Luyện Thi Tốt Nghiệp Vật Lý 12
lượt xem 54
download
Tham khảo tài liệu 'luyện thi tốt nghiệp vật lý 12', tài liệu phổ thông, ôn thi đh-cđ phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Luyện Thi Tốt Nghiệp Vật Lý 12
- Luyện Thi Tốt Nghiệp Vật Lý 12 Thầy Phạm Đình Thành ĐT 0905 Naâng Böôùc Anh Taøi 359 879 Chuyên đề 1 : DAO ĐỘNG C Ơ H ỌC 1. Dao động điều hòa : Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm côsin (hay sin) của thời gian . Phương trình : x=Acos(t+ ) + x : li độ của vật ở thời điểm t (tính từ VTCB) +A: gọi là biên độ dao độ ng: là li độ dao động cực đại ứng với cos(t+ ) =1. +(t+ ): Pha dao động (rad) + : p ha ban đầu.(rad) + : Gọi là tần số góc của dao động.(rad/s) Chu kì (T): Chu kỳ dao động tuần hoàn là khoảng thời gian ngắn nhất T sau đó trạng thái dao động lặp lại như cũ. chu kì của dao động điều hòa là khoản thời gian vật thực hiện một dao động . Tần số (f): Tần số của dao động điều hòa là số dao động toàn phần thực hiện đ ược trong một giây . ω 1 = f= 2π T n là số dao động to àn phần trong thời gian t T= t/n 2 Tần số góc: kí hiệu là . đơn vị : rad/sBiểu thức : 2 f T Vận tốc : v = x/ = -Asin(t + ), vmax=A khi x = 0 Vật qua vị trí cân bằng. vmin = 0 khi x = A ở vị trí biên KL: vận tốc trễ pha / 2 so với ly độ. Gia tốc : a = v/ = -A2cos(t + )= -2x |a|max=A2 khi x = A - vật ở biên a = 0 khi x = 0 (VTCB) khi đó Fhl = 0 . Gia tốc luôn hư ớng ngược dâu với li độ (Hay véc tơ gia tốc luôn h ướng về vị trí cân bằng) KL : Gia tốc luôn luôn ngược chiều với li độ và có độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ. y Mt Chú ý : wt + j Mo wt Một điểm dao động điều hòa trên một đoạn thẳng luôn luôn có thể coi là j x hình chiếu của một điểm tương ứ ng chuyển động tròn đ ều lên đường x' C xP kính là một đoạn thẳng đó . 2. SO SÁNH CON LẮC LÒ XO. CON LẮC ĐƠN CON LẮC LÒ XO CON LẮC ĐƠN Lực cản môi trường và ma sát không đáng kể. Lực cản môi trường và ma sát không đáng kể. Điều kiện Góc lệch cực đại 0 nhỏ ( 0 100 ) khảo sát s = S0cos(t + ) hoặc = 0cos(t + ) S s PTDÑ x = Acos(t + ), ; o = o = l l g: (m/s2 ) g k l: (m ) k: (N/m) m: (kg) Tần số góc l m k 1 1 g l 1 m T 2 f f= T 2 Chu kỳ , T 2 m l g 2 k Taàn soá l = l1 + l2 => T T12 T22 m = m1 + m2 => T T12 T22 Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Họ c 1 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi
- Luyện Thi Tốt Nghiệp Vật Lý 12 Thầy Phạm Đình Thành ĐT 0905 Naâng Böôùc Anh Taøi 359 879 Lực gây lực hồi phục : F K .x Hay là lực đưa vật s s = 2s dđđh Pt = - mg = ma = ms"hay s" = - g về vtcb.( ngược chiều và ngược pha so với x) l l 1 21 21 1 21 22 2 mv = mv = mA22sin2(t+) mv = mω s sin (ωt + φ) Wd Wd Động năng 0 2 2 2 2 2 121 22 1 kx = kA cos (t+) = m2 A2cos2(t+) Wt= Wt mgl (1 cos ) Thế năng 2 2 2 1 1 Cơ năng W Wd Wt mv 2 kx 2 12 mv mgl (1 cos ) W Wd Wt 2 2 2 1 1 W kA2 m 2 A2 = hằng số 2 2 Coâng x2 v2 v2 s2 v2 v2 2 2 1 A x2 2 & 2 2 1 A s2 2 thöùc độc A2 A A2 A lập với v = ( S02 – x2) 2 2 v = A2 x 2 thôøi gian 2 gl (cos cos 0 ) v= T = mg( 3cos - 2cos 0 ) Con lắc lò xo treo nằm ngang Con lắc lò xo treo thẳng đứng(vật nặng ở d ưới) + ở VTCB lò xo không dãn và không mg g + ở VTCB lò xo dãn một đoạn l 0 , nén l 0 =0 l 0 k + Lực đàn hồi và lực hồi phục có độ lớn + Chiều dài cực đại của lò xo là: lmax = l0 + l0 +A bằng nhau: F=kx + Chiều dài cực đại của lò xo là: lmax = l0 + l0 - A Lực đ àn hồi cực đại: Fmax =kA Lực đ àn hồi cực tiểu: Fmin = 0 + Lực đàn hồi ở vị trí có li độ x : F = k( l0 x) Lực đ àn hồi cực đại: F max = k( l0 +A) A l 0 Lực đ àn hồi cực tiểu: F min = 0 nếu nếu l0 >A Fmin = k( l 0 - A) l min l 0 l A l l A max min l max l 0 l A 2 4 Dao động tắt dần, dao động cưỡng bức, cộng hưởng: a. Dao động tắt dần Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian. Nguyên nhân gây ra dao đ ộng tắt dần là lực cản của môi trường. Vật dao động bị mất dần năng lượng. Biên độ của dao động giảm c àng nhanh khi lực cản của môi tr ường càng lớn. b. Dao động duy trì: - Nếu cung cấp thêm năng lượng cho vật dao động bù lại phần năng lượng tiêu hao do ma sát mà không làm thay đổi chu kì dao động riêng của nó, khi đó vật dao động mải mải với chu kì bằng chu kì dao động riêng của nó, gọi là dao động duy trì. c. Dao động cưỡng bức Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Họ c 2 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi
- Luyện Thi Tốt Nghiệp Vật Lý 12 Thầy Phạm Đình Thành ĐT 0905 Naâng Böôùc Anh Taøi 359 879 Dao đ ộng cưỡng bức là dao động mà vật dao động chịu tác dụng của một ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn F=F0cos(Ωt + ) Đặc điểm Dao động của hệ là dao động điều ho à có tần số bằng tần số ngoại lực, Biên độ của dao động không đổi phụ thuộc vào biên đ ộ của lực cưỡng bức và đ ộ chênh lệch tần số của lực cưỡng bức và tần số riêng của hệ dao động. Khi tần số của lực cưỡng bức càng gần với tần số riêng thì biên đ ộ dao động cưỡng bức càng lớn. d. Hiện tượng cộng hưởng Hiện tượng cộng hưởng là hiện tượng biên đ ộ của dao động cưỡng bức tăng đến giá trị cực đại khi tần số (f) của lực cưỡng bức bằng tần số riêng (f0) của hệ dao động. Điều kiện xảy ra hiện tượng cộng hưởng là f = f0. Tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng : Dựa vào cộng hưởng mà ta có thể dùng một lực nhỏ tác dụng lên một hệ dao động có khối lượng lớn đ ể làm cho hệ này dao động với biên đ ộ lớn Dùng để đo tần số dòng điện xoay chiều, lên dây đàn. 5. Tổng hợp dao động: Phương trình dao động điều hoà là x A cos(t ) . Ta biểu diễn dao động điều ho à bằng vectơ quay uuur OM có đ ặc điểm sau : - Có gốc tại gốc của trục tọa độ Ox. - Có đ ộ d ài bằng biên đ ộ dao động, OM = A. - Hợp với trục Ox một góc bằng pha ban đầu và quay đ ều quanh O với tốc độ góc , với chiều quay là chiều d ương của đường tròn lượng giác, ngược chiều kim đồng hồ. Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng tần số có các phương trình lần lượt x1 = A1cos(t + 1), M x2 = A2cos(t + 2) là mọtt dao động điều ho à có PT: x = Acos(t+ ). Biên độ: M2 2 2 2 A = A2 + A1 +2A1A2cos(2 – 1) Pha ban đầu: M1 A sin 1 A 2 sin 2 tg 1 A1 cos 1 A 2 cos 2 O P2 P1 P x ( tính ra ñoä roài ñoåi thaønh rad => ñoä ) 180 Ảnh hưởng của độ lệch pha : Nếu: 2 – 1 = 2k 2 dao động cùng pha : A = Amax = A1+A2. Nếu: 2 – 1 =(2k+1) 2 dao động ngược pha : A=Amin = A - A 1 2 A12 + A 2 Nếu 2 – 1 = /2+k 2 dao động vuông p ha : A = 2 Lệch pha bất kỳ: Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Họ c 3 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi
- Luyện Thi Tốt Nghiệp Vật Lý 12 Thầy Phạm Đình Thành ĐT 0905 Naâng Böôùc Anh Taøi 359 879 sin cos( 2 ) Công thức lượng giác cần nhớ sin cos( ) 2 cos cos( ) x = Acos( t ) VIẾT PHƯƠNG TRÌNG DAO ĐỘNG: Tìm A , , 2 k g g = 2f = Tìm : = = l m l T 2 v 2 Tìm A : A = x L = 2 A : chieàu daøi quæ ñaïo . v max A 1 1 E E ñ E t kA 2 m 2 A 2 2 2 Tìm : 1 / Trường hợp đặc biệt : v 0 O - Chọn gốc thời gian lúc t = 0 , vật ở vị trí biên dương . x A v0 - Chọn gốc thời gian lúc t = 0 , vật ở vị trí biên âm . x A x 0 . - Chọn gốc thời gian lúc t = 0 , vật ở vị trí cân bằng dương v 0 2 x 0 - Chọn gốc thời gian lúc t = 0 , vật ở vị trí cân bằng âm . v 0 2 2 / Trường hợp khác : x A cos Nếu chọn gốc thời gian khác các trường hợp trên :t = 0 => v A sin x b iết cụ thể , v biết dấu . ( v = 0 khi vật ở vị trí biên ) cos ? - Từ cos ? - Rút gọn dau sin - Thế 1 và 2 vào sin đ ể kiểm tra , rồi lấy 1 (hoặc 2 ) đ ể đổi ra radian ( ) 180 - Thế A , , vào phương trình . Đơn vị : x : m ( cm ), v : m/s(cm/s) , a : m/s2 , T : s , f : hz , : rad/s , K : N/m , t : s , l : m , m : kg , F : N , l : m A,x : m K : N/m M : kg E , Eđ , Et : J Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Họ c 4 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi
- Luyện Thi Tốt Nghiệp Vật Lý 12 Thầy Phạm Đình Thành ĐT 0905 Naâng Böôùc Anh Taøi 359 879 C huyên đề 2 : SÓNG CƠ HỌC I. SÓNG CƠ: 1. Sóng cơ: a. Sóng cơ là dao động dao động cơ lan truyền trong một môi trường. Đặc điểm: - Sóng cơ không truyền được trong chân không. - Khi sóng cơ lan truyền, các phân tử vật chất chỉ dao động tại chổ, pha dao động và năng lượng sóng chuyển dời theo sóng. - Trong môi trường đồng tính và đẳng hướng, sóng lan truyền với tốc độ không đổi. b. Sóng dọc là sóng cơ có phương dao động trùng với phương truyền sóng. Sóng dọc truyền đ ược trong chất khí, lỏng, rắn. c. Sóng ngang là sóng cơ có phương dao động vuông góc với phương truyền sóng. Sóng ngang truyền đ ược trong chất rắn và trên mặt nước. 2. Các đặc trưng của sóng cơ +) Chu kì ( tần số sóng): là đại lượng k hông thay đổi khi sóng truyền từ môi trường này sang môi trương khác. +) Biên độ sóng : Là biên độ dao động của một phần tử có sóng truyền qua. +) Tốc độ truyền sóng: là tốc độ lan truyền dao động trong môi trường. Đặc điểm: tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào bản chất của môi trường và nhiệt độ của môi trường +) Bước sóng ( m) - là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng dao động cùng pha với nhau. - Bước sóng cũng là quãng đ ường sóng lan truyền trong một chu kì: v : Với v(m/s); T(s); f(Hz) ( m) - Công thức: = vT = f Chú ý: Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng, dao động ngược pha là . 2 +) Năng lượng sóng: Quá trình truyền sóng là quá trình truyền năng lượng. 4. Phương trình sóng: uM Phương trình dao động tại điểm O là uO = Acosωt . Sau khoảng thời A gian t, dao động từ O truyền đến M cách O một khoảng x = v.t. x Phương trình dao đ ộng của phần tử môi trường tại điểm M bất kì O 3 2 2 2 có tọa độ x là -A vt0 x t x u M(t) = Acos t = Acos2 T v Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Họ c 5 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi
- Luyện Thi Tốt Nghiệp Vật Lý 12 Thầy Phạm Đình Thành ĐT 0905 Naâng Böôùc Anh Taøi 359 879 x t x uM (t) = Acos t = Acos2 T v Phương trình này cho biết li độ u của phần tử có toạ độ x vào thời điểm t. Đó là một hàm vừa tuần ho àn theo thời gian, vừa tuần hoàn theo không gian. 2d Độ leäch pha giöõa 2 ñieåm caùch nhau d : ( rad ) 2 soùng cuøng pha : k 2 d k => d min = 1 2 soùng ngöôïc pha : ( 2k 1) d ( k ) ( 2 k 1) = => d min = /2 2 2 1 2 soùng vuoâng pha : ( 2k 1) d ( k ) = ( 2 k 1) => dmin = /4 2 22 4 Vôùi d = d1- d2 : hieäu ñöôøng ñi Ñôn vò : : m V : m/s f : hz T :s S :m t:s II. GIAO THOA SÓNG: 1. Mô tả thí nghiệm : Cho cần rung có hai mũi S1 và S2 chạm nhẹ vào mặt nước. Gõ nhẹ cần rung. Ta quan sát thấy trên m ặt nước xuất hiện một loạt gợn sóng ổn định có hình các đường hypebol với tiêu đ iểm là S1 và S2. 2 . ĐN: Hiện tượng giao thoa là hiện tượng hai sóng khi gặp nhau thì có những điểm chúng luôn tăng cường lẫn nhau, có những điểm chúng luôn luôn triệt tiêu lẫn nhau. 3 Hai nguồn kết hợp-Điều kiện giao thoa: Hai ngu ồn dao động cùng tần số và có độ lệch pha không đổi theo thời gian gọi là hai nguồ n kết hợp. Hai sóng do hai nguồn kết hợp phát ra gọi là hai sóng kết hợp. Điều kiện để xảy ra hiện tượng giao thoa là trong môi trường truyền sóng có hai sóng kết hợp và các p hần tử sóng có cùng phương dao đ ộng. Hiện tượng giao thoa là một hiện tượng đặc trưng của sóng. Quá trình vật lí nào gây ra được hiện t ượng giao thoa cũng là một quá trình sóng. 4. Cực đại, cực tiểu g iao thoa: 2d 2 2d1 u A = u B = acos t => uM/B = a cos( t u M/A = acos( t ) ) (d 2 d1 ) Biên độ tổng hợp tại một điểm M là AM = 2 A cos =2A cos 2 d 2–d1 = k M d ao động cường độ mạnh nhất : 1 ) M d ao dộng cực tiểu : d 2 –d1 = ( k + 2 Khoảng vân giao thoa (kho ảng cách giữa h ai cực đại hoặc hai cực tiểu liên tiếp trên đoạn nối hai nguồn kết hợp S1S2): là i = . 2 * Số gợn cực đại quan sát giữa A và B : ( dao động cùng pha ) Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Họ c 6 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi
- Luyện Thi Tốt Nghiệp Vật Lý 12 Thầy Phạm Đình Thành ĐT 0905 Naâng Böôùc Anh Taøi 359 879 1 d1 d 2 AB (k AB) d1 2 2 d 1 d 2 k * Số gợn cực tiểu quan sát giữa A và B : ( dao động ngược pha ) d 1 d 2 AB 1 1 d 1 AB (k ) Với : 0 d 1 AB d d ( k 1 ) 2 2 1 2 2 III. SÓNG DỪNG: 1. Phản xạ sóng : - Khi phản xạ trên vật cản cố định, sóng phản xạ c ùng tần số ,cùng bước sóng và luôn luôn ngược pha với sóng tới. - Khi phản xạ trên vật tự do, sóng phản xạ cùng tần số ,cùng bước sóng và luôn luôn cùng pha với sóng tới. 2. Mô tả hiện tượng sóng dừng trên dây : Xét một sợi dây đàn hồi PQ có đầu Q cố định. Giả sử cho đầu P dao đ ộng liên tục thì sóng tới và sóng phản xạ liên tục gặp nhau và giao t hoa với nhau, vì chúng là các sóng kết hợp. Trên sợi dây xuất hiện những điểm luôn luôn đứng yên (gọi là nút) và những điểm luôn luôn dao động với biên đ ộ lớn nhất (gọi là bụng). 3 . ĐN: Sóng d ừng là sóng trên sợi dây trong trường hợp xuất hiện các nút và các bụng cố định. Khoảng cách giữa hai bụng sóng liền kề và kho ảng cách giữa hai nút sóng liền kề là . Kho ảng cách 2 giữa một bụng sóng và một nút sóng liền kề là . 4 4 . Điều kiện có sóng dừng: Vật cản cố định : Điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây có hai đầu cố định là chiều d ài của sợi d ây phải bằng một số nguyên lần nửa bước sóng. ( A , B laø nuùt ) với k = 0, 1, 2,... số bó sóng AB = l = k 2 Soá boù = soá buïng = k Soá nuùt = k + 1 Vật cản tự do : Điều kiện để có sóng dừng tr ên một sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do là chiều dài của sợi dây phải bằng một số lẻ lần . 4 1 = (2k + 1 ) , ( A nuùt , B buïng ) với k = 0, 1, 2,...số bó sóng AB = l = ( k + ) 22 4 S oá nuùt = Soá buïng = k + 1 IV. SÓNG ÂM: 1. ĐN: Sóng âm là các sóng cơ truyền trong các môi trường khí, lỏng, rắn (môi trường đ àn hồi). Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Họ c 7 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi
- Luyện Thi Tốt Nghiệp Vật Lý 12 Thầy Phạm Đình Thành ĐT 0905 Naâng Böôùc Anh Taøi 359 879 2. P.loại: Âm nghe được (âm thanh) có tần số trong khoảng từ 16 Hz đến 20 000 Hz. Âm có tần số trên 20 000 Hz gọi là siêu âm. Âm có tần số d ưới 16 Hz gọi là hạ âm. 3 . Đặc trưng vật lý: Tần số âm là một trong những đặc trưng vật lí quan trọng nhất của âm. - Khi âm truyền từ môi trường này sang môi trường khác thì tần số không đổi, tốc đô truyền âm thay đ ổi, bước sóng của sóng âm thay đổi Cường độ âm I tại một điểm là đại lượng đo bằng lượng năng l ượng mà sóng âm tải qua một đơn vị diện tích đặt tại điểm đó, vuông góc với phương truyền sóng, trong một đơn vị thời gian. I Mức cường độ âm là đ ặc trưng vật lí của âm. Đại lượng L = lg gọi là mức cường độ âm. Trong đó, I l à I0 cường độ âm, I0 là cường độ âm chuẩn (âm có tần số 1 000 Hz, cường độ I0 = 101 2 W/m2 ). Đơn vị của mức cường độ âm l à ben, kí hiệu B. Trong thực tế, người ta thường dùng đơn vị là đêxiben (dB). I 1 Công thức tính mức cường độ âm theo đ ơn vị đêxiben là : L (dB) = 1 0lg (1dB = B) I0 10 Đồ thị dao động âm: là đồ thị của tất cả các họa âm trong một nhạc âm gọi là đồ thị dao động âm. 4 . Đặc trưng sinh lý : Độ cao của âm là một đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với đặc tr ưng vật lí tần số âm. Âm càng cao khi tần số càng lớn. Độ to của âm là một đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với đặc tr ưng vật lí mức cường độ âm. Âm càng to khi mức cường độ âm càng lớn. Âm sắc là một đặc trưng sinh lí của âm, giúp ta phân biệt âm do các nguồn âm khác nhau phát ra. Âm sắc có liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm. Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Họ c 8 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi
- Luyện Thi Tốt Nghiệp Vật Lý 12 Thầy Phạm Đình Thành ĐT 0905 Naâng Böôùc Anh Taøi 359 879 Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Họ c 9 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi
- Luyện Thi Tốt Nghiệp Vật Lý 12 Thầy Phạm Đình Thành ĐT 0905 Naâng Böôùc Anh Taøi 359 879 Chuyên đề 3 : Đ IỆN XOAY CHIỀU 1. TỪ THÔNG – SUẤT ĐIỆN ĐỘNG – HIỆU ĐIỆN THẾ Biểu thức từ thông : NBS cos(t ) Từ thông cực đại : 0 NBS Biểu thức hiệu điện thế = biểu thức sức điện động = hiệu điện thế dao động điều ho à = sức điện động dao động điều hoà =hiệu điện thế tức thời = sức điện động tức thời : (mạch hở hoặc mạch kín và r = 0) u = e = ' (t ) NBSwsin( t ) ; là góc hợp bởi véctơ pháp tuyến n của mặt phẳng khung dây và véctơ cảm ứng từ B ở thời điểm đầu Uo = Eo = NBS Hiệu điện thế cực đại = Sức điện động cực đại : * Nếu lúc đầu ( t=o ) : B vuông góc khung dây ; o Đơn vị : 2. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU: 2.1. Dòng điện và điện áp AC: Dòng điện xoay chiều là dòng điện có cường độ biến đổi điều ho à theo thời gian : i = I0cos(t + ) Biểu thức của điện áp tức thời cũng có dạng : u U 0 cos(t+u ) Cường độ hiệu dụng của dòng đ iện xoay chiều là đại lượng có giá trị bằng cường độ của một dòng đ iện không đổi, sao cho khi đi qua cùng một điện trở R thì công suất tiêu thụ trong R bởi dòng đ iện không đổi ấy bằng công suất trung bình tiêu thụ trong R bởi dòng điện xoay chiều nói trên. Giá trị hiệu dụng của đại lượng xoay chiều bằng giá trị cực đại (biên độ) của đại lượng chia cho 2. E0 U0 I0 E E0 E 2 U U0 U 2 I I0 I 2 2 2 2 2.2: Mạch RLC: Xét Riêng Cuộn Đoạn Mạch RLC cuộn dây Đoạn Mạch RLC Dây(L,r) có điện trở trong r i= I0cos( t) i= I0cos( t) i= I0cos( t) Biểu thức u,i ud =U0dcos(t+d ) u = U0 cos(t+) u = U0 cos(t+) 2 2 2 2 2 2 U d 2 U r2 U L 2 U (U R U r ) (U L U C ) U U (U L U C ) Công thức tính U R 2 R 2 ZL ZC Z= 2 2 r 2 Z2 R+r ZL ZC Tổng trở Zd = Z= 1 L ZL = L ZC = C Ud U R UL UC U U I I I Định luật Om Zd R ZL ZC Z Z Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Họ c 10 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi
- Luyện Thi Tốt Nghiệp Vật Lý 12 Thầy Phạm Đình Thành ĐT 0905 Naâng Böôùc Anh Taøi 359 879 1 1 ZL L L Z ZC Z L ZC tg Góc l ệch pha C C tg L tg r Rr Rr R R Rr R r cos cos cos 2 2 Hệ số công suất 2 2 1 1 r ZL 2 R 2 ( L ( R r ) ( L c c P = U.I.Cosư = I2.R P = Ud.I.Cosưd = P = U.I.Cosư = I2.(R+r)2 Công suất Q = Pt = RI2t I2.r 1 1 ZL = ZC Zmin = R+r ZL = ZC Zmin = R Cộng hưởng LC LC Giản đồ véctơ Độ lệch pha: pha u – p ha i Z Z C U L U C U oL U oC tg L ( ) 2 2 R UR U 0R >0 Z L Z C u nhanh pha hơn i một góc mạch có L , R hoặc có R,L,C với Z L Z C mạch có tính cảm kháng < 0 Z L Z C u chậm pha hơn i một góc mạch co C , R hoặc có R,L,C với Z L Z C mạch có tính dung kháng = 0 Z L Z C u và i cùng pha mạch có R hoặc có R,L,C với Z L Z C Cộng hưởng: 0 Z L ZC Z min R Cộng hưởng : I max U I max R u va i cung pha R , ZL , ZC , Z : I , I , Io : A , C : F Đơn vị : P : W , : rad/s u , U , Uo : V , L : H Viết biểu thức u , i: Có R ; Có L: Có C: uR và i cùng pha uL nhanh pha hơn i một góc uC chậm pha hơn i một góc Nếu i = Io cos(pha I ) 2 2 uR=UORcos(pha i ) Nếu uR=UORcos(pha uR ) i chậm pha hơn uL một góc i nhanh pha hơn uC một góc i = IOcos(pha uR ) 2 2 Nếu i = Iocos( pha i ) Nếu i = Iocos ( pha i ) uL= UoLcos( pha i + uC =UoCcos( pha i - ) ) 2 2 Nếu uL = UoLcos ( pha uL ) Nếu uC = UoCcos ( pha uC ) i = I0cos (pha uL+ i = I0 cos(pha uC + ) ) 2 2 Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Họ c 11 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi
- Luyện Thi Tốt Nghiệp Vật Lý 12 Thầy Phạm Đình Thành ĐT 0905 Naâng Böôùc Anh Taøi 359 879 3.MÁY PHÁT ĐIỆN: 3.1 -Nguyên tắc : d ựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. 3.2 -Máy phát điện 1 pha : a-Cấu tạo : gồm -Phần cảm : đ ể tạo từ thông biến thiên ( do đó phần cảm là rôto). -Phần ứng : để tạo ra dòng điện, gồm các cuộn dây giống nhau, cố định trên một vòng tròn (do đó phần ứng là stato). b-Tần số của dòng điện : f = n.p Với n : tốc độ quay của rôto (vòng/giây). p : số cặp cực của nam châm. f : tần số của dòng đ iện (Hz). 3.3 -Máy phát điện 3 pha : a-Định nghĩa : máy phát điện pha là máy tạo ra ba su ất điện động xoay chiều hình sin cùng tần số, cùng 2 b iên độ và lệch pha nhau . 3 b-Cấu tạo : -Rôto: phần cảm, là nam châm NS có thể quay quanh trục O với tốc độ góc không đ ổi. -Stato: phần ứng, gồm 3 cuộn dây giống nhau, đặt lệch 1200 trên đường tròn. c-Cách mắc: có 2 cách *Mắc hình sao : có 4 dây, gồm 3 dây pha (dây nóng) và 1 dây trung hòa (dây nguội). Tải tiêu thụ không cần đối xứng. •Dòng điện chạy trong dây trung hòa: i0 = 0, nhưng trên thực tế i0 0 vì các tải tiêu thụ không đối xứng. •Ud = 3.U P Với Ud : điện áp giữa 2 dây pha (gọi là đ iện áp dây) UP : điện áp giữa dây pha và dây trung hòa (gọi là đ iện áp pha). *Mắc h ình tam giác: có 3 dây pha. Tải tiêu thụ phải đối xứng. d-Ưu điểm của dòng điện 3 pha: -Tiết kiệm đ ược dây dẫn. -Tạo từ trường quay cho động cơ ba pha. 4 -Động cơ không đồng bộ 3 pha: 4 .1-Nguyên tắc hoạt động: dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ và việc sử dụng từ trường quay. Rôto quay chậm hơn từ trường quay ( 0 < ). 4 .2-Cấu tạo: có 2 phần *Stato : là bộ phận tạo từ trường quay với tốc độ góc , gồm ba cuộn dây giống nhau đặt lệch nhau 120 0 trên đường tròn. Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Họ c 12 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi
- Luyện Thi Tốt Nghiệp Vật Lý 12 Thầy Phạm Đình Thành ĐT 0905 Naâng Böôùc Anh Taøi 359 879 *Rôto : hình trụ, có tác dụng như 1 khung dây dẫn, có thể quay dưới tác dụng của từ trường quay (gọi là rôto lồng sóc). 5-Máy biến áp: 1 -Định nghĩa: máy biến áp là những thiết bị có khả năng biến đổi điện áp xoay chiều. 2 -Nguyên tắc hoạt động: dựa trên h iện tượng cảm ứng điện từ. 3 -Cấu tạo: a-Lõi biến áp hình khung, gồm nhiều lá sắt non có pha silic ghép cách điện với nhau. b-Hai cuộn dây bằng đồng có điện trở rất nhỏ và độ tự cảm lớn quấn trên khung. + Cuộn sơ cấp : nối với nguồn điện xoay chiều. + Cuộn thứ cấp: nối với tải tiêu thụ. 3 -Đặc điểm : dòng điện trong cuộn sơ cấp và cuộn sơ cấp có cùng tần số. 4 -Các công thức: Gọi U1: điện áp hiệu dụng ở 2 đầu cuộn sơ cấp. U2: điện áp hiệu dụng ở 2 đ ầu cuộn thứ cấp. N1: số vòng dây của cuộn sơ cấp. N2: số vòng dây của cuộn thứ cấp. I1 : cường độ hiệu dụng trong cu ộn sơ cấp. I2 : cường độ hiệu dụng trong cu ộn thứ cấp. U2 N 2 a-Ở chế độ không tải : U1 N1 + Nếu : N1 < N2 => U1 < U2 : máy tăng thế. + Nếu : N1 > N2 => U1 > U2 : máy hạ thế. U2 I N2 1 b -Ở chế độ có tải: trong điều kiện làm việc lý tưởng: U1 I2 N1 5-Ứng dụng : truyền tải điện năng đi xa Gọi Pphát: công suất cần truyền đi, Uphát: điện áp ở 2 đầu máy phát. I : cường độ dòng đ iện trên đường dây. P haùt p Pphát = Uphát I => I = U phaùt P2 t phaù 2 Công su ất hao phí trên đường dây: P phí rI r hao U2 t phaù *Mu ốn giảm hao phí trên đường dây, phải tăng Uphát (nh ờ máy biến áp). Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Họ c 13 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi
- Luyện Thi Tốt Nghiệp Vật Lý 12 Thầy Phạm Đình Thành ĐT 0905 Naâng Böôùc Anh Taøi 359 879 Chuyên đề 4 : DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ – SÓNG ĐIỆN TỪ 1. Mạch LC: Một cuộn cảm có độ tự cảm L mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C thành một mạch điện kín gọi là mạch dao động. Nếu điện trở của mạch rất nhỏ, coi như bằng không thì mạch là mạch dao động lí tưởng. Muốn cho mạch dao động hoạt động thì ta tích đ iện cho tụ điện rồi cho nó phóng điện trong mạch LC. Nhờ có cuộn cảm mắc trong mạch, tụ điện sẽ phóng điện qua lại trong mạch nhiều lần tạo ra một d òng đ iện xoay chiều trong mạch. Nếu điện tích của bản tụ điện biến đổi theo quy luật q = q0cost thì cường độ dòng điện trong mạch dao động biến thiên điều hòa theo thời gian, sớm pha so với q. 2 1 ) , trong đó I0 = q0 . Đại lượng ω = Ta có: i = I0 cos(t + là tần số góc của dao động. 2 LC Chu kì và tần số của dao động điện từ tự do trong mạch dao động gọi là chu kì và tần số dao động riêng của mạch dao động : 1 T 2 LC và f 2 LC ur u r Sù biÕn thiªn ®iÒu hoµ theo thêi gian cña cêng ®é ®iÖn trêng E vµ c¶m øng tõ B trong m¹ch dao ®éng ®îc gäi lµ dao ®éng ®iÖn tõ. Năng lượng điện từ của mạch dao động LC là tổng năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện và năng lượng từ trường tập trung ở cuộn cảm. 2 . Ñieän Töø Tröôøng: Điện trường biến thiên theo thời gian sinh ra từ trường, từ trường biến thiên t heo thời gian sinh ra điện tr ường xoáy. Hai tr ường biến thiên này quan hệ m ật thiết với nhau và là hai t hành phần của một trường thống nhất, gọi là điện từ tr ường. 3 . Soùng ñieän töø: Sóng điện từ là quá trình lan truyền điện từ trường trong không gian. Chu k ỳ biến đổi theo thời gian của điện từ trường tại mọi điểm là như nhau và gọi là chu kỳ của sóng đ iện từ, ký hiệu là T. Ta có: c λ 1 => cT 2c LC T= = f f c trong đó, c là tốc độ ánh sáng, là bước sóng, f là tần số của sóng điện từ. Sóng điện từ có các tính chất sau: + Sóng điện từ truyền trong chân không với tốc độ ánh sáng trong chân không là c ≈ 3 00 000 km/s. Sóng điện từ lan truyền được trong điện môi, tốc độ truyền của nó nhỏ hơn khi truyền trong chân không và phụ thuộc vào hằng số điện môi. u r u r + Sóng điện từ là sóng ngang (các vectơ điện trường E và vectơ từ trường B vuông góc với nhau và vuông góc với phương truyền sóng). r r + Trong sóng điện từ thì dao động của E và B tại một điểm luôn luôn đồng pha với nhau. Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Họ c 14 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi
- Luyện Thi Tốt Nghiệp Vật Lý 12 Thầy Phạm Đình Thành ĐT 0905 Naâng Böôùc Anh Taøi 359 879 + Khi sóng điện từ gặp mặt phân cách giữa hai môi trường thì nó cũng bị phản xạ và khúc xạ như ánh sáng. + Sóng điện từ mang năng lượng 5. Sơ đồ khối của máy phát thanh vô tuyến điện đơn giản: Máy phát Máy thu 1 5 5 3 4 4 1 2 3 2 (1): Anten thu. (2): Mạch khuyếch đại dao động điện từ cao tần. (1): Micrô. (3): Mạch tách sóng. (2): Mạch phát sóng điện từ cao tần. (4): Mạch khuyếch đại dao động điện từ âm tần. (3): Mạch biến điệu. (4): Mạch khuyếch đại. (5): Anten phát. (5): Loa. CU 02 Q0 LI 0 2 2 Naêng löôïng ñieän töø : W = Wñ + Wt = 2 2C 2 W = Wñmax = Wtmax :m Ñôn vò : W , Wt , Wñ : J Qo : C. Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Họ c 15 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi
- Luyện Thi Tốt Nghiệp Vật Lý 12 Thầy Phạm Đình Thành ĐT 0905 Naâng Böôùc Anh Taøi 359 879 Chuyên đề 5 : TÍNH CHẤT SÓNG CỦA ÁNH SÁNG 1. Tán sắc ánh sáng: Thí nghiệm về sự tán sắc ánh sáng của Niu -tơn (1672). Một chùm ánh sáng trắng truyền qua lăng kính bị phân tích thành các thành phần ánh sáng có màu khác nhau : đ ỏ, da cam, vàng, lục, lam, chàm, tím, trong đó ánh sáng đỏ lệch ít nhất, tím lệch nhiều nhất. Thí nghiệm với ánh sáng đơn sắc của Niu-tơn Chùm sáng đơn sắc khi đi qua lăng kính thì vẫn giữ nguyên màu của nó (không bị tán sắc). Kết luận: + Sự tán sắc ánh sáng là sự phân tách một chùm ánh sáng phức tạp thành các chùm sáng đơn sắc. + Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có một màu nhất định và không bị tán sắc khi truyền qua lăng kính. ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có tần số xác định, ứng với bước sóng trong chân không xác định, tương ứng với một màu xác đ ịnh. Mỗi chùm ánh sáng đơn sắc coi như một sóng ánh sáng có bước sóng xác định. + Ánh sáng trắng là tập hợp của vô số ánh sáng đơn sắc có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím + Chiết suất của môi trường (các chất trong suốt) phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng trong chân không, chiết suất giảm khi bước sóng tăng. Chiết suất của các chất trong suốt biến thiên theo màu sắc ánh sáng và tăng dần từ màu đỏ đến màu tím. 2. Giao thoa ánh sáng: Nhiễu xạ AS: Hiện tượng truyền sai lệch so với sự truyền thẳng khi ánh sáng gặp vật cản gọi là hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng. Thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng: Thí nghiệm gồm nguồn sáng Đ, kính lọc sắc F, khe hẹp S, hai khe hẹp S1, S2 đ ược đặt song song với nhau và song song với khe S, màn quan sát E đ ặt song song với mặt phẳng chứa hai khe S1, S2. Cho ánh sáng chiếu từ ngồn sáng Đ, qua kính lọc sắc F và khe hẹp S chiếu vào hai khe hẹp S1, S2. Quan sát hình ảnh hứng được tr ên màn E, ta thấy các vân sáng và vân tối xen kẽ nhau. Đó là hiện tượng giao thoa ánh sáng. Hai nguồn phát ra hai sóng ánh sáng có cùng b ước sóng và có độ lệch pha dao động không đổi theo t hời gian gọi là h ai nguồn kết hợp. Hai sóng do hai ngu ồn kết hợp phát ra gọi là hai sóng kết hợp. Điều kiện để xảy ra hiện tư ợng giao thoa ánh sáng là trong môi trường truyền sóng có hai sóng kết hợp và các phần tử sóng cùng phương dao động. Kết kuận: Giao thoa ¸nh s¸ng lµ sù tæng hîp cña hai sãng kÕt hîp, ®ã lµ hai sãng ¸nh s¸ng dao hai nguån kÕt hîp ph¸t ra, cã cïng ph¬ng dao ®éng, cïng chu kú (tÇn sè - mµu s¾c) vµ cã ®é lÖch pha kh«ng ®æi theo thêi gian. (Ph¶i do cïng mét nguån t¹o ra). Giao thoa ¸nh s¸ng mét b»ng chøng thùc nghiÖm chøng tá r»ng ¸ng s¸ng cã tÝnh chÊt sãng. Víi ¸nh s¸ng ®¬n s¾c: v©n giao thoa lµ nh÷ng v¹ch s¸ng vµ tèi xen kÏ nhau mét c¸ch ®Òu ®Æn. Kho¶ng v©n t¨ng tõ mµu tÝm ®Õn mµu ®á. Víi ¸nh s¸ng tr¾ng: v©n trung t©m (gi÷a) cã mµu tr¾ng, bËc 1 mµu nh cÇu vång, tÝm ë trong, ®á ë ngoµi. Tõ bËc 2 trë lªn kh«ng râ nÐt v× cã mét phÇn chång lªn nhau. 3. Công thức giao thoa ánh sáng: D a) Khoảng vân: là khoảng cách giữa hai vân sáng (hoặc tối) cạnh nhau i a a = S1S2 : kho ảng cách giữa hai khe sáng, : bước sóng của ánh sáng Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Họ c 16 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi
- Luyện Thi Tốt Nghiệp Vật Lý 12 Thầy Phạm Đình Thành ĐT 0905 Naâng Böôùc Anh Taøi 359 879 D : khoảng cách từ hai khe sáng tới màn hứng vân (E) D = ki ( k = 0, 1, 2, …gọi là bậc giao thoa) b) Vị trí vân sáng : xk = k a 1 D 1 c) Vị trí vân tối : xt = ( k ) = (k + ) i 2a 2 vân tối thứ n ứng với: k = (n – 1) 4. Mổi ánh sáng đơn sắc có một màu xác định, ứng với một bước sóng (tần số) xác định c c = 3.10 8 (m/s), trong môi trường chiết suất n: / Trong chân không f n 5. Ánh sáng trắng có mọi bước sóng trong khoảng từ 0,38m (tím) đến 0,76m (đỏ) D x k k ( d t ) + Độ rộng quang phổ bậc k: a 6. Khi chiếu vào khe S đồng thời hai ánh sáng đơn sắc có b ước sóng 1 , 2 : thì trên màn có hai hệ vân của hai ánh sáng đơn sắc đó, đồng thời xuất hiện một số vân trùng (đổi màu) Tại vị trí vân trùng (hai vân sáng trùng nhau) : xk1 xk 2 k11 k2 2 3. Các loại quang phổ: Máy quang phổ: Máy quang phổ là dụng cụ dùng để phân tích chùm sáng phức tạp thành các thành phần đơn sắc khác nhau . Nói khác đi, nó dùng đ ể nhận biết các thành phần cấu tạo của một chùm sáng phức tạp do một ngu ồn sáng phát ra . Ống chuẩn trực C: Gồm khe hẹp F đặt tại tiêu diện của thấu kính hội tụ L1 để tạo ra một chùm tia ló ra khỏi L1 là chùm tia song song . Heä taùn saéc : Goàm moät hoaëc moät vaøi laêng kính P, Có tác dụng làm tán sắc chùm tia sáng song song từ L1 chiếu tới thành những chùm tia đơn sắc song song . Buoàng toái hay Buồng ảnh: Gồm thấu kính hội tụ L2 chắn chùm sáng đã bị tán sắc khi qua lăng kính và kính ảnh (để chụp ảnh) hay tấm kính mờ (để quan sát) đặt tại tiêu diện của L2. Nguyên tắc hoạt động: Döïa treân hieän töôïng taùn saéc aùnh saùng. Các loại quang phổ Quang phổ Quang phổ liên tục Quang phổ vạch phát xạ Quang phổ vạch hấp thụ Gồm nhiều dải màu từ Gồm các vạch màu riêng lẻ Những vạch tối riêng lẻ trên đỏ đến tím, nối liền nhau ngăn cách nhau bằng nền quang phổ liên tục Định nghĩa một cách liên tục những khoảng tối Do chất rắn, lỏng, khí áp Nhiệt độ của đám khí hấp thụ Do chất khí áp suất thấp Nguồn phát su ất cao khi đ ược kích phải thấp hơn nhiệt độ của khi được kích thích phát ra nguồn phát sáng. thích phát ra Không phụ thuộc vào Mổi nguyên tố hóa học có Tính chất Ở một nhiệt độ nhất định một Ứng dụng b ản chất của nguồn sáng, quang phổ vạch đặc trưng Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Họ c 17 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi
- Luyện Thi Tốt Nghiệp Vật Lý 12 Thầy Phạm Đình Thành ĐT 0905 Naâng Böôùc Anh Taøi 359 879 chỉ phụ thuộc vào riêng của nó ( về số vạch, vật có khả năng phát xạ những nhiệt độ của nguồn sáng màu vạch, vị trí vạch,..) bức xạ đ ơn sắc nào thì đồng thời Dùng xác định thành phần cũng có khả năng hấp thụ những Dùng đo nhiệt độ của bức xạ đ ơn sắc đó ngu ồn sáng cấu tạo của nguồn sáng Quang phổ vạch hấp thụ của mổi nguyên tố có tính chất đặc trưng riêng cho nguyên tố đó Dùng nhận biết sự có mặt của chất hấp thụ 4. Các loại Tia (bức xạ) không nhìn thấy Bức xạ (tia) Tia Hồng ngoại Tia Tử ngoại Tia Rơn ghen (Tia X) Là bức xạ không nhìn Là b ức xạ không nhìn thấy Là b ức xạ không nhìn thấy có thấy có bản chất là sóng có b ản chất là sóng điện từ, bản chất là sóng điện từ, có Định nghĩa điện từ, có b ước sóng d ài có bước sóng ngắn hơn bước sóng ngắn hơn bước hơn bước sóng tia đỏ bước sóng tia tím sóng tia tử ngoại Mọi vật bị nung nóng Do vật bị nung nóng từ Tia X được tạo ra bằng ống Nguồn phát 20000C trở lên phát ra đều phát ra tia hồng ngoại Rơn-ghen hay ố ng Cu -lit-giơ Tác dụng kính ảnh Tác dụng kính ảnh Tác dụng kính ảnh Tác dụng phát quang, Tác dụng phát quang, Tác dụng nhiệt ion hóa không khí ion hóa không khí có thể biến điệu như SĐT Tác dụng sinh học Tác dụng sinh học gây ra hiện tượng quang gây phản ứng quang hợp gây ra hiện tượng quang gây ra hiện tượng quang điện điện Tính chất + Dùng sấy khô, sưỡi ấm điện Có khả năng đâm xuyên công dụng + Chụp ảnh vào ban đêm bị nước, thủy tinh hấp thụ + Dùng chiếu , chụp điện, + Dùng tiệt trùng, chữa bệnh chữa bệnh ung thư + Dùng điều khiển từ xa + kiểm tra khuyết tật của sản còi xương + dò tìm vết nứt trên bề mặt phẩm đúc. kim loại. Thuyết điện từ về ánh sáng. Bản chất của ánh sáng là sóng điện từ có bước sóng rất ngắn lan truyền trong không gian. c Mối liên hệ giữa tính chất điện từ và tính chất quang của môi trường: =n v Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Họ c 18 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi
- Luyện Thi Tốt Nghiệp Vật Lý 12 Thầy Phạm Đình Thành ĐT 0905 Naâng Böôùc Anh Taøi 359 879 Thang sóng điện từ Các sóng vô tuyến điện, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia X, và tia gamma đ ều có cùng một bản chất là sóng điện từ, chúng chỉ khác nhau về bước sóng ( tần số). + Các tia có bước sóng càng ngắn có tính :Bước sóng lớn f: nhỏ. đ âm xuyên càng mạnh, dễ tác dụng lên h.c kính ảnh, dễ làm phát quang các chất và h. f Năng lượng nhỏ ion hóa không khí. + Các tia có bước sóng dài, ta dễ quan sát Sóng Radio hiện tượng giao thoa. Tia hồng ngoại Nếu sắp xếp theo thứ tự bước sóng giảm dần ( tần số tăng dần) ta được một thang 0, 76 m Án sáng đỏ sóng điện từ như sau: Sóng vô tuyến, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử 0, 40 m Ánh sáng tím ngo ại, tia X, tia gamma Tia tử ngoại Tia X Tia :nhỏ f: lớn. h.c h. f Năng lượng lớn Thang sóng điện từ C huyên đề 6 : LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Họ c 19 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi
- Luyện Thi Tốt Nghiệp Vật Lý 12 Thầy Phạm Đình Thành ĐT 0905 Naâng Böôùc Anh Taøi 359 879 I. Hiện tượng quang điện 1. Thí nghiệm của Héc về hiện tượng quang điện - Chiếu ánh sáng hồ quang vào tấm kẽm tích điện âm làm bật êlectron khỏi mặt tấm kẽm. 2. Định nghĩa - Hiện tượng ánh sáng làm bật các êlectron ra khỏi mặt kim loại gọi là hiện tượng quang điện (ngoài). Nếu chắn chùm sáng hồ quang bằng một tấm thuỷ tinh d ày thì hiện tượng trên không xảy ra bức xạ tử ngoại có khả năng gây ra hiện tượng quang điện ở kẽm. 3. Định luật về giới hạn quang điện - Định luật: Đối với mỗi kim loại, ánh sáng kích thích phải có b ước sóng ngắn hơn hay bằng giới hạn quang điện 0 của kim loại đó, mới gây ra đ ược hiện tượng quang điện. 0 - Giới hạn quang điện của mỗi kim loại là đ ặc trưng riêng cho kim lo ại đó. - Thuyết sóng điện từ về ánh sáng không giải thích được mà chỉ có thể giải thích được bằng thuyết lượng tử. II. Thuyết lượng tử ánh sáng 1. Giả thuyết Plăng - Lượng năng lượng mà mỗi lần một nguyên tử hay phân tử hấp thụ hay phát xạ có giá trị ho àn toàn xác đ ịnh và hằng hf; trong đó f là tần số của ánh sáng bị hấp thụ hay phát ra; còn h là một hằng số. hc h = 6,625.10-34J.s 2. Lượng tử năng lượng hf = h gọi là hằng số Plăng 3. Thuyết lượng tử ánh sáng a. Ánh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là phôtôn. b. Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số f, các phôtôn đều giống nhau, mỗi phôtôn mang năng lượng bằng hf. c. Phôtôn bay với tốc độ c = 3.108m/s dọc theo các tia sáng. d. Mỗi lần một nguyên tử hay phân tử phát xạ hay hấp thụ ánh sáng thì chúng phát ra hay hấp thụ một p hôtôn. 4. Giải thích định luật về giới hạn quang điện bằng thuyết lượng tử ánh sáng - Mỗi phôtôn khi bị hấp thụ sẽ truyền toàn bộ năng lượng của nó cho 1 êlectron. - Công đ ể “thắng” lực liên kết gọi là công thoát (A). - Để hiện tượng quang điện xảy ra: hc c hc hf A hay h A , Đặt 0 0 A A 19,875.10 26 chú ý nhớ đổi 1eV =1,6.10-19 J Chú ý đ ể tính nhanh ta d ùng 0 A Ánh sáng có lưỡng tính sóng - hạt. 5. Lưỡng tính sóng - hạt của ánh sáng : III. HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG 1. Chất quang dẫn - Là chất bán dẫn có tính chất cách điện khi không bị chiếu sáng và trở thành d ẫn điện khi bị chiếu sáng. 2. Hiện tượng quang điện trong - Hiện tượng ánh sáng giải phóng các êlectron liên kết để chúng trở thành các êlectron d ẫn đồng thời giải p hóng các lỗ trống tự do gọi là hiện tượng quang điện trong. Ứng dụng trong quang điện trở và pin quang điện 3. Quang điện trở Là một điện trở làm bằng chất quang dẫn. - Cấu tạo: 1 sợi dây bằng chất quang dẫn gắn trên một đế cách điện.- Điện trở có thể thay đổi từ vài M vài chục . 4. Pin quang điện 1. Là pin chạy bằng năng lượng ánh sáng. Nó biến đổi trực tiếp quang năng thành điện năng. 2. Hiệu suất trên dưới 10% Bến Vinh Hoa Chờ Người Ham Họ c 20 Bờ Vực Thẳm Đợi Kẻ Ham Chơi
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Đề thi tốt nghiệp THPT Vật lý
5 p | 2061 | 846
-
Tài liệu ôn thi tốt nghiệp – luyện thi đại học: Tóm tắt lý thuyết Vật lý 12
64 p | 1567 | 559
-
Tổng hợp bài tập vật lý 12
62 p | 1332 | 463
-
Vật lý 12 và các dạng bài tập luyện thi
10 p | 961 | 420
-
500 câu trắc nghiệm vật lý thi tốt nghiệp Đại học
28 p | 679 | 414
-
Đề thi tốt nghiệp Vật lý không phân ban
5 p | 459 | 220
-
HỆ THỐNGCÔNG THỨC VẬT LÝ 12
22 p | 472 | 173
-
Tóm tắt công thức Vật lý 12 – Cơ bản - Ôn Thi
5 p | 542 | 116
-
các công thức vật lý 12 cơ bản và nâng cao
12 p | 353 | 87
-
luyện thi tốt nghiệp lớp 12 môn toán theo dạng bài phần 4
10 p | 149 | 55
-
luyện thi tốt nghiệp lớp 12 môn toán theo dạng bài phần 1
12 p | 141 | 51
-
luyện thi tốt nghiệp lớp 12 môn toán theo dạng bài phần 2
12 p | 130 | 41
-
ÔN THI TỐT NGHIỆP VẬT LÍ LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG 12 CƠ BẢN
4 p | 104 | 11
-
Đề kiểm tra học kỳ 1 có đáp án môn: Vật lý 12 - Đề số 6
5 p | 80 | 6
-
Đề Thi Thử Tốt Nghiệp Vật Lý 2013 - Phần 1 - Đề 12
5 p | 37 | 4
-
Ôn thi tốt nghiệp vật lí 12 phầnLượng tử ánh sáng
5 p | 53 | 4
-
Đề kiểm tra chất lượng học kỳ 1 có lời giải môn: Vật lý - Lớp 12 (Năm học 2015-2016)
4 p | 58 | 3
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn