Câu 20.1. 1. Định luật ôm đối với đoạn mạch a) Chỉ có điện trở thuần - Thiết lập : Nếu hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch có dạngu=U o sinwt, áp dụng định luật ôm đối với dòng điện không đổi trong khoảng thời gian vô cùng bé, ta có :i= u R = U R o sinwt hay i = I o sinwt với I o = U R o . (1) - Phát biểu : Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch chỉ có điện trở thuần biến thiên điều hòa cùng tần số và cùng pha với c ờng độ dòng điện. - Biểu diễn giản đồ véc tơ . - Định luật ạm : Từ (1) chia hai vế cho 2 ta có: i=I o sin(wt+ p 2 ) với I o =U o Cw . (2) - Phát biểu : dòng điện trong đoạn mạch chỉ có tụ điện biến thiên điều hòa cùng tần số nhỷ hiệu điện thế, nhỷng sớm pha hơn hiệu điện thế p 2 . (Nếu dòng điện trong mạch có dạng i=I o sinwtthì hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch là u=U oc sin(wt- p 2 ) với U oc = I C 0 w . N hỷ vậy hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện dao động điều hòa cùng tần số nhỷ dòng điện, nhỷng trễ pha hơn dòng điện p 2 ). - Biểu diễn giản đồ véctơ - Định luật ôm : Từ (2) chia hai vế cho 2 ta có : I=UCw hayI= U Z c với Z c = 1 Cw là dung kháng, nó phụ thuộc vào tần số w của dòng điện. Nếu w lớn thì dung kháng nhỏ và I lớn, tức là dòng điện dễ đi qua tụ điện ; ngỷợc lại nếu w nhỏ thì dung kháng lớn và I nhỏ, dòng điện khó đi ww.khoabang.com.vn Luyện thi trên mạng ________________________________________________________________________________ qua tụ điện. Khi w = 0 (tức là trỷờng hợp dòng điện không đổi) thìI=0,dòngđiện không đổi không đi qua tụ điện. 2. Định luật ôm đối với đoạn mạch RC - Giả sử dòng điện trong đoạn mạch có dạngi=I o sinwtthì hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là : u=u R +u c với u R =U OR sinwt;U OR =I o R và u c =U OC sin w p t- 2 ổ ố ỗ ỗ ỗ ử ứ ữ ữ ữ ữ ; U OC = I C 0 w . u có dạng u=U o sin(wt-j);U o và j đỷợc xác định từ giản đồ véc tơ : tgj = 1/C R w ; hiệu điện thế trễ pha so với cỷờng độ dòng điện một góc j. Địng luật ạm : Từ (3) chia hai vế cho 2 ta có : U=I R C 2 2 1 + ổ ố ỗ ỗ ỗ ử ứ ữ ữ ữ ữ w hayI= U Z , U, I là hiệu điện thế và cỷờng độ dòng điện hiệu dụng, Z là tổng trở của đoạn mạch RC có giá trị bằng R C 2 2 1 + ổ ố ỗ ỗ ỗ ử ứ ữ ữ ữ ữ w . Hiệu điện thế trễ pha một góc j so với cỷờng độ dòng điện mà tg = 1C R j w . 3. Dung kháng tuy có làm cho cỷờng độ dòng điện xoay chiều thay đổi, nhỷng không gây hiệu ứng Jun-Lenxơ, nên không tiêu hao nhiệt năng và tụ không nóng. Thực tế tụ điện có nóng do điện môi của tụ không hoàn toàn cách điện, có một điện trở nào đó khá lớn vì vậy khi có dòng điện chạy liên tục khá lâu thì tụ điện có nóng lên. Câu 20.2. 1. Từ công thức T=2p l g suy ra : l = gT 2 2 4p . (1) áp dụng (1) vào bài ta có : ww.khoabang.com.vn Luyện thi trên mạng ________________________________________________________________________________ l 1 +l 2 = g(,)24 4 2 2 p ,(2) l 1 -l 2 = g(,)08 4 2 2 p , suy ra l 1 +l 2 = 9(l 1 -l 2 ) hay l 2 = 4 5 l 1 . (3) Thay (3) vào (2) ta đỷợc : l 1 + 4 5 l 1 = g(,)24 4 2 2 p ị l 1 = 5 9 . g(,)24 4 2 2 p = 0,796m, l 2 = 4 5 l 1 = 0,637m. Từ đó tìm đỷợc T 1 = 2l g 1 p = 1,79s. Và T 2 = 2l g 2 p = 1,6s. 2. T = 1 f =2 m k p , suy ra: m = k f4 22 p . (4) Theo đầu bài ta có : m= k 45 22 p () , m+ Dm k = 445 22 p (,) ,1+ Dm m = 5 4,5 2 ổ ố ỗ ỗ ỗ ử ứ ữ ữ ữ ữ = 1,23 , Dm m = 0,23 ị m= 38 0,23 = 165g . Từ (4) suy ra k = 4 p 2 f 2 m = 4. 9,86.25. (0,165) = 162,7N/m. m+ Dm k = 445 22 p (,) ,1+ Dm m = 5 4,5 2 ổ ố ỗ ỗ ỗ ử ứ ữ ữ ữ ữ = 1,23 , Dm m = 0,23 ị m= 38 0,23 = 165g . Từ (4) suy ra k = 4 p 2 f 2 m = 4. 9,86.25. (0,165) = 162,7N/m. Câu 20.3. 1. Sơ đồ tạo ảnh O 1 O 2 AB đ A 1 B 1 đ A 2 B 2 , d 1 d 1 d 2 d 2 d 1 =20cm,f 1 =20cm;O 1 O 2 =a=30cm;f 2 = -10cm. d 1 =f 1 =20cmđ d 1 = Ơ ;d 2 =O 1 O 2 -d 1 =-Ơ.d 2 =-Ơđd 2 =f 2 = -10 cm. k = (-1) 2 d' d . d' d = f d-f . f d-f = ff (d - f )(O O - f - d' 1 1 2 2 1 11 2 22 12 11 12 2 1 ) , k= ff (d - f ) O O - f - df d-f = ff (d - f )(O 12 11 12 2 11 11 12 11 ộ ở ờ ờ ự ỷ ỳ ỳ 12 2 11 O -f )-d f ; (1) k = -20.10 (20 - 20)(30 + 10) - 20.20 = 1 2 . ww.khoabang.com.vn Luyện thi trên mạng ________________________________________________________________________________ Vậy : ảnh cuối cùng là ảnh ảo, cùng chiều với vật, cao bằng 1 2 vật, nằm trỷớc và cách thấu kính phân kì 10cm. Vẽ hình . 2. Để ảnh cuối cùng là ảnh ảo lớn gấp 2 lần vật : d 2 < 0 và |k| = 2. Hệ thức (1) cho ta k= -20.10 (d - 20)40 - 20d = 10 40 - d =2 111 . Ta thu đỷợc :d 1 = 35 cm hoặc d 1 = 45cm. Với d 1 = 35cm ; d 1 = 140 3 cm; d 2 =- 50 3 cm và d 2 = -25cm ; ảnh cuối cùng là ảnh ảo, lớn gấp 2 lần vật. Với d 1 =45cm;d 1 = 36cm; d 2 = -6cm; d 2 =15cm:ảnh cuối cùng là ảnh thật. Vậy, phải đặt vật trỷớc và cách O 1 : 35cm. 3. Độ bội giác của ảnh G= tg tg a a 0 , với tga o = AB D ;tg a = AB |d' | 22 2 ; G= AB AB D d k D d 22 22 2 25 25 2. ' . ' .=== . Độ bội giác của ảnh là G=2=k.Ngỷời quan sát ngắm chừng ở điểm cực cận. ww.khoabang.com.vn Luyện thi trên mạng ________________________________________________________________________________ . f ; (1) k = -20. 10 (20 - 20) (30 + 10) - 20. 20 = 1 2 . ww.khoabang.com.vn Luyện thi trên mạng ________________________________________________________________________________ Vậy : ảnh cuối cùng. vật, cao bằng 1 2 vật, nằm trỷớc và cách thấu kính phân kì 10cm. Vẽ hình . 2. Để ảnh cuối cùng là ảnh ảo lớn gấp 2 lần vật : d 2 < 0 và |k| = 2. Hệ thức (1) cho ta k= -20. 10 (d - 20) 40 - 20d = 10 40. . - Định luật ạm : Từ (1) chia hai vế cho 2 ta c : i=I o sin(wt+ p 2 ) với I o =U o Cw . (2) - Phát biểu : dòng điện trong đoạn mạch chỉ có tụ điện biến thi n điều hòa cùng tần số nhỷ hiệu điện