Nhằm giúp các bạn học sinh có tài liệu ôn tập những kiến thức trọng tâm của môn học, kỹ năng giải các bài tập nhanh nhất và chuẩn bị cho kì thi sắp tới tốt hơn. Hãy tham khảo Đề cương ôn tập học kì 2 môn Vật lí lớp 12 năm 2019-2020 - Trường THPT Yên Hòa dưới đây.
Trang 11
BỘ MÔN: VẬT LÝ NĂM HỌC 2019-2020
PHẦN LÝ THUYẾT CHƯƠNG IV: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ
1 Mạch LC (mạch dao động điện từ)
- Một cuộn cảm có độ tự cảm L mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C thành một
mạch điện kín gọi là mạch dao động
- Nếu điện trở của mạch rất nhỏ, coi như bằng không thì mạch là mạch dao động lí tưởng
2 Dao động điện từ tự do trong mạch LC
Sau khi tụ điện đã được tích điện, nó phóng điện qua cuộn cảm và tạo ra trong mạch LC một dao động điện
từ tự dao (hay một dòng điện xoay chiều)
a Dao động điện từ tự do
- Sự biến thiên điều hoà theo thời gian của điện tích q của một bản tụ điện và cường độ dòng điện i (hoặc
cường độ điện trường E và cảm ứng từ B ) trong mạch dao động được gọi là dao động điện từ tự do
- Trong đó q , i , B , E biến thiên điều hoà theo thời gian với cùng
b Điện tích tức thời của một bản tụ điện: q q 0cos( t )
c Hiệu điện thế tức thời giữa hai bản tụ điện: u U 0cos( t ) Với 0
0
q U C
e Năng lượng điện từ trong mạch dao động
- Năng lượng điện trường tập trung trong tụ điện:
Trang 22
Trong quá trình dao động điện từ, có sự chuyển hoá qua lại giữa năng lượng điện trường và năng lượng từ trường nhưng tổng năng lượng điện từ là không đổi
3 Hệ dao động
Trên thực tế, các mạch dao động điện từ đều có điện trở nên năng lượng toàn phần bị tiêu hao, dao động điện
từ trong mạch bị tắt dần Để tạo dao động duy trì cho mạch, phải bù đắp phần năng lượng đã bị tiêu hao sau mỗi chu kì Người ta sử dụng đặc tính điều khiển của tranzito để tạo dao động duy trì Khi đó ta có hệ dao động
4 Điện từ trường – Sóng điện từ
a Giả thuyết của Maxoen
Tại bất cứ nơi nào, khi có từ trường biến thiên theo thời gian thì sẽ sinh ra trong không gian xung quanh đó một điện trường xoáy (đường sức là đường cong khép kín) biến thiên theo thời gian Ngược lại khi điện trường biến thiên theo thời gian thì cũng sinh ra trong không gian xung quanh một từ trường xoáy (đường sức là đường cong khép kín) biến thiên theo thời gian
c Sóng điện từ Đặc điểm - tính chất của sóng điện từ
Điện từ trường lan truyền trong không gian, kể cả trong chân không dưới dạng sóng Đó là sóng điện từ
- Sóng điện từ truyền được trong mọi môi trường vật chất và cả trong chân không (không cần môi trường
truyền sóng)
- Sóng điện từ lan truyền trong chân không với tốc độ bằng tốc độ ánh
sáng (c 3.108m s / ) và có bước sóng bằng c Tc/ f
- Sóng điện từ mang năng lượng Tần số của sóng điện từ là tần số của
trường điện từ Khi truyền từ môi trường này sang môi trường khác: f
không đổi; v và thay đổi
- Sóng điện từ là sóng ngang:E B v v , à tại một điểm tạo thành một tam diện thuận Tại một điểm trong
sóng điện từ thì dao động của điện trường ( E ) và của từ trường ( B ) luôn đồng pha
5 Ứng dụng của sóng điện từ trong truyền thông
a Cấu tạo nguyên lí của hệ thống phát và thu sóng điện từ trong truyền thông
- Phần phát gồm các bộ phận chính là: nguồn tín hiệu, máy tạo dao động cao tần, bộ phận biến điệu, anten phát
- Phần thu gồm các bộ phận chính là: anten thu, mạch chọn sóng, mạch tách sóng
b Nguyên tắc thu sóng điện từ
- Anten chính là một dạng dao động hở, dùng để thu và phát sóng điện từ trong không gian
- Nguyên tắc thu sóng điện từ dựa vào hiện tượng cộng hưởng điện từ, để thu được sóng điện từ có tần số
f, thì ta cần phải điều chỉnh C hoặc L của mạch chọn sóng (là mạch LC) sao cho tần số riêng f 0 của mạch bằng
với f
- Bước sóng điện từ thu được là : = cT= c2 LC
Trang 3 Nguyên nhân của hiện tượng tán sắc ánh sáng là do chiết suất của môi
trường trong suốt phụ thuộc vào tần số (bước sóng) của ánh sáng
- Ánh sáng có tần số nhỏ (bước sóng dài) thì chiết suất của môi trường bé
- Ngược lại ánh sáng có tần số lớn (bước sóng ngắn) thì chiết suất của môi trường lớn
- Chiết suất của ánh sáng tăng dần từ đỏ cho tới tím
b Ánh sáng đơn sắc
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
c 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
2 Nhiễu xạ ánh sáng Giao thoa ánh sáng
a Nhiễu xạ ánh sáng
Nhiễu xạ ánh sáng là hiện tượng ánh sáng không tuân theo định luật truyền
thẳng, khi ánh sáng truyền qua một lỗ nhỏ, hoặc gần mép những vật trong suốt
hoặc không trong suốt
b Giao thoa ánh sáng
Hiện tượng giao thoa ánh sáng
- Hai sóng ánh sáng kết hợp khi gặp nhau sẽ giao thoa với nhau, tạo thành các vân giao thoa
- Đối với ánh sáng đơn sắc: vân giao thoa là những vạch sáng tối xen kẽ nhau một cách đều nhau
- Đối với ánh sáng trắng: vân trung tâm có màu trắng, quang phổ bậc 1 có màu cầu vồng, tím ở trong, đỏ ở ngoài Từ quang phổ bậc 2 trở lên không rõ nét vì có một phần các màu chồng chất lên nhau
Giao thoa bằng khe Young
trung tâm
Màn chắn
Trang 55
+ Vân tối: x1(k0,5)ix2 Số giá trị k Z là số vân sáng (vân tối) cần tìm
Lưu ý: M,N ở cùng phía với vân trung tâm thì x1 và x2 cùng dấu
M,N ở khác phía với vân trung tâm thì x1 và x2 khác dấu
Xác định khoảng vân i biết trong khoảng L có n vân sáng
+ Nếu hai đầu là hai vân sáng thì:
n
L i
Khoảng cách dài nhất và ngắn nhất giữa vân sáng và vân tối cùng bậc k:
Khi vân sáng và vân tối nằm cùng phía đối với vân trung tâm
e Sự trùng nhau của các bức xạ 1, 2, … (khoảng vân tương ứng là i 1 , i 2, …)
+ Trùng nhau của các vân sáng: xs k i1 k2i2 k11 k22
+ Khoảng cách nhỏ nhất giữa hai vân sáng trùng nhau: xmin=k1i1=k2i2=… trong đó k1, k2,… là số nguyên nhỏ nhất thỏa mãn k11k22
+ Trùng nhau của các vân tối: xt ( k1 0 , 5 ) i1 ( k2 0 , 5 ) i2
(k10,5)1 (k2 0,5)2
Lưu ý: vị trí có màu trùng với vân sáng trung tâm là vị trí trùng nhau của tất cả các vân sáng của các bức
xạ
f Giao thoa với ánh sáng trắng(0,38m0,76m)
Nếu hai khe Young được chiếu bằng ánh sáng trắng thì chính giữa màn có vạch sáng trắng, hai bên là những dải màu như cầu vồng (quang phổ) tím ở trong và đỏ ở ngoài
+ Bề rộng quang phổ bậc k: (đ t) ( đ t)
a
D k i i k
+ Xác định số vân sáng, số vân tối và các bức xạ tại một vị trí xác định(đã biết x)
- Vân sáng:
a
D k
x
)(k Z kD
)5,0(
) 5 , 0 ( k D k Z
Với 0,38m0,76m các giá trị của k
3 Máy quang phổ Các loại quang phổ
Trang 66
a Máy quang phổ
Định nghĩa: Máy quang phổ là dụng cụ dùng để phân tích chùm sáng phức tạp thành những thành phần đơn
sắc khác nhau, dùng để nhận biết cấu tạo của một chùm sáng phức tạp do nguồn sáng phát ra
Cấu tạo
- Ống chuẩn trực: để tạo chùm ánh sáng song song
- Hệ tán sắc: là lăng kính, làm nhiệm vụ tán sắc ánh sáng
- Buồng ảnh: ghi nhận ảnh quang phổ của các nguồn sáng
Nguyên tắc hoạt động: dựa trên hiện tượng tán sắc ánh sáng
b Phân tích quang phổ
Phân tích quang phổ là phương pháp vật lí dùng để xác định thành phần hóa học của một chất hay hợp
chất, dựa vào việc nghiên cứu quang phổ của ánh sáng do chất ấy phát ra
c Các loại quang phổ
Quang phổ Quang phổ liên tục Quang phổ vạch phát xạ Quang phổ vạch hấp thụ
Định nghĩa Là một dải màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím
Là hệ thống các vạch màu riêng rẽ nằm trên một nền tối Là hệ thống những vạch tối riêng rẽ trên nền quang
Do chiếu một chùm ánh sáng qua một khối khí hay hơi được nung nóng ở nhiệt độ thấp
Đặc điểm
Không phụ thuộc vào thành phần cấu tạo của nguồn sáng, chỉ phụ thuộc vào nhiệt
độ của nguồn sáng Nhiệt độ càng cao, miền phát sáng càng mở rộng về vùng ánh sáng có bước sóng ngắn
Mỗi nguyên tố hóa học đều
có một quang phổ vạch phát xạ đặc trưng riêng cho nguyên tố
đó (về số vạch, màu vạch, vị trí vạch và độ sáng tỉ đối giữa các vạch)
Mỗi nguyên tố hoá học đều có một quang phổ vạch hấp thụ đặc trưng riêng cho nguyên tố đó
Ứng dụng Dùng đo nhiệt độ của nguồn sáng Dùng xác định thành phần cấu tạo của nguồn sáng Dùng xác định thành phần cấu tạo của nguồn sáng
Là bức xạ không nhìn thấy
có bản chất là sóng điện từ, có bước sóng ngắn hơn bước sóng tia tím
Là bức xạ không nhìn thấy
có bản chất là sóng điện từ, có bước sóng ngắn hơn bước sóng tia tử ngoại
Nguồn phát Mọi vật có nhiệt độ nóng
hơn nhiệt độ môi trường
Do vật bị nung nóng ở nhiệt độ cao phát ra
Tia X được tạo ra bằng ống Rơn-ghen hay ống Cu-lit-giơ
Tính chất
- Tác dụng kính ảnh
- Tác dụng kính ảnh
- Tác dụng vật lí: gây ra hiện tượng quang điện
- Tác dụng hoá học: ion hóa không khí, phản ứng
- Tác dụng kính ảnh
- Tác dụng vật lí: gây ra hiện tượng quang điện
- Tác dụng hoá học: ion hóa không khí, phản ứng
Trang 77
- Tác dụng nhiệt
- Bi hơi nước hấp thụ mạnh
quang hoá, tác dụng phát quang…
- Tác dụng sinh học
- Bị nước, thủy tinh hấp thụ mạnh
quang hoá, tác dụng phát quang…
- Tác dụng sinh học: diệt khuẩn, huỷ diệt tế bào …
- Có khả năng đâm xuyên
Công dụng - Chụp ảnh vào ban đêm
- Dùng sấy khô, sưỡi ấm
- Dùng điều khiển từ xa
- Trong công nghiệp: dò tìm vết nứt, trầy xước trên
bề mặt sản phẩm
- Trong y học: dùng tiệt trùng, chữa bệnh còi xương
- Trong công nghiệp: kiểm tra khuyết tật của sản phẩm đúc
- Trong y học: dùng chiếu , chụp điện, chữa bệnh ung thư
5 Thang sóng điện từ Nội dung cơ bản của thuyết điện từ ánh sáng
a Thang sóng điện từ
b Nội dung cơ bản của thuyết điện từ về ánh sáng
- Ánh sáng là sóng điện từ có bước sóng rất ngắn lan truyền trong không gian
- Mối liên hệ giữa tính chất điện từ và tính chất quang
v c
o c: tốc độ ánh sáng trong chân không
o : hằng số điện môi
o : độ từ thẩm
o v: vận tốc độ ánh sáng trong môi trường có hằng số điện môi và độ từ thẩm
- Hệ thức về chiết suất của môi trường n
Trang 88
CHƯƠNG VI: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
1 Hiện tượng quang điện ngoài Các định luật quang điện
a Hiện tượng quang điện ngoài (hiện tượng quang điện)
Hiện tượng quang điện là hiện tượng khi chiếu ánh sáng thích hợp vào mặt kim loại
thì các electron ở mặt kim loại bị bật ra khỏi bề mặt kim loại
b Các định luật quang điện
- Định luật về giới hạn quang điện 0
Hiện tượng quang điện chỉ xảy ra khi 0; f f0; A
- Định luật về cường độ dòng quang điện bão hòa
Đối với ánh sáng thích hợp (có 0) cường độ dòng quang điện bão hòa tỉ lệ thuận với cường độ của chùm ánh sáng kích thích
- Định luật về động năng cực đại của electron quang điện
Động năng ban đầu cực đại của electron bay khỏi catốt không phụ thuộc vào cường độ của chùm ánh sáng kích thích, mà chỉ phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng kích thích và bản chất của kim loại
2 Thuyết lượng tử ánh sáng
a Nội dung thuyết lượng tử ánh sáng
- Chùm ánh sáng là một chùm các hạt phôtôn (lượng tử ánh sáng) Mỗi một phôtôn có năng lượng hoàn toàn
- Phân tử, nguyên tử, electron … phát xạ hay hấp thụ ánh sáng, có nghĩa là chúng phát xạ hay hấp thụ phôtôn
- Các phôtôn bay dọc theo tia sáng với tốc độ c=3.108m/s trong chân không
: lượng tử năng lượng (J) A : công thoát (J)
Wd max0 : động năng ban đầu cực đại (J)
0: giới hạn quang điện của kim loại (m) f0: tần số giới hạn (Hz)
me 9,1.10 ( )31 kg : khối lượng electron
2 0
1
2m v e maxeU h
3 Lưỡng tính sóng - hạt của ánh sáng
- Ánh sáng vừa có tính chất sóng, vừa có tính chất hạt ánh sáng có lưỡng tính sóng - hạt
- Trong mỗi hiện tượng quang học, ánh sáng thường thể hiện rõ một trong hai tính chất trên Tính chất sóng thể hiện qua bước sóng và tính chất hạt thể hiện qua năng lượng phôtôn (bước sóng càng lớn, tính chất sóng càng rõ và ngược lại năng lượng phôtôn càng lớn, tính hạt càng nổi trội)
4 Hiện tượng quang điện trong Hiện tượng quang dẫn
a Hiện tượng quang điện trong
Trang 99
Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng tạo thành các electron dẫn và lỗ trống trong bán dẫn, do tác dụng của ánh sáng thích hợp
b Đặc điểm của hiện tượng quang điện trong
- Muốn gây ra hiện tượng quang điện trong thì ánh sáng kích thích phải có bước sóng nhỏ hơn hoặc bằng giới hạn quang điện của bán dẫn 0 ; f f0 ; A
- Giới hạn quang điện của nhiều bán dẫn nằm trong vùng hồng ngoại
c Hiện tượng quang dẫn
Hiện tượng quang dẫn
Hiện tượng quang dẫn là hiện tượng giảm điện trở suất, tức là tăng độ dẫn điện của bán dẫn, khi có ánh
sáng thích hợp chiếu vào
Giải thích hiện tượng quang dẫn bằng thuyết lượng tử ánh sáng
Khi chiếu ánh sáng thích hợp vào bán dẫn ( 0; f f0; Ath) thì trong bán dẫn sẽ xuất hiện thêm lectron dẫn và lỗ trống Do đó, mật độ hạt tải điện trong bán dẫn tăng, độ dẫn điện của bán dẫn tăng, tức là điện trở suất của nó giảm Cường độ ánh sáng chiếu vào bán dẫn càng mạnh thì điện trở suất cùa nó càng nhỏ
5 Quang điện trở - pin quang điện
a Quang điện trở
Quang điện trở là một điện trở được làm bằng chất bán dẫn và có giá trị điện trở thay đổi được khi cường
độ chùm sáng chiếu vào nó thay đổi Quang điện trở được chế tạo dựa trên hiệu ứng quang điện trong
b Pin quang điện
Pin quang điện là nguồn điện, trong đó quang năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng Hoạt động dựa trên hiện tượng quang điện trong
6 Sự hấp thụ và phản xạ lọc lựa ánh sáng Hiện tượng hấp thụ ánh sáng
Hiện tượng hấp thụ ánh sáng là hiện tượng môi trường vật chất làm giảm cường độ của chùm ánh sáng truyền qua nó
Định luật về hấp thụ ánh sáng
Cường độ của chùm ánh sáng đơn sắc khi truyền qua môi trường hấp thụ, giảm theo định luật hàm mũ của
độ dài đường đi của tia sáng I I e 0 d
I: cường độ chùm ánh sáng đang xét I0: cường độ chùm ánh sáng tới
: hệ số hấp thụ của môi trường d: độ dài đường đi của tia sáng
- Hấp thụ của môi trường có tính chất lọc lựa, hệ số hấp thụ phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng
- Màu sắc các vật là kết quả của sự hấp thụ và phản xạ, tán xạ lọc lựa ánh sáng chiếu vào nó
Phản xạ (tán xạ) lọc lựa
Một số vật có khả năng phản xạ (tán xạ) ánh sáng mạnh, yếu khác nhau phụ thuộc vào ánh sáng tới
Ví dụ: tấm đồng có mặt đánh bóng phản xạ (tán xạ) mạnh ánh sáng có bước sóng dài nhưng yếu đối với ánh sáng có bước sóng ngắn
7 Sự phát quang – Sơ lược về laze
a Sự phát quang
Hiện tượng quang phát quang
Hiện tượng quang phát quang là hiện tượng một chất hấp thụ ánh sáng có bước sóng này và phát ra ánh sáng có bước sóng khác
Đặc điểm
Trang 1010
- Một chất phát quang cho một quang phổ riêng đặc trưng cho nó
- Sau khi ngưng ánh sáng kích thích, sự phát quang còn tiếp tục kéo dài một thời gian nào đó
Nếu thời gian phát quang rất ngắn thì được gọi là huỳnh quang (thường xảy ra ở chất lỏng và khí)
Nếu thời gian phát quang còn kéo dài 0,1s đến hàng giờ thì được gọi là lân quang (thường xảy ra với vật rắn)
- Định luật Stốc về sự phát quang: ánh sáng phát quang có bước sóng pq kt của ánh sáng kích thích
b Sơ lược về laze
Laze: Laze là máy khuếch đại ánh sáng bằng sự phát xạ cảm ứng Chùm sáng do laze phát ra có tính đơn sắc,
tính định hướng, tính kết hợp cao và cường độ mạnh
Ứng dụng
- Trong y học: làm dao mổ trong phẫu thuật …
- Trong thông tin liên lạc: dùng trong liên lạc vô tuyến định vị, liên lạc vệ tinh, điều kiển tàu vũ trụ …
- Trong công nghiệp: dùng để khoan, cắt, tôi … với độ chính xác cao
- Trong trắc địa: dùng để đo khoảng cách, ngắm đường thẳng …
8 Mẫu nguyên tử Bo Quang phổ vạch của nguyên tử hidro
đúng bằng hiệu EM EN thì chuyển sang trạng thái dừng EM
b Quang phổ vạch của nguyên tử hidro
Quang phổ vạch của nguyên tử Hidro gồm 3 dãy
Trang 1212
CHƯƠNG VII: HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
1 Cấu tạo của hạt nhân nguyên tử Độ hụt khối
a Cấu hạt nhân nguyên tử
Gồm hai nuclôn: Prôtôn: kí hiệu 11p (mang điện tích e) và Nơtrôn: kí hiệu 01n , không mang điện
R A (m)
b Đồng vị: Những nguyên tử đồng vị là những nguyên tử có cùng số prôtôn (Z ), nhưng khác số nơtrôn (N) hay số nuclôn (A)
Ví dụ: Hidrô có ba đồng vị 11H ; 12H D ( ) ;21 13H T ( )31
c Đơn vị khối lượng nguyên tử
u: có giá trị bằng 1/12 khối lượng cacbon 126C
1 1,66058.10 u kg 931,5 MeV c / ; 1 MeV 1,6.10 J
d Độ hụt khối – Năng lượng liên kết của hạt nhân
Lực hạt nhân
- Lực hạt nhân là lực tương tác giữa các nuclôn, bán kính tương tác khoảng 10 m 15
- Lực hạt nhân không cùng bản chất với lực hấp dẫn hay lực tĩnh điện; nó là lực mới truyền tương tác giữa các nuclôn trong hạt nhân gọi là tương tác mạnh
Độ hụt khối m của hạt nhân Z AX
Khối lượng hạt nhân mhn luôn nhỏ hơn tổng khối lượng các nuclôn tạo thành hạt nhân đó một lượng m
. p ( ). n hn
Năng lượng liên kết Wlk của hạt nhân Z AX
- Năng lượng liên kết là năng lượng tỏa ra khi tạo thành một hạt nhân (hay năng lượng thu vào để phá vỡ một hạt nhân thành các nuclôn riêng biệt)
o Khi đơn vị của: Wlk J ; mp mn mhn kg
Trang 13- Có hai loại phản ứng hạt nhân
+ Phản ứng tự phân rã của một hạt nhân không bền thành các hạt nhân khác (phóng xạ)
+ Phản ứng tương tác giữa các hạt nhân với nhau dẫn đến sự biến đổi thành các hạt nhân khác
Chú ý: Các hạt thường gặp trong phản ứng hạt nhân
Prôtôn (11p 11H) ; Nơtrôn (01n) ; Heli (24He 24) ; Electrôn ( 01e
) ; Pôzitrôn ( 01e
)
b Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân
Định luật bảo toàn số nuclôn (số khối A) A A1 2 A A3 4
Định luật bảo toàn điện tích (nguyên tử số Z) Z Z1 2 Z Z3 4
Định luật bảo toàn động lượng: pt ps
Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần W Wt S
Nếu ( m1 m2) ( m3 m4)thì W 0 : phản ứng tỏa năng lượng
Nếu ( m1 m2) ( m3 m4)thì W 0 : phản ứng thu năng lượng
Trang 14 (đặc trưng cho từng loại chất phóng xạ)
, T: không phụ thuộc vào các tác động bên ngoài mà chỉ phụ thuộc vào bản chất bên trong của chất phóng
xạ
Định luật phóng xạ
Số hạt (N) Khối lượng (m) Độ phóng xạ (H) 10
(1 Ci 3,7.10 Bq )
Trong quá trình phân rã, số hạt
nhân phóng xạ giảm theo thời gian
tuân theo định luật hàm số mũ
Trong quá trình phân rã, khối lượng hạt nhân phóng xạ giảm theo
thời gian tuân theo định luật hàm
số mũ
- Đại lượng đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu của chất phóng xạ
- Số phân rã trong một giây
t
t T
t
t
t T
t
t
t T
o m( )t : khối lượng phóng xạ còn lại sau thời gian t
o H0: độ phóng xạ ở thời điểm ban đầu
o H( )t : độ phóng xạ còn lại sau thời gian t
Số nguyên tử chất phóng xạ còn lại sau thời gian t
t T
t
e N N
Trang 1515
Số hạt nguyên tử bị phân rã sau thời gian t
) 1 (
0 0
t
e N N N
N
cũng bằng số hạt nhân con được tạo thành và bằng số hạt ( hoặc e+ hoặc e-) được tạo thành
Khối lượng chất phóng xạ còn lại sau thời gian t T t
t
e m m
Khối lượng chất bị phân rã sau thời gian t m m0 m m0( 1 et)
Công thức liên hệ giữa khối lượng và số hạt: NA
M
m
N
NA=6,02.1023 số Avôgađrô M: khối lượng mol (g)
e m
1
0 1 1
A A
e m A
A e
N
N A A N
- Theo dõi quá trình vận chuyển chất trong cây bằng phương pháp nguyên tử đánh dấu
- Dùng phóng xạ tìm khuyết tật trong sản phẩm đúc, bảo quản thực phẩm, chữa bệnh ung thư …
* Phản ứng phân hạch dây chuyền
- Nếu sự phân hạch tiếp diễn liên tiếp thành một dây chuyền thì ta có phản ứng phân hạch dây chuyền, khi
đó số phân hạch tăng lên nhanh trong một thời gian ngắn và có năng lượng rất lớn được tỏa ra
- Điều kiện để xảy ra phản ứng dây chuyền: xét số nơtrôn trung bình k sinh ra sau mỗi phản ứng phân hạch (k là hệ số nhân nơtrôn)
Nếu k 1: thì phản ứng dây chuyền không thể xảy ra
Nếu k 1: thì phản ứng dây chuyền sẽ xảy ra và điều khiển được
Nếu k 1: thì phản ứng dây chuyền xảy ra không điều khiển được
Ngoài ra khối lượng 235
92U phải đạt tới giá trị tối thiểu gọi là khối lượng tới hạn mth
Trang 16* Điều kiện xảy ra phản ứng nhiệt hạch
- Nhiệt độ cao khoảng từ 50 triệu độ tới 100 triệu độ
- Hỗn hợp nhiên liệu phải “giam hãm” trong một khoảng không gian rất nhỏ
* Năng lượng nhiệt hạch
- Tuy một phản ứng nhiệt hạch tỏa năng lượng ít hơn một phản ứng phân hạch nhưng nếu tính theo khối lượng nhiên liệu thì phản ứng nhiệt hạch tỏa ra năng lượng lớn hơn
- Nhiên liệu nhiệt hạch có thể coi là vô tận trong thiên nhiên: đó là đơteri, triti rất nhiều trong nước sông và biển
- Về mặt sinh thái, phản ứng nhiệt hạch sạch so với phản ứng phân hạch vì không có bức xạ hay cặn bã phóng
xạ làm ô nhiễm môi trường
Trang 1717
PHẦN BÀI TẬP THAM KHẢO
Những câu đánh dấu * chỉ dùng trong đợt thi thử đại học, không dùng trong thi giữa kì và thi học kì
DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ.
4.1 (MH2017) Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do Nếu gọi u là hiệu điện thế giữa bản A và bản B của tụ điện thì điện tích của bản B biến thiên
A trễ pha π/2 so với u B sớm pha π/2 so với u C ngược pha với u D cùng pha với u
4.2 (TN 2012) Khi nói về dao động điện từ trong một mạch dao động LC lí tưởng, phát biểu nào sau đây sai?
A Năng lượng điện từ trong mạch biến thiên tuần hoàn theo thời gian
B Điện áp giữa hai bản tụ điện biến thiên điều hoà theo thời gian
C Cường độ dòng điện trong mạch biến thiên điều hoà theo thời gian
D Điện tích của một bản tụ điện biến thiên điều hoà theo thời gian
4.3 (GDTX 2013) Khi nói về mạch dao động điện từ lí tưởng đang có dao động điện từ tự do, phát biểu nào sau
đây sai?
A Năng lượng điện từ của mạch không thay đổi theo thời gian
B Năng lượng điện trường tập trung trong tụ điện
C Cường độ dòng điện trong mạch và điện tích trên một bản tụ điện biến thiên điều hòa ngược pha nhau
D Năng lượng từ trường tập trung trong cuộn cảm
4.4 Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 4 μH và một tụ điện có điện dung biến đổi từ
10 pF đến 640 pF Lấy π2 = 10 Chu kì dao động riêng của mạch này có giá trị
A từ 2.10-8 s đến 3,6.10-7 s B từ 4.10-8 s đến 2,4.10-7 s
C từ 4.10-8 s đến 3,2.10-7 s D từ 2.10-8 s đến 3.10-7 s
4.5 (GDTX 2013) Một mạch dao động điện từ lý tưởng gồm tụ điện có điện dung C và cuộn cảm thuần có độ tự cảm xác định Biết tần số dao động riêng của mạch là f Để tần số dao động riêng của mạch bằng 2f thì phải thay tụ điện trên bằng một tụ điện có điện dung là:
4.6 Một mạch dao động điện từ gồm một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L và hai tụ điện C1 và C2 Khi mắc cuộn dây riêng với từng tụ C1, C2 thì chu kì dao động của mạch tương ứng là T1=3ms, T2=4ms Chu kì dao động của mạch khi mắc đồng thời cuộn dây với C1 song song C2 là:
A 5ms B 7ms C 10ms D Một giá trị khác
4.7 (MH2017) Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 2 V và tần số 50 kHz vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở có giá trị 40 , cuộn cảm thuần có độ tự cảm 1
10 mH và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp thì cường
độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch là 40 mA Nếu mắc cuộn cảm và tụ điện trên thành mạch dao động
LC thì tần số dao động riêng của mạch bằng
A 100 kHz B 200 kHz C 1 MHZ D 2 MHz
4.8 (TN 2013) Trong một mạch dao động điện từ lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với điện tích trên một bản của tụ điện có biểu thức là q=3.10-6cos2000t C Biểu thức của cường độ dòng điện trong mạch là
A i=6cos(2000t-/2) (mA) B i=6cos(2000t+/2) (mA)
C i=6cos(2000t-/2) (A) D i=6cos(2000t-/2) (A)
4.9 (GDTX 2013) Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm thuần và tụ điện Khi hoạt động, cường độ
dòng điện trong mạch có biểu thức là i=0,025cos5000t (A) Biểu thức điện tích ở một bản của tụ điện là:
A q = 5.10-6cos5000t (C) B q = 125.10-6cos(5000t –/2) (C)
C q = 125.10-6cos5000t (C) D q = 5.10-6cos(5000t –/2) (C)
4.10 (GDTX 2012) Trong một mạch dao động lí tưởng đang có dao động điện từ tự do Biết điện tích cực đại trên một bản tụ điện là 4.10−8C và cường độ dòng điện cực đại trong mạch là 10mA Tần số dao động điện từ trong mạch là A 100,2 kHz B 50,1 kHz C 79,6 kHz D 39,8 kHz 4.11 (ĐH 2018) Một mạch dao động lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với tần số góc 104 rad/s Biết điện tích cực đại của một bản tụ điện là 1nC Khi cường độ dòng điện trong mạch có giá trị là 6µA thì điện tích của một bản tụ điện có độ lớn bằng A 8.10-10 C B 4.10-10 C C 2.10-10 C D 6.10-10 C 4.12 Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với điện tích cực đại của tụ điện là Q0 và cường độ dòng điện cực đại trong mạch là I0 Dao động điện từ tự do trong mạch có chu kì là
Trang 180
2 QTI
0
3 QTI
4.13 (CĐ2013) Một mạch dao động LC lý tưởng đang thực hiện dao động điện từ tự do Biết điện tích cực đại của tụ điện là q0 và cường độ dòng điện cực đại trong mạch là I0 Tại thời điểm cường độ dòng điện trong mạch bằng 0,5I0 thì điện tích của tụ điện có độ lớn
độ dòng điện trong mạch dao động thứ hai có độ lớn bằng
A 10 mA B 6 mA C 4 mA D 8 mA
4.16 (ĐH2014) Hai mạch dao động điện từ LC lí tưởng đang có dao động
điện từ tự do với các cường độ dòng điện tức thời trong hai mạch là i1
và i2 được biểu diễn như hình vẽ Tổng điện tích của hai tụ điện trong
hai mạch ở cùng một thời điểm có giá trị lớn nhất là
A 4/ µC B 3/ µC C 5/ µC D 10/ µC
4.17 Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 5µH và tụ điện có điện dung 5µF 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 5.106s B 2,5.106s C 10.106s D 106s
4.18 (CĐ2013) Mạch dao động LC lí tưởng đang hoạt động, điện tích cực đại của tụ điện là q0=10-6 C và cường
độ dòng điện cực đại trong mạch là I0=3π mA Tính từ thời điểm điện tích trên tụ là q0, khoảng thời gian ngắn nhất để cường độ dòng điện trong mạch có độ lớn bằng I0 là
A 10/3ms B 1/6 µs C 1/2 ms D 1/6 ms
4.19 (TN 2013) Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung
C Khi mạch hoạt động, cường độ dòng điện cực đại trong mạch là I0, hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ điện là U0 Hệ thức đúng là:
A
L
C I
U0 0 B U0 I0 LC C
L
C U
I0 0 D I0U0 LC
4.20 (TN2014) Một mạch dao động LC lí tưởng gồm tụ điện có điện dung 18 nF và cuộn cảm thuần có độ tự cảm 6H Trong mạch đang có dao động điện từ với hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ điện là 2,4V Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch có giá trị là
A 92,95 mA B 131,45 mA C 65,73 mA D 212,54 mm
4.21 (ĐH2014) Một tụ điện có điện dung C tích điện Q0 Nếu nối tụ điện với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L1
hoặc với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L2 thì trong mạch có dao động điện từ tự do với cường độ dòng điện cực đại là 20mA hoặc 10 mA Nếu nối tụ điện với cuộn cảm thuần có độ tự cảm L3=(9L1+4L2) thì trong mạch
có dao động điện từ tự do với cường độ dòng điện cực đại là
4.22 Một mạch dao động điện từ LC với L=100mH và C=10F Tại thời điểm dòng điện trong mạch là 20mA thì hiệu điện thế hai bản tụ điện là 4V Hiệu điện thế cực đại trên bản tụ là
4.23 (MH2017) Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do Cho độ tự cảm của cuộn cảm
là 1 mH và điện dung của tụ điện là 1 nF Biết từ thông cực đại qua cuộn cảm trong quá trình dao động bằng 5.10−6 Wb Điện áp cực đại giữa hai bản tụ điện bằng
Trang 1919
4.24 (CĐ2014) Một mạch dao động điện từ LC lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C đang có dao động điện từ tự do Gọi U0 là điện áp cực đại giữa hai bản tụ điện; u và I là điện áp giữa hai bản tụ điện và cường độ dòng điện trong mạch tại thời điểm t Hệ thức đúng là
A i2 LC(U20 u )2 B 2 C 20 2
i (U u ) L
C i2 LC(U20 u )2 D 2 L 20 2
i (U u ) C
4.25 (ĐH 2018) Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 5 mH và tụ điện có điện dung 50μF Trong mạch đang có dao động điện từ tự do với hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ điện là 6 V Tại thời điểm hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là 4 V thì cường độ dòng điện trong mạch có độ lớn bằng
4.27 * Cho mạch dao động LC gồm cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L=4mH, tụ điện có điện dung C=0,1µF, nguồn điện có suất điện động E=3mV và điện trở trong r=1Ω Ban đầu mạch dao động được nối vào hai cực của nguồn, khi có dòng điện chạy ổn định trong mạch, ngắt mạch ra khỏi nguồn Tính điện tích trên tụ điện khi năng lượng từ trường trong cuộn dây gấp 3 lần năng lượng điện trường trong tụ điện
A 3.10-8 C B 2.10-8 C C 6.10-7 C D 5.10-8 C
4.28 * Mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn dây thuần cảm và hai tụ điện giống hệt nhau ghép nối tiếp Hai bản của một tụ được nối với nhau bằng khóa K Ban đầu khóa K mở Cung cấp năng lượng cho mạch dao động thì điện áp cực đại giữa hai đầu cuộn cảm là 6 6( )V Sau đó vào đúng thời điểm dòng điện qua cuộn dây có cường độ bằng giá trị hiệu dụng thì đóng khóa K Điện áp cực đại giữa hai đầu cuộn dây sau khi đóng khóa K là A 9 3( )V B 9( )V C 12( )V D 12 6( )V
4.29 Mạch dao động điện từ LC gồm một cuộn dây có độ tự cảm 50 mH và tụ điện có điện dung 5 F Nếu mạch
có điện trở thuần 10-2 , để duy trì dao động trong mạch với hiệu điện thế cực đại giữa hai bản tụ điện là 12V thì phải cung cấp cho mạch một công suất trung bình bằng
A 72 mW B 72 W C 36 W D 36 mW
4.30 Tìm phát biểu sai trong các phát biểu sau khi nói về điện từ trường
A Đường sức của điện trường xoáy là những đường cong không khép kín bao quanh các đường cảm ứng từ của từ trường biến thiên
B Một từ trường biến thiên theo thời gian thì sinh ra một điện trường xoáy biến thiên ở các điểm lân cận
C Một điện trường biến thiên theo thời gian thì sinh ra một từ trường xoáy biến thiên ở các điểm lân cận
D Đường cảm ứng từ của từ trường xoáy là những đường cong khép kín bao quanh các đường sức của điện trường biến thiên
4.31 (GDTX 2012) Khi nói về quá trình lan truyền của sóng điện từ, phát biểu nào sau đây sai?
A Sóng điện từ là sóng ngang và mang năng lượng
B Vectơ cường độ điện trường E cùng phương với vectơ cảm ứng từ B
C Dao động của điện trường và của từ trường tại một điểm luôn đồng pha nhau
D Sóng điện từ lan truyền được trong chân không
4.32 Khi nói về sóng điện từ, phát biểu nào sau đây sai?
A Sóng điện từ là sóng ngang
B Sóng điện từ mang năng lượng
C Sóng điện từ không truyền được trong chân không
D Sóng điện từ có thể phản xạ, khúc xạ hoặc giao thoa
4.33 (ĐH 2018) Một sóng điện từ lần lượt lan truyền trong các môi trường: nước, chân không, thạch anh và thủy tinh Tốc độ lan truyền của sóng điện từ này lớn nhất trong môi trường
A nước B thủy tinh C chân không D thạch anh
4.34 (ĐH 2017) Sóng điện từ và sóng âm khi truyền từ không khí vào thủy tinh thì tần số
Trang 2020
A của cả hai sóng đều giảm B của sóng điện từ tăng, của sóng âm giảm
C của cả hai sóng đều không đổi D của sóng điện từ giảm, của sóng âm tăng
4.35 (TN 2011) Sóng điện từ khi truyền từ không khí vào nước thì
A tốc độ truyền sóng và bước sóng đều tăng B tốc độ truyền sóng và bước sóng đều giảm
C tốc độ truyền sóng giảm, bước sóng tăng D tốc độ truyền sóng tăng, bước sóng giảm
4.36 (TN2014) Phát biểu nào sau đây sai? Sóng điện từ và sóng cơ
A đều tuân theo quy luật phản xạ B đều mang năng lượng
C đều truyền được trong chân không D đều tuân theo quy luật giao thoa
4.37 (TN 2013) Khi nói về sóng ngắn, phát biểu nào sau đây sai?
A Sóng ngắn phản xạ tốt trên tầng điện li B Sóng ngắn không truyền được trong chân không
C Sóng ngắn phản xạ tốt trên mặt đất D Sóng ngắn có mang năng lượng
4.38 (ĐH2012) 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, vectơ cảm ứng từ đang có độ lớn cực đại và hướng về phía Nam Khi đó vectơ cường độ điện trường có
A độ lớn cực đại và hướng về phía Tây B độ lớn cực đại và hướng về phía Đông
C độ lớn bằng không D độ lớn cực đại và hướng về phía Bắc
4.39 (ĐH 2017) Tại một điểm có sóng điện từ truyền qua, cảm ứng từ biến thiên theo phương trình
B=B0cos(2π.108t +/3) (B0 > 0, t tính bằng s) Kể từ lúc t = 0, thời điểm đầu tiên để cường độ điện trường tại điểm đó bằng 0 là A.108
A Sóng cực ngắn, sóng ngắn, sóng trung, sóng dài B Sóng dài, sóng ngắn, sóng trung, sóng cực ngắn
C Sóng cực ngắn, sóng ngắn, sóng dài, sóng trung D Sóng dài, sóng trung, sóng ngắn, sóng cực ngắn 4.42 (ĐH 2015) Ở Trường Sa, để có thể xem các chương trình truyền hình phát sóng qua vệ tinh, người ta dùng anten thu sóng trực tiếp từ vệ tinh, qua bộ xử lí tín hiệu rồi đưa đến màn hình Sóng điện từ mà anten thu trực tiếp từ vệ tinh thuộc loại A sóng trung B sóng ngắn C sóng dài D sóng cực ngắn 4.43 Từ Trái Đất, các nhà khoa học điều khiển các xe tự hành trên Mặt Trăng nhở sử dụng các thiết bị thu phát sóng vô tuyến Sóng vô tuyến được dùng trong ứng dụng này này thuộc dải
A sóng trung B sóng cực ngắn C sóng ngắn D sóng dài
4.44 (ĐH 2017) Trong nguyên tắc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến, biến điệu sóng điện từ là
A biến đổi sóng điện từ thành sóng cơ
B trộn sóng điện từ tần số âm với sóng điện từ tần số cao
C làm cho biên độ sóng điện từ giảm xuống
D tách sóng điện từ tần số âm ra khỏi sóng điện từ tần số cao
4.45 (GDTX 2011) Trong sơ đồ khối của máy thu thanh vô tuyến điện đơn giản không có bộ phận nào sau đây?
A Mạch tách sóng B Mạch biến điệu C Anten thu D Mạch khuếch đại
4.46 Trong máy thu thanh vô tuyến, bộ phận dùng để biến đổi trực tiếp dao động điện thành dao động âm có cùng tần số là
A micro B mạch chọn sóng C mạch tách sóng D loa
4.47 (MH2017) Trong sơ đồ khối của một máy phát thanh vô tuyến đơn giản và một máy thu thanh đơn giản đều có bộ phận nào sau đây?
A Micrô B Mạch biến điệu C Mạch tách sóng D Anten
4.48 (ĐH 2018) Trong chiếc điện thoại di động
A không có máy phát và máy thu sóng vô tuyến B chi có máy thu sóng vô tuyến
C có cả máy phát và máy thu sóng vô tuyến D chỉ có máy phát sóng vô tuyến
4.49 Sóng điện từ có tần số 10 MHz truyền trong chân không với bước sóng là