Bài tập Dao động và Sóng điện từ mức độ vận dụng có lời giải (P1)

Một mạch dao động LClí tưởng gồm cuộn thuần cảm L = 2 mH và tụ điện C = 8 pF. Lấyπ² = 10. Thời gian ngắn nhất từ lúc tụ bắt đầu phóng điện đến lúc năng lượng điện trường bằng ba lần năng lượng từ trường là

Một mạch dao động điện từ LC,điện tích cực đại trên tụ là 10^-6C và dòng điện cực đại trong mạch là 10A. Bước sóng của sóng điện từ mà mạch này có thể cộng hưởng là

Điện tích trong mạch LC dao động điều hòa với chu kỳ T = 10^-6s, khoảng thời gian ngắnnhất để năng lượng điện trường lại bằng năng lượng từ trường là

Một mạch dao động LC đang có dao động điện từ tự do. Hiệu điện thếcực đại giữa haibản tụ là U₀ = 4 V. Tại thời điểm mà năng lượng từ trường bằng ba lần năng lượng điện trường thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ bằng

Trong mạch dao động có dao động điện từtựdo với điện tích cực đại của một bản tụ là q₀.Khi dòng điện có giá trị là i, điện tích một bản của tụ là q thì tần số dao động riêng của mạch là

Trong mạch dao động LC lý tưởng đang có dao động điện từ tự do với tần số góc 10⁴rad/s.Điện tích cực đại trên tụ là 1,0nC.Khi cường độ dòng điện trong mạch bằng 0,6µA thì điện tích của bản tụ là:

Một tụ điện phẳng điện dung C = 8 nF, có hai bản tụ điện cách nhau d = 0,1 mm, được nốivới một cuộn dây cảm thuần độ tự cảm L = 10 μH thành mạch dao động LC lí tưởng. Biết rằng lớp điện môi giữa hai bản tụ điện chỉ chịu được cường độ điện trường tối đa là 35.10⁴ V/m. Khi trong mạch có dao động điện từ tự do thì cường độ dòng điện qua cuộn dây có giá trị hiệu dụng I. Để lớp điện môi trong tụ điện không bị đánh thủng thì giá trị của I phải thỏa mãn điều kiện nào sau đây?

Mạch dao động LC lí tưởng đang thực hiện dao động điện từ tự do. Biểu thức điện tích của một bản tụ điện là

.

Tại thời điểm cường độ dòng điện trong mạch có độ lớn bằng

Một mạch dao động LC lí tưởng có tụ điện được tích điện đến điện áp cực đại U₀, sau đócho phóng điện qua cuộn dây. Khoảng thời gian ngắn nhất kể từ khi tụ bắt đầu phóng điện đến khi điện áp tức thời giữa hai bản tụ bằng điện áp hiệu dụng là 0,5 µs. Tần số dao động riêng của mạch là

Cho mạch một cuộn cảm mắc nối tiếp với một tụ điện có điện dung C₁ thì mạch thuđược sóng điện từ có bước sóng ${\lambda }_1$ , thay tụ trên bằng tụ có điện dung C₂ thì mạch thu được sóng điện từ có ${\lambda }_2$  . Hỏi nếu mắc tụ có điện dung C = C₁ + C₂ vào cuộn cảm thì mạch thu được sóng có bước sóng là bao nhiêu?

Mạch dao động của máy thu sóng vô tuyến có tụ điện với điện dung C và cuộn cảm với độtự cảm L, thu được sóng điện từ có bước sóng 25 m. Để thu được sóng điện từ có bước sóng 50 m, người ta phải mắc song song với tụ điện của mạch dao động trên tụ điện có điện dung C' bằng

Một mạch dao động LC lí tưởng, với cuộn cảm thuần L = 9 mH và tụ điện có điện dung C .Trong quá trình dao động, hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ là 12V. Tại thời điểm điện tích trên bản tụ có độ lớn q = 24 nC thì dòng điện trong mạch có cường độ i = mA.Chu kì dao động của mạch bằng

Mạch dao động lí tưởng gồm cuộn dây thuần cảm L = 5.10^-5(H) và tụ điện có điện dung C = 5 pF. Ban đầu cho dòng điện có cường độ I₀ chạy qua cuộn dây, ngắt mạch để dòng điện trong cuộn dây tích điện cho tụ, trong mạch có dao động điện từ tự do chu kỳ T. Điện áp cực đại trên cuộn dây là U₀. Ở thờiđiểm t, cường độ dòng điện qua cuộn dây đang tăng thì đến thời điểm t’ = t + T/3 điện áp trên tụ sẽ là:

Mạch chọn sóng của máy thu vô tuyến gồm tụ xoay C và cuộn thuần cảm L. Tụ xoay có điện dung C tỉ lệ theo hàm số bậc nhất đối với góc xoay $\phi$  . Ban đầu khi chưa xoay tụ thì thì mạch thu được sóng có tần số f₀, khi xoay ${\phi }_1$ tụ một góc  thì mạch thu được sóng có tần số 

  . Khi xoay tụ một góc ${\phi }_2$ thì mạch thu được sóng có tần số

. Tỉ số giữa hai góc xoay là

Cho mạch dao động LC lí tưởng gồm cuộn dây thuần cảm L mắc vào hệ hai tụ điệngiống nhau mắc song song. Cường độ dòng điện cực đại trong mạch là I₀ = 1 mA. Khi cường độ dòng điện trong mạch là I, ta tháo nhanh một tụ ra khỏi mạch. Cường độ dòng điện cực đại lúc sau là I’₀ = 0,8 mA.Tìm I

Khung dao động điện từ có L = 10mH được cung cấp năng lượng 4.10^-6J để dao động tựdo. Tại thời điểm năng lượng điên trường bằng năng lượng từ trường thì dòng điện trong khung có giá trị

Một mạch dao động LC lí tưởng, khoảng thời gian để điện tích trên tụ có độ lớn không vượt quá một nửa giá trị cực đại trong nửa chu kì là 4 μs. Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường trong mạch biến thiên tuần hoàn với chu kì là

Trong một mạch dao động điện từ LC lý tưởng, khi cường độ dòng điện qua cuộn cảm thuần có giá trị cực đại thì

Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến ở lối vào có mạch dao động gồm một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L xác định và một tụ điện là tụ xoay có điện dung thay đổi được theo quy luật hàm số bậc nhất của góc xoay α của bản linh động. Khi α = 0⁰ mạch thu được sóng điện từ có bước sóng là 10m. Khi α = 120⁰ mạch thu được sóng điện từ có bước sóng là 30m. Để mạch này thu được sóng điện từ có bước sóng bằng 18m thì α bằng

Một mạch dao động LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độtựcảm 50 mH và tụ điện cóđiện dung C.Trong mạch

đang có dao động điện từ tự do với cường độ dòng điện (i tính bằng A, t tính bằng s)

. Ở thời điểm mà cường độ dòng điện trong mạch bằng một nửa cường độ hiệu dụng thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ có độ lớn bằng

Mạch chọn sóng của máy thu vô tuyến gồm tụ xoay C và cuộn thuần cảm L. Tụxoay cóđiện dung C tỉ lệ theo hàm số bậc nhất đối với góc xoay φ. Ban đầu khi chưa xoay tụ thì mạch thu được sóng có tần số f₀. Khi xoay tụ một góc φ₁ thì mạch thu được sóng có tần số f₁ = f₀/4. Khi xoay tụ một góc φ₂ thì mạch thu được sóng có tần số f₂ = f₀/5. Tỉ số giữa hai góc xoay là:

Trong mạch dao động LC có dao động điện từvới tần số góc ω = 10⁴rad/s. Điện tích cựcđại trên tụ điện là Q_o = 10^–9C. Khi cường độ dòng điện trong mạch bằng 6.10^–6 A thì độ lớn điện tích trên tụ điện là

Dao động điện từ tự do trong mạch trong mạch LC có đường biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện qua cuộn dây theo thời gian như hình vẽ. Biểu thức điện tích tức thời trên tụ điện là

Trong mạch LC lí tưởng đang có dao động điện từtựdo với điện áp cực đại của tụ điện là U₀, cường độ dòng điện cực đại là I₀. Tại thời điểm mà điện áp tức thời giữa hai đầu tụ điện là U₀/2 thì cường độ dòng điện tức thời trong mạch có độ lớn bằng

Mạch dao động LC với tụ điện có điện dung C = 1μF, cuộn dây không thuần cảm. Banđầu tụ được tích điện đến hiệu điện thế U = 100V, sau đó nối tụ với cuộn dây cho mạch thực hiện dao động điện từ tắt dần. Nhiệt lượng tỏa ra trong cuộn dây cho đến khi dao động tắt hẳn là

Trong mạch dao động LC lítưởng đang có dao động điện từtựdo với tần số góc 10000rad/s. Điện tích cực đại trên tụ điện là 10^-9 C. Khi dòng điện trong mạch là 6.10^-6A thì điện tích trên tụ điện là

Mạch chọn sóng của một máy thu vô tuyến điện gồm một cuộn cảm thuần có độtựcảmthay đổi được từ 0,5 µH đến 2 µH và tụ điện có điện dung thay đổi được từ 20 pF đến 80 pF. Biết tốc độ truyền sóng điện từ c = 3.10⁸ m/s; lấy π² = 10. Máy này có thể thu được các sóng vô tuyến có bước sóng nằm trong khoảng

Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Cho độ tự cảm của cuộn cảm là 1 mH và điện dung của tụ điện là 1 nF. Biết từ thông cực đại qua cuộn cảm trong quá trình dao động bằng 5.10^-6Wb . Điện áp cực đại giữa hai bản tụ điện bằng

Mạch dao động LC đang thực hiện dao động điện từtựdo với chu kỳT. Tại thời điểm nào đó dòng điện trong mạch có cường độ 4πμA, sau đó khoảng thời gian 3T/4 thì điện tích trên bản tụ có độ lớn 10^-9C. chu kỳ dao động điện từ của mạch là

Tụ điện của mạch dao động có điện dung C = 1μF, ban đầu được tích điện đến hiệuđiện thế 100V, sau đó cho mạch thực hiện dao động điện từ tắt dần. Năng lượng mất mát của mạch từ khi bắt đầu thực hiện dao động đến khi dao động điện từ tắt hẳn là

Một mạch dao động LC lí tưởng với điện áp cực đại trên tụ là U₀. Biết khoảng thờigian để điện áp u trên tụ điện có độ lớn |u| không vượt quá 0,8U₀ trong 1 chu kỳ là 4μs. Điện trường trong tụ điện biến thiên theo thời gian với tần số góc gần giá trị nào nhất sau đây?

Trong một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm có độtựcảm L = 0,5μH, tụ điện có điện dung C = 6μF đang có dao động điện từ tự do. Tại thời điểm cường độ dòng điện trong mạch có giá trị 20mA thì điện tích của một bản tụ điện có độ lớn là 2.10^{─ 8} (C). Điện tích cực đại của một bản tụ điện là

Mạch dao động điện từLC gồm một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm 1mH và tụđiện có điện dung C = 0,1/π² μF. Khoảng thời gian ngắn nhất từ lúc điện áp trên tụ cực đại U₀ đến lúc điện áp trên tụ bằng một nửa giá trị cực đại có giá trị gần nhất là

Mạch dao động gồm cuộn dây có độtụcảm L = 30µH một tụ điện có C = 3000pF.Điện trở thuần của mạch dao động là 1Ω. Để duy trì dao động điện từ trong mạch với hiệu điện thế cực đại trên tụ điện là 6V phải cung cấp cho mạch một năng lượng điện có công suất:

Mạch dao động LC với tụ điện là tụ không khí. Đưa tấm điện môi vào không gian giữa hai bản tụ thì tần số dao động của mạch

Trong một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Khoảng thời gianngắn nhất để cường độ dòng điện qua cuộn cảm giảm từ độ lớn cực đại xuống còn một nửa độ lớn cực đại là 800 µs. Khoảng thời gian ngắn nhất để năng lượng từ trường trong mạch giảm từ độ lớn cực đại xuống còn một nửa giá trị đó là

Một mạch dao động gồm một cuộn cảm có r = 0,5 Ω, L = 210 µH và một tụ điện có C =4200 pF. Hỏi phải cung cấp cho mạch một công suất là bao nhiêu để duy trì dao động của nó với hiệu điện thế cực đại trên tụ là 6 V.

Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L không đổi và tụ điệncó điện dung C thay đổi được. Điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị C₁ thì tần số dao động riêng của mạch là $\sqrt{5}$f₁. Để tần số dao động riêng của mạch là  thì phải điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị

Một mạch dao động điện từ lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Tại thời điểm t = 0,điện tích trên một bản tụ điện cực đại. Sau khoảng thời gian ngắn nhất Δt thì điện tích trên bản tụ này bằng một nửa giá trị cực đại. Chu kì dao động riêng của mạch dao động này là

Một mạch dao động điện từ tự do LC. Một nửa năng lượng điện trường cực đại trong tụchuyển thành năng lượng từ trong cuộn cảm mất thời gian t₀. Chu kì dao động điện từ trong mạch là