Tải bản đầy đủ (.pdf) (17 trang)

He thong cong thuc vat ly 12

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (364.68 KB, 17 trang )



1
Hệ thống công thức Vật Lý lớp 12
CHƯƠNG I: DAO ĐỘNG CƠ
DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ
1. Phương trình dao động: x = Acos(t + )
2. Vận tốc tức thời: v = -Asin(t + )

v

luôn cùng chiều với chiều chuyển động (vật chuyển động theo chiều dương thì v>0, theo chiều
âm thì v<0)
3. Gia tốc tức thời: a = -
2
Acos(t + ) = -
2
x

a

luôn hướng về vị trí cân bằng
4. Vật ở VTCB: x = 0; v
max
= A; a
min
= 0
Vật ở biên: x = ±A; v
Min
= 0; a
max


= 
2
A
5. Hệ thức độc lập:
2 2 2
( )
v
A x

 

2 2
2
4 2
a v
A
 
 

CON LẮC LÒ XO:
1. Chu kì, tần số, tần số góc
Tần số góc:
k
m


; chu kỳ:
2
2
m

T
k



 
; tần số:
1 1
2 2
k
f
T m

 
  

2.Năng lượng dao động:
Động năng:
2 2 2 2 2
đ
1 1
W sin ( ) Wsin ( )
2 2
mv m A t t
    
    

Thế năng:
2 2 2 2 2 2 2
1 1 1

W ( ) W s ( )
2 2 2
t
kx m x m A cos t co t
     
     

Cơ năng:
2 2 2
đ
1 1
W W W
2 2
t
kA m A

   

* Lưu ý: Dao động điều hoà có tần số góc là , tần số f, chu kỳ T.
x
a
v





dao động với cùng
f
T







nhưng
d
t
W
W



dao động với
2
2
2
f
T









Công thức tìm li độ x và vận tốc v khi W

đ
= m.W
t
( với m = 1, 2, 3,
1
2
, ….)
1
A
x
m



max
1 1
m m
v v A
m m

 
 

3. Chiều dài con lắc- Lực đàn hồi:
a.Chiều dài của con lắc:
* Độ biến dạng của lò xo thẳng đứng khi vật ở VTCB:

2
mg g
l

k

  

2
l
T
g




* Độ biến dạng của lò xo khi vật ở VTCB với con lắc lò xo nằm trên mặt phẳng nghiêng có góc
nghiêng α:

sin
mg
l
k

   2
sin
l
T
g




+ Chiều dài lò xo tại VTCB: l

CB
= l
0
+

l (l
0
là chiều dài tự nhiên)
+ Chiều dài cực tiểu (khi vật ở vị trí cao nhất): l
Min
= l
0
+

l – A


2
Hệ thống công thức Vật Lý lớp 12
+ Chiều dài cực đại (khi vật ở vị trí thấp nhất): l
Max
= l
0
+

l + A



max min

2
CB
l l
l



Biên độ
max min
2
l l
A


4. Lực đàn hồi, lực kéo về
a. Lực kéo về hay lực hồi phục F = -kx = -m
2
x
Đặc điểm: * Là lực gây dao động cho vật.
* Luôn hướng về VTCB
* Biến thiên điều hoà cùng tần số với li độ
b. Lực đàn hồi là lực đưa vật về vị trí lò xo không biến dạng.
Có độ lớn F
đh
= k∆l (∆l là độ biến dạng của lò xo)
* Với con lắc lò xo nằm ngang thì lực kéo về và lực đàn hồi là một (vì tại VTCB lò xo không biến
dạng)
* Với con lắc lò xo thẳng đứng hoặc đặt trên mặt phẳng nghiêng
+ Độ lớn lực đàn hồi tại li độ x
* F

x
= kl + x với chiều dương hướng xuống
* F
x
= kl - x với chiều dương hướng lên
+ Lực đàn hồi cực đại : F
max
= k(l + A) (lúc vật ở vị trí thấp nhất)
+ Lực đàn hồi cực tiểu:
* Nếu A < l  F
Min
= k(l - A)

* Nếu A ≥ l  F
Min
= 0 (lúc vật đi qua vị trí lò xo không biến dạng)
5. Thời gian – Quãng đường – Tốc độ trung bình:
a. Thời gian:
* Vật đi từ VTCB →
2
A
:
12
T

* Vật đi từ VTCB →
2
A
:
8

T

* Vật đi từ VTCB →
3
2
A
:
6
T

* Vật đi từ VTCB → A:
4
T

* Thời gian lò xo nén 1 lần là thời gian vật đi từ vị trí có li độ :
l A
  

* Thời gian lò xo dãn 1 lần là thời gian vật đi từ vị trí có li độ :
l A
 

* Lưu ý: Trong một dao động (1 chu kì) lò xo nén ( dãn) 2 lần
Nếu tại những vị trí bất kì thì thời gian được tính như sau:
- Nếu vật đi từ VTCB
x

thì
1
arcsin

x
t
A



- Nếu vật đi từ biên
x

thì
1
arccos
x
t
A



b. Quãng đường:
-Quãng đường vật đi được trong 1 chu kỳ luôn là S = 4A
- Quãng đường vật đi được trong nữa chu kỳ luôn là S = 2A
- Quãng đường lớn nhất, nhỏ nhất vật đi được trong khoảng thời
gian 0 < ∆t <
2
T

max
2 sin
2
S A



 ,
min
2 (1 cos )
2
S A


 

l

giãn
O

x

A

-
A

n
én


l

giãn

O

x

A

-
A

H
ình
a (A <

l
)

H
ình
b (A >

l
)



3
Hệ thống công thức Vật Lý lớp 12
Với
2
. .

t t
T

 
    

* Lưu ý : Trường hợp
2
T
t
 
thì làm như sau:
- Tách
. '
2
T
t n t
   
( với n = 1, 2,3 …)
-Trong thời gian
2
T
n
thì quãng đường luôn là 2A.n
- Trong thời gian ∆t’ thì S
max
và S
min
tính như trên


c.Tốc độ trung bình:
TB
S
v
t


Tốc độ trung bình trong một chu kỳ:
4
TB
A
v
T


Tốc độ trung bình cực đại, cực tiểu:
max
maxTB
S
v
t


,
min
minTB
S
v
t




6. CẮT GHÉP LÒ XO
a. Một lò xo có độ cứng k, chiều dài l được cắt thành các lò xo có độ cứng k
1
, k
2
, … và chiều dài
tương ứng là l
1
, l
2
, … thì có: kl = k
1
l
1
= k
2
l
2
= …
b. Ghép lò xo:
* Nối tiếp
1 2
1 1 1

k k k
  
 cùng treo một vật khối lượng như nhau thì: T
2

= T
1
2
+ T
2
2
* Song song: k = k
1
+ k
2
+ …  cùng treo một vật khối lượng như nhau thì:
2 2 2
1 2
1 1 1

T T T
  

c. Gắn lò xo k vào vật khối lượng m
1
được chu kỳ T
1
, vào vật khối lượng m
2
được T
2
, vào vật khối
lượng m
1
+m

2
được chu kỳ T
3
, vào vật khối lượng m
1
– m
2
(m
1
> m
2
) được chu kỳ T
4
.
Thì ta có:
2 2 2
3 1 2
T T T
 

2 2 2
4 1 2
T T T
 

CON LẮC ĐƠN
1. Các đại lượng cơ bản
Tần số góc:
g
l


 ; chu kỳ:
2
2
l
T
g



 
; tần số:
1 1
2 2
g
f
T l

 
  
2. Phương trình dao động:
s = S
0
cos(t + ) hoặc α = α
0
cos(t + ) với s = αl, S
0
= α
0
l

 v = s’ = -S
0
sin(t + ) = -lα
0
sin(t + )
 a = v’ = -
2
S
0
cos(t + ) = -
2

0
cos(t + ) = -
2
s = -
2
αl
Lưu ý: S
0
đóng vai trò như A còn s đóng vai trò như x
3. Năng lượng con lắc đơn dao động với  bất kỳ.
Thế năng: W
t
= mgl(1-cos)
Động năng: W
đ
= mgl(cos - cos
0
)

Cơ năng: W = mgl(1-cos
0
), nếu góc lệch nhỏ (
0
10


) thì
2
0
1
W
2
mgl



4. Vận tốc : v
2
= 2gl(cosα – cosα
0
)
V
max
=
0
2 (1 cos )
gl

 ( khi qua VTCB

0


)
5. Lực căng dây: T = mg(3cosα – 2cosα
0
)
T
max
= mg(3 – 2cosα
0
), ( tại VTCB với α=0)
T
min
= mg.cosα
0
(tại VT biên với α =α
0
)


4
Hệ thống công thức Vật Lý lớp 12

6. Tại cùng một nơi con lắc đơn chiều dài l
1
có chu kỳ T
1
, con lắc đơn chiều dài l
2

có chu kỳ T
2
, con
lắc đơn chiều dài l
1
+ l
2
có chu kỳ T
2
,con lắc đơn chiều dài l
1
- l
2
(l
1
>l
2
) có chu kỳ T
4
.
Thì ta có:
2 2 2
3 1 2
T T T
 

2 2 2
4 1 2
T T T
 


7. Khi con lắc đơn chịu thêm tác dụng của lực phụ không đổi:
Con lắc đơn đặt trong điện trường hay trong thang máy ( xe) đang chuyển động. Chu kỳ dao động của
con lắc đơn khi đó:
' 2
'
l
T
g



* Trường hợp
F

có phương ngang:
+ Tại VTCB dây treo lệch với phương thẳng đứng một góc α có:
tan
F
P


hay cosα =
'
g
g

2 2
'
g g a

 

* Trường hợp
F

có phương thẳng đứng thì '
g g a
 

+ Nếu
F

hướng xuống ( cùng chiều
P

) thì lấy dấu +
+ Nếu
F

hướng lên ( ngược chiều
P

) thì lấy dấu –
Trong đó gia tốc a và lực
F

được xác định như sau:
* Lực quán tính:
F ma
 

 
, độ lớn
F
a
m

(
F a

 
)
Lưu ý: + Chuyển động nhanh dần đều
a v

 
(
v

có hướng chuyển động)
+ Chuyển động chậm dần đều
a v

 

* Lực điện trường:
F qE

 
, độ lớn
q E

F
a
m m
  (Nếu q > 0 
F E

 
; còn nếu q < 0 
F E

 
)
8. Sự biến thiên chu kỳ của con lắc đơn :
âu
.
2 2 2
cao s
h h
T l g t
T l g R R

 
   
    
Lưu ý: * Nếu T > 0 thì đồng hồ chạy chậm (đồng hồ đếm giây sử dụng con lắc đơn)
* Nếu T < 0 thì đồng hồ chạy nhanh
* Nếu T = 0 thì đồng hồ chạy đúng
* Thời gian chạy sai mỗi ngày (24h = 86400s):
86400( )
T

s
T

 

TỔNG HỢP DAO ĐỘNG
1. Tổng hợp hai dao động điều hoà cùng phương cùng tần số x
1
= A
1
cos(t + 
1
) và x
2
= A
2
cos(t +

2
) được một dao động điều hoà cùng phương cùng tần số x = Acos(t + ).
Trong đó:
2 2 2
1 2 1 2 2 1
2 os( )
A A A A A c
 
   


1 1 2 2

1 1 2 2
sin sin
tan
os os
A A
Ac A c
 

 



với 
1
≤  ≤ 
2
(nếu 
1
≤ 
2
)
* Nếu  = 2kπ (x
1
, x
2
cùng pha)  A
Max
= A
1
+ A

2
`
* Nếu  = (2k+1)π (x
1
, x
2
ngược pha)  A
Min
= A
1
- A
2

* Nếu  = (2k+1)
2

(hai dao động vuông pha) 
2 2
1 2
A A A
 
* Nếu hai dao động bất kì:  A
1
- A
2
 ≤ A ≤ A
1
+ A
2








5
Hệ thống công thức Vật Lý lớp 12

DAO ĐỘNG TẮT DẦN – DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC - CỘNG HƯỞNG
1. Một con lắc lò xo dao động tắt dần với biên độ A, hệ số ma sát µ.
* Quãng đường vật đi được đến lúc dừng lại là:
2 2 2
2 2
kA A
S
mg g

 
 
* Độ giảm biên độ sau
4
T
là:
ms
F
mg
A
k k


  
* Độ giảm biên độ sau mỗi chu kỳ là:
4
mg
A
k

 
* Số dao động thực hiện được:
4
A Ak
N
A mg

 


* Thời gian vật dao động đến lúc dừng lại:
.
4
AkT
t N T
mg

   (Nếu coi dao động tắt dần có tính tuần hoàn với chu kỳ
2
T


 )

2. Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi: f = f
0
hay  = 
0
hay T = T
0

Với f, , T và f
0
, 
0
, T
0
là tần số, tần số góc, chu kỳ của lực cưỡng bức và của hệ dao động.
3. Liên hệ giữa năng lượng và biên độ trong dao động tắt dần:
2
E A
E A
 


CHƯƠNG II: SÓNG CƠ
PHƯƠNG TRÌNH SÓNG
1. Bước sóng – chu kì – Tần số- tốc độ truyền sóng




   







t
T
soá ñænh soùng -1
v
v.T
f
=
soá ñænh soùng -1

2. Độ lệch pha :
Hai điểm dao động cùng pha : d = d
2
– d
1
= kλ, d
min
= λ
Hai điểm dao động ngược pha: d = d
2
– d
1
= (k+
1
2
)λ, d

min
=
2


Hai điểm dao động vuông pha: d = d
2
– d
1
= (k +
1
2
)
2

, d
min
=
4


Lệch pha một góc bất kì:
 
2 1
2 2
d d d
 

 
   

3 Phương trình sóng :
Phương trình dao động tạo O là:


cos
O
u A t

 thì phương trình dao động tại M cách O một đoạn x
là: cos 2 2
M
t x
u A
T
 

 
 
 
 
( dấu – khi sóng truyền từ O đến M, dấu + khi sóng truyền từ M đến
O)
T



x
t
O



6
Hệ thống công thức Vật Lý lớp 12
4 Xác định tính chất của một điểm trong vùng giao thoa: Tính
2 1
d d
d
 



*Nguyên : cực đại, * Bán nguyên : cöïc tieåu
SÓNG DỪNG
1 Điều kiện để có sóng dừng trên sợi dây dài l:
* Hai đầu cố định :
*
( )
2
l k k N

 

Số bụng sóng = số bó sóng = k
Số nút sóng = k + 1
* Một đầu cố định một đầu tự do :
(2 1) ( )
4
l k k N

  


Số bó sóng nguyên = k
Số bụng sóng = số nút sóng = k + 1
Biên độ sóng dừng tại một điểm:
2
sin
bung
x
A a



GIAO THOA SÓNG
Giao thoa của hai sóng phát ra từ hai nguồn sóng kết hợp S
1
, S
2
cách nhau một khoảng l:
Xét điểm M cách hai nguồn lần lượt d
1
, d
2

Phương trình sóng tại 2 nguồn
1 1
Acos(2 )
u ft
 
  và
2 2

Acos(2 )
u ft
 
 
Phương trình sóng tại M do hai sóng từ hai nguồn truyền tới:
1
1 1
Acos(2 2 )
M
d
u ft
  

   và
2
2 2
Acos(2 2 )
M
d
u ft
  

  
Phương trình giao thoa sóng tại M: u
M
= u
1M
+ u
2M


1 2 1 2 1 2
2 os os 2
2 2
M
d d d d
u Ac c ft
 

  
 
  
   
   
   
   

Biên độ dao động tại M:
1 2
2 os
2
M
d d
A A c



 
 
 
 

 
với
1 2
  
  

Tìm số điểm dao động cực đại, cực tiểu trên đoạn S
1
S
2

Tính
1 2
S S

= phần nguyên,phần thập phân
a. Hai nguồn dao động cùng pha (
1 2
0
  
   
)
* Điểm dao động cực đại: 2.phần nguyên + 1
* Điểm dao động cực tiểu : 2.số làm tròn
b. Hai nguồn dao động ngược pha:(
1 2
   
   
)
* Điểm dao động cực đại: 2.số làm tròn

* Điểm dao động cực tiểu (không dao động): 2.phần nguyên + 1

SÓNG ÂM
1 Cường độ âm:
*
.
W P
I
S t S
 
Với
2
4
S r


Công suất nguồn âm: P = S.I = 4πr
2
. I
*
2
2
A B
B A
I r
I r

, với r
A
, r

B
: khoảng cách từ A và B tới nguồn âm


7
Hệ thống công thức Vật Lý lớp 12
2.Mức cường độ âm:

 

0
I
L B lg
I
;
 

0
I
L dB 10lg
I

I
0
= 10
– 12
W/m
2
: Cường độ âm chuẩn
*Lưu ý: L

A
= 10.n (dB) với n = 1, 2, 3… thì I
A
= 10
n
.I
0

10lg
A
A B
B
I
L L
I
 

Mức cường độ âm tăng thêm (10.n) dB thì cường độ âm tăng 10
n
lần
Cường độ âm tăng 10
n
lần thì mức cường độ âm tăng (10.n) dB

CHƯƠNG III: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
1. Tổng trở :
 
  
2
2

L C
Z R Z Z

Cảm kháng
.
L
Z L



Dung kháng:
1
C
Z
C


C (F): điện dung của tụ điện
L (H): hệ số tự của cuộn dây
 tần số góc:
2
2 f
T

 
 
2. Định luật Ohm :
0 0 0 0 0
0
C MN

R L
L C MN
R L C MN
L C MN
U UU U
U
I
Z R Z Z Z
U U U U U
I
Z R Z Z Z
    
    

 Cường độ dòng điện hiệu dụng:
0
2
I
I 

 Hiệu điện thế hiệu dụng:
0
2
U
U 
3. Biểu thức tức thời giữa u và i:
.Tổng quát : +


0

cos
i
i I t
 
 

+


0
cos
u
u U t
 
 

I
0
, I, i: Cường độ dòng điện cực đại, hiệu dụng và tức thời


8
Hệ thống công thức Vật Lý lớp 12
U
0
, U, u: Hiệu điện thế cực đại, hiệu dụng và tức thời
.Chú ý :


0

cos
i
i I t
 
 


 
0
0
0
0
cos
cos
2
cos
2
cos
R R i
L L i
C C i
MN MN MN
u U t
u U t
u U t
u U t
 

 


 
 
 

 

  
 

  


 

  
 

 

 



4. Độ lệch pha giữa u và i :
 
 
L C L C
R
Z Z U U
tg

R U


Hay
u i
  
 

5. Công suất :
2
= os
P RI UIc



6. Hệ số công suất :cos
R
U
R
Z U

 
7. Quan hệ giữa các hiệu điện thế hiệu dụng:
2 2 2
( )
R L C
U U U U  
8. Sự cộng hưởng:





 





 

          


 









min
2
max max
2
L C
R L C
R

C L
Z R
U U
I vaø P
R R
u vaø i cuøng pha ( =0 )
cos 1
1 1
Z Z L LC 1
C
U U vaø U U
LC
u vaø u cuøng pha
u vaø u (hay u ) vuong pha (lech pha )
2


Chú ý:
* Ghép tụ
Ghép nối tiếp:
1 2
1 1 1
b
C C C
  (với C
b
< C
1
, C
2

) (nhỏ - nghịch – nối)
Ghép song song: C
b
= C
1
+ C
2
( với C
b
> C
1
, C
2
)
9. Máy biến thế:
1 1 2
2 2 1
U N I
U N I
 

U
1
, N
1
, I
1
: Hiệu điện thế, số vòng, cường độ dòng điện ở hai đầu cuộn sơ cấp
U
2

, N
2
, I
2
: Hiệu điện thế, số vòng, cường độ dòng điện ở hai đầu cuộn thứ cấp


9
Hệ thống công thức Vật Lý lớp 12
U
2
> U
1
: Máy tăng áp
U
2
< U
1
: Máy hạ áp
Công suất hao phí trong quá trình truyền tải điện năng:
2
2 2
os
R
U c

 
P
P
Trong đó: P là công suất truyền đi ở nơi cung cấp

U là điện áp ở nơi cung cấp
cos là hệ số công suất của dây tải điện

l
R
S

 là điện trở tổng cộng của dây tải điện (lưu ý: dẫn điện bằng 2 dây)
Độ giảm điện áp trên đường dây tải điện: U = IR
Hiệu suất tải điện:
.100%
H
 

P P
P

10. Máy phát điện xoay chiều:
Tần số : f = n.p
Với p: số cặp cực
n: tốc độ (vòng /s)
nếu n ( vòng/phút) thì:
60
np
f 

11. Từ thông :
max
cos( )
NBS t NBS

 
     

Suất điện động trong khung dây:
' sin( ) cos( )
2
e NBS t NBS t

     
      

Suất điện động cực đại:
0
E NBS

 với

( rad/s) , a vòng / phút =
.2
60
a

(rad/s)
12. Dòng điện xoay chiều : i=I
0
cos ( 2πft +
i

) mỗi giây dòng điện đổi chiều 2f lần
Nếu

2 2
i
hay
 



thì giây đầu tiên đổi chiều 2f -1 lần
13. Thời gian đèn huỳnh quang sáng trong một chu kì
Đặt
0
cos( )
u
u U t
 
 
vào hai đầu bóng đèn, biết đèn chỉ sáng lên khi u
1
U


4
t



  với
1
0
cos

U
U

 

14 Bài toán cực trị:
a. Đoạn mạch RLC có R thay đổi:
* Khi R=Z
L
-Z
C
 thì
2 2
max
2 2
L C
U U
P
Z Z R
 


* Khi R=R
1
hoặc R=R
2
thì P có cùng giá trị. Ta có
2
2
1 2 1 2

; ( )
L C
U
R R R R Z Z   
P

Và khi
1 2
R R R

thì
2
ax
1 2
2
M
U
R R
P
* Trường hợp cuộn dây có điện trở R
0
(hình vẽ)
Khi
2 2
0 max
0
2 2( )
L C
L C
U U

R R Z Z P
Z Z R R
     
 

Khi
2 2
2 2
0 max
2 2
0
0 0
( )
2( )
2 ( ) 2
L C R
L C
U U
R R Z Z P
R R
R Z Z R
     

  


b. Đoạn mạch RLC có L thay đổi:
A

B


C
R
L,R
0


10

Hệ thống công thức Vật Lý lớp 12
* Khi
2
1
L
C


thì I
Max
 U
Rmax
; P
Max
còn U
LCMin
Lưu ý: L và C mắc liên tiếp nhau

* Khi
2 2
C

L
C
R Z
Z
Z


thì
2 2
ax
C
LM
U R Z
U
R



2 2 2 2 2 2
ax ax ax
; 0
LM R C LM C LM
U U U U U U U U
     

* Với L = L
1
hoặc L = L
2
thì U

L
có cùng giá trị thì U
Lmax
khi
1 2
1 2
1 2
21 1 1 1
( )
2
L L L
L L
L
Z Z Z L L
   


* Khi
2 2
4
2
C C
L
Z R Z
Z
 
 thì
ax
2 2
2 R

4
RLM
C C
U
U
R Z Z

 
Lưu ý: R và L mắc liên tiếp nhau
c. Đoạn mạch RLC có C thay đổi:
* Khi
2
1
C
L

 thì I
Max
 U
Rmax
; P
Max
còn U
LCMin
Lưu ý: L và C mắc liên tiếp nhau
* Khi
2 2
L
C
L

R Z
Z
Z

 thì
2 2
ax
L
CM
U R Z
U
R

 và
2 2 2 2 2 2
ax ax ax
; 0
CM R L CM L CM
U U U U U U U U
     

* Khi C = C
1
hoặc C = C
2
thì U
C
có cùng giá trị thì U
Cmax
khi

1 2
1 2
1 1 1 1
( )
2 2
C C C
C C
C
Z Z Z

   

* Khi C = C
1
hoặc C = C
2
thì I ( hay P ) có cùng giá trị
2 2
1 2 1 2 1 2
( ) ( ) 2
L C L C L C C
Z Z Z Z Z Z Z Z Z
        

* Khi
2 2
4
2
L L
C

Z R Z
Z
 
 thì
ax
2 2
2 R
4
RCM
L L
U
U
R Z Z

 
Lưu ý: R và C mắc liên tiếp nhau
d. Mạch RLC có  ( hay f) thay đổi:
* Khi
1
LC

 thì I
Max
 U
Rmax
; P
Max
còn U
LCMin
Lưu ý: L và C mắc liên tiếp nhau

* Với  = 
1
hoặc  = 
2
thì I hoặc P hoặc U
R
có cùng một giá trị thì I
Max
hoặc P
Max
hoặc
U
RMax
khi

1 2
  
  tần số
1 2
f f f

* Khi
1
 

hay
2
 

thì U

C
( hay U
L
) có cùng giá trị với
+
2 2 2
0 1 2
1
( )
2
  
  thì U
Cmax
+
2 2 2
0 1 2
1 1 1 1
( )
2
  
 
thì U
Lmax
* Khi
2
1 1
2
C
L R
C




thì
ax
2 2
2 .
4
LM
U L
U
R LC R C



* Khi
2
1
2
L R
L C

  thì
ax
2 2
2 .
4
CM
U L
U

R LC R C




15. Độ lệch pha giữa hai hiệu điện thế:
VD: * Mạch điện ở hình 1 có u
AB
và u
AM
lệch pha nhau 
Ở đây 2 đoạn mạch AB và AM có cùng i và u
AB
chậm
pha hơn u
AM

 
AM
– 
AB
=  
tan tan
tan
1 tan tan
 

 

 


AM AB
AM AB

R
L
C
M
A
B
Hình 1



11

Hệ thống công thức Vật Lý lớp 12
Nếu u
AB
vuông pha ( lệch pha
2

) với u
AM
thì
tan tan = 1 1
L C
L
AM AB
Z Z

Z
R R
 

   

Nếu u
AB
cùng pha với u
AM
thì:
tan tan
L C
L
AM AB
Z Z
Z
R R
 

  

CHƯƠNG IV: DAO ĐỘNG SÓNG ĐIỆN TỪ
A. Dao động điện từ
1. Điện tích – cường độ dòng điện – hiệu điện thế:
* Điện tích tức thời q = q
0
cos(t + )
* Hiệu điện thế (điện áp) tức thời
0

0
os( ) os( )
q
q
u c t U c t
C C
   
    

* Dòng điện tức thời i = q’ = -q
0
sin(t + ) = I
0
cos(t +  +
2

)
* Lưu ý: u,q cùng pha
i sớm pha
2

so với u và q
Trong đó:
1
LC

 là tần số góc riêng
2
T LC


 là chu kỳ riêng

1
2
f
LC

 là tần số riêng
Hệ thức độc lập:
2
2 2
0
2
i
q q

 


2) Năng lượng : * Điện trường :
2
1
.
2
d
W C u


* Từ trường :
2

1
.
2
t
W Li


* Mạch dao động :
2
2 2 2 2
0
0 0
1 1 1 1 1
. . . .
2 2 2 2 2
d t
Q
W W W C u Li CU L I
C
      

3. Cường độ dòng điện cực đại:
0 0
.
I Q


=
0
C

U
L
, hiệu điện thế cực đại:
0 0
L
U I
C

Mạch dao động có điện trở thuần R  0 thì dao động sẽ tắt dần. Để duy trì dao động cần cung cấp
cho mạch một năng lượng có công suất:
2 2
2
0 0
.
2 2
I RU C
P I R R
L
  

* Lưu ý:
q
i
u





dao động với cùng

f
T






nhưng
d
t
W
W



dao động với
2
2
2
f
T












12

Hệ thống cơng thức Vật Lý lớp 12
Cơng thức tìm điện tích q và cường độ dòng điện i khi W
từ
= m.W
điện
( với m = 1, 2, 3,
1
2
, ….)
0
1
q
q
m



0 0
1 1
m m
i I q
m m

 
 


Thời gian đặc biệt:
Điện tích tăng từ 0 →
0
2
q
:
12
T

Điện tích tăng từ 0 →
0
2
q
:
8
T

Điện tích tăng từ 0 →
0
3
2
q
:
6
T

Điện tích tăng từ 0 → q
0
:

4
T

B. Bước sóng điện từ :

(m)
8
. 3.10 .2
cT LC
 
 
Ghép tụ: C
1
nt C
2
:
2 2 2
1 2
2 2 2
1 2
1 2
2 2 2
1 2
1 1 1
1 1 1
( )
1 1 1
b
T T T
f f f

C C C
  

 



    



 



C
1
song song C
2

2 2 2
1 2
1 2
2 2 2
1 2
2 2 2
1 2
1 1 1
( )
b

T T T
C C C
f f f
  

 


    



 


CHƯƠNG V: SĨNG ÁNH SÁNG
1. Khoảng vân:

 
D Khoảng cách
i
a số vân liên tiếp - 1

2. Vị trí vân :
Vân sáng:
.
s
D
x k i k
a


 

k:bậc vân = thứ vân
Vân tối:
1 1
2 2
t
D
x k i k
a

   
   
   
   

k:bậc vân = thứ vân -1


13

Hệ thống cơng thức Vật Lý lớp 12
3. Tính chất vân :
* Số nguyên vân sáng
x
thứ số làm tròn
i
* Số bán nguyên vân tối


  


4. Số vân trong vùng giao thoa L :
 
* Số vân sáng = 2.n+1
L
n,p
2i
* Số vân tối = 2.số làm tròn

5. Khoảng cách giữa 2 vân :
m n
x x x
  

ùng mơt bên dơi voi vân trung tâm " - "

hai bên doi voi vân trung tâm " + "
c 


6. Mơi trường có chiết suất n :
'
n




7. Tăng giảm khoảng vân :

  
   
 
i D a n
i D a n



8. Bề rộng quang phổ ( ánh sáng trắng ):
 
    
lớn bé
D
x k
a

9. Vân trùng :
  
1 1 2 2
k k

10. Tán sắc ánh sáng:
Góc lệch giữa tia sáng đỏ và tia tím : D = A( n
t
– n
đ
)
Độ rộng quang phổ liên tục trên màn quan sát: ∆x = L. A( n
t
– n

đ
), với L : khoảng cách từ màn
đến mặt phẳng phân giác của góc A
CHƯƠNG VI: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
1. Năng lượng 1 lượng tử ánh sáng – photơn :
hc
hf  


2. Điều kiện để hiện tượng quang điện xảy ra:
  
0
(

0
f f
)
Với giới hạn quang điện
 
0
hc
A
A: cơng thốt (J)
3. Cơng thức Anhxtanh :

2
0max
1
.
2

hc
hf A m v

  

4. Hiệu điện thế hãm:

2
0max
0
1
.
2
h
hc hc
e U mv hf A
 
    

5. Cơng suất nguồn sáng: P = n
p
.ε = n
p
.
hc

( với n
p
là số photon)
6. Cường độ dòng quang điện bão hòa:

.
e
bh
n e
I
t
 ( với n
e
là số electron bức ra trong 1s)


14

Hệ thống công thức Vật Lý lớp 12
7. Hiệu suất lượng tử:
.100
e
p
n
H
n

%
8. Tia X ( Ống Rơn – ghen):
max
min
.
AK
hc
hf eU


 

Các hằng số:
Hằng số plang:h = 6,625.10
– 34
js
Vận tốc ánh sáng: c = 3.10
8
m/s
Điện tích electron: e = 1,6.10
-19
C
Khối lượng electron: m = 9,1.10
– 31
kg
9. Tiên đề Bo:
    

mn m n
mn
hc
hf E E

Với năng lượng electron trong nguyên tử H :


2
13,6
E (eV)

n

. Bán kính quỹ đạo dừng : 
2
n 0
r n r

Với r
0
= 5,3.10
– 11
m: bán kính Bo
*Lưu ý: Vạch dài nhất là vạch đầu tiên trong
dãy, vd: vạch dài nhất trong dãy Laiman là λ
LK

ứng với sự chuyển từ quĩ đạo L →K
vd: vạch ngắn nhất trong dãy Laiman là
K



ứng với sự chuyển từ quĩ đạo

→K








CHƯƠNG VII: HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
A Sự phóng xạ:
1.Số nguyên tử có trong m (g) chất:
A
m
N N
A
 ( với N
A
= 6,023.10
23
nguyên tử /mol), A là số khối
N
Dãy Pasen
(vùng h

n
g
n
g
o

i)

H


O

P
K
M
L
Dãy Lyman
(Trong vùng tử ngoại)
Dãy Banme
(vùng tử ngoại và vùng
ánh sáng kh

ki
ế
n )

H


H


H


Sơ đồ mức năng lượng trong
nguyên tử hydro
n =1

n
= 2


n
= 3

n
= 4

n
= 5

n
= 6



15

Hệ thống công thức Vật Lý lớp 12
2.Định luật phóng xạ:
0
0
0
0
0
0
.
2
.
2
.
2

t
t
T
t
t
T
t
t
T
m
m m e
N
N N e
H
H H e








 



 





 



N
0
, m
0
, H
0
: số hạt, khối lượng, độ phóng xạ lúc đầu
N, m

, H

: số hạt, khối lượng, độ phóng xạ còn lại ( sau thời gian t)
Hằng số phóng xạ:
ln 2 0,693
T T

  , T: hằng số phóng xạ
 Khối lượng đã phân rã: Δm = m
0
– m =
0
(1 )
t
m e





3. Độ phóng xạ: H = λN
Độ phóng xạ ban đầu: H
0
= λN
0
với λ =
ln 2
T

1Ci = 3,7.10
10
Bq
Phần trăm chất bị phân rã:
0
m
m

, phần trăm chất phóng xạ còn lại:
0
m
m

*Lưu ý:
Dạng 1: Xác định tuổi mẫu chất ( thời gian phóng xạ), chu kỳ bán rã:
Đặt ( % chất phóng xạ còn lại)
0 0 0

N m H
a
N m H
   thì
ln
ln 2
a
t T


phần trăm còn lại:
.ln2
1
t
T
a
e

* Dạng 2: Hạt nhân mẹ

tia phóng xạ (
, ,
 
) + hạt nhân con
0
( )
con
con
me
A

m m m
A
 
* Dạng 3:Cho
con
me
m
a
m

tìm thời gian t hay chu kỳ bán rãT
( 1)
t
con
me
A
e a
A

  
với λ =
ln 2
T

B Phản ứng hạt nhân:
1.Cấu tạo hạt nhân:
A
Z
X


Có Z proton


16

Hệ thống công thức Vật Lý lớp 12
Có N = (A – Z) nơtron
2. Độ hụt khối
a/ Của hạt nhân
A
Z
X
: . ( ).
p n hatnhan
m Z m A Z m m    
 
 

b/ Của phản ứng hạt nhân: A + B  C + D
( ) ( )
A B C D
M m m m m
    

 Nếu ΔM > 0: phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng
ΔM < 0: phản ứng hạt nhân thu năng lượng
3. Năng lượng liên kết:
W
lk
= Δm.c

2

Năng lượng liên kết riêng:
lk
W
E
A
 ( với A là số khối)
4.Viết phương trình phản ứng hạt nhân:
1 2 3 4
1 2 4
3
A A A A
Z Z Z
Z
A B C D
  
1 2 3 4
1 2 3 4
Z Z Z Z
A A A A
  
  

Các hạt đặc biệt:
1
1
1
0
0

1
0
1
4
2
:
:
:
:
:
proton p
notron n
e
e
He







5.Lưu ý: Cho phản ứng hạt nhân :
3
1 2 4
1 2 3 4
A
A A A
1 2 3 4
Z Z Z Z

X X X X
  

Các hạt nhân X
1
, X
2
, X
3
, X
4
có:
Năng lượng liên kết riêng tương ứng là
1 2 3 4
, , ,
   

Năng lượng liên kết tương ứng là
1 2 3 4
, , ,
E E E E
   
3 3 4 4 1 1 2 2
3 4 1 2
2
3 4 1 2
( )
E A A A A
E E E E E
E m m m m c

   

    

         


        


Độ hụt khối tương ứng là:
1 2 3 4
, , ,
m m m m
   


6. Bài toán tính động năng: Xét phản ứng A + B → C + D
a. Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần: K
A
+ K
B
+ ∆E ( lấy dấu đại số) = K
C
+ K
D
Với
2
1
2

A A A
K m v
 : Động năng của hạt A
b. Định luật bảo toàn độngn lượng:
A B C D
p p p p
  
   

Với p
A
= m
A
.v
A
: động lượng hạt A, hạt nào đứng yên thì p = 0
* Lưu ý:
A B A A B B
p p m K m K
  
c. Các dạng toán thường gặp:


17

Hệ thống công thức Vật Lý lớp 12
Dạng 1: B đứng yên , A có động năng K
A
, C có động năng K
C

và hai hạt A và C bay theo
phương vuông góc nhau. Tính động năng K
D

2 2 2 2 2 2 2 2 2
2 2 2
1 1 1
( ) ( ) ( )
2 2 2
D A C D D A A C C
D D D A A A C C C
D D A A C C
p p p m v m v m v
m m v m m v m m v
m K m K m K
    
 
 

Dạng 2: B đứng yên , A có động năng K
A
, 2 hạt sinh ra có cùng động năng K
C
= K
D
tìm K
C
, K
D


2
A
C D
E K
K K
 
 
Dạng 3: Hạt A có động năng K
A
, hạt B đứng yên, hai hạt nhân con sinh ra có cùng vận tốc ( v
D

= v
C
)
2
2
1
2
1
2
C C C
D D D
C C C
C D
D D D
K m v
K m v
K m m
K K

K m m


  

Định luật bảo toàn năng lượng : ∆E + K
A
= K
C
+ K
D

C
A D D
D
m
E K K K
m
   

Dạng 4: B đứng yên, hạt A có động năng K
A
, hạt D có động năng K
D
, tìm góc φ hợp bởi hướng
chuyển động của hạt C và hạt A
2 2 2
2 2 2
2 cos
( ) ( ) ( ) 2 . cos

2 . .cos cos
D C A C A
D D C C A A C C A A
D D C C A A C C A A
p p p p p
m v m v m v m v m v
m K m K m K m K m K


 
  
  
   




A
p

C
p

D
p

φ

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×