CÔNG THỨC VẬT LÝ LỚP 12 Luyện thi 2014 – Thầy Nguyễn Văn Dân - Long An - biên soạn DAO ĐỘNG CƠ HỌC I/ Con lắc lò xo – Dao động điều hòa 1) Phương trình dao động: )cos(   tAx  x max = A >0: Biên độ dao động. 2) Phương trình vận tốc: )sin(   tAv  v max = A  (ở VTCB) 3) Phương trình gia tốc: xtAa 22 )cos(    a max = A 2  ( ở VT biên) 4) Chu kỳ: ) ( )( 2 2 m N k Kgm T     5) Tần số: m k T f   2 1 2 1  6) Tần số góc: l g m k f T      2 2 7) Biên độ: 2 L A  Với L: chiều dài quỹ đạo Chđ 8) Cơng thức độc lập 2 2 22  v xA   2 2 2  v xA  9) 222222 )( xAvxAv   10) Xác đònh : khi t=0, x=x 0  coscos 0 0   A x Ax Nếu v > 0 thì nhận  < 0 Nếu v < 0 thì nhận  > 0 11) Năng lượng: 222 2 1 2 1 AmkAWWW td   = const 12) Thế năng: 2 2 1 kxW t  13)Động năng: 2 2 1 mvW d  14) Độ lớn của lực hồi phục ( lực kéo về) : kAFkxF  max và 0 min F 15) Độ lớn của lực đàn hồi (Lò xo nằm ngang): kAFkxF  max và 0 min F 16) Độ lớn của lực đàn hồi (Lò xo thẳng đứng): )( xlkF  Với l: Độ giản của lò xo ở VTCB(m)  )( max AlkF  )( min AlkF  nếu Al 0 min F nếu Al 17) Ở VTCB: mglk . (lò xo thẳng đứng) Còn  sin. mglk  (lò xo nằm nghiêng 1 góc  ) 18) Chiều dài lò xo ở vò trí x (treo thẳng đứng) xlll  0 với l 0 : chiều dài tự nhiên của lò xo  Alll Alll   0min 0max Nếu lò xo nằm ngang thì 0l => 2 minmax ll A   II/ Con lắc đơn: 1) Phương trình chuyển động: )cos( 0   tss : pt tọa độ cong )cos( 0   t : pt tọa độ góc 2) Tần số góc: l g f T     2 2 3) Chu kỳ: g l T    2 2  4) Tần số: l g f   2 1 2  5)Năng lượng: Khi 0 0 10  22 2 1 AmWWW dt   = 2 0 2 1  mgl Với: )cos1(   mglmghW t = 2 2 1  mgl 2 2 1 mvW d  6) n t T  với: n: số lần dao động t: Thời gian thực hiện 7. Con lắc nhanh hay chậm trong một ngày đêm: T T  86400  * Nhiệt độ biến thiên t : t T T    2 1 * Đưa lên độ cao h<<< R: R h T T   * Xuống giếng sâu Th T 2R   III/ Sự tổng hợp dao động: 1) Độ lệch pha: 21   Nếu  n2 : hai dao động cùng pha. Nếu  )12(  n : ngược pha. Nếu (2n 1) / 2    vng pha 2) Phương trình dao động tổng hợp có dạng: )cos( 21   tAxxx AAAAAA  )cos(2 1221 2 2 2 1 2          2211 2211 coscos sin.sin. AA AA tg SÓNG CƠ HỌC 1) Bước sóng: f v vT   2) Biểu thức sóng: N x' O x M (+) )cos( 0   tau ) 2 cos(    x tau M  N 2 x' u acos( t )      3) Độ lệch pha của 2 sóng:    )(2 12 dd   - Nếu d 2 –d 1 =k  hay   = k2  thì 2 sóng cùng pha => A max = A 1 +A 2 . - Nếu d 2 –d 1 =(2k+1) 2  hay   = (2k+1)  thì 2 sóng ngược pha => A min = 21 AA  . 4) Giao thoa sóng: - Khoảng cách giữa 2 gợn sóng (hoặc 2 điểm đứng yên) liên tiếp trên đường nối 2 tâm dao động là 2  - Xác đònh số gợn sóng (số điểm dao động với biên độ cực đại) trong khoảng giữa 2 tâm dao động A, B:(là số lẻ)  AB k AB   với k = 0; ; 2;1 - Xác đònh số số điểm đứng yên trong khoảng giữa 2 tâm dao động A, B:(là số chẳn) 2 1 2 1    AB k AB với k = 0; ; 2;1 5) Sóng dừng: - Nếu 2 đầu cố đònh ( 2 đầu là 2 nút) thì: 2  nl  với n = 0,1,2,3,…. :là số bó sóng (= số nút – 1) - Nếu 1 đầu cố đònh, 1 đầu tự do:(1 đầu là nút, 1 đầu là bụng) thì: 4 )12(   nl với n = 0,1,2,3,… ĐIỆN XOAY CHIỀU I/ Dòng điện xoay chiều: 1) Từ thông: t  cos 0  với NBS 0  2) Sđđộng: tEe  sin 0  với NBSE   00 3) Các giá trò hiệu dụng: 2 ; 2 , 2 000 I I E E U U  4) Nhiệt lượng:   tRIJQ 2  5) Đoạn mạch chỉ có R: Nếu tIi  cos 0  thì tUu R R  cos 0  R U I R  hay R U I R 0 0  6) Đoạn mạch chỉ có L: Nếu tIi  cos 0  thì ) 2 cos( 0    tUu L L L Z U I L 0 0  hay L L Z U I  với  LZ L  : cảm kháng () 7) Đoạn mạch chỉ có C: Nếu tIi  cos 0  thì ) 2 cos( 0    tUu CC C C Z U I 0 0  hay C C Z U I  Với C Z C  1  : dung kháng ( 8) Đoạn mạch RLC: Nếu tIi  cos 0  thì )cos( 0   tUu Z U I 0 0  hay Z U I  22 )( CL ZZRZ  : tổng trở () 9) Độ lệch pha giữa hiệu điện thế và dòng điện:     R ZZ CL tan LC Z Z 0   : u nhanh pha hơn i LC Z Z 0   : u chậm pha hơn i 0  CL ZZ : u cùng pha với i 10) Cộng hưởng điện: 1 2 minmax   LCZZZI CL Lúc đó: CL UU  ; R UU   01cos  u cùng pha i R U Z U I  min max ; max 2 max RIP  11) Cuộn dây có điện trở thuần r: *2 đầu mạch điện: 22 LC Z (R r) (Z Z )    LC ZZ tan Rr    ; Rr cos Z   2 P (R r)I ; 2 Q (R r)I t ; IZU  *2 đầu cuộn dây: 22 dL Z r Z SVT 10 -15 10 - 11 m 10 -9 m 0,38 μm 0,76 μm 0,01 m 3000 m 10 m 50 m 200 m  X TN AS nt HN SCN SN1 SN2 ST SD  Thang sóng điện từ L d Z tan r  ; d d r cos Z  dd ZIU . ; 2 d P r.I ; 2 d Q r.I .t 12) Công suất của đoạn mạch RLC: 2 cos RIUIP   13) Hệ số công suất: U U Z R R   cos 14) Công thức về hiệu điện thế: R CL CLR U UU UUUU     tan )( 2 2 15) Trong mạch RLC: a) Tìm R để P max - Lập biểu thức P theo R: R ZZ R U ZZR RU RIP CL CL 2 2 22 2 2 )( )(      - P max khi: R ZZ R R ZZ R CLCL 22 )( min )(     (áp dụng bđth cosi) => CL ZZR  b) Tìm L; C; f để P max => cộng hưởng Cho U L = U C ⟺ 16. Tần số do máy phát xoay chiều tạo ra: npf  với: n số vòng quay trong 1 p: số cặp cực 16) Dđxch 3 pha: - Mắc hình sao: (3 dây pha và 1 dây trung hoà) pd UU 3 ; pd II  Ud: hđth dây (giữa 2 dây pha) Up: hđth pha (giữa dây pha và dây trung hòa) - Mắc hình tam giác: ( 3 dây pha) pdpd IIUU 3;  17) Máy biến thế: 2 1 1 2 1 2 I I N N U U  19) Hiệu suất của động cơ điện: P P H i  : i P công suất cơ học mà động cơ sinh ra. P : công suất tiêu thụ của động cơ. DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ 1) Tần số góc: LC 1   2) Chu kỳ: LCT  2 3) Tần số: LC f  2 1  4) Điện tích: )cos(   tqq o 5) Dòng điện: )sin('   tqqi o ) 2 cos( 0    tIi với  00 qI  6) Hiệu điện thế: )cos( 0   t C q C q u )cos( 0   tUu với C q U 0 0  7) Từ trường: ) 2 cos( 0    tBB 8) Năng lượng điện trường: qU C q CUW d 2 1 2 1 2 1 2 2  9) Năng lượng từ trường: 2 2 1 LIW t  10) Năng lượng toàn phần của mạch dao động: 2 000 2 0 22 2 2 1 2 1 2 1 2 1 2 LIUqCUW Lq C q WWW o o td    11) Bước sóng điện từ phát ra: f c cT   với 8 10.3c m/s SÓNG ÁNH SÁNG I / Hiện tượng giao thoa ánh sáng 1. Khoảng vân: a D i   : là k/c giữa 2 vân sáng hoặc 2 vân tối liên tiếp 2. Vò trí vân sáng: ki a D kx   vd: Vân sáng bậc 2 2 k 3. Vò trí vân tối: ik a D kx ) 2 1 () 2 1 (   vd: Vân tối thứ 2  k= 1 (bên+) k= -2 (bên-) 4. 1  n L i 5. Bề rộng quang phổ liên tục: dt x k(x x )   k: bậc quang phổ 6. Xđ tại M cách vân TT 1 đoạn x M là vân sáng hay vân tối:  k i x M tại M là vân sáng bậc k  2 1 k i x M tại M là vân tối thứ k+1 7. Xđ số vân sáng và số vân tối trên vùng giao thoa bất kỳ: Từ 2 điểm A (x A ) đến B (x B ) bất kỳ Vân sáng i x k i x BA  Vân tối 2 1 2 1  i x k i x BA x A và x B có thể dương hay âm 8. Giao thoa 2 bức xạ Sự trùng vân sáng x 1 = x 2 ⟺ 12 21  k k   II/ Tia Rơnghen: + Động năng e đến đối âm cực: d W AK eU + Bước sóng ngắn nhất tia X: max  AK eU  ⟹ min AK hc eU   LƯNG TỬ ÁNH SÁNG 1. Điều kiện xảy ra hiện tượng quang điện: 0   giới hạn quang điện (m) 2. Công thức Anhxtanh: 2 max0 2 1 mvA hc hf   A: công thoát (J); JeV 19 10.6,11   K W = 2 max0 2 1 max0 mvW d  : động năng ban đầu cực đại của e khi bật ra khỏi Catôt (J) 3) Giới hạn quang điện: A hc  0  4) Dòng qđiện triệt tiêu hoàn toàn khi: 2 max0 2 1 mvUe h  U h : hiệu điện thế hãm (V) (U h <0) 5) Điều kiện về hiệu điện thế AK U để triệt tiêu dòng quang điện là: AK U  h U 6) Số phôtôn đập vào catôt trong mỗi giây: hc P hf P n p   với P: công suất chiếu sáng (W) 7) Số e- bật ra khỏi catôt trong mỗi giây: e I n bh e  với I bh : cường độ dòng quang điện 8) Hiệu suất quang điện (HS lượng tử): %100 p e n n H  9) Điện thế cực đại trên vật dẫn cơ lập (V max ) max 2 max 2 1 . o mvVe  10) Động năng của e khi đập vào Anốt: AKKA UeWW . 11) Quang phổ vạch Hidrô: + Bán kính quỹ đạo dừng thứ n của electron trong ngun tử hiđrơ: 0 2 rnr n  Với mr 11 0 10.3,5   : là bán kính Bo (ở quỹ đạo K) + Năng lượng electron trong ngun tử hiđrơ: 2 13,6 () n E eV n Với n  N * : lượng tử số. + Công thức năng lượng giữa 2 tầng: mn m n mn mn hc hf E E      VẬT LÝ HẠT NHÂN + Cấu tạo hạt nhân: Hạt nhân X A Z có Z prôtôn và N=A-Z nơtrôn + Mật độ khối lượng (khối lượng riêng )hạt nhân X m D V  Với X m và V: khối lượng và thể tích hạt nhân Hiện tượng phóng xạ 1. Khối lượng sang số hạt: A N N m A . 2 .Định luật phóng xạ: Số hạt: + Còn lại 0 0 2   t k N N N e  + Mất đi ∆N = N 0 - N + Tỉ lệ còn: k 0 N1 N 2  + Tỉ lệ mất: k 0 N1 1 N 2   + Số hạt sinh ra chính là số hạt phóng xạ mất đi + Tính tuổi của mẫu chất phóng xạ: H H N N t 00 ln 1 ln 1   + Khi có cân bằng phóng xạ: 2211 NN   Phản ứng hạt nhân 1. Độ hụt khối – NL liên kết hạt nhân: 0 p n X 2 lk m m m Z.m N.m m W m.c        * NLLK riêng:  lk lkr W W A W lkr càng lớn thì hạt nhân càng bền 2. Phản ứng hạt nhân: DCBA  - Đònh luật bảo toàn số khối: DCBA AAAA  - Đònh luật bảo toàn điện tích: DCBA ZZZZ  - Độ hụt khối: DCBA mmmmm  3.Năng lượng phản ứng hạt nhân: Nếu: 0m : phản ứng tỏa năng lượng 0m : phản ứng thu năng lượng Có 4 cách tính + Biết khối lượng các hạt W = (M trước – M sau ) c 2 + Biết năng luong liên kết W = W lksau - W lktrước + Biết độ hụt khối hạt nhân W = (m sau - m trước )c 2 + Biết động năng các hạt W = W đsau - W đtrước 4. Đònh luật bảo toàn NL: A B C D W W E W W     Với K là động năng của hạt nhân 5. Đònh luật bảo toàn động lượng: DCBA PPPP   Với: vmP    : động lượng Công thức liên hệ giữa P và K: 2 P 2mW ============================ Mùa thi 2014 (Thầy Nguyễn Văn Dân) L: k/c giữa n vân sáng liên tiếp n: số vân sáng liên tiếp . CÔNG THỨC VẬT LÝ LỚP 12 Luyện thi 2014 – Thầy Nguyễn Văn Dân - Long An - biên soạn DAO ĐỘNG CƠ HỌC . dd ZIU . ; 2 d P r.I ; 2 d Q r.I .t 12) Công suất của đoạn mạch RLC: 2 cos RIUIP   13) Hệ số công suất: U U Z R R   cos 14) Công thức về hiệu điện thế: R CL CLR U UU UUUU     tan )( 2 2 . hiđrơ: 2 13,6 () n E eV n Với n  N * : lượng tử số. + Công thức năng lượng giữa 2 tầng: mn m n mn mn hc hf E E      VẬT LÝ HẠT NHÂN + Cấu tạo hạt nhân: Hạt nhân X A Z có Z