Trường THCS&THPT Nguyễn Khuyến LỜI DẠY CỦA BÁC HỒ “… ngày phải xây dựng lại đồ mà tổ tiên để lại cho chúng ta, cho theo kịp nước khác toàn cầu Trong cơng kiến thiết đó, nhà nước trơng mong chờ đợi em nhiều Non sông Việt Nam có trở nên tươi đẹp hay khơng, dân tộc Việt Nam có bước tới đài vinh quang để sánh vai cường quốc năm châu hay khơng nhờ phần lớn cơng học tập em” (Thư gửi em học sinh nhân ngày khai trường nước Việt Nam Dân chủ cộng hòa, tháng 9/1945) - - “Khơng có việc khó Chỉ sợ lịng khơng bền Đào núi lấp biển Quyết chí làm nên” (Câu thơ Bác tặng Đơn vị niên xung phong 312 làm đường xã Cẩm Giàng, Bạch Thông, Bắc Kạn, ngày 28/3/1951) - Đừng xấu hổ không biết, xấu hổ không học - - Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - 2013 – 2014 Trường THCS&THPT Nguyễn Khuyến ÔN TẬP Kiến thức toán bản: a Đạo hàm số hàm sử dụng Vật Lí: Hàm số Đạo hàm y = sinx y’ = cosx y = cosx y’ = - sinx b Các công thức lượng giác bản: 2sin2a = – cos2a - cosα = cos(α + π) 2cos2a = + cos2a sina + cosa = sina - cosa = sin( a − π ) π ) π sin( a − ) sin( a + - sina = cos(a + sina = cos(a - π ) π ) - cosa = cos(a + π ) cosa - sina = s in3a = 3sin a − 4sin a cos3a = cos a − 3cos a c Giải phương trình lượng giác bản: α = a + k 2π α = π − a + k 2π α = cos a ⇒ α = ± a + k 2π sin α = sin a ⇒  cos d Bất đẳng thức Cô-si: a + b ≥ a.b ; (a, b ≥ 0, dấu “=” a = b) b x+ y = S = −  a e Định lý Viet:  ⇒ x, y nghiệm X2 – SX + P = c  x y = P =  a  −b x 0π ; Đổi x0 rad: 180 2a f Các giá trị gần đúng: π ≈ 10; 314 ≈ 100 π ; 0,318 ≈ ; π Chú ý: y = ax2 + bx + c; để ymin x = Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - 2013 – 2014 Trường THCS&THPT Nguyễn Khuyến 0,636 ≈ ; 0,159 ≈ ; 1,41 ≈ 2;1,73 ≈ π 2π - Mọi công việc thành đạt nhờ kiên trì lịng say mê BẢNG CHỦ CÁI HILAP Kí hiệu in hoa A B Γ ∆ E Z H Θ I K Λ M N Ξ O Π P ∑ T γ Φ X Ψ Ω Kí hiệu in thường α β γ δ ε ζ η ∂ ,θ ι κ λ µ ν ξ ο π ρ σ τ υ ϕ Đọc alpha bêta gamma denta epxilon zêta êta têta iôta kapa lamda muy nuy kxi ômikron pi rô xichma tô upxilon phi Kí số 10 20 30 40 50 60 70 80 100 200 300 400 500 χ ψ ω Pxi Omêga 600 700 800 - Thành công bước chân kẻ lười biếng - Ý chí sức mạnh để bắt đầu cơng việc cách lúc - - Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - 2013 – 2014 Trường THCS&THPT Nguyễn Khuyến Đừng xấu hổ không biết, xấu hổ không học - Kiến thức Vật Lí: ĐỔI MỘT SỐ ĐƠN VỊ CƠ BẢN Khối lượng Năng lượng hạt nhân -3 1g = 10 kg 1u = 931,5MeV 1kg = 103g 1eV = 1,6.10-19J = 10 kg 1MeV = 1,6.10-13J 1ounce = 28,35g 1u = 1,66055.10-27kg 1pound = 453,6g Chú ý: 1N/cm = 100N/m Chiều dài 1đvtv = 150.106km = 1năm as 1cm = 10-2m Vận tốc 1mm = 10-3m 18km/h = 5m/s 36km/h = 10m/s µ m = 10-6m -9 1nm = 10 m 54km/h = 15m/s 1pm = 10-12m 72km/h = 20m/s -10 1A = 10 m Năng lượng điện 1inch = 2,540cm 1mW = 10-3W 1foot = 30,48cm 1KW = 103W 1mile = 1609m 1MW = 106W hải lí = 1852m 1GW = 109W Độ phóng xạ 1mH = 10-3H 1Ci = 3,7.1010Bq µ H = 10-6H Mức cường độ âm µ F = 10-6F 1B = 10dB 1mA = 10-3A Năng lượng 1BTU = 1055,05J 1KJ = 103J 1BTU/h = 0,2930W 1J = 24calo 1HP = 746W 1Calo = 0,48J 1CV = 736W ĐƠN VỊ CHUẨN TRONG HỆ SI (Systeme International) Đơn vị chiều dài: mét (m) Đơn vị thời gian: giây (s) Đơn vị khối lượng: kilôgam (kg) Đơn vị nhiệt độ: kenvin (K) Đơn vị cường độ dòng điện: ampe (A) Đơn vị cường độ sáng: canđêla (Cd) Đơn vị lượng chất: mol (mol) Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - 2013 – 2014 Trường THCS&THPT Nguyễn Khuyến Chú ý: bội ước đơn vị chuẩn sử dụng máy tính Casio Động học chất điểm: a Chuyển động thẳng đều: v = const; a = b Chuyển động thẳng biến đổi đều: v ≠ o; a = const ∆v v − v0 = v = v0 + at a = s = v0t + at v − v = 2as ∆t t − t0 c Rơi tự do: v = gt h = gt v = gh v = gh d Chuyển động tròn đều: T= 2π = ω f v = Rω aht = v2 = Rω R ∆α = ω.∆t Các lực học:   @ Định luật II NewTon: Fhl = ma   a Trọng lực: P = mg ⇒ Độ lớn: P = mg b Lực ma sát: F = µN = µmg v2 R Fdh = kx = k ( ∆l ) d Lực đàn đàn hồi: c Lực hướng tâm: Fht = maht = m Các định luật bảo toàn: a Động năng: Wd = mv A= 2 mv2 − mv1 2 b Thế năng: @ Thế trọng trường: Wt = mgz = mgh A = mgz1 − mgz2 2 @ Thế đàn hồi: Wt = kx = k (∆l ) 2   c Định luật bảo toàn động lượng: p1 + p2 = const   ' ' @ Hệ hai vật va chạm: m1v1 + m2v2 = m1v1 + m2v2    @ Nếu va chạm mềm: m1v1 + m2v2 = (m1 + m2 )V d Định luật bảo toàn năng: W1 = W2 Hay Wd + Wt1 = Wd + Wt - Điện tích: Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - 2013 – 2014 Trường THCS&THPT Nguyễn Khuyến q q  a Định luật Cu-lông: F = k 22 Với k = 9.109 εr  Q b Cường độ điện trường: E = k εr c Lực Lo-ren-xơ có: f L = q vB sin α o o o q: điện tích hạt (C) v: vận tốc hạt (m/s)   α = (v , B ) B: cảm ứng từ (T) o f L : lực lo-ren-xơ (N) Nếu có lực Lorenzt tác dụng lên hạt   α = (v , B) = 90 hạt chuyển động trịn Khi vật chuyển động trịn lực Lorenzt đóng vai trị lực hướng tâm o Bán kính quỹ đạo: R = mv qB Dòng điện chiều (DC): a Định luật Ôm cho đoạn mạch: I = I= U R q U = (q điện lượng dịch chuyển qua đoạn mạch) t R q N= ( e = 1,6 10-19 C) e  Tính suất điện động điện tích lũy nguồn điện ξ= A ( ξ suất điện động nguồn điện, đơn vị Vôn q (V))  Công công suất dòng điện đoạn mạch: A = UIt P= A = U.I t  Định luật Jun-LenXơ: Q = RI2t = U2 t = U.I.t R Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - 2013 – 2014 Trường THCS&THPT Nguyễn Khuyến  Công suất dụng cụ tiêu thụ điện: P = UI = RI2 = b Định luật Ơm cho tồn mạch: I = U2 R E R+r c Bình điện phân (Định luật Faraday): m = A It F n F = 965000 C/mol m tính gam Định luật khúc xạ phản xạ toàn phần: a Định luật khúc xạ: sin i n v = n21 = = sin r n1 v2 n1 > n2  n2 b Định luật phản xạ toàn phần:  i ≥ igh = n  - “Học không đơn học, mà học phải tư duy, vận dụng sáng tạo” - - Ngày mai ngày hơm nay! - “Đường khó khơng phải ngăn sơng cách núi Chỉ khó lịng người ngại núi, e sơng” - Thà đổ mồ trang vở, cịn rơi lệ phòng thi! - “Đường gần, không không đến.Việc nhỏ, không làm chẳng nên” - CHƯƠNG I DAO ĐỘNG CƠ CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CƯƠNG DAO ĐỘNG ĐIỀU HỊA Chu kì, tần số, tần số góc: ω = 2πf = *T= 2π T với f = 1 ⇔T = T f t (t thời gian để vật thực n dđ) n Dao động: Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - 2013 – 2014 Trường THCS&THPT Nguyễn Khuyến a Thế dao động cơ: Chuyển động qua lại quanh vị trí đặc biệt, gọi vị trí cân b Dao động tuần hoàn: Sau khoảng thời gian gọi chu kỳ, vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ c Dao động điều hòa: dao động li độ vật hàm cosin (hay sin) thời gian Phương trình dao động điều hòa (li độ): x = Acos(ωt + ϕ) + x: Li độ, đo đơn vị độ dài cm m -A O A + A = xmax: Biên độ (ln có giá trị dương) + 2A: Chiều dài quỹ đạo + ω : tần số góc (ln có giá trị dương) + ωt + ϕ : pha dđ (đo rad) ( −2π ≤ ϕ ≤ 2π ) + ϕ : pha ban đầu (tại t = 0, đo rad) ( −π ≤ ϕ ≤ π ) + Gốc thời gian (t = 0) vị trí biên dương: ϕ = + Gốc thời gian (t = 0) vị trí biên âm: ϕ = π + Gốc thời gian (t = 0) vị trí cân theo chiều âm: ϕ = π + Gốc thời gian (t = 0) vị trí cân theo chiều dương: ϕ = − π * Chú ý: + Quỹ đạo đoạn thẳng dài L = 2A + Mỗi chu kì vật qua vị trí biên lần, qua vị trí khác lần (1 lần theo chiều dương lần theo chiều âm) - sina = cos(a + π π ) sina = cos(a - ) 2 Phương trình vận tốc: v= dx π = x ' ⇒ v = −ω A sin(ω t + ϕ ) = ω A cos(ωt + ϕ + ) dt (ms ) ( cm s ) r + v chiều với chiều cđ + v sớm pha π so với x + Vật cđ theo chiều dương v > 0, theo chiều âm v < Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - 2013 – 2014 Trường THCS&THPT Nguyễn Khuyến + Vật VTCB: x = 0; |v|max = ωA; + Vật biên: x = ±A; |v|min = 0; Phương trình gia tốc: dv a= = v ' = x ''; a = −ω2 A cos(ωt + ϕ) = − ω2 x hay dt ( a = ω2 A cos(ωt + ϕ ± π ) cm s r + a ln hướng vị trí cân bằng; π + a sớm pha so với v ) (m s ) + a x ngược pha + Vật VTCB: x = 0; |v|max = ωA; |a|min = + Vật biên: x = ±A; |v|min = 0; |a|max = ω2A Hợp lực tác dụng lên vật (lực hồi phục): F = ma = - m ϖ x =-kx + Fhpmax = kA = m ω A : vị trí biên + Fhpmin = 0: vị trí cân + Dao động đổi chiều lực đạt giá trị cực đại + Lực hồi phục ln hướng vị trí cân -A O A xmax = A x=0 v=0 vmax = ωA |a|max = ω2A Fhpmax a=0 F hpmin = xmax = A v=0 |a|max = ω2A F hpmax = kA = m ω2A v2 Công thức độc lập: A = x + ω2 A2 = v2 a2 + ω2 ω4 + Kéo vật lệch khỏi VTCB đoạn buông (thả) ⇒ A + Kéo vật lệch khỏi VTCB đoạn truyền v ⇒ x Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - 2013 – 2014 Trường THCS&THPT Nguyễn Khuyến Phương trình đặc biệt: Biên độ: A x  a ± Acos(ωt + φ) với a  const   Tọa độ VTCB: x  A ⇒  Tọa độ vt biên: x  a ± A   x a ± Acos2(ωt+φ) với a  const ⇒ Biên độ: A ; ω’2ω; φ’ 2φ Đồ thị dđđh: đồ thị li độ đường hình sin - Giả sử vật dao động điều hịa có phương trình là: x = A cos(ωt + ϕ ) - Để đơn giản, ta chọn φ = 0, ta được: x = A cos ωt π ⇒ v = x ' = − Aω sin ωt = Aω cos(ωt + ) 2 ⇒ a = −ω x = −ω A cos ω t Một số giá trị đặc biệt x, v, a sau: T T/4 T/2 3T/4 T X A -A A V -ωA ωA A −ω A ω A −ω2A 2 Đồ thị dao động điều hịa đường hình sin ∗ Đồ thị cho thấy sau chu kì dao động tọa độ x, vận tốc v gia tốc a lập lại giá trị cũ 10 Thời gian đường dao động điều hòa: a Thời gian ngắn nhất: Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - 2013 – 2014 10 Trường THCS&THPT Nguyễn Khuyến CHỦ ĐỀ 3: PHÓNG XẠ Hiện tượng phóng xạ: 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 Đặc tính: + Phóng xạ phản ứng hạt nhân tỏa lượng + Phóng xạ mang tính tự phát khơng phụ thuộc vào yếu tố bên như: nhiệt độ, áp suất Các dạng tia phóng xạ: Phóng xạ Alpha ( α ) Bản chất Là dòng hạt nhân Hêli (2 He ) Phóng Bêta: có loại βvà β+ β- : dòng electron ( −1 e ) β+: dịng pơzitron ( −1 e ) Phóng Gamma (γ) Là sóng điện từ có λ ngắn (λ ≤ 10-11m), dịng phơtơn có lượng cao Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - 2013 – 2014 103 Trường THCS&THPT Nguyễn Khuyến A Z X→ A− Z −2 Y + He Rút gọn: A Z Phương trình Vd: Ra → Rút gọn 226 88 Tốc độ Khả Ion hóa v α 222 86 Rn + He Ra  → ≈ 222 86 A 14 Ví dụ: α X  Z − 4Y → A −2 226 88 β- : Z X → Rn 2.107m/s Mạnh β + A :Z V 14 12 ≈ −1 C→ N+ e X→ Ví dụ: Sau phóng xạ α β xảy trình chuyển từ trạng thái kích thích trạng thái → phát phô tôn Y + −1 e A Z +1 Y + 1e A Z −1 N → 12C + e c = 3.108m/s Mạnh yếu tia v = c = 3.108m/s α Yếu tia + Đi vài cm khơng khí (Smax = 8cm); vài µm vật rắn (Smax = 1mm) + Smax = vài m không khí + Xuyên qua kim loại dày vài mm Trong điện trường Lệch Lệch nhiều tia alpha Cịn có tồn hai loại Chú ý Trong chuổi phóng xạ α thường kèm theo phóng xạ β không tồn đồng thời hai loại β α β + Đâm xuyên mạnh tia α β Có thể xun qua vài m bê-tơng vài cm chì Khả đâm xun Khơng bị lệch Khơng làm thay đổi hạt nhân hạt A Z A Z X→ X→ 0 Y + e + ν nơtrinô A Z −1 Y + − 01e + 00ν phản nơtrinơ A Z+1 Chu kì bán rã: khoảng thời gian để ½ số hạt nhân nguyên tử biến đổi thành hạt nhân khác ln 0,693 T = = λ : Hằng số phóng xạ ( s −1 ) λ λ Định luật phóng xạ: Số hạt nhân (khối lượng) phóng xạ giảm theo qui luật hàm số mũ − λt N = N 0e = N0 t T − λt ; m = m0 e = m0 t T N0, m0: số hạt nhân khối lượng ban đầu t = N, m: số hạt nhân khối lượng lại vào thời điểm t ∆m = m0 − m ∆N = N − N ∆m, ∆N : số hạt nhân khối lượng bị phân rã (thành chất khác) Chú ý: Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - 2013 – 2014 104 Trường THCS&THPT Nguyễn Khuyến m 100% = ? + % lại: m0 ∆m 100% = ? + % phân rã: m0 - Dạng 1: Các đại lượng đặc trưng phóng xạ −t Số nguyên tử chất phóng xạ cịn lại sau t/g t: N = N T = N e −λt Số hạt nguyên tử bị phân rã số hạt nhân tạo thành − λt số hạt (α e- e+) tạo thành: ∆N = N − N = N (1 − e ) Khối lượng hạt nhân tạo thành: ∆m' = ∆N ' A' NA A’ số khối hạt nhân tạo thành Khối lượng hạt nhân (chất tạo thành sau thời gian t): A A mcon = ( m0 − mc.laïi ) Hoặc mcon = ( N − N c.laïi ) Amẹ NA Trong phóng xạ α, xác định thể tích (khối lượng) khí Heli tạo thành sau thời gian t phóng xạ ∆N ' He = ∆ N = N0 – N = N0(1- e − λ t ) = N0(1- − t T ) + Khối lượng khí Heli tạo thành sau thời gian t phóng xạ:m He = ∆N He NA + Thể tích khí Heli tạo thành (đktc) sau thời gian t:V = 22,4 ∆N He NA Bảng quy luật phân rã t= T 2T 3T 4T 5T Số hạt lại N0/2 N0/4 N0/8 N0/16 N0/32 Số hạt phân rã N0/2 3N0/4 7N0/8 15N0/16 31N0/32 Tóm Tắt Lý Thuyết Và PP Giải Bài Tập Vật Lí 12 - 2013 – 2014 105 Trường THCS&THPT Nguyễn Khuyến Tỉ lệ % rã 50% 75% 87.5% 93.75% 96.875% Tỉ lệ rã &còn lại 15 31 Khối lượng chất phóng xạ cịn lại sau thời gian t −t m = m0 T = m0 e −λt Khối lượng chất bị phóng xạ sau thời gian t ∆m = m0 − m = m0 (1 − e −λt ) Trong đó: + N0, m0 số nguyên tử, khối lượng chất phóng xạ ban đầu + T chu kỳ bán rã ln 0,963 + λ = T = T : số phóng xạ; λ T khơng phụ thuộc vào tác động bên mà phụ thuộc chất bên chất phóng xạ + N= m V NA = NA A V0 V0 = 22, 4dm3 + Nếu t