Tải bản đầy đủ (.docx) (94 trang)

ÔN TẬP VẬT LÝ 12 LTĐH - LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP (27-03-2014)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (742.18 KB, 94 trang )

Ôn Tập Vật Lý 12 - LTĐH

Chương 1: DAO ĐỘNG CƠ HỌC
Vấn Đề 1: PTDĐ VÀ CON LẮC LÒ 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 b»ng nhau

2. Dao động điều hòa và Dao động con lắc lị xo
2.1. Khái niệm: Dao động điều hịa lµ chuyển động mà li độ của vật biến thiên theo quy luật hàm số sin hoặc
côsin theo thời gian vi x = Acos( ωt + ϕ )
2.2. Các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa con lắc lò xo:
k
2
=
= 2f
m (đơn vị rad/s)
a. Tn s gúc: = T
Con lc lũ xo:
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
gian để vật thực hiện một dao động toàn phần:

Chu k:

2 1
T = = f (đơn vị s)

Đối với con lắc lò xo treo thẳng đứng thì:

Con lc lũ xo: T =


T=2

l : độ biến dạng lò xo khi nó nằm ë VTCB (m) Δl

∆t
 Chu k×: T = N

∆l
g



m
k

g
Tần số gúc: = l

=

với N là số lần dao động thực hiện trong khoảng thời gian t

1
=
c. Tn s:là số dao động vật thực hiện trong một giây: f = T 2
hoc
: xác định trạng thái dao động của vật tại thời điểm ban đầu t = 0 (đơn vị rad)
d. Góc pha ban đầu
x0 = A cos ϕ


ϕ , ta dựa vào hệ phương trình v0 = −ω A sin ϕ suy ra
Tìm
2.3 Phương trình dao động, phương trình vận tốc và gia tốc:
a. Phương trình dao động: x = Acos( ωt + ϕ )
b. Phương trình vận tốc: v = x’ = - ωA sin(ωt + )
-Vận tốc đạt giá trị cực đại vmax = A khi vật ở vị trí cân bằng x = 0

-Vận tốc của vật đạt giá trị cực tiểu vmin = 0 khi vật ở vị trí biên x = ± A
2
2
Phương trình gia tốc: a = v’ = x” = - ω A cos(ωt + ϕ ) a = - x
2
-Gia tốc đạt giá trị cực đại amax = A khi vật ở vị trí biên x = A

c.

-Gia tốc đạt giá trị cực tiểu amin = 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



A cos(ωt + ϕ + )
2 => vËn tèc nhanh pha 2 so víi li ®é
+ v = - ωA sin(ωt + ϕ ) =
π
π
ω 2 A sin(ωt + ϕ + )
ω 2 A cos(ωt + ϕ ) = 2 => gia tèc nhanh pha 2 so víi vËn tèc
+a=+Gia tèc và li độ biến đổi ngợc pha nhau (nói gia tốc biến đổi nhanh pha hoặc chậm pha so víi li ®é ®Ịu sai)
v2

2
2
2
d. Cơng thức độc lập với thời gian: x + ω = A

GV: Dũ Phùng _ 0935.688869

a2
v2
ω4 + ω2 = A2

1

=> v = ω


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
Fmax = kA
khi vật ở vị trí biên x = A
-Lực hồi phục đạt giá trị cực tiểu Fmin = 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
b. Lực đàn hồi: Fh = k( l + x)

Đối với con lắc lò xo nằm ngang
Fdh max= k.A
Fdh min= 0
Đối với con lắc lò xo thẳng đứng
Fdh max= k.( l + A)
-NÕu ∆ l > A th× Fdh min= k.( ∆ l – A)
-NÕu ∆ l A th× Fdh min = 0
Chú ý:
-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. Chiều dài con lắc:l = lCB + x
lCB = l0 + ∆ l
lmax = lCB + A
lmin = lCB - A
2.5-Năng lợng dh con lắc lò xo:

1
1
2 2
a. Động năng: W®= 2 mv2= 2 m ω A sin2( ωt + )
1
1
2 2
b. Thế năng: Wt= 2 kx2= 2 m A cos2( t + )
1
1
2 2

c. Cơ năng: W=W® + Wt = 2 m ω A = 2 kA2 = 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 ngợc 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 (tÇn sè 2f, tÇn sè gãc 2 ω )
-Thêi gian ngắn nhất giữa 2 lần động năng bằng thế năng là T/4
-Tại vị trí x= A/ 2 thì động năng bằng thế năng
-Tại vị trí x = 0 động năng đạt cực đại, thế năng bằng 0
-Tại vị trí x = A động năng bằng 0, thế năng đạt cực đại
-Cơ năng tỉ lệ bình phơng biên độ dao động,đợc bảo toàn nếu bỏ qua ma sát
2.6 Chu kì của hệ lị xo ghép:

1 1 1
= +
⇒ T = T12 + T22
k k1 k2
a. Ghép nối tiếp:
1
1
1
k = k1 + k2 ⇒ 2 = 2 + 2
T
T1 T2
b. Ghép song song:
c. Ghép khối lượng:

m = m1 + m2 ⇒ T = T12 + T22

GV: Dũ Phùng _ 0935.688869

2



Ôn Tập Vật Lý 12 - LTĐH

Vấn Đề 2:Con l¾c 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 ®é dao ®éng cđa con l¾c

α 0 ≤ 100( khi ®ã sin α ≈ α )

g
s
-Lùc håi phôc: F = -m l = -mg.sin α = -mg. α
s
-Gia tèc cña con lắc đơn dao động điều hoà a = g. α = g l
g

a. TÇn sè gãc: ω = 2 π f = T = l
1
b. TÇn sè: f = 2

g
l
2


c. Chu kì T:

T=

d. PT Li độ góc:

l
g

= 0 cos(ωt + ϕ )

e. PT Li ®é cung: s = l =

s0 cos(t + )

3.2.Động năng - thế năng - cơ năng

a. Cơ năng: W=mgl(1-cos

0 )

b. Thế năng: W t =mgl(1-cos )
1

c. Động năng:Wđ= 2 mv2 = mgl(cos α − cos 0 )
α
* NÕu con l¾c đơn dao động với biên độ nhỏ 0 <100thì thì góc phải đo bằng rad

1
2

- Cơ năng W= 2 mgl 0
1
2
- Thế năng Wt= 2 mgl
3.2.Vận tốc v,lực căng tại vị trí li độ góc

2 gl (cos cos 0 )

1
2 2
Động năng Wđ= 2 mgl( 0 - α )

τ =mg(3cos α - 2cos α 0 )
3v 2
- Tại vị trí li độ góc con lắc có vận tốc v thì lực căng dây tại đó là = mg(cos 0 + 2 gl )
τ
cos α 0
2 gl (

)
3mg
3
α con l¾c cã lùc căng dây thì vận tốc tại đó là v =
- Tại vị trí li độ góc
Vận tốc: v =

Lực căng dây:

0 , vận tốc cực đại của con lắc là v =
max


- Con lắc đơn dao động biên độ góc 0 , lực căng dây lớn nhất, nhỏ nhÊt lµ:
τ max = mg(3-2cos α 0 )
τ min = mgcos 0
- Con lắc đơn dao động biên độ gãc

2 gl (1 − cos α 0 )

2
vmax
- T¹i VTCB con lắc đơn có vận tốc vmax , độ cao cực đại con lắc là h = 2 g

Vn 3:Sự thay đổi chu kì dao động của con lắc đơn
GV: Dũ Phùng _ 0935.688869

3


ễn Tp Vt Lý 12 - LTH
-Con lắc đơn có chiều dài l1 dao động tại nơi có gia tốc trọng trờng g có chu kì T1 (f1)
-Con lắc đơn có chiều dài l2 dao động tại nơi có gia tốc trọng trờng g có chu kì T2 (f2)
Con lắc đơn có chiều dài l1 +l2 dao động tại nơi cã gia tèc träng trưêng g cã chu k× T (f)

f1 f 2
f2+ f2

T +T
2
1


2
2

1
2
T=
f=
Con lắc đơn có chiều dài l1 -l2 dao động tại nơi có gia tốc trọng trưêng g cã chu k× T (f)

f1 f 2
T=

T −T
2
1

2
2

f 22 − f12

f=

2

 R 
gh = g0 
÷
 R+h
a). Theo cao (v trớ a lớ):


Con lắc đơn dao động trên mặt đất chu kì T0, đa lên độ cao h nhiệt độ không thay đổi chu kì của nó là

h
Th = T0(1 + R )
Con lắc đơn dao động trên mặt đất chu kì T0, đa xuống độ sâu h nhiệt độ không thay đổi chu kì cđa nã lµ

h
T = T0(1 + 2 R )
Tt 0 = 2π

l
α∆t 0
= T(
+ 1)
g
2

l = l0 (1 + α∆t 0 ) nên
b). Theo chiều dài dây treo (nhiệt độ):
Ban đầu con lắc chạy đúng ở chu kì T0 , 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 (chậm trong 1s): =
Độ lệch trong một ngày đêm:
NÕu T > T0thì con lắc chạy chậm, ngợc lại nếu T < T0 thì con lắc chạy nhanh
c) Con lắc chạy đúng chu kì T0 trên trái đất, đa lên mặt trăng , trái đất có khối lợng gấp a lần khối lợng mặt

a
trăng, có bán kính gấp b lần bán kính mặt trăng, chu kì trên mặt trăng là T = T0 b
GM
GM

R
2
( R + h ) 2 = g ( R + h )2
- Gia tèc träng trưêng ë mặt đất
g0 = R
ở độ cao h g =
0
GM ( R h)
Rh
R3
ở độ sâu h g =
= g0( R ) M: khối lợng trái đất
G: hằng số hấp dẫn
d. Theo lực lạ :






hay => ghd = g + a
hay => ghd = g – a
hay => ghd = =

Thd = 2

Lực quán tính: = m , độ lớn F = ma ( )
Chuyển động nhanh dần đều ( có hướng chuyển động)
Chuyển động chậm dần đều:
Lực điện trường: = q, độ lớn F = |q|E; Nếu q > 0 ⇒ ; cịn nếu q < 0 ⇒




Chó ý.Víi 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 trêng E cã ph¬ng :

π
a.N»m ngang

T=2

l
qE
g 2 + ( )2
m

GV: D Phựng _ 0935.688869

l
b.Thẳng đứng hớng từ dới lên trên T=2 π

4

g−

qE
m



ễn Tp Vt Lý 12 - LTH
l
c.Thẳng đứng hớng từ trªn xng díi T=2 π

GV: Dũ Phùng _ 0935.688869

g+

qE
m

5


Ơn Tập Vật Lý 12 - LTĐH

Vấn Đề 4:Tỉng hỵp dao động

Dao động tổng hợp của hai dao động điều hoà cùng phơng, cùng tần số là một dao động điều hoà cùng phơng,
cùng tần số với hai dao động đó
iu kin: để tổng hợp 2 dao động là 2 dao động cùng phơng,cùng tần số hoc cú lch pha khụng i.

+Nếu đề bài cho tổng hợp 2 dao động thành phần x1 = A1cos( t + 1 ) và x2 = A2cos( t + 2 ) đợc một dao động
điều hòa có phơng trình x = Acos( ωt + ϕ ) th× :
A2 = A 1 + A 2 +2A1A2cos( ϕ1 − ϕ 2 )
2

2

A1 − A2


A1 sin ϕ1 + A2 sin ϕ 2
A cos ϕ1 + A2 cos 2
tan = 1

-Biên độ cực đại Amax = A1 + A2 khi ∆ϕ = ϕ1 − 2 =2k
-Biên độ cực tiểu Amin =

A1 A2

k=0, ± 1,±2 ….

khi ∆ϕ = ϕ1 − ϕ 2 =(2k + 1)


+ k
-Biên độ A2 = A + A khi ∆ϕ = ϕ1 − ϕ 2 = 2
2
1

2
2

A A1 + A2

k=0, ± 1,±2 ….

k=0, ± 1,±2 ….

+NÕu ®Ị bài cho một dao động thành phần x1 = A1cos( t + 1 ) và dao động tổng hợp x = Acos( t + ) thì dao

động thành phần còn lại là x2 = A2cos( t + 2 ) đợc xác định :

A22 = A 2 + A12 − 2 AA1 cos(ϕ − ϕ1 )
A sin ϕ − A1 sin ϕ1
tan ϕ 2 =
A cos ϕ − A1 cos 1

Vn 5: Dao động tắt dần, duy trì, cỡng bức,cộng hởng c:
5.1.Dao động tắt dần
-Là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian

-Dao động tắt dần càng nhanh nếu môi trờng càng nhớt
-Tần số dao động tắt dần bằng tần số riêng của hệ
-ứng dụng trong thực tế:cánh cửa, giảm sóc ô tô
-Số dao động và quÃng đờng đi đợc trớc khi dừng hẳn
5.2.Dao động duy trì
-Là dao động đợc nhận thêm một lng năng lợng nhất định sau mỗi chu kì để bù lại phần năng lợng tiêu hao
do ma sát của hệ dao động
-Có chu kì chỉ phụ thuộc vào các đặc tính của hệ, không phụ thuộc các yếu tố bên ngoài
5.3.Dao động cỡng bức
-Là dao động dói tác dụng của một ngoại lực cỡng bức tuần hoàn vi pt: f = F cos(t+) .
-Có biên độ không đổi,phụ thuộc vào biên độ lực cỡng bức
-Là dao động điều hoà

f

= f

ngoaùi lửùc
-Tần số dao động cỡng bằng tần số dao động của lực cỡng bức cửụừng bửực

-Biên độ dao động cỡng bức tỉ lệ thuận với biên độ ngoại lc,phụ thuộc vào tần số ngoại lc
-Có biên độ phụ thuộc vào độ chênh tần số lực cõng bức và tần số riêng của hệ, khi độ chênh càng nhỏ thì biên độ
càng lớn
5.4.Cộng hởng dao động
-Là hiện tợng biên độ dao động cỡng bức tăng đến giá trị cực đại khi tần số f cđa lùc cưìng bøc b»ng tÇn sè f0
cđa hƯ dao ®éng

 f = f0

Điều kiện T = T0 làm A ↑→ A Max ∈ lực cản của môi trường
ω = ω
0


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:
+ Sóng dọc là sóng có phương dao động của các phần tử trùng (hoặc song song) với phương truyền sóng.
+ Sóng ngang là sóng có phương dao động của các phần tử vng góc với phương truyền sóng.
3. Sự truyền sóng cơ:
+ Trong một mơi trường vật chất, sóng truyền theo các phương với cùng một tốc độ v.
+ Tốc độ truyền sóng trong các mơi trường: vkhí< vlỏng< vrắn.

+ Khi sóng truyền đi, chỉ có pha dao động (trạng thái dao động) truyền đi, còn phần tử vật chất của mơi
trường thì dao động tại chổ.
+ Sóng dọc truyền được trong cả chất khí, chất lỏng và chất rắn.
+ Sóng ngang truyền được trong chất rắn và trên bề mặt chất lỏng.
+ Sóng cơ khơng truyền được trong chân khơng.
4. Bước sóng :
Đ/n 1: Bước sóng λ là quãng đường sóng truyền trong thời gian một chu kì.
Đơn vị bước sóng là đơn vị độ dài (m).
Đ/n 2: Bước sóng λ là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng dao động cùng
pha.
+ Cơng thức liên hệ giữa chu kì (T), tần số (f), tốc độ (v) và bước sóng ( λ ) là:

λ = v.T =

v
f

5. Phương trình sóng của một sóng hình sin theo trục OX:
a) Phương trình dao động của nguồn O: uo = acosωt.
b) Phương trình dao động của điểm M cách nguồn O một khoáng x:

uM = acos(ωt - ) hoặc uM = acos(ωt - )
Phương trình sóng là một hàm vừa tuần hồn theo thời gian vừa tuần hồn theo khơng 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
 Hai điểm ngược pha: = (2k+1)
 Hai điểm vuông pha: = (2k+1)


thì |d2 - d1| = kλ.
thì |d2 - d1| = (k + )λ.
thì |d2 - d1| = (k + ).

 Độ lệch pha gần nhất của 2 điểm bất kì: = =

GV: Dũ Phùng _ 0935.688869

7


Ôn Tập Vật Lý 12 - LTĐH

Vấn Đề 2: Giao Thoa Súng
1.Giao thoa súng: là sự tổng hợp của hai hay nhiều sóng kết hợp trong không gian, trong đó có những chỗ cố định
biên độ sóng đợc tăng cờng hoặc giảm bớt thậm chí triệt tiêu.
Điều kiện có giao thoa: Hai sãng chØ giao thoa khi hai sãng kÕt hợp. Hai sóng kết hợp là hai sóng có cùng tần số,
cùng phơng và có độ lệch pha không đổi.
2. Phương Trình Giao Thoa Sóng Tại M
a) Phương trình 2 sóng kết hợp ở nguồn S1,S2 phát có dạng u = a cos ω t
b) phương trình sóng giao thoa tại M :
 Phương trình sóng tại M do nguồn S1 truyền tới: u1M = acos(ωt -)
 Phương trình sóng tại M do nguồn S2truyền tới: u2M = acos(ωt -)
Phương trình sóng giao thoa tại M: uM = u1M + u2M = 2acoscos(ωt - )

cos

π
(d 2 − d1 )
λ



Biên độ dao ng tng hp: AM = 2a
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: |d2 - d1| = 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: |d2 - d1| = (k + ).
3. Số cực đại và số cực tiểu trên đường nối 2 nguồn S1,S2: đây là 2 nguồn cùng pha
a) Số cực đại:
b) Số cực tiểu :

-S1S2 < kλ < S1S2
-S1S2(k + )λ S1S2

 nếu 2 nguồn ngược pha thì ngược lại
Chú ý: khoảng cách giữa 2 cực đại (hoặc 2 cực tiểu)liên tiếp trên đường nối 2 nguồn S1S2 là .

Vấn Đề 3: Sóng Dừng
I/ Sự phản xạ của sóng:
- Khi sóng phản xạ trên vật cản cố định thì sóng tới và sóng phản xạ ngược pha nhau tại điểm phản xạ.
- Khi sóng phản xạ trên vật cản tự do thì sóng tới và sóng phản xạ cùng pha nhau tại điểm phản xạ
II/ Sóng dừng:
1.Định nghĩa: Sóng dừng là sóng truyền trên sợi dây trong trường hợp xuất hiện các nút và các bụng cố định.
2.Đặc điểm:
+ Khoảng cách giữa hai bụng sóng ( hoặc hai nút ) liền kề là λ/2.
+ Khoảng cách giữa một bụng sóng và một nút sóng liền kề là λ/4.
3.Điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây có hai đầu A, B cố định là:
Chiều dài của sợi dây l = AB phải bằng một số nguyên lần nửa bước sóng:

λ

l=k2.
A, B là nút.
Số bụng = k, số nút = k + 1
4.Điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây có đầu A cố định, đầu B tự do là:

λ
λ
l = (k + ) 2 = (2k+1) 4
A là nút, B là bụng.
Số bụng = số nút = k + 1

GV: Dũ Phùng _ 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 mơi 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 mơi trường: mật độ mơi trường, tính đàn hồi, nhiệt độ của mơi
trường.
+ Tốc độ truyền âm trong các mơi trường: vkhí< vlỏng< vrắn.
+ Âm truyền đi rất kém trong các chất như: bơng, nhung, xốp, thủy tinh...
+ Sóng âm khơng truyền được trong chân khơng

+ Trong chất rắn, sóng âm là sóng ngang và sóng dọc. Trong chất khí và chất lỏng sóng âm chỉ là sóng dọc
4. Các đặc trưng vật lí của âm: ( Tần số âm, Cường độ âm và mức cường độ âm, Đồ thị dao động của âm)
a/ Tần số âm là một trong những đặc trưng vật lí quan trọng nhất của âm.
b/ Cường độ âm:
+ Cường độ âm I tại một điểm là đại lượng đo bằng lượng năng lượng mà sóng âm tải qua một đơn vị diện
tích đặt tại điểm đó, vng góc với phương truyền sóng trong một đơn vị thời gian. Đơn vị cường độ âm là
ốt trên mét vng, kí hiệu W/m2.
2

2

Cường độ âm (cơng suất âm): I = = ( w/m ) => = ( )
P(W): Công suất truyền sóng (năng lượng dao động sóng truyền sóng trong 1s)
S(m2): Diện tích

I
I
c/Mức cường độ âm: L(B) = log 0 .
Trong đó I0 là cường độ âm chuẩn (âm có tần số 1000Hz, cường độ I0 = 10 − 12 W/m2);
Đơn vị của mức cường độ âm là Ben, kí hiệu B.

1
B
hoặc đơn vị đêxiben (dB) 1 dB = 10


I
I
L(dB) = 10log 0 .


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 2f0, 3f0... (gọi là hoạ âm thứ 2,3...). Tổng hợp đồ thị dao động của tất cả các họa âm gọi là đồ thị
dao động của âm.
Tần số âm cơ bản:

f0=

=

Tần số âm bậc k: fk = k.f0

5. Các đặc trưng sinh lí của âm( Độ cao, Độ to, Âm sắc)
a/ Độ cao của âm là một đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với tần số âm.
b/ Độ to của âm là đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với đặc trưng vật lí mức cường độ âm.
c/ Âm sắc là một đặc trưng sinh lí của âm, giúp ta phân biệt âm do các nguồn khác nhau phát ra. Âm sắc có
liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm.
+ Hộp cộng hưởng âm có tác dụng giữ nguyên độ cao của âm nhưng làm tăng cường độ âm.

GV: Dũ Phùng _ 0935.688869

9


Ôn Tập Vật Lý 12 - LTĐH

Chương 3 : DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
Vấn Đề 1:Dòng Điện Xoay Chiều.
* Dòng điện và điện áp xoay chiều
Dòng điện xoay chiều là dòng điện có cường độ là hàm số sin hay cơsin của thời gian.

Điện áp xoay chiều là điện áp biến thiên theo hàm số sin hay côsin của thời gian.
Tạo ra dòng điện xoay chiều bằng máy phát điện xoay chiều dựa trên cơ sở hiện tượng cảm ứng điện từ.
Trong một chu kì T dịng điện xoay chiều đổi chiều 2 lần, trong mỗi giây dòng điện xoay chiều đổi chiều 2f lần.
* Các giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều
Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều bằng cường độ của một dịng điện khơng đổi, nếu cho hai dịng
điện đó lần lượt đi qua cùng một điện trở R trong những khoảng thời gian bằng nhau đủ dài thì nhiệt lượng tỏa ra
bằng nhau.
Từ thông:

Φ = NBS cos(ω t + ϕ ) = Φ 0 cos(ωt + ϕ ) (Wb)

Suất điện động tức thời: e = - ;

e = ω NBS sin(ωt + ϕ ) (V ) = E0 sin(ωt + ϕ )
E0 = ω

= NBS

Hiệu điện thế tức thời:

u = U 0 cos(ωt + ϕu )

Cường độ dòng điện tức thời:

i = I 0 cos(ω t + ϕi ) (A)

I0
U0
+ Cường độ hiệu dụng và điện áp hiệu dụng: I = 2 ; U = 2 .


Vấn Đề 2: Các Loại Đoạn Mạch Xoay Chiều
1. Đoạn mạch chỉ có điện trở thuần: uR cùng pha với i; I =

2. Đoạn mạch chỉ có tụ điện: uC trể pha hơn i góc

π
2

;I =

UR
R

UC
ZC

.

; với ZC =

1
ωC

là dung kháng của tụ điện.

Tụ điện C không cho dịng điện khơng đổi đi qua (cản trở hồn tồn), nhưng lại cho dịng điện xoay chiều đi qua
với điện trở (dung kháng): ZC =
.

1

ωC

3. Đoạn mạch chỉ có cuộn cảm thuần: uL sớm pha hơn i góc

I=

UL
ZL

π
2

.

; với ZL = ωL là cảm kháng của cuộn dây.

Cuộn cảm thuần L cho dịng điện khơng đổi đi qua hồn tồn (khơng cản trở) và cho dịng điện xoay chiều đi
qua với điện trở (cảm kháng): ZL = ωL.

Vấn Đề 3:Đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp (khơng phân nhánh):
Giãn đồ Fre-nen:


Nếu biểu diễn các điện áp xoay chiều trên R, L và C bằng các véc tơ





U U

U
tương ứng R , L và C tương ứng thì điện áp xoay chiều trên đoạn mạch R, L, C


mắc nối tiếp là:







U
U
U
= R+ L+ C

U

1. Hiệu điện thế tức thời 2 đầu mạch: u = uR + uL + uC

GV: Dũ Phùng _ 0935.688869

10


Ôn Tập Vật Lý 12 - LTĐH
2. Hiệu điện thế hiệu dụng 2 đầu mạch: U =

= I.


U + (U L − U C )
2
R

3.Tổng Trở Của Đoạn Mạch RLC:

2

Z=

R 2 + (Z L - Z C ) 2

GV: Dũ Phùng _ 0935.688869

11

= I.Z

R + (Z L - Z C )
2

2


Ôn Tập Vật Lý 12 - LTĐH
4.Độ lệch pha ϕ giữa u và i xác định theo biểu thức:

5.Cường độ hiệu dụng xác định theo định luật Ôm:


tanϕ =

I=

U
Z

Z L − ZC
R

=

U0
. Với I0 = Z ;

6.Biểu thức điện áp xoay chiều, cường độ dòng điện xoay chiều:
Nếu i = I0cos(ωt + ϕi) thì u = U0cos(ωt + ϕi + ϕ).
Nếu u = U0cos(ωt + ϕu) thì i = I0cos(ωt + ϕu - ϕ).
7.Các trường hợp góc ϕ:
ϕ = ϕu - ϕi
Khi ZL = ZC thì u cùng pha với i (ϕ = 0)
Khi ZL> ZC thì u nhanh pha hơn i (đoạn mạch có tính cảm kháng ϕ> 0).
Khi ZL< ZC thì u trể pha hơn i (đoạn mạch có tính dung kháng ϕ< 0).

U 2R
2
P = U.I.cosϕ = I2.R= Z

8.Cơng suất của dịng điện xoay chiều:
9.Hệ số cơng suất:

cosϕ =
=

R
Z

 Ý nghĩa của hệ số công suất cosϕ:
Công suất hao phí trên đường dây tải (có điện trở r) là P hp = rI2 =

rP 2
U 2 cos 2 ϕ

. Nếu hệ số cơng suất cosϕ nhỏ thì

cơng suất hao phí trên đường dây tải Php sẽ lớn, do đó người ta phải tìm cách nâng cao hệ số cơng 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

thì Z = Zmin = R

Imax =

Pmax =

U
R

U2

R

Đó là cực đại do cộng hưởng điện.
2. Cực đại P theo R: R = |ZL – ZC|. Khi đó Pmax =

ZL = ZC hay ω =

1
LC
ϕ = 0 (u cùng pha với i).

U2
2 | Z L − ZC |

=

thì cosϕ =

U2
2R

3. Nếu Mạch có RLC,r thì:
 Cơng suất cực đại trên R: R =
 Cơng suất trên tồn mạch cực đại: R + r = |ZL – ZC|.
4. L thay đổi để ULmax thì: ZL =

5. C thay đổi để UCmax thì: ZC =

R +Z
ZC

2

2
C

R +Z
ZL

GV: Dũ Phùng _ 0935.688869

2

2
L

. Khi đó ULmax =

. (L thay đổi để UCmax thìC/h)

U R +Z
R
2

2
C

. Khi đó UCmax =

.(C thay đổi để ULmax thìC/h)


U R +Z
R
2

12

2
L


Ôn Tập Vật Lý 12 - LTĐH
6. Cực đại của UL theo ω: UL = ULmax khi ω =

.

2
2 LC − R 2C 2
7. Cực đại của UC theo ω: UC = UCmax khi ω =
.
2
1
R
− 2
LC 2 L
8. UL vuông pha với U (hoặc UC vuông pha với U) => cộng hưởng
9. U1 vng pha với U2 thì : tanϕ 1.tanϕ 2 = -1

GV: Dũ Phùng _ 0935.688869

13



Ôn Tập Vật Lý 12 - LTĐH

Vấn Đề 5:Máy Biến Áp – Máy Phát Điện – Động Cơ Không Đồng
A.Truyền Tải Điện Năng – Máy Biến Áp.
1.Truyền tải điện năng
+ Cơng suất hao phí trên đường dây tải: Php = rI2 = r(

+ Hiệu suất tải điện: H =

P − Php

P
U

)2 = P2

r
U2

.

.

P

+ Độ giảm điện trên đường dây tải điện: ∆U = Ir.
+ Biện pháp giảm hao phí trên đường dây tải: giảm r, tăng U. Trong thực tế để giảm hao phí tăng điện áp U
Tăng điện áp trên đường dây tải lên n lần thì cơng suất hao phí giảm n2 lần.

2. Máy biến áp: Máy biến áp là thiết bị biến đổi điện áp (xoay chiều).
Cấu tạo
+ Một lỏi biến áp hình khung bằng sắt non có pha silic để tăng độ từ thẩm µ của lỏi sắt.
+ Hai cuộn dây có số vịng dây N 1, N2 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 U
trong máy biến áp
I
N

Với máy biến áp làm việc trong điều

2

1

2

U 1 = I 2 = N1

kiện lí tưởng (hiệu suất gần 100%):

3.Cơng 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 rơto.
Máy có p cặp cực, rơ to quay n vịng trong một phút thì

np
f = 60 .

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 hịa.
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.
Nếu tải khơng đối xứng (3 tải khơng giống nhau) thì cường độ dịng điện trong dây trung hồ khác 0 nhưng nhỏ hơn
nhiều so với cường độ dòng điện trong các dây pha.
Khi mắc hình sao ta có: Ud =
Up (Ud là điện áp giữa hai dây pha, Up là điện áp giữa dây pha và dây trung hoà).

3

Mạng điện gia đình sử dụng một pha của mạng điện 3 pha: nó có một dây nóng và một dây nguội.

GV: Dũ Phùng _ 0935.688869

14



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 ngồi 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: Ud =
Up

3
+ 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


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:

q = Q0 cos(ω t + ϕ ) (C )


2. Sự biến thiên cường độ dòng điện trong mạch dao động:
i = −ωQ0 sin(ω t + ϕ ) ( A) = − I 0 sin(ω t + ϕ ); I 0 = ωQ0

i=

dq
= q'
dt
;

π
π
C
i = ωQ0 cos(ω t + ϕ + ) ( A) = I 0 cos(ωt + ϕ + ); I 0 = ωQ0 = ωCU 0 = U 0
2
2
L
di
d 2q
u = − L = − Li '; u = 2 = q ''
dt
dt
3. Sự biến thiên hiệu điện thế trong mạch dao động:
;
u = Lω 2Q0 cos(ω t + ϕ ) (V ) = U 0 cos(ω t + ϕ ); U 0 = Lω 2Q0 = Lω I 0
q Q0
1
=
cos(ω t + ϕ ); với ω 2 =

C C
LC
4. Tần số góc, tần số, chu kì, pha dao động và pha ban đầu:
1
ω=
LC
a. Tần số góc:
ω
1
f =
=
(Hz)
2π 2π LC
b. Tần số:

T=
= 2π LC (s)
ω
c. Chu kì:
d. Pha dao động: (ωt + ϕ )
Hoaëc u =

q0 = Q0 cos ϕ
luùc t0 = 0

i0 = −ωQ0 sin ϕ

e. Pha ban đầu ϕ : Tìm ϕ bằng cách giải hệ phương trình
5. Phương trình độc lập với thời gian:
i2

u2
i2
i2
2
2
2
q 2 + 2 = Q0 ; 2 4 + 2 = Q0 ; u 2C 2 + 2 = Q0
ω
Lω ω
ω
6. Năng lượng dao động điện từ:
a. Năng lượng điện trường:WC = Cu2 = = W.cos2( t + )
b. Năng lượng từ trường: WL = Li2 = W. sin2( t + )
c. Năng lượng điện từ: W = WC + WL = C= L =

=> i2 = ( – u2)

hoặc u2 = ( – i2)

Năng lượng điện và năng lượng từ của mạch biến thiên tuần hoàn với

GV: Dũ Phùng _ 0935.688869

16

f '= 2f

T

T ' =

2

ω ' = 2ω


của dao động.


Ôn Tập Vật Lý 12 - LTĐH

Vấn Đề 2: ĐIỆN TỪ TRƯỜNG, SÓNG ĐIỆN TỪ
λ=

c
c
= cT ; v = ; n : Chiết suất của môi trường
f
n

1. Bước sóng:
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 xoáy.
b. Giả thuyết 2: Điện trường biến thiên theo thời gian làm xuất hiện một từ trường xốy.
c. Dịng điện dịch: Điện trường biến thiên theo thời gian làm xuất hiện một từ trường xoáy. Điện trường này tương
đương như một dịng điện gọi là dịng điện dịch.
4. Sóng điện từ: Sóng điện từ là q trình truyền đi trong không 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 = 3.108 m/s).
Sóng điện từ mang năng lượng
Sóng điện từ truyền được trong mơi trường vật chất và trong chân khơng.
Sóng điện từ tn theo định luật phản xạ, định luật khúc xạ, giao thoa, nhiễu xạ, …
Sóng điện từ là sóng ngang.
Sóng điện từ truyền trong các mơi trường vật chất khác nhau có vận tốc khác nhau.
b. Phân loại và đặc tính của sóng điện từ:
Loại sóng
Tần số
Bước sóng
Đặc tính
5
3
Sóng dài
Năng lượng nhỏ, ít bị nước hấp thụ
3 - 300 KHz
10 - 10 m
Sóng trung
Ban ngày tầng điện li hấp thụ mạnh, ban đêm
0,3 - 3 MHz
103 - 102 m
tầng điện li phản xạ
Sóng ngắn
Năng lượng lớn, bị tầng điện li và mặt đất phản
3 - 30 MHz
102 - 10 m
xạ nhiều lần
Sóng cực ngắn
Có năng lượng rất lớn, khơng bị tầng điện li hấp
30 - 30000 MHz 10 - 10-2 m

thụ, truyền theo đường thẳng
5. Mạch chọn sóng:
λ = 2π c LC ; c = 3.108 (m/s)
a. Bước sóng điện từ mà mạch cần chọn:
b. Một số đặc tính riêng của mạch dao động:

C1 || C2 : f =
C1ntC2 : f =

1
2π LC
1
2π LC

=
=

1
2π L (C1 + C2 )
1




1
1
1
= 2+ 2
2
f

f1
f2

1 1
1
( + ) ⇒ f 2 = f12 + f22
L C1 C2

6. Sơ đồ khối của một máy phát thanh vô tuyến đơn giản
(1)- Micrơ
(2)- Mạch phát sóng điện từ cao tần
(3)- Mạch biến điệu
(4)- Mạch khuyếch đại
(5)- Anten phát
7. Sơ đồ khối của một máy thu thanh đơn giản
(1)-Anten thu
(2)-Mạch khuếch đại DĐĐT cao tần
(3)-Mạch tách sóng
(4)-Mạch khuyếch đại dao động điện từ âm tần
(5)-Loa

GV: Dũ Phùng _ 0935.688869

17


Ôn Tập Vật Lý 12 - LTĐH

Chương 5 : SÓNG ÁNH SÁNG
Vấn Đề 1: Tán Sắc Ánh Sáng

1. Tán sắc ánh sáng :
Khi đi qua lăng kính, chùm ánh sáng trắng sẽ : Bị lệch về phía đáy của lăng kính , tuân theo định luật
khúc xạ anh sáng .
Bị tách thành nhiều chùm sáng có màu khác nhau từ đỏ đến tím. Trong đó chùm tia màu đỏ lệch ít nhất
và chùm tia màu tím lệch nhiều nhất
Hiện tượng ánh sáng trắng bị tách thành nhiều màu từ đỏ đến tím khi đi qua lăng kính gọi là hiện
tượng tán sắc ánh sáng.
Dãi sáng nhiều màu từ đỏ đến tím gọi là quang phổ của ánh sáng trắng , nó gồm 7 màu chính : đỏ ,
cam, vàng , lục , lam . chàm . tím . λ đỏ > λ cam >. . . . . > λ tím
Góc lệch của các tia sáng : Dđỏ < Dcam < Dvàng <. . . . . < Dtím .
Góc khúc xạ của các tia sáng : rđỏ > rcam > rvàng >. . . . . > rtím .
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(λ) ). Chiết suất đối với áng sáng đỏ thì nhỏ nhất , đối với ánh sáng tím thì lớn nhất .
Tức là : nđỏ < ncam 4. Ứng dụng của hiện tượng tán sắc:
• Ứng dụng trong máy quang phổ : Tách chùm sáng đa sắc thành các thành phần đơn sắc .
• Giải thích một số hiện tượng xảy ra trong tự nhiên như cầu vồng bảy sắc .
5.Các cơng thức liên quan :
• Phản xạ ánh sáng : i = i’
• Khúc xạ ánh xáng : n1.sini = n2.sinr.
• Phản xạ tồn phần : sinigh = n2/n1; với n1 > n2.
• Lăng kính :
sini1 = n.sinr1
* Trường hợp góc A và i nhỏ :

i1 = n.r1
Sini2 = n.sinr2
i2 = n.r2
A = r1 + r2
A = r1 + r2
D = i1 + i2 – A
D = (n − 1).A
* Trường hợp góc lệch cục tiểu : D = Dmin  i1 = i2 = và r1 = r2 = .
* Góc lệc giữa tia đỏ và tia tím : ∆D = Dtím − Dđỏ .
* Góc lệc giữa tia đỏ và tia tím trường hợp góc chiết quang A nhỏ : ∆D = (ntím – nđỏ)A
Cơng thức tính góc lệch cực tiểu:
Chú ý : Khi khảo sát với ánh sáng đơn sắc nào thì chiết suất n ứng với ánh sáng đơn sắc đó .
Trong chân khơng , bước sóng xác định bởi cơng thức : λ ( c = 3.108 m/s )
Trong mt trong suốt có chiết suất n thì bước sóng giảm n lần so với trong chân không:

GV: Dũ Phùng _ 0935.688869

18


Ôn Tập Vật Lý 12 - LTĐH

Vấn Đề 2: Hiện Tượng Giao Thoa Ánh Sáng

Còn vận tốc: v =
I/ Hiện Tượng Nhiễu Xạ :
• Hiện tượng nhiễu xạ là hiện tượng ánh sáng không tuân 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=
λD

sáng: xks = ki = k a

; với k = 0; ±1; ±2; ±3;...

1
1 λD
 toái: x
( k +1) t = ( k + )i = (k + )
2
2 a

2. Vị trí vân: 

δ = d2 − d1; δ =

ax
D

3. Hiệu quang trình:
4. Khoảng cách giữa n vân sáng liên tiếp nhau là l: l = (n - 1)i
5. Khoảng cách giữa m khoảng vân liên tiếp nhau là l: l = m.i

x
 i = k : Vaân sáng bậc k


 x = k + 1 : Vân tối bậc (k + 1)
2

6. Tại vị trí M mà  i
7. Số vân sáng (vân tối) có trong bề rộng trường giao thoa:
L
= N + phần thập phân
2i

 N t = 2 N + 2; nếu: phần thập phân ≥ 0,50

N = 2N + 1
 N = 2 N ; nếu: phần thập phân < 0,50
a. Số vân sáng: s
b. Số vân tối:  t
8. Tìm số vân sáng, vân tối giữa 2 điểm M( xM) và N (xN) khi biết loại vân ở M,N: ( M,N khác phía so với
vân sáng trung tâm)
Số vân sáng:
- xM < k.i < xN
Số vân tối:
- xM < (k).i < xN
(trừ 2 vân ở M,N)
 1 sáng – 1 tối: = n,5 ( số bán nguyên) => số vs = số vt = n ( trừ 2 vân ở M,N)
 2 sáng:
= n => số vs = n - 1 ; số vt = n ( trừ 2 vân ở M,N)
 2 tối:

= n => số vs = n; số vt = n - 1 ( trừ 2 vân ở M,N)
Nếu M,N cùng phía so với vân sáng trung tâm thì
9. Dịch chuyển hệ vân giao thoa:
a. Đặt bản mặt song song trên một đường truyền của tia sáng: Thì tồn bộ hệ vân tiến về
phía bản mỏng nhưng i khơng đổi
(n − 1)eD
x=
a
Khi có bản mặt song song; vân sáng trung tâm dời một đoạn:
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 không đổi. Đoạn dịch chuyển: x0 =
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 xM:
Tìm số bức xạ cho vân sáng tại M: xM =k

và λtím ≤ λ ≤ λđỏ

Tìm số bức xạ cho vân tối tại M:

xM = (k và λtím ≤ λ ≤ λđỏ
2. GIAO THOA VỚI NHIỀU ÁNH SÁNG ĐƠN SẮC:
k
λ
k
λ k λ = k2 λ2
a. Vị trí vân sáng bậc 1 của bức xạ 1 trùng với vị trí vân sáng bậc 2 của bức xạ 2 : 1 1
1
k1
λ1 trùng với vị trí vân tối bậc k2 của bức xạ λ2 : k1λ1 = (k2 + 2 )λ2
b. Vị trí vân sáng bậc của bức xạ
Khoảng cách liên tiếp giữa 2 vân sáng cùng màu vs trung tâm:
i
imt =
n
Chú ý: Khoảng vân trong khơng khí là i ; trong mơi trường có chiết suất n khoảng vân

Vấn Đề 3: Quang Phổ
1.Máy quang phổ:
a. Định nghĩa : Máy quang phổ là dụng cụ dùng để phân tích chùm sáng có nhiều thành phần thành những thành
phần đơn sắc khác nhau .
b.Nguyên tắc hoạt động : Dựa vào hiện tượng tán sắc ánh sáng .
c.Cấu tạo: gồm 3 bộ phận chính : • Ống chuẩn trực .• Hệ tán sắc ( lăng kính). • Buồng ảnh .
2.Quang phổ liên tục :
a.Định nghĩa : Quang phổ liên tục là quang phổ gồm nhiều dãi màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím.
b.Nguồn phát sinh quang phổ liên tục : Các chất rắn, chất lỏng, chất khí ở áp suất lớn khi bị nung nóng sẽ phát
ra quang phổ liên tục .
c.Tính chất : Quang phổ liên tục khơng phụ thuộc vào bản chất của vật phát sáng .
-Quang phổ liên tục phụ thuộc vào nhiệt độ của vật phát sáng . Khi nhiệt độ tăng dần thì cường độ bức xạ
càng mạnh và miềm quang phổ lan dần từ bức xạ có bước sóng dài sang bức xạ có bước sóng ngắn.

3.Quang phổ vạch phát xạ:
a.Định nghĩa : Quang phổ gồm các vạch màu riêng lẽ , ngăn cách nhau bằng những khoảng tối, được gọi là
quang phổ vạch phát xạ .
b.Nguồn phát ra quang phổ vạch phát xạ : Các chất khí hay hơi ở áp suất thấp phát ra khi bị kích thích phát
sáng .
c.Tính chất :
-Mỗi nguyên tố hố học khi bị kích thích , phát ra các bức xạ có bước sóng xác định và cho một quang phổ vạch
phát xạ riêng , đặc trưng cho nguyên tố ấy .
-Các nguyên tố khác nhau , phát ra quang phổ vạch khác hẳn nhau về : số lượng các vạch , màu sắc các vạch , vị
trí (tức là bước sóng)của các vạch và về cường độ sáng của các vạch đó .
4.Quang phổ vạch hấp thụ :
a. Định nghĩa : Quang phổ lien tục thiếu một số vạch màu do bị chất khí (hay hơi kim loại) hấp thụ , được gọi là
quang phổ vạch hấp thụ . ( Như vậy : Quang phổ vạch hấp thu là những vạch tối trên nền của quang phổ liên tục)
b.Nguồn phát ra quang phổ vạch hấp thụ : Chiếu ánh sáng từ một nguồn qua khối khí hay hơi bị nung nóng rồi
chiếu qua máy quang phổ, ta sẽ thu được quang phổ vạch hấp thụ .
Điều kiện để có quang phổ vạch hấp thụ là : nhiệt độ của nguồn sáng phải lớn hơn nhiệt độ của đám khi.
c.Tính chất :
-Quang phổ vạch hấp thụ phụ thuộc vào bản chất của khí hấp thụ . Mỗi chất khí hấp thụ có một quang phổ vạch
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 vơ 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 khơng 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
xun 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
a/ Định nghĩa

b/ Nguồn
phát

c/ Bản chất và
tính chất

e/ Ứng dụng

Tia từ ngoại

Tia Rơnghen (tia X)

Là bức xạ khơng nhìn
thấy, có bước sóng dài
hơn bước sóng ánh sáng
đỏ .
λ > 0,76µm đến vài mm


Là bức xạ khơng nhìn
thấy , có bước sóng ngắn
hơn bước sóng ánh sáng
tím .
0,001 µm < λ < 0,38 µm .

Là bức xạ có bước sóng ngắn
hơn bước sóng của tia tử ngoại .
10−11m < λ < 10−8 m .

Mọi vật, dù có nhiệt độ
thấp đều phát ra tia hồng
ngoại .
Lò than , lò sưởi điện ,
đèn điện dây tóc … là
những nguồn phát tia
hồng ngoại rất mạnh .

Các vật bị nung nóng đến
nhiệt độ cao (trên
20000C) sẽ phát ra tia tử
ngoại . Ở nhiệt độ trên
30000C vật ra tia tử ngoại
rất mạnh (như : đen hơi
thuỷ ngân , hồ quang . . .

Cho chùm tia catot có vận tốc
lớn đập vào kim loại có nguyên
tử lượng lớn , từ đó sẽ phát ra

tia X.
Thiết bị tạo ra tia X là ống
Rơnghen .

- Bản chất là sóng điện
từ .
- Tác dụng nhiệt rất
mạnh .
- Tác dụng lên kính ảnh,
gây ra một số phản ứng
hố học .
- Có thể biến điệu như
sóng cao tần .
- Gây ra hiện tượng
quang dẫn .

- Bản chất là sóng điện từ
.
- Tác dụng mạnh lên kính
ảnh .
- Làm ion hố 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 .


- Bản chất là sóng điện từ .
- Có khả năng đâm xuyên rất
mạnh , bước sóng càng ngắn
đâm xuyên càng mạnh.
- Tác dụng mạnh lên kính ảnh .
- Làm ion hố chất khí .
- Làm phát quang một số chất .
- Có tác dụng sinh lí mạnh
- Gây ra hiện tượng quang điện

- Sây khô , sưởi ấm .
- Sử dụng trong các thiết
bị điều khiển từ xa .
- Chụp ành bề mặt đất từ
vệ tinh .
- Ứng dụng nhiều trong
kỹ thuật quân sự . . .

- Khử trùng nước , thực
phẩm , dụng cụ ytế .
- Chữa bệnh còi xương .
- Phát hiện vết nứt trên bề
mặt kim loại . . .

- Trong y tế dùng tia X để chiếu
điện , chụp điện , chữa bệnh ung
thư nơng .
- Trong cơng nghiệp dùng để
dị các lỗ khuyết tật trong các
sản phẩm đúc .

- Kiểm tra hành lí của hành
khách , nghiên cứu cấu trúc vật
rắn . .

GV: Dũ Phùng _ 0935.688869

21


Ôn Tập Vật Lý 12 - LTĐH

Chương 6 : LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
Vấn Đề 1 :Hiện Tượng Quang Điện


ε = hf

Hiện tượng quang điện ngồi .
λ ≤ λ0

e-

• Hiện tượng quang điện trong.
λ ' ≤ λ '0
ε = hf’
eBán dẫn

Kim loại

ε = h. f =


h.c
λ

I. Năng lượng của photon (lượng tử năng lượng) :
Nội dung thuyết lượng tử:
Các nguyên tử hay phân tử vật chất hấp thụ hay bức xạ ánh sáng thành từng phần riêng biệt đứt quãng;
mỗi phần đó mang một năng lượng hồn tồn xác định gọi là lượng tử năng lượng
II. Hiện tượng quang điện :
1.Định Nghĩa : Hiện tượng quang điện ngoài là hiện tượng chiếu ánh sáng làm bật các êlectron ra khỏi
bề mặt kim loại.
2. Các định luật quang điện :
Định luật 1 : Hiện tượng quang điện chỉ xảy ra khi ánh sáng kích thích chiếu vào kim loại có bước sóng
nhỏ hơn hoặc bằng bước sóng λ0. λ0 được gọi là giới hạn quang điện của kim loại đó. λ≤ λ0
Định luật 2 : Đối với mỗi ánh sáng thích hợp ( có λ≤ λ0 ) cường độ dịng quang điện bão hịa tỉ lệ thuận
với cường độ chùm sáng kích thích, mà khơng phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng kích thích.
Định luật 3 : Động năng ban đầu cực đại của electron quang điện không phụ thuộc vào cường độ chùm
sáng kích thích, mà chỉ phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng kích thích và bản chất kim loại làm catot ( hay
λ0)
h.c
λ0 =
A
3. Giới hạn quang điện :

m = 9,1.10 −31 kg

8
c = 3.10 m / s
h = 6,625.10 −34 Js



2
m.v 0 max
h.c
= A+
2
4.Cơng thức Anhxtanh : λ
• Chú ý : Đơn vị năng lượng thường dùng là êléctron-vôn(eV) : 1eV= 1,6.10 -19J
5. Điều kiện để cường độ dòng quang điện triệt tiêu (I = 0) – Hiệu điện thế hãm:
• Khi U AK ≤ −U h : khơng có dịng quang điện (I = 0)
U = −U h
• Khi AK
: . Với e = 1,6.10−19C là điện tích ngun tố .

6.Cường độ dịng quang điện :
7. Cơng suất phát xạ : .

I = ne .e ( n là số êléctron chuyển tử K về A trong 1s.)
e

(Với np 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≤ λ0)
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)
λ X (min) =
Bước sóng ngắn nhất của tia X là :

h.c
e.U AK

VẤN ĐỀ 3 : Thuyết Bo Và Quang Phổ Của Hiđrơ
1. Mẫu ngun tử Bo :

• Tiên đề về trạng thái dừng : Nguyên tử chỉ tồn tại trong những trạng thái có năng lượng hồn tồn xác định
gọi là trạng thái dừng. Khi ở trạng thái dừng, nguyên tử khơng bức xạ năng lượng.
• Trạng thái cơ bản : Trạng thái dừng có mức năng lượng thấp nhất (EK với n = 1)
Và có bán kính : r0 = 5,3.10 −11m (gọi là bán kính Bo)
• Trạng thái kích thích : Trạng thái có mức năng lượng cao (En >EK) và khơng bền vững, ln có xu hướng
bức xa photon để về trạng thái bền vững hơn
Tên các quỹ đạo dừng : K , L , M , N , O , P , . . . .
Bán kính qũy đạo: rn = n2.ro
Năng lượng quỹ đạo dừng : (eV)
• Tiên đề về sự bức xạ năng lượng của nguyên tử : Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng cao

sang trạng thái dừng có năng lượng thấp hơn thì phát ra một photon có năng lượng đúng bằng , và ngược lại.

2.Quang phổ của hiđrô :
a. Các dãy quang phổ vạch của hiđrô: gồm 3 dãy
• Dãy Lai-man: Thuộc vùng tử ngoại, các vạch được hình thành do êléctrơn chuyển từ các quỹ đạo L, M , N ,
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: Hα (đỏ) , Hβ (lam), Hγ (chàm) , Hδ
(tím) , các vạch này được hình thành do êléctrơn 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 êléctrơn chuyển từ quỹ đạo N , O , P . . .
về quỹ đạo M .

GV: Dũ Phùng _ 0935.688869

23


H

n=6

Ơn Tập Vật Lý 12 - LTĐH

n=5

n=4
n=3

n=2


H

H

H
P
O
N

n=1

M

L

K
Laiman

b. Giải thích sự tạo thành các dãy quang phổ hiđrô :
* Để giải thích sự hình thành các dãy
quang phổ của hiđrơ ta dựa vào hai tiên
đề của Bo và ý nghĩa của hai tiên đề đối
với nguyên tử hiđrô: (xem SGK)
* Khi cần tính tần số hay bước sóng
của các vạch quang phổ trong một dãy
nào đó ta sử dụng cơng thức :
hf = hc/λ = Ecao - Ethấp và sơ đồ mơ tả q
trình chuyển quỹ đạo dừng của êléctrơn.
Các năng lượng Ecao , Ethấp gọi là năng
lượng dừng.

* Hình bên là sơ đồ chuyển mức năng
lượng của nguyên tử hiđrô khi tạo thành
các dãy quang phổ .

GV: Dũ Phùng _ 0935.688869

24


Ôn Tập Vật Lý 12 - LTĐH

VẤN ĐỀ 5 : LASER
∆f
≈ 10−15
Đặc điểm: Tia Laser có tính đơn sắc cao. Độ sai lệch tần số rất nhỏ 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
6
2
hướng cao. Tia Laser có cường độ lớn I ~ 10 W/cm .

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 prơtơn(mang điện tích +e) và nơtron(khơng mang điện), gọi chung là các
nuclơn.
Một ngun tố có số thứ tự Z trong bảng hệ thống thuần hồn thì hạt nhân có Z prôtôn và N nơtron.
A=Z+N .
A gọi là số khối(số nuclơn).
Kí hiệu hạt nhân: .

2. Đồng vị: Các ngun tử mà hạt nhân có cùng số prơtơn 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 .
1 12
1
u= .
=
= 1, 66055.10−27 kg
12 N A N A
NA = 6,023.1023 mol-1 là số A-vô-ga-đrô.
4. Số nguyên tử trong m(g)
N0 =
5. Hệ thức Anh-xtanh

1uc 2 = 931,5MeV .
6. Độ hụt khối, năng lượng liên kết, năng lượng liên kết riêng
a. Độ hụt khối:
Wlk = ∆m.c 2
b. Năng lượng liên kết:

E = mc 2 .

c. Năng lượng liên kết riêng:
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 mơi trường bên ngồi 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 pơzitron (), điện tích +e.
GV: Dũ Phùng _ 0935.688869

25


×