Tài liệu LÝ THUYẾT Vật lý 12 ĐẦY ĐỦ BẢN ĐẸP là tài liệu môn Vật Lý trong chương trình Lớp 12 được cungthi.vn tổng hợp và biên soạn. Tạo nguồn tài liệu giúp các bạn trong việc ôn tập
Những địa chỉ uy tín để bạn mua sách
Nội dung tóm tắt
GV: ĐINH HOÀNG MINH TÂN 0973 518 581
Cẩm nang tổng hợp kiến thức Vật lý 12 - LTĐH MỤC LỤC
MỤC LỤC
CHƯƠNG I : DAO ĐỘNG CƠ 2
CHƯƠNG II : SÓNG CƠ 22
CHƯƠNG III : DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ 30
CHƯƠNG IV : DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 34
CHƯƠNG V : SÓNG ÁNH SÁNG 47
CHƯƠNG VI : LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG 53
CHƯƠNG VII : HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ 59
PHỤ LỤC 63
CHƯƠNG 1 : DAO ĐỘNG CƠ
CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CƯƠNG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
A. TÓM TẮT LÍ THUYẾT
1. Chu kì, tần số, tần số góc: ; T = (t là thời gian để vật thực hiện n dao động)
2. Dao động:
a. Dao động cơ: Chuyển động qua lại quanh một vị trí đặc biệt, gọi là vị trí cân bằng.
b. Dao động tuần hoàn: Sau những khoảng thời gian bằng nhau gọi là chu kỳ, vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ.
c. Dao động điều hòa: là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cosin (hay sin) theo thời gian.
3. Phương trình dao động điều hòa (li độ): x = Acos(t + )
+ x: Li độ, đo bằng đơn vị độ dài cm hoặc m
+ A = xmax: Biên độ (luôn có giá trị dương)
+ Quỹ đạo dao động là một đoạn thẳng dài L = 2A
+ (rad/s): tần số góc; (rad): pha ban đầu; (t + ): pha của dao động
+ xmax = A, |x|min = 0
4. Phương trình vận tốc: v = x’= - Asin(t + )
+ luôn cùng chiều với chiều chuyển động (vật chuyển động theo chiều dương thì v > 0, theo chiều âm thì v < 0)
+ v luôn sớm pha so với x.
Tốc độ: là độ lớn của vận tốc |v|=
+ Tốc độ cực đại |v|max = A khi vật ở vị trí cân bằng (x = 0).
+ Tốc độ cực tiểu |v|min= 0 khi vật ở vị trí biên (x=).
5. Phương trình gia tốc: a = v’= - 2Acos(t + ) = - 2x
+ có độ lớn tỉ lệ với li độ và luôn hướng về vị trí cân bằng.
+ a luôn sớm pha so với v ; a và x luôn ngược pha.
+ Vật ở VTCB: x = 0; vmax = A; amin = 0
+ Vật ở biên: x = ±A; vmin = 0; amax = A2
6. Hợp lực tác dụng lên vật (lực hồi phục): F = ma = - m=- kx
+ có độ lớn tỉ lệ với li độ và luôn hướng về vị trí cân bằng.
+ Dao động cơ đổi chiều khi hợp lực đạt giá trị cực đại.
+ Fhpmax = kA = m: tại vị trí biên
+ Fhpmin = 0: tại vị trí cân bằng
7. Các hệ thức độc lập:
a) b) a = - 2x
c) d) F = -kx e)
a) đồ thị của (v, x) là đường elip.
b) đồ thị của (a, x) là đoạn thẳng đi qua gốc tọa độ.
c) đồ thị của (a, v) là đường elip. d) đồ thị của (F, x) là đoạn thẳng đi qua gốc tọa độ
e) đồ thị của (F, v) là đường elip.
Chú ý:
* Với hai thời điểm t1, t2 vật có các cặp giá trị x1, v1 và x2, v2 thì ta có hệ thức tính A & T như sau:
* Sự đổi chiều các đại lượng:
Các vectơ , đổi chiều khi qua VTCB.
Vectơ đổi chiều khi qua vị trí biên.
* Khi đi từ vị trí cân bằng O ra vị trí biên:
Nếu chuyển động chậm dần.
Vận tốc giảm, ly độ tăng động năng giảm, thế năng tăng độ lớn gia tốc, lực kéo về tăng.
* Khi đi từ vị trí biên về vị trí cân bằng O:
Nếu chuyển động nhanh dần.
Vận tốc tăng, ly độ giảm động năng tăng, thế năng giảm độ lớn gia tốc, lực kéo về giảm.
* Ở đây không thể nói là vật dao động nhanh dần “đều” hay chậm dần “đều” vì dao động là loại chuyển động có gia tốc a biến thiên điều hòa chứ không phải gia tốc a là hằng số.
8. Mối liên hệ giữa dao động điều hòa (DĐĐH) và chuyển động tròn đều (CĐTĐ):
a) DĐĐH được xem là hình chiếu vị trí của một chất điểm CĐTĐ lên một trục nằm trong mặt phẳng quỹ đạo & ngược lại với:
b) Các bước thực hiện:
Bước 1: Vẽ đường tròn (O ; R = A).
Bước 2: Tại t = 0, xem vật đang ở đâu và bắt đầu chuyển động theo chiều âm hay dương :
+ Nếu : vật chuyển động theo chiều âm (về biên âm)
+ Nếu : vật chuyển động theo chiều dương (về biên dương)
Bước 3: Xác định điểm tới để xác định góc quét Δφ, từ đó xác định được thời gian và quãng đường chuyển động.
c) Bảng tương quan giữa DĐĐH và CĐTĐ:
Dao động điều hòa x = Acos(t+) Chuyển động tròn đều (O, R = A)
A là biên độ R = A là bán kính
là tần số góc là tốc độ góc
(t+) là pha dao động (t+) là tọa độ góc
vmax = A là tốc độ cực đại v = R là tốc độ dài
amax = A2 là gia tốc cực đại aht = R2 là gia tốc hướng tâm
Fphmax = mA2 là hợp lực cực đại tác dụng lên vật Fht = mA2 là lực hướng tâm tác dụng lên vật
9. Các dạng dao động có phương trình đặc biệt:
a) x = a ± Acos(t + φ) với a = const
b) x = a ± Acos2(t + φ) với a = const Biên độ:; ’=2; φ’= 2φ
B. PHÂN DẠNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC DẠNG BÀI TẬP
DẠNG 1: Tính thời gian và đường đi trong dao động điều hòa
a) Tính khoảng thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí x1 đến x2:
* Cách 1: Dùng mối liên hệ DĐĐH và CĐTĐ
Δt ==T
* Cách 2: Dùng công thức tính & máy tính cầm tay
Nếu đi từ VTCB đến li độ x hoặc ngược lại:
Nếu đi từ VT biên đến li độ x hoặc ngược lại:
b) Tính quãng đường đi được trong thời gian t:
Biểu diễn t dưới dạng: ; trong đó n là số dao động nguyên; là khoảng thời gian còn lẻ ra ().
Tổng quãng đường vật đi được trong thời gian t:
Với là quãng đường vật đi được trong khoảng thời gian , ta tính nó bằng việc vận dụng mối liên hệ giữa DĐĐH và CĐTĐ:
Ví dụ: Với hình vẽ bên thì = 2A + (A - x1) + (A-)
Các trường hợp đặc biệt: ; suy ra
DẠNG 2:
