Chuan kien thuc ky nang vat ly 11 word

143 9 0
Chuan kien thuc ky nang vat ly 11 word

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

 Thực nghiệm chứng tỏ rằng: Một đoạn dây dẫn có chiều dài l và dòng điện I chạy qua, được đặt trong từ trường đều thì chịu tác dụng của lực từ F ur có điểm đặt tại trung điểm đoạn d[r]

(1)

PHẦN THỨ HAI

HƯỚNG DẪN THỰC HIỆN CHUẨN KIẾN THỨC, KĨ NĂNG MƠN VẬT LÍ LỚP 11 THPT MỘT SỐ ĐIỂM CẦN LƯU í KHI THỰC HIỆN CHUẨN KIẾN THỨC, KĨ NĂNG

1 Phần “Hướng dẫn thực chuẩn kiến thức, kĩ năng” tài liệu trỡnh bày theo lớp theo cỏc chương Mỗi chương gồm hai phần :

a) Chuẩn kiến thức, kĩ chương trỡnh : Phần nờu lại nguyờn văn chuẩn kiến thức, kĩ quy định chương trỡnh hành tương ứng chương

b) Hướng dẫn thực : Phần chi tiết hố chuẩn kiến thức, kĩ nờu phần trờn dạng bảng gồm có cột xếp theo chủ đề môn học Các cột bảng gồm :

- Cột thứ (STT) ghi thứ tự đơn vị kiến thức, kĩ chủ đề

- Cột thứ hai (Chuẩn KT, KN quy định chương trỡnh) nờu lại cỏc chuẩn kiến thức, kĩ tương ứng với chủ đề quy định chương trỡnh hành

- Cột thứ ba (Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN) trỡnh bày nội dung chi tiết tương ứng với chuẩn kiến thức, kĩ nêu cột thứ hai Đây phần trọng tâm, trỡnh bày kiến thức, kĩ tối thiểu mà HS cần phải đạt trỡnh học tập Cỏc kiến thức, kĩ trỡnh bày cột cấp độ khác nhau, để dấu ngoặc vuụng [ ]

Cỏc chuẩn kiến thức, kĩ chi tiết hóa cột để kiểm tra đánh giá kết học tập học sinh trỡnh học tập cấp THPT

- Cột thứ tư (Ghi chú) trỡnh bày nội dung liờn quan đến chuẩn kiến thức, kĩ nêu cột thứ ba Đó kiến thức, kĩ cần tham khảo vỡ chỳng sử dụng SGK hành tiếp cận chuẩn kiến thức, kĩ quy định chương trỡnh, ví dụ minh hoạ, điểm cần ý thực

2 Đối với vùng sâu, vựng xa vựng nụng thụn cũn cú khú khăn, GV cần bám sát vào chuẩn kiến thức, kĩ chương trỡnh chuẩn, khụng yờu cầu HS biết nội dung chuẩn kiến thức, kĩ khác liên quan cú cỏc tài liệu tham khảo

Ngược lại, vùng phát triển thị xó, thành phố, vựng cú điều kiện kinh tế, văn hố xó hội, GV cần linh hoạt đưa vào kiến thức, kĩ liên quan để tạo điều kiện cho HS phát triển lực

Trong quỏ trỡnh vận dụng, GV cần phõn hoỏ trỡnh độ HS để có giải pháp tốt việc tổ chức hoạt động nhận thức cho HS

(2)

A chương trình chuẩn Chương I. Điện tích Điện trường

1 Chuẩn kiến thức, kĩ chương trình

Chủ đề Mức độ cần đạt Ghi chú

a) Điện tích Định luật bảo tồn điện tích Lực tác dụng điện tích Thuyết êlectron b) Điện trường Cường độ điện trường Đường sức điện

c) Điện hiệu điện

d) Tụ điện

e) Năng lượng điện trường tụ điện

Kiến thức

- Nêu cách làm nhiễm điện vật (cọ xát, tiếp xúc hưởng ứng) - Phát biểu định luật bảo tồn điện tích

- Phát biểu định luật Cu-lông đặc điểm lực điện hai điện tích điểm

- Nêu nội dung thuyết êlectron - Nêu điện trường tồn đâu, có tính chất - Phát biểu định nghĩa cường độ điện trường - Nêu trường tĩnh điện trường

- Phát biểu định nghĩa hiệu điện hai điểm điện trường nêu đơn vị đo hiệu điện

- Nêu mối quan hệ cường độ điện trường hiệu điện hai điểm điện trường Nhận biết đơn vị đo cường độ điện trường

- Nêu nguyên tắc cấu tạo tụ điện Nhận dạng tụ điện thường dùng nêu ý nghĩa số ghi tụ điện

- Phát biểu định nghĩa điện dung tụ điện nhận biết đơn vị đo điện dung

- Nêu điện trường tụ điện điện trường mang lượng Kĩ năng

- Vận dụng thuyết êlectron để giải thích tượng nhiễm điện

(3)

- Giải tập chuyển động điện tích dọc theo đường sức điện trường

2 Hướng dẫn thực hiện

1 ĐIệN TíCH ĐịNH LU T CU-LƠNGậ

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình

Mức độ thể cụ thể của

chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu cách nhiễm điện

một vật (cọ xát, tiếp xúc hưởng ứng)

[Thơng hiểu]

Có ba cách làm nhiễm điện cho vật :

Nhiễm điện cọ xát : Cọ xát hai vật, kết hai vật bị nhiễm điện

Nhiễm điện tiếp xúc : Cho vật nhiễm điện tiếp xúc với vật dẫn khác không nhiễm điện, kết vật dẫn bị nhiễm điện Nhiễm điện hưởng ứng : Đưa vật nhiễm điện lại gần không chạm vào vật dẫn khác trung hoà điện Kết hai đầu vật dẫn bị nhiễm điện trái dấu Đầu vật dẫn gần vật nhiễm điện mang điện tích trái dấu với vật nhiễm điện

Ôn tập kiến thức chương trình vật lí cấp THCS

Cọ xát thuỷ tinh vào lụa, kết thuỷ tinh lụa bị nhiễm điện

Vật dẫn A không nhiễm điện Khi cho A tiếp xúc với vật nhiễm điện B A nhiễm điện dấu với B

Cho đầu A kim loại AB lại gần vật nhiễm điện C, kết đầu A tích điện trái dấu với C đầu B tích điện dấu với C

2 Phát biểu định luật Cu-lông đặc điểm lực

[Thông hiểu]

 Định luật Cu-lông :

(4)

điện hai điện tích điểm

Vận dụng định luật Cu-lông giải tập hai điện tích điểm

Lực hút hay lực đẩy hai điện tích điểm đặt 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 :

F =

1 2

q q k

r

trong đó, F lực tác dụng đo đơn vị niutơn (N), r khoảng cách hai điện tích, đo mét (m), q1, q2 điện tích, đo culơng (C), k hệ số tỉ lệ, phụ thuộc vào hệ đơn vị đo Trong hệ SI, k = 9.109

2

N.m C .

Hai điện tích dấu đẩy nhau, hai điện tích trái dấu hút

Khi hai điện tích đặt điện mơi đồng chất, chiếm đầy khơng gian, có số điện mơi , :

F =

1 2

q q k

r

với khoảng cách tới điểm mà ta xét

Điện môi môi trường cách điện Khi điện tích điểm đặt điện mơi đồng tính chiếm đầy khơng gian xung quanh điện tích, lực tương tác chúng yếu  lần so với đặt chúng chân không  gọi số điện môi môi trường (  1)

(5)

Hằng số điện môi không khí gần số điện mơi chân khơng ( = 1)

[Vận dụng]

 Biết cách tính độ lớn lực theo cơng thức định luật Cu-lơng

 Biết cách vẽ hình biểu diễn lực tác dụng lên điện tích

2 THUY T ÊLECTRON ế ĐịNH LU T B O TO N I N TíCHậ à Đ ệ

Stt Chuẩn KT, KN quy định trong

chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu nội dung thuyết êlectron

[Thông hiểu]

 Thuyết dựa cư trú di chuyển êlectron để giải thích tượng điện tính chất điện vật gọi thuyết êlectron

 Thuyết êlectron gồm nội dung sau : - Êlectron rời khỏi nguyên tử để di chuyển từ nơi đến nơi khác Nguyên tử bị êlectron trở thành hạt mang điện dương gọi ion dương

- Một nguyên tử trạng thái trung hịa nhận thêm êlectron để trở thành hạt mang điện âm gọi ion âm

- Một vật nhiễm điện âm số êlectron mà chứa lớn số điện tích ngun tố dương (prơtơn) Nếu số êlectron số prơtơn vật nhiễm điện dương

(6)

2 Phát biểu định luật bảo tồn điện tích

[Thông hiểu]

Định luật :

Trong hệ cô lập điện, tổng đại số điện tích khơng đổi

Hệ lập điện hệ vật khơng có trao đổi điện tích với vật khác hệ

3 Vận dụng thuyết êlectron để giải thích tượng nhiễm điện

[Vận dụng]

Giải thích tượng nhiễm điện :

Sự nhiễm điện cọ xát : Khi hai vật cọ xát, êlectron dịch chuyển từ vật sang vật khác, dẫn tới vật thừa êlectron nhiễm điện âm, vật thiếu êlectron nhiễm điện dương

Sự nhiễm điện tiếp xúc : Khi vật không mang điện tiếp xúc với vật mang điện, êlectron dịch chuyển từ vật sang vật khác làm cho vật không mang điện trước bị nhiễm điện theo

Sự nhiễm điện hưởng ứng : Khi vật kim loại đặt gần vật nhiễm điện, điện tích vật nhiễm điện hút đẩy êlectron tự vật kim loại làm cho đầu vật thừa êlectron, đầu thiếu êlectron Do vậy, hai đầu vật bị nhiễm điện trái dấu

ĐIệN TRƯờNG Và CƯờNG Độ ĐIệN TRƯờNG ĐƯờNG S C I Nứ Đ ệ

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu điện trường tồn đâu, có tính chất

[Thơng hiểu]

Điện trường dạng vật chất bao quanh điện tích tồn với điện tích (trường hợp điện trường tĩnh, gắn với điện tích đứng yên)

(7)

Tính chất điện trường tác dụng lực điện lên điện tích đặt

2 Phát biểu định nghĩa cường độ điện trường

[Thông hiểu]

Cường độ điện trường điểm đại lượng đặc trưng cho tác dụng lực điện trường điểm Nó xác định thương số độ lớn lực điện F tác dụng lên điện tích thử q (dương) đặt điểm độ lớn q

F E =

q

trong E cường độ điện trường điểm ta xét Cường độ điện trường đại lượng vectơ :

F E q  ur ur Vectơ Er có điểm đặt điểm xét, có phương

chiều trùng với phương chiều lực điện tác dụng lên điện tích thử q dương đặt điểm xét có độ dài (mơ đun) biểu diễn độ lớn cường độ điện trường theo tỉ xích

Trong hệ SI, đơn vị đo cường độ điện trường vôn mét (V/m)

Một vật có kích thước nhỏ, mang điện tích nhỏ, dùng để phát lực điện tác dụng lên gọi điện tích thử

Thực nghiệm chứng tỏ đặt điện tích thử q1, q2, khác điểm thì:

1 2

F F = = q q

Cường độ điện trường điểm M cách điện tích điểm Q khoảng r chân khơng tính cơng thức: Q E k r 

Nguyên lí chồng chất điện trường: Khi điện tích chịu tác dụng đồng thời điện trường E1

r

, E2

r

chịu tác dụng điện trường tổng hợp Er được

xác định sau :

 

E E E

ur ur ur

(8)

phương vectơ cường độ điện trường điểm có chiều thuận theo chiều vectơ cường độ điện trường

Một điện trường mà vectơ cường độ điện trường điểm gọi điện trường Đường sức đường thẳng song song cách

4 CÔNG CủA LựC ĐIệN HI U I N THệ Đ ệ ế

Stt Chuẩn KT, KN quy định trong

chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu trường tĩnh điện trường

[Thông hiểu]

- Cơng lực điện trường điện tích điểm q di chuyển điện trường E từ điểm M đến điểm N AMN = qEd, không phụ thuộc vào hình dạng đường mà phụ thuộc vào vị trí điểm đầu M điểm cuối N đường đi, với d hình chiếu quãng đường MN theo phương vectơ

Er (phương đường sức).

- Công lực điện trường trường tĩnh điện khơng phụ thuộc hình dạng đường đi, phụ thuộc vị trí điểm đầu điểm cuối đường Điện trường tĩnh trường Phát biểu định nghĩa hiệu điện

thế hai điểm điện trường nêu đơn vị đo hiệu điện

[Thông hiểu]

 Hiệu điện hai điểm M, N điện trường đặc trưng cho khả sinh công điện trường di chuyển điện tích từ điểm M đến N Nó xác định thương số

(9)

của công lực điện tác dụng lên điện tích q dịch chuyển từ M đến N độ lớn q

 MN

MN M N

A U = V V =

q

 Trong hệ SI, đơn vị hiệu điện vôn (V) Nếu UMN= 1V, q = 1C AMN= 1J Vôn hiệu

điện hai điểm M, N điện trường mà điện tích dương 1C di chuyển từ điểm M đến điểm N lực điện thực công dương 1J

tích dương q điện tích dịch chuyển từ điểm vơ cực độ lớn điện tích q

M M A V = q 

Đơn vị điện vơn (kí hiệu V) Điện đại lượng vô hướng Người ta thường quy ước chọn mốc tính điện (điện 0) điện mặt đất điện điểm vô cực Người ta đo hiệu điện tĩnh điện tĩnh điện kế Trong kĩ thuật, hiệu điện gọi điện áp

3 Nêu mối quan hệ cường độ điện trường hiệu điện hai điểm điện trường Nhận biết đơn vị đo cường độ điện trường

[Thông hiểu]

 Mối liên hệ cường độ điện trường E hiệu điện U hai điểm M N cách khoảng d dọc theo đường sức điện điện trường xác định công thức:

MN

U U

E = =

d d

 Trong hệ SI, hiệu điện U tính vơn (V), d tính mét (m) nên cường độ điện trường có đơn vị vôn mét (V/m)

4 Giải tập chuyển động điện tích dọc theo đường sức điện trường

[Vận dụng]

 Biết cách xác định lực tác dụng lên điện tích chuyển động

 Vận dụng biểu thức định luật II Niu-tơn cho điện tích chuyển động công thức động lực học cho điện tích

Lực điện F tác dụng lên điện tích gây cho điện tích gia tốc a, xác định công thức :

F qE qU a = =

m m md

(10)

5 T I Nụ Đ ệ

Stt Chuẩn KT, KN quy định trong

chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu nguyên tắc cấu tạo tụ điện Nhận dạng tụ điện thường dùng

[Thông hiểu]

Tụ điện hệ hai vật dẫn đặt gần ngăn cách lớp cách điện Hai vật dẫn gọi hai tụ điện

Tụ điện dùng phổ biến tụ điện phẳng, gồm hai cực kim loại phẳng đặt song song với ngăn cách chất điện mơi

Khi ta tích điện cho tụ điện, có nhiễm điện hưởng ứng, điện tích hai có độ lớn nhau, trái dấu Ta gọi điện tích dương điện tích tụ điện Các loại tụ điện thông dụng tụ điện không khí, tụ điện giấy, tụ điện mica, tụ điện sứ, tụ điện gốm, Tụ điện xoay có điện dung thay đổi

2 Phát biểu định nghĩa điện dung tụ điện nhận biết đơn vị đo điện dung

[Thông hiểu]

 Điện dung tụ điện đại lượng đặc trưng cho khả tích điện tụ điện hiệu điện định Nó xác định thương số điện tích tụ điện hiệu điện hai tụ điện :

Q C =

U .

Trong đó, C điện dung tụ điện, Q điện tích tụ điện, U hiệu điện hai tụ điện

Đơn vị điện dung fara (F) Nếu Q = 1C, U = 1V C = 1F Fara điện dung tụ điện mà hiệu điện hai 1V điện tích tụ điện 1C

Ta thường dùng ước số fara :

1 F = 1.106 F ; nF = 1.109 F ; pF = 1.1012 F

Đối với tụ điện cho tỉ số

Q

U= số (với

hiệu điện U khác nhau)

(11)

Nêu ý nghĩa số ghi tụ điện

Trên vỏ tụ điện thường có ghi cặp số liệu, chẳng hạn 10 F - 250 V Số liệu thứ cho biết giá trị điện dung tụ điện Số liệu thứ hai giá trị giới hạn hiệu điện đặt vào hai cực tụ điện ; vượt giới hạn tụ điện bị hỏng

3 Nêu điện trường tụ điện điện trường mang lượng

[Thông hiểu]

Khi hiệu điện U đặt vào hai tụ điện, tụ điện tích điện, tụ điện tích luỹ lượng dạng lượng điện trường tụ điện

 Điện trường tụ điện điện trường khác mang lượng

Đơn vị lượng học từ cấp THCS Cơng thức tính lượng điện trường tụ điện :

2

Q W =

2C

(12)

Chương II DịNG ĐIệN KHƠNG ĐổI

1 Chuẩn kiến thức, kĩ chương trình

Chủ đề Mức độ cần đạt Ghi chú

a) Dòng điện không đổi

b) Nguồn điện Suất điện động nguồn điện Pin, acquy

c) Công suất nguồn điện

d) Định luật Ơm tồn mạch

e) Ghép nguồn điện thành

Kiến thức

- Nêu dịng điện khơng đổi

- Nêu suất điện động nguồn điện

- Nêu cấu tạo chung nguồn điện hoá học (pin, acquy) - Viết cơng thức tính cơng nguồn điện :

Ang = Eq = EIt - Viết cơng thức tính cơng suất nguồn điện :

Png = EI - Phát biểu định luật Ôm tồn mạch

- Viết cơng thức tính suất điện động điện trở nguồn mắc nối tiếp, mắc song song

- Vận dụng hệ thức =

E

N

I

R + r U = E – Ir để giải tập tồn mạch, mạch ngồi gồm nhiều ba điện trở

- Vận dụng công thức Ang = EIt Png = EI - Tính hiệu suất nguồn điện

- Nhận biết được, sơ đồ thực tế, nguồn mắc nối tiếp mắc song song

- Tính suất điện động điện trở loại nguồn mắc nối tiếp mắc song song

- Tiến hành thí nghiệm đo suất điện động xác định điện trở pin

Chỉ xét định luật Ôm mạch điện không chứa máy thu điện

(13)

2 Hướng dẫn thực hiện

1 DòNG ĐIệN KHÔNG ĐổI NGU N I Nồ Đ ệ

Stt Chuẩn KT, KN quy định trong

chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu dịng điện khơng đổi

[Thơng hiểu]

Dịng điện dịng điện tích dịch chuyển có hướng

Cường độ dịng điện đại lượng đặc trưng cho tác dụng mạnh hay yếu dịng điện Dịng điện khơng đổi dịng điện có chiều cường độ khơng đổi theo thời gian Cường độ dịng điện khơng đổi tính cơng thức :

q I

t

trong đó, q điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng vật dẫn khoảng thời gian t

Trong hệ SI, đơn vị cường độ dòng điện ampe (A) xác định :

1 C

1 A = = C/s s

Các ước số ampe mA = 1.103A, 1A = 1.106 A

Ơn tập kiến thức dịng điện khơng đổi học chương trình vật lí cấp THCS

Đơn vị điện lượng culông (C) định nghĩa theo đơn vị ampe:

1 C = A s

Culông điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng dây dẫn thời gian giây có dịng điện khơng đổi cường độ ampe chạy qua dây dẫn

2 Nêu suất điện động nguồn điện

[Thơng hiểu]

Suất điện động E nguồn điện đại lượng đặc trưng cho khả thực công nguồn điện, có giá trị thương số công A lực lạ độ lớn điện tích q dịch chuyển

(14)

nguồn :

E

A =

q

Trong hệ SI, suất điện động có đơn vị vơn (V)

lạ có chất khác với lực điện (lực điện trường tĩnh nêu phần trước) Các lực lạ thực công để làm dịch chuyển điện tích dương ngược chiều điện trường làm điện tích âm dịch chuyển chiều với điện trường Công lực lạ thực làm dịch chuyển điện tích nguồn điện gọi công nguồn điện

Số vôn ghi nguồn điện cho biết trị số suất điện động nguồn điện

Suất điện động nguồn điện có giá trị hiệu điện hai cực mạch ngồi hở Mỗi nguồn điện đặc trưng suất điện động E điện trở r

3 Nêu cấu tạo chung nguồn điện hoá học (pin, acquy)

[Thơng hiểu]

Pin điện hóa gồm hai cực có chất khác ngâm chất điện phân (dung dịch axit, bazơ, muối…)

Do tác dụng hoá học, cực pin điện hoá tích điện khác chúng có hiệu điện giá trị suất điện động pin Khi lượng hố học chuyển thành điện dự trữ nguồn điện

Acquy nguồn điện hoá học hoạt động dựa phản ứng hoá học thuận nghịch, tích trữ

Pin acquy hoạt động dựa tác dụng hóa học dung dịch điện phân lên kim loại Thanh kim loại nhúng vào dung dịch điện phân, tác dụng hoá học, mặt kim loại dung dịch điện phân xuất hai loại điện tích trái dấu Khi đó, kim loại dung dịch điện phân có hiệu điện xác định gọi hiệu điện điện hoá

(15)

lượng lúc nạp điện giải phóng lượng phát điện

Nguồn điện hoạt động theo ngun tắc cịn gọi nguồn điện hố học hay pin điện hoá (pin acquy) lực hố học đóng vai trị lực lạ

bằng đồng (Cu) ngâm dung dịch axit sufuric (H2SO4) loãng

Acquy chì gồm cực dương chì điơxit (PbO2) cực âm chì (Pb), chất điện phân dung dịch axit sunfuric (H2SO4) loãng

2 Cơng v CƠNG SU T I N c a ngu n nà ấ Đ ệ

Stt Chuẩn KT, KN quy định trong

chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Viết cơng thức tính cơng nguồn điện : Ang = Eq = EIt

Vận dụng công thức Ang = EIt tập

[Thông hiểu]

Trong mạch điện kín, nguồn điện thực cơng, làm di chuyển điện tích tự có mạch, tạo thành dịng điện Điện tiêu thụ tồn mạch cơng lực lạ bên nguồn điện, tức công nguồn điện :

Ang = Eq = EIt

trong đó, E suất điện động nguồn điện (V), q điện lượng chuyển qua nguồn điện đo culông (C), I cường độ dòng điện chạy qua nguồn điện đo ampe (A) t thời gian dòng điện chạy qua nguồn điện đo giây (s)

[Vận dụng]

Biết cách tính cơng nguồn điện đại lượng cơng thức

Ơn tập kiến thức chương trình Vật lí THCS

Điện mà đoạn mạch tiêu thụ có dịng điện khơng đổi chạy qua để chuyển hoá thành dạng lượng khác đo công lực điện thực dịch chuyển có hướng điện tích :

A = Uq = UIt

trong đó, U hiệu điện hai đầu đoạn mạch, I cường độ dòng điện chạy qua mạch t thời gian dịng điện chạy qua Viết cơng thức tính cơng suất

của nguồn điện : Png = EI

[Thông hiểu]

 Công suất nguồn điện có trị số cơng nguồn điện thực đơn vị thời gian:

(16)

Vận dụng công thức Png = EI tập

Png = EI

Công suất nguồn điện có trị số cơng suất dịng điện chạy tồn mạch Đó cơng suất điện sản tồn mạch

 Đơn vị cơng suất ốt (W)

[Vận dụng]

Biết cách tính cơng suất nguồn điện đại lượng công thức

trong đơn vị thời gian, tính tích hiệu điện hai đầu đoạn mạch cường độ dịng điện chạy qua đoạn mạch :

P =

A t = UI

3.ĐịNH LU T ÔM ậ ĐốI V I TO N M CHớ à

Stt Chuẩn KT, KN quy định trong

chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Phát biểu định luật Ơm tồn mạch

[Thơng hiểu]

 Định luật Ơm tồn mạch : Cường độ dòng điện I chạy mạch điện kín tỉ lệ thuận với suất điện động E nguồn điện tỉ lệ nghịch với điện trở toàn phần mạch

N

I

R r

= E

trong đó, RN điện trở tương đương mạch r điện trở nguồn điện

 Cường độ dòng điện đạt giá trị lớn điện trở mạch không đáng kể (RN  0) m

I r

=E

Khi ta nói nguồn điện bị đoản mạch

[Vận dụng]

Tích cường độ dịng điện chạy qua vật dẫn điện trở vật dẫn gọi độ giảm điện Kết thí nghiệm cho thấy, suất điện động nguồn điện có giá trị tổng độ giảm điện mạch mạch :

(17)

Vận dụng hệ thức

E

N

I

R r

  U = E – Ir để giải tập tồn mạch, mạch ngồi gồm nhiều ba điện trở

 Biết cách tính điện trở tương đương mạch trường hợp mạch mắc nhiều ba điện trở nối tiếp, song song hỗn hợp

 Biết tính cường độ dịng điện hiệu điện đại lượng cơng thức

2 Tính hiệu suất nguồn điện [Vận dụng]

 Biết cách tính hiệu suất nguồn điện theo công thức :

H =

cã Ých

A

A = E E

N N

U It U = It

trong đó, Acó ích cơng dịng điện sản mạch

ngồi

 Nếu mạch ngồi có điện trở RN cơng thức tính hiệu suất nguồn điện :

H =

N N

R R  r

Hiệu suất tính phần trăm(%)

4 GHéP CáC NGU N I N TH NH Bồ Đ ệ à

Stt Chuẩn KT, KN quy định trong

chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Viết công thức tính suất điện động điện trở nguồn mắc (ghép) nối tiếp, mắc (ghép) song song

Nhận biết sơ đồ thực tế, nguồn mắc nối tiếp mắc song song

[Thông hiểu]

 Bộ nguồn mắc (ghép) nối tiếp gồm n nguồn, theo thứ tự liên tiếp, cực dương nguồn nối với cực âm nguồn

Suất điện động nguồn điện ghép nối tiếp tổng suất điện động nguồn có :

Eb = E1 + E2 + … + En

(18)

Tính suất điện động điện trở loại nguồn mắc nối tiếp mắc song song

Điện trở rb nguồn mắc nối tiếp tổng điện trở nguồn có :

rb = r1 + r2 + … + rn

Nếu có n nguồn điện giống có suất điện động E điện trở r mắc nối tiếp suất điện động Eb điện trở rb :

Eb = nE r = nrb

 Bộ nguồn mắc (ghép) song song gồm n nguồn, cực tên nguồn nối với Nếu có n nguồn điện giống có suất điện động E điện trở r mắc song song suất điện động Eb điện trở rb :

Eb = E b

r r

n

[Vận dụng]

 Biết cách tính suất điện động điện trở loại nguồn mắc nối tiếp mắc song song

5 Thực hành: XÁC ĐỊNH SUẤT ĐIỆN ĐỘNG VÀ ĐIỆN TRỞ TRONG CỦA MỘT PIN ĐIỆN HÓA

Stt Chuẩn KT, KN quy định trong

chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nhận biết được, sơ đồ thực tế, nguồn mắc nối tiếp mắc song song đơn

[Thụng hiểu]

Hiểu sở lí thuyết:

(19)

giản mạch với suất điện động nguồn nguồn điện cường độ dũng điện chạy qua đoạn mạch chứa nguồn

[Vận dụng]

 Biết cách sử dụng dụng cụ đo bố trí thí nghiệm: - Biết dùng đồng hồ đa số với tính đo cường độ dũng điện hiệu điện chiều

- Biết lắp ráp mạch điện theo sơ đồ

- Đảm bảo an toàn điện an toàn cho thiết bị đo  Biết cỏch tiến hành thớ nghiệm:

Tiến hành đo cặp giá trị (U, I) nhiều lần ứng với giá trị R khác

 Biết tính tốn số liệu thu từ thí nghiệm để đưa kết quả:

- Vẽ đồ thị U(I) giấy nhập số liệu vẽ trờn mỏy tớnh với phần mềm Excel

(20)

Chương III DòNG ĐIệN TRONG CáC MÔI TRƯờNG

1 Chu n ki n th c, k n ng c a chẩ ế ứ ĩ ă ủ ương trình

Chủ đề Mức độ cần đạt Ghi chú

a)Dòng điện kim loại Sự phụ thuộc điện trở vào nhiệt độ Hiện tượng nhiệt điện Hiện tượng siêu dẫn b) Dòng điện chất điện phân Định luật Fa-ra-đây điện phân

c) Dịng điện chất khí

d) Dịng điện chân khơng

e) Dịng điện chất bán dẫn Lớp chuyển tiếp p - n

Kiến thức

- Nêu điện trở suất kim loại tăng theo nhiệt độ - Nêu tượng nhiệt điện

- Nêu tượng siêu dẫn

- Nêu chất dòng điện chất điện phân - Mô tả tượng dương cực tan

- Phát biểu định luật Fa-ra-đây điện phân viết hệ thức định luật

- Nêu số ứng dụng tượng điện phân - Nêu chất dòng điện chất khí - Nêu điều kiện tạo tia lửa điện

- Nêu điều kiện tạo hồ quang điện ứng dụng hồ quang điện

- Nêu điều kiện để có dịng điện chân khơng đặc điểm chiều dòng điện

- Nêu dòng điện chân khơng ứng dụng ống phóng điện tử - Nêu chất dòng điện bán dẫn loại p bán dẫn loại n

- Nêu cấu tạo lớp chuyển tiếp p – n tính chất chỉnh lưu - Nêu cấu tạo, công dụng điôt bán dẫn tranzito

Kĩ năng

- Vận dụng định luật Fa-ra-đây để giải tập đơn giản tượng điện phân

- Tiến hành thí nghiệm để xác định tính chất chỉnh lưu điơt bán dẫn đặc tính khuếch đại tranzito

- Khơng u cầu HS giải thích chất suất điện động nhiệt điện

(21)

2 Hướng dẫn thực hiện

1 DòNG I N TRONG KIM LO IĐ ệ

Stt Chuẩn KT, KN quy định trong

chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu điện trở suất kim loại tăng theo nhiệt độ

[Thông hiểu]

Điện trở suất kim loại tăng theo nhiệt độ :  = 0[1 + a(t – t0)]

đó, a hệ số nhiệt điện trở, có đơn vị K1 (a > 0),  điện trở suất vật liệu nhiệt độ t (oC) , 0 điện trở suất vật liệu nhiệt độ t0 (thường lấy t0 = 20oC)

Trong hệ SI, điện trở suất có đơn vị ơm mét (.m)

Dòng điện kim loại dòng chuyển dời có hướng êlectron tự tác dụng điện trường

Các tính chất điện kim loại : - Kim loại chất dẫn điện tốt - Dòng điện kim loại tuân theo định luật Ơm (nếu nhiệt độ giữ khơng đổi)

- Dòng điện chạy qua dây dẫn kim loại gây tác dụng nhiệt

2 Nêu tượng nhiệt điện

[Thơng hiểu]

Hiện tượng nhiệt điện tượng xuất suất điện động mạch cặp nhiệt điện hai mối hàn giữ hai nhiệt độ khác Suất điện động gọi suất nhiệt điện động

Hai đoạn dây kim loại có chất khác đuợc nối kín với hai mối hàn gọi cặp nhiệt điện

Biểu thức tính suất nhiệt điện động :

E  T(T1  T )2

(22)

loại vật liệu dùng làm cặp nhiệt điện, có đơn vị đo V.K1 Cặp nhiệt điện ứng dụng chế tạo dụng cụ đo nhiệt độ

3 Nêu tượng siêu dẫn

[Thơng hiểu]

Hiện tượng siêu dẫn tượng điện trở suất số vật liệu giảm đột ngột xuống nhiệt độ vật liệu giảm xuống thấp giá trị Tc định, gọi nhiệt độ tới hạn Giá trị phụ thuộc vào thân vật liệu

Nhiều tính chất khác vật dẫn từ tính, nhiệt dung thay đổi đột ngột nhiệt độ Ta nói vật liệu chuyển sang trạng thái siêu dẫn

Các vật liệu siêu dẫn có nhiều ứng dụng thực tế, chẳng hạn để chế tạo nam châm điện tạo từ trường mạnh mà khơng hao phí lượng toả nhiệt,

2 DòNG I N TRONG CH T I N PH NĐ ệ ấ Đ ệ Â

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu chất dòng điện chất điện phân

[Thơng hiểu]

 Bản chất dịng điện chất điện phân dòng ion dương dòng ion âm chuyển động có hướng theo hai chiều ngược

 Khi hai cực bình điện phân nối với nguồn điện, chất điện phân có điện trường tác dụng lực điện làm ion dương dịch chuyển theo chiều điện trường phía catơt (điện cực âm) ion âm dịch chuyển theo chiều ngược lại phía anơt (điện cực dương)

Thuyết điện li : Trong dung dịch, hợp chất hoá học axit, bazơ muối bị phân li (một phần tồn bộ) thành ngun tử (hoặc nhóm ngun tử) tích điện, gọi ion Các ion chuyển động tự dung dịch trở thành hạt tải điện Các dung dịch muối, bazơ nóng chảy gọi chất điện phân

(23)

cực tan Xét bình điện phân dung dịch CuSO4 với điện cực đồng

Khi có dịng điện chạy qua bình điện phân, ion Cu2+ chạy về catơt nhận êlectron từ nguồn điện tới (Cu2++ 2e-  Cu), và đồng hình thành catơt bám vào cực anôt, êlectrôn bị kéo cực dương nguồn điện, tạo điều kiện hình thành ion Cu2+ bề mặt tiếp xúc với dung dịch (Cu  Cu2+ + 2e-) Khi ion âm (SO

4)2- chạy anơt, kéo ion Cu2+ vào dung dịch Đồng anôt tan dần vào dung dịch, gây tượng dương cực tan

Như vậy, có dịng điện chạy qua bình điện phân, cực dương đồng bị hao dần đi, cực âm có đồng kim loại bám vào Hiện tượng dương cực tan xảy điện phân dung dịch muối kim loại anơt làm kim loại Khi có tượng dương cực tan, dịng điện chất điện phân tuân theo định luật Ôm, giống đoạn mạch có điện trở

3 Phát biểu định luật Fa-ra-đây điện phân viết hệ thức định luật

[Thông hiểu]

Định luật Fa-ra-đây thứ : Khối lượng vật chất m giải phóng điện cực bình điện phân tỉ lệ thuận với điện lượng q chạy qua bình :

m = kq

trong k gọi đương lượng điện hố chất giải phóng điện cực

 Định luật Fa-ra-đây thứ hai : Đương lượng điện hóa k nguyên tố tỉ lệ với đương lượng hoá học

A

n nguyên

tố Hệ số tỉ lệ

1

F, F gọi số Fa-ra-đây.

