Vật Lí lớp 12 - Giải bài tập SGK Vật Lí 12 hay nhất, chi tiết
Giải bài tập SGK Vật Lí lớp 12 hay nhất
Với giải bài tập Vật Lí lớp 12 hay nhất, chi tiết giúp học sinh dễ dàng làm bài tập về nhà môn Vật Lí 12. Bên cạnh đó là các bài tóm tắt lý thuyết Vật Lí lớp 12 [có kèm video bài giảng] và bộ bài tập trắc nghiệm theo bài học cùng với trên 100 dạng bài tập Vật Lí 12 với đầy đủ phương pháp giải giúp bạn ôn luyện để đạt điểm cao trong các bài thi môn Vật Lí 12.
Chương 1: 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 Fre-Nen
- Bài 6:Thực hành: Khảo sát thực nghiệm các định luật dao động của con lắc đơn
Chương 2: 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
Chương 3: 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
Chương 4: 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
Chương 5: 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
Chương 6: 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
Chương 7: 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
Chương 8: Từ vi mô đến vĩ mô
- Bài 40: Các hạt sơ cấp
- Bài 41: Cấu tạo vũ trụ
Giải bài tập Vật Lí 12 Bài 1: Dao động điều hòa
Bài giảng: Đại cương về dao động điều hòa [phần 1] - Thầy Lê Xuân Vượng [Giáo viên VietJack]
C1 trang 10 SGK Vật Lí 12: Gọi Q là hình chiếu của điểm M lên trục y [H.1.2]. Chứng minh rằng điểm Q dao động điều hòa.
Trả lời:
Gọi Q là hình chiếu của điểm M lên trục Oy
Ta có tọa độ y = OQ của điểm Q có phương trình là :
yQ = OMsin[ωt + φ]
Đặt OM = A, phương trình tọa độ y được viết lại là :
yQ = Asin[ωt + φ]
Vì hàm sin hay cosin là một dao động điều hòa, nên dao động của điểm Q được gọi là dao động điều hòa.
Bài 1 [trang 9 SGK Vật Lí 12]: Phát biểu định nghĩa của dao động điều hòa.
Lời giải:
Dao động điều hòa: là dao động được mô tả theo định luật hình sin [hoặc cosin] theo thời gian, phương trình có dạng: x = Asin[ωt + φ] hoặc x = Acos[ωt + φ]. Đồ thị của dao động điều hòa là một đường sin [hình vẽ]:
Bài 2 [trang 9 SGK Vật Lí 12]: Viết phương trình của dao động điều hòa và giải thích các đại lượng trong phương trình.
Lời giải:
Phương trình của dao động điều hòa x= Acos[ωt + φ]
Trong đó :
- x : li độ của dao động [độ lệch của vật khỏi vị trí cân bằng] có đơn vị là centimet hoặc mét [cm ; m]
- A : biên độ dao động, có đơn vị là centimet hoặc mét [cm ; m]
- ω : tần số góc của dao động có đơn vị là radian trên giây [rad/s]
- [ωt + φ] : pha của dao động tại thời điểm t, có đơn vị là radian [rad]
- φ: pha ban đầu của dao động, có đơn vị là radian [rad]
Bài 3 [trang 9 SGK Vật Lí 12]: Mối liên hệ giữa dao động điều hòa và chuyển động tròn đều thể hiện ở chỗ nào ?
Lời giải:
Một điểm P dao động điều hòa trên một đoạn thẳng luôn luôn có thể được coi là hình chiếu của một điểm M tương ứng chuyển động tròn đều lên đường kính là đoạn thẳng đó.
Bài 4 [trang 9 SGK Vật Lí 12]: Nêu định nghĩa chu kì và tần số của dao động điều hòa.
Lời giải:
Chu kì T [đo bằng giây [s]] là khoảng thời gian ngắn nhất sau đó trạng thái dao động lập lại như cũ hoặc là thời gian để vật thực hiện một dao động.
T = t/N = 2π/ω [t là thời gian vật thực hiện được N dao động]
Tần số f [đo bằng héc: Hz] là số chu kì [hay số dao động] vật thực hiện trong một đơn vị thời gian:
f = N/t = 1/T = ω/2π [1Hz = 1 dao động/giây]
Bài 5 [trang 9 SGK Vật Lí 12]: Giữa chu kì, tần số và tần số góc có mối liên hệ như thế nào ?
Lời giải:
Giữa chu kì T, tần số f và tần số góc ω liên hệ với nhau bởi hệ thức
với ω là tần số góc, đơn vị là radian trên giây [rad/s]
Bài 6 [trang 9 SGK Vật Lí 12]: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x= Acos[ωt + φ].
a] Lập công thức tính vận tốc và gia tốc của vật.
b] Ở vị trí nào thì vận tốc bằng 0 ? Ở vị trí nào thì gia tốc bằng 0 ?
c] Ở vị trí nào thì vận tốc có độ dài cực đại ? Ở vị trí nào thì gia tốc có độ lớn cực đại ?
Lời giải:
a] Công thức vận tốc v = x'[t] = - ωAsin[ωt + φ]
Công thức gia tốc a = v'[t] = - ω2Acos[ωt + φ] hay a = - ω2x
b] Tại vị trí biên x = ±A thì vận tốc bằng không.
Tại vị trí cân bằng x = 0 thì gia tốc bằng không.
c] Tại vị trí cân bằng x = 0, vận tốc cực đại.
Tại vị trí biên x = ±A, gia tốc có độ lớn cực đại.
....................................
....................................
....................................
Giải bài tập Vật Lí 12 Bài 2: Con lắc lò xo
C1 trang 11 SGK Vật Lí 12: Chứng minh rằng:
có đơn vị giây.
Trả lời:
Từ công thức định luật II Niuton, ta có:
F = ma 1N = 1kg.1m/s2 1N/m = 1kg/s2.
Đơn vị của k là [N/m], đơn vị của m là [kg]
có đơn vị là:
Vậy
có đơn vị là giây [s].
C2 trang 12 SGK Vật Lí 12: Hãy cho biết một cách định tính, thế năng và động năng của con lắc thay đổi thế nào khi nó đi từ vị trí biên về vị trí cân bằng và từ vị trí cân bằng đến vị trí biên.
Trả lời:
Con lắc đi từ vị trí biên về vị trí cân bằng: giá trị x giảm dần thế năng Et giảm dần động năng Eđ tăng dần giá trị của v tăng dần.
Tại vị trí cân bằng O: giá trị x = 0 thế năng Et = 0 động năng cực đại Eđmax vận tốc có giá trị cực đại.
Con lắc đi từ vị trí cân bằng đến biên: giá trị x tăng dần thế năng Et tăng dần động năng Eđ giảm dần giá trị v giảm dần.
Tại biên: giá trị xmax = A thế năng cực đại Etmax động năng bằng 0 vận tốc bằng 0.
Bài 1 [trang 13 SGK Vật Lí 12]: Khảo sát dao động của con lắc lò xo nằm ngang. Tìm công thức của lực kéo về.
Lời giải:
+ Xét con lắc lò xo như hình vẽ:
Chọn hệ trục tọa độ có Ox có gốc tọa độ O trùng với vị trí cân bằng, chiều dương là chiều quy ước [như hình vẽ].
Từ vị trí cân bằng O kéo vật m cho lò xo dãn ra một đoạn nhỏ rồi buông tay, vật sẽ dao động trên một đường thẳng quanh vị trí cân bằng.
Tại vị trí cân bằng: P + N = 0 [1]
Tại vị trí có li độ x bất kì: P + N + Fđh = m. a[2]
Chiếu phương trình [2] lên trục Ox ta được:
Fđh = ma -kx = ma = mx x + ω2x = 0 [] với ω2= k/m
Phương trình [] là phương trình vi phân biểu diễn chuyển động của con lắc lò xo, phương trình này có nghiệm là: x = Acos[ωt + φ], như vậy chuyển động của con lắc lò xo là một dao động điều hòa.
+ Hợp lực tác dụng lên con lắc chình là lực kéo về, do vậy:
Fhl = Fkéo về = m.a = -kx = - mω2x
Bài 2 [trang 13 SGK Vật Lí 12]: Nêu công thức tính chu kì của con lắc lò xo.
Lời giải:
Công thức chu kì con lắc lò xo
Với : m : khối lượng quả nặng [kg]
k : là độ cứng của lò xo, có đơn vị là Niuton trên mét [N/m]
T : là chu kì, có đơn vị là giây [s]
Bài 3 [trang 13 SGK Vật Lí 12]: Viết công thức của động năng, thế năng và cơ năng của con lắc lò xo.
Khi con lắc lò xo dao động điều hòa thì động năng và thế năng của con lắc biến đổi qua lại như thế nào?
Lời giải:
Động năng :
Wđ : Động năng của con lắc lò xo [J]
m: khối lượng của vật [kg]
v: vận tốc của vật [m/s]
Thế năng [Chọn gốc thế năng đàn hồi tại vị trí cân bằng của vật]
Wt: thế năng đàn hồi [J]
k: độ cứng lò xo [N/m]
x: li độ [m]
Cơ năng: Bằng tổng động năng và thế năng
Khi con lắc dao động điều hòa, động năng tăng thì thế năng giảm và ngược lại, động năng giảm thì thế năng tăng.
Bài 4 [trang 13 SGK Vật Lí 12]: Chọn đáp án đúng. Công thức tính chu kì dao động của con lắc lò xo là:
Lời giải:
Chọn đáp án D.
Bài 5 [trang 13 SGK Vật Lí 12]: Một con lắc lò xo dao động điều hòa. Lò xo có độ cứng k = 40 N/m. Khi vật m của con lắc đi qua vị trí có li độ x = - 2cm thì thế năng của con lắc là bao nhiêu?
A. 0,016 J
B. 0,008 J
C. 0,016 J
D. 0,008 J
Lời giải:
Thế năng
Chọn đáp án D.
....................................
....................................
....................................