DE CUONG VAT LY DAI CUONG A1

ĐỀ CƯƠNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG A1 Đơn vị đo: a Định nghĩa đơn vị đơn vị dẫn xuất.: - Đơn vị bản: đơn vị qui ước, nghĩa dùng định luật Vật lý đề suy từ đơn vị đơn vị - Đơn vị dẫn xuất: đơn vị rút từ đơn vị công thức Vật lý b Hệ đơn vị đo lường Quốc tế SI (System International): hệ gồm số đơn vị Hội nghị toàn thể đo lường Quốc tế Quyết định thành lập vào năm 1960 Hiện nay, hệ SI có đơn vị sau: Bảng Hệ SI STT TÊN ĐƠN VỊ Mét Kilôgam Giây Kenvin Ampe Cadela Mol KÝ HIỆU TÊN ĐƠN VỊ m kg s K A Cd mol ĐẠI LƯỢNG ĐƯỢC ĐO Độ dài Khối lượng Thời gian Nhiệt độ Cường độ dòng điện Cường độ ánh sáng Lượng vật chất KÝ HIỆU TÊN ĐẠI LƯỢNG L M t T I I N Công thức thứ nguyên: - Là công thức biểu thị phụ thuộc đơn vị dẫn xuất vào đơn vị - Công thức thứ nguyên suy từ công thức toán học định luật vật lý, từ suy đơn vị dẫn xuất đại lượng, với quy ước cách viết thứ nguyên đại lượng sau: [tên gọi đại lượng] hay [ký hiệu tên đại lượng viết chữ in hoa] Thí dụ: ta có: [độ dài] hay [L] : thứ nguyên độ dài [khối lượng] hay [M] : thứ nguyên khối lượng [thời gian] hay [T] : thứ nguyên thời gian [độ dài] = độ dài hay Tài liệu giảng dạy Môn Vật lý đại cương A1 ký hiệu: [L] = L Thí dụ: [khối lượng] = khối lượng hay [Thời gian] = Thời gian hay ký hiệu: • [M] = M [T] = T Hãy viết công thức thứ nguyên từ công thức sau: Công thức Vật lý • Thể tích: V=d3 • Tốc độ: ký hiệu: v= Công thức thứ nguyên [V]=[d][d][d]=L.L.L=L3 Đơn vị hệ SI m3 [S ] L = = L.T −1 [V]= [T ] T s t m Khối lượng riêng:d= V [M ] M = = M L−3 [D]= [V ] L m = m.s −1 s kg = kg.m −3 m3 Bảng Các tiếp đầu ngữ Stt Tiếp đầu ngữ Exa Peta Têra Giga mega Kilo hectô đêca Bội số Kí hiệu E P T G M k h da Giá trị 1018 1013 1012 109 106 103 102 101 Tiếp đầu ngữ đêxi centi mili micrô nanô picô femtô attô Ước số Kí hiệu d c m µ n p f a Giá trị 10-1 10-2 10-2 10-6 10-9 10-12 10-13 10-18 Chú ý: riêng khối lượng, đơn vị kilôgam, 1kg=10 3g, tiếp đầu ngữ khác gắn với từ “gam”, không gắn với từ “kilôgam” Thí dụ: 1mg =10-3g=10-6kg; 1µg =10-6g=10-9kg; 1Gm =106m, PHẦN LUYỆN TẬP CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 1) Phương pháp nghiên cứu vật lý : a) Thực nghiệm quy nạp (induction) b) Diễn dịch (deduction - gần giống phương pháp suy luận toán học) c) Cả hai d) Không có câu 2) Hệ SI bao gồm đơn vị đo là: a) đơn vị đo b) Đơn vị dẫn xuất đơn vị phụ Tài liệu giảng dạy Môn Vật lý đại cương A1 c) đơn vị đo bản, đơn vị dẫn xuất đơn vị phụ d) a b 3) Các đơn vị hệ SI là: a) m, kg, s, C, K, mol, Cd b) cm, g, s, A, K, mol, Cd c) m, kg, s, A, K, mol, Cd d) Không có câu 4) Bội số Giga đơn vị : a) 106 b) 109 c) 1012 d) 1015 5) Ước số pico đơn vị : a) 10-15 b) 10-12 c) 10-9 d) 10-6 6) Công thức thứ nguyên đơn vị lực N (Newton) theo công thức F=ma là: a) kg.m/s2 b) [M][L]/[T]2 c) [M][L][T]-2 d) b c 7) Vận tốc ánh sáng bằng: a) 8.103 m/s b) 3.108 m/s c) 300000 m/s d) Không có câu 8) Inch đơn vị đo độ dài dùng hệ SI: a) Đúng b) Sai c) Dùng Anh Mỹ d) Không có đơn vị 9) Cơ học nghiên cứu : Tài liệu giảng dạy Môn Vật lý đại cương A1 a) Chuyển động vật thể tức thay đổi vị trí vật không gian theo thời gian b) Chuyển động chất điểm tức thay đổi vị trí chất điểm không gian theo thời gian c) Nguyên nhân lực tạo chuyển động d) Các câu sai 10) Cơ học nghiên cứu chuyển động với vận tốc lớn gần với vận tốc ánh sáng là: a) Cơ học cổ điển b) Cơ học lý thuyết c) Cơ học tương đối d) Cơ học lượng tử Hệ quy chiếu: Định nghĩa: hệ gồm vật làm mốc, hệ trục toạ độ với gốc toạ độ gắn vào vật làm mốc, đồng hồ để đo thời gian Hệ quy chiếu dùng để xác định vị trí không gian đo thời gian chuyển động chất điểm khảo sát chuyển động chất điểm Thông thường hệ quy chiếu chọn cho viêc nghiên cứu chuyển động đơn giản Vận tốc Khái niệm vận tốc Khi chất điểm chuyển động không gian, tọa độ thay đổi theo thời gian, để xác định độ thay đổi nhanh hay chậm biến thiên tọa độ theo thời gian, người ta đưa khái niệm vận tốc Tốc độ trung bình Vận tốc trung bình - Người ta định nghĩa: + Tốc độ trung bình chất điểm quảng đường s khoảng thời gian ∆t = t − t1 : vtb = s ∆t (4) mô tả độ nhanh chậm chuyển động khoảng thời gian ∆t = t − t1  + Vận tốc trung bình chất điểm độ dịch chuyển ∆r khoảng thời gian ∆t = t − t1 : Tài liệu giảng dạy Môn Vật lý đại cương A1   ∆r vtb = ∆t (5) với:   v • Phương chiều tb phương chiều với ∆r , mô tả phương chiều dịch chuyển chất điểm (từ M1 đến M2 ) • Độ lớn vận tốc trung bình (  vtb )mô tả độ nhanh chậm chuyển động khoảng thời gian ∆t = t − t1 Vận tốc tức thời (gọi tắt vận tốc) - Nhận xét: + Vận tốc trung bình chưa mô tả xác độ nhanh chậm chuyển động thời điểm khác khoảng thời gian ∆t + Phương, chiều, độ lớn vectơ vận tốc:  • Phương: v có phương tiếp tuyến với quỹ đạo,  • Chiều: chiều chuyển động chất điểm (cùng chiều với vectơ dr )   dr ds  v= v = = ds = dr dt dt • Độ lớn : ( , cung ds vô bé) Thứ nguyên đơn vị vận tốc [ v] = [ L] = L = L.T −1 [T ] T a Thứ nguyên : b Đơn vị: Trong hệ SI đơn vị vận tốc : m/s hay m.s-1 V Gia tốc: Khái niệm gia tốc: Nói chung, vận tốc chất điểm chuyển động luôn thay đổi phương, chiều độ lớn Để xác định mức độ nhanh hay chậm biến thiên vận tốc (cả phương, chiều độ lớn) chất điểm theo thời gian, người ta đưa khái niệm gia tốc Gia tốc trung bình gia tốc tức thời: - Người ta định nghĩa:   ∆v atb = ∆t + Vectơ : (7) gia tốc trung bình chất điểm quảng đường AB Tài liệu giảng dạy Môn Vật lý đại cương A1     ∆v dv d r a = lim = = ∆t →0 ∆t dt dt (8) gia tốc tốc tức thời (hay gọi tắt gia + Vectơ : tốc) chất điểm thời điểm t1, điểm A (hay xác khoảng thời gian lân cận với thời điểm t1 lân cận điểm A)  Với thành phần phương chiều độ lớn vectơ gia tốc a sau: • Phương, chiều: phương chiều với độ biến thiên vận tốc,   dv a= a = dt • Độ lớn xác định theo biểu thức: Thứ nguyên đơn vị gia tốc [ A] = [V ] = L.T [T ] T −1 = L.T − a Thứ nguyên: b Đơn vị: hệ SI, gia tốc có đơn vị là: m/s2 hay m.s-2 I Chuyển động tròn Định nghĩa: chuyển động theo quỹ đạo đường tròn nằm mặt phẳng xác định: M Hình 11 Vận tốc góc trung bình: Định nghĩa: Vận tốc góc: - ω tb = Định nghĩa độ lớn: Phương chiều: ϕ − ϕ1 ∆ϕ = t − t1 ∆t (17) ∆ϕ dϕ = ∆t → ∆t dt ω = lim (18) + Phương: Vuông góc với mặt phẳng quỹ đạo + Chiều: theo quy tắc đinh ốc, (hoặc bàn tay phải) Tài liệu giảng dạy Môn Vật lý đại cương A1 + Ý nghĩa: vectơ vận tốc góc đặc trưng cho độ nhanh hay chậm biến thiên góc quay chiều quay chất điểm theo thời gian Thứ nguyên đơn vị vận tốc góc: - Thứ nguyên: Đơn vị: rad/s [ ω] = [ ϕ] = = T −1 [T ] T (góc thứ nguyên) PHẦN LUYỆN TẬP : Trả lời câu hỏi giải tập ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM Vectơ gia tốc tiếp tuyến: a) Có chiều theo chiều vận tốc độ lớn đạo hàm độ lớn vận tốc b) Biểu thị thay đổi độ lớn vận tốc có chiều phụ thuộc vào thay đổi nhanh chậm vectơ vận tốc c) Biểu thị thay đổi hướng chuyển động hướng bề lõm quỹ đạo d) Không có câu Vectơ gia tốc pháp tuyến: a) Biểu thị thay đổi hướng chuyển động hướng bề lõm quỹ đạo b) Có chiều theo chiều vận tốc độ lớn đạo hàm độ lớn vận tốc c) Biểu thị thay đổi độ lớn vận tốc có chiều phụ thuộc vào thay đổi nhanh chậm vectơ vận tốc d) Câu a b 10 Một vật chuyển động tròn có độ lớn gia tốc: a) Bằng không b) Biến thiên theo thời gian c) Là số khác không d) Là số không khác không I Định luật I Newton: Khái niệm chuyển động quán tính: Chuyển động với vận tốc giử nguyên không đổi gọi chuyển động theo quán tính hay chuyển động quán tính Chuyển động quán tính Newton tổng quát thành định luật sau: Phát biểu Định luật I Newton: Tài liệu giảng dạy Môn Vật lý đại cương A1 “Nếu lực tác dụng vào vật lực tác dụng vào vật cân nhau, giử nguyên trạng thái đứng yên chuyển động thẳng đều” + Do định luật I Newton nói lên chuyển động quán tính vật nên gọi định luật quán tính + Quán tính: tính chất vật giữ nguyên không đổi trạng thái chuyển động chúng, lực tác dụng lên chúng lực tác dụng lên chúng cân I Định luật II Newton: Theo định luật I Newton, vật lực tác dụng giữ nguyên chuyển động quán tính Vậy lực tác dụng vào vật, làm biến đội chuyển động vật nào? Định luật II Newton a Phát biểu định luật II Newton: “Gia tốc mà vật thu tác dụng lực tỉ lệ thuận với lực tỉ lệ nghịch với khối lượng vật Phương chiều gia tốc trùng với phương chiều lực tác dụng” b Biểu thức: hay:   F a= m   F = ma (37) (38) Biểu thức (37) (38) biểu thức biểu diễn định luật II Newton a Phát biểu: “Lực tích khối lượng với gia tốc” b Thứ nguyên đơn vị: - Thứ nguyên: [ F ] = [ M ].[ A] = MLT −2 Đơn vị: Trong hệ SI, lực có đơn vị là: kg.m/s2 Người ta quy ước sử dụng đơn vị lực Newton (ký hiệu: N) với: 1N = kg 1m/s2 II Định luật III Newton: Phát biểu định luật: “ Tương tác hai vật với thí hướng ngược chiều nhau” Biểu thức: Tài liệu giảng dạy Môn Vật lý đại cương A1 Xét tương tác hai vật A B: A B FBA Hình 13 FAB  FAB : lực tác dụng vật A lên vật B  FBA : phản lực vật B lên vật A Ta có:   FBA = − FAB (41) Vậy: Lực phản lực có giá trị nhau, phương, ngược chiều, khác điểm đặt Chú ý: Định luật III Newton nghiệm trạng thái tương tác ổn định (không thay đổi), khoảng cách hai vật nhỏ để bỏ qua thời gian truyền tương tác Những lực tuân theo định luật III Newton gọi lực Newton CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 3) Động lượng đại lượng: a) Đặc trưng cho thay đổi nhanh chậm chuyển động b) Đặc trưng cho chuyển động mặt động lực học có giá trị tích khối lượng vectơ vận tốc c) Đặc trưng cho chuyển động mặt động lực học có giá trị tích khối lượng độ lớn vận tốc d) Đặc trưng cho chuyển động mặt động lực học có giá trị tích khối lượng bình phương độ lớn vận tốc 4) Độ biến thiên động lượng có giá trị bằng: a) Là đại lượng véctơ b) Tích lực tác dụng với khoảng thời gian xét c) Tích lực tác dụng với quãng đường xét d) Câu a b Công: Định nghĩa: “Công số đo truyền chuyển động, tức truyền lượng từ vật sang vật khác, thông qua tác dụng lực điểm đặt lực di chuyển quãng đường đó” Công lực: Tài liệu giảng dạy Môn Vật lý đại cương A1 a Trường hợp lực không đổi (F=hằng số): Xét vật chuyển động theo đường thẳng, vật thứ hai tác dụng lên lực F quãng đường s Khi này, ta có công học lực F quãng đường s là: F Ft Hình 15 s  A = F s hay A = F s cos α = Ft s ( Ft = F cos α) (48) - Nếu: ≤ α < 90, A>0, lực F thực công dương, gọi công phát động - Nếu: 90 < α ≤ 180, A