Tải bản đầy đủ

giai chi tiet cac cau hoi trong SGK vat li 12

KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

1

GIẢI CHI TIẾT CÁC CÂU HỎI
SÁCH GIÁO KHOA VẬT LÍ 12
Thầy Phạm Quốc Toản – Facebook.com/toanpq

CÁC KHOÁ HỌC CỦA THẦY có tại website: Tuyensinh247.com
Chương I. DAO ĐỘNG CƠ
Bài 1. DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ
Câu 1: Phát biểu định nghĩa của dao động điều hòa?
Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm côsin (hay sin) của thời gian
Câu 2: Viết phương trình của dao động điều hòa và giải thích các đại lượng trong phương trình?
Phương trình dao động điều hòa là x = Acos(ωt+φ), trong đó:
- x là li độ của dao động
- A là biên độ dao động
- ω là tần số góc của đơn vị, có đơn vị là rad/s
- (ωt+φ) là pha của dao động tại thời điểm t, có đơn vị là rad,
- φ là pha ban đầu của dao động
Câu 3: Mối liên hệ giữa dao động điều hòa và chuyển động tròn thể hiện ở chỗ nào?

Một điểm dao động điều hòa trên một đoạn thẳng luôn luôn có thể được coi là hình chiếu của
một điểm tương ứng chuyển động tròn đều lên đường kính là đoạn thằng đó.
Câu 4: Nêu định nghĩa chu kì và tần số của dao động điều hòa.
Chu kì T của dao động điều hòa là khoảng thời gian để thực hiện được một dao động toàn phần.
Đơn vị của chu kì là giây (s)
Tần số f của dao động điều hòa là số dao động toàn phần thực hiện được trong một giây. Đơn vị
của tần số là héc (Hz)
Câu 5: Giữa chu kì, tần số và tần số góc có mối liên hệ như thế nào?
Tần số góc ω của dao động điều hòa là một đại lượng liên hệ với chu kì T hay với tần số f bằng
các hệ thức sau đây: ω = 2π/T = 2πf.
Câu 6: Một vật dao động điều hòa theo phương trình: x=Acos(ωt +φ)
a. Lập công thức tính vận tốc và gia tốc của vật
v = x’ = -ωAsin(ωt + φ); a = v’ = -ω2Acos(ωt + φ) = -ω2x
b. Ở vị trí biên thì vận tốc bằng 0. Tại vị trí cân bằng thì gia tốc bằng 0.
c. Ở vị trí vân vằng thì vận tốc có độ lớn cực đại. Còn ở vị trí biên thì gia tốc có độ lớn cực đại.
Câu 7: Một con lắc dao động điều hòa có quỹ đạo là một đoạn thẳng dài 12 cm. Biên độ dao
động của vật lí là bao nhiêu?
A. 12cm
B. - 12cm
C. 6cm
D. - 6cm
Phương pháp giải: Chiều dài quỹ đạo L = 2A (A là biên độ của dao động)
Cách giải: Đáp án C. Chiều dài quỹ đạo: L = 12cm => Biên độ dao động của vật: A = L:2 = 6cm
Câu 8: Một vật chuyển động tròn đều với tốc độ góc là π rad/s. Hình chiếu của vật trên một
đường kính dao động điều hòa với tần số góc, chu kì và tần số bằng bao nhiêu?
A. π rad/s; 2 s; 0,5 Hz.
B. 2π rad/s; 0,5 s; 2 Hz.
π
C. 2π rad/s; 1 s; 1 Hz.
D. rad/s; 4 s; 0,25 Hz
2
Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

2

Phương pháp giải : Công thức liên hệ giữa tần số, chu kì và tần số góc: ω =



= 2πf
T

Cách giải : Đáp án A
Tần số góc bằng tốc độ góc: ω = π (rad/s).

1
Chu kì: T =
= 2s ; Tần số: f = = 0, 5Hz
ω
T
Câu 9: Cho phương trình của dao động điều hòa x = - 5cos(4πt) (cm). Biên độ và pha ban đầu
của dao động là bao nhiêu?
A. 5 cm; 0 rad
B. 5 cm; 4π rad
C. 5 cm; (4πt) rad
D. 5 cm; π rad
Phương pháp giải: Phương trình dao động điều hoà: x = Acos(ωt + φ)
với: A là biên độ dao động; ω là tần số góc; φ là pha ban đầu
Cách giải : Đáp án D. Phương trình dao động: x = - 5cos(4πt) = 5cos(4πt + π) (cm).
Biên độ A = 5 cm, pha ban đầu    rad .
π
Câu 10: Phương trình của dao động điều hòa là x = 2cos(5t - ) (cm). Hãy cho biết biên độ, pha
6
ban đầu, và pha ở thời điểm t của dao động.
Phương pháp giải: Phương trình dao động điều hoà: x = Acos(ωt + φ)
với: A là biên độ dao động; ω là tần số góc; φ là pha ban đầu; (ωt + φ) là pha của dao động

Cách giải: Phương trình: x = 2cos(5t - ) cm
6
+ Biên độ: A = 2cm

+ Pha ban đầu: φ = (rad)
6

+ Pha dao động ở thời điểm t: (5t – ) (rad)
6
Câu 11: Một vật chuyển động điều hòa phải mất 0,25 s để đi từ điểm có vận tốc bằng 0 tới điểm
tiếp theo cũng có vận tốc bằng 0. Khoảng cách giữa hai điểm là 36cm. Tính:
a) Chu kì.
b) Tần số.
c) Biên độ.

Phương pháp giải : Sử dụng hệ thức độc lập với thời gian của x và v:

x2
v2
+
=1
A 2 ω2 A 2

Cách giải: Ta có:

x2
v2
+
= 1  v = ±ω A 2 - x 2  v = 0  ω A 2 - x 2 = 0  x =  A
A 2 ω2 A 2
 vận tốc bằng 0 khi vật đi qua vị trí biên
 Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vận tốc bằng 0 (vật đi từ biên này đến biên kia)
T
là = 0, 25s và khoảng cách giữa hai biên bằng 2A = 36cm
2
1
 Chu kì: T = 0,5s; Tần số: f = = 2Hz ; Biên độ: A = 18cm
T
Bài 2. CON LẮC LÒ XO
Câu 1: Khảo sát dao động của con lắc lò xo nằm ngang. Tìm công thức của lực kéo về?
Con lắc lò xo là một hệ dao động điều hòa.
Công thức của lực kéo về tác dụng vào con lắc lò xo là: F = -kx
Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

3

trong đó:
- x là li độ của của vật m
- k là độ cứng của lò xo
- dấu trừ chỉ rằng lực F luôn luôn hướng về vị trí cân bằng
Câu 3: Viết công thức động năng, thế năng và cơ năng của con lắc lò xo. Khi con lắc lò xo dao
động thì động năng và thế năng của con lắc biến đổi qua lại như thế nào?
Động năng của con lắc lò xo:
1
Wđ = mv 2 (m là khối lượng của vật)
2
Thế năng của con lắc lò xo (mốc thế năng ở vị trí cân bằng):
1
Wt = kx 2 (x là li độ của vật m)
2
Cơ năng của con lắc lò xo:
1
1
1
1
W = mv 2 + kx 2 hay W = kA 2 = mω2 A 2 = hằng số
2
2
2
2
Khi con lắc dao động điều hòa thì cơ năng của con lắc được bảo toàn. Nó chỉ biến đổi từ thế
năng sang động năng và ngược lại.
Câu 4: Chọn đáp án đúng.
Công thức tính chu kì dao động của con lắc lò xo là:

k
1 k
1 m
B. T =
C. T =
m
2π m
2π k
Phương pháp: Sử dụng công thức tính chu kì dao động của con lắc lò xo
A. T = 2π

D. T = 2π

m
k

m
. Đáp án D
k
Câu 5: Một con lắc lò xo dao động điều hòa. Lò xo có độ cứng k = 40 N/m. Khi vật m của con
lắc đang qua vị trí có li độ x = - 2 cm thì thế năng của con lắc bằng bao nhiêu?
A. - 0,016J.
B. - 0,008J.
C. 0,006J.
D. 0,008J.
1
Phương pháp: Áp dụng công thức tính thế năng: Wt = kx 2
2
Cách giải: Đáp án D
1
Thế năng của con lắc khi vật m qua vị trí có li độ x = -2cm là: Wt = .40(-2.10 -2 ) 2 = 0, 008J
2
Câu 6: Một con lắc lò xo gồm một vật có khối lượng m=0,4 kg và một lò xo có độ cứng k=80 N/m.
con lắc dao động điều hòa với biên độ bằng 0,1 m. hỏi tốc độ của con lắc khi qua vị trí cân bằng?
A. 0 m/s
B. 1,4 m.s
C. 2,0 m/s
D. 3,4 m/s
Phương pháp: Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng: W = Wđ + Wt
Cách giải : Đáp án B
Cách giải: Chu kì dao động của con lắc lò xo: T = 2π

kA 2 mv 2 kx 2
=
+
2
2
2
+ Khi con lắc qua vị trí cân bằng (x = 0) thì thế năng bằng 0, động năng cực đại (bằng cơ năng):
+ Ta có: W = Wd + Wt 

Wd = W 

1
1
k
80
mv 2 = kA 2  v = A.
= 0,1.
 1, 4m / s
2
2
m
0, 4

Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

4

Bài 3. CON LẮC ĐƠN
Câu 1: Thế nào là con lắc đơn khao sát con lắc đơn về mặt động lực học. Chứng minh rằng khi
dao động nhỏ ( sinα  α (rad) ), dao động của con lắc đơn là dao động điều hòa.
- Con lắc đơn gồm một vật nhỏ , khối lượng m, treo ở đầu một sợi dây không dãn, không đáng
kể, dài l.
- Vị trí cân bằng của con lắc là vị trí mà dây treo có phương thằng đứng. Con lắc sẽ đứng yên
mãi ở vị trí này nếu lúc đầu nó đứng yên. Kéo nhẹ quả cầu cho dây treo lệch khỏi vị trí cân bằng
một góc rồi thả ra, ta thấy con lắc dao động quanh vị trí cân bằng trong mặt phẳng đứng đi qua
điểm treo và vị trí ban đầu của vật.
- Khi con lắc dao động nhỏ (sinα ≈ α) (rad), dao động của con lắc đơn là dao động điều hòa.
Câu 2: Viết công thức tính chu kì của con lắc đơn khi dao động nhỏ.
Khi dao động nhỏ (sinα ≈ α (rad)), con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì: T = 2π

l
g

Câu 3: Viết biểu thức của động năng, thế năng, cơ năng của con lắc đơn ở vị trí có góc lệch α
bất kỳ. Khi con lắc dao động thì động năng và thế năng của con lắc biến thiên như thế nào?
1
Động năng của con lắc đơn: Wđ = mv 2
2
Thế năng của con lắc đơn ở li độ góc α :

Wt = mgl 1 - cosα



(mốc thế năng ở vị trí cân bằng)

Cơ năng của con lắc đơn được bảo toàn nếu bỏ qua mọi ma sát:
1
W = mv 2 + mgl 1 - cosα  = hằng số
2
Vì cơ năng của con lắc đơn được bảo toàn nếu bỏ qua mọi ma sát, nên khi con lắc dao động, thì:
khi động năng tăng một lượng bao nhiêu thì thế năng giảm một lượng bấy nhiêu và ngược lại.
Câu 4: Hãy chọn đáp án đúng.
Chu kì của con lắc đơn dao động nhỏ (sinα ≈ α (rad)) là:
A. T =

1 l
2π g

B. T =

1 g
2π l

C. T = 2π

l
g

Phương pháp giải: Sử dụng công thức tính chu kỳ của con lắc đơn T = 2π

D. T = 2π

l
g

l
. Đáp án D
g

Câu 5: Hãy chọn câu đúng.
Một con lắc đơn dao động với biên độ góc nhỏ. Chu kì của con lắc không thay đổi khi:
A. Thay đổi chiều dai của con lắc.
B. Thay đổi gia tốc trọng trường.
0
C. Tăng biên độ góc đến 30 .
D. thay đổi khối lượng của con lắc.
Phương pháp giải: Sử dụng công thức tính chu kỳ của con lắc đơn T = 2π

l
g

Cách giải: Đáp án: D
Sử dụng công thức tính chu kỳ của con lắc đơn T = 2π

l
ta thấy chu kỳ của con lắc đơn chỉ
g

phụ thuộc vào g và l mà không phụ thuộc vào khối lượng vật nặng m. Vậy khi thay đổi khối
lượng của con lắc thì chu kỳ của con lắc đơn không thay đổi
Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

5

Câu 6: Một con lắc đơn khi được thả không vận tốc đầu từ li độ góc α0. Khi con lắc đi qua vị trí
cân bằng thì tốc độ của quả cầu con lắc là bao nhiêu?
A. gl(1- cosα 0 )

B.

2glcosα 0

C. 2gl(1- cosα 0 )

Phương pháp giải: Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng

D.

glcosα 0

1
mv 2max = mgl(1- cosα 0 )
2

Cách giải: Đáp án C
Khi con lắc qua vị trí cân bằng thì thế năng bằng 0, động năng cựa đại (bằng cơ năng):
1
mv 2max = mgl(1- cosα 0 )  v max = 2gl(1- cosα0 ) .
2
Câu 7: Một con lắc đơn dài l = 2,00 m, dao động điều hòa tại một nơi có gia tốc rơi tự do g =
9,80 m/s2. Hỏi con lắc thực hiện được bao nhiêu dao động toàn phần trong 5,00 phút?
Phương pháp giải : Áp dụng công thức tính chu kỳ của con lắc đơn T = 2π
Cách giải: Chu kì dao động của con lắc đơn: T = 2π

l
g

l
= 2,84s
g

Số dao động toàn phần mà con lắc thực hiện được trong thời gian t = 5 phút:
5.60(s)
n=
 106 (dao động)
2,84(s)
Bài 4: DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC
Câu 1: Nêu đặc điểm của dao động tắt dẫn. Nguyên nhân của nó là gì ?
- Trong thực tế, khi kéo con lắc ra khỏi vị trí cân bằng rồi thả ra cho nó dao động, ta thấy biên độ
dao động giảm dần. Dao động như vậy được gọi là dao động tắt dần.
- Nguyên nhân: Khi con lắc dao động, nó chịu lực cản của không khí. Lực cản này cũng là một
loại lực ma sát làm tiêu hao năng lực của con lắc, chuyển hóa cơ năng thành nhiệt năng. Vì thế,
biên độ dao động của con lắc giảm dần và cuối cùng, con lắc dừng lại.
Câu 2: Nêu đặc điểm của dao động duy trì?
Dao động được duy trì bằng cách giữ cho biên độ không đổi mà không làm thay đổi chu kì dao
động riêng gọi là dao động duy trì.
Câu 3: Nêu đặc điểm của dao động cưỡng bức?
- Dao động chịu tác dụng của một ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn gọi là dao động cưỡng bức.
Dao động cưỡng bức có biên độ không đổi và có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức.
Câu 4: Hiện tượng cộng hưởng là gì? Nêu điều kiện để có cộng hưởng. Cho ví dụ?
- Hiện tượng biên độ dao động cưỡng bức tăng dần lên đến giá trị cực đại khi tần số f của lực
cưỡng bức bằng tần số riêng f0 của hệ dao động gọi là hiện tượng cộng hưởng.
- Điều kiện cộng hưởng: f = f0
- Ví dụ: khi chơi xích đu, đưa võng, ...
Câu 5: Một con lắc dao động tắt dần. Cứ sau mỗi chu kì, biên độ giảm đi 3%. Phần năng lượng
của con lắc bị mất đi trong một dao động toàn phần là bao nhiêu?
A. 3%
B. 9%
C. 4,5%
D. 6%.
1
Phương pháp: Sử dụng công thức tính cơ năng: W = kA 2
2
Cách giải: Đáp án D
Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

6

- Ban đầu: con lắc có biên độ dao động A và cơ năng W 

1 2
kA
2

- Sau một chu kì:
+ Biên độ giảm 3%: A' = A - 3%.A = 0,97A
+ Cơ năng của con lắc:
1
1
1
2
W  = .kA2 = k.  0,97A   0, 94. kA 2 = 94%W  ΔW = W – W' = 6%W
2
2
2
 Phần năng lượng của con lắc bị mất đi trong một dao động toàn phần là 6%
Câu 6: Một con lắc dài 44 cm được treo vào trần của một toa xe lửa. Con lắc bị kích động mỗi
khi bánh của toa xe gặp chỗ nối nhau của đường ray. Hỏi tàu chạy thẳng đều với vận tốc bằng
bao nhiêu thì biên độ dao động của con lắc sẽ lớn nhất? Cho biết chiều dài của mỗi đường ray là
12,5 m. Lấy g = 9,8 m/s2.
A. 10,7 km/h
B. 34 km/h
C. 106 km/h
D. 45 km/h
Phương pháp giải: Điều kiện xảy ra hiện tượng cộng hưởng cơ: tần số (chu kì) của lực cưỡng
bức bằng tần số riêng (chu kì riêng) của hệ dao động
Cách giải : Đáp án B.
+ Chu kì dao động riêng của con lắc đơn: T = 2π

l
0, 44
= 2π
= 1,33s
g
9,8

+ Biên độ dao động của con lắc sẽ lớn nhất khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng, tức là tần số (chu
kì) của lực kích động bằng với tần số (chu kì) dao động riêng của con lắc. Như vậy, khoảng thời
gian con lắc đi hết một thanh ray bằng với chu kì dao động riêng của con
L
L 12,5
= 9, 4m / s  34km / h
lắc: Δt = T  = T  v = =
v
T 1, 33
Bài 5: TỔNG HỢP DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ CÙNG PHƯƠNG, CÙNG TẦN SỐ
PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ VÉC TƠ FRE-NEN
Câu 1: Nêu cách biểu diễn một dao động điều hòa bằng một vecto quay?
Biểu diễn dao động điều hòa có phương trình: x = Acos(ωt + φ) (*)
Các bước:
+ Vẽ trục tọa độ Ox nằm ngang

  OM, Ox = φ
+ Vẽ vecto OM : OM 
OM = A
+ Khi t = 0 ,cho vecto OM quay đều quanh O với tốc độ góc ω.
Khi đó, vecto quay OM biểu diễn dao động điều hòa có phương trình (*)
Câu 2: Trình bày phương pháp giản đồ Fre – nen để tìm dao động tổng hợp của hai dao động
điều hòa cùng phương cùng tần số
Phương pháp giản đồ Fre-nen: Lần lượt vẽ hai vecto quay biểu diễn hai phương trình dao động
thành phần. Sau đó vẽ tổng hai vecto trên. Vecto tổng là vecto quay biểu diễn phương trình của
dao động tổng hợp.





Câu 3: Nêu ảnh hưởng của độ lệch pha  φ 2 - φ1  đến biên độ dao động của dao động tổng hợp
trong các trường hợp
a) Hai dao động thành phần cùng pha
b) Hai dao động thành phần ngược pha
Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

7

π
c) Hai dao động thành phần có pha vuông góc φ 2 - φ1 = ± + 2nπ
2
a) Hai dao động thành phần cùng pha: biên độ dao động tổng hợp là lớn nhất và bằng tổng hai
biên độ: A = A1 + A 2

b) Hai dao động thành phần ngược pha: biên độ dao động tổng hợp là nhỏ nhất và bằng giá trị
tuyệt đối của hiệu hai biên độ: A = A1 - A 2
c) Hai dao động có thành phần có pha vuông góc: A =

(A12 + A2 2 )

Câu 4: Chọn đáp án đúng.
Hai dao động là ngược chiều khi:
A. φ 2 - φ1 = 2nπ

B. φ2 - φ1 = nπ

C. φ 2 - φ1 =  n -1 π

D. φ 2 - φ1 =  2n -1 π

Phương pháp giải: Hai dao động ngược pha khi độ lệch pha của chúng bằng: số lẻ lần 

φ 2 - φ1 =  2n -1 π.
Cách giải: Đáp án: D


Câu 5: Xét một vectơ quay OM có những đặc điểm sau:
- Có độ lớn bằng hai dơn vị chiều dài.
- Quay quanh O với tốc độ góc 1 rad/s.

- Tại thời điểm t = 0, vectơ OM hợp với trục Ox một góc 300.

Hỏi vec tơ quay OM biểu diễn phương trình của dao động điều hòa nào?
π
π
A. x = 2cos(t - )
B. x = 2cos(t + )
3
6
π
C. x = 2cos(t - 30o )
D. x = 2cos(t + )
3
Phương pháp giải: Áp dụng phương trình dao động điều hòa tổng quát x = Acos(ωt + φ).
Cách giải: Đáp án B.
Phương trình tổng quát: x = Acos(ωt + φ).
+ Biên độ: A = 2 đơn vị chiều dài.
+ Tần số góc: ω = 1rad/s.

π
+ Pha ban đầu: φ = 30o = Vậy vec tơ quay OM biểu diễn phương trình của dao động điều
6
π
hòa x = 2cos(t + )
6
Câu 6: Cho hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số góc ω = 5π rad/s, với các biên độ:
3
π

cm, A 2 = 3cm và các pha ban đầu tương ứng φ1 = ; φ 2 =
2
2
6
Tìm phương trình dao động tổng hợp của hai dao động trên.
Phương pháp giải: Áp dụng công thức tính biên độ dao động tổng hợp:
A1 =

A2 = A12 + A22 + 2A1A 2cos(φ2 - φ1 ) và pha ban đầu của dao động tổng hợp: tanφ =

A1sinφ1 +A2sinφ2
A1cosφ1 +A2cosφ2

Cách giải: Áp dụng công thức tính biên độ dao động tổng hợp:
Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

8
2

 3
A = A + A + 2A1A 2cos(φ 2 - φ1 )  
 +
 2 
Pha ban đầu của dao động tổng hợp:
2

2
1

2
2

 3

2

+2

3
 5π π  21
. 3.cos  -  =
 A  2,3cm
2
 6 2 4

3
π
 5π 
sin   + 3sin  
A sinφ1 + A 2 sinφ 2
2
2
 6  => φ = 0, 73π
tanφ = 1
=
A1cosφ1 + A 2 cosφ 2
3
π
 5π 
cos   + 3cos  
2
2
 6 

Phương trình dao động tổng hợp là: x = 2, 3cos  5πt + 0, 73π   cm  .
Chương II: SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM
Bài 7: SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ
Câu 1. Sóng cơ là gì?
Giải. Sóng cơ là những dao động cơ lan truyền trong môi trường vật chất theo thời gian
Câu 2. Thế nào là sóng ngang ? Thế nào là sóng dọc?
Giải. Sóng ngang là sóng lan truyền trong đó các dao động diễn ra theo phương trùng với
phương truyền năng lượng
Sóng dọc là sóng lan truyền trong đó các dao động diễn ra theo phương vuông góc với phương
truyền năng lượng
Câu 3. Bước sóng là gì?
Giải. Bước sóng là khoảng cách giữa hai đỉnh sóng gần nhau nhất (điểm mà sóng đạt giá trị lớn nhất).
Câu 4. Viết phương trình sóng.
Giải. Nếu phương trình sóng tại nguồn O là uO = A.cos(ωt + φ) thì phương trình truyền sóng tại
OM 

M M trên phương truyền sóng là: uM (t )  A.cos  t    2

 

Câu 5. Tại sao có thể nói sóng vừa có tính tuần hoàn theo thời gian, vừa có tính tuần hoàn theo
không gian ?
Hướng dẫn giải: Sóng là quá trình tuần hoàn theo thời gian có nghĩa là cứ sau một khoảng thời
gian bằng một chu kì thì sự dao động của một điểm lại trở lại y như cũ. Sự tuần hoàn trong
không gian thể hiện ở chỗ : những điểm nằm cách nhau những khoảng bằng số nguyên lần bước
sóng, trên một phương truyền sóng, thì dao động giống hệt nhau.
Câu 6: Sóng cơ là gì?
A. Là dao động lan truyền trong một môi trường.
B. Là dao động của mọi điểm trong một môi trường.
C. Là một dạng chuyển động đặc biệt của môi trường.
D. Là sự truyền chuyển động của các phần tử trong một môi trường.
Cách giải: Đáp án A. Sóng cơ là dao động cơ lan truyền trong một môi trường
Câu 7: Chọn câu đúng.
A. Sóng dọc là sóng truyền dọc theo một sợi dây.
B. Sóng dọc là sóng truyền theo phương thẳng đứng, còn sóng ngang là sóng truyền theo phương
nằm ngang.
C. Sóng dọc là sóng trong đó phương dao động (của các phần tử môi trường) trùng với phương truyền.
D. Sóng dọc là sóng truyền theo trục tung, còn sóng ngang truyền theo trục hoành.
Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

9

Phương pháp giải: Sóng dọc là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo
phương trùng với phương truyền sóng
Cách giải: Đáp án C. Sóng dọc là sóng trong đó phương dao động (của các phần tử môi trường)
trùng với phương truyền.
Câu 8: Trong thí nghiệm ở hình 7.1, cần rung dao động với tần số 50Hz. Ở một thời điểm t,
người ta đo được đường kính 5 gợn sóng hình tròn liên tiếp lần lượt bằng 12,4 ; 14,3 ; 16,35 ;
18,3 và 20,45cm. Tính tốc độ truyền sóng.

Phương pháp giải: Tốc độ truyền sóng: v = λ/T = λ.f
Cách giải:

Kí hiệu d là đường kính của đường tròn
d
d
d
d
d
+ Ta có: OM  1 ; ON  2 ; OP  3 ; OQ  4 ; OS  5
2
2
2
2
2
+ Khoảng cách:
d d
20, 45  12, 4
MS  4  OS  OM  5 1 
 4, 025cm
2
2
   1, 006cm  0, 01m  v   f  0,01.50  0,5  m / s 
Bài 8: GIAO THOA SÓNG
Câu 1. Hiện tượng giao thoa của hai sóng là gì ?
Giải. Hiện tượng giao thoa sóng là hiện tượng hai sóng kết hợp khi gặp nhau thì có những điểm
ở đó chúng luôn tăng cường lẫn nhau, có những điểm ở đó chúng liên triệt tiêu nhau.
Câu 2. Nêu công thức xác định vị trí các cực đại giao thoa.
Giải. Cực đại giao thoa nằm tại các điểm có hiệu đường đi của hai sóng tới đó bằng bằng một số
nguyên lần bước sóng d 2  d1  k  ;  k  0; 1; 2;...
Câu 3. Nêu công thức xác định vị trí các cực tiểu giao thoa.
Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

10

Giải. Cực tiểu giao thoa nằm tại các điểm có hiệu đường đi của hai sóng tới đó bằng một số nửa
nguyên lần bước sóng
1

d 2  d1   k    ;  k  0; 1; 2;...
2

Câu 4. Nêu điều kiện giao thoa.
Giải. Điều kiện để có hiện tượng giao thoa : Hai nguồn sóng phải là hai nguồn kết hợp, nghĩa là:
hai nguồn phải dao động cùng phương, cùng chu kì (hay tần số) và có hiệu số pha không đổi
theo thời gian.
Câu 5: Chọn câu đúng.
Hiện tượng giao thoa là hiện tượng
A. giao nhau của hai sóng tại một điểm của môi trường.
B. tổng hợp của hai dao động.
C. tạo thành các gợn lồi, lõm.
D. Hai sóng, khi gặp nhau có những điểm chúng luôn tăng cường nhau, có những điểm chúng
luôn triệt tiêu nhau.
Phương pháp giải: Hiện tượng giao thoa sóng là hiện tượng hai sóng kết hợp khi gặp nhau thì
có nhứng điểm ở đó chúng luôn luôn tăng cường lẫn nhau, có những điểm ở đó chúng luôn luôn
triệt tiêu nhau.
Cách giải: Đáp án D.
Câu 6: Chọn câu đúng.
Hai nguồn kết hợp là hai nguồn có
A. cùng biên độ
B. cùng tần số.
C. Cùng pha ban đầu.
D. cùng tần số và hiệu số pha không đổi theo thời gian.
Phương pháp giải: Hai nguồn kết hợp là hai nguồn dao động cùng phương cùng chu kỳ ( hay
tần số) và có hiệu số pha không thay đổi theo thời gian.
Cách giải: Đáp án D.
Câu 7: Trong thí nghiệm ở hình 8.1, tốc độ truyền sóng là 0,5 m/s, cần rung có tần số 40Hz.
Tính khoảng cách giữa hai điểm cực đại giao thoa cạnh nhau trên đoạn thẳng S1S2 .
Phương pháp: Áp dụng công thức xác định vị trí các cực đại giao thoa : d 2  d1  k 

Cách giải: Giả sử hai điểm M1 và M2 trên đoạn S1S2 là hai điểm cực đại gần nhau nhất tính từ S1
Điểm M1 : S 2 M 1 – S1 M1  k 
(1)
Điểm M2 : S 2 M 2 – S1M 2 

k

 1 

(2)

S1

S2
M1

M2


Lấy (2) trừ từng vế cho (1) ta được: 2M 1M 2    M 1 M 2 
2
v 0,5
 0, 0125m  1, 25cm => M1M2 = 0,625cm.
Mà có   
f
40
* Khoảng cách giữa hai điểm cực đại cạnh nhau trên đoạn S1S2 bằng nửa bước sóng.
Câu 8: Trong thí nghiệm ở hình 8.1, khoảng cách giữa hai điểm S1 và S2 là d = 11cm. Cho cần
rung, ta thấy điểm S1, S2 gần như đứng yên và giữa chúng còn 10 điểm đứng yên không dao
động. Biết tần số cần rung là 26 Hz, hãy tính tốc độ truyền sóng.
Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

11

Phương pháp: Áp dụng điều kiện khoảng cách giữa hai điểm đứng yên cạnh nhau trên

đoạn S1S2 là
2
Cách giải: Chứng minh tương tự Bài 7, ta được: Khoảng cách giữa hai điểm đứng yên cạnh

nhau trên đoạn S1S2 là . Trên đoạn S1S2 có 12 điểm đứng yên (tính cả hai điểm S1, S2), tức là
2


có 11 khoảng . Do đó : S1S 2  11.    2cm. Vậy v   . f  2.26  52cm / s.
2
2
Bài 9: SÓNG DỪNG
Câu 1. Sự phản xạ sóng trên vật cản cố định có đặc điểm gì ?
Giải. Nếu vật cản cố định thì tại điểm phản xạ, sóng phản xạ luôn luôn ngược pha với sóng tới
và triệt tiêu lẫn nhau.
Câu 2. Sự phản xạ sóng trên vật cản tự do có đặc điểm gì ?
Giải. Sóng phản xạ luôn luôn cùng pha với sóng tới ở điểm phản xạ
Câu 3. Sóng dừng được tạo thành vì nguyên nhân gì ?
Giải. Do sự giao thoa giữa sóng tới và sóng phản xạ của nó.
Câu 4. Nút, bụng của sóng dừng là gì ?
Giải. Nút là những điểm tại đó biên độ giao động bằng không. Bụng là những điểm tại đó biên
độ giao động cực đại
Câu 5. Nêu điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây có hai đầu cố định.
Giải. Điều kiện là 2 đầu cố định, chiều dài sợi dây bằng số nguyên lần bước sóng.
Câu 6. Nêu điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do.
Giải. Điều kiện là chiều dài sợi dây phải bằng 1 số lẻ lần λ/4.
Câu 7: Chọn câu đúng.
Tại điểm phải xạ thì sóng phản xạ :
A. luôn ngược pha với sóng tới.
B. ngược pha với sóng tới nếu vật cản là cố định.
C. ngược pha với sóng tới nếu vật cản là tự do.
D. cùng pha với sóng tới nếu vật cản là cố định.
Phương pháp giải: Nếu vật cản cố định thì tại điểm phản xạ, sóng phản xạ luôn luôn ngược pha
với sóng tới và triệt tiêu lẫn nhau.
Cách giải: Đáp án B.
Câu 8: Chọn câu đúng.
Trong hệ sóng dừng trên một sợi dây, khoảng cách giữa hai nút hoặc hai bụng liên tiếp bằng:
A. một bước sóng.
B. hai bước sóng.
C. một phần tư bước sóng.
D. một nửa bước sóng.
Phương pháp giải: Trong sóng dừng khoảng cách giữa hai nút liên tiếp hoặc hai bụng liên tiếp
thì bằng nửa bước sóng
Cách giải: Đáp án D.
Câu 9: Một dây đàn dài 0,6 m hai đầu cố định dao động với một bụng độc nhất (ở giữa dây).
a) Tính bước sóng λ của sóng trên dây.
b) Nếu dây dao động với ba bụng thì bước sóng bằng bao nhiêu?

Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

12

Phương pháp giải: Áp dụng điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây có hai đầu cố định là

chiều dài của sợi dây bằng một số nguyên lần nửa bước sóng l  k
2

Cách giải: a) Dây dao động với một bụng, vậy l 
hay  2.l  2.0, 6  1, 2m.
2

2
2
b) Dây dao động với ba bụng thì l  3
hay    l  .0, 6  0, 4m.
2
3
3
Câu 10: Trên một sợi dây dài 1,2m có một hệ sóng dừng. Kể cả hai đầu dây, thì trên dây có tất
cả 4 nút. Biết tốc độ truyền sóng trên dây là v = 80 m/s . Tính tần số dao động của dây.

Phương pháp giải: Áp dụng điều kiện l  k
2
Cách giải : Giữa bốn nút có ba bụng, tức là trên dây có ba nửa bước sóng. Do đó:

2
v
v 3v 3.80
l  3    l Vậy tần số dao động : f  


 100 Hz.
2
l 2l 2.1, 2
2
3

3
Bài 10: ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM
Câu 1. Hạ âm và siêu âm có cùng bản chất không?
Giải. Có, nhưng khác nhau về tần số.
Câu 2. Sóng âm là gì?
Giải. Sóng âm là sóng cơ truyền trong các môi trường rắn, lỏng, khí.
Câu 3. Nhạc âm là gì ?
Giải. Nhạc âm là những âm có tần số xác định thường do các nhạc cụ phát ra.
Câu 4. Trong ba môi trường rắn, lỏng và khí, âm truyền nhanh nhất trong môi trường nào, chậm
nhất trong môi trường nào ?
Giải. Nhanh nhất trong chất rắn, chậm nhất trong chất khí.
Câu 5. Cường độ âm được đo bằng gì ?
Giải. Cường độ âm được đo bằng W/m2
Câu 6: Chọn câu đúng.
Siêu âm là âm
A. có tần số lớn.
B. có cường độ rất lớn.
C. có tần số trên 20000 Hz.
D. truyền trong mọi môi trường nhanh hơn âm.
Phương pháp giải:
Siêu âm là âm có tần số trên 20000Hz
Cách giải: Đáp án C.
Câu 7: Chọn câu đúng.
Cường độ âm được đo bằng
A. oát trên mét vuông.
B. oát.
C. niutơn trên mét vuông.
D. niutơn trên mét.
Phương pháp giải: Đơn vị cường độ âm là Oát trên mét vuông ký hiệu là W/m2
Cách giải: Đáp án A.
Câu 8: Một lá thép dao động với chu kì T = 80 ms. Âm do nó phát ra có nghe được không?
Phương pháp giải : Âm nghe được ( âm thanh ) có tần số từ 16 Hz đến 20 000 Hz
Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

13

1
1

 12,5Hz  16 Hz
T 80.103
Vậy âm này là hạ âm không nghe thấy được.
Câu 9: Một siêu âm có tần số 1 MHz sử dụng bảng 10.1, hãy tính bước sóng của siêu âm này
trong không khí ở 00C và trong nước ở 150C.
v
Phương pháp: Áp dụng công thức tính bước sóng   cho các trường hợp siêu âm này trong
f

Cách giải: Tần số âm f 

không khí ở 00C và trong nước ở 150C.
Cách giải:
v 331
- Trong không khí ở 00C :    6  0, 331 mm.
f 10
v 1500
 1,5 mm.
- Trong nước ở 150C :    
f
106
Câu 10: Để đo tốc độ âm trong gang, nhà vật lí Pháp Bi-ô đã dùng một ống bằng gang dài
951,25m. Một người đập một nhát búa vào một đầu ống gang, một người ở đầu kia nghe thấy hai
tiếng gõ, một truyền qua gang và một truyền qua không khí trong ống gang; hai tiếng ấy cách
nhau 2,5s. Biết tốc độ âm trong không khí là 340m/s, hãy tính tốc độ âm trong gang.
1 1
Phương pháp: Áp dụng điều kiện hai tiếng nghe được cách nhau khoảng thời gian: t  
v0 vg
Cách giải: Hai tiếng nghe được cách nhau khoảng thời gian: t 
Tốc độ truyền âm trong gang: vg 

1 1

v0 vg

v0l
340.951, 25

 3194m / s.
l  v0t 951, 25  340.2, 5

Bài 11: ĐẶC TRƯNG SINH LÍ CỦA ÂM
Câu 1. Hãy kể ra những đặc trưng sinh lí của âm.
Giải. Những đặc trưng sinh lí của âm: Độ cao, độ to, âm sắc.
Câu 2: Độ cao của âm là gì ?Nó có liên quan đến đặc trưng vật lí nào của âm?
Giải. Độ cao âm là đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với tần số âm.
Câu 3. Độ to của âm liên quan đến đặc trưng vật lí nào của âm?
Giải. Độ to của âm liên quan đến đặc trưng vật lí là mức cường độ âm.
Câu 4. Âm sắc là gì?
Bài làm. Âm sắc là một đặc trưng sinh lí của âm có liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm.
Câu 5: Chọn câu đúng.
Độ cao của âm
A. là một đặc trưng vật lí của âm.
B. là một đặc trưng sinh lí của âm.
C. vừa là đặc trưng vật lí, vừa là đặc trưng sinh lí của âm.
D. là tần số của âm.
Phương pháp: Ba đặc trưng sinh lí của âm là: độ cao, độ to và âm sắc
Cách giải: Đáp án B.
Độ cao của âm là một đặc trưng sinh lí của âm
Câu 6: Chọn câu đúng.
Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

14

Âm sắc là
A. màu sắc của âm.
B. một tính chất của âm giúp ta nhận biết các nguồn âm.
C. một đặc trưng sinh lí của âm.
D. một đặc trưng vật lí của âm.
Phương pháp : Ba đặc trưng sinh lí của âm là: độ cao, độ to và âm sắc
Cách giải : Đáp án C.
Âm sắc là một đặc trưng sinh lí của âm
Câu 7: Chọn câu đúng.
Độ to của âm gắn liền với
A. cường độ âm.
B. biên độ dao động của âm.
C. Mức cường độ âm.
D. tần số âm.
Phương pháp: Độ to của âm là đặc trưng liên quan đến mức cường độ âm L
Cách giải: Đáp án C. Độ to của âm gắn liền với mức cường độ âm
Chương 3: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
Bài 12: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
Câu 1. Phát biểu định nghĩa:
a) Giá trị tức thời;
b) Giá trị cực đại;
c) Giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện và điện áp xoay chiều hình sin.
Bài giải.
a) Giá trị tức thời giá trị biến thiên tuần hoàn với thời gian theo quy luật của hàm số sin hay cosin.
b) Giá trị cực đại là giá trị lớn nhất luôn dương khi hàm cos hay sin bằng 1.
c) Giá trị hiệu dụng xoay chiều hình sin của cường độ bằng giá trị cực đại của cường độ chia

2

Giá trị hiệu dụng xoay chiều hình sin của điện áp bằng giá trị cực đại của điện áp chia 2
Câu 2: Tại sao phải quy định thống nhất tần số của dòng điện xoay chiều tạo ra trong kỹ thuật?
Bài giải. Cường độ dòng điện xoay chiều tạo ra trong kỹ thuật phải có cùng tần số thống nhất thì
các thiết bị điện xoay chiều mới ghép nối với nhau được.
Câu 3: Xác định giá trị trung bình theo thời gian của:
a) 2sin100 t ;
b) 2 cos100 t ;


c) 2sin(100 t  ) ;
d) 4sin 2 100 t ;
6

e) 3cos (100 t  )
3
Phương pháp: Các hàm sin, cosin là các hàm điều hòa, nên giá trị trung bình theo thời gian của
các hàm này đều bằng 0.
Cách giải : a) 0;

b) 0;

 



c) 2sin  100 t    2 sin100 t.cos  cos100 t.sin   0
6
6
6


1  cos 200 t
d) 4sin 2 100 t  4(
)  2  2 cos 200 t
2
Vậy 4sin 2100 t  2  2cos200 t  2  2cos 200 t  2
Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

15

e) 0.
Câu 4: Trên một bóng đèn có ghi 220V - 100W, nổi đèn ấy vào mạng điện xoay chiều có U =
220V. Xác đinh:
a) Điện trở của đèn;
b) cường độ hiệu dụng qua đèn;
c) Điện năng tiêu thụ của đèn trong một giờ
U
phương pháp: Áp dụng định luật Ohm cho đoạn mạch I 
R
cách giải:

U 2 2202

 484.
P
100
U 5
b) Cường độ hiệu dụng qua đèn: I   A.
R 11
c) Điện năng tiêu thụ của đèn trong một giờ: P . t = 100 W.h.
Câu 5: Một mạch điện gồm hai đèn mắc song song, trên mỗi đèn có ghi: 220V - 115W; 220V 132W. Nối hai đầu của mạch điện ấy vào mạng điện xoay chiều có U = 220V. Xác định:
a) công suất tiêu thụ trong mạch điện;
b) cường độ dòng điện cung cấp cho mạch điện.
phương pháp giải: Trong mạch điện mắc song song thì U tại các nhánh đều bằng nhau
P
Áp dụng công thức tính cường độ dòng điện I 
U
Cách giải:
a) Do hai đèn mắc song song, nên điện áp đặt trên mỗi đèn là 220 V, bằng với điện áp định mứC.
Do đó, hai đèn sáng bình thường. Như vậy, công suất tiêu thụ điện trên mỗi đèn bằng với công
suất định mức ghi trên mỗi đèn.
Vậy công suất tiêu thụ trong toàn mạch là: 115 + 132 = 247 W.
P
P
b) Cường độ dòng điện qua mỗi đèn: I1  1 ; I 2  2
U
U
115 132
Cường độ dòng điện cung cấp cho mạch: I  I1  I 2 

 1,123 A.
220 220
Câu 6: Trên một đèn có ghi 100V – 100W. Mạch điện sử dụng có U = 110V.
Để đảm bảo đèn sang bình thường, phải mắc thêm vào mạch điện một điện trở bằng bao nhiêu ?
Phương pháp giải: Áp dụng điều kiện để đèn sáng bình thường :cường độ qua đèn phải bằng
P
với cường độ dòng điện định mức: I 
Ud
a) Điện trở của đèn: R 

Cách giải : Ta thấy điện áp sử dụng lớn hơn điện áp định mức của đèn, nên phải mắc thêm một
điện trở nối tiếp với đèn.
Để đảm bảo đèn sang bình thường thì cường độ qua đèn phải bằng với cường độ dòng điện định
P 100
U 110
mức: I 

 110.

 1A. Điện trở của toàn mạch là: Rm 
I
1
U d 100

U d2 1002

 100.
P
100
Vậy phải mắc thêm một điện trở R0 nối tiếp với đèn: R0 = Rm - Rđ = 10 Ω.
Điện trở của đèn là: Rd 

Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

16

Câu 7: Với dòng điện xoay chiều, cường độ hiệu dụng I liên hệ với cường độ cực đại I0 theo
công thức nào ?
I
I
I
I
A. I  0
B. I  0
C. I  0
D. I  0 .
2
3
2
3
Phương pháp giải: Trong dòng điện xoay chiều, cường độ hiệu dụng I liên hệ với cường độ cực
I
đại I0 theo công thức I  0
2
Cách giải: Chọn đáp án C
Câu 8: Điện áp tức thời giữa hai đầu của đoạn mạch xoay chiều là: u = 80cos100 πt (V)
Tần số góc của dòng điện là bao nhiêu?
A. 100 π rad/s;
B. 100 Hz;
C. 50 Hz;
D. 100 π Hz.
Phương pháp: Áp dụng công thức tổng quát của điện áp tức thời trong đoạn mạch xoay chiều :
u = U0cos(ωt + φ)
Cách giải: Chọn đáp án A. Tần số góc cua dòng điện là ω = 100 π rad/s
Câu 9: Điện áp tức thời giữa hai đầu của đoạn mạch xoay chiều là: u = 80cos100 πt (V). Điện áp
hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch đó là bao nhiêu?
A. 80 V
B. 40 V
C. 80 2 V
D. 40 2 V
Phương pháp: Áp dụng công thức tổng quát xác định điện áp tức thời của đoạn mạch xoay
chiều : u  U 2 cos  t   
Cách giải : Chọn đáp án D.

U0

80
 40 2V
2
2
Câu 10 : Một đèn điện có ghi 110 V – 100 W mắc nối tiếp với điện trở R vào một mạch xoay
Điện áp hiệu dụng của đoạn mạch được xác định bởi biểu thức : U 



chiều có u  220 2sin100 t V  . Để đèn sang bình thường, R phải có giá trị là bao nhiêu ?
10

C. 121 Ω
D. 110 Ω
11
Phương pháp : Áp dụng điều kiện để đèn sáng bình thường :cường độ qua đèn phải bằng với
P
cường độ dòng điện định mức: I 
Ud

A. 1210 Ω

B.

Cách giải : Đáp án C
Ta thấy điện áp sử dụng lớn hơn điện áp định mức của đèn, nên phải mắc thêm một điện trở nối
tiếp với đèn.
Để đảm bảo đèn sang bình thường thì cường độ qua đèn phải bằng với cường độ dòng điện định
P 100
mức: I 

 0,9 A.
U d 110
Điện trở của toàn mạch là: Rm 

U 220

 242.
I
0,9

U d2 1102

 121.
P
100
Vậy phải mắc thêm một điện trở R0 nối tiếp với đèn: R0 = Rm - Rđ = 242-121=121 Ω.
Điện trở của đèn là: Rd 

Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

17

Bài 13: CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU
Câu 1. Phát biểu định luật Ôm cho mạch điện xoay chiều chỉ có
a) một tụ điện;
b) một cuộn cảm thuần.
Bài giải:
Định luật Ôm của dòng điện xoay chiều chỉ có một tụ điện.
Cường độ hiệu dụng trong mạch chứa tụ điện có giá trị bằng thương số của điện áp hiệu dụng
giữa hai đầu mạch và dung kháng của mạch.
Định luật Ôm của dòng điện xoay chiều chỉ có một cuộn cảm thuần.
Cường độ hiệu dụng trong mạch chứa một cuộn cảm thuần có giá trị bằng thương số của điện áp
hiệu dụng giữa hai đầu mạch và cảm kháng của mạch.
Câu 2. Dựa vào định luật Ôm, hãy so sánh tác dụng cản trở dòng điện xoay chiều thể hiện trong.
a) ZC;
b) ZL .
Bài giải:
1
Từ Z L   L; Z C 
ta có các nhận xét sau
C
ZC tỷ lệ nghịch với C và f
Nếu C và f tăng thì ZC giảm, ít cản trở dòng điện và ngược lại.
Cảm kháng ZL = Lω = 2πf.L ; ZL tỉ lệ với L và f
Nếu L và f tăng thì cản trở dòng điện nhiều và ngược lại.
Câu 3. Điện áp giữa hai đầu của một tụ điện: u  100 2 cos100 t (V )
Cường độ hiệu dụng trong mạch là I = 5A.
a) Xác định C.
b) Viết biểu thức của i.
Phương pháp:
1
U
a. Dung kháng: Z C 

C I
b. Trong mạch điện chỉ có tụ điện, cường độ dòng điện qua tụ điện sớm pha


so với điện áp hai
2

đầu tụ điện
Cách giải:
U 0 100 2

 100V
2
2
U 100
1
1
1
Dung kháng: Z C  
 20  C 


F
I
5
 Z C 100 .20 2000
a. Điện áp hiệu dụng: U 

b. Cường độ dòng điện cực đại: I 0  I 2  5 2 A
Trong mạch điện chỉ có tụ điện, cường độ dòng điện qua tụ điện sớm pha


so với điện áp hai
2

đầu tụ điện.


=> Biểu thức của i: i  5 2 cos(100 t  )( A)
2
Câu 4: Điện áp giữa hai đầu của một cuộn cảm thuần:
u = 100√2cos100πt (V)
Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

18

Cường độ hiệu dụng trong mạch I = 5 A.
a) Xác định L.
b) Viết biều thức của i.
Phương pháp giải:
U
a. Cảm kháng: Z L    L
I
b. Trong mạch điện chỉ có cuộn cảm thuần, cường độ dòng điện trễ pha


so với điện áp
2

Cách giải:
U 0 100 2

 100V
2
2
U 100
Z
20
0, 2
Cảm kháng: Z L  
 20  L  L 

(H )
I
5
 100

a. Điện áp hiệu dụng: U 

b. Cường độ dòng điện cực đại: I 0  I 2  5 2 A
Trong mạch điện chỉ có cuộn cảm thuần, cường độ dòng điện trễ pha


so với điện áp.
2



=> Biểu thức của i: i  5 2cos  100 t    A 
2

Câu 5: Chứng minh rằng, khi hai cuộn cảm thuần L1 và L2 mắc nối tiếp trong một mạch điện
xoay chiều thì cuộn cảm tương đương có cảm kháng cho bởi: ZL = (L1 + L2) ω
Phương pháp giải:
+ Mạch có L1 và L2 mắc nối tiếp thì: u = u1 + u2
+ Dung kháng: ZL = ωL
Cách giải : Khi L1 và L2 mắc nối tiếp thì:
di
di
u  u1  u2   L1  L2
dt
dt
di
di
u    L1  L2    L
dt
dt
Với L = L1 + L2
=> Cảm kháng: Z L   L  L1  L2  Z L1  Z L 2   L1  L2  
Câu 6: Chứng minh rằng, khi hai tụ điện C1 và C2 mắc nối tiếp thì điện dung tương đương có
1
1
1
1
dung kháng: Z C 



C
C C1 C2
Phương pháp: Mạch gồm hai tụ điện mắc nối tiếp: u = u1 + u2; q = q1 = q2
Cách giải:
q
q
Khi mắc C1 và C2 mắc nối tiếp thì: u  u1  u2  
vì q1 = q2 = q.
C1 C2
u

q
q
q


C1 C2 C

1 1
1
1
1
1
 
 ZC 


 ZC1  ZC 2
C C1 C2
C C1 C2

Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

19

Câu 7: Một đoạn mạch chứa một số tụ điện có điện dung tương đương C, đặt vào hai đầu đoạn
mạch điện áp tức thời u = U0cos ωt (V). Cường độ hiệu dụng trong mạch là bao nhiêu ?
U0
U
U
A. 0
B.
C. U0Cω
D. 0 C
C
2C
2
Phương pháp: Cường độ hiệu dụng: I 

U
1
; Dung kháng: Z C 
C
ZC

U0
U
U
Cách giải: Chọn đáp án D; Cường độ hiệu dụng trong mạch: I 
 2  0 C
1
ZC
2
C
Câu 8: Đoạn mạch chứa một cuộn cảm thuần L; đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp tức thời u =
U0cos ωt (V) thì cường độ hiệu dụng trong mạch là bao nhiêu ?
U0
U
U
A. 0
B.
C. U0Lω
D. 0 L
L
2 L
2
Phương pháp: Cường độ hiệu dụng: I = U/ZL; Cảm kháng: ZL = ωL
U
U0
Cách giải: Đáp án B; Cường độ hiệu dụng trong mạch: I 

ZL
2.L
Câu 9: Điện áp u  200 2cost V  đặt vào hai đầu một cuộn cảm thuần thì tạo ra dòng điện
có cường độ hiệu dụng I = 2A. Cảm kháng có giá trị là bao nhiêu ?
A. 100 Ω
B. 200 Ω
Phương pháp: Cảm kháng: ZL = U/I
Cách giải: Đáp án A

C. 100 2 Ω

D. 200 2 Ω

U 0 200 2

 200V
2
2
U 200
Cảm kháng có giá trị: Z L  
 100
I
2
Bài 15: MẠCH ĐIỆN R, L, C MẮC NỐI TIẾP
Câu 1. Phát biểu định luật Ôm đối với mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp.
Bài giải: Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu của một đoạn mạch gồm R, L, C mắc nối tiếp được đo
bằng tích của tổng trở của mạch với cường độ hiệu dụng của dòng điện.
Câu 2. Dòng nào ở cột A tương ứng với dòng nào ở cột B?
A
B
1. Mạch có R
a) u sớm pha so với i
2. Mạch có R, C mắc nối tiếp

b) u sớm pha so với i
3. Mạch có R, L mắc nối tiếp
2
4. Mạch có R, L, C mắc nối tiếp (ZL > ZC)
c) u trễ pha so với i
5. Mạch có R, L, C mắc nối tiếp (ZL < ZC)

d) u trễ pha
so với i
6. Mạch có R, L, C mắc nối tiếp (ZL = ZC)
2
e) u cùng pha so với i
f) cộng hưởng
Bài giải:
1 - e;
2 - c;
3 - a;
4 - b;
5 - d;
6-f
Điện áp hiệu dụng: U 

Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

20

Câu 3. Trong mạch điện xoay chiều nối tiếp, cộng hưởng là gì? Đặc trưng của cộng hưởng là gì?
Bài giải:
Trong mạch điện xoay chiều nối tiếp, cộng hưởng là hiện tượng cường độ dòng điện trong mạch
đạt giá trị lớn nhất khi cảm kháng bằng dung kháng (ZL=Zc).
Đặc trưng của cộng hưởng:
- Dòng điện cùng pha với điện áp.
- Tổng trở mạch sẽ là Z=R.
- Cường độ dòng điện có giá trị lớn nhât Imax =U/R
1
Câu 4: Mạch điện xoay chiều gồm có R = 20 Ω nối tiếp với tụ điện C 
F . Tìm biểu thức
2000
của cường độ dòng điện tức thời i, biết u = 60 2 cos100πt (V).
Phương pháp: Áp dụng công thức tính:
U
Tổng trở Z  R 2  Z C2 , Định luật Ohm I 
Z
Z
Công thức tính độ lệch pha giữa u và i: tan  C (Từ công thức của mạch R,C mắc nối tiếp)
R
1
1
Cách giải: Dung kháng: Z C 

 20
C 100 1
2000
Tổng trở của mạch là: Z  R 2  Z C2  202  202  20 2

U
60
3


A
Z 20 2
2
ZC


Độ lệch pha: tan 
 1   
Tức là i sớm pha hơn u một góc
R
4
4

Vậy biểu thức tức thởi của cường độ dòng điện là: i  3cos (100 t  )( A).
4
Cường độ dòng điện hiệu dụng: I 

Câu 5: Mạch điện xoay chiều gồm có R = 30 Ω nối tiếp với cuộn cảm thuần: L 

0,3
H . Cho


điện áp tức thời giữa hai đầu mạch u  120 2cos100 t (V ) . Viết công thức của i.
Phương pháp: Áp dụng công thức tính:
U
,
Z
Z
Công thức tính độ lệch pha giữa u và i: tan  L (Từ công thức của mạch R,C mắc nối tiếp)
R
Cách giải: Cảm kháng: ZL = Lω = 30 Ω

Tổng trở Z  R 2  Z L2 , Định luật Ohm I 

Tổng trở: Z  R 2  Z L2  30 2

U
120
4


A.
Z 30 2
2
Z


Độ lệch pha: tan  L  1     . Tức là i trễ pha hơn u một góc .
R
4
4
Cường độ dòng điện hiệu dụng: I 

Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

21


Vậy biểu thức tức thời của cường độ dòng điện là: i  4cos (100 t  )( A).
4
Câu 6: Mạch điện xoay chiều gồm điện trở R = 30 Ω nối tiếp với một tụ điện C. Cho biết điện
áp hiệu dụng giữa hai đầu mạch bằng 100 V, giữa hai đầu tụ điện bằng 80 V, tính ZC và cường
độ hiệu dụng I.
Phương pháp: Áp dụng công thức tính hiệu điện thế hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch R,C
mắc nối tiếp: U2 = U2R + U2C
U
Cường độ dòng điện hiệu dụng: I  R
R
Cách giải: Ta có: U 2  U R2  U C2  U R  U 2  U C2  1002  802  60V .
Cường độ dòng điện hiệu dụng: I 

U R 60

 2A .
R 30

U C 80

 40
I
2
Câu 7: Mạch điện xoay chiều gồm điện trở R = 40 Ω ghép nối tiếp với cuộn cảm thuần L. Cho
biết điện áp tức thời hai đầu mạch u = 80cos100πt (V) và điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm
UL = 40 V.
a) Xác định ZL .
b) Viết công thức của i.
phương pháp: Áp dụng công thức tính điện áp hai đầu đoạn mạch R,L mắc nối tiếp:
U2 = U2R + U2L
Công thức tính độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện tức thời trong đoạn mach R, L
Z
mắc nối tiếp: tan  L
R

Dung kháng: Z C 

Cách giải: Ta có: U 2  U R2  U L2  U R  U 2  U L2  (40 2)2  402  40V .
Cường độ dòng điện hiệu dụng: I 

U R 40

 1A.
R 40

U L 40

 40
I
1
Z


b) Độ lệch pha: tan  L  1     . Tức là i trễ pha hơn u một góc .
R
4
4

Vậy biểu thức tức thời của cường độ dòng điện là: i  2cos (100 t  )( A).
4
1
0, 2
Câu 8: Mạch điện xoay chiều gồm có: R = 30 Ω, C 
F, L 
H . Biết điện áp tức thời
5000


a) Cảm kháng: Z L 

hai đầu mạch u  120 2cos100 t (V ) . Viết biểu thức của i.
Phương pháp: Áp dụng công thức tính tổng trở của mạch R,L,C mắc nối tiếp:

Z  R 2  ( Z L  Z C )2
Công thức tính độ lệch pha giữa u,i trong mạch xoay chiều tan 

Z L  ZC
R

Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

22

Định luật Ohm trong mạch điện xoay chiều: I 

U
Z

Cách giải: Áp dụng các công thức:
1
ZC 
 50; Z L   L  20  Z  R 2  ( Z L  Z C ) 2  30 2
C
U
120
4

A
Cường độ dòng điện hiệu dụng: I  
Z 30 2
2
Z L  ZC

 1     .
R
4

Tức là i sớm pha hơn u một góc .
4

Độ lệch pha: tan 


)( A)
4
1
0,1
Câu 9: Mạch điện xoay chiều gồm có: R = 40 Ω, C 
F, L 
H . Biết điện áp tức thời
4000

Vậy biểu thức tức thời của cường độ dòng điện là: i  4cos (100 t 

hai đầu mạch u  120 2cos100 t (V ).
a) Viết biểu thức của i.
b) Tính UAM (H.14.4).

Phương pháp: Áp dụng công thức tính tổng trở của mạch R,L,C mắc nối tiếp:

Z  R 2  ( Z L  Z C )2
Công thức tính độ lệch pha giữa u,i trong mạch xoay chiều tan 
Định luật Ohm trong mạch điện xoay chiều: I 

Z L  ZC
R

U
Z

Cách giải:
1
 40; Z L   L  10  Z  R 2  (Z L  Z C ) 2  50
C
U 120
Cường độ dòng điện hiệu dụng: I  
 2, 4 A.
Z
50
Z  ZC
3
Độ lệch pha: tan  L

   37 0  0, 645rad . Tức là i sớm pha hơn u một góc
R
4
0,645 rad

a) Áp dụng các công thức: Z C 

Vậy biểu thức tức thời của cường độ dòng điện là: i  2, 4 2cos (100 t  0,645)( A)
b) Tổng trở trên đoạn AM là: Z RC  R 2  Z C2  402  402  40 2
UAM có giá trị là U AM  I .Z AM ,  2, 4.40 2  96 2V

Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

23

0, 2
1
H và C 
F . Biết điện áp

2000
tức thời hai đầu mạch u = 80cosωt (V), tính ω để trong mạch có cộng hưởng. Khi đó viết biểu
thức của i.

Câu 10 : Cho mạch điện xoay chiều gồm R = 20 Ω, L 

Phương pháp: Áp dụng điều kiện để có cộng hưởng điện  

1
LC

1
1
  
 100 (rad / s )
C
LC
Khi đó cường độ dòng điện hiệu dụng đạt giá trị cực đại và dòng điện cùng pha với điện áp:
Cách giải : Z L  ZC  L 

I max 

U 40 2

 2 2 A và   0.
R
20

Biểu thức của dòng điện: i  4cos 100 t 

 A.

Câu 11: Chọn câu đúng:
Đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp có R = 40 Ω;

1
 20 ; ωL = 60 Ω. Đặt vào hai đầu mạch
C

điện áp u  240 2cos100 t (V ) . Cường độ dòng điện tức thời trong mạch là:


)( A)
4


C. i  3 2cos (100 t  )( A)
D. i  6cos (100 t  )( A)
4
4
Phương pháp: Áp dụng công thức tính tổng trở của mạch R,L,C mắc nối tiếp:
B. i  6cos (100 t 

A. i  3 2cos100 t ( A)

Z  R 2  ( Z L  ZC )2
Công thức tính độ lệch pha giữa u,i trong mạch xoay chiều tan 
Định luật Ohm trong mạch điện xoay chiều : I 

Z L  ZC
R

U
Z

Cách giải: Tổng trở của đoạn mạch là Z  R 2  ( Z L  ZC ) 2  40 2

U
240
6


A.
Z 40 2
2
Z  ZC

Độ lệch pha: tan  L
 1   
R
4

Tức là i trễ pha hơn u một góc
4
Cường độ dòng điện hiệu dụng: I 


Vậy biểu thức tức thời của cường độ dòng điện là: i  6cos (100 t  )( A)
Chọn đáp án D.
4
Câu 12: Chọn câu đúng:
1
Đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp có R = 40 Ω;
 30 ; ωL = 30 Ω. Đặt vào hai đầu mạch
C
điện áp u = 120√2cos100πt (V). Biểu thức của dòng điện tức thời trong mạch là:

Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

24


A. i  3cos (100 t  )( A)
2

B. i  3 2( A)

C. i = 3cos100πt (A)

D. i  3 2cos100 t ( A)

Phương pháp giải: Áp dụng công thức tính tổng trở của mạch R,L,C mắc nối tiếp:

Z  R 2  ( Z L  Z C )2
Công thức tính độ lệch pha giữa u,i trong mạch xoay chiều tan 
Định luật Ohm trong mạch điện xoay chiều: I 

Z L  ZC
R

U
Z

Cách giải: Tổng trở của đoạn mạch là Z  R 2  (Z L  Z C )2  40
Cường độ dòng điện hiệu dụng: I 
Độ lệch pha: tan 

U 120

 3 A.
Z
40

Z L  ZC
 0    0. Tức là i và u một góc cùng pha
R

Vậy biểu thức tức thời của cường độ dòng điện là: i  3 2cos (100 t )( A) .Chọn đáp án D.
Bài 15: CÔNG SUẤT TIÊU THỤ CỦA MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU
HỆ SỐ CÔNG SUẤT
Câu 1. Công suất điện tiêu thụ trong một mạch điện xoay chiều phụ thuộc vào những đại lượng nào?
Bài giải.
R
R
Ta có: cos  
. Như vậy hệ số công suất của mạch điện phụ thuộc vào R,
Z
1 2
2
R  ( L 
)
C
L, C ( linh kiện của mạch điện ) và ω ( tần số của điện áp đặt vào )
Câu 2: Trong các bài toán sau đây, cuộn dây được giả thiết là thuần cảm.
Hãy chọn câu đúng.
Hệ số công suât của một mạch điện R L C nối tiếp bằng
Z
R
Z
A. RZ
B. L
C.
D. C
Z
Z
Z
Phương pháp: Hệ số công suất: cosφ = R/Z
Cách giải: Đáp án C.
Câu 3: Hãy chọn câu đúng.
Hệ số công suất trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp với ZL = ZC :
A. Bằng 0
B. Bằng 1
Z
C. Phụ thuộc R
D. Phụ thuộc C
ZL
Phương pháp: Hệ số công suất: cosφ = R/Z
Cách giải: Đáp án B
Ta có:
R
R

cos  Z 
R
2
1
R 2   Z L  Z C   cos 

2
2
R

0

Z L  ZC
Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


KHOÁ BÁM SÁT SGK VẬT LÝ 12

25

Câu 4: Hãy chọn câu đúng
Mạch điện xoay chiều nối tiếp R = 10 Ω; ZL = 8 Ω; ZC = 6 Ω với tận số f. Giá trị của tần số để hệ
số công suất bằng 1:
A. là một số < f;
B. là một số > f;
C. là một số = f;
D. không tồn tại.
Phương pháp: Sử dụng lí thuyết về điều kiện xảy ra hiện tượng cộng hượng điện
Cách giải: Đáp án A.
+ Để có hệ số công suất bằng 1 thì mạch phải xảy ra hiện tượng cộng hưởng.
1
1
1
Tức là:  L 
(1)
 2 f 0 L 
 f0 
C
2 f 0C
2 LC
+ Với tần số f ta có:
Z L   L  2 fL  8
8
1
2
1

 f2  . 2
 f 
.
(2)
1
1

6 4 LC
3 2 LC
Z C  C  2 fC  6

3
f  f
2
Câu 5: Cho mạch điện trên hình 15.2, trong đó L là một cuộn cảm thuần, điện áp hai đầu mạch
UPQ= 60√2cos100πt (V), các điện áp hiệu dụng UPN = UNQ =60 V. Hệ số công suất của mạch là
bao nhiêu ?

+ Từ (1) và (2)  f 0 

A.

3
2

B.

1
3

C.

2
2

D.

1
.
2

Phương pháp: Hệ số công suất: cosφ = R/Z = UR/U
Cách giải: Đáp án A.
+ Ta có:

U  U 2  U  U  2  60V
 PQ
U  30 3V
R
L
C
 R

U L  30VU C  30V
U PN  U R2  U L2  60VU NQ  U C  60V
+ Hệ số công suất của mạch:
cos  

R

Z

R
R 2   Z L  ZC 

2



UR
U R2  U L  U C 

2



30 3

30 3 

2

  30  60 


2

3
2

5, 0
50
mH ; C 
 F cung cấp bởi


điện áp hiệu dụng 100 V, f = 1kHz. Hãy xác định công suất tiêu thụ và hệ số công suất.
Phương pháp: Điều kiện xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện: ZL = ZC

Câu 6: Mạch điện xoay chiều nối tiếp gồm có R = 30 Ω; L 

Full toàn bộ bài giảng có trên: http://tuyensinh247.com/hoc-truc-tuyen-mon-ly-c48.html


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×