bai tap dung duoc

Bài2:Một chất điểm dđđh có ptdđ x=Asinωttrên một đường thẳng MN=20cm, có chu kỳ dao động T=2s1/Viết biểu thức vận tốc,gia tốc và tính các giá trị cực đại của chúng.. Bài3: Môt con lắc lò

PHẦN1:DAO ĐỘNG CƠ HỌC:

Bài1:Một vật dđđh trên một đường thẳng MN=10cm theo pt x= Asin(ωt+ϕ).Biết trong thời gian 1 phút vật thực hiện được 30 dđ và tại thời điểm ban đầu (t=o) vật ở li độ x=2,5cm và đang chuyển động về phía vị trí cân bằng

1/Tính chu kì và biên độ dao động

2/Tìm toạ độ,vận tốc và gia tốc của vật vào thời điểm t=1,5s

3/Tính vận tốc và gia tốc của vật tại vị trí vật có li độ x=4cm

4/Vật qua li độ x=2,5cm theo chiều dương vào những thời điểm nào?Xác định thời điểm vật

qua li độ trên theo chiều âm lần thứ hai tính từ lúc vật bắt đầu dđ

5/Tìm thời gian ngắn nhất để vật cóvận tốc v=vmax/2

Bài2:Một chất điểm dđđh có ptdđ x=Asin(ωt)trên một đường thẳng MN=20cm, có chu kỳ dao động T=2s1/Viết biểu thức vận tốc,gia tốc và tính các giá trị cực đại của chúng

2/Vật qua li độ bằng 5cm vào những thời điểm nào

3/Tìm thời gian ngắn nhất để vật có vận tốc v=vmax/2

4/Tính vận tốc và gia tốc khi vật cách VTCB cm

5/Tính vận tốc trung bình của vật trong một chu kì

6/Xác định li độ và thời điểm tương ứng với pha bằng 1500

7/giá trị cực đại của lực gây nên dđ của vật biết khối lượng của vật m=100g

Bài3: Môt con lắc lò xo treo thẳng đứng tại VTCB lò xo có độ giãn∆l=10(cm); cho g=10m/s2

1/Chọn trục toạ độ có chiều dương hướng thẳng đứng xuống dưới &chọn gốc thời gian là lúc vật bắt đầu dđ.Viết ptdđ của vật trong 2 trường hợp

a-Nâng vật theo phương thẳng đứng cách VTCB 2(cm) rồi thả nhẹ

b-Kéo vật đến vị trí lò xo có độ giãn 12cm rồi cung cấp cho nó 1vận tốc V=20(cm/s) hướng về VTCB

2/Tại VTCB cung cấp cho vật một vận tốc V0=20cm/s hướng thẳng đứng xuống theo chiều dương của trục toạ độ, cho m=200g

a-Viết ptdđ của vật.Chọn t=o là lúc vật bắt đầu dđ

b-Tính chiều dài max và min của lò xo khi vật dđ Biết lò xo có chiều dài tự nhiên l0=25cm

c-Tính lực hồi phục t/d lên vật ở thời điểm t= ( )

30 s

π.d/Tính lực đàn hồi max và min

e/ Viết ptdđ của vật.Chọn t=o là lúc vật có tọa độ x=1cm và đang chuyển đông theo chiều dương của trục toạ độ

g/Viết ptdđ của vật.Chọn t=o là lúc vật qua VTCB lần thứ nhất kể từ lúc vật bắt đầu dđ

Bài 3a: Một con lắc lò xo có chiều dài tự nhiên l0=30cm, K=100N/m, vật m=100g treo thẳng đứng Bỏ qua

ma sát lấy g=10m/s2, π 2 =10 Nâng vật theo phương thẳng đứng sao cho lò xo có chiều dài l=29cm rồi truyền cho nó vân tốc 20π 3cm/s hướng thẳng đứng lên trên.Chọn trục toạ độox hướng thẳng đứng xuống dưới, gốc o trùng với VTCB của vật

1/Viết ptdđ của vật,chọn gốc thời gian là lúc:

a-Vật ở vị trí thấp nhất

b- Vật ở vị trí cao nhất

c- Vật qua VTCB theo chiều dương

d- Vật qua VTCB ngược chiều dương

e-Truyền vận tốc cho vật

2/Giả sử khi vật ở vị trí biên độ dương ta nhẹ nhàng đặt cho nó 1 gia trọng m'=300(g) Sau khi đặt cả 2 vật đều dđđh.Viết ptdđ của hệ, chọn t=0 lúc đặt gia trọng, trục ox vẫn như cũ

1/Viết ptdđ của vật(chọn t=0 lúc vật qua VTCB theo chiều dương)

2/ Tính cơ năng toàn phần và động năng của vật khi vật ở li độ x=-8cm

3/Tìm vị trí của vật mà tại đó động năng lớn gấp 3 lần thế năng

Bài 5 : Hai lò xo mềm cò độ cứng K1=25N/m, K2=75N/mgắn với một

vật có KL m=250g (nhv): Biết tại VTCB tổng độ giãn của 2lò xo là 4cm

1/Tính độ biến dạng của mỗi lò xo tại VTCB

2/Kéo vật theo phương nằm ngang về phía B sao cho lò xo K2 có độ dài bằng độ dài tự nhiên của nó rồi thả cho không vận tốc ban đầu, CM hệ dđđh

3/Viết ptdđ của vật, chọn t=0 lúc thả vật

4/Tính lực tác dụng lên giá đỡ tại 2 điểm A &B tại thời điểm t= ( )

60 s

π

Bài 6: Một vật có KL m=1(kg) được gắn với 2 lò xo có độ cứng K1,K2 (nhv) 2 lò xo có cùng chiều dài tự nhiên L0=94cm và K1=3K2 khoảng cách MN=188cm, kéo vật theo phương MN tới vị trí cách M 1đoạn 90cm rồi buông nhẹ cho vật dđđh Sau thời gian t=

30

π (s) kể từ lúc buông

ra vật đi được quãng đường dài 6(cm).Bỏ qua ma sát và kích thước của vật

Cho độ cứng của hệ K=K1+K2

1/ Tính K1, K2

2/ Hỏi sau thời gian bao lâu kể từ lúc thả vật, vật đi được quãng đường s=86cm

Bài 7: Cho lò xo có độ cứng K=100N/m, có chiều dài tự nhiên l 0=12cm, liên kết với 1 vật có KL m , độ dày không đáng kể Biết m=200g, g=10m/s2

1/Cho hệ dđ trên MP nghiêng α khi vật ở VTCB 0 lò xo dài l=11cm, bỏ qua masát

a-Tính góc α

b-Chọn trục toạ độ có chiều dương hướng lên dọc theo mặt phẳng nghiêng có

gốc ở VTCB 0 người ta kéo đến li độ x=+3(cm) rồi thả cho dđ Chứng minh hệ dđđh và viết ptdđ của vật.c- Giả sử khi vật đến vị trí cao nhất, người ta cung cấp thêm cho vật một vận tốc 30 5 cm/s hướng lên dọc theo mặt phẳng nghiêng Chọn t=0 là lúc cung cấp thêm vận tốc cho vật Viết phương trình dđđh của vật khi đó

2/Hệ lại được treo thẳng đứng như hình vẽ, quay lò xo xung quanh trục 00' với

vận tốc góc ωkhi ấy trục của lò xo làm với trục quay 00' 1góc α=300 Xác định

chiều dài của lò xo, vận tốc gócω

3/ Hệ lại được bố trí như hình vẽ Cho vật dao dộng theo phương thẳng đứng,

Chứng minh hệ ddđh

Bài 7.1 : Cho hệ (nhv) vật có KL m, kéovật xuống dưới 10 (cm ) rồi thả cho

dđđh với chu kì 2(s)

1/ Tính thời gian ngắn nhất để vật chuyển động tư øVTCB 5cm về phía dưới

đến vị trí cáchVTCB 5cm về phía trên

2/ Để vận tốc của vật tại VTCB là 0,157m/s thì biên độ dao động của vật là bao nhiêu

Bài 8: Cho hệ như hv, vật có KL m=50(g) lò xo cóđộ cứng K=100N/m,

bỏ qua ma sát, khối lượng ròng rọc, khối lượng dây, cho g=10m/s2

Nâng vật lên theo phương thẳng đứng đến vị trí lò xo không biến dạng rồi thảnhẹ

2

OX

m

0x

00

α

1

1/CM hệ dđđh.

2/Viết ptdđ của vật, chọn gốc thời gian là lúc vật bắt đầu dđ và trục ox nhv

3/ Tính sức căng của dây trong trình vật dao động

Bài 8 * :

Cho hệ như hình vẽ L0=125cm vật có khối lượng m Chọn trục ox hướng thẳng đứng

xuống, gốc toạ độ 0 tai VTCB Quả cầu dđđh trên trục ox theo phương trình

x=10sin(

6

t π

ω − )cm Trong quá trình dđ của quả cầu, tỉ số giữa độ lớn nhất và

nhỏ nhất của lực đàn hồi là 7/3

1/ Tính chu kỳ dđ T và chiều dài của lò xo tại thời điểm t=0 Cho g=10m/s2=π2và

vật dđ với biên độ A nhỏ hơn độ giãn ∆l của lò xo tại VTCB của vật

2/ Xác định thời điểm vật qua vị trí có li độ x=5cm theo chiều dương lần thứ nhất

Bài 9: Hai vật m1,m2 liên kết với nhau qua một sợi dây mảnh khối lượngkhông

đáng kể và một lò xo mềm có độ cứng K, sợi dây vắt qua ròng rọc.Bỏ qua khối lượng

của ròng rọc và lò xo Biết vật m1=0,1kg, m2 =0,5kg.K=100N/m; g=10m/s2 Kéo

vật theo phương thẳng đứng xuốngmột đoạn thích hợp rồi thả cho vật dđđh Để

trong quá trình m1dđ theo phương thẳng đứng vật m2 không bị bật lên thì biên độ dđ

của m1 có giá trị tối đa là bao nhiêu

Bài 10 : Một con lắc lò xo như hình vẽ Vật nặng hình trụ KL m, diện tích đáy S,

lò xo có độ cứng K Khi cân bằng 1 nửa nhúng vào trong chất lỏng có khối lượng

riêng là D và lò xo giãn một đoạn ∆l Kéo vật khỏi VTCB theo phương thẳng

đứng 1 đoạn nhỏ hơn nửa chiều cao h0 của vật rồi thả nhẹ

1/ Xác định độ biến dạng của lò xo khi vật cân bằng? Có nhận xét gì?

2/ Bỏ qua ma sát - Chứng tỏ vật dđđh

Bài 10a: Con lắc lò xo gồm 1vật nặng M=300g; K=200N/m lồng vào1trục thẳng

đứng (nhv) Khi M đang ở VTCB thảvật m=200g từ độ caoh=3,75cm so với M Coi ma

sát khôngđáng kể.Va chạm là hoàn toàn mềm lấy g=10m/s2

a-Tính vận tốc của m ngay trước khi va chạm và vận tốc của 2 vật ngay sau khi va chạm

b-Sau va chạm cả 2 đều dđđh Lấy t=0 là lúc v/c Viết ptdđ của 2 vật trong hệ

toạ độ(nhv), gốc 0 là VTCB của M trước va chạm

Bài 11: Hai lò xo có cùng chiều dài tự nhiên l0=30(cm) , độ cứng lần lượt là

K1=50N/m, K2 =150N/m Một vật có khối lượng m=1kg có dạng hình trụ cao

h=4(cm) được mắc vào 2 đầu của lòxo (hv) Biết 0102 =64(cm)

a/Xác định chiều dài của mỗi lò xo tại VTCB Lấy g=10m/s2

b/Kéo vật m về phía dưới theo phương thẳng đứng kể từ VTCB 6cm rồi thả

cho dđ Chứng tỏ vật m dđđh

c/Tính chu kỳ và viết ptdđ khi chọn gốc 0 tại VTCB, chiều dương hướng

xuống, gốc thời gian là lúc thả vật

d-Tính chiều dài lmax; lmin của mỗi lò xo khi vật dđ

Bài12: Quả cầu có khối lượng m1=0,6kg gắn vào lò xo có độ cứng K=200N/m,

vật nặng m2 =1kg nối với quả cầu khối lượmg m1 bằng 1dây mảnh không

giãn vắt qua ròng rọc.Bỏ qua ms, khối lượng ròng rọc, khối lượng lò xo

0x

0

0m

m1

m2

mk

vật m2 dđđh Viết ptdđ của m2

c- khi vật của m2về tới VTCB người ta đốt dây.Xác định biên độ và chu kì dđ của m1

Bài 13:

1/Hai lò xo có độ cứng k1, k2 được mắc nối tiếp nhau và liên hệvới 1 vật

có KL m (nhv).Vật dđ theo phươngnằm ngang

Tính độ cứng k của hệ và chu kì dđ của vật

2/ Hai lò xo k1, k2 nói trên có cùng chiều dài tự nhiên, lần lượt treo vật có khối lượng m=200g thì nó

daođộng với chu kỳ T1=0,3s, T2=0,4s Nối 2 lò xo thành 1 lò xo rồi treo vật m lên thì chu kỳ riêng của hệ là bao nhiêu? Muốn chu kỳ dao động là T'=1

2 (T1+ T2 ) thì phải tăng hay giảm khối lượng m bao nhiêu

3/ Cho1 lò xo có độ cứng K có chiều dài tự nhiên l0 cắt lò xo này thành 2 lò xo có chiều dài l1, l2 Tính độ cứng K1và K2 của 2 lò xo

5/ Hai lò xo có chiều dài l1, l2 được cắt từ lò xo có chiều dài l0 nói trên và được liên hệ vơi1 vật m=50g như hình vẽ, ở VTCB 0 thì OA= l1=20cm,

OB= l2 =30cm và hai lò xo đều ở trạng thái tự nhiên Dùng 1 lực 5N đẩy

quả cầu m dời khỏi vị trí O 1 đoạn 1cm Tính độ cứng K1, K2 của 2 lò xo

DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN

Bài 1:

1/ Một CLĐ có l=20cm đặt nơi có gia tốc trọng trường g=9,8m/s2 Kéo vật về phía bên phải VTCB cho dây hợp với phương thẳng đứng 1 góc α=0,1(rad) rồi cung cấp cho nó 1 vận tốc v=14cm/s hướng về VTCB theo phương vuông góc với sợi dây Chọn trục toạ độ có chiều dương hướng sang phải và chọn t=0 lúc vật bắt đầu dđđh Viết ptdđ theo toạ độ dài

2/ Trong những điều kiện nào dao động của con lắc lò xo và con lắc đơn được gọi là dao động điều hòa

3/ So sánh phương trình dđđh của con lắc lò xo và con lắc đơn

Bài 2: Một CLĐ có chiều dài l=1m dđ vơiù biên độ góc α o KL của vật treo m=100g cho g=10m/s2

1/Tính vận tốc và sức căng T khi dây treo CL hợp với phương thẳng đứng 1góc α +Áp dụng: α o =90o ,α

4/Nếu cắt dây ở vị trí cao nhất thì vật sẽ cđ như thế nào? Tính thời gian chạm đất

5/Từ VTCB kéo sang phải cho dây lệch khỏi phương thẳng đứng 1 gócα o =5,7o rồi thả cho dđđh Chọn TTĐ có chiều + hướng sang phải và gốc thời gian là lúc vật qua VTCB lần thứ nhất Viết ptdđ theo li độ góc

Bài 2.1: Một CLĐ có dây treo dài l0=50cm, quả cầu có khối lượng m=200g được kéo lệch khỏi phương thẳng

đứng một góc α0 rồi thả nhẹ Khi quả cầu qua VTCB nó có vận tốc v0=2m/s Bỏ qua ma sát và lấy g=10m/s 2 Tính góc α0 và lực căng dây khi vật qua VTCB Bài 3: Một CLĐ dài 1m khối lượng vật treo là m dđ với biên độ α o Biết cosα o =0,875, lấy g==9,8m/s2 Khi từ vị trí biên độ tới VTCB, con lắc va chạm xuyên tâm với với 1 quả cầu có

khối lượng m'=4m đang đứng yên ở VTCB, Sau va chạm 2 vật dính vào nhau và cùng dđđh

1/ Xác định chuyển động của 2 vật (m+m') sau khi va chạm

2/ Giả sử không có vật m', kéo con lắc lệch một gócα=3o rồi thả ra.Khi tới VTCB dây vướng vào một cái đinh tại điểm O' cách điểm treo 50cm

a- Xác định chu kỳ của con lắc khi đó

b- Tính biên độ dao động của con lắc ở 2 bên VTCB Vẽ đồ thị dao động

Bài 5 : Một CLĐ dđđh trong chân không với chu kỳ T0 Khi con lắc dđ nhỏ hãy tính chu kỳ của nó dđ trong 1

chất khí có khối lượng riêng D0 rất nhỏ so với khối lượng riêng D của con lắc

Bài 6: Có 3 CLĐ giống nhau (tức là có cùng khối lượng) trong đó CL 1, 2 tích điện dương: q1, q2 CL q3

không tích điện Cho 3 CL dđ trong 1 điện trường đều có E hướng xuống thẳng đứng khi đó chu kì dđ của 3

CL lần lượt là:T1, T2 , T3với T1= 3

a-Tính lực căng dây và hđt giữa 2bản khi CL ở VTCB Lấy g=10m/s2

b-Cho CL dđ vớibiên độ nhỏ quanh VTCB , tính chu kì dđ

Bài 8: Một con lắc đơn có chu kì dđ T=1(s) tại nơi có gia tốc trọng trường g=10m/s2, vật có khối lượmg m=100g và con lắc dđ với biên độ α o =10o

1/Tìm năng lượng của CLĐ và vận tốc của nó khi ở vị trí thấp nhất

2/ Cắt con lắc trên thành 2 con lắc có chiều dài l1; l2(l1>l2) thì thấy trong cùng một thời gian con lắc 2 thực hiện số dđ gấp đôi con lắc 1 Tìm l1, l2, T1, T2

3/Tính chu kì con lắc cóchiều dài (l1-l2) khi đưa nó lên Mặt Trăng biết bán kính Mặt Trăng nhỏ hơn bán kính Trái Đất 3,7 lần và khối lượmg của Trái Đất lớn gấp 81 lần KL Mặt Trăng

Bài 9:

Hai CLĐ có chiều dài lần lượt la: l1,l2 và có chu kì dđ T1, T2 tại nơi có gia tốc trọng trường g=9,8m/s2 Biết rằng cũng tại nơi đó CLĐ có chiều dài : l1+ l2 có chu kì dđ 3s và CLĐ có chiều dài : l1- l2 có chu kì dđ1s Tính : l1, l2 , T1,T2

Bài 10: Một CLĐ có dây treo dài l=1(m), vật nặng KL m=500(g).

1/Treo CL vào trong thang máy đang cđ theo phương thẳng đứng với gia tốc a=

2

g

Tính chu kì CL Lấyg=10(2

m

s )

2/Nếu treo CL vào xe chuyển động theo phương ngang với cùng gia tốc trên Xác định VTCB và tính chu kì

dđ lúc này

3/Xác định lực căng dây khi vật ở VTCB trong các trường hợp trên

Bài tập về dao động tắt dần- Dao động cưỡng bức- Sự cộng hưởng.

Bài 1: Hai con lắc làm bằng 2 hòn bi có bán kính bằng nhau, treo trên 2 sợi dây có cùng chiều dài Khối

lượng của 2 hòn bi khác nhau( một hòn bằng chì, hòn kia bằng gỗ) Hai con lắc cùng dao động trong một môi trường có li độ ban đầu như nhau và vân tốc ban đầu bằng không Hỏi con lắc nào sẽ dừng lại trước trong 2 trường hợp sau:

- Bỏ qua sức cản của không khí

- kể đến sức cản của không khí

Bài 2: Một con lắc lò xo gồm một vật có khối lượng m và lò xo có độ cứng K treo trên một toa tàu đang

chuyển động thẳng đều trên một đường ray nằm ngang Đường ray tạo bởi nhiều thanh ray có cùng chiều dài

l, đặt cách nhau 1 khoảng rất nhỏ Tính vận tốc của toa tàu để dao động cưỡng bức của lò xo cực đại

Bài 3: Một con lắc lò xo nằm ngang dđđh xung quanh VTCB Lúc t=0 vật ở VTCB và đang chuyển động

sang phải Biết rằng khi qua các vị trí có li độ +3cm và +4cm vật lần lượt có vận tốc 80cm/s và 60cm/s đều hướng theo chiều dương Chọn trục toạ độ nằm ngang, chiều dương hướng sang phải, gốc O tại VTCB

1/ Viết phương trình dao động

3/ Trong thực tế dao động của vật có biên độ giảm dần Sau một thời gian biên độ của vật là A'=2,5cm Tính độ giảm cơ năng của hệ khi đó và giải thích vì sao cơ năng của hệ giảm dần.

Bài 3: Một con lắc lò xo nằm ngang dđđh xung quanh VTCB có phương trình dao động x=4sin(ωt)cm (t tính

bằng giây) Biết rằng cứ sau những khoảng thời gian bằng nhaunvà bằngπ /40s thì động năng lại bằng nửa cơ năng

1/ Tính chu kì dao động

2/ Tại nhừng thời điểm nào vật ở vị trí có vận tốc bằng không

3/ Trong thực tế dao động của vật có biên độ giảm dần theo một cấp số nhân lùi vô hạn Biết hệ số ma sát giữa vật với mặt phẳng nằm ngang làµ=0,02 Tính tỉ số giữa 2 biên độ dao động liên tiếp.

TỔNG HỢP DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

Bài 1: Hai dđđh cùng phương cùng tần số được viết dưới dạng :

x1=4cos( 20t) cm

x2 =6sin(20t) cm

Viết ptdđ tổng hợp của x1, x2 bằng phương pháp đại số và bằng phương pháp Fresnel

Bài 2: Ba dđđh cùng phương cùng tần số được viết dưới dạng:

Viết ptdđ tổng hợp của x1, x2 , x3

Bài 3: Viết phương trình dđđh tổng hợp của 4 dđđh cùng phương có phương trình:

Cho dđđh có đồ thị như hình vẽ

Hãy viết phương trình dđđh

PHẦN 2: SÓNG CƠ HỌC.

Bài 1 : (Về quá trình sóng từ 1 nguồn)

Một sóng cơ học được truyền từ o theo phương y với ptdđ tại 0 có dạng u=2sin(

2

π t) cm Năng lượng sóng được bảo toàn khi truyền đi Người ta quan sát được khoảng cách giữa 5 gợn lồi liên tiếp là 6,4 m

1/Tính chu kì T, bước sóng λ, vận tốc truyền sóng

2/Viết ptdđ sóng tại điểm M, N cách 0 lầøn lượt làd1, d2

Cho: d1=0,1m, d2 =0,3m

Độ lệch pha của 2 sóng tại M và N ra sao?

3/ Xác định d1 để dđ tại M cùng pha với dđ tại điểm O

4/Biết li độ dđ tại điểm M ở thời điểm t là 2cm Hãy xác định li độ của điểm đó sau 6 s

Bài 1.1: Một quả cầu nhỏ gắnvào âm thoa dđ với tần số f=120Hz Cho quả cầu chạm nhẹ vào mặt nước

người ta thấy có 1 hệ thống tròn lan tỏa ra xa mà tâm là điểm chạm S của quả cầu với mặt nước Cho biên độ sóng a=0,5cm và không đổi

a-Tính vận tốc truyền sóng, biết rằng k/c giữa 10 gợn lồi liên tiếp là ∆d=4,5cm.

b-Viết ptdđ của điểm M trên mặt nước 1 đoạn d=12cm, cho dđ sóng tại S có biểu thức u=asinωt

c- Tính khoảng cách giữa 2 điểm trên mặt nước dao động cùng pha, ngược pha, vuông pha (trên cùng 1 đường thẳng qua S)

Bài 1.2: Xét sóng truyền đi trên một sợi dây đàn hồi rất dài với vận tốc v=4m/s Độ lệch pha giữa 2 điểm

trên dây cách nhau một đoạn d=28cm là ∆ =ϕ (2k+1) / 2π (k thuộc z) Tính bước sóng dao động của dây, biết rằng tần số dao động của dây có giá trị nằm trong khoảng từ 22Hz - 26Hz

Bài 1.3: Vào thời điểm nào đó hình dạng của sóng trên

mặt nước có dạng như hình vẽ Biết phần tử A tại mặt nước

có vận tốc v như hình vẽ Hãy cho biết sóng truyền theo

chiều nào?

Bài 2 : (BT về giao thoa sóng)

Hai mũi nhọn cùng dđ với tần số f=100Hz và cùng ptdđ U s1 =U s2=asinωt, khoảng cách s1s2 =8cm, biên độ

dđ của s1s2 là 0,4cm.Vận tốc truyền sóng v=3.2m/s

1/Tìm bước sóng của s1,s2

2/Viết ptdđ tại điểm M cách 2 nguồn lần lượt là d1,d2

(M nằm trên mặt nước và coi biên độ sóng giảm không đáng kể)

3/Xác định vị trí các điểm dđ với biên độ cực đại và các điểm không dđ

4/Viết ptdđ tại điểm M có d1=6(cm), d2=10(cm)

5/ Xác định số điểm dao dộng với biên độ cực đại (số gợn lồi) trên đoạn s1s2 và vị trí của các điểm đó.6/ Tính khoảng cách giữa 2 gợn lồi liên tiếp trên đoạn s1s2

7/ Gọi x là khoảng cách từ điểm N trên đường trung trực của s1s2 đến trung điểm I của s1s2 Tìm x để N dao động cùng pha với dao động tại 2 nguồn

8/ Nếu khoảng cách của s1s2 giảm đi chỉ còn 8 (mm) thì ta sẽ quan sát được bao nhiêu gợn lồi trong vùng giữa s1s2

Bài 3: Hai nguồn kết hợp s1,s2 cách nhau 50mm dđ theo pt u=asin 200(π t)(mm) trên cùng mặt thoáng

của thủy ngân , coi biên độ không đổi Xét 1phía đường trung trực của s1s2 ta thấy vân bậc K đi qua điểm

M có hiệu số MS1-MS2 =12mm và bậc K+3 (cùng loại với K) đi qua M' có M'S1-M'S2 =36(mm)

a-Tìm λvà vận tốc truyền sóng trên mặt thuỷ ngân Vân bậc K là cực đại hay cực tiểu

b-Xác định số điểm dao động với biên độ cực đại trên đường nối s1s1 và vị trí của chúng

c-Điểm gần nhất dđ cùng pha với nguồn trên đường trung trực của s1s2 cách nguồn s bao nhiêu

Bài

4: Cho 2 nguồn kết hợp chạm nhẹ vào mặt nước tại 2 điểm A vàB cách nhau 8cm Người ta quan sát thấy

khoảng cách giữa 5 gợn lồi liên tiếp trên đoạn AB bằng 3cm

a- Tính vận tốc truyền sóng tại mặt nước biết tần số dao động của nguồn f=20Hz

b- Gọi C,D là 2 điểm tại mặt nước sao cho ABCD là hình vuông Tìm số điểm dđ với biên độ cực đại trên đoạn CD

Bài 4.1: Một mũi nhọn S chạm vào mặt nước dđđh với tần số f=5Hz.Thấy rằng 2 điểm A và B trên mặt nước cùng nằm trên phương truyền sóng cách nhău 1 khoảng d=10cm luôn dđ ngược pha nhau Tính vận tốc truyền sóng, biết rằng vận tốc đó chỉ vào khoảng từ 0,8m/s đến 1m/s

Bài tập về sóng dừng.

Bài 1:Một sợi dây OA có chiều dài l,đầu A cố định,đầu O dđ theo phương trình u=asinωt

1/Viết ptdđ tại điểm M cách A 1 khoảng d do sự giao thoa giữa sóng tới và sóng phản xa, biết vận tốc truyềnsóng trên dây làv và coi biên độ sóng giảm không đáng kể

2/Xác định vị trí các nút và khoảng cách giữa 2 nút liên tiếp

A

vr

B

Bài 2:

Dây AB treo vào âm thoa T tại A, B lơ lửng Khi âm thoa dđ với tần số f=10Hz, vận tốc truyền

sóng trên dây là 4m/s

a-Khi chiều dài dây là l= l1=80cm thì trên dây có sóng dừng không?

b -Khi chiều dài dây là l=l2 =21cm thì trên dây cósóng dừng Tìm sốnút sóng, số bụng sóng trên dây

c-Để trên dây dài là l=l2 =21(cm) có sóng dừng với 8 bó sóng nguyên thì tần số f của âm thoa phải bằng baonhiêu?

Bài 3: Một dây đàn dài 60cm phát ra âm có tần số 100Hz, quan sát dây đàn người ta thấy có 4 nút(gồm cả 2

nút ở 2 đầu dây) và 3 bụng Tính vận tốc truyền sóng trên dây

Bài số 4: Âm thoa T đặt trên miệng ống hình trụ có chứa nước đặt thẳng đứng.Dưới đáy bình có vòi xả để

Tháo nước ra Quan sát khi gõ âm thoa người ta thấy ứng với các mặt nước liền nhau tính theo chiều dài

của cột không khí từ miệng ống khi l1=39(cm) và l2 =65(cm) thì âm thanh do âm thoa phát ra nghe rõ nhất.Giải thích hiện tượng biết vận tốc âm v=340m/s

-Tính tần số của âm thoa

-Tính số bụng sóng khi cột khí cao 65cm

Bài 5: Một sợi dây OA có chiều dài l=22m nằm căng ngang có đầu B cố định Đầu A dao động với phương

trình uA=4sin(2π t)cm, vận tốc truyền sóng trên dây là v=4m/s Xét điểm M trên dây cách đầu A một đoạndM=2m

1/ Viết phương trình dao động tại M với t≤5s

2/ Tìm phương trình mô tả hình dạng sợi dây vào thời điểm t=2s Vẽ đồ thị mô tả hình dạng sợi dây vào thờiđiểm đó

3/ Viết phương trình dđđh tổng hợp tại điểm N trên dây cách đầu A một đoạn dN=3m

4/ Xác định vị trí các nút trên đoạn dây AB

Bài số 6: Một sóng dừng trên một sợi dây: u = asin(bx) cos(ωt) cm (1), trong đó u là li độ dao

động tại thời điểm t của một phần tử trên dây mà VTCB của nó cách gốc O một khoảng x(x đo bằng mét, t

đo bằng giây)

Cho biết: λ=0,4m; f=50Hz và biên độ dao động của một phần tử M cách nút sóng 5cm có giá trị là 5mm.1/ Xác định a, b trong công thức(1)

2/ Tính vận tốc truyền sóng trên dây

3/ Tính li độ u của một phần tử N cách O một khoảng ON=50cm tại thời điểm t=0,25s

4/ Tính vận tốc dao động của phần tử N nói ở câu trên ở thời điểm t=0,25s

Bài tập về con lắc trùng phùng.

1/Cho một con lắc đơn A dđ trước mặt 1 con lắc đồng hồ gõ giây B(chu kì dđ của B là 2s)con lắc B dđ nhanhhơn con lắc A một chút nên có những lần 2con lắc cđ & trùng với nhau tại

VTCB của chúng(gọi là những lần trùng phùng).Quan sát thấy 2 lần trùng phùngliên tiếp cách nhau 590 giâya- tính chu kỳ dđ của con lắc đơn A

b- CL A dài 1m.Xác định gia tốc rơi tự do g

2/ Quả cầu của CLđơn Acó KL m=50g,khi dđ vặch ra 1 cung tròn mà ta có thể coi như đoạn thẳng dài 12 cm,bỏ qua ms

a- tính vận tốc cực đại của quả cầu & vận tốc của nó ứng với độ dời 4cm

b- Tính năng lượng của CL A khi nó dđ

Những bài toán liên quan đến sự biến thiên chu kì giá trị nhỏ

Bài 1: Tại 1 nơi ngang bằng với mặt nước biển ở nhiệt độ 0o c & g=9,8m/s2 ,CL đồng hồ coi như 1 một conlắc đơn có chu kì dđ là 2s chạy đúng giờ

a- Tính chiều dài của thanh treo con lắc

b- Thanh treo con lắc làm bằng kim loại có hệ số nở dàiλ=1,8.10− 5k− 1 Hỏi nhiệt độ tănglên đến 10o c thìđồng hồ đó chạy nhanh hay chậm đi? Nhanh hay chậm bao nhiêu trong một ngày đêm

8

c- Đưa đồng hồ lên đỉnh núi có độ cao so với mực nước biển la øh=2km,tại nhiệt độlà 0o c thì nó chạy nhanh hay chậm đi? Trong 1 ngày nó chạy nhanh hay chậm bao nhiêu?

Bài 1.1: Một CL đồng hồ coi như 1 CL đơn chạy đúng ở mặt đất ở nhiệt độ20o c Thanh treo CL có hệ sốnở dàiλ=2.10− 5k− 1

a- Hỏi tại mặt đất nếu nhiệt độ tăng lên 25o c thì đồng hồ chạy nhanh hay chậm bao nhiêu sau1 ngày đêm.b- Đưa đồng hồ này lên độ cao h=640m và giả sử ở đó nhiệt độ vẫn là 20o c.Hỏi đồng ho àsẽ chạy nhanh haychậm bao nhiêu sau 24 giờ Coi trái đất là hình cầu có bán kính R=6400km

c- Giả sử khi đưa đồng hồ lên độ cao h=640m thì đồng hồ chay nhanh 2s Tính nhiệt độ ở độ cao đó

Bài 2 : Một CL đồng hồ xem như 1 CLĐ chạy đúng giờ ở nhiệt độ25o c và g0=9,8m/s2 Dây treo CL làmbằng kim loại có hệ số nở dài λ=20.10− 6k− 1

a- Hỏi ở nhiệt độ 15o c mỗi ngày đồng hồ chạy nhanh hay chậm bao nhiêu

b- Đưa CL lên cao 5km, để đồng hồ chạy đúng giờ thì nhiệt độ ở độ cao đó phải bằngbao nhiêu? Tại sao?

Bài 2.1:Tại một nơi ngang bằng với mực nước biển,ở nhiệt đo10o c, đồng hồ quả lắc trong1ngày đêm chạynhanh 6,48s.Coi CL đồng hồ như 1 CLĐ Thanh treo CL có hệ số nở dài: λ=2.10− 5k− 1

1/ Tại vị trí nói trên ở nhiệt độ nào đồng hồ chạy đúng giờ

2/Đưa đồng hồ lên đỉnh núi,tại đó nhiệt độ là6o c,ta thấy đồng hồ chạy đúng giờ.Giải thích hiện tượng ?Tínhđộ cao của đỉnh núi so với mực nước biển Coi trái đất là hình cầu có bán kính R=6400km

BÀI TẬP PHẦN ĐIỆN

Bài tập về các đoạn mạch thuần :

Một đoạn mạch AB nối với một hiệu điện thế xoay chiều có biểu thức u=200 2 sin100πt(V).Viết biểu thức cường độ dòng điện trong các trường hợp:

a- Đoạn mạch AB chỉ có điện trở thuần: R=50Ω Tính điện trở toả ra trên điện trở R trong mỗi phút

b- Đoạn mạch AB chỉ có cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L=1/π=0,318H.

c- Đoạn mạch AB chỉ có tụ điện có điện dung C=15,9µ

1/ Cho khung dây gồm 500 vòng, diện tích 54 cm2quay với vận tốc 50 vòng/giây đi qua tâm và song song với

1 cạnh Đặt cuộn dây trong từ trường đều có cảm ứng từ B =0,1 (T) vuông góc với trục quay

Viết biểu thức của Sđđ xuất hiện trong cuộn dây.Biết rằng ở thời điểm ban đầu bề mặt của cuộn dây vuông góc với véc tơ cảm ứng từ B

2/ Cho mạch điện như hình vẽ: u=60 2 sin100πt(V) (Cuộn dây thuần cảm)

Biết số chỉ của ampe kế là 1(A); Số chỉ của Vôn kế là 50 (V);

Bài tập 2:Cho mạch điện như hình vẽ:Biết uAB=200 2 sin100πt (V).

a- Khoá K đóng,viết biểu thức dòng điện qua R

b- Khoá K mở,viết biểu thức dòng điện qua mạch và hiệu

điện thế ở 2 đầu cuộn dây

c-Tính công suất tiêu thụ trên đoạn mạch AB khi K đóng, K mở

= Mạch tiêu thụ công suất P=180(w) Viết biểu thức dòng điện tức thời

Bài số 4 : Cho mạch điện như hình vẽ:

Nếu lấy u AB làm chuẩn thì biểu thức dđ khi K mở và K đóng lần lượt là:

3/ Trong 1 giây thì U ABmấy lần đạt không vôn

4/ K mở nối tắt tụ c.Viết biểu thức cường độ dđ tức thời qua mạch đó Nhận xét gì về vai trò của tụ c trong mạch điện trên

Bài tập 5: Cho mạch điện như hình vẽ:

Biết UAB=37,5V, vôn kế V1 chỉ U1= 50V, vôn kế V2 chỉ U2=17,5V

1/ Chứng minh rằng cuộn dây có điện trở R0 đáng kể

2/ Biết cường độ hiệu dụng là 0,1 (A).Tính R, ZLvà ZAB

3/ Khi tần số f thay đổi đến giá trị f'M=330 Hz thì cường độ dđiện trong mạch

có giá trị cực đại.Tìm L, C, f đã sử dụng ở trên

Bài tâp 6: Một ống dây có điện trở R và hệ số tự cảm L Đặt vào ống dây một hđt một chiều 12V thì cường

độ dđ trong ống dây là 0,24A Đặt vào hai đầu ống dây một hđt xoay chiều có biểu thức u=100

2 sin100 ( )πt V thì cường độ hiệu dụng của dđ chạy trong ống dây là 1A

1/ Tìm R và hệ số tự cảm L

2/ Mắc nối tiếp ống dây trên với tụ điện có điện có điện dung C=87( Fµ ) vào hđt xoay chiều nói trên Viết biểu thức hđt hai đầu cuộn dây, hai đầu tụ điện và tính công suất tiêu thụ của mạch

Bài tập 7: Cho mạch điện như hình vẽ.Cuộn dây có độ tự cảm

L=0,127(H) và điện trở hoạt động r=40(Ω), điện dung của tụ điện

C=50(µF)

π ,hai bóng đèn giống nhau - Trên mỗi bóng đèn ghi (80V - 20W).

Nối 2 đầu mạch điện với mạng điện xoay chiều 120V - 50Hz

1/ Hãy tính số chỉ của ampe kế Các đèn có sáng bình thường không? Tại sao?

2/ Tìm cách mắc tụ có điện dung C'với tụ C và tính giá trị của C'để đèn sáng bình thường

Bài số 8 : Cho mạch điện nhv:

Biết R=200Ω cuộn dây thuần cảm, hiệu điện thế 2đầu mạch: u AB=400 2 sin100 ( )πt V

Biết hiệu điện thế giữa D và nhanh pha hơn uAB 1góc 2π/3

Và hđt giữa A và E nhanh pha hơn u AB 1 góc π/3

1/ Tìm L, C

2/ Viết biểu thức hiệu điện thế giữa 2 đầu tụ

Bài số 9: Cho mạch điện nhv:

a- Xác định C để i nhanh pha π/4 so với u AB, viết biểu thức u AN &u MB

b- Xác định C để u lệch pha AN π/2 so với u MB.Viết biểu thức cường độ dòng điện qua mạch

Bài số 10: Cho mạch điện như hình vẽ:

3=10 Hz; khi mắc ampe kế cóR=0 vào mạch MB

thì ampe kế chỉ 0,1A và dòng qua ampe kế lệch pha π/6

so với uAB Nếu thay ampe kế bằng 1 vôn kế có R đủ lớn thì vôn kế chỉ 20 V và hđt ở 2 đầu vôn kế cũng chậm pha π/6 so với uAB.

1/ Tìm R,L,C

2/ Thay đổi f đến f'để hđt ở 2 đầu vôn kế chậm pha π/2 so với uAB Tính f'

Bài số 11: Cho mạch điện như hình vẽ:

Biết u AB =U0sin100 ( )πt V .Cho vôn kế 1 chỉ 80 3 (V);Vôn kế 2 chỉ

120(V); hiệu điện thế 2 đầu vôn kế 1 nhanh pha π/6 so với hđt giữa

2 đầu tụ C và lệch pha π/2 so với hđt giữa 2 đầu vôn kế 2 Ampe kế

chỉ 3 (A)cuộn dây có điện trở R 0

a- Tìm R, R , L, C.0

b- Giữ nguyên điện trở R, cuộn dây, hiệu điện thế u AB như đã cho, thay tụ C bằng 1 tụ C'khác thì công suất tiêu thụ trong mạch bằng 240(w) Viết biểu thức dòng điện trong mạch

Bài số 12 : Cho mạch điện nhv:

Hđt 2 đàu mạch u=30 2 sin100 ( )πt V ,R thay đổi được Khi biết:

R=R1=9(Ω) thì góc lệch pha giữa i và u làϕ1

Khi R=R2=16(Ω)thì góc lệch pha giữa i và u là ϕ 2.Biết /ϕ1/+/ϕ 2/=π/2

1/ Tìm L biết C= 1 3

10 ( )

−

2/ Viết biểu thức i1 và i2

Bài số 13: Cho mạch điện nhv:uAB=85 2 sin100πt(V) Vôn kê1,

Vôn kế 2 cùng chỉ 35V, vôn kế 3 chỉ 85V

a- Chứng minh cuộn dây có điện trở thuần

b- Biết C có giá trị 10 3

7π

−

(F) Tính R0, R, L và số chỉ của vôn kế V4

Bài toán về điều kiện cùng pha cộng hưởng điện

Bài số 12: Cho mạch điện nhv:

Dòng điện qua R có biểu thức: 2(sin100 )( )

C

L

A B

A

3/ Coi uAB luôn có biểu thức không đổi, hãy viết biểu thức dđ qua mạch trong trường hợp công suất của đoạn mạch cực đại Tính Pmax.

Bài số 13: Một mạch điện xoay chiều không phân nhánh gồm 1 điện trở R=30Ω Một cuộn dây thuần cảm L= 1

2π (H) Một tụ điện biến đổi C Hđt 2 đầu :u=180sin tπ (V).

1/ Cho C= 1 3

10 ( )

− Tìm : a/ Tổng trở của mạch

b/ Biểu thức cường độ dđ qua mạch

2/ Thay đổi C sao cho cường độ dđ qua mạch cùng pha với hđt 2 đầu mạch, tìm:

a/ Giá trị của C

b/ Biểu thức cường độ dđ qua mạch

Bài số 14 :Cho mạch điện nhv RA=0 Trong đó R=100Ω;

L=1

π (H); uAB=200 2 sin100 ( )πt V

1/ Điều chỉnh C =2 4

10π

− (F) Tính số chỉ của ampe kế, viết biểu thức dđ qua ampe kế2/ Tìm C để ampe kế có số chỉ 1(A)

3/ Tìm C để ampe kế có số chỉ lớn nhất

BÀI TOÁN CỰC TRỊ.

Bài số 15: Cho mạch điện nhv: Biết : uAB=200(V); L=2

π (H); ω =100 (π rad s/ ).C=

410π

−

F

a/ Xác định R để công suất đoạn mạch cực đại, tính Pmax

b/ Vẽ phác hoạ đồ thị biểu diễn sự thay đổi của P theo R

c/ Giả sử cuộn dây có điện trở thuần R =500 Ω Xác định R để công suất của R cực đại

Bài số 15.1: Cho mạch điện nhv: R là biến trở, tụ điện C=10-3/9π(F), X là một đoạn mạch gồm 3 phần tử: R0, L0, C0 mắc nối tiếp Đặt vàoAB một hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng UAB không đổi

1/ Khi R=R1=90Ω thì UAM=180 2 sin(100πt-π/2) V; UMB=60 2 sin(100πt) V

a- Viết biểu thức UAB

b- Xác định phần tử X và giá trị của chúng

2/ Cho R biến đổi từ 0 đến ∞ Khi R=R2 thì công suất mạch đạt cực đại Tìm R2 và Pmax.

Bài số 16 : Cho mạch điện nhv:uAB=100 2 sin100 tπ (v) R=50Ω; L=π1(H); R0L=0

a/ Điều chỉnh C để uCchậm pha

2

π

so với uAB Tìm C và viết biểu thức của i

b/ Điều chỉnh C để uC cực đại Tính U Cmax

Bài tập 16.1:Cho mạch điện nhv:

150sin100 ( )

AB

u = πt V

1/K đóng:U AM =35( );V U MN =85( )V và P MN =40W Tìm R ,R,vàL.0

2/K mở:Điều chỉnh U cực đại Tính c U cmax&U AM,U MN khi đó

3/K mở: Điều chỉnh c để số chỉ vôn kế là nhỏ nhất.Tìm c và số

chỉ vôn kế khi đó

Bài số 17 : Cho mạch điện xoay chiều nhv:

uAB=120 2 sin100 ( )πt V ; Điện trở R=24Ω; Cuộn dây thuần cảm

2π 10−2(F); Vôn kế có điện trở lớn.

1/ Tìm : Tổng trở của mạch Số chỉ của vôn kế

2/ Ghép thêm với tụC1 một tụ C2sao cho vôn kế có số chỉ lớn nhất Hãy cho biết:

a/ Cách ghép và tính C2

b/ Số chỉ của vôn kế khi đó

Bài số 18 : Cho mạch điện nhv: RA=0; f=50Hz; L=2

2/ Tìm Rxsao cho P cực đại Lúc đó dòng qua ampe kế lệch pha so với hđt đặt vào là bao nhiêu

Bài số 19: Cho mạch điện nhv:Biết uAB =120 2 sin(100 )( ).πt V Cuộn dây thuần cảm

Bài số 20 : Cho mạch điện nhv Cuộn dây thuần cảm có thể thay

đổi L , tụ C biến đổi: uAB =120 2 sin(100 )( ).πt V

1/Cho L xác định, điều chỉnh C để V1 thay đổi và đạt giá trịlớn nhất =200 (V)

a/ Tìm số chỉ của V2 khi đó

b/ Biết lúc đó C=C1=10 3

b- Cho L=π1H=const Giả sử ω thay đổi được Tìm ω để Ucmax.

Bài số 20.2 : Cho mạch điện như hình vẽ: u=200sin100πt(V).

a- Khi k đóng thì UR=50V; Ud=50 5 V; Pd=50W Tính R, R0, L

Bài số 21: Cho mạch điện nhv R=100Ω; C=10 4

π

−

(F)

uAB =200sin100 tπ (V) cuộn dây thuần cảm có L thay đổi được.

a/ Tìm L để công suất tiêu thụ mạch là lớn nhất Tình công suất tiêu thụ của mạch lúc đó

b/ Tìm L để công suất tiêu thụ là 100 w viết biểu thức dđ trong mạch

c/ Khảo sát sự thay đổi của công suất theo sự thay đổi của L từ không đến rất lớn

Bài số 22: Cho mạch điện nhv R=50Ω; C=1 4

10π

− (F); uAB=200(V);ω=100π(rad/s); R0L=0.

a/ Xác định L để Pmax Phác hoạ đồ thị của P theo L

b/ Xác định L để ULmax,tính ULmax

c/ Giả sử cho ZL=50Ω không đổi, xác định C để UCmax

Bài số 23: Cho mạch điện nhv uAB =100 2 sin(100 )( ).πt V

a/ Cho Rx= R1=30Ω Viết biểu thức i(t) và uAN(t)

b/ Tìm Rx=R2 để công suất trên biến trở Rxlà cực đại và tính giá trị cực đại đó

2/ Tìm C=C2để UMB có cực tiểu với Rx= R1=30Ω, Vẽ đồ thị UMB theo ZC

Bài số 24: Cho mạch điện nhv uAB=300(V); Hệ số công suất của mạch

Là 0,8 của đoạn mạch AN là 0,6, cuộn dây thuần cảm

1/ Tìm U U R, L&U C

2/ Tính R,L và C, biết f=50Hz và khi có cộng hưởng điện thì I=2,5A (ứng với f0)

Bài số 25: Cho mạch điện nhv Biết R1,R2, u=U0cos2( tω )

Và: 4 L1C2ω2=1; R0L=0 Tìm biểu thức dòng điện qua mạch

Bài số 26: Cho mạch điện nhv A và B mắc vào hđt xoay chiều có

Tần số f=50Hz, điện trở R= 100Ω.V1chỉ 200

3 (V); V2chỉ 150(V);

AN

u và u MBlệch pha nhau π/2.

1/ Tụ điện có nóng lên không ? vì sao?

2/Xác định điện dung C của tụ điện và L của cuộn thuần cảm

3/ Viết biểu thức hđt uAB

4/ Cho tụ C biến đổi:

a/ Tìm C để công suất tiêu thụ của mạch khi đó cực đại

b/ Tìm C để V1 chỉ giá trị bằng 1 nửa của uAB

* Bài tập lý thuyết:

1/ Ảnh hưởng của điện trở thuần đối với dòng xoay chiều và dòng 1 chiều

2/ Ảnh hưởng của cuộn cảm ứng lên mạch 1 chiều và xoay chiều

3/ Ảnh hưởng tụ điện C

4/ Ảnh hưởng của tần số lên độ sáng của đèn ống

5/ Công suất của dòng xoay chiều:

a/ Công suất mạch xoay chiều

b/ Ý nghĩa của hệsốcông suất và vai trò của độ lệch pha ϕ trong việc sử dụng công suất dđxc.

* Câu hỏi: Ảnh hưởng của cuộn cảm ứng lên mạch 1 chiều và xoay chiều.

+ Khi mắc cuộn cảm L vào mạch điện 1 chiều không đổi,cuộn cảm giống hệt như 1 điện trở thuần (ZL = Lω

=2π fL=0) làm tăng điện trở của mạch, dđ giảm (là 1 dụng cụ tiêu thụ điện năng) có hiệu ứng Jun ở cuộn cảm, tạo từ trường không đổi trong lòng ống dây( Nam châm điện)

+ Mặt khác khi đóng ngắt mạch điện _ Từ thông qua cuộn dây biến thiên _Cuộn cảm sinh ra sđđ tự cảm chống lại sự tăng và giảm của dđ khi đóng ngắt khoá K, tạo từ trường thay đổi trong ống dây

+ Khi mắc vào mạch xoay chiều, cuộn cảm tiêu thụ điện năng tạo ra cảm kháng ZL = Lω làm tổng trở của mạch thay đổi sinh ra sđđ tự cảm chống lại sự tăng giảm của dđ qua mạch Cuộn cảm còn làm lệch pha Giữa hđt và dđ qua nó ,làm ảnh hưởng đến công suất tiêu thụ của mạch,sinh ra từ trường biến thiên điều hoà trong lòng cuộn cảm

Bài số 27: Cho mạch điện nhv uAB =110 2 sin(πt ) (V).

1/ Khi C có giá trị rất lớn thì UAN=UMB=110

3 (v).Tínhhệsốcông suấtcủamạch

2/ Cho R,C có giá trị sao cho UAN=27,5 3 (V) ; UMB=55 3 (V) Tính hệ số công suất của mạch AM

Bài số 28: Cho mạch điện nhv.Vôn kế V1 chỉ 35(V), V2chỉ 35 (V),

3

V chỉ 85(V) u AB =85 2 sin(100πt ) (V)

1/Chứng tỏ rằng điện trở thuần r của cuộn cảm là khác không

2/ Tính các giá trị C, L,r Biết R=70Ω

3/ Thay điện dung C bằng 1 hộp tụ điện có thể thay đổi được điện dung

a/ Tìm điện dung C1 của hộp tụ điện để U (số chỉ của vôn kế V3 V )3

đạt cực đại và tính giá trị cực đại này

b/ Tìm điện dung C2để hộp tụ điện U đạt giá trị cực đại và tính giá trị cực đạinày V2

c/ Tìm điện dung C3Của hộp tụ điện để U đạt cực tiểu và tính giá trị cực tiểu này V4

d/ Vẽ gần đúng các đường cong U (Z V3 C);U (Z V2 C);U ( Z V4 C) trên cùng 1 trục toạ độ (U, ZC) và ghi chú toạ độ của các điểm đặc biệt

BÀI TẬP VỀ MÁY BIẾN THẾ - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA

Bài số 1: Một máy biến thế có H=1, số vòng cuộn sơ cấp N1=1200 vòng và cuộn thứ cấp N2=600vòng Nối

hai đầu cuộn sơ cấp với hiệu điện thế U1=200V, f=50Hz Hai đầu cuộn thứ cấp nối với mạch điện như hình vẽ cuộn dây có R0=25Ω, L= 1

2π H, tụ C có thể thay đổi được điện dung Cuộndây được nhúng trong bình chứa 1kg nước, với Cn=4,18J/kg.độ ở nhiệt độ 300c

a- Cho C=2

π .10-4F Hỏi sau bao lâu thì nước trong bình sẽ sôi Tính I1

qua cuộn sơ cấp khi đó Bỏ qua sự hấp thụ nhiệt của bình và của

môi trường ngoài

b- Để I1max thì điện dung C bằng bao nhiêu? Tính I1max

Bài số 2: Cuộn sơ cấp của máy biến thế được mắc qua 1 ampe kế nhiệt (có điện trở không đáng kể ) vào 1

mạng điện xoay chiều có hđt hiệu dụng U=220(V) Cuộn thứ cấp được mắc vào 1 mạch điện gồm 1 cuộn dây có độ tự cảm L,1 điện trở R=8Ω và 1 tụ điện có điện dung biến đổi, được mắc nối tiếp nhau Cuộn sơ cấp có 1

N =1100(vòng), cuộn sơ cấp cóN2=50(vòng) Điện trở thuần của cuộn dây là 2Ω

1/ Vẽ sơ đồ mạch điện

2/ Ampe kế chỉ 0,032(A) Tính độ lệch pha giữa cường độ dđ và hđt ở mạch thứ cấp, nhiệt lượng toả ra trên nam châm và trên điện trở R trong mỗi phút

4/ Để ampe kế chỉ cực đại thì điện dung C tăng giảm bao nhiêu? Tính hđt của nam châm điện khi đó.

Bài số 3: Các dây dẫn có điện trở tổng cộng R=20(Ω) được nối từ máy tăng thế đến máy hạ thế Ở đầu ra của cuộn thứ cấp của máy hạ thế người ta cần 1 công suất 2200W với cường độ100A Biết tỉ số K của số vòng dây cuộn sơ cấp và số vòng dây cuộn thứ cấp của máy hạ thế là 10

1/ Tính U hiệu dụng ở 2 đầu cuộn thứ cấp và I hiệu dụng ở cuộn sơ cấp của máy hạ thế

Tính U hiệu dụng ở 2 đầu cuộn thứ cấp của máy tăng thế

2/ Nếu tại nơi đặt máy hạ thế người ta vẫn cần 1 dđ cócông suất và cường độ như cũ, nhưng không sử dụng máy tăng thế và hạ thế, thì U hiệu dụng ở nơi truyền tải điện (nơi đặt máy tăng thế ) phải bằng bao nhiêu? Khi đó sự hao phí công suất trên đường dây tải điện sẽ tăng lên bao nhiêu lần so với khi dùng máy biến thế ( coi mọi hao phí ở các máy biến thế nhỏ không đáng kể)

4/ Máy biến thế có thể dùng để biến đổi hđt 1 chiều được không? Tại sao?

5/ Tại sao thuyền tải điện năng đến nơi tiêu thụ lại phải dùng đến máy tăng thế và máy hạ thế

6/ -Định nghĩa, cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của MBT

-Sự biến đổi hđt và cường độ dđ qua MBT

-Ứng dụng MBT

-Vai trò của MBT trong truyền tải điện năng

Bài số 4: Điện năng được truyền từ trạm tăng thế đến chạm hạ thế nhờ hai dây dẫn có điện trở tổng cộng là

R=20Ω, dây có tiết diện S=2cm2, ρ=2.10-8Ω.m

a- Tính khoảng cách l từ trạm tăng thế đến trạm hạ thế

b- Biết tại nơi tiêu thụ cần một hiệu điện thế hiệu dụng U2=120V và cường độ hiệu dụng I2=100A Tỉ số số vòng dây cuộn sơ cấp và thứ cấp của máy hạ thế là 10 Tính hiệu điện thế của hai đầu cuộn thứ cấp ở máy tăng thế và hiệu suất tải điện khi đó Coi hiệu suất của các máy biến thế bằng 1

DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ - SÓNG ĐIỆN TỪ.

3/ Tính năng lượng điện từ trong mạch

4/ Tại thời điểm hđt giữa 2 bản có giá trị là u=8V Tính năng lượng điện trường, năng lượng từ trường và cường độ dđ trong mạch

5/ Nếu mạch có điện trở thuần R=10-2Ω, để duy trì dao động trong mạch với giá trị cực đại của hđt giữa 2 bản của tụ điện là U0=12V thì phải cung cấp cho mạch 1 công suất là bao nhiêu

Bài số 2: Một khung LC lý tưởng gồm cuộn dây có L và tụ có điện dung C, điện tích của tụ điện biến đổi

theo công thức q=Q0sinωt.

a- Tìm biểu thức Wđ và Wt phụ thuộc vào thời gian t

b- Vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của Wđ và Wt theo thời gian t

Bài số 3 : Mạch chọn sóng của 1 máy thu gồm 1 tụ điện có điện dung C= 3

10 (PF) và1cuộn dây có độ tự cảm L=17,6 6

10− (H) Các dây nối có độ tự cảm và điện dung không đáng kể

1/ Mạch nói trên có thể bắt được sóng có bước sóng và tần số bằng bao nhiêu

2/ Để bắt được sóng có bước sóng từ 10m đến 50m người ta phải ghép 1 tu ïbiến đổi với tụ trên Hỏi tụ biến đổi phải ghép như thế nào và có điện dung biến đổi trong khoảng nào?

3/ Khi đó để bắt được sóng 25m phải đặt tụbiến đổi ởvịtrí tương ứng với điện dung bao nhiêu?

Bài số 4:

Một tụ điện xoay có điện dung biến thiên liên tục và phụ thuộc bậc nhất vào góc quay từ giá trị C1=10PF đến C2=490PF khi góc quay của của các bản tăng dần từ 00 đến 1800 Tụ điện được mắc với cuộn dây có điện trở

16

10-3Ω, hệ số tự cảm L=2µH để làm thành mạch dao động ở lối vào của 1 máy thu vô tuyến điện(mạch chọn sóng).

1/ Xác định bước sóng của dải sóng thu được với mạch trên

2/ Để bắt được sóng 19,2m phải xoay tụ đến góc nào? Giả sử sóng 19,2m của đài phát duy trì trong mạch dao động trên 1 suất điện động e=1µV, hãy tính cường độ hiệu dụng trong mạch lúc cộng hưởng.

Bài số 5 : Trong mạch dao động của máy thu vô tuyến điện, tụ điện biến thiên có thể thay đổi điện dung từ

56PF đến 667PF Muốn cho máy bắt được sóng từ 40m đến 2600m thì bộ tự cảm trong mạch phải có độ tự cảm nằm trong giới hạn nào

Bài số 6 : Cho mạch dao động L, C Khi thay tụ C bằng tụ C1 và C2 ( C1 > C2 ).

Nếu mắc C1 nt C2 rồi mắc với cuộn cảm thì tần số dđ của mạch là f=12,5MHz

Nếu mắc C1 // C2 rồi mắc với cuộn cảm thì tần số dđ của mạch là f'=6MHz

Tính tần số dđ của mạch khi chỉ dùng riêng từng tụ điện C1 hoặc C2 với cuộn cảm L

Bài tập 7: Cho mạch dao động điện từ gôm tụ điện C và cuộn cảm l.bỏ qua điện trở thuần của mạch

1/ Thiết lập phương trình dao động điện từ điều hoà trong mạch

2/ cho điện tích cực đại trên tụ Q 8

0=2.10− (C), điện dung C=4(µF); Độ tự cảm L=0,9(mH).

a/ Xác định tần số dao động riêng của mạch

b/ Tính năng lượng của mạch dao động đó

Bài tập 8:

1/ Sóng vô tuyến( Rađiô) và thông tin vô tuyến: Định nghĩa sóng vô tuyến, phân loại các dải sóng theo bước sóng λ, đặc điểm lan truyền của từng loại sóng và ứng dụng

2/ Mạch chọn sóng của máy thu vô tuyến gồm 1 tụ điện C=200 (PF) và cuộn cảm L=8,8(µH).

a/ Mạch trên có thể bắt được sóng có bước sóng λ0bằng bao nhiêu? Sóng đó thuộc loại dải sóng vô tuyến nào? Tính tần số tương ứng f 0

b/ Để bắt được dải sóng ngắn (từ 10m đến 50m) cần ghép thêm 1 tụ xoay CXthế nào? CX có biến thiên trong khoảng nào?

Câu hỏi:

1/ Có những loại sóng vô tuyến nào? Cho biết tần số và bước sóng đối với từng loại sóng đó?

2/ Khảo sát sự biến thiên của điện tích trên 2 bản tụ điện và sự biến thiên cường độ dđ trong mạch dao động

- Khảo sát năng lượng điện từ trong mạch dao động

- Tại sao nói rằng dao động điện từ trong mạch dao động là dao động tự do?

3/ Lập bảng đối chiếu dao động điện từ với dao động cơ học để suy ra bằng lý thuyết những đặc tính của dao động điện từ

4/ theo MAXWELL điện từ trường hình thành như thế nào? Dđ dịch là gì? So sánh dòng điện dịch và dđ dẫn?

Vì sao nói rằng trường tĩnh điện là 1 trường hợp riêng của điện từ trường?

5/ Sóng vô tuyến và thông tin vô tuyến

BÀI TẬP PHẦN QUANG

Bài tập về phản xạ và khúc xạ:

Bài số 1:một tia sáng đi từ không khí gặp môi trường có triết suất 3 và với góc tới i Xác định i để tia khúc

xạ vuông góc với tia phản xạ

Bài số 2: Một khối thuỷ tinh hình bán trụ có triết suất n= 2 Một tia sáng SI đến gặp mặt AB tại gần sát

điểm A với góc tới i=450 Hãy vẽ đườmg truyền tiếp theo của tia sáng

Bài số 3: Cho 1 tấm thuỷ tinh mỏng hình chữ nhật ABCD (hình vẽ).

Mặt đáy AD tiếp xúc với chất lỏng có n2= 2 Chiếu tia đơn sắc SI nằm