Tài liệu ôn thi ĐH&CĐ môn lý - Pdf 65

Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý
PHẦN1:DAO ĐỘNG CƠ HỌC:
Bài1:Một vật dđđh trên một đường thẳng MN=10cm theo pt x= Asin(
ω
t+
ϕ
).Biết trong thời gian 1 phút vật
thực hiện được 30 dđ và tại thời điểm ban đầu (t=o) vật ở li độ x=2,5cm và đang chuyển động về phía vò trí
cân bằng.
1/Tính chu kì và biên độ dao động.
2/Tìm toạ độ,vận tốc và gia tốc của vật vào thời điểm t=1,5s.
3/Tính vận tốc và gia tốc của vật tại vò trí vật có li độ x=4cm.
4/Vật qua li độ x=2,5cm theo chiều dương vào những thời điểm nào?Xác đònh thời điểm vật
qua li độ trên theo chiều âm lần thứ hai tính từ lúc vật bắt đầu dđ.
5/Tìm thời gian ngắn nhất để vật cóvận tốc v=v
max
/2.
Bài2:Một chất điểm dđđh có ptdđ x=Asin(
ω
t)trên một đường thẳng MN=20cm, có chu kỳ dao động T=2s
1/Viết biểu thức vận tốc,gia tốc và tính các giá trò cực đại của chúng.
2/Vật qua li độ bằng 5cm vào những thời điểm nào.
3/Tìm thời gian ngắn nhất để vật có vận tốc v=v
max
/2
4/Tính vận tốc và gia tốc khi vật cách VTCB cm.
5/Tính vận tốc trung bình của vật trong một chu kì.
6/Xác đònh li độ và thời điểm tương ứng với pha bằng 150
0
.
7/giá trò cực đại của lực gây nên dđ của vật biết khối lượng của vật m=100g.

=30cm, K=100N/m, vật m=100g treo thẳng đứng. Bỏ qua
ma sát lấy g=10m/s
2
,
π
2
=10. Nâng vật theo phương thẳng đứng sao cho lò xo có chiều dài l=29cm rồi
truyền cho nó vân tốc 20
π
3
cm/s hướng thẳng đứng lên trên.Chọn trục toạ độox hướng thẳng đứng xuống
dưới, gốc o trùng với VTCB của vật.
1/Viết ptdđ của vật,chọn gốc thời gian là lúc:
a-Vật ở vò trí thấp nhất.
b- Vật ở vò trí cao nhất.
c- Vật qua VTCB theo chiều dương.
d- Vật qua VTCB ngược chiều dương
e-Truyền vận tốc cho vật.
2/Giả sử khi vật ở vò trí biên độ dương ta nhẹ nhàng đặt cho nó 1 gia trọng m'=300(g). Sau khi đặt cả 2 vật
đều dđđh.Viết ptdđ của hệ, chọn t=0 lúc đặt gia trọng, trục ox vẫn như cũ.
Bài 4: Một con lắc lò xo dđđh theo phương ngang với chu kì T=2s.Vật qua VTCB với vận tốc V
0
=31,4cm/s.
Biết vật có KL m=1kg.
1/Viết ptdđ của vật(chọn t=0 lúc vật qua VTCB theo chiều dương).
2/ Tính cơ năng toàn phần và động năng của vật khi vật ở li độ x=-8cm.
3/Tìm vò trí của vật mà tại đó động năng lớn gấp 3 lần thế năng.
Bài 5 : Hai lò xo mềm cò độ cứng K
1
=25N/m, K

khoảng cách MN=188cm, kéo vật theo phương MN tới vò trí cách M 1đoạn
90cm rồi buông nhẹ cho vật dđđh. Sau thời gian t=
30
π
(s) kể từ lúc buông
ra vật đi được quãng đường dài 6(cm).Bỏ qua ma sát và kích thước của vật.
Cho độ cứng của hệ K=K
1
+K
2
.
1/ Tính K
1
, K
2
.
2/ Hỏi sau thời gian bao lâu kể từ lúc thả vật, vật đi được quãng đường s=86cm.
Bài 7: Cho lò xo có độ cứng K=100N/m, có chiều dài tự nhiên l
0
=12cm, liên kết với 1 vật có KL m , độ
dày không đáng kể. Biết m=200g, g=10m/s
2
.
1/Cho hệ dđ trên MP nghiêng
α
khi vật ở VTCB 0 lò xo dài l=11cm, bỏ qua masát.
a-Tính góc
α
.
b-Chọn trục toạ độ có chiều dương hướng lên dọc theo mặt phẳng nghiêng có

1/ Tính thời gian ngắn nhất để vật chuyển động tư øVTCB 5cm về phía dưới
đến vò trí cáchVTCB 5cm về phía trên.
2/ Để vận tốc của vật tại VTCB là 0,157m/s thì biên độ dao động của vật là bao nhiêu.
Bài 8: Cho hệ như hv, vật có KL m=50(g) lò xo cóđộ cứng K=100N/m,
bỏ qua ma sát, khối lượng ròng rọc, khối lượng dây, cho g=10m/s
2
.
Nâng vật lên theo phương thẳng đứng đến vò trí lò xo không biến dạng rồi thảnhẹ.
1/CM hệ dđđh.
2/Viết ptdđ của vật, chọn gốc thời gian là lúc vật bắt đầu dđ và trục ox nhv.
3/ Tính sức căng của dây trong trình vật dao động.
Bài 8
*
:
Cho hệ như hình vẽ. L
0
=125cm vật có khối lượng m. Chọn trục ox hướng thẳng đứng
xuống, gốc toạ độ 0 tai VTCB. Quả cầu dđđh trên trục ox theo phương trình
x=10sin(
6
t
π
ω

)cm. Trong quá trình dđ của quả cầu, tỉ số giữa độ lớn nhất và
nhỏ nhất của lực đàn hồi là 7/3.
1/ Tính chu kỳ dđ T và chiều dài của lò xo tại thời điểm t=0. Cho g=10m/s
2
=
2

4
O
X
m
0
xm
1

m
2

Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý
riêng là D và lò xo giãn một đoạn

l. Kéo vật khỏi VTCB theo phương thẳng
đứng 1 đoạn nhỏ hơn nửa chiều cao h
0
của vật rồi thả nhẹ.
1/ Xác đònh độ biến dạng của lò xo khi vật cân bằng? Có nhận xét gì?
2/ Bỏ qua ma sát - Chứng tỏ vật dđđh.
Bài 10a: Con lắc lò xo gồm 1vật nặng M=300g; K=200N/m lồng vào1trục thẳng
đứng (nhv). Khi M đang ở VTCB thảvật m=200g từ độ caoh=3,75cm so với M. Coi ma
sát khôngđáng kể.Va chạm là hoàn toàn mềm lấy g=10m/s
2
.
a-Tính vận tốc của m ngay trước khi va chạm và vận tốc của 2 vật ngay sau khi va chạm.
b-Sau va chạm cả 2 đều dđđh. Lấy t=0 là lúc v/c .Viết ptdđ của 2 vật trong hệ

2
=1kg nối với quả cầu khối lượmg m
1
bằng 1dây mảnh không
giãn vắt qua ròng rọc.Bỏ qua ms, khối lượng ròng rọc, khối lượng lò xo.
a-Tính độ giãn của lò xo khi các vật ở VTCB.
b-Kéo vật m
2
xuống một đoạn x
0
=2cm rồi thả cho dđ. Chứng tỏ
vật m
2
dđđh. Viết ptdđ của m
2
.
c- khi vật của m
2
về tới VTCB người ta đốt dây.Xác đònh biên độ và chu kì dđ của m
1
.
5
0
x
0
0
m
m
m
k

0
cắt lò xo này thành 2 lò xo có chiều dài l
1
, l
2
. Tính độ
cứng K
1
và K
2
của 2 lò xo.
5/ Hai lò xo có chiều dài l
1
, l
2
được cắt từ lò xo có chiều dài l
0
nói trên và được liên hệ vơi1 vật m=50g như
hình vẽ, ở VTCB 0 thì OA= l
1
=20cm,
OB= l
2
=30cm và hai lò xo đều ở trạng thái tự nhiên. Dùng 1 lực 5N đẩy
quả cầu m dời khỏi vò trí O 1 đoạn 1cm. Tính độ cứng K
1
, K
2
của 2 lò xo.
DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN.

=0.
2/Xét trường hợp con lắc vẫn dđ với
α
o
=90
o
, nếu tại VTCB dây bò đứt. Hỏi vật sẽ rơi cách chân đường
thẳng đứng đi qua VTCB 1khoảng bao xa. Biết điểm treo con lắc cách mặt đất5m.
3/Xét mở rộng cho trường hợp con lắc đang đi lên ứng với
α
=30
0
thì dây bò tuột. Lập PT q đạo chuyển
động.
4/Nếu cắt dây ở vò trí cao nhất thì vật sẽ cđ như thế nào? Tính thời gian chạm đất.
5/Từ VTCB kéo sang phải cho dây lệch khỏi phương thẳng đứng 1 góc
α
o
=5,7
o
rồi thả cho dđđh. Chọn
TTĐ có chiều + hướng sang phải và gốc thời gian là lúc vật qua VTCB lần thứ nhất. Viết ptdđ theo li độ góc.
6
1
K
2
K
A B
0
1

1/ Xác đònh chuyển động của 2 vật (m+m') sau khi va chạm.
2/ Giả sử không có vật m', kéo con lắc lệch một góc
α
=3
o
rồi thả ra.Khi tới VTCB dây vướng vào một cái
đinh tại điểm O' cách điểm treo 50cm.
a- Xác đònh chu kỳ của con lắc khi đó.
b- Tính biên độ dao động của con lắc ở 2 bên VTCB. Vẽ đồ thò dao động.
Bài 5 : Một CLĐ dđđh trong chân không với chu kỳ T
0
. Khi con lắc dđ nhỏ hãy tính chu kỳ của nó dđ trong 1
chất khí có khối lượng riêng D
0
rất nhỏ so với khối lượng riêng D của con lắc.
Bài 6: Có 3 CLĐ giống nhau (tức là có cùng khối lượng) trong đó CL 1, 2 tích điện dương: q
1
, q
2
. CL q
3
không tích điện. Cho 3 CL dđ trong 1 điện trường đều có
E
hướng xuống thẳng đứng khi đó chu kì dđ của 3
CL lần lượt là:T
1
, T
2
, T
3

bản tích điện trái dấu (hình vẽ).Khoảng cách giữa 2 bản d=0.5m tại VTCB dây treo CL hợp với phương thẳng
đứng 1 góc nhỏ
β
=0,1rad .
a-Tính lực căng dây và hđt giữa 2bản khi CL ở VTCB. Lấy g=10m/s
2
.
b-Cho CL dđ vớibiên độ nhỏ quanh VTCB , tính chu kì dđ.
Bài 8: Một con lắc đơn có chu kì dđ T=1(s) tại nơi có gia tốc trọng trường g=10m/s
2
, vật có khối lượmg
m=100g và con lắc dđ với biên độ
α
o
=10
o
.
1/Tìm năng lượng của CLĐ và vận tốc của nó khi ở vò trí thấp nhất.
2/ Cắt con lắc trên thành 2 con lắc có chiều dài l
1
; l
2
(l
1
>l
2
) thì thấy trong cùng một thời gian con lắc 2 thực
hiện số dđ gấp đôi con lắc 1. Tìm l
1
, l

có chu kì dđ 3s và CLĐ có chiều dài : l
1
- l
2
có chu kì
dđ1s. Tính : l
1
, l
2
, T
1
,T
2
.
Bài 10: Một CLĐ có dây treo dài l=1(m), vật nặng KL m=500(g).
1/Treo CL vào trong thang máy đang cđ theo phương thẳng đứng với gia tốc a=
2
g
. Tính chu kì CL. Lấyg=10(
2
m
s
).
2/Nếu treo CL vào xe chuyển động theo phương ngang với cùng gia tốc trên. Xác đònh VTCB và tính chu kì
dđ lúc này.
3/Xác đònh lực căng dây khi vật ở VTCB trong các trường hợp trên.
Bài tập về dao động tắt dần- Dao động cưỡng bức- Sự cộng hưởng.
Bài 1: Hai con lắc làm bằng 2 hòn bi có bán kính bằng nhau, treo trên 2 sợi dây có cùng chiều dài. Khối
lượng của 2 hòn bi khác nhau( một hòn bằng chì, hòn kia bằng gỗ). Hai con lắc cùng dao động trong một môi
trường có li độ ban đầu như nhau và vân tốc ban đầu bằng không. Hỏi con lắc nào sẽ dừng lại trước trong 2

x
1
=4cos( 20t) cm.
x
2
=6sin(20t) cm.
Viết ptdđ tổng hợp của x
1
, x
2
bằng phương pháp đại số và bằng phương pháp Fresnel.
Bài 2: Ba dđđh cùng phương cùng tần số được viết dưới dạng:
x
1
=4sin( 80t) cm.
x
2
=2cos(80t) cm.
x
3
=6sin(80t -
2
π
) cm.
Viết ptdđ tổng hợp của x
1
, x
2
, x
3

π
/4) cm.
Bài 4: Cho 2 dđđh cùng phương có phương trình:
x
1
=4sin(
π
t)cm.
x
2
=4sin(
π
t +
π
/2)cm.
Viết phương trình dđđh tổng hợp và vẽ đồ thò của nó.
Bài 5:
Cho dđđh có đồ thò như hình vẽ.
Hãy viết phương trình dđđh.
PHẦN 2: SÓNG CƠ HỌC.
Bài 1 : (Về quá trình sóng từ 1 nguồn)
Một sóng cơ học được truyền từ o theo phương y với ptdđ tại 0 có dạng u=2sin(
2
π
t) cm. Năng lượng sóng
được bảo toàn khi truyền đi. Người ta quan sát được khoảng cách giữa 5 gợn lồi liên tiếp là 6,4 m .
1/Tính chu kì T, bước sóng
λ
, vận tốc truyền sóng.
9

người ta thấy có 1 hệ thống tròn lan tỏa ra xa mà tâm là điểm chạm S của quả cầu với mặt nước . Cho biên
độ sóng a=0,5cm và không đổi.
a-Tính vận tốc truyền sóng, biết rằng k/c giữa 10 gợn lồi liên tiếp là

