CÁC DẠNG BÀI TẬP VẬT LÝ 12

Transcript

1 Á DẠNG BÀI ẬP VẬ Ý huyên đề : Hạ nhân nguyên ử Dạng : ính năng lượng phản ứng + B + D * W = ( c * W = Wlksau - W lkr * W = Wđsau Wđr Dạng : Độ phóng xạ,693,693 * H = N.. N (Bq * H = N.. N (Bq * H = H e H * hời gian ính bằng giây * Đơn vị : i = 3,7. Bq Dạng 3: Định luậ phóng xạ H * Độ phóng xạ(số nguyên ử, khối lượng giả n lần n H H * Độ phóng xạ(số nguyên ử, khối lượng giả (ấ đi n% n % H * ính uổi : H =., với H bằng độ phóng xạ của hực vậ sống ương ự, cùng khối lượng. H * Số nguyên ử (khối lượng đã phân rã : N N(, có hể ựa vào phương rình phản ứng để xác định số hạ nhân đã phân rã bằng số hạ nhân ạo hành. * Vận ụng định luậ phóng xạ cho nhiều giai đoạn: N N ( e N N { ( 4 3 N N - e - N 3 } N e Dạng 4 : Định luậ bảo oàn năng lượng oàn phần và bảo oàn động lượng * Động lượng : p p B p p D * Năng lượng oàn phần : W = Wđsau Wđr * iên hệ : p Wđ * Kế hợp ùng giản đồ vecor Dạng 5 : Năng lượng liên kế, năng lượng liên kế riêng * W ( Z N c ( là năng lượng oả ra khi kế hợp các nucleon hành hạ nhân, cũng là năng lượng để lkx p n X ách hạ nhân hành các nucleon riêng rẻ WlkX * WlkrX ( hạ nhân có năng lượng liên kế riêng càng lớn hì càng bền vững huyên đề : Hiện ượng quang điện Dạng : Vận ụng phương rình Eisein để ính các đại lượng liên quan hc hc * hf = v ax * Điều kiện xảy ra hiện ượng quang điện : * Nếu có hợp ki gồ nhiều ki loại, hì giới hạn quang điện của hợp ki là giá rị quang điện lớn nhấ của các ki loại ạo nên hợp ki * Dạng : ính hiệu điện hế hã và điện hế cực đại rên vậ ẫn ki loại cô lập về điện hc hc e h v ax --- Vax vax --- Nếu có bức xạ cùng gây ra hiện ượng quang điện hì điện hế cực đại của vậ ẫn cô lập về điện là o bức xạ có bước sóng nhỏ gây ra. Dạng 3: Hiệu suấ lượng ử(là ỉ số giữa các elecron hoá ra khỏi Kao và số phoon chiếu lên nó

2 I ne I * H = e, P là công suấ nguồn bức xạ, I cường độ òng quang điện bảo hoà n P p Pe Dạng 4 : huyển động elecron rong điện rường đều và ừ rường đều * rong điện rường đều : gia ốc của elecron F a e E e e * rong ừ rường đều : lực orenz đóng vai rò lực hướng â, gia ốc hướng â a = v R = e, rong đó v là vận ốc của elecron quang điện, v B. eb F ebv, bán kính quỹ đạo e e * Đường đi ài nhấ của elecron quang điện rong điện rường : - v ax = -ee huyên đề 3 : Giao hoa ánh sáng Dạng : Vị rí vân giao hoa D * Vân sáng bậc k : x = ki = k * Vị rí vân ối hứ (k+ : x = (k + i ( k a x * Xác định loại vân ại có oạ độ x : xé ỉ số nếu bằng k hì ại đó vân sáng i nếu bằng (k,5 hì ại đó là vân ối. Dạng : ì số vân quan sá được rên àn * Xác định bề rộng giao hoa rường rên àn ( đối xứng qua vân rung â * n, p số vân sáng là n+ i, số vân ối là : n nếu p <,5, là (n+ nếu p 5 Dạng 3 : Giao hoa với nhiều bức xạ đơn sắc hay ánh sáng rắng * Vị rí các vân sáng của các bức xạ đơn sắc rùng nhau: + k k... k n n + Điều kiện của k i + Với là bề rộng rường giao hoa * ác bức xạ của ánh sáng cho vân sáng ại : ax + đ kd * ác bức xạ của ánh sáng cho vân ối ại : ax + đ (k D Dạng 4 : Sự ịch của hệ vân giao hoa * Do sự xê ịch của nguồn sáng S : Vân rung â ịch ngược chiều đoạn OO = D a ax ax k (k là số nguyên D D đ ax ax k (k là số nguyên D D đ D SS * Do bản ặ song song đặ rước rong khe : hệ ịch về phía bản ỏng đoạn OO = Dạng 5 : ác hí nghiệ giao hoa * Khe Young * ưỡng lăng kính fresnel : a = S S ( n. HS, khoảng cách ừ S đến khe ( n ed, e bề ày của bản a * Bán hấu kính Bille : a = S S (. OO * Gương fresnel : a = SS OS. ( Khi nguồn S ịch rên đường ròn â O, bán kính OS hì hệ vân ịch s x l l OS

3 huyên đề 4 : Dao động điều hoà (BIẾN SIN HÀNH OS RỪ BIẾN OS HÀNH SIN HÊ Dạng : Viế phương rình ao động : x = cos( + ì = v k g x (hay ừ cơ năng E = k + ì = (con lắc lò xo, (con lắc đơn l + ì ừ điều kiện ban đầu : x cos và v sin v an x hường ùng x và v > (hay v < + rường hợp đặc biệ: - Gốc hời gian khi vậ qua vị rí cân bằng heo chiều ương hì - Gốc hời gian khi vậ qua vị rí cân bằng heo chiều â hì - Gốc hời gian khi vậ ở biên ương hì - Gốc hời gian khi vậ ở biên â hì + ưu ý : Khi đại lượng biến hiên heo hời gian ở hời điể ăng hì đạo hà bậc nhấ của nó heo sẽ ương và ngược lại. x π/ + ách xác định pha của x, v, a rong ao động điều hoà : v π Dạng : iên hệ giữa ao động điều hoà và chuyển động ròn đều a π/ * Xác định quãng đường vậ đi được rong khoảng hời gian xác định : + Xác định oạ độ và vận ốc ban đầu ( hay = vào phương rình x và v để xác định chiều i chuyển của vậ + Xác định oạ độ vậ ở hời điể + hia = n +, ựa vào bước rên xác định đường đi. * Xác định khoảng hời gian ( ngắn nhấ khi chấ điể i chuyển ừ x đến x N : + Vẽ quỹ đạo ròn â O, bán kính,ốc độ góc bằng. họn rục oạ độ Ox nằ rong ặ phẳng quỹ đạo +Xác định vị rí và N, hời gian cần ì bằng hời gian bán kính qué góc ON = +hời gian cần ì là = Dạng 3 : Vận ụng các công hức định nghĩa, công hức liên hệ không có + i độ x = cos( - Vận ốc v = - sin( - Gia ốc a = - x x v v + Hệ hức độc lập : v = x và = x + ực kéo về F = a = (- x, uỳ heo hệ cụ hể và oạ độ vậ hay vào biểu hức. Dạng 5 : Bài oán về đồ hị ao động điều hoà + Xác định được chu kỳ, các giá rị cực đại, hai oạ độ của điể rên đồ hị + Kế hợp các khái niệ liên quan, ì ra kế quả. Dạng 6 : hứng inh vậ ao động điều hoà + ách : Đưa li độ về ạng x = cos(, (ùng phép ời gốc oạ độ + ách : Phân ích lực ( xé ở vị rí cân bằng, và ở vị rí có li độ x, biến đổi đưa về ạng a = - x E + ách 3: Dùng định luậ bảo oàn năng lượng ( viế cơ năng ở vị rí x, lấy đạo hà huyên đề 5 : on lắc lò xo Dạng : Viế phương rình ao động ( giống như ao động điều hoà Dạng : ính biên độ,ần số, chu kỳ và năng lượng v + Dùng = x, hay ừ E = k + hu kỳ = f, l là độ ãn của lò xo( reo hẳng đứng khi vậ cân bằng hì + ò xo reo nghiêng góc, hì khi vậ cân bằng a có g.sin = k. l k g l

4 + E = Eđ E v kx k + Kích hích bằng va chạ : ùng định luậ bảo oàn động lượng, bảo oàn động năng ( va chạ đàn hồi, xác định vận ốc con lắc sau va chạ. Áp ụng k Wđsau + hu kỳ con lắc vướng đinh : = ( k v + s khi lò xo ghép song song, n khi lò xo ghép nối iếp Dạng 3 : ính lực đàn hồi của lò xo + Dùng F = k. l, với l là độ biến ạng của lò xo. ăn cứ vào oạ độ của vậ để xác định đúng độ biến ạng l. Fax khi lax, F in khi lin. Dạng 4 : ắ, ghép lò xo + ắ : k l kl... k n ln + Ghép nối iếp : + Ghép song song : k = k k k k k Dạng 5 : on lắc quay h đh F h + ạo nên ặ nón có nửa góc ở đỉnh là, khi P F đh F + Nếu lò xo nằ ngang hì F. + Vận ốc quay (vòng/s N = g l cos + Vận ốc quay ối hiểu để con lắc ách rời khỏi rục quay N Dạng 6 : ổng hợp nhiều ao động điều hoà cùng phương,cùng ần số + ổng quá : X = cos cos... n cos n, Y = sin sin... n sinn Y = X Y, an = lưu ý xác định đúng góc ựa vào hệ oạ độ XOY Y huyên đề 6 : on lắc đơn X Dạng : ính oán liên quan đến chu kỳ, ần số, năng lượng, vận ốc, lực căng ây : l g + hu kỳ = = + ần số góc + Góc nhỏ : -cos f g l + ơ năng E = gl(- cos, khi nhỏ hì E = gl, với s / l. + Vận ốc ại vị rí là v = gl (cos cos + ực căng ây = g(3cos cos g l + Động năng Eđ v + hế năng E gl( cos + Năng lượng E đ và E có ần số góc ao động là chu kì. rong chu kì Wđ W hai lần ( ùng 4 đồ hị xác định hời điể gặp nhau. Khoảng hời gian giữa lần liên iếp à động năng bằng hế năng là /4 Dạng : Sự hay đổi chu kỳ h + Đưa xuống độ sâu h : đồng hồ chậ, ỗi giây chậ R h + Đưa lên độ cao h : đồng hồ chậ, ỗi giây chậ R X

5 + heo nhiệ độ : nhanh ỗi giây là., khi + Nếu cho giá rị cụ hể của g và l khi hay đổi hì Dạng 3 : Phương pháp gia rọng biểu kiến ăng hì đồng hồ chậ ỗi giây là l g l g, khi nhiệ độ giả đồng hồ + on lắc chịu hê ác ụng của lực lạ f ( lực quán ính, lực đẩy rchieer, lực điện rường, a xe con lắc ao động ại nơi có gia ốc rọng lực biểu kiến + ăn cứ vào chiều của f và g ì giá rị của g f g. g. hu kỳ con lắc là = + on lắc đơn đặ rong xe chuyển động với gia ốc a = cons : = con lắc an = g a l g l l cos, với là vị rí cân bằng của g g a.cos + on lắc reo rên xe chuyển động rên ốc nghiêng góc, vị rí cân bằng an = g asin sin xuống ốc lấy ấu -, g g ( lên ốc lấy ấu +, xuống ốc lấy ấu - β x cos Dạng 4 : Viế phương rình ao động s = s cos( hay cos( ( lên ốc lấy ấu +, + ính s = v s + hường chọn gốc hời gian khi vậ qua vị rí cân bằng heo chiều ương hì y + ì ừ điều kiện ban đầu : s cos và v sin v an s hường ùng s và v > (hay v < Dạng 5 : on lắc rùng phùng + Hai con lắc cùng qua vị rí cân bằng cùng chiều sau nhiều lần: hời gian giữa lần gặp nhau liên iếp = n n n,n lần lượ là số chu kì con lắc hực hiện để rùng phùng n và n chênh nhau đơn vị, nếu hì n n và ngược lại I + on lắc đơn đồng bộ với con lắc kép khi chu kì của chùng bằng nhau, lúc đó l

6 hyên đề 7 : Sóng cơ học Dạng : Viế phương rình sóng. Độ lệch pha + Nếu phương rình sóng ại O là u cos( hì phương rình sóng ại là cos(. Dấu ( nếu sóng ruyền ừ O ới, ấu (+ nếu sóng ruyền ừ ới O. + Độ lệch pha giữa điể nằ rên phương ruyền sóng cách nhau khoảng là - Nếu ao động cùng pha hì k - Nếu ao động ngược pha hì ( k Dạng : ính bước sóng, vận ốc ruyền sóng, vận ốc ao động v + Bước sóng v + Khoảng cách giữa n gợn sóng liên iếp nhau ( nguồn là (n- f + Vận ốc ao động u sin( Dạng 3 : ính biên độ ao động ai rên phương ruyền sóng D + Năng lượng sóng ại nguồn O và ại là : W k, W k, với k = là hệ số ỉ lệ, D khối lượng riêng ôi rường ruyền sóng + Sóng ruyền rên ặ nước: năng lượng sóng giả ỉ lệ với quãng đường ruyền sóng. Gọi W năng lượng sóng cung W W r cấp bởi nguồn ao động rong s. a có k, k, r r r + Sóng ruyền rong không gian (sóng â : năng lượng sóng giả ỉ lệ với bình phương quãng đường ruyền sóng. a W W r có k, k, r r r 4 4 huyên đề 8 : Giao hoa sóng cơ Dạng : ì số điể cực đại, cực iểu rên đoạn hẳng nối nguồn kế hợp S S l * Nếu nguồn lệch pha nhau : l l l + Số cực đại k + Số cực iểu Dạng : ì số đường hyperbol rong khoảng D của hình giới hạn + ính, + Nếu ao động với biên độ cực đại : = k.λ ( cực iểu = (k+/.λ + ính k =, lấy k là số nguyên + ính được số đường cực đại rong khoảng D Dạng 3 : ì số đường hyperbol rong khoảng của hình giới hạn + ính bằng cách : B = B + Gọi N là điể rên B, khi đó : N-NB = k.λ, ( cực iểu (k+/.λ N + NB = B + Xác định k ừ giới hạn N Dạng 4 : Phương rình giao hoa u l k + Hai nguồn : u acos(, u acos( + Phương rình giao hoa : u acos( acos( acos( cos( + Biên độ giao hoa acos( cùng pha k, ngược pha ( k + Độ lệch pha giữa với nguồn cùng pha là =

7 ưu ý: ính biên độ giao hoa heo công hức ổng hợp ao động là = cos( Với, + Nếu nguồn cùng pha hì độ lệch pha giữa sóng giao hoa với nguồn là Dạng 5 : Đồ hị xé rường hợp nguồn kế hợp cùng pha, ngược pha * ùng pha: + Vân giao hoa cực đại là các đường hyperbol, có ạng gợn lồi, đường rung rực của SS là vân cực đại k = + Vân giao hoa cực iểu các đường hyperbol, có ạng gợn lõ * Ngược pha : đổi ính chấ cực đại và cực iểu của rường hợp cùng pha * Khoảng cách giữa các giao điể của các nhánh hyperbol với S S luôn bằng nhau và bằng / huyên đề 9 : SÓNG DỪNG + Phương rình sóng ừng: u u u px. Vậ cản cố định ( u px u px. Vậ cản ự o ( u px u px u = -sinπ.sin(ω- l : vậ cản cố định ---- u = acos.cos(ω- l : vậ cản ự o B B = l, B =, B vậ cản + Điều kiện xảy ra sóng ừng : -Hai đầu cố định: l = k, k bó, k bụng, (k+ nú - ộ đầu ự o : l = ( k, k bó, (k + nú, ( k+ bụng - Vậ cản cố định là điể nú, vậ cản ự o là điể bụng. Khoảng cách giữa nú, bụng là k, khoảng cách ừ điể bụng đến điể nú là ( k 4 + ừ điều kiện xảy ra sóng ừng, ì ần số các hoạ â f P n nf N N N N N.Hai đầu cố định : f cb = v/l,các hoạ â f n = nv/l (nn B B B B f sau f r = f cb. ộ đầu ự o : f cb = v/4l,các hoạ â f n = (n+v/4l (nn. f sau f r = f cb 3.Hai đầu ự o : f cb = v/l,các hoạ â f n = nv/l (nn ách xác định đầu ự o hay cố định : f n ính f = f sau f r, ập ỉ số. Kế quả là các số :,5 ;,5 ;,5 ; 3,5 ây có đầu ự o, đầu cố định. Kế f quả là các số : ; ; ; ; ; 3 ; 4 ây có đầu cố định ( hoặc đầu ự o. * Sóng â : v vhu cos * Hiệu ứng Doppler: f hu = f ph, góc hợp bởi vhu với đường hẳng nối nguồn và bộ phận hu, ph v v cos góc hợp bởi v pha với đường hẳng nối nguồn và bộ phận hu. - ại gần hì lấy (+, -, iến xa hì lấy ( -, + - Dùng công hức cộng vận ốc ( ví ụ như có gió pha ph

8 huyên đề : ẠH R NỐI IẾP Dạng : Viế biểu hức i hay u Nếu i = I cos hì ạng của u là u = cos(. Hoặc u = cos hì ạng của i là là i = I cos( Z Z Với I và an ( Khi đoạn ạch không có phần ử nào hì điện rở của Z R r ( Z Z R r phần ử đó bằng không ( + ó hể ùng giản đồ vecor để ì ( R vẽ rùng rục I, vẽ vuông góc rục I và hướng lên, vẽ vuông góc rục I và hướng xuống, sau đó ùng quy ắc đa giác. Nếu ạch có r ở cuộn ây hì giản đồ như sau: R r + ưu ý : Khi đại lượng biến hiên heo hời gian ở hời điể ăng hì đạo hà bậc nhấ của nó heo sẽ ương và ngược lại. Dạng : ính oán các đại lượng của ạch điện I + I =, =, P = Icos, nếu ạch chỉ có phần ử iêu hụ điện năng biến hành nhiệ hì P = R I R r R r + Hệ số công suấ cos Z R r ( Z Z ( + hỉ nói đến cộng hưởng khi ạch có R+r = cons và lúc đó : Zin R r,, I ax, Pax R r R r + Dùng công hức hiệu điện hế : R (, luôn có R + Dùng công hức an để xác định cấu ạo đoạn ạch phần ử : - Nếu ạch có và - Nếu và khác ạch có R, - Nếu và khác - ạch có R, + ó giá rị của (R,, f ạch iêu hụ cùng công suấ, hì các đại lượng đó là nghiệ của phương rình P = R I Dạng 3 : ực rị R Z Z R R Z Z R + ax khi Z + ax khi Z cos R Z cos R Z + ổng quá : Xác định đại lượng điện Y cực rị khi X hay đổi - hiế lập quan hệ Y heo X - Dùng các phép biến đổi( a hức bậc, bấ đẳng hức, đạo hà để ì cực rị + P B ax khi R = Z Z với ạch R có R hay đổi R + P B ax khi R + r = Z Z với ạch rr có R hay đổi ( R r P R khi R = + R ax ( R r ( Z Z + ó hể ùng đồ hị để xác định cực rị ( đồ hị hà bậc + ạch R có ω hay đổi, ì ω để : r ( Z Z với ạch rr có R hay đổi. Hiệu điện hế hai đầu R cực đại : ω = R. Hiệu điện hế hai đầu cực đại : ω = 3. Hiệu điện hế hai đầu cực đại : ω = R Dạng 4 : Điều kiện để đại lượng điện có ối liên hệ về pha

9 + Hai hiệu điện hế rên cùng đoạn ạch cùng pha : an an + Hai hiệu điện hế rên cùng đoạn ạch vuông pha : an an an an + Hai hiệu điện hế rên cùng đoạn ạch lệch pha nhau góc : an an an huyên đề : Dao động điện ừ Dạng : ính oán các đại lượng cơ bản + hu kỳ = + ần số f =. Nếu ụ ghép song song f f. Nếu ụ ghép nối iếp f s + Bước sóng điện ừ c.. c. Để hu được sóng điện ừ ần số f hì ần số riêng của ạch ao động phải bằng f q Q + Năng lượng điện rường : W đ u W đ ax + Năng lượng ừ rường : W i W ax I + Năng lượng điện ừ : W = u + q i = + i = Q I. Vậy Wđ ax W ax I + iên hệ Q Dạng : Viế các biểu hức ức hời,, + Phương rình q q,, Biểu hức q = q cos( + u = e- ri, Hiệu điện hế u = e = - i,, ( o r = + ường độ òng điện i = q q sin( q q + Năng lượng: W đ u cos ( W cos (, ần số góc ao động của đ chu kì. q W = i sin ( W sin (, ần số góc ao động của W là, chu kì q rong chu kì Wđ W hai lần ( ùng đồ hị xác định hời điể gặp nhau. Khoảng hời gian giữa lần liên iếp 4 à năng lượng điện bằng năng lượng ừ là /4 huyên đề : áy phá điện, áy biến áp, ruyền ải Dạng : áy phá điện + ừ hông : NBS cos( = cos( (Wb với NBS + Suấ điện động : e = - NBS sin( = E sin( với E NBS ( nếu có n cuộn ây ắc nối iếp hì suấ điện động cực đại là n E + ần số của òng điện o áy phá ạo ra là : f = np, n ốc độ quay của roo đơn vị vòng/s, p là số cặp cực ừ + ạch điện 3 pha : Nguồn và ải có hể ắc sao hay a giác ( nguồn í ắc a giác vì òng điện lớn - a giác : ( p, I 3I p - Hình sao : ( 3 p, I I p - Điện áp ắc và ải là p - Nếu ùng giản đồ vecor hì ỗi đại lượng điện rong ạch 3 pha đối xứng có cùng độ lớn nhưng lệch pha 3 Dạng : áy biến áp N + iên hệ hiệu điện hế : ( N <N : giả áp, N >N : ăng áp N f n f f W là

10 I + ạch hứ cấp kín và bỏ qua hao phí điện năng hì I P I cos + ổng quá hiệu suấ B là H = P I coss e N E + Nếu điện rở huần các cuộn ây nhỏ hì N e N E N + Nếu các cuộn ây có điện rở huần : e xe như nguồn hu e u ir, e xe như nguồn phá e u ir. e u ir N Vậy. ông suấ nguồn cả ứng là như nhau ei ei e u ir N Dạng 3 : ruyền ải điện năng P + ông suấ hao phí rên đường ây : P R với cos là hệ số công suấ của ạch điện, nếu u và i cùng ( cos P pha hì P R ( P không đổi u u ir + Độ giả hế rên đường ây u = ir (R điện rở của ây. a có u = ir + u, nếu hiệu điện hế và cường độ òng điện cùng pha hì RI = Ph Pph P + Hiệu suấ ruyền ải H =. P P ph ph huyên đề 3 : huyế ương đối + Khối lượng ương đối ính = ( là khối lượng ĩnh v c + Năng lượng nghỉ E = c, năng lượng oàn phần E = c = c v c + Hệ hức giữa năng lượng và động lượng E 4 = c p c + Động năng W đ = c c = c. Khi v c hì năng lượng oàn phần gồ năng lượng nghỉ và động v c năng, động năng là ( v + Hệ quả của huyế ương đối hẹp : v - hiều ài co heo phương chuyển động l = l l c - hời gian ài hơn v c

11