Câu 1: Trong mạch dao động LC, hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện và điện tích mỗi bản tụ điện biến thiên.
Câu 2: Dao động điện từ trong mạch dao động lí tưởng LC là quá trình
Câu 3: Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến gồm cuộn cảm \(L = {4.10^{ - 6}}H\) và tụ điện có điện dung C. Để thu được sóng điện từ có bước sóng 250m thì điện dung của tụ điện trong mạch phải có giá trị nào sau đây? Lấy \({\pi ^2} = 10.\) A.4,34 nF B.3,44 nF C.3,44 pF D.4,34 pF. Câu 4: Chọn phát biểu đúng Sóng điện từ
Câu 5: Một mạch dao động lí tưởng LC đang thực hiện dao động điện từ tự do. Dòng điện cực đại trong mạch là I0.Tại thời điểm năng lượng từ trường bằng năng lượng điện trường thì cường độ dòng điện trong mạch là: \(\begin{array}{l}A.{I_0}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,B.\dfrac{{{I_0}}}{2}\\C.2{I_0}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,D.\dfrac{{{I_0}}}{{\sqrt 2 }}\end{array}\) Câu 6: Năng lượng điện trường trong tụ điện biến thiên tuần hoàn với chu kì T, dòng điện qua cuộn cảm của mạch biến thiên.
Câu 7: Chọn phát biểu đúng về mạch dao động
Câu 8: Một mạch dao động gồm cuộn dây có độ tự cảm 5mH và tụ điện có điện dung \(50\mu F.\) Chu kì dao động điện từ riêng của mạch dao động là: \(\begin{array}{l}A.3,{14.10^{ - 4}}s\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,B.99,3s\\C.3,{14.10^{ - 3}}s\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,D.0,314s\end{array}\) Câu 9: Mạch dao động lí tưởng LC đang thực hiện dao động điện từ tự do. Cường độ dòng điện cực đại trong mạch là I0, điện tích cực đại trên hai bản tụ là U0. Mạch dao động này có thể thu sóng điện từ có tần số góc được tính bởi biểu thức nào sau đây? \(\begin{array}{l}A.\dfrac{{{I_0}}}{{{Q_0}}}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,B.\dfrac{{{I_0}}}{Q}\\C.\dfrac{Q}{{{I_0}}}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,D.\dfrac{Q}{I}\end{array}\) Câu 10: Một mạch dao động LC có tần số dao động riêng là f1=90kHz nếu dùng tụ điện C1 có tần số f2=120kHz nếu dùng tụ điện C2. Khi dùng tụ điện có điện dung C = C1+C2 thì tần số dao động riêng của mạch là: A.210 kHz B.72 kHz C.30 kHz D.105 kHz Câu 11: Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch LC lí tưởng là: \(i = 0,6\sin \left( {{{4.10}^6}t + \dfrac{\pi }{4}} \right)\,(A)\) Điện tích lớn nhất của tụ điện có giá trị bằng \(\begin{array}{l}A.0,6C\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,B.2,{4.10^{ - 4}}C\\C{.15.10^{ - 6}}C\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,D.2,{4.10^{ - 6}}C\end{array}\) Câu 12: Trong mạch dao động LC lí tưởng, cứ sau những khoảng thời gian bằng 0,05s thì năng lượng điện trường lại bằng năng lượng từ trường. Chu kì dao động của mạch là: A.0,2s B.0,1s C.0,05s D.0,025s Câu 13: Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tụ cảm L và tụ điện có điện dung C, tần số dao động của mạch là 1 Hz. Nếu mắc thêm một tụ điện có điện dung C0=3C song song với tụ điện C của mạch thì tần số dao động của mạch là A.2Hz B.0,5Hz C.0,2Hz D.5Hz Câu 14: Cường độ tức thời của dòng điện trong mạch dao động LC là \(i = 50\sin 2000t\,(mA).\) Tụ điện có điện dung \(C = 5\mu F.\) Độ tự cảm của cuộn cảm là A.50mH B.25mH C.5mH D.250mH Câu 15: Một sóng điện từ có tần số f = 150 MHz và truyền đi với tốc độ \(c = {3.10^8}\,m/s.\) Bước sóng \(\lambda \) của sóng điện từ này là A.0,20m B.2m C.45m D.0,5.1016m Câu 16: Trong một mạch dao động LC lí tưởng, có dao động điện từ tự do. Hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ và cường độ dòng điện cực đại qua mạch lần lượt là U0 và I0. Tại thời điểm cường độ dòng điện trong mạch có giá trị \(\dfrac{{{I_0}}}{2}\) thì độ lớn hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là: \(\begin{array}{l}A.\dfrac{3}{4}{U_0}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,B.\dfrac{{\sqrt 3 }}{2}{U_0}\\C.\dfrac{1}{2}{U_0}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,D.\dfrac{{\sqrt 3 }}{4}{U_0}\end{array}\) Câu 17: Mạch dao động của máy thu sóng vô tuyến có tụ điện với điện dung C và cuộn cảm với độ tự cảm L, thu được sóng điện từ có bước sóng 20m. Để thu được sóng điện từ có bước sóng 40m, người ta phải mắc song song với tụ điện của mạch dao động trên một tụ điện có điện dung C’ bằng A.4C B.1C C.2C D.3C Câu 18: Một mạch dao động khi dùng tụ điện C1 và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thì tần số riêng của mạch f1=10MHz, khi dùng tụ điện C2 và cuộn cảm L thì tần số riêng của mạch là f2=7,5MHz. Khi mạch dao động dùng hai tụ C1 và C2 ghép nối tiếp với cuộn cảm L nói trên thì tần số dao động riêng của mạch là: A.12,5MHz B.25MHz C.50kHz D.17,5MHz B.PHẦN TỰ LUẬN (4 điểm) Câu 19; (2,5 điểm) Mạch chọn sóng của máy thu vô tuyến gồm tụ điện C=2nF và cuộn cảm \(\) \(L = 8,8\mu H.\)
Câu 20: (1,5 điểm) Cho mạch dao động LC có L=50mH và \(C = 5\mu F.\) Cuộn dây có điện trở thuần không đáng kể.
Lời giải chi tiết Đáp án 1. A 2. C 3. A 4. D 5. D 6. B 7. A 8. C 9. A 10. B 11. C 12. A 13. B 14. A 15. C 16. B 17. D 18. A Giải chi tiết Câu 1: A Câu 2: C Câu 3: A \(\lambda = 2\pi c\sqrt {LC} \Rightarrow C = \dfrac{{{\lambda ^2}}}{{4{\pi ^2}cL}}\) Thay số ta có: \(C = 4,{34.10^{ - 9}}F = 4,34nF\) Câu 4: D Câu 5: Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{W_t} = {W_d}\\W = {W_t} + {W_d}\end{array} \right. \Rightarrow W = 2{W_t}\) \( \Leftrightarrow \frac{{LI_0^2}}{2} = 2.\frac{{L{i^2}}}{2} \Leftrightarrow i = \frac{{{I_0}}}{{\sqrt 2 }}\) Chọn D Câu 6: B Câu 7: A Câu 8: C \(T = 2\pi \sqrt {LC} = \sqrt {{{5.10}{ - 3}}{{.50.10}{ - 6}}}\)\(\, = 3,{14.10^{ - 3}}s\) Câu 9: A Câu 10: Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{f_1} = \frac{1}{{2\pi \sqrt {L{C_1}} }}\\{f_2} = \frac{1}{{2\pi \sqrt {L{C_2}} }}\end{array} \right. \Rightarrow \frac{{{f_1}}}{{{f_2}}} = \sqrt {\frac{{{C_2}}}{{{C_1}}}} = \frac{{90}}{{120}} = \frac{3}{4}\) \( \Rightarrow 9{C_1} = 16{C_2} \Leftrightarrow {C_1} = \frac{{16}}{9}{C_2}\) \( \Rightarrow {C_1} + {C_2} = \frac{{16}}{9}{C_2} + {C_2} = \frac{{25}}{9}{C_2}\) \( \Rightarrow f = \frac{1}{{2\pi \sqrt {L.\frac{{25}}{9}{C_2}} }} = \frac{3}{5}.\frac{1}{{2\pi \sqrt {L{C_2}} }} = \frac{3}{5}{f_2} = 72kHz\) Chọn B Câu 11: C \(\begin{array}{l}{I_0} = \omega {q_0}.\\ \Rightarrow {q_0} = \dfrac{{{I_0}}}{\omega } = \dfrac{{0,6}}{{{{4.10}4}}} = {15.10{ - 6}}C\end{array}\) Câu 12: A Câu 13: B \({f_1} = \dfrac{1}{{2\pi \sqrt {LC} }};{f_2} = \dfrac{1}{{2\pi \sqrt {L{C_b}} }}\) Với \({C_b} = 4C \Rightarrow {f_2} = \dfrac{{{f_1}}}{2} = 0,5Hz\) Câu 14: A Câu 15: C Câu 16: B Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng trong mạch ta có: \(\dfrac{{CU_0^2}}{2} = \dfrac{{C{u^2}}}{2} + \dfrac{{L{i^2}}}{2} = \dfrac{{C{u^2}}}{2} + \dfrac{{LI_0^2}}{{2.4}} \)\(\,= \dfrac{{C{u^2}}}{2} + \dfrac{{CU_0^2}}{{2.4}}\) \(\Rightarrow u = \dfrac{{\sqrt 3 }}{2}{U_0}\) Câu 17: D Từ công thức: \(\lambda = \dfrac{c}{f} = c.2\pi \sqrt {LC} \Rightarrow C = \dfrac{{{\lambda ^2}}}{{{c^2}.4{\pi ^2}L}}\,\,(1)\) Do C và C’ mắc song song, ta có điện dụng tương đương của bộ tụ điện: Cb=C+C’ (2) Do đó: \({C_b} = \dfrac{{\lambda {'^2}}}{{{c^2}.4{\pi ^2}L}}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,(3)\) Từ (1) và (3) \( \Rightarrow \dfrac{{{C_b}}}{C} = {\left( {\dfrac{{\lambda '}}{\lambda }} \right)^2} = {\left( {\dfrac{{40}}{{20}}} \right)^2} = 4\) Kết hợp (2) và (4), ta được: C’=3C. Câu 18: A \(T = 2\pi \sqrt {LC} = \dfrac{1}{f} \) \(\Rightarrow C = \dfrac{1}{{4{\pi ^2}{f^2}L}} = \dfrac{a}{{{f^2}}}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,(1)\) C1 và C2 ghép nối tiếp thì: \(\dfrac{1}{C} = \dfrac{1}{{{C_1}}} = \dfrac{1}{{{C_2}}}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,(2)\) Từ (1) và (2) \(\begin{array}{l}4{\pi ^2}{f^2}L = 4{\pi ^2}f_1^2L + 4{\pi ^2}f_2^2L\\ \Rightarrow {f^2} = f_1^2 + f_2^2 \\\Rightarrow f = \sqrt {f_1^2 + f_2^2} = 12,5\,MHz\end{array}\) Câu 19: \(a)f = \dfrac{1}{{2\pi \sqrt {L{C_0}} }} = 1,{2.10^6}Hz;\) \(\lambda = \dfrac{c}{f} = 250m.\) Vậy sóng chung.
\( \Rightarrow {C_1} = \dfrac{{\lambda _1^2}}{{4{\pi 2}{c^2}L}}\)\(\, = \dfrac{{{{10}^2}}}{{4{\pi ^2}{{.3}^2}{{.10}{16}}.8,{{8.10}{ - 6}}}} = 3,{2.10{ - 13}}F\) Do \({C_1} < {C_0} \Rightarrow \) ghép Cx nối tiếp C0: \(\dfrac{1}{{{C_1}}} = \dfrac{1}{{{C_x}}} + \dfrac{1}{{{C_0}}}\)\(\, \Rightarrow {C_x} = 0,32pF\) \(\begin{array}{l}Khi\,{\lambda _2} = 50m\\ \Rightarrow {C_2} = \dfrac{{\lambda _2^2}}{{4{\pi 2}{c^2}L}}\\\;\;\;\;\;\;\;\;\; = \dfrac{{{{50}^2}}}{{4{\pi ^2}{{.3}^2}{{.10}{16}}.8,{{8.10}{ - 6}}}}\\ \;\;\;\;\;\;\;\;\;= 1,{6.10{ - 12}}F = 1,6pF\end{array}\) Do C2<C0 nên Cx nối tiếp C0 suy ra Cx=1,6pF. Câu 20: \(\begin{array}{l}a)T = 2\pi \sqrt {LC} = 31,{4.10^{ - 4}}(s)\\b){\rm{W}} = \dfrac{1}{2}CU_0^2 = {9.10^{ - 5}}J\\c){\rm{W}} = \dfrac{1}{2}C{u^2} + \dfrac{1}{2}L{i^2}\\\dfrac{1}{2}CU_0^2 = \dfrac{1}{2}C{u^2} + \dfrac{1}{2}L{i^2}\\ \Rightarrow i = \sqrt {\dfrac{{C(U_0^2 - {u^2})}}{L}} .\end{array}\) |