Đề cương lý thuyết học kì 1 - Vật lí 12
Lý thuyết:
Chương 1
CHƯƠNG 1: DAO ĐỘNG CƠ
I. Dao động điều hòa
1. Định nghĩa về dao động điều hòa
- Dao động là chuyển động qua lại quanh vị trí cân bằng.
- Dao động tuần hoàn là dao động được lặp lại như cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau.
- Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm côsin (hay sin) của thời gian.
2. Các đại lượng trong dao động điều hòa
a) Các đại lượng dao động:
- Li độ: \(x = Acos\left( {\omega t + \varphi } \right)\)
- Vận tốc: \(v = x' = \omega Acos\left( {\omega t + \varphi {\rm{\;}} + \frac{\pi }{2}} \right)\)
- Gia tốc: \(a = v' = x'' = {\omega ^2}Acos\left( {\omega t + \varphi {\rm{\;}} + \pi } \right)\)
- Lực kéo về: \(F = ma = m{\omega ^2}Acos\left( {\omega t + \varphi {\rm{\;}} + \pi } \right)\)
b) Các dạng năng lượng trong dao động:
- Thế năng: \({{\rm{W}}_t} = \frac{1}{2}k{x^2} = \frac{1}{2}m{\omega ^2}{x^2}\)
- Động năng: \({{\rm{W}}_d} = \frac{1}{2}m{v^2}\)
- Cơ năng: \({\rm{W}} = {{\rm{W}}_t} + {{\rm{W}}_d} = \frac{1}{2}k{A^2} = \frac{1}{2}m{\omega ^2}A = \frac{1}{2}mv_{{\rm{max}}}^2\)
- Khi \({{\rm{W}}_d} = n{{\rm{W}}_t} \to x = {\rm{\;}} \pm \frac{A}{{\sqrt {n + 1} }}\)
c) Chú ý:
- Tốc độ trung bình trong một chu kì: \({v_{tb}} = \frac{{4A}}{T} = \frac{{2\omega A}}{\pi } = \frac{{2{v_{\max }}}}{\pi }\)
- Cứ sau khoảng thời gian ngắn nhất \(\frac{T}{4}\) thì vật lại có \({{\rm{W}}_d} = {{\rm{W}}_t}\)
- Hệ thức độc lập với thời gian: \({A^2} = {x^2} + \frac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}}\)
II. Con lắc lò xo
- Con lắc lò xo là một hệ dao động điều hòa.
- Tần số góc, chu kì, tần số:
\(\omega = \sqrt {\frac{k}{m}} ;T = 2\pi \sqrt {\frac{m}{k}} ;f = \frac{1}{{2\pi }}\sqrt {\frac{k}{m}} \)
Với con lắc lò xo thẳng đứng \(\omega = \sqrt {\frac{g}{{\Delta {l_0}}}} ;T = 2\pi \sqrt {\frac{{\Delta {l_0}}}{g}} \)
( \(\Delta {l_0} = \frac{{mg}}{k}\) là độ giãn của lò xo ở VTCB )
- Biên độ: \(A = {l_{\max }} - {l_{cb}};A = \frac{{{l_{\max }} - {l_{\min }}}}{2}\) với \({l_{cb}} = \frac{{{l_{\max }} + {l_{\min }}}}{2}\)
- Với con lắc lò xo nằm ngang thì lực kéo về và lực đàn hồi là một.
- Với con lắc lò xo thẳng đứng hoặc đặt trên mặt phẳng nghiêng:
+ Độ lớn lực đàn hồi có biểu thức:
\({F_{dh}} = k\left| {\Delta {l_0} + x} \right|\) với chiều dương hướng xuống
\({F_{dh}} = k\left| {\Delta {l_0} - x} \right|\) với chiều dương hướng lên.
+ Lực đàn hồi cực đại (lực kéo):
\({F_{\max }} = k\left( {\Delta {l_0} + A} \right)\) (lúc vật ở vị trí thấp nhất)
+ Lực đàn hồi cực tiểu:
Nếu \(A < \Delta {l_0} \Rightarrow {F_{\min }} = k\left( {\Delta {l_0} - A} \right)\)
Nếu \(A \ge \Delta {l_0} \Rightarrow {F_{\min }} = 0\) (lúc vật đi qua vị trí lò xo không biến dạng).
+ Lực đẩy (lực nén) đàn hồi cực đại: \({F_n}\max = k\left( {A - \Delta {l_0}} \right)\) (lúc vật ở vị trí cao nhất)
III. Con lắc đơn
Con lắc đơn chịu tác dụng của ngoại lực:
IV. Dao động tắt dần, dao động cưỡng bức
- Khi không có ma sát, con lắc dao động điều hòa với tần số riêng \({f_0}\) chỉ phụ thuộc vào các đặc tính của con lắc.
- Dao động có biên độ giảm dần theo thời gian gọi là dao động tắt dần. Nguyên nhân làm tắt dần dao động là do lực ma sát và lực cản của môi trường.
- Dao động được duy trì bằng cách giữ cho biên độ không đổi mà không làm thay đổi chu kì dao động riêng gọi Là dao động duy trì. (ví dụ: dao động của đồng hồ quả lắc).
- Dao động chịu tác dụng của một ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn gọi là dao động cưỡng bức. Dao động cưỡng bức có biên độ không đổi và có tần số bằng tần số f của lực cưỡng bức.
V. Tổng hợp dao động điều hòa
+ Biên độ dao động tổng hợp: \({A^2} = A_1^2 + A_2^2 + 2{A_1}{A_2}{\rm{cos}}\left( {{\varphi _2} - {\varphi _1}} \right)\)
Điều kiện biên độ: \(\left| {{A_1} - {A_2}} \right| \le A \le {A_1} + {A_2}\)
+ Pha: \(\tan \varphi {\rm{\;}} = \frac{{{A_1}\sin {\varphi _1} + {A_2}\sin {\varphi _2}}}{{{A_1}{\rm{cos}}{\varphi _1} + {A_2}{\rm{cos}}{\varphi _2}}}\) \(\left( {{\varphi _1} \le \varphi {\rm{\;}} \le {\varphi _2}} \right)\)
Chương 2
CHƯƠNG 2: SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM
I. Sóng cơ và sự truyền sóng cơ
1. Định nghĩa:
- Sóng cơ là dao động cơ lan truyền trong môi trường vật chất.
- Sóng ngang là sóng trong đó các phần rử môi trường dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng. (trừ trường hợp sóng mặt nước, sóng ngang chỉ truyền đuợc trong chất rắn).
- Sóng dọc là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương trùng với phương truyền sóng. Sóng dọc truyền được cả trong chất khí, chất lỏng và chất rắn.
- Khi có sóng, các phần tử môi trường chỉ dao động tại chỗ, pha của dao động được truyền đi.
- Các phần tử môi trường nơi có sóng truyền qua đều dao động cùng chu kì, tần số với nguồn phát dao động. Khi truyền từ môi trườg này sang môi trường khác chỉ có tần số không thay đổi.
- Tốc độ truyền sóng: là tốc độ lan truyền dao động, nó phụ thuộc vào bản chất môi trường (tính đàn hồi và mật độ vật chất môi trường). Đối với mỗi môi trường tốc độ có giá trị xác định.
- Bước sóng: là khoảng cách giữa hai phần tử sóng gần nhau nhất trên phương truyền sóng dao động cùng pha. Bước sóng cũng là quãng đường mà sóng truyền đi được trong một chu kì.
\(\lambda = vT = \frac{v}{f}\)
2. Phương trình sóng
Phương trình tại nguồn: \({u_0} = Ac{\rm{os}}\omega {\rm{t}}\)
Phương trình sóng tại một điểm M trên phương truyền sóng Ox là: \(u = Acos\left( {\omega t + \varphi {\rm{\;}} \pm \frac{{2\pi d}}{\lambda }} \right)\)
+ Nếu M ở trước O theo chiều truyền sóng thì \({\varphi _M} = \varphi {\rm{\;}} + {\rm{ }}2\pi \frac{x}{\lambda }\)
+ Nếu M ở sau O theo chiều truyền sóng thì \({\varphi _M} = \varphi {\rm{\;}} - 2\pi \frac{x}{\lambda }\)
3. Độ lệch pha
Độ lệch pha \(\Delta \varphi {\rm{\;}} = \frac{{2\pi d}}{\lambda }\) , trong đó \(d\)- khoảng cách hai điểm
+ Hai điểm dao động cùng pha nếu: \(\Delta \varphi {\rm{\;}} = k2\pi \) hay \(d = k\lambda \)
+ Hai điểm dao động ngược pha nếu: \(\Delta \varphi {\rm{\;}} = \left( {2k + 1} \right)\pi \) hay \(d = \left( {2k + 1} \right)\frac{\lambda }{2}\)
+ Hai điểm dao động vuông pha nếu: \(\Delta \varphi {\rm{\;}} = \left( {2k + 1} \right)\frac{\pi }{2}\) hay \(d = \left( {2k + 1} \right)\frac{\lambda }{4}\)
II. Giao thoa sóng
- Hai nguồn kết hợp là hai nguồn dao động cùng phương, cùng chu kì (hay tần số) và có hiệu số pha không thay đổi theo thời gian. Hai nguồn kết hợp có cùng pha là hai nguồn đồng bộ.
- Hai sóng do hai nguồn kết hợp phát ra là hai sóng kết hợp.
- Hiện tượng giao thoa là hiện tượng hai sóng kết hợp khi gặp nhau thì có những điểm ở đó chúng luôn luôn tăng cường lẫn nhau, có những điểm ở đó chúng luôn luôn triệt tiêu nhau.
Xét với hai nguồn cùng pha, ta có:
+ Biên độ dao động tổng hợp tại M: \({A_M} = \left| {2acos\left( {\frac{{\pi \left( {{d_1} - {d_2}} \right)}}{\lambda }} \right)} \right|\)
+ Điểm có biên độ cực đại khi: \(\Delta d = {d_1} - {d_2} = k\lambda \)
+ Điểm có biên độ cực tiểu khi: \(\Delta d = {d_1} - {d_2} = \left( {2k + 1} \right)\frac{\lambda }{2}\)
+ Số điểm dao động cực đại, cực tiểu giữa hai nguồn AB (không tính hai nguồn)
* Số Cực đại: \( - \frac{l}{\lambda }{\rm{\;}} < k < {\rm{\;}} + \frac{l}{\lambda }\)
* Số Cực tiểu: \( - \frac{l}{\lambda } - \frac{1}{2} < k < {\rm{\;}} + \frac{l}{\lambda } - \frac{1}{2}{\rm{\;\;\;\;}}({\rm{k}} \in {\rm{Z}})\)Hay \( - \frac{l}{\lambda } < k + 0,5 < {\rm{\;}} + \frac{l}{\lambda }{\rm{\;\;\;\;}}({\rm{k}} \in {\rm{Z}})\)
III. Sóng dừng
1. Định nghĩa
Sóng dừng là kết quả giao thoa của sóng tới và sóng phản xạ. Sóng tới và sóng phản xạ nếu truyền theo cùng một phương, thì có thể giao thoa với nhau, và tạo ra một hệ sóng dừng.
Trong sóng dừng có một số điểm luôn luôn đứng yên gọi là nút, và một số điểm luôn luôn dao động với biên độ cực đại gọi là bụng.
+ Khoảng cách giữa 2 nút hoặc 2 bụng liền kề của sóng dừng là \(\frac{\lambda }{2}\).
+ Khoảng cách giữa nút và bụng liền kề là \(\frac{\lambda }{4}\) .
+ Khoảng cách giữa hai nút (bụng, múi) sóng bất kỳ là : \(k\frac{\lambda }{2}\)
2. Điều kiện để có sóng dừng
a) Hai đầu cố định
\(l = k\frac{\lambda }{2}\left( {k \in N*} \right)\)
- Số bụng sóng = số bó sóng = k
- Số nút sóng = k + 1
b) Một đầu cố định một đầu tự do
\(l = \left( {2k + 1} \right)\frac{\lambda }{4}\left( {k \in N*} \right)\)
- Số bó (bụng) sóng nguyên = k
- Số bụng sóng = số nút sóng = k+1
IV. Sóng âm
- Các đặc trưng vật lí của âm:
+ Tần số \(f\)
+ Cường độ âm: \(I = \frac{{\rm{W}}}{{St}} = \frac{P}{S} = \frac{P}{{4\pi {r^2}}}\)
+ Mức cường độ âm: \(L = \log \frac{I}{{{I_0}}}\left( B \right) = 10\log \frac{I}{{{I_0}}}\left( {dB} \right)\)
- Các đặc trưng sinh lí của âm
+ Độ cao: là một đặc trưng sinh lí phụ thuộc vào tần số âm, không phụ thuộc vào năng lượng âm.
+ Độ to: là 1 đặc trưng sinh lí phụ thuộc vào tần số âm và mức cường độ âm.
+ Âm sắc: là đặc trưng của âm giúp ta phân biệt được các âm phát ra từ các nguồn khác nhau. Âm sắc liên quan đến đồ thị dao động âm.
Chương 3
CHƯƠNG 3: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
I. Đại cương về dòng điện xoay chiều
1. Định nghĩa
- Dòng điện xoay chiều được hiểu là dòng điện có cường độ là hàm số sin hay cosin của thời gian: \(i = {I_0}\cos \left( {\omega t + \varphi } \right)\)
Trong đó:
i: cường độ dòng điện tức thời
I0: cường độ dòng điện cực đại (I0 > 0)
\(\omega \): tần số góc (rad/s)
\(\left( {\omega t + \varphi } \right)\): pha của dòng điệnn tại thời điểm t
- Chu kì: \(T = \frac{{2\pi }}{\omega }\) (s); tần số \(f = \frac{\omega }{{2\pi }} = \frac{1}{T}\) (Hz)
- Điện lượng qua tiết diện S trong thời gian t: q = i.t
- Điện lượng qua tiết diện S trong thời gian t1 đến t2: \(\Delta q = \int\limits_{{t_1}}^{{t_2}} {i{\rm{d}}t} \)
2. Chú ý
- Khi tính toán, đo lường,… các đại lượng của mạch điện xoay chiều, người ta chủ yếu tính hoặc đo các giá trị hiệu dụng: \(I = \frac{{{I_0}}}{{\sqrt 2 }};U = \frac{{{U_0}}}{{\sqrt 2 }}\)
- Trong một chu kì, dòng điện đổi chiều 2 lần.
- Người ta tạo ra dòng điện xoay chiều bằng máy phát điện xoay chiều, máy này hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.
II. Các mạch điện xoay chiều
III. Mạch RLC
- Biểu thức điện áp: \(u = {u_R} + {u_L} + {u_C} = {U_0}\cos \left( {\omega t + {\varphi _u}} \right)\)
- Biểu thức dòng điện: \(i = {I_0}\cos \left( {\omega t + {\varphi _i}} \right)\)
- Tổng trở: \(Z = \sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}} \)
- Cường độ dòng điện cực đại: \({I_0} = \frac{{{U_0}}}{Z} = \frac{{{U_{0{\rm{R}}}}}}{R} = \frac{{{U_{0L}}}}{{{Z_L}}} = \frac{{{U_{0C}}}}{{{Z_C}}}\)
- Độ lệch pha của u so với i: \(\tan \varphi = \frac{{{Z_L} - {Z_C}}}{R} = \frac{{{U_L} - {U_C}}}{{{U_R}}}\)
- Công suất: \(P = UIcos\varphi {\rm{\;}} = {I^2}R = \frac{{{U^2}R}}{{{Z^2}}} = \frac{{{U^2}R}}{{{R^2} + {{\left( {{Z_L} - {Z_C}} \right)}^2}}}\)
- Hệ số công suất: \(\cos \varphi = \frac{{{U_{0{\rm{R}}}}}}{{{U_0}}} = \frac{R}{Z}\)
- Cộng hưởng điện xảy ra khi \({Z_L} = {Z_C}\) hay \({\omega ^2}LC = 1\). Khi đó:
+ Tổng trở nhỏ nhất \({Z_{\min }} = R\)
+ Dòng điện lớn nhất: \({I_{\max }} = \frac{U}{R}\)
+ \(\varphi = 0\): u và i cùng pha (u trễ pha \(\frac{\pi }{2}\) so với uL; u sớm pha \(\frac{\pi }{2}\) so với uC )
+ Hệ số công suất cực đại: \(P = \frac{{{U^2}}}{R} = UI\)
+ \({U_{R\max }} = U;{U_L} = {U_C}\)
Xem thêm lời giải SGK Vật lí lớp 12
CHƯƠNG I. DAO ĐỘNG CƠ
- 👉 Bài 1. Dao động điều hòa
- 👉 Bài 2. Con lắc lò xo
- 👉 Bài 3. Con lắc đơn
- 👉 Bài 4. Dao động tắt dần dao động cưỡng bức
- 👉 Bài 5. Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Phương pháp giản đồ FRE-NEN
- 👉 Bài 6. Thực hành: Khảo sát thực nghiệm các định luật dao động của con lắc
- 👉 Đề kiểm tra 15 phút – Chương 1 – Vật lí 12
- 👉 Đề kiểm tra 45 phút (1 tiết) – Chương 1 – Vật lí 12
CHƯƠNG II. SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM
- 👉 Bài 7. Sóng cơ và sự truyền sóng cơ
- 👉 Bài 8. Giao thoa sóng
- 👉 Bài 9. Sóng dừng
- 👉 Bài 10. Đặc trưng vật lí của âm
- 👉 Bài 11. Đặc trưng sinh lí của âm
- 👉 Đề kiểm tra 15 phút - Chương 2 - Vật lý 12
- 👉 Đề kiểm tra 45 phút (1 tiết) – Chương 2 – Vật lí 12
CHƯƠNG III. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
- 👉 Bài 12. Đại cương về dòng điện xoay chiều
- 👉 Bài 13. Các mạch điện xoay chiều.
- 👉 Bài 14. Mạch có R, L, C mắc nối tiếp
- 👉 Bài 15. Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều. Hệ số công suất
- 👉 Bài 16. Truyền tải điện năng. Máy biến áp
- 👉 Bài 17. Máy phát điện xoay chiều
- 👉 Bài 18. Động cơ không đồng bộ ba pha
- 👉 Bài 19. Thực hành: Khảo sát đoạn mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp
- 👉 Đề kiểm tra 15 phút - Chương 3 - Vật lý 12
- 👉 Đề kiểm tra 45 phút (1 tiết) – Chương 3 – Vật lí 12
ĐỀ THI HỌC KÌ 1 MỚI NHẤT CÓ LỜI GIẢI
CHƯƠNG IV. DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ
- 👉 Bài 20. Mạch dao động
- 👉 Bài 21. Điện từ trường
- 👉 Bài 22. Sóng điện từ
- 👉 Bài 23. Nguyên tắc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến
- 👉 Đề kiểm tra 15 phút - Chương 4 - Vật lý 12
- 👉 Đề kiểm tra 45 phút (1 tiết) – Chương 4 – Vật lí 12
CHƯƠNG V. SÓNG ÁNH SÁNG
- 👉 Bài 24. Tán sắc ánh sáng
- 👉 Bài 25. Giao thoa ánh sáng
- 👉 Bài 26. Các loại quang phổ
- 👉 Bài 27. Tia hồng ngoại và tia tử ngoại
- 👉 Bài 28. Tia X
- 👉 Bài 29. Thực hành: Đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa
- 👉 Đề kiểm tra 15 phút - Chương 5 - Vật lý 12
- 👉 Đề kiểm tra 45 phút (1 tiết) – Chương 5 – Vật lí 12
CHƯƠNG VI. LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
- 👉 Bài 30. Hiện tượng quang điện. Thuyết lượng tử ánh sáng
- 👉 Bài 31. Hiện tượng quang điện trong
- 👉 Bài 32. Hiện tượng quang - phát quang
- 👉 Bài 33. Mẫu nguyên tử Bo
- 👉 Bài 34. Sơ lược về laze
- 👉 Đề kiểm tra 15 phút - Chương 6 - Vật lý 12
- 👉 Đề kiểm tra 45 phút (1 tiết) – Chương 6 – Vật lí 12
CHƯƠNG VII. HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
- 👉 Bài 35. Tính chất và cấu tạo hạt nhân
- 👉 Bài 36. Năng lượng liên kết của hạt nhân. Phản ứng hạt nhân
- 👉 Bài 37. Phóng xạ
- 👉 Bài 38. Phản ứng phân hạch
- 👉 Bài 39. Phản ứng nhiệt hạch
- 👉 Đề kiểm tra 15 phút - Chương 7 - Vật lý 12
- 👉 Đề kiểm tra 45 phút (1 tiết) – Chương 7 – Vật lí 12
CHƯƠNG VIII. TỪ VI MÔ ĐẾN VĨ MÔ
- 👉 Bài 40. Các hạt sơ cấp
- 👉 Bài 41. Cấu tạo vũ trụ
- 👉 Đề kiểm tra 15 phút - Chương 8 - Vật lý 12
- 👉 Đề kiểm tra 45 phút (1 tiết) – Chương 8 – Vật lí 12
ĐỀ THI HỌC KÌ 2 MỚI NHẤT CÓ LỜI GIẢI
Xem Thêm
Lớp 12 | Các môn học Lớp 12 | Giải bài tập, đề kiểm tra, đề thi Lớp 12 chọn lọc
Danh sách các môn học Lớp 12 được biên soạn theo sách giáo khoa mới của bộ giáo dục đào tạo. Kèm theo lời giải sách bài tập, sách giáo khoa, đề kiểm tra 15 phút, 45 phút (1 tiết), đề thi học kì 1 và học kì 2 năm học 2024 ngắn gọn, chi tiết dễ hiểu.
Toán Học
- Đề thi, đề kiểm tra Toán lớp 12
- SBT Toán lớp 12 Nâng cao
- SBT Toán 12 Nâng cao
- SGK Toán 12 Nâng cao
- SBT Toán lớp 12
- SGK Toán lớp 12
Vật Lý
- SBT Vật lí 12 Nâng cao
- SGK Vật lí lớp 12 Nâng cao
- SBT Vật lí lớp 12
- SGK Vật lí lớp 12
- Giải môn Vật lí lớp 12
Hóa Học
- Đề thi, đề kiểm tra Hóa lớp 12
- SBT Hóa học 12 Nâng cao
- SGK Hóa học lớp 12 Nâng cao
- SBT Hóa lớp 12
- SGK Hóa lớp 12
Ngữ Văn
- Đề thi, đề kiểm tra Ngữ Văn 12 mới
- Soạn văn 12
- SBT Ngữ văn lớp 12
- Luyện dạng đọc hiểu
- Văn mẫu 12
- Soạn văn 12 chi tiết
- Soạn văn ngắn gọn lớp 12
- Soạn văn 12 siêu ngắn
- Bài soạn văn lớp 12 siêu ngắn
- Bài soạn văn 12
Lịch Sử
Địa Lý
Sinh Học
- Đề thi, đề kiểm tra Sinh lớp 12
- SGK Sinh lớp 12 Nâng cao
- SBT Sinh lớp 12
- SGK Sinh lớp 12
- Giải môn Sinh học lớp 12
GDCD
Tin Học
Tiếng Anh
- Đề thi, đề kiểm tra Tiếng Anh 12 mới
- SBT Tiếng Anh lớp 12
- Ngữ pháp Tiếng Anh
- SGK Tiếng Anh 12
- SBT Tiếng Anh lớp 12 mới
- SGK Tiếng Anh 12 Mới