tất cả tài liệu được sưu tầm và chia sẻ đều rất hay sau quá trình tổng hợp, kiểm tra và xét duyệt rất chặt chẽ. Vì thế hãy gắng học hết nhé. Trong các bài kiểm tra trên trường lớp hoặc cả thi thử, thi THPT Quốc gia rồi các em sẽ thấy rất nhiều câu quen thuộc vì đã từng làm ở các tài liệu quý tại đây.
T I LI U C M NANG T NG H P KI N TH C V T L 11 Gi o vi#n PH%M V&N T'NG 0975.111.365 H- v t#n: ……………………………………… H N i - 2015 Tr23ng: ………………………………… …… https://gooda.vn L5I N6I Đ8U Em bi t kh ng! Ngo i c h ng tr m, h ng ngh n t i li u gi p em c th h c t t m n V"t l# nh$ng th%y l'y l m vinh h)nh v tr*n tay em c%m l t i li u th%y s$ t%m v bi*n so)n Kh ng ph0i t nh c1 m em c t i li u n y đ2u, đ2y th3c s3 l “c5 duy*n” đ th%y tr7 m nh bi t đ n Đ vi c s9 d:ng t i li u ph;t huy hi u qu0 t i đa em n*n k t h=p l m b i t"p v tra c>u l# thuy t ho?c c ng th>c tr*n t i li u n y nh@ N u c v'n đA g thBc mBc ho?c kh kh n em c th li*n h vCi th%y theo s n tho)i ho?c Facebook đ th%y c s3 điAu chEnh sCm v kFp th1i nh't Th:y ch=c em: Lu n may mBn v g?t h;i đ$=c nhiAu m 9, m 10 n m h c n y! TH8Y T'NG - SBng l cBng hiDn - https://gooda.vn C M NANG T NG H P CENG TH C V L THUY T V T LF 11 CHGHNG I ĐI N T CH – ĐI N TRG5NG I CKCH NHILM ĐI N Có cách nhiễm điện vật: Cọ xát, tiếp xúc, hưởng ứng II ĐMNH LU T CU LENG: Định luật: Lực tương tác điện tích điểm q1; q2 đặt cách khoảng r mơi trường có số điện mơi ε có: – Điểm đặt: điện tích – Phương: đường nối tâm hai điện tích – Chiều: + Hướng xa q1.q2 > (q1; q2 dấu) + Hướng vào q1.q2 < (q1; q2 trái dấu) qq – Độ lớn: F = k 22 ; với k = 9.109 (N.m²/C²) ε.r – Biểu diễn: Vật dẫn điện, điện môi: + Vật (chất) có nhiều điện tích tự → dẫn điện + Vật (chất) có chứa điện tích tự → cách điện (điện mơi) Định luật bảo tồn điện tích: Trong hệ lập điện (hệ khơng trao đổi điện tích với hệ khác) tổng đại số điện tích hệ số III ĐI N TRG5NG Khái niệm: Là môi trường tồn xung quanh điện tích tác dụng lực lên điện tích khác đặt Cường độ điện trường: Là đại lượng đặc trưng cho điện trường khả tác dụng lực F Đơn vị: E(V/m) E = ⇒ F = q.E q Đường sức điện trường: Là đường vẽ điện trường cho hướng tiếp tưyến điểm đường trùng với hướng véc tơ CĐĐT điểm Tính chất đường sức: – Qua điểm điện trường ta vẽ đường sức điện trường – Các đường sức điện đường cong khơng kín, xuất phát từ điện tích dương (hoặc vơ cực), tận điện tích âm (hoặc vơ cực) – Các đường sức điện không cắt – Nơi có CĐĐT lớn đường sức vẽ mau ngược lại Điện trường đều: – Có vector cường độ điện trường điểm – Các đường sức điện trường đường thẳng song song cách Điện trường điện tích điểm Q gây điểm M cách Q đoạn r có – Phương: đường nối M Q – Chiều: Hướng xa Q Q > 0; Hướng vào Q Q < Q – Độ lớn: E = k ; k = 9.109 N.m²/C² ε.r Khơng có học sinh dốt, có học sinh lười Thầy tin em học sinh lười Đừng làm thầy hối hận đặt niềm tin vào em nha! | Trang - https://gooda.vn – Biểu diễn: Nguyên lí chồng chất điện trường: E = E1 + E2 + + En Xét trường hợp có hai cường độ điện trường E = E1 + E2 E1 ↑↑ E2 → E = E1 + E2 E1 ↑↓ E2 → E = |E1 – E2| E1 ⊥ E2 → E = E12 + E22 Trường hợp khác E = E12 + E22 + 2E1E2 cos α Nếu E1 = E2 E = 2E1 cos (α / 2) IV CENG CNA LOC ĐI N TRG5NG: Công lực điện trường tác dụng vào điện tích khơng phụ thuộc vào dạng đường điện tích mà phụ thuộc vào vị trí điểm đầu, điểm cuối đường điện trường AMN = qE M'N' với M'N' độ dài đại số hình chiếu MN lên trục song song có chiều dương trùng với chiều đường sức + Liên hệ công lực điện hiệu điện tích AMN = WM – WN = qVM – q.VN =q(VM – VN) = qUMN + Đối với điện trường đều: UMN = E.d với d độ dài hình chiếu vng góc MN lên đường sức Q + Đối với điện tích điểm Q điện gây M VM = k rM A + Hiệu điện điểm điện trường: UMN = MN q V V T DQN TRONG ĐI N TRG5NG Khi vật dẫn đặt điện trường mà khơng có dịng điện chạy vật ta gọi vật dẫn cân điện Bên vdcbđ cường độ điện trường khơng Mặt ngồi vật dẫn cân điện: cường độ điện trường có phương vng góc với mặt ngồi Điện điểm vật dẫn cân điện Điện tích phân bố mặt ngồi vật, phân bố khơng (tập trung chỗ lồi nhọn) VI ĐI N MEI TRONG ĐI N TRG5NG Khi đặt khối điện môi điện trường ngun tử chất điện mơi