IMG-LOGO

[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải - Đề số 15

  • 4983 lượt thi

  • 40 câu hỏi

  • 30 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, cùng pha, có biên độ lần lượt là A1, A2. Biên độ dao động tổng hợp của hai dao động này là

Xem đáp án

Phương pháp:

Vận dụng biểu thức tính biên độ dao động tổng hợp:

A2=A12+A22+2A1A2cosΔφ 

Cách giải:

Ta có, 2 dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số và cùng pha 

Biên độ dao động tổng hợp: A=A1+A2 

Chọn B.


Câu 2:

Một sóng ngang truyền trong một môi trường thì phương dao động của các phần tử môi trường

Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng lí thuyết về sóng cơ học

Cách giải:

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

Chọn C.


Câu 3:

Một vật dao động tắt dần có các đại lượng giảm liên tục theo thời gian là

Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng lí thuyết về dao động tắt dần. 

Cách giải:

Dao động tắt dần là dao động có biên độ và năng lượng giảm dần theo thời gian.

Chọn C.


Câu 4:

Đặt điện áp u=U0cosωt (U0 không đổi, áo thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Hiện tượng cộng hưởng điện xảy ra khi

Xem đáp án

Phương pháp:

Hiện tượng cộng hưởng điện: ZL=ZC 

Cách giải:

Hiện tượng cộng hưởng điện xảy ra khi: ZL=ZCωL=1ωCω2LC1=0 

Chọn D.


Câu 5:

Mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Tần số góc dao động riêng của mạch là

Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng biểu thức tính tần số góc của mạch dao động LC

Cách giải: 

Tần số góc dao động riêng của mạch là: ω=1LC 

Chọn C.


Câu 6:

Khi có sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi, khoảng cách từ một bụng đến nút gần nó nhất bằng
Xem đáp án

Phương pháp:

Vận dụng lí thuyết về sóng dừng

Cách giải: 

Khoảng cách từ một bụng đến nút gần nó nhất là λ4 

Chọn C.


Câu 7:

Đặt điện áp xoay chiều hình sin vào hai đầu đoạn mạch chỉ có điện trở thuần thì cường độ dòng điện trong mạch biến thiên điều hòa:

Xem đáp án

Phương pháp:

Vận dụng lí thuyết về các mạch điện xoay chiều

Cách giải:

Mạch xoay chiều chỉ có điện trở thuần khi đó u và i cùng pha với nhau.

Chọn A.


Câu 8:

Một máy tăng áp có cuộn thứ cấp mắc với điện trở thuần, cuộn sơ cấp mắc vào nguồn điện xoay chiều. Tần số dòng điện trong cuộn thứ cấp

Xem đáp án

Phương pháp:

Vận dụng lí thuyết về truyền tải điện năng

Cách giải:

Tần số dòng điện trong cuộn thứ cấp bằng tần số trong cuộn thứ cấp.

Chọn B.


Câu 9:

Một sóng cơ học có bước sóng λtruyền 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

Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng biểu thức tính độ lệch pha của 2 điểm trên phương truyền sóng

Cách giải: 

Độ lệch pha của 2 điểm trên phương truyền sóng: Δφ=2πdλ

Chọn A.


Câu 11:

Một vật dao động điều hòa theo một trục cố định (mốc thế năng ở vị trí cân bằng) thì

Xem đáp án

Phương pháp:

Vận dụng lí thuyết về dao động điều hòa.

Cách giải:

A – sai vì ở VTCB động năng bằng cơ năng, thế năng bằng 0.

B – sai

C – sai vì động năng của vật cực đại khi gia tốc có độ lớn cực tiểu.

D – đúng.

Chọn D.


Câu 12:

Đặt điện áp xoay chiều u=U0cosωt vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Tổng trở của mạch

Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng biểu thức tính tổng trở: Z=R2+ZLZC2  

Cách giải: 

Tổng trở của mạch: Z=R2+ZLZC2=R2+ωL1ωC2

Chọn D.


Câu 13:

Đặt một điện áp xoay chiều u=U0cosωt (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Cường độ dòng điện trong mạch biến thiên điều hòa trễ pha hơn điện áp giữa hai đầu đoạn mạch khi

Xem đáp án

Phương pháp: 

Vận dụng lí thuyết về pha trong mạch điện xoay chiều.

Cách giải:

Cường độ dòng điện trong mạch biến thiên điều hòa trễ pha hơn điện áp hai đầu đoạn mạch khi cảm kháng lớn hơn dung kháng ZL>ZCωL>1ωC 

Chọn B.


Câu 14:

Một vật dao động điều hòa có phương trình x=Acos(ωt+φ).Vận tốc của vật được tính bằng công thức

Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng biểu thức tính vận tốc dao động điều hòa: v=x'=Aωsin(ωt+φ) 

Cách giải:

Li độ: x=Acos(ωt+φ)  

Vận tốc dao động điều hòa: v=x'=Aωsin(ωt+φ)

Chọn B.


Câu 15:

Khi nói về sóng âm, phát biểu nào sau đây sai?

Xem đáp án

Phương pháp:

Vận dụng lí thuyết về sóng âm.

Cách giải:

A, B, C – đúng

D – sai vì đơn vị của mức cường độ âm là B hay dB.

Chọn D.


Câu 16:

Giao thoa ở mặt nước với hai nguồn sóng kết hợp đặt tại A và B dao động điều hòa cùng pha theo phương thẳng đứng. Sóng truyền ở mặt nước có bước sóng λ.Cực tiểu giao thoa nằm tại những điểm có hiệu đường đi của hai sóng từ hai nguồn tới đó bằng

Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng điều kiện cực tiểu giao thoa của 2 nguồn cùng pha: d2d1=(2k+1)λ2 

Cách giải:

2 nguồn dao động cùng pha  Cực tiểu giao thoa nằm tại những điểm có hiệu đường đi của 2 sóng từ 2 nguồn tới đó d2d1=(2k+1)λ2

Chọn A.


Câu 17:

Hai điện tích điểm q1,q2 đứng yên, đặt cách nhau một khoảng r trong chân không. Cho k là hệ số tỉ lệ, trong hệ SI k=9.109N.m2C2. Độ lớn lực tương tác điện giữa hai điện tích điểm đó được tính bằng công thức

Xem đáp án

Phương pháp: 

Vận dụng biểu thức tính lực tương tác điện: F=kq1q2εr2 

Cách giải: 

Lực tương tác điện giữa 2 điện tích điểm trong chân không ε=1:F=kq1q2r2 

Chọn C.


Câu 18:

Ảnh của một vật sáng qua thấu kính hội tụ

Xem đáp án

Phương pháp: Vận dụng tính chất ảnh của vật qua thấu kính hội tụ

Cách giải:

Ảnh của vật qua thấu kính hội tụ có thể lớn hơn, nhỏ hơn hoặc bằng vật.

Chọn D.


Câu 19:

Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 4μH và một tụ điện có điện dung 10pF. Lấy π2 =10. Chu kì dao động riêng của mạch này là

Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng biểu thức tính chu kì dao động của mạch LC: T=2πLC 

Cách giải:

Chu kì dao động riêng của mạch: T=2πLC=2π4.106.10.1012=4.108s 

Chọn B.


Câu 20:

Một vật nhỏ dao động điều hòa dọc theo trục Ox trên quỹ đạo dài 10cm, chu kì 2s. Tại thời điểm t = 0, vật đi qua vị trí cân bằng O theo chiều âm. Phương trình dao động của vật là

Xem đáp án

Phương pháp:

+ Sử dụng biểu thức chiều dài quỹ đạo: L = 2A

+ Sử dụng biểu thức tính tần số góc: ω=2πT 

+ Xác định pha ban đầu của dao động: t=0:x0=Acosφv=Aωsinφ 

Cách giải:

+ Biên độ dao động của vật: A=L2=102=5cm 

+ Tần số góc ω=2πT=2π2=π(rad/s) 

+ Tại t=0:x0=0v<0φ=π2  

 Phương trình dao động của vật: x=5cosπt+π2cm 

Chọn D.


Câu 21:

Đặt điện áp u=100cosωt+π6V vào hai đầu đoạn mạch có điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp thì dòng điện qua mạch là i=2cosωt+π3A. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là

Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng biểu thức tính công suất: P=UIcosφ  

Cách giải: 

Công suất tiêu thụ của đoạn mạch: P=UIcosφ=100222cosπ6π3=503W

Chọn B.


Câu 22:

Một chất điểm dao động điều hòa với chu kì T = 0,5π(s) và biên độ A = 2cm. Tốc độ của chất điểm khi qua vị trí cân bằng là

Xem đáp án

Phương pháp:

Tốc độ của vật dao động điều hòa khi ở VTCB: vmax=Aω 

Cách giải: 

Tốc độ của vật dao động điều hòa khi ở VTCB: vmax=Aω=A2πT=2.2π0,5π=8cm/s 

Chọn B.


Câu 25:

Một sóng điện từ có tần số 2.107 Hz đang lan truyền trong chân không. Lấy c = 3.108m/s. Bước sóng của sóng điện từ này là

Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng biểu thức tính bước sóng: λ=cf 

Cách giải: 

Bước sóng của sóng điện từ: λ=cf=3.1082.107=15m 

Chọn A.


Câu 26:

Dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài có cường độ 0,5 A đặt trong không khí. Cảm ứng từ tại M cách dòng điện 5 cm bằng

Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng biểu thức tính cảm ứng từ do dòng điện thẳng dài vô hạn gây ra: B=2.107Ir

Cách giải: 

Cảm ứng từ tại M cách dòng điện 5cm là: B=2.107Ir=2.1070,50,05=2.106T 

Chọn A.


Câu 27:

Trên một sợi dây dài 90 cm đang có sóng dừng với tần số 200 Hz. Người ta thấy ngoài hai đầu dây cố định còn có 8 điểm khác trên dây luôn đứng yên. Tốc độ truyền sóng trên dây là

Xem đáp án

Phương pháp:

Sử dụng biểu thức sóng dừng trên dây 2 đầu cố định: l=kλ2 (k = số bụng sóng = số nút sóng – 1)

Cách giải:

Ta có, trên dây có số nút sóng là 2 + 8 = 10 nút sóng 

 Số bụng sóng k = 10 –1 = 9. 

l=kλ2=kv2fv=l.2fk=90.2.2009=4000cm/s=40m/s 

Chọn B.


Câu 28:

Tại một nơi trên mặt đất, con lắc đơn có chiều dài l đang dao động điều hòa với chu kì 2s. Khi tăng chiều dài của con lắc thêm 21cm thì chu kì dao động điều hòa của nó là 2,2s. Chiều dài  bằng

Xem đáp án

Phương pháp: 

Vận dụng biểu thức tính chu kì dao động con lắc đơn: T=2πlg 

Cách giải: 

+ Ban đầu T=2πlg=2s 

+ Khi tăng chiều dài: T'=2πl+0,21g=2,2s 

T'T=2,22=l+0,21ll=1m 

Chọn C.


Câu 30:

Một chất điểm dao động điều hòa có đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ x vào thời gian t như hình bên. Tại thời điểm t = 0,2s, chất điểm có li độ 3cm. Ở thời điểm t = 1,3s, gia tốc của chất điểm có giá trị là

                                                              Media VietJack

Xem đáp án

Phương pháp:

+ Đọc đồ thị dao động

+ Sử dụng vòng tròn lượng giác

+ Sử dụng công thức góc quét: Δφ=ωΔt 

+ Sử dụng biểu thức tính gia tốc: a=ω2x 

Cách giải:

Từ đồ thị dao động, ta có:

+ Chu kì dao động: T = 1,6s 

Media VietJack

Ta có: φ1=ω.Δt1=2πTΔt1=2π1,60,1=π8rad 

Lại có: x1=Acosφ1A=x1cosπ8 

φ2=ω.Δt2=2π1,60,2=π4(rad) 

x2=Acosφ2=x1cosπ8cosπ4=3cosπ8cosπ4=2,296cm 

Gia tốc tại thời điểm t=1,3s:a2=ω2x2=2π1,62(2,296)=35,408cm/s2 

Chọn C.


Câu 31:

Một sợi dây đàn hồi AB căng ngang hai đầu cố định đang có sóng dừng ổn định. Ở thời điểm t0

điểm M trên dây đang có tốc độ bằng 0, hình dạng sợi dây có đường nét liền như hình bên. Kể từ thời điểm t0, sau khoảng thời gian ngắn nhất bằng 13s  hình dạng sợi dây có đường nét đứt. Tốc độ truyền sóng trên dây là
Media VietJack                                           
Xem đáp án

Phương pháp:

+ Sử dụng vòng tròn lượng giác 

+ Vận dụng biểu thức: v=λT 

Cách giải:

Khoảng thời gian ngắn nhất dây chuyển từ dạng đường nét đứt được thể hiện như hình vẽ: 

Media VietJack

Δφ=ωΔt=2πT13=2π3T    (1)

Lại có: Δφ=π2+arsin47=0,6936πrad (2)

Từ (1) và (2) ta suy ra T = 0,9611s

Khoảng cách mỗi bó sóng là:   3λ4=30cmλ=40cm

Tốc độ truyền sóng: v=λT=400,9611=41,62cm/s 

Chọn C.


Câu 32:

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị cực đại là 100V vào hai đầu một cuộn cảm thuần thì cường độ dòng điện trong cuộn cảm có biểu thức i=2cos100πt(A).Tại thời điểm điện áp có giá trị 50V và đang tăng thì cường độ dòng điện là

Xem đáp án

Phương pháp: 

Vận dụng pha trong mạch chỉ chứa cuộn cảm thuần: uLiiI02+uU02=1 

Cách giải:

Ta có: Mạch chỉ có cuộn cảm thuần: uLi 

i2I02+u2U02=1i222+5021002=1i=3 

Tại thời điểm điện áp 50V và đang tăng  cường độ dòng điện khi đó i=3A 

Chọn B.


Câu 33:

Một chất điểm thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có biên độ lần lượt là A1 và A2, pha ban đầu thay đổi được. Khi hai dao động thành phần cùng pha và ngược pha thì năng lượng dao động tổng hợp lần lượt là 25J và 9J. Khi năng lượng dao động tổng hợp là 15J thì độ lệch pha giữa hai dao động thành phần là

Xem đáp án

Phương pháp:

+ Sử dụng biểu thức tính biên độ dao động tổng hợp: AA2=A12+A22+2A1A2cosΔφ 

+ Sử dụng biểu thức tính năng lượng dao động: W=12kA2 

Cách giải: 

+ Khi 2 dao động cùng pha: A=A1+A2W=12kA1+A22=25J   (1)

+ Khi 2 dao động ngược pha: A'=A1A2W'=12kA1A22=9J   (2)

Từ (1) và (2) ta được: WW'=259=A1+A22A1A22A1+A2=53A1A2A1=4A2A1=A24 

+ Khi năng lượng dao động tổng hợp là W''=15J=12kA''2 

W''W=1525An2A2=1525 

A12+A22+2A1A2cosΔφ=1525A1+A22 cosΔφ=1525A1+A22A12+A222A1A2 

Với A1=4A2cosΔφ=14 

Với A1=A24cosΔφ=14Δφ=75,520=1,823rad 

Chọn A.


Câu 34:

Cho mạch điện như hình bên. Biết E = 12V, r = 1Ω; R1 = 32Ω, R2 = 6Ω điện trở của vôn kế rất lớn. Bỏ qua điện trở của dây nối. Số chỉ vôn kế là

Media VietJack
Xem đáp án

Phương pháp:

+ Sử dụng biểu thức tính điện trở tương đương mạch gồm các điện trở mắc nối tiếp: R=R1+R2+ 

+ Sử dụng biểu thức định luật ôm cho toàn mạch: I=ERN+r 

+ Sử dụng biểu thức: U=IR 

Cách giải:

+ Điện trở tương đương mạch ngoài: RN=R1+R2=3+6=9Ω 

+ Cường độ dòng điện trong mạch: I=ERN+r=129+1=1,2A 

U1=I.R1=1,2.3=3,6V

Số chỉ của vôn kế chính là hiệu điện thế hai đầu điện trở R1 và bằng 3,6V.

Chọn A.


Câu 35:

Ở mặt nước, tại hai điểm S1 và S2 có hai nguồn dao động cùng pha theo phương thẳng đứng, phát ra hai sóng kết hợp có bước song λ.Cho S1S2=4,8λ. Gọi (C) là hình tròn nằm ở mặt nước có đường kính là S1S2. Số vị trí trong (C) mà các phần tử ở đó dao động với biên độ cực đại và cùng pha với nguồn là

Xem đáp án

Phương pháp: 

+ Sử dụng điều kiện dao động cùng pha và cực đại: d1=k1λd2=k2λ 

+ Vận dụng các hệ thức lượng trong tam giác. 

Cách giải: 

Media VietJack

Xét điểm M thuộc góc phần tư thứ nhất 

Để M đạt cực đại và cùng pha với nguồn thì: MS1=aλMS2=bλ 

Lại có: MS2+MS2>S1S2aλ+bλ>4,8λa+b>4,8    (a > b)  (1)

OM2(2,4λ)2MS12+MS222S1S224(2,4λ)2 

a2λ2+b2λ224,82λ24(2,4λ)2a2+b223,04 

Kết hợp với (1) ta suy ra 2b2a2+b223,04b3,39 

Giá trị của b

3

2

1

Các nghiệm a

3

3

4

 

4

 

 Nửa trên đường tròn có 7 giá trị

Cả vòng tròn có 14 giá trị (điểm thỏa mãn) yêu cầu đề bài

Chọn D.


Câu 36:

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện có điện dung C thay đổi được như hình bên. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AN và NB lần lượt là UAN UNB.Điều chỉnh C để UAN+3UNB đạt giá trị cực đại thì hệ số công suất của đoạn mạch AB là 22. Hệ số công suất của đoạn mạch AN có giá trị gần nhất giá trị nào sau đây?

Media VietJack

Xem đáp án

Phương pháp:

+ Vẽ giản đồ véc tơ 

+ Sử dụng định lí hàm số sin trong tam giác: asinA=bsinB=csinC 

+ Sử dụng công thức lượng giác

+ Sử dụng BĐT Bunhia

Cách giải: 

Media VietJack

Từ giản đồ, ta có: 

Usinπ2φAN=UANsinπ2φ=UNBsinφAN+φ=3UNB3sinφAN+φ 

UcosφAN=UAN+3UNBcosφ+3sinφAN+φ UAN+3UNB=UcosφANcosφ+3sinφAN+φ 

UAN+3UNBmax khi cosφ+3sinφAN+φcosφANmax 

Ta có: cosφ+3sinφAN+φcosφAN=cosφ+3sinφcosφAN+3cosφsinφANcosφAN

                                                =cosφ1+3sinφAN+3sinφ.cosφANcosφAN    () 

Áp dụng bất đẳng thức Bunhia ta có: 

()cos2φ+sin2φ1+3sinφAN2+3cosφAN2cosφAN 

Dấu = xảy ra khi: 1+3sinφANcosφ=3cosφANsinφ 

Lại có: cosφ=sinφ=12 (đề bài cho) 

1+3sinφAN12=3cosφAN12 

cosφANsinφAN=13φAN=0,547radcosφAN=0,8538

 

Chọn A.


Câu 37:

Tại hai điểm A và B trên mặt nước có hai nguồn sóng kết hợp cùng biên độ, cùng pha, lan truyền với bước sóng λ=12cm. Coi biên độ sóng không đổi khi sóng lan truyền. Gọi O là trung điểm của AB, trên OA có hai điểm M, N cách 0 lần lượt 1 cm và 2 cm. Tại thời điểm phần tử vật chất tại M có li độ -6 mm thì phần tử vật chất tại N có li độ là

Xem đáp án

Phương pháp: 

Viết phương trình sóng cơ trong trường giao thoa: u=2acosπd2d1λcosωtπd2+d1λ 

Cách giải:

2 nguồn cùng pha, giải sử phương trình sóng tại 2 nguồn: u1=u2=acos(ωt) 

Phương trình sống tại M: uM=2acosπ2.112cosωtπABλ 

Phương trình sống tại N:  uN=2acosπ2.212cosωtπABλ 

uMuN=cosπ6cosπ3=3uN=uM3=63=23mm 

Chọn B.


Câu 38:

Hai con lắc lò xo được đặt trên một mặt phẳng nằm ngang rất nhẵn. Các lò xo có cùng độ cứng k = 40N/m , được gắn vào một điểm cố định I như hình bên. Các vật nhỏ M và N có khối lượng lần lượt là m và 4m. Ban đầu, M và N được giữ ở vị trí sao cho hai lò xo đều bị dãn 5 cm. Đồng thời thả nhẹ để hai vật dao động điều hòa trên hai đường thẳng vuông góc với nhau. Trong quá trình dao động, hợp lực của lực đàn hồi tác dụng lên điểm I có độ lớn nhỏ nhất là

Xem đáp án

Phương pháp: 

+ Sử dụng biểu thức tính tần số góc: ω=km 

+ Sử dụng biểu thức tính lực đàn hồi: Fdh=kx 

+ Sử dụng biểu thức tính hợp lực 

+ Vận dụng công thức lượng giác.

Cách giải:

+ Con lắc N (1) dao động với tần số góc: ω=k4m 

+ Con lắc M (2) dao động với tần số góc: ω'=km=2ω 

Biên độ dao động của 2 con lắc là A = 5cm, pha ban đầu φ=0rad  

Ta có 2 con lắc dao động trên 2 đường thẳng vuông góc với nhau Fdh1Fdh2 

Hợp lực tác dụng lên điểm I: F=Fdh1+Fdh2 

Mà: Fdh1Fdh2Fdh1=kx1=k.Acos(ωt)Fdh2=kx2=k.Acos(2ωt) 

F2=Fdl12+Fdh22=[kAcos(ωt)]2+[kAcos(2ωt)]2 =k2A2cos2ωt+cos22ωt 

Lại có: cos2ωt+cos22ωt=cos2ωt+2cos2ωt12 =4cos4ωt3cos2ωt+1=P 

Fmin khi Pmin 

Đặt cos2ωt=xP=4x23x+1 

Pmin khi x=b2a=38 

Thay lên trên, ta được Fmin=72N 

Chọn C.


Câu 39:

Đặt điện áp u=U0cos100πt(V) vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với cuộn dây có điện trở r = 50Ω, hệ số tự cảm L thay đổi được. Điện áp tức thời giữa hai đầu cuộn dây và hai đầu đoạn mạch AB lệch pha nhau góc φ. Hình bên biểu diễn sự phụ thuộc của tang theo L. Giá trị của L0

Media VietJack

Xem đáp án

Phương pháp: 

+ Sử dụng biểu thức tính: tan(ab)=tanatanb1tana.tanb 

+ Sử dụng BĐT côsi: a+b2ab 

Cách giải:

Ta có: φ=φdφAB 

tanφ=tanφdφAB=tanφdtanφAB1tanφd.tanφAB 

Lại có: tanφd=ZLrtanφAB=ZLR+rtanφ =ZLrZLR+r1+ZL2r(R+r)=ZLRr(R+r)+ZL2 tanφ=Rr(R+r)ZL+ZL 

Ta có: r(R+r)ZL+ZL2r(R+r)tanφR2r(R+r) 

tanφmax khi r(R+r)ZL=ZL (*) và tanφmax=0,65R250(50+R)=0,65R=119,77Ω 

Thay vào (*) ta suy ra: ZL=92,13Ω=ωL0L0=0,29H 

Chọn D.


Câu 40:

Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa với biên độ 5,0cm và chu kì 0,5s trên mặt phẳng nằm ngang. Khi vật nhỏ của con lắc có tốc độ v thì người ta giữ chặt một điểm trên lò xo, vật tiếp tục dao động điều hòa với biên độ 2,35cm và chu kì 0,25s. Giá trị của v gần nhất với giá trị nào sau đây?

Xem đáp án

Phương pháp: 

+ Vận dụng biểu thức tính chu kì dao động của con lắc lò xo: T=2πkm 

+ Sử dụng hệ thức độc lập: x2+v2ω2=A2 

Cách giải:

+ Ban đầu: T = 0,5s

+ Lúc sau khi giữ lò xo: T' = 0,25s 

T'=T2k'=4k l'=l4 

Ban đầu x2+v2(4π)2=52    (1)

Khi giữ lò xo: x24+v2(8π)2=2,352   (2)

Từ (1) và (2) ta suy ra v = 57,75cm/s

Chọn D.


Bắt đầu thi ngay