bài tập vật lý dao động diện từ

CHUYÊN ĐỀ 3:
DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU và DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ
HƯỚNG DẪN GIẢI
CÂU 1: Khi Δt rất nhỏ, các giá trò tức thời của điện xoay chiều có thể xem như dòng
điện không đổi.
Chọn C
CÂU 2:
UAB không đổi, PABmax khi mẫu số min. Hệ quả BĐT Cauchy cho ta
2LC(ZZ)R*R−=(ZL-ZC)2= hằng số
Nên mẫu số min khi: R)ZZ(R2CL−=.
Chọn D
CÂU 3: Ta có: 2CL22ABAB)ZZ(RURP−+=
Với L, C; UAB và PAB xác đònh ta biến đổi được
aR2 + bR + c=0 (hoặc vẽ đồ thò) sẽ tìm được hai giá trò của R thoả PAB<Pmax
Chọn B
CÂU 4 : 2CL2ABLLL)ZZ(RU.ZI.ZU−+==
Dùng một trong 3 cách
1 Đạo hàm : ULmax ⇔ 0dZdULL=
2 Đưa ZL xuống mẫu số và biến đổi mẫu số về dạng parobol
3 Vẽ giản đồ Fresnel và áp dụng đònh lý hàm sin.
Ta được: ULmax khi C2C2LZZRZ+=
Chọn C
CÂU 5 : PAB=R.I2
Do R xác đònh nên PABmax khi Imax
Mạch cộng hưởng.
Chọn A
CÂU 6 : Như CÂU 5 Pmax khi RUImax=
Lúc đó: UL=ZL.Imax=RU.ZL và UC=ZC.Imax=RU.ZL
Chọn D
CÂU 7 : Mạch cộng hưởng, lý luận như CÂU 6: loại B và D
Mặt khác: ZAB=R nên UAB=UR loại C ⇒

Do ZL=ZC L⇒ ω=ω.C1 hay L=2.C1ω
Chọn A
CÂU 8 :
f thay đổi, PAB=R.I2 cực đại khi Imax
Lúc đó Pmax=UAB.I vì cosϕ = 1.
Chọn D
CÂU 9
Hàm điều hoà có dạng sin hoặc cosin theo t.
Chọn C
CÂU 10 :
Tác dụng nhiệt không phụ thuộc chiều dòng điện.
Chọn A
CÂU 11
ϕAB= (uAB; i) có
tgϕAB=RZZCL− phụ thuộc đặc tính mạch điện
1 ϕAB>0: mạch có tính cảm kháng, uAB nhanh hơn i
⇒ loại B
1 ϕAB<0: mạch có tính dung kháng, i nhanh hơn uAB
⇒ loại C
Chọn D
CÂU 12
t0=0 lúc α=0)B,N(=thì ϕ=0
nên Φ = BScosωt
Chọn C
CÂU 13
Máy phát điện không thể thay đổi diện tích khung dây.
Chọn D
CÂU 14
p= nhưng số cặp cực là hằng số không phụ thuộc vào f và n
Chọn B

CÂU 15
Xem Sách Giáo khoa 12, trang 48
Chọn C
CÂU 16
cosϕAB=ABZR là hàm số chẵn nên không thể biết ϕAB dương hay âm
Chọn C
CÂU 17
Cuộn cảm luôn luôn có điện trở thuần khác 0
Chọn C
CÂU 18
cosϕAB=1
Mạch cộng hưởng Z=R hay U=UR
Chọn D
CÂU 19: tgϕLC=±∞=−0ZZCL hay ϕLC=2π±
Chọn C
CÂU 20: i nhanh pha hơn uC loại A và C ⇒
Chọn B
CÂU 21
sinϕAB=tgϕAB×cosϕAB=ABCLABCLZZZZRRZZ−=×− Chọn D
CÂU 22: i chậm pha hơn uL một góc 2π ⇒ loại A và B
Mặt khác cosωt=sin(ωt+2π)
⇒ loại D
Chọn C
CÂU 23: tgϕAB=RZZCL− chỉ dùng để tính trực tiếp độ lệch pha uAB đối với i mà
không tính trực tiếp góc lệch pha giữa 2 hiệu điện thế.
Chọn A
CÂU 24: 12πϕ=−ϕ nên tg = tg1ϕ2212tπ −⎛⎞ ϕ=⎜⎟ϕ ⎝⎠
Hay L21LZRRZ=
Do đó ZL2 = R1R2 Vậy 12R.RL2f=π
Chọn B

CÂU 25: Khi R nối tiếp C thì mạch có tính dung kháng, i luôn luôn sớm pha hơn u.
Chọn D
CÂU 26: Cộng hưởng khi ω=ωC1L hay 2L1Cω=
Chọn B
CÂU 27: i=I0sin(ωt-6π)= I0cos(ωt+3π)
ϕAB=pha uAB-pha iAB=-3π
Chọn C
CÂU 28: Khi cộng hưởng UL=UC≠0
Chọn C
CÂU 29: ω=C1ZC ⇒ khi C tăng thì ZC giảm.
Chọn D
CÂU 30: cosϕAB=0 ⇒ ϕAB=2π±
Mạch chỉ có L và C nhưng I khá lớn (xem Sách Giáo khoa 12, trang 61)
Chọn B
Câu 31 : Gọi P là công suất tải điện tại Bà Ròa, ΔP là công suất hao phí ta có:
Tỉ lệ hao phí là PnPΔ= mà 22PPRUΔ= (xem SGK lớp 12 trang 77)
Nên: 2RPnU= Với R là điện trở tổng cộng các dây tải (là đại lượng không đổi)
Do đó: RP = n1U12 = n2U2 1212n10UU200400KVn2,5→===
U200KVΔ=
Chọn B
CÂU 32 : Phần ứng tạo ra dòng điện.
Chọn C
CÂU 33 : uR đồng pha với i nên độ lệch pha giữa uR và uAB vẫn tính bằng công thức
tgϕAB=RZZCL−
Chọn C
CÂU 34 : q=Q0sin(ωt+ϕ)
nên )tcos(I)tcos(Qdtdqi00ϕ+ω=ϕ+ωω==, với I0=ωQ0
lúc t0=0 thì i=0 hay q0=±Q0
sau 41 chu kỳ thì q1=0 nên Δq=q0-q1=Q0=ω0I
trong 21 chu kỳ thì điện lượng qua tiết diện là 2Δq=2ω0I

Chọn C
CÂU 38 : Hiệu điện thế giữa 2 dây pha hoặc 1 dây pha và 1 dây trung hòa có giá trò
hiệu dụng là Ud hoặc UP nên không thể biến thiên .
Loại A và C
Do cách mắc tam giác không có dây trung hòa nên cần có các tải đối xứng tốt hơn
hình sao. Loại B.
Khi có chênh lệch giữa các tải tiêu thụ thì dòng điện qua dây trung hòa yếu hơn hẳn
dòng điện trong các dây pha: chỉ cần dây có tiết diện nhỏ.
Chọn D
CÂU 61
Khi máy phát điện mắc hình sao thì Ud = P3U2203380V==
Muốn động cơ hoạt động bình thường thì cần cung cấp hiệu điện thế hai đầu mỗi pha
của nó là 380(V) = Ud nên cần mắc động cơ hình tam giác.
Chọn A
CÂU 64 : PPPH1PP−ΔΔ==− Với 22RPPUΔ=
Suy ra: H = 2RP1U− Hay RP = (1 – H).U2
Với R và P cố đònh, giảm hiệu điện thế 2 lần ta được U’ = U2
Nên RP = (1 – H)U2 = (1 – H’)U’2 Hay H’ = 1 – 4(1 – H)
Chọn C
Câu 73 : Thông tin trong vũ trụ dùng sóng cực ngắn vì nó không bò hấp thụ bởi tầng
điện ly
Chọn B
Câu 115: I = RUR = 0,5A ; ZAB = ABUI = 160Ω
ZrL = rLUI = 602Ω ; r = ZrLcosrLϕ
r = 602 x 22 = 60Ω ; tgrLϕ = LZr = 1
Nên: ZL = r = 60 L = Ω→60100π = 35π(H) loại B
Mặt khác: = (R + r)2 + (ZL – ZC)2 2ABZ
1602 = (100 + 60)2 + (ZL – ZC)2 → ZC = ZL = 60Ω
Vậy: C = 3106−π (F) Chọn A
Câu 118: R = 2PI = 180,09 = 200Ω Loại C

tg = RLϕLZ3R= → ZL = 2003
Vậy L = 23π Chọn B
Câu 120: R = 100 ; ZL = 200ΩΩ
(uAB ; i) = ABϕ4π− (Vì i nhanh hơn uAB)
tg = ABϕLCZZR− = 1 ZC = ZL + R = 300→Ω
Vậy C = 4103−π (F) Chọn C
Câu 121: ZL1 = 80 ; ZL2 = 20ΩΩ
I1 = I2 → Z12 = Z22
R2 + (ZL1 – ZC)2 = R2 + (ZL2 – ZC)2
hay ZL1 – ZC = (ZL2 – ZC) ±
Dấu + dẫn đến ZL1 = ZL2 trái đề bài
Lấy dấu – thì 2ZC = ZL1 + ZL2
ZC = 50 Ω
Khi UR = UAB thì R = ZAB mạch cộng hưởng
Vậy ZL = ZC = 50Ω → L = 12π(H) Chọn A.
Câu 122: ZC1 = 100 ; ZC2 = 200ΩΩ
I1 = I2 Z12 = Z22 →
R2 + (ZL – ZC1)2 = R2 + (ZL – ZC2)2
ZL – ZC1 = (ZL – ZC2) ±
Chỉ lấy dấu trừ nên:
2ZL = ZC1 + ZC2 = 600Ω
C = 3π(H) Chọn C
Câu 123: Lúc đầu: I = RLUZ = 4 (A)
Lúc sau, tụ C có 2LC = 1 hay ZC = 2ZL thì tổng trở mới là: 2ω
Z = 222LCLR(ZZ)RZ+−=+ = ZRL
Cường độ I’ = ABUZ = 4A Chọn A
Câu 125: tgLRLZ3R4ϕ== → ZL = 34R
UAB = ZRL x I = 229RRx16 + ⎛⎞ ⎜⎟⎜⎟⎝⎠= 5R
Lúc sau: tgCRCZ4R3−−ϕ== hay ZC = 43R
I = AB22RCU5RZ16RR9=+ = 3A Chọn A

Câu 127: R = U4; ZL = U6; ZC = U2
Khi mắc nối tiếp:
I = 222RLCLC2UUUZR(ZZ)U11U1662=+− +− ⎛⎞ ⎜⎟⎝⎠
= 13x511169=+ = 2,4A Chọn B
Câu 128: UAB = 100V; UR = 60V
Mà: = UR2 + (UL – UC)2 2ABU
Vậy: UL – UC = 80V Chọn B
Câu 129: Do UAM = UAB nên OAB cân Δ
có OH là đường cao → HA = 30
Vậy: UR = 40 (V) (đl Pythagore)
Chọn B
Có thể lập các phương trình theo đònh luật Ohm
và giải chọn nghiệm.
Câu 131: H = cơ họctoàn phầnP Ptoàn phần = →7,5Kw0,8 = 9,375Kw
Vậy: A = P . t = 9,375 (Kw.h) Chọn B
Câu 132: H = 2Pr
Mà: I = PUcosϕ = 6,25A ; r = 2Ω
Thay vào H = 0,87 Chọn C
Câu 133: Đònh lý hàm cos
AB2 = OB2 + OA2 – 2OB.OAcosABϕ
cos = ABϕ22OBOAAB2xOBxOA+−
cos = ABϕ222x4010502x402x10+−
cos = ABϕ22
Chọn C
Câu 134: Mắc Ampe kế: mạch gồm R nt L: RLϕ > 0
tgϕ = RLLZ3R3= nên ZL = 33R (1)
UAB = ZRL . I1 hay = (R2 + ZL)2 x 10-2 (2) 2ABU
Thay bằng Vôn Kế: mạch trở thành R nt L nt C
UC = ZC . I2 nên 20 = UC . I2 (3)
= ABCΔϕ=ϕ−ϕ6π+ Với C2πϕ