kéo dãn chút chia làm đầu mang điện tích trái dấu (điện mơi bị phân cực) Kết khối điện mơi hình thành nên điện trường phụ ngược chiều với điện trường VII TS ĐI N Định nghĩa: Hệ gồm hai vật dẫn đặt gần nhau, vật tụ Khoảng không gian chân không hay điện mơi Tụ điện phẳng có tụ kim loại phẳng có kích thước lớn ,đặt đối diện nhau, song song với Điện dung tụ: Là đại lượng đặc trưng cho khả tích điện tụ Q (Có đơn vị F) C= U Cơng thức tính điện dung tụ điện phẳng: ε.S với S phần diện tích đối diện hai C= 9.109.4π.d Ghi chú: Với tụ điện có hiệu điện giới hạn định, đặt vào tụ điện áp lớn điện áp giới hạn điện mơi bị đánh thủng (trở nên dẫn điện hồn tồn) Khơng có học sinh dốt, có học sinh lười Thầy tin em học sinh lười Đừng làm thầy hối hận đặt niềm tin vào em nha! | Trang - https://gooda.vn Ghép tụ điện: Tính chất mạch ghép nối tiếp: Điện tích QB = Q1 = Q2 = … = Qn Hiệu điện UB = U1 + U2 + … + Un 1 1 = + + + Điện dung (điện dung tụ CB C1 C2 Cn nhỏ điện dung thành phần) Tính chất mạch ghép song song QB = Q1 + Q2 + … + Qn UB = U1 = U2 = … = Un CB = C1 + C2 + … + Cn (điện dung tụ lớn điện dung thành phần) Q.U C.U2 Q2 = = 2 2C – Năng lượng tụ điện lượng điện trường tụ điện ε.E2 V với V = S.d thể tích khoảng khơng gian tụ điện phẳng – Tụ điện phẳng: W = 9.109.8.π W εE2 – Mật độ lượng điện trường: w = = V k8π – Năng lượng tụ điện: W = Khơng có học sinh dốt, có học sinh lười Thầy tin em học sinh lười Đừng làm thầy hối hận đặt niềm tin vào em nha! | Trang - https://gooda.vn CHGHNG II DTNG ĐI N KHENG Đ I NGUUN ĐI N PIN - VC QUY I DTNG ĐI N + Dòng điện dòng điện tích (các hạt tải điện) di chuyển có hướng Chiều quy ước dòng điện chiều dịch chuyển có hướng điện tích dương + Dịng điện có: tác dụng từ (đặc trưng), tác dụng nhiệt, tác dụng hóa học, tác dụng sinh lý + Cường độ dòng điện đại lượng cho biết độ mạnh dịng điện tính cơng thức ∆q Δq điện lượng di chuyển qua tiết diện thẳng vật dẫn thời gian Δt I= ∆t Khi Δt nhỏ I cường độ tức thời Theo tốn học I tức thời đạo hàm điện tích di chuyển theo thời gian (I = dq/dt = q’) + Dịng điện có chiều cường độ không thay đổi theo thời gian gọi dịng điện khơng đổi (cũng gọi q dịng điện chiều) Cường độ dịng điện tính bởi: I = với t khoảng thời gian t Ghi chú: Cường độ dịng điện khơng đổi đo ampe kế mắc nối tiếp vào đoạn mạch điện Dựa vào định nghĩa cường độ dòng điện ta suy ra: * cường độ dịng điện có giá trị điểm mạch khơng phân nhánh * cường độ mạch tổng cường độ mạch rẽ II ĐMNH LU T EM ĐXI VHI ĐO%N M%CH CHY C6 ĐI N TRZ Cường độ dịng điện chạy qua đoạn mạch có có điện trở R tỉ lệ thuận với hiệu điện hai đầu đoạn mạch tỉ lệ nghịch với điện trở U I = (A) R UAB = IR Đặc tuyến vôn – ampe đồ thị biểu diễn I theo U cịn gọi đường đặc trưng vơn – ampe Đối với vật dẫn kim loại (hay hợp kim) nhiệt độ định đặc tuyến V – A đoạn đường thẳng qua gốc trục: R có giá trị khơng phụ thuộc U lẫn I Điện trở tương đương điện trở thay cho hai hay nhiều điện trở cho cường độ đòng điện mạch khơng thay đổi (vẫn thỏa mãn định luật ôm: Rtd = U/I → I = U/Rtd) Ghép nối tiếp Ghép song song Điện trở mắc nối tiếp Điện trở mắc song song: Rtd = Rl + R2 + … + Rn 1 1 = + + + I = Il = I2 = I3 = … = In R td R1 R2 Rn U = Ul + U2 + … + Un I = Il + I2 + … + In U = Ul = U2 = … = Un l Điện trở dây đồng chất tiết diện đều: R = ρ l chiều dài dây dẫn (m), S: tiết diện dây dẫn (m²) S III NGUUN ĐI N Nguồn điện thiết bị tạo trì hiệu điện để trì dịng điện Mọi nguồn điện có hai cực, cực dương (+) cực âm (–) Để đơn giản hóa ta coi bên nguồn điện có lực lạ làm di chuyển hạt tải điện để giữ cho cực thừa êlectron (cực âm) cực ln thiếu electron thừa êlectron bên (cực dương) Khi nối hai cực nguồn điện vật dẫn kim loại êlectron từ cực (–) di chuyển qua vật dẫn cực (+) Bên nguồn, êlectron tác dụng lực lạ di chuyển từ cực (+) sang cực (–) Lực lạ thực công chống lại công cản trường tĩnh điện Công gọi công nguồn điện Đại lượng đặc trưng cho khả thực công nguồn điện gọi suất điện động A (đơn vị suất điện động V) ξ= q Ngoài ra, vật dẫn cấu tạo thành nguồn điện có điện trở gọi điện trở r nguồn điện Khơng có học sinh dốt, có học sinh lười Thầy tin em khơng phải học sinh lười Đừng làm thầy hối hận đặt niềm tin vào em nha! | Trang - https://gooda.vn IV PIN V ACQUY Pin điện hóa: Khi nhúng kim loại vào chất điện phân kim loại chất điện phân hình thành hiệu điện điện hóa Khi hai kim loại nhúng vào chất điện phân hiệu điện điện hóa chúng khác nên chúng tồn hiệu điện xác định Đó sở để chế tạo pin điện hóa Pin điện hóa chế tạo pin Vôn–ta (Volta) gồm Zn Cu nhúng vào dung dịch H2SO4 loãng Acquy Acquy đơn giản chế tạo acquy chì (cịn gọi acquy axit để phân biệt với acquy kiềm chế tạo sau) gồm cực (+) PbO2 cực (–) Pb nhúng vào dung dịch H2SO4 loãng Do tác dụng axit, hai cực acquy tích điện trái dấu hoạt động pin điện hóa có suất điện động khoảng 2V Khi hoạt động cực acquy bị biến đổi trở thành giống Acquy khơng cịn phát điện Lúc phải mắc acquy vào nguồn điện để phục hồi cực ban đầu (nạp điện) Do acquy sử dụng nhiều lần Mỗi acquy cung cấp điện lượng lớn gọi dung lượng thường tính đơn vị ampe–giờ (Ah) ĐI N N&NG V CENG SU[T ĐI N – ĐMNH LU T JUN – LENXH I CENG V CENG SU[T CNA DTNG ĐI N CH%Y QUA M_T ĐO%N M%CH Công: Cơng dịng điện cơng lực điện thực làm di chuyển điện tích tự đoạn mạch Cơng điện mà đoạn mạch tiêu thụ tính bởi: A = U.q = Uit (J) Công suất Công suất dịng điện đặc trưng cho tốc độ thực cơng cơng đơn vị thời gian A U2 Ta có: P = = UI = I2R = (W) t R Định luật Jun– Len–xơ: Nếu đoạn mạch có điện trở R, công lực điện làm tăng nội vật dẫn Kết vật dẫn nóng lên tỏa nhiệt U2 A = Q = RI2 t = t (J) R Đo điện tiêu thụ đoạn mạch Trong thực tế ta có cơng tơ điện (máy đếm điện năng) cho biết cơng dịng điện tức điện tiêu thụ tính kWh (1 kWh = 3,6.106 J) II CENG V CENG SU[T CNA NGUUN ĐI N Công nguồn điện công lực lạ làm di chuyển điện tích hai cực để trì hiệu điện nguồn Đây điện toàn mạch A = qξ = ξIt (J) ξ: suất điện động (V); I: cường độ dịng điện (A); q: điện tích (C); t thời gian (s) Công suất P = ξI (W) III CENG V CENG SU[T CNA CKC DSNG CS TI`U THS ĐI N Hai loại dụng cụ tiêu thụ điện: dụng cụ tỏa nhiệt máy thu điện Công công suất dụng cụ tỏa nhiệt: – Công hay điện tiêu thụ: A = I²Rt – Công suất: P = RI² = U²/R = UI Công công suất máy thu điện a) Suất phản điện – Máy thu điện có cơng dụng chuyển hóa điện thành dạng lượng khác nhiệt Lượng điện (A’) tỉ lệ với điện lượng truyền qua máy thu điện A’ = ξpIt Khơng có học sinh dốt, có học sinh lười Thầy tin em học sinh lười Đừng làm thầy hối hận đặt niềm tin vào em nha! | Trang - https://gooda.vn Trong ξp đặc trưng cho khả biến đổi điện thành năng, hóa năng, máy thu điện gọi suất phản điện – Ngồi có phần điện mà máy thu điện nhận từ dòng điện chuyển thành nhiệt máy có điện trở rp Nhiệt lượng tỏa Q’ = I²rpt – Vậy cơng mà dịng điện thực cho máy thu điện tức điện tiêu thụ máy thu điện là: A = A’ + Q’ = ξpIt + I²rpt – Suy công suất máy thu điện: P = A/t = ξpI + I²rp ξpI cơng suất có ích; rpI² cơng suất hao phí b) Hiệu suất máy thu điện A P Tổng quát: H = i = i A Ptp Với máy thu điện ta có: ξpIt ξp rpI H= = = 1− UIt U U Ghi chú: Trên dụng cụ tiêu thụ điện có ghi hai chi số công suất định mức hiệu điện định mức ĐMNH LU T EM TO N M%CH, CKC LO%I ĐO%N M%CH I ĐMNH LU T EM TO N M%CH ξ, r Cường độ dòng điện mạch kín: tỉ lệ thuận với suất điện động nguồn tỉ lệ nghịch với điện trở toàn phần mạch R ξ B I= r +R Ghi chú: * Có thể viết: ξ = (R + r)I = UAB + Ir Nếu I = (mạch hở) r ≈ ξ = U ξ * Ngược lại R = I = dịng điện có cường độ lớn; nguồn điện bị đoản mạch r * Nếu mạch ngồi có máy thu điện ( ξ p ;rP) định luật ơm trở thành: I= ξ − ξp ξ, r R + r + rp * Hiệu suất nguồn điện: A P U Ir R H = i = i = = 1− = A Ptp ξ ξ R +r I A ξp, rp R B A II ĐMNH LU T EM ĐXI VHI CKC LO%I M%CH ĐI N ξ, r Định luật Ohm chứa nguồn máy phát: R I A U AB + ξ I= r +R Đối với nguồn điện ξ: dòng điện vào cực âm từ cực dương Lưu ý chiều dòng điện từ A đến B dùng UAB, ngược lại phải dùng UBA = –UAB Định luật Ohm cho đoạn mạch chứa máy thu điện: ξ, r R UAB − ξp I I= A rp + R Đối với máy thu ξp: dòng điện vào cực dương từ cực âm UAB có dấu tương ứng với chiều dòng điện từ A đến B qua mạch Công thức tổng quát định luật Ohm cho đoạn mạch gồm máy phát thu ghép nối tiếp UAB + ξ − ξp ξ, r ξp, rp I= R I R + r + rp A Ghi chú: UAB có dấu cộng dòng điện từ A đến B dòng điện ngược lại thay –UAB Dịng điện gặp cực dương trước pin máy thu, gặp cực âm trước pin nguồn B B B Khơng có học sinh dốt, có học sinh lười Thầy tin em học sinh lười Đừng làm thầy hối hận đặt niềm tin vào em nha! | Trang - https://gooda.vn Mắc nguồn điện thành bộ: a) Mắc nối tiếp: ξ = ξ1 + ξ2 + + ξn rb = r1 + r2 + + rn Nếu có n nguồn giống ξb = nξ, rb = nr b) Mắc xung đối: ξb = |ξ1 – ξ2| rb = r1 + r2 c) Mắc song song nguồn giống nhau: ξb = ξ, rb = r / n d) Mắc hỗn hợp đối xứng nguồn giống nhau: m: số nguồn dãy (hàng ngang); n: số dãy (hàng dọc) ξb = mξ, rb = mr / n Tổng số nguồn nguồn: N = n.m Không có học sinh dốt, có học sinh lười Thầy tin em học sinh lười Đừng làm thầy hối hận đặt niềm tin vào em nha! | Trang - https://gooda.vn CHGHNG III DTNG ĐI N TRONG CKC MEI TRG5NG I Hệ thống kiến thức chương Dịng điện kim loại – Các tính chất điện kim loại giải thích dựa có mặt electron tự kim loại Dòng điện kim loại dòng dịch chuyển có hướng êlectron tự – Trong chuyển động, êlectron tự luôn va chạm với ion dao động quanh vị trí cân nút mạng truyền phần động cho chúng Sự va chạm nguyên nhân gây điện trở dây dẫn kim loại tác dụng nhiệt Điện trở suất kim loại tăng theo nhiệt độ – Hiện tượng nhiệt độ hạ xuống nhiệt độ Tc đó, điện trở kim loại (hay hợp kim) giảm đột ngột đến giá trị khơng, tượng siêu dẫn Dịng điện chất điện phân – Dòng điện chất điện phân dịng chuyển dịch có hướng ion dương catôt ion âm anôt Các ion chất điện phân xuất phân li phân tử chất tan môi trường dung mơi Khi đến điện cực ion trao đổi êlectron với điện cực giải phóng đó, tham gia phản ứng phụ Một phản ứng phụ phản ứng cực dương tan, phản ứng xảy bình điện phân có anơt kim loại mà muối cẩu có mặt dung dịch điện phân – Định luật Fa–ra–đây điện phân Khối lượng m chất giải phóng điện cực tỉ lệ với đương lượng gam A/n chất với điện lượng q qua dung dịch điện phân 1A Biểu thức định luật Fa–ra–đây: m = It với F ≈ 96500 (C/mol) Fn Dòng điện chất khí – Dịng điện chất khí dịng chuyển dịch có hướng ion dương catôt, ion âm êlectron anôt Khi cường độ điện trường chất khí cịn yếu, muốn có ion êlectron dẫn điện chất khí cần phải có tác nhân ion hóa (ngọn lửa, tia lửa điện ) Còn cường độ điện trường chất khí đủ mạnh có xảy ion hóa va chạm làm cho số điện tích tự (ion êlectron) chất khí tăng vọt lên (sự phóng điện tự lực) Sự phụ thuộc cường độ dịng điện chất khí vào hiệu điện anơt catơt có dạng phức tạp, khơng tn theo định luật Ôm (trừ hiệu điện thấp) – Tia lửa điện hồ quang điện hai dạng phóng điện khơng khí điều kiện thường Cơ chế tia lửa điện ion hóa va chạm cường độ điện trường khơng khí lớn 3.105 (V/m) – Khi áp suất chất khí cịn vào khoảng từ mmHg đến 0,01 mmHg, ống phóng điện có phóng điện thành miền: phần mặt catơt có miền tối catơt, phần cịn lại ống anơt cột sáng anốt Khi áp suất ống giảm 10–3 mmHg miền tối catơt chiếm tồn ống, lúc ta có tia catơt Tia catơt dịng êlectron phát từ catôt bay chân không tự Dịng điện chân khơng – Dịng điện chân khơng dịng chuyển dịch có hướng êlectron bứt từ catơt bị nung nóng tác dụng điện trường – Đặc điểm dòng điện chân khơng chạy theo chiều định từ anơt sang catơt Dịng điện bán dẫn – Dòng điện bán dẫn tinh khiết dịng dịch chuyển có hướng êlectron tự lỗ trống Tuỳ theo loại tạp chất pha vào bán dẫn tinh khiết, mà bán dẫn thuộc hai loại bán dẫn loại n bán dẫn loại p Dòng điện bán dẫn loại n chủ yếu dòng êlectron, bán dẫn loại p chủ yếu dòng lỗ trống Lớp tiếp xúc hai loại bán dẫn p n (lớp tiếp xúc p – n) có tính dẫn điện chủ yếu theo chiều định từ p sang n Khơng có học sinh dốt, có học sinh lười Thầy tin em học sinh lười Đừng làm thầy hối hận đặt niềm tin vào em nha! | Trang - https://gooda.vn CHGHNG IV Tb TRG5NG I Tb TRG5NG Tương tác từ Tương tác nam châm với nam châm, dòng điện với nam châm dòng điện với dòng điện gọi tương tác từ Lực tương tác trường hợp gọi lực từ Từ trường – Khái niệm từ trường: Xung quanh nam châm hay xung quanh dịng điện có từ trường Tổng qt: Xung quanh điện tích chuyển động có từ trường – Tính chất từ trường: Gây lực từ tác dụng lên nam châm hay dòng điện đặt – Cảm ứng từ: Để đặc trưng cho từ trường mặt gây lực từ, người ta đưa vào đại lượng vectơ gọi cảm ứng từ kí hiệu B Phương nam châm thử nằm cân điểm từ trường phương vectơ cảm ứng từ điểm Ta quy ước lấy chiều từ cực Nam sang cực Bắc nam châm thử chiều vector cảm ứng từ Đường sức từ Đường sức từ đường vẽ cho hướng tiếp tuyến điểm đường trùng với hướng vectơ cảm ứng từ điểm Các tính chất đường sức từ: – Tại điểm từ trường, vẽ đường sức từ qua mà – Các đường sức từ đường cong kín Trong trường hợp nam châm, nam châm đường sức từ từ cực Bắc, vào cực Nam nam châm – Các đường sức từ không cắt – Nơi cảm ứng từ lớn đường sức từ vẽ mau (dày hơn), nơi cảm ứng từ nhỏ đường sức từ vẽ thưa Từ trường Một từ trường mà cảm ứng từ điểm gọi từ trường II LOC Tb TKC DSNG L`N DcY DQN MANG DTNG ĐI N Phương: Lực từ tác dụng lên đoạn dịng điện có phương vng góc với mặt phẳng chứa đoạn dòng điện cảm ứng điểm khảo sát Chiều lực từ: Quy tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái duỗi thẳng để đường cảm ứng từ xuyên vào lòng bàn tay chiều từ cổ tay đến ngón tay trùng với chiều dịng điện Khi ngón tay chỗi 90° chiều lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn Độ lớn (Định luật Am–pe) Lực từ tác dụng lên đoạn dịng điện cường độ I, có chiều dài l hợp với từ trường góc α F = IBlsin α B độ lớn cảm ứng từ có đơn vị tesla, kí hiệu T III NGUY`N LF CHUNG CH[T Tb TRG5NG Giả sử ta có hệ n nam châm hay dịng điện có từ trường gây điểm M B1 , B2 , …, Bn Từ trường tổng hợp hệ M B = B1 + B2 + + Bn Tb TRG5NG CNA DTNG ĐI N Từ trường dòng điện chạy dây dẫn thẳng dài + Đường sức từ đường trịn đồng tâm có tâm nằm dây dẫn nằm mp vng góc với dây dẫn + Vectơ cảm ứng từ B điểm xác định: – Điểm đặt điểm xét – Phương tiếp tuyến với đường sức từ điểm xét – Chiều xác định theo quy tắc nắm tay phải I – Độ lớn: B = 2.10−7 r Từ trường dòng điện chạy dây dẫn uốn thành vịng trịn Khơng có học sinh dốt, có học sinh lười Thầy tin em học sinh lười Đừng làm thầy hối hận đặt niềm tin vào em nha! | Trang - 10 https://gooda.vn Vectơ cảm ứng từ tâm vòng dây xác định: – Phương vng góc với mặt phẳng vịng dây – Chiều chiều đường sức từ: Khum bàn tay phải theo vòng dy khung dây cho chiều từ cổ tay đến ngón tay trùng với chiều dịng điện khung , ngón tay choảy chiều đương sức từ xuyên qua mặt phẳng dòng điện NI – Độ lớn: B = 2π10 −7 R R bán kính khung dây dẫn (m); I cường độ dòng điện (A); N số vòng dây Từ trường dòng điện chạy ống dây dẫn Từ trường ống dây từ trường Vectơ cảm ứng từ xác định – Phương song song với trục ống dây – Chiều chiều đường sức từ – Độ lớn B = 4π.10–7nI n = N / l số vòng dây mét chiều dài gọi mật độ vòng dây (vòng/m); N số vòng dây, l chiều dài ống dây (m) TGHNG TKC GIdA HAI DTNG ĐI N THeNG SONG SONG LOC LORENXH Lực tương tác hai dây dẫn song song mang dòng điện có: – Điểm đặt trung điểm đoạn dây xét – Phương nằm mặt phẳng hình vẽ vng góc với dây dẫn – Chiều hướng vào dòng điện chiều, hướng xa hai dòng điện ngược chiều II – Độ lớn: F = 2.10 −7 l l chiều dài đoạn dây dẫn, r khoảng cách hai dây dẫn r Lực Lorenxơ có: – Điểm đặt điện tích chuyển động – Phương vng góc với mặt phẳng chứa vectơ vận tốc hạt mang điện vectơ cảm ứng từ điểm xét – Chiều tuân theo quy tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái duỗi thẳng để đường cảm ứng từ xuyên vào lòng bàn tay chiều từ cổ tay đến ngón tay trùng với chiều dịng điện Khi ngón tay chỗi 90° chiều lực Lo–ren–xơ hạt mang điện dương hạt mang điện âm chiều ngược lại – Độ lớn lực Lorenxơ f = |q|vB sin α với α góc tạo vector vận tốc vector cảm ứng từ KHUNG DcY MANG DTNG ĐI N ĐfT TRONG Tb TRG5NG ĐgU Trường hợp đường sức từ nằm mặt phẳng khung dây Xét khung dây mang dòng điện đặt từ trường B nằm mặt phẳng khung dây Khung dây chịu tác dụng ngẫu lực Ngẫu lực làm cho khung dây quay vị trí cân bền Trường hợp đường sức từ vng góc với mặt phẳng khung dây Xét khung dây mang dòng điện đặt từ trường vng góc với mặt phẳng khung dây Khung dây chịu tác dụng cặp lực cân Các lực không làm quay khung Momen ngẫu lực từ tác dụng lên khung dây mang dòng điện M = IBS sin α với α góc hợp bở vector cảm ứng từ pháp tuyến khung dây M: Momen ngẫu lực từ (N.m); I: Cường độ dòng điện (A); B: Từ trường (T); S: Diện tích khung dây (m²) Khơng có học sinh dốt, có học sinh lười Thầy tin em khơng phải học sinh lười Đừng làm thầy hối hận đặt niềm tin vào em nha! | Trang - 11 https://gooda.vn CHGHNG V ChM NG ĐI N Tb Từ thơng qua diện tích S Φ = BS.cos α; Φ = Li (Wb) Với L hệ số tự cảm cuộn dây L = 4π.10–7.n²V (H) n = N/l: số vòng dây đơn vị chiều dài Suất điện động cảm ứng mạch điện kín: ∆Φ (V) ec = − ∆t – Độ lớn suất điện động cảm ứng đoạn dây chuyển động: ec = Bvl sin α (V) với α góc hợp vector cảm ứng từ vector vận tốc ∆i (V) – Suất điện động tự cảm: etc = −L ∆t Năng lượng từ trường ống dây: W = Li2 (J) Mật độ lượng từ trường: w = 107 B2 (J/m3) 8π Không có học sinh dốt, có học sinh lười Thầy tin em học sinh lười Đừng làm thầy hối hận đặt niềm tin vào em nha! | Trang - 12 https://gooda.vn CHGHNG VI KHiC X% KNH SKNG I Hijn t2kng kh=c xn nh s ng: Định nghĩa: Hiện tượng khúc xạ ánh sáng tượng ánh sáng truyền qua mặt phân cách hai môi trường suốt, tia sáng bị bẻ gãy khúc mặt phân cách Định luật khúc xạ ánh sáng S N + Tia khúc xạ nằm mặt phẳng tới bên pháp tuyến so với tia tới i + Đối với cặp môi trường suốt định tỉ số sin góc tới (sin i) n1 I với sin góc khúc xạ (sin r) luôn số không đổi Số không đổi phụ n2 thuộc vào chất hai môi trường gọi chiết suất tỉ đối môi trường chứa tia khúc xạ mơi trường chứa tia tới; kí hiệu n21 r sini Biểu thức: = n21 (*) sinr M K + Nếu n21 > góc khúc xạ nhỏ góc tới Ta nói mơi trường (2) chiết quang môi trường (1) + Nếu n21 < góc khúc xạ lớn góc tới Ta nói mơi trường (2) chiết quang mơi trường (1) + Nếu i = r = 0: tia sáng chiếu vng góc với mặt phân cách hai mơi trường truyền thẳng + Nếu chiếu tia tới theo KI tia khúc xạ theo hướng IS theo nguyên lí tính thuận nghịch chiều truyền ánh sáng Chiết suất tuyệt đối – Chiết suất tuyệt đối mơi trường chiết suất chân khơng Vì chiết suất khơng khí xấp xỉ 1, khơng cần độ xác cao, coi chiết suất chất khơng khí chiết suất tuyệt đối – Ngồi ra, chiết suất tuyệt đối mơi trường suốt tỉ lệ nghịch với vận tốc truyền ánh sáng n v mơi trường Do đó, ta có: n21 = = n1 v2 c Nếu môi trường (1) chân không n2 = n thì: n = v Vì vận tốc truyền ánh sáng môi trường nhỏ vận tốc truyền ánh sáng chân không, nên chiết suất tuyệt đối môi trường luôn lớn Ý nghĩa chiết suất tuyệt đối: Chiết suất tuyệt đối môi trường suốt cho biết vận tốc truyền ánh sáng mơi trường nhỏ vận tốc truyền ánh sáng chân không lần II HI N TG NG PHhN X% TO N PH8N V ĐIgU KI N XhY RA Hiện tượng phản xạ toàn phần Hiện tượng phản xạ toàn phần tượng mà tồn tia phản xạ mà khơng có tia khúc xạ Điều kiện để có tượng phản xạ tồn phần – Tia sáng truyền theo chiều từ mơi trường có chiết suất lớn sang mơi trường có chiết suất nhỏ – Góc tới lớn góc giới hạn phản xạ toàn phần (igh) Phân biệt phản xạ tồn phần phản xạ thơng thường Giống – Cũng tượng phản xạ, tia sáng bị hắt lại môi trường cũ – Cũng tuân theo định luật phản xạ ánh sáng Khác Hiện tượng phản xạ thông thường xảy tia sáng gặp mặt phân cách hai mơi trường Trong đó, tượng phản xạ toàn phần xảy thỏa mãn hai điều kiện Trong phản xạ toàn phần, cường độ chùm tia phản xạ cường độ chùm tia tới Cịn phản xạ thơng thường, cường độ chùm tia phản xạ yếu chùm tia tới Lăng kính phản xạ tồn phần Lăng kính phản xạ tồn phần khối thủy tinh hình lăng trụ có tiết diện thẳng tam giác vng cân Lăng kính phản xạ tồn phần dùng thay gương phẳng số dụng cụ quang học (như ống nhịm, kính tiềm vọng …) Có hai ưu điểm tỉ lệ phần trăm ánh sáng phản xạ lớn khơng cần có lớp mạ gương phẳng Khơng có học sinh dốt, có học sinh lười Thầy tin em học sinh lười Đừng làm thầy hối hận đặt niềm tin vào em nha! | Trang - 13 https://gooda.vn CHGHNG VII MVT V CKC DSNG CS QUANG I L&NG K NH Định nghĩa Lăng kính khối chất suốt hình lăng trụ đứng, có tiết diện thẳng hình tam giác Đường tia sáng đơn sắc qua lăng kính – Ta khảo sát đường tia sáng tiết diện thẳng ABC lăng kính – Nói chung, tia sáng qua lăng kính bị khúc xạ tia ló ln bị lệch phía đáy nhiều so với tia tới Góc lệch tia sáng đơn sắc qua lăng kính Góc lệch D tia ló tia tới góc hợp phương tia tới tia ló, (xác định theo góc nhỏ hai đường thẳng) Các cơng thức lăng kính: sin i = n sin r sin i’ = n sin r’ A = r + r’ D = i + i’ – A Khi có góc lệch cực tiểu: r’ = r = A/2; i’ = i = (Dm + A)/2 Tia ló tia tới đối xứng qua mặt phẳng phân giác góc chiết quang A D +A A Khi góc lệch đạt cực tiểu Dmin: sin = nsin 2 II TH[U K NH MpNG Định nghĩa Thấu kính khối chất suốt giới hạn hai mặt cong, thường hai mặt cầu Một hai mặt mặt phẳng Thấu kính mỏng thấu kính có khoảng cách O1O2 hai chỏm cầu nhỏ so với bán kính R1 R2 mặt cầu Phân loại Có hai loại: Thấu kính rìa mỏng gọi thấu kính hội tụ Thấu kính rìa dày gọi thấu kính phân kì Đường thẳng nối tâm hai chỏm cầu gọi trục thấu kính O gọi quang tâm thấu kính Tiêu điểm – Thấu kính hội tụ: chùm tia sóng song qua thấu kính cho chùm tia ló hội tụ điểm F’ trục F’ gọi tiêu điểm thấu kính hội tụ – Thấu kính phân kì: chùm tia sóng song qua thấu kính cho chùm tia ló phân kỳ có phần kéo dài cắt điểm F’ trục F’ gọi tiêu điểm thấu kính phân kì Mỗi thấu kính mỏng có hai tiêu điểm nằm đối xứng qua quang tâm Một tiêu điểm gọi tiêu điểm vật (F), tiêu điểm lại gọi tiêu điểm ảnh (F’) Tiêu cự Khoảng cách f từ quang tâm đến tiêu điểm gọi tiêu cự thấu kính: f = OF = OF’ Trục phụ, tiêu điểm phụ tiêu diện – Mọi đường thẳng qua quang tâm O khơng trùng với trục gọi trục phụ – Giao điểm trục phụ với tiêu diện gọi tiêu điểm phụ ứng với trục phụ – Có vơ số tiêu điểm phụ, chúng nằm mặt phẳng vng góc với trục chính, tiêu điểm Mặt phẳng gọi tiêu diện thấu kính Mỗi thấu kính có hai tiêu diện nằm hai bên quang tâm Đường tia sáng qua thấu kính hội tụ Các tia sáng qua thấu kính hội tụ bị khúc xạ ló khỏi thấu kính Có tia sáng thường gặp: – Tia tới (a) song song với trục chính, cho tia ló qua tiêu điểm ảnh – Tia tới (b) qua tiêu điểm vật, cho tia ló song song với trục – Tia tới (c) qua quang tâm cho tia ló truyền thẳng Đường tia sáng qua thấu kính phân kì Các tia sáng qua thấu kính phân kì bị khúc xạ ló khỏi thấu kính Có tia sáng thường gặp: – Tia tới (a) song song với trục chính, cho tia ló có đường kéo dài qua tiêu điểm ảnh – Tia tới (b) hướng tới tiêu điểm vật, cho tia ló song song với trục – Tia tới (c) qua quang tâm cho tia ló truyền thẳng Khơng có học sinh dốt, có học sinh lười Thầy tin em học sinh lười Đừng làm thầy hối hận đặt niềm tin vào em nha! | Trang - 14 https://gooda.vn Quá trình tạo ảnh qua thấu kính hội tụ Vật thật ảo thường cho ảnh thật, có trường hợp vật thật nằm khoảng từ O đến F cho ảnh ảo Q trình tạo ảnh qua thấu kính phân kì Vật thật ảo thường cho ảnh ảo, có trường hợp vật ảo nằm khoảng từ O đến F cho ảnh thật 1 10 Công thức thấu kính = + f d d' Cơng thức dùng cho thấu kính hội tụ thấu kính phân kì 11 Độ phóng đại ảnh A'B' d′ =− Độ phóng đại ảnh tỉ số chiều cao ảnh chiều cao vật: k = d AB * k > : Ảnh chiều với vật * k < : Ảnh ngược chiều với vật Giá trị tuyệt đối k cho biết độ lớn tỉ đối ảnh so với vật – Cơng thức tính độ tụ thấu kính theo bán kính cong mặt chiết suất thấu kính: 1 D = = (n − 1) + f R1 R2 Trong đó, n chiết suất tỉ đối chất làm thấu kính mơi trường đặt thấu kính R1 R2 bán kính hai mặt thấu kính với qui ước: mặt lõm: R > 0; mặt lồi: R < 0; mặt phẳng: R vô lớn III MVT V CKC T T CNA MVT Về phương diện quang hình học, mắt giống máy ảnh, cho ảnh thật nhỏ vật võng mạc a Cấu tạo – Thủy tinh thể: phận giống thấu kính hội tụ có tiêu cự f thay đổi – Võng mạc: tương đương với ảnh, nơi tập trung tế bào nhạy sáng dầu dây thần kinh thị giác Trên võng mạc có điển vàng V nhạy sáng Gọi O quang tâm thủy tinh thể d’ = OV = khơng đổi, để nhìn vật khoảng cách khác mắt phải điều tiết b Sự điều tiết mắt: Sự thay đổi độ cong thủy tinh thể thay đổi độ tụ hay tiêu cự để làm cho ảnh vật cần quan sát lên võng mạc gọi điều tiết Điểm cực viễn Cv điểm xa trục mắt mà đặt vật mắt thấy rõ mà không cần điều tiết (f = fmax) Điểm cực cận Cc điểm gần trục mắt mà đặt vật mắt thấy rõ điều tiết tối đa (f = fmin) Khoảng cách từ điểm cực cận đến cực viễn giới hạn thấy rõ mắt Mắt bình thường thường: fmax = OV, OCc = Đ = 25 cm; OCv = vơ c Góc vật suất phân ly mắt Các tính góc trơng vật: tan α = AB / OA α góc trơng vật; AB kích thước vật; AO khỏang cách từ vật tới quang tâm O mắt – Năng suất phân ly mắt góc trơng vật nhỏ α hai điểm A B mà mắt cịn phân biệt hai điểm Năng suất phân li mắt trung bình khoảng 1’ gần 3.10–4 rad – Sự lưu ảnh mắt thời gian để võng mạc hồi phục lại sau tắt ánh sáng kích thích Thời gian lưu ảnh khoảng 0,1 s Các tật mắt a Cận thị: mắt khơng điều tiết có tiêu điểm nằm trước võng mạc, fmax < OC Khoảng cực viễn ngắn bình thường khiến cho mắt khơng nhìn xa Cách sửa: để nhìn xa mắt thường phải đeo thấu kính phân kỳ cho ảnh vật vơ cực qua kính lên điểm cực viễn mắt Nếu đeo sát mắt tiêu cự kính fk = –OCV b Viễn thị: mắt khơng điề tiết có tiêu điểm nằm sau võng mạc, fmax > OV Khoảng cực cận xa bình thường Khi nhìn vơ cực phải điều tiết Sửa tật: + Đeo thấu kính hội tụ để nhìn xa vơ cực mắt thường mà khơng cần điều tiết (khó thực hiện) + Đeo thấu kính hội tụ để nhìn gần mắt thường cách mắt 25 cm (đây cách thường dùng) Khơng có học sinh dốt, có học sinh lười Thầy tin em học sinh lười Đừng làm thầy hối hận đặt niềm tin vào em nha! | Trang - 15 https://gooda.vn IV K NH LiP a Định nghĩa: Là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt việc quang sát vật nhỏ có tác dụng làm tăng góc trơng ảnh cách tạo ảnh ảo, lớn vật nằm trơng giới hạn nhìn thấy rõ mắt b Cấu tạo thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn 25 cm c Các cách ngắm chừng: – Ngắm chừng cực cận – Ngắm chừng cực viễn: 1 1 1 1 1 DC = = + = − DV = = + = − f d d′ d OCC − L f d d′ d OCV − L d Độ bội giác kính lúp Định nghĩa: Độ bội giác G dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt tỉ số góc trông ảnh α vật qua dụng cụ quang học với góc trơng trực tiếp αo vật đặt vật điểm cực cận mắt AB α tan α § G= ≈ với tan αo = ; G=k α o tan αo d' + L Đ k độ phóng đại ảnh – Khi ngắm chừng vô cực: – Khi ngắm chừng cực cận – Khi ngắm chừng cực viễn OCV = L + |d’| Đ = L + |d’| § G∞ = ′ −d −d' § f GC = k C = GV = ⋅ d d OC V G∞ có giá trị khoảng từ 2,5 đến 25 Khi ngắm chừng vô cực: mắt điều tiết; độ bội giác kính lúp khơng phụ thuộc vào vị trí đặt mắt Giá trị độ bội giác vơ cực ghi vành kính ví dụ X5 nghĩa G∞ = Đ = 25 cm V K NH HIqN VI Kính hiển vi dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt làm tăng góc trơng ảnh vật nhỏ, với độ bội giác lớn lơn nhiều so với độ bội giác kính lúp Có hai phận chính: vật kính O1 thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn, dùng để tạo ảnh thật lớn vật cần quan sát Thị kính O2 thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn, dùng kính lúp để quan sát ảnh thật nói Hai kính có trục trùng khoảng cách chúng khơng đổi Ngồi cịn có phận tụ sáng để chiếu sáng vật cần quan sát Độ bội giác kính ngắm chừng vô cực: G∞ = k1.G2∞ Độ bội giác G∞ kính hiển vi trường hợp ngắm chừng vơ cực tích độ phóng đại k1 ảnh A1B1 qua vật kính với độ bội giác G2 thị kính δ.§ G∞ = δ = F1’F2 gọi độ dài quang học kính hiển vi Ta thường lấy Đ = 25 cm f1.f2 VI K NH THI`N V&N Kính thiên văn dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt làm tăng góc trơng ảnh vật xa thiên thể Có hai phận chính: Vật kính O1 thấu kính hội tụ có tiêu cự dài Thị kính O2 thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn Hai kính lắp đồng trục, khoảng cách chúng thay đổi tan α f1 = Độ bội giác kính thiên văn ngắm chừng vô cực: G∞ = tan αo f2 Khơng có học sinh dốt, có học sinh lười Thầy tin em học sinh lười Đừng làm thầy hối hận đặt niềm tin vào em nha! | Trang - 16 https://gooda.vn ... vơ c Góc vật suất phân ly mắt Các tính góc trơng vật: tan α = AB / OA α góc trơng vật; AB kích thước vật; AO khỏang cách từ vật tới quang tâm O mắt – Năng suất phân ly mắt góc trơng vật nhỏ α... vật dẫn kim loại êlectron từ cực (–) di chuyển qua vật dẫn cực (+) Bên nguồn, êlectron tác dụng lực lạ di chuyển từ cực (+) sang cực (–) Lực lạ thực công chống lại công cản trường tĩnh điện Công. .. q V V T DQN TRONG ĐI N TRG5NG Khi vật dẫn đặt điện trường mà khơng có dịng điện chạy vật ta gọi vật dẫn cân điện Bên vdcbđ cường độ điện trường khơng Mặt ngồi vật dẫn cân điện: cường độ điện trường