50 câu trắc nghiệm Dao động và Sóng điện từ cơ bản (P1)

Chọn C.

Bảo toàn năng lượng ta được:  → 

 Mạch dao động điện từ điều hoà LC có cấu tạo gồm tụ điện C và cuộn cảm L mắc thành mạch kín.

Chu kì dao động của mạch dao động LC là  như vậy chu kì T phụ thuộc vào cả độ tự cảm L của cuộn cảm và điện dung C của tụ điện.

Chu kì dao động của mạch dao động LC là  khi tăng điện dung của tụ điện lên 4 lần thì chu kì dao động của mạch tăng lên 2 lần

Tần số dao động của mạch dao động LC là  khi tăng độ tự cảm của cuộn cảm lên 2 lần và giảm điện dung của tụ điện xuống 2 lần thì tần số dao động của mạch không thay đổi.

Mạch dao động điện từ điều hoà có tần số góc 

Chọn D.

Mạch dao động điện từ điều hoà LC luôn có:

Điện tích trong mạch biến thiên điều hoà.

Năng lượng điện trường tập trung chủ yếu ở tụ điện.

Năng lượng từ trường tập trung chủ yếu ở cuộn cảm.

Tần số dao động của mạch là  phụ thuộc vào hệ số tự cảm của cuộn cảm và điện dung của tụ điện mà không phụ thuộc vào điện tích của tụ điện.

Chọn C.

So sánh biểu thức cường độ dòng điện tức thời trong mạch dao động LC là i = I₀sin(ωt) với biểu thức i = 0,05sin2000t(A). Ta thấy tần số góc dao động của mạch là ω = 2000rad/s

ChọnB.

Áp dụng công thức tính tần số dao động của mạch , thay L = 2mH = 2.10^-3H, C = 2pF = 2.10^-12F và π² = 10 ta được f = 2,5.10⁶Hz = 2,5MHz.

Chọn A.

 So sánh biểu thức cường độ dòng điện tức thời trong mạch dao động LC là i = I₀sin(ωt) với biểu thức i = 0,02cos2000t(A) biến đổi i về dạng hàm sin ta được i = 0,02sin(2000t+$\frac{\mathrm{\pi }}{2}$). Ta thấy tần số góc dao động của mạch là ω = 2000rad/s.

Áp dụng công thức tính tần số góc của mạch dao động LC: $\mathrm{\omega }=\frac{1}{\sqrt{\mathrm{LC}}}$.

Thay số C = 5μF = 5.10^-6F, ω = 2000rad/s ta được L = 50mH

ChọnA.

Phương trình điện tích trong mạch dao động là q = Q₀cos(ωt + φ), phương trình cường độ dòng điện trong mạch là

, suy ra cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch được tính

ChọnB.

So sánh phương trình điện tích q = Q₀cosωt với phương trình q = 4cos(2π.10⁴t)μC ta thấy tần số góc ω = 2π.10⁴(rad/s), suy ra tần số dao động của mạch là f = ω/2π = 10000Hz = 10kHz.

ChọnD.

Áp dụng công thức tính tần số góc $\omega =\frac{1}{\sqrt{LC}}$,

với C = 16nF = 16.10^-9F và L = 25mH = 25.10^-3H

Chọn B.

 Năng lượng ban đầu của tụ điện là W = $\frac{1}{2}C{U}^2$ = 5.10^-3J = 5mJ. Khi dao động trong mạch tắt hẳn thì mạch không còn năng lượng. Năng lượng điện từ trong mạch đã bị mất mát hoàn toàn, tức là phần năng lượng bị mất mát là ΔW = 5mJ

Chọn C.

Muốn duy trì dao động điện từ trong mạch với tần số dao động riêng của mạch thì ta phải tạo ra dao động duy trì trong mạch tức là cứ sau mỗi chu kì ta lại cung cấp cho mạch một phần năng lượng bằng phần năng lượng đã bị mất mát trong chu kì đó. Cơ cấu để thực hiện nhiệm vụ này là máy phát dao động điều hoà dùng tranzito.

Chọn C.

 Đường sức điện trường và từ trường là đường cong kín.