Khi đặt vào 2 đầu đ ạn mạch 1 điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 332V thì cả đèn và động cơ đều hoạt động đúng công suất định mức... Tọa độ chất điểm thời điểm t=0 là: đ ạn mạch X t
Trang 1Bài 1: Một con lắc lò xo đặt trên giá đỡ nằm ngang gồm vật nhỏ khối lượng m=0, 02kg và lò xo có độ cứng
2 /
k= N m Hệ số ma sát giữa vật và giá đỡ là µ=0,1 Ban đầu giữ cho vật ở vị trí lò xo bị nén 10cm rồi thả nhẹ cho dao động tắt dần Lấy g=10m s/ 2 Trong quá trình dao động lò xo có độ giãn lớn nhất là:
A 8cm B 6cm C 9cm D 7cm
Bài 2: Cho mạch điện xoay chiều AB chứa R,L,C mắc nối tiếp Đoạn AM có điện trở thuần và cuộn dây thuần
c m 2R=Z L, oạn MB có điện dung C có thể thay đổi được Đặt vào 2 đầu đ ạn mạch hiệu điện thế xoay chiều u=U cos t o ω có U o và ω không đổi Thay đổi C=C o công suất mạch đạt giá trị CĐ, khi đó mắc thêm tụ 1
C vào mạch MB công suất mạch giảm 1 nửa, tiếp tục mắc thêm tụ C2 vào mạch MB để công suất mạch tăng gấp đôi Tụ C2 có thể nhận giá trị nào sau đây:
Bài 3: 2 nguồn kết hợp S1S2 cách nhau 8cm có phương trình dao động là u1 =u2 =2cos(20πt cm)( ), v =
20cm/s Hai điểm M, N trên mặt nước sao cho S1S2 là trung trực của MN Trung điểm của S1S2 và MN cách nhau 2cm M cách S1 1 đ ạn 10cm Số điểm dao động cực đại trên đ ạn MN:
A 175V B 150 C 100 D 125V
Bài 5: Một con lắc lò xo nằm ngang k = 20N/m, m = 40g Hệ số ma sát giữa mặt bàn và vật là 0,1, g = 10m/s2 đưa con lắc tới vị trí lò xo nén 10cm rồi thả nhẹ Tính quãng đường đi được từ lúc thả đến lúc vectơ gia tốc đổi chiều lần thứ 2:
A 29cm
B 28cm
C 30cm
D 31cm
Trang 2Bài 6: Hai chất điểm dao động điều hòa với chu kỳ T, lệch pha nhau
3
π với biên độ lần lượt là A và 2A, trên hai trục tọa độ song song cùng chiều, gốc tọa độ nằm trên đường vuông góc chung Khoảng thời gian nhỏ nhất giữa hai lần chúng ngang nhau là:
1 15 3
L
Z = Ω Đoạn mạch AB
có điện áp vuông pha điện áp 2 đầu mạch X chứa gì? Giá trị của nó? Biết trở của cuộn cảm MA là R=15Ω
Bài 10: Trong hộp X chỉ có chứa nhiều nhất là một linh kiện: điện trở thuần hoặc cuộn thuần cảm hoặc tụ điện Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều tần số 50Hz Ở thờ điểm t=t1, dòng điện và điện áp có giá trị lần lượt là 1A và 50 3V− Ở thời iểm t=t2, dòng điện và điện áp có giá trị lần lượt là − 3A và 50V− Hộp
X chứa phần tử nào, tính giá trị phần tử đó?
Bài 11: Cho 2 vật dao động điều hoà cùng biên độ A Biết f1 =3Hz f, 2 =6Hz Ở thời điểm ban đâu 2 vật đều
có li độ
2
o
A
x = Hỏi sau khoảng thời gian ngắn nhất là bao nhiêu 2 vật lại có cùng li độ?
Bài 12: Một lò xo treo thẳng đứng vào điểm O cố định Vật m1 nối vớ m2 bởi 1 sợi dây mảnh, m1 treo vào điểm còn lại của lò xo thành 1 cơ hệ Cho m1 =250 ,g m2 =110g Kích thích để hệ dao động với biên độ
12 2
A = cm Khi đi qua VTCB thì dây đứt Tính biên độ dao động A1 của m1 sau đó? Biết k=35N m/
Bài 13: Cho mạch điên gồm 1 bóng đèn dây tóc mắc nối tiếp với 1 động cơ xoay chiều 1 pha Biết các giá trị định mức của đèn là 120V-330W, điện áp định mức của động cơ là 220V Khi đặt vào 2 đầu đ ạn mạch 1 điện
áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 332V thì cả đèn và động cơ đều hoạt động đúng công suất định mức Công
Trang 3suất định mức của dộng cơ là:
A 583W B 605W C 543,4W D 485,8W
Bài 14: Cho mạch xoay chiều R,L,C mắc nối tiếp, với C thay đổi Điện áp xoay chiều đặt vào 2 đầu mạch
100 2 100 ( )
AB
u = cos πt V , R=100 3Ω , L không đổi Khi C tăng 2 lần thì công suất tiêu thụ không đổi, nhưng
cường độ dòng điện có pha thay đổi 1 góc
3
π Tính công suất tiêu thụ của mạch?
về 1 phía Lấy π2 =10, khi lò xo dãn cực đại lần đầu tiên thì 2 vật cách xa nhau một đ ạn là:
MN bằng:
A 5 B 6 C 7 D 3
Bài 18: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 0,2kg và lò xo có độ cứng k = 20N/m Vật nhỏ được đặt trên giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo Hệ số ma sát trượt giữa giá đỡ và vật nhỏ là 0,01 Từ vị trí lò xo không bị biến dạng, truyền cho vật vận tốc ban đầu 1 m/s thì thấy con lắc dao động tắt dần trong giới hạn đàn
h i của lò xo Lấy g = 10m/s2 Độ lớn lực đàn hồi cực đại của lò xo trong quá trình dao động bằng:
A 3,3cm B 6cm C 8,9cm D 9,7cm
Bài 20: Một nguồn điểm S phát sóng âm thẳng đứng ra không gian Ba điểm S, A, B nằm cùng một phương
Trang 4truyền với AB = 61,2m và M cách S 50m A B nằm cùng phía so với S, M là trung điểm của AB với IM = 110dB Hỏi năng lượng sóng âm trong không gian giới hạn bởi 2 mặt cầu tâm S đi qua A và B cho v = 340m/s?
Bài 21: Cho mạch điện AB gồm cuộn cảm có trở nối tiếp tụ C nối tiếp điện trở thuần R theo thứ tự
Điện áp u=200 2cos(ωt V)( ), r=10Ω,
3106
Bài 23: Con lắc đồng hồ có chu kì T o trên mặt đất và ở nhiệt độ 20 độ Đưa con lắc xuống độ sâu h=1, 28km
so với mặt đất thì chu kì của nó không đổi so với mặt đất, hệ số nở dài của dây là 2.10 5− Tìm nhiệt độ con lắc
A 150Ω
B 200Ω
C 100Ω
D 125Ω
Trang 5Bài 26: 1 vật dao động điều hòa có v=0 tại 2 thời điểm liên tiếp t1 =2,8s và t2 =3, 6s, tốc độ trung bình của vật trong khoảng t2− là 10t1 cm s/ Tọa độ chất điểm thời điểm t=0 là:
đ ạn mạch X thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch là 3A và điện áp hai đầu cuộn dây vuông pha với điện áp hai đầu X Công suất tiêu thụ trên đ ạn mạch X là
Trang 6điểm M nằm trên đường thẳng vuông góc vớ O O1 2 tại O1 Đoạn O M1 có giá trị lớn nhất = ? để tại M có dao động với biên độ cực đại:
từ vị trí thấp nhất đến vị trí lò xo bị nén 1,5cm là:
Bài 34: Đặt điện áp xoay chiều u=U cos o (ωt V)( ) (U o =const,ω =var) vào 2 đầu đ ạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp , với CR2 <2L Khi ω ω= 1hoặc ω =ω2 thì điện áp hiệu dụng giữa 2 bản tụ điện cùng 1 giá trị Khi ω=ωo thì điện áp hiệu dụng giữa 2 bản tụ điện đạt giá trị cực đại Hệ thức liên hệ giữa ω ω ω0, 1, 2 là:
Trang 7= Một vôn kế có điện trở vô cùng lớn được mắc vào đ ạn mạch chỉ gồm cuộn dây và tụ điện Điện áp
2 đầu mạch là U0cos100πt Biến đổi R để công suất trên R cực đại, khi đó vôn kế chỉ 100V Tính U0?
Trang 8Bài 40: Mạch điện nối tiếp gồm điện trở R, 1 đi-ốt bán dẫn lí tưởng và 1 ampe kế nhiệt lí tưởng Đặt vào 2 đầu
đ ạn mạch 1 điện áp xoay chiều u=U cos (100 )( )πt V thì số chỉ của ampe kế là:
Bài 41: 2 tụ C1=3C C o, 2 =6C o mắc nối tiếp Nối 2 đầu bộ ụ với pin có suất điện động E=3V để nạp cho các
tụ rồi ngắt ra và nối với cuộn dây thuần cảm L tạo thành mạch dao động điện từ tự do khi dòng điện trong mạch dao động đạt cực đại thì người ta nối tắt 2 cực của tụ C1 Hiệu điện thế cực đại trên tụ C2 của mạch dao động
Bài 42: Mạch R nt C đặt vào 2 đầu mạch một điệu áp xoay chiều có tần số f =50Hz, khi điện áp 2 đầu R là
20 7 ( )V thì cường độ dòng điện tức thời là 7A và điện áp tức thờ đặt vào 2 đầu tụ là 45V Đến khi điện áp tức thời hai đầu R là 40 3 thì điện áp tức thời hai đầu tụ là 30V Tìm C?
Bài 43: Trong thí nghiệm giao thoa với 2 nguồn sóng giống nhau tại A, B trên mặt nước Khoảng cách 2 nguồn
là AB=8cm 2 sóng truyền đi có bước sóng 2cm.Trên đt xx' song song AB cách AB 2cm Khoảng cách ngắn nhất từ giao điểm C của xx' với đường trung trực của AB đến 1 điểm dao động với biên độ cực tiểu nằm trên xx' là:
A 0,56cm
B 0,5cm
C 1cm
Trang 9D 0,64cm
Bài 44: Một máy phát điện xoay chiều ba pha có các cuộn dây của phần ứng được mắc theo kiểu hình sao, tải tiêu thụ là ba đèn giống hệt nhau, khi máy hoạt động ổn định, nếu tải tiêu thụ chuyển từ cách mắc hình sao sang cách mắc tam giác Nhận định nào sau đây là đúng (giả thiết đèn không cháy khi chuyển cách mắc)
A Công suất tiêu thụ của tải tăng 9 lần
B Công suất tiêu thụ của tải tăng 3 lần
C Công suất tiêu thụ của tải tăng 3 lần
D Công suất tiêu thụ của tải không đổi
Bài 45: Một mạch điện xoay chiều gồm một biến trở R mắc nối tiếp với tụ điện có
410( )
π
−
= Đặt vào hai đầu đ ạn mạch một hiêu điện thế ổn định u Thay đổi giá trị R của biến trở ta thấy có hai giá trị R1 và R2 thì công suất của đ ạn mạch là bằng nhau Tính tích R R1 2? f =50Hz
Trang 10Bài 49: Một máy phát điện xoay chiều ba pha mắc hình sao có tần số dòng điện là f =50Hz,hiệu điện thế hiệu
d ng của mỗi cuộn dây là U =220V Ba tải tiêu thụ mắc hình sao có tính chất: Tải thứ nhất có R=220Ω Tải thứ hai có
410
= Ω = Tải thứ ba có R=40, 26 ,Ω C =2,119.10−5F Cường độ dòng điện hiệu
d ng trong dây trung hoà là?
Bài 50: Đặt 1 điện áp u=120 2 cos(100πt V) vào 2 đầu đ ạn mạch nối tiếp gồm điện trỡ R=20Ω, cuộn dây
có điện trỡ thuần r=10Ω và 1 tụ điện dung thay đổi, thì thấy giá trị cực tiểu của điện áp hiệu dụng 2 đầu đ ạn mạch gồm cuộc dây nối tiếp tụ điện C là:
Bài 51: Cuộn sơ cấp của 1 máy biến thế có N1 =1000 vòng , thứ cấp N2 =2000 vòng Hđt hiệu dụng của cuộn
sơ cấp là U1 =110V và thứ cấp khi để hở là U2 =216 V Tỉ số giữa điện trở thuần và cảm kháng của cuộn sơ
3 2
105
Trang 11điểm dao động có biên độ 5cm trên đường tròn tâm O bán kính 4cm
Trang 12mạch 1 điện áp ổn định với u=U0cos(100πt), thì thấy khi
= , tụ điện có điện dung C đc ghép nối tiếp theo thứ tự trên Vôn kế có điện trở rất lớn mắc vào 2 đầu
đ ạn RL nối tiếp Tìm C sao cho khi thay đổi R mà số chỉ vôn kế không đổi?
Trang 13A 5cm
B 2,5cm
C 7,5cm
D 10cm
Bài 65: Một con lắc đơn dao động nhỏ ại nơi có gia tốc trọng trường 9,8 m/s2 với dây dài 1m, quả cầu con lắc
có khối lượng 80g Cho con lắc dao động với biên độ góc 0,15rad trong môi trường có lực cản tác dụng thì nó chỉ dao động được 200s thì ngừng hẳn Duy trì dao động bằng cách dùng một hệ thống lên dây cót sao cho nó chạy được trong một tuần lễ với biên độ góc 0,15rad Biết 80% năng lượng dùng để thắng lực ma sát do hệ thống bánh răng cưa Công cần thiết để lên dây cốt là?
Bài 68: Một con lắc lò xo gồm vật M và lò xo có độ cứng k đang dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang nhẵn với biên độ A1 Đúng lúc vật M đang ở vị trí biên thì một vật m có khối lượng bằng khối lượng vất M chuyển động theo phương ngang với vận tốc v o bằng vận tốc cực đại của vật M, đến va chạm với M Biết va chạm giữa 2 vật là đàn hồi xuyên tâm, sau va chạm vật M tiếp tục dao động điều hòa với biên độ A2 Tỉ số biên
độ dao động trước và sau va chạm của M là:
Bài 69: Một con lắc đơn gồm 1 vật nhỏ đc treo vào đầu dưới của 1 sợi dây ko dãn, đầu trên của sợi dây đc buộc
cố định, bỏ qua ma sát và lực cản ko khí kéo con lắc lệch khỏi phương thẳng đứng góc 0,1rad rồi thả nhẹ Tỉ số giữa độ lớn gia tốc của vật tại VTCB và độ lớn gia tốc tại biên bằng?
Bài 70: Một con lắc đơn chiều dài l và khối lượng m đang nằm yên ở vị trí cân bằng thẳng đứng Một vật khối lượng cũng là m bay với vận tốc v đến va chạm với con lắc! Kết luận nào sau đây đúng?
A Nếu va chạm là đàn hồi xuyên tâm thì lực căng dây treo ngay sau va chạm là: 0 ( )
Trang 14B Nếu va chạm là không đàn hồi xuyên tâm thì lực căng dây treo ngay sau va chạm là: 0 ( )
Bài 51: Cuộn sơ cấp của 1 máy biến thế có N1 =1000 vòng , thứ cấp N2 =2000 vòng Hđt hiệu dụng của cuộn
sơ cấp là U1 =110V và thứ cấp khi để hở là U2 =216 V Tỉ số giữa điện trở thuần và cảm kháng của cuộn sơ
3 2
105
Trang 15điểm dao động có biên độ 5cm trên đường tròn tâm O bán kính 4cm
Trang 16mạch 1 điện áp ổn định với u=U0cos(100πt), thì thấy khi
= , tụ điện có điện dung C đc ghép nối tiếp theo thứ tự trên Vôn kế có điện trở rất lớn mắc vào 2 đầu
đ ạn RL nối tiếp Tìm C sao cho khi thay đổi R mà số chỉ vôn kế không đổi?
Trang 17A 5cm
B 2,5cm
C 7,5cm
D 10cm
Bài 65: Một con lắc đơn dao động nhỏ ại nơi có gia tốc trọng trường 9,8 m/s2 với dây dài 1m, quả cầu con lắc
có khối lượng 80g Cho con lắc dao động với biên độ góc 0,15rad trong môi trường có lực cản tác dụng thì nó chỉ dao động được 200s thì ngừng hẳn Duy trì dao động bằng cách dùng một hệ thống lên dây cót sao cho nó chạy được trong một tuần lễ với biên độ góc 0,15rad Biết 80% năng lượng dùng để thắng lực ma sát do hệ thống bánh răng cưa Công cần thiết để lên dây cốt là?
Bài 68: Một con lắc lò xo gồm vật M và lò xo có độ cứng k đang dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang nhẵn với biên độ A1 Đúng lúc vật M đang ở vị trí biên thì một vật m có khối lượng bằng khối lượng vất M chuyển động theo phương ngang với vận tốc v o bằng vận tốc cực đại của vật M, đến va chạm với M Biết va chạm giữa 2 vật là đàn hồi xuyên tâm, sau va chạm vật M tiếp tục dao động điều hòa với biên độ A2 Tỉ số biên
độ dao động trước và sau va chạm của M là:
Bài 69: Một con lắc đơn gồm 1 vật nhỏ đc treo vào đầu dưới của 1 sợi dây ko dãn, đầu trên của sợi dây đc buộc
cố định, bỏ qua ma sát và lực cản ko khí kéo con lắc lệch khỏi phương thẳng đứng góc 0,1rad rồi thả nhẹ Tỉ số giữa độ lớn gia tốc của vật tại VTCB và độ lớn gia tốc tại biên bằng?
Bài 70: Một con lắc đơn chiều dài l và khối lượng m đang nằm yên ở vị trí cân bằng thẳng đứng Một vật khối lượng cũng là m bay với vận tốc v đến va chạm với con lắc! Kết luận nào sau đây đúng?
A Nếu va chạm là đàn hồi xuyên tâm thì lực căng dây treo ngay sau va chạm là: 0 ( )
Trang 18B Nếu va chạm là không đàn hồi xuyên tâm thì lực căng dây treo ngay sau va chạm là: 0 ( )
Lúc đầu do cộng hưởng nên Z C =Z L =2R
Để công suất đ ạn mạch giảm 1 nửa tức là sau khi ghép thêm C1 thì dung kháng của bộ ụ phải thỏa
Trang 21Tưởng tượng trên đường tròn Frecnen thì ta thấy khi 2 vật ban đầu qua VT x = A/2 theo chiều dương thì chúng
sẽ nhanh gặp nhau nhất, vì lúc đó nếu tiếp tục quay thì sẽ nhanh gặp VT biên và con lắc quay nhanh hơn sẽ đổi chiều và gặp con lắc quay chậm hơn
Do đó, ta chọn pha ban đầu là
3
π
− thì trong cùng khoảng thời gian như nhau thì dao động có T1=2T2 sẽ quét 1
Trang 22π Khi đó 2 vật sẽ cùng li độ
đối chiếu trên vòng tròn là 2 góc
9
π+ − Vậy 2 / 9 1 1 ( )
và chuyển động thẳng đều vớiv=v max
quãng đường m2 đi được trong thời gian T/ 4 là s=v ma x / 4T =4π
Khi m2 tách ra thì m1 dđ với vận tốc cũ nhưng tần số góc thay đổi do đó nó dđ với biên
Trang 23Vậy khoảng cách giữa 2 vật khi lò xo dãn cực đại lần đầu tiên là d =4π −4.cm
Bài 16:
Gọi phương trình sóng ở S là sina ωt, khoảng cách từ S đến B là l
Gọi M là một điểm thuộc đ ạn SB với MB = x (m)
Phương trình sóng tổng hợp tại M là 2 a sin[2πx/ ]λ cos wt[ −2πl/ ]λ
Thế l=9.75λ thì hàm cos chuyển sang sin, hàm này dao động cùng hàm với nguồn S và thỏa yêu cầu bài toán
Để tại M có biên độ bằng a tức là bằng 1 / 2.2a =1
2 biên độ cực đại thì sin2πx/λ =1 / 2Bạn thế các đáp số trên zô chổ x chỉ có 1 giá trị x=7 / 60m thỏa sin=1 / 2 thôi
Trang 24trong khoảng thời gian t = AB/v
Phương trình này giải được: − ≤5 k1≤ Có 11 điểm
- Tương tự như trên giải họ 2 được 10 điểm
- Giải tiếp với nghiệm sin… = 1
2
−được 21 điểm nữa
Vậy Trong khoảng S S1 2 có 42 điểm dao động với biên độ a 21 điểm dao động ngược pha với nguồn S1
Trang 25Mẫu số là phương trình bậc hai đối với ω2, U C cực đại khi mẫu số đạt cực tiểu
Theo định lí Vi-et đối với pt bậc 2 thì:
C C
Z Z
Trang 26C u
L L
Z R Z R
Công suât tiêu thụ trên điện trở R cực đại thì R2 =(Z L2−Z C2 2) +r2 suy ra R=20 2
kết hợp giản đò vecto được: ϕ1 là độ lệch pha của hiện điện thế cuộn dây có điện trơ và C với I, ϕ2là độ lệch pha của U với I, U v số chỉ vôn kế
2sin 50 2, cos
Trang 27W = C E =C E (bảo toàn năng lượng lần 1)
khi ngắt C1 lúc ấy thì U2 cực đại có năng lượng 1 2 2 1 2
2 C U o = C U o = 2Libảo toàn năng lượng lần 2
C R
u u
Trang 283U d 9U P
2 3
3U P R
=
Bài 47:
Ban đầu vật ở VTCB nên ta tách: ∆ =t 2, 375s=2T+T/ 4+T / 8
2T ko cần bàn Sau T/4 vật ra biên âm, ta tìm quãng đường vật đ được từ biên âm sau T/8s
Góc vật quét trong khoảng thời gian đó là: T/ 8=αT /2π ⇒α =π /4
Suy ra vật ang ở li độ x= −A 2 / 2
Vậy quãng đường vật i được là: 2.4A+A+(A−A 2 / 2)=55, 75735931cm
Bài 47: