Bài 1: Trong một mạch dao động LC lý tưởng đang có dao động điện từ tự do. Khoảng thời gian ngắn 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:

A. 800 µs.      B. 1200 µs.

C. 600 µs.      D. 400 µs.

- Khoảng thời gian ngắn nhất để dòng điện giảm từ giá trị cực đại xuống còn một nửa giá trị cực đại là:

- Năng lượng từ trường trong mạch giảm từ cực đại đến còn một nửa trong khoảng thời gian:

Chọn đáp án C

Bài 2: Mạch dao động LC, khi điện áp giữa hai đầu cuộn cảm bằng 1,2 V thì cường độ dòng điện trong mạch bằng 1,8 mA. Khi điện áp giữa hai đầu cuộn cảm bằng 0,9 V thì cường độ dòng điện trong mạch bằng 2,4 mA. Biết độ tự cảm của cuộn dây là 5 mH. Điện dung của tụ và năng lượng dao động điện từ trong mạch bằng:

A. 10 nF và 25.10^-10 J

B. 20 nF và 5.10^-10 J

C. 20 nF và 2,25.10^-8 J

D. 10 nF và 3.10^-10 J

- Ta có:

Chọn đáp án C

Bài 3: Một mạch dao động của máy thu vô tuyến có tụ điện với điện dung C và cuộn cảm thuần với độ tự cảm L, thu được sóng điện từ có bước sóng 20 m. Để thu được sóng điện từ có bước sóng 40 m, người ta phải mắc song song với tụ điện của mạch dao động trên một tụ điện có điện dung C bằng:

A. 4C      B. C

C. 2C      D. 3C

- Ta có:

Chọn đáp án D

Bài 4: Một mạch dao động của máy thu vô tuyến điện gồm một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L = 12 µH với điện trở không đáng kể và một tụ điện có điện dung có thể điều chỉnh được. Để thu được các sóng vô tuyến có bước sóng từ 10 m tới 160 m thì điện dung của tụ điện phải có giá trị trong khoảng từ:

A. 2,35 pF tời 600 pF

B. 4,3 pF tới 560 pF

C. 4,5 pF tới 600 pF

D. 2,35 pF tới 300 pF

- Ta có:

- Để thu được các sóng vô tuyến có bước sóng từ 10 m tới 160 m thì điện dung của tụ điện phải có giá trị trong khoảng từ 2,35 pF tời 600 pF.

Chọn đáp án A

Bài 5: Một mạch dao động điện từ lý tưởng, tụ có điện dung C = 0,2 µF đang dao động điện từ tự do với hiệu điện thế cực đại trên tụ là U₀ = 13 V. Biết khi hiệu điện thế trên tụ là 12 V thì cường độ dòng điện trong mạch 5 mA. Chu kì dao động riêng của mạch bằng:

A. 4.10^-4 s.      B. 4π.10^-4 s.

C. 24π.10^-4 s.      D. 2.10^-4 s.

- Năng lượng của mạch dao động:

→ Chu kì của mạch LC:

Chọn đáp án B

Bài 6: Một mạch dao động LC gồm tụ điện C = 8 nF và cuộn cảm L = 8 mH. Nạp điện cho tụ điện đến điện áp 6 V rồi cho phóng điện qua cuộn cảm. Cường độ dòng điện qua cuộn cảm có giá trị cực đại bằng:

A. 12 A.        B. 17 mA.

C. 8,5 mA.      D. 6 mA.

- Nạp điện cho tụ đến điện áp 6V → U₀ = 6V.

Chọn đáp án D

Bài 7: Mạch dao động gồm cuộn dây có độ tự cảm L = 30 µH, một tụ điện có C = 3000 pF. Điện trở thuần của mạch dao động là 1 Ω. Để duy trì dao động điện từ trong mạch với hiệu điện thế cực đại trên tụ điện là 6 V phải cung cấp cho mạch một năng lượng điện có công suất:

A. 0,18 W.      B. 1,8 mW.

C. 1,8 W.       D. 5,5 mW.

- Cường độ dòng điện cực đại trong mạch:

- Năng lượng cần cung cấp để duy trì dao động của mạch phải có công suất bằng công suất tỏa nhiệt trên điện trở:

Chọn đáp án A

Bài 8: Trong mạch LC lý tưởng, điện tích cực đại trên tụ và dòng điện cực đại qua cuộn cảm lần lượt là Q₀ = 10^-5 C và I₀ = 10 A. Lấy π = 3,14. Bước sóng điện từ do mạch bắt được nhận giá trị nào sau đây?

A. 188,4 m.      B. 376,8 m.

C. 1884 m.       D. 314 m.

- Tần số góc của mạch dao động:

→ Bước sóng mà mạch bắt được:

Chọn đáp án C

Bài 9: Mạch dao động LC gồm tụ C = 200 nF và cuộn thuần cảm L = 2 mH. Biết cường độ dòng điện cực đại trên L là I₀ = 0,5 A. Khi cường độ dòng điện trên L là i = 0,4 A thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ là:

A. 10 V.      B. 20 V.

C. 30 V.      D. 40 V.

- Hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ:

→ Hiệu điện thế trên hai bản tụ khi i = 0,4 A là:

Chọn đáp án C

Bài 10: Một mạch chọn sóng của một máy thu gồm một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L = 0,1 mH và tụ điện có điện dung thay đổi được từ 10 pF đến 1000 pF. Máy thu có thể thu được tất cả các sóng vô tuyến có dải sóng nằmg trong khoảng:

A. 12,84 m ÷ 128,4 m

B. 59,6 m ÷ 596 m

C. 62 m ÷ 620 m

D. 35,5 m ÷ 355 m

- Ta có:

Chọn đáp án B

Bài 11: Trong mạch dao động điện từ LC, điện tích cực đại của bản tụ điện là Q₀, cường độ dòng điện cực đại là I₀. Tần số dao động điện từ tự do trong mạch là:

- Tần số dao động điện từ tự do trong mạch là: 

Chọn đáp án B

Bài 12: Cường độ tức thời của dòng điện trong một mạch dao động là i = 0,15sin2000t (A). Tụ điện trong mạch có điện dung C = 2 µF. Điện áp cực đại trên tụ điện là:

A. 3,75 V      B. 7,5 V

C. 37,5 V      D. 75 V

- Ta có:

Chọn đáp án C

Bài 13: Một mạch dao động điện từ gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L = 1 mH và tụ điện có điện dung C = 1,6 µF. Biết năng lượng dao động của mạch là W = 2.10^-5J. Tại thời điểm ban đầu (t = 0) cường độ dòng điện qua cuộn dây có giá trị cực đại. Biểu thức để tính cường độ dòng điện trong mạch là:

A. i = 0,002cos(5.10⁴t) (A)

B. i = 0,2cos(2,5.10⁴t) (A)

C. i = 2 cos(2,5.10⁵t - π) (A)

D. i = 0,2cos(5.10⁵t) (A)

- Ta có:

- Tại thời điểm ban đầu (t = 0) cường độ dòng điện qua cuộn dây có giá trị cực đại.

- Do đó i = 0,2cos(2,5.10⁴t) (A)

Chọn đáp án B

Bài 14: 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 đạt giá trị cực đại. Sau khoảng thời gian ngắn nhất 5.10^-7 s thì năng lượng điện trường bằng năng lượng từ trường trong mạch dao động. Chu kì dao động riêng của mạch dao động này là:

A. 2.10^-6 s       B. 3.10^-6 s

C. 1,5.10^-6 s      D. 4.10^-6 s

- Tại t = 0, q = Q₀, i = 0

- Tại t = 5.10^-7s, W_L = W_C = 0,5W

Chọn đáp án D

Bài 15: Cường độ tức thời của dòng điện trong một mạch dao động là i = 4sin2000t (mA). Tụ điện trong mạch có điện dung C = 0,25 µF. Năng lượng cực đại của tụ điện là:

A. 8.10^-6 s       B. 4.10^-6 s

C. 1,6.10^-5 s      D. 4.10^-5 s

- Ta có:

Chọn đáp án A

Bài 16: Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm tụ điện có điện dung 0,0625µF và một cuộn dây thuần cảm. Cường độ dòng điện cực đại trong mạch là 60mA. Tại thời điểm điện tích trên một bản tụ có độ lớn 1,5µC thì cường độ dòng điện trong mạch là 30√3 mA. Độ tự cảm của cuộn dây là:

A. 50mA      B. 40mA

C. 60mA      D. 70mA

- Do u và i dao động vuông pha ⇒ tại mọi thời điểm ta có:

Chọn đáp án B

Bài 17: Mạch dao động LC lí tưởng, đường kính của mỗi vòng dây rất nhỏ so với chiều dài của ống. Gọi E₀ là cường độ điện trường cực đại trong tụ điện, B₀ là cảm ứng từ cực đại trong ống dây. Tại thời điểm cường độ điện trường trong tụ là 0,5E₀ thì cảm ứng từ trong ống dây có độ lớn bằng:

A. B₀.         B. 0,5B₀.

C. 0,71B₀.      D. 0,87B₀.

- Trong mạch dao động LC thì cường độ điện trường E trong tụ biến thiên vuông pha với cảm ứng từ B trong lòng ống dây.

→ Khi E = 0,5E₀ thì:

Chọn đáp án D

Bài 18: Cho một tụ điện có ghi 220V – 20nF. Nạp điện cho tụ bằng nguồn điện không đổi có hiệu điện thế 150V thì điện tích trên tụ là Q. Hỏi Q chiếm bao nhiêu phần trăm điện tích cực đại mà tụ có thể tích được?

A. 80%      B. 25%

C. 75%      D. 20%

- Điện tích Q mà tụ nạp được là:

- Điện tích cực đại mà tụ nạp được là:

- Ta có:

Chọn đáp án C

Bài 19: Một mạch dao động lí tưởng gồm tụ điện có điện dung C và cuộn cảm thuần L. Khi mạch hoạt động thì phương trình của dòng điện trong mạch có biểu thức i = I₀cos(10⁶t - π/3)A và tại một thời điểm nào đó cường độ dòng điện trong mạch có đọ lớn 2mA thì điện tích của tụ điện trong mạch có độ lớn . Phương trình của điện tích của tụ điện trong mạch là:

- Vì i và q vuông pha nên ta có:

- Từ biểu thức ta có ω =10⁶ rad/s

- Thay số vào biểu thức tìm được: q₀ = 4.10^-9

- Pha ban đầu của q trễ π/2 so với i nên biểu thức của điện tích q là:

Chọn đáp án A

Bài 20: Một điện thoại di động hãng Blackberry Pastport được treo bằng sợi dây cực mảnh trong một bình thủy tinh kín đã rút hết không khí. Điện thoại dùng số thuê bao 0977 999 xxx vẫn đang nghe gọi bình thường và được cài đặt âm lượng lớn nhất. Học sinh A đứng gần bình thủy tinh trên và dùng một điện thoại Iphone X gọi vào thuê bao 0977 999 xxx. Kết quả học sinh A nhận được là:

A. Nghe thấy nhạc chuông nhưng nhỏ hơn bình thường.

B. Vẫn liên lạc được nhưng không nghe thấy nhạc chuông.

C. Nghe thấy nhạc chuông như bình thường.

D. Chỉ nghe một cô gái nói: “Thuê bao quý khách vừa gọi tạm thời không liên lạc được, xin quý khách vui lòng gọi lại sau”.

- Trong chân không chỉ có sóng điện từ truyền được còn sóng âm không truyền được.

- Do đó khi A đứng gần bình thủy tinh trên và dùng một điện thoại Iphone X gọi vào thuê bao 0977 999 999 thì sóng điện từ do Iphone X phát ra truyền đến được điện thoại trong bình, tức là liên lạc được. Khi chuông của điện thoại đổ, vì nằm trong bình chân không nên sóng âm đó không thể truyền ra ngoài tới tai A

⇒ không nghe thấy nhạc chuông dù bật ở mức âm lượng lớn nhất.

Chọn đáp án B

Bài 21: Một mạch dao động điện từ lí tưởng đang có dao động điện từ tự do, biểu thức điện tích của một bản tụ điện là q = 6cos(10⁶t + π/3) nC. Khi điện tích của bản này là 4,8 nC thì cường độ dòng điện trong mạch có độ lớn bằng:

A. 3,6 mA.      B. 3 mA.

C. 4,2 mA.      D. 2,4 mA.

- Cường độ dòng điện cực đại trong mạch:

→ Cường độ dòng điện trong mạch khi q = 4,8 nC.

Chọn đáp án A

Bài 22: Mạch dao động lí tưởng gồm cuộn dây thuần cảm L không đổi, tụ điện có điện dung C thay đổi. Khi C = C₁ thì mạch dao động với tần số 30ZMHz, khi C = C₁ + C₂ thì mạch dao động với tần số 24 MHz, khi C = 4C₂ thì mạch dao động với tần số là:

A. 20 MHz.      B. 80 MHz.

C. 40 MHz.      D. 60 MHz.

- Tần số của mạch dao động LC được tính theo công thức:

- Khi C = C₁ thì:

- Khi C = C₁ + C₂ thì:

- Từ đó suy ra:

- Thay số vào ta tính được tần số khi C = 4C₂ là f = 20MHz

Chọn đáp án A

Bài 23: Cho một mạch dao động điện từ LC lí tưởng. Khi cường độ dòng điện qua cuộn dây là 2mA thì điện áp giữa hai đầu tụ là u (V), khi cường độ dòng điện qua cuộn dây là 4mA thì điện áp giữa hai đầu tụ là u/2 (V). Cường độ dòng điện cực đại qua cuộn dây là:

A. 4mA        B. 6mA

C. 2√5 mA      D. 2√3 mA

- Khi cường độ dòng điện qua cuộn dây là 2mA thì điện áp giữa hai đầu tụ là u (V)

- Khi cường độ dòng điện qua cuộn dây là 4mA thì điện áp giữa hai đầu tụ là u/2 (V)

- Thay (1) vào (2) ta được:

Chọn đáp án C

Bài 24: Tại Hà Nội, một máy đang phát sóng điện từ. Xét một phương truyền có phương thẳng đứng hướng lên. Vào thời điểm t, tại điểm M trên phương truyền, véc tơ cường độ điện trường đang có độ lớn cực đại và hướng về phía Tây. Khi đó véc tơ cảm ứng từ:

A. độ lớn cực đại và hướng về hướn Đông.

B. độ lớn cực đại và hướng về phía Nam.

C. độ lớn cực đại và hướng về phía Bắc.

D. độ lớn bằng 0

- Trong quá trình truyền sóng điện từ, véc tơ cường độ điện trường, véc tơ cảm ứng từ và véc tơ vận tốc truyền sóng lập với nhau thành một tam diện thuận

- Hoặc có thể dùng quy tắc nắm tay phải: Đặt bàn tay phải sao cho ngón cái chỉ chiều truyền sóng, chiều khum của các ngón tay chỉ chiều quay từ véc tơ cường độ điện trường đến véc tơ cảm ứng từ

- Do đó, tại thời điểm t, cường độ điện trường đang có độ lớn cực đại và hướng về phía Tây thì véc tơ cảm ứng từ cũng có độ lớn cực đại (vì cùng pha) và hướng về phía Nam.

Chọn đáp án B

Bài 25: Trong mạch dao động LC lí tưởng với cường độ dòng điện cực đại là I₀ và dòng điện biến thiên với tần số góc bằng w. Trong khoảng thời gian cường độ dòng điện giảm từ giá trị cực đại đến một nửa cực đại thì điện lượng chuyển qua cuộn dây có độ lớn bằng:

- Cường độ dòng điện trong mạch LC sớm pha π/2 so với điện lượng.

- Nên khi ban đầu cường độ dòng điện cực đại thì điện lượng bằng 0, cường độ dòng điện đang giảm thì q đang tăng.

Chọn đáp án A

Bài 26: Mạch dao động LC lý tưởng đang có dao động điện từ tự do với biểu thức của cường độ dòng điện theo thời gian là i = 30cos(ωt - π/3)mA (t tính bằng s). Khoảng thời gian ngắn nhất kể từ t = 0 để dòng điện đổi chiều là 5/12 µs . Điện tích cực đại của tụ điện là:

- Tại t = 0, i = 0,5I₀ và đang tăng, dòng điện đổi chiều khi i = 0 A, tương ứng với:

- Điện tích cực đại trên bản tụ:

Chọn đáp án C

Bài 27: Mạch dao động LC lý tưởng gồm cuộn cảm thuần L = 50 mH và tụ điện C. Biết giá trị cực đại của cường độ dòng điện trong mạch là I₀ = 0,1 A. Tại thời điểm năng lượng điện trường trong mạch bằng 1,6.10^–4 J thì cường độ dòng điện tức thời có độ lớn là:

A. 0,10 A.      B. 0,04 A.

C. 0,06 A.      D. 0,08 A.

- Năng lượng của mạch:

Chọn đáp án C