Tom tat VL 12CB

Là nguồn điện chạy bằng năng lượng ánh sáng, nó biến đổi trực tiếp quang năng thành điện năng, Pin hoạt động dựa vào hiện tượng quang điện trong xảy ra bên cạnh một lớp chặn2. II.[r]

CHƯƠNG I DAO ĐỘNG CƠ

Bài DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA I Dao động :

1 Thế dao động :

Chuyển động qua lại quanh vị trí đặc biệt , gọi vị trí cân

2 Dao động tuần hoàn :

Sau khoảng thời gian gọi chu kỳ, vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ

II Phương trình dao động điều hòa :

1 Định nghĩa : Dao động điều hịa dao động li độ vật hàm cosin ( hay sin) thời gian

2 Phương trình :

+ li độ: x = Acos( t +  ) (cm , m)

A biên độ dao động (li độ cực đại xmax ) ( A> ) (cm , m)

( t +  ) pha dao động thời điểm t (rad)  pha ban đầu (rad)

III Chu kỳ, tần số tần số góc dao động điều hịa : 1 Chu kỳ, tần số :

- Chu kỳ T : Khoảng thời gian để vật thực dao động toàn phần – đơn vị giây (s) - Tần số f : Số dao động toàn phần thực giây – đơn vị Héc (Hz)

2 Tần số góc :

ω=2π

T =2πf hay f= T

VI Vận tốc gia tốc vật dao động điều hòa :

1 Vận tốc : v = x’ = -Asin(t +  ) = .Acos(.t +  + /2)  Ở vị trí biên : x = ± A  v =

 Ở vị trí cân : x =  vmax = A

Liên hệ v x : x2 + v

2

ω2=A

2 Gia tốc : a = v’ = x”= -2Acos(t +  ) = ω2Acos(ωt+ϕ+π)  Ở vị trí biên :

|

a

|

max=ω2A

 Ở vị trí cân a = Liên hệ a x : a = - 2x

V Đồ thị dao động điều hòa :

Đồ thị biểu diễn phụ thuộc x vào t đường hình sin

-Bài : CON LẮC LỊ XO I Con lắc lị xo :

Gồm vật nhỏ khối lượng m gắn vào đầu lị xo độ cứng k, khối lượng lị xo khơng đáng kể

II Khảo sát dao động lắc lò xo mặt động lực học :

1 Lực tác dụng : F = - kx

2 Định luật II Niutơn : a=− k

mx = - 2x

3 Tần số góc chu kỳ : ω=

√

k

m  T=2π

√

m k

* Đối với lắc lò xo thẳng đứng: ω=

√

g

Δl⇒T=2π

√

Δl

g

+ Hướng vị trí cân + Có độ lớn tỉ lệ với x

+ Gây gia tốc cho vật dao động điều hòa III Khảo sát dao động lắc lò xo mặt lượng :

1 Động : Wđ=1 2mv

2

2 Thế : Wđ=1 2kx

2

3 Cơ : W=Wđ+Wt=1 2kA

2 =1

2mω

2A2=Const

o Cơ lắc tỉ lệ với bình phương biên độ dao động

o Cơ lắc bảo toàn bỏ qua ma sát

-Bài CON LẮC ĐƠN I Thế lắc đơn :

Gồm vật nhỏ khối lượng m, treo đầu sợi dây không dãn , khối lượng không đáng kể

II Khảo sát dao động lắc đơn mặt động lực học :

- Lực thành phần P

t lực kéo : Pt = - mgsin - Nếu góc  nhỏ (  < 100 ) : P

t=−mgα=−mg

s l

 Khi dao động nhỏ, lắc đơn dao động điều hịa Phương trình s = s0cos(t + )

 = 0cos(t + ) với S0 = l.0

- Chu kỳ :

T=2π

√

l g

không phụ thuộc khối lượng

III.Khảo sát dao động lắc đơn mặt lượng : 1 Động : Wđ=

1 2mv

2

2 Thế : Wt = mgl(1 – cos )

3 Cơ : W=1 2mv

2

+mgl(1−cosα) = const

4 Vận tốc : v=

√

2 gl(cosα −cosα0)



Ở

vị trí biên α=± α0 ⇒ vmin =



Ở

vị trí cân α=0 ⇒ vmax=

√

2gl(1−cosα0)

5 Lực căng dây : T=mg(3 cosα −2 cosα0)



Ở

vị trí biên α=± α0 ⇒ T=mg cosα0



Ở

vị trí cân α=0 ⇒ T=mg(3−2cosα0)

IV Ứng dụng : Đo gia tốc rơi tự

I Dao động tắt dần :

1 Thế dao động tắt dần : Biên độ dao động giảm dần

2 Giải thích : Do lực cản khơng khí, lực ma sát lực cản lớn tắt dần nhanh

3 Ứng dụng : Thiết bị đóng cửa tự động hay giảm xóc

II Dao động trì :

Giữ biên độ dao động lắc không đổi mà không làm thay đổi chu kỳ dao động riêng cách cung cấp cho hệ phần lượng phần lượng tiêu hao ma sát sau chu kỳ

III Dao động cưỡng :

1 Thế dao động cưỡng : Giữ biên độ dao động lắc không đổi cách tác dụng vào hệ ngoại lực cưỡng tuần hoàn

2 Đặc điểm :

- Tần số dao động hệ tần số lực cưỡng

- Biên độ dao động cưỡng phụ thuộc biên độ lực cưỡng độ chênh lệch tần số lực cưỡng tần số riêng hệ dao động

IV Hiện tượng cộng hưởng :

1 Định nghĩa : Hiện tượng biên độ dao động cưỡng tăng đến giá trị cực đại tần số f lực cưỡng tiến đến tần số riêng f0 hệ dao động gọi tượng cộng hưởng

2 Tầm quan trọng tượng cộng hưởng : Hiện tượng cộng hưởng khơng có hại mà cịn có lợi

-Bài TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA , CÙNG PHƯƠNG , CÙNG TẦN SỐ - PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE – NEN

I Véctơ quay :

Một dao động điều hịa có phương trình x = Acos(t +  ) biểu diễn véctơ quay có đặc điểm

sau :

+ Có gốc gốc tọa độ trục Ox

+ Có độ dài biên độ dao động, OM = A + Hợp với trục Ox góc pha ban đầu

II Phương pháp giản đồ Fre – nen :

 Dao động tổng hợp dao động điều hòa phương, tần số dao động điều hòa

cùng phương, tần số với dao động

Biên độ pha ban đầu dao động tổng hợp xác định : A2

=A12+A22+2A1A2cos(ϕ2−ϕ1) tanϕ= A1sinϕ1+A2sinϕ2

A1cosϕ1+A2cosϕ2  Ảnh hưởng độ lệch pha :

- Nếu dao động thành phần pha :  = 2k Biên độ dao động tổng hợp cực đại :

A = A1 + A2 (k∈Z)

- Nếu dao động thành phần ngược pha :  = (2k + 1) Biên độ dao động tổng hợp cực tiểu : A=

|

A1− A2

|

(k∈Z)

- Nếu hai dao động thành phần vuông pha : A=

√

A12+A22

- Biên độ dao động tổng hợp :

|

A1− A2

|

≤ A ≤ A1+A2

-CHƯƠNG II SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM

Bài SĨNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SĨNG CƠ I sóng :

2 Sóng ngang :



Phương dao động vng góc với phương truyền sóng



Sóng ngang truyền chất rắn bề mặt chất lỏng

3 Sóng dọc :



Phương dao động trùng với phương truyền sóng



Sóng dọc truyền chất khí , chất lỏng chất rắn

II Các đặc trưng sóng hình sin :

1 Biên độ sóng : Biên độ A sóng biên độ dao động phần tử mơi trường có sóng truyền qua

2 Chu kỳ sóng : Chu kỳ dao động phần tử mơi trường có sóng truyền qua Số lần nhô lên mặt nước N khoảng thời gian t giây T= t

N −1

3 Tốc độ truyền sóng : Tốc độ lan truyền dao động môi trường

4 Bước sóng : Quãng đường mà sóng truyền chu kỳ

λ=vT=v f

¿ v:(m/s)

f:(Hz) λ:(m)

¿{ { ¿

o Hai phần tử cách bước sóng dao động pha

o Khoảng cách hai điểm gần phương truyền sóng dao động pha

5 Năng lượng sóng : Năng lượng dao động phần tử môi trường có sóng truyền qua

III Phương trình sóng :

Phương trình sóng gốc tọa độ : u0 = acost

Phương trình sóng M cách gốc tọa độ d :



Sóng truyền theo chiều dương : uM=acos(2π t T−2π

d λ)



Nếu sóng truyền ngược chiều dương : uM=acos(2π t T+2π

d λ)

(d khoảng cách hai điểm xét)

 Phương trình sóng hàm tuần hồn thời gian không gian  Độ lệch pha hai điểm phương truyền sóng Δϕ=2πd2−d1

λ

+ Nếu Δϕ=2kπ → d2− d1=kλ  Hai điểm dao động pha Hai điểm gần nhâu k =

+ Nếu Δϕ=(2k+1)π → d2−d1=(2k+1) λ

2  Hai điểm dao động ngược pha Hai điểm gần

nhất k =

+ Nếu Δϕ=(2k+1)π

2→d2−d1=(2k+1) λ

4  Hai điểm dao động vuông pha Hai điểm gần

nhất k =

-Bài GIAO THOA SÓNG I Hiện tượng giao thoa hai sóng mặt nước :

1 Định nghĩa :

 Các gợn sóng có hình đường hypebol gọi vân giao thoa

2 Giải thích :

 Những điểm đứng yên : sóng gặp triệt tiêu

 Những điểm dao động mạnh : sóng gặp tăng cường

II Cực đại cực tiểu :

1 Phương trình giao thoa: x=2acosπ

(

d2−d1

)

λ cos

(

ωt − π d1+d2

λ

)

Dao động điểm vùng giao thoa :

A = 2a cos

{

π(d2− d1) λ

}

3 Vị trí cực đại cực tiểu giao thoa :

a Vị trí cực đại giao thoa : d2 – d1 = k  (hai sóng kết hợp giao thoa tăng cường nhau)

 Những điểm dao động có biên độ cực đại điểm mà hiệu đường sóng từ

nguồn truyền tới số ngun lần bước sóng 

b.Vị trí cực tiểu giao thoa : d2− d1=(k+1

2)λ  (hai sóng kết hợp giao thoa triệt tiêu nhau)  Những điểm dao động có biên độ triệt tiêu điểm mà hiệu đường sóng từ

nguồn truyền tới số nguyên lần bước sóng 

III Điều kiện giao thoa Sóng kết hợp :

 Điều kiện để có giao thoa : nguồn sóng nguồn kết hợp o Dao động phương, chu kỳ (hay tần số)

o Có hiệu số pha không đổi theo thời gian

 Hiện tượng giao thoa tượng đặc trưng sóng

-Bài : SÓNG DỪNG I Sự phản xạ sóng :

+ Khi phản xạ vật cản cố định , sóng phản xạ ln ln ngược pha với sóng tới điểm phản xạ + Khi phản xạ vật cản tự do, sóng phản xạ ln ln pha với sóng tới điểm phản xạ

II Sóng dừng :

1 Định nghĩa :

+ Sóng truyền sợi dây trường hợp xuất nút bụng gọi sóng dừng

+ Khoảng cách nút liên tiếp bụng liên tiếp bước sóng

2.Sóng dừng sợi dây có hai đầu cố định: l=k λ

2(k=1,2,3 .)

l : chiều dài sợi dây (m) λ : bước sóng (m)

+ Điều kiện để có sóng dừng sợi dây có hai đầu cố định chiều dài sợi dây phải số nguyên lần bước sóng

+ Số bó sóng = số bụng sóng = k ; số nút sóng = k +

3 Sóng dừng sợi dây có đầu cố định , đầu tự do: l=(2k+1)λ

 Điều kiện để có sóng dừng sợi dây có đầu cố định , đầu tự chiều dài sợi dây phải số lẻ lần λ

4

 Số bụng = Số nút = k +

 Lưu ý: Khoảng thời gian hai lần sợi dây duỗi thẳng T/2

-Bài 10 ĐẶC TRƯNG VẬT LÝ CỦA ÂM I Âm Nguồn âm :

1 Âm : Sóng truyền mơi trường khí, lỏng, rắn

2 Nguồn âm : Một vật dao động phát âm nguồn âm

3 Âm nghe được, hạ âm, siêu âm :

+ Âm nghe ( sóng âm)tần số từ : 16Hz đến 20.000Hz + Hạ âm : Tần số < 16Hz

+ Siêu âm : Tần số > 20.000Hz

4 Sự truyền âm :

a Môi trường truyền âm : Âm truyền qua chất răn, lỏng khí

b Tốc độ truyền âm : Tốc độ truyền âm chất lỏng lớn chất khí nhỏ chất rắn

II Những đặc trưng vật lý âm :

1 Tần số âm : Đặc trưng vật lý quan trọng âm

2.Cường độ âm mức cường độ âm :

a Cường độ âm I : Đại lượng đo lượng lượng mà sóng âm tải qua đơn vị diện tích vng góc với phương truyền âm đơn vị thời gian Đơn vị W/m2

b Mức cường độ âm : L(dB)=10 lgII

0

 Âm chuẩn có f = 1000Hz I

0 = 10-12W/m2

 Tai người cảm thụ âm : 0dB đến 130dB

3 Âm họa âm :

- Khi nhạc cụ phát âm có tần số f0 ( âm ) đồng thời phát âm có tần

số 2f0, 3f0, 4f0…( họa âm) tập hợp họa âm tạo thành phổ nhạc âm

- Tổng hợp đồ thị dao động tất họa âm ta có đồ thị dao động nhạc âm đặc trưng vật lý âm

-Bài 11: ĐẶC TRƯNG SINH LÍ CỦA ÂM I Độ cao : Đặctrưng sinh lí âm gắn liền với tần số

 Tần số lớn : Âm cao  Tần số nhỏ : Âm trầm

 Hai âm có độ cao có tần số

II Độ to : Đặctrưng sinh lí âm gắn liền với mức cường độ âm

 Cường độ lớn : Nghe to

III Âm sắc : Đặctrưng sinh lí âm giúp ta phân biệt âm nguồn âm khác phát

 Âm sắc liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm

 Âm nguồn âm khác phát khác âm sắc

-CHƯƠNG III DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

Dịng điện có cường độ biến thiên tuần hoàn theo thời gian theo quy luật hàm sin hay cosin

i=I0cos(ωt+ϕ)

Trong :

+ i : cường độ dòng điện tức thời (A) ; I0 : cường độ dòng điện cực đại (A)

+ ω : tần số góc (rad/s) ; ϕ : pha ban đầu (rad)

II Nguyên tắc tạo dòng điện xoay chiều :

+ Từ thông qua cuộn dây :  = NBScost

+ Suất điện động cảm ứng : e = NBSsint

 dòng điện xoay chiều : i=I0cos(ωt+ϕ)

III Giá trị hiệu dụng :

Cường độ hiệu dụng dịng điện xoay chiều đại lượng có giá trị cường độ dịng điện khơng đổi cho qua điện trở R, cơng suất tiêu thụ R dịng điện khơng đổi cơng suất trung bình tiêu thụ R dịng điện xoay chiều nói

I= I0

√

2 Tương tự : E= E0

√

2 U=

U0

√

2

I , E , U : cường độ dòng điện , suất điện động hiệu điện hiệu dụng

-Bài 13 CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU Giả sử ta có : i=I0cosω.t u=U0cos(ωt+ϕ)

Trong ϕ độ lệch pha u i Nếu :  ϕ>0→ u sớm pha so với i

 ϕ<0→ u trễ pha so với i

 ϕ=0→ u , i pha

I Mạch điện có R :

Giả sử đặt vào hai đầu đoạn mạch AB điện áp xoay chiều có dạng u=U0cosωt(V)

Áp dụng định luật ÔM cho đoạn mạch có R : i=u R=

U0

R cosω.t

Đặt : I0=U0

R   uR , i pha

 Giãn đồ vectơ (Ha)

II.Mạch điện có C :

Giả sử đặt vào hai đầu đoạn mạch AB cường độ dịng điện tức thời có dạng i=I0cosωt(A)

Áp dụng định luật ƠM cho đoạn mạch có C : 

Với :

¿ ZC=

ωC I0=

U0 ZC ¿{

¿

i=I0cosω.t

 UC chậm pha so với i góc π

 Giãn đồ vectơ

III.Mạch điện có L :

Giả sử đặt vào hai đầu đoạn mạch AB cường độ dịng điện tức thời có dạng i=I0cosωt(A)

Áp dụng định luật ƠM cho đoạn mạch có C :  u=U0cos(ωt+π 2)

Với :

¿ ZL=ωL

I0=U0 ZL ¿{

¿

+ uL sớm pha so với i góc π2

+ Giãn đồ vectơ

-Bài 14 MẠCH CÓ R , L , C MẮC NỐI TIẾP

I Mạch có R , L , C mắc nối tiếp :

- Tổng trở :

ZL− ZC¿

R2+¿ Z=√¿

- Định luật Ohm : I0=U0 Z

- Độ lệch pha : tanϕ=ZL− ZC R

+ ZL > ZC → u sớm pha so với i góc ϕ

+ ZL < ZC → u trễ pha so với i góc ϕ

+ ZL = ZC → u , i pha

+ Giãn đồ vectơ

II Cộng hưởng điện :,

L

L

Khi ZL = ZC ωL= ωC

+ Dịng điện pha với hiệu điện :  =

+ U = UR; UL = UC

+ Hiệu điện hai đầu đoạn mạch pha với hiệu điện hai đầu điện trở + Cường độ dịng điện hiệu dụng có giá trị cực đại : Imax=U

R , Pmax=U R

-Bài 15 CÔNG SUẤT TIÊU THỤ CỦA MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU HỆ SỐ CƠNG SUẤT

I Cơng suất mạch điện xoay chiều :

+ Công suất thức thời : p = ui + Công suất trung bình : P = UIcos

+ Điện tieu thụ : W = Pt

II Hệ số công suất :

Hệ số công suất : cos = UR U =

R

Z (  cos 1)  Cơng thức khác tính cơng suất : P = RI2 = U

2 R R2+

(

ZL− ZC

)

2

-Bài 16 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA - MÁY BIẾN ÁP I Bài toán truyền tải điện xa :

Công suất máy phát : Pphát = Uphát.Icos

Cơng suất hao phí : Phaophí = RI2 = P

R U2cos2ϕ

Giảm hao phí có cách :

- Giảm R : cách tốn chi phí

- Tăng U : Bằng cách dùng máy biến , cách có hiệu quả - Hiệu suất truyền tải H=P− ΔP

P 100 %

II Máy biến áp : 1 Định nghĩa :

Thiết bị có khả biến đổi điện áp xoay chiều

2 Cấu tạo :

Gồm khung sắt non có pha silíc ( Lõi biến áp) cuộn dây dẫn quấn cạnh khung Cuộn dây nối với nguồn điện gọi cuộn sơ cấp Cuộn dây nối với tải tiêu thụ gọi cuộn thứ cấp

3 Nguyên tắc hoạt động :

+ Dựa tượng cảm ứng điện từ

+ Dòng điện xoay chiều cuộn sơ cấp gây biến thiên từ thông cuộn thứ cấp làm phát sinh dịng điện xoay chiều

4 Cơng thức :

N1, U1, I1 số vòng dây, hiệu điện thế, cường độ dòng điện cuộn sơ cấp

U2 U1

=I1 I2

=N2 N1

U2 > U1( N2 > N1): Máy tăng áp

U2 < U1( N2 < N1) : Máy hạ áp

5 Ứng dụng : Truyền tải điện năng, nấu chảy kim loại, hàn điện …

-Bài 17 MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU I Máy phát điện xoay chiều pha :

- Phần cảm : Là nam châm tạo từ thông biến thiên cách quay quanh trục – Gọi rôto - Phần ứng : Gồm cuộn dây giống cố định vòng tròn

 Tần số dòng điện xoay chiều : f = pn

Trong : p số cặp cực, n số vòng /giây

II Máy phát điện xoay chiều pha :

1 Cấu tạo nguyên tắc hoạt động :

- Máy phát điện xoay chiều ba pha máy tạo suất điện động xoay chiều hình sin tần số, biên độ lệch pha 2/3

Cấu tạo :

- Gồm cuộn dây hình trụ giống gắn cố định vòng tròn lệch 1200 - Một nam châm quay quanh tâm O đường trịn với tốc độ góc khơng đổi

Nguyên tắc : Khi nam châm quay từ thông qua cuộn dây biến thiên lệch pha 2/3 làm xuất suất

điện động xoay chiều tần số, biên độ, lệch pha 2/3

2 Cách mắc mạch ba pha :

Mắc hình hình tam giác

 Cơng thức : Udây=

√

3Upha

3 Ưu điểm :

- Tiết kiệm dây dẫn

- Cung cấp điện cho động pha

-Bài 18 ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA I Nguyên tắc hoạt động :

Khung dây dẫn đặt từ trường quay quay theo từ trường với tốc độ nhỏ

II Động không đồng ba pha :

Stato : gồm cuộn dây giống đặt lệch 1200 vòng tròn

Rôto : Khung dây dẫn quay tác dụng từ trường

-CHƯƠNG IV : DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ Bài 20 MẠCH DAO ĐỘNG

Máy dao động kí điện tử dùng để đo dao động mạch RLC

Cuộn cảm có độ tự cảm L mắc nối tiếp với tụ điện C thành mạch điện kín

II Dao động điện từ tự mạch dao động : 1 Biến thiên điện tích dịng điện :

q=q0cosωt ( Chọn t = cho  = ) Với ω=

√

LC i=I0cos(ωt+π

2)

 Dòng điện qua L biến thiên điều hịa sớm pha điện tích tụ điện C góc π

2 Chu kỳ tầ số riêng mạch dao động :

T=2π

√

LC f= 2π

√

LC

III Năng lượng điện từ :

Tổng năg lượng điện trường tụ điện lượng tử trường cuộn cảm gọi lượng điện từ + Năng lượng điện trường Wđ= q

2 2C=

1 2Cu

2

+ Năng lượng từ trường Wt=1 2Li

2

+ Năng lượng điện từ trường W=Wđ+Wt=Q0

2C= C.U0

2

2 = LI0

2

2

* Lưu ý: + Năng lượng điện từ trường không đổi

+ Năng lượng điện trường lượng từ trường biến thiên tuần hoàn theo thời gianvới chu kỳ T/2, tần số 2f

+ Hệ thức liên hệ I0=U0

√

CL

+ Công suất cần cung cấp để mạch không bi tắt dần : P=U0

C.R 2L

-Bài 21 ĐIỆN TỪ TRƯỜNG I Mối quan hệ điện trường từ trường :

- Nếu nơi có từ trường biến thiên theo thời gian nơi xuất điện trường xốy - Nếu nơi có điện trường biến thiên theo thời gian nơi xuất từ trường xoáy

II Điện từ trường :

- Điện trường biến thiên từ trường biến thiên liên quan mật thiết với hai thành phần trường thống gọi điện từ trường

- Trong điện từ trường : + E,B biến thiên điều hoà tần số pha + ⃗E ,⃗B vng góc

-Bài 22 SĨNG ĐIỆN TỪ I Sóng điện từ :

1 Định nghĩa : Sóng điện từ điện từ trường lan truyền khơng gian

2 Đặc điểm sóng điện từ :

- Sóng điện từ lan truyền chân không Tốc độ c = 3.108 m/s

- Sóng điện từ sóng ngang

- Dao động điện trường từ trường điểm ln đồng pha - Sóng điện từ phản xạ khúc xạ ánh sáng

- Sóng điện từ mang lượng

- Sóng điện từ bước sóng từ vài m đến vài km dùng thơng tin vơ tuyến gọi sóng vơ tuyến

II Sự truyền sóng vơ tuyến khí :

Các phân tử khơng khí hấp thụ mạnh sóng dài, sóng trung, sóng cực ngắn Sóng ngắn phản xạ tốt tầng điện li

Thang sóng điện từ

Tên sóng Bước sóng Đặc tính

Sóng dài > 3000m Bị tầng điện li phản xạ, dùng

thơng tin truyền truyền hình mặt đất, thơng tin nước

Sóng trung 200m – 3000m Bị tầng điện li phản xạ, dùng

thông tin truyền truyền hình mặt đất

Sóng ngắn 50m – 200m Bị tầng điện li phản xạ, dùng

thơng tin truyền truyền hình mặt đất

Sóng ngắn 10m – 50m Bị tầng điện li phản xạ, dùng

thông tin truyền truyền hình mặt đất

Sóng cực ngắn 0,01m – 10m Không bị phản xạ tầng điện li, truyền

thông qua vệ tinh

-Bài 23 NGUN TẮC THƠNG TIN LIÊN LẠC BẰNG SĨNG VÔ TUYẾN I Nguyên tắc chung :

1 Phải dùng sóng điện từ cao tần để tải thơng tin gọi sóng mang Phải biến điệu sóng mang : “Trộn” sóng âm tần với sóng mang Ở nơi thu phải tách sóng âm tần khỏi sóng mang

4 Khuếch đại tín hiệu thu

II Sơ đồ khối máy phát :

Micrơ, phát sóng cao tần, mạch biến điệu, mạch khuếch đại ăng ten

III Sơ đồ khối máy thu :

-CHƯƠNG V SÓNG ÁNH SÁNG

Bài 24 TÁN SẮC ÁNH SÁNG

I Sự tán sắc ánh sáng 1 Thí nghiệm :

 Cho chùm sáng mặt trời qua lăng kính thủy tinh, chùm sáng sau qua lăng kính bị lệch

phía đáy, đồng thời bị trải thành dãy màu liên tục có màu chính: đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm , tím

 Sự phân tách chùm sáng phức tạp thành chùm sáng đơn sắc gọi tán sắc ánh sáng  Nguyên nhân: phụ thuộc chiết suất môi trường vào màu sắc ánh sáng: Đối với môi

trường chiết suất ánh sáng đỏ nhỏ nhất, ánh sáng tím lớn

2 Ánh sáng đơn sắc : ánh sáng có màu định không bị tán sắc qua lăng kính gọi ánh sáng đơn sắc

II Giải thích tượng tán sắc :

Sự tán sắc ánh sáng phân tích chùm ánh sáng phức tạp thành chùm sáng đơn sắc

III Ứng dụng :

Giải thích số tượng tự nhiên : + Cầu vòng

+ Máy quang phổ lăng kính

-Bài 25. SỰ GIAO THOA ÁNH SÁNG

I.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

II.Hiện tượng giao thoa ánh sáng:

1 Thí nghiệm Y-âng giao thoa ánh sáng

TN Y-âng chứng tỏ hai chùm ánh sánh giao thoa với nhau, nghĩa ánh sánh có tính chất sóng III.Vị trí vân:

 Vị trí vân sáng màn:





0, 1, 2, S

D

k k

a 

    

; k : gọi bậc giao thoa

k = : vân sáng trung tâm k =  : vân sáng bậc

k =  : vân sáng bậc

k =  : vân sáng bậc  Vị trí vân tối màn: Xt=

(

k+

1 2

)

λD a

k = 0, k = -1: vân tối thứ k = 1, k = -2 : vân tối thứ hai k = 2, k = - : vân tối thứ ba

Đối với vân tối, khái niệm bậc giao thoa

 Khoảng vân (i):

- Là khoảng cách hai vân sáng hai vân tối liên tiếp i=xk+1− xk - Cơng thức tính khoảng vân:

D i

a  

IV Bước sóng ánh sáng màu sắc :

+ Bước sóng ánh sáng: ánh sáng đơn sắc, có bước sóng tần số chân khơng hồn tồn xác định

+ Ánh sáng nhìn thấy có bước sóng từ 380nm đến 760nm

Màu sắc Bước sóng ( m) chân khơng

Đỏ 0,64 – 0,76

Cam 0,59 – 0,65

Vàng 0,570 – 0,6

Lục 0,5 – 0,575

Lam 0,45 – 0,51

Chàm 0,43 – 0,46

Tím 0,38 – 0,44

V Điều kiện nguồn kết hợp tượng giao thoa :

- Hai nguồn phải phát ánh sáng có bước sóng

- Hiệu số pha dao động nguồn phải không đổi theo thời gian

-Bài 26 : CÁC LOẠI QUANG PHỔ I.Máy quang phổ :

 Là dụng cụ dùng để phân tích chùm ánh sáng phức tạp tạo thành thành phần đơn sắc  Máy quang phổ gồm có hận chính:

+ Ống chuẩn trực : để tạo chùm tia song song + Hệ tán sắc : để tán sắc ánh sáng

+ Buồng tối : để thu ảnh quang phổ

II.Quang phổ phát xạ :

+ Quang phổ phát xạ chất quang phổ ánh sáng chất phát đến nhiệt độ cao + Quang phổ phát xạ chia làm hai loại quang phổ liên tục quang phổ vạch

+ Quang phổ liên tục chất rắn, chất lỏng chất khí có áp suất lớn, phát bị nung nóng + Quang phổ liên tục gồm dãy có màu thay đổi cách liên tục

+ Quang phổ vạch chất áp suất thấp phát , bị kích động nhiệt hay điện Quang phổ vạch chứa vạch sáng riêng lẻ, ngăn cách khoảng tối

+ Quang phổ vạch nguyên tố đặc trưng cho ngun tố : số lượng vạch, vị trí vạch độ sáng tỉ đối vạch

III.Quang phổ hấp thụ:

 hệ thống vạch tối quang phổ liên tục

 Quang phổ hấp thụ chất khí chứa vạch hấp thụ đặc trưng cho chất khí  Một ngun tố phát vạch phổ thi có khả hấp thụ đúngvạch phổ

-Bài 27.TIA HỒNG NGOẠI VÀ TIA TỬ NGOẠI I Phát tia hồng ngoại tử ngoại :

Ở quang phổ nhìn thấy , đầu đỏ tím, cịn có xạ mà mắt khơng nhìn thấy, phát nhờ mối hàn cặp nhiệt điện bột huỳnh quang

II Bản chất tính chất chung :

+ Tia hồng ngoại tia tử ngoại có chất với ánh sáng

+ Tuân theo định luật truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ, gây giao thoa, nhiễu xạ

III. Tia hồng ngoại :

+ Là xạ khơng nhìn thấy được, có chất sóng điện từ ngồi vùng màu đỏ

+ Vật có nhiệt độ cao mơi trường xung quanh phát tia hồng ngoại Nguồn hồng ngoại thơng dụng bóng đèn dây tóc, bếp ga, bếp than, điốt hồng ngoại

+ Tia hồng ngoại có tác dụng nhiệt, tác dụng hóa học, tác dụng lên kính ảnh hồng ngoại, gây tượng quang điện trong, biến điệu biên độ Được ứng dụng để sưởi ấm, sấy khô, làm phận điều khiển từ xa…

IV. Tia tử ngoại

+ Là xạ khơng nhìn thấy được, có chất sóng điện từ ngồi vùng màu tím + Vật có nhiệt độ cao 20000C phát tia tử ngoại

+ Tia tử ngoại có tác dụng lên kính ảnh, kích thích phát quang số chất, làm ion hóa chất khí, gây tượng quang điện, có tác dụng sinh lí, bị nước thuỷ tinh hấp thụ

+ Được ứng dụng : tiệt trùng thực phẩm, dụng cụ y tế, tìm vết nứt bề mặt kim loại Bài 28 : TIA X

I.Nguồn phát tia X :

Mỗi chùm tia catơt , tức chùm electron có lượng lớn , đập vào vật rắn vật phát tia X

II Cách tạo tia X :

Ống Culítgiơ : Ống thủy tinh chân không, dây nung, anốt, catốt

- Dây nung : nguồn phát electron - Catốt K : Kim loại có hình chỏm cầu

- Anốt : Kim loại có nguyên tử lượng lớn, chịu nhiệt cao Hiệu điện U

AK = vài chục ngàn vôn

III Bản chất tính chất tia X :

+ Tia X có chất sóng điện từ, có bước sóng vào khoảng từ 1011m đến 108m

+ Tia X làm đen kính ảnh

+ Tia X làm phát quang số chất + Tia X làm Ion hóa khơng khí + Tia X tác dụng sinh lí

+ Cơng dụng : Chuẩn đoán chữa số bệnh y học, tìm khuyết tật vật đúc, kiểm tra hành lí, nghiên cứu cấu trúc vật rắn

IV Thang sóng điện từ :

Sóng vơ tuyến , tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia X tia gamma có chất sóng điện từ, khác tần số (hay) bước sóng

Loại sóng Bước sóng

Tia gamma Dưới 1012m

Tia Ronghen 1012m đến 109m

Tia tử ngoại 109m đến 3,8.107m

Ánh sáng nhìn thấy 3,8.107m đến 7,6.107m

Tia hồng ngoại 7,6.107m đến 103m

Sĩng vơ tuyến 103m trở lên

-CHƯƠNG VI : LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG

Bài 30 : HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN.THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG I Định nghĩa tượng quang điện

Hiện tượng ánh sáng làm bật electron khỏi bề mặt kim loại gọi tượng quang điện (ngoài)

II.Định luật giới hạn quang điện

1 Định luật quang điện : Hiện tượng quang điện xảy bước sóng ánh sáng kích thích () phải

nhỏ giới hạn quang điện (0) kim loại đó: 0.

Định luật quang điện : Cường độ dòng quang điện bão hòa tỉ lệ thuận với cường độ chùm sáng kích thích: Cường độ chùm ánh sáng kích thích tăng lên lần cường độ dịng quang điện tăng lần số electron bứt khỏi bề mặt kim loại tăng lên nhiêu lần

Định luật quang điện : Động ban đầu cực đại electron quang điện phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng kích thích chất kim loại, không phụ thuộc vào cường độ chùm sáng kích thích:

0

0

( , )

ñM

ñM askt

W

W I

   





 .

(Mác Plăng (1858 – 1947) nhà vật li Đức, giải Nơ-bel 1918, người đặt nền móng cho hai học)

Lượng lượng mà lần nguyên tử hay phân tử hâp thụ hay phát xạ có giá trị hồn tồn xác địnhvà hf ,trong ,f tần số ánh sáng bị hấp thụ hay phát ra, h số

2 Lượng tử lượng :  hf = h.c

λ Với h = 6,625 34 10

(J.s) : gọi số Plăng

3 Thuyết lượng tử ánh sáng

+ Ánh sáng tạo hạt gọi phôtôn

+ Với ánh sáng có tần số f , phơtơn giống Mỗi phôtôn mang lượng hf + Phôtôn bay với vận tốc c=3.108 m/s dọc theo tia sáng

+ Mỗi lần nguyên tử hay phân tử phát xạ hấp thụ ánh sáng chúng phát hay hấp thụ phơtơn

4 Giải thích định luật giới hạn quang điện thuyết lượng tử ánh sáng

hf≥ A hay hc

λ≥ A ⇒λ ≤ hc

A đặt λ0=h c A

Ta có : λ ≤ λ0 Trong : λ0 : giới hạn quang điện 5. Hệ thức Anhxtanh: hf=hc

λ =A+ 2mv0

2

A=hc

λ0 cơng kim loại ( J) Wd0=1

2mv0

: Động ban đầu cực đại electron quang điện ( J )

6. Hiệu điện hãm Uh : hiệu điện để triệt tiêu hồn tồn dịng quang điện 2mv0

2

=e

|

Uh

|

Hệ thức Anhxtanh: hf=hc

λ =A+e

|

Uh

|

IV.Lưỡng tính sóng hạt ánh sáng :

+ Ánh sáng vừa có tính chất sóng vừa có tính chất hạt Vậy ánh sáng có lưỡng tính sóng - hạt

-Bài 31.HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG I Chất quang dẫn tượng quang điện trong

1.Chất quang dẫn :

Chất dẫn điện không bị chiếu sáng trở thành dẫn điện tốt bị chiếu ánh sáng thích hợp

Hiện tượng ánh sáng giải phóng êlectron liên kết chúng trở thành êlectron dẫn đồng thời giải phóng lổ trống tự gọi tượng quang điện

3.Pin quang điện :

Là nguồn điện chạy lượng ánh sáng, biến đổi trực tiếp quang thành điện năng, Pin hoạt động dựa vào tượng quang điện xảy bên cạnh lớp chặn

II Quang điện trở III Pin quang điện

+ Pin quang điện pin chạy lượng ánh sáng Nó biến đổi trực tiếp quang thành điện + Pin hoạt động dựa vào tượng quang điện xảy bên cạnh lớp chặn

-Bài 32.HIỆN TƯỢNG QUANG – PHÁT QUANG 1.Hiện tượng quang – phát quang :

Là hấp thụ ánh sáng có bước sóng để phát ánh sáng có bước sóng khác

2.Huỳnh quang lân quang :

- Sự huỳnh quang : Ánh sáng phát quang bị tắt nhanh sau tắt ánh sáng kích thích

- Sự lân quang : Ánh sáng phát quang kéo dài khoảng thời gian sau tắt ánh sáng kích thích

3 Đặc điểm ánh sáng huỳnh quang :

Ánh sáng huỳnh quang có bước sóng dài bước sóng ánh sáng kích thích

-Bài 33 MẪU NGUYÊN TỬ BO

1.Mẫu nguyên tử Bo bao gồm mơ hình hành tinh ngun tử hai tiên đề Bo Hai tiên đề Bo cấu tạo nguyên tử :

a Tiên đề trạng thái dừng.

+ Nguyên tử tồn số trạng thái có lượng xác định , gọi trạng thái dừng , trạng thái dừng nguyên tử Bo không xạ: En=−

13,6 n2 (eV)

+ Trong trạng thái dừng nguyên tử, êlectron chuyển động quanh hạt nhân quỹ đạo có bán kính hồn tồn xác định gọi quỹ đạo dừng: r0=5,3 10−11(m) { r0 : bán kính Bo}

b Tiên đề xạ hấp thụ lượng nguyên tử

+ Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có lượng ( En) sang trạng thái dừng có lượng thấp

hơn (Em) phát phơtơn có lượng hiệu En-Em: (  hfm En-Em)

+ Ngược lại , nguyên tử trạng thái dừng có lượng Em mà hấp thụ phơtơn

có lượng hiệuEn-Em chuyển lên trạng thái dừng có lượng cao En. 2 Quang phổ phát xạ hấp thụ hidrô :

LƯU HÀNH NỘI BỘ LÊ MINH GIÁP

EMAIL : giapleminh@yahoo.com N

O P

TRƯỜNG THPT NGUYỄN DU TĨM TẮT LÍ THUYẾT VẬT LÍ 12 CB

- Khi electron chuyển từ mức lượng cao xuống mức lượng thấp phát phơtơn có lượng hf = Ecao - Ethấp

- Mỗi phơton có tần số f ứng với sóng ánh sáng có bước sóng  ứng với vạch quang phổ phát xạ

- Ngược lại : Khi nguyên tử hidrô mức lượng thấp mà nằm vùng ánh sáng trắng hấp thụ phôtôn làm quang phổ liên tục xuất vạch tối

Các electron trạng thái kích thích tồn khoảng 108s nên giải phóng lượng dạng phôtôn để trở trạng thái có mức lượng thấp

+ Dãy Lynam: Các electron chuyển từ trạng thái có mức lượng cao trạng thái có mức

lượng ứng với quỹ đạo K (thuộc vùng tử ngoại)

+ Dãy Balmer: Các electron chuyển từ trạng thái có mức lượng cao trạng thái có mức

lượng ứng với quỹ đạo L (thuộc vùng tử ngoại vùng nhìn thấy)

+ Dãy Paschen: Các electron chuyển từ trạng thái có mức lượng cao trạng thái có mức lượng ứng với quỹ đạo M (thuộc vùng hồng ngoại)

-Bài 34.SƠ LƯỢC VỀ LAZE

1.Laze nguồn sáng phát chùm sáng có cường độ lớn dựa việc ứng dụng tượng phát xạ cảm ứng

c Tia laze có đặc điểm: Tính đơn sắc cao, tính định hướng, tính kết hợp cao cường độ lớn

2.Hiện tượng phát xạ cảm ứng

Nếu nguyên tử trạng thái kích thích, sẵn sàng phát phơtơn có lượng hf , bắt gặp phơtơn có lượng' hf, bay lướt qua , lập tứcngun tử phát phơtơn ,

phơtơncó lượng bay phương với phơtơn', ngồi ra, sóng điện từ ứng với phơtơn  hồn

tồn pha với dao động mặt phẳng song song với mặt phẳng dao động sóng điện từ ứng với phơtơn '.

3 Cấu tạo laze :

d. loại laze : Laze khí , laze rắn , laze bán dẫn

e. Laze rubi : Gồm rubi hình trụ hai mặt mài nhẵn, mặt mạ bạc mặt mạ lớp mỏng cho 50% cường độ sáng truyền qua Ánh sáng đỏ rubi phát màu laze

4 Ứng dụng laze :

a. Trong y học : Làm dao mổ, chữa số bệnh da

b Trong thông tin liên lạc : Vô tuyến định vị, truyền tin cáp quang c Trong công nghiệp : Khoan, cắt kim loại, compôzit

d Trong trắc địa : Đo khoảng cách, ngắm đường

-CHƯƠNG VII : HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ Bài 35 TÍNH CHẤT VÀ CẤU TẠO CỦA HẠT NHÂN 1. Cấu tạo hạt nhân

Laiman K

Banme H

H

H

H

+ Hạt nhân cấu tạo hai loại hạt prôtôn nơtron , gọi chung nuclon + Kí hiệu hạt nhân ZAX

+ Trong Z: nguyên tử số A: Số khối N = A - Z : Số nơtron

2 Bán kính hạt nhân : R=1,2 10−15A13 (m)

3.Đồng vị : hạt nhân có số prơton Z , khác số nơtron N

4.Khối lượng hạt nhân

+ Khối lượng hạt nhân lớn so với khối lựơng êlectron, khối lượng nguyên tử gần tập trung toàn hạt nhân

+ Khối lượng hạt nhân tính đơn vị u 1u = 1,66055.1027 kg = 931,5 MeV/c2

5.Hệ thức Anh-xtanh : E = mc2

-Bài 36.NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT CỦA HẠT NHÂN PHẢN ỨNG HẠT NHÂN

1.Lực hạt nhân.

Lực tương tác nuclon gọi lực hạt nhân Lực hạt nhân khơng có chất với lực tĩnh điện hay lực hấp dẫn Lực hạt nhân phát huy tác dụng phạm vi kích thước hạt nhân

2.Năng lượng liên kết hạt nhân.

 Độ hụt khối

Xét hạt nhân ZAX

Khối lượng nuclon tạo thành hạt nhân X : Zmp + ( A – Z )mn

Khối lượng hạt nhân làmX

Độ hụt khối: m= Zmp + ( A – Z )mn - mX

Vậy : khối lượng hạt nhân nhỏ tổng khối lượng nuclon tạo thành hạt nhân

 Năng lượng liên kết.

Năng lượng liên kếtcủa hạt nhân tính tích số độ hụt khối hạt nhân với thừa số c2 ΔE=Δm.c2

 Năng lượng kiên kết riêng : ΔEr= ΔE

A

Mức độ bền vững hạt nhân tùy thuộc vào lượng kiên kết riêng, Năng lượng kiên kết riêng lớn hạt nhân bền vững

3.Phản ứng hạt nhân

+ Phản ứng hạt nhân tự phát + Phản ứng hạt nhân kích thích

4.Các định luật bảo toàn phản ứng hạt nhân.

+ Bảo tồn điện tích Z1+Z2=Z3+Z4

+ Bảo toàn số nuclon A1+A2=A3+A4

+ Bảo toàn lượng toàn phần KA+KB+Q=KC+KD

+ Bảo toàn động lượng ⃗PA+ ⃗PB=⃗PC+⃗PD

5.Năng lượng phản ứng hạt nhân

+ Tính theo khối lượng hạt nhân : Q=

(

mA+mB−mC− mD

)

c

=

(

M0− M

)

c

+ Tính theo độ hụt khối : Q=

(

ΔmC+ΔmD− ΔmA− ΔmB

)

c2=ΔEC+ΔED− ΔEA− ΔEB

Q > phản ứng hạt nhân toả lượng Q < phản ứng hạt nhân thu lượng

-Bài 37 PHÓNG XẠ 1.Hiện tượng phóng xạ:

là q trình phân hủy tự phát hạt nhân không bền vững( tự nhiên hay nhân tạo ) Quá trình phân hủy kèm theo tạo hạt kèm theo phát xạ địên từ Hạt nhân tự phân hủy gọi hạt nhân mẹ, hạt nhân tạo thành sau phân hủy gọi hạt nhân

2 Đặc điểm:

+ Khơng phụ thuộc tác động bên ngồi mà nguyên nhân bên + Là phản ứng hạt nhân toả lượng

3.Các dạng tia phóng xạ

Tia phóng xạ Bản chất Tính chất

Tia  Chùm hạt Hêli 24He + Bị lệch điện trường từ trường

+ Có tốc độ 2.107m/s

+ Khả ion hoá mạnh đâm xuyên yếu Tia + Chùm hạt Pôzitron +10e + Bị lệch điện trường từ trường

+ Tốc độ 3.108m/s

+ Khả ion hoá yếu tia  khả

đâm xuyên mạnh tia 

Tia - Chùm hạt electron −10e + Bị lệch điện trường từ trường

+ Tốc độ 3.108m/s

+ Khả ion hoá yếu tia  khả

đâm xuyên mạnh tia 

Tia  Sóng điện từ < 10-11m + Khơng bị lệch điện trường từ trường

+ Tốc độ 3.108m/s

+ Khả đâm xuyên mạnh nhung khả ion hố yếu

+ Khơng làm biến đổi hạt nhân nguyên tử

4.Định luật phóng xạ.

+ Số nguyên tử lại: Nt=N0e− λ.t=N0

2k với k= t T

+ Số nguyên tử bị phân rã( số nguyên tử chất tạo thành) : ΔN=N0− Nt=N0−N0 2k

+ Khối lượng chất lại : mt=m0e− λ.t=m0

2k với k= t T

+ Khối lượng chất bị phân rã : Δm=m0− mt=m0−m0 2k

+ Độ phóng xạ : H=λ.N=λ.N0e− λ.t=H0e− λ.t H( Bq), 1Ci = 3,7.1010 Bq 

Lưu ý

:

+ Số nguyên tử có m(g) chất: N=m.NA

A , NA = 6,02.10 23mol-1

+ Hệ thức liên hệ H, m, T :

H=ln2 m.NA A.T H(Bq)

m(g) T(s) ¿{ {

+ Phần trăm số nguyên tử lại , bị phân rã : Nt

N0

100 % ; ΔNN

0 100 %

+ Phần trăm khối lượng lại , bị phân rã : mt

m0

100 % ; Δmm

0

100 %

+ Độ phóng xạ giảm: HH

0

+ Phần trăm độ phóng xạ giảm : H0− H

H0

100 %

-Bài 38.PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH 1.Phản ứng phân hạch

Là phản ứng hạt nhân nặng thành hai hạt nhân nhẹ

2.Phản ứng phân hạch tỏa lượng.

Phản ứng phân hạch phản ứng tỏa lượng, lượng gọi lượng phân hạch

3.Phản ứng phân hạch dây chuyền.

Gỉa sử lần phân hạch có k nơtron giải phóng đến kích thích hạt nhân 235U tạo nên phân hạch Sau n lẩn phân hạch liên tiếp, số nơtron giải phóng kn kích thích kn phân hạch

 Khi k1 phản ứng phân hoạch dây chuyền trì

 Khối lượng tối thiểu chất phân hạch để phản ứng phân hoạch trì gọi khối lượng tối hạn

4. Phản ứng phân hạch có điều khiển.

Khi k = phản ứng phân hạch dây chuyền tự trì lượng phát khơng đổi theo thời gian Đây phản ứng phân hạch có điêu khiển thực lò phản ứng hạt nhân

1.Phản ứng nhiệt hạch :

là phản ứng hay nhiều hạt nhân nhẹ tổng hợp lại thành hạt nhân nặng

2.Điều kiện để có phản ứng nhiệt hạch xảy ra:

 Nhiệt độ cao khoảng 100 triệu độ

 Mật độ hạt nhân plasma phải đủ lớn

 Thời gian trì trạng thái plasma nhiệt độ cao 100 triệu độ phải đủ lớn

3.Năng lượng nhiệt hạch :

 Phản ứng nhiệt hạch tỏa lượng lớn

 Năng lượng nhiệt hạch nguồn gốc lượng hầu hết

4.Ưu điểm lượng nhiệt hạch :

 Nguồn nguyên liệu dồi

 Phản ứng nhiệt hạch không gây ô nhiễm môi trường

-CHƯƠNG VIII TỪ VI MÔ ĐẾN VĨ MÔ Bài 40 :CÁC HẠT SƠ CẤP

1.Hạt sơ cấp :

là hạt vi mơ, có kích thước vào cỡ kích thước hạt nhân trở xuống

2 Các đặc trương hạt sơ cấp :

a Khối lượng nghỉ m0: Phôtôn  , nơtrinô  , gravitôn có khối lượng nghỉ khơng.

b Điện tích : Các hạt sơ cấp có điện tích điện tích ngun tố Q 1, không mang điện Q gọi số lượng tử điện tích

c Spin s: Mỗi hạt sơ cấp đứng yên có momen động lượng riêng momen từ riêng Các momen đặc trưng số lượng tử spin Prơtơn, nơtrơn có

1 s

, phơtơn có s1, piơn có s0.

d Thời gian sống trung bình T: Trong hạt sơ cấp có hạt khơng phân rã (proton, electron, photon, notrino) gọi hạt nhân bền Còn hạt khác gọi hạt không bền phân rã thành hạt khác Notron có

932

T  s, hạt khơng bền có thời gian ngắn từ 1024s đến 106s. 3 Phản hạt:

Các hạt sơ cấp thường tạo thành cặp; cặp gồm hai hạt có khối lượng nghỉ spin có điện tích trái dấu Trong q trình tương tác sinh cặp hủy cặp

4.Phân loạicác hạt sơ cấp: dựa vào khối lượng đặc tính tương tác Các hạt sơ cấp gồm có loại sau:

 Phơtơn : khối lương băng

 Leptôn : khối lượng từ đến 200me

 Hađrôn : khối lượng 200me

- Mêzôn , K : nhỏ khối lượng nuclôn

- Nuclôn : n, p

Bảng 53.1 số hạt sơ cấp

Phân loại & tên Khối lượng Điện tích q/e

Thời gian sống (s) Tính

me

Tính MeV/c2

phôtôn 0 ∞

Leptôn

Nơtrinô

Electron e-

Mêzôn μ

-0 206,7 0,511 105,369 -1 -1 ∞ ∞ 2,2.106 Hađrôn

Mêzôn π0

Mêzôn π±

Mêzôn K+

Mêzôn K0

264,2 273,2 965 966 135,01 139,60 493 497 ±1 +1 0,8.10-16 2,6.10-8 1,2.10-8 5.10-8 10-10 Barion Nuclôn p Nuclôn n Hypêron Λ0 ∑+ ∑0 ∑ -Ξ -Ξ0 Ω -1836,1 1838,6 2182 2320 2324 2341 2571 2585 3278 938,256 939,550 1115,40 1189 1192 1197 1314 1320 1672 +1 0 +1 -1 -1 -1 >1039 887 2,6.10-10 0,8.10-10 7,4.10-10 1,48.10-10 2,9.10-10 1,6.10-10 0,8.10-10

Có loại tương tác sau :

 Tương tác điện từ : Tương tác phôtôn hạt mang điện, hạt mang điện  Tương tác mạnh : Tương tác hadrôn

 Tương tác yếu : Tương tác leptôn

 Tương tác hấp dẫn : Tương tác hạt có khối lượng

6 Hạt quark:

a Hạt quark : Tất hạt hađrôn tạo nên từ hạt nhỏ

b Các loại quark : Có loại quark u, d, s, c, b, t phản quark tương ứng Điện tích quark

2e ;

3

e

 

c Các baraiôn: Tổ hợp quark tạo nên baraiôn

-Bài 41.CẤU TẠO VŨ TRỤ I MẶT TRỜI – HỆ MẶT TRỜI

1 Hệ Mặt Trời: Gồm hành tinh lớn, tiểu hành tinh, chổi

+ Các hành tinh: Thủy tinh, Kim tinh, Trái Đất, Hỏa tinh, Mộc tinh, Thổ tinh, Thiên Vương tinh, Hải Vương tinh, Diêm Vương tinh

+ Để đo đơn vị giữa hành tinh người ta dùng đơn vị thiên văn: 1ñvtv150trKm.

+ Các hành tinh quay quanh mặt trời theo chiều thuận phẳng, Mặt Trời hành tinh tự quay quanh quay theo chiều thận trừ Kim tinh

2 Mặt Trời:

a Cấu trúc Mặt Trời: Gồm quang cầu khí

+ Quang cầu: Khối khí hình cầu nóng sáng, nhìn từ Trái Đất có bán kính góc 16 phút, bán kính khối cầu khoảng

5

7.10 Km, khối lượng riêng trung bình vật chất quang cầu 1400kg/m3, nhiệt độ hiệu dụng 6000K. + Khí quyển: Bao quanh Mặt Trời có khí Mặt Trời: Chủ yếu Hiđrơ, Heli Khí chia hai lớp có tính chất vật lí khác nhau: Sắc cầu nhật hoa

+ Sắc cầu lớp khí nằm sát mặt quang cầu có độ dày 10000km có nhiệt độ khoảng 4500K

b Năng lượng Mặt Trời: Năng lượng Mặt Trời trì nhờ lịng diễn phản ứng nhiệt hạch

Hằng số Mặt Trời H 1360W/m2 lượng lượng xạ Mặt trời truyền vng góc tới đơn vị diện

tích cách đơn vị thiên văn đơn vị thời gian Công suất xạ lượng Mặt Trời P3,9.1026W.

c Sự hoạt động Mặt Trời:

Quang cầu sáng không đều, có cấu tạo dạng hạt, gồm hạt sáng biến đổi tối đối lưu mà tạo thành: vết đen, bùng sáng, tai lửa:

Vết đen có màu sẫm tối, nhiệt độ vào khoảng 4000K.

Bùng sáng thường xuất có vết đen, bùng sáng phóng tia X dịng hạt tích điện gọi gió Mặt Trời.

Tai lửa lưỡi phun lửa cao sắc cầu.

Năm Mặt Trời có nhiều vết đen xuất gọi Năm Mặt Trời hoạt động Năm Mặt Trời có vết đen xuất gọi Năm Mặt Trời tĩnh Chu kì hoạt động Mặt Trời có trị số trung bình 11 năm

Sự hoạt động Mặt Trời có nhiều ảnh hưởng đến Trái Đất Tia X dịng hạt tích điện từ bùng sáng truyền đến Trái Đất gây nhiều tác động:

Làm nhiễu thông tin liên lạc sóng vơ tuyến ngắn.

Làm cho từ trường Trái Đất biến thiên, gây bão từ: bão từ xuất sau khoảng 20 kể từ bùng sáng xuất sắc cầu

Sự hoạt động Mặt Trời cịn có ảnh hưởng đến trạng thái thời tiết Trái Đất, đến trình phát triển các sinh vật, …

3 Trái Đất:

a Cấu tạo: Trái Đất có dạng hình cầu, bán kính xích đạo 6378km, bán kính hai cực

6357km, khối lượng riêng trung bình 5520kg/m3.

Lõi Trái Đất: bán kính 3000km; chủ yếu sắt, niken; nhiệt độ khoảng 3000 - 40000C Vỏ Trái Đất: dày khoảng 35km; chủ yếu granit; khối lượng riêng 3300kg/m3

b Từ trường Trái Đất: Trục từ nam châm nghiêng so với trục địa cực góc 11 50 thay đổi theo thời gian

c Mặt Trăng – vệ tinh Trái Đất: Mặt Trăng cách Trái Đất 384000km; có bán kính 1738km; có khối lượng 7,35.1022kg; gia tốc trọng trường 1,63m/s2; quay quanh Trái Đất với chu kì 27,32ngày; Mặt Trăng quay quanh Trái Đất với chu kì chu kì quay Trái Đất quanh trục; quay chiều với chiều quay quanh trái Đất, nên Mặt Trăng hướng nửa định vào Trái Đất; nhiệt độ lúc trưa 1000C, lúc nửa đêm 1500C Mặt

Trăng có nhiều ảnh hưởng đến Trái Đất thủy triều, …

4 Các hành tinh khác Sao chổi:

a Các đặc trưng hành tinh

Thiên thể Khoảng cách đến Mặt Trời (đvtv)

Bán kính (km)

Khối lượng (so với Trái Đất)

Khối lượng riêng (103kg/m3)

Chu kì tự quay

Chu kì chuyển động quanh Mặt Trời

Số vệ tinh biết Thủy tinh 0,39 2440 0,052 5,4 59 ngày 87,0 ngày 0 Kim tinh 0,72 6056 0,82 5,3 243 ngày 224,7 ngày 0 Trái Đất 1 6375 1 5,5 23g56ph 365,25 ngày (1 năm) 1

Hỏa tinh 1,52 3395 0,11 3,9 24g37ph 1,88 năm 2

b Sao chổi: Sao chổi chuyển động quanh Mặt Trời theo quỹ đạo elíp; có kích thước khối lượng nhỏ Được cấu tạo từ chất dễ bốc tinh thể băng, amoniac, mêtan, …

Ngồi có chổi thuộc thiên thể bền vững

II CÁC SAO THIÊN HÀ 1 Các sao:

a Định nghĩa: Sao thiên thể nóng sáng giống Mặt Trời Các xa, biết gần cách đến hàng chục tỉ kilơmet; cịn ngơi xa cách xa đến 14 tỉ năm ánh sáng (

12

1 năm ánh sáng9,46.10 Km).

b Độ sáng : Độ sáng mà ta nhìn thấy ngơi thục chất độ rọi sáng lên mắt ta, phụ thuộc vào khoảng cách độ sáng thực Độ sáng thực lại phụ thuộc vào cơng suất xạ Độ sáng khác Chẳng hạn Sao Thiên Lang có cơng suất xạ lớn Mặt Trời 25 lần; sáng có cơng suất xạ nhỏ Mặt Trời hàng vạn lần

c Các loại đặc biệt: Đa số tồn trạng thái ổn định; có kích thước, nhiệt độ, … khơng đổi thời gian dài

Ngoài ra; người ta phát thấy có số đặc biệt biến quang, mới, nơtron, … Sao biến quang có độ sáng thay đổi, có hai loại:

 Sao biến quang che khuất hệ đơi (gồm vệ tinh), độ sáng tổng hợp mà ta thu được

biến thiên có chu kì.

 Sao biến quang nén dãn có độ sáng thay đổi thực theo chu kì xác định.

Sao có độ sáng tăng đột ngột lên hàng ngàn, hàng vạn lần sau từ từ giảm Lí thuyết cho pha đột biến trình biến hóa hệ

Punxa, nơtron ngồi xạ lượng cịn có phần xạ lượng thành xung sóng vơ tuyến

 Sao nơtron cấu tạo bỡi hạt nơtron với mật độ lớn

14

10 g/cm .

 Punxa (pulsar) lõi nơtron với bán kính 10km tự quay với tốc độ góc 640 vòng/s phát sóng vơ tuyến

Bức xạ thu Trái Đất có dạng xung sáng giống sáng hải đăng mà tàu biển nhận được.

2 Thiên hà : Các tồn Vũ trụ thành hệ tương đối độc lập với Mỗi hệ thống gồm hàng trăm tỉ gọi thiên hà

a Các loại thiên hà:

 Thiên hà xoắn ốc có hình dạng dẹt đĩa, có cánh tay xoắn ốc, chứa nhiều khí.

 Thiên hà elip có hình elip, chứa khí có khối lượng trải dải rộng Có loại thiên hà elip

nguồn phát sóng vơ tuyến điện mạnh.

 Thiên hà khơng định hình trơng đám mây (thiên hà Ma gien-lăng).

b Thiên Hà chúng ta:

 Thiên Hà thiên hà xoắn ốc, có đường kính khoảng 90 nghìn năm ánh sáng có khối lượng

khoảng 150 tỉ khối lượng Mặt Trời Nó hệ phẳng giống đĩa dày khoảng 330 năm ánh sáng, chứa vài trăm tỉ

 Hệ Mặt Trời nằm cánh tay xoắn rìa Thiên Hà, cách trung tâm khoảng 30 nghìn năm ánh sáng Giữa

các có bụi khí

 Phần trung tâm Thiên Hà có dạng hình cầu dẹt gọi vùng lồi trung tâm tạo bỡi già, khí bụi  Ngay trung tâm Thiên Hà có nguồn phát xạ hồng ngoại nguồn phát sóng vơ tuyến điện (tương

đương với độ sáng chừng 20 triệu Mặt Trời phóng luồng gió mạnh)

 Từ Trái Đất, nhìn hình chiếu thiên Hà vịm trời gọi dải Ngân Hà nằm theo hướng

Đông Bắc – Tây Nam trời sao.

c Nhóm thiên hà Siêu nhóm thiên hà:

+ Vũ trụ có hàng trăm tỉ thiên hà, thiên hà thường cách khoảng mười lần kích thước Thiên Hà

+ Thiên Hà thiên hà lân lận thuộc Nhóm thiên hà địa phương, gồm khoảng 20 thành viên, chiếm thể tích khơng gian có đường kính gần triệu năm ánh sáng Nhóm bị chi phối chủ yếu bỡi ba

thiên hà xoắn ốc lớn: Tinh vân Tiên Nữ (thiên hà Tiên Nữ M31 hay NGC224); Thiên Hà chúng ta; Thiên hà Tam giác, thành viên cịn lại Nhóm thiên hà elip thiên hà khơng định hình tí hon

+ Ở khoảng cách cỡ khoảng 50 triệu năm ánh sáng Nhóm Trinh Nữ chứa hàng nghìn thiên hà trải rộng bầu trời chịm Trinh Nữ

+ Các nhóm thiên hà tập hợp lại thành Siêu nhóm thiên hà hay Đại thiên hà Siêu nhóm thiên hà địa phương có tâm nằm Nhóm Trinh Nữ chứa tất nhóm bao quanh nó, có nhóm thiên hà địa phương

III Thuyết vụ nổ lớn ( bigben)

Định luật Hớp-bơn: Tốc độ lùi xa thiên hà tỉ lệ với khoảng cách thiên hà chúng ta:

2

1,7.10 m/s.năm ánh sáng v Hd

H 

  



 ; 1 năm ánh sáng9,46.1012Km, đvtv = 150 triệu km.

Thuyết vụ nổ lớn (Big Bang):

Theo thuyết vụ nổ lớn, vũ trụ bắt đầu dãn nở từ “điểm kì dị” Để tính tuổi bán kính vũ trụ, ta chọn “điểm kì dị” làm mốc (gọi điểm zêrô Big Bang)

Tại thời điểm định luật vật lí biết thuyết tương đối rộng không áp dụng Vật lí học đại dựa vào vật lí hạt sơ cấp để dự đoán tượng xảy thời điểm

43

10

p

t  s



sau Vụ nổ lớn gọi thời điểm Planck

Ở thời điểm Planck, kích thước vụ trụ 1035m, nhiệt độ 1032K mật độ 10 kg/cm91 Các trị số cực lớn cực nhỏ gọi trị số Planck Từ thời điểm Vũ trụ dãn nở nhanh, nhiệt độ Vũ trụ giảm dần Tại thời điểm Planck, Vũ trụ bị tràn ngập bỡi hạt có lượng cao electron, notrino quark, lượng 1015GeV

Tại thời điểm t106s, chuyển động quark phản quark đủ chậm để lực tương tác mạnh gom

chúng lại gắn kết chúng lại thành prôtôn nơtrôn, lượng trung bình hạt vũ trụ lúc 1GeV

Tại thời điểm t3 phuùt, hạt nhân Heli tạo thành Trước đó, prơtơn nơtrơn kết hợp với để tạo thành hạt nhân đơteri 12H Khi đó, xuất hạt nhân đơteri 21H , triti 13H, heli 24He bền Các hạt nhân

hiđrô hêli chiếm 98% khối lượng thiên hà, khối lượng hạt nhân nặng chiếm 2% Ở thiên thể, có 14 khối lượng hêli có 34 khối lượng hiđrơ Điều chứng tỏ, thiên thể, thiên hà có chung nguồn gốc

Tại thời điểm t300000 naêm, loại hạt nhân khác tạo thành, tương tác chủ yếu chi phối vũ trụ

ương tác điện từ Các lực điện từ gắn electron với hạt nhân, tạo thành nguyên tử H He

Tại thời điểm t10 naêm, nguyên tử tạo thành, tương tác chủ yếu chi phối vũ trụ tương tác hấp dẫn

Các lực hấp dẫn thu gom nguyên tử lại, tạo thành thiên hà ngăn cản thiên hà tiếp tục nở Trong thiên hà, lực hấp dẫn nén đám nguyên tử lại tạo thành Chỉ có khoảng cách thiên hà tiếp tục tăng lên

-HẾT-

CHÚC CÁC EM ĐẠT KẾT QUẢ TỐT TRONG KÌ THI

TỐT NGHIỆP THPT

Phần nâng cao

VẤN ĐỀ I THUYẾT TƯƠNG ĐỐI HẸP Các tiên đề Einstein:

a Tiên đề I (nguyên lí tương đối): Các tượng vật lí diễn hệ quy chiếu quán tính

b Tiên đề II (nguyên lí bất biến vận tốc ánh sáng): Vận tốc ánh sáng chân khơng có giá trị c hệ quy chiếu qn tính, khơng phụ thuộc vào phương truyền vận tốc nguồn sáng hay máy thu

Các hệ quả:

 Sự co độ dài: Độ dài bị co lại dọc theo phương chuyển động nó:

2

0

v

l l l

c

  

 Sự dãn khoảng thời gian: Đồng hồ gắn với quan sát viên chuyển động chạy chậm đồng hồ gắn với

quan sát viên đứng yên:

0 2 t t t v c      

 Khối lượng tương đối:

0 2 m m v c  

 Động lượng tương đối:

0 2

1 m

p mv v

v c                                             

 Năng lượng tương đối:

2

2

1 m

E mc c

v c    Chú ý: 2 0

2 2

0

1 E m c m v E m c p c

        

Đối với photon: Năng lượng photon:

2

hc hf m c





  

Khối lượng tương đối tính photon:

0

2 2

2 m hf h m c

c c v

c         

, suy

2

0

v

m m

c

   

Mà v c nên m0 0

Tốc độ góc:  const

Gia tốc góc:  0 Tọa độ góc:  0t

Chuyển động quay biến đổi đều a Tốc độ góc

Tốc độ góc trung bình:

2

2

tb t t t

 

    

 

Tốc độ góc tức thời: '( )

d t

dt

  

Chú ý:  dương; âm tùy theo chiều dương hay âm ta chọn.

b Công thức chuyển động quay biến đổi đều

Gia tốc góc: const Tốc độ góc: 0t

Tọa độ góc:

2 0

1    t t

Phương trình độc lập với thời gian: 2 02 2 (   0)

c Gia tốc góc

Gia tốc góc trung bình:

2          tb

t t t

Gia tốc góc tức thời: '( )

 d  t

dt Chú ý:         

:

:

Vật quay nhanh dần đều Vật quay chậm dần đều

Liên hệ tốc độ dài với tốc độ góc; gia tốc dài gia tốc góc

2 ht

2 2

a = r

a= r

                tt v r dv d

a r r

dt dt

v r

r r

+ Gia tốc tiếp tuyến att



: Đặc trưng cho biến thiên nhanh hay chậm độ lớn véc tơ vận tốc v; att   v

⃗ ⃗ ⃗

tt

; a v   v

⃗                            

+ Gia tốc pháp tuyến an (hay gia tốc hướng tâm )aht

⃗ ⃗

: Đặc trưng cho biến thiên nhanh hay chậm hướng véc tơ vận tốc v; aht v

⃗                            Chú ý:

Vật quay đều: a Vật biến đổi đều: a

4 Mô men

a Mô men lực trục: M F d

b Mô men quán tính trục:

2

11 i

n i i

I m r





Chú ý: Mô men quán tính số dạng hình học đặc biệt:



2

Hình trụ rỗng hay vành troøn: I m R



2

1

Hình trụ đặc hay đóa tròn:

2 I  m R



2

2

Hình cầu đặc:

5 I  m R

, R(m): bán kính



2

1

Thanh mảnh có trục quay đường trung trực thanh:

12 I  m l



2

1

Thanh mảnh có trục quay qua đầu thanh:

3 I  m l

, l(m): chiều dài

c Định lí trục song song: I IGm d 2; trong d khoảng cách từ trục đến trục qua G.

d Mômen động lượng trục: L I 

5 Phương trình động lực học vật rắn quay quanh trục cố định

dL d

M I M I

dt dt

 

  

6 Định luật bảo tồn mơmen động lượng

1

1 2

Nếu

Hệ vật:

Vật có mơ men qn tính thay đổi:

M L const

L L const

I I 

 

  

 

7 Định lí biến thiên mômen động lượng

2 1

hay

L M t I  I M t

     

8 Động vật rắn

Động quay vật rắn:

2

1

ñ

W  I

Động vật rắn vừa chuyển động quay vừa chuyển động tịnh tiến:

2

1

2

ñ c

W  I  mv

Trong m khối lượng, vc vận tốc khối tâm

Định lí động năng: Wđ AF hay Wñ2 Wñ1AF

VẤN ĐỀ III HIỆU ỨNG ĐOPPLER

a Tần số âm tiến lại gần người quan sát:

: ; : s s s s

f tần số nguồn phát

v v

f f

v v v vaän tốc nguồn phát



 

  

 

b Tần số âm tiến xa người quan sát:

: ; : s s s s

f tần số nguồn phát

v v

f f

v v v vận tốc nguồn phaùt



 

  

c Tần số âm người quan sát tiến lại gần:

:

;

:

s

n n

s n

f tần số nguồn phát v v v v

f f

v v vận tốc người





  

  

 

d Tần số âm người quan sát tiến xa:

:

;

:

s

n n

s n

f tần số nguồn phát v v v v

f f

v v vận tốc người





  

  

 

(v: vận tốc âm nguồn đứng yên)

Tổng quát:

:

' ; :

:

s M

s s

s

M

f tần số nguồn phát v v

f f v vận tốc nguồn phát v v

v vận tốc máy thu



 

 