ÔN THI TN THPT MÔN VẬT LÝ 12

Tài liệu ơn thi Tốt nghiệp THPT Mơn Vật Lý Trường THPT Ngơ Gia Tự Năm học : 2010-2011 TÀI LIỆU ƠN THI TỐT NGHIỆP NĂM 2009 CHƯƠNG I: DAO ĐỘNG CƠ 1. Dao động : là chuyển động có giới hạn trong không gian, lặp đi lặp lại nhiều lần quanh vò trí cân bằng. 2. Dao động tuần hoàn : là dao động mà trạng thái chuyển động của vật được lặp lại như cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau. 3. Dao động điều hoà : Dao động điều hoà là dao động trong đó li độ của vật là một hàm côsin (hay sin) của thời gian Phương trình dao động điều hoà: : x = A.cos( ω.t + ϕ ) Trong đó : x là li độ của dao động ; A là biên độ dao động (A>0) ;( ω.t + ϕ ) là pha dao động tại thời điểm t , đơn vò rad ; ϕ là pha ban đầu, đơn vò rad Một điểm dao động điều hòa trên một đoạn thẳng ln ln có thể coi là hình chiếu của một điểm tương ứng chuyển động tròn đều lên đường kính là một đoạn thẳng đó . 4.Chu kì và tần số : - Chu kỳ T của dao động điều hòa là khoảng thời gian thời gian vật thực hiện một dao động toàn phần, đơn vò là s -Tần số f của dao động điều hòa là số dao động toàn phần thực hiện trong 1 s, đơn vò Hz. T 1 f = -Tần số góc của dao động điều hoà 2 2 2 f T T π π ω π ω = = ⇒ = ; * k m ϖ = (con lắc lò xo) ; * g l ϖ = ( con lắc đơn) 5.Vận tốc và gia tốc trong dao động điều hòa : -Phương trình vận tốc: ' v x A sin( t )= = − ω ω + ϕ +Ở vò trí biên ,x = ± A thì vận tốc bằng không ; + Ở vò trí cân bằng x = 0 thì vận tốc có độ lớn cực đại : max v A ω = -Phương trình gia tốc: ' 2 a v A cos( t )= = − ω ω + ϕ Hay a 2 x ω = − +Ở vò trí cân bằng x = 0 thì a = 0. ;+Ở vò trí biên ,x = ± A thì thì 2 max a A ω = * Độ lệch pha giữa x,v,a : + Vận tốc sớm pha hơn li độ một góc 2 π hoặc li độ trể pha hơn vận tốc góc 2 π + Gia tốc sớm pha hơn vận tốc một góc 2 π hoặc vận tốc trể pha hơn gia tốc góc 2 π + Gia tốc và li độ ngược pha nhau hoặc lệch pha nhau 1 góc π @ Gia tốc ln ln ngược chiều với li độ và có độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ. * Liên hệ a, v và x : 2 2 2 2 A v x =+ ω Hay A = 2 2       + ω v x ; 2 2 v A x ϖ ⇒ = − ; ω = 22 xA v − 6. Con lắc lò xo : Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Học Trang :1 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi Tài liệu ơn thi Tốt nghiệp THPT Mơn Vật Lý Trường THPT Ngơ Gia Tự Năm học : 2010-2011 * Lực kéo về : kxF −= . Lực kéo về ln hướng về vị trí cân bằng và có độ lớn tỉ lệ với li độ - Phương trình động lực học : x’’ = – ω 2 .x Với : ω 2 = k m hay : k m ϖ = - Nghiệm của PT : x = A.cos( ω.t + ϕ ) là phương trình dao động điều hòa Với : A > 0 và ω > 0 Chu kỳ của dao động điều hoà của con lắc lò xo : k m 2T π= Tần số m k f π = 2 1 7. Sự chuyển hoá năng lượng trong DĐĐH +Ở 2 vò trí biên : E t cực đại ; E đ = 0 ; + Ở VTCB : E t = 0 ; E đ cực đại * Trong quá trình dao động luôn xãy ra hiện tượng động năng tăng thì thế năng giãm và ngược lại +Động năng : E đ = 1 2 .m. v 2 = 1 2 m.ω 2 .A 2 .sin 2 (ωt + ϕ ) . Động năng và thế năng của dao động điều hòa biến đổi tuần hồn với chu kì T/2 +Thế năng : E t = 1 2 k.x 2 = 1 2 k.A 2 .cos 2 (ωt + ϕ ) + Cơ năng : E = E t + E đ = 1 2 m.ω 2 .A 2 = const Hay E = 1 2 KA 2  Cơ năng của con lắc tỉ lệ với bình phương biên độ dao động .  Cơ năng của con lắc được bảo toàn nếu bỏ qua ma sát . 8. Con lắc đơn : Cấu tạo : Con lắc đơn gồm một sợi dây không dãn, có khối lượng không đáng kể, treo 1 vật nặng có kích thước rất nhỏ so với chiều dài dây treo. -Phương trình động lực học : s"+ω 2 s=0 Phương trình dao động : s = S o cos(ωt + ϕ ) với s 0 = lα 0 lµ biªn ®é dao ®éng. hoặc )cos( 0 ϕωαα += t Lực kéo về tác dụng vào vật : sin g P mg m s t l α = − = − Điều Kiện để con lắc đơn dao động điều hoà là α < 10 0 hay Sin α ≈ α tần số góc : g l ω = ; Chu kỳ dao động : g l 2T π=  2 2 . 4 T g l π =  g= 2 2 4 .l T π ; Tần số f = 1 1 2 g T l π = +Động năng : E đ = 1 2 .m. v 2 ;Thế năng : E t = ( ) 1 cosmgl α − +Cơ năng: 2 1 (1 cos ) 2 d t W W W mv mgl α = + = + − = hằng số * Khi con lắc đơn chuyển độngtừ vò trí biên về Vtcb thì động năng tăng và thế năng giãm và ngược lại . @ Công thức tính vận tốc của con lắc đơn : +Ở vò trí cân bằng : V = 0 2 (1 cos )gl α − + Ở vò trí với góc lệch α là : V = 0 2 (cos cos )gl α α − Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Học Trang :2 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi Tài liệu ơn thi Tốt nghiệp THPT Mơn Vật Lý Trường THPT Ngơ Gia Tự Năm học : 2010-2011 @ Ứng dụng : Đo gia tốc rơi tự do * Lưu ý : NÕu chiỊu dµi d©y: l = l 1 ± l 2 , (l 1 > l 2 ) : 2 2 1 2 T T T= ± ; 2 2 2 1 2 1 1 1 f f f = ± NÕu kh-lỵng treo: m = m 1 ± m 2 ,(m 1 > m 2 ) 2 2 1 2 2 2 2 1 2 1 1 1 ;T T T f f f = ± = ± 9. Dao động tự do , Dao động tắt dần, Dao động duy trì và Dao động cưỡng bức : + Dao động tự do ( Dao động riêng ) Dao động cđa hƯ x¶y ra díi t¸c dơng chØ cđa néi lùc gäi lµ dao ®éng tù do hay dao ®éng riªng . Dao động riêng có chu kì chỉ phụ thuộc các yếu tố trong hệ mà khơng phụ thuộc vào cách kích thích để tạo nên dao động . +Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian Nguyên nhân làm dao động tắt dần là do lực cản của môi trường . Ứng dụng: Bộ phận giảm xóc của ô tô, Các thiết bị đóng cửa tự động +Dao động duy trì : Dao ®éng duy tr× lµ dao ®éng cã biªn ®é ®ỵc gi÷ kh«ng ®ỉi b»ng c¸ch bï n¨ng lỵng cho hƯ ®óng b»ng n¨ng lỵng mÊt m¸t vµ tÇn sè dao ®éng b»ng tÇn sè dao ®éng riªng cđa hƯ. Ví dụ dao động của con lắc đồng hồ . + Dao động cưỡng bức :Dao động của một hệ dưới tác dụng của một ngoại lực tuần hoàn gọi là dao động cưỡng bức. Dao động cưỡng bức có biên độ không đổi và tần số bằng tần số của lực cưỡng bức Đặc điểm : - Tần số dao động của hệ bằng tần số của lực cưỡng bức. - Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc biên độ lực cưỡng bức và độ chênh lệch giữa tần số của lực cưỡng bức và tần số riêng của hệ dao động. 10. Hiện tượng cộng hưởng : HiƯn tỵng céng hëng lµ hiƯn tỵng biªn ®é cđa dao ®éng cìng bøc t¨ng ®Õn gi¸ trÞ cùc ®¹i khi tÇn sè (f) cđa lùc cìng bøc b»ng tÇn sè riªng (f 0 ) cđa hƯ dao ®éng. -Điều kiện cộng hưởng f =f 0 Tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng : Hiện tượng cộng hưởng khơng chỉ có hại mà còn có lợi 11. SỰ TỔNG HP DAO ĐỘNG: - Sự lệch pha của các dao động : Xét 2 dao động điều hòa có phương trình dao động là :x 1 =A 1 .cos(ωt + ϕ 1 ) và x 2 =A 2 .cos(ωt + ϕ 2 ) Nhận xét : ∆ϕ = ϕ 1 - ϕ 2 = 2nπ : dao động cùng pha ∆ϕ = ϕ 1 - ϕ 2 = (2n + 1)π : dao động ngược pha. -Sự tổng hợp dao động : -Tổng hợp 2 dđđh cùng phương, cùng tần số là 1 dđđh cùng phương, cùng tần số với 2 dđ thành phần và có biểu thức : x = x 1 + x 2 = A.cos(ωt + ϕ ) +Tính biên độ A : A A A A A= + + 1 2 2 2 1 2 2 cos ∆ϕ + Tính ϕ : tgϕ = A A A A 1 1 2 2 1 1 2 2 sin sin cos cos ϕ ϕ ϕ ϕ + + Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Học Trang :3 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi Tài liệu ơn thi Tốt nghiệp THPT Mơn Vật Lý Trường THPT Ngơ Gia Tự Năm học : 2010-2011 Nhận xét : Biên độ dđ tổng hợp phụ thuộc vào độ lệch pha ∆ϕ của 2 dđ thành phần : • ∆ϕ =2nπ ⇒ A = A 1 + A 2 : Biên độ dao động tổng hợp cực đại • ∆ϕ =(2n+1)π ⇒ A =  A 1 – A 2  : Biên độ dao động tổng hợp cực tiểu • ∆ϕ là bất kỳ :  A 1 – A 2  < A < A 1 + A 2 CHƯƠNG II: SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM 1) Các đònh nghóa : + Sóng cơ : Sãng c¬ lµ qu¸ tr×nh lan trun dao ®éng c¬ trong mét m«i trêng. .+ Sóng ngang Phương dao động vng góc với phương truyền sóng . Sãng ngang trun ®ỵc ë mỈt chÊt láng vµ trong chÊt r¾n. . Ví dụ: sóng trên mặt nước, sóng trên sợi dây cao su. + Sóng dọc phương dao động trùng với phương truyền sóng. Sãng däc trun ®ỵc c¶ trong chÊt khÝ, chÊt láng vµ chÊt r¾n. Ví dụ: sóng âm, sóng trên một lò xo. + Biên độ của sóng A: là biên độ dao động của một phần tử của mơi trường có sóng truyền qua. + Chu kỳ sóng T: là chu kỳ dao động của một phần tử của mơi trường sóng truyền qua. + Tần số f: là đại lượng nghịch đảo của chu kỳ sóng : f = T 1 + Tốc độ truyền sóng v : là tốc độ lan truyền dao động trong mơi trường . + Bước sóng λ: là quảng đường mà sóng truyền được trong một chu kỳ. λ = vT = f v . +Bước sóng λ cũng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng dao động cùng pha với nhau +Những điểm cách nhau một số nguyên bước sóng trên phương truyền thì dao động cùng pha với nhau + Những điểm cách nhau một số lẻ nữa bước sóng trên phương truyền thì dao động ngược pha với nhau +Năng lượng sóng : là năng lượng dao động của các phần tử của mơi trường có sóng truyền qua . Quá trình truyền sóng là quá trình truyền năng lượng. Truyền càng xa thì năng lượng càng giảm, biên độ cũng giảm theo. +Ph¬ng tr×nh dao ®éng t¹i ®iĨm O lµ u O = Acosωt. + Ph¬ng tr×nh dao ®éng cđa phÇn tư m«i trêng t¹i ®iĨm M bÊt k× cã täa ®é x lµ u M (t)= Acosω x t v   −  ÷   =Acos2ω t x T   −  ÷ λ   2)Giao thoa : + Hai nguồn kết hợp là hai nguồn dao động cùng phương cùng chu kì ( hay tần số ), có độ lệch pha không đổi theo thời gian . Sóng mà do 2 nguồn kết hợp phát ra gọi là 2 sóng kết hợp. + Hiện tượng giao thoa lµ hiƯn tỵng hai sãng khi gỈp nhau th× cã nh÷ng ®iĨm chóng lu«n t¨ng c- êng lÉn nhau, cã nh÷ng ®iĨm chóng lu«n lu«n triƯt tiªu lÉn nhau. * Điều kiện giao thoa : Điều kiện để xảy ra hiện tượng giao thoa là trong mơi trường truyền sóng có hai sóng kết hợp nghĩa là Hai nguồn dao động cùng tần số và có độ lệch pha khơng đổi theo thời gian Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Học Trang :4 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi Tài liệu ơn thi Tốt nghiệp THPT Mơn Vật Lý Trường THPT Ngơ Gia Tự Năm học : 2010-2011 @Cực đại giao thoa nằm tại các điểm có hiệu đường đi của hai sóng tới đó bằng một số nguyên lần bước sóng 2 1 d d k λ − = ; ( ) 0, 1, 2, k = ± ± @ Cực tiểu giao thoa ( dao động triệt tiêu ) nằm tại các điểm có hiệu đường đi của hai sóng tới đó bằng một số nửa nguyên lần bước sóng. 2 1 1 ; 2 d d k λ   − = +  ÷   ( ) 0, 1, 2, k = ± ± 3) Sóng dừng : +Đònh nghóa : Sóng dừng là sóng truyền trên sợi dây trong trường hợp xuất hiện các nút và các bụng . *Giải thích : +Điểm bụng : Tại đó sóng tới và sóng phản xạ cùng pha +Điểm nút : Tại đó sóng tới và sóng phản xạ ngược pha. + Điều kiện để có sóng dừng -Để có sóng dừng trên sợi dây với hai nút ở hai đầu (hai đầu cố định) thì chiều dài của sợi dây phải bằng một số ngun lần nữa bước sóng. l = k 2 λ k : số bụng ; Số nút = k+1 -Để có sóng dừng trên sợi dây với một đầu là nút một đầu là bụng (một đầu cố định, một đầu dao động) thì chiều dài của sợi dây phải bằng một số lẻ 4 λ . l = (2k + 1) 4 λ +Khoảng cách giữa 2 nút hoặc 2 bụng liền kề là 2 λ . ;+Khoảng cách giữa nút và bụng liền kề là 4 λ . + Xác định bước sóng, tốc độ truyền sóng nhờ sóng dừng: -Khoảng cách giữa hai nút sóng là 2 λ .; -Tốc độ truyền sóng: v = λf = T λ . 4) SÓNG ÂM : + Sóng âm: Sóng âm là những sóng cơ truyền trong mơi trường khí, lỏng, rắn .Tần số của của sóng âm cũng là tần số âm . +Nguồn âm: Một vật dao động tạo phát ra âm là một nguồn âm. +Âm nghe được (âm thanh) có tần số từ 16Hz đến 20000Hz và gây ra cảm giác âm trong tai con người. +Hạ âm : Những sóng cơ học tần số nhỏ hơn 16Hz gọi là sóng hạ âm, tai người khơng nghe được +siêu âm :Những sóng cơ học tần số lớn hơn 20000Hz gọi là sóng siêu âm , tai người khơng nghe được. +Sóng âm, sóng hạ âm, sóng siêu âm đều là những sóng cơ học lan truyền trong mơi trường vật chất nhưng chúng có tần số khác nhau và tai người chỉ cảm thụ được âm thanh chứ khơng cảm thụ được sóng hạ âm và sóng siêu âm. +Nhạc âm có tần số xác định. * Mơi trường truyền âm Sóng âm truyền được trong cả ba mơi trường rắn, lỏng và khí nhưng khơng truyền được trong chân khơng. Các vật liệu như bơng, nhung, tấm xốp có tính đàn hồi kém nên truyền âm kém, chúng được dùng làm vật liệu cách âm. *Tốc độ truyền âm: Sóng âm truyền trong mỗi mơi trường với một tốc độ xác định. -Tốc độ truyền âm phụ thuộc vào tính đàn hồi, mật độ của mơi trường và nhiệt độ của mơi trường. -Nói chung tốc độ âm trong chất rắn lớn hơn trong chất lỏng và trong chất lỏng lớn hơn trong chất khí. Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Học Trang :5 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi Tài liệu ơn thi Tốt nghiệp THPT Mơn Vật Lý Trường THPT Ngơ Gia Tự Năm học : 2010-2011 -Khi âm truyền từ mơi trường này sang mơi trường khác thì vận tốc truyền âm thay đổi, bước sóng của sóng âm thay đổi còn tần số của âm thì khơng thay đổi. * Các đặc trưng vật lý của âm -Tần số âm: Là một trong những đặc trưng vật lý quan trọng nhất của âm. -Cường độ âm : I tại một điểm là đại lượng đo bằng lượng năng lượng mà sóng âm tải qua một đơn vị diện tích đặt tại điểm đó, vng góc với phuơng truyền sóng trong một đơn vị thời gian . Đơn vị cường độ âm là W/m 2 . -Mức Cường độ âm : Møc cêng ®é ©m lµ ®Ỉc trng vËt lÝ thø hai cđa ©m. Mức cường độ âm L là lơga thập phân của thương số giữa cường độ âm I và cường độ âm chuẩn I o : L(B) = lg o I I . hoặc L(dB) = 10lg o I I Trong đó I 0 là cường độ âm chuẩn( âm có tần số f = 1000 Hz ;I 0 = 10 -12 W/m 2 ) +Đơn vị của mức cường độ âm là ben (B), thực tế thường dùng ước số của ben là đềxiben (dB):1B = 10dB. -Âm cơ bản và hoạ âm : Khi nhạc cụ phát một âm có tần số f 0 (âm cơ bản) thì cũng đồng thời phát ra các âm có tần số 2 f 0 ;3 f 0 ; 4 f 0 . . . . là Các họa âm ( có cường độ khác nhau ).Tổng hợp đồ thị dao động của các họa âm gọi là đồ thị dao động của nhạc âm đó. đặc trưng vật lí thứ ba của âm là đồ thị dao động của âm đó. * Các đặc tính sinh lý của âm: C¸c ®Ỉc trng sinh lÝ cđa ©m lµ ®é cao, ®é to vµ ©m s¾c cđa ©m. + Độ cao của âm: là một đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với tần số của âm. Âm cao (hoặc thanh) có tần số lớn, âm thấp (hoặc trầm) có tần số nhỏ. + Độ to của âm: gắn liền với đặc trưng vật lý mức cường độ âm. + Âm sắc: là đặc trưng sinh lý của âm giúp ta phân biệt âm do các nguồn khác nhau phát ra. Âm sắc có liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm * Hộp cộng hưởng : Hép ®µn cđa c¸c ®µn ghita, vi«lon, lµ nh÷ng hép céng hëng ®ỵc cÊu t¹o sao cho kh«ng khÝ trong hép cã thĨ dao ®éng céng hëng víi nhiỊu tÇn sè kh¸c nhau cđa d©y ®µn. Nh vËy, hép céng hëng cã t¸c dơng lµm t¨ng cêng ©m c¬ b¶n vµ mét sè ho¹ ©m, t¹o ra ©m tỉng hỵp ph¸t ra võa to, võa cã mét ©m s¾c ®Ỉc trng cho lo¹i ®µn ®ã. CHƯƠNG III: DỊNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 1. Các biểu thức u – i : + Dßng ®iƯn xoay chiỊu lµ dßng ®iƯn cã cêng ®é biÕn ®ỉi ®iỊu hoµ theo thêi gian 0 cos( )i I t ω ϕ = + Trong đó : i là giá trị tức thời của cường độ dòng điện ở thời điểm t ;I 0 > 0 là giá trị cực đại của i gọi là biên độ của dòng điện . + Biểu thức suất điện động xoay chiều :e = E 0 cos( ω t + ϕ ) + Biểu thức điện áp : u = U 0 cos( ω t + u ϕ ) (A). Với U 0 là điện áp cực đại, và ω là tần số góc, u ϕ là pha ban đầu + Các giá trị hiệu dụng : U= 0 2 U và I= 0 2 I - Số liệu ghi trên các thiết bị điện và các dụng cụ đo điện Ampe kế ( I ) –Vơn kế ( U ) là các giá trị hiệu dụng @ Mạch chỉ có điện trở thuần : +Dòng điện qua mạch : i = I 0 cos ωt hay i = I 2 cos ωt Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Học Trang :6 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi Tài liệu ơn thi Tốt nghiệp THPT Mơn Vật Lý Trường THPT Ngơ Gia Tự Năm học : 2010-2011 +Điện áp tức thời : u= U 0 cos ωt hay u = U 2 cos ωt Mạch chỉ có R thì điện áp giữa 2 đầu đoạn mạch biến thiên điều hòa cùng pha với dòng điện +Định luật ơm : 0 R 0 R R U U I hayI R == = @ Mạch chỉ có cuộn cảm thần : +Dòng điện qua mạch : i = I 0 cos ωt hay i = I 2 cos ωt +Điện áp tức thời : u= U 0 cos (ωt + 2 π ) hay u = U 2 cos (ωt + 2 π ) Mạch chỉ có cuộn cảm L thì điện áp giữa 2 đầu đoạn mạch biến thiên điều hòa sớm pha 2 π so với cường đđộ dòng điện , hay cường độ dòng điện trể pha 2 π so với điện áp . +Định luật ơm : 0 0 L L L L U U I hayI Z Z == = Với Z L =L. ω gọi là cảm kháng @ Mạch chỉ có tụ điện : +Dòng điện qua mạch : i = I 0 cos ωt hay i = I 2 cos ωt +Điện áp tức thời : u= U 0 cos (ωt - 2 π ) hay u = U 2 cos (ωt - 2 π ) Mạch chỉ có cuộn cảm L thì điện áp giữa 2 đầu đoạn mạch biến thiên điều hòa trể pha 2 π so với cường đđộ dòng điện , hay cường độ dòng điện sớm pha 2 π so với điện áp . +Định luật ơm : 0 0 C C C C U U I hayI Z Z == = Với Z C = 1 .C ω Gọi là dung kháng @ Mạch có RLC mắc nối tiếp: 0 0 i I cos t u U cos( t )= ω ⇒ = ω + ϕ với 0 0 u U cos t i I cos( t )= ω ⇒ = ω − ϕ với U 0 = I 0 Z Tính tổng trở Z : ( ) Z R Z Z L C = + − 2 2 Tính góc lệch pha ϕ : tgϕ = Z Z R L C − = L C R U U U − Hay : R U Cos U ϕ = NHẬN XÉT : • Khi Z L > Z C : Mạch có tính cảm kháng, u nhanh pha hơn i một góc ϕ • Khi Z L < Z C : Mạch có tính dung kháng, u chậm pha hơn i một góc ϕ • Khi Z L = Z C : Mạch cộng hưởng, u cùng pha với i. 2. Hiện tượng cộng hưởng điện Khi có hiện tượng cộng hưởng điện ta có: I = I max = U/R. trong mạch có Z L = Z C hay ω 2 LC = 1, điện áp ln cùng pha với dòng điện trong mạch, Z min =R ;U L = U C và U=U R ; hệ số cơng suất cos ϕ =1 3. C«ng st cđa ®o¹n m¹ch xoay chiỊu VËy: p=UIcos ϕ = RI 2 . Hệ số cơng suất :Cos ϕ = R Z ; R U Cos U ϕ = Phơ thc vµo R, L, C vµ f @Các lý do cần phải tăng hệ số cơng suất : Để giảm cơng suất hao phí ; Phải tăng hệ số Cos 0,85 ϕ ≥ Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Học Trang :7 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi Tài liệu ơn thi Tốt nghiệp THPT Mơn Vật Lý Trường THPT Ngơ Gia Tự Năm học : 2010-2011 Cơng suất của dòng điện xoay chiều L,C, ω =const, R thay đổi. R,C, ω =const, Lthay đổi. R,L, ω =const, C thay đổi. R,L,C,=const, f thay đổi. 2 2 max U U P = 2 2 : L C L C R Z Z Khi R Z Z = − = − 2 max 2 U P = 1 : L C R Khi Z Z L C ω = → = 2 max 2 U P = 1 : L C R Khi Z Z C L ω = → = 2 max U P = 1 : 2 L C R Khi Z Z f LC π = → = 4)M¸y biÕn ¸p- trun t¶i ®iƯn n¨ng ®i xa: Định nghĩa : Thiết bị có khả năng biến đổi điện áp xoay chiều Cấu tạo :M¸y biÕn ¸p gồm hai cuộn dây có số vòng khác nhau , quấn trên một lõi sắt từ khép kín ( làm bằng thép si líc ). Một trong hai cuộn dây được nối với nguồn điện xoay chiều được gọi là cuộn sơ cấp, có N 1 vòng dây. Cuộn thứ hai được nối với tải tiêu thụ , gọi là cuộn thứ cấp, có N 2 vòng dây b) Ngun tắc hoạt động : M¸y biÕn ¸p ho¹t ®éng dùa vµo hiƯn tỵng c¶m øng ®iƯn tõ. Ngn ph¸t ®iƯn t¹o nªn mét ®iƯn ¸p xoay chiỊu tÇn sè f ë hai ®Çu cn s¬ cÊp. Dßng ®iƯn xoay chiỊu trong cn s¬ cÊp g©y ra biÕn thiªn tõ th«ng trong trong hai cn. +Cơng thức của máy biến áp: 1 1 2 1 2 2 1 2 N U I E N U I E = = = Nếu N > N’ thì U > U’ : Máy hạ thế. ; Nếu N < N’ thì U < U’ : Máy tăng thế. Dùng máy biến thế làm hiệu điện thế tăng bao nhiêu lần thì cường độ dòng điện giảm bấy nhiêu lần và ngược lại. + Cơng suất Hao phÝ trun t¶i: P hao phí = R.I 2 = P 2 phat 2 phat R U Như vậy, tăng U lên n lần thì P giảm đi n 2 lần. Để giảm sự hao phí P, người ta dùng máy biến thế tăng U trước khi truyền. 5) M¸y ph¸t ®iƯn xoay chiỊu : @Máy phát điện xoay chiều một pha : Gåm cã hai phÇn chÝnh: + PhÇn c¶m : Lµ mét nam ch©m ®iƯn hc nam ch©m vÜnh cưu.PhÇn c¶m t¹o ra tõ trêng + PhÇn øng: Lµ nh÷ng cn d©y, xt hiƯn st ®iƯn ®éng c¶m øng khi m¸y ho¹t ®éng. T¹o ra dßng ®iƯn + Mét trong hai phÇn nµy ®Ịu cã thĨ ®øng yªn hc lµ bé phËn chun ®éng + Bé phËn ®øng yªn gäi lµ Stato, bé phËn chun ®éng gäi lµ R«to M¸y ph¸t ®iƯn xoay chiỊu ho¹t ®éng dùa trªn hiƯn tỵng c¶m øng ®iƯn tõ. Khi r«to quay víi tèc ®é n (vßng/s) th× tõ th«ng qua mçi cn d©y cđa stato biÕn thiªn tn hoµn víi tÇn sè f = np. @Máy phát điện xoay chiều ba pha : Cách mắc mạch ba pha : M¸y ph¸t ®iƯn xoay chiỊu ba pha lµ m¸y t¹o ra ba st ®iƯn ®éng xoay chiỊu h×nh sin cïng tÇn sè, cïng biªn ®é vµ lƯch pha nhau 2 3 π tõng ®«i mét. CÊu t¹o cđa m¸y ph¸t ®iƯn xoay chiỊu ba gồm hai bộ phận - Stato gåm cã ba cn d©y h×nh trơ gièng nhau ®ỵc ®Ỉt trªn mét ®êng trßn t¹i ba vÞ trÝ ®èi xøng (ba trơc cđa ba cn d©y n»m trªn mỈt ph¼ng ®êng trßn, ®ång quy t¹i t©m O cđa ®êng trßn vµ lƯch nhau 120 o ). Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Học Trang :8 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi Tài liệu ơn thi Tốt nghiệp THPT Mơn Vật Lý Trường THPT Ngơ Gia Tự Năm học : 2010-2011 - R«to lµ nam ch©m vÜnh cưu hc nam ch©m ®iƯn cã thĨ quay quanh mét trơc ®i qua O. Khi r«to quay víi tèc ®é gãc ω th× trong mçi cn d©y cđa stato xt hiƯn mét st ®iƯn ®éng c¶m øng cïng biªn ®é, cïng tÇn sè, cïng biªn ®é vµ lƯch pha nhau 2 3 π . Cơng thức : phadây U3U = @ Nguyên tắc hoạt động của động cơ không đồng bộ : - Nguyªn t¾c ho¹t ®éng cđa ®éng c¬ ®iƯn kh«ng ®ång bé ba pha dùa trªn hiƯn tỵng c¶m øng ®iƯn tõ vµ t¸c dơng cđa tõ trêng quay. - Khi khung d©y dÉn ®Ỉt trong tõ trêng quay th× Tèc ®é gãc cđa khung nhá h¬n tèc ®é gãc cđa tõ tr- êng quay. CHƯƠNG IV: DAO ĐỘNG VÀ SĨNG ĐIỆN TỪ 1. Mạch dao động Cấu tạo: Gồm một tụ điện mắc nối tiếp với một cuộn cảm thành mạch kín. - Nếu r rất nhỏ (≈ 0): mạch dao động lí tưởng. Ngun tắc hoạt động: • Mn cho m¹ch dao ®éng ho¹t ®éng th× ta tÝch ®iƯn cho tơ ®iƯn råi cho nã phãng ®iƯn trong m¹ch LC. Nhê cã cn c¶m m¾c trong m¹ch, tơ ®iƯn sÏ phãng ®iƯn qua l¹i trong m¹ch nhiỊu lÇn t¹o ra mét dßng ®iƯn xoay chiỊu trong m¹ch. Định nghĩa dao động điện từ Sù biÕn thiªn ®iỊu hoµ theo thêi gian cđa cêng ®é ®iƯn trêng E ur vµ c¶m øng tõ B ur trong m¹ch dao ®éng ®ỵc gäi lµ dao ®éng ®iƯn tõ. • NÕu ®iƯn tÝch cđa b¶n tơ ®iƯn biÕn ®ỉi theo quy lt q = q 0 cosωt th× cêng ®é dßng ®iƯn trong m¹ch dao ®éng biÕn thiªn ®iỊu hßa theo thêi gian, sím pha 2 π so víi q. Ta cã: i = I 0 cos(ωt + 2 π ), trong ®ã I 0 = q 0 ω. với 1 LC ω = - Chu kì dao động riêng 2T LC π = ; - Tần số dao động riêng 1 2 f LC π = Năng lượng điện từ: N¨ng lỵng ®iƯn tõ cđa m¹ch dao ®éng LC lµ tỉng n¨ng lỵng ®iƯn trêng tËp trung ë tơ ®iƯn vµ n¨ng l- ỵng tõ trêng tËp trung ë cn c¶m. Trong qu¸ tr×nh dao ®éng cđa m¹ch, nÕu kh«ng cã tiªu hao n¨ng lỵng, n¨ng lỵng tõ trêng vµ n¨ng l- ỵng ®iƯn trêng lu«n chun ho¸ cho nhau, nhng n¨ng lỵng ®iƯn tõ lµ kh«ng ®ỉi. 2. Điện từ trường Điện trường biến thiên theo thời gian sinh ra từ trường , từ trường biến thiên theo thời gian sinh ra điện trường xốy. Hai trường biến thiên này liên quan mật thiết với nhau và là hai thành phần của một trường thống nhất , gọi là điện từ trường . @. Sóng điện từ - Sóng điện từ là q trình lan truyền điện từ trường trong khơng gian. Đặc điểm của sóng điện từ + Sóng điện từ lan truyền được trong chân khơng với tốc độ lớn nhất c ≈ 3.10 8 m/s. +. Sóng điện từ là sóng ngang: E B c ⊥ ⊥ r r r +. Trong sóng điện từ thì dao động của điện trường và của từ trường tại một điểm ln ln đồng pha với nhau. +. Khi sóng điện từ gặp mặt phân cách giữa hai mơi trường thì nó bị phản xạ và khúc xạ như ánh sáng. + Sóng điện từ mang năng lượng. Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Học Trang :9 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi C L Ti liu ụn thi Tt nghip THPT Mụn Vt Lý Trng THPT Ngụ Gia T Nm hc : 2010-2011 + Súng in t cú bc súng t vi m vi km c dựng trong thụng tin liờn lc vụ tuyn gi l súng vụ tuyn: Súng cc ngn., Súng ngn., Súng trung., Súng di.Súng ngn phn x tt trờn tng in li @ Nguyờn tc thụng tin liờn lc bng súng vụ tuyn Nguyờn tc chung : 1. Phi dựng súng in t cao tn ti thụng tin gi l súng mang 2. Phi bin iu cỏc súng mang : Trn súng õm tn vi súng mang 3. ni thu phi tỏch súng õm tn ra khi súng mang 4. Khuch i tớn hiu thu c. * S khi mỏy phỏt : * S khi mỏy phỏt : @Mt mỏy phỏt thanh v tuyn n gin gm ớt nht nm b phn Khối (1) là micrô, thu tín hiệu âm tần, biến âm thanh thành các dao động điện tần số thấp). -Khối (2) là mạch phát sóng điện từ cao tần. -Khối (3) là mạch trộn tín hiệu âm tần và dao động điện từ cao tần thành dao động điện từ cao tần biến điệu. -Khối (4) là mạch khuếch đại dao động điện từ cao tần biến điệu. -Khối (5) là mạch phát xạ sóng điện từ cao tần biến điệu ra không trung nhờ anten phát. @Mt mỏy thu thanh n gin cng gm ớt nht nm b phn Khối (1) là mạch chọn sóng. Sóng điện từ cao tần biến điệu đi vào anten thu Sóng cần thu đ ợc chọn nhờ điều chỉnh tần số của mạch cộng hởng LC. -Khối (2) là mạch khuếch đại dao động điện từ cao tần, làm tăng biên độ của dao động điện từ cao tần biến điệu. -Khối (3) là mạch tách sóng, tách tín hiệu âm tần ra khỏi dao động điện từ cao tần biến điệu. -Khối (4) là mạch khuếch đại tín hiệu âm tần, làm tăng biên độ của tín hiệu âm tần. - Khối (5) là loa, iến dao động điện của tín hiệu thành dao động cơ và phát ra âm thanh *Nờu cỏc ng dng ca súng v tuyn trong thụng tin liờn lc : Sóng vô tuyến điện đợc dùng để tải các thông tin, âm thanh và hình ảnh. Nhờ đó con ngời có thể thông tin liên lạc từ vị trí này đến vị trí khác trên mặt đất và trong không gian mà không cần dây dẫn CHNG V: SểNG NH SNG 1. Tỏn sc ỏnh sỏng , nhiu x a. S tỏn sc Mt chựm ánh sỏng trng truyn qua lng kớnh b phõn tớch thnh cỏc thnh phn ỏnh sỏng cú mu khỏc nhau: , da cam, vng, lc, lam, chm, tớm, trong ú ỏnh sỏng lch ớt nht, ỏnh sỏng tớm lch nhiu nht. Bn Vinh Hoa Ch Ngi Ham Hc Trang :10 B Vc Thm i K Ham Chi 2 1 3 4 5 1 2 3 4 5 [...]... Hin tng quang in ngoi, thuyt lng t : Bn Vinh Hoa Ch Ngi Ham Hc Trang :13 B Vc Thm i K Ham Chi Ti liu ụn thi Tt nghip THPT Mụn Vt Lý Trng THPT Ngụ Gia T Nm hc : 2010-2011 @Thớ nghim Hec: Gn tm km tớch in õm vo mt tnh in k, kim ca tnh in k lch i mt gúc Sau ú chiu ỏnh sỏng h quang vo tm km, quan sỏt thy gúc lch ca kim tnh in k gim i Nu thay tm km bng kim loi khỏc ta thy hin tng tng t xy ra a nh nghaHin tng... hn khi lng nuclụn 3 Tng tỏc ca cỏc ht s cp Cú 4 loi tng tỏc c bn sau : Tng tỏc in t : Tng tỏc gia phụtụn v cỏc ht mang in, gia cỏc ht mang in Tng tỏc mnh : Tng tỏc gia cỏc hadrụn Tng tỏc yu : Tng tỏc gia cỏc leptụn Tng tỏc hp dn : Tng tỏc gia cỏc ht cú khi lng CU TO V TR I H mt tri : H Mt tri gm Mt tri, cỏc hnh tinh, tiu hnh tinh, v tinh, sao chi v thi n thch Mt tri úng... Chi Ti liu ụn thi Tt nghip THPT Mụn Vt Lý Trng THPT Ngụ Gia T Nm hc : 2010-2011 Pin quang in (còn gọi là pin Mặt Trời) l ngun in trong ú quang nng c bin i trc tip thnh in nng Hot ng ca pin da trờn hin tng quang in bờn trong ca mt s cht bỏn dn nh ng ụxit, sờlen, silic, Sut in ng ca pin thng cú giỏ tr t 0,5V n 0,8V 3.Hin tng quang phỏt quang, s lc v laze Hin tng quang phỏt quang : l hin tng mt s cht... loi kớnh nh -Tia hng ngoi cú th bin iu c nh súng in t cao tn - Tia hng ngoi cũn cú th gõy ra hiu ng quang in trong mt s cht bỏn dn - Tuõn theo cỏc nh lut: truyn thng, phn x, khỳc x, v cng gõy ra hin tng nhiu x, giao thoa nh ỏnh sỏng thụng thng Bn Vinh Hoa Ch Ngi Ham Hc Trang :12 B Vc Thm i K Ham Chi Ti liu ụn thi Tt nghip THPT Mụn Vt Lý Trng THPT Ngụ Gia T Nm hc : 2010-2011 c) ng dng tia hng ngoi :... trong không khí chừng vài xentimét và trong vật rắn chừng vài micrômét Bn Vinh Hoa Ch Ngi Ham Hc Trang :17 B Vc Thm i K Ham Chi Ti liu ụn thi Tt nghip THPT Mụn Vt Lý Trng THPT Ngụ Gia T Nm hc : 2010-2011 +Phúng x ( 0 e ): Phóng xạ là quá trình phân rã phát ra tia Tia là dòng các êlectron 1 ( 0 e ) chuyển động với tốc độ rất lớn, xấp xỉ tốc độ ánh sáng Tia truyền đi đợc vài mét trong 1 không khí... sc cú mu bin thi n liờn tc t n tớm Gii thớch hin tng tỏn sc - Chit sut ca thu tinh bin thi n theo mu sc ca ỏnh sỏng v tng dn t mu n mu tớm Chiết suất của môi trờng (các chất trong suốt) phụ thuộc vào bớc sóng ánh sáng trong chân không, chiết suất giảm khi bớc sóng tăng Chiết suất của các chất trong suốt biến thi n theo màu sắc ánh sáng và tăng dần từ màu đỏ đến màu tím b Nhiu x - Hin tng truyn sai... :19 B Vc Thm i K Ham Chi Ti liu ụn thi Tt nghip THPT Mụn Vt Lý Trng THPT Ngụ Gia T Nm hc : 2010-2011 - Nhúm trỏi t : Thy tinh, Kim tinh, Trỏi t, Ha tinh - Nhúm mc tinh : Mc tinh, Th tinh, Hi vng tinh, Thi n vng tinh 3 Cỏc tiu hnh tinh : L cỏc hnh tinh cú ng kớnh t vi kilụmột n vi trm kilụmột chuyn ng quanh mt tri trờn cỏc qu o bỏn kớnh t 2,2 vtv n 3,6 vtv 4 Sao chi v thi n thch : - Sao chi : Nhng khi... ỏm bi khng l c ri sỏng bi cỏc sao gn 2 Thi n h : - H thng sao gm nhiu loi sao v tinh võn Tng s sao trong thi n h hng trm t - a s thi n h cú dng hỡnh xon c, ng kớnh khong 100.000 nm ỏnh sỏng 3 Thi n h ca chỳng ta : gi l Ngõn H, cú dng xon c phng H Mt tri nm trờn my phng qua tõm v vuụng gúc vi trc ca Ngõn H v cỏch tõm mt khong c 2 bỏn kớnh ca nú 3 Mt tri l thi n th trung tõm ca h cú nhit b mt l 6000K... :18 B Vc Thm i K Ham Chi Ti liu ụn thi Tt nghip THPT Mụn Vt Lý Trng THPT Ngụ Gia T Nm hc : 2010-2011 Khi k > 1, phản ứng phân hạch dây chuyền tự duy trì, số nơtron tăng nhanh, số phản ứng tăng nhanh, nên năng lợng toả ra tăng nhanh và có thể gây nên bùng nổ 4 Phn ng phõn hch khi cú iu khin Khi k = 1 thỡ phn ng phõn hch dõy chuyn t duy trỡ v nng lng phỏt ra khụng i theo thi gian õy l phn ng phõn hch cú... truyn sai lch so vi s truyn thng khi ỏnh sỏng gp vt cn gi l hin tng nhiu x ỏnh sỏng 2 Giao thoa ỏnh sỏng Hin tng giao thoa ỏnh sỏng Hin tng giao thoa ỏnh sỏng l hin tng trong vựng hai chựm sỏng gp nhau xut hin nhng vch sỏng, vch ti xen k - Gii thớch: Hai súng kt hp phỏt i t hai khe F1, F2 gp nhau trờn M ó giao thoa vi nhau: + Hai súng gp nhau tng cng ln nhau võn sỏng + Hai súng gp nhau trit tiờu ln nhau . t. CHNG VI: LNG T NH SNG 1 Hin tng quang in ngoi, thuyt lng t : Bn Vinh Hoa Ch Ngi Ham Hc Trang :13 B Vc Thm i K Ham Chi Tài liệu ôn thi Tốt nghiệp THPT Môn Vật Lý Trường THPT Ngô Gia Tự Năm học :. ôn thi Tốt nghiệp THPT Môn Vật Lý Trường THPT Ngô Gia Tự Năm học : 2010-2011 - Nhóm trái đất : Thủy tinh, Kim tinh, Trái đất, Hỏa tinh - Nhóm mộc tinh : Mộc tinh, Thổ tinh, Hải vương tinh, Thi n. nuclụn 3. Tng tỏc ca cỏc ht s cp. Cú 4 loi tng tỏc c bn sau : Tng tỏc in t : Tng tỏc gia phụtụn v cỏc ht mang in, gia cỏc ht mang in Tng tỏc mnh : Tng tỏc gia cỏc hadrụn Tng tỏc yu : Tng tỏc