Tải bản đầy đủ (.pdf) (49 trang)

So tay vat ly 12 LTDH

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.32 MB, 49 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>1 </b>


<b>Nguyễn Quang Đông </b>



Sổ tay



<b>vật lý 12 </b>


<b>hệ thống lý thuyết và phơng pháp giảI </b>



<b>các dạng bài tập vật lý 12 </b>



</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

<b>2 </b>


<b>Mơc lơc </b>



<b>Trang </b>
H−íng dÉn chn bị thi và thi trắc


nghiệm môn vật lý


<b>3 </b>


CHƯƠNG I: dao động cơ <b>5 </b>
CHƯƠNG II: sóng cơ học và sóng âm <b>15 </b>
CHƯƠNG III: dòng điện xoay chiều <b>19 </b>
CHƯƠNG IV: dao động và sóng điện từ <b>26 </b>
CHƯƠNG V: sóng ánh sáng <b>29 </b>
CHƯƠNG VI: l−ợng tử ánh sáng <b>33 </b>
CHƯƠNG VII: vật lý hạt nhân <b>37 </b>
CHƯƠNG VIII: từ vi mô đến vĩ mô <b>43 </b>
Cấu trúc đề thi TNTHPT và TSĐH <b>47 </b>



Trên cơ sở bám sát ch−ơng trình, nội dung thi tốt nghiệp THPT và Thi tuyển
sinh vào ĐH, CĐ môn Vật lý của Bộ giáo dục và đào tạo, chúng tôi tổng hợp
và soạn tập sách nhỏ này với hy vọng giúp các em học sinh chuẩn bị tốt cho
kỳ thi.


Trên cơ sở các nội dung này, các em hÃy tìm các ví dụ, tự viết lại,
thống kê, bổ sung thêm các công thức và các dạng bài tập ra một bản tóm tắt
khác cho phù hợp với riêng m×nh.


Đối với hình thức thi trắc nghiệm, ngoài việc nắm vững ph−ơng pháp
giải các dạng bài tập, các em cần suy nghĩ theo h−ớng làm thế nào để giải
dạng bài tập đó chính xác và nhanh nhất, để làm đ−ợc điều đó các em cần
th−ờng xuyên luyện tập, rèn luyện t− duy giải bài tập.


để tập sách đ−ợc hoàn thiện hơn, chúng tôi rất mong bạn đọc, các em
học sinh đóng góp ý, đóng góp những ph−ơng pháp giải hay. Đồng thời có
câu hỏi nào cần giải đáp chúng tôi sẵn sàng giúp đỡ các em. ý kiến đóng
góp hoặc vấn đề cần giải đáp xin gửi theo địa chỉ;




<i><b> </b></i>

<i><b> Chúc các em luôn thành công trong mọi dự định tốt đẹp! </b></i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

<b>3 </b>


<b>Hớng dẫn chuẩn bị thi và thi trắc nghiệm môn vật lý</b>



<b>I. Chuẩn bị kiến thức là quan träng nhÊt </b>



Có thể nói đối với hình thức thi trắc nghiệm khách quan, phần chuẩn bị kiến thức là quan trọng nhất, có
thể nói là khâu quyết định: “Có kiến thức là có tất cả”, cịn việc làm quen với hình thức trắc nghiệm là hết sức
đơn giản. Học sinh nên dùng 99% thời gian cho chuẩn bị kiến thức và chỉ cần 1% làm quen với hỡnh thc thi
trc nghim.


<b>1. Câu trắc nghiêm đợc sử dụng là loại câu trắc nghiệm nhiều lựa chọn, đây là loại câu trắc nghiêm gồm 2 </b>


phần:


<i> Phần mở đầu (câu dẫn): Nêu nội dung vấn đề và câu hỏi phải trả lời. </i>


<i><b> Phần thông tin: Nêu các câu trả lời để giải quyết vấn đề. Trong các ph−ơng án này, chỉ có duy nhất một </b></i>
ph−ơng án đúng, học sinh phải chỉ ra đ−ợc ph−ơng án đúng đó.


Trong những năm gần đây sẽ sử dụng loại câu trắc nghiệm có 4 lựa chọn: A, B, C và D và có duy nhất một
ph−ơng án đúng. Các ph−ơng án khác đ−ợc đ−a vào có tác dụng “gây nhiễu” đối với thí sinh.


<b>2. Néi dung c©u trắc nghiệm có thể là lý thuyết hoặc bài toán. </b>


<b>3. Đề thi gồm nhiều câu, rải khắp ch−ơng trình Vật lý lớp 12, khơng có trọng tâm, do đó cần học tồn bộ nội </b>


dung của ch−ơng trình mơn học (Theo h−ớng dẫn ôn tập của Bộ giáo dục và đào tạo), không đ−ợc bỏ qua một
nội dung nào, tránh đốn “tủ”, học “tủ”. Tuy nhiên khơng phải là học thuộc lịng tồn bộ các bài lý thuyết,
thuộc từng câu từng chữ nh− trong việc thi tự luận tr−ớc đây. Học để thi trắc nghiệm phải hiểu kĩ nội dung các
kiến thức cơ bản, ghi nhớ những định luật, định nghĩa, ngun lý, cơng thức, tính chất, ứng dụng cơ bản ... Phải
nắm vững kĩ năng giải các dạng bài tập trong sách giáo khoa v sỏch bi tp.


<b>4. Một số loại câu trắc nghiệm môn vật lý thờng gặp: </b>


<i><b>a. Câu lý thuyết chỉ yêu cầu nhận biết. </b></i>



<b>õy l nhng cõu trắc nghiệm chỉ yêu cầu thí sinh nhận ra một cơng thức, một định nghĩa, một định </b>
luật, một tính chất, một ứng dụng ... đã học.


<i>VÝ dơ (§Ị TSĐH 2009): Bớc sóng là khoảng cách giữa hai điểm </i>


A. trên cùng một ph−ơng truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó ng−ợc pha.


B. gần nhau nhất trên cùng một ph−ơng truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha.
C. gần nhau nhất mà dao động tại hai điểm đó cùng pha.


D. trên cùng một ph−ơng truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha.


<b>PP: Đối với những câu trắc nghiệm loại này, sau khi đọc xong phần dẫn thí sinh cần đọc ngay tất cả các ph−ơng </b>


án trong phần lựa chọn để nhận ra ph−ơng án đúng.


Từ ví dụ này cho thấy để chuẩn bị thi trắc nghiệm vẫn phải học thuộc và nhớ kiến thức cơ bản chứ không
phải chỉ đơn thuần “hiểu là đủ” nh− một số ng−ời vn lm tng.


<i><b>b. Câu lý thuyết yêu cầu phải hiểu và vận dụng đợc kiến thức vào những tình hng míi: </b></i>


Đây là những câu trắc nghiệm địi hỏi thí sinh khơng chỉ nhớ kiến thức mà phải hiểu và vận dụng đ−ợc
kiến thức vào những tình huống cụ thể.


<i>Ví dụ (Đề TSĐH 2009): Một mạch dao động điện từ LC lí t−ởng gồm cuộn cảm thuần độ tự cảm L và tụ </i>
điện có điện dung thay đổi đ−ợc từ C1 đến C2. Mạch dao động này có chu kì dao động riêng thay đổi
đ−ợc.


A. từ 4π LC<sub>1</sub>đến 4π LC<sub>2</sub>. B. từ 2π LC<sub>1</sub>đến 2π LC<sub>2</sub>


C. từ 2 LC<sub>1</sub> đến 2 LC<sub>2</sub> D. từ 4 LC<sub>1</sub> đến 4 LC<sub>2</sub>


Khi tìm lời giải, nếu chỉ nhớ cơng thức tính chu kì dao động của con lắc lị xo T = 2π LC thì ch−a đủ, phải
hiểu đ−ợc mối quan hệ định l−ợng giữa các đại l−ợng có mặt trong cơng thức thì mới tìm đ−ợc ph−ơng án đúng.


<b>PP: Với loại câu này, nếu có yêu cầu tính tốn đơn giản nh− ví dụ trên thì sau khi đọc xong phần dẫn, không </b>


nên đọc ngay phần lựa chọn mà nên thực hiện các phép tính để tìm ph−ơng án trả lời, sau đó mới so sánh
ph−ơng án của mình với các ph−ơng án trong phần lựa chọn của câu trắc nghiệm để quyết định phng ỏn cn
chn.


<i><b>c. Bài toán: </b></i>


Khỏc vi các bài toán trong đề tự luận, trong câu trắc nghiệm th−ờng là những bài toán chỉ cần từ dùng
1 đến 2 hoặc 3 phép tính, cơng thức là có thể tìm ra đáp số.


<i>Ví dụ (Đề TSĐH 2009): Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ và vật nhỏ dao động điều hòa theo ph−ơng </i>
ngang với tần số góc 10 rad/s. Biết rằng khi động năng và thế năng (mốc ở vị trí cân bằng của vật)
bằng nhau thì vận tốc của vật có độ lớn bằng 0,6 m/s. Biên độ dao động của con lắc là


</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

<b>4 </b>


<b>PP: Với loại câu trắc nghiệm này sau khi đọc xong phần dẫn, nếu đọc ngay phần lựa chọn thì rất có thể có một </b>


đáp số sai “hấp dẫn” thí sinh, làm ảnh h−ởng đến cách giải cũng nh− cách tính tốn của thí sinh và sẽ dẫn đến
làm sai câu trắc nghiệm. Do vậy nên tiến hành theo quy trình sau:


- Đọc đầu bài tốn trong phần dẫn.
- Giải bài tốn để tìm đáp số.



- So sánh đáp số tìm đ−ợc với các đáp số có trong phần lựa chọn.
- Chọn ph−ơng án đúng.


<b>II. Hớng dẫn làm bài kiểm tra, thi bằng phơng pháp trắc nghiệm </b>
ở đây chỉ nêu một số điểm cơ bản về cách làm bài trắc nghiƯm m«n vËt lý:


<b>1. Cần chuẩn bị bút chì, bút mực (bi), gọt bút chì, tẩy, máy tính và đồng hồ để theo dõi giờ làm bài. Nên dùng </b>


loại bút chì mềm (2B đến 6B), khơng nên gọt đầu bút chì quá nhọn, đầu bút chì nên để dẹt, phẳng để có thể
nhanh chóng tơ đen ơ trả lời. Khi tô đen ô đã chọn, cần cầm bút chì thẳng đứng để tơ đ−ợc nhanh. Nên có vài
bút chì đã gọt sẵn để dự trữ khi làm bài.


<b>2. Đừng bao giờ nghĩ đến việc mang “tài liệu” vào phịng thi hoặc trơng chờ vào sự giúp đỡ của thí sinh khác </b>


trong phịng thi, vì các đề có hình thức khác nhau và rất dài, mỗi câu chỉ có hơn một phút để trả lời nên phải tận
dụng toàn bộ thời gian mới làm kịp.


<b>3. Khi nhận đề, cần kiểm tra xem: đề thi có đủ số câu trắc nghiệm nh− đã ghi trong đề khơng, nội dung đề có </b>


đ−ợc in rõ ràng khơng(Có từ nào thiếu chữ, mất nét khơng ...). Tất cả các trang có cùng một mã đề khơng.


<b>4. Khi làm từng câu trắc nghiệm, thí sinh cần đọc kĩ nội dung của câu trắc nghiệm, phải đọc hết trọn vẹn mỗi </b>


câu trắc nghiệm, cả phần dẫn và 4 lựa chọn A, B, C, D để lựa chọn một ph−ơng án đúng và dùng bút chì tơ kín ơ
t−ơng ứng với các chữ cái A hoặc B, C, D trong phiếu trả lời trắc nghiệm.


<b>5. Làm đợc câu trắc nghiệm nào thí sinh nên dùng bút chì tô ngay ô trả lời trên phiếu trả lời trắc nghiệm, tơng </b>


ng vi cõu trc nghim đó. Tránh làm tồn bộ các câu của đề trên giấy nháp hoặc trên đề thi rồi mới tô vào
phiếu trả lời, vì dễ bị thiếu thời gian, tơ vội vàng dẫn đến nhầm lẫn! Tránh việc tô 2 ô trở lên cho một câu trắc


ngiệm vì trong tr−ờng hợp này sẽ câu đó khơng đ−ợc chấm và sẽ khơng có điểm.


<b>6. Thêi gian lµ mét thư thách khi làm bài trắc nghiệm. Thí sinh phải hết søc khÈn tr−¬ng, tiÕt kiƯm thêi gian, </b>


phải tập trung cao, vận dụng kiến thức, kĩ năng để nhanh chóng quyết định câu trả lời đúng.


<b>7. Nên để phiếu trả lời trắc nghiệm phía tay cầm bút (th−ờng là bên phải), đề thi trắc nghiệm phía kia (bên trái), </b>


tay trái giữ ở vị trí câu trắc nghiệm đang làm, tay phải dị tìm số câu trả lời t−ơng ứng trên phiếu trả lời trắc
nghiệm và khi có ph−ơng án đúng thì tơ ngay vào ơ trả lời đ−ợc lựa chọn (tránh tơ nhầm sang dịng của câu
khác).


<b>8. Nên bắt đầu làm bài từ câu trắc nghiệm số một. Lần l−ợt “l−ớt qua” khá nhanh, quyết định làm những câu </b>


cảm thấy dễ và chắc chắn, đồng thời đánh dấu trong đề thi những câu ch−a làm đ−ợc. Lần l−ợt thực hiện đến
câu trắc nghiệm cuối cùng trong đề. Sau đó quay trở lại giải quyết những câu tạm thời bỏ qua. Khi thực hiện
vòng hai này cũng hết sức khẩn tr−ơng: nên làm những câu t−ơng đối dễ hơn, một lần nữa bỏ qua những câu khó
để giải quyết trong đợt thứ ba, nếu cịn thời gian. Khơng nên dành q nhiều thời gian cho một câu nào đó, nếu
ch−a giải quyết đ−ợc ngay thì nên chuyển sang câu khác, tránh để xảy ra tình trạng “mắc” ở một câu mà bỏ qua
cơ hội giành điểm ở những câu hỏi khác trong khả năng của mình ở phía sau.


<b>9. Khi làm một câu trắc nghiệm, phải đánh giá để loại bỏ ngay những ph−ơng án sai và tập trung cân nhắc các </b>


ph−ơng án còn lại ph−ơng án nào đúng. Thơng th−ờng trong 3 ph−ơng án nhiễu sẽ có một ph−ơng án rất dễ
nhầm với ph−ơng án đúng là khó phân biệt nhất. Do vậy cần loại ngay hai ph−ơng án sai dễ nhận thấy, khi đó
nếu phải lựa chọn trong hai ph−ơng án thì xác suất sẽ cao hơn (tăng từ 25% lên 50%). Cần chú ý có trong các
câu hỏi phần bài tập, có những câu khơng nhất thiết phải tính tốn vẫn có thể chỉ ra đ−ợc ph−ơng án đúng nếu
tỉnh táo loại đi các ph−ơng án sai.


<b>10. Cố gắng trả lời tất cả các câu trắc ngiệm của đề thi để có cơ hội giành điểm cao nhất; khụng nờn trng </b>



một câu nào không trả lời.


<b>11. Để tránh sơ suất khi làm bài môn Vật lý, không sa vào “bẫy” của các ph−ơng án nhiễu v chn c ỳng </b>


câu cần chọn, cần lu ý:


<i><b>- Đọc thật kĩ, khơng bỏ sót một từ nào của phần dẫn để có thể nắm thật chắc nội dung mà đề thi yêu cầu trả </b></i>
lời.


<i><b>- Khi đọc phần dẫn cần đặc biệt chú ý các từ phủ định nh− “không”, “không đúng”, “sai” ... </b></i>


- Đọc cả 4 ph−ơng án lựa chọn, không bỏ một ph−ơng án nào. Hết sức tránh tình trạng vừa đọc xong một
ph−ơng án thí sinh cảm thấy đúng và dừng ngay khơng đọc tiếp các ph−ơng án cịn lại.


</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

<b>5 </b>


<b>CHƯƠNG I: DAO Động cơ </b>



<b>I. cỏc loại dao động </b>


<b>1. Dao động: là chuyển động lặp đI lặp lại quanh vị trí cân bằng (Th−ờng là vị trí của vật khi đứng </b>
yên).


<b>2. Dao động tuần hoàn: Dao động của vật gọi là tuần hoàn nếu sau những khoảng thời gian bằng </b>
<b>nhau (Gọi là chu kỳ) vật trở lại vị trí cũ theo h−ớng cũ. </b>


<b>3. Dao động điều hoà: </b>


<i><b>a. Định nghĩa: Dao động diều hồ là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cos (hoặc sin) của </b></i>


<b>thi gian. </b>


<i><b>- Phơng trình: </b></i> <b>x = Acos(ωt + ϕ) (1) </b>


+ x : Li độ dao động, là khoảng cách từ gốc toạ độ (VTCB) đến vị trí của vật tại thời điểm t đang xét
(cm). Giá trị: A− ≤ ≤x A.


+ A: Biên độ dao động, là li độ cực đại, là hằng số d−ơng. Biên độ càng lớn năng l−ợng dao động càng
lớn. Năng l−ợng của vật dao động điều hồ tỉ lệ với bình ph−ơng của biên độ. Biên độ A phụ thuộc
kích thích ban đầu.


+ ω: Tần số góc của dđ (rad/s), là hằng số d−ơng. Đặc tr−ng cho sự biến thiên nhanh chậm của các
trạng thái của dao động điều hồ. Tần số góc của dao động càng lớn thì các trạng thái của dao động
biến đổi càng nhanh. ω phụ thuộc đặc tính của hệ dao động. Biết ω ta tính đ−ợc chu kỳ T và tần số f:


ω


- Chu kì T: Là khoảng thời gian ngắn nhất để vật trở lại vị trí cũ theo h−ớng cũ, nó cũng là thời
gian để vật thực hiện đ−ợc 1 dao động toàn phần.


T = 2π<sub>ω = </sub><sub>n (trong đó n là số dao động toàn phần vật thực hiện trong thời gian t) </sub>t
Đơn vị của chu kì là giây (s).


- Tần số f: Là số dao động toàn phần thực hiện đ−ợc trong 1 giây. Đơn vị là Héc (Hz).


f = ω




+ (ωt + ϕ) : Pha của dao động tại thời điểm t đang xét. Pha của dao động là có thể d−ơng, âm hoặc


bằng 0. Nó cho phép xác định trạng thái dao động tại một thời điểm t nào đó.


+ ϕ: Pha ban đầu của dao động (rad). ϕ là hằng số có thể d−ơng, âm hoặc bằng 0. Dùng để xác định
trạng thái ban đầu của dđ. ϕ phụ thuộc việc chọn mốc thời gian.


<i><b>Chú ý: Dao động điều hoà là tr−ờng hợp riêng của dao động tuần hồn, dao động tuần hồn có thể </b></i>
khơng điều hồ.


<b>b. Vận tốc của vật dao động điều hoà: </b>


v = x’ = -ωAsin(ωt + ϕ) = ωAcos(ωt + ϕ +π/2)<b> (2)</b>


=> |v|<sub>max</sub> = ωA ë VTCB. |v|<sub>min</sub> = 0 ở vị trí biên.


=> So sánh (1) và (2) thấy v cũng biến đổi điều hồ với tần số góc ω nh−ng ln nhanh pha


2


π


so víi x vµ


rút ra hệ thức độc lập thời gian:


ω A = ω x + v2 2 2 2 2


<i><b>Chú ý</b><b>: </b></i>vr luôn cùng chiều với chiều chuyển động, vật chuyển động theo chiều d−ơng thì v > 0, theo
chiều âm thì v < 0.


<b>c. Gia tốc của vật dao động điều hoà: </b>



</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

<b>6 </b>
=> |a|<sub>max </sub>= ω2<sub>A ë vÞ trÝ biªn, |a|</sub>


min = 0 ë VTCB


=> luôn hớng về vị trí cân bằng ar


=> So sánh (1) và (2) và (3) thấy a luôn nhanh pha so với x (tức là ngợc pha x), a lu«n nhanh pha


2


π
so


với v. Từ (2) và (3) có hệ thức độc lập thời gian:


2


2 2 2


2


ω A = a + v


ω


<b>d. Cơ năng (năng l−ợng) của vật dao động điều hoà: </b>W W<sub>đ</sub> W 1 2 2


2



t m Aω


= + = = (W<sub>®</sub>)<sub>max</sub> = (W<sub>t</sub>)<sub>max</sub>
= const


Víi W<sub>đ</sub> 1 2 1 2 2sin (2 ) Wsin (2 )


2mv 2m Aω ω ϕt ω ϕt


= = + = +


W 1 2 2 1 2 2 2( ) W 2


2 2


t = m xω = m A cosω ω ϕt+ = cos (ωt+ϕ)


<i><b>Chú ý:</b> Dao động điều hồ có tần số góc là ω, tần số f, chu kỳ T thì động năng và thế năng biến thiên </i>


với tần số góc 2ω, tần số 2f, chu kỳ T/2. Nếu chọ gốc thế năng ở VTCB thì cơ năng bằng động năng
cực đại (ở VTCB) hoặc bằng thế năng cực đại (ở vị trí biên).


- Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp động năng bằng thế năng là T/4.


<i><b>- Động năng và thế năng trung bình trong thời gian nT/2 ( n∈N</b></i>*<sub>, T là chu kỳ dao động) là: </sub>


2 2


W 1



2 =4m Aω


<b>e. Tổng hợp dao động điều hoà: </b>


<i><b>* Độ lệch pha giữa hai dao động cùng tần số: </b></i>


x<sub>1</sub> = A<sub>1</sub>sin(ωt + ϕ<sub>1</sub>) và x<sub>2</sub> = A<sub>2</sub>sin(ωt + ϕ<sub>2</sub>)
+ Độ lệch pha giữa dao động x<sub>1</sub> so với x<sub>2</sub>: ∆ϕ = ϕ<sub>1</sub> - ϕ<sub>2</sub>


NÕu ∆ϕ > 0 ⇔ ϕ<sub>1</sub> > <sub>2</sub> thì x<sub>1</sub> nhanh pha hơn x<sub>2</sub>.
Nếu < 0 ⇔ ϕ1 < ϕ2 th× x1 chËm pha h¬n x2.


+ Các giá trị đặc biệt của độ lệch pha:


∆ϕ = 2kπ với k ∈ Z : hai dao động cùng pha
∆ϕ = (2k+1)π với k ∈ Z : hai dao động ng−ợc pha
∆ϕ = (2k + 1)


2
π


với k ∈ Z : hai dao động ng−ợc pha
<i><b>* Tổng hợp hai dao động điều hoà cùng ph−ơng cùng tần số: </b></i>
x<sub>1</sub> = A<sub>1</sub>cos(ωt + ϕ<sub>1</sub>) và x<sub>2</sub> = A<sub>2</sub>cos(ωt + ϕ<sub>2</sub>)
đ−ợc một dao động điều hoà cùng ph−ơng cùng tần số x = Acos(ωt + ϕ).


Trong đó: A2 =A<sub>1</sub>2+A<sub>2</sub>2+2A A c<sub>1 2</sub> os(ϕ ϕ<sub>2</sub>− <sub>1</sub>)


1 1 2



1 1 2


sin sin


tan


os os


A A


Ac A c


2
2


ϕ ϕ


ϕ


ϕ ϕ


+
=


+ víi ϕ1 # ϕ # ϕ2 (nÕu ϕ1 # ϕ2 )


* NÕu ∆ϕ = 2kπ (x<sub>1</sub>, x<sub>2</sub> cïng pha) ⇒ A<sub>Max</sub> = A<sub>1</sub> + A<sub>2 </sub>


` * NÕu ∆ϕ = (2k+1)π (x1, x2 ng−ỵc pha) ⇒ AMin = |A1 - A2|



⇒ |A<sub>1</sub> - A<sub>2</sub>| A ≤ A≤ <sub>1</sub> + A<sub>2</sub>


<i><b>Chú ý: Khi đã viết đ−ợc ph−ơng trình x = Acos(ωt + ϕ) thì việc xác định vận tốc, gia tốc của vật giống </b></i>
nh− với một dao động điều hồ bình th−ờng.


<i><b>* Tr−ờng hợp tổng hợp nhiều dao động điều hoà cùng ph−ơng cùng tần số x</b><b>1</b><b>; x</b><b>2</b><b>;…; x</b><b>n</b></i>
x = x<sub>1</sub> + x<sub>2</sub> + …+ x<sub>n</sub> = Acos(ω ϕt+ )


</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

<b>7 </b>
=> Biên độ dao động tổng hợp: A= A<sub>x</sub>2+A<sub>y</sub>2


Pha ban đầu của dao động tổng hợp: tg Ay


Ax
ϕ =


<b>Một số dạng bài tập về dao động điều hoà: </b>
<i><b>Dạng 1: Tính thời gian để vật chuyển động t v trớ x</b><b>1</b><b> n x</b><b>2</b><b>: </b></i>


<b>B<sub>1</sub>: Vẽ đờng tròn tâm O, bán kính A. vẽ trục Ox nằm ngang hớng sang phải và trục vuông góc </b>
với Ox t¹i O.


<b>B<sub>2</sub>: Xác định vị trí t−ơng ứng của vật chuyển động tròn đều: Khi vật dao động điều hịa ở x</b><sub>1</sub> thì vật
chuyển động trịn đều ở M trên đ−ờng tròn. Khi vật dao động điều hòa ở x<sub>2</sub> thì vật chuyển động trịn
đều ở N trên đ−ờng trịn.


<b>B<sub>3</sub>: Xác định góc qt </b>


Góc qt là ϕ = MON (theo chiều ng−ợc kim đồng hồ)


Sử dụng các kiến thức hình học để tìm giá trị của ϕ (rad)
<b>B<sub>4</sub>: Xác định thời gian chuyển động </b>


t ϕ=


ω với ω là tần số gốc của dao động điều hòa (rad/s)


<i><b>Dạng 2: Qu∙ng đ−ờng vật đi đ−ợc từ thời điểm t1 đến t2. </b></i>


Xác định: 1 1 2 2


1 1 2


Acos( ) Acos( )


à


sin( ) sin( )


x t x t


v


v A t v A t


ω ϕ ω ϕ


2


ω ω ϕ ω ω ϕ



= + = +


⎧ ⎧


⎨ <sub>= −</sub> <sub>+</sub> ⎨ <sub>= −</sub> <sub>+</sub>


⎩ ⎩ (v1 và v2 chỉ cần xác định dấu)


Ph©n tÝch: t<sub>2</sub> – t<sub>1</sub> = nT + ∆t (n ∈N; 0 < ∆t < T)


QuÃng đờng đi đợc trong thời gian nT lµ S<sub>1</sub> = 4nA, trong thêi gian ∆t lµ S<sub>2</sub>.
QuÃng đờng tổng cộng là S = S<sub>1</sub> + S<sub>2</sub>


<i><b>Chó ý</b></i> <i><b>:</b></i><b> + NÕu ∆t = T/2 th× S</b><sub>2</sub> = 2A


+ Tính S<sub>2</sub> bằng cách định vị trí x<sub>1</sub>, x<sub>2</sub> và chiều chuyển động của vật trên trục Ox


<b>+ Trong một số tr−ờng hợp có thể giải bài toán bằng cách sử dụng mối liên hệ giữa dao động </b>
điều hồ và chuyển động trịn đều sẽ đơn giản hơn.


+ Tốc độ trung bình của vật đi từ thời điểm t<sub>1</sub> đến t<sub>2</sub>:


2 1


tb


S
v



t t


=


với S là quÃng đờng tính nh


trên.


<b> + Qu·ng ®−êng đi trong 1 chu kỳ luôn là 4A; trong 1/2 chu kỳ luôn là 2A </b>


Quãng đ−ờng đi trong l/4 chu kỳ là A khi vật đi từ VTCB đến vị trí biên hoặc ng−ợc lại.
Quãng đ−ờng đi từ x =0 đền x= ± A/2 và ng−ợc lại luôn là T/12


Quãng đ−ờng đi từ x =± A/2 đền x= ± A và ng−ợc lại ln là T/6


<i><b>D¹ng 3: Bài toán tính qung đờng lớn nhất và nhỏ nhất vật đi đợc trong khoảng thời gian 0 < </b></i>


<i><b>t < T/2. </b></i>


- Vật có vận tốc lớn nhất khi qua VTCB, nhỏ nhất khi qua vị trí biên nên trong cùng một khoảng
thời gian quãng đ−ờng đi đ−ợc càng lớn khi vật ở càng gần VTCB và càng nhỏ khi càng gần vị trí biên.
- Sử dụng mối liên hệ giữa dao động điều hoà


và chuyển đ−ờng tròn đều.


A
M


M<sub>2</sub> <sub>1</sub>



O
P


x O x


2


1
M


M


-A


A


P2 P1


2


ϕ




2


ϕ


∆ P



- Gãc quÐt ∆ϕ = ω∆t.


- Quãng đ−ờng lớn nhất khi vật đi từ M<sub>1</sub> đến
M<sub>2</sub> đối xứng qua trục sin (hình 1)


-A
ax 2A sin


2


M


S = ∆ϕ


- Quãng đ−ờng nhỏ nhất khi vật đi từ M<sub>1</sub> đến
M<sub>2</sub> đối xứng qua trục cos (hình 2)


H×nh 1 H×nh 2


2 (1 os )
2


Min


</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

<b>8 </b>
<i><b> Chó ý</b></i> <i><b>:: + Trong tr−êng hỵp ∆t > T/2 </b></i>


T¸ch '



2


T


t n t


∆ = + ∆


trong đó *;0 '


2


T
n N∈ < ∆ <t


Trong thêi gian


2


T


n qu·ng đờng luôn là 2nA


Trong thời gian ∆t’ thì quãng đ−ờng lớn nhất, nhỏ nhất tính nh− trên.
+ Tốc độ trung bình lớn nhất và nhỏ nhất của trong khoảng thời gian ∆t:


ax


ax M



tbM


S
v


t


=


∆ vµ tbMin Min


S
v


t


=


∆ víi SMax; SMin tÝnh nh− trªn.


<i><b>Dạng 4: Viết ph−ơng trình dao động điều hoà </b></i>


<i><b> + B−ớc 1: Viết ph−ơng trình dạng tổng quát: x = Acos(ωt + ϕ) </b></i>
<i><b> + B−ớc 2: Xác định A, ω, ϕ </b></i>


* TÝnh ω: ax ax ax


max


2


2


A A v


m m m


v a a


f
T


π


ω= = π = = =


* TÝnh A:


2


2 ax ax ax min


2


2 chieu dai quy dao


2 2


m m m


v a l l



v E


A x


k


ω ω ω



⎛ ⎞


= <sub>⎜ ⎟</sub> + = = = = =


⎝ ⎠


* TÝnh ϕ dùa vµo ®iỊu kiƯn ®Çu: lóc t = t<sub>0</sub> (th−êng t<sub>0</sub> = 0) 0


0


Acos( )


sin( )


x t


v A t
ω ϕ


ϕ


ω ω ϕ


= +






⎨ = − +




<i><b>Chú ý</b></i> <i><b>: + Vật chuyển động theo chiều d−ơng thì v > 0, ng−ợc lại v < 0 </b></i>


+ Tr−ớc khi tính ϕ cần xác định rõ ϕ thuộc góc phần t− thứ mấy của đ−ờng tròn l−ợng giác
(th−ờng lấy -π ≤ < ϕ ≤π)


<i><b> * Chuyển dạng sin => cos và ngợc lại: </b></i>
+ Đổi thành cos: - cosα = cos(α + π)


± sinα = cos(α /2) <sub>m</sub>
+ Đổi thành sin: cos = sin(α ± π/2)


- sinα = sin(α + π)


<i><b>D¹ng 5: Tính thời điểm vật đi qua vị trí đ biết x (hoặc v, a, Wt, Wđ, F) lần thứ n </b></i>


* Giải phơng trình lợng giác lấy các nghiƯm cđa t (Víi t > 0 ⇒ ph¹m vi giá trị của k )
* Liệt kê n nghiệm đầu tiên (thờng n nhỏ)



* Thời điểm thứ n chính là giá trị lớn thứ n


<i><b>Chỳ ý</b></i> <i><b>:</b></i><b>+ Đề ra th−ờng cho giá trị n nhỏ, còn nếu n lớn thì tìm quy luật để suy ra nghiệm thứ n </b>


+ Có thể giải bài tốn bằng cách sử dụng mối liên hệ giữa dao động điều hồ và chuyển động
trịn đều


<i><b>Dạng 6: Tìm số lần vật đi qua vị trí đ∙ biết x (hoặc v, a, W</b><b>t</b><b>, W</b><b>đ</b><b>, F) từ thời điểm t</b><b>1</b><b> đến t</b><b>2</b><b>. </b></i>
* Giải ph−ơng trình l−ợng giác đ−ợc các nghiệm


* Tõ t<sub>1</sub> < t < t<sub>2</sub> Phạm vi giá trị của (Với k Z)


* Tổng số giá trị của k chính là số lần vật đi qua vị trí đó.


<i><b>Chú ý</b><b>: + Có thể giải bài tốn bằng cách sử dụng mối liên hệ giữa dao động điều hoà và chuyển động </b></i>
tròn đều.


</div>
<span class='text_page_counter'>(9)</span><div class='page_container' data-page=9>

<b>9 </b>
<i><b>PP: </b></i>


* Từ ph−ơng trình dao động điều hồ: x = Acos(ωt + ϕ) cho x = x0


Lấy nghiệm ωt + ϕ = α với 0≤ ≤ ứng với x đang giảm (vật chuyển động theo chiều âm α π
vì v < 0)


hoặc ωt + ϕ = - α ứng với x đang tăng (vật chuyển động theo chiều d−ơng)
* Li độ và vận tốc dao động sau (tr−ớc) thời điểm đó ∆t giây là


x Acos( )



A sin( )


t


v t


ω α


ω ω α


= ± ∆ +




⎨ = − ± ∆ +


⎩ hc


x Acos( )


A sin( )


t


v t


ω α


ω ω α



= ± ∆ −




⎨ = − ± ∆ −




<i><b>Dạng 8: Dao động có ph−ơng trình đặc biệt: </b></i>
* x = a ± Acos(ωt + ϕ) với a = const


Biên độ là A, tần số góc là ω, pha ban đầu ϕ
x là toạ độ, x<sub>0</sub> = Acos(ωt + ϕ) là li độ.


Toạ độ vị trí cân bằng x = a, toạ độ vị trí biên x = a ± A
Vận tốc v = x’ = x<sub>0</sub>’, gia tốc a = v’ = x” = x<sub>0</sub>”


Hệ thức độc lập: a = -ω2<sub>x</sub>
0


A2 x<sub>0</sub>2 ( )v 2
ω


= +


* x = a ± Acos2<sub>(ωt + ϕ) (Hạ bậc và biến đổi) </sub>


Biên độ A/2; tần số góc 2ω, pha ban đầu 2ϕ.
<b>4. Dao động tắt dần: </b>



<i><b>- Định nghĩa:</b></i><b> là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian. </b>


<i><b>- Nguyên nhân: Nguyên nhân là do ma sát của môi tr−ờng làm tiêu hao cơ năng của con lắc, làm cơ </b></i>
năng chuyển dần thành nhiệt năng. Ma sát càng lớn, dao động sẽ tắt dần càng nhanh.


<i><b>- ứng dụng: Trong giảm xóc, các thiết bị đóng cửa tự động ... </b></i>


<i><b>Chú ý: Một con lắc lò xo dao động tắt dần với biên độ A, hệ số ma sát </b></i>à .
* Quãng đ−ờng vật đi đ−ợc đến lúc dừng lại là:


2 2


2 2


kA A
S


mg g
ω 2


µ µ


= =


* Độ giảm biên độ sau mỗi chu kỳ là: A 4 mg 4 <sub>2</sub>g
k


µ µ


ω



∆ = =


* Số dao động thực hiện đ−ợc:


2


4 4


A Ak A


N


A mg
ω


g


µ µ


= = =




* Thời gian vật dao động đến lúc dừng lại: (Nếu coi dao động tắt dần có tính tuần hồn với chu kỳ


2


T π



ω


= )


.


4 2


AkT A
t N T


mg g
πω


µ µ


∆ = = =


<b>5. Dao động duy trì: </b>


<i><b>- Định nghĩa:</b></i><b> là dao động đ−ợc duy trì bằng cách giữ cho biên độ khơng đổi mà khơng làm thay đổi </b>
chu kì dao động riêng.


<i><b>- Nguyên tắc duy trì dao động: Cung cấp năng l−ợng đúng bằng phần năng l−ợng tiêu hao sau mỗi </b></i>
nửa chu kỳ.


<b>6. Dao động c−ỡng bức, cộng h−ởng. </b>


<i><b>- Định nghĩa: Dao động c−ỡng bức là dao động chịu tác dụng của 1 lực c−ỡng bức tuần hồn. Biểu </b></i>
thức lực c−ỡng bức có dạng: F = F<sub>0</sub> cos(t + ).



<i><b>- Đặc điểm: </b></i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(10)</span><div class='page_container' data-page=10>

<b>10 </b>


+ Tần số: Dao động c−ỡng bức có tần số bằng tần số của lực c−ỡng bức.


+ Biên độ: Dao động c−ỡng bức có biên độ phụ thuộc vào biên độ của lực c−ỡng bức, ma sát và
độ chênh lệch giữa tần số của lực c−ỡng bức và tần số riêng của hệ dao động. Khi tần số của lực c−ỡng
bức càng gần tần số riêng thì biên độ dao động c−ỡng bức càng lớn.


<i><b>- Hiện t−ợng cộng h−ởng: là hiện t−ợng biên độ của dao động c−ỡng bức tăng đến giá trị cực đại khi </b></i>
tần số (f) của lực c−ỡng bức bằng tần số dao động riêng (f<sub>0</sub>) của hệ.


=> Hiện tợng cộng hởng xảy ra khi: f = f<sub>0</sub> hay ω = ω<sub>0</sub> hay T = T<sub>0</sub>


Với f, ω, T và f<sub>0</sub>, ω<sub>0</sub>, T<sub>0</sub> là tần số, tần số góc, chu kỳ của lực c−ỡng bức và của hệ dao động.
<b>II. CON lắc lò xo: </b>


<i><b>* Cấu tạo: Vật nặng m gắn vào một lị xo có độ cứng k ở 3 t− thế: </b></i>
<i><b>- Nằm ngang: </b></i>


k m


k m


<i><b> </b></i>


<i><b>- Thẳng đứng: </b></i>



m


k


m


k
m


<i><b>- Theo mặt phẳng nghiêng: </b></i>


<b>* iu kin xột: B qua ma sát, lực cản, bỏ qua khối l−ợng của lò xo (Coi lò xo rất nhẹ), xét trong giới </b>
<b>hạn đàn hồi của lò xo. Th−ờng vật nặng coi là chất điểm. </b>


<i><b>Câu hỏi 1: Tính tốn liên quan đến vị trí cân bằng: </b></i>


Gọi: ∆l là độ biến dạng của lị xo khi treo vật ở vị trí cân bằng
l<sub>0</sub> là chiều dài tự nhiên của lò xo


l<sub>CB</sub> lµ chiỊu dµi của lò xo khi treo vật ở vị trí cân bằng
ở vị trí cân bằng:


+ Con lc lò xo nằm ngang: Lò xo ch−a biến dạng. ∆l= 0, l<sub>CB</sub> = l<sub>0</sub>
+ Con lắc lò xo thẳng đứng: ở VTCB lò xo biến dạng một đoạn ∆l
Có: P = F<sub>đh</sub> => mg = k. ∆l


l<sub>CB</sub> = l<sub>0</sub> + l


+ Con lắc lò xo treo vào mặt phẳng nghiêng góc :
ở VTCB lò xo biến dạng một đoạn l



</div>
<span class='text_page_counter'>(11)</span><div class='page_container' data-page=11>

<b>11 </b>
<i><b>Câu hỏi 2: Con lắc lò xo dao động điều hồ. Tính: </b></i>
<b>- Tần số góc: </b> k


m
ω = ;


- Chu kú: T 2 m


k
π


= ; Con lắc lò xo thẳng đứng: T 2 l
g
π ∆


= ;


Treo vào mặt phẳng nghiêng: 2


sin


l
T


g






=


<i><b>Chỳ ý: Gọi T</b></i><sub>1</sub> và T<sub>2</sub> là chu kì của con lắc khi lần l−ợt treo vật m<sub>1</sub> và m<sub>2</sub> vào lò xo có độ cứng k
Chu kì con lắc khi treo cả m<sub>1</sub> và m<sub>2</sub>: m = m<sub>1</sub> + m<sub>2</sub> là T2<sub> = </sub> 2<sub>+ </sub> <sub> , vào vật khối l−ợng m = m</sub>


1


T 2


2


T <sub>1</sub> – m<sub>2</sub>


(m<sub>1</sub> > m<sub>2</sub>) đợc chu kỳ T2 = T<sub>1</sub>2- T<sub>2</sub>2 ,


- TÇn sè: 1 1


2 2


k
f


T m


ω
π π


= = =



<i><b>Câu hỏi 3: Tìm chiều dài lị xo khi dao động </b></i>
<i>+ Chiều dài ở vị trí cân bằng: l<sub>CB</sub> = l<sub>0</sub></i> + ∆ l


<i>+ Chiều dài cực đại lò xo khi dao động: l<sub>max</sub> = lcb </i> + A


<i>+ Chiều dài cực tiểu khi lò xo dao động: l<sub>min</sub> = l<sub>cb </sub></i>– A


⇒<i> l<sub>CB</sub> = (l<sub>min</sub> + l<sub>max</sub>)/2; A= (l<sub>max</sub> - l<sub>min</sub>)/2 </i>


<i>+ ở vị trí có li độ x , chiều dài lò xo là: l = lCB</i>± x


<i><b>Chú ý: Trong một dao động (một chu kỳ) lò xo nén 2 lần </b></i>
và giãn 2 lần


∆l


gi·n
O


x
A
-A


nÐn
∆l


O


x


A
-A


Hình a (A < ∆l) <sub>Hình b (A > ∆</sub><sub>l</sub><sub>)</sub>
<i> Khi A< ∆l : Thời gian lò xo giãn 1 lần là thời gian ngắn nhất để </i>


vật đi từ vị t x<sub>1</sub> = -(∆<i>l – A) đến x</i><sub>2</sub> = A.
<i><b>Khi A >∆l (Với Ox h−ớng xuống) nh− hình </b></i>


- Thời gian lò xo nén 1 lần là thời gian ngắn nhất để vật đi
từ vị t x<sub>1</sub> = -∆<i>l đến x</i><sub>2</sub> = -A.


- Thời gian lò xo giãn 1 lần là thời gian ngắn nhất để vật đi
từ vị trí x<sub>1</sub> = -∆<i>l đến x</i><sub>2</sub> = A


<i><b>Câu hỏi 4: Tính động năng, thế năng, cơ nng. </b></i>
- Th nng: Et =


1
2kx2


- Động năng: E<sub>đ</sub> = 1


2mv2


- Cơ năng của con lắc lò xo: E = Et + E® = Et max = E® max =


1


2kA2 =


1


2mω2A2 = const .


<i><b>Chó ý: Động năng và thế năng biến thiên điều hòa cùng chu kì T = </b></i>T


2 , cùng tần số f = 2f hoặc tần số
góc =2


<i><b>Câu hỏi 5: Tính lực tổng hợp tác dụng lên vật (Lực kéo về hay lùc håi phơc): </b></i>
<i><b> C«ng thøc: F</b></i><sub>kv</sub> = ma = -kx = -mω2x


<i><b> §é lín: </b></i>F = m. a = k. x m: kg, a: m/s<sub>kv</sub> 2, k: N/m, x: m
F<sub>kv max</sub> = m.ω2.A= k.A ở vị trí biên


</div>
<span class='text_page_counter'>(12)</span><div class='page_container' data-page=12>

<b>12 </b>
<i><b> Đặc điểm: * Là lực gây dao động cho vật. </b></i>


* Lu«n h−íng vỊ VTCB


* Biến thiên điều hoà cùng tần số với li độ


<i><b>Câu hỏi 6: Tính lực đàn hồi (là lực đ−a vật về vị trí lị xo khơng biến dạng), cũng là lực mà lị xo </b></i>
<i><b>tác dụng lên giá đỡ, điểm treo, lên vật. </b></i>


<b> Tổng quát: Fđh = k.độ biến dạng </b>


* Với con lắc lị xo nằm ngang thì lực kéo về và lực đàn hồi là một (vì tại VTCB lị xo khơng biến
dạng)



* Với con lắc lò xo thẳng đứng hoặc đặt trên mặt phẳng nghiêng (Vật ở phía d−ới)
+ Độ lớn lực đàn hồi có biểu thức:


* F<sub>®h </sub><i>= k|∆l + x| víi chiỊu d−¬ng h−íng xng </i>
* F<sub>đh </sub><i>= k|l - x| với chiều dơng h−íng lªn </i>


+ Lực đàn hồi cực đại (lực kéo): F<sub>Max</sub><i> = k(∆l + A) (lúc vật ở vị trí thấp nhất) </i>
+ Lực đàn hồi cực tiểu:


<i> * NÕu A < ∆l ⇒ F</i><sub>Min</sub><i> = k(∆l - A) </i>


<i> * NÕu A ∆l ⇒ F</i>≥ <sub>Min</sub> = 0 (lóc vËt ®i qua vị trí lò xo không biến dạng)


<i><b>Cõu hi 7: Một lị xo có độ cứng k, chiều dài l đ−ợc cắt thành các lị xo có độ cứng k</b></i><sub>1</sub>, k<sub>2</sub>, … và chiều
<i>dài t−ơng ứng là l<sub>1</sub>, l<sub>2</sub></i>, … Tính k<sub>1</sub>, k<sub>2</sub>, ...


<i>Ta cã: l = l<sub>1</sub> + l<sub>2</sub> + ... </i>


<i> kl = k<sub>1</sub>l<sub>1</sub> = k<sub>2</sub>l<sub>2</sub> = </i>


<i><b>Câu hỏi 8: Ghép lò xo: </b></i>
* Nèi tiÕp:


1 2


1 1 1


...


k =k +k + ⇒ cïng treo một vật khối lợng nh nhau thì: T



2<sub> = T</sub>
1


2<sub> + T</sub>
2


2


* Song song: k = k<sub>1 </sub>+ k<sub>2 </sub>+ … ⇒ cïng treo mét vật khối lợng nh nhau thì: <sub>2</sub> <sub>2</sub> <sub>2</sub>


1 2


1 1 1


...


T =T +T +
<b>III. CON lắc đơn: </b>


<i><b>* CÊu tạo: Vật nặng m gắn vào một sợi dây có chiều dài l. </b></i>


<b>* Điều kiện xét: Bỏ qua ma sát, lực cản, dây không giÃn và rất nhẹ, vật coi là chất điểm. </b>


<b>1. Tần số góc: </b> g


l


ω= ; chu kú: T 2 2 l
g



π <sub>π</sub>


ω


= = ; tÇn sè: 1 1


2 2


g
f


T l


ω
π π


= = =


<i><b>Chú ý: Tại một nơi, chu kỳ dao động điều hòa của con lắc đơn khi thay đổi chiều dài: </b></i>
Gọi T<sub>1</sub> và T<sub>2</sub> là chu kì của con lắc có chiều dài l<sub>1</sub> và l<sub>2</sub>


+ Con lắc có chiều dài là l = l<sub>1</sub> + l<sub>2</sub> thì chu kì dao động là: T2 = T<sub>1</sub>2+ T<sub>2</sub>2 .
+ Con lắc có chiều dài là l = l<sub>1</sub> – l<sub>2</sub> thì chu kì dao động là: T2<sub> = </sub> 2<sub> - </sub> <sub> . </sub>


1


T 2


2



T


<b>2. Lùc kÐo vỊ (håi phơc): </b>


F mgsin mg mgs m s2
l


α α ω


= − = − = − = −


<b>3. Ph−ơng trình dao động: </b>


s = S<sub>0</sub>cos(ωt + ϕ) hc α = α<sub>0</sub>cos(ωt + ϕ) víi s = α<i>l, S</i><sub>0</sub> = α<sub>0</sub><i>l </i>


⇒ v = s’ = -ωS<sub>0</sub><i>sin(ωt + ϕ) = -ωl</i>α<sub>0</sub>sin(ωt + ϕ)
⇒ a = v’ = -ω2<sub>S</sub>


0cos(ωt + ϕ) = -ω
2<i><sub>l</sub></i>


0


α cos(ωt + ϕ) = -ω2<sub>s = -ω</sub>2α<i><sub>l </sub></i>


<b>L−u ý: S</b><sub>0</sub> đóng vai trị nh− A cịn s đóng vai trị nh− x
<b>4. Hệ thức độc lập: </b>


* a = -ω2<sub>s = -ω</sub>2<i><sub>α l </sub></i>



* S<sub>0</sub>2 s2 ( )v 2
ω


</div>
<span class='text_page_counter'>(13)</span><div class='page_container' data-page=13>

<b>13 </b>
*


2


2 2


0


v
gl
= +


<b>5. Cơ năng:</b>W 1 2 <sub>0</sub>2 1 <sub>0</sub>2 1 <sub>0</sub>2 1 2 2 2


2 ω 2 2 α 2 ω 0


= m S = mgS = mgl = m l


l


- Cơ năng: W = Wt + W®


+ ThÕ năng: W<sub>t</sub> = mgh = mgl(1 - cosα) (≈ mgl


2



2


α


, nÕu α nhỏ)
+ Động năng : W<sub>đ</sub> = mv


2


2


- ở vị trí biên : W = W<sub>tmax</sub> = mgh<sub>0</sub> víi h<sub>0</sub> = l (1 - cosα<sub>0</sub>)


- ë VTCB : W = W<sub>®max</sub> = mv0


2


2 với v0 là vận tốc cực i.


- ở vị trí bất kì : W = mgl(1 - cosα) + mv


2


2


- VËn tèc cđa con l¾c khi qua VTCB : v<sub>0</sub> = 2gl (1 - cosα<sub>0</sub>)


- Vận tốc của con lắc khi qua vị trí có gãc lÖch α : v = 2gl (cos - cos0<b>) </b>



- Lực căng dây : T = mg(3cosα – 2cosα<sub>0</sub>)


<b>Chú ý: Khi con lắc đơn dao động với α</b><sub>0</sub> bất kỳ. Cơ năng, vận tốc và lực căng của sợi dây con lắc đơn:
W = mgl(1-cosα<sub>0</sub>); v2<sub> = 2gl(cos</sub>α<sub> – cos</sub>α


0) vµ T = mg(3cosα – 2cosα0)


<b>8. Tính thời gian đồng hồ chạy nhanh (chậm) trong một ngày đêm: </b>
<i><b>* Xác định xem đồng hồ chạy nhanh hay chậm: </b></i>


- Viết cơng thức tính chu kì T khi đồng hồ chạy đúng.
- Viết công thức tính chu kì T’ khi đồng hồ chạy sai.
- Lập tỉ số T'


T


NÕu T'


T > 1 thì đồng hồ chạy chậm (đồng hồ đếm giây sử dụng con lắc đơn)


NÕu T'


T < 1 thì đồng hồ chạy nhanh


<i><b>* Tính thời gian đồng hồ chạy nhanh (chậm) trong một ngày đêm (24h = 86400s): </b></i>
86400T' 1 ( )s


T


τ = −



<i><b>Chú ý: - ở độ cao h: </b></i>


2
0


' . R


g g


R h


⎛ ⎞


= <sub>⎜</sub> <sub>⎟</sub>


+


⎝ ⎠


- ở độ sâu d: g' g<sub>0</sub>. R d
R




⎛ ⎞


= <sub>⎜</sub> <sub>⎟</sub>


⎝ ⎠



- Chiều dài phụ thuộc vào nhiệt độ: l = l<sub>0</sub>(1 + αt) l<sub>0</sub>: Chiều dài ở 00<sub>C </sub>


<i><b>9. Khi con lắc đơn chịu thêm tác dụng của lực phụ không đổi: </b></i>
<i><b> * Lực phụ không đổi th−ờng là: </b></i>


- Lực quán tính: Fur= −mar, độ lớn F = ma ( Fur↑↓ar )


</div>
<span class='text_page_counter'>(14)</span><div class='page_container' data-page=14>

<b>14 </b>


- Lực điện tr−ờng: urF =qEur, độ lớn F = |q|E (Nếu q > 0 ⇒ Fur↑↑Eur; còn nếu q < 0 ⇒
)


F ↑↓E


ur ur


- Lực đẩy ácsimét: F = DgV (Furluông thẳng đứng h−ớng lên)
Trong đó: D là khối l−ợng riêng của chất lỏng hay chất khí.


g lµ gia tèc r¬i tù do.


V là thể tích của phần vật chìm trong chất lỏng hay chất khí đó.


Khi đó: Puur ur ur'= +P F gọi là trọng lực hiệu dụng hay trong lực biểu kiến (có vai trị nh− trọng lực Pur)
g' g F


m


= +


ur
uur ur


gäi lµ gia tèc träng tr−êng hiƯu dơng hay gia tèc träng tr−êng biÓu kiÕn.


Chu kỳ dao động của con lắc đơn khi đó: ' 2


'


l
T


g
π


=


<i><b> * Các trờng hợp thờng gặp: </b></i>


ur


* F cã ph−¬ng ngang:


+ Tại VTCB dây treo lệch với ph−ơng thẳng đứng một góc có: tan F
P
α =


+ g' g2 (F 2


m



= + )


* urF có ph−ơng thẳng đứng: Tại VTCB dây treo vẫn có ph−ơng thẳng đứng.
+ Nếu Fur h−ớng xuống thì g' g F


m


= +


+ Nếu Fur hớng lên thì g' g F
m


</div>
<span class='text_page_counter'>(15)</span><div class='page_container' data-page=15>

<b>15 </b>


<b>CHƯƠNG II: sóng cơ và sóng âm </b>



<b>I. sóng cơ </b>


<b>1. nh ngha: Là dao động lan truyền trong một môi tr−ờng. </b>
<i><b>Chú ý: - Sóng cơ khơng truyền đ−ợc trong chân khơng. </b></i>


- Một đặc điểm quan trọng của sóng là khi sóng truyền trong một mơi tr−ờng thì các phần tử
của mơi tr−ờng chỉ dao động quanh vị trí cân bằng của chúng mà khơng chuyển dời theo sóng. Chỉ có
pha dao động ca chỳng c truyn i.


<b>2. Các loại sóng: </b>


<i> - Sóng ngang: Ph−ơng dao động của các phần tử của mơi tr−ờng vng góc với ph−ơng truyền </i>
sóng. VD: Sóng truyền trên mặt n−ớc.



<i><b>Chú ý: Sóng ngang chỉ truyền đợc trong chất rắn và trên bề mặt chất lỏng. </b></i>


<i> - Sóng dọc: Ph−ơng dao động của các phần tử của mơi tr−ờng trùng với ph−ơng truyền sóng. VD: </i>
Sóng âm.


<i><b>Chú ý: Sóng dọc truyền đ−ợc cả trong chất rắn, chất lỏng và chất khí. </b></i>
<b>3. Các đại l−ợng đặc tr−ng cho sóng: </b>


<i><b>* Chu kỳ T, tần số f, biên độ A của sóng: là chu kỳ, tần số, biên độ dao động chung của các phần tử </b></i>
vật chất khi có sóng truyền qua và bằng chu kỳ, tần số, biên độ của nguồn sóng.


<i><b>* Tốc độ truyền sóng: Là tốc độ truyền pha dao động (khác với tốc độ dao động của các phần tử vật </b></i>
chất).


<i><b>* B−ớc sóng: là khoảng cách giữa hai điểm gần nhất trên cùng một ph−ơng truyền sóng dao động </b></i>
cùng pha. B−ớc sóng cũng là quãng đ−ờng mà sóng truyền đ−ợc trong một chu kỳ.


<i>C«ng thøc: λ = vT = v/f </i>


Trong đó: λ: B−ớc sóng;
T (s): Chu kỳ của sóng;
f (Hz): Tần số của sóng


v: Tốc độ truyền sóng (có đơn vị t−ơng ứng với đơn vị của λ) <sub>x </sub>


N


x
M


O


<i><b>Chú ý: Giữa n đỉnh (ngọn) sóng có (n – 1) b−ớc sóng. </b></i>
<b>4. Phng trỡnh súng </b>


x
Tại điểm O: u<sub>O</sub> = Acos(ωt + ϕ)


T¹i điểm M cách O một đoạn x trên phơng truyền sãng.
* Sãng trun theo chiỊu d−¬ng cđa trơc Ox th×


u<sub>M</sub> = A<sub>M</sub>cos(ωt + ϕ - x


v


ω ) = A<sub>M</sub>cos(ωt + ϕ - 2π x


λ) =AMcos2π(


t


T + ϕ
-x
λ )
* Sãng truyÒn theo chiều âm của trục Ox thì


u<sub>N</sub> = A<sub>M</sub>cos(ωt + ϕ + x


v



ω ) = A<sub>M</sub>cos(ωt + ϕ + 2π x


λ) = AMcos2π(


t


T + ϕ +
x
)
<b>5. Độ lệch pha giữa hai điểm M, N cách nguồn O một khoảng x<sub>1</sub>= OM, x<sub>2</sub> = ON </b>


x1 x2 2 x1 x2


v


ϕ ω π


λ


− −


∆ = =


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


x 2 x


v


ϕ ω π



λ


∆ = =


<i><b> Lu ý: Đơn vị của x, x</b><sub>1</sub>, x<sub>2</sub>, </i><i> và v phải tơng ứng với nhau </i>


<b>II. sóng âm </b>


<b>1. Định nghĩa: Sóng âm là những sóng cơ truyền trong các mơi tr−ờng rắn, lỏng, khí. Nguồn âm là </b>
các vật dao động phát ra âm.


- Sãng ©m truyền đợc trong các môi trờng rắn lỏng và khí, không truyền đợc trong chân không.
<b>2. Phân loại: </b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(16)</span><div class='page_container' data-page=16>

<b>16 </b>
<b>3. các đặc tr−ng vật lý của âm: </b>


- Âm có đầy đủ các đặc tr−ng của một sóng cơ học


<i><b>- Vận tốc truyền âm: phụ thuộc vào tính đàn hồi, mật độ và nhiệt độ của mơi tr−ờng: v</b></i><sub>rắn</sub>> v<sub>lỏng</sub> > v<sub>khí</sub>.
<i><b>Chú ý: Khi sóng âm truyền từ mơi tr−ờng này sang mơi tr−ờng khác thì vận tốc và b−ớc sóng thay </b></i>
đổi. Nh−ng tần số và do đó chu kì của sóng khơng đổi.


<i><b>- C−ờng độ âm:</b></i> I=W P=


tS S


Trong đó: W (J), P (W) là năng l−ợng, công suất phát âm của nguồn



S (m2<i><sub>) lµ diện tích mặt vuông góc với phơng truyền âm (với sóng cầu thì S là diện tích </sub></i>
<i>mặt cầu S=4</i><i>r2</i><sub>) </sub>


<i><b>Chú ý: Nếu năng lợng đợc bảo toàn: </b></i>


2


1 2 2


1 1 2 2


2 1 1


. . I S r


W I S I S


I S r


⎛ ⎞


= = => = <sub>= ⎜ ⎟</sub>


⎝ ⎠


<i><b>- Mức c−ờng độ âm: </b></i>


0


( ) lg I



L B
I


= Hc


0


( ) 10.lg I


L dB


I


=


Với I<sub>0</sub> = 10-12 W/m2 ở f = 1000Hz: c−ờng độ âm chuẩn (C−ờng độ âm chuẩn thay đổi theo tần số).


<i><b>Chó ý: Tõ c«ng thøc </b></i> 10


0
0


10lg .10


L


I


L I I



I


= => =


<sub>2</sub> <sub>1</sub> 2


1


10 lgI


L L L


I


∆ = − =


<i><b>- Đồ thị dao động âm (Phổ của âm): </b></i>


Một nhạc cụ khi phát ra một âm có tần số f (Gọi là Âm cơ bản hay hoạ âm thứ nhất) thì đồng thời
cũng phát ra các hoạ âm có tần số 2f, 3f, 4f, ... (Gọi là các hoạ âm thứ hai, thứ ba, thứ t− ...). Biên độ
các hoạ âm cúng khác nhau. Tổng hợp đồ thị dao động của tất cả các hoạ âm của một nhạc âm ta đ−ợc
đồ thị dao động của nhạc âm đó. Đồ thị khơng cịn là đ−ờng sin điều hồ mà là một đ−ờng phức tạp có
chu kỳ.


<b>4. các đặc tr−ng sinh lý của âm: </b>


<i><b>- Độ cao: gắn liền với tần số. Âm có f càng lớn thì càng cao, f cành nhỏ thì càng trầm. </b></i>
<i><b>- Độ to: gắn liền với mức c−ờng độ âm </b></i>



<i><b>- Âm sắc: gắn liền với đồ thị dao động của âm </b></i>


* Với x là khoảng cách từ M đến đầu bụng sóng thì biên độ:


<b>III. GIAO THOA SãNG </b>


<i><b>1. Định nghĩa: Là sự tổng hợp của hai sóng kết hợp trong khơng gian, trong đó có những chỗ biên dộ </b></i>
sóng tổng hợp đ−ợc tăng c−ờng hay bị giảm bớt.


<i><b>* Sóng kết hợp: Do hai nguồn kết hợp phát ra. Hai nguồn kết hợp là 2 nguồn dao động cùng ph−ơng, </b></i>
cùng chu kỳ (Tần số) và có hiệu số pha khơng đổi theo thời gian.


<i><b>2. Giao thoa cđa hai sãng ph¸t ra từ hai nguồn sóng kết hợp S</b><b>1</b><b>, S</b><b>2</b><b> cách nhau một khoảng l: </b></i>
Xét điểm M cách hai nguồn lần lợt d<sub>1</sub>, d<sub>2</sub>


Phơng trình sóng tại 2 nguồn u<sub>1</sub>=Acos(2ft+<sub>1</sub>) và u<sub>2</sub> =Acos(2 ft+<sub>2</sub>)
Phơng trình sóng tại M do hai sãng tõ hai ngn trun tíi:


1


1M Acos(2 2 1)


d


u π ft π ϕ


λ


= − + vµ u<sub>2</sub><sub>M</sub> Acos(2πft 2 d2 <sub>2</sub>)



= +


<i>Phơng trình giao thoa sóng tại M: u<sub>M</sub> = u<sub>1M</sub> + u<sub>2M</sub></i>


1 2 1 2 1 2


2 os os 2


2 2


M


d d d d


u Ac π ϕ c πft π ϕ ϕ


λ λ


− ∆ +


⎡ ⎤ ⎡


= <sub>⎢</sub> + <sub>⎥</sub> <sub>⎢</sub> − +


⎣ ⎦ ⎣


</div>
<span class='text_page_counter'>(17)</span><div class='page_container' data-page=17>

<b>17 </b>
Biên độ dao động tại M: 2 os 1 2



2


M


d d


A A c π ϕ


λ


− ∆


⎛ ⎞


= <sub>⎜</sub> + <sub>⎟</sub>


⎝ ⎠ víi ∆ =ϕ ϕ ϕ1− 2


<i><b>Chú ý: * Số cực đại: </b></i> (k Z)


2 2


l ϕ <sub>k</sub> l ϕ


λ π λ π


∆ ∆


− + < < + + ∈



* Sè cùc tiÓu: 1 1 (k Z)


2 2 2 2


l ϕ <sub>k</sub> l ϕ


λ π λ π


∆ ∆


− − + < < + − + ∈


<i><b>1. Hai nguồn dao động cùng pha (hai nguồn đồng bộ) (</b></i>∆ =ϕ ϕ ϕ<sub>1</sub>− <sub>2</sub> <i><b>= ) </b></i>0


* Điểm dao động cực đại: d<sub>1 </sub>– d<sub>2</sub> = kλ (k∈Z) (Tập hợp là các đ−ờng hypebol và đ−ờng trung trực
nối 2nguồn). A<sub>CĐ</sub> = 2A.


<i> Sè đờng hoặc số điểm (không tính hai nguồn): </i> l k l


λ λ


− < <
* Điểm dao động cực tiểu (không dao động): d<sub>1 </sub>– d<sub>2</sub> = (2k+1)


2




(kZ). (Tập hợp là các đờng
hypebol). A<sub>CT</sub> = 0.



<i> Sè đờng hoặc số điểm (không tính hai nguồn): </i> 1 1


2 2


l <sub>k</sub> l


λ λ


− − < < −


<i><b>2. Hai nguồn dao động ng−ợc pha:(</b></i>∆ =ϕ ϕ ϕ<sub>1</sub>− <sub>2</sub> <i><b>= ) </b></i>π
* Điểm dao động cực đại: d1 – d2 = (2k+1)


2


λ


(k∈Z)


<i> Số đờng hoặc số điểm (không tÝnh hai nguån): </i> 1 1


2 2


l l


k


λ λ



− − < < −
* Điểm dao động cực tiểu (không dao động): d<sub>1 </sub>– d<sub>2</sub> = kλ (k∈Z)
<i> Số đ−ờng hoặc số điểm (khơng tính hai nguồn): </i> l k l


λ λ


− < <


<i><b>Chú ý:</b></i><b> Với bài tốn tìm số đ−ờng dao động cực đại và không dao động giữa hai điểm M, N cách hai </b>
nguồn lần l−ợt là d<sub>1M</sub>, d<sub>2M</sub>, d<sub>1N</sub>, d<sub>2N</sub>.


Đặt ∆d<sub>M</sub> = d<sub>1M </sub>- d<sub>2M</sub> ; ∆d<sub>N</sub> = d<sub>1N </sub>- d<sub>2N</sub> và giả sử ∆d<sub>M</sub> < ∆d<sub>N</sub>.
+ Hai nguồn dao động cùng pha:


- Cực đại: ∆d<sub>M</sub> < kλ < ∆d<sub>N</sub>
- Cực tiểu: ∆d<sub>M</sub> < (k+0,5)λ < ∆d<sub>N</sub>
+ Hai nguồn dao động ng−ợc pha:


- Cực đại:∆d<sub>M</sub> < (k+0,5)λ < ∆d<sub>N</sub>
- Cực tiểu: d<sub>M</sub> < k < d<sub>N</sub>


Số giá trị nguyên của k thoả mÃn các biểu thức trên là số đờng cần t×m.
<b>IV. sãng dõng </b>


<i><b>1. Định nghĩa: là sóng có các nút và bụng cố định trong khơng gian. </b></i>


<i><b>* Nguyên nhân: Sóng dừng là kết quả của sự giao thoa giữa sóng tới và sóng phản xạ, khi sóng tới và </b></i>
sóng phản xạ truyền theo cùng một ph−ơng. Khi đó sóng tới và sóng phản xạ là sóng kết hợp và giao
thoa tạo sóng dừng.



<i><b>Chó ý: </b></i>


- 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 ln dao động ng−ợc pha.
- Hai điểm đối xứng với nhau qua bụng sóng ln dao động cùng pha.


- Các điểm trên dây đều dao động với biên độ không đổi ⇒ năng l−ợng không truyền đi
- Khoảng thời gian giữa hai lần sợi dây căng ngang (các phần tử đi qua VTCB) là nửa chu kỳ.
- Bề rộng 1 bụng là 4A. A là biên độ sóng tới hoặc sóng phản xạ.


2


λ


A <sub>P</sub>


N N N N N


B B B B


4


λ
<i><b>2. Điều kiện để có sóng dừng trên sợi dây dài l: </b></i>


* Hai đầu là nút sóng: ( *)


2



</div>
<span class='text_page_counter'>(18)</span><div class='page_container' data-page=18>

<b>18 </b>
Sè bông sãng = sè bã sãng = k


Sè nót sãng = k + 1


A


Bơng


Nót
* Mét đầu là nút sóng còn một đầu là bụng sóng: (2 1) ( )


4


l = k+ λ k N∈


Sè bã sãng nguyªn = k P


Sè bơng sãng = sè nót sãng = k + 1


<i><b>3. Ph−ơng trình sóng dừng trên sợi dây AB (với đầu A cố định hoặc dao động nhỏ là nút sóng) </b></i>
* Đầu B cố định (nút súng):


Phơng trình sóng tới và sóng phản xạ tại B: u<sub>B</sub> =Acos2π ft vµ 'u <sub>B</sub> = −Acos2π ft Ac= os(2ft)
Phơng trình sóng tới và sóng phản xạ tại M cách B một khoảng d là:


os(2 2 )


M



d


u Ac π ft π


λ


= + vµ u'<sub>M</sub> Acos(2πft 2 d )


=


M


Phơng trình sóng dừng tại M: u<sub>M</sub> =u<sub>M</sub> +u'


2 os(2 ) os(2 ) 2 sin(2 ) os(2 )


2 2


M


d d


u Ac c ft A c ft


2


π π π



π π π π


λ λ


= + − = −


Biên độ dao động của phần tử tại M: 2 os(2 ) 2 sin(2 )


2


M


d d


A A c π π A




= + =


* Đầu B tự do (bụng sóng):


Phơng trình sóng tới và sóng phản xạ tại B: u<sub>B</sub> =u'<sub>B</sub>= Acos2 ft
Phơng trình sóng tới và sóng phản xạ tại M cách B một khoảng d là:


os(2 2 )


M


d



u Ac π ft π


λ


= + vµ u'<sub>M</sub> Acos(2ft 2 d)


=


Phơng trình sóng dừng tại M: u<sub>M</sub> =u<sub>M</sub> +u'<sub>M</sub>


2 os(2 ) os(2


M


d


)


u Ac π c π ft


λ


=


Biên độ dao động của phần tử tại M: A<sub>M</sub> 2 cos(2A π d)
λ


=



<i><b>Chú ý: </b> Với x là khoảng cách từ M đến đầu nút sóng thì biên : </i>A<sub>M</sub> 2 sin(2A x)




</div>
<span class='text_page_counter'>(19)</span><div class='page_container' data-page=19>

<b>19 </b>


<b>CHƯƠNG III: dòng điện xoay chiều</b>



<b>1. Cách tạo ra dòng điện xoay chiều: </b>


<i><b>+ Nguyên tắc: Dựa trên hiện tợng cảm ứng điện từ (Là hiện tợng khi có sự biến thiên của từ thông </b></i>


<i>qua mt khung dõy kín thì trong khung xuất hiện một suất điện động cảm ứng để sinh ra một dđ cảm </i>
<i>ứng) </i>


<i><b>+ Cách tạo: Cho khung dây dẫn diện tích S, có N vịng dây, quay đều với tần số góc ω trong từ tr−ờng </b></i>
đều Bur ( Bur trục quay) . Thì trong mạch có dịng điện biến thiên điều hịa với tần số góc ω gọi là
dịng in xoay chiu (dxc).




Từ thông gửi qua khung dây của máy phát điện = NBScos(t +) = <sub>0</sub>cos(t + ϕ)


Với Φ<sub>0</sub> = NBS là từ thông cực đại, N là số vòng dây, B là cảm ứng từ của từ tr−ờng, S là diện tích của
vòng dây, ω = 2πf


Suất điện động trong khung dây: e = ωNSBcos(ωt + ϕ -


2



π


) = E<sub>0</sub>cos(ωt + ϕ -


2


π
)
Với E<sub>0</sub> = ωNSB là suất điện động cực đại.


<i><b>Chú ý</b></i><b>: Khi khung dây quay một vịng (một chu kì) thì dịng điện chạy trong khung đổi chiều 2 lần. </b>
<i><b>+ Biểu thức điện áp tức thời và dòng điện tức thời: </b></i>


<i>u = U</i><sub>0</sub>cos(ωt + ϕ<sub>u</sub><i>) vµ i = I</i><sub>0</sub>cos(ωt + ϕ<sub>i</sub>)


Trong đó: i là giá trị c−ờng độ dđ tại thời điểm t; I<sub>0</sub> > 0 là giá trị cực đại của i; ω > 0 là tần số góc; (ωt
+ ϕi) là pha của i tại thời điểm t; ϕi là pha ban đầu của dđ.


u là giá trị điện áp tại thời điểm t; U<sub>0</sub> > 0 là giá trị cực đại của u; ω > 0 là tần số góc; (ωt + ϕ<sub>u</sub>)
là pha của u tại thời điểm t; ϕ<sub>u</sub> là pha ban đầu của điện áp.


Với ϕ = ϕ<sub>u</sub> – ϕ<sub>i</sub><i> là độ lệch pha của u so với i, có </i>


2 2


π <sub>ϕ</sub>





<i><b>- Các giá trị hiệu dụng: </b></i>


+ Cng độ hiệu dụng của dđxc là đại l−ợng có giá trị bằng c−ờng độ của một dđ không đổi, sao cho
khi đi qua cùng một điện trở R, trong cùng một khoảng thời gian thì cơng suất tiêu thụ của R bởi dđ
không đổi ấy bằng công suất tiêu thụ trung bình của R bởi dđxc nói trên.


+ Điện áp hiệu dụng cũng đ−ợc định nghĩa t−ơng tự.


+ Giá trị hiệu dụng bằng giá trị cực đại của đại l−ợng chia cho 2 .


0 <sub>;</sub> 0 <sub>;</sub>


2 2


U I


U = I = E= 0


2


E


<i><b>2. Dòng điện xoay chiều i = I</b></i><b><sub>0</sub>cos(2πft + ϕ<sub>i</sub>) </b>
* Mỗi giây đổi chiều 2f lần


* Nếu pha ban đầu ϕ<sub>i</sub> = 0 hoặc ϕ<sub>i</sub> = π thì chỉ giây đầu tiên
đổi chiều 2f-1 lần.


<b>3. Cơng thức tính thời gian đèn huỳnh quang sáng trong một chu kỳ </b>



</div>
<span class='text_page_counter'>(20)</span><div class='page_container' data-page=20>

<b>20 </b>
t 4 ϕ


ω




∆ = Víi 1


0


os U


c


U
ϕ


∆ = , (0 < < /2)
<b>4. Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch R, L, C nối tiếp. </b>


<i><b> * Đoạn mạch chỉ có điện trở thn R: u</b><b>R</b><b> cïng pha víi i, (</b></i>ϕ<i><b> = </b></i>ϕ<i><b>u</b><b> – </b></i>ϕ<i><b>i</b><b> = 0) </b></i>
I U


R


= vµ I<sub>0</sub> U0
R


=



<i><b>L−u ý: Điện trở R cho dịng điện khơng đổi đi qua và có </b></i>I U
R


=


<i><b> * Đoạn mạch chỉ có cuộn thuần cảm L: u</b><b>L</b><b> nhanh pha hơn i là </b></i><i><b>/2, (</b></i><i><b> = </b></i>ϕ<i><b>u</b><b> – </b></i>ϕ<i><b>i</b><b> = </b></i>π<i><b>/2) </b></i>


L


U
I


Z


= vµ <sub>0</sub> 0


L


U
I


Z


= với Z<sub>L </sub>= ωL là cảm kháng
<i><b>L−u ý: Cuộn thuần cảm L cho dịng điện khơng đổi đi qua hồn tồn (khơng cản trở). </b></i>
<i><b> * Đoạn mạch chỉ có tụ điện C: u</b><b>C</b><b> chậm pha hơn i là </b></i>π<i><b>/2, (</b></i>ϕ<i><b> = </b></i>ϕ<i><b>u</b><b> – </b></i>ϕ<i><b>i</b><b> = -</b></i>π<i><b>/2) </b></i>





C


U
I


Z


= vµ <sub>0</sub> 0


C


U
I


Z


= víi Z<sub>C</sub> 1
C
ω


= là dung kháng
<i><b>L−u ý: Tụ điện C khơng cho dịng điện khơng đổi đi qua (cản trở hoàn toàn). </b></i>
<i><b> * Đoạn mạch RLC không phân nhánh </b></i>


2 2 2 2 2


0 0 0 0


( <sub>L</sub> <sub>C</sub>) <sub>R</sub> ( <sub>L</sub> <sub>C</sub>) <sub>R</sub> ( <sub>L</sub> <sub>C</sub>



Z= R + Z −Z ⇒ =U U + U −U ⇒U = U + U −U <sub>) </sub>2


tan ZL ZC ;sin ZL ZC ; os<sub>c</sub> R


R Z = Z


ϕ= − ϕ= − ϕ víi


2 2


π <sub>ϕ</sub> π


− ≤ ≤


+ Khi ZL > ZC hay


1


LC


ω> <i> ⇒ ϕ > 0 th× u nhanh pha h¬n i </i>


+ Khi Z<sub>L</sub> < Z<sub>C</sub> hay 1


LC


ω< <i> ⇒ ϕ < 0 th× u chËm pha h¬n i </i>


+ Khi ZL = ZC hay



1


LC


ω= <i> ⇒ ϕ = 0 th× u cïng pha víi i. </i>


Lúc đó I<sub>Max</sub>=U


R gäi lµ hiƯn tợng cộng hởng dòng điện


<i><b>Chú ý: - Nếu mạch gồm nhiều điện trở: </b></i>
+ Mắc nèi tiÕp: R R= <sub>1</sub>+R<sub>2</sub>+...
+ M¾c song song:


1 2


1 1 1


...


R =R +R + 1 2


1 1 1


...


C =C +C +
- Nếu mạch gồm nhiều tụ điện:



+ M¾c song song: C C= <sub>1</sub>+C<sub>2</sub>+...
+ M¾c nèi tiÕp:


1 2


1 1 1


...


C =C +C +


<b>5. Công suất toả nhiệt trên ®o¹n m¹ch RLC: </b>
P = UIcosϕ = I2R.


<i><b>6. HƯ sè c«ng suÊt: </b></i>


cosϕ = <sub>UI = </sub>P R<sub>Z = </sub>U<sub>U </sub>R


</div>
<span class='text_page_counter'>(21)</span><div class='page_container' data-page=21>

<b>21 </b>


<i><b> Chó ý:</b></i><b> + </b>Víi m¹ch LC thì cos = 0 , mạch không tiêu thụ điện! P = 0
<b>7. Nhiệt lợng toả ra trên mạch (Điện năng tiêu thụ) trong thời gian t: </b>


Q = A = P.t víi A tÝnh b»ng J, P tÝnh b»ng W, t tÝnh b»ng s.
<b>8. Céng h−ëng ®iƯn: </b>


<b> I = I<sub>max</sub> ⇔</b> Z<sub>L</sub> Z<sub>C</sub> L 1 2 1


C LC



ω ω


ω


= ⇔ = ⇔ =


<i><b>Chó ý: Khi có cộng hởng điện thì: </b></i>


- dđ đạt cực đại I<sub>max</sub> = U


R và công suất tiêu thụ đạt cực đại Pmax =


U2
R
- u cïng pha víi i: ϕ = 0, ϕ<sub>u</sub> = ϕ<sub>i</sub>


- U = U<sub>R</sub> ; U<sub>L</sub> = U<sub>C</sub>


- cosϕ = R<sub>Z = 1 => R = Z. </sub>


<b>9. Đoạn mạch RLC có L thay đổi: </b>


a. Z<sub>min</sub>, I<sub>max</sub>, U<sub>Rmax</sub>, U<sub>Cmax</sub>, U<sub>Rcmax</sub>, P<sub>max</sub>, cosϕ cực đại, u<sub>R</sub> cùng pha u<sub>AB</sub><b>: Z<sub>L</sub> = Z<sub>C</sub> => </b>L 1<sub>2</sub>
C
ω
=
b.
2 2
ax
C


LM


U R Z
U


R


+


= khi


2 2
C
L
C
R Z
Z
Z
+
=


c. Víi L = L<sub>1</sub> hc L = L<sub>2</sub> thì U<sub>L </sub>có cùng giá trị thì U<sub>Lmax</sub> khi


1 2


1 2


1 2


2



1 1 1 1


( )


2


L L L


L L
L


Z = Z +Z ⇒ = L +L


d. Khi


2 2
4
2
C C
L
Z R


Z = + +Z th× <sub>ax</sub>


2 2
2 R
4
RLM
C C


U
U


R Z Z


=


+ − <i><b> Chó ý: R và L mắc liên tiếp nhau </b></i>


<b>10. on mạch RLC có C thay đổi: </b>
* Khi C 1<sub>2</sub>


L
ω


= th× I<sub>Max</sub> ⇒ U<sub>Rmax</sub>; P<sub>Max</sub>


* Khi
2 2
L
C
L
R Z
Z
Z
+


= th×


2 2



ax


L
CM


U R Z
U


R


+
=


* Khi C = C1 hoặc C = C2 thì UC có cùng giá trị thì UCmax 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 th× <sub>ax</sub>


2 2
2 R
4
RCM
L L
U
U


R Z Z


=


+ − <i><b> Chú ý: R và C mắc liên tiếp nhau </b></i>


<b>11. Mạch RLC có ω thay đổi: </b>



* Khi 1


LC


= thì IMax URmax; PMax còn ULCMin <i><b>Lu ý: L và C mắc liên tiếp nhau </b></i>


* Khi


2


1 1


2


C <sub>L R</sub>
C
ω=




th× <sub>ax</sub>


2 2
2 .
4
LM
U L
U



R LC R C


=


</div>
<span class='text_page_counter'>(22)</span><div class='page_container' data-page=22>

<b>22 </b>


* Khi


2


1


2


L R
L C


ω= − th× <sub>ax</sub>


2 2


2 .
4


CM


U L
U


R LC R C



=




* Víi ω = ω<sub>1</sub> hoặc = <sub>2</sub> thì I hoặc P hoặc U<sub>R</sub> có cùng một giá trị thì I<sub>Max </sub>hoặc P<sub>Max</sub> hc U<sub>RMax</sub>
khi


ω= ω ω<sub>1</sub> <sub>2</sub> tần số f = f<sub>1 2</sub>f
<b>12. Các bài tập về công suất: </b>


a. Nu R, U = hằng số. Thay đổi C, L hoặc ω


2


2 2


.


( <sub>L</sub> <sub>C</sub>)


R U
P


R Z Z


=


+ −



P<sub>max</sub> =


2


U


R khi ZL = ZC


b. Nếu U, C, L, ω<b> = hằng số. Thay đổi R. </b>
áp dụng bất đẳng thức Cauchy cho: P<sub>max</sub> =


2


2


U


R khi R= ZL−Zc


c. Mạch R, L, C khi R biến đổi có hai giá trị R<sub>1</sub>, R<sub>2</sub> đều cho công suất P < P<sub>max</sub>:


2


2 2 2


2 2


.


. .(



( <sub>L</sub> <sub>C</sub>) L C


R U


P P R U R P Z


R Z Z Z ) 0


= => − + − =


+ −


<b>Theo định lý Viet: </b>


2


1 2 ; .1 2 L C


U


R R R R Z Z
P


+ = =


<i><b>* Hai đoạn mạch R1L1C1 và R2L2C2 cùng u hoặc cùng i có pha lƯch nhau </b></i>∆ϕ<i><b>: </b></i>


Víi 1



1


1


tan ZL ZC


R
ϕ = − 1


vµ 2


2


2


tan ZL ZC


R
ϕ = − 2


(gi¶ sư ϕ<sub>1</sub> > ϕ<sub>2</sub>)


Cã ϕ<sub>1</sub> – ϕ<sub>2</sub> = ∆ϕ ⇒ 1 2


1 2


tan tan


tan
1 tan tan



ϕ ϕ <sub>ϕ</sub>


ϕ ϕ


− <sub>=</sub> <sub>∆</sub>


+


<i>Tr−ờng hợp đặc biệt ∆ϕ = π/2 (vng pha nhau) thì tanϕ</i><sub>1.</sub>tanϕ<sub>2</sub> = -1.


<i><b>13. Máy phát điện xoay chiÒu mét pha: </b></i>


<i><b>- Hoạt động dựa trên hiện t−ợng cảm ứng điện từ, biến cơ năng thành điện năng. </b></i>
<i><b>- Cấu tạo gồm 3 bộ phận : </b></i>


<b> + Bé phËn tạo ra từ trờng gọi là phần cảm : Là 1 vành tròn trên gắn các nam châm mắc xen kÏ nèi </b>
tiÕp nhau.


<b> + Bộ phận tạo ra dòng điện gọi là phần ứng: Là khung dây </b>


<b> + Bộ phận đa dđ ra ngoài gọi là bộ góp: Gồm 2 vành khuyên và 2 chổi quét </b>
<b>- Trong các máy phát điện: Rôto là phần cảm ; Stato là phần ứng. </b>
<b>- Trong máy phát điện công suất nhỏ: </b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(23)</span><div class='page_container' data-page=23>

<b>23 </b>
- Tần số dòng điện do máy phát phát ra :


<b> f = np<sub>60</sub> . Với p là số cặp cực, n là số vòng quay của rôto/phút. </b>


<b> = np . Víi p lµ số cặp cực, n là số vòng quay của rôto/giây. </b>
- Từ thông gửi qua khung dây của máy phát ®iÖn Φ = NBScos(ωt +ϕ) = Φ<sub>0</sub>cos(ωt + ϕ)


Với Φ<sub>0</sub> = NBS là từ thơng cực đại, N là số vịng dây, B là cảm ứng từ của từ tr−ờng, S là diện tích
của vòng dây, ω = 2πf


- Suất điện động trong khung dây: e = ωNSBcos(ωt + ϕ -


2


π


) = E<sub>0</sub>cos(ωt + ϕ -


2


π
)


Với E<sub>0</sub> = ωNSB là suất điện động cực đại.
<b>13. Máy phát điện xoay chiều ba pha: </b>


- Máy phát điện xc ba pha là máy tạo ra ba sđđ xc hình sin cùng tần số, cùng biên độ và lệch nhau một
góc 2π<sub>3 (về thời gian là T/3) </sub>


<i><b>- CÊu t¹o: </b></i>


+ Phần ứng là ba cuộn dây giống nhau gắn cố định trên một đ−ờng tròn tâm 0 tại ba vị trí đối xứng, đặt
lệch nhau 1 góc 1200<sub>. </sub>



+ Phần cảm là một nc có thể quay quanh trục 0 với tốc độ góc ω khơng đổi.
<i><b>- Hoạt động dựa trên hiện t−ợng cảm ứng điện từ, biến cơ năng thành điện </b></i>
năng. Khi nam châm quay từ thông qua mỗi cuộn dây là ba hàm số sin của
thời gian, cùng tần số góc ω, cùng biên độ và lệch nhau 1200. Kết quả trong
ba cuộn dây xuất hiện ba sđđ xc cảm ứng cùng biên độ, cùng tần số và lệch
pha nhau góc 1200<sub>. </sub>


- Dòng điện xoay chiều ba pha là hệ thống ba dòng điện xoay chiều, gây bởi ba suất điện động xoay
chiều cùng tần số, cùng biên độ nh−ng độ lệch pha từng đôi một là 2


3


π


N


S


trong tr−ờng hợp tải đối xứng 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


=


= −


= +


<i><b>* C¸c c¸ch mắc: </b></i>


<i>+ Mắc hình sao </i>



- Gm 4 dõy trong đó có ba dây pha và một dây trung hịa.
- Tải tiêu thụ khơng cần đối xứng. <sub>A</sub>


2


B1


A3


A1


</div>
<span class='text_page_counter'>(24)</span><div class='page_container' data-page=24>

<b>24 </b>


1


B
r B2


r


(1)


<i>+ Mắc hình tam giác </i>


B3


A1


A2



B1


B2


A3


- HƯ thèng gåm ba d©y


- Tải tiêu thụ phải thật đối xứng


- I<sub>d</sub> = 3.I<sub>p</sub> Br 3


(2)
- U<sub>d</sub> = U<sub>p</sub>


<i>+Ưu điểm dòng xoay chiỊu ba pha </i>


- TiÕt kiƯm d©y dÉn


- Dịng điện xoay chiều ba pha đối xứng cho hiệu suất cao hơn so với dòng điện xoay chiều
một pha.


- Tạo ra từ tr−ờng quay dùng trong động cơ không đồng bộ ba pha dễ dàng.
<b>14. Động cơ không đồng bộ ba pha: </b>


- Hoạt động : Dựa trên hiện t−ợng cảm ứng điện từ và từ tr−ờng quay.
- Cấu tạo: Gồm hai bộ phận chính là:


- Rôto (phần cảm): Là khung dây có thể quay d−íi t¸c dơng cđa tõ tr−êng quay.



- Stato (phần ứng): Gồn 3 cuộn dây giống hệt nhau đặt tại 3 vị trí nằm trên 1 vịng trịn sao cho 3
trục của 3 cuộn dây ấy đồng qui tại tâm 0 của vịng trịn và hợp nhau những góc 1200<sub>. </sub>


- Khi cho dđxc 3 pha vào 3 cuộn dây ấy thì từ tr−ờng tổng hợp do 3 cuộn dây tạo ra tại tâm 0 là từ
<b>tr−ờng quay. B = 1,5B<sub>0 </sub> với B là từ tr−ờng tổng hợp tại tâm 0, B</b><sub>0</sub> là từ tr−ờng do 1 cuộn dây tạo ra. Từ
tr−ờng quay này sẽ tác dụng vào khung dây là khung quay với tốc độ nhỏ hơn tốc độ quay của từ
tr−ờng. Chuyển động quay của rôto (khung dây) đ−ợc sử dụng làm quay các máy khác.


<b>15. M¸y biÕn ¸p (MBA): </b>


<i><b>- Hoạt động:</b> Dựa trên hiện t−ợng cảm ứng điện từ. </i>


<i><b>- Cấu tạo:</b></i><b> + Lõi biến áp: Là các lá sắt non pha silic ghép lại. Tác dụng dẫn từ. </b>
+ Hai cuén d©y quÊn:


- Cuén d©y sơ cấp D<sub>1</sub> có hai đầu nối với nguồn điện có N<sub>1</sub> vòng.
- Cuộn dây thứ cấp D<sub>2</sub> có hai đầu nối với tải tiêu thụ có N<sub>2</sub> vòng.
- Tác dụng của hai cuộn dây là dẫn điện.


<i><b>- Tác dụng của MBA: biến đổi điện áp (và c−ờng độ dòng điện) của dđxc mà vẫn giữ nguyên tần số. </b></i>
MBA khơng có tác dụng biến đổi năng lng (cụng).


<i><b>- Công thức máy biến áp:</b></i><b> </b> 1 1 2 1


2 2 1 2


U E I N <sub>k</sub>


U = E = I = N =


<b>+ NÕu k > 1: N</b><sub>1</sub> > N<sub>2</sub> <==> U<sub>1</sub> > U<sub>2</sub> : MBA hạ áp.
<b>+ NÕu k < 1: N</b><sub>1</sub> < N<sub>2</sub> <==> U<sub>1</sub> < U<sub>2</sub><b> : MBA tăng áp. </b>


<b>- Chú ý: MBA tăng điện áp bao nhiêu lần thì làm giảm dđ đi bấy nhiêu lần và ngợc lại. </b>


<i><b>- HiÖu suÊt MBA: H = </b></i>P<sub>P</sub>2


1


= U2I2cosϕ2
U<sub>1</sub>I<sub>1</sub>cosϕ<sub>1</sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(25)</span><div class='page_container' data-page=25>

<b>25 </b>


2
2


d d 2


P


P R I R


(U cos )


∆ = =


ϕ
<b> Trong đó: </b>



P: c«ng suất truyền đi ở nơi cung cấp;
U: điện áp ở nơi cung cấp;


cos: hệ số công suất của dây tải điện (thông thờng cos = 1);


d


l
R


S


= <i><b> là điện trở tổng cộng của dây tải điện (lu ý: dẫn điện bằng 2 dây) </b></i>


<i><b>Ví dụ: Chỉ cần tăng điện áp ở đầu đờng dây tải điện lên 10 lần thì có thể giảm hao phí đi 10</b></i>2<sub> = 100 </sub>


lần.


- Độ giảm điện áp trên đờng dây tải ®iÖn: ∆U = R<sub>d</sub>I


- Hiệu suất tải điện: H = P − ∆P .100%


</div>
<span class='text_page_counter'>(26)</span><div class='page_container' data-page=26>

<b>26 </b>


<b>CHƯƠNG IV: dao động và sóng điện từ </b>



<b>1. Mạch dao động: </b>


<b>* Mạch dao động là 1 mạch điện gồm 1 cuộn cảm có độ tự cảm L mắc nối tiếp với 1 tụ điện có điện </b>
dung C thành 1 mạch điện kín.



+ Nếu điện trở của mạch rất nhỏ, coi nh− bằng khơng, thì mạch là 1 mạch dao động lí t−ởng.


- Tụ điện có nhiệm vụ tích điện cho mạch, sau đó nó phóng điện qua lại trong mạch nhiều lần tạo ra
một dđxc trong mạch. Ban đầu để mạch hoạt động phải tích cho tụ điện tích Q0.


<i><b>* Khi mạch hoạt động, cả q, u, i biến thiên cùng tần số</b><b>: </b></i>
- Điện tích tức thời q = q<sub>0</sub>cos(t + )


- Hiệu điện thế (điện áp) tøc thêi u q q0 cos( t ) U c<sub>0</sub> os( t )


C C ω ϕ ω


= = + = +


- Dòng điện tức thời i = q = -ωq0sin(ωt + ϕ) = I0cos(ωt + ϕ +


2


π
)


Trong ú: 1


LC


= là tần số góc riêng T=2 LC là chu kú riªng


1
2



f


LC


= là tần số riêng 0 0 0


q
I q


LC
ω


= =


U<sub>0</sub> q0 I0 LI<sub>0</sub> L


C ωC ω


= = = =I<sub>0</sub>


C


<i><b>* Năng l−ợng của mạch dao động: </b></i>
- Năng l−ợng điện tr−ờng:


2
2



đ


1 1


W


2 2 2


q
Cu qu


C


= = = 02 <sub>os (</sub>2 <sub>)</sub>


2


q <sub>c</sub> <sub>t</sub>
C ω ϕ


= +


- Năng lợng từ trờng:


2


2 0 2


1



W sin (


2 2


t


q


Li t


C )


= = +


- Năng lợng điện từ: W=W<sub></sub> +W<sub>t</sub> <==>


2


2 0 2


0 0 0


1 1 1


W


2 2 2 2


q



CU q U LI


C


= = = = <sub>0</sub>


<i><b> Chú ý:</b> + Mạch dao động có tần số góc ω, tần số f và chu kỳ T thì W</i><sub>đ</sub> và W<sub>t</sub> biến thiên với tần số góc
<i><b> 2ω, tần số 2f và chu kỳ T/2 </b></i>


+ Mạch dao động có điện trở thuần R ≠ 0 thì dao động sẽ tắt dần. Để duy trì dao động cần cung
cấp cho mạch một năng l−ợng có cơng suất:


2 2 2 2


2 C U0 U RC0


P I R R


2 2


ω


= = =


L
+ Khi tô phãng điện thì q và u giảm và ngợc lại


</div>
<span class='text_page_counter'>(27)</span><div class='page_container' data-page=27>

<b>27 </b>
<b>- Sự t−ơng tự giữa dao động điện và dao động cơ </b>



<b>Đại l−ợng cơ </b> <b>Đại l−ợng điện </b> <b>Dao động cơ </b> <b>Dao động điện </b>


x q x” + ω 2x = 0 q” + ω 2q = 0


v i k


m


ω= 1


LC
ω=


m L x = Acos(ωt + ϕ) q = q<sub>0</sub>cos(ωt + ϕ)


k 1


C v = x’ = -ωAsin(ωt + ϕ) i = q’ = -ωq0sin(ωt + ϕ)


F u A2 x2 ( )v 2


ω


= + 2 2


0 ( )


i


q q 2



ω


= +


µ <sub>R </sub><sub>F = -kx = -mω</sub>2


x u q L q2


C ω


= =


W<sub>®</sub> W<sub>t</sub> (W<sub>C</sub>) W<sub>®</sub> =1


2mv


2


W<sub>t</sub> = 1
2Li


2


Wt W® (WL) Wt =


1
2kx


2



W® =
2


2


q
C


<b>3. Sãng ®iƯn tõ </b>


<b>* Khi 1 tõ tr−êng biến thiên theo thời gian thì nó sinh ra 1 điện trờng xoáy (là 1 điện trờng mà các </b>
đờng sức bao quanh các đờng cảm ứng từ). Ngợc lại khi một điện trờng biến thiên theo thời gian
<b>nó sinh ra 1 từ trờng xoáy (là 1 từ trờng mà các đờng cảm ứng từ bao quanh các đờng sức của </b>
điện trờng).


<b>- Dòng điện qua cuộn dây và dây dẫn là dđ dẫn, dđ qua tụ điện là dđ dịch (là sự biến thiên của điện </b>
trờng giữa 2 bản tụ)


- Điện trờng và từ trờng là 2 mặt thể hiện khác nhau của 1 loại trờng duy nhất là điện từ trờng.
<i><b>* Sóng điện từ: là sự lan truyền trong không gian của điện từ trờng biến thiên . </b></i>


<i><b>+ Đặc điểm: </b></i>


- Vận tốc lan truyền trong chân không c = 3.108m/s. Trong điện môi v < c.


- Sóng điện từ là sóng ngang. vng góc với nhau và vng góc với ph−ơng truyền sóng. Cúng
dao động cùng tần số và cùng pha.


,



E B


uur uur


- Sóng điện từ mang năng l−ợng. Năng l−ợng của sóng tỉ lệ với bình ph−ơng của biên độ, với luỹ thừa
bậc 4 của tần số. Nên sóng càng ngắn (tần số càng cao, do λ = c<sub>f ) thì năng l−ợng sóng càng lớn. </sub>
- Sóng điện từ cũng có các tính chât phản xạ, khúc xạ, giao thoa … nh− ánh sáng.


- B−íc sãng cđa sãng ®iƯn tõ c c2 LC


f


λ = = π


Với: c: vận tốc as trong chân không; C: điện dung của tụ điện (F); L: độ tự cảm của cun
dõy (H).


<i><b>+ Phân loaị: </b></i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(28)</span><div class='page_container' data-page=28>

<b>28 </b>


+ <b>Sóng trung: dùng để thơng tin ở mặt đất, vào ban đêm thông tin tốt hơn ban ngày. </b>


<b>+ Sóng ngắn: dùng để thơng tin ở mặt đất, kể cả ngày hay đêm. Do ít bị khơng khí hấp thụ, </b>
mặt khác sóng ngắn phản xạ tốt trên mặt đất và trên tầng điện li, nên có thể truyền đi xa.


+ <b>Sóng cực ngắn: dùng để thơng tin vũ trụ. </b>
<i><b> </b></i>



<b>Lo¹i sãng </b> <b>B−íc sóng </b> <b>Tần số </b>


Sóng dài
Sóng trung
Sóng ngắn
Sãng cùc ng¾n


1km-10km
100m-1.000m (1km)


10m-100m
0,3 mm-10m


30kHz – 300kHz
0,3 MHz -3 MHz
3 MHz -30 MHz
30 MHz -106 MHz


<i><b>* Nguyên tắc phát, thu sáng điện từ: Máy phát hoặc máy thu sóng điện từ sử dụng mạch dao động </b></i>
<b>LC thì tần số sóng điện từ phát hoặc thu đ−ợc bằng tần số riêng của mạch. </b>


<i><b> Chú ý: Mạch dao động có L biến đổi từ L</b></i>Min → LMax và C biến đổi từ CMin → CMax thì b−ớc sóng λ của


sóng điện từ phát (hoặc thu) Min tơng ứng với LMin và CMin Max tơng ứng với LMax và CMax .


<b>4. Sơ đồ khối của máy phát và thu thanh vô tuyến đơn giản: </b>
<i><b>- Sơ đồ khối của máy phát thanh vô tuyến đơn giản: </b></i>


Micrô (1) tạo ra dao động điện có tần số âm; Mạch phát sóng điện từ cao tần
(2) phát ra sóng điện từ có tần số cao (cỡ MHz) ; Mạch biến điệu (3) trộn



dao động điện từ cao tần với dao động điện từ âm tần ; Mạch khuếch đại (4) khuếch đại dao động điện
từ cao tần biến điệu ; anten (5) tạo ra điện từ tr−ờng cao tần lan truyền


trong kh«ng gian.


5
4
1


3
2


<i><b>- Sơ đồ khối của máy thu thanh vô tuyến đơn giản: </b></i>


Anten (1) thu sóng điện từ cao tần biến điệu ; Mạch khuếch đại dao động
điện từ cao tần (2) khuếch đại dao động điện từ cao tần từ anten gửi tới ;


Mạch tách sóng (3) tách dao động điện từ âm tần ra khỏi dao động điện từ cao tần ; Mạch khuếch đại
(4) khuếch đại dao động điện từ âm tần từ mạch tách sóng gửi đến ; Loa (5) biến dao động điện thành
dao động âm.


4
3
2
1


5


<i>- ứng dụng của sóng điện từ: Sóng vơ tuyến điện đ−ợc sử dụng trong thông tin liên lạc. ở đài phát </i>



<i>thanh, dao động âm tần đ−ợc dùng để biến điệu (biên độ hặc tần số) dao động cao tần. Dao động cao </i>


<i>tần đã đ−ợc biến điệu sẽ đ−ợc phát xạ từ ăng ten d−ới dạng sóng điện từ. ở mát thu thanh, nhờ có ăng </i>
ten thu, sẽ thu đ−ợc dao động cao tần đã đ−ợc biến điệu, và sau đó dao động âm tần lại đ−ợc tách ra
khỏi dao động cao tần biến điệu nhờ q trình tách sóng, ri a ra loa.


- Nguyên tắc chung của thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến:
- Phải dùng các sóng điện từ cao tần làm sóng mang.
- Phải biến điệu sóng mang.


</div>
<span class='text_page_counter'>(29)</span><div class='page_container' data-page=29>

<b>29 </b>


<b>CHƯƠNG V: sóng ánh sáng</b>



<b>1. Hiện tợng tán sắc ánh sáng. </b>


* Đ/n: Là hiện tợng chùm sáng phức tạp bị tách thành nhiều màu khác nhau khi đi qua mặt phân cách
của hai môi trờng trong suốt.


* ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc


ánh sáng đơn sắc có tần số xác định, chỉ có một màu.
B−ớc sóng của ánh sáng đơn sắc v


f


<i>λ =</i> , truyền trong chân không <sub>0</sub> c


f



<i> =</i> 0 c 0


v n


<i>λ</i> <i>λ</i>


<i>λ</i>
<i>λ</i>


⇒ = ⇒ =


* Chiết suất của môi tr−ờng trong suốt phụ thuộc vào màu sắc ánh sáng. Đối với ánh sáng màu đỏ là
nhỏ nhất, màu tím là lớn nhất.


* ánh sáng trắng là tập hợp của vô số ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím.
B−ớc sóng của ánh sáng trắng: 0,4 àm ≤ λ ≤ 0,76 àm.


<b>2. HiƯn t−ỵng nhiƠu xạ ánh sáng. </b>


Hiện tợng ánh sáng bị lệch phơng truyền thẳng gặp vật cản gọi là hiện tợng nhiễu xạ ánh sáng.
<i><b>3. Hiện tợng giao thoa ánh sáng (chỉ xét giao thoa ánh sáng trong thí nghiệm Yâng). </b></i>


<i><b>* Đ/n: Là sự tổng hợp của hai hay nhiều sóng ánh sáng kết hợp trong khơng gian trong đó xuất hiện </b></i>
những vạch sáng và những vạch tối xen kẽ nhau.


x


M



O


I d2


d1


S2


D
S1


Các vạch sáng (vân sáng) và các vạch tối (vân tối) gọi là vân giao
thoa.


<i><b>* Hiệu đờng đi của ánh sáng (hiệu quang tr×nh) </b></i> <sub>a</sub>
d d<sub>2</sub> d<sub>1</sub> ax


D


∆ = − =


Trong đó: a = S<sub>1</sub>S<sub>2</sub> là khoảng cách giữa hai khe sáng


D = OI là khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe sáng
S1, S2 đến màn quan sát


S<sub>1</sub><i>M = d</i><sub>1</sub>; S<sub>2</sub><i>M = d</i><sub>2</sub>


x = OM là (toạ độ) khoảng cách từ vân trung tâm đến điểm M ta xét



<i><b>* Vị trí (toạ độ) vân sáng: </b></i>∆d = kλ ⇒ x k D; k Z
a


<i></i>


=


k = 0: Vân sáng trung tâm


k = 1: Vân sáng bậc (thứ) 1 (KĨ tõ trung t©m)
k = ±2: V©n s¸ng bËc (thø) 2


<i><b>* Vị trí (toạ độ) vân tối: </b></i>∆d = (k + 0,5)λ ⇒ x (k 0,5) D; k
a


<i>λ</i>


= + ∈Z


k = 0, k = -1: V©n tèi thø (bËc) nhÊt
k = 1, k = -2: V©n tèi thø (bËc) hai
k = 2, k = -3: V©n tèi thø (bậc) ba


<i><b>* Khoảng vân i: Là khoảng cách giữa hai vân sáng hoặc hai vân tối liên tiếp: </b></i>i D
a


<i></i>


=



* Nếu thí nghiệm đợc tiến hành trong môi trờng trong suốt có chiết suất n thì bớc sóng và khoảng
vân:


n


n n


D i


i


n a


<i></i>
<i></i>


<i> = =</i> =


n


* Khi nguồn sáng S di chuyển theo ph−ơng song song với S<sub>1</sub>S<sub>2</sub> thì hệ vân di chuyển ng−ợc chiều và
<i>khoảng vân i vẫn khơng đổi. </i>


§é dời của hệ vân là: <sub>0</sub>


1


D


x d



D


=


</div>
<span class='text_page_counter'>(30)</span><div class='page_container' data-page=30>

<b>30 </b>
D<sub>1</sub> là khoảng cách từ nguồn sáng tới 2 khe
d là độ dịch chuyển của nguồn sáng


* Khi trên đ−ờng truyền của ánh sáng từ khe S<sub>1</sub> (hoặc S<sub>2</sub>) đ−ợc đặt một bản mỏng dày e, chiết suất n thì
hệ vân sẽ dịch chuyển về phía S<sub>1</sub> (hoặc S<sub>2</sub>) một đoạn: x<sub>0</sub> (n 1)e


a




= D


* Xác định số vân sáng, vân tối trong vùng giao thoa (tr−ờng giao thoa) có bề rộng L (đối xứng qua
vân trung tâm)


+ Số vân sáng (là số lẻ): 2 1


2
S
L
N
i
⎡ ⎤
⎢ ⎥


= +
⎢ ⎥
⎣ ⎦


+ Số vân tối (là số chẵn): 2 0,


2
t
L
N
i
⎡ ⎤
⎢ ⎥
= +
⎢ ⎥


⎣ 5⎦


Trong đó [x] là phần ngun của x. Ví dụ: [6] = 6; [5,05] = 5; [7,99] = 7


* Xác định số vân sáng, vân tối giữa hai điểm M, N có toạ độ x<sub>1</sub>, x<sub>2</sub> (giả sử x<sub>1</sub> < x<sub>2</sub>)
+ Vân sáng: x<sub>1</sub><i> < ki < x</i><sub>2</sub>


+ V©n tèi: x<sub>1</sub><i> < (k+0,5)i < x</i><sub>2</sub>


Số giá trị k Z là số vân sáng (vân tối) cần tìm


<i><b>Chú ý: M và N cùng phía với vân trung tâm thì x</b></i><sub>1</sub> và x<sub>2</sub> cùng dấu.
M và N khác phía với vân trung tâm thì x1 và x2 khác dấu.



<i><b>* Xác định khoảng vân i trong khoảng có bề rộng L. Biết trong khoảng L có n vân sáng. </b></i>
+ Nếu 2 đầu là hai vân sáng thỡ:


1
L
i
n
=


+ Nếu 2 đầu là hai vân tối thì: i L
n


=


+ Nếu một đầu là vân sáng còn một đầu là vân tối thì:


0,5
L
i
n
=
<i><b> </b></i>


<i><b>* Sự trùng nhau của các bức xạ </b></i><i><b>1</b><b>, </b></i><i><b>2</b><b> ... (khoảng vân tơng ứng là i</b><b>1</b><b>, i</b><b>2</b><b> ...) </b></i>
+ Trïng nhau cña vân sáng: x<sub>s</sub> = k<sub>1</sub><i>i</i><sub>1</sub> = k<sub>2</sub><i>i</i><sub>2</sub> = ... ⇒ k<sub>1</sub>λ<sub>1</sub> = k<sub>2</sub>λ<sub>2</sub> = ...


+ Trïng nhau cđa v©n tèi: x<sub>t</sub> = (k<sub>1 </sub><i>+ 0,5)i</i><sub>1</sub> = (k<sub>2 </sub><i>+ 0,5)i</i><sub>2</sub> = ... ⇒ (k<sub>1 </sub>+ 0,5)λ<sub>1</sub> = (k<sub>2 </sub>+ 0,5)λ<sub>2</sub> = ...
<i><b>Lu ý: Vị trí có màu cùng màu với vân sáng trung tâm là vị trí trùng nhau của tất cả các vân sáng của </b></i>
các bức xạ.



<i><b>* Giao thoa ánh sáng trắng (0,4 </b></i>à<i><b>m </b></i><i><b> 0,76 </b></i>µ<i><b>m) </b></i>
- BỊ réng quang phỉ bËc k: x kD( <sub>đ</sub> <sub>t</sub>


a <i>λ</i> <i>λ</i>


∆ = − ) với λ<sub>đ</sub> và λ<sub>t</sub> là b−ớc sóng ánh sáng đỏ và tím
- Xác định số vân sáng, số vân tối và các bức xạ t−ơng ứng tại một vị trí xác định (đã biết x)
+ Vân sáng: x k D ax, k Z


a kD


<i>λ</i> <i><sub>λ</sub></i>


= ⇒ = ∈


Víi 0,4 µm ≤ λ 0,76 àm các giá trị của k λ


+ V©n tèi: ( 0,5) ax , k


( 0,5)


D
x k


a k D


<i>λ</i> <i><sub>λ</sub></i>


= + ⇒ = ∈



+ Z


Với 0,4 àm 0,76 àm các giá trị của k


- Khoảng cách dài nhất và ngắn nhất giữa vân sáng và vân tối cùng bậc k:




[k ( 0,5) ]


Min t


D


x k


a λ λ


∆ = − −


ax [k đ ( 0,5) ]
M


D


x k


a λ λt



∆ = + − Khi vân sáng và vân tối nằm khác phía đối với vân trung tâm.


ax [k đ ( 0,5) ]
M


D


x k


a λ λt


</div>
<span class='text_page_counter'>(31)</span><div class='page_container' data-page=31>

<b>31 </b>


+ ¸nh s¸ng phản xạ trên các váng dầu, mỡ hoặc bong bóng xà phòng (có màu sặc sỡ) là
<b>do hiện tợng giao thoa ánh sáng khi dùng ánh sáng trắng. </b>


<b>4. Các loại quang phổ: </b>


<b>a. Quang ph phỏt x: Là quang phổ của ánh sáng do các chất rắn lỏng khí khi đ−ợc nung nóng ở </b>
nhiệt độ cao phát ra. Quang phổ phát xạ của các chất chia làm hai loại: quang phổ liên tục và quang
phổ vạch.


<b>* Quang phỉ liªn tơc: </b>


- Là 1 dải sáng có màu biến đổi liên tục từ đỏ đến tím.


- Tất cả các vật rắn, lỏng, khí có áp suất lớn khi bị nung nóng đều phát ra quang phổ liên tục


- Đặc điểm : quang phổ liên tục không phụ thuộc bản chất của nguồn sáng mà chỉ phụ thuộc vào nhiệt
độ của vật phát sáng. Khi nhiệt độ của vật càng cao thì miền quang phổ càng mở rộng về as có b−ớc


sóng ngắn


- ứng dụng: cho phép xác định nhiệt độ của nguồn sáng
<b>* Quang phổ vạch: </b>


- Là 1 hệ thống các vạch màu riêng rẽ ngăn cách nhau bởi những khoảng tối.


<b>- Khi kớch thích khối khí hay hơi ở áp suất thấp để chúng phát sáng thì chúng phát ra quang phổ vạch </b>
phát xạ.


- Đặc điểm: Các nguyên tố khác nhau thì phát ra các qp vạch phát xạ khác nhau: khác nhau về số
l−ợng vạch, độ sáng, vị trí...


- ứng dụng: Dùng để phân tích thành phần mẫu vật.
<b>b. Quang phổ hấp thụ: </b>


- Là 1 hệ thống các vạch hay đám vạch tối riêng rẽ nằm trên 1 nền quang phổ liên tục.


- Cần 1 nguồn sáng trắng để phát ra quang phổ liên tục, giữa nguồn sáng và máy quang phổ là đám khí
hay hơi đ−ợc đốt cháy để phát ra quang phổ vạch hấp thụ.


<i><b>Chú ý: Quang phổ của Mặt trời mà ta thu đ−ợc trên trái đất là quang phổ hấp thụ </b></i>


<b>- Đặc điểm: Nhiệt độ của nguồn phát ra qp vạch hấp thụ phải nhỏ hơn nhiệt độ của nguồn phát ra qp </b>
liên tục.


- øng dơng: Trong phÐp ph©n tÝch quang phỉ.
<b>5. Tia hồng ngoại , tia tử ngoại và tia X: </b>
<b>a. Tia hång ngo¹i: </b>



- Định nghĩa : Là những bức xạ khơng nhìn thấy đ−ợc có b−ớc sóng lớn hơn b−ớc sóng của ánh sáng
đỏ, có b−ớc sóng từ 0,76à m đến vài milimet


- B¶n chÊt : là sóng điện từ.


- Ngun phỏt sinh : Tất cả các vật có nhiệt độ lớn hơn 0K đều phát ra tia hồng ngoại (mặt trời, cơ thể
ng−ời, bóng đèn . . .)


</div>
<span class='text_page_counter'>(32)</span><div class='page_container' data-page=32>

<b>32 </b>


- ứng dụng : Dùng để s−ởi ấm, sây khô, chụp ảnh hồng ngoại, trong cái điều khiển từ xa: tivi, ô tô.
<b>b. Tia tử ngoại: </b>


- Định nghĩa : Là những bức xạ khơng nhìn thấy đ−ợc, có b−ớc sóng nhỏ hơn b−ớc sóng của ánh sáng
tím, có b−ớc sóng từ 0,38à m đến vài nanomet.


- Bản chất : là sóng điện từ .


- Nguồn phát sinh: Vật bị nung nóng trên 20000C phát ra tia tử ngoại. Ví dụ: mặt trời, hồ quang điện ...
- Đặc điểm :


+ Tác dụng mạnh lên kính ảnh, làm phát quang một số chất, làm ion hóa không khí, gây ra những
phản ứng quang hóa, quang hợp.


+ Bị thủy tinh và nớc hấp thụ mạnh.
+ Có một số tác dụng sinh häc
- øng dông :


+ Dùng để khử trùng, chữa bệnh còi x−ơng. (ứng dụng của td sinh học: hủy diệt tế bào)



+ Ph¸t hiƯn vÕt nứt, vết xớc trên bề mặt sản phẩm. (ứng dụng của td làm phát quang một số chất)
<b>c. Tia R¬nghen: </b>


- Phát hiện tia X: Mỗi khi một chùm tia catơt – tức là chùm tia eelectron có năng l−ợng lớn – đập vào
một vật rắn thì vật ú phỏt ra tia X.


- Bản chất : là sóng điện từ có bớc sóng rất ngắn cỡ 10-11<sub> m ÷ 10</sub>-8<sub> m </sub>


- TÝnh chÊt :


+ Có khả năng đâm xuyên lớn, có thể truyền qua giấy, gỗ . . . nhng truyền qua kim loại thì khó
hơn. Kim loại có khối lợng riêng càng lớn thì ngăn cản tia Rơnghen càng tốt (chì . . )


+ Tác dụng mạnh lên phim ảnh.
+ Làm phát quang một số chất
+Làm ion hoá chất khí


+Có tác dụng sinh lí, hủy hoại tế bào, diệt vi khuẩn
- C«ng dơng :


+ Trong y học : dùng để chiếu điện, chụp điện, chữa một số bệnh ung th−.


+ Trong cơng nghiệp : dùng để dị khuyết tật bên trong sản phẩm, chế tạo máy đo liều l−ợng tia
<b>Rơnghen. </b>


<b>6. Thang sãng ®iƯn tõ: </b>


- Sóng vơ tuyến: B−ớc sóng từ vài chục km đến vài mm.
- Tia hồng ngoại: B−ớc sóng từ vài mini mét đến 0,77ìm.
- ánh sáng khả kiến: B−ớc sóng từ 0,76ìm đến 0,38ìm.


- Tia tử ngoại: B−ớc sóng từ 3,7.10-7<sub>m đến 10</sub>-9<sub>m. </sub>


- Tia X: B−ớc sóng từ 10-8m đến 10-11m.


- Tia gamma: B−ớc sóng từ 10-12<sub> m n 10</sub>-15<sub> m. </sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(33)</span><div class='page_container' data-page=33>

<b>33 </b>


<b>CHƯƠNG VI: lợng tử ánh sáng</b>



<b>1. Năng lợng một lợng tử ánh sáng (hạt phôtôn) </b>
<i><b>- Năng lợng một lợng tử ánh sáng (hạt phôtôn): </b></i>
<i>ε</i>

hf

hc

mc

2


<i>λ</i>


= = =


Trong đó: h = 6,625.10-34 Js là hằng số Plăng;


c = 3.108<sub>m/s lµ vận tốc ánh sáng trong chân không; </sub>


f, là tần số, bớc sóng của ¸nh s¸ng (cđa bøc x¹).
m là khối lợng của phôtôn


<i><b>Chỳ ý: Khi ánh sáng truyền đi các l−ợng tử ánh sáng không bị thay đổi, không phụ thuộc khoảng </b></i>
cỏch ti ngun sỏng.


<i><b>- Thuyết lợng tử ánh sáng: </b></i>



+ ánh áng đợc tạo thành bởi các hạt gọi là phôtôn.


+ Vi mi as n sc cú tần số f, các phôtôn đếu giống nhau, mỗi phôtôn mang nng lng
bng hf.


+ Trong chân không. phôtôn bay ®i víi vËn tèc c = 3.108<sub> m/s däc theo các tia sáng. </sub>


+ Mỗi lần 1 nguyên tử hay phân tử phát xạ hay hấp thụ ánh sáng thì chúng phát ra hay hấp thụ
1 phôtôn.


<i><b>Chỳ ý: phôtôn chỉ tồn tại ở trạng thái chuyển động khơng có phơtơn đứng n. </b></i>
<b>2. Hiện t−ợng quang in </b>


<i><b>- Hiện tợng quang điện ngoài: Hiện tợng ánh sáng làm bật các êlectron ra khỏi mặt kim loại gọi là </b></i>
hiện tợng quang điện ngoài.


<i><b>- Hiện tợng quang điện trong (quang dẫn): Hiện tợng ánh sáng giải phóng các êlectron liên kết </b></i>
thành các êlectron dẫn và các lỗ trống cùng tham gia vào quá trình dẫn điện, gọi là hiện tợng quang
điện trong.


<i><b>- Định luật về giới hạn quang điện: Đối với mỗi kim loại, ánh sáng kích thích phải có b−ớc sóng λ </b></i>
ngắn hơn hoặc bằng giới hạn quang điện λ<sub>0</sub> của kim loại đó, mới gây ra đ−ợc hiện t−ợng quang điện.
=> Các hiện t−ợng quang điện và các định luật quang điện chứng tỏ ánh sáng có tính chất hạt.


- ứng dụng của các hiện t−ợng quang điện trong các tế bào quang điện, trong các dụng cụ để biến đổi
các tín hiệu ánh sáng thành tín hiệu điện, trong các quang điện trở, pin quang điện.


<i><b>* C«ng thøc Anhxtanh </b></i>


2


0 ax


2


M


mv
hc


hf A


<i>ε</i>


<i>λ</i>


= = = +


Trong ú


0


hc
A


<i></i>


= là công thoát của kim loại dïng lµm catèt
λ<sub>0</sub> lµ giới hạn quang điện của kim loại dùng làm catốt


</div>
<span class='text_page_counter'>(34)</span><div class='page_container' data-page=34>

<b>34 </b>



<i><b>* Để dòng quang điện triệt tiêu thì U</b><b>AK</b></i><i><b> U</b><b>h</b><b> (U</b><b>h</b><b> < 0), U</b><b>h</b><b> gọi là hiệu điện thế hm </b></i>


2
0 ax


2


M
h


mv
eU =


<i><b>Lu ý: Trong một số bài toán ng−ời ta lấy U</b></i><sub>h</sub> > 0 thì đó là độ lớn.


<i><b>* Xét vật cơ lập về điện, có điện thế cực đại VMax và khoảng cách cực đại d</b></i><sub>Max</sub> mà electron chuyển
động trong điện tr−ờng cản có c−ờng độ E đ−ợc tính theo công thức:


2


ax 0 ax ax


1
2


M M


e V = mv = e Ed<sub>M</sub>



<i><b>* Với U là hiệu điện thế giữa anốt và catốt, v</b></i><sub>A </sub>là vận tốc cực đại của electron khi đập vào anốt, v<sub>K</sub> =
v<sub>0Max</sub> là vận tốc ban đầu cực đại của electron khi rời catốt thì:


2 2


1 1


2 A 2 K


e U = mv mv


<i><b>* Hiệu suất lợng tử (hiệu suất quang điện) </b></i>


0


n
H


n


=


Víi n vµ n<sub>0</sub> lµ sè electron quang điện bứt khỏi catốt và số phôtôn đập vào catèt trong cïng mét
kho¶ng thêi gian t.


Công suất của nguồn bức xạ: p n0 n hf0 n h0


t t


<i>ε</i>



<i>λ</i>


= = = c


t
C−ờng độ dịng quang điện bão hồ: I<sub>bh</sub> q n e


t t


= =


bh bh bh


I I hf I
H


p e p e p e


<i>ε</i>


<i>λ</i>


⇒ = = = hc


<i><b>* Bán kính quỹ đạo của electron khi chuyển động với vận tốc </b></i>vr<i><b> trong từ tr−ờng đều </b></i>Buur<i><b> </b></i>
m


, = ( ,B)
sin



mv


R v


e B <i>α</i> <i>α</i>


= G JG


XÐt electron võa rêi khái catèt th× v = v<sub>0Max</sub>
Khi v B sin 1 R mv


e B


<i>α</i>


⊥ ⇒ = ⇒ =


G JG


<b>L−u ý: Hiện t−ợng quang điện xảy ra khi đ−ợc chiếu đồng thời nhiều bức xạ thì khi tính các đại l−ợng: </b>
Vận tốc ban đầu cực đại v<sub>0Max</sub>, hiệu điện thế hãm U<sub>h</sub>, điện thế cực đại V<sub>Max</sub>, … đều đ−ợc tính ứng với
bức x cú <sub>Min</sub> (hoc f<sub>Max</sub>)


<i><b>* Đối với tia Rơnghen X:</b></i>


<b>- C−ờng độ dòng điện trong ống Rơnghen: i = Ne Với N là số electron tới đập và đối catoots trong 1 </b>
giây.


<b>- Định lí động năng: Eđ – Eđo = eUAK</b>



Với E<sub>đ</sub>= mv2/2 là động năng của electron ngay tr−ớc khi đập vào đối catôt


và E<sub>đo</sub> = mv<sub>o</sub>2<b>/2 là động năng của electron ngay sau khi bứt ra khỏi catơt, th−ờng thì E<sub>đo</sub> = 0. </b>
<b>- Định luật bảo toàn năng l−ợng: E<sub>đ</sub> = ε + Q = hf + Q (động năng của electron biến thành năng l−ợng </b>


tia X và làm nóng đối catơt). Với ε là năng l−ợng tia X và Q là nhiệt l−ợng làm nóng đối catơt.


<b>- B−ớc sóng nhỏ nhất của bức xạ do ống Rơnghen phát ra ứng với tr−ờng hợp toàn bộ động năng của </b>
<b>electron E<sub>đ</sub></b> (ngay tr−ớc khi đập vào đối catôt) biến thành năng l−ợng ε của tia X:


</div>
<span class='text_page_counter'>(35)</span><div class='page_container' data-page=35>

<b>35 </b>


<b> ==> λ<sub>min</sub> = hc/ E<sub>®</sub> Với: h = 6,625.10-34<sub> Js là hằng số Plăng, c = 3.10</sub>8<sub>m/s là vận tốc as trong chân </sub></b>


không.


<b>3. Quang trở và pin quang điện: </b>


- Quang in trở là 1 điện trở làm bằng chất quang dẫn. Điện trở của nó có thể thay đổi từ vài mêgaôm
khi không đ−ợc chiếu sáng xuống đến vài chục ôm khi đ−ợc chiếu sáng.


- Pin quang điện (còn gọi là pin mặt trời) là 1 nguồn điện chạy bằng năng l−ợng as. Nó biến đổi trực
tiếp quang năng thành điện năng. Pin hoạt động dựa vào hiện t−ợng quang điện trong xảy ra bên cạnh
1 lớp chặn.


<b>4. Sù ph¸t quang: </b>


- Sự phát quang là một số chất có khả năng hấp thụ as có b−ớc sóng này để phát ra as có b−ớc sóng
khỏc.



- Đặc điểm của sự phát quang: là nó còn kéo dài 1 thời gian sau khi tắt as kÝch thÝch.


- Huỳnh quang: Là sự phát quang của các chất lỏng và chất khí, có đặc điểm là as phát quang tắt rất
nhanh sau khi tắt as kích thích. ánh sáng huỳnh quang có b−ớc sóng dài hơn b−ớc sóng của as kích
thích: λ<sub>hq</sub> > λ<sub>kt</sub>.


- Lân quang: Là sự phát quang của các chất rắn, có đặc điểm là as phát quang có thể kéo dài 1 khoảng
thời gian nào đó sau khi tắt as kích thích. ứng dụng: chế tạo các loại sơn trên các biển báo giao thông,
t−ợng phát sáng...


<b>5. Tiên đề Bo - Quang phổ nguyên tử Hiđrô </b>


phát phôtôn
nhận phôtôn


hfmn


hfmn


Em


* Tiờn Bo


mn m n


mn


hc



hf E E


<i>ε</i>


<i>λ</i>


= = = −


En


* Bán kính quỹ đạo dừng thứ n của electron trong nguyên tử hiđrô:


Em > En


<b>r</b><sub>n</sub> = n2<sub>r</sub>
0


Với r<sub>0</sub> =5,3.10-11<sub>m là bán kính Bo (ở quỹ đạo K) </sub>


* Năng lợng electron trong nguyên tử hiđrô:


2


13, 6
( )


n


E e



n


= − V Víi n ∈ N*<sub>. </sub>


* Sơ đồ mức năng l−ợng


n=2


n=1
Banme


Pasen


Hδ Hγ Hβ Hα


L
O
P


N
M


K


n=5
n=6
- D·y Laiman: N»m trong vïng tư ngo¹i


ứng với e chuyển từ quỹ đạo bên ngoài về
quỹ o K



n=4
<i><b>Chú ý: Vạch dài nhất </b></i><sub>LK</sub> khi e chuyển từ L


K <sub>n=3 </sub>


Vạch ngắn nhÊt λ∞K khi e chuyÓn tõ ∞


→ K.


- Dãy Banme: Một phần nằm trong vùng tử
ngoại, một phần nằm trong vùng ánh sáng
nhìn thấy ứng với e chuyển từ quỹ đạo bên
ngoài về quỹ đạo L


Vùng ánh sáng nhìn thấy có 4 vạch:
Vạch đỏ Hα ứng với e: M → L
Vạch lam Hβ ứng với e: N → L
Vạch chàm Hγ ứng với e: O → L
Vạch tím Hδ ứng với e: P → L


</div>
<span class='text_page_counter'>(36)</span><div class='page_container' data-page=36>

<b>36 </b>
<i><b>Chú ý: Vạch di nht </b></i><sub>ML</sub> (Vch H)


Vạch ngắn nhất L khi e chuyÓn tõ ∞ → L.


- D·y Pasen: N»m trong vïng hång ngo¹i


ứng với e chuyển từ quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo M
<i><b>Chú ý: Vạch dài nhất λ</b></i><sub>NM</sub> khi e chuyển t N M.



Vạch ngắn nhất M khi e chuyển từ M.


Mối liên hệ giữa các bớc sóng và tần số của các vạch quang phổ của nguyên từ hiđrô:


13 12 23


1

1

1



=

+

λ

vµ f13 = f12 +f23 (nh− cộng véctơ)


<b>6. Sơ lợc về laze: </b>


<i>- Laze l phiên âm của LASER, nghĩa là máy khuyếch đại as bằng sự phát xạ cảm ứng. </i>


- Laze là 1 nguồn sáng phát ra 1 chùm sáng có c−ờng độ lớn dựa trên ứng dụng của hện t−ợng phát xạ
cảm ứng


- Đặc điểm của tia laze có tính đơn sắc, tính định h−ớng, tính kết hợp rất cao và c−ờng độ lớn.
- Tùy vào vật liệu phát xạ ng−ời ta chế tạo ra laze khí, laze rắn và laze bán dẫn.


Đối với laze rắn, laze rubi (hồng ngọc) là Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> có pha Cr<sub>2</sub>O<sub>3</sub> màu đỏ của tia laze là do as đỏ của hồng
ngọc do ion crôm phát ra khi chuyển từ trạng thái kích thích về trạng thái cơ bản


<b>7. L−ìng tính sóng hạt của ánh sáng: </b>


- ánh sáng vừa cã tÝnh chÊt sãng, võa cã tÝnh chÊt h¹t . Vậy ánh sáng có lỡng tính sóng hạt.


- Khi bớc sóng của as càng ngắn (thì năng lợng của phôtôn càng lớn), thì t/c hạt thể hiện càng đậm
nét: Tính đâm xuyên, td quang điện, td iôn hóa, td phát quang.



</div>
<span class='text_page_counter'>(37)</span><div class='page_container' data-page=37>

<b>37 </b>


<b>CHƯƠNG VII. Hạt nhân nguyên tử </b>



<b>1. Cu to ht nhõn nguyờn tử, đơn vị khối l−ợng nguyên tử: </b>
<i><b>a) Cấu tạo ht nhõn nguyờn t: </b></i>


- Cấu tạo:


+ Hạt nhân nguyên tử đợc cấu tạo từ các prôtôn (mang điện tích nguyên tố dơng), và các nơtron
(trung hoà điện), gọi chung là nuclôn.


+ Hạt nhân của các nguyên tố có nguyên tử số Z thì chứa Z prôton và N nơtron; A = Z + N đc gọi là số
khối.


+ Các nuclôn liên kết với nhau bởi lực hạt nhân. Lực hạt nhân không có cùng bản chất với lực tĩnh điện
hay lực hấp dẫn; nó là loại lực mới truyền tơng tác giữa các nuclôn trong hạt nhân (lực tơng tác
mạnh). Lực hạt nhân chỉ phát huy tác dụng trong phạm vi kích thớc hạt nhân (cỡ 10-15<sub>m). </sub>


- ng v: Cỏc nguyờn tử mà hạt nhân có cùng số prơton Z nh−ng khác số nơtron N gọi là các đồng vị.
<i><b>b) 1 số đơn vị hay dùng trong VLHN: </b></i>


- Đơn vị khối l−ợng nguyên tử: Đơn vị u có giá trị bằng <sub>12 khối l−ợng nguyên tử của đồng vị </sub>1 12 , cụ
thể:


6C


1u = 1,66055.10-27<sub>kg </sub> <sub>; </sub> <sub>1u = 931,5 </sub>Mev



c2 ==> 1uc


2<sub> = 931,5MeV </sub>


- u xÊp xØ b»ng khèi l−ỵng của một nuclôn, nên hạt nhân có số khối A thì có khối lợng xấp xỉ bằng
A(u).


- n vị năng l−ợng: 1 eV = 1,6.10-19J ==> 1 MeV = 106.1,6.10-19J = 1,6.10-13J
- 1 số đơn vị n/tử th−ờng gặp: mP = 1,67262.10


-27


kg = 1,00728 u ;
m<sub>n</sub> = 1.67493.10-27<sub> kg = 1,00866 u ; </sub>


m<sub>e</sub> = 9,1.10-31<sub> kg = 0,0005486 u </sub>


- Các ớc và bội : G ↔ 109<sub>; M ↔ 10</sub>6<sub>; k ↔ 10</sub>3<sub> ; m ↔ 10</sub>-3<sub> ; µ ↔ 10</sub>-6<sub> ; n ↔ 10</sub>-9<sub> ; p ↔ 10</sub>-12<sub> </sub>


<b>2. Hệ thức Anhxtanh, độ hụt khối, năng l−ợng liên kết: </b>


- Hạt nhân có khối l−ợng nghỉ m<sub>0</sub>, chuyển động với vận tốc v, có năng l−ợng tồn phần tính theo cơng
thức:E = m<sub>0</sub>c2<sub> + K (Động năng: K= m.v</sub>2<sub>/2) </sub>


- Một vật có khối l−ợng m<sub>0</sub> ở trạng thái nghỉ, khi chuyển động với vận tốc v, khối l−ợng của vật sẽ tăng
lên thành m với m = m0


1 - v


2



c2




<i><b>- HÖ thøc Anhxtanh: E = mc</b></i>2<sub>. ==> K = E – E</sub>


0 ; Víi E0 = m0c


2<sub> lµ năng lợng nghỉ của vật. </sub>


<i><b>- ht khi: Khi l−ợng của một hạt nhân luôn nhỏ hơn tổng khối l−ợng của các nuclơn tạo thành </b></i>
hạt nhân đó: ∆m = [Z.m<sub>p</sub> + (A – Z).m<sub>n</sub>] – m<sub>x</sub> gọi là độ hụt khối.


<b>- Sự tạo thành hạt nhân toả năng lợng tơng ứng E<sub>LK</sub> = mc2</b><i><b><sub>, gọi là năng lợng liên kết của hạt nhân </sub></b></i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(38)</span><div class='page_container' data-page=38>

<b>38 </b>
<b>3. Phản ứng hạt nhân </b>


<i><b>a. Phn ng ht nhõn l quỏ trỡnh biến đổi của các hạt nhân, Phản ứng hạt nhân đ−ợc chia làm hai </b></i>
loại:


+ Phản ứng hạt nhân tự phát: là quá trình tự phân rã của một hạt nhân không bền vững thành
các hạt nhân khác. A → C + D Trong đó A: hạt nhân mẹ; C: hạt nhân con; D: tia
phóng xạ (α, β, ...)


+ Phản ứng hạt nhân kích thích: là quá trình các hạt nhân tơng tác với nhau thành các hạt
nhân khác.


A + B C + D



- Phơng trình phản ứng: 1 2 3 4
1 1 2 2 3 3 4


A


A A A


Z X +Z X → Z X +Z X4


JG


4


X


Trong số các hạt này có thể là hạt sơ cấp nh nuclôn, electrôn, ph«t«n ...


- Tr−ờng hợp đặc biệt là sự phóng xạ: X1 → X2 + X3; X1 là hạt nhân mẹ, X2 là hạt nhân con, X3 là hạt α


hc β


<i><b>b. Các định luật bảo tồn trong phản ứng hạt nhân: </b></i>
+ Bảo toàn số nuclôn (số khối): A<sub>1</sub> + A<sub>2</sub> = A<sub>3</sub> + A<sub>4</sub>
+ Bảo tồn điện tích (ngun tử số): Z1 + Z2 = Z3 + Z4


+ Bảo toàn động l−ợng: JJGp<sub>1</sub>+JJGp<sub>2</sub>=JJGp<sub>3</sub>+JJGp hay<sub>4</sub> m<sub>1 1</sub>vJG+m<sub>2 2</sub>vJG=m<sub>4 3</sub>vJG+m<sub>4 4</sub>v


+ Bảo toàn năng lợng toàn phần:



1 2 3


X X X


K +K + ∆ =E K +K


Trong đó: ∆E là năng l−ợng phản ứng hạt nhân


1 2


2


X


K = m<sub>x x</sub>v


X


là động năng chuyển động của hạt X


<i><b>L−u ý: - Khơng có định luật bảo tồn khối l−ợng. </b></i>


- Mối quan hệ giữa động l−ợng pX và động năng KX của hạt X là:


2 <sub>2</sub>


X X


p = m K



- Khi tính vận tốc v hay động năng K th−ờng áp dụng quy tắc hình bình hành
Ví dụ: p=p1+p <i> biết ϕ</i>


JG JJG JJG


2 =


n


1, 2


p p


JJG JJG


p


JG


1


p


JJG


2


p


JJG


φ


2 2 2


1 2 2 1 2


p = p +p + p p cos<i>ϕ</i>


hay (mv)2 =(m v<sub>1 1</sub>)2+(m v<sub>2 2</sub>)2+2m m v v cos<sub>1</sub> <sub>2 1 2</sub> <i>ϕ</i>
haymK=m K1 1+m K2 2+2 m m K K cos1 2 1 2 <i>ϕ</i>


T−ơng tự khi biết φ<sub>1</sub>=JJG JGnp p<sub>1</sub>, hoặc φ<sub>2</sub>=JJG JGnp p<sub>2</sub>,
Tr−ờng hợp đặc biệt:p<sub>1</sub>⊥ p ⇒


JJG JJG


2


2


2 2


1 2


p = p +p


T−¬ng tù khi JJGp<sub>1</sub>⊥JGp hc JJGp<sub>2</sub> ⊥JGp
v = 0 (p = 0) ⇒ p<sub>1</sub> = p<sub>2</sub> ⇒ 1 1 2


2 2 1



K v m A


K =v = m ≈ A


2
1


</div>
<span class='text_page_counter'>(39)</span><div class='page_container' data-page=39>

<b>39 </b>


Trong đó: là tổng khối l−ợng các hạt nhân tr−ớc phản ứng.


1 2


0 X


M =m +m<sub>X</sub>


4


X


4


X


lµ tỉng khèi lợng các hạt nhân sau phản ứng.


3



X


M=m +m


<i><b>Chỳ ý: + Nếu M</b></i><sub>0</sub> > M thì phản ứng toả năng l−ợng ∆E d−ới dạng động năng của các hạt X<sub>3</sub>, X<sub>4</sub> hoặc
phơtơn γ. Các hạt sinh ra có độ hụt khối lớn hơn nên bền vững hơn.


+ Nếu M<sub>0</sub> < M thì phản ứng thu năng l−ợng |∆E| d−ới dạng động năng của các hạt X<sub>1</sub>, X<sub>2</sub> hoặc
phơtơn γ. Các hạt sinh ra có độ hụt khối nhỏ hơn nên kém bền vững.


- Trong phản ứng hạt nhân 1 2 3 4
1 1 2 2 3 3 4


A


A A A


Z X +Z X Z X +Z


Các hạt nhân X<sub>1</sub>, X<sub>2</sub>, X<sub>3</sub>, X<sub>4</sub> có: Năng lợng liên kết riêng tơng ứng là <sub>1</sub>, <sub>2</sub>, <sub>3</sub>, <sub>4</sub>.


Năng lợng liên kết tơng ứng là E<sub>1</sub>, E<sub>2</sub>, E<sub>3</sub>, E<sub>4</sub> ; Độ hụt khối tơng øng lµ ∆m<sub>1</sub>, ∆m<sub>2</sub>, ∆m<sub>3</sub>,
∆m<sub>4</sub>


Năng lợng của phản ứng hạt nhân : E = A<sub>3</sub>ε<sub>3</sub> +A<sub>4</sub>ε<sub>4</sub> - A<sub>1</sub>ε<sub>1</sub> - A<sub>2</sub>ε<sub>2</sub>
∆E = ∆E3 + ∆E4 – ∆E1 – ∆E2


∆E = (∆m<sub>3</sub> + ∆m<sub>4</sub> - m<sub>1</sub> - m<sub>2</sub>)c2


<b>4. Hiện tợng phóng xạ: </b>



<b>- Định nghĩa: Là quá trình phân huỷ tự phát của một hạt nhân không bền vững. Quá trình phân huỷ </b>
này kèm theo sự tạo ra các hạt và có thể kèm theo sự phát ra các bức xạ điện từ.


Hạt nhân tự phân huỷ gọi là hạt nhân mẹ. Hạt nhân đợc tạo thành sau phân huỷ gọi là hạt nhân con.
<b>- Quy tắc dịch chuyển của sù phãng x¹ </b>


+ Phãng x¹ α (<sub>2</sub>4He): <sub>Z</sub>AX→ <sub>2</sub>4He+A<sub>Z</sub>−<sub>−</sub>4<sub>2</sub>Y


- So với hạt nhân mẹ, hạt nhân con lùi 2 ơ trong bảng tuần hồn và có s khi gim 4 n
v.


<b>- Là hn Hêli (</b> <b>), mang điện tích dơng (+2e) nên bị lệch về bản âm khi bay qua tụ </b>
điện.


e


H


4
2


- Chuyển động với tốc độ cỡ 2.107<sub>m/s, quãng đ−ờng đi đ−ợc trong khơng khí cỡ 8cm, </sub>


trong vËt r¾n cì vài mm. => khả năng đâm xuyên kém, có khả năng iôn hóa chất khí
mạnh.


+ Phãng x¹ β-<sub> (</sub> 1 <sub>): </sub>
0e



− 0


1 1


A A


ZX→− e+Z+Y


- So với hạt nhân mẹ, hạt nhân con tiến 1 ô trong bảng tuần hoàn và có cùng số khối.


- Thực chất của phóng xạ -<sub> là một hạt nơtrôn biến thành một hạt prôtôn, một hạt electrôn và </sub>


một phản hạt nơtrinô: np + e + %


- Bản chất của tia phóng xạ -<b> là hạt electrôn (</b> <b>), mang điện tích âm (-1e) nên bị lệch về phía </b>
bản dơng của tụ.


e


0
1


<i>- Ht ntrinụ (v) không mang điện, không khối l−ợng (hoặc rất nhỏ) chuyển động với vận tốc </i>
của ánh sáng và hầu nh− không t−ơng tác với vật chất.


- Phãng ra víi vËn tèc gÇn b»ng vËn tèc as.
- Iôn hóa chất khí yếu hơn tia .


- Khả năng đâm xuyên mạnh, đi đợc vài mét trong không khí và vài mm trong kim loại.


+ Phãng x¹ β+ ( 01e):


+ 0


1 1


A A


ZX→+ e+Z−Y


</div>
<span class='text_page_counter'>(40)</span><div class='page_container' data-page=40>

<b>40 </b>


- Thùc chÊt cña phãng xạ +<sub> là một hạt prôtôn biến thành một hạt nơtrôn, một hạt pôzitrôn và </sub>


một hạt nơtrinô: p +n e++ v


- B¶n chÊt (thùc chÊt) cđa tia phóng xạ +<sub> là hạt pôzitrôn (e</sub>+<sub>), mang điện tích dơng (+e) nên </sub>


lch v phớa bn õm ca t điện (lệch nhiều hơn tia α và đối xứng với tia β-).
- Phóng ra với vận tốc gần bằng vn tc as.


- Iôn hóa chất khí yếu hơn tia .


- Khả năng đâm xuyên mạnh, đi đợc vài mét trong không khí và vài mm trong kim lo¹i.
+ Phãng x¹ gamma γ (h¹t phôtôn)


- Có bản chất là sóng điện từ có bớc sóng rắt ngắn (< 0,01nm). Là chùm phôtôn có năng
lợng cao.


- Ht nhõn con sinh ra trạng thái kích thích có mức năng l−ợng cao E<sub>1</sub> chuyển xuống mức


năng l−ợng thấp E<sub>2</sub> đồng thời phóng ra một phơtơn có năng l−ợng: ε =hf =hc=E<sub>1</sub>−E<sub>2</sub>


λ


- Là bức xạ điện từ không mang điện nên không bị lệch trong điện trờng và từ trờng.


- Có các t/c nh tia Rơnghen, có khả năng đâm xuyên lớn, đi đợc vài mét trong bê tông và vài
centimét trong chì và rất nguy hiểm.


- Trong phúng xạ γ khơng có sự biến đổi hạt nhân ⇒ phóng xạ γ th−ờng đi kèm theo phóng xạ
α v .


<b>4. Định luật phóng xạ: </b>


- Số nguyên tử (hạt nhân) chất phóng xạ còn lại sau thêi gian t:


0


0 0 k


t


N
t
T


N N .2 N .e


2



− <sub></sub>


= = =


- Số hạt nguyên tử bị phân rà bằng số hạt nhân con đợc tạo thành và bằng số hạt ( hoặc e-<sub> hoặc e</sub>+<sub>) </sub>


đợc tạo thành: ∆ =N N<sub>0</sub>− =N N<sub>0</sub>(1−e−<i>λ</i>t)


- Khèi l−ỵng chÊt phãng xạ còn lại sau thời gian t: 0.2 0. 0


2


t


t
T


k


m
m m<sub>=</sub> − <sub>=</sub>m e−<i>λ</i> <sub>=</sub>


Trong đó: + N<sub>0</sub>, m<sub>0</sub> là số nguyên tử (hạt nhân), khối l−ợng chất phóng xạ ban đầu.


+ T là chu kỳ bán rà T=ln 2


là khoảng thời gian một nửa số hạt nhân phân r·.


+ ln2 0, 693



T T


λ = = là hằng số phóng xạ, đặc tr−ng cho chất phóng xạ đang xét.


+ λ và T không phụ thuộc vào các tác động bên ngoài (nh− nhiệt độ, áp suất ...) mà
chỉ phụ thuộc bản chất bên trong của chất phóng xạ.


+ k = <sub>T : số chu kì bán rà trong thời gian t </sub>t


- Khối lợng chất bị phóng x¹ sau thêi gian t: ∆ =m m<sub>0</sub>− =m m<sub>0</sub>(1e<i></i>t)


<b>- Phần trăm chất phóng xạ bị phân rÃ: </b>


0


1 t


m <sub>e</sub>


m


<i></i>






=


<b>- Phần trăm chất phóng xạ còn l¹i: </b>



0


2


t


m <sub>T</sub> <sub>e</sub> <sub>t</sub>
m


<i>λ</i>


− <sub>−</sub>


</div>
<span class='text_page_counter'>(41)</span><div class='page_container' data-page=41>

<b>41 </b>


- Khối lợng chất mới đợc tạo thành sau thời gian t: <sub>1</sub> <sub>1</sub> 1 0 (1 t) 1 <sub>0</sub>(1 t)


A A


AN A


N


m A e m e


N N A


<i>λ</i> <i>λ</i>



− −




= = − = −


Trong đó: A, A<sub>1</sub> là số khối của chất phóng xạ ban đầu và của chất mới đ−ợc tạo thành
N<sub>A</sub> = 6,022.10-23 mol-1 là số Avôgađrô.


<i><b>L−u ý: Tr−êng hợp phóng xạ </b></i>+, - thì A = A<sub>1</sub> m<sub>1</sub> = ∆m


- Độ phóng xạ H: Là đại l−ợng đặc tr−ng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu của một l−ợng chất phóng
xạ, đo bằng số phân rã trong 1 giây.


0


0.2 0.


2


t


t
T


k


H
H <sub>=</sub>H − <sub>=</sub>H e−<i>λ</i> <sub>=</sub><i><sub>λ</sub></i>N<sub>=</sub>



Với: H<sub>0</sub> = λN<sub>0 </sub> là độ phóng x ban u.


Đơn vị: + Becơren (Bq); 1Bq = 1 ph©n r·/gi©y ; + Curi (Ci); 1 Ci = 3,7.1010<sub> Bq </sub>


<i><b>L−u ý: Khi tính độ phóng xạ H, H</b></i><sub>0</sub> (Bq) thì chu kỳ phóng xạ T phải đổi ra đơn vị giây(s).


<b>- ứng dụng của các đồng vị phóng xạ: trong ph−ơng pháp nguyên tử đánh dấu, trong khảo cổ định </b>
tuổi cổ vật dựa vào l−ợng cacbon 14.


<b>5. Ph¶n ứng phân hạch, phản ứng nhiệt hạch: </b>
<b>a. Phản ứng phân hạch: </b>


<b>- P. phân hạch: một hạt nhân rất nặng khi hấp thụ một nơtron sẽ vỡ thành hai hạt nhân nhẹ hơn, kèm </b>
theo 1 vài nơtrôn. Năng lợng tỏa ra trong phản ứng cỡ 210 MeV.


Sự phân hạch của 1g 235U giải phóng một năng lợng bằng 8,5.1010J tơng đơng với năng
lợng của 8,5 tấn than hoặc 2 tấn dầu tỏa ra khi cháy hÕt.


- P.− dây truyền: Gọi k là hệ số nhân nơtrơn, là số nơtrơn cịn lại sau 1 p.− h.n đến kích thích các h.n
khác.


Khi k ≥ 1 xảy ra p. phân hạch dây chuyền:
+ Khi k < 1, p. phân hạch dây chuyền t¾t nhanh.


+ Khi k = 1, p.− phân hạch dây chuyền tự duy trì và năng l−ợng phát ra không đổi theo thời gian.
+ Khi k > 1, p.− phân hạch dây chuyền tự duy trì và năng l−ợng phát ra tăng nhanh và có thể gây ra
bùng nổ.


- Khối l−ợng tới hạn: là khối l−ợng tối thiểu của chất phân hạch để p.− phân hạch dây chuyền duy trì.
Với 235U khối l−ợng tới hạn cỡ 15 kg, với 239Pu vo c 5 kg.



<b>b. Phản ứng nhiệt hạch (p. tỉng hỵp h.n): </b>


<b>- Hai hay nhiều hạt nhân rất nhẹ, có thể kết hợp với nhau thành một hạt nhân nặng hơn. Phản ứng này </b>
chỉ xảy ra ở nhiệt độ rất cao, nên gọi là phản ứng nhiệt hạch. Con ng−ời mới chỉ thực hiện đ−ợc phản
ứng này d−ới dạng khơng kiểm sốt đ−ợc (bom H).


- Điều kiện để p.− kết hợp h.n xảy ra:


+ Phải đ−a hỗn hợp nhiên liệu sang trạng thái plasma bằng cách đ−a nhiệt độ lên tới 108 <sub>độ. </sub>


+ Mật độ h.n trong plasma phải đủ lớn


</div>
<span class='text_page_counter'>(42)</span><div class='page_container' data-page=42>

<b>42 </b>


<b>CHƯƠNG VIII. Từ vi mô đến vĩ mô </b>



<b>I. Các hạt sơ cấp: </b>


<b>1. Thế giới vi mô, vĩ mô đợc sắp xếp theo kích thớc lớn dần: Hạt sơ cấp, hạt nhân nguyên tử, </b>
nguyên tử, phân tử, hành tinh, hệ Mặt Trời, thiên hà ...


<b>2. Hạt sơ cấp: Là hạt có kích thớc và khối lợng nhỏ hơn hạt nhân nguyên tử. </b>
- Các hạt sơ cấp gồm: phôtôn , electron e-<sub>, pôzitron e</sub>+<sub>, prôtôn p, nơtrôn n, nơtrinô . </sub>


- Các hạt sơ cấp đợc chia làm ba loại:
<b>+ ph«t«n </b>


<b>+ Các leptơn: Có khối l−ợng từ 0 đến200 m</b><sub>e</sub>. Bao gồm: nơtrinô ν, electron e-, pôzitron e+,
mờzụn .



<b>+ Các hađrôn: Có khối lợng trên 200m</b><sub>e</sub>. Đợc chia thành ba nhóm con:


ã Mêzôn , K: Có khối lợng trên 200me nhng nhỏ hơn khối lợng nuclôn.


ã Nuclôn p, n.


ã Hipêron: Có khối lợng lớn hơn khối lợng các nuclôn.


<i>Nhóm các nuclôn và hipêron còn đợc gọi là barion. </i>


<i><b>- Tt c cỏc hađrôn đều đ−ợc cấu tạo từ các hạt nhỏ hơn, gọi là quac. Có 6 loại quac (kí hiệu là: u, </b></i>
d, s, c, b, t) cùng với 6 phản quac t−ơng ứng. Các quac có mang điện phân số: ± e<sub>3 , </sub>± 2e<sub>3 . </sub>


- Phần lớn các hạt sơ cấp đều tạo thành cặp gồm hạt và phản hạt. Phản hạt có cùng khối l−ợng nghỉ và
spin nh− hạt nh−ng các đặc tr−ng khác có trị số bằng về độ lớn và trái dấu.


<b>- L−u ý: </b>


+ Sắp xếp theo thứ tự tăng dần về khối l−ợng của các hạt sơ cấp đã bit: Phụtụn, leptụn, mờzụn v
barion.


+ Các hạt sơ cấp là phôton, leptôn, hađrôn.


+ Hạt prôton có cấu tạo bởi các quac nên prôton có thể bị phá vỡ.


<b>3. Bốn loại tơng tác cơ bản trong vũ trụ: mạnh, điện từ, yếu, hấp dẫn. </b>


- Tơng tác hấp dẫn: Là tơng tác giữa các hạt (các vật) có khối lợng khác không. Bán kính lớn vô
<i>cùng, lực tơng tác nhỏ.Vd: Trọng lực, lực hút của TĐ và mặt trăng... </i>



<b>- Tơng tác điện từ: là tơng tác giữa các hạt mang điện và giữa phôtôn với các hạt mang điện. Bán </b>
kính lớn vô hạn, lực tơng tác mạnh hơn tơng tác hấp dẫn cỡ 1038 lần.


<i> Tơng tác điện từ là bản chất của các lực Culông, lực điện từ, lực Lo ren, lực ma sát, lực liên kết </i>


<i>hóa học... </i>


- Tơng tác yếu các leptôn: Đó là tơng tác giữa các leptôn. Bán kính tác dụng rất nhỏ cỡ ,
lực tơng tác yếu hơn tơng tác hấp dẫn cỡ <i> lần. Ví dụ: các quá trình phân rà </i>


18


<i>10 m</i>
11


10


<i>: </i>


p n + e+ + v<sub>e</sub> ; n → p + e- +


~
e


v


- Tơng tác mạnh: Là tơng tác giữa các hadrôn; không kể các quá trình phân rà cđa chóng. B¸n kÝnh
t¸c dơng rÊt nhá cì <i>10 m</i>15 , lực tơng tác yếu hơn tơng tác hấp dẫn cỡ 102 lần.



<i>Một trờng hợp riêng của tơng tác mạnh là lực hạt nhân. </i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(43)</span><div class='page_container' data-page=43>

<b>43 </b>
<b>II. mỈt trêi – hƯ mỈt trêi: </b>


<b>1. HƯ mặt trời: Gồm Mặt Trời và 8 hành tinh, các tiểu hành tinh và các vệ tinh, các sao chổi và thiên </b>
thạch.


- Các hành tinh: Thủy tinh, Kim tinh, Trái Đất, Hỏa tinh, Mộc tinh, Thổ tinh, Thiên Vơng tinh, Hải
Vơng tinh.


- o n v giữa các hành tinh ng−ời ta dùng đơn vị thiên văn: 1ủvtv 150.10 km= 6 .


- Năm ánh sáng: là quãng đ−ờng mà as đi đ−ợc trong 1 năm. <i><b>1 naờm aựnh saựng = 9,46.10 Km</b><b>12</b></i>
- Các hành tinh đều quay quanh mặt trời theo chiều thuận trong cùng một phẳng, Mặt Trời và các hành
tinh tự quay quanh nó và đều quay theo chiều thuận trừ Kim tinh.


<b>2. MỈt trêi: </b>


<i>- Là thiên thể trung tâm của hệ mặt trời. Có bán kính > 109 lần bk trái đất; khối l−ợng = 333 000 lần kl </i>
TĐ.


- Có khối l−ợng lớn, lực hấp dẫn của Mặt Trời có vai trị quyết định sự hình thành, phát triển và chuyển
động của hệ.


- Là một quả cầu khí nóng sáng, khoảng 75% là hiđrơ và 23% là heli. Nhiệt độ bề mặt 6000K, trong
<i>lòng đến hàng chục triệu độ. Trong lịng mặt trời ln xảy ra p.− nhệt hạch là p.− tổng hợp hạt nhõn </i>


<i>hiđrô thành hn heli. </i>



- Công suất phát xạ Mặt Trời là P 3,9.10 W= 26 .


<b>Lu ý: Công suất bức xạ của mặt trời P = 3,9.10</b>26W, Mµ P = A<sub>t = </sub>E<sub>t ==> E = P.t </sub>
==> Khối Lợng mặt trời giảm đi là : m = E/c2<sub> = Pt/c</sub>2<sub>. </sub>


<b>3. Trái Đất: </b>


- Cu to: Trái Đất có dạng hình phỏng cầu, bán kính xích đạo bằng , bán kính ở hai cực bằng
, khối l−ợng riêng trung bình


<i>6378km</i>


<i>6357km</i> <sub>5515kg/m</sub>3


.


+ Lõi Trái Đất: bán kính <i>3000km</i>; chủ yếu là sắt, niken; nhiệt độ khoảng <i>3000 - 4000 C</i>0 .
+ Vỏ Trái Đất: dày khoảng 35<i>km</i>; chủ yếu là granit; khối l−ợng riêng 3300kg/m3<b>. </b>


<b>- 1 vài số liệu về TĐ: KL = 5,98.10</b>24kg, BK quĩ đạo quanh mặt trời 150.106km. Chu kì quay quanh
trục 23h<sub>56</sub>ph<sub>004</sub>giây<sub>. Chu kì quay quanh mặt trời 365,2422 ngày. Góc nghiêng 23</sub>0<sub>27’ </sub>


<b>3. Hành tinh chuyển động xung quanh Mặt Trời theo một qu o xỏc nh. </b>


- Các hành tinh: Thủy tinh, Kim tinh, Trái Đất, Hỏa tinh, Mộc tinh, Thổ tinh, Thiên Vơng tinh, Hải
Vơng tinh.


- Cỏc hnh tinh có kích th−ớc nhỏ cỡ vài trăm km hoặc nhỏ hơn gọi là các tiểu hành tinh.
- Vệ tinh chuyển động quanh hành tinh.



- Những hành tinh thuộc nhóm Trái Đất là: Thuỷ tinh, Kim tinh, Trái Đất và Hoả tinh. Đó là các hành
tinh nhỏ, rắn, có khối l−ợng riêng t−ơng đối lớn. Nhiệt độ bề mặt t−ơng đối cao.


</div>
<span class='text_page_counter'>(44)</span><div class='page_container' data-page=44>

<b>44 </b>
<i><b>- Các đặc tr−ng cơ bản của các hành tinh </b></i>


<b>Thiên thể </b> <b>Khoảng cách đến Mặt </b>
<b>Trời (đvtv) </b>


<b>B¸n kÝnh </b>
<b>(km) </b>


<b>Khối lợng (so với </b>
<b>Trái Đất) </b>


<b>Khối lợng riêng </b>
<b>(103<sub>kg/m</sub>3<sub>) </sub></b>


<b>Chu k× tù </b>
<b>quay </b>


<b>Chu kì chuyển động </b>
<b>quanh Mt Tri </b>


<b>Số vệ tinh </b>
<b>đă biết </b>


<b>Thủy tinh </b> <b>0,39 </b> <b>2440 </b> <b>0,052 </b> <b>5,4 </b> <b>59 ngµy </b> <b>87,0 ngµy </b> <b>0 </b>


<b>Kim tinh </b> <b>0,72 </b> <b>6056 </b> <b>0,82 </b> <b>5,3 </b> <b>243 ngµy </b> <b>224,7 ngày </b> <b>0 </b>



<b>Trái Đất </b> <b>1 </b> <b>6375 </b> <b>1 </b> <b>5,5 </b> <b>23g56ph </b> <b>365,25 ngày (1 năm) </b> <b>1 </b>


<b>Háa tinh </b> <b>1,52 </b> <b>3395 </b> <b>0,11 </b> <b>3,9 </b> <b>24g37ph </b> <b>1,88 năm </b> <b>2 </b>


<b>Mộc tinh </b> <b>5,2 </b> <b>71,490 </b> <b>318 </b> <b>1,3 </b> <b>9g50ph </b> <b>11,86 năm </b> <b>> 30 </b>


<b>Thổ tinh </b> <b>9,54 </b> <b>60,270 </b> <b>95 </b> <b>0,7 </b> <b>14g14ph </b> <b>29,46 năm </b> <b>19 </b>


<b>Thiên </b>


<b>Vơng tinh </b> <b>19,19 25,760 15 </b> <b>1,2 17g14ph 84,00 năm 15 </b>


<b>Hải Vơng </b>


<b>tinh </b> <b>30,07 </b> <b>25,270 </b> <b>17 </b> <b>1,7 </b> <b>16g11ph </b> <b>164,80 năm </b> <b>> 8 </b>


<b>4. Sao chổi và thiên thạch: </b>


<b>- Sao chi: L nhng khi khớ đóng băng lẫn với đá, có đ−ờng kính vài km, chuyển động quanh Mặt </b>
Trời theo quỹ đạo elíp rất dẹt mà mặt trời là 1 tiêu điểm. Khi sao chổi cđ trên quĩ đạo gần mặt trời vật
chất trong sao bị nóng sáng và bay hơi thành đám khí và bụi quanh sao. Đám khí và bụi bao quanh sao
bị áp suất do as mặt trời gây ra đẩy dạt về phía đối diện với mặt trời tạo thành cái đuôi sao chổi. Đứng
<i><b>trên TĐ ta nhìn thấy cả đầu và đi sao chổi: đầu sao chổi gần mặt trời, đuôi sao chổi xa MT hơn. </b></i>
<i>- Thiên thạch: Là những tảng đá chuyển động quanh mặt trời. Tr−ờng hợp thiên thạch bay và bầu khí </i>


<i>quyển của trái đất thì nó bị ma sát mạnh nêu nóng sáng và bốc cháy, để lại một vết di m ta gi l </i>


<i><b>sao băng. </b></i>



<b>III. các sao và thiên hà: </b>
<b>1. Các sao: </b>


<b>- Sao l một thiên thể nóng sáng giống nh− Mặt Trời. Các sao ở rất xa, hiện nay đã biết ngôi sao gần </b>
nhất cách chúng ta đến hàng chục tỉ km (trên 4 năm as); cịn ngơi sao xa nhất cách xa đến 14 tỉ năm
ánh sáng (1 9,46.10<i>naờm aựnh saựng</i>= 12<i>Km</i><b>). </b>


- Độ sáng các sao: Độ sáng mà ta nhìn thấy của một ngơi sao thực chất là độ rọi sáng lên con ng−ơi
của mắt ta, nó phụ thuộc vào khoảng cách và độ sáng thực của mỗi sao. Độ sáng thực của mỗi sao lại
phụ thuộc vào công suất bức xạ của nó. Độ sáng của các sao rất khác nhau. Chẳng hạn Sao Thiên Lang
có cơng suất bức xạ lớn hơn của Mặt Trời trên 25 lần; sao kém sáng nhất có cơng suất bức xạ nhỏ hơn
của Mặt Trời hàng vạn lần.


- Các loại sao đặc biệt: Đa số các sao tồn tại trong trạng thái ổn định; có kích th−ớc, nhiệt độ, …
khơng đổi trong một thời gian dài.


- Ngoài ra; ng−ời ta đã phát hiện thấy có một số sao đặc biệt nh− sao biến quang, sao mới, sao nơtron,


+ Sao biến quang có độ sáng thay đổi, có hai loại:


- Sao biến quang do che khuất là một hệ sao đơi (gồm sao chính và sao vệ tinh), độ sáng tổng hợp
mà ta thu đ−ợc sẽ biến thiên có chu kì.


- Sao biến quang do nén dãn có độ sáng thay đổi thực sự theo một chu kì xác định.


+ Sao mới có độ sáng tăng đột ngột lên hàng ngàn, hàng vạn lần rồi sau đó từ từ giảm. Lí thuyết cho
rằng sao mới là một pha đột biến trong quá tr#nh biến hóa của một hệ sao.


+ Punxa, sao nơtron ngoài sự bức xạ năng lợng còn có phần bức xạ năng lợng thành xung sóng vô


tuyến.


</div>
<span class='text_page_counter'>(45)</span><div class='page_container' data-page=45>

<b>45 </b>


- Punxa (pulsar) là lơi sao nơtron với bán kính 10 tự quay với tốc độ góc 64 và phát ra
sóng vơ tuyến. Bức xạ thu đ−ợc trên Trái Đất có dạng từng xung sáng giống nh− áng sáng ngọn hải
đăng m tu bin nhn c.


<i>km</i> 0 voứng/s


<b>2. Thiên hà: - Thiên hà là một hệ thống gồm nhiều sao và các tinh vân. </b>
- Thiên hà của chúng ta có dạng xoắn ốc.


- Cỏc sao tn ti trong Vũ trụ thành những hệ t−ơng đối độc lập với nhau. Mỗi hệ thống nh− vậy gồm
<i><b>hàng trăm tỉ sao gi l thiờn h. </b></i>


<i><b>a. Các loại thiên hà: </b></i>


- Thiên hà xoắn ốc có hình dạng dẹt nh− các đĩa, có những cánh tay xoắn ốc, chứa nhiều khí.
- Thiên hà elip có hình elip, chứa ít khí và có khối l−ợng trải ra trên một dải rộng. Có một loại thiên
hà elip là nguồn phát sóng vơ tuyến điện rất mạnh.


- Thiên hà khơng định hình trơng nh− những đám mây (thiên hà Ma gien-lăng).
<i><b>b. Thiên Hà của chúng ta: </b></i>


<b>- Thiên Hà của chúng ta là thiên hà xoắn ốc, có đ−ờng kính khoảng 90 nghìn năm ánh sáng và có </b>
khối l−ợng bằng khoảng 150 tỉ khối l−ợng Mặt Trời. Nó là hệ phẳng giống nh− một cái đĩa dày khoảng
330 năm ánh sáng, chứa vài trăm tỉ ngơi sao.


- HƯ MỈt Trêi n»m trong một cánh tay xoắn ở rìa Thiên Hà, cách trung tâm khoảng 30 nghìn năm ánh


sáng. Giữa các sao có bụi và khí.


- Phần trung tâm Thiên Hà có dạng hình cầu dẹt gọi là vùng lồi trung tâm đợc tạo bởi các sao già, khí
và bôi.


- Ngay ở trung tâm Thiên Hà có một nguồn phát xạ hồng ngoại và cũng là nguồn phát sóng vơ tuyến
điện (t−ơng đ−ơng với độ sáng chừng 20 triệu ngôi sao nh− Mặt Trời và phóng ra một luồng gió
mạnh).


- Tõ Tr¸i Đất, chúng ta chỉ nhìn đợc hình chiếu của thiên hà trên vòm trời gọi là dải Ngân Hà nằm
<i>theo hớng Đông Bắc Tây Nam trên nền trời sao. </i>


<i><b>c. Nhóm thiên hà. Siêu nhóm thiên hà: </b></i>


- Vũ trụ có hàng trăm tỉ thiên hà, các thiên hà th−ờng cách nhau khoảng m−ời lần kích th−ớc Thiên Hà
của chúng ta. Các thiên hà có xu h−ớng hợp lại với nhau thành từng nhóm từ vài chục đến vài nghìn
thiên hà.


<i><b>- Thiên Hà của chúng ta và các thiên hà lân lận thuộc về Nhóm thiên hà địa ph−ơng, gồm khoảng 20 </b></i>
thành viên, chiếm một thể tích khơng gian có đ−ờng kính gần một triệu năm ánh sáng. Nhóm này bị
chi phối chủ yếu bởi ba thiên hà xoắn ốc lớn: Tinh vân Tiên Nữ (thiên hà Tiên Nữ M31 hay NGC224);
Thiên Hà của chúng ta; Thiên hà Tam giác, các thành viên cịn lại là Nhóm các thiên hà elip và các
thiên hà khơng định hình tí hon.


- ë khoảng cách cỡ khoảng 50 triệu năm ánh sáng là Nhóm Trinh Nữ chứa hàng nghìn thiên hà trải
rộng trên bầu trời trong chòm sao Trinh Nữ.


<i><b>- Các nhóm thiên hà tập hợp lại thành Siêu nhóm thiên hà hay Đại thiên hà. Siêu nhóm thiên hà địa </b></i>
ph−ơng có tâm nằm trong ở Nhóm Trinh Nữ và chứa tất cả các nhóm bao quanh nó, trong đó có nhóm
thiên hà địa ph−ơng của chúng ta.



<b>IV. thut vơ nỉ lín (BIG BANG) </b>


<b>1. Định luật Hớp-bơn: Tốc độ lùi ra xa của thiên hà tỉ lệ với khoảng cách giữa thiên hà và chúng ta: </b>
;


2


1,7.10 m/s.năm ánh sáng


<i>v Hd</i>


<i>H</i> −


=



=


⎩ =


12


</div>
<span class='text_page_counter'>(46)</span><div class='page_container' data-page=46>

<b>46 </b>
<b>2. Thut vơ nỉ lín (Big Bang): </b>


- Theo thuyết vụ nổ lớn, vũ trụ bắt đầu dăn nở từ một điểm kì dị. Để tính tuổi và bán kính vũ trụ, ta
chọn điểm kì dị làm mốc (gọi là điểm zêrô Big Bang).



- Ti thi im này các định luật vật lí đã biết và thuyết t−ơng đối rộng khơng áp dụng đ−ợc. Vật lí học
hiện đại dựa vào vật lí hạt sơ cấp để dự đoán các hiện t−ợng xảy ra bắt đầu từ thời điểm sau
Vụ nổ lớn gọi là thời điểm Planck.


43


10


<i>p</i>


<i>t</i> <sub>=</sub> − <i>s</i>


- ở thời điểm Planck, kích th−ớc vụ trụ là <i>10 m</i>−35 , nhiệt độ là <i>10 K</i>32 và mật độ là 10 kg/cm91 3. Các trị
số cực lớn cực nhỏ này gọi là trị số Planck. Từ thời điểm này Vũ trụ dãn nở rất nhanh, nhiệt độ của Vũ
trụ giảm dần. Tại thời điểm Planck, Vũ trụ bị tràn ngập bởi các hạt có năng l−ợng cao nh− electron,
notrino và quark, năng l−ợng ít nhất bằng <i>10 GeV</i>15 .


- Tại thời điểm , chuyển động các quark và phản quark đã đủ chậm để các lực t−ơng tác mạnh
gom chúng lại và gắn kết chúng lại thành các prôtôn và nơtrôn, năng l−ợng trung bình của các hạt
trong vũ trụ lúc này 1 .


6


10


<i>t</i><sub>=</sub> − <i><sub>s</sub></i>


<i>GeV</i>


- Tại thời điểm , các hạt nhân Heli đ−ợc tạo thành. Tr−ớc đó, prơtơn và nơtrôn đă kết hợp


với nhau để tạo thành hạt nhân đơteri


3


<i>t</i>= <i>phút</i>


2


1<i>H . Khi đó, đă xuất hiện các hạt nhân đơteri </i>
2


1<i>H , triti </i>
3


1<i>H , heli </i>
4


2<i>He bền. Các hạt nhân hiđrô và hêli chiếm 98% khối lợng các sao và các thiên hà, khối lợng các </i>


ht nhõn nng hn ch chim 2%. ở mọi thiên thể, có 1<sub>4 khối l−ợng là hêli và có </sub>3<sub>4 khối l−ợng là </sub>
hiđrơ. Điều đó chứng tỏ, mọi thiên thể, mọi thiên h cú cựng chung ngun gc.


- Tại thời điểm , các loại hạt nhân khác đă đợc tạo thành, tơng tác chủ yếu chi phối
vũ trụ là tơng tác điện từ. Các lực điện từ gắn các electron với các hạt nhân, tạo thành các nguyên tử
H vµ He.


300000


<i>t</i>= <i>năm</i>



- Tại thời điểm , các nguyên tử đã đ−ợc tạo thành, t−ơng tác chủ yếu chi phối vũ trụ là
t−ơng tác hấp dẫn. Các lực hấp dẫn thu gom các nguyên tử lại, tạo thành các thiên hà và ngăn cản các
thiên hà tiếp tục nở ra. Trong các thiên hà, lực hấp dẫn nén các đám nguyên tử lại tạo thành các sao.
Chỉ có khoảng cách giữa các thiên hà tiếp tục tăng lên.


9


10


<i>t</i>= <i>naêm</i>


<i>naêm</i>


- Tại thời điểm <i>t =</i>14.10 9 , vũ trụ ở trạng thái nh− hiện nay với nhiệt độ trung bình <i>T</i> =2,7<i>K</i>.


<b>============================================================= </b>



<b>Bảng quy đổi theo luỹ thừa 10 </b>


<b>Thõa sè </b> <b>Tªn tiỊn tè </b> <b>Ký hiƯu </b> <b>Thõa sè </b> <b>Tªn tiỊn tè </b> <b>Ký hiƯu </b>


1012 Tera T 10-1 dexi d


109 <sub>Giga </sub> <sub>G </sub> <sub> 10</sub>-2 <sub>centi c </sub>


106 Mega M 10-3 mili m


103 <sub>Kilo </sub> <sub>K </sub> <sub> 10</sub>-6 <sub>micro </sub> µ


102 <sub>Hecto </sub> <sub>H </sub> <sub> 10</sub>-9 <sub>nano n </sub>



</div>
<span class='text_page_counter'>(47)</span><div class='page_container' data-page=47>

<b>47 </b>


<b>CẤU TRÚC ĐỀ THI TUYỂN SINH </b>


<b>ĐH, CĐ </b>



<b>MÔN VẬT LÝ</b>



<b>I. PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THÍ SINH [40 câu] </b>


<b>Chủ đề </b> <b>Nộ dung kiến thức i</b> <b>Số </b>
<b> câu </b>


<b>Dao </b>
<b>động </b>
<b>cơ </b>


• Dao động điều hồ
• Con lắc lị 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 hồ cùng phương,
cùng tần số. Phương pháp giản đồ Fre-nen
• Thực hành: Chu kì dao động của con lắc đơn



<b>7</b>


<b>Sóng </b>
<b> cơ </b>


• Đại cương về sóng, sự truyền sóng
• Sóng âm


• Giao thoa sóng


• Phản xạ sóng. Sóng dừng


<b>4</b>


<b>Dịng </b>
<b>điện </b>
<b> xoay </b>
<b>chiều </b>


• Đại cương về dịng điện xoay chiều


• Đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có R, L, C và R,
C mắc nối tiếp. Cộng hưởng điện


• Cơng suất dịng điện xoay chiều. Hệ số cơng
suất.


• Máy biến áp.Truyền tải điện năng
• Máy phát điện xoay chiều


• Động cơ khơng đồng bộ ba pha


• Thực hành: Khảo sát đoạn mạch RLC nối tiếp


<b>9</b>
<b>Dao </b>
<b>động </b>
<b>và </b>
<b>sóng đi</b>
<b> từ </b>


• Dao động điện từ  Mạch dao động LC
• Điện từ trường


• Sóng điện từ


• Truyền thơng (thơng tin liên lạc) bằng sóng điện từ


<b>4</b>


<b>Sóng </b>
<b> ánh </b>
<b>sáng </b>


• Tán sắc ánh sáng


• Nhiễu xạ ánh sáng. Giao thoa ánh sáng
• Bước sóng và màu sắc ánh sáng
• Các loại quang phổ



• Tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia X
• Thang sóng điện từ


• Thực hành: Xác định bước sóng ánh sáng


<b>5</b>


<b>Lượng </b>
<b> tử </b>
<b>ánh </b>
<b> sáng </b>


• Hiện tượng quang điện ngoài. Định luật về
giới hạn quang điện


• Thuyết lượng tử ánh sáng. Lưỡng tính sóng
 hạt của ánh sáng


• Hiện tượng quang điện trong
• Quang điện trở. Pin quang điện
• Hiện tượng quang  phát quang
• Sơ lược về laze


• Mẫu nguyên tử Bo và quang phổ vạch của
nguyên tử hiđrô


<b>6</b>


<b>Hạt </b>
<b>nhân </b>


<b>nguyên </b>
<b> tử </b>


• Cấu tạo hạt nhân nguyên tử. Khối lượng hạt
nhân. Độ hụt khối. Lực hạt nhân


• Năng lượng liên kết, năng lượng liên kết riêng


<b>Chủ đề</b> <b>Nội dung kiến thức </b> <b>Số </b>
<b> câu </b>


• Hệ thức giữa khối lượng và năng lượng
• Phóng xạ


• Phản ứng hạt nhân
• Phản ứng phân hạch
• Phản ứng nhiệt hạch


<b>Từ vi </b>
<b>mô </b>
<b>đến </b>
<b>vĩ mơ </b>


• Các hạt sơ cấp


• Hệ Mặt Trời. Các sao và thiên hà


<b>5 </b>


<b>Tổng 40 </b>


<b>II. PHẦN RIÊNG [10 câu] </b>


<b>Thí sinh ch được làm một trong hai phần (phần A hoặc B ỉ </b> <b>)</b>


<b>A. Theo chương trình Chuẩn [10 câu] </b>


<b>Chủ đề </b> <b> Số </b>
<b> câu </b>


Dao động cơ
Sóng cơ và sóng âm
Dịng điện xoay chiều
Dao động và sóng điện từ


<b>6 </b>


Sóng ánh sáng
Lượng tử ánh sáng
Hạt nhân nguyên tử
Từ vi mô đến vĩ mô


<b>4 </b>


<b>Tổng 10</b>
<b>B. Theo chương trình Nâng cao [10 câu] </b>


<b>Chủ đề </b> <b>Số </b>
<b>câu </b>


Động lực học vật rắn <b>4 </b>



Dao động cơ
Sóng cơ


Dao động và sóng điện từ
Dịng điện xoay chiều
Sóng ánh sáng
Lượng tử ánh sáng


Sơ lược về thuyết tương đối hẹp
Hạt nhân nguyên tử


Từ vi mô đến vĩ mô


<b>6 </b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(48)</span><div class='page_container' data-page=48>

<b>48 </b>


<b>CẤU TRÚC ĐỀ THI TN THPT </b>



<b>MÔN VẬT LÝ </b>



<b>I. PHẦN CHUNG CHO TẤT CẢ THÍ SINH [32 câu] </b>


<b>Chủ đề </b> <b>Nội dung k ến thức i</b> <b>Số <sub>câu</sub></b>


<b>Dao </b>
<b>động </b>
<b> cơ </b>



• Dao động điều hồ
• Con lắc lị xo
• Con lắc đơn


• Năng lượng của con lắc lị 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 hoà cùng
phương, cùng tần số. Phương pháp giản
đồ Fre-nen


• Thực hành: Chu kì dao động của con
lắc đơn


<b>6 </b>


<b>Sóng </b>
<b>cơ </b>


• Sóng cơ. Sự truyền sóng. Phương trình sóng
• Sóng âm


• Giao thoa sóng


• Phản xạ sóng. Sóng dừng


<b>4 </b>



<b>Dịng </b>
<b>điện </b>
<b> xoay </b>
<b>chiều </b>


• Đại cương về dịng điện xoay chiều
• Đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có R, L, C
và có R, L, C mắc nối tiếp. Cộng hưởng điện
• Cơng suất dịng điện xoay chiều. Hệ số cơng
suất


• Máy biến áp. Truyền tải điện năng
• Máy phát điện xoay chiều
• Động cơ khơng đồng bộ ba pha


• Thực hành: Khảo sát đoạn mạch RLC nối tiếp


<b>7 </b>
<b>Dao </b>
<b>động </b>
<b>và </b>
<b>sóng </b>
<b> điện từ </b>


• Dao động điện từ. Mạch dao động LC
• Điện từ trường


• Sóng điện từ



• Truyền thơng (thơng tin liên lạc) bằng sóng điện
từ


<b>2 </b>


<b>Sóng </b>
<b> Ánh </b>
<b> sáng </b>


• Tán sắc ánh sáng


• Nhiễu xạ ánh sáng. Giao thoa ánh sáng
• Bước sóng và màu sắc ánh sáng
• Các loại quang phổ


• Tia hồng ngoại, tia tử ngoại, tia X
• Thang sóng điện từ


• Thực hành: Xác định bước sóng ánh sáng


<b>5 </b>


<b>Lượng </b>
<b> tử </b>
<b> ánh </b>
<b>sáng </b>


• Hiện tượng quang điện ngoài. Định luật về
giới hạn quang điện



• Thuyết lượng tử ánh sáng. Lưỡng tính sóng  h
của ánh sáng


• Hiện tượng quang điện trong
• Quang điện trở. Pin quang điện
• Hiện tượng quang  phát quang
• Sơ lược về laze


• Mẫu nguyên tử Bo và quang phổ vạch
của ngun tử hiđrơ


<b>4 </b>


<b>Hạt </b>
<b>nhân </b>


• Cấu tạo hạt nhân nguyên tử. Khối lượng h
nhân. Độ hụt khối. Lực hạt nhân.


<b>Chủ đề </b> <b>Nộ dung kiến thức i</b> <b>Số <sub>câu</sub></b>


<b>nguyên </b>
<b> tử </b>


• Năng lượng liên kết, năng lượng liên kết riêng
• Hệ thức giữa khối lượng và năng lượng
• Phóng xạ


• Phản ứng hạt nhân
• Phản ứng phân hạch


• Phản ứng nhiệt hạch


<b>Từ vi </b>
<b> mơ </b>
<b>đến </b>
<b>vĩ mơ </b>


• Các hạt sơ cấp


• Hệ Mặt Trời. Các sao và thiên hà


<b>4 </b>


<b>Tổng 32 </b>
<b>II. PHẦN RIÊNG [8 câu]: </b>


<b>Thí sinh học chương trình nào thì chỉ được làm phần dành riêng </b>
<b>cho chương trình đó </b>


<b>A. Theo chương trình Chuẩn [8 câu] </b>


<b>Chủ đề </b> <b>Số câu </b>


Dao động cơ
Sóng cơ và sóng âm
Dịng điện xoay chiều
Dao động và sóng điện từ


<b>4 </b>



Sóng ánh sáng
Lượng tử ánh sáng
Hạt nhân nguyên tử
Từ vi mô đến vĩ mô


<b>4 </b>


<b>Tổng 8 </b>
<b>B. Theo chương trình Nâng cao [8 câu] </b>


<b>Chủ đề </b> <b>Số câu </b>


Động lực học vật rắn


<b>4 </b>


Dao động cơ
Sóng cơ


Dao động và sóng điện từ
Dịng điện xoay chiều
Sóng ánh sáng
Lượng tử ánh sáng


Sơ lược về thuyết tương đối hẹp
Hạt nhân nguyên tử


Từ vi mô đến vĩ mô


<b>4 </b>



</div>
<span class='text_page_counter'>(49)</span><div class='page_container' data-page=49></div>

<!--links-->

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×