Bài 20 Mạch dao động Câu 1 Biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch dao động LC là ( )0i I cos t= + Biểu thức của điện tích trong mạch là A ( )0q I cos t= + B 0Iq cos t 2 = +− [.]
Trang 1Câu 2: Dao động điện từ tự do trong mạch dao động LC được hình thành là do hiện
tượng nào sau đây?
A Hiện tượng cảm ứng điện từ
B Hiện tượng cộng hưởng điện
C Hiện tượng tự cảm
D Hiện tượng từ hoá
Trang 2A biến thiên điều hoà theo thời gian
B biến thiên theo hàm bậc nhất của thời gian
C biến thiên theo hàm bậc 2 của thời gian
D không thay đổi theo thời gian
A I0 = q0
B I0 = 2q0
C I0 = 2 q0
Trang 3D I0 = q02
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: A
Cường độ dòng điện cực đại trong mạch: I0 = q0
Câu 5: Một mạch dao động gồm cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L và tụ điện có
điện dung C Nếu gọi I0 là cường độ dòng điện cực đại trong mạch, thì hệ thức liên
hệ điện tích cực đại trên bản tụ điện q0 và I0 là:
Trang 4Câu 6: Chọn phát biểu sai khi nói về năng lượng từ trường trong mạch dao động
điện từ
A Năng lượng từ trường cực đại: Wt max 1LI20
2
=
B Năng lượng từ trường biến thiên với tần số 2f
C Năng lượng từ trường không đổi
D Năng lượng từ trường tập trung trong cuộn cảm
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: C
A, B, D – đúng
C – sai vì năng lượng từ trường biến thiên với tần số f ' 2f=
Câu 7: Hiện tượng cộng hưởng trong mạch LC xảy ra càng rõ nét khi:
A Tần số riêng của mạch càng lớn
B Cuộn dây có độ tự cảm càng lớn
C Điện trở thuần của mạch càng lớn
D Điện trở thuần của mạch càng nhỏ
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: D
Trang 5Ta có đồ thị biên độ khi mạch xảy ra cộng hưởng dao động
(1) Hệ số cản lớn
(2) Hệ số cản nhỏ
Khi hệ số cản nhỏ thì hiện tượng cộng hưởng xảy ra rõ nét hơn (đỉnh nhọn hơn – dễ quan sát)
Trong mạch LC, điện trở R đóng vai trò tác nhân cản
Khi R càng nhỏ thì hiện tượng cộng hưởng xảy ra càng rõ nét hơn
Câu 8: Tìm phát biểu sai Dao động điện từ trong mạch dao động LC bị tắt dần là
do:
A điện từ trường biến thiên tạo ra bức xạ sóng điện từ ra ngoài
B dây dẫn có điện trở nên mạch mất năng lượng vì tỏa nhiệt
C từ trường của cuộn dây biến thiên sinh ra dòng Fu- cô trong lõi thép của cuộn dây
D có sự chuyển hóa năng lượng từ điện trường sang từ trường và ngược lại
Hướng dẫn giải
Trang 6Đáp án đúng là: D
A, B, C - đúng
Mạch dao động điện từ tự do (mạch dao động LC lí tưởng) có năng lượng điện trường tập trung trong tụ điện và năng lượng từ trường tập trung trong cuộn cảm Hai năng lượng này luôn chuyển hóa lẫn nhau
Sự chuyển hóa năng lượng điện trường sang từ trường và ngược lại không là nguyên nhân gây tắt dần dao động
D - sai
Câu 9: Một mạch dao động gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện
dung C Chu kì dao động riêng của mạch là
Trang 7Câu 10: Biểu thức xác định năng lượng từ trường trong mạch dao động điện từ LC
Trang 8Từ phương trình cường độ dòng điện trong mạch dao động LC:
( )
Ta có =2000 rad / s( )
Câu 12: Dao động điện từ nào dưới đây xảy ra trong một mạch dao động có thể có
biên độ giảm dần theo thời gian?
A Dao động điện từ duy trì
B Dao động điện từ không lí tưởng
C Dao động điện từ riêng
D Dao động điện từ cộng hưởng
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: B
+ Dao động điện từ duy trì: Mạch dao động duy trì sẽ cung cấp một phần năng lượng đúng bằng phần năng lượng mất mát trong mỗi giai đoạn (khi có I giảm) của mỗi chu kì
+ Dao động điện từ riêng: Mạch dao động tự do => Biên độ dao động không đổi + Dao động điện từ cộng hưởng => Mạch dao động với biên độ và tần số như mạch dao động tự do
Câu 13: Chọn phương án sai khi nói về bổ sung năng lượng cho mạch?
A Để bổ sung năng lượng người ta sử dụng máy phát dao động điều hoà
B Dùng nguồn điện không đổi cung cấp năng lượng cho mạch thông qua tranzito
Trang 9C Sau mỗi chu kì, mạch được bổ sung đúng lúc một năng lượng lớn hơn hoặc bằng năng lượng đã tiêu hao
D Máy phát dao động điều hoà dùng tranzito là một mạch tự dao động để sản ra dao động điện từ cao tần
Trang 10+ Khi mắc tụ điện có điện dung C1 thì tần số dao động của mạch là f1 khi đó:
Câu 15: Trong mạch LC lí tưởng, khi tích điện cho tụ điện rồi cho nó phóng điện
qua cuộn cảm thì dao động điện từ trong mạch là:
A dao động điện từ tắt dần
B dao động điện từ duy trì
C dao động điện từ cưỡng bức
D dao động điện từ tự do
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: D
Mạch LC lí tưởng dao động điện từ tự do
Câu 16: Mạch dao động điện từ điều hoà gồm cuộn cảm L và tụ điện C, khi tăng
điện dung của tụ lên 4 lần thì chu kì dao động của mạch
Trang 11Ta có, chu kì dao động của mạch LC dao động tự do: T= 2 LC
Khi tăng lên 4 lần thì chu kì dao động sẽ tăng lên 2 lần
Câu 17: Mạch dao động LC gồm cuộn cảm có độ tự cảm L = 2mH và tụ điện có
điện dung C 2pF= , (lấy = ) Tần số dao động của mạch là: 2 10
Câu 18: Một mạch dao động lí tưởng đang có dao động từ tự do Biểu thức điện tích
của một bản tụ điện trong mạch là 6 ( )
7
t=2,5.10 s− giá trị của q bằng
Trang 12Câu 19: Trong mạch dao động điện từ tự do LC, so với dòng điện trong mạch thì
điện áp giữa hai bản tụ điện luôn:
A cùng pha
B trễ pha hơn một góc
2
C sớm pha hơn một góc
4
D sớm pha hơn một góc
2
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: B
Trong mạch dao động điện từ tự do LC, điện áp giữa hai bản tụ điện luôn trễ pha
hơn dòng điện trong mạch một góc
2
Trang 13Câu 20: Một mạch điện dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với
chu kì T Biết điện tích cực đại của một bản tụ điện có độ lớn là 10 C−8 và cường độ dòng điện cực đại qua cuộn cảm là 62,8mA Giá trị của T là:
3 0
Trang 14Câu 22: 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 đi 2 lần thì tần số dao động của mạch
Khi tăng L lên 2 lần, điện dung C giảm 2 lần
thì tần số của dao động không đổi
Câu 23: 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:
Trang 15Khoảng thời gian để điện tích trên bản tụ có giá trị từ q0 đến 0 là : T
4
Câu 24: Mạch dao động điện từ điều hoà LC gồm tụ điện C = 30 nF và cuộn cảm L
= 25 mH Nạp điện cho tụ điện đến hiệu điện thế 4,8 V rồi cho tụ phóng điện qua cuộn cảm, cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là:
Trang 16Câu 25: Khi mắc tụ điện có điện dung C1 với cuộn cảm L thì chu kì dao động của mạch là T1 =6ms, khi mắc tụ điện có điện dung C2 với cuộn cảm L thì chu kì dao động của mạch là T2 =8ms Khi mắc C1 song song C2 với cuộn cảm L thì chu kì dao động của mạch là bao nhiêu?
Trang 17+ Khi mắc cuộn cảm có độ tự cảm L1 thì tần số dao động của mạch là f1
+ Khi mắc cuộn cảm có độ tự cảm L2 thì tần số dao động của mạch là f2
+ Khi mắc nối tiếp L1 và L2 thì tần số dao động của mạch là:
Trang 18Câu 28: Trong mạch điện dao động điện từ LC, tại thời điểm năng lượng từ trường
gấp n lần năng lượng điện trường, khi đó năng lượng từ trường bằng bao nhiêu lần năng lượng điện từ?
Trang 19Câu 29: Cho mạch dao động điện từ tự do gồm tụ điện có điện dung C 1 F= Biết
biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là i 20cos 1000t mA
Trang 20Dòng điện trong mạch dao động nhanh pha
Trang 21( )
cos 1 0 q 2,5.10 cos 2.10 t C−
= = =