Thí nghiệm vật lý sử dụng cảm biến Addestation

Công ty cổ phần thiết bị giáo dục Hải Hà Addestation Technovation PTE LTD Trang 1 Công ty cổ phần thiết bị giáo dục Hải Hà Addestation Technovation PTE LTD Trang 2 MỤC LỤC Bài 1: Định luật Fa-ra-đây về cảm ứng điện từ 2 Bài 2: Định luật Len-xơ 2 Bài 3: Định luật Fa-ra-đây và định luật Len-xơ 2 Bài 4: Cảm ứng từ và gia tốc của vật rơi tự do 2 Bài 5: Độ to của âm 2 Bài 6: Độ cao của âm 2 Bài 7: Đàn ghita và độ cao của âm 2 Bài 8: Xác định tốc độ truyền âm 2 Bài 9: Khảo sát tính dẫn nhiệt của các chất 2 Bài 10: Bức xạ nhiệt 2 Bài 11: Con lắc đơn và phép đo thời gian 2 Bài 12: Xác định gia tốc rơi tự do 2 Bài 13: Đồ thị tọa độ - thời gian 2 Bài 14: Tốc độ trung bình 2 Bài 15: Động học của quả bóng bàn 2 Bài 16: Động năng và thế năng của bóng bàn 2 Bài 17: Định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt 2 Bài 18: Định luật II Niu-tơn 2 Bài 19: Va chạm đàn hồi 2 Bài 20: Va chạm không đàn hồi 2 Bài 21: Định luật Húc 2 Công ty cổ phần thiết bị giáo dục Hải Hà Addestation Technovation PTE LTD Trang 3 Bài 22: Dao động con lắc lò xo thẳng đứng 2 Bài 23: Dao động điều hòa 2 Bài 24: Chuyển động tròn 2 Bài 25: Sự bay hơi 2 Bài 26: Nhiệt lượng và sự lạnh đi của nước 2 Bài 27: Những yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ hòa tan 2 Bài 28: Âm năng sinh ra bởi vật rơi tự do 2 Bài 29: Sự chuyển hóa thế năng thành động năng 2 Bài 30: Động năng của vật rơi tự do 2 Công ty cổ phần thiết bị giáo dục Hải Hà Addestation Technovation PTE LTD Trang 4 SGK Vật lý 11 NC – Bài 38 – Trang 184  Khảo sát sự biến thiên biên của suất điện động cảm ứng do sự thay đổi từ trường  Đạt được hiểu biết sâu hơn về định luật Fa-ra-đây Năm 1831, Fa-ra-đây đã chứng tỏ bằng thực nghiệm rằng từ trường có thể sinh ra dòng điện. Thực vậy, khi cho từ thông gửi qua một mạch kín thay đổi thì trong mạch xuất hiện một dòng điện. Dòng điện đó được gọi là dòng điện cảm ứng. Hiện tượng đó được gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ. Như ta đã nói, khi có sự biến thiên của từ thông qua mặt giới hạn bởi một mạch kín thì trong mạch xuất hiện suất điện động cảm ứng. Định luật Fa-ra-đây rút ra được từ thực nghiệm chứng phát biểu rằng: độ lớn của suất điện động cảm ứng trong mạch kín tỉ lệ với tốc độ biến thiên từ thông qua mạch. Bài 1: Định luật Fa-ra-đây về cảm ứng điện từ 1. Mục tiêu 2. Chuẩn bị lý thuyết Công ty cổ phần thiết bị giáo dục Hải Hà Addestation Technovation PTE LTD Trang 5 c ek t    Trong đó: e c là suất điện động của mạch, k là hệ số tỉ lệ (trong hệ SI k = 1),  là độ biến thiên từ thông, t là khoảng thời gian. 1 aMixer MGA, 1 cảm biến điện thế, 1 cuộn dây 3 lớp, 1 cuộn dây 7 lớp, 1 cán cầm (đã gắni 1 nam châm), 2 nam châm. Chú ý: Cán cầm có 6 dấu chấm trắng, khoảng cách giữa các 2 chấm trắng là 1.5 cm. I. Chuẩn bị và thiết lập thí nghiệm Bước 1: Mở MGA, kết nối cảm biến điện thế vào CH 1 của MGA. Khi màn hình “Tự động lựa chọn cảm biến” xuất hiện, nhấn vào biểu tượng chọn “C.biến điện thế(EMF)” rồi nhấn “Chạy”. 3. Thí nghiệm với thiết bị Addestation Dụng cụ 4. Tiến hành Công ty cổ phần thiết bị giáo dục Hải Hà Addestation Technovation PTE LTD Trang 6 Chú ý: Bảo đảm rằng công tắc của cảm biến điện thế được bật ở thang ±1V. Bước 2:. Kết nối 2 đầu kẹp cá sấu của cảm biến điện thế với nhau. Nhấn nút trên MGA để bắt đầu thu thập dữ liệu. Sau đó nhấn nút để dừng thu thập dữ liệu. Chú ý: Ta tiến hành bước này để làm cho 2 đầu cảm trở về giá trị không về mặt thực tế mặc dù màn hình MGA không hiện giá trị không. Bước 3: Đảm bảo rằng không có ngoại lực tác dụng lên móc của cảm biến lực. Nhấn vào biểu tượng và sau đó nhấn vào ô vuông bên cạnh “CH 1” sau đó nhấn “Chạy”. Khi đó, giá trị lực đọc được trên MGA sẽ đặt về không. Bước 4: Nhấn vào nút để xác nhận điện thế vừa đọc được đặt về không. Rồi nhấn nút . Khảo sát 1: Cảm ứng điện từ và vận tốc của nam châm Bước 5: Dùng kẹp cá sấu của cảm biến điện thế kẹp 2 đầu của cuộn dây 7 lớp. Gắn 2 nam châm vào đầu của cán cầm (như vậy sẽ có tổng cộng 3 nam châm ở đầu cán cầm). Công ty cổ phần thiết bị giáo dục Hải Hà Addestation Technovation PTE LTD Trang 7 II. Thu thập dữ liệu Bước 6: Nhấn vào nút trên MGA để bắt đầu thu thập dữ liệu. Giữ phần đầu trên của cuộn dây. Bảo đảm rằng khoảng cách giữa đầu dưới cuộn dây và bàn D > L (L là chiều dài của tay cầm). Bước 7: Giữ tay cầm nam châm sao cho chấm thứ 6 ở ngay bên trên cuộn dây. Điều chỉnh sao cho tay cầm nếu chuyển động qua cuộn dây sẽ không chạm vào cuộn dây. Thả tay cầm nam châm cho rơi qua cuộn dây. Công ty cổ phần thiết bị giáo dục Hải Hà Addestation Technovation PTE LTD Trang 8 Bước 8: Nhấn vào nút để dừng thu thập dữ liệu. Nhấn vào biểu tượng để phóng đại đồ thị. Trong đỉnh và đáy của đồ thị thu được sẽ có cái biên độ lớn hơn. Chú ý: Trong thực tế, đỉnh có thể xuất hiện trước đáy hoặc ngược lại do vị trí của cuộn dây. Điều này không ảnh hưởng đến kết quả. Bước 9: Nhấn vào biểu tượng rồi nhấn vào điểm đầu của đồ thị (phần đồ thị thu được trước khi thả nam châm). Một dấu ‘+’ xuất hiện, tiếp tục nhấn chọn vào điểm cực đại của đỉnh hoặc điểm cực tiểu đáy. Ghi lại giá trị “Độ lệch biên độ” vào Bảng 1 trong cột “Chấm 6”. Chú ý: Ta có thể di chuyển dấu ‘+’ đến vị trí chính xác bằng cách sử dụng các phím mũi tên trên MGA. Bước 10: Lặp lại các bước 6 đến 9 với các chấm trắng còn lại. Ghi giá trị “Độ lệch biên độ” đo được vào Bảng 1. Khảo sát 2: Cảm ứng điện từ và số nam châm Công ty cổ phần thiết bị giáo dục Hải Hà Addestation Technovation PTE LTD Trang 9 Bước 11: Tách 2 nam châm khỏi tay cầm (còn 1 nam châm đầu tay cầm nam châm). Bước 13: Lặp lại các bước từ 6 đến 9 và ghi lại giá trị vào Bảng 2. Bước 14: Gắn thêm 1 nam châm nữa (có 2 nam châm đầu tay cầm) vào tay cầm nam châm và lặp lại các bước 6 đến bước 9. Ghi lại giá trị thu được vào Bảng 2. Bước 15: Gắn thêm 1 nam châm nữa (có 3 nam châm đầu tay cầm) vào tay cầm nam châm và lặp lại các bước 6 đến bước 9. Ghi lại giá trị thu được vào Bảng 2. Khảo sát 3: Cảm ứng điện từ và số vòng dây Bước 16: Tháo kẹp cá sấu của cảm biến điện thế khỏi cuộn dây 7 lớp và kẹp vào cuộn dây 3 lớp. Bước 17: Lặp lại các bước 6 đến 9 với tay cầm nam châm gắn 3 nam châm. Ghi lại giá trị “Độ lệch biên độ” vào Bảng 3 gần ô “Cuộn 3 lớp”. Bước 18: Tháo kẹp cá sấu của cảm biến điện thế khỏi cuộn dây 3 lớp và kẹp vào cuộn dây 7 lớp. Bước 19: Lặp lại các bước 6 đến 9 với tay cầm nam châm gắn 3 nam châm. Ghi lại giá trị “Độ lệch biên độ” vào Bảng 3 gần ô “Cuộn 7 lớp”. Bảng 1 Vị trí của tay cầm nam châm Biên độ của cảm ứng từ (EMF) Chấm 6 (nam châm cách cuộn dây 7.5 cm) Chấm 5 (nam châm cách cuộn dây 6.0 cm) Chấm 4 (nam châm cách cuộn dây 4.5 cm) Chấm 3 (nam châm cách cuộn dây 3.0 cm) Chấm 2 (nam châm cách cuộn dây 1.5 cm) Công ty cổ phần thiết bị giáo dục Hải Hà Addestation Technovation PTE LTD Trang 10 Bảng 2 Số nam châm gắn vào tay cầm Biên độ của cảm ứng từ (EMF) 1 2 3 Bảng 3 Cuộn dây khảo sát Biên độ của cảm ứng từ (EMF) Cuộn 3 lớp Cuộn 7 lớp Như vậy, thí nghiệm đã khảo sát khá đầy đủ về hiện tượng cảm ứng điện từ theo định luật Fa-ra-đây về sự thay đổi từ thông và hiệu điện thế của mạch. Các câu hỏi thảo luận: 1. Cho biết mối liên hệ giữa chiều cao của nam châm gắn vào tay cầm và tốc độ của nó khi rơi qua cuộn dây? Giải thích? 2. Đưa ra nhận xét về mối liên hệ giữa tốc độ của nam châm và độ lớn điện thế cảm ứng trong khảo sát 1? 3. Giữa số nam châm gắn vào tay cầm và cường độ của từ trường do nó sinh ra có mối liên hệ gì? Giải thích? (Gợi ý: Ta có thể sử dụng các mẩu giấy vụn và so sánh lực hút của nam châm với số lượng khác nhau tác dụng lên nó, cái nào hút được nhiều hơn). 5. Kết luận [...]... Hải Hà Bài 4: Cảm ứng từ và gia tốc của vật rơi tự do SGK Vật lý 11 NC – Bài 38 – Trang 184; SGK Vật lý 11 CB – Bài 23 – Trang 142 SGK Vật lý 10 NC – Bài 6 – Trang 29; SGK Vật lý 10 CB – Bài 4 – Trang 24 1 Mục tiêu Ước tính gia tốc g của vật rơi tự do dựa trên đồ thị cảm ứng từ thu được khi nam châm rơi tự do qua cuộn dây ngắn và dài 2 Chuẩn bị lý thuyết Mỗi khi từ thông qua mạch kín biến thiên thì... I0 Addestation Technovation PTE LTD Trang 30 Công ty cổ phần thiết bị giáo dục Hải Hà Mức cường độ âm chuẩn bằng 0 B (tức là I  1  100 ) I0 3 Thí nghiệm với thiết bị Addestation Dụng cụ 1 aMixer MGA, 1 cảm biến âm thanh với Bộ khuếch đại, 1 loa 4 Tiến hành I Chuẩn bị và thiết lập thí nghiệm Bước 1: Mở MGA, kết nối cảm biến âm thanh vào CH 1 của MGA Khi màn hình “Tự động lựa chọn cảm biến , chọn Cảm. .. thiết lập thí nghiệm Bước 1: Mở MGA, kết nối cảm biến điện thế vào CH 1 của MGA Khi màn hình “Tự động lựa chọn cảm biến xuất hiện, nhấn vào biểu tượng chọn “C .biến điện thế(EMF)” rồi nhấn “Chạy” Addestation Technovation PTE LTD Trang 13 Công ty cổ phần thiết bị giáo dục Hải Hà Chú ý: Bảo đảm rằng công tắc của cảm biến điện thế được bật ở thang ±1V Bước 2: Kết nối 2 đầu kẹp cá sấu của cảm biến điện... qua khảo sát đồ thị cảm ứng từ khi nam châm rơi 2 Chuẩn bị lý thuyết Tham khảo lý thuyết bài thí nghiệm định luật Fa-ra-đây và định luật Len-xơ 3 Thí nghiệm với thiết bị Addestation Dụng cụ 1 aMixer MGA, 1 cảm biến điện thế, 1 cuộn dây 7 lớp ngắn, 1 cuộn dây dài, 1 tay cầm (đã gắn 1 nam châm), 2 nam châm Chú ý: Tay cầm có 6 dấu chấm trắng, khoảng cách giữa các 2 chấm trắng là 1.5 cm Addestation Technovation... 3 Thí nghiệm với thiết bị Addestation Dụng cụ 1 aMixer MGA, 1 cảm biến điện thế, 1 cuộn dây 3 lớp ngắn, 1 cuộn dây dài, 1 tay cầm (đã gắn 1 nam châm), 2 nam châm, 1 trụ đỡ với 1 kẹp Chú ý: Tay cầm có 6 dấu chấm trắng, khoảng cách giữa các 2 chấm trắng là 1.5 cm 4 Tiến hành I Chuẩn bị và thiết lập thí nghiệm Bước 1: Mở MGA, kết nối cảm biến điện thế vào CH 1 của MGA Khi màn hình “Tự động lựa chọn cảm. .. giáo dục Hải Hà 4 Tiến hành I Chuẩn bị và thiết lập thí nghiệm Bước 1: Mở MGA, kết nối cảm biến điện thế vào CH 1 của MGA Khi màn hình “Tự động lựa chọn cảm biến xuất hiện, nhấn vào biểu tượng chọn “C .biến điện thế(EMF)” rồi nhấn “Chạy” Chú ý: Bảo đảm rằng công tắc của cảm biến điện thế được bật ở thang ±1V Bước 2: Kết nối 2 đầu kẹp cá sấu của cảm biến điện thế với nhau Nhấn nút MGA để bắt đầu thu... trong Bảng 1 và Bảng 2, giá trị nào gần với lý thuyết hơn? Giải thích? Addestation Technovation PTE LTD Trang 29 Công ty cổ phần thiết bị giáo dục Hải Hà Bài 5: Độ to của âm SGK Vật lý 7 – Bài 12 SGK Vật lý 12 NC – Bài 17 – Trang 90; SGK Vật lý 12 CB – Bài 10 – Trang 50 1 Mục tiêu Khảo sát về độ to của âm thanh có tần số xác định phát ra từ loa 2 Chuẩn bị lý thuyết Sóng âm là những sóng cơ truyền trong... điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường do nó sinh ra có tác dụng chống lại nguyên nhân đã sinh ra nó Addestation Technovation PTE LTD Trang 12 Công ty cổ phần thiết bị giáo dục Hải Hà ec    t Trong đó: ec là suất điện động của mạch,  là độ biến thiên từ thông, t là khoảng thời gian Dấu trừ (-) biểu thị định luật Len-xơ 3 Thí nghiệm với thiết bị Addestation Dụng cụ 1 aMixer MGA, 1 cảm biến. .. dòng điện gọi là dòng điện cảm ứng Hiện tượng xuất hiện dòng điện cảm ứng trong mạch được gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ Hiện tượng cảm ứng điện từ chỉ tồn tại trong khoảng thời gian từ thông qua mạch kín biến thiên Ta có công thức của suất điện động cảm ứng như sau: ec    t Trong đó, ec là suất điện động cảm ứng,  là độ biến thiên từ thông trong mạch, t là độ biến thiên thời gian Sự rơi... luận Thí nghiệm về độ to với thiết bị Addest không chỉ cho phép ta cảm nhận bằng giác quan (thính giác) như những thí nghiệm thông thường Ngoài ra còn cho phép ta đo đạc một cách định lượng về biên độ của âm Các câu hỏi thảo luận: 1 Dựa vào kết quả thu được trong Bảng 1, rút ra mối liên hệ giữa độ to và độ lệch biên độ 2 Hãy so sánh hai cách phân biệt âm thanh bằng cách nghe hoặc sử dụng MGA Addestation . Chuẩn bị lý thuyết 3. Thí nghiệm với thiết bị Addestation Dụng cụ Công ty cổ phần thiết bị giáo dục Hải Hà Addestation Technovation PTE LTD Trang 19 I. Chuẩn bị và thiết lập thí nghiệm. 3. Thí nghiệm với thiết bị Addestation Dụng cụ 4. Tiến hành Công ty cổ phần thiết bị giáo dục Hải Hà Addestation Technovation PTE LTD Trang 6 Chú ý: Bảo đảm rằng công tắc của cảm biến. Chuẩn bị và thiết lập thí nghiệm Bước 1: Mở MGA, kết nối cảm biến điện thế vào CH 1 của MGA. Khi màn hình “Tự động lựa chọn cảm biến xuất hiện, nhấn vào biểu tượng chọn “C .biến điện thế(EMF)”