Công thức tính nhanh trong bài tập trắc ngiệm Vật lý lớp 11 cung cấp cho các bạn hệ thống những công thức Vật lý theo chương trình học lớp 11, từ đó giúp các bạn nắm bắt và củng cố những kiến thức này một cách tốt hơn. Đây là tài liệu phục vụ cho các bạn yêu thích và những giáo viên dạy môn Vật lý. Mời các bạn cùng tham khảo!
Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn CÁC CƠNG THỨC TÍNH NHANH TRONG BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM - Các đơn vị đo lường - Kí hiệu, tên gọi, đơn vị đại lượng vật lý - Cơng thức bổ trợ tốn – lý [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn Chƣơng I: Điện tích - Điện trƣờng Vật nhiểm điện_ vật mang điện, điện tích_ vật có khả hút vật nhẹ Có tượng nhiễm điện nhiễm điện cọ xát, nhiễm điện do tiếp xúc nhiễm điện hưởng ứng Một vật tích điện có kích thước nhỏ so với khoảng cách tới điểm ta xét gọi điện tích điểm Các điện tích dấu đẩy nhau, trái (ngược) dấu hút Định luật Cu_Lông (Coulomb): Lực hút hay đẩy hai điện tích điểm đạt chân khơng có phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích điểm đó, có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn hai điện tích tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách chúng Công thức: F k q1 q r2 N m Với k = ) 9.10 ( 4 C2 q1, q2 : hai điện tích điểm (C ) r : Khoảng cách hai điện tích (m) 5.Lực tương tác điện tích điện mơi (mơi trường đồng tính) Điện mơi mơi trường cách điện Các thí nghiệm chứng tỏ rằng, lực tương tác điện tích điểm đặt điện môi đồng chất, chiếm đầy khơng gian xung quanh điện tích, giãm lần chúng đặt chân không: q1 q : số điện môi môi trường (chân khơng = 1) r Thuyết electron (e) dựa vào cư trú di chuyển e để giải thích tượng điện tính chất điện vật Trong việc vận dụng thuyết e để giải thích tượng nhiễm điện (do cọ xát, tiếp xúc, hưởng ứng), ta thừa nhận có e di chuyển từ vật sang vật từ điểm đến điểm vật 7.chất dẫn điện chất có nhiều điện tích tự do,chất cách điện(điện mơi) Định luật bảo tồn điện tích: Trong hệ vật lập điện, tổng đại số điện tích không đổi F k - Quy tắc tổng hợp lực: Quy tắc hình bình hành Nếu vật chịu tác dụng lực F1 , F2 F F1 F2 + F1 F2 F F1 F2 + F1 F2 F F1 F2 + ( F1 , F2 ) 900 F F12 F22 + ( F1 , F2 ) F F12 F22 2F1F2cos Nhận xét: F1 F2 F F1 F2 ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA MỘT ĐIỆN TÍCH PP Chung Khi khảo sát điều kiện cân điện tích ta thường gặp hai trường hợp: Trƣờng hợp có lực điện: [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn - Xác định phương, chiều, độ lớn tất lực điện F1 , F2 , … tác dụng lên điện tích xét F F - Dùng điều kiện cân bằng: - Vẽ hình tìm kết Trƣờng hợp có thêm lực học (trọng lực, lực căng dây, …) - Xác định đầy đủ phương, chiều, độ lớn tất lực tác dụng lên vật mang điện mà ta xét - Tìm hợp lực lực học hợp lực lực điện - Dùng điều kiện cân bằng: R F R F (hay độ lớn R = F) Điện trƣờng - Điện tr-ờng tĩnh hạt mang điện đứng yên sinh - Tính chất điện tr-ờng tác dụng lực điện lên điện tích đặt - Theo quy -ớc chiều vectơ c-ờng độ điện tr-ờng: Véctơ c-ờng độ điện tr-ờng điểm ph-ơng, chiều với vectơ lực điện tác dụng lên điện tích d-ơng đặt điểm điện tr-ờng PP Chung Cƣờng độ điện trƣờng điện tích điểm Q: Q F Áp dụng công thức E k q1 q r E1 E q1 - (Cường độ điện trường E1 q1 gây vị trí cách q1 khoảng r1 : E1 k q1 r1 , Lưu ý cường độ điện trường E đại lượng vectơ Trong chân không, không khí = 1) Đơn vị chuẩn: k = 9.109 (N.m2/c2 ), Q (C), r (m), E (V/m) Công lực điện hiệu điện Khi điện tích dương q dịch chuyển điện trường có cường độ E (từ M đến N) cơng mà lực điện tác dụng lên q có biểu thức: A = q.E.d Với: d khoảng cách từ điểm đầu điểm cuối (theo phương E ) Vì d dương (d> 0) âm (d< 0) Cụ thể nhƣ hình vẽ: điện tích q di chuyển từ M N d = MH E F Vì chiều với E nên trường hợp d>0 Nếu A > lực điện sinh cơng dương, A< lực điện sinh cơng âm Cơng A phụ thuộc vào vị trí điểm đầu điểm cuối đường điện trường mà không phụ thuộc vào hình dạng đường Tính chất cho điện trường (khơng đều) Tuy nhiên, cơng thức tính cơng khác Điện trường trường Thế điện tích q điểm M điện trường tỉ lệ với độ lớn điện tích q: WM = AM = q.VM [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn AM công điện trường dịch chuyển điện tích q từ điểm M đến vơ cực (mốc để tính năng.) Điện điểm M điện trường đại lượng đặc trưng cho khả điện trường việc tạo điện tích q đặt M W A VM M M q q Hiệu điện UMN hai điểm M N đại lượng đặc trưng cho khả sinh công AMN điện trường di chuyển điện tích q từ M đến N U MN VM VN q Đơn vị đo điện thế, hiệu điện Vơn (V) Dạng 1: TÍNH CƠNG CỦA LỰC ĐIỆN HIỆU ĐIỆN THẾ PP Chung - Công lực điện tác dụng lên điện tích khơng phụ thuộc vào hình dạng đường điện tích mà phụ thuộc vào vị trí điểm đầu điểm cuối đường điện trường Do đó, với đường cong kín điểm đầu điểm cuối trùng nhau, nên công lực điện trường hợp không Công lực điện: A = qEd = q.U Cơng lực ngồi A’ = A 1 Định lý động năng:AMN q.U MN m.v N v M Biểu thức hiệu điện thế: U MN AMN q Hệ thức liên hệ cường độ điện trường hiệu điện điện trường đều: E Tụ điện - Công thức định nghĩa điện dung tụ điện: C Q U - Điện dung tụ điện phẳng: C S 9.109.4d - Điện dung n tụ điện ghép song song: C = C1 + C2 + + Cn - Điện dung n tụ điện ghép nối tiếp: 1 1 C C1 C Cn - Năng lượng tụ điện: W - Mật độ lượng điện trường: [Type text] QU CU2 Q2 2 2C U d Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn E w 9.109.8 Tụ điện hệ gồm hai vật dẫn đặt gần cách điện với Tụ điện dùng để tích điện phóng điện mạch điện Tụ điện thường dùng tụ điện phằng Kí hiệu tụ điện: Nối hai tụ điện với hai cực nguồn điện tụ điện bị tích điện Độ lớn điện tích hai tụ trái dấu Người ta gọi điện tích tụ điện điện tích dương Đại lượng đặc trưng tụ điện điện dung tụ Điện dung C tụ điện đại lượng đặc trưng cho khả tích điện tụ điện hiệu điện định Nó đo thương số điện tích Q tụ với hiệu điện U hai C Q U Đơn vị đo điện dung tụ điện fara (F) mF = 10-3 F F = 10-6 F nF = 10-9 F pF = 10-12 F o S S - Điện dung tụ điện phẳng: C d 9.10 9.4. d F N.m 12 Trong đó: o 8,85.10 ( ) ; k 9.10 ( ) m 4. o C 9.10 4. Q Lƣu ý: Trong công thức C , ta thường lầm tưởng C đại lượng phụ thuộc vào Q, phụ U thuộc vào U Nhưng thực tế C KHÔNG phụ thuộc vào Q U 4* Ghép tụ điện (xem kĩ): Ghép nối tiếp: Ghép song song: C1 C2 Cn Cb = C1 + C2 + + Cn 1 1 Cb C1 C2 Cn Qb = Q1 = Q2 =… = Qn Ub = U1 + U2 + + Un Qb = Q1 + Q2 + … + Qn Ub = U1 = U2 = … = Un Q2 Q.U =cu^2/2 Điện trường tụ điện mang lượng là: W 2.C - Điện trường tụ điện điện trường - Công thức liên hệ cường độ điện trường E bên tụ điện, hiệu điện U khoảng cách d hai là: E U d - Nếu cường độ điện trường lớp điện môi vượt giá trị giới hạn E max lớp điện mơi trở thành dẫn điện tụ điện bị hỏng Như vậy, hiệu điện hai tụ điện không vượt giới hạn phép: Umax = Emax.d Dạng : GHÉP TỤ ĐIỆN CHƢA TÍCH ĐIỆN PP Chung: - Vận dụng cơng thức tìm điện dung (C), điện tích (Q), hiệu điện (U) tụ điện cách mắc song song, nối tiếp [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn - Nếu tốn có nhiều tụ mắc hổn hợp, ta cần tìm cách mắc tụ điện mạch tính tốn - Khi tụ điện bị đánh thủng, trở thành vật dẫn - Sau ngắt tụ điện khỏi nguồn giữ tụ điện lập điện tích Q tụ khơng thay đổi Đối với toán ghép tụ điện cần lưu ý hai trường hợp: + Nếu ban đầu tụ chưa tích điện, ghép nối tiếp tụ điện có điện tích ghép song song tụ điện có hiệu điện + Nếu ban đầu tụ điện (một số tụ điện bộ) tích điện cần áp dụng định luật bảo tồn điện tích (Tổng đại số điện tích hai nối với dây dẫn bảo tồn, nghĩa tổng điện tích hai trước nối với tổng điện tích chúng sau nối) CHUYỂN ĐỘNG CỦA HẠT MANG ĐIỆN TRONG ĐIỆN TRƢỜNG Khi hạt mang điện thả tự không vận tốc đầu điện trường tác dụng lực điện , hạt mang điện chuyển động theo đường thẳng song song với đưởng sức điện Nếu điện tích dương (q >0) hạt mang điện (q) chuyển động chiều điện trường Nếu điện tích âm (q d1 Hệ hai thấu kính có độ tụ D1 , D2 ghép sát , độ tụ tương đương : D = D1 + D2 1 f f1 f GIẢI BÀI TỐN VỀ HỆ THẤU KÍNH I Lập sơ đồ tạo ảnh Hệ hai thấu kính đồng trục ghép cách Sơ đồ tạo ảnh: L1 L2 AB A1B1 A2B2 d1 d1’ d2 d2’ d1' d 2' Với: d2 = O1O2 – d1’; k = k1k2 = d1 d 2 Hệ hai thấu kính đồng trục ghép sát Sơ đồ tạo ảnh: L1 L2 AB A1B1 A2B2 d1 d1’ d2 d2’ [Type text] Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn d1' d 2' d 2' Với: d2 = – d1’; k = k1k2 = =d1 d d1 1 1 ' d1 d f1 f Hệ thấu kính tương đương với thấu kính có độ tụ D = D1 + D2 Độ tụ hệ hai thấu kính mỏng Mắt : Cấu tạo, điều tiết, điểm cực cận, điểm cực viễn, góc trơng vật,Các tật mắt cách khắc phục - Đặc điểm mắt cận +Khi không điều tiết , tiêu điểm F’ nằm trước màng lưới fmax < OV ; OCc < Đ ; OCv < Dcận > Dthường + Cách khắc phục: Mắt phải đeo thấu kính phân kì cho qua kính ảnh vật lên điểm Cv mắt nên đeo kính sát mắt : fK = - OCv - Đặc điểm mắt viễn : + Khi khơng điều tiết có tiêu điển nằm sau màng lưới fmax > OV ; OCC > Đ ; OCv : ảo sau mắt Dviễn < D thường + Cách khắc phục : Đeo thấu kính hội tụ để nhìn vật gần mắt thường, ảnh vật tạo kính ảnh ảo nằm CC mắt viễn Kính lúp : định nghĩa,cơng dụng,cách ngắm chừng điểm cực cận ngắm chừng vô cực, số bội giác OCc + Tổng quát : G k d' l + Ngắm chừng cực cận: d' l OCc Đ Gc k c OCc + Ngắm chừng vô cực : G f Kính hiển vi : Cấu tạo, công dụng, cách ngắm chừng OCc + Tổng quát : G k1 d2 ' l +Ngắm chừng vô cực : k1 G2 G OCc ( F '1 F ' O1O2 ( f1 f ) ) f1 f Kính thiên văn : cấu tạo,cơng dụng, cách ngắm chừng- Kính thiên văn gồm vật kính thấu kính hội tụ có tiêu cự lớn thị kính thấu kính hội tụ có tiêu cự nhỏ - Ngắm chừng quan sát điều chỉnh khoảng cách qiữa vật kính thị kính cho ảnh vật nằm khoảng thấy rõ mắt G f1 f2 [Type text] O1O2 f1 f Số bội giác ngắm chừng vô cực: G∞ = k1.G2∞ Gia sư Thành Được www.daythem.edu.vn (với k1 số phóng đại ảnh A1B1 qua vật kính, G2∞ số bội giác thị kính G § (với độ dài quang học kính hiển vi) f1f2 l f1 f f1 : tiêu cự vật kính ; f2 : tiêu cự thị kính ; l: khoảng cách vật kính thị kính Phụ MỘT S KIẾN THỨC TOÁN CƠ BẢN CẦN CHO VẬT L I Tam thức bậc hai a.x2 + b.x + c =0 Điều kiện có nghiệm: b2 4ac Dấu xảy phương trình có nghiệm kép x b 2a II.Hàm số bậc hai y = a.x2 + b.x + c a>0 Hàm y(x) có bề lõm quay lên Ta có cực tiểu a2f + Vật ảo * Khoảng cách vật ảnh: D d d ' *** Từ công thức : 1 ... với vật nhỏ vật < d’ < >0 f Thấu kính +Vật ảo: phân kỳ d > 2f d’ > 0: ảnh thật, ngược chiều nhỏ vật d = 2f d’ = f: ảnh thật, ngược chiều vật f < d < 2f d’> f : ảnh thật, ngược chiều, lớn vật vật... tượng điện tính chất điện vật Trong việc vận dụng thuyết e để giải thích tượng nhiễm điện (do cọ xát, tiếp xúc, hưởng ứng), ta thừa nhận có e di chuyển từ vật sang vật từ điểm đến điểm vật 7.chất