thì: AB3πϕ=− tg→LCABZZ3R−ϕ=
ZL – ZC = 3−R (4)
= hay = [R2 + (ZL – ZC)2]I2 (5) 2ABU2AB2ZxI2ABU
Chọn A ABϕB A LUABURU0RUiO AABURU()Δ
HAMUOCUMBU B
Câu 135: ABC2πΔϕ=ϕ−ϕ=± Với C2πϕ=−
Dấu – thì Loại ABϕ=−π
Chọn dấu +
AB22πϕ+=+ hay ABϕ = 0
Mạch có cộng hưởng: 1LCω= → f = 12LCπ = 2000Hz Chọn D
Câu 136: ZL = 100Ω ; R = 100 Ω
I = P1R2=(A) ZRLC = →ABU1002I=
(ZL – ZC)2 = - R2 = 1002 2RLCZ
ZL – ZC = 100 ±
Dấu +: ZC = 0 mà (rad/s) nên C khá lớn 100ω=π
Dấu -: ZC = 200Ω nên C = 4102−π (F)
Chọn D
Câu 137: Hệ thức lượng:
OA2 = OB2 + AB2 – 2 x AB x OBcosα
cosα = 22OBABOA2ABxOB+−
cosα = 2210010x502x1502x100x5010+−
cosα = 110−
AB1cos10ϕ=
I = MPMBMBP2(A)Ucos=ϕ
R0 = MP2P25()I=Ω Loại B và C
ZL = 75Ω nên L = 3H4π
Chọn A
Câu 152: PAB = (R + R0)I02 = 20AB220LC(RR)U(RR)(ZZ)+++− (1)
Hay PAB = 2AB2LC00U(ZZ)(RR)(RR)⎡⎤−++ + ⎢⎥ ⎣⎦ ; UAB không đổi
PAB MAX khi mẫu số min.

Hệ quả bất đẳng thức Cauchy cho ta R + R0 = |ZL – ZC| = 40Ω
Suy ra: R = 10 thay R vào (1) ta được PAB = 125W Chọn B Ω αMBϕMBU
: PR = RI2 = 22ABAB22220LC00LCRURU(RR)(ZZ)R2RRR(ZZ)=++−+++−
Hay PR = 2AB220LC0UR(ZZ)R2R⎡⎤−++ ⎢⎥⎣⎦
UAB không đổi PR max khi mẫu số min hay 220LCR(ZZ)RR+−+là min. Hệ quả bất đẳng
thức Cauchy cho
R2 = R02 + (ZL – ZC)2
R = 50 Ω
Chọn B
Câu 164: Mạch AB chỉ có 2 phần tử nối tiếp và i trễ pha hơn uAB nên mạch AB có tính
cảm kháng : hộp X chứa cuộn thuần cảm L (Loại A hoặc B)
Mặt khác: ZRL = ABUI = 100Ω 22LRLZZR60→=−=
L = 6012=ωπ(H)
Chọn C
Câu 186:
Ta có : AS2CLCλ=π
Suy ra: 222ASC4CLλ=π (1)
18(2) C240π≤≤π
Thế (1) vào (2) suy ra: 1084,5.10(F)C8.10(F)−−≤≤
Chọn C
Câu 187:
q = Q0sin với Q0 = C.E = 7,5.10-10 (C) Loại B và C. (t)ω+ϕ
Lúc t0 = 0 ta có Q0sinϕ = Q0 hay 2πϕ=
Chọn A
Câu 188: I0 = ERr+ = 24 (A)
U0 = 48(V)
Đònh luật bảo toàn năng lượng điện từ cho ta Wtmax = Wđmax
Hay 2011LICU22= Nên 200UL4CI == ⎛⎞ ⎜⎟⎝⎠
L = 4C (1)
Mặt khác: 21(2.10)LCω==π (2)

Giải (2) và (2) ta được : 1L=μπ và 1CF4=μπ
Chọn B
Câu 189: Ta có: AS2CLCλ=π
Khi Cmin = 10pF = 10.10-12 (F) thì λmin = 8,4m
Cmax = 490pF = 490.10-12 (F) thì λmax = 52m
Chọn B
Câu 192:
Điện dung tụ điện phẳng trong không khí là C = 0sdε = 10-10 (F)
Mà AS2CLCλ=π Thay số vào ta được λ = 60(m)
Chọn A
Câu 193 : Muốn phát sóng điện từ vào không gian mạnh nhất thì mạch dao động phải
là Ăng ten
Chọn C
Câu 194: Nguyên tắc phát sóng điện từ là duy trì dao động điện từ bằng máy phát dao
động điều hòa dùng Tranzito phối hợp với Ăng ten
Chọn C
Câu 195 : 2CLCλ=π Áp dụng đònh luật bảo toàn năng lượng cho dao động điện từ.
Ta có: Wt max = Wđ max
2200Q11LI22= Suy ra: 2020QLCI=
Do đó: 00Q2CIλ=π = 6000m = 6km
Chọn A
Câu 196: Do f = 12LCπ nên tăng f phải giảm C và giảm n2 lần
Chọn D
Câu197: Đònh luật bảo toàn năng lượng trong dao động điện từ cho ta
220111LICuLi222=+
Suy ra: L(I02 – i2) = Cu2
Chọn A
Câu 198: 220111LICuLi222=+
Suy ra: LC(I02 – i2) = u2
Thay số vào ta được : u = 3V

Chọn A
CÂU 199: Một đài phát sóng ngắn với công suất lớn có thể truyền sóng này đi mọi
nơi trên mặt đất
Chọn C
Câu 200: Tầng điện ly hấp thụ mạnh sóng trung vào ban ngày
Choïn B
ÑAÙP AÙN
Caâu 1 C Caâu 2 D Caâu 3 B Caâu 4 C Caâu 5 A
Caâu 6 D Caâu 7 A Caâu 8 D Caâu 9 C Caâu
10
A
Caâu 11 D Caâu
12
C Caâu
13
D Caâu
14
B Caâu
15
C
Caâu 16 B Caâu
17
C Caâu
18
D Caâu
19
C Caâu
20
B
Caâu 21 D Caâu

22
C Caâu
23
A Caâu
24
B Caâu
25
D
Caâu 26 B Caâu
27
C Caâu
28
C Caâu
29
D Caâu
30
B
Caâu 31 B Caâu
32
C Caâu
33
C Caâu
34
C Caâu
35
D
Caâu 36 B Caâu
37
B Caâu
38

D Caâu
39
B Caâu
40
C
Caâu 41 D Caâu
42
A Caâu
43
D Caâu
44
B Caâu
45
B
Caâu 46 D Caâu
47
D Caâu
48
D Caâu
49
A Caâu
50
C
Caâu 51 D Caâu
52
D Caâu
53
A Caâu
54
A Caâu

55
D
Caâu 56 C Caâu
57
A Caâu
58
C Caâu
59
C Caâu
60
B
Caâu 61 A Caâu
62
D Caâu
63
C Caâu
64
C Caâu
65
B
Caâu 66 C Caâu
67
D Caâu
68
C Caâu
69
B Caâu
70
D
Caâu 71 C Caâu

72
C Caâu
73
B Caâu
74
D Caâu
75
B
Caâu 76 B Caâu
77
C Caâu
78
B Caâu
79
A Caâu
80
B
Caâu 81 A Caâu
82
A Caâu
83
C Caâu
84
B Caâu
85
B
Caâu 86 A Caâu
87
B Caâu
88

B Caâu
89
D Caâu
90
C
Caâu 91 C Caâu
92
B Caâu
93
C Caâu
94
D Caâu
95
D
Caâu 96 B Caâu
97
A Caâu
98
C Caâu
99
D Caâu
100
B
Caâu 101 C Caâu
102
C Caâu
103
C Caâu
104
B Caâu

105
A
Caâu 106 A Caâu
107
D Caâu
108
B Caâu
109
C Caâu
110
D
Caâu 111 C Caâu
112
C Caâu
113
A Caâu
114
A Caâu
115
A