Tải bản đầy đủ (.doc) (7 trang)

Mẹo nhớ công thức nhanh để giải BT Vật Lý

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (155.54 KB, 7 trang )

CÔNG THỨC NHỚ NHANH KHI LÀM BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
I.CON LẮC LÒ XO:
1.Công thức độc lập:
Li độ x
Vận tốc v
Gia tốc a
Lực hồi phục

ω=

k
m
1 k
, T = 2π
, f =
m
k
2π m
2
v
Từ đó tìm v, A hoặc x tại các thời điểm
x 2 + 2 = A2
ω
-A
0
+A
± ωA
0
0
2
0


+ω A
+ω2A
kA
0
kA
1 2 1 2 1 2
1
mv + kx = mv0 max = kA 2
2
2
2
2

2. Định luật bảo toàn cơ năng:
3.Tìm pha ban đầu ứng với thời điểm t= 0:

x=0 , v>0 ⇒ ϕ = −

* Tại vị trí cân bằng:

v<0 ⇒ ϕ =
x = A⇒ϕ = 0
x = −A ⇒ ϕ = π

*Tại vị trí biên

π
2

π

2

x = ± x 0 , v = ±v 0 ⇒ Tanϕ =

* Tại vị trí bất kỳ có li độ

±v 0
± ωx 0

4..Lực tác dụng lên giá đỡ, dây treo:
- Con lắc lò xo nằm ngang: F = K∆l = Kx
- Con lắc lò xo thẳng đứng: F = K (∆l 0 ± x) ; lực đàn hồi:
Cực đại khi x=+A
⇒ F = K (∆l 0 − A) ,
Cực tiểu : +nếu A < ∆l 0 thì x= -A
+ nếu A > ∆l 0 thì x = ∆l 0 (lò xo ko biến dạng ) ⇒ F=0
II.CON LẮC ĐƠN:

ω=

g
,
l

T = 2π

l
,
g


f =

1


g
l

1. Độ biến thiên chu kỳ : ∆T = T2 − T1
2.Xác định độ nhanh chậm của đồng hồ trong một ngày đêm:

∆θ = 86400

* Con lắc đơn có dây treo kim loại khi nhiệt độ biến thiên ∆t :

∆T 1
= α∆t
T
2

∆T h
=
T
R
∆T
h
=
* Con lắc đơn khi đưa lên dao động ở độ sâu h<<< R :
T
2R


∆T
T

* Con lắc đơn khi đưa lên dao động ở độ cao h<<< R :

3. Xác định động năng , thế năng, năng lượng của con lức đơn:
*Khi góc lệch lớn:
Tài liệu lưu hành nội bộ

1


v = 2 gl (cos α − cos α 0

T = mg (3 cos α − 2 cos α 0 )

Et = mgl (1 − cos α ) ; E d = mgl (cos α − cos α 0 ) ; E = mgl (1 − cos α 0 )
* Khi góc lệch bé:
1
1
1
1 g
1
2
2
Et = mglα 2
E d = mgl (α 0 − α 2 )
E = mglα 0 = m S 02 = mω 2 S 02
2

2
2
2 l
2
g
4.Xác định biên độ mới khi con lắc đơn thay đổi g sang g’: α ' 0 = α 0
g'
l
g'
F
với g ' = g ± x ( chiều + hướng xuống)
m

5.Xác định chu kỳ mới khi có ngoại lực Fx không đổi tác dụng: T ' = 2π

III.SÓNG CƠ- GIAO THOA – SÓNG DỪNG:
v

2πd
λ = vT = = v
độ lệch pha: ∆ϕ =
f
ω
λ
*Vị trí cực đại : d 2 − d1 = kλ.(k = ±1,±2,±3,.........) ,
khi đó
A= 2a
1
*Vị trí cực tiểu : d 2 − d1 = ( k + )λ.(k = ±1,±2,±3,.........) ,
khi đó

