Bài tập vật lý có đáp án chi tiết Câu Ta cần truyền công suất điện P = 2MW đến nơi tiêu thụ đường dây pha, điện áp hiệu dụng hai đầu đường dây truyền tải U = 10kV Mạch điện có hệ số công suất k = 0,9 Muốn cho hiệu suất truyền tải 90% điện trở đường dây phải có giá trị: A R < 6,05Ω B R < 2,05Ω C R < 4,05Ω D R < 8,05Ω Đáp án C: Ta có: P = UIk P I= ⇒ Uk Do hiệu suất cần > 90% thì: Công suất hao phí:  P  ∆P = I R =  ÷ R  Uk  P − ∆P 0,1.U k > 0,9 ⇒ R < = 4, 05Ω P P Câu Mạch chọn sóng vô tuyến mắc tụ điện có điện dung C với cuộn dây có độ tự cảm L thu sóng vô tuyến có bước sóng λ1 = 90m , mắc tụ điện có điện dung C2 với cuộn dây có độ tự cảm L thu sóng vô tuyến có bước sóng λ = 120m Khi mắc tụ điện C1 song song với tụ điện C2 mắc vào cuộn dây L mạch thu sóng vô tuyến có bước sóng : A 150m B 72m C 210m λ λ1 = 2πc LC1 ⇒ C1 = 2 4π c L Đáp án A: Do λ = 2πc LC ⇒ C = λ 4π2 c L (1), D 30m λ 22 λ = 2πc LC ⇒ C = 2 4π c L (3) Khi tụ C tương đương C1//C2 có C = C1 + C2 (4) λ = λ12 + λ 22 = 150m Thay (1),(2),(3) vào (4) Δ Câu Trong thí nghiệm giao thoa mặt nước, hai nguồn sóng kết hợp A B dao động pha, tần● số, cách AB = 8cm, tạo hai sóng kết hợp có bước A sóng λ = 2cm (2) Đường thẳng Δ song song với AB cách AB khoảng 2cm cắt đường trung trực AB C, cắt vân giao thoa cực tiểu gần C M Khoảng cách CM là: M C d1 d2 I H ● B A 0,64cm B 0,5cm Đáp án C: Gọi CM = IH = x d1 = AH + MH = C 0,56cm ( + x) D 0,42cm + 22 Trên hình ta có: (1) d = BH + MH = ( − x) + 22 (2) Vì M cực tiểu nên có: nhất, nhận k = Vậy có: 0,56cm d1 − d = 1cm 1  d1 − d =  k + ÷λ 2  Vì cực tiểu gần C nên cực tiểu thứ (3) Thay (1),(2) vào (3) Giải phương trình ta CM = x = Câu Trong mạch dao động lí tưởng LC với chu kì T, thời điểm t = dòng T điện cuộn dây có giá trị cực đại I0 sau 12 : A Năng lượng điện lần lượng từ B Năng lượng từ lần lượng điện C Năng lượng điện lượng từ D Dòng điện cuộn dây có giá trị i= I0 Đáp án: B Sau T 12 α= vật chuyển động tròn có chu kì T quét góc i= Thời điểm hình tính lượng điện Câu 5: Đáp án A i= Câu 6: Đáp án C Ta có: Vậy λ = = 0,55µm D I0 3,3 = 0,55mm π Hay lúc lượng từ lần Màu lục Câu Khi khoảng cách hai điểm phương truyền sóng : A Một nửa số nguyên lần bước sóng hai điểm dao động ngược pha B Một nửa bước sóng hai điểm dao động pha C Một số nguyên lần bước sóng hai điểm dao động vuông pha D Một bước sóng hai điểm dao động ngược pha Câu Trong thí nghiệm giao thoa Y-âng giao thoa ánh sáng đơn sắc, khoảng cách hai khe sáng a = 2mm, khoảng cách từ hai khe đến quan sát D = 2m Trên quan sát người ta đo bề rộng vân sáng liên tiếp 3,3mm Ánh sáng đơn sắc dùng làm thí nghiệm ánh sáng màu: A Lam B Đỏ C Lục D Tím Câu Một khung dây dẫn phẳng dẹt hình chữ nhật có 500 vòng dây, diện tích vòng dây 220cm2 Khung dây quay với tốc độ 50 vòng/giây quanh trục đối xứng nằm mặt phẳng khung dây, từ trường có véc tơ ur cảm ứng từ B vuông góc với trục quay có độ lớn 5π T Chọn t = mặt ur B phẳng khung dây hợp với góc 300 Biểu thức suất điện động xuất khung dây là: π  e = 200 2cos 100 πt − ÷V A 6  π  e = 220 2cos 100 πt + ÷V B 3  π  e = 200 2cos 100 πt − ÷V C 3  π  e = 220 2cos 100 πt − ÷V D 6  Đáp án D Ta có : ⇒e=− π Φ = NBScos(ωt + )Wb ∆Φ π π π = −Φ ' = ωNBSsin(ωt + ) = ωNBScos(ωt − ) = 220 2cos(ωt − )V ∆t 6 Câu 10 Cho mạch điện xoay chiều không phân nhánh gồm điện trở R = 50Ω, tụ điện có dung kháng 50Ω cuộn dây cảm có cảm kháng 100Ω Điện áp hai đầu đoạn mạch có biểu thức u = 200 2cos100πt(V) Biểu thức điện áp hai đầu cuộn dây là: π  u L = 400 2cos 100πt + ÷V A 4  π  u L = 400cos 100πt + ÷V B 4  2π   u L = 400 2cos 100 πt + ÷V C   π  u L = 400cos 100πt + ÷V D 2  Đáp án B Biểu thức cần tìm có dạng : tan ϕ = Ta có Z L − ZC π =1⇒ ϕ = R u L = U 0L cos(100 πt + ϕuL )V ϕi = ϕu − ϕ = − Mà π π π ⇒ ϕuL = + ϕi = 4 U0 Z = R + ( ZL − ZC ) = 50 2Ω ⇒ I0 = Z = 4A U 0L = I0 ZL π u L = 400cos(100πt + )V =4.100=400V Vậy Câu 11 Trong đoạn mạch xoay chiều có biến trở R, cuộn dây cảm L, tụ điện C mắc nối tiếp Khi thay đổi giá trị biến trở, người ta thấy có hai giá trị R R2 làm công suất tiêu thụ đoạn mạch Khi ta có: A R 1R = ZC − ZL R + R = ( ZL − ZC ) C R 1R = ( ZL − ZC ) Đáp án C Ta có U2 R1 Z12 P1 = U2 R2 Z 22 P1 = P2 ⇒ R (R + (ZL − ZC ) ) = R (R + (Z L − ZC ) ) ⇒ R 1R = ( Z L − ZC ) 2 2 Câu 12 Đặt điện áp xoay chiều u = U cosωt(V) điện hiệu dụng mạch A ω = ω2 ω1.ω2 = ω1 + ω2 = LC Đáp án A ω = ω1 có U0 không đổi ω thay đổi vào hai đầu đoạn mạch R,L,C mắc nối tiếp Thay đổi mạch D P1 = Do B R − R = ( ZC − Z L ) ω cường độ dòng cường độ dòng điện hiệu dụng Hệ thức là: LC B ω1 + ω2 = LC C ω1.ω2 = LC D U   R +  ω1L − ÷ ω1C   Khi ω = ω1 ⇒ ω1.ω2 = ω = ω2 có I1 = I nên = U   R +  ω2 L − ÷ ω2C   LC Câu 13 Đại lượng sau đặc trưng cho tính chất đổi chiều nhanh hay chậm dao động điều hòa? A Tần số B Gia tốc C Vận tốc D Biên độ Câu 14 Trong thực tế, để giảm hao phí đường dây tải điện từ nơi sản xuất điện đến nơi tiêu thụ, người ta: A Giảm hệ số công suất thiết bị tiêu thụ điện B Tăng tiết diện dây dẫn điện C Giảm chiều dài đường dây tải điện D Tăng điện áp nơi phát điện Câu 15 Một lắc lò xo treo thẳng đứng kích thích cho dao động điều hòa Tại vị trí lò xo không biến dạng động Thời gian lò xo bị nén chu kì 0,25s Vật nặng có khối lượng m = 100g Lấy g = 10m/s2, π = 10 Độ cứng lò xo là: A 40N/m B 200N/m C 4N/m D 100N/m x=± Đáp án C Vị trí lò xo không biến dạng có W đ = Wt nên vị trí có thời gian lò xo bị nén chu kì là: ⇒ k = mω = A α ∆t = nen = 0, 25s ⇒ ω = 2π ω Vậy (rad/s) N/m Câu 16 Một mạch dao động LC lí tưởng có tụ điện C = 2nF, cuộn dây có L = 20μH Điện áp cực đại hai tụ điện U = 4V Nếu lấy gốc thời gian lúc điện áp hai tụ điện u = 2V tụ điện tích điện biểu thức cường độ dòng điện mạch : π  i = 4.10−2 cos  5.106 t + ÷A A 2  π  i = 4.10−2 cos  5.106 t − ÷A B 3  π  i = 4.10−2 cos  5.106 t + ÷A C 6  π  i = 4.10−3 cos  5.106 t + ÷A D 6  u= Đáp án C Chọn t = ω= = 5.106 LC I0 = U (rad/s) U0 ϕu = − tăng nên C = 4.10 −2 A L Vậy π π ⇒ ϕi = π i = 4.10 −2 cos(5.106 t + )A Câu 17 Trong thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng, hai khe hẹp chiếu ánh sáng trắng có bước sóng từ 0,38μm đến 0,76μm Tại vị trí vân sáng bậc ánh sáng đơn sắc đỏ có bước sóng 0,76μm có vân sáng màu đơn sắc khác? A B C D x 4d = Đáp án B Vị trí vân đỏ bậc 4: λd D a x=k Vị trí vân sáng bậc k bất kì: Do vân trùng nên có: x = x d hay 0,38µm ≤ λ ≤ 0, 76µm 4≤k≤8 4λ 3, 04 kλ = 4λ d ⇒ λ = d = (µm) k k λD a Vì suy ra: k nhận giá trị khác vân đỏ bậc là: 5,6,7,8 Vậy có vân sáng đơn sắc khác