (J)

Năng lượng điện trường Ed=

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

E/2

E M 0

Đáp án A đúng: vì E=Ed+Et Đáp án B đúng: Vì năng lượng điện trường và năng lượng từ trường dao động ngược pha

Thời gian ngắn nhất Δt=0,125.10-6 s

Đáp án C đúng: Vì E=Edmax=Edmax

Bài 3:

Đáp án D Sai: Vì f(Ed)=f(Et)=2.f(q)

Ta có năng lượng điện từ của mạchE=

-6

-5

= .5.10 .4 =4.10 J

Bài 12:

Ta có ω=√ =4000(rad/s)⇒C=5.10-7 (F)

Bài 4:

Đáp án A đúng: vì điện tích được mô tả bằng q=Q0cos(ω.t+φ)C là hàm điều hòa

Mà năng lượng điện từ E=25.10-6=

= . .

⇒ξ=10V

Đáp án B đúng: Vì Năng lượng điện trường Ed= C.u = . 2

Bài 13:

Đáp án C đúng: Vì Năng lượng từ trường E t= Li

Đáp án A sai: Vì

(

)

(

)

( )

Đáp án D sai: Vì ω=√ ⇒f=

Đáp án B sai: Vì

(

)

(

)

( )

Đáp án C sai: Vì

(

)

(

)

( )

chỉ phụ thuộc vào L và C

√

Bài 5:

Ta có T(Ed)=

( )

-4

=10 s

Đáp án D đúng: Vì

Bài 6:

= .

(

)

(

)

( )

Bài 14:

Ta có f(Ed)=1(MHz)⇒f(q) =

=0,5MHz

Chu kỳ của dòng điện trong mạch T(q)=

( )

Ta có I0= là cường độ dòng điện cực đại trong mạch L =2μs

Bài 7:

Khi mạch dao động LC ổn định thì điện áp cực đại là U0 Ta có

⇒ .

Ta có năng lượng điện từ E=Ed+Et=10.10-6 (J) Mà E= . . Và E=

và

Thay các dữ kiện vào ta có

⇒L=5.10-3H

Tỉ số giữa U0 và ξ là:

⇒C=2.10-7 (F)

Tần số dao động của mạch là f =

√

=5000Hz

= . 25

⇒

=25

Bài 15: \

u 0

Trang - 368 -

Trang - 369 -

E/2

E M 0

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Ta có năng lượng điện trường ứng với điểm M0 trên đường tròn. Đến khi năng lượng điện trường chỉ còn nửa giá trị cực đại ứng với điểm M -4

Δφ 1= =ω(Ed).t1=2.ω.1,5.10 = 2.

giá trị cực đại ứng với điểm M trên đường tròn -4

. 1,5.10 ⇒T=12.10 s

M trên đường tròn. =

= =2.ω(i).1,5.10-4⇒ω(i) =

Góc quét:

Khi tụ điện có giá trị cực đại ứng với điểm M0trên đường tròn. Đến khi tụ phóng hết điện ứng với điểm

Năng lượng điện trường cực đại ứng với vị trí M0 trên đường tròn. Năng lượng điện trường còn 1 nửa

Điện tích cực đại ứng với điểm M0 trên đường tròn. Và

ứng với điểm M trên đường tròn

-4

Góc quét Δφ'= =

(rad/s)

. ⇒t=2.10 s

Bài 22:

Thời gian ngắn nhất là t2=3.10-4 (s)

Điện tích trên tụ có độ lớn không vượt quá điện tích cực đại

Bài 16:



Đáp án A đúng vì năng lượng điện trường và từ trường là ngược pha

⇒| | ≤

⇒

Đáp án B đúng vì E=Ed+Et

-Q 0

≤

3 q

≥−

-Q0

Chu kỳ của năng lượng từ trường là T(Ed)=

=5.10-7F

Bài 1:

Cường độ dòng điện bằng không ứng với 2 điểm M1 và M2 trên đường tròn

√

⇒L=

=12μs

D. VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO

-I0

Δφ (M1M2)=π=ω.Δt⇒ω=4000(rad/s)

=0,125(H)

Ta có bảo toàn năng lượng điện từ: . Cường độ dòng điện cực đại I0=U0

= . . .

Bài 18:

=0,0518 (A)

Cường độ dòng điên hiệu dụng I = √ =0,0366(A)

Ta có E=Et+Ed⇒E t=E-Ed=2.10-4 (J)

Công suất cần cung cấp cho mạch là P=I2.r=1,34.10-4=l34μW

Năng lượng từ trường Et= Li2=2.10-4H⇒ Cường độ dòng điện trong mạch là: i=0,1A

Bài 2:

Bài 19:

=5.10-8 (W)

Đáp án A sai vì năng lượng điện trường và từ trường biến thiên điều hòa với tần số f(Ed)=2.f(q)

Công suất cần cung cấp P= =

Đáp án B sai vì năng lượng điện trường và từ trường biến thiên điều hòa với tẩn số f(Ed)=2.f(q)

Mặt khác P=I2.r⇒I=3,536.10-4 (A)⇒I0=5.10-4 (A)

Đáp án C đúng Vì năng lượng điện trường và từ trường biến thiên điều hòa với tần số f(Ed)=2.f(q)

Ta có bảo toàn năng lượng điện từ: .

Đáp án D sai vì năng lượng điện trường và từ trường biến thiên điểu hòa với tần số f(Ed)=2.f(q)

= . .

⇒

=10-10 (F)

Bài 3:

Bài 20:

Năng lượng mất mát của mạch dao động điện từ

Ta có q=Q0cos(πft) (C)⇒tần số dao động của điện tích là f(q) =

W= . .

Đáp án A sai vì f(q)=

= . 10 . 100 =5mJ

Bài 4:

Nhiệt lượng tỏa ra bằng năng lượng điện từ trong mạch

Đáp án B sai vì f(q)= Đáp án C sai vì năng lượng điện từ không đổi theo thời gian

Q=W= . M1

Đáp án D đúng vì f(Ed)=2.f(q)=f

= .

. ,

=4.10-5 (J)=4.10-2 mJ

Bài 5:

Bài 21:



Khi K đóng thì cường độ dòng điện trong mạch cực đại I0 =

3 -Q0

0,5Q 0

(rad/s)

=24μs

Chu kỳ dao động T=

Ta có Năng lượng điện từ

Mà ω=

Bài 17:

=ω.t⇒ω=

Trong nửa chu kỳ góc quét M1M2 là Δφ=

Đáp án D sai vì f(Ed)=f(Et)=2.f(i)

⇒C=

-0,5Q 0

Đáp án C đúng vì năng lượng từ trường cực đại bằng năng lượng điện từ

E= . .

Q0/2

Trang - 370 -

Trang - 371 M2

=24(A)

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Điên tích cực đại là Q0= =

Điện dung của tụ điện là C =

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

(2)

Thay vào (1)

(F)

Ta có T2=4π2.n2.r2.C2⇒C=

Mặt khác ω = √ ⇒L=

⇒L=n2.r2.C

= . .

Bảo toàn năng lượng điện từ

(C)

(H) ⇒ Độ tự cảm L=

Bài 6:

Khi K đóng thì dòng điện trong mạch cực đại I0=

. .

Thay vào (2)

. .

Bài 11:

=3.10-3 (A)

Khi K đóng thì cường độ dòng điện cực đại I0=

Khi K mở mạch dao động hoạt động

Năng lượng điện từ của mạch dao động .

= . .

⇒

=0,6(V)

Bài 7:

= . .

Năng lượng điện từ của mạch dao động

⇒ =10

Bài 12:

Ta có bảo toàn năng lượng điện từ: . Cường độ dòng điện cực đại I0=U0

= . .

Ta có U0=12V. Năng lượng điện từ ban đầu là E1= .2.C.122=144.C Khi điện áp của 2 tụ là u=6V thì năng lượng điện trường:E d1=Ed2=36.C

=0,5(A)

Cường độ dòng điện hiệu dụng I= √ =

√

Năng lượng từ trường trên cuộn cảm là E t=108.C

(A)

Vì 1 tụ bị bong nên năng lượng điện từ trong mạch còn lại là

E2=108.C+18.C=126.C=3,15.10-4 (J)

Công suất cần cung cấp cho mạch là P=I .r= 0,0125W Năng lượng cần cung cấp trong 1 ngày là W=P.t= 0,0125.86400=1080J

Bài 13:

Bài 8:

Ta có bảo toàn năng lượng điện từ: .

= . . Cường độ dòng điện cực đại I0=U0

Cường độ dòng điện cực đại I0=U0

= . .

=0,03536(A)

Cường độ dòng điện hiệu dụng I= √ =

√

(A)

Cường độ dòng điện hiệu dụng I=√ =0,095(A)

(A)

Công suất cần cung cấp cho mạch là P=I2.r= 9.10-4 W Bài 14:

Công suất cần cung cấp cho mạch là P=I2.r⇒ r= =9,6(Ω)

Khi tụ được tích điện thì năng lượng điện trường của tụ là cực đại ứng với

Bài 9:

Vì 2 tụ mắc nối tiếp nên Cb=

điểm M0 trên đường tròn. Đến khi Ed=Et=

=1,5nF

ứng với điểm M trên đường tròn 0

Năng lượng điện từ trong mạch E= . .

= .10-3.0,032=4,5.10-7=0,45.10-6(J)

Khi năng lượng điện trường bằng năng lượng từ trường E d=Et= Năng lượng điện trường của các tụ là EdC1=EdC2=

=2,25.10-7 (J)

=1,125.10-7 (J)

Ta có góc quét

= =ω(Ed).Δt=2.ω(q).Δt

Thời gian Δt=0,25.10-7 (s) Bài 15:

Ta có bảo toàn năng lượng điện từ: .

= . .

Khi khóa I< đóng thì năng lượng của mạch chỉ còn lại của tụ C2 và cuộn cảm L. Cường độ dòng điện cực đại I0=U0

E'=EdC2+Et=3,375.10-7 (J) Mà E'= .

⇒

=15(V)

Cường độ dòng điện hiệu dụng I=√ =0,089(A) Công suất cần cung cấp cho mạch là P=I2.r= 1,6.10-4 W

Bài 10:

Năng lượng cần cung cấp sau 1T là W=P.T=64pJ

Khi K đóng thì cường độ dòng điện cực đại I0= Theo bài ra U0=n.ξ và T=2π√

=0,126(A)

⇒T2=4.π2.LC Trang - 372 -

(1)

Bài 16: Trang - 373 -

E/2

E M 0

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Khi K mở 2 tụ được nạp đầy điện E= .

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

CHỦ ĐỀ 21: SÓNG ĐIỆN TỪ

= . . 4 =10-4 (J)

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

Điện dung của mỗi tụ có giá trị là C=0,25.10-4=25μF

1. Điện từ trường

Bài 17:

Ta có P=I2.r⇒I =

. ,

- Khi 1 từ trường biến thiên theo thời gian thì nó sinh ra 1 điện trường

√

(A)

Cường độ dòng điện cực đại I0=I√2 =

√

xoáy (là 1 điện trường mà các đường sức bao quanh các đường cảm ứng từ). Ngược lại khi một điện trường biến thiên theo thời gian nó sinh ra 1 từ

(A)

trường xoáy (là 1 từ trường mà các đường cảm ứng từ bao quanh các đường Bảo toàn năng lượng điện từ: .

= . .

⇒ Điện áp cực đại U0=I0

=40V

sức của điện trường). - Dòng điện qua cuộn dây là dòng điện dẫn, dòng điện qua tụ điện là

Bài 18: , .

Công suất cần cung cấp cho mạch là P= = Bảo toàn năng lượng điện từ: .

dòng điện dịch (là sự biến thiên của điện trường giữa 2 bản tụ).

=7,2.10-5 W

, .

- Điện trường và từ trường là 2 mặt thể hiện khác nhau của 1 loại trường duy nhất là điện từ trường.

= . .

Cường độ dòng điện cực đại I0=U0

2. Sóng điện từ: là điện từ trường lan truyền trong không gian của điện từ trường biến thiên tuần .

= 12.

hoàn theo thời gian.

=0,1897 A

a. Đặc điểm sóng điện từ:

Cường độ dòng điện hiệu dụng I=√ =0,134(A)

- Sóng điện từ lan truyền được trong chân không với tốc độ c=3.108

Mà công suất P=I2.r⇒ r= 4.10-3 Ω

m/s

Bài 19:

- Sóng điện từ là sóng ngang do nó có 2 thành phần là thành phần

Khi K đóng thì cường độ dòng điện trong mạch cực đại: I0= =2(A)

điện ⃗ và thành phần từ ⃗ vuông góc với nhau và vuông góc với

phương truyền sóng.

Tại thời điểm t=0 cường độ dòng điện trong mạch cực đại ứng với I0trên đường tròn

-I0

Mặt khác ta có ω= √ Góc quét

+ Các vectơ ⃗, ⃗, ⃗ lập thành một tam diện thuận: xoay đinh ốc để vectơ ⃗ trùng vectơ ⃗ thì chiều tiến của đinh ốc là chiều của vectơ ⃗

rad/s

+ Nếu giả sử vectơ ⃗ đang cực đại và hướng về phía Nam thì vectơ ⃗ cũng

=ω.Δt

cực đại (do cùng pha) và hướng về phía Đông (như hình vẽ).

Thời gian cần tìm Δt=2π.10-6 (s)

- Dao động của điện trường và từ trường tại 1 điểm luôn đồng pha.

Bài 20:

Ta có bảo toàn năng lượng điện từ: . Cường độ dòng điện cực đại I0=U0

- Cũng có các tính chất giống như sóng cơ học: phản xạ, khúc xạ, giao thoa.

= . .

Truyền tốt trong các môi trường thường theo thứ tự: Chân không > khí > lỏng > rắn. Khi truyền từ không khí vào nước: f không đổi; v và λgiảm.

-3

=5√6.10 (A)

- Sóng điện từ mang năng lượng.

Cường độ dòng điện hiệu dụng I=√ =5√3.10-3 (A)

- Sóng điện từ bước sóng từ vài m đến vài km dùng trong thông tin vô tuyến gọi là sóng vô tuyến:

Công suất cần cung cấp cho mạch là P=I2.r= 7,5.10-6 W

Loại sóng

Bài 21:

Sóng dài

Tần số 3-300KHz

Bước sóng

Đặc tính

10 5-10 3 m

Khi K ngắt chỉ có mỗi tụ C1 Bảo toàn năng lượng .

liên lạc dưới nước. = . .

Sóng trung

= . .

Ban ngày tầng điện li hấp thụ mạnh, ban đêm ít bị

0,3-3MHz 10 3-10 2 m

Khi K đóng thì C1//C2⇒Cb=2.C Bảo toàn năng lượng .

Năng lượng nhỏ, ít bị nước hấp thụ, dùng thông tin

= . .

⇒

ngày

=√ Sóng ngắn

Trang - 374 -

hấp thụ ⇒ ban đêm nghe đài sóng trung rõ hơn ban

3-30MHz

10 -10m

Năng lượng lớn, bị tầng điện li và mặt đất phản xạ

Trang - 375 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

nhiều lần ⇒ thông tin trên mặt đất kể cả ngày và

Sóng

cực

-2

30-30000MHz

10-10 m

ngắn

d. Khuếch đại tín hiệu thu được.

đêm.

Lưu ý: Sóng mang có biên độ bằng biên độ của sóng âm tần, có tần số bằng tần số của sóng cao tần.

Có năng lượng rất lớn, không bị tầng điện li hấp

c) Sơ đồ khối của máy phát thanh vô tuyến điện đơn giản:

thụ, xuyên qua tầng điện li nên dùng thông tin vũ

Máy phát

Máy thu

(1): Micrô.

(1): Anten thu.

(2): Mạch phát sóng điện

(2): Mạch khuyếch đại dao động điện từ cao tần.

từ cao tần.

(3): Mạch tách sóng.

(3): Mạch biến điệu.

(4): Mạch khuyếch đại dao động điện từ âm tần.

(4): Mạch khuyếch đại.

(5): Loa.

trụ, vô tuyến truyền hình. 3. Bước sóng của sóng điện từ: λ = =c.2π. √

=c.2π ; với: c=3.108 m/s

4. Bài toán ghép tụ: + Nếu C1 ss C2 (C= C1+C2) hay L1 nt L2(L=L1+L2) thì λ2= + Nếu C1 nt C2( =

) hay L1 ss L 2( =

+ ) thì

+ =

; +

Kinh nghiệm: Đừng học thuộc lòng, bạn chỉ cần nhớ mối liên hệ thuận - nghịch giữa các đại lượng T, f, , C, L với nhau ta sẽ có ngay các công thức trên!

(5): Anten phát.

5. Mạch dao động có L biến đổi từ: LMin→ LMaxvà C biến đổi từ CMin→ CMax thì bước sóng λ của sóng điện từ phát (hoặc thu): λMintương ứng với LMin và CMin: λ min = c2π λMaxtương ứng vớiLMax và CMax: λ max = c2π 6. Góc quay α của tụ xoay - Tụ xoay có điện dung C tỉ lệ theo hàm số bậc nhất đối với góc xoay α:C=aα+b + Từ các dữ kiện α min; α max; C min; Cmaxta tìm được 2 hệ số a và b. + Từ các dữ kiện λ và L ta tìm được C rồi thay vào: C=a.α+b, suy ra góc xoay α. Hoặc: + Khi tụ quay từ α min đến α (để điện dung từ C min đến C) thì:

+ Khi tụ quay từ vị trí αmax về vị trí α (để điện dung từ C đến C max) thì: - Khi tụ xoay

7. Nguyên tắc chung của việc thông tin truyền thanh bằng sóng vô tuyến a) Phát và thu sóng điện từ: Dựa vào nguyên tắc cộng hưởng điện từ trong mạch LC(f=f0) Để phát sóng điện từ người ta mắc phối hợp 1 máy phát dao động điều hòa với 1 ăngten (là 1 mạch dao động hở) Để thu sóng điện từ người ta mắc phối hợp 1 ăngten với 1 mạch dao động có tần số riêng điều chỉnh được (để xảy ra cộng hưởng với tần số của sóng cần thu). b) Nguyên tắc chung:

Chú ý: Tìm hiểu

a. Phải dùng sóng điện từ cao tần để tải thông tin gọi là sóng mang. b. Phải biến điệu các sóng mang: "trộn" sóng âm tần với sóng mang. c. Ở nơi thu phải tách sóng âm tần ra khỏi sóng mang. Trang - 376 -

cách xác định kinh

độ và vĩ độ!!! II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH Trang - 377 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Ví dụ 1: Một mạch LC dao động tự do trong đó: C=1nF;L=1mH. Hãy xác định tần số góc của sóng mà mạch

dao có thể thu được?

B.Trong sóng điện từ, điện trường và từ trường luôn dao động cùng pha nhưng theo hai hướng vuông góc với nhau

A.10 rad/s

B.2.10 rad/s

C.10 rad/s

-6

D.10 rad/s

Giải

C.Sóng điện từ dùng trong thông tin vô tuyến gọi là sóng vô tuyến D.Sóng điện từ là sự lan truyền của điện trường biến thiên và từ trường biến thiên trong không gian theo

Ta có: ω= √

√

thời gian

=106 (rad/s)

Ví dụ 2: Khi mắc tụ điện có điện dung C1 với cuộn cảm L thì mạch thu sóng thu được sóng có bước sóng

λ1=60m; khi mắc tụ điện có điện dung C2 với cuộn cảm L thì mạch thu được sóng có bước sóng λ2=80m. Khi mắc C1 nối tiếp C2 và nối tiếp với cuộn cảm L thì mạch thu được bước sóng là: A.λ=100m.

B.λ=140m.

C.λ=70m.

D.λ=48m.

Bài 3: Phát biểu nào sau đây không đúng khi nói về điện từ trường?

A.Nếu tại một nơi có một từ trường biến thiên theo thời gian thì tại nơi đó xuất hiện một điện trường xoáy B.Nếu tại một nơi có một điện trường không đều thì tại nơi đó xuất hiện một từ trường xoáy C.Điện trường và từ trường là hai mặt thể hiện khác nhau của một loại trường duy nhất gọi là điện từ trường

Giải Ta có: λ=c.2π√

=c.2π

(

)⇒λ=

D.Điện từ trường xuất hiện xung quanh một chỗ có tia lửa điện

= √60 + 80 =100m

Bài 4: Sóng điện từ và sóng cơ học không có cùng tính chất nào sau đây?

Ví dụ 3: Mạch dao động để bắt tín hiệu của một máy thu vô tuyến gồm một cuộn cảm có hệ số tự cảm L=2μF

và một tụ điện. Để máy thu bắt được sóng vô tuyến có bước sóng λ=16m thì tụ điện phải có điện dung bằng bao nhiêu? A.36pF.

A.mang theo năng lượng B.chỉ truyền được trong các môi trường vật chất có tính đàn hồi C.có tính phản xạ, khúc xạ, giao thoa

B.320pF.

C.17,5pF.

D.160pF.

Ví dụ 4: Một mạch dao động LC của máy thu vô tuyến cộng hưởng với sóng điện từ có bước sóng λ. Để máy

này có thể thu được sóng điện từ có bước sóng 2λ người ta ghép thêm 1 tụ nữa. Hỏi tụ ghép thêm phải ghép thế nào và có điện dung là bao nhiêu?

D.tốc độ truyền sóng phụ thuộc môi trường Bài 5: Hãy chọn phát biểu đúng?

A.Điện từ trường do một tích điểm dao động sẽ lan truyền trong không gian dưới dạng sóng B.Điện tích dao động không thể bức xạ sóng điện từ

A.Ghép nối tiếp với tụ C và có điện dung 3C.

B.Ghép nối tiếp với tụ C và có điện dung C.

C.Ghép song song với tụ C và có điện dung 3C.

D.Ghép song song với tụ C và có điện dung C.

Giải

C.Vận tốc của sóng điện từ trong chân không nhỏ hơn nhiều vận tốc ánh sáng trong chân không D.Tần số của sóng điện từ chỉ bằng nửa tần số dao động của điện tích Bài 6: Phát biểu nào sai khi nói về sóng điện từ?

;λ2=C.2π

Ta có: đặt C1=Cλ1=C.2π Lập tỉ số vế theo vế ta có:

= ⇒

A.Sóng điện từ là sự lan truyền trong không gian của điện từ trường biến thiên theo thời gian. =

⇒ cần ghép song song thêm tụ điện có độ lớn là C0=3C1=3C

B.Trong sóng điện từ, điện trường và từ trường luôn dao động lệch pha nhau C.Trong sóng điện từ, điện trường và từ trường biến thiên theo thời gian với cùng chu kì D.Sóng điện từ dùng trong thông tin vô tuyến gọi là sóng vô tuyến

III. BÀI TẬP

Bài 7: Khi nói về sóng điện từ, phát biểu nào sai?

A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT

A.Trong quá trình truyền sóng điện từ, vectơ cường độ điện trường và vectơ cảm ứng từ luôn cùng

Bài 1: Điện trường xoáy là điện trường:

A.có các đường sức bao quanh các đường sức từ của từ trường biến thiên B.của các điện tích đứng yên

phương B.Sóng điện từ truyền được trong môi trường vật chất và trong chân không C.Trong chân không, sóng điện từ lan truyền với vận tốc bằng vận tốc ánh sáng

C.có các đường sức không khép kín

D.Sóng điện từ bị phản xạ khi gặp mặt phân cách giữa hai môi trường

D.giữa hai bản tụ điện có điện tích không đổi

Bài 8: Tìm phát biểu sai về sóng điện từ:

Bài 2: Phát biểu nào sau đây sai:

A.Trong sóng điện từ, điện trường và từ trường luôn dao động theo hai hướng vuông góc với nhau nên chúng vuông pha nhau

A.Sóng điện từ mang năng lượng B.Sóng điện từ có đầy đủ các tính chất như sóng cơ học: phản xạ, khúc xạ, giao thoa C.Sóng điện từ là sóng ngang

Trang - 378 -

Trang - 379 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

D.Giống như sóng cơ học, sóng điện từ cần môi trường vật chất đàn hồi để lan truyền Bài 9: Tính chất nào sau đây của sóng điện từ là chưa đúng?

D.Khi lan truyền vectơ cường độ điện trường E luôn vuông góc với vectơ cảm ứng từ B. Bài 17: phát biểu nào sau đây là không đúng?

A.Sóng điện từ có thể giao thoa với nhau

A.Điện từ trường biến thiên theo thời gian lan truyền trong không gian dưới dạng sóng. Đó là sóng điện

B.Sóng điện từ lan truyền với vận tốc ánh sáng

từ.

C.Trong quá trình lan truyền sóng, vectơ B và vectơ E luôn luôn trùng phương nhau và vuông góc với phương truyền

B.Sóng điện từ lan truyền với vận tốc rất lớn. Trong chân không, vận tốc đó bằng 3.10 8 m/s C.Sóng điện từ mang năng lượng. Bước sóng càng nhỏ thì năng lượng của sóng điện từ càng lớn

D.Truyền được trong mọi môi trường vật chất và trong cả môi trường chân không Bài 10: Chọn câu có nội dung sai?

D.Sóng điện từ là sóng ngang. Trong quá trình lan truyền sóng điện từ thì điện trường biến thiên và từ trường biến thiên dao động cùng phương và cùng vuông góc với phương truyền sóng. Bài 18: Tìm kết luận sai.

A.Sóng điện từ là sóng ngang B.Cũng giống như sóng cơ học, sóng điện từ truyền được trong mọi môi trường vật chất, kể cả chân

A.Trong sóng điện từ thì dao động điện trường và từ trường tại một điểm luôn cùng pha B.Sóng điện từ mang năng lượng.

không C.Khi truyền đi trong không gian sóng điện từ mang năng lượng D.Vận tốc sóng điện từ trong chân không là 300.000 km/s Bài 11: Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường của sóng điện từ khi truyền đi luôn:

A.Dao động lệch pha nhau

B.Dao động lệch pha nhau

C.Dao động ngược pha

D.Dao động cùng pha

C.Véc tơ cường độ điện trường và cảm ứng từ trong sóng điện từ cùng phương và vuông góc với phương truyền sóng. D.Sóng điện từ khi gặp mặt phân cách giữa hai môi trường nó bị khúc xạ như sóng ánh sáng. Bài 19: Chọn phát biểu đúng khi nói về sóng điện từ:

A.Sóng điện từ là sóng dọc nhưng có thể lan truyền trong chân không B.Sóng điện từ là sóng ngang có thể lan truyền trong mọi môi trường kể cả chân không

Bài 12: Chọn phát biểu đúng:

A.Trong sóng điện từ, dao động điện trường trễ pha so với dao động từ trường

C.Sóng điện từ chỉ lan truyền trong chất khí và khi gặp các mặt phẳng kim loại nó bị phản xạ D.Sóng điện từ là sóng cơ học

B.Trong sóng điện từ, dao động từ trường trễ pha so với dao động điện trường

Bài 20: Hệ thống phát thanh gồm:

C.Trong sóng điện từ, dao động điện trường sớm pha so với dao động từ trường

A.Ống nói, dao động cao tần, biến điệu, khuyếch đại cao tần, ăngten phát.

D.Trong sóng điện từ tại một điểm, dao động điện trường cùng pha với dao động từ trường

B.Ống nói, dao động cao tần, tách sóng, khuyếch đại âm tần, ăngten phát.

Bài 13: Đặt một hộp kín bằng kim loại trong một vùng có sóng điện từ. Trong hộp kín sẽ:

A.Có điện trường

B.Có từ trường

C.Có điện từ trường

D.Không có điện từ trường

C.Ống nói, dao động cao tần, chọn sóng, khuyếch đại cao tần, ăngten phát. D.Ống nói, chọn sóng, tách sóng, khuyếch đại âm tần, ăngten phát. Bài 21: Nguyên tắc của việc thu sóng điện từ dựa vào:

A.hiện tượng cộng hưởng điện trong mạch LC

Bài 14: Điện từ trường xuất hiện ở:

A.Xung quanh một điện tích đứng yên

B.Xung quanh một điện tích dao động

B.hiện tượng bức xạ sóng điện từ của mạch dao động hở

C.Xung quanh một dòng điện không đổi

D.Xung quanh một ống dây điện

C.hiện tượng giao thoa sóng điện từ D.hiện tượng hấp thụ sóng điện từ của môi trường

Bài 15: Chọn phát biểu đúng.

A.Trong sóng điện từ, điện trường và từ trường luôn dao động cùng pha

Bài 22: Biến điệu sóng điện từ là gì?

B.Trong sóng điện từ, điện trường và từ trường dao động ngược pha nhau

A.Làm tăng tần số sóng cần truyền đi xa

C.Tại mỗi điểm trên phương truyền sóng, dao động của điện trường cùng pha với dao động của từ trường

B.Trộn sóng điện từ tần số âm với sóng điện từ cao tần.

D.Trong sóng điện từ, điện trường và từ trường dao động vuông pha nhau

C.Làm cho biên độ sóng điện từ tăng lên.

Bài 16: Điện trường xoáy không có đặc điểm nào dưới đây?

A.Không tách rời điện trường với điện từ trường.

D.Biến đổi sóng cơ thành sóng điện từ. Bài 23: Điều nào sau đây là sai khi nói về sự phát và thu sóng điện từ.

A.Để phát sóng điện từ, người ta mắc phối hợp một máy phát điện với một ăng ten.

B.Các đường sức không khép kín.

B.Để phát sóng điện từ, người ta mắc phối hợp một máy phát dao động điều hòa với một ăng ten.

C.Làm phát sinh từ trường biến thiên. Trang - 380 -

Trang - 381 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

C.Để thu sóng điện từ, người ta mắc phối hợp một ăng ten với một mạch dao động LC D.Trong máy thu, sự chọn sóng là sự điều chỉnh để dao động riêng của mạch LC có tần số bằng tần số của sóng điện từ do đài phát (cộng hưởng).

A.4f.

D.2f.

Bài 3: Mạch dao động ở lối vào của một máy thu thanh có thể bắt được các sóng ngắn và sóng trung có bước

sóng từ 10m đến 1km. Biết điện dung C của tụ điện biến thiên trong khoảng từ 15pF đến 860pF; vận tốc ánh

B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU

sáng trong chân không c=3.108 m/s. Độ tự cảm L của mạch biến thiên trong khoảng:

Bài 1: Trong sơ đồ khối của một máy thu thanh vô tuyến điện không có bộ phận nào dưới đây?

A.1,876μH≤L≤327μH

B.1,876μH≤L≤327mH

C.1,876mH≤L≤327mH

D.1,876H≤L≤327H

A.mạch biến điệu.

B.mạch tách sóng.

Bài 4: Mạch dao động để chọn sóng của một máy thu thanh gồm một cuộn dây có hệ số tự cảm L=20μH và

C.mạch khuếch đại.

D.mạch phát dao động cao tần.

một tụ có điện dung C=880pF. Mạch dao động nói trên có thể bắt được sóng có bước sóng:

Bài 2: Trong các loại sóng vô tuyến thì:

A.150m

A.sóng ngắn bị tầng điện li hấp thụ mạnh.

B.Sóng trung truyền tốt vào ban ngày,

C.Sóng dài truyền tốt trong nước

D.sóng cực ngắn phản xạ tốt ở tầng điện li.

Bài 3: Trong thông tin vũ trụ người ta thường dùng sóng:

A.Sóng ngắn vì bị tầng điện li phản xạ.

B.Vô tuyến cực ngắn vì có năng lượng lớn

C.Vô tuyến cực dài vì năng lượng sóng lớn.

D.Sóng trung vì bị tầng điện li phản xạ

C.cộng hưởng

B.Phản xạ sóng

D.Tổng hợp sóng

.10-7 C và cường độ dòng điện cực đại trong mạch là I0=2A. Bước sóng của sóng điện từ mà mạch

này phát ra là: A.180m

B.120m

C.30m

D.90m

C1=12pF, một mạch chọn sóng gồm tụ điện có điện dung C2=80nF và cuộn cảm có độ tự cảm L 2, để mạch

B.6mH

C.0,6μH

D.6μH

điện dung lên 2 lần, tăng độ tự cảm lên 8 lần, tăng hiệu điện thế hiệu dụng lên 3 lần:

C.Sóng trung có thể truyền xa trên mặt đất vào ban đêm. D.Sóng cực ngắn phải cần các trạm trung chuyển trên mặt đất hay vệ tinh để có thể truyền đi xa trên mặt

A.Tăng 48 lần

C.Tăng 4 lần

B.Giảm 4 lần

D.Tăng 12 lần

Bài 8: Một mạch chọn sóng gồm cuộn cảm có độ tự cảm 4μH và một tụ điện có điện dung biến đổi từ 10pF

đất.

đến 360pF. Lấy π2=10. Dải sóng vô tuyến thu được với mạch trên có bước sóng trong khoảng:

Bài 6: Đối với một máy thu vô tuyến không cần có bộ phận nào sau đây?

B.Mạch tách sóng

C.Mạch biến điệu

D.Mạch khuếch đại

Bài 7: Sóng điện từ có tần số f=2,5MHz truyền trong thủy tinh có chiết suất n=1,5 thì có bước sóng là:

B.80m

C.40m

D.70m

Bài 8: Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến điện gồm một tụ điện có điện dung 1μH và cuộn cảm có

B.sóng ngắn

C.sóng dài

A.Từ 120m đến 720m

D.sóng cực ngắn.

B.Từ 12m đến 72m

C.Từ 48m đến 192m

D.Từ 4,8m đến 19,2m

Bài 9: Khi mắc tụ điện C1 vào khung dao động thì tần số dao động riêng của khung là f1=9kHz. Khi ta thay

đổi tụ C1 bằng tụ C2 thì tần số dao động riêng của khung là f2=12kHz. Vậy khi mắc tụ C1 nối tiếp tụ C2 vào khung dao động thì tần số riêng của khung là: A.3kHz

độ tự cảm 25mH. Mạch dao động trên có thể bắt được sóng vô tuyến thuộc dải

B.5,1kHz

C.21kHz

D.15kHz

Bài 10: Mạch dao động của một máy thu vô tuyến điện gồm cuộn dây có độ tự cảm L=1mH và một tụ điện

có điện dung thay đổi được. Để máy thu bắt được sóng vô tuyến có tần số từ 3MHz đến 4MHz thì điện dung

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 1: Trong mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến điện, bộ cuộn cảm có độ tự cảm thay đổi từ 1mH

đến 25mH. Để mạch chỉ bắt được các sóng điện từ có bước sóng từ 120m đến 1200m thì bộ tụ điện phải có

của tụ phải thay đổi trong khoảng: A.1,6pF≤C≤2,8pF

B.2μF≤C≤2,8μF

C.0,16pF≤C≤0,28pF

D.0,2μF≤C≤2,8μF

Bài 11: Một mạch dao động để bắt tín hiệu của một máy thu vô tuyến gồm một cuộn cảm có hệ số tự cảm

điện dung biến đổi từ A.16pF đến 160nF.

Qo=

Bài 7: Một mạch dao động được dùng để thu sóng điện từ, bước sóng thu được thay đổi thế nào nếu tăng

B.Sóng ngắn có thể dùng trong thông tin vũ trụ vì truyền đi rất xa.

A.sóng trung

Bài 5: Mạch dao động LC đang thực hiện dao động điện từ tự do, điện tích cực đại trên bản tụ điện là

A.0,6mH

A.Sóng dài thường dùng trong thông tin dưới nước

A.50m

D.250m

chọn sóng có thể thu được sóng của máy phát đó thì độ tự cảm L2 bằng:

Bài 5: Chọn phát biểu sai khi nói về sóng vô tuyến?

A.Máy thu sóng điện từ

C.1000m

Bài 6: Trong một mạch phát sóng điện từ gồm cuộn cảm có độ tự cảm L1=4mH và tụ điện có điện dung

Bài 4: Trong mạch chọn sóng vô tuyến, khi chọn được sóng thì xảy ra hiện tượng:

A.Giao thoa

B.500m

B.4pF đến 16pF.

C.4pF đến 400pF.

D.400pF đến 160nF.

Bài 2: Một mạch dao động LC có điện trở thuần bằng không gồm cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) và tụ điện

có điện dung C.Trong mạch có dao động điện từ tự do (riêng) với tần số f. Khi mắc nối tiếp với tụ điện trong

L=2μF và một tụ điện. Để máy thu bắt được sóng vô tuyến có bước sóng λ=16m thì tụ điện phải có điện dung bằng bao nhiêu? A.36pF

B.320pF

C.17,5pF

mạch trên một tụ điện có điện dung C0= thì tần số dao động điện từ tự do (riêng) của mạch lúc này bằng: Trang - 382 -

Trang - 383 -

D.160pF

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 12: Mạch chọn sóng của một máy thu thanh gồm một cuộn dây thuần cảm và một tụ điện có điện dung

Bài 20: Mạch dao động ở lối vào của một máy thu thanh gồm một cuộn có độ tự cảm biến thiên trong

biến đổi được. Khi đặt điện dung của tụ điện có giá trị 20pF thì bắt được sóng có bước sóng 30m. Khi điện

khoảng từ 0,01nH đến 1nH và tụ điện có điện dung biến thiên. Lấy π 2=10. Để máy bắt được dải sóng có

dung của tụ điện giá trị 180pF thì sẽ bắt được sóng có bước sóng bằng:

bước sóng từ 6m đến 600m, thì điện dung của tụ biến thiên trong khoảng:

A.270m

B.10m

C.90m

D.150m

A.10-7 F đến 10-3 F

B.105 F đến 10-3 F

C.10-6 F đến 10-4 F

D.10-8 F đến 10-2 F

Bài 13: Một mạch dao động LC1 lý tưởng làm ăngten thu thì nó cộng hưởng được một sóng điện từ có bước

Bài 21: Trong mạch dao động của một máy thu vô tuyến điện, tụ điện biến thiên có điện dung biến đổi từ

sóng λ1=300μm. Nếu mắc thêm một tụ điện C2 nối tiếp tụ điện C1 thì mạch dao động LC1C2 thu cộng hưởng

15pF đến 860pF. Muốn cho máy thu bắt được sóng điện từ có bước sóng từ 10m đến 1km, cuộn cảm trong

được một sóng điện từ có bước sóng λ=240μm. Nếu sử dụng tụ điện C2 thì mạch dao động LC2 thu cộng

mạch phải có độ tự cảm có giá trị:

hưởng được một sóng điện từ có bước sóng là: A.400μm

B.600μm

A.1,88μH đến 187,65μH B.2,53μH đến 4,28μU. C.500μm

D.700μm

C.1,88μH đến 327,3μH

D.0,0327μU đến 18,78μH -5

Bài 22: Mạch chọn sóng của máy thu vô tuyến điện gồm cuộn dây thuần cảm có L=2.10 H và một tụ xoay

Bài 14: Một mạch dao ở lối vào của máy thu thanh gồm tụ điện có điện dung thay đổi được từ 15nF đến

có điện dung biến thiên từ C1=10pF đến C2=500pF khi góc xoay biến thiên từ 0° đến 180°. Khi góc xoay của

500nF và một cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi được. Máy có thể thu được sóng điện từ có bước sóng từ

tụ bằng 45° thì mạch thu sóng điện từ có bước sóng là:

10m đến 500m. Giá trị của L thỏa mãn:

A.67,03m

B.190,4m

C.134,60m

D.97,03m

A.1,4.10-7 H≤L≤1,876.10-7 H.

B.1,876.10-9 H≤L≤1,4.10-7 H.

Bài 23: Mạch dao động của một máy phát sóng điện từ gồm một cuộn dây có độ tự cảm L=20μH và một tụ

C.1,876.10-8 H≤L≤1,4.10-7 H.

D.1,4.10-9 H≤L≤1,876.10-9 H.

điện có điện dung C1=120pF. Để máy có thể phát ra sóng điện từ có bước sóng λ=113m thì ta có thể:

Bài 15: Để truyền các tín hiệu truyền hình bằng vô tuyến người ta đã dùng các sóng điện từ có tần số cỡ:

A.mHz

B.KHz

C.MHz

D.GHz -6

A.mắc song song với tụ C1 một tụ điện có điện dung C2=60pF. B.mắc song song với tụ C1 một tụ điện có điện dung C2=180pF.

Bài 16: Mạch chọn sóng của một máy thu thanh gồm cuộn dây có độ tự cảm L=2.10 H, điện trở thuần R=0.

C.mắc nối tiếp với tụ C1 một tụ điện có điện dung C2=60pF.

Để máy thu thanh chỉ có thể thu được các sóng điện từ có bước sóng từ 57m đến 753m, người ta mắc tụ điện

D.mắc nối tiếp với tụ C1 một tụ điện có điện dung C2=180pF.

trong mạch trên bằng một tụ điện có điện dung biến thiên. Hỏi tụ điện này phải có điện dung trong khoảng

Bài 24: Mạch chọn sóng của một máy thu thanh gồm một cuộn dây có độ tự cảm L=1,5mH và một tụ xoay

nào?

có điện dung biến thiên từ 50pF đến 450pF. Mạch này thu được các sóng điện từ có bước sóng:

A.3,91.1010F≤C≤60,3.10-10 F -8

-8

C.0,12.10 F≤C≤26,4.10 F

B.2,05.10-7 F≤C≤14,36.10-7 F -9

-9

D.0,45.10 F≤C≤79,7.10 F

A.từ 1549m đến 5160m

B.từ 5,16m đến 15,49m

C.từ 51,6m đến 154,9m

D.từ 516m đến 1549m

Bài 25: Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến có điện dung C thay đổi trong phạm vi từ 1pF đến

Bài 17: Khi mắc tụ điện có điện dung C1 với cuộn cảm L thì mạch thu được sóng có bước sóng λ1=300m;

1600pF. Khi điều chỉnh điện dung C đến giá trị 9pF thì máy thu được sóng có bước sóng 18m. Dải sóng mà

Khi mắc tụ có điện dung C2 với cuộn L thì mạch thu được sóng có bước sóng λ2=400m. Khi mắc tụ C1 song

máy thu thu được có bước sóng:

song với C2 với cuộn L thì mạch thu được sóng có bước sóng là bao nhiêu? A.300m

B.500m

C.700m

A.từ 2m đến 3200m D.200m

B.từ 6m đến 180m

C.từ 12m đến 1600m

D.từ 6m đến 240m

Bài 26: Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến điện gồm cuộn cảm L=25μF có điện trở không đáng kể

Bài 18: Xét mạch dao động điện từ tự do lí tưởng được dùng làm mạch chọn sóng máy thu. Mạch thứ nhất,

và một tụ điện xoay có điện dung thay đổi được. Để bắt được sóng trong khoảng từ 16m đến 50m thì điện

mạch thứ hai và mạch thứ ba có cuộn cảm thuần với độ tự cảm lần lượt là L1,L2,L3 và tụ điện với điện dung

dung của tụ có giá trị trong khoảng:

lần lượt là C1,C2,C3. Biết rằng L 1>L2>L3 và ( )C1=0,5C2=C3. Bước sóng điện từ mà mạch thứ nhất, mạch thứ hai và mạch thứ ba có thể bắt được lần lượt là λ1,λ2 và λ3. Hãy chọn hệ thức đúng? A.λ1>λ2>λ3

B.λ3>λ2>λ1

C.λ1>λ3>λ2

D.λ3>λ1>λ2

Bài 19: Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến gồm cuộn cảm L=1,5mH và tụ xoay có C min đến Cmax.

Biết có thể xoay bản di động từ 0 đến 180 0. Để bắt được sóng có bước sóng bằng 1200m thì từ vị trí có C min cần phải xoay bản di động một góc bằng: A.38,57°

B.55,21°

C.154,28°

A.3,47pF đến 28,1pF

B.2,88pF đến 74,2pF

C.2,88pF đến 28,1pF

D.2,51pF đến 45,6pF

Bài 27: Một mạch thu sóng điện từ gồm cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảm không đổi và tụ điện có điện

D.99°

dung biến đổi. Để thu được sóng có bước sóng 90m, người ta phải điều chỉnh điện dung của tụ là 300pF. Để thu được sóng 91m thì phải: A.tăng điện dung của tụ thêm 3,3pF

B.tăng điện dung của tụ thêm 303,3pF

C.tăng điện dung của tụ thêm 6,7pF

D.tăng điện dung của tụ thêm 306,7pF

Bài 28: Trong một mạch dao động bắt tín hiệu của một máy thu vô tuyến điện, một tụ điện có điện dung biến

đổi từ 50pF đến 680pF. Muốn cho máy thu bắt được các sóng từ 45m đến 3km, cuộn cảm trong mạch phải có độ tự cảm nằm trong giới hạn nào? Trang - 384 -

Trang - 385 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.11,25H≤L≤3676,47H

B.11,25mH≤L≤3676,47mH

C.11,25μH≤L≤3676,47μH

D.11mH≤L≤3676,47μH

A.λ=2πc

B.λ=2πc

C.λ=2πc

D.λ=2πcQoIo

Bài 29: Một mạch chọn sóng của máy thu vô tuyến điện gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L=2mH và một

Bài 8: Mạch dao động LC gồm cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L=1mH và một tụ điện có điện dung thay

tụ điện có điện dung C=45pF. Muốn thu sóng điện từ có bước sóng 400m người ta mắc thêm tụ điện có điện

đổi được. Để mạch có thể cộng hưởng với các tần số từ 3MHz đến 4MHz thì điện dung của tụ phải thay đổi

dung C' vào C.Trị số C' và cách mắc là:

trong khoảng:

A.C'=45pF ghép song song C

B.C'=45pF ghép nối tiếp C

C.C'=22,5pF ghép song song C

D.C'=22,5pF ghép nối tiếp C

A.2μF≤C≤2,8μF

B.0,16pF≤C≤0,28pF

C.1,6pF≤C≤2,8pF

D.0,2μF≤C≤0,28μF

Bài 9: Một dao động của một máy thu vô tuyến gồm cuộn cảm L=5μH và tụ xoay có điện dung biến thiên từ

C1=10pF đến C2=250pF. Dải sóng điện từ mà máy thu được có bước sóng là: A.15,5m đến 41,5m

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Bài 1: Một mạch dao động tần số có thể biến đổi trong khoảng từ 10MHz đến 160MHz bằng cách thay đổi

khoảng cách giữa hai bản tụ phẳng. Với dải tần số này thì khoảng cách giữa các bản tụ thay đổi A.160 lần

B.16 lần.

C.256 lần.

D.4 lần.

Bài 2: Ba mạch dao động điện từ lí tưởng gồm các tụ điện giống hệt nhau, các cuộn thuần cảm có hệ số tự

cảm là L1,L2 và L1 nối tiếp L2. Tần số của mạch dao động thứ nhất và thứ hai lần lượt là 1MHz và 0,75MHz, tốc độ ánh sáng truyền trong chân không là c=3.108 m/s. Bước sóng mà mạch thứ ba bắt được là: A.400m

B.500m

C.300m

D.700m

Bài 3: Khi mắc tụ C1 vào mạch dao động thì thu được sóng điện từ có bước sóng λ 1=100m, khi thay tụ C1

bằng tụ C2 thì mạch thu được sóng λ 2=75m. Khi mắc hai tụ nối tiếp với nhau rồi mắc vào mạch thì bắt được A.40m

B.80m

C.60m

D.120m

Bài 4: Mạch dao động của một máy thu vô tuyến có điện dung C= nF. Mạch thu được các sóng có tần số

trong khoảng từ 1kHz đến 1MHz. Độ từ cảm của cuộn cảm dùng trong mạch có giá trị trong khoảng:

C.từ

(H) đến

(H)

(mH) đến

B.từ

(H) D.từ (mH) đến

(H) đến

(H)

cần ghép thêm tụ C' như sau: A.Ghép C'=242pF song song với C

B.Ghép C'=242pF nối tiếp với C

C.Ghép C'=480pF song song với C

D.Ghép C'=480pF nối tiếp với C

Bài 11: Một máy phát sóng điện từ gồm một cuộn cảm L, một tụ điện có điện dung C, phát ra sóng điện từ

có bước sóng λ=50m, thay tụ điện C bằng tụ điện C' thì λ'=100m. Nếu ghép nối tiếp C và C' thì bước sóng phát ra là: A.44,72m

B.89,44m

C.59,9m

D.111,8m -9

A.9.10-10 F≤C≤16.10-8 F -10

F≤C≤8.10

F D.4,5.10

A.860W

B.860J

C.8,6kW

D.0,86J

Bài 13: Mạch dao động ở lối vào của một máy thu thanh gồm một cuộn cảm có độ tự cảm 5μH và một tụ

điện có điện dung biến thiên. Để thu sóng có bước sóng 31m thì phải điều chỉnh điện dung của tụ điện bằng: B.54pF

C.45pF

D.76pF

điện từ tự do. Để bước sóng mạch dao động thu được giảm đi 3 lần thì phải thay tụ điện C bằng tụ điện C' có giá trị A.C'=3C

B.9.10-10 F≤C≤8.10-8 F -10

Vùng phủ sóng của vệ tinh có đường kính 1000km. Công suất phát sóng điện từ của anten trên vệ tinh là:

Bài 14: Một mạch dao động gồm cuộn dây có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C thực hiện dao động

(H)

được các sóng điện từ có bước sóng từ 18π(m) đến 240π(m) thì điện dung C phải nằm trong giới hạn:

C.4,5.10

D.11m đến 75m

một tụ điện có điện dung C=490pF. Để mạch dao động nói trên có thể bắt được sóng có bước sóng 50m, ta

A.67pF

Bài 5: Mạch chọn sóng một radio gồm L=2(μH) và 1 tụ điện có điện dung C biến thiên. Người ta muốn bắt

-12

C.13,3m đến 92,5m

Bài 12: Tín hiệu tại một trạm trên mặt đất nhận được từ một vệ tinh thông tin có cường độ là 11.10 W/m .

sóng có bước sóng là:

A.từ

B.13,3m đến 66,6m

Bài 10: Mạch dao động để chọn sóng của một máy thu thanh gồm một cuộn dây có hệ số tự cảm L=2,9μH và

-8

B.C'=

C.C'=9C

D.C'=

Bài 15: Mạch dao động LC trong máy phát sóng vô tuyến có điện dung C và độ tự cảm L không đổi, phát

F≤C≤8.10 F

Bài 6: Mạch dao động dùng để chọn sóng của một máy thu vô tuyến điện gồm tụ điện có điện dung C0 và

sóng điện từ có bước sóng 100m. Để phát được sóng điện từ có bước sóng 300m người ta phải mắc thêm vào

cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Máy này thu được sóng điện từ có bước sóng 20m. Để thu được sóng điện

mạch đó một tụ điện có điện dung C1 bằng bao nhiêu và mắc thế nào?

từ có bước sóng 60m, phải mắc song song với tụ điện C0 của mạch dao động một tụ điện có điện dung: A.C=2C0

B.C=C0

C.C=8C0

D.C=4C0

A.Mắc song song và C1=8C

B.Mắc song song và C 1=9C

C.Mắc nối tiếp và C1=8C

D.Mắc nối tiếp và C1=9C

Bài 7: Một mạch LC đang dao động tự do, người ta đo được điện tích cực đại trên 2 bản tụ điện là Q0 và

Bài 16: Mạch dao động ở lối vào của một máy thu gồm một tụ điện có điện dung biến thiên trong khoảng từ

dòng điện cực đại trong mạch là I0. Nếu dùng mạch này làm mạch chọn sóng cho máy thu thanh, thì bước

15pF đến 860pF và một cuộn cảm có độ tự cảm biến thiên. Máy có thể bắt được các sóng điện từ có bước

sóng mà nó bắt được tính bằng công thức:

sóng từ 10m đến 1000m. Cho C=3.108 m/s. Giới hạn biến thiên độ tự cảm của cuộn dây là: A.28,7.10-3 H đến 5.10-3 H Trang - 386 -

B.1,85.10-6 H đến 0,33.10-3 H Trang - 387 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

C.1,85.10-3 H đến

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

D.5.10-6 H đến 28,7.10-3 H

Bài 25: Mạch chọn sóng ở lối vào của một máy thu thanh gồm một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L=2μH

Bài 17: Một mạch chọn sóng máy thu vô tuyến điện gồm cuộn cảm L=5fj.H và một tụ xoay, điện dung biến

và một tụ điện có điện dung biến thiên. Cho c=3.108 m/s. Biết máy thu chỉ có thể thu được sóng điện từ có

đổi từ C1=10pF đến C2=250pF. Cho C=3.10 8 m/s. Dải sóng máy thu được có bước sóng trong khoảng:

bước sóng từ 18π(m) đến 240π(m). Điện dung C của tụ điện biến thiên trong khoảng:

A.11m-75m

B.13,3m-66,6m

C.15,6m-41,2m

A.từ 9nF đến 120nF

D.10,5m-92,5m

B.0,45nF đến 13,33nF

C.13,33nF đến 80nF

D.0,45nF đến 80nF

Bài 18: Mạch vào của một máy thu rađiô là một mạch dao động tự do gồm một cuộn cảm thuần có độ tự cảm

Bài 26: Cho mạch điện thu sóng vô tuyến gồm 1 cuộn cảm L=2μH và 2 tụ điện C1>C2. Bước sóng mà vô

không đổi và một tụ điện có điện dung thay đổi được. Điện dung của tụ có thể thay đổi từ giá trị C1 đến

tuyến thu được khi 2 tụ mắc nối tiếp và song song lần lượt là λ1=1, √26πm và λ2=6πm. Điện dung của các

81C1. Mạch này cộng hưởng với bước sóng bằng 30m tương ứng với giá trị của điện dung là 9C1. Dải sóng

bản tụ là:

mà máy thu được có bước sóng từ A.10m đến 90m

B.15m đến 90m

C.10m đến 270m

D.15m đến 270m

Bài 19: Mạch dao động LC trong máy thu sóng vô tuyến điện có điện dung C và độ tự cảm L không đổi thu

được sóng điện từ có bước sóng 70m. Để thu được sóng điện từ có bước sóng 210m người ta phải mắc thêm vào mạch đó một tụ điện có điện dung C' bằng bao nhiêu và mắc thế nào?

A.C1=20pF và C2=10pF

B.C 1=40pF và C2=20pF

C.C1=30pF và C2=20pF

D.C1=30pF và C2=10pF

Bài 27: Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến gồm cuộn cảm thuần L=

mH và tụ xoay có điện

dung biến thiên theo góc xoay: C=α+30pF. Góc xoay α thay đổi được từ 0 đến 180°. Mạch thu được sóng điện từ có bước sóng 15m khi góc xoay α bằng:

A.Mắc song song và C'=8C

B.Mắc song song và C'=9C

C.Mắc nối tiếp và C'=8C

D.Mắc nối tiếp và C'=9C

A.82,5°

B.36,5°

C.37,5°

D.35,5°

Bài 28: Mạch chọn sóng của máy thu vô tuyến gồm tụ xoay C và cuộn thuần cảm L. Tụ xoay có điện dung C

Bài 20: Một tụ xoay có điện dung biến thiên liên tục và tỉ lệ thuận với góc quay từ giá trị C1=10pF đến

C2=370pF tương ứng khi góc quay của các bản tụ tăng dần từ 0° đến 180°. Tụ điện được mắc với một cuộn

tỉ lệ theo hàm số bậc nhất đối với góc xoay φ. Ban đầu khi chưa xoay tụ thì mạch thu được sóng có tần số f0. Khi xoay tụ một góc φ1 thì mạch thu được sóng có tần số f1=0,5f0. Khi xoay tụ một góc φ2 thì mạch thu được

dây có hệ số tự cảm L=2μH để tạo thành mạch chọn sóng của máy thu. Để thu được sóng có bước sóngλ=18,84m phải xoay tụ một góc bằng bao nhiêu kể từ khi tụ có điện dung nhỏ nhất? A.α=90°

B.α=20°

C.α=120°

sóng có tần số f2= . Tỉ số giữa hai góc xoay là: A.

D.α=30°

Bài 21: Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến gồm một cuộn dây có độ tự cảm L và một bộ tụ điện gồm

Bài 29: Mạch chọn sóng của một máy thu thanh gồm một tụ xoay có điện dung biến đổi: 47pF≤C≤270pF và

một tụ điện cố định C0 mắc song song với một tụ C.Tụ C có điện dung thay đổi từ 10nF đến 170nF. Nhờ vậy

một cuộn tự cảm L. Muốn máy này thu được các sóng điện từ có bước sóng λ với 13m≤λ≤556m thì L phải

mạch có thể thu được các bước sóng từ λ đến 3λ. Xác định C0?

nằm trong giới hạn hẹp nhất là bao nhiêu? Cho c=3.10 8 m/s. Lấy π 2=10.

A.45nF

B.25nF

C.30nF

D.10nF

A.0,999μH≤L≤318μH

B.0,174H≤L≤1827H

C.0,999μH≤L≤1827H

D.0,174H≤L≤318H

Bài 22: Một mạch dao động điện từ, gồm một ống dây có hệ số tự cảm L=3.10-5 H. Mắc nối tiếp với tụ điện

Bài 30: Mạch LC của máy thu vô tuyến điện gồm tụ C và cuộn cảm L có thể thu được một sóng điện từ có

có diện tích bản tụ là s=100cm2. Khoảng cách giữa hai bản là d=0,1mm. Mạch cộng hưởng với sóng có bước

bước sóng nào đó. Nếu thay tụ C bằng tụ C' thì thu được sóng điện từ có bước sóng lớn hơn 2 lần. Hỏi bước

sóng λ=750m. Hỏi hằng số điện môi giữa hai bản là bao nhiêu? Cho hằng số tương tác điện k=9.10 9

sóng của sóng điện từ có thể thu được sẽ lớn hơn bao nhiêu lần so với ban đầu nếu mắc tụ C' song song với

(Nm2)/C2

A.9

B.6

C.4

D.3

Bài 23: Mạch dao động của một máy phát sóng vô tuyến gồm một cuộn cảm và một tụ điện không khí. Sóng

A.5 lần

B.√5 lần

C.0,8 lần

D.√0,8 lần

Bài 31: Một tụ điện xoay có điện dung tỉ lệ thuận với góc quay các bản tụ. Tụ có giá trị điện dung C biến đổi

máy phát ra có bước sóng λ 1=300m. Khi đó khoảng cách giữa hai bản tụ là d 1=4,8mm. Để máy có thể phát ra

giá trị C1=10pF đến C2=490pF ứng với góc quay của các bản tụ là α các bản tăng dần từ 0° đến 180°. Tụ

bước sóng λ2=240m thì cần đặt khoảng cách giữa hai bản tụ là:

điện được mắc với một cuộn dây có hệ số tự cảm L=2μH để làm thành mạch dao động ở lối vào của 1 một

A.7,5mm

B.0,384mm

C.0,75mm

D.3,84mm

Bài 24: Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến điện có L=1,76mH và C=10pF. Để máy thu được sóng

có bước sóng 50m, người ta ghép thêm một tụ Cx vào mạch. Phải ghép thế nào và giá trị của Cx là bao nhiêu?

máy thu vô tuyến điện. Để bắt được sóng 1,92m phải quay các bản tụ một góc α bằng bao nhiêu tính từ vị trí điện dung C bé nhất. A.51,9°

B.19,1°

C.15,7°

D.17,5°

Bài 32: Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và một bộ tụ gồm tụ

A.Ghép nối tiếp, Cx=0,417pF

B.Ghép song song, Cx=0,417pF

C.Ghép nối tiếp, Cx=1,452pF

D.Ghép nối tiếp, C x=0.256pF Trang - 388 -

C0 cố định ghép song song với tụ xoay Cx. Tụ xoay C x có điện dung biến thiên từ C1=20pF đến C2=320pF Trang - 389 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

khi góc xoay biến thiên từ được từ 0° đến 150°. Nhờ vậy mạch thu được sóng điện từ có bước sóng từ λ1=10m đến λ2=40m. Biết điện dung của tụ xoay là hàm bậc nhất của góc xoay. Để mạch thu được sóng điện từ có bước sóng λ=20m thì góc xoay của bản tụ là: A.30°

Lập tỉ số

= √16=4 bước sóng tăng lên 4 lần

Bài 8:

C.75°

= 72 (m)

Bài 9:

IV. HƯỚNG DẪN GIẢI

Bài 1:

Khi nối tiếp thì

Ta có bước sóng mạch dao động điện từ λmin = 2π.c .

Và λ max = 2π.c

∼

Ta có tần số dao động f1=

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

=4.10

-12

Ta có tần số f min=

Điện dungC max=

⇒

⇒ =

∼

và f2=

⇒

∼

=152⇒fnt=15kHz

Bài 10:

=16.10-12 F

Bài 2:

 C max =

Tương tự f max=

 C min =

= 2,8pF

. .

= 1,6pF

. .

Bài 11:

Ta có tần số dao động f= Với

= 12 (m)

D.60° Và λ max=2π.c

⇒ Điện dung Cmin=

=2 .

Ta có bước sóng mạch dao động điện từ

B.45°

= +

⇒

√

∼ √ và

∼

⇒ điện dung của tụ C=

Ta có bước sóng λ=2π.c√

=36(pF)

Bài 12:

∼

Ta có bước sóng λ1=2π.c Lập tỉ số

∼

vàλ2=2π.c

= √4⇒f'=2.f Lập tỉ số

=3⇒λ2=90(m)

Bài 3: Bài 13:

Ta có bước sóng mạch dao động điện từ λmin = 2π.c

Độ tự cảm L min=

λmax = 2π.c

Độ tự cảm L max=

=1,876μH

∼

λnt=2π.c .

=327μH

Bài 4:

∼

Ta có bước sóng λ1=2π.c

Mà

⇒ ⇒

⇒

∼

và λ2=2π.c

∼

⇒

∼

∼ + ⇒λ2=400μm

Bài 14:

Bước sóng mà mạch có thể bắt được là λ=2π.c√

=250m

Ta có bước sóng mạch dao động điện từ

Bài 5:

λmin = 2π.c Bảo toàn năng lượng .

= .

Bước sóng mà mạch phát ra là: λ=2π.c√

=2π.c. =120m

λmax = 2π.c

Độ tự cảm L max=

=1,876nH

=1,4.10-7 H

Bài 15: C

Bài 6:

Để mạch chọn sóng có thể thu được sóng của máy phát đó thì λp=2π.c

Độ tự cảm L min=

⇒L.C=

Bài 16:

Ta có bước sóng mạch dao động điện từ

=λt=2π.c λmin = 2π.c

Độ tự cảm L=0,6μH Bài 7:

Ta có λ=2π.c√

Và λ max = 2π.c và λ'=2π.c√

Điện dung .

 Điện dung

= 4,57.10 .

= 79,7.10

Bài 17:

Theo đề bài L'=8L và C'=2C

Ta có bước sóng Trang - 390 -

=2 .

∼

⇒

∼

và

Trang - 391 -

=2 .

∼

⇒

∼

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

λ//=2π.c

∼

Mà C//=C1+C2⇒

⇒

∼ ⇒

Ta có λ min=2π.c

=500m

Bài 18:

Ta có

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 25:

∼

= 516m và λ1=2π.c

Lập tỉ số

⇒λ 1=λ

=6m

Tương tự

⇒λ2=240(m)

= .C2=C3⇒C1=3.C3;C2=2.C3

Bước sóng λ1=2π.c

=2π.c

Bước sóng λ2=2π.c

=2π.c

Bước sóng λ3=2π.c

=2π.c

Bài 26:

Ta có bước sóng mạch dao động điện từ λmin=2π.c

⇒λ 1>λ2>λ3 Bài 19:

và λ max=2π.c

Ta có C=k.α+C min

= 2,88pF

 Điện dung C max=

= 28,1 pF

Bài 27:

Với k=

Ta có λ=2π.c√ . ⇒C=270,18pF

Để bắt được bước sóng λ=1200m=2π.c√

Lập tỉ số

= 990

Góc quay α=

và λ'=2π.c√ .

⇒C'=306,7pF

Phải tăng điện dung một lượng là ΔC=C' – C=6,7pF

Bài 20:

Bài 28:

Ta có bước sóng mạch dao động điện từ λmin=2π.c

 Điện dung C min=

Và λ max=2π.c

 Điện dung C min= .

Ta có bước sóng mạch dao động điện từ -6

= 10 F

λmin=2π.c

 Độ tự cảm Lmin=

=11,25μH

-4

Điện dung C max=

= 10 F

λmax=2π.c

Bài 21:

 Độ tự cảm L max=

=3,676.10-3 H

Bài 29:

Ta có bước sóng mạch dao động điện từ Ta có λ=400m=2π.c .

λmin=2π.c

 Độ tự cảm L min= .

λmax=2π.c

 Độ tự cảm L max=

⇒Cb=

=22,5pF

= + ⇒C'=22,5pF

Thấy Cb<C⇒C' nối tiếp C⇒ = 327,3.10-6 H

Bài 22:

D. VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO Bài 1:

Với k=

Bước sóng bắt được là λ=2π.c√

Tần số f1=10Mhz=

=97,03m

Tương tự f2=10Mhz=

Bài 23:

Ta có bước sóng λ1=2π.c =

Ta có điện dung của tụ điện phẳng

Điện dung C=k.α+Cmin= .45 + 10 = 132,5 pF

Lập tỉ số

=1,88μH

=93m và λ2=2π.c

Từ (1) và (2) lập tỉ số

=113m

∼ .

∼

∼ ∼

(1) ∼

(2)

=256lần

Bài 2:

=3⇒ =1,47

Ta có mạch dao động (L 1,C) có tần số f1= Điện dung của bộ tụ C=180pF=C1+C2 ⇒

Tương tự mạch dao động (L 2,C) có tần số f2=

Bài 24:

Ta có bước sóngλ min=2π.c

// ⇒C2=60pF

=516m và λmax=2π.c Trang - 392 -

= 1549m

∼ .

Từ (1) và (2) ⇒ mạch dao động (L 1+L2,C) có tần số

⇒L1∼ ∼

(1)

⇒L2∼ =

Trang - 393 -

⇒f=0,6MHz

(2)

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bước sóng mà mạch bắt được là λ= =500(m) Bài 3:

⇒ Phải ghép C' nối tiếp với C=

Mạch dao động (L,C1) có bước sóng λ1=2π.c

∼

⇒C1 ∼

Mạch dao động (L,C2) có bước sóng λ2=2π.c

∼

⇒C2 ∼

Mạch dao động (L,C1 ntC2) có bước sóng

⇒ Điện dung C'=

Vớif=1kHz=1000Hz⇒L= 6

√ .

. .

Với f=1MHz=10 Hz⇒L=

( , .

)

=242,6(pF)<C

=480(pF)

=50(m)⇒C∼λ 2

=100(m)⇒C'∼λ'2 = +

Nếu ghép nối tiếp C và C' thì

(H) ,

= +

Ta có bước sóng điện từ λ=2π.c√ Và λ'=2π.c√

⇒L=

Bài 11:

⇒λnt=60(m)

Bài 4:

Tần số dao động của mạch dao động f=

⇒

Ta có bước sóng điện từ λ=2π.c

⇒

⇒ Bước sóng mà C và C' ghép nối tiếp là Cnt=20√5(m)=44,72(m)

(mH)

Bài 12:

Diện tích phủ sóng là S=πR2=π(500000)2=7,85.1010 (m2)

Bài 5:

Ta có bước sóng λ=2π.c√ . ⇒C=

Công suất phát sóng điện từ là P=I.S=8639,3(W)=8,6(kW) .

Bài 13:

Với λ=18π(m) thì ⇒C=4,5.10-10 (F)

Ta có bước sóng điện từ λ=2π.c√

Với λ=240π(m) thì ⇒C=8.10-8 (F)

⇒C=

=54(pF)

Bài 14:

Bài 6:

Mạch dao động (L,C0) có bước sóng λ0=2π.c.

∼

⇒

Ta có bước sóng điện từ λ=2π.c√

∼

∼ √ ⇒C∼

Mạch dao động ( , Lập tỉ số

// ) có bước sóng λ b=2π.c.

∼

⇒

∼

Tương tự C'∼λ' Lập tỉ số

= ⇒Cb=9.C0d

⇒C'=

Bài 15:

Mà Cb=C+C0⇒C=8C0

Ta có bước sóng điện từ λ=2π.c√

Bài 7:

∼ √ ⇒C∼λ2

Tương tự Cb∼λ'

Bước sóng điện từ λ=2π.c√ . .

Bảo toàn năng lượng trong mạch

= . .

⇒

Lập tỉ số Phải ghép

Bước sóng λ=2π.c

⇒Cb=9.C

// với Cb=C+C1⇒C1=8.C

Bài 16:

Bài 8:

Ta có tần số f=

Ta có bước sóng điện từλmin=2π.c √

⇒C=

Với tần sốf1=3MHz⇒C1= Với tần sốf2=4MHz⇒C2=

 Lmin =

. . . .

.( . .( .

)

=2,8(pF)

)

=1,6(pF)

= 0,33.10-3 (H)

Ta có bước sóng điện từ λ=2π.c√ Với C1=10pF=10.10-12 F thì λ1=2π.c

Ta có bước sóng điện từ λ=2π.c√

Với C2=250pF=250.10-12 F thì λ2=2π.c

 Lmax =

Bài 17:

Bài 9:

Với C1=10pF=10.10-12 F thì λ1=2π.c

Vàλ max=2π.c

Với C2=250pF=250.10 =13,3(m) =66,6(m)

Bài 10:

F thì λ2=2π.c

=13,3(m) =66,6(m)

Bài 18:

Ta có bước sóng điện từ λ=2π.c√ Với C=C1 thì λ1=2π.c

Trang - 394 -

-12

∼ Trang - 395 -

=1,85.10-6 (H)

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

∼

Với C=C2=81C1 thì λ2=2π.c

∼

Với C=C3=9C1 thì λ 2=2π.c

81 9

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 25:

=9 =3

= 30 ⇒

Ta có bước sóng điện từλmin=2π.c

∼10(m)

⇒λ 1=10(m) và λ2=90(m)

Và λ max=2π.c

Bài 19:

 C max =

 C min =

=210(m)

Và λ b=2π.c =

Lập tỉ số ⇒ Phải ghép

=3⇒Cb=9C

= 80(nF)

Ta có bước sóng điện từλ1=2π.c

∼

Khi C1 nt C2⇒

⇒

Khi C1//C2⇒C//=C1+C2⇒

// ⇒Cb=C+C'⇒C'=8.C

⇒C1∼

và λ2=2π.c

∼

(1) (2)

Từ (1) và (2) ⇒λ=6√6(m) vàλ=12(m)

Bài 20:

Vì C1>C2⇒λ2=12(m) và λ1=6√6(m)

Ta có: k =

=2 Điện dung của tụ C1=

Bước sóng điện từ cần thu λ=18,84(m)=2π. √ Điện dung của tụ C2= ⇒ Điện dung của tụ điện C=

=50(pF)

=30(pF) =20(pF)

Bài 27:

= 200

⇒ Điện dung C=k.α+C min α =

Ta có bước sóng λ=15(m)=2π.c.√ . ⇒C=

Bài 21:

(

và λ max=2π.c

=67,5(pF)

(

⇒α=C – 30=67,5 – 30=37,50

)=λ

Bài 28:

) = 3λ

∼

Ta có tần số sóng điện từ fo=

⇒C0=10(nF)

=3=

Theo bài ra C=α+30(pF)

// ⇒Cb=C0+C

Mà bước sóng điện từ λ min=2π.c

Lập tỉ số

=0,45(nF)

Bài 26:

=70(m)

Ta có bước sóng điện từ λ=2π.c√

Ta có

∼

Tương tự f1=

⇒

∼

⇒

∼

= (0,5 ) =

Bài 22:

Bước sóng λ=750(m)=2π.c√

⇒C=

Mà điện dung của tụ điện phẳng C=

. . .

⇒ε=

. . .

⇒φ 1=

và điện dung của tụ điện phẳng C=

∼

. .

∼

Lập tỉ số

;⇒φ2=

Bài 29:

⇒ Bước sóng λ1∼

Ta có bước sóng điện từλmin=2π.c

⇒ Bước sóng λ2∼ Lập tỉ số

⇒

Ta cóC=k.α+C0

Bài 23:

Ta có bước sóng điện từ λ=2π.c√

∼

Và f2=

=5,2(nF)

. .

= =

Và λ max=2π.c

⇒d 2=7,5(mm)

 L max =

 L min = .

= 0,999.10-6(H)

Bài 30: Bài 24:

Ta có bước sóng điện từ λ=2π.c√

Ta có bước sóng điện từ λ=50=2π.c

⇒Cb=

=0,4(pF)

Và bước sóng điện từ λ'=2π.c√

=2λ

Phải ghép Cx nối tiếp với C Điện dung Cx=

Lập tỉ số

=0,417(pF) Trang - 396 -

=2=

⇒C'=4.C Trang - 397 -

= 318.10-6(H)

⇒C2∼

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Khi

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

// ⇒Cb=4.C+C=5.C

Bước sóng của bộ tụ λb=2πc Lập tỉ số

+ Khi i < igh tím:tất cả các tia đều ló ra ngoài không khí với rđỏ< r < rtím.

+ Khi i > igh đỏ : tất cả các tia đều phản xạ toàn phần tại mặt phân cách,

=2π.c√ . 5.

chùm tia phản xạ cũng là chùm ánh sáng trắng.

= √5⇒λb= √5.λ

+ Khi i = igh lục: tia lục sẽ đi sát mặt phân cách

Bài 31:

Các tia ló ra ngoài không khí là: đỏ, cam, vàng

Ta có C=k.α+C min; Với

Bước sóng λ=19,2(m)=2πc√ Góc quay

= ⇒C=

Các tia phản xạ toàn phần: lam, chàm, tím .

- Tính bề rộng quang phổ quan sát được trên màn khi A nhỏ:

= 51,2 (pF)

ΔL=l(Dt-Dd)=l(nt-n d) Arad

= 15,45 0

(với L = OA: là khoảng cách từ lăng kính đến màn)

Dạng 2: TÁN SẮC QUA THẤU KÍNH – LƯỠNG CHẤT PHẲNG Bài 32:

* Công thức tính tiêu cự của thấu kính: = ( − 1)

Ta có C=k.α+C min Hệ số tỉ lệ k= .

(

∼

Tương tự λ=20=2π.c√ . Lập tỉ số

⇒Tính khoảng cách của tiêu điểm tia đỏ và tia tím:FdFt=Δf=fd-ft= (

Ta có λ1=10=2π.c

∼√

− 1)

)

* Bể nước có chiều sâu h:

=2⇒C=4.C1=80(pF)⇒Góc quay α=

⇒Tính độ dài của dải quang phổ ở dưới đáy bể:

=30°

DT=IH tanrd-tanrt=htanrd-tanrt * Bản mỏng song song có bề dày e: ⇒Tính khoảng cách giữa hai tia đỏ và tím ló ra khỏi bản:

CHỦ ĐỀ 22. TÁN SẮC ÁNH SÁNG

DH=Dtcosi=IO(tanrd-tanrt).cosi=e(tanrd-tanrd).cosi

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT 1. Hiện tượng tán sắc ánh sáng: Là hiện tượng ánh sáng bị tách thành nhiều màu khác nhau khi đi qua mặt phân cách của hai môi trường

II. BÀI TẬP

trong suốt.

A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT

2. Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng chỉ có một màu nhất định, có bước sóng nhất định và không bị tán sắc khi

Bài 1: Dải sáng bảy màu thu được trong thí nghiệm thứ nhất của Niu-tơn được giải thích là do:

A.Lăng kính làm lệch tia sáng về phía đáy nên đã làm thay đổi màu của nó.

truyền qua lăng kính. Bước sóng của ánh sáng đơn sắc λ= truyền trong chân không λ 0= ⇒

= ⇒λ=

B.Các tia sáng bị nhiễu loạn khi truyền qua thủy tinh. C.Lăng kính đã tách riêng các chùm sáng có màu khác nhau có sẵn trong ánh sáng Mặt Trời.

* Chiết suất của môi trường trong suốt phụ thuộc vào màu sắc ánh sáng. Trong cùng một môi trường: n đỏ< n < ntím⇒ vđỏ> v > v tím

D.Thủy tinh đã nhuộm màu cho ánh sáng. Bài 2: Chiếu xiên từ nước ra không khí một chùm sáng song song rất hẹp (coi như một tia sáng) gồm ba

* Khi truyền qua các môi trường trong suốt khác nhau vận tốc của ánh sáng thay đổi, bước sóng của ánh sáng thay đổi còn tần số của ánh sáng thì không thay đổi nên màu sắc không đổi. 3. Ánh sáng trắng là tập hợp của vô số ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím. Bước sóng của ánh sáng trắng: 0,38μm≤λ≤0,76μm.

thành phần đơn sắc: đỏ, lam và tím. Gọi rd,r l,r t lần lượt là góc khúc xạ ứng với tia màu đỏ, tia màu lam và tia màu tím. Hệ thức đúng là: A.rd<r l<rt.

B.rt< rd< r l.

C.rt< r l< rd.

D.r l=rt=rd.

Bài 3: Một ánh sáng đơn sắc truyền từ chân không có bước sóng λ0 vào một môi trường có chiết suất tuyệt

4. Cầu vồng là kết quả của sự tán sắc ánh sáng mặt trời chiếu qua các giọt nước mưa. Dạng 1: TÁN SẮC QUA LĂNG KÍNH – PHẢN XẠ TOÀN PHẦN - Khi chùm ánh sáng trắng hẹp từ không khí đi vào môi trường có chiết suất n thì: rđỏ> r > rtím - Khi chùm ánh sáng trắng hẹp từ môi trường có chiết suất n ra không khí thì: igh đỏ> igh> igh tím

đối n (đối với ánh sáng đó) thì bước sóng λ của ánh sáng đơn sắc đó trong môi trường này là A.λ=

B.λ=nλ0

C.λ=cλ0

Bài 4: Một bức xạ đơn sắc có tần số f khi truyền trong môi trường có bước sóng λ thì chiết suất của môi

trường đối với bức xạ trên là

Có 3 trường hợp có thể xảy ra: Trang - 398 -

D.λ=λ0

Trang - 399 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.n=λf

B.n=(

C.n=

)

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

D.n=cλf

D.lăng kính không có khả năng nhuộm màu cho ánh sáng. Bài 13: Khi chiếu ánh sáng mặt trời qua lăng kính thì chùm tia ló ra là

Bài 5: Phát biểu nào sau đây về hiện tượng tán sắc ánh sáng là sai?

A.Do hiện tượng tán sắc ánh sáng, một chùm tia sáng trắng hẹp khi khúc xạ sẽ tách thành nhiều chùm tia có màu sắc khác nhau. B.Chỉ có thể quan sát được hiện tượng tán sắc ánh sáng bằng cách dùng lăng kính. C.Hiện tượng tán sắc ánh sáng chứng tỏ ánh sáng trắng bao gồm rất nhiều ánh sáng đơn sắc có màu sắc

A.chùm phân kì.

B.chùm song song.

C.chùm phân kì hoặc chùm song song.

D.chùm hội tụ.

Bài 14: Một chùm ánh sáng mặt trời có dạng một dải sáng mỏng, hẹp rọi xuống mặt nước trong một bể nước

tạo nên ở đáy bể một vết sáng A.có nhiều màu dù chiếu xiên hay chiếu vuông góc.

khác nhau. D.Nguyên nhân gây ra hiện tượng tán sắc ánh sáng là do chiết suất của một môi trường trong suốt đối với

B.có nhiều màu khi chiếu vuông góc và có màu trắng khi chiếu xiên. C.có màu trắng dù chiếu xiên hay chiếu vuông góc.

các ánh sáng có bước sóng khác nhau là khác nhau. Bài 6: Một ánh sáng đơn sắc tần số f truyền trong chân không thì nó có bước sóng bằng

D.có nhiều màu khi chiếu xiên và có màu trắng khi chiếu vuông góc. Bài 15: Chiếu một chùm tia sáng hẹp qua một lăng kính. Chùm tia sáng đó sẽ tách thành chùm tia sáng có

A.λ=

B.λ=

C.λ=C.f

D.λ=2cf

Bài 7: Góc lệch của tia sáng khi truyền qua lăng kính là góc tạo bởi

màu khác nhau. Hiện tượng này gọi là A.giao thoa ánh sáng.

A.tia ló và pháp tuyến.

B.hai mặt bên của lăng kính.

C.tia tới lăng kính và tia ló ra khỏi lăng kính.

D.tia tới và pháp tuyến.

C.tán sắc ánh sáng.

B.0,58μm≤λ≤0,64μm.

C.0,64μm≤λ≤0,76μm.

D.0,40μm≤λ≤0,44μm.

Bài 17: Nguyên nhân dẫn đến hiện tượng tán sắc là do

A.lăng kính đã tách các màu sẵn có trong ánh sáng trắng thành các thành phần đơn sắc.

A.chiết suất của môi trường trong suốt phụ thuộc vào ánh sáng chiếu vào nó.

B.hiện tượng giao thoa của các thành phần đơn sắc khi ra khỏi lăng kính.

B.chiết suất của môi trường trong suốt phụ thuộc vào bản chất của môi trường.

C.thủy tinh đã nhuộm màu cho ánh sáng.

C.màu sắc của ánh sáng phụ thuộc vào môi trường.

D.ánh sáng bị nhiễu xạ khi truyền qua lăng kính.

D.khúc xạ ánh sáng.

Bài 16: Trong quang phổ liên tục, vùng đỏ có bước sóng nằm trong giới hạn nào

A.0,495μm≤λ≤0,58μm.

Bài 8: Dải quang phổ liên tục thu được trong thí nghiệm về hiện tượng tán sắc ánh sáng trắng có được là do

B.nhiễu xạ ánh sáng.

D.màu sắc của ánh sáng phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng.

Bài 9: Khi quan sát các vật dưới ánh sáng mặt trời, màu sắc của vật mà ta nhìn thấy là do

A.vật chỉ hấp thụ những màu đó và phản xạ tới mắt ta. B.cường độ sáng của những màu đó trong ánh sáng mặt trời mạnh hơn những màu khác. C.trong ánh sáng mặt trời chỉ có những màu đó.

Bài 18: Cho ánh sáng đơn sắc truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác thì

A.tần số thay đổi, vận tốc không đổi.

B.tần số thay đổi, vận tốc thay đổi.

C.tần số không đổi, vận tốc không đổi.

D.tần số không đổi, vận tốc thay đổi.

Bài 19: Tán sắc ánh sáng là hiện tượng

D.những thành phần đơn sắc mà vật đó không hấp thụ trong ánh sáng mặt trời bị phản xạ trở lại sau đó

A.tia sáng đơn sắc bị đổi màu khi đi qua lăng kính.

trộn lẫn với nhau trong võng mạc người quan sát.

B.chùm sáng phức tạp bị phân tích thành nhiều màu đơn sắc khi đi qua lăng kính.

Bài 10: Chiếu xiên từ không khí vào dầu trong suốt một chùm sáng song song rất hẹp (coi như một tia sáng)

C.chùm tia sáng trắng bị lệch về phía đáy lăng kính khi truyền qua lăng kính.

gồm ba thành phần đơn sắc: đỏ, vàng và lam. Gọi r d,rv,r l lần lượt là góc khúc xạ ứng với tia màu đỏ, tia màu

D.chùm sáng trắng bị phân tích thành 7 màu khi đi qua lăng kính.

lam và tia màu tím. Hệ thức đúng là A.rd<r l<rt

Bài 20: Phát biểu nào sau đây là sai?

B.r l=rt = rd

C.rt<rd<rl

D.r l<rv<rd

Bài 11: Một ánh sáng đơn sắc truyền trong một môi trường với vận tốc v thì chiết suất tuyệt đối của môi

trường với ánh sáng đó là A.n=

A.Hiện tượng tán sắc ánh sáng là hiện tượng chùm sáng trắng khi qua lăng kính bị tách ra thành nhiều chùm sáng có màu sắc khác nhau. B.Chiết suất của môi trường trong suốt đối với các ánh sáng đơn sắc khác nhau là khác nhau.

B.n=c.v

C.n=

Bài 12: Thí nghiệm II của Niutơn về sóng ánh sáng chứng minh

A.ánh sáng mặt trời không phải là ánh sáng đơn sắc.

D.n=2

C.Ánh sáng trắng là tập hợp gồm bảy ánh sáng đơn sắc khác nhau: đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím. D.Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính. Bài 21: Một sóng ánh sáng đơn sắc được đặc trưng nhất là

A.tần số.

B.sự tồn tại của ánh sáng đơn sắc. C.sự khúc xạ của mọi tia sáng khi qua lăng kính. Trang - 400 -

C.vận tốc truyền.

B.màu sắc. D.chiết suất lăng kính với ánh sáng đó. Trang - 401 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 22: Từ không khí, chiếu chùm tia sáng trắng hẹp xiên góc xuống mặt nước trong suốt của chậu nước.

Bài 4: Chiếu tia sáng từ không khí vào khối thủy tinh chiết suất 1,52 thì thu được góc khúc xạ là 25°. Góc tới

Dưới đáy chậu nước ta quan sát thấy

có giá trị

A.một dải màu từ đỏ đến tím, màu tím bị lệch nhiều nhất so với tia tới.

A.30°

B.45°

C.60°

D.40°

B.một màu đơn sắc thay đổi tùy theo góc tới.

Bài 5: Lăng kính có chiết suất n=1,6 và góc chiết quang A=6°. Một chùm sáng đơn sắc hẹp được chiếu vào

C.một dải màu từ đỏ đến tím, màu đỏ bị lệch nhiều nhất so với tia tới.

mặt bên AB của lăng kính với góc tới nhỏ. Tính góc lệch của tia ló và tia tới?

D.một vệt sáng trắng.

A.3°36')

Bài 23: Bước sóng của một trong các bức xạ màu lục có trị số là

A.λ=0,55mm.

B.λ=0,55nm.

C.λ=0,55μm.

D.λ=55nm.

Bài 24: Khi một tia sáng đơn sắc truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác, đại

C.6°

D.9°

mặt bên của lăng kính. Tia sáng phản xạ toàn phần ở mặt bên của lăng kính. Tính giá trị nhỏ nhất của góc A? A.36,88°

B.25,38°

C.38,68°

D.42,34°

Bài 7: Chiếu một chùm sáng đơn sắc, song song tới mặt bên của một lăng kính tam giác đều thu được tia ló ở

lượng không thay đổi là A.bước sóng và màu sắc tia sáng.

B.màu sắc và tốc độ lan truyền.

C.tần số và bước sóng.

D.tần số và màu sắc tia sáng.

Bài 25: Ánh sáng vàng có bước sóng trong chân không là 0,5893μm Tần số của ánh sáng vàng là

A.5,05.1014 Hz.

B.4°50'

Bài 6: Một lăng kính thủy tinh có chiết suất n=1,6. Chiếu một tia sáng đơn sắc theo phương vuông góc với

B.5,16.1014 Hz.

C.6,01.1014 Hz.

D.5,09.1014 Hz.

Bài 26: Vận tốc của một ánh sáng đơn sắc truyền từ chân không vào một môi trường có chiết suất tuyệt đối n

(đối với ánh sáng đó) sẽ

mặt bên kia của lăng kính. Nếu góc tới và góc ló đều là 45° thì góc lệch là A.30°

B.45°

C.60°

D.90°

Bài 8: Lăng kính thủy tinh là một tam giác đều chiết suất n= √3. Tính góc tới và góc lệch của tia sáng trong

trường hợp có góc lệch cực tiểu? A.30° và 60°

B.45° và 45°

C.60° và 60°

D.60° và 45°

Bài 9: Một lăng kính có góc chiết quang A=60°. Khi ở trong không khí thì góc lệch cực tiểu là 30°. Khi ở

A.giảm n lần.

B.tăng hay giảm tùy theo màu sắc ánh sáng.

C.không đổi.

D.tăng lên n lần.

một chất lỏng trong suốt có chiết suất x thì góc lệch cực tiểu là 4°. Giá trị của x là A.1,33

Bài 27: Tìm phát biểu đúng về ánh sáng đơn sắc?

B.1,5

C.2

D.1,8

Bài 10: Một lăng kính có chiết suất n=√2, chiếu một chùm sáng đơn sắc, song song tới một mặt bên của lăng

A.Đối với ánh sáng đơn sắc, góc lệch của tia sáng đối với các lăng kính khác nhau đều có cùng giá trị.

kính thì thu được chùm tia ló ở mặt bên kia của lăng kính, biết góc lệch cực tiểu bằng một nửa góc chiết

B.Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị lệch đường truyền khi đi qua lăng kính.

quang. Góc chiết quang của lăng kính xấp xỉ bằng:

C.Đối với các môi trường khác nhau, ánh sáng đơn sắc luôn có cùng bước sóng. D.Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tách màu khi qua lăng kính.

Trật tự sắp xếp giá trị bước sóng của ánh sáng đơn sắc theo thứ tự tăng dần là: B.1, 2, 3.

C.4, 3, 2.

tia sáng truyền từ thủy tinh vào không khí thì góc khúc xạ là: C.60°

C.13°

D.10°

Bài 3: Tia sáng đi từ thủy tinh có chiết suất n 1=1,5 đến mặt phân cách với nước n 2= . Xác định góc tới I để

B.45°

D.90°

Bài 12: Cho một lăng kính có góc chiết quang 60°. Chiếu một tia sáng đơn sắc tới lăng kính sao cho tia ló có

A.1,5

B.2,3

C.1,414

C.50° Trang - 402 -

D.1,8

là 45°. Góc tới cực tiểu để có tia ló là: A.13,0°

B.14,5°

C.6,8°

D.10,14°

góc lệch của tia ló và tia tới là D=15°. Cho chiết suất của lăng kính là n= . Tính góc chiết quang A? A.35°9'

B.24,5°

C.30°18'

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

không có tia khúc xạ trong nước? A.62.

C.60°

Bài 14: Một lăng kính có góc chiết quang A.Chiếu tia sáng SI đến vuông góc với mặt bên của lăng kính. Biết

nước với góc tới là 45°. Tính góc lệch giữa tia khúc xạ và tia tới? B.15°

B.45°

Bài 13: Một lăng kính thủy tinh có chiết suất là 1,6 đối với một ánh sáng đơn sắc nào đó và góc chiết quang

D.90°

Bài 2: Một chậu thủy tinh nằm ngang chứa một lớp nước dày có chiết suất . Một tia sáng SI chiếu tới mặt

A.20°

D.78,4°

góc lệch cực tiểu bằng 30°. Chiết suất của thủy tinh làm lăng kính đối với ánh sáng đơn sắc đó là:

Bài 1: Cho chiết suất của thủy tinh là n=√2. Chiếu tia sáng tới bề mặt một tấm thủy tinh với góc tới 30° khi

B.45°

C.60,7°

30° khi tia sáng truyền từ thủy tinh vào không khí thì góc khúc xạ là A.30°

D.1, 2, 4.

B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU

A.30°

B.48,6°

Bài 11: Cho chiết suất của thủy tinh là n=√2. Chiếu một tia sáng tới bề mặt một tấm thủy tinh với góc tới

Bài 28: Cho các ánh sáng đơn sắc: ánh sáng trắng (1); ánh sáng đỏ (2); ánh sáng vàng (3); ánh sáng tím (4).

A.1, 3, 4.

A.50,5°

D.80°

Bài 1: Phát biểu nào sau đây về hiện tượng tán sắc ánh sáng là sai? Trang - 403 -

D.19,8°

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.Hiện tượng tán sắc ánh sáng chứng tỏ ánh sáng trắng bao gồm rất nhiều ánh sáng đơn sắc có màu sắc

C.Màu sắc của ánh sáng phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng. D.Chiết suất của môi trường trong suốt phụ thuộc vào bản chất của môi trường.

khác nhau. B.Chỉ có thể quan sát được hiện tượng tán sắc ánh sáng bằng cách dùng lăng kính. C.Nguyên nhân gây ra hiện tượng tán sắc ánh sáng là do chiết suất của một môi trường trong suốt đối với các ánh sáng có bước sóng khác nhau là khác nhau.

Bài 9: Phát biểu nào sau đây là sai về tán sắc ánh sáng?

A.Chỉ có ánh sáng trắng mới bị tán sắc khi truyền qua lăng kính. B.Ánh sáng trắng là tập hợp của vô số ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến

D.Do hiện tượng tán sắc ánh sáng, một chùm tia sáng trắng hẹp khi khúc xạ sẽ tách thành nhiều chùm tia

tím. C.Một chùm ánh sáng khi sau khi đi qua lăng kính vẫn có màu như trước khi qua lăng kính thì đó là chùm

có màu sắc khác nhau. Bài 2: Từ không khí, chiếu chùm tia sáng trắng hẹp xiên góc xuống mặt nước trong suốt của chậu nước.

Dưới đáy chậu nước ta quan sát thấy:

sáng đơn sắc. D.Nếu tổng hợp các ánh sáng đơn sắc biến thiên liên tục từ đỏ đến tím ta có ánh sáng trắng.

A.một vệt sáng trắng.

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO

B.một dải màu từ đỏ đến tím, màu tím bị lệch xa nhất so với tia tới.

Bài 1: Góc chiết quang của lăng kính bằng 6°. Chiếu một tia sáng trắng vào mặt bên của lăng kính theo

C.một dải màu từ đỏ đến tím, màu đỏ bị lệch xa nhất so với tia tới.

phương vuông góc với mặt phẳng phân giác của góc chiết quang. Đặt một màn quan sát, sau lăng kính, song

D.một màu đơn sắc thay đổi tùy theo góc tới.

song với mặt phẳng phân giác của góc chiết quang của lăng kính và cách mặt này 2m. Chiết suất của lăng

Bài 3: Khi chiếu chùm sáng trắng hẹp vào một lăng kính thì chùm sáng màu tím bị lệch nhiều nhất. Nguyên

kính đối với tia đỏ là nd=1,5 và đối với tia tím là nt=1,58. Độ rộng của quang phổ liên tục trên màn quan sát

nhân là:

bằng

A.ánh sáng tím là màu cuối cùng trong quang phổ của ánh sáng trắng.

A.16,8mm

B.12,57mm

C.18,30mm

D.15,42mm

B.chiết suất của chất làm lăng kính đối với ánh sáng tím có giá trị lớn nhất.

Bài 2: Một lăng kính có góc chiết quang A=45°. Chiếu chùm tia sáng hẹp đa sắc SI gồm 4 ánh sáng đơn sắc:

C.chiết suất của chất làm lăng kính đối với ánh sáng tím có giá trị nhỏ nhất.

đỏ, vàng, lục và tím đến gặp mặt bên AB theo phương vuông góc. Biết chiết suất của lăng kính đối với ánh

D.ánh sáng tím bị hút về phía đáy của lăng kính mạnh hơn so với các màu khác.

sáng màu lam là √2. Các tia ló ra khỏi mặt bên AC gồm các ánh sáng đơn sắc

Bài 4: Chọn ý đúng? Tấm kính màu đỏ sẽ:

A.đỏ, vàng, lục và tím.

B.đỏ, vàng và tím.

C.đỏ, lục và tím.

D.đỏ, vàng và lục.

A.hấp thụ mạnh ánh sáng màu đỏ.

B.hấp thụ ít ánh sáng màu vàng.

Bài 3: Chiếu một chùm tia sáng trắng hẹp vào mặt bên của lăng kính, theo phương vuông góc với mặt phẳng

C.không hấp thụ ánh sáng màu lục.

D.hấp thụ ít ánh sáng màu đỏ.

phân giác của góc chiết quang. Sau lăng kính, đặt một màn quan sát song song với mặt phân giác của lăng

Bài 5: Một tấm bìa có màu lục, đặt tấm bìa trong buồng tối rồi chiếu vào nó một chùm ánh sáng đỏ, tấm bìa

kính và cách mặt phân giác này một đoạn 2m. Chiết suất của lăng kính đối với tia đỏ nd=1,50và đối với tia

có màu:

tím là n t=1,54. Góc chiết quang của lăng kính bằng 5°. Độ rộng của quang phổ liên tục trên màn quan sát

A.đỏ

B.lục

C.vàng

D.đen

Bài 6: Khi chiếu ánh sáng trắng qua tấm kính lọc màu đỏ thì ánh sáng truyền qua tấm kính có màu đỏ, lí do

là:

(khoảng cách từ mép tím đến mép đỏ) bằng A.7,0 mm

B.8,0 mm

C.6,25 mm

D.9,2 mm

Bài 4: Chiếu chùm ánh sáng trắng hẹp vào đỉnh của một lăng kính theo phương vuông góc với mặt phẳng

A.tấm kính lọc màu đỏ luôn có khả năng phát ra ánh sáng đỏ.

phân giác của góc chiết quang. Biết góc chiết quang 4°, chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng đỏ và tím

B.tấm kính lọc màu đỏ có tác dụng nhuộm đỏ ánh sáng trắng.

lần lượt là 1,468 và 1,868. Bề rộng quang phổ thu được trên màn quan sát đặt song song với mặt phẳng phân

C.trong chùm ánh sáng trắng, bức xạ màu đỏ có bước sóng lớn nhất nên có thể truyền qua tấm kính.

giác và cách mặt phẳng phân giác 2m là

D.tấm kính lọc màu đỏ ít hấp thụ ánh sáng màu đỏ nhưng hấp thụ mạnh các ánh sáng có màu khác.

A.6 cm

B.6,4 m

C.6,4 cm

D.56,3 mm

Bài 7: Chiếu chùm ánh sáng trắng vào một vật ta thấy nó có màu đỏ. Nếu chiếu vào nó chùm ánh sáng màu

Bài 5: Một lăng kính có góc chiết quang (góc ở đỉnh) A=8° đặt trong không khí. Đặt màn quan sát E song

lục thì ta sẽ nhìn thấy vật có màu

song với mặt phẳng phân giác của A và cách nó 1,5m. Chiếu đến lăng kính một chùm sáng trắng hẹp, song

A.lục

B.đen

C.đỏ

Bài 8: Nguyên nhân dẫn đến hiện tượng tán sắc là:

A.Chiết suất của môi trường trong suốt phụ thuộc vào ánh sáng chiếu vào nó. B.Màu sắc của ánh sáng phụ thuộc vào môi trường. Trang - 404 -

D.hỗn hợp của đỏ và lục.

song theo phương vuông góc với mặt phân giác của A và gần A.Biết chiết suất của chất làm lăng kính đối với ánh sáng đỏ bằng 1,61 và với ánh sáng tím bằng 1,68. Xác định khoảng cách từ vệt đỏ đến vệt tím trên màn E? A.1,47 mm

B.0,73 cm.

C.0,73 mm. Trang - 405 -

D.1,47 cm.

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 6: Một tia sáng trắng hẹp chiếu tới bể nước sâu 1,2m, với góc tới 45°. Biết chiết suất của nước đối với

Bài 14: Chiếu một tia sáng gồm hai thành phần đỏ và tím từ không khí (chiết suất coi như bằng 1 đối với mọi

ánh sáng đỏ và ánh sáng tím lần lượt là nd=√2,nt=√3. Độ dài của vệt sáng in trên đáy bể là:

ánh sáng) vào mặt phẳng của một khối thủy tinh với góc tới 60°. Biết chiết suất của thủy tinh đối với ánh

A.17 cm

B.15,8 cm

C.60 cm

D.12,4 cm

Bài 7: Chiếu một chùm ánh sáng trắng vào mặt bên của một lăng kính có góc chiết quang 6° theo phương

sáng đỏ là 1,51; đối với ánh sáng tím là 1,56. Tính góc lệch của hai tia khúc xạ trong thủy tinh? A.2,1°

B.1,72°

vuông góc mặt phân giác góc chiết quang. Trên màn quan sát E đặt song song và cách mặt phân giác của

III. HƯỚNG DẪN GIẢI

lăng kính một đoạn 1,5m ta thu được dải màu có bề rộng là 6 mm. Biết chiết suất của lăng kính đối với ánh

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

sáng đỏ là 1,5015. Chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng tím sẽ là:

Bài 1:

A.1,5004

B.1,5397

C.1,5543

D.1,496

Bài 8: Một lăng kính thủy tinh có góc chiết quang A=5°, được coi là nhỏ, có chiết suất đối với ánh sáng đỏ

màu sắc khác nhau → đúng. Đáp án B. Chỉ có thể quan sát được hiện tượng tán sắc ánh sáng bằng cách dùng lăng kính → đáp án B sai vì điều kiện của hiện tượng tán sắc ánh sáng là ánh sáng phải đi qua lưỡng chất phẳng và với góc tới i≠0.

khỏi lăng kính là: A.0,3°

Đáp án C.Nguyên nhân gây ra hiện tượng tán sắc ánh sáng là do chiết suất của một môi trường trong B.0,5°

C.0,2°

D.0,12°

suốt đối với các ánh sáng có bước sóng khác nhau là khác nhau → đúng.

Bài 9: Một lăng kính thủy tinh có góc chiết quang A=5°, cho ánh sáng đỏ và tím truyền qua với tốc độ lần 8

Đáp án D.Do hiện tượng tán sắc ánh sáng, một chùm tia sáng trắng hẹp khi khúc xạ sẽ tách thành nhiều

lượt là 1,826.10 m/s và 1,780.10 m/s. Chiếu vào mặt bên của lăng kính một chùm sáng trắng hẹp (xem là

chùm tia có màu sắc khác nhau → đúng.

một tia) theo phương vuông góc với mặt phẳng phân giác của góc chiết quang, điểm tới gầnA.Góc lệch giữa

Bài 2:

Từ không khí, chiếu chùm tia sáng trắng hẹp xiên góc xuống mặt nước trong suốt của chậu nước ta quan

tia ló đỏ và tia ló tím là: A.13'34'')

B.3°13'

C.12' 26'')

D.3°26'

Bài 10: Chiếu một chùm tia sáng trắng hẹp vào mặt bên của lăng kính, theo phương vuông góc với mặt

sát thấy một dải màu từ đỏ đến tím, màu tím bị lệch xa nhất so với tia tới. Bài 3:

phẳng phân giác của góc chiết quang. Sau lăng kính, đặt một màn quan sát song song với mặt phân giác của

Ta có

lăng kính và cách mặt phân giác này một đoạn 2m. Chiết suất của lăng kính đối với tia đỏ n d=1,50 và đối với tia tím là nt=1,54. Góc chiết quang của lăng kính bằng 50. Độ rộng của quang phổ liên tục trên màn quan sát (khoảng cách từ mép tím đến mép đỏ) bằng: A.9,2 mm

⇒

và

=sinrd

Vì λd>λt⇒nd<n t⇒ tia tím bị lệch nhiều hơn so với tia đỏ Bài 4:

Tấm kính màu đỏ sẽ hấp thụ ít ánh sáng màu đỏ

B.8,0 mm

C.6,25 mm

D.7,0 mm

Bài 11: Một lăng kính thủy tinh có góc chiết quang A=6° đặt trong không khí. Chiết suất của lăng kính đối

với ánh sáng đỏ và tím lần lượt là 1,64 và 1,68. Chiếu một chùm tia sáng song song, hẹp gồm hai bức xạ đỏ và tím nói trên vào mặt bên của lăng kính theo phương vuông góc với mặt này. Góc tạo bởi tia màu đỏ và tia màu tím sau khi ló ra khỏi mặt bên còn lại của lăng kính bằng: A.1,16°

D.2,5°

Đáp án A.Hiện tượng tán sắc ánh sáng chứng tỏ ánh sáng trắng bao gồm rất nhiều ánh sáng đơn sắc có

và tím lần lượt là n d=1,578 và n t=1,618. Cho một chùm sáng trắng hẹp rọi vào mặt bên của lăng kính theo phương vuông góc với mặt phẳng phân giác của góc chiết quang. Góc tạo bởi tia đỏ và tia tím sau khi ló ra

C.1,27°

B.0,36°

C.0,24°

Bài 5:

Tấm bìa màu lục chỉ phản xạ ánh sáng màu lục còn hấp thụ ánh sáng khác cho màu đen Bài 6:

Khi cho ánh sáng trắng qua kính lọc sắc màu đỏ thì các ánh sáng khác bị dữ lại còn màu đỏ được truyền qua

D.0,12°

Bài 7:

Bài 12: Chiếu vào mặt bên của lăng kính có góc chiết quang A=45° một chùm ánh sáng trắng hẹp coi như

Chiếu chùm ánh sáng trắng vào một vật ta thấy nó có màu đỏ có nghĩa là vật đó phản xạ ánh sáng đỏ và

một tia sáng. Biết chiết suất của lăng kính đối với ánh sáng vàng là nv=1,52 và đối với ánh sáng đỏ là nd=1,5.

hấp thụ các ánh sáng khác. Nếu chiếu chùm ánh sáng màu lục thì vật đó hấp thụ ánh sáng màu lục cho màu

Biết tia vàng có góc lệch cực tiểu. Góc ló của tia đỏ gần đúng bằng:

đen.

A.35,49°

B.34,49°

C.33,24°

D.30,49°

Bài 13: Chiếu một chùm tia sáng trắng song song có bề rộng 5cm từ không khí đến mặt khối thủy tinh nằm

Bài 8:

Nguyên nhân dẫn đến hiện tượng tán sắc là chiết suất của môi trường trong suốt phụ thuộc vào ánh sáng

ngang dưới góc tới 60°. Cho chiết suất của thủy tinh đối với tia tím và tia đỏ lần lượt là √3 và √2. Tỉ số giữa

chiếu vào nó

bề rộng chùm khúc xạ tím và đỏ trong thủy tinh là:

Bài 9:

A.1,73

B.1,10

C.1,58 Trang - 406 -

D.0,91

Ánh sáng đa sắc hoặc ánh sáng trắng là ánh sáng gồm nhiều bức xạ ghép lại với nhau Trang - 407 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

⇒ Góc lệch của 2 tia ló ra ΔD=A.n t-nd=0°12' 26''

→ Đáp án A sai

Bài 10:

D. VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO Bài 1:

Góc lệch của 2 tia ló ra: ΔD=A.(nt-nd)=0,2°=

Ta có Dd=A.(nd-1)= (rad)⇒tanDd= ⇒x d=0,10482 m

(rad)

Độ rộng của quang phổ liên tục: Δx=ΔD.L=7mm Bài 11:

Tương tự: Dt=A(n t-1)=0,0607(rad)

Góc lệch của 2 tia ló ra: ΔD=A.(nt-nd)=0,24°

⇒tanDt= ⇒xt=0,12162 m ⇒ Độ rộng của quang phổ liên tục trên màn quan sát bằng: Δx=xt-x d=16,8mm

Bài 12:

Vì tia vàng có góc lệch cực tiểu nên: r1v=r2v⇒r1v= =22,5°

Bài 2:

Ta có: sinigh= =

√

⇒igh=45°⇒các tia ló ra là đỏ, vàng, lục

Mà: sini1v=nv.sinr1v⇒i1v=35,57°=i1d Ta lại có: sini1d=nd.sinr1d⇒r1d=22,82°⇒r2d=A-r1d=22,18°

Bài 3:

⇒sini2d=nd.sinr2d⇒i2d=34,49°

Ta có: Dd=A.(n d-1)⇒tanDd= ⇒x d=0,08321m

Bài 13:

Tương tự: Dt=A.(n t-1)⇒tanDt= ⇒x t=0,09431m

Ta có sin60°=ndsinrd⇒rd=37,76°⇒Δxd=5.sin37,76°= 3,95cm

⇒ Độ rộng của quang phổ liên tục trên màn quan sát bằng: Δx=xt-x d=7mm Bài 4:

sin60°=n tsinrt⇒rt=30°⇒Δxt=5.cos30°=4,33cm⇒Lập tỉ số

=1,1

Bài 14:

Ta có: Dd=A.(n d-1)=1,872°⇒tanDd= ⇒xd=0,065m

Ta có sin60°=ndsinrd⇒rd=34,996°

Tương tự: Dt=A.(n t-1)=3,472°

Và sin60°=nt.sinrt⇒rt=33,72°

⇒tanDt= ⇒xt=0,1213m

⇒ Góc lệch của hai tia khúc xạ trong thủy tinh là: Δr=rd-rt=1,275°

⇒ Độ rộng của quang phổ liên tục trên màn quan sát bằng: Δx=xt-x d=56,3mm CHỦ ĐỀ 23: GIAO THOA ÁNH SÁNG

Bài 5:

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

Ta có: Dd=And – 1=4,88° và Dt=A(nt-1)=5,44° Góc lệch của 2 tia đỏ và tím là: ΔD=Dt-Dd=0,56°=

⇒ Khoảng cách từ vệt đỏ đến tím là: Δx=L.ΔD=0,0147(m)=14,7(mm)

1. Hiện tượng giao thoa ánh sáng Khái niệm: Hiện tượng giao thoa ánh sáng là hiện tượng chồng chất của hai (hay nhiều) sóng kết hợp, kết quả là trong trường giao thoa sẽ xuất hiện xen kẽ những miền sáng, những miền tối.

Bài 6:

Ta có sini=nt.sinrt⇒rt=24°⇒tanr t= ⇒xt=0,537(m)

Điều kiện: Cũng như sóng cơ chỉ có các sóng ánh sáng kết hợp mới tạo ra được hiện tượng giao thoa. Nguồn sáng kết hợp là những nguồn phát ra ánh sáng có cùng tần số và có độ lệch pha không đổi theo thời

sini=nd.sinrd⇒rd=30°⇒tanrd= ⇒x d=0,693(m) ⇒ Độ dài của vệt sáng in trên đáy bể Δx=xd-x t=0,1558m Bài 7:

gian. -Đối với ánh sáng đơn sắc: Vân giao thoa là những vạch sáng tối xen kẽ nhau một cách đều nhau. -Đối với ánh sáng trắng: Vân sáng trung tâm có màu trắng, quang phổ bậc 1 có màu cầu vồng, tím ở trong,

Ta có: Dd=A(nd-1) và Dt=Ant-1⇒ Góc lệch ΔD=A(nt-nd)

đỏ ở ngoài. Từ quang phổ bậc 2 trở lên không rõ nét vì có một phần các màu chồng chất lên nhau.

Ta có: Δx=L.ΔDrad⇒6.10-3=1,5.ΔDrad⇒ΔD=4.10-3(rad)

2. Giao thoa bằng khe Young với ánh sáng đơn sắc

Mà: ΔD=

.n t-nd⇒nt=1,5397

Trong đó: a=S1 S2 là khoảng cách giữa hai khe sáng

Bài 8:

D = OI là khoảng cách từ hai khe sáng S1, S2 đến màn quan sát.

Ta có: ΔD=A(n t-n d)=5.(1,618-1,578)=0,2°

Điều kiện: D>>a.

Bài 9:

Ta có: n d= =1,643và nt= =1,685 Trang - 408 -

Trang - 409 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

S1M=d1; S2M=d 2x = OA là (toạ độ) khoảng cách từ vân trung tâm đến điểm M ta xét.

Cách 1: (nhanh nhất) Lập tỉ số N= , chỉ lấy phần nguyên ta có:

-Hiệu đường đi: ∆d = d2 – d 1 =

▪Nếu N lẻ thì: số vân sáng là N, số vân tối là N + 1, vân ngoài cùng là vân tối

-Tại M là vị trí vân sáng:Δd=kλ⇒xS=k ;k∈Z

▪Nếu N chắn thì: số vân tối là N, số vân sáng là N + 1, vân ngoài cùng là vân sáng. Cách 2: Lập tỉ số N=

k =0: Vân sáng trung tâm k =±1: Vân sáng bậc 1

▪Số vân sáng là: Ns=2N+1, với N∈Z

k=±2: Vân sáng bậc 2

▪Số vân tối là: Nt=2Nnếu phần thập phân của N<0,5;

-Tại M là vị trí vân tối:Δd=(k+0,5)λ

▪Nt=2N+2nếu phần thập phân của N≥0,5 Cách 3: (tổng quát nhất) Số giá trị k∈Zlà số vân sáng (vân tối) cần tìm

⇒x=(k+0,5) ;k∈Z k=0,k=-1: Vân tối thứ nhất

▪Vân sáng: − ≤

k=1,k=-2: Vân tối thứ hai

▪Vân tối: − ≤ ( + 0,5) ≤

k=2,k=-3: Vân tối thứ ba

≤

* Xác định số vân sáng, vân tối giữa hai điểm M, N có tọa độ x m, xn (giả sử x m<xn):

-Khoảng vân: là khoảng cách giữa hai vân sáng (hoặc

▪Vân sáng: x m≤ki≤xn

tối) liên tiếp nhau

▪Vân tối: x m≤(k+0,5)i ≤xn = . =

⇒

Số giá trị k∈Z là số vân sáng (vân tối) cần tìm

= ( + 0,5) = (2 + 1)

Lưu ý: M và N cùng phía với vân trung tâm thì x1 và x2cùng dấu; M và N khác phía với vân trung tâm thì x 1 và x2 khác dấu.

- Vân sáng và vân tối liên tiếp cách nhau một đoạn là:

▪Đặt bản mỏng trước khe Young

- Giữa n vân sáng liên tiếp có (n - 1) khoảng vân.

Nếu ta đặt trước khe S1 một bản thủy tinh có chiều dày e, chiết suất n.

3. Ứng dụng

Hệ vân bị lệch một đoạn x0 =

-Đo bước sóng ánh sáng λ = -Giao thoa trên bản mong như vết dầu loang, màng xà phòng

(

) .

về phía S1

* Tịnh tiến khe sáng S đoạn y Tịnh tiến nguồn sáng S theo phương S1S2 về phía S1 một đoạn y

II. PHÂN DẠNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP

thì hệ thông vân giao thoa di chuyển theo chiều ngược lại đoạn x0 =

Dạng 1: GIAO THOA VỚI MỘT BỨC XẠ

▪Xác định vị trí vân sáng (tối), khoảng vân: Xem lại các công thức ở phần lí thuyết. ▪Khoảng cách 2 vị trí vân m, n bất kì: Δx=|

−

Lưu ý: ▪m và n cùng phíavới vân trung tâm thì xmvà x n cùng dấu; ▪m và n khác phía với vân trung tâm thìx mvà x nkhác dấu. * Tính chất vân sáng (tối) của 1 điểm M cách vân trung tâm 1 đoạn x: ▪Tại M có tọa độ xm là vân sáng khi: ▪Tại M có tọa độ xm là vân tối khi:

Với d là khoảng cách từ nguồn S đến mặt phẳng chưa hai khe S1; S2

=k, điểm M là vân sáng bậc k.

=k+0,5, điểm M là vân tối thứ (k + 1).

* Thí nghiệm được tiến hành trong môi trường trong suốt có chiết suất n thì: Bước sóng λ và khoảng vân i giảm n lần: λ'= ; i'= ▪Xác định số vân sáng – tối trong miền giao thoa có bề rộng L: Trang - 410 -

Dạng 2: GIAO THOA VỚI ÁNH SÁNG *Bề rộng quang phổ liên tục bậc k: hay khoảng cách giữa vân tím bậc k đến vân đỏ bậc k Δxk=k(iđ-it)=k

( đ

)

* Tìm những bức xạ cho vân sáng (tối) tại M có tọa độ xM: ▪Tại M những bức xạ cho vân sáng khi:

⇒

. .

(1)

Kết hợp với λ t≤λ≤λđ ta tìm được các giá trị của k (với k∈Z) Thay k vào (1) để xác định các bức xạ

cho vân sáng tại M.

▪Tại M những bức xạ cho vân tối khi xM=(k+0,5) ⇒λ=(

. , ).

Trang - 411 -

(2)

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Kết hợp với λ t≤λ≤λđ ta tìm được các giá trị của k (với k∈Z)

(Bài toán này chỉ có nghiệm p; q đồng thời là hai số nguyên lẻ và chính giữa hai vân sáng trùng là một vân

Thay k vào (2) để xác định các bức xạ λ cho vân tối tại M.

tối trùng của hệ vân và ngược lại) ▪Cho x≡ nằm trong vùng khảo sát (−≤

Cách khác: 7 ; nhập hàm f(x)=(1) hoặc (2) heo ẩn x = k; cho chạy nghiệm từ

Dùng máy tính bấm đến

20 chọn

≡

≤ hoặc

≤

≡

≤

) tìm n; ta sẽ biết được số vân tối trùng

nhau (N≡) và vị trí trùng nhau. ▪Số vân tối quan sát được là N=(N1+N2)-N≡. Với (N1+N2) là tổng số vân tối của cả hai bức xạ

1 (vì k nguyên), nhận nghiệm f(x) trong khoảng λ t≤λ≤λđ

d) Số vị trí trùng nhau giữa 1 vân sáng và 1 vân tối của 2 bức xạ trên toàn bộ trường giao thoa L và

Dạng 3: GIAO THOA VỚI NHIỀU ÁNH SÁNG ĐƠN SẮC Chú ý: Hiện tượng giao thoa ánh sáng của 2 khe thứ cấp S1, S2chỉ xảy ra nếu ánh sáng có cùng bước sóng và cùng xuất phát từ 1 nguồn sáng sơ cấp điều đó có nghĩa là:

trên đoạn MN (xM<xN ) +Vị trí của vân sáng của bức xạ 1 trùng với vân tối của bức xạ 2: x=k1

▪Hai ngọn đèn dù giống hệt nhau cũng không thể giao thoa nhau do ánh sáng từ 2 ngọn đèn không thể cùng pha

qk 1=p(k2+0,5)

Bài toán này chỉ có nghiệm khi p là số nguyên chẵn +Vị

▪Khi bài toán cho giao thoa với nhiều bức xạ ta phải hiểu đó là hiện tượng giao thoa của từng bức xạ riêng

=(k 2+0,5)

trí

x=(k1+0,5)

của =k2

vân

sáng

của

bức

xạ

trùng

với

vân

tối

của

bức

xạ

q(k1+0,5)=pk2Bài toán này chỉ có nghiệm khi q là số nguyên chẵn

biệt, chứ không phải giao thoa giữa các bức xạ với nhau vì các bực xạ có bước sóng khác nhau không thể III. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH

giao thoa nhau

Ví dụ 1: Thực hiện thí nghiệm Y-âng với ánh sáng có bước sóng λ=0,6μm. Biết khoảng cách từ mặt phẳng

▪Khi nguồn S phát ra hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1và λ2:

chứa S1, S2 tới màn là D = 2m, khoảng cách giữa hai khe hẹp S1, S2 là 3mm. Hãy xác định khoảng vân giao

+Trên màn có hai hệ vân giao thoa ứng với ánh sáng có bước sóng λ1 và bước sóng λ2

thoa thu được trên màn?

+Ở vị trí trung tâm hai vân sáng trùng nhau do x S1=xS1=0 +Tại các vị trí M, N...thì hai vân lại trùng nhau khi xS1=xS1⇒k 1 λ1=k2 λ2: Màu vân sáng tại M, N...giống

B.0,9mm

C.1mm

D.1,2mm

Giải

màu vân sáng tại O

Ta có =

a) Khoảng vân trùng (khoảng cách nhỏ nhất giữa hai vân cùng màu với vân trung tâm) ▪2 bức xạ: i12=BCNN(i1,i2). Cách tìm: lấy

chứa S1, S2 tới màn là D = 2m, khoảng cách giữa hai khe hẹp S1, S2 là 3mm. Tìm vị trí vân sáng thứ 3 kể từ

và i3→i123

b) Số vân sáng trùng nhau và số vân sáng quan sát được của 2 bức xạ trên toàn bộ trường giao thoa L

⇒

. .

( là phân số tối giản và số giá trị nguyên của n là số lần trùng nhau, bài toán này luôn có nghiệm) ≡

(N≡) và vị trí trùng nhau.

c) Số vân tối trùng nhau và số vân tối quan sát được của 2 bức xạ trên toàn bộ trường giao thoa L và trên đoạn MN (xM<xN ) ,

D.±3,6mm

Sử dụng kết quả trên. Vân sáng thứ 3 thì k=±3⇒x=±2,7mm Ví dụ 3: Thực hiện giao thoa Y-âng với ánh sáng có bước sóng là λ thì trên màn thu được khoảng vân có độ

.( .(

, ) , )

A.4i

B.3i

C.2i

Giải

Vị trí vân sáng thứ 2: x 2=2i

Với (N1+N2) là tổng số vân sáng của cả hai bức xạ

C.1,8mm

Cách 1:

Do đã trùng N≡vạch nên số vân sáng quan sát được là N=(N1+N2)-N≡

B.±0,9mm

Giải

lớn là i. Hãy xác định khoảng cách từ vân sáng thứ 2 đến vân sáng thứ 5 cùng phía?

= .

▪Cho x ≡ nằm trong vùng khảo sát (-≤x≡≤hoặc xM≤x≡≤xN ) tìm n; ta sẽ biết được số vân sáng trùng nhau

Tương tự câu a) ta có:

vân sáng trung tâm? A.±2,7mm

và trên đoạn MN (xM<xN ) Vị trí vân sáng trùng nhau:

. Thay số ⇒i=0,9mm

Ví dụ 2: Thực hiện thí nghiệm Y-âng với ánh sáng có bước sóng λ=0,6μm. Biết khoảng cách từ mặt phẳng

bằng phân số tối giản, rồi suy ra i12=b.i1=a.i2

▪3 bức xạ: i123=BCNN(i1,i2,i3). Thực hiện thao tác tương tự giữa

Vị trí vân trùng:

A.0,6mm

Vị trí vân sáng thứ 5: x 5=5i ⇒ Khoảng cách từ vân sáng 2 tới vân sáng 5 là Δx=x5-x2=5i-2i=3i Cách 2:

⇒

≡

Trang - 412 -

+ 0,5)

= . ( + 0,5)

Quan sát trên hình ta thấy, từ vân sáng 2 đến vân sáng 5 cùng phía là 3i

Trang - 413 -

D.3,5i

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Ví dụ 4: Thực hiện giao thoa Y-âng với ánh ánh sáng có bước sóng là λ thì trên màn thu được khoảng vân có

Vì hai vân sáng trùng nhau Δx 1=2. (λd-λt)=3,04mm

độ lớn là i. Hãy xác định khoảng cách từ vân sáng thứ 2 đến vân sáng thứ 5 khác phía? A.4i

B.3i

C.5i

Vị trí trùng nhau đầu tiên ⇒k 1=5;k2=4.

D.7i

⇒xtrùng=5.

Giải

= 5.

, .

Giả sử vân sáng thứ 2 là vân sáng bên dương: Δx 2=2i

Ví dụ 9: Thực hiện giao thoa Y-âng với ba bức xạ đơn sắcλ1=0,4μm, λ2=0,5μm, λ3=0,6μm. Biết khoảng cách

Như vậy vân sáng 5 là vân sáng bên âm: Δx5=-5i

giữa hai khe sáng là 2mm. Khoảng cách từ hai khe tới màn M là D=2m. Vị trí trùng nhau đầu tiên của ba bức

⇒ Khoảng cách giữa chúng là: Δx=2i-(-5i)=7i

xạ ứng với vân sáng thứ bao nhiêu của bức xạ ứng với vân sáng thứ bao nhiêu của bức xạ 1, 2 và 3?

Ví dụ 5: Thực hiện giao thoa Y-âng với 3 ánh sáng đơn sắc λ1=0,4μm, λ2=0,5μm, λ3=0,6μm. Tại vị trí M có

B.2

C.3

B.k 1=12;k2=10;k3=15

C.k1=12;k2=15;k3=10

D.k1=15;k2=12;k3=10

Giải

hiệu khoảng cách d1-d2=1,2μmcó mấy bức xạ cho vân sáng? A.1

A.k1=10;k2=12;k3=15

D.0

Giải

+Nếu 1 và 2 trùng nhau:

Như vậy bức xạ 1 và 2 cho vân sáng trùng nhau tại các cặp;;...(với bức xạ 1 vị trí trùng nhau là bội của 5) Vị trí cho vân sáng là Δd=k.λ =

+Nếu 1 và 3 trùng nhau:

Với ánh sáng 1: Δd=3.λ⇒ Cho vân sáng

Với ánh sáng 2: Δd=2,4.λ⇒ Không cho vân sáng

Như vậy bức xạ 1 và 3 cho vân sáng trùng nhau tại các cặp;;

Với áng sáng 3: Δd=2.λ⇒ Cho vân sáng

Như vậy ba bức xạ trùng nhau tại k1=5.3=15;k2=4.3=12;k3=2.5=10 Ví dụ 10: Thực hiện giao thoa Y-âng với ánh sáng trắng có bước sóng từ × đến0,76μm. Khoảng cách giữa hai

Như vậy tại M có 2 bức xạ cho vân sáng Ví dụ 6: Thực hiện giao thoa Y-âng với ánh sáng đơn sắc có λ=0,5μm. Khoảng cách giữa hai khe sáng là

khe hẹp S1S2 là 2mm, mặt phẳng chứa hai khe S1S2 cách màn M một đoạn là 3m. Hỏi tại vị trí x=4mm có

a=2mm, D=2m. Tại vị trí M có xM=1,25mmlà

bao nhiêu bức xạ cùng cho vân sáng tại đây?

A.Vân sáng thứ 2

B.Vân tối thứ 2

C.Vân sáng thứ 3

D.Vân tối thứ 3

Giải

⇒

Vị trí vân sáng x=k

Ta có i =

, .

=0,5mm⇒xM=2,5i⇒ Vị trí vân tối thứ 3

Theo để bài: λ t≤λ≤λđ⇒λ t≤

. .

≤λđ ⇒

. đ.

≤k≤

. .

. Thay số vào tìm k, với k∈Z

Ví dụ 7: Thực hiện giao thoa Y-âng với ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,38μmđến 0,76μm. Với hai khe có

Ví dụ 11: Thực hiện giao thoa Y-âng với ánh sáng đơn sắc λ, ta thấy khoảng cách liên tiếp giữa 5 vân sáng là

khoảng cách là 2mm và D=2m. Hãy xác định bề rộng quang phổ bậc 3?

2mm. Hỏi trên miền giao thoa trường có L=1cm có bao nhiêu vân sáng, bao nhiêu vân tối?

A.1,14mm

B.2,28mm

C.0,38mm

D.Đáp án khác

Giải = 3.

Vị trí vân sáng bậc 3 của tia tím là xt=3. Vị trí vân sáng bậc 3 của tia đỏ là xđ=3.

= 3.

A.20 vân sáng, 20 vân tối

B.20 vân sáng, 21 vân tối

C.21 vân sáng, 21 vân tối

D.21 vân sáng, 20 vân tối

Giải

=1,14mm

Áp dụng công thức xác định số vân sáng trên giao thoa trường ta có: nS=2.

=2,28mm

⇒ Bề rộng quang phổ bậc 3: Δx3=xđ-xt=2,28-1,14=1,14mm

Công thức xác định số vân tối: n t=2.

+1=21

+ =20

Ví dụ 8: Thực hiện giao thoa Y-âng với hai bức xạ λ1=0,4μmvà λ2=0,5μm. Biết khoảng cách giữa hai khe

Ví dụ 12: Thực hiện thí nghiệm Y-âng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ, thì thu được khoảng vân trên

sáng là 2mm. Khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe tới màn M là D=2m. Hãy xác định vị trí vân sáng

màn là i=0,6mm. Hỏi trong đoạn M và N lần lượt có xM=2,5mm và xN=6mmcó bao nhiêu vân sáng?

trùng nhau đầu tiên của bức xạ? A.1

B.2

A.5 vân C.3

Giải

D.4

C.7 vân

D.8 vân

Giải Vì: xM<xN ⇒

Vị trí vân sáng của bức xạ thứ nhất: x s1=k1

B.6 vân

≤

Thay số vào ta được 4,17≤k≤10và k∈Z⇒ Chọn K=5,6,7,8,9,10⇒ có 6 giá trị của k

Vị trí vân sáng của bức xạ thứ hai: xs2=k2

IV. BÀI TẬP Trang - 414 -

Trang - 415 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT

nguyên điều kiện thí nghiệm, ta thay nguồn sáng đơn sắc có bước sóng λ 1 bằng ánh sáng đơn sắc với bước

Bài 1: Trong thí nghiệm Y-âng, ánh sáng được dùng là ánh sáng đơn sắc có λ=0,52μm. Khi thay ánh sáng

sóng λ2=0,64μmthì M và N bây giờ là 2 vân tối, số vân sáng trong miền đó là:

trên bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ' thì khoảng vân tăng 1,2 lần. Bước sóng λ'bằng A.0,624μm

B.4μm

C.6,2μm

A.8

B.11

C.9

D.10

Bài 10: Thực hiện giao thoa khe Y-âng với nguồn ánh sáng có bước sóng λ, khoảng cách giữa hai khe tới

D.0,4μm

Bài 2: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,55μm, khoảng

màn D trong môi trường không khí thì khoảng vân là i. Khi chuyển toàn bộ thí nghiệm vào trong nước, có

cách giữa hai khe là 1mm, khoảng cách từ hai khe tới màn là 2m. Bề rộng vùng giao thoa trên màn là 1,7cm.

chiết suất là thì để khoảng vân không đổi phải dời màn quan sát ra xa hay lại gần một khoảng bao nhiêu?

Số vân sáng và vân tối trong vùng giao thoa là:

A.Ra xa thêm

A.15 vân sáng và 14 vân tối

B.17 vân sáng và 18 vân tối

C.15 vân sáng và 16 vân tối

D.16 vân sáng và 15 vân tối

B.Lại gần thêm

C.Ra xa thêm

D.Lại gần thêm

B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU

Bài 3: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, các khe S1 S2được chiếu bởi ánh sáng đơn sắc. Khoảng

Bài 1: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Y-âng, khoảng cách giữa hai khe S1,S2=1mm, khoảng

cách giữa mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là D=2m. Dùng bức xạ đơn sắc có bước sóng λ=0,6μm.

cách từ mặt phẳng chứa hai khe S1 S2đồng thời hai bức xạ có bước sóng λ1=0,6μm và bước sóng λ 2. Trong

Tại M cách vân trung tâm 1,8mm thu được vân có tính chất gì?

khoảng rộng L=2,4cmtrên màn, đếm được 33 vạch sáng, trong đó có 5 vạch là kết quả trùng nhau của hai hệ

A.Vân tối thứ 4

B.Vân sáng thứ 9

C.Vân sáng thứ 4

vân, biết 2 trong 5 vạch trùng nhau nằm ngoài cùng của trường giao thoa, bước sóng λ2là

D.Vân tối thứ 5

A.λ=0,65μm

Bài 4: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh snags, hai khe Y-âng cách nhau 2mm, hình ảnh giao thoa

B.λ=0,45μm

C.λ=0,75μm

D.λ=0,55μm

được hứng trên màn ảnh cách hai khe 1m. Sử dung ánh sáng đơn sắc có bước sóng λm khoảng vân đo được

Bài 2: Thí nghiệm giao thoa ánh sáng với 2 đơn sắc λ1=0,6μm và đơn sắc λ2, quan sát phần dương của trường

là 0,2mm. Thay bức xạ trên bằng bức xạ có bước sóng λ'>λ thì tại vị trí của vân sáng thứ 3 của bức xạ λ có

giao thoa ta thấy vân tối thứ 5 của hệ vân λ1 trùng với vân sáng thứ 5 của hệ vân λ2. Bước sóng λ2 bằng: A.0,66μm

một vân sáng của bức xạ λ'. Bức xạ λ' có giá trị nào dưới đây A.λ=0,52μm

B.λ=0,58μm

C.λ=0,48μm

B.0,54μm

C.0,675μm

D.0,825μm

Bài 3: Giao thoa khe Y-âng nguồn phát đồng thời 2 ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1=0,5μm và λ2=0,75μm.

D.λ=0,6μm

Bài 5: Thực hiện thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Y-âng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ. Người

Hai khe sáng cách nhau 1mm và cách màn 1,5m. Khoảng cách giữa 2 vân sáng bâc 2 ở cùng bên vân trung

ta đo được khoảng cách giữa một vân tối đến vân sáng nằm ngay cạnh nó là 1mm. Trong khoảng giữa hai

tâm của 2 ánh sáng đơn sắc trên là: A.1,0mm

điểm M, N trên màn và ở hai bên so với vân trung tâm, cách vân trung tâm lần lượt là 5,9mm và 7,1mm có

C.0,50mm

D.1,50mm

Bài 4: Thực hiện giao thoa với khe Young, khoảng cách giữa hai khe bằng 1,5mm, khoảng cách từ mặt

số vân sáng là: A.7 vân

B.0,75mm

B.9 vân

C.5 vân

phẳng chứa hai khe đến màn quan sát bằng 2m. Hai khe được rọi đồng thời bằng các bức xạ đơn sắc có bước

D.6 vân

Bài 6: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, bước sóng của ánh sáng đơn sắc là 0,5μm, khoảng

sóng lần lượtlà λ1=0,48μmvà λ2=0,64μm. Xác định khoảng cách nhỏ nhất giữa vân sáng trung tâm và vân

cách giữa hai khe là 1,2mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe tới màn 3m. Hai điểm MN trên màn

sáng cùng màu với vân sáng trung tâm? A.5,12mm

nằm cùng phía với vân trung tâm, cách vân trung tâm lần lượt là 0,4cm và 1,8cm. Số vân sáng giữa M, N là: A.11

B.15

C.10

D.9

Bài 7: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Young. Khoảng cách giữa hai khe là 1mm, khoảng cách

từ hai khe đến màn là 2,5m. Trên màn, người ta đo khoảng cách từ vân sáng bậc 3 bên trái đến vân sáng bậc

B.0,7μm

C.0,8μm

tối thứ 5 tính từ vân chính giữa. Ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm có tần số 5.10 Hz. Cho c=3.10

m/s. Khoảng cách từ màn quan sát đến mặt phẳng chứa hai khe là D=2,4m. Khoảng cách giữa hai khe là: C.1,30mm

B.12

C.13

D.10

Bài 6: Thực hiện giao thoa ánh sáng với nguồn gồm hai thành phần đơn sắc nhìn thấy có bước sóng

D.0,9μm 14

B.1,00mm

D.1,92mm

màu với vân sáng trung tâm, có bao nhiêu vân sáng khác màu vân sáng trung tâm? A.11

Bài 8: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, tại điểm trên màn cách vân chính giữa 5,4mm có vân

A.1,20mm

C.2,56mm

bước sóng lần lượt là 720nm và 450nm. Hỏi trên màn quan sát, giữa hai vân sáng gần nhau nhất và cùng

3 bên phải so với vân trung tâm là 9mm. Bước sóng dùng trong thí nghiệm là: A.0,6μm

B.2,36mm

Bài 5: Trong thí nghiêm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát đồng thời hai bức xạ đơn sắc, có

D.1,10mm

λ1=0,64μm,λ2. Trên màn hứng các vân giao thoa, giữa hai vân gần nhất cùng màu với vân sáng trung tâm đếm được 11 vân sáng. Trong đó, số vân của bức xạ λ1 và của bức xạ λ2 lệch nhau 3 vân, bước sóng của λ2 là: A.0,4μm

B.0,45μm

C.0,72μm

D.0,54μm

Bài 9: Trong một thí nghiêm giao thoa ánh sáng Y-âng với ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ=0,48μm, trên

Bài 7: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát đồng thời hai bức xạ đơn sắc, trong

màn quan sát, người ta đếm được trên bề rộng MN có 13 vân sáng mà tại M và N là hai vân sáng. Giữ

đó bức xạ màu đỏ có bước sóng 720nm và bức xạ màu tím có bước sóng λ t (có giá trị trong khoảng từ

Trang - 416 -

Trang - 417 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

380nm đến 440nm). Trên màn quan sát, giữa hai vân sáng gần nhau nhất và cùng màu với vân sáng trung

Bài 15: Một thí nghiệm Y-âng được tiến hành đồng thời với hai ánh sáng có bước sóng λ1=0,48μmvà

tâm có 11 vân sáng màu tím. Giá trị của λt là:

λ2=0,64μm. Khoảng cách giữa hai khe sáng là 1mm, khoảng cách từ hai khe sáng đến màn quan sát là 1,5m.

