Bài giảng Ôn thi TN THPT môn Vật Lí

Chương 1: DAO ĐỘNG CƠ
( 5tiết)
A. KIẾN THỨC CƠ BẢN
I. DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ
1. Các phương trình
- Phương trình dao động (li độ ): x = A cos (
ϕω
+
t.
)
(góc
ϕ
được xác đinh tại thời điểm ban đầu t = 0.Khi đó x = Acos
ϕ
)
- Vận tốc: v = - A
ω
sin (
ϕω
+
t.
)
- Gia tốc: a = -A
ω
2
cos (
ϕω
+
t.
) = -
ω

2
x
- Công thức liên hệ giữa vận tốc và li độ: v
2
=
ω
2
( A
2
–x
2
)
- Khi x = 0 thì v
max
; x = A thì v = 0
- Công thức liên hệ giữa vận tốc và gia tốc : v
2
4222
ωω
Aa
=+
2.Chu kì : T=
ω
π
2
3.Tần số: f =
π
ω
2

⇒

ω
= 2
π
f
4.Cơ năng trong dao động điều hoà: W = W
d
+ W
t
=
2
1
m
ω
2
A
2
II. CON LẮC LÒ XO
1.Tần số và chu kì dao động:
- Tần số góc:
m
k
=
ω
- Tần số : f =
π
2
1
m

k
- Chu kì: T = 2
k
m
.
π

2.Năng lượng:
-Thế năng đàn hồi: W
t
=
2
1
kx
2
-Cơ năng toàn phần:W = W
d
+ W
t
=
2
1
m
ω
2
A
2
=
2
1

kA
2-
= const
3. Độ lớn lực kéo về : F
dh
= kx
III. CON LẮC ĐƠN
1.Tần số và chu kì dao động:
- Tần số góc:
l
g
=
ω
- Tần số : f =
π
2
1
l
g
- Chu kì: T = 2
g
l
π

2. Năng lượng:
-Thế năng : W
t
= mgz - Động năng: W
d
=

2
2
1
mv
-Cơ năng toàn phần: W = W
d
+ W
t
= mgz +
2
2
1
mv
= const
IV. CÁC LOẠI DAO ĐỘNG
- Dao động tắt dần Dao động cưỡng bức
- Dao động duy trì Dao động tự do
- Hiện tượng cộng hưởng
-
V. TỔNG HỢP DAO ĐỘNG
1. Biên độ dao động tổng hợp
( )
1221
2
2
2
1
2
cos2
ϕϕ

−++=
AAAAA
Pha ban đầu của dao đông tổng hợp

2211
2211
coscos
sinsin
tan
ϕϕ
ϕϕ
ϕ
AA
AA
+
+
=
1
Chương 2: SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM
(2 tiết)
A. KIẾN THỨC CƠ BẢN
I- SÓNG CƠ
1. Định nghĩa :
- Sóng cơ là dao động lan truyền trong một môi trường
-Sóng ngang : là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương vuông góc với
phương truyền sóng.
-Sóng dọc : là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương trùng với phương
truyền sóng.
2.Các đại lương đặc trưng cho sóng :
• Biên độ sóng (A) : Là biên độ dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua.

• Chu kỳ ( hoặc tần số ) của sóng : Chu kỳ T của sóng là chu kỳ dao động của một phần tử của
môi trường có sóng truyền qua.
• Đại lượng f = 1/ T gọi là tần số.
• Tốc độ truyền sóng ( v) : Là tốc độ lan truyền dao động trong môi trường.
• Bước sóng (λ) : Là quãng đường mà sóng truyền được trong một chu kì.
• Phương trình sóng : Phương trình của một sóng hình sin truyền theo trục x là :
u
M
= Acosω( t –
v
x
) = Acos2π(
)
λ
x
T
t
−
• Năng lượng sóng : Là năng lượng dao động của các phần tử của môi trường có sóng truyền
qua.
3.Giao thoa sóng :
+ Nguồn kết hợp : nguồn kết hợp là hai nguồn dao động cùng phương, cùng chu kỳ ( tần số) có hiệu
số pha không đổi theo thời gian.
+ Sóng kết hợp : là sóng do hai nguồn kết hợp phát ra.
+ Điều kiện có cực đại giao thao : Những điểm tại đó dao động có biên độ cực đại là những điểm
mà hiệu đường đi của hai sóng từ nguồn truyền tới bằng một số nguyên lần bước sóng :
d
2
– d
1

= kλ.
+ Điều kiện để có cực tiểu giao thoa : những điểm tại đó dao động triệt tiêu là những điểm mà hiệu
đường đi của hai sóng từ nguồn truyền tới bằng một số nửa nguyên lần bước sóng
d
2
– d
1
= (k+ 1/2)λ.
4. Sóng dừng :
a) Định nghĩa : sóng truyền trên sợi dây trong trường hợp xuất hiện các nút và các bụng gọi là sóng
dừng.
b) Điều kiện có sóng dừng :
* Điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây có hai đầu cố định là chiều dài của sợi dây phải bằng
một số nguyên lần nửa bước sóng: l = k
2
λ

k: Số bụng sóng => Số nút sóng = k + 1
* Điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây có một đầu cố định một đầu tự do là chiều dài của sợi
dây phải bằng số lẻ lần
4
λ
: l = (2k + 1)
4
λ

k: Số bụng sóng không kể bụng cuối ( hay bó sóng). Số bụng sóng = số nút sóng = k + 1
* Đầu cố định hoặc đầu dao động nhỏ là nút sóng.
* Đầu tự do là bụng sóng
II. SÓNG ÂM :

- Nắm được : Sóng âm, âm thanh, hạ âm, siêu âm.
- Các đặc trưng vật lí ( tần số, mức cường độ âm, đồ thị dao động âm), sinh lí của âm ( độ cao, độ to,
âm sắc).
Mức cường độ âm: L(B) = lg
0
I
I
; L(dB) = 10.lg
0
I
I
Chương 3: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
2
R
(7 tiết)
A. KIẾN THỨC CƠ BẢN
I. ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU CÁC LOẠI ĐOẠN MẠCH VÀ HỆ SỐ CÔNG
SUẤT (3 Tiết)
* Hiệu điện thế xoay chiều, cường độ dòng điện xoay chiều
Nếu i = I
o
cosωt thì u = U
o
sin(ωt + ϕ).
Nếu u = U
o
cosωt thì i = I
o
cos(ωt - ϕ)
Với I

o
=
Z
U
o
;
Z =
2
CL
2
) Z- (Z R
+
;
* Các giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều
I =
2
o
I
; U =
2
o
U
và E =
2
o
E
.
* Các loại đoạn mạch xoay chiều
Dạng mạch điện Định luật Ôm
Độ lệch pha ϕ

Giản đồ Fre-nen
Mạch chỉ có ĐT thuần
I =
R
U
ϕ = 0 : u và i cùng
pha
Mạch chỉ có cuộn cảm
thuần
I =
L
Z
U
Z
L
= Lω
ϕ =
2
π
u sớm fa hơn i
2
π
Mạch chỉ có tụ điện
I =
C
Z
U
; Z
C

=
1
C
ω
ϕ = -
2
π
u trể fa hơn i
2
π
Mạch R-L-C
U
2
=
2
CL
2
R
)UU(U
−+
I =
Z
U
Z =
2
CL
2
)ZZ(R
−+
tanϕ =

R
ZZ
CL
−
+ Z
L
> Z
C
→ ϕ > 0:
u sớm pha so với i
một góc ϕ.
+Z
L
< Z
C
→ ϕ < 0: u
trễ pha so với i một
góc ϕ.
+ Cộng hưởng trong đoạn mạch RLC:
Khi Z
L
= Z
C
hay ω =
LC
1
thì dòng điện trong mạch đạt giá trị cực đại I
max
=
R

U
, công suất trên
mạch đạt giá trị cực đại P
max
=
R
U
2
, u cùng pha với i (ϕ = 0).
Khi Z
L
> Z
C
thì u nhanh pha hơn i (đoạn mạch có tính cảm kháng).
Khi Z
L
< Z
C
thì u trể pha hơn i (đoạn mạch có tính dung kháng).
R tiêu thụ năng lượng dưới dạng toả nhiệt, Z
L
và Z
C
không tiêu thụ năng lượng của nguồn điện
xoay chiều.
* Công suất của dòng điện xoay chiều
+ Công suất của dòng điện xoay chiều:
I
U
R

L
I
U
L
C
I
U
C
R
C
A
B
L
O
ϕ
L
U
r
C
U
r
r
LC
U
R
U
r
U
r
I

r
3
P = UIcosϕ = I
2
R =
2
2
Z
RU
.
+ Hệ số công suất: cosϕ =
Z
R
.
+ Ý nghĩa của hệ số công suất cosϕ
Trường hợp cosϕ = 1 tức là ϕ = 0: mạch chỉ có R, hoặc mạch RLC có cộng hưởng điện (Z
L
= Z
C
)
thì P = P
max
= UI =
R
U
2
.
Trường hợp cosϕ = 0 tức là ϕ = ±
2
π

: Mạch chỉ có L, hoặc chỉ có C, hoặc có cả L và C mà không
có R thì P = P
min
= 0.
II. TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG. MÁY BIẾN ÁP (2Tiết)
Máy biến thế là thiết bị dùng để thay đổi hiệu điện thế nhưng không làm thay đổi tần số của dòng
điện xoay chiều.
* Cấu tạo
+ Một lõi thép kỹ thuật điện hình khung gồm nhiều lá thép mỏng ghép sát nhau và cách điện với
nhau.
+ Hai cuộn dây có số vòng dây N
1
, N
2
khác nhau quấn trên lõi thép. Cuộn mắc vào mạng điện xoay
chiều gọi là cuộn sơ cấp, cuộn mắc vào tải tiêu thụ gọi là cuộn thứ cấp.
* Nguyên tắc hoạt động
Dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ.
* Sự biến đổi điện áp và cường độ dòng điện :
1
2
U
U
=
2
1
I
I
=
1

2
N
N
* Truyền tải điện năng
+ Công suất hao phí trên đường dây tải: ∆P = RI
2
= R(
U
P
)
2
= P
2
2
U
R
.
+ Biện pháp giảm hao phí trên đường dây tải: giảm R, tăng U
Vì R = ρ
S
l
nên để giảm R ta phải tăng tiết diện S. Việc tăng tiết diện S thì sẽ tốn kim loại và phải
xây cột điện lớn nên biện pháp này không kinh tế.
Trong thực tế để giảm hao phí trên đường truyền tải người ta dùng biện pháp chủ yếu là tăng hiệu
điện thế U: dùng máy biến thế tăng thế đưa hiệu điện thế ở nhà máy lên rất cao rồi tải đi trên các
đường dây cao thế. Gần đến nơi tiêu thụ lại dùng máy biến thế hạ thế giảm thế từng bước đến giá trị
thích hợp.
Tăng hiệu điện thế trên đường dây tải lên n lần thì công suất hao phí giảm n
2
lần.

III. MÁY PHÁT ĐIỆN. ĐỘNG CƠ ĐIỆN (2Tiết)
* Máy phát điện xoay chiều 1 pha
+ Nguyên tắc hoạt động: Dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ:
+ Cấu tạo:
Phần cảm là bộ phận tạo ra từ trường: nam châm vĩnh cữu hay nam châm điện.
Phần ứng là bộ phận tạo ra suất điện động: cuộn dây.
+ Tần số của dòng điện xoay chiều.
Nếu máy phát có 1 cuộn dây và 1 nam châm (gọi là một cặp cực), rôto quay n vòng trong 1 giây thì
tần số của dòng điện là f = n.
Nếu máy có p cặp cực và rô to quay n vòng trong 1 giây thì f = np.
Nếu máy có p cặp cực và rô to quay n vòng trong 1 phút thì f =
60
n
p.
* Dòng điện xoay chiều ba pha
Dòng điện xoay chiều 3 pha là một hệ thống gồm 3 dòng điện xoay chiều một pha có cùng biên
độ, cùng tần số, nhưng lệch nhau về pha là
3
2
π
hay 120
o
, tức là lệch nhau về thời gian là
3
1
chu kỳ.
Dòng điện xoay chiều 3 pha do các máy phát điện xoay chiều 3 pha phát ra.
4
Chương 4: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ
(1 tiết)

A. KIẾN THỨC CƠ BẢN
I. DAO ĐỘNG
- Định nghĩa mạch dao động
Mạch dao động bao gồm một cuộn cảm có độ tự cảm L mắc nối tiếp với một tụ điện có điện dung C
thành mạch kín.
- Định nghĩa dao động điện từ tự do:
Sự biến thiên điều hoà theo thời gian của điện tích q của một bản tụ điện và cường độ dòng điện
i(hoặc cường độ điện trường E và cảm ứng từ B) trong mạch dao động gọi là dao động điện từ tự do
- Mối quan hệ giữa điện trường và từ trường:
+Nếu tại một nơi có từ trường biến thiên theo thời gian thì tại nơi đó xuất hiện một điện
trường xoáy
+ Nếu tại một nơi có điện trường biến thiên theo thời gian thì tại nơi đó xuất hiện một từ
trường. Đường sức từ trường lúc nào cũng khép kín
II. SÓNG ĐIỆN TỪ
- Định nghĩa sóng điện từ: Sóng điện từ là điện từ trường lan truyền trong không gian
- Đặc điểm của sóng điện từ: Sóng điện từ là sóng ngang, dao động của điện trường và từ
trường trong sóng điện từ luôn đồng pha với nhau; sóng điện từ lan truyền được trong chân không và
trong các điện môi. Khi gặp mặt phân cách giữa hai môi trường thì nó sẽ phản xạ và khúc xạ; sóng
điện từ mang năng lượng.
- Công thức xác định tần số góc, chu kì, tần số của dao động điện từ tự do
1 1
, 2 ,
2
T LC f
LC LC
ω π
π
= = =
*Chú ý: trong phần này nhiều bài tập phải đổi đơn vị nên giáo viên phải hướng dẫn học sinh cách đổi
đơn vị của điện dung và độ tự cảm.

Chương 5: SÓNG ÁNH SÁNG
( 3 tiết)
A. KIẾN THỨC CƠ BẢN :
1. Hiện tượng tán sắc và hiện tượng giao thoa ánh sáng:
- sự tán sắc ánh sáng là sự phân tích một chùm sáng phức tạp thành các chùm sáng đơn sắc.
- Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng sáng chỉ có một màu nhất định và không bị tán sắc khi đi qua lăng
kính. Mỗi ánh sáng đơn sắc có một bước sóng nhất định trong chân không.
- Ánh sáng trắng là tập hợp của nhiều ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím.
- Chiết suất của các chất trong suốt biến thiên theo màu sắc (hay bước sóng) của ánh sáng và tăng
dần từ đỏ đến tím.
- Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng là hiện tượng truyền sai lệch so với sự truyền thẳng khi ánh sáng
gặp vật cản. Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng.
- Hiện tượng giao thoa ánh sáng là hiện tượng khi hai chùm sáng gặp nhau, có những chỗ chúng
luôn tăng cường lẫn nhau, có những chỗ chúng luôn triệt tiêu nhau. Những chỗ hai chùm sáng
tăng cường lẫn nhau tạo thành những vân sáng. Những chỗ hai chùm sáng triệt tiêu lẫn nhau tạo
thành những vân tối.
- Hiện tượng có những vân sáng và vân tối xen kẽ nhau một cách đều đặn trong thí nghiệm Yâng
là hiện tượng giao thoa ánh sáng. Hiện tượng giao thoa ánh sáng chứng tỏ ánh sáng có tính chất
sóng.
- Điều kiện để có hiện tượng giao thoa ánh sáng là hai chùm sáng phải do hai nguồn sáng kết hợp
phát ra. Đó là hai nguồn có cùng tần số (ánh sáng do hai nguồn phát ra có cùng bước sóng hay
cùng màu), và hiệu số pha dao động giữa hai nguồn phải không đổi theo thời gian. Nếu hai
5