Đề tài Hệ thống công thức Lý 12 Cơ bản – Dùng để giải nhanh các câu trắc nghiệm định lượng

ng trong môi trường: l’ = . Công thức của lăng kính: sini1 = nsinr1; sini2 = nsinr2; A = r1 + r2; D = i2 + i2 - A. Khi i1 = i2 (r1 = r2) thì D = Dmin với sin = n. Trường hợp góc chiết quang A và góc tới i1 đều nhỏ (≤ 100), ta có các công thức gần đúng: i1 = nr1; i2 = nr2; A = r1 + r2; D = Dmin = A(n – 1). Định luật phản xạ: i = i’; Định luật khúc xạ: n1sini1 = n2sini2. Công thức tính góc giới hạn phản xạ toàn phần khi ánh sáng truyền từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường chiết quang kém (n1 > n2): sinigh = . Vị trí vân sáng, vân tối, khoảng vân: xs = k; xt = (k + ) ; i = ; với k Î Z. Nếu khoảng vân trong không khí là i thì trong môi trường có chiết suất n sẽ có khoảng vân là i’ = . Giữa n vân sáng (hoặc vân tối) liên tiếp là (n – 1) khoảng vân. Loại vân (sáng hay tối) tại điểm M trong vùng giao thoa: Tại M có vân sáng khi: = k; đó là vân sáng bậc k. Tại M có vân tối khi: = (2k + 1); đó là vân tối bậc |k| + 1. Số vân sáng - tối trong miền giao thoa có bề rộng L: lập tỉ số N = Số vân sáng: Ns = 2N + 1 (lấy phần nguyên của N). Số vân tối: Khi phần thập phân của N 0,5: Nt = 2N + 2 (lấy phần nguyên của N). Giao thoa với nguồn phát ánh sáng gồm một số ánh sáng đơn sắc khác nhau: Vị trí vân trùng (cùng màu): x = k1l1 = k2l2 = … = knln; với k Î Z. Khoảng cách ngắn nhất giữa 2 vân trùng: Tại vị trí có k1 = k2 = … = kn = 0 là vân trùng trung tâm, do đó khoảng cách gần nhau nhất giữa hai vân trùng đúng bằng khoảng cách từ vân trùng trung tâm đến vân trùng bậc 1 của tất cả các ánh sáng đơn sắc: Dx = k1l1 = k2l2 = … = knln; với k Î N nhỏ nhất ¹ 0. Giao thoa với nguồn phát ra ánh sáng trắng (0,38 mm £ l £ 0,76 mm): Ánh sáng đơn sắc cho vân sáng tại vị trí đang xét nếu: x = k; kmin = ; kmax = ; l = ; với k Î Z. Ánh sáng đơn sắc cho vân tối tại vị trí đang xét nếu: x = (2k + 1); kmin = ; kmax = ; l = ; với k Î Z. Bề rộng quang phổ bậc n trong giao thoa với ánh sáng trắng: xn = n. Tia hồng ngoại: là sóng điện từ có bước sóng lớn hơn bước sóng của ánh sáng đỏ và lớn hơn bước sóng của sóng vô tuyến (0,76 mm £ l £ 1 mm). Tia tử ngoại: là sóng điện từ có bước sóng lớn ngắn bước sóng của ánh sáng tím và dài hơn bước sóng của tia Rơn-ghen (1 nm £ l £ 0,38 mm). Tia Rơn-ghen (tia X): là sóng điện từ có bước sóng lớn ngắn bước sóng của tia tử ngoại và dài hơn bước sóng của tia gamma (10-11 m £ l £ 10-8 m). Trong ống Culitgiơ: mv = eU0AK = hfmax = . Người ta sắp xếp và phân loại sóng điện từ theo thứ tự bước sóng giảm dần, hay tần số tăng dần, gọi là thang sóng điện từ: sóng vô tuyến, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy (đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím), tia tử ngoại, tia X (tia Rơnghen), tia gamma. VI. LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG Chùm ánh sáng là một chùm các phôtôn (các lượng tử ánh sáng). Mỗi phôtôn có năng lượng e = hf = . Các phôtôn bay dọc theo tia sáng với tốc độ c = 3.108 m/s trong chân không (không có phôtôn đứng yên). Cường độ của chùm sáng tỉ lệ với số phôtôn phát ra trong 1 giây. Hiện tượng quang điện ngoài là hiện tượng các electron bị bật ra khỏi bền mặt kim loại khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào. Công thức Anhxtanh, giới hạn quang điện: hf = = A + mv = + Wdmax; l0 = . Điện thế cực đại quả cầu kim loại cô lập về điện đạt được khi chiếu chùm sáng có l £ l0: Vmax = . Công suất của nguồn sáng, cường độ dòng quang điện bảo hoà, hiệu suất lượng tử: P = nl ; Ibh = ne|e|; H = . Lực Lorrenxơ, lực hướng tâm: Flr = qvBsina; Fht = maht = Quang phổ vạch của nguyên tử hyđrô: En – Em = hf = . Bán kính quỹ đạo dừng thứ n của electron trong nguyên tử hiđrô: rn = n2r0; với r0 = 5,3.10-11 m là bán kính Bo (ở quỹ đạo K). Năng lượng của electron trong nguyên tử hiđrô ở quỹ đạo dừng thứ n: En = -eV; với n Î N* Sơ đồ chuyển mức năng lượng khi tạo thành các dãy quang phổ: Đặc điểm của sự phát quang: ánh sáng phát quang có bước sóng dài hơn bước sóng của ánh sáng kích thích: lpq > lkt. VII. VẬT LÝ HẠT NHÂN Hạt nhân, có A nuclôn; Z prôtôn; N = (A – Z) nơtrôn. Đồng vị: là những nguyên tử mà hạt nhân của chúng có cùng số prôtôn Z (cùng vị trí trong bảng hệ thống tuần hoàn), nhưng có số nơtron N khác nhau. Đơn vị khối lượng nguyên tử: 1u = 1,66055.10-27 kg = 931,5 MeV/c2. Số Avôgađrô: NA = 6,022.1023mol-1. Số hạt nhân trong m gam chất đơn nguyên tử: N = . Khối lượng động: m = ; năng lượng toàn phần: E = mc2 = c2; năng lượng nghĩ: E0 = m0c2; động năng Wđ = E – E0 = mc2 – m0c2 = c2 – m0c2. Với phôtôn: e = = mphc2 ð mph = ; m0ph = mph = 0 vì phôtôn chuyển động với vận tốc bằng vận tốc ánh sáng hay nói cách khác không có phôtôn đứng yên. Số hạt nhân của chất phóng xạ còn lại sau thời gian t: N = N0= N0e-lt ; Khối lượng của chất phóng xạ còn lại sau thời gian t: m = m0= m0e-lt. Số hạt nhân mới được tạo thành sau thời gian t: N’ = N0 – N = N0(1 – ) = N0(1 – e-lt). Khối lượng chất mới được tạo thành sau thời gian t: m’ = m0(1 – ) = m0(1 – e-lt). Độ phóng xạ: H = lN = lN0 e-lt = H0 e-lt = H0 . Hằng số phóng xạ: l = . Chu kỳ bán rã T: là khoảng thời gian qua đó số lượng hạt nhân còn lại là 50% (nghĩa là phân rã 50%). Độ hụt khối của hạt nhân: Dm = Zmp + (A – Z)mn – mhn. Liên hệ giữa năng lượng và khối lượng: E = mc2. Độ hụt khối của hạt nhân: Dm = Zmp + (A – Z)mn – mhn. Năng lượng liên kết: Wlk = Dmc2. Năng lượng liên kết riêng: e = . Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững. Các hạt nhân có số khối A trong khoảng từ 50 đến 70 năng lượng liên kết riêng của chúng có giá trị lớn nhất, vào cở 8,8 MeV/nuclôn. Năng lượng tỏa ra hoặc thu vào trong phản ứng hạt nhân: Nếu m0 = m1 + m2 > m = m3 + m4 thì phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng. Nếu m0 = m1 + m2 < m = m3 + m4 thì phản ứng hạt nhân thu năng lượng. Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân: X1 + X2 ® X3 + X4. Bảo toàn số nuclôn: A1 + A2 = A3 + A4. Bảo toàn điện tích: Z1 + Z2 = Z3 + Z4. Bảo toàn động lượng: m1+ m2 = m3 + m4. Bảo toàn năng lượng: (m1 + m2)c2 + m1v+ m2v = (m3 + m4)c2 + m3v+ m4v. Liên hệ giữa động lượng và động năng của một hạt: Wđ = mv2; p2 = m2v2 = 2mWđ. Năng lượng tỏa ra hoặc thu vào trong phản ứng hạt nhân: DW = (m1 + m2 – m3 – m4)c2 = W3 + W4 – W1 – W2 = A3e3 + A4e4 – A1e1 – A2e2; DW > 0: tỏa năng lượng; DW < 0: thu năng lượng. Các số liệu và đơn vị thường sử dụng trong vật lí hạt nhân: Số Avôgađrô: NA = 6,022.1023mol-1. Đơn vị năng lượng: 1 eV = 1,6.10-19 J; 1 MeV = 106 eV = 1,6.10-13 J. Đơn vị khối lượng nguyên tử: 1u = 1,66055.10-27 kg = 931,5 MeV/c2. Điện tích nguyên tố: e = 1,6.10-19 C. Khối lượng prôtôn: mp = 1,0073 u. Khối lượng nơtrôn: mn = 1,0087 u. Khối lượng electron: me = 9,1.10-31 kg = 0,0005 u. C - KẾT LUẬN Thực tế giảng dạy và kết quả các kì thi trong các năm học qua nơi tôi công tác, giảng dạy cho thấy việc các em học sinh sử dụng hệ thống kiến thức trên đây để giải các câu hỏi trắc nghiệm định lượng trong các đề thi tốt nghiệp và tuyển sinh môn Vật Lý cho kết quả rất tốt. Tuy nhiên, vẫn còn một bộ phận học sinh cho rằng rất khó học thuộc hết các công thức trên. Để giải quyết vấn đề này tôi đã đưa ra cho học sinh của tôi một giải pháp là không cần học thuộc lòng các công thức này mà hãy tự giải nhiều đề ôn luyện. Trong quá trình giải nếu liên quan đến kiến thức nào thì cứ mở tài liệu ra xem phần đó, sau một thời gian sẽ tự khắc nhớ hết mà không cần sử dụng tài liệu nữa. Do thời gian còn eo hẹp nên tài liệu trình bày chưa thật hòan chỉnh, còn thiếu các ví dụ minh họa và chắc chắn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong nhận được những nhận xét, góp ý của các quý đồng nghiệp để xây dựng được một tập tài liệu hoàn hảo hơn. Xin chân thành cảm ơn. MỤC LỤC STT NỘI DUNG TRANG 1 A – PHẦN MỞ ĐẦU 1 2 B – NỘI DUNG 2 3 I. Dao động cơ 2 4 II. Sóng cơ và sóng âm 5 5 III. Dòng điện xoay chiều 7 6 IV. Dao động điện từ 8 7 V. Tính chất sĩng của nh sng 9 8 VI. Lượng tử ánh sáng 10 9 VII. Vật lí hạt nhn 10 10 C . KẾT LUẬN 12 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Vật lí 12 – Cơ bản – Vũ Quang (chủ biên) – NXB GD – Năm 2008. 2. Vật lí 12 – Nâng cao – Vũ Thanh Khiết (chủ biên) – NXB GD – Năm 2008. 3. Nội dung ôn tập môn Vật lí 12 – Nguyễn Trọng Sửu – NXB GD – Năm 2010. 4. Vật lí 12 – Những bài tập hay và điễn hình – Nguyễn Cảnh Hòe – NXB ĐHQG Hà Nội – 2008. 5. Bài giảng trọng tâm chương trình chuẩn Vật lí 12 – Vũ Thanh Khiết – NXB ĐHQG Hà Nội – 2010. 6. Các đề thi tốt nghiệp THPT và tuyển sinh ĐH – CĐ trong các năm học qua. SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BÌNH THUẬN TRƯỜNG THPT BÙI THỊ XUÂN ----------–µ—---------- Người viết: DƯƠNG VĂN ĐỔNG -----?&$-----