Phơng, chiều và độ lớn của lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn có dòng điện chạy qua.. Hình dạng các đờng sức từ, quy tắc xác định chiều của các đờng sức từ và biểu thức tính cảm ứng từ
Trang 1đề cơng ôn tập môn vật lí lớp 11 Học kì II năm học 2010-2011
I Lí thuyết
1 Định nghĩa từ trờng, đờng sức từ trờng, các tính chất của đờng sức từ trờng
2 Phơng, chiều và độ lớn của véc tơ cảm ứng từ
3 Phơng, chiều và độ lớn của lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn có dòng điện chạy qua
4 Định nghĩa, phơng, chiều và độ lớn của lực lo-ren-xơ
5 Hình dạng các đờng sức từ, quy tắc xác định chiều của các đờng sức từ và biểu thức tính cảm ứng từ của từ trờng của dòng điện chạy trong dây dẫn có hình dạng đặc biệt
6 Các định nghĩa từ thông, dòng điện cảm ứng Định luật len-xơ về chiều dòng điện cảm ứng
7 Định nghĩa hiện tợng tự cảm Biểu thức suất điện động cảm ứng, suất điện động tự cảm, năng lợng từ trờng của ống dây
8 Các định nghĩa: Hiện tợng khúc xạ ánh sáng, chiết suất tỉ đối, chiết suất tuyệt đối
9 Định luật khúc xạ ánh sáng
10 Định nghĩa hiện tợng phản xạ toàn phần, điều kiện để có phản xạ toàn phần, góc giới hạn phản xạ toàn phần
11 Cấu tạo, công dụng và các công thức của lăng kính
12 Thấu kính mỏng:- tính chất quang học của quang tâm, tiêu điểm ảnh, tiêu điểm vật
Đờng đI của các tia sáng đặc biệt
- Tính chất, đặc điểm của ảnh cho bởi hai loại thấu kính
II BÀI TẬP
Các bài tập trong sách giáo khoa và sách bài tâp: 21.4 đến 21.7; 23.8; 23.9; 23.11; 24.3
đến 24.7; 29.13 đến 29.18; 30.8; 30.9
Khi ôn tập cần chú ý các dạng bài tập sau:
Dạng 1: Xác định lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn có dòng điện chạy qua.
Bài 1: Một dõy dẫn dài 5 cm trong cú dũng điện cờng độ 10 A chạy qua Đặt dõy dẫn đú
vào trong một từ trường đều cú cảm ứng từ B= 2.10-4T, và cú chiều hợp với chiều dũng điện trong dõy dẫn gúc 300
Xỏc định phương, chiều, độ lớn của lực từ tỏc dụng lờn đoạn dõy dẫn đú
Bài 2: Một dõy dẫn dài 10 cm trong cú dũng điện cường độ I chạy qua
Đặt dõy dẫn trong một từ trường đều cú vộc tơ cảm ứng từ B=1T và hướng hợp với chiều dũng điện trong dõy gúc 300, khi đú lực từ tỏc dụng lờn đoạn dõy dẫn đú cú độ lớn 1N 1) Xỏc định phương, chiều của lực từ tỏc dụng lờn đoạn dõy dẫn đú
2) Xỏc định độ lớn của cường độ dũng điện chạy trong dõy dẫn
Dạng 2:Xác định cảm ứng từ của dòng điện.
Bài 1 : Một khung dõy dẫn mỏng hỡnh trũn gồm 100 vũng dõy Mỗi vũng dõy cú bỏn kớnh
R, đặt trong khụng khớ Trong mỗi vũng dõy cú dũng điện cường độ 2 A chạy qua Cảm ứng từ tại tõm của vũng dõy cú độ lớn B= 4 10 -4 (T) Xỏc định bỏn kớnh của mỗi vũng dõy
Bài 2: Một ống dõy dẫn cú chiều dài của ống là l = 10cm Khi cho dũng điện 10 (A) chạy
qua cảm ứng từ B trong lũng ống dõy cú độ lớn B= 6,28.10-2 ( T)
Tớnh mật độ dài của vũng dõy trong ống dõy và số vũng dõy của cả ống dõy
Bài 3: Hai dõy dẫn thẳng dài vụ hạn d1và d2 đặt song song trong khụng khớ cỏch nhau một khoảng 10 cm Dũng điện trong hai dõy cú cường độ I1=I2= 2,4 A.Xỏc định cảm ứng từ tại 1) Điểm A là trung điểm của đoạn thẳng vuụng gúc với hai dõy
2) Điểm M nằm trong mặt phẳng chứa hai dõy
và cỏch dũng điện I2 10 cm, cỏch I1 20cm
3) Điểm N cỏch dũng điện I1 8 cm và cỏch dũng điện I2 6 cm
Xột 2 trường hợp 2 dũng điện cựng chiều và ngược chiều
Dạng 3 Tính suất điện động cảm ứng
Bài 1 : Vũng dõy trũn cú bỏn kớnh R = 10 cm và cú điện trở r =0,2, đặt trong từ trường đều và nghiờng gúc 300 so với cảm ứng từ B Trong khoảng thời gian t 0 , 01s ,từ trường tăng đều từ 0 tới 0,02T
Trang 2a Tớnh độ biến thiờn từ thụng
b Xỏc định độ lớn suất điện động cảm ứng trong vũng dõy trong khoảng thời gian đú
c Xỏc định độ lớn của đũng điện cảm ứng trong vũng dõy
Bài 2: Mụt khung dõy dẫn cú 1000 vũng được đặt trong từ trường đều sao cho cỏc đường
cảm ứng từ vuụng gúc với mặt phẳng khung.Diện tớch mỗi vũng dõy là 2dm2.Cảm ứng từđược làm giảm đều đặn từ 0,5T đến 0,2T trong thời gian 0,1s.Suất điện động trong toàn khung dõy
Bài 3: Một khung dõy phẳng cú diện tớch 20 (cm2) gồm 100 vũng dõy được đặt trong từ trường đều cú vectơ cảm ứng từ vuụng gúc với mặt phẳng khung dõy và cú độ lớn bằng 2.10-4 (T) Người ta cho từ trường giảm đều đặn đến 0 trong khoảng thời gian 0,01 (s) Tớnh suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung ?
Dạng 4 Bài tập về khúc xạ ánh sáng và lăng kính.
Bài 1: Tia sỏng truyền trong khụng khớ tới gặp mặt thoỏng của 1 chất lỏng cú
3
73
,
n Hai tia phản xạ và khỳc xạ vuụng gúc với nhau Tớnh gúc tới (Đ.S i = 600 )
Bài 2: Một cỏi gậy thẳng dài 2m được cắm thẳng đứng ở đỏy hồ.chiết suất của nước là
n= 4/3 Phần gậy trờn mặt nước nhụ lờn cỏch mặt nước 0,5m ỏnh nắng chiếu tới mặt nước với gúc tới i = 800
Tỡm chiều dài của búng cõy gậy in trờn đỏy hồ (Đ.S : l = 2,14 m)
Bài 3: Lăng kớnh cú chiết suất n =1,5 và gúc chiết quang A =300 Một chựm tia sỏng hẹp, đơn sắc được chiếu vuụng gúc đến mặt trước của lăng kớnh
a Tớnh gúc lú và gúc lệch của chựm tia sỏng (Đ.S 48035’ và 18035’)
b Giữ chựm tia tới cố định, thay lăng kớnh trờn bằng 1 lăng kớnh cú cựng kớch thước nhưng n ' n Chựm tai lú sỏt mặt sau của lăng kớnh Tớnh n’ (Đ.S n’ = 2)
Dạng 5 Xác định vị trí, tính chất của ảnh cho bởi 1 thấu kính ( Hệ 2 thấu kính)
Bài 1: Đặt vật sỏng AB cao 20 cm, trước và vuụng gúc với trục chớnh của một thấu kớnh
hội tụ cú tiờu cự f= 20cm AB cỏch thấu kớnh một khoảng d.Xỏc định vị trớ, tớnh chất, độ cao, chiều của ảnh A’B’.và vẽ ảnh A’B’của AB
cho bởi thấu kớnh trong cỏc trường hợp sau
1) Khi d= 30cm
2) Khi d= 10 cm
3) Khi d= 20 cm
Bài 2: Một thấu kớnh phõn kỡ cú tiờu cự f= -30cm Đặt trước thấu kớnh đú vật sỏng AB
cao 5cm, vuụng gúc với trục chớnh của thấu kớnh và cỏch thấu kớnh một khoảng d.Hóy vẽ ảnh A’B’ của AB cho bởi thấu kớnh
Xỏc định khoảng cỏch từ ảnh A,B, đến thấu kớnh, tớnh chất, độ cao của A’B’Trong cỏc trường hợp sau
1) d = 60 cm
2) d = 30 cm
3) d = 10 cm
Bài 3: Cho hai thấu kớnh hội tụ L1, L2 cú tiờu cự lần lượt là 20 (cm) và 25 (cm), đặt đồng trục và cỏch nhau một khoảng a = 80 (cm) Vật sỏng AB= 2 cm, đặt trước L1 một đoạn 30 (cm), vuụng gúc với trục chớnh của hai thấu kớnh
a Xỏc định vị trớ, tớnh chất, chiều, độ lớn của ảnh A2B2 cho bởi hệ 2 thấu kớnh
b vẽ ảnh của vật qua hệ thống thấu kớnh
Bài 4 : Cho hai thấu kớnh hội tụ L1, L2 cú tiờu cự lần lượt là 20 (cm) và 25 (cm), đặt đồng trục và cỏch nhau một khoảng l = 80 (cm) Vật sỏng AB đặt trước L1 một đoạn d1, vuụng gúc với trục chớnh của hai thấu kớnh
a Với d1 = 30 cm Xỏc định vị trớ, tớnh chất ảnh '
2
'
2B
A qua quang hệ ? Vẽ ảnh '
2
'
2B A
Trang 3b Xác định d1 để ảnh '
2
'
2B
A là ảnh ảo ?
III Mét sè c©u hái tr¾c nghiÖm
1 Tính chất cơ bản của từ trường là:
A gây ra lực từ tác dụng lên nam châm hoặc lên dòng điện đặt trong nó
B gây ra lực hấp dẫn lên các vật đặt trong nó
C gây ra lực đàn hồi tác dụng lên các dòng điện và nam châm đặt trong nó
D gây ra sự biến đổi về tính chất điện của môi trường xung quanh
2 Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A Lực từ tác dụng lên dòng điện đổi chiều khi đổi chiều dòng điện
B Lực từ tác dụng lên dòng điện đổi chiều khi đổi chiều đường cảm ứng từ
C Lực từ tác dụng lên dòng điện đổi chiều khi tăng cường độ dòng điện
D Lực từ tác dụng lên dòng điện không đổi chiều khi đồng thời đổi chiều dòng điện
và đường cảm ứng từ
3 Một đoạn dây dẫn dài 5 (cm) đặt trong từ trường đều và vuông góc với vectơ cảm ứng
từ Dòng điện chạy qua dây có cường độ 0,75 (A) Lực từ tác dụng lên đoạn dây đó là 3.10-2 (N) Cảm ứng từ của từ trường đó có độ lớn là:
A 0,4 (T) B 0,8 (T) C 1,0 (T) D 1,2 (T)
4 Một đoạn dây dẫn thẳng MN dài 6 (cm) có dòng điện I = 5 (A) đặt trong từ trường đều
có cảm ứng từ B = 0,5 (T) Lực từ tác dụng lên đoạn dây có độ lớn F = 7,5.10-2(N) Góc hợp bởi dây MN và đường cảm ứng từ là:
5 Dòng điện I = 1 (A) chạy trong dây dẫn thẳng dài Cảm ứng từ tại điểm M cách dây dẫn 10 (cm) có độ lớn là:
A 2.10-8(T) B 4.10-6(T) C 2.10-6(T) D 4.10-7(T)
6 Một ống dây dài 50 (cm), cường độ dòng điện chạy qua mỗi vòng dây là 2 (A) cảm ứng từ bên trong ống dây có độ lớn B = 25.10-4 (T) Số vòng dây của ống dây là:
7 Đơn vị của từ thông là:
A Tesla (T) B Ampe (A) C Vêbe (Wb) D Vôn (V)
8 Một khung dây phẳng, diện tích 20 (cm2), gồm 10 vòng dây đặt trong từ trường đều Vectơ cảm ứng từ làm thành với mặt phẳng khung dây một góc 300 và có độ lớn B = 2.10-4 (T) Người ta làm cho từ trường giảm đều đến không trong khoảng thời gian 0,01 (s) Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây trong khoảng thời gian từ trường biến đổi là:
A 3,46.10-4 (V) B 0,2 (mV) C 4.10-4 (V) D 4 (mV)
9 Biểu thức tính suất điện động tự cảm là:
A e L It
B e = L.I C e = 4 10-7.n2.V D e L It
10 Chọn câu trả lời đúng Trong hiện tượng khúc xạ ánh sáng:
A góc khúc xạ luôn bé hơn góc tới B góc khúc xạ luôn lớn hơn góc tới
C góc khúc xạ tỉ lệ thuận với góc tới D khi góc tới tăng dần thì góc khúc xạ cũng tăng dần
11 Cho một tia sáng đi từ nước (n = 4/3) ra không khí Sự phản xạ toàn phần xảy ra khi góc tới:
Trang 4A i < 490 B i > 420 C i > 490 D i > 430.
12 Nhận xét nào sau đây là đúng?
A Với thấu kính hội tụ, vật thật luôn cho ảnh lớn hơn vật
B Với thấu kính phân kì, vật thật luôn cho ảnh lớn hơn vật
C Với thấu kính hội tụ, vật thật luôn cho ảnh thật
D Với thấu kính phân kì, vật thật luôn cho ảnh ảo
13 Phát biểu nào dưới đây là Đúng?
A Đường sức từ của từ trường gây ra bởi dòng điện thẳng dài là những đường thẳng song song với dòng điện
B Đường sức từ của từ trường gây ra bởi dòng điện tròn là những đường tròn
C Đường sức từ của từ trường gây ra bởi dòng điện tròn là những đường thẳng song song cách đều nhau
D Đường sức từ của từ trường gây ra bởi dòng điện thẳng dài là những đường tròn đồng tâm nằm trong mặt phẳng vuông góc với dây dẫn
14 Một diện tích S đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B, góc giữa vectơ cảm ứng từ
và cectơ pháp tuyến là Từ thông qua diện tích S được tính theo công thức:
A = BS.sin B = BS.cos C = BS.tan D = BS.ctan
15 Một khung dây cứng, đặt trong từ trường tăng dần đều như hình vẽ 5.14 Dòng điện cảm ứng trong khung có chiều:
16 Một ống dây có hệ số tự cảm L = 0,01 (H) Khi có dòng điện chạy qua ống, ống dây có năng lượng 0,08 (J) Cường độ dòng điện trong ống dây bằng:
17 Chiếu một tia sáng đơn sắc đi từ không khí vào môi trường có chiết suất n, sao cho tia phản xạ vuông góc với tia khúc xạ Khi đó góc tới i được tính theo công thức
A sini = n B sini = 1/n C tani = n D tani = 1/n
18 Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A Ta luôn có tia khúc xạ khi tia sáng đi từ môi trường có chiết suất nhỏ sang môi trường
có chiết suất lớn hơn
B Ta luôn có tia khúc xạ khi tia sáng đi từ môi trường có chiết suất lớn sang môi trường
có chiết suất nhỏ hơn
C Khi chùm tia sáng phản xạ toàn phần thì không có chùm tia khúc xạ
D Khi có sự phản xạ toàn phần, cường độ sáng của chùm phản xạ gần như bằng cường độ sáng của chùm sáng tới
19 Tia tới vuông góc với mặt bên của lăng kính thuỷ tinh có chiết suất n = 1,5 góc chiết quang A Tia ló hợp với tia tới một góc lệch D = 300 Góc chiết quang của lăng kính là
A A = 410 B A = 38016’ C A = 660 D A = 240
20 Đối với thấu kính phân kì, nhận xét nào sau đây về tính chất ảnh của vật thật là đúng?
A Vật thật luôn cho ảnh thật, cùng chiều và lớn hơn vật
B Vật thật luôn cho ảnh thật, ngược chiều và nhỏ hơn vật
C Vật thật luôn cho ảnh ảo, cùng chiều và nhỏ hơn vật
I
A
I B
I C
I D
Trang 5D Vật thật có thể cho ảnh thật hoặc ảnh ảo tuỳ thuộc vào vị trí của vật.
21 Nhận xét nào sau đây về thấu kính phân kì là không đúng?
A Với thấu kính phân kì, vật thật cho ảnh thật B Với thấu kính phân kì, vật thật cho ảnh ảo
C Với thấu kính phân kì, có tiêu cự f âm D Với thấu kính phân kì, có độ tụ D âm
22 Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của thấu kính, cách thấu kính một khoảng
20 (cm), qua thấu kính cho ảnh thật A’B’ cao gấp 3 lần AB Tiêu cự của thấu kính là:
A f = 15 (cm) B f = 30 (cm) C f = -15 (cm) D f = -30 (cm)
23 Cho thấu kính O1 (D1 = 4 đp) đặt đồng trục với thấu kính O2 (D2 = -5 đp), chiếu tới quang hệ một chùm sáng song song và song song với trục chính của quang hệ Để chùm ló
ra khỏi quang hệ là chùm song song thì khoảng cách giữa hai thấu kính là:
A L = 25 (cm) B L = 20 (cm) C L = 10 (cm) D L = 5 (cm)
24 Dây dẫn mang dòng điện không tương tác với
A các điện tích chuyển động B nam châm đứng yên
C các điện tích đứng yên D nam châm chuyển động
25 Hai điểm M và N gần một dòng điện thẳng dài Khoảng cách từ M đến dòng điện lớn gấp hai lần khoảng cách từ N đến dòng điện Độ lớn của cảm ứng từ tại M và N là BM và
BN thì
A BM = 2BN B BM = 4BN C B M B N
2
1
4
1
26 Một đoạn dây dẫn dài 5 (cm) đặt trong từ trường đều và vuông góc với vectơ cảm ứng
từ Dòng điện chạy qua dây có cường độ 0,75 (A) Lực từ tác dụng lên đoạn dây đó là 3.10-2 (N) Cảm ứng từ của từ trường đó có độ lớn là:
A 0,4 (T) B 0,8 (T) C 1,0 (T) D 1,2 (T)
27 Độ lớn của lực Lorexơ được tính theo công thức
A f q vB B f q vBsin C f qvBtan D f q vBcos
28.Độ lớn của suất điện động cảm ứng trong một mạch kín được xác định theo công thức:
A ec t
B ec t C
t
29 Một hình chữ nhật kích thước 3 (cm) x 4 (cm) đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ
B = 5.10-4 (T) Vectơ cảm ứng từ hợp với mặt phẳng một góc 300 Từ thông qua hình chữ nhật đó là:
A 6.10-7 (Wb) B 3.10-7 (Wb) C 5,2.10-7 (Wb) D 3.10-3 (Wb)
30 Một ống dây có hệ số tự cảm L = 0,01 (H), có dòng điện I = 5 (A) chạy ống dây Năng lượng từ trường trong ống dây là:
A 0,250 (J) B 0,125 (J) C 0,050 (J) D 0,025 (J)
31 Chiết suất tuyệt đối của một môi trường truyền ánh sáng
A luôn lớn hơn 1 B luôn nhỏ hơn 1 C luôn bằng 1 D luôn lớn hơn 0
32 Chiếu một chùm tia sáng song song trong không khí tới mặt nước ( n = 4/3) với góc tới
là 450 Góc hợp bởi tia khúc xạ và tia tới là:
A D = 70032’ B D = 450 C D = 25032’ D D = 12058’
33 Một tia sáng tới vuông góc với mặt AB của một lăng kính có chiết suất n 2và góc chiết quang A = 300 Góc lệch của tia sáng qua lăng kính là:
Trang 6A D = 50 B D = 130 C D = 150 D D = 220.
34 Đặt vật AB = 2 (cm) trước thấu kính phân kỳ có tiêu cự f = - 12 (cm), cách thấu kính một khoảng d = 12 (cm) thì ta thu được
A ảnh thật A’B’, ngược chiều với vật, vô cùng lớn B ảnh ảo A’B’, cùng chiều với vật, vô cùng lớn
C ảnh ảo A’B’, cùng chiều với vật, cao 1 (cm) D ảnh thật A’B’, ngược chiều với vật, cao 4 (cm)