1.Phương trình dao động : x = Acos(t + )
2. Các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa
+ Li độ x: là độ lệch của vật khỏi vị trí cân bằng
+ Biên độ A : là giá trị cực đại của li độ, luôn dương
+ Pha ban đầu : xác định li độ x tại thời điểm ban đầu t = 0
+ Pha của dao động (t + ): xác định li độ x của dao động tại thời điểm t .
+ Tần số góc : là tốc độ biến đổi góc pha. = = 2f. Đơn vị: rad/s
Biên độ và pha ban đầu có những giá trị khác nhau , tùy thuộc vào cách kích thích dao động.
Tần số góc có giá trị xác định(không đổi) đối với hệ vật đã cho
3. Liên hệ giữa chu và tần số của dao động điều hoà
+ Chu kỳ T: là khoảng thời gian thực hiện dao động toàn phần. T = . Đơn vị: giây (s).
+ Tần số f: f = = số dao động toàn phần thực hiện được trong một giây. Đơn vị: hec (Hz).
4. Vận tốc và gia tốc trong dao động điều hoà
+ Phương trình li độ : x = Acos(t + )
+ Phương trình vận tốc: v = x'(t) = - Asin(t + ) = Acos(t + + ).
+ Phương trình gia tốc: a = v’=x''(t) = - 2Acos(t + ) = - 2x = 2Acos(t + + )
Nhận xét :
- Vận tốc biến thiên điều hòa cùng tần số nhưng nhanh pha hơn li độ một góc /2.
Vận tốc đạt giá trị cực đại vmax = A khi vật đi qua vị trí cân bằng (x = 0).
Vận tốc bằng 0 khi vật đi qua vị trí biên (x= A).
- Gia tốc biến thiên điều hòa cùng tần số nhưng ngược pha với li độ, luôn trái dấu với li độ và hướng về vị trí cân bằng
Gia tốc đạt giá trị cực đại amax = 2A khi vật đi qua các vị trí biên (x = A).
Gia tốc a = 0 và hợp lực F = 0 khi vật đi qua vị trí cân bằng (x = 0).
5./Biên độ dao động và chiều dài quỹ đạo của dao động điều hòa
a./ Công thức độc lập với thời gian: A2 = x2 + .
b./ Chiều dài quỹ đạo: l = PP’ = 2A.
c./ Thời gian vật đi được quãng đường s:
- Trong 1 chu kì T vật đi được s = 4A.
- Trong ½ chu kì T vật đi được s = 2A.
- Trong ¼ chu kì T vật đi được s = A.
6./Tính chất của lực hồi phục(lực kéo về) :
- tỉ lệ với độ dời tính từ vị trí cân bằng.
- luôn luôn hướng về vị trí cân bằng nên gọi là lực hồi phục.
- Tại vị trí biên Lực hồi phục đạt giá trị cực đại Fmax = kA .
- Tại VTCB Lực hồi phục có giá trị cực tiểu Fmin = 0 .
CHƯƠNG I. DAO ĐỘNG CƠ HỌC.(7) A. ÔN LÝ THUYẾT : I. ĐẠI CƯƠNG VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ 1.Phương trình dao động : x = Acos(wt + j) 2. Các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa + Li độ x: là độ lệch của vật khỏi vị trí cân bằng + Biên độ A : là giá trị cực đại của li độ, luôn dương + Pha ban đầu j: xác định li độ x tại thời điểm ban đầu t = 0 + Pha của dao động (wt + j): xác định li độ x của dao động tại thời điểm t . + Tần số góc w: là tốc độ biến đổi góc pha. w = = 2pf. Đơn vị: rad/s Biên độ và pha ban đầu có những giá trị khác nhau , tùy thuộc vào cách kích thích dao động. Tần số góc có giá trị xác định(không đổi) đối với hệ vật đã cho 3. Liên hệ giữa chu và tần số của dao động điều hoà + Chu kỳ T: là khoảng thời gian thực hiện dao động toàn phần. T = . Đơn vị: giây (s). + Tần số f: f = = số dao động toàn phần thực hiện được trong một giây. Đơn vị: hec (Hz). 4. Vận tốc và gia tốc trong dao động điều hoà + Phương trình li độ : x = Acos(wt + j) + Phương trình vận tốc: v = x'(t) = - wAsin(wt + j) = wAcos(wt + j +). + Phương trình gia tốc: a = v’=x''(t) = - w2Acos(wt + j) = - w2x = w2Acos(wt + j+p ) Nhận xét : - Vận tốc biến thiên điều hòa cùng tần số nhưng nhanh pha hơn li độ một góc p/2. Vận tốc đạt giá trị cực đại vmax = wA khi vật đi qua vị trí cân bằng (x = 0). Vận tốc bằng 0 khi vật đi qua vị trí biên (x= ±A). - Gia tốc biến thiên điều hòa cùng tần số nhưng ngược pha với li độ, luôn trái dấu với li độ và hướng về vị trí cân bằng Gia tốc đạt giá trị cực đại amax = w2A khi vật đi qua các vị trí biên (x = ± A). Gia tốc a = 0 và hợp lực F = 0 khi vật đi qua vị trí cân bằng (x = 0). 5./Biên độ dao động và chiều dài quỹ đạo của dao động điều hòa a./ Công thức độc lập với thời gian: A2 = x2 + . b./ Chiều dài quỹ đạo: l = PP’ = 2A. c./ Thời gian vật đi được quãng đường s: - Trong 1 chu kì T ® vật đi được s = 4A. - Trong ½ chu kì T ® vật đi được s = 2A. - Trong ¼ chu kì T ® vật đi được s = A. 6./Tính chất của lực hồi phục(lực kéo về) : - tỉ lệ với độ dời tính từ vị trí cân bằng. - luôn luôn hướng về vị trí cân bằng nên gọi là lực hồi phục. - Tại vị trí biên Lực hồi phục đạt giá trị cực đại Fmax = kA . - Tại VTCB Lực hồi phục có giá trị cực tiểu Fmin = 0 . Điền các thông số thích hợp vào bảng sau đây : ( khảo sát chuyển động của con lắc lò xo ngang) Tại P’ Từ P’ đến O Tại VTCB O Từ O đến P Tại P Li độ Vận tốc Gia tốc Lực đàn hồi · · · 0 VTCB P’ P II. CON LẮC LÒ XO – CON LẮC ĐƠN: Con lắc lò xo Con lắc đơn Cấu trúc Vật (m) gắn vào lò xo (k ) Vật (m) treo vào sợi dây (l) Vị trí cân bằng - Lò xo không dãn (nằm ngang) - Lò xo dãn Dl0= mg/k ( thẳng đứng) Dây treo thẳng đứng Lực tác dụng Lực phục hồi của lò xo có giá trị F = - kx ; x : li độ (nằm ngang) F = k.Dl ( lò xo thẳng đứng) Trọng lực của hòn bi : F = Pt= - m s ; s : li độ cong Lực căng của dây treo ta = mg(3cosa - 2cosa0) Pt động lực học x ‘‘ +w2 x =0 s ‘‘ +w2 s =0 Tần số góc Pt. dao động x =Acos(wt + j) a = aocos(wt + j) a0 << 1 Chu kì T Þ Chu kì của con lắc lò xo - tỉ lệ thuận căn bậc hai khối lượng m - tỉ lệ nghịch căn bậc hai độ cứng k Þ Chu kì của con lắc đơn - tỉ lệ thuận căn bậc hai chiều dài l - tỉ lệ nghịch căn bậc haicủa g Đặc điểm của chu kì dao động - Chỉ phụ thuộc vào khối lượng m và độ cứng của lò xo. - Không phụ thuộc vào biên độ A ( sự kích thích ban đầu) - Chỉ phụ thuộc vào chiều dài l và gia tốc trọng trường tại nơi làm thí nghiệm. - Không phụ thuộc vào biên độ A và khối lượng m. Phương trình vận tốc- gia tốc + v = x'(t) = -wAsin(wt + j) = wAcos(wt + j +). + a = x''(t) = - w2Acos(wt + j) = = - w2x = w2Acos(wt + j +p ) + v2 = 2gl(cosa - cosa0) + a= - w2al Cơ năng + Wđ = mv2 =Wsin2(wt+j) = mw2A2 sin2(wt + j) + Wt = kx2 =mw2A2 cos2(wt + j) + W = Wđ + Wt = kA2=mw2A2 + Wđ = mv2 = mgl(cosa - cosa0) + Wt = mgh = mgl( l - cosa) + W =a20= mgl( 1 -cosa0) Nếu ly độ biến thiên điều hòa với chu kỳ là T thì thế năng, động năng biến thiên điều hòa với chu kỳ là T/2; tần số là 2f; tần số góc là 2w. Tuy nhiên, cơ năng lại không biến thiên. III. LỰC ĐÀN HỒI – LỰC KÉO VỀ : (tham khảo thêm) 1. Lực phục hồi: (lực tác dụng ko về) F = -k . x = m. a (N) (N/m)(m) (kg) (m/s2) Þ Fmax = k . A = m . amax Lực kéo về luôn hướng về VTCB 2. Độ lớn lực đàn hồi tại vị trí x : (lực do lò xo tác dụng so với vị trí cân bằng) O x/ x N N P N P F F Fx= k (D + x ) ; nếu lò xo dãn thêm Fx= k (D - x ) ; nếu lò xo nn lại U Độ lớn lực đàn hồi : (lực do lò xo tác dụng) * Trường hợp lò xo nằm ngang ( thì ở VTCB = 0 ) : * Fđh = Fph = - k.x ; Fmin= 0 max= o+A max : chiều dài cực đại min = o- A min : chiều dài cực tiểu x = o +x nếu lò xo dãn thêm x = o- x nếu lò xo nén lại * Trường hợp lò xo treo thẳng đứng (ở VTCB lò xo bị dãn) :Chọn chiều dương hướng xuống * Ở VTCB * P = Fđh Þ m.g = k.D D (m) : độ dãn của lò xo khi vật cân bằng Dl = * Fđhmax = k(D + A) * Fđhmin = k(D - A) nếu Dl > A * Fđhmin = 0 nếu Dl £ A = o+D : chiều dài tại vị trí cân bằng; o : chiều dài tự nhiên max= +A max : chiều dài cực đại min = - A min : chiều dài cực tiểu x = +x nếu lò xo dãn thêm x = - x nếu lò xo nén lại Điền các thông số thích hợp vào bảng sau đây : ( khảo sát chuyển động của con lắc lò xo ngang) Tại P’ Từ P’ đến O Tại VTCB O Từ O đến P Tại P Li độ Vận tốc Thế năng Động năng IV. TỔNG HỢP CÁC DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ 1./ Độ lệch pha của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số bằng phương pháp vectơ quay: + Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hoà: x1 = A1sin(wt + j1) và x2 = A2sin(wt + j2). · Độ lệch pha của hai dao động: - Nếu: > 0 Þ dao động ( 2) sớm pha hơn dao động (1). - Nếu: < 0 Þ dao động ( 2) trể pha hơn dao động (1). - Nếu: =2kp Þ hai dao động cùng pha: ( k = 0; ±1 ; ± 2........) - Nếu: =(2k + 1 )p Þ hai dao động ngược pha: ( k = 0; ±1 ; ± 2........) - Nếu: =(2k + 1 ) Þ hai dao động vuông pha: ( k = 0; ±1 ; ± 2........) 2./ Sự tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số bằng phương pháp vectơ quay: + Cho x1 = A1sin(wt + j1) và x2 = A2sin(wt + j2). · Biên độ dao động tổng hợp: A2 = A12 + A22 + 2 A1A2 cos (j2 - j1) · Pha ban đầu ( j) xác định: tgj = + Nhận xét về các trường hợp đặt biệt : - Hai dao động cùng pha: Þ= 0 Þ Biên độ tổng hợp cực đại: Amax = A1 + A2 - Hai dao động ngược pha: Þ= p Þ Biên độ tổng hợp cực tiểu Amin = - Hai dao động vuông pha: Þ= Þ Biên độ tổng hợp cực đại: A = - Tổng quát: Biên độ dao động tổng hợp: £ A £ A1 + A2 V. DAO ĐỘNG RIÊNG – DAO ĐỘNG DUY TRÌ- DAO ĐỘNG CƯỞNG BỨC 1. Dao động tự do hoặc dao động riêng là dao động của hệ xảy ra dưới tác dụng chỉ của nội lực 2. Dao động tắt dần + Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian. + Dao động tắt dần càng nhanh nếu môi trường càng nhớt ( lực cản càng lớn) + Dao động tắt dần chậm có thể coi gần đúng là dạng cosin với tàn số góc w0( tần số dao động riêng) và biên độ giảm dần theo thời gian 3. Dao động được duy trì : dao động tắt dần được cung cấp thêm năng lượng mà không làm thay đổi chu kỳ riêng gọi là dao động được duy trì 4. Dao động cưởng bức + Dao động của vật trong giai đoạn ổn định dưới tác dụng của ngoại lực biến đổi tuần hoàn gọi là dao động cưỡng bức.Thực nghiệm chứng tỏ: - Dao động cưỡng bức là điều hòa - Tần số góc của dao động cưỡng bức bằng tần số góc W của ngoại lực - Biên độ của dao động cưởng bức tỉ lệ với biên độ F0 của ngoại lực và phụ thuộc vào tần số góc W của ngoại lực Phân biệt dao động cưỡng bức và dao động duy trì: + Dao động cưỡng bức với dao động duy trì: Giống nhau: Đều xảy ra dưới tác dụng của ngoại lực. Khác nhau: Dao động cưỡng bức Dao động duy trì Trong giai đoạn ổn định thì tần số dao động cưỡng bức luôn bằng tần số ngoại lực. Tần số ngoại lực luôn điều chỉnh để bằng tần số dao động tự do của hệ. f0 A Amax f O f0 A Amax f O 5. Cộng hưởng + Giá trị cực đại của biên độ A của dao động cưỡng bức đạt được khi tần số góc W của ngoại lực (gần đúng) bằng tần số góc riêng w0 của hệ dao động tắt dần. W = w0 + Đặc điểm: khi lực cản trong hệ nhỏ thì cộng hưởng rỏ nét (cộng hưởng nhọn), khi lực cản trong hệ lớn thì sự cộng hưởng không rỏ nét (cộng hưởng tù). B. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM : Cho dao động điều hòa có x = Asin(wt + j) .Trong đó A, w và j là những hằng số. Phát biểu nào sau đây đúng ? A. Đại lượng j là pha dao động. B. Biên độ A không phụ thuộc vào w và j, nó chỉ phụ thuộc vào tác dụng của ngoại lực kích thích ban đầu lên hệ dao động. C.Đại lượng w gọi là tần số dao động, w không phụ thuộc vào các đặc trưng của hệ dao động. D. Chu kì dao động được tính bởi T = 2pw. Vật dao động điều hòa có x = Asin(wt + j) . Biên độ dao động A phụ thuộc vào A. pha ban đầu j. B. Pha dao động ( C.lực kích thích ban đầu lên hệ dao động. D. chu kì dao động của hệ. Một vật có khối lượng m treo vào lò xo có độ cứng k. Kích thích cho vật dao động điều hòa với biên độ 3cm thì chu kì dao động của nó là T = 0,3s. Nếu kích thích cho vật dao động điều hòa với biên độ 6cm thì chu kì dao động của con lắc lò xo là A. 0,3 s B. 0,15 s C. 0,6 s D. 0,423 s Trong dao động điều hoà, vận tốc tức thời của vật dao động biến đổi A. Cùng pha với li độ. B. sớm pha so với li độ. C. Ngược pha với li độ. D. sớm pha so với li độ. Li độ và gia tốc của một vật dao động điều hòa luôn biến thiên điều hòa cùng tần số và A.cùng pha với nhau B.lệch pha với nhau C.ngược pha với nhau D.lệch pha với nhau Trong dao động điều hòa, gia tốc biến đổi : A. cùng pha với vận tốc B sớm pha so với vận tốc C. ngược pha với vận tốc D. trể pha so với vận tốc. Gia tốc của vật dao động điều hoà bằng không khi A. Vật ở vị trí có li độ cực đại. B. Vận tốc của vật đạt cực tiểu. C. Vật ở vị trí có li độ bằng không. D. Vật ở vị trí có pha dao động cực đại. Trong dao động điều hoà, giá trị cực đại của vận tốc là A. B. C. D. Trong dao động điều hòa, vận tốc của vật A. tăng khi vật ra xa VTCB B. giảm khi vật về VTCB. C. tăng khi vật về VTCB. D. không đổi. Trong dao động điều hòa, gia tốc của vật A. tăng khi li độ tăng. B. giảm khi li độ gảm. C. không đổi. D.luôn giảm khi li độ thay đổi. Nếu chọn gốc toạ độ trùng với vị trí cân bằng thì ở thời điểm t, biểu thức quang hệ giữa biên độ A (hay xm), li độx, vận tốc v và tần số góc của chất điểm dao động điều hoà là A. B. C. D. .Một vật dao động điều hòa có chu kì T = 0,2 s, biên độ 5cm. Tốc độ của vật tại li độ x = +3cm là A.40pcm/s. B.20pcm/s. C.30pcm/s. D.50pcm/s Một vật dao động điều hòa có tần số f = 5Hz, biên độ 10cm. Li độ của vật tại nơi có vận tốc 60pcm/s là A.3cm B.4cm C.8cm D.6cm * Xác định pha ban đầu của vật dao động điều hòa theo điều kiện ban đầu cho trước ? Một vật dao động điều hòa với biên độ A, tần số góc ω. Chọn gốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Phương trình dao động của vật là: A. x = Acosωt . B. x = Acos(ωt −). C. x = Acos(ωt + ). D. x = Acos(ωt + p ) Vận dụng:- Chọn gốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí cân bằng theo ... -1 +1 0 Piôn Kaôn k0 139,6 497,7 +1 0 2,6.10-8 8,8.10-11 Prôtôn Nơtrôn 938,3 939,6 +1 0 932 Xicma S+ Ômêga 1189 1672 +1 -1 8,0.10-8 1,3.10-10 b) Phản hạt: Phần lớn các hạt sơ cấp đều tạo thành cặp, gồm hạt và phản hạt. Phản hạt có cùng khối lượng nghỉ và spin như hạt, nhưng có điện tích bằng về độ lớn và trái dấu. Trong quá trình tương tác của các hạt sơ cấp, có thể xảy ra hiện tượng hủy cặp “hạt + phản hạt” thành các hạt khác, hoặc, cùng một lúc, sinh ra một cặp “hạt + phản hạt”. Ví dụ: e+ + e- = g + g g + g= e+ + e- c) Phân loại hạt sơ cấp: - Khối lượng nghỉ m0: Hạt sơ cấp Khối lượng Ghi chú Phôtôn m0 = 0 Leptôn Khối lượng trong khoảng từ 0 đến 200me Gồm các hạt êlectrôn (e-), nơtrinô (ν), pôzitron (e+), muyôn (μ-), các hạt tau (τ -), Hađrôn Mêzôn, gồm các hạt có khối lượng trong khoảng 200me ¸ 300me. Có hai nhóm: mêzôn và mê zôn K Barion, gồm các hạt nặng có khối lượng m ≥ mp Có hai nhóm barion: nuclôn (n, p) và hipêron, cùng các phản hạt của chúng. d) Các loại tương tác cơ bản Loại tương tác Cường độ tương tác Bán kính tác dụng Hạt truyền tương tác Hấp dẫn 10-39 Gravitôn Điện từ 10-2 Phôtôn Mạnh 1 10-15 m Gluôn Yếu 10-14 10-18 m Hạt W±, Z0 e) Hạt quac Tất cả các hađrôn đều cấu tạo từ các hạt nhỏ hơn, gọi là quac. Có sáu hạt quac (kí hiệu là u, d, s, c, b, t) và sáu phản quac, mang điện tích . Các hạt quac đã được quan sát thấy trong thí nghiệm, nhưng đều ở trạng thái liên kết. Các barion là tổ hợp của ba quac. Chẳng hạn prôtôn được tạo từ ba quac (u, u, d), nơtron tạo nên từ ba quac (u, d, d). Kí hiệu các quac Điện tích Khối lượng (tính theo me) u (up) d (down) + 2/3 - 1/3 10 20 s (strange) c (charm) - 1/3 + 2/3 200 3000 b (bottom) t (top) - 1/3 + 2/3 9000 60000 Hình 1: Hệ mặt trời 2. HỆ MẶT TRỜI a) Hệ Mặt Trời gồm Mặt Trời, tám hành tinh lớn, hàng ngàn tiểu hành tinh, các sao chổi, thiên thạch,Tất cả các hành tinh đều chuyển động quanh Mặt Trời theo cùng một chiều (chiều thuận) và gần như trong cùng một mặt phẳng. Mặt Trời và các hành tinh đều tự quay quanh mình nó và đều quay theo chiều thuận (trừ Kim Tinh). Vài số liệu về Mặt Trời và Trái Đất Mặt Trời Trái Đất - Bán kính RT ≈ 109 RĐ - Khối lượng MT ≈ 333000 MĐ - Nhiệt độ mặt ngoài ≈ 6000 K - Bán kính RĐ ≈ 6400 km - Khối lượng MĐ ≈ 5,98.1024 kg - Bán kính quỹ đạo ≈ 150.106 km (1 đvtv) 1 năm ánh sáng ≈ 63241 đơn vị thiên văn 1 đơn vị thiên văn = 1,49597892.1011m ≈ 150 triệu km Vài số liệu về các hành tinh: Hành tinh m/MĐ Khoảng cách đến Mặt Trời (đvtv) n (số vệ tinh) Khối lượng riêng (103 kg/m3) 1. Thủy tinh 2. Kim tinh 3. Trái Đất 4. Hỏa tinh 5. Mộc tinh 6. Thổ tinh 7. Thiên vương tinh 8. Hải vương tinh 0,055 0,81 1 0,11 318 95 15 17 0,39 0,72 1 1,52 5,20 9,54 19,2 30,0 0 0 1 2 63 34 27 13 5,4 5,3 5,5 3,9 1,3 0,7 1,2 1,7 Lõi Nhật hoa Sắc cầu Quang cầu Hình 2: Cấu trúc của Mặt trời b) Cấu trúc của Mặt Trời Mặt Trời được cấu tạo gồm hai phần: quang cầu và khí quyển. - Quang cầu: còn gọi là quang quyển, có dạng một đĩa sáng tròn, bán kính khoảng 7.105 km. - Khí quyển Mặt Trời được phân ra hai lớp: sắc cầu ở trong và nhật hoa ở ngoài. c) Sao chổi và thiên thạch Hình 3: a) Sao chổi b) Quỹ đạo của sao chổi a) b) - Sao chổi là những khối khí đóng băng lẫn với đá, có đường kính vài kilômet, chuyển động quanh Mặt Trời theo những quỹ đạo elip rất dẹt. Chu kỳ chuyển động của sao chổi quanh Mặt Trời khoảng từ vài năm đến 150 năm. Đám khí và bụi bao quanh sao bị áp suất do ánh sáng Mặt Trời gây ra đẩy dạt về phía đối diện với Mặt Trời tạo thành cái đuôi có dạng như một cái chổi. - Thiên thạch là những khối đá chuyển động quanh Mặt Trời với tốc độ hàng chục km/s theo các quỹ đạo rất khác nhau. Khi một thiên thạch bay vào bầu khí quyển của Trái Đất thì nó bị ma sát mạnh, nóng lên và bốc cháy, để lại một vệt sáng dài mà ta gọi là sao băng. 3. SAO, THIÊN HÀ a) Sao là thiên thể nóng sáng, giống như Mặt Trời, nhưng ở rất xa chúng ta. Có một số sao đặc biệt: sao biến quang (sao có độ sáng thay đổi), sao mới (sao có độ sáng đột ngột tăng lên hàng vạn lần, hàng triệu lần), punxa, sao nơtron (là sao bức xạ năng lượng dưới dạng những xung sóng điện từ rất mạnh) Ngoài ra, trong hệ thống các thiên thể trong vũ trụ còn có lỗ đen và tinh vân. Lỗ đen là một thiên thể có trường hấp dẫn lớn đến nỗi thu hút mọi vật thể, kể cả ánh sáng. Vì vậy, lỗ đen không bức xạ bất kỳ sóng điện từ nào. Tinh vân là các đám bụi khổng lồ được rọi sáng bởi các ngôi sao gần đó hoặc những đám khí bị ion hóa được phóng ra từ một ngôi sao mới hay sao siêu mới. Hình 4: Hình minh họa Thiên Hà b) Thiên hà là một hệ thống sao gồm nhiều loại sao và tinh vân. Có ba loại thiên hà chính: thiên hà xoắn ốc, thiên hà elip, thiên hà không định hình. Thiên Hà của chúng ta thuộc loại thiên hà xoắn ốc, chứa vài trăm tỉ sao, có đường kính khoảng 100 nghìn năm ánh sáng, là một hệ phẳng giống như một cái đĩa. Hệ Mặt Trời của chúng ta cách trung tâm Thiên Hà khoảng 30 nghìn năm ánh sáng. 4. THUYẾT BIG BANG Thuyết Big Bang cho rằng vũ trụ được tạo ra bởi một vụ nổ lớn cách đây khoảng 14 tỉ năm, hiên nay đang giãn nở và loãng dần. Hai sự kiện thiên văn quan trọng xác nhận tính đúng đắn của thuyết Big Bang là: - Vũ trụ giãn nở. - Việc phát hiện bức xạ nền của vũ trụ của hai nhà vật lý người Mĩ là Pen-zi-at (Penzias) và Uyn-xơn (Wilson) năm 1965. B. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM : I. HẠT SƠ CẤP 1. Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về hạt sơ cấp? A. Tập hợp các mêzôn và các barion có tên chung là các hađrôn. B. Tất cả các hađrôn đều cấu tạo từ các hạt quac. C. Phần lớn các hạt quac ở trạng thái liên kết, một số ít hạt quac ở trạng thái tự do. D. Các barion là tổ hợp của ba quac. 2 Pôzitrôn là phản hạt của A. êlectron B. prôtôn C. nơtrinô D. nơtron 3. Có bốn loại tương tác cơ bản đối với các hạt sơ cấp, được kí hiệu: (1) tương tác mạnh; (2) tương tác yếu; (3) tương tác điện từ; (4) tương tác hấp dẫn. Tương tác giữa các nuclôn trong hạt nhân thuộc loại tương tác nào kể trên? A. (1) B. (2) C. (3) D. (4) 4. Các hạt sơ cấp đã biết được sắp xếp thành các loại sau theo khối lượng nghỉ tăng dần: (1) prôtôn, (2) lepton, (3) hađrôn. Hạt nơtrinô (được nhà vật lý Pauli, người Áo, tiên đoán sự tồn tại trong phân rã β) thuộc loại nào kể trên? A. (1) B. (2) C. (3) D. tổ hợp của (1 ) và (3) 5. Cho ba loại hạt sau: (1) phôtôn, (2) lepton, (3) hađrôn. Hạt pôzitrôn thuộc loại hạt nào kể trên ? A. (1) B. (2) C. (3) D. tổ hợp của (1 ) và (3) 6. Nhà vật lý Ghen-man đã nêu lên giả thuyết: “ Tất cả các hađrôn đều cấu tạo từ các hạt nhỏ hơn, gọi là quac. Có sáu hạt quac, kí hiệu là: u, d, s, c, b, t”. Theo giả thuyết này, prôtôn được tạo nên từ ba quac nào kể trên? A. (u, u, d) B. (u, u, t) C. (u, d, d) D. (s,u, d) 7. Hạt sơ cấp nào sau đây có số lượng tử spin s là sô nguyên không âm? A. Êlectron B. Prôtôn C. Pôzitrôn D. Phôtôn 8. Các hạt sơ cấp nào dưới đây có năng lượng bằng 0 hoặc xấp xỉ bằng 0? (1) êlectron; (2) prôtôn; (3) pôzitrôn; (4) nơtrinô; (5) phôtôn A. (1) và (4) B. (4) và (5) C. (3) và (5) D. (3), (4) và (5) 9. Trong các hạt sơ cấp sau đây: nơtrôn, pôzitrôn, nơtrinô, phôtôn. Hạt sơ cấp nào có thời gian sống trung bình ngắn hơn các hạt còn lại? A. nơtrôn B. phôtôn C. nơtrinô D. pôzitrôn 10. Kí hiệu các lực như sau: (1) lực Lo-ren; (2) lực hạt nhân; (3) lực liên kết hóa học; (4) lực liên kết trong phân rã β; (5) trọng lực. Lực nào kể trên thuộc loại tương tác điện từ? A. (1) và (2) B. (1), (3) và (5) C. (1) và (3) D. (1), (3) và (4) 11. Phát biểu nào sau đây là sai? A. Mỗi hạt sơ cấp có một phản hạt; hạt và phản hạt có khối lượng bằng nhau. B. Êlectron là một nuclôn có điện tích âm. C. Phôtôn là một hạt sơ cấp không mang điện. D. Prôtôn là hạt sơ cấp bền, không phân rã thành các hạt khác. 12. Phần lớn các hạt sơ cấp đều có một phản hạt; hạt và phản hạt tương ứng luôn luôn có. A. khối lượng bằng nhau. B. điện tích giống nhau. C. mômen từ riêng giống nhau. D. spin giống nhau. 13. Barion, gồm các hạt có đặc trưng nào sau đây? A. có khối lượng bằng hoặc lớn hơn khối lượng của prôtôn. B. có điện tích giống nhau. C. có thời gian sống trung bình ngắn hơn 10-6s. D. có spin giống nhau. 14. Điều nào sau đây là sai khi nói về các hađrôn? A. Một số hađrôn có khối lượng bằng hoặc lớn hơn khối lượng của prôtôn. B. Một số hađrôn có khối lượng nhỏ hơn khối lượng nuclôn. C. Hađrôn gồm các mêzôn và barion. D. Tương tác giữa các hađrôn thuộc loại tương tác yếu. II. HỆ MẶT TRỜI 15. Trong các hành tinh sau đây thuộc hệ Mặt Trời, hành tinh nào có bán kính xấp xỉ bán kính của Trái Đất? A. Kim tinh. B. Thổ tinh. C. Hỏa tinh. D. Thủy tinh. 16. Trong các hành tinh sau đây thuộc Hệ Mặt Trời, hành tinh nào ở xa Mặt Trời nhất? A. Hỏa tinh. B. Thiên vương tinh. C. Kim tinh. D. hải vương tinh. 17. Đường kính của Trái Đất ở xích đạo có giá trị nào sau đây? A. 3 200 km. B. 6 375 km. C. 12 756 km. D. 1 600 km. 17. Để đo khoảng cách từ các hành tinh đến Mặt Trời, người ta dùng đơn vị thiên văn (kí hiệu đvtv). 1 đvtv xấp xỉ bằng. A. 15 triệu km. B. 150 triệu km. C. 1,5 triệu km. D. 300 triệu km. 18. Mặt Trời là thiên thể trung tâm của Hệ Mặt Trời. Nó có khối lượng lớn hơn khối lượng của Trái Đất vào khoảng? A. 33 000 lần . B. 333 000 lần. C. 300 000 lần. D. 3,3 triệu lần. 19. Hành tinh có khối lượng lớn nhất trong Hệ Mặt Trời là A. Mộc tinh. B. Thổ tinh. C. Hải vương tinh D. Thiên vương tinh. 20. Trong các hành tinh thuộc Hệ Mặt Trời, hành tinh ở gần Trái Đất nhất là A. Hỏa tinh. B. Thủy tinh. C. Kim tinh. D. Mộc tinh. 21. Trong các hành tinh thuộc Hệ Mặt Trời, hành tinh nào gần Mặt Trời nhất? A. Hỏa tinh. B. Thủy tinh. C. Kim tinh. D. Trái Đất. 22. Cấu trúc nào sau đây nằm ngoài thiên hà? A. Punxa. B. Sao siêu mới. C. Quaza. D. Lỗ đen. 23. Điều nào sau đây không đúng khi đề cập về lỗ đen? A. Là một thiên thể được cấu tạo từ các nơtron. B. Không bức xạ bất kì một loại sóng điện từ nào. C. Được hình thành do sự va chạm của thiên thể với nhau tạo thành các lỗ lớn trên bề mặt một số hành tinh. D. Có trường hấp dẫn rất lớn, thu hút mọi vật thể, kể cả ánh sáng. 24. Đường kính của Thiên Hà của chúng ta vào khoảng A. 200 nghìn năm ánh sáng. B. 100 nghìn năm ánh sáng. C. 10 000 năm ánh sáng. D. 1 triệu năm ánh sáng. 25. Điều nào sau đây không đúng khi đề cập về Thiên Hà? A. Là hệ thống gồm nhiều loại sao và tinh vân. B. Đường kính của thiên hà vào khoảng 100 000 năm ánh sáng. C. Thiên Hà của chúng ta là loại thiên hà hình elip. D. Toàn bộ các sao trong mỗi thiên hà đều quay quanh trung tâm thiên hà. 27. Trong các hành tinh thuộc Hệ Mặt Trời, hành tinh nào có khối lượng riêng nhỏ nhất? A. Mộc tinh. B. Thổ tinh. C. Kim tinh. D. Hỏa tinh. 28. Trong các hành tinh sau đây thuộc Hệ Mặt Trời, hành tinh nào có bán kính lớn nhất? A. Thủy tinh. B. Thổ tinh. C. Hỏa tinh. D. Mộc tinh. C. CÂU HỎI ÔN CHƯƠNG VIII: Hạt sơ cấp là gì? Kể tên một số hạt sơ cấp và phân loại chúng ? Trình bày sơ lược về cấu tạo của hệ Mặt Trời. Sao là gì, thiên hà là gì ?
Tài liệu đính kèm: