Giáo án môn Vật lý 12 - Chương IV: Dao động và sóng điện từ

1. Trình bày được cấu tạo và nêu được vai trò của tụ điện và cuộn cảm trong hoạt động của mạch dao động LC.

Một cuộn cảm có độ tự cảm L mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C thành một mạch điện kín gọi là mạch dao động.

Nếu điện trở của mạch rất nhỏ, coi như bằng không thì mạch là mạch dao động lí tưởng.

Tụ điện có nhiệm vụ tích điện cho mạch, sau đó nó phóng điện qua lại trong mạch nhiều lần, tạo ra dòng điện xoay chiều trong mạch.

 

doc 14 trang Người đăng trung218 Ngày đăng 12/04/2017 Lượt xem 109Lượt tải 0 Download
Bạn đang xem tài liệu "Giáo án môn Vật lý 12 - Chương IV: Dao động và sóng điện từ", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
 do.
4. Nêu được năng lượng điện từ của mạch dao động LC là gì.
Năng lượng điện từ của mạch dao động LC là tổng năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện và năng lượng từ trường tập trung ở cuộn cảm.
2. ĐIỆN TỪ TRƯỜNG
5. Nêu được điện từ trường là gì.
- Nếu tại một nơi có một từ trường biến thiên theo thời gian thì tại nơi đó xuất hiện một điện trường xoáy. Điện trường có những đường sức là đường cong khép kín gọi là điện trường xoáy.
- Nếu tại một nơi có điện trường biến thiên theo thời gian thì tại nơi đó xuất hiện một từ trường. Đường sức của từ trường bao giờ cũng khép kín.
Điện trường biến thiên theo thời gian sinh ra từ trường, từ trường biến thiên theo thời gian sinh ra điện trường xoáy. Hai trường biến thiên này quan hệ mật thiết với nhau và là hai thành phần của một trường thống nhất, gọi là điện từ trường.
3. SÓNG ĐIỆN TỪ 
6. Nêu được sóng điện từ là gì.
Sóng điện từ là quá trình lan truyền dao động điện từ trong không gian theo thời gian.
7. Nêu được các tính chất của sóng điện từ.
Sóng điện từ có các tính chất sau:
a) Sóng điện từ truyền trong chân không với tốc độ ánh sáng : c » 300000 km/s.
Sóng điện từ lan truyền được trong điện môi, tốc độ truyền của nó nhỏ hơn khi truyền trong chân không và phụ thuộc vào hằng số điện môi.
b) Sóng điện từ là sóng ngang (các vectơ và vuông góc với nhau và vuông góc với phương truyền sóng).
c) Trong sóng điện từ thì dao động của và tại một điểm luôn luôn đồng pha với nhau.
d) Khi sóng điện từ gặp mặt phân cách giữa hai môi trường thì nó cũng bị phản xạ và khúc xạ như ánh sáng.
e) Sóng điện từ mang năng lượng.
 Bước sóng của sóng điện từ: 
4. NGUYÊN TẮC THÔNG TIN LIÊN LẠC BẰNG SỐNG VÔ TUYẾN
a) Sơ đồ khối của một máy phát thanh vô tuyến đơn giản :
Chức năng của từng khối:
Khối (1) là mạch micrô thu tín hiệu âm thanh (âm tần); Khối (2) là mạch phát sóng điện từ cao tần; Khối (3) là mạch biến điệu dao động (trộn sóng); Khối (4) là mạch khuếch đại sóng điện từ cao tần biến điệu; Khối (5) là mạch phát sóng sóng điện từ cao tần biến điệu ra không trung (anten phát).
b) Sơ đồ khối của một máy thu thanh đơn giản : 
Chức năng của từng khối:
Khối (1) là mạch chọn sóng : sóng điện từ cao tần biến điệu, khi lan đến anten thu sẽ tạo ra trong mạch một dao động điện từ cao tần biến điệu, có biên độ rất nhỏ với tần số được chọn;
Khối (2) là mạch khuếch đại dao động điện từ cao tần : làm tăng biên độ của dao động điện từ cao tần biến điệu.
Khối (3) là mạch tách sóng : tách tín hiệu âm tần ra khỏi dao động điện từ cao tần biến điệu.
Khối (4) là mạch khuếch đại tín hiệu âm tần: làm tăng biên độ của tín hiệu âm tần.
Khối (5) là loa : biến dao động điện của tín hiệu thành dao động cơ và phát ra âm thanh.
Nêu được ứng dụng của sóng vô tuyến điện trong thông tin liên lạc.
ứng dụng của sóng điện từ : Sóng vô tuyến điện được sử dụng trong thông tin liên lạc. 
PHẦN II. TRẮC NGHIỆM LÍ THUYẾT
Câu 1: Mạch dao động điện từ điều hoà gồm cuộn cảm L và tụ điện C, khi tăng độ tự cảm của cuộn cảm lên 4 lần thì chu kỳ dao động của mạch
	A. tăng 4 lần. 	B. tăng 2 lần. 	C. giảm 4 lần. 	D. giảm 2 lần.
Câu 2: Dao động điện từ trong mạch LC tắt càng nhanh khi
	A. tụ điện có điện dung càng ℓớn. 	B. mạch có điện trở càng ℓớn.
	C. mạch có tần số riêng càng ℓớn. 	D. cuộn dây có độ tự cảm càng ℓớn.
Câu 3: Khi nói về sóng điện từ, phát biểu nào sau đây là sai?
	A. Sóng điện từ mang năng lượng.
	B. Sóng điện từ tuân theo các quy luật giao thoa, nhiễu xạ.
	C. Sóng điện từ là sóng ngang.
	D. Sóng điện từ không truyền được trong chân không.
Câu 4: 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 lượng.
	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.
Câu 5: Trong sóng điện từ, dao động của điện trường và của từ trường tại một điểm luôn luôn
	A. ngược pha. B. lệch pha . C. đồng pha.	 D. lệch pha .
Câu 6: Chọn phát biểu sai về sóng điện từ
	A. Khi đi từ không khí vào nước thì có thể đổi phương truyền.
	B. Có tốc độ như nhau trong mọi môi trường.
	C. Có thể do một điện tích điểm đứng yên gây ra.
	D. Truyền được trong điện môi.
Câu 7: Trong mạch dao động điện từ có sự biến đổi qua lại giữa
	A. Điện trường và từ trường.	
	B. Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường.
	C. Cường độ dòng điện và hiệu điện thế.	
	D. Điện tích và hiệu điện thế.
Câu 8: Mạch khuếch đại trong các máy phát sóng vô tuyến có tác dụng
	A. Biến đổi dao động âm có tần số thấp thành dao động điện từ có tần số cao.
	B. Làm tăng biên độ của âm thanh.
	C. Làm tăng biên độ của dao động điện từ.
	D. Làm tăng tần số của dao động điện từ âm tần.
Câu 9: Trong mạch dao động điện từ LC, tại thời điểm t, cường độ dòng điện chạy trong mạch có giá trị tức thời bằng giá trị hiệu dụng thì
	A. Năng lượng điện trường bằng 3 lần năng lượng từ trường.
	B. Năng lượng từ trường bằng 3 lần năng lượng điện trường.
	C. Điện tích trên tụ có giá trị tức thời bằng nửa điện tích cực đại.
	D. Điện áp trên tụ điện có giá trị tức thời bằng điện áp hiệu dụng.
Câu 10: Nhận xét nào sau đây liên quan đến năng lượng điện từ của mạch dao động là đúng ? Điện tích trong mạch dao động lí tưởng biến đổi với chu kỳ T thì
	A. Năng lượng điện trường biến đổi với chu kỳ 2T. 
	B. Năng lượng từ trường biến đổi với chu kỳ 2T. 
	C. Năng lượng điện trường biến đổi với chu kỳ T/2. 
	D. Năng lượng điện từ biến đổi với chu kỳ T/2. 
Câu 11: Một mạch dao động điện từ LC, có điện trở thuần không đáng kể. Điện áp giữa hai bản tụ biến thiên điều hòa theo thời gian với tần số f. Phát biểu nào sau đây là sai ? Năng lượng điện từ
	A. bằng năng lượng từ trường cực đại. 	B. không thay đổi.
	C. biến thiên tuần hoàn với tần số f. 	D. bằng năng lượng điện trường cực đại.
Câu 12: Trong một mạch dao động lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Gọi L là độ tự cảm và C là điện dung của mạch. Tại thời điểm t, hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là u và cường độ dòng điện trong mạch là i. Gọi U0 là hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ điện và I0 là cường độ dòng điện cực đại trong mạch. Hệ thức liên hệ giữa u và i là
	A. i2 = (U - u2). 	B. i2 = (U - u2).
	C. i2 = LC(U - u2).	D. i2 = (U - u2).
Câu 13: Một mạch dao động lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với chu kì dao động T. Tại thời điểm t = 0, điện tích trên một bản tụ điện đạt giá trị cực đại. Điện tích trên bản tụ này bằng 0 ở thời điểm đầu tiên (kể từ t = 0) là
	A. .	B. .	C. .	D. .
Câu 14: Xét mạch dao động lí tưởng LC. Khoảng thời gian ngắn nhất kể từ lúc năng lượng điện trường cực đại đến lúc năng lượng từ trường cực đại là
	A. Δt = 	B. Δt = 	C. Δt = 	D. Δt = 
Câu 15: Một mạch dao động điện từ lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Tại thời điểm t = 0, điện tích trên một bản tụ điện cực đại. Sau khoảng thời gian ngắn nhất Δt thì điện tích trên bản tụ này bằng một nửa giá trị cực đại. Chu kỳ dao động riêng của mạch dao động này là
	A. 4Δt 	B. 6Δt 	C. 3Δt 	D. 12Δt
Câu 16: Phương trình dao động của điện tích trong mạch dao động LC là q = Q0cos(ωt + φ) . Biểu thức của dòng điện trong mạch là: 
 	A. i = ωQ0cos(ωt + φ)	B. i = ωQ0cos(ωt + φ + )
 	C. i = ωQ0cos(ωt + φ - )	D. i = ωQ0sin(ωt + φ)
Câu 17: Trong một mạch dao động điện từ LC, điện tích của tụ biến thiên theo hàm số q = Qosin(πt) C. Khi điện tích của tụ điện là q = thì năng lượng điện trường
	A. bằng hai lần năng lượng từ trường 	B. bằng ba lần năng lượng từ trường
	C. bằng một nửa năng lượng từ trường 	D. bằng năng lượng từ trường
Câu 18: Điện tích của tụ điện trong mạch dao động LC biến thiên theo phương trình q = Q0cos. Tại thời điểm t = T/4, ta có 
	A. hiệu điện thế giữa hai bản tụ bằng 0. 	B. dòng điện qua cuộn dây bằng 0.
	C. điện tích của tụ cực đại. 	D. năng lượng điện trường cực đại.
Câu 19: Mạch dao động điện từ lý tưởng gồm cuộn cảm thuần L và tụ điện có điện dung C. Khi thay tụ C bằng tụ C1 thì mạch có tần số dao động riêng là f1. Khi thay tụ C bằng tụ C2 thì mạch có tần số dao động riêng là f2. Khi ghép hai tụ trên song song với nhau thì tần số dao động của mạch khi đó thỏa mãn hệ thức nào sau đây ?
	A. 	B. 	C. f = f1 + f2 	D. 
Câu 20: Tụ điện của một mạch dao động là một tụ điện phẳng. Khi khoảng cách giữa các bản tụ tăng lên 4 lần thì tần số dao động riêng của mạch sẽ
	A. tăng 2 lần. 	B. tăng 4 lần. 	C. giảm 2 lần. 	D. giảm 4 lần.
Câu 21: Một máy thu thanh đang thu sóng ngắn. Để chuyển sang thu sóng trung, có thể thực hiện giải pháp nào sau đây trong mạch dao động anten ?
	A. Giảm C và giảm L. 	B. Giữ nguyên C và giảm L.
	C. Tăng L và tăng C. 	D. Giữ nguyên L và giảm
Câu 22: Việc phát sóng điện từ ở đài phát phải qua các giai đoạn nào, ứng với thứ tự nào? 
1. Tạo dao động cao tần 
2. Tạo dao động âm tần 
3. Khuếch đại cao tần 
4. Biến điệu 
5. Tách sóng 
	A. 1, 2, 3, 4. 	B. 1, 2, 4, 3. 	C. 1, 2, 5, 3. 	D. 1, 2, 5, 4. 
PHẦN III. TRẮC NGHIỆM BÀI TẬP
	A. CÁC DẠNG BÀI TẬP CẤP ĐỘ NHẬN BIẾT - VẬN DỤNG
DẠNG 1. TÍNH TOÁN CÁC ĐẠI LƯỢNG TRONG MẠCH DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ
	* Chu kỳ, tần số dao động riêng của mạch LC: ω0 = → 
Chú ý: Công thức tính điện dung của tụ điện phẳng là , trong đó d là khoảng cách giữa hai bản tụ điện. Khi tăng d (hoặc giảm d) thì C giảm (hoặc tăng), từ đó ta được mối liên hệ với T, f.
DẠNG 2. SÓNG ĐIỆN TỪ
Sóng điện từ mạch dao động LC phát hoặc thu được có tần số đúng bằng tần số riêng của mạch, ta có thể xác định bước sóng của chúng λ = v.T = 2πv.
 Từ công thức tính bước sóng ta thấy, bước sóng biến thiên theo L và C. L hay C càng lớn, bước sóng càng lớn. Nếu điều chỉnh mạch sao cho C và L biến thiên từ Cmin, Lmin đến Cmax, Lmax thì bước sóng cũng biến thiên tương ứng trong dải từ λ min= 2πv. → λ max= 2πv. 
DẠNG 3. NĂNG LƯỢNG CỦA MẠCH DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ
1) Năng lượng điện trường, (WC)
	Là năng lượng tích lũy trong tụ điện, tính bởi công thức WC = Cu2 = 
2) Năng lượng từ trường, (WL)
	Là năng lượng tích lũy trong cuộn cảm, tính bởi công thức: WL = Li2 
3) Năng lượng điện từ, (W)
	Là tổng của năng lượng điện trường và năng lượng từ trường, cho bởi 
W = WL + WC =
CHÚ Ý:
Xét mạch dao động lí tưởng : ta thường có hai cách để cấp năng lượng ban đầu cho mạch dao động: 
+ Cách 1: Cấp năng lượng điện ban đầu 
Ban đầu tụ điện được tích điện (nếu thời gian đủ dài) đến hiệu điện thế bằng suất điện động E của nguồn. Chuyển khóa k sang chốt (2), tụ phóng điện qua cuộn dây. Năng lượng điện chuyển dần thành năng lượng từ trên cuộn dây mạch dao động. Như vậy hiệu điện thế cực đại trong quá trình dao động chính là hiệu điện thế ban đầu của tụ U0= E
Năng lượng điện mà tụ tích được bằng năng lượng điện từ của mạch .
VÍ DỤ: Cho mạch dao động lí tưởng như hình vẽ bên. Tụ điện có điện dung 20μF, cuộn dây có độ tự cảm 0,2H, suất điện động của nguồn điện là 5V. Ban đầu khóa k ở chốt (1), khi tụ điện đã tích đầy điện, chuyển k sang (2), trong mạch có dao động điện từ. 
a. Tính cường độ dòng điện cực đại qua cuộn dây. 
b. Tính cường độ dòng điện qua cuộn dây tại thời điểm điện tích trên tụ chỉ bằng một nửa giá trị điện tích của tụ khi khóa k còn ở (1). 
c. Tính hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện khi một nửa năng lượng điện trên tụ điện đã chuyển thành năng lượng từ trong cuộn dây.
* Hướng dẫn giải:
 a. Cường độ dòng điện cực đại 
Khi k ở (1), tụ điện tích được năng lượng điện:  
Khi k chuyển sang (2), năng lượng này là năng lượng toàn phần
 của dao động trong mạch, ta có:
b. Cường độ dòng điện tức thời 
Từ công thức tính năng lượng điện từ : 
Trong đó, điện tích bằng nửa giá trị ban đầu  
c. Hiệu điện thế tức thời 
Khi một nửa năng lượng điện trường đã chuyển thành năng lượng từ trường, ta có
 WC = WL = 
+ Cách 2: Cấp năng lượng từ ban đầu 
Ban đầu khóa k đóng, dòng điện qua cuộn dây không đổi và có cường độ (định luật Ôm cho toàn mạch):  với r là điện trở trong của nguồn.
Năng lượng toàn phần (năng lượng điện từ) đúng bằng năng lượng từ ban đầu của cuộn dây 
VÍ DỤ: Cho mạch điện như hình vẽ bên. Cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 4.10-3H, tụ điện có điện dung C = 0,1μF, nguồn điện có suất điện động E = 6mV và điện trở trong r = 2Ω. Ban đầu khóa k đóng, khi có dòng điện chạy ổn định trong mạch, ngắt khóa k. 
a. Hãy so sánh hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ điện với suất điện động của nguồn cung cấp ban đầu.
b. Tính điện tích trên tụ điện khi năng lượng từ trong cuộn dây gấp 3 lần năng lượng điện trường trong tụ điện.
* Hướng dẫn giải:	
a. Hiệu điện thế cực đại 
Ban đầu k đóng, dòng điện qua cuộn dây  
Năng lượng trong mạch hoàn toàn ở dạng năng lượng từ trường trong cuộn dây: 
Khi ngắt k, mạch dao động với năng lượng toàn phần bằng W, ta có
Vậy, hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ điện trong quá trình dao động lớn gấp 10 lần suất điện động của nguồn điện cung cấp. 
b. Điện tích tức thời :
Khi mạch cuộn dây L của mạch dao động có điện trở R, mạch sẽ dao động tắt dần:
Công suất cung cấp cho mạch: 
Năng lượng cần cung cấp cho mạch: W = P.t
	B. CÁC DẠNG BÀI TẬP CẤP ĐỘ VẬN DỤNG CAO.
Các câu điển hình
Tìm đại lượng w hay T,f
Câu 1: Mạch dao động LC lý tưởng thực hiện dao động điện từ tự do với điện áp cực đại là 12V. Tại thời điểm điện tích trên tụ bằng 6.10-9 C thì cường độ dòng điện trong qua cuộn dây bằng 
3 mA. Biết độ tự cảm của cuộn dây L = 4mH. Tần số góc của mạch
A. 25.105 rad/s B. 5. 10-4 rad/s C. 5.105 rad/s D. 25.104 rad/s 
Tìm khoảng thời gian ngắn nhất 
Câu 2: Một mạch dao động điện từ lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Biết điện tích cực đại trên một bản tụ điện là 4 µC và cường độ dòng điện cực đại trong mạch là 0,5πA. Thời gian ngắn nhất để điện tích trên một bản tụ giảm từ giá trị cực đại đến nửa giá trị cực đại là:
 	A. μs.	B. μs.	C. μs.	D. μs.
Câu 3 : Hai mạch dao động điện từ lý tưởng đang có dao động điện từ tự do. Điện tích của tụ điện trong mạch dao động thứ nhất và thứ hai lần lượt là q1 và q2 với , q tính bằng C. Ở thời điểm t, điện tích của tụ điện và cường độ dòng điện trong mạch dao động thứ nhất lần lượt là 2nC và 6mA, cường độ dòng điện trong mạch dao động thứ hai có độ lớn bằng :
A. 1,2. 10-8 A B. 6.10-8 A C. 4.10-8 A C. 2,4.10-8 A 
Câu 4 : Một mạch dao động điện từ lí tưởng LC có dao động điện từ tự do. Tại thời điểm t = 0, điện áp trên tụ bằng giá trị hiệu dụng. Tại thời điểm t = 150μs năng lượng điện trường và năng lượng từ trường trong mạch bằng nhau. Xác định tần số dao động của mạch biết nó từ 23,5kHz đến 26kHz.
A. 25,0kHz B. 24,0kHz C. 24,5kHz D.25,5kHz 
Câu 5: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc vào thời gian của điện tích ở một bản tụ điện trong mạch dao động LC lí tưởng có dạng như hình vẽ. Phương trình dao động của điện tích ở bản tụ điện này là
	A. q = q0cos(C)	
	B. q = q0cos(C)
	C. q = q0cos(C)
	D. q = q0cos(C)
Lúc t = 0, q = 0,5q0 = q0cosj Þ j = ± π/3
và đang chuyển động về q = 0, v 0, j = π/3
q = q0cos
Câu 6: Hai mạch dao động điện từ LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với các cường độ dòng điện tức thời trong hai mạch là và được biểu diễn như hình vẽ. Tổng điện tích của hai tụ điện trong hai mạch ở cùng một thời điểm có giá trị lớn nhất bằng
A. 	B. 	C. 	D. 
Giải: Chu kỳ T = 10-3s; w = = 2000p rad/s
Ta có: i1 = 8.10-3cos(2000pt - ) (A); i2 = 6.10-3cos(2000pt + p) (A) 
 Dòng điện qua L biến thiên điều hòa sớm pha hơn điện tích trên tụ điện C góc ; q0 = 
 q1 = cos(2000pt - p) (C) ; q2 = cos(2000pt +) (C) 
q = q1 + q2 = q0 cos(2000pt +j) q20 = q201+ q202 à q0 = (C) = mC. 
DẠNG 4. BÀI TOÁN GHÉP CÁC TỤ ĐIỆN NỐI TIẾP, SONG SONG
* Giả sử:
	T1; f1 là chu kỳ, tần số của mạch khi mắc L với C1
	T1; f1 là chu kỳ, tần số của mạch khi mắc L với C2
* Các tụ C1, C2 mắc nối tiếp thì ta có , tức là điện dung của bộ tụ giảm đi, Cb < C1; Cb < C2.
- Gọi Tnt; ,fnt là chu kỳ, bước sóng, tần số của mạch khi mắc L với (C1 nối tiếp C2).
	Khi đó 
* Các tụ C1, C2 mắc nối tiếp thì ta có Cb = C1 + C2, tức là điện dung của bộ tụ tăng lên, Cb > C1; Cb > C2.
	- Gọi Tss; ,fss là chu kỳ, tần số của mạch khi mắc L với (C1 song song C2).
	Khi đó 
DẠNG 5. VIẾT BIỂU THỨC u, i, q TRONG MẠCH DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ
 Điện tích tức thời : q = q0cos(wt + j)
q0 : điện tích cực đại(C) ; 1mC=10-3 C ; 1mC=10-6 C ; 1nC=10-9 C 
 Dòng điện tức thời : i = q’ = -wq0sin(wt + j) = I0cos(wt + j +)
 Dòng điện i sớm pha hơn điện tích q 1 góc 	
PHẦN IV. TRẮC NGHIỆM BÀI TẬP
Câu 1: Một mạch dao động có tụ điện C = (F) mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm L. Để tần số dao động trong mạch bằng f = 500 Hz thì độ tự cảm L của cuộn dây phải có giá trị là
 	A. L = (H).	B. L = 5.10–4 (H). 	C. (H).	D. L = (H).
Câu 2: Một mạch dao động LC lý tưởng gồm cuộn thuần cảm có độ tự cảm L = 1/π (mH) và một tụ điện có điện dung C = (nF) . Chu kỳ dao động của mạch là
	A. T = 4.10–4 (s). 	B. T = 2.10–6 (s). 	C. T = 4.10–5 (s). 	D. T = 4.10–6 (s).
Câu 3: Một mạch dao động LC có điện tích cực đại trên một bản tụ là Q0 = 4.10-8 C, cường độ dòng điện cực đại trong mạch là I0 = 0,314 A. Lấy π = 3,14. Chu kì dao động điện từ trong mạch là
	A. 8.10-5 s. 	B. 8.10-6 s. 	C. 8.10-7 s. 	D. 8.10-8 s.
Câu 4: Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 5 μH và tụ điện có điện dung 5 μF. Trong mạch có dao động điện từ tự do. Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp mà điện tích trên một bản tụ điện có độ lớn cực đại là
	A. 5π.10-6 s. 	B. 2,5π.10-6 s. 	C. 10π.10-6 s. 	D. 10-6 s.
Câu 5: Một mạch dao động điện từ LC dao động điều hòa với tần số f = 1000Hz. Khoảng thời gian giữa 2 lần liên tiếp năng lượng điện trường bằng năng lượng từ trường là 
 A. 2,5.10-4s. B. 5.10-4s. C. 7,5.10-4s. D. 10-3s.
Câu 6: Cho mạch LC dao động với chu kỳ T = 4.10–2 (s). Năng lượng từ trường trong cuộn dây thuần cảm L biến thiên điều hoà với chu kỳ T’ có giá trị bằng
	A. T’ = 8.10–2 (s). 	B. T’ = 2.10–2 (s). 	C. T’ = 4.10–2 (s). 	D. T’ = 10–2 (s).
Câu 7: Sóng FM của đài tiếng nói Việt Nam có tần số f = 100 MHz. Bước sóng mà đài thu được có giá trị là 	
	A. λ = 10 m 	B. λ = 3 m 	C. λ = 5 m 	D. λ = 2 m
Câu 8: Một mạch dao động LC đang dao động tự do. Người ta đo được điện tích cực đại trên 1 bản tụ là Q0 = 10–6 C và dòng điện cực đại trong mạch I0 = 10A. Bước sóng điện từ mà mạch có thể phát ra là:
	A. λ = 1,885 m 	B. λ = 18,85 m 	C. λ = 188,5 m 	D. λ = 1885 m
Câu 9: Trong mạch dao động LC có dao động điện từ tự do (dao động riêng) với tần số góc 104 rad/s. Điện tích cực đại trên tụ điện là Q0 = 10-9 C. Khi cường độ dòng điện trong mạch bằng 6.10-6 A thì điện tích trên tụ điện là
	A. q = 8.10–10 C. 	B. q = 4.10–10 C. 	C. q = 2.10–10 C. 	D. q = 6.10–10 C.
Câu 10: Một mạch dao động gồm một cuộn dây có độ tự cảm L = 5 (mH) và tụ điện có điện dung C = 50 (μF). Hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ điện là U0 = 10 V. Năng lượng của mạch dao động là:
	A. W = 25 mJ. 	B. W = 106 J. 	C. W = 2,5 mJ. 	D. W = 0,25 mJ. 
Câu 11: Mạch dao động LC gồm tụ C = 6 (μF) và cuộn cảm thuần. Biết giá trị cực đại của điện áp giữa hai đầu tụ điện là U0 = 14 V. Tại thời điểm điện áp giữa hai bản của tụ là u = 8 V, năng lượng từ trường trong mạch bằng:
	A. WL = 588 μJ. 	B. WL = 396 μJ. 	C. WL = 39,6 μJ. 	D. WL = 58,8 μJ.
Câu 12: Mạch dao động lí tưởng LC gồm tụ điện có điện dung C = 25 (nF) và cuộn dây có độ tụ cảm L. Dòng điện trong mạch biến thiên theo phương trình i = 0,02cos(8000t) A. Giá trị của L và năng lượng dao động trong mạch là
	A. L = 0,6 H, W = 385 μJ. 	B. L = 1 H, W = 365 μJ.
	C. L = 0,8 H, W = 395 μJ. 	D. L = 0,625 H, W = 125 μJ.
Câu 13: Mạch dao động gồm cuộn dây có độ tự cảm L=1,2.10-4 H và một tụ điện có điện dung C=3nF. Điện trở của mạch là R = 0,2W. Để duy trì dao động điện từ trong mạch với hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ là Uo=6V thì trong mỗi chu kì dao động cần cung cấp cho mạch một năng lượng bằng
A. 1,5mJ B. 0,09mJ C. 1,08p.10-10 J D. 0,06p.10-10 J
Câu 14: Mạch chọn sóng của một máy thu gồm một tụ điện có điện dung (pF) và cuộn cảm có độ tụ cảm biến thiên. Để có thể bắt được sóng điện từ có bước sóng λ = 100 m thì độ tự cảm cuộn dây bằng bao nhiêu ?
	A. L = 0,0645 H 	B. L = 0,0625 H 	C. L = 0,0615 H 	D. L = 0,0635 H
Câu 15: Khi mắc tụ điện có điện dung C1 với cuộn cảm L thì mạch thu được sóng có bước sóng λ1= 60 m; khi mắc tụ điện có điện dung C2 với cuộn L thì mạch thu được sóng có bước sóng λ2= 80 m. Khi mắc C1 song song C2 với cuộn L thì mạch thu được sóng có bước sóng là:
	A. λ= 48 m. 	B. λ= 70 m. 	C. λ= 100 m. 	D. λ= 140 m. 
Câu 16: Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến điện gồm một tụ điện có điện dung C = 1 µF và cuộn cảm có độ tự cảm L = 25 mH. Mạch dao động trên có thể bắt được sóng vô tuyến thuộc dải
	A. sóng trung. 	B. sóng dài. 	C. sóng cực ngắn. 	D. sóng ngắn.
Câu 17: Trong một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm L = 0,5 μH, tụ điện có điện dung C = 6 μF đang có dao động điện từ tự do. Tại thời điểm cường độ dòng điện trong mạch có giá trị 20 mA thì điện tích của một bản tụ điện có độ lớn là 2.10 ─ 8 C. Điện tích cực đại của một bản tụ điện là
	A. 4.10 ─ 8 C. 	B. 2.5.10 ─ 9 C. 	C. 12.10─8 C. 	D. 9.10─9 C
Câu 18: Mạch dao động lý tưởng LC. Dùng nguồn điện một chiều có suất điện động 10 V cung cấp cho mạch một năng lượng 25mJ bằng cách nạp điện cho tụ thì dòng điện tức thời trong mạch cứ sau khoảng thời gian p/4000 s lại bằng không.Độ tự cảm cuộn dây là
	A. L = 0,5 (H)	B. L = 0,125 (H)	 C. L = 1 (H)	D. L = 0,25 (H)
Câu 19: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc vào thời gian của điện tích ở một bản tụ điện trong mạch dao động LC lí tưởng có dạng như hình vẽ. Phương trình dao động của điện tích ở bản tụ điện này là
	A. q = q0cos	
	B. q = q0cos
	C. q = q0cos
	D. q = q0cos
Câu 20: Mạch dao động LC lí tưởng, cường độ dòng điện tức thời trong mạch biến thiên theo phương trình i = 0,04cos(ωt) A. Xác định giá trị của C biết rằng, cứ sau những khoảng thời gian nhắn nhất Δt = 0,25 (μs) thì năng lượng điện trường và năng lượng từ trường bằng nhau và bằng (μJ).
	A. C = (pF).	B. C = (pF).	C. C = (pF).	D. C = (pF).
Câu 21: Một mạch chọn sóng gồm cuộn dây có hệ số tự cảm không đổi và một tụ điện có điện dung biến thiên. Khi điện dung của tụ là 20 nF thì mạch thu được bước sóng 40 m. Nếu muốn thu được bước sóng 60 m th

Tài liệu đính kèm:

  • docBai_21_Dien_tu_truong.doc