Tải bản đầy đủ (.doc) (19 trang)

bai tap vat li 12 SGK

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (215.7 KB, 19 trang )

CHƯƠNG I: DAO ĐỘNG CƠ
Bài 1: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
Câu 1.1 1.2 1.3 1.4
Đáp án B D D B
Bài 1.5:
'
cos( ); Asin( )
2 2
x A t v x t
π π
ω ω ω
= − = = − −
Khi t= 0:
'
cos( ) 0; Asin( ) 0
2 2
x A v x A
π π
ω ω
= − = = = − − = >
Bài 1.6:
a. A= 0,05 cm
2
10 0,02T s
π
ω π
ω
= ⇒ = =
,
1
5f Hz


T
= =
b.
ax
0,05.10 1,57 /
m
v A m s
ω π
= = =
2 2 2
ax
(10 ).0,05 49,3 /
m
a A m s
ω π
= = =
c. Pha của dao động:
3
10 10 .0,075
4
t rad
π
π π
= =
, li độ
3
0,05cos 0,0375
4
x m
π

= = −
Bài 1.7:
a.
2 2
cos( ); /
4 2
x A t rad s
T
π π π
ω ϕ ω
= + = = =
Tại t= 0:
cos os 1
Asin 0 sin 0
x A A c
v
ϕ ϕ
ϕ π
ω ϕ ϕ
= = − ⇒ = −

⇒ =

= − = ⇒ =

24cos( )
2
x t cm
π
π

⇒ = +
b.
5
24cos( .0,5 ) 24cos 17
2 4
x cm
π π
π
= + = ≈ −
5
24 sin 27 /
2 4
v cm s
π π
= − ≈
;
2 2 2
( ) ( 16,9) 42 /
2
a x cm s
π
ω
= − = − − ≈
c.
1
12 24cos( ) os( ) os( )
2 2 2 3
x t c t c
π π π
π π π

= − = + ⇒ + = − = +
2
0,67
2 3 3
t t s s
π π
⇒ = ⇒ = ≈
3
Asin( ) (12 )( ) 33 /
3 2
v cm s
π
ω π π
= − + = − − ≈
Bài 1.8: Thanh ngang trùng với trục x. Hình chiếu của quả cầu lên trục x trùng với dầu thanh
ngang. Do đó, Khi quả cầu chuyển động tròn đều thì thanh ngang và pittông dao động điều hòa.
Bài 1.9: Theo hình 1.2, vì
cos( ) sin( )
2
t t
π
ω ω
= +
nên dao động của điểm Q trên trục y giống hệt
dao động của điểm P trên trục x.
Bài 2: CON LẮC LÒ XO
Câu 2.1 2.2 2.3
Đáp án A B D
Bài 2.4: Câu A
2

1 1 1
W W W . (1 ) 0,8
3 2 9
d t
x A k A J= − ⇒ = − = − =
Bài 2.5: Câu B
2 2 2
1 1 1
2 2 2
W mv kx kA= + =
2 2 2 2
200
( ) (0,1) (0,025) 3,06 /
0,2
k
v A x m s
m
 
⇒ = − = − =
 
Bài 2.6:
a.
2 2
10 /
0,2
rad s
T
π π
ω π
= = =

cos( )x A t
ω ϕ
= +
Tại t= 0:
cos 0 os 0
Asin 0 sin 0
2
x A c
v
ϕ ϕ
π
ϕ
ω ϕ ϕ
= = ⇒ =

⇒ =

= − < ⇒ >

0,2cos(10 )
2
x t cm
π
π
⇒ = +
b. Tại
3
4
T
t =

2 3
( ) . 2 ; Asin 2 0
4 2
T
t v
T
π π
ω ϕ π ω π
 
+ = + = = − =
 
 
2 2 2
cos2 (10 ) (0,02).1 200 / 0a A m s
ω π π
= − = − ≈ − <
Ta nhận thấy, véc tơ
a
r
hướng theo trục âm
của Ox về VTCB.
F= ma= 0,05.(-197)= - 9,85 N< 0. Véc tơ
F
r
hướng cùng chiều véc tơ
a
r
.
Bài 2.7:
a.

2 2
2 2.1,00
200 /
(0,100)
W
k N m
A
= = =
b.
2
2 2
1 2 2.1,00
W 1,39
2 (1,20)
m
m
W
mv m kg
v
= ⇒ = = ≈
c.
200 12
12 / ; 1,91
1,39 2 6,28
k
rad s f Hz
m
ω
ω
π

= = = = = =
Bài 3: CON LẮC LÒ XO
Câu 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5
Đáp án D B C B D
Bài 3.6: Câu A
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng:
2
0
1
(1 os ) (1 os )
2
mv mgl c mgl c
α α
+ − = −
Bài 3.7: Câu C
Bài 3.8:
a.
1,2
2 6,283. 2,2
9,8
l
T s
g
π
= = ≈
b.
9,8
2,9 /
1,2
g

rad s
l
ω
= = ≈
10
0
= 0,1745 rad
0 0
0,1745.1,2 0,21s l m
α
= = ≈
Tại t= 0:
0 0
0
0
cos os 0
0
0,21
s sin 0 sin 0
s s s c
s m
v
ϕ ϕ
ϕ
ω ϕ ϕ
= = ⇒ =
=




 
=
= − = ⇒ >


0,21cos(2,9 )s t m=
c.
0
0,21.2,9 0,609 0,61 /
m
v s m s
ω
= = = ≈
a= 0m/s
2
Bài 3.9:
a.
2,0
2 6,283. 2,8
9,8
l
T s
g
π
= = ≈
b.
2 0
0 0
1
(1 os ) 2 (1 os ) 2.9,8.2,0(1 os30 ) 2,3 /

2
m m
mv mgl c v gl c c m s
α α
= − ⇒ = − = − ≈
2 2
2
(2,3)
( ) 0,05 9,8 0,62
2,0
m m
mv v
F mg F m g N
l l
 
− = ⇒ = + = + =
 
 
Bài 4: DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC
Bài 4.1: Câu A
2
1 1
2
2 2
2
1 1
1 2
1
W
W

2
( ) 0,94 94%
1
W
W
2
kA
A
A
kA

=


⇒ = = =


=


Phần cơ năng con lắc bị mất đi trong mỗi chu kì là 6%.
Bài 4.2: Câu B
0 3 3
0 0
10% 0,10 0,90
A A A
A A

= = ⇒ =
2

0 3 3 3
0 0 0
W W W
1 1 ( ) 1 0,81 0,19 19%
W W
t t t
t t
A
A

= − = − = − = =
Bài 4.3: Câu C
0,30
2 6,28 1,09 1,1
9,8
l
T s
g
π
= = ≈ ≈
12,5
11,47 41 /
1,09
v km h= = ≈
Bài 4.4:
a. Cứ sau mỗi dao động toàn phần với chu kì bằng chu kì riêng T
0
thì người mẹ tác dụng vào đu
một xung lượng của lực
.F t∆

r
. Xung lượng của lực này cung cấp cho đu một năng lượng lớn hơn
phần năng lượng tiêu hao do ma sát trong một chu kì dao động. Do đó cơ năng của con lắc tăng,
biên độ dao động giảm.
b. Đó là hiện tượng dao động cưỡng bức ở tần số cộng hưởng.
Bài 4.5:
a.
3
0,050.10
200 /
2,5.10
mg
k N m
h

= = =

b.
1 1 200
10,07 10
2 2 0,050
k
f Hz
m
π π
= = = ≈
1 1
0,1
10
T s

f
= = =
Bài 5: TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA CÙNG PHƯƠNG, CÙNG
TẦN SỐ. PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FREXNEN
Bài 5.1: Câu B (Hình vẽ SGK)
2 2
4 3 5A cm= + =
0
3
tan 0,375 36,87 0,205 ( )
4
rad
α α π
= = ⇒ = =
0,2 0,7
2
rad
π
ϕ π π
= + =
Bài 5.2: Câu C
1
2 7,1 ;
2
A A cm rad
π
ϕ
= = =
Bài 5.3:Câu D ( Hình vẽ SGK)
A= 2A

1
cos15
0
= 2.3.0,9659= 5,79 cm
6 12 4
rad
π π π
ϕ
= + =
Bài 5.4: ( Hình vẽ SGK)
- Từ giản đồ véctơ Frexnen ta thấy véctơ
OM
r
nằm trên trục Oy.
2 3 ;
2
OM cm rad
π
ϕ
⇒ = =
2 3 os(10 )
2
x c t
π
π
= +
cm
Bài 5.5: ( Hình vẽ SGK)
1
5 5

6sin 6cos( )
2 2 2
x t t cm
π π π
= = −
2
5
6 os ( )
2
x c t cm
π
=
1
2 8,845 8,5A A cm= = ≈
4
π
ϕ
= −
5
8,5 os( )
2 4
x c t
π π
= −
cm
A
1
A
2
A

A
1
A
2
A
Chương II. SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM
Bài 7: SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ
Câu 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5
Đáp án D D D C C
Bài 7.6:
a.Bước sóng của siêu âm trong không khí:
6
6
340
68.10 68
5.10
m
λ µ

= = =
Vậy nếu vật trong không khí thì máy dò chỉ phát hiện được vật lớn hơn 0,07 mm.
b. Bước sóng của siêu âm trong nước:
' 6
6
1500
300.10 300
5.10
m
λ µ


= = =
Vậy nếu vật trong nước ( Ví dụ thai nhi trong nước ối, sỏi bàng quang…) thì máy dò chỉ phát
hiện hoặc quan sát được những chi tiết lớn hơn 0,3mm trên vật.
Để phát hiện và quan sát được những vật và những chi tiết nhỏ hơn phải dùng siêu âm có tần số
cao hơn nữa.
Bài 7.7:
2
0,2 . 0,2.100 20 /
10
cm v f cm s
λ λ
= = ⇒ = = =
Bài 7.8:
Khoảng cách giữa hai điểm dao động cùng pha, gần nhau nhất là
340
3,1
110
m
λ
= ≈
; Khoảng cách
giữa hai điểm dao động ngược pha, gần nhau nhất là
1,5
2
m
λ

Bài 8: GIAO THOA SÓNG
Câu 8.1 8.2 8.3
Đáp án D A D

Bài 8.4:
Bước sóng của sóng:
120
6
20
v
cm
f
λ
= = =
1 2
18 6
2
S S cm
λ
= =
. Trừ hai điểm
1
S
,
2
S
thì trên đoạn thẳng
1 2
S S
có 5 điểm, tại đó mặt nước dao
động mạnh nhất.
Vậy: “ Nếu không tính gợn sóng trùng với đường trung trực của
1 2
S S

thì có 4 gợn sóng hình
Hypebol”.
Bài 8.5:
a. Ta có:
80
0,8
100
v
m
f
λ
= = =

2 1
8d d d cm− = =
Theo bài 8.4 ta có:
2 1 2 1
1
( ) ( )
2 cos os 2.100
M
d d d d
u A c t
π π
π
λ λ
− +
 
= −
 

 
Với
2 1
16 20d d cm
λ
+ = =

2 1
0d d− =
ta được :
1
2 os(200 20 )
M
u Ac t
π π
= −
b. Khi hệ vân giao thoa đã ổn định thì trung điểm I của
1 2
S S
lại luôn luôn là cực đại giao thoa.
Do đó, ta có:
1 2
(2 1)
2 4 4
S I S I k k
λ λ λ
= = + = +

1 2 1
2 (2 1)

2
S S S I k
λ
= = +
Ban đầu ta đã có:
1 2
8 10 20
2
S S cm
λ
λ
= = =
Vậy chỉ cần tăng khoảng cách
1 2
S S
thêm
2
λ
, tức là 0,4 cm.
Khi đó không kể đường trung trực
1 2
S S
thì có 20 gợn sóng hình hypebol ( vì gợn sóng là quỹ
tích các điểm dao động mạnh hơn cả).
Bài 8.6: Giữa 12 đường hypebol có 11 khoảng vân, vậy:
22
2 4
11 2
i cm cm
λ

λ
= = = ⇒ =
Tốc độ truyền sóng:
. 20.4 80 /v f cm s
λ
= = =
Bài 8.7:
a.Bước sóng:
80
1,6
50
v
m
f
λ
= = =
. Đỉnh của hai đường hypebol, tại đó chất điểm dao động mạnh
nhất cách nhau:
1,6
0,8
2 2
i cm
λ
= = =
Số khoảng vân i chứa trên đoạn
1 2
S S
:
1 2
12

15
0,8
S S
N
i
= = =
Vì hai
1
S
,
2
S
là hai nút mà các bụng dao động lại ở chính giữa khoảng cách giữa hai nút, nên số
đường hypebol (quỹ tích các điểm dao động cực đại) đúng bằng số khoảng N ở trên, tức là bằng
15.
b. M cách đều
1
S
,
2
S
nên dao động tại M cực đại và có:
1 2
2 2 .8
10
1,6
d
π π
ϕ ϕ π
λ

= = = =
Vậy M dao động cùng pha với
1
S
,
2
S
.
Biểu thức của dao động tại M là:
2 cos100u A t
π
=
Điểm M

cách S
1
, S
2
một khoảng:
' 2 2
6 8 10d cm= + =
Do đó:
' '
1 2
2 .10
12,5
1,6
π
ϕ ϕ π
− = =

Vậy M

dao động trễ pha
2
π
so với S
1
, S
2
và biểu thức dao động tại M

là:
'
2 cos(100 )
2
u A t cm
π
π
= −
Bài 9: SÓNG DỪNG
Câu 9.1 9.2 9.3 9.4 9.5 9.6
Đáp án C C D B B A
Bài 9.7:
a. Dải lụa dao động ổn định. Vậy trên dải lụa có một hệ sóng dừng. Đầu dưới của dải lụa dao
động tự do, vậy ở đầu dưới có một bụng dao động. Ở đầu kia có một nút, trên dây lại có một nút
nữa. Vậy chiều dài của dây là:
3
4
λ
tức là:

3
4
l
λ
=
do đó:
4 4.1,05
1,4
3 3
l
m
λ
= = =
Tốc độ truyền sóng trên dây:
. 1,4.2.0,75 2,1 /v f m s
λ
= = =
- Trên dây có một nút sóng thì:
1
1
5 4 4.1,05
0,84
4 5 5
l
l m
λ
λ
= ⇒ = = =
;
1

1
2,1
2,5
0,84
v
f Hz
λ
= = =
và tần số dòng điện là:
'
1
1 2,5
1,25
2 2
f f Hz= = =
Trên dây thêm 2 nút:
'
2 2 2
2
4 2,1
0,6 ; 3,5 ; 1,75
7 0,6
l v
m f Hz f Hz
λ
λ
= = = = = =
Trên dây có thêm 3 nút:
'
3 3 2

3
4 2,1
0,47 ; 4,5 ; 2,25
9 0,47
l v
m f Hz f Hz
λ
λ
= ≈ = = ≈ =
b. Đầu dưới được giữ cố định, vậy tại đó có một nút dao động. Để tai trung điểm dải lụa có một
nút dao động thì dải lụa phải chứa một số chẵn lần nửa bước sóng, tức là một số nguyên lần
bước sóng. Ta phải có:
l k
λ
=
hay
l
k
λ
=
(k= 1, 2, 3…)
Và tần số dao động f
k
, cùng tần số dòng điện tương ứng
'
k
f
.
'
2,1

;
1,05 2
k k
k
v v v
f k k f k
l l
λ
= = = =
2
k
f k=
(Hz) (k= 1, 2, 3…)
'
k
f k=
(Hz) (k= 1, 2, 3…)
Bài 9.8:
Các phần tử không khí trong ống dao động theo tần số dao động của âm thoa. Sóng âm tron ống
nghiệm phản xạ liên tiếp ở miệng và đáy ống nghiệm. Khi khaongr cách giữa hai mặt phản xạ ấy
có một giá trị thích hợp thì tạo thành một hệ sóng dừng ổn định. Khi đó ở miệng ống có một
bụng còn ở đáy ống tức mặt nước có một nút. Vậy độ cao h phải thỏa mãn điều kiện:
(2 1)
4
h k
λ
= +
(k= 1, 2, 3…) (1)
Thay
v

f
λ
=
vào (1), ta được
(2 1)
4
h k
f
λ
= +
4 4.0,5.850 1700
2 1 2 1 2 1
hf
v
k k k
⇒ = = =
+ + +
Với k= 0 thì v= 1700 m/s ( loại vì lớn hơn tốc độ âm trong không khí)
Với k= 1 thì v= 566,7 m/s ( loại vì lớn hơn tốc độ âm trong không khí)
Với k= 2 thì v= 340 m/s ( chấp nhận vì tốc độ âm trong không khí cỡ 300m/s)
Với k= 3 thì v= 240 m/s ( loại vì nhỏ hơn tốc độ âm trong không khí)
Bài 9.9:
Trên lò xo có một bụng, vậy
2 2,4
2
l l m
λ
λ
= ⇒ = =
Do đó:

50.2,4 120 /v f m s
λ
= = =
Bài 10: ĐẶC TRƯNG VẬT LÝ CỦA ÂM
Câu 10.1 10.2 10.3 10.4 10.5
Đáp án A D C B B
Bài 10.6:
a.Cường độ âm I do một nguồn điểm có công suất P gây ra tại một điểm ở cách nguồn một
khoảng R là:
2
4
P
I
R
π
=
, do đó
2
4P R I
π
=
với R= 1m, I= 10W/m
2
, ta được:
P= 4.3,14.10= 125,6W
b. Ở khaongr cách 1km= 1000 m, cường độ âm giảm 1000
2
= 10
6
lần so với khoảng cách 1m, tức

là:
' 5 2
6 6
10
10 W /
10 10
I
I m

= = =
Vậy mức cường độ âm tính ra đêxiben là:
5
7
12
0
10
10.lg 10.lg 10.lg10 70
10
I
L dB
I


= = = =
Bài 10.7:
a.
3 2
2 2
1
5.10 W /

4 4.3,14.4
P
I m
R
π

= = ≈
3
12
0
5.10
10.lg 10.lg 97
10
I
L dB
I


= = ≈
b.Cường độ âm I

ứng với mức 70 dB hay 7 B là:
I

= 10
7
I
0
= 10
7

. 10
-12
= 10
-5
W/m
2
Vậy giảm công suất của loa:
3
5
5.10
500
10
N


= =
lần.
Bài 10.8:
a. Gọi I là cường độ âm tại M và I

là cường độ âm tại những điểm gần hơn, ta có:
'
'
2 2
; ; 10.lg
4 4 ( )
P P I
I I L
R R D I
π π

= = ∆ =

Do đó:
2
2
10.lg 20.lg
( )
R R
L
R D R D
∆ = =
− −
Với
7L dB
∆ =
, D= 62 m, ta được:
7
lg lg 2,24
20
R
R D
= ≈

Do đó:
2,24 56
.62 112
1,24 31
R D m= = =
b. Ta có:
0

10.lg
I
L
I
=
với I
0
= 10
-12
; L= 73, ta được:
7 7
0
lg 7,3 7 0,3 lg10 lg 2 lg 2.10
I
I
= = + = + =
Vậy I= 2.10
7
I
0
= 2.10
7
.10
-12
= 2.10
-5
W/m
2

2 2 5

4 4.3,14.112 .2.10 3,15P R I
π
= = ≈
Bài 10.9:
a. Loại trừ ảnh hưởng của gió:
b.
18612
341 /
54,6
v m s= ≈
Bài 10.10:
a. l = v.t= 333.t (m)
b. Quy tắc thực nghiệm: “ Số đo ra kilômet, bằng một phần ba số đo t tính ra giây” hay là “ lấy
số đo thời gian t (bằng giây) chia cho 3, thì được số đo l bằng kilômet”.
Bài 11: ĐẶC TRƯNG SINH LÍ CỦA ÂM
Câu 11.1 11.2 11.3 11.4 11.5 11.6 11.7 11.8
Đáp án C B A C D D C D
Chương III: DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI
Bài 12: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU.
Bài 12.1: Điện áp xoay chiều hai đầu mạch điện xoay chiều là:
220 2 os(100 )u c t V
π
=
Xác định độ lệch pha (sớm pha, trễ pha, đồng pha) của các dòng điện sau so với u?
A.
1
5 2 os(100 )
6
i c t
π

π
= −
(A) B.
1
5 2 os(100 )
4
i c t
π
π
= +
(A)
C.
1
5
5 2 os(100 )
6
i c t
π
π
= − −
(A)
Bài 12.2: Cho điện áp tức thời giữa hai đầu mạch điện là:
80 os(100 )u c t
π
=
(V).
Điện áp hiệu dụng là bao nhiêu?
A. 80 V B. 40 V C.
80 2
V D.

40 2
V
Bài 12.3: Điện áp hai đầu đoạn mạch là:
200 os(100 )u c t
π
=
V
Viết biểu thức cường độ dòng điện tức thời biết cường độ hiệu dụng là 5 A và dòng điện trễ pha
2
π
so với u.
Đáp án:
5 2 sin(100 )i t
π
=
A
Bài 12.4: Cho các dòng điện tức thời:
A.
1
5cos(100 )
3
i t
π
π
= −
A B.
2
8cos(100 )
6
i t

π
π
= +
A
C.
3
4 2 cos(100 )
4
i t
π
π
= −
A
Xác định những thời điểm tại đó các cường độ dòng điện trên đây đạt:
1. Giá trị cực đại hoặc cực tiểu.
2. Giá trị cực đại.
3. Giá trị 0.
Đáp án:
Thời điểm i đạt cực đại
hoặc cực tiểu
Thời điểm i đạt cực đại Thời điểm i đạt giá trị 0
Dòng i
1
100
3
t k
π
π π
− =
1

( )
100 3
t k
π
π
π
= +
100 2
3
t k
π
π π
− =
1
(2 )
100 3
t k
π
π
π
= +
100 (2 1)
3 2
t k
π π
π
− = +
1
(2 1) )
100 2 3

t k
π π
π
 
= + +
 
 
Dòng i
2
1
( )
100 6
t k
π
π
π
= −
1
(2 )
100 6
t k
π
π
π
= −
1
(2 1) )
100 2 6
t k
π π

π
 
= + −
 
 
Dòng i
3
1
( )
100 4
t k
π
π
π
= +
1
(2 )
100 4
t k
π
π
π
= +
1
(2 1) )
100 2 4
t k
π π
π
 

= + +
 
 
Bài 12.5: Cho mạng gồm hai bóng đèn mắc song song, đèn thứ nhất có ghi 220 V- 100W; đèn
thứ hai có ghi 220V- 150 W. Các đèn sáng bình thường, hãy tính:
a. Công suất cực đại của các đèn?
b. Điện năng tiêu thụ (trung bình) của mạng đó trong một tháng (ra đơn vị W.h)?
Đáp án:
a.Công suất cực đại của hai đèn:
P= P
1
+ P
2
= 100+ 150 = 250 W
b. Một tháng= 30 ngày= 30.24= 720 giờ.
Điện năng tiêu thụ trung bình của mạng trong 1 tháng là:
A= P.t = 720. 250= 180 kW.h
Bài 13: CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU
Câu 13.1 13.2 13.3 13.4 13.5
Đáp án D A D A C
Bài 13.6:
a.
120
50 ; 2,4
50
C
U
Z I A
Z
= Ω = = =


2,4 2 os(100 )
2
i c t A
π
π
⇒ = +
b.
120
5,0 ; 24
5
C
U
Z I A
Z
= Ω = = =

24 2 os(1000 )
2
i c t A
π
π
⇒ = +
Bài 13.7:
a.
120
50 ; 2,4
50
C
U

Z I A
Z
= Ω = = =
2,4 2 os(100 )
2
i c t A
π
π
⇒ = −
b.
120
500 ; 0,24
5
C
U
Z I A
Z
= Ω = = =
0,24 2 os(1000 )
2
i c t A
π
π
⇒ = −
Bài 13.8:
2 2
30 ; 60
C C
Z Z R Z= Ω = + = Ω
a.

120 1
2 ;tan( ) tan
60 6
3
c
Z
U
I A
Z R
π
ϕ
= = = − = = =
2 2 os(100 )
6
i c t A
π
π
⇒ = +
b.
60 3 ; 60
R C
U V U V= =
Bài 13.9:
2 2
40 ; 40 2
L L
Z Z R Z= Ω = + = Ω
a.
40 2
1 ; tan( ) 1

40 2
L
ZU
I A
Z R
ϕ
= = = − = − = −
2 os(100 )
4
i c t A
π
π
⇒ = −
b.
40 ; 40
R L
U V U V= =
Bài 13.10: Điện áp hieeujdungj hai đầu đoạn mạch:
2 2 2 2 2
. ( ) ( )
L L
U R Z I U RI Z I= + ⇒ = +

2 2 2 2 2 2
)( ) (60 2) 60 60
L
RI U U⇒ = − = − =
60
60 2
30

U
RI I A
Z
= ⇒ = = =
a.
60
30
2
R
U
R
I
= = = Ω
b.
tan( ) 1; 2 2 os(100 t - )
4
L
Z
i c A
R
π
ϕ π
− = = − =
Bài 13.11: Ta có:
2 2 2 2 2 2
( )
C R C
U R Z I U U= + = +

2 2 2 2 2 2

(60 2) 60 60
C R
U U U⇒ = − = − =

60
2
30
U
I A
Z
⇒ = = =
a.
60
30
2
R
U
R
I
= = = Ω
b.
tan( ) 1; 2 2 os(100 t + )
4
C
Z
i c A
R
π
ϕ π
− = = =

Bài 12.12:
1 2
30 , 10 40
C C C
Z Z Z= Ω = Ω ⇒ = Ω
2 2 2 2
30 40 50
C
Z R Z= + = + = Ω
a.
100
2
50
U
I A
Z
= = =

b.
2 2 2 2
1
. 30 40 . 60 2
AD C
U R Z I I= + = + =
(V)
2
. 20
DB C
U Z I= =
(V)

Bài 12.13:
1 2
10 , 30
L L
Z Z= Ω = Ω
a.
2 2
40 40 40 2Z = + = Ω

160
2 2 ;tan( ) 1
40 2
L
ZU
I A
Z R
ϕ
⇒ = = = − = − = −
4cos(100 )
4
i t A
π
π
⇒ = −
b.
2 2 2 2
2
. 40 30 . 100 2
DB L
U R Z I I= + = + =

(V)
Bài 14: MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP
Bài 14.1:
40 ; 10
C L
Z Z= Ω = Ω
a.
2 2
( ) 30 2
L C
Z R Z Z= + − = Ω

120
2 2
30 2
U
I A
Z
⇒ = = =
tan( ) 1; 4cos(100 )
4
L C
Z Z
i t
R
π
ϕ π

− = = = +
A

b.
2 2
. 50.2 2 100 2
AD C
U R Z I= + = =
V
Bài 14.2:
70 ; 30
C L
Z Z= Ω = Ω

2 2
( ) 40 2
L C
Z R Z Z= + − = Ω
160
2
2.40 2
U
I A
Z
⇒ = = =

tan( ) 1; 2 2 cos(100 )
4
L C
Z Z
i t
R
π

ϕ π

⇒ − = = = +
A
b.
2 2
. 50.2 100
L L L
U R Z I= + = =
V
Bài 14.3:
1 2
10 ; 70
C C
Z Z= Ω = Ω
a.
2 2 2 2
1 2
( ) ( )
C L C L
R Z Z R Z Z+ − = + −
2 2
1 1 2 2
2 2
C C L C C L
Z Z Z Z Z Z⇔ − = −
1 2
40
2
C C

L
Z Z
Z
+
⇒ = = Ω
b.
2 2
30 40 30 2Z = + = Ω

240 8
4 2
30 2 2
U
I A
Z
⇒ = = = =
- Với Z
C1
:
8cos(100 )
4
i t A
π
π
= −
- Với Z
C2
:
8cos(100 )
4

i t A
π
π
= +
b.
2 2
. 50.4 2 200 2
AD L
U R Z I= + = =
V
Bài 14.4:
50 ;tan( ) 1
L
Z
ϕ
= Ω − = ±
a.
tan( ) 1 90
C L
C
Z Z
Z
R
ϕ

− = = ⇒ = Ω
2 ; 2 2 os(100 )
4
I A i c t A
π

π
= = +
b.
tan( ) 1 10
C
Z
ϕ
− = − ⇒ = Ω
2 2 os(100 )
4
i c t A
π
π
⇒ = −
Bài 14.5:
240
60 ; 60
4
L
U
Z Z
I
= Ω = = = Ω
3
os 60cos 60 30 3
6 2
R
c R
Z
π

ϕ
= ⇒ = = =

3
3 1 1 10
30
3 100 .30 3
C L
C
C
Z Z
Z C
R Z
ω π π


= − ⇒ = Ω ⇒ = = =
(F)
Bài 14.6: Học sinh tự giải
Bài 14.7:
50
L
Z = Ω
a.
2 2
220
50 40 ( 50) 50
4,4
C
U

Z Z
I
= = = Ω ⇒ + − = Ω
2 2
1
80
8000
( 50) 30 50 30
20 1
8000
C
C C
C
C F
Z
Z Z
Z
C F
π
π

=

= Ω

⇒ − = ⇒ = ± ⇒ ⇒


= Ω



=


- Với
80 50 3
80 tan( )
40 4
C
Z
ϕ

= Ω ⇒ − = =
- Với
20 50 3
20 tan( )
40 4
C
Z
ϕ

= Ω ⇒ − = = −
b. Cường độ hiệu dụng lớn nhất khi
50
C
ZL Z= = Ω
, khi đó:
1
5000
C F

π
=

220
5,5
40
U
I A
R
= =
Bài 14.8:
a.
120
U
Z
I
= = Ω
3
os cos 120 60 3
2
R
c R Z
Z
ϕ ϕ
= ⇒ = = = Ω
1
sin( ) sin( ) 120. 60
2
C L
C L

Z Z
Z Z Z
Z
ϕ ϕ

− = ⇒ − = − = = Ω
b. Với
1
ω ω
=
thì
1
1
1
L
C
ω
ω
=
. Nghĩa là:
2 2
1 1
(200 )
LC
ω π
= =
Vậy L và C cho bởi hệ:
2
1
1

60
1
( )
L
C
LC
ω
ω
ω

− =




=


Giải hệ phương trình ta được:
2
2
2
1
1 3
1 60 60 1 1
( ) 4 4
LC C C
ω
ω ω ω
ω

− = ⇒ = − = − =
1
( ) 80
20
C
L
ω
ω


= Ω


= Ω

Từ đó ta tính được giá trị của độ tự cảm L và điện dung C của tụ điện.
Bài 14.9:
a.
2 2 2
30
2
AD C
L
C
U U U
U V
U
+ −
= =
2 2 2 2

50 30 40
R AD L
U U U V= − = − =
1
1 ; 70
7000
C
R
C
U
U
I A Z C F
R I
π
= = = = Ω ⇒ =
0,3
30
L
L
U
Z L H
I
π
= = Ω ⇒ =
b.
70 30
tan( ) 1; 2 os(100 )
40 4
C L
Z Z

i c t A
R
π
ϕ π


− = = = = +
Bài 14.10:
a.
2 2 2
2 2 2
60 60 60
30
2 2.60
AD C
L
C
U U U
U V
U
+ −
+ −
= = =
2 2
30
1 ; 30 3
30
L
R AD L
L

U
I A U U U V
Z
= = = = − =
30 3 ; 60
C
R
C
U
U
R Z
I I
= = Ω = = Ω
b.
60 30 1
tan( ) tan
6
30 3 3
C L
Z Z
R
π
ϕ


− = = = =
2 os(100 )
6
i c t A
π

π
= +
Bài 14.11:
a.
2 2 2
2 2 2
(100 2) 100 100
100
2 2.100
AD C
L
C
U U U
U V
U
+ −
+ −
= = =
2 2 2 2
(100 2) 100 100
R AD L
U U U V= − = − =
100
5 ; 20 ; 20
20
C
R L
C L
U
U U

I A Z Z
R I I
= = = = = Ω = = Ω
b.
5 2 os(100 )i c t A
π
=
Bài 14.12:
a.
2 2 2
2 2 2
50 17,5 37,5
40
2 2.17,5
AD C
L
C
U U U
U V
U
+ −
+ −
= = =
2 2 2 2
50 40 30
R AD L
U U U V= − = − =
30 17,5 40
300 ; 175 ; 400
0,1 0,1 0,1

C
R L
C L
U
U U
R Z Z
I I I
= = = Ω = = = Ω = = = Ω
b.
2
1 400
400 ; 175 ;
175
L
L C
C
Z
Z L Z LC
C Z
ω ω
ω
= = Ω = = Ω = =
Mặt khác:
' ' ' '2
'
1
1
L C
Z L Z LC
C

ω ω
ω
= = = ⇒ =

' '
( 2 )f
ω π
=
Vậy:
2
'
'2
400 400
1000
175 175
ω
ω ω π
ω
= ⇒ = =
(rad/s). Từ đó ta tính được L và C.
Bài 14.13:
2 2 2
( )
R C L
U U U U= + −
trong đó theo đầu bài:
tan( ) tan 1
4
C L
U U

R
π
ϕ

− = = =
Vậy:
2 2 2 2
120
2 ; 60 2
2 2
R R R R
U
U U U U U V= + = = = =
b.
60 2
120 2 ; 530
0,5
C
R
C
U
U
R Z
I I
= = = Ω = = Ω
C R L C R
U UL U U U U− = ⇒ = −
530 170 360
L C
Z Z R= − = − = Ω

Bài 15: CÔNG SUẤT TIÊU THỤ CỦA MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU.
HỆ SỐ CÔNG SUẤT
Bài 15.1:
Bài 15.2:
Bài 15.3:
Bài 15.4:
Bài 15.5:
a.
2 2 2
( )
R C L
U U U U= + −
2 2
50 (60 30)
R
U = − −
40
cos 0,8
50
R
UR
Z U
ϕ
= = = =
b.
20 40 0,5I I AΡ = = ⇒ =
Từ đó suy ra:
R
U
R

I
=
;
L
L
U
Z
I
=
;
C
C
U
Z
I
=
từ đó tính được L và C.
Bài 15.6:
2 2 2
120 120 120
60
2.120
L
U V
+ −
= =
2 2
120 60 60 3
R
U = − =

V;
60 3 3
os
120 2
R
UR
c
Z R
ϕ
= = = =
Bài 15.7:
60
L
Z = Ω
;
140
C
Z = Ω
80 1
in(- )=
80 2 2
C L C L
Z Z U U
s
Z U
ϕ
− −
= = =

1

os
2
c
ϕ
⇒ =
Mặt khác:
cosP UI
ϕ
=
, cho nên:
80
1
1
cos
80 2
2
P
I A
U
ϕ
= = =
Vậy:
2 os(100 )
4
i c t
π
π
= +
(A).
Bài 15. 8:

a. Ta thấy cuộn dây không thuần cảm vì:
2 2 2
( )
AM NB MN
U U U U≠ + −
b. Ta vẽ giản đồ vectơ:
AM MN NB
U U U U= + +
r r r r
Trong đó:
;
NB
U I U I↑↑ ⊥
r r r r
Hai tam giác ABM và NBM bằng nhau (có các cạnh lần lượt bằng nhau) dẫn tới kết quả hai tam
giác vuông HAB và HNM đồng dạng, suy ra:
65 1
13 tan
AB HA
NM HN
ϕ
= = =
13 1
tan
65 5
β
= =
Trên giản đồ vectơ:
1
2

β ϕ
=
1
2
1
2.
2 tan 10 5
5
sin sin 2
1
1 tan 26 13
1
25
β
ϕ β
β
⇒ = = = = =
+
+
Mặt khá, theo giản đồ:
1 2 1
5
os sin
2 13
c
π
ϕ ϕ ϕ ϕ
+ = ⇒ = =
Bài 16: TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG
Câu Câu

16.1
Câu
16.2
Câu
16.3
Câu
16.4
Câu
16.5
Câu
16.6
Câu
16.7
Câu
16.8
Câu
16.9
Đáp án C A A B A A B C A
Bài 17: MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU
Câu Câu 17.1 Câu 17.2 Câu 17.3 Câu 17.4
Đáp án C C C B
Bài 18: ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA
Câu Câu 18.1 Câu 18.2 Câu 18.3 Câu 18.4
Đáp án C C C B
Chương IV: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ
Bài 20: MẠCH DAO ĐỘNG
Câu Câu
20.1
Câu
20.2

Câu
20.3
Câu
20.4
Câu
20.5
Câu
20.6
Câu
20.7
Câu
20.8
Đáp án D B B C C B D C
Câu 20.9:
2T LC
π
=
với
200C pF=

0,02L H=
thì
6
12,56.10T s

=
Câu 20.10:
1 1
2
f

T
LC
π
= =
; với
6
1 10f MHz Hz= =
;
0,1L H=
thì
12
0,25.10 0,25C F pF

≈ =
Câu 20.11: Độ tự cảm trong khoảng 0,25.10
-4
H đến 25 H.
Câu 20.12:
1,45 2,9MHz F MHz≤ ≤
Bài 21: ĐIỆN TỪ TRƯỜNG
Câu
Câu
20.1
Câu
20.2
Câu
20.3
Câu
20.4
Câu

20.5
Câu
20.6
Câu
20.7
Câu
20.8
Câu
20.9
Câu
20.10
Đáp
án
B D C A D D D B D D
Bài 22: SÓNG ĐIỆN TỪ
Câu Câu
22.1
Câu
22.2
Câu
22.3
Câu
22.4
Câu
22.5
Câu
22.6
Câu
22.7
Câu

22.8
Đáp án D A D C C A C C
Câu 22. 9:
a.
8
6
3.10
30
10.10
v
m
f
λ
= = =
b. Tại O:
7
0
os2 200cos 2.10E E c ft E t
π π
= ⇒ =
(V/m)

4 7
0
os2 2.10 cos2.10B B c ft B t
π π

= ⇒ =
(T)
c. Dao động của cường độ điện trường và cảm ứng điện từ tại một điểm M bất kì theo phương

Oy được diễn tả bằng các phương trình:

7
0
8
os2 200cos 2.10
3.10
y y
E E c f t E t
v
π π
   
= − ⇒ = −
 ÷  ÷
   
(V/m)
4 7
0
8
os2 2.10 cos 2.10
3.10
y y
B B c f t B t
v
π π

   
= − ⇒ = −
 ÷  ÷
   

(T)
Đó chính là phương trình truyền sóng điện từ theo phương Oy.
Câu 20.10: Trên hình vẽ:
+ C: tâm Trái Đất.
+ I: điểm tới của sóng tại tầng điện li.
CO= R= 6400 Km; HI= h= 100 Km.
CI= R+h= 6500 Km.
Trong tam giác COI:
·
0 0 0
90 45 135COI = + =
Ta có:
sin sin
CI CO
COI CIO
=
0
6400
sin sin . sin135
6500
CO
CIO COI
CI
⇒ + =
·
0
sin 0,4927 29,52CIO CIO= ⇒ =
·
0 0 0
180 (135 29,52) 15,48 0,27OCI rad= − + = =

¼
0,27 1728OH R Km= =
¼
2 3456OM R Km= =
Bài 23: NGUYÊN TẮC THÔNG TIN LIÊN LẠC BẰNG SÓNG VÔ TUYẾN
Câu 23.1 23.2 23.3 23.4 23.5 23.6 23.7
Đáp án D C B D C B D
Câu 23.8:
a. Máy phát sóng vô tuyến:
- Giai đoạn 1: Biến đổi dao động âm thanh thành dao động điện có cùng tần số. Dùng micrô thực
hiện công việc này. Kết quả ta có dao động điện có cùng tần số âm (dao động âm tần).
- Giai đoạn 2: Biến điệu dao động (sóng) điện từ cao tần, tức là làm cho dao động cao tần có thể
tải được tín hiệu âm tần, trong việc biến điệu biên độ, ta làm cho biên độ dao động cao tần biến
đổi theo tần số.
Dùng một mạch phát dao động điện từ cao tần để tạo ra dao động điện từ cao tần. Dao động điện
từ cao tần được trộn với dao động điện từ âm tần trong mạch biến điệu.
Kết quả thu được dao động điện từ cao tần biến điệu.
- Giai đoạn 3: Khuếch đại dao động điện từ cao tần bằng một mạch khuếch đại. Kết quả thu được
dao động điện từ cao tần biến điệu có biên độ lớn.
- Giai đoạn 4: Phát sóng. Dao động điện từ cao tần biến điệu, sau khi đã được khuếch đại, được
ăngten phát. Từ đó, có một sóng điện từ cao tần lan truyền đi trong không gian.
b. Máy thu thanh đơn giản.
- Giai đoạn 1: Thu sóng. Dùng một ăngten thu nối với mạch dao động ở lối vào của máy thu
thanh.Mạch dao động được điều chỉnh ở chế độ cộng hưởng. Sóng điện từ tạo ra một dao động
điện từ cộng hưởng trong ănten.
- Giai đoạn 2: Khuếch đại cao tần. Dùng một mạch khuếch đại để khuếch đại dao động điện từ
cao tần biến điệu thu được ở ănten.
- Giai đoạn 3: Tách sóng, tức là tách dao động điện từ âm tần ra khỏi dao động điện từ cao tần.
Dùng mạch tách sóng để làm việc này. Sau mạch tách sóng thu được dao động điện từ âm tần.
- Giai đoạn 4: Khuếch đại âm tần bằng mạch khuếch đại.

- Giai đoạn 5: Biến đổi dao động điện thành dao động âm. Dao động điện từ âm tần được đưa ra
loa. Dòng điện xoay chiều tần số âm là do màng loa dao động và phát ra âm có cùng tần số.
Câu 23.9:
2
2 2
2
4
c
C LC C
f c L
λ
λ π
π
= = ⇒ =
Với
8 6
31 ; 3.10 / ; 5 5.10m c m s L H H
λ µ

= = = =
Thì
11
5,4.10 54C F pF

= =
Câu 23.10:
a.
min ax
ax min
;

m
m
c c
f f
λ λ
= =
với
min
10m
λ
=

max
1000m
λ
=
thì
5
min
3.10f Hz=

7
ax
3.10
m
f Hz=
min
ax ax
1
2

m m
f
L C
π
=
vậy
ax
2 2
ax min
1
4
m
m
L
C f
π
=
Với
10
ax
860 8,6.10
m
C pF F

= =
thì
3
ax
0,33.10 0,33
m

L H mH

= ≈
max
min min
1
2
f
L C
π
=
vậy
min
2 2
min max
1
4
L
C f
π
=
Với
12
min
15 15.10C pF F

= =
thì
6
min

1,87.10 1,87L H mH

= ≈
Chương V: SÓNG ÁNH SÁNG
Bài 24: TÁN SẮC ÁNH SÁNG
Câu 24.1 24.2 24.3 24.4 24.5
Đáp án B C A C A
Câu 24.6:
a.
0,589 m
λ µ
=
;
15
1,965.10T s

=
;
14
5,093.10f Hz=
b.
0,545 m
λ µ
=
;
15
1,820.10T s

=
;

14
5,495.10f Hz=
c.
0,606 m
λ µ
=
;
15
2,020.10T s

=
;
14
4,950.10f Hz=
d.
0,706 m
λ µ
=
;
15
2,353.10T s

=
;
14
4,294.10f Hz=
Câu 24.7: Góc lêch
D∆
giữa tia đỏ và tia tím:
0 0 '

d
( ) (1,685 1,643)5 0,21 12,6
t
D n n A∆ = − = − = =
Câu 24.8:
0
sin sin 50 0,7660
sinr 0,5059
1,514 1,5140
d
d
i
n
= = = ≈
0 ' ' 0 0 ' 0 '
30 24 ; 60 30 24 29 26
d d d
r r A r⇒ = = − = − =
' 0 '
sinr sin 29 26 0,4940
d
= =
' ' ' 0 '
sin sinr 1,5140.0,4940 0,74791 48 25
d d d d
i n i= = ≈ ⇒ ≈
' 0 0 ' 0 '
50 48 52 60 38 25
d d d d
D i i A D= + − = + − ⇒ =

0
sin sin 50 0,7660
sinr 0,49483
1,5368 1,5368
t
t
i
n
= = = ≈
0 ' ' 0 0 ' 0 '
29 54 ; 60 29 54 30 06
t t t
r r A r⇒ = = − = − =
' 0 '
sinr sin 30 06 0,5015
t
= =
' ' ' 0 '
sin sinr 1,5368.0,5015 0,77070 50 25
t t t t
i n i= = ≈ ⇒ ≈
' 0 0 ' 0 '
50 50 25 60 40 25
t t t t
D i i A D= + − = + − ⇒ =
Khoảng cách giữa vết sáng đỏ và vết sáng tím.
2 tan 2.1000.0,0175 35
2
t d
D D

l f mm

= = =
Bài 25: GIAO THOA ÁNH SÁNG
Câu 25.1 25.2 25.3 25.4 25.5 25.6
Đáp án D B C B A A
Câu 25.7: Khoảng vân là:
3,6
0,45
9 1
i mm= =

Từ công thức:
D
i
a
λ
=
ta có:
3
3
. 0,45.1,2
0,6.10 0,6
0,9.10
a i
mm m
D
λ µ
= = = =
Câu 25.8: Với

0
λ
, ta có:
0
3,3 3,3
8 1 7
i mm= =

Với
λ
, ta có:
3,37 3,37
9 1 8
i mm= =

Do đó ta có:
0
0
3,37 7
589. . 526
8 3,3
i
mm
i
λ λ
= = ≈
Câu 25.9:
a.
6 3
3

546.10 .0,8.10
364.10
1,2
D
i mm
a
λ

= = =
b. Tại M
1
:
1,07
1,07 3
0,364
x mm i i= = ≈
Vậy tại M
1
gần như có tâm vân sáng thứ 3.
0,91 1
0,91 2,5 3
0,364 2
x mm i i i
 
= = = = −
 ÷
 
Vậy tại M
2
có vân tối thứ 3.

Câu 25.10:
a. Khoảng cách dự kiến a
0
của hai khe:
3 3
0
0,59.10 .0,6.10
0,885
0,4
ai
a mm
D

= = =
b. khoảng cách đúng của hai khe:
0
0,59.0,6
1
2,1
6
a mm= ≈
Câu 25.11: Gọi
1
d
;
'
1
d
;
2

d
;
'
2
d
; lần lượt là khoảng cách từ hai khe đến thấu kính và từ thấu
kính đến màn ở hai vị trí của thấu kính. Ta có:
' '
1 1 2 2
1,2 120d d d d D m cm+ = + = = =

2 1
72d d cm− =
Theo tính chất thuận nghịch của chiều truyền ánh sáng, ta có:
'
1 2
d d=

'
2 1
d d=
Do đó:
' '
1 1 2 2
72d d d d d cm+ = + = =
Ở một trong hai vị trí thấu kính thì ảnh lớn hơn vật, còn vị trí kia thì ảnh nhỏ hơn vật. Mà ảnh
nhỏ hơn vật khi
'
d d>
. Vậy, ở vị trí thứ nhất thì ảnh lớn hơn vật và ta có:

' ' '
1 1 1 1
72;2 120 72 96d d d d cm− = = + ⇒ =
1
120 96 24d cm= − =

'
1
96
4
24
d
k
d
= − = =
Khoảng cách giữa hai khe là:
' '
1 2
1 2
3,8
0,95
4 4
F F
a F F mm= = = =
6 3
656.10 .1,2.10
0,83
0,95
D
i mm

a
λ

= = ≈

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×