Vật lý lớp 12
CÔNG THỨC TÍNH NHANH KHI LÀM BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM I.CON LẮC LÒ XO:
m
k
,
k
m
T 2 ,
m
k f
2
1
1.Công thức độc lập: 2
2
2
2 v A
Từ đó tìm v, A hoặc x tại các thời điểm
2 Định luật bảo toàn cơ năng: 2 2
max 0 2
2
2
1 2
1 2
1 2
1
kA mv
kx
3.Tìm pha ban đầu ứng với thời điểm t= 0:
* Tại vị trí cân bằng: x=0 , v>0
2
v<0
2
*Tại vị trí biên
A x
A
* Tại vị trí bất kỳ có li độ 0
0 0
0,
x
v Tan
v v x x
4 Lực tác dụng lên giá đỡ, dây treo:
- Con lắc lò xo nằm ngang: F KlKx
- Con lắc lò xo thẳng đứng: F K( l0 x); lực đàn hồi:
Cực đại khi x=+A
Cực tiểu : +nếu A l0 thì x= -A F K( l0 A),
+ nếu A l0 thì x l0 (lò xo ko biến dạng ) F=0
III.SÓNG CƠ- GIAO THOA – SÓNG DỪNG:
Trang 2Vật lý lớp 12
v f
v
độ lệch pha:
*Vị trí cực đại : d2 d1 k.(k 1,2,3, ) , khi đó A= 2a
*Vị trí cực tiểu : ) ( 1 , 2 , 3 , )
2
1 (
1
1.Xác định trạng thái dao động của 1 điểm M trong miền giao thoa giữa 2 sóng:
Xét: d d k
1
2 nguyên thì M dao động với Ama x, nếu k lẻ M ko dao động A=0
2.Biểu thức sóng tổng hợp tại M trong miền giao thoa:
u A M cos(t) với:
cos
2 d2 d1
a
A M và
(d 1 d2)
3.Tìm số điểm dao động cực đại, cực tiểu trong miền giao thoa:
*Cực đại:
2 1 2
k S S
( kể cả S1, S2)
* Cực tiểu:
2
1 2
2 1
S S k S
S
Chú ý lấy k nguyên
4 Vị trí điểm bụng, nút:
Bụng:
2 2
2 1 1
k S S
d Nút:
2
) 2
1 ( 2
2 1 1
d Điều kiện: 0d 1 S1S2
5.Điều kiện để có sóng dừng:
a.Hai đầu cố định;
Chiều dài:
2
k
l số múi sóng k=
l
2
, số bụng k, số nút (k+1)
f
v k l f
v
2
2
a.Một đầu cố định; Chiều dài:
2
) 2
1
k
l , số bụng ( k+1), số nút (k+1)
IV.DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU:
1.Nếu iI0cos( t) uU0cos( t ) và ngược lại; ta luôn có
2
0
I
I ;
2
0
U
U
Trang 3Vật lý lớp 12
2.Định luật Ohm cho các loại đoạn mạch:
Đoạn
mạch
Điện trở ĐL Ohm Độ lệch pha u / i Giản đồ véc tơ Công suất
Chỉ có
R
Chỉ có
L
L
Z L
L
U I Z
U
Chỉ có
1
Zc
U I Zc
U
RLC Z R2 (Z L Z C) 2
Z
U I Z
U
0
Z R R
Z
Z L C
cos
,
=RI2
L
Z R
Z
U I Z
U
0
Z R R
Z L
cos
,
RI2
C
Z R
Z
U I Z
U
0
Z R R
Z C
cos
,
RI2
LC Z Z L Z C
Z
U I Z
U
P=0
3.Xác định độ lệch pha giữa 2 hdt tức thời u 1, u 2 : u1 /u2 u1 /i u2 /i
* Hai đoạn mạch vuông pha : tan1tan2 1
4.Mạch RLC tìm đk để I max ; u,i cùng pha ; hoặc cos =max: Z L Z C hay 2 1
LC
Nếu mắc thêm tụ C thì từ trên tìm Ctd nếu Ctd> C ghép song song, ngược lại
5.Tìm U m :
R
C L C
L R
U
U U U
U U
6.Tìm điều kiện để P=max:
* Khi R thay đổi:
C L C
L
Z Z
U R
U P Z Z R
2 2 ,
2 2
max
* Khi L hoặc C thay đổi: 12, 12
L
C lúc đó
R
U
Pmax 2
7.Tìm đk để U c đạt max khi C thay đổi: C
Z
Z R Z
L
L
C
2 2
* Nếu tìm U L khi L thay đổi thì thay C bằng L
V.MÁY BIẾN THẾ- MẮC TẢI:
1.Mắc sao: Ud= 3U p nếu tải đối xứng Itải =
tai
p
Z
U
Công suất tiêu thụ mỗi tải PU p I tcos t R t I t2
Trang 4Vật lý lớp 12
2.Máy biến thế: R=0 ta luôn có;
2
1 1
2 1
2
I
I N
N U
U
VI MẠCH DAO ĐỘNG LC:
Các đại lượng đặc trưng q, i=q’ , L , C Phương trình vi phân " 1 q 0 q" 2q 0
LC
Tần số góc riêng
LC
1
Nghiệm của pt vi phân qQ0 cos( t )
Chu kỳ riêng
LC
T 2
Năng lượng dao động
t
W , dao động với tần số f’=2f, chu kỳ T’=
2
T
qu Cu
q C
W d
2
1 2
1 2
2
2
1
Li
W d
2 0
2 0 2
2
2
1 2
1 2
1 2
1
LI Q
C Li q
C
1.Biểu thức cường độ dòng điện: i Q0cos( t ) iI0cos( t ) với *
L
C U LC
Q
Q
0
* Q 0 CU0;
0
0
2 2
I
Q LC
2.Máy thu, có mắc mạch LC , Tìm C: - Nếu biết f : C 2 f2L
4
1
- nếu biết :
cL
2
4
với c=3.108m/s
* Khi mắc C1 tần số f1, khi mắc C2 tần số f2 ; tần số f khi : - 2
2
2 1
2 2
1ntC : f f f
2
2 1 2 2 1
1 1 1 :
f f f ssC
3.Tìm dải bước sóng hoặc f : c2 LC từ đó: min max
LC
f
2
1
fmin f fmax
4.Tìm góc xoay để thu được sóng điện từ có bước sóng :
min
min 0
0
180
C C
C C C
C
mã
VII.GIAO THOA ÁNH SÁNG:
Cho trong khoảng L có N vân thì khoảng vân i bằng (N-1) lúc đó
1
N
l i
a
D
i ,
1.Nhận biết vân tối ( sáng ) bậc mấy: k x , k nguyên : sáng ; k lẻ : tối vd: k=2,5 vân tối thứ 3
Trang 5Vật lý lớp 12
2 Tìm số vân tối, sáng trong miền giao thoa:
* Xét số khoảng vân trên nửa miền giao thoa có bề rộng L thì:
i
L
n = k( nguyên) + m( lẻ)
* Số vân trên nửa miền giao thoa: Sáng k , Tối : nếu: m<0,5 có k ,nếu m>0,5 có k+1
*Số vân trên cả miền giao thoa:
sáng: N= 2k+1 Tối N’=2k N’=2(k+1)=2k +2
3.Có 2 ánh sáng đơn sắc,tìm vị trí trùng nhau: K11 K22 K1,K2 x
4.Giao toa với ánh sáng trắng, tìm bước sóng ánh sáng đơn sắc cho vân tối(sáng) tại 1 điểm M:
Giải hệ: M sáng
a
D K
x M
M tối
a
D K
2
1 ( và tím đo k ( số vân)
5.Khi đặt bản mặt song song ( e, n ) thì vân trung tâm ( hệ vân ) dịch chuyển:
a
D n e
x0 ( 1)
VIII HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN:
0
hc
A với 1ev= 1,6.10-19 J ; 2
max 0
2
1
v m U
max 0
2
1
v m A
hc
e
1.Tìm vận tốc e khi tới Anot: mv2 m e v02max eU AK
2
1 2
1
hoặc m e v2 e U h eU AK
2 1
2.Để I= 0 thì ĐK là: U AK U h 0 tìm Uh, từ đó lấy U AK U h
3.Tìm số e trong 1s: q= ne =Ibht = Ibh từ đó suy ra n
e
I bh
số photon trong 1s N=
hc
P
Hiệu suất
N
n
H
4.Tìm V ma x của tấm KL ( quả cầu ) khi được chiếu sáng: 2
max 0
1
v m
nếu nối đất
R
V R
U
max
5.Tia Rơn ghen:
h
eU
fmax ;
eU
hc
min
IX.MẪU NGUYÊN TỬ BOHR:
hf mn E m E n
*Dãy Lyman : n=1, m= 2,3,4………
*Dãy Banme: n=2, m= 3,4,5………
*Dãy Pa sen : n=3, m= 4,5, 6………
1.Tìm bước sóng:
pn mp
1 1 1
+ Chú ý bước sóng lớn thì năng lượng bé và ngược lại
Trang 6Vật lý lớp 12
2.Năng lượng để bức e ra khỏi ng tử trở về K: ( 1 1 )
1
n
hc W
XI PHÓNG XẠ - NĂNG LƯỢNG HẠT NHÂN:
Số mol:
A
N
N A
m
n từ đó có số ng tử trong m(g):
A
m N
N A ( N=nNA)
Số nguyên tử còn lại: t N t T
e N
0
2
hay t m t T
e m
0
2
Nếu t<<<T thì N N0( 1 t)
Số nguyên tử đã phân rã: )
2
1 1
0
0 N N t T N
nếu t<< T thì N N0 N N0t
Độ phóng xạ: H N hoặc H0 N0 ( sử dụng CT này T,t tính s) 1Ci = 3,7.1010Bq (Phân rã/s)
1.Xác định tuổi: - Mẫu vật cổ:
H
H
hoặc
N
N
hoặc
m
m
- Mẫu vật có gốc khoáng chất: e t
e N A
e AN N
A
AN m
t t o
) 1 ( ' '
0
2 Xác định năng lượng liên kết hạt nhân:
Hạt nhân : A X m
Z : E m0 m (Zm p (A Z)m n m 931 (Mev)
* Năng lượng liên kết riêng
A
E
E r
Năng lượng lk riêng càng lớn, càng bền
3.Xác định năng lượng tỏa ra khi phân rã m(g) ( V(lít) ) hạt nhân nặng A X m
Z :
- Tìm số hạt chứa trong m(g) hạt nhân X :
A
m N
N A và tìm năng lượng tỏa ra khi phân rã 1 hạt nhân
E
từ đó E NE
4.Xác định năng lượng tỏa ra trong phản ứng hạt nhân A+B C D
( ) ( 931 ( )
m
E A B C D
5.Xác định năng lượng tỏa ra khi tổng hợp m(g) hạt nhân nhẹ: A+B CD E
thì ENE với
A
m N
N A
6.Tìm động năng của các hạt trong phản ứng dựa vào định luật bảo toàn động lượng:
A+B C D P A P B P C P D P2 2mE đ
7 Tìm động năng của các hạt trong phản ứng dựa vào định luật bảo toàn năng lượng:
Áp dụng E1= E2
Với E1 (m A m B)c2 E đAE đB
và E2 (m C m D)c2E đC E đD
*Từ đó tìm được: E(E đC E đD) (E đA E đB)(m A m B) (m C m D)931Mev
Trang 7Vật lý lớp 12
II.CON LẮC ĐƠN:
l
g
, T 2 g l ,
l
g f
2
1
1 Độ biến thiên chu kỳ : T T2 T1
2.Xác định độ nhanh chậm của đồng hồ trong một ngày đêm:
T
T
86400
* Con lắc đơn có dây treo kim loại khi nhiệt độ biến thiên t: t
T
T
2 1
* Con lắc đơn khi đưa lên dao động ở độ cao h<<< R :
R
h T
T
* Con lắc đơn khi đưa lên dao động ở độ sâu h<<< R :
R
h T
T
2
3 Xác định động năng , thế năng, năng lượng của con lức đơn:
*Khi góc lệch lớn:
0
cos (cos
2
gl
v T mg ( 3 cos 2 cos 0 )
) cos 1
mgl
E t ; E d mgl (cos cos 0); E mgl ( 1 cos 0)
* Khi góc lệch bé:
2
2
1
mgl
2
mgl
0 2 2
0
2 0
2
1 2
1 2
1
S m S
l
g m mgl
4.Xác định biên độ mới khi con lắc đơn thay đổi g sang g’: '0 0 '
g
g
5.Xác định chu kỳ mới khi có ngoại lực F x không đổi tác dụng: ' 2 '
g
l
với
m
F g
' ( chiều + hướng xuống)