NỘI DUNG ÔN TẬP HỌC KỲ I

NĂM HỌC 2016-2017

CHƢƠNG I. DAO ĐỘNG CƠ I. VẤN ĐỀ CẦN NHỚ 1. Dao động điều hòa.

- Phƣơng trình dao động (li độ): ).cos( tAx

- Vận tốc – gia tốc của dao động điều hòa:

)sin(' tAxv

)cos()( 2, tAtxa

xa 2

Từ phương trình li độ và vận tốc ta được: 2

22

22

2

2

2

1

vxA

A

v

A

x

Nhận xét:

- x vuông pha với v (x chậm (trễ) pha 2

so với v)

- x ngược pha với a.

- v vuông pha với a (v chậm(trễ) pha 2

so với a).

- Hợp lực tác dụng vào vật dao động điều hòa: kxF ; k là hằng số.

- Giá trị cực đại hay biên độ của các đại lƣợng:

0max Ax tại biên.

0max Av tại vị trí cân bằng.

02

max Aa tại vị trí biên.

0max kAF tại biên.

- Giá trị cực tiểu của các đại lƣợng:

x = 0 tại vị trí cân bằng; v =0 tại vị trí biên.

a = 0 tại vị trí cân bằng; F = 0 tại vị trí cân bằng.

- Sự đổi chiều và đổi dấu của các đại lƣợng:

F đổi chiều khi đi qua vị trí cân bằng; v đổi chiều ở biên.

a đổi chiều khi đi qua vị trí cân bằng; x đổi dấu khi đi qua vị trí cân bằng.

x, v, a, F đều biến đổi cùng chu kỳ , cùng tần số hay cùng tần số góc.

2. Con lắc lò xo.

* Các đại đặc trƣng:

- Tần số góc: m

k .

- Chu kỳ dao động: k

mT 2 .

- Tần số dao động: m

kf

2

1 .

* Động năng dao động điều hòa:

)2

)(2cos1(

2

1)(sin

2

1

2

1 22222

tkAtAmmvWd

Động năng của con lắc lò xo biến đổi tuần hoàn với tần số góc 2 , với chu kỳ 2

T.

* Thế năng của con lắc lò xo

).2

)(2cos1(

2

1)(cos

2

1

2

1 2222

tkAtkAkxWt

Thế năng của con lắc lò xo biến đổi tuần hoàn với tần số góc 2 , với chu kỳ 2

T.

* Cơ năng:

constkA

tkAtkA

WWkxmv

WWW

td

td

2

2222

maxmax

22

2

1

)(cos2

1)(sin

2

1

2

1

2

1

Cơ năng của con lắc lò xo tỉ lệ với bình phương biên độ dao động.

Nếu không có ma sát (biên độ A không giảm), cơ năng được bảo toàn.

3. Con lắc đơn

* Các đại lƣợng đặc trƣng:

g

lT 2 ;

l

g ;

l

gf

2

1

* Động năng dao động điều hòa của con lắc đơn:

2

2

1mvWd

* Thế năng dao động điều hòa của con lắc đơn:

)cos1( mglmghWt

. * Cơ năng dao động điều hòa của con lắc đơn:

tdt WWW

)cos1(2

1 2 mglmv = hằng số.

- Nếu bỏ qua ma sát, cơ năng của con lắc đơn được bảo toàn.

- Khi cơ năng bảo toàn, chỉ có sự biến đổi qua lại giữa động năng và thế năng và ngược lại.

4. Dao động tắt dần, dao động duy trì, dao động cƣỡng bức, hiện tƣợng cộng hƣởng:

- Dao động cưỡng bức là dao động do tác dụng của ngoại lực biến thiên tuần hoàn.

- Biên độ dao động cưỡng bức (khi đã ổn định) phụ thuộc biên độ của ngoại lực và tương quan giữa tần số

của ngoại lực và tần số riêng của hệ.

- Hiện tượng cộng hưởng chỉ xảy ra đối với dao động cưỡng bức khi tần số riêng của ngoại lực bằng tần số

riêng của vật.

- Điều kiện xảy ra cộng hưởng là khi f, hay T của lực cưỡng bức bằng 00 , f hay T0 riêng của vật.

5. Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phƣơng, cùng tần số

)cos( 111 tAx

).cos( 222 tAx

- Phương trình dao động tổng hợp có dạng: ).cos( tAx

Trong đó:

)cos(2 1221

2

2

2

1 AAAAA

2211

2211

coscos

sinsintan

AA

AA

- Độ lệch pha: 12

- Nếu:

+ ...),2,1,0(;2 kk : Hai dao động cùng pha.

