Tóm tắt toàn bộ lý thuyết chương trình Vật lý Lớp 12

1. Toạ độ góc

Là toạ độ xác định vị trí của một vật rắn quay quanh một trục cố định bởi góc  (rad) hợp giữa mặt phẳng động gắn với vật và mặt phẳng cố định chọn làm mốc (hai mặt phẳng này đều chứa trục quay)

Lưu ý: Ta chỉ xét vật quay theo một chiều và chọn chiều dương là chiều quay của vật   ≥ 0

2. Tốc độ góc

Là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển động quay của một vật rắn quanh một trục

I. DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ

1. Phương trình dao động: x = Acos(t + )

2. Vận tốc tức thời: v = -Asin(t + )

 luôn cùng chiều với chiều chuyển động (vật chuyển động theo chiều dương thì v>0, theo chiều âm thì v<0)

3. Gia tốc tức thời: a = -2Acos(t + )

 luôn hướng về vị trí cân bằng

4. Vật ở VTCB: x = 0; vMax = A; aMin = 0

 Vật ở biên: x = ±A; vMin = 0; aMax = 2A

10. Chiều dài quỹ đạo: 2A

11. Quãng đường đi trong 1 chu kỳ luôn là 4A; trong 1/2 chu kỳ luôn là 2A

 Quãng đường đi trong l/4 chu kỳ là A khi vật đi từ VTCB đến vị trí biên hoặc ngược lại

12. Quãng đường vật đi được từ thời điểm t¬1 đến t2.

Phân tích: t2 – t1 = nT + t (n N; 0 ≤ t < T)

Quãng đường đi được trong thời gian nT là S1 = 4nA, trong thời gian t là S2.

Quãng đường tổng cộng là S = S1 + S2

Lưu ý: + Nếu t = T/2 thì S2 = 2A

+ Tính S2 bằng cách định vị trí x1, x2 và chiều chuyển động của vật trên trục Ox

+ Trong một số trường hợp có thể giải bài toán bằng cách sử dụng mối liên hệ giữa dao động điều hoà và chuyển động tròn đều sẽ đơn giản hơn.

 

doc26 trang | Chia sẻ: lethuong715 | Lượt xem: 599 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Tóm tắt toàn bộ lý thuyết chương trình Vật lý Lớp 12, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
 A1cos(wt + j1) và dao động tổng hợp x = Acos(wt + j) thì dao động thành phần còn lại là x2 = A2cos(wt + j2).
Trong đó: 
 với j1 ≤ j ≤ j2 ( nếu j1 ≤ j2 )
3. Nếu một vật tham gia đồng thời nhiều dao động điều hoà cùng phương cùng tần số x1 = A1cos(wt + j1;
x2 = A2cos(wt + j2)  thì dao động tổng hợp cũng là dao động điều hoà cùng phương cùng tần số
x = Acos(wt + j).
Chiếu lên trục Ox và trục Oy ^ Ox .
Ta được: 
 và với j Î[jMin;jMax]
VI. DAO ĐỘNG TẮT DẦN – DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC - CỘNG HƯỞNG
T
DA
x
t
O
1. Một con lắc lò xo dao động tắt dần với biên độ A, hệ số ma sát µ. 
* Quãng đường vật đi được đến lúc dừng lại là:
* Độ giảm biên độ sau mỗi chu kỳ là: 
* Số dao động thực hiện được: 
* Thời gian vật dao động đến lúc dừng lại:
	 (Nếu coi dao động tắt dần có tính tuần hoàn với chu kỳ )
3. Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi: f = f0 hay w = w0 hay T = T0
 Với f, w, T và f0, w0, T0 là tần số, tần số góc, chu kỳ của lực cưỡng bức và của hệ dao động. 
CHƯƠNG III: SÓNG CƠ
I. SÓNG CƠ HỌC
1. Bước sóng: l = vT = v/f
 Trong đó: l: Bước sóng; T (s): Chu kỳ của sóng; O
x
M
x
f (Hz): Tần số của sóng
 v: Tốc độ truyền sóng (có đơn vị tương ứng với đơn vị của l)
2. Phương trình sóng
 Tại điểm O: uO = Acos(wt + j)
 Tại điểm M cách O một đoạn x trên phương truyền sóng.
 * Sóng truyền theo chiều dương của trục Ox thì uM = AMcos(wt + j - ) = AMcos(wt + j - )
 * Sóng truyền theo chiều âm của trục Ox thì uM = AMcos(wt + j + ) = AMcos(wt + j + )
3. Độ lệch pha giữa hai điểm cách nguồn một khoảng x1, x2
 Nếu 2 điểm đó nằm trên một phương truyền sóng và cách nhau một khoảng x thì:
 Lưu ý: Đơn vị của x, x1, x2, l và v phải tương ứng với nhau
4. Trong hiện tượng truyền sóng trên sợi dây, dây được kích thích dao động bởi nam châm điện với tần số dòng điện là f thì tần số dao động của dây là 2f.
II. SÓNG DỪNG
1. Một số chú ý
* Đầu cố định hoặc đầu dao động nhỏ là nút sóng.
* Đầu tự do là bụng sóng
* Hai điểm đối xứng với nhau qua nút sóng luôn dao động ngược pha.
* Hai điểm đối xứng với nhau qua bụng sóng luôn dao động cùng pha.
* Các điểm trên dây đều dao động với biên độ không đổi Þ năng lượng không truyền đi
* Khoảng thời gian giữa hai lần sợi dây căng ngang (các phần tử đi qua VTCB) là nửa chu kỳ.
2. Điều kiện để có sóng dừng trên sợi dây dài l:
* Hai đầu là nút sóng: 
 Số bụng sóng = số bó sóng = k
 Số nút sóng = k + 1
* Một đầu là nút sóng còn một đầu là bụng sóng: 
 Số bó sóng nguyên = k
 Số bụng sóng = số nút sóng = k + 1
3. Phương trình sóng dừng trên sợi dây CB (với đầu C cố định hoặc dao động nhỏ là nút sóng)
* Đầu B cố định (nút sóng):
Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại B: và 
Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại M cách B một khoảng d là:
 và 
Phương trình sóng dừng tại M: 
Biên độ dao động của phần tử tại M: 
* Đầu B tự do (bụng sóng):
Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại B: 
Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại M cách B một khoảng d là:
 và 
Phương trình sóng dừng tại M: 
Biên độ dao động của phần tử tại M: 
Lưu ý: * Với x là khoảng cách từ M đến đầu nút sóng thì biên độ: 
	* Với x là khoảng cách từ M đến đầu bụng sóng thì biên độ: 
III. GIAO THOA SÓNG
Giao thoa của hai sóng phát ra từ hai nguồn sóng kết hợp S1, S2 cách nhau một khoảng l:
Xét điểm M cách hai nguồn lần lượt d1, d2
Phương trình sóng tại 2 nguồn và 
Phương trình sóng tại M do hai sóng từ hai nguồn truyền tới:
 và 
Phương trình giao thoa sóng tại M: uM = u1M + u2M
Biên độ dao động tại M: với 
Chú ý: * Số cực đại: 
 * Số cực tiểu: 
1. Hai nguồn dao động cùng pha ()
 * Điểm dao động cực đại: d1 – d2 = kl (kÎZ) 
 Số đường hoặc số điểm (không tính hai nguồn): 
 * Điểm dao động cực tiểu (không dao động): d1 – d2 = (2k+1) (kÎZ)
 Số đường hoặc số điểm (không tính hai nguồn): 
2. Hai nguồn dao động ngược pha:()
 * Điểm dao động cực đại: d1 – d2 = (2k+1) (kÎZ)
 Số đường hoặc số điểm (không tính hai nguồn): 
 * Điểm dao động cực tiểu (không dao động): d1 – d2 = kl (kÎZ) 
 Số đường hoặc số điểm (không tính hai nguồn): 
Chú ý: Với bài toán tìm số đường dao động cực đại và không dao động giữa hai điểm M, N cách hai nguồn lần lượt là d1M, d2M, d1N, d2N.
	Đặt DdM = d1M - d2M ; DdN = d1N - d2N và giả sử DdM < DdN.
	+ Hai nguồn dao động cùng pha:
Cực đại: DdM < kl < DdN
Cực tiểu: DdM < (k+0,5)l < DdN
+ Hai nguồn dao động ngược pha:
Cực đại:DdM < (k+0,5)l < DdN
Cực tiểu: DdM < kl < DdN
Số giá trị nguyên của k thoả mãn các biểu thức trên là số đường cần tìm.
IV. SÓNG ÂM
1. Cường độ âm: 
 Với W (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)
2. Mức cường độ âm
	 Hoặc 
 Với I0 = 10-12 W/m2 ở f = 1000Hz: cường độ âm chuẩn. 
3. * Tần số do đàn phát ra (hai đầu dây cố định Þ hai đầu là nút sóng)
 Ứng với k = 1 Þ âm phát ra âm cơ bản có tần số 
	 k = 2,3,4 có các hoạ 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 Þ một đầu là nút sóng, một đầu là bụng sóng)
 Ứng với k = 0 Þ âm phát ra âm cơ bản có tần số 
 	 k = 1,2,3 có các hoạ âm bậc 3 (tần số 3f1), bậc 5 (tần số 5f1)
V. HIỆU ỨNG ĐỐP-PLE
1. Nguồn âm đứng yên, máy thu chuyển động với vận tốc vM.
* Máy thu chuyển động lại gần nguồn âm thì thu được âm có tần số: 
* Máy thu chuyển động ra xa nguồn âm thì thu được âm có tần số: 
2. Nguồn âm chuyển động với vận tốc vS, máy thu đứng yên.
* Máy thu chuyển động lại gần nguồn âm với vận tốc vM thì thu được âm có tần số: 
* Máy thu chuyển động ra xa nguồn âm thì thu được âm có tần số: 
 Với v là vận tốc truyền âm, f là tần số của âm.
Chú ý: Có thể dùng công thức tổng quát: 
Máy thu chuyển động lại gần nguồn thì lấy dấu “+” trước vM, ra xa thì lấy dấu “-“.
Nguồn phát chuyển động lại gần nguồn thì lấy dấu “-” trước vS, ra xa thì lấy dấu “+“.
CHƯƠNG IV: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ
1. Dao động điện từ
* Điện tích tức thời q = q0cos(wt + j)
* Hiệu điện thế (điện áp) tức thời 
* Dòng điện tức thời i = q’ = -wq0sin(wt + j) = I0cos(wt + j +)
* Cảm ứng từ: 
 Trong đó: là tần số góc riêng 
 	 là chu kỳ riêng
	 là tần số riêng
* Năng lượng điện trường: 
* Năng lượng từ trường: 
* Năng lượng điện từ: 
Chú ý: + Mạch dao động có tần số góc w, tần số f và chu kỳ T thì Wđ và Wt biến thiên với tần số góc 
 2w, tần số 2f và chu kỳ T/2 
	+ Mạch dao động có điện trở thuần R ¹ 0 thì dao động sẽ tắt dần. Để duy trì dao động cần cung 
 cấp cho mạch một năng lượng có công suất: 
+ Khi tụ phóng điện thì q và u giảm và ngược lại
+ Quy ước: q > 0 ứng với bản tụ ta xét tích điện dương thì i > 0 ứng với dòng điện chạy đến bản
 tụ mà ta xét.
2. Sự tương tự giữa dao động điện và dao động cơ
Đại lượng cơ
Đại lượng điện
Dao động cơ
Dao động điện
x
q
x” + w 2x = 0
q” + w 2q = 0
v
i
m
L
x = Acos(wt + j)
q = q0cos(wt + j)
k
v = x’ = -wAsin(wt + j)
i = q’ = -wq0sin(wt + j)
F
u
µ
R
W=Wđ + Wt
W=Wđ + Wt
Wđ
Wt (WC)
Wđ =mv2
Wt = Li2
Wt
Wđ (WL)
Wt = kx2
Wđ =
3. Sóng điện từ
Vận tốc lan truyền trong không gian v = c = 3.108m/s
Máy phát hoặc máy thu sóng điện từ sử dụng mạch dao động LC thì tần số sóng điện từ phát hoặc thu 
được bằng tần số riêng của mạch.
Bước sóng của sóng điện từ
Lưu ý: Mạch dao động có L biến đổi từ LMin ® LMax và C biến đổi từ CMin ® CMax thì bước sóng l của 
sóng điện từ phát (hoặc thu)
	lMin tương ứng với LMin và CMin
	lMax tương ứng với LMax và CMax 
CHƯƠNG V: ĐIỆN XOAY CHIỀU
1. Biểu thức điện áp tức thời và dòng điện tức thời:
u = U0cos(wt + ju) và i = I0cos(wt + ji)
Với j = ju – ji là độ lệch pha của u so với i, có 
Tắt
Tắt
2. Dòng điện xoay chiều i = I0cos(2pft + ji)
 * Mỗi giây đổi chiều 2f lần
 * Nếu pha ban đầu ji = hoặc ji = thì chỉ giây đầu tiên
 đổi chiều 2f-1 lần.
3. Công thức tính thời gian đèn huỳnh quang sáng trong một chu kỳ
 Khi đặt điện áp u = U0cos(wt + ju) vào hai đầu bóng đèn, biết đèn chỉ sáng lên khi u ≥ U1.
 Với , (0 < Dj < p/2)
4. Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch R,L,C
 * Đoạn mạch chỉ có điện trở thuần R: uR cùng pha với i, (j = ju – ji = 0)
	 và 
	Lưu ý: Điện trở R cho dòng điện không đổi đi qua và có 
 * Đoạn mạch chỉ có cuộn thuần cảm L: uL nhanh pha hơn i là p/2, (j = ju – ji = p/2)
	 và với ZL = wL là cảm kháng
	Lưu ý: Cuộn thuần cảm L cho dòng điện không đổi đi qua hoàn toàn (không cản trở).
 * Đoạn mạch chỉ có tụ điện C: uC chậm pha hơn i là p/2, (j = ju – ji = -p/2)
	 và với là dung kháng
	Lưu ý: Tụ điện C không cho dòng điện không đổi đi qua (cản trở hoàn toàn).
 * Đoạn mạch RLC không phân nhánh
	 với 
	+ Khi ZL > ZC hay Þ j > 0 thì u nhanh pha hơn i
	+ Khi ZL < ZC hay Þ j < 0 thì u chậm pha hơn i
	+ Khi ZL = ZC hay Þ j = 0 thì u cùng pha với i. 
 Lúc đó gọi là hiện tượng cộng hưởng dòng điện
5. Công suất toả nhiệt trên đoạn mạch RLC:
 * Công suất tức thời: P = UIcosj + UIcos(2wt + ju+ji) 
 * Công suất trung bình: P = UIcosj = I2R.
6. Điện áp u = U1 + U0cos(wt + j) được coi gồm một điện áp không đổi U1 và một điện áp xoay chiều u=U0cos(wt + j) đồng thời đặt vào đoạn mạch.
7. Tần số dòng điện do máy phát điện xoay chiều một pha có P cặp cực, rôto quay với vận tốc n vòng/giây phát ra: f = pn Hz
Từ thông gửi qua khung dây của máy phát điện F = NBScos(wt +j) = F0cos(wt + j) 
Với F0 = NBS là từ thông cực đại, N là số vòng dây, B là cảm ứng từ của từ trường, S là diện tích của vòng dây, w = 2pf 
Suất điện động trong khung dây: e = wNSBcos(wt + j - ) = E0cos(wt + j - )
Với E0 = wNSB là suất điện động cực đại.
8. Dòng điện xoay chiều ba pha là hệ thống ba dòng điện xoay chiều, gây bởi ba suất điện động xoay chiều cùng tần số, cùng biên độ nhưng độ lệch pha từng đôi một là 
	trong trường hợp tải đối xứng thì 
 Máy phát mắc hình sao: Ud = Up
 Máy phát mắc hình tam giác: Ud = Up
 Tải tiêu thụ mắc hình sao: Id = Ip
 Tải tiêu thụ mắc hình tam giác: Id = Ip
 Lưu ý: Ở máy phát và tải tiêu thụ thường chọn cách mắc tương ứng với nhau.
9. Công t

File đính kèm:

  • docTomtatVatLy1 Qua hay .1905.doc
Giáo án liên quan