Các chuyên đề lý thuyết Vật lý 12
A. LÝ THUYẾT:
I. Dao động tuần hoàn.
1. Dao động: là chuyển động có giới hạn trong không gian, lặp đi lặp lại nhiều lần quanh vị trí cân
bằng.
2. Dao động tuần hoàn:
+ Là dao động mà sau những khoảng thời gian bằng nhau nhất định vật trở lại vị trí và chiều chuyển
động như cũ (trở lại trạng thái ban đầu).
+ Chu kì dao động: là khoảng thời gian ngắn nhất để trạng thái dao động lặp lại như cũ hoặc là khoảng
thời gian vật thực hiện một dao động toàn phần.
Trang 1
Trang 2
Trang 3
Trang 4
Trang 5
Trang 6
Trang 7
Trang 8
Trang 9
Trang 10
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Các chuyên đề lý thuyết Vật lý 12", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
Tóm tắt nội dung tài liệu: Các chuyên đề lý thuyết Vật lý 12
Page 1 CHƯƠNG I: DAO ĐỘNG CƠ CHỦ ĐỀ 1. ĐẠI CƯƠNG VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA A. LÝ THUYẾT: I. Dao động tuần hoàn. 1. Dao động: là chuyển động có giới hạn trong không gian, lặp đi lặp lại nhiều lần quanh vị trí cân bằng. 2. Dao động tuần hoàn: + Là dao động mà sau những khoảng thời gian bằng nhau nhất định vật trở lại vị trí và chiều chuyển động như cũ (trở lại trạng thái ban đầu). + Chu kì dao động: là khoảng thời gian ngắn nhất để trạng thái dao động lặp lại như cũ hoặc là khoảng thời gian vật thực hiện một dao động toàn phần. T = N t2 (s) với N là số dao động thực hiện trong thời gian Δt + Tần số là số dao động toàn phần mà vật thực hiện được trong một giây hoặc là đại lượng nghịch đảo của chu kì. Với : f = t N 2T 1 (Hz) hay ω = T 2 2πf (rad/s) II. Dao động điều hoà: 1. Định nghĩa: Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cosin (hoặc sin) của thời gian. 2. Phương trình dao động x = Acos(ωt + φ). (cm) hoặc (m). Với T = 2 f2 T 2 Các đại lượng đặc trưng trong dao động điều hoà: Li độ x (m; cm) (toạ độ) của vật; cho biết độ lệch và chiều lệch của vật so với VTCB O. Biên độ A > 0(m cm;): (độ lớn li độ cực đại của vật); cho biết độ lệch cực đại của vật so với VTCB O. ▪ Pha ban đầu φ(rad) ): xác định li độ x vào thời điểm ban đầu t0 =0 hay cho biết trạng thái ban đầu của vật vào thời điểm ban đầu t0 = 0 .Khi đó: x0 = Acosφ Pha dao động (ωt + φ) (rad): xác định li độ x vào thời điểm t hay cho biết trạng thái dao động (vị trí và chiều chuyển động) của vật ở thời điểm t. ▪ Tần số góc ω (rad/s): cho biết tốc độ biến thiên góc pha. 3. Phương trình vận tốc của vật dao động điều hòa: Vận tốc: v = dt dx = x’ v = -ωAcos(ωt+φ) = ωAcos(ωt + φ+ π/2) (cm/s) hoặc (m/s) Nhận xét: ▪ Vận tốc của vật luôn cùng chiều với chiều chuyển động; vật chuyển động theo chiều dương v > 0 ; vật chuyển động ngược chiều dương v < 0; ▪ Vận tốc của vật dao động điều hòa biến thiên điều hòa cùng tần số nhưng sớm pha hơn 2 so với với li độ ▪ Vận tốc đổi chiều tại vị trí biên; li độ đổi dấu khi qua vị trí cân bằng. ▪ Ở vị trí biên (xmax = ± A ): Độ lớn v min =0 ▪ Ở vị trí cân bằng (xmin = 0 ): Độ lớn v max = ω.A. ▪ Quỹ đạo dao động điều hoà là một đoạn thẳng 4. Phương trình gia tốc của vật dao động điều hòa: Gia tốc a = dt dv = v'= x''; a =-ω2Acos(ωt + φ) =- ω2x hay a =ω2Acos(ωt + φ ± π) (cm/s 2) hoặc (m/s2) Nhận xét: ▪ Gia tốc của vật dao động điều hòa biến thiên điều hòa cùng tần số nhưng ngược pha với li độ hoặc sớm pha π/2 so với vận tốc. Page 2 ▪ Vecto gia tốc luôn hướng về VTCB O và có độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ. ▪ Ở vị trí biên (xmax =±A ), gia tốc có độ lớn cực đại : |amax|=ω 2 .A . ▪ Ở vị trí cân bằng (xmin = 0 ), gia tốc bằng amin = 0 . ▪ Khi vật chuyển động từ VTCB ra biên thì vật chuyển động chậm dần v.a < 0 hay a và v trái dấu. ▪ Khi vật chuyển động từ biên về VTCB thì vật chuyển động nhanh dần v.a > 0 hay a và v cùng dấu. 5. Lực trong dao động điều hoà : Định nghĩa: là hợp lực của tất cả các lực tác dụng lên vật dao động điều hòa còn gọi là lực kéo về hay lực hồi phục Đặc điểm: - Luôn hướng về VTCB O - Có độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ nhưng có dấu trái dấu với li độ x. Fhp = ma =-mω 2 x = - k x = - m.ω2A2cos(ωt +φ) (N) Nhận xét: ▪ Lực kéo về của vật dao động điều hòa biến thiên điều hòa cùng tần số nhưng ngược pha với li độ(cùng pha với gia tốc). ▪ Vecto lực kéo về đổi chiều khi vật qua VTCB O và có độ lớn tỉ lệ thuận với độ lớn của gia tốc. ▪ Ở vị trí biên (xmax =±A ) |Fmax |= k|xmax |= mω 2 .A = kA . ▪ Ở vị trí CB O (xmin = 0 ) |Fmin| = k|xmin| =0 . 6. Đồ thị của dao động điều hòa : - Giả sử vật dao động điều hòa có phương trình là: x = Acos(ωt + φ). - Để đơn giản, ta chọn φ = 0, ta được: x = Acosωt . v = x ' = - Aωsinωt = Aωcos(ωt + π/2) a = - ω2x = - ω2Acosωt Một số giá trị đặc biệt của x, v, a như sau: t 0 T/4 T/2 3T/4 T x A 0 -A 0 A v 0 -ωA 0 ωA 0 a - ω2A 0 ω2A 0 - ω2A Đồ thị của dao động điều hòa là một đường hình sin. ▪ Đồ thị cũng cho thấy sau mỗi chu kì dao động thì tọa độ x, vận tốc v và gia tốc a lập lại giá trị cũ. CHÚ Ý: Đồ thị của v theo x: → Đồ thị có dạng elip (E) Đồ thị của a theo x: → Đồ thị có dạng là đoạn thẳng Đồ thị của a theo v: → Đồ thị có dạng elip (E) 7. Công thức độc lập với thời gian a) Giữa tọa độ và vận tốc (v sớm pha hơn x góc π/2) 1 A v A x 22 2 2 2 22 22 2 2 2 2 2 2 xA |v| xAv v xA v Ax b) Giữa gia tốc và vận tốc: Page 3 1 A av 24 2 2 2 hay 4 2 2 2 2 avA v 2 = ω2A2 - 2 2a a2 = ω4A2 - ω2v2 8. Dao động tự do (dao động riêng) + Là dao động của hệ xảy ra dưới tác dụng chỉ của nội lực + Là dao động có tần số (tần số góc, chu kỳ) chỉ phụ thuộc các đặc tính của hệ không phụ thuộc các yếu tố bên ngoài. 9. Mối liên hệ giữa dao động điều hòa và chuyển động tròn đều: Xét một chất điểm M chuyển động tròn đều trên một đường tròn tâm O, bán kính A như hình vẽ. + Tại thời điểm t = 0 : vị trí của chất điểm là M0, xác định bởi góc φ + Tại thời điểm t : vị trí của chất điểm là M, xác định bởi góc (ωt + φ) + Hình chiếu của M xuống trục xx’ là P, có toạ độ x: x = OP = OMcos(ωt + φ) Hay: x = A.cos(ωt + φ) Ta thấy: hình chiếu P của chất điểm M dao động điều hoà quanh điểm O. Kết luận: a) Khi một chất điểm chuyển động đều trên (O, A) với tốc độ góc ω, thì chuyển động của hình chiếu của chất điểm xuống một trục bất kì đi qua tâm O, nằm trong mặt phẳng quỹ đạo là một dao động điều hoà. b) Ngược lại, một dao động điều hoà bất kì, có thể coi như hình chiếu của một chuyển động tròn đều xuống một đường thẳng nằm trong mặt phẳng quỹ đạo, đường tròn bán kính bằng biên độ A, tốc độ góc ω bằng tần số góc của dao động điều hoà. c) ... a sai số của số pi (π). Kết quả gia tốc trọng trường tại nơi đặt con lắc đơn là A. 9,899 (m/s 2 ) ± 0,142 (m/s 2 ) B. 9,988 (m/s 2 ) ± 0,144 (m/s 2 ) C. 9,899 (m/s 2 ) ± 0,275 (m/s 2 ) D. 9,988 (m/s 2 ) ± 0,277 (m/s 2 ) Câu 15. Một học sinh dùng cân và đồng hồ bấm giây để đo độ cứng của lò xo. Dùng cân để cân vật nặng và cho kết quả khối lượng m = 100g ± 2%. Gắn vật vào lò xo và kích thích cho con lắc dao động rồi dùng đồng hồ bấm giây đo thời gian t của một dao động, kết quả t = 2s ± 1%. Bỏ qua sai số của số pi (π). Sai số tương đối của phép đo độ cứng lò xo là A. 4% B. 2% C. 3% D. 1% Câu 16. Để đo tốc độ truyền sóng v trên một sợ dây đàn hồi AB, người ta nối đầu A vào một nguồn dao động có tần số f = 100 (Hz) ± 0,02%. Đầu B được gắn cố định. Người ta đo khoảng cách giữa hai điểm trên dây gần nhất không dao động với kết quả d = 0,02 (m) ± 0,82%. Tốc độ truyền sóng trên sợi dây AB là A. v = 2(m/s) ± 0,84% B. v = 4(m/s) ± 0,016% C. v = 4(m/s) ± 0,84% D. v = 2(m/s) ± 0,016% Page 112 Câu 17. Để đo tốc độ truyền sóng v trên một sợ dây đàn hồi AB, người ta nối đầu A vào một nguồn dao động có tần số f = 100 (Hz) ± 0,02%. Đầu B được gắn cố định. Người ta đo khoảng cách giữa hai điểm trên dây gần nhất không dao động với kết quả d = 0,02 (m) ± 0,82%. Tốc độ truyền sóng trên sợi dây AB là A. v = 2(m/s) ± 0,02 (m/s) B. v = 4(m/s) ± 0,01 (m/s) C. v = 4(m/s) ± 0,03 (m/s) D. v = 2(m/s) ± 0,04 (m/s) Câu 18. Một học sinh làm thí nghiệm đo bước sóng của nguồn sáng bằng thí nghiệm khe Young. Giá trị trung bình và sai số tuyệt đối của phép đo khoảng cách hai khe sáng là a và Δa; Giá trị trung bình và sai số tuyệt đối của phép đo khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn đo được là D và ΔD; Giá trị trung bình và sai số tuyệt đối của phép đo khoảng vân là i và Δi. Kết quả sai số tương đối của phép đo bướ c sóng được tính A. ε(%) = D D i i a a .100% B. ε(%) = (Δa + Δi + ΔD) .100% C. ε(%) = (Δa + Δi - ΔD).100% D. ε(%) = D D i i a a .100% Câu 19. Một học sinh làm thí nghiệm đo bước sóng của nguồn sáng bằng thí nghiệm khe Young. Khoảng cách hai khe sáng là 1,00 ± 0,05 (mm). Khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn đo được là 2000 ± 1,54 (mm); khoảng cách 10 vân sáng liên tiếp đo được là 10,80 ± 0,14 (mm). Kết quả bước sóng bằng A. 0,60 μm ± 6,37% B. 0,54 μm ± 6,22% C. 0,54 μm ± 6,37% D. 0,6μm ± 6,22% Câu 20. Một học sinh làm thí nghiệm đo bước sóng của nguồn sáng bằng thí nghiệm khe Young. Khoảng cách hai khe sáng là 1,00 ± 0,05 (mm). Khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn đo được là 2000 ± 1,54 (mm); khoảng cách 10 vân sáng liên tiếp đo được là 10,80 ± 0,14 (mm). Kết quả bước sóng bằng A. 0,600μm ± 0,038μm B. 0,540μm ± 0,034μm C. 0,540μm ± 0,038μm D. 0,600μm ± 0,034μm Câu 21. (ĐH2014) Các thao tác cơ bản khi sử dụng đồng hồ đa năng hiện số (hình vẽ) để đo điện áp xoay chiều cỡ 120 V gồm: a. Nhấn nút ON OFF để bật nguồn của đồng hồ. b. Cho hai đầu đo của hai dây đo tiếp xúc với hai đầu đoạn mạch cần đo điện áp. c. Vặn đầu đánh dấu của núm xoay tới chấm có ghi 200, trong vùng ACV. d. Cắm hai đầu nối của hai dây đo vào hai ổ COM và VΩ. e. Chờ cho các chữ số ổn định, đọc trị số của điện áp. g. Kết thúc các thao tác đo, nhấn nút ON OFF để tắt nguồn của đồng hồ. Thứ tự đúng các thao tác là A. a, b, d, c, e, g. B. c, d, a, b, e, g. C. d, a, b, c, e, g. D. d, b, a, c, e, g Câu 22. Một học sinh dùng cân và đồng hồ bấm giây để đo độ cứng của lò xo. Dùng cân để cân vật nặng và cho kết quả khối lượng m = 100g ± 2%. Gắn vật vào lò xo và kích thích cho con lắc dao động rồi dùng đồng hồ bấm giây đo thời gian t của một dao động, kết quả t = 2s ± 1%. Bỏ qua sai số của số pi (π). Sai số tương đối của phép đo độ cứng lò xo là A. 4% B. 2% C. 3% D. 1% Câu 23. . Một học sinh tiến hành thí nghiệm đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa khe Y-âng. Học sinh đó đo được khoảng cách hai khe a = 1,2 ± 0,03 (mm); khoảng cách từ hai khe tới màn D = 1,6 ± 0,05 (m) và độ rộng của 10 khoảng vân L = 8,00 ± 0,16 (mm). Sai số tương đối của phép đo là A. = 1,6% B. = 7,63% C. =0,96%. D. = 5,83% Câu 24. Dùng một thước chia độ đến milimet đo khoảng cách d giữa hai điểm A và B, cả 5 lần đo đều cho cùng giá trị là 1,345 m. Lấy sai số dụng cụ là một độ chia nhỏ nhất. Kết quảđo được viết là A. d = (1345 ± 2) mm. B. d = (1,345 ± 0,001) m. C. d = (1345 ± 3) mm. D. d = (1,3450 ± 0,0005) m. Page 113 Mục lục: LỜI NÓI ĐẦU ................................................................................................... Error! Bookmark not defined. CHƯƠNG I: DAO ĐỘNG CƠ .......................................................................................................................... 1 CHỦ ĐỀ 1. ĐẠI CƯƠNG VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA ................................................................................... 1 A. LÝ THUYẾT: .................................................................................................................................................. 1 B. TRẮC NGHIỆM: ............................................................................................................................................. 3 CHỦ ĐỀ 2. CON LẮC LÒ XO ............................................................................................................................ 7 A. LÝ THUYẾT ................................................................................................................................................... 7 B. TRẮC NGHIỆM: ............................................................................................................................................. 9 CHỦ ĐỀ 3: CON LẮC ĐƠN ............................................................................................................................. 11 A. LÝ THUYẾT: ................................................................................................................................................ 11 B. TRẮC NGHIỆM: ........................................................................................................................................... 12 CHỦ ĐỀ 4: DAO ĐỘNG TẮT DẦN - DAO ĐỘNG DUY TRÌ - DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC - HIỆN TƯỢNG CỘNG HƯỞNG .................................................................................. Error! Bookmark not defined. A. LÝ THUYẾT: ................................................................................................................................................ 14 B. TRẮC NGHIỆM: ........................................................................................................................................... 15 CHỦ ĐỀ 5: TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA CÙNG PHƯƠNG CÙNG TẦN SỐ ........................ 17 A. LÝ THUYẾT: ................................................................................................................................................ 17 B. TRẮC NGHIỆM ............................................................................................................................................ 18 CHƯƠNG II. SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM ....................................................... Error! Bookmark not defined. CHỦ ĐỀ 1: SÓNG CƠ-SỰ TRUYỀN SÓNG ................................................................................................... 19 A. LÝ THUYẾT: ................................................................................................................................................ 19 B. TRẮC NGHIỆM: ........................................................................................................................................... 21 CHỦ ĐỀ 2: GIAO THOA SÓNG – SÓNG DỪNG ........................................................................................... 24 A. LÝ THUYẾT : ............................................................................................................................................... 24 B. TRẮC NGHIỆM: ........................................................................................................................................... 25 CHỦ ĐỀ 3: SÓNG ÂM ...................................................................................................................................... 28 A. LÝ THUYẾT : ............................................................................................................................................... 28 B. TRẮC NGHIỆM: ........................................................................................................................................... 30 CHƯƠNG III. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU ................................................................................................. 33 CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU + CÁC LOẠI ĐOẠN MẠCH XOAY CHIỀU 33 A. LÝ THUYẾT ................................................................................................................................................. 33 B. TRẮC NGHIỆM: ........................................................................................................................................... 36 CHỦ ĐỀ 2: MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU KHÔNG PHÂN NHÁNH -CÔNG SUẤT MẠCH XOAY CHIỀU ................................................................................................................................................................ 39 A. LÝ THUYẾT ................................................................................................................................................. 39 B. TRẮC NGHIỆM: ........................................................................................................................................... 43 CHỦ ĐỀ 3: MÁY BIẾN THẾ - SỰ TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG- ĐỘNG CƠ ĐIỆN .................................... 51 A. LÝ THUYẾT: ................................................................................................................................................ 51 B. TRẮC NGHIỆM: ........................................................................................................................................... 53 CHƯƠNG IV: DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ ........................................................................................................... 56 A. LÝ THUYẾT: ................................................................................................................................................ 56 B. TRẮC NGHIỆM: ........................................................................................................................................... 59 Chương VI: SÓNG ÁNH SÁNG ..................................................................................................................... 65 CHỦ ĐỀ 1: TÁN SẮC ÁNH SÁNG + GIAO THOA ÁNH SÁNG .................................................................. 65 A. LÝ THUYẾT CẦN NHỚ: ............................................................................................................................. 65 B. TRẮC NGHIỆM: ........................................................................................................................................... 67 CHỦ ĐỀ 2: QUANG PHỔ VÀ CÁC LOẠI TIA ............................................................................................... 71 A. LÝ THUYẾT: ................................................................................................................................................ 71 B. TRẮC NGHIỆM: ........................................................................................................................................... 74 Page 114 CHƯƠNG VI. LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG ....................................................................................................... 79 CHỦ ĐỀ 1: HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN. THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG – HIỆN TƯỢNG QUANG DẪN. – HIỆN TƯỢNG PHÁT QUANG ............................................................................................ 79 A. LÝ THUYẾT ................................................................................................................................................. 79 B. TRẮC NGHIỆM: ........................................................................................................................................... 81 CHỦ ĐỀ 2: MẪU NGUYÊN TỬ BO- TIA LA ZE ........................................................................................... 85 A. LÝ THUYẾT ................................................................................................................................................. 85 B. TRẮC NGHIỆM: ........................................................................................................................................... 88 CHƯƠNG VII: HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ - SỰ PHÓNG XẠ ................................................................... 90 CHỦ ĐỀ 1: CẤU TẠO HẠT NHÂN- NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT – PHẢN ỨNG HẠT NHÂN ................... 90 A. LÝ THUYẾT ................................................................................................................................................. 90 B. TRẮC NGHIỆM: ........................................................................................................................................... 92 CHỦ ĐỀ 2: SỰ PHÓNG XẠ + PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH + PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH .......................... 95 A. LÝ THUYẾT: ................................................................................................................................................ 95 B. TRẮC NGHIỆM: ........................................................................................................................................... 98 CHỦ ĐỀ: THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM ..................................................................................................... 102
File đính kèm:
- cac_chuyen_de_ly_thuyet_vat_ly_12.pdf