Bài tập vật lý có đáp án chi tiết 1

Ta cần truyền một công suất điện P = 2MW đến nơi tiêu thụ bằng đường dây 1 pha, điện áp hiệu dụng hai đầu đường dây truyền tải là U = 10kV.. Muốn cho hiệu suất truyền tải trên 90% thì đi

● A

● B

1

H I Δ

Bài tập vật lý có đáp án chi tiết

Câu 1 Ta cần truyền một công suất điện P = 2MW đến nơi tiêu thụ bằng đường

dây 1 pha, điện áp hiệu dụng hai đầu đường dây truyền tải là U = 10kV Mạch điện

có hệ số công suất k = 0,9 Muốn cho hiệu suất truyền tải trên 90% thì điện trở của đường dây phải có giá trị:

A R < 6,05Ω B R < 2,05Ω C R < 4,05Ω D R < 8,05Ω

Đáp án C: Ta có: P = UIk ⇒

P I Uk

=

Công suất hao phí:

2

Uk

Do hiệu suất cần > 90% thì:

0,9 P

P

⇒ < = Ω

Câu 2 Mạch chọn sóng vô tuyến khi mắc tụ điện có điện dung C1 với cuộn dây có

độ tự cảm L thì thu được sóng vô tuyến có bước sóng λ = 1 90m, khi mắc tụ điện có

điện dung C2 với cuộn dây có độ tự cảm L thì thu được sóng vô tuyến có bước sóng λ = 2 120m Khi mắc tụ điện C

1 song song với tụ điện C2 rồi mắc vào cuộn dây

L thì mạch thu được sóng vô tuyến có bước sóng :

Đáp án A: Do

2 1

4 c L

λ

λ = π ⇒ =

π

(1),

2 2

4 c L

λ

λ = π ⇒ =

π

(2) 2

2 2

4 c L

λ

λ = π ⇒ =

π

(3) Khi tụ C tương đương C1//C2 thì có C = C1 + C2 (4) Thay (1),(2),(3) vào (4) thì được

2 2

1 2 150m

λ = λ + λ =

Câu 3 Trong thí nghiệm giao thoa trên mặt nước, hai

nguồn sóng kết hợp A và B dao động cùng pha, cùng tần

số, cách nhau AB = 8cm, tạo ra hai sóng kết hợp có bước

sóng λ =2cm Đường thẳng Δ song song với AB và cách

AB một khoảng 2cm cắt đường trung trực của AB tại C,

cắt vân giao thoa cực tiểu gần C nhất tại M Khoảng cách

CM là:

A 0,64cm B 0,5cm C 0,56cm D 0,42cm

Đáp án C: Gọi CM = IH = x

Trên hình ta có: 2 2 ( )2 2

1

(1)

( )2

2

(2)

Vì M cực tiểu nên có:

1 2

1

2

Vì cực tiểu gần C nhất nên là cực tiểu thứ nhất, nhận k = 0

Vậy có: 1 2

d − d = 1cm

(3) Thay (1),(2) vào (3) Giải phương trình ta được CM = x = 0,56cm

Câu 4 Trong mạch dao động lí tưởng LC với chu kì T, tại thời điểm t = 0 dòng

điện trong cuộn dây có giá trị cực đại I0 thì sau đó 12T :

A Năng lượng điện bằng 3 lần năng lượng từ B Năng lượng từ bằng 3 lần năng lượng điện

C Năng lượng điện bằng năng lượng từ D Dòng điện trong cuộn dây có giá

trị 0

I

i

4

=

Đáp án: B Sau

T 12

vật chuyển động tròn đều có cùng chu kì T quét được góc 6

π

α =

Thời điểm đó trên hình tính được

0

3

2

=

Hay lúc đó năng lượng từ bằng 3 lần năng lượng điện

Câu 5: Đáp án A.

Câu 6: Đáp án C Ta có:

3,3

6

Vậy

ai

0,55 m D

Màu lục

Câu 7 Khi khoảng cách giữa hai điểm trên phương truyền sóng bằng :

A Một nửa số nguyên lần bước sóng thì hai điểm đó dao động ngược pha.

B Một nửa bước sóng thì hai điểm đó dao động cùng pha.

C Một số nguyên lần bước sóng thì hai điểm đó dao động vuông pha.

D Một bước sóng thì hai điểm đó dao động ngược pha.

Câu 8 Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng về giao thoa ánh sáng đơn sắc, khoảng

cách giữa hai khe sáng là a = 2mm, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát là D

= 2m Trên màn quan sát người ta đo được bề rộng của 7 vân sáng liên tiếp là 3,3mm Ánh sáng đơn sắc dùng làm thí nghiệm là ánh sáng màu:

Câu 9 Một khung dây dẫn phẳng dẹt hình chữ nhật có 500 vòng dây, diện tích

mỗi vòng dây là 220cm2 Khung dây quay đều với tốc độ 50 vòng/giây quanh một trục đối xứng nằm trong mặt phẳng khung dây, trong một từ trường đều có véc tơ cảm ứng từ Bur vuông góc với trục quay và có độ lớn 5π2T Chọn t = 0 khi mặt phẳng khung dây hợp với B

ur

góc 300 Biểu thức suất điện động xuất hiện trong khung dây là:

π

π

π

π

Đáp án D Ta có :

3

π

∆

Câu 10 Cho mạch điện xoay chiều không phân nhánh gồm điện trở thuần R =

50Ω, tụ điện có dung kháng 50Ω và một cuộn dây thuần cảm có cảm kháng 100Ω Điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có biểu thức u 200 2cos100 t(V)= π Biểu thức điện

áp giữa hai đầu cuộn dây là:

4

π

π

C L

2

3

π

π

Đáp án B Biểu thức cần tìm có dạng : L 0L uL

u = U cos(100 t π + ϕ )V

Ta có

L C

Mà

ϕ = ϕ − ϕ = − ⇒ ϕ = + ϕ = ( )2

2

L C

0 0

U

Z

0L 0 L

=4.100=400V Vậy

L

4

π

Câu 11 Trong đoạn mạch xoay chiều có biến trở R, cuộn dây thuần cảm L, tụ

điện C mắc nối tiếp Khi thay đổi giá trị biến trở, người ta thấy có hai giá trị R1 và

R2 làm công suất tiêu thụ của đoạn mạch như nhau Khi đó ta có:

A R R 1 2 = Z C − Z L B ( )2

1 2 L C

( )2

Đáp án C Ta có

2

1 2 1 1

U

Z

=

và

2

1 2 2 2

U

Z

=

Câu 12 Đặt điện áp xoay chiều u U cos t(V) = 0 ω có U

0 không đổi và ω thay đổi

được vào hai đầu đoạn mạch R,L,C mắc nối tiếp Thay đổi ω

thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch khi ω = ω 1 bằng cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch khi ω = ω 2

Hệ thức đúng là:

A 1 2

1

LC

1 LC

ω + ω =

C 1 2

1

LC

ω ω =

D.

1 2

1

LC

ω + ω =

Đáp án A

Khi ω = ω1 và khi ω = ω2 thì có 1 2

I = I

nên

=

1 2

1

.

LC

⇒ ω ω =

Câu 13 Đại lượng nào sau đây đặc trưng cho tính chất đổi chiều nhanh hay chậm

của một dao động điều hòa?

A Tần số B Gia tốc C Vận tốc D Biên độ Câu 14 Trong thực tế, để giảm hao phí trên đường dây tải điện từ nơi sản xuất

điện đến nơi tiêu thụ, người ta:

A Giảm hệ số công suất các thiết bị tiêu thụ điện B Tăng tiết

diện của dây dẫn điện

C Giảm chiều dài của đường dây tải điện D Tăng điện áp ở nơi phát điện Câu 15 Một con lắc lò xo treo thẳng đứng được kích thích cho dao động điều

hòa Tại vị trí lò xo không biến dạng thì động năng bằng thế năng Thời gian lò xo

bị nén trong một chu kì là 0,25s Vật nặng có khối lượng m = 100g Lấy g = 10m/s2, π =2 10 Độ cứng của lò xo là:

Đáp án C Vị trí lò xo không biến dạng có Wđ = Wt nên vị trí đó có

2

2

= ±

Vậy thời gian lò xo bị nén trong 1 chu kì là:

nen

ω

(rad/s) 2

⇒ = ω =

N/m

Câu 16 Một mạch dao động LC lí tưởng có tụ điện C = 2nF, cuộn dây có L =

20μH Điện áp cực đại giữa hai bản tụ điện là U0 = 4V Nếu lấy gốc thời gian là lúc điện áp giữa hai bản tụ điện u = 2V và tụ điện đang được tích điện thì biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là :

A i 4.10 cos 5.10 t2 6 2 A

−  π 

3

−  π 

C i 4.10 cos 5.10 t2 6 6 A

−  π 

6

−  π 

Đáp án C Chọn t = 0 khi

0

U u 2

=

và đang tăng nên

ϕ = − ⇒ ϕ =

6

1

5.10

LC

ω = =

(rad/s)

2

0 0

C

L

−

Vậy

6

Câu 17 Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, hai khe hẹp được chiếu

bằng ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,38μm đến 0,76μm Tại vị trí vân sáng bậc 4 của ánh sáng đơn sắc đỏ có bước sóng 0,76μm còn có bao nhiêu vân sáng của các màu đơn sắc khác?

Đáp án B Vị trí vân đỏ bậc 4:

d 4d

D

a

λ

=

Vị trí vân sáng bậc k bất kì:

D

x k a

λ

=

Do các vân trùng nhau nên có: x = xd hay

d d

λ

Vì

0,38 m µ ≤ λ ≤ 0,76 m µ

suy ra:

4 k 8 ≤ ≤

k nhận các giá trị khác vân đỏ bậc 4 là: 5,6,7,8 Vậy có 4 vân sáng đơn sắc khác