d=4,5cm.
b-Viết ptdđ của điểm M trên mặt nước 1 đoạn d=12cm, cho dđ sóng tại S có biểu thức u=asinωt.
c- Tính khoảng cách giữa 2 điểm trên mặt nước dao động cùng pha, ngược pha, vuông pha (trên cùng 1 đường
thẳng qua S).
Bài 1.2: Xét sóng truyền đi trên một sợi dây đàn hồi rất dài với vận tốc v=4m/s. Độ lệch pha giữa 2 điểm
trên dây cách nhau một đoạn d=28cm là
(2 1) / 2k
ϕ π
∆ = +
(k thuộc z). Tính bước sóng dao động của dây,
biết rằng tần số dao động của dây có giá trò nằm trong khoảng từ 22Hz - 26Hz.
Bài 1.3: Vào thời điểm nào đó hình dạng của sóng trên
mặt nước có dạng như hình vẽ. Biết phần tử A tại mặt nước
có vận tốc v như hình vẽ. Hãy cho biết sóng truyền theo
chiều nào?
Bài 2 : (BT về giao thoa sóng)
Hai mũi nhọn cùng dđ với tần số f=100Hz và cùng ptdđ
1 2
s s
U U=
=asin
ω
t, khoảng cách s
1
s
2

s
2
.
10
A
v
r
B
Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý
7/ Gọi x là khoảng cách từ điểm N trên đường trung trực của s
1
s
2
đến trung điểm I của s
1
s
2
. Tìm x để N
dao động cùng pha với dao động tại 2 nguồn.
8/ Nếu khoảng cách của s
1
s
2
giảm đi chỉ còn 8 (mm) thì ta sẽ quan sát được bao nhiêu gợn lồi trong vùng
giữa s
1
s
2
.
Bài 3: Hai nguồn kết hợp s

s
2
cách nguồn s bao nhiêu.
Bài 4: Cho 2 nguồn kết hợp chạm nhẹ vào mặt nước tại 2 điểm A vàB cách nhau 8cm. Người ta quan sát thấy
khoảng cách giữa 5 gợn lồi liên tiếp trên đoạn AB bằng 3cm.
a- Tính vận tốc truyền sóng tại mặt nước biết tần số dao động của nguồn f=20Hz.
b- Gọi C,D là 2 điểm tại mặt nước sao cho ABCD là hình vuông. Tìm số điểm dđ với biên độ cực đại trên
đoạn CD.
Bài 4.1: Một mũi nhọn S chạm vào mặt nước dđđh với tần số f=5Hz.Thấy rằng 2 điểm A và B trên mặt nước
cùng nằm trên phương truyền sóng cách nhău 1 khoảng d=10cm luôn dđ ngược pha nhau. Tính vận tốc truyền
sóng, biết rằng vận tốc đó chỉ vào khoảng từ 0,8m/s đến 1m/s.
Bài tập về sóng dừng.
Bài 1:Một sợi dây OA có chiều dài l,đầu A cố đònh,đầu O dđ theo phương trình u=asin
ω
t.
1/Viết ptdđ tại điểm M cách A 1 khoảng d do sự giao thoa giữa sóng tới và sóng phản xa, biết vận tốc truyền
sóng trên dây làv và coi biên độ sóng giảm không đáng kể.
2/Xác đònh vò trí các nút và khoảng cách giữa 2 nút liên tiếp.
3/Xác đònh vò trí các bụng và bề rộng của 1bụng sóng.
Bài 2:
Dây AB treo vào âm thoa T tại A, B lơ lửng. Khi âm thoa dđ với tần số f=10Hz, vận tốc truyền
sóng trên dây là 4m/s.
a-Khi chiều dài dây là l= l
1
=80cm thì trên dây có sóng dừng không?
b -Khi chiều dài dây là l=l
2
=21cm thì trên dây cósóng dừng. Tìm sốnút sóng, số bụng sóng trên dây.
c-Để trên dây dài là l=l
2

3/ Viết phương trình dđđh tổng hợp tại điểm N trên dây cách đầu A một đoạn d
N
=3m.
4/ Xác đònh vò trí các nút trên đoạn dây AB.
Bài số 6: Một sóng dừng trên một sợi dây: u = asin(bx) cos(
ω
t) cm (1), trong đó u là li độ dao
động tại thời điểm t của một phần tử trên dây mà VTCB của nó cách gốc O một khoảng x(x đo bằng mét, t
đo bằng giây).
Cho biết:
λ
=0,4m; f=50Hz và biên độ dao động của một phần tử M cách nút sóng 5cm có giá trò là 5mm.
1/ Xác đònh a, b trong công thức(1).
2/ Tính vận tốc truyền sóng trên dây.
3/ Tính li độ u của một phần tử N cách O một khoảng ON=50cm tại thời điểm t=0,25s.
4/ Tính vận tốc dao động của phần tử N nói ở câu trên ở thời điểm t=0,25s.
Bài tập về con lắc trùng phùng.
1/Cho một con lắc đơn A dđ trước mặt 1 con lắc đồng hồ gõ giây B(chu kì dđ của B là 2s)con lắc B dđ nhanh
12
Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý
hơn con lắc A một chút nên có những lần 2con lắc cđ & trùng với nhau tại
VTCB của chúng(gọi là những lần trùng phùng).Quan sát thấy 2 lần trùng phùngliên tiếp cách nhau 590 giây
a- tính chu kỳ dđ của con lắc đơn A
b- CL A dài 1m.Xác đònh gia tốc rơi tự do g.
2/ Quả cầu của CLđơn Acó KL m=50g,khi dđ vặch ra 1 cung tròn mà ta có thể coi như đoạn thẳng dài 12 cm,
bỏ qua ms.
a- tính vận tốc cực đại của quả cầu & vận tốc của nó ứng với độ dời 4cm.
b- Tính năng lượng của CL A khi nó dđ.
Những bài toán liên quan đến sự biến thiên chu kì giá trò nhỏ
Bài 1: Tại 1 nơi ngang bằng với mặt nước biển ở nhiệt độ 0

k
1

.
a- Hỏi tại mặt đất nếu nhiệt độ tăng lên 25
o
c thì đồng hồ chạy nhanh hay chậm bao nhiêu sau1 ngày đêm.
b- Đưa đồng hồ này lên độ cao h=640m và giả sử ở đó nhiệt độ vẫn là 20
o
c.Hỏi đồng ho àsẽ chạy nhanh hay
chậm bao nhiêu sau 24 giờ. Coi trái đất là hình cầu có bán kính R=6400km.
c- Giả sử khi đưa đồng hồ lên độ cao h=640m thì đồng hồ chay nhanh 2s. Tính nhiệt độ ở độ cao đó.
Bài 2 : Một CL đồng hồ xem như 1 CLĐ chạy đúng giờ ở nhiệt độ25
o
c và g
0
=9,8m/s
2
. Dây treo CL làm
bằng kim loại có hệ số nở dài
λ
=20.10
6

k
1

.
a- Hỏi ở nhiệt độ 15
o

=10.
2/ Ở nhiệt độ35
o
c đồng hồ chạy nhanh hay chậm và nhanh hay chậm mỗi ngày bao nhiêu giây? Cho hệ số
nở dài của thanh treo CL là
λ
=2.10
5

k
1

3/Nếu không lên dây cót đồng hồ & để cho CL dđ tự do với biên độ ban đầu là la 5
o
thì nó sẽ dđ tắt dần và
sau 4 chu kỳ biên độ góc của nó chỉ còn la 4
o
. Cho rằng biên độ của con lắc giảm dần theo 1 cấpsố nhân lùi
vô hạn. Hãy tính công mà ta phải tốn để lên dây cót đồng hồ sao cho nó chạy được 1 tuần lễ vớibiên độ góc
là 5
o
. Cho biết khối lượng của quả nặng con lắc là m=100g và phải mất 80% năng lượng của dây cót để
thắng ms ở hệ thống bánh xe.
BÀI TẬP PHẦN ĐIỆN
Bài tập về các đoạn mạch thuần :
Một đoạn mạch AB nối với một hiệu điện thế xoay chiều có biểu thức u=200
2 sin100
π
t(V).Viết biểu thức
cường độ dòng điện trong các trường hợp:

2/ Cho mạch điện như hình vẽ: u=60
2 sin100
π
t(V) (Cuộn dây thuần cảm).
Biết số chỉ của ampe kế là 1(A); Số chỉ của Vôn kế là 50 (V);
Công suất tiêu thụ là 30
2
(w).Tìm R ,L, C và biểu thức của i
( )t
.
Bài tập 2:Cho mạch điện như hình vẽ:Biết u
AB
=200
2
sin100
π
t (V).
R=100

;
4
0
1 1
50 ; ( ); 10 ( )
2
R L H C F
π π

= Ω = =
.

9 2
( ).
10
H
π
1/ CMR cuộn cảm không co ùđiện trở thuần.
2/ Tìm R,
.
,
c L
Z Z
3/ Trong 1 giây thì
AB
U
mấy lần đạt không vôn.
4/ K mở nối tắt tụ c.Viết biểu thức cường độ dđ tức thời qua mạch đó. Nhận xét gì về vai trò của tụ c trong
mạch điện trên.
15
A
V
R C L

R C
0
,R L
K
A B
A B
R
L C

thì cường độ hiệu dụng của dđ chạy trong ống dây là 1A.
1/ Tìm R và hệ số tự cảm L.
2/ Mắc nối tiếp ống dây trên với tụ điện có điện có điện dung C=87(
F
µ
) vào hđt xoay chiều nói trên . Viết
biểu thức hđt hai đầu cuộn dây, hai đầu tụ điện và tính công suất tiêu thụ của mạch.
Bài tập 7: Cho mạch điện như hình vẽ.Cuộn dây có độ tự cảm
L=0,127(H) và điện trở hoạt động r=40(

), điện dung của tụ điện
C=
50
( )F
µ
π
,hai bóng đèn giống nhau - Trên mỗi bóng đèn ghi (80V - 20W).
Nối 2 đầu mạch điện với mạng điện xoay chiều 120V - 50Hz
1/ Hãy tính số chỉ của ampe kế. Các đèn có sáng bình thường không? Tại sao?
2/ Tìm cách mắc tụ có điện dung
'
C với tụ C và tính giá trò của
'
C để đèn sáng bình thường.
Bài số 8 : Cho mạch điện nhv:
Biết
200R = Ω
cuộn dây thuần cảm, hiệu điện thế 2đầu mạch:
400 2 sin100 ( )
AB

N
A B
R
A B
R
L C
D E
A
B
1
V
2
V
C
L
A
C
L
A
B
Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý
a- Xác đònh C để i nhanh pha
π
/4 so với
AB
u
, viết biểu thức
&
AN MB
u u

π
/2 so với u
AB
. Tính f
'
.
Bài số 11: Cho mạch điện như hình vẽ:
Biết
0
sin100 ( )
AB
u U t V
π
=
.Cho vôn kế 1 chỉ 80 3 (V);Vôn kế 2 chỉ
120(V); hiệu điện thế 2 đầu vôn kế 1 nhanh pha
π
/6 so với hđt giữa
2 đầu tụ C và lệch pha
π
/2 so với hđt giữa 2 đầu vôn kế 2. Ampe kế
chỉ 3 (A)cuộn dây có điện trở
0
R
.
a- Tìm R,
0
R
, L, C.
b- Giữ nguyên điện trở R, cuộn dây, hiệu điện thế

.Biết /
1
ϕ
/+/
2
ϕ
/=
π
/2
1/ Tìm L biết C=
3
1
10 ( ).
2
F
π

2/ Viết biểu thức
1
i

2
i
.
Bài số 13: Cho mạch điện nhv:u
AB
=85
2 sin100
π
t(V). Vôn kê1,

C B
1
V
A
R
A
Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý
b- Biết C có giá trò
3
10
7
π

(F). Tính R
0
, R, L và số chỉ của vôn kế V
4
.
Bài toán về điều kiện cùng pha cộng hưởng điện
Bài số 12: Cho mạch điện nhv:
Dòng điện qua R có biểu thức:
2(sin100 )( )
2
i t A
π
π
= −
.
Với R =50


L=
1
2
π
(H). Một tụ điện biến đổi C. Hđt 2 đầu :u=180sin
t
π
(V).
1/ Cho C=
3
1
10 ( ).
2
F
π

Tìm : a/ Tổng trở của mạch.
b/ Biểu thức cường độ dđ qua mạch.
2/ Thay đổi C sao cho cường độ dđ qua mạch cùng pha với hđt 2 đầu mạch, tìm:
a/ Giá trò của C.
b/ Biểu thức cường độ dđ qua mạch.
Bài số 14 :Cho mạch điện nhv. R
A
=0. Trong đó R=100

;
L=
1
π
(H); u

=200(V); L=
2
π
(H);
100 ( / ).rad s
ω π
=
C=
4
10
π

F

a/ Xác đònh R để công suất đoạn mạch cực đại, tính P
max
.
b/ Vẽ phác hoạ đồ thò biểu diễn sự thay đổi của P theo R.
c/ Giả sử cuộn dây có điện trở thuần
0
R
=50

. Xác đònh R để công suất của R cực đại.
Bài số 15.1: Cho mạch điện nhv: R là biến trở, tụ điện C=10
-3
/9
π
(F), X là một đoạn mạch gồm 3 phần tử: R
0

b- Xác đònh phần tử X và giá trò của chúng.
2/ Cho R biến đổi từ 0 đến

. Khi R=R
2
thì công suất mạch đạt cực đại. Tìm R
2
và P
max
.
Bài số 16 : Cho mạch điện nhv:u
AB
=
100 2 sin100 t
π
(v) R=50

; L=
1
π
(H); R
0L
=0.
a/ Điều chỉnh C để u
C
chậm pha
2
π
so với u
AB

& ,
c AM MN
U U U
khi đó.
3/K mở: Điều chỉnh c để số chỉ vôn kế là nhỏ nhất.Tìm c và số
chỉ vôn kế khi đó.
Bài số 17 : Cho mạch điện xoay chiều nhv:
u
AB
=120
2 sin100 ( )t V
π
; Điện trở R=24

; Cuộn dây thuần cảm
1
5
L
π
=
(H); Tụ điện C
1
=
1
2
π
10
2−
(F); Vôn kế có điện trở lớn.
1/ Tìm : Tổng trở của mạch. Số chỉ của vôn kế.

a/ Cách ghép và tính C
2
.
b/ Số chỉ của vôn kế khi đó.
Bài số 18 : Cho mạch điện nhv: R
A
=0; f=50Hz; L=
2
π
(H).
1/ Điều chỉnh R
x
=150

thấy dđ qua ampe kế chậm pha
π
/4 so với hđt đặt vào mạch.
a/ Tìm C.
b/ Tìm hđt hiệu dụng của cả mạch, biết ampe kế chỉ
3
( )
2
A
.
c/ Tính công suất tiêu thụ của mạch.
2/ Tìm R
x
sao cho P cực đại. Lúc đó dòng qua ampe kế lệch pha so với hđt đặt vào là bao nhiêu.
Bài số 19: Cho mạch điện nhv:Biết u
AB

/3 so với u
AB
.
Tìm R, C.
2/ Mắc song song điện trở R với điện trở
0
R
thay đổi L thấy số chỉ của vôn kế thay đổi và có giá trò cực
đại=240(V). Tìm
0
R
, L và số chỉ của ampe kế khi đó.
Bài số 20 : Cho mạch điện nhv. Cuộn dây thuần cảm có thể thay
đổi L , tụ C biến đổi: u
AB
=120
2 sin(100 )( ).t V
π
1/Cho L xác đònh, điều chỉnh C để V
1
thay đổi và đạt giá tròlớn nhất =200 (V).
a/ Tìm số chỉ của V
2
khi đó.
b/ Biết lúc đó C=C
1
=
3
10
4

2/ Khi C=C
1
=
3
10
4
π

(F) thay đổi L thì thấy số chỉ của vôn kế V
1
thay đổi. Hãy tìm số chỉ lớn nhất của V
1
và giá
trò của L khi đó.
Bài số 20.1 : Cho mạch điện như hình vẽ: u
AB
= 200sin100
t
π
(V), R=50

,
C=2/
π
.10
-4
F.
a- Tìm L để U
Lmax
.

4
10
π

(F).
u
AB
=200sin100
t
π
(V) cuộn dây thuần cảm có L thay đổi được.
a/ Tìm L để công suất tiêu thụ mạch là lớn nhất. Tình công suất tiêu thụ của mạch lúc đó.
b/ Tìm L để công suất tiêu thụ là 100 w. viết biểu thức dđ trong mạch.
c/ Khảo sát sự thay đổi của công suất theo sự thay đổi của L từ không đến rất lớn.
Bài số 22: Cho mạch điện nhv. R=50

; C=
4
1
10
π

(F); u
AB
=200(V);
ω
=100
π
(rad/s); R
0L

=
3
10
6
π

(F).
21
A
C
R
B
L
L C
A
R
B
A
B
x
R
,r L
C
M
N
A
B
C
L
R

để U
MB
có cực tiểu với R
x
= R
1
=30

, Vẽ đồ thò U
MB
theo Z
C
.
Bài số 24: Cho mạch điện nhv. u
AB
=300(V); Hệ số công suất của mạch
Là 0,8 của đoạn mạch AN là 0,6, cuộn dây thuần cảm.
1/ Tìm
, &
R L C
U U U
.
2/ Tính R,L và C, biết f=50Hz và khi có cộng hưởng điện thì I=2,5A (ứng với f
0
).
Bài số 25: Cho mạch điện nhv. Biết R
1
,R
2
, u=U


MB
u
lệch pha nhau
π
/2.
1/ Tụ điện có nóng lên không ? vì sao?
2/Xác đònh điện dung C của tụ điện và L của cuộn thuần cảm.
3/ Viết biểu thức hđt u
AB
.
4/ Cho tụ C biến đổi:
a/ Tìm C để công suất tiêu thụ của mạch khi đó cực đại .
b/ Tìm C để V
1
chỉ giá trò bằng 1 nửa của u
AB
* Bài tập lý thuyết:
1/ Ảnh hưởng của điện trở thuần đối với dòng xoay chiều và dòng 1 chiều.
2/ Ảnh hưởng của cuộn cảm ứng lên mạch 1 chiều và xoay chiều.
3/ Ảnh hưởng tụ điện C.
4/ Ảnh hưởng của tần số lên độ sáng của đèn ống.
5/ Công suất của dòng xoay chiều:
a/ Công suất mạch xoay chiều.
22
A
B
M
N
u

L
ω
=2
π
fL=0) làm tăng điện trở của mạch, dđ giảm (là 1 dụng cụ tiêu thụ điện năng) có hiệu ứng Jun ở cuộn
cảm, tạo từ trường không đổi trong lòng ống dây( Nam châm điện).
+ Mặt khác khi đóng ngắt mạch điện _ Từ thông qua cuộn dây biến thiên _Cuộn cảm sinh ra sđđ tự cảm
chống lại sự tăng và giảm của dđ khi đóng ngắt khoá K, tạo từ trường thay đổi trong ống dây.
+ Khi mắc vào mạch xoay chiều, cuộn cảm tiêu thụ điện năng tạo ra cảm kháng Z
L
=
L
ω
làm tổng trở của
mạch thay đổi sinh ra sđđ tự cảm chống lại sự tăng giảm của dđ qua mạch. Cuộn cảm còn làm lệch pha Giữa
hđt và dđ qua nó ,làm ảnh hưởng đến công suất tiêu thụ của mạch,sinh ra từ trường biến thiên điều hoà trong
lòng cuộn cảm.
Bài số 27: Cho mạch điện nhv. u
AB
=110
2
sin(
π
t ) (V).
1/ Khi C có giá trò rất lớn thì U
AN
=U
MB
=
110

3
V
U
(số chỉ của vôn kế
3
V
)
đạt cực đại và tính giá trò cực đại này.
b/ Tìm điện dung C
2
để hộp tụ điện
2
V
U
đạt giá trò cực đại và tính giá trò cực đạinày.
c/ Tìm điện dung C
3
Của hộp tụ điện để
4
V
U
đạt cực tiểu và tính giá trò cực tiểu này.
d/ Vẽ gần đúng các đường cong
3
V
U
(Z
C
);
2

1
V
2
V
4
V
3
V
Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý
Bài số 1: Một máy biến thế có H=1, số vòng cuộn sơ cấp N
1
=1200 vòng và cuộn thứ cấp N
2
=600vòng. Nối
hai đầu cuộn sơ cấp với hiệu điện thế U
1
=200V, f=50Hz. Hai đầu cuộn thứ cấp nối với mạch điện như hình
vẽ. cuộn dây có R
0
=25

, L=
1
2
π
H, tụ C có thể thay đổi được điện dung. Cuộn
dây được nhúng trong bình chứa 1kg nước, với C
n
=4,18J/kg.độ ở nhiệt độ 30
0

3/ Tần số dđ f=50(Hz), Hệ số tự cảm cuộn dây nam châm L=
3
20
π
(H). Tính điện dung C của tụ điện.
4/ Để ampe kế chỉ cực đại thì điện dung C tăng giảm bao nhiêu? Tính hđt của nam châm điện khi đó.
Bài số 3: Các dây dẫn có điện trở tổng cộng R=20(

) được nối từ máy tăng thế đến máy hạ thế. Ở đầu ra
của cuộn thứ cấp của máy hạ thế người ta cần 1 công suất 2200W với cường độ100A. Biết tỉ số K của số vòng
dây cuộn sơ cấp và số vòng dây cuộn thứ cấp của máy hạ thế là 10.
1/ Tính U hiệu dụng ở 2 đầu cuộn thứ cấp và I hiệu dụng ở cuộn sơ cấp của máy hạ thế.
Tính U hiệu dụng ở 2 đầu cuộn thứ cấp của máy tăng thế.
2/ Nếu tại nơi đặt máy hạ thế người ta vẫn cần 1 dđ cócông suất và cường độ như cũ, nhưng không sử dụng
máy tăng thế và hạ thế, thì U hiệu dụng ở nơi truyền tải điện (nơi đặt máy tăng thế ) phải bằng bao nhiêu?
Khi đó sự hao phí công suất trên đường dây tải điện sẽ tăng lên bao nhiêu lần so với khi dùng máy biến thế
( coi mọi hao phí ở các máy biến thế nhỏ không đáng kể).
4/ Máy biến thế có thể dùng để biến đổi hđt 1 chiều được không? Tại sao?
5/ Tại sao thuyền tải điện năng đến nơi tiêu thụ lại phải dùng đến máy tăng thế và máy hạ thế.
6/ -Đònh nghóa, cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của MBT.
-Sự biến đổi hđt và cường độ dđ qua MBT.
-Ứng dụng MBT.
-Vai trò của MBT trong truyền tải điện năng.
Bài số 4: Điện năng được truyền từ trạm tăng thế đến chạm hạ thế nhờ hai dây dẫn có điện trở tổng cộng là
R=20

, dây có tiết diện S=2cm
2
,
ρ

Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý
2/ Viết biểu thức giá trò tức thời của điện tích trên tụ, cường độ dòng điện trong mạch, tính cường độ cực đại
của dòng điện.
3/ Tính năng lượng điện từ trong mạch.
4/ Tại thời điểm hđt giữa 2 bản có giá trò là u=8V. Tính năng lượng điện trường, năng lượng từ trường và
cường độ dđ trong mạch.
5/ Nếu mạch có điện trở thuần R=10
-2

, để duy trì dao động trong mạch với giá trò cực đại của hđt giữa 2 bản
của tụ điện là U
0
=12V thì phải cung cấp cho mạch 1 công suất là bao nhiêu.
Bài số 2: Một khung LC lý tưởng gồm cuộn dây có L và tụ có điện dung C, điện tích của tụ điện biến đổi
theo công thức q=Q
0
sin
ω
t.
a- Tìm biểu thức W
đ
và W
t
phụ thuộc vào thời gian t.
b- Vẽ đồ thò biểu diễn sự phụ thuộc của W
đ
và W
t
theo thời gian t.
Bài số 3 : Mạch chọn sóng của 1 máy thu gồm 1 tụ điện có điện dung C=

1/ Xác đònh bước sóng của dải sóng thu được với mạch trên.
2/ Để bắt được sóng 19,2m phải xoay tụ đến góc nào? Giả sử sóng 19,2m của đài phát duy trì trong mạch dao
động trên 1 suất điện động e=1
µ
V, hãy tính cường độ hiệu dụng trong mạch lúc cộng hưởng.
Bài số 5 : Trong mạch dao động của máy thu vô tuyến điện, tụ điện biến thiên có thể thay đổi điện dung từ
56PF đến 667PF. Muốn cho máy bắt được sóng từ 40m đến 2600m thì bộ tự cảm trong mạch phải có độ tự
cảm nằm trong giới hạn nào.
Bài số 6 : Cho mạch dao động L, C. Khi thay tụ C bằng tụ C
1
và C
2
( C
1
> C
2
).
Nếu mắc C
1
nt C
2
rồi mắc với cuộn cảm thì tần số dđ của mạch là f=12,5MHz.
Nếu mắc C
1
// C
2
rồi mắc với cuộn cảm thì tần số dđ của mạch là f
'
=6MHz.
Tính tần số dđ của mạch khi chỉ dùng riêng từng tụ điện C


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status