On tap Li 12 theo chu de - HOT[1].5753 pptx

Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 1/76 PHẦN1:DAO ĐỘNG CƠ HỌC: Bài1:Một vật dđđh đường thẳng MN=10cm theo pt x= Asin( ω t+ ϕ ).Biết thời gian phút vật thực 30 dđ thời điểm ban đầu (t=o) vật li độ x=2,5cm chuyển động phía vị trí cân 1/Tính chu kì biên độ dao động 2/Tìm toạ độ,vận tốc gia tốc vật vào thời điểm t=1,5s 3/Tính vận tốc gia tốc vật vị trí vật có li độ x=4cm 4/Vật qua li độ x=2,5cm theo chiều dương vào thời điểm nào? Xác định thời điểm vật qua li độ theo chiều âm lần thứ hai tính từ lúc vật bắt đầu dđ 5/Tìm thời gian ngắn để vật cóvận tốc v=vmax/2 Bài2:Một chất điểm dđđh có ptdđ x=Asin( ω t)trên đường thẳng MN=20cm, có chu kỳ dao động T=2s 1/Viết biểu thức vận tốc,gia tốc tính giá trị cực đại chúng 2/Vật qua li độ 5cm vào thời điểm 3/Tìm thời gian ngắn để vật có vận tốc v=vmax/2 4/Tính vận tốc gia tốc vật cách VTCB cm 5/Tính vận tốc trung bình vật chu kì 6/Xác định li độ thời điểm tương ứng với pha 150 7/giá trị cực đại lực gây nên dđ vật biết khối lượng vật m=100g TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 2/76 Bài3: Môt lắc lò xo treo thẳng đứng VTCB lò xo có độ giãn ∆ l=10(cm); cho g=10m/s2 1/Chọn trục toạ độ có chiều dương hướng thẳng đứng xuống &chọn gốc thời gian lúc vật bắt đầu dđ.Viết ptdđ vật trường hợp a-Nâng vật theo phương thẳng đứng cách VTCB 2(cm) thả nhẹ b-Kéo vật đến vị trí lò xo có độ giãn 12cm cung cấp cho 1vận tốc V=20(cm/s) hướng VTCB 2/Tại VTCB cung cấp cho vật vận tốc V =20cm/s hướng thẳng đứng xuống theo chiều dương trục toạ độ, cho m=200g a-Viết ptdđ vật.Chọn t=o lúc vật bắt đầu dđ b-Tính chiều dài max lò xo vật dđ Biết lò xo có chiều dài tự nhiên l 0=25cm c-Tính lực hồi phục t/d lên vật thời điểm t= π (s) 30 d/Tính lực đàn hồi max e/ Viết ptdđ vật.Chọn t=o lúc vật có tọa độ x=1cm chuyển đông theo chiều dương trục toạ độ g/Viết ptdđ vật.Chọn t=o lúc vật qua VTCB lần thứ kể từ lúc vật bắt đầu dđ Bài 3a: Một lắc lò xo có chiều dài tự nhiên l =30cm, K=100N/m, vật m=100g treo thẳng đứng Bỏ qua ma sát lấy g=10m/s2, π =10 Nâng vật theo phương thẳng đứng cho lò xo có chiều dài l=29cm truyền cho vân tốc 20 π cm/s hướng thẳng đứng lên trên.Chọn trục toạ độox hướng thẳng đứng xuống dưới, gốc o trùng với VTCB vật 1/Viết ptdđ vật,chọn gốc thời gian lúc: a-Vật vị trí thấp b- Vật vị trí cao TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 3/76 c- Vật qua VTCB theo chiều dương d- Vật qua VTCB ngược chiều dương e-Truyền vận tốc cho vật 2/Giả sử vật vị trí biên độ dương ta nhẹ nhàng đặt cho gia trọng m'=300(g) Sau đặt vật dđđh.Viết ptdđ hệ, chọn t=0 lúc đặt gia trọng, trục ox cũ Bài 4: Một lắc lò xo dđđh theo phương ngang với chu kì T=2s.Vật qua VTCB với vận tốc V =31,4cm/s Biết vật có KL m=1kg 1/Viết ptdđ vật(chọn t=0 lúc vật qua VTCB theo chiều dương) 2/ Tính toàn phần động vật vật li độ x=-8cm K K 3/Tìm vị trí vật mà động lớn gấp lần A O Bài 5: Hai lò xo mềm cò độ cứng K =25N/m, K =75N/mgắn với B vật có KL m=250g (nhv): Biết VTCB tổng độ giãn 2lò xo 4cm 1/Tính độ biến dạng lò xo VTCB 2/Kéo vật theo phương nằm ngang phía B cho lò xo K có độ dài độ dài tự nhiên thả cho không vận tốc ban đầu, CM hệ dđđh 3/Viết ptdđ vật, chọn t=0 lúc thả vật π 4/Tính lực tác dụng lên giá đỡ điểm A &B thời điểm t= 60 ( s) Bài 6: Một vật có KL m=1(kg) gắn với lò xo có độ cứng K ,K (nhv) lò xo có chiều dài tự nhiên L =94cm K =3K khoảng cách MN=188cm, kéo vật theo phương MN K1 K2 N M π tới vị trí cách M 1đoạn 90cm buông nhẹ cho vật dđđh Sau thời gian t= (s) kể từ lúc 30 buông TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 4/76 vật quãng đường dài 6(cm).Bỏ qua ma sát kích thước vật Cho độ cứng hệ K=K +K 1/ Tính K , K 2/ Hỏi sau thời gian kể từ lúc thả vật, vật quãng đường s=86cm Bài 7: Cho lò xo có độ cứng K=100N/m, có chiều dài tự nhiên l =12cm, liên kết với vật có KL m , độ dày không đáng kể Biết m=200g, g=10m/s α 1/Cho hệ dđ MP nghiêng α vật VTCB lò xo dài l=11cm, bỏ qua masát a-Tính góc α b-Chọn trục toạ độ có chiều dương hướng lên dọc theo mặt phẳng nghiêng có gốc VTCB người ta kéo đến li độ x=+3(cm) thả cho dđ Chứng minh hệ dđđh viết ptdđ vật c- Giả sử vật đến vị trí cao nhất, người ta cung cấp thêm cho vật vận tốc 30 cm/s hướng lên dọc theo mặt phẳng nghiêng Chọn t=0 lúc cung cấp thêm vận tốc cho vật Viết phương trình dđđh vật 2/Hệ lại treo thẳng đứng hình vẽ, quay lò xo xung quanh trục 00' với vận tốc góc ω trục lò xo làm với trục quay 00' 1góc α =30 Xác định chiều dài lò xo, vận tốc góc ω 3/ Hệ lại bố trí hình vẽ Cho vật dao dộng theo phương thẳng đứng, TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 5/76 Chứng minh hệ ddđh Bài 7.1 : Cho hệ (nhv) vật có KL m, kéovật xuống 10 (cm ) thả cho dđđh với chu kì 2(s) 1/ Tính thời gian ngắn để vật chuyển động tư øVTCB 5cm phía O đến vị trí cáchVTCB 5cm phía X 2/ Để vận tốc vật VTCB 0,157m/s biên độ dao động vật Bài 8: Cho hệ hv, vật có KL m=50(g) lò xo cóđộ cứng K=100N/m, bỏ qua ma sát, khối lượng ròng rọc, khối lượng dây, cho g=10m/s Nâng vật lên theo phương thẳng đứng đến vị trí lò xo không biến dạng thảnhẹ 1/CM hệ dđđh 2/Viết ptdđ vật, chọn gốc thời gian lúc vật bắt đầu dđ trục ox nhv m 3/ Tính sức căng dây trình vật dao động Bài 8*: Cho hệ hình vẽ L0=125cm vật có khối lượng m Chọn trục ox hướng thẳng đứng xuống, gốc toạ độ tai VTCB Quả cầu dđđh trục ox theo phương trình π x=10sin( ω t − )cm Trong trình dđ cầu, tỉ số độ lớn nhỏ lực đàn hồi 7/3 1/ Tính chu kỳ dđ T chiều dài lò xo thời điểm t=0 Cho g=10m/s 2= π TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 x Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 6/76 vật dđ với biên độ A nhỏ độ giãn ∆ l lò xo VTCB vật 2/ Xác định thời điểm vật qua vị trí có li độ x=5cm theo chiều dương lần thứ Bài 9: Hai vật m ,m liên kết với qua sợi dây mảnh khối lượngkhông đáng kể lò xo mềm có độ cứng K, sợi dây vắt qua ròng rọc.Bỏ qua khối lượng ròng rọc lò xo Biết vật m =0,1kg, m =0,5kg.K=100N/m; g=10m/s2 Kéo m1 m2 vật theo phương thẳng đứng xuốngmột đoạn thích hợp thả cho vật dđđh Để trình m dđ theo phương thẳng đứng vật m không bị bật lên biên độ dđ m có giá trị tối đa Bài 10: Một lắc lò xo hình vẽ Vật nặng hình trụ KL m, diện tích đáy S, lò xo có độ cứng K Khi cân nửa nhúng vào chất lỏng có khối lượng riêng D lò xo giãn đoạn ∆ l Kéo vật khỏi VTCB theo phương thẳng đứng đoạn nhỏ nửa chiều cao h0 vật thả nhẹ 1/ Xác định độ biến dạng lò xo vật cân bằng? Có nhận xét gì? 2/ Bỏ qua ma sát - Chứng tỏ vật dđđh Bài 10a: Con lắc lò xo gồm 1vật nặng M=300g; K=200N/m lồng vào1trục thẳng đứng (nhv) Khi M VTCB thảvật m=200g từ độ caoh=3,75cm so với M Coi ma x sát khôngđáng kể.Va chạm hoàn toàn mềm lấy g=10m/s a-Tính vận tốc m trước va chạm vận tốc vật sau va chạm b-Sau va chạm dđđh Lấy t=0 lúc v/c Viết ptdđ vật hệ toạ độ(nhv), gốc VTCB M trước va chạm TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 7/76 Bài 11: Hai lò xo có chiều dài tự nhiên l =30(cm) , độ cứng K =50N/m, K =150N/m Một vật có khối lượng m=1kg có dạng hình trụ cao h=4(cm) mắc vào đầu lòxo (hv) Biết =64(cm) a/Xác định chiều dài lò xo VTCB Lấy g=10m/s m b/Kéo vật m phía theo phương thẳng đứng kể từ VTCB 6cm thả cho dđ Chứng tỏ vật m dđđh c/Tính chu kỳ viết ptdđ chọn gốc VTCB, chiều dương hướng xuống, gốc thời gian lúc thả vật d-Tính chiều dài l max ; l lò xo vật dđ Bài12: Quả cầu có khối lượng m =0,6kg gắn vào lò xo có độ cứng K=200N/m, k m vật nặng m =1kg nối với cầu khối lượmg m 1dây mảnh không giãn vắt qua ròng rọc.Bỏ qua ms, khối lượng ròng rọc, khối lượng lò xo m a-Tính độ giãn lò xo vật VTCB b-Kéo vật m xuống đoạn x =2cm thả cho dđ Chứng tỏ vật m dđđh Viết ptdđ m c- vật m tới VTCB người ta đốt dây.Xác định biên độ chu kì dđ m Bài 13: K1 1/Hai lò xo có độ cứng k , k mắc nối tiếp liên hệvới vật có KL m (nhv).Vật dđ theo phươngnằm ngang Tính độ cứng k hệ chu kì dđ vật TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 K2 Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 8/76 2/ Hai loø xo k , k nói có chiều dài tự nhiên, treo vật có khối lượng m=200g daộng với chu kỳ T1=0,3s, T2=0,4s Nối lò xo thành lò xo treo vật m lên chu kỳ riêng hệ bao nhiêu? Muốn chu kỳ dao động T'= (T1+ T2 ) phải tăng hay giảm khối lượng m 3/ Cho1 lò xo có độ cứng K có chiều dài tự nhiên l0 cắt lò xo thành lò xo có chiều dài l , l Tính độ cứng K K lò xo 5/ Hai lò xo có chiều dài l , l cắt từ lò xo có chiều dài l0 nói liên hệ vơi1 vật m=50g hình vẽ, VTCB OA= l =20cm, l1 l2 A OB= l =30cm hai lò xo trạng thái tự nhiên Dùng lực 5N đẩy B cầu m dời khỏi vị trí O đoạn 1cm Tính độ cứng K , K lò xo DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN Bài 1: 1/ Một CLĐ có l=20cm đặt nơi có gia tốc trọng trường g=9,8m/s2 Kéo vật phía bên phải VTCB cho dây hợp với phương thẳng đứng góc α =0,1(rad) cung cấp cho vận tốc v=14cm/s hướng VTCB theo phương vuông góc với sợi dây Chọn trục toạ độ có chiều dương hướng sang phải chọn t=0 lúc vật bắt đầu dđđh Viết ptdđ theo toạ độ dài 2/ Trong điều kiện dao động lắc lò xo lắc đơn gọi dao động điều hòa 3/ So sánh phương trình dđđh lắc lò xo lắc đơn Bài 2: Một CLĐ có chiều dài l=1m dđ vơiù biên độ góc α o KL vật treo m=100g cho g=10m/s2 TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 9/76 1/Tính vận tốc sức căng T dây treo CL hợp với phương thẳng đứng 1góc α +Áp dụng: α o =90 o , α =30 o , α =0 2/Xét trường hợp lắc dđ với α o =90 o , VTCB dây bị đứt Hỏi vật rơi cách chân đường thẳng đứng qua VTCB 1khoảng bao xa Biết điểm treo lắc cách mặt đất5m 3/Xét mở rộng cho trường hợp lắc lên ứng với α =30 dây bị tuột Lập PT q đạo chuyển động 4/Nếu cắt dây vị trí cao vật cđ nào? Tính thời gian chạm đất 5/Từ VTCB kéo sang phải cho dây lệch khỏi phương thẳng đứng góc α o =5,7 o thả cho dđđh Chọn TTĐ có chiều + hướng sang phải gốc thời gian lúc vật qua VTCB lần thứ Viết ptdđ theo li độ góc Bài 2.1: Một CLĐ có dây treo dài l0=50cm, cầu có khối lượng m=200g kéo lệch khỏi phương thẳng đứng góc α thả nhẹ Khi cầu qua VTCB có vận tốc v0=2m/s Bỏ qua ma sát lấy g=10m/s2 Tính góc α lực căng dây vật qua VTCB Bài 3: Một CLĐ dài 1m khối lượng vật treo m dđ với biên độ α o Biết cos α o =0,875, lấy g==9,8m/s2 Khi từ vị trí biên độ tới VTCB, lắc va chạm xuyên tâm với với cầu có khối lượng m'=4m đứng yên VTCB, Sau va chạm vật dính vào dđđh 1/ Xác định chuyển động vật (m+m') sau va chạm 2/ Giả sử vật m', kéo lắc lệch góc α =3 o thả ra.Khi tới VTCB dây vướng vào đinh điểm O' cách điểm treo 50cm a- Xác định chu kỳ lắc b- Tính biên độ dao động lắc bên VTCB Vẽ đồ thị dao động TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 10/76 Bài : Một CLĐ dđđh chân không với chu kỳ T0 Khi lắc dđ nhỏ tính chu kỳ dđ chất khí có khối lượng riêng D0 nhỏ so với khối lượng riêng D lắc Bài 6: Có CLĐ giống (tức có khối lượng) CL 1, tích điện dương: q , q CL q không tích điện Cho CL dđ điện trường có E hướng xuống thẳng đứng chu kì dđ CL là:T , T , T với T = T3 , T = T3 Bieát : q +q =7,4.10 −8 c Tính : q , q Bài 7: Một CL có khối lượng m=20(g) tích điện q=5.10 −4 c có dây treo dài l=0,2(m) đặt tích điện trái dấu (hình vẽ).Khoảng cách d=0.5m VTCB dây treo CL hợp với phương thẳng đứng góc nhỏ β =0,1rad a-Tính lực căng dây hđt 2bản CL VTCB Lấy g=10m/s b-Cho CL dđ vớibiên độ nhỏ quanh VTCB , tính chu kì dđ Bài 8: Một lắc đơn có chu kì dđ T=1(s) nơi có gia tốc trọng trường g=10m/s 2, vật có khối lượmg m=100g lắc dđ với biên độ α o =10 o 1/Tìm lượng CLĐ vận tốc vị trí thấp 2/ Cắt lắc thành lắc có chiều dài l ; l (l >l ) thấy thời gian lắc thực số dđ gấp đôi lắc Tìm l , l , T , T 3/Tính chu kì lắc cóchiều dài (l -l ) đưa lên Mặt Trăng biết bán kính Mặt Trăng nhỏ bán kính Trái Đất 3,7 lần khối lượmg Trái Đất lớn gấp 81 lần KL Mặt Trăng Bài 9: TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 62/76 1/ Xác định λ Biết khoảng cách từ vân sáng trung tâm đến vân sáng bậc 5mm 2/ Tịnh tiến khe S theo phương S1S2 xuống đoạn b Hỏi: a- Vân sáng trung tâm (hay hệ vân) dịch chuyển nào? b- Xác định b để vân tối đến chiếm chỗ vân sáng kề Biết khoảng cách từ S đến mặt phẳng chứa khe D'=50cm Bài số 9: Một lăng kính có tiết diện thẳng tam giác ABC Chiết suất thuỷ tinh làm lăng kính phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng: Chiết suất tia đỏ , ánh sáng tím Chiếu chùm tia sáng hẹp vào mặt bên AB lăng kính theophương từ phía đáy lên AB với góc tới i a- Xác định góc tới tia sáng mặt AB cho tia tím có góc lệch cực tiểu Tính góc lệch b- Bây muốn cho tia đỏ có góc lệch cực tiểu phải quay lăng kính quanh cạnh A góc bao nhiêu? Theo chiều nào? c- Góc tới tia sáng mặt AB phải thoả mãn điều kiện tia sáng nàoló rakhỏi mặt AC Bài số 10: Cho gương phẳng M1, M2 hợp với góc α nhỏ Một nguồn sáng điểm đơn sắc S đặt trước gương cách giao tuyến gương khoảng r qua gương cho ảnh ảo S 1S2 a- Tìm khoảng cách S1S2 b- Đặt E trước gương vuông góc với đường trung trực S1S2 cách giao tuyến gương khoảng d Tính khoảng vân i chiều rộng vùng giao thoa Bài số 11: Cho hệ gồm lăng kính giống có góc chiết quang A nhỏ có mặt đáy ghép sát Nguồn sáng đơn sắc S đặt mặt phẳng đáy chung lăng kính cho ảnh ảo S1,S2 Tính khoảng cách ảnh S1S2 bề rộng vùng giao thoa TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 63/76 Bài số 12: Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Young, chùm sáng đơn sắc chiếu qua khe hẹp S đặt song song cách khe S1,S2 Cho biết khoàng cách 2khe S1S2 là1,25(mm) Khi E đặt cách chắn sáng P chứa khe hẹp S 1,S2 khoảng 1,50(m), người ta quan sát thấy vân sáng giao thoa gồm vân sáng vân tối nằm xen kẽ 1/ Hãy giải thích suất vân giao thoa ảnh E nêu kết luận Viết công thức xác định vị trí vân sáng vân tối 2/ Cho biết vân tối thứ nằm cách vân sáng 1,80(mm) Tính bước sóng λ chùm sáng đơn sắc chiếu qua khe hẹp S 3/ Nếu chùm sáng chiếu qua khe hẹp S ánh sáng trắng gồm ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ giới hạn khoảng từ 0,4( m ) ữ 0,76( m) thỡ caực vân sáng ảnh có mầu sắc nào? Giải thích rõ sao? Tìm bước sóng ánh sáng đơn sắc cho vân sáng nằm vị trí cách vân sáng khoảng 1,44(mm) LƯNG TỬ ÁNH SÁNG Bài số 1: Chiếu xạ có bước sóng λ =0,405( µ m) vào catốt tế bào quang điện quang điện tử có vận tốc ban đầu v1 Thay xạ khác có tần số 16.1014(Hz) vận tốc ban đầu cực đại quang điện tử v2=2v1 1/ Tính công thoát điện tử kim loại làm catốt Xác định độ tăng hiệu điện hãm để triệt tiêu dòng quang điện lần chiếu 2/ Trong lần chiếu, cường độ dòng quang điện bão hoà 8(mA) hiệu suất lượng tử 5% Hỏi bề mặt ca tốt nhận công suất xạ lần chiếu Bài số 2: TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 64/76 1/ Catốt tế bào quang điện có công thoát A=2,48(eV) Khi chiếu xạ có bước sóng λ =0,36 ( µ m) tạo dòng quang điện bão hoà có cường độ I=3.10-6(A) Công suất xạ chiếu vào catốt P=5.10-3(W) a/ Tìm bước sóng giới hạn kim loại dùng làm catốt vận tốc ban đầu cực đại e quang điện, cho biết kim loại nào? b/ Tính số e- bứt khỏi catốt giây hiệu suất lượng tử hiệu ứng quang điện c/ Tính hiệu điện Uh cần đặt anốt katốt để dòng quang điện triệt tiêu 2/ Vẽ đường đặc trưng vôn-ampe dòng quang điện cho biết đặc điểm Giải thích UAK=0 dòng quang điện không triệt tiêu 3/ Vì thuyết sóng không giải thích tượng quang điện? Để giải thích tượng quang điện phải dùng thuyết gì? Hãy trình bày quan điểm thuyết Bài số 3: Công thoát electron khỏi đồng A=4,47eV a- Tính giới hạn quang điện đồng b-Khi chiếu xạ có bước sóng λ =0,14 µ m vào cầu đồng đặt xa vật khác cầu tích điện đến điện cực đại Vmax bao nhiêu? Vận tốc ban đầu quang electron bao nhiêu? c- Chiếu xạ điện từ vào cầu đồng đặt xa vật khác cầu đạt điện cực đại Vmax=3V Hãy tính bước sóng xạ vận tốc ban đầu quang electron Bài số 4: Catốt tế bào quang điện làm kim loại có công thoát A=2,07(eV), chiếu ánh sáng trắng có bước sóng từ λ =0,41( µ m) đến λ =0,75( µ m) vào catốt a- Chùm xạ có gây tượng quang điện không? TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 65/76 b- Tìm vận tốc cực đại điện tử thoát khỏi catốt vận tốc điện tử đến anốt khi:UAK=1(V) UAK=-1(V) Bài số 5: l Cho phẳng kim loại có độ dài l=3(cm) đặt nằm ngang, song song e uu r V0 E cách đoạn d=16(cm) Giữa có hiệu điện U=4,5(V) Một e bay theo phương nằm ngang vào với vận tốc ban đầu y - u r F + + x + d + V0=1,8.106m/s ( hình vẽ), Hỏi: 1/ Dạng q đạo e- kim loại 2/ Độ lệch e- khỏi phương ban đầu vừa khỏi kim loại 3/ Độ lớn vận tốc V e- vừa khỏi kim loại Bài số 6: → V0 → B 1/ Dùng chắn tách chùm hẹp cac e quang điện hướng chúng vào từ - trường có cảm ứng từ B=7,64.10-5T cho véc tơ B có phương vuông góc với phương ban đầu vận tốc quang electron, chiều hình vẽ Ta thấy q đạo quang electron từ trường đường đường tròn có bán kính lớn Rmax=2,5cm Hãy tính giới hạn quang điện λ kim loại làm catot TBQĐ Biết bước sóng ánh sáng để bứt electron quang điện λ =0,56( µ m) → V 2/ Lại hướng electron có vận tốc Vmax vào từ trường có cảm ứng từ B điện trường E Ba véc tơ Vmax, E, B vuông góc với TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 → B → E Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 66/76 đôi Cho B=10-4T Tính độ lớn điện trường E để electron chuyển động thẳng, không thay đổi hướng ban đầu BÀI TẬP VỀ TIA RƠNGHEN Bài số 1: Một ống Rơnghen hoạt động tạo tia X có tần số lớn fmax=5.1018Hz 1/ Giải thích tạo thành tia X 2/ Tính động electron đập vào đối catot hiệu điện cực ống Bỏ qua động ban đầu electron bứt từ catot 3/ Biết cường độ dòng điện qua ống I=0,8mA Tính số electron đập vào đối catot giây Bài số 2: Trong ống Rơnghen cường độ dòng điện qua ống I=0,8mA hiệu địên anot catot 1,2KV ,bỏ qua động ban đầu electron bứt từ catot 1/ Tính số electron đập vào đối catot giây vận tốc electron tới đối catot 2/ Tìm bước sóng nhỏ tia Rơn ghen mà ống phát 3/ Đối catot Platin có diện tích 1cm2 dày 2mm Giả sử toàn động electronđập vào đối catot dùng để làm nóng Platin Hỏi sau lâu nhiệt độ tăng lên 5000c Cho biết khối lượng riêng nhiệt dung riêng Platin: D=21.103kg/m3; c=0,12kJ/kg.k VẬT LÝ HẠT NHÂN Bài số 1: Chất phóng xạ pôlôni 210 84 Po phóng tia α biến thành chì 206 Pb 82 a- Trong 0,168(g) pôlôni có nguyên tử bị phân rã sau 414 ngày đêm? Xác định lượng chì tạo thành khoảng thời gian nói TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 67/76 b- hỏi lâu lượng pôlôni 10,5(mg)? Cho biết chu kì bán rã pôlôni 138 ngày đêm Bài số 2: Một chất phóng xạ α hạt α phát có hạt X phóng xạ bị phân rã Vào đầu lần đo thứ sau thời gian phút có 320 hạt α phát ra, vào đầu lần đo thứ sau đầu lần đo thứ phút có 80 hạt α phát Tính chu kỳ bán rã chất phóng xạ Bài số 3: Để đo chu kỳ bán rã chất phóng xạ β người ta dùng "máy đếm xung" Khi − − hạt β đập vào máy, máy xuất xung điện, hệ đếm máy tăng số đếm thêm đơn vị Ban đầu máy đếm 960 xung phút Sau giờ, máy đếm 120 xung phút (trong điều kiện đo) Xác định chu kỳ phân rã chất phóng xạ Bài số 4: 0,2mg 226 88 Ra phóng 4,35.108 hạt α phút Hãy tìm chu kỳ bán rã Ra( cho biết cuu kỳ lớn so với thời gian quan sát) Bài số 5: Vào đầu năm, phòng thí nghiệm nhận mẫu quặng có chứa chất phóng xạ xêsi 137 55 Cs , độ phóng xạ mẫu H0=1,8.105(Bq) a- Tính khối lượng xêsi chứa mẫu quăïng Cho biết chu kỳ bán rã xêsi là30 năm b- Tính độ phóng xạ mẫu quăïng sau 10 năm theo đơn vị Bq Ci c- Vào thời gian độ phóng xạ mẫu 3,6.104(Bq) Bài số 6: 1/ Sau số nguyên tử đồng vị Co55 giảm 3,8% Hãy xác định số phóng xạ đồng vị 2/ Hãy tìm độ phóng xạ lượng 0,248mg đồng vị phóng xạ Na25 có chu kỳ bán rã 62s Tính độ phóng xạ sau 10 phút TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 68/76 Bài số 7: 1/So sánh tượng phóng xạ tượng phân hạch 210 206 2/ Hạt nhân Pôlôni 84 Po phát hạt α tạo thành hạt nhân 82 Pb Một mẫu 210 84 Po nguyên chất có khối lượng m0=1g, sau thời gian 365 ngày tạo thể tíchV=89,5cm3 khí Hêli điều kiện tiêu chuẩn Tính chu kỳ bán rã Poloni Bài số 8: Đồng vị 24 11 Na phóng xạ β - tạo hạt nhân Magiê(Mg) 1/ Viết phương trình phản ứng phóng xạ nêu thành phần cấu tạo hạt nhân 2/ Ở thời điểm ban đầu t=0, Na24 có khối lượng m0=2,4g sau thời gian t=30giờ khối lượng Na24 lại m=0,6g chưa bị phân rã Tính chu kỳ bán rã Na24 độ phóng xạ lượng Na24 nói thời điểm t=0 3/ Khi ngiên cứu mẫu chất người ta thấy thời điểm bắt đầu khảo sát tỉ số khối lượng Mg24 Nã 0,25 Hỏi sau tỉ sốấy Bài số 9: Urani 238 sau loạt phóng xạ α β biến thành chì: U→ 238 92 206 82 Pb + 8α + 6e − Chu kỳ bán rã sự biến đổi tổng hợp 4,6.109 năm Giả sử ban đầu loại đá chứa urani không chứa chì Nếu tỷ lệ khối lượng urani chì đá m(U ) m( Pb) =37 tuổi đá bao nhiêu? Bài số 10: 210 Lúc đầu có mẫu 84 Po nguyên chất chất phóng xạ có chu kỳ bán rã 138 ngày Các hạt Po phát tia phóng xạ chuyển thành hạt nhân chì 206 82 Pb Hỏi Po phát tia phóng xạ nào? Tính tuổi mẫu chất lúc khảo sát khối lượng chất Po lớn gấp lần khối lượng chì Bài số 11: Chu kỳ bán rã U238 4,5.109năm a- Tính số nguyên tử bị phân rã năm 1(g) U238 TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 69/76 b- Hiện quăïng urani thiên nhiên có lẫn U238 U235 theo tỉ lệ nguyên tử 140 , giả 1 thiết thời điểm tạo thành Trái Đất tỉ lệ Hãy tính tuổi Trái Đất, biết chu kì bán rã U235 7,13.108năm Bài số 12: 1/ Urani phân rã thành ri theo chuỗi phóng xạ sau đây: α β β α α U  Th  Pa  U  Th  Ra → → → → → 238 92 − − a- Viết đẩy đủ chuỗi phóng xạ này(ghi thêm Z A hạt nhân) 206 b- Chuỗi phóng xạ tiếp tục hạt nhân đồng vị bền 82 Pb (chì) Hỏi U biến thành 206 Pb sau nhiêu phóng xạ α β − 82 238 92 235 208 2/ Haït nhân 92U hấp thụ hạt n sinh x hạt α , y hạt β , hạt 82 Pb hạt n Hãy xác định: Số hạt x y chất hạt β phản ứng Viết phương trình đầy đủ phản ứng 3/ Hãy cho biết chất tia phóng xạ, viết phương trình mô tả qui tắc dịch chuyển phóng xạ biết hạt nhân mẹ z X A Phản ứng hạt nhân Bài số1: 1/ Phát biểu định nghóa cho ví dụ phản ứng nhiệt hạch Nêu điều kiện xẩy phản ứng nhiệt hạch giải thích cần điều kiện 2/ Hạt nhân Triti T Đơtơri D tham gia phản ứng nhiệt hạch sinh hạt nhân X hạt Nơtron Viết phương trình phản ứng tìm lượng toả từ phản ứng Cho biết độ hụt khối hạt nhân là: ∆ mT=0,0087u, ∆ mD=0,0024u, ∆ mX=0,0305u TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 70/76 Bài số 2: Hạt α có động 4(Mev) bắn vào hạt nhân Al đứng yên gây phản ứng: 27 30 α + 13 Al → 15 P + A X z 1/ Viết phương trình phản ứng 2/ Phản ứng thuộc toả hay thu lượng Tính lượng phản ứng 3/ Biết hạt notron sinh sau phản ứng chuyển động theo phương vuông góc với phương chuyển động hạt α Hãy tính động hạt notron hạt nhân phốt pho, tìm góc phương chuyển động notron hạt nhân phốt Cho biết khối lượng hạt nhân: mα = 4, 0015u; mAl = 26,97435u; mn = 1, 0087u; mP = 29,97005u Baøi số 3: 14 1/ Hạt α có động Kα =4(Mev) đến tương tác với hạt nhân N (nitơ) đứng yên Sau phản ứng có hạt proton hạt nhân X a- Viết phương trình phản ứng tính lượng phản ứng b- Cho động proton: KP=2,09(Mev) Xác định góc phương chuyển động hạt α proton? Cho biết: mα = 4, 0015u; mP = 1, 0073u; mN = 13,9992u; mX = 16,99456u 2/ Cho phản ứng: D + 1T =n+X a- Hạt nhân X hạt nhân gì? Tính lượng phản ứng Cho biết: mD=2,0136u; mT=3,0160u; mn=1,0087u; mX=4,0015u TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 71/76 b- Nước thiên nhiên có chứa 0,015% nước nặng D20 Hỏi dùng toàn đơtơri có 1m3 nước để làm nhiên liệu cho phản ứng lượng thu được( tính KJ) bao nhiêu? 12 Bài số 4: Dưới tác dụng xạ γ , Hạt nhân đồng vị bền Beri Be Cacbon C tách thành hạt nhân He sinh hoạc không sinh hạt khác kèm theo 1/ Viết phương trình phản ứng biến đổi 2/ Xác định tần số tối thiểu lượng tử γ để thực phản ứng Cho biết: mBe=9,01219u; mHe=4,002604u; mc=12u; mn=1,008670u Bài số 5: Hạt Proton có động KP=1MeV bắn vào hạt nhân Li đứng yên sinh phản ứng tạo thành hạt X có chất giống không kèm theo xạ γ 1/ Viết phương trình phản ứng cho biết phản ứng toả hay thu lượng 2/ Tìm động hạt X tạo ra, biết chúng có vận tốc 3/ Tìm góc phương chuyển động hạt X, biết chúng bay đối xứng với qua phương tới Proton Cho biết: mLi=7,0144u; mp=1,0073u; mX=4,0015u Bài số 6: Cho phản ứng hạt nhân: 10 B + X → α + Be 23 11 20 Na + P → X + 10 Ne 37 17 37 cl + X → 01n + 18 Ar T + X → He + 01N + 17, 6MeV a-Viết đầy đủ phản ứng b-Tính lượng toả từ phản ứng (4) tổng hợp 1g He TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 72/76 MÁY GIA TỐC Bài số 7: 1/ Máy gia tốc dùng để làm gì? Nêu nguyên tắc hoạt động máy Xiclôtrôn 2/ Nếu hạt(có khối lượng m, điện tích q) quay nhiều lần q đạo tròn vuông góc với từ trường có cảm ứng từ B, tần số quay gọi tần số Xiclôtrôn Nó có phụ thuộc vào bán kính q đạo vận tốc hạt không? − 3/ Tính tuổi tượng cổ biết độ phóng xạ β 0,77 lần độ phóng xạ khúc gỗ vừa chặt Bài số 8: Giữa phần hộp chữ D máy Xiclôtrôn có bán kính R=1m, người ta ta đặt hiệu điện xoay chiều 80KV, tần số f=10MHz Một chùm hạt Proton gia tốc máy này, cho mp=1,007276u=1,67.10-27kg 1/ Xác định cảm ứng từ B để máy hoạt động bình thường 2/ Tìm vận tốc động hạt bay khỏi máy 3/ Tính số vòng quay hạt trước bay khỏi máy Bài số 9: 1/ Thế phản ứng hạt nhân?Phát biểu định luật bảo toàn phản ứng hạt nhân 2/ Sau độ phóng xạ chất giảm lần a- Xác định λ T chất phóng xạ b- Hỏi sau độ phóng xạ chất phần trăm 3/ Cho phản ứng hạt nhân: Th → 230 90 226 88 Ra + α + 4,91( Mev ) a- Cho biết cấu tạo hạt α b- Phản ứng nói lên điều TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 73/76 c- Tính động hạt nhân ri Biết hạt nhân Th đứng yên( lấy khối lượng gần hạt nhân tính đơn vị u có giá trị số khối chúng) 4/ Nếu hạt m có điện tích q quay nhiều lần q đạo tròn vuông góc với từ trường có cảm ứng từ B tần số quay gọi tần số xiclôtrôn Tính tần số này? Nó có phụ thuộc vào bán kính q đạo vận tốc hạt không Bài số 10: 1/ Tia Rơn ghen cứng tia có bước sóng ngắn, tia rơn ghen mềm tia có bước sóng dài Các tia Rơn ghen cứng đâm xuyên mạnh, tia Rơn ghen mềm có khả đâm xuyên yếu a- Tại chiếu điện người ta phải dùng tia Rơn ghen cứng dùng tia Rơn ghen mềm nguy hiểm cho bệnh nhân b- Để lọc hết tia Rơn ghen mềm phải làm nào? 2/ Hạt tích điện gia tốc xiclôtrôn có từ trường B=1(T), tần số hiệu điện f=7,5(MHz) Dòng hạt có cường độ trung bình I=1(mA) từ vòng cuối có bán kính 1(m) đập vào bia, bia làm lạnh dòng nước có lưu lượng N=1kg/s Tính độ tăng nhiệt độ nước, nhiệt dung nước Biết C=4200J/kg.k 3/ Tìm lượng toả hạt nhân U234 phóng xạ tia α tạo thành đồng vị Th230 Cho lượng liên kết riêng hạt: δ U234=7,63Mev, δ α =7,10Mev, δ Th=7,70ev Bài số 11: 1/ Trong phản ứng vỡ hạt nhân U lượng trung bình toả phân chia hạt nhân 235 92 200(Mev) a/ Tìm lượng toả trình phân chia hạt nhân (Kg) Urani lò phản ứng TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 74/76 b/ Cần phải đốt lượng than để có lượng than trên, biết suất toả nhiệt than 2,93.107J/kg 2/ Một nhà máy điện nguyên tử dùng nhiên liệu Urani có công suất 500000(KW) hiêu suất 20% a- Tính lượng tiêu thụ năm chất đốt Urani b- Để có công suất lượng than tiêu thụ năm nhà máy nhiệt điện Biết hiệu suất nhà máy nhiệt điện 75% Bài số 12: Hạt nhân U235 kết hợp với hạt nơtron theo phương trình: U + 01n → 235 92 95 42 Mo + 138 La + n + ze − 57 Biết khối lượng mU=234,99u, mMo=94,88u, mLa=138,87u a- Tính lượng toả phân hạch hạt nhân U235 b- Tính lượng toả phân hạch hoàn toàn 1g U235 c- Tính khối lượng ét xăng để đốt xăng toả lượng câu b, Cho biết suất toả nhiệt xăng Q=4,6.107J/kg 2 Bài số 13: Xét phản ứng nhiệt hạch: D + D → 1T + P Cho biết mD=2,0136u, mT=3,0160u, mP=1,0073u Tính lượng phản ứng CÁC ĐỊNH ĐỀ BOHR QUANG PHỔ VẠCH CỦA NGUYÊN TỬ HRO E0 Bài tập 1: Trong nguyên tử hrô, lượng viết dạng En= − n2 Trong E0=13,6(ev) 1/ Tìm độ biến thiên lượng e- chuyển trạng thái n=3 trạng thái n=1 bước sóng λ phát TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 75/76 2/ Giả sử photon có lượng E'=16(ev) làm bật e- khỏi nguyên tử hrô trạng thái Tìm vận tốc e- bật 3/ Xác định bán kính q đạo thứ thứ tìm vận tốc e- q đạo 4/ Tìm bước sóng giới hạn dãy Balmer 5/ Biết: λα = 0, 65( µ m); λβ = 0, 486( µ m); λγ = 0, 434( µ m); λδ = 0, 41( µ m) Hãy tính bước sóng ứng với vạch dãy Paschen 6/ Cung cấp cho nguyên tử Hrô trạng thái lượng: 6(ev); 12,75(ev); 18(ev) nhằm tạo điều kiện cho chuyển sang trạng thái khác Trong trường hợp nguyên tử chuyển sang trạng thái trạng thái nào? Bài tập 2: Bước sóng dài xạ ứng với vạch dãy Laiman bước sóng ngắn xạ ứng với vạch dãy Banme là: λ 1=0,3650 ( µ m) λ 2=0,1215( µ m) Tính lương ion hoá nguyên tử Hrô trạng thái theo đơn vị eV E0 Bài tập 3: Các mức lượng nguyên tử hrô cho công thức E n= − n2 Trong E0=13,6(ev) Khi kích thích nguyên tử hrô trạng thái việc hấp thụ photon có lượng thích hợp, bán kính quỹ đạo dừng electron tăng lên lần Tìm bước sóng khả dó xạ mà nguyên tử phát Bài tập 4: Trong quang phổ vạch nguyên tử hro vạch ứng với λ max dãy Laiman λ 1=0,1216( µ m) vạch ứng với chuyển electron từ quỹ đạo M q đạo K có bước sóng λ 2=0,1026( µ m) Hãy tính bước sóng dài λ dãy Balmer TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 Tài liệu luyện thi Đại học – Môn Vật lý Thạc só Nguyễn Ngọc Minh 76/76 http://NgocLinhSon.violet.vn TRUNG TÂM LTĐH ALPHA 141 Trần Cao Vân – Quy Nhơn ĐT: 056.812.286 ... vật cách vật 122 ,5(cm) a- Xác định vị trí vật, ảnh độ phóng đại ảnh b- Thấu kính cố định, dịch chuyển vật AB xa thấu kính dọc theo trục Hỏi ảnh dịch chuyển c- Vật AB cố định, dịch chuyển thấu... gõ giây B (chu kì dđ B 2s)con lắc B dđ nhanh lắc A chút nên có lần 2con lắc cđ & trùng với VTCB chúng(gọi lần trùng phùng).Quan sát thấy lần trùng phùngliên tiếp cách 590 giây a- tính chu kỳ dđ... chuyển khoảng 20(cm) 1/ Hãy xác định vị trí vật vả ảnh lúc đầu sau di chuyển 2/ Cho S dịch chuyển lại gần gương theo đường thẳng Hỏi ảnh S'' dịch chuyển nào? 3/ Giữ S cố định, cho gương dịch chuyển