Tai lieu on thi tot nghiep 2017

LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP ÔN THI TỐT NGHIỆP MÔN VẬT LÝ NĂM HỌC 2017-2018
ĐÃ CHỈNH SỬA ĐẦY ĐỦ
LỜI NÓI ĐẦU
Tài liệu nhằm giúp giáo viên định hướng ôn tập thi TN; giúp các em học sinh dễ dàng học và
ôn tập tốt môn Vật lí 12. Tài liệu sắp xếp theo phần và chương, mỗi chương gồm 3 phần chính:
* Phần lý thuyết cơ bản: định hướng những kiến thức cơ bản nhất của môn Vật lí 12,
chương trình cơ bản mà học sinh cần phải nắm vững. Mục tiêu:
- Nêu được các hiện tượng; khái niệm, ý nghĩa vật lí của các khái niệm, các thuyết.
- Phát biểu được các định luật vật lí; viết được công thức tính các đại lượng, nêu tên và đơn vị
đo các đại lượng có mặt trong công thức.
- Vận dụng kiến thức đã học để giải thích được các hiện tượng vật lí, giải các bài tập định tính
đơn giản.
- Kỹ năng trả lời câu hỏi trắc nghiệm khách quan.
* Các dạng bài tập cơ bản: thống kê, phân loại các dạng bài tập chính (theo tác giả). Mục
tiêu:
- Vận dụng nội dung kiến thức đã học để giải được các bài tập trong sách giáo khoa, sách bài
tập và những bài tập tương tự.
- Nắm được phương pháp và có kĩ năng giải các loại bài tập dưới dạng trắc nghiệm trong
chương trình.
* Phần luyện tập: những bài tập giúp học sinh cũng cố và nâng cao kiến thức, kỹ năng giải
bài tập dưới dạng câu hỏi trắc nghiệm khách quan.
* Cuối tài liệu có đề thi thử tốt nghiệp tham khảo.
Cấu trúc đề thi tốt nghiệp:
1. Mỗi đề thi gồm có 40 câu hỏi trắc nghiệm khách quan (32 câu thuộc phần chung cho tất
cả thí sinh; 8 câu thuộc phần riêng: thí sinh học theo CT nào chỉ được phép làm phần riêng thuộc
chương trình đó) tương ứng với thời gian làm bài là 60 phút.
2. Câu hỏi trắc nghiệm kiểm tra lí thuyết là câu hỏi khách quan có 4 lựa chọn trong đó duy
nhất có một lựa chọn đúng. Học sinh trả lời bằng cách lựa chọn phương án đúng.
3. Câu hỏi trắc nghiệm dưới dạng bài tập là bài tập có đáp số gồm 4 lựa chọn trong đó duy
nhất có một lựa chọn đúng. Học sinh trả lời bằng cách lựa chọn đáp số đúng theo các bước sau:
- Đọc nội dung câu trắc nghiệm

- Giải bài tập
- Chọn đáp số đúng.
Tài liệu được biên soạn phục vụ chủ yếu các đối tượng học lực trung bình. Học sinh học lực
khá, giỏi cần phải tham khảo thêm các loại tài liệu khác.
Giáo viên dạy môn thi nên chủ động xây dựng kế hoạch, thực hiện ôn tập phù hợp với điều
kiện thực tế, với khả năng nhận thức của học sinh, cần tổ chức ôn tập nhiều vòng:
- Ôn tập theo chương trình, sách giáo khoa (CT-SGK) theo hướng dẫn thực hiện nhiệm vụ
năm học của Bộ.
- Ôn tập theo từng chủ đề: nội dung trong mỗi chủ đề có thể bao gồm kiến thức, kỹ năng của
các bài, các chương khác nhau.
- Ôn tập tổng hợp kiến thức, kỹ năng của Chương trình THPT, chủ yếu chương trình lớp 12:
nội dung tổng hợp của tất cả các chủ đề đã được ôn tập.
- Trên cơ sở thực hiện tốt 3 nội dung trên, tổ chức làm một số đề thi thử theo cấu trúc đề thi
đã được BGDĐT thông báo giúp học sinh nắm vững hình thức thi và cách thức làm bài thi.
1


Đây là tài liệu lần đầu tiên được biên soạn thời gian có hạn nên chắc chắn không tránh khỏi
sai sót. Rất mong nhận được sự góp ý chân thành của các quý thầy cô và HS.

BIÊN SOẠN

2


PHẦN I: DAO ĐỘNG CƠ
•
•
•
•

•
•
•





A. LÍ THUYẾT:
Dao động điều hòa
Con lắc lò xo
Con lắc đơn
Năng lượng của con lắc lò xo và con lắc đơn
Dao động tắt dần, dao động duy trì, dao động cưỡng bức
Hiện tượng cộng hưởng
Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Phương pháp giản đồ Fre-nen
Thực hành: Chu kì dao động của con lắc đơn.
B. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN:
I. BÀI TOÁN VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA:
1. Bài toán tính theo phương trình dao động:
Tìm biên độ, tần số góc, pha, pha ban đầu: (9;10/T09-SGK)
Tìm chu kì, tần số, số chu kì, độ dài quỹ đạo, quãng đường vật đi được: (1.6; 1.7; 7/T09SGK)
Tìm li độ x (hoặc v, a,) tại thời điểm t (hoặc tại thời điểm vật có pha dao động α ) cho trước:
(1.6; 1.7; 2.6)
2. Bài toán lập phương trình dao động dao động điều hoà: (1.7; 2.6; 3.8)
v
2π
= 2πf hoặc ω =
* Tính ω: có thể sử dụng một số công thức sau: ω =
2

T
A − x2
* Tính A (Biên độ dao động)
Đề cho
Công thức xác định
BC
A=
BC: là độ dài quỹ đạo mà vật dao động
2
A = x2 +

Tọa độ x, ứng với vận tốc v

v2
ω2

v max
ω
v
a max = A.ω 2 ⇒ A = max2
Gia tốc cực đại
ω
1
2W
Năng lượng (cơ năng) toàn phần W
W = kA 2 ⇒ A =
2
k
F
Lực kéo về cực đại

Fmax = kA ⇒ A = max
(con lắc lò xo ngang)
k
Kéo ra khỏi vị trí cân bằng một đoạn x
A=x
 x = Acos(ωt0 + ϕ )
⇒ϕ
* Tính ϕ dựa vào điều kiện đầu: lúc t = t0 (thường t0 = 0) 
v = −ω Asin(ωt0 + ϕ )
Lưu ý: + Vật chuyển động theo chiều dương thì v > 0 ⇒ ϕ <0, ngược lại v < 0 ⇒ ϕ >0
(thường lấy -π < ϕ ≤ π)
Ví dụ:
π
Bài 1. Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình: x = 4 cos(10πt + ) cm.
4
a) Tính chu kì, tần số dao
2π 2π
=
= 0, 2s
-Chu kì: T =
động.
ω 10π
v max = A.ω ⇒ A =

Vận tốc tại VTCB ( vmax)

3


1

1
=
= 5Hz
T 0, 2
-Vận tốc cực đại: v m = ωA = 10π.4 = 40π(cm / s)
-Tần số: f =

b) Tính vận tốc và gia tốc
cực đại.
c) Viết phương trình vận
tốc và gia tốc.

d) Vận tốc và gia tốc của
vật khi pha dao động là
5π
rad.
6

e) Tính vận tốc và gia tốc
của vật khi vật có li độ x=
2 2 cm.

Bài 2.
a.
b.
c.
d.

2
2

2
2
-Gia tốc cực đại: a m = ω A = (10π) .4 = 400π (cm / s )
-Phương trình vận tốc:
π
5π
v = −ωAsin(ωt+ϕ)=-40πsin(10πt+ )=40πsin(10πt+ ) (cm/s)
4
4
-Phương trình gia tốc:
π
5π
a = −ω2 Acos(ωt+ϕ)=-400π2 cos(10πt+ )=400π2cos(10πt+ ) (cm/s 2 )
4
4
5π
Khi pha dao động (ωt+ϕ)= rad
6
5π
= −20π(cm / s)
-Vận tốc: v = −40π sin
6
5π
2
= 200π2 3(cm / s 2 )
-Gia tốc: a = −400π cos
6
Khi vật có li độ x= 2 2 cm.

-Vận tốc: v = ±ω A 2 − x 2 = ±10π 42 − (2 2) 2 = ±20π 2(cm / s)

-Gia tốc: a = −ω2 x = −(10π) 2 2 2 = −200π2 2(cm / s 2 )
t
3
= 15
-Số chu kì dao động: n = =
T 0, 2
=>số dao động toàn phần là: N=15.
-Quãng đường vật đi được: S=N.4A=15.4.4=240 (cm)

f) Tính số dao động toàn
phần vật thực hiện được
trong 3 giây đầu, quãng
đường vật đi được trong
khoảng thời gian đó.
Một con lắc dao động với biên độ A = 5cm, chu kỳ T=0,5s. Viết phương trình dao động của con lắc
khi chọn gốc thời gian tại các trường hợp sau:
Vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương.
Vật ở li độ cực đại dương.
Vật ở li độ cực đại âm.
Vật ở vị trí có li độ x = 2,5 cm và đang chuyển động theo chiều âm.
II. BÀI TOÁN VỀ CON LẮC LÒ XO:
1. Bài toán lập phương trình dao động dao động điều hoà: (2.6)
2. Bài toán sử dụng các công thức năng lượng của con lắc: (2.2; 2.4; 2.7; 5/T13-SGK)
1
2
- Động năng: Wđ = mv
2
1 2
- Thế năng: Wđ = kx
2

1
1
2
2
2
- Cơ năng: W = Wđ + Wt = kA = mω A = Const
2
2
Lưu ý:
v2
2
-Liên hệ v và x : x + 2 = A 2
ω
-Liên hệ a và x : a = - ω2x

4


Ví dụ: Một con lắc lò xo nằm ngang vật khối lượng m=50g dao động điều hòa trên trục x với chu kì
T=0,2s và biên độ A=0,20m. Chọn gốc tọa độ O tại vị trí cân bằng, chọn gốc thời gian là lúc vật qua
vị trí cân bằng theo chiều âm.
a) Viết phương trình dao động của con lắc.
b) Tính li độ và pha dao động tại thời điểm t=T/6.
c) Khi vật có li độ x=12,5cm tìm cơ năng, động năng, thế năng của con lắc.
m=50g
a) Viết phương trình:
T=0,2s
2π 2π
=
= 10π rad/s

-Tần số góc: ω =
A=0,2m
T
0, 2
a) x=?

π

π
 Acosϕ =0  ϕ = ±
→
2 → ϕ = rad
-Pha ban đầu: tại t=0 có 
2
 sinϕ > 0
sinϕ > 0

π
Phương trình dao động: x=0,2cos(10 π t+ ) m
2
b) t=T/6
b) Tại t=T/6, vật có
x=?
2π
2π T π
t+ϕ )=0,2cos(
+ )=-0,173m
-Li độ: x = Acos(ω t+ϕ )=Acos(
(ω t+ϕ ) =?
T

T 6 2
2π
2π T π 5π
t+ϕ =
+ =
rad
-Pha dao động: (ω t+ϕ )=
T
T 6 2 6
c) Khi li độ c=2,5cm
3π
c) ϕ =
rad
1 2 1
1
2 2
−3
2
4
-Cơ năng của vật: W= kA = mω A = 50.10 1000.0, 2 = 1J
W, Wđ, Wt=?
2
2
2
1 2 1
1
2 2
−3
2
−4

-Thế năng: Wt = kx = mω x = 50.10 1000.12,5 .10 = 0,39 J
2
2
2
-Động năng: Wđ=W-Wt=1-0,39=0,61J
III. BÀI TOÁN VỀ CON LẮC ĐƠN:
1. Bài toán sử dụng công thức tính chu kì của con lắc đơn:
l
T 2g
4π2
T
=
2
π
⇒
l
=
⇒
g
=
Công thức tính chu kì của con lắc đơn dao động diều hòa:
g
4π 2
T2
Trong đó: T: chu kì(s); l: chiều dài con lắc(chiều dài dây treo) (m, cm); g: gia tốc rơi tự do (m/s2)
2. Bài toán tính cơ năng, vận tốc, lực căng dây của con lắc đơn:
Khi con lắc đơn dao động với α0 bất kỳ. Cơ năng, vận tốc và lực căng của sợi dây con lắc đơn
W = mgl(1-cosα0); v2 = 2gl(cosα – cosα0) và TC = mg(3cosα – 2cosα0)
Ví dụ: Một con lắc đơn có chu kỳ dao động T=2s ở nơi có gia tốc trọng trường g=9,86m/s2.
a) Xác định chiều dài l của

l
T 2g
22.9,86
⇒ l= 2 =
Chiều dài của con lắc: T = 2π
= 1(m)
con lắc.
g
4π
4π2
b) Giảm chiều dài của con
T12 g
Chiều dài của con lắc còn lại là: l − 0, 2l = 0,8l = 2
lắc một đoạn bằng 2/10
4π
chiều dài cũ. Tính chu kỳ
2
0,8l T1
dao động điều hòa của con
⇒
= 2 → T1 = T 0,8 = 2 0,8 = 1, 79(s)
l
T
lắc mới.
IV. BÀI TOÁN TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA: (6/T25-SGK; 5.1 đến 5.5)
Có thể cho học sinh nhận dạng một số trường hợp riêng sau:
ϕ − ϕ1
ϕ + ϕ1
) ; ϕ= 2
- Hai dao động cùng biên độ: A=2A1 cos( 2

2
2
- Hai dao động cùng pha: A = A1 + A2;
5


 ϕ = ϕ1 ⇔ A1 > A 2
- Hai dao động ngược pha: A = A1 - A2 ; 
ϕ = ϕ2 ⇔ A 2 > A1
- Hai dao động vuông pha : A = A12 + A 22
Ví dụ: Một chất điểm đồng thời tham gia hai dao động điều hòa cùng phương Tìm phương trình dao động
tổng hợp trong các trường hợp hai dao động thành phần có biểu thức sau:
x1 = 2 sin(100πt − π ) cm và x 2 = cos(100πt + π ) cm. (Đ/s x = cos(100πt + π )cm )
a.
3
6
6
x1 = 6 sin(πt )cm và x 2 = 3 cos(πt )cm
b.
(ĐS: x = 3 5 cos πt − 1,1)cm )
π
π
x1 = 4 cos(2πt + )cm và x 2 = 8 cos(2πt − )cm
c.
(Đs: x = 4 3 cos(2πt )cm )
2
6
π
π
π

x1 = 3 cos(2πt − )cm và x 2 = 3 cos(2πt + )cm
d.
(Đs: x = 3 2 cos(2πt − )cm
3
6
12
C. LUYỆN TẬP:
Bài 1: Một vật có khối lượng m=1kg dao động điều hòa theo phương ngang với chu kỳ 2s, vật đi qua VTCB
với vận tốc v=31,4cm/s.
a)
Viết phương trình dao động của vật, chọn t=0, vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương.
b)
Tính lực phục hồi tác dụng lên vật vào lúc t=0,5s (1N)
Bài 2: Một con lắc đơn có chiều dài l trong thời gian t nó thực hiện 10 dao động. nếu giảmchiều dài con lắc
thêm 36cm thì nó thực hiện 25 dao động trong cùng khoảng thời gian như trên. Tính chiều dài con
lắc(d/s: 42,8cm)
Bài 3: Một con lắc đơn dao động điều hòa có chu kỳ T=2s. Nếu tăng chiều dài con lắc ấy thêm 21cm thì chu
kỳ dao động là T’=2,2s. Tính gia tốc trọng trường tại nơi làm thí nghiệm. Lấy π 2 = 9,86 (Đs:
9,86m/s2)
Bài 4:Một con lắc đơn có chu kỳ dao động T=2s ở nơi có gia tốc trọng trường g=9,86m/s2.
a.
Xác định chiều dài l của con lắc. (d/s: 1m)
b.
Giảm chiều dài của con lắc một đoạn bằng 1/10 chiều dài cũ. Tính chu kỳ dao động điều hòa
của con lắc mới. (d/s: 1,9s)
Bài 5: Một con lắc đơn m=500g, l=1m dao động tại nơi có gia tốc 9,8m/s 2. Bỏ qua sức cản không khí và ma
sát ở điểm treo.
a.
Tình chu kỳ của con lắc khi nó dao động với biên độ nhỏ. (2s)
b.

Kéo con lắc ra khỏi vị trí cân bằng 1 góc α =600 rồi thả không vận tốc đầu. Tình
Vận tốc cực đại của quả cầu. (3,13m/s)
Vận tốc của quả cầu khi con lắc lệch góc β = 30 0 (2,68m/s)
Bài 6: Một con lắc lò xo, vật nặng có khối lượng m=100g, con lắc dao động theo phương nằm ngang theo
qui luật x = 4 cos(20t + π 2 )(cm cm.
a.
Tính T,k (0,314s,40N/m)
b.
Ở vị trí ứng với x bằng bao nhiêu thì Et=3Eđ ( ± 3,46cm )
Bài 7: Một chất điểm đồng thời tham gia hai dao động điều hòa cùng phương có phương trình:
x1 = 6 3 cos(10πt − π )cm ; x 2 = 6 cos(10πt )cm . Tính vận tốc và gia tốc của vật tại thời điểm t=2s.
2
(D/s: 188,4cm/s;102m/s2)

•
•
•
•

PHẦN II. SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM
A. LÍ THUYẾT:
Sóng cơ. Sự truyền sóng. Phương trình sóng
Sóng âm
Giao thoa sóng
Phản xạ sóng. Sóng dừng.
6


B. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN:
1. Đại cương về sóng cơ học

v
- Bước sóng: λ = vT =
(m)
f
- Phương trình sóng:
Biết PT sóng tại O uO = A cos ωt = A cos 2π ft = A cos

2π
t
T

PT sóng tại một điểm M cách O một đoạn x: uM = acos(ω tđổi )

2π x
) ( coi biên độ sóng không
λ

- Biết PT sóng tại một điểm so sánh với PT tổng quát uM = acos(ω t-

2π x
) suy ra a, ω( T, f), λ từ đó
λ

λ
=λ f.
T
- Hai điểm trên cùng phương truyền sóng cách nhau một đoạn d :
+ d = k λ :Hai dao động cùng pha
1
+ d = ( k + )λ : Hai dđ ngược pha

2
2. Giao thoa sóng
- Điều kiện để có giao thoa: hai sóng kết hợp: cùng tần số, có độ lệch pha không đổi theo thời
gian, DĐcùng phương.
- Điều kiện có cực đại giao thoa: d 2 − d1 = k λ ( k ∈ Z; k = 0, ±1, ±2.... )
1
- Điều kiện có cực tiểu giao thoa: d 2 − d1 = (k + )λ ( k ∈ Z; k = 0, ±1, ±2.... )
2
- Tìm số cực đại, số cực tiểu giao thoa trên S1S2
SS
+ Xác định số khoảng vân trong nửa vùng S1S2: N= 1 2 (Gọi n là phần nguyên của N)
λ
+ Số cực đại giao thoa: Nmax=2n+1 (là số lẻ)
+ Số cực tiểu giao thoa: Nmin (là số chẵn)
Nếu phần thập phân của N <0,5 thì: Nmin=2n
Nếu phần thập phân của N ≥ 0,5 thì: Nmin=2(n+1)
Lưu ý: Nếu N là số nguyên thì tại S1, S2 là các cực đại.
Nếu N là số bán nguyên thì tại S1, S2 là các cực tiểu.
Ví dụ: Hai điểm S1, S2 trên mặt một chất lỏng, cách nhau 18cm, dao động cùng pha với biên độ A,
tần số f=20Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là v=1,2m/s. Hỏi giữa S1, S2 có bao nhiêu cực
đại, cực tiểu giao thoa.
S1S2=18cm
Số vân giao thoa trong nửa trường giao thoa:
v=1,2m/s
v
S1S 2
S1S 2 . f 18.10−2.20
λ
=
N

=
→
N
=
=
=3
với
f=20Hz
f
λ
v
1, 2
Nmax=?
Số cực đại giao thoa trong khoảng S1S2 là: Nmax=2n+1=7 (kể cả tại S1, S2)
Nmin=?
Số cực tiểu giao thoa trong khoảng S1S2 là: Nmin=2n=6.
xác định được tốc độ truyền sóng: v =

3. Bài toán sóng dừng:
- Sử dụng các điều kiện để có sóng dừng
+ Sóng dừng trên sợi dây có hai đầu cố định : l = k

7

λ
;( k = số bụng sóng = số nút sóng-1)
2


+ Sóng dừng trên sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do : l = (2k + 1)

λ
; (k +1= số bụng
4

sóng = số nút sóng)
v
f
4. Bài toán về sóng âm: Tính cường độ âm I, mức cường độ âm L
I
AD: L(dB ) = 10 lg
I0
Trong đó: I cường độ âm tại điểm khảo sát ( W/m2)
I0 cường độ âm chuẩn ( W/m2)
L mức cường độ âm ( B) 1B = 10dB.
C. LUYỆN TẬP:
Câu 1. Một sóng truyền trong một môi trường với vận tốc 110 m/s và có bước sóng 0,25 m. Tần số
của sóng đó là
A.440 Hz
B.27,5 Hz
C.50 Hz
D.220 Hz
Câu 2. Sóng cơ có tần số 50 Hz truyền trong môi trường với vận tốc 160 m/s. Ở cùng một thời điểm,
hai điểm gần nhau nhất trên một phương truyền sóng có dao động cùng pha với nhau, cách nhau
A. 3,2m.
B. 2,4m
C. 1,6m
D. 0,8m.
Câu 3. Một nguồn phát sóng dao động theo phương trình u = acos20πt(cm) với t tính bằng giây.
Trong khoảng thời gian 2 s, sóng này truyền đi được quãng đường bằng bao nhiêu lần bước sóng ?

A. 20
B. 40
C. 10
D. 30
Câu 4. Sóng cơ truyền trong một môi trường dọc theo trục Ox với phương trình u = cos(20t − 4x)
(cm) (x tính bằng mét, t tính bằng giây). Vận tốc truyền sóng này trong môi trường trên bằng
A. 5 m/s.
B. 50 cm/s.
C. 40 cm/s
D. 4 m/s.
Câu 5. Sóng cơ có tần số 80 Hz lan truyền trong một môi trường với vận tốc 4 m/s. Dao động của
các phần tử vật chất tại hai điểm trên một phương truyền sóng cách nguồn sóng những đoạn lần lượt
31 cm và 33,5 cm, lệch pha nhau góc
π
π
A. rad.
B. π rad.
C. 2π rad.
D. rad.
2
3
Câu 6. Một sợi dây đàn hồi có độ dài AB = 80cm, đầu B giữ cố định, đầu A gắn với cần rung dao
động điều hòa với tần số 50Hz theo phương vuông góc với AB. Trên dây có một sóng dừng với 4
bụng sóng, coi A và B là nút sóng. Vận tốc truyền sóng trên dây là
A. 10m/s.
B. 5m/s.
C. 20m/s.
D. 40m/s.
Câu 7. Quan sát sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi, người ta đo được khoảng cách giữa 5 nút sóng
liên tiếp là 100 cm. Biết tần số của sóng truyền trên dây bằng 100 Hz, vận tốc truyền sóng trên dây là

A. 50 m/s
B. 100 m/s
C. 25 m/s
D. 75 m/s
Câu 8. Trên một sợi dây dài 2m đang có sóng dừng với tần số 100 Hz, người ta thấy ngoài 2 đầu dây
cố định còn có 3 điểm khác luôn đứng yên. Vận tốc truyền sóng trên dây là :
A. 60 m/s
B. 80 m/s
C. 40 m/s
D. 100 m/s
t
x
Câu 9. Cho một sóng ngang có phương trình sóng là u= 8cos 2π ( − ) mm,trong đó x tính bằng
0,1 50
cm, t tính bằng giây. Bước sóng là
A. λ = 0,1m
B. λ = 50cm
C. λ = 8mm
D. λ = 1m
Câu 10. Tại một điểm A nằm cách nguồn âm N (Nguồn điểm )một khoảng NA = 1 m, có mức cường
độ âm là
L A = 90 dB. Biết ngưỡng nghe của âm đó là I 0 = 0,1n W/m2. Cường độ của âm đó tại A
là:
A. IA = 0,1 nW/m2.
B. IA = 0,1 mW/m2. C. IA = 0,1 W/m2.
D. IA = 0,1 GW/m2.
- Kết hợp với hệ thức: λ = vT =

PHẦN III : DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
8

I. LÝ THUYẾT VÀ CÁC CÔNG THỨC CẦN NHỚ
1- Đại cương về dòng điện xoay chiều ( DĐXC )
- KN Dòng điện xoay chiều: i = I 0 cos(ωt +ϕi ) ( nêu rõ tên, đơn vị các đại lượng có mặt trong
BT)
2π
với ω = 2π f =
.
T
- Nguyên tắc tạo ra DĐXC : Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
+ Từ thông qua cuộn dây : Φ = NBScos ωt
dφ
= NBS ω sin ωt = E0 sin ωt , E0 = NBS ω
+ Suất điện động cảm ứng: e = −
dt
+ Cuộn dây khép kín có điện trở R
NBS ω
NBS ω
sin ωt = I 0 sin ωt , I 0 =
.
Cường độ dòng điện cảm ứng : i =
R
R
- Các giá trị hiệu dụng:
I0
+ Cường độ hiệu dụng : ( ĐN, BT ) I =
( Giá trị HD) = ( Giá trị cực đại) : 2
2
U0

+ Điện áp hiệu dụng : U =
2
E0
+ Suất điện động hiệu dụng : E =
2
+ Lưu ý : Các số liệu ghi trên các thiết bị điện đều là các giá trị hiệu dụng
2- Đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có R, L, C và có RLC mắc nối tiếp. Cộng hưởng điện
a) Đoạn mạch xoay chiều chỉ có R, L, C
Đoạn mạch chỉ có
Đoạn mạch chỉ có
Đoạn mạch chỉ có
điện trở thuần
cuộn cảm thuần
một tụ điện
BB B

AAA

Sơ đồ
mạch

L, rCR= 0

- Điện trở R ( Ω )
- i cùng pha với u.
i = I 0 cosωt = I 2cosωt
u = U 0 cosωt = U 2cosωt
Đặc
điểm

- Cảm kháng:( Ω )
- Dung kháng:( Ω )
1
1
ZL = ωL = 2πfL
ZC =
=
ωC 2πfC
π
- u sớm pha
so với i ( i trễ
π
2
- u trễ pha
so với i ( i sớm
2
π
pha so với u) .
π
2
pha so với u) .
2
i = I 0 cosωt = I 2cosωt
i = I 0 cosωt = I 2cosωt
π
u = U 2cos(ωt + )
π
2
u = U 2cos(ω t − )
2

- Ý nghĩa của C:
- Ý nghĩa của L:
+ L lớn DĐXC bị cản trở + C lớn DĐXC bị cản trở ít
π
nhiều
+có t/d làm i sớm pha
so
π
2
+ có t/d làm i trễ pha
so
với u
2
với u
9


U
U
U
ĐL
I=
I = ⇔ I0 = 0
Ôm
ZL
R
R
b) Mạch có R,L, C mắc nối tiếp. Cộng hưởng điện
U
- Định luật Ôm: I =

Z

I=

A

U
ZC
R

L

*Tổng trở: Z = R 2 + ( Z L − Z C ) ( Ω )
2

*Cảm kháng: Z L = Lω = L 2π f
(Ω )
L : độ tự cảm của cuộn dây (Henri:H)
1
1
=
*Dung kháng: Z C =
(Ω )
Cω C 2π f
C : Điện dung của tụ điện (Fara :F)
- Điện áp hiệu dụng: U = U R2 + (U L − U C )2
+ U R = I.R : Điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở
+ U L = I.ZL : Điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây
+ UC= I.ZC : Điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện
- Độ lệch pha giữa u và i:

u = U 2cos(ω t + ϕu ) ; i = I 2cos(ω t + ϕi )
Z − ZC U L − U C
=
ϕ = ϕu − ϕi ; tgϕ = L
R
UR
◦ Z L > Z C ⇔ ϕu > ϕi : ⇒ ϕ >0 :u sớm hơn i
◦ Z L < Z C ⇔ ϕu < ϕi : ⇒ ϕ < 0: u trể so với i
◦ Z L = Z C ⇔ ϕu = ϕi : ⇒ ϕ = 0 :u cùng pha với i
- Cộng hưởng điện ( I = I max )
Điều kiện : Z L = Z C ( LC ω 2 =1)
2- Công suất DĐXC. Hệ số công suất
a) Công suất DĐXC
* Biểu thức của công suất ( công suất tức thời )
Điện áp tức thời u = U 2cosωt ; cường độ dòng điện tức thời i = I 2cos(ωt + ϕ )
Công suất tức thời: p = ui = UI cosφ + UI cos (2ωt + φ )
NX: Công suất tức thời biến thiên tuần hoàn với tần số góc 2ω, tần số 2f, chu kỳ T/2.
* Công suất TB : P = UIcosϕ
* Điện năng tiêu thụ của mạch điện: W = P.t
U
R
R
cosϕ = R = =
U Z
b) Hệ số công suất (RLC):
1 2 ( 0 ≤ cos ϕ ≤ 1)
R 2 + (ω L +
)
ωC
P = UIcosϕ = RI 2

4. Máy biến áp. Truyền tải điện năng
a) Máy biến áp lý tưởng
- ĐN: (………….)
- Cấu tạo và nguyên tắc của MBA ( …………)
U1 N1 I 2
=
=
Công thức:
U 2 N 2 I1
+ Nếu N1 >N2 thì U1>U2: Máy hạ áp.
+ Nếu N110

C
B


- Ứng dụng của MBA: Truyền tải điện năng, nấu chảy KL, hàn điện.
b) Truyền tải điện năng
r/2
r
Nhà
Nơi
2
2
Php = rI = Pphat 2 (W)
U
U phat
phát
máy

tiêu
Để giảm Php: Giảm r hoặc tăng Uphát
r/2
điện
thụ
+ Giảm r: Tốn kém, không thực hiện được
+ Tăng Uphát: Có hiệu quả rõ rệt U phát tăng 10 lần, thì Php giảm 100 lần, được thực hiện nhờ
MBA dễ chế tạo, hiệu quả kinh tế cao.
5. Máy phát điện xoay chiều
a) Máy phát điện xoay chiều một pha
- NTHĐ: Dựa trên HT cảm ứng điện từ
- Cấu tạo: Phần cảm ( ………..) , phần ứng ( …………….)
- Tần số: f = n. p ( n:số vòng quay/giây, p:số cặp cực nam châm)
b) Máy phát điện xoay chiều ba pha
- Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động
- Cách mắc mạch ba pha:
+ Mắc hình tam giác
+ Mắc hình sao: U d = 3.U p
Ud: Điện áp giữa hai dây pha
Up: Điện áp giữa dây pha và dây trung hoà
- Dòng ba pha: Là hệ 3 DĐXC hình sin có cùng tần số, lệch pha với nhau 2π/3 từng đôi một,
nếu các tải là đối Xứng thì 3 DĐ này có cùng biên độ.
- Những ưu việt của dòng 3 pha: tiết kiệm dây dẫn ; cung cấp điện cho các động cơ 3 pha…
6. Động cơ không đồng bộ 3 pha
- Nguyên tắc HĐ: Khung dây dẫn dặt trong từ trường quay sẽ quay theo từ trường đó với tốc
độ góc nhở hơn ( dựa trên HT cảm ứng điện từ bằng cách sử dụng từ trường quay )
- Cấu tạo: Gồm 2 bộ phận chính: Rôto( ……….) và Stato ( …………)
7. Thực hành: Khảo sát đoạn mạch RLC nối tiếp.
* Xác định r, L, C
L,r

C
R
- Biết R , Đo UR, UNP, UMP, UC, UMQ
M
U
P
N
- Ta có I = R ,
R
f = 50 Hz
RU L
- UL = I. ZL = I. 2πf. L ⇒ L =
2π fU R
U r R.U r
I
=
- Ur = Ir => r =
- UC = I. ZC =
=> C =
I
UR
2π f .C
I
UR
=
U C .2π f R.U C .2π f
II. BÀI TẬP
Loại 1 : Đại cương về dòng điện xoay chiều
- Cho biểu thức điện áp tức thời u = U 2cos(ω t + ϕu ) hoặc dòng điện tức thời
i = I 2cos(ω t + ϕi ) xác định các đại lượng có liên quan : ω ( f, T ), U, I, U0, I0, độ lệch pha giữa u và

i ϕ = ϕu − ϕi ……
- Biết giá trị của điện áp định mức và công suất định mức của một bóng đèn ( được ghi trên đèn),
xác định Rđ , Iđ, Điện năng tiêu thụ W trong khoảng thời gian t .......
- Viết các biểu thức của từ thông, suất điện động cảm ứng, dòng điện cảm ứng trong khung dây
dẫn quay đều trong từ trường.
Bài tập ví dụ
11

Q


1 - Điện áp tức thời giữa hai đầu của một đoạn mạch xoay chiều là u = 110 2cos100π t (V )
a- Xác định tần số, chu kỳ của DĐXC trong mạch; Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch.
b- Viết biểu thức cường độ dòng điện tức thời biết cường độ hiệu dụng là 5 A và i sớm pha π/2 so
với u.
c- Một bóng đèn có ghi 110V - 100W sử dụng điện áp xoay chiều nói trên. Xác định
- Điện trở của đèn.
- Cường độ dòng điện hiệu dụng qua đèn.
- Điện năng tiêu thụ của đèn trong nửa giờ
- Mắc nối tiếp với đèn một điện trở R, đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều
u = 120 2cos100π t (V ) để đèn sáng bình thường, R phải có giá trị là bao nhiêu.
2- Một cuộn dây gồm 50 vòng, diện tích mỗi vòng dây 250cm 2, Đặt trong một từ trường đều có véc
tơ cảm ứng từ uvuông
góc với mặt phẳng cuộn dây; B = 0,4T. Cuộn dây quay đều quanh một trục
r
vuông góc với B với tốc độ 20vòng/ giây.
a- Viết biểu thức của từ thông qua cuôn dây.
b- Viết biểu thức của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong cuôn dây.
CÁC DẠNG BÀI TẬP VỀ MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU RLC ( loại 2, 3, 4 )
Loại 2 : Tính tổng trở, cường độ dòng điện và điện áp. Cộng hưởng điện

Lưu ý : Khi sử dụng các CT ở mục I
- Nếu đoạn mạch không có đủ cả 3 phần tử R, L, C thì phần tử thiếu có giá trị bằng 0.
- Nếu đoạn mạch có nhiều phần tử nối tiếp thì giá trị các điện trở trong công thức theo cấu tạo là
tổng các điện trở :
R = R1 + R2 + .........+ Rn.
ZL = ZL1 + ZL2 + .........+ ZLn.
ZC = ZC1 + ZC2 + .........+ ZCn.
- Nếu cuộn dây có điện trở hoạt động r coi cuộn dây tương đương với đm gồm cuộn thuần cảm nối
tiếp với điện trở thuần r. Tổng trở: Z = ( R + r ) 2 + ( Z L − Z C ) ( Ω )
2

- Các giá trị chỉ của vôn kế và ampe kế là các giá trị hiệu dụng.
- Trường hợp trong mạch có cộng hưởng
1
1
1
C=
ĐK : ZL = ZC => LC ω 2 =1 => ω =
; L=
2 ;
Cω
Lω 2
LC
U
Dấu hiệu nhận Biết : + ⇔ Z min = R ⇒ I max = , Cosϕ max = 1 ⇔ Pmax = UI
R
+ ⇔ ϕ = 0 ⇔ u cùng pha i ( uL vuông pha với u hoặc uC vuông pha với u )
Loại 3 : Độ lệch pha. Lập biểu thức của điện áp và cường độ dòng điện xoay chiều
Các vấn đề cần lưu ý
Z L − ZC U L − U C

=
- Độ lệch pha gữa u và i : ϕ = ϕu − ϕi ; tgϕ =
R
UR
- TH biết BT của i : i = I 2cos(ωt + ϕi )
+ BT của u: u = U 2cos(ω t + ϕi + ϕ ) = U 2cos(ω t + ϕu ) , ϕu = ϕi + ϕ
+ BT của uR: u R = U R 2cos(ωt + ϕi )
+ BT của uL( r = 0 ): u L = U L 2cos(ωt + ϕi +
+ BT của uC : uC = U C 2cos(ωt + ϕi −

π
)
2

π
)
2

- TH biết BT của u : u = U 2cos(ω t + ϕu )
+ BT của i: i = I 2cos(ω t + ϕu − ϕ ) = I 2cos(ωt + ϕi ) , ϕi = ϕu − ϕ
+ i qua các phần tử nối tiếp là như nhau
12


Loại 4: Tính công suất tiêu thụ bởi đoạn mạch điện xoay chiều
- Công suất tiêu thụ của đoạn mạch: P = UIcosϕ = RI 2
R
- Hệ số công suất cos ϕ =
Z
- TH đm chỉ có cuộn thuần cảm L hoặc C hoặc L nt C: Cosφ = 0 => P = 0.

- Gía trị lớn nhất của công suất
- Nếu R không đổi, tần số góc thay đổi thì P max <=> Cộng hưởng điện
1
1
U2
ω=
<=> f =
Khi đó Pmax =
= UI max
LC
2π LC
R
- Nếu tần số góc không đổi, R thay đổi thì P max <=> R = |ZL -ZC |
Pmax

U2
U2
=
=
2 R 2 Z L − ZC

Bài tập ví dụ
Cho mạch điện xoay chiều như hình vẽ. Biết R = 100Ω, cuộn dây
L
C
R
2
10−4
A
H

thuần cảm có L =
,C=
F.
π
π
Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều u = 220 2 cos100π t (V).
a) Tính cảm kháng, dung kháng và tổng trở của đoạn mạch.
b) Viết biểu thức cường độ dòng điện tức thời trong mạch.
c) Viết biểu thức điện áp tức thời giữa 2 đầu R, L, C.
d) Tính công suất tiêu thụ và hệ số công suất của đoạn mạch.
e) Thay R bằng một biến trở R b ( giữ nguyên C và L ) . Xác định giá trị của R b để công suất tiêu
thụ trên đoạn mạch đạt giá trị cực đại , tìm giá trị cực đại đó.
f) Thay tụ C bằng một tụ có điện dung thay đổi được C b ( giữ nguyên R và L ) . Tính Cb để cường
độ dòng điện trong mạch đạt giá trị cực đại , tìm giá trị cực đại đó. Viết biểu thức của uR, uL khi đó.
g) Thay điện áp xoay chiều nói trên bằng một điện áp ub = 100 cos 2π ft (V) có tần số f thay đổi
được. Tính f để trong mạch có cộng hưởng, viết biểu thức của i, uR, uL, uC khi đó.
Loại 5 : Sản suất- Truyền tải và sử dụng điện năng
Lưu ý :Áp dụng các công thức đã nêu ở mục 4,5 ( phần tóm tắt lý thuyết )
- Máy phát điện xoay chiều : Tần số: f = n. p ( n:số vòng quay/giây, p:số cặp cực nam châm)
- Mắc hình sao: U d = 3.U p , Id = Ip, Itrung hoà = 0.
- Máy biến áp lý tưởng: Hiệu suất H =

P2
= 1 và cosφ1 = cosφ2 = 1 thì U1I1 = U2I2 =>
P1

U1 N1 I 2
=
=
U 2 N 2 I1

- Truyền tải điện năng ( coi u cùng pha với i )
+ Độ giảm thế trên đường dây tải điện: U = I.r ( r tổng điện trở của đường dây tải điện )
+ Nếu cosφ = 1 Điện áp hiệu dụng nhận được ở cuối đường dây tải điện ( nơi tiêu thụ ):
Uc = Uphát - U ( Uphát = U2 khi dùng MBA )
r
2
2
+ Công suất hao phí: Php = rI = Pphat 2
U phat
13

B


+ Hiệu suất truyền tải H =

Pphat − Php
Php
Ptt
=
= 1−
< 1 ( Ptt công suất nhận được ở nơi
p phat
p phat
p phat

tiêu thụ )
Bài tập ví dụ
1- Phần cảm của một máy phát điện xoay chiều có 4 cặp cực và quay với tốc độ 1500 vòng/phút tạo
a) Tính tần số của dòng điện XC do máy phát ra

b) Để tần số của dòng điện XC do máy phát ra bằng 50Hz thì rô to phải quay với tốc độ bao nhiêu
vòng/s.
N2
= 3 . Biết điện áp hiệu dụng và cường độ dòng điện hiệu
2- Một máy biến áp lý tưởng có tỉ số
N1
dụng ở cuộn sơ cấp là 110Vvà 10A.
a- Tính điện áp hiệu dụng và cường độ dòng điện hiệu dụng ở cuộn thứ cấp.
b- Biến áp trên được nối với đường dây tải điện có tổng điện trở r = 4 Ω. Tính :
- Độ giảm thế trên đường dây tải điện
- Điện áp hiệu dụng nhận được ở cuối đường dây tải điện
- Công suất hao phí trên đường dây tải điện
- Hiệu suất truyền tải.
PHẦN IV : DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ
I. LÝ THUYẾT.
1- Dao động điện từ. Mạch dao động LC
- Mạch dao động LC lí tưởng : Là mạch điện kín gồm 1 cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảm L và
một tụ điện có điện dung C ( Rm = 0 ).
- Điện tích q của một bản tụ điện, cường độ dòng điện i và điện áp tức thời giữa hai bản tụ biến
thiên điều hoà theo thời gian t với cùng tần số góc ω =

1
LC

. i sớm pha π/2 so với q, u cùng pha với

q, u trễ pha π/2 so với i.
ur
- Sự biến thiên điều hoà theo thời gian của q và i => điện trường ( E ) và từ
ur

trường ( B ) cũng biến thiên tuần hoàn theo quy luật dạng sin nên DĐ trong mạch
LC được gọi là dao động điện từ tự do.
C
L,r=0
- Năng lượng điện từ của mạch: Tổng năng lượng từ trường ở cuộn cảm và năng
lượng điện trường ở tụ điện. Năng lượng điện từ của mạch dao động LC lí tưởng
được bảo toàn
2- Điện từ trường
- Mối quan hệ giữa điện trường và từ trường
+ Khi có một từ trường biến thiên theo thời gian thì tại nơi đó xuất hiện một điện trường xoáy
( Điện trường có đường sức là đường cong khép kín )
+ Khi có một điện trường biến thiên theo thời gian thì tại nơi đó xuất hiện một từ trường.
Đường sức của từ trường bao giờ cũng khép kín.
- Điện từ trường: Điện trường biến thiên và từ trường biến thiên theo thời gian liên quan mật thiết
với nhau và là hai thành phần của một trường thống nhất, gọi là điện từ trường.
3- Sóng điện từ
- ĐN: Sóng điện từ là điện từ trường lan truyền trong không gian.
- Những đặc điểm của sóng điện từ: 6 đặc điểm ( ……………)
- Sự truyền sóng vô tuyến trong khí quyển
Do c = λ.f nên sóng có bước sóng càng lớn thì tần số càng nhỏ, năng lượng càng nhỏ.
Sóng dài
Sóng trung
Sóng ngắn
Sóng cực ngắn
Bước
>1km
100m - 1000m
10m - 100m
<10m
sóng

14


Năng
lượng

Đặc
điểm

Ứng
dụng

nhỏ nhất

> sóng dài

- Năng lượng
nhỏ nên không
truyền được xa.
- Không bị nước
hấp thụ.

- Năng lượng nhỏ, đồng thời
ban ngày sóng trung bị tầng điện
li hấp thụ mạnh nên không
truyền được xa.
- Ban đêm sóng trung bị tầng
điện li phản xạ nên truyền xa
hơn.
Liên lạc dưới - Nghe đài bằng sóng trung ban

nước.
đêm rõ hơn ban ngày.
- Thường được dùng để liên lạc
trong nội bộ quốc gia.

> sóng trung

lớn nhất

Năng lượng khá lớn,
đồng thời sóng ngắn
bị phản xạ nhiều lần
bởi tầng điện li.

Năng lượng rất lớn,
không bị tầng điện li
hấp thụ hoặc phản
xạ.

- Liên lạc giữa các
quốc gia.
- Vô tuyến truyền
thanh.

- Thông tin vũ trụ
- Vô tuyến truyền
hình: dùng vệ tinh
nhân tạo để thu phát
sóng.

4- Truyền thông bằng sóng điện từ
- Nguyên tắc chung của việc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến ( …….. )
- Các bộ phận của một máy phát thanh vô tuyến đơn giản ( ………)
- Các bộ phận của một máy thu thanh đơn giản ( ………)
II. BÀI TẬP
Loại 1 : Xác định tần số góc, chu kỳ và tần số dao động riêng của mạch LC. Tính bước sóng của
sóng điện từ trong máy phát và máy thu sóng điện từ.
AD :

- Tần số góc riêng: ω =

1
LC

( Rad/s)

2π
= 2π LC
ω
1 ω
1
=
- Tần số riêng: f = =
T 2π 2π LC
c
- Bước sóng λ = = cT (m)
f
T (s) và f ( Hz) là chu kỳ và tần số dđ của sóng điện từ.
c = 3.108 m/s: tốc độ lan truyền của sóng điện từ trong chân không.
c

- Khi dùng mạch dao động LC để phát và thu sóng điện từ: λ = = cT = 2π c LC
f
Hệ quả ( NC ): Mạch LC1 dao động với chu kì T1, tần số f1, bước sóng λ1
Mạch LC2 dao động với chu kì T2 , tần số f2, bước sóng λ2
- Nếu mắc C1 nt C2
1
1
1
=
+
+ Điện dung tương đương:
C
C1
C2
+ Chu kì T , tần số f , bước sóng λ tương đương của mạch L(C1 nt C2) là:
1
1
1
1
1
1
= 2 + 2 ; f 2 = f12 + f 2 2 ; 2 = 2 + 2 .
2
T
T1
T2
λ
λ1
λ2
- Nếu mắc C1 // C2

+ Điện dung tương đương: C = C1 + C2 nên
- Chu kỳ riêng: T =

+ Chu kì T , tần số f , bước sóng λ tương đương của mạch L(C1 PC2 ) là:
T 2 = T12 + T2 2 ;

1
1
1
= 2 + 2 ; λ2 = λ12 + λ2 2 .
2
f
f1
f2

15


Loại 2 : Viết các biểu thức của q, i và u, hoặc từ các biểu thức của q, i và u xác định các đại lượng
có liên quan.
- BT điện tích: q = Q0 cos(ωt + ϕ )
dq
π
= −ωQ0 sin(ω t + ϕ ) = I 0 cos(ωt + ϕ + )
- BT cường độ dòng điện: i =
dt
2
Với I0 = ωQ0 cường độ dòng điện cực đại trong mạch
=> i sớm pha π/2 so với q.
q Q

- BT điện áp tức thời: u = = 0 cos(ωt + ϕ ) = U 0 cos(ω t + ϕ )
C C
Q
Với U0 = 0 : điện áp cực đại giữa 2 bản tụ
C
=> u cùng pha với q, u trễ pha π/2 so với i.
Loại 3 (NC): Xác định năng lượng trong mạch dao động
1 2
- Năng lượng từ trường ở cuộn cảm : WL = Li
2
1 2
- Năng lượng điện trường ở tụ điện: WC = Cu
2
CU 02 LI 02 Q02
- Năng lượng điện từ của mạch: W=WL + WC =
= const
=
=
2
2
2C
=> Năng lượng điện từ của mạch dao động LC lí tưởng được bảo toàn
- Lưu ý :
+ WL 0 = WC 0 = W ( WC0 : năng lượng điện trường cực đại WL0 : năng lượng từ trường cực đại )
+ WL và WC biến thiên tuần hoàn với cùng tần số góc 2ω, tần số 2f, chu kỳ T/2
- Đối với mạch dao động tắt dần : Cuộn dây có điện trở R ≠ 0. Để duy trì dao động điều hoà
phải bổ sung cho mạch một năng lượng có công suất đủ bù vào phần năng lượng hao phí do toả nhiệt
( hiệu ứng Jun ) trên R. P = I2 R
CU 02 LI 02
CU 02

CRU 02
C 2
2
2
Từ :
=> I 0 = U 0 ⇒ I =
=> P =
=
2
2
L
2L
2L
Bài tập ví dụ
Mạch vào của một máy thu sóng điện từ là mạch dao động LC. Tụ điện có điện dung C = 0,4μF,
cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 2mH. Biết c = 3.108 m/s.
a- Tính tần số góc, tần số, chu kỳ dao động điện từ trong mạch.
b- Tính bước sóng điện từ mà máy thu được.
c- Tại thời điểm t = 0 tụ điện được tích điện đến điện áp 10 V. Viết biểu thức của điện tích q ,
dòng điện i và điện áp u trong mạch.
d- Tính năng lượng điện từ trong mạch.
e- Thay tụ C nói trên bằng một tụ xoay C x có điện dung biến thiên. Muốn máy bắt được sóng điện
từ có bước sóng từ 25m đến 100m, thì điện dung của tụ xoay biến đổi trong khoảng nào ?
f- Mắc nối tiếp một tụ C’ = 0,2μF với tụ C nói trên. Tính lại chu kỳ, tần số dao động của mạch và
bước sóng điện từ mà máy thu được.
g- Hỏi như câu f với tụ C’ mắc song song với C.
h- Nếu cuộn dây có điện trở R = 0,1Ω. Muốn duy trì dao động điều hoà trong mạch với điện áp
cực đại trên tụ bằng 10 V thì phải bổ sung cho mạch một năng lượng có công suất bằng bao nhiêu ?
PHẦN V: SÓNG ÁNH SÁNG.
I- LÝ THUYẾT

1)

Tán sắc ánh sáng
16


-

Thí nghiệm của Niu tơn về sự tán sắc ánh sáng: Hiện tượng, kết qủa, những kết luận rút ra
qua TN.
Bản chất của ánh sáng trắng, ánh sáng đơn sắc.
Nguyên nhân của hiện tượng tán sắc ánh sáng: Do chiết suất của các chất trong suốt biến
thiên theo màu sắc ánh sáng và tăng dần từ đỏ đến tím.
Ứng dụng của tán sắc ánh sáng: Cầu vồng, máy quang phổ lăng kính.
2)
Giao thoa ánh sáng
a)
Nhiễu xạ ánh sáng: Hiện tượng, kết luận về bản chất sóng của as qua hiện tượng này.(Mỗi
chùm sáng coi như một sóng có bước sóng xác định).
b)
Giao thoa ánh sáng:
Thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng: Sơ đồ TN, kết quả TN,bản chất của giao thoa, giải
thích hiện tượng.
Các công thức xác định vị trí vân sáng, vân tối, khoảng vân.
Ứng dụng của giao thoa ánh sáng: Đo bước sóng ánh sáng.
Điều kiện về giao thoa ánh sáng.
Kết luận: Giao thoa và nhiễu xạ là những bằng chứng thực nghiệm chứng tỏ ánh sáng có bản chất
sóng.
3)
-

Các loại quang phổ:
Máy quang phổ lăng kính: Cấu tạo, công dụng và hoạt động của các bộ phận cơ bản trong
máy quang phổ lăng kính.
Các loại quang phổ: Quang phổ phát xạ( vạch, liên tục),quang phổ hấp thụ: đặc điểm,nguồn
phát, tính chất.
4)
Tia hồng ngoại, tử ngoại, tia X: Bản chất, tính chất, nguồn phát, công dụng
5)
Thang sóng điện từ.
Sóng vô tuyến, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia X và tia gamma đều có cùng bản
chất, cùng là sóng điện từ, chỉ khác nhau về tần số ( bước sóng ). Các sóng này tạo thành một phổ
liên tục gọi là thang sóng điện từ.
λvt > λhn > λnt ( đỏ, cam, vàng …. Tím ) > λtn > λX > λγ
fvt < fhn < fnt < ftn < fX < fγ.
6)
-

-

Thực hành: Đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa
Cách xác định khoảng vân i: Khoảng cách giữa n vân sáng liên tiếp là L, số khoảng vân sáng
L
là ( n – 1). Ta có i.( n – 1) = L => i =
.
n −1
ia
Từ CT tính khoảng vân => λ =
.
D

II- BÀI TẬP
Loại 1: Tán sắc với lăng kính: xác định góc hợp bởi giữa tia ló màu đỏ và tia ló màu tím, bề rộng của
dải quang phổ trên màn .
Lưu ý: Công thức về lăng kính:
- Trường hợp tổng quát:

- Trường hợp góc nhỏ (A, i1):

sin i1 = n sin r1
sin i2 = n sin r2

i1 ≈ nr1

A = r1 + r2

i2 ≈ nr2

D = i1 + i2 − A
17

A = r1 + r2 =>

D ≈ (n − 1) A


Bài tập ví dụ
Một lăng kính có góc chiết quang A = 40, chiết suất thuỷ tinh với ánh sáng màu đỏ nđ, chiết
suất nt đối với ánh sáng tím. Chiếu một chùm tia sáng trắng song song, hẹp vào cạnh của lăng kính
theo phương vuông góc với mặt phẳng phân giác của góc chiết quang A sao cho một phần của chùm
tia sáng không qua lăng kính và một phần qua lăng kính. Màn E đặt song song với mặt phẳng phân

giác của góc chiết quang và cách nó một đoạn L.
- Tính góc làm bởi hai tia ló màu đỏ và màu tím.
- Tính chiều rộng của dải quang phổ trên màn ?
(AD bằng số: nđ = 1,64; nt = 1,68; L = 1m)
Lược giải
Vì lăng kính có góc chiết quang A nhỏ nên ta có:
•
•

Góc lệch cực tiểu của tia đỏ: Dđ = (nđ − 1) A
Góc lệch cực tiểu của tia tím: Dt = (nt − 1) A

•

Góc lệch giữa tia đỏ và tia tím là: ∆D = D t - Dd = (n t - nd). A = (1,68- 1,64).

4.3,14
= 0,0027 rad
180

Chiều rộng của dải quang phổ thu được trên màn:
∆h = L tan Dt − L tan Dđn ≈ LDt − LDđ
= L( Dt − Dđ ) = LA(nt − n đ ) = 2,7 mm
Loại 2: Xác định vị trí vân sáng, vân tối, khoảng vân, bước sóng trong thí nghiệm giao thoa của
Y - Âng
Lưu ý : Sử dụng các công thức về giao thoa ánh sáng
- Vị trí vân sáng: xs = k

λD
a

- Vị trí vân tối: xt = (2k + 1)

k ∈Z

λD 
1  λD
= k + ÷
;
2a 
2 a

k ∈Z

(Với vân tối không có khái niệm bậc giao thoa)
- Khoảng vân i: Khoảng cách giữa hai vân sáng (hoặc hai vân tối) liên tiếp:
i=

λD
ia
=> Bước sóng λ = . ( PP đo bước sóng ánh sáng ....)
a
D

=> xs = ki ; xt = (2k + 1)

i
.
2

- Khoảng cách giữa 1vân sáng và 1 vân tối liên tiếp: i/2.
Loại 3: Tìm số vân sáng, vân tối trong trường giao thoa ( bề rộng L ).
Lưu ý :
18


Cách 1:
Số vân sáng trong một nửa trường giao thoa: k =

aL
L
=
(k chỉ lấy phần nguyên )
2λD 2.i

Số vân sáng thu được trên màn: N = 2k + 1
Số vân tối thu được trên màn:
Nt = 2k ( 2 đầu là 2 vân sáng)
Nt = 2k + 2 ( 2 đầu là 2 vân tối)
Cách 2: Từ ĐK −

L
L
≤x≤
2
2

Số vân sáng thoả mãn: −
Số vân tối thoả mãn: −

L
L
≤k≤
( k ∈ Z) số giá trị của k là số vân sáng.
2i
2i

L 1
L 1
− ≤ k ≤ − ( k ∈ Z) số giá trị của k là số vân tối.
2i 2
2i 2

Loại 4: Hiện tượng chồng chập các vân sáng, bài toán hai bức xạ
Hai vân sáng trùng nhau: x1 = x2  k1λ1 = k2λ2 

k1 λ2
L
L
=
. ĐK k1 ≤
hoặc k2 ≤
k2 λ1
2i1
2i2

Từ đó => các vị trí hai vân sáng của hai hệ vân trùng nhau ( các vân cùng màu với vân trung
tâm )
Bài tập ví dụ:
Bài 1: Trong thí nghiệm Iâng về giao thoa ánh sáng, hai khe S1, S2 cách nhau a = 0,5mm. ánh sáng

đơn sắc dùng có bước sóng λ = 0,5µm . Khoảng cách từ hai khe đếnmàn quan sát là D = 2m.
1)
2)
3)
4)

1)
2)

3)

Tính khoảng vân
Xác định vị trí của vân sáng thứ 3 và vân tối thứ 4.
Tại vị trí cách vân trung tâm 10mm, 11mm có vân sáng hay vân tối, thứ mấy?
Bề rộng của vùng giao thoa trên màn là L = 27mm. Tính số vân sáng và vân tối nhận được
trên màn.
Giải:

λD 0,5.10 −3.2.10 3
=
= 2mm.
a
0,5
λD
3.0,5.10 −3..2.10 3
Vị trí của vân sáng thứ 3( k= 3) : x = k
= k.i =
= 6 mm.
a
0,5

λD
3.0,5.10 −3..2.10 3
Vị trí của vân tối thứ 4( k= 3): x = (2k + 1)
= (2.3 + 1)
= 7 mm.
2a
0,5.2
Tính khoảng vân: ADCT : i =

- Giả sử tại M1 cách vân trung tâm 10mm có vân sáng thì x = k.i ⇒ k =
Vậy tại M1 có vân sáng bậc 5.
19

x 10
=
=5
i
2


- Giả sử tại M2 cách vân trung tâm 11mm có vân sáng thì x = k.i ⇒ k =

x 11
= = 5,5
i 2

Vậy tại M2 có vân tối thứ 6.
4)

Số vân sáng trong một nửa trường giao tha là: k =

L
= 6,75.
2.i

Số vân sáng trên trường giao thoa là: Ns = 2k + 1 = 13 vân
Số vân tối trên trường giao thoa là : Nt = 2k + 2 = 14 vân.
Bài 2
Thực hiện thí nghiệm giao thoa ánh sáng với hai khe Iâng cách nhau 3mm, cách màn hứng vân 3m.
Chiếu hai khe bởi ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 , người ta đo được khoảng cách từ vân
sáng trung tâm đến vân sáng thứ 5 là 2mm. Tìm λ1
2)
Bây giờ chiếu vào hai khe bởi hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 và λ 2 = 0,5µm. Hỏi trên
màn E có mấy vị trí tại đó vân sáng của hệ hai vân trùng nhau? Biết bề rộng vùng giao thoa trên màn
là 8,5mm.
3)
Hai khe được chiếu bởi ánh sáng trắng có bước sóng 0,4µm ≤ λ ≤ 0,75µm . Tại M cách vân
sáng trung tâm 9 mm có những vân sáng của ánh sáng đơn sắc nào nằm trùng nhau?
Giải;
1)

1)

Tính λ1
Từ vân sáng trung tâm đến vân sáng thứ 5 có 5 khoảng vân. 5i = 2mm. Vậy i = 0,4mm.
i .a
⇒ λ1 = 1 = 0,4 µm
D

2)

Số vị trí trong đó vân sáng của hệ hai vân trùng nhau.
Vân sáng trung tâm của hệ hai vân trùng nhau tại O.
Xét về một phía của O: Vân sáng của hệ hai vân trùng nhau nên :

x1 = x2

⇔ k1i1 = k 2 i 2 ⇔ k1 λ 1 = k 2 λ 2 ⇔

Mặt khác ta lại có: x 2 ≤

k1 λ1 5
=
=
k 2 λ2 4

λ D l
l
l.a
⇔ n 2 2. ≤ ⇒ n 2 ≤
= 8,5
2
a
2
2.λ 2 .D

(1)
(2)

Từ (1) và (2) ta có (n1 = 5, n2 = 4) và (n1 = 10, n2 = 8)

Vậy trên màn E có : 2.2 + 1 = 5 vị trí tại đó vân sáng của hệ hai vân trùng nhau.
3)

– Tìm những bức xạ cho vân sáng nằm trùng nhau
λD
ax
ax
x=k
⇒λ =
≤ 0,75( µm)
Xác định k bởi: 0,4( µm) ≤
a
kD
kD
Thay số ta có kết quả: 12 ≤ k ≤ 22,5. Vậy k = 12,13......,22.. Có 11 bức xạ cho vân sáng nằm trùng
nhau.
- Tìm những bức xạ cho vân tối nằm trùng nhau.
20


x = (2k + 1)

2ax
λD
2ax
≤ 0,75( µm)
⇒λ =
. Xác định k bởi: 0,4( µm) ≤
(2k + 1) D
2a

(2k + 1) D

Thay số ta có kết quả: 11,5 ≤ k ≤ 22 . Vậy k = 11,13......,22.. Có 12 bức xạ cho vân sáng nằm trùng
nhau.
PHẦN VI. LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
I. KIẾN THỨC CƠ BẢN
1. Hiện tượng quang điện ngoài. Định luật về giới hạn quang điện
2. Thuyết lượng tử ánh sáng. Lưỡng tính sóng  hạt của ánh sáng
3. Hiện tượng quang điện trong
4. Quang điện trở. Pin quang điện
5. Hiện tượng quang  phát quang
6. Mẫu nguyên tử Bo và quang phổ vạch của nguyên tử hiđrô
7. Sơ lược về laze
II. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN
hc
1. Năng lượng phôtôn: ε = hf =
(J)
λ
- h : hằng số Plăng: h= 6, 625.10−34 Js
- c :Vận tốc as’trong chân không c = 3.108 m / s
- f : tần số ánh sáng (Hz)
- λ : bước sóng ánh sáng (m)
hc
2. Giới hạn quang điện λ0, công thoát điện tử A: λ0 =
A
3. Điều kiện có h/t quang điện: λ ≤ λ0
4. Vận dụng mẫu nguyên tử bo cho nguyên tử Hiđrô:
- Quỹ đạo dừng:
Bán kính
ro

4ro 9ro 16ro 25ro 36ro
Tên quỹ đạo
K
L
M
N
O
P
- Tiên đề về sự hấp thụ và bức xạ năng lượng của nguyên tử:
En

hc
ε = hf =
λ

ε = hf =
Em

hc
λ

ε = hfnm = En - Em
BÀI TẬP VÍ DỤ
1. Chiếu một chùm bức xạ đơn sắc vào một tấm kẽm có giới hạn quang điện 0,35µm. Hiện tượng
quang điện sẽ không xảy ra khi chùm bức xạ có bước sóng là :
A. 0,1µm
B. 0,2µm
C. 0,3µm
D. 0,4µm
-34

8
2. Cho h = 6,625.10 J.s ; c = 3.10 m/s. Năng lượng của photon với ánh sáng có bước sóng λ =
0,5μm là:
A. ε = 3,975.10-19 J
B. ε = 2,48 eV
C. ε = 2,48.10-6 MeV
D. Cả 3 câu đều đúng.
3. Bức xạ màu vàng của natri có bước sóng 0,59μm. Năng lượng của photon tương ứng tính ra eV là:
A. 2eV
B. 2,1eV
C. 2,2eV
D. 2,3eV
14
4. Chùm ánh sáng tần số f = 4,10 Hz, năng lượng photon của nó là:
A. ε = 1,66eV
B. ε = 1,66MeV
C. ε = 2,65.10-17J
D. ε = 1,66.10-18J
21


5. Chọn câu trả lời sai. Chùm ánh sáng có bước sóng λ = 0,25μm thì:
A. ε = 7,95.10-19J
B. ε = 4,97.10-16eV
15
C. Tần số f = 1,2.10 Hz
D.Chu kì T = 8,33.10-16 s
6. Cho h = 6,625.10-34 Js; c =3.108 m/s. Công thoát electron của kim loại là A = 2eV. Bước sóng giới
hạn λ0 của kim loại là:
A. 0,62μm

B. 0,525μm
C. 0,675μm
D. 0,585μm
7. Bước sóng giới hạn quang điện của kim loại là λ0 = 0,6 μm. Công thoát của kim loại đó:
A. 3,31.10-20 J
B. 2,07eV
C. 3,31.10-18J
D.20,7eV
8. Natri có A = 2,48eV. Giới hạn quang điện của Natri là:
A. λ0 = 0,56μm
B. λ0 = 0,46μm
C. λ0 = 0,5μm
D. λ0 = 0,75μm
-34
8
9. Cho h = 6,625.10 Js ;c =3.10 m/s. Giới hạn quang điện của Rb là 0,81μm. Công thoát electron
khỏi Rb là:
A. 2,45.10-20 J
B. 1,53eV
C. 2,45.10-18J
D.15,3eV
10. Hiệu điện thế giữa anốt và catốt của ống Rơnghen là 20kV. Bước sóng nhỏ nhất của tia Rơnghen
đó bằng:
A. 6,21.10-11 m
B. 6,21.10-10 m
C. 6,21.10-9 m
D. 6,21.10-8 m
PHẦN VII. HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
I. KIẾN THỨC CƠ BẢN
1. Hạt nhân nguyên tử

- Cấu tạo:
- Khối lượng hạt nhân. Hệ thức giữa khối lượng và năng lượng.
- Lực hạt nhân:
- Độ hụt khối, năng lượng liên kết, năng lượng liên kết riêng:
2. Phản ứng hạt nhân.
3. Phóng xạ.
4. Phản ứng phân hạch.
5. Phản ứng nhiệt hạch.
II. CÁC DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN
1. Xác định cấu tạo của hạt nhân nguyên tử: số prôtôn (p) và số nơtrôn (n)
A
Ký hiệu: Z X . Trong đó: X là ký hiệu hóa học của NT
A: Số khối ( số nuclôn )
Z: Số prôtôn ( cho biết vị trí NT trong BHTTH, số e vỏ ngoài của NT...)
Số nơtrôn : N = A -Z
2. Xác định độ hụt khối, năng lượng liên kết, năng lượng liên kết riêng của HN
- Độ hụt khối: ∆m = Zm p + ( A − Z )mn − mx
2
- Năng lượng liên kết: (năng lượng toả ra khi hình thành hạt nhân): Wlk = ∆mc

- Năng lượng liên kết riêng ( năng lượng liên kết tính cho một nuclôn ) : ε =
HN có lăng lượng liên kết riêng càng lớn càng bền vững.
3. BT về phản ứng hạt nhân:
A3
A1
A2
A4
Z1 A + Z 2 B → Z 3 C + Z 4 D
14 2 43
1 4 2 43

- PT:
M0

M

- Viết phương trình PƯ, xác định hạt nhân sản phẩm từ PT
+ ĐLBT số khối A ( nuclôn ): A1 + A2 = A3 + A4
+ ĐLBT điện tích: Tổng địa số Z1 + Z2 = Z3 + Z4
4. Năng lượng trong PƯHN
22

Wlk
A


M0 :Tổng khối lượng các hạt trước phản ứng M0 = mA + mB
M :Tổng khối lượng các hạt sau phản ứng M = mC + mD
- M0 >M:Phản ứng toả năng lượng : Wtỏa = W= (M0- M).c2 >0
- M0< M:Phản ứng thu năng lượng: Wthu= W = -W<0
N0
m0
− λt
− λt
5. AD định luật phóng xạ: N = N 0 e = t ; m = m0 e = t
2T
2T
+ No,mo:số hạt nhân,khối lượng ban đầu chất phóng xạ.
+ N,m:số hạt nhân,khối lượng chất phóng xạ còn lại sau thời gian t.
ln 2 0, 693
T=

=
- Chu kì bán rã:
(s)
λ
λ
ln 2 0, 693
=
- Hằng số phóng xạ: λ =
(m)
T
T
m
- Số HNNT có trong m (g) chất N = N A
NA = 6,022.1023(mol-1): số Avôgađrô
A
- Số hạt nhân bị phân rã : ∆N = N 0 − N
H0
− λt
- Độ phóng xạ: H = H 0 e = t (Bq)
2T
+ H 0 = λ N 0 :độ phóng xạ ban đầu
+ H = λ N : độ phóng xạ sau thời gian t
( 1Ci = 3, 7.1010 Bq )
6. Các dạng phóng xạ:
4
- Phóng xạ α :( 2 He ) :
0
- Phóng xạ β − :( −1 e ):
0
- Phóng xạ β + :( +1 e ):

A
Z
A
Z
A
Z

X → 24 He +

A− 4
Z −2

Y Viết gọn:

A
Z

α

X → AZ −−42Y

β−

X → Z +A1Y
β+

X → Z −A1Y

- Ghi chú:

+ Đơn vị năng lượng : J ; MeV; 1MeV = 1.6 .10−13 J ( 1MeV = 106 eV )
MeV
MeV
+ Đơn vị khối lượng :Kg ; u ;
; 1u = 931,5 2 = 1, 66058.10−27 Kg
2
c
c
BÀI TẬP VÍ DỤ
Bài 1. Xác định hạt X trong các phản ứng sau:
19
16
9 F + p → 8 O + X (93)
1
1

H + 37 Li → 2( ZA X ) (HN02)

h + 49Be→ 24 He + X (197.GT)
Bài 2. Bài tập 1 tr 194, Bài tập 4 tr 198, Bài tập 3, 4 tr 203 – SGK CB. .
4
14
17
1
Bài 3. Cho phản ứng hạt nhân:
2 He + 7 N → 8 O + 1 H
Với mN = 14,003u; mO = 16,999u.
a) Phản ứng toả hay thu nhiệt.
b) Tính năng lượng nhỏ nhất tỏa ra hoặc thu vào của phản ứng.
1

1

(ĐS: Thu nhiệt, 1,19MeV)
Bài 4. (BTTH. 00) Xác định hạt X trong phản ứng sau:
4
14
17
2 He + 7 N → 8 O + X
209

Bài 5. (TNPTTH/2003) Cho chất phóng xạ 84 Po (Pôlôni) là chất phóng xạ α. Chất tạo thành sau
phóng xạ là chì (Pb). Lúc đầu có 1kg pôlôni.
23


a. Viết phương trình phóng xạ nói trên.
b. Tính lượng pôlôni còn lại và khối lượng chì được tạo thành sau thời gian bằng một nửa chu kỳ bán
rã của pôlôni.
(2,5 điểm)
209
4
205
(ĐS: 84 Po→ 2 He+ 82 Pb ; m ≈ 0,707kg, mPb ≈ 0,208kg)
60
Bài 6. ( TSĐH.2004) Côban ( 27 Co) phóng xạ β- với chu kỳ bán rã T = 5,27 năm và biến đổi thành
niken (Ni). Viết phương trình phân rã và nêu cấu tạo của hạt nhân con. Hỏi sau thời gian bao lâu thì
60
75% khối lượng của một khối chất phóng xạ 27 Co phân rã hết?

(ĐS: ;

60
27

Co→ −10 e + 2860Ni ; t = 2T = 10,54 năm)

32

Bài 7. ( TSĐH.2005) Phôtpho ( 15 P ) phóng xạ β- với chu kì bán rã T = 14,2ngày và biến đổi thành
lưu huỳnh (S). Viết phương trình của phóng xạ đó và nêu cấu tạo của hạt nhân lưu huỳnh. Sau 42,6
32
ngày kể từ thời điểm ban đầu, khối lượng của một khối chất phóng xạ ( 15 P ) còn lại là 2,5 g. Tính
khối lượng ban đầu của nó.
BT TRẮC NGHIỆM
11
Câu 1. Cho hạt nhân 5 X . Hãy tìm phát biểu sai.
A. Hạt nhân có 6 nơtrôn.
B. Hạt nhân có 11 nuclôn.
C. Điện tích hạt nhân là 6e.
D. Khối lượng hạt nhân xấp xỉ bằng 11u.
4
23
Câu 2. Biết số Avôgadrô NA = 6,02.10 hạt/mol. Số nguyên tử hêli ( 2 He ) có trong 20 mg hêli:
A. 3,01.1021 hạt
B. 3,01.1024 hạt
C. 1,204.1023 hạt
D. 1,204.1026 hạt
Câu 3. Chu kỳ bán rã của U 238 là 4,5.109 năm. Số nguyên tử bị phân rã sau 106 năm từ 1 gam U 238 ban
đầu là bao nhiêu? Biết số Avôgadrô NA = 6,02.1023 hạt/mol.
A. 2,529.1021

B. 2,529.1018
C. 3,896.1014
D. 3,896.1017
Câu 4. Chu kỳ bán rã của Radi ( Ra266 ) là 1600 năm. Nếu ban đầu nhận được 10 gam thì sau 6
tháng khối lượng radi còn lại là bao nhiêu?
A. 9,9998g
B. 9,9978g
C. 9,8612g
D. 9,9819g
210
Câu 5. Pôlôni ( 84 Po ) có chu kỳ bán rã là 138 ngày. Để có được độ phóng xạ là 1,5 Ci thì khối
pôlôni nói trên phải có khối lượng bằng bao nhiêu? Biết số Avôgadrô NA = 6,02.1023 hạt/mol.
A. 0,531 mg
B. 0,333 mg
C. 0,253 mg
D. 0,222 mg
131
Câu 6. Iốt ( 53 I ) là chất phóng xạ có chu kỳ bán rã là 8 ngày đêm. Độ phóng xạ của 100 gam chất
đó sau 24 ngày đêm là bao nhiêu? Biết số Avôgadrô NA = 6,02.1023 hạt/mol.
A. 0,72.1017 Bq
B. 0,54.1017 Bq
C. 0,58.1017 Bq
D. 0,15.1017 Bq
Câu 7. Câu nào sau đây sai khi nói về tia β ?
A. Có khả năng đâm xuyên yếu hơn tia α. B. Có khả năng iôn hóa môi trường yếu hơn tia
α.
C. Bị lệch trong điện trường và từ trường. D. Có vận tốc gần bằng vận tốc ánh sáng.
210
Câu 8. Chu kỳ bán rã của pôlôni 84 Po là 138 ngày. Khi phóng ra tia α , pôlôni biến thành chì. Sau
276 ngày, khối lượng chì được tạo thành từ 1mg Po ban đầu là bao nhiêu? Biết số Avôgadrô NA =

6,02.1023 hạt/mol.
A. 0,397 mg
B. 0,736 mg
C. 0,639 mg
D. 0,871 mg
10
Câu 9. Khi bắn phá 5 B bằng hạt α thì phóng ra nơtron phương trình phản ứng là:
A.

10
5

B+α →

13
7

N+n

B.

10
5

B+α →

16
8

O+n

C. B + α → F + n
D. B + α → C + n
Câu 10. Một hạt nhân Urani U235 phân hạch tỏa ra năng lượng 200 MeV. Nếu 2 gam chất đó bị
phân hạch thì năng lượng tỏa ra:
A. 8,2.1010 J
B. 16,4.1010 J
C. 9,6.1010 J
D. 14,7.1010 J
10
5

19
9

10
5

24

12
6


Câu 11. Hạt nhân Cacbon

12
6

C có khối lượng là 11,9967u. Biết khối lượng của prôtôn là 1,0073u;

12
khối lượng của nơtrôn là 1,0087u và 1u = 931,5 MeV/c2. Độ hụt khối của hạt nhân 6 C là:
A. 91,63 MeV/c2
B. 82,54 MeV/c2
C. 98,96 MeV/c2
D. 92,5 MeV/c2
17
Câu 12. Hạt nhân Ôxy 8 O có khối lượng là 16,9947u. Biết khối lượng của prôtôn là 1,0073u; khối
17

lượng của nơtrôn là 1,0087u và 1u = 931,5 MeV/c 2. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 8 O bằng
bao nhiêu?
A. 8,79 MeV
B. 7,78 MeV
C. 6,01 MeV
D. 8,96 MeV
27
27
30
Câu 13. Khi bắn phá 13 Al bằng hạt α , phản ứng xảy ra theo phương trình 13 Al + α → 15 P + n .
Biết khối lượng các hạt nhân: mAl = 26,9743u, mP = 29,9700u, mα = 4,0015u, mn = 1,0087u và 1u =
931,5 MeV/c2. Bỏ qua động năng của các hạt sinh ra, năng lượng tối thiểu cung cấp cho hạt α để
phản ứng xảy ra là
A. 3,2 MeV
B. 1,4 MeV
C. 2,7 MeV
D. 4,8 MeV
4
Câu 14. Hạt nhân Hêli 2 He có khối lượng 4,0015u. Biết khối lượng của prôtôn là 1,0073u; khối

lượng của nơtrôn là 1,0087u; 1u = 931,5 MeV/c 2 và NA = 6,02.1023 /mol. Năng lượng tỏa ra khi tạo
thành một mol khí hêli là bao nhiêu?
A. 25,6.1012 J
B. 29,08.1012 J
C. 2,74.1012 J
D. 28,9.1012 J
Câu 15. Xét phản ứng hạt nhân: A  B + α. Hạt nhân mẹ đứng yên, hạt nhân con và hạt α có động
WB
năng và khối lượng lần lượt là WB, mB và Wα, mα. Tỉ số
bằng
Wα
4mα
mα
mα
mB
+1
A.
B.
C.
D.
mB
mα
mB
mB
222
Câu 16. Hạt nhân Radon 86 Rn phóng xạ α. Coi khối lượng của các hạt nhân bằng số khối của chúng. Phần
trăm năng lượng tỏa ra biến đổi thành động năng của hạt α là
A. 76%
B. 85%
C. 92%

D. 98%
9
γ
Câu 17. Dưới tác dụng của bức xạ , hạt nhân 4 Be có thể tách thành hai hạt 24 He và một hạt nơtrôn.
Biết mBe = 9,0112u, mHe = 4,0015u, mn = 1,0087u và 1u = 931 MeV/c2. Để phản ứng trên xảy ra thì
bức xạ γ phải có tần số tối thiểu:
A. 1,58.1020 Hz
B. 2,69.1020 Hz
C. 1,12.1020 Hz
D. 3,38.1020 Hz
210
4
206
Câu 18. Pôlôni phóng xạ α biến thành chì theo phản ứng 84 Po → 2 He + 206 Pb . Biết mPo =
209,9373u; mHe = 4,0015u; mPb = 205,9294u và 1u = 931,5 MeV/c2. Phản ứng trên tỏa hay thu bao
nhiêu năng lượng?
A. tỏa năng lượng, E = 106,5.10−14J.
B. tỏa năng lượng, E = 5,9616 MeV.
−14
C. thu năng lượng, E = 106,5.10 J.
D. thu năng lượng, E = 5,9616 MeV.
235
95
139
Câu 19. Xét phản ứng: 92 U + n → 42 Mo + 57 La + 2n . Biết mMo = 94,88u; mLa = 138,87u; mU =
234,99u; mn = 1,01u và 1u = 931,5 MeV/c 2. Năng lượng mà một phản ứng phân hạch này tỏa ra bằng
bao nhiêu?
A. 205 MeV
B. 210 MeV
C. 200 MeV

D. 214 MeV
24
24
Na . Số hạt β Câu 20. 11 Na là chất phóng xạ tia β có chu kỳ bán rã là 15 giờ. Ban đầu có 1mg 11
được giải phóng sau 5 ngày:
A. 19,8.1018
B. 21,5.1018
C. 24,9.1018
D. 11,2.1018

PHẦN VIII. TỪ VI MÔ ĐẾN VĨ MÔ
I. KIẾN THỨC CƠ BẢN
1. Các hạt sơ cấp
2. Hệ mặt trời
3. Các sao và thiên hà
25