Hình 1 cho thấy phổ điện từ, hay phổ năng lượng của ánh sáng phát ra từ trời. Trục trên cùng hiển thị mỗi loại sóng điện từ dưới dạng tần số (tính bằng Hz), trong đó tần số cao tương ứng với sóng ánh sáng năng lượng cao. Trục dưới cùng hiển thị bước sóng (tính bằng mét) của mỗi loại ánh sáng, trong đó bước sóng ngắn tương ứng với sóng ánh sáng năng lượng cao hơn. Có một tấm lót để hiển thị ánh sáng nhìn thấy, trong đó ánh sáng tím năng lượng cao hơn thường có bước sóng khoảng 400nm và 700nm tương ứng với ánh sáng đỏ năng lượng thấp hơn. Ánh sáng nhìn thấy, như thể hiện trong hình thường được đo bằng nanomet (nm).

Hình 1

Một nhà khoa học nghiên cứu các loại bức xạ điện từ phát ra từ mặt trời đã tổng hợp dữ liệu về cường độ ánh sáng ở các bước sóng khác nhau. Người ta thấy rằngít hơn 1% bức xạ từ mặt trời có bước sóng ngắn hơn 100nm hoặc dài hơn 2500nm. Cường độ của bức xạ ở bước sóng giữa được vẽ trên hình 2.

Hình 2

Hình 2 cho thấy một lượng đáng kể bức xạ được tạo ra bởi mặt trời với bước sóng 2000nm. Đó là loại bức xạ nào và bước sóng của nó là?

Dao động điều hòa là chuyển động lặp đi lặp lại quanh vị trí cân bằng, tuân theo quy luật hình sin. Lực tổng hợp tác dụng lên vật dọc theo phương chuyển động luôn hướng về vị trí cân bằng nên có tên gọi là lực hồi phục hay lực kéo về.

Để đơn giản, ta xét một vật (coi là chất điểm) có khối lượng m dao động điều hòa dọc theo trục Ox. Khi vật có tọa độ x, lực hồi phục tác dụng lên vật có biểu thức đại số F = -kx, với k là hệ số đặc trưng cho khả năng phục hồi vị trí cân bằng của vật. Ví dụ, con lắc lò xo có độ cứng càng lớn thì kéo vật về vị trí cân bằng càng nhanh, độ cứng k của lò xo chính là hệ số hồi phục của con lắc này.

Tại gốc tọa độ O (có tọa độ x = 0), lực tác dụng lên vật F = 0 nên O là vị trí cân bằng của vật, x được gọi là li độ hay đọ dời của vật tính từ vị trí cân bằng.

Hệ số hồi phục k có đơn vị là

Các hạt nhân của các nguyên tử được cấu tạo từ các hạt sơ cấp gồm proton mang điện tích dương và các nơtron không mang điện gọi chung là các nuclôn. Trong tự nhiên, có nhiều hạt nhân tự động phóng ra các tia gọi là tia phóng xạ và biến đổi thành một hạt nhân khác. Một trong các loại tia phóng xạ đó là tia ${\beta }^{-}$ gồm các hạt electron. Các quá trình biến đổi hạt nhân trên luôn tuân theo các định luật bảo toàn của các đại lượng như: điện tích, số nuclôn, năng lượng và động lượng.

Giả thiết trong một phóng xạ, động năng của electron được phóng ra là E, nhiệt lượng do phóng xạ này tỏa ra xấp xỉ bằng:

Các hạt nhân của các nguyên tử được cấu tạo từ các hạt sơ cấp gồm proton mang điện tích dương và các nơtron không mang điện gọi chung là các nuclôn. Trong tự nhiên, có nhiều hạt nhân tự động phóng ra các tia gọi là tia phóng xạ và biến đổi thành một hạt nhân khác. Một trong các loại tia phóng xạ đó là tia ${\beta }^{-}$ gồm các hạt electron. Các quá trình biến đổi hạt nhân trên luôn tuân theo các định luật bảo toàn của các đại lượng như: điện tích, số nuclôn, năng lượng và động lượng.

Nhận định nào sau đây đúng?

Dao động điều hòa là chuyển động lặp đi lặp lại quanh vị trí cân bằng, tuân theo quy luật hình sin.Phương trình tổng quát của dao động điều hòa có dạng: $x=A\cos \left(\omega t+\phi \right)$ ( x:cm, t:s). Trong đó: x là li độ của dao động; A là biên độ dao động; ωωlà tốc độ góc; φφ là pha ban đầu, xác định trạng thái ban đầu của vật $\left(-\pi \le \phi \le \pi \right)$

Vận tốc của dao động điều hòa là đạo hàm bậc nhất của li độ. Gia tốc của dao động điều hòa là đạo hàm bậc hai của li độ. Đối với dao động cơ điều hòa, chu kì dao động là quãng thời gian ngắn nhất để một trạng thái của dao động lặp lại như cũ và được xác định bằng công thức: $T=\frac{2\pi }{\omega }=\frac{t}{N}$, với N là số dao động thực hiện được trong thời gian t.

Phương trình vận tốc và phương trình gia tốc trong dao động điều hòa có dạng:

Một con lắc đồng hồ gồm một thanh thẳng, nhẹ, đầu dưới có gắn một vật nặng, đầu trên có thể q quay tự do quanh một trục cố định nằm ngang. Chu kì dao động nhỏ T của con lắc phụ thuộc vào cấu tạo của nó và gia tốc trọng trường g nơi đặt đồng hồ theo biểu thức: $T=2\pi \sqrt{\frac{I}{Mg\text{d}}}$, trong đó M là khối lượng của con lắc, d là khoảng cách từ khối tâm của con lắc đến trục quay và g = 9,8 m/s². I được  gọi là quán tính của chuyển động quay (hay mômen quán tính) của con lắc đối với trục quay. Đối với các đồng hồ quả lắc thông thường, các thông số này được điều chỉnh (khi chế tạo đồng hồ) để chu kì dao động của con lắc đúng bằng 2 giây.

Đơn vị của mômen quán tính I trong hệ thống đo lường chuẩn quốc tế (SI) là:

Máy tách hạt hoạt động bằng cách sử dụng từ trường và điện trường hướng vuông góc. Khi một hạt mang điện được phóng vào thiết bị tách hạt, một lực điện không đổi được tác dụng lên hạt tỷ lệ với điện tích của hạt. Ngoài ra, từ trường tác dụng lên hạt một lực ngược hướng với lực điện và tỷ lệ với điện tích và vận tốc của hạt. Một hạt sẽ đi qua bộ phân tách hạt chỉ khi lực từ trường và lực điện đối nghịch có độ lớn bằng nhau vì chúng sẽ không gây ra sự thay đổi thực về hướng của hạt.

Phát biểu nào sau đây về cường độ điện trường và cường độ từ trường là phù hợp với thông tin được cung cấp trong đoạn văn?

Đồng vị ${}_{11}^{24}Na$ là chất phóng xạ ${\beta }^{-}$ và tạo thành đồng vị của magie. Ban đầu có 240mg ${}_{11}^{24}Na$. Sau 105 giờ, độ phóng xạ của nó giảm đi 128 lần. Cho biết số Avogadro $N_A=6,{02.10}^{23}\left(mo{l}^{-1}\right)$

Phương trình phản ứng hạt nhân có dạng:

Chất bán dẫn (tiếng Anh: Semiconductor) là chất có độ dẫn điện ở mức trung gian giữa chất dẫn điện và chất cách điện. Chất bán dẫn hoạt động như một chất cách điện ở nhiệt độ thấp và có tính dẫn điện ở nhiệt độ phòng. Ứng dụng thực tế đầu tiên của chất bán dẫn là vào năm 1904 với máy Cat’s-whisker detector (tạm dịch là “máy dò râu mèo”) với một diode bán dẫn tinh khiết. Sau đó nhờ việc phát triển của thuyết vật lý lượng tử người ta đã tạo ra bóng bán dẫn năm 1947 và mạch tích hợp đầu tiên năm 1958.

Vì chất bán dẫn không được bày bán một cách phổ thông trong các cửa hàng giống như các thiết bị điện, nên nó có thể khó hình dung với nhiều người, nhưng trong thực tế, nó được sử dụng trong rất nhiều thiết bị hiện nay. Ví dụ:

Cảm biến nhiệt độ được trong điều hòa không khí được làm từ chất bán dẫn. Nồi cơm điện có thể nấu cơm một cách hoàn hảo là nhờ hệ thống điều khiển nhiệt độ chính xác có sử dụng chất bán dẫn. Bộ vi xử lý của máy tính CPU cũng được làm từ các nguyên liệu chất bán dẫn.

Nhiều sản phẩm tiêu dùng kỹ thuật số như điện thoại di động, máy ảnh, TV, máy giặt, tủ lạnh và bóng đèn LED cũng sử dụng chất bán dẫn.

Ngoài lĩnh vực điện tử tiêu dùng, chất bán dẫn cũng đóng một vai trò trung tâm trong hoạt động của các máy ATM, xe lửa, internet, truyền thông và nhiều thiết bị khác trong cơ sở hạ tầng xã hội, chẳng hạn như trong mạng lưới y tế được sử dụng để cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe người cao tuổi, vv… Thêm vào đó, hệ thống hậu cần hiệu quả sẽ giúp tiết kiệm năng lượng, thúc đẩy việc bảo tồn môi trường toàn cầu.

Một chất quang dẫn có giới hạn quang dẫn là $0,78\mu m$ số $f_1=4,{5.10}^{14}Hz;f_2=5,{0.10}^{13}Hz;f_3=6,{5.10}^{13}Hz$ và $f_4=6,{0.10}^{14}Hz$. Cho $c={3.10}^{8}m/s$. Hiện tượng quang dẫn xảy ra với các chùm bức xạ có tần số

Một con lắc đồng hồ gồm một thanh thẳng, nhẹ, đầu dưới có gắn một vật nặng, đầu trên có thể q quay tự do quanh một trục cố định nằm ngang. Chu kì dao động nhỏ T của con lắc phụ thuộc vào cấu tạo của nó và gia tốc trọng trường g nơi đặt đồng hồ theo biểu thức: $T=2\pi \sqrt{\frac{I}{Mg\text{d}}}$, trong đó M là khối lượng của con lắc, d là khoảng cách từ khối tâm của con lắc đến trục quay và g = 9,8 m/s². I được  gọi là quán tính của chuyển động quay (hay mômen quán tính) của con lắc đối với trục quay. Đối với các đồng hồ quả lắc thông thường, các thông số này được điều chỉnh (khi chế tạo đồng hồ) để chu kì dao động của con lắc đúng bằng 2 giây.

Do có ma sát với không khí cũng như ở trục quay nên khi ở chế độ hoạt động bình thường (chạy đúng giờ), cơ năng của con lắc bị tiêu hao $0,{965.10}^{-3}J$ trong mỗi chu kì dao động. Năng lượng cần bổ sung cho con lắc trong một tháng (30 ngày) xấp xỉ bằng:

Dao động điều hòa là chuyển động lặp đi lặp lại quanh vị trí cân bằng, tuân theo quy luật hình sin.Phương trình tổng quát của dao động điều hòa có dạng: $x=A\cos \left(\omega t+\phi \right)$ ( x:cm, t:s). Trong đó: x là li độ của dao động; A là biên độ dao động; ωωlà tốc độ góc; φφ là pha ban đầu, xác định trạng thái ban đầu của vật $\left(-\pi \le \phi \le \pi \right)$

Vận tốc của dao động điều hòa là đạo hàm bậc nhất của li độ. Gia tốc của dao động điều hòa là đạo hàm bậc hai của li độ. Đối với dao động cơ điều hòa, chu kì dao động là quãng thời gian ngắn nhất để một trạng thái của dao động lặp lại như cũ và được xác định bằng công thức: $T=\frac{2\pi }{\omega }=\frac{t}{N}$, với N là số dao động thực hiện được trong thời gian t.

Dao động điều hòa là chuyển động lặp đi lặp lại quanh vị trí cân bằng, tuân theo quy luật hình sin.Phương trình tổng quát của dao động điều hòa có dạng: $x=A\cos \left(\omega t+\phi \right)$ ( x:cm, t:s). Trong đó: x là li độ của dao động; A là biên độ dao động; ωωlà tốc độ góc; φφ là pha ban đầu, xác định trạng thái ban đầu của vật $\left(-\pi \le \phi \le \pi \right)$

Vận tốc của dao động điều hòa là đạo hàm bậc nhất của li độ. Gia tốc của dao động điều hòa là đạo hàm bậc hai của li độ. Đối với dao động cơ điều hòa, chu kì dao động là quãng thời gian ngắn nhất để một trạng thái của dao động lặp lại như cũ và được xác định bằng công thức: $T=\frac{2\pi }{\omega }=\frac{t}{N}$, với N là số dao động thực hiện được trong thời gian t.

Một học sinh đang thực hiện một thí nghiệm khoa học cho lớp học của mình. Học sinh tạo ra một đoạn đường dốc có bốn bề mặt khác nhau: thảm, kính, gỗ và nhựa. Đường dốc được giữ ở một góc không đổi và một quả bóng được phép lăn xuống đường dốc. Học sinh kiểm tra từng vật liệu bằng cách thả một quả bóng ở các khoảng cách khác nhau từ cuối đoạn đường nối và ghi lại thời gian để quả bóng đi hết quãng đường.

Nếu quả cầu được thả trên mặt kính đi được quãng đường 50cm thì sau bao lâu (tính bằng giây) quả cầu sẽ đến đích?

Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số với phương trình lần lượt là: $x_1=3\cos \left(10\pi t+\frac{5\pi }{6}\right)\left(cm\right)$ và $x_2=3\cos \left(10\pi t+\frac{\pi }{6}\right)\left(cm\right)$ (t tính bằng s).

Phương trình dao động tổng hợp của hai dao động trên là:

Mary đang thực hiện một thí nghiệm liên quan đến quang phổ điện từ. Cô ấy quan sát một số loại sóng khác nhau và ghi lại bước sóng, tần số và tốc độ của chúng.

Bước sóng tỉ lệ nghịch với biến nào sau đây?