A= 0
2
1.Xác định trạng thái dao động của 1 điểm M trong miền giao thoa giữa 2 sóng:
d − d1
= k nguyên thì M dao động với Ama x, nếu k lẻ M ko dao động A=0
Xét: 2
λ
2.Biểu thức sóng tổng hợp tại M trong miền giao thoa:
π (d 2 − d1 )
π (d1 + d 2 )
u = AM cos(ωt + Φ ) với: AM = 2a cos
và Φ = −
λ
λ
3.Tìm số điểm dao động cực đại, cực tiểu trong miền giao thoa:
SS
SS
*Cực đại: − 1 2 ≤ k ≤ 1 2
( kể cả S1, S2)
λ
λ
SS
SS
1
1
* Cực tiểu: − 1 2 − < k < 1 2 −
Chú ý lấy k nguyên
λ
2
λ

2
4. Vị trí điểm bụng, nút:
SS
SS
λ
1 λ
d1 = 1 2 + k
d1 = 1 2 + (k + )
Bụng:
Nút:
Điều kiện: 0 ≤ d1 ≤ S1 S 2
2
2
2
2 2
5.Điều kiện để có sóng dừng:
a.Hai đầu cố định;
λ
2l
Chiều dài: l = k
số múi sóng k= , số bụng k, số nút (k+1)
2
λ
v
v
v
→ f =k
Tần số: λ = → l = k
f
2f

2l
1 λ
a.Một đầu cố định;
Chiều dài: l = (k + )
, số bụng ( k+1), số nút (k+1)
2 2
IV.DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU:
Tài liệu lưu hành nội bộ

2


1.Nếu

i = I 0 cos(ωt ) ⇒ u = U 0 cos(ωt + ϕ ) và ngược lại; ta luôn có I =

I0
2

;U=

U0
2

2.Định luật Ohm cho các loại đoạn mạch:
Đoạn
mạch

Điện trở


Chỉ có
R
Chỉ có
L

R

Chỉ có
C
RLC

RL

RC

LC

Z L = Lω
ZL =

1
ωC

Z = R 2 + (Z L − Z C ) 2

ĐL Ohm
I0 =

U0
U

,I =
R
R

I0 =

U0
U
,I =
ZL
ZL

U0
U
,I =
Zc
Zc
U
U
I0 = 0 , I =
Z
Z

I0 =

Z = R 2 + Z L2

I0 =

U0

U
,I =
Z
Z

Z = R 2 + Z C2

I0 =

U0
U
,I =
Z
Z

I0 =

U0
U
,I =
Z
Z

Z = Z L − ZC

Độ lệch pha ϕ u / i

Giản đồ véc tơ

Công suất


ϕ =0

P=UI=RI2

π
2
π
ϕ=−
2
Z − ZC
tan ϕ = L
,
R
R
cos ϕ =
Z
Z
tan ϕ = L ,
R
R
cos ϕ =
Z
Z
tan ϕ = − C ,
R
R
cos ϕ =
Z
π

ϕ=±
2

P=0

ϕ=

3.Xác định độ lệch pha giữa 2 hdt tức thời u1, u2: ϕ u1 / u 2 = ϕ u1 / i − ϕ u 2 / i
tan ϕ1 tan ϕ 2 = −1
* Hai đoạn mạch vuông pha :
4.Mạch RLC tìm đk để I max ; u,i cùng pha ; hoặc cosϕ =max: Z L = Z C hay
Nếu mắc thêm tụ C thì từ trên tìm Ctd nếu
Ctd> C ghép song song, ngược lại
U
2
2
L −UC
5.Tìm Um : U = U R + (U L − U C ) , tan ϕ =
UR
6.Tìm điều kiện để P=max:
U2
U2
=
* Khi R thay đổi: R = Z L − Z C , Pmax =
2R 2 Z L − Z C

P=0

P=UIcosϕ
=RI2


P=UIcosϕ=
RI2

P=UIcosϕ=
RI2

P=0

LCω 2 = 1

1
1
U2
,
L
=
lúc
đó
P
=
max
Lω 2
Cω 2
R
2
2
R + ZL
⇒C
7.Tìm đk để Uc đạt max khi C thay đổi: Z C =

ZL
* Nếu tìm UL khi L thay đổi thì thay C bằng L
* Khi L hoặc C thay đổi: C =

V.MÁY BIẾN THẾ- MẮC TẢI:
Tài liệu lưu hành nội bộ

3


Ud= 3U p

1.Mắc sao:

nếu tải đối xứng Itải =

Up
Z tai

Công suất tiêu thụ mỗi tải P = U p I t cos ϕ t = R I
U 2 N 2 I1
=
=
2.Máy biến thế: R=0 ta luôn có;
U 1 N1 I 2
VI. MẠCH DAO ĐỘNG LC:
2
t t

Các đại lượng đặc trưng

Phương trình vi phân

q, i=q’ , L , C
q"+

1
q = 0 ⇔ q"+ω 2 q = 0
LC

Tần số góc riêng

ω=

q = Q0 cos(ωt + ϕ )

Chu kỳ riêng

T = 2π LC

Wd , Wt dao động với tần số f’=2f, chu kỳ T’=

1 2 1 2 1
q = Cu = qu
2C
2
2
1 2
Wd = Li
2
1 2 1 2

1 2 1 2
W =
q + Li =
Q0 = LI 0
2C
2
2C
2
Wd =

T
2

1.Biểu thức cường độ dòng điện: i = ωQ0 cos(ωt + ϕ ) ⇔ i = I 0 cos(ωt + ϕ )

* Q0 = CU 0 ;

LC

Nghiệm của pt vi phân
Năng lượng dao động

I 0 = ω Q0 =

1

Q0
LC

= U0


với

*

C
L

T = 2π LC = 2π

Q0
I0

2.Máy thu, có mắc mạch LC , Tìm C: - Nếu biết f : C =

1
,
4π f 2 L
2

λ2
- nếu biết λ: C =
với c=3.108m/s
4π 2 cL
* Khi mắc C1 tần số f1, khi mắc C2 tần số f2 ; tần số f khi : - C1 ntC 2 : f 2 = f 12 + f 22
1
1
1
- C1 ssC 2 : 2 = 2 + 2
f

f1
f2
3.Tìm dải bước sóng λ hoặc f : λ = c 2π LC
từ đó: λ min ≤ λ ≤ λ max
1
f =
f min ≤ f ≤ f max
2π LC
4.Tìm góc xoay ∆α để thu được sóng điện từ có bước sóng λ :
C − C min
∆C
∆α = 180 0
= 180 0
∆C 0
C mã − C min
VII.GIAO THOA ÁNH SÁNG:
Tài liệu lưu hành nội bộ

4




Cho trong khoảng L có N vân thì khoảng vân i bằng (N-1) lúc đó i =



i=

λD

, x = ki
a

l
N −1

x
, k nguyên : sáng ; k lẻ : tối vd: k=2,5 vân tối thứ 3
i
2. Tìm số vân tối, sáng trong miền giao thoa:
1.Nhận biết vân tối ( sáng ) bậc mấy: k =

L
= k( nguyên) + m( lẻ)
i
Tối : nếu: m<0,5 có k ,nếu m>0,5 có k+1

* Xét số khoảng vân trên nửa miền giao thoa có bề rộng L thì:

n=

* Số vân trên nửa miền giao thoa: Sáng k ,
*Số vân trên cả miền giao thoa:
sáng: N= 2k+1
Tối
N’=2k
N’=2(k+1)=2k +2
3.Có 2 ánh sáng đơn sắc,tìm vị trí trùng nhau: K 1λ1 = K 2 λ2 → K 1 , K 2 → x
4.Giao toa với ánh sáng trắng, tìm bước sóng ánh sáng đơn sắc cho vân tối(sáng) tại 1 điểm M:
λD

xM = K
→λ
Giải hệ: M sáng
a
1 λD
λtím ≤ λ ≤ λđo ⇒ k ( số vân)
xM = (K + )
→λ
M tối

2 a
e(n − 1) D
5.Khi đặt bản mặt song song ( e, n ) thì vân trung tâm ( hệ vân ) dịch chuyển: x0 =
a
VIII. HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN:
hc
1
hc
1
2
A=
= A + me v 02max
với 1ev= 1,6.10-19 J ; e U h = me v 0 max ;
λ0
2
λ
2
1 2 1
1
mv − me v02max = eU AK hoặc me v 2 − e U h = eU AK

1.Tìm vận tốc e khi tới Anot:
2
2
2
U AK < U h < 0 tìm Uh,
2.Để I= 0 thì ĐK là:
từ đó lấy U AK > U h
3.Tìm số e trong 1s:

q= ne =Ibht = Ibh từ đó suy ra n =
số photon trong 1s

N=


hc

I bh
e
Hiệu suất H =

4.Tìm Vma x của tấm KL ( quả cầu ) khi được chiếu sáng: eVmax =
U Vmax
=
R
R
eU
f max =
5.Tia Rơn ghen:
h

IX.MẪU NGUYÊN TỬ BOHR:
ε = hf mn = E m − E n
*Dãy Lyman : n=1, m= 2,3,4……….
*Dãy Banme: n=2, m= 3,4,5……….
*Dãy Pa sen : n=3, m= 4,5, 6……….
1
1
1
=
+
1.Tìm bước sóng:
λ mn λ mp λ pn

n
N

1
me v 02max ,
2

nếu nối đất I max =

;

λ min =

hc
eU

+ Chú ý bước sóng lớn thì năng lượng bé và ngược lại

Tài liệu lưu hành nội bộ

5


2.Năng lượng để bức e ra khỏi ng tử trở về K:

W = hc(

1
1
+
)
λ∞n λ n1

XI. PHÓNG XẠ - NĂNG LƯỢNG HẠT NHÂN:
m
N
m
=
từ đó có số ng tử trong m(g): N = N A
( N=nNA)
A NA
A
N
m
− λt
m = m0 e −λt = t /0T
• Số nguyên tử còn lại: N = N 0 e = t /0T
hay

2
2
N
=
N
(
1

λ
t
)
Nếu t<<0
1
• Số nguyên tử đã phân rã: ∆N = N 0 − N = N 0 (1 − t / T ) nếu t<< T thì ∆N = N 0 − N = N 0 λt
2
• Độ phóng xạ: H = λN hoặc H 0 = λN 0 ( sử dụng CT này T,t tính s) 1Ci = 3,7.1010Bq
(Phân rã/s)
1 H
1 N
1 m
1.Xác định tuổi: - Mẫu vật cổ: t = ln 0
hoặc t = ln 0 hoặc t = ln 0
λ H
λ N
λ m
− λt
AN 0 e
m
AN

=
=
⇒ e − λt → t
- Mẫu vật có gốc khoáng chất:
− λt
m' A' N o A' N 0 (1 − e )
2. Xác định năng lượng liên kết hạt nhân:
∆E = m0 − m = [ ( Zm p + ( A − Z ) mn ] − m ) 931( Mev)
Hạt nhân : ZA X : m


Số mol: n =

∆E
. Năng lượng lk riêng càng lớn, càng bền
A
3.Xác định năng lượng tỏa ra khi phân rã m(g) ( V(lít) ) hạt nhân nặng ZA X : m
m
- Tìm số hạt chứa trong m(g) hạt nhân X : N = N A
và tìm năng lượng tỏa ra khi phân rã 1 hạt nhân
A
∆E từ đó E = N∆E
4.Xác định năng lượng tỏa ra trong phản ứng hạt nhân
A+B → C + D
* Năng lượng liên kết riêng ∆E r =

∆E = m0 − m = [ (m A + m B ) − (m C + m D ) 931( Mev)

5.Xác định năng lượng tỏa ra khi tổng hợp m(g) hạt nhân nhẹ:
thì


A+B → C + D + ∆E

E = N∆E

với N = N A

m
A

6.Tìm động năng của các hạt trong phản ứng dựa vào định luật bảo toàn động lượng:
P 2 = 2mE đ
A+B → C + D
PA + PB = PC + PD
7. Tìm động năng của các hạt trong phản ứng dựa vào định luật bảo toàn năng lượng:
A+B → C + D
Áp dụng
E1= E2
E1 = (m A + m B )c 2 + E đA + E đB
Với
*Từ đó tìm được:

E 2 = ( mC + m D )c 2 + E đC + E đD

∆E = ( E đC + E đD ) − ( E đA + E đB ) = [ (m A + m B ) − (mC + m D )]931Mev

Tài liệu lưu hành nội bộ

6



Tài liệu lưu hành nội bộ

7



×