Ôn thi TN 2009

TRNG THPT LC HNG TAỉI LIEU ON TAP VAT LY 12CB Trang 1 TRƯỜNG THPT LỘC HƯNG TÀI LIỆU ÔN TẬP VẬT LÝ 12CB HKI PHẦN I. LÝ THUYẾT CHƯƠNG I. DAO ĐỘNG CƠ 1.Dao động điều hồ I. Dao động cơ : 1. Thế nào là dao động cơ : Chuyển động qua lại quanh một vị trí đặc biệt, gọi là vị trí cân bằng. 2. Dao động tuần hồn : Sau những khoảng thời gian bằng nhau gọi là chu kỳ, vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ. II. Phương trình của dao động điều hòa : 1. Định nghĩa : Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cosin ( hay sin) của thời gian 2. Phương trình : x = Acos( ωt + ϕ ) x: Li độ dao động, là độ lệch của vật khỏi vị trí cân bằng A: Biên độ dao động, là độ lệch lớn nhất của vật khỏi vị trí cân bằng (A, x cùng đơn vị) (ωt + φ) gọi là pha của dao động tại thời điểm t, có đơn vị là rađian (rad); φ là pha ban đầu của dao động, có đơn vị là rađian (rad); ω là tần số góc của dao động, có đơn vị là rađian trên giây (rad/s); III. Chu kỳ, tần số và tần số góc của dao động điều hòa : 1. Chu kỳ, tần số : - Chu kỳ T : Khoảng thời gian để vật thực hiện một dao động tồn phần – đơn vị giây (s) - Tần số f : Số dao động tồn phần thực hiện được trong một giây – đơn vị Héc (Hz) 2. Tần số góc : f2 T 2 π= π =ω VI. Vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hòa : 1. Vận tốc : v = x’ = -ωAsin(ωt + ϕ ) • Ở vị trí biên : x = ± A ⇒ v = 0 • Ở vị trí cân bằng : x = 0 ⇒ v max = Aω Liên hệ v và x : 2 2 2 2 A v x = ω + 2. Gia tốc : a = v’ = x”= -ω 2 Acos(ωt + ϕ ) • Ở vị trí biên : Aa 2 max ω= • Ở vị trí cân bằng a = 0 Liên hệ a và x : a = - ω 2 x → gia tốc ln hướng về vị trí cân bằng, độ lớn tỉ lệ với li độ *Li độ, Vận tốc, Gia tốc của một vật biến thiên điều hòa cùng tần số Trong đó, a sớm pha hơn v một lượng 2 π , v sớm pha hơn x một lượng 2 π , a ngược pha với x V. Đồ thị của dao động điều hòa : Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của x vào t là một đường hình sin. 2.Con lắc lò xo I. Con lắc lò xo : Gồm một vật nhỏ khối lượng m gắn vào đầu lò xo độ cứng k, khối lượng lò xo khơng đáng kể Điều kiện khảo sát: Lực cản mơi trường và ma sát khơng đáng kể. Trang 2 TRƯỜNG THPT LỘC HƯNG II. Khảo sát dao động con lắc lò xo về mặt động lực học : 1. Phương trình động lực học: x’’ + ω 2 x = 0 2. Phương trình dao động: x=Acos(ωt+ ) ϕ 3. Tần số góc và chu kỳ: m k =ω ⇒ k m 2T π= k: độ cứng lò xo (N/m); m: khối lượng của vật (kg) 4. Lực kéo về : Tỉ lệ với li độ F = - kx 3.Con lắc đơn I. Thế nào là con lắc đơn : Gồm một vật nhỏ khối lượng m, treo ở đầu một sợi dây không dãn, khối lượng không đáng kể. Điều kiện khảo sát: Lực cản môi trường và ma sát không đáng kể. Góc lệch α nhỏ ( α ≤ 10 0 ) II. Khảo sát dao động con lắc đơn về mặt động lực học : 1.Phương trình động lực học: s’’ + ω 2 s = 0 2.Khi dao động nhỏ, con lắc đơn dao động điều hòa. Phương trình dao động: s = s 0 cos(ωt + ϕ) Trong đó s 0 = lα 0 là biên độ dao động. Chu kỳ : g l 2T π= , Tần số góc: g l ω = 3. Lực kéo về (nếu góc α nhỏ) thì : F = - mg s l s: li độ cong của vật. Đơn vị m l: chiều dài của con lắc đơn. Đơn vị m III. Ứng dụng : Đo gia tốc rơi tự do 2 2 4 l g T π = 4.Năng lượng của con lắc lò xo và con lắc đơn Năng lượng của dao động điều hoà là cơ năng, bao gồm tổng động năng và thế năng. Trong quá trình dao động điều hoà có sự biến đổi qua lại giữa động năng và thế năng, động năng tăng thì thế năng giảm và ngược lại, nhưng nếu bỏ qua ma sát cơ năng của vật dao động điều hòa luôn luôn không đổi và tỉ lệ với bình phương biên độ dao động. Con lắc lò xo Con lắc đơn Động năng: W đ = 2 1 mv 2 Thế năng: W t = 2 1 kx 2 Cơ năng: tđ WWW += W = 2 1 kA 2 = 2 1 mω 2 A 2 = hằng số. Động năng: W đ = 2 1 mv 2 Thế năng: : W t = mgl(1 – cosα) Cơ năng: tđ WWW += W= 2 1 mv mgl(1 cos ) 2 + − α = hằng số. 5.Dao động tắt dần, dao động duy trì, dao động cưỡng bức -Dao động riêng là dao động với biên độ và tần số riêng (f 0 ) không đổi, chỉ phụ thuộc vào các đặc tính của hệ dao động. -Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian. Nguyên nhân làm tắt dần dao động là do lực cản của môi trường. Dao động tắt dần càng nhanh nếu độ nhớt môi trường càng lớn. Ứng dụng : Thiết bị đóng cửa tự động hay giảm xóc. -Dao động được duy trì bằng cách giữ cho biên độ không đổi mà không làm thay đổi chu kì dao động riêng, bằng cách cung cấp cho hệ một phần năng lượng đúng bằng phần năng lượng tiêu hao do ma sát sau mỗi chu kỳ, gọi là dao động duy trì. -Dao động cưỡng bức là dao động của vật chịu tác dụng của một ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn. Trang 3 TRNG THPT LC HNG c im dao ng cng bc + Tn s dao ng ca h bng tn s ca lc cng bc. + Biờn ca dao ng cng bc ph thuc biờn lc cng bc v chờnh lch gia tn s ca lc cng bc v tn s riờng ca h dao ng. 6.Hin tng cng hng * nh ngha : Hin tng biờn ca dao ng cng bc tng n giỏ tr cc i khi tn s f ca lc cng bc tin n bng tn s riờng f 0 ca h dao ng gi l hin tng cng hng. iu kin xy ra hin tng cng hng: f = f 0 . * Tm quan trng ca hin tng cng hng:Hin tng cng hng khụng ch cú hi m cũn cú li 7.Tng hp hai dao ng iu ho cựng phng, cựng tn s. Phng phỏp gin Fre-nen I. Vộct quay : Mt dao ng iu hũa cú phng trỡnh x = Acos(t + ) c biu din bng vộct quay cú cỏc c im sau : - Cú gc ti gc ta ca trc Ox - Cú di bng biờn dao ng, OM = A - Hp vi trc Ox mt gúc bng pha ban u . II. Phng phỏp gin Fre nen : Dao ng tng hp ca 2 dao ng iu hũa cựng phng, cựng tn s l mt dao ng iu hũa cựng phng, cựng tn s vi 2 dao ng ú. Xột 2 dao ng x 1 = A 1 sin ( ) 1 + t x 2 = A 2 sin ( ) 2 + t Dao ủoọng toồng hụùp coự phửụng trỡnh : x = x 1 +x 2 = A sin ( ) + t Biờn A v pha ban u ca dao ng tng hp c xỏc nh : )cos(AA2AAA 1221 2 2 2 1 2 ++= 2211 2211 cosAcosA sinAsinA tan + + = nh hng ca lch pha : = 12 - Nu 2 dao ng thnh phn cựng pha : = 2k Biờn dao ng tng hp cc i : A = A 1 + A 2 - Nu 2 dao ng thnh phn ngc pha : = (2k + 1) Biờn dao ng tng hp cc tiu : 21 AAA = - Nu 2 dao ng thnh phn vuụng pha = /2+k Biờn dao ng tng hp A = 2 2 1 2 A + A - Nu lch pha bt kỡ: 2121 AAAAA + 8.Thc hnh: Chu kỡ dao ng ca con lc n C s lớ thuyt Chu kỡ dao ng ca con lc n: 2 l T g = 2 2 4 l g T = Chu kỡ dao ng ca con lc n khụng ph thuc khi lng, biờn gúc ca con lc (nu gúc lch nh) Chu kỡ dao ng ca con lc n ph thuc chiu di con lc lT ~ Chu kỡ dao ng ca con lc n ph thuc ni lm thớ nghim CHNG II. SểNG C V SểNG M 9.Súng c. S truyn súng. Phng trỡnh súng Trang 4 TRƯỜNG THPT LỘC HƯNG I. Sóng cơ : 1. Sóng cơ : Sóng cơ là sự lan truyền dao động trong một môi trường. Khi sóng cơ truyền đi chỉ có pha dao động của các phần tử vật chất lan truyền còn các phần tử vật chất thì dao động xung quanh vị trí cân bằng cố định. Sóng cơ không truyền được trong chân không 2. Sóng ngang : Phương dao động vuông góc với phương truyền sóng • sóng ngang truyền được trong chất rắn và bề mặt chất lỏng. VD: Sóng nước: các phần tử nước dao động vuông góc với phương truyền sóng. 3. Sóng dọc : Phương dao động trùng với phương truyền sóng • sóng dọc truyền trong chất khí, chất lỏng và chất rắn VD: Sóng âm truyền trong không khí: các phần tử không khí dao động dọc theo phương truyền sóng. Dao động của các vòng lò xo chịu tác dụng của lực đàn hồi theo phương trùng với trục của lò xo. II. Các đặc trưng của một sóng hình sin : a. Biên độ sóng :là Biên độ dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua. b. Chu kỳ sóng T : là Chu kỳ dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua. Đại lượng 1 f T = gọi là tần số của sóng (Hz) c. Tốc độ truyền sóng v : là Tốc độ lan truyền dao động trong môi trường. d. Bước sóng λ : là Quãng đường mà sóng truyền được trong một chu kỳ. f v vT ==λ • Hai phần tử cách nhau một bước sóng thì dao động cùng pha. e. Năng lượng sóng: là năng lượng dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua. III. Phương trình sóng : Phương trình sóng tại gốc tọa độ : u 0 = Acosωt Phương trình sóng tại M cách gốc tọa độ x : ) x 2 T t 2cos(Au M λ π−π= Hay M x 2πx u = Acosω(t - ) = cos(ωt - ) vλ • Phương trình sóng là hàm tuần hoàn của thời gian và không gian. 10.Giao thoa sóng I. Hiện tượng giao thoa của hai sóng trên mặt nước : 1. Định nghĩa : Hiện tượng 2 sóng gặp nhau tạo nên các gợn sóng ổn định. 2. Giải thích : - Những điểm đứng yên : 2 sóng gặp nhau triệt tiêu - Những điểm dao động rất mạnh : 2 sóng gặp nhau tăng cường II. Cực đại và cực tiểu : 1. Dao động của một điểm trong vùng giao thoa : Giả sử S 1 và S 2 là hai nguồn kết hợp có phương trình sóng u S1 =u S2 = Acos T t π 2 và cùng truyền đến điểm M ( với S 1 M = d 1 và S 2 M = d 2 , v là tốc độ truyền sóng). +Phương trình dao động tại M do S 1 và S 2 truyền đến lần lượt là: u 1M = Acos 1 2 ( )t d ω λ Π − u 2M = Acos 2 2 ( )t d ω λ Π − +Phương trình dao động tại M: u M = u 1M + u 2M ⇒ u M = 2Acos λ π )( 12 dd − cos ) 2 (2 21 λ π dd T t + − Dao động của phần tử tại M là dao động điều hoà cùng chu kỳ với hai nguồn và có biên độ: λ −π = )dd( cosA2A 12 M và 1 2 ( ) M d d ϕ λ Π + = − Trang 5 M S 1 S 2 d 1 d 2 TRƯỜNG THPT LỘC HƯNG 2. Vị trí cực đại và cực tiểu giao thoa : a. Vị trí các cực đại giao thoa : d 2 – d 1 = kλ • Những điểm tại đó dao động có biên độ cực đại là những điểm mà hiệu đường đi của 2 sóng từ nguồn truyền tới bằng một số nguyên lần bước sóng λ b. Vị trí các cực tiểu giao thoa : λ+=− ) 2 1 k(dd 12 • Những điểm tại đó dao động có biên độ triệt tiêu là những điểm mà hiệu đường đi của 2 sóng từ nguồn truyền tới bằng một số nửa nguyên lần bước sóng λ III. Điều kiện giao thoa. Sóng kết hợp : • Điều kiện để có giao thoa : 2 nguồn sóng là 2 nguồn kết hợp, là 2 nguồn: o Dao động cùng phương, cùng chu kỳ o Có hiệu số pha không đổi theo thời gian • Hiện tượng giao thoa là hiện tượng đặc trưng của sóng. 11.Phản xạ sóng. Sóng dừng I. Sự phản xạ của sóng : - Khi phản xạ trên vật cản cố định, sóng phản xạ luôn luôn ngược pha với sóng tới ở điểm phản xạ - Khi phản xạ trên vật cản tự do, sóng phản xạ luôn luôn cùng pha với sóng tới ở điểm phản xạ II. Sóng dừng : 1. Định nghĩa : Sóng truyền trên sợi dây trong trường hợp xuất hiện các nút và các bụng gọi là sóng dừng (nút là những điểm đứng yên, bụng là những điểm dao động với biên độ cực đại) • Khoảng cách giữa 2 nút liên tiếp hoặc 2 bụng liên tiếp bằng nửa bước sóng 2. Sóng dừng trên sợi dây có hai đầu cố định : 2 λ kl = • Điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây có hai đầu cố định là chiều dài của sợi dây phải bằng một số nguyên lần nửa bước sóng. 3. Sóng dừng trên sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do: 2 ) 2 1 ( λ += kl • Điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do là chiều dài của sợi dây phải bằng một số nửa nguyên lần nửa bước sóng 12.Sóng âm I. Âm. Nguồn âm : -Sóng âm là các sóng cơ truyền trong các môi trường khí, lỏng, rắn. -Âm nghe được (âm thanh) có tần số trong khoảng từ 16 Hz đến 20000 Hz. -Âm có tần số dưới 16 Hz gọi là hạ âm. Âm có tần số trên 20000Hz gọi là siêu âm. -Âm không truyền được trong chân không và truyền được qua các chất rắn, lỏng và khí. Tốc độ truyền âm trong các môi trường: v khí < v lỏng < v rắn -Âm hầu như không truyền được qua các chất xốp như bông, len . gọi là các chất cách âm. II. Những đặc trưng vật lý của âm : 1. Tần số âm : Đặc trưng vật lý quan trọng của âm 2. Cường độ âm và mức cường độ âm : a. Cường độ âm I : Đại lượng đo bằng lượng năng lượng mà sóng âm tải qua một đơn vị diện tích vuông góc với phương truyền âm trong một đơn vị thời gian. Đơn vị W/m 2 b. Mức cường độ âm : 0 I I lg10)dB(L = Trong đó I 0 là cường độ âm chuẩn (là âm có tần số 1000Hz, cường độ I 0 = 10 -12 W/m 2 ); Trang 6 k k 4 λ TRƯỜNG THPT LỘC HƯNG Đơn vị của mức cường độ âm là Ben(B), đêxiben(dB); 1 dB = 1 B 10 . 3. Đồ thị dao động của âm - Khi một nhạc cụ phát ra một âm có tần số f 0 ( âm cơ bản ) thì đồng thời cũng phát ra các âm có tần số 2f 0 , 3f 0 , 4f 0 …( các họa âm) tập hợp các họa âm tạo thành phổ của nhạc âm. - Tổng hợp đồ thị dao động của tất cả các họa âm ta có đồ thị dao động của nhạc Đồ thị dao động của cùng một nhạc âm do các nhạc cụ khác nhau phát ra là hoàn toàn khác nhau, là đặc trưng vật lí thứ ba của âm. III. Những đặc trưng sinh lý của âm : 1. Độ cao: là Đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với tần số. • Tần số lớn : Âm cao • Tần số nhỏ : Âm trầm 2. Độ to: là Đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với mức cường độ âm. • Cường độ càng lớn : Nghe càng to 3. Âm sắc: là Đặc trưng sinh lí của âm, liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm • Âm sắc giúp ta phân biệt âm do các nguồn âm khác nhau phát ra. *Hộp cộng hưởng âm có tác dụng giữ nguyên độ cao của âm nhưng làm tăng cường độ âm. CHƯƠNG III. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 13.Đại cương về dòng điện xoay chiều I. Khái niệm dòng điện xoay chiều - Biểu thức của cường độ dòng điện và điện áp tức thời: -Dòng điện xoay chiều là dòng điện có cường độ biến đổi điều hoà theo thời gian theo quy luật hàm sin hay cosin: i = I 0 cos(ωt+φ i ) Trong đó: i là giá trị cường độ dòng điện tại thời điểm t (A); I 0 >0 là giá trị cực đại của I (A); ω >0 là tần số góc (rad/s); (ωt + φ i ) là pha của i tại thời điểm t (rad); φ i là pha ban đầu của cường độ dòng điện (rad). -Điện áp tức thời: u= U 0 cos(ωt+φ u ) Trong đó: u là giá trị hiệu điện thế tại thời điểm t (V); U 0 >0 là giá trị cực đại của u (V); ω >0 là tần số góc (rad/s); (ωt + φ u ) là pha của u tại thời điểm t (rad); φ u là pha ban đầu của u (rad). II. Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều : Tạo ra dòng điện xoay chiều bằng máy phát điện xoay chiều dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. Từ thông qua cuộn dây : φ = NBScosωt. Suất điện động cảm ứng : e = NBSωsinωt ⇒ dòng điện xoay chiều : )tcos(Ii 0 ϕ+ω= . Đối với cuộn dây khép kín có điện trở R thì R NBS I ω = 0 III. Giá trị hiệu dụng : Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều là đại lượng có giá trị của cường độ dòng điện không đổi, sao cho khi đi qua cùng một điện trở R, thì công suất tiêu thụ trong R bởi dòng điện không đổi ấy bằng công suất trung bình tiêu thụ trong R bởi dòng điện xoay chiều nói trên. Trang 7 TRƯỜNG THPT LỘC HƯNG 2 I I 0 = Tương tự : 2 E E 0 = và 2 U U 0 = 14.Đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có R, L, C và có R, L, C mắc nối tiếp. Cộng hưởng điện Các biểu thức Cđdđ i = I 0 cos( ω t + i ϕ )= I 2 cos( ω t + i ϕ ) (A) Điện áp u = U 0 cos( ω t + u ϕ )= U 2 cos( ω t + u ϕ ) (V) Độ lệch pha giữa điện áp so với dòng điện u i ϕ ϕ ϕ = − I. Mạch có R,L,C mắc nối tiếp : - Tổng trở : 2 CL 2 )ZZ(RZ −+= - Cảm kháng: . L Z L ω = ; Dung kháng 1 C Z C ω = - Tần số góc: 2 2 f T π ω π = = ; - Định luật Ohm : Cường độ hiệu dụng trong một mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp có giá trị bằng thương số của điện áp hiệu dụng của mạch và tổng trở của mạch U I= Z ⇒ Z U I 0 0 = - Độ lệch pha : R ZZ tan CL − =ϕ II. Đoạn mạch điện xoay chiều chỉ có R, L, C 1. Mạch điện chỉ có R: Cho u = U 0 cosωt ⇒ i = I 0 cosωt • Định luật Ohm: Cường độ hiệu dụng trong mạch chỉ có điện trở có giá trị bằng thương số giữa điện áp hiệu dụng và điện trở của mạch U I R = ⇒ R U I 0 0 = • Điện áp tức thời 2 đầu R cùng pha với CĐDĐ, 0 = ϕ *Điện trở R cho cả dòng điện không đổi và dòng điện xoay chiều đi qua 2. Mạch điện chỉ có C : Cho u = U 0 cosωt ⇒ ) 2 tcos(Ii 0 π +ω= • Định luật Ohm: Cường độ hiệu dụng trong mạch chỉ có tụ điện có giá trị bằng thương số của điện áp hiệu dụng giữa hai đầu mạch và dung kháng của mạch C U I Z = ⇒ C Z U I 0 0 = •Điện áp tức thời 2 đầu C chậm pha 2 π so với CĐDĐ, 2 π ϕ −= Tụ điện C → không cho dòng điện không đổi đi qua (cản trở hoàn toàn), → nhưng lại cho dòng điện xoay chiều đi qua với trở kháng: Z C = C ω 1 ; dòng điện xoay chiều có tần số càng lớn càng dễ đi qua tụ 3. Mạch điện chỉ có L : Cho u = U 0 cosωt ⇒ ) 2 tcos(Ii 0 π −ω= • Định luật Ohm: Trong mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn cảm thuần, cường độ hiệu dụng có giá trị bằng thương số của điện áp hiệu dụng và cảm kháng của mạch L U I Z = L Z U I 0 0 = Trang 8 R L R C C L TRƯỜNG THPT LỘC HƯNG • Điện áp tức thời 2 đầu L sớm pha 2 π so với CĐDĐ, 2 π ϕ = Cuộn cảm thuần L → cho dòng điện không đổi đi qua hoàn toàn (không cản trở) → cho dòng điện xoay chiều đi qua với trở kháng: Z L = ωL; dòng điện có tần số càng lớn càng khó đi qua cuộn dây III. Cộng hưởng điện : Khi Z L = Z C ⇔ LCω 2 = 1 thì + Dòng điện cùng pha với hiệu điện thế : ϕ = 0 + Cường độ dòng điện hiệu dụng có giá trị cực đại : R U I max = 15.Cơng suất dòng điện xoay chiều. Hệ số cơng suất I. Cơng suất của mạch điện xoay chiều : Cơng suất thức thời : P = ui Cơng suất trung bình : P = UIcosϕ Trong đó P bk =UI là cơng suất tồn phần, gọi là cơng suất biểu kiến P = UIcosϕ là cơng suất thực sự tiêu thụ trong mạch, gọi là cơng suất tác dụng Điện năng tiêu thụ : W = Pt Trong đó W là điện năng tiêu thụ (J) P là cơng suất tiêu thụ (W-oat) Thời gian tiêu thụ điện (s) II. Hệ số cơng suất : Hệ số cơng suất : Cosϕ = Z R ( 0 ≤ cosϕ ≤ 1) • Ý nghĩa : ϕ ==⇒ ϕ = 22 2 2 hp cosU P rIP cosU P I Nếu Cosϕ nhỏ thì hao phí trên đường dây sẽ lớn → Cần tăng hệ số cơng suất ở nơi tiêu thụ điện 16.Máy biến áp. Truyền tải điện năng I. Bài tốn truyền tải điện năng đi xa : Cơng suất máy phát : P phát = U phát .I Cơng suất hao phí : P haophí = rI 2 = phát phát U rP Giảm hao phí có 2 cách : - Giảm r : cách này rất tốn kém chi phí, khơng sử dụng - Tăng U : Bằng cách dùng máy biến thế, cách này có hiệu quả II. Máy biến áp : 1. Định nghĩa : Thiết bị có khả năng biến đổi điện áp xoay chiều 2. Cấu tạo: Gồm 1 khung sắt non có pha silíc ( Lõi biến áp) và 2 cuộn dây dẫn quấn trên 2 cạnh của khung .Cuộn dây nối với nguồn điện gọi là cuộn sơ cấp. Cuộn dây nối với tải tiêu thụ gọi là cuộn thứ cấp 3. Ngun tắc hoạt động : Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ Nguồn phát điện tạo nên một điện áp xoay chiều ở hai đầu cuộn sơ cấp. Dòng điện xoay chiều trong cuộn sơ cấp gây ra biến thiên từ thơng trong cuộn thứ cấp làm phát sinh dòng điện xoay chiều 4. Cơng thức : N 1 , U 1 , I 1 là số vòng dây, hiệu điện thế, cường độ dòng điện cuộn sơ cấp N 2 , U 2 , I 2 là số vòng dây, hiệu điện thế, cường độ dòng điện cuộn sơ cấp 1 2 2 1 1 2 N N I I U U == Nếu 2 1 N N >1: Máy tăng áp; 2 1 N N <1: Máy hạ áp Trang 9 TRƯỜNG THPT LỘC HƯNG *Hiệu suất của máy biến áp H=.100% 5. Ứng dụng : Thay đổi điện áp của dòng điện xoay chiều, truyền tải điện năng, nấu chảy kim loại, hàn điện … 17.Máy phát điện xoay chiều I. Máy phát điện xoay chiều 1 pha : - Phần cảm(rơto) : Là nam châm tạo ra từ thơng biến thiên bằng cách quay quanh 1 trục - Phần ứng(Stato) : Gồm các cuộn dây giống nhau cố định trên 1 vòng tròn. • Tần số dòng điện xoay chiều : f = pn Trong đó : p số cặp cực, n số vòng /giây II. Máy phát điện xoay chiều 3 pha : Máy phát điện xoay chiều ba pha là máy tạo ra 3 suất điện động xoay chiều hình sin cùng tần số, cùng biên độ và lệch pha nhau 2π/3 1. Cấu tạo và ngun tắc hoạt động : Các máy phát điện xoay chiều hoạt động nhờ hiện tượng cảm ứng điện từ và đều có hai bộ phận chính là phần ứng và phần cảm. Cấu tạo : - Gồm 3 cuộn dây hình trụ giống nhau gắn cố định trên một vòng tròn lệch nhau 120 0 - Một nam châm quay quanh tâm O của đường tròn với tốc độ góc khơng đổi Ngun tắc : Khi nam châm quay từ thơng qua 3 cuộn dây biến thiên lệch pha 2π/3 làm xuất hiện 3 suất điện động xoay chiều cùng tần số, cùng biên độ, lệch pha 2π/3 2. Cách mắc mạch ba pha : Mắc hình sao và hình tam giác Cách mắc hình sao: + Điện áp giữa dây pha với dây trung hồ gọi là điện áp pha, ký hiệu U p . + Điện áp giữa hai dây pha với nhau gọi là điện áp dây, ký hiệu U d . • Cơng thức : phadây U3U = Cách mắc tam giác: 3. Ưu điểm : - Truyền tải điện năng đi xa bằng dòng ba pha tiết kiệm được dây dẫn so với truyền tải bằng dòng một pha. - Cung cấp điện cho các động cơ ba pha, dùng phổ biến trong các nhà máy, xí nghiệp. 18.Động cơ khơng đồng bộ ba pha I. Ngun tắc hoạt động : Ngun tắc hoạt động của động cơ điện khơng đồng bộ ba pha dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ và tác dụng của từ trường quay. Khung dây dẫn đặt trong từ trường quay sẽ quay theo từ trường đó với tốc độ góc nhỏ hơn II. Động cơ khơng đồng bộ ba pha : -Mỗi động cơ điện đều có hai bộ phận chính: phần cảm (rơto) là khung dây dẫn quay dưới tác dụng của từ trường quay; phần ứng (stato) gồm 3 cuộn dây giống nhau đặt lệch 120 0 trên 1 vòng tròn tạo nên từ trường quay -Khi cho dòng 3 pha đi vào 3 cuộn dây thì chúng tạo ra từ trường quay tác dụng vào rơto làm cho rơto quay theo với tốc độ nhỏ hơn tốc độ quay của từ trường Trang 10 A 1 A 2 A 3 ' 1 A ' 2 A ' 3 A B 1 B 2 B 3 ' 1 B ' 3 B Dây pha 1 Dây pha 2 Dây pha 3 U d Up A 1 A 2 A 3 ' 1 A ' 2 A ' 3 A B 1 B 2 B 3 ' 1 B ' 2 B ' 3 B Dây pha 1 Dây pha 2 Dây pha 3 [...]... = ;UL=UC R R Khi ZL = ZC hay ωL = 1 (tức là ω = ω C IV Công suất của dòng điện xoay chiều + Công suất của dòng điện xoay chiều: P = UIcosϕ = I2R = + Hệ số công suất: cosϕ = U 2R Z2 UR R = cosϕ tối thi u phải bằng 0,85 Z U + Cơng suất cực đại R khơng đổi R thay đổi Pmax = Pmax = U2 2R U2 R khi ZL = ZC khi R= Z L −Z C V Truyền tải điện năng + Công suất hao phí trên đường dây tải: Php = rI2 = r( r P... Z ϕ = ϕu - ϕi độ lệch pha giữa điện áp so với dòng điện 2π Chu kì của dòng điện xoay chiều: T= Tần số của dòng điện xoay chiều: f=1/T ω II CHÚ Ý 1 Số liệu ghi trên các thi t bị điên đều là các giá trị hiệu dụng 2 Khi dùng ampe kế, vôn kế đo dòng điện xoay chiều ta chỉ đo được giá trò hiệu dụng 3 Khi tính toán, đo lường, các mạch điện xoay chiều, chủ yếu sử dụng các giá trò hiệu dụng 4 Phân biệt các... (T2)² l = l1 - l2 -> T² = (T1)² - (T2)² 5 Tính qng đường vật đi trong t(s) -Tính số dao động n = t T - Nếu n=0,5: s=2A Nếu n=số ngun (p)+0,5: s=p.4A+2A CHƯƠNG II SĨNG CƠ VÀ SĨNG ÂM 1 CÁC CÔNG THỨC VỀ SÓNG CƠ HỌC • Công thức liên hệ giữa bước sóng λ , chu kỳ T , tần số f , tốc độ v là : v = λ T = λ f • Những điểm dao động cùng pha thì khoảng cách giữa chúng là : d = k λ Với k nguyên λ • Những điểm dao... = 0 , vận tốc có độ lớn cực đại vMax = ωA o Ở hai biên : x = ± A , vận tốc bằng 0 • Phương trình gia tốc : a = - ω2 Acos( ω.t +ϕ) = - ω2 x (m/s2 , dm/s2 ,cm/s2 ) Vậy : Gia tốc ngược pha với li độ và luôn hướng về vò trí cân bằng, có độ lớn tỉ lệ với li độ o Ở VTCB: x = 0 nên a = 0 V tăng V giảm 2 A -A O o Ở hai biên : x = ± A nên aMax = ω A v2 ω2 • Cơng thức độc lập với thời gian : A2 = x2 + • Chu kỳ... WtMax = mgl(1 - cosαo) = • Gia tốc rơi tự do trên mặt đất, ở độ cao h so với mặt đất (h > 0): g = 1 2 mgl αo 2 GM GM ; gh = ( R + h) 2 2 R •Nếu vật dđđh với chu kì T thì động năng, thế năng của vật biến thi n tuần hồn với chu kì α bất kì v = 2 g(cos α − cos α 0 ) Tại VTCB vmax = 2 gl (1 − cos α ) Hay vmax=S0 ω T , tần sồ 2f 2 • Vận tốc con lắc đơn ở vị trí góc lệch 0 Tại Vị trí Biên v = 0 mv 2 • Lực... điện; ω C + Đoạn mạch chỉ có tụ điện: I = + Đoạn mạch chỉ có cuộn cảm thuần: I = UL π ;ϕ= ZL 2 → uL sớm pha hơn i góc π 2 với ZL = ωL là cảm kháng của cuộn dây; + Đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp (không phân nhánh): U L − U C Z L − Z C ωL − 1 U I= tanϕ = = = ωC UR Z R R Với ϕ = ϕu - ϕi 2 Với U = U R + (U L −U C ) 2 Z = R 2 + (Z L - Z C ) 2 gọi là tổng trở của đoạm mạch RLC Khi ZL > ZC thì u nhanh... xác định : A= ∆l P x A1 + A2 + 2 A1 A2 cos(ϕ1 − ϕ2 ) ϕ 2 dao động cùng pha : ∆ = ϕ1 − ϕ 2 = k 2π ⇒ A = A1 + A2 ϕ 2 dao động ngược pha : ∆ = ϕ1 −ϕ2 = (2k +1)π ⇒ A = A1 − A2 π 2 ϕ A12 + A2 2 dao động vuông pha : ∆ = + k 2π ⇒ A = 2 2 2 Nếu độ lệch pha bất kì: A sin ϕ1 + A 2 sin ϕ 2 tan ϕ = 1 A 1 cos ϕ1 + A 2 cos ϕ 2 A1 − A2 ≤ A ≤ A1 + A2 MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP THƯỜNG GẶP , , 1 Xác định các đại lượng A, ωϕ... L −Z C V Truyền tải điện năng + Công suất hao phí trên đường dây tải: Php = rI2 = r( r P 2 ) = P2 2 U U + Độ giảm điện trên đường dây tải điện: ∆U = Ir *Tăng điện áp trên đường dây tải lên n lần thì công suất hao phí giảm n2 lần VI Máy biến áp Cuộn nối với nguồn gọi là cuộn sơ cấp; cuộn nối với tải tiêu thụ gọi là cuộn thứ cấp Trang 17 TRƯỜNG THPT LỘC HƯNG Với máy biến áp làm việc trong điều kiện lí . 6.Hin tng cng hng * nh ngha : Hin tng biờn ca dao ng cng bc tng n giỏ tr cc i khi tn s f ca lc cng bc tin n bng tn s riờng f 0 ca h dao ng gi l hin tng. hin tng cng hng: f = f 0 . * Tm quan trng ca hin tng cng hng:Hin tng cng hng khụng ch cú hi m cũn cú li 7.Tng hp hai dao ng iu ho cựng phng, cựng tn s.