Bài tập dao động điện từ và sóng điện từ NXT - FIT 2K2+ - 1 - Dao động điện từ và sóng điện từ Câu 1: Một mạch dao động gồm 1 tụ điện C và một cuộn cảm L (đều có thể thay đổi được). 1. Điều chỉnh L và C để được L = 15.10 -4 H và C = 300pF, hãy tìm tần số, chu kỳ dao động của mạch. 2. Mạch dao động này được dung trong một máy thu vô tuyến. Khi cuộn cảm có độ tự cảm L = 1 H  , muốn bắt được sóng vô tuyến có bước sóng m25   thì tụ điện phải có điện dung C = ? 3. Biết tụ điện có điện dung có thể thay đổi từ 30pF đến 50pF. Muốn máy thu có thể bắt được các sóng từ 13m đến 31m thì cuộn cảm phải có độ tự cảm L nằm trong phạm vi nào? Câu 2: Một mạch dao động gồm 1 tụ điện C = 0,5 F  và một cuộn dây thuần cảm L = 5mH. 1. Hãy tính năng lượng toàn phần của mạch và điện tích cực đại trên 2 bản của tụ điện khi hiệu điện thế cực đại trên tụ bằng 6V. Ở thời điểm mà hiệu điện thế chỉ còn 4V, hãy tính năng lượng của từ trường, năng lượng của điện trường và cường độ dòng điện trong mạch. 2. Nếu cuộn dây có điện trở R = 0,1  thì để duy trì dao động điều hoà trong mạch với hđt cực đại vẫn bằng 6V thì phải cung cấp cho mạch một năng lượng với cồng suất bằng bao nhiêu? Câu 3: Một mạch dao động gồm 1 tụ điện C = 26pF và một cuộn cảm L = 10 -4 H. Giả sử ở thời điểm ban đầu cường độ dòng điện cực đại và bằng 40mA. Tìm biểu thức của cường độ dòng điện, của điện tích trên bản tụ và hiệu điện thế giữa 2 bản tụ. Câu 4: Một mạch dao động gồm 1 tụ điện C = 0,2 F  và 1 cuộn cảm L = 0,05H. 1. Tìm tần số, tấn số góc và chu kỳ dao động của mạch điện. 2. Ở một thời điểm mà hiệu điện thế trên tụ là 20V, cường độ dòng điện trong mạch là 0,1A. Hãy tính năng lượng dao động toàn phần của mạch dao động, cường độ dòng điện cực đại và hiệu điện thế cực đại trên tụ điện. 3. Tính điện tích, hiệu điện thế trên các bản tụ khi cường độ dòng điện là 10mA. Câu 5: Một mạch dao động gồm 1 tụ điện C = 3nF và một cuộn cảm L = 0,05H. Ban đầu tích điện cho các bản tụ điện tích Q 0 = 4 C  . 1. Tìm tần số, tần số góc và chu kỳ dao động của mạch điện. 2. Viết biểu thức của dòng điện, điện tích và hiệu điện thế trong mạch. 3. Tính năng lượng điện từ của mạch. Câu 6: Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến là một mạch dao động có thể cộng hưởng trong dải sóng từ m52 1   và m312 2   .Tụ điện của mạch là 1 tụ điện xoay mà ứng với bước sóng 1  thì điện dung của tụ là 1pF. Hãy tìm sự biến thiên của tụ trong dải sóng trên và tính độ tự cảm của cuộn dây. Câu 7:Một mạch dao động gồm 1 cuộn dây có độ tự cảm L = 1,6.10 -4 H với 1 tụ điện C = 8nF. 1. Tính chu kỳ, tần số, tần số góc của mạch dao động và bước sóng điện từ mà mạch có thể cộng hưởng. 2. Vì cuộn dây có điện trở nên để duy trì một hđt cực đại U0 = 5V trên tụ phải cung cấp cho mạch một công suất P = 6mW. Tìm điện trở của cuộn dây. Câu 8: Một mạch dao động gồm 1 cuộn cảm L = 0,1H và 1 tụ điện C. Cho biết biểu thức của điện tích trên các bản tụ là ).)(200cos(2 Ctq    1. Tính chu kỳ dao động của mạch và điện dung của tụ. 2. Viết biểu thức cường độ dòng điện và hiệu điện thế trong mạch và tính năng lượng điện từ của mạch Câu 9: Mạch dao động LC gồm 1 cuộn dây thuần cảm L = 50mH và tụ điện có C = 5 F  . 1. Tính tần số, tần số góc, chu kỳ dao động của mạch. 2. Giá trị cực đại của hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là U 0 =12V. Tính năng lượng điện từ của mạch. 3. Tại thời điểm mà hiệu điện thế giữa hai bản tụ là u=8V, tính năng lượng điện trường, năng lượng từ trường và cường độ dòng điện trong mạch. 4. Nếu mạch có điện trở R = 10 -2  , để duy trì dao động trong mạch với giá trị cực đại của hđt trên tụ là U 0 =12V thì phải cung cấp cho mạch 1 công suất bằng bao nhiêu? Câu 10: Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến gồm một cuộn dây có độ tự cảm L và một tụ điện C. 1. Thay tụ C bằng hai tụ điện C 1 và C 2 (C 1 >C 2 ). Nếu mắc C 1 nối tiếp với C 2 rồi mắc với cuộn cảm L thì tần số dao động của mạch là f = 12,5 MHz. Nếu mắc C 1 song song với C 2 rồi mắc với cuộn cảm L thì tần số dao động của mạch là f’=6MHz. Tính tần số dao động của mạch khi chỉ dung riêng C 1 và C 2 . 2.Cho L=2.10 -4 H, C=8pF. Năng lượng của mạch W=2,5.10 -7 J. Viết biểu thức cường độ dòng điện trong mạch và biểu thức hiệu điện thế giữa 2 bản tụ. Biết rằng ở thời điểm ban đầu cường độ dòng điện trong mạch có giá trị cực đại. Bài tập dao động điện từ và sóng điện từ NXT - FIT 2K2+ - 2 - Câu 11: Trong một mạch dao động, điện tích của tụ biến thiên theo quy luật ).)(10.2cos(10.5,2 36 Ctq    1. Viết biểu thức cường độ dòng điện tức thời trong mạch. 2. Tính năng lượng điện từ và tần số dao động của mạch. Tính độ tự cảm L biết C = 0,25 F  . Câu 12: Một mạch chọn sóng của máy thu thanh gồm một cuộn dây có độ tự cảm L = 2.10 -6 H, tụ điện có điện dung C = 2.10 -10 F. Xác định năng lượng điện từ trong mạch, biết hđt cực đại giữa 2 bản tụ bằng 120mV. Để máy thu thanh chỉ thu được các sóng điện từ có bước sóng từ 18 m  đến 240 m  , người ta thay tụ điện trong mạch trên bằng 1 tụ điện có điện dung biến thiên. Tụ điện này có điện dung ntn? Câu 13: Cường độ dòng điện tức thời trong mạch dao động LC lý tưởng là ).)(10.2sin(08,0 3 Ati  Cuộn dây có L = 50mH. Xác định điện dung của tụ điện. Xác định hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện ở thời điểm cường độ dòng điện tức thời trong mạch bằng giá trị hiệu dụng. Câu 14: Khung dao động gồm cuộn dây thuần cảm L và 1 tụ điện C 1 , C 2 . Nếu mắc C 1 và C 2 song song với cuộn cảm L thì tần số dao động của khung là f = 24kHz. Nếu mắc nối tiếp C 1 và C 2 và cuộn L thì tần số dao động riêng của khung là f’ = 50kHz. Hỏi nếu mắc riêng rẽ từng tụ C 1 , C 2 với cuộn dây thì tần số dao động f 1 và f 2 của khung là bao nhiêu? Câu 15: Một khung dao động thực hiện dao động điện từ tự do không tắt trong mạch. Biểu thức của hiệu điện thế giữa hai bản tụ là ).)(10sin(60 4 Vtu   , điện dung của tụ C=1 F  . Tính: 1. Chu kỳ, tần số, tần số góc và bước sóng điện từ trong mạch. 2. Độ tự cảm L của cuộn dây và năng lượng dao động điện từ trong khung. 3. Biểu thức của cường độ dòng điện trong khung. Câu 16: Một khung dao động gồm cuộn dây L và tụ C. Nếu dung tụ C 1 thì tần số dao động riêng của khung là 60kHz, nếu dung tụ C 2 thì tần số dao động riêng là 80kHz. Hỏi tần số dao động riêng của khung sẽ là bao nhiêu nếu dung: 1. Hai tụ C 1 song song C 2 . 2. Hai tụ C 1 và C 2 mắc nối tiếp. Câu 17: Một khung dao động gồm có tụ điện C=50pF và cuộn dây L = 5mH. Hỏi khung dao động này có thể thu sóng điện từ có bước sóng bằng bao nhiêu. Câu 18: Một khung dao động có tụ điện C = 1/  F và cuộn dây H = 1/  H. Hiệu điện thế cực đại trên 2 bản tụ và 6V. Tính tần số, chu kỳ dao động riêng và năng lượng điện từ của khung dao động. Câu 19: Một khung dao động có cuộn dây L = 5H và điện dung C = 5.10 -6 F. Hiệu điện thế cực đại trên 2 bản tụ là 10V. Tính tần số, chu kỳ dao động riêng và năng lượng điện từ của khung dao động. Câu 20: Khung dao động gồm 1 cuộn thuần cảm L và 2 tụ điện có điện dung C 1 và C 2 . Nếu mắc C 1 và C 2 song song với cuộn cảm L thì tần số dao động riêng của khung là f = 48kHz. Nếu mắc nối tiếp C 1 và C 2 vào cuộn L thì tần số dao động riêng của khung là f’ = 100kHz. Hỏi nếu mắc riêng rẽ C 1 , C 2 với cuộn L thì khung dao động có thể bắt được bước sóng bao nhiêu? . Bài tập dao động điện từ và sóng điện từ NXT - FIT 2K2+ - 1 - Dao động điện từ và sóng điện từ Câu 1: Một mạch dao động gồm 1 tụ điện C và một cuộn cảm L (đều có. độ dòng điện trong mạch có giá trị cực đại. Bài tập dao động điện từ và sóng điện từ NXT - FIT 2K2+ - 2 - Câu 11: Trong một mạch dao động, điện tích của tụ biến thiên theo quy luật ).)(10.2cos(10.5,2 36 Ctq    . trên 2 bản tụ và 6V. Tính tần số, chu kỳ dao động riêng và năng lượng điện từ của khung dao động. Câu 19: Một khung dao động có cuộn dây L = 5H và điện dung C = 5.10 -6 F. Hiệu điện thế cực đại