Tài liệu ôn tập môn Vật lí Lớp 12 - Chương IV: Dao động và sóng điện từ

ộng điện từ là một dao động tự 
do. 
 + Tần số góc riêng: 
1
LC
 
 + Chu kỳ riêng: T 2 LC 
 + Tần số riêng: 
1
f
2 LC
L là độ tự cảm của cuộn cảm, đơn vị là henry (H). 
 C là điện dung của tụ điện, đơn vị là fara (F). 
 + Đơn vị của độ tự cảm (L) và điện dung (C) thường gặp: 
 L = 1(mH) = 10-3 (H); L = 1 )( H = 10-6 (H) 
 C = 1 )( F = 10-6 (F); C = 1 (nF) = 10-9 (F); C = 1 (pF) = 10-12 (F) 
 4. Năng lượng của mạch dao động LC (lí tưởng) 
 + Năng lượng của mạch dao động gồm có năng lượng điện trường tập trung trong tụ điện và năng 
lượng từ trường tập trung trong cuộn cảm. 
 + Tổng năng lượng điện trường và năng lượng từ trường của mạch gọi là năng lượng điện từ. 
 + Nếu không có sự tiêu hao năng lượng thì năng lượng điện từ trong mạch được bảo toàn. 
 + Khi năng lượng điện trường tăng thì năng lượng từ trường giảm và ngược lại. 
 + Khi năng lượng điện trường cực đại thì năng lượng từ trường bằng không và ngược lại. 
Vậy, trong quá trình dao động của mạch, năng lượng từ trường và năng lượng điện trường luôn chuyển 
hóa cho nhau, nhưng tổng năng lượng điện từ là không đổi. 
II/ ĐIỆN TỪ TRƯỜNG 
 1. Liên hệ giữa điện trường biến thiên và từ trường biến thiên 
 + Từ trường biến thiên theo thời gian làm xuất hiện điện trường xoáy. Đường sức của điện trường 
xoáy là những đường cong khép kín, bao quanh các đường sức của từ trường. 
C L 
 + Ngược lại, điện trường biến thiên theo thời gian làm xuất hiện từ trường. Đường sức của từ 
trường là những đường cong khép kín, bao quanh các đường sức của điện trường. 
 2. Điện từ trường 
 Bất kỳ điện trường biến thiên nào cũng sinh ra từ trường biến thiên, và ngược lại, từ trường biến 
thiên nào cũng sinh ra điện trường biến thiên. Điện trường biến thiên và từ trường biến thiên chuyển 
hóa lẫn nhau trong một trường thống nhất được gọi là điện từ trường. 
 3. Phương trình Mắc-xoen diễn tả mối quan hệ giữa 
 + Điện tích, điện trường, dòng điện và từ trường. 
 + Sự biến thiên của từ trường theo t... thông tin liên lạc gọi là sóng vô tuyến. Sóng vô tuyến được chia 
thành: sóng cực ngắn, sóng ngắn, sóng trung và sóng dài. 
IV/ Nguyên tắc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến 
 1. Nguyên tắc chung của việc truyền thông tin liên lạc bằng sóng 
vô tuyến 
 1.1. Dùng sóng điện từ cao tần để tải các thông tin gọi là sóng mang. 
 1.2. Biến điệu các sóng mang ở nơi phát sóng: 
 + Biến dao động âm thành dao động điện (dùng micro), tạo thành sóng âm tần. 
 + Dùng mạch biến điệu để trộn sóng âm tần với sóng mang, gọi là biến điệu sóng điện từ. 
 1.3. Ở nơi thu sóng, dùng mạch tách sóng để tách sóng âm tần ra khỏi sóng cao tần. Dùng loa biến 
dao động điện thành dao động âm. 
 1.4. Khi tín hiệu có cường độ nhỏ, dùng mạch khuếch đại để khuếch đại chúng. 
 2. Sơ đồ khối của một máy phát thanh vô tuyến đơn giản 
 Gồm 5 bộ phận cơ bản: 
 (1) micrô; 
 (2) mạch phát sóng điện từ cao tần; 
 (3) mạch biến điệu; 
 (4) mạch khuếch đại; 
 (5) anten phát. 
3. Sơ đồ khối của một máy thu thanh đơn giản 
 Gồm 5 bộ phận cơ bản: 
 (1) anten thu; 
 (2) mạch khuếch dao động điện từ cao tần; 
 (3) mạch tách sóng; 
 (4) mạch khuếch đại dao động điện từ âm tần; 
 (5) loa. 
B. BÀI TẬP LUYỆN TẬP 
Câu 1: Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 5 H và tụ điện 
có điện dung 5F. Trong mạch có dao động điện từ tự do. Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp mà 
điện tích trên một bản tụ điện có độ lớn cực đại là 
 A. 5 .10-6s. B. 2,5 .10-6s. C. 10 .10-6s. D. 10-6s. 
Câu 2: Trong mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do, điện tích của một bản tụ 
điện và cường độ dòng điện qua cuộn cảm biến thiên điều hòa theo thời gian 
 A. luôn ngược pha nhau. B. với cùng biên độ. 
 C. luôn cùng pha nhau. D. với cùng tần số. 
Câu 3: Khi nói về dao động điện từ trong mạch dao động LC lí tưởng, phát biểu nào sau đây sai? 
 A. Cường độ dòng điện qua cuộn cảm và hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện biến thiên điều hòa 
theo thời gian với cùn...4 H và một tụ điện có điện 
dung biến đổi từ 10 pF đến 640 pF. Lấy 2=10. Chu kì dao động riêng của mạch này có giá trị 
 A. từ 2.10-8s đến 3.10-7s. B. từ 4.10-8s đến 3,2.10-7s. 
 C. từ 2.10-8s đến 3,6.10-7s. D. từ 4.10-8s đến 2,4.10-7s. 
Câu 7: Xét hai mạch dao động điện từ lí tưởng. Chu kì dao động riêng của mạch thứ nhất là T1, của 
mạch thứ hai là T2 = 2T1. Ban đầu điện tích trên mỗi bản tụ điện có độ lớn cực đại Q0. Sau đó mỗi tụ 
điện phóng điện qua cuộn cảm của mạch. Khi điện tích trên mỗi bản tụ của hai mạch đều có độ lớn 
bằng q (0 < q < Q0) thì tỉ số độ lớn cường độ dòng điện trong mạch thứ nhất và độ lớn cường độ dòng 
điện trong mạch thứ hai là 
 A. 
1
4
. B. 
1
2
. C. 4. D. 2. 
Câu 8: Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L không đổi và tụ điện có 
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 f1. Để tần số dao động riêng của mạch là 15f thì phải điều chỉnh điện dung của tụ điện 
đến giá trị 
 A. 1
C
5
. B. 1
C
5
. C. 5C1. D. 15C . 
Câu 9: Trong thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến, người ta sử dụng cách biến điệu biên độ, tức là 
làm cho biên độ của sóng điện từ cao tần (gọi là sóng mang) biến thiên theo thời gian với tần số bằng 
tần số của dao động âm tần. Cho tần số sóng mang là 800 kHz. Khi dao động âm tần có tần số 1000 
Hz thực hiện một dao động toàn phần thì dao động cao tần thực hiện được số dao động toàn phần là 
 A. 1600. B. 625. C. 800. D. 1000. 
Câu 10: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về sóng điện từ? 
 A. Khi sóng điện từ gặp mặt phân cách giữa hai môi trường thì nó có thể bị phản xạ và khúc xạ. 
 B. Sóng điện từ truyền được trong chân không. 
 C. Sóng điện từ là sóng ngang nên nó chỉ truyền được trong chất rắn. 
 D. Trong sóng điện từ thì dao động của điện trường và của từ trường tại một điểm luôn đồng pha 
với nhau. 
Câu 11: Một mạch dao động LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 50 mH và tụ điệ