Tổng hợp đồ thị trong các đề thi thử môn Vật lí - Vũ Ngọc Anh

Tổng Hợp Đồ Thị Trong Các Đề Thi Thử _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Hinta Vũ Ngọc Anh – Viện Vật Lý Kỹ Thuật – Đại Học Bách Khoa Hà Nội

Tổng Hợp Đồ Thị Trong Các Đề Thi Thử

Part I

Sưu tầm và giải chi tiết: Hinta Vũ Ngọc Anh

Câu Lạc Bộ Yêu Vật Lý

https://www.facebook.com/clubyeuvatli/

Câu 1: Trích đề thi thử Võ Nguyên Giáp Lần 1 − Năm 2016 Một mạch dao động LC lí tưởng có L = 5 mH đang dao động điện từ tự do. Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường của mạch biến thiên theo thời gian t được biểu diễn bằng đồ thị như hình vẽ (đường Wt biểu diễn cho năng lượng từ trường, đường Wđ biểu diễn cho năng lượng điện trường). Điện tích cực đại của tụ điện là A. 2. 4 10 C B. 4. 4 10 C C. 3. 4 10 C D. 5. 4 10 C Lời giải: Hinta Vũ Ngọc Anh Tại t = 0,

4 t W 7.10  và

4 d W 2.10  →

4 t d W W W 9.10    .

Tại t = 3 .10 4

  s, t W có cùng trạng thái như d W tại thời điểm t = 0

(cùng có giá trị 4 2.10 và đang giảm). Suy ra t W đã quay hết 0,5 chu kì. Mặt khác, chu kì của t W bằng 0,5 lần chu kì của dòng điện

Nên 3 T .10 2000 4 4

    rad/s.

Vậy: 4 0 0 0 0 2W I .Q .Q Q 3.10 L

      C.

Chọn C. Câu 2: Trích đề thi thử Võ Nguyên Giáp Lần 2 − Năm 2016 Cho mạch điện xoay chiều gồm một điện trở thuần, muộn cuộn cảm thuần và một tụ điện mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu mạch điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi và tần số góc ω thay đổi được. Điện áp hiệu dụng giữa hai bản tụ điện và điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm lần lượt là UC, UL phụ thuộc vào ω, chúng được biểu diễn bằng các đồ thị như hình vẽ bên, tương ứng với các đường UC, UL. Khi ω = ω1 thì UC đạt cực đại Um. Các giá trị Um và ω1 lần lượt là

A. 150 2 V, 330 3 rad/s B. 100 3 V, 330 3 rad/s

C. 100 3 V, 330 2 rad/s D. 150 2 V, 330 2 rad/s

Lời giải: Hinta Vũ Ngọc Anh Ta có: hai giá trị ω cho cùng một UC thì: 2 2 2 1 2 C 2 . Quan sát đồ thị có ω1 = 0 và ω2 = 660 rad/s thì cho cùng một UC = 150 V.

t (10−3 s)

W (10−4 J)

7

2

O

Wt Wđ

π/4

0 4,5 9 2

7

Wđ

Wt

ThuVienDeThi.com

Tổng Hợp Đồ Thị Trong Các Đề Thi Thử _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ Hinta Vũ Ngọc Anh – Viện Vật Lý Kỹ Thuật – Đại Học Bách Khoa Hà Nội

Suy ra 2 2 2 1 2 C 2 C C

660 2 2 330 2 2    rad/s.

Khi ω = 0 thì UC = U → U = 150 V (U là điện áp hiệu dụng hai đầu mạch) (tự chứng minh nhé, dễ lắm) Khi ω = 660 rad/s thì UL = UC → mạch cộng hưởng → ωCH = 660 rad/s. Mặt khác: 2 CH C L L 660 2  

Vậy: Cmax 2 C 2 L

U U U 100 3 1 1 1 4

     

V.

Chọn C. Câu 3: Trích đề thi thử: Chuyên Nguyễn Huệ Hà Đông Hà Nội − Lần 3 − Năm 2016 Trong giờ thực hành, một học sinh xác định độ tự cảm

của cuộn cảm thuần bằng cách đặt điện áp xoay chiều có giá trị cực đại U0 không đổi và tần số 500 Hz, vào hai đầu một đoạn mạch gồm cuộn cảm thuần mắc nối tiếp với biến trở R. Dùng đồng hồ đo điện đa năng hiện số đo điện áp U giữa hai đầu biến trở R, thu được kết quả thực nghiệm như hình vẽ. Độ tự cảm của cuộn cảm thuần là A. 0,318 H B. 0,45 mH C. 0,45 H D. 0,318 mH

Lời giải: Hinta Vũ Ngọc Anh

Ta có:

2 2 2 R 2 2 L

U U .R R Z  

Nên:

2 2 2 2 1 1 2 L 2 2 2 2 2 2 2 1 2 2 1 L

U R R Z 1 1 0,010 5 : . U U U 0,006 R R Z 3      

Suy ra:

2 2 5 2 2 L L 2 2 6 2 1 L L

R Z 5.10 Z 5 R Z 6 10 Z  …