Tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng : -Dựa vào cộng hưởng mà ta có thể dùng một lực nhỏ tác dụng lên một hệ dao động có khối lượng lớn để làm cho hệ này dao động với biên độ lớn
Trang 1Mơn Vật lý 12
Năm học:2010-2011
Trang 2-Dao động cơ học là sự chuyển động của một vật quanh một vị trí xác định gọi là vị trí cân bằng.
Dao động tuần hoàn
-Dao động tuần hoàn là dao động mà trạng thái của vật được lặp lại như cũ, theo hướng cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau xác định (Chu kì dao động)
Dao động điều hòa
-Dao động điều hòa là dao động mà li độ của vật được biểu thị bằng hàm cos hay sin theo thời gian 2.Phương trình dao động điều hòa
Phương trình li độ
-Phương trình
x A= ω ϕt+ cm Với: +x: li độ dao động hay độ lệch khỏi vị trí cân bằng (cm)
+A: Biên độ dao động hay li độ cực đại (cm)+ω: tần số góc của dao động (rad/s)
+ϕ: pha ban đầu của dao động (t=0)+ (ω ϕt+ ): pha dao động tại thời điểm t (rad)
3.Các đại lượng trong dao động cơ
Chu kì dao động T(s) - Là khoảng thời gian ngắn nhất để vật thực hiện được một dao động toàn phần
Tần số dao động f(Hz)- Là số lần dao động trong một đơn vị thời gian f 1
+x: li độ dao động hay độ lệch khỏi vị trí cân bằng (cm)+A: Biên độ dao động hay li độ cực đại (cm)
+ω: tần số góc của dao động (rad/s)+ϕ: pha ban đầu của dao động (t=0)+ (ω ϕt+ ): pha dao động tại thời điểm t (rad)
Phương trình vận tốc
Trang 3Môn Vật lý 12
Phương trình gia tố- Phương trình a v= =' x''= −ω2Acos(ω ϕt+ )=ω2Acos(ω ϕ πt+ + )(cm)
=> Gia tốc nhanh pha hơn vận tốc góc
2
π, nhanh pha hơn li độ góc π
Năng lượng của con lắc đơn
Động năng của con lắc Wđ = 1 2
T ur P
ur P uurn t
P
ur
s = lαC
Trang 4- Fđhmax = k.xmax = k.A
- Chuyển động đổi chiều tại biên dao động
Sơ đồ tóm lược dao động cơ
Môn Vật lý 12
7 Dao động tắt dần, dao động cưỡng bức, cộng hưởng
Dao động tắt dần
-Dao động mà biên độ giảm dần theo thời gian
-Dao động tắt dần càng nhanh nếu độ nhớt môi trường càng lớn
Dao động duy trì:
-Nếu cung cấp thêm năng lượng cho vật dao động để bù lại phần năng lượng tiêu hao do ma sát mà
không làm thay đổi chu kì dao động riêng của nó, khi đó vật dao động mãi mãi với chu kì bằng chu kì dao động riêng của nó, gọi là dao động duy trì
Đặc điểm
• Ngoại lực tác dụng để cho dao động duy trì được thực hiện bỡi một cơ cấu nằm trong hệ dao động
Dao động cưỡng bức
-Nếu tác dụng một ngoại biến đổi điều hoà F = F 0 sin(ωt + ϕ) lên một hệ Lực này cung cấp năng lượng cho hệ để
bù lại phần năng lượng mất mát do ma sát Khi đó hệ sẽ gọi là dao động cưỡng bức
Đặc điểm
• Dao động của hệ là dao động điều hoà có tần số bằng tần số ngoại lực
• Biên độ của dao động không đổi
• Biên độ dao động cưỡng bức phụ thuộc vào:
+Biên độ ngoại lực điều hòa tác dụng vào hệ
+Tần số ngoại lực và độ chênh lệch giữa tần số dao động của ngoại lực và tần số dao động riêng của hệ
• Ngoại lực tuần hoàn do một cơ cấu ngoài hệ tác động vào vật
Hiện tượng cộng hưởng
-Nếu tần số ngoại lực (f) bằng với tần số riêng (f0) của hệ dao động tự do, thì biên độ dao động cưỡng bức đạt giá trị cực đại
Tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng :
-Dựa vào cộng hưởng mà ta có thể dùng một lực nhỏ tác dụng lên một hệ dao động có khối lượng lớn
để làm cho hệ này dao động với biên độ lớn
-Dùng để đo tần số dòng điện xoay chiều, lên dây đàn…
8 Tổng hợp dao động
-Tổng hợphai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có các phương trình lần lượt là:x1 = A1cos(ωt + ϕ1), và x2 = A2cos(ωt + ϕ2) sẽ là một phương trình dao động điều hòa có dạng: x = Acos(ωt + ϕ).Với:
Trang 5Trần Dũng THPT NGA SƠN - Chuẩn KT - Thi tốt nghiệp THPT năm học 2010 – 2011
Môn Vật lý 12
• Ảnh hưởng của độ lệch pha :
• Nếu: ϕ2 – ϕ1 = 2kπ → A = Amax = A1+A2 :Hai dao động cùng pha
• Nếu: ϕ2 – ϕ1 =(2k+1)π →A=Amin = A - A1 2 :Hai dao động ngược pha
• Nếu ϕ2 – ϕ1 = ( 1)
2
6 Các bước giải bài toán tìm li độ dao động sau thời điểm t một khoảng thời gian ∆t.
Biết tại thời điểm t vật có li độ x = x0
* Từ phương trình dao động điều hoà: x = Acos(ωt + ϕ) cho x = x0
Lấy nghiệm ωt + ϕ = α (ứng với x đang tăng, vì cos(ωt + ϕ) > 0)
hoặc ωt + ϕ = π - α (ứng với x đang giảm) với
− ≤ ≤
* Li độ sau thời điểm đó ∆t giây là:x =Acos(ω∆t + α)
hoặc x =Acos(π - α + ω∆t)=Acos(ω∆t - α)
CH
Ủ ĐI ỂM : 2 SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM
-Bướcc sóng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương dao động cùng pha
Biên độ sóng A: -Biên độ sóng là biên bộ dao động của các phần tử sóng khi có sóng truyền qua.
Năng lượng sóng -Năng lượng sóng 1 2 2
Trang 6 Tính tuần hoàn của sóng
-Tại một điểm xác định trong môi trường truyền sóng có x = const uM là một hàm biến thiên điều hòa theo thời gian t với chu kì T
-Tại một thời điểm xác định t = const uM là một hàm biến thiên điều hòa trong không gian theo biến x với chu kì λ
3.Các khái niệm về giao thoa sóng
Phương trình són -Giả sử phương trình sóng tại hai nguồn kết hợp O 1 và O 2 là: u1 =u2 =acosωt -Xét một điểm M cách hai nguồn lần lược là d 1 = O 1 M và d 2 = O 2 M
-Phương trình sóng tại M do hai nguồn O 1 và O 2 truyền đến là
=> Dao động tổng hợp tại M cũng là dao động điều hòa cùng tần số với hai dao động thành phần với
chu kì T -Biên độ sóng tổng hợp tại M A 2 cos (a π d2 d1) 2a M cos (π ϕ)
Định nghĩa- Sóng dừng là sóng có các nút và các bụng sóng cố định trong không gian.
Tính chất -Khoảng cách giữa hai nút sóng hay hai bụng sóng liên tiếp nhau trên phương truyền sóng:
Trang 7-Sóng âm là những sóng cơ học lan truyền trong môi trường vật chất.
-Sóng âm truyền được trong các môi trường rắn, lỏng, khí và không truyền được trong chân không Nói chung sóng âm truyền trong môi trường rắn có vận tốc lớn nhất
-Tốc độ sóng âm phụ thuộc vào bản chất môi trường, nhiệt độ, áp suất…
-Sóng âm là sóng dọc
-Tai người cảm nhận âm có tần số từ 16Hz-20000Hz
Hạ âm, siêu âm
-Sóng có tần số dưới 16Hz gọi là sóng hạ âm-Sóng có tần số trên 20000Hz gọi là sóng siêu âm
Đặc trưng vật lý của âm -Tần số: Nói chung âm có tần số lớn thì âm nghe càng cao và ngược lại âm có
tần số nhỏ thì âm nghe càng thấp
-Cường độ âm và mức cường độ âm:
+Cường độ âm I: là năng lượng âm truyền qua một đơn vị diện tích đặt vuông góc với phương truyền
âm, trong một đơn vị thời gian
Với I: cường độ âm
I0 :cường độ âm chuẩn = 10-12W/m2-Đồ thị dao động âm:
+Nhạc âm là những âm có tần số xác định
+Tập âm là những âm có tần số không xác định+Âm cớ bản - họa âm: Một nhạc cụ phát âm có tần số f0 thì cũng có khả năng phát âm có tần số 2f0,3f0 …
Âm có tần số f0 là âm cơ bản
Âm có tần số 2f0,3f0… là các họa âm
Tập hợp các họa âm gọi là phổ của nhạc âm (Đồ thị dao động âm)
Đặc trưng sinh lý của âm
-Độ cao của âm là đặc trưng sinh lí phụ thuộc: liên quan đến tần số âm, không phụ thuộc vào năng lượng âm
-Độ to: là đặc trưng sinh lí phụ thuộc vào mức cường dộ âm và tần số âm
-Âm sắc: là tính chất giúp ta phân biệt được các âm khác nhau do các nguồn âm phát ra (ngay cả khi chúng có cùng độ cao và độ to)
CHỦ ĐIỂM 3 DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
1.Khái niệm dòng điện xoay chiều
Định nghĩa-Dòng điện xoay chiều là dòng điện có cường độ biến thiên điều hòa theo thời gian (theo
hàm cos hay sin của thời gian)
Biểu thức i I= 0cos(ω ϕt+ )A
-Trong đó
+i: giá trị cường độ dòng điện xoay chiều tức thời(A) +I0 > 0: giá trị cường độ dòng điện cực đại của dòng điện xoay chiều+ ,ω ϕ: là các hằng số.+ω > 0 tần số góc + (ω ϕt+ ): pha tại thời điểm t +ϕ:Pha ban đầu
Chu kì T 2 1 ( )s
f
πω
Trang 8Môn Vật lý 12
= =
Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều
-Định tính: dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
-Định lượng: +Giả sử khi t = 0 pháp tuyến nr của khung dây trùng với Từ thông qua khung dây tại thời điểm t là: φ =NBScosωt
+Từ thông biến thiên làm xuất hiện trong khung dây một suất điện động cảm ứng tức thời tại thời điểm t là: d NBSsin t
dt
φ
ε = − = ω +Với N,B,S ω là các đại lượng không đổi
=>Vậy suất điện động trong khung biến thiên điều hòa với tần số góc ω
Giá trị hiệu dụng 0 ; 0 ; 0
2.Các loại mạch điện xoay chiều
Đoạn mạch chỉ chứa điện trở thuần
-Nếu:u R =U0Rcosωt V( )⇒ =i R I0Rcosωt A( )
-Dòng điện và điện áp giữa hai đầu R cùng pha nhau
-Biểu thức định luật Ohm: 0
-Giảng đồ vecto quay Fresnen
Đoạn mạch chỉ chứa tụ điện
-Dung kháng của đoạn mạch 1 1 ( )
-Giảng đồ vector quay Fresnen
Đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm thuần
-Biểu thức định luật Ohm 0 0
-Giảng đồ vector quay Fresnen
Đoạn mạch RLC nối tiếp
-Sơ đồ mạch điện
-Nếu cho biểu thức u U= 0cosωt V( )⇒ =i I0cos(ω ϕt− )( )A
-Nếu cho biểu thức i I= 0cos( )( )ωt A ⇒ =u U0cos(ω ϕt+ )( )V
Trang 9U2
N2
N1
Môn Vật lý 12
-Dung kháng của đoạn mạch 1 1 ( )
• Nếu ZL > ZC : thì ϕ >0, mạch có tính cảm kháng, u nhanh pha hơn i góc ϕ
• Nếu ZL < ZC : thì ϕ <0, mạch có tính dung kháng, u chậm pha hơn i góc ϕ
• Nếu ZL = ZC : thì ϕ =0, u cùng pha i, khi đó max
U
I I
R
Hiện tượng cộng hưởng điện
-Điều kiện để có cộng hưởng điện xảy ra: Z L Z C L 1 1
ω
-Hệ quả của hiện tượng cộng hưởng điện
• Zmin = R => Imax = U/R
3.Công suất của mạch điện xoay chiều
Biểu thức -Công suất tiêu thụ trung bình của mạch điện P UIcos UI R I R2
Z
ϕ
-Mạch RLC nối tiếp công suất tiêu thụ trong mạch là công suất tiêu thụ trên điện trở R
Ý nghĩa hệ số công suất
-Hệ số công suất càng cao thì hiệu quả sử dụng điện năng càng cao Để tăng hiệu quả sử dụng điện năng
ta phải tìm mọi cách để làm tăng hệ số công suất
Điều kiện để có công suất cực đại
=>Mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng cosϕ =1
4.Biến áp và sự truyền tải điện năng
Các khái niệm
-Máy biến áp là thiết bị dùng thay đổi điện áp xoay chiều
-Nguyên tắc hoạt động: dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ
-Cấu tạo: Gồm có hai phần:
Trang 10Môn Vật lý 12
+Lõi thép: bao gồm nhiều lá thép kĩ thuật điện mỏng được ghép xác với nhau, cách điện nhau tạo thành lõi thép
+Các cuộn dây quấn: Được quấn bằng dây quấn điện từ, các vòng dây của các cuộn dây được quấn trên lõi thép và cách điện với nhau Số vòng dây của các cuộn dây thường là khác nhau
Công thức
-Dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn sơ cấp làm phát sinh từ trường biến thiên trong lõi thép =>gây ra
từ thông xuyên qua mỗi vòng dây của hai hai cuộn là φ φ= 0cos tω
-Từ thông qua cuộn sơ cấp và thứ cấp lần lược là: φ1=N1 0φ cosωtvàφ2 =N2 0φ cosωt
-Suất điện động trong cuộn thứ cấp 2
2 d N2 0cos t dt
Giảm hao phí điện năng khi truyền tải điện năng đi xa
-Công suất hao phí khi truyền tải điện năng đi xa
Gọi Pphát : là công suất điện ở nhà máy phá điện cần truyền tải Uphát : là điện áp ở hai đầu mạch
I: cường độ dòng điện hiệu dụng trên dây truyền tải R: điện trở tổng cộng của dây truyền tải
P phát = U phát I
=> Công suất hao phí trên đường dây truyền tải là P haophí = I 2 R = R.P phát /U 2
phát
-Hai cách làm giảm hao phí trong quá trình truyền tải điện năng đi xa
+Giảm điện trở dây truyền tải bằng cách: R l
S
ρ
= Tăng tiết diện dây dẫn (Tốn kém vật liệu) Làm dây dẫn bằng các vật liệu có điện trở suất nhỏ => Không kinh tế
+Tăng điện áp trước khi truyền tải bằng cách dùng máy biến thế =>Đang được sử dụng rộng rãi
5.Máy phát điện xoay chiều một pha, ba pha.
Nguyên lí hoạt động
-Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
Nguyên tắc cấu tạo máy phát điện xoay chiều một pha
-Phần cảm (Rôto): là phần tạo ra từ trường, là nam châm
-Phần ứng (Stato): là phần tạo ra dòng điện xoay chiều, gồm các cuộn dây giống nhau cố định trên vòng tròn(Phần cảm có bao nhiêu cặp cực thì phần ứng có bấy nhiêu cuộn dây)
-Tần số dòng điện xoay chiều do máy phát điện xoay chiều phát ra là:
Nếu rôto quay độ với tốc n (vòng/giây) hoặc n (vòng/phút)thì
f np np
+p: Số cặp cực của rôto+f: Tần số dòng điện xoay chiều(Hz)
Nguyên tắc cấu tạo máy phát điện xoay chiều ba pha
-Phần cảm ( Rôto) thường là nam châm điện
-Phần ứng (Stato) gồm ba cuộn dây giống hệt nhau quấn quanh trên lõi
thép và lệch nhau 1200 trên vòng tròn
Dòng điện xoay chiều ba pha
-Là một hệ thống gồm ba dòng điện xoay chiều có cùng tần số, cùng
biên độ, nhưng lệch pha nhau 2
3
π Khi đó dòng điện xoay chiều trong
ba cuộn dây là
N
S
Trang 11B r 3
-Gồm 4 dây trong đó có ba dây pha và một dây trung hòa
-Tải tiêu thụ không cần đối xứng
Ưu điểm dòng xoay chiều ba pha
-Tiết kiệm dây dẫn
-Dòng điện xoay chiều ba pha đối xứng cho hiệu suất cao hơn so
với dòng điện xoay chiều một pha
-Tạo ra từ trường quay dùng trong động cơ không đồng bộ ba pha
dễ dàng
Động cơ không đồng bộ
-Nguyên tắc hoạt động: dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ và từ
trường quay
-Cấu tạo:Gồm hai phần:
+Stato giống stato của máy phát điện xoay chiều ba pha
+Rôto: hình trụ có tác dụng giống như một cuộn dây quấn trên lõi thép
- -CHỦ ĐIỂM : 4 DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ - SÓNG ĐIỆN TỪ
1.Mạch dao động LC:
-Mạch dao động gồm một tụ điện có điện dung C và cuộn dây thuần cảm
có độ tự cảm L mắc nối tiếp nhau
2.Sự biến thiên của điện tích q cuả tụ điện và cường độ dòng điện i của cuộn dây.
-Điện tích cuả tụ điện trong mạch dao động LC biến thiên điều hòa theo biểu thức: q Q= 0cos(ω ϕt+ )
-Chu kì dao động riêng của mạch: T =2π LC
-Tần số dao động riêng của mạch: 1 1
Trang 12Môn Vật lý 12
Điện trường xoáy:
Điện trường có đường sức là các đường cong khép kín gọi là điện trường xoáy
Từ trường biến thiên:
Nếu tại một nơi có từ trường biến thiên theo thời gian thì taị đó xuất hiện một điện trường xoáy
-Sóng điện từ chính là điện từ trường biến thiên lan truyền trong không gian theo thời gian
Đặc điểm cuả sóng điện từ:
-Truyền trong mọi môi trường vật chất kể cả trong môi trường chân không Tốc độ truyền sóng điện từ trong chân không bằng tốc độ ánh sáng trong chân không c = 3.108m/s (Đây là một trong những bằng chứng chứng tỏ ánh sáng có bản chất sóng điện từ)
-Sóng điện từ là sóng ngang Taị mọi điểm trên phương truyền sóng các véctơ E B vur⊥ ⊥ur r từng đôi một
và tạo thành tam diện thuận
-Trong sóng điện từ thì năng lượng điện trường và năng lượng từ trường luôn dao động cùng pha nhau.
-Khi gặp mặt phân cách giữa hai môi trường thì sóng điện từ cũng bị phản xạ, nhiễu xạ, khúc xạ như ánh sáng
-Sóng điện từ mang năng lượng
-Sóng điện từ có bước sóng từ vài mét đến vài km gọi là sóng vô tuyến, được dùng trong thông tin liên
Vơí v là tốc độ ánh sáng truyền trong môi trường có chiết suất n
6.Các loại sóng vô tuyến-vai trò của tần điện li
Vai trò của tần điện li trong việc thu và phát sóng vô tuyến
-Tần điện li: là tần khí quyển ở độ cao từ 80-800km có chứa nhiều hạt mang điện tích là các electron, ion dương và ion âm
-Sóng dài:có năng lượng nhỏ nên không truyền đi xa được Ít bị nước hấp thụ nên được dùng trong thông tin liên lạc trên mặt đất và trong nước
-Sóng trung:Ban ngày sóng trung bị tần điện li hấp thụ mạnh nên không truyền đi xa được Ban đêm bị tần điện li phản xạ mạnh nên truyền đi xa được Được dùng trong thông tin liên lạc vào ban đêm
Trang 13Môn Vật lý 12
-Sóng ngắn: Có năng lượng lớn, bị tần điện li và mặt đất phản xạ mạnh Vì vậy từ một đài phát trên mặt đất thì sóng ngắn có thể truyền tới mọi nơi trên mặt đất Dùng trong thông tin liên lạc trên mặt đất.
-Sóng cực ngắn: Có năng lượng rất lớn và không bị tần điện li phản xạ hay hấp thụ Được dùng trong thôn tin vũ trụ
Nguyên tắc chung trong việc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến.
-Dùng sóng vô tuyến có bước sóng ngắn để tải thông tin Đó là các sóng điện từ cao tần gọi là sóng mang.
-Biến điệu sóng mang: tức là trộn sóng âm tần và sóng vô tuyến thông qua mạch biến điệu.(Có thể biến điệu biên độ (Sóng AM), biến điệu tần số (Sóng FM), hay biến điệu pha)
-Ở máy thu sóng vô tuyến phải tiến hành tác sóng âm tần và sóng mang qua mạch tách sóng (mạch chọn sóng hoạt động dựa vào hiện tượng cộng hưởng điện từ trong mạch dao động LC)
-Tín hiệu âm tần ở máy thu phải được khuyếch đại trước khi đưa ra loa
Sơ đồ khối của máy phát sóng vô tuyến đơn giả
Sơ đồ khối của máy thu sóng vô tuyến đơn giản
- -CHỦ ĐIỂM : 5 SÓNG ÁNH SÁNG
1.Tán sắc ánh sáng
Định nghĩa tán sắc ánh sáng:-Hiện tượng tán sắc ánh sáng là sự phân tích một chùm sáng phức tạp
thành nhiều chùm sáng đơn sắc khác nhau
Nguyên nhân của hiện tượng tán sắc ánh sáng.
-Do chiết suất của môi trường trong suốt thay đổi so với các ánh sáng đơn sắc khác nhau (Chiết suất của môi trường đối với ánh sáng đơn sắc tăng dần theo thứ tự ánh sáng đỏ đến ánh sáng tím)
Ứng dụng -Dùng trong máy quang phổ lăng kính.
2.Ánh sáng đơn sắc, ánh sáng trắng.
Ánh sáng đơn sắc-Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có màu sắc xác định Ánh sáng đơn sắc không bị tán
sắc khi qua lăng kính
-Một chùm sáng đơn sắc khi truyền qua hai môi trường khác nhau thì: tốc độ, chu kì, bước sóng đều thay đổi, riêng chỉ có tần số (f) ánh sáng là không đổi
Ánh sáng trắng -Là tập hợp của nhiều ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím
Chiết suất – vận tốc và bước sóng
-Vận tốc ánh sáng phụ thuộc vào bản chất môi trường truyền sóng
+Trong chân không hay không khí tốc độ ánh sáng là c = 3.108m/s+Trong các môi trường có chiết suất n đối với ánh sáng đó thì tốc độ truyền sóng là: v c c
n
= <-Bước sóng ánh sáng đơn sắc đó trong môi trường được tính bỡi công thức:
+Trong không khí hay chân không: c
Biến điệu Khuyếch đại
cao tần Ăng ten phát
Ăng ten thu
Loa
Khuyếch đại cao tần Mạch tách sóng
Mạch khuyếch đại
âm tần
Trang 14B O
d1
d2I
a
A B
O L
M
F1
F2
F K Đ
F
L1
L2
K P
Môn Vật lý 12
-Là hiện tượng tia sáng có thể đi quành ra phía sau vật cản (không tuân theo định luật truyền thẳng của ánh sáng)
5.Hiện tượng giao thoa ánh sáng
Thí nghiệm Y-âng(Young)
Trường hợp ánh sáng đơn sắc.
+Ánh sáng từ đèn Đ phát ra cho qua kính lọc sắc Tạo
ra ánh sáng đơn sắc
+Chùm sáng sau khi qua F chiếu vào F1 và F2 tạo thành
Hai nguồn phát sóng kết hợp (cùng bước sóng và hiệu số pha không đổi theo thời gian)
+Đặt mắt sau màn M quan sát được hiện tượng “có các vạch sáng và vạch tối xen kẽ đều đặn với nhau Màu sáng là màu của ánh sáng đơn sắc dùng trong thí nghiệm”
Trường hợp với ánh sáng trắng: Thì ở giữa là vạch sáng màu trắng, hai bên là những dãi màu
cầu vồng biến thiên theo thứ tự “tím trong đỏ ngoài”
Công thức giao thoa ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ
-Hiệu đường đi của hai sóng (hiệu quang trình)
+Khi k = 0 là vân tối thứ nhất
+Khi k = 1± là vân tối tứ 2…
Khoảng vân: là khoảng cách giữa hai vân sáng hay hai vân tối liên tiếp nhaui D
a
λ
=
Số vân sáng-vân tối trong miền giao thoa có độ rộng L
-Số vân sáng trong nửa trường giao thoa (trừ vân sáng trung tâm)
2
L n i
=+Gọi Nmax: là phần nguyên của n
=>Số vân sáng quan sát được Ns = 2.Nmax + 1
=>Số vân tối:
Nếu phần thập phân của n <0,5 thì số vân tối quan sát được Nt = 2Nmax
Nếu phần thập phân của n >=0,5 thì số vân tối quan sát được Nt = 2(Nmax+1)
Ứng dụng hiện tượng giao thoa ánh sáng-Dùng đo bước sóng ánh sáng qua công
thức: .ia
D
λ =
6.Máy quang phổ-các loại quang phổ
Máy quang phổ lăng kính
Định nghĩa:
-Máy quang phổ lăng kính là dụng cụ dùng để
phân tích chùm sáng phức tạp thành những thành phần đơn sắc khác nhau
-Nó dùng nhận biết thành phần cấu tạo của một chùm sáng phức tạp do một nguồn sáng phát ra
Cấu tạo
-Ống chuẩn trực: dùng tạo chùm sáng song song
-Hệ tán sắc: bộ phận chính của máy quang phổ lăng kính có nhiệm vụ tán sắc ánh sáng
Trang 15Môn Vật lý 12
-Buồng tối: dùng ghi nhận hình ảnh quang phổ của các nguồn sáng
Nguyên tắc hoạt động: -Dựa trên hiện tượng tán sắc ánh sáng
-Mặt Trời là nguồn phát quang phổ liên tục
Đặc điểm -Quang phổ liên tục không phụ thuộc vào thành phần cấu tạo
của nguồn sáng mà chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của nguồn phát quang phổ liên tục
-Khi nhiệt độ càng cao, miền phát quang phổ mở rộng về phía ánh sáng có bước sóng ngắn của quang phổ liên tục
Ứng dụng-Dựa vào quang phổ liên tục để xác định nhiệt độ của các vật
phát sáng khi bị nung nóng
-Ví dụ: nhiệt độ lò nung, hồ quang, mặt trời, các vì sao…
Quang phổ vạch phát xạ.
Định nghĩa -Quang phổ vạch phát xạ là quang phổ gồm một hệ thống các
vạch màu riêng rẽ nằm trên nền tối
Nguồn phát sinh -Các chất khí hay hơi ở áp suất thấp khi bị kích thích phát ra quang phổ vạch phát xạ.
Ứng dụng-Dùng nhận biết thành phần cấu tạo của nguồn phát quang phổ vạch phát xạ, xác định
thành phần cấu tạo của mẫu vật
Quang phổ hấp thụ
Định nghĩa -Quang phổ vạch hấp thụ là một hệ thống các vạch tối nằm
trên nền quang phổ liên tục
Nguồn phát sinh-Chiếu một chùm sáng trắng qua một khối khí hay hơi
được nung nóng ở nhiệt độ thấp, sẽ thu được quang phổ vạch hấp thụ
Đặc điểm-Vị trí các vạch tối nẳm đúng ở vị trí các vạch màu trong quang
phổ vạch phát xạ của chất khí hay hơi đó
8.Tia hồng ngoại
Định nghĩa -Tia hồng ngoại là những bức xạ không nhìn thấy và nằm ngoài vùng ánh sáng đỏ của
quang phổ, có bước sóng lớn hơn bước sóng của ánh sáng đỏ
0,76 m
Bản chất -Tia hồng ngoại có bản chất sóng điện từ.
Nguồn phát sinh -Do các vật có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ của môi trường phát ra.
-Ở nhiệt độ thấp: chỉ phát tia hồng ngoại; Ở nhiệt độ 5000C bắt đầu phát ánh sáng đổ tối
-50% năng lượng ánh sáng Mặt Trời thuộc năng lượng hồng ngoại
-Nguồn phát hồng ngoại thường dùng là bóng đèn dây tóc bằng Vônfram nóng sáng, công suất từ 250W-1000W
Tính chất và tác dụng
Trang 16:Bước sóng lớn
f: nhỏ
Năng lượng nhỏ
:nhỏ f: lớn
Năng lượng lớn
Ánh sáng tím
Án sáng đỏ Tia hồng ngoại
Tia tử ngoại Tia X Tia Sóng Radio
Thang sóng điện từ
Môn Vật lý 12
tác dụng nhiệt
-Tác dụng lên kính ảnh hồng ngoại
-Bị hơi nước hấp thụ mạnh
Ứng dụng
-Chủ yếu dùng sấy hay sưởi trong công
điều khiển từ xa
-Chụp ảnh hồng ngoại
9.Tia tử ngoại
-Là các bức xạ không nhìn thấy, nằm
tímλ≤0, 4 mµ
Bản chất
-Tia tử ngoại có bản chất sóng điện từ
Nguồn phát sinh
-Do các vật bị nung nóng ở nhiệt độ từ
rộng về miền sóng ngắn
-Nguồn phát tia tử ngoại như Mặt Trời, hồ
quang điện, đèn hơi thủy ngân…
Tính chất và ứng dụng
-Tác dụng mạnh lên kính ảnh
-Làm phát quang một số chất
-Làm Ion hóa không khí
-Gây ra phản ứng quang hóa, quang hợp
-Bị nước và thủy tinh hấp thụ mạnh Thạch anh không hấp thụ được tia tử ngoại
-Có tác dụng sinh học
Ứng dụng
-Trong công nghiệp: dùng phát hiện các vết nứt nhỏ, các vết trầy xước trên bề mặt sản phẩm
-Trong y học dùng chữa bệnh còi xương, diệt khuẩn, tiệt trùng…
9.Tia X (Tia Rơnghen)
Để phát tia X người ta dùng ống Rơnghen (Hay ống Cu-lít-giơ)
Là ống thủy tinh hút chân không, có gắn 3 điện cực:
+Dây Vônfram được nung nóng dùng làm nguồn phát electron
+Ca tốt K làm bằng kim loại có dạng hình chỏm cầu để làm các electron phóng ra
+A nốt A đồng thời bằng kim loại, có nguyên tử lượng lớn và khó nóng chảy như: platin, Vônfram… dùng chắn dòng tia catốt Hiện điện thế giữa hai cực A-K khoảng vài vạn vôn, Áp suất trong ống chừng
Bản chất của tia X
-Tia X có bản chất sóng điện từ có bước sóng rất ngắn (từ 10-12-10-8m)
-Có khả năng đâm xuyên mạnh Xuyên qua các vật thông thường dễ dàng, qua kim loại thì khó khăn hơn Kim loại có khối lượng riêng càng lớn thì khả năng cản tia X càng tốt (lá chì dày cỡ vài mm cản được tia X)
-Tác dụng mạnh lên kính ảnh
Trang 17Môn Vật lý 12
-Làm phát quang một số chất
-Có khả năng Ion hóa chất khí
-Có tác dụng sinh li, hủy diệt tế bào, diệt khuẩn…
-Trong y học: dùng chiếu điện, chụp điện, chữa bệnh ung thư nông…
-Trong công nghiệp: dùng xác định khuyết tật của sản phẩm đúc
-Dùng trong đèn huỳnh quang, máy đo liều lượng tia Rơnghen…
-Gây ra hiện tượng quang điện…
CHỦ ĐIỂM : 6 LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
1.Hiện tượng quang điện
-Là hiện tượng electron bị bật ra khỏi bề mặt kim loại khi được chiếu sáng thích hợp
2.Định luật giới hạn quang điện
-Đối với mỗi kim loại, ánh sáng kích thích phải có bước sóng λ ngắn hơn hay bằng giới hạn quang điện λ0của kim loại đó, mới gây ra được hiện tượng quang điện
3.Giải thuyết Plăng
-Nguyên tử hay phân tử không hấp thụ hay bức xạ năng lượng một cách liên tục mà thành từng phần riêng rẽ, giáng đoạn và có giá trị hoàn toàn xác định ε hf h c.
λ
= = Với f là tần số của bức xạ
h = 6,625.10-34J.s là hằng số Plăng
4.Lượng tử năng lượng.
-Lượng tử năng lượng được kí hiệu ε hf h c
λ
= = Với c = 3.108 m/s , h = 6,625.10-34J.s là hằng số
5.Thuyết lượng tử ánh sáng
-Ánh sáng được tạo thành bỡi các hạt, mỗi hạt được gọi là một phôtôn
-Mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số f, các phôtôn đều giống nhau, mỗi phôtôn mang một năng lượng xác định là
hf
ε =
-Phôtôn bay với tốc độ ánh sáng c = 3.108 m/s dọc theo tia sáng
-Mỗi lần nguyên tử hay phân tử hấp thụ hay bức xạ ánh sáng thì chúng hấp thụ hay bức xạ một phôtôn
6.Giải thích giới hạn quang điện.
-Electron và hạt nhân trong kim loại tương tác nhau bằng lực tĩnh điện, giữa chúng có năng lượng liên kết, để bức electron ra khỏi liên kết thì phải cung cấp cho nó năng lượng bằng hay lớn hơn lực liên kết đó Năng lượng cung cấp bằng năng lượng liên kết được gọi là công thoát (A) của electron Mỗi kim loại có một công thoát riêng đặt trưng cho kim loại đó
-Theo Anhxtanh, trong hiện tượng quang điện, một electron trong kim loại hấp thụ toàn bộ năng lượng của phôtôn mà mỗi phôtôn có năng lượng xác định ε hf h c
λ = vậy định luật giới hạn quang điện
0
λ λ≤
7.Lưỡng tính sóng-hạt.
-Ánh sáng vừa có tính chất sóng, vừa có tính chất hạt Gọi là lưỡng tính sóng hạt
+Tính chất sóng thể hiện rõ qua bước sóng, còn tính chất hạt thể hiện qua năng lượng phôtôn
+Bước sóng càng lớn thì tính chất sóng thể hiện càng rõ và ngược lại bước sóng càng ngắn (năng lượng phôtôn ε hf h c
Trang 18Môn Vật lý 12
-Hiện tượng electron trong chất bán dẫn bị bức ra khỏi liên kết tạo thành electron dẫn và lỗ trống khi được chiếu sáng thích hợp
Pin quang điện
-Định nghĩa: là một nguồn điện trong đó quang năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng Pin quang
điện hoạt động dựa vào hiện tượng quang điện trong xảy ra trong chất bán dẫn
-Hiệu suất của pin quang điện khoảng 10%
9.Hiện tượng – quang phát quang
Định nghĩa
-Hiện tượng hấp thụ ánh sáng có bước sóng này để phát ra ánh sáng có bước sóng khác
-Đặc điểm quang trọng của hiện tượng phát quang là: Ánh sáng phát ra có bước sóng dài hơn bước sóng ánh sáng kích thích
Huỳnh quang-lân quang
-Quỳnh quang:là hiện tượng phát quang tắt ngay sau khi ngưng chiếu sáng kích thích Nó thường xảy ra với chất lỏng và chất khí
-Lân quang: là hiện tượng phát quang còn kèo dài (0,1s đến hàng giờ) sau khi ngưng chiếu sáng kích thích Nó thường xảy ra với chất rắn
10.Định luật Stoke về hiện tượng huỳnh quang
xác định gọi là các quĩ đạo dừng
liên tiếp
nguyên tử phát xạ phôton có Năng lượng
K
M L
Dãy Lyman
(Trong vùng tử ngoại)
Dãy Banme
(vùng tử ngoại và vùng ánh sáng khả kiến )
Trang 19Môn Vật lý 12 12.Laser
Định nghĩa
-Là máy khuyếch đại ánh sáng bằng sự phát xạ cảm ứng
-Chùm sáng Laser có tính đơn sắc cao, định hướng cao, kết hợp cao và cường độ mạnh
Nguyên tắc hoạt động-Có ba nguyên tắc cơ bản
+Sử dụng hiện tượng phát xạ cảm ứng +Tạo sự đảo lộn mật độ+Dùng buồng cộng hưởng
-Trong y học: làm dao mổ trong phẩu thuật tinh vi như mắt, mạch máu…
-Trong thông tin liên lạc: dùng trong liên lạc vô tuyến định vị, liên lạc vệ tinh, điều khiển tàu vũ trụ…-Trong công nghiệp:dùng khoan cắt, tôi…với độ chính xác cao
-Trong trắc địa:dùng đo koảng cách, ngắm đường thẳng…
- -CHỦ ĐIỂM: 7 HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
1.Cấu tạo hạt nhân nguyên tử
-Hạt nhân được kí hiệu ZAX có A nuclon, mang điện tích Ze Trong đó có
+Z prôtôn +N = A-Z nơtron-Prôtôn: kí hiệu p = 1p mang điện tích +e với e = -1,6.10-19C
-Nơtron: kí hiệu n = 0 n không mang điện tích
2.Đồng vị -Những nguyên tử mà hạt nhân có cùng số prôtôn nhưng khác nhau số nơtron gọi là các đồng
R= − A (m) Vậy thể tích hạt nhân tỉ lệ với số khối
4.đơn vị khối lượng nguyên tử
-Đơn vị khối lượng nguyên tử là khối lượng của 1/12 đơn vị đồng vị Cacbon 612C
-Kí hiệu đơn vị khối lượng nguyên tử là u
-1u=1,66055.10-27kg = 931,5MeV/c2
+mp = 1,007276u = 1,0073u+mn = 1,00866u = 1,0087u
5.Khối lượng và năng lượng hạt nhân
-Mối liên hệ giữa khối lượng và năng lượng nghỉ thể hiện qua biểu thức của Anhxtanh
E = m.c2+m: khối lượng của vật (kg)c = 3.108m/s
6.Lực hạt nhân
-Lực tương tác giữa các nuclon gọi là lực hạt nhân hay tương tác hạt nhân, tương tác mạnh
-Lực hạt nhân không cùng bản chất với lực tĩnh điện, tương tác hấp dẫn, nó là loại lực truyền tương tác giữa các nuclon trong hạt nhân gọi là tương tác mạnh
-Lực hạt nhân chỉ tồn tại trong phạm vi kích thước hạt nhân nguyên tử
7.Độ hụt khối của hạt nhân
-Xét hạt nhân zA X có khối lượng mhn , khối lượng của prôtôn là mp, khối lượng của nơtron là mn
-Độ hụt khối của hạt nhân được tính theo biểu thức:
8.Năng lượng liên kết
Năng lượng liên kết của hạt nhân -Muốn phá vỡ hạt nhân thành các nuclon riêng biệt thì cần cung cấp cho nó một năng lượng ∆ =E W lk = ∆m c 2 =([Zm p +(A Z m− ) n]−m hn).c2 = ∆m.931,5MeV
Với c = 3.108m/s là tốc độ ánh sáng trong chân không
Trang 20Môn Vật lý 12 Năng lượng liên kết riêng
-Năng lượng liên kết trên một nuclon là năng lượng liên kết riêng
21
-Có hai loại phản ứng hạt nhân
+Phản ứng hạt nhân tự phát: như sự phóng xạ A→ +B C Trong đó A là hạt nhân mẹ, B là hạt nhân con C là các tia phóng xạ
+Phản ứng hạt nhân kích thích: như phản ứng phân hạch, nhiệt hạch
Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân
Định luật bảo toàn số nuclon (Bảo toàn số khối A) A1 + A2 = A3 + A4
Định luật bảo toàn điện tích (Nguyên tử số Z): Z1 + Z2 = Z3 + Z4
Định luật bảo toàn động lượng uur uur uur uurp1+ p2 = p3+ p4
Hay m v.ur1+m v.uur2 =m v.ur3+m v.uur4
Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần
Năng lượng toàn phần của hạt nhân bao gồm năng lượng nghỉ và động năng
+Năng lượng nghỉ Ei = mi c2 +Động năng:
2.2
i i i
m v
K =-Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần E1 + E2 = E3 + E4
Hay (m1 + m2).c2 + K1 + K2 = (m3 + m4).c2 + K3 + K4
Chú ý không có định luật bảo toàn khối lượng
Phản ứng hạt nhân thu năng lượng
-Gọi M0 = mA + mB là khối lượng các hạt nhân trước phản ứng
-Gọi M = mC + mD là khối lượng các hạt nhân sau phản ứng
-∆ =M M0−M -Nếu:
+∆ >M 0: thì phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng +∆ <M 0: thì phản ứng hạt nhân thu năng lượng
Năng lượng trong phản ứng hạt nhân
-Năng lượng trong phản ứng hạt nhân Q= ∆M c 2 = ∆M.931,5MeV
+Tốc độ của chùm alpha khoảng chừng 2.107m/s +Quãng đường đi trong không khí chừng vài xentimet và trong vật rắn chừng vài micromet
+Bị lệch trong điện trường và từ trường (lệch về bản âm của điện trường)
Phóng xạ bê ta trừ (β−)
-Phương trình phóng xạ Z A X→Z+A1Y+−10e+00ν-Đặc điểm của phóng xạ bêta trừ
+Tia (β−)là chùm hạt electron+Tốc độ chùm tia (β−)bằng tốc độ ánh sáng trong chân không
Trang 21Môn Vật lý 12
+Chùm tia (β−)bị lệch trong điện trường và từ trường (lệch về bản dương của điện trường)
+Quãng đường đi của tia (β−)có thể đi được vài mét trong không khí và chừng vài milimet trong kim loại
+Bản chất của phóng xạ (β−) 01n→11p+−01e+00ν
Phóng xạ bê ta cộng (β+)
-Phương trình phóng xạ
+Z A X→ Z−A1Y+ +01e 00ν-Đặc điểm của phóng xạ bêta cộng
+Tia (β+)là chùm hạt pôzitron là phản hạt của hạt electron+Tốc độ chùm tia (β+)bằng tốc độ ánh sáng trong chân không+Chùm tia (β+)bị lệch trong điện trường và từ trường (lệch về bản âm của điện trường)+Quãng đường đi của tia (β+)có thể đi được vài mét trong không khí và chừng vài milimet trong kim loại
- Tia γ đi được vài mét trong bêtông và vài cm trong chì
- Tia γ không bị lệch trong điện trường và từ trường
Định luật phóng xạ
-Đặc tính của quá trình phóng xạ
+Có bản chất là một quá trình biến đổi hạt nhân
+Có tính tự phát và không điều khiển được.
+Là một quá trình ngẫu nhiên.
-Định luật phân rã phóng xạ
+Xét một mẫu phóng xạ ban đầu
+ N0 số hạt nhân ban đầu
+ N số hạt nhân còn lại sau thời gian t
0 0
2
t t T
N
N =N e− λ =
Trong đó λ là một hằng số dương gọi là hằng số phân rã, đặc trưng cho chất phóng xạ đang xét
-Chu kì bán rã (T) + Chu kì bán rã là thời gian qua đó số lượng các hạt nhân còn lại 50% (nghĩa là phân rã 50%)
2
t t T
m
m m e= −λ =-Biểu thức tính số lượng hạt nhân trong m(g) chất phóng xạ
Độ phóng xạ
Trang 22Môn Vật lý 12
-Độ phóng xạ là đại lượng đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu của chất phóng xạ Được
đo bằng số phân rã trong một đơn vị thời gian
-Biểu thức tính độ phóng xạ tại thời điểm t
0 0
2
t t T
-Sự phân hạch là hiện tượng một hạt nhân (loại rất nặng ví dụ như hạt nhân 92235U, 92238U)
Hấp thụ một nơtron rồi vỡ thành hai hạt nhân trung bình Nơtron chậm có động năng tương đương với động năng trung bình của chuyển động nhiệt (dưới 0,01eV) dễ bị hấp thụ hơn nơtron nhanh
-Sự phân hạch thường sinh ra một số (2-3 nơtron) và tỏa ra một năng lượng rất lớn vào khoảng 200MeV đối với hạt nhân 92235U
92235U, lại gây ra k phản ứng và sinh ra k2 nơtron…Vậy tạo ra phản ứng hạt nhân dây chuyền
Điều kiện để có phản ứng dây chuyền
-Nếu k<1 thì phản ứng dây chuyền không xả ra
-Nếu k=1 thì hệ thống này là hệ thống tới hạn Phản ứng hạt nhân dây chuyền xảy ra, năng lượng không đổi và kiểm soát được
-Nếu k>1 thì hệ thống vượt hạn Năng lượng phản ứng tăng vọt và không kiểm soát được
*Số nơtron bị mất vì thoát ra ngoài (tỉ lệ với diện tích mặt ngoài khối Uranium) So với nơtron sinh ra (tỉ lệ với thể tích của khối) càng nhỏ nếu khối lượng Uranium càng lớn Khối lượng này phải đạt đến một giá trị tối thiểu, gọi là khối lượng tới hạn, thì mới có k>=1
Điều kiện để có phản ứng nhiệt hạch
-Nhiệt độ cao khoảng từ 50 đến 100 triệu độ
-Mật độ hạt nhân trong plasma (n) phải đủ lớn
-Thời gian duy trì trạng thái plasma (τ) phải đủ lớn
14 16
3(10 10 ) s
n
cm
Năng lượng nhiệt hạch
-Năng lượng tỏa ra trong mỗi phản ứng tổng hợp hạt nhân thì không lớn, nhưng nếu so sánh trên cùng khối lượng nhiên liệu thì lớn hơn rất nhiều so với năng lượng trong phản ứng phân hạch
Phản ứng nhiệt hạch trên các sao trong vũ trụ
-Năng lượng nhiệt nhiệt hạch là nguồn gốc năng lượng của hầu hết các vì sao
Trang 23Môn Vật lý 12
-Phản ứng nhiệt hạch trên các sao trong vũ trụ chủ yếu là quá trình tổng hợp hêli và hidro
-Các phản ứng xảy ra ở nhiệt độ rất cao khoảng 30 triệu độ
Phản ứng nhiệt hạch trên Trái Đất
-Phản ứng nhiệt hạch trên Trái Đất được ứng dụng trong các lĩnh vực:
+Chế tạo bom nhiệt hạch (không điều khiển được)+Phản ứng nhiệt hạch điều khiển được tạo ra các nguồn năng lượng dồi dào, sạch, không
ô nhiễm môi trường
-Phân loại hạt sơ cấp: Dựa vào độ lớn và đặc tính tương tác
+Phôtôn: là những hạt sơ cấp có khối lượng m0 = 0, là lượng tử ánh sáng
+Leptôn:gồm các hạt nhẹ như electron (có khối lượng từ 0-200me)
+Hađrôn:Là những hạt có khối lượng trên 200me và được phân thành ba nhóm chính
• Mêzôn: các hạt có khối lượng trung bình trong khoảng 200me nhưng nhỏ hơn khối lượng nuclon
• Nuclon: p,n
• Hipêtron: có khối lượng lớn hơn khối lượng của nuclon
-Thời gian sống trung bình
Một số hạt bền vững, còn lại đa số không bền vững có thời gian sống trung bình khoảng 10-24s đến 10-6s
-Phản hạt:
Mỗi hạt sơ cấp đều có phản hạt của nó, đó là những hạt có cùng khối lượng nhưng điện tích trái dấu và
có cùng giá trị tuyệt đối
Tương tác của các hạt sơ cấp
-Có bốn loại tương tác cơ bản
Trang 24Môn Vật lý 12
-Chia thành hai nhóm chính
+Nhóm Trái Đất: Thủy tinh-Kim tinh-Trái Đất-Hỏa tinh+Nhóm Mộc Tinh: Mộc tinh-Thổ tinh-Thiên Vương tinh-Hải Vương tinh-Xung quanh các hành tinh là các vệ tinh
Các hành tinh nhỏ-Là các hành tinh chuyển động quanh Mặt Trời có bán kính quĩ đạo từ 2,2 đến 3,6 đơn vị thiên văn (Là khoảng cách từ Mặt Trời đến Trái Đất = 150.106 km)
Sao chổi và thiên thạch-Sao chổi là những khối khí đóng băng lẫn với đá, có đường kính chừng vài kimlomet chuyển động quanh Mặt Trời
-Thiên thạch: là những tản đá chuyển động quanh Mặt Trời
-Nhiều thiên hà có dạng xoắn ốc phẳng
-Thiên hà của chúng ta là Ngân hà
Sự nở của vũ trụ-Vũ trụ đang nở ra, các thiên hà càng ở xa chúng ta càng chuyển động nhanh ra xa chúng ta
Sự tiến hóa của các sao
-Các sao đều được hình thành từ một đám tinh vân khí hidro
-Các sao có khối lượng cỡ khối lượng Mặt Trời trở xuống sẽ tiến hóa thành sao chắt trắng
-Các sao có khối lượng lớn hơn khối lượng Mặt Trời sẽ tiến hóa thành punxa hay lỗ đen
Hết
- -10 ĐỀ THI VẬN DỤNG
I Dùng chung cho mọi thí sinh (32 câu)
Câu 1: Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về dao động điều hòa của một chất điểm?
A Khi chất điểm qua vị trí cân bằng nó có tốc độ cực đại, gia tốc cực tiểu
B Khi chất điểm qua vị trí cân bằng nó có tốc độ cực đại, gia tốc cực đại
C Khi chất điểm qua vị trí cân bằng nó có tốc độ cực tiểu, gia tốc cực tiểu
D Khi chất điểm ở vị trí biên thì tốc độ cực đại, gia tốc cực tiểu
ĐỀ 01
Trang 25Môn Vật lý 12
Câu 2: Với phương trình dao động điều hòa x = Acos( ωt + π 2 )(cm), người ta đã chọn.
A Gốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương
B Gốc thời gian là lúc vật ở vị trí biên về phía dương
C Gốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm
D Gốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí bất kì theo chiều dương
Câu3 Xét một vật dao động điều hoà với biên độ A, tần số góc ω Tại vị trí có li độ x vật có vận tốc v Thì hệ
thức nào sau đây là không đúng ?
A v2 = ω2(A2 - x2) C
2
2 2 2
ω
v x
2
2 2 2
2 2
x A
v
−
=
ω
Câu4 : Một con lắc lò xo gồm một lò xo có độ cứng k = 100N/m và vật có khối lượng m = 250g, dao động điều hòa với
biên độ A = 6cm Chọn gốc thời gian t = 0 lúc vật qua vị trí cân bằng Quãng đường vật đi được trong 10π (s) đầu tiên là
Câu7: Chọn câu sai :
A Sóng ngang là sóng có phương dao động trùng với phương truyền sóng
B Sóng dọc là sóng có phương dao động trùng với phương truyền sóng
C Sóng âm thanh là một sóng cơ học dọc
D Sóng trên mặt nước là một sóng ngang
Câu 8: sóng cơ học không truyền được trong môi trường nào sau đây
Câu 9:Điều kiện có sóng dừng trên sợi dây có hai đầu cố định là :
A l = (2n + 1) λ/2 B l = nλ/2 C l = nλ/2 + λ/4 D (2n + 1) λ
Câu 10 Độ cao của âm là một đặc tính sinh lý phụ thuộc vào:
A tần số âm B vận tốc âm C biên độ âm D năng lượng âm
sin
A Tần số dòng điện là 50 Hz B Cường độ hiệu dụng của dòng điện là 2 2A
C Cường độ cực đại của dòng là 2 A D Chu kỳ dòng điện là 0,02 s
Câu 12 Cường độ dòng điện trong một đoạn mạch có biểu thức: i = 5 2 sin (100 πt + π/6) (A) Ở thời điểm t
= 1/50(s), cường độ trong mạch có giá trị:
A 5 2 B -5 2 C bằng không D 2,5 2
Câu 13 Số đo của vôn kế và ampe kế xoay chiều chỉ:
A giá trị tức thời của hiệu điện thế và cường độ dòng điện xoay chiều
B giá trị trung bình của hiệu điện thế và cường độ dòng điện xoay chiều
C giá trị cực đại của hiệu điện thế và cường độ dòng điện xoay chiều
D giá trị hiệu dụng của hiệu điện thế và cường độ dòng điện xoay chiều
Câu 14 Cho dòng điện xoay chiều i = I0 sin ωt (A) chạy qua mạch gồm R và cuộn dây thuần cảm L mắc nối tiếp thì:
A uL sớm pha hơn uR một góc π/2 B uL cùng pha với i
C uL chậm pha với uR một góc π/2 D uL chậm pha với i một góc π/2
Câu 15 Khi cộng hưởng trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp xảy ra thì biểu thức nào sau đây sai?
A cosϕ = 1 B ZL = ZC C UL = UR D UAB = UR
Trang 26Môn Vật lý 12
Câu 16 Cho một đoạn mạch điện xoay chiều gồm 2 trong 3 phần tử R, cuộn dây thuần cảm L, hoặc tụ C mắc
nối tiếp Hiệu điện thế giữa hai đầu mạch và cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức : u = 100 2 sin ( 100 πt - π/3 ) (V) ; i = 10 2 sin (100 πt - π/6) (A) Hai phần tử đó là hai phần tử nào?
A R và L B R và C C L và C D R và L hoặc L và C
Câu 17 Động cơ điện là thiết bị:
A biến đổi cơ năng thành điện năng B biến đổi điện năng thành cơ năng
C biến đổi nhiệt năng thành điện năng D biến đổi nhiệt năng thành cơ năng
Câu 18 Trong mạch dao động LC lý tưởng thì năng lượng nào bảo toàn?:
A Năng lượng điện trường C Năng lượng điện từ
B Năng lượng từ trường D Năng lượng cảm ứng
Câu 19 Chọn câu sai về tính chất của sóng điện từ
A Sóng điện từ truyền được cả trong chân không
B Khi truyền, sóng điện từ không mang theo năng lượng
C Khi sóng điện từ lan truyền, các vectơ Ervà Brluôn vuông góc nhau
D Vận tốc truyền của sóng điện từ bằng vận tốc ánh sáng trong chân không
Câu20: Chiếu một tia sáng qua lăng kính Tia sáng sẽ tách ra thành chùm tia có các màu khác nhau Hiện
tượng này gọi là hiện tượng:
A Giao thoa ánh sáng B Tán sắc ánh sáng C Khúc xạ ánh sáng D Nhiễu xạ ánh sáng
Câu21: Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng Khoảng cách giữa hai khe bằng 1 mm và khoảng cách từ
hai khe đến màn là 2 m Chiếu hai khe bằng ánh sáng có bước sóng λ, người ta đo được khoảng cách từ vân sáng chính giữa đến vân sáng bậc 4 là 4,5 mm Bước sóng λ của ánh sáng đơn sắc là:
A 0,5625µm B 0,7778 µm C 0,8125 µm D 0,6000 µm
Câu 22: Nhận định nào dưới đây về tia hồng ngoại là không chính xác?
A Tia hồng ngoại là những bức xạ không nhìn thấy được
B Chỉ có những vật có nhiệt độ thấp mới phát ra tia hồng ngoại
C Tác dụng nổi bật nhất của tia hồng ngoại là tác dụng nhiệt
D Tia hồng ngoại có bản chất là sóng điện từ
Câu23: Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa với ánh đơn sắc có bước sóng λ= 0,5 mµ Khoảng cách từ hai khe đến màn 1m, khoảng cách giữa hai khe sáng là 0,5mm Tạị M trên màn (E) cách vân sáng trung tâm 3,5mm là vân sáng hay vân tối thứ mấy:
A Vân sáng thứ 3 C Vân sáng thứ 4 B Vân tối thứ 4 D Vân tối thứ 3
Câu24:Nguyên tắc hoạt động của quang trở dựa vào hiện tượng nào?
A Hiện tượng quang điện C Hiện tượng quang điện trong
B Hiện tượng quang dẫn D Hiện tượng phát quang của các chất
Câu25:Chiếu chùm tia hồng ngoại vào lá kẽm điện tích âm thì:
A điện tích âm của lá kẽm mất đi C tấm kẽm sẽ trung hoà về điện
B điện tích của tấm kẽm không đổi D tấm kẽm tích điện dương
26:Công thoát của một kimloại là 6,625.10-19J.Giới hạn quang điện của kimloại đó là (cho h=6,625.10-34J.s, c=3.108m/s)
Câu27: Trong nguyên tử hiđro bán kính của quĩ đạo K là 5,3.10-11m thì bán kính của quĩ đạo L là
A 21,2.10-11m B 42,4.10-11m C 47,5.10-11m D 122,5.10-11m
Câu28: Trong thí nghiệm I-âng nếu chiếu đến hai khe một ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1thì có khoảng vân
là i1, Nếu chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng 2λ1 thì khoảng vân là:
21
Câu 30 Đơn vị khối lượng nguyên tử là
A khối lượng của một nguyên tử hiđrô B khối lượng của một nguyên tử cacbon
121
khối lượng nguyên tử cacbon 12 ( C126 )