Top 1000 câu hỏi thường gặp môn Vật lí có đáp án (phần 36) hay nhất được biên soạn và chọn lọc giúp bạn ôn luyện và đạt kết quả cao trong bài thi môn Vật lí.

 Top 1000 câu hỏi thường gặp môn Vật lí có đáp án (phần 36)

Câu 1: Cho mạch điện như Hình 3. Hiệu điện thế giữa hai đầu mạch không đổi và bằng U. Các ampe kế giống nhau có cùng điện trở R_A . Giá trị điện trở R=12 Ω ; R_x là biến trở. Khi Rx = 12Ω thì ampe kế A₁ chỉ I1 = 120 mA , ampe kế A₂ chỉ I2 = 40mA , dòng điện qua ampe kế A₂ có chiều từ M đến N.

a. Tìm R_A và U.

b. Tìm Rx  để tổng số chỉ của ampe kế là 410 mA.

Lời giải:

a) Do tính đối xứng của mạch nên số chỉ của ampe kế A₃ cũng là 120 mA như ampe kế A₁

b) Do  RA < R nên khi chưa có cầu MN (A2 và Rx)  thì UMN > 0

Khi gắn cầu MN thì dòng qua A₂ đi từ M đến N

Câu 2: Có một vật làm bằng kim loại, khi treo vật đó vào một lực kế và nhúng chìm trong một bình tràn đựng nước thì lực kế chỉ 8,5 N đồng thời lượng nước tràn ra có thể tích 0,5 lít. Hỏi vật đó có khối lượng là bao nhiêu và làm bằng chất gì? Cho khối lượng riêng của nước là 1000 kg/m3 .

A. 13,5 kg – Nhôm.

B. 13,5 kg – Đá hoa cương.

C. 1,35 kg – Nhôm.

D. 1,35 kg – Đá hoa cương.

Lời giải:

Ta có thể tích nước tràn ra ngoài đúng bằng thể tích vật chiếm chỗ và bằng:

V=0,5l=0,5dm3=5.10−4m3

Vật chịu tác dụng của trọng lực hướng xuống và lực đẩy Archimedes hướng lên.

Chọn trục tọa độ có phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống dưới.

Lực đẩy Archimedes tác dụng lên vật là: FA=ρnVg=1000.5.10−4.10=5N

Trọng lượng của vật: P=F+FA=8,5+5=13,5N

Khối lượng của vật là: m=P10=1,35kg

Khối lượng riêng của vật: ρ=mV=1,355.10−4=2700(kg/m3)

Vật đó là nhôm.

Câu 3: Dưới tác dụng của một lực F (có độ lớn F không đổi) theo phương ngang, xe chuyển động không vận tốc đầu và đi được quãng đường 2,5 m trong thời gian t. Nếu đặt thêm vật khối lượng 250 g lên xe thì xe chỉ đi được quãng đường 2 m trong thời gian t. Bỏ qua ma sát, khối lượng của xe là

A. 15 kg.

B. 1 kg.

C. 2 kg.

D. 5kg.

Lời giải:

S=12at2=12Fmt2⇒s~1m(Do F, t không đổi) ⇒s1s2=mxe+Δmmxe=2,52⇒mxe=1kg

Chọn đáp án B

Câu 4: Một máy bay chở khách muốn cất cánh được phải chạy trên đường băng dài 1,8 km để đạt được vận tốc 300 km/h. Máy bay có gia tốc không đổi tối thiểu là bao nhiêu?

Lời giải:

Gia tốc không đổi tối thiểu của máy bay là:

v2−v20=2as⇔3002−02=2.a.1,8⇔a=25000km/h2

Câu 5: Một ôtô có khối lượng 500 kg đang chuyển động thẳng đều thì tắt máy, hãm phanh chuyển động chậm dần đều trong 2 s cuối cùng đi được l,8 m. Tìm độ lớn lực hãm.

A. 900 N.

B. 150 N.

C. 300 N.

D. 450 N.

Lời giải:

Gọi v₀ là vận tốc ban đầu của quãng đường đi 2s cuối. Ta có:

v2−v20=2.a.s⇒−v20=2.a.s=3,6a(1)

a=v−v0Δt⇒−v0=at (2)

Từ (1) và (2) ta có: a=−0,9 m/s2

⇒F=m.a=−450N. Dấu “-“ chứng tỏ lực ngược chiều chuyển động (lực hãm).

Câu 6: Một phanh oto dầu gồm 2 xilanh nối với nhau bằng một ống nhỏ dẫn dài. Pit-tong A của xilanh ở đầu bàn đạp có tiết diện 4cm², còn pit-tong nối với 2 má phanh có tiết diện 8cm². Tác dụng lên bàn đạp một lực 100 N, đòn bẩy của bàn đạp làm cho lực đẩy tác dụng lên pit-tong giảm đi 4 lần? Tính lực đã truyền đi má phanh?

Lời giải:

Lực tác dụng lên pit-tong A: F1=1004=25N

Ta có: F1F2=S1S2 ⇒25F2=48 . Suy ra: F2=50N

Câu 7: Một vật có khối lượng 20 kg bắt đầu trượt trên sàn nhà dưới tác dụng của lực nằm ngang F = 100 N. Hệ số ma sát giữa vật và sàn nhà là 0,2. Cho g=10m/s2 . Vận tốc của vật ở cuối giấy thứ hai là:

A. 4 m/s.

B. 6 m/s.

C. 8 m/s.

D. 10 m/s.

Lời giải:

Theo định luật II Newton, có: →P+→F+→N+→Fms=→ma

Chiếu lên các trục tọa độ: {Ox:F−Fms=maOy:N−P=0

Gia tốc: a=F−μmgm=100−0,2.20.1020=3m/s2

Vận tốc ở cuối giây thứ hai: t=2⇒v=3.2=6 m/s .

Câu 8: Một vật khối lượng 2 kg đặt trên mặt phẳng nằm ngang. Khi tác dụng một lực có độ lớn là 1 N theo phương ngang vật bắt đầu trượt trên mặt phẳng nằm ngang

a. Tính vận tốc của vật sau 4 s. Xem lực ma sát là không đáng kể.

b. Sau khi đi được 8 m kể từ lúc đứng yên, vật đạt được vận tốc 2 m/s. Tính gia tốc chuyển động, lực ma sát và hệ số ma sát. Lấy g = 10m/s2 .

Lời giải:

a. Chọn chiều dương là chiều chuyển động.

Theo định luật II Newton →P+→N+→F=m→a

Chiếu lên Ox ta có: F=ma⇒a=Fm=12=0,5(m/s2)

Mà v=v0+at=0+0,5.4=2(m/s)

Áp dụng công thức: v2−v20=2as⇒a=22−022.8=0,25(m/s2)

Khi có lực ma sát ta có

Chọn hệ quy chiếu Oxy như hình vẽ, chiều dương (+) Ox là chiều chuyển động. Áp dụng định luật II Newton. Ta có: →F+→Fms+→N+→P=m→a

Chiếu lên trục Ox: F−Fms=ma (1)

Chiếu lên trục Oy: N−P=0⇒N=P

⇒F−μN=ma⇒μ=F−m.amg⇒μ=1−2.0,252.10=0,025

Mà Fms=μ.N=0,025.2.10=0,5N .

Câu 9: Một vật có khối lượng m = 1 kg treo tại trung điểm C của dây AB như hình vẽ. Tính lực căng của dây AB và BC trong những trường hợp sau:

Lời giải:

Chiếu các lực lên phương ngang ta có:

Chiếu các lực lên phương thẳng đứng ta có:

TABsinα+TBCsinα=P⇔Tsinα+Tsinα=mg⇔2Tsinα=mg⇔T=mg2sinα

a. Với góc 30° thì lực căng của 2 dây là: T=mg2sin30o=1.102.12=10N

b. Với góc 60° thì lực căng của 2 dây là: T=mg2sin60o=1.102.√32=5,77N

Câu 10: Cho F1= F2=30(N), α=60o . Hợp lực F1, F2 là bao nhiêu?

Lời giải:

F=√F21+F22+F1F2cosα =√302+302+30.30.cos60o=15√10(N

Câu 11: Cho mạch điện như hình vẽ:

$E=9V, r =1\Omega , R_1=R_2=R_3=3\Omega , R_4=6\Omega$. Tính hiệu điện thế giữa hai điểm C và D.

A. 7 V.

B. 2 V.

C. 5 V.

D. 4 V.

Lời giải:

Từ mạch điện ta thấy: $\left(\left[R_{2}nt{R}_3\right]\parallel R_1\right)nt{R}_4$

$R_{23}=R_2+R_3=3+3=6\Omega$

$R_{AB}=\frac{R_1{R}_{23}}{R_1+R_{23}}=\frac{3.6}{3+6}=2\Omega$

Tổng trở của mạch ngoài: $R_N=R_{AB}+R_4=2+6=8\Omega$

+ Cường độ dòng điện trong mạch chính: $I=\frac{E}{R_N+r}=\frac{9}{8+1}=1A$

$I_4=I_{AB}=I=1A$

+ Hiệu điện thế giữa hai điểm A, B: $U_{AB}=I_{AB}.R_{AB}=1.2=2V$

Suy ra: $U_1=U_{23}=2V$

+ Dòng điện chạy qua R₁: $I_1=\frac{U_1}{R_1}=\frac{2}{3}\left(A\right)$

+ Dòng điện chạy qua R₂ và R₃ là: $I_{23}=I_2=I_3=I-I_1=1-\frac{2}{3}=\frac{1}{3}A$

+ Hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở: R₂ và R₃ là: $\left\{\begin{array}{l}{U}_2=I_2.R_2=\frac{1}{3}.3=1V\\ U_3=I_3.R_3=\frac{1}{3}.3=1V\end{array}\right.$

+ Hiệu điện thế qua R₄ là: $U_4=I_4.R_4=1.6=6V$

Hiệu điện thế giữa hai điểm C và D: $U_{CD}=U_3+U_4=1+6=7V$

Câu 12: Một dòng điện không đổi trong thời gian 10 s có một điện lượng 1,6 C chạy qua.

a) Tính cường độ dòng điện đó.

b) Tính số electron chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong thời gian 10 phút.

Lời giải:

a) Cường độ dòng điện: $I=\frac{q}{t}=\frac{1,6}{10}=0,16A$

b) Số e chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong thời gian 10 phút:

$N=\frac{q\text{'}}{e}=\frac{I.t\text{'}}{e}=\frac{0,\mathrm{16.10.60}}{1,{6.10}^{-19}}={6.10}^{20}$electron.

Câu 13: Một lò xo có khối lượng không đáng kể đầu trên cố định đầu dưới treo một vật có khối lượng 40 g thì lò xo dãn ra một đoạn 98 mm. Độ cứng lò xo là bao nhiêu?

Lời giải:

$F=mg=k.\Delta \mathcal{l}$$\Rightarrow k=\frac{mg}{\Delta \mathcal{l}}=\frac{{40.10}^{-3}.9,8}{{98.10}^{-3}}=4N/m$.

Câu 14: Một vật có khối lượng 20 kg, bắt đầu chuyển động dưới tác dụng của một lực kéo, đi được quãng đường s trong thời gian 10 s. Đặt thêm lên nó một vật khác có khối lượng 10 kg. Để đi được quãng đường s và cũng với lực kéo nói trên, thời gian chuyển động phải bằng bao nhiêu?

Lời giải:

* Khi kéo vật 20 kg:

Gia tốc là: $a_1=\frac{F}{m_1}=\frac{F}{20}$

Ta có: $s=\frac{1}{2}{a}_1{t}_1^2=\frac{1}{2}.\frac{F}{20}{.10}^2=2,5F$

* Khi đặt thêm vật 10 kg:

Gia tốc là: $a_2=\frac{F}{m_1+m_2}=\frac{F}{20+10}=\frac{F}{30}$

Ta có: $s=\frac{1}{2}{a}_2{t}_2^2=\frac{1}{2}.\frac{F}{30}.t_2^2$ $\Rightarrow 2,5F=\frac{F}{60}.t_2^2$$\Rightarrow 2,5F=\frac{F}{60}.t_2^2$

Câu 15: Một ô tô có khối lượng 1 tấn đang chuyển động với vận tốc v = 54 km/h thì hãm phanh, chuyển động chậm dần đều. Biết lực hãm là 3000 N.

a, Xác định quãng đường xe đi được cho đến khi dừng lại.

b, Xác định thời gian chuyển động cho đến khi dừng lại.

Lời giải:

Đổi $54km/h=15m/s$

a, Gia tốc hãm phanh: $a=\frac{F}{m}=\frac{-3000}{1000}=-3m/s^2$

Quãng đường xe đi được đến khi dừng lại là: $S=\frac{0-v_0^2}{2a}=\frac{-{15}^2}{-2.3}=37,5m$

b, Thời gian chuyển động đến khi dừng lại là: $t=\frac{0-v}{a}=\frac{0-15}{-3}=5s$

Câu 16: Tác dụng của một lực F không đổi làm một vật dịch chuyển một độ dời S từ trạng thái nghỉ đến lúc đạt được vận tốc v. Nếu tăng lực tác dụng lên n lần thì cũng với độ dời S, vận tốc của vật đó tăng lên bao nhiêu?

A. $\sqrt{n}$ lần.

B. n² lần.

C. n lần.

D. 2n lần.

Lời giải:

+ Vật chuyển động từ trạng thái nghỉ nên $v_0=0m/s$

+ Khi tác dụng một lực F không đổi vào vật gây ra gia tốc: $a=\frac{F}{m}$

Khi đó: $v^2-v_0^2=2as\iff v^2=2as$ (1)

+ Khi tăng lực tác dụng lên n lần thì gia tốc của vật lúc này là: $a^{\text{'}}=\frac{F}{m}=\frac{nF}{m}=n.a$

Khi đó: $v^{\text{'}2}-v_0^2=2a^{\text{'}}s\iff v^{\text{'}2}=2.n.as$ (2)

+ Lấy $\frac{\left(1\right)}{\left(2\right)}\iff \frac{v^2}{v^{\text{'}2}}=\frac{1}{n}\Rightarrow v^{\text{'}2}=n{v}^2\Rightarrow v^{\text{'}}=\sqrt{n}.v$

Câu 17: Một xe tải có khối lượng tấn bắt đầu chuyển động trên đường nằm ngang. Biết hệ số ma sát giữa xe và mặt đường là 0,1. Ban đầu lực kéo của động cơ là 2000 N. Lấy $g=10m/s^2$ .

a) Tính vận tốc và quãng đường sau 10 s.

b) Trong giai đoạn kế tiếp, xe chuyển động đều trong 20 s. Tính lực kéo của động cơ trong giai đoạn này?

c) Sau đó xe tắt máy hãm phanh và dừng lại sau khi bắt đầu hãm phanh 2 s. Tìm lực hãm phanh đó?

Lời giải:

a) Gia tốc: $F_k-F_{ms}=m.a$ $\Rightarrow a=\frac{2000-0,\mathrm{1.1000.10}}{1000}=1m/s^2$

Vận tốc: $v=a.t=1.10=10m/s$

Quãng đường: $S=\frac{1}{2}.a.t^2=\frac{1}{2}{\mathrm{.1.10}}^2=50m$

b) $F_K=F_{ms}=0,\mathrm{1.1000.10}=1000N$

c) Gia tốc: $v\text{'}=v+a\text{'}.t\Rightarrow a\text{'}=\frac{-10}{2}=-5m/s^2$

Lực hãm: $-F_{ham}-F_{ms}=m.a^{\text{'}}$

$\Rightarrow F_{ham}=1000.5-0,\mathrm{1.1000.10}=4000N$

Câu 18: Một chiếc xe có khối lượng m = 100 kg đang chạy với vận tốc 30,6 km/h thì hãm phanh. Biết lực hãm phanh là 250 N. Quãng đường hãm phanh là

A. 14,45 m.

B. 20 m.

C. 10 m.

D. 30 m.

Lời giải:

Ta có 30,6 km/h = 8,5 m/s.

Định luật II: $\overrightarrow{F}=m\overrightarrow{a}$ $\to a=\frac{-F}{m}=-2,5(m/s^2)$

(ở đây lực F là lực hãm nên ngược chiều với a)

Áp dụng công thức độc lập thời gian: $v^2-v_0^2=2aS$$\to s=\frac{v^2-v_0^2}{2a}=\frac{-8,5^2}{2(-2,5)}=14,45\left(m\right)$

Chọn đáp án A

Câu 19: Trên một toa tàu lửa chuyển động thẳng đều người ta thả một sợi dây dọi rồi đánh dấu hai điểm A, B trên phương dây dọi, điểm B ở sàn tàu. Đặt một vật nặng ở A rồi thả vật rơi xuống. Điểm chạm sàn tàu ở đâu?

D___________B___________________C

A. Tại D phía sau B.

B. Tại B.

C. Điểm C phía trước.

D. Điểm C hoặc D tùy hướng chuyển động của tàu.

Lời giải:

Vì toa tàu lửa chuyển động thẳng đều, lấy xe làm vật mốc thì dây dọi so với xe là đứng yên.

Dây dọi có phương thẳng đứng nên khi đặt một vật nặng ở A thả vật rơi xuống thì vật sẽ rơi theo phương thẳng đứng của dây doi và đến điểm chạm sàn tàu là điểm B.

Câu 20: Một điện tích điểm di chuyển dọc theo đường sức của một điện trường đều có cường độ điện trường , đi được một khoảng d = 5 cm. Lực điện trường thực hiện được công $A={15.10}^{-5}J$ . Độ lớn của điện tích đó là

Lời giải:

$A=\left|q\right|.E.d\Rightarrow \left|q\right|=\frac{A}{E.d}=\frac{{15.10}^{-5}}{{\mathrm{1000.5.10}}^{-2}}={3.10}^{-6}\left(C\right)$

Chọn đáp án C

Câu 21: Một con lắc lò xo nằm ngang, tại vị trí cân bằng cấp cho vật nặng một vận tốc có độ lớn v = 10 cm/s dọc theo trục lò xo, thì sau 0,4s thế năng con lắc đạt cực đại đầu tiên, lúc đó vật cách vị trí cân bằng một khoảng?

A. 1,25 cm.

B. 4 cm.

C. 2,5 cm.

D. 5 cm.

Lời giải:

Vật ở VTCB → li độ x = 0

Sau 0,4 s đạt thế năng cực đại → li độ x = A

Ta có: $\frac{T}{4}=0,4\iff T=0,4.4=1,6 \left(s\right)$

Tần số góc: $\omega =\frac{2\pi }{T}=\frac{2\pi }{1,6}=1,25\pi (rad/s)$

Áp dụng công thức độc lập thời gian: $A^2=x^2+\frac{v^2}{{\omega }^2}=0+\frac{{10}^2}{{(1,25\pi )}^2}=6,4$ $\to A=2,53 \left(cm\right)$

Vậy khi đạt thế năng cực đại vật cách VTCB một đoạn bằng 2,53 cm.

Chọn đáp án C

Câu 22: Một tụ điện không khí nếu được tích điện lượng q = 5,2.10^-9 C thì điện trường giữa 2 bản tụ là 20000 V/m. Tính điện tích mỗi bản tụ.

Lời giải:

Công thức tính điện dung của tụ điện: $C=\frac{\epsilon S}{4\pi kd}\Rightarrow S=\frac{4\pi kd.C}{\epsilon }=4\pi kd.C$

Mà: $C=\frac{Q}{U}=\frac{Q}{E.d}\Rightarrow S=4\pi kd.\frac{Q}{E.d}=\frac{4\pi .k.Q}{E}$

Thay số: $\left\{\begin{array}{l}Q=5,{2.10}^{-9}C\\ k={9.10}^9\\ E=20000V/m\end{array}\right.$$\Rightarrow S=\frac{4\pi {\mathrm{.9.10}}^9.5,{2.10}^{-9}}{20000}\approx 0,03m^2$

Câu 23: Hai điện tích $q_1=-q_2={5.10}^{-9}C$ , đặt tại hai điểm cách nhau 10 cm trong chân không. Độ lớn cường độ điện trường tại điểm nằm trên đường thẳng đi qua 2 điện tích và cách đều hai điện tích bằng

A. 1800 V/m.

B. 0 V/m.

C. 36000 V/m.

D. 1,800 V/m.

Lời giải:

Do hai điện tích trái dấu nên vecto cường độ điện trường cùng hướng.

Ta có: $E=2E_2=2\frac{k.\left|q\right|}{r^2}$ $=2.\frac{{9.10}^9{\mathrm{.5.10}}^{-9}}{0,{05}^2}=3,{6.10}^4=36000V/m$

Chọn đáp án C

Câu 24: Một hợp lực 1 N tác dụng vào một vật có khối lượng 2 kg lúc đầu đứng yên trong khoảng thời gian 2 s. Tính gia tốc và quãng đường vật đi trong 2 s.

Lời giải:

Gia tốc: $a=\frac{F}{m}=\frac{1}{2}=0,5(m/s^2)$

Quãng đường: $S=a.\frac{t^2}{2}=0,5.\frac{2^2}{2}=1\left(m\right)$ .

Câu 25: Ba bóng đèn loại 6V-3W được mắc song song vào 2 cực của một nguồn điện có suất điện động 6V và điện trở trong 1 Ω thì cường độ dòng điện chạy trong nguồn điện là?

Lời giải:

Ta có: $\left\{\begin{array}{l}{U}_d=6V;P_d=3W\\ E=6V;r=1\Omega \end{array}\right.$

Điện trở của mỗi đèn là: $R_d=\frac{U_d^2}{P_d}=\frac{6^2}{3}=12\Omega$

Ba đèn mắc song song nên điện trở tương đương của bộ đèn là: $\frac{1}{R_{td}}=\frac{1}{R_d}+\frac{1}{R_d}+\frac{1}{R_d}=3.\frac{1}{12}=\frac{1}{4}$ $\Rightarrow R_{td}=4\Omega$

Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch ta có: $I=\frac{E}{R_{td}+r}=\frac{6}{4+1}=1,2A$

Câu 26: Hai điện tích điểm và hút nhau bằng một lực có độ lớn khi đặt trong không khí. Khoảng cách giữa chúng là:

Lời giải:

$F=k\frac{\left|q_1{q}_2\right|}{r^2}\Rightarrow r^2=\frac{k\left|q_1{q}_2\right|}{F}=\frac{{9.10}^9.\left|{10}^{-9}{\mathrm{.4.10}}^{-9}\right|}{{10}^{-5}}=3,6^{-3}\left(m\right)$ $\Rightarrow r=0,06m=6cm$

Câu 27: Học sinh thực hành đo chu kì dao động của con lắc đơn bằng đồng hồ bấm giây bằng cách đo thời gian thực hiện một dao động toàn phần. Kết quả 5 lần đo như sau:

Cho biết thang chia nhỏ nhất của đồng hồ là 0,02 s. Kết quả của phép đo chu kì T của con lắc:

Lời giải:

- Sai số dụng cụ là: 0,02 s

- Giá trị trung bình: $\overline{T}=\frac{2,01+2,11+2,05+2,03+2,00}{5}=2,04s$

- Sai số tuyệt đối trung bình $\overline{\Delta T}=\frac{\left|2,01-2,04\right|+\left|2,11-2,04\right|+\left|2,05-2,04\right|+\left|2,01-2,04\right|}{5}$

- Sai số tuyệt đối: $\Delta T=0,032+0,02=0,052s$

- Sai số của phép đo: $\frac{\Delta T}{\overline{T}}.100\%=\frac{0,052}{2,04}.100\%=2,55\%$

Kết quả phép đo chu kì T được viết: 2,04 ± 2,55%

Chọn đáp án B

Câu 28: Cho mạch điện như hình vẽ: U = 6V, bóng đèn Đ có điện trở Ω và hiệu điện thế định mức $U_d=4,5V$ , MN là một dây điện trở đồng chất tiết diện đều. Bỏ qua điện trở của dây nối và của ampe kế.

a) Cho biết bóng đèn sáng bình thường và chỉ số của ampe kế là I = 2A. Xác định tỉ số MC:NC.

b) Thay đổi điểm C đến vị trí sao cho tỉ số NC = 4MC. Chỉ số của ampe kế khi đó bằng bao nhiêu? Độ sáng của bóng đèn thay đổi như thế nào?

Lời giải:

a) Do đèn sáng bình thường nên: $U_{CN}=U_d=4,5V$

Dòng điện qua đèn: $I_d=\frac{U_d}{R_d}=\frac{4,5}{2,5}=1,8A$

Dòng điện qua phần CN: $I=I_a-I_d=0,2A$

$U_{MC}=U-U_{CN}=6-4,5=1,5V$

Từ đó: $\frac{R_{MC}}{R_{NC}}=\frac{MC}{NC}=\frac{\frac{U_{MC}}{I_a}}{\frac{U_{NC}}{I}}=\frac{U_{MC}}{U_{NC}}.\frac{I}{I_a}$$\Rightarrow \frac{MC}{NC}=\frac{1,5}{4,5}.\frac{0,2}{2}=\frac{1}{30}$

b) Lúc đầu ta có: $R_{CN}=\frac{U_{CN}}{I}=\frac{4,5}{0,2}=22,5\Omega$

$R_{MC}=\frac{R_{NC}}{30}=0,75\Omega$

Vậy: $R_{MN}=23,25\Omega$

Bây giờ: $R{\text{'}}_{NC}=4R{\text{'}}_{MC\text{'}}$ , ta dễ dàng suy ra: $R{\text{'}}_{MC}=4,65\Omega ;R{\text{'}}_{NC}=18,6\Omega$

Điện trở tương đương của đèn và NC: $R_{td}=\frac{R_d.R{\text{'}}_{NC}}{R_d+R{\text{'}}_{NC}}=2,2\Omega$

Dòng điện qua ampe kế: $I{\text{'}}_a=\frac{U}{R{\text{'}}_{MC}+R_{td}}=0,78A$

Và: $U{\text{'}}_{CN}=I{\text{'}}_a.R_{td}=1,9V$

Vậy đèn mờ hơn lúc đầu.

Câu 29: Có hai bòng đèn loại: 220V – 100W và 220V – 250W được mắc song song vào nguồn điện 220V.

a) Tính điện trở của mỗi bóng đèn và cường độ dòng điện qua mỗi bóng đèn.

b) Hỏi 2 đèn sáng như thế nào? Giải thích.

Lời giải:

a) Ta có: $P=U.I=\frac{U^2}{R}\Rightarrow R=\frac{U^2}{p}$

Áp dụng với bóng đèn thứ nhất: $R_1=\frac{U^2}{P_1}=\frac{{220}^2}{100}=484(\mathrm{\Omega })$

Áp dụng với bóng đèn thứ hai: $R_2=\frac{U^2}{P_2}=\frac{{220}^2}{250}=193,6(\mathrm{\Omega })$

Cường độ dòng điện qua bóng đèn thứ nhất là: $I_1=\frac{P_1}{U}=\frac{100}{220}=0,455(A)$

Cường độ dòng điện qua bóng đèn thứ hai là: $I_2=\frac{P_2}{U}=\frac{250}{220}=1,14(A)$

b) Hai đèn sáng bình thường. Vì hai đèn được mắc song song nên hiệu điện thế tại hai đầu mỗi đèn bằng nhau và bằng 220V, đúng bằng giá trị định mức nên hai đèn sáng bình thường.

Câu 30: Hai bóng đèn Đ1 (220V – 25W), Đ2 (220V – 100W) khi sáng bình thường thì

A. Cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ1 lớn gấp hai lần cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ2.

B. Cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ2 lớn gấp bốn lần cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ1.

C. Cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ1 bằng cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ2.

D. Điện trở của bóng đèn Đ2 lớn gấp bốn lần điện trở của bóng đèn Đ1.

Lời giải:

Hai bóng đèn Đ1 (220V – 25W), Đ2 (220V – 100W) khi sáng bình thường thì hiệu điện thế đặt vào hai đầu bóng đèn là U = 220 (V), công suất của mỗi bóng đèn lần lượt là $P_1=25\left(W\right)$ và $P_2=100(\mathrm{W})=4P_1$. Cường độ dòng điện qua bóng đèn được tính theo công thức $I=\frac{P}{U}$ suy ra cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ2 lớn gấp bốn lần cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ1.$$

Chọn đáp án B

Câu 31: Một chất điểm dao động điều hòa với biên độ A tốc độ của vật khi qua vị trí cân bằng là v_max. Khi vật có li độ x bằng $\frac{A}{2}$thì tốc độ của nó tính theo $v_{max}$ là?

Lời giải:

Công thức độc lập ${\left(\frac{x}{A}\right)}^2+{\left(\frac{v}{v_{max}}\right)}^2=1$$\Rightarrow {\left(\frac{\frac{A}{2}}{A}\right)}^2+{\left(\frac{v}{v_{max}}\right)}^2=1$$\Rightarrow \left|v\right|=\frac{\sqrt{3}}{2}{v}_{max}$

Câu 32: Một vật dao động với phương trình $x=10cos\left(4\pi t+\frac{\pi }{8}\right)$ biết li độ của vật tại thời điểm t là 4 cm. Li độ của vật tại thời điểm sau đó 0,25 s là bao nhiêu?

Lời giải:

Chu kì $T=\frac{2\pi }{\omega }=\frac{2\pi }{4\pi }=0,5s$

Thời điểm $t_2=t_1+0,25s$

Mà $0,25s=\frac{T}{2}\Rightarrow$ hai thời điểm $t_1$ và $t_2$ ngược pha $\Rightarrow x_1=-x_2\Rightarrow x_2=-4cm$.

Câu 33: Một vật nhỏ khối lượng m = 400 g được treo vào một lò xo khối lượng không đáng kể, độ cứng k = 40 N/m. Đưa vật lên đến vị trí lò xo không bị biến dạng rồi thả nhẹ cho vật dao động. Cho $g=10m/s^2$. Chọn gốc toạ độ tại vị trí cân bằng, chiều dương hướng xuống dưới và gốc thời gian khi vật ở vị trí lò xo bị giãn một đoạn 5 cm và vật đang đi lên. Bỏ qua mọi lực cản. Phương trình dao động của vật sẽ là

Lời giải:

Tốc độ góc: $\omega =\sqrt{\frac{k}{m}}=\sqrt{\frac{40}{0,4}}=10rad/s$

Ta có: ${\omega }^2=\frac{g}{\Delta {\mathcal{l}}_0}\Rightarrow 100=\frac{10}{\Delta {\mathcal{l}}_0}\Rightarrow \Delta {\mathcal{l}}_0=0,1m$$\Rightarrow A=0,1m=10cm$

Khi lò xo giãn 5cm thì \[x = - 5cm\]

Ta có: $\cos \phi =\frac{-5}{10}=-\frac{1}{2}\Rightarrow \phi =\frac{2\pi }{3}$

Phương trình dao động: $x=10\cos \left(10t+\frac{2\pi }{3}\right)$.

Câu 34: Cho hai điện tích $q_1={4.10}^{-10}C$ và $q_2=-{4.10}^{-10}C$ đặt tại A và B trong không khí biết AB = 2 cm. Xác định vecto cường độ điện trường E tại

a, H là trung điểm của AB.

b, M, MA = 1cm, MB = 3 cm.

c, N biết NAB là 1 tam giác đều.

Lời giải:

Ta có:

$q_1={4.10}^{-10}C$

$q_2=-{4.10}^{-10}C$

$AB=2cm=0,02m$$$

a) H là trung điểm của AB $\Rightarrow AH=BH=0,01m$

Ta có: $\left\{\begin{array}{l}\overrightarrow{E}=\overrightarrow{E_1}+\overrightarrow{E_2}\\ \overrightarrow{E_1}\uparrow \uparrow \overrightarrow{E_2}\end{array}\right.\Rightarrow E=E_1+E_2$

Với: $\{\begin{array}{l}{E}_1=\frac{k\left|q_1\right|}{A{H}^2}=\frac{{9.10}^9{.4.10}^{-10}}{0,{01}^2}=36000V/m\\ E_2=\frac{k\left|q_2\right|}{B{H}^2}=\frac{{9.10}^9{.4.10}^{-10}}{0,{01}^2}=36000V/m\end{array}$

Cường độ điện trường tại H là: $E=E_1+E_2=36000+36000=72000V/m$

b) $MA=0,01m;MB=0,03m$

Ta có: $\left\{\begin{array}{l}\overrightarrow{E}=\overrightarrow{E_1}+\overrightarrow{E_2}\\ \overrightarrow{E_1}\uparrow \downarrow \overrightarrow{E_2}\end{array}\right.\Rightarrow E=\left|E_1-E_2\right|$

Với: $\{\begin{array}{l}{E}_1=\frac{k\left|q_1\right|}{A{M}^2}=\frac{{9.10}^9{.4.10}^{-10}}{0,{01}^2}=36000V/m\\ E_2=\frac{k\left|q_1\right|}{B{M}^2}=\frac{{9.10}^9{.4.10}^{-10}}{0,{03}^2}=4000V/m\end{array}$

Cường độ điện trường tại M là: $E=\left|E_1-E_2\right|=\left|360004000\right|=32000V/m$

c) Tam giác NAB đều $\Rightarrow AN=BN=AB=0,02m$

Ta có: $E_1=E_2=\frac{k\left|q_1\right|}{A{N}^2}=\frac{{9.10}^9{.4.10}^{-10}}{0,{02}^2}=9000V/m$

Lại có $\widehat{E_{1}NE}=\widehat{NAB}={60}^0\Rightarrow \mathrm{\Delta }{E}_{1}NE$ là tam giác đều $\Rightarrow E=E_1=9000V/m$

Câu 35: Một tụ điện có điện dung 20 μF, được tích điện dưới hiệu điện thế 40 V. Điện tích của tụ sẽ là bao nhiêu?

A. ${8.10}^{2}C$.

B. $8C$.

C. ${8.10}^{-2}C$.

D. ${8.10}^{-4}C$.

Lời giải:

Điện tích của tụ: $Q=C.U={20.10}^{-6}.40={8.10}^{-4}C$

Chọn đáp án C