Tổng hợp công thức và lý thuyết môn vật lý 10,11,12 luyện thi THPT quốc gia
TỔNG HỢP LÝ THUYẾT VẬT LÝ THPT – HẢI NGUYỄN MỤC LỤC LỚP 10 Chƣơng I ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM 1 Chuyển động Chuyển động thẳng Chuyển động thẳng biến đổi Sự rơi tự Chuyển động tròn Tính tƣơng đối chuyển động - Cơng thức cộng vận tốc Chƣơng II ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM Tổng hợp phân tích lực Điều kiện cân chất điểm 2 Ba định luật Niu-tơn Lực hấp đẫn Định luật vạn vật hấp dẫn Lực đàn hồi lò xo Định luật Húc Lực ma sát trƣợt Lực hƣớng tâm Chuyển động vật ném ngang Chƣơng III TĨNH HỌC VẬT RẮN Cân vật chịu tác dụng hai lực ba lực không song song Cân vật có trục quay cố định Momen lực Quy tắc hợp lực song song chiều 4 Các dạng cân vật có mặt chân đế Chuyển động tịnh tiến chuyển động quay vật rắn Ngẫu lực Chƣơng IV CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN Động lƣợng Định luật bảo toàn động lƣợng Công công suất Động Thế 5 Cơ Chƣơng V CƠ HỌC CHẤT LƢU Áp suất chất lỏng (áp suất áp lực) Áp suất thủy tĩnh độ sâu h Nguyên ly Pa-xcan Máy nén thủy lực Sự chảy thành dòng chất lỏng chất khí định luật Béc-nu-li a Hệ thức tốc độ tiết diện ống dòng – Lƣu lƣợng chất lỏng b Định luật Bec-nu-li c Đo áp suất tĩnh áp suất động d Đo vận tốc chất lỏng - ống Ven-tu-ri e Đo vận tốc máy bay nhờ ống pi-tô Chƣơng VI CHẤT KHÍ Lớp học lý Hai Nguyen – 01694232474 – CS1: 105 Láng Hạ; CS2: 29 Cầu Diễn TỔNG HỢP LÝ THUYẾT VẬT LÝ THPT – HẢI NGUYỄN Cấu tạo chất Thuyết động học phân tử chất khí Q trình đẵng nhiệt Định luật Bơi-lơ – Ma-ri-ơt Q trình đẵng tích Định luật Sác-lơ Phƣơng trình trạng thái khí lí tƣởng Chƣơng VII Chất rắn kết tinh Chất rắn vơ định hình Sự nở nhiệt vật rắn Các tƣợng bề mặt chất lỏng Sự chuyển thể chất Độ ẩm khơng khí Chƣơng VIII B CHẤT RẮN VÀ CHẤT LỎNG SỰ CHUYỂN THỂ CÁC NGUYÊN LÝ NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC Nội biến thiên nội Các nguyên lí nhiệt động lực học LỚP 11 11 Chƣơng I ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƢỜNG 11 Hai loại điện tích 11 Sự nhiễm điện vật 11 Định luật Culông 11 Thuyết electron 11 Định luật bảo tồn điện tích 11 Điện trƣờng 12 Công lực điện – Điện – Hiệu điện 12 Tụ điện 12 Chƣơng II DÕNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI 13 Dòng điện 13 Nguồn điện 13 Điện Công suất điện 14 Định luật Ơm tồn mạch 14 Chƣơng III DÕNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƢỜNG 15 Dòng điện kim loại 15 Dòng điện chất điện phân 15 Dịng điện chất khí 15 Dòng điện chất bán dẫn 16 Chƣơng IV TỪ TRƢỜNG 16 Từ trƣờng 16 Cảm ứng từ 16 Lực từ 17 Chƣơng V CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ 17 Từ thông Cảm ứng điện từ 17 Suất điện động cảm ứng 18 Tự cảm 18 Chƣơng VI KHÚC XẠ ÁNH SÁNG LĂNG KÍNH, THẤU KÍNH MẮT VÀ DỤNG CỤ QUANG 18 Lớp học lý Hai Nguyen – 01694232474 – CS1: 105 Láng Hạ; CS2: 29 Cầu Diễn TỔNG HỢP LÝ THUYẾT VẬT LÝ THPT – HẢI NGUYỄN C Khúc xạ ánh sáng 18 Hiện tƣợng phản xạ toàn phần 18 Lăng kính 19 Thấu kính 19 Mắt 19 Kính lúp 20 Kính hiễn vi 20 Kính thiên văn 20 LỚP 12 22 Chƣơng I DAO ĐỘNG CƠ 22 Dao động điều hòa 22 a Các đại lƣợng đặc trƣng dao động điều hoà: 22 b Mối liên hệ li độ , vận tốc gia tốc vật dao động điều hoà: 22 c Hệ thức độc lập thời gian : 23 lắc lò xo: 23 a Mô tả: 23 b Phƣơng trình dao động: 23 c Chu kì, tần số lắc lị xo 23 d Năng lƣợng lắc lò xo: 23 lắc đơn: 23 a Mô tả: 23 b Khi lắc đơn chịu thêm tác dụng lực phụ khác khơng đổi ngồi trọng lực 25 Dao động tắt dần -dao động cƣỡng bức: 25 a Dao động tắt dần 25 b Dao động trì: 26 c Dao động cƣởng 26 d Cộng hƣởng 26 e Các đại lƣợng dao động tắt dần : 26 Tổng hợp dao động hòa 26 Chƣơng II SÓNG CƠ 27 Đại cƣơng sóng 27 Những đại lƣợng đặc trƣng sóng cơ: 27 Độ lệch pha Phƣơng trình sóng: 27 Hiện tƣợng giao thoa hai sóng mặt nƣớc: 28 Sóng dừng: 28 Sóng âm 29 Chƣơng III ĐIỆN XOAY CHIỀU 31 Đại cƣơng dòng điện xoay chiều: 31 Các lọai đoạn mạch xoay chiều: 32 a Đoạn mạch có điện trở R: 32 b Đoạn mạch có tụ điện: 32 c Đoạn mạch có cuộn dây cảm: 33 Lớp học lý Hai Nguyen – 01694232474 – CS1: 105 Láng Hạ; CS2: 29 Cầu Diễn TỔNG HỢP LÝ THUYẾT VẬT LÝ THPT – HẢI NGUYỄN Mạch điện xoay chiều không phân nhánh: 33 Hệ số công suât công suất dòng điện xoay chiều: 34 Truyển tải điện 35 Công suất hao phí q trình truyền tải điện 35 a Máy biến áp: 35 Máy phát điện: 36 a Máy phát điện xoay chiều pha 36 b Máy phát điện xoay chiều ba pha 36 Động không đồng ba pha 37 Chƣơng IV DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ 37 Mạch dao động điện từ LC 37 Sự biến thiên điện áp, điện tích dịng điện mạch LC 37 Tần số góc riêng, chu kì riêng, tần số riêng mạch dao động: 38 SÓNG ĐIỆN TỪ 38 a Liên hệ điện trƣờng biến thiên từ trƣờng biến thiên 38 b Điện từ trƣờng: 39 c Sóng điện từ - Thông tin liên lạc vô tuyến 39 d Bƣớc sóng điện từ thu phát: 40 Chƣơng V SÓNG ÁNH SÁNG 40 Tán sắc ánh sáng: 40 a Thuyết song ánh sáng: 40 b Tán sắc ánh sáng: 40 Giao thoa ánh sáng: 41 a Hiện tƣợng nhiễu xạ ánh sáng: 41 b Hiện tƣợng giao thoa ánh sáng: 41 Máy quang phổ 42 a Máy quang phổ- loại quang phổ: 42 Tia hồng ngoại tia tử ngoại 43 a Tia hồng ngoại 43 b Tia tử ngoại 44 Tia x (tia Rơn-Ghen ) 44 Thang sóng điện từ 44 Chƣơng VI LƢỢNG TỬ ÁNH SÁNG 45 Hiện tƣợng quang điện (ngoài) 45 a Khái niệm: 45 b Định luật giới hạn quang điện: 45 c Thuyết lƣợng tử: 45 d Giải thích định luật giới hạn quang điện: 46 Hiện tƣợng quang điện 46 Quang điện trở: 46 Pin quang điện: 47 Hiện tƣợng quang – phát quang 47 Lớp học lý Hai Nguyen – 01694232474 – CS1: 105 Láng Hạ; CS2: 29 Cầu Diễn TỔNG HỢP LÝ THUYẾT VẬT LÝ THPT – HẢI NGUYỄN Mẫu nguyên tử bo – phát quang nguyên tử Hidro 47 Sơ lƣợc laze 48 Chƣơng VII Cấu tạo hạt nhân nguyên tử 50 a Đồng vị: 50 b Đơn vị khối lƣợng nguyên tử: 50 c Lực hạt nhân 51 Năng lƣợng liên kết hạt nhân : 51 a Độ hụt khối hạt nhân 51 b Năng lƣợng liên kết hạt nhân 51 Phản ứng hạt nhân: 52 a Định nghĩa 52 b Các định luật bảo toàn phản ứng hạt nhân: 52 c Năng lƣợng phản ứng hạt nhân 52 VẬT LÝ HẠT NHÂN 50 Phóng xạ 52 a Khái niệm: 52 b Định luật phóng xạ: 53 Phản ứng phân hạch 54 Lớp học lý Hai Nguyen – 01694232474 – CS1: 105 Láng Hạ; CS2: 29 Cầu Diễn TỔNG HỢP LÝ THUYẾT VẬT LÝ THPT – HẢI NGUYỄN A Chƣơng I LỚP 10 ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM Chuyển động + Chuyển động vật thay đổi vị trí vật so với vật làm mốc theo thời gian + Hệ qui chiếu bao gồm vật làm mốc, hệ tọa độ, gốc thời gian đồng hồ Chuyển động thẳng + Tốc độ trung bình chuyển động cho biết mức độ nhanh, chậm chuyển động: vtb S ; đơn vị t tốc độ trung bình m/s + Chuyển động thẳng có quỹ đạo đƣờng thẳng có tốc độ trung bình nhƣ quãng đƣờng + Đƣờng chuyển động thẳng đều: s = vt + Phƣơng trình chuyển động: x x0 v t – t0 (v > chọn chiều dƣơng chiều chuyển động; v < chọn chiều dƣơng ngƣợc chiều chuyển động) Chuyển động thẳng biến đổi + Véc tơ vận tốc tức thời vật chuyển động biến đổi điểm véc tơ có gốc vật chuyển động, có hƣớng chuyển động có độ lớn thƣơng số đoạn đƣờng nhỏ s từ điểm (hoặc thời điểm) cho thời gian t ngắn để vật hết đoạn đƣờng + Chuyển động thẳng biến đổi chuyển động thẳng có độ lớn vận tốc tức thời tăng đều, giảm theo thời gian + Gia tốc a chuyển động đại lƣợng xác định thƣơng số độ biến thiên vận tốc v khoảng thời v v v0 gian vận tốc biến thiên t: a = = ; đơn vị gia tốc m/s2 t t t0 Trong chuyển động thẳng biến đổi véc tơ gia tốc a không thay đổi theo thời gian + Vận tốc chuyển động thẳng biến đổi đều: v = v0 + at + Đƣờng chuyển động thẳng biến đổi đều: s = v0t + + Phƣơng trình chuyển động: x = x0 + v0t + at 2 a + Liên hệ vận tốc, gia tốc đƣờng đi: v2 – v 02 = 2as Chuyển động thẳng nhanh dần đều: a dấu với v0 (véc tơ gia tốc phƣơng chiều với véc tơ vận tốc) Chuyển động thẳng chậm dần đều: a ngƣợc dấu với v0 (véc tơ gia tốc phƣơng ngƣợc chiều với véc tơ vận tốc) Sự rơi tự + Sự rơi tự rơi dƣới tác dụng trọng lực + Chuyển động rơi tự chuyển động thẳng nhanh dần theo phƣơng thẳng đứng, chiều từ xuống dƣới + Tại nơi định Trái Đất gần mặt đất, vật rơi tự với gia tốc g + Gia tốc rơi tự g phụ thuộc vào vĩ độ địa lý Trái Đất Ngƣời ta thƣờng lấy g 9,8 m/s2 g 10 m/s2 + Các công thức rơi tự do: v = gt; s = gt Chuyển động tròn + Chuyển động tròn chuyển động có quỹ đạo trịn có tốc độ trung bình cung trịn nhƣ + Chuyển động trịn chuyển động có quỹ đạo trịn có tốc độ trung bình cung tròn nhƣ Lớp học lý Hai Nguyen – 01694232474 – CS1: 105 Láng Hạ; CS2: 29 Cầu Diễn TỔNG HỢP LÝ THUYẾT VẬT LÝ THPT – HẢI NGUYỄN + Véc tơ vận tốc vật chuyển động trịn có phƣơng tiếp tuyến với đƣờng trịn quỹ đạo có độ lớn s (tốc độ dài): v = t + Tốc độ góc chuyển động trịn đại lƣợng đo góc mà bán kính nối vật với tâm quỹ đạo quét đƣợc đơn vị thời gian: = ; đơn vị tốc độ góc rad/s t Tốc độ góc chuyển động trịn đại lƣợng khơng đổi + Liên hệ tốc độ dài tốc độ góc: v = r 2 + Chu kỳ T chuyển động tròn thời gian để vật đƣợc vòng T = ; đơn vị chu kỳ giây (s) + Tần số f chuyển động tròn số vòng mà vật đƣợc giây f = ; đơn vị tần số T vòng/s héc (Hz) + Gia tốc chuyển động trịn ln hƣớng vào tâm quỹ đạo nên gọi gia tốc hƣớng tâm; gia tốc v hƣớng tâm có độ lớn: aht = r Tính tương đối chuyển động - Công thức cộng vận tốc + Quỹ đạo vận tốc vật chuyển động hệ quy chiếu khác khác Quỹ đạo vận tốc có tính tƣơng đối + Véc tơ vận tốc tuyệt đối tổng véc tơ vận tốc tƣơng đối vận tốc kéo theo: v1,3 v1, v2,3 + Khi v1, v2,3 phƣơng, chiều v1,3 = v1,2 + v2,3 + Khi v1, v2,3 phƣơng, ngƣợc chiều v1,3 = |v1,2 - v2,3| + Khi v1, v2,3 vng góc với v1,3 = Chƣơng II v12, v22,3 ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM Tổng hợp phân tích lực Điều kiện cân chất điểm + Lực đại lƣợng véc tơ đặc trƣng cho tác dụng vật vào vật khác mà kết gây gia tốc cho vật làm cho vật biến dạng + Tổng hợp lực thay lực tác dụng đồng thời vào vật lực có tác dụng giống hệt nhƣ lực Lực thay gọi hợp lực + Quy tắc hình bình hành: Nếu hai lực đồng quy làm thành hai cạnh hình bình hành, đƣờng chéo kẻ từ điểm đồng quy biểu diễn hợp lực chúng + Điều kiện cân chất điểm hợp lực lực tác dụng lên phải khơng: F = F1 + F2 + + Fn = + Phân tích lực phép thay lực hai hay nhiều lực có tác dụng giống hệt nhƣ lực Các lực thay gọi lực thành phần + Chỉ biết lực có tác dụng cụ thể theo hai phƣơng phân tích lực theo hai phƣơng Ba định luật Niu-tơn + Định luật I Niu-tơn: Nếu không chịu tác dụng lực chịu tác dụng lực có hợp lực khơng, vật đứng yên tiếp tục đứng yên, chuyển động tiếp tục chuyển động thẳng + Quán tính tính chất vật có xu hƣớng bảo toàn vận tốc hƣớng độ lớn + Chuyển động thẳng đƣợc gọi chuyển động theo quán tính + Định luật II Niu-tơn: Gia tốc vật hƣớng với lực tác dụng lên vật Độ lớn gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn lực tỉ lệ nghịch với khối lƣợng vật Lớp học lý Hai Nguyen – 01694232474 – CS1: 105 Láng Hạ; CS2: 29 Cầu Diễn TỔNG HỢP LÝ THUYẾT VẬT LÝ THPT – HẢI NGUYỄN F a = hay F = m a m (Trong trƣờng hợp vật chịu nhiều lực tác dụng F hợp lực lực đó) + Trọng lực lực Trái Đất tác dụng vào vật gây cho chúng gia tốc rơi tự do: P m g Độ lớn trọng lực tác dụng lên vật gọi trọng lƣợng vật: P = mg + Định luật III Niu-tơn: Trong trƣờng hợp, vật A tác dụng lên vật B lực, vật B tác dụng lại vật A lực Hai lực có giá, độ lớn, nhƣng ngƣợc chiều: FAB FBA + Trong tƣơng tác hai vật, lực gọi lực tác dụng lực gọi phản lực Cặp lực phản lực có đặc điểm sau đây: - Lực phản lực luôn xuất (hoặc đi) đồng thời - Lực phản lực hai lực trực đối - Lực phản lực khơng cân chúng đặt vào hai vật khác Lực hấp đẫn Định luật vạn vật hấp dẫn + Định luật vạn vật hấp dẫn: Lực hấp dẫn hai chất điểm tỉ lệ thuận với tích hai khối lƣợng chúng tỉ lệ nghịch với bình phƣơng khoảng cách chúng Fhd = G m1 m2 ; với G = 6,67.10-11Nm2/kg2 r + Trọng lực tác dụng lên vật lực hấp dẫn Trái Đất vật + Trọng lƣợng, gia tốc rơi tự do: GMm GM ;g= R R2 GMm GM Ở độ cao h : Ph = mgh = ; gh = ( R h) ( R h) Ở sát mặt đất: P = mg = Khối lƣợng bán kính Trái Đất: M = 6.1024 kg R = 6400 km Lực đàn hồi lò xo Định luật Húc + Lực đàn hồi lò xo xuất hai đầu lò xo tác dụng vào vật tiếp xúc (hay gắn) với làm biến dạng Khi bị dãn, lực đàn hồi lò xo hƣớng vào trong, bị nén lực đàn hồi lị xo hƣớng ngồi + Định luật Húc: Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn lực đàn hồi lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng lò xo: Fđh = - k|l| + Đối với dây cao su, dây thép, …, bị kéo lực đàn hồi đƣợc gọi lực căng + Đối với mặt tiếp xúc bị biến dạng ép vào nhau, lực đàn hồi có phƣơng vng góc với mặt tiếp xúc Lực ma sát trượt + Xuất mặt tiếp xúc vật trƣợt bề mặt; + Có hƣớng ngƣợc với hƣớng vận tốc; + Có độ lớn tỉ lệ với độ lớn áp lực: Fms = N Hệ số ma sát trƣợt phụ thuộc vào vật liệu tình trạng hai mặt tiếp xúc Lực hướng tâm Lực (hay hợp lực lực) tác dụng vào vật chuyển động tròn gây gia tốc hƣớng tâm gọi lực hƣớng tâm Fht = mv2 = m2r r Chuyển động vật ném ngang + Chuyển động vật ném ngang phân tích thành hai chuyển động thành phần theo hai trục tọa độ (gốc O vị trí ném, trục Ox hƣớng theo vận tốc đầu v0 , trục Oy hƣớng theo véc tơ trọng lực P ): Chuyển động theo trục Ox có: ax = 0; vx = v0; x = v0t Lớp học lý Hai Nguyen – 01694232474 – CS1: 105 Láng Hạ; CS2: 29 Cầu Diễn TỔNG HỢP LÝ THUYẾT VẬT LÝ THPT – HẢI NGUYỄN Chuyển động theo trục Oy có: ay = g; vy = gt; y = + Quỹ đạo chuyển động ném ngang có dạng parabol gt + Thời gian chuyển động thời gian rơi vật đƣợc thả độ cao: t = + Tầm ném xa: L = v0t = v0 Chƣơng III 2h g 2h g TĨNH HỌC VẬT RẮN Cân vật chịu tác dụng hai lực ba lực không song song + Điều kiện cân vật rắn chịu tác dụng hai lực hai lực phải giá, độ lớn ngƣợc chiều: F1 = - F2 + Dựa vào điều kiện cân vật rắn chịu tác dụng hai lực ta xác định đƣợc trọng tâm vật mỏng, phẵng Trong tâm vật phẵng, mỏng có dạng hình học đối xứng nằm tâm đối xứng vật + Điều kiện cân vật rắn chịu tác dụng ba lực khơng song song: Ba lực phải đồng phẵng, đồng quy Hợp lực hai lực phải cân với lực thứ ba: F1 + F2 = - F3 + Quy tắc tổng hợp hai lực có giá đồng quy: Muốn tổng hợp hai lực có giá đồng quy, trƣớc hết ta phải trƣợt hai véc tơ lực giá chúng đến điểm đồng quy, áp dụng quy tắc hình bình hành để tìm hợp lực Cân vật có trục quay cố định Momen lực + Mô men lực trục quay đại lƣợng đặc trƣng cho tác dụng làm quay lực đƣợc đo tích lực với cánh tay địn nó: M = F.d; đơn vị momen lực niutơn mét (M.m) + Quy tắc momen lực: Muốn cho vật có trục quay cố định trạng thái cân bằng, tổng momen lực có xu hƣớng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải tổng mơmen lực có xu hƣớng làm vật quay ngƣợc chiều kim đồng hồ Quy tắc hợp lực song song chiều - Hợp lực hai lực song song chiều lực song song, chiều có độ lớn tổng độ lớn hai lực ấy; - Giá hợp lực chia khoảng cách hai giá hai lực song song thành đoạn tỉ lệ nghịch với độ lớn hai lực F = F1 + F2; F1 d = (chia trong) F2 d1 Các dạng cân vật có mặt chân đế + có ba dạng cân cân bền, cân không bền cân phiếm định + Khi kéo vật khỏi vị trí cân chút mà trọng lực vật có xu hƣớng: - kéo vị trí cân bằng, vị trí cân bền; - kéo xa vị trí cân bằng, vị trí cân khơng bền; - giữ đứng n vị trí mới, vị trí cân phiếm định Ở dạng cân khơng bền, trọng tâm vị trí cao so với vị trí lân cận Ở dạng cân bền, trọng tâm vị trí thấp so với vị trí lân cận Ở dạng cân phiếm định, vị trí trọng tâm khơng thay đổi độ cao không đổi + Điều kiện cân vật có mặt chân đế giá trọng lực phải xuyên qua mặt chân đế (hay trọng tâm “rơi” mặt chân đế) + Muốn tăng mức vững vàng vật có mặt chân đế hạ thấp trọng tâm tăng diện tích mặt chân đế vật Lớp học lý Hai Nguyen – 01694232474 – CS1: 105 Láng Hạ; CS2: 29 Cầu Diễn TỔNG HỢP LÝ THUYẾT VẬT LÝ THPT – HẢI NGUYỄN Chuyển động tịnh tiến chuyển động quay vật rắn + Chuyển động tịnh tiến vật rắn chuyển động đƣờng thẳng nối hai điểm vật ln ln song song với + Gia tốc chuyển động tịnh tiến vật rắn đƣợc xác định định luật II Niu-tơn: m a = F1 + F2 + … + Fn + Momen lực tác dụng vào vật quay quanh trục cố định làm thay đổi tốc độ góc vật + Mọi vật quay quanh trục có mức qn tính Mức qn tính vật lớn vật khó thay đổi tốc độ góc ngƣợc lại Ngẫu lực + Hệ hai lực song song ngƣợc chiều có độ lớn tác dụng vào vật gọi ngẫu lực + Momen ngẫu lực: M = Fd (d khoảng cách hai giá hai lực ngẫu lực) + Momen ngẫu lực khơng phụ thuộc vào vị trí trục quay vng góc với mặt phẵng chứa ngẫu lực Chƣơng IV CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN Động lượng Định luật bảo toàn động lượng + Động lƣợng đại lƣợng véc tơ tích khối lƣợng vận tốc vật: p = m v + Một hệ nhiều vật đƣợc gọi cô lập khơng có ngoại lực tác dụng lên hệ có ngoại lực cân + Động lƣợng hệ cô lập đại lƣợng bảo tồn Khi hình chiếu lên phƣơng tổng ngoại lực tác dụng lên hệ hình chiếu theo phƣơng tổng động lƣợng hệ bảo toàn (bảo toàn động lƣợng theo phƣơng đó) + Tích F t đƣợc gọi xung lƣợng lực tác dụng khoảng thời gian t độ biến thiên động lƣợng vật thời gian đó: F t = p + Chuyển động phản lực chuyển động vật mà phần đƣợc phóng theo hƣớng khiến cho phần cịn lại chuyển động theo hƣớng ngƣợc lại Cơng công suất + Nếu lực không đổi F có điểm đặt chuyển dời đoạn s theo hƣớng hợp với hƣớng lực góc cơng lực F đƣợc tính theo cơng thức: A = Fscos Đơn vị công jun (J) + Công suất đo công sinh đơn vị thời gian P= A t Đơn vị công suất oát (W): W = 1J 1s Động + Động dạng lƣợng vật có đƣợc chuyển động đƣợc xác định theo công thức: Wđ = mv + Động vật biến thiên lực tác dụng lên vật sinh công + Tổng công lực tác dụng lên vật độ biến thiên động vật đó: A12 = Wđ = 1 mv 22 2 mv 12 Thế + Thế trọng trƣờng (thế hấp dẫn) vật dạng lƣợng tƣơng tác Trái Đất vật; phụ thuộc vào vị trí vật trọng trƣờng Lớp học lý Hai Nguyen – 01694232474 – CS1: 105 Láng Hạ; CS2: 29 Cầu Diễn 41 TỔNG HỢP LÝ THUYẾT VẬT LÝ THPT – HẢI NGUYỄN Ánh sáng đơn sắc: Ánh sáng đơn sắc ánh sáng có bước sóng (tần số) màu sắc xác định, khơng bị tán sắc mà bị lệch qua lăng kính Một chùm ánh sáng đơn sắc truyền từ môi trường sang mơi trường khác, tần số màu sắc khơng bị thay đổi - Bước sóng ánh sáng đơn sắc: + Trong chân không: (hoặc gần dung khơng khí): v c 3.108 m / s 0 c / f + Trong mơi trường có chiết suất n: v c 3.108 m / s v / f 0 c n Do n > λ < λ0 v Một ánh sáng đơn sắc qua nhiều môi trường suốt: - Không đổi: Màu sắc, tần số, không tán sắc - Thay đổi: Vận tốc v = c , bước sóng n = n Nhiều ánh sáng đơn sắc qua môi trường: - Ánh sáng bước sóng lớn Lệch chiết suất nhỏ; nhanh (Chân dài chạy nhanh) khả PXTP B (dễ ngồi) Với n = A + 02 - Bước sóng nhỏ Lệch nhiều chiết suất lớn, chậm (Chân ngắn chạy chậm), khả PXTP cao Ánh sáng trắng: Ánh sáng trắng hỗn hợp nhiều ánh sáng đơn sắc khác có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím Bước sóng ánh sáng trắng: 0,38 μm ≤ λ ≤ 0,76 μm Chiết suất – Vận tốc –tần số bước sóng Vận tốc truyền ánh sáng đơn sắc phụ thuộc vào môi trường truyền ánh sáng + Trong khơng khí vận tốc v c 3.108 m / s + Trong mơi trường có chiết suất n ánh sáng đó, vận tốc truyền sóng: v = < Giao thoa ánh sáng: a Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng: - Hiện tượng truyền sai lệch so với truyền thẳng ánh sáng gặp vật cản gọi tượng nhiễu xạ ánh sáng - Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng giải thích thừa nhận ánh sáng có tính chất sóng - Mỗi ánh sáng đơn sắc coi sóng có bước sóng tần số chân khơng hồn tồn xác định b Hiện tượng giao thoa ánh sáng: Lớp học lý Hai Nguyen – 01694232474 – CS1: 105 Láng Hạ; CS2: 29 Cầu Diễn c 0: phản ứng toả nhiệt + ΔE < 0: phản ứng thu nhiệt CHÚ Ý: ▪ Phóng xạ ; phản ứng phân hạch; phản ứng nhiệt hạch phản ứng tỏa lƣợng ▪ Nhiệt tỏa thu vào dƣới dạng động hạt A,B C, D ▪ Chỉ cần tính kết ngoặc nhân với 931MeV ▪ Phản ứng tỏa nhiệt Tổng khối lƣợng hạt tƣơng tác > Tổng khối lƣợng hạt tạo thành Phóng xạ a Khái niệm: loại phản ứng hạt nhân tự phát tƣợng hạt nhân khơng bền vững tự phát phân rã, phóng xạ gọi tia phóng xạ biến đổi thành hạt nhân khác Quá trình phân rã phóng xạ q trình dẫn đến biến đổi hạt nhân CHÚ Ý: + Tia phóng xạ khơng nhìn thấy nhƣng có tác dụng lý hố nhƣ ion hố mơi trƣờng, làm đen kính ảnh, gây phản ứng hố học + Phóng xạ phản ứng hạt nhân tỏa lƣợng + Quy ƣớc gọi hạt nhân tự phân hủy gọi hạt nhân mẹ, hạt nhân đƣợc tạo thành sau phân hủy gọi hạt nhân + Hiện tƣợng phóng xạ hồn toàn nguyên nhân bên hạt nhân gây ra.khơng phụ thuộc vào yếu tố lý hố bên ngồi (ngun tử phóng xạ nằm hợp chất khác có nhiệt độ, áp suất khác xảy phóng xạ nhƣ loại) A A A b Phƣơng trình phóng xạ: Z11 X Z22Y Z33 Z Trong đó: A1 Z1 X hạt nhân mẹ; A2 Z2 Y hạt nhân con; A3 Z3 Z tia phóng xạ Các loại phóng xạ: Lớp học lý Hai Nguyen – 01694232474 – CS1: 105 Láng Hạ; CS2: 29 Cầu Diễn 53 TỔNG HỢP LÝ THUYẾT VẬT LÝ THPT – HẢI NGUYỄN Tên gọi Phóng xạ Alpha (α) Phóng Bêta: có loại β- β+ Là dòng hạt nhân Hêli β- : dòng electron( 1 e) Bản chất ( He) A Z x AZ42Y 42 He A 4 Rút gọn: x Z2Y 226 222 Vd 88 Ra 86 Rn He A Z Phƣơng trình : 226 88 Rút gọn Ra 222 86 Rn He 0 β+: dịng pơzitron( 1 e) β-: A Z xZA1Y 01 e Phóng Gamma (γ) Là sóng điện từ có λ ngắn (λ≤10-11m), dịng phơtơn có lƣợng cao A A β+: Z xZ1Y 1 e 14 12 Ví dụ: N C e Sau phóng xạ α β xảy q trình chuyển từ trạng thái kích thích trạng thái bả phơ tơn Ví dụ: 14 C147 N 01 e Tốc độ v ≈ 2.107 m/s v ≈ 3.108 m/s v= c = 3.108 m/s Khả Ion hóa Mạnh Mạnh nhƣng yếu tia α Yếu tia α β Khả đâm xuyên + Đi đƣợc vài cm khơng khí (Smax = 8cm); vài μm vật rắn (Smax = 1mm) + Smax = vài m khơng khí + Xun qua kim loại dày vài mm + Đâm xuyên mạnh tia α β Có thể xuyên qua vài m bê-tơng vài cm chì Trong điện trƣờng Lệch Lệch nhiều tia alpha Khơng bị lệch Chú ý Cịn có tồn hai loại hạt A A 0 Trong chuổi phóng xạ Z x Z1Y 1 e v αthƣờng kèm theo phóng xạ nơtrinô β nhƣng không tồn đồng A A 0 Z x Z1Y 1 e v phản thời hai loại β Không làm thay đổi hạt nhân nơtrinơ b Định luật phóng xạ: Đặc tính q trình phóng xạ: - Có chất q trình biến đổi hạt nhân - Có tính tự phát không điều khiển đƣợc, không chịu tác động bên ngồi - Là q trình ngẫu nhiên, thời điểm phân hủy không xác định đƣợc Định luật phóng xạ: Chu kì bán rã: khoảng thờ i gian đẻ 1/2 số hạt nhân nguyên tử biến đổi thành hạt nhân khác T = ln 0,693 λ: Hằng số phóng xạ (s-1) Định luật phóng xạ: Số hạt nha n (khói lƣợ ng) phóng xạ giảm theo qui luật hàm số mũ Từ định luật phóng xạ,ta suy hệ thức tương ứng sau: Gọi No, mo số nguyên tử khối lƣợng ban đầu chất phóng xạ; N, m số nguyên tử khối lƣợng chất thời điểm t, ta có: Số hạt (N) Khối lƣợng (m) Trong trình phân rã, số hạt Trong q trình phân rã, khối nhân phóng xạ giảm theo thời gian lượng hạt nhân phóng xạ giảm theo tuân theo định luật hàm số mũ thời gian tuân theo định luật hàm số mũ N N0 t T N e t m m0 t T m0 e t Lớp học lý Hai Nguyen – 01694232474 – CS1: 105 Láng Hạ; CS2: 29 Cầu Diễn 54 TỔNG HỢP LÝ THUYẾT VẬT LÝ THPT – HẢI NGUYỄN N0: số hạt nhân phóng xạ m0: khối lƣợng phóng xạ thời điểm ban đầu thời điểm ban đầu N(t): số hạt nhân phóng xạ cịn m(t): khối lƣợng phóng xạ cịn lại sau thời gian t lại sau thời gian t Trong đó: gọi số phóng xạ đặc trưng cho loại chất phóng xạ Phóng xạ nhân tạo (ỨNG DỤNG):ngƣời ta thƣờng dùng hạt nhỏ (thƣờng nơtron) bắn vào hạt nhân để tạo hạt nhân phóng xạ nguyên tố bình thƣờng Sơ đồ phản ứng thơng thƣờng ZA X 01n AZ1 X A1 Z X đồng vị phóng xạ ZA X A1 Z X đƣợc trộn vào ZA X với tỉ lệ định A1 Z X phát tia phóng xạ, đƣợc dùng làm nguyên tử đánh dấu,giúp ngƣời khảo sát vận chuyển, phân bố, tồn nguyên tử X Phƣơng pháp nguyên tử đánh dấu đƣợc dùng nhiều y học, sinh học, 14 14 C đƣợc dùng để định tuổi thực vật chết , nên ngƣời ta thƣờng nói C đồng hồ trái đất Phản ứng phân hạch a) Phản ứng phân hạch phản ứng hạt nhân nặng vỡ thành hai hạt nha n có só khói trung bình (kèm theo vài nơtron phát ra) b) Phản ứng phân hạch kích thích: Muốn xảy phản ứng phân hạch với hạt nhân X, ta phải truyền cho lƣợng tối thiểu (gọi lượng kích hoạt); Phƣơng pháp dễ cho X hấp thụ nơtron, chuyển sang trạng thái kích thích X* khơng bền vững xảy phân hạch Ví dụ : 235 139 95 n 92 U 54 Xe 38 Sr 20 n 200eV Năng lượng phân hạch Phản ứng phân hạch phản ứng tỏa lƣợng, lƣợng gọi lƣợng phân hạch (phần lớn lượng giải phóng phân hạch động mảnh) Phản ứng phân hạch dây chuyền: Giả sử lần phân hạch có k nơtron đƣợc giải phóng đến kích 235 thích hạt nhân 92 U tạo nên phân hạch Sau n pha n hạch liên tiếp, số nơtron giải phóng kn kích thích kn phân hạch ▪ Khi k ≥ phản ứng dây chuyền tự trì ▪ Khi k < phản ứng dây chuyền tắt nhanh Vậy, để phản ứng phân hạch dây chuyền tự trì (k ≥ 1) khối lượng chất phân hạch phải đạt giá trị tối thiểu gọi khối lượng tới hạn (Ví dụ với 235U, khối lƣợng tới hạn khoảng 15 kg ) Phản ứng phân hạch có điều khiển Phản ứng phân hạch dây chuyền có điều khiển (k = ) đƣợc thực lò phản ứng hạt nhân Năng lƣợng tỏa từ lị phản ứng khơng đổi theo thời gian III PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH Cơ chế phản ứng nhiệt hạch : a) Phản ứng nhiệt hạch phản ứng hay nhiều hạt nhân nhẹ tổng hợp lại thành hạt nhân nặng b) Điều kiện thực hiện: để có phản ứng nhiệt hạch xảy ra: Lớp học lý Hai Nguyen – 01694232474 – CS1: 105 Láng Hạ; CS2: 29 Cầu Diễn 55 TỔNG HỢP LÝ THUYẾT VẬT LÝ THPT – HẢI NGUYỄN ▪ Nhiệt độ cao khoảng 50 triệu độ đến100 triệu độ ▪ Mật độ hạt nhân (n) plasma phải đủ lớn s ▪ Thời gian trì trạng thái plasma nhiệt độ cao 100 triệu độ n. (1014 1015 ) 3 Năng lượng nhiệt hạch: + Phản ứng nhiệt hạch phản ứng toả lượng 2 + Ngƣời ta quan tâm đến phản ứng : H H He ; 1 cm H 13 H42 He 12 H 13 H42 He n 17,6 MeV + Tính theo phản ứng phản ứng nhiệt hạch toả lƣợng phản ứ ng pha n hạch, nhƣng tính theo khối lƣợng nhiên liệu phản ứng nhiệt hạch toả lƣợng nhiều phản ứng phân hạch + Năng lƣợng nhiệt hạch nguồn gốc lƣợng hầu hết Năng lượng nhiệt hạch Trái Đất : + Ngƣời ta tạo phản ứng nhiệt hạch Trái Đất thử bom H nghiên cứu tạo phản ứng nhiệt hạch có điều khiển không gây ô nhiễm (sạch ) + Năng lượng nhiệt hạch Trái Đất có ưu điểm: khơng gây ô nhiễm (sạch) nguyên liệu dồi nguồn lượng kỷ 21 Lớp học lý Hai Nguyen – 01694232474 – CS1: 105 Láng Hạ; CS2: 29 Cầu Diễn ... Diễn TỔNG HỢP LÝ THUYẾT VẬT LÝ THPT – HẢI NGUYỄN A Chƣơng I LỚP 10 ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM Chuyển động + Chuyển động vật thay đổi vị trí vật so với vật làm mốc theo thời gian + Hệ qui chiếu bao gồm vật. .. chuyển vật hay di chuyển từ vật sang vật khác làm vật bị nhiễm điện + Vật nhiễm điện âm vật thừa electron; vật nhiễm điện dƣơng vật thi? ??u electron + Vật dẫn điện vật chứa nhiều điện tích tự Vật. .. học: Độ biến thi? ?n nội hệ tổng công nhiệt lƣợng mà hệ nhận đƣợc U = A + Q Lớp học lý Hai Nguyen – 01694232474 – CS1: 105 Láng Hạ; CS2: 29 Cầu Diễn 10 TỔNG HỢP LÝ THUYẾT VẬT LÝ THPT – HẢI NGUYỄN