Tóm tắt lý thuyết vật lý 10 nâng cao

Chia sẻ: kienyenhan

Tài liệu tham khảo về tóm tắt lý thuyết vật lý 10 nâng cao...

Bạn đang xem 10 trang mẫu tài liệu này, vui lòng download file gốc để xem toàn bộ.

Nội dung Text: Tóm tắt lý thuyết vật lý 10 nâng cao

TRẦN NGHĨA HÀ – TRƯỜNG THPT BÁN CÔNG PHAN BỘI CHÂU - GIA LAI 1

CHƯƠNG I: ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM
1. CHUYỂN ĐỘNG CƠ
1. Chuyển động cơ là gì?
- Chuyển động cơ là sự dời chỗ của vật theo thời gian.
- Khi vật dời chỗ thì có sự thay đổi khoảng cách giữa vật và các vật khác đ ược coi
như đứng yên. Vật đứng yên được gọi là vật mốc.
- Chuyển động cơ có tính tương đối.
2. Chất điểm. Quỹ đạo của chất điểm
- Trong những trường hợp kích thước của vật nhỏ so với phạm vi chuyển động của
nó, ta có thể coi vật như một chất điểm chỉ như một điểm hình học và có khối l ượng c ủa
vật.
- Khi chuyển động, chất điểm vạch một đường trong không gian gọi là quỹ đạo.
3. Xác định vị trí của một chất điểm
- Để xác định vị trí của một chất điểm, người ta chọn một vật mốc, gắn vào đó một
hệ tọa độ, vị trí của chất điểm được xác định bằng tọa độ của nó trong hệ tọa độ này.
4. Xác định thời gian
- Muốn xác định thời điểm xảy ra một hiện tượng nào đó, người ta chọn một gốc thời
gian và tính khoảng thời gian từ gốc đến lúc đó.
- Như vậy để xác định thời điểm, ta cần có một đồng hồ và chọn một gốc thời gian.
Thời gian có thể được biểu diễn bằng một trục số, trên đó mốc 0 được chọn ứng với một sự
kiện xảy ra.
5. Hệ Quy chiếu
Một vật mốc gắn với một hệ tọa độ và một gốc thời gian cùng với một đồng hồ hợp
thành một hệ quy chiếu.
Hệ quy chiếu = Hệ tọa độ gắn với vật mốc + Đồng hồ và gốc thời gian
6. Chuyển động tịnh tiến
Tổng quát, khi vật chuyển động tịnh tiến, mọi điểm của nó có quỹ đ ạo giống hệt
nhau, có thể chồng khít nên nhau được

2. VẬN TỐC TRONG CHUYỂN ĐỘNG THẲNG
CHUYỂN ĐỘNG THẲNG ĐỀU
1. Độ dời
a. Độ dời
Xét một chất điểm chuyển động theo một quỹ đạo bất kì. Tại thời điểm t 1 , chất điểm
ở vị trí M1 . Tại thời điểm t2 , chất điểm ở vị trí M2 . uuuuuu khoảng thời gian t = t2 – t1, chất
Trong
r
điểm đã dời vị trí từ điểm M1 đến điểm M2. Vectơ M 1M 2 gọi là vectơ độ dời của chất điểm
trong khoảng thời gian nói trên.
b. Độ dời trong chuyển động thẳng
- Trong chuyển động thẳng, véc tơ độ dời nằm trên đường thẳng quỹ đạo. Nếu chọn
hệ trục tọa độ Ox trùng với đường thẳng quỹ đạo thì vectơ độ dời có phương trùng với trục
ấy. Giá trị đại số của vectơ độ dới M 1M 2 bằng: x = x2 – x1
trong đó x1 , x2 lần lược là tọa độ của các điểm M1 và M2 trên trục Ox.


TÓM TẮT LÝ THUYẾT VẬT LÝ 10 NÂNG CAO
TRẦN NGHĨA HÀ – TRƯỜNG THPT BÁN CÔNG PHAN BỘI CHÂU - GIA LAI 2

- Trong chuyển động thẳng của một chất điểm, thay cho xét vectơ độ dời M1M2 , ta xét
giá trị đại số x của vectơ độ dời và gọi tắt là độ dời.

M2
M1


M2
M1




2 Độ dời và quãng đường đi
Như thế, nếu chất điểm chuyển động theo một chiều và lấy chiều đó làm chiếu
dương của trục tọa thì độ độ dời trùng với quãng đường đi được
3..Vận tốc trung bình
Vectơ vận tốc trung bình vtb của chất điểm trong khoảng thời gian từ t 1 đến t2 bằng
uuuuuu
r
thương số của vectơ độ dời M 1M 2 và khoảng thời gian t = t1 – t2 :
M 1M 2
vtb =
∆t uuuuuu
r
Vectơ vận tôc trung bình có phương và chiều trùng với vetơ độ dời. M 1M 2
uu
r
Trong chuyển động thẳng, vectơ vận tôc trung bình vtb có phương trùng với đường
thẳng quỹ đạo. Chọn trục tọa độ Ox trùng với đường thẳng quỹ đạo thì giá trị đại s ố của
vectơ vận tốc trung bình bằng:
x2 − x1 ∆x
vtb = =
t2 − t1 ∆t
trong đó x1 , x2 là tọa độ của chất điểm tại các thời điểm t 1 và t2 . Vì đã biết phương
trình của vectơ vận tốc trung bình vtb, ta chỉ cần xét giá trị đại số của nó và gọi tắt là giá trị
trung bình.
Vận tốc trung bình = Độ dời / Thời gian thực hiện độ dời.
Đơn vị của vận tốc trung bình là m/s hay km/h.
Ở lớp8, ta biết tốc độ trung bình của chuyển động được tính như sau:
tốc độ trung bình = Quãng đường đi được / Khoảng thời gian đi .
4. Vận tôc tức thời
Vectơ vận tốc tức thời tại thời điểm t, kí hiệu là vectơ v, là thương số của vectơ đ ộ
dời MM ‘ và khoảng thời gian t rất nhỏ (từ t đến t +t) thực hiện độ dời đó
MM '
(khi t rất nhỏ).
v=
∆t
Vận tốc tức thời v tại thời điểm t đặc trưng cho chiều và độ nhanh chậm của chuyển
động tại thời điểm đó.
Mặt khác khi t rất nhỏ thì độ lớn của độ dời bằng quãng đường đi được , ta có

TÓM TẮT LÝ THUYẾT VẬT LÝ 10 NÂNG CAO
TRẦN NGHĨA HÀ – TRƯỜNG THPT BÁN CÔNG PHAN BỘI CHÂU - GIA LAI 3

∆x ∆s
= (khi t rất nhỏ)
∆t ∆t
tức độ lớn của vận tốc tức thời luôn luôn bằng tốc độ tức thời.
5. Chuyển động thảng đều
Định nghĩa: Chuyển động thẳng đều là chuyển động thẳng, trong đó chất điểm có vận
tốc tức thời không đổi.
Phương trình chuyển động thẳng đều
Gọi x0 là tọa độ của chất điểm tại thời điểm ban đầu t0 = 0, x là tọa độ tại thời điểm t
sau đó. Vận tốc của chất điểm bằng:
x − x0
v= = hằng số
t
x − x0 = vt
Từ đó:
x = x0 + vt
tọa độ x là một hàm bậc nhất của thời gian t.
Công thức (1) gọi là phương trình chuyển động của chât điểm chuyển động thẳng đều.
6. Đồ thị
a. Đồ thị toạ độ
Đường biểu diễn pt (1) là đường thẳng xiên góc xuất phát từ điểm (x 0, 0). Độ dốc của
đường thẳng là
x − x0
tan α = =v
t
Trong chuyển động thẳng đều, hệ số góc của đường biểu diễn tọa độ theo thời gian
có giá trị bằng vận tốc.
Khi v > 0, tanα > 0, đường biểu diễn đi lên phía trên.
Khi v < 0, tanα < 0, đường biểu diễn đi xuống phía dưới.
b. Đồ thị vận tốc
Trong chuyển động thẳng đều, vận tốc không thay đổi. Đồ thị biểu diễn vận tốc theo
thời gian là một đường thẳng song song với trục thời gian.

3. CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU
1. Gia tốc trong chuyển động thẳng
Đại lượng vật lý đặc trưng cho độ biến đổi nhanh chậm của vận tốc gọi là gia tốc.
a. Gia tốc trung bình
Gọi v1 và v2 là các vectơ vận tốc của một chất điểm chuyển động trên đường thẳng
tại các thời điểm t1 và t2. Trong khoảu u ời gian t = t2 – t1, vectơ vận tốc của chất điểm đã
r ung th
rr
biến đổi một lượng các vectơ ∆v = v2 − v1 .
∆v v2 − v1
=
Thương số: (3) được gọi là vectơ gia tốc trung bình của chất điểm trong
∆t t 2 − t1
khoảng thời gian từ t1 đến t2, và kí hiệu là atb
Vectơ gia tốc trung bình có cùng phương với quỹ đạo, giá trị đại số của nó là:



TÓM TẮT LÝ THUYẾT VẬT LÝ 10 NÂNG CAO
TRẦN NGHĨA HÀ – TRƯỜNG THPT BÁN CÔNG PHAN BỘI CHÂU - GIA LAI 4

v2 − v1 ∆v
atb = =
t2 − t1 ∆t
Giá trị đại số xác định độ lớn và chiều của vectơ gia tôc trung bình.
Đơn vị atb là m/s2 .
b. Gia tốc tức thời
∆v
Nếu trong công thức (3) ta lấy t rất nhỏ thì thương số vectơ cho ta một giá trị là
∆t
vectơ gia tốc tức thời.
v2 − v1 ∆v
a= = (khi t rất nhỏ).
t2 − t1 ∆t
Vectơ gia tốc tức thời là một vectơ cùng phương với quỹ đạo thẳng của chất điểm.
Giá trị đại số của vectơ gia tôc tức thời bằng:
∆v
a= (t rất nhỏ)
∆t
và được gọi tắt là gia tốc tức thời
2. Chuyển động thẳng biến đổi đều
Định nghĩa: Chuyển động thẳng biến đổi đều là chuyển động thẳng trong đó gia tốc
tức thời không đổi.
3.Sự biến đổi của vận tốc theo thời gian
Chọn một chiều dương trên quỹ đạo. kí hiệu v, v 0 lần lượt là vận tốc tại thời điểm t
và thời điểm ban đầu t0 = 0. Gia tốc a không đổi. Theo công thức (3) thì
v - v0 = at, hay là: v = v0 + at, hay là
v = v0 + at (4)
a. Chuyển động nhanh dần đều
Nếu tại thời điểm t, vận tốc v cùng dấu với gia tốc a (tức là v.a>0)thì theo công th ức
(4), giá trị tuyệt đối của vận tốc v tăng theo thời gian, chuyển động là chuyển động nhanh
dần đều.
b. Chuyển động chậm dần đều
Nếu tại thời điểm t, vận tốc v khác dấu với gia tốc a (tức là v.a 0
2
Đường biểu diễn có phần lõm hướng lên trên nếu a>0, phần lõm hướng xuống dưới
nếu a 0  α <  thì A>0 và đựơc gọi là công phát động.
 2
π 
-Nếu cos α < 0  < α ≤ π  thì A 0 : hệ nhận nhiệt lượng
Q < 0 : hệ nhả nhiệt lượng | Q|
A > 0 : hệ nhận công
A < 0 : hệ sinh công | A|
c. Phát biểu khác của nguyên lý I NĐLH
Q = ∆U – A
Nhiệt lượng truyền cho hệ làm tăng nội năng của hệ và biến thành công mà hệ sinh ra.


48. ÁP DỤNG NGUYÊN LÝ I NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC
1. Nội năng và công của khí lý tưởng
a. Nội năng của khí lý tưởng
Nội năng của khí lý tưởng chỉ bao gồm tổng động năng của chuyển động hỗn loạn của
các phân tử khí, nên nội năng của khí lý tưởng chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của khí :
U = f(T)
b. Công thức tính công của khí lý tưởng
Khi dãn nở đẳng áp, khí đã thực hiện một công:

A’ = p.∆ V = p(V2 – V1)

Một cách khác, có thể nói khí nhận được một công : – ∆ A = ∆ A’
2. Áp dụng nguyên lý I cho các quá trình của khí lý tưởng
a. Quá trình đẳng tích (V = const)
∆ V = 0 ⇒A = 0 ⇒Q = ∆ U
Vậy: trong quá trình đẳng tích, nhiệt lượng mà khí nhận được chỉ dùng đ ể làm tăng
nội năng của khí.
b. Quá trình đẳng áp (p = const)
A = –A’ = – p(V2 – V1) (với V2 > V1)
A’ : công mà khí sinh ra
Do đó:
TÓM TẮT LÝ THUYẾT VẬT LÝ 10 NÂNG CAO
TRẦN NGHĨA HÀ – TRƯỜNG THPT BÁN CÔNG PHAN BỘI CHÂU - GIA LAI 39

Q = ∆ U + A’

Vậy: Trong quá trình đẳng áp, một phần nhiệt lượng mà khí nhận được dùng đ ể làm
tăng nội năng của khí, phần còn lại chuyển thành công mà khí sinh ra.
c. Quá trình đẳng nhiệt (T = const)
T = const ⇒ ∆ U = 0
⇒ Q = –A = A’
Vậy : Trong quá trình đẳng nhiệt, toàn bộ nhiệt lượng mà khí nhận được chuyển hết
sang công mà khí sinh ra.
d. Chu trình
Chu trình là một quá trình mà trạng thái cuối của nó trùng với trạng thái đầu.
∆U = 0
⇒ ΣQ = Σ(–A) = ΣA’
Tổng đại số nhiệt lượng mà hệ nhận được trong cả chu trình chuyển hết sang công mà
hệ sinh ra trong chu trình đó.

49. NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG CỦA
ĐỘNG CƠ NHIỆT
1. Động cơ nhiệt
a. Định nghĩa
Động cơ nhiệt là thiết bị biến đổi nhiệt lượng sang công.
b. Cấu tạo động cơ nhiệt: Mỗi động cơ nhiệt đều có 3 bộ phận cơ bản
- Nguồn nóng : cung cấp nhiệt lượng (Q1).
- Tác nhân và các thiết bị phát động nhận nhiệt, sinh công và tỏa nhiệt.
- Nguồn lạnh : thu nhiệt do tác nhân tỏa ra (Q2).
b. Nguyên tắc hoạt động của động cơ nhiệt
Tác nhân nhận nhiệt lượng Q1 từ nguồn nóng biến một phần thành công A và tỏa phần
nhiệt lượng còn lại Q2 cho nguồn lạnh.
c. Hiệu suất của động cơ nhiệt
Hiệu suất của động cơ nhiệt được xác định bằng tỉ số giữa công A sinh ra với nhiệt
lượng Q1 nhận từ nguồn nóng.
A Q1 − Q2
H= =
Q1 Q1
Hiệu suất của động cơ nhiệt thực tế nằm trong khoảng từ 25% - 45%
3. Máy lạnh
a. Định nghĩa – Nguyên tắc hoạt động
Máy lạnh là thiết bị dùng để lấy nhiệt từ một vật và truyền sang vật khác nóng hơn
nhờ công từ các vật ngoài.
Vật cung cấp nhiệt là nguồn lạnh, vật nhận nhiệt là nguồn nóng, và vật trung gian
được gọi là tác nhân, nó nhận công từ vật ngoài.
b. Hiệu năng của máy lạnh
- Là tỉ số giữa nhiệt lượng Q2 nhận từ nguồn lạnh với công tiêu thụ A


TÓM TẮT LÝ THUYẾT VẬT LÝ 10 NÂNG CAO
TRẦN NGHĨA HÀ – TRƯỜNG THPT BÁN CÔNG PHAN BỘI CHÂU - GIA LAI 40

Q2 Q2
ε= =
Q1 − Q 2
A

- Hiệu năng của máy lạnh thường có giá trị lớn hơn 1.
3. Nguyên lý II nhiệt động lực học
 Nhiệt không tự nó truyền từ một vật sang vật nóng hơn.
hay
 Không thể thực hiện được động cơ vĩnh cửu loại hai (nói cách khác, đ ộng c ơ nhi ệt
không thể biến đổi toàn bộ nhiệt lượng nhận được thành ra công)
4. Hiệu suất cực đại của máy nhiệt
a. Hiệu suất cực đại của động cơ nhiệt

T1 − T2
H max =
T1



T1 : nhiệt độ nguồn nóng
T2 : nhiệt độ nguồn lạnh
Để nâng cao hiệu suất của động cơ nhiệt, người ta nâng cao nhiệt độ của nguồn nóng
hay hạ thấp nhiệt độ nguồn lạnh hoặc thực hiện cả hai.
b Hiệu năng cực đại của máy lạnh
T2
ε max =
T1 − T2




TÓM TẮT LÝ THUYẾT VẬT LÝ 10 NÂNG CAO
Đề thi vào lớp 10 môn Toán |  Đáp án đề thi tốt nghiệp |  Đề thi Đại học |  Đề thi thử đại học môn Hóa |  Mẫu đơn xin việc |  Bài tiểu luận mẫu |  Ôn thi cao học 2014 |  Nghiên cứu khoa học |  Lập kế hoạch kinh doanh |  Bảng cân đối kế toán |  Đề thi chứng chỉ Tin học |  Tư tưởng Hồ Chí Minh |  Đề thi chứng chỉ Tiếng anh
Theo dõi chúng tôi
Đồng bộ tài khoản