Các em thân mến ! Thử hỏi có thành công nào mà không từ gian khó, Colin Powell từng nói : “ Không có bí mật nào tạo nên thành công. Đó chỉ là kết quả của sự chuẩn bị, làm việc hết sức mình và rút ra kinh nghiệm từ sự thất bại”. Đối với việc học của các em cũng vậy, muốn đạt được một kết quả cao trong học tập, một tầm cao mới trong nhận thức, một tư duy sáng tạo có tính hiệu quả và hòa bình để thành công sau này, thì nhất định phải cố gắng học tập, rèn luyện đạo đức ngay khi còn ngồi trên ghế nhà trường. Đó là vài dòng thầy muốn nhắn nhủ các em nhân năm học cuối cấp.
Trang 25 Hiện tượng cảm ứng điện từ-suất điện động cảm ứng
6 Hiện tượng tự cảm-suất điện động tự cảm
7 Các dụng cụ quang học
LỚP 12
Chương 1:
1 Phương trình dđđh – các đặc trưng của một dđđh; phương trình vận tốc, gia tốc, lực kéo về
2 Năng lượng của con lắc lò xo; năng lượng con lắc đơn
3 Lực đàn hồi của lò xo; lực căng dây
3 Điều kiện để có sóng dừng; ứng dụng của sóng dừng
4 Phân biệt sóng hạ âm, siêu âm, âm thanh; các đặc trưng sinh lí âm; định nghĩa cường độ âm; mối liên hệ giữa
mức cường độ âm và cường đô âm
Chương 3:
1 Đại cương về dòng điện xoay chiều
2 Các đoạn mạch cơ bản
3 Đoạn mạch RLC- 5 công thức cơ bản-10 dấu hiệu cộng hưởng điện
4 Mạch RLC: Hệ số công suất – ý nghĩa hệ số công suất
5 Mạch RLC: Công suất của đoạn mạch xoay chiều
6 Mạch RLC: Một số bài toán cực trị trong bài toán điện xoay chiều
- R thay đổi để P max ( hoặc I max )
- L, hoặc C, hoặc f thay đổi để P max ( hoặc I max )
- L thay đổi để U Lmax
- C thay đổi để U Cmaxx
2 Giao thoa ánh sáng bằng khe Young
3 Máy quang phổ lăng kính - Các loại quang phổ
Trang 34 Các loại tia
Chương 6:
1 Hiện tượng quang điện
2 Thuyết phô-tôn; Công suất nguồn bức xạ
3 Hai tiên đề Bo – quang phổ Hidro
4 Hiện tượng quang-phát quang
5 Một số thiết bị ứng dụng hiện tượng quan điện trong
- Định luật phóng xạ đối với hạt nhân mẹ
- Công thức tính khối lượng hạt nhân co sinh ra
- Xét phóng xạ 𝛼
- Độ phóng xạ
Chương 8: Thuyết tương đối hẹp của Anh-XTanh
- Công thức tính khối lượng tương đối
- Công thức tính năng lượng tương đối
- Công thức động năng
Trang 4- Công của lực điện: AMN = 𝐹⃗ 𝑀𝑁⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ = qE.MN.cos 𝛼
I = (q là điện lượng dịch chuyển qua đoạn mạch); N = ( = 1,6 10 -19 C)
- Tính suất điện động hoặc điện năng tích lũy của nguồn điện
( là suất điện động của nguồn điện, đơn vị là Vôn (V))
- Công và công suất của dòng điện ở đoạn mạch: A = UIt ; P =
- Công suất của dụng cụ tiêu thụ điện: P = UI = RI2 =
- Định luật Ôm cho toàn mạch:
r R
E I
- Từ trường của dòng điện trong khung dây tròn:
.r
q q k F
Trang 5Đối với khung có 1 vòng dây:
B 2.107
I n
; l: là chiều dài của ống dây (đơn vị: m)
- Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn điện:
Lực từ tác dụng lên đoạn dây thẳng mang điện khi đặt trong từ trường đều B được xác định: + Điểm đặt: tại trung điểm đoạn dây
+ Phương: vuông góc với mp(B,I)
+ Chiều: Xác định theo quy tắc bàn tay trái
“ Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ đâm vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến đầu các ngón tay chỉ chiều dòng điện, khi đó ngón cái choãi ra 900 chỉ chiều lực từ F lác dụng lên dây dẫn”
r
Trong đó:
r là khoảng cách hai dòng điện
l là chiều dài dây dẫn
I1 , I2 là cường độ dòng điện hai dây dẫn
- Lực Lo-ren-xơ : Độ lớn: F q B v .sin B v;
-Từ thông:
+ Từ thông qua một diện tích S, giới hạn bởi một vòng dây kín phẳng C, đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B là một đại lượng có biểu thức: BScos ; là góc giữa vectơ B và pháp tuyến n (dương) của mặt S
Trang 6+ Đơn vị từ thông là Vêbe (Wb).)
- Hiện tượng cảm ứng điện từ:
+ Định luật Len-xơ để xác định chiều của dòng điện cảm ứng: “Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường mà nó sinh ra có tác dụng chống lại nguyên nhân đã sinh ra nó.”
+ Định luật Fa-ra-day về hiện tượng cảm ứng điện từ: “Suất điện động cảm ứng là suất điện động sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín, nó tỉ lệ với độ biến thiên từ thông qua mạch và tỉ lệ nghịch với khoảng thời gian của sự biến thiên ấy “ (tức là tỉ lệ với tốc độ biến thiên của từ thông):
- Từ thông trong ống dây khi có dòng điện i: = Li
- Suất điện động tự cảm xuất hiện có biểu thức: 𝑒𝑡𝑐=
i là độ biến thiên cường độ dòng điện trong mạch trong thời gian t
L là hệ số tự cảm (hay độ tự cảm) của mạch có giá trị tùy thuộc hình dạng và kích thước của
Trang 7k < 0: ảnh và vật ngược chiều ( ảnh thật) 7.2 Kính Lúp - Kính Hiển Vi - Kính Thiên Văn
Loại kính Kính lúp Kính hiển vi Kính thiên văn
Số bội giác khi
Với D = OMCC ,lấy
D = 25 cm với mắt bình thường
𝐆∞= 𝐟𝟏
𝐟𝟐
Trang 8- Phương trình dao động dao động x = Acos(ωt + φ) Với T =
Các đại lượng đặc trưng trong dao động điều hoà:
Li độ x (m; cm) (toạ độ) của vật; cho biết độ lệch và chiều lệch của vật so với VTCB O
Biên độ A > 0(m/ cm): (độ lớn li độ cực đại của vật); cho biết độ lệch cực đại của vật so với VTCB O
Pha ban đầu φ(rad) ): xác định li độ x vào thời điểm ban đầu t0 =0 hay cho biết trạng thái ban đầu của vật vào thời điểm ban đầu t0 = 0 Khi đó: x0 = Acosφ
Pha dao động (ωt + φ) (rad): xác định li độ x vào thời điểm t hay cho biết trạng thái dao động (vị trí và chiều chuyển động) của vật ở thời điểm t
Tần số góc ω (rad/s): cho biết tốc độ biến thiên góc pha hay sự nhanh chậm của một dao
động điều hòa
- Phương trình vận tốc: v = - Asin(t + )
Nhận xét: - vận tốc nhưng nhanh pha hơn li độ góc /2
- vmax = A: khi vật đi qua vị trí cân bằng
- v = 0: khi vật đi qua vị trí biên
- Phương trình gia tốc: a = - 2Acos(t + ) = - 2x
Nhận xét: - Gia tốc ngược pha với li độ
- amax = 2A: khi vật đi qua các vị trí biên
- a = 0: khi vật đi qua vị trí cân bằng
- Lực hồi phục: Fhp = kx = m2x
- luôn luôn hướng về vị trí cân bằng
- Tại VTB: Lực hồi phục cực đại Fmax = kA=m2A
- Tại VTCB: Lực hồi phục cực tiểu Fmin = 0
2
1
21
LỚP
12
9 NĂNG LƯỢNG CON LẮC LÒ XO VÀ CON LẮC ĐƠN
Trang 9 Dao động tắt dần: là dao động có biên độ ( hoặc năng lượng) giảm dần theo thời gian
- Độ giảm biên độ sau khi vật đi được 1T là ∆A = 4μmg
K ; %∆𝐸 = 2%∆𝐴 − (%∆𝐴)2
Dao động cưởng bức: là dao động dưới tác dụng của ngoại lực biến đổi tuần hoàn Dao động
cưỡng bức có tần số bằng tần số của ngoại lực
s
t
Dao động duy trì: Là dao động tắt dần được cung cấp thêm năng lượng sau mỗi chu kì mà không
làm thay đổi chu kì riêng, biên độ
VD: Đồng hồ quả lắc
- Biên độ và pha ban đầu của dđ tổng hợp được xác định:
)cos(
AA2AA
Trang 102 2 1 1
2 2 1 1
cosAcosA
sinAsin
Atan
- Trong mọi trường hợp thì A1 A2 A A1 A2; x = x1 + x2
Khái niệm về sóng cơ : là dao động cơ lan truyền trong một môi trường vật chất rắn, lỏng, khí
Không truyền được trong chân không
- Phân loại:
+ Sóng dọc: phương dao động trùng với phương truyền sóng
+ Sóng ngang: phương dao động vuông góc với phương truyền sóng
Trang 11Tốc đô truyền sóng: Tốc độ truyền sóng là tốc độ lan truyền dao động Phụ thuộc vào bản chất
và nhiệt độ của môi trường
Trang 12 Điều kiện giao thoa: Hai nguồn sóng thành phần phải cùng tần số, cùng phương và độ lệch pha
không đổi theo thời gian
Vị trí cực đại, cực tiểu giao thoa: Xét 2 nguồn cùng pha
Vị trí cực đại: d2 – d1 = k.λ ; Vị trí cực tiểu: d2 – d1 = ( 1)
2
k
Phương trình:
- Nếu tại hai nguồn S1 và S2 cùng phát ra hai sóng giống hệt nhau có phương trình sóng là u1 =
u2 = Acost thì sóng tại M (với S1M = d1; S2M = d2) là tổng hợp hai sóng từ S1 và S2 truyền tới
Sóng dừng không truyền tải năng lượng
Khoảng cách giữa hai nút liên tiếp (2 bụng) liên tiếp thì bằng
Trang 13- Sóng âm là sóng cơ truyền trong các môi trường khí, lỏng, rắn (Âm không truyền được trong chân không)
- Âm nghe được có tần số từ 16Hz đến 20000Hz mà tai con người cảm nhận được gọi là âm thanh
- Siêu âm: là sóng âm có tần số > 20 000Hz ; - Hạ âm: là sóng âm có tần số < 16Hz
- Các đặc trưng sinh lí của âm: độ cao, độ to và âm sắc
Độ cao: Phụ thuộc tần số của âm (f) (Độ cao của âm tăng theo tần số âm nhưng không tỷ lệ)
Độ to:
+ Phụ thuộc vào tần số (f) và cường độ âm (I)
+ Gắn liền với mức cường độ âm (L) (Độ to tăng theo mức cường độ âm)
Âm sắc:
+ Phụ thuộc vào tần số (f) và Biên độ (A)
+ Gắn liền với đồ thị dao động âm Âm sắc giúp ta phân biệt được các âm phát
ra từ các nguồn âm, nhạc cụ khác nhau
- Cường độ âm: Cường độ âm I tại một điểm là đại lượng đo bằng năng lượng mà sóng âm truyền qua một đơn vị diện tích đặt tại điểm đó, vuông góc với phương truyền sóng, trong một đơn vị thời gian
- Khái niệm dòng điện xoay chiều: có cường độ biến thiên tuần hoàn theo t với quy luật hàm
sin hay cosin iI0cos(t)
- Giá trị hiệu dụng:
2
I
I 0 ; Cường độ hiệu dụng I được xây dựng dựa trên sự tác dụng nhiệt
- Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều: Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
- Trong một 1s dòng điện đổi chiều 2f lần hoặc trong 1s dòng điên triệt tiêu (i=0) 2f lần
Trang 14- Mạch chỉ chứa điện trở thuần:
- Không cho DĐ không đổi đi qua
- Cho DĐXC đi qua DĐ có tần số cao qua tụ
0L 0
Z
UI , ZU
Trang 15- Cho DĐXC đi qua DĐ có tần số cao qua cuộn
(Công suất mạch lúc này bằng không (ta nói mạch không tiêu thụ công suất)
(Công suất mạch lúc này là bất kì P = UI và nhỏ hơn công suất cung cấp P
= UI)
C C C
0C 0
Z
UI , Z
19 ĐOẠN MẠCH RLC - CÔNG THỨC CƠ BẢN- DẤU HIỆU CỘNG HƯỞNG
20 ĐOẠN MẠCH RLC – HỆ SỐ CÔNG SUẤT- Ý NGHĨA HỆ SỐ CÔNG SUẤT
Trang 16(Công suất mạch lúc này là lớn nhất và bằng công suất nguồn cung cấp P = UI)
Công suất:
Công suất tức thời:
- Xét mạch RLC, có dòng điện tức thời 𝒊 = 𝑰𝟎𝐜𝐨𝐬(𝝎𝒕)A và điện áp tức thời 𝒖 =
Công suất tức thời trung bình: 𝑷 = 𝐔𝐈 𝐜𝐨𝐬 𝝋 + 𝐔𝐈 𝐜𝐨𝐬(𝟐𝝎𝒕 + 𝝋)
- Thành phần UI cos(2𝜔𝑡 + 𝜑) phụ thuộc thời gian theo hàm cos, vậy xét trong một chu kì hoặc khoảng thời gian rất lớn so với một chu kì thì UI cos(2𝜔𝑡 + 𝜑) = 0
- Thành phần UI cos 𝜑 không phụ thuộc thời gian nên lấy trung bình cung không thay đổi
Tóm lại : Pmạch = 𝑷
Chú ý: Công suất không có giá trị hiệu dụng
L, hoặc C, hoặc f thay đổi để Pmax ( hoặc Imax):
Thay đổi L để Pmax L= L0 = 𝒁𝑪
2
2os
Trang 17Thay đổi C để Pmax:C= C0 = 𝟏
Máy biến áp và truyền tải điện
- Tạo ra dòng điện XC
3 pha
- Hiện tượng cảm ứng điện từ
- Động cơ biến đổi năng lượng điện thành cơ năng
- Hiện tượng cảm ứng điện từ và sử dụng từ trường quay
- Là thiết bị biến đổi điện áp và cường
độ dòng điện mà không làm thay dổi tần số
- Hiện tượng cảm ứng điện từ
Gồm 2 phần chính:
• Stato: 3 cuộn dây đăt lệch nhau 1200 tạo ra suất điện động
• Roto: Nam châm tạo
• Roto: kiểu trục /lồng sóc
Gồm 2 phần chính:
• Khung Lõi sắt từ: các lá thép mỏng ghép lại với nhau
• hai cuộn dây: + Cuộn nối với nguồn là cuộn sơ cấp
Trang 18+ Cuộn nối với tải tiêu thụ gọi là cuôn thứ cấp
Công thức
Một số chú
ý
- lấy số cặp cực P = 1
- lõi thép từ ghép cách điện để tăng cường từ thông và giảm dòng điện PHU - CÔ
- Từ trường tồng hợp do 3 cuộn dây tạo ra không đổi và bằng B1,5B0
- không làm thay đổi
f
- tăng U để giảm công suất hao phí là phương pháp tối ưu
- Nguyên tắc: Dựa trên hiện tượng tự cảm: 𝒆𝒕𝒄= − 𝑳𝒅𝒊
𝒅𝒊 Nhận xét:
Trong mạch q; u; i luôn biến thiên điều hoà cùng tần số
q và u cùng pha nhau
i sớm pha hơn u, q một góc π/2
hoặc
- Chu kỳ và tần số riêng của mạch dao động: T2 LC
LC 2
1 f
I0 = ωQ0 = ; U0 = ;
1 I
i U
0
2 0
1 I
i Q
0
2 0
LC
Q T
Q
C
L I C
I C
Q
0 0
f 2
Chọn pha ban đầu từ thông 𝝋 = (𝒏 ⃗⃗⃗, 𝑩 ̂ = 𝟎 ⃗⃗⃗)
0
0
os
os
2
0 0
E • nếu n là số vòng/ phút:
f • nếu n là số vòng/ giây:
f 1 0 2 0 3 0 os 2 os( ) 3 2 os( ) 3 i I c t i I c t i I c t Chú ý: nếu i1 = I0 thì i2 = i3 = 0 2 I nếu i1 = 0 thì 2 3 0 3 2 i i I •Ro to quay với tốc độ góc < tốc độ góc của từ trường ( tốc độ quay của nam châm) • P đcơ = P ich + P tn 2 cos dc ich UI P I r • hiệu suất: 100% ich dc P H P • 1 2
U U • công suất hao phí
P • liên hệ giữa Hiệu suất truyền tải và điện áp nơi phát: 2 2 1 os P R H U c • máy hàn điện
Trang 19
- Năng lượng điện từ: Tổng năng lượng điện trường trên tụ điện và năng lượng từ trường trên cuộn cảm gọi là năng lượng điện từ (năng lượng điện từ BẢO TOÀN)
- Sự tương tự giữa Dao động điện từ và Dao động cơ học:
- Định nghĩa: Là sự lan truyền của điện từ trường trong không gian theo thời gian.
Dao động của điện trường và từ trường trong sóng điện từ luôn cùng pha
Khi sóng điện từ gặp mặt phân cách giữa hai môi trường thì nó bị phản xạ và khúc xạ như ánh sáng
Sóng điện từ mang năng lượng; E tỉ lệ A2 và tỉ lệ 𝑓4( nhờ năng lượng này mà khi sóng điện từ truyền đến ăngten, nó làm cho các electron tự do trong ăngten dao động cưỡng bức với tần số của nó)
Sóng điện từ có bước sóng từ vài m vài km được dùng trong thông tin liên lạc vô tuyến gọi là
sóng vô tuyến, gồm có: Sóng cực ngắn, Sóng ngắn, Sóng trung, Sóng dài
Đại lượng cơ Đại lượng điện Đại lượng cơ Đại lượng điện
C 1
Trang 20 Định nghĩa: hiện tượng chùm ánh sáng trắng bị phân tách thành nhiều nhiều chùm ánh sáng đơn
sắc khác nhau biến thiên từ đỏ đến tím khi đi qua lăng kính
- Dãi sáng nhiều màu từ đỏ đến tím gọi là quang phổ liên tục của ánh sáng trắng, nó gồm 7 màu chính: đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím
Nguyên nhân của hiện tượng tán sắc ánh sáng:
- Chiết suất của một chất trong suốt đối với các ánh sáng đơn sắc khác nhau là khác nhau và tăng dần từ đỏ đến tím Hay chiết suất của môi trường trong suốt biến thiên theo màu sắc ánh sáng và tăng dần từ màu đỏ đến màu tím ( nđỏ < ncam < nvàng < nlục < nlam < nchàm < ntím ) Với A, i nhỏ, Góc lệch D = ( n-1)A
Vậy Dđỏ < Dcam < Dvàng < Dlục < Dlam < Dchàm < Dtím
Ứng dụng: Giải thích một số hiện tượng tự nhiên (cầu vồng … ); Ứng dụng trong máy quang phổ
lăng kính để phân tích chùm sáng phức tạp thành chùm đơn sắc đơn giản
Ánh sáng đơn sắc- Ánh sáng trắng:
- Ánh sáng đơn sắc: Là ánh sáng có bước sóng (tần số) và màu sắc xác định, nó không bị tán sắc
mà chỉ bị lệch khi qua lăng kính Một chùm ánh sáng đơn sắc khi truyền từ môi trường này sang môi trường khác, thì tần số và màu sắc không bị thay đổi
Trang 21- Ánh sáng trắng: Ánh sáng trắng là hỗn hợp của nhiều ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu biến
thiên liên tục từ đỏ đến tím Bước sóng của ánh sáng trắng: 0,38 μm ≤ λ ≤ 0,76 μm Nguồn: Mặt trời, bóng đèn dây tóc
- Điều kiện giao thoa: S1; S2 là hai nguồn sóng kết hợp ( 2 nguồn dao động cùng phương, cùng tần số, và độ lệch pha không đổi )
- Kết quả: quan sát được vân sáng, vân tối trên màn
+ Nếu M là vân sáng thì sóng từ hai nguồn S1, S2 gửi đến M cùng pha
k d
- Hiện tượng giao thoa, nhiễu xạ chứng minh ánh sáng có tính chất sóng
- Ứng dụng: Đo bước sóng ánh sáng
- Hiện tượng: Màu sắc Đĩa CD, màu sắc giọt dầu, màu sắc bong bóng xà phòng là do hiện
tượng giao thoa
- Máy quang phổ lăng kính:
Khái niệm: Là dụng cụ dùng để phân tích chùm ánh sáng phức tạp tạo thành những thành phần đơn sắc
Cấu tao: Máy quang phổ gồm có 3 bộ phận chính:
29 GIAO THOA ÁNH SÁNG BẰNG KHE YOUNG
30 MÁY QUANG PHỔ LĂNG KÍNH- CÁC LOẠI QUANG PHỔ
Trang 22- Ống chuẩn trực: gồm thấu kính hội tụ L1 và khe hẹp
S ngay tại tiêu diện của thấu kính, để tạo ra chùm tia
song song
- Hệ tán sắc (gồm một hoặc hệ các lăng kính): có
nhiệm vụ làm tán sắc ánh sáng
- Buồng tối: gồm gồm thấu kính hội tụ L1 và kính ảnh
hoặc phim ảnh nằm ngay tại tiêu diện của thấu kính,
để thu ảnh quang phổ
- Các loại quang phổ:
Loại quang phổ Quang phổ phát xạ Quang phổ hấp thụ
Quang phổ liên tục Quang phổ vạch
Định nghĩa
Quang phổ liên tục là một dãi màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím
Quang phổ vạch phát xạ
là một hệ thống những vạch màu riêng lẻ, ngăn cách nhau bởi những khoảng tối
Quang phổ vạch hấp thụ
là các vạch hay đám vạch tối nằm trên nền của một quang phổ liên tục
Nguồn gốc phát
sinh
do các chất rắn, chất lỏng hoặc chất khí có áp suất lớn, phát ra khi bị nung nóng
do các chất khí hoặc hơi
ở áp suất thấp phát ra, khi bị kích thích bằng nhiệt hay bằng điện
do các chất nung nóng ở
áp suất thấp đặt trên đường đi của nguồn phát quang phổ liên tục phát ra
Đặc điểm
- Có màu thay đổi một cách liên tục
- Không phụ thuộc thành phần cấu tạo nguồn sáng - chỉ phụ thuộc nhiệt độ
-Các nguyên tố khác nhau thì rất khác nhau về:
+ số lượng vạch, + về vị trí (hay bước sóng) và độ sáng tỉ đối giữa các vạch
- Quang phổ vạch của mỗi nguyên tố hóa học đặc trưng cho nguyên tố
đó
- Chứa các vạch hấp thụ
và đặc trưng cho chất khí đó
- Điều kiện để thu được quang phổ vạch hấp thụ
là nhiệt độ các chất phải nhỏ hơn nhiệt độ của nguồn phát ra quang phổ liên tục
Ứng dụng
Dùng để đo nhiệt độ của các vật có nhiệt độ cao
và các thiên thể ở rất xa chúng ta
Dùng để xác định thành phần cấu tạo của nguồn sáng
Dùng để xác định thành phần cấu tạo của nguồn sáng