Ngân hàng câu hỏi Vật lí đại cương A2

Nội dung text: Ngân hàng câu hỏi Vật lí đại cương A2

1. Ngân hàng câu hỏ i V ậ t lí đ ạ i c ươ ng A2 - Tr ườ ng Cao đ ẳ ng Công nghi ệ p và xây d ự ng LỜẦ I NÓI Đ U Vậ t lý đ ạ i c ươ ng là môn h ọ c có nhi ề u ứ ng d ụ ng trong th ự c t ế cũng là nhữếứơởểọữ ng ki n th c c s đ h c nh ng môn ti ế p theo nh ươ C lí thuy ếậ t, V t liệ u . . . B ằ ng th ự c ti ễ n và kinh nghi ệ m gi ả ng d ạ y, chúng tôi đã xây d ự ng đượ c “Ngân hàng câu h ỏ i V ậ t lí 2” nh ằ m ph ụ c v ụ cho quá trình d ạ y h ọ c và kiể m tra đánh giá k ế t qu ả h ọ c t ậ p c ủ a sinh viên. Ngân hàng câu hỏ i V ậ t lí 2 g ồ m hai ph ầ n: -Phầ n th ứ nh ấ t: C ấ u trúc đ ề thi h ọ c ph ầ n -Phầ n th ứ hai: Ngân hàng câu h ỏ i Các câu hỏ i đ ượ c chúng tôi biên so ạ n sát v ớ i n ộ i dung ch ươ ng trình đào tạ o tín ch ỉ c ủ a tr ườ ng Cao đ ẳ ng Công nghi ệ p và xây d ự ng, m ỗ i câu có đ ộ khó tươ ng đ ươ ng nhau. D ự a vào ngân hàng câu h ỏ i này giáo viên có th ể l ự a ch ọ n các câu hỏ i đ ể đánh giá ki ể m tra m ứ c đ ộ nh ậ n bi ế t c ủ a sinh viên, đ ồ ng th ờ i làm cơ s ở đ ể h ướ ng d ẫ n sinh viên ôn t ậ p. Chúng tôi hy vọ ng s ự ra đ ờ i “Ngân hàng câu h ỏ i V ậ t lí 2” làm vi ệ c đánh giá kếảọậủ t qu h c t p c a sinh viên đ ượ c khách quan h ơả n, gi ng viên b ớầ t ph n nặ ng nh ọ c trong vi ệ c biên so ạ n đ ề thi đ ồ ng th ờ i sinh viên xác đ ị nh đ ượ c rõ nộ i dung tr ọ ng tâm trong quá trình h ọ c t ậ p. Đây là l ầ n đ ầ u biên so ạ n không tránh khỏ i nh ữ ng thi ế u sót r ấ t mang b ạ n đ ọ c góp ý. Th ư góp ý xin g ử i v ề hòm thư : nguyendinhvu@cic.edu.vn Ngườ i biên so ạ n NGUYỄỤ N ĐÌNH V Trang1
2. Ngân hàng câu hỏ i V ậ t lí đ ạ i c ươ ng A2 - Tr ườ ng Cao đ ẳ ng Công nghi ệ p và xây d ự ng PHẦẤỀỌẦ N I: C U TRÚC Đ THI H C PH N 1.Hình thứ c c ủ a đ ề thi và th ờ i gian làm bài. -Hình thứề c: Đ thi h ọầượ c ph n d c ra d ướ i hình th ứựậ c t lu n vì v ậ y yêu cầốớ u đ i v i sinh viên là ph ảắượ i n m đ c các k ỹ năng gi ả i toán c ủừ a t ng chươừ ng, t ng ph ầếứể n ki n th c, hi u và v ậụượ n d ng đ c các ki ếứ n th c đã h ọ c đểả gi i thích đ ượộốệượ c m t s hi n t ng v ậ t lý đ ặư c tr ng. -Thờ i gian làm bài là 60 phút không k ể th ờ i gian phát đ ề . 2.Số l ượ ng câu h ỏ i và s ự phân b ổ ki ế n th ứ c trong đ ề thi. -Số l ượ ng câu h ỏ i trong đ ề thi là 3 câu đ ượ c chia theo thang đi ể m nh ư sau: Câu 1 ( 3 điể m ); Câu 2 ( 3 đi ể m ); Câu 3; ( 4 đi ể m ). -Sự phân b ổ ki ế n th ứ c c ủ a đ ề thi: +Câu 1 là câu lí thuyế t: th ườ ng ra v ề s ự hi ể u bi ế t m ộ t hi ệ n tượ ng, m ộ t khái ni ệ m hay m ộ t đ ị nh lu ậ t. +Câu 2 là mộ t câu bài t ậ p có đ ộ khó v ừ a ph ả i +Câu 3 là mộ t bài t ậ p yêu c ầ u sinh viên ph ả i bi ế t phân tích hi ệ n tượ ng và v ậ n d ụ ng các ki ế n th ứ c có liên quan đ ể gi ả i. Trang2
3. Ngân hàng câu hỏ i V ậ t lí đ ạ i c ươ ng A2 - Tr ườ ng Cao đ ẳ ng Công nghi ệ p và xây d ự ng PHẦỎ N II: NGÂN HÀNG CÂU H I I.CÂU HỎẾ I LÝ THUY T 1. Tìm điề u ki ệ n c ự c đ ạ i, c ự c ti ể u giao thoa. Xác đ ị nh v ị trí các vân giao thoa cự c đ ạ i và c ự c ti ể u, b ề r ộ ng c ủ a các vân giao thoa. 2. Mô tả hi ệ n t ượ ng giao thoa khi dùng ánh sáng tr ắ ng. 3. Trình bày hiệ n t ượ ng giao thoa gây b ở i nêm không khí và ứ ng d ụ ng. 4. Trình bày hiệ n t ượ ng giao thoa cho b ở i h ệ vân tròn Newton và ứ ng d ụ ng. 5. Giả i thích hi ệ n t ượ ng nhi ễ u x ạ ánh sáng qua l ỗ tròn nh ỏ . Xét các tr ườ ng hợỗ p l tròn ch ứộốẻớầ a m t s l đ i c u, m ộốẵớầặệứộ t s ch n đ i c u, đ c bi t ch a m t đớ i c ầ u và hai đ ớ i c ầ u. 6. Mô tảệượễạ hi n t ng nhi u x ánh sáng qua m ộ t khe h ẹ p. Tìm đi ềệự u ki n c c đạựểễạẽả i, c c ti u nhi u x . V nh nhi ễạủ u x c a sóng ph ẳ ng qua m ộ t khe h ẹ p. 7. Trình bày nhiễ u x ạ c ủ a tia X trên tinh th ể . Công th ứ c Vulf- Bragg. Nêu ứ ng dụ ng c ủ a hi ệ n t ượ ng nhi ễ u x ạ tia X. 8.Giả i thích s ự co ng ắ n c ủ a đ ộ dài và s ự giãn c ủ a th ờ i gian. 9. Phân tích tính tươ ng đ ố i c ủ a s ự đ ồ ng th ờ i gi ữ a các bi ế n c ố không có quan hệ nhân qu ả v ớ i nhau. 10. Dự a vào phép bi ếổ n đ i Lorentz, ch ứỏậựếếềờ ng t tr t t k ti p v th i gian gi ữ a các biế n c ố có quan h ệ nhân qu ả v ớ i nhau v ẫ n đ ượ c tôn tr ọ ng. 11. Chứỏơọ ng t c h c Newton là tr ườợớạủ ng h p gi i h n c a thuy ếươố t t ng đ i Einstein khi v << c hay coi c lớ n vô cùng. 12.Phát biể u thuy ế t phôtôn c ủ a Einstein. V ậ n d ụ ng thuy ế t phôtôn đ ể gi ả i thích ba đị nh lu ậ t quang đi ệ n. 10. Trình bày nộ i dung hi ệ u ứ ng Compton. Trong hi ệ u ứ ng này, chùm tia X tán xạ lên electrôn t ự do hay liên k ế t ? 11. Giả i thích hi ệ u ứ ng Compton. 12. Tạ i sao coi hi ệ u ứ ng Compton là m ộ t b ằ ng ch ứ ng th ự c nghi ệ m xác nh ậ n trọ n v ẹ n tính h ạ t c ủ a ánh sáng. 13. Phát biể u thuy ế t phôtôn c ủ a Einstein. V ậ n d ụ ng thuy ế t phôtôn đ ể gi ả i thích ba đị nh lu ậ t quang đi ệ n. Trang3
4. Ngân hàng câu hỏ i V ậ t lí đ ạ i c ươ ng A2 - Tr ườ ng Cao đ ẳ ng Công nghi ệ p và xây d ự ng 14. Hãy nêu bả n ch ẩ t và ý nghĩa th ố ng kê c ủ a hàm sóng. Các đi ề u ki ệ n c ủ a hàm sóng. 15. Phát biể u và nêu ý nghĩa c ủ a h ệ th ứ c b ấ t đ ị nh Heisenberg cho v ị trí và độ ng l ượ ng. 16. Phát biể u và nêu ý nghĩa c ủ a h ệ th ứ c b ấ t đ ị nh cho năng l ượ ng. II: BÀI TOÁN Bài 1: Hai khe Young cách nhau mộ t kho ả ng l = 1mm, đượ c chi ế u b ằ ng ánh sáng đơ n s ắ c, h ệ vân giao thoa quan sát đ ượ c trên màn có kho ả ng vân i = 1,5mm. Khoả ng cách t ừ màn quan sát đ ế n m ặ t ph ẳ ng ch ứ a hai khe D = 3m. Tìm: 1. Bướ c sóng c ủ a ánh sáng chi ế u t ớ i. 2. Vị trí c ủ a vân sáng th ứ ba và vân t ố i th ứ t ư . Bài 2: Hai khe Young cách nhau mộ t kho ả ng l = 1mm, đượ c chi ế u b ằ ng ánh sáng đơắướ n s c có b c sóng ch ưế a bi t. Màn quan sát đ ượặ c đ t cách m ặẳ t ph ng chứ a hai khe m ộ t đo ạ n D = 2m. Kho ả ng cách t ừ vân sáng th ứ nh ấ t đ ế n vân sáng thứ b ả y là 7,2mm. Tìm: 1. Bướ c sóng c ủ a ánh sáng chi ế u t ớ i. 2. Vị trí c ủ a vân t ố i th ứ ba và vân sáng th ứ t ư . 3. Độ d ị ch chuy ể n c ủ a h ệ vân giao thoa trên màn quan sát, n ế u đ ặ t trướ c m ộ t trong hai khe m ộ t b ả n m ỏ ng song song, trong su ố t, chi ế t su ấ t n =1,5, bề dày e = 0,02mm. Bài 3: Mộ t chùm ánh sáng đ ơ n s ắ c song song có b ướ c sóng λ = 0,5μm chi ế u vuông góc vớ i m ộ t m ặ t c ủ a nêm không khí. Quan sát trong ánh sáng ph ả n x ạ , ngườ i ta đo đ ượ c đ ộ r ộ ng c ủ a m ỗ i vân giao thoa b ằ ng i = 0,5mm. 1. Xác đị nh góc nghiêng c ủ a nêm. 2. Chiế u đ ồ ng th ờ i vào m ặ t nêm không khí hai chùm tia sáng đ ơ n s ắ c có λ = µ λ = µ bướ c sóng l ầ n l ượ t là 1 0,5 m , 2 0,6 m . Tìm vị trí t ạ i đó các vân t ố i cho bở i hai chùm sáng nói trên trùng nhau. Coi c ạ nh c ủ a b ả n m ỏ ng nêm không khí là vân tố i b ậ c không. Trang4
5. Ngân hàng câu hỏ i V ậ t lí đ ạ i c ươ ng A2 - Tr ườ ng Cao đ ẳ ng Công nghi ệ p và xây d ự ng Bài 4: Chiế u ánh sáng đ ơ n s ắ c b ướ c sóng λ = 0,5µm vào mộ t l ỗ tròn bán kính chư a bi ế t. Ngu ồ n sáng đi ể m đ ặ t cách l ỗ tròn 2m, sau l ỗ tròn 2m đ ặ t màn quan sát. Hỏ i bán kính c ủ a l ỗ tròn b ằ ng bao nhiêu đ ể tâm c ủ a hình nhi ễ u x ạ là t ố i nhấ t. Bài 5: Mộ t ngu ồ n sáng đi ể m chi ế u ánh sáng đ ơ n s ắ c b ướ c sóng λ = 0,5µm vào mộ t l ỗ tròn có bán kính r = 1mm. Kho ả ng cách t ừ ngu ồ n sáng đ ế n l ỗ tròn R= 1m. Tìm khoả ng cách t ừ l ỗ tròn đ ế n màn quan sát đ ể l ỗ tròn ch ứ a ba đ ớ i Fresnel. Bài 6: Đặ t m ộ t màn quan sát cách m ộ t ngu ồ n sáng đi ể m phát ra ánh sáng đ ơ n sắ c b ướ c sóng λ = 0,6µm mộ t kho ả ng x. Chính gi ữ a kho ả ng x đ ặ t m ộ t đĩa tròn nhỏ ch ắ n sáng đ ườ ng kính 1mm. H ỏ i x b ằ ng bao nhiêu đ ể đi ể m M0 trên màn quan sát có độ sáng g ầ n gi ố ng nh ư ch ư a đ ặ t đĩa tròn, bi ế t đi ể m M0 và nguồ n sáng đ ề u n ằ m trên tr ụ c c ủ a đĩa tròn. Bài 7: Vậểộảậố t chuy n đ ng ph i có v n t c bao nhiêu đ ểườ ng i quan sát đ ứở ng hệ qui chi ế u g ắ n v ớ i trái đ ấ t th ấ y chi ề u dài c ủ a nó gi ả m đi 25%. Bài 8: Tìm vậốủạ n t c c a h t mêzôn đ ể năng l ượ ng toàn ph ầủớấ n c a nó l n g p 10 lầ n năng l ượ ng ngh ỉ c ủ a nó. Bài 10: Khố i l ượ ng c ủ a v ậ t tăng thêm bao nhiêu l ầ n n ế u v ậ n t ố c c ủ a nó tăng từ 0 đ ế n 0,9 l ầ n v ậ n t ố c c ủ a ánh sáng. Bài 11: Hạ t mêzôn trong các tia vũ tr ụ chuy ể n đ ộ ng v ớ i v ậ n t ố c b ằ ng 0,95 lầậố n v n t c ánh sáng. H ỏảờ i kho ng th i gian theo đ ồồườ ng h ng i quan sát đ ứ ng trên trái đấ t ứ ng v ớ i kho ả ng “th ờ i gian s ố ng” m ộ t giây c ủ a h ạ t mêzôn. Bài 12: Hạ t electrôn ph ả i ch ị u m ộ t hi ệ u đi ệ n th ế tăng t ố c U b ằ ng bao nhiêu để v ậ n t ố c c ủ a nó b ằ ng 95% v ậ n t ố c ánh sáng. Bài 13: Mộ t hình l ậ p ph ươ ng có th ể tích riêng là 1000 cm3. Hãy tính thể tích riêng củ a hình này đ ố i v ớ i m ộ t quan sát viên chuy ể n đ ộ ng d ọ c theo m ộ t c ạ nh củ a hình này v ớ i t ố c đ ộ 0.6c. Bài 14: Mộ t hình tam giác đ ề u có c ạ nh a = 10cm . Tìm diệ n tích c ủ a hình đ ố i vớộ i m t quan sát viên chuy ểộọ n đ ng d c theo m ộạủ t c nh c a hình v ớốộ i t c đ 0,8c. Trang5
6. Ngân hàng câu hỏ i V ậ t lí đ ạ i c ươ ng A2 - Tr ườ ng Cao đ ẳ ng Công nghi ệ p và xây d ự ng Bài 15: Tìm vậốể n t c đ xung l ượươ ng t ng đ ố i tính c ủộạớơ a m t h t l n h n hai lầ n xung l ượ ng Newton c ủ a nó. Bài 16: Tìm vậốểộ n t c đ đ ng năng c ủộạằ a m t h t b ng năng l ượ ng ngh ỉủ c a nó. Bài 17: Hỏ i nhi ệ t đ ộ c ủ a lò nung b ằ ng bao nhiêu cho bi ế t m ỗ i giây lò phát ra mộ t năng l ượ ng b ằ ng 8,28 calo qua m ộ t l ỗ nh ỏ có kích th ướ c b ằ ng 6,1cm2. Coi bứ c x ạ đ ượ c phát ra t ừ m ộ t v ậ t đen tuy ệ t đ ố i. Bài 18: Vậ t đen tuyệ t đ ố i có d ạ ng m ộ t qu ả c ầ u đ ườ ng kính d = 10cm ở nhi ệ t độ T không đ ổ i. Tìm nhi ệộ t đ T, cho bi ế t công su ấứạởệộ t b c x nhi t đ đã cho bằ ng 12kcalo/phút. Bài 19: Nhiệ t đ ộ c ủ a s ợ i dây tóc vonfram c ủ a bóng đèn đi ệ n luôn bi ế n đ ổ i vì đượố c đ t nóng b ằ ng dòng đi ệ n xoay chi ềệốữệộ u. Hi u s gi a nhi t đ cao nh ấ t và thấ p nh ấ t b ằ ng 800, nhi ệ t đ ộ trung bình b ằ ng 2300K. H ỏ i công su ấ t b ứ c x ạ biế n đ ổ i bao nhiêu l ầ n, coi dây tóc bóng đèn là v ậ t đen tuy ệ t đ ố i. Bài 20: Trong hiệ n t ượ ng tán x ạ Compton, b ứ c x ạ R ơ ngen có b ướ c sóng λ đế n tán x ạ trên electrôn t ự do. Tìm b ướ c sóng đó, cho bi ế t đ ộ ng năng c ự c đ ạ i củ a electron b ắ n ra b ằ ng 0,19MeV. Bài 21: Electrôn chuyể n đ ộ ng t ươ ng đ ố i tính v ớ i v ậ n t ố c 2.108m/s. Tìm: 1. Bướ c sóng de Broglie c ủ a electrôn. 2. Độ ng l ượ ng c ủ a electrôn. Bài 22: Tìm bướ c sóng de Broglie c ủ a: 1. Electrôn đượ c tăng t ố c b ở i hi ệ u đi ệ n th ế 1V, 100V, 1000V. 2. Electrôn đang chuyể n đ ộ ng t ươ ng đ ố i tính v ớ i v ậ n t ố c 108m/s. Bài 23: Electrôn có độ ng năng Eđ = 15eV, chuy ể n đ ộ ng trong m ộ t gi ọ t kim loạ i kích th ướ c d = 10-6m. Xác đ ịộấịềậốủạ nh đ b t đ nh v v n t c c a h t đó. Bài 24: Tìm nghiệ m riêng c ủ a ph ươ ng trình Schrodinger m ộ t chi ề u, ph ụ thuộờ c th i gian đ ốớộạ i v i m t h t chuy ểộự n đ ng t do có kh ốượ i l ng m. Bài 25: Mộ t h ạ t electron chuy ể n đ ộ ng t ự do trong h ố th ế m ộ t chi ề u hình ch ữ nhậ t r ộ ng a sâu vô h ạ n, có thành không th ấ m tuy ệ t đ ố i ( 0 < x < a ). 1.Tìm phươ ng trình hàm sóng mô t ả tr ạ ng thái c ơ b ả n c ủ a h ạ t trong h ố thế . Trang6
7. Ngân hàng câu hỏ i V ậ t lí đ ạ i c ươ ng A2 - Tr ườ ng Cao đ ẳ ng Công nghi ệ p và xây d ự ng a 2a 2.Tìm xác suấ t l ư u l ạ i c ủ a h ạ t trong mi ề n ≤ x ≤ . 3 3 Bài 26: Hàm sóng củộạ a m t h t có kh ốượ i l ng m đ ốớạ i v i tr ng thái c ơả b n 2 -αx2 trong mộ t tr ườ ng th ế m ộ t chi ề u U(x)= kx /2 có dạ ng ψ(x)=A.e , trong đó A là hệ s ố chu ẩ n hóa, α là mộ t h ằ ng s ố d ươ ng. Dùng ph ươ ng trình Schrodinger đ ể tìm α và năng lượ ng E c ủ a h ạ t ở tr ạ ng thái đó. Bài 27: Tính năng lượ ng c ầ n thi ế t đ ể tách m ộ t h ạ t nhân Ne20 thành hai hạ t α và mộ t h ạ t nhân C12, nế u bi ế t r ằ ng năng l ượ ng liên k ế t riêng c ủ a các h ạ t nhân Ne, He và C tươ ng ứ ng b ằ ng 8,03MeV; 7,07MeV; 7,68MeV. Bài 28: Tính độ ng năng c ầ n thi ế t truy ề n cho m ộ t proton đ ể nó có th ể làm v ỡ hạ t nhân D đ ứ ng yên, có năng l ượ ng liên k ế t là 2,2MeV. Bài 29: Lượ ng nhi ệ t to ả ra là bao nhiêu, khi t ổ ng h ợ p m ộ t gam He4 từ đ ơ teri? Tính khốượủ i l ng c a than đá có năng su ấảệ t to nhi t là 30kJ/g t ươươ ng đ ng vớ i l ượ ng nhi ệ t đã thu đ ượ c. - - - - - - - - - - Hế t - - - - - - - - - - Trang7
8. Ngân hàng câu hỏ i V ậ t lí đ ạ i c ươ ng A2 - Tr ườ ng Cao đ ẳ ng Công nghi ệ p và xây d ự ng TÀI LIỆẢ U THAM KH O 1.Bài tậ p V ậ t lý đ ạ i c ươ ng ( t ậ p 3 ) - L ươ ng Duyên Bình - Nhà xu ấ t b ả n Giáo dụ c năm 2000. 2.Tuyể n t ậ p bài t ậ p v ậ t lý đ ạ i c ươ ng - I.E. Irôđôp. Trang8