Bài tập vật lý tổng hợp

Bài tập vật lý tổng hợpCâu 1: Một sợi dây đàn hồi dài l=60 cm được treo lơ lửng trên một cần rung.. Trong khoảng rộng trên màn dài L=19, 2 mm, chính giữa là vân trung tâm, đếm được 35 vâ

Bài tập vật lý tổng hợp

Câu 1: Một sợi dây đàn hồi dài l=60 cm được treo lơ lửng trên một cần rung Cần rung có thể dao động theo phương ngang với tần số thay đổi từ 60 Hz đến 180 Hz

Biết tốc độ truyền sóng trên dây là v=8m s Trong quá trình thay đổi tần số thì có bao nhiêu giá trị của tần số có thể tạo ra sóng dừng trên dây?

Giải:

(2 1) (2 1) 60 (2 1 800) 180

m v

f

8,5 m 26,5

có 18 giá trị của m thỏa mãn

Câu 2: Trong thí nghiệm Y−âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe

là a=1mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là D=2 m Nguồn S phát đồng thời 2 bức xạ có bước sóng 1

0, 48 m

và λ2

Trong khoảng rộng trên màn dài L=19, 2 mm, chính giữa là vân trung tâm, đếm được 35 vân sáng trong đó có 3 vân sáng là kết quả trùng nhau của hệ hai bức xạ Tính λ2

biết hai trong ba vân sáng trùng nhau đó nằm ở ngoài cùng của bề rộng L?

A 0,75 mµ

B 0,50 mµ

C. 0,60 mµ

D

0, 40 mµ

Giải: Gọi 1 2

,

n n

lần lượt là số vân sáng của bức xạ 1 2

,

λ λ

1 2 35 3 38

n + =n + =

,

1

1 D 0,96

i a

λ

( 1 1) 1 ( 2 1) 2 1 21 2 17 2 1, 2 2

L= n − i = n − i → =n →n = → =i → λ

Câu 3: Một ống Rơn ghen phát ra tia X có bước sóng ngắn nhất là

10 5.10− m

Bỏ qua vận tốc ban đầu của các electron khi bứt ra khỏi catot Giả sử 100 % động

năng của các electron biến thành nhiệt làm nóng đối catot và cường độ dòng điện chạy qua ống là I =2 mA Nhiệt lượng tỏa ra trên đối catot trong 1 phút là

92,813 J

Giải: Độ biến thiên động năng

min

W eU AK εm hc

λ

Số electron đến đối catot trong 1 giây:

16

1, 25.10

I n e

Số electron đến đối catot trong 1 phút: N =60.n

d 100% W

Q= N∆

Câu 4: Trong dao động điều hòa của con lắc lò xo thẳng đứng thì phát biểu nào sau

đây là đúng?

A. Hợp lực tác d ụng lên vật có độ lớn bằng nhau khi vật ở vị trí lò xo có chiều dài ngắn nhất hoặc dài nhất

B. Lực đàn hồi luôn cùng chiều với chiều chuyển động khi vật đi về vị trí cân bằng

C. Với mọi giá trị của biên độ, lực đàn hồi luôn ngược chiều với trọng lực

D. Lực đàn hồi đổi chiều tác dụng khi vận tốc bằng không

Giải: Hợp lực tác dụng lên vật là lực kéo về: dh

F =F +P

ur uuur ur

Tại hai vị trí biên: x A x A

F=− =F= =kA

Khi vật đi qua vị trí

x = ∆l

thì dh

F

uuur đổi chiều tác dụng

Khi lò xo bị nén thì dh

F

uuur

và P

ur

cùng chiều

Câu 5: Trong thí nghiệm Y−

âng về giao thoa ánh sáng, nguồn S phát bức xạ có bước sóng λ =600 nm

, khoảng cách giữa hai khe là a=1,5mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là D=2, 4 m Dịch chuyển một mối hàn của cặp nhiệt điện trên màn E theo đường song song với mặt phẳng chứa hai khe thì cứ sau một khoảng bằng bao nhiêu, kim điện kế lại lệch nhiều nhất?

A 0,80 mm B. 0,96 mm C 0,48 mm D 0,60

mm

Giải:

D

d i

a

λ

∆ = =

Câu 6: Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nhỏ khối lượng m=200 g, lò xo có

độ cứng k=10 N m, hệ số ma sát giữa vật và mặt phẳng ngang là µ =0,1

Ban đầu vật được giữ ở vị trí lò xo dãn 10 cm Sau đó thả nhẹ để con lắc dao động tắt dần Lấy

2 10

g= m s

Trong thời gian kể từ lúc thả cho tới khi tốc độ của vật bắt đầu giảm thì công của lực đàn hồi bằng

Giải: Vị trí vật có tốc độ lớn nhất:

0,02;

mg

k

µ

Câu 7: Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm Đặt vào hai đầu

đoạn mạch điện áp u= 120 2 osc ωt V( )

Khi 1

100 rad s

ω ω = = π

thì dòng điện sớm pha hơn điện áp góc π 6

và có giá trị hiệu dụng là 1 A Khi 1

100 rad s

ω ω = = π

và

2 400 rad s

ω ω = = π

thì dòng điện trong mạch có cùng giá trị hiệu dụng Giá trị của

L là

A. 0, 2 π H

B 0,3 π H

C 0, 4 π H

D

0,6 π H

Giải:

1 1

1

3

2

3

Z Z

L

ϕ

ω

−

( )

1

ω

Câu 8: Trong hiện tượng giao thoa sóng trên mặt nước, cho hai nguồn kết hợp A,

B dao động cùng pha Gọi I là trung điểm của AB Điểm M nằm trên đoạn AB cách

I 2 cm Bước sóng là λ =24 cm

Khi I có li độ −6 mm thì li độ của M là

A. −3 3 mm B 3 3 mm C 3 mm D −3 mm

Giải:

24

I AI BI

( )

2

4

M

AM AI IM AI

AB

BM AM

Câu 9: Cho mạch điện RLC mắc nối tiếp, R thay đổi được, cuộn dây thuần cảm

Khi R=20Ω và R=80 Ω thì công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch như nhau Khi

1 50

R R= = Ω

thì công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch là P1 Khi 2

15

R R= = Ω

thì công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch là P2 Chọn đáp án đúng?

A 2 1

P < <P P

P < <P P

P P< <P

D

2 1

P P< <P

Giải: ( )

20 80 100

100 20.80 40

L C

P P

Z Z

1 L C 82

P R

Tương tự:

2 2 122

U

P ≈

Câu 10: Cho hai con lắc lò xo giống hệt nhau Kích thích cho hai con lắc dao động

điều hòa với biên độ lần lượt là 2A và A và dao động cùng pha Chọn gốc thế năng

tại vị trí cân bằng của hai con lắc Khi động năng của con lắc thứ nhất là 0,6 J thì

thế năng của con lắc thứ hai là 0,05 J Hỏi khi thế năng của con lắc thứ nhất là 0,4 J

thì động năng của con lắc thứ hai là bao nhiêu?

A 0,1 J B 0, 2 J C 0, 4 J D 0,6 J

Giải:

0,6 0,15, 0,05 0, 2