Tải bản đầy đủ (.pdf) (267 trang)

bộ đề ltđh vật lý có đáp án

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.35 MB, 267 trang )

BỘ ĐỀ LUYỆN THI ĐH-CĐ MÔN LÝ Trang 1

Chương I: DAO ĐỘNG CƠ HỌC

I. TĨM TẮC LÝ THUYẾT:
1. Dao động cơ, dao động tuần hồn:
 Dao động cơ là chuyển động qua lại của vật quanh một vị trí cân bằng.
 Dao động tuần hồn là dao động mà sau những khoảng thời gian bằng nhau vật trở lại vị trí và
chiều chuyển động như cũ (trở lại trạng thái ban đầu).
2. Dao động điều hòa:
 Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cơsin (hoặc sin) của thời
gian.
 Phương trình dao động:
cos( )
x A t
ω ϕ
= +

Trong đó: x (m;cm hoặc rad): Li độ (toạ độ) của vật; cho biết độ lệch và chiều lệch của vật so với
VTCB.
♦ A>0 (m;cm hoặc rad): Là biên độ (li độ cực đại của vật); cho biết độ lệch cực đại của
vật so với VTCB.
♦ (ωt + ϕ) (rad): Là pha của dao động tại thời điểm t; cho biết trạng thái dao động (vị trí
và chiều chuyển động) của vật ở thời điểm t.
♦ ϕ (rad): Là pha ban đầu của dao động; cho biết trạng thái ban đầu của vật.
♦ω (rad/s): Là tần số góc của dao động điều hồ; cho biết tốc độ biến thiên góc pha
 Điểm P dao động điều hòa trên một đoạn thẳng ln ln có thể dược coi là hình chiếu của
một điểm M chuyển động tròn đều trên đường kính là đoạn thẳng đó.
3. Chu kỳ, tần số của dao động điều hồ:
 Chu kì T(s): Là khoảng thời gian để thực hiện một dao động tồn phần.
Chính là khoảng thời gian ngắn nhất để vật trở lại vị trí và chiều chuyển động như cũ (trở lại


trạng thái ban đầu).
 Tần số f(Hz):Là số dao động tồn phần thực hiện được trong một giây.
♦ Cơng thức:
( z)
N
f H
t
=

(N: Số dao động thực hiện được trong thời gian ∆t)
 Liên hệ giữa ω, T và f: ω =
T
π
2
= 2
π
f.
4. Vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hồ:

V

n t

c là
đạ
o hàm b

c nh

t c


a li
độ
theo th

i gian:
v = x' = -
ω
Asin(
ω
t +
ϕ
) =
ω
Acos(
ω
t +
ϕ
+
2
π
) (m/s)


V

n t

c c


a v

t dao
độ
ng
đ
i

u hòa bi
ế
n thiên
đ
i

u hòa cùng t

n s

nh
ư
ng s

m pha h
ơ
n
2
π

so v


i v

i li
độ
.




v

trí biên (x =
±
A):
Độ
l

n
|
v
|
min
= 0




v

trí cân b


ng (x = 0):
Độ
l

n
|
v
|
min
=
ω
A.


Giá tr


đạ
i s

: v
max
=
ω
A khi v > 0 (v

t chuy

n

độ
ng theo chi

u d
ươ
ng qua v

trí cân b

ng)
v
min
= -
ω
A khi v < 0 (v

t chuy

n
độ
ng theo chi

u âm qua v

trí cân b

ng)

Gia t


c là
đạ
o hàm b

c nh

t c

a v

n t

c (
đạ
o hàm b

c 2 c

a li
độ
) theo th

i gian:
a = v' = x’’ = -
ω
2
Acos(
ω
t +
ϕ

) = -
ω
2
x


Gia t

c c

a v

t dao
độ
ng
đ
i

u hòa bi
ế
n thiên
đ
i

u hòa cùng t

n s

nh
ư

ng ng
ượ
c pha v

i li
độ

(s

m pha
2
π
so v

i v

n t

c).
BỘ ĐỀ LUYỆN THI ĐH-CĐ MÔN LÝ Trang 2



Véc t
ơ
gia t

c c

a v


t dao
độ
ng
đ
i

u hòa ln h
ướ
ng v

v

trí cân b

ng và t

l

v

i
độ
l

n
c

a li
độ

.





v

trí biên (x =
±
A), gia t

c có
độ
l

n c

c
đạ
i :
|
a
|
max
=
ω
2
A.
Giá tr



đạ
i s

: a
max
=
ω
2
A khi x=-A; a
min
=-
ω
2
A khi x=A;.




v

trí cân b

ng (x = 0), gia t

c b

ng 0.



Đồ
th

c

a dao
độ
ng
đ
i

u hòa là m

t
đườ
ng hình sin.

Qu


đạ
o dao
độ
ng
đ
i

u hồ là m


t
đ
o

n th

ng.
5. Dao động tự do (dao động riêng):

Là dao
độ
ng c

a h

x

y ra d
ướ
i tác d

ng ch

c

a n

i l

c

+ Là dao
độ
ng có t

n s

(t

n s

góc, chu k

) ch

ph

thu

c các
đặ
c tính c

a h

khơng ph

thu

c
các y

ế
u t

bên ngồi.
Khi
đ
ó:
ω
g

i là t

n s

góc riêng; f g

i là t

n s

riêng; T g

i là chu k

riêng
6. Dao động tắt dần:
 Là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian.


 Đặc điểm: khơng có tính điều hòa, khơng có chu kì, dao động tắt dần càng nhanh nếu lực cản

của mơi trường càng lớn
7. Dao động duy trì:
 Là dao động được duy trì bằng cách giữ cho biên độ dao động khơng đổi mà khơng làm thay
đổi chu kì dao động


 Đặc điểm: Biên độ A khơng đổi, tần số dao động bằng tần số dao động riêng.
8. Dao động cưỡng bức:
 Là dao động dưới tác dụng của ngoại lực cưỡng bức điều hòa


. Đặc điểm:
+ Dao động cưỡng bức là dao động điều hồ.
+ tần số góc của dao động cưỡng bức bằng tần số góc của ngoại lực ( Chu kì của DĐCB bằng
với chu kì của ngoại lực)
+ Biên độ của dao động cưỡng bức tỉ lệ thuận với biên độ của ngoại lực và phụ thuộc độ chênh
lệch tần số của ngoại lực và tần số dao động riêng của hệ.
9. Sự cộng hưởng:


 Hiện tượng biên độ của dao động cưỡng bức tăng đến giá trị cực đại khi tần số f của lực
cưỡng bức tiến đến bằng tần số riêng f
0
của hệ dao động gọi là hiện tượng cộng hưởng.


 Điều kiện : khi tần số f của lực cưỡng bức tiến đến bằng tần số riêng f
0
của hệ dao động
10. Con lắc đơn:





Định nghĩa: + Con lắc đơn là một cơ hệ gồm vật nhỏ có khối lượng m, treo vào đầu một sợi
dây khơng dãn, khối lượng khơng dáng kể
+ Con lắc đơn dao động điều hòa khi
α
< 10
0
, ma sát khơng đáng kể

II. CÁC CƠNG THỨC CẦN NHỚ:

1. Phương trình dao động:
cos( )
x A t
ω ϕ
= +
(m, hoặc cm)
2. Vận tốc tức thời:
sin( )
v A t
ω ω ϕ
= − +
(m/s hoặc cm/s)

v

ln cùng chiều với chiều chuyển động (vật chuyển động theo chiều dương thì v>0, theo

chiều âm thì v<0)
3. Vận tốc con lắc đơn :
0
2 ( os os )
v gl c c
α α
= −

4. Lực căng con lắc đơn :
0
(3 os 2 os )
T mg c c
α α
= −

5. Gia tốc tức thời: a = -ω
2
Acos(
ω
t +
ϕ
) = -
ω
2
x (m/s
2
hoặc cm/s
2
)
BỘ ĐỀ LUYỆN THI ĐH-CĐ MÔN LÝ Trang 3



a

ln hướng về vị trí cân bằng
6. Vật ở VTCB: x = 0; v
Max
=
ω
A; a
Min
= 0
Vật ở biên: x = ±A; v
Min
= 0; a
Max
=
ω
2
A
7. Hệ thức độc lập:
 Con lắc lò xo:
2 2 2
( )
v
A x
ω
= +



Con l

c
đơ
n:
2 2
2 2 2
( . )
v v
A s l
α
ω ω
   
= + = +
   
   

8
. Cơng th

c liên h


độ
dài cung và bán kính cung:
.
s l
α
=



6
. T

n s

góc (v

n t

c góc):

2
2
k g
f
m l T
π
ω π
= = = =
(rad/s)

7
. Chu k

:

Chu k

con l


c lò xo:
2
m
T
k
π
=

(s)


Chu k

con l

c
đơ
n:
2
l
T
g
π
=

(s)

8.
T


n s

:

T

n s

con l

c lò xo:
1
f
T
=
=
1
2
k
m
π
(Hz)


T

n s

con l


c
đơ
n:
1
.
2
g
f
l
π
=

(Hz)

9.
C
ơ
n
ă
ng:
2 2
đ
1
W W W
2
t
m A
ω
= + =

(J)
V

i
2 2 2 2 2
đ
1 1
W sin ( ) Wsin ( )
2 2
mv m A t t
ω ω ϕ ω ϕ
= = + = +
(J)

2 2 2 2 2 2
1 1
W ( ) W s ( )
2 2
t
m x m A cos t co t
ω ω ω ϕ ω ϕ
= = + = +
(J)

Chú ý:
Dao
độ
ng
đ
i


u hồ có t

n s

góc là
ω
, t

n s

f, chu k

T. Thì
độ
ng n
ă
ng và th
ế
n
ă
ng bi
ế
n
thiên v

i t

n s


góc 2
ω
, t

n s

2f, chu k

T/2
10.

Độ
ng n
ă
ng và th
ế
n
ă
ng trung bình trong th

i gian nT/2 ( n - N
*
, T là
chu k

dao
độ
ng) là:
2 2
W 1

2 4
m A
ω
=

11.
Kho

ng th

i gian ng

n nh

t
để
v

t
đ
i t

v

trí có li
độ
x
1

đế

n x
2

2 1
t
ϕ ϕ
ϕ
ω ω


∆ = =
v

i
1
1
2
2
s
s
x
co
A
x
co
A
ϕ
ϕ

=





=


và (
1 2
0 ,
ϕ ϕ π
≤ ≤
)
12.
Chi

u dài qu


đạ
o: 2A
13.
Qng
đườ
ng
đ
i trong 1 chu k

ln là 4A; trong 1/2 chu k


ln là 2A
Qng
đườ
ng
đ
i trong l/4 chu k

là A khi v

t
đ
i t

VTCB
đế
n v

trí biên ho

c ng
ượ
c l

i
14.
Qng
đườ
ng v

t

đ
i
đượ
c t

th

i
đ
i

m t
1

đế
n t
2
.
Xác
đị
nh:
1 1 2 2
1 1 2 2
Acos( ) Acos( )
à
sin( ) sin( )
x t x t
v
v A t v A t
ω ϕ ω ϕ

ω ω ϕ ω ω ϕ
= + = +
 
 
= − + = − +
 
(v
1
và v
2
ch

c

n xác
đị
nh d

u)
Phân tích: t
2
– t
1
= nT +

t (n

N; 0




t < T)
Qng
đườ
ng
đ
i
đượ
c trong th

i gian nT là S
1
= 4nA, trong th

i gian

t là S
2
.
A
-A
x1x2
M2
M1
M'1
M'2
O
∆ϕ
∆ϕ
BỘ ĐỀ LUYỆN THI ĐH-CĐ MÔN LÝ Trang 4


A
-
A

M
M
1
2
O
P
x
x
O
2
1
M
M
-
A

A
P
2
1
P
P
2
ϕ


2
ϕ

Qng
đườ
ng t

ng c

ng là S = S
1
+ S
2
Lưu ý:
+ N
ế
u

t = T/2 thì S
2
= 2A
+ Tính S
2
b

ng cách
đị
nh v

trí x

1
, x
2
và chi

u chuy

n
độ
ng c

a v

t trên tr

c Ox
+
Trong m

t s

tr
ườ
ng h

p có th

gi

i bài tốn b


ng cách s

d

ng m

i liên h

gi

a dao
độ
ng
đ
i

u hồ và chuy

n
độ
ng tròn
đề
u s


đơ
n gi

n h

ơ
n.
+ T

c
độ
trung bình c

a v

t
đ
i t

th

i
đ
i

m t
1

đế
n t
2
:
2 1
tb
S

v
t t
=

v

i S là qng
đườ
ng
tính nh
ư
trên.
15.
Bài tốn tính qng
đườ
ng l

n nh

t và nh

nh

t v

t
đ
i
đượ
c trong kho


ng th

i gian
0 <

t < T/2.
V

t có v

n t

c l

n nh

t khi qua VTCB, nh

nh

t khi qua v

trí biên nên trong cùng m

t
kho

ng th


i gian qng
đườ
ng
đ
i
đượ
c càng l

n khi v

t

càng g

n VTCB và càng nh

khi càng
g

n v

trí biên.
S

d

ng m

i liên h


gi

a dao
độ
ng
đ
i

u hồ và chuy

n
đườ
ng tròn
đề
u.
Góc qt
t

=

.
ω
ϕ

Qng
đườ
ng l

n nh


t khi v

t
đ
i t

M
1

đế
n M
2

đố
i x

ng qua tr

c sin (hình 1)

ax
2A sin
2
M
S
ϕ

=

Qng

đườ
ng nh

nh

t khi v

t
đ
i t

M
1

đế
n M
2

đố
i x

ng qua tr

c cos (hình 2)
2 (1 os )
2
Min
S A c
ϕ


= −







Lưu ý:
+ Trong tr
ườ
ng h

p

t > T/2
Tách
'
2
T
t n t
∆ = + ∆
trong
đ
ó
*
;0 '
2
T
n N t

∈ < ∆ <

Trong th

i gian
2
T
n
qng
đườ
ng ln là 2nA
Trong th

i gian

t’ thì qng
đườ
ng l

n nh

t, nh

nh

t tính nh
ư
trên.
+ T


c
độ
trung bình l

n nh

t và nh

nh

t c

a trong kho

ng th

i gian ∆t:
ax
ax
M
tbM
S
v
t
=


Min
tbMin
S

v
t
=

v

i S
Max
; S
Min
tính nh
ư
trên.
16.
Các b
ướ
c l

p ph
ươ
ng trình dao
độ
ng dao
độ
ng
đ
i

u hồ:
* Tính ω

* Tính A
* Tính
ϕ
d

a vào
đ
i

u ki

n
đầ
u: lúc t = t
0
(th
ườ
ng t
0
= 0)
0
0
Acos( )
sin( )
x t
v A t
ω ϕ
ϕ
ω ω ϕ
= +




= − +



Lưu ý: + Vật chuyển động theo chiều dương thì v > 0, ngược lại v < 0
+ Trước khi tính
ϕ
cần xác định rõ
ϕ
thuộc góc phần tư thứ mấy của đường tròn
lượng giác
(thường lấy -π <
ϕ
≤ π)
17. Các bước giải bài tốn tính thời điểm vật đi qua vị trí đã biết x (hoặc v,a,W
t
, W
đ
, F) lần thứ n
* Giải phương trình lượng giác lấy các nghiệm của t (với t>0 thuộc phạm vi giá trị của k )
BỘ ĐỀ LUYỆN THI ĐH-CĐ MÔN LÝ Trang 5

* Liệt kê n nghiệm đầu tiên (thường n nhỏ)
* Thời điểm thứ n chính là giá trị lớn thứ n
Lưu ý:+ Đề ra thường cho giá trị n nhỏ, còn nếu n lớn thì tìm quy luật để suy ra nghiệm thứ n
+ Có thể giải bài tốn bằng cách sử dụng mối liên hệ giữa dao động điều hồ và chuyển
động tròn đều

18. Các bước giải bài tốn tìm số lần vật đi qua vị trí đã biết x (hoặc v, a, W
t
, W
đ
, F) từ thời điểm
t
1
đến t
2
.
* Giải phương trình lượng giác được các nghiệm
* Từ t
1
< t ≤ t
2
thuộc Phạm vi giá trị của (Với k ∈ Z)
* Tổng số giá trị của k chính là số lần vật đi qua vị trí đó.
Lưu ý: + Có thể giải bài tốn bằng cách sử dụng mối liên hệ giữa dao động điều hồ và chuyển
động tròn đều.
+ Trong mỗi chu kỳ (mỗi dao động) vật qua mỗi vị trí biên 1 lần còn các vị trí khác 2 lần.
19. Các bước giải bài tốn tìm li độ, vận tốc dao động sau (trước) thời điểm t một khoảng thời
gian ∆t.
Biết tại thời điểm t vật có li độ x = x
0
.
* Từ phương trình dao động điều hồ: x = Acos(ωt +
ϕ
) cho x = x
0
Lấy nghiệm ωt + ϕ = α với

0
α π
≤ ≤
ứng với x đang giảm (vật chuyển động theo
chiều âm vì v < 0)
hoặc ωt + ϕ = - α ứng với x đang tăng (vật chuyển động theo chiều dương)
* Li độ và vận tốc dao động sau (trước) thời điểm đó ∆t giây là

x Acos( )
Asin( )
t
v t
ω α
ω ω α
= ± ∆ +


= − ± ∆ +

hoặc
x Acos( )
Asin( )
t
v t
ω α
ω ω α
= ± ∆ −


= − ± ∆ −




20. Dao động có phương trình đặc biệt:
* x = a
ω
Acos(
ω
t +
ϕ
)với a = const
Biên độ là A, tần số góc là
ω
, pha ban đầu ϕ
x là toạ độ, x
0
= Acos(
ω
t +
ϕ
)là li độ.
Toạ độ vị trí cân bằng x = a, toạ độ vị trí biên x = a ω A
Vận tốc v = x’ = x
0
’, gia tốc a = v’ = x” = x
0

Hệ thức độc lập: a = -
ω
2

x
0


2 2 2
0
( )
v
A x
ω
= +

* x = a
ω
Acos
2
(
ω
t +
ϕ
) (ta h

b

c)
Biên
độ
A/2; t

n s


góc 2
ω
, pha ban
đầ
u 2
ϕ

21
.
Ghép lò xo
: + Nối tiếp
1 2
1 1 1
k k k
= +
⇒ T
2
= T
1
2
+ T
2
2

+ Song song: k = k
1
+ k
2


2 2 2
1 2
1 1 1
T T T
= +

22
. Chi

u dài con l

c lò xo:


Độ
bi
ế
n d

ng c

a lò xo th

ng
đứ
ng khi v

t

VTCB:


mg
l
k
∆ =

2
l
T
g
π

=


Độ
bi
ế
n d

ng c

a lò xo khi v

t

VTCB v

i con l


c lò xo
n

m trên m

t ph

ng nghiêng có góc nghiêng
α
:
x

A

-
A

−∆


l

Nén

0
Giãn
Hình vẽ thể hiện thời gian
lò xo nén và giãn trong 1
chu kỳ (Ox hướng xuống)


BỘ ĐỀ LUYỆN THI ĐH-CĐ MÔN LÝ Trang 6


sin
mg
l
k
α
∆ =

2
sin
l
T
g
π
α

=


Chi

u dài lò xo t

i VTCB:
l
CB
=
l

0
+

l
(
l
0
là chi

u dài t

nhiên)

Chi

u dài c

c ti

u (khi v

t

v

trí cao nh

t):
l
Min

= l
0
+

l – A


Chi

u dài c

c
đạ
i (khi v

t

v

trí th

p nh

t):
l
Max
= l
0
+


l + A



l
CB
= (l
Min
+ l
Max
)/2

Khi A >
∆l
(
Với Ox hướng xuống
):

- Th

i gian lò xo nén 1 l

n là th

i gian ng

n nh

t
để

v

t
đ
i
t

v

trí x
1
= -

l đế
n x
2
= -A.
- Th

i gian lò xo giãn 1 l

n là th

i gian ng

n nh

t
để
v


t
đ
i
t

v

trí x
1
= -

l đế
n x
2
= A,

Lưu ý:
Trong m

t dao
độ
ng (m

t chu k

) lò xo nén 2 l

n
và giãn 2 l


n
23.
L

c kéo v

hay l

c h

i ph

c F = -kx = -m
ω
2
x

Đặ
c
đ
i

m: * Là l

c gây dao
độ
ng cho v

t.

* Ln h
ướ
ng v

VTCB
* Bi
ế
n thiên
đ
i

u hồ cùng t

n s

v

i li
độ

24.
L

c
đ
àn h

i là l

c

đư
a v

t v

v

trí lò xo khơng bi
ế
n d

ng.

độ
l

n F
đh
= kx
*
(x
*

độ
bi
ế
n d

ng c


a lò xo)
* V

i con l

c lò xo n

m ngang thì l

c kéo v

và l

c
đ
àn h

i là m

t (vì t

i VTCB lò xo khơng
bi
ế
n d

ng)
* V

i con l


c lò xo th

ng
đứ
ng ho

c
đặ
t trên m

t ph

ng nghiêng
+
Độ
l

n l

c
đ
àn h

i có bi

u th

c:
* F

đh
= k
|∆l
+ x
|
v

i chi

u d
ươ
ng h
ướ
ng xu

ng
* F
đh
= k
|∆l
- x
|
v

i chi

u d
ươ
ng h
ướ

ng lên
+ L

c
đ
àn h

i c

c
đạ
i (l

c kéo): F
Max
= k(
∆l
+ A) = F
Kmax
(lúc v

t

v

trí th

p nh

t)

+ L

c
đ
àn h

i c

c ti

u:
* N
ế
u A <
∆l


F
Min
= k(
∆l
- A) = F
KMin
* N
ế
u A


∆l



F
Min
= 0 (lúc v

t
đ
i qua v

trí lò xo khơng bi
ế
n d

ng)
L

c
đẩ
y (l

c nén)
đ
àn h

i c

c
đạ
i: F
Nmax

= k(A -
∆l
) (lúc v

t

v

trí cao nh

t)
25. Đo chu kỳ bằng phương pháp trùng phùng
Để xác định chu kỳ T của một con lắc lò xo (con lắc đơn) người ta so sánh với chu kỳ T
0
(đã
biết) của một con lắc khác (T ≈ T
0
).
Hai con lắc gọi là trùng phùng khi chúng đồng thời đi qua một vị trí xác định theo cùng một
chiều.
Thời gian giữa hai lần trùng phùng
0
0
TT
T T
θ
=


Nếu T > T

0
⇒ θ = (n+1)T = nT
0
.
Nếu T < T
0
⇒ θ = nT = (n+1)T
0
. với n ∈ N*
26. Con lắc đơn có chu kỳ đúng T ở mặt đất, nhiệt độ t
0
. Khi đưa tới độ cao h, nhiệt độ t thì ta có:

0
0
( )
( ) 1
2
t t
T R
T R h
λ

 
= +
 
+
 

Với R = 6400km là bán kính Trái Đât, còn λ là hệ số nở dài của thanh con lắc.

* Thời gian chạy sai mỗi ngày (24h = 86400s):
0
( 1)86400( )
T
s
T
θ = −
L
ư
u ý : + θ > 0
đồ
ng h

ch

y nhanh
+ θ > 0
đồ
ng h

ch

y ch

m
BỘ ĐỀ LUYỆN THI ĐH-CĐ MÔN LÝ Trang 7

27.
Khi con l


c
đơ
n ch

u thêm tác d

ng c

a l

c ph

khơng
đổ
i:
L

c ph

(ng

ai l

c) khơng
đổ
i th
ườ
ng là:
* L


c qn tính:
F ma
= −
 
,
độ
l

n F = ma (
F a
↑↓
 
)

Lưu ý:
+ Chuy

n
độ
ng nhanh d

n
đề
u
a v
↑↑
 
(
v


có h
ướ
ng chuy

n
độ
ng)
+ Chuy

n
độ
ng ch

m d

n
đề
u
a v
↑↓
 

* L

c
đ
i

n tr
ườ

ng:
F qE
=
 
,
độ
l

n F =
|
q
|
E (N
ế
u q > 0


F E
↑↑
 
; còn n
ế
u q < 0


F E
↑↓
 
)
* L


c
đẩ
y Ácsimét: F = DgV (
F

lng th

ng
đứ
ng h
ướ
ng lên)
Trong
đ
ó: D là kh

i l
ượ
ng riêng c

a ch

t l

ng hay ch

t khí.
g là gia t


c r
ơ
i t

do.
V là th

tích c

a ph

n v

t chìm trong ch

t l

ng hay ch

t khí
đ
ó.
Khi
đ
ó:
nl
bk
P P F
= +
  

g

i là tr

ng l

c hi

u d

ng hay trong l

c bi

u ki
ế
n (có vai trò nh
ư
tr

ng
l

c
P

)

nl
nl

bk
F
g g g a
m
= + = +

   
g

i là gia t

c tr

ng tr
ườ
ng hi

u d

ng hay gia t

c tr

ng tr
ườ
ng
bi

u ki
ế

n.
Chu k

dao
độ
ng c

a con l

c
đơ
n khi
đ
ó:
2
bk
bk
l
T
g
π
=

Các tr
ườ
ng h

p
đặ
c bi


t:
*
F

có ph
ươ
ng ngang: + T

i VTCB dây treo l

ch v

i ph
ươ
ng th

ng
đứ
ng m

t góc có:
tan
F
P
α
=

+
2 2

( )
bk
F
g g
m
= +

*
F

có ph
ươ
ng th

ng
đứ
ng thì
bk
F
g g
m
= ±

+ N
ế
u
F

h
ướ

ng xu

ng thì
bk
F
g g
m
= +

+ N
ế
u
F

h
ướ
ng lên thì
bk
F
g g
m
= −

Lưu ý :
+
Thang máy

g

n m


t
đấ
t :(
đ
i lên nhanh d

n, xu

ng ch

m d

n) thì :
bk
g g a
= +

+ Thang máy

g

n
đỉ
nh :(
đ
i lên nhanh ch

m d


n , xu

ng nhanh d

n) thì :
bk
g g a
= −

28
.
CON LẮC VẬT LÝ
1.
T

n s

góc:
mgd
I
ω
=
;
chu k

:
2
I
T
mgd

π
= ; t

n s


1
2
mgd
f
I
π
=

Trong
đ
ó: m (kg) là kh

i l
ượ
ng v

t r

n
d (m) là kho

ng cách t

tr


ng tâm
đế
n tr

c quay
I (kgm
2
) là mơmen qn tính c

a v

t r

n
đố
i v

i tr

c quay
2.
Ph
ươ
ng trình dao
độ
ng
α
=
α

0
cos(ωt + ϕ)
Đ
i

u ki

n dao
độ
ng
đ
i

u hồ: B

qua ma sát, l

c c

n và α
0
<< 1rad

29. TỔNG HỢP DAO ĐỘNG
1.
T

ng h

p hai dao

độ
ng
đ
i

u hồ cùng ph
ươ
ng cùng t

n s

x
1
= A
1
cos(ωt + ϕ
1
) và x
2
=
A
2
cos(ωt + ϕ
2
)
đượ
c m

t dao
độ

ng
đ
i

u hồ cùng ph
ươ
ng cùng t

n s

x = Acos(ωt + ϕ).
BỘ ĐỀ LUYỆN THI ĐH-CĐ MÔN LÝ Trang 8

Trong
đ
ó:
2 2 2
1 2 1 2 2 1
2 os( )
A A A A A c
ϕ ϕ
= + + −


1 1 2 2
1 1 2 2
sin sin
tan
os os
A A

A c A c
ϕ ϕ
ϕ
ϕ ϕ
+
=
+
v

i
ϕ
1



ϕ



ϕ
2
(n
ế
u
ϕ
1



ϕ

2
)
* N
ế
u
∆ϕ
= 2k
π
(x
1
, x
2
cùng pha)

A
Max
= A
1
+ A
2
`
* N
ế
u
∆ϕ
= (2k+1)
π
(x
1
, x

2
ng
ượ
c pha)

A
Min
=
|
A
1
- A
2
|




|
A
1
- A
2
|


A

A
1

+ A
2
2.
Khi bi
ế
t m

t dao
độ
ng thành ph

n x
1
= A
1
cos(
ω
t +
ϕ
1
) và dao
độ
ng t

ng h

p x = Acos(
ω
t +
ϕ

)
thì dao
độ
ng thành ph

n còn l

i là x
2
= A
2
cos(
ω
t +
ϕ
2
).
Trong
đ
ó:
2 2 2
2 1 1 1
2 os( )
A A A AAc
ϕ ϕ
= + − −


1 1
2

1 1
sin sin
tan
os os
A A
Ac A c
ϕ ϕ
ϕ
ϕ ϕ

=

v

i
ϕ
1



ϕ



ϕ
2
( n
ế
u
ϕ

1



ϕ
2
)
3.
N
ế
u m

t v

t tham gia
đồ
ng th

i nhi

u dao
độ
ng
đ
i

u hồ cùng ph
ươ
ng cùng t


n s

x
1
=
A
1
cos(
ω
t +
ϕ
1
); x
2
= A
2
cos(
ω
t +
ϕ
2
) … thì dao
độ
ng t

ng h

p c
ũ
ng là dao

độ
ng
đ
i

u hồ cùng
ph
ươ
ng cùng t

n s

x = Acos(
ω
t +
ϕ
).
Chi
ế
u lên tr

c Ox và tr

c Oy

Ox .
Ta
đượ
c:
1 1 2 2

os os os
x
A Ac A c A c
ϕ ϕ ϕ
= = + +


1 1 2 2
sin sin sin
y
A A A A
ϕ ϕ ϕ
= = + +

2 2
x y
A A A

= +
và tan
y
x
A
A
ϕ
=
v

i
ϕ



[
ϕ
Min
;
ϕ
Max
]
Lưu ý :
+ N
ế
u A
x
> 0 thì
2 2
π π
ϕ
− < <

+ N
ế
u A
x
< 0 thì
3
2 2
π π
ϕ
< <


+ N
ế
u A
x
= 0 thì
2
π
ϕ
= ±

30. DAO ĐỘNG TẮT DẦN – DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC - CỘNG HƯỞNG
1.
M

t con l

c lò xo dao
độ
ng t

t d

n v

i biên
độ
A, h

s


ma sát µ.
* Qng
đườ
ng v

t
đ
i
đượ
c
đế
n lúc d

ng l

i là:
2 2 2
2 2
kA A
S
mg g
ω
µ µ
= =

*
Độ
gi


m biên
độ
sau m

i chu k

là:
2
4 4
mg g
A
k
µ µ
ω
∆ = =

* S

dao
độ
ng th

c hi

n
đượ
c:
2
4 4
A Ak A

N
A mg g
ω
µ µ
= = =



* Th

i gian v

t dao
độ
ng
đế
n lúc d

ng l

i:
.
4 2
AkT A
t N T
mg g
πω
µ µ
∆ = = =
(N

ế
u coi dao
độ
ng t

t d

n có tính tu

n hồn v

i chu k


2
T
π
ω
=
)
3.
Hi

n t
ượ
ng c

ng h
ưở
ng x


y ra khi: f = f
0
hay
ω
=
ω
0
hay T = T
0

V

i f,
ω
, T và f
0
,
ω
0
, T
0
là t

n s

, t

n s


góc, chu k

c

a l

c c
ưỡ
ng b

c và c

a h

dao
độ
ng.


T



x
t
O
BỘ ĐỀ LUYỆN THI ĐH-CĐ MÔN LÝ Trang 9

Chương II : ĐIỆN XOAY CHIỀU



I. LÝ THUYẾT :

1.Định nghĩa : Dòng điện xoay chiều là dòng điện có cường độ biến thiên tuần hòan với thời
gian theo quy luật của hàm số sin hay cosin

(
)
0
cos
i
i I t
ω ϕ
= +

i: cường độ dòng điện tức thời( cường độ ở thời điểmt)
I
0
: Cường độ cực đại – ln dương ( biên độ của dòng điện)
2. Ngun tắc tạo ra dòng điện xoay chiều:
Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
3. Giá trị hiệu dụng
a. Cường độ hiệu dụng:
Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều là đại lượng có giá trị bằng cường độ của một
dòng điện khơng đổi, sao cho khi đi qua cùng một điện trở R thì cơng suất tiêu thụ trong R bởi
dòng điện khơng đổi ấy bằng cơng suất trung bình tiêu thụ trong R bởi dòng điện xoay chiều nói
trên
b. Giá trị hiệu dụng:
2
gia ùtri cực đại

Gia ùtri hiệu dụng =

c. Chú ý: Chỉ số của các dụng cụ đo là giá trị hiệu dụng
4. Máy biến áp :


. Khái niệm là các thiết bị dùng để biến đổi điện áp ( cường độ dòng điện ) của dòng xoay
chiều nhưng khơng làm thay đổi tần số của dòng điện )


. Cấu tạo:
* Hai cuộn dây có số vòng khác nhau nhau quấn trên 1 lõi sắt kín.
+ Cuộn 1 nối với nguồn điện xoay chiều

cuộn sơ cấp.

+ Cuộn 2 nối với tải tiêu thụ điện năng

cuộn thứ cấp.
* Lõi thường làm bằng các lá sắt hoặc thép pha silic, ghép cách điện với nhau để giảm hao phí
điện năng do dòng Fu-co.


. Ngun tắc hoạt động: Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ


. Cơng thức:
1 1 2
2 2 1
U N I

U N I
= =

+ Nếu N
1
> N
2
thì
>
1 2
U U
: máy hạ áp
+ Nếu N
1
< N
2
thì
<
1 2
U U
: máy tăng áp
5. Máy phát điện :


. Ngun tắc hoạt động: dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ: khi từ thơng qua một vòng dây
biến thiên điều hồ, trong vòng dây xuất hiện suất điện động cảm ứng xoay chiều .
a) Máy phát điện xoay chiều 1 pha:


. Cấu tạo: có 2 bộ phận chính là:

+ Phần cảm: là phần tạo ra từ trường có thể là nam châm điện hoặc nam châm vĩnh cữu.
+ Phần ứng: là những cuộn dây trong đó xuất hiện suất điện động cảm ứng khi máy hoạt động.
+ Phần cố định là stato, phần quay là roto.


. Hoạt động: phần ứng quay, phần cảm cố định. Hoặc phần cảm quay, phần ứng cố định.


. Cơng thức tính tần số :

f = p.n (p: Số cặp cực, n: Số vòng quay trong 1s)

b) Máy phát điện xoay chiều 3 pha:
BỘ ĐỀ LUYỆN THI ĐH-CĐ MÔN LÝ Trang 10



. Dòng điện xoay chiều 3 pha : là hệ thống 3 dòng điện xoay chiều gây bởi 3 suất điện động
xoay chiều có cùng tần số biên độ nhưng lệch pha nhau từng đơi một và bằng
2
3
π
.
- Nế
u các t

i là
đố
i x


ng thì 3 dòng
đ
i

n này có cùng biên
độ

- Dòng
đ
i

n xoay chi

u 3 pha do máy phát
đ
i

n xoay chi

u 3 pha phát ra


. Cấu tạo:
+ stato có 3 cu

n dây hình tr

gi

ng nhau g


n c


đị
nh trên vòng tròn t

i ba v

trí
đố
i
x

ng
+ Roto là 1 nam châm
đ
i

n.


. Hoạt động:
khi roto quay
đề
u các su

t
đ
i


n
độ
ng c

m

ng xu

t hi

n trong 3 cu

n dây có
cùng biên
độ
, cùng t

n s

nh
ư
ng l

ch pha nhau là
2
3
π
.
N

ế
u n

i các
đầ
u dây c

a 3 cu

n v

i 3
m

ch ngòai gi

ng nhau thì ta có h

3 dòng
đ
i

n cùng biên
độ
, cùng t

n s

nh
ư

ng l

ch pha nhau
v

pha là
2
3
π



. Cách mắc dòng điện xoay chiều 3 pha:
*
Mắc hình sao
: U
dây
=
3
U
pha
; I
dây
= I
pha

*
Mắc hình tam giác
: U
dây

= U
pha
; I
dây
=
3
I
pha

-
Điện áp pha
(U
pha
):
đ
i

n áp gi

a 1 dây pha và 1 dây trung hòa (hay
đ
i

n áp gi

a 2
đầ
u cu

n

dây)
-
Điện áp dây
(U
dây
):
đ
i

n áp gi

a 2 dây pha


. Ưu việt của dòng 3 pha:
+
Truy

n t

i
đ
i

n n
ă
ng
đ
i xa b


ng dòng 3 pha ti
ế
t ki

m
đượ
c dây d

n so v

i
truy

n t

i b

ng dòng 1 pha
+ Cung c

p
đ
i

n cho các
độ
ng c
ơ
3 pha, dùng ph


bi
ế
n trong các nhà máy, xí nghi

p
6. Động cơ khơng động bộ ba pha :


. Định nghĩa : là thiết bị biến đổi điện năng thành cơ năng


. Ngun tắc hoạt động: Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ, tác dụng của từ trường quay.



. Cấu tạo:
- Stato có 3 cuộn dây giống nhau quấn trên 3 lõi sắt bố trí lệch nhau 1/3 vòng tròn.
- Roto là 1 hình trụ tạo bởi nhiều lá thép mỏng ghép cách điện với nhau, các rãnh xẻ mặt ngồi
roto có đặt các thanh kim loại. Hai đầu mỗi thanh được nối vào các vành kim loại tạo thành một
chiếc lồng. Lồng này cách điện với lõi thép và có tác dụng như nhiều khung dây đầu đặt lệch
nhau tạo thành roto lồng sóc.


. Hoạt động: Khi mắc các cuộn dây ở stato với nguồn điện 3 pha từ trường quay tạo thành có
tốc độ góc bằng tần số góc của dòng điện. Từ trường quay tác dụng lên dòng điện càm ứng trong
khung dây ở roto làm roto quay với tốc độ nhỏ hơn tốc độ góc quay của từ trường
ω
ωω
ω
’<

ω
ωω
ω
.

II. CƠNG THỨC CẦN NHỚ :

1. Biểu thức điện áp tức thời và dòng điện tức thời:
u = U
0
cos(ωt + ϕ
u
) và i = I
0
cos(ωt + ϕ
i
)
Với ϕ = ϕ
u
– ϕ
i
là độ lệch pha của u so với i, có
2 2
π π
ϕ
− ≤ ≤

2. Dòng
đ
i


n xoay chi

u
i
= I
0
cos(2πft + ϕ
i
)
* M

i giây
đổ
i chi

u 2f l

n
* N
ế
u pha ban
đầ
u ϕ
i
=
2
π

ho


c ϕ
i
=
2
π
thì ch

giây
đầ
u tiên
đổ
i chi

u 2f-1 l

n.
3. Cơng th

c tính th

i gian
đ
èn hu

nh quang sáng trong m

t chu k



BỘ ĐỀ LUYỆN THI ĐH-CĐ MÔN LÝ Trang 11

Khi đặt điện áp u = U
0
cos(ωt + ϕ
u
) vào hai đầu bóng đèn, biết đèn chỉ sáng lên khi u ≥ U
1
.

4
t
ϕ
ω

∆ = V

i
1
0
os
U
c
U
ϕ
∆ = , (0 < ∆ϕ < π/2)
4. Dòng
đ
i


n xoay chi

u trong
đ
o

n m

ch R,L,C
*
Đ
o

n m

ch ch


đ
i

n tr

thu

n R: u
R
cùng pha v

i i, (ϕ = ϕ

u
– ϕ
i
= 0):
U
I
R
=

0
0
U
I
R
=

Lưu ý:

Đ
i

n tr

R cho dòng
đ
i

n khơng
đổ
i

đ
i qua và có
U
I
R
=

*
Đ
o

n m

ch ch

có cu

n thu

n c

m L: u
L
nhanh pha h
ơ
n i là π/2, (ϕ = ϕ
u
– ϕ
i
= π/2)


L
U
I
Z
= và
0
0
L
U
I
Z
= v

i Z
L
= ωL là c

m kháng

Lưu ý:
Cu

n thu

n c

m L cho dòng
đ
i


n khơng
đổ
i
đ
i qua hồn tồn (khơng c

n tr

).
*
Đ
o

n m

ch ch

có t


đ
i

n C: u
C
ch

m pha h
ơ

n i là π/2, (ϕ = ϕ
u
– ϕ
i
= -π/2)

C
U
I
Z
= và
0
0
C
U
I
Z
= v

i
1
C
Z
C
ω
= là dung kháng

Lưu ý:
T



đ
i

n C khơng cho dòng
đ
i

n khơng
đổ
i
đ
i qua (c

n tr

hồn tồn).
*
Đ
o

n m

ch RLC khơng phân nhánh

2 2 2 2 2 2
0 0 0 0
( ) ( ) ( )
L C R L C R L C
Z R Z Z U U U U U U U U= + − ⇒ = + − ⇒ = + −


tan ;sin ; os
L C L C
Z Z Z Z
R
c
R Z Z
ϕ ϕ ϕ
− −
= = =
v

i
2 2
π π
ϕ
− ≤ ≤

+ Khi Z
L
> Z
C
hay
1
LC
ω
>

ϕ > 0 thì u nhanh pha h
ơ

n i
+ Khi Z
L
< Z
C
hay
1
LC
ω
<

ϕ < 0 thì u ch

m pha h
ơ
n i
+ Khi Z
L
= Z
C
hay
1
LC
ω
=

ϕ = 0 thì u cùng pha v

i i.
Lúc

đ
ó
Max
U
I =
R
g

i là hi

n t
ượ
ng c

ng h
ưở
ng dòng
đ
i

n
5. Cơng su

t to

nhi

t trên
đ
o


n m

ch RLC:
* Cơng su

t t

c th

i: P = UIcosϕ + UIcos(2ωt + ϕ
u

i
)
* Cơng su

t trung bình: P = UIcosϕ = I
2
R.
6.
Đ
i

n áp u = U
1
+ U
0
cos(ωt + ϕ)
đượ

c coi g

m m

t
đ
i

n áp khơng
đổ
i U
1
và m

t
đ
i

n áp xoay
chi

u u=U
0
cos(ωt + ϕ)
đồ
ng th

i
đặ
t vào

đ
o

n m

ch.
7. T

n s

dòng
đ
i

n do máy phát
đ
i

n xoay chi

u m

t pha có P c

p c

c, rơto quay v

i v


n t

c n
vòng/giây phát ra: f = pn Hz
T

thơng g

i qua khung dây c

a máy phát
đ
i

n Φ = NBScos(ωt +ϕ) = Φ
0
cos(ωt + ϕ)
V

i Φ
0
= NBS là t

thơng c

c
đạ
i, N là s

vòng dây, B là c


m

ng t

c

a t

tr
ườ
ng, S là di

n
tích c

a vòng dây, ω = 2πf
Su

t
đ
i

n
độ
ng trong khung dây: e = ωNSBcos(ωt + ϕ -
2
π
) = E
0

cos(ωt + ϕ -
2
π
)
V

i E
0
= ωNSB là su

t
đ
i

n
độ
ng c

c
đạ
i.
8. Dòng
đ
i

n xoay chi

u ba pha là h

th


ng ba dòng
đ
i

n xoay chi

u, gây b

i ba su

t
đ
i

n
độ
ng
xoay chi

u cùng t

n s

, cùng biên
độ
nh
ư
ng
độ

l

ch pha t

ng
đ
ơi m

t là
2
3
π

BOÄ ÑEÀ LUYEÄN THI ÑH-CÑ MOÂN LYÙ Trang 12


1 0
2 0
3 0
os( )
2
os( )
3
2
os( )
3
e E c t
e E c t
e E c t
ω

π
ω
π
ω


=


= −



= +


trong tr
ườ
ng h

p t

i
đố
i x

ng thì
1 0
2 0
3 0

os( )
2
os( )
3
2
os( )
3
i I c t
i I c t
i I c t
ω
π
ω
π
ω


=


= −



= +



Máy phát m


c hình sao: U
d
=
3
U
p
Máy phát m

c hình tam giác: U
d
= U
p

T

i tiêu th

m

c hình sao: I
d
= I
p

T

i tiêu th

m


c hình tam giác: I
d
=
3
I
p


Lưu ý:


máy phát và t

i tiêu th

th
ườ
ng ch

n cách m

c t
ươ
ng

ng v

i nhau.
9. Công th


c máy bi
ế
n áp:
1 1 2 1
2 2 1 2
U E I N
U E I N
= = =
10. Công su

t hao phí trong quá trình truy

n t

i
đ
i

n n
ă
ng:
2
2 2
os
R
U c
ϕ
∆ =
P
P


Trong
đ
ó: P là công su

t truy

n
đ
i

n
ơ
i cung c

p
U là
đ
i

n áp

n
ơ
i cung c

p
cosϕ là h

s


công su

t c

a dây t

i
đ
i

n

l
R
S
ρ
= là
đ
i

n tr

t

ng c

ng c

a dây t


i
đ
i

n (
lưu ý:
d

n
đ
i

n b

ng 2 dây)

Độ
gi

m
đ
i

n áp trên
đườ
ng dây t

i
đ

i

n: ∆U = IR
Hi

u su

t t

i
đ
i

n:
.100%
H
− ∆
=
P P
P

11.
Đ
o

n m

ch RLC có R thay
đổ
i:

* Khi R=

Z
L
-Z
C

thì
2 2
ax
2 2
M
L C
U U
Z Z R
= =

P

* Khi R=R
1
ho

c R=R
2
thì P có cùng giá tr

. 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

* Tr
ườ
ng h

p cu

n dây có
đ
i


n tr

R
0
(hình v

)
Khi
2 2
0 ax
0
2 2( )
L C M
L C
U U
R Z Z R P
Z Z R R
= − − ⇒ = =
− +

Khi
2 2
2 2
0 ax
2 2
0
0 0
( )
2( )

2 ( ) 2
L C RM
L C
U U
R R Z Z
R R
R Z Z R
= + −

= =
+
+ − +
P


12.
Đ
o

n m

ch RLC có L thay
đổ
i:
* Khi
2
1
L
C
ω

= thì I
Max


U
Rmax
; P
Max
còn U
LCMin
Lưu ý:
L và C m

c liên ti
ế
p nhau

* Khi
2 2
C
L
C
R Z
Z
Z
+
=
A
B
C


R

L,R
0

BOÄ ÑEÀ LUYEÄN THI ÑH-CÑ MOÂN LYÙ Trang 13

thì
2 2
ax
C
LM
U R Z
U
R
+
= và
2 2 2 2 2 2
ax ax ax
; 0
LM R C LM C LM
U U U U U U U U
= + + − − =

* V

i L = L
1
ho


c L = L
2
thì U
L
có cùng giá tr

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 m

c liên ti
ế
p nhau
13.
Đ
o

n m

ch RLC có C thay

đổ
i:
* Khi
2
1
C
L
ω
= thì I
Max


U
Rmax
; P
Max
còn U
LCMin

Lưu ý:
L và C m

c liên ti
ế
p 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
ho

c C = C
2
thì U
C

có cùng giá tr


thì U
Cmax
khi
1 2
1 2
1 1 1 1
( )
2 2
C C C
C C
C
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 m

c liên ti
ế
p nhau
14. M

ch RLC có ω thay
đổ
i:
* Khi
1
LC
ω
= thì I
Max



U
Rmax
; P
Max
còn U
LCMin
Lưu ý:
L và C m

c liên ti
ế
p nhau
* Khi
2
1 1
2
C
L R
C
ω
=

thì
ax
2 2
2 .
4
LM
U L

U
R LC R C
=


* Khi
2
1
2
L R
L C
ω
= − thì
ax
2 2
2 .
4
CM
U L
U
R LC R C
=


* V

i ω = ω
1
ho


c ω = ω
2
thì I ho

c P ho

c U
R
có cùng m

t giá tr

thì I
Max
ho

c P
Max

ho

c U
RMax
khi

1 2
ω ω ω
=

t


n s


1 2
f f f
=
15. Hai
đ
o

n m

ch AM g

m R
1
L
1
C
1
n

i ti
ế
p và
đ
o

n m


ch MB g

m R
2
L
2
C
2
n

i ti
ế
p m

c n

i
ti
ế
p v

i nhau có U
AB
= U
AM
+ U
MB



u
AB
; u
AM
và u
MB
cùng pha

tanu
AB
= tanu
AM
= tanu
MB

16. Hai
đ
o

n m

ch R
1
L
1
C
1
và R
2
L

2
C
2
cùng u ho

c cùng i có pha l

ch nhau ∆ϕ
V

i
1 1
1
1
tan
L C
Z Z
R
ϕ

= và
2 2
2
2
tan
L C
Z Z
R
ϕ


= (gi

s

ϕ
1
> ϕ
2
)
BOÄ ÑEÀ LUYEÄN THI ÑH-CÑ MOÂN LYÙ Trang 14

Có ϕ
1
– ϕ
2
= ∆ϕ


1 2
1 2
tan tan
tan
1 tan tan
ϕ ϕ
ϕ
ϕ ϕ

= ∆
+


Tr
ườ
ng h

p
đặ
c bi

t ∆ϕ = π/2 (vuông pha nhau) thì tanϕ
1
tanϕ
2
= -1.
VD:
* M

ch
đ
i

n

hình 1 có u
AB
và u
AM
l

ch pha nhau ∆ϕ




đ
ây 2
đ
o

n m

ch AB và AM có cùng i và u
AB
ch

m
pha h
ơ
n u
AM



ϕ
AM
– ϕ
AB
= ∆ϕ


tan tan
tan

1 tan tan
ϕ ϕ
ϕ
ϕ ϕ

= ∆
+
AM AB
AM AB

N
ế
u u
AB
vuông pha v

i u
AM
thì
tan tan =-1 1
L C
L
AM AB
Z Z
Z
R R
ϕ ϕ


= −


* M

ch
đ
i

n

hình 2: Khi C = C
1
và C = C
2
(gi

s

C
1
> C
2
) thì i
1
và i
2
l

ch pha nhau ∆ϕ




đ
ây hai
đ
o

n m

ch RLC
1
và RLC
2
có cùng u
AB
G

i ϕ
1
và ϕ
2

độ
l

ch pha c

a u
AB
so v


i i
1
và i
2

thì có ϕ
1
> ϕ
2


ϕ
1
- ϕ
2
= ∆ϕ
N
ế
u I
1
= I
2
thì ϕ
1
= -ϕ
2
= ∆ϕ/2
N
ế
u I

1
≠ I
2
thì tính
1 2
1 2
tan tan
tan
1 tan tan
ϕ ϕ
ϕ
ϕ ϕ

= ∆
+




Chương III : SÓNG CƠ HỌC

I. SÓNG CƠ HỌC
1. Bước sóng: λ = vT = v/f
Trong đó: λ: Bước sóng; T (s): Chu kỳ của sóng; f (Hz): Tần số
của sóng
v: Tốc độ truyền sóng (cùng đơn vị với λ)
2. Phương trình sóng
Tại điểm O: u
O
= Acos(ωt + ϕ)

Tại điểm M cách O một đoạn x trên phương truyền sóng.
* Sóng truyền theo chiều dương của trục Ox thì :
u
M
= A
M
cos(ωt + ϕ -
x
v
ω
) = A
M
cos(ωt + ϕ -
2
x
π
λ
)
* Sóng truyền theo chiều âm của trục Ox thì
u
M
= A
M
cos(ωt + ϕ +
x
v
ω
) = A
M
cos(ωt + ϕ +

2
x
π
λ
)
3. Độ lệch pha giữa hai điểm cách nguồn một khoảng x
1
, x
2

1 2 1 2
2
x x x x
v
ϕ ω π
λ
− −
∆ = =

Nếu 2 điểm đó nằm trên một phương truyền sóng và cách nhau một khoảng x thì:

2
x x
v
ϕ ω π
λ
∆ = =

Lưu ý: Đơn vị của x, x
1

, x
2
,
λ
và v phải tương ứng với nhau
4. Trong hiện tượng truyền sóng trên sợi dây, dây được kích thích dao động bởi nam châm điện
với tần số dòng điện là f thì tần số dao động của dây là 2f.
II. SÓNG DỪNG
1. Một số chú ý
R
L
C
M
A
B
Hình 1

R
L
C
M
A
B
Hình 2

O

x

M

x

BOÄ ÑEÀ LUYEÄN THI ÑH-CÑ MOÂN LYÙ Trang 15

* Đầu cố định hoặc đầu dao động nhỏ là nút sóng.
* Đầu tự do là bụng sóng
* Hai điểm đối xứng với nhau qua nút sóng luôn dao động ngược pha.
* Hai điểm đối xứng với nhau qua bụng sóng luôn dao động cùng pha.
* Các điểm trên dây đều dao động với biên độ không đổi ⇒ năng lượng không truyền đi
* Khoảng thời gian giữa hai lần sợi dây căng ngang (các phần tử đi qua VTCB) là nửa chu kỳ.
2. Điều kiện để có sóng dừng trên sợi dây dài l:
* Hai đầu là nút sóng:
*
( )
2
l k k N
λ
= ∈

S

b

ng sóng = s

bó sóng = k
S

nút sóng = k + 1
* M


t
đầ
u là nút sóng còn m

t
đầ
u là b

ng sóng:
(2 1) ( )
4
l k k N
λ
= + ∈

S

bó sóng nguyên = k
S

b

ng sóng = s

nút sóng = k + 1
3. Phương trình sóng dừng trên sợi dây CB
(
với đầu C cố định hoặc dao động nhỏ là nút
sóng)

* Đầu B cố định (nút sóng):
Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại B:
os2
B
u Ac ft
π
= và
' os2 os(2 )
B
u Ac ft Ac ft
π π π
= − = −

Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại M cách B một khoảng d là:
os(2 2 )
M
d
u Ac ft
π π
λ
= + và
' os(2 2 )
M
d
u Ac ft
π π π
λ
= − −

Ph

ươ
ng trình sóng d

ng t

i M:
'
M M M
u u u
= +
2 os(2 ) os(2 ) 2 sin(2 ) os(2 )
2 2 2
M
d d
u Ac c ft A c ft
π π π
π π π π
λ λ
= + − = +
Biên
độ
dao
độ
ng c

a ph

n t

t


i M:
2 os(2 ) 2 sin(2 )
2
M
d d
A A c A
π
π π
λ λ
= + =

*
Đầ
u B t

do (b

ng sóng):
Ph
ươ
ng trình sóng t

i và sóng ph

n x

t

i B: ' os2

B B
u u Ac ft
π
= =
Ph
ươ
ng trình sóng t

i và sóng ph

n x

t

i M cách B m

t kho

ng d là:
os(2 2 )
M
d
u Ac ft
π π
λ
= + và
' os(2 2 )
M
d
u Ac ft

π π
λ
= −
Ph
ươ
ng trình sóng d

ng t

i M:
'
M M M
u u u
= +
2 os(2 ) os(2 )
M
d
u Ac c ft
π π
λ
=
Biên
độ
dao
độ
ng c

a ph

n t


t

i M:
2 cos(2 )
M
d
A A
π
λ
=

Lưu ý:
* V

i x là kho

ng cách t

M
đế
n
đầ
u nút sóng thì biên
độ
:
2 sin(2 )
M
x
A A

π
λ
=

* V

i x là kho

ng cách t

M
đế
n
đầ
u b

ng sóng thì biên
độ
:
2 cos(2 )
M
d
A A
π
λ
=

III. GIAO THOA SÓNG
Giao thoa c


a hai sóng phát ra t

hai ngu

n sóng k
ế
t h

p S
1
, S
2
cách nhau m

t kho

ng l:
Xét
đ
i

m M cách hai ngu

n l

n l
ượ
t d
1
, d

2

BỘ ĐỀ LUYỆN THI ĐH-CĐ MÔN LÝ Trang 16

Ph
ươ
ng trình sóng t

i 2 ngu

n
1 1
Acos(2 )
u ft
π ϕ
= + và
2 2
Acos(2 )
u ft
π ϕ
= +
Ph
ươ
ng trình sóng t

i M do hai sóng t

hai ngu

n truy


n t

i:
1
1 1
Acos(2 2 )
M
d
u ft
π π ϕ
λ
= − + và
2
2 2
Acos(2 2 )
M
d
u ft
π π ϕ
λ
= − +
Ph
ươ
ng trình giao thoa sóng t

i 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
ϕ ϕ
ϕ
π π π
λ λ
− + +

   
= + − +
   
   

Biên
độ
dao
độ
ng t

i M:
1 2
2 os
2

M
d d
A A c
ϕ
π
λ
− ∆
 
= +
 
 
v

i
1 2
ϕ ϕ ϕ
∆ = −

Chú ý:
* S

c

c
đạ
i:
(k Z)
2 2
l l
k

ϕ ϕ
λ π λ π
∆ ∆
− + < < + + ∈

* S

c

c ti

u:
1 1
(k Z)
2 2 2 2
l l
k
ϕ ϕ
λ π λ π
∆ ∆
− − + < < + − + ∈

1. Hai nguồn dao động cùng pha (
1 2
0
ϕ ϕ ϕ
∆ = − =
)
*
Đ

i

m dao
độ
ng c

c
đạ
i: d
1
– d
2
= kλ (k∈Z)
S


đườ
ng ho

c s


đ
i

m (khơng tính hai ngu

n):
l l
k

λ λ
− < <

*
Đ
i

m dao
độ
ng c

c ti

u (khơng dao
độ
ng): d
1
– d
2
= (2k+1)
2
λ
(k∈Z)
S


đườ
ng ho

c s



đ
i

m (khơng tính hai ngu

n):
1 1
2 2
l l
k
λ λ
− − < < −

2. Hai nguồn dao động ngược pha:(
1 2
ϕ ϕ ϕ π
∆ = − =
)
*
Đ
i

m dao
độ
ng c

c
đạ

i: d
1
– d
2
= (2k+1)
2
λ
(k∈Z)
S


đườ
ng ho

c s


đ
i

m (khơng tính hai ngu

n):
1 1
2 2
l l
k
λ λ
− − < < −


*
Đ
i

m dao
độ
ng c

c ti

u (khơng dao
độ
ng): d
1
– d
2
= kλ (k∈Z)
S


đườ
ng ho

c s


đ
i

m (khơng tính hai ngu


n):
l l
k
λ λ
− < <

Chú ý:
V

i bài tốn tìm s


đườ
ng dao
độ
ng c

c
đạ
i và khơng dao
độ
ng gi

a hai
đ
i

m M, N cách
hai ngu


n l

n l
ượ
t là d
1M
, d
2M
, d
1N
, d
2N
.

Đặ
t ∆d
M
= d
1M
- d
2M
; ∆d
N
= d
1N
- d
2N
và gi


s

∆d
M
< ∆d
N
.
+ Hai ngu

n dao
độ
ng cùng pha:


C

c
đạ
i: ∆d
M
< kλ < ∆d
N



C

c ti

u: ∆d

M
< (k+0,5)λ < ∆d
N

+ Hai ngu

n dao
độ
ng ng
ượ
c pha:


C

c
đạ
i:∆d
M
< (k+0,5)λ < ∆d
N



C

c ti

u: ∆d
M

< kλ < ∆d
N

S

giá tr

ngun c

a k tho

mãn các bi

u th

c trên là s


đườ
ng c

n tìm.
IV. SĨNG ÂM
1. C
ườ
ng
độ
âm:
W P
I= =

tS S

V

i W (J), P (W) là n
ă
ng l
ượ
ng, cơng su

t phát âm c

a ngu

n
S (m
2
) là di

n tích m

t vng góc v

i ph
ươ
ng truy

n âm (v

i sóng c


u thì S là di

n tích
m

t c

u S=4
π
R
2
)
2. M

c c
ườ
ng
độ
âm
BOÄ ÑEÀ LUYEÄN THI ÑH-CÑ MOÂN LYÙ Trang 17


0
( ) lg
I
L B
I
=
Ho


c
0
( ) 10.lg
I
L dB
I
=

V

i I
0
= 10
-12
W/m
2


f = 1000Hz: c
ườ
ng
độ
âm chu

n.
3. * T

n s


do
đ
àn phát ra (hai
đầ
u dây c


đị
nh

hai
đầ
u là nút sóng)

( k N*)
2
v
f k
l
= ∈


ng v

i k = 1

âm phát ra âm c
ơ
b


n có t

n s


1
2
v
f
l
=

k = 2,3,4… có các ho

âm b

c 2 (t

n s

2f
1
), b

c 3 (t

n s

3f
1

)…

* T

n s

do

ng sáo phát ra (m

t
đầ
u b

t kín, m

t
đầ
u
để
h



m

t
đầ
u là nút sóng, m


t
đầ
u là
b

ng sóng)

(2 1) ( k N)
4
v
f k
l
= + ∈


ng v

i k = 0

âm phát ra âm c
ơ
b

n có t

n s


1
4

v
f
l
=

k = 1,2,3… có các ho

âm b

c 3 (t

n s

3f
1
), b

c 5 (t

n s

5f
1
)…
V. HIỆU ỨNG ĐỐP-PLE
1. Nguồn âm đứng yên, máy thu chuyển động với vận tốc v
M
.
* Máy thu chuyển động lại gần nguồn âm thì thu được âm có tần số:
'

M
v v
f f
v
+
=
* Máy thu chuy

n
độ
ng ra xa ngu

n âm thì thu
đượ
c âm có t

n s

: "
M
v v
f f
v

=
2. Ngu

n âm chuy

n

độ
ng v

i v

n t

c v
S
, máy thu
đứ
ng yên.
* Máy thu chuy

n
độ
ng l

i g

n ngu

n âm v

i v

n t

c v
M

thì thu
đượ
c âm có t

n s

:
'
S
v
f f
v v
=


* Máy thu chuy

n
độ
ng ra xa ngu

n âm thì thu
đượ
c âm có t

n s

: "
S
v

f f
v v
=
+

V

i v là v

n t

c truy

n âm, f là t

n s

c

a âm.
Chú ý:
Có th

dùng công th

c t

ng quát: '
M
S

v v
f f
v v
±
=


Máy thu chuy

n
độ
ng l

i g

n ngu

n thì l

y d

u “+” tr
ướ
c v
M
, ra xa thì l

y d

u “-“.

Ngu

n phát chuy

n
độ
ng l

i g

n ngu

n thì l

y d

u “-” tr
ướ
c v
S
, ra xa thì l

y d

u “+“.














BOÄ ÑEÀ LUYEÄN THI ÑH-CÑ MOÂN LYÙ Trang 18

Chương IV : DAO ĐỘNG SÓNG ĐIỆN TỪ

CÔNG THỨC CẦN NHỚ :
1. Điện tích tức thời q = q
0
cos(ωt + ϕ)
2. Hiệu điện thế (điện áp) tức thời
0
0
os( ) os( )
q
q
u c t U c t
C C
ω ϕ ω ϕ
= = + = +

3. Dòng
đ
i


n t

c th

i i = q’ = -ωq
0
sin(ωt + ϕ) = I
0
cos(ωt + ϕ +
2
π
)
4. C

m

ng t

:
0
os( )
2
B B c t
π
ω ϕ
= + +
Trong
đ
ó:

1
LC
ω
= là t

n s

góc riêng
2
T LC
π
= là chu k

riêng ;
1
2
f
LC
π
= là t

n s

riêng

0
0 0
q
I q
LC

ω
= = ;
0 0
0 0 0
q I
L
U LI I
C C C
ω
ω
= = = =

5. N
ă
ng l
ượ
ng
đ
i

n tr
ườ
ng:
2
2
đ
1 1
W
2 2 2
q

Cu qu
C
= = =

2
2
0
đ
W os ( )
2
q
c t
C
ω ϕ
= +

6. N
ă
ng l
ượ
ng t

tr
ườ
ng:
2
2 2
0
1
W sin ( )

2 2
t
q
Li t
C
ω ϕ
= = +

7. N
ă
ng l
ượ
ng
đ
i

n t

:
đ
W=W W
t
+


2
2 2
0
0 0 0 0
1 1 1

W
2 2 2 2
q
CU q U LI
C
= = = =
Chú ý:
+ M

ch dao
độ
ng có t

n s

góc ω, t

n s

f và chu k

T thì W
đ
và W
t
bi
ế
n thiên
v


i t

n s

góc

2ω, t

n s

2f và chu k

T/2
+ M

ch dao
độ
ng có
đ
i

n tr

thu

n R ≠ 0 thì dao
độ
ng s

t


t d

n.
Để
duy trì dao
độ
ng c

n cung
c

p cho m

ch m

t n
ă
ng l
ượ
ng có công su

t:
2 2 2 2
2
0 0
2 2
C U U RC
I R R
L

ω
= = =
P

+ Khi t

phóng
đ
i

n thì q và u gi

m và ng
ượ
c l

i
+ Quy
ướ
c: q > 0

ng v

i b

n t

ta xét tích
đ
i


n d
ươ
ng thì i > 0

ng v

i dòng
đ
i

n
ch

y
đế
n b

n t

mà ta xét.
8. Ghép các t


đ
i

n :

B


t

m

c n

i ti
ế
p :
♦ T


đ
i

n t
ươ
ng
đươ
ng: + ;
♦ T

n s

:
2
2
2
1

2
fff
+= ;
♦ B
ướ
c sóng:
2
2
2
1
2
2
2
1
2
.
λλ
λλ
λ
+
=

B

t

m

c song song:
♦ T



đ
i

n t
ươ
ng
đươ
ng : C = C
1
+ C
2
+ …+ C
n
. ;

111
21
++=
CCC
n
C
1
BỘ ĐỀ LUYỆN THI ĐH-CĐ MÔN LÝ Trang 19

♦ Tần số :
2
2
2

1
2
2
2
1
2
2
2
2
1
2
.111
ff
ff
f
fff +
=→+= ;
♦ Bước sóng :
2
2
2
1
2
λλλ
+=



Chương V : SĨNG ÁNH SÁNG


I. LÝ THUYẾT :
1. Đònh nghóa tán sắc:
Hiện tượng một chùm ánh sáng trắng sau khi qua lăng kính không những bò khúc xạ
về phía đáy lăng kính, mà còn bò tách ra thành nhiều chùm sáng có màu sắc khác nhau gọi là
hiện tượng tán sắc ánh sáng.
• Nguyên nhân tán sắc:
Do chiết suất của một môi trường trong suốt đối với các ánh sáng đơn sắc khác nhau là khác
nhau. Chùm ánh sáng trắng chứa nhiều thành phần ánh sáng đơn sắc đến mặt lăng kính dưới
một góc tới, nhưng do chiết suất của lăng kính đối với tia đơn sắc khác nhau là khác nhau
nên bò khúc xạ dưới các góc khác xạ khác nhau. Kết quả, sau khi qua lăng kính chúng bò tách
ra thành nhiều chùm ánh sáng có màu sắc khác nhau ⇒ tán sắc ánh sáng.
Góc lệch của các tia sáng : D
đỏ
< D
cam
< D
vàng
<. . . . . < D
tím
.
2. nh sáng đơn sắc:
nh sáng đơn sắc là ánh sáng không bò tán sắc khi qua lăng kính. Mỗi ánh sáng đơn
sắc có một màu sắc xác đònh gọi là màu đơn sắc.
3. nh sáng trắng:
nh sáng trắng là ánh sáng được tổng hợp từ vô số ánh sáng đơn sắc khác nhau có
màu sắc biến thiên liên tục từ đỏ đến tím.
4. Giao thoa ánh sáng:
- Bằng hình học ta có hiệu quang trình (hiệu đường đi): d
1
– d

2
=
D
ax

- Điều kiện để M là vò trí vân sáng: d
1
– d
2
= kλ; với k ∈ Z
♣ Vò trí vân sáng: x
S
k
=
a
Dk
λ
; k = 0; ± 1; ± 2…
• k= 0: x
S
0
= 0: vò trí vân sáng trung tâm
• k = 1: x
S
1
=
a
kD
: vò trí vân sáng bậc 1,…
- Điều kiện để M là vò trí vân tối: d

1
– d
2
= (2k + 1)
2
λ
; với k∈ Z
♣ Vò trí vân tối:
a
Dk
x
k
T
2
)12(
λ
+
=


k = 0:
a
D
x
T
2
0
λ
=
: vân tối thứ nhất


k = 1:
a
D
x
T
2
3
1
λ
=
: vân tối thứ hai

Khoảng vân: Là khoảng cách giữa hai vân sáng liên tiếp hay hai vân tối liên tiếp.
S
1
D
S
2
d
1
d
2
I
O

x

M
a


BỘ ĐỀ LUYỆN THI ĐH-CĐ MÔN LÝ Trang 20


x
k
S
i
1+
=
-
x
k
S
=
x
k
T
1+
-
x
k
T
⇒ i =
a
D
λ

Nếu thí nghiệm được tiến hành trong mơi trường trong suốt có chiết suất n thì bước
sóng và khoảng vân:


n
i
i
n
nn
=→=
λ
λ

5. Các loại quang phổ:
a) Quang phổ liên tục:
* Đònh nghóa: Quang phổ liên tục là một dải màu sắc biến thiên liên tục từ đỏ đến tím.
* Nguồn gốc phát sinh: Các vật rắn, lỏng khí có tỉ khối lớn khi bò nung nóng sẽ phát ra quang
phổ liên tục.
* Đặc điểm:
- Không phụ thuộc vào thành phần cấu tạo của nguồn sáng, chỉ phụ thuộc vào nhiệt
độ nguồn sáng.
- Nhiệt độ càng cao, miền phát sáng của vật càng mở rộng về vùng ánh sáng có bước
sóng ngắn của quang phổ liên tục.
* Ứng dụng:
Dựa vào quang phổ liên tục để xác đònh nhiệt độ các vật sáng do nung nóng. Ví dụ: nhiệt độ
lò nung, hồ quang, mặt trời, các vì sao.
b)Quang phổ vạch phát xạ:
* Đònh nghóa: Quang phổ vạch phát xạ là quang phổ gồm một hệ thống các vạch màu riêng
rẽ nằm trên một nền tối.
* Nguồn phát sinh:
Các chất khí hay hơi ở áp suất thấp bò kích thích (bằng cách nung nóng hay phóng tia lửa
điện…) phát ra quang phổ vạch phát xạ.
* Đặc điểm:

- Quang phổ vạch phát xạ của các nguyên tố khác nhau thì rất khác nhau về: số lượng
vạch phổ, vò trí vạch, màu sắc và độ sáng tỉ đối giữa các vạch.
- Ví dụ: Na: cho 2 vạch màu vàng
Hro: cho 4 vạch đỏ, lam, chàm, tím.
Như vậy: mỗi nguyên tố hoá học ở trạng thái khí hay hơi nung sáng dưới áp suất thấp
cho 1 quang phổ vạch riêng, đặc trưng cho nguyên tố.
* Ứng dụng: Để nhận biết được sự có mặt của một nguyên tố trong các hỗn hợp hay trong
hợp chất; xác đònh thành phần cấu tạo hay nhiệt độ của vật.
c) Quang phổ vạch hấp thụ:
* Đònh nghóa: Quang phổ vạch hấp thụ là một hệ thống các vạch tối nằm trên nền quang phổ
liên tục.
* Nguồn gốc phát sinh:
Chiếu một chùm ánh sáng trắng qua một khối khí hay hơi được nung nóng ở nhiệt độ thấp, sẽ
thu được quang phổ vạch hấp thụ.
* Đặc điểm:
- Vò trí các vạch tối nằm đúng vò trí các vạch màu trong quang phổ vạch phát xạ của chất khí
hay hơi đó.
BỘ ĐỀ LUYỆN THI ĐH-CĐ MÔN LÝ Trang 21

* Ứng dụng: Để nhận biết được sự có mặt của một nguyên tố trong các hỗn hợp hay trong
hợp chât.
d) Phép phân tích quang phổ:
* Đònh nghóa: Phép phân tích thành phần cấu tạo của các chất dựa vào việc nghiên cứu quang
phổ gọi là phép phân tích quang phổ.
* Tiện lợi của phép phân tích quang phổ:
- Trong phép phân tích đònh tính: thực hiện bằng phép phân tích quang phổ đơn giản và cho
kết quả nhanh hơn phép phân tích hóa học.
- Trong phép phân tích đònh lượng: thực hiện bằng phép phân tích quang phổ có độ nhạy rất
cao, cho phép phát hiện được nồng độ các chất có trong mẫu chính xác tới 0,002 %.
- Có thể phân tích từ xa: có thể xác đònh được thành phần cấu tạo và nhiệt độ của các vật ở

rất xa như Mặt Trăng, Mặt Trời,… dựa vào việc phân tích quang phổ của chúng.
6. Tia hồng ngoại – Tia tử ngoại – Tia Rơnghen:
a) Tia hồng ngoại:
* Đònh nghóa: Tia hồng ngoại là những bức xạ không nhìn thấy được có bước sóng lớn hơn
bước sóng của ánh sáng đỏ: λ ≥ 0,76 µm.
* Bản chất: Tia hồng ngoại có bản chất là sóng điện từ.
* Nguồn phát sinh: Do các vật bò nung nóng phát ra.
* Tính chất và tác dụng:
- Tác dụng nổi bật nhất là tác dụng nhiệt.
- Tác dụng lên kính ảnh hồng ngoại.
- Bò hơi nước hấp thụ mạnh.
* Ứng dụng:
- Chủ yếu để sấy hay sưởi trong công nghiệp, nông nghiệp, y tế…
- Chụp ảnh bằng kính ảnh hồng ngoại.
b) Tia tử ngoại:
* Đònh nghóa: Là các bức xạ không nhìn thấy được có bước sóng ngắn hơn bước sóng của ánh
sáng tím: λ ≤ 0,4 µm.
* Bản chất: Tia tử ngoại có bản chất là sóng điện từ.
* Nguồn phát sinh: Do các vật bò nung c
* Tính chất và tác dụng:
Tác dụng mạnh lên kính ảnh, làm phát quang một số chất, làm ion hoá không khí, gây 1 số
phản ứng quang hoá, quang hợp, có tác dụng sinh học…
* Ứng dụng:
- Trong CN: dùng để phát hiện các vết nứt nhỏ, các vết trầy xước trên bề mặt sản phẩm.
- Trong y học: dùng để trò bệnh còi xương.
c) Tia Rơnghen:
* Đònh nghóa: Tia Rơnghen là bức xạ điện từ có bước sóng khoảng từ 10
-12
m đến 10
-8

m.
* Bản chất: Là sóng điện từ có bước sóng rất ngắn.
* Tính chất:
- Có khả năng đâm xuyên mạnh.
- Có tác dụng lên kính ảnh.
- Làm phát quang một số chất.
- Có khả năng ion hoá chất khí.
BỘ ĐỀ LUYỆN THI ĐH-CĐ MÔN LÝ Trang 22

- Có tác dụng sinh lí, huỷ diệt tế bào, diệt vi khuẩn,…
* Công dụng:
- Trong y học: dùng để chiếu điện, chụp điện, chữa bệnh ung thư…
- Trong công nghiệp: dùng để xác đònh các khuyết tật trong các sản phẩm đúc.
- Dùng trong màn huỳnh quang, máy đo liều lượng tia Rơnghen.
7. Thang sóng điện từ :
Sóng vơ tuyến, tia hồng ngoại ( m
đ
µλλ
76,0=> ) , ánh sáng khả kiến, ( m
t
µλλ
45,0=< )
tia tử ngoại, tia X, tia gamma đều có cùng bản chất, cùng là sóng điện từ, chỉ khác nhau về tần số
( hay bước sóng). Các sóng tạo thành một phổ liên tục gọi là thang sóng điện từ.












II. CƠNG THỨC CẦN NHỚ :
1. Vị trí vân sáng :
.
s
D
x k k i
a
λ
= =

2. Vị trí vân tối :
( 0,5) ( 0,5).
t
D
x k k i
a
λ
= + = +

3. Khoảng vân :
D
i
a
λ
=


4. Bề rộng quang phổ bậc k :
( )
k d t
D
x k
a
λ λ
∆ = −

5. Điều kiện trùng nhau :
1 1 2 2
k k
λ λ
=

6. Xét tại vị trí M là vân sáng hay vân tối :
Cách giải: xét tỉ số
i
x
n =

+ Nếu n
Z

thì tai M là vân sáng bậc n
+ Nếu n = m,5 với m
Z

thì tại M là vân tối thứ m + 1

( Ví dụ n = 4 thì tai M là vân sáng bậc 4; n = 3,5 thì tại M là vân tối thứ 3+ 1= 4)
7. Tìm số vân sáng và vân tối trong khoảng bề rộng giao thoa :
Lập tỉ số:
mn
D
aL
i
L
,
2
.
2
==
λ
(n: ph

n ngun, m: ph

n th

p phân)
* S

vân sáng (là s

l

): 12
+= nN
s


* S

vân t

i (là s

ch

n):
nN
t
2
=
, n
ế
u m < 5 ho

c Nt = 2n + 2, n
ế
u m

5
8.

Tính kho

ng cách gi

a hai vân cùng phía :

( )
m n
x x x m n
∆ = − >

9.

Tính kho

ng cách gi

a hai vân khác phía :
m n
x x x
∆ = +

λ(m) 10
2
1

10
-
2
10
-
4
10
-
6
10

-
8
10
-
10
10
-
12

Sóng vơ tuyến Tia hồng ngoại
Tia tử
ngoại
Tia Rơnghen Tia Gamma
Ánh sáng
nhìn thấy
BỘ ĐỀ LUYỆN THI ĐH-CĐ MÔN LÝ Trang 23

10.

Các cơng th

c v

l
ă
ng kính :

+ Cơng th

c t


ng qt:
- sini
1
= n sinr
1

- sini
2
= n sinr
2

- A = r
1
+ r
2
- D = i
1
+ i
2
– A
+Tr
ườ
ng h

p i và A nh


- i
1

= nr
1
i
2
= nr
2
D = (n – 1)A
+Góc l

ch c

c ti

u:
D
min

-+Cơng th

c tính góc l

ch c

c ti

u:






Đ
i

u ki

n
để
có ph

n x

tồn ph

n: n
1
> n
2
i > i
gh
v

i sini
gh
=

V

i ánh sáng tr


ng:





Chương VI : LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG

I. LÝ THUYẾT :
1. Hiện tượng quang điện - Thuyết lượng tử ánh sáng.



Hiện tượng quang điện
Hiện tượng ánh sáng làm bật các electron ra khỏi mặt kim loại gọi là hiện tượng quang điện
ngồi (gọi tắt là hiện tượng quang điện).



Các định luật quang điện

Định luật quang điện thứ nhất (định luật về giới hạn quang điện):
Đối với mỗi kim loại ánh sáng kích thích phải có bước sóng λ ngắn hơn hay bằng giới hạn
quang điện

λ
0
của kim loại đó, mới gây ra được hiện tượng quang điện: λ ≤ λ
0
.


Định luật quang điện thứ hai (định luật về cường độ dòng quang điện bảo hòa):
Đối với mỗi ánh sáng thích hợp (có λ ≤ λ
0
), cường độ dòng quang điện bảo hòa tỉ lệ thuận với
cường độ chùm ánh sáng kích thích.

Định luật quang điện thứ ba (định luật về động năng cực đại của quang electron):
Động năng ban đầu cực đại của quang electron khơng phụ thuộc vào cường độ của chùm sáng
kích thích, mà chỉ phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng kích thích và bản chất kim loại.



Thuyết lượng tử ánh sáng
 Chùm ánh sáng là một chùm các phơtơn (các lượng tử ánh sáng). Mỗi phơtơn có năng lượng
xác định ε = hf (f là tần số của sóng ánh sáng đơn sắc tương ứng). Cường độ của chùm sáng tỉ lệ
với số phơtơn phát ra trong 1 giây.
 Phân tử, ngun tử, electron… phát xạ hay hấp thụ ánh sáng, cũng có nghĩa là chúng phát xạ
hay hấp thụ phơtơn.
 Các phơtơn bay dọc theo tia sáng với tốc độ c = 3.10
8
m/s trong chân khơng.
1 2
min 1
1 2
2
2
A
r r
D i A

i i

= =

⇔ ⇒ = −


=

min
sin sin
2 2
D A
A
n
+
=
2
1
n
n
tim do
tim do
n n n
λ
λ λ λ
≥ ≥


≤ ≤



BỘ ĐỀ LUYỆN THI ĐH-CĐ MÔN LÝ Trang 24

Năng lượng của mỗi phơtơn rất nhỏ. Một chùm sáng dù yếu cũng chứa rất nhiều phơtơn do rất
nhiều ngun tử, phân tử phát ra. Vì vậy ta nhìn thấy chùm sáng liên tục.
Phơtơn chỉ tồn tại trong trạng thái chuyển động. Khơng có phơtơn đứng n.



Giải thích các định luật quang điện:

 Giải thích định luật thứ nhất: Để có hiện tượng quang điện thì năng lượng của phơtơn phải lớn
hơn hoặc bằng cơng thốt: hf =
λ
hc
≥ A =
0
λ
hc
 λ ≤ λ
0
; với λ
0
=
A
hc
chính là giới hạn quang
điện của kim loại.
 Giải thích định luật thứ hai: Cường độ của dòng quang điện bảo hòa tỉ lệ thuận với số quang

electron bật ra khỏi catơt trong một đơn vị thời gian. Với các chùm sáng có khả năng gây ra hiện
tượng quang điện, thì số quang electron bị bật ra khỏi mặt catơt trong một đơn vị thời gian tỉ lệ
thuận với số phơtơn đến đập vào mặt catơt trong thời gian đó. Số phơtơn này tỉ lệ với cường độ
chùm ánh sáng tới. Từ đó suy ra, cường độ của dòng quang điện bảo hòa tỉ lệ thuận với cường
của chùm sáng chiếu vào catơt.
 Giải thích định luật thứ ba: Ta có: W
đ0max
=
2
1
mv
2
max0
=
λ
hc
- A, do
đ
ó
độ
ng n
ă
ng ban
đầ
u c

c
đạ
i c


a các quang electron ch

ph

thu

c vào b
ướ
c sóng c

a ánh sáng kích thích và cơng thốt
electron kh

i b

m

t kim lo

i mà khơng ph

thu

c vào c
ườ
ng
độ
c

a chùm ánh sáng kích thích.




Lưỡng tính sóng - hạt của ánh sáng
Ánh sáng v

a có tính ch

t sóng, v

a có tính ch

t h

t. Ta nói ánh sáng có l
ưỡ
ng tính sóng -
h

t.
Trong m

i hi

n t
ượ
ng quang h

c, ánh sáng th
ườ

ng th

hi

n r

m

t trong hai tính ch

t trên.
Khi tính ch

t sóng th

hi

n r

thì tính ch

t h

t l

i m

nh

t, và ng

ượ
c l

i.
Sóng
đ
i

n t

có b
ướ
c sóng càng ng

n, phơtơn

ng v

i nó có n
ă
ng l
ượ
ng càng l

n thì tính ch

t
h

t th


hi

n càng r

, nh
ư


hi

n t
ượ
ng quang
đ
i

n,

kh

n
ă
ng
đ
âm xun, kh

n
ă
ng phát

quang…, còn tính ch

t sóng càng m

nh

t. Trái l

i sóng
đ
i

n t

có b
ướ
c sóng càng dài, phơtơn

ng v

i nó có n
ă
ng l
ượ
ng càng nh

, thì tính ch

t sóng l


i th

hi

n r

h
ơ
n nh
ư


hi

n t
ượ
ng giao
thoa, nhi

u x

, tán s

c, …, còn tính ch

t h

t thì m

nh


t.
2. Hiện tượng quang điện bên trong.



Chất quang dẫn
Ch

t quang d

n là nh

ng ch

t bán d

n, d

n
đ
i

n kém khi khơng b

chi
ế
u sáng và d

n

đ
i

n t

t
khi b

chi
ế
u ánh sáng thích h

p.



Hiện tượng quang điện trong
Hi

n t
ượ
ng ánh sáng gi

i phóng các electron liên k
ế
t
để
cho chúng tr

thành các electron d


n
đồ
ng th

i t

o ra các l

tr

ng cùng tham gia vào q trình d

n
đ
i

n, g

i là hi

n t
ượ
ng quang
đ
i

n
trong.




Quang điện trở
Quang
đ
i

n tr


đượ
c ch
ế
t

o d

a trên hi

u

ng quang
đ
i

n trong.
Đ
ó là m

t t


m bán d

n có
giá tr


đ
i

n tr

thay
đổ
i khi c
ườ
ng
độ
chùm ánh sáng chi
ế
u vào nó thay
đổ
i.



Pin quang điện
Pin quang
đ
i


n là ngu

n
đ
i

n trong
đ
ó quang n
ă
ng
đượ
c bi
ế
n
đổ
i tr

c ti
ế
p thành
đ
i

n n
ă
ng.
Ho


t
độ
ng c

a pin d

a trên hi

n t
ượ
ng quang
đ
i

n bên trong c

a m

t s

ch

t bán d

n nh
ư

đồ
ng
ơxit, sêlen, silic, … . Su


t
đ
i

n
độ
ng c

a pin th
ườ
ng có giá tr

t

0,5 V
đế
n 0,8 V
Pin quang
đ
i

n (pin m

t tr

i)
đ
ã tr


thành ngu

n cung c

p
đ
i

n cho các vùng sâu vùng xa, trên
các v

tinh nhân t

o, con tàu v
ũ
tr

, trong các máy
đ
o ánh sáng, máy tính b

túi. …
3. Mẫu ngun tử Bo.



Mẫu ngun tử của Bo
 Tiên đề về trạng thái dừng
BỘ ĐỀ LUYỆN THI ĐH-CĐ MÔN LÝ Trang 25


Ngun tử chỉ tồn tại trong một số trạng thái có năng lượng xác định E
n
, gọi là các trạng thái
dừng. Khi ở trạng thái dừng, ngun tử khơng bức xạ.
Trong các trạng thái dừng của ngun tử, electron chuyển động quanh hạt nhân trên những
quỹ đạo có bán kính hồn tồn xác định gọi là quỹ đạo dừng.
Bo đã tìm được cơng thức tính quỹ đạo dừng của electron trong ngun tử hyđrơ: r
n
= n
2
r
0
, với
n là số ngun và r
0
= 5,3.10
-11
m, gọi là bán kính Bo. Đó chính là bán kính quỹ đạo dừng của
electron, ứng với trạng thái cơ bản.
Bình thường, ngun tử ở trạng thái dừng có năng lượng thấp nhất gọi là trạng thái cơ bản.
Khi hấp thụ năng lượng thì ngun tử chuyển lên trạng thái dừng có năng lượng cao hơn, gọi là
trạng thái kích thích. Thời gian ngun tử ở trạng thái kích thích rất ngắn (cỡ 10
-8
s). Sau đó
ngun tử chuyển về trạng thái dừng có năng lượng thấp hơn và cuối cùng về trạng thái cơ bản.
 Tiên đề về sự bức xạ và hấp thụ năng lượng của ngun tử
Khi ngun tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng E
n
sang trạng thái dừng có năng lượng
E

m
nhỏ hơn thì ngun tử phát ra một phơtơn có năng lượng: ε = hf
nm
= E
n
– E
m
.
Ngược lại, nếu ngun tử ở trạng thái dừng có năng lượng E
m
mà hấp thụ được một phơtơn có
năng lượng hf đúng bằng hiệu E
n
– E
m
thì nó chuyển sang trạng thái dừng có năng lượng E
n
lớn
hơn.
Sự chuyển từ trạng thái dừng E
m
sang trạng thái dừng E
n
ứng với sự nhảy của electron từ quỹ
đạo dừng có bán kính r
m
sang quỹ đạo dừng có bán kính r
n
và ngược lại.
 MÉu nguyªn tư Bo gi¶i thÝch ®−ỵc quang phỉ v¹ch cđa hi®r« nh−ng kh«ng gi¶i thÝch ®−ỵc

quang phỉ cđa c¸c nguyªn tư phøc t¹p h¬n.
 Mn gi¶i thÝch sù t¹o thµnh quang phỉ v¹ch cđa Hy®r« ta ph¶i n¾m ch¾c s¬ ®å møc n¨ng
l−ỵng vµ sù t¹o thµnh c¸c v¹ch quang phỉ.
D·y Liman trong vïng tư ngo¹i, t¹o thµnh
do ªlÐctron chun tõ q ®¹o ngoµi vỊ q ®¹o
K.
D·y Banme trong vïng ¸ng s¸ng nh×n thÊy
(kh¶ kiÕn) vµ mét phÇn tư ngo¹i, t¹o thµnh do
ªlÐctron chun tõ q ®¹o ngoµi vỊ q ®¹o L;
v¹ch α t¹o thµnh khi ªlÐctron tõ q ®¹o M vỊ
L, v¹ch β t¹o thµnh khi ªlÐctron tõ q ®¹o N vỊ
L, v¹ch γ t¹o thµnh khi ªlÐctron tõ q ®¹o O vỊ
L, v¹ch δ t¹o thµnh khi ªlÐctron tõ q ®¹o P vỊ
q ®¹o L.
D·y Pasen trong vïng hång ngo¹i, t¹o
thµnh do ªlÐctron chun tõ q ®¹o ngoµi vỊ
q ®¹o M.
Trong nguyªn tư Hy®« b¸n kÝnh q ®¹o dõng vµ n¨ng l−ỵng cđa ªlÐctr«n trªn q ®¹o ®ã
tÝnh theo c«ng thøc : r
n
= r
0
.n
2
(A
0
) vµ E = - E
0
/n
2

(eV) . Trong ®ã r
0
= 5,3.10
-11
m vµ E
0
= 13,6 eV
; n lµ c¸c sè nguyªn liªn tiÕp d−¬ng: n = 1, 2, 3, . . . t−¬ng øng víi c¸c mùc n¨ng l−ỵng.



Quang phổ phát xạ và hấp thụ của ngun tử hidrơ
 Ngun tử hiđrơ có các trạng thái dừng khác nhau E
K
, E
L
, E
M
, . Khi đó electron chuyển
động trên các quỹ đạo dừng K, L, M,
 Khi electron chuyển từ mức năng lượng cao (E
cao
) xuống mức năng lượng thấp hơn (E
thấp
) thì
nó phát ra một phơtơn có năng lượng hồn tồn xác định: hf = E
cao
– E
thấp
.

Mỗi phơtơn có tần số f ứng với một sóng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ =
f
c
, tức là một
vạch quang phổ có một màu (hay một vị trí) nhất định. Điều đó lí giải tại sao quang phổ phát xạ
của ngun tử hiđrơ là quang phổ vạch.

δ

γ

β

α

P
O

N

M


L




K


K


Lai
-
man Ban
-
me Pa
-
sen

×