Bài 1: Dao động của con lắc lò xo. DĐĐH.
C1. Theo H.1.1. Khi x > 0, vật m ở bên phải vị trí cân bằng, lực F hướng sang trái tức là hướng về vị trí cân bằng và F < 0.="" ta="" cũng="" lập="" luận="" tương="" tự="" như="" vậy="" khi="" x="">< 0.="" f="" và="" x="" luôn="" luôn="" trái="" dấu="" nhau="" nên="" trong="" công="" thức="" 1.1="" phải="" có="" dấu="" “="" –="">
Câu hỏi:
1. Công thức lực gây ra dao động của con lắc: F = – kx.
2. Định nghĩa DĐĐH: Dao động của một vật được gọi là DĐĐH khi hợp lực tác dụng lên vật hay gia tốc của vật luôn hướng về vị trí cân bằng và tỉ lệ với li độ.
3. DĐĐH có thể xem là chuyển động của hình chiếu của một điểm chuyển động tròn đều lên một trục trùng với một đường kính của đường tròn.
Hướng dẫn, lời giải, đáp án Câu hỏi và bài tập trong chương I SGK. Bài 1: Dao động của con lắc lò xo. DĐĐH. C1. Theo H.1.1. Khi x > 0, vật m ở bên phải vị trí cân bằng, lực F hướng sang trái tức là hướng về vị trí cân bằng và F < 0. Ta cũng lập luận tương tự như vậy khi x < 0. F và x luôn luôn trái dấu nhau nên trong công thức 1.1 phải có dấu “ – “ Câu hỏi: 1. Công thức lực gây ra dao động của con lắc: F = – kx. 2. Định nghĩa DĐĐH: Dao động của một vật được gọi là DĐĐH khi hợp lực tác dụng lên vật hay gia tốc của vật luôn hướng về vị trí cân bằng và tỉ lệ với li độ. 3. DĐĐH có thể xem là chuyển động của hình chiếu của một điểm chuyển động tròn đều lên một trục trùng với một đường kính của đường tròn. Bài tập: 4. Chọn B. F = k(x – x0). Vì khi đó (x – x0) là li độ của vật m. 5. Khi hòn bi (gắn vào bánh xe) chuyển động tròn đều thì nó kéo theo sự dao động của thanh gắn với pittông. Vì hình chiếu của hòn bi lên phương ngang luôn ở đầu bên trái của thanh ngang, nên thanh ngang và pittông DĐĐH. 6. Lực đàn hồi Fđh = – k(x – Δl), trọng lực P = mg = k.Δl do đó lực gây ra dao động là F = – kx, trong đó x là li độ. Bài 2: Các đặc trưng của DĐĐH . C1. Ta thấy rằng m có đơn vị là (kg), k có đơn vị là (N/m) suy ra m/k có đơn vị là (kg.N/m). Mặt khác theo công thức F = m.a ta có 1(N) = 1(kg.m/s2) suy ra 1(kg.N/m) = 1(s2). Suy ra có đơn vị là (s). C2. Phương trình dao động của vật là x = A.cos(ωt + φ). Vận tốc của vật là v = x’ = - ω.A.sin(ωt + φ). C3. Ta có x = A.cos(ωt + φ) → x’ = - ω.A.sin(ωt + φ) → x” = - ω2.A.cos(ωt + φ) thay x và x” vào phương trình x” + ω.x = 0 ta thấy - ω2.A.cos(ωt + φ) + ω2.A.cos(ωt + φ) = 0 = VP. Tức là x = A.cos(ωt + φ) là nghiệm của phương trình x” + ω.x = 0. C4. Số hạng 0,5kx2 có đơn vị là ≡ N.m ≡ J. C5. Khi con lắc chuyển động từ vị trí biên về vị trí cân bằng thì thế năng giảm, động năng tăng. Khi con lắc chuyển động từ vị trí cân bằng về vị trí biên thì động năng giảm, thế năng tăng. Câu hỏi: 1. Chu kì dao động của con lắc là khoảng thời gian vật thực hiện 1 dao động toàn phần. Tần số là đại lượng nghịch đảo của chu kì. 2. 3. đơn vị (rad/s), đơn vị (s) . 4. DĐĐH là một dao động có li độ biến đổi theo hàm cosin theo PT: x = A.cos(ωt + φ). 5. Phương trình DĐĐH là x = Acos(ωt + φ). x: là li độ A: là biên độ φ: Là pha ban đầu 6. Công thức động năng: Công thức thế năng: Khi con lắc DĐĐH nếu động năng tăng thì thế năng giảm và ngược lại nhưng tổng chúng không đổi. Bài tập: 7. Chọn C. Độ dài quỹ đạo chuyển động là khoảng cách từ x = - A đến x = A tức là hai lần biên độ. 8. a. T = 0,5s ; b. f = 2Hz ; c. A = 18cm. 9. a. Độ cứng k = 490N/m. Vì khi vật ở vị trí cân bằng ta có k.Δl = m.g. b. Chu kì của con lắc = 0,41 s. 10. Chọn D. Thế năng tính bằng công thức với x = - 2cm = - 0,02m. 11. Chọn B. Khi con lắc qua vị trí cân bằng thì thế năng cực tiểu còn động năng cực đại nên vận tốc đạt cực đại vmax = A.ω = A. Bài 3: Con lắc đơn. C1. Ví dụ α = 100 = 0,1745 rad có sinα = 0,1736 tức là sinα ≈ α. C2. chu kỳ của con lắc đơn chỉ phụ thuộc vào chiều dài và gia tốc trọng trường, không phụ thuộc vào khối lượng của con lắc. C3. Khi chuyển động từ vị trí biên về vị trí cân bằng thì độ cao của vật giảm → thế năng của vật giảm, khi đó vật chuyển động nhanh dần → vận tốc của vật tăng → động năng của vật tăng. Khi chuyển động từ vị trí cân bằng lên vị trí biên thì độ cao của vật tăng → thế năng giảm, vật chuyển động chậm dần → vận tốc giảm → động năng giảm. Câu hỏi: 1. Phần I, II trong SGK. 2. . 3. Thế năng: Wt = mgl(1 – cosα). Động năng: Wđ = . Cơ năng: W = + mgl(1 – cosα) = const. Khi con lắc dao động nếu động năng tăng thì thế năng giảm và ngược lại nhưng tổng chúng không đổi. Bài tập: 4. Chọn D. 5. Chọn D. Vì chu kỳ dao động không phụ thuộc vào khối lượng . 6. Chọn C. Áp dụng ĐL BT cơ năng Wđmax = W Þ = mgl(1 – cosα0) → v = 7. Ta có = 2,838s, mặt khác t = T.n (n là số dao động t. phần) → n = t/T = 105,5 8. a. Chu kì dao động của con lắc là = 2,007 s b. Tốc độ cực đại khi con lắc đi qua vị trí cân bằng vmax = = 3,13 m/s. Khi con lắc ở vị trí góc α bất kỳ thì cơ năng: W = → v = = 2,68 m/s. Bài 4: Dao động tắt dần. Dao động cưỡng bức. C1. a. Các con lắc đều dao động cưỡng bức b. Con lắc C dao động mạnh nhất do có chiều dài bằng con lắc D có cùng chu kỳ dao động riêng nên cộng hưởng. C2. a. Vì tần số của lực cưỡng bức gây ra bởi chuyển động của pittông trong xilanh của máy nổ khác xa tần số riêng của khung xe. b. Vì tần số của lực đẩy bằng tần số riêng của chiếc đu. C3. Dây đàn ghita được lên đúng, thì tần số dao động của nó bằng tần số dao động của phím đàn pianô. Sóng âm truyền ra từ phía đàn pianô tác động vào dây đàn một ngoại lực có tần số bằng tần số riêng của đàn ghita, làm cho dây đàn ghita dao động mạnh, hất mẩu giấy ra khỏi dây đàn. Câu hỏi: 1. Dao động có biên độ giảm dần theo thời gian gọi là dao động tắt dần. Nguyên nhân là do lực ma sát làm tiêu hao năng lượng. 2. Dao động duy trì là dao động được cung cấp năng lượng bằng phần năng lượng đã bị mất sau mỗi chu kì sao cho chu kì dao động riêng không thay đổi. 3. Dao động cưỡng bức là dao động chịu tác dụng của một ngoại lực tuần hoàn. Đặc điểm của dao động cưỡng bức: - Biên độ không đổi, tần số dao động bằng tần số của ngoại lực. - Biên độ dao động phụ thuộc vào biên của lực cưỡng bức và chênh lệch giữa tần số của lực cưỡng bức và tần số riêng của hệ dao động. 4. Hiện tượng biên độ dao động cưỡng bức tăng đến giá trị cực đại khi tần số của lực cưỡng bức bằng tần số dao động riêng gọi là hiện tượng cộng hưởng. Điều kiện khi tần số dao động cưỡng bức bằng tần số riêng của hệ dao động. Bài tập: 5. Chọn B. Vì cơ năng tỉ lệ với bình phương biên độ dao động. 6. Chọn B. Chu kì dao động của con lắc là = 1,33 s. Khi dao động của con lắc có biên độ lớn nhất, tức là dao động cưỡng bức của con lắc xảy ra hiện tượng cộng hưởng. Vận tốc của tàu là v = l/T = 12,5/1,33 = 9,4 m/s = 33,84 km/h. Ta thấy 33,84 km/h gần với 40 km/h nhất nên chọn B. Bài 5: Tổng hợp DĐĐH cùng phương, cùng tần số. Phương pháp giản đồ vectơ. C1. DĐĐH x = 3cos(5t + π/3) cm được biểu diễn bằng mọt vectơ quay có độ dài 3 đơn vị, hợp với trục 0x một góc 600. Câu hỏi: 1. Phần I SGK 2. Phần II SGK 3. a. Hai dao động cùng pha: A = A1 + A2 b. Hai dao động ngược pha: A = |A1 - A2 | c. Hai dao động vuông pha: A2 = A12 + A22 Bài tập: 4. Chọn D. 5. Chọn B. x = 2cos(t + ) - Có độ lớn bằng hai đơn vị dài lên A = 2đvcd - Quay quanh O với tốc độ 1rad/s lên ω = 1 rad/s - Khi t = 0; ta có: φ = 300 = rad 6. Phương trình của dao động tổng hợp: x = 2,3cos(5πt + 0,68π) (cm) Hướng dẫn: A2 = A21m + A22m + 2.A1m.A2m.cos(φ2 – φ1) = 5,25 → A = 2,29 2,3 cm tan φ = = - = - 1,5773 = 0,68π Bài 6: Thực hành: Khảo sát thực nghiệm các định luật dao động của con lắc đơn. Câu hỏi: 1. Dự đoán: Chu kỳ dao động của con lắc đơn phụ thuộc vào những đại lượng: l, m, α Dùng TN thay đổi một đại lượng khi giữ nguyên các đại lượng kia kiểm tra từng dự đoán 2. Dự đoán: Chu kỳ dao động của con lắc đơn phụ thuộc vào nơi làm thí nghiệm. Làm TN với con lắc có chiều dài không đổi tại những nơi khác nhau để kiểm chứng 3. Không đo chu kỳ của con lắc đơn có l < 10 cm vì khi đó kích thước quả cân là đáng kể so với chiều dài này, vì kho tạo ra dao động với biên độ nhỏ và chu kỳ T nhỏ khó đo. 4. Dùng con lắc dài khi xác định gia tốc g cho kết quả chính xác hơn vì Hướng dẫn, lời giải, đáp án Câu hỏi và bài tập trong chương 2 SGK. Bài 7: Sóng và sự truyền sóng. C1. Ta trông thấy các gợn sóng tròn, đồng tâm O, lan rộng dần. C2. Được, nhưng đầu dưới của dây được tự do nên đầu dưới cung dao động như mọi điểm của dây, còn thí nghiệm hình 7.2 SGK thì điểm P bị giữ cố định, nên không dao động. Câu hỏi: 1. Dao động có thể lan truyền hoặc không, khi dao động lan truyền thì nó trở thành sóng. 2. Phương dao động của các phần tử môi trường: Sóng ngang có phương dao động của các phần tử vuông góc với phương truyền sóng, còn sóng dọc có phương dao động của các phần tử song song với phương truyền sóng. 3. Kéo dây căng mạnh hơn thì biến dạng lan truyền nhanh hơn. 4. Bước sóng là quãng đường sóng truyền được trong một chu kì. Vận tốc truyền sóng phụ thuộc môi trường truyền sóng, mà λ = v.T nên bước sóng cũng phụ thuộc vào môi trường. 5. Vì li độ là hàm tuần hoàn của hai biến số độc lập t và x là s = Acos2π(t/T – x/λ). 6. Chỉ cần dật mạnh đầu dây một cái theo phương ngang (vuông góc với tay co gầu) rồi chờ cho xung động của dây truyền xuống tới gàu thì gàu sẽ lật. Không nên lắc đi, lắc lại đầu dây. Bài tập: 7. Chọn A. 8. Chọn C. 9. Vận tốc truyền sóng là v = 50cm/s. Hướng dẫn: Ta có 2λ1 = 14,3 – 12,4 = 1,9 cm; 2 λ2 = 16,35 – 14,3 = 2,05cm; 2λ3 = 18,3 – 16,35 = 1,95 cm; 2λ4 = 20,45 – 18,3 = 2,15 cm. = 1cm, với f = 50Hz ta được v = .f = 1.50 = 50cm/s 10. Vận tốc truyền sóng là v = 20 cm/s Hướng dẫn: λ = = 0,2 cm; v = λf = 0,2.100 = 20 cm/s. Bài 8: Sự giao thoa sóng. C1. Biên độ sóng là A = a Vì tại đó hai sóng tổng hợp vuông pha nhau. Câu hỏi: 1. Hiện tượng giao thoa và hiện tượng nhiễu xạ. 2. Ta cần chứng minh rằng hiện tượng vật lý đó có một trong hai khả năng: hoặc giao thoa hoặc nhiễu xạ. 3. Không, vì theo định nghĩa chỉ cần chúng có cùng tần số và hiệu pha không đổi theo t. 4. Hiệu pha giữa chúng phải bằng 2kπ, ( k = 0,±1, ±2, .) 5. Hiệu pha giữa chúng phải bằng (2k + 1)π, ( k = 0,±1, ±2, .) 6. a = = | a1 – a2|; do hai dao động ngược pha. Bài tập: 7. Chọn D. 8. Chọn B. 9. i 0,625cm Ta có i = 10. Vận tốc truyền sóng là v = 0,25m/s. S1, S2 là hai nút, giữa S1, S2 có 10 nút khác, vậy khoảng cách S1S2 là 10 + 1 khoảng giữa hai nút. Khoảng cách giữa hai nút bằng một nửa bước sóng là i = cm do đó λ = 2cm. Vận tốc truyền sóng là v = f.λ = 26.2 = 52cm/s. Bài 9: Sự phản xạ của sóng. Sóng dừng. C1. Vật cản ở đây là điểm gắn cố định sợi dây. C2. Vật cản ở đây là điểm đầu P của sợi dây tự do nó ngăn không cho sóng truyền tiếp theo chiều đó. Câu hỏi: 1. Phản xạ đổi dấu là phản xạ trong đó, li độ của sóng phản xạ tại mỗi điểm thì bằng và trái dấu với li độ của sóng tới, sau cùng một lộ trình. Trong phản xạ không đổi dấu, li độ sóng phản xạ bằng và cùng dấu với li độ của sóng tới. 2. Phản xạ đổi dấu xảy ra khi sóng phản xạ trên một vật cản cố định. Phản xạ không đổi dấu khi vật cản di động được. 3. Sóng dừng được tạo thành do sự dao thoa của sóng phản xạ với sóng tới. 4. Nút dao động trong hệ sóng dừng là điểm, tại đó dao động tổng hợp của sóng tới và sóng phản xạ có bên độ cực tiểu (hoặc bằng không, nếu sóng phản xạ có biên độ bằng sóng tới) Bụng dao động (trong hệ sóng dừng) là điểm tại đó, dao động tổng hợp (của sóng tới và sóng phản xạ) có biên độ cực đại. Khoảng cách giữa hai nút - hoặc hai bụng - liên tiếp bằng một nửa bước sóng; khoảng cách từ một nút đến bụng gần nhất bằng một phần tư bước sóng. 5. Trong phản xạ đổi dấu, điểm phản xạ luôn luôn là một nút; còn trong phản xạ không đổi dấu, điểm phản xạ luôn luôn là một bụng. Bài tập: 6. Chọn C. 7. Chọn D. 8. a. λ = 1,2m. Dây dao động với một bụng sóng lên l = λ/2 hay λ = 2.l = 2.0,6 = 1,2m b. λ = 0,4m Khi d ... Chọn D. 10. Chọn D. 11. Chọn A. 12. ; eđ = 2,65.10-20J; ev = 3,614.10-20J 13. = A; nên A = 56,78.10-20J = 3,55eV. Bài 31. Hiện tượng quang điện trong. Pin quang điện. C1. Giới hạn quang dẫn ở vùng bước sóng dài hơn giới hạn quang điện vì năng lượng kích hoạt các êlêctrôn liên kết để chúng trở thành các êlêctrôn dẫn nhỏ hơn công thoát để bứt các êlêctrôn ra khỏi kim loại. C2. Suất điện động của pin quang điện nhỏ hơn suất điện động của pin điện hoá học. Câu hỏi: 1. Chất quang dẫn là chất cách điện khi không bị chiếu sang và trở thành chất dẫn điện khi được chiếu sáng. 2. Phần I ý 2 trong SGK. 3. Phần III ý 1 và 3 trong SGK. Bài tập: 4. A – b; B – c ; C – a ; 5. Chọn D. 6. Chọn D. Bài 32. Hiện tượng quang – phát quang. C1. Ở đầu một số cọc chỉ giới và biển báo giao thông, nhất là ở các đường trên vùng núi, người ta có quét một lớp sơn phát quang. Điều đó có lợi ở chỗ, nếu là ánh sáng phát quang thì từ nhiều phía có thể thấy cọc tiêu, biển báo ; còn nếu là ánh sáng phản xạ thì chỉ nhìn thấy các vật đó theo phương phản xạ. Ta dễ dàng phát hiện ra sự phát quang của lớp sơn nói trên, nếu chú ý rằng đầu cọc còn sáng một thời gian rất ngắn, sau khi ánh đèn xe ôtô đã quét qua đầu cọc. Ta có thể chủ động thử lại điều phán đoán của ta bằng cách dùng bút thử tiền chiếu vào một điểm trên cọc tiêu hay biển báo xem nó phát quang màu gì? Câu hỏi: 1. Là sự hấp thụ ánh sáng có bước sóng này để phát ra ánh sáng có bước sóng khác. Huỳnh quang do các chất lỏng hoặc khí phát ra, tắt nhanh khi tắt ASKT; còn lân quang do chất rắn phát ra, nó còn kéo dài một thời gian sau khi tắt ASKT. 2. Ánh sáng huỳnh quang có bước sóng dài hơn bước sóng của ASKT: λhq > λkt . Bài tập: 3. Chọn C. 4. Chọn D. 5. Chọn B. 6. a. Các băng này dùng để báo hiệu cho xe cộ chạy trên đường. b. Các băng này làm bằng chất liệu phát quang. c. Dùng bút thử tiền chiếu vào một điểm trên băng đó xem chỗ đó phát quang màu gì? Nếu màu vàng hay màu lục thì đó là băng phát quang. Bài 33. Mẫu nguyên tử Bo. C1. Mẫu hành tinh nguyên tử của Rơ - rơ - pho. - Ở tâm nguyên tử có một hạt nhân mang điện tích dương. - Xung quanh HN có các êlêctrôn chuyển động trên những quỹ đạo tròn hoặc elip. - Khối lượng của nguyên tử hầu như tập chung ở hạt nhân. - Độ lớn của điện tích dương của hạt nhân bằng tổng các điện tích âm của các êlêctrôn. Nguyên tử ở trạng thái trung hoà điện. C2. Nếu phôtôn có năng lượng lớn hơn hiệu En – Em thì nguyên tử cũng không hấp thụ được. Câu hỏi: 1. Thêm hai tiên đề về các trạng thái dừng và bức xạ, hấp thụ năng lượng. 2. Phần II ý 1 SGK 3. Phần II ý 2 SGK Bài tập: 4. Chọn D. 5. Chọn D. 6. Chọn C 7. E1 – E2 = = 28,64.10-20J = 1,79eV. Bài 34. Sơ lược về Laze. C1. Khi có một phôtôn thích hợp bay qua một nguyên tử ở trạng thái kích thích thì, do hiện tượng phát xạ cảm ứng, sẽ xuất hiện hai phôtôn như nhau bay cùng phương. Hai phôtôn này bay qua hai nguyên tử trong trạng thái kích thích thì sẽ xuất hiện bốn phôtôn giống nhau bay cùng phương. Cứ như thế, số phôtôn sẽ tăng lên theo cấp số nhân. Câu hỏi: 1. Laze là máy khuếch đại ánh sang dựa vào sự phát xạ cảm ứng. 2. Có tính đơn sắc, tính định hướng, tính kết hợp cao, cường độ lớn. 3. Phần I ý 2 trong SGK. 4. Phần I ý 3 trong SGK. 5. Laze khí, laze rắn, laze bán dẫn. 6. Phần II. Bài tập: 7. Chọn C. 8. Chọn D. 9. Chọn D. Hướng dẫn, lời giải, đáp án Câu hỏi và bài tập trong chương 6 SGK. Bài 35. Tính chất và cấu tạo hạt nhân. C1. Kích thước phòng (10 x 10 x 10)m, kích thước của nguyên tử lớn gấp 104 đến 105 lần hạt nhân, nếu ví nguyên tử có kích thước như phòng trên thì hạt nhân có kích thước tương ứng là 10-3m đến 10-4m (cỡ 1mm) tức là chỉ nhỏ như hạt gạo mà thôi. C2. Ta có R = R0.A1/3 = 1,2.10-15.2381/3 = 7,437.10-15m. C3. Ta có = 1,66055.10-27kg; 1MeV/c2 = = = 1,7827.10-30kg. Câu hỏi: 1. 1 – S ; 2 – Đ ; 3 – S ; 4 – Đ ; 5 – Đ 2. Hai hạt nhân đồng khối: a. Khối lượng xấp xỉ bằng nhau. b. Bán kính xấp xỉ bằng nhau. c. Điện tích khác nhau. Bài tập: 3. 11,99170u 4. Chọn A. 5. Chọn A. 6. Chọn C. 7. Chọn A. 8. Chọn B. 9. Chọn A. Bài 36. Năng lượng liên kết của hạt nhân. Phản ứng hạt nhân. C1. Trong phản ứng hoá học chỉ xảy ra ở phần vỏ ngoài nguyên tử nên chỉ làm thay đổi điện tích ; Trong phản ứng hạt nhân thì xảy ra ở phần hạt nhân nguyên tử biến đổi chất này thành chất khác. Câu hỏi: 1. Hạt nhân nào có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững, ta thấy hạt nhân có năng lượng liên kết riêng lớn nhất. Bài tập: 2. Chọn C. 3. Chọn B. 4. Chọn D. 5. Chọn A. 6. Chọn C. 7. Khối lượng hạt nhân cho bới: = 10(1,00728 + 1,00866) - = 19,98695u. Muốn tìm khối lượng nguyên tử, ta phải cộng thêm khối lượng 10 êlêctrôn . 8. Wlk = = = 0,514141uc2 = 0,514141.932,5MeV = 478,9223415MeV 8,55MeV/1 nuclôn. 9. . . . 10.= 22,4MeV = 0,024uc2. Vậy : = 0,024u m= 2.4,00260 – 2,01400 + 0,024 = 6,0152u. Bài 37. Phóng xạ. C1. Theo quy luật phân rã :; trong đó . Vậy: ; khi t = xT thì: . C2.Ta có Câu hỏi: 1. Phóng xạ Z A Thay đổi Không đổi Thay đổi Không đổi α β+ β- γ + + + + + + + + Bài tập: 2. B. 3. a. Mạnh nhất là γ. b. Yếu nhất là α. 4. Chọn C. 5. Chọn D. Ta xét ΔE = (m – m0)c2 nếu ΔE > 0 thì phản ứng thu năng lượng 6. Chọn D. Trong phóng xạ không làm thay đổi điện tích của hạt nhân, thì không làm thay đổi cấu tạo của hạt nhân. 7. Chọn D. Theo công thức Bài 38. Phản ứng phân hạch. C1. Không phải là phân hạch vì hai mảnh vỡ có khối lượng khác nhau nhiều. C2. Prôtôn tích điện dương, chịu tác dụng của lực đẩy do các hạt nhân tác dụng. Câu hỏi: 1. Quá trình phân rã α tạo ra hai hạt nhân có khối lượng khác nhau nhiều, nguyên tử mẹ tự phân rã thành hạt nhân con, toả ít năng lượng; Còn quá trình phân hạch tạo ra hai hạt nhân có khối lượng gần bằng nhau, phải có kích thích ban đầu, toả nhiều năng lượng. 2. Vì rằng đối với phản ứng phân hạch thì sau (các hạt nhân có số A vào cỡ 100) sẽ lớn hơn trước (các hạt nhân có số A lớn hơn 200). Bài tập: 3. Chọn B. 4. + + 2(). + + + 3(). 5. + + + 3() + . 234,99332 – 138,99700 – 93,89014 – 2.1,00866 = 234,99332 – 234,90446 = 0,08886u. 0,08886.931,5 = 82,773MeV. 6. Số hạt nhân trong 1kg : = 2,56267.1024 Năng lượng toả ra bởi phân hạch 1kg : W = 82,773.2,56267.1024MeV = 212.1024MeV W = 212.1024.1,6.10-13J = 339,2.10-11J. 7. m = 11,3.105kg; m = = tấn. Bài 39. phản ứng tổng hợp hạt nhân. C1. Q = ΔE = Δm.c2 = (m0 – m)c2 = [(2,01400 + 3,01605)– (4,00260 + 1,00866)].931,5MeV = 17,6MeV. Câu hỏi: 1. Điều kiện - Nhiệt độ cao (50 100 triệu độ). - Hỗn hợp nhiên liệu phải “giam hãm” trong một khoảng không gian rất nhỏ. - Không có điều kiện khối lượng tới hạn. 2. Phản ứng tổng hợp hạt nhân so với phản ứng phân hạch về a. Nhiên liệu: Phản ứng tổng hợp hạt nhân cần hai hay nhiều hạt nhân; phản ứng phân hạch từ một hạt nhân vỡ ra. b. Điều kiện thực hiện: Phản ứng tổng hợp hạt nhân Nhiệt độ cao (50 100 triệu độ) rất khó khăn; phản ứng phân hạch hấp thụ nơtrôn. c. Năng lượng toả ra thì: Phản ứng tổng hợp hạt nhân toả nhiều năng lượng hơn so với phản ứng phân hạch. d. Phản ứng tổng hợp hạt nhân không gây ô nhiễm môi trường còn phản ứng phân hạch gây ô nhiễm môi trường. Bài tập: 3. 1. + . 2. + . 3. + . 4. + . 5. + . 6. + + . 4. Q = 0,00034.931,5 = 3,167MeV = 3,167.1,6.10-13J 5,07.10-13J. Đốt 1kg than cho 3.107J, Û năng lượng toả ra bởi: phản ứng. Mỗi phản ứng cần đến 2.2,0135u = 4,027.1,66055.10-27kg. Vậy tổng cộng phải cần đến : 6.1019.4,027.1,66055.10-27 40.10-8kg đơteri. Hướng dẫn, lời giải, đáp án Câu hỏi và bài tập trong chương 7 SGK. Bài 40. Các hạt sơ cấp. C1. Kích thước của nguyên tử, hạt nhân, prôton lần lượt là: 10-10m, 10-14m, 10-15m. C2. Phân tử, nguyên tử không phải là hạt sơ cấp. Các hạt sơ cấp là phôton, leptôn, hađrôn. C3. Tương tác hạt nhân là tương tác giữa các nuclôn tạo thành hạt nhân. C4. Từ bảng 40.1 ta thấy có hai hạt là π và γ là đối hạt của chính nó. Câu hỏi: 1. Thứ tự kích thước giảm dần: Phân tử > nguyên tử > hạt nhân > nuclôn > quac. 2. Năng lượng liên kết của êlectron trong nguyên tử H2 với hạt nhân nhỏ hơn nhiều năng lượng liên kết của một prôton trong hạt nhân nguyên tử He. Vì muốn ion hoá nguyên tử H2 cần năng lượng nhỏ (dễ ion hoá), để phá vỡ hạt nhân He cần năng lượng lớn (khó phá vỡ). 3. Hạt prôton có cấu tạo bởi các quac nên prôton có thể bị phá vỡ. 4. Hạt Fecmiôn Bôzôn e+ Γ N π0 Ω- 5. Leptôn i các hạt nhẹ, khối lượng dưới 200me tham gia tương tác yếu. Bài tập: 6. Lực ma sát: tương tác điện từ. Lực liên kết hoá học: tương tác điện từ. Lực Lo-ren: tương tác điện từ. Lực hạt nhân: tương tác mạnh.. Lực liên kết trong phân rã β : tương tác yếu. Trọng lực : Tương tác hấp dẫn Bài 41. Cấu tạo vũ trụ. Câu hỏi: 1. Hệ Mặt Trời gồm Mặt Trời và 8 hành tinh, các tiểu hành tinh và các vệ tinh. 2. Mặt trời có khối lượng lớn, lực hấp dẫn của Mặt Trời có vai trò quyết định sự hình thành, phát triển và chuyển động của hệ. 3. Hành tinh chuyển động xung quanh Mặt Trời theo một quỹ đạo xác định.Vệ tinh chuyển động quanh hành tinh. 4. Các hành tinh có kích thước nhỏ cỡ vài trăm km hoặc nhỏ hơn gọi là các hành tinh nhỏ. 5. Những hành tinh thuộc nhóm Trái Đất là: Thuỷ tinh, Kim tinh, Trái Đất và Hoả tinh. Đó là các hành tinh nhỏ, rắn, có khối lượng riêng tương đối lớn. Nhiệt độ bề mặt tương đối cao. Những hành tinh thuộc nhóm Mộc tinh là: Mộc tinh, Thổ tinh, Hải vương tinh và Thiên vương tinh. Chúng là các hành tinh lớn, có thể là khối khí hoặc nhân rắn và xung quanh là chất lỏng. Nhiệt độ bề mặt tương dối thấp. 6. Sao chổi là các khối khí đóng băng và đá. 7. Thiên hà là một hệ tống gồm nhiều sao và các tinh vân. 8. Thiên hà của chúng ta có dạng xoắn ốc. Bài tập: 9. Chọn D. 10. Chọn D. 11. Chọn D. 12. Sự tương tự về cấu trúc: - Một hạt có khối lượng rất lớn nằm tại tâm và 10 thành viên quay xung quanh . - Chuyển động của các thành viên bị chi phối bởi một lực hút xuyên tâm có cường độ tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách. Sự khác biệt về cấu trúc: - Trong hệ mặt trời, giữa mặt trời và các hành tinh có lực vạn vật hấp dẫn, còn trong nguyên tử thì có các lực Cu - lông. - Các hành tinh chuyển động trên những quỹ đạo xác định, còn các êlectron trong nguyên tử lai tồn tại bên trong những orbitan. - Trong hệ Mặt Trời, 10 thành viên khác nhau; đặc biệt co thành viên gồm những thành phần rất nhỏ. Trong nguyên tử nêon, 10 thành viên giống nhau. 13. Tất cả các sao mà ta thấy trên bầu trời đều thuộc về Thiên Hà của chúng ta (còn gọi là Ngân Hà). Mặt Trời gần như nằm trên mặt phẳng đi qua tâm và vuông góc với trục của Ngân Hà. như vậy , bên phải, bên trai, đằng trước, đằng sau, phía trên, phía dưới của chúng ta đều có sao. Nhìn về phía tân Ngân Hà (phía chòm sao Nhân Mã) ta sẽ thấy một vùng dày đặc những sao: đó là ‘hình chiếu’ của Ngân Hà trên lền trời và cũng là dải Ngân Hà. Do đó những sao nằm ‘ngoài’ dải Ngân Hà vẫn thuộc về Thiên Hà của chúng ta. Bài 42. Sự chuyển động và tiến hoá của vũ trụ. Câu hỏi: 1. Hệ Mặt Trời. 2. Xem mục II.1 và II.2 trong SGK. 2. Xem mục II.1 và II.3 trong SGK. Bài tập: 4. Chọn D. 5. Chọn D. 6. Chọn D.
Tài liệu đính kèm: