ễn Tp Vt Lý 12 - LTH
Ch ng 1: DAO NG C HC
Vn 1: PTD V CON LC Lề XO
1. Dao ng v dao ng tun hon
1.1.Dao ng: Là những chuyển động có giới hạn trong không gian, lặp đi lặp lại quanh một vị trí cân bằng
1.2.Dao ng tun hon: là dao động mà trạng thỏi chuyển động của vật đợc lặp lại nh cũ sau những khoảng
thời gian bằng nhau
2. Dao ng iu hũa v Dao ng con lc lũ xo
2.1. Khỏi nim: Dao ng iu hũa là chuyển động mà li độ của vật biến thiên theo quy luật hàm số sin hoặc
côsin theo thời gian vi x = Acos(
)
+t
2.2. Cỏc i lng c trng ca dao ng iu hũa con lc lũ xo:
a. Tn s gúc:
=
f
T
2
2
=
Con lc lũ xo:
m
k
=
(đơn vị rad/s)
b. Chu kì T: là khoảng thời gian ngắn nhất để trng thỏi chuyển động đợc lặp lại nh cũ, ú cũng là khon thời
với N là số lần dao động thực hiện trong khoảng thời gian
t
c. Tn s:là số dao động vật thực hiện trong một giây: f =
2
1
=
T
hoc
d. Góc pha ban đầu
: xác định trạng thái dao động của vật tại thời điểm ban đầu t = 0 (đơn vị rad)
Tỡm
, ta da vo h phng trỡnh
0
0
cos
sin
x A
v A
=
=
-Gia tốc đạt giá trị cực đại a
max
=
A
2
khi vật ở vị trí biên x =
A
-Gia tốc đạt giá trị cực tiểu a
min
= 0 khi vật ở vị trí cân bằng x = 0
-Gia tốc đạt giá trị cực đại khi vận tốc đạt giá trị cực tiểu và ngợc lại
+ v = -
)sin(
+tA
=
)
2
cos(
++tA
=> vận tốc nhanh pha
2
so với li độ
+ a = -
)cos(
2
2
a
+
2
2
v
= A
2
=> v =
GV: D Phựng _ 0935.688869 1
ễn Tp Vt Lý 12 - LTH
2.4-Lực tác dụng lên vật dao động điều hòa:
a. Lực hồi phục F: (lực kéo về) là hợp của tất cả các lực tác dụng lên vật trong quá trình dao động
-Đối với con lắc lò xo nằm ngang thì lực hồi phục là lực đàn hồi
-Đối với con lắc lò xo thẳng đứng thì lực hồi phục không phải lực đàn hồi
-Biểu thức lực hồi phục F = -k.x
-Lực hồi phục đạt giá trị cực đại F
max
= kA khi vật ở vị trí biên x =
A
-Lực hồi phục đạt giá trị cực tiểu F
min
= 0 khi vật ở vị trí cân bằng x = 0
-Lực hồi phục luôn hớng về vị trí cân bằng, tỉ lệ với li độ dao động
-Lực hồi phục gây ra gia tốc cho vật dao động =m. , nên trong quá trình dao động gia tốc luôn hớng về vị trí cân
bằng
-Khi qua vị trí cân bằng gia tốc đổi chiều,lực hồi phục đổi chiều,vận tốc không đổi chiều
-Đối với con lắc lò xo nằm ngang khi qua vị trí cân bằng lực đàn hồi (hoặc lực hồi phục) đổi chiều
-Đối với con lắc lò xo treo thẳng đứng khi qua vị trí cân bằng lực đàn hồi không đổi chiều, lực đàn hồi sẽ đổi chiều
ở vị trí lò xo có chiều dài tự nhiên
-Con lắc đổi chiều chuyển động khi lực tác dụng(lực hồi phục) cực đại
c. Chiu di con lc:l = l
CB
+ x
l
CB
= l
0
+
l
l
max
= l
CB
+ A l
min
= l
CB
- A
2.5-Năng lợng dh con lắc lò xo:
a. Động năng: W
đ
=
2
1
cos
2
(
+
t
)
c. Cơ năng: W=W
đ
+ W
t
=
2
1
m
22
A
=
2
1
kA
2
= const
-Trong quá trình dao động có sự biến đổi qua lại giữa động năng và thế năng (động năng tăng thế năng giảm và ng-
ợc lại) nhng tổng của chúng là cơ năng đợc bảo toàn
-Động năng và thế năng biến đổi tuần hoàn với chu kì T/2 (tần số 2f, tần số góc 2
)
-Thời gian ngắn nhất giữa 2 lần động năng bằng thế năng là T/4
m m m T T T
= + = +
GV: D Phựng _ 0935.688869 2
ễn Tp Vt Lý 12 - LTH
Vn 2:Con lắc đơn
3.1.Phơng trình dao động:
Điều kiện để con lắc đơn dao động điều hoà:
+Chiều dài dây treo lớn hơn rất nhiều lần kích thớc vật nặng ( l>> d, d là đờng kính vật nặng)
+Khối lợng của con lắc tập trung chủ yếu ở vật nặng, khối lợng dây treo là không đáng kể.
+Bỏ qua mọi ma sát của môi trờng ( hệ con lắc dao động là hệ kín )
+Biên độ dao động của con lắc
0
10
0
( khi đó sin
)
-Lực hồi phục: F = -m
s
l
g
= -mg.sin
= -mg.
-Gia tốc của con lắc đơn dao động điều hoà a = g.
e.
PT Li độ cung:
s = l
=
)cos(
0
+
ts
3.2.Động năng - thế năng - cơ năng
a. Cơ năng: W=mgl(1-cos
0
)
b. Thế năng: W
t
=mgl(1-cos
)
c. Động năng:W
đ
=
2
1
mv
2
= mgl(cos
mgl(
2
0
-
2
)
3.2.Vận tốc v,lực căng
tại vị trí li độ góc
Vận tốc: v =
)cos(cos2
0
gl
Lực căng dây:
=mg(3cos
- 2cos
0
)
- Tại vị trí li độ góc
con lắc có vận tốc v thì lực căng dây tại đó là
= mg(cos
)cos1(2
0
gl
- Con lắc đơn dao động biên độ góc
0
, lực căng dây lớn nhất, nhỏ nhất là:
max
= mg(3-2cos
0
)
min
= mgcos
0
- Tại VTCB con lắc đơn có vận tốc v
max
, độ cao cực đại con lắc là h =
g
v
2
2
max
Vn 3:S thay i chu kỡ dao ng ca con lc n
GV: D Phựng _ 0935.688869 3
ễn Tp Vt Lý 12 - LTH
21
ff
ff
+
Con lắc đơn có chiều dài l
1
-l
2
dao động tại nơi có gia tốc trọng trờng g có chu kì T (f)
T=
2
2
2
1
TT
f=
2
1
2
2
21
ff
ff
a). Theo cao (v trớ a lớ):
2
0h
R
g g
R h
= +
nờn
= = +
0
0
2 ( 1)
2
t
l t
T T
g
Ban đầu con lắc chạy đúng ở chu kì T
0
, vì một lý do nào đó mà chu kì của nó bị thay đối thành T thì nó sẽ chạy sai
trong 1 giây là .Thi gian con lc chy nhanh (chm trong 1s): =
lch trong mt ngy ờm:
Nếu T > T
0
thì con lắc chạy chậm, ngợc lại nếu T < T
0
thì con lắc chạy nhanh
c) Con lắc chạy đúng chu kì T
0
trên trái đất, đa lên mặt trăng , trái đất có khối lợng gấp a lần khối lợng mặt
trăng, có bán kính gấp b lần bán kính mặt trăng, chu kì trên mặt trăng là T = T
0
hR
) M: khối lợng trái đất G: hằng số hấp dẫn
d. Theo lc l : hay => g
hd
= g + a
hay => g
hd
= g a T
hd
= 2
hay => g
hd
= =
Lc quỏn tớnh: = m
, ln F = ma (
)
Chuyn ng nhanh dn u ( cú hng chuyn ng)
Chuyn ng chm dn u:
Lc in trng: = q, ln F = |q|E; Nu q > 0 ; cũn nu q < 0
Chú ý.Với quy ớc chuyển động nhanh dần đều lấy a>0,chậm dần đều lấy a<0
Chu kì con lắc phụ thuộc vào gia tốc trọng trờng g khi chịu thêm lực tác dụng
Con lắc đặt trong điện trờng đều có vectơ cờng độ điện trờng E có phơng :
a.Nằm ngang T=2
22
)(
m
qE
g
1
ϕω
+
t
) vµ x
2
= A
2
cos(
)
2
ϕω
+
t
®ỵc mét dao ®éng
®iỊu hßa cã phư¬ng tr×nh x = Acos(
)
ϕω
+t
th× :
A
2
= A
2
1
+ A
2
2
+2A
1
+ A
2
khi
ϕ
∆
=
21
ϕϕ
−
=2k
π
k=0,
2,1
±±
….
-Biªn ®é cùc tiĨu A
min
=
21
AA −
khi
ϕ
∆
=
21
ϕϕ
−
=(2k + 1)
π
k=0,
1
cos(
1
ϕω
+t
) vµ dao ®éng tỉng hỵp x = Acos(
)
ϕω
+t
th× dao
®éng thµnh phÇn cßn l¹i lµ x
2
= A
2
cos(
)
2
ϕω
+
t
®ỵc x¸c ®Þnh :
)cos(2
11
2
1
22
2
ϕϕ
−−+= AAAAA
11
f f=
-Biªn ®é dao ®éng cưìng bøc tØ lƯ thn víi biªn ®é ngo¹i lực,phơ thc vµo tÇn sè ngo¹i lực
-Cã biªn ®é phơ thc vµo ®é chªnh tÇn sè lùc cưâng bøc vµ tÇn sè riªng cđa hƯ, khi ®é chªnh cµng nhá th× biªn ®é
cµng lín
5.4.Céng hưëng dao ®éng
-Lµ hiƯn tưỵng biªn ®é dao ®éng cưìng bøc t¨ng ®Õn gi¸ trÞ cùc ®¹i khi tÇn sè f cđa lùc cưìng bøc b»ng tÇn sè f
0
cđa hƯ dao ®éng
0
0 Max
0
Điều kiện làm A A lực cản của môi trường
f f
T T
ω ω
=
= ↑→ ∈
=
GV: Dũ Phùng _ 0935.688869 6
Ôn Tập Vật Lý 12 - LTĐH
Chương 2: SÓNG CƠ HỌC
Vấn Đề 1: Phương Trình Sóng:
1.Định nghĩa: Sóng cơ là dao động cơ học lan truyền trong môi trường vật chất đàn hồi.
2.Phân loại:
v.T
f
λ = =
5. Phương trình sóng của một sóng hình sin theo trục OX:
a) Phương trình dao động của nguồn O: u
o
= acosωt.
b) Phương trình dao động của điểm M cách nguồn O một khoáng x:
u
M
= acos(ωt - ) hoặc u
M
= acos(ωt - )
Phương trình sóng là một hàm vừa tuần hoàn theo thời gian vừa tuần hoàn theo không gian.
Dao động của một phần tử sóng tại một điểm là một dđ điều hòa theo thời gian với chu kỳ T
- Sau một khoảng có độ dài bằng bước sóng, sóng có hình dạng lặp lại như cũ.
Hai điểm cùng pha: = k thì |d
2
- d
1
| = kλ.
Hai điểm ngược pha: = (2k+1) thì |d
2
- d
1
| = (k + )λ.
Hai điểm vuông pha: = (2k+1) thì |d
2
- d
1
M
= u
1M
+ u
2M
= 2acoscos(t - )
Biờn dao ng tng hp: A
M
= 2a
2 1
cos ( )d d
Những điểm M mà hiệu đờng đi từ hai nguồn sóng tới đó, bằng nguyên lần bớc sóng thì dao động với biên độ
cực đại: |d
2
- d
1
| = k.
Những điểm M mà hiệu đờng đi từ hai nguồn sóng tới đó, bằng lẻ lần nửa bớc sóng thì dao động với biên độ
cực tiểu: |d
2
- d
1
| = (k + ).
3. S cc i v s cc tiu trờn ng ni 2 ngun S
1
,S
2.c im:
+ Khong cỏch gia hai bng súng ( hoc hai nỳt ) lin k l /2.
+ Khong cỏch gia mt bng súng v mt nỳt súng lin k l /4.
3.iu kin cú súng dng trờn mt si dõy cú hai u A, B c nh l:
Chiu di ca si dõy l = AB phi bng mt s nguyờn ln na bc súng:
l = k
2
.
A, B l nỳt.
S bng = k, s nỳt = k + 1
4.iu kin cú súng dng trờn mt si dõy cú u A c nh, u B t do l:
l = (k + )
2
= (2k+1)
4
A l nỳt, B l bng.
S bng = s nỳt = k + 1
GV: D Phựng _ 0935.688869 8
Ôn Tập Vật Lý 12 - LTĐH
Vấn Đề 4: Sóng Âm
1. Định nghĩa:Sóng âm là các sóng cơ truyền trong các môi trường khí, lỏng, rắn.
2.Phân loại sóng âm:
+ Âm nghe được (âm thanh) có tần số trong khoảng từ 16 Hz đến 20.000 Hz.
+ Âm có tần số dưới 16 Hz gọi là hạ âm.
+ Âm có tần số trên 20000Hz gọi là siêu âm.
3. Sự truyền âm:
+ Tốc độ truyền âm phụ thuộc tính chất của môi trường: mật độ môi trường, tính đàn hồi, nhiệt độ của môi
I
.
Trong đó I
0
là cường độ âm chuẩn (âm có tần số 1000Hz, cường độ I
0
= 10
−
12
W/m
2
);
Đơn vị của mức cường độ âm là Ben, kí hiệu B.
hoặc đơn vị đêxiben (dB) 1 dB =
1
B
10
⇒ L(dB) = 10log
0
I
I
.
d/ Đồ thị dao động của âm
Khi một nhạc cụ phát ra một âm có tần số f
0
(gọi là âm cơ bản ) thì bao giờ nhạc cụ đó cũng đồng thời phát
ra các âm có tần số 2f
0
, 3f
0
ω ϕ ω ϕ
Φ = + = Φ +
Suất điện động tức thời: e = - ;
0
sin( ) ( ) sin( )e NBS t V E t
ω ω ϕ ω ϕ
= + = +
= NBS E
0
= ω
Hiệu điện thế tức thời:
0
cos( )
u
u U t
ω ϕ
= +
Cường độ dòng điện tức thời:
ω ϕ
= +
0
cos( ) (A)
i
i I t
+ Cường độ hiệu dụng và điện áp hiệu dụng: I =
0
2
I
; U =
0
R
U
→
,
L
U
→
và
C
U
→
tương ứng thì điện áp xoay chiều trên đoạn mạch R, L, C
mắc nối tiếp là: =
R
U
→
+
L
U
→
+
C
U
→
1. Hiệu điện thế tức thời 2 đầu mạch: u = u
R
+ u
L
+ u
C
CLR
UUU −+
2
CL
2
) Z- (Z R +
2
CL
2
) Z- (Z R +
Ôn Tập Vật Lý 12 - LTĐH
4.Độ lệch pha ϕ giữa u và i xác định theo biểu thức: tanϕ = =
5.Cường độ hiệu dụng xác định theo định luật Ôm: I = . Với I
0
=
0
U
Z
;
6.Biểu thức điện áp xoay chiều, cường độ dòng điện xoay chiều:
Nếu i = I
0
cos(ωt + ϕ
i
) thì u = U
0
cos(ωt + ϕ
i
+ ϕ).
Nếu u = U
2
2
Z
RU
9.Hệ số công suất: cosϕ = =
Ý nghĩa của hệ số công suất cosϕ:
Công suất hao phí trên đường dây tải (có điện trở r) là P
hp
= rI
2
= . Nếu hệ số công suất cosϕ nhỏ thì
công suất hao phí trên đường dây tải P
hp
sẽ lớn, do đó người ta phải tìm cách nâng cao hệ số công suất. Theo
qui định của nhà nước thì hệ số công suất cosϕ trong các cơ sở điện năng tối thiểu phải bằng 0,85.
Vấn Đề 4:Bài Toán Cực Trị Trên Doạn Mạch Xoay Chiều
1. Cộng hưởng trong đoạn mạch RLC: Khi Z
L
= Z
C
hay ω =
thì Z = Z
min
= R I
max
= P
max
= ϕ = 0 (u cùng pha với i).
Đó là cực đại do cộng hưởng điện.
2. Cực đại P theo R: R = |Z
thìC/h)
GV: Dũ Phùng _ 0935.688869 12
R
ZZ
CL
−
Z
U
Z
R
ϕ
22
2
cosU
rP
LC
1
R
U
R
U
2
||2
2
CL
ZZ
U
−
R
U
Lmax
khi ω = .
7. Cực đại của U
C
theo ω: U
C
= U
Cmax
khi ω = .
8. U
L
vuông pha với U (hoặc U
C
vuông pha với U) => cộng hưởng
9. U
1
vuông pha với U
2
thì : tanϕ
1
.tanϕ
2
= -1
GV: Dũ Phùng _ 0935.688869 13
22
2
2
CRLC −
2
2
, N
2
khác nhau có điện trở thuần nhỏ và độ tự cảm lớn quấn trên lỏi biến áp. Cuộn nối
vào nguồn phát điện gọi là cuộn sơ cấp, cuộn nối ra các cơ sở tiêu thụ điện năng gọi là cuộn thứ cấp.
Nguyên tắc hoạt động
Dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ.
Nối hai đầu cuộn sơ cấp vào nguồn phát điện xoay chiều, dòng điện xoay chiều chạy trong cuộn sơ cấp tạo ra từ
trường biến thiên trong lỏi biến áp. Từ thông biến thiên của từ trường đó qua cuộn thứ cấp gây ra suất điện động cảm
ứng trong cuộn thứ cấp.
Sự biến đổi điện áp và cường độ dòng điện trong máy biến áp
Với máy biến áp làm việc trong điều kiện lí tưởng (hiệu suất gần 100%):
3.Công dụng của máy biến áp
+ Dùng để thay đổi điện áp của dòng điện xoay chiều.
+ Sử dụng trong việc truyền tải điện năng để giảm hao phí trên đường dây truyền tải.
+ Sử dụng trong các máy hàn điện, nấu chảy kim loại.
B. Máy Phát Điện Xoay Chiều
1. Máy phát điện xoay chiều 1 pha
+ Các bộ phận chính:
Phần cảm là nam châm vĩnh cữu hay nam châm điện. Đó là phần tạo ra từ trường.
Phần ứng là những cuộn dây, trong đó xuất hiện suất điện động cảm ứng khi máy hoạt động.
Một trong hai phần đặt cố định, phần còn lại quay quanh một trục. Phần cố định gọi là stato, phần quay gọi là rôto.
Máy có p cặp cực, rô to quay n vòng trong một phút thì f =
60
np
.
2. Các cách mắc mạch 3 pha
+ Mắc hình sao: ba điểm đầu của ba cuộn dây được nối với 3 mạch ngoài bằng 3 dây dẫn, gọi là dây pha. Ba điểm cuối
nối chung với nhau trước rồi nối với 3 mạch ngoài bằng một dây dẫn gọi là dây trung hòa.
Nếu tải tiêu thụ cũng được nối hình sao và tải đối xứng (3 tải giống nhau) thì cường độ dòng điện trong dây trung hòa
bằng 0.
I
I
=
1
2
N
N
Ôn Tập Vật Lý 12 - LTĐH
+ Mắc hình tam giác: điểm cuối cuộn này nối với điểm đầu của cuộn tiếp theo theo tuần tự thành ba điểm nối chung. Ba
điểm nối đó được nối với 3 mạch ngoài bằng 3 dây pha.
Cách mắc này đòi hỏi 3 tải tiêu thụ phải giống nhau.
3.Ưu điểm của dòng điện xoay chiều 3 pha
+ Tiết kiệm được dây nối từ máy phát đến tải tiêu thụ; giảm được hao phí điện năng trên đường dây.
+ Trong cách mắc hình sao, ta có thể sử dụng được hai điện áp khác nhau: U
d
= U
p
+ Cung cấp điện cho động cơ ba pha, dùng phổ biến trong các nhà máy, xí nghiệp.
C. Động Cơ Không Đồng Bộ Ba Pha:
Quay đều một nam châm hình chử U với tốc độ góc ω thì từ trường giữa hai nhánh của nam châm cũng quay với tốc
độ góc ω. Đặt trong từ trường quay này một khung dây dẫn kín có thể quay quanh một trục trùng với trục quay của từ
trường thì khung dây quay với tốc độ góc ω’ <ω. Ta nói khung dây quay không đồng bộ với từ trường.
GV: Dũ Phùng _ 0935.688869 15
3
Ôn Tập Vật Lý 12 - LTĐH
Chương 4 : DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ
Vấn Đề 1:DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ
1. Sự biến thiên điện tích trong mạch dao động:
0
cos( ) ( )q Q t C
;
ω ω ϕ ω ϕ ω ω
ω ϕ ω
= + = + = =
= = + =
2 2
0 0 0 0 0
2
0
cos( ) ( ) cos( );
1
Hoaëc cos( ); vôùi
u L Q t V U t U L Q L I
Q
q
u t
C C LC
4. Tần số góc, tần số, chu kì, pha dao động và pha ban đầu:
a. Tần số góc:
1
LC
ω
=
b. Tần số:
1
( )
2
2
f Hz
LC
ω ϕ
=
=
= −
5. Phương trình độc lập với thời gian:
ω ω ω ω
+ = + = + =
2 2 2 2
2 2 2 2 2 2
0 0 0
2 2 4 2 2
; ;
i u i i
q Q Q u C Q
L
6. Năng lượng dao động điện từ:
a. Năng lượng điện trường:W
C
= Cu
2
= = W.cos
2
( t + )
b. Năng lượng từ trường: W
L
= Li
2
=
=
của dao động.
GV: Dũ Phùng _ 0935.688869 16
Ơn Tập Vật Lý 12 - LTĐH
Vấn Đề 2: ĐIỆN TỪ TRƯỜNG, SĨNG ĐIỆN TỪ
1. Bước sóng:
; ; : Chiết suất của môi trường
c c
cT v n
f n
λ
= = =
2. Điện từ trường: Điện trường và từ trường có thể chuyển hóa cho nhau, liên hệ mật thiết với nhau. Chúng là hai
mặt của một trường thống nhất gọi là điện từ trường.
3. Giả thuyết Maxwell:
a. Giả thuyết 1: Từ trường biến thiên theo thời gian làm xuất hiện một điện trường xốy.
b. Giả thuyết 2: Điện trường biến thiên theo thời gian làm xuất hiện một từ trường xốy.
c. Dòng điện dịch: Điện trường biến thiên theo thời gian làm xuất hiện một từ trường xốy. Điện trường này tương
đương như một dòng điện gọi là dòng điện dịch.
4. Sóng điện từ: Sóng điện từ là q trình truyền đi trong khơng gian của điện từ trường biến thiên tuần hồn theo
thời gian.
a. Tính chất:
Sóng điện từ truyền đi với vận tốc rất lớn (c = 3.10
8
m/s).
5. Mạch chọn sóng:
a. Bước sóng điện từ mà mạch cần chọn:
8
2 ; 3.10 (m/s)c LC c
λ π
= =
b. Một số đặc tính riêng của mạch dao động:
π π
π
π
= = ⇒ = +
+
= = + ⇒ = +
2
1 2
2 2 2
1
1 2
2 2 2
1 2 1 2
1 2
1 1 1 1 1
|| :
2 2 ( )
1 1 1 1 1
: ( )
2
2
C C f
f f f
> λ
cam
>. . . . . > λ
tím
Góc lệch của các tia sáng : D
đỏ
< D
cam
< D
vàng
<. . . . . < D
tím
.
Góc khúc xạ của các tia sáng : r
đỏ
> r
cam
> r
vàng
>. . . . . > r
tím
.
2. Ánh sáng trắng và ánh sáng đơn sắc :
• Ánh sáng đơn sắc là á/sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính .
• Ánh sáng trắng là hỗn hợp của nhiều á/sáng đơn sắc từ đỏ đến tím
3. Nguyên nhân của hiện tượng tán sắc : Do hai nguyên nhân
như sau :
• Ánh sáng trắng là hỗn hợp của nhiều ánh sáng đơn sắc từ đỏ đến tím .
• Chiết suất của chất dùng làm lăng kính đối với các ánh sáng đơn sắc khác nhau thì khác nhau ( n =
g
> n
2
.
• Lăng kính : sini
1
= n.sinr
1
* Trường hợp góc A và i nhỏ : i
1
= n.r
1
Sini
2
= n.sinr
2
i
2
= n.r
2
A = r
1
+ r
2
A = r
1
+ r
2
D = i
1
+ i
Ơn Tập Vật Lý 12 - LTĐH
Còn vận tốc: v = Vấn Đề 2: Hiện Tượng Giao Thoa Ánh Sáng
I/ Hiện Tượng Nhiễu Xạ :
• Hiện tượng nhiễu xạ là hiện tượng ánh sáng khơng tn theo định luật truyền thẳng .
• Hiện tượng nhiễu xạ quan sát được khi ánh sáng truyền qua lổ nhỏ , hoặc gần mép của những vật trong
suốt hay khơng trong suốt .
• Hiện tượng nhiễu xạ giải thích được khi coi ánh sáng có tính chất sóng . Mỗi lổ nhỏ hoặc khe hẹp khi
có ánh sáng truyền qua sẽ trở thành một nguồn phát sóng ánh sáng thứ cấp.
II. GIAO THOA VỚI ÁNH SÁNG ĐƠN SẮC
Hai sóng ánh sáng kết hợp giao nhau sẽ tạo nên hệ thống vân sáng tối xen kẽ cách đều
nhau gọi là hiện tượng giao thoa ánh sáng.
1. Khoảng vân: i =
2. Vị trí vân:
( 1)
sáng:
; với 0; 1; 2; 3;
1 1
tối: ( ) ( )
2 2
ks
k t
D
x ki k
a
k
D
x k i k
a
λ
λ
x
k k
i
=
= + +
7. Số vân sáng (vân tối) có trong bề rộng trường giao thoa:= +
2
L
N phần thập phân
i
a. Số vân sáng:
2 1
s
N N= +
b. Số vân tối:
= + ≥
phía bản mỏng nhưng i khơng đổi
Khi có bản mặt song song; vân sáng trung tâm dời một đoạn:
( 1)n eD
x
a
−
=
e là độ dày bản mỏng.
Chú ý: Vân sáng trung tâm dịch về phía khe bị chắn bỡi bản mặt song song.
b. Nguồn sáng S dịch chuyển theo phương song song với mặt phẳng chứa 2 khe một đoạn b rất nhỏ:
Thì hệ vân dịch chuyển theo chiều ngược lại, nhưng i khơng đổi. Đoạn dịch chuyển: x
0
=
Chú ý: Vân sáng trung tâm sẽ dịch chuyển ngược chiều với chiều dịch chuyển của nguồn.
III. GIAO THOA VỚI ÁNH SÁNG HỖN HỢP (ÁNH SÁNG TRẮNG)
1. GIAO THOA ÁNH SÁNG TRẮNG:
GV: Dũ Phùng _ 0935.688869 19
Ôn Tập Vật Lý 12 - LTĐH
a. Bề rộng quang phổ bậc
k
:
b. Tìm số bức xạ tại vị trí x
M
:
Tìm số bức xạ cho vân sáng tại M: x
M
=k và λ
tím
≤ λ ≤ λ
k
của bức xạ
1
λ
trùng với vị trí vân tối bậc
2
k
của bức xạ
2
λ
:
1 1 2 2
1
( )
2
k k
λ λ
= +
Khoảng cách liên tiếp giữa 2 vân sáng cùng màu vs trung tâm:
Chú ý: Khoảng vân trong không khí là
i
; trong môi trường có chiết suất
n
khoảng vân
=
mt
i
i
n
Vấn Đề 3: Quang Phổ
hấp thụ đặc trưng.
-Trong quang phổ vạch có sự đảo sắc như sau : mổi nguyên tố hoá học chỉ hấp thụ những bức xạ nào mà nó có
khả năng phát xạ , và ngược lại , nó chỉ phát bức xạ nào mà nó có khả năng hấp thụ
5.Phân tích quang phổ :
Phân tích quang phổ là phương pháp vật lí dùng để xác định thành phần hoá học của một hợp chất , dựa vào việc
nghiên cứu quang phổ của ánh sáng do chất đó phát xạ hoặc hấp thụ .
6. Thang sóng điện từ :
Sóng vô tuyến , tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại , tia X , tia gamma đều có bản chất là sóng
điện từ . Chúng có cách thu , phát khác nhau , có những tính chất rất khác nhau và giữa chúng không có ranh
giới rõ rệt .
GV: Dũ Phùng _ 0935.688869 20
Ôn Tập Vật Lý 12 - LTĐH
Những sóng điện từ có bước sóng dài thì dễ quan sát hiện tượng giao thoa, bước sóng càng ngắn thì tính đâm
xuyên càng mạnh .
Thang sóng điện từ được sắp xếp và phân loại theo thứ tự bước sóng giảm dần từ trái qua phải .
Vấn Đề 4 : TIA HỒNG NGOẠI – TIA TỬ NGOẠI – TIA X
Tia hồng ngoại Tia từ ngoại Tia Rơnghen (tia X)
a/ Định nghĩa
b/ Nguồn
phát
c/ Bản chất và
tính chất
e/ Ứng dụng
Là bức xạ không nhìn
thấy, có bước sóng dài
hơn bước sóng ánh sáng
đỏ .
λ > 0,76µm đến vài mm
Mọi vật, dù có nhiệt độ
thấp đều phát ra tia hồng
2000
0
C) sẽ phát ra tia tử
ngoại . Ở nhiệt độ trên
3000
0
C vật ra tia tử ngoại
rất mạnh (như : đen hơi
thuỷ ngân , hồ quang . . .
- Bản chất là sóng điện từ
.
- Tác dụng mạnh lên kính
ảnh .
- Làm ion hoá chất khi .
- Làm phát quang một số
chất .
- Bị nước và thuỷ tinh
hấp thụ mạnh .
- Có tác dụng sinh lí , huỷ
diệt tế bào, làm hại mắt . .
- Gây ra hện tượng quang
điện .
- Khử trùng nước , thực
phẩm , dụng cụ ytế .
- Chữa bệnh còi xương .
- Phát hiện vết nứt trên bề
mặt kim loại . . .
Là bức xạ có bước sóng ngắn
hơn bước sóng của tia tử ngoại .
10
rắn . .
GV: Dũ Phùng _ 0935.688869 21
e-
Bán dẫn
Kim loại
Ôn Tập Vật Lý 12 - LTĐH
Chương 6 : LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
Vấn Đề 1 :Hiện Tượng Quang Điện
• Hiện tượng quang điện ngoài .
•
Hiện tượng quang điện trong.
ε
= hf
0
λλ
≤
ε
= hf’
0
''
λλ
≤
e
-I. Năng lượng của photon (lượng tử năng lượng) :
λ
A
ch.
0
=
λ
4.Công thức Anhxtanh :
2
.
.
2
max0
vm
A
ch
+=
λ
=
=
=
−
−
Jsh
smc
p
là số phôtôn do nguồn phát ra trong 1s .)
8. Hiệu suất lượng tử : H 100
9. Lưỡng tính sóng hạt của ánh sáng:
Ánh sáng vừa có tính chất sóng, vừa có tính chất hạt. Người ta nói ánh sáng có lưỡng tính sóng hạt.
Khi ánh sáng thể hiện tính chất sóng thì dễ quan sát hiện tượng giao thoa, với bước sóng dài.
Khi ánh sáng thể hiện tính chất hạt thì dễ quan sát hiện tượng quang điện, với bước sóng rất ngắn.
GV: Dũ Phùng _ 0935.688869 22
Ôn Tập Vật Lý 12 - LTĐH
10. Hiện tượng quang điện trong – Hiện tượng quang dẫn:
Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng tạo thành electron dẫn và lỗ trống trong chất bán dẫn, do
tác dụng của ánh sáng có bước sóng thích hợp.( λ≤ λ
0
)
Hiện tượng quan dẫn là hiện tượng giảm điện trở suất, tức tăng độ dẫn điện của chất bán dẫn khi có ánh sáng có
bước sóng thích hợp chiếu vào chất bán dẫn.
VẤN ĐỀ 2 : Tính Lượng Tử Tia Rơn-ghen (Tia X)
Bước sóng ngắn nhất của tia X là :
AK
X
Ue
ch
.
.
(min)
=
λ
VẤN ĐỀ 3 : Thuyết Bo Và Quang Phổ Của Hiđrô
1. Mẫu nguyên tử Bo :
• Tiên đề về trạng thái dừng : Nguyên tử chỉ tồn tại trong những trạng thái có năng lượng hoàn toàn xác định
O , P . . . về quỹ đạo K
• Dãy Ban-me : Thuộc vùng tử ngoại và vùng khả kiến , các vạch này được hình thành khi êléctrôn chuyển từ
các quỹ đạo dừng M , N , O , P …. về quỹ đạo L. Vùng nhìn thấy có 4 vạch: H
α
(đỏ) , H
β
(lam), Hγ (chàm) , H
δ
(tím) , các vạch này được hình thành do êléctrôn chuyển từ quỹ đạo M , N , O , P về quỹ đạo L .
• Dãy Pa-sen : Thuộc vùng hồng ngoại , các vạch được hình thành do êléctrôn chuyển từ quỹ đạo N , O , P . . .
về quỹ đạo M .
GV: Dũ Phùng _ 0935.688869 23
Laiman
K
M
N
O
L
P
H
HH
H
n=1
n=2
n=3
n=4
n=5
n=6
Ôn Tập Vật Lý 12 - LTĐH
15
10
f
f
. Tia Laser là chùm sáng kết
hợp, các photon trong chùm sáng có cùng tần số và cùng pha. Tia Laser là chùm sáng song song, có tính định
hướng cao. Tia Laser có cường độ lớn
6 2
~10 W/cmI
.
Chương 7: HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
Vấn Đề 1: Cấu Tạo Hạt Nhân Nguyên Tử
1. Cấu tạo hạt nhân.
Hạt nhân được cấu tạo từ các prôtôn(mang điện tích +e) và nơtron(không mang điện), gọi chung là các
nuclôn.
Một nguyên tố có số thứ tự Z trong bảng hệ thống thuần hoàn thì hạt nhân có Z prôtôn và N nơtron.
A=Z+N . A gọi là số khối(số nuclôn).
Kí hiệu hạt nhân: .
2. Đồng vị: Các nguyên tử mà hạt nhân có cùng số prôtôn Z nhưng có số nơtron N khác nhau (khác
A) gọi là đồng vị.
3. Đơn vị khối lượng nguyên tử
Đơn vị khối lượng nguyên tử kí hiệu là u, bằng khối lượng của một nguyên tử cácbon .
27
1 12 1
. 1,66055.10
12
A A
u kg
N N
Chú ý: Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững. các hạt nhân có số khối từ 50 đến 70
lớn hơn năng lượng liên kết riêng của các hạt nhân có số khối < 50 hoặc > 70.
7. Lực hạt nhân: là lực liên kết giữa các nuclon hay còn gọi là lực tương tác mạnh ( không phải lực từ,
hay lực hấp dẫn)
Vấn Đề 2: Phóng Xạ
1. Hiện tượng phóng xạ: A
→
B + C
A:Là hạt nhân mẹ B:Là hạt nhân con. C:Là tia phóng xạ (
, ,
α β
).
Phóng xạ là hiện tượng một hạt nhân tự động phóng ra những bức xạ rồi biến đổi thành hạt nhân khác.
(Không phụ thuộc vào môi trường bên ngoài như: nhiệt độ, áp suất, ánh sáng )
Có 3 loại tia phóng xạ
Tia α : Là hạt nhân nguyên tử hêli , điện tích +2e.
Tia β:có hai loại tia β.
• Tia : là hạt êlectron (), điện tích –e.
• Tia : Là hạt pôzitron (), điện tích +e.
GV: Dũ Phùng _ 0935.688869 25
Copyright: Tài liệu đại học ©