A.400nm

B.392,7nm

C.420nm

D.380nm

Bài 8: Trong thí nghiệm Y-âng về hiện tượng giao thoa ánh sáng, biết a=0,5mm,D=1m. Khe S phát ra đồng

thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng λ1=0,4μm, λ2=0,5μm. Biết hai điểm M và N nằm hai bên vân sáng

Giao thoa quan sát trên một vùng 2cm đối xứng về hai phía của vân trung tâm. Tính số vị trí có sự trùng nhau của các vân sáng? A.6

B.7

C.5

D.13

trung tâm, cách vân sáng trung tâm lần lượt những khoảng 5mm và 20mm. Số vân sáng quan sát được nằm

Bài 16: Trong thí nghiệm Y-âng, hai khe được chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc, trong đó một bức xạ

từ điểm M đến điểm N là:

λ1=450nm, còn bức xạ λ2 có bước sóng có gia trị từ 600nm đến 750nm. Trên màn quan sát, giữa hai vân

A.51

B.44

C.50

D.58

Bài 9: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe hẹp F1F2 là 1mm. Nguồn

sáng gần nhau nhất cùng màu với vân trung tâm có 6 vân sáng màu của bức xạ λ1. Giá trị của λ1 là: A.630nm

B.450nm

C.600nm

D.720nm

sáng điểm phát ra đồng thời một bức xạ λ1=600nmvà λ2=500nm. Khoảng cách từ mặt phẳng chưa hai khe

Bài 17: Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng, chiếu vào hai khe đồng thời hai bức xạ: bức xạ đỏ có bước sóng

hẹp đến màn quan sát là 2,4m. Xét hai điểm M, N trên màn về cùng một phía vân trung tâm, biết khoảng

λ1=640nmvà bức xạ lục có bước sóng λ2=560nm. Giữa vân trung tâm và vân sáng cùng màu kề nó có:

cách tới vân trung tâm là 1,5cm và 3,7cm. Trên đoạn MN có bao nhiêu vân sáng trùng nhau? A.5

B.2

C.3

D.4

A.7 vân đỏ và 6 vân lục

B.8 vân đỏ và 7 vân lục

C.6 vân đỏ và 7 vân lục

D.7 vân đỏ và 8 vân lục

Bài 18: Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng Y-âng. Nếu làm thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc có bước

Bài 10: Một nguồn sáng điểm nằm cách đều hai khe Y-âng và phát ra đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bước

sóng λ 1=0,6μm thì trên màn quan sát, ta thấy có 6 vân sáng liên tiếp trải dài trên bề rộng 9mm. Nếu làm thí

sóng λ1=0,6μmvà bước sóng λ 2 chưa biết. Khoảng cách giữa hai khe là a=0,2mm, khoảng cách từ mặt phẳng

nghiệm với ánh sáng hỗn tạp gồm hai bức xạ có bước sóng λ 1 và λ2thì người ta thấy: từ một điểm M trên

chứa hai khe đến màn D=1m. Trong khoảng rộng L=2,4cmtrên màn, đếm được 17 vạch sáng, trong đó có 3

màn đến vân sáng trung tâm có 3 vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm và tại M là một trong 3 vân đó.

vạch là kết quả trùng nhau của hai hệ vân. Tính λ2, biết hai trong ba vạch trùng nhau nằm ngoài cùng của

Biết M cách vân trung tâm 10,8mm, bước sóng của bức xạ λ2 là:

khoảng L? A.0,12μm

A.0,38μm B.0,8μm

C.0,24μm

D.0,48μm

B.0,4μm

C.0,76μm

D.0,65μm

Bài 19: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng của Y-âng. Hai khe hẹp cách nhau 1mm, khoảng cách từ màn

Bài 11: Trong thí nghiệm Y-âng khoảng cách giữa hai khe là 0,5mm, màn ảnh cách hai khe 2m. Khi nguồn

quan sát đến màn chứa hai khe hẹp là 1,25m. Ánh sáng dùng trong thí nghiệm gồm hai ánh sáng đơn sắc có

sáng phát bức xạ λ1 thì trên đoạn MN=1,68cm trên màn người ta đếm được 8 vân sáng, tại các điểm M, N là

bước sóng λ1=0,64μm và λ2=0,48μm. Khoảng cách từ vân sáng trung tâm đến vân sáng cùng màu với nó và

2 vân sáng. Khi cho nguồn phát đồng thời hai bức xạ: bức xạ λ1 ở trên và bức xạ có bước sóng λ2=0,4μm thì

gần nó nhất là:

khoảng cách ngắn nhất giữa các vị trí trên màn có 2 vân sáng của hai bức xạ trùng nhau là A.9,6mm

B.4,8mm

C.3,6mm

D.2,4mm

A.3,6mm

B.4,8mm

C.1,2mm

D.2,4mm

Bài 20: Chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng 0,4μm và 0,48μmvào hai khe của thí nghiệm Y-

Bài 12: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng của Y-âng khoảng cách giữa hai khe là a=1,5mm, khoảng cách

âng. Biết khoảng cách giữa hai khe là 1,2mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe tới màn là 3m.

từ mặt phẳng chứa 2 khe đến màn quan sát là D=3m. Người ta dùng một nguồn phát hai ánh snags đơn sắc:

Khoảng cách ngắn nhất giữa hai vị trí có màu cùng màu với vân sáng trung tâm là:

màu tím có bước sóng λ 1=0,4μm và màu vàng có bước sóng λ2=0,6μm. Bề rộng vùng giao thoa là 1cm. Số

B.12mm

C.24mm

D.8mm

Bài 21: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng của Y-âng, khoảng cách giữa hai khe S1,S2 là a=2mm, khoảng

vân sáng quan sát được là: A.22

A.6mm

B.13

C.17

D.9

cách từ mặt phẳng chứa hai khe tới màn quan sát là D=1,2m. Chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bước

Bài 13: Chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc có bước sóng λ1=0,75μm vàλ2=0,5μm vào hai khe Y-âng cách

sóng λ 1=640nmvà λ2=0,480μmvào hai khe thì thấy trên màn có những vị trí tại đó vân sáng của hai bức xạ

nhau a=0,8mm. Khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn D=1,2m. Trong vùng giao thoa rộng

trùng nhau, gọi là vân trùng. Khoảng cách nhỏ nhất giữa hai vân trùng là:

60mm, số vân sáng có màu giống màu của vân sáng trung tâm (kể cả vân trung tâm) là A.29 vân

B.27 vân

C.35 vân

D.23 vân

A.1,152 (mm)

B.1,050 (mm)

C.1,060 (mm)

D.1,250 (mm)

Bài 22: Trong thí nghiệm Y-âng, khoảng cách giữa hai khe là 1mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa 2 khe

Bài 14: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng a=2mm, D=3m và nguồn sáng phát ra hai bức xạ có

đến màn là 2m. Chiếu vào hai khe ánh sáng hỗn tạp gồm hai bức xạcó λ1=0,76μmvà λ2, người ta thấy vân

bước sóng λ1=0,4μm và λ2=0,5μm. Xét trên bề rộng L=1,68cmđối xứng nhau qua vân trung tâm có bao

sáng bậc 3 của bức xạ λ2 trùng với vân sáng bậc 2 của bức xạ λ1. Tìm λ2? A.λ2=0,43μm

nhiêu vân sáng cùng màu với vân trung tâm, kể cả vân trung tâm? A.5

B.8

C.6 Trang - 418 -

B.λ2=0,51μm

C.λ2=0,61μm

D.7 Trang - 419 -

D.λ2=0,47μm

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 23: Một nguồn sáng phát ra đồng thời hai ánh sáng đơn sắc màu đỏ có bước sóng bằng 0,76μm và bức xạ

cùng màu với vân chính giữa là bao nhiêu? Trong khoảng đó, trong số có bao nhiêu vân sáng quan sát được

màu cam có bước sóng λ 2 chiếu vào khe Y-âng. Trên màn người ta quan sát thấy giữa vân sáng cùng màu và

(kể cả vân trung tâm và vân ở mép)?

gần nhất so với vân trung tâm có 8 vân màu cam. Bước sóng của bức xạ λ2 là: A.0,64μm

B.0,62μm

C.0,59μm

A.14,4mm; 5 vân D.0,72μm

B.7,2mm; 6 vân

C.1,44mm; 9 vân

D.1,44mm; 7 vân

Bài 31: Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng, thực hiện đồng thời với hai bức xạ có bước sóng 640nm (màu đỏ)

Bài 24: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe S1,S2 cách nhau 1mm, khoảng cách từ mặt

và 560nm (màu lục). Giữa hai vân sáng gần nhau nhất và cùng màu với vân trung tâm có bao nhiêu bị trí cực

phẳng chứa hai khe tới màn quan sát bằng 2m. Chiếu sáng hai khe S1,S2 bằng hai bức xạ đơn sắc có bước

đại giao thoa của bức xạ màu đỏ, màu lục:

sóng λ1=0,72μmvà λ2, thì thấy vân sáng bậc 3 của bức xạ vân

trùng với vân sáng bậc 2 của bức xạ λ1, Khoảng

B.7 đỏ và 6 lục

C.7 đỏ và 8 lục

D.8 đỏ và 7 lục

Bài 32: Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng thực hiện đồng thời hai bức xạ đơn sắc với khoảng vân trên màn

có giá trị:

A.1,54mm

A.6 đỏ và 7 lục

B.1,44mm

C.0,288mm

D.0,96mm

ảnh thu được lần lượt là i1=0,3mmvà i2=0,4mm. Trên màn quan sát, gọi M và N là hai điểm ở cùng một phía

Bài 25: Trong thí nghiệm Y-âng hai khe cách nhau 0,9mm và cách màn là 1,8m. Chiếu đồng thời hai bức xạ

so với vân trung tâm và cách vân trung tâm lần lượt là 2,25mm và 6,75mm. Trên đoạn MN, số vị trí mà vân

đơn sắc λ1=0,6μm và λ1=0,45μmvào hai khe Y-âng. Trên bề rộng vùng giao thoa là 10mm (vân trung tâm

sáng hệ 1 trùng vân tối hệ 2 là:

nằm giữa bề rộng) thì hai vân sáng có màu giống màu của vân sáng trung tâm xa nhất cách nhau bao nhiêu? A.9,6mm

B.3,6mm

C.7,2mm

D.8,8mm

A.2

B.4

C.3

D.5

Bài 33: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 1mm, khoảng cách từ

Bài 26: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 0,5mm, khoảng cách từ

mặt phẳng chứa hai khe đến màn là 2m. Chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc có λ1=0,4μm và λ2=0,5μm. Cho

mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2m. Nguồn sáng dùng trong thí nghiệm gồm hai bức xạ

bề rộng cùng giao thoa trên màn là 9mm. Số vị trí vân sáng trùng nhau trên màn của hai bức xạ là:

λ1=450nmvà λ2=600nm. Trên màn quan sát, gọi M, N là hai điểm ở cùng một phía so với vân trung tâm và

A.3

B.5

C.4

D.2

cách vân trung tâm lần lượt là 5,5mm và 22mm. Trên đoạn MN, số vị trí vân sáng trùng nhau của hai bức xạ

Bài 34: Thực hiện thí nghiệm giao thoa khe Young đồng thời với hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 và

là:

λ2. Biết λ1=520nmvà 620nm<λ2<740nm. Trong khoảng giữa hai vân sáng liên tiếp cùng màu với vân trung A.4

B.5

C.3

D.2

Bài 27: Trong thí nghiệm của Young có khoảng cách giữa hai khe S1,S2 là 1,5mm, khoảng cách từ một khe

tâm người ta đếm được 12 vân sáng của λ1. Bước sóng λ2 có giá trị nào trong các giá trị sau: A.732nm

B.693,3nm

C.676nm

D.624nm

đến màn quan sát E là 3m. Chiếu đồng thời hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ 1=0,4μm (màu tím) và

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

λ1=0,6μm (màu vàng) thì thấy trên màn E xuất hiện một số vân sáng màu lục. Khoảng cách gần nhất giữa hai

Bài 1: Chiếu ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,38μmđến 0,76μm vào khe hẹp S trong thí nghiệm Young.

vân màu lục là:

Biết khoảng cách giữa hai khe là 1mm, khoảng cách giữa hai khe tới màn là 3m. Số bức xạ cho vân sáng tại

A.Δx=0,6mm

B.Δx=1,2mm

C.Δx=1,8mm

D.Δx=2,4mm

Bài 28: Trong thí nghiệm giao thoa dùng khe Y-âng có khoảng cách từ màn ảnh đến mặt phẳng chứa hai khe

vị trí cách vân trung tâm 1cm là: A.3 bức xạ

B.1 bức xạ

C.4 bức xạ

D.2 bức xạ

là D=2,5m, khoảng cách giữa hai khe là a=2,5mm. Chiếu đồng thời hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng

Bài 2: Trong thí nghiệm giao thoa của Y-âng, khoảng cách giữa hai khe là 1mm, khoảng cách từ mặt phẳng

λ1=0,48μm và λ2=0,64μm thì vân sáng cùng màu với vân trung tâm và gần nhất cách vân trung tâm:

chứa hai khe đến màn là 1m. Nguồn sáng phát ra ánh sáng trắng có bước sóng nằm trong khoảng từ

A.1,92mm

B.1,64mm

C.1,72mm

D.0,64mm

Bài 29: Trong giao thoa ánh sáng bằng khe Y-âng biết hai khe cách nhau 0,7mm và có cùng khoảng cách

0,38μmđến 0,76μm. Tại điểm M cách vân trung tâm 4mm có mấy bức xạ cho vân sáng tại đó? A.7

B.6

C.5

D.4

đến màn quan sát là 2,1m. Chiếu sáng hai khe bởi ánh sáng gồm hai thành phần đơn sắc có bước sóng

Bài 3: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là: a=1,2mm; khoảng cách

λ1=0,42μm và λ2. Người ta thấy khoảng cách từ vân trung tâm đến vân sáng cùng màu với nó và gần nhất là

từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát D=2m. Chiếu ánh sáng trắng (0,38μm≤λ ≤0,76μm) vào hai khe.

5,04mm. Bước sóng λ 2 bằng:

Tại điểm M trên màn quan sát cách vân sáng trung tâm 4mm có những bức xạ đơn sắc nào cho vân sáng

A.0,73μm

B.0,42μm

C.0,64μm

D.0,56μm

trùng nhau?

Bài 30: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Y-âng, khoảng cách giữa hai khe là 2mm, khoảng cách

A.0,60μm;0,48μm và 0,40μm.

B.0,60μm;0,38μm và 0,50μm.

từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 1,6m. Chiếu sáng hai khe bằng ánh sáng hỗn hợp gồm hai

C.0,76μm;0,48μmvà 0,64μm.

D.0,60μm;0,48μmvà 0,76μm.

ánh sáng đơn sắc có bước sóng 450nm và 600nm thì thu được hệ vân giao thoa trên màn. Biết vân sáng chính giữa (trung tâm) ứng với hai bức xạ trên trùng nhau. Khoảng cách từ vân chính giữa đến vân gần nhất Trang - 420 -

Trang - 421 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 4: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe Y-âng cách nhau 2mm, hình ảnh giao thoa

C.λ1=0,45μm;λ2=0,62μm D.λ1=0,47μm;λ2=0,64μm

được hứng trên màn ảnh cách khe 2m. Sử dụng ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,40μm đến 0,75μm. Trên

Bài 13: Trong thí nghiệm giao thoa với khe Y-âng, khe S được chiếu sáng bằng chúm sáng trắng

màn thu được các dải quang phổ. Bề rộng của dải quang phổ ngay sát vạch sáng trắng trung tâm là:

(0,40μm≤ λ≤0,76μm). Bề rộng quang phổ bậc 1 trên màn lúc đầu đo được là 0,72 mm. Khi dịch chuyển màn

A.0,45mm

B.0,55mm

C.0,50mm

D.0,35mm

Bài 5: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 1mm; khoảng cách từ mặt

phẳng chứa hai khe đến màn là 2m. Chiếu vào hai khe sáng đó ánh sáng trắng có bước sóng từ 380nm đến 760nm thì có bao nhiêu loại ánh sáng đơn sắc cho vân sáng tại điểm M cách vân trung tâm 5mm? A.5

B.2

C.4

D.3

ra xa hai khe thêm 60 cm thì bề rộng quang phổ bậc 1 trên màn đó là 0,90 mm. Khoảng cách giữa hai khe S1,S2 là A.2 mm

B.1,2 mm

C.1,5 mm

D.1 mm

Bài 14: Trong giao thoa ánh sáng với ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,4μm đến 0,76μm. Tìm bước sóng của

các bức xạ khác cho vân sáng trùng với vân sáng bậc 4 của ánh sáng màu đỏ có A, d=0,75μm?

Bài 6: Trong thí nghiệm Y-âng, các khe được chiếu sáng bằng ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,38μm đến

A.0,60μm, 0,50μm và 0,43μm.

B.0,62μm, 0,50μmvà 0,45μm.

0,76μm.Khoảng cách giữa hai khe là 0,5mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn là 2m. Độ

C.0,60μm,0,55μm và 0,45μm.

D.0,65μm, 0,55μm và 0,42μm.

Bài 15: Trong thí nghiệm Y-âng bằng ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,38μm đến 0,76μm, khoảng cách từ

rộng quang phổ bậc 2 quan sát được trên màn là A.1,52mm

B.3,04mm

C.4,56mm

D.6,08mm

Bài 7: Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng khe Y-âng, khoảng cách giữa hai khe a=2mm. Khoảng cách

từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát D=2m. Nguồn S phát ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,38μm đến 0,76μm. Vùng trùng nhau giữa quang phổ bậc 2 và quang phổ bậc 3 có bề rộng là A.2,28 mm

B.1,52 mm

C.1,14 mm

D.0,38 mm

Bài 8: Chiếu ánh sáng trắng có bước sóng trong khoảng (0,38÷0,76)μm vào hai khe trong thí nghiệm Y-âng.

Tại vị trí ứng với vân sáng bậc bốn của ánh sáng vàng có bước sóng 0,6μm còn có vân sáng của những bức

tâm 3,5mm là: A.4

B.6

C.7

D.5

Bài 16: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng: khoảng cách giữa 2 khe là 2mm, khoảng cách từ mặt

phẳng chứa 2 khe đến màn là 1,5 m. Nguồn S phát ra ánh sáng trắng có bước sóng từ 380nm đến 760nm. Vùng chồng lên nhau giữa quang phổ ánh sáng trắng bậc hai và bậc ba trên màn có bề rộng là: A.0,760 mm

B.0,285 mm

C.0,380 mm

D.0,250 mm

Bài 17: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 2 mm; khoảng cách từ

xạ có bước sóng nào sau đây A.0,4μm;0,48μm

hai nguồn đến màn là 2m, khoảng cách giữa hai nguồn là 2mm. Số bức xạ cho vân sáng tại M cách vân trung

B.0,4μm;0,54μm

C.0,48μm;0,64μm

D.0,42μm;0,64μm

mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 1,2 m. Nguồn S phát ra ánh sáng trắng có bước sóngtừ 0,4μm

Bài 9: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe hẹp bằng 1mm và khoảng

đến 0,76μm. Bước sóng lớn nhất của bức xạ cho vân sáng tại điểm M trên màn cách vân trung tâm một

cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn là 2m. Chiếu sáng hai khe bằng một ánh sáng trắng có bước sóng

khoảng 1,95 mm là:

từ 0,38μm đến 0,76μm, khi đó tại điểm M trên màn quan sát cách vân sáng trung tâm 7,2mm có bao nhiêu tia sáng đơn sắc cho vân tối? A.5

A.0,56μm

B.0,65μm

C.0,48μm

D.0,72μm

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO B.3

C.7

D.4

Bài 1: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nguồn S phát ra ba ánh sáng đơn sắc:λ 1

Bài 10: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 2mm, khoảng cách từ 2

(tím)=0,42μm;λ2 (luc)=0,56μm;λ3 (đỏ) =0,70μm. Giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống nhau như màu

khe đến màn là 2m. Nguồn S phát ra ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,38μm đến 0,76μm. Vùng phủ nhau

của vân trung tâm có 14 vân màu lục. Số vân tím và vân màu đỏ nằm giữa hai vân sáng liên tiếp kế trên là:

giữa quang phổ bậc 4 và bậc 3 có bề rộng là: A.0,76 mm

B.0,38 mm

C.1,14 mm

D.1,52 mm

A.19 vân tím, 11 vân đỏ

B.20 vân tím, 12 vân đỏ

C.20 vân tím, 11 vân đỏ

D.17 vân tím, 10 vân đỏ

Bài 11: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là 2mm , khoảng cách từ

Bài 2: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, khe hẹp S phát ra đồng thời ba bức xạ đơn sắc có bước

mặt phẳng chứa 2 khe đến màn là 1,2m. Nguồn S phát ra ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,4μm đến 0,76μm.

sóng là:λ 1=0,42μm;λ2=0,56μm;λ3=0,63μm. Trên màn, trong khoảng giữa hai vân sáng liên tiếp có màu giống

Tần số lớn nhất của bức xạ cho vân sáng tại điểm M trên màn cách vân trung tâm một khoảng 2,5 mm là:

màu vân trung tâm, nếu hai vân sáng của hai bức xạ trùng nhau ta chỉ tính là một vân sáng thì số vân sáng

A.7,6.1015 Hz

B.6,7.1014 Hz

C.7,8.1014 Hz

D.7,2.1014 Hz

Bài 12: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng, với ánh sáng trắng (0,38μm≤ λ≤0,76μm), hai khe cách nhau

quan sát được là: A.21

B.23

C.26

D.27

0,8 mm. Khoảng cách từ mặt phẳng chứa 2 khe đến màn là 2m. Tại vị trí cách vân sáng trung tâm 3mm có

Bài 3: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Y-âng. Khoảng cách giữa 2 khe kết hợp là a=1mm,

những vân sáng của bức xạ:

khoảng cách từ mặt phẳng chứa 2 khe đến màn là D=50 cm. Ánh sáng sử dụng gồm ba bức xạ có bước

A.λ1=0,48μm;λ2=0,56μm B.λ1=0,40μm;λ2=0,60μm Trang - 422 -

Trang - 423 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

sóng:λ1=0,64μm;λ2=0,6μm;λ3=0,48μm.Trong khoảng giữa hai vân trùng màu với vân trung tâm liên tiếp có

Bài 11: Chiếu đồng thời ba bức xạ đơn sắc λ1=0,4μm;λ2=0,6μm;λ3=0,64μm vào hai khe của thí nghiệm Y-

bao nhiêu vạch đơn sắc?

âng. Khoảng cách giữa hai khe a=0,5mm, khoảng cách từ hai khe tới màn quan sát D=1m. Khoảng cách

A.41

B.48

C.34

D.51

Bài 4: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Yuong, ánh sáng sử dụng gồm 3 bức xạ đỏ, lục, lam có

ngắn nhất giữa hai vị trí có màu cùng màu với vân sáng trung tâm là: A.9,6 mm

B.19,2 mm

C.38,4 mm

D.6,4 mm

bước sóng lần lượt là: λ1=0,64μm;λ2=0,54μm;λ3=0,48μm. Vân sáng đầu tiên kể từ vân sáng trung tâm có

Bài 12:Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng khe Young, khoảng cách giữa 2 khe kết hợp là a=1,5mm,

cùng màu với vân sáng trung tâm ứng với vân sáng bậc mấy của vân sáng màu lục?

khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe tới màn là D=1,5m, ánh sáng sử dụng gồm 3 bức xạ có bước sóng

A.24

B.27

C.32

D.18

Bài 5: Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng: a=2mm; D=4m. Thực hiện giao thoa đồng thời 3 đơn

sắc λ1=0,45μm;λ2=0,6μm;λ3=0,75μm. Khi đó, vị trí mà 3 vân sáng trùng nhau đầu tiên cách vân sáng trung tâm một khoảng bằng bao nhiêu? A.1,2 mm

B.1,5 mm

λ1=0,4μm;λ2=0,56μm;λ3=0,6μm. Bề rộng miền giao thoa là 4 cm, ở giữa là vân sáng trung tâm, số vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm quan sát được là (không kể vân trung tâm): A.5

B.1

C.2

V. HƯỚNG DẪN GIẢI C.1,8 cm

D.1,8 mm

Bài 6: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng Y-âng, hai khe cách nhau a=0,5mm, khoảng cách từ mặt phẳng

chứa 2 khe đến màn D=2m. Nguồn S phát ra đồng thời ba ánh sáng đơn sắc có bước sóng lần lượt là

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 1: .

Ta có: xS=10mm=k.

⇒λ=

λ1=0,4μm;λ2=0,5μm;λ3=0,6μm chiếu vào hai khe S1,S2.Trên màn, ta thu được một giao thoa trường có bề rộng 20 cm (vân sáng trung tâm ở chính giữa giao thoa trường). Hỏi trên màn quan sát có tổng cộng bao nhiêu vân sáng cùng màu với vân sáng chính giữa của trường giao thoa (kể cả vân sáng chính giữa)? A.7

B.9

C.11

D.13

Mà sáng trắng có bước sóng từ 0,38μm đến 0,76μm⇒0,38≤ ≤0,76⇒4,3≤k≤8,7 .

Vậy k nhận các giá trị 5; 6; 7; 8 ⇒ có 4 bức xạ Bài 2: .

⇒λ=

Bài 7: Chiếu đồng thời ba bức xạ đơn sắc λ1=0,4μm;λ 2=0,52μm;λ3=0,6μmvào hai khe của thí nghiệm Y-âng.

Ta có: xS=4mm=k.

Biết khoảng cách giữa hai khe là 1mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe tới màn là 2m. Khoảng cách

Mà sáng trắng có bước sóng từ 0,38μm đến 0,76μm

gần nhất giữa hai vị trí có màu cùng màu với vân sáng trung tâm là: A.31,2 mm

B.15,6 mm

C.7,8 mm

⇒0,38≤ ≤0,76⇒5,2≤k≤10,5 D.Đáp án khác

Bài 8: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Y-âng, khoảng cách giữa hai khe: a=1mm, khoảng cách

Vậy k nhận các giá trị 6; 7; 8; 9; 10 ⇒ có 5 bức xạ Bài 3:

từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát D=2m. Chiếu vào 2 khe đồng thời hai bức xạ có bước sóng λ1=0,6μm vàλ2. Trong khoảng rộng L=2,4cm trên màn đếm được 33 vân sáng, trong đó có 5 vân sáng là kết quả trùng nhau của hai hệ vân. Tính λ2? Biết hai trong năm vân sáng trùng nhau nằm ở ngoài cùng của

B.0,55μm

C.0,45μm

D.0,75μm

tương ứng là: λ1=0,4μm;λ2=0,48μm;λ3=0,64μm. Trên màn, trong khoảng giữa hai vân sáng liên tiếp có màu trùng với vân trung tâm, quan sát thấy số vân sáng không phải đơn sắc là: B.10

C.9

màu lục λ2=0,56μm; màu đỏ λ3=0,70μm. Giữa hai vân sáng liên tiếp giống màu vân sáng trung tâm có 11 cực đại giao thoa của ánh sáng đỏ. Số cực đại giao thoa của ánh sáng màu lục và màu tím giữa hai vân sáng

Mà sáng trắng có bước sóng từ 0,38μm đến 0,76μm

Vậy k nhận các giá trị 4; 5; 6 ⇒λ1=0,6μm;λ2=0,48μm;λ3=0,4μm Bài 4:

Bề rộng của quang phổ bậc 1 là:Δx1=1. (λd-λt)=0,35mm

Ta có: xS=5mm=k.

⇒λ=

Mà sáng trắng có bước sóng từ 0,38μm đến 0,76μm ,

⇒0,38≤ ≤0,76⇒3,2≤k≤6,5 Vậy k nhận các giá trị 4; 5; 6⇒ có 3 bức xạ

liên tiếp nói trên là:

C.14 vân lục, 20 vân tím

. ,

⇒λ=

Bài 5:

D.8

Bài 10: Trong thí nghiệm giao với khe Y-âng. Nguồn S phát ra ba ánh sáng đơn sắc: màu tím λ1=0,42μm;

A.15 vân lục, 20 vân tím

Bài 9: Trong thí nghiệm giao thoa khe Yuong, khe s phát ra đồng thời 3 ánh sáng đơn sắc, có bước sóng

A.11

Ta có: xS=4mm=k.

⇒0,38≤ ≤0,76⇒3,1≤k≤6,3

trường giao thoa A.0,65μm

D.4

B.14 vân lục, 19 vân tím

Bài 6:

D.13 vân lục, 18 vân tím Trang - 424 -

Trang - 425 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Ta có vị trí vân đỏ bậc 4 là:xđ=4.0,75. =k.λ. ⇒λ=

Bề rộng của quang phổ bậc 2 là: Δx 1=2. (λd-λt)=3,04mm Bài 7:

Mà sáng trắng có bước sóng từ 0,4μm đến 0,76μm ,

Vùng che phủ của quang phổ bậc 2 và quang phổ bậc 3 Δx 23=xd2-xt3=2.

− 3.

⇒0,4≤ ≤0,76⇒3,9≤k≤7,5

=0,38mm

Vậy k nhận các giá trị 4; 5; 6; 7 nhưng k=4 ứng với bức xạ đỏ

Bài 8:

⇒ có 3 bức xạ λ1 =0,6μm vàλ2=0,5μm và λ3=0,43μm

Ta có vị trí vân vàng bậc 4 là:xvàng 4= 4.0,6.

=k.λ. ⇒λ=

Bài 15:

⇒λ=

Ta có: xS=3,5mm=k.

Mà sáng trắng có bước sóng từ 0,38μm đến 0,76μm ,

⇒0,38≤ ≤0,76⇒3,1≤k≤6,3

. ,

Mà sáng trắng có bước sóng từ 0,38μm đến 0,76μm

Vậy k nhận các giá trị 4; 5; 6 nhưng k=4 ứng với bức xạ vàng ⇒ có 2 bức xạλ1=0,48μm vàλ2=0,4μm Bài 9:

⇒0,38≤ ≤0,76⇒4,6≤k≤9,2 Vậy k nhận các giá trị 5; 6; 7; 8; 9 ⇒ có 5 bức xạ

⇒λ=

Ta có vị trí vân tối thứ k: xtk=k+0,5.

, . , .

Bài 16:

Vùng chồng nhau của hệ vân bậc 2 và bậc 3 là:

Mà sáng trắng có bước sóng từ 0,38μm đến 0,76μm ⇒0,38≤

, ,

Δx 23=xd2-xt3= (2.0,76-3.0,38)=0,285mm

≤0,76⇒4,2≤k≤8,9

Bài 17:

Vậy k nhận các giá trị 5; 6; 7.

⇒λ=

Ta có: xS=1,95mm=k.

Bài 10:

Độ che phủ của quang phổ bậc 4 và bậc 3:

. ,

, .

Mà sáng trắng có bước sóng từ 0,4μm đến 0,76μm

Δx 34=xd3-xt4= (3.λd-4λ t)=0,76mm

⇒0,4≤ . ≤0,76⇒4,3≤k≤8,1

Bài 11:

Vậy k nhận các giá trị 5; 6; 7; 8 ⇒ với k=5thì λ max

Ta có: xS=2,5mm=k.

⇒λ=

, . , .

D. VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO

Bài 1:

Mà sáng trắng có bước sóng từ 0,4μm đến 0,76μm

Vị trí cùng màu vân trung tâm: xs1=xs2=xs3⇒k 1.i1=k2.i2= k3.i3⇒k1λ1= k2λ2= k3λ3

⇒0,4≤ ≤0,76⇒5,4≤k≤10,4 .

Vậy k nhận các giá trị 6; 7; 8; 9; 10 ⇒ bước sóng nhỏ nhất λ min=

Ta có:

Tần số lớn nhất cho vân sáng tại M là: f= =7,2.1014 (Hz)

⇒λ=

. , .

= ;

Bội chung nhỏ nhất của k 1:BCNN(k1) k 1=45=20 =

Bài 12:

Ta có:xS=3mm=k.

= . 5;

= . 4;

= .3

⇒k 2=3.5=15và k3=3.4=12

Mà sáng trắng có bước sóng từ 0,38μm đến 0,76μm

⇒ Số vân màu tím là Ntím=K1-1=19 vân tím; Số vân màu đỏ là: Nđ=k3– 1=11 vân đỏ Bài 2:

⇒0,4≤ ≤0,76⇒1,5≤k≤3,15

Vị trí cùng màu vân trung tâm: xs1=xs2=xs3⇒k 1.i1= k2.i2= k3.i3⇒k1λ 1= k2λ2= k3λ3

Vậy k nhận các giá trị 2; 3 ⇒ bước sóng λ1=0,6μm vàλ2=0,4μm Ta có:

Bài 13:

Ta có bề rộng của quang phổ bậc 1 là k=1⇒Δx=0,72mm=D(0,76-0,4):a (1) Lúc sau:D'=D+0,6⇒Δx'=0,9 mm=(D+0,6)(0,76-0,4).a (2) Từ (1) và (2)⇒D=2,4m⇒a=1,2mm

= ;

Bội chung nhỏ nhất của k 1:BCNN(k1) k 1=43=12 =

= . 3;

= . 4;

= . 1k2=3.3=9và k3=2.4=8

Đặt t1=3; t2=4; t3=1

Bài 14: Trang - 426 -

Trang - 427 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

⇒ Số vân sáng quan sát được: N=k1-1+k2– 1+ k3-1-[ t1-1 +t2–1+t3–1]=21 vân sáng Bài 3:

Vị trí cùng màu vân trung tâm: xs1=xs2=xs3⇒ k1.i1= k2.i2= k3.i3⇒k1λ 1= k2λ2= k3λ3 =

Ta có:

;

= ;

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Ta có:

;

= ;

Bội chung nhỏ nhất của k 1:BCNN(k1) k 1=39 =

= . 3;

= . 5;

= .2

⇒ Vị trí mà 3 vân sáng trùng nhau của 3 vân sáng cách vân trung tâm: Bội chung nhỏ nhất của k 1:BCNN(k1) k 1=151=15 =

. 1;

= . 5;

= .4

xtrùng=itrùng=39.

, .

=31,2(mm)

Bài 8:

⇒k 2=16.1=16và k3=5.4=20 ⇒ Số vân sáng quan sát được N=k1 – 1+k2 – 1+k3 – 1-[ t 1 – 1+t2–1+t3–1]=34 vân sáng Vị trí cùng màu vân trung tâm: xs1=xs2=xs3⇒ k1.i1=k2.i2=k 3.i3⇒k1 λ1= k2λ2= k3λ3 =

Ta có:

;

= ;

. 1;

= . 9;

= .4

Số bức xạ của λ2 trong khoảng rộng L là N2=33 – 21+5=17vân sáng .

⇒λ 2=0,75μm

Bài 9:

Vị trí cùng màu vân trung tâm:x s1=xs2=xs3⇒k1.i1= k2.i2= k 3.i3⇒k1λ1= k2λ2= k3λ3 Ta có:

⇒k 2=32.1=32và k3=9.4=36

= ;

Bội chung nhỏ nhất của k 1:BCNN(k1) k 1=24

Bài 5:

Vị trí cùng màu vân trung tâm: xs1=xs2=xs3⇒ k1.i1=k2.i2= k3.i3⇒k 1λ1= k2λ2= k3λ3 =

= ;

= . 5;

= . 4;

= . 3;

= .5

Đặt t1=4; t2=3;t3=5 ⇒Số vân sáng không phải đơn sắc là:

= .3

⇒ Vị trí mà 3 vân sáng trùng nhau của 3 vân sáng cách vân trung tâm: xtrùng=itrùng=20.

⇒k 2=4.5=20và k3=5.3=15

Bội chung nhỏ nhất của k 1:BCNN(k1) k 1=20 =

Số bức xạ của λ1trong khoảng rộng L=2,4 cm=24 mm.

Ta có: L=16.i2⇒i2=1,5(mm)=

Bội chung nhỏ nhất của k 1:BCNN(k1) k 1=27

Ta có:

=1,2(mm)

Ta có: =20⇒N1=21 vân sáng củaλ1

Bài 4:

Khoảng vân của bức xạ λ1: i1=

Đặt t1=1; t2=5; t3=4

=18(mm)=1,8(cm)

N không đơn sắc = (t1 -1) + (t 2 – 1) + (t3 – 1) = 9 vân không đơn sắc Bài 10:

Vị trí cùng màu vân trung tâm:x s1=xs2=xs3⇒k1.i1= k2.i2= k 3.i3⇒k1λ1= k2λ2= k3λ3

Bài 6:

Ta có:

= ;

Vị trí cùng màu vân trung tâm: xs1=xs2=xs3⇒ k1.i1= k2.i2= k3.i3⇒k1λ 1= k2λ2= k3λ3 Ta có:

= ;

Bội chung nhỏ nhất của k 1:BCNN(k1) k 1=4.5=20

= . 5;

= . 4;

= .3

Bội chung nhỏ nhất của k 1:BCNN(k1) k 1=15 =

= . 3;

= . 5;

⇒k 2=3.5=15và k3=4.3=12

= .2

Số cực đại giao thoa của màu lục là: N2=k2-1=14vân

⇒ Vị trí mà 3 vân sáng trùng nhau của 3 vân sáng cách vân trung tâm: xtrùng=itrùng=15. =

Ta có

, .

=24(mm)

Số cực đại giao thoa của màu tím là: N1=k1–1=19vân Bài 11:

=8,3⇒Số vân sáng trùng nhau là 9 vân trùng

Vị trí cùng màu vân trung tâm:x s1=xs2=xs3⇒ k 1.i1= k2.i2= k3.i3⇒k1λ 1= k2λ2= k3λ3

Ta có:

Bài 7:

Vị trí cùng màu vân trung tâm:x s1=xs2=xs3⇒k1.i1= k2.i2= k 3.i3⇒k1λ1= k2λ2= k3λ3 Trang - 428 -

= ;

Bội chung nhỏ nhất của k 1:BCNN(k1) k 1=3.8=24 Trang - 429 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

= . 8;

= . 2;

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

khí

Khoảng cách ngắn nhất giữa hai vị trí có màu cùng màu với vân sáng trung tâm là: , .

xtrùng=itrùng=24.

=19,2(mm)

ở

áp kích

suất lớn bị nóng sáng.

khối

khí lò than, lò hơi

nung nóng.

hay

hơi điện,

Ta có:

= ;

Bội chung nhỏ nhất của k 1:BCNN(k1) k 1=3.7=21 = . 3;

= . 7;

nóng

ở

nhiệt

độ

thấp

hơn

thủy

đèn ngân,

được nung dây tóc...

Vị trí cùng màu vân trung tâm:x s1=xs2=xs3⇒ k 1.i1= k2.i2= k3.i3⇒k1λ 1= k2λ2= k3λ3

trên

một môi trường, 2000°C; đèn

thích qua

Bài 12:

sáng hơn nhiệt độ đến

lỏng và chất suất thấp bị ánh

hồ

quang điện.

nhiệt độ của

nguồn sáng Khoảng cách ngắn nhất giữa hai vị trí có màu cùng màu với vân sáng trung tâm là: xtrùng=itrùng=21. Ta có

, . ,

, ,

trắng.

=8,4(mm)

Không phụ Nguyên

=4,7⇒có 5 vân sáng trùng nhau kể cả vân trung tâm

thuộc

bản khác

chất

của có

tố Các

vạch - Tác dụng Tác

dụng - Khả năng đâm

xuất nhiệt

phim xuyên mạnh

nhau tối

lên

đúng - Gây ra một ảnh,

quang hiện

Làm - Tác dụng mạnh

CHỦ ĐỀ 24: CÁC LOẠI QUANG PHỔ VÀ CÁC LOẠI TIA BỨC XẠ

vật, chỉ phụ phổ

vạch vị trí các số phản ứng ion

hóa lên

phim

ảnh,

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

thuộc nhiệt riêng

khác vạch

khí, làm

ion

hóa

Tính chất

độ của vật.

không

cùa

quang

gây

- Là dụng cụ dùng để phân tích chùm ánh sáng phức tạp tạo thành những thành phần đơn sắc.

phổ

vạch

ứng

- Máy quang phổ gồm có 3 bộ phận chính:

phát xạ.

1. Máy quang phổ:

nhau về

màu hóa học.

phản không khí. quang

hóa, quang

+ Ống chuẩn trực: để tạo ra chùm tia song song

hợp,

gây

+ Hệ tán sắc: để tán sắc ánh sáng

hiện

tượng

+ Buồng tối: để thu ảnh quang phổ

quang điện. Nhiệt

2. Các loại quang phổ và các loại tia bức xạ: QP liên tục

vạch QP

phát xạ

vạch Tia

hấp thụ

hồng Tia

ngoại

tử

ngoại

TiaX

Là một dải Là hệ thống Là hệ thống Là bức xạ Là bức xạ Là sóng điện từ màu

biến các

thiên

liên màu

vạch những vạch không nhìn không nhìn có riêng tối riêng rẽ thấy

tục từ đỏ rẽ nằm trên trên Định nghĩa

đến tím.

một nền tối.

nền bước

quang phổ dài liên tục.

có thấy sóng bước hơn ngắn

bước

sóng

có ngắn, sóng 10 hơn 10

từ

cao, trí màu sắc,

biến

điệu sinh lí: hủy nhiều chất, gây

phát độ sáng tỉ

được

như diệt tế bào hiện tượng quang

sáng

của đối giữa các

- Gây

rộng

hiện

về quang

ngắn.

hơn

Đo nhiệt độ Xác

0,38mm).

của vật

Nguồn

Các

chất Các chất khí Do

chiếu Mọi vật có Các vật bị Ống

phát

rắn,

chất hay hơi ở áp một

chùm nhiệt độ cao nung Trang - 430 -

Ứng dụng rơngh-en,

nóng ống cu-lít-giơ

da,

ra khuẩn...

diệt điện ở hầu hết kim loại

tượng - Bị nước và - Tác dụng diệt vi

quang điện thủy

có rộng).

tia đỏ (dài tia tím (ngắn

0,76mm).

phổ

ánh không có bề

sóng

sóng bước

sóng cao tần

vật càng mở vạch, (vạch

bước

thể - Tác dụng - Làm phát quang

miền

sáng

- Có

càng

vùng

độ Số lượng, vị

tinh khuẩn, hủy diệt

trong một số hấp thụ rất tế bào.

sóng

chất

bán mạnh.

dẫn. định

thành

phần - Sấy khô, - Khử

(nguyên tố), hàm lượng sưởi ấm các thành phần trong vật.

- Điều

uống,

khiển từ xa

phẩm

Trang - 431 -

- Chiếu

điện,

trùng nước chụp điện dùng thực trong ỵ tế để chẩn đoán bệnh.

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

- Chụp ảnh - Chữa bề mặt Trái bệnh

- Chữa

bệnh

còi ung thư.

Đất từ vệ xương

- Quân sự vết nứt trên vết nứt trong kim

Nhiệt lượng làm nóng đối catốt bằng tổng động năng của các quang êlectron đến đập vào đối catốt:

tìm loại

mục

tiêu,

camera

Q=W=NWd=N.ε với N=| | N = là tổng số quang êlectron đến đối catốt. Kết hợp vớiQ=m.c.(t2- t1); với c là nhiệt dung riêng của kim loại làm đối catốt.

(tên lửa tự bề mặt kim loại. động

hoặc tần số lớn nhất: f max=

2. Tính nhiệt lượng làm nóng đối catốt:

- Kiểm tra vật

- Xác định đúc, dò bọt khí,

tinh

Kiểm tra hành lí

II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH

hành

Ví dụ 1: Một ống Rơn-ghen có điện áp giữa anốt và catốt là 2000V. Bước sóng ngắn nhất của tia Rơn-ghen

khách

đi

máy bay.

mà ống có thể phát ra là A.4,68.10-10 m

hồng ngoại, ống

Suy ra, bước sóng ngắn nhất của tia X phát ra là: λX=

B.5,25.10-10 m

C.3,46.10-10 m

D.6,21.10-10 m

Giải

nhòm

hồng

Ta có: U.q=

ngoại...)

 λ min =

= 6,21.10-10 m

Ví dụ 2: Để bước sóng ngắn nhất tia X phát ra là 0,05nm hiệu điện thế hoạt động của ống Cu-lit-giơ ít nhất

Chú ý:

phải là:

Mặt trời là nguồn phát ra quang phổ liên tục nhưng quang phổ của mặt trời mà ta thu được trên mặt đất lại là quang phổ vạch hấp thụ của khí quyển mặt trời. Câu 1: Sóng

vô Tia

hồng Ánh sáng nhìn

SĐT

tuyến

ngoại

thấy

λ (m)

3.10-4÷10-4

10-3÷7,6.10-7

7,6.10-7÷3,8.10-7

B.25KV

C.10KV

D.30KV

Giải

Thang sóng điện từ:

Miền

A.24,84KV

Ta có: U.q= Tia tử ngoại

Tia X

3,8.10-7÷10-9

10-8÷10-11

Tia Gamma Dưới 10-11

Ví dụ 3: Tần số lớn nhất trong chùm bức xạ phát ra từ ống Rơn-ghen là 4.1018 Hz. Hiệu điện thế giữa hai cực

của ống là: A.16,4 kV

B.16,56 kV

C.16,6 kV

D.16,7 kV

Giải Ta có: hfmax= Ví dụ 4: Một ống Cu-lit-giơ mỗi giây có 2.1018 êlectron chạy qua ống. Xác định cường độ dòng điện chạy

trong ống?

Dạng 1: TIA RƠN-GHEN Ở đây ta xét các bài toán xuôi, ngược liên quan đến điện áp UAK , động năng của elecron, bước sóng ngắn nhất (hoặc tần số lớn nhất) mà ống Rơn-ghen phát ra. 1. Tính bước sóng ngắn nhất của tia X phát ra:

A.3,2 A

B.3,2mA

C.0,32A

Giải: I=ne.q=2.1018.1,6.10-19=3,2 (A) III. BÀI TẬP Bài 1: Sự đảo vạch quang phổ có thể được giải thích dựa vào:

- Theo định luật bảo toàn năng lượng: Năng lượng dòng êlectron = năng lượng tia X + Nhiệt năng + (nhiệt năng rất lớn so với năng lượng tia

A.Tiên đề về sự bức xạ và hấp thụ năng lượng của nguyên tử B.các định luật quang điện

C.thuyết lượng tử Plăng

⇒ε=εx+Q≥εx⇒ ≤ε⇒λX≥

D.Tiên đề về trạng thái dừng Ta có: Năng lượng dòng êlectron = động năng của chùm F êlectron khi đập vào đối catốt ε =Wd+e.UAK ⇒λ X≥

Bài 2: Chọn câu đúng?

A.Quang phổ liên tục phụ thuộc vào nhiệt độ và bản chất của vật phát sáng.

Trang - 432 -

Trang - 433 -

D.32.10-3 A

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

B.Quang phổ vạch chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ, không phụ thuộc vào bản chất của vật phát sáng. C.Quang phổ liên tục được ứng dụng đế đo nhiệt độ của các vật nóng sáng ở nhiệt độ cao. D.Để thu được quang phổ hấp thụ thì nhiệt độ của nguồn phát ra quang phổ liên tục phải thấp hơn

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

D.Chất khí ở áp suất thấp

C.Chất lỏng Bài 10: Hiện tượng đảo sắc xảy ra khi:

A.Chiếu một chùm sáng trắng qua một lăng kính.

nhiệt độ của đám khí hay hơi hấp thụ.

B.Giảm nhiệt độ của nguồn phát quang phổ vạch.

Bài 3: Điều kiện phát sinh của quang phổ vạch hấp thụ là:

C.Tăng nhiệt độ nguồn phát quang phổ vạch.

A.Nhiệt độ của đám khí hay hơi hấp thụ bằng nhiệt độ của nguồn sáng phát ra quang phổ liên tục.

D.Trong thí nghiệm tạo quang phổ hấp thụ, nếu ta tắt nguồn phát quang phổ liên tục thì vạch đen trong

B.Nhiệt độ của nguồn sáng phát ra quang phổ liên tục phải lớn hơn nhiệt độ của đám khí hay hơi hấp thụ.

quang phổ hấp thụ đổi thành vạch màu.

C.Nhiệt độ của nguồn sáng phát ra quang phổ liên tục phải thấp hơn nhiệt độ của đám khí hay hơi hấp

Bài 11: Chiếu một ánh sáng nhiều thành phần vào máy quang phổ lăng kính thì chùm sáng ló ra khỏi lăng

thụ.

kính bao gồm:

D.Nhiệt độ của đám khí hay hơi hấp thụ lớn hơn nhiệt độ của nguồn sáng phát ra quang phổ vạch. Bài 4: Dải quang phổ liên tục thu được trong thí nghiệm về hiện tượng tán sắc ánh sáng trắng có được là do

A.Một chùm sáng hội tụ B.Nhiềuchùm sáng song song, mỗi chùm song song ứng với một ánh sáng đơn sắc

A.thủy tinh đã nhuộm màu cho ánh sáng.

C.Một chùm sáng phân kì

B.ánh sáng bị nhiễu xạ khi truyền qua lăng kính.

D.Nhiều chùm sáng song song, mỗi chùm song song ứng với một tia tới

C.lăng kính đã tách các màu sẵn có trong ánh sáng trắng thành các thành phần đơn sắc. D.hiện tượng giao thoa của các thành phần đơn sắc khi ra khỏi lăng kính. Bài 5: Trong máy quang phổ lăng kính, chùm sáng sau khi đi qua ống chuẩn trực của máy là chùm sáng

A.phân kì.

B.song song.

C.song song hoặc hội tụ. D.hội tụ.

Bài 6: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói vể quang phổ?

A.Khi chiếu ánh sáng trắng qua một đám khí (hay hơi) ở áp suất thấp ta luôn thu được quang phổ vạch hấp thụ của khí (hay hơi) đó.

Bài 12: Nguồn sáng nào sau đây khi phân tích không cho quang phổ vạch phát xạ?

A.Đèn hơi natri

B.Đèn dây tóc

C.Đèn hơi hiđrô

D.Đèn hơi thủy ngân

Bài 13: Hiện tượng đảo sắc của các vạch quang phổ là:

A.các vạch tối trong quang phổ hấp thụ trùng với các vạch sáng trong quang phổ vạch của nguyên tố đó. B.màu sắc các vạch quang phổ thay đổi. C.số lượng các vạch quang phổ thay đổi. D.Quang phổ liên tục trở thành quang phổ vạch.

B.Vị trí các vạch sáng trong quang phổ vạch của một nguyên tố sẽ thay thế bằng các vạch tối trong quang phổ hấp thụ của chính nguyên tố đó. C.Quang phổ vạch và quang phổ hấp thụ đều được ứng dụng trong phép phân tích quang phổ. D.Mỗi nguyên tố hóa học đều có quang phổ vạch đặc trưng cho nguyên tố đó. Bài 7: Sự đảo sắc quang phổ là hiện tượng nào kể sau:

Bài 14: Quang phổ vạch thu được khi chất phát sáng ở thể:

A.Khí hay hơi nóng sáng dưới áp suất thấp.

B.Khí hay hơi nóng sáng dưới áp suất cao.

C.Rắn.

D.Lỏng.

Bài 15: Chọn câu trả lời đúng? Quang phổ vạch phát xạ được phát ra là do:

A.Các đám khí hay hơi ở áp suất thấp bị kích thích phát ra

A.Thay đổi màu sắc các vạch sáng của quang phổ

B.Chỉ do các vật ở thể khí ở áp suất bằng áp suất khí quyển phát ra

B.Dịch chuyển vị trí các vạch quang phổ

C.Các vật ở thể lỏng ở nhiệt độ thấp bị kích thích phát ra

C.Chuyển đổi các vạch sáng của quang phổ vạch thành các vạch tối của quang phổ hấp thụ

D.Các vật rắn ở nhiệt độ cao phát sáng ra

D.Chuyển đổi từ quang phổ liên tục thành quang phổ vạch Bài 8: Chọn câu đúng?

Bài 16: Chọn câu sai khi nói về tính chất và ứng dụng của các loại quang phổ:

A.Dựa vào quang phổ vạch và quang phổ hấp thụ ta biết được thành phần nguyên tố hóa học của nguồn

A.Quang phổ liên tục của một vật phụ thuộc vào bản chất của vật nóng sáng.

phát.

B.Quang phổ liên tục không phụ thuộc vào nhiệt độ của vật nóng sáng.

B.Dựa vào quang phổ liên tục ta biết được thành phần hóa học của nguồn phát.

C.Quang phổ liên tục phụ thuộc vào nhiệt độ của vật nóng sáng.

C.Dựa vào quang phổ liên tục ta biết được nhiệt độ nguồn sáng.

D.Quang phổ liên tục phụ thuộc vào nhiệt độ và bản chất của vật nóng sáng.

D.Mỗi nguyên tố hoá học được đặc trưng bởi một quang phổ vạch và một quang phổ hấp thụ.

Bài 9: Khi nghiên cứu quang phổ của các chất, chất nào dưới đây khi bị nung nóng đến nhiệt độ cao thì

A.Chất rắn

Bài 17: Tính chất nổi bật của tia hồng ngoại là:

A.Gây ra hiện tượng quang điện ngoài.

không phát ra quang phổ liên tục? B.Chất khí ở áp suất lớn Trang - 434 -

C.Bị nước và thuỷ tinh hấp thụ mạnh.

B.Tác dụng lên kính ảnh hồng ngoại. D.Tác dụng nhiệt. Trang - 435 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 18: Chọn kết luận sai khi nói về các bức xạ điện từ không nhìn thấy?

A.Tia tử ngoại xuyên vào thủy tinh sâu hơn hồng ngoại do có năng lượng cao hơn. B.Hồng ngoại là tia dùng để sấy khô thực phẩm.

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 26: Các bức xạ có khả năng ion hoá chất khí là:

A.sóng vô tuyến và tia hồng ngoại.

B.tia tử ngoại và tia Rơn-ghen.

C.tia hồng ngoại và tia tử ngoại.

D.tia hồng ngoại và ánh sáng nhìn thấy.

Bài 27: Tia tử ngoại phát ra rất mạnh từ nguồn nào sau đây?

C.Tia tử ngoại và hồng ngoại đều là sóng điện từ. D.Tia tử ngoại có tác dụng bảo quản thực phẩm khỏi vi khuẩn. Bài 19: Chọn câu phát biểu sai khi nói về đặc điểm của tia tử ngoại.

A.Lò sưởi điện. B.Hồ quang điên có nhiệt độ trên30000 C.

A.có thể làm phát quang một số chất.

C.Đèn hơi Natri.

B.Không bị thuỷ tinh và nước hấp thụ.

D.Những vật được nung nóng ở nhiệt độ thấp hơn 400 0 C

C.có thể gây ra một số phản ứng quang hoá và phản ứng hóa học. D.Làm ion hoá không khí.

Bài 28: Tia hồng ngoại được dùng:

A.để tìm vết nứt trên bề mặt sản phẩm bằng kim loại.

Bài 20: Tia tử ngoại có bước sóng:

B.trong y tế để chụp điện, chiếu điện.

A.không thể đo được.

B.nhỏ hơn bước sóng của tia X.

C.để chụp ảnh bề mặt Trái Đất từ vệ tinh.

C.nhỏ hơn bước sóng của ánh sáng tím.

D.lớn hơn bước sóng của ánh sáng đỏ.

D.Để tìm khuyết tật bên trong sản phẩm bằng kim loại.

Bài 21: Phát biểu nào sau đây là đúng?

Bài 29: Phát biểu nào sau đây là sai?

A.Tia hồng ngoại do các vật có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ môi trường xung quanh phát ra.

A.Tia hồng ngoại gây ra hiệu ứng quang điện trong (quang dẫn) ở một số chất bán dẫn.

B.Tia hồng ngoại là sóng điện từ có bước sóng nhỏ hơn0,36 μm.

B.Tia tử ngoại có bước sóng trong khoảng từ 10-9 m đến 380 nm.

C.Tia hồng ngoại là bức xạ màu hồng.

C.Tia X là các bức xạ mang điện tích.

D.Tia hồng ngoại bị lệch trong điện trường và từ trường.

D.Tia X tác dụng mạnh lên kính ảnh.

Bài 22: Chọn phát biểu đúng?

Bài 30: Khi tăng hiệu điện thế của một ống tia X thêm 40% thì bước sóng ngắn nhất của tia X mà ống phát ra

A.Quang phổ của Mặt Trời ta thu được trên Trái Đất là quang phổ vạch hấp thụ. B.Mọi vật khi nung nóng đều phát ra tia tử ngoại.

giảm đi: A.12,5%

C.Quang phổ của Mặt Trời ta thu được trên Trái Đất là quang phổ vạch phát xạ. D.Quang phổ của Mặt Trời ta thu được trên Trái Đất là quang phổ liên tục. Bài 23: Tác dụng và tính chất nào sau đây chỉ tia tử ngoại mới có còn tia hồng ngoại và ánh sáng nhìn thấy

B.28,6%

C.32,2%

D.15,7%

Bài 31: Phát biểu nào sau đây sai khi nói về tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia Rơn-ghen?

A.Đều có tác dụng lên một số loại phim ảnh.

B.Chúng đều có bản chất là sóng điện từ.

C.Chúng có thể gây ra hiện tượng quang điện.

D.Chúng đều bị lệch trong điện trường và từ trường.

Bài 32: Chọn câu phát biểu sai?

không có? A.tác dụng nhiệt.

B.gây ra hiệu ứng quang điện.

A.Tia tử ngoại là bức xạ không nhìn thấy được có bước sóng ngắn hơn 0,38 m đến cỡ 10-9m.

C.bị nước, thuỷ tinh hấp thụ rất mạnh.

D.tác dụng lên kính ảnh.

B.Tia tử ngoại được ứng dụng làm ống nhòm quan sát ban đêm. C.Tia tử ngoại có bước sóng từ 0,18.10-6 m đến 0,4.10-6 m truyền qua được thạch anh.

Bài 24: Phát biểu nào sau đây là sai?

A.Tia tử ngoại giúp xác định được thành phần hóa học của một vật.

D.Tia tử ngoại có một số tác dụng sinh lý: huỷ diệt tế bào da, làm da sạm nắng, làm hại mắt, diệt khuẩn,

B.Tia tử ngoại có tác dụng làm phát quang một số chất.

diệt nấm mốc,...

C.Tia tử ngoại có tác dụng chữa bệnh còi xương.

Bài 33: Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về tia X?

D.Mặt trời là nguồn phát ra tia tử ngoại mạnh. Bài 25: Phát biểu nào sau đây là không đúng?

A.Tia X phát ra từ đèn điện dây tóc. B.Tia X là một loại sóng điện từ được phát ra từ những vật bị nung nóng đến nhiệt độ khoảng5000

A.Tia tử ngoại có tác dụng sinh lí.

C.Tia X có khả năng đâm xuyên rất yếu.

B.Tia tử ngoại có thể kích thích cho một số chất phát quang. C.Tia tử ngoại dùng để tìm khuyết tật bên trong vật đúc. D.Tia tử ngoại có tác dụng mạnh lên kính ảnh. Trang - 436 -

D.Tia X là một loại sóng điện từ có bước sóng ngắn hơn bước sóng tia tử ngoại. Bài 34: Nội dung nào sau đây là không đúng đối với tia Rơn-ghen?

A.Trong không khí thường tia Rơn-ghen cứng và tia Rơn-ghen mềm có cùng vận tốc. Trang - 437 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

B.Hiệu điện thế giữa anốt và catốt càng lớn thì tia Rơn-ghen bức xạ ra có bước sóng càng dài. C.Tia Rơn-ghen mang năng lượng, khả năng đâm xuyên rất tốt.

Trong chân không, phôtôn bay với tốc độ c = 3.10 8 m/s dọc theo các tia sáng. + Mỗi lần một nguyên tử hay phân tử phát xạ hoặc hấp thụ ánh sáng thì chúng phát ra hay hấp thụ một

D.Tia Rơn-ghen làm hủy diệt tế bào, gây phát quang một số chất.

phôtôn.

Bài 35: Chọn phát biểu đúng?

+ Năng lượng của mỗi phôtôn rất nhỏ. Một chùm sáng dù yếu cũng chứa rất nhiều phôtôn do rất nhiều

A.Đặc điểm của quang phổ liên tục là phụ thuộc vào thành phần cấu tạo hóa học của nguồn sáng.

nguyên tử, phân tử phát ra. Vì vậy ta nhìn thấy chùm sáng là liên tục. + Khiánh sáng truyền đi, các lượng tử không bị thay đổi, không phụ thuộc khoảng cách tới nguồn sáng.

B.Tia tử ngoại luôn kích thích sự phát quang các chất mà nó chiếu vào. C.ứng dụng của tia hồng ngoại là tác dụng nhiệt để tiệt trùng nông sản và thực phẩm. D.Trong các tia đơn sắc: đỏ, cam và vàng truyền trong thủy tinh thì tia đỏ có vận tốc lớn nhất. Bài 36: Một tia X (bước sóng 0,20 nm có tần số lớn gấp 160 lần so với một bức xạ tử ngoại (bước sóng λ).

6. Lưỡng tính sóng - hạt của ánh sáng Ánh sáng vừa có tính chất sóng, vừa có tính chất hạt. Ta nói ánh sáng có lưỡng tính sóng - hạt. Trong mỗi hiện tượng quang học, khi tính chất sóng thể hiện rõ thì tính chất hạt lại mờ, và ngược lại.

Giá trị của λlà; A. 0,125 nm

B.0,320 μm

C.0,320 nm

D.0,125 pm

CHỦ ĐỀ 25. HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN NGOÀI I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

Thể hiện tính chất sóng

Thể hiện tính chất hạt

• Hiện tượng giao thoa

• Hiện tượng quang điện.

• Hiện tượng nhiễu xạ

• Hiện tượng gây phát quang.

•Hiện tượng tán sắc....

•Tính đâm xuyên, gây ion hóa chất khí,…

7. Công suất bức xạ của nguồn sáng:

1. Định nghĩa Hiện tượng ánh sáng làm bật các êlectron ra khỏi mặt kim loại gọi là hiện tượng quang điện (hay còn gọi là hiện tượng quang điện ngoài). Các êlectron bị bật ra trong hiện tượng này gọi là các êlectron quang điện

P=n f.ε=nf.hf=nf.

Với n f là số phôtôn nguồn phát ra trong 1s. 8. Động lượng của phôtôn:

hay quang êlectron.

p =mph.c= = ; Với mph là khối lượng tương đối tính của phôtôn.

2. Định luật về giới hạn quang điện: Đối với mỗi kim loại, ánh sáng kích thích phải có bước sóng λ nhỏ hơn hoặc bằng giới hạn quang điện λ0

9. Công thức Anh-xtanh:

của kim loại đó (λ ≤ λ0) mới gây ra được hiện tượng quang điện. =

Chú ý: Nếu chiếu đồng thời 2 bức xạ λ1, λ2 và cả 2 bức xạ cùng gây ra hiện tượng quang điện thì ta tính toán với



; với h.c = 1,9875.10-25

10. Định lí động năng:

bức xạ có bước sóng bé hơn. =

3. Giả thuyết Plăng: Lượng năng lượng mà mỗi lần một nguyên tử hay phân tử hấp thụ hoặc phát xạ có giá trị hoàn toàn xác

⇔

−

= .

−

Bài toán 1: Tính điện thế của quả cầu cô lập về điện

định, được gọi là lượng tử năng lượng và được kí hiệu là ɛ:

Trường hợp chiếu bức xạ có bước sóng λ ≤ λ0vào quả cầu kim loại cô

ε =hf= Trong đó: h = 6,625.10-34 J.s gọi là hằng số Plăng.

lập, các êlectron quang điện được bứt ra khỏi quả cầu, điện tích dương của quả cầu tăng dần nên điện thế V của quả cầu tăng dần. Điện thế V = Vmax

4. Giới hạn quang điện:

khi các êlectron quang điện bứt ra khỏi quả cầu đều bị lực điện trường hút

λ0= của mỗi kim loại là đặc trưng riêng của kim loại đó và cũng chính là bước sóng lớn nhất của ánh sáng kích thích. Trong đó: A là công thoát của êléctron (đơn vị: Jun). 5. Thuyết lượng tử ánh sáng (thuyết phôtôn) của Anh-xtanh

trở lại quả cầu. - Áp dụng định lí động năng với lưu ý: Vt = 0, VM = Vmax, VN = V∞ = 0, ta có:

= e.Vmax

+ Ánh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là phôtôn. + Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số f, các phôtôn đều giống nhau, mỗi phôtôn mang năng lượng ɛ = hf.

- Áp dụng công thức Anh-xtanh, ta có: Vmax=

| |

- Đối với quả cầu kim loại bán kính R, ta có thể tính được điện tích cực đại Qmax của quả cầu:

+ Phôtôn chỉ tồn tại trong trạng thái chuyển động. Trang - 438 -

Vmax=k.

;với k = 9.109 (Nm2/C2) Trang - 439 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài toán 2: Cho hiệu điện thế UAK đặt vào tế bào quang điện, tính vận tốc của e khi đập vào anốt −

- Khi êlectron được tăng tốc:

= .

⇔

−

Êlectron sẽ bị lệch nhiều nhất khi vận tốc ban đầu v0 vuông góc với bề mặt catốt (vuông góc với các đường sức điện), ta quy về bài toán chuyển động ném ngang. Xét

= .

trục tọa độ xOy:

⇒ vận tốc v = − .|

−

- Khi êlectron bị giảm tốc:

+ Trục Ox: x = v0max t = Rmax

| ⇒ vận tốc v

Lưu ý đổi đơn vị: 1 MeV = 106 eV; 1 eV = 1,6.10-19 J; 1 MeV = 1,6. 10-13 J; 1 A0 = 10-10 m.

+ Trục Oy: y = =

= .

(với d là khoảng cách giữa hai bản cực) ⇒

t ⇒ R max = v0maxt

11. Cường độ dòng quang điện bão hòa:

- Nếu ta thay a= .

Ibh= =ne.e ; Với ne là số êlectron bứt ra khỏi K trong 1s 12. Hiệu suất lượng tử:H =

thì: R max=v0max.t=v0max.d.

- Nếu thay tiếp v0max từ biểu thức | .

thì R max=2d.

13. Điều kiện để dòng quang điện triệt tiêu: 16. Khi êlectron quang điện bay trong từ trường

UAK £ Uh (Uh < 0), Uh gọi là hiệu điện thế hãm .

 .

=ℎ −

+ Lực Lorenxơ tác dụng lên êlectron: FL=e.B.v0max.sinα

−

+ Nếu ⃗ ⊥ ⃗ thì quỹ đạo êlectron là đường tròn R:

Chú ý: Trong một số bài toán người ta lấy Uh>0 thì đó là độ lớn.

=| |

⇔

⇒

14. Tính khoảng cách xa nhất mà mắt còn trông thấy nguồn sáng Gọi P là công suất của nguồn sáng phát ra bức xạ λ đẳng hướng, d là đường kính của con ngươi, n là độ nhạy của mắt (số phôtôn ít nhất lọt vào mắt mà mắt còn phát hiện ra). Ta có:

Nếu êlectron có v 0max thì: R=R max=

- Gọi D là khoảng cách từ mắt đến nguồn sáng, thì số phôtôn trên được phân bố đều trên mặt hình cầu có bán kính là D.

- Số phôtôn lọt vào con ngươi trong 1 giây là:

- Để mắt còn nhìn thấy được nguồn sáng thì: N ≥ n 

17. Khi êlectron quang điện bay theo phương ngang trong miền có cả điện trường và từ trường,

II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH

≥  ≤

Ví dụ 1: Một ngọn đèn ra pha ánh sáng màu đỏ có bước sóng λ= 0,7 µm. Hãy xác định năng lượng của .



phôtôn ánh sáng?

15. Khi êlectron quang điện bay trong điện trường Lực điện trường tác dụng lên êlectron: FE = e.E; với điện trường đều thì E= + Khi các quang êlectron bật ra khỏi catốt chịu lực điện trường thì thu gia tốc .

Nếu điện trường cản là đều có cường độ E và êlectron bay dọc theo đường sức điện thì quãng đường tối

B.2,84 MeV

C.1,77 eV

D.2,84 eV

Giải Ta có: =

, , .

. .

=1,77 eV

. , .

Ví dụ 2: Một ngọn đèn phát ra ánh sáng đỏ với công suất P = 2W, bước sóng của ánh sáng λ = 0,7 µm. Xác



. .

A.7,04.1018 hạt

B.5,07.1020 hạt

C.7.1019hạt

D.7.1021 hạt

Giải: Ta có:

đa mà êlectron có thể rời xa được catốt là: = . .

A.1,77 MeV

định số phôtôn đèn phát ra trong 1s?

Bài toán: Tính khoảng cách S tối đa mà êlectron rời xa được bản cực

. | |.

Để êlectron không bị lệch khỏi phương ban đầu thì: FE=FL⇒ E=B. v0max

- Số phôton qua 1 đơn vị diện tích của hình cầu trong 1 giây là: k=

. | |.

+ Nếu ⃗ xiên góc α với ⃗ thì quỹ đạo êlectron là đường ốc với bán kính vòng ốc:

- Số phôtôn của nguồn sáng phát ra trong 1 giây: nλ= =

. | |.

⇒

. , . ,

. .

=7.04.1018

Ví dụ 3: Một tấm kim loại có giới hạn quang điện λ0 = 0,6 µm, được chiếu sáng bởi bức xạ đơn sắc có bước .

Bài toán: Tính bán kính lớn nhất của vòng tròn trên bề mặt anốt mà các êlectron tới đập vào

Trang - 440 -

sóng λ = 0,7µm. Hãy xác định vận tốc cực đại của e quang điện? A.3,82.106m/s

B.4,57.105 m/s

C.5,73.104m/s

D.Hiện tượng quang điện không xảy ra. Trang - 441 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Giải:

Ví dụ 8: Chiếu lần lượt các bức xạ có tần số f, 3f, 5f vào catốt của tế bào quang điện thì vận tốc ban đầu cực

Vì λ > λ0 ⇒ hiện tượng quang điện không xảy ra

đại của êlectron quang điện lần lượt là v, 3v, kv. Giá trị k là

Ví dụ 4: Một tấm kim loại có giới hạn quang điện λ0 = 0,6 µm, được chiếu sáng bởi bức xạ đơn sắc có bước

sóng λ = 0,5µm. Hãy xác định vận tốc cực đại của e quang điện? A.3,82.105m/s 4

C.5,73.10 m/s

A.√34

B.5

C.√17

D.15

Giải

B.4,57.105 m/s

Theo đề ta có:

D.Hiện tượng quang điện không xảy ra.

hf = A + Wđmax (1)

Giải:

3.hf = A + 9 Wđmax (2) =

Áp dụng công thức:



Trừ (2) cho (1) vế theo vế ta có:2hf = 8Wđmax⇒ hf = 4 Wđmax (3)

) = 3,82.105 (m/s)

( −

Thay (3) vào (1) ta có: A = hf – Wđmax = 3Wđmax. Ví dụ 5: Chiếu bức xạ có bước sóng phù hợp vào một tấm kim loại, thì hiện tượng quang điện xảy ra. Người

ta đo được cường độ dòng quang điện bão hòa là I = 2mA.Hãy xác định số e quang điện phát ra trong một giây? Cho e = l,6.10-19C. A.1,25.1016 hạt

B.2.1016 hạt

C.2,15.1016 hạt

⇒ 5hf = A + k 2.Wđmax ⇔ 5.4Wđmax = 3Wđmax + k2.Wđmax⇒ k 2 = 17. ⇒ k = √17 Ví dụ 9: Catốt của tế bào quang điện chân không là một tấm kim loại phẳng có giới hạn quang điện

D.3.10 15 hạt

làλ0=0,6µm. Chiếu vào catốt ánh sáng có bước sóng λ = 0,5 µm. Anốt cũng là tấm kim loại phẳng cách catốt

Giải:

1cm. Giữa chúng có một hiệu điện thế 10V. Tìm bán kính lớn nhất trên bề mặt anốt có quang êlectron đập

Ta có: I=ne.e⇒ne= =

=1,25.1016

, .

tới?

Ví dụ 6: Một tấm kim loại có giới hạn quang điện λ0 = 0,6 µm, được chiếu sáng bởi 2 bức xạ đơn sắc có bước

B.R = 4,06 cm

A.3,82.10 m/s

B.4,57.10 m/s

C.5,73.104 m/s

D.Hiện tượng quang điện không xảy ra

Áp dụng công thức:R=2d VớiUh=[ − ]

Giải Khi tấm kim loại bị chiếu sáng bởi 2 hay nhiều bức xạ khác nhau thì khi tính v max hoặc |

D.6,2 cm

−

=0,414 (V)

⇒Bán kính lớn nhất trên bề mặt anốt có quang êlectron đập tới là R=2d

=4,06mm

III. BÀI TẬP

Vì λ1< λ2. Nên khi tính Vmax ta tính theo λ1 −

|lớn nhất theo

bức xạ có năng lượng lớn nhất (tức là có bước sóng nhỏ nhất).

Ápdụng công thức: vo=

C.R = 8,1 mm

Giải

sóng λ1 = 0,5 µm và λ2 = 0,55 µm. Hãy xác định vận tốc cực đại của e quang điện? 5

A.R = 4,06 mm

A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT

=....

Bài 1: Theo thuyết lượng tử ánh sáng, thì kết luận nào sau đây là sai? Ví dụ 7: Chiếu vào catốt của một tế bào quang điện các bức xạ có bước sóng λ = 400nm và λ1 = 0,25µm thì

thấy vận tốc ban đầu cực đại của êlectron quang điện gấp đôi nhau. Xác định công thoát êlectron của kim loại làm catốt? A.A = 3, 9750.10 19J

A.Chùm ánh sáng là chùm hạt phôtôn, mỗi hạt phôtôn đều mang một năng lượng xác định B.Các phôtôn đều giống nhau và chỉ tồn tại khi chuyển động C.Tốc độ của các phôtôn phụ thuộc vào môi trường chúng chuyển động

B.A = 1,9875.10-19 J

C.A = 5,9625.10 19J

D.A = 2,385.10-19 J

Giải

D.Các nguyên tử, phân tử bức xạ sóng điện từ chính là bức xạ ra các phôtôn Bài 2: Giới hạn quang điện của kim loại kiềm nằm trong vùng:

Gọi v1 là vận tốc ban đầu cực đại của e quang điện khi chiếu λ1 vào tế bào quang điện v là vận tốc ban đầu cực đại của e quang điện khi chiếu λ vào tế bào quang điện. Theo đề λ1< λ⇒ v 1 = 2v 2 => Wđ1max = 4Wđmax. Ta có hệ phương trình sau: Giải hệ ta được:

= .ℎ .

= −

B.ánh sáng nhìn thấy

C.tử ngoại

D.không thuộc 3 vùng trên

Bài 3: Chiếu một chùm tia hồng ngoại vào một lá nhôm tích điện âm thì:

(1) và =3,975.10

A.hồng ngoại

-19

Trang - 442 -

(2).

A.Lá nhôm trở nên trung hoà về điện

B.Lá nhôm mất dần điện tích âm

C.Điện tích của lá nhôm không đổi

D.Lá nhôm mất dần điện tích dương

Trang - 443 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 4: Công thoát của êlectron đối với một kim loại là 2,3 eV. Hãy cho biết nếu chiếu lên bề mặt kim loại

C.Nguyên tử hay phân tử hấp thụ hay bức xạ ánh sáng tức là hấp thụ hay bức xạ phôtôn.

này lần lượt hai bức xạ có bước sóng là λ1 = 0,45 µm và λ2 = 0,50 µm. Hãy cho biết bức xạ nào có khả năng

D.Chùm tia sáng xem như chùm hạt, mỗi hạt gọi là phôtôn. Bài 11: Theo quan điểm của thuyết lượng tử ánh sáng phát biểu nào sau đây là không đúng?

gây ra hiện tượng quang điện đối với kim loại này? A.Chỉ có bức xạ có bước sóng λ2 là có khả năng gây ra hiện tượng quang điện

A.Chùm ánh sáng là một dòng hạt, mỗi hạt là một phôtôn mang năng lượng.

B.Cả hai bức xạ trên đều không thể gây ra hiện tượng quang điện

B.Khi ánh sáng truyền đi các phôtôn ánh sáng có năng lượng không đổi, không phụ thuộc khoảng cách

C.Cả hai bức xạ trên đều có thể gây ra hiện tượng quang điện

đến nguồn sáng.

D.Chỉ có bức xạ có bước sóng λ1 là có khả năng gây ra hiện tượng quang điện

C.Các phôtôn có năng lượng bằng nhau vì chúng lan truyền với vận tốc bằng nhau.

Bài 5: Khi chiếu ánh sáng hồ quang vào tấm kẽm tích điện âm trên một điện nghiệm, thì hai lá điện nghiệm

D.Cường độ chùm sáng tỉ lệ thuận với số phôtôn trong chùm. Bài 12: Khi nói về phôtôn, phát biểu nào dưới đây là đúng?

sẽ: A.xoè ra nhiều hơn trước

B.cụp xuống.

A.Năng lượng của phôtôn càng lớn khi bước sóng ánh sáng ứng với phôtôn đó càng lớn

C.không cụp xuống

D.cụp xuống rồi lại xoè ra

B.Phôtôn có thể tồn tại trong trạng thái đứng yên.

Bài 6: Chọn đáp án đúng? Theo thuyết phôtôn về ánh sáng thì:

C.Năng lượng của phôtôn ánh sáng tím nhỏ hơn năng lượng của phôtôn ánh sáng đỏ.

A.năng lượng của mọi phôtôn đều bằng nhau.

D.Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số f, các phôtôn đều mang năng lượng như nhau.

B.năng lượng của một phôtôn bằng một lượng tử năng lượng ε= với λ là bước sóng ánh sáng.

A.Động năng ban đầu cực đại của quang êlectron phụ thuộc cường độ của chùm ánh sáng kích thích

C.năng lượng của phôtôn trong chân không giảm khi nó đi xa dần nguồn sáng. D.tốc độ của hạt phôtôn trong chân không giảm dần khi nó đi xa dần nguồn sáng. Bài 7: Một kim loại có công thoát của êlectron là 4,55 eV. Chiếu tới kim loại đó bức xạ điện từ I có tần số

B.Động năng ban đầu cực đại của quang êlectron phụ thuộc bước sóng của ánh sáng kích thích C.Động năng ban đầu cực đại của quang êlectron phụ thuộc tần số của chùm ánh sáng kích thích D.Động năng ban đầu cực đại của quang êlectron phụ thuộc vào bản chất của kim loại

1,05.10 15 Hz; bức xạ điện từ II có bước sóng 0,25 µm. Chọn đáp án đúng?

Bài 14: Khi các phôtôn có năng lượng hf chiếu vào tấm nhôm có công thoát là A, các êlectron giải phóng ra

A.Cả hai bức xạ đều gây hiệu ứng quang điện ngoài. B.Bức xạ II không gây ra hiệu ứng quang điện ngoài, bức xạ I có gây ra hiệu ứng quang điện ngoài. C.Bức xạ I không gây hiệu ứng quang điện ngoài, bức xạ II có gây ra hiệu ứng quang điện ngoài

có động năng ban đầu cực đại là Wođmax. Nếu tần số bức xạ chiếu tới tăng gấp đôi thì, thì động năng ban đầu cực đại êlectron quang điện là: A.Wođmax + hf

D.Cả hai bức xạ đều không gây hiệu ứng quang điện ngoài Bài 8: Chiếu lần lượt hai chùm bức xạ có bước sóng λ 1,λ2 (λ1< λ2) vào quả cầu cô lập trung hòa về điện thì

nó có điện thế cực đại tương ứng V1, V2. Chiếu đồng thời hai chùm bức xạ trên vào quả cầu này thì điện thế

B.Wođmax

C.Wođmax + A

D.2.Wođmax

Bài 15: Chiếu chùm sáng đơn sắc lên bề mặt tấm kim loại nhiễm điện âm. Để có hiện tượng quang điện thì:

A.năng lượng của một phôtôn trong chùm sáng lớn hơn công thoát. B.cường độ chùm sáng phải lớn hơn một giá trị xác định

cực đại của nó là: A.V = V1+V2

Bài 13: Phát biểu nào sau đây là không đúng?

B.V = V1-V2

C.V = V1

D.V = V2

Bài 9: Một chùm ánh sáng đơn sắc tác dụng lên bề mặt một kim loại và làm bứt các êlectron ra khỏi kim loại

này. Giả sử mỗi phôtôn trong chùm sáng chiếu tới kim loại làm bật ra một êlectron. Nếu tăng cường độ

C.cường độ chùm sáng phải nhỏ hơn một giá trị xác định D.năng lượng chùm sáng kích thích lớn hơn hoặc bằng động năng cực đại Bài 16: Chiếu ánh sáng vào một tấm vật liệu thì thấy có êlectron bị bật ra. Đó là hiện tượng:

A.quang dẫn

chùm sáng đó lên ba lần thì: A.động năng ban đầu cực đại của êlectron quang điện tăng ba lần. B.động năng ban đầu cực đại của êlectron quang điện tăng chín lần

C.quang điện ngoài

B.quang trở

D.bức xạ nhiệt

Bài 17: Liên tục chiếu ánh sáng đơn sắc vào một quả cầu kim loại đặt cô lập ban đầu không tích điện. Biết

bước sóng của ánh sáng nhỏ hơn giới hạn quang điện của kim loại. Ta có kết luận về các êlectron quang điện:

C.công thoát của êlectron giảm ba lần D.số lượng êlectron thoát ra khỏi bề mặt kim loại đó trong mỗi giây tăng ba lần Bài 10: Theo thuyết lượng tử ánh sáng, điều nào sau đây sai:

A.Cường độ chùm sáng tỉ lệ với số phôtôn có trong chùm B.Năng lượng các phôtôn giảm dần theo quãng đường truyền đi.

A.Ngừng bứt ra khỏi quả cầu khi quả cầu đạt tới một điện tích dương cực đại nào đó. B.Bị bứt ra khởi quả cầu cho đến khi quả cầu mất hết các êlectron. C.Liên tục bị bứt ra và quay về quả cầu khi điện tích của quả cầu đạt tới một giá trị cực đại nào đó. D.Liên tục bị bứt ra và chuyển động xa dần quả cầu Bài 18: Phát biểu nào sau đây là đúng?

Trang - 444 -

Trang - 445 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.Quang trở là một linh kiện bán dẫn hoạt động dựa trên hiện tượng quang điện trong

Bài 7: Chiếu một chùm sáng gồm hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 = 0,18 µm và λ2 = 0,36 µm lên một

B.Quang trở là một linh kiện bán dẫn hoạt động dựa trên hiện tượng quang điện ngoài

tấm kim loại có công thoát êlectron là A = 7,2.10-19 J. Động năng ban đầu cực đại của êlectron quang điện là: A.10,6. 10-19 J

C.Điện trở của quang trở tăng nhanh khi quang trở được chiếu sáng D.Điện trở của quang trở không đổi khi quang trở được chiếu sáng bằng ánh sáng có bước sóng ngắn

B.4,5 eV.

C.1,92. 10-19 J

D.3,84. 10-19 J

Bài 8: Chiếu lên tấm kim loại có công thoát A = 2,4 (eV) một chùm bức xạ mà phôtôn có năng lượng 5,12.

10-19 (J). Để mọi êlectron quang điện thoát ra khỏi tấm kim loại đều bị hút trở lại thì phải đặt lên tấm kim và

Bài 19: Hiện tượng quang điện trong:

A.là hiện tượng êlectron hấp thụ phôtôn có năng lượng đủ lớn để bứt ra khỏi khối chất.

đất một hiệu điện thế:

B.hiện tượng êlectron chuyển động mạnh hơn khi hấp thụ phôtôn.

A.UAK < 0,9 V

B.U < 0,8 V

C.U > 0,8 V

D.UAK> 0,9 V

C.có thể xảy ra với ánh sáng có bước sóng bất kì.

Bài 9: Chiếu đồng thời 4 bức xạ có bước sóng 0,3 µm; 0,39 µm; 0,48 µm và 0,28 µm vào một quả cầu kim

D.xảy ra với chất bán dẫn khi ánh sáng kích thích có tần số lớn hơn một tần số giới hạn.

loại không mang điện đặt cô lập về điện có giới hạn quang điện là 0,45 µm thì xảy ra hiện tượng quang điện

Bài 20: Điểm chung giữa hiện tượng quang điện ngoài và hiện tượng quang điện trong là:

ngoài. Điện thế cực đại của quả cầu là:

A.tạo ra lỗ trống trong bán dẫn và kim loại

B.Giải phóng êlectron ra khỏi kim loại và bán dẫn

C.có giới hạn quang điện

D.làm cho vật thiếu điện tích âm

Bài 1: Năng lượng tối thiểu để bứt êlectron ra khỏi một kim loại là 3,55eV. Cho h = 6,625.10-34 Js; c = 3.10 8

C.1,676 V

D.Đáp án khác

hoặc λ2

, trong đó λ0 là giới hạn quang điện của kim loại làm catốt. Tỉ số các điện áp hãm tương ứng với các

bước sóng λ1 và λ2 là:

m/s; e = - 1,6.10-19 C.Giới hạn quang điện của kim loại đó là: B.0,3 µm

B.l,380 V

Bài 10: Chiếu ánh sáng lên bề mặt một bản kim loại cô lập không tích điện với các bước sóng λ1 =

B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU

A.0,5 µm

A.0,427 V

C.0,35 µm

D.0,55 µm

Bài 2: Nếu trong một môi trường ta biết được bước sóng của lượng tử năng lượng ánh sáng (phôtôn) là hf và

Bài 11: Một nguồn phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,3 µm. Chiếu chùm ánh sáng do nguồn này phát ra

bằng λ, thì chiết suất tuyệt đối của môi trường đó bằng bao nhiêu? (Biết h là hằng số Plăng, c là vận tốc ánh

vào mặt một tấm kẽm có giới hạn quang điện là 0,35 µm. Cho rằng năng lượng mà quang êlectron hấp thụ

sáng trong chân không và f là tần số).

một phần dùng để giải phóng nó, phần còn lại hoàn toàn biến thành động năng của nó. Hãy tính động năng

A.n =

B.n =

C.n =

D.n =

này? .

Bài 3: Chiếu lần lượt hai bức xạ thích hợp có bước λ1 và λ2 (λ1>λ2) vào tấm kim loại cô lập về điện. Khi đó

B.V2 <V1

C.V1 > V2

D.V1 = V2

Bài 4: Hai tấm kim loại có giới hạn quang điện là λ1 và λ2. Giới hạn quang điện của một tấm kim loại khác

có công thoát êlectron bằng trung bình cộng công thoát êlectron của hai kim loại trên là A.

B.9,5. 10-18 J

C.9,05. 10-19 J

D.0,95. 10-19 J

Bài 12: Chiếu bức xạ tử ngoại có λ = 0,26 µm, công suất 0,3 mW vào bề mặt một tấm kẽm để êlectron bật ra.

điện thế cực đại trên tấm kim loại là V1 và V2. Mối quan hệ giữa V1 và V2 là: A.Không so sánh được

A.9,5. 10-19 J

Biết rằng cứ 1000 phôtôn tử ngoại đập vào kẽm thì có một electron thoát ra. Số êlectron thoát ra từ tấm kẽm trong 1 s là: A.1,76.1011

B.3,925.1011

C.3,925.1013

D.1,76.1013

Bài 13: Một tấm kẽm được chiếu bằng tử ngoại có bước sóng λ = 0,3 µm. Biết rằng công thoát của êlectron

Bài 5: Nguồn sáng thứ nhất có công suất P 1 phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng là 450 nm. Nguồn sáng

thứ hai có công suất P2 phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng 600nm. Trong cùng một khoảng thời gian, tỉ

khỏi kẽm là 3,55 eV. Vận tốc ban đầu cực đại của êlectron là bao nhiêu: (chome=9,1.1031 kg; h = 6,625.10-34 Js; c=3.108 m/s) A.4,56.107 m/s

B.4,56.105 m/s

C.4,56.106 m/s

D.4,56.104 m/s

số giữa số phôtôn mà nguồn thứ nhất phát ra so với số phôtôn mà nguồn thứ hai phát ra là 3:1. Tỉ số giữa P 1

Bài 14: Một đèn laze có công suất phát sáng 1W, phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,7µm.

và P2 là:

Choh=6,625. 10-34 Js, c=3.108 m/s. Số phôtôn của nó phát ra trong 1 giây là:

A.4

C. λ

D.3

A.3,52.1019

B.3,52.1020

C.3,52.1018

D.3,52.1016

Bài 6: Công thoát của êlectron khỏi kim loại natri là 2,48 eV. Chiếu chùm bức xạ có bước sóng 0,36 µm vào

Bài 15: Công thoát của êlectron khỏi kim loại đồng 4,47eV. Biết hằng số Plăng là h = 6,625.10-34Js, vận tốc

natri thì vận tốc ban đầu cực đại của êlectron quang điện là

của ánh sáng trong chân không là c=3.108 m/s và 1 eV = 1,60.10-19J. Chiếu một bức xạ điện từ có bước sóng

A.5,52.105 m/s

B.5,83.105 m/s.

C.5,52.107 m/s.

D.5,84.104 m/s.

λ < λ0vào một tấm đồng đặt cô lập thì tấm đồng đạt được hiệu điện thế cực đại là 5V. Bước sóng của bức xạ này là: A.λ = 0,131 µm

Trang - 446 -

B.λ = 0,231 µm

C.λ = 0,331 µm Trang - 447 -

D.λ = 0,431 µm

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 16: Chiếu lần lượt hai bức xạ có bước sóng λ1= 0,35mm và λ2 = 0,54mm vào tấm kim loại thì thấy vận

tốc ban đầu cực đại của các điện tử bật ra ứng với hai bức xạ trên gấp hai lần nhau. Cho1 eV=1,6. 10 -34

h=6,625. 10

-19

B.λ0 = 0,5593 µm

C.λ0 = 0,6593 µm

= 0,180µ ;

Công thoát của một kim loại là 4,5eV. Trong các bức xạ

0,440µ ;λ3=0,280µm;λ4=0,210µm;λ5=0,320µm, những bức xạ nào gây ra hiện tượng quang điện nếu chiếu vào bề mặt kim loại trên? Choh=6,625.10-34 J. s; c= 3.108 m/s và 1 eV=1,6. 10-19 J.

Js; c=3.10 m/s. Giới hạn quang điện λ0 của kim loại trên là

A.λ0 = 0,4593 µm

Bài 26:

D.λ0 = 0,7593 µm

B.λ1, λ4 vàλ3

A.λ1 vàλ4

C.λ1, λ5 vàλ3

D.Khôngcó bức xạ nào

Bài 17: Cho công thoát electron của một kim loại là A thì bước sóng giới hạn quang điện là λ0. Nếu thay kim

Bài 27: Chùm sáng đơn sắc đỏ khi truyền trong chân không có bước sóng 0,75 µm. Nếu chùm sáng này

loại nói trên bằng kim loại khác có công thoát êlectron là A'=3A thì kim loại này có giới hạn quang điện λ0

truyền vào trong thuỷ tinh có chiết suất n =1,5 thì năng lượng của phôtôn ứng với ánh sáng đó là bao nhiêu.

là bao nhiêu?

Cho c=3. 10 8 m/s, h=6,625.10-34 Js

B.3λ0

D.9λ0

Bài 18: Công thoát êlectron của một kim loại là A, giới hạn quang điện là λ0. Khi chiếu vào bề mặt kim loại

đó chùm bức xạ có bước sóng λ =

thì động năng ban đầu của cực đại của êlectron quang điện là:

A.2,65.10-19 J.

B.1,99.10-19 J.

C.3,98.10-19 J

D.1,77.10-19 J

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 1: Một kim loại có giới hạn quang điện là λ0. Lần lượt chiếu vào kim loại bức xạ có bước sóng λ1 và λ2

thì vận tốc ban đầu cực đại của e bắn ra khác nhau 2,5 lần. Giới hạn quang điện λ0 của kim loại này là: A.A

B.2A

Bài 19: Khi chiếu hai ánh sáng có tần số 2.1015Hz và 3.1015 Hz vào một kim loại, người ta thấy tỉ số giữa vận

tốc ban đầu cực đại của các quang electron bằng 2. Tần số giới hạn của kim loại đó là: A.1,67.1015 Hz

B.1,95.1015 Hz

C.1,45.1015 Hz

D.0,67.1015 Hz

0,30 µm. Nếu ta chiếu vào quả cầu một chùm bức xạ đơn sắc có bước sóng 0,25 µm thì điện thế của quả cầu

đó chùm bức xạ có bước sóng λ =

C.0,83 A

D.1,17 V

thì động năng ban đầu cực đại của êlectron quang điện bằng:

D.2A

Bài 22: Một ngọn đèn phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng 6000 sẽ phát ra bao nhiêu phôtôn trong 10 s

, .

. , .

B.2

B.4.1020 phôtôn

C.3.10 19 phôtôn

Chiếu vào quả cầu ánh sáng đơn sắc có λ < λ0thì quả cẩu nhiễm điện và đạt tới điện thế cực đại là 5,77V. Tính λ? A.0,1211 µm

B.1,1211 µm

C.2,1211 µm

D.3,1211 µm

Bài 4: Chiếu một chùm ánh sáng có hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng lần lượt là λ1 và λ2 vào một tấm kim

loại có giới hạn quang điện λ0. Biết λ1 = 5λ2 =

. Tì số tốc độ ban đầu cực đại của các quang êlectron tương

ứng với bước sóng λ2 và λ1 là:

nếu công suất của đèn là 10W. Cho các hằng sốh=6,625.10-34 J. s và c=3.108 m/s. A.3.10 20 phôtôn

Bài 3: Một quả cầu bằng kim loại có giới hạn quang điện là 0,277 µm được đặt cô lập với các vật khác.

B.2,83 V

Bài 21: Công thoát êlectron của một kim loại là A, giới hạn quang điện là λ0. Khi chiếu vào bề mặt kim loại

A.A

năng ban đầu cực đại của quang êlectron bứt ra khỏi kim loại là 9. Giới hạn quang điện của kim loại là λo. Tỉ số bằng:

A.2V

. .

Bài 2: Chiếu lần lượt hai bức xạ điện từ có bước sóng λ 1 và λ2 với λ2 = vào một tấm kim loại thì tỉ số động

Bài 20: Một quả cầu đông đặt cô lập có điện thế ban đầu là Vo = + 2V. Biết giới hạn quang điện của đồng là

sau đó là

, ,

D.4.10 19 phôtôn

B.√

C.√3

D.3

Bài 23: Khi chiếu hai ánh sáng có bước sóng λ 1 = 0,525µm và λ2 = 0,648µm lên bề mặt của một kim loại thì

Bài 5: Khi chiếu lần lượt 2 bức xạ có bước sóng λ 1 và λ2 = 0,8 λ1 vào bề mặt một tấm kim loại thì các

thấy tốc độ ban đầu cực đại của các êlectron khác nhau 2,5 lần. Giới hạn quang điện của kim loại đó là:

êlectron quang điện bật ra với các tốc độ cực đại lần lượt là v1 và v2. Nếu chiếu bức xạ λ3 = 0,5 λ1 vào tấm

A.0,796µm

B.0,687µm

C.0,678µm

D.0,697µm

Bài 24: Công thoát êlectron của một quả cầu kim loại là 2,36eV. Chiếu vào quả cầu bức xạ có bước sóng

0,3µm. Nếu quả cầu ban đầu trung hòa về điện và đặt cô lập thì điện thế cực đại mà nó có thể đạt được là: A.1,53 V

B.1,78 V

C.1,35 V

D.1,1 V

Bài 25: Khi chiếu bức xạ có bước sóng λ1 = 0,45µm vào một tấm kim loại cô lập không tích điện thì điện thế

hãm là Uh. Khi thay bức xạ bức xạ có bước sóng λ2 thì điện thế hãm tăng gấp đôi. Cho giới hạn quang điện

kim loại đó thì các êlectron quang điện bị bật ra với tốc độ cực đại v 3 là: A.3,6 v1

B.2,7 v1

C.3,2 v1

xạ đơn sắc có bước sóng λ = 0,6λ0 vào tấm kim loại trên thì động năng ban đầu cực đại của các êlectron quang điện tính theo Ao là A.( )Ao

B.( )Ao

C.( )Ao

của tấm kim loại là λ 0 = 0,50 µm. λ2 có giá trị là: A.0,43 µm

B.0,25 µm

C.0,41 µm Trang - 448 -

D.√17v1

Bài 6: Công thoát êlectron của một kim loại là A0, giới hạn quang điện của kim loại này là λ0. Nếu chiếu bức

D.0,38 µm Trang - 449 -

D.( )Ao

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 7: Khi chiếu lên một tấm kim loại lần lượt hai bức xạ có bước sóng là λ1 = 0,2 µm và λ2 = 0,4 µm thì

Bài 15: Nguồnánh sáng X có công suất P1 phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 = 400nm. Nguồn sáng Y

thấy vận tốc ban đầu cực đại của các êlectron quang điện tương ứng là v1 và v 2 = .Giới hạn quang điện của

có công suất P2 phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ2 = 600nm. Trong cùng một khoảng thời gian, tỉ số

kim loại là:

giữa số phôtôn mà nguồn sáng X phát ra so với số phôtôn mà nguồn sáng Y phát ra là . Tỉ số bằng:

A.362nm

B.420nm

C.457nm

D.520nm

Bài 8: Khi chiếu hai bức xạ đơn sắc có tần số f1 = 2. 10 Hz và f2 = 3. 10

ta thấy tỉ số giữa vận tốc ban đầu cực đại của các quang êlectron bứt ra khỏi tấm kim loại bằng 2. Tần số giới

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Bài 1: Trong thí nghiệm về hiện tượng quang điện, người ta dùng màn chắn tách ra một chùm electron có

hạn của kim loại đó là: A.0,67. 10 16 Hz

Hz lên bề mặt một kim loại người

B.1,95. 1016 Hz

C.1,45. 10 15 Hz

D.1,67. 10 15 Hz

Bài 9: Khi chiếu bức xạ điện từ có bước sóng λ 1 thì vận tốc ban đầu cực đại của các êlectron quang điện là

v1. Giảm bước sóng đi một nửa thì vận tốc ban đầu cực đại các êlectron quang điện là v2. Mối liên hệ nào sau đây đúng?

vận tốc cực đại hướng vào một từ trường đều sao cho vận tốc của các electron vuông góc với véctơ cảm ứng từ. Bán kính quỹ đạo của các electron tăng khi: A.tăng cường độ ánh sáng kích thích

B.giảm cường độ ánh sáng kích thích

C.tăng bước sóng ánh sáng kích thích

D.giảm bước sóng ánh sáng kích thích

Bài 2: Chiếu bức xạ điện từ có bước sóng 0,25 µm lên một tấm kim loại có công thoát 3,6 eV. Tách từ chùm

A.v1 = 2.v2

B.v 2 = 2.v1

−

điện tử bắn ra các êlectron có vận tốc ban đầu cực đại rồi hướng chúng vào một điện trường E có độ lớn E =

Bài 10: Một nguồn sáng có công suất P = 2W, phát ra ánh sáng có bước sóng λ = 0,597µm tỏa ra đều theo

900 V/m, E có hướng vuông góc với véctơ vận tốc ban đầu cực đại của các electron quang điện. Tìm bán

mọi hướng. Nếu coi đường kính con ngươi của mắt là 4mm và mắt còn có thể cảm nhận được ánh sáng khi

kính quỹ đạo chuyển động của electron trong điện trường?

tối thiểu có 80 phôtôn lọt vào mắt trong 1 s. Bỏ qua sự hấp thụ phôtôn của môi trường. Khoảng cách xa nguồn sáng nhất mà mắt còn trông thấy nguồn là: A.274 km

B.6 km

C.27 km

D.470 km

Bài 11: Khi chiếu lần lượt lên một tấm kim loại cô lập hai bức xạ có bước sóng λ1 và λ2 =

thì vận tốc ban

C.850km/h

D.850km/s

Bài 12: Cường độ của một chùm sáng hẹp đơn sắc có bước sóng 0,5 µm khi chiếu vuông góc tới bề mặt của

một tấm kim loại là I, diện tích của phần bề mặt kim loại nhận được ánh sáng tới là 32 mm2. Cứ 50 phôtôn tới bề mặt kim loại thì giải phóng 4 êlectron quang điện và số electron bật ra trong 1 s là 3,2. 1013. Giá trị của I là: A.9,9375 W/m2

B.4,96875W/m2

C.9,9735W/m2

D.4,96785W/m2

Bài 13: Một tấm kim loại có giới hạn quang điện 0,5µm. Lần lượt chiếu vào tấm kim loại hai bức xạ có bước

sóng lần lượt là 0,2µm và 0,3µm. Tỉ số động năng ban đầu cực đại của các quang êlectron trong hai trường hợp là A.

C.2,98 mm

D.3,04 mm

sức của từ trường. Bán kính quỹ đạo của điện tử là R = 23,32mm. Giới hạn quang điện của tấm kim loại là: A.λo = 0,76 µm

B.λo = 0,60 µm

C.λo = 0,67 µm

D.λo = 0,69 µm

Bài 4: Khi chiếu một ánh sáng đơn sác vào một tấm kim loại thì tốc độ ban đầu cực đại của êlectron bắn ra là

vận tốc ban đầu cực đại của các quang êlectron là: B.783km/s

B.2,78 mm

hẹp các quang điện tử có Vo max bay vào từ trường đều có B = 10-4 T theo phương vuông góc với các đường

đầu cực đại của các quang êlectron là 350 km/s và 1050 km/s. Nếu chiếu bức xạ có bước sóng λ3 = 2 thì

A.783km/h

A.4,35 mm

Bài 3: Chiếu một bức xạ có bước sóng λ = 0,546 µm vào tấm kim loại có giới hạn quang điện là λ. Cho chùm

1,97. 106 m/s. Một hạt êlectron có tốc độ trên bay theo phương vuông góc với đường sức từ của một từ trường đều có cảm ứng từ B = 2.10-4 T. Bán kính quỹ đạo của êlectron là: A.3,6 cm

B.5,6 cm

C.7,5 cm

D.4,2 cm

Bài 5: Một tụ điện có anôt và catốt đều là những bản kim loại phẳng, đặt song song, đối diện và cách nhau

một khoảng 2 cm. Đặt vào anốt và catốt một hiệu điện thế 8 V, sau đó chiếu vào một điểm trên catốt một tia sáng có bước sóng λ xảy ra hiện tượng quang điện. Biết hiệu điện thế hãm của kim loại làm catốt ứng với bức xạ trên là 2 V. Bán kính lớn nhất của vùng trên bề mặt anốt có êlectron đập vào A.2 cm

B.16 cm

C.1 cm

D.8 cm

Bài 6: Chiếu bức xạ đơn sắc có bước sóng λ = 0,2 µm vào một tấm kim loại có công thoát êlectron

làA=6,62.10-19J. Êlectron bứt ra từ kim loại bay vào một miền từ trường đều có cảm ứng từB=5.10-5 T. B.6,25

C.2, 25

D.22,5

Hướng chuyển động của êlectron quang điện vuông góc với B.Cho rằng năng lượng mà quang êlectron hấp

Bài 14: Chiếu lần lượt bức xạ đơn sắc có bước sóng λ vào hai tấm kim loại có giới hạn quang điện lần lượt là

thụ một phần dùng để giải phóng nó, phần còn lại hoàn toàn biến thành động năng của nó. Bán kính quỹ đạo

λo và 2λo. Các êlectron bật ra với vận tốc ban đầu cực đại lần lượt là v1 và v 2 với v 2 = 2v1. Tỉ số bước sóng

của quang êlectron trong từ trường là: A.0,97 cm

là: A.

C. Trang - 450 -

B.6,5 cm

C.7,5 cm

D. Trang - 451 -

D.9,7 cm

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 7: Cho một tụ điện phẳng có hai bản cực rộng cách nhau d = 1 cm. Giới hạn quang điện của bản âm K là

IV. HƯỚNG DẪN GIẢI

λ0. Cho UAK = 4,55 V. Chiếu vào bản K một tia sáng đơn sắc có λ =

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

các quang êlectron rơi lên bề mặt bản

Bài 1:

dương A trong một mặt tròn bán kính R = 1 cm. Bước sóng λ0 có giá giá trị là A.1,092 µm

B.2,345 µm

C.3,022 µm

D.3,05 µm

Bài 8: Một tấm kim loại có công thoát là 2 eV được chiếu sáng bởi chùm ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,5

Ta có:

Từ (1) và (2) ⇒

(1) và

+ 6,25.

−

. 2, 5 (2)

⇒

−

=−

⇒

µm. Dùng màn chắn tách một chùm hẹp các êlectron quang điện và hướng nó vào từ trường đều có đường sức từ vuông góc với chùm êlectron và cảm ứng từ B = 4.10-5 T. Bán kính quỹ đạo các êlectron đi trong từ

A.3,06 (cm)

B.2,86 (cm)

C.7,25 (cm)

D.5,87 (cm)

Bài 9: Chiếu một bức xạ có bước sóng λ = 0,48 µm lên một tấm kim loại có công thoát A = 2,4.10-19 J. Dùng

màn chắn tách ra một chùm hẹp các êlectron quang điện và hướng chúng bay theo chiều véctơ cường độ điện trường có E = 1000 V/m. Quãng đường tối đa mà êlectron chuyển động được theo chiều véctơ cường độ

A.0,83 cm

(1) và

Từ (1) và (2) ⇒

+ 9.

⇒

−

⇒

+ 9.

B.0,37 cm

C.1,3 cm

D.0,11 cm

Ta có:

+ .

Ta có:

+ .

⇒

Tương tự:

+ .

⇒bước sóng ánh sáng kích thích λ = 0,1211µm.

= ⇒

có điện trường đều và từ trường đều hướng vuông góc với nhau. Biết hướng vận tốc của êlectron quang điện vuông góc với cả điện trường và từ trường. Người ta thấy êlectron chuyển động thẳng đều. Biết cảm ứng từ B = 10-3 T. Cường độ điện trường bằng: A.104 V/m

(1)

Từ (1) và (2) ⇒

C.1285 V/m

D.12580 V/m

Ta có:

Bài 11: Chiếu một bức xạ có pin vào một kim loại có công thoát êlectron là 3,74 eV; các quang êlectron bật

ra được tách một chùm hẹp hướng vào một từ trường đều theo phương vuông góc với véctơ cảm ứng từ. Biết

+ . =

Tương tự:

⇒

+ .

= ⇒

. .

(1)

Từ (1) và (2) ⇒ 4.

µs. Choh=6,625.10-34 Js; m=9,1.10-31 kg; c= 3.108 m/s;e =-1,6.10-19 C. Giá trị λ là: B.29,3 nm

C.586 nm

D.293 nm

Bài 12: Chiếu bức xạ có bước sóng λ = 0,533 µm lên tấm kim loại có công thoát A = 3.10-19J. Dùng màn

chắn tách ra một chùm hẹp các êlectron quang điện và cho chúng bay vào từ trường đều theo hướng vuông góc với các đường cảm ứng từ. Biết bán kính cực đại của quỹ đạo của các êlectron làR=22,75mm. Choc=3.108 m/s;h=6,625.10-34 Js; me=9,1.10-31 kg. Bỏ qua tương tác giữa các êlectron. Tìm độ lớn cảm ứng

Với bức xạ λ3, ta có: Đặt λ1 =1 ⇒λ0 =

B.B = 10-4 T

C.B = 2.10-5 T

D.B = 10-3 T

Bài 13: Trong một thí nghiệm về hiệu ứng quang điện vuông quang điện, bằng cách dùng một hiệu điện thế

hãm có giá trị bằng 3,2 V, người ta tách một chùm hẹp các êlectron quang điện và hướng đi nó vào một từ

⇒

+ .

-6

A.3.10 T

-5

⇒

, .

= .



Bài 7:

Ta có:

B.3.10 T

Tương tự: -5

C.4,2.10 T Trang - 452 -

= √17

+ .

⇒v 1=

trường đều, theo hướng vuông góc với các đường cảm ứng từ. Biết bán kính quỹ đạo lớn nhất của các êlectron bằng 20 cm. Từ trường có cảm ứng từ là:

Bài 6:

Ta có:

+ .

⇒v 2=

-5

D.6,4.10 T

Từ (1) và (2) ⇒

. .

(2)

⇒

; λ3 = 0,5 ⇒

từ B của từ trường? A.B = 2.10-4 T

, . . ,

bán kính quỹ đạo cực đại của êlectron trong từ trường là 2 cm, trong từ trường êlectron đi nửa vòng hết 0,15

A.58,6 nm

(2)

Bài 5:

B.1258 V/m

(2)

Bài 3:

Bài 10: Chiếu một bức xạ điện từ có bước sóng λ = 138 nm vào một tấm kim loại có công thoát của êlectron

ra khỏi bề mặt kim loại là 7,2.10-19J. Các êlectron quang điện bay ra được cho đi vào một vùng không gian

Bài 4:

điện trường xấp xỉ là

, ,

Bài 2:

Ta có:

trường là:

=9⇒λo=0,457μm=457nm Trang - 453 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 8:

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Ta có: .

Ta có: h.f1=h.fo+

⇒v1=

−

+ .

⇒v2=

−

+ .

Từ (1) và (2) ⇒

+ . =

Tương tự: ⇒

Với λ 2=

(

(1)

. .

⇒v 2=

−

(2)

= 2.v 1 (2)

và

= . =

Lập tỉ số:

D. VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO

Bài 1:

Bài 10:

Ta có năng lượng phôtôn chiếu vào mắt mà mắt có thể nhìn thấy là: ε= =3,33.10-19J -17

⇒ Tổng năng lượng:E=N.ε=2,66.10

Vì ⃑ ⊥ ⃑⇒quỹ đạo của êlectron là hình tròn ⇒R=

Bài 2: .

Khoảng cách xa nguồn sáng nhất là R = 274km Bài 11:

Ta có: λ= =0,343μm Ta có:

Tương tự:

+ . =

⇒v 1=

+ .

(1)

. .

⇒v 2=

Để bán kính R tăng lên thì vận tốc phải tăng lên⇒ bước sóng giảm.

(J)

Cường độ ánh sáng chiếu tới là: I= =2,12.10-12 (W/m2)=

Ta có:

Mà: P1=

)⇒

−

Ta có:

⇒v 1=

+ .

Bài 15:

Bài 9:

 v2max=

=2.v1 (2)

Từ (1) và (2) ⇒fo=1,67.1015 Hz

Ta có:

(1)

(1) Tương tự:

Tương tự: h.f2=h.fo+

 v1max=

+ .



= 6,88.106 (m/s)

Vì ⃑ ⊥ ⃑⇒quỹ đạo của êlectron là hình tròn với bán kính quỹ đạo =3

(2)

Fht=

= | |. ⇒R=2,98.10-3m

Bài 3:

Từ (1) và (2) ⇒

= .

Từ (1) và (3) ⇒

⇒v3=

(

). ).

Vì ⃑ ⊥ ⃑⇒quỹ đạo của êlectron là hình tròn

(3)

⇒R=

= √5⇒v3=783 km/s

Bài 12:

Ta có số phôtôn chiếu tới trong 1s là: N=

, .

=4.1014 (phôtôn)

Tổng năng lượng phôtôn chiếu tới là: E=N.ε=N. =1,59.10-4 (J) Cường độ chùm sáng chiếu tới là: I= . =4,96875 (W/m2) Bài 13:

Ta có:

⇒v=

. .

=4,1.105 (m/s)

+ .

 λ0 = 0,69 (μm)

Bài 4:

Vì êlectron bay ra có phương vuông góc với ⃑ ⇒ Bán kính quỹ đạo của êlectron là: R=

=0,056m=5,6cm

Bài 5:

Vì êlectron bật ra theo mọi hướng nên êlectron có phương tiếp tuyến với bản tụ sẽ đi được xa nhất. =

Tương tự:

+ =

Từ (1) và (2) ⇒

=ℎ

 + =(

=ℎ

 (

). ).

(1) .

Áp dụng công thức: (2)

= e.Uh Vmax = 8,34.105 (m/s)

Gia tốc êlectron dưới tác dụng của lực điện: a =

. .

m/s2

Thời gian êlectron đi từ bản âm sang bản dương: s= a.t2⇒t=

=2,4.10-8(s)

Bài 14:

⇒ Bán kính lớn nhất của vùng trên bề mặt anốt có êlectron đập vào là: R = v.t = 2 cm. Trang - 454 -

Trang - 455 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 6:

Ta có:

Bài 12:

 v max = 8,53.105 (m/s)

+ .

Vì: ⃑ ⊥ ⃑ ⇒quỹ đạo của êlectron là đường tròn với bán kính là: R .

Ta có: Florenxo=Fht⇒

=e.v.B⇒R=

⇒B=

Bài 7:

Ta có:

+e.Uh⇒e.Uh=

Gia tốc của êlectron là:a=



= 3,9.10 5 (m/s)

. .

=10-4

Ta có: .

= e.Uh vomax= 1,06 (m/s)

Vì vận tốc vuông góc với từ trường ⇒ F lorenxơ = Fhướng tâm

Thời gian êlectron đi từ bản âm sang bản dương là: t= . .

Bán kính của mặt tròn:R=v.t=

Bài 13:

. .

 v 0max=

+ .

Vì vận tốc vuông góc với từ trường ⇒F loren = Fhướng tâm

=0,097(m)=9,7cm

Ta có:

. . .

. .

=10-5(T)

CHỦ ĐỀ 26: MẪU NGUYÊN TỬ BO

= 2. .

⇒B=

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

⇒Uh= (V)

1. Tiên đề 1 (Tiên đề về trạng thái dừng):

Ta có:2.

+ .

⇒

=1,092μm

Nguyên tử chỉ tồn tại trong một số trạng thái có năng lượng xác định, gọi là các trạng thái dừng. Khi ở trong các trạng thái dừng thì nguyên tử không bức xạ và cũng không hấp thụ năng lượng.

Bài 8:

2. Tiên đề 2 (Tiên đề về sự bức xạ và hấp thụ năng lượng của nguyên tử):

Ta có:

+ .

 v0max=

Bán kính quỹ đạo của êlectron là: R=

. .

= 4,12.105 (m/s)

=5,87 (cm)

bằng hiệu E n – E m:ε=hfnm=En-E m

Bài 9:

Ta có:

Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng E n sang trạng thái dừng có năng lượng Em nhỏ hơn thì nguyên tử hấp thụ phát ra một phôtôn có năng lượng đúng

Ngược lại, nếu nguyên tử đang ở trong trạng thái dừng có hấp thụ

+ .

 v0max=

= 6,1.10 5 (m/s)

bức xạ năng lượng E mmà hấp thụ được một phôtôn có năng lượng đúng bằng hiệu E n - E m thì nó chuyển lên trạng thái dừng có năng lượng cao En.

Gia tốc của êlectron trong điện trường là: a= Áp dụng: v 2-

=2.a.s⇒s=

=1.75.1014(m/s2)

Chú ý: Nếu phôtôn có năng lượng hfnmmà En<hfmn<E m thì nguyên tử không nhảy lên mức năng lượng nào mà vẫn ở trạng thái dừng ban đầu.

=1,06.10-3 (m)=0,11(cm)

3. Hệ quả:

Bài 10:

Vì êlectron chuyển động thẳng đều ⇒ F loren = Fdien⇒ e.v.B = e.E ⇒ E = e.B

Ở những trạng thái dừng các êlectron trong nguyên tử chỉ chuyển động trên quỹ đạo có bán kính hoàn toàn xác định gọi là quỹ đạo dừng.

Ta có:

+ .



= 1,25.10

Đối với nguyên tử hiđrô, bán kính quỹ đạo dừng tăng tỉ lệ với bình phương của các số nguyên liên tiếp: rn=n2.r0với n là số nguyên và r0=5,3.10-11 m, gọi là bán kính Bo

 Điện trường E = v.B = 1258 (V/m) Bài 11:

Bán kính quỹ đạo của êlectron là: R=

. .

Quỹ đạo

K (n=1)

L (n=2)

M (n=3)

N (n=4)

O (n=5)

P (n=6)

Bán kính

4r0

9r0

16r0

25r0

36r0

Ta có: T= 0,15.2=0,3μs⇒v=ω.R= .0,02=4,2.105 (m/s) Ta có:

+ .

 =

Hấp thụ năng lượng

= 0,293 μm Trang - 456 -

Trạng thái cơ bản (Tồn tại bền vững)

Bức xạ năng lượng

Trang - 457 -

Trạng thái kích thích (Chỉ tồn tại trong thời gian cỡ 10-8s)

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH Ví dụ 1: Ở nguyên tử hiđrô, quỹ đạo nào sau đây có bán kính lớn nhất so với bán kính các quỹ đạo còn lại?

4. Tính năng lượng êlectron trên quỹ đạo dừng thứ n: En=−

A.O

(eV)với n∈ N*.

 Năng lượng ion hóa nguyên tử hi đrô từ trạng thái cơ bản: E0=13,6(eV)=21,76.10 K (n=1)

Quỹ đạo

L (n=2)

M (n=3)

N (n=4)

-19

O (n=5)

B.N

C.L

D.P

Giải

J P (n=6)

Ta có: Rn=n 2.r0 (trong đó

là bán kính quỹ đạo cơ bản: r0=5,3.10-11(m)

Quỹ đạo O có n=5. 13,6 − 1

Năng lượng

13,6 − 2

13,6 − 3

13,6 − 4

13,6 − 5

13,6 − 6

Quỹ đạo N có n=4 Quỹ đạo L có n=2 Quỹ đạo P có n=6.

5. Tính bước sóng khi dịch chuyển giữa hai mức năng lượng:

⇒Trong các quỹ đạo trên, quỹ đạo P có n lớn nhất nên bán kính là lớn nhất.

=E n-E m⇒λ nm=

Ví dụ 2: Xác định bán kính quỹ đạo dừng M của nguyên tử, biết bán kính quỹ đạo K là RK= 5,3.10-11 m?

A.4,77Å

6. Cho bước sóng này tính bước sóng khác: =

B.4,77 pm

C.4,77 nm

D.5,3Å

Giải

;f13=f12+f23(như cộng véctơ).

Ta có: RK=r0= 5,3.10-11 m. Hoặc dùng công thức: = ℎ

−

-1

với R=1,09.10 m máy tính fx 570 ES:

bấm)

rn=n2 r0. Với Quỹ đạo M thì n=3 ⇒RM=32.5,3.10-11=4,77.10-10 m.

7. Tính bán kính quỹ đạo dừng thứ n:

Ví dụ 3: Electron đang ở quỹ đạo n chưa rõ thì chuyển về quỹ đạo L và thấy rằng bán kính quỹ đạo đã giảm

rn=n2.r0 với r0=5,3.10-11 m, là bán kính Bo (ở quỹ đạo K)

đi 4 lần. Hỏi ban đầu êlectron đang ở quỹ đạo nào?

8. Khi electron chuyển mức năng lượng, tìm sô vạch phát

A.O

ra:

B.M

C.N

D.P

Giải

- Vẽ sơ đồ mức năng lượng, vẽ các vạch có thể phát xạ

Bán kính quỹ đạo L:R2=22.r0=4.r 0

rồi đếm. - Hoặc dùng công thức:

Bán kính quỹ đạo n:Rn=n2.r0=n2.r0

; với n là số vạch mức

Theo đề bài:

năng lượng. - Chứng minh: N=

! )! !

(

)

; trong đó

là

A.-5,44.10-20 J

; n=1,2,3,... Xác

B.-5,44eV

C.-5,44MeV

D.-3,4(eV)

Giải

động trên quỹ đạo dừng n: , nên:

Lực Cu-lông giữa êlectron và hạt nhân giữ vai trò lực hướng tâm:

, .

m/s với

= 9.10 (Nm / = 9,1.10

)

Tần số quay của electron: ω =2π.f= ⇒f=

Quỹ đạo dừng thứ L ứng với n=2 

. (vì êlectron chuyển động trên quỹ đạo tròn nên t=T) Trang - 458 -

=−

=-3,4(eV)

Ví dụ 5: Năng lượng của êlectron trong nguyên tử hiđrô được tính theo công thức: E n=−

; n=1,2,3,... Hỏi

khi êlectron chuyển từ quỹ đạo L về quỹ đạo Kthì nó phát ra một phôtôn có bước sóng là bao nhiêu? A.0,2228 μm

10*. Cường độ dòng điện phân tử do êlectron chuyển động trên quỹ đạo gây ra: =

định năng lượng ở quỹ đạo dừng L?

9*. Tính vận tốc và tần số quay của êlectron khi chuyển

I= =

=4⇒n=4.Vậy êlectron ban đầu đang ở quỹ đạo N.

Ví dụ 4: Năng lượng của êlectron trong nguyên tử hiđrô được tính theo công thức: En=−

tổ hợp chập 2 của n.

Vận tốc của electron: v=e.

B.0,2818 μm

C.0,1281 μm

Giải Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo L về quỹ đạo Kthì nó phát ra một phôtôn: Trang - 459 -

D.0,1218 μm

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

=E2-E1⇒λ=

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 7: Một đám nguyên tử hiđrô đang ở trạng thái kích thích mà êlectron chuyển động trên quỹ đạo dừng K.

= 0,1218 μm

Ví dụ 6: Trong quang phổ của nguyên tử hiđrô, ba vạch đầu tiên trong dãy Lai-man có bước sóng λ12=121,6

nm;λ13=102,6 nm;λ14=97,3 nm. Bước sóng của vạch đầu tiên trong dãy Ban-me và vạch đầu tiên trong dãy

A.êlectron chuyển từ quỹ đạo K lên quỹ đạo L đến quỹ đạo M sau đó lên quỹ đạo N. B.không xác định được cụ thể sự chuyển quỹ đạo của electron.

Pa-sen là A.686,6 nm và 447,4 nm B.660,3 nm và 440,2 nm C.624,6 nm và 422,5 nm D.656,6 nm và 486,9 nm

C.êlectron chuyển lên quỹ đạo L rồi sau đó chuyển thẳng lên quỹ đạo N. D.êlectron chuyển thẳng từ quỹ đạo dừng K lên quỹ đạo dừng N.

Giải λ23=

Khi nguyên tử nhận một năng lượng ε=EN- EK thì:

Bài 8: Cho biếtleV=l,6.10-19 J;h=6,625.10-34 J.s;c=3.108 m/s. Khi êlectron (êlectron) trong nguyên tử hiđrô

=...=656,64 nm

chuyển từ quỹ đạo dừng có năng lượng E m=-0,85 eV sang quỹ đạo dừng có năng lượng En=-13,60 eV thì λ24=

=...=486,9 nm

nguyên tử phát bức xạ điện từ có bước sóng: A.0,4340 μm

III. BÀI TẬP

B.0,4860 μm

C.0,0974 μm

D.0,6563 μm

Bài 9: Các nguyên tử hiđrô đang ở trạng thái dừng cơ bản có bán kính quỹ đạo5,3.10-11 m, thì hấp thụ một

Bài 1: Mẫu nguyên tử Bo khác với mẫu nguyên tử Rơ-đơ-pho ở điểm:

A.Hình dạng quỹ đạo của các electron

B.Lực tương tác giữa electron và hạt nhân

năng lượng và chuyển lên trạng thái dừng có bán kính quỹ đạo4,77.10-10 m. Khi các nguyên tử chuyển về

C.Trạng thái tồn tại của các nguyên tử

D.Mô hình nguyên tử có hạt nhân

các trạng thái có mức năng lượng thấp hơn thì sẽ phát ra:

Bài 2: Nguyên tử hiđrô bị kích thích do chiếu xạ và electron của nguyên tử đã chuyển từ quỹ đạo K lên quỹ

đạo M. Sau khi ngừng chiếu xạ, nguyên tử hiđrô phát xạ thứ cấp. Phổ xạ này gồm

A.ba bức xạ

B.hai bức xạ

C.một bức xạ

D.bốn bức xạ

Bài 10: Mức năng lượng của các trạng thái dừng trong nguyên tử hiđrôE=−

(

); với n=1,2,3... Một

A.hai vạch của dãy Lai-man.

êlectron có động năng bằng 12,6 eV đến va chạm với nguyên tử hiđrô đứng yên, ở trạng thái cơ bản. Sau va

B.hai vạch của dãy Ban-me.

chạm, nguyên tử hiđrô vẫn đứng yên nhưng chuyển động lên mức kích thích đầu tiên. Động năng của

C.hai vạch của dãy Lai-man và một vạch của dãy Ban-me.

êlectron sau va chạm là:

D.một vạch của dãy Lai-man và hai vạch của dãy Ban-me.

A.2,4 eV

B.1,2 eV

C.10,2 eV

D.3,2 eV

Bài 3: Khi nguyên tử hidrô đang chuyển từ trạng thái có năng lượng E4 về mức năng lượng E3, rồi tiếp tục

Bài 11: Chùm nguyên tử hiđrô đang ở trạng thái cơ bản, bị kích thích phát sáng thì chúng có thể phát ra tối

chuyển xuống mức E2 thì nó lần lượt phát ra các phôtôn có tần số f43và f32. Khi nguyên tử hiđrô có năng

đa 15 vạch quang phổ. Khi bị kích thích êlectron trong nguyên tử hiđrô đã chuyển sang quỹ đạo:

lượng E 4 trở về trạng thái mức năng lượng E2 thì nó phát ra một phôtôn có tần số là: A.f42=f43-f32

B.f42<f43

C.f42<f32

D.f42=f43+f32

Bài 4: Ở nguyên tử hiđrô, bán kính quỹ đạo có giá trị bằng 8,48, đó là quỹ đạo:

A.N

B.L

C.M

A.M

B.P

C.O

D.N

Bài 12: Nguyên tử hiđrô bị kích thích ở trạng thái dừng ứng với quỹ đạo P sau đó chuyển về các quỹ đạo bên

trong thì có thể phát ra bao nhiêu phôtôn khác nhau? D.K

A.6

B.12

C.15

D.10

Bài 5: Xét ba mức năng lượng EK, E L và E m của nguyên tử hiđrô, trong đóEk< E l< EM. Một phôtôn có năng

Bài 13: Trong quang phổ hiđrô, bước sóng dài nhất ứng với sự chuyển của êlectron từ quỹ đạo ngoài về quỹ

lượng bằng E m-Ekbay đến gặp nguyên tử này. Nguyên tử sẽ hấp thụ phôtôn và chuyển trạng thái như thế

đạo K là 121,6 nm; bước sóng ngắn nhất ứng với sự chuyển của êlectron từ quỹ đạo ngoài về quỹ đạo L là

nào?

365,0 nm. Nguyên tử hiđrô có thế phát ra bức xạ có bước sóng ngắn nhất là:

A.Hấp thụ nhưng không chuyển trạng thái.

B.Không hấp thụ.

C.Hấp thụ rồi chuyển dần từ K lên L rồi lên M.

D.Hấp thụ rồi chuyển thẳng từ K lên M.

A.43,4nm

B.91,2nm

C.95,2nm

D.81,4nm

Bài 14: Lực tương tác Cu-lông giữa êlectron và hạt nhân của nguyên tử hiđrô khi nguyên tử này ở quỹ đạo

dừng L là F. Khi nguyên tử này chuyển lên quỹ đạo N thì lực tương tác giữa êlectron và hạt nhân là

Bài 6: Trạng thái dừng là:

A. .

A.trạng thái ổn định của hệ thống nguyên tử. B.trạng thái êlectron không chuyển động quanh hạt nhân. C.trạng thái đứng yên của nguyên tử.

B. .

C. .

Bài 15: Mức năng lượng của các trạng thái dừng trong nguyên tử hiđrô

D. . =−

(

); với n=1,2,3... Khi

cung cấp cho nguyên tử hiđrô ở trạng thái cơ bản các phôtôn có năng lượng 10,5 eV và 12,75 eV. Chọn phát

D.trạng thái hạt nhân không dao động.

biểu đúng? Trang - 460 -

Trang - 461 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.Nguyên tử hấp thụ được phôtôn có năng lượng 10,5 eV và chuyển lên quỹ đạo M.

 Bức xạ hồng ngoại có thể gây ra hiện tượng quang điện trong ở một số chất bán dẫn. Trong khi đó

B.Nguyên tử hấp thụ được phôtôn có năng lượng 10,5 eV và chuyển lên quỹ đạo L.

nókhông thể gây ra hiện tượng quang điện ngoài ở bất kì kim loại nào.

C.Nguyên tử hấp thụ được phôtôn có năng lượng 12,75 eV và chuyển lên quỹ đạo M.

2. Quang điện trở

D.Nguyên tử hấp thụ được phôtôn có năng lượng 12,75 eV và chuyển lên quỹ đạo N.

- Quang điện trở là một điện trở làm bằng chất quang dẫn. Nó có cấu tạo gồm một sợi dây bằng chất

Bài 16: Electron trong nguyên tử hiđrô chuyển mức năng lượng, nguyên tử bức xạ một phôtôn ánh sáng có

bước sóng0,122 μm. Độ biến thiên năng lượng của nguyên tử: A.tăng10,2 eV

- Quang điện trở được ứng dụng trong các mạch điều khiển tự động.

C.tăng162,9.10-20 eV

B.giảm 10,2 eV

D.giảm 162,9.10-20 eV

Bài 17: Kí hiệu EK, E L và EM lần lượt là mức năng lượng của nguyên tử hiđrô ở trạng thái cơ bản, trạng thái

kích thích thứ nhất và trạng thái kích thích thứ hai. Cho biết E L-EK>EM-E L. Xét ba bước sóng λ1,λ2,λ3ứng với ba vạch quang phổ của nguyên tử hiđrô lần lượt do chuyển mức năng lượng từ E L→EK,EM→EL,EM→EK.

B.λ2<λ1<λ3

C.λ3<λ2<λ1

chuyển về các trạng thái có mức năng lượng thấp hơn thì nguyên tử hiđrô phát ra tối đa bao nhiêu bức xạ B.6

C.15

Bài 19: Khi nguyên tử hiđrô chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng -1,5 eV sang trạng thái dừng có năng

B.6,542.10 Hz

C.2,571.10 Hz

D.3,879.10 Hz 2

Bài 20: Trong nguyên tử hiđrô, êlectron chuyển động trên các quỹ đạo dừng có bán kính rn= n .r0 (vớir0=

A.2,18.10 m/s

B.1,09.10 m/s

1. Khái niệm về sự phát quang Hiện tượng xảy ra ở một số chất có khả năng hấp thụ ánh sáng có bước sóng này để phát ra ánh sáng có

Ví dụ: Nếu chiếu một chùm ánh sáng từ ngoài vào một ống nghiệm đựng dung dịch fluorex-êin (chất diệp

C.2,18.10 m/s

sáng màu lục do fluorexêin phát ra là ánh sáng phát quang. Thành trong của các đèn ống thông thường có phủ một lớp bột phát quang. Lớp bột này sẽ phát quang ánh sáng trắng khi bị kích thích bởi ánh sáng giàu tia tử ngoại do hơi thủy ngân trong đèn phát ra lúc có sự phóng

0,53.10-10 m;n=1,2,3,). Tốc độ của êlectron trên quỹ đạo dừng thứ hai là: 6

* Ứng dụng: Pin quang điện được ứng dụng trong các máy đo ánh sáng, vệ tinh nhân tạo, máy tính bỏ

lục) thì dung dịch này sẽ phát ra ánh sáng màu lục. Ở đây, ánh sáng tử ngoại là ánh sáng kích thích, còn ánh

lượng - 3,407 eVthì nguyên tử phát ra bức xạ có tần số: A.4,572.10 Hz

trực tiếp quang năng thành điện năng.

bước sóng khác. Chất có khả năng phát quang gọi là chất phát quang.

D.10 14

- Pin quang điện (còn gọi là pin Mặt Trời) là một nguồn điện chạy bằng năng lượng ánh sáng. Nó biến đổi

▪HIỆN TƯỢNG QUANG – PHÁT QUANG

D.λ3<λ1<λ2

Bài 18: Nguyên tử hiđrô đang ở trạng thái cơ bản K thì hấp thụ một phôtôn và chuyển lên trạng thái 0. Khi

A.3

3. Pin quang điện

túi... được lắp đặt và sử dụng ở miền núi, hải đảo, những nơi xa nhà máy điện.

Cách sắp xếp nào sau đây đúng? A.λ1<λ2<λ3

quang dẫn gắn trên một đế cách điện.

D.1,98.10 m/s

điện qua nó. Chú ý:

CHỦ ĐỀ 27: QUANG ĐIỆN TRONG, QUANG PHÁT QUANG & LAZE I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

- Ngoài hiện tượng quang – phát quang còn có các hiện tượng phát quang sau: hóa – phát quang (ở con đom đóm); điện – phát quang (ở đèn LED); phát quang catốt (ở màn hình ti vi).

▪HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG

- Sự phát quang của đèn ống là sự quang – phát quang vì: trong đèn ống có tia tử ngoại chiếu vào lớp bột

1. Chất quang dẫn và hiện tượng quang điện trong a) Chất quang dẫn: là chất dẫn điện kém khi không bị chiếu sáng và trở thành chất dẫn điện tốt khi bị chiếu ánh sáng thích hợp.

phát quang được phủ bên trong thành ống của đèn. - Sự phát quang của đèn dây tóc, ngọn nến, hồ quang không phải là sự quang – phát quang. 2. Đặc điểm của hiện tượng phát quang:

b) Hiện tượng quang điện trong:

Bước sóng λ' của ánh sáng phát quang bao giờ cũng lớn hơn bước sóng λ của ánh sáng kích thích:

* Khái niệm: Hiện tượng khi chiếu ánh sáng thích hợp vào khối chất bán dẫn, làm Giải phóng các

λ'>λ(Hay ε'<ε⇒f'<f)

êlectron liên kết để chúng trở thành các êlectron dẫn đồng thời tạo ra các lỗ trống cùng tham gia vào quá

▪SƠ LƯỢC VỀ LAZE

trình dẫn điện gọi là hiện tượng quang điện trong.

1. Định nghĩa, đặc điểm, phân loại và ứng dụng của laze

* Ứng dụng: Hiện tượng quang điện trong được ứng dụng trong quang điện trở và pin quang điện. Chú ý:

- Laze là một nguồn sáng phát ra một chùm sáng cường độ lớn dựa trên việc ứng dụng hiện tượng phát xạ cảm ứng.

 Khi nói đến hiện tượng quang điện trong thì luôn nhớ tới chất bán dẫn, còn với hiện tượng quang điện ngoài thì phải là kim loại.

- Một số đặc điểm của tia laze: + Tia laze có tính đơn sắc cao. + Tia laze là chùm sáng kết hợp (các phôtôn trong chùm có cùng tần số và cùng pha).

Trang - 462 -

Trang - 463 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

+ Tia laze là chùm sáng song song (có tính định hướng cao).

Ta có:

=ℎ

−ℎ

−

=ℎ

−

=0,296(eV)

+ Tia laze có cường độ lớn. Chú ý: Tia laze không có đặc điểm công suất lớn, hiệu suất của laze nhỏ hơn 1.

III. BÀI TẬP

- Các loại laze:

A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT

+ Laze rắn, như laze rubi (biến đổi quang năng thành quang năng).

Bài 1: Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng:

+ Laze khí, như laze He – Ne, laze CO2.

A.Giải phóng êlectron khỏi mối liên kết trong bán dẫn khi bị chiếu sáng.

+ Laze bán dẫn, như laze Ga – Al – As, sử dụng phổ biến hiện nay (bút chì bảng).

B.bứt êlectron ra khỏi bề mặt kim loại khi bị chiếu sáng.

- Một vài ứng dụng của laze: Laze được ứng dụng rộng rãi trong rất nhiều lĩnh vực.

C.Giảiphóng êlectron khỏi kim loại bằng cách đốt nóng.

+ Y học: dùng như dao mổ trong phẫu thuật mắt, chữa bệnh ngoài da...

D.Giảiphóng êlectron khỏi bán dẫn bằng cách bắn phá ion.

+ Thông tin liên lạc: sử dụng trong vô tuyến định vị, liên lạc vệ tinh, truyền tin bằng cáp quang...

Bài 2: Hiện tượng quang điện trong là

A.hiện tượng bứt êlectron ra khỏi bề mặt kim loại khi chiếu vào kim loại áng sáng có bước sóng thích

+ Công nghiệp: khoan, cắt, tôi,... chính xác các vật liệu trong công nghiệp.

hợp.

II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH Ví dụ 1: Trong các hiện tượng sau: hiện tượng nào là hiện tượng quang – phát quang?

A.Than đang cháy hồng. B.Đom đóm nhấp nháy.

C.Màn hình ti vi sáng.

D.Đèn ống sáng.

B.hiện tượng êlectron bị bắn ra khỏi kim loại khi kim loại bị đốt nóng. C.hiện tượng êlectron liên kết được giải phóng thành êlectron dẫn và lo trống khi chất bán dẫn được chiếu bằng bức xạ thích hợp.

Giải

D.hiện tượng điện trở của vật dẫn kim loại tăng lên khi chiếu ánh sáng vào kim loại.

- Than cháy hồng là nguồn sáng do phản ứng đốt cháy.

Bài 3: Phát biểu nào sau đây đúng khi nói về hiện tượng quang dẫn:

- Đom đóm nhấp nháy là hiện tượng hóa phát quang. - Màn hình ti vi là hiện tượng phát quang catốt.

A.Có ứng dụng quan trọng là tạo ra đèn ống.

- Đèn ống sáng là hiện tượng quang phát sáng.

B.Chỉ xảy ra khi ánh sáng kích thích có bước sóng nhỏ hơn ánh sáng khả kiến.

Ví dụ 2: Một chất phát quang có khả năng phát ra ánh sáng có bước sóng λp=0,7μm. Hỏi nếu chiếu vào ánh

C.e được giải phóng khỏi khối bán dẫn.

sáng nào dưới đây thì sẽ không thể gây ra hiện tượng phát quang?

D.Là hiện tượng giảm mạnh điện trở của chất bán dẫn khi được chiếu bằng ánh sáng thích hợp.

A.0,6μm

B.0,55μm

C.0,68μm

D.Hồng ngoại

Bài 4: Chọn câu sai khi so sánh hiện tượng quang điện ngoài và hiện tượng quang điện trong:

A.Bước sóng giới hạn ở hiện tượng quang điện ngoài thường nhỏ hơn bước sóng giới hạn ở hiện tượng

Giải

quang điện trong.

Theo định luật Stock về hiện tượng phát quang ta có: λk≤λp=0,7μm Chỉ có tia hồng ngoại có: λhồng ngoại> λp = 0,7 μm Không có hiện tượng quang phát quang xảy ra. Ví dụ 3: Một chất phát quang có thể phát ra ánh sáng phát quang màu tím. Hỏi nếu chiếu lần lượt từng bức xạ

B.Tử ngoại.

C.Mở ra khả năng biến năng lượng ánh sáng thành điện năng. D.Đều làm bức êlectron ra khỏi chất bị chiếu sáng.

sau, bức xạ nào có thể gây ra hiện tượng phát quang? A.Đỏ.

B.Phải có bước sóng nhỏ hơn giới hạn quang điện hoặc giới hạn quang dẫn.

C.Chàm.

D.Lục.

Bài 5: Trong hiện tượng quang điện ngoài, khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào catốt của tế bào quang điện

thì êlectron sẽ:

Giải Theo định luật Stock về hiện tượng phát quang ta có: λk≤λp  Chỉ có: λ tử ngoại< λ tím Ví dụ 4: Một vật có thể phát ra ánh sáng phát quang màu đó với bước sóng λ=0,7μm. Hỏi nếu chiếu vật trên

bằng bức xạ có bước sóng λ=0,6μm thì mỗi phôtôn được hấp thụ và phát ra thì phần năng lượng tiêu hao là

B.Phá vỡ liên kết để trở thành êlectron dẫn.

C.Chuyển động mạnh hơn.

D.Chuyển lên quỹ đạo có bán kính lớn hơn.

Bài 6: Chọn phát biểu đúng về quang điện trở?

A.Quang điện trở được cấu tạo bằng chất bán dẫn và có đặc điểm điện trở tăng khi ánh sáng chiếu vào. B.Quang điện trở được cấu tạo bằng kim loại và có đặc điểm điện trở giảm khi ánh sáng chiếu vào.

bao nhiêu? A.0,5 MeV.

A.Bị bật ra khỏi catốt.

B.0,432 eV.

C.0,296 eV.

D.0,5 eV.

C.Quang điện trở được cấu tạo bằng chất bán dẫn và có đặc điểm điện trở giảm khi ánh sáng chiếu vào. D.Quang điện trở được cấu tạo bằng kim loại và có đặc điểm điện trở tăng khi ánh sáng chiếu vào.

Giải

Bài 7: Nguyên tắc hoạt động của quang điện trở dựa vào hiện tượng nào sau đây? Trang - 464 -

Trang - 465 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 15: Phát biểu nào sau đây sai khi nói về quang điện trở và pin quang điện?

A.quang dẫn.

B.điện phân.

C.quang điện ngoài.

D.phát quang của các chất rắn.

Bài 8: Phát biểu nào sau đây là sai?

B.Pin quang điện là nguồn điện được sử dụng trong các máy đo ánh sáng, máy tính bỏ túi,...

A.Khi êlectron liên kết trong một khối bán dẫn được giải phóng càng nhiều thì càng tạo ra nhiều lỗ trống

C.Pin quang điện là nguồn điện trong đó năng lượng Mặt Trời được biến đổi toàn bộ thành điện năng. D.Quang điện trở được chế tạo dựa trên hiện tượng quang điện trong.

làm cho điện trở suất của khối chất bán dẫn càng tăng.

Bài 16: Chọn phát biểu sai?

B.Điện trở của chất quang dẫn giảm mạnh khi bị chiếu sáng thích hợp. C.Quang dẫn là hiện tượng tạo thành các êlectron dẫn và lỗ trống trong bán dẫn do tác dụng của ánh sáng

Hiện tượng quang điện ngoài và hiện tượng quang điện trong A.đều là hiện tượng bứt êlectron ra khỏi mối liên kết.

thích hợp. D.Điện trở suất của một số chất bán dẫn giảm khi được chiếu bằng ánh sáng thích hợp. Bài 9: Thiết bị nào sau đây hoạt động dựa vào hiện tượng quang điện trong?

A.quang điện trở.

A.Quang điện trở có giá trị điện trở thay đổi khi cường độ chùm sáng chiếu vào nó thay đổi.

C.đi - ốt phát quang.

B.điện trở nhiệt.

B.đều có thể giải thích bằng thuyết lượng tử ánh sáng. C.đều xảy ra khi bước sóng của ánh sáng kích thích nhỏ hơn một bước sóng giới hạn nào đó.

D.Pin nhiệt điện.

Bài 10: Nguyên tắc hoạt động của quang điện trở dựa vào:

D.đều làm giảm mạnh điện trở của vật được chiếu sáng bới ánh sáng thích hợp. Bài 17: Những dụng cụ nào dưới đây ứng dụng hiện tượng quang điện?

A.hiện tượng nhiệt điện.

B.hiện tượng quang điện ngoài.

A.Tế bào quang điện và ống phóng điện tử.

B.Quang điện trở và cặp nhiệt điện.

C.hiện tượng quang điện trong.

D.sự phụ thuộc của điện trở vào nhiệt độ.

C.Cặp nhiệt điện và Pin quang điện.

D.Tế bào quang điện và quang điện trở.

Bài 11: Mệnh đề nào sau đây sai khi nói về quang điện trở?

A.Quang điện trở thường được lập với các mạch khuếch đại trong các thiết bị điều khiển bằng ánh sáng, trong các máy đo ánh sáng.

Bài 18: Trong các phát biểu sau, phát biểu nào đúng?

A.Dòng quang điện là dòng các e quang điện chuyển dời có hướng dưới tác dụng của điện trường. B.Cường độ dòng quang điện không phụ thuộc vào cường độ của chùm sáng kích thích.

B.Bộ phận quan trọng nhất của quang trở là một lớp chất bán dẫn gồm hai điện cực.

C.Khi tăng hiệu điện thế UAK thì cường độ dòng quang điện tăng tỉ lệ thuận.

C.Quang trở thực chất là một điện trở mà giá trị của nó thay đổi theo nhiệt độ.

D.không có hiệu điện thế UAK thì dòng quang điện bằng 0.

D.Quang điện trở được chế tạo dựa trên hiệu ứng quang điện trong. Bài 12: Phát biểu nào sau đây sai?

Bài 19: Chọn phát biểu sai về hiện tượng quang điện trong?

A.Hiện tượng quang điện trong xảy ra khi bước sóng của ánh sáng kích thích nhỏ hơn giới hạn quang

A.Khi êlectron liên kết trong một khối bán dẫn được giải phóng càng nhiều thì càng tạo ra nhiều lỗ trống làm cho độ dẫn điện của khối bán dẫn càng giảm.

điện. B.Khi được chiếu sáng, êlectron bứt ra khỏi bề mặt khối chất bán dẫn.

B.Điện trở của khối quang dẫn giảm mạnh khi bị chiếu sáng thích hợp.

C.Bước sóng của ánh sáng kích thích có thể thuộc vùng hồng ngoại.

C.Quang dẫn là hiện tượng tạo thành các êlectron dẫn và lỗ trống trong bán dẫn do tác dụng của ánh sáng

D.Khi được chiếu sáng, một quang trở dẫn điện tốt. Bài 20: Tìm phát biểu sai về hiện tượng quang dẫn và hiện tượng quang điện?

thích hợp. D.Độ dẫn điện của một số chất bán dẫn tăng khi được chiếu bằng ánh sáng thích hợp. Bài 13: Chọn nhận xét sai về hiện tượng quang dẫn?

A.Tế bào quang điện có catốt làm bằng kim loại kiềm hoạt động được với ánh sáng nhìn thấy. B.Công thoát của kim loại lớn hơn công cần thiết để bứt êlectron liên kết trong bán dẫn.

A.Hiện tượng quang dẫn chỉ xảy ra đối với các chất bán dẫn khi chiếu ánh sáng thích hợp.

C.Phần lớn tế bào quang điện hoạt động được với bức xạ hồng ngoại.

B.Khi chiếu ánh sáng có bước sóng nhỏ hơn giới hạn quang dẫn thì điện trở suất của bán dẫn giảm.

D.Các quang trở hoạt động được với ánh sáng nhìn thấy và có thể thay thế tế bào quang điện trong các

C.Nếu có n hạt e được giải phóng khỏi nút mạng thì số hạt tải điện trong khối bán dẫn tăng thêm 2n hạt.

mạch tự động.

D.Giới hạn quang dẫn nhỏ hơn giới hạn quang điện ngoài.

Bài 21: Một đặc điểm của sự phát quang là:

A.quang phổ của vật phát quang là quang phổ liên tục.

Bài 14: Chọn câu trả lời đúng?

A.Quang dẫn là hiện tượng dẫn điện của chất bán dẫn lúc được chiếu sáng.

B.mọi vật khi kích thích đến một nhiệt độ thích hợp thì sẽ phát quang.

B.Quang dẫn là hiện tượng kim loại phát xạ êlectron lúc được chiếu sáng.

C.bức xạ phát quang là bức xạ riêng của vật.

C.Quang dẫn là hiện tượng điện trở của một chất giảm rất nhiều khi hạ nhiệt độ xuống rất thấp.

D.quang phổ của vật phát quang phụ thuộc vào ánh sáng kích thích.

D.Quang dẫn là hiện tượng bứt quang êlectron ra khỏi bề mặt chất bán dẫn. Trang - 466 -

Bài 22: Chọn phát biểu sai? Trang - 467 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

A.Sự phát sáng của các chất khi bị kích thích bằng ánh sáng thích hợp gọi là hiện tượng quang phát

C.Mỗi nguyên tố hóa học ở trạng thái khí hay hơi nóng sáng dưới áp suất thấp cho một quang phổ vạch riêng, đặc trưng cho nguyên tố đó.

quang.

D.Quang phổ liên tục của nguồn sáng nào thì phụ thuộc thành phần cấu tạo của nguồn sáng ấy.

B.Thời gian phát quang của các chất khác nhau có giá trị khác nhau. C.Tần số của ánh sáng phát quang bao giờ cũng lớn hơn tần số của ánh sáng mà chất phát quang hấp thụ.

Bài 30: Một chất phát quang có khả năng phát ra ánh sáng màu lục khi được kích thích phát sáng. Khi chiếu

D.Sự phát quang của các chất chỉ xảy ra khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào.

vào chất đó ánh sáng đơn sắc nào dưới dây thì nó sẽ phát quang?

Bài 23: Tần số lớn nhất trong chùm bức xạ phát ra từ ống Cu-lit-giơ là 4.10

Hz. Cho các hằng số cơ bản:

h=6,625.10-34 Js, e=-1,6.10-19 C. Hiệu điện thế giữa hai cực của ống bằng: A.16,4kV.

B.16,5kV.

C.16,6kV.

A.lục.

B.vàng.

C.lam.

D.16,7V.

0,383μm và 0,476μm thì nó cũng có khả năng hấp thụ:

Bài 24: Dung dịch Flu-ô-rê-xê-in hấp thụ ánh sáng có bước sóng 0,49μm và phát ra ánh sáng có bước sóng

A.Mọi ánh sáng đơn sắc có bước sóng nhỏ hơn 0,383μm.

0,52μm. Người ta gọi hiệu suất của sự phát quang là tỉ số giữa năng lượng ánh sáng phát quang và năng

B.Mọi ánh sáng đơn sắc có bước sóng lớn hơn 0,476μm.

lượng ánh sáng hấp thụ. Biết hiệu suất của sự phát quang của dung dịch này là 75%. Hỏi tỉ số (tính ra phần

C.hai ánh sáng đơn sắc đó.

trăm) của số phôtôn phát quang và số phôtôn chiếu đến dung dịch là: A.75,0%.

B.82,7%.

C.66,8%.

D.da cam.

Bài 31: Ở một nhiệt độ nhất định, một đám hơi có khả năng phát ra 2 ánh sáng đơn sắc ứng với bước sóng

D.Mọi ánh sáng đơn sắc có bước sóng nằm trong khoảng từ 0,383μm đến 0,476μm. D.79,6%.

Bài 32: Hiệu điện thế hiệu dụng giữa anốt và catốt của một ống Cu-lít-giơ là 8kV. Biết độ lớn điện tích

Bài 25: Một ống Rơn-ghen phát ra bức xạ có bước sóng nhỏ nhất là 5.10-10 m. Động năng của êlectron khi

êlectron, vận tốc ánh sáng trong chân không và hằng số Plăng lần lượt là 1,6.10-19C, 3.108m/s và 6,625.10-34

đập vào đối cực là

J.s. Bỏ qua động năng ban đầu của êlectron. Bước sóng nhỏ nhất của tia X do ống phát ra là:

A.3,31.10-17 J.

B.3,31.10-19 J.

C.3,98.10-12 J.

D.3,98.10-16 J.

Bài 26: Chọn câu đúng?

A.0,4625.10-9 m.

B.0,6625.10-10 m.

C.0,937.10-10 m.

D.1,55.10-10 m.

Bài 33: Ống tia X có hiệu điện thế giữa anốt và catốt là 12000V cường độ dòng điện qua ống là 0,2A.Bỏ qua

A.Nguyên tắc phát quang của laze dựa trên việc ứng dụng hiện tượng phát xạ cảm ứng.

động năng của e khi bứt ra khỏi catốt. Cho biết: h=6,625.10-34 J.s; c=3.108 m/s; e=-1,6.10-19 C. Bước sóng

B.Tia laze có năng lượng lớn vì bước sóng của tia laze rất nhỏ.

ngắn nhất của tia X do ống phát ra là A.λ min=2,225-10m.

C.Tia laze có cường độ lớn vì có tính đơn sắc cao.

B.λ min=10-10m.

C.λ min=1,35-10m.

D.λ min=1,035-10m.

Bài 34: Hiệu điện thế giữa anốt và catốt của một ống Rơn-ghen là 12kV, cường độ qua ống là 20mA.Có 90%

D.Tia laze có tính định hướng rất cao nhưng không kết hợp (không cùng pha). Bài 27: Một dung dịch hấp thụ bức xạ có bước sóng 0,3μm và phát ra bức xạ có bước sóng 0,52μm. Người ta

của động năng êlectron biến thành nhiệt làm nóng anốt. Bỏ qua động năng của các êlectron khi bứt ra khỏi

gọi hiệu suất của sự phát quang là tỉ số giữa năng lượng ánh sáng phát quang và năng lượng ánh sáng hấp

catốt. Lấy e=1,6.10-16 C. Nhiệt lượng mà anốt nhận được trong thời gian 20 phút bằng: A.12,96kJ.

thụ. Số phôtôn bị hấp thụ dẫn đến sự phát quang chiếm tỉ lệ của tổng số phôtôn chiếu tới dung dịch. Hiệu

C.265,1kJ.

D.314,6kJ.

Bài 35: Kết luận nào sau đây đúng. Hiện tượng phát quang của các chất khi được kích thích bằng bức xạ điện

suất của sự phát quang của dung dịch là: A.15,70%.

B.259,2kJ.

B.11,54%.

C.7,50%.

D.26,82%.

Bài 28: Chọn câu sai nói về đặc điểm hiện tượng huỳnh quang?

từ A.Các chất rắn không thể phát quang bằng cách chiếu bức xạ điện từ. B.Các chất khí còn phát quang trong thời gian dài sau khi đã tắt nguồn kích thích.

A.Thường do các chất lỏng, chất khí phát ra.

C.Chất khí phát ánh sáng huỳnh quang, bước sóng dài hơn ánh sáng kích thích.

B.Xảy ra ở nhiệt độ thường. C.Sau khi ngừng kích thích kéo dài một khoảng thời gian. D.Hấp thụ năng lượng của các phôtôn kích thích. Bài 29: Phát biểu nào sau đây đúng khi nói về quang phổ?

A.Để thu được quang phổ hấp thụ thì nhiệt độ của đám khí hay hơi hấp thụ phải cao hơn nhiệt độ của

D.Chất rắn phát ra ánh sáng có tần số lớn hơn tần số ánh sáng kích thích. Bài 36: Trong thí nghiệm thực hành đo bước sóng ánh sáng nếu ta dùng nguồn Laze có cùng tần số nhưng có

cường độ lớn hơn thì A.độ sáng của vân sáng tăng lên. B.khoảng vân tăng lên.

nguồn sáng phát ra quang phổ liên tục. B.Quang phổ hấp thụ là quang phổ của ánh sáng do một vật rắn phát ra khi vật đó được nung nóng.

C.độ sáng các vân sáng và khoảng vân không thay đổi. D.độ sáng các vân sáng tăng lên và khoảng vân cũng tăng lên.

Trang - 468 -

Trang - 469 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 37: Để đo khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng người ta dùng một tia laze phát ra những xung ánh

- Động năng: W đ=K=W-Wo=(m-mo).c2

sáng có bước sóng 0,52μm, chiếu về phía Mặt Trăng. Thời gian kéo dài mỗi xung là 10-7 (s) và công suất của

- Hạt nhân

chùm laze là 100000MW. Số phôtôn chứa trong mỗi xung là:

- Độ hụt khối: Δm=Z.mp+(A-Z).mn-mhn

A.2,62.1019hạt.

B.2,62.1015hạt.

C.2,62.1029hạt.

D.5,2.1020hạt.

Bài 38: Ống Rơn-ghen phát ra tia X có bước sóng nhỏ nhất λmin khi hiệu điện thế đặt vào hai cực của ống là

u = 2kV. Để tăng độ cứng của tia Rơn-ghen, người ta cho hiệu điện thế giữa hai cực thay đổi một lượng là

, có A nuclon; Z proton và (A-Z) notron

- Năng lượng liên kết của hạt nhân: W lk=Δm.c2; với 1u=931,5MeV/c2 - Năng lượng liên kết tính riêng: ε=

(đặc trưng cho tính bền vững của hạt nhân)

- Số hạt nhân trong m gam chất đơn nguyên tử: N= .

500V. Bước sóng nhỏ nhất của tia X lúc đó bằng: A.10 Å

B.4 Å.

C.3Å

Với NA=6,02.10 23hạt/mol (máy tính fx 570 ES: bấm

D. 5 Å.

Bài 39: Một chất phát quang được kích thích bằng ánh sáng có bước sóng 0,26μm thì phát ra ánh sáng có

II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH

bước sóng 0,52μm. Giả sử công suất của chùm sáng phát quang bằng 20% công suất của chùm sáng kích

Ví dụ 1: Một hạt nhân có ký hiệu là:

thích. Tỉ số giữa số phôtôn ánh sáng phát quang và số phôtôn ánh sáng kích thích trong cùng một khoảng thời gian là:

A.8

)

, hạt nhân có bao nhiêu nuclon?

B.10

C.16

D.7

C.14

D.40

Giải

A. .

B. .

C. .

Ta có: A = 16 ⇒ Số nuclon là 16

D. .

Ví dụ 2: Hạt nhân

Bài 40: Ánh sáng huỳnh quang là ánh sáng:

A.được phát ra khi chiếu ánh sáng thích hợp vào chất lỏng hoặc chất khí.

Ta có: N=A-Z=27-13=14 hạt

C.có bước sóng ngắn hơn bước sóng của ánh sáng kích thích.

Ví dụ 3: Một vật có khối lượng nghỉ mo=0,5kg. Xác định năng lượng nghỉ của vật?

D.được phát ra khi chất lỏng và khí được nung nóng ở áp suất thấp.

A.4,5.1016 J

Bài 41: Phát biểu nào dưới đây sai khi nói về hiện tượng quang phát quang và laze?

tương đối của vật?

D.Lân quang là sự phát quang có thời gian phát quang dài, thường xảy ra với chất rắn. -19

Bài 42: Hiệu điện thế giữa anốt và catốt của một ống Cu-lít-giơ là 12kV. Cho e=1,6.10

(C). Động năng

A.1kg

B.1,5kg

C.1,15kg

D.1,25kg

Giải

cực đại của các êlectron khi đập vào Anốt là: B.2,72.10

D.4,5.108 J

Ví dụ 4: Một vật có khối lượng nghỉ mo=1kgđang chuyển động với vận tốc v=0,6C. Xác định khối lượng

C.Nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của laze dựa vào sự phát xạ cảm ứng.

C.2,5.106 J

Ta có: Eo=mo.c 2=0,5.(3.10 8)2=4,5.1016 J

B.Ánh sáng huỳnh quang có bước sóng nhỏ hơn bước sóng của ánh sáng kích thích.

A.3,45.10

B.9.10 16 J

Giải

A.Tia laze được dùng để khoan, cắt, tôi... chính xác các vật liệu trong công nghiệp.

-15

B.27

Giải

B.có thể tồn tại một thời gian dài sau khi tắt ánh sáng kích thích.

-15

có bao nhiêu notron?

A.13

C.1,92.10

-15

D.1,92.10

-16

Ta có

=1(kg)

Bài 43: Ánh sáng lân quang: Ví dụ 5: Một vật có khối lượng nghỉ mo đang chuyển động với vận tốc v = 0,6C.Xác định năng lượng toàn

A.được phát ra bởi cả chất rắn, lỏng và khí. B.có thể tồn tại trong thời gian dài hơn 10-8 (s) sau khi tắt ánh sáng kích thích.

phần của vật? A.mo.c2

C.có tần số lớn hơn tần số của ánh sáng kích thích.

B.0,5mo.c2

C. 1,25mo.c2

D.1,5mo.c2

Giải

D.hầu như tắt ngay sau khi tắt ánh sáng kích thích.

Ta có:

=1,25mo.c2

CHỦ ĐỀ 28: CẤU TẠO HẠT NHÂN Ví dụ 6: Một vật có khối lượng nghỉ mo đang chuyển động với vận tốc v = 0,6C.Xác định động năng của vật?

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT - Khối lượng nghỉ mo; Khối lượng tương đối tính: m=

≥mo

A.mo.c2

B.0,5mo.c2

C. 0,25mo.c2

Giải 2

- Năng lượng nghỉ: W o=moc ; Năng lượng toàn phần: W=mc Trang - 470 -

Trang - 471 -

D.1,5mo.c2

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

D.Phóng xạ hạt nhân là một dạng phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng Ta có:

−

Ví dụ 7: Hạt nhân

−

− 1 =0,25mo.c2

Bài 5: Một đơn vị khối lượng nguyên tử (1u) bằng:

(doteri) có khối lượng m = 2,00136u. Biết m=1,0073u;m=1,0087u. Hãy xác định độ

hụt khối của hạt nhân D B. 0,001416u

C.0,003u

D. 0,01464u

Giải

D.Cả A, B, C đều sai , kết luận nào dưới đây chưa chính xác B.Đây là nguyên tố đứng thứ 3 trong bảng HTTH

A.Hạt nhân của nguyên tử này có 6 nuclon C.Hạt nhân này có 3 proton và 3 notron

Δm=Z.mp+(A-Z).mn-mD=1,0073+1,0087-2,00136=0,01464u (doteri) có khối lượng m = 2,00136u. Biết m=1,0073u;m=1,0087u;c=3.108 m/s. Hãy

A.1,364MeV

C.13,64MeV

D.14,64MeV

Giải Ta có: E=Δm.c 2=(Z.mp+(A-Z).mn-mD ).c2=(1,0073+1,0087-2,00136).931,5=13,64MeV (doteri) có khối lượng m = 2,00136u. Biết m=1,0073u;m=1,0087u;c=3.108 m/s. Hãy

xác địnhnăng lượng liên kết riêng của hạt nhân D? A.1,364MeV/nuclon

Bài 7: Một hạt nhân có khối lượng m=5,0675.10 kg đang chuyển động với động năng 4,78MeV. Động

lượng của hạt nhân là A.3,875.10-20 kg.m/s

B.1,643MeV

B.7,75.10-20 kg.m/s

C.2,4.10-20 kg.m/s

C.13,64MeV/nuclon

D.14,64MeV/nuclon

Giải

Bài 8: Đồng vị là:

A.các nguyên tử mà hạt nhân của chúng có số khối A bằng nhau B.các nguyên tử mà hạt nhân của chúng có số proton bằng nhau, số notron khác nhau C.các nguyên tử mà hạt nhân của chúng có số notron bằng nhau, số proton khác nhau

Bài 9: Tương tác giữa các nuclon tạo thành hạt nhân là tương tác

A.mạnh

Ta có: E = 13,64 MeV (đáp án trên)

B.yếu

C.điện từ

D.hấp dẫn

Bài 10: Khẳng định nào đúng về hạt nhân nguyên tử?

=6,82(MeV/nuclon)

A.Lực tĩnh điện liên kết các nuclon trong hạt nhân

III. BÀI TẬP

B.Khối lượng của nguyên tử xấp xỉ khối lượng hạt nhân

A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT

C.Bán kính của nguyên tử bằng bán kính hạt nhân

Bài 1: Hạt nhân Triti (

D.Điện tích của nguyên tử bằng điện tích hạt nhân

) có:

A.3 nuclon, trong đó có 1 proton

B.3 notron và 1 proton

C.3 nuclon, trong đó có 1 notron

D.3 proton và 1 notron

Bài 11: Chọn câu sai?

A.Các hạt nhân nặng trung bình (có số khối trung bình) là bền vững nhất B.Các nguyên tố đứng đầu bảng tuần hoàn như H, He có số khối A nhỏ nên bền vững

Bài 2: Phát biểu nào sau đây sai?

C.Hạt nhân có năng lượng liên kết càng lớn thì càng bền vững

A.Các đồng vị phóng xạ đều không bền B.Các nguyên tử mà hạt nhân có cùng số prôtôn nhưng có số nơtron (nơtrôn) khác nhau gọi là đồng vị

D.Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững

C.Các đồng vị của cùng một nguyên tố có số nơtron khác nhau nên tính chất hóa học khác nhau.

Bài 12: Xét hạt nhân nguyên tử

D.Các đồng vị của cùng một nguyên tố có cùng vị trí trong bảng hệ thống tuần hoàn

mn. Ta có

Bài 3: Hạt nhân nguyên tử

D. 8,8.10-20 kg.m/s

D.các nguyên tử mà hạt nhân của chúng có khối lượng bằng nhau

B.6,82MeV/nuclon

⇒Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân D:

D.Hạt nhân này có 3 proton và 3 electron -27

xác địnhnăng lượng liên kết của hạt nhân D

Ví dụ 9: Hạt nhân

B.khối lượng của một photon

C.931,5MeV.c2 Bài 6: Từ kí hiệu của một hạt nhân nguyên tử

A.0,0064u

Ví dụ 8: Hạt nhân

A.1/12 khối lượng của hạt nhân

A.mo=5mn+4mp

có cấu tạo gồm

A.Z notron và A proton

B.Z proton và A notron

C.Z proton và (A-Z) notron

D.Z notron và (A+Z) proton

Bài 4: Phát biểu nào sau đây đúng?

A.Lực gây ra phóng xạ hạt nhân là lực tương tác điện (lực Coulomb) B.Quá trình phóng xạ hạt nhân phụ thuộc vào điều kiện bên ngoài như áp suất, nhiệt độ,… C.Trong phóng xạ hạt nhân khối lượng được bảo toàn

có khối lượng mo biết khối lượng proton là mpvà khối lượng notron là

B.mo=4mn+5mp

C.mo>4mn+5mp

A.tính cho một nuclon

B.Tính riêng cho hạt nhân ấy

C.Của một cặp proton - proton

D.Của một căp proton - notron

Bài 14: Tìm phát biểu sai về năng lượng liên kết?

A.Muốn phá hạt nhân có khối lượng m thành các nuclon có tổng khối lượng mo> m thì ta phải tốn năng lượng ΔE=(mo-m).c2để thắng lực hạt nhân B.Hạt nhân có năng lượng liên kết ΔEcàng lớn thì càng bền vững

Trang - 472 -

D.mo<5mn+4mp

Bài 13: Năng lượng liên kết riêng là năng lượng liên kết:

Trang - 473 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

C.Năng lượng liên kết tính cho một nuclon gọi là năng lượng liên kết riêng

Bài 7: Hạt nhân đoteri

D.Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng nhỏ thì kém bền vững

notron là mn=1,0087u. Năng lượng liên kết của hạt nhân

Bài 15: Chọn câu trả lời đúng?

có khối lượng mD=2,0136u. Biết khối lượng proton là mp=1,0073u và khối lượng

A.0,67MeV

B.1,86MeV

là

C.2,02MeV

A.Hạt nhân càng bền khi độ hụt khối càng lớn

Bài 8: Năng lượng liên kết của các hạt nhân

B.Khối lượng của hạt nhân bằng tổng khối lượng của các nuclon

luận đúng?

D.2,23MeV

lần lượt là 1790MeV và 1586MeV. Chỉ ra kết

và

C.Trong hạt nhân số proton luôn bằng số notron

A.Độ hụt khối của hạt nhân u nhỏ hơn độ hụt khối của hạt nhân Pb

D.Khối lượng proton lớn hơn khối lượng notron

B.Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân U lớn hơn năng lượng liên kết riêng của hạt nhân Pb

Bài 16: Chọn phát biểu đúng? Độ hụt khối của hạt nhân càng lớn thì

C.Năng lượng liên kết của hạt nhân U nhỏ hơn năng lượng liên kết của hạt nhân Pb

A.năng lượng liên kết của hạt nhân càng lớn

B.hạt nhân càng kém bền vững

C.năng lượng liên kết riêng của hạt nhân càng bé

D.hạt nhân càng dễ bị phá vỡ

Bài 17: Công thức tính độ hụt khối của hạt nhân

D.Hạt nhân U kém bền hơn hạt nhân Pb C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

là

Bài 1: Trong mỗi kg nước có chứa 0,15g D2O. Tính số nuclon của hạt nhân D trong 1 kg nước

A.Δm= .

−( − )

B.Δm=

C.Δm= .

+( − )

−

D.Δm=

− .

+( − )

A.9,03.1021

A.1,37.1017kg/năm

B.độ hụt khối của X nhỏ hơn của Y

C.năng lượng liên kết của X lớn hơn của Y

D.năng lượng liên kết riêng của X lớn hơn của Y

B.5 notron và 6 proton

C.6 notron và 5 proton

D.5 notron và 12 proton

B.1,2.1025

là 238g/mol. Số notron trong 119

C.4,4.1025

Bài 4: Biết NA=6,02.1023 mol-1. Trong 59,50g

Bài 5: Hạt

D.0,434.1020g/năm

là D.2,2.1025

có số notron xấp xỉ là

A.2,38.10

Bài 2: Hạt nhân nguyên tố chì có 82 proton, 125 notron. Hạt nhân nguyên tử này kí hiệu là

C.1,37.1017g/năm

A.8,8.1025

có nhiều hơn

B.0,434.1020kg/năm

Bài 3: Biết số Avogadro là 6,02.10 /mol, khối lượng mol của urani

gam urani

B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU

A.11 notron và 6 proton

D.20,06.1021

lượng là

A.độ hụt khối của X lớn hơn của Y

, hạt nhân

C.10,03.1021

Bài 2: Công suất bức xạ của Mặt Trời là P=3,9.1026 W. Mỗi năm khối lượng của Mặt Trời bị giảm đi một

−

Bài 18: Chọn phát biểu đúng? Hạt nhân X bền vững hơn hạt nhân Y là vì

Bài 1: So với hạt nhân

B.18,06.1021

C.1,19.1025

B.2,20.10

D.9,21.1024

có khối lượng 4,0013 u (với 1u=1,66055.10-27 kg) được gia tốc trong máy xích clotron với cảm

Bài 3: Hạt nhân heli có khối lượng 6,626484.10-27 kg đang chuyển động với động năng 4MeV thì động

ứng từ của từ trường có độ lớn B = 1T. Đến vòng cuối, quỹ đạo của hạt có bán kính R = 1m. Động năng của

lượng của nó là

hạt khi đó là

A.4,6.10

-20

kgm/s

B.9,2.10

-20

kgm/s

C.4,6MeV/c

D.9,2MeV/c

A.48,1MeV

B.12,05MeV

C.16,5MeV

D.39,7MeV

Bài 4: Biết khối lượng của hạt nhân là mN = 13,9992u, của proton mp=1,0073uvà của notron mn=1,0087u.

Bài 6: Có ba hạt mang động năng bằng nhau: hạt proton, hạt nhân doteri và hạt α, cùng đi vào một từ trường

Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân bằng

đều, chúng đều có chuyển động tròn đều bên trong từ trường. Gọi bán kính quỹ đạo của chúng lần lượt là:

A.7,88MeV

B.8,80MeV

C.8,62MeV

D.7,50MeV

Bài 5: Giả sử hai hạt nhân X và Y có độ hụt khối bằng nhau và số nuclon của hạt nhân X lớn hơn số nuclon

RH,RD,Rα, và xem khối lượng các hạt có khối lượng lấy bằng số khối, đơn vị là u. Giá trị của các bán kính sắp xếp theo thứ tự giảm dần là A.RH>RD>Rα

của hạt nhân Y thì

B.Rα=RD>RH

C.RD>RH=Rα

D.RD>Rα>RH

A.hạt nhân Y bền vững hơn hạt nhân X

Bài 7: Sau khi được tách ra từ hạt nhân

B.hạt nhân X bền vững hơn hạt nhân Y

hạt nhân4He một lượng là 0,0305u. Nếu 1u=931MeV/c2năng lượng ứng với mỗi nuclon đủ để tách chúng ra

C.năng lượng liên kết riêng của hai hạt nhân bằng nhau

khỏi hạt nhân 4He là bao nhiêu?

D.năng lượng liên kết của hạt nhân X lớn hơn năng lượng liên kết của hạt nhân Y Bài 6: Hạt có khối lượng 4,0015u, biết số Avogadro NA=6,02.1023 mol-1,1u=931MeV/c2. Các nuclon kết

A.2,7.10 J

B.3,5.10 J

C.2,7.10 J Trang - 474 -

A.7,098875MeV/nuclon

B.2,745.1015J/nuclon

C.28,3955MeV/nuclon

D.0,2745.1016MeV/nuclon 2

Bài 8: Biết mp=1,0073u;mn=1,0087u;1u=931,5MeV/c . Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân

hợp với nhau tạo thành hạt α, năng lượng tỏa ra khi tạo thành 1 mol khí heli là 12

, tổng khối lượng của 2 proton và 2 notron lớn hơn khối lượng

D.3,5.10 J

A.7,809MeV

B.7,452MeV

C.7,153MeV Trang - 475 -

D.89,424MeV

là

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 9: Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

là 5,11MeV/nuclon. Khối lượng của proton và notron lần

lượt là mp=1,0073u,mn=1,0087u,1u=931,5MeV/c 2. Khối lượng của hạt nhân A.7,0125u

B.7,0383u

Bài 10: Tính năng lượng liên kết của

là

C.7,0183u

D.7,0112u

A.10,26 (MeV) 2

, Biết khối lượng của notron tự do là 939,6MeV/c , của proton là

C.86,48MeV

Bài 11: Tính năng lượng cần thiết để tách hạt nhân cacbon

B.7,2657MeV

D.89,4MeV

B.số nuclon càng lớn

C.năng lượng liên kết càng lớn

D.năng lượng liên kết riêng càng lớn

Bài 2: Cho: mC=12,00000u;mp=1,00728u;mn=1,00867u;1u=1,66058.10

Năng lượng tối thiểu để tách hạt nhân

Bài 3: Hạt nhân

. Cho khối

-27

kg;1eV=1,6.10-19 J;c=3.108 m/s.

C.44,7MeV

D.8,94MeV

B.7,3680MeV

C.8,2532MeV

mp=1,0073u,1u=931MeV/c . Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân B.63,2152MeV

C.6,3248MeV

Bài 5: Biết khối lượng của proton; notron; hạt nhân 2

931,5MeV/c . Năng lượng liên kết của hạt nhân A.14,25MeV

bằng

D.8,598MeV

có khối lượng 10,0135u. Khối lượng của notron mn=1,0087u, khối lượng của proton 2

A.0,6321MeV

B.16,425u

bằng:

D.15,995u

lần lượt là 1,0073u; 1,0087u; 57,9353u; 39,9637u.

lần lượt là 1,0073u; 1,0087u; 15,9904u và 1u =

xấp xỉ bằng:

B.18,76MeV

C.128,17MeV

B.lớn hơn một lượng là 0,217 MeV

C.nhỏ hơn một lượng là 0,534 MeV

D.lớn hơn một lượng là 0,534 MeV

Bài 12: Cho biết mα=4,0015u;mC=12,000u;mO=15,999u;mp=1,00727;mn=1,008667u. Thứ tự tăng dần về độ

IV. HƯỚNG DẪN GIẢI C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 1:

Số hạt D2O có trong 1 kg nước là: N=

=4,515.1021hạt

Số nuclon có trong 1kg nước là: Nnuclon=2×9,03.10 21=18,06.1021 Bài 2:

E=P.t=3,9.1026×365.86400=1,23.1034 J Mà: E=mc2→m=

liên kết của từng hạt nhân tương ứng là ΔE X,ΔEY,ΔEZ vớiΔEZ<ΔE X<ΔE Y. Hãy sắp xếp các hạt nhân này

. .

=1,37.1017 kg

Bài 3:

theo thứ tự tính bền vững giảm dần? B.Y, Z, X

Bài 7: Cho khối lượng của proton; notron;

Năng lượng mà Mặt Trời bức xạ trong 1 năm là D.190,81MeV

C.X, Y, Z ;

1u=931,5MeV/c2. So với năng lượngliên kết riêng của hạt nhân

→A=238,Z=92→N=A-Z=146notron

D.Z, X, Y

lần lượt là: 1,0073u;1,0087u;39,9525u;6,0145u và thì năng lượng liên kết riêng của hạt

Số hạt238U có trong 119(g) làNU238 =

.6,02.1023=3,01.10 23

Số notron có trong 119(g) 238U làNnotron=146.NU238 =4,4.1025 hạt Bài 4:

nhân A.lớn hơn một lượng là 5,20MeV

B.lớn hơn một lượng là 3,42MeV

Tương tự bài 5

C.nhỏ hơn một lượng là 3,42MeV

D.nhỏ hơn một lượng là 5,20MeV

NU238=

Trang - 476 -

thì năng lượng liên kết riêng của

A.nhỏ hơn một lượng là 0,216 MeV

Số hạt D có trong D2O là ND=2×515.1021=9,03.10 21 hạt D.632,1531MeV

Bài 6: Cho ba hạt nhân X, Y và Z có số nuclon tương ứng là AX,AY,AZvới AX=2AY=0,5AZ. Biết năng lượng

A.Y, X, Z

C.17,195u

hạt nhân

có khối lượng nghỉ bằng 36,956563u. Biết khối lượng của notron là 1,008670u, khối

lượng của proton là 1,007270u và 1u = 931MeV/c2. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân

Bài 4: Hạt nhân

D.211,8MeV

Bài 10: Một hạt nhân có 8 proton và 9 notron. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân này bằng

bền vững của các hạt nhân

thành cácnuclon riêng biệt bằng

B.89,424MeV

A.9,2782MeV

C.8,15MeV

Bài 11: Cho khối lượng của proton, notron,

lượng của hạt nhân là mFe=55,9349u,mα=4,0026u,mU=235,0439u;mn=1,0087u,mp=1,0073u

A.72,7MeV

là

Cho 1u = 931,5MeV/c2. So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân

Bài 1: Sắp xếp theo thứ tự tăng dần về tính bền vững của các hạt nhân nguyên tử

và khối lượng notron lần lượt là 1,007825u; 25,986982u và 1,008665u.

B.2005,5MeV

A.16,995u

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO

D.8,44(MeV)

nhiêu

A.số nuclon càng nhỏ

C.6,07(MeV)

7,75MeV/nuclon. Biết mp=1,0073u,mn=1,0087u,1u=931,5MeV/c2. Khối lượng của hạt nhân đó bằng bao

D.0,72557MeV

Bài 12: Hạt nhân càng bền vững khi có

Bài 9: Khối lượng hạt nhân

A.7,9MeV

thành 3 hạt α? cho mC=11,9967u,mα=4,0015u

C.0,72657MeV

là (1u=931MeV/c2)

B.12,44(MeV)

Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân

B.65,554MeV

A.7,2557MeV

có khối lượng là 59,940u, biết khối lượng proton: 1,0073(u), khối lượng notron là

1,0087(u), năng lượng liên kết riêng của hạt nhân

938,3MeV/c2, và của electron là 0,511MeV/c2 A.92,466MeV

Bài 8: Hạt nhân

.6,02.1023=1,505.10 23 Trang - 477 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

=2,2.1025

= 146.

Bài 2:

Bài 5:

E lk=6(mp+mn)-mC).931,5=89,42(MeV)

Ta có: FLo-ren-xo=Fhuongtam | |

:E lkr=7,41MeV

Năng lượng liên kết riêng của

→

| |. .

Bài 3:

=2,4.10 m/s

có Z=17,N=20

→Wđ= mv 2=1,93.10-12 J=12,05MeV

⇒Năng lượng liên kết của

Bài 6:

: E lk=(17.mp+20.mn-mC l )931,5=318,14MeV

Năng lượng liên kết riêng của

là: E lkr=

=8,598MeV

KP=KD=Kα =2

Ta có:

→

Tương tự RD= Và Rα=

√ . . .

= 2.

⇒

| |.

. .

= √2.

√

Bài 4:

Ta có hạt nhân:

⇒Z=4;N=6 :E lk=(4.mp+6.mn-mBe).931,5=63,2488MeV

Năng lượng liên kết của

:E lkr=

Năng lượng liên kết riêng của

√ . .

= √2.

=6,3248MeV

Bài 5:

Bài 7:

Hạt nhân:

Ta có: Δm=0,0305u

⇒Năng lượng liên kết của

:E lk=Δm.c2=28,3955MeV

⇒Năng lượng liên kết của hạt ⇒Năng lượng liên kết là: E lkr=

= 6.

+ =

Năng lượng liên kết riêng:

−

:E lk=(8mp+8mn-mhn).931,5=128,17MeV

Bài 6:

=7,098875MeV/nuclon

Đặt AZ=1⇒A Z= ;AY=

Bài 8:

Năng lượng liên kết:

→Z=8,N=8

=89,424MeV

⇒Năng lượng liên kết riêng:

;

⇒ΔE rZ<ΔE rX<ΔErY

=7,452MeV

Bài 7: Bài 9:

Ta có năng lượng liên kết của

E lk=5,11.7=35,77MeV=(4mn+3mp-mLi).931,5⇒mLi=7,0138u

⇒Năng lượng liên kết riêng của

Bài 10:

Ta có

= 6

−

năng lượng liên kết của

=89,4MeV

Ta có phương trình phản ứng: +

− 3.

=-7,2657MeV

:E lkr=

=8,44MeV

Bài 9:

D. VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO

Năng lượng liên kết của

Bài 1:

= 26.

+ 30.

−

=480,561MeV

=8,58MeV = 2.

:E lk=(13mp+13mn-mAl).931,5=205,88MeV

⇒Năng lượng liên kết riêng của

:E lkr=

=7,9MeV

Bài 10:

+ 2.

−

=27,386MeV

Ta có số khối: A=Z+N=17

=6,85MeV

Năng lượng liên kết: E lk=E lkr.A=131,75MeV

:E lk=(143mn+92mp-mhn).c2=1743,58MeV

Mà: E lk=(8mp+9mn-mo).931,5=131,75MeV

⇒Năng lượng liên kết riêng của : Năng lượng liên kết của

:E lk=(27mp+33mn-mCo).931,5=506,92MeV

⇒Năng lượng liên kết riêng của

Hạt nhân càng bền vững khi năng lượng liên kết riêng càng lớn

Năng lượng liên kết của :

=5,20MeV

Bài 8:

Năng lượng liên kết của

Bài 12:

→Năng lượng liên kết nên

:E lkr=

⇒E lkr(Ar) -E lkr(Li) =3,42MeV

→3

Năng lượng cần thiết để tách hạt nhân: =

Năng lượngliên kết của

:E lkr=8,62MeV

:Elk=(3mp+3mp-mLi).931,5=31,21MeV

⇒Năng lượng liên kết riêng của

Bài 11:

:Elk=(18mp+22mp-mAr).931,5=344,394MeV

Trang - 478 -

Trang - 479 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

⇒mO =16,995u

Tỉ lệ (tỉ số) hạt còn lại và đã bị phân rã

1 3

Bài 11:

Năng lượng liên kết của

mcon = mtao thanh =

⇒E lkr(Ni) =8,513MeV :E lk=(20mp+20mn-mCa).931,5=331,89MeV

Năng lượng liên kết riêng của

1 31

1 63

∆ .

; Vα=

.22,4

3. Tính thời gian và tính tuổi:

⇒E lkr(Ca) =8,297MeV

a) Tính thời gian khi cho biết N0 hoặc m0 hoặc các dữ kiện khác mà ta tìm được N hoặc m

⇒ΔE=8,513-8,297=0,216MeV

t=T.

Bài 12:

⇒Công thức trên còn dùng để tính tuổi thực vật nhờ định vị C14:lúc đó ta xem N0 là số nguyên tử có trong

Năng lượng liên kết và năng lượng liên kết riêng

1 15

2. Tính khối lượng hạt nhân con tạo thành và thể tích khí hêli sinh ra (phóng xạ ):

:E lk=(28mp+30mn-mNi).931,5=493,97MeV

Năng lượng liên kết riêng của

1 7

mẫu sống, N là số nguyên tử trong mẫu cổ.

E lk(He) =(2mp+2mn-mα).931,5=28,41MeV→E lk(He) =7,1MeV b) Tính thời gian khi cho biết tỉ số

Năng lượng liên kết và năng lượng liên kết riêng

E lk(C) =(6mp+6mn-mC).931,5=89,424MeV→E lk(C) =7,452MeV

t=T.

Năng lượng liên kết và năng lượng liên kết riêng

= .

hoặc 1+

. .

→Công thức trên còn dùng để tính tuổi khoáng vật: đá, quặng Poloni,…

E lk(O) =(8mp+8mn-mO ).931,5=120,16MeV→E lk(O) =7,51MeV

4. Tính chu kì bằng máy đếm xung:

Năng lượng liên kết riêng càng lớn thì hạt nhân càng bền vững

ban đầu trong t 1 phút có ΔN1 hạt nhân bị phân rã, sau đó t phút (kể từ lúc t=0) trong

Một mẫu phóng xạ

CHỦ ĐỀ 29: HIỆN TƯỢNG PHÓNG XẠ

phút có ΔN2 hạt nhân bị phân rã. Ta có chu kì bán rã chất phóng xạ:

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

1. Các công thức cơ bản:

Nếu t2=t1 thì: T=

Đặt k= , ta có: m=mo.2-k=mo.e-λt; N=No.2-k=No.e-λt Số hạt nguyên tử bị phân rã bằng số hạt nhân con được tạo thành và bằng số hạt được tạo thành:

Viết biểu thức số hạt hoặc khối lượng còn lại của các chất phóng xạ

∆N = N0 – N = N0 1 – e-λt

Thiết lập tỉ số của số hạt hoặc khối lượng các chất phóng xạ

Khối lượng chất bị phóng xạ sau thời gian t: Δm=mo-mt=mo (1-e-λt) Phần trăm chất phóng xạ còn lại:

5. Bài toán hai chất phóng xạ với chu kì bán rã khác nhau hoặc các bài toán khác:

Phần trăm chất phóng xạ bị phân rã:

6. Các loại tia phóng xạ:

=2-k=e-λt

-k

=1-2 =1-e

Phóng xạ Alpha (α)

-λt

λt

Là dòng hạt nhân Hêli

=2k-1

Tỉ lệ số nguyên tử của hạt nhân con và hạt nhân mẹ tại thời điểm t:

→

1 2 3 4

1 2 7 8

1 2 15 16

1 2 31 32

1 2 63 64

Tỉ lệ % đã rã

50%

75%

87,5%

93,75%

96,875%

98,4375%

Tỉ lệ (tỉ số) hạt đã rã và còn lại

Đã rã:

(

hay )

Trang - 480 -

1 2 1 2

Còn lại:

Phóng xạ Gamma (γ)

)

Là sóng điện từ có λ rất ngắn

)

(λ≤10-11m), cũng là dòng phôtôn có năng lượng cao.

Các trường hợp đặc biệt, học sinh cần nhớ để giải nhanh các Câu hỏi trắc nghiệm: T

β- : là dòng êlectron ( β : là dòng êlectron (

Chú ý: Nếu t<<T⇒e <<1, ta có: ΔN=N0(1-e )≈N0 λt=H0t

Thời gian t

β- và β+

Bản chất

-λt

Phóng xạ Bêta: có 2 loại là

⎯⎯

Rút gọn: Phương

→

+ →

Ví dụ: →

Vd:

trình

→

Ví dụ:

→

Rút gọn

⎯⎯

Trang - 481 -

Sau phóng xạ αhoặc β xảy ra +

quá trình chuyển từ trạng thái

kích thích về trạng thái cơ

bản → phát ra phôtôn.

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

≈ 2.10

Tốc độ Khả năng Ion hóa

≈

= 3.10

Mạnh nhưng yếu hơn tia

Mạnh

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

v=c=3.108m/(s.)

Ví dụ 5: Một chất phóng xạ có chu kì bán rã là 200 ngày, tại thời điểm t lượng chất còn lại là 20%. Hỏi sau

bao lâu lượng chất còn lại 5%? Yếu hơn tia

và

A.200 ngày

B.40 ngày

+ Khả năng đâm

trong không khí;

vài m trong không khí.

+ Đâm xuyên mạnh hơn tia

trong + Xuyên qua kim loại dày vài và .

+ Xuyên qua vài

mm.

vật rắn.

xuyên

D.600 ngày

Ban đầu còn lại 20%, đến khi còn lại 5% tức là giảm 4 lần ⇒ Sau 2 chu kì bán rã. t=2T=2.200=400 ngày. Ví dụ 6: 238U phân rã thành 206Pb với chu kì bán rã 4,47.109 năm. Một khối đá được phát hiện chứa

+ Có thể xuyên qua vài m bêtông hoặc vài cm chì.

Trong

46,97mg 238U và 2,315mg 206Pb. Giả sử khối đá khi mới hình thành không chứa nguyên tố chì và tất cả lượng chì có mặt trong đó đều là sản phẩm phân rã của 238U. Tuổi của khối đá đó hiện nay là bao nhiêu? A.≈2,6.10 9 năm

điện

Lệch

Lệch nhiều hơn tia alpha

Trong chuỗi phóng xạ

Còn có sự tồn tại của hai loại Không làm thay đổi hạt nhân.

Không bị lệch

B.≈2,5.106 năm

C.≈3,57.108 năm

D.≈3,4.10 7 năm

Giải

trường

Gọi m0 là số hạt ban đầu của Uranni. →

thường kèm theo phóng xạ hạt

∆mU = m0 – m = m0(1 − →

đồng thời hai loại .

Gọi N là số hạt còn lại tại thời điểm nghiên cứumU=

nhưng không tồn tại nơtrinô.

Chú ý

⇒ΔnU=

)

=nPbtạo thành

phản nơtrinô

II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH

⇒

Ví dụ 1: Chất phóng xạ 210Po, ban đầu có 2,1g. Xác định số hạt nhân ban đầu?

A.6,02.1023 hạt

B.3,01.1023 hạt

C.6,02.1022 hạt

D.6,02.1021 hạt

Po có chu kì bán rã là 138 ngày, ban đầu có 10 hạt. Hỏi sau 414 ngày còn lại bao nhiêu hạt? B.1,25.1020 hạt

C.1,25.1019 hạt

D.1,25.1018 hạt

Giải Ta có: N=

⇒(2 k-1)=

. .

⇒2k=1+

=1,25.10

B.12,1g

=1,056943

bao lâu lượng chất còn lại 5%? B.40 ngày

C.400 ngày

D.600 ngày

Giải

Ví dụ 3: 210Po có chu kì bán rã 138 ngày, ban đầu có 20g. Hỏi sau 100 ngày còn lại bao nhiêu hạt?

A.10g

Ví dụ 7: Một chất phóng xạ có chu kì bán rã là 200 ngày, tại thời điểm t lượng chất còn lại là 20%. Hỏi sau

A.200 ngày =

⇒t=3,57.10 8 năm 20

A.3,33.1020 hạt

. .

⇒k=log21,056943=0,0798975

.6,02.1023=6,02.1021

210

Giải Áp dụng: N= .NA=

mPb=nPb.MPb=

Ví dụ 2:

C.400 ngày

Giải

C.11,2g

D.5g

Ban đầu còn lại 20%, đến khi còn lại 5% tức là giảm 4 lần ⇒ Sau 2 chu kì bán rã. Ví dụ 8: 238U phân rã thành 206Pb với chu kì bán rã 4,47.109 năm. Một khối đá được phát hiện chứa

46,97mg 238U và 2,315mg 206Pb. Giả sử khối đá khi mới hình thành không chứa nguyên tố chì và tất cả

Giải

lượng chì có mặt trong đó đều là sản phẩm phân rã của 238U. Tuổi của khối đá đó hiện nay là bao nhiêu? Ta có: m=

=12,1(g)

A.≈2,6.10 9 năm

Ví dụ 4: Một chất phóng xạ có chu kì bán rã là 200 ngày. Ban đầu có 100g hỏi sau bao lâu chất phóng xạ trên

còn lại 20g? A.464,4 ngày

B.400 ngày

C.235 ngày

Ta có: t = T.

D.138 ngày

C.≈3,57.108 năm

Giải Gọi

Giải

B.≈2,5.106 năm

là số hạt ban đầu của Uranni.

Gọi N là số hạt còn lại tại thời điểm nghiên cứu mU=

=464,4 ngày

ΔmU=m0 – m=m0 1 − Trang - 482 -

Trang - 483 -

D.≈3,4.10 7 năm

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

⇒ΔnU=

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

C.số khối tăng 4, số prôtôn giảm 1

=nPbtạo thành .

mPb=nPb.MPb=

MPb=

D.số khối giảm 3, số prôtôn tăng 1

Bài 7: Phát biểu nào sau đây không đúng?

A.Tia α lệch về bản âm của tụ điện.

B.Tia α là hạt nhân nguyên tử Heli. ⇒

C.Tia β- phát ra từ lớp vỏ nguyên tử vì nó là êlectron.

⇒2 k – 1= ⇒t=T

⇒2k=1+

D.Tia γ là sóng điện từ.

. .

Bài 8: Chọn câu sai?

A.Sau khoảng thời gian bằng hai lần chu kì bán rã, chất phóng xạ còn lại một phần tư khối lượng ban đầu

B.Sau khoảng thời gian bằng ba lần chu kì bán rã, chất phóng xạ còn lại một phần chín khối lượng chất

⇒ Thay số vào ta tính ra được 3,57.10 năm

ban đầu.

III. BÀI TẬP

C.Sau khoảng thời gian bằng ba lần chu kì bán rã, chất phóng xạ còn lại một phần tám khối lượng chất

Bài 1: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về hiện tượng phóng xạ?

A.Trong phóng xạ α, hạt nhân con có số nơtron nhỏ hơn số nơtron của hạt nhân mẹ. -

B.Trong phóng xạ β , hạt nhân mẹ và hạt nhân con có số khối bằng nhau, số prôtôn khác nhau. C.Trong phóng xạ β, có sự bảo toàn điện tích nên số prôtôn được bảo toàn. D.Trong phóng xạ β+, hạt nhân mẹ và hạt nhân con có số khối bằng nhau, số nơtron khác nhau. Bài 2: Tính chất nào sau đây không phải là tính chất chung của các tia α, β, γ?

A.Có khả năng iôn hóa không khí

B.Bị lệch trong điện trường hoặc từ trường

C.Có tác dụng làm đen kính ảnh

D.Có mang năng lượng

ban đầu. D.Sau khoảng thời gian bằng hai lần chu kì bán rã, chất phóng xạ bị phân rã ba phần tư khối lượng chất ban đầu. Bài 9: Các tia sau đây tia nào xuyên qua được tấm chì dày cỡ cm?

A.Tia tử ngoại và tia hồng ngoại

B.Tia X và tia gamma

C.Tia gamma

D.Tia X và tia tử ngoại

Bài 10: Biến đổi của prôtôn thành nơtron xảy ra trong lòng hạt nhân của sự phóng xạ nào dưới đây?

A.β+

Bài 3: Phát biểu nào sau đây sai?

A.Tia β- gồm các êlectron nên không thể phóng ra từ hạt nhân vì hạt nhân tích điện dương B.Tia β gồm các hạt cùng khối lượng với êlectron và mang điện tích dương +e

B.β-

C.γ

D.α

Bài 11: Ai là người đầu tiên thực hiện phản ứng hạt nhân nhân tạo?

A.Becqueren

B.Marie Curie

C.Rutherford

D.Piere Curie

Bài 12: Tia phóng xạ không bị lệch trong điện trường là:

C.Tia α gồm các hạt nhân của nguyên tử hêli

B.Tia β-

A.tia α

D.Tia α lệch trong điện trường ít hơn tia β

Bài 13: Hạt nhân phân

Bài 4: Có thể tăng hằng số phóng xạ λ của đồng vị phóng xạ bằng cách:

D.Tia β+

C.Tia γ

rã β- tạo thành hạt nhân X. Biết chu kì bán rã của

là 15 giờ. Thời gian để tỉ

số giữa số hạt nhân X và số hạt nhân Na bằng 0,5 là:

A.Đặt nguồn phóng xạ đó vào trong từ trường mạnh

A.23,8 h

B.Đặt nguồn phóng xạ đó vào trong điện trường mạnh

B.7,5 h

C.15 h

D.8,8 h

C.Đốt nóng nguồn phóng xạ đó

Bài 14: Pôlôni

D.Hiện nay chưa có cách nào để thay đổi hằng số phóng xạ

thời gian t=420 ngày (kể từ thời điểm bắt đầu khảo sát) người ta thu được 10,3g chì. Tính khối lượng Po tại

là chất phóng xạ α tạo thành hạt nhân

. Chu kì bán rã của

là 140 ngày. Sau

t=0?

Bài 5: Thực chất của phóng xạ gamma là:

A.13 g

A.Hạt nhân bị kích thích bức xạ phôtôn

B.12 g

C.14 g

D.Một kết quả khác

B.Dịch chuyển giữa các mức năng lượng ở trạng thái dừng trong nguyên tử.

Bài 15: Giả sử sau 3 giờ phóng xạ (kể từ thời điểm ban đầu) số hạt nhân của một đồng vị phóng xạ còn lại

C.Do tương tác giữa êlectron và hạt nhân làm phát ra bức xạ hăm

bằng 25% số hạt nhân ban đầu. Chu kì bán rã của đồng vị phóng xạ đó bằng:

D.Do êlectron trong nguyên tử dao động bức xạ ra dưới dạng sóng điện từ

A.2 giờ

B.1,5 giờ

C.0,5 giờ

Bài 6: Một hạt nhân nguyên tử phóng xạ lần lượt một tia α, rồi một tia β thì hạt nhân nguyên tử sẽ biến đổi

Bài 16: Cho phản ứng hạt nhân: ℎ +

thế nào?

điều kiện tiêu chuẩn sau hai chu kì bán rã là:

A.số khối giảm 4, số prôtôn giảm 2

B.số khối giảm 4, số prôtôn giảm 1 Trang - 484 -

A.50,4 lít

B.134,4 lít

→2

D.1 giờ

+ . Lúc đầu có 27g beri. Thể tích khí hêli tạo thành ở

C.100,8 lít Trang - 485 -

D.67,2 lít

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 17: Pôlôni (A=210,Z= 84) phóng xạ α tạo thành chất Pb. Sau 4 chu kì phân rã tỉ số giữa khối lượng

thấy trong mẫu trên tỉ số giữa số nguyên tử

Pôlôni và khối lượng Pb là:

số giữa nguyên tử của hai loại hạt trên là:

A.0,0625

B.0,068

Bài 18: Ban đầu có một mẫu

C.0,01

D.0,0098

nguyên chất, sau một thời gian nó phóng xạ α và chuyển thành hạt nhân

bền với chu kì bán rã 138 ngày. Xác định tuổi của mẫu chất trên biết rằng thời điểm khảo sát thì tỉ

chì

số giữa khối lượng của Pb và Po có trong mẫu là 0,4? A.65 ngày

B.68 ngày

Bài 19: Hạt nhân

A.1,25.10-11

và số lượng nguyên tố

B.3,125.10-12

Bài 29: Chất phóng xạ pôlôni

=10-10. Sau 10 giờ tiếp đó thì tỉ

C.6,25.10-12

D.2,5.10-11

phát ra tia α và biến đổi thành chì

. Cho chu kì bán rã của

là

138 ngày. Ban đầu (t=0) có một mẫu pôlôni nguyên chất. Tại thời điểm t1, tỉ số giữa số hạt nhân pôlôni và số hạt nhân chì trong mẫu là . Tại thời điểm t2=t1+276 ngày, tỉ số giữa số hạt nhân pôlôni và số hạt nhân chì

C.69 ngày

là chất phóng xạ α và biến đổi thành hạt nhân

D.70 ngày . Tại thời điểm t, tỉ lệ giữa số hạt

trong mẫu là: A.

Pb và số hạt Po trong mẫu là 5. Khi đó, tỉ lệ giữa khối lượng Pb và khối lượng Po trong mẫu là: A.5,097

B.0,204

Bài 20: Chất phóng xạ

C.4,905

phóng xạ α rồi trở thành

D.0,196

. Dùng một mẫu Po ban đầu có 1g, sau 365 ngày

đêm mẫu phóng xạ trên tạo ra lượng khí hêli có thể tích là V=89,5cm3 ở điều kiện tiêu chuẩn. Chu kì bán rã của Po là:

Bài 30: Chất phóng xạ X có chu kì bán rã T1, chất phóng xạ Y có chu kì bán rã T2. Biết T2=2T1. Trong cùng

1 khoảng thời gian, nếu chất phóng xạ Y có số hạt nhân còn lại bằng số hạt nhân ban đầu thì số hạt nhân X bị phân rã bằng: A. số hạt nhân X ban đầu B.

A.138,5 ngày đêm

B.58,7 ngày đêm

Bài 21: Quá trình biến đổi từ

thành

C.1444 ngày đêm

D.138 ngày đêm

chỉ xảy ra phóng xạ α và β-. Số lần phóng xạ α và β- lần lượt

là: A.8 và 10

B.8 và 6

C.10 và 6

D.6 và 8

Bài 22: Một chất phóng xạ sau 40 ngày giảm đi số hạt nhân ban đầu. Chu kì bán rã của chất này là:

A.15 ngày

B.5 ngày

C.24 ngày

D.20 ngày

số hạt nhân X ban đầu

D. số hạt nhân X ban đầu

Bài 31: Trong một mẫu quặng urani, người ta tìm thấy có lẫn chì

cùng với

với tỉ lệ cứ 10 nguyên tử

Urani thì có hai nguyên tử chì. Tính tuổi của quặng. Cho rằng lúc hình thành quặng không có chì và chì trong quặng chỉ do urani phân rã thành; chu kì bán rã của urani là 4,5.109 năm. A.6,84.108 năm

B.6,19.108 năm

C.1,18.109 năm

D.1,45.109 năm

Bài 32: Hiện nay trong quặng urani có lẫn U238 và U235 theo tỉ lệ số nguyên tử là 140:1. Giả thiết từ thời điểm

Bài 23: Giả sử sau một giờ phóng xạ (kể từ thời điểm ban đầu), số hạt nhân của một đồng vị phóng xạ còn lại

hình thành Trái Đất tỉ lệ là 1:1. Biết chu kì bán rã của U238 và U235 lần lượt là T1=4,5.109 năm, T2=7,13.108

bằng 25% số hạt nhân ban đầu. Chu kì bán rã của đồng vị phóng xạ đó bằng:

năm. Tuổi của Trái Đất hiện nay là:

A.2 giờ

B.1 giờ

Bài 24: Đồng vị

C.1,5 giờ

D.0,5 giờ.

là chất phóng xạ β với chu kì bán rã T=5,33 năm, ban đầu một lượng Co có khối lượng

m0. Sau một năm, lượng Co này sẽ bị phân rã: A.27,8% Bài 25:

C.12,2%

D.42,7% -

là chất phóng xạ có chu kì bán rã 15 h. Sau khi chịu phóng xạ β thì biến thành chất X. Lúc đầu

A.22,1 h

nguyên chất. Thời gian để tỉ số khối lượng chất X và B.8,6 h

bằng 0,75 là:

C.10,1 h

phóng xạ này là: B.138 ngày

C.99,55 ngày

D.40 ngày

Bài 27: Giả sử sau 18 giờ phóng xạ (kể từ thời điểm ban đầu) số hạt nhân của một đồng vị phóng xạ còn lại

là chất phóng xạ α tạo thành hạt nhân

B.2 giờ.

C.3 giờ.

Bài 28: Cho chùm nơtron bắn phá đồng vị bền

D.6 giờ.

ta thu được đồng vị phóng xạ -

có chu kì bán rã T=2,5h và phát xạ tia β . Sau quá trình bắn phá Trang - 486 -

A.120,25 ngày

D.5,5.109 năm

. Chu kì bán rã của

là 140 ngày. Thời

B.120,45 ngày

C.120,15 ngày

D.120,75 ngày

Bài 34: Ban đầu có một mẫu chất phóng xạ nguyên chất X với chu kì bán rã T. Cứ một hạt nhân X sau khi

là k thì tuổi của mẫu chất là: A.t=T.

(

)

. Đồng vị phóng xạ

bằng nơtron kết thúc người ta

B.t=T.

(

)

C.t=2T.

(

)

D.t=T.

Bài 35: Một chất phóng xạ có chu kì bán rã là 360 giờ. Khi lấy ra sử dụng thì khối lượng chỉ còn khối

lượng lúc mới nhận về. Thời gian từ lúc mới nhận về đến lúc sử dụng: A.100 ngày

bằng 12,5% số hạt nhân ban đầu. Chu kì bán rã của đồng vị phóng xạ đó bằng. A.8 giờ

Bài 33: Pôlôni

C.7.10 9 năm

phóng xạ tạo thành một hạt nhân Y. Nếu hiện nay trong mẫu chất đó tỉ lệ số nguyên tử của chất Y và chất X

D.12,1 h

Bài 26: Thời gian để số hạt nhân của một chất phóng xạ giảm đi e lần là 199,1 ngày. Chu kì bán rã của chất

A.199,1 ngày

B.5.109 năm

điểm t để tỉ lệ giữa khối lượng Pb và Po là 0,8 bằng:

B.30,2%

có một khối

A.6.10 9 năm

B.80 ngày

C.75 ngày

D.50 ngày

-3

Bài 36: Một chất phóng xạ có hằng số phóng xạ bằng 1,44.10 (1/giờ). Sau thời gian bao lâu thì 75% số hạt

nhân ban đầu bị phân rã hết? A.36 ngày

B.37,4 ngày

C.39,2 ngày Trang - 487 -

D.40,1 ngày

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

CHỦ ĐỀ 30 PHẢN ỨNG HẠT NHÂN

Phân hạch

Nhiệt hạch

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

Định

Là phản ứng trong đó một hạt nhân nặng Là phản ứng trong đó 2 hay nhiều hạt nhân nhẹ

1. Hệ thức giữa động lượng và động năng của vật:

nghĩa

vỡ thành hai hạt nhân nhẹ hơn (số khối tổng hợp lại thành một hạt nhân nặng hơn và

p2=2m.Khay K=

2. Xét phản ứng: +

. Giả thiết hạt

trung bình) và vài nơtron

vài nơtron.

Đặc điểm

Là phản ứng tỏa năng lượng.

Điều kiện

k ≥1

- Nhiệt độ cao khoảng 100 triệu độ.

+ k=1:kiểm soát được.

- Mật độ hạt nhân trong plasma phải đủ lớn.

đứng yên. Ta có:

a) Năng lượng tỏa ra hoặc thu vào của phản ứng hạt nhân:

+ k>1:không kiểm soát được, gây bùng nổ - Thời gian duy trì trạng thái plasma ở nhiệt độ

∆E = m1 + m2 – m3 + m4c2=Δm3+Δm4-Δm1+Δm2c2=ΔE3+ΔE3-ΔE1+ΔE2=A3ε3+A4ε4-A1ε2+A2ε2=(K3+K4)(K1+K2)

Ưu

+ Nếu ΔE>0: phản ứng tỏa năng lượng. + Nếu ΔE<0: phản ứng thu năng lượng.

-2P1P3cosα1

▪

-2P3P4cosα

- Hiệu suất nhà máy: H=

(%)

▪ ∆E = (K3 + K4) – K1 =

- Suy ra năng lượng toả ra trong m gam phân hạch (hay nhiệt hạch):E=Q.N=Q. .N(MeV)

α1 α α2

* TH1: Hai hạt bay theo phương vuông góc

▪

Không gây ô nhiễm môi trường.

ứng:ΔE=(M0-M).c 2 MeV.

▪ ∆E = (K3 + K4) – K1 +

Gây ô nhiễm môi trường (phóng xạ)

- Cho khối lượng của các hạt nhân trước và sau phản ứng: M0và M. Tìm năng lượng toả ra khi xảy 1 phản

* Tổng quát: dùng để tính góc giữa phương chuyển động của các hạt

cao 100 triệu độ phải đủ lớn.

Một số dạng bài tập:

b) Bài toán vận dụng các định luật bảo toàn:

▪

và

nhược

(bom hạt nhân).

⇔m1K1=m3K3+m4K4

- Tổng năng lượng tiêu thụ trong thời gian t: A=P tp.t

P1 P4

- Số phân hạch: ΔN=

* TH2: Hai hạt sinh ra có cùng véctơ vận tốc

- Nhiệt lượng toả ra: Q=m.q; với q là năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu.

▪ ∆E = (K3 + K4) – K1

- Gọi P là công suất phát xạ của Mặt Trời thì mỗi ngày đêm khối lượng Mặt Trời giảm đi một lượng bằng

▪

Δm=

* TH3: Hai hạt sinh ra giống nhau, có cùng động năng

* Tính độ phóng xạ H: H=-λ.N=Ho.e-λt=H. 2

▪ ∆E = 2K3– K1=2K4 – K1

→ Đại lượng đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu của chất phóng xạ. α1 α α2

▪ P 1 = 2P3cos = 2P 4cos * TH4: Phóng xạ (hạt mẹ đứng yên, vỡ thành 2 hạt con)

Đơn vị: 1Bq (Becoren) = 1 phân rã/s. Hoặc:1Ci(curi)=3,7.10 10 Bq. .V; Với V là thể tích dung dịch chứa H.

* Thể tích của dung dịch chứa chất phóng xạ: Vo= .

▪ ∆E = K3 + K4 =

Một số dạng toán nâng cao:

▪ m1v1 = m3v3 + m4v4

▪

II. CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH Ví dụ 1: Cho hạt α bắn phá vào hạt nhân nhôm (

) đang đứng yên, sau phản ứng sinh ra hạt nơtron và hạt

Chú ý:

nhân X. Biết mα=4.0015u,mAl=26,974u, mX=29,970u,mn=1,0087u,1uc2=931MeV. Phản ứng này toả hay thu

Khi tính vận tốc của các hạt thì:

bao nhiêu năng lượng?

- Động năng của các hạt phải đổi ra đơn vị J (Jun) (1MeV=1,6.10-13 J)

A.Toả năng lượng 2,9792MeV.

B.Toả năng lượng 2,9466MeV

- Khối lượng các hạt phải đổi ra kg (1u=1,66055.10-27 kg)

C.Thu năng lượng 2,9792MeV.

D.Thu năng lượng 2,9466MeV.

2. Năng lượng phân hạch - nhiệt hạch

Giải

* So sánh phân hạch và nhiệt hạch

Phương trình phản ứng: Trang - 488 -

→

+ Trang - 489 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Ta có: Q=(mα+mAl-mn-mX).c2=(4,0015+26,974-29,97-1,0087).931=2,9792MeV

Ví dụ 6: Hạt

⇒ Phản ứng tỏa 2,9792 Mev

Hạt n chuyển động theo phương vuông góc với phương chuyển động của hạt α. Cho biết phản ứng tỏa ra một

Ví dụ 2: Phản ứng hạt nhân nhân tạo giữa hai hạt A và B tạo ra hai hạt C và D, Biết tổng động năng của các

năng lượng 5,7 (MeV). Tính động năng của hạt nhân X? Coi khối lượng xấp xỉ bằng số khối.

hạt trước phản ứng là 10MeV, tổng động năng của các hạt sau phản ứng là 15Mev. Xác định năng lượng tỏa

có động năng 5,3 (MeV) bắn vào một hạt nhân

A.18,3 MeV

B.0,5 MeV

đứng yên, gây ra phản ứng:

C.8,3 MeV

+α⇒n+X.

D.2,5 MeV

Giải

ra trong phản ứng? A.thu năng lượng 5 Mev

B.tỏa năng lượng 15 Mev

Theo định luật bảo toản năng lượng ta có: Qtỏa = W n + WX - W α = 5,7 MeV

C.tỏa năng lượng 5 MeV

D.thu năng lượng 10 Mev

⇒WX=5,7+5,3-W n⇒W X+Wn=11 (pt1)

Giải

Theo định luật bảo toàn động lượng ta có: 2

Theo định luật bảo toàn năng lượng ta có: (m1+m2).c +Wđ1+Wđ2=(m3+m4).c +Wđ3+Wđ4

⇒12WX-W n=21,2 (pt2)

⇒(m1+m2-m3-m4).c2=Wđ3+Wđ4-Wđ1-Wđ2=15-10

Từ 1 và 2 ⇒W=2,5MeV

⇒ Phản ứng tỏa ra 5 Mev

⇒

III. BÀI TẬP

Ví dụ 3: Độ hụt khối khi tạo thành các hạt nhân

ΔmHe=0,0305u. Phản ứng hạt nhân A.tỏa 18,0614eV

→

B.thu 18,0614eV

lần lượt là ΔmD=0,0024u; ΔmT=0,0087u,

tỏa hay thu bao nhiêu năng lượng? C.thu 18,0614MeV

A. KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT Bài 1: Đơn vị đo khối lượng trong vật lí hạt nhân là

D.tỏa 18,0614MeV

Giải

A.kg B.Đơn vị khối lượng nguyên tố (u)

Ta có phương trình phản ứng:

→

C.Đơn vị

hoặc

⇒Q=(Δmα+ΔmD-ΔmT).c 2=(0,0305-0,0087-0,0024).931=18,0614Mev D.Kg, đơn vị

⇒ Phản ứng tỏa ra 18,0614 Mev Ví dụ 4: Cho phản ứng hạt nhân: p+

→2α+17,3MeV. Khi tạo thành được 1g hêli thì năng lượng tỏa ra từ

A.13,02.10 MeV.

B.26,04.10 MeV.

C.8,68.10 MeV.

D.34,72.10 MeV.

, đơn vị khối lượng nguyên tử

Bài 2: Các phản ứng hạt nhân tuân theo định luật bảo toàn:

A.số nuclôn.

phản ứng trên là

hoặc

B.số nơtron (nơtron).

C.khối lượng.

D.số prôtôn.

Bài 3: Chọn phát biểu sai khi vận dụng các định luật bảo toàn vào sự phóng xạ?

A.Phóng xạ gamma thì khối lượng hạt nhân con bằng khối lượng hạt nhân mẹ

Giải

B.Phóng xạ beta cộng có sự biến đổi một prôtôn thành một nơtron kèm theo một pozitron và hạt nơtrinô

Số hạt α tạo thành là: N= .6,02.1023=1,505.1023

C.Phóng xạ beta trừ có sự biến đổi một nơtron thành một prôtôn kèm theo một pozitron và phản hạt Năng lượng tỏa ra khi tạo thành 1 g hêli là: E= .17,3=13,02.1023 MeV đứng yên phân rã theo phương trình

Ví dụ 5: Hạt nhân

phản ứng trên là 14,15MeV, động năng của hạt

 +

nơtrinô . Biết năng lượng tỏa ra trong

là (lấy xấp xỉ khối lượng các hạt nhân theo đơn vị u bằng

số khối của chúng)

A.α

A.13,72MeV

B.12,91MeV

C.13,91MeV

Giải Phương trình:

D.Trong phản ứng hạt nhân thì động lượng và năng lượng toàn phần được bảo toàn

D.12,79MeV

Bài 4: Cho phản ứng hạt nhân

B.β

→

+ , hạt nhân X là hạt nào sau đây? C.β+

D.n

Bài 5: Hạt nhân mẹ A có khối lượng mAđang đứng yên phân rã thành hạt nhân con B và hạt α có khối lượng

mB và mα, có vận tốc vB và v α, Kết luận đúng về hướng và trị số của vận tốc các hạt sau phản ứng là:

 +

A.Cùng phương, cùng chiều, độ lớn tỉ lệ nghịch với khối lượng

- Bảo toàn năng lượng ta có: Qtỏa = W X + Wα = 14,15 (pt1)

B.Cùng phương, ngược chiều, độ lớn tỉ lệ nghịch với khối lượng

- Bảo toàn động lượng ta có: P α=P X⇒mα W α=mX W X

C.Cùng phương, cùng chiều, độ lớn tỉ lệ thuận với khối lượng

⇒4W α-230W X= 0 (pt2)

D.Cùng phương, ngược chiều, độ lớn tỉ lệ thuận với khối lượng Bài 6: Lý do khiến trong phản ứng hạt nhân không có sự bảo toàn khối lượng là:

⇒ từ l và 2 ta có: W α=13,91MeV

A.Do tổng khối lượng của các hạt nhân sau phản ứng lớn hơn hoặc nhỏ hơn tổng khối lượng các hạt nhân trước phản ứng Trang - 490 -

Trang - 491 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

B.Do có sự toả hoặc thu năng lượng trong phản ứng

Bài 4: Tính năng lượng liên kết riêng của hạt nhân

C.Do các hạt sinh ra đều có vận tốc rất lớn nên sự bền vững của các hạt nhân con sinh ra khác hạt nhân

lượng của prôtôn là: mp=1,0073u, khối lượng của nơtron là: mn=1,0087u, lu=931,5 MeV/c 2.

mẹ dẫn đến không có sự bảo toàn khối lượng

A.5,42MeV/nuclôn.

B.37,9MeV/nuclôn.

?Biết khối lượng của hạt nhân là m=7,0160u, khối

C.20,6MeV/nuclôn.

D.37,8MeV/nuclôn.

Bài 5: Tính năng lượng liên kết tạo thành Cl37, cho biết: Khối lượng của nguyên tử

D.Do hạt nhân con sinh ra luôn luôn nhẹ hơn hạt nhân mẹ Bài 7: Trong phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng

=36,96590u;khối

lượng prôtôn, mp=1,00728u; khối lượng êlectron, me=0,00055u; khối lượng nơtron, mn=1,00867u; 1u=1,66043.10-27 kg; c=2,9979.108 m/s; 1J=6,2418.1018 eV.

A.khối lượng các hạt ban đầu nhỏ hơn khối lượng các hạt tạo thành B.độ hụt khối của các hạt ban đầu nhỏ hơn độ hụt khối các hạt tạo thành

A.315,11

B.316,82

C.317,26

D.318,2

C.năng lượng liên kết của các hạt ban đầu lớn hơn của các hạt tạo thành

Bài 6: Cho phản xạ hạt nhân

D.năng lượng liên kết riêng của các hạt ban đầu lớn hơn của các hạt tạo thành

mAl=26,97435u; mp=29,97005u, mn=1,008670u, 1u=931 MeV/c 2. Phản ứng này có:

Bài 8: Chọn phát biểu đúng khi nói về phản ứng hạt nhân:

A.Phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng thì các hạt nhân sinh ra bền vững hơn hạt nhân ban đầu B.Phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng nếu tổng khối lượng nghỉ của các hạt nhân tương tác nhỏ hơn tổng khối lượng nghỉ của các hạt nhân tạo thành

→

, khối lượng của các hạt nhân là mα=4,0015u,

A.toả năng lượng 75,3179 MeV

B.thu năng lượng 75,3179 MeV

C.toả năng lượng 1,2050864.10-11 J.

D.thu năng lượng 2,67 MeV

Bài 7: Hạt nhân phóng xạ

đứng yên phát ra hạt α và biến đổi thành hạt nhân

ℎ. Năng lượng của phản

ứng phân rã này là: Cho biết khối lượng của các hạt nhân mα=4,0015u, mTh=229,973u, mU=233,990u,

C.Phản ứng hạt nhân thu năng lượng nếu tổng độ hụt khối các hạt tham gia phản ứng nhỏ hơn tổng độ hụt khối các hạt nhân tạo thành

1u=931,5 (MeV)/c2 . A.22,65 MeV

D.Phản ứng hạt nhân thu năng lượng nếu tổng năng lượng liên kết các hạt tham gia phản ứng lớn hơn

B.14,16 keV

C.14,16 J

D.14,4 MeV

C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG

tổng năng lượng liên kết các hạt nhân tạo thành

Bài 1: Một hạt nhân có số khối A ban đầu đứng yên, phát ra hạt α với vận tốc V. lấy khối lượng các hạt nhân

Bài 9: Khi nói về phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng, điều nào sau đây là sai?

theo đơn vị khối lượng nguyên tử u bằng số khối của chúng. Độ lớn vận tốc của hạt nhân con là:

A.Các hạt nhân sản phẩm bền hơn các hạt nhân tương tác

A.(

B.Tổng độ hụt các hạt tương tác nhỏ hơn tổng độ hụt khối các hạt sản phẩm C.Tổng khối lượng các hạt tương tác nhỏ hơn tổng khối lượng các hạt sản phẩm D.Tổng năng lượng liên kết của các hạt sản phẩm lớn hơn tổng năng lượng liên kết của các hạt tương tác

A.Phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng chỉ khi các hạt nhân A và B có động năng lớn B.Tổng độ hụt khối của hai hạt nhân A và B nhỏ thua tổng độ hụt khối của hai hạt nhân C và D thì phản

C.Phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng chỉ khi các hạt nhân A và B không có động năng D.Tổng độ hụt khối của hai hạt nhân A và B nhỏ thua tổng độ hụt khối của hai hạt nhân C và D thì phản

)

đang đứng yên thì sinh ra 2 hạt X có

bản chất giống nhau và không kèm theo bức xạ gam A.Tính động năng của mỗi hạt X? Cho mLi=7,0144u;

A.9,5 MeV Bài 3: Một hạt

B.18,9 MeV bắn vào hạt nhân

C.8,7 MeV

D.7,95 MeV

tạo ra nơtron và hạt X. Cho:mα=4,0016u; mn=1,00866u;

Động năng của hạt α là: A.3,23MeV

Bài 1: Tính số lượng phân tử nitơ có trong 1 g khí nitơ? Biết khối lượng nguyên tử lượng của nitơ là 13,999

(u); 1u=1,66.10-24 g. B.215.10 20.

C.43.1020.

D.215.1021.

Bài 2: Sau mỗi giờ số nguyên tử của đồng vị phóng xạ cô ban giảm 3,8%. Hằng số phóng xạ của côban là:

B.139s-1

C.0,038h-1

D.239s-1

) có chu kì bán rã là 7 phút. Hằng số phóng xạ của Xesi là: B.λ=1,65.10-3 (s-1)

B.5,8MeV +

→ +

C.7,8MeV

C.λ=1,65.10-4 (s-1) Trang - 492 -

D.λ=1,65.10-3 (s-1 )

D.8,37MeV

tỏa ra một năng lượng 4,8 MeV. Nếu ban đầu động năng của các hạt là

không đáng kể thì sau phản ứng động năng các hạt T và

B. TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU

A.λ=1,65.10-2 (s-1)

Bài 2: Một prôtôn có động năng Wp = 1,5 MeV bắn vào hạt nhân

Bài 4: Phản ứng

ứng hạt nhân trên thu năng lượng

Bài 3: Chất phóng xạ Xesi (

D. (

)

mAl=26,9744u; mX=29,9701u; lu=931,5 MeV/c2. Các hạt nơtron và X có động năng là 4MeV và 1,8MeV.

ứng hạt nhân trên tỏa năng lượng

A.39s-1

C. (

)

mp=1,0073u; mx=4,0015u; 1 uc2=931MeV.

Bài 10: Cho phản ứng hạt nhân: A+B→C+D. Nhận định nào sau đây là đúng?

A.43.1021.

B.(

)

lần lượt: (Lấy khối lượng các hạt sau phản ứng

là mT=3u; mα=4u) A.KT≈2,46 MeV,Kα≈2,34 MeV

B.KT≈3,14 MeV,Kα≈1,66 MeV

C.KT≈2,20 MeV,Kα≈2,60 MeV

D.KT≈2,74 MeV,Kα≈2,06 MeV

Bài 5: Bắn hạt α có động năng 4 MeV vào hạt nhân

đứng yên thì thu được một prôtôn và hạt nhân X. Giả

sử hai hạt sinh ra có cùng tốc độ, tính động năng và tốc độ của prôtôn. Cho: mα=4,0015u; mx=16,9947u; mN =13,9992u; mP=1,0073u; lu=931 MeV/c 2. A.5,45.106 m/s

B.22,15.105 m/s

C.30,85.106 m/s Trang - 493 -

D.22,815.106 m/s

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

 NĂNG LƯỢNG CỦA PHẢN ỨNG HẠT NHÂN

Bài 5: Bắn 1 hạt prôtôn có khối lượng mP vào hạt nhân

Bài 6: Hạt nhân

nhau và có khối lượng mX bay ra có cùng độ lớn vận tốc và cùng hợp với phương ban đầu của prôtôn 1 góc

ban đầu đang đứng yên thì phóng ra hạt có động năng 4,80 MeV. Coi khối lượng

450. Tỉ số độ lớn vận tốc của hạt X và hạt prôtôn là:

mỗi hạt nhân xấp xỉ với số khối của nó. Năng lượng toàn phần tỏa ra trong sự phân rã này là: A.4,92 MeV

B.4,89 MeV

Bài 7: Cho phản ứng hạt nhân: +

C.4,91 MeV

→ 2 + 17,3

D.5,12 MeV

A.√2

. Khi tạo thành được lg Hêli thì năng lượng tỏa ra từ

phản ứng trên là bao nhiêu? A.13,02.1023 MeV Bài 8: Một hạt nhân

28,4 MeV;

B.8,68.1023 MeV

C.26,04.1023 MeV

phóng xạ αthành đồng vị

D.34,72.1023 MeV

ℎ . Cho các năng lượng liên kết của các hạt: hạt α là

A.Thu năng lượng 5,915 MeV

B.Toả năng lượng 13,002 MeV

C.Thu năng lượng 13,002 MeV

D.Toả năng lượng 13,98 MeV +

Bài 9: Cho phản ứng hạt nhân

→

nó. Động năng của hạt X bằng:

D.Thu vào 2,562112.10-19 J

C.1,41.1024 MeV

prôtôn và hạt α là: A.64,80°

D.1,11.1027 MeV

A.1,96MeV

→

+ , khối

Giả sử hai hạt sinh ra có cùng vận tốc. Động năng của hạt n là:

đứng yên và bị hạt nhân Liti bắt giữ. Sau va chạm xuất hiện hai hạt α bay ra cùng giá trị vận tốc v'. Quỹ đạo của nguyên tử hiđrô? (mp=1,007u; mHe=4,000u; mLi=7,000u; u=1,66055.10-27 kg). C.1,56.107 m/s

D.1,8.107 m/s

Bài 3: Hạt nhân phóng xạ X đang đứng yên phát ra tia α và sinh ra một hạt nhân con Y. Tốc độ và khối

lượng của các hạt sinh ra lần lượt là vα và mα; vγ và mγ. Biểu thức nào sau đây là đúng? A.

năng. Cho biết mP=1,0073u; mLi=7,0144u; mX=4,0015u;1u=931,5 MeV/c2. Động năng của mỗi hạt X là: B.19,41 MeV

C.9,709 MeV

D.2,04MeV

đang đứng yên thì phân rã α và biến đổi thành hạt nhân

A.103:4

phản ứng thu được hạt nhân

D.0,00935 MeV

. Coi khối lượng của các

B.4:103

C.2:103

D.103:2 yên gây ra phản ứng hạt nhân, sau

và hạt X. Biết hạt X bay ra với động năng 4MeV theo hướng vuông góc với

hướng chuyển động của hạt prôtôn tới (lấy khối lượng các hạt nhân tính theo đơn vị u gần bằng số khối). Vận tốc của hạt nhân Li là: A.0,824.106 (m/s)

B.1,07.106 (m/s)

C.8,3.106 (m/s)

Bài 11: Một hạt nhân D có động năng 4MeV bắn vào hạt nhân

D.10,7.106 (m/s)

đứng yên tạo ra phản ứng:

→

. Biết rằng vận tốc của hai hạt được sinh ra hợp với nhau một góc 157°. Lấy tỉ số giữa hai khối lượng

bằng tỉ số giữa hai số khối. Năng lượng tỏa ra của phản ứng là: B.22,4 MeV

C.21,2 MeV

D.24,3 MeV

Bài 12: Người ta tạo ra phản ứng hạt nhân bằng cách dùng hạt prôtôn có động năng là 3,60MeV bắn vào hạt

nhân

đang đứng yên. Hai hạt sinh ra là α và X. Giả sử hạt α bắn ra theo hướng vuông góc với hướng

bay của hạt prôtôn và có động năng 4,85 MeV. Lấy khối lượng của các hạt tính theo đơn vị u gần bằng số khối của chúng. Năng lượng tỏa ra trong phản ứng này bằng: A.2,40 MeV

Trang - 494 -

C.4,375MeV

xấp xỉ bằng số khối của chúng (theo đơn vị u). Sau phân rã, tỉ số động năng của hạt nhân và

A.18,6 MeV

Bài 4: Hạt prôtôn có động năng KP=2MeV,bắn vào hạt nhân đứng yên, sinh ra hai hạt nhân X có cùng động

A.5,00124 MeV

bằng cách dùng hạt prôtôn có động năng là 3MeV bắn vào hạt

hạt α là

đối xứng với nhau và hợp với đường nối dài của quỹ đạo hạt prôtôn góc φ=80°. Tính vận tốc v B.2.107 m/s

D.68,40°

Bài 10: Hạt prôtôn có động năng 5,48 MeV được bắn vào hạt nhân

D.0,013 MeV

Bài 2: Một hạt nhân nguyên tử hiđrô chuyển động với vận tốc v đến va chạm với hạt nhân nguyên tử

A.2,4.107 m/s

B.1,75MeV

Bài 9: Hạt nhân

hạt nhân

C.8,8716 MeV

C.84,85°

khối của chúng. Động năng của hạt α là:

lượng của các hạt nhân là mα=4,0015u, mAl=26,97435u, mP=29,97005u, mn=1,008670u, 1 u=931,5 MeV/c2.

của hai hạt

B.78,40°

hướng vuông góc với hướng bay của hạt prôtôn. Lấy khối lượng của các hạt tính theo đơn vị gần bằng số

là động năng Kα=3,1 MeV đập vào hạt nhân nhôm gây ra phản ứng: +

B.9,2367 MeV

đứng yên thu được 2 hạt α có cùng

nhân đứng yên. Hai hạt sinh ra là α và X. Phản ứng trên tỏa năng lượng 2,4MeV. Giả sử hạt α bắn ra theo

D. VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO

A.8,9367 MeV

D.3,575 MeV

tốc độ. Cho mP=1,0073u; mLi=7,0144u; ma=4,0015u, 1u=931,5 MeV/c . Góc tạo bởi phương bay của hạt

ra khi tổng hợp được 22,4l khí hêli (ở đktc) từ các nuclôn là: B.1,71.1025 MeV

C.4,125 MeV 2

Bài 10: Biết khối lượng mα=4,0015u; mp = 1,0073u; mn=1,0087u; 1u=931,5MeV. Năng lượng tối thiểu tỏa

Bài 1: Hạt

B.1,225 MeV

Bài 8: Người ta tạo ra phản ứng hạt nhân

C.Toả ra 2,562112.10-19 J

√

)đứng yên. Hai hạt sinh ra là Hêli và X. Biết proton

Bài 7: Dùng hạt prôtôn có động năng W đ=1,2MeV bắn vào hạt nhân

tỏa ra hoặc thu vào là bao nhiêu? B.Thu vào 1,60218 MeV

KHe=4MeV. Cho rằng độ lớn của khối lượng của một hạt nhân (đo bằng đơn vị u) xấp xỉ bằng số khối A của

A.6,225 MeV

Ar + , khối lượng của các hạt nhân là m(Ar)=36,956889u,

A.Toả ra 1,60132 MeV

có động năng K=5,45MeV. Hạt Hêli có vận tốc vuông góc với vận tốc của hạt prôtôn và có động năng

m(Cl)=36,956563u, m(n)=1,008670u, m(p)=1,007276u, 1u=931,5 MeV/c2. Năng lượng mà phản ứng này

A.2,5.1026 MeV

B.2

Bài 6: Người ta dùng prôtôn bắn phá hạt nhân Bêri (

ℎ là 1771 MeV. Một phản ứng này tỏa hay thu năng lượng?

là 1785,42 MeV;

đứng yên. Phản ứng tạo ra 2 hạt nhân X giống hệt

B.4,02 MeV

C.1,85 MeV Trang - 495 -

D.3,70 MeV

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 13: Dùng hạt nơtron có động năng 2 MeV bắn vào hạt nhân

tạo ra hạt

và hạt α. Hạt α và hạt nhân 0

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

đang đứng yên gây ra phản ứng hạt nhân,

bay ra theo các hướng hợp với hướng tới của nơtron những góc

tương ứng là 15 và 30 . Bỏ qua bức xạ γ và lấy tỉ số giữa các khối lượng hạt nhân bằng tỉ số giữa các số

B.1,33 MeV

C.0,84 MeV

Bài 14: Dùng p có động năng K1 bắn vào hạt nhân

tỏa ra năng lượng bằng W=2,1 MeV. Hạt nhân

yên gây ra phản ứng: +

→ +

. Phản ứng này

và hạt α bay ra với các động năng lần lượt bằng K2=3,58

hạt nhân, tính theo đơn vị u, bằng số khối). B.900

C.750

Bài 15: Hạt prôtôn có động năng Kp=6 MeV bắn phá hạt nhân

Hạt nhân

đứng yên tạo thành hạt α và hạt nhân X.

C.2 MeV

Năng lượng của phản ứng: E=(mα+mN-mX-mp).c 2=-1,211(MeV) Ta có: KX+Kp=Kα+E=2,789 MeV =

Vì hai hạt sinh ra có cùng tốc độ nên

⇒17.Kp-KX=0

⇒ Vận tốc của hạt prôtôn là: v=5,473.10 6 (m/s)  NĂNG LƯỢNG CỦA PHẢN ỨNG HẠT NHÂN

. ,

⇒ Động năng của X: KX=

⇒mX.KX=mα.Kα

=0,0865(MeV)

Năng lượng toàn phần tỏa ra trong sự phóng xạ: E=KX+Kα=4,8864MeV

ứng là khối lượng, tốc độ, động năng của hạt α và hạt nhân Y. Hệ thức nào sau đây là đúng? =

Áp dụng bảo toàn động lượng: pX=pα⇒

D.6 MeV

Bài 16: Một hạt nhân X đứng yên, phóng xạ αbiến thành hạt nhân Y. Gọi m1 và m2, v 1, v2, K1 và K2 tương

→

Bài 6:

MeV. Cho khối lượng của các hạt nhân bằng số khối. Động năng của hạt nhân X là: B.10 MeV

⇒Kp=0,155 MeV= .m.v 2

D.1200

bay ra theo phương vuông góc với phương chuyển động của prôtôn với động năng bằng 7,5

A.14 MeV

(2)

Từ (1) và (2) ⇒KT=2,74(MeV) và Kα=2,06(MeV) Phương trình của phản ứng

D.1,4 MeV

MeV và K3=4 MeV. Tính góc giữa các hướng chuyển động của hạt α và hạt p? (lấy gần đúng khối lượng các A.450

Mặt khác: KT+Kα=4,8(MeV) Bài 5:

khối của chúng. Phản ứng thu được năng lượng là: A.1,66 MeV

Vì bỏ qua động năng ban đầu nên ta có: pT=p α⇒mT.KT=mα.Kα⇒3.KT-4.Kα=0 (1)

Bài 7:

Phản ứng tạo ra 2 hạt α tỏa ra 17,3 MeV Bài 17: Hạt nhân

đứng yên phóng xạ α và sinh ra hạt nhân con X. Biết rằng mỗi phản ứng giải phóng

⇒ 1 hạt α tỏa ra 8,65 MeV

một năng lượng 2,6 MeV. Lấy khối lượng các hạt tính theo đơn vị khối lượng nguyên tử bằng số khối của Trong 1(g) He có N=

chúng. Động năng của hạt α là: A.2,75 MeV

B.3,5 eV

C.2,15 MeV

D.2,55 MeV

=1,505.1023 hạt

Năng lượng tỏa ra là: E=N.8,65=13,02.1023 MeV Bài 8:

IV. HƯỚNG DẪN GIẢI

Phương trình của phản ứng: C. BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 1:

→

Ta có phương trình phản ứng

ℎ

Bài 9:

Áp dụng bảo toàn động lượng: pα=pY⇒4.V=(A-4).VY Độ lớn vận tốc của hạt nhân con là:

Năng lượng của phản ứng hạt nhân:E=(mCl+mp -mAl-mn).931,5=-1,60218(MeV) Bài 10:

Ta có: E lk=2.mp+2.mn-mα.c2=28,41 MeV Số hạt trong 22,4l khí He là: N=n.NA=6,02.1023

Bài 2:

Năng lượng tỏa ra của phản ứng: ΔE=(mp+mLi-2.mX ).931,5=17,42(MeV) Kx-Kp=ΔE⇒KX=

→

Năng lượng tỏa ra của phản ứng: E=Elk α+E lk Th-E lk U=13,98 MeV

=9,46 MeV

D. VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO Bài 1:

Bài 3:

Phương trình của phản ứng

Năng lượng tỏa ra là: E=28,41.6,023.1023=1,71.1025 MeV

→

Năng lượng của phản ứng là:ΔE=mα+mAl-mn-mX.931,5=-2,57 MeV ⇒K n+KX-Kα=ΔE⇒Kα=8,37 MeV Bài 4:

Năng lượng của phản ứng trên là: E=(mα+mAl-mP-mn).931,5=-2,7013(MeV) Mặt khác: E=KP+Kn-Kα⇒KP+Kn=0,39865 MeV

(1)

Vì vP=v n⇒

(2)

⇒Kp-30Kn=0

Từ (1) và (2) ⇒KP=0,386 MeV;Kn=0,013 MeV Trang - 496 -

Trang - 497 -

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Bài 2:

Thay số vào ta được: 20.KX-4.Kα=3

Ta có năng lượng tỏa ra thu vào của phản ứng:

Ta lại có: cos80 =

⇒

Bài 9:



Mặt khác: 2.Kα-Kp=ΔE=6,5205 0

Từ (1) và (2) ⇒KX=1,025(MeV) và Kα=4,375(MeV)

Pα

ΔE=(mp+mLi-2.mα).931,5=6,5205(MeV) (1)

Li p

 Kp = 4.Kα.0,12

pα=pp⇒

(2)

⇒

Từ (1) và (2) ⇒Kα= 4,29(MeV);Kp= 2,06(MeV)

Pα

⇒mα.Kα=mPb.KPb =

PPb



Phương trình phản ứng là:

Bài 3:

→

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng:

Pα

Bài 4:

⇒

Pp p



Ta có phương trình phản ứng

→

Năng lượng của phản ứng hạt nhân: ΔE=mp+mLi-2.mX.931,5=17,42 MeV Mà: 2.KX-Kp=ΔE⇒KX=

⇒ Động năng của hạt nhân Li là:

= 2,497 = .

⇒ Vận tốc của hạt nhân Li là:

. ,

Ta có: cos78,5=

Bài 5:

→

⇒ =0,39882=

Pα

Ta có:cos450=

√

= √2 ⇒

+ +

→

Pα

⇒6.KX=Kp+4.Kα

Pα =78,50 PD

Pα

=12,57 MeV

. ,

→

Áp dụng bảo toàn động lượng: Pp

Động năng của hạt nhân X là: KX=3,575 MeV



+ Pα

⇒20.KX=4.4,85+1.3,6⇒KX=1,15MeV

Năng lượng tỏa ra trong phản ứng này:

KX+Kα-KP=ΔE=2,4 MeV

Bài 7:

Năng lượng tỏa ra của phản ứng:

Bài 13:

Pα 

ΔE=mp+mLi-2.mX.931,5=17,42 MeV

Phương trình của phản ứng:

Li p

KX-Kp=ΔE⇒KX= Ta có: cosφ=

=9,31 MeV

⇒cos2φ=

, . . ,

Ta có:

Pα

→

Pα

=2.mn.K n=2.2=4⇒pn= 2

300

Áp dụng định lý hàm số sin ta có:

⇒φ=84,85°

(

°)

(

°)

(

)

(

)

135 0

⇒pα=√2⇒K α=0,25MeV

Bài 8:

Ta có phương trình phản ứng:

Ta có: Kα+KX=ΔE+Kp=5,4 MeV Mà:

. =8,3.10 m/s

Phương trình của phản ứng là:



Bài 12:

Bài 6:

Bảo toàn động lượng⇒

 2.Kα – KD = E = 21,2 MeV

Ta có phương trình phản ứng

=0,1994

Pα

=√

⇒ Động năng của hạt α là: Kα=

 Li p

PLi

Bài 11:

=9,709(MeV)

Ta có phương trình phản ứng

Be Li

Áp dụng bảo toàn số khối và bảo toàn điện tích ⇒X là α

⇒

Bài 10:

Vận tốc của prôtôn là: Kp= 2,06(MeV)= .1.931,5 MeV/c2 .v 2⇒v=2.10 7 (m/s)

Theo định luật bảo toàn động lượng: pα=pY⇒mα.v α=mY.v Y⇒

→

Phương trình của phản ứng: Áp dụng bảo toàn động lượng:

Pα

=0,12

(2)

→

Áp dụng định lý hàm số sin ta có:

⇒p T=0,732⇒KT=0,089MeV

(1) 



Năng lượng của phản ứng trên là:E=Kα+KT-K n=-1,66 MeV

Pα

Bài 14:

⇒mX.KX=mp.Kp+mα.Kα

Trang - 498 -

Trang - 499 -

PX X

Tài liệu ôn thi THPT QG môn lí

Ta có: KLi+Kα-K1=W⇒K1=5,48 MeV=Kp cosφ=

. .

=0⇒φ=90°

Bài 15:

Phương trình của phản ứng:

→



Bảo toàn động lượng: =

Pα Pp

⇒mX.K X=mα.Kα+mp.Kp

⇒ Động năng của hạt nhân X:KX=

. ,

=6(MeV)

Bài 16:

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng: pα=pX⇒mα.vα=mX.vX⇒ Mặt khác: pα=pX⇒ ⇒

Pα

= =

PY Y



⇒mα.Kα=mX.KX⇒

Bài 17:

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng: pPb=pα⇒

Pα

⇒mα.Kα=mPb.KPb 

⇒4.Kα-206.KPb=0 và Kα+KPb=2,6(MeV) ⇒Kα=2,55MeV;KPb=0,05(MeV)

Trang - 500 -

PPb Pb