:21 AAA Biên độ dao động tổng hợp là cực đại.

+ )12( k ; : Hai dao động ngược pha.

21 AAA : Biên độ dao động cực tiểu.

+

k22 ; : Hai dao động vuông pha.

2

2

2

1 AAA .

II. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM

CHƢƠNG I: DAO ĐỘNG CƠ HỌC

Câu 1: Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox theo phương trình x = 5cos4t ( x tính bằng cm, t tính

bằng s). Tại thời điểm t = 5s, vận tốc của chất điểm này có giá trị bằng

A. 20 cm/s. B. 0 cm/s. C. -20 cm/s. D. 5cm/s.

Câu 2: Một chất điểm dao động điều hòa với chu kì 0,5 (s) và biên độ 2cm. Vận tốc của chất điểm tại vị trí

cân bằng có độ lớn bằng

A. 4 cm/s. B. 8 cm/s. C. 3 cm/s. D. 0,5 cm/s.

Câu 3: Một con lắc lò xo gồm một lò xo khối lượng không đáng kể, một đầu cố định và một đầu

gắn với một viên bi nhỏ. Con lắc này đang dao động điều hòa theo phương nằm ngang. Lực đàn hồi của lò

xo tác dụng lên viên bi luôn hướng

A. theo chiều chuyển động của viên bi. B. về vị trí cân bằng của viên bi.

C. theo chiều âm quy ước. D. theo chiều dương quy ước.

Câu 4:Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình li độ x = 2cos(2πt + 2

) (x tính bằng cm, t tính

bằng s). Tại thời điểm t = 4

1s, chất điểm có li độ bằng

A. 2 cm. B. - 3 cm. C. 3 cm. D. – 2 cm.

...),2,1,0( k

...),2,1,0( k

Câu 5: Một vật nhỏ khối lượng m dao động điều hòa với phương trình li độ x = Acos(ωt +). Cơ năng của vật

dao động này là

A. 2

1m

2A

2. B. m

2A. C.

2

1mA

2. D.

2

1m

2A.

Câu 6: Cho hai dao động điều hòa cùng phương có các phương trình lần lượt là x1 = cos( )( )t cm

4

6

và x2=

cos( )( )t cm

4

2

. Dao động tổng hợp của hai dao động này có biên độ là

A. 8cm. B. 4 3 cm. C. 2cm. D. 4 2 cm.

Câu 7: Một con lắc đơn gồm quả cầu nhỏ khối lượng m được treo vào một đầu sợi dây mềm, nhẹ, không dãn,

dài 64cm. Con lắc dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường g. Lấy g= 2 (m/s

2). Chu kì dao động của

con lắc là:

A. 1,6s. B. 1s. C. 0,5s. D. 2s.

Câu 8: Nói về một chất điểm dao động điều hòa, phát biểu nào dưới đây đúng?

A. Ở vị trí cân bằng, chất điểm có độ lớn vận tốc cực đại và gia tốc bằng không.

B. Ở vị trí biên, chất điểm có độ lớn vận tốc cực đại và gia tốc cực đại.

C. Ở vị trí cân bằng, chất điểm có vận tốc bằng không và gia tốc cực đại.

D. Ở vị trí biên, chất điểm có vận tốc bằng không và gia tốc bằng không.

Câu 9: Một vật nhỏ dao động điều hòa theo một trục cố định. Phát biểu nào sau đây đúng?

A. Lực kéo về tác dụng vào vật không đổi.

B. Quỹ đạo chuyển động của vật là một đoạn thẳng.

C. Li độ của vật tỉ lệ với thời gian dao động.

D. Quỹ đạo chuyển động của vật là một đường hình sin.

Câu 10: Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 400g, lò xo khối lượng không đáng kể và có độ cứng

100N/m. Con lắc dao động điều hòa theo phương ngang. Lấy 2 = 10. Dao động của con lắc có chu kì là

A. 0,2s. B. 0,6s. C. 0,8s. D. 0,4s.

CHƢƠNG II. SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM I. VẤN ĐỀ CẦN NHỚ

1. Sóng cơ và sự truyền sóng cơ:

- Bước sóng là quảng đường sóng truyền đi được trong một chu kỳ. Bước sóng cũng là khoảng cách

giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng dao động cùng pha .

- Quan hệ giữa các đại lượng: f

vTv . .

- Sóng là quá trình tuần hoàn theo thời gian và không gian.

- Phương trình sóng tại nguồn phát sóng O: 2

cos cosOu A t A tT

Sóng truyền đến vị trí M cách nguồn phát sóng O một đoạn d trên phương truyền sóng có phương trình

dao động: 2 2

cos ( ) cos( )M

d du A t A t

T v

.

- Độ lệch pha giữa hai điểm trên phương truyền sóng cách nhau một đoạn d: dv

fd

22 .

2. Giao thoa sóng:

- Hai sóng kết hợp là hai sóng cùng tần số f và độ lệch pha không đổi theo thời gian.

- Điều kiện giao thoa của hai sóng: hai sóng phải là hai sóng kết hợp.

- Những điểm cực đại giao thoa là những điểm dao động với biên độ cực đại AAM 2 . Đó là những điểm

ứng với: kdd 12 ; ( 0, 1, 2, 3,...k )

- Những điểm cực tiểu giao thoa là những điểm dao động với biên độ cực tiểu 0MA . Đó là những điểm

ứng với: )2

1(12 kdd ( ...,3,2,1,0 k ).

- Khoảng cách giữa hai gợn lồi (biên độ cực đại) liên tiếp hoặc hai gợn lõm (biên độ cực tiểu) liên tiếp trên

đoạn S1 S2 bằng 2

.

- Số gợn lồi (biên độ cực đại) trên đoạn S1 S2 thỏa mãn:

2121 SSk

SS .

- Số gợn lõm (biên độ cực tiểu) trên đoạn S1 S2 thỏa mãn: 2

1

2

1 2121

SSk

SS .

3. Sóng dừng:

- Sóng dừng là sự giao thoa của sóng tới và sóng phản xạ, có thể có trên một dây, trên mặt chất lỏng, trong

không khí (trên mặt chất lỏng như sóng biển đập vào vách đá thẳng đứng).

- Vị trí nút: Khoảng cách giữa hai nút liên tiếp bằng 2

.

- Vị trí bụng: Khoảng cách giữa hai bụng liên tiếp bằng 2

.

Điều kiện để có sóng dừng trên sợi dây có hai đầu cố định:

*)(;2

Nkkl

l: chiều dài sợi dây.

k: số bụng sóng.

Điều kiện để có sóng dừng trên sợi dây có một đầu cố định một đầu tự do:

*)(;4

)12( Nkkl

l: chiều dài sợi dây.

k: số bụng sóng.

4. Sóng âm:

- Sóng âm là sóng dọc, truyền được trong các môi trường rắn, lỏng, khí; không truyền được trong chân

không.

- Tần số của sóng âm gây được cảm giác ở tai người: HzfHz 2000016 hay chu kỳ của sóng âm:

sTs20000

1

16

1 .

- Cường độ âm, mức độ âm:

+ Cường độ âm là lượng năng lượng âm được sóng âm truyền trong một đơn vị thời gian qua một đơn vị

diện tích đặt vuông góc với phương truyền âm, có đơn vị là: W/m2.

Mức cường độ âm: 0

lg)(I

IBL ; tính theo đơn vị là Ben.

I0: Cường độ âm chuẩn.

Hoặc: 0

lg10)(I

IdBL ; tính theo đơn vị là đêxiben.

- Độ to của âm không những phụ thuộc vào cường độ âm mà còn phụ thuộc vào tần số của âm.

- Độ cao của âm là đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với tần số âm. Âm càng cao thì tần số càng lớn.

- Độ to của âm là đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với mức cường độ âm.

- Âm sắc là một đặc trưng sinh lí của âm, giúp ta phân biệt âm do các nguồn khác nhau phát ra.

Âm sắc có liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm.

II. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM

CHƢƠNG II: SÓNG CƠ HỌC

Câu 1: Khi nói về siêu âm, phát biểu nào sau đây sai?

A. Siêu âm có thể truyền được trong chất rắn.

B. Siêu âm có thể bị phản xạ khi gặp vật cản.

C. Siêu âm có tần số lớn hơn 20 KHz.

D. Siêu âm có thể truyền được trong chân không.

Câu 2:Khi nói về sóng cơ học, phát biểu nào sau đây là sai?

A. Sóng cơ học là sự lan truyền dao động cơ học trong môi trường vật chất.

B. Sóng cơ học truyền được trong tất cả các môi trường rắn, lỏng, khí và chân không.

C. Sóng cơ học có phương dao động vuông góc với phương truyền sóng là sóng ngang.

D. Sóng âm truyền trong không khí là sóng dọc.

Câu 3: Khi nói về sóng cơ, phát biểu nào dưới đây là sai?

A. Sóng dọc là sóng mà phương dao động của các phần tử vật chất nơi sóng truyền qua trùng với phương

truyền sóng.

B. Sóng cơ không truyền được trong chân không.

C. Sóng ngang là sóng mà phương dao động của các phần tử vật chất nơi sóng truyền qua vuông góc với

phương truyền sóng.

D. Khi sóng truyền đi, các phần tử vật chất nơi sóng truyền qua cùng truyền đi theo sóng.

Câu 4: Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về sóng cơ học?

A. Sóng dọc là sóng có phương dao động trùng với phương truyền sóng.

B. Sóng âm truyền được trong chân không.

C. Sóng ngang là sóng có phương dao động trùng với phương truyền sóng.

D. Sóng dọc là sóng có phương dao động vuông góc với phương truyền sóng.

Câu 5: Một sóng âm có tần số 200 Hz lan truyền trong môi trường nước với vận tốc 1500 m/s. Bước sóng của

sóng này trong môi trường nước là

A. 3,0 km. B. 75,0 m. C. 30,5 m. D. 7,5 m

Câu 6: Một sóng âm truyền trong không khí, trong số các đại lượng: biên độ sóng, tần số sóng, vận tốc

truyền sóng và bước sóng; đại lượng không phụ thuộc vào các đại lượng còn lại là

A. tần số sóng. B. biên độ sóng.

C. vận tốc truyền sóng. D. bước sóng.

Câu 7: Một sóng truyền trong một môi trường với vận tốc 110 m/s và có bước sóng 0,25 m. Tần số của sóng

đó là

A. 50 Hz B. 220 Hz C. 440 Hz D. 27,5 Hz

Câu 8: Trên một sợi dây dài 0, m có sóng dừng.Kể cả hai nút ở hai đầu dây thì trên dây có 10 nút sóng.Biết

tần số của sóng truyền trên dây là 200Hz. Sóng truyền trên dây có tốc độ là

A. 90 cm/s B. 40 m/s C. 40 cm/s D. 90 m/s

Câu 9: Quan sát trên một sợi dây thấy có sóng dừng với biên độ của bụng sóng là

A. Tại điểm trên sợi dây cách bụng sóng một phần tư bước sóng có biên độ dao động bằng

A.a/2 B. 0 C. a/4 D. a

Câu 10: Một sóng cơ học có bước sóng λ truyền theo một đường thẳng từ điểm M đến điểm N. Biết khoảng

cách MN = d. Độ lệch pha Δϕ của dao động tại hai điểm M và N là

A. =d

2 B. =

d

C. =

d

D. =

d

2

Câu 11: Một nguồn dao động đặt tại điểm A trên mặt chất lỏng nằm ngang phát ra dao động điều hòa theo

phương thẳng đứng với phương trình uA = acos ωt . Sóng do nguồn dao động này tạo ra truyền trên mặt chất

lỏng có bước sóng λ tới điểm M cách A một khoảng x. Coi biên độ sóng và vận tốc sóng không đổi khi

truyền đi thì phương trình dao động tại điểm M là

A. uM = acos t B. uM = acos(t x/)

C. uM = acos(t + x/) D. uM = acos(t 2x/)

Câu 12: Trên mặt nước nằm ngang có hai nguồn kết hợp S1 và S2 dao động theo phương thẳng đứng, cùng

pha, với cùng biên độ a không thay đổi trong quá trình truyền sóng. Khi có sự giao thoa hai sóng đó trên

mặt nước thì dao động tại trung điểm của đoạn S1S2 có biên độ

A. bằng a B. cực tiểu C. bằng a/2 D. cực đại

Câu 13: Trên một sợi dây có chiều dài l , hai đầu cố định, đang có sóng dừng. Trên dây có một bụng sóng. Biết

vận tốc truyền sóng trên dây là v không đổi. Tần số của sóng là

A. 2

v B.

4

v C.

2v D.

v

Câu 14:Khi nói về sóng cơ học, phát biểu nào sau đây là sai?

A. Sóng cơ học truyền được trong tất cả các môi trường rắn, lỏng, khí và chân không.

B. Sóng cơ học lan truyền trên mặt nước là sóng ngang

C. Sóng cơ học là sự lan truyền dao động cơ học trong môi trường vật chất

D. Sóng âm truyền trong không khí là sóng dọc.

CHƢƠNG III. DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ. SÓNG ĐIỆN TỪ I. NHỮNG ĐIỀU CẦN NHỚ

1. Mạch dao động LC. Dao động điện từ

- Giả sử trong mạch dao động có điện tích ở bản tụ điện biến thiên theo biểu thức:

tqq cos0 .

- Điện áp giữa hai tụ điện: tC

q

C

qu cos0

- Cường độ dòng điện qua mạch là: )2

cos(sin)(' 00

tItqtq

dt

dqi

Với: 00 qI ; LC

1 gọi là tần số góc của mạch dao động.

Điện tích q của một bản tụ điện và cường độ dòng điện i qua mạch dao động biến thiên điều hòa theo thời

gian; i sớm pha 2

so với q và u; q cùng pha với u

Sự biến thiên điều hòa theo thời gian của điện tích q của một bản tụ điện và cường độ dòng điện i (hoặc

cường độ điện trường E

và cảm ứng từ B

) trong mạch dao động được gọi là dao động điện từ tự do.

- Chu kỳ: LCT 2 .

- Tần số: LC

f2

1 .

- Năng lượng điện trường; tC

q

C

qWC 2

2

0

2

cos2

1

2

1 .

- Năng lượng từ trường: tLILiWL 22

0

2 sin2

1

2

1 .

- Năng lượng điện từ: 2 2

2 2 2 20 00 0 0 0

1 1 1 1 1cos sin

2 2 2 2 2C L

q qW W W t LI t LI q U

C C hằng số.

- CW , LW dao động điều hòa cùng tần số và bằng hai lần tần số dao động của q, i, u hay chu kỳ dao động

bằng nửa chu kỳ dao động của q, i, u.

Tổng năng lượng điện trường và từ trường của mạch dao động là một số không đổi. Nếu không có sự tiêu

hao năng lượng thì năng lượng điên từ trong mạch sẽ được bảo toàn.

2. Điện từ trƣờng

- Từ trường ( B

) thay đổi sinh ra điện trường ( E

) xoáy, điện trường ( E

) thay đổi sinh ra từ trường ( B

)

xoáy.

3. Sóng điện từ

- Sóng điện từ là quá trình lan truyền của điện từ trường biến thiên trong không gian. Nó là sóng ngang, có

mang năng lượng. Sóng điện từ có đầy đủ mọi tính chất của sóng như mọi loại sóng khác: Phản xạ, giao thoa,

nhiễu xạ, …

- Sóng điện từ truyền được trong chân không với vận tốc smcv /10.3 8 .

- Sóng cực ngắn xuyên qua được tầng điện li, ứng dụng liên lạc trong vũ trụ.

- Sóng ngắn phản xạ tốt trong tầng điện li và giữa tầng điện li với mặt đất nên liên lạc được trên mặt đất.

- Sóng trung ban đêm phản xạ tốt ở tầng điện li so với ban ngày nên ban đêm nghe đài (Radio) rõ hơn.

- Sóng dài ít bị nước hấp thụ nên liên lạc dưới nước.

4. Sự phát và thu sóng điện từ

- Sóng truyền hình là sóng cực ngắn, sóng truyền thanh gồm đủ bước sóng khác nhau.

- Nguyên tắc thu sóng điện từ là dựa vào hiện tượng cộng hưởng trong mạch LC.

- Liên hệ giữa f

cTcfTc .:,,,,

II. PHẦN TRẮC NGHIỆM

CHƢƠNG III: SÓNG ĐIỆN TỪ

Câu 1: Khi nói về điện từ trường, phát biểu nào sau đây là sai?

A. Một từ trường biến thiên theo thời gian sinh ra một điện trường xoáy.

B. Một điện trường biến thiên theo thời gian sinh ra một từ trường xoáy.

C. Đường cảm ứng từ của từ trường xoáy là các đường cong kín bao quanh các đường sức điện trường.

D. Đường sức điện trường của điện trường xoáy giống như đường sức điện trường do một điện tích không

đổi, đứng yên gây ra.

Câu 2: Một mạch dao động điện từ có tần số f = 0,5.106Hz, vận tốc ánh sáng trong chân không c = 3.10

8m/s.

Sóng điện từ do mạch đó phát ra có bước sóng là

A. 0,6m B. 6m C. 60m D. 600m

Câu 3 Tần số góc của dao động điện từ tự do trong mạch LC có điện trở thuần không đáng kể được xác định

bởi biểu thức

A. ω = 1/ LC B. ω= 1/ 2 LC C. ω= 1/(π LC ) D. ω = 2π/ LC

Câu 4 Sóng điện từ

A. không mang năng lượng. B. không truyền được trong chân không.

C. là sóng ngang. D. là sóng dọc.

Câu 5: Một mạch dao động điện từ LC, có điện trở thuần không đáng kể. Hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện

biến thiên điều hòa theo thời gian với tần số f . Phát biểu nào sau đây là sai?

A. Năng lượng điện từ bằng năng lượng từ trường cực đại.

B. Năng lượng điện từ biến thiên tuần hoàn với tần số f .

C. Năng lượng điện từ bằng năng lượng điện trường cực đại.

D. Năng lượng điện trường biến thiên tuần hoàn với tần số 2 f .

Câu 6 Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với tần số góc ω. Gọi q0 là điện tích cực

đại của một bản tụ điện thì cường độ dòng điện cực đại trong mạch là

A. 2

0

q. B. q0. C. I0 =

0q

. D. q02.

Câu 7 Một mạch dao động LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm

210

H mắc nối tiếp với tụ điện có

điện dung

1010

F. Chu kì dao động điện từ riêng của mạch này bằng

A. 4.10-6

s. B. 3.10-6

s. C. 5.10-6

s. D. 2.10-6

s.

Câu 8: Mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 1 mH và tụ điện có điện dung

0,1µF. Dao động điện từ riêng của mạch có tần số góc là

A. 2.105 rad/s. B. 10

5 rad/s.

C. 3.105 rad/s. D. 4.10

5 rad/s.

Câu 9: Trong một mạch dao động LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L mắc nối tiếp với tụ điện có

điện dung C đang có dao động điện từ tự do với tần số f. Hệ thức đúng là

A. C = 2

24

f

L. B. C =

L

f2

2

4. C. C =

Lf 224

1

. D. C =

L

f 224.

Câu 10: Coi dao động điện từ của một mạch dao động LC là dao động tự do. Biết độ tự cảm của cuộn dây là L

= 2.10-2

H và điện dung của tụ điện là C = 2.10-10

F. Chu kì dao động điện từ tự do trong mạch dao động này là

A. 4π.10-6

s. B. 2π s. C. 4π s. D. 2π.10-6

s.

CHƢƠNG IV. DÕNG ĐIỆN XOAY CHIỀU I. NHỮNG ĐIỀU CẦN NHỚ

1. Đại cƣơng về dòng điện xoay chiều

- Cường độ dòng điện tức thời: ).cos(0 itIi

- Điện áp tức thời: ).cos(0 utUu

2T và

2f là chu kỳ và tần số của i và u.

- Giá trị hiệu dụng:

+ Cường độ dòng điện hiệu dụng: 2

0II

+ Điện áp hiệu dụng: 2

0UU

Cường độ dòng điện hiệu dụng là dùng ampe kế đo được.

Điện áp hiệu dụng dùng Vôn kế đo được.

2. Dòng điện xoay chiều trong mạch chỉ có R, L hoặc C

- Mạch chỉ có điện trở R:

+ Điện áp uR cùng pha với dòng điện i.

+ Biểu thức định luật Ôm: R

UI R .

- Mạch chỉ có cuộn cảm thuần L:

+ Điện áp uL nhanh (sớm) pha 2

so với dòng điện i.

+ Biểu thức định luật Ôm: L

L

Z

UI ; với LZ L gọi là cảm kháng.

- Mạch chỉ có tụ điện C:

+ Điện áp uC chậm (trễ) pha 2

so với dòng điện i.

+ Biểu thức định luật Ôm: C

C

Z

UI ; với

CZC

1 gọi là dung kháng.

Dựa vào biểu thức C

ZC

1 và LZ L ta thấy: dòng cao tần dễ dàng qua tụ điện C nhưng khó qua

cuộn cảm L.

3. Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch R – L - C

- Dòng điện qua mạch có biểu thức:

).cos(2 itIi

- Điện áp giữa hai đầu mạch có biểu thức:

).cos(2 utUu

- Độ lệch pha giữa u so với i: iu .

R

ZZ

U

UU CL

R

CL

tan .

Nếu:

0 thì CL ZZ : Điện áp u sớm pha hơn so với dòng điện i một góc .

0 thì CL ZZ : Điện áp u chậm (trễ) pha hơn so với dòng điện i một góc .

0 thì CL ZZ : Điện áp u cùng pha với dòng điện i

- Biểu thức định luật Ô:m: Z

UI

Trong đó:

Điện áp hiệu dụng:22)( RCL UUUU .

Và 22 )( CL ZZRZ gọi là tổng trở của mạch R – L – C.

R L C

- Điều kiện xảy ra cộng hưởng điện trong mạch là:

0 Điện áp u cùng pha với dòng điện i

hay 11 2 LCC

LZZ CL

.

Lúc này dòng điện qua mạch là lớn nhất và bằng: R

UI .

- Điều kiện để điện áp hai đầu tụ điện cực đại: axCmU : 2 2

LC

L

R ZZ

Z

.

- Điều kiện để điện áp hai đầu cuộn cảm cực đại: axLmU : 2 2

CL

C

R ZZ

Z

.

4. Công suất của dòng điện xoay chiều

- Công suất tiêu thụ của mạch điện: cosUIP .

Trong đó: U

U Rcos hay Z

Rcos gọi là hệ số công suất.

- Công suất tỏa nhiệt của mạch điện: 2RIP

- Công suất tiêu thụ của mạch cực đại khi: CL ZZ .

- Điên năng tiêu thụ của mạch: tIUtPW .cos... .

5. Máy biến thế và sự truyền tải điện năng

- Tỉ số các điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp và cuộn sơ cấp luôn luôn bằng tỉ số các số vòng

dây của hai cuộn đó.

2

1

1

2

1

2

I

I

N

N

U

U

111 ,, INU : là điện áp, số vòng dây quấn và dòng điện ở cuộn sơ cấp.

222 ,, INU : là điện áp, số vòng dây quấn và dòng điện ở cuộn thứ cấp.

Nếu:

11

2 N

N: Máy tăng áp.

11

2 N

N: Máy giảm áp.

2

2

2( os )

phát

hp

phát

PP rI r

U c .

- Để giảm điện năng hao phí, người ta thường tăng điện áp trước khi truyền tải bằng máy tăng áp và

giảm điện áp ở nơi tiêu thụ tới giá trị cần thiết bằng máy giảm áp.

- Hiệu suất truyền tải đi xa được đo bằng tỉ số giữa công suất điện nhận được ở nơi tiêu thụ và công

suất điện truyền đi từ trạm phát điện: .100(%) .100(%)phat phat

ich phat

P PH

P P P

.

6. Máy phát điện xoay chiều một pha

- Nguyên tắc hoạt động: Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.

- Tần số của dòng điện: pnf .

p: số cặp cực của nam châm.

n: Tốc độ quay của rôto (vòng/giây).

7. Máy phát điện xoay chiều ba pha

- Tần số dòng điện xoay chiều ba pha cũng tuân theo quy luật tần số dòng xoay chiều một pha:

pnf .

p: số cặp cực của nam châm.

n: Tốc độ quay của rôto (vòng/giây).

- Hệ thức liên hệ giữa điện áp pha và điện áp dây hiệu dụng là:

phadây UU 3

- Ưu điểm của dòng ba pha:

+ Truyền tải điện năng đi xa bằng dòng ba pha tiết kiệm được dây dẫn so với truyền tải bằng

dòng một pha.

+ Cung cấp điện cho các động cơ ba pha, dùng phổ biến trong các nhà máy, xí nghiệp.

8. Động cơ không đồng bộ ba pha

- Từ trường quay được tạo ra khi ta quay nam châm hình chữ U quanh một trục hoặc có thể tạo ra từ

trường quay bằng cách cho dòng điện ba pha chạy vào ba cuộn dây giống nhau đặt lệch nhau 1200.

- Cho khung dây dẫn đặt trong từ trường quay, khung dây sẽ quay theo từ trường với tốc độ góc nhỏ

hơn. Nguyên tắc này gọi là động cơ không đồng bộ.

- Cấu tạo: Gồm hai bộ phận chính

+ Rôto là khung dây dẫn có thể quay dưới tác dụng của từ trường quay. Để tăng thêm hiệu quả người

ta dùng Rôto lồng sóc.

+ Stato là bộ phận tạo ra từ trường quay, gồm ba cuộn dây giống hệt nhau đặt trên vòng tròn lệch

nhau 1200.

Khi hoạt động, từ trường quay tác dụng lên Rôto lồng sóc làm nó quay theo với tốc độ góc nhỏ hơn

tốc độ góc của từ trường.

II. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM

CHƢƠNG IV: DÕNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

Câu 1 Một máy biến áp lí tưởng có cuộn sơ cấp gồm 1000 vòng, cuộn thứ cấp gồm 50 vòng. Điện áp hiệu dụng

giữa hai đầu cuộn sơ cấp là 220V. Bỏ qua mọi hao phí. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là

A. 44V. B. 110V.

C. 440V. D. 11V.

Câu 2: Đặt điện áp xoay chiều u = U 2 cosωt (V) vào hai đầu một điện trở thuần R = 110 thì cường độ hiệu

dụng của dòng điện qua điện trở bằng 2 A . Giá trị U bằng

A. 220 V. B. 110 2 V. C. 220 2 V. D. 110 V.

Câu 3: Một dòng điện xoay chiều chạy trong một động cơ điện có biểu thức i = 2sin(100πt + π/2)(A) (trong

đó t tính bằng giây) thì

A. giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện i bằng 2A.

B. cường độ dòng điện i luôn sớm pha π/2 so với hiệu điện thế xoay chiều mà động cơ này sử dụng.

C. chu kì dòng điện bằng 0,02 s.

D. tần số dòng điện bằng 100π Hz.

Câu 4: Đặt một điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện thì

A. cường độ dòng điện trong đoạn mạch trễ pha π/2 so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.

B. dòng điện xoay chiều không thể tồn tại trong đoạn mạch.

C. tần số của dòng điện trong đoạn mạch khác tần số của điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.

D. cường độ dòng điện trong đoạn mạch sớm pha π /2 so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.

Câu 5: Đặt một điện áp xoay chiều tần số f = 50 Hz và giá trị hiệu dụng U = 80V vào hai đầu đoạn mạch gồm

R, L, C mắc nối tiếp. Biết cuộn cảm thuần có độ tự cảm L =

6,0H, tụ điện có điện dung C = F

410

và công

suất tỏa nhiệt trên điện trở R là 80W. Giá trị của điện trở thuần R là

A. 80 Ω. B. 20 Ω.

C. 40 Ω. D. 30Ω.

Câu 6: Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với tụ điện C. Nếu dung kháng ZC

bằng R thì cường độ dòng điện chạy qua điện trở luôn

A. nhanh pha π/4 so với hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch.

B. nhanh pha π/2 so với hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch.

C. chậm pha π/4 so với hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch.

D. chậm pha π/2 so với hiệu điện thế ở hai đầu tụ điện.

Câu 7: Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp và điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn sơ cấp của một máy

biến áp lí tưởng khi không tải lần lượt là 55 V và 220 V. Tỉ số giữa số vòng dây cuộn sơ cấp và số vòng dây cuộn thứ

cấp bằng

A. 2. B. 4. C. 4

1. D. 8.

Câu 8:: Đặt hiệu điện thế u = U0sinωt vào hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện C thì cường độ dòng điện tức thời

chạy trong mạch là i. Phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Ở cùng thời điểm, hiệu điện thế u chậm pha π/2 so với dòng điện i .

B. Dòng điện i luôn cùng pha với hiệu điện thế u .

C. Dòng điện i luôn ngược pha với hiệu điện thế u .

D. Ở cùng thời điểm, dòng điện i chậm pha π/2 so với hiệu điện thế u .

Câu 9: Khi động cơ không đồng bộ ba pha hoạt động ổn định với tốc độ quay của từ trường không đổi thì tốc

độ quay của rôto

A. lớn hơn tốc độ quay của từ trường.

B. nhỏ hơn tốc độ quay của từ trường.

C. có thể lớn hơn hoặc bằng tốc độ quay của từ trường, tùy thuộc tải sử dụng.

D. luôn bằng tốc độ quay của từ trường.

Câu 10: Khi đặt hiệu điện thế không đổi 12V vào hai đầu một cuộn dây có điện trở thuần R và độ tự cảm L thì

dòng điện qua cuộn dây là dòng điện một chiều có cường độ 0,15A. Nếu đặt vào hai đầu cuộn dây này một điện

áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 100V thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua nó là 1A, cảm kháng của cuộn

dây bằng

A. 30 Ω. B. 60 Ω.

C. 40 Ω. D. 50 Ω.

Câu 11: Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 50V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R mắc

nối tiếp với cuộn cảm thuần L. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu R là 30V. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn

cảm bằng

A. 20V. B. 40V.

C. 30V. D. 10V.

Câu 12: Một đọan mạch gồm cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 1/πH mắc nối tiếp với điện trở thuần R =

100Ω . Đặt vào hai đầu đọan mạch một hiệu điện thế xoay chiều u = 100 2 sin 100 πt (V). Biểu thức cường độ

dòng điện trong mạch là

A. i = sin (100πt + π/2) (A) B. i = 2 sin (100πt + π/4) (A)

C. i = sin (100πt - π/4) (A) D. i = 2 sin (100πt - π/6) (A)