Tài liệu ôn thi tốt nghiệp THPT (Hệ GDTX) môn Vật lý tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớ...
Trang 1Ngày dạy: tuần dạy: tiết dạy:
CHƯƠNG I – DAO ĐỘNG CƠ Phần I – Hệ thống kiến thức
1 - Dao động điều hòa Các đại lượng đặc trưng
Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cosin (hay sin) của thời gian
Phương trình của dao động điều hòa: x = Acos(ωt + ϕ)
Pha của dao động (ωt + ϕ): là đại lượng cho phép xác định trạng thái của dao động tại thời điểm tbất kỳ Đơn vị: rad
v x
2 - Con lắc lò xo, con lắc đơn
l
g
=ω
π2
1
m
π2
1
l g
3 - Dao động tắt dần, dao động cưỡng bức, hiện tượng cộng hưởng, dao động duy trì
Dao động tắt dần: Dao động có biên độ giảm dần theo thời gian
Dao động cưỡng bức:Dao động chịu tác dụng của một ngoại lực cưỡng bức tuần hòan
Hiện tượng cộng hưởng: Hiện tượng biên độ dao động cưỡng bức tăng dần lên đến giá trị cực đại
khi tần số f của lực cưởng bức bằng tần số riêng fo của hệ dao động Điều kiện f = f0.
Dao động duy trì: Dao động được duy trì bằng cách giữ cho biên độ không đổi mà không làm thayđổi chu kỳ dao động riêng
4 - Phương pháp giản đồ Frenen
Trang 2 Nếu một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số với các phươngtrình: x1 = A1 cos (ωt + ϕ1) và x2 = A2cos(ωt + ϕ2)
Thì dao động tổng hợp sẽ là: x = x1 + x2 = Acos(ωt + ϕ) với A và ϕ được xác định bởi:
A2 = A1 + A2 + 2 A1A2 cos (ϕ2 - ϕ1) tgϕ =
2 2 1 1
2 2 1 1
coscos
sinsin
ϕϕ
ϕϕ
A A
A A
++
Tổng hợp hai dao động điều hòa điều hòa cùng phương cùng tần số là một dao động điều hòa cùngphương, cùng tần số với các dao động thành phần
Phần II – Luyện tập trắc nghiệm
Câu 1: Một vật nhỏ dao động điều hòa trên một quỹ đạo thẳng dài 8 cm Dao động này có biên độ là
Câu 2: Nói về một chất điểm dao động điều hòa, phát biểu nào dưới đây đúng?
A Ở vị trí biên, chất điểm có vận tốc bằng không và gia tốc bằng không
B Ở vị trí cân bằng, chất điểm có vận tốc bằng không và gia tốc cực đại
C Ở vị trí cân bằng, chất điểm có độ lớn vận tốc cực đại và gia tốc bằng không
D Ở vị trí biên, chất điểm có độ lớn vận tốc cực đại và gia tốc cực đại
Câu 3: Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình li độ )
22cos(
W = ω B W =mω2A2 C 2
2
1
A m
W = ω D W m 2A
2
1ω
=
Câu 5: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng m gắn với một lò xo nhẹ có độ cứng k Con lắc
này có tần số dao động riêng là
π2
1
m
k f
π2
Trang 3Câu 8: Hai dao động điều hòa cùng phương có phương trình li độ lần lượt là
( )cm2100
A Tần số dao động B Chu kì dao động
Câu 10: Dao động được mô tả bằng biểu thức x = Acos(ωt + ϕ), trong đó A, ω, ϕ là hằng số, được gọi
là dao động gì?
A Tuần hòan B Tắt dần C Điều hòa D Cưỡng bức
Câu 11: Biểu thức li độ của dao động điều hòa có dạng x = Acos(ωt + ϕ), vận tốc của vật có giá trị cựcđại là
A vmax = A2ω B vmax = 2Aω C vmax = Aω2 D vmax = Aω
Câu 12: Một vật nhỏ hình cầu khối lượng 400g được treo vào lò xo nhẹ có độ cứng 160N/m Vật dao
động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ 10cm Vận tốc của vật khi đi qua vị trí cân bằng là
Câu 13: Pha của dao động được dùng để xác định
A Biên độ dao động B Trạng thái dao động
C Tần số dao động D Chu kì dao động
Câu 14: Chọn câu đúng trong các câu sau:
A Dao động điều hòa là một dao động tắt dần theo thời gian
B Chu kì dao động điều hòa phụ thuộc vào biên độ dao động
C Khi vật dao động ở vị trí biên thì thế năng của vật lớn nhất
D Biên độ dao động là giá trị trung bình của li độ
Câu 15: Biểu thức quan hệ giữa biên độ A, li độ x và tần số góc ω của chất điểm dao động điều hòa ởthời điểm t là
Câu 16: Chọn câu đúng trong các câu sau khi nói về năng lượng trong dao động điều hòa.
A Khi vật chuyển động về vị trí cân bằng thì thế năng của vật tăng
B Khi động năng của vật tăng thì thế năng cũng tăng
C Khi vật dao động ở vị trí cân bằng thì động năng của hệ lớn nhất
D Khi vật chuyển động về vị trí biên thì động năng của vật tăng
Câu 17: Một vật dao động điều hòa với biên độ A, tần số góc ω Chọn gốc thời gian là lúc vật đi qua vịtrí cân bằng theo chiều dương Phương trình dao động của vật là
Trang 4Câu 19: Một chất điểm dao động điều hòa với chu kì T = 3,14s và biên độ A = 1m Khi chất điểm đi
qua vị trí cân bằng thì vận tốc của nó bằng
A 0,5m/s B 2m/s C 3m/s D 1m/s
Câu 20: Cơ năng của một chất điểm dao động điều hòa tỉ lệ thuận với
A biên độ dao động B li độ của dao động
C bình phương biên độ dao động D chu kì dao động
Câu 21: Vận tốc của chất điểm dao động điều hòa có độ lớn cực đại khi:
A Li độ có độ lớn cực đại C Li độ bằng không
B Gia tốc có độ lớn cực đại D Pha cực đại
Câu 22: Khi nói về năng lượng trong dao động điều hòa, phát biểu nào sau đây không đúng?
A Tổng năng lượng là đại lượng tỉ lệ với bình phương của biên độ
B Tổng năng lượng là đại lượng biến thiên theo li độ
C Động năng và thế năng là những đại lượng biến thiên tuần hòan
D Tổng năng lượng của con lắc phụ thuộc vào cách kích thích ban đầu
Câu 23: Phương trình dao động của một vật dao động điều hòa có dạng x = Acos(ωt +
4
π) cm Gốcthời gian được chọn lúc nào?
A Lúc chất điểm đi qua vị trí có li độ x = A/2 theo chiều dương
B Lúc chất điểm đi qua vị trí có li độ x =
2
2
A theo chiều dương.
C Lúc chất điểm đi qua vị trí có li độ x =
2
2
A
theo chiều âm
D Lúc chất điểm đi qua vị trí có li độ x = A/2 theo chiều âm
Câu 24: Một vật dao động điều hòa trên quỹ đạo dài 40cm Khi ở vị trí x = 10cm vật có vận tốc 20π
3 cm/s Chu kì dao động của vật là
A 1s B 0,5s C 0,1s D 5s
Câu 25: Con lắc lò xo thẳng đứng gồm một lò xo có đầu trên cố định, đầu dưới gắn vật dao động điều
hòa có tần số góc 10rad/s, tại nơi có gia tốc trọng trường g = 10m/s2 thì tại vị trí cân bằng độ giãn của
lò xo là
A 5cm B 8cm C 10cm D 6cm
Trang 5Câu 26: Một con lắc lò xo gồm lò xo khối lượng không đáng kể, độ cứng k và một hòn bi khối lượng
m gắn vào đầu lò xo, đầu kia của lò xo được gắn vào một điểm cố định Kích thích cho con lắc daođộng điều hòa theo phương thẳng đứng Chu kì dao động của con lắc là
Câu 27: Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k và vật có khối lượng m dao động điều hòa, khi khối
lượng của vật là m = m1 thì chu kì dao động là T1, khi khối lượng của vật là m = m2 thì chu kì dao động
là T2 Khi khối lượng của vật là m = m1 + m2 thì chu kì dao động là
2 1
T T
T T
Câu 28: Con lắc lò xo đầu trên cố định, đầu dưới gắn vật nặng dao động điều hòa theo phương thẳng
đứng ở nơi có gia tốc trọng trường g Khi vật ở vị trí cân bằng, độ giãn của lò xo là ∆l Chu kì dao độngcủa con lắc được tính bằng biểu thức
A 2mm B 2cm C 20cm D 2m
Câu 31: Tại một nơi xác định, chu kì dao động điều hòa của con lắc đơn tỉ lệ thuận với
A gia tốc trọng trường B căn bậc hai gia tốc trọng trường
C chiều dài con lắc D căn bậc hai chiều dài con lắc
Câu 32: Tại cùng một vị trí địa lí, hai con lắc đơn có chu kì dao động lần lượt là T1 = 2s và T2 = 1,5s,chu kì dao động của con lắc thứ ba có chiều dài bằng tổng chiều dài của hai con lắc nói trên là
A 5,0s B 2,5s C 3,5s D 4,9s
Câu 33: Tại cùng một vị trí địa lí, hai con lắc đơn có chu kì dao động lần lượt là T1 = 2s và T2 = 1,5s,chu kì dao động của con lắc thứ ba có chiều dài bằng hiệu chiều dài của hai con lắc nói trên là
A 1,32s B 1,35s C 2,05s D 2,25s
Câu 34: Chu kì dao động của con lắc đơn không phụ thuộc vào
A khối lượng quả nặng B vĩ độ địa lí
Trang 6C gia tốc trọng trường D chiều dài dây treo.
Câu 35: Tại cùng một vị trí địa lí, nếu chiều dài con lắc đơn tăng 4 lần thì chu kì dao động điều hòa của
1
l g
Câu 37: Hai dao động điều hòa cùng phương có các phương trình lần lượt là x1 = 4cos100πt (cm) và x2
= 3cos(100πt +
2
π) (cm) Dao động tổng hợp của hai dao động đó có biên độ là
A x = 5cos(10πt +
6
π) (cm) B x = 5 3 cos(10πt +
6
π) (cm)
C x = 5 3 cos(10πt +
4
π) (cm) D x = 5cos(10πt +
2
π) (cm)
Câu 39: Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số:
x1 = A1cos (ωt + ϕ1) và x2 = A2cos (ωt + ϕ2) Biên độ dao động tổng hợp của chúng đạt cực đại khi
Câu 40: Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số:
x1 = A1cos (ωt + ϕ1) và x2 = A2cos (ωt + ϕ2) Biên độ dao động tổng hợp của chúng đạt cực tiểukhi
Câu 41: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về biên độ của dao động tổng hợp của hai dao động điều
hòa cùng phương cùng tần số?
A Phụ thuộc vào độ lệch pha của hai dao động thành phần
B Phụ thuộc vào tần số của hai dao động thành phần
C Lớn nhất khi hai dao động thành phần cùng pha
D Nhỏ nhất khi hai dao động thành phần ngược pha
Câu 42: Phát biểu nào sai khi nói về dao động tắt dần:
A Biên độ dao động giảm dần
B Cơ năng dao động giảm dần
Trang 7C Tần số dao động càng lớn thì sự tắt dần càng chậm.
D Lực cản và lực ma sát càng lớn thì sự tắt dần cùng nhanh
Câu 43: Điều kiện nào sau đây là điều kiện của sự cộng hưởng?
A Chu kì của lực cưỡng bức phải lớn hơn chu kì riêng của hệ
B Lực cưỡng bức phải lớn hơn hoặc bằng một giá trị F0 nào đó
C Tần số của lực cưỡng bức bằng tần số riêng của hệ
D Tần số của lực cưỡng bức phải lớn hơn nhiều tần số riêng của hệ
Câu 44: Trong những dao động tắt dần sau, trường hợp nào tắt dần nhanh là có lợi:
A Dao động của khung xe qua chỗ đường mấp mô
B Dao động của đồng hòa quả lắc
C Dao động của con lắc lò xo trong phòng thí nghiệm
D Cả B và C đều đúng
Câu 45: Chọn câu sai khi nói về dao động cưỡng bức
A Là dao động dưới tác dụng của ngoai lực biến thiên tuần hòan
B Là dao động điều hòa
C Có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức
D Biên độ dao động thay đổi theo thời gian
Trang 8Ngày dạy: tuần dạy: tiết dạy:
CHƯƠNG II – SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM Phần I – Hệ thống kiến thức
1 - Khái niệm sóng cơ, sóng ngang, sóng dọc, các đặc điểm, tính chất của sóng
Sóng cơ:dao động lan truyền trong một môi trường
Khi sóng cơ truyền đi chỉ có pha dao động của các phần tử vật chất lan truyền còn các phần tử vật
chất thì dao động xung quanh vị trí cân bằng cố định
Sóng ngang: sóng có phương dao động vuông góc với phương truyền sóng.
Sóng dọc: sóng có phương dao động trùng với phương truyền sóng.
2 - Các đặc trưng của sóng: tốc độ truyền sóng, bước sóng, tần số sóng, biên độ sóng và năng lượng của sóng
Tốc độ truyền sóng (v): bằng tốc độ truyền pha dao động
Bước sóng (λ): quãng đường sóng lan truyền trong một chu kỳ (Bước sóng cũng là khoảng cách
giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng dao động cùng pha với nhau)
Chu kì sóng (T) = chu kì dao động = chu kì của nguồn sóng
Tần số sóng (f) = tần số dao động = tần số của nguồn sóng
x
)
4 - Sóng âm, các đặc trưng vật lí và sinh lí của âm
Sóng âm: những sóng cơ truyền trong các môi trường khí, lỏng, rắn.
+ Âm nghe được (âm thanh) có tần số từ 16Hz – 20 000Hz
+ Những sóng cơ học tần số nhỏ hơn 16Hz gọi là sóng hạ âm
+ Những sóng cơ học tần số lớn hơn 20 000Hz gọi là sóng siêu âm
+ Nhạc âm là âm có tần số xác định
Các đặc trưng vật lí và sinh lí của âm
Cường độ âm I (W/m2): năng lượng âm truyền qua một đơn vị
diện tích đặt vuông góc với phương truyền âm I0 = 10-12 W/m2
Độ cao: phụ thuộc vào tần
số âm
Trang 95 - Giao thoa của hai sóng
Hai nguồn kết hợp là hai nguồn dao động cùng phương, cùng chu kỳ (tần số) và có hiệu số phakhông đổi theo thời gian Hai nguồn kết hợp có cùng pha là hai nguồn đồng bộ
+ Hai sóng do hai nguồn phát ra gọi là hai sóng kết hợp
Hiện tượng giao thoa là hiện tượng hai sóng kết hợp khi gặp nhau thì có những điểm ở đó chúngluôn luôn tăng cường lẫn nhau, có những điểm ở đó chung luôn triệt tiêu nhau
+ Cực đại giao thoa nằm tại các điểm có hiệu đường đi của hai sóng tới đó bằng một số nguyên lầnbước sóng d2 – d1 = kλ
+ Cực tiểu giao thoa nằm tại các điểm có hiệu đường đi của hai sóng tới đó bằng một số nửa nguyênlần bước sóng.d2 – d1 = (k + 1/2) λ
6 - Sóng dừng và cơ chế tạo thành sóng dừng trong hai trường hợp (có hai đầu có định; 1 đầu cố định, 1 đầu tự do)
Nếu vật cản cố định thì tại điểm phản xạ, sóng phản xạ luôn luôn ngược pha với sóng tới và triệt tiêulẫn nhau
Nếu vật cản tự do thì tại điểm phản xạ, sóng phản xạ luôn luôn cùng pha với sóng tới và tăng cườnglẫn nhau
Sóng tới và sóng phản xạ, nếu truyền theo cùng một phương, thì có thể giao thoa với nhau, và tạothành hệ sóng dừng
Trong sóng dừng, có 1 số điểm luôn luôn đứng yên gọi là nút, và một số điểm luôn luôn dao độngvới biên độ cực đại gọi là bụng Khoảng cách giữa hai nút liên tiếp hoặc hai bụng liên tiếp thì bằng nửabước sóng (
2
λ
)
Điều kiện để có sóng dừng :
Để có sóng dừng trên sợi dây với hai nút ở hai đầu (hai đầu cố định) thì chiều dài của sợi dây phải
bằng một số nguyên lần nữa bước sóng l = k
Câu 1: Tại một vị trí trong môi trường truyền âm, một sóng âm có cường độ âm I Biết cường độ âm
chuẩn là I0 Mức cường độ âm L của sóng âm này tại vị trí đó được tính bằng công thức
Trang 10A ( )
I
I dB
I
I dB
L =10lg 0 D ( )
0
lg10
I
I dB
Câu 2: Trên một sợi dây dài 90 cm có sóng dừng Kể cả hai nút ở hai đầu dây thì trên dây có 10 nút
sóng Biết tần số của sóng truyền trên dây là 200 Hz Sóng truyền trên dây có tốc độ là
A 40 cm/s B 90 cm/s C 90 m/s D 40 m/s
Câu 3: Một sóng cơ có tần số 0,5 Hz truyền trên một sợi dây đàn hồi đủ dài với tốc độ 0,5 m/s Sóng
này có bước sóng là
Câu 4: Khi nói về siêu âm, phát biểu nào sau đây sai?
A Siêu âm có thể truyền được trong chất rắn
B Siêu âm có tần số lớn hơn 20 kHz
C Siêu âm có thể truyền được trong chân không
D Siêu âm có thể bị phản xạ khi gặp vật cản
Câu 5: Trên một sợi dây đàn hồi dài 1 m, hai đầu cố định, có sóng dừng với 2 bụng sóng Bước
sóng của sóng truyền trên dây là
Câu 6: Phát biểu nào sai khi nói về sóng cơ?
A Tại mỗi điểm của môi trường có sóng truyền qua, biên độ của sóng là biên độ dao động của phần tửmôi trường
B Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng mà daođộng tại hai điểm đó ngược pha nhau
C Sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương vuông góc với phương truyềnsóng gọi là sóng ngang
D Sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương trùng với phương truyền sóng gọi
Câu 9: Khi nói về sóng cơ học, phát biểu nào sau đây là sai?
A Sóng âm truyền trong không khí là sóng dọc
B Sóng cơ học lan truyền trên mặt nước là sóng ngang
C Sóng cơ học là sự lan truyền dao động cơ học trong môi trường vật chất
D Sóng cơ học truyền được trong tất cả các môi trường rắn, lỏng, khí và chân không
Câu 10: Quan sát sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi, người ta đo được khoảng cách giữa 5 nút sóng
liên tiếp là 100 cm Biết tần số của sóng truyền trên dây bằng 100 Hz, vận tốc truyền sóng trên dây là
A 25 m/s B 75 m/s C 100 m/s D 50 m/s
Câu 11: F
Trang 11Câu 29: Một sóng âm truyền trong không khí, trong số các đại lượng: biên độ sóng, tần số sóng, vậntốc truyền sóng và bước sóng; đại lượng không phụ thuộc vào các đại lượng còn lại là
A vận tốc truyền sóng B biên độ sóng C tần số sóng D bước sóng
Câu 12: Quan sát trên một sợi dây thấy có sóng dừng với biên độ của bụng sóng là a Tại điểm trên sợi
dây cách bụng sóng một phần tư bước sóng có biên độ dao động bằng
Câu 13: Tại hai điểm A và B trên mặt nước nằm ngang có hai nguồn sóng cơ kết hợp, dao động theo
phương thẳng đứng Có sự giao thoa của hai sóng này trên mặt nước Tại trung điểm của đoạn AB,phần tử nước dao động với biên độ cực đại Hai nguồn sóng đó dao động
Câu 14: Một sóng âm truyền từ không khí vào nước thì
A tần số và bước sóng đều thay đổi
B tần số thay đổi, còn bước sóng không thay đổi
C tần số không thay đổi, còn bước sóng thay đổi
D tần số và bước sóng đều không thay đổi
Câu 15: Một nguồn âm A chuyển động đều, tiến thẳng đến máy thu âm B đang đứng yên trong
không khí thì âm mà máy thu B thu được có tần số
A bằng tần số âm của nguồn âm A
B nhỏ hơn tần số âm của nguồn âm A
C không phụ thuộc vào tốc độ chuyển động của nguồn âm A
D lớn hơn tần số âm của nguồn âm A
Câu 16: Một nguồn dao động đặt tại điểm A trên mặt chất lỏng nằm ngang phát ra dao động điều hòa
theo phương thẳng đứng với phương trình u A = Acos ωt Sóng do nguồn dao động này tạo ra truyềntrên mặt chất lỏng có bước sóng λ tới điểm M cách A một khoảng x Coi biên độ sóng và vận tốc sóngkhông đổi khi truyền đi thì phương trình dao động tại điểm M là
Trang 12Ngày dạy: tuần dạy: tiết dạy:
CHƯƠNG III – DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU Phần I – Hệ thống kiến thức
1 - Dòng điện xoay chiều, điện áp xoay chiều, các giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều
Dòng điện xoay chiều: i = Iocos(ωt + ϕ), Io=NBSω/R
Điện áp xoay chiều:: u = Uocos(ωt + ϕ)
Các giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều: I =
2 - Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều: dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
3 - Định luật Ôm đối với đoạn mạch điện xoay chiều: Các mạch điện chỉ có R, chỉ có L, chỉ có C và phân biệt với dạng có RLC mắc nối tiếp
Đoạn mạch chỉ có R: uR cùng pha với i ; I =
là dung kháng của tụ điện
Đoạn mạch chỉ có L: uL sớm pha hơn i góc
2
π I =
L
L
Z
U
; với ZL = ωL là cảm kháng của cuộn dây
Đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp (không phân nhánh):
2 (Z - Z )
R +
*Lưu ý: Nếu cho i = Io cosωt thì u = U o cos(ωt+ϕ) Nếu cho u = U o cosωt thì i = I o cos(ωt - ϕ)
Cộng hưởng trong đoạn mạch RLC
Khi ZL = ZC hay ω =
LC
1hay ω2LC =1 thì dòng điện trong mạch đạt giá trị cực đại:
Khi ZL > ZC thì u nhanh pha hơn i (đoạn mạch có tính cảm kháng)
Khi ZL < ZC thì u trễ pha hơn i (đoạn mạch có tính dung kháng)
4 - Công suất của dòng điện xoay chiều, hệ số công suất
Công suất của mạch điện xoay chiều: P = UIcosϕ = I2R = 2
2
Z
R U
Trang 13Trường hợp cosϕ = 1 tức là ϕ = 0: mạch chỉ có R, hoặc mạch RLC có cộng hưởng điện (ZL = ZC)
R thì P = Pmin = 0
Để nâng cao hệ số công suất của mạch bằng cách mắc thêm vào mạch cuộn cảm hoặc tụ điện thíchhợp sao cho cảm kháng và dung kháng của mạch xấp xỉ bằng nhau để cosϕ ≈ 1
Đối với các động cơ điện, tủ lạnh, … nâng cao hệ số công suất cosϕ để giảm cường độ dòng điện
5 - Cấu tạo của máy biến áp, máy phát điện xoay chiều, động cơ không đồng bộ 3 pha
Cấu tạo của máy biến áp:
+ Máy biến áp là những thiết bị có khả năng biến đổi điện áp (xoay chiều).
+ Sự biến đổi hiệu điện thế và cường độ dòng điện
+ Truyền tải điện năng
Công suất hao phí trên đường dây tải: ∆P = RI2 = R(
Biện pháp giảm hao phí trên đường dây tải: giảm R, tăng U
Trong thực tế để giảm hao phí trên đường truyền tải người ta dùng biện pháp chủ yếu là tăng hiệu điện thế U: dùng máy biến thế tăng thế đưa hiệu điện thế ở nhà máy lên rất cao rồi tải đi trên các đường dây cao thế Gần đến nơi tiêu thụ lại dùng máy biến thế hạ thế giảm thế từng bước đến giá trị thích hợp.
Tăng hiệu điện thế trên đường dây tải lên n lần thì công suất hao phí giảm n2 lần
Máy phát điện xoay chiều 1 pha
+ Nguyên tắc hoạt động
Dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ: khi từ thông qua một khung dây biến thiên điều hòa, thì trongkhung dây xuất hiện một suất điện động cảm ứng biến thiên điều hòa
+ Cấu tạo
Phần cảm là bộ phận tạo ra từ trường: nam châm vĩnh cửu hay nam châm điện
Phần ứng là bộ phận tạo ra suất điện động: các cuộn dây giống nhau, cố định trên một vòng tròn.Trong hai phần: phần cảm và phần ứng, có một phần quay gọi là rôto, phần đứng yên gọi là stato.+ Tần số của dòng điện xoay chiều
Nếu máy phát có 1 cuộn dây và 1 nam châm (gọi là một cặp cực), rôto quay n vòng trong 1 giây thìtần số của dòng điện là f = n
Nếu máy có p cặp cực và rôto quay n vòng trong 1 giây thì f = np
Trang 14Nếu máy có p cặp cực và rô to quay n vòng trong 1 phút thì f =
Một nam châm NS có thể quay quanh trục O với tốc độ góc ω không đổi.
+ Các cách mắc mạch 3 pha: Mắc hình sao và mắc hình tam giác.
Ud = 3 Up (Ud là hiệu điện thế giữa hai dây pha, Up là hiệu điện thế giữa dây pha và dây trung hòa)
Dòng điện xoay chiều ba pha
Dòng điện xoay chiều do máy phát điện xoay chiều ba pha phát ra là dòng 3 pha Đó là hệ 3 dòngđiện xoay chiều hình sin cùng tần số, nhưng lệch pha với nhau
3
2π từng đôi một Nêu tải đối xứng thìdòng ba pha có cùng biên độ
* Ưu điểm của dòng điện xoay chiều 3 pha
+ Tiết kiệm dây dẫn hơn so với dòng một pha
+ Cung cấp điện cho các động cơ ba pha (nhà máy, xí nghiệp)
Động cơ không đồng bộ 3 pha
+ Hoạt động: khi cho dòng 3 pha đi vào ba cuộn dây ấy thì từ trường tổng hợp do ba cuộn dây tạo ra ở
O là từ trường quay Rôto lồng sóc nằm trong từ trường quay sẽ bị quay theo với tốc độ nhỏ hơn tốc độquay của từ trường
10− 4
= mắc nối tiếp Cường độ hiệu dụngcủa dòng điện trong đoạn mạch là
Trang 15Câu 3: Đặt điện áp u = U 2 cosωt (với U và ω không đổi) vào hai đầu một đoạn mạch có R, L, C mắc
nối tiếp Biết điện trở thuần R và độ tự cảm L của cuộn cảm thuần đều xác định còn tụ điện có điệndung C thay đổi được Thay đổi điện dung của tụ điện đến khi công suất của đoạn mạch đạt cực đại thìthấy điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện là 2U Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm thuần lúc
đó là
Câu 4: Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp và điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn sơ cấp của
một máy biến áp lí tưởng khi không tải lần lượt là 55 V và 220 V Tỉ số giữa số vòng dây cuộn sơ cấp
Câu 6: Đặt điện áp u=U 2cosωtvào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có
độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Biết 1 .
C giá trị cực đại 5 2A D chu kì 0,2 s
Câu 9: Đặt điện áp xoay chiều u=100 2cosωt(V) vào hai đầu một đoạn mạch gồm cuộn cảmthuần và tụ điện mắc nối tiếp Biết điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện là 100 V và điện áp giữa haiđầu đoạn mạch sớm pha so với cường độ dòng điện trong mạch Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộncảm bằng
2100cos
Trang 16C (A).
2100cos
Câu 11: Một máy biến áp lí tưởng có điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn sơ cấp là 220 V, điện áp hiệu
dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp lúc để hở là 110 V Biết cuộn sơ cấp có 500 vòng dây Số vòng dây củacuộn thứ cấp là
Câu 17: Đặt điện áp u=U 2cosωt(V) vào hai đầu đoạn mạch điện gồm điện trở thuần R=100Ω và
tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Biết cường độ dòng điện trong đoạn mạch sớm pha
4
π
so với u.Dung kháng của tụ điện là
Đoạn mạch xoay chiều gồm R, L mắc nối tiếp vào điện áp hiệu dụng không đổi Khi tần số của dòngđiện xoay chiều trong mạch giảm thì cường độ hiệu dụng của dòng điện sẽ
Trang 17A tăng B giảm C không thay đổi D tăng hoặc giảm
Câu 18: Đối với đoạn mạch R và C ghép nối tiếp thì
A cường độ dòng điện luôn luôn nhanh pha hơn điện áp
B cường độ dòng điện nhanh pha hơn điện áp một góc
2
π
C cường độ dòng điện cùng pha với điện áp
D cường độ dòng điện trễ pha hơn điện áp một góc
παω
=
Câu 20: Cho một đoạn mạch không phân nhánh gồm một điện trở thuần, một cuộn dây thuần cảm và
một tụ điện Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện trong đoạn mạch đó thì khẳng định nào sau đây làsai?
A điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch cùng pha với hiệu điện thế tức thời ở hai đầu điện trở R
B cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch đạt giá trị lớn nhất
C cảm kháng và dung kháng của mạch bằng nhau
D điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở nhỏ hơn điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch
Câu 21: Điện áp giữa hai đầu một đoạn mạch RLC nối tiếp sớm pha π4 so với cường độ dòng điện.Kết luận nào sau đây là đúng?
A hiệu số giữa cảm kháng và dung kháng bằng 0
Câu 23: Một đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm có dòng điện xoay chiều i I c= 0 osωt
chạy qua, những phần tử nào không tiêu thụ điện năng?
Câu 24: Trường hợp nào sau đây, điện áp xoay chiều tức thời ở hai đầu đoạn mạch xoay chiều mắc nối
tiếp sớm pha so với cường độ tức thời của dòng điện qua đoạn mạch?
Trang 18A mạch điện gồm điện trở và cuộn thuần cảm B mạch gồm điện trở và tụ điện
C mạch điện chỉ có tụ điện D mạch điện chỉ có điện trở
Câu 25: Cường độ dòng điện trong mạch luôn luôn sớm pha hơn điện áp hai đầu mạch một góc π2 khi:
A đoạn mạch có R và cuộn dây thuần cảm trong đó: R L= ω
B đoạn mạch có R, cuộn dây thuần cảm và tụ, trong đó: L 1
C
ωω
>
C đoạn mạch chỉ có cuộn dây có điện trở nội và R0 =Lω
D đoạn mạch có cuộn dây thuần cảm và tụ, trong đó L 1
C
ωω
<
Câu 26: Cho một cuộn cảm có cảm kháng ZL Tăng độ tự cảm L và tần số f lên n lần Cảm kháng sẽ
A tăng n lần B tăng n2 lần C giảm n2 lần D giảm n lần
Câu 27: Chọn câu sai Một đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, trong đó L cuộn dây thuần cảm Khi mạch
xảy ra cộng hưởng điện thì:
A điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây bằng điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ
B hệ số công suất của mạch lớn nhất
C tổng trở của mạch có giá trị bằng điện trở thuần
Câu 29: Một đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, khi Z L =Z C thì hệ số công suất bằng:
Câu 30: Giá trị hiệu dụng của điện áp xoay chiều có biểu thức u =220 5 cos100 tπ (A) là:
A 220 5 V B 220 V C 110 10 V D 110 5 V
Câu 31: Chọn câu trả lời đúng Cuộn sơ cấp của một máy biến thế có số vòng dây gấp 4 lần số vòng
dây của cuộn thứ cấp Điện áp ở hai đầu cuộn thứ cấp so với hiệu điên thế ở hai đầu cuộn sơ cấp: A.Tăng gấp 4 lần B Giảm đi 4 lần C Tăng gấp 2 lần D.Giảm đi 2 lần
Câu 32: Một mạch điện không phân nhánh gồm ba phần tử là điện trở R = 50 6 Ω, cuộn dây thuần
) (V): Cường độ tức thời của dòng điện thoả mãn hệ
thức nào sau đây:
Trang 19C i=2 2 cos(100πt
-6
π ) (A) D i=2cos(100π
t 6
-π) (A)
Câu 33: Chọn phát biểu đúng khi nói về động cơ không đồng bộ 3 pha: Động cơ không đồng bộ 3 pha:
A Hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ B Hoạt động dựa vào từ trường quay
C Chuyển hoá điện năng thành cơ năng D Cả A, B, C đều đúng
Câu 34: Một máy biến áp có số vòng dây của cuộn sơ cấp là 1000 vòng, của cuộn thứ cấp là 100 vòng.
Điện áp và cường độ hiệu dụng ở mạch thứ cấp là 24V, và 10A Điện áp và cường độ hiệu dụng ởmạch sơ cấp là:
A 2,4, 1A B 2,4V ,100A C 240V , 1A D 240V , 100A
Câu 35: Một mạng điện xoay chiều 220 V – 50 Hz, khi chọn pha ban đầu của điện áp bằng không thì
biểu thức của điện áp có dạng
A u = 220cos50t (V) B u = 220cos50πt (V)
C u= 220 2cos100πt. (V) D.u=220cos100πt.(V)
Câu 36: Phát biểu nào sau đây đúng với mạch điện xoay chiều chỉ chứa cuộn cảm?
A Dòng điện sớm pha hơn điện áp một góc π/2 B Dòng điện sớm pha hơn điện áp một góc π/4
C Dòng điện trễ pha hơn điện áp một góc π/2 D Dòng điện trễ pha điện áp hơn một góc π/4
Câu 37: Khi tần số dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch chỉ chứa tụ điện tăng lên 4 lần thì dung
kháng của tụ điện
A Tăng lên 2 lần B Tăng lên 4 lần C Giảm đi 2 lần D Giảm đi 4 lần
Câu 38: Đặt vào hai đầu cuộn cảm L = 1/ (H) một điện áp xoay chiều 220V – 50Hz Cường độ dòngπđiện hiệu dụng qua cuộn cảm là
A I = 2,2 A B I = 2,0 A C I = 1,6 A D I = 1,1A
Câu 39: Đặt vào hai đầu tụ điện = π
− 4
10
C (F) một điện áp xoay chiều u = 141cos(100πt)(V) Cường
độ dòng điện qua tụ điện
A I = 1,41 A B I = 1,00 A C I = 2,00 A D I = 100 A
Câu 40: Phát biểu nào sau đây là không đúng? Trong mạch điện xoay chiều không phân nhánh khi
điện dung của tụ điện thay đổi và thoả mãn điều kiện
LC
1
=
A Cường độ dao động cùng pha với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch
B Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch cực đai
C Công suất tiêu thụ trung bình trong mạch đạt cực đại
Trang 20D điện áp hiệu dụng giữa hai đầu tụ điện đạt cực đại.
Câu 41: Một cuộn dây khi mắc vào điện áp xoay chiều 50V–50 Hz thì cường độ dòng điện qua cuộn
dây là 0,2 A và công suất tiêu thụ trên cuộn dây là 1,5W Hệ số công suất của mạch là bao nhiêu ?
A cosφ = 0,15 B cosφ= 0,25 C cosφ = 0,50
D cosφ = 0,75
Câu 42: Một máy phát điện xoay chiều 1 pha có rôto gồm 4 cặp cực từ, muốn tần số dòng điện xoay
chiều mà máy phát ra là 50 Hz thì rôto phải quay với tốc độ là bao nhiêu?
A 3000 vòng/phút B 1500 vòng/phút C 750 vòng/ phút D 500vòng/phút
Câu 43: Hiện nay người ta thường dùng cách nào sau đây để làm giảm hao phí điện năng trong quá
trình truyền tải đi xa?
A Tăng tiết diện dây dẫn dùng để truyền tải B Xây dựng nhà náy điện gần nơi nơi tiêu thụ
C Dùng dây dẫn bằng vật liệu siêu dẫn D Tăng điện áp trước khi truyền tải điện năng đi xa
Câu 44: Đặt vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp một điện áp có biểu thức:
u = 220 2cosωt.(V), Biết điện trở thuần của mạch là 100Ω Khi ω thay đổi thì công suất tiêu thụ cực đại của mạch có giá trị là:
2
.Biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch là
Câu 47: Đặt điện áp u= U 2cos100πt.(V) vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân nhánh Biết điệntrở thuần R=100Ω, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L, dung kháng của tụ điện bằng 200Ω và cường
Trang 21độ dòng điện trong mạch sớm pha
D
π
1
H
Câu 48: Dung kháng của một mạch RLC mắc nối tiếp đang có giá trị nhỏ hơn cảm kháng Muốn xảy ra
A Tăng điện dung của tụ điện B Tăng hệ số tự cảm của cuộn dây
C Giảm điện trở của mạch D Giảm tần số dòng điện xoay chiều
Câu 49: Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện RLC không phân nhánh một hiệu điện thế xoay chiều có tần
số 50 Hz Biết điện trở thuần R=25 ,Ω cuộn dây thuần cảm có L 1 H
π
= Để hiệu điện thế ở hai đầu
đoạn mạch điện trễ pha
= Khi đó hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu mỗi phần tử R, L và C
có độ lớn như nhau Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là
Câu 51: Vật dao động điều hòa với biên độ 5 cm, tần số 60 Hz Chọn t = 0 lúc vật có tọa độ x = 2,5 cm
và chuyển động theo chiều âm Phương trình dao động của vật là
π
−
= Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế u=200 2 os(100 ) (V).c πt
Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là
Trang 22A 400 W B 100 W C 50 W D 200 W
Câu 54: Một máy biến thế có cuộn sơ cấp gồm 500 vòng dây và cuộn thứ cấp gồm 40 vòng dây Mắc
hai đầu cuộn sơ cấp vào mạng điện xoay chiều, khi đó hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp
để hở là 20 V Biết hao phí điện năng của máy biến thế là không đáng kể Hiệu điện thế hiệu dụng ở haiđầu cuộn sơ cấp có giá trị bằng
Câu 55: Đặt một hiệu điện thế xoay chiều u=200 2 os100 (V)c πt vào hai đầu đoạn mạch điện gồm tụđiện có dung kháng Z C =50 Ω mắc nối tiếp với điện trở thuần R=50 Ω Cường độdòng điện trong đoạn mạch được tính theo biểu thức
C
ωω
LC
ω =
Câu 58: Đặt một hiệu điện thế u U c= 0 os100 (V)πt vào hai đầu đoạn mạch gồm: điện trở thuần R,
cuộn dây thuần cảm (cảm thuần) có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung
3
10 F
C
π
−
= mắc nối tiếp Đểdòng điện qua điện trở R cùng pha với hiệu điện thế đặt vào đoạn mạch thì giá trị của L là