Đang tải... (xem toàn văn)
Câu 1: dao động điện từ điều hòa. Sự hình thành dao động điện từ, phương trình dao động điện từ điều hòa Câu 2: dao động điện từ tắt dần. sự tắt dần của dao động điện từ, phương trình dao động điện từ tắt dần. Câu 5: khảo sát hiện tượng giao thoa của hai sóng ánh sáng kết hợp qua khe yang. Câu 6: hiện tượng giao thoa do phản xạ: thí nghiệm Loid và sóng đứng ánh sáng Câu 7: giao thoa gây bởi bản mỏng có bề dày thay đổi( nêm không khí và vân tròn newton) Nêm không khí:
Câu 1: dao động điện từ điều hòa Sự hình thành dao động điện từ, phương trình dao động điện từ điều hòa *Hiện tượng: -Dao động điện từ điều hòa: Mạch: Khi K1 đóng, K2 mở: tụ nạp điện Khi K1 mở, K2 đóng: tụ phóng điện Dao động điện từ điều hòa có cường độ dòng điện xoay chiều, điện tích tụ điện, điện áp tụ điện biến thiên theo thời gian có dạng hình sin cos với biên độ khơng đổi -Dao động điện từ tắt dần: Mạch: Mạch dao động điện từ tắt dần mạch dao động điện từ có thêm điện trở R Khi lượng mạch dao động giảm dần tỏa nhiệt Junlenxo Dẫn tới biến thiên theo thời gian điện tích tụ, điện áp tụ, cường độ dòng điện mạch khơng có dạng hình sin nữa, mà biên độ chúng giảm dần theo thời gian *Thiết lập: -Dao động điện từ điều hòa: Năng lượng tồn phần mạch dao động khơng biến đổi theo thời gian: We + Wm = W = const + LI2 = const Lấy đạo hàm vế theo thời gian: + LI = Mà = I, nên phương trình trở thành: I+ LI = hay + L = Lại lấy đạo hàm vế phương trình theo thời gian: + L = thay = I ta có: +L =0 Chia vế cho L ta được: + I=0 Đặt = , ta có phương trình sau đây: + I=0 Nghiệm phương trình có dạng: I = I0 cos(t + φ ) Tần số góc riêng: = Chu kì: T0 = = Câu 2: dao động điện từ tắt dần tắt dần dao động điện từ, phương trình dao động điện từ tắt dần Dao động điện từ tắt dần:Q = I2 Rt ; dQ = I2 R dt Trong khoảng thời gian dt lượng mạch dao động giảm lượng (-dW).Cũng khoảng thời gian ấy: -dW = RI2 dt -d( + LI2) = RI2 dt hay ( + LI2) = - RI2 Nên ta có: + LI = -RI2 Nhưng: = I, nên phương trình viết lại là: I + LI Hay: + L R + =0 = - RI2 = - RI Lấy đạo hàm vế phương trình theo thời gian, rổi dồn vế: L + Chia vế cho L ta được: = Đặt , ; =0 Với > nghiệm phương trình có dạng: Trong đó: =;T= = Nhận xét: > nghĩa suy ra: R < Đặt: R0 = : điện trở tới hạn Khi R > R0 : mạch khơng có dòng điện Câu 5: khảo sát tượng giao thoa hai sóng ánh sáng kết hợp qua khe yang Một nguồn sáng S đặt trước chắn M có hai khe hẹp S1 S2 phía sau chắn M đặt ảnh P khoảng cách S1 S2 vào cỡ vài phần nghìn khoảng cách M P P xuất vạch sáng tối xen kẽ Khoảng vân: khoảng cách hai vân sáng hai vân tối liên tiếp Hình dạng vân giao thoa: Như hai trường hợp l2-l1= const Đó phương trình mặt Hypebol mặt tròn xoay Vậy vân giao thoa có dạng mặt hypebol tròn xoay Vị trí vân giao thoa: Gọi x khoảng cách từ vân giao thoa tới trục đối xứng máy giao thoa: - Trong công thức vân sáng với k=0 vị trí vân sáng trung tâm, k=+- hai vân sáng bậc nằm hai bên vân trung tâm Trong công thức vân tối k=0 k= -1 hai vân tối bậc nằm hai phía vân sáng trung tâm Khoảng vân khoảng cách hai vân sáng liên tiếp hay hai vân tối liên tiếp có giá trị là: i=λD/nd ( n=1 khơng khí) Câu 6: tượng giao thoa phản xạ: thí nghiệm Loid sóng đứng ánh sáng Thí nghiệm Loid:Lấy thủy tinh bôi đen mặt để hấp thụ tia sáng khúc xạ.Nguồn đơn sắc S phát tia kết hợp SM SIM tới gặp M P đặt vng góc với thủy tinh Theo điều kiện giao thoa L2-L1= kλ M vân sáng L2- L1= (k + 0,5) λ M vân tối.Tuy nhiên tượng xảy M lại hoàn toàn ngược lại với tính tốn lý thuyết tức là: nơi vân sáng lại vân tối ngược lại.Do buộc ta phải thừa nhận kết thực nghiệm quang lộ tia SIM dài thêm λ/2.Tuy nhiên tượng xảy tia tới gặp mơi trường có chiết suất lớn phản xạ trở lại.Kết luận: Khi phản xạ môi trường chiết quang môi trường ánh sáng tới, pha dao động ánh sáng thay đổi lượng pi , điều tương đương với việc coi quang lộ tia phản xạ dài thêm đoạn λ/2.Sóng đứng ánh sáng Câu 7: giao thoa gây mỏng có bề dày thay đổi( nêm khơng khí vân tròn newton) Nêm khơng khí: - Nêm khơng khí lớp khơng khí hình nêm giới hạn hai thuỷ tinh phẳng G , G có độ dày khơng đáng kể, đặt nghiêng với góc nhỏ - Chiếu chùm tia sáng đơn sắc song song, vng góc với mặt G Tia sáng từ nguồn S vào thuỷ tinh G tới M chia làm hai: Một tia phản xạ (tia R ), tia tiếp vào nêm khơng khí, đến K G phản xạ ngồi (tia R ) Tại M có gặp hai tia phản xạ nói chúng giao thoa với Trên mặt G ta nhận vân giao thoa Vân tròn Newton: -Hệ cho vân tròn Newton gồm thấu kính phẳng - lồi đặt tiếp xúc với thủy tinh phẳng Lớp khơng khí thấu kính thủy tinh mỏng có bề dày thay đổi Chiếu chùm tia sáng đơn sắc song song vng góc với thủy tinh Các tia sáng phản xạ mặt mặt mỏng giao thoa với nhau, tạo thành vân giao thoa có độ dày, định xứ mặt cong thấu kính phẳng- lồi.hiệu quang lộ: L2- L1= 2d + λ/2 Câu 8: tượng nhễu xạ gây sóng cầu: phương pháp đới cầu frenen ứng dụng Xét nguồn sáng điểm S phát ánh sáng đơn sắc điểm đƣợc chiếu sáng M Lấy S làm tâm dựng mặt cầu bao quanh S bán kính R hc/ λ > λ< hc/= Định luật dòng quang điện bão hồ: Cường độ dòng quang điện bão hoà tỉ lệ với cường độ chùm xạ rọi tới * Giải thích: Cường độ dòng quang điện tỉ lệ với số quang electrơn khỏi catốt đến anốt đơn vị thời gian Dòng quang điện trở nên bão hồ số quang electrơn thoát khỏi catốt đến anốt đơn vị thời gian khơng đổi Số quang electrơn khỏi catốt tỉ lệ với số phôtôn bị hấp thụ Số phôtôn bị hấp thụ lại tỉ lệ với cường độ chùm xạ Do cường độ dòng quang điện bão hoà tỉ lệ thuận với cường độ chùm xạ rọi tới Định luật động ban đầu cực đại quang electron: Động ban đầu cực đại quang electron không phụ thuộc vào cường độ chùm xạ rọi tới mà phụ thuộc vào tần số chùm xạ * Giải thích: Theo phương trình Einstein, ta có: h= + 1/2m=h1/2m 1/2m=h( Câu 16:phương trình học lượng tử , ứng dụng để khảo sát hạt giếng Phương trình học lượng tử -Phương trình Schrưdinger cho hạt trạng thái dừng: ứng dụng để khảo sát hạt giếng thê năng: Xét hạt nằm giếng chiều cao vô hạn: • Phương trình Schrưdinger hạt bên giếng ( U ) chiều (chiều x) có dạng: Câu 18: giải thích quang phổ ngun tử kim loại kiềm Trong quang phổ kim loại kiềm có dãy sau (viết theo kí hiệu mực lượng): -dãy chính: gồm vạch tuân theo công thức: v= 2S-nP Li v=3S-nP Na -dãy phụ ii- gồm vạch tuân theo công thức: v=2P-nS Li v=3P-nS Na -dãy phụ i-gồm vạch tuân theo công thức: v=2P-nD -dãy gồm vạch tuân theo công thức: v=3D-nF dãy đc tìm thấy từ trúc thực nghiệm sau từ kí thuyết ngta chi có dãy: v= 3D-nP; sau đc thực nghiệm xác nhận Câu 19: Spin điện tử, giải thích cấu tạo bội vạch quang phổ Giải thích cấu tạo bội vạch quang phổ - Trên sở cấu trúc tế vi mức lượng ta giải thích cấu tạo bội vạch quang phổ Do lượng electrôn nguyên tử phụ thuộc vào ba số lượng tử n,l,j nên electron chuyển từ mức lượng cao sang mức lượng thấp hơn, qui tắc lựa chọn l , electrơn phải tn theo qui tắc lựa chọn j: - Cụ thể, ta xét tách vạch quang phổ kim loại kiềm Khi chưa xét đến spin, vạch đơn có tần số ứng với chuyển mức: Hv=2S-3P -Khi xét đến spin, ta có vạch kép: Câu 21: tính chất hạt nhân nguyên tử.l • Cấu tạo hạt nhân: + Hạt nhân cấu tạo từ hai hạt: proton nơtron + Ký hiệu hạt nhân nguyên tử: - X ký hiệu nguyên tố hoá học, - Z số nguyên tử= số electron=số proton, - A số khối nguyên tử, - N=A-Z số nơ tron * Kích thước hạt nhân: bán kính hạt nhân tỉ lệ với số khối, R= với gọi bán kính điện xác định kích thước miền chiếm hạt tích điện hạt nhân • Spin hạt nhân: - Mỗi nuclon (proton hay nơtron) có spin 1/2, mômen orbital chuyển động nuclon bên hạt nhân, nên nuclon có mơmen động lượng tồn phần là: = đó, mơmen orbital mômen spin nuclon thứ i -Mômen động lượng tồn phần hạt nhân: • với J spin hạt nhân có giá tị nguyên (0,1,2,…) nấu A chẵn, bán nguyên (1/2,3/2,5/2, …) A lẻ Mômen từ hạt nhân: - Vì có mơmen spin, nên proton nơtron có mơmen từ spin Riêng proton mang điện tích nên có mơmen từ orbital Do đó, hạt nhân có mơmen từ: Trong đó, mơmen từ orbital proton thứ i, mômen từ spin proton thứ i, mômen từ spin nơtron thứ i - Đơn vị mômen từ hạt nhân manhêton hạt nhân có giá trị: • Lực hạt nhân: - Lực hạt nhân lực tác dụng ngắn: phạm vi lực mạnh Ngồi khoảng đó, lực hạt nhâm giảm nhanh xuống đến giá trị không - Lực hạt nhân khơng phụ thuộc điện tích: tương tác proton-proton, protonnơtron, nơtron-nơtron giống nuclon trạng thái - Lực hạt nhân có tính chất bão hồ: nghĩa nuclon tương tác với số nuclon lân cận quanh - Lực hạt nhân lực trao đổi: tương tác hai nuclon thực cách trao đổi loại hạt gọi medon - Lực hạt nhân phụ thuộc vào spin nuclon Câu 22: định luật phân rã * Định luật phân rã:• Hiện tượng phóng xạ: tượng hạt nhân không bền tự phát phân rã, phát tia phóng xạ biến đổi thành hạt nhân khác • Các tia phóng xạ: - Tia alpha (α ): dòng hạt nhân nguyên tử mang điện tích dương -Tia beta (β ):+ dòng electron: ; + dòng pozitron (phản electron): -Tia gamma ( : sóng điện từ có bước sóng cực ngắn λ < 10-11m Định luật phân rã: Trong trình phân rã, số hạt nhân phân rã giảm theo thời gian theo định luật hàm số mũ.: *Các đại lượng đặc trưng • Thời gian bán rã T: thời gian để số hạt nhân phóng xạ lại nửa, có thứ ngun s • Hằng số phân rã λ : đại lượng đặc trưng cho tốc độ phân rã hạt nhân (có nghĩa xác suất chuyển trạng thái hạt nhân hạt nhân mới)-λ lớn tốc độ phân rã nhanh- hạt nhân khác λ có giá trị khác nhau- λ có giá trị: λ = = , có thứ nguyên = s-1 • Thời gian sống trung bình loại hạt nhân τ : thời gian tồn trung bình hạt nhân không bền lúc phân rã (chính nghịch đảo xác suất chuyển trạng thái hạt nhân hạt nhân mới), τ = , có thứ ngun s • Các cơng thức phân rã hạt nhân: - Số hạt nhân: số hạt nhân lại chất phóng xạ thời điểm t số hạt nhân ban đầu chất phóng xạ thời điểm t = - Khối lượng hạt nhân: khối lượng hạt nhân lại chất phóng xạ thời điểm t khối lượng hạt nhân ban đầu chất phóng xạ thời điểm t = • Độ phóng xạ (Hoạt độ phóng xạ) H : đại lượng đặc trưng cho tính phóng xạ mạnh hay yếu lượng chất phóng xạ, kí hiệu H , xác định số phân rã giây Đơn vị độ phóng xạ: + phân rã/giây=1 Bq (Becơren); + Ci (Curi)= 3,7 × 1010 Bq Câu 25 Các quy tắc di chuyển, họ phóng xạ tự nhiên *Quy tắc dịch chuyển : Quá trình phân rã phóng xạ hạt nhân phải tuân theo định luật chung vật lý: định luật bảo tồn lượng, xung lượng, điện tích, bảo tồn sơ nuclon, spin, +phân rã α: Chất phóng xạ biến thành chất đứng trước ô bảng tuần hoàn +Phân rã : Chất phóng xạ biến thành chất đứng sau bảng tuần hồn Phân rã β+: Chất phóng xạ biến thành chất đứng trước bảng tuần hồn *Họ phóng xạ tự nhiên: Bắt đầu từ nguyên tố nặng: U 238, U235, Th232, Am241 tận nguyên tố bền là: Pb206, Pb207, Pb208, Bi209 Câu 23: tuong tác hạt nhân Phản ứng phân hạch phản ứng nhiệt hạch *Các loại tương tác hạt nhân:- Va chạm đàn hồi:Hạt nhân không bị biến đổi, động lượng lượng sau va chạm bị biến đổi.A + a -> a + A Va chạm khơng đàn hồi:Có thay đổi trạng thái nội hạt tương tácA + a -> a’ + A* A*: hạt nhân trạng thái lượng bị kích thích.; a’: hạt a trạng thái lượng khác Phản ứng hạt nhân:A + a -> b + B Có nghĩa hạt a bắn vào hạt nhân A, làm phát hạt b sinh hạt nhân B *Các định luật bảo toàn:Các tương tác hạt nhân tuân theo ĐLBT: +Bảo toàn lượng: +Bảo toàn động lượng: = +Bảo toàn momen động lượng: = +Bảo toàn số nuclon: = ; +Bảo toàn điện tích: = Trong đó: , kí hiệu tổng lấy theo hạt trước sau phản ứng *Hệ thức lượng phản ứng hạt nhân: Q = c2 [] Trong đó: tổng khối lượng hạt nhân trước sau phản ứng Nếu Q>0 phản ứng tỏa nhiệt Nếu Q