Chuyờn Vt lý 12 DAO NG IN T V SểNG NH SNG
CHNG IV
DAO NG IN T
A.KIN THC C BN
1. Dao động điện từ điều hoà xảy ra trong mạch LC sau khi tụ điện đợc tích một điện lợng q
0
và không
có tác dụng điện từ bên ngoài lên mạch. Đó là dao động điện từ tự do. Biểu thức của dao động điện từ tự
do là: q = q
0
cos(t + ). Nếu chọn gốc thời gian vào lúc q = q
0
(khi đó i = 0) ta có q = q
0
cost.
- Tần số góc riêng của mạch LC là:
LC
1
=
.
- Trong quá trình dao động điện từ có sự chuyển hoá qua lại giữa năng lợng điện và năng lợng từ của
mạch. Tổng của chúng, là năng lợng toàn phần của mạch, có giá trị không đổi.
2. Trong mạch RLC có sự toả nhiệt do hiệu ứng Jun Lenxơ nên năng lợng toàn phần giảm theo thời
gian, biên độ dao động cũng giảm theo và dao động tắt dần. Nếu điện trở R của mạch nhỏ, thì dao động
coi gần đúng là tuần hoàn với tần số góc
LC
1
=
.
- Điện trở tăng thì dao động tắt nhanh, và khi vợt quá một giá trị nào đó, thì quá trình biến đổi trong
mạch phi tuần hoàn.
C. phụ thuộc vào cả L và C.
D. không phụ thuộc vào L và C.
4.3 Mạch dao động điện từ điều hoà gồm cuộn cảm L và tụ điện C, khi tăng điện dung của tụ điện lên 4
lần thì chu kỳ dao động của mạch
A. tăng lên 4 lần. B. tăng lên 2 lần.
1
Chuyờn Vt lý 12 DAO NG IN T V SểNG NH SNG
C. giảm đi 4 lần. D. giảm đi 2 lần.
4.4 Mạch dao động điện từ điều hoà gồm cuộn cảm L và tụ điện C. Khi tăng độ tự cảm của cuộn cảm
lên 2 lần và giảm điện dung của tụ điện đi 2 lần thì tần số dao động của mạch
A. không đổi. B. tăng 2 lần.
C. giảm 2 lần. D. tăng 4 lần.
4.5 Mạch dao động điện từ gồm tụ điện C và cuộn cảm L, dao động tự do với tần số góc
A.
LC
2
=
B.
LC
2
=
C.
LC
=
D.
LC
A. f = 10(Hz). B. f = 10(kHz). C. f = 2(Hz). D. f = 2(kHz).
4.12 Mạch dao động điện từ gồm tụ điện C = 16nF và cuộn cảm L = 25mH. Tần số góc dao động của
mạch là
A. = 200Hz. B. = 200rad/s. C. = 5.10
-5
Hz. D. = 5.10
4
rad/s.
4.13 Tụ điện của mạch dao động có điện dung C = 1F, ban đầu đợc tích điện đến hiệu điện thế 100V,
sau đó cho mạch thực hiện dao động điện từ tắt dần. Năng lợng mất mát của mạch từ khi bắt đầu thực
hiện dao động đến khi dao động điện từ tắt hẳn là bao nhiêu?
A. W = 10mJ B. W = 5mJ. C. W = 10kJ D. W = 5kJ
4.14 Ngời ta dùng cách nào sau đây để duy trì dao động điện từ trong mạch với tần số riêng của nó?
A. Đặt vào mạch một hiệu điện thế xoay chiều.
B. Đặt vào mạch một hiệu điện thế một chiều không đổi.
C. Dùng máy phát dao động điện từ điều hoà.
D. Tăng thêm điện trở của mạch dao động.
Chủ đề 2: Điện từ trờng.
4.15 Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A. Điện trờng tĩnh là điện trờng có các đờng sức điện xuất phát từ điện tích dơng và kết thúc ở điện
tích âm.
B. Điện trờng xoáy là điện trờng có các đờng sức điện là các đờng cong kín.
C. Từ trờng tĩnh là từ trờng do nam châm vĩnh cửu đứng yên sinh ra.
D. Từ trờng xoáy là từ trờng có các đờng sức từ là các đờng cong kín
4.16 Phát biểu nào sau đây là không đúng?
2
Chuyờn Vt lý 12 DAO NG IN T V SểNG NH SNG
A. Một từ trờng biến thiên tuần hoàn theo thời gian, nó sinh ra một điện trờng xoáy.
B. Một điện trờng biến thiên tuần hoàn theo thời gian, nó sinh ra một từ trờng xoáy.
C. Một từ trờng biến thiên tăng dần đều theo thời gian, nó sinh ra một điện trờng xoáy biến thiên.
D. Sóng điện từ không truyền đợc trong chân không.
4.22 Phát biểu nào sau đây về tính chất của sóng điện từ là không đúng?
A. Sóng điện từ là sóng ngang.
B. Sóng điện từ mang năng lợng.
C. Sóng điện từ có thể bị phản xạ, khúc xạ, giao thoa.
D. Vận tốc sóng điện từ gần bằng vận tốc ánh sáng.
4.23 Hãy chọn câu đúng?
A. Điện từ trờng do một tích điểm dao động sẽ lan truyền trong không gian dới dạng sóng.
B. Điện tích dao động không thể bức xạ sóng điện từ.
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.
4.24 Sóng điện từ là quá trình lan truyền trong không gian của một điện từ trờng biến thiên. Kết luận
nào sau đây là đúng nhất khi nói về quan hệ giữa véc tơ cờng độ điện trờng và véc tơ cảm ứng từ của
điện từ trờng đó?
A. Véc tơ cờng độ điện trờng và cảm ứng từ biến thiên tuần hoàn cùng tần số.
B. Véc tơ cờng độ điện trờng và cảm ứng từ biến thiên tuần hoàn có cùng pha.
C. Véc tơ cờng độ điện trờng và cảm ứng từ biến thiên tuần hoàn cùng phơng.
3
Chuyờn Vt lý 12 DAO NG IN T V SểNG NH SNG
D. Véc tơ cờng độ điện trờng và cảm ứng từ biến thiên tuần hoàn cùng tần số, cùng pha và có phơng
vuông góc với nhau.
4.25 Sóng điện từ nào sau đây có khả năng xuyên qua tầng điện li?
A. Sóng dài. B. Sóng trung. C. Sóng ngắn. D. Sóng cực ngắn.
4.26 Sóng điện từ nào sau đây bị phản xạ mạnh nhất ở tầng điện li?
A. Sóng dài. B. Sóng trung. C. Sóng ngắn. D. Sóng cực ngắn.
4.27 Sóng điện từ nào sau đây đợc dùng trong việc truyền thông tin trong nớc?
A. Sóng dài. B. Sóng trung. C. Sóng ngắn. D. Sóng cực ngắn.
Chủ đề 4: Sự phát và thu sóng điện từ.
4.28 Sóng nào sau đây đợc dùng trong truyền hình bằng sóng vô tuyến điện?
A. Sóng dài. B. Sóng trung. C. Sóng ngắn. D. Sóng cực ngắn.
1
và C
2
với cuộn L thì mạch thu đợc sóng có bớc sóng là bao nhiêu?
A. = 48m. B. = 70m. C. = 100m. D. = 140m.
4.35* Khi mắc tụ điện có điện dung C
1
với cuộn cảm L thì mạch thu đợc sóng có bớc sóng
1
= 60m;
khi mắc tụ điện có điện dung C
2
với cuộn L thì mạch thu đợc sóng có bớc sóng
2
= 80m. Khi mắc C
1
song song C
2
với cuộn L thì mạch thu đợc sóng có bớc sóng là bao nhiêu?
A. = 48m. B. = 70m. C. = 100m. D. = 140m.
4.36* Khi mắc tụ điện có điện dung C
1
với cuộn cảm L thì tần số dao động của mạch là f
1
= 6kHz; khi
mắc tụ điện có điện dung C
2
với cuộn L thì tần số dao động của mạch là f
2
= 8kHz. Khi mắc C
LC2T
=
nh vậy chu kỳ T phụ
thuộc vào cả độ tự cảm L của cuộn cảm và điện dung C của tụ điện.
4.3 Chọn B.
Hớng dẫn: Chu kỳ dao động của mạch dao động LC là
LC2T
=
khi tăng điện dung
của tụ điện lên 4 lần thì chu kỳ dao động của mạch tăng lên 2 lần.
4.4 Chọn A.
Hớng dẫn: Tần số dao động của mạch dao động LC là
LC2
1
f
=
khi tăng độ tự cảm
của cuộn cảm lên 2 lần và giảm điện dung của tụ điện xuống 2 lần thì tần số dao động
của mạch không thay đổi.
4.5 Chọn D.
Hớng dẫn: Mạch dao động điện từ điều hoà có tần số góc
LC
1
=
.
4.6 Chọn D.
Hớng dẫn: Mạch dao động điện từ điều hoà LC luôn có:
Điện tích trong mạch biến thiên điều hoà.
Năng lợng điện trờng tập trung chủ yếu ở tụ điện.
6
H = 2,5MHz.
4.9 Chọn A.
Hớng dẫn: So sánh biểu thức cờng độ dòng điện tức thời trong mạch dao động LC là i =
I
0
sin(t) với biểu thức i = 0,02cos2000t(A) biến đổi i về dạng hàm sin ta đợc i =
0,02sin(2000t+
2
). Ta thấy tần số góc dao động của mạch là = 2000rad/s.
áp dụng công thức tính tần số góc của mạch dao động LC:
LC
1
=
, thay số C = 5F
= 5.10
-6
F, = 2000rad/s ta đợc L = 50mH.
4.10 Chọn A.
Hớng dẫn: Phơng trình điện tích trong mạch dao động là q = Q
0
cos(t + ), phơng trình
cờng độ dòng điện trong mạch là i = q = - Q
0
sin(t + ) = I
0
sin(t + ), suy ra cờng
độ dòng điện hiệu dụng trong mạch đợc tính
0
4.12 Chọn D.
Hớng dẫn: áp dụng công thức tính tần số góc
LC
1
=
, với C = 16nF = 16.10
-9
F và L =
25mH = 25.10
-3
H.
4.13 Chọn B.
Hớng dẫn: Năng lợng ban đầu của tụ điện là W =
2
CU
2
1
= 5.10
-3
J = 5mJ. Khi dao động
trong mạch tắt hẳn thì mạch không còn năng lợng. Năng lợng điện từ trong mạch đã bị
mất mát hoàn toàn, tức là phần năng lợng bị mất mát là W = 5mJ.
4.14 Chọn C.
Hớng dẫn: Muốn duy trì dao động điện từ trong mạch với tần số dao động riêng của
mạch thì ta phải tạo ra dao động duy trì trong mạch tức là cứ sau mỗi chu kỳ ta lại cung
cấp cho mạch một phần năng lợng bằng phần năng lợng đã bị mất mát trong chu kỳ đó.
Cơ cấu để thực hiện nhiệm vụ này là máy phát dao động điều hoà dùng tranzito.
4.15 Chọn C.
Hớng dẫn: Hiện nay con ngời cha tìm ra từ trờng tĩnh. Từ trờng do nam châm vĩnh cửu
đứng yên sinh ra cũng là từ trờng xoáy.
cùng pha và có phơng vuông góc với nhau.
4.25 Chọn D.
Hớng dẫn: Sóng cực ngắn có thể xuyên qua tầng điện li.
6