GA On TN THPT Mon Ly 12 (HGIANG soan RAT HAY)

ĐÁP ÁN TÀI LIỆU ÔN TẬP THI TN THPT( CHUẨN) GV V©t lý Hoµng Thanh giang-THPT Tù LËP
Hướng dẫn: Thứ ngun của tần số góc ω là rad/s (radian trên giây). Thứ ngun của pha dao động (ωt + φ) là rad
(radian). Thứ ngun của chu kỳ T là s (giây). Thứ ngun của biên độ là m (mét).
1.19 Chọn D.
Hướng dẫn: Tính đạo hàm bậc hai của toạ độ x theo thời gian rồi thay vào phương trình vi phân x” + ω
2
x = 0 thấy
lựa chọn D khơng thoả mãn.
1.20 Chọn D.
Hướng dẫn: Biên độ dao động của vật ln khơng đổi.
1.21 Chọn B.
Hướng dẫn: Gia tốc của vật đạt giá trị cực đại khi vật ở hai vị trí biên, gia tốc của vật ở VTCB có giá trị bằng
khơng.
1.22 Chọn C.
Hướng dẫn: Vật đổi chiều chuyển động khi vật chuyển động qua vị trí biên độ, ở vị trí đó lực phục hồi tác dụng lên
vật đạt giá trị cực đại.
1.23 Chọn C.
Hướng dẫn: Phương trình dao động x = Acos(ωt + φ) và phương trình vận tốc v = x’ = -ωAsin(ωt + φ) = ωAcos(ωt
+ φ + π/2). Như vậy vận tốc biến đổi điều hồ sớm pha hơn li độ một góc π/2.
1.24 Chọn B.
Hướng dẫn: Thời điểm ban đầu có thể vật vừa có động năng và thế năng do đó kết luận cơ năng ln bằng động
năng ở thời điểm ban đầu là khơng đúng.
1.25 Chọn B.
Hướng dẫn: So sánh phương trình dao động x = 6cos(4πt)cm với phương trình tổng qt của dao động điều hồ x =
Acos(ωt + φ) ta thấy biên độ dao động của vật là A = 6cm.
1.26 Chọn A.
Hướng dẫn: So sánh phương trình dao động x = 5cos(2πt)cm với phương trình tổng qt của dao động điều hồ x =
Acos(ωt + φ) ta thấy tần số góc của dao động là ω = 2π rad/s. Suy ra chu kỳ dao động của vật là
ω
π
=
2
T
= 1 s.
1.27 Chọn B.
Hướng dẫn: Động năng và thế năng trong dao động điều hồ biến đổi tuần hồn với chu kỳ bằng 1/2 chu kỳ của
vận tốc, gia tốc và li độ.
1.28 Chọn C.
Hướng dẫn: Áp dụng cơng thức độc lập với thời gian a = - ω
2
x dấu (-) chứng tỏ x và a ln ngược chiều nhau.
1.29 Chọn C.
Hướng dẫn: Gia tốc của vật đạt cực đại khi vật ở vị trí biên, ở vị trí biên thế năng của vật đạt cực đại, động năng
của vật đạt cực tiểu.
1.30 Chọn B.
Hướng dẫn: Động năng của vật dao động điều hồ biến đổi tuần hồn theo thời gian với chu kỳ T/2.
1.31 Chọn D.
Hướng dẫn: Tần số dao động của con lắc là
m
k
2
1
f
π
=
khi tăng khối lượng của vật lên 4 lần thì tần số của con lắc
giảm 2 lần.
1.32 Chọn A.
Hướng dẫn: Tần số của dao động cưỡng bức bằng tần số của lực cưỡng bức.
1.33 Chọn C.
Hướng dẫn: Biên độ dao động tổng hợp được tính theo cơng thức
ϕ∆++=
cosAA2AAA
21
2
2
2
1
khơng phụ thuộc
vào tần số của hai dao động hợp thành. Như vậy kết luận biên độ của dao động tổng hợp phụ thuộc vào tần số
chung của hai dao động hợp thành là sai.
5
ĐÁP ÁN TÀI LIỆU ÔN TẬP THI TN THPT( CHUẨN) GV V©t lý Hoµng Thanh giang-THPT Tù LËP
1.34 Chọn D.
Hướng dẫn: Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào biên độ của lực cưỡng bức và mối quan hệ giữa tần số
của lực cưỡng bức với tần số dao động riêng. Khi tần số của lực cưỡng bức bằng tần số dao động riêng thì biên độ
dao động cưỡng bức đạt giá trị cực đại (hiện tượng cộng hưởng).
1.35 Chọn C.
Hướng dẫn: Ngun nhân gây ra dao động tắt dần là do lực ma sát và lực cản của mơi trường.
1.36 Chọn D.
Hướng dẫn: Điều kiện xảy ra hiện tượng cộng hưởng là tần số góc lực cưỡng bức bằng tần số góc dao động riêng
hoặc, tần số lực cưỡng bức bằng tần số dao động riêng, hoặc chu kỳ lực cưỡng bức bằng chu kỳ dao động riêng.
1.37 Chọn D.
Hướng dẫn: Từ phương trình x = 4cos(2t)cm suy ra biên độ A = 4 cm = 0,04 m, và tần số góc ω = 2(rad/s), khối
lượng của vật m = 100g = 0,1 kg. Áp dụng cơng thức tính cơ năng:
22
Am
2
1
E
ω=
, thay số ta được E = 0,00032J =
0,32mJ.
1.38 Chọn B.
Hướng dẫn: Chú ý cần phân biệt khái niệm tần số góc ω trong dao động điều hồ với tốc độ góc là đạo hàm bậc
nhất của li độ góc theo thời gian α’ = v/R trong chuyển động tròn của vật.
1.39 Chọn C
Hướng dẫn: Phương trình dao động x = Acos(ωt + φ), phương trình vận tốc v = x’ = - ωAsin(ωt + φ) = ωAcos(ωt +
φ + π/2), và phương trình gia tốc a = x” = - ω
2
Acos(ωt + φ) = ω
2
Acos(ωt + φ + π). Như vậy gia tốc biến đổi điều
hồ sớm pha hơn vận tốc một góc π/2.
BÀI TẬP CHƯƠNG II: SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM
BÀI TẬP TỰ LUẬN
2.1 Ta có λ
1
= v
1
.T và λ
2
= v
2
.T; khi truyền từ khơng khí vào nước ta có
1550
330
v
v
2
1
2
1
==
λ
λ
= 0,2129
2.2 Khi nhơ 10 lần trong 36s phao thực hiện 9 dao động tồn phần tức 9 chu kỳ nên T = 4s
Khoảng cách hai đỉnh sóng lân cận là một bước sóng λ = 10m. Vậy v =
T
λ
= 2,5m/s
2.3
a. Độ lệch pha được tính theo cơng thức Δφ
1
= φ
1
– φ
0
=
340
d
.680 2
v
d
f2
v
d
π=π=ω
= 4πd: với d
1
= 10m thì Δφ
1
= 40π rad
với d
2
= 12m thì Δφ
2
= 48π rad.
Khi đó Δφ = Δφ
2
– Δφ
1
= 48π - 40π = .8π
b. Khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm dao động cùng pha là một bước sóng d = λ =
f
v
= 0,5cm
Khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm dao động ngược pha là một nửa bước sóng d =
2
λ
λ =
f2
v
= 0,25cm
2.4 Khi súng nổ thì âm thanh truyền tới chân núi rồi vọng lại nên thời gian để đi từ súng đến chân núi là t =
25,3
2
5,6
=
s Vậy khoảng cách là L = v.t = 340.3,25 = 1105m
2.5
a. T =
ω
π
2
= 4s. λ = v.T = 40.4 = 160cm.
6
ĐÁP ÁN TÀI LIỆU ÔN TẬP THI TN THPT( CHUẨN) GV V©t lý Hoµng Thanh giang-THPT Tù LËP
b. Sóng truyền từ O tới M mất khoảng thời gian là t
1
=
v
d
nên phương trình tại M là.
x
M
= 4cos[
2
π
(t -
v
d
)] = 4cos(
2
π
t -
2
π
.
v
d
) = 4cos(
2
π
t -
λ
π
d.2
) Để dao động tại M cùng pha với dao động tại
O thì Δφ = |φ
M
– φ
0
|= 2kπ suy ra
λ
π
d.2
= 2kπ nên d = kλ ( với k = 0, 1, 2, ).
Vậy d = 160.k cm
c. Tại thời điểm t li độ của điểm M là x
1
= 3 cm, tại thời điểm t + 6 s li độ của M là x
2
= 4cos(
2
π
(t +6) -
λ
π
d.2
) =
4cos(
2
π
t -
λ
π
d.2
+ 3π) = - 4cos(
2
π
t -
λ
π
d.2
) = - x
1
= - 3 cm.
Vậy tại thời điểm t + 6 s li độ của M là x
2
= 3 cm.
2.6
a. Điều kiện để có hai đầu là nút sóng là L =
2
k
λ
với k là số bó sóng theo bài ra có 4 bụng sóng, B là một nút
sóng, A ngay sát một nút sóng nên k = 4 bó sóng. Từ đó tính
k
L2
=λ
= 10cm
b. v = λ.f = 10.10 = 100cm/s
2.7
a. Điều kiện để tại M dao động cực đại là. d
1
– d
1
= kλ nên k.λ = 25 – 20,5 = 4,5 .
Vì giữa M và đường trung trực của S
1
S
2
có hai vân giao thoa cực đại . Tại M là vân giao thoa cực đại thứ 3 nên k =
3 từ đó λ = 1,5cm.
b. Điều kiện tại N có dao động cực đại là
d
1
– d
2
= kλ ( với k = 0, ±1, ±2, ±3, )
d
1
+ d
2
= S
1
S
2
suy ra d
1
=
2
1
(kλ + S
1
S
2
)
0 < d
1
, d
2
< S
1
S
2

Hay 0 <
2
1
(kλ + S
1
S
2
) < S
1
S
2
Thay số tìm ra: -
λ
1
S
1
S
2
< k <
λ
1
S
1
S
2
hay -5,33 < k < 5,333.
Suy ra k = - 5, - 4, -3, -2, - 1, 0, 1, 2, 3, 4, 5 . Vậy giữa có 5.2 + 1 = 11 điểm dao động cực đại
Điều kiện tại N có dao động cực tiểu là
d
1
– d
2
= (2k + 1)
2
λ
( với k = 0, ±1, ±2, ±3, )
d
1
+ d
2
= S
1
S
2
suy ra d
1
= (2k + 1)
4
λ
+
2
1
S
1
S
2

0 < d
1
, d
2
< S
1
S
2

Hay 0 < (2k + 1)
4
λ
+
2
1
S
1
S
2
< S
1
S
2
Thay số tìm ra: - 5,83 < k < 4,83 suy ra k = - 5, - 4, -3, -2, - 1, 0, 1, 2, 3, 4 có
10 giá trị của k. Vậy trên đoạn S
1
S
2
có 10 cực tiểu.
2.8 Tại một điểm A cách xa một nguồn âm N (coi như một nguồn điểm, đẳng hướng) một khoảng NA = 1 m, mức
cường độ âm là L
A
= 90 dB. Biết ngưỡng nghe của âm đó là I
0
= 10
-10
W/m
2
. Coi như mơi trường hồn tồn khơng
hấp thụ âm.
a. Tính cường độ âm I
A
của âm đó tại A.
b. Tính cường độ và mức cường độ của âm đó tại B nằm trên đường NA và cách N một khoảng NB = 10 m.
c. Tính cơng suất của nguồn N.
7
ĐÁP ÁN TÀI LIỆU ÔN TẬP THI TN THPT( CHUẨN) GV V©t lý Hoµng Thanh giang-THPT Tù LËP
Hướng dẫn giản: a. Cường độ âm tại A là L
A
= 10lg(
0
A
I
I
) = 10lg(I
A
) – 10lg(I
0
)
nên: 90 = 10lg(I
A
) – 10lg(I
0
) suy ra lg(I
A
) = lg(I
0
) + 9 = - 1 nên I
A
= 10
-1
= 0,1

W/m
2
.
b. Với nguồn đẳng hướng thì cường độ âm tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách nên
2
2
B
A
NA
NB
I
I
=
Nên
2
2
A
B
NB
NAI
I
=
=
10
1.1,0
= 0,01W/m
2
.
10
0
B
B
10
01,0
lg.10
I
I
lg.10L
−
==
= 10.lg(10
8
) = 80 dB
c. Cơng suất của nguồn là P = 4πR
2
.I = 1,26 W.
2.9
a. Nguồn âm là nguồn đẳng hướng, nên ta có
22
N
M
SM
62SM
SM
SN
I
I






−
=






=
lại có
0
M
M
I
I
lgL
=
và
0
N
N
I
I
lgL
=
suy ra
62SM
SM
lg2
I
I
lgLL
M
N
MN
−
==−
→ SM = 112 m.
b. Cơng suất của nguồn là P = 4πR
2
.I = 0,0314 W.
2.10
a. Điều kiện tại N có dao động cực đại là
d
1
– d
2
= kλ ( với k = 0, ±1, ±2, ±3, )
d
1
+ d
2
= S
1
S
2
suy ra d
1
=
2
1
(kλ + S
1
S
2
)
0 < d
1
, d
2
< S
1
S
2

Hay 0 <
2
1
(kλ + S
1
S
2
) < S
1
S
2
Thay số tìm ra: -
λ
1
S
1
S
2
< k <
λ
1
S
1
S
2

hay -7,5 < k < 7,5 với λ = v.T = v.
ω
π
2
= 0,8.0,02 = 0,016m = 1,6 cm
Vậy giữa có 7.2 + 1 = 15 điểm dao động cực đại.
b. Sóng truyền từ O
1
tới M mất khoảng thời gian là t
1
=
v
d
1
nên phương trình tại M là:
x
1M
= 4cos[
2
π
(t -
v
d
1
)] = 4cos(
2
π
t -
λ
π
1
d.2
)
Sóng truyền từ O
2
tới M mất khoảng thời gian là t
2
=
v
d
2
nên phương trình tại M là:
x
2M
= 4cos[
2
π
(t -
v
d
2
) = 4cos(
2
π
t -
λ
π
2
d.2
)
x
M
= x
1M
+ x
2M
= 4cos(
2
π
t -
λ
π
1
d.2
) + 4cos(
2
π
t -
λ
π
2
d.2
)
x
M
= 8cos(
λ
−π
21
dd.
).cos(
2
π
t -
λ
+π
21
dd.
) = 8.cos(
2
π
t + 10π ) cm
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
2.11 Chọn D.
Hướng dẫn: Sóng cơ học chỉ lan truyền được trong mơi trường vật chất đàn hồi. Đó là các mơi trường rắn, lỏng,
khí.
8
ĐÁP ÁN TÀI LIỆU ÔN TẬP THI TN THPT( CHUẨN) GV V©t lý Hoµng Thanh giang-THPT Tù LËP
2.12 Chọn B.
Hướng dẫn: Sóng ngang là sóng có các phần tử dao động theo phương vng góc với phương truyền sóng.
2.13 Chọn C.
Hướng dẫn: Vận tốc sóng là vận tốc truyền pha dao động. Vận tốc sóng phụ thuộc vào bản chất của mơi trường đàn
hồi, đỗi với một mơi trường đàn hồi nhất định thì vận tốc sóng là khơng đổi. Vận tốc dao động của các phần tử là
đạo hàm bậc nhất của li độ dao động của phần tử theo thời gian. Vận tốc sóng và vận tốc dao động của các phần tử
là khác nhau.
2.14 Chọn C.
Hướng dẫn: Vận tốc sóng là vận tốc truyền pha dao động. Vận tốc sóng phụ thuộc vào bản chất của mơi trường đàn
hồi, đỗi với một mơi trường đàn hồi nhất định thì vận tốc sóng là khơng đổi. Vận tốc dao động của các phần tử là
đạo hàm bậc nhất của li độ dao động của phần tử theo thời gian. Vận tốc sóng và vận tốc dao động của các phần tử
là khác nhau.
2.15 Chọn B.
Hướng dẫn: So sánh phương trình sóng
)
x
T
t
(2sinAu
λ
−π=
với phương trình
mm
xt
u )
501,0
(2sin8
−=
π
ta thấy λ
= 50cm.
2.16 Chọn B.
Hướng dẫn: Sóng âm là sóng cơ học có tần số từ 16Hz đến 20000Hz. Sóng hạ âm là sóng cơ học có tần số nhỏ hơn
16Hz. Sóng siêu âm là sóng cơ học có tần số lớn hơn 20000Hz.
2.17 Chọn D.
Hướng dẫn: Từ chu kỳ suy ra tần số, so sánh tần số tìm được với dải tần số 16Hz đến 20000Hz.
2.18 Chọn D.
Hướng dẫn: Vận tốc âm phụ thuộc vào mơi trường đàn hồi, mật độ vật chất mơi trường càng lớn thì vận tốc âm
càng lớn: v
rắn
> v
lỏng
> v
khí
.
2.19 Chọn D.
Hướng dẫn: Hiện tượng giao thoa sóng chỉ xảy ra khi hai sóng được tạo ra từ hai tâm sóng có cùng tần số, cùng pha
hoặc lệch pha một góc khơng đổi.
2.20 Chọn C.
Hướng dẫn: Lấy hai điểm M và N nằm trên đường nối hai tâm sóng A, B; M nằm trên cực đại thứ k, N nằm trên
cực đại thứ (k+1). Ta có AM – BM = kλ và AN – BN = (k+1)λ suy ra (AN – BN) – (AM – BM) = (k+1)λ - kλ
⇒
(AN – AM) + (BM – BN) = λ
⇒
MN = λ/2.
2.21 Chọn C.
Hướng dẫn: Hiện tượng sóng dừng trên dây đàn hồi, khoảng cách giữa hai nút sóng liên tiếp bằng một nửa bước
sóng.
2.22 Chọn B.
Hướng dẫn: Sóng dừng trên dây có hai đầu cố định thì chiều dài dây phải bằng ngun lần nửa bước sóng. Trên dây
có 5 nút sóng, hai dầu là hai nút sóng như vậy trên dây có 4 khoảng λ/2, suy ra bước sóng λ = 1 m. Áp dụng cơng
thức v = λf = 50 m/s.
2.23 Chọn D.
Hướng dẫn: Sóng dừng trên dây có hai đầu cố định thì chiều dài dây phải bằng ngun lần nửa bước sóng. Trên dây
có 4 bụng sóng, hai dầu là hai nút sóng như vậy trên dây có 4 khoảng λ/2, suy ra bước sóng λ = 30 cm. Áp dụng
cơng thức v = λf = 15 m/s.
BÀI TẬP CHƯƠNG III: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
BÀI TẬP TỰ LUẬN
3.1 Cho biết hiệu điện thế hiệu dụng định mức của máy, khi máy hoạt động ở hiệu điện thế đó thì đạt cơng suất là
P và hiệu suất là lớn nhất.
3.2 Số chỉ của vơn kế là hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai dầu đoạn mạch nên
9
ĐÁP ÁN TÀI LIỆU ÔN TẬP THI TN THPT( CHUẨN) GV V©t lý Hoµng Thanh giang-THPT Tù LËP
U
0
= U.
2
= 220
2
= 311V
3.3
a. Φ = B.S.N = 0,2.50.10
-4
.100 = 0,1Wb.
b. E
c
=
2
S.B.N.
ω
=
2
100.10.50.2,0π.2.3
4-
= 1,332V
c. Tần số dòng điện xoay chiều trong mạch 3 Hz.
3.4 Áp dụng mối quan hệ giữa dao động điều hồ và chuyển động
tròn đều
Thời gian để M đến N cũng là thời gian hiệu điện thế tức thời
có giá trị lớn hơn 84 V
α = ωt nên t =
ω
α
=
π
π
100
3
2
=
150
1
= 6,67.10
-3
s
với α = 120
0
=
3
2
π
rad
Trong một chu kỳ có hai khoảng thời gian e ≥ 84V nên thời gian sáng trong một chu kỳ là t’ = 2t = 13.34.10
-3
s
3.5
I = 2,2A.
i = 2,2
2
cos(100πt) A. Vì mạch chỉ có R nên i và u cùng pha
3.6
Z
L
= L.ω = 100π.
π
1
= 100Ω.
I = 2,2A.
i = 2,2
2
cos(100πt -
2
π
) A. vì mạch điện chỉ có cuộn cảm thì cường độ dòng điện trễ pha hơn hiệu điện thế một
góc
2
π
3.7 Zc =
ω
.C
1
=
π
π
100.
10.100
1
6
−
= 100Ω
I = 2,2A.
i = 2,2
2
cos(100πt +
2
π
) A. vì mạch điện chỉ có tụ điện thì cường độ dòng điện sớm pha hơn hiệu điện thế một
góc
2
π
3.8
a. Dung kháng Zc =
ω
.C
1
=
π
π
−
100.
10.16
1
6
= 625Ω
Tổng trở Z =
2
C
2
ZR
+
= 643Ω nên I =
643
100
= 0,155A
b. U
R
= I.R = 0,155.150 = 23,25V.
c. tanφ =
R
Z
C
−
= - 4,1666 suy ra φ = - 0,425π rad.
3.9
10
119
N 84 M
α


ĐÁP ÁN TÀI LIỆU ÔN TẬP THI TN THPT( CHUẨN) GV V©t lý Hoµng Thanh giang-THPT Tù LËP
a. Zc =
ω
.
1
C
=
π
π
100.
10.100
1
6
−
= 100Ω
Z
L
= L.ω =
π
2
.100π = 200Ω
Z =
22
)(
CL
ZZR
−+
= 100
2
Ω.
b. I =
Z
U
= 1A
c. I0 = I
2
=
2
A
tanφ =
R
ZZ
CL
−
= 1 suy ra φ =
4
π
rad nên i =
2
cos(100πt -
4
π
)A.
U
0R
= I
0
.R = 100
2
V nên u
R
= 100
2
cos(100πt -
4
π
)V. i và u
R
cùng pha.
U
0C
= I
0
.Zc = 100
2
V nên u
C
= 100
2
cos(100πt -
4
3
π
)V. i trễ pha hơn u
C
một lượng
2
π
3.10
a. Khi I chỉ cực đại thì xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện Z
L
= Z
C
.
Hay LC =
2
1
ω
suy ra C =
2
1
ω
L
=
2
)100(
1
1
π
π
=
π
4
10
−
F.
b. Tổng trở I =
Z
U
suy ra R = Z =
I
U
= 50
2
Ω
c. i = 2
2
cos(100πt)A. Vì i và u cùng pha
3.11
n =
P
f60
=
4
60.60
= 900 vòng/phút
3.12 Hiệu điện thế giữa hai đầu một pha là U
P
= U
d
/
3
= 219,4 V
Cơng suất của mỗi pha là P = 5kW/3 = 1666,7 W
Cường độ dòng điện qua mỗi pha là I = P/Ucosφ = 9,5 A.
3.13
Ta có tỷ số
2
1
2
1
U
U
N
N
=
từ đó tìm ra
1
21
2
U
U.N
N
=
Với U
2
= 5V thì N
2
= 50 vòng
Với U
2
= 12V thì N
2
= 120 vòng
3.14
Cơng thức tính hao phí trên đường dây là ΔP = I
2
.R = P
2
2
U
R
,
Hiệu suất H =
P
PP
∆−
Với U = 5kV thì ΔP = 8.10
5
W. Hiệu suất là H = 20%
Với U = 110kV thì ΔP = 1652,8W. Hiệu suất là H = 99,8%
3.15
Tổng trở Z =
I
U
=
4
240
= 60Ω (1), Z
L
= L.ω = 60Ω.
11
ĐÁP ÁN TÀI LIỆU ÔN TẬP THI TN THPT( CHUẨN) GV V©t lý Hoµng Thanh giang-THPT Tù LËP
Độ lệch pha: tanφ =
R
ZZ
CL
−
với φ =
6
π
suy ra
3
(Z
L
– Z
C
)= R(2)
Tổng trở Z =
22
)(
CL
ZZR
−+
(3) Từ (2) và (3) tao có Z
L
– Z
C
=
2
Z
= 30Ω nên Z
C
= 30Ω hay C =
ω
C
Z
1
=
π
−
3
10
3
F, thay Z
C
vào (2) ta có R = 30
3
Ω
3.16
a. Tìm R và ω.
b. Viết biểu thức cường độ dòng điện trong mạch khi U
C
đạt giá trị cực đại.
a. Khi C = C
1
:Vì dòng điện trễ pha hơn hiệu điện thế
4
π
nên φ =
4
π
ta có tan
4
π
=
R
C
1
.L
1
ω
−ω
=1 nên
ω
−ω
1
C
1
.L
= R (1),
Khi C = C
2
: Khi đó U
Cmax
thì
U
C
= I.Z
C2
=
2
2CL
2
2C
)ZZ(R
Z.U
−+
=
}
2
2CL
2
2
2C
)ZZ(R{
Z
1
.U
−+
=
1
Z
Z2
Z
ZR
U
2C
L
2
2C
2
L
2
+−
+
Để U
Cmax
thì
2C
Z
1
=
2
L
2
L
ZR
Z
+
nên Z
C2
=
L
2
L
2
Z
ZR
+
(2) từ đó tìm ra R = 20Ω , ω = 100π rad/s.
b. Z
C2
= 50 Ω nên I = I
C
= 2
5
A và tan φ =
R
ZZ
CL
−
→ φ = - 0,464 → Biểu thức cường độ dòng điện là i = 2
10
sin(100πt +0,464) A
BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
3.17 Chọn B.
Hướng dẫn: Điện lượng chuyển qua một tiết diện thẳng dây dẫn trong một chu kỳ bằng khơng.
3.18 Chọn D.
Hướng dẫn: Cho dòng điện một chiều và dòng điện xoay chiều lần lượt đi qua cùng một điện trở thì chúng toả ra
nhiệt lượng như nhau là khơng đúng, vì chưa đề cập tới độ lớn của cường độ dòng điện. Nếu muốn chúng toả ra
cùng một nhiệt lượng thì cường độ dòng điện một chiều phải có giá trị bằng giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay
chiều.
3.19 Chọn C.
Hướng dẫn: Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm trễ pha hơn hiệu điện thế một góc π/2.
3.20 Chọn A.
Hướng dẫn: Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ chứa tụ điện sớm pha hơn hiệu điện thế một góc π/2.
3.21 Chọn C.
Hướng dẫn: Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ chứa tụ điện sớm pha hơn hiệu điện thế một góc π/2.
3.22 Chọn B.
Hướng dẫn: Từ biểu thức u = 141cos(100πt)V, suy ra hiệu điện thế hiệu dụng U = 100V và tần số góc ω = 100p
(rad/s). Dung kháng của tụ điện được tính theo cơng thức
fC2
1
C
1
Z
C
π
=
ω
=
. Cường độ dòng điện trong mạch I =
U/Zc.
3.23 Chọn D.
12
ĐÁP ÁN TÀI LIỆU ÔN TẬP THI TN THPT( CHUẨN) GV V©t lý Hoµng Thanh giang-THPT Tù LËP
Hướng dẫn: Độ lệch pha giữa cường độ dòng điện và hiệu điện thế được tính theo cơng thức
R
ZZ
tan
CL
−
=ϕ
tức là
f phụ thuộc vào R, L, C (bản chất của mạch điện).
3.24 Chọn C.
Hướng dẫn: Dựa vào cơng thức:
UR
)ZZ(R
U
U
2
CL
2
R
≤
−+
=
ta suy ra trong mạch điện xoay chiều khơng phân
nhánh bao giờ hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu điện trở nhỏ hơn hoặc bằng hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai
đầu đoạn mạch.
3.25 Chọn A.
Hướng dẫn: Cơng tức tính tổng trở của đoạn mạch RLC mắc nối tiếp là
22
)(
CL
ZZRZ
−+=
= 50 Ω.
3.26 Chọn C.
Hướng dẫn: Từ biểu thức u = 200cos100πt(V) suy ra U = 141V, ω = 100prad/s vận dụng các cơng thức tính cảm
kháng
fL2LZ
L
π=ω=
, cơng thức tính dung kháng
fC2
1
C
1
Z
C
π
=
ω
=
, cơng thức tính tổng trở
22
)(
CL
ZZRZ
−+=
và biểu thức định luật Ơm I = U/Z, ta tính được I = 1A.
3.27 Chọn B.
Hướng dẫn: Đại lượng k = cosφ được gọi là hệ số cơng suất của mạch điện xoay chiều.
3.28 Chọn A.
Hướng dẫn: Hệ số cơng suất k = cosφ. Các mạch:
+ Điện trở thuần R
1
nối tiếp với điện trở thuần R
2
có φ =0.
+ Điện trở thuần R nối tiếp với cuộn cảm L có 0 < φ < π/2.
+ Điện trở thuần R nối tiếp với tụ điện C có - π/2 < φ <0.
+ Cuộn cảm L nối tiếp với tụ điện C có φ = π/2 hoặc φ = - π/2.
3.29 Chọn D.
Hướng dẫn: Ba cuộn dây của máy phát theo hình sao thì hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai dây pha là U
d
=
3
U
p
=
127
3
= 220V. Ba cuộn dây của động cơ theo hình tam giác thì hiệu điện thế hiệu dụng đặt vào mỗi cuộn dây của
động cơ là 220V, động cơ hoạt động bình thường.
3.30 Chọn B.
Hướng dẫn: Cảm ứng từ do cả ba cuộn dây gây ra tại tâm stato của động cơ khơng đồng bộ ba pha khi có dòng điện
xoay chiều ba pha đi vào động cơ có độ lớn khơng đổi, hướng quay đều với tần số quay bằng tần số dòng điện.
3.31 Chọn B.
Hướng dẫn: Trong stato của động cơ khơng đồng bộ ba pha mỗi cặp cực gồm ba cuộn dây. Trong stato có 6 cuộn
dây tương ứng với p = 2 cặp cực, khi đó từ trường tại tâm của stato quay với tốc độ n = 60f/p = 1500vòng/min.
3.32 Chọn C.
Hướng dẫn: Máy biến thế có tác dụng biến đổi hiệu điện thế còn tần số dòng điện xoay chiều vẫn được giữa
ngun.
3.33 Chọn B.
Hướng dẫn: Cơng suất hao phí trên đường dây tải điện là ∆P = 20kW, suy ra hiệu suất truyền tải là
%90
200
20200
P
PP
H
=
−
=
∆−
=
3.34 Chọn D.
Hướng dẫn: Trong mạch điện xoay chiều khơng phân nhánh khi điện dung của tụ điện thay đổi và thoả mãn điều
kiện
LC
1
=ω
thì trong mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện. Khi đó cường độ dao động cùng pha với hiệu
điện thế giữa hai đầu đoạn mạch, cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch đạt cực đại và cơng suất tiêu thụ trung
bình trong mạch đạt cực đại. Hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm đạt cực đại, hiệu điện thế hiệu dụng
13
ĐÁP ÁN TÀI LIỆU ÔN TẬP THI TN THPT( CHUẨN) GV V©t lý Hoµng Thanh giang-THPT Tù LËP
giữa hai đầu tụ điện và cuộn cảm bằng nhau, tổng trở của mạch đạt giá trị nhỏ nhất, và hiệu điện thế hiệu dụng giữa
hai đầu điện trở đạt cực đại.
3.35 Chọn A.
Hướng dẫn: Cơng suất truyền tải khơng thay đổi, áp dụng cơng thức tính hao phí trên dây dẫn do toả nhiệt
2
2
U
r
PP
=∆
→ hiệu suất truyền tải điện năng đi xa là :
2
U
r
P
P
P
H1
P
PP
H
=
∆
=−⇒
∆−
=
, suy ra
2
1
1
U
r
PH1
=−
và
2
2
2
U
r
PH1
=−

2
1
2
2
2
1
U
U
H1
H1
=
−
−
⇒
kV4U16
95,01
80,01
.2U
2
22
2
=⇒=
−
−
=⇒
3.36 Chọn B.
Hướng dẫn: Hiệu điện thế 119V – 50Hz có giá trị cực đại U
0
= 119
2
V = 168V, hiệu điện
thế cần thiết để đèn sáng là 84V = 168/2(V). Dựa vào mối quan hệ giữa chuyển động tròn
đều và dao động điều hồ ta có thời gian đèn sáng trong một chu kỳ là
s
100
3/2
.2t
π
π
=∆
=
0,0133s.
BÀI TẬP CHƯƠNG IV: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ
BÀI TẬP TỰ LUẬN
4.1
a. ω =
C.L
1
=
126
10.100.10.9
1
−−
=
3
10
8
rad/s. có f =
π
=
π
ω
6
10
2
8
Hz
b. Năng lượng điện từ là W =
2
1
C.
2
0
U
=
2
1
.100.10
-12
.12
2
= 72.10
-10
J.
c. Cường độ dòng điện cực đại là I
0
=
L
2W
=
6
10
10.9
10.72.2
−
−
= 0,04A
4.2
Theo bài 4.1 ta có dòng điện cực đại là I
0
= 0,05A suy ra cơng suất tiêu phải cung cấp là P = r.I
2
= 8,33.10
-5
W
4.3 Ta có f =
LC2
1
π
nên L =
C.f.4
1
22
π
=
622
10.28.500.4
1
−
π
= 3,618.10
-3
H.
4.4
Khi λ = 100m thì chu kỳ là T =
C
λ
=
8
10.3
100
=
3
10
6
−
s lại có T = 2π
LC
suy ra C =
L.4
T
2
2
π
=
62
12
10.25.4.9
10
−
−
π
= 1,126.10
-10
F = 112,6 pF.
4.5
Bước sóng λ = c.T = c.2.π
C.L
Khi λ nhỏ nhất ứng với L
min
và C
min
nên λ
min
= 3.10
8
.2.3,14.
126
10.10.10.5,0
−−
= 13,32m
Khi λ lớn nhất nhất ứng với L
max
và C
max

14
u(V)
168
84
π/6
Δ

- 168

Xem chi tiết: GA On TN THPT Mon Ly 12 (HGIANG soan RAT HAY)