(24)

Vận dụng định luật Fa-ra-đây để giải tập đơn giản tượng điện phân

1 A k

F n

với F = 96500 C/mol

 Từ hai định luật Fa-ra-đây, ta có cơng thức Fa-ra-đây :

1 A

m It

F n

trong đó, I cường độ dịng điện khơng đổi qua bình điện phân đo ampe (A), t thời gian dịng điện chạy qua bình đo giây (s) m khối lượng vật chất giải phóng điện cực đo gam (g)

[Vận dụng]

Biết tính đại lượng công thức định luật Fa-ra-đây

4 Nêu số ứng dụng tượng điện phân

[Thông hiểu]

Một số ứng dụng tượng điện phân :

- Điều chế hoá chất : điều chế clo, hiđrô xút công nghiệp hoá chất

- Luyện kim : người ta dựa vào tượng dương cực tan để tinh chế kim loại Các kim loại đồng, nhôm, magiê nhiều hoá chất điều chế trực tiếp phương pháp điện phân

- Mạ điện : người ta dùng phương pháp điện phân để phủ lớp kim loại không gỉ crôm, niken, vàng, bạc lên đồ vật kim loại khác

3 DòNG I N TRONG CH T KHíĐ ệ

Stt Chuẩn KT, KN quy định

(25)

1 Nêu chất dịng điện chất khí

[Thơng hiểu]

Dịng điện chất khí dịng chuyển dời có hướng ion dương theo chiều điện trường, ion âm, êlectron tự ngược chiều điện trường Các hạt tải điện chất khí bị ion hố sinh

Chất khí bình thường mơi trường cách điện, chất khí khơng có hạt tải điện Khi có tác nhân ion hố (ngọn lửa, tia tử ngoại, ), số phân tử khí trung hồ bị ion hóa, tách thành ion dương êlectron tự Êlectron tự lại kết hợp với phân tử khí trung hịa thành ion âm Các hạt điện tích hạt tải điện chất khí Đây dẫn điện khơng tự lực chất khí Khi tác nhân ion hóa, chất khí lại trở thành khơng dẫn điện

2 Nêu điều kiện tạo tia lửa điện

[Thơng hiểu]

Tia lửa điện q trình phóng điện tự lực chất khí hai điện cực điện trường đủ mạnh để biến phân tử khí trung hịa thành ion dương êlectron tự

Tia lửa điện xảy khơng khí điều kiện thường, điện trường đạt đến giá trị ngưỡng vào khoảng 3.106 V/m

Tia lửa điện khơng có dạng định, thường chùm tia ngoằn ngoèo, có nhiều nhánh, kèm theo tiếng nổ sinh khí ơzơn có mùi khét

3 Nêu điều kiện tạo hồ quang điện ứng dụng hồ quang điện

[Thông hiểu]

Điều kiện tạo hồ quang điện : Nối hai điện cực than vào nguồn điện có hiệu điện 40 V đến 50 V Thoạt đầu, hai điện cực làm cho chạm vào nhau, nung nóng dịng điện, để phát xạ nhiệt êlectron Sau đó, tách hai đầu điện cực khoảng ngắn, ta thấy phát ánh sáng chói lửa

 ứng dụng hồ quang điện :

- Trong hàn điện : cực kim loại cần hàn, cực que hàn Do nhiệt độ cao hồ quang xảy que hàn kim loại, que

(26)

hàn chảy lấp đầy chỗ cần hàn

- Trong luyện kim : người ta dùng hồ quang điện để nấu chảy kim loại, điều chế hợp kim

- Trong hoá học : nhờ nhiệt độ cao hồ quang điện, người ta thực nhiều phản ứng hoá học - Trong đời sống kĩ thuật : hồ quang điện dùng làm nguồn sáng mạnh, đèn biển Hồ quang điện natri, thuỷ ngân dùng làm nguồn chiếu sáng cơng cộng

4 DịNG I N TRONG CH N KHÔNGĐ ệ Â

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu điều kiện để có dịng điện chân khơng đặc điểm chiều dịng điện

[Thông hiểu]

 Để tạo dịng điện chân khơng, người ta phải tạo hạt tải điện chân không Điôt chân không bóng thủy tinh hút chân khơng, bên có catơt dây vonfam đốt nóng anôt kim loại Đặt vào hai cực anôt catôt hiệu điện dương, catôt bị đốt nóng êlectron phát xạ catôt dịch chuyển từ catôt anôt tác dụng điện trường

 Đặc điểm dòng điện chân không chạy theo chiều từ anôt sang catôt Nếu mắc anôt vào cực âm nguồn điện cịn catơt vào cực dương, lực điện trường có tác dụng đẩy êlectron lại catơt, mạch khơng có dịng điện

Dịng điện chân khơng dịng chuyển dời có hướng êlectron đưa vào khoảng chân khơng Dịng điện chân khơng khơng tn theo định luật Ơm Ban đầu hiệu điện U đặt vào hai cực tăng cường độ dịng điện I tăng Khi U tăng đến giá trị định Ub cường độ dịng điện I khơng tăng đạt giá trị Ibh

Tiếp tục tăng hiệu điện (U  Ub) thì I đạt giá trị I = Ibh (cường độ dòng

điện đạt giá trị lớn nhất) Ibh gọi

cường độ dịng điện bão hồ

(27)

2 Nêu dịng điện chân khơng ứng dụng ống phóng điện tử

[Thơng hiểu]

 ống phóng điện tử ống chân khơng mà mặt trước huỳnh quang, phát ánh sáng bị êlectron đập vào Phía (cổ ống) có nguồn phát êlectron, gồm dây đốt, catơt, cực điều khiển hướng bay êlectron

Khi anơt catơt có hiệu điện đủ lớn, chùm êlectron phát từ dây đốt tăng tốc qua cực điều khiển, tới đập vào vị trí xác định huỳnh quang, tạo điểm sáng

ống phóng điện tử dùng để sản xuất đèn hình TV, dao động kí điện tử

5 DịNG I N TRONG CH T BáN D NĐ ệ

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu chất dòng điện bán dẫn loại p bán dẫn loại n

[Thơng hiểu]

Dịng điện chất bán dẫn dòng êlectron dẫn chuyển động ngược chiều điện trường dòng lỗ trống chuyển động chiều điện trường

Bán dẫn hạt tải điện chủ yếu êlectron dẫn gọi bán dẫn loại n Bán dẫn hạt tải điện chủ yếu lỗ trống gọi bán dẫn loại p Chẳng hạn, pha tạp chất P, As … vào silic, ta bán dẫn loại n ; pha B, Al … vào silic ta bán dẫn loại p

Trong bán dẫn tinh khiết, êlectron bị bứt khỏi mối liên kết, trở nên tự trở thành hạt tải điện, gọi êlectron dẫn Chỗ liên kết đứt thiếu êlectron nên mang điện dương Nó xem hạt tải điện mang điện dương, gọi lỗ trống

2 Nêu cấu tạo lớp chuyển tiếp p – n tính chất chỉnh lưu

[Thông hiểu]

Lớp chuyển tiếp p - n chỗ tiếp xúc miền mang tính dẫn p miền mang tính dẫn n tạo tinh thể bán dẫn

(28)

chỉ cho dòng điện chạy theo chiều từ p sang n mà khơng cho dịng điện chạy theo chiều ngược lại

3 Nêu cấu tạo, công dụng điôt bán dẫn tranzito

[Thông hiểu]

Điôt bán dẫn thực chất lớp chuyển tiếp p - n Khi điện áp xoay chiều đặt vào điơt, điơt cho dịng điện chạy theo chiều từ p sang n, gọi chiều thuận Điơt bán dẫn có tính chỉnh lưu sử dụng mạch chinh lưu dòng điện xoay chiều

Tranzito dụng cụ bán dẫn có hai lớp chuyển tiếp p - n, tạo thành từ mẫu bán dẫn cách khuếch tán tạp chất để tạo thành ba cực, theo thứ tự p - n - p n - p - n Khu vực có bề dày nhỏ (vài micrơmét) có mật độ hạt tải điện thấp Tranzito có tác dụng khuếch đại tín hiệu điện Nó đóng vai trị quan trọng mạch điện bán dẫn, để lắp mạch khuếch đại khoá điện tử

6 Thực hành: KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH CHỈNH LƯU CỦA ĐIƠT BÁN DẪN VÀ ĐẶC TÍNH KHUYẾCH ĐẠI CỦA TRANZITO

Stt Chuẩn KT, KN quy định trong

chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Tiến hành thí nghiệm để xác định tính chất chỉnh lưu điơt bán dẫn đặc tính khuếch đại tranzito

[Thụng hiểu]

Hiểu sở lí thuyết:

Hiểu cấu tạo điơt có lớp bán dẫn tiếp xúc n-p Lớp tiếp xúc có tính cho dũng điện qua theo chiều

(29)

 Biết cỏch sử dụng cỏc dụng cụ bố trí thí nghiệm:

- Biết sử dụng đồng hồ đa số với tính đo cường độ dũng điện hiệu điện chiều

- Biết sử dụng biến

- Nhận biết điôt bán dẫn tranzito - Mắc mạch điện theo sơ đồ

 Biết cỏch tiến hành thớ nghiệm:

- Mắc điôt theo trường hợp phân cực thuận phân cực ngược đo cặp số liệu (U, I) trường hợp khảo sát đặc tính chỉnh lưu

- Đo IB, IC trường hợp khảo sát đặc tính khuếch đại tranzito

 Biết tớnh tốn số liệu thu từ thí nghiệm để đưa kết quả:

- Vẽ đường đặc trung vôn – ampe hai trường hợp khảo sát đặc tính chỉnh lưu điơt đặc tính khuếch đại tranzito

(30)

Chương IV. Từ TRƯờNG

1 Chuẩn kiến thức, kĩ chương trình.

Chủ đề Mức độ cần đạt Ghi chú

a) Từ trường Đường sức từ Cảm ứng từ b) Lực từ Lực Lo-ren-xơ

Kiến thức

 Nêu từ trường tồn đâu có tính chất

 Nêu đặc điểm đường sức từ nam châm thẳng, nam châm chữ U, dòng điện thẳng dài, ống dây có dịng điện chạy qua

 Phát biểu định nghĩa nêu phương, chiều cảm ứng từ điểm từ trường Nêu đơn vị đo cảm ứng từ

 Viết cơng thức tính cảm ứng từ điểm từ trường gây dòng điện thẳng dài vô hạn điểm lịng ống dây có dịng điện chạy qua

 Viết cơng thức tính lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn có dịng điện chạy qua đặt từ trường

 Nêu lực Lo-ren-xơ viết cơng thức tính lực Kĩ năng

 Vẽ đường sức từ biểu diễn từ trường nam châm thẳng, dòng điện thẳng dài, ống dây có dịng điện chạy qua từ trường

 Xác định độ lớn, phương, chiều vectơ cảm ứng từ điểm từ trường gây dòng điện thẳng dài điểm lòng ống dây có dịng điện chạy qua

 Xác định vectơ lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn thẳng có dịng điện chạy qua đặt từ trường

(31)

2 Hướng dẫn thực hiện

1 T TRừ ƯờNG

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu từ trường tồn đâu có tính chất

[Thơng hiểu]

 Từ trường dạng vật chất tồn khơng gian có điện tích chuyển động (xung quanh dịng điện nam châm) Từ trường có tính chất tác dụng lực từ lên dịng điện hay nam châm đặt  Người ta quy ước: Hướng từ trường điểm hướng Nam-Bắc kim nam châm nhỏ nằm cân điểm

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 Kim nam châm nhỏ, dùng để phát từ trường, gọi nam châm thử Nêu đặc điểm

đường sức từ nam châm thẳng, nam châm chữ U

[Thông hiểu]

 Đặc điểm đường sức từ nam châm thẳng :

- Bên nam châm, đường sức từ đường cong, hình dạng đối xứng qua trục nam châm, có chiều từ cực Bắc vào cực Nam

- Càng gần đầu nam châm, đường sức mau (từ trường mạnh hơn)

 Đặc điểm đường sức từ nam châm chữ U :

- Bên nam châm, đường sức từ đường cong có hình dạng đối xứng qua trục nam châm chữ U, có chiều từ cực Bắc vào cực Nam

- Càng gần đầu nam châm, đường sức mau (từ trường mạnh hơn)

- Đường sức từ từ trường khoảng hai cực nam châm hình chữ U đường thẳng song song cách Từ trường khu vực từ

Đường sức từ đường vẽ khơng gian có từ trường, cho tiếp tuyến điểm trùng với hướng từ trường điểm Chiều đường sức từ điểm chiều từ trường điểm Các tính chất đường sức từ : - Tại điểm từ trường, vẽ đường sức từ qua mà

- Các đường sức từ đường cong kín

(32)

trường Vẽ đường sức từ

biểu diễn nêu đặc điểm đường sức từ dòng điện thẳng dài, ống dây có dịng điện chạy qua từ trường

[Thông hiểu]

 Dòng điện thẳng dài :

- Các đường sức từ dòng điện thẳng đường tròn đồng tâm nằm mặt phẳng vng góc với dịng điện Tâm đường sức từ giao điểm mặt phẳng dây dẫn

- Chiều đường sức từ xác định theo quy tắc nắm tay phải : Giơ ngón bàn tay phải hướng theo chiều dịng điện, khum bốn ngón xung quanh dây dẫn chiều từ cổ tay đến ngón chiều đường sức từ

 ống dây có dịng điện chạy qua :

- Bên ống dây, đường sức từ song song với trục ống dây cách Nếu ống dây đủ dài (chiều dài lớn so với đường kính ống) từ trường bên ống dây từ trường Bên ống, đường sức từ có dạng giống đường sức từ nam châm thẳng - Chiều đường sức từ lòng ống dây xác định theo quy tắc nắm tay phải: Khum bàn tay phải cho chiều từ cổ tay đến ngón tay chiều dịng điện chạy qua ống dây, ngón tay chỗi chiều đường sức từ lòng ống dây

Quy ước : Khi nhìn theo phương trục ống dây, thấy dịng điện chạy theo chiều kim đồng hồ, đầu ống dây gọi mặt Nam ống dây, cịn đầu gọi mặt Bắc ống dây Khi đó, đường sức từ lòng ống dây từ mặt Bắc vào mặt Nam

 Từ trường đều:

Đường sức từ trường đường thẳng song

Từ trường dòng điện tròn :

- Các đường sức từ dòng điện trịn có chiều vào mặt mặt dòng điện tròn Đường sức từ tâm dòng điện tròn đường thẳng vng góc với mặt dịng điện trịn Quy ước : Mặt Nam dòng điện tròn mặt nhìn vào ta thấy dịng điện chạy theo chiều kim đồng hồ, cịn mặt Bắc ngược lại

- Các đường sức từ dịng điện trịn có chiều vào mặt Nam từ mặt Bắc dịng điện trịn Ta dùng quy tắc nắm tay phải để xác định chiều đường sức từ tâm dòng điện tròn: Khum bàn tay phải cho chiều từ cổ tay đến ngón tay chiều dịng điện trịn, ngón tay choãi chiều đường sức từ qua tâm dòng điện tròn

(33)

song cách Chiều đường sức trùng với hướng Nam - Bắc kim nam châm thử đặt từ trường

[Vận dụng]

Biết cách vẽ đường sức từ dòng điện thẳng dài, ống dây có dịng điện chạy qua từ trường theo mô tả

2 L C T C M NG T ự

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Phát biểu định nghĩa nêu phương, chiều cảm ứng từ điểm từ trường Nêu đơn vị đo cảm ứng từ

[Thông hiểu]

 Đặt đoạn dây dẫn đủ ngắn (có chiều dài l cường độ dịng điện I) vng góc với đường sức từ điểm từ trường lực từ Fur tác dụng lên dây có độ lớn F = BIl (B hệ số tỉ lệ phụ thuộc vào vị trí đặt đoạn dây)

Thực nghiệm cho thấy F

Il không đổi, nên thương số này đặc trưng cho từ trường gọi cảm ứng từ

Ta gọi vectơ cảm ứng từ Bur điểm từ trường đặc trưng cho từ trường phương diện tác dụng lực, vectơ :

- Có hướng trùng với hướng đường sức từ trường điểm ;

- Có độ lớn

F B

I

l , l chiều dài đoạn dây dẫn ngắn có cường độ dịng điện I, đặt điểm xác

Nguyên lí chồng chất từ trường : Giả sử hệ có n nam châm (hay dòng điện) Tại điểm M, từ trường nam châm thứ B1

ur

, từ trường nam châm thứ hai B2

ur , từ trường nam châm thứ n Bn

ur Gọi Bur từ trường hệ M :

1 n

(34)

định từ trường vng góc với đường sức từ điểm

 Trong hệ SI, lực từ F đo N, cường độ dòng điện I đo A, chiều dài đoạn dây điện l đo m đơn vị cảm ứng từ tesla (T)

2 Viết cơng thức tính lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn có dịng điện chạy qua đặt từ trường

Xác định vectơ lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn thẳng có dòng điện chạy qua đặt từ trường

[Thơng hiểu]

 Một đoạn dây dẫn có chiều dài l dòng điện I chạy qua, đặt từ trường cảm ứng từ Bur thì chịu tác dụng lực từ Fur có điểm đặt trung điểm đoạn dây, có phương vng góc với đoạn dây vectơ Bur , có chiều tuân theo quy tắc bàn tay trái, có độ lớn tính cơng thức:

F = BIlsin

trong đó, a góc tạo đoạn dây dẫn vectơ Bur, I là cường độ dòng điện chạy đoạn dây

 Quy tắc bàn tay trái: Để bàn tay trái cho vectơ Bur hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón chiều dịng điện dây dẫn, chiều ngón chỗi chiều lực từ Fur.

[Vận dụng]

Biết cách xác định vectơ lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn thẳng có dòng điện chạy qua đặt từ trường

I r

(35)

3 T TRừ ƯờNG C A DòNG I N ch y TRONG CáC D Y D N Có HìNH D NG ủ Đ ệ Â ĐặC BI Tệ

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Viết cơng thức tính cảm ứng từ điểm từ trường gây dòng điện thẳng dài vô hạn

Xác định độ lớn, phương, chiều vectơ cảm ứng từ điểm từ trường gây dòng điện thẳng dài

[Thông hiểu]

Độ lớn cảm ứng từ điểm cách dây dẫn thẳng dài mang dòng điện I khoảng r chân khơng tính công thức :

7I

B 2.10 r

 

trong đó, I đo ampe (A), r đo mét (m), B đo tesla (T)

[Thông hiểu]

 Biết dựa vào đặc điểm vectơ cảm ứng từ để xác định độ lớn, phương, chiều vectơ cảm ứng từ :

Tại điểm khảo sát cách dòng điện thẳng dài khoảng r, vectơ cảm ứng từ có phương vng góc với bán kính nối điểm khảo sát với tâm O (giao dịng điện với mặt phẳng chứa vng góc với dịng điện chứa điểm khảo sát), có chiều tn theo quy tắc nắm tay phải

Dòng điện thẳng dài điểm khảo sát xa đầu dây (l>>r)

2 Viết cơng thức tính cảm ứng từ điểm lịng ống dây có dịng điện chạy qua

[Thông hiểu]

Độ lớn cảm ứng từ B lịng ống dây dài l, có N vịng dây có dịng điện I chạy qua, tính cơng thức :

7N

B  4 10 I

l hay

B  4 10 nI

trong đó, I đo ampe (A), l đo mét (m), l

N n 

(36)

Xác định độ lớn, phương, chiều vectơ cảm ứng từ điểm lịng ống dây có dịng điện chạy qua

vòng dây mét chiều dài ống dây

[Vận dụng]

Biết dựa vào đặc điểm vectơ cảm ứng từ để xác định độ lớn, phương, chiều vectơ cảm ứng từ :

Tại điểm lịng ống dây có dịng điện qua, vectơ cảm ứng từ có phương trùng với trục ống dây, có chiều tuân theo quy tắc nắm tay phải

Vectơ cảm ứng từ Bur có hướng trùng với hướng đường sức lòng ống dây

4 L C LO-REN-Xự Ơ

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu lực Lo-ren-xơ viết cơng thức tính lực

[Thơng hiểu]

Lực từ tác dụng lên hạt mang điện tích chuyển động từ trường gọi lực Lo-ren-xơ Lực Lo-ren-xơ từ trường có cảm ứng từB

ur

tác dụng lên hạt có điện tích q0 chuyển động với vận tốc vr:

- Có phương vng góc với vr Bur;

- Có chiều tuân theo quy tắc bàn tay trái: Để bàn tay trái mở rộng cho từ trường hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón chiều vr q0 > ngược chiều vr q0 < 0, chiều lực Lo-ren-xơ chiều ngón chỗi ra;

- Có độ lớn : f q vB sin0 ,  góc hợp vr B.ur

2 Xác định cường độ, phương, chiều lực

Lo-ren-[Thông hiểu] Quỹ đạo hạt tích

(37)

xơ tác dụng lên điện tích q chuyển động với vận tốc v

r

trong mặt phẳng vng góc với đường sức từ trường

 Một điện tích q chuyển động từ trường B

ur

Trong trường hợp vận tốc vr điện tích nằm mặt phẳng vng góc với đường sức từ trường đều, vectơ lực Lo-ren-xơ nằm mặt phẳng vuông góc với vận tốc điện tích Điện tích chuyển động trịn Lực Lo-ren-xơ đóng vai trị lực hướng tâm, có độ lớn :

2

mv

f q vB

R

 

trong R bán kính quỹ đạo trịn

Chiều lực Lo-ren-xơ tuân theo quy tắc bàn tay trái

đều, với điều kiện vận tốc ban đầu vr vng góc với vectơ cảm ứng từ Bur, một đường trịn nằm mặt phẳng vng góc với từ trường, có bán kính R là:

mv R

q B

(38)

Chương V CảM ứNG ĐIệN Từ

(39)

Chủ đề Mức độ cần đạt Ghi chú a) Hiện tượng cảm ứng

điện từ Từ thông Suất điện động cảm ứng b) Hiện tượng tự cảm Suất điện động tự cảm Độ tự cảm

c) Năng lượng từ trường ống dây

Kiến thức

- Mơ tả thí nghiệm tượng cảm ứng điện từ

- Viết cơng thức tính từ thơng qua diện tích nêu đơn vị đo từ thông Nêu cách làm biến đổi từ thông

- Phát biểu định luật Fa-ra-đây cảm ứng điện từ, định luật Len-xơ chiều dòng điện cảm ứng viết hệ thức : ec t

  

 .

