day them dao dong va song dien tu

Nguyễn Thị Thắm Giáo viên: THPT Mai Sơn DẠNG BÀI TẬP VỀ MÁY BIẾN ÁP 1. Cấu tạo: gồm hai bộ phận chính a. Lõi thép: có tác dụng tập trung và khép kín mạch từ b. Các cuộn dây: được quấn trên lõi thép + Cuộn sơ cấp N 1 : là cuộn nối vào mạng điện + Cuộn thứ cấp N 2 : là cuộn nối với tải tiêu thụ 2. Công thức máy biến áp a. Khi mạch thứ cấp hở: k N N U U == 1 2 1 2 + Nếu N 1 > N 2 hay U 2 < U 1 hay k < 1: Máy hạ áp ( vì điện áp ra nhỏ hơn điện áp váo máy biến áp) + Nếu N 2 > N 1 hay U 2 > U 1 hay k > 1: Máy tăng áp( vì điện áp ra lớn hơn điện áp vào) b. Khi mạch thứ cấp kín ( có tải) và bỏ qua mọi mất mát năng lượng ( MBA lý tưởng) + 2 1 1 2 1 2 I I N N U U == + Hiệu suất 1== vao ra P P H c. Nếu máy biến áp có hao phí ( không lý tưởng) + Hiệu suất của máy biến áp là: %100 11 22 IU IU P P H vao ra == Trong đó: N 1 , N 2 : só vòng dây của cuộn sơ cấp và thứ cấp U 1 , U 2 : điện áp hiệu dụng ở hai đấu cuộn sơ cấp và thứ cấp I 1 , I 2 : cường độ hiệu dụng qua cuộn sơ cấp và thứ cấp ( I 2 dòng điện hiệu dụng qua tải) k : hệ số máy biến áp 3. Truyền tái điện năng đi xa bằng máy biến áp + Công suất hao phí trên đường dây: ∆ P = R 2 2 )cos( ϕ U P R: điện trở tổng cộng của đường dây (của hai dây) P: công suất của nhà máy truyền đi U: điện áp truyền đi + Để giảm hao phí trong truyền tải điện, biện phát tốt nhất là dùng máy tăng áp để tăng U, tới nơi tiêu thụ lại giảm điện áp xuống thì dùng máy hạ áp. (tức là dùng máy biến áp) + Hiệu suất tải điện: P PP P P H ∆− == ' II. BÀI TẬP 1.Một máy biến thế gồm có cuộn sơ cấp 300 vòng cuộn thứ cấp 1500 vòng . mắc cuộn sơ cấp vào hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120V a) Tính điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp b) Cho hiệu suất của máy biến thế là 1 (không hao phí năng lượng )tính cường độ hiệu dụng ở cuộn thứ cấp nếu cường độ hiệu dụng ở cuộn sơ cấp là 2A. 2. Một máy biến áp lí tưởng có N 1 = 5000vòng ; có N 2 = 250vòng; U 1 =110V điện áp hiệu dụng ở cuộn sơ cấp có giá trị bằng bao nhiêu? 3. Một máy biến áp lí tưởng có N 1 = 5000vòng ; có N 2 = 250vòng; I 1 =0,4A dòng điện hiệu dụng ở cuộn thứ cấp có giá trị bằng bao nhiêu? 1 U 1 N 1 N 2 U 2 đầu vào đầu ra nối với tải Nguyễn Thị Thắm Giáo viên: THPT Mai Sơn 4. Người ta dự định quấn một máy ha thế mà cuộn sơ cấp gồm 2640 vòng mắc vào hiệu điện thế 220V cuộn thứ cấp dự định lấy ra U = 12V;24V;36V a) bỏ qua hao phí của máy biến thế tính số vòng tối thiểu của cuộn thứ cấp ? b) Do cuộn sơ cấp có điện trở khi dật vào cuộn sơ cấp U 1 = 220V thì hiệu điện thế lớn nhất lấy ra ở cuộn thứ cấp U 2 = 35V tính tỉ số giữa hiệu điện trở R và cảm kháng Z L của cuộn sơ cấp? 5. một máy biến áp có tỉ số vòng dây 1 2 5 N N = hiệu suất 96% nhận một sông suất 10kW ở cuộn sơ cấp và điện áp ở hai đầu của cuộn sơ cấp 1kV hệ số công suất của mạch sơ cấp là 0,8 thì cường độ dòng điện trong cuộn thứ cấp có giá trị bao nhiêu? DẠNG BÀI TẬP VỀ MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU CÁCH TẠO RA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU Cách giải: Thường làm tuần tự theo các bước sau: Bước1: Xác định góc φ: là góc tạo bởi véctơ cảm ứng từ B và véctơ pháp tuyến n của mặt phẳng khung dây tại thời điểm ban đầu t = 0 Bước 2: Viết biểu thức từ thông tức thời gửi qua khung giây : ф = Φ 0 cos(ωt + φ) = NBScos(ωt + φ) Trong đó: + ω là tần số góc = tốc độ góc của khung dây quay quanh trục + Ф 0 = NBS là từ thông cực đại gửi qua khung dây (đơn vị: wb - vêbe) + N là số vòng dây của khung + S là diện tích của khung dây (đơn vị: m 2 ) + B độ lớn véctơ cảm ứng từ (đơn vị: T - tesla) Bước 3: Viết biểu thức suất điện động tức thời trong khung dây ( bằng - đạo hàm bậc nhất theo thời gian của từ thông): e = - ф’ = -ωФ 0 sin(ωt + φ) = -E 0 sin(ωt + φ) = E 0 cos(ωt + φ + π/2) Trong đó: + E 0 = ωФ 0 là suất điện động cực đại trong khung dây (đơn vị: V - vôn) + E = E 0 /√2 là suất điện động hiệu dụng trong khung dây (đơn vị: V - vôn) Bước 4: Nếu khung dây kín có điện trở R thì dòng điện xuất hiện trong khung dây là: + cường độ dòng điện tức thời: i = e/R = E 0 /Rcos(ωt + φ + π/2) + cường độ hiệu dụng: I = E/R Chú ý: Nếu khung dây hở thì khi ta nối hai đầu khung dây với moạch ngoài thì trong mạch ngoài xuất hiện dòng điện xoay chiều và hai đầu mạch xuất hiện điện áp xoay chiều biến thiên cùng tần số với suất điện động BÀI TÂP. 1.Một máy điện tạo bởi khung dây hình chữ nhật kích thước 10cm, 15cm gồm 120 vòng dây quay đều trong một từ trường có B = 5.10 -2 T tốc độ quay là 300 vòng / phút a) hãy viết biểu thức của suất điện động tức thời xuất hiện trong khung vào thời điểm t = 0 là lúc khung dây vuông góc với đường sức từ ? b) thay đổi tần số quay cho đến khi ( ) V Chỉ 9,6V tính tần số của dòng điện lúc đó và công suất tiên thụ của điện trở ? 2. Stato của một máy phát điện gồm 4 cuộn dây giống nhau mắc nối tiếp mỗi cuộn gồm 80 vòng dây diện tích mỗi vòng 2 100cm roto của máy điện gồm 4 cặp cực quay với tốc độ 750 vòng / phút cảm ứng từ của từ trường B = 0,1T. a) Tính suất điện động cực đại do máy phát ra b) Hiệu điện thế do máy phát ra được đạt vào hai điểm A,B của mạch điện gồm cuộn dây có điện trở R hệ số tự cảm L mắc nối tiếp C 4 10 C F π − = bỏ qua điện trở của máy phát điện trở của (V) vô cùng lớn biết AB U trễ pha hơn i 6 π tính điện trở R, L tính (V ) 2 Nguyễn Thị Thắm Giáo viên: THPT Mai Sơn c) thay đổi tần số quay của roto đến khi xảy ra cộng hưởng điện trong mạch tính tần số đó và dòng điện trong mạch ở thời điểm đó? 3. Cho mạch điện 3 pha mắc theo hình sao hiệu điện thế hiệu dụng trong một pha P U = 220V tần số f = 50Hz ở mạch tiêu thụ : Pha 1: gồm một cuộn dây L = 1 H π mắc nối tiếp với một điện trở 1 100 3R = Ω pha 2 : gồm một điện trở 2 100 3R = Ω mắc nối tiếp với tụ điện 4 10 C F π − = pha 3 : chỉ có điện trở thứ ba tính I chạy trong các pha và công suất của mạch tiêu thụ này ? CHƯƠNG IV : DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ  I/. Dao động điện từ + Nếu ( ) o q q cos t= ω + ϕ thì ( ) o q q u cos t C C = = ω + ϕ Đơn vị điện tích là cu-lông (C) và ( ) o o i q' q sin t I cos t 2 π   = = −ω ω +ϕ = ω + ϕ+  ÷   với o o I q= ω + Tần số góc riêng: 1 LC ω = + Chu kỳ riêng: T 2 LC= π + Tần số riêng: 1 f 2 LC = π Nếu.C 1 //C 2 thì………. 2 2 2 1 2 2 2 2 1 111 fff vàTTT +=+= L là độ tự cảm (H) C là điện dung của tụ điện, đơn vị là fara ( F). (k) = 3 10 ; mêga (M) = 6 10 ; giga (G) = 9 10 ; (m) = 3 10 − ; ( µ ) = 6 10 − ; (n) = 9 10 − ; (p) = 12 10 − 1. Năng lượng của mạch dao động LC: + Năng lượng của mạch dao động gồm có năng lượng điện trường tập trung trong tụ điện và năng lượng từ trường tập trung trong cuộn cảm. + Tổng năng lượng điện trường và năng lượng từ trường của mạch gọi là năng lượng điện từ. + Nếu không có sự tiêu hao năng lượng thì năng lượng điện từ trong mạch được bảo toàn. * Xét mạch dao động LC có ( ) o q q cos t= ω + ϕ + Năng lượng điện trường tức thời trong tụ điện: 2 2 C 1 1 1 q W Cu qu 2 2 2 C = = = hay: ( ) 2 2 o C q 1 W cos t 2 C = ω + ϕ 3 Nguyễn Thị Thắm Giáo viên: THPT Mai Sơn + Năng lượng từ trường tức thời trong cuộn cảm: 2 L 1 W Li 2 = hay ( ) 2 2 2 L o 1 W L q sin t 2 = ω ω + ϕ ( ) 2 2 o L q 1 W sin t 2 C = ω + ϕ + Năng lượng điện từ của mạch dao động LC: C L W=W W+ = hằng số 2 2 2 o o o o o q 1 1 1 1 W CU q U LI 2 C 2 2 2 = = = = Đơn vị năng lượng là Jun (J) Vậy, trong quá trình dao động của mạch, năng lượng từ trường và năng lượng điện trường luôn chuyển hóa cho nhau, nhưng tổng năng lượng điện từ là không đổi. II/. Điện từ trường III/. Sóng điện từ 1. Điện từ trường lan truyền trong không gian dưới dạng sóng gọi là sóng điện từ. 2. Đặc điểm của sóng điện từ + Sóng điện từ lan truyền được trong mọi môi trường, kể cả trong chân không. + Tốc độ của sóng điện từ trong chân không lớn nhất và bằng tốc độ của ánh sáng trong chân không bằng 8 c 3.10 m / s.= + Bước sóng v vT f λ = = . Trong chân không hay trong trong khí ( ) 8 c 3.10 m f f λ = = . + Sóng điện từ là sóng ngang. Vectơ cường độ điện trường E ur và vectơ cảm ứng từ B ur vuông góc nhau và cùng vuông góc với phương truyền sóng. Ba vectơ E,B,v ur ur r tạo thành một tam diện thuận (Hình 22.1). + Trong sóng điện từ, dao động của điện trường và từ trường tại một điểm luôn đồng pha với nhau. + Sóng điện từ cũng bị phản xạ, khúc xạ, nhiễu xạ, giao thoa,… + Sóng điện từ mang năng lượng. + Những sóng điện từ có bước sóng từ vài mét đến vài kilômét dùng trong thông tin liên lạc gọi là sóng vô tuyến. Sóng vô tuyến được chia thành: sóng cực ngắn, sóng ngắn, sóng trung và sóng dài. IV BÀI TẬP ÁP DỤNG DẠNG 1: MẠCH DAO ĐỘNG và ĐIỆN TỪ TRƯỜNG Bài 1: một mạch dao động gồm một tụ điện có điện dung 10pF và một cuộn cảm có độ tự cảm 1mH. tần số của dao động điện từ riêng trong mạch sẽ là bao nhiêu? Bài 2: Tính chu kì dao động riêng của mạch dao động gồm một tụ điện có điện dung 200pF và một cuộn cảm có độ tự cảm 0,02H ? Bài 3: Muốn mạch dao động có tần số riêng là 1MHz cần phải mắc một tụ điện có điện dung là bao nhiêu fara với cuộn cảm có độ tự cảm là 0,1H? Bài 4: những mạch dao động trong các sơ đồ vô tuyến có điện dung vào cỡ 1nFvà có tần số dao động riêng vào cỡ kHz đến MHz . hỏi độ tự cảm của mạch đó phải vào cỡ nào? Bài 5 : cuộn cảm của mạch dao động có độ tự cảm 50 H µ tụ điện của mạch có điện dung biến thiên trong khoảng 60pF đến 240pF . hỏi tần số dao động riêng của mạch có thể biến thiên trong phạm vi nào? 4 Nguyễn Thị Thắm Giáo viên: THPT Mai Sơn Bài 6: Một mạch dao động có tụ điện C =2400pF và cuộn cảm có L = 6 H µ , điện trở không đáng kể điện áp cực đại ở hai đầu của tụ điện là U 0 = 2,4V tính cường độ dòng điện trong mạch có giá trị bằng bao nhiêu? Bài 7: Một mạch dao động có tụ điện C =3000pF và cuộn cảm có L = 30 H µ , điện trở R=0,5 Ω để duy trì dao động của mạch với điện áp cực đại trên tụ là 10V thì phải cung cấp cho mạch một công suất là bao nhiêu? Bài 8: một mạch dao động gồm một tụ điện có điện dung 5000pF và một cuộn cảm có độ tự cảm 200 µ H. tần số của dao động điện từ riêng trong mạch sẽ là bao nhiêu? Bài 9: một mạch dao động gồm một tụ điện có điện dung 400pF và một cuộn cảm có độ tự cảm 0,1mH.tại thời điểm ban đầu cường điộ dòng điện cực đại I 0 = 40mA nếu điện tích của tụ điện biến thiên theo phương trình 0 osq q c t ω = thì cường độ dòng điện trong mạch tại thời điểm đó có biểu thức là bao nhiêu? Bài 10. cường độ tức thời của dòng điện trong mạch dao động là 65sin(2500 )( ) 3 i t mA π = + tụ điện trong mạch có điện dung C = 750nF tìm độ tự cảm của cuộn dây? Bài 11. Một mạch dao động gồm một tụ điện có điện dung C biến thiên và 1 cuộn cảm có độ tự cảm L cũng biến thiên . Mạch dao động này dùng trong máy thu vô tuyến . Người ta điều chỉnh L và C để bắt được sóng vô tuyến có bước sóng 25m biết L = 10 -6 H điện dung C của mạch khi đó nhận giá trị bao nhiêu? Bài 12 mạch dao động gồm một cuộn cảm L=2mHvà một tụ xoay C x tìm giá trị của C x để chu kì riêng T=1 s µ ? Bài 13 Gọi 0 0 ,I U là giá trị cường độ dòng điện cực đại và điện áp cực đại trên hai bản tụ trong mạch dao động LC . viết công thức liên quan giữa 0 0 ,I U ? Bài 14 Một mạch dao động gồm 1 tụ C = 20nFvà một cuộn cảm 8L H µ = điện trở không đáng kể điện áp cực đại ở hai đầu tụ điện là 0 1,5U V= Cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch có giá trị bằng bao nhiêu? DẠNG II. BÀI TẬP SÓNG ĐIỆN TỪ Bài 1: Một nguồn phát sóng vô tuyến đạt tại điểm O phát ra một sóng có tần số 10MHz biên độ 200V/m.Tính bước sóng của sóng này coi tốc độ sóng bằng 3.10 8 m/s. Bài 2: Một mạch dao động gồm một cuộn cảm có điện trở thuần 0.5 Ω độ tự cảm L = 275 H µ và tụ điện có điện dung C = 4200pFhỏi phải cung cấp cho mạch một công suất bằng bao nhiêu để duy trì dao động của nó với điện áp cực đại là 6V? Bài 3: Một cuộn cảm L mắc với tụ C 1 thì được khung dao động với tần số riêng 1 7,5f MHz= nếu khi mắc thên L với tụ C 2 thì khung dao động có tần số riêng 2 10f MHz= tần số riêng của khung khi măc cuộn cảm L với hai tụ C 1 nt C 2 là bao nhiêu? Bài 4: một mạch dao động gồm một tụ điện có điện dung C = 36 pF và một cuộn cảm có độ tự cảm 0,1L mH= tại thời điểm ban đầu cường độ dòng điện cực đại 0 50I mA= viết biểu thức cường độ dòng điện trong mạch? Bài 5: Một cuộn cảm L 1 mắc với tụ C thì được khung dao động với tần số riêng 1 75f MHz= nếu khi mắc thên L 2 với tụ C thì khung dao động có tần số riêng 2 100f MHz= tần số riêng của khung khi mắc tụ điện C với hai cuộn cảm mắc nối tiếp L 1 nt L 2 ? 5 Nguyễn Thị Thắm Giáo viên: THPT Mai Sơn DẠNG III. BÀI TẬP NGUYÊN TẮC THÔNG TIN LIÊN LẠC BẰNG SÓNG VÔTUYẾN Bài 1: Sóng điện từ trong chân không có tần số 150f kHz= tính bước sóng của sóng điện từ đó là bao nhiêu? Bài 2: Mạch chọn sóng của máy thu vô tuyến gồm tụ điện 880C pF= và cuộn cảm 20L H µ = bước sóng điện từ mà mạch thu được là bao nhiêu? Bài 3: Mạch chọn sóng của máy thu vô tuyến gồm cuộn cảm L = 5 H µ và một tụ xoay điện dung biến đổi từ C 1 = 10pFđến C 2 =250pFdải sóng mà máy thu được trong khoảng bao nhiêu? Bài 4: Khi mắc tụ điện có điện dung 1 C với cuộn cảm L thì tần số dao động riêng của mạch là 1 6f kHz= khi mắc tụ điện với điện dung C 2 thì tần số dao động của mạch 2 8f kHz= khi mắc C 1 //C 2 với cuộn cảm L thì chu kì dao động của mạch là bao nhiêu? Bài 5: Khi mắc tụ điện có điện dung 1 C với cuộn cảm L thì bước song trong mạch 1 60m λ = khi mắc tụ điện với điện dung C 2 thì bước song trong mạch 2 80m λ = khi mắc C 1 ntC 2 với cuộn cảm L thì bước sóng trong mạch dao động là bao nhiêu? Bài 6: trong mạch dao động của một máy thu vô tuyến điện tụ điện biến thiên có điện dung biến đổi (15 860)C pF= → muốn máy thu có thể bắt được các sóng ngắn và sóng trung (10 1000)m λ = → thì bộ cuộn cảm trong mạch phải biến thiên trong giới hạn nào? LÝ THUYẾT DAO ĐỘNG SÓNG ĐIỆN TỪ CHƯƠNG V SÓNG ÁNH SÁNG A. LÝ THUYẾT . TÁN SẮC ÁNH SÁNG * Sự tán sắc ánh sáng Tán sắc ánh sáng là sự phân tách một chùm sáng phức tạp thành các chùm sáng đơn sắc. * Ánh sáng đơn sắc, ánh sáng trắng Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng không bị tán sắc khi đi qua lăng kính. Mỗi ánh sáng đơn sắc có một màu gọi là màu đơn sắc. 6 Nguyễn Thị Thắm Giáo viên: THPT Mai Sơn Mỗi màu đơn sắc có một bước sóng xác định. Khi truyền qua các môi trường trong suốt khác nhau vận tốc của ánh sáng thay đổi, bước sóng của ánh sáng thay đổi còn tần số của ánh sáng thì không thay đổi. Ánh sáng trắng là tập hợp của vô số ánh sáng đơn sắc khác nhau có màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím. Dải có màu như cầu vồng (có có vô số màu nhưng được chia thành 7 màu chính là đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím) gọi là quang phổ của ánh sáng trắng. Chiết suất của các chất lỏng trong suốt biến thiên theo màu sắc của ánh sáng và tăng dần từ màu đỏ đến màu tím. * Ứng dụng của sự tán sắc ánh sáng Hiện tượng tán sắc ánh sáng được dùng trong máy quang phổ để phân tích một chùm sáng đa sắc, do các vật sáng phát ra, thành các thành phần đơn sắc. Nhiều hiện tượng quang học trong khí quyển, như cầu vồng chẳng hạn xảy ra do sự tán sắc ánh sáng. Đó là vì trước khi tới mắt ta, các tia sáng Mặt Trời đã bị khúc xạ và phản xạ trong các giọt nước. NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG. GIAO THOA ÁNH SÁNG * Nhiểu xạ ánh sáng Nhiễu xạ ánh sáng là hiện tượng truyền sai lệch với sự truyền thẳng khi ánh sáng gặp vật cản. Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng. * Hiện tượng giao thoa ánh sáng Hai chùm sáng kết hợp là hai chùm phát ra ánh sáng có cùng tần số và cùng pha hoặc có độ lệch pha không đổi theo thời gian. Khi hai chùm sáng kết hợp gặp nhau chúng sẽ giao thoa với nhau: Những chổ hai sóng gặp nhau mà cùng pha với nhau, chúng tăng cường lẫn nhau tạo thành các vân sáng. Những chổ hai sóng gặp nhau mà ngược pha với nhau, chúng triệt tiêu nhau tạo thành các vân tối. Nếu dùng ánh sáng trắng thì hệ thống vân giao thoa của các ánh sáng đơn sắc khác nhau sẽ không trùng khít với nhau: ở chính giữa, vân sáng của các ánh sáng đơn sắc khác nhau nằm trùng với nhau cho một vân sáng trắng gọi là vân trắng chính giữa. Ở hai bên vân trắng chính giữa, các vân sáng khác của các sóng ánh sáng đơn sắc khác nhau không trùng với nhau nữa, chúng nằm kề sát bên nhau và cho những quang phổ có màu như ở cầu vồng. Hiện tượng giao thoa ánh sáng là bằng chứng thực nghiệm quan trọng khẵng định ánh sáng có tính chất sóng. * Vị trí vân, khoảng vân + Vị trí vân sáng: x s = k a D. λ ; với k ∈ Z. + Vị trí vân tối: x t = (2k + 1) a D 2 . λ + Khoảng vân là khoảng cách giữa 2 vân sáng (hoặc 2 vân tối) liên tiếp: i = a D. λ . Giữa n vân sáng liên tiếp có (n – 1) khoảng vân. * Bước sóng và màu sắc ánh sáng 7 Nguyễn Thị Thắm Giáo viên: THPT Mai Sơn + Ánh sáng đơn sắc là ánh sáng có một bước sóng xác định. Màu ứng với mỗi bước sóng của ánh sáng gọi là màu đơn sắc. + Mọi ánh sáng đơn sắc mà ta nhìn thấy đều có bước sóng trong chân không (hoặc không khí) trong khoảng từ 0,38µm (ánh sáng tím) đến 0,76µm (ánh sáng đỏ). + Những màu chính trong quang phổ của ánh sáng trắng (đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím) ứng với từng vùng có bước sóng lân cận nhau. + Ngoài các màu đơn sắc còn có các màu không đơn sắc là hỗn hợp của nhiều màu đơn sắc với những tỉ lệ khác nhau. BÀI TẬP : Bài 1: Trong một thí nghiệm Y-âng với a = 2mm, D = 1,2 m ngưởi ta đo được i = 0,36mm . tính bước sóng và tần số f của bức xa? Bài 2: Một khe hẹp F phát ánh sáng đơn sắc bước sóng 600nm λ = chiếu sang hai khe F 1 ,F 2 song song với F và cách nhau 1,2mm . vân giao thoa được quan sát trên một màn M song song với mặt phẳng chứa F 1 ,F 2 và cách nó 0,5m. a) Tính khoảng vân b) xác định khoảng cách từ vân sáng chính giữa đến vân sáng bậc 4. Bài 3: Trong một thí nghiệm Y - âng khoảng cách giữa hai khe F 1 ,F 2 a=1,56mm . khoảng cách từ F 1 ,F 2 đến màn quan sát là D =1,24M khoảng cách giữa 12 vân sáng liên tiếp là 5,21mm . tính bước sóng ánh sang? Bài 4: trong một thí nghiệm với hai khe Y-âng khoảng cách giữa hai khe F 1 ,F 2 a=1,2mm màn M để hứng vân giao thao ở cách mặt phẳng chứa F 1 ,F 2 một khoảng D = 0,9. Người ta quan sát được 9 vân sáng khoảng cách giữa trung điểm 2 vân sáng ngoài cùng là 3,6mm . tính bước sóng của bức xạ? Bài 5: một người dùng thí nghiệm Y-âng để đo bước sóng của một chùm sáng đơn sắc . ban đầu người ấy chiếu sáng khe nguồn bằng một đèn natri thi quan sát được 8 vân sáng . Đo khoảng cách giữa hai tâm ngoài cùng kết quả đo được 3,3mm . sau đó thay đèn nattri băngd nguồn phát bức xạ λ thì quan sát được 9 vân mà khoảng cách giữa hai vân ngoài cùng và 3,37mm, tính bước sóng λ biết bước sóng của natri 0 589nm λ = . Bài 6: Trong một thí nghiệm Y -âng hai khe F 1 ,F 2 cách nhau 1,2mm và cách màn quan sát 0,8m , bước sóng của ánh sáng 546nm a) Tính khoảng vân b) tại hai điểm M 1 , M 2 lần lượt cách vân chính giữa 1,07mm và 0,91mm có vân sáng hay vân tối thứ mấy kể từ vân chính giữa? Bài 7: Một người dự định làm thí nghiệm Y - âng với bức xạ vàng 0,59 m λ µ = của natri. người ấy đặt màn quan sát cách mặt phẳng của hai khe một khoảng D =0,6M và dự định thu được một hệ vân có khoảng vân i = 0,4mm. a) phải chế tạo hai khe ấy cách nhau bao nhiêu? b) sau khi làm được hai khe và tiến hành thí nghiệm người ấy quan sát được 7 vân sáng nhưng khoảng cách giữa hai vân ngoài cùng chỉ đo được 2,1mm. Hỏi khoảng cách đúng của hai khe ấy là bao nhiêu? 8 Nguyễn Thị Thắm Giáo viên: THPT Mai Sơn Bài 8: Trong một thí nghiệm Y - âng khoảng cách a giữa hai khe là 2mm khoảng cách D tới màn là 1,2m . nguồn điểm phát đồng thời hai bức xạ đơn sắc bước sóng lần lượt là 1 2 660 : 550nm nm λ λ = = a) Tính khoảng cách i 1 giữa hai vân sáng màu đỏ 1 λ và khoảng cách i 2 giữa hai vân sáng màu lục 2 λ b) Tính khoảng cách từ vân sáng chính giữa đến vân sáng đầu tiên trên màn cùng màu với nó Bài 9 : trong một thí nghiệm đo bước sóng ánh sáng thu được một kết quả 0,526 m λ µ = ánh sáng dùng trong thí nghiệm này là ánh sáng màu gì ? Bài 10. hai khe Y -âng cách nhau 3mm được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,60 m µ các vân giao thoa đươch hứng trên màn cách khe 2m tại N cách vân trung tâm 1,8mm có vân sáng bậc mấy ? Bài 11 : Trong một thí nghiệm Y - âng về giao thoa ánh sáng sử dụng ánh sáng đơn sắc khoảng vân đo được 0,2mm. vị trí vân sáng thứ 3 kể từ vân sáng trung tâm là bao nhiêu? Bài 12: trong thí nghiệm giao thoa với ánh sáng trắng . tìm các bậc vân sáng của ánh sáng đơn sắc nằm trùng vào vị trí vân sáng bậc 4 của ánh sáng màu đỏ x 0,75 d m µ = biết rằng khi quan sát chỉ nhìn thấy các vân của ánh sáng có bước sóng 0,4 m µ đến 0,75 m µ ? Bài 13: trong thí nghiệm ánh sáng có bước từ 0,4 m µ đến 0,75 m µ khoảng cách từ hai nguồn đến màn 2m khoảng cách giữa hai nguồn 2mm số bức xạ cho vân sáng tại M cách vân trung tâm 4mm là bao nhiêu? . QUANG PHỔ * Máy quang phổ lăng kính + Máy quang phổ là dụng cụ phân tích chùm sáng có nhiều thành phần thành những thành phần đơn sắc khác nhau. + Máy dùng để nhận biết các thành phần cấu tạo của một chùm sáng phức tạp do một nguồn phát ra. + Máy quang phổ có ba bộ phận chính: - Ống chuẫn trực là bộ phận tạo ra chùm sáng song song. - Hệ tán sắc có tác dụng phân tích chùm tia song song thành nhiều chùm tia đơn sắc song song. - Buồng tối hay buồng ảnh dùng để quan sát hay chụp ảnh quang phổ. + Nguyên tắc hoạt động của máy quang phổ lăng kính dựa trên hiện tượng tán sắc ánh sáng. * Quang phổ liên tục + Quang phổ liên tục là một dải có màu từ đỏ đến tím nối liền nhau một cách liên tục. + Quang phổ liên tục do các chất rắn, chất lỏng hoặc chất khi có áp suất lớn phát ra khi bị nung nóng. + Quang phổ liên tục của các chất khác nhau ở cùng một nhiệt độ thì hoàn toàn giống nhau và phụ thuộc vào nhiệt độ của chúng. * Quang phổ vạch phát xạ + Quang phổ vạch phát xạ là một hệ thống những vạch sáng riêng lẻ, ngăn cách nhau bởi những khoảng tối. 9 Nguyễn Thị Thắm Giáo viên: THPT Mai Sơn + Quang phổ vạch phát xạ do các chất khí hay hơi ở áp suất thấp phát ra khi bị kích thích bằng điện hay bằng nhiệt. + Quang phổ vạch của các nguyên tố khác nhau thì rất khác nhau về số lượng các vạch, về vị trí và độ sáng tỉ đối giữa các vạch. Mỗi nguyên tố hóa học có một quang phổ vạch đặc trưng của nguyên tố đó. * Quang phổ hấp thụ + Quang phổ hấp thụ là các vạch hay đám vạch tối trên nền của một quang phổ liên tục. + Quang phổ hấp thụ của chất lỏng và chất rắn chứa các đám vạch, mỗi đám gồm nhiều vạch hấp thụ nối tiếp nhau một cách liên tục. + Quang phổ hấp thụ của chất khí chỉ chứa các vạch hấp thụ và là đặc trưng cho chất khí đó. . TIA HỒNG NGOẠI . TIA TỬ NGOẠI * Phát hiện tia hồng ngoại và tử ngoại Ở ngoài quang phổ ánh sáng nhìn thấy được, ở cả hai đầu đỏ và tím, còn có những bức xạ mà mắt không nhìn thấy, nhưng nhờ mối hàn của cặp nhiệt điện và bột huỳnh quang mà ta phát hiện được. Các bức xạ đó gọi là tia hồng ngoại và tia tử ngoại. Tia hồng ngoại và tia tử ngoại có cùng bản chất với ánh sáng. Tia hồng ngoại và tia tử ngoại cũng tuân theo các định luật: truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ, và cũng gây được hiện tượng nhiễu xạ, giao thoa như ánh sáng thông thường. * Tia hồng ngoại + Các bức xạ không nhìn thấy có bước sóng dài hơn 0,76µm đến khoảng vài mm được gọi là tia hồng ngoại. + Mọi vật có nhiệt độ cao hơn nhiệt độ môi trường đều phát ra tia hồng ngoại. Nguồn phát tia hồng ngoại thông dụng là lò than, lò điện, đèn điện dây tóc. + Tính chất: - Tính chất nổi bật nhất của tia hồng ngoại là tác dụng nhiệt: vật hấp thụ tia hồng ngoại sẽ nóng lên. - Tia hồng ngoại có khả năng gây ra một số phản ứng hóa học, có thể tác dụng lên một số loại phim ảnh, như loại phim để chụp ảnh ban đêm. - Tia hồng ngoại có thể điều biến được như sóng điện từ cao tần. - Tia hồng ngoại có thể gây ra hiệu ứng quang điện trong ở một số chất bán dẫn. + Ứng dụng: - Tia hồng ngoại dùng để sấy khô, sưởi ấm. - Sử dụng tia hồng ngoại để chụp ảnh bề mặt Trái Đất từ vệ tinh. - Tia hồng ngoại được dùng trong các bộ điều khiển từ xa để điều khiển hoạt động của tivi, thiết bị nghe, nhìn, … - Tia hồng ngoại có nhiều ứng dụng đa dạng trong lĩnh vực quân sự: Tên lửa tự động tìm mục tiêu dựa vào tia hồng ngoại do mục tiêu phát ra; camera hồng ngoại dùng để chụp ảnh, quay phim ban đêm; ống nhòm hồng ngoại để quan sát ban đêm. * Tia tử ngoại + Các bức xạ không nhìn thấy có bước sóng ngắn hơn 0,38µm đến cở 10 -9 m được gọi là tia tử ngoại. 10 [...]... trong các màn hình của dao động kí điện tử, tivi, máy tính, sử dụng sơn phát quang qt trên các biển báo giao thơng b Sơ lược về laze Laze là một nguồn sáng phát ra một chùm sáng cường độ lớn dựa trên việc ứng dụng hiện tượng phát xạ cảm ứng Một vài ứng dụng của laze 13 Nguyễn Thị Thắm Giáo viên: THPT Mai Sơn - Y học: dao mổ, chữa bệnh ngồi da… - Thơng tin liên lạc: sử dụng trong vơ tuyến định vị, liên... photon khơng? Và nếu có thì chuyển lên trạng thái nào ? c Ngun tử hydro đang ở trạng thái cơ bản va chạm với electron có năng lượng 10,6 eV Trong q trình tương tác giả sử ngun tử đang đứng n và chuyển lên trạng thái kích thích đầu tiên thì tìm động năng của electron sau va chạm 6 Cho một chùm electron va chạm với các ngun tử hydro ở trạng thái bình thường Để kích thích chúng: a Tìm vận tốc cực tiểu... để triệt tiêu dòng quang điện cần một hiệu điện thế hãm có giá trị tuyệt đối là 1,38V giới hạn quang điện của kim loại dùng làm catốt là bao nhiêu? Bài 5: chiếu vào catơt của một tế bào quang điện của một tế bào quang điện của chùm bức xạ đơn sắc có bước sóng 0,330 µ m để triệt tiêu dòng quang điện cần một hiệu điện thế hãm có giá trị tuyệt đối là 1,38V cơng thốt của kim loại dùng làm catốt là bao nhiêu?... Thang sóng điện từ 11 Nguyễn Thị Thắm Giáo viên: THPT Mai Sơn + Sóng vơ tuyến, tia hồng ngoại, ánh sáng nhìn thấy, tia tử ngoại, tia Rơnghen, tia gamma là sóng điện từ Các loại sóng điện từ đó được tạo ra bởi những cách rất khác nhau, nhưng về bản chất thì thì chúng cũng chỉ là một và giữa chúng khơng có một ranh giới nào rỏ rệt Tuy vậy, vì có tần số và bước sóng khác nhau, nên các sóng điện từ có những... của dãy Lai man λ21 = 0,121568 vạch Hα của dãy ban me λ32 = 0, 656279 ba vạch đầu tiên của dãy Pasen λ43 = 1,8751; λ53 = 1, 2818; λ63 = 1, 0938 19 Nguyễn Thị Thắm Giáo viên: THPT Mai Sơn a) tính tần số dao động của các bức xạ trên b) tính bước sóng của hai vạch quang phổ của dãy lai man và 4 vạch của dãy Ban me cho biết vận tốc ánh sáng trong chân khơng là 3.108m/s 1 Xác định bán kính quỹ đạo Bo thứ... được cấu tạo từ các hạt nhỏ hơn gọi là nuclon * Có 2 loại nuclon: - Proton: ký hiệu p mang điện tích nguyên tố +e; Nơtron: ký hiệu n, không mang điện tích * Nếu một nguyên tố có số thứ tự Z trong bảng tu n hoàn Mendeleev (Z gọi là nguyên tử số) thì nguyên tử của nó sẽ có Z electron ở vỏ ngoài hạt nhân của nguyên tử ấy chứa Z proton và N nơtron * Vỏ electron có điện tích –Ze ; Hạt nhân có điện tích +Ze... và quá trình phóng xạ ta thu được các quy tắc dòch chuyển sau: a Phóng xạ : anpha 1 2 3 4 1 2 3 4 22 Nguyễn Thị Thắm Giáo viên: THPT Mai Sơn So với hạt nhân mẹ, hạt nhân con ở vò trí lùi 2 ô trong bảng tu n hoàn và có số khối nhỏ hơn 4 đơn vò b Phóng xạ β* So với hạt nhân mẹ, hạt nhân con ở vò trí tiến 1 ô và có cùng số khối * Thực chất của phóng xạ là trong hạt nhân 1 nơtron (n) biến thành 1 prôton... và định luật bảo tồn điện tích - phản ứng tổng qt A1 Z1 A+ A2 Z2 B→ A3 Z3 C+ A4 Z4 D - định luật bảo tồn số khối A3 + A4 = A1 + A2 - định luật bảo tồn điện tích Z 3 + Z 4 = Z1 + Z 2 (dùng bảng hệ thống tu n hồn để xác định tên sản phẩm) -dùng định luật bảo tồn năng lượng tồn phần ( M 3 + M 4 ).c 2 + E3 + E4 = ( M 1 + M 2 ).c 2 + E1 + E2 và định luật bảo tồn động lượng ur u uu r ur uu r M 3V3 + M 3V4 . chính: - Ống chuẫn trực là bộ phận tạo ra chùm sáng song song. - Hệ tán sắc có tác dụng phân tích chùm tia song song thành nhiều chùm tia đơn sắc song song. - Buồng tối hay buồng ảnh dùng để quan sát. sắc bước sóng 600nm λ = chiếu sang hai khe F 1 ,F 2 song song với F và cách nhau 1,2mm . vân giao thoa được quan sát trên một màn M song song với mặt phẳng chứa F 1 ,F 2 và cách nó 0,5m. a). gọi là sóng vô tuyến. Sóng vô tuyến được chia thành: sóng cực ngắn, sóng ngắn, sóng trung và sóng dài. IV BÀI TẬP ÁP DỤNG DẠNG 1: MẠCH DAO ĐỘNG và ĐIỆN TỪ TRƯỜNG Bài 1: một mạch dao động gồm