Đề cương ôn tập Vật Lý Đại Cương A2

HỆ THỐNG BÀI TẬP

1TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT
KHOA KHCB – BỘ MÔN VẬT LÝ

MÔN VẬT LÝ ĐC II - Hệ Đại học
I/ BÀI TẬP :

CHƯƠNG 1:
Bài 1 (Trang 217):
Một cuộn dây gồm 100 vòng dây kim loại quay đều trong một từ trường đều, véc tơ cảm ứng từ B có
giá trị bằng 0,1T. Cuộn dây quay với vận tốc 5 vòng/s. Tiết diện ngang của cuộn dây là 100 cm 2. Trục quay
vuông góc với trục của cuộn dây và với phương của từ trường. Tìm biểu thức của suất điện động cảm ứng và
giá trị cực đại của sức điện động cảm ứng Ec xuất hiện trong cuộn dây khi nó quay trong từ trường.
Bài 3 (trang 218)
Trong một từ trường đều có cảm ứng từ B=0,4T người ta đặt một ống dây gồm N=300 vòng. Điện trở
của ống dây R=40Ω, diện tích tiết diện ngang của vòng S=16cm 2. Ống dây được đặt sao cho trục của nó lập
một góc α=600 so với phương của từ trường. Tìm điện tích ∆q chạy qua ống dây khi từ trường giảm về không.
Bài 5 (tr218)
Một máy bay bay theo phương nằm ngang với vận tốc 900km/h. Tìm suất điện động cảm ứng xuất hiện
trên hai đầu cánh máy bay, nếu thành phần thẳng đứng của véc tơ cảm ứng từ B của Trái Đất bằng 0,5.10 -4T.
Cho biết khoảng cách giữa hai đầu cánh bằng l =12,5m.
Bài 8 (tr219)
Một ống dây được nối đoản mạch, gồm N=1000 vòng dây dẫn. Ống dây được đặt trong từ trường hướng
dọc theo trục ống dây. Tiết diện ngang của ống S=40cm 2. Điện trở toàn phần của ống R=160Ω. Tìm công suất
tỏa nhiệt Joule của ống, cho biết cảm ứng từ B biến thiên đều với tốc độ 10-3T/s.
Bài 10(trang 220)
Một thanh dẫn dài l=10m chuyển động với vận tốc v=15m/s trong một từ trường đều có cảm ứng từ
B=0,1T. Tìm sức điện động xuất hiện trong thanh dẫn, biết rằng thanh luôn luôn vuông góc với đường sức từ
trường và phương dịch chuyển.
Bài 16 (trang 222)

Một ống dây gồm 400 vòng trên độ dài 20 cm. Tiết diện ngang của ống bằng 9 cm 2. Tìm hệ số tự cảm L
của cuộn dây này trong hai trường hợp:
a) Trong ống dây không có lõi sắt.
b) Trong ống dây có lõi sắt với độ từ thẩm μ =400.
Bài 26 (trang 225)
Để đo cảm ứng từ giữa hai cực của một nam châm điện, người ta đặt vào đó một cuộn dây N=50 vòng,
diện tích ngang mỗi vòng S=2cm2. Mặt phẳng cuộn dây vuông góc với đường sức từ trường. Cuộn dây được
khép kín bằng một điện kế để đo điện lượng phóng qua. Điện trở các điện kế R=2.10 3Ω. Bỏ qua điện trở của
cuộn dây. Tìm cảm ứng từ B giữa hai cực của nam châm biết rằng khi rút nhanh cuộn dây N ra khỏi nam
châm thì điện lượng phóng qua điện kế là q=10-6C.
Bài 27 (tr225)
Trong một ống dây có hệ số tự cảm L=0,021H có một dòng điện biến thiên i=I 0sinωt trong đó I0=5A, tần
số của dòng điện là f=50Hz. Tìm sức điện động tự cảm xuất hiện trong cuộn dây.
CHƯƠNG 2:
Bài 1 (tr252)


Trên một vòng hình xuyến bằng thép chưa bị từ hóa, người ta quấn N=800 vòng dây dẫn. Đường kính
trung bình của vòng xuyến là d=30cm, tiết diện ngay của ống S=1,6 cm 2. Khi cho một dòng điện I=1,80A
chạy vào cuộn dây, một điện lượng chạy qua ống bằng q=0,24 C. Biết rằng điện trở của toàn mạch R=0,8 Ω.
Hãy xác định cường độ từ trường H và cảm ứng từ B ở trong ống, độ từ hóa J và độ từ thẩm μ của thép khi
cho dòng điện chạy trong cuộn dây.
Bài 3 (tr253)
Một vòng xuyến có lõi bằng sắt chưa bị từ hóa, có độ dài l 1=1,00 m. Vòng có một khe không khí
l2=3,0mm. Có N =1300 vòng dây quấn trên vòng. Người ta cho một dòng điện chạy qua cuộn dây, và đo được
cảm ứng từ B2 trong khe bằng B2=1,00T. Xác định cường độ dòng điện. Cho biết độ từ thẩm μ= 4000.
Bài 6 (tr255);
Một ống dây điện thẳng dài có lõi sắt, tiết diện ngang của ống S=10 cm 2, chiều dài l=1m, hệ số tự cảm
L=0,44H. Cường độ từ trường trong ống dây là H=0,8.10 3A/m. Từ thông gửi qua tiết diện ngang của ống
bằng ф0=1,4.10-3Wb. Tìm:

a) Độ từ thẩm μ của lõi sắt
b) Cường độ dòng điện chạy qua ống dây
c) Năng lượng và mật độ năng lượng trong ống dây.
Bài 8 ( trang 257)
Một ống dây thẳng có lõi sắt gồm N=500 vòng, tiết diện ngang của ống S=20cm 2, hệ số tự cảm của ống
L=0,28H, dòng điện chạy qua ống I=5A., cường độ từ trường trong ống dây là H=800A/m. Tìm:
a) Độ từ thẩm μ của lõi sắt.
b) Mật độ năng lượng từ trường trong ống dây.
Bài 10 (trang 258)
Người ta quấn N=200 vòng dây quanh một ống dây thẳng dài l=50 cm, tiết diện của ống S=10cm 2. Trong
ống dây có lõi sắt với độ từ thẩm μ. Cho một dòng điện là I=5A chạy qua, từ thông gửi qua tiết diện thẳng của
0

ống dây bằng ф =1,6.10-3Wb. Tìm:
a) Độ từ thẩm μ của lõi sắt.

b) Hệ số tự cảm của ống dây.

Bài 11: Một ống dây hình xuyến có lõi sắt gồm N=500 vòng. Bán kính trung bình của vòng xuyến bằng
r=8cm. Cường độ dòng điện chạy trong lõi sắt bằng I=0,5A. Cảm ứng từ bên trong vòng xuyến B = 1,07 T.
Tìm:
a) Cường độ từ trường H bên trong vòng xuyến.
b) Độ từ thẩm μ của lõi sắt.
c) Độ từ hóa J của lõi sắt.
Bài 12: Một ống dây thẳng có lõi sắt gồm N=500 vòng, tiết diện ngang của ống S=20cm 2, hệ số tự cảm của
ống L=0,28H.
a) Cho dòng điện I=5A chạy qua ống thì cường độ từ trường H=0,8.103A/m. Tìm:
+ Độ từ thẩm μ của lõi sắt.
+ Năng lượng lượng từ trường và mật độ năng lượng từ trường trong ống dây.
b) Cho dòng điện biến thiên với tốc độ 0,2A/s chạy qua ống dây. Tính độ lớn suất điện động cảm ứng

xuất hiện trong ống.
CHƯƠNG 4:
Bài 11( trang 301)


Một tụ điện có hằng số điện môi ε=6 được mắc vào một hiệu điện thế xoay chiều U=U 0cosωt với
U0=300V, chu kỳ T=0,01s. Tìm giá trị của mật độ dòng điện dịch, biết rằng hai bản tụ cách nhau 0,04 cm
Bài 12 (tr301)
Điện trường trong một tụ điện phẳng biến đổi theo quy luật E=E 0sinωt với E0=20000V/m và tần số
f=50Hz, khoảng cách giữa hai bản d=2 cm, điện dung của tụ điện C=2000pF. Tìm giá trị cực đại của dòng
điện dịch.
Bài 14 (tr302)
Một mạch dao động gồm một tụ điện có điện dung C=0,025μF và một ống dây có hệ số tự cảm
L=1,015H. Bỏ qua điện trở thuần của mạch. Tụ điện được tích một điện lượng q0=2,5.10-6C.
a) Viết biểu thức của hiệu điện thế trên các bản tụ điện và cường độ dòng điện trong mạch theo thời gian.
b) Tìm các giá trị của hiệu điện thế giữa các bản tụ và cường độ dòng điện trong mạch vào các thời điểm T/4,
T/2.
c) Tính năng lượng điện trường, năng lượng từ trường và năng lượng toàn phần tại thời điểm T/4 và T/2.
Bài 16 (trang 303)
Cho một mạch điện LC. Cho biết phương trình biểu diễn sự biến thiên theo thời gian của hiệu điện thế
trên các bản tụ điện có dạng U=50cos104πt (V), điện dung của tụ C=0,1μF. Tìm:
a) Chu kỳ dao động T của mạch.
b) Hệ số tự cảm của mạch
c) Biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch.
d) Bước sóng tương ứng với mạch dao động đó.
Bài 17(trang 303)
Phương trình biểu diễn sự biến thiên theo thời gian của cường độ dòng điện trong mạch dao động được
cho dưới dạng i= - 0,02sin400πt (A), hệ số tự cảm L của mạch bằng 1H. Tìm:
a) Chu kỳ dao động.

b) Điện dung C của mạch.

c) Hiệu điện thế cực đại trên các bản tụ.

d) Năng lượng từ trường cực đại.

e) Năng lượng điện trường cực đại.
Bài 19(trang 304)
Mạch dao động gồm một tụ có điện dung C= 7μF, một cuộn dây có hệ số tự cảm L=0,23H và điện trở
R=40Ω. Tụ điện được tích một điện lượng bằng q0=5,6.104C. Tìm:
a) Chu kỳ dao động của mạch.

b) Giảm lượng loga δ của các dao động.

c) Phương trình biểu diễn sự biến thiên của hiệu điện thế trên hai bản tụ.
d) Giá trị hiệu điện thế tại các thời điểm T/2 và T.
Bài 20 ( trang 304)
Một mạch dao động gồm một tụ điện có điện dung C=0,2 μF và cuộn cảm có hệ số tự cảm L=5,07.10-3 H.
a) Hỏi giảm lượng loga δ bằng bao nhiêu, biết rằng hiệu điện thế cực đại trên các bản tụ giảm đi ba lần sau
10-3s.
b) Tìm điện trở R của mạch khi đó.
Bài 21 (tr304)
Một mạch dao động điện từ gồm tụ điện có điện dung C=250pF và một cuộn cảm có hệ số tự cảm
L=100μF. Hỏi mạch dao động này có cộng hưởng với bước sóng điện từ nào gửi tới.


Bài 23 (tr305)
Sóng điện từ lan truyền trong một môi trường nào đó với vận tốc v=2.10 8m/s. Hỏi bước sóng điện từ
trong môi trường đó, cho biết tần số dao động trong chân không f=1MHz.
CHƯƠNG 5:

Bài 9 (tr36)
Một chiếc cọc AB được cắm thẳng đứng xuống đáy một dòng suối. Phần cọc AC nằm ở phía trên mặt
1

nước có độ cao h =120 cm. Hãy xác định độ dài của bóng chiếc cọc trên mặt nước và ở đáy dòng suối khi các
α = 450
tia nắng mặt trời chiếu xiên một góc
so với mặt nước nằm ngang. Cho biết độ sâu của dòng suối là h
2

=180 cm và chiết suất của nước là n = 4/3.

Bài 12 (tr40)
Ánh sáng đơn sắc truyền trong thủy tinh có bước sóng
Hãy tính:
1. Độ tăng bước sóng

∆λ

λ = 0,44µm

. Chiết suất của thủy tinh là n=1,5.

của ánh sáng đơn sắc truyền từ thủy tinh vào chân không.

2. Vận tốc v của ánh sáng đơn sắc truyền trong thủy tinh.
Bài 14 (tr41)
1

1

Một sóng sáng đơn sắc truyền trong bản thủy tinh có độ dày d = 15 mm và chiết suất n = 1,5 trong

τ

khoảng thời gian là . Hỏi trong cùng khoảng thời gian
đường bằng bao nhiêu nếu như:

τ

này, sóng sáng đơn sắc sẽ truyền đi được một đoạn

1. Sóng sáng truyền trong chân không.
2

2. Sóng sáng truyền đi trong nước có chiết suất n = 4/3.
Bài 15 (tr.42)
S

Một bóng đèn có công suất P = 40W cho quang thông toàn phần Φ = 380 lm. Coi bóng đèn là nguồn
sáng điểm đẳng hướng. Hãy xác định:
1. Cường độ sáng trung bình I của bóng đèn.
2. Quang thông Φ

0S

0

và cường độ sáng I ứng với mỗi đơn vị công suất của bóng đèn.

CHƯƠNG 6 : Quang học sóng
Bài 1: Hai khe Young cách nhau một khoảng a = 1mm, được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng
chưa biết. Màn quan sát được đặt cách mặt phẳng chứa hai khe một đoạn
D = 2m. Khoảng cách từ vân sáng thứ nhất đến vân sáng thứ bảy là 7,2mm. Tìm:
a) Bước sóng của ánh sáng chiếu tới.
b) Vị trí của vân tối thứ ba và vân sáng thứ tư.
c) Độ dịch chuyển của hệ vân giao thoa trên màn quan sát, nếu đặt trước một trong hai khe một bản
mỏng song song, trong suốt, chiết suất n =1,5, bề dày e = 0,02mm
Bài 18 (tr. 97)


µm
λ
Cho một chùm sáng đơn sắc song song có bước sóng
= 0,6
chiếu vuông góc với mặt dưới của
một bản nêm không khí. Quan sát trong ánh sáng phản xạ, người ta đo được độ rộng của 10 khoảng vân kế
tiếp ở mặt trên của nêm bằng b = 10 mm.
a) Hãy xác định góc nghiêng của bản mỏng nêm không khí.
b) Nếu chiếu đồng thời vào mặt bản mỏng nêm không khí hai chùm sáng đơn sắc có bước sóng lần
λ1
λ2
µm
µm
lượt là = 0,6
và
= 0,48
.Tìm vị trí tại đó vân tối cho bởi hai chùm sáng đơn sắc nói trên trùng
nhau. Coi cạnh của bản mỏng nêm không khí là vân tối số 0.
Bài 19 (tr.98)

µm
λ
Cho một chùm sáng đơn sắc song song có bước sóng
= 0,5
chiếu vuông góc với mặt dưới của một
bản nêm không khí. Quan sát trong ánh sáng phản xạ, người ta đo được khoảng vân giao thoa i = 0,5 mm.
a) Hãy
b) Nếu chiếu đồng thời vào mặt bản mỏng nêm không khí hai chùm sáng đơn sắc có bước sóng lần
λ1
λ2
µm
µm
lượt là = 0,5
và = 0,6
.Tìm vị trí tại đó vân tối cho bởi hai chùm sáng đơn sắc nói trên trùng nhau.
Coi cạnh của bản mỏng nêm không khí là vân tối số 0.
Bài 2(tr.77) Trong thiết bị giao thoa Young, ánh sáng chiếu vào hai khe hẹp có bước sóng λ 0=0,5μm.
Khoảng cách giữa hai khe hẹp là a=1,5mm. Khoảng cách từ màn ảnh giao thoa tới mặt phẳng chứa hai khe
hẹp là D=1,5m. Toàn bộ thiết bị giao thoa đặt trong không khí có chiết suất n0=1. Hãy xác định:
a) Vị trí của vân sáng thứ ba và vân tối thứ tư trên màn ảnh.
b) Nếu đổ đầy nước có chiết suất n=4/3 vào khoảng không gian giữa màn ảnh và mặt phẳng chứa hai
khe hẹp thì hiệu lộ trình và hệ vân giao thoa có gì thay đổi? Khoảng cách giữa hai vân sáng kế tiếp khi đó
bằng bao nhiêu?

Bài 22(tr.102) Cho một chùm sáng đơn sắc song song chiếu vuông góc vào một mặt phẳng của bản mỏng
không khí nằm giữa bản thủy tinh phẳng dài tiếp xúc với mặt cong của một thấu kính phẳng - lồi. Bán kính
mặt lồi của thấu kính là R=8,6 m. Quan sát hệ vân tròn Newton qua chùm sáng phản xạ và đo được bán kính
λ0
4

vân tối thư tư là r = 4,5 mm. Hãy xác định bước sóng
của chùm sáng đơn sắc. Coi tâm của hệ vân tròn
Newton là vân số 0.
CHƯƠNG 7:
Bài 14(tr.225) Tìm tần số f của ánh sáng làm bật electrôn ra khỏi bản kim loại của một tế bào quang điện
có hiệu điện thế cản bằng 3V. Cho biết hiệu ứng quang điện của kim loại đó bặt đầu xảy ra với ánh sáng có
0

14

tần số f = 6.10 Hz. Tìm công thoát của electrôn ra khỏi kim loại.
Bài 18 (tr.227)
Giới hạn quang điện đối với một kim loại nào đó bằng 275 nm. Tìm công thoát của electrôn khi bứt ra
khỏi kim loại này và vận tốc cực đại của các electrôn khi bị bứt ra khỏi kim loại khi chiếu bức xạ có bước
sóng

λ

= 180 nm vào kim loại đó.

Bài 19(tr.227) Trong một thí nghiệm khi chiếu tới mặt kim loại ánh sáng có bước sóng

λ

, các electrôn bứt

c

khỏi bề mặt kim loại bị hãm hoàn toàn bởi hiệu điện thế cản U = 2 V. Hiệu ứng quang điện bắt đầu xảy ra
0

14

khi ánh sáng chiếu tới có tần số f = 6.10 Hz. Tìm tần số ánh sáng và công thoát của các electrôn khi bứt
khỏi kim loại trong thí nghiệm trên.
Bài 20(tr. 228)


Xác định vận tốc cực đại của các quang electrôn bị bứt khỏi mặt kim loại bạc khi chiếu tới mặt kim loại:

a) Các tia tử ngoại có

λ1 = 0,155µm

b) Các tia có bước sóng

λ 2 = 0,001nm
−18

Cho công thoát của bạc bằng 0,75.10

J

Bài : Khi chiếu một chùm ánh sáng có bước sóng λ = 0,234 μm vào một tấm kim loại dùng làm catốt của tế
bào quang điện thì có hiện tượng quang điện xảy ra. Biết tần số giới hạn của catôt f0= 6.1014 Hz. Tìm:
a) Công thoát của electrôn đối với kim loại đó.
b) Hiệu điện thế hãm để không có một electrôn nào đến được anôt.
c) Vận tốc ban đầu cực đại của các quang electrôn.
d) Cường độ dòng quang điện bão hòa. Biết công suất bức xạ của nguồn sáng là 2W, hiệu suất lượng
tử là 0,8%.

CHƯƠNG 8:
Bài 6(tr.288) Tìm bước sóng de Broglie của:
8

a) Electrôn có vận tốc 10 cm/s.
b) Một quả cầu có khối lượng m=1g chuyển động với vận tốc v = 1cm/s.
6

Bài 8(tr.288): Vận tốc của electrôn và prôtôn bằng 10 m/s. Xác định bước sóng de Broglie của chúng.
Bài 15(tr.290) Tìm động lượng, khối lượng và bước sóng

λ

14

của photoon có tần số f = 5.10 Hz.

Bài 17 (tr290).Tìm bước sóng de Broglie của:
a) Electrôn vượt qua các hiệu điện thế U=1V, 100V, 1000V.
b) Electrôn bay với vận tốc 108cm/s
c) Quả cầu khối lượng 1g chuyển động với vận tốc 1cm/s.
Bài 21(tr.292) Hạt

α

chuyển động trong một từ trường đều theo một quĩ đạo tròn có bán kính r = 0,83 cm.

Cảm ứng từ B = 0,025 T. Tìm bước sóng de Broglie của hạt đó.
Bài 22(tr.293) Hạt electrôn có vận tốc ban đầu bằng không được gia tốc bởi một hiệu điện thế U = 51 V. Tìm
bước sóng de Broglie của hạt sau khi được gia tốc .

A)