IV-SÓNG DỪNG:
☻Khoảng cách giữa 2 bụng ( 2 nút) liên tiếp bằng a/2
☻Khoảng cách giữa 1 bụng và 1 nút liên tiếp bằng a/4
☻Bềrộng một bụng sóng là 4a
☻Thời gian 2 lần dây duỗi thẳng liên tiếp: T/2
☻ Đầu cố định hoặc đầu dao động nhỏlà nút sóng
☻ Đầu tựdo là bụng sóng
☻Hai điểm đối xứng nhau qua nút sóng luôn dao động ngược pha
☻Hai điểm đối xứng nhau qua bụng sóng luôn dao động cùng pha
☻Các điểm trên dây đều dao động với biên độkhông đổi => năng lượng không truyền đi
☻ Điều kiện đểcó sóng dừng trên dây
26 trang |
Chia sẻ: maiphuongdc | Lượt xem: 4689 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Công thức vật lí luyện thi đại học, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
s( tau
o
Phương trình sóng tại điểm M trên phương truyền sóng cách O một đoạn x là:
xta
v
xtauM
2coscos với
v
xt
☻ M dao động cùng pha với nguồn:
kdM 220 => d=k
www.VNMATH.com
Đặng Văn Đương 177-Đ_30/04-P_Hưng Lợi –Q_Ninh Kiều-TP_Cần Thơ SĐT:01214969129
Good Luck To You www .vnmath.com
7
☻ M dao động ngược pha với nguồn:
)12(2 kd =>
2
)12( kd
☻ M dao động vuông pha với nguồn:
2
)12(2
kd => d= (2k+1)
4
III-GIAO THOA SÓNG:
tauu ss cos21
Phương trình sóng tổng hợp tại M là:
2121
21 coscos2
ddtddauuu MMM
Biên độ dao động tại M:
21cos2 ddaaM
Biên độ dao động tại M cực đại khi 1cos 21
dd => kdd 21
Biên độ dao động tại M cực tiểu khi 0cos 21
dd =>
2
1221
kdd
1) Tìm số điểm dao động cực đại, cực tiểu trên đoạn S1S2
☻ Số cực đại: 2121 SSkSS =>
2121 SSkSS
☻ Số cực tiểu: 2121 212 SSkSS
=>
2
1
2
1 2121
SSkSS
2) Tìm số điểm dao động cực đại và cực tiểu giữa 2 điểm M, N cách 2 nguồn lần lượt là:
NNMM dddd 2121 ,,,
Đặt MMM ddd 21 và NNN ddd 21 . Giả sử NM dd
☻ Số cực đại: NM dkd =>
NNMM ddkdd 2121
☻Số cực tiểu: NM dkd 212
=>
2
1
2
1 2121
NNMM ddkdd
3) Tìm vị trí các điểm dao động cực đại, cực tiểu trên đoạn S1S2
Xét điểm M trên đoạn S1S2, cách S1 đoạn d1, cách S2 đoạn d2
=> d1+d2= S1S2 (1)
Nếu M dao động cực đại: kdd 21 (2)
Từ (1) và (2) => 22
21
1
kSSd
Điều kiện: 0 0< 22
21 kSS
2121 SSkSS
Nếu M dao động cực tiểu:
2
1221
kdd (3)
Từ (1) và (3) => 4122 211
kSSd
www.VNMATH.com
Đặng Văn Đương 177-Đ_30/04-P_Hưng Lợi –Q_Ninh Kiều-TP_Cần Thơ SĐT:01214969129
Good Luck To You www .vnmath.com
8
Điều kiện: 0 0< 4122 21
kSS 2
1
2
1 2121
SSkSS
4) Tìm biên độ dao động tại điểm M cách S1 đoạn d1, cách S2 đoạn d2
Xét:
21 dd
☻ Nếu
21 dd =k )( Zk => M có biên độ cực đại và M ở trên đường cực đại thứ k
☻ Nếu
21 dd =k+0,5 ( )0k => M có biên độ cực tiểu và M ở trên đường cực tiểu thứ (k+1), về
phía S2 so với đường trung trực của S2S2.
☻ Nếu
21 dd =k+0,5 ( k M có biên độ cực tiểu và M trên đường cực tiểu thứ k , về phía S1
so với đường trung trực của S2S2.
IV-SÓNG DỪNG:
☻ Khoảng cách giữa 2 bụng ( 2 nút) liên tiếp bằng
2
☻ Khoảng cách giữa 1 bụng và 1 nút liên tiếp bằng
4
☻ Bề rộng một bụng sóng là 4a
☻ Thời gian 2 lần dây duỗi thẳng liên tiếp:
2
TT
☻ Đầu cố định hoặc đầu dao động nhỏ là nút sóng
☻ Đầu tự do là bụng sóng
☻ Hai điểm đối xứng nhau qua nút sóng luôn dao động ngược pha
☻ Hai điểm đối xứng nhau qua bụng sóng luôn dao động cùng pha
☻ Các điểm trên dây đều dao động với biên độ không đổi => năng lượng không truyền đi
☻ Điều kiện để có sóng dừng trên dây
Gọi kbụng là số bụng, knút là số nút, k là số bó sóng, l là chiều dài sợi dây
+Trường hợp 2 đầu dây cố định hoặc một đầu dây cố định, một đầu dây dao động với biên độ
nhỏ: k=kbụng=knút-1
l=kbụng
2
hoặc l=(knút -1)
2
hoặc l=k
2
Số bó sóng k tỷ lệ với tần số f:
f
vkkl
22
=>
2
1
2
1
f
f
k
k
Bước sóng dài nhất l2max khi k=1 bó sóng
+Trườnghợpmộtđầucốđịnh,mộtđầutựdo:k+1=kbụng=knút
4
)12( bungkl hoặc 4)12(
nútkl hoặc 412
kl
V-SÓNG ÂM:
☻ Cường độ âm:
S
P
St
EI
Với E (J), P(W) là năng lượng, công suất phát âm của nguồn; S(m2) là diện tích mặt vuông góc
với phương truyền âm (với sóng cầu thì S là diện tích mặt cầu S=4πR2)
☻ Mức cường độ âm: )(lg10)(lg
00
dB
I
IB
I
IL
Với I0 là cường độ âm chuẩn được lấy là giá trị ngưỡng nghe của âm có tần số f=1000Hz. I0 =10-12
W/m2
www.VNMATH.com
Đặng Văn Đương 177-Đ_30/04-P_Hưng Lợi –Q_Ninh Kiều-TP_Cần Thơ SĐT:01214969129
Good Luck To You www .vnmath.com
9
☻ Công suất của nguồn âm: Âm truyền trong không gian, ở điểm A cách nguồn âm N một đoạn
dA có cường độ âm IA. Công suất nguồn âm:
AAAAN IdISP .4.
2
BBAAN ISISP .. =>
2
A
B
A
B
B
A
d
d
S
S
I
I
☻ Tần số do đàn phát ra (hai đầu dây cố định=>hai đầu là nút sóng)
)(
2
*Nk
l
vkf
Ứng với k=1 => âm phát ra âm cơ bản có tần số
l
vf
21
k=2,3,4…. Có các họa âm bậc 2 (tần số 2f1),bậc 3( tần số 3f1)
☻ Tần số do ống sáo phát ra(một đầu bịt kín, một đầu để hở => một đầu là nút sóng, một đầu là
bụng sóng):
l
vkf
4
)12( ( )Nk
Ứng với k=0 => âm phát ra âm cơ bản có tần số
l
vf
41
k=1, 2, 3, 4…. Có các họa âm bậc 3 (tần số 3f1),bậc 5( tần số 5f1)…
PHẦN 3 – DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
I-BIỂU THỨC HIỆU ĐIỆN THẾ TỨC THỜI VÀ DÒNG ĐIỆN TỨC THỜI:
☻ Hiệu điện thế tức thời: )cos(0 utUu
☻ Dòng điện tức thời: )cos(0 itIi
Với iu là độ lệch pha của u so với i, có 22
Note:điện xoay chiều i=I0 sin( )2 ift
☺Mỗi giây đổi chiều 2f lần
☺Nếu pha ban đầu 0i hoặc i thì chỉ giây đầu tiên đổi chiều 2f-1 lần
II-CÁC GIÁ TRỊ HIỆU DỤNG:
☻ Hiệu điện thế hiệu dụng:
2
0UU
☻ Cường độ dòng điện hiệu dụng:
2
0II
III-ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI CÁC LOẠI ĐOẠN MẠCH
1) Đoạn mạch chỉ có điện trở thuần R:
☻ uR cùng pha với i( )0 iu
☻ Định luật Ôm:
R
UI R và
R
U
I R00
Note: Điện trở R cho dòng điện không đổi đi qua và có I=
R
U
2) Đoạn mạch chỉ có cuộn thuần cảm L:
☻ uL nhanh pha hơn i là 2
( )
2
iu
☻ Định luật Ôm:
L
L
Z
UI và
L
L
Z
U
I 00 với ZL= L là cảm kháng
Note: Cuộn thuần cảm L cho dòng điện không đổi đi qua hoàn toàn ( không cản trở).
www.VNMATH.com
Đặng Văn Đương 177-Đ_30/04-P_Hưng Lợi –Q_Ninh Kiều-TP_Cần Thơ SĐT:01214969129
Good Luck To You www .vnmath.com
10
Nếu cuộn dây có điện trở r thì:
☻ udây nhanh pha hơn I là dây với tan dây = r
ZL
☻ Zdây= 22 LZr
☻ Định luật Ôm:
dây
dây
Z
U
I
3) Đoạn mạch chỉ có tụ điện C:
uC chậm pha hơn i là 2
( )
2
iu
☻ Định luật Ôm:
C
C
Z
U
I và
C
C
Z
U
I 00 với ZL= C
1 là dung kháng.
Note: Tụ điện C không cho dòng điện không đổi đi qua(cản trở hoàn toàn).
4) Đoạn mạch RLC không phân nhánh
22 )( CLRAB UUUU => 20020 )( CLoRAB UUUU
☻ Tổng trở: Z= 22 )( CL ZZR
☻ Định luật Ôm: I=
Z
U AB
☻ Độ lệch pha giữa u và I là iu với tan
R
CLCL
U
UU
R
ZZ
☺ Khi ZL>ZC hay
LC
1 => 0 thì u nhanh pha hơn i.
☺ Khi ZL<ZC hay
LC
1 => 0 thì u chậm pha hơn i.
☺ Khi ZL=ZC hay
LC
1 => 0 thì u cùng pha với i.
Nếu cuộn dây có điện trở r thì:
☻ Độ lệch pha giữa u và I là iu với tan
rR
CLCL
UU
UU
rR
ZZ
☻ UAB= 22 )()( CLrR UUUU
☻ Tổng trở: Z= 22 )()( CL ZZrR
IV CỘNG HƯỞNG ĐIỆN:
Từ I=
22 )( CL ZZR
U
Z
U
Do U không đổi nên Imax CL ZZZ min hay LC 2 =1
Khi xảy ra cộng hưởng điện thì:
☻ Z=Zmin=R
☻
R
UI max
☻ u cùng pha với i
☻ UL =UC và U=UR
Note: Muốn có cộng hưởng điện thì cần thay đổi C hoặc L hoặc f sao cho LC 2 =1
Khi mắc C’với C để có Imax thì LC ZZ bô => Cbộ= L2
1
www.VNMATH.com
Đặng Văn Đương 177-Đ_30/04-P_Hưng Lợi –Q_Ninh Kiều-TP_Cần Thơ SĐT:01214969129
Good Luck To You www .vnmath.com
11
☻ Nếu Cbộ < C thì cần mắc C’ nối tiếp với C và '111 CCCbô
☻ Nếu Cbộ > C thì cần mắc C’ song song với C và cbộ= C+ C’
V-CÔNG SUẤT ĐOẠN MẠCH XOAY CHIỀU
Z
RURIUIP
2
2cos
Z
Rcos : hệ số công suất
VI- CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN
☻ Từ thông gửi qua khung dây của máy phát điện:
)cos()cos( 0 ttNBS với NBS 0 là từ thông cực đại, N là số vòng dây, B là
cảm ứng từ, S là diện tích vòng dây, f 2
Suất điện động trong khung dây:e = )cos( tNSB =E0 cos(ωt+ φ) với E0=ωNSB là suất điện
động cực đại
Tần số dòng điện do máy phát điện xoay chiều 1 pha tạo ra:f = np với n là số vòng quay của roto
trong 1 giây, p là số cặp cực của roto).
☻ Máy phát điện xoay chiều 3 pha:
)sin(1 tIi o
)
3
2sin(2
tIi o
)
3
2sin(3
tIi o
Máy phát mắc hình sao: Ud= pU3
Máy phát mắc hình tam giác: Ud=Up
Tải tiêu thụ mắc hình sao: Id=Ip
Tải tiêu thụ mắc hình tam giác: Id= pI3
Note: Ở máy phát và tải tiêu thụ thường chọn cách mắc tương ứng với nhau.
☻ Công thức máy biến thế:
☺ Hiệu suất máy biến thế:
111
222
1
2
cos
cos
IU
IU
P
PH
☺ Khi H = 100% ( hay P2=P1) và 21 coscos thì:
1
2
2
1
2
1
I
I
N
N
U
U
☻ Truyền tải điện năng:
☺ Công suất hao phí trên đường dây: 22 )cos( U
PRRIP
Thường xét: cos =1 khi đó R
U
PP 2
2
Trong đó: P là công suất cần truyền tải tới nơi tiêu thụ
U là hiệu điện thế ở nơi cung cấp
Cos φ là hệ số công suất của dây tải điện
S
lR là điện trờ tổng cộng của dây tải điện (Lưu ý: dẫn điện bằng 2 dây)
www.VNMATH.com
Đặng Văn Đương 177-Đ_30/04-P_Hưng Lợi –Q_Ninh Kiều-TP_Cần Thơ SĐT:01214969129
Good Luck To You www .vnmath.com
12
☺ Độ sụt thế ( giảm thế) trên đường dây: RIU
☺ Hiệu suất tải điện:
P
PP
P
PH
'
(với P’ là công suất được nơi tiêu thụ, P là công suất
truyền đi)
VII- ĐOẠN MẠCH RLC CÓ R THAY ĐỔI:
1) Khi CL ZZRR 0 thì Pmax=
0
22
22 R
U
ZZ
U
CL
và 2
2
2
cos
0
0
R
R
2) Tìm R để công suất mạch là P (P<Pmax):
Từ công thức: 22
2
2
2
2
CL ZZR
RU
Z
URRIP
0)( 222 CL ZZPRUPR (*)
Giải phương trình trên ta được hai giá trị của R là R1, R2
3) Bài toán ngược: Khi biến thiên, giả sử R1, R2 là hai giá trị khác nhau của điện trở đều cho cùng
công suất P(P<Pmax). Tính P?
Từ phương trình (*), theo hệ thức Viets:
P
URR
2
21 => P=
21
2
RR
U
2
2
21 )(
)(
CL
CL ZZ
P
ZZPRR => 20221 )( RZZRR CL
R0 là giá trị điện trở ứng với Pmax
4) Tìm R để Imax:
Từ công thức 22 CL ZZR
UI
=> I=Imax khi R=0 =>Imax=
CL ZZ
U
5) Tìm R để URmax:
Từ công thức: UR=IR= 22 CL ZZR
UR
=
2
2)(
1
R
ZZ
U
CL
=> UR=URmax=U khi R
VIII-ĐOẠN MẠCH RLC CÓ L THAY ĐỔI
1) Khi ZL=ZC hay L=
C2
1
(cộng hưởng điện) thì Imax, URmax, Pmax
2) Khi ZL=
0L
Z =
C
C
Z
ZR 22 thì ULmax= R
ZRU C
22
3) Với L=L1 và L=L2 thì UL có cùng giá trị. Khi đó
21
21
0
2
LL
LL
L ZZ
ZZ
Z và 21
212
LL
LLLO
IX- ĐOẠN MẠCH RLC CÓ C THAY ĐỔI
1) Khi ZL=ZC hay L=
C2
1
(cộng hưởng điện) thì Imax, URmax, Pmax
2) Khi ZL= 0CZ =
L
L
Z
ZR 22 thì UCmax= R
ZRU L
22
3) Với C=C1 và C=C2 thì UC có cùng giá trị. Khi đó
21
21
0
2
CC
CC
C ZZ
ZZ
Z và 2
21 CCCO
www.VNMATH.com
Đặng Văn Đương 177-Đ_30/04-P_Hưng Lợi –Q_Ninh Kiều-TP_Cần Thơ SĐT:01214969129
Good Luck To You www .vnmath.com
13
X- MẠCH RLC CÓ ω HOẶC f THAY ĐỔI:
1) Khi
LC
1
0 (cộng hưởng điện) thì Imax, URmax, Pmax
2) Khi
2
11
2R
C
LC
oL
thì ULmax=
224
2
CRLCR
UL
3) Khi
2
1 2R
C
L
LoC
thì UCmax=
224
2
CRLCR
UL
4) Với ω = ω1 hoặc ω = ω2 thì I (hoặc P, hoặc UR) có cùng giá trị. Khi đó 210 và 210 fff
XI- HAI ĐOẠN MẠCH R1L1C1 và R2L2C2 cùng u hoặc cùng i có pha lệch nhau ∆φ
Với tgφ1 =
1
11
R
ZZ CL và tgφ2 =
2
221
R
ZZ CL (giả sử 21 )
Có 21 =>
tg
tgtg
tgtg
21
21
1
Trường hợp đặc biệt ∆φ = π/2 ( vuông pha nhau) thì 21. tgtg = -1
PHẦN 4: DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ
I- DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ:
Hiệu điện thế giữa 2 bản tụ: u = U0 cos( ) t
Điện tích của tụ: )cos()cos( 00 tQtCUCuq
Cường độ dòng điện qua cuộn dây:
)
2
cos()
2
cos()
2
cos(
)sin()sin(
000
00
'
tItQtCU
tCUtCUqi
i nhanh pha
2
so với q và u
Tần số góc riêng:
LC
1 hoặc
0
0
0
0
CU
I
Q
I
Chu kỳ riêng: T= LC2 hoặc T=
0
0
0
0 22
I
CU
I
Q
Tần số riêng:
LC
f 2
1 hoặc
0
0
0
0
22 CU
I
Q
I
f
Năng lượng điện trường:
Wc=
2
)22cos(1
2
)(cos
222
2
02
2
0
22 t
C
Q
t
C
QCu
C
q
Năng lượng từ trường:
2
)22cos(1
2
)(sin
22
2
02
2
0
2 t
C
Q
t
LILiWL
Năng lượng điện từ toàn phần:
2222222
2
0
2
0
2
0
2222
maxmax
LICU
C
QLiCuLi
C
qWWWWW LCLC
www.VNMATH.com
Đặng Văn Đương 177-Đ_30/04-P_Hưng Lợi –Q_Ninh Kiều-TP_Cần Thơ SĐT:01214969129
Good Luck To You www .vnmath.com
14
=>
C
L
I
U
0
0
☻ Mạch dao động có tần số góc , tần số f và chu kỳ T thì năng lượng điện trường và năng lượng
từ trường biến thiên với tần số góc 2ω, tần số 2f và chu kì T/2
☻ Để viết được biểu thức của q, u, I, WC, WL ta dựa vào điều kiện thích ban đầu, lúc t = 0 thì điện
tích trên tụ là q0, còn cường độ dòng điện i = io. Từ đó suy ra:
00
00
sin
cos
iQi
qQq
Giải hệ phương trình này ta được Q0 và φ
Thông thường tại thời điểm ban đầu: q = Q0 và I = 0 => φ=0
Bộ tụ ghép:
Nếu mạch có L và C1 phát ra tần số f1; mạch có L và C2 phát ra tần số f2 thì:
☻ Khi ghép C1 nối tiếp với C2:
21
111
CCCnt
=> Cnt<C1, C2
Mặt khác
21
111
2
1
2
1
CCLLC
f
nt
nt => 2212
2
4
1
4
1
LCLC
fnt
=> 22
2
1
2 fff nt => 2
2
2
1
2
111
TTTnt
=> 2
2
2
1
2
111
nt
☻ Khi ghép C1 song song với C2 : Css = 21 CC => Css>C1, C2
Mặt khác )(221 21 CCLLCf ssss
=> 22122 441 LCLCf ss
=> 2
2
2
1
2
111
fff ss
=> 22212 TTTss => 22212 ss
II- SÓNG ĐIỆN TỪ
☻ Bước sóng điện từ thu được: LCc
f
ccT 20 với c = 3.108 m/s
☻ Để thu được sóng điện từ có tần số ( bước sóng) xác định thì ta phải điều chỉnh các thông số L
hoặc C sao cho tần số dao động riêng của mạch bằng tần số của sóng cần thu. Khi đó có hiện
tượng cộng hưởng điện.
Muốn máy thu bắt được sóng điện từ có bước sóng từ λmin đến λmax thì điện dung của tụ phải biến
đổi trong khoảng:
Lc
C
Lc 22
2
max
22
2
min
44
Khi ghép thêm tụ C’ với C để thu được dải sóng từ λmin đến λmax thì:
Ta có:
LCc 20
tđC
C2
2
0
tđLCc 2
☺ Nếu dải sóng muốn thu có λ < λ0, điện dung tương đương của máy thu phải giảm, do đó
tụ C’ mắc nối tiếp với tụ C.
Khi λ = λmin thì 2
min
2
0
2
min''
'
'
2
0
2
min
CC
CC
CCCCtđ
www.VNMATH.com
Đặng Văn Đương 177-Đ_30/04-P_Hưng Lợi –Q_Ninh Kiều-TP_Cần Thơ SĐT:01214969129
Good Luck To You www .vnmath.com
15
Khi λ = λmax thì 2
max
2
0
2
max''
'
'
2
0
2
max
CC
CC
CCCCtđ
C’ biến thiên trong khoảng: 2
min
2
0
2
min
C 2
max
2
0
2
max''
CC
☺ Nếu dải sóng muốn thu có λ > λ0, điện dung tương đương của máy thu phải tăng, do đó
tụ C’ mắc song song với tụ C.
Khi λ = λmin thì
12
0
2
min'''
2
0
2
min
CCCCCCtđ
Khi λ = λmax thì
12
0
2
max'''
2
0
2
max
CCCCCCtđ
C’ biến thiên trong khoảng:
12
0
2
min
C
12
0
2
max''
CC
PHẦN 5: SÓNG ÁNH SÁNG
DẠNG 1: XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ VÂN SÁNG, VÂN TỐI, TÍNH KHOẢNG CÁCH BƯỚC SÓNG ÁNH
SÁNG
☻ Vị trí (tọa độ) vân sáng:
a
Dkxs
k = 0: vân sáng trung tâm
k = ± 1: vân sáng bậc (thứ) một
k = ± 2: vân sáng bậc (thứ) hai
☻ Vị trí (tọa độ) vân tối:
a
Dkxt
2
1
k = 0, k = -1: vân tối bậc (thứ) một
k = 1, k = -2: vân tối bậc (thứ) hai
k = 2, k = -3: vân tối bậc (thứ) ba
☻ Khoảng vân:
a
Di
☺Từ vân sáng trung tâm đến vân sáng thứ n có n khoảng vân.
☺Giữa n vân liên tiếp có (n-1) khoảng vân.
☺Gọi L là bề rộng vùng giao thoa, biết trong khoảng L có n vân sáng:
☼ Nếu 2 đầu là 2 vân sáng thì:
1 n
Li
☼ Nếu 2 đầu là vân tối thì:
n
Li
☼ Nếu một đầu là vân sáng, một đầu là vân tối thì:
5,on
Li
☻ Bước sóng ánh sáng:
D
ia
DẠNG 2: TÌM SỐ VÂN SÁNG, VÂN TỐI TRÊN MÀN:
Vân chính giữa là vân sáng trung tâm.
Gọi L là bề rộng vùng giao thoa.
www.VNMATH.com
Đặng Văn Đương 177-Đ_30/04-P_Hưng Lợi –Q_Ninh Kiều-TP_Cần Thơ SĐT:01214969129
Good Luck To You www .vnmath.com
16
n là số vân sáng thấy được trong nửa vùng giao thoa (n )N .
Lập tỉ số:
i
Lb
2
n là phần nguyên ( phần trước dấu phẩy) của b.
☻ Số vân sáng ( luôn là số lẻ) là: 12 nNs
☻ Số vân tối ( luôn là số chẵn):
Nếu phần thập phân ( phần sau dấu phẩy) của b nhỏ hơn 0,5 và lớn hơn hoặc bằng 0 thì số
vân tối là: nNt 2
Nếu phần thập phân ( phần sau dấu phẩy) của b lớn hơn hoặc bằng 0,5 thì số vân tối là
22 nNt
Note: có thể dùng ngay công thức:
☻ Số vân sáng: 1
2
2
i
LNs
☻ Số vân tối:
5,0
2
2
i
LNt
DẠNG 3: XÁC ĐỊNH XEM TẠI ĐIỂM M CÁCH VÂN TRUNG TÂM MỘT KHOẢNG x NÀO ĐÓ LÀ
VỊ TRÍ VÂN SÁNG HAY VÂN TỐI.
Vị trí(tọa độ) vân sáng: ki
a
Dkxs
Vị trí(tọa độ) vân tối: ik
a
Dkxt
2
1
2
1
=>
i
xM k:vân sáng (k )Z
k+
2
1 :vân tối.
DẠNG 4: XÁC ĐỊNH SỐ VÂN SÁNG, VÂN TỐI GIỮA 2 ĐIỂM M, N CÓ TỌA ĐỘ x1, x2(GIẢ SỬ x1 <
x2)
☻ Vân sáng: 21 xa
Dkx =>
D
axk
D
ax
21 => số giá trị k Z là số vân sáng cần tìm.
☻ Vân tối: 21 2
1 x
a
Dkx
=>
2
1
2
1 21
D
axk
D
ax
=> số giá trị k Z là số vân tối cần tìm.
DẠNG 5: TÍNH KHOẢNG CÁCH GIỮA CÁC VÂN SÁNG, VÂN TỐI CÙNG PHA HOẶC KHÁC
PHÍA SO VỚI VÂN TRUNG TÂM.
Note:
☺ Vân sáng thứ(bậc) n ứng với k = n và k = -n
☺ Vân tối thứ ( bậc) n ứng với k = n-1 và k = -n
☻ Khoảng cách từ vân sáng thứ(bậc) m đến vân sáng thứ(bậc) n.
Giả sử m > n
a
Dmx
a
Dmx smsm
a
Dnx
a
Dnx smsn
Nếu hai vân sáng nằm cùng phía so với vân trung tâm:
inm
a
Dnmxxx snsm )()(
Nếu hai vân sáng nằm khác phía so với vân trung tâm:
www.VNMATH.com
Đặng Văn Đương 177-Đ_30/04-P_Hưng Lợi –Q_Ninh Kiều-TP_Cần Thơ SĐT:01214969129
Good Luck To You www .vnmath.com
17
inm
a
Dnmxxx snsm )()(
☻ Khoảng cách từ vân sáng tối (bậc) m đến vân tối thứ (bậc) n.
Giả sử m > n
a
Dmxtm
2
1 hoặc
a
Dmx
a
Dmx tmtm
2
1
2
1)1(
a
Dnxtn
2
1 hoặc
a
Dnx
a
Dnx tntn
2
1
2
1)1(
Nếu hai vân tối nằm cùng phía so với vân trung tâm:
inm
a
Dnmxxx tntm )()(
Nếu hai vân sáng nằm khác phía so với vân trung tâm:
inm
a
Dnmxxx snsm )1()1(
☻ Khoảng cách từ bân sáng ( bậc) m đến vân tối thứ ( bậc) n
a
Dmx
a
Dmx smsm
a
Dnxtm
2
1 hoặc
a
Dnx
a
Dnx tntn
2
1
2
1)1(
Nếu hai vân nằm cùng phía so với vân trung tâm:
inm
a
Dnmxxx tntm 2
1
2
1
Nếu hai vân nằm khác phía so với vân trung tâm:
inm
a
Dnmxxx snsm 2
1
2
1
DẠNG 6: GIAO THOA VỚI ÁNH SÁNG GỒM NHIỀU THÀNH PHẦN ĐƠN SẮC KHÁC NHAU.
Chiếu đồng thời các ánh sáng đơn sắc có bước sóng 21 , … vào khe Yâng.
=>
a
Dkxs 111
và
a
Dkxs 222
,…….
a
Dkxt 111 2
1
và
a
Dkxs 222 2
1
,…….
☻ Khi vân sáng của các hệ trùng nhau: ......... 221121 kkxx ss
Note:
☺ Vị trí có màu cùng màu với vân sáng trung tâm là vị trí trùng nhau của tất cả các vân sáng của
các bức xạ.
☺ Khoảng cách ngắn nhất từ vân sáng trung tâm đến vị trí tại đó vân sáng của các hệ trùng nhau
ứng với k1, k2… nguyên, nhỏ nhất.
☻ Khi vân tối của các hệ trùng nhau:xt1 = xt2 = …. =>
....
2
1
2
1
2211
kk
Tìm số vị trí tại đó vân sáng của các bức xạ trùng nhau:
Từ công thức ....2211 kk => k1,k2,…. nguyên (1)
Mặt khác k1,k2,…. Phải thỏa mãn điều kiện:
www.VNMATH.com
Đặng Văn Đương 177-Đ_30/04-P_Hưng Lợi –Q_Ninh Kiều-TP_Cần Thơ SĐT:01214969129
Good Luck To You www .vnmath.com
18
)3(
222222
)2(
222222
2
2
2
2
22
1
1
1
1
11
D
Lak
D
LaL
a
DkLLxL
D
Lak
D
LaL
a
DkLLxL
s
s
….
Kết hợp (1), (2), (3),… ta tìm được các bộ số (k1,k2,…). Giả sử có m bộ số.
Vì vân sáng trung tâm cũng là vị trí tại đó vân sáng của các bức xạ trùng nhau ( ứng với
21 kk =…. =0)
số vị trí tại đó vân sáng của các bức xạ trùng nhau = m + 1
DẠNG 7: GIAO THOA VỚI ÁNH SÁNG TRẮNG:
Khi tiến hành thí nghiệm giao thoa với ánh sáng trắng, thì trên miền giao thoa, tại vân sáng trung
tâm sẽ có màu trắng; hai bên của vân sáng trung tâm là các dải màu biến thiên liên tục từ đó đến tím,
tạo nên các quang phổ bậc k.
Tính bề rộng quang phổ bậc k:
Khoảng cách từ vân sáng trung tâm đến vân sáng bậc k của:
☺ Ánh sáng tím:
a
Dkx ttk
☺ Ánh sáng đỏ:
a
Dkx đđk
Bề rộng quang phổ bậc k: tđtđk a
kDxxx
kk
Bậc k càng cao, bề rộng càng lớn.
Tìm những bức xạ cho vân sáng, vân tối tại M có tọa độ xM.
☻ Tại M những bức xạ có vân sáng khi:
)( Zk
kD
ax
a
Dkx MM
Mà đ 1 nên: D
axk
D
ax
kD
ax
t
M
d
M
đ
M
1 các giá trị của k.
Thay k vào công thức
kD
axM ta tìm được các bước sóng cho vân sáng tại M.
☻ Tại M những bức xạ có vân tối khi:
)(
2
12
1 Zk
Dk
ax
a
Dkx MM
Mà đ 1 nên:
2
1
2
1
2
11 D
axk
D
ax
Dk
ax
t
M
d
M
đ
M
các giá trị của k.
Thay k vào công thức
Dk
axM
2
1
ta tìm được các bước sóng cho vân tối tại M.
DẠNG 8: GIAO THOA TRONG MÔI TRƯỜNG CHIẾT SUẤT n
nn
=> Khoảng vân:
n
i
na
D
a
Di nn , tức là khoảng vân i giảm đi n lần.
www.VNMATH.com
Đặng Văn Đương 177-Đ_30/04-P_Hưng Lợi –Q_Ninh Kiều-TP_Cần Thơ SĐT:01214969129
Good Luck To You www .vnmath.com
19
DẠNG 9: DỊCH CHUYỂN CỦA HỆ VÂN GIAO THOA KHI CÓ BẢN MẶT SONG SONG.
Hệ vân dịch lên trên phía có bản mặt song song một đoạn:
a
Dnex )1(0
DẠNG 10: DỊCH CHUYỂN CỦA HỆ VÂN GIAO THOA KHI NGUỒN SÁNG S DI CHUYỂN THEO
PHƯƠNG SONG SONG VỚI S1S2.
Hệ vân mới dời một đoạn y
D
Dx '0 trên màn so với hệ vân cũ theo hướng ngược lại với chiều dịch
chuyển của S.
DẠNG 11: TÁN SẮC ÁNH SÁNG.
☻ Các công thức về lăng kính:
Gọi A là góc chiết quang của lăng kính.
i1 là góc tới mặt bên AB;i2 là góc ló khỏi mặt bên AC.
r1 là góc khúc xạ; r2 là góc tới mặt bên AC.
sin i1 = n sin r1
sin i2 = n sin r2
Ta có: A = r1+ r2
D = i1+ i2 – A
Với góc A, i1 < 100, ta có:
i1 1nr
i2 2nr
A = r1+ r2
D = (n-1) A
=> Nếu chiếu một chùm tia sáng trắng hẹp đến lăng kính tại A theo phương vuông góc với mặt phẳng
phân giác của góc chiết quang A, quang phổ hứng được trên màn song song và cách mặt phẳng phân
giác của A một đoạn d thì:
AnD đđ )1( góc hợp bởi tia ló màu đỏ và màu tím: AnnDD đttđ )(
AnD đt )1(
Bề rộng quang phổ thu được trên màn: ĐT = d dDDdDD đtđt )(tantan
Note : để có thể xấp xỉ DD tan thì các góc phải tính bằng đơn vị (rad) .
Khi có góc lệch cực tiểu:
221
Arr
AiDADii 2
2 min
min
21
2
sin
2
sin min AnAD
☻ Điều kiện để có phản xạ toàn phần:
☺ Ánh sáng phải đi từ môi trường có chiết suất lớn sang môi trường có chiết suất nhỏ.
☺ Góc tới i lớn hơn ( hoặc bằng) góc giới hạn igh: ghii với
1
2sin
n
nigh
Note : Thấu kính mỏng có bán kính hai mặt là R1, R2. Chiếu chùm tia sáng trắng, hẹp song song với
trục chính của thấu kính thì trên trục chính, tiêu điểm ảnh chính F 'T của tia sáng tím gần thấu kính
hơn F 'Đ của tia sáng đỏ.
www.VNMATH.com
Đặng Văn Đương 177-Đ_30/04-P_Hưng Lợi –Q_Ninh Kiều-TP_Cần Thơ SĐT:01214969129
Good Luck To You www .vnmath.com
20
Đối với ánh sáng tím:
)1)((
11)1(1
21
21
21
t
tt
t nRR
RRf
RR
n
f
Đối với ánh sáng đỏ:
)1)((
11)1(1
21
21
21
đ
đđ
đ nRR
RRf
RR
n
f
F 'T F 'Đ= tđ ff =
)1(
1
)1(
1
)( 21
21
tđ nnRR
RR
PHẦN 6: HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN
DẠNG 1: XÁC ĐỊNH CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐẶC TRƯNG CỦA HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN:
2
max02
1 mvAhchf ; A
hchcA 0
0
;
2
max02
1 mveUh
DẠNG 2: CÔNG SUẤT VÀ HIỆU SUẤT QUANG ĐIỆN
Công suất nguồn: t
NnP
t
Nn : số photon ứng với bức xạ λ phát ra trong 1 giây
Cường độ dòng quang điện bão hòa: e
t
NenI eebh .
t
Nn ee : số electron quang điện từ Katot đến Anot trong 1 giây.
Hiệu suất quang điện:
n
nH e
DẠNG 3: ELECTRON QUANG ĐIỆN CHUYỂN ĐỘNG TRONG ĐIỆN TRƯỜNG VÀ TỪ TRƯỜNG.
☻ Trong điện trường đều :E
Trọng lực không đáng kể nên lực tác dụng lên e quang điện là lực điện trường:
Eef
☻ Trong từ trường đều :B
Trọng lực không đáng kể nên lực tác dụng lên e quang điện là lực Lorenxơ đóng vai tr
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Công thức vật lí luyện thi đại học.pdf