- Nêu dịng điện Fu-cơ - Nêu tượng tự cảm

- Nêu độ tự cảm đơn vị đo độ tự cảm

- Nêu từ trường lịng ống dây có dịng điện chạy qua từ trường mang lượng

Kĩ năng

- Làm thí nghiệm tượng cảm ứng điện từ

- Tính suất điện động cảm ứng trường hợp từ thơng qua mạch kín biến đổi theo thời gian

- Xác định chiều dòng điện cảm ứng theo định luật Len-xơ

- Tính suất điện động tự cảm ống dây dịng điện chạy qua có cường độ biến đổi theo thời gian

2 Hướng dẫn thực hiện

(40)

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Viết cơng thức tính từ thơng qua diện tích nêu đơn vị đo từ thông Nêu cách làm biến đổi từ thông

[Thơng hiểu]

 Xét diện tích S nằm từ trường đềuBr Gọi nrlà

vectơ pháp tuyến mặt S, vectơ vng góc với diện tích mặt S, có độ dài đơn vị Gọi a góc tạo vectơ nrvới vectơ cảm ứng từ Br , đại lượng  =

BScos gọi từ thơng qua diện tích S cho

 Trong hệ SI, B đo tesla (T), S đo mét vuông (m2), từ thông đo vêbe (Wb) Wb = T m2.  Có ba cách làm biến đổi từ thơng :

- Thay đổi độ lớn B cảm ứng từ Br;

- Thay đổi độ lớn diện tích S ;

- Thay đổi giá trị góc  (góc hợp vectơ nr với vectơ cảm ứng từ Br)

Từ thông đại lượng đại số, dấu từ thông phụ thuộc vào việc chọn chiều củanr Thông

thường chọn nr cho  góc

nhọn, lúc  đại lượng dương

2 Mô tả thí nghiệm tượng cảm ứng điện từ

[Thơng hiểu]

 Thí nghiệm : Thí nghiệm gồm nam châm ống dây có mắc điện kế nhạy để phát dòng điện ống dây

Khi ống dây nam châm đứng n ống dây khơng có dịng điện Khi ống dây nam châm chuyển động tương thời gian chuyển động, ống dây có dịng điện

Thí nghiệm cho biết từ trường khơng sinh dịng điện Nhưng số đường sức từ qua ống dây thay đổi có dịng điện qua ống dây

(41)

Làm thí nghiệm tượng cảm ứng điện từ

dây lồng vịng dây có kim điện kế Khi đóng ngắt mạch điện dịch chuyển biến trở (dịng điện mạch thay đổi) thời gian dịng điện mạch thay đổi, vịng dây có dòng điện chạy qua, tức số đường sức từ xun qua ống dây biến đổi vịng dây xuất dịng điện

 Các thí nghiệm chứng tỏ :

- Mỗi từ thông qua mạch kín biến thiên mạch kín xuất dòng điện gọi dòng điện cảm ứng Hiện tượng xuất dòng điện cảm ứng mạch điện kín gọi tượng cảm ứng điện từ

- Hiện tượng cảm ứng điện từ tồn khoảng thời gian từ thông qua mạch biến thiên

[Vận dụng]

Biết cách tiến hành thí nghiệm tượng cảm ứng điện từ

3 Xác định chiều dòng điện cảm ứng theo định luật Len-xơ

[Thông hiểu]

Định luật Len-xơ: Dòng điện cảm ứng xuất trong mạch kín có chiều cho từ trường sinh có tác dụng chống lại biến thiên từ thơng sinh Định luật Len-xơ diễn đạt theo cách sau:

Khi từ thơng qua mạch điện kín biến thiên kết chuyển động thì từ trường sinh dịng điện cảm ứng có tác dụng chống lại chuyển động nói Nêu dịng điện Fu-cơ

[Thơng hiểu]

Dịng Fu-cơ dịng điện cảm ứng xuất vật dẫn (chẳng hạn, khối kim loại) chúng chuyển động từ trường đặt từ

(42)

trường biến thiên theo thời gian điện từ số ô tơ, dùng để đốt nóng kim loại số lị tơi kim loại)

2 SU T I N ấ Đ ệ ĐộNG C M NGả

Stt Chuẩn KT, KN quy định trong

chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Phát biểu định luật Fa-ra-đây cảm ứng điện từ

Tính suất điện động cảm ứng trường hợp từ thông qua mạch biến đổi theo thời gian tốn

[Thơng hiểu]

Định luật Fa-ra-đây cảm ứng điện từ: Độ lớn suất điện động cảm ứng xuất mạch kín tỉ lệ với tốc độ biến thiên từ thơng qua mạch kín

c

e

t

 

Nếu để ý đến chiều dòng điện cảm ứng theo định luật Len-xơ, ta có hệ thức tính suất điện động cảm ứng:

c

e

t

  

[Vận dụng]

Biết cách xác định từ thơng tính suất điện động cảm ứng theo công thức

Nếu từ thơng qua mạch điện kín biến thiên theo thời gian mạch điện xuất dịng điện cảm ứng Suất điện động cảm ứng suất điện động sinh dịng điện cảm ứng mạch kín Nếu mạch điện khung dây có N vịng thì:

c

e N

t

  

3 T C M ự ả

(43)

chương trình

1 Nêu độ tự cảm đơn vị đo độ tự cảm

[Thơng hiểu]

 Dịng điện chạy qua mạch điện kín gây từ trường Từ trường gây từ thơng  qua mạch Từ thông  tỉ lệ với cường độ i :

 = Li

Hệ số tỉ lệ L gọi độ tự cảm, phụ thuộc vào cấu tạo kích thước mạch

 Trong hệ SI, cường độ dịng điện i đo A, từ thơng  đo Wb, độ tự cảm đo henri (H) Nêu tượng tự cảm

Tính suất điện động tự cảm ống dây dịng điện chạy qua có cường độ biến đổi theo thời gian

[Thông hiểu]

 Hiện tượng tự cảm tượng cảm ứng điện từ mạch điện biến đổi cường độ dịng điện mạch gây

 Cơng thức tính suất điện động tự cảm:

tc

i

e L

t t

 

   

 

Chỉ xét trường hợp cường độ dòng điện biến đổi đều, tức

i t

 không thay đổi theo thời gian (hay bằng số)

[Vận dụng]

Biết cách tính suất điện động tự cảm theo cơng thức

Khi có tượng tự cảm, mạch xuất suất điện động cảm ứng có độ lớn tỉ lệ với tốc độ biến thiên cường độ dòng điện mạch

3 Nêu từ trường lòng ống dây có dịng điện chạy qua từ trường mang

[Thông hiểu]

 Năng lượng tích luỹ ống dây tự cảm

(44)

lượng có dịng điện chạy qua lượng từ trường tồn ống dây

 Người ta chứng minh từ trường lịng ống dây có dịng điện chạy qua từ trường mang lượng

Năng lượng từ trường W lòng ống dây có hệ số tự cảm L cường độ dịng điện i chạy qua là:

2

Li W =

2

(45)

1 Chuẩn kiến thức, kĩ chương trình

Chủ đề Mức độ cần đạt Ghi chú

a) Định luật khúc xạ ánh sáng Chiết suất Tính chất thuận nghịch truyền ánh sáng b) Hiện tượng phản xạ toàn phần Cáp quang

Kiến thức

- Phát biểu định luật khúc xạ ánh sáng viết hệ thức định luật - Nêu chiết suất tuyệt đối, chiết suất tỉ đối

- Nêu tính chất thuận nghịch truyền ánh sáng thể tính chất định luật khúc xạ ánh sáng

- Mơ tả tượng phản xạ tồn phần nêu điều kiện xảy tượng

- Mô tả truyền ánh sáng cáp quang nêu ví dụ ứng dụng cáp quang

Kĩ năng

- Vận dụng hệ thức định luật khúc xạ ánh sáng

- Vận dụng cơng thức tính góc giới hạn phản xạ toàn phần

Chấp nhận tượng phản xạ toàn phần xảy i  igh

2 Hướng dẫn thực hiện

1 KHúC X áNH SáNG ạ

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Phát biểu định luật khúc xạ ánh sáng viết hệ thức định luật

[Thông hiểu]

 Định luật khúc xạ ánh sáng :

- Tia khúc xạ nằm mặt phẳng tới (tạo tia tới pháp tuyến mặt phân cách điểm tới) phía bên pháp tuyến so với tia tới

- Với hai môi trường suốt định, tỉ số sin góc

Khúc xạ ánh sáng tượng lệch phương (gãy) tia sáng truyền xiên góc qua mặt phân cách hai môi trường suốt khác

(46)

Vận dụng hệ thức định luật khúc xạ ánh sáng

tới (sin i) sin góc khúc xạ (sin r) ln không đổi :

sin i

sin r= số

[Vận dụng]

Biết tính chiết suất, góc tới, góc khúc xạ hệ thức định luật khúc xạ

khúc xạ tia sáng đường truyền

2 Nêu chiết suất tuyệt

đối, chiết suất tỉ đối [Thơng hiểu]  Tỉ số

sini

sinr gọi chiết suất tỉ đối n21 môi trường 2

(chứa tia khúc xạ) môi trường (chứa tia tới) :

sini sinr=

n21

- Nếu n21 > r < i : Tia khúc xạ bị lệch lại gần pháp tuyến Ta nói, môi trường chiết quang môi trường - Nếu n21 < r > i : Tia khúc xạ bị lệch xa pháp tuyến Ta nói, môi trường chiết quang môi trường

 Chiết suất tuyệt đối (thường gọi tắt chiết suất) môi trường chiết suất tỉ đối mơi trường chân khơng

Chiết suất khơng khí tính gần 1, cịn mơi trường suốt khác có chiết suất lớn

Hệ thức chiết suất tỉ đối chiết suất tuyệt đối :

2 21

1

n n

n

 Dạng đối xứng định luật khúc xạ n1sin i = n2sin r

3 Nêu tính chất thuận nghịch truyền ánh sáng thể tính chất định luật khúc xạ ánh sáng

[Thơng hiểu]

 Tính thuận nghịch truyền ánh sáng : ánh sáng truyền theo đường truyền ngược lại theo đường

 Theo định luật khúc xạ ánh sáng, ánh sáng truyền từ môi trường sang mơi trường với góc tới i góc khúc xạ r ánh sáng truyền từ mơi trường sang mơi trường với góc tới r góc khúc xạ i

(47)

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Mô tả tượng phản xạ toàn phần nêu điều kiện xảy tượng

Vận dụng cơng thức tính góc giới hạn phản xạ tồn phần tốn

[Thơng hiểu]

 Mơ tả thí nghiệm tượng phản xạ tồn phần :

- Cho chùm sáng hẹp truyền từ khối nhựa suốt hình trụ vào khơng khí áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng suy r > i

Chùm tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến so với chùm tia tới Khi i tăng r tăng

Nếu r đạt giá trị cực đại 900 cường độ tia khúc xạ khơng, khi i đạt giá trị igh gọi góc giới hạn phản xạ tồn phần, cịn gọi góc

tới hạn, có

2 gh

1

n sin i

n

- Khi i > igh, khơng có tia khúc xạ, tồn ánh sáng bị phản xạ mặt phân cách Đó tượng phản xạ toàn phần

Phản xạ toàn phần tượng phản xạ toàn ánh sáng tới, xảy mặt phân cách hai môi trường suốt

 Điều kiện xảy tượng phản xạ toàn phần :

- ánh sáng truyền từ môi trường tới mặt phân cách với môi trường chiết quang (n2 < n1)

- Góc tới lớn góc giới hạn phản xạ toàn phần (i  igh)

[Vận dụng]

 Biết nhận dạng trường hợp xảy tượng phản xạ toàn phần tia sáng qua mặt phân cách

 Biết cách tính góc giới hạn phản xạ tồn phần đại lượng cơng thức tính góc giới hạn

2 Mô tả truyền ánh sáng cáp quang nêu

[Thơng hiểu] Cáp quang có ưu điểm

(48)

được ví dụ ứng dụng cáp quang

 Sợi quang có lõi làm thuỷ tinh chất dẻo suốt có chiết suất n1, bao quanh lớp vỏ có chiết suất n2 nhỏ n1 Một tia sáng truyền vào từ đầu sợi quang Trong sợi quang, tia sáng bị phản xạ toàn phần nhiều lần mặt tiếp xúc lõi vỏ, ló đầu Sau nhiều lần phản xạ vậy, tia sáng dẫn qua sợi quang mà cường độ sáng bị giảm không đáng kể

Nhiều sợi quang ghép với thành bó, bó ghép hàn nối với tạo thành cáp quang

 ứng dụng cáp quang :

Trong công nghệ thông tin, cáp quang dùng để truyền thông tin, liệu dạng tín hiệu ánh sáng

(49)

Chương VII. MắT CáC DụNG Cụ QUANG

1 Chuẩn kiến thức, kĩ chương trình

Chủ đề Mức độ cần đạt Ghi chú

a) Lăng kính b) Thấu kính mỏng c) Mắt Các tật mắt Hiện tượng lưu ảnh màng lưới d) Kính lúp Kính hiển vi Kính thiên văn

Kiến thức

- Nêu tính chất lăng kính làm lệch tia sáng truyền qua

- Nêu tiêu điểm chính, tiêu điểm phụ, tiêu diện, tiêu cự thấu kính - Phát biểu định nghĩa độ tụ thấu kính nêu đơn vị đo độ tụ - Nêu số phóng đại ảnh tạo thấu kính

- Nêu điều tiết mắt nhìn vật điểm cực cận điểm cực viễn - Nêu góc trơng suất phân li

- Trình bày đặc điểm mắt cận, mắt viễn, mắt lão mặt quang học nêu tác dụng kính cần đeo để khắc phục tật

- Nêu lưu ảnh màng lưới nêu ví dụ thực tế ứng dụng tượng

- Nêu nguyên tắc cấu tạo cơng dụng kính lúp, kính hiển vi kính thiên văn

- Trình bày số bội giác ảnh tạo kính lúp, kính hiển vi, kính thiên văn

Kĩ năng

- Vẽ tia ló khỏi thấu kính hội tụ, phân kì hệ hai thấu kính đồng trục - Dựng ảnh vật thật tạo thấu kính

- Vận dụng cơng thức thấu kính để giải tập đơn giản

- Vẽ ảnh vật thật tạo kính lúp, kính hiển vi, kính thiên văn giải thích tác dụng tăng góc trơng ảnh loại kính

- Xác định tiêu cự thấu kính phân kì thí nghiệm

Khơng u cầu học sinh sử dụng cơng thức lăng kính để tính tốn

Khơng u cầu học sinh tính tốn với cơng thức:

D = (n  1)

1

R R

 

 

 

Chỉ đề cập tới kính thiên văn khúc xạ

(50)

2 Hướng dẫn thực hiện

1 L NG KíNHĂ

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu tính chất lăng kính làm lệch tia sáng truyền qua

[Thông hiểu]

 Đường truyền tia sáng qua lăng kính :

Chiếu chùm tia sáng hẹp đơn sắc tới mặt bên lăng kính, tia khúc xạ ló qua mặt bên (gọi tia ló) Khi có tia ló khỏi lăng kính, tia ló lệch phía đáy lăng kính so với tia tới

 Góc tạo tia ló khỏi lăng kính tia tới vào lăng kính, gọi góc lệch D tia sáng truyền qua lăng kính

Lăng kính khối chất suốt, đồng chất (thuỷ tinh, nhựa, ), thường có dạng lăng trụ tam giác

2 TH U KíNH M NGấ

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu tiêu điểm chính, tiêu điểm phụ, tiêu diện, tiêu cự thấu kính

[Thơng hiểu]

 Thấu kính khối chất suốt (thuỷ tinh, nhựa ) giới hạn hai mặt cong mặt cong mặt phẳng  Mọi tia tới qua quang tâm thấu kính truyền thẳng  Ngồi trục chính, đường thẳng khác qua quang tâm thấu kính gọi trục phụ

 Chùm sáng song song với trục qua thấu kính cắt điểm có đường kéo dài qua điểm trục

Ôn tập kiến thức, kĩ thấu kính chương trình Vật lí cấp THCS

Chỉ xét với thấu kính mỏng đặt khơng khí

(51)

chính Điểm gọi tiêu điểm ảnh F’ thấu kính  Trên trục thấu kính hội tụ có điểm mà tia sáng tới thấu kính qua điểm có phương kéo dài qua điểm đó, cho tia sáng ló song song với trục thấu kính Điểm tiêu điểm vật F Tiêu điểm vật tiêu điểm ảnh đối xứng qua quang tâm

 Các chùm sáng song song khác, không song song với trục hội tụ điểm có đường kéo dài qua điểm nằm trục phụ song song với tia tới, gọi tiêu điểm phụ

 Tập hợp tiêu điểm tạo thành tiêu diện Tiêu diện vng góc với trục Mỗi thấu kính có hai tiêu diện : tiêu diện vật tiêu diện ảnh

 Tiêu cự độ dài đại số, kí hiệu f, có trị số tuyệt đối khoảng cách từ tiêu điểm tới quang tâm thấu kính

f

= OF = OF’

Ta quy ước, f > với thấu kính hội tụ, f < với thấu kính phân kì

(đặt khơng khí)

2 Phát biểu định nghĩa độ tụ thấu kính nêu đơn vị đo độ tụ

[Nhận biết]

 Độ tụ thấu kính đại lượng đo nghịch đảo tiêu cự :

1 D =

f

 Nếu f đo mét (m) độ tụ đo điơp (dp) Nêu số phóng đại

ảnh tạo thấu kính

[Thơng hiểu]

 Cơng thức liên hệ vị trí ảnh, vật tiêu cự (cơng thức thấu kính) :

Không xét vật ảo (d < 0)

(52)

Vận dụng công thức thấu kính để giải tập đơn giản

1 1 + = d d' f

Ta quy ước : d > với vật thật, d’ > với ảnh thật, d’ < với ảnh ảo, f > với thấu kính hội tụ, f < với thấu kính phân kì  Số phóng đại ảnh k cho biết ảnh lớn vật bao nhiều lần chiều hay ngược chiều với vật

A ' B ' k

AB

trong đó, AB, A ' B ' tương ứng độ dài đại số vật ảnh.

Nếu ảnh vật chiều, k > Nếu ảnh vật ngược chiều k <

 Có thể tính số phóng đại ảnh k theo khoảng cách từ quang tâm tới ảnh tới vật :

d ' k

d

–

[Vận dụng]

Biết cách tính số phóng đại ảnh đại lượng công thức thấu kính

và chiều hay ngược chiều với vật

4 Vẽ tia ló khỏi thấu kính hội tụ, phân kì hệ hai thấu kính đồng trục

[Thông hiểu]

 Đặc điểm tia sáng truyền qua thấu kính:

- Tia tới song song với trục cho tia ló qua tiêu điểm ảnh thấu kính hội tụ, cho tia ló kéo dài qua tiêu điểm ảnh thấu kính phân kì

- Tia tới qua quang tâm cho tia ló truyền thẳng

(53)

- Tia sáng cho tia ló qua tiêu điểm phụ nằm trục phụ song song với tia tới thấu kính hội tụ cho tia ló có đường kéo dài qua tiêu điểm phụ nằm trục phụ song song với tia tới thấu kính phân kì

[Vận dụng]

Dựa vào đặc điểm tia sáng truyền qua thấu kính để vẽ hình Để đường truyền tia sáng qua hệ hai thấu kính đồng trục ta coi tia ló qua thấu kính thứ tia tới qua thấu kính thứ hai Dựng ảnh vật

thật tạo thấu kính

[Vận dụng]

 Biết cách vẽ ảnh điểm sáng qua thấu kính :

- Dựng hai tia tới xuất phát từ điểm sáng (nên chọn hai tia sáng đặc biệt)

- Dựng hai tia ló tương ứng với hai tia tới

- Xác định vị trí giao điểm hai tia ló giao điểm đường kéo dài hai tia ló Đó vị trí ảnh điểm sáng  Biết cách vẽ ảnh vật phẳng nhỏ vng góc với trục thấu kính :

- Dựng ảnh điểm đầu mút vật nằm ngồi trục - Từ ảnh điểm đầu mút, hạ đường vng góc với trục thấu kính Chân đường vng góc ảnh điểm vật thuộc trục

ảnh điểm điểm đồng quy chùm tia ló điểm đồng quy đường kéo dài chùm tia ló

Một điểm ảnh thật chùm tia ló chùm hội tụ, ảnh ảo chùm tia ló chùm phân kì

(54)

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu điều tiết mắt nhìn vật điểm cực cận điểm cực viễn

[Thông hiểu]

 Điều tiết hoạt động mắt làm thay đổi tiêu cự mắt ảnh vật cách mắt khoảng khác rõ màng lưới

Khi mắt trạng thái không điều tiết, mắt duỗi tối đa, tiêu cự mắt lớn fmax Còn mắt bóp tối đa, mắt trạng thái điều tiết tối đa tiêu cự mắt nhỏ fmin

Khi mắt không điều tiết, điểm cực viễn CV mắt điểm trục mắt mà ảnh tạo màng lưới Đó điểm xa mắt nhìn rõ Đối với mắt khơng có tật, điểm cực viễn xa vô (vô cực)

Khi mắt điều tiết tối đa, điểm cực cận CC mắt điểm trục mắt mà ảnh cịn tạo màng lưới Đó điểm gần mà mắt cịn nhìn rõ Càng lớn tuổi điểm cực cận lùi xa mắt

 Khoảng cách điểm cực viễn điểm cực cận gọi khoảng nhìn rõ mắt

 Khoảng cách từ mắt (điểm O) đến điểm Cv gọi khoảng cực viễn (OCv) Khoảng cách từ mắt đến Cc gọi khoảng cực cận (Đ = OCc), hay gọi khoảng nhìn rõ ngắn

Ơn tập kiến thức kĩ mắt học Vật lí THCS Hệ quang học phức tạp mắt tương đương với thấu kính hội tụ, gọi thấu kính mắt Quang tâm thấu kính mắt gọi quang tâm (O) mắt Tiêu cự thấu kính mắt gọi tiêu cự mắt Mắt hoạt động máy ảnh thấu kính mắt có vai trị vật kính, màng lưới có vai trị phim

2 Nêu góc trơng suất phân li

[Thơng hiểu]

Góc trơng vật góc có đỉnh quang tâm O mắt hai cạnh qua hai mép vật

(55)

mắt

 = min  1' Trình bày đặc điểm

mắt cận, mắt viễn, mắt lão mặt quang học nêu tác dụng kính cần đeo để khắc phục tật

[Thông hiểu]

Mắt cận

- Mắt cận không điều tiết có độ tụ lớn độ tụ mắt bình thường, có tiêu điểm nằm trước màng lưới ( fmax < OV) - Điểm cực cận CV gần mắt so với mắt bình thường - Mắt nhìn xa khơng rõ ( OCv hữu hạn)

- Cách sửa : Đeo kính phân kì có tiêu cự phù hợp để nhìn rõ vật vơ cực mà mắt khơng điều tiết Thơng thường kính có tiêu cự f =  OCV (kính đeo sát mắt)

Mắt viễn

Mắt viễn thị khơng điều tiết có độ tụ nhỏ độ tụ mắt bình thường, có tiêu điểm nằm sau võng mạc (fmax > OV) - Khi nhìn vật xa vơ mắt phải điều tiết

- Điểm cực cận xa so với mắt bình thường

- Cách sửa : đeo kính hội tụ có tiêu cự phù hợp để nhìn rõ vật gần mắt mắt bình thường

Mắt lão

- Mắt lão có khả điều tiết giảm mắt yếu thể thuỷ tinh trở nên cứng, điểm cực cận dịch xa mắt - Cách sửa : đeo kính hội tụ có tiêu cự phù hợp để nhìn rõ vật gần mắt mắt bình thường

4 Nêu lưu ảnh màng lưới nêu ví dụ thực tế ứng dụng tượng

[Thông hiểu]

Hiện tượng mắt cảm giác “thấy” vật sau ánh sáng đến mắt tắt khoảng thời gian (cỡ 1/10 s) gọi tượng lưu ảnh

(56)

người xem có cảm giác trình diễn liên tục

4 KíNH LúP

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu nguyên tắc cấu tạo cơng dụng kính lúp

[Thơng hiểu]

 Kính lúp thấu kính hội tụ (hay hệ kính có độ tụ tương đương với thấu kính hội tụ) có tiêu cự nhỏ (vài xen-ti-mét) Đó dụng cụ quang bổ trợ cho mắt để quan sát vật nhỏ

 Vật cần quan sát phải đặt cách thấu kính khoảng nhỏ tiêu cự

Ôn tập lại kiến thức kĩ kính lúp chương trình Vật lí THCS

2 Trình bày số bội giác ảnh tạo kính lúp

[Thơng hiểu]

 Số bội giác G kính lúp :

0

tan G

tan

 

 

 

trong a góc trơng ảnh qua kính, a0 góc trơng vật lớn ứng với vật đặt điểm cực cận

 Đối với kính lúp, ngắm chừng vơ cực (), ta có số bội giác

Đ

G f

 

, với Đ = OCc khoảng nhìn rõ ngắn nhất, f tiêu cự kính

Chỉ xét kính lúp có cấu tạo từ thấu kính hội tụ

3 Vẽ ảnh vật thật tạo kính lúp giải thích tác dụng tăng góc trơng ảnh kính

[Vận dụng]

 Biết cách vẽ ảnh vật tạo kính lúp, giống vẽ ảnh vật qua thấu kính hội tụ

 Biết cách giải thích tác dụng tăng góc trơng ảnh kính

(57)

lúp nhờ vào cơng thức tính số bội giác kính lúp

5 KíNH HI N VIể

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu nguyên tắc cấu tạo cơng dụng kính hiển vi

[Thơng hiểu]

 Kính hiển vi dụng cụ quang bổ trợ cho mắt để quan sát vật nhỏ Nó có số bội giác lớn nhiều lần số bội giác kính lúp

 Kính hiển vi gồm :

- Vật kính thấu kính hội tụ hệ thấu kính có độ tụ dương có tiêu cự ngắn (cỡ mm) có tác dụng tạo thành ảnh thật lớn vật

- Thị kính thấu kính hội tụ hay hệ thấu kính hội tụ có tác dụng kính lúp dùng để quan sát ảnh thật tạo vật kính

Hệ thấu kính lắp đồng trục cho khoảng cách kính khơng đổi (O1O2 = l) Khoảng cách hai tiêu điểm F’1F2 =  gọi độ dài quang học kính hiển vi Ngồi cịn có phận chiếu sáng cho vật cần quan sát (thông thường gương cầu lõm)

2 Trình bày số bội giác ảnh tạo kính hiển vi

[Thơng hiểu]

Số bội giác kính hiển vi (khi ngắm chừng vơ cực) tính cơng thức :

δĐ

1 2

G = k G

f f

 

(58)

của thị kính ngắm chừng vơ cực,  độ dài quang học kính hiển vi, Đ khoảng nhìn rõ ngắn nhất, f1, f2 tiêu cự vật kính thị kính

3 Vẽ ảnh vật thật tạo kính hiển vi giải thích tác dụng tăng góc trơng ảnh kính

[Vận dụng]

 Biết cách vẽ ảnh vật tạo kính hiển vi, giống vẽ ảnh vật qua hệ hai thấu kính hội tụ đồng trục  Biết cách giải thích tác dụng tăng góc trơng ảnh kính hiển vi nhờ vào cơng thức tính số bội giác kính hiển vi

Chỉ xét kính hiển vi gồm hai thấu kính hội tụ

6 KíNH THIÊN V NĂ

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu nguyên tắc cấu tạo cơng dụng kính thiên văn

[Thơng hiểu]

 Kính thiên văn dụng cụ quang bổ trợ cho mắt, có tác dụng tạo ảnh có góc trơng lớn vật xa (các thiên thể) Đó dụng cụ quang dùng để quan sát thiên thể xa

 Kính thiên văn gồm có hai phận :

- Vật kính thấu kính hội tụ có tiêu cự dài Nó có tác dụng tạo ảnh thật vật tiêu diện vật kính

- Thị kính, có tác dụng quan sát ảnh tạo vật kính với vai trị kính lúp

Khoảng cách thị kính vật kính thay đổi

Chỉ xét kính thiên văn khúc xạ

2 Trình bày số bội giác ảnh tạo kính thiên văn

[Thơng hiểu]

(59)

1

f G

f

 

trong đó, f1, f2 tiêu cự vật kính thị kính Trong trường hợp này, số bội giác khơng phụ thuộc vào vị trí đặt mắt sau thị kính

3 Vẽ ảnh vật thật tạo kính thiên văn giải thích tác dụng tăng góc trơng ảnh kính

[Vận dụng]

 Biết cách vẽ ảnh vật tạo kính thiên văn, giống vẽ ảnh vật qua hệ hai thấu kính hội tụ đồng trục  Biết cách giải thích tác dụng tăng góc trơng ảnh kính thiên văn nhờ vào cơng thức tính số bội giác kính thiên văn

Chỉ xét kính thiên văn gồm hai thấu kính hội tụ

7 Thực hành: XÁC ĐỊNH TIÊU CỰ CỦA THẤU KÍNH PHÂN Kè

Stt Chuẩn KT, KN quy định trong

chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Xác định tiêu cự thấu kính phân kỡ thớ nghiệm

[Thụng hiểu]

Hiểu sở lí thuyết:

- Viết cơng thức tính vị trí ảnh tạo thấu kính

- Lập mối quan hệ vị trí ảnh tiêu cự thấu kính qua hệ gồm thấu kính hội tụ thấu kính phân kỡ

[Vận dụng]

 Biết cách sử dụng dụng cụ bố trí thí nghiệm:

- Nhận biết thấu kớnh hội tụ, thấu kớnh phõn kỡ, vật, chắn

- Lắp ráp thí nghiệm thực hành - Sử dụng an tồn nguồn điện

(60)

d’ giá

 Biết cỏch tiến hành thớ nghiệm:

- Biết điều chỉnh khoảng cách vật, thấu kính, chắn phù hợp để thu ảnh thật rừ nột trờn chắn

- Đo khoảng cách d, d’ - Ghi chộp cỏc số liệu

 Biết tính tốn số liệu thu từ thí nghiệm để đưa kết quả:

- Tính tiêu cự thấu kính lần đo - Tính giá trị trung bỡnh tiờu cự

- Tính sai số phép đo

(61)

B chương trình nâng cao

Chương I ĐIệN TíCH ĐIệN TRƯờNG

1 Chuẩn kiến thức, kỹ chương trình

Chủ đề Mức độ cần đạt Ghi chú

a) Điện tích Định luật bảo tồn điện tích Lực tác dụng điện tích Thuyết êlectron b) Điện trường Cường độ điện trường Đường sức điện

c) Điện hiệu điện

d) Tụ điện

e) Năng lượng điện trường tụ điện

Kiến thức

- Nêu cách làm nhiễm điện vật (cọ xát, tiếp xúc hưởng ứng) - Phát biểu định luật bảo tồn điện tích

- Phát biểu định luật Cu -lông đặc điểm lực điện hai điện tích điểm

- Trình bày nội dung thuyết êlectron - Nêu điện trường tồn đâu, có tính chất - Phát biểu định nghĩa cường độ điện trường - Nêu đặc điểm đường sức điện - Nêu trường tĩnh điện trường

- Phát biểu định nghĩa hiệu điện hai điểm điện trường nêu đơn vị đo hiệu điện

- Nêu mối quan hệ cường độ điện trường hiệu điện hai điểm điện trường Nêu đơn vị đo cường độ điện trường

- Nêu nguyên tắc cấu tạo tụ điện nhận dạng tụ điện thường dùng

- Phát biểu định nghĩa điện dung tụ điện nêu đơn vị đo điện dung Nêu ý nghĩa số ghi tụ điện

(62)

Viết công thức W =

1 2 CU2.

- Nêu cách mắc tụ điện thành viết công thức tính điện dung tương đương tụ điện

Kĩ năng

- Vận dụng thuyết êlectron để giải thích tượng nhiễm điện

- Vận dụng định luật Cu - lông để xác định lực điện tác dụng hai điện tích điểm

- Xác định cường độ điện trường (phương, chiều độ lớn) điểm điện trường gây một, hai ba điện tích điểm

- Tính cơng lực điện di chuyển điện tích hai điểm điện trường

- Giải tập chuyển động điện tích điện trường - Vận dụng công thức C =

q

U W = CU2.

- Vận dụng cơng thức tính điện dung tương đương tụ điện

2 Hướng dẫn thực hiện

1 I N TíCH Đ ệ ĐịNH LU T CU-LÔNGậ

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu cách làm nhiễm điện vật (cọ xát, tiếp xúc hưởng ứng)

[Thơng hiểu]

Có ba cách làm nhiễm điện cho vật :

Nhiễm điện cọ xát : Cọ xát hai vật, kết hai vật bị nhiễm điện

Nhiễm điện tiếp xúc : Cho vật nhiễm điện tiếp xúc

Ơn tập kiến thức chương trình vật lí cấp THCS

(63)

với vật dẫn khác không nhiễm điện, kết vật dẫn bị nhiễm điện

Nhiễm điện hưởng ứng : Đưa vật nhiễm điện lại gần không chạm vào vật dẫn khác trung hoà điện Kết hai đầu vật dẫn bị nhiễm điện trái dấu Đầu vật dẫn gần vật nhiễm điện mang điện tích trái dấu với vật nhiễm điện

Vật dẫn A không nhiễm điện Khi cho A tiếp xúc với vật nhiễm điện B A nhiễm điện dấu với B

Cho đầu A kim loại AB lại gần vật nhiễm điện C, kết đầu A tích điện trái dấu với C đầu B tích điện dấu với C Phát biểu định luật

Cu-lông đặc điểm lực điện hai điện tích điểm

[Thơng hiểu]

Định luật Cu-lông :

Độ lớn lực tương tác hai điện tích điểm đặt chân khơng tỉ lệ thuận với tích độ lớn hai điện tích tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách chúng Phương lực tương tác hai điện tích điểm đường thẳng nối hai điện tích điểm Hai điện tích dấu đẩy nhau, hai điện tích trái dấu hút

Cơng thức tính độ lớn lực tương tác hai điện tích điểm: F = 2 q q k r

trong đó, F lực tác dụng đo đơn vị niutơn (N), r khoảng cách hai điện tích, đơn vị mét (m), q1, q2 điện tích, đơn vị đo culông (C), k hệ số tỉ lệ, phụ thuộc vào hệ đơn vị đo Trong hệ SI, k = 9.109

2

N.m C .

 Khi hai điện tích đặt điện mơi đồng chất, chiếm đầy khơng gian, có số điện mơi 

Điện tích điểm vật tích điện có kích thước nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta xét Điện môi môi trường cách điện Khi đặt điện tích điểm điện mơi đồng tính chiếm đầy khơng gian xung quanh điện tích lực tương tác chúng yếu  lần so với đặt chúng chân không  gọi số điện môi môi trường (  1)

Hằng số điện môi đặc trưng quan trọng cho tính chất điện chất cách điện Nó cho biết, đặt điện tích lực tác dụng chúng nhỏ lần so với đặt chúng chân không

(64)

Vận dụng định luật Cu-lông giải tập hai điện tích điểm

1 2

q q F = k

r

 .

Hằng số điện mơi khơng khí gần số điện môi chân không ( = 1)

[Vận dụng]

 Biết cách tính độ lớn lực đại lượng công thức định luật Cu-lông

 Biết cách vẽ hình biểu diễn lực tác dụng lên điện tích

2 THUY T ÊLECTRON ế ĐịNH LU T B O TO N I N TíCHậ à Đ ệ

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Trình bày nội dung thuyết êlectron

[Thơng hiểu]

Thuyết dựa có mặt dịch chuyển êlectron để giải thích tượng điện tính chất điện vật gọi thuyết êlectron

Thuyết êlectron gồm nội dung sau :

- Bình thường, tổng đại số điện tích ngun tử khơng, ngun tử trung hòa điện

- Nếu nguyên tử bị số êlectron tổng đại số điện tích nguyên tử số dương, ion dương Ngược lại, nguyên tử nhận thêm số êlectