Bài tập vật lý ôn luyện theo Level

ĐẠI CƯƠNG VỀ DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ Chủ đề này gồm 6 vấn đề: Mạch dao động LC, sự biến thiên, các đại lượng dao động của mạch dao động LC , năng lượng trong mạch dao động, dao động tự do, dao động tắt dần , dao động duy trì, dao động cưỡng bức, sự tương tác giữa dao động điện từ và dao động cơ. I.LÍ THUYẾT 1. Mach dao động LC   a. Định nghĩa: Gồm một tụ điện mắc nối tiếp với một cuộn cảm thành mạch kín.  • Nếu r rất nhỏ (r = 0): mạch dao động lí tưởng. b. Cơ sở lý thuyết: Là hiện tượng tự cảm 2. Các công thức của mạch LC     Với (e là hằng số điện môi);  (µ là độ từ thẩm) – Chu kỳ và tần số riêng của mạch dao động: ;  và  Với  là tần số góc riêng (rad/s), T là chu kì riêng (s), f là tần số riêng (Hz ) – Bước sóng của sóng điện từ: Với : c = 3.108m/s tốc độ ánh sáng trong chân không  bước sóng của sóng điện từ (m) 3.Các đại lượng dao động của mạch dao động LC. a/ Công thức q,u, i theo thời gian – Công thức q theo thời gian: – Công thức u theo thời gian: – Công thức i theo thời gian:  – q, i, u biến thiên điêu hòa cùng tần số và có pha: u cùng pha với q i sớm pha hơn q : ; i sớm pha hơn u : π/2 b. Quan hệ giữa các giá trị cực đại -  với :  -  với:  -  với :  c. Công thức quan hệ của q, u, i cùng tại thời điểm -  u với q: q = C.u -  i với q: -  i với u:   4. Năng lượng trong mạch dao động Tổng năng lượng điện trường trên tụ điện và năng lượng từ trường trên cuộn cảm gọi là năng lượng điện từ. – Năng lượng điện trường (ở tụ điện) :(Biến thiên tuần hoàn với chu kì T/2)  Þ  – Năng lượng từ trường (ở cuộn cảm) :(Biến thiên tuần hoàn với chu kì T/2) – Năng lượng điện từ trường:  Quan hệ:  = .= =  =  =      => Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp  là  – Khi  ta có:   5. Dao động tự do.Dao động tắt dần .Dao động duy trì. Dao động cưỡng bức a. Dao động tự do – Điệu kiện mạch dao động từ do là điện trở bằng không b. Dao động tắt dần – Nguyên nhân của dao động tắt dần do tác dụng của điện trở làm tiêu hao năng lượng dưới dạng điện năng – Dao động tắt nhanh hay chậm phụ thuộc vào điện trở (Điện trở càng lớn nó tắt càng nhanh) – Công thức của dao động tắt dần: + Năng lượng mất mát cho tới khi tắt hẳn:  c. Dao động duy trì: + Cách duy trì dao động: Dùng một mạch để điều kiển + Đặc điểm: dao động với tần số tự do + Để duy trì được dao động điện từ ta cần cung cấp cho nó phần năng lượng đúng bằng phần nó đã tiêu hao trong quá trình dao động . Theo định luật Jun – Lenxo ta có mạch cung cấp cần công suất là :  . d. Dao động cưỡng bức: + Cách làm:Đặt vào hai đầu của mạch một hiệu điện thế biến thiên điều hòa + Đặc điểm: Dao động với tần số bằng tần số của hiệu điện thế ngoài, biên độ phụ thuộc vào 3 yếu tố + Điều kiện cộng hưởng:  6. Sự tương tác giữa dao động điện từ và dao động cơ Đại lượng cơ Đại lượng điện Dao động cơ Dao động điện x q x” + w2x = 0 q” + w2q = 0 v i m L x = Acos(ωt + ψ) q = q0cos(ωt + ψ) k v = x’ = –wAsin(ωt + ψ) i = q’ = –wq0sin(ωt + ψ) F u R F = -kx = -mw2x Wt(WL) Wđ =mv2 Wt = Li2 Wđ(WC) Wt = kx2 Wđ = B. BÀI TẬP Dạng 1: Bài tập về các đại lượng q, u, i 1. Quan hệ giữa các giá trị cực đại ¨  với  :  ¨ với:   với :  2. Biểu thức theo thời gian: a. Biểu thức  . . b. Công thức quan hệ của q, u, i cùng tại thời điểm ¨ u với q: q = C.u ¨ i với q:  ¨ i với u:  c. Quan hệ u, i, q khác thời điểm + (Hình vẽ => hai đại lượng này vuông pha)  Ví dụ : Trong mạch dao động LC có dao động điện từ tự do (dao động riêng) với tần số góc . Điện tích cực đại trên tụ điện là  Q0 = 10-9 C. Khi cường độ dòng điện trong mạch bằng thì điện tích trên tụ điện là A. q = 8.10–10 C.                  B. q = 4.10–10 C.             C. q = 2.10–10 C.                   D. q = 6.10–10 C. Hướng dẫn   Áp dụng hệ thức liên hệ ta được  Thay số với ω = 104 ; i = 6.10-6 ; Q0 = 10-9 →  => Đáp án A Dạng 2: Bài tập lập phương trình q,u,i Bước 1: Tìm ω và I0;U0 và Q0 Bước 2: Tính pha dao động ψ t= 0 q = Q0cosφqDấu q' ⇔cosφq=qQ0q'>0 thì φq0 thì φi

Thống kê thành viên
Tổng thành viên 315.279
Thành viên mới nhất le-tuan-minh
Thành viên VIP mới nhất minh-anhVIP

Mini games


Đăng ký THÀNH VIÊN VIP để hưởng các ưu đãi tuyệt vời ngay hôm nay




Mọi người nói về baitap123.com


Đăng ký THÀNH VIÊN VIP để hưởng các ưu đãi tuyệt vời ngay hôm nay
(Xem QUYỀN LỢI VIP tại đây)

  • BẠN NGUYỄN THU ÁNH
  • Học sinh trường THPT Trần Hưng Đạo - Nam Định
  • Em đã từng học ở nhiều trang web học trực tuyến nhưng em thấy học tại baitap123.com là hiệu quả nhất. Luyện đề thả ga, câu hỏi được phân chia theo từng mức độ nên học rất hiệu quả.
  • BẠN TRẦN BẢO TRÂM
  • Học sinh trường THPT Lê Hồng Phong - Nam Định
  • Baitap123 có nội dung lý thuyết, hình ảnh và hệ thống bài tập phong phú, bám sát nội dung chương trình THPT. Điều đó sẽ giúp được các thầy cô giáo và học sinh có được phương tiện dạy và học thưc sự hữu ích.
  • BẠN NGUYỄN THU HIỀN
  • Học sinh trường THPT Lê Quý Đôn - Hà Nội
  • Em là học sinh lớp 12 với học lực trung bình nhưng nhờ chăm chỉ học trên baitap123.com mà kiến thức của em được củng cố hơn hẳn. Em rất tự tin với kì thi THPT sắp tới.