Phần 2 cuốn sách Chinh phục câu hỏi lý thuyết và kỹ thuật giải nhanh hiện đại Vật lí có nội dung hướng dẫn các em học sinh giải nhanh một số đề thi Vật lí, tra cứu nhanh các phương pháp giải bài toán Vật lí. Mời các bạn cùng tham khảo phần 2 cuốn sách nhé.
Chu Văn Biên ac ht h ie nn hu Phần 2: HƯỚNG DẪN GIẢI NHANH MỘT SỐ ĐỀ THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ NĂM 2010 Dao động học Câu (ĐH 2010): Lực kéo tác dụng lên chất điểm dao động điều hịa có độ lớn A tỉ lệ với độ lớn li độ ln hướng vị trí cân B tỉ lệ với bình phương biên độ C khơng đổi hướng thay đổi D hướng không đổi Hướng dẫn Lực kéo tác dụng lên chất điểm dao động điều hịa có độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ ln hướng vị trí cân ⇒ Chọn A Câu (ĐH 2010): Một vật dao đợng tắt dần có đại lượng giảm liên tục theo thời gian là A biên độ và gia tốc B li độ v tốc độ C biên độ và lượng D biên độ v tốc độ Hướng dẫn Mợt vật dao đợng tắt dần có đại lượng giảm liên tục theo thời gian là biên độ và lượng ⇒ Chọn C Câu (ĐH 2010): Vật nhỏ lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang, mốc vị trí cân Khi gia tốc vật có độ lớn nửa độ lớn gia tốc cực đại tỉ số động vật A 1/2 B C D 1/3 Hướng dẫn à fa ce bo ok c om /s à ht s: //w w w 1 A | amax |⇒| ω 2= x | ω A ⇒|= x| 2 2 kA Wd W − Wt W ⇒ = = − 1= − 1= ⇒ Chọn B Wt Wt Wt kx Câu (ĐH-2010) Một chất điểm dao động điều hịa với chu kì T Trong khoảng thời gian ngắn từ vị trí biên có li độ x = A đến vị trí x = -A/2, chất điểm có tốc độ trung bình A 6A/T B 4,5A/T C 1,5A/T D 4A/T Hướng dẫn: Theo ra: = a v = 1,5 A 9A ∆S = = ⇒ Chän B 2T ∆t T + T 12 299 Hướng dẫn giải nhanh số đề thi đại học môn Vật Lý Chu Văn Biên Câu (ĐH-2010) Một lắc lò xo dao động điều hòa với chu kì T biên độ cm Biết chu kì, khoảng thời gian để vật nhỏ lắc có độ lớn gia tốc khơng vượt 100 cm/s2 T/3 Lấy π2 = 10 Tần số dao động vật A Hz B Hz C Hz D Hz Hướng dẫn: Để độ lớn gia tốc không vượt 100 cm/s2 vật nằm đoạn [-x ; x ] Khoảng thời gian chu kì a nhỏ 100 cm/s2 4t , tức 4t = T/3 ⇒ t ie nn hu = T/12 x1 = 2π ⇒ f = ω = 1( Hz ) ⇒ Chän D 2π /s a1 om Tần số góc: ω = ac ht h 2π T Thay vào phương = trình x1 A= sin ωt1 5sin= 2,5 ( cm ) T 12 bo ok c Câu (ĐH-2010) Tại nơi có gia tốc trọng trường g, lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc α max nhỏ Lấy mốc vị trí cân Khi lắc chuyển động nhanh dần theo chiều dương đến vị trí có động li độ góc α lắc B α max / ce A -α max / C -α max / D α max / fa Hướng dẫn ht s: //w w w §i theo chiều dương vị trí cân < α max Wt = Wd = W ⇒ α = ± α ⇒ α = − max ⇒ Chän C Câu (ĐH-2010) Dao động tổng hợp hai dao động điều hịa phương, tần số có phương trình li độ x = 3cos(πt 5π/6) (cm) Biết dao động thứ có phương trình li độ x = 5cos(πt + π/6) (cm) Dao động thứ hai có phương trình li độ B x = 2cos(πt + π/6) (cm) A x = 8cos(πt + π/6) (cm) C x = 2cos(πt - 5π/6) (cm) D x = 8cos(πt - 5π/6) (cm) Hướng dẫn −5π π −5π Từ công thức x = x1 + x2 ⇒ x2 = x − x1 = 3∠ − 5∠ = 8∠ ⇒ Chän D 6 300 Chu Văn Biên Dùng máy tính Casio fx 570 – ES, bấm sau: Shift MODE (Để chọn đơn vị góc radian) MODE (Để chọn chế độ tính tốn với số phức) Shift (−) π −5π - Shift (−) 6 (Màn hình máy tính hiển thị 3∠ −5π π − 5∠ ) 6 Shift = ie nn hu Màn hình kết quả: 8∠ − π 5π nên ta chọn D Câu (ĐH-2010) Một lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 0,02 kg lị xo có độ cứng N/m Vật nhỏ đặt giá đỡ cố định nằm ngang dọc theo trục lò xo Hệ số ma sát trượt giá đỡ vật nhỏ 0,1 Ban đầu giữ vật vị trí lị xo bị nén 10 cm buông nhẹ để lắc dao động tắt dần Lấy g = 10 m/s2 Tốc độ lớn vật nhỏ đạt trình dao động B 20 cm/s C 40 cm/s .c A 10 30 cm/s om /s ac ht h Nghĩa biên độ A = cm pha ban đầu ϕ2 =− D 40 cm/s = ω ht s: //w w w fa AI = A − xI = 10 − = ( cm ) ce bo ok Hướng dẫn Fms µ mg ,1.0,02.10 kxI = Fms ⇒ xI = = = = ,02 ( m ) = ( cm ) k k k = m = ( rad / s ) ,02 Xem I tâm dao động tức thời nên:= vI ω= AI 40 ( cm / s ) ⇒ Chän C Câu (ĐH-2010) Một lắc đơn có chiều dài dây treo 50 cm và vật nhỏ có khối lượng 0,01 kg mang điện tích q = +5.10-6C được coi là điện tích điểm Con lắc dao động điều hoà điện trường đều mà vectơ cường độ điện trường có độ lớn E = 104 V/m và hướng thẳng đứng xuống dưới Lấy g = 10 m/s2, π = 3,14 Chu kì dao độn g điều hoà của lắc là A 0,58 s B 1,40 s C 1,15 s D 1,99 s 301 Hướng dẫn giải nhanh số đề thi đại học môn Vật Lý Chu Văn Biên Hướng dẫn Vì q > nên lực điện trường tác dụng lên vật: F = qE hướng với E , tức F hướng với P Do đó, P ' có hướng thẳng đứng xuống độ lớn P’ = P + F nên g’ = g + F/m hay g ' =g + ⇒= T ' 2π qE 5.10−6.104 = = 10 + 15 m / s m 0,01 ( ) l ≈ 1,15 ( s ) ⇒ Chọn C g' 1 120 = 15 ( m / s ) ⇒ Chọn B 8 Câu 12 (ĐH-2010) Một sợi dây AB dài 100 cm căng ngang, đầu B cố định, đầu A gắn với nhánh âm thoa dao động điều hòa với tần số 40 Hz Trên dây AB có sóng dừng ổn định, A coi nút sóng Tốc độ truyền sóng dây 20 m/s Kể A B, dây có A nút bụng B nút bụng C nút bụng D nút bụng Hướng dẫn v 20 λ= = = 0,5 ( m= ) 50 ( cm ) Vì hai đầu nút nên số nút nhiều số bụng f 40 //w 0, ⇒ λ = m⇒v= λf = ht s: ∆x = ( − 1) λ = w w fa ce bo ok c om /s ac ht h ie nn hu Sóng học Câu 10 (ĐH-2010): Điều kiện để hai sóng gặp nhau, giao thoa được với là hai sóng phải xuất phát từ hai nguồn dao động A cùng biên độ và có hiệu số pha không đổi theo thời gian B cùng tần sớ, cùng phương C có cùng pha ban đầu và cùng biên độ D cùng tần số, cùng phương và có hiệu số pha không đổi theo thời gian Hướng dẫn Để hai sóng gặp nhau, giao thoa được với là hai sóng phải xuất phát từ hai nguồn dao động cùng tần số, cùng phương và có hiệu số pha không đổi theo thời gian ⇒ Chọn D Câu 11 (ĐH-2010) Tại một điểm mặt chất lỏng có một nguồn dao động với tần số 120 Hz, tạo sóng ổn định mặt chất lỏng Xét gợn lồi liên tiếp một phương truyền sóng , ở về một phía so với n guồn, gợn thứ nhất cách gợn thứ năm 0,5 m Tốc độ truyền sóng là A 12 m/s B 15 m/s C 30 m/s D 25 m/s Hướng dẫn AB = sb = 1: ⇒ Chän D ,5λ sn = sb + = 302 Chu Văn Biên Câu 13 (ĐH-2010) Ở mặt thoáng chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp A B cách 20 cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình u A = 2cos40πt u B = 2cos(40πt + π) (u A u B tính mm, t tính s) Biết tốc độ truyền sóng mặt chất lỏng 30 cm/s Xét hình vng AMNB thuộc mặt thoáng chất lỏng Số điểm dao động với biên độ cực đại đoạn BM A 19 B 18 C 20 D 17 Hướng dẫn ( MA − MB ) (α − α1 ) ( 20 − 28,28) π −0 += + ≈ −5,02 2π 1,5 2π λ ( BA − BB ) (α − α1 ) ( 20 − ) π − + = + ≈ 13,83 2π 1,5 2π λ ac ht h = kM k = B ie nn hu NA = MB = AB ≈ 28, 28 ( cm ) Cách 1: 2π = v = 1,5 ( cm ) vT = om có 19 cực đại /s Số cực đại : 5,02 k 13,83 ⇒ k =− 5, , 13 ⇒ Chän A c Cách 2: bo ok §iỊu kiƯn cùc tiÓu : d1 - d = mλ Hai ngun kt hp ngc pha: Điều kiện cực đại : d1 - d = ( k − 0,5 ) λ fa ce ( k 0,5) λ =+ ( k 0,5)1,5 d1 - d =+ Cực đại thuộc BM: ⇒ −8,3 ≤ ( k + 0,5 )1,5 < 20 MA − MB ≤ d1 - d < BA − BB w ⇒ −6,03 ≤ k < 12,8 ⇒ k = −6, −5, −4, ,12 ⇒ có 19 giá trị k ht s: //w w Câu 14 (ĐH-2010) Ba điểm O, A, B nằm nửa đường thẳng xuất phát từ O Tại O đặt nguồn điểm phát sóng âm đẳng hướng không gian, môi trường không hấp thụ âm Mức cường độ âm A 60 dB, B 20 dB Mức cường độ âm trung điểm M đoạn AB A 26 dB B 17 dB C 34 dB D 40 dB Hướng dẫn Vì M trung điểm AB nên 2r M = r A + r B (1) Vì= I P = I 10 L ⇒= r 4π r WO = 4π I P 10−0 ,5 L , r tỉ lệ với 10-0,5L Do đó, 4π I −0 ,5 LM (1) ta thay r 10-0,5L: 2.10= 10−0 ,5 LA + 10−0 ,5 LB ⇒ 2.10−0 ,5 LM = 10−3 + 10−1 ⇒ 10−0 ,5 LM = ,0505 ⇒ LM ≈ ,6 ( B ) ⇒ Chän A Điện xoay chiều 303 Hướng dẫn giải nhanh số đề thi đại học môn Vật Lý Chu Văn Biên Câu 15 (ĐH-2010) Đặt điện áp u = U cosωt vào hai đầu cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm là U0 A i = ωL U0 C i = ωL π π cos ωt + cos ωt − B i = 2 D i = 2 U0 ωL U0 ωL π π cos ωt + cos ωt − 2 2 Hướng dẫn Vì mạch L i trễ pha u π/2 nên π U0 π cos ωt = − cos ωt − ⇒ Chän C ZL ωL 2 U0 ie nn hu i = ac ht h Câu 16 (ĐH-2010) Đặt điện áp u = U cosωt vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Gọi i cường độ dòng điện tức thời đoạn mạch; u , u u điện áp tức thời hai đầu điện trở, hai đầu cuộn cảm hai đầu tụ điện Hệ thức R /s bo ok u1 D i = ce C i = ωC B i = u3ωC om R2 + ω L − c u A i = u1 fa ChØ u1 cïng pha víi i nª n i = ωL Hướng dẫn ⇒ Chän C w R u2 ht s: //w w Câu 17 (ĐH-2010) Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng khơng đổi, tần số 50 Hz vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C thay đổi Điều chỉnh C đến giá trị 10-4/(4π) F 10-4/(2π) F cơng suất tiêu thụ đoạn mạch có giá trị Giá trị L A 1/(2π) H B 2/π H C 1/(3π) H D 3/π H Hướng dẫn Z + ZC 1 Có P ⇒ Z1 = Z2 Z C1 = =400Ω; Z C = =200Ω → Z L = C1 ωC1 ωC 2 ⇒ 100πL = 300 ⇒ L =( H ) ⇒ Chọn D π Câu 18 (ĐH-2010) Đặt điện áp u = U cosωt vào hai đầu đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AN NB mắc nối tiếp Đoạn AN gồm biến trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm có độ tự cảm L, đoạn NB có tụ điện với điện dung C Đặt ω = 0,5(LC)304 Chu Văn Biên Để điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch AN khơng phụ thuộc R tần số góc ω D 2ω B ω C ω / A 0,5ω / 0,5 Hướng dẫn R +Z U RL= IZ RL= U ⇒ ωC L R + ( Z L − ZC ) = ωL ⇒ ω = ( Z L − ZC ) ∉R ⇒ = Z L2 ⇒ Z C= Z L = ω1 ⇒ Chọn B LC = 10 −5 ( F ) ⇒ Chän B ω ZC π ce fa ⇒ Z= = 125 ( Ω ) ⇒ C C Z L − ZC Z L 100 − Z C 100 =−1 ⇒ =−1 R R 50 50 bo ok Vì u ⊥ u AM nên: tan ϕ tan ϕ AM =−1 ⇒ c om /s ac ht h ie nn hu Câu 19 (ĐH-2010) Một đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạ ch AM và MB mắc nối tiếp Đoạn mạch AM có điện trở thuần 50 Ω mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần có độ tự cảm 1/π (H), đoạn mạch MB chỉ có tụ điện với điện dung thay đổi được Đặt điện áp u = U cos100πt (V) vào hai đầu đoạ n mạch AB Điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị C cho điện áp hai đầu đoạn mạch AB lệch pha π/2 so với điện áp hai đầu đoạn mạch AM Giá trị của C bằng A 40/π (µF) B 80/π (µF) C 20/π (µF) D 10/π (µF) Hướng dẫn Z= ω= L 100 ( Ω ) L ht s: //w w w Câu 20 (ĐH-2010) Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200 V tần số không đổi vào hai đầu A B đoạn mạch mắc nối thứ tự gồm biến trở R, cuộn cảm có độ tự cảm L tụ điện có điện dung C thay đổi Gọi N điểm nối cuộn cảm tụ điện Các giá trị R, L, C hữu hạn khác không Với C = C điện áp hiệu dụng hai đầu biến trở R có giá trị khơng đổi khác không thay đổi giá trị R biến trở Với C = 0,5C điện áp hiệu dụng A N A 200 V C 100 V B 100 V D 200 V Hướng dẫn U R = IR = C= = U C1 UR R + ( Z L − Z C1 ) 2 ∉ R ⇒ Z L − Z C1 = ⇔ Z C1 = Z L ⇒ Z C = Z C = Z L ⇒ U RL = IZ RL R + Z L2 R + ( Z L − ZC ) = U R + Z L2 R + ( Z L − 2Z L ) = U= 200 (V ) ⇒ Chọn A 305 Hướng dẫn giải nhanh số đề thi đại học môn Vật Lý Chu Văn Biên Câu 21 (ĐH-2010) Tại thời điểm t, điện áp u = 200 cos(100πt - π/2) (trong u tính V, t tính s) có giá trị 100 (V) giảm Sau thời điểm 1/300 (s), điện áp có giá trị D 200 V A −100 V C -100 (V) B 100 (V) Hướng dẫn π = ωt1 − 100 u( t ) 200 2cos = 2 Cách 1: π u' = −200ω sin ωt1 − < ( t ) 2 ⇒ ωt1 − π = π ⇒ ωt1 = 5π ⇒ u t1 + 300 = 200 2cos ω t1 + ie nn hu 1 π = −100 (V ) ⇒ Chän C − 300 ac ht h Cách 2: Khi u = 100 (V) giảm pha dao động /s π chọn: Φ1 = om 2π bo ok Φ = Φ1 + ∆Φ = c Sau thời điểm 1/300 (s) (tương ứng với góc quét ∆φ = ω∆t = 100π/300 = π/3) pha dao động: ce ⇒ u2 =200 2cosΦ =−100 (V ) ⇒ Chän C ht s: //w w w fa Câu 22 (ĐH-2010) Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng tần số không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm biến trở R mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C Gọi điện áp hiệu dụng hai đầu tu điện, hai đầu biến trở hệ số cơng suất đoạn mạch biến trở có giá trị R U C1 , U R1 cosϕ ; biến trở có giá trị R giá trị tương ứng nói U C2 , U R2 cosϕ Biết U C1 = 2U C2 , U R2 = 2U R1 Giá trị cosϕ cosϕ là: A cosϕ = 1/ , cosϕ = 2/ B cosϕ = 1/ , cosϕ = 1/ C cosϕ = 1/ , cosϕ = 2/ D cosϕ = 0,5/ , cosϕ = 1/ Hướng dẫn = I U = Z U R + Z C2 U = 2U ⇒ I = I ⇒ Z = Z → R + Z C2= R + Z C2 U C= IZ C C1 C2 2 UR R2 U = 2U IR = → R + Z C2 R2 R1 R1 306 R + Z C2 R2 = R1 ⇒ Z C = R1 Chu Văn Biên R1 = R + Z C2 = cos ϕ1 ⇒ Chọn C R2 cos ϕ = = R + Z C2 Câu 23 (ĐH-2010) Nối hai cực máy phát điện xoay chiều pha vào hai đầu đoạn mạch AB gồm điện trở R mắc nối tiếp với cuộn cảm Bỏ qua điện trở cuộn dây máy phát Khi rơto máy quay với tốc độ n vịng/phút cường độ dịng điện hiệu dụng đoạn mạch A Khi rôto máy quay ⇒ B 2R/ C R D R/ ac ht h A 2R ie nn hu với tốc độ 3n vịng/phút cường độ dòng điện hiệu dụng đoạn mạch (A) Nếu rôto máy quay với tốc độ 2n vịng/phút cảm kháng đoạn mạch AB Hướng dẫn Khi máy phát điện xoay chiều pha mắc với mạch RLC cường độ hiệu dụng: c R + ( Z L − ZC ) bo ok I= om /s f = np ⇒ ω = 2π f ⇒ Z L = ω L; Z C = ωC với E = N 2π f Φ E ZC Khi n’ = kn = E' kE; = Z ' L kZ= ; Z 'C L fa ce k kE ⇒ I' = ⇒ w Z R + kZ L − C k I' //w w ht I I R + ( Z L − ZC ) = k 2 L Z R + kZ L − C k R + ZL 3 = ⇒ 2 R + ( kZ ) s: Áp= dụng: k I' 2 R + ZL = ⇒ ZL 2 R + ( 3Z L ) 2 R Khi tốc độ quay tăng lần cảm kháng tăng lần: Z= ' L 2= ZL 2R ⇒ Chọn B Dao động sóng điện từ Câu 24 (ĐH-2010) Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm có độ tự cảm µH tụ điện có điện dung biến đổi từ 10 pF đến 640 pF Lấy π2 = 10 Chu kì dao động riêng mạch có giá trị A từ 2.10-8 s đến 3.10-7 s B từ 4.10-8 s đến 3,2.10-7 s -8 -7 C từ 2.10 s đến 3,6.10 s D từ 4.10-8 s đến 2,4.10-7 s Hướng dẫn 307 Hướng dẫn giải nhanh số đề thi đại học môn Vật Lý Chu Văn Biên = = π LC1 2π 4.10−6 10 10−12 4.10−8 ( s ) T1 2= T 2π LC ⇒ = ⇒ Chän B = = π LC2 2π 4.10−6 640 10−12 3, 2.10−7 ( s ) T2 2= Câu 25 (ĐH-2010) Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L không đổi và tụ điện có điện dung C thay đổi được Điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị C thì tần số dao động riêng c ủa mạch là f Để tần số dao động riêng của Từ f = ie nn hu mạch là f thì phải điều chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị A C /5 C 5C B 0,2C D C Hướng dẫn f 1 ta thấy f tỉ lệ với ⇒ 2= f1 LC C C1 ⇒ 5= C2 C1 C ⇒ C2= C2 ht s: //w w w fa ce bo ok c om /s ac ht h ⇒ Chọn A Câu 26 (ĐH-2010) Một mạch dao động điện từ lí tưởng có dao động điện từ tự Tại thời điểm t = 0, điện tích tụ điện cực đại Sau khoảng thời gian ngắn Δt điện tích tụ nửa giá trị cực đại Chu kì dao động riêng mạch dao động A 4Δt B 6Δt C 3Δt D 12Δt Hướng dẫn Thời gian ngắn từ q = Q đến q = Q /2 Δt = T/6 ⇒ T = Δt ⇒ Chọn B Câu 27 (ĐH-2010) Xét hai mạch dao động điện từ lí tưởng Chu kì dao động riêng mạch thứ T , mạch thứ hai T = 2T Ban đầu điện tích tụ điện có độ lớn cực đại Q Sau tụ điện phóng điện qua cuộn cảm mạch Khi điện tích tụ hai mạch có độ lớn q (0 < q < Q ) tỉ số độ lớn cường độ dòng điện mạch thứ độ lớn cường độ dòng điện mạch thứ hai A 0,25 B 0,5 C D Hướng dẫn Q02 = q + i2 ω ⇒ i = ω Q02 − q ⇒ i1 i2 = ω1 Q02 − q ω2 Q − q 2 = ω1 T2 = = ⇒ Chän D ω2 T1 Câu 28 (ĐH-2010) Trong thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến , người ta sử dụng cách biến điệu biên độ , tức là làm cho biên độ của sóng điện từ cao tần (gọi là sóng mang) biến thiên theo thời gian với tần số bằng tần s ố của dao động âm tần Cho tần sớ sóng mang là 800 kHz Khi dao động âm tần có tần số 1000 Hz thực hiện một dao động toàn phần thì dao động cao tần thực hiện được số dao động toàn phần là A 1600 B 625 C 800 D 1000 Hướng dẫn 308 Hạt nhân nguyên tử Chu Văn Biên mW mAWA mW mA v A mC vC mD vD = = ⇒ = C C = D D sin ϕ3 sin ϕ sin ϕ1 sin ϕ3 sin ϕ2 sin ϕ1 Ví dụ minh họa: Một proton có khối lượng m p có tốc độ v p bắn vào hạt nhân bia đứng yên Li7 Phản ứng tạo hạt X giống hệt có khối lượng m x bay với vận tốc có độ lớn hợp với góc 1200 Tốc độ hạt X B v x = m p v p /(m x ) D v x = m p v x /m p Hướng dẫn ChiÕu lªn híng cđa v p m= mx vx1 + mx vx → pvp = m p v p mx vx cos 600 + mx vx cos 60 = ⇒ vx mpvp mx ⇒ Chän C ie nn hu m p v p /m x C v x = m p v p /m x A v x = ce bo ok c om /s ac ht h Ví dụ minh họa: Hạt nơtron có động (MeV) bắn vào hạt nhân Li6 đứng yên, gây phản ứng hạt nhân tạo thành hạt α hạt T Các hạt α T bay theo hướng hợp với hướng tới hạt nơtron góc tương ứng 150 300 Bỏ qua xạ γ Phản ứng thu hay toả lượng? (cho tỷ số khối lượng hạt nhân tỷ số số khối chúng) Hướng dẫn mα vα mn m W mW mT vT m W = = ⇒ α2 α = n2 n = T2 T sin 300 sin 450 sin150 sin 30 sin 45 sin 15 //w w w fa Wα = 0, 25 ( MeV ) ⇒ ∆E = Wα + WT − Wn = −1,66 ( MeV ) ⇒ WT ≈ 0,09 ( MeV ) ht s: 7.3 PHÓNG XẠ PHÂN HẠCH NHIỆT HẠCH Tình 1: Khi gặp tốn liên quan đến khối lượng cịn lại khối lượng bị phân rã làm nào? Giải pháp: Giả sử khối lượng nguyên chất ban đầu m đến thời điểm t khối lượng cịn lại khối lượng bị phân rã là: ln t t − − T T m m e m m = 0 ⇔ t ln t − − ∆m ∆m = m0 1 − e T = m0 1 − T Tình 2: Khi gặp tốn liên quan đến số hạt cịn lại số hạt bị phân rã làm nào? Giải pháp: 652 Chu Văn Biên Tra cứu nhanh phương pháp giải dạng toán m0 N0 = A N A Số nguyên tử ban đầu: N = Khối lượng toàn Khối lượng hạt Gi s s ht nguyờn cht ban đầu N đến thời điểm t số hạt lại số − ln t T ie nn hu ln t t − − T T = N N= N N 0e hạt bị phân rã là: ⇔ t ln t − − ∆N ∆N = N 1 − e T = N 1 − T ln t T Ví dụ minh họa: Đồng vị 92 U238 chất phóng xạ với chu kì bán rã 4,5 (tỉ năm) Ban đầu khối lượng Uran nguyên chất (g) Cho biết số Avơgađro 6,02.1023 Tính số nguyên tử bị phân rã thời gian tỉ năm (năm) Hướng dẫn Số nguyên tử bị phân rã thời gian tỉ năm ≈ /s ac ht h Nếu t