Công thức và bài tập luyện thi đại học môn Vật lý 12 - Chương 8 docx

CHƯƠNG VIII TỪ VI MÔ ĐẾN VĨ MÔ.(2) A ÔN LÝ THUYẾT : HẠT SƠ CẤP Hạt sơ cấp hạt có kích thước khối lượng nhỏ hạt nhân nguyên tử a) Các đặc trưng hạt sơ cấp: khối lượng nghỉ m0 (hay lượng nghỉ E0), điện tích Q, spin s, thời gian sống trung bình T Điện tích Q (e) Thời gian sống (giây) Phôtôn Năng lượng nghỉ E0 (MeV) Êlectrôn 0,511 -1  Pôzitron 0,510 +1  Nơtrinô ν 0  Piôn   139,6 +1 2,6.10-8 Kaôn k0 497,7 8,8.10-11 Prôtôn 938,3 +1  Nơtrôn 939,6 932 Xicma S+ 1189 +1 8,0.10-8 Ômêga   1672 -1 1,3.10-10 Tên hạt  b) Phản hạt: Phần lớn hạt sơ cấp tạo thành cặp, gồm hạt phản hạt Phản hạt có khối lượng nghỉ spin hạt, có điện tích độ lớn trái dấu Trong trình tương tác hạt sơ cấp, xảy tượng hủy cặp “hạt + phản hạt” thành hạt khác, hoặc, lúc, sinh cặp “hạt + phản hạt” Ví dụ: c) Phân loại hạt sơ cấp: - Khối lượng nghỉ m0: Hạt sơ cấp Phôtôn Leptơn Hađrơn Tổ Lý – Hóa – KT e+ + e - =  +  Khối lượng  + = e+ + e- Ghi m0 = Khối lượng khoảng từ đến 200me Gồm hạt êlectrơn (e-), nơtrinơ (ν), pơzitron (e+), mun (µ-), hạt tau (τ -),… Mêzơn, gồm hạt có khối lượng Có hai nhóm: mêzơn  mê zơn K khoảng 200me  300me - Trang - Barion, gồm hạt nặng có Có hai nhóm barion: nuclơn (n, p) khối lượng m ≥ mp hipêron, phản hạt chúng d) Các loại tương tác Loại tương tác Hấp dẫn Cường độ tương tác 10-39 Bán kính tác dụng  Hạt truyền tương tác Gravitôn Điện từ 10-2  Phôtôn Mạnh 10-15 m Gluôn Yếu 10-14 10-18 m Hạt W±, Z0 e) Hạt quac Tất hađrôn cấu tạo từ hạt nhỏ hơn, gọi quac Có sáu hạt quac (kí hiệu e u, d, s, c, b, t) sáu phản quac, mang điện tích  , 2e Các hạt quac quan sát thấy thí nghiệm, trạng thái liên kết Các barion tổ hợp ba quac Chẳng hạn prôtôn tạo từ ba quac (u, u, d), nơtron tạo nên từ ba quac (u, d, d) Kí hiệu quac Điện tích Khối lượng (tính theo me) u (up) + 2/3 10 d (down) - 1/3 20 s (strange) - 1/3 200 c (charm) + 2/3 3000 b (bottom) - 1/3 9000 t (top) + 2/3 60000 Tổ Lý – Hóa – KT - Trang - HỆ MẶT TRỜI a) Hệ Mặt Trời gồm Mặt Trời, tám hành tinh lớn, hàng ngàn tiểu hành tinh, chổi, thiên thạch,…Tất hành tinh chuyển động quanh Mặt Trời theo chiều (chiều thuận) gần mặt phẳng Mặt Trời hành tinh tự quay quanh quay theo chiều thuận (trừ Kim Tinh) Vài số liệu Mặt Trời Trái Đất Hình 1: Hệ mặt trời Mặt Trời Trái Đất - Bán kính RT ≈ 109 RĐ - Bán kính RĐ ≈ 6400 km - Khối lượng MT ≈ 333000 MĐ - Khối lượng MĐ ≈ 5,98.1024 kg - Nhiệt độ mặt ngồi ≈ 6000 K - Bán kính quỹ đạo ≈ 150.106 km (1 đvtv) năm ánh sáng ≈ 63241 đơn vị thiên văn đơn vị thiên văn = 1,49597892.1011m ≈ 150 triệu km Vài số liệu hành tinh: Thủy tinh 0,055 Khoảng cách đến Mặt Trời (đvtv) 0,39 Kim tinh 0,81 0,72 5,3 Trái Đất 1 5,5 Hỏa tinh 0,11 1,52 3,9 Mộc tinh 318 5,20 63 1,3 Thổ tinh 95 9,54 34 0,7 Thiên vương tinh 15 19,2 27 1,2 Hải vương tinh 17 30,0 13 1,7 Hành tinh Tổ Lý – Hóa – KT m/MĐ n (số vệ tinh) Khối lượng riêng (103 kg/m3) 5,4 - Trang - b) Cấu trúc Mặt Trời Lõi Mặt Trời cấu tạo gồm hai phần: quang Nhật hoa Quang cầu cầu khí - Quang cầu: cịn gọi quang quyển, có dạng Sắc cầu đĩa sáng trịn, bán kính khoảng 7.105 km - Khí Mặt Trời phân hai lớp: sắc cầu nhật hoa c) Sao chổi thiên thạch - Sao chổi khối khí đóng băng lẫn Hình 2: Cấu trúc Mặt trời với đá, có đường kính vài kilômet, chuyển động quanh Mặt Trời theo quỹ đạo elip dẹt Chu kỳ chuyển động chổi quanh Mặt Trời khoảng từ vài năm đến 150 năm Đám khí bụi bao quanh bị áp a) Hình 3: a) Sao chổi b) b) Quỹ đạo chổi suất ánh sáng Mặt Trời gây đẩy dạt phía đối diện với Mặt Trời tạo thành có dạng chổi - Thiên thạch khối đá chuyển động quanh Mặt Trời với tốc độ hàng chục km/s theo quỹ đạo khác Khi thiên thạch bay vào bầu khí Trái Đất bị ma sát mạnh, nóng lên bốc cháy, để lại vệt sáng dài mà ta gọi băng SAO, THIÊN HÀ a) Sao thiên thể nóng sáng, giống Mặt Trời, xa Có số đặc biệt: biến quang (sao có độ sáng thay đổi), (sao có độ sáng đột ngột tăng lên hàng vạn lần, hàng triệu lần), punxa, nơtron (là xạ lượng dạng xung sóng điện từ mạnh)… Ngoài ra, hệ thống thiên thể vũ trụ cịn có lỗ đen tinh vân Lỗ đen thiên thể có trường hấp dẫn lớn thu hút vật thể, kể ánh sáng Vì vậy, lỗ đen khơng xạ bất Tổ Lý – Hóa – KT - Trang - kỳ sóng điện từ Tinh vân đám bụi khổng lồ rọi sáng ngơi gần đám khí bị ion hóa phóng từ hay siêu b) Thiên hà hệ thống gồm nhiều loại tinh vân Có ba loại thiên hà chính: thiên hà xoắn ốc, thiên hà elip, thiên hà không định hình Thiên Hà thuộc loại thiên hà xoắn ốc, chứa vài trăm tỉ sao, có đường kính khoảng 100 nghìn năm ánh sáng, hệ phẳng giống đĩa Hệ Mặt Trời cách trung tâm Thiên Hà khoảng 30 nghìn năm ánh sáng THUYẾT BIG BANG Thuyết Big Bang cho vũ trụ tạo Hình 4: Hình minh họa Thiên Hà vụ nổ lớn cách khoảng 14 tỉ năm, hiên giãn nở loãng dần Hai kiện thiên văn quan trọng xác nhận tính đắn thuyết Big Bang là: - Vũ trụ giãn nở - Việc phát xạ vũ trụ hai nhà vật lý người Mĩ Pen-zi-at (Penzias) Uyn-xơn (Wilson) năm 1965 B BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM : I HẠT SƠ CẤP Phát biểu sau sai nói hạt sơ cấp? A Tập hợp mêzôn barion có tên chung hađrơn B Tất hađrôn cấu tạo từ hạt quac C Phần lớn hạt quac trạng thái liên kết, số hạt quac trạng thái tự D Các barion tổ hợp ba quac Pôzitrôn phản hạt A êlectron Tổ Lý – Hóa – KT B prơtơn C nơtrinơ D nơtron - Trang - Có bốn loại tương tác hạt sơ cấp, kí hiệu: (1) tương tác mạnh; (2) tương tác yếu; (3) tương tác điện từ; (4) tương tác hấp dẫn Tương tác nuclôn hạt nhân thuộc loại tương tác kể trên? A (1) B (2) C (3) D (4) Các hạt sơ cấp biết xếp thành loại sau theo khối lượng nghỉ tăng dần: (1) prôtôn, (2) lepton, (3) hađrôn Hạt nơtrinô (được nhà vật lý Pauli, người Áo, tiên đoán tồn phân rã β) thuộc loại kể trên? A (1) B (2) D tổ hợp (1 ) (3) C (3) Cho ba loại hạt sau: (1) phôtôn, (2) lepton, (3) hađrôn Hạt pôzitrôn thuộc loại hạt kể ? A (1) B (2) D tổ hợp (1 ) (3) C (3) Nhà vật lý Ghen-man nêu lên giả thuyết: “ Tất hađrôn cấu tạo từ hạt nhỏ hơn, gọi quac Có sáu hạt quac, kí hiệu là: u, d, s, c, b, t” Theo giả thuyết này, prôtôn tạo nên từ ba quac kể trên? A (u, u, d) B (u, u, t) C (u, d, d) D (s,u, d) Hạt sơ cấp sau có số lượng tử spin s sô nguyên không âm? A Êlectron B Prôtôn C Pôzitrôn D Phôtôn Các hạt sơ cấp có lượng xấp xỉ 0? (1) êlectron; (2) prôtôn; (3) pôzitrôn; (4) nơtrinô; (5) phôtôn A (1) (4) B (4) (5) C (3) (5) D (3), (4) (5) Trong hạt sơ cấp sau đây: nơtrôn, pôzitrôn, nơtrinô, phơtơn Hạt sơ cấp có thời gian sống trung bình ngắn hạt cịn lại? A nơtrơn B phơtơn C nơtrinơ D pơzitrơn 10 Kí hiệu lực sau: (1) lực Lo-ren; (2) lực hạt nhân; (3) lực liên kết hóa học; (4) lực liên kết phân rã β; (5) trọng lực Lực kể thuộc loại tương tác điện từ? A (1) (2) B (1), (3) (5) C (1) (3) D (1), (3) (4) 11 Phát biểu sau sai? A Mỗi hạt sơ cấp có phản hạt; hạt phản hạt có khối lượng B Êlectron nuclơn có điện tích âm C Phôtôn hạt sơ cấp không mang điện D Prôtôn hạt sơ cấp bền, không phân rã thành hạt khác 12 Phần lớn hạt sơ cấp có phản hạt; hạt phản hạt tương ứng ln ln có Tổ Lý – Hóa – KT - Trang - A khối lượng B điện tích giống C mơmen từ riêng giống D spin giống 13 Barion, gồm hạt có đặc trưng sau đây? A có khối lượng lớn khối lượng prơtơn B có điện tích giống C có thời gian sống trung bình ngắn 10-6s D có spin giống 14 Điều sau sai nói hađrơn? A Một số hađrơn có khối lượng lớn khối lượng prơtơn B Một số hađrơn có khối lượng nhỏ khối lượng nuclôn C Hađrôn gồm mêzôn barion D Tương tác hađrôn thuộc loại tương tác yếu II HỆ MẶT TRỜI 15 Trong hành tinh sau thuộc hệ Mặt Trời, hành tinh có bán kính xấp xỉ bán kính Trái Đất? A Kim tinh B Thổ tinh C Hỏa tinh D Thủy tinh 16 Trong hành tinh sau thuộc Hệ Mặt Trời, hành tinh xa Mặt Trời nhất? A Hỏa tinh B Thiên vương tinh D hải vương tinh C Kim tinh 17 Đường kính Trái Đất xích đạo có giá trị sau đây? A 200 km B 375 km C 12 756 km D 600 km 17 Để đo khoảng cách từ hành tinh đến Mặt Trời, người ta dùng đơn vị thiên văn (kí hiệu đvtv) đvtv xấp xỉ A 15 triệu km B 150 triệu km C 1,5 triệu km D 300 triệu km 18 Mặt Trời thiên thể trung tâm Hệ Mặt Trời Nó có khối lượng lớn khối lượng Trái Đất vào khoảng? A 33 000 lần B 333 000 lần C 300 000 lần D 3,3 triệu lần 19 Hành tinh có khối lượng lớn Hệ Mặt Trời A Mộc tinh B Thổ tinh C Hải vương tinh D Thiên vương tinh 20 Trong hành tinh thuộc Hệ Mặt Trời, hành tinh gần Trái Đất A Hỏa tinh B Thủy tinh C Kim tinh D Mộc tinh 21 Trong hành tinh thuộc Hệ Mặt Trời, hành tinh gần Mặt Trời nhất? Tổ Lý – Hóa – KT - Trang - A Hỏa tinh B Thủy tinh C Kim tinh D Trái Đất C Quaza D Lỗ đen 22 Cấu trúc sau nằm thiên hà? A Punxa B Sao siêu 23 Điều sau không đề cập lỗ đen? A Là thiên thể cấu tạo từ nơtron B Khơng xạ loại sóng điện từ C Được hình thành va chạm thiên thể với tạo thành lỗ lớn bề mặt số hành tinh D Có trường hấp dẫn lớn, thu hút vật thể, kể ánh sáng 24 Đường kính Thiên Hà vào khoảng A 200 nghìn năm ánh sáng B 100 nghìn năm ánh sáng C 10 000 năm ánh sáng D triệu năm ánh sáng 25 Điều sau không đề cập Thiên Hà? A Là hệ thống gồm nhiều loại tinh vân B Đường kính thiên hà vào khoảng 100 000 năm ánh sáng C Thiên Hà loại thiên hà hình elip D Toàn thiên hà quay quanh trung tâm thiên hà 27 Trong hành tinh thuộc Hệ Mặt Trời, hành tinh có khối lượng riêng nhỏ nhất? A Mộc tinh B Thổ tinh C Kim tinh D Hỏa tinh 28 Trong hành tinh sau thuộc Hệ Mặt Trời, hành tinh có bán kính lớn nhất? A Thủy tinh B Thổ tinh C Hỏa tinh D Mộc tinh C CÂU HỎI ÔN CHƯƠNG VIII: LT LT LT Hạt sơ cấp gì? Kể tên số hạt sơ cấp phân loại chúng ? Trình bày sơ lược cấu tạo hệ Mặt Trời LT Sao gì, thiên hà ? Tổ Lý – Hóa – KT - Trang - SƠ ĐỒ TƯ DUY – MIND MAP [Tony Buzan] Trước nay, ghi chép thông tin ký tự, đường thẳng, số Với cách ghi chép này, sử dụng nửa não – não trái, mà chưa sử dụng kỹ bên não phải, nơi giúp xử lý thông tin nhịp điệu, màu sắc, không gian mơ mộng Hay nói cách khác, thường sử dụng 50% khả não ghi nhận thông tin Với mục tiêu giúp sử dụng tối đa khả não, Tony Buzan đưa Bản đồ tư để giúp người thực mục tiêu Bản đồ tư gì? Bản đồ tư công cụ tổ chức tư Đây phương pháp dễ để chuyển tải thông tin vào não bạn đưa thông tin ngồi não Nó phương tiện ghi chép đầy sáng tạo hiệu theo nghĩa nó, “Sắp xếp” ý nghĩ bạn Bản đồ tư giúp cho bạn? Với cách thể gần chế hoạt động não, Bản đồ tư giúp bạn: 1.Sáng tạo 2.Tiết kiệm thời gian 3.Ghi nhớ tốt 4.Nhìn thấy tranh tổng thể 5.Tổ chức phân loại suy nghĩ bạn 6.và … Một số hướng dẫn tạo đồ tư 1.Bắt đầu từ trung tâm với hình ảnh chủ đề Tại lại phải dùng hình ảnh? Vì hình ảnh diễn đạt ngàn từ giúp bạn sử dụng trí tưởng tượng Một hình ảnh trung tâm giúp tập trung vào chủ đề làm cho hưng phấn 2.Luôn sử dụng màu sắc Bởi màu sắc có tác dụng kích thích não hình ảnh 3.NỐI nhánh (cấp một) đến hình ảnh trung tâm, nối nhánh nhánh cấp hai đến nhánh cấp một, nối nhánh cấp ba đến nhánh cấp hai,… đường kẻ Các đường kẻ gần hình ảnh trung tâm tơ đậm hơn, dày Khi nối đường với nhau, bạn hiểu nhớ nhiều thứ nhiều não làm việc liên tưởng 4.Mỗi từ/ảnh/ý nên đứng độc lập nằm đường kẻ 5.Tạo kiểu đồ riêng cho (Kiểu đường kẻ, màu sắc,…) 6.Nên dùng đường kẻ cong thay đường thẳng đường cong tổ chức rõ ràng thu hút ý mắt nhiều 7.Bố trí thơng tin quanh hình ảnh trung tâm Về tác giả Tony Buzan Tony Buzan người sáng tạo phương pháp tư Mind Map (bản đồ tư duy) Tony Buzan nhận Danh dự tâm lý học, văn chương Anh, tốn học nhiều mơn khoa học tự nhiên trường ĐH British Columbia năm 1964 Tony Buzan tác giả hàng đầu giới não Ông viết 92 đầu sách dịch 30 thứ tiếng, với triệu bản, 125 quốc gia giới Tony Buzan biết đến nhiều qua “Use your head” Trong đó, ơng trình bày cách thức ghi nhớ tự nhiên não với phương pháp Mind Map Ngồi ra, ơng cịn có số sách tiếng khác Use your memory, Mind Map Book Tổ Lý – Hóa – KT - Trang - MỘT SỐ SƠ ĐỒ TƯ DUY : Tổ Lý – Hóa – KT - Trang 10 - NÀO CHÚNG TA CÙNG BẮT TAY LẬP MIND MAP CHO MƠN LÝ MÌNH NHÉ !!! CUỐI MỖI CHƯƠNG CÁC EM HÃY LẬP MỘT MIND MAP VỚI TỪ TRUNG TÂM (TÙY Ý EM CHỌN) SAU ĐÓ LÀ CÁC Ý PHỤ ĐỂ DIỂN TẢ - LÀM RÕ NGHĨA CỦA Ý CHÍNH ĐĨ HÃY BẮT TAY VÀO LÀM LIỀN EM NHÉ TƠI LÀM ĐƯỢC THÌ CÁC EM CŨNG LÀM ĐƯỢC Tổ Lý – Hóa – KT - Trang 11 - ... là: - Vũ trụ giãn nở - Việc phát xạ vũ trụ hai nhà vật lý người Mĩ Pen-zi-at (Penzias) Uyn-xơn (Wilson) năm 1965 B BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM : I HẠT SƠ CẤP Phát biểu sau sai nói hạt sơ cấp? A Tập hợp... hay siêu b) Thi? ?n hà hệ thống gồm nhiều loại tinh vân Có ba loại thi? ?n hà chính: thi? ?n hà xoắn ốc, thi? ?n hà elip, thi? ?n hà khơng định hình Thi? ?n Hà thuộc loại thi? ?n hà xoắn ốc, chứa vài trăm tỉ... Hệ mặt trời Mặt Trời Trái Đất - Bán kính RT ≈ 109 RĐ - Bán kính RĐ ≈ 6400 km - Khối lượng MT ≈ 333000 MĐ - Khối lượng MĐ ≈ 5, 98. 1024 kg - Nhiệt độ mặt ngồi ≈ 6000 K - Bán kính quỹ đạo ≈ 150.106