tóm tắt lý thuyết: Khi nghiên cứu dao động của con lắc lò xo,con lắc đơn ta đã bỏ qua sức cản của môi trư ờng kết quả dẫn đến tần số ,biên độ là những đại lươựng không đổi theo thời gi
Trang 1Trường thpt trần quốc tuấn
Chào mừng các em đến Phòng thí nghiệm mô phỏng
Trang 2Vật Lý là một môn khoa học thực nghiệm Tuy nhiên,
thực tế ở nhiều trường phổ thông chưa có điều kiện đáp ứng
được nhu cầu đó của bộ môn Vật Lý Khó khăn cơ bản là việc
mua sắm, trang bị các thiết bị thí nghiệm và xây dựng phòng
thí nghiệm San sẻ những khó khăn đó, với những kiến thức đã
có về Vật Lý và Tin học chúng tôi cho ra mắt chương trình thí
Trang 3phòng thí nghiệm cơ học
Bài1: Chuyển động thẳng đều.
Bài2: Dao động của con lắc lò xo.
Bài3: Dao động tắt dần.
Bài5: Va cham mềm.
Bài6: Chuyển động ném ngang.
Bài7: Tổng hợp hai dao động.
phòng thí nghiệm cơ học
phòng thí nghiệm nhiệt
phòng thí nghiệm
điện
phòng thí nghiệm
Trang 4phßng thÝ nghiÖm nhiÖt
Bµi2: §Þnh luËt Gayluys¾c.
Bµi3: §Þnh luËt S¸cl¬.
Bµi4: §Þnh luËt B«il¬ - Marièt (qt gi·n)
Trang 5Phòng thí nghiệm điện
Bài1: Khung dao động RLC
Bài2: Máy phát điện xoay chiều 3 pha.
Bài3: Khảo sát mạch điện một chiều.
Bài4: Tranzito npn.
Bài5: Quang trở.
Bài6: Mạch điện dao động hở.
Bài7: Tụ điện.
phòng thí nghiệm cơ học
phòng thí nghiệm nhiệt
phòng thí nghiệm
điện
phòng thí nghiệm
Trang 7bài 1: chuyển động thẳng đều
phòng thí nghiệm cơ học
phòng thí nghiệm nhiệt
phòng thí nghiệm
điện
phòng thí nghiệm quang
1 Mục đích -Yêu cầu:
Nghiên cứu khảo sát tính chất của chuyển động thẳng đều
Biết cách sử dụng thí nghiệm mô phỏng
2 Tóm tắt lý thuyết:
Định nghĩa chuyển động thẳng đều: Là chuyển động có quỹ đạo là một đường thẳng
trong đó vật đi được những quãng đường bằng nhau trong những khoãng hời gian bằng
nhau bất kỳ
Đường đi của vật trong chuyển động thẳng đều: s =v.t trong đó s là quãng đường, v là
vận tốc của vật, t là thời gian mà vật đi được quãng đường s.
Toạ độ của vật trong chuyển động thẳng đều:
Chọn tục toạ độ Ox trùng với qũy đạo của vật, chọn một điểm O làm gốc toạ độ, gốc
thời gian lúc bắt đầu khảo sát Tại thời điểm t = 0 vật ở vị trí M0 có toạ độ x0 sau thời gian
t vật di chuyển đến vị trí M có toạ độ x
Ta có: x = x0 +s⇒ x = x0 +v.t (1)
(1) : Được gọi là phương trình chuyển động thẳng đều
3 tiến hành thí nghiệm: Kích chuột trái vào tiến hành thí nghiệm => OK =>
Trang 8Bài 2: Dao động của con lắc lò xo
1 mục đích yêu cầu:–
Khảo sát dao động của con lắc lò xo từ đó rút ra tính chất của dao động điều hoà
Biết cách sử dụng máy vi tính và cách trình bày một thí nghiệm ảo
2 tóm tắt lý thuyết:
Định nghĩa: Dao động điều hoà là dao đọng của vật có ly độ tuân theo định luật hàm
Sin hoặc Cosin
ϕ: Pha ban đầu
ωt+ϕ: Pha của dao động
3 tiến hành thí nghiệm: Kích chuột trái vào tiến hành thí nghiệm => OK =>
OK => F10 (F9; F11).
4.báo cáo thí nhiệm: - Nêu mục đích và tóm tắt lý thuyết
- Thực hiện thí nghiệm
Trang 9Bài 3: Dao động tắt dần
1 mục đích yêu cầu:–
+ Khảo sát hiện tượng dao động tắt dần
+Biết cách sử dụng phương tiện dạy học hiện đại vào quá trình dạy học ,biết cách trình bày
một thí nghiệm ảo
2 tóm tắt lý thuyết:
Khi nghiên cứu dao động của con lắc lò xo,con lắc đơn ta đã bỏ qua sức cản của môi trư
ờng kết quả dẫn đến tần số ,biên độ là những đại lươựng không đổi theo thời gian tuy
nhiên trong thực tế dao động của vật luôn chịu tác dụng của lực cản môi Tuỳ theo cường
đọ của lực cản dao động sẽ tắt nhanh hay chậm hiện tượng như vậy được gọi là hiện tư
phòng thí nghiệm nhiệt
phòng thí nghiệm
điện
phòng thí nghiệm
Trang 10Theo định luật bao toàn dộng lượng ta suy ra rằng động lượng tổng cộng của hai vật trước
va chạm bằng động lượng tổng cộng của hai vật sau va chạm, coi như anh hưởng của các vật khác ở xung quanh là không đáng kể (hệ hai vật là kín)
Một vật có khối lượng bé m chuyển động với vận tốc v trên mặt phẳng nằm ngang va chạm
đàn hồi với vật khác có khối lượng lớn hơn M nằm yên trên mặt phẳng nằm ngang
Động lượng trước va chạm :
Sau va chạm hai vật chyển động ngược chiều nhau với vận tốc
Động lượng sau va chạm :
==> mv = - mv' +MV' (1)
Trong thí nghiệm ta đo được các đại lượng m, M, v, v', V'
Nếu công thức (1) đúng thì định luật bảo toàn động lượng được nghiệm đúng
3.các bước tiến hành: Kích chuột trái vào tiến hành thí nghiệm => OK => OK =>
F10 (F9; F11).
4.báo cáo thí nghiệm: - Nêu mục đích và tóm tắt lý thuyết
- Thực hiện thí nghiệm
0
+
= m v t
P
'' M V v
m s
''
0 m v M V v
m s
P t
⇒
Trang 11Theo định luật bảo toàn dộng lượng ta suy ra rằng động lượng tổng cộng của hai vật trư
ớc va chạm bằng động lượng tổng cộng của hai vật sau va chạm, coi như ảnh hưởng của các vật khác ở xung quanh là không đáng kể (hệ hai vật là kín)
Một vật có khối lượng bé m chuyển động với vận tốc v trên mặt phẳng nằm ngang va chạm mềm với vật khác có khối lượng lớn hơn M nằm yên trên mặt phẳng nằm ngang
Trong thí nghiệm ta đo được các đại lượng m, M, v, V
Nếu công thức (1) đúng thì định luật bảo toàn động lượng được nghiệm đúng
3 các bước tiến hành: Kích chuột trái vào tiến hành thí nghiệm => OK => OK
+
= m v Pt
V M m s
P =( + ) P t = P s m v =(m+M)V
phòng thí nghiệm cơ học
phòng thí nghiệm nhiệt
phòng thí nghiệm
điện
phòng thí nghiệm
Trang 121 mục đích thí nghiệm :
Khảo sát và nghiên cứu chuyển động của một vật ném ngang
2 Cơ sở lý thuyết:
Việc xét chuyển động của một vật được ném ngang với vận tốc ban đầu v và ỏ độ
cao h, ta phân tích thành hai chuyển động là chuyển động đều theo phương ox do quán
tính và chuyển động rơi tự do theo phương thẳng đứng dưới tác dụng của trọng lực
Tổng hợp hai chuyển động này ta được chuyển động thực của vật
Chuyển động theo phương ox: Vx = Vo
vy = Vot
Chuyển động theo phương oy: Vy = gt y = h = gt2/2.
Để tìm vị trí của vật tại thời điểm bất kỳ t ta phải xác định được toạ độ x,y
từ toạ độ x và y xác định được vị trí thực của vật Nối các vị trí tại các thời điểm liên tiếp
ta được quỹ đạo chuyển động của vật là một chuyển động cong gọi là đường parabol
Véc tơ vận tốc tức thời của chuyển động thực là:
V = +
Trang 13Bài 7: Tổng hợp hai dao động
Dựa vào phương trình của dao động tổng hợp
Vẽ các đồ thị của dao động thành phần Xác định trên đồ thị những điểm biểu diễn đặc biệt bằng phép cộng trực tiếp từ đồ thị của dao động thành phần
3 tiến hành thí nghiệm : Kích chuột trái vào tiến hành thí nghiệm => OK => OK =>
phòng thí nghiệm nhiệt
phòng thí nghiệm
điện
phòng thí nghiệm
Trang 14bài 1: định luật bôilơ - mariốt(nén)
1 Mục đích thí nghiệm:
Kiểm nghiệm lại định luật Bôilơ_Mariôt
2 cơ sở lý thuyết:
Định luật Bôilơ_Mariôt là định luật gần đúng
2.1 Nội dung định luật:
ở nhiệt độ không đổi áp suất và thẻ tích của một khối lượng khí xác định tỉ lệ
nghịch với nhau
P1/P2 = V2/V1 ==> P1V1 = P2V2 hay PV = const
2.2 Đ ường đẳng nhiệt:
Trên trục toạ độ chọn trục hoành OV biểu diễn thể tích, trục tung OP biểu diễn áp
suất của chất khí Đường biểu diễn sự biến thiên của áp suất theo thể tích khi nhiệt độ
không đổi gọi là đường đẳng nhiệt (Hình vẽ) ứng với các nhiệt độ khác nhau của cùng
một lượng khí có các đường đẳng nhiệt khác nhau
3.tiến hành thí nghiệm: Kích chuột trái vào tiến hành thí nghiệm => OK =>
OK => F10 (F9; F11).
4 báo cáo thí nghiệm: - Nêu mục đích và tóm tắt lý thuyết
- Thực hiện thí nghiệm
Trang 15bài 2: định luật gayluysắc
1 Mục đích thí nghiệm:
Nghiệm lại định luật Gayluysac
2 cơ sở lý thuyết:
2.1 Nội dung định luật:
Khi áp suất không đổi, thể tích của một khối lượng khí xác định tăng tỉ lệ thuận
với nhiệt độ tuyệt đối
V1/V2 = T2/T1
2.2 Đường đẳng áp:
Trong trục toạ độ chọn trục OT làm trục hoành biểu diễn nhiệt độ Trục tung OV
biểu diễn thể tích Đường đẳng áp là đường thẳng đi qua gốc toạ độ (Hình vẽ)
3 tiến hành thi nghiệm: Kích chuột trái vào tiến hành thí nghiệm => OK
phòng thí nghiệm nhiệt
phòng thí nghiệm
điện
phòng thí nghiệm
Trang 16bài 3: định luật sáclơ
1 Mục đích thí nghiệm:
Kiểm nghiệm lại định luật Saclơ
2 cơ sở lý thuyết:
Định luật Saclơ là định luật gần đúng
2.1 Nội dung định luật:
Khi thể tích không đổi, áp suất của một khối lượng khí xác định biến thiên theo
hàm bậc nhất đối với nhiệt độ
Pt = p0 (1+ γt)Hay: Khi thể tích không đổi, áp suất của một khối lượng khí xác định tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối
2.2 Đường đẳng tích:
Trong trục toạ độ chọn Ot làm trục hoành để biễu diễn nhiệt độ Trục tung Op để
biểu diễn áp suất Đường biểu diễn định luật Saclơ là đường thẳng cắt trục tung tại điểm
p0 và cắt trục hoành tại điểm –2730C Đường này gọi là đường đẳng tích (Hình 1)
Với những thể tích khác nhau của cùng một khối lượng khí ta có những đường
đẳng tích khác nhau (Hình vẽ) Các đường ở trên ứng với thể tích lớn hơn các đường ở dư
Trang 17Bài 4: Định luật Bôilơ - Mariốt(giãn)
1 Mục đích thí nghiệm:
Kiểm nghiệm lại định luật Bôilơ_Mariot
2 cơ sở lý thuyết:
2.1 Nội dung định luật:
ở nhiệt độ không đổi áp suất và thẻ tích của một khối lượng khí xác định
tỉ lệ nghịch với nhau.
P1/P2 = V2/V1 ==> P1V1 = P2V2 hay PV = const.
2.2 đường đẳng nhiệt:
khác nhau của cùng một lượng khí có các đường đẳng nhiệt khác nhau
3.tiến hành thí nghiệm: Kích chuột trái vào tiến hành thí nghiệm
phòng thí nghiệm nhiệt
phòng thí nghiệm
điện
phòng thí nghiệm
Trang 18Bài 1: khung dao động rlc
1 mục đích thí nghiệm:
Nghiên cứu dao động điện trong mạch dao động RLC và đồ thị biểu diễn dao động
trong mạch
2 cơ sở lý thuyết:
Ta có mạch dao động nhu trong hình vẽ Để khảo sát sự biến thiên trong mạch Đầu
tiên ta tích điện ở tụ C, rồi chuyển khóa sao cho ta được mạch dao động RLC
Mạch điện xoay chiều về bản chất cũng là một mạch dao động có tần số dao động
Trang 19bài 3: Mạch phát điện xoay chiều 3 pha
1 mục đích yêu cầu:
Nghiên cứu cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều 3 pha
2 cơ sở lý thuyết:
2.1 cấu tạo:
Máy phát điện xoay chiều 3 pha là một hệ thống gồm 3 cuộn dây của phần ứng đực
bố trí lệch nhau 1/3 vòng tròn trên stato , nam châm điện của phần cảm đặt ở giữa vòng tròn
và có trục quay rô to
2.2 nguyên tắc hoạt động:
Nam châm ở phần rô to quay làm xuất hiện từ trường biến thiên Ban đầu từ thông qua cuộn dây 1 có giá trị cực đại , khi rô to quay với chu kỳ T, thì sau 1 thời gian bằng T/3
thì từ thông qua cuộn dây 2 là cực đại và sau thờ gian T/3 nữa thì từ thông qua cuộn dây 3
là cực đại Như vậy cuôn dây lệch nhau 1/3 chu kỳ, tức là lệch nhau 1200 pha Và tương tự
như vậy thì suất điện động ở 2 đầu từng cuộn dây cũng lệch nhau 1200 Nếu nối các đầu
cuộn dây với 3 mạch ngoài giống nhau thì 3 dòng điện trong các mạch đó cũng lệch pha
nhau 1200
I1=I0sinωt (1) I2=I0sin(ωt - 2Π/3) (2) I3=I0sin(ωt + 2Π/3) (3)
3 tiến hành thí nghiệm : Kích chuột trái vào tiến hành thí nghiệm => OK
phòng thí nghiệm nhiệt
phòng thí nghiệm
điện
phòng thí nghiệm
Trang 20bài 3: khảo sát mạch điện một chiều
1.Mục đích thí nghiệm:
Khảo sát mạch điện gồm nhiều điện trở mắc nối tiếp Quan sát sự giảm điện thế
2.Cơ sở lý thuyết:
Cho mạch điện có nhiều điện trở R mắc nối tiếp.Hai đầu mạch điện có hiệu điện thế E
Dòng điện I chạy trong mạch là không đổi Khi các điện trở có giá trị bằng nhau, thì độ
giảm điện thế trên các điện trở là như nhau (Tức là hiệu điện thế trên các điện trở là bằng
nhau) Khi trong mạch có một điện trở bằng 0 (bị nối tắt ) thì độ giảm điện thế trên điện
Trang 21bài 4: tranzitor npn
1.Mục đích thí nghiệm:
Minh hoạ hoạt động của Tranzitor
2 Cơ sở lý thuyết :
Tranzitor là dụng cụ bán dẫn được cấu tạo từ ba phần, có tính dẫn điện khác
nhau.Tranzitor n - p - n là loại bán dẫn phần ở giữa là bán dẫn loại p còn hai bên là bán
dẫn loại n
Để cho Tranzitor hoạt động ta mắc vào hai cực E và B nguồn điện E1 và vào hai cực B và
C nguồn điện E2 (E2 lớn hơn E1 từ 5 đến 10 lần ); cực của các nguồn này phải nối sao cho
dòng điện qua lớp tiếp xúc E - B la thuận, còn dòng điện qua lớp tiếp xúc B-C là ngược
Khi đó trong mạch có các dòng điện IE , IB và IC nhưng IB << IC và có thể coi IC = IE
3 Các bước tiến hành : Kích chuột trái vào tiến hành thí nghiệm => OK => OK
phòng thí nghiệm nhiệt
phòng thí nghiệm
điện
phòng thí nghiệm
Trang 22Gồm một lớp chẩt bán dẫn (cadimi sunfua CdS) (1) phủ trên một tấm nhựa cách
điện(2) Có hai điện cực(3) và (4) gắn vào lớp chất bán dẫn đó
2.2 Hoạt động:
Nối một nguồn khoảng vài vôn với quang trở thông qua một miliampe kế
Ta thấy khi quang trở được đặt trong bóng tối thì trong mạch không có dòng
điện Khi chiếu quang trở bằng ánh sáng có bước sóng ngắn hơn giới hạn quang
dẫn của quang trở thì sẽ xuất hiện dòng điện trong mạch
Điện trở của quang trở giảm đi rất mạnh khi bị chiếu sáng bởi ánh sáng nói trên Đo
điện trở của quang trở CdS, người ta thấy: Khi không bị chiếu sáng điện trở của nó vô
cùng lớn, khi bị chiếu sáng, điện trơ của nó chỉ còn khoảng 20 ôm
Ngày nay, quang trở được dùng thay cho tế bào quang điện trong hầu hết các mạch
Trang 23Bài 6: Mạch điện dao động hở
1 mục đích thí nghiệm:
Nghiên cứu và quan sát tính chất của mạch dao động hở
2 Cơ sở lý thuyết:
Trong mạch dao động LC của máy phát dao động điều hoà có dao động điện từ
không bị tắt dần, nhưng vẫn chưa có sóng điện từ phát ra Nguyên nhân hầu hết là vì
từ trường biến thiên tập trung trong cuộn cảm và điện trường biến thiên tập trung
trong tụ điện Phần điện từ trường bức xạ ra ngoài là nhỏ không đáng kể Mạch nhu
vậy gọi là mạch dao động kín Nếu ta cho các bản của tụ điện lệch đi để chúng không
còn song song nữa, điện trường của tụ điện đã có một phần vượt ra ngoài mạch dao
động, và mạch có khả năng phát sóng xa hơn Một mạch như vậy gọi là mạch dao
phòng thí nghiệm nhiệt
phòng thí nghiệm
điện
phòng thí nghiệm
Trang 24Bài 8: Tụ điện
1 Mục đích thí nghiệm:
Nghiên cứu khảo sát hoạt động của tụ điện trong mạch điện một chiều
2 Cơ sở lý thuyết:
2.1 Tụ điện :
Một hệ thống gồm hai vật dẫn dặt gần nhau và cách điện với nhau tạo thành một tụ
điện Hai vật dẫn gọi là hai bản tụ điện
2.2 Sự tích phóng của tụ điện :
Khi tụ điện được nối với một nguồn điện không đổi thì trong tụ điện xảy ra hiện tượng
tích điện Điện tích q của tụ điện tăng đến giá trị cực đại Do đó điện thế giữa hai bản tụ
cũng tăng đến giá trị cực đại
Ngắt khoá K ra khỏi nguồn điện, nối tụ điện với một mạch điện chứa điện trở thì trong
mạch xảy ra hiện tượng phóng các điện tích Điện tích q của tụ điện giảm Do đó điện thế
giữa hai bản tụ cũng giảm
3 Các bước tiến hành : Kích chuột trái vào tiến hành thí nghiệm => OK
=> OK => F10 (F9; F11).
4 Báo cáo thí nghiệm: - Nêu mục đích và tóm tắt lý thuyết.
- Thực hiện thí nghiệm
- Nhân xét kết quả thí nghiệm
Trang 25Bài 1: khúc xạ ánh sáng
1 Mục đích thí nghiệm:
Cho học sinh quan sát hiện tượng quang điện
2 Cơ sở lý thuyết:
Chiếu một chùm ánh sáng do một hồ quang phát ra vào một tấm kẽm tích điện âm,gắn
trên một điện nghiệm Hai lá của điện ngiệm cụp lại Chứng tỏ tấm kẽm đã
mất điện tích âm
Hiện tượng cũng xẩy ra tương tự nếu thay tấm kẽm bằng đồng, nhôm…
Nhiều thí ngiệm tương tự đã đưa ra kết luận:” khi chiếu một chùm ánh sáng có bước sóng
thích hợp (có bước sóng ngắn) vào mặt một tấm kim loại thì nó làm cho các electron ở mặt kim
loại đó bị bật ra Đó là hiện tượng quang điện”
Các electron bật ra gọi là các electron quang điện
Nếu tấm kẽm tích điện dương thì không có hiện tượng gì xay ra.Bởi vì: khi chiếu ánh sáng
tử ngoại vào tấm kẽm tích điện dương thì vẫn có electron bật ra nhưng lập tức bị hút trở lại,nên
điện tích của tấm kẽm coi như không thay đổi
Nếu dùng một tấm thuỷ tinh không màu chắn chùm tia hồ quang thì hiện tượng trên không
xẩy ra,do thuỷ tinh hấp thụ mạnh các tia tử ngoại
3.Các bước tiến hành: Kích chuột trái vào tiến hành thí nghiệm => OK => OK
phòng thí nghiệm nhiệt
phòng thí nghiệm
điện
phòng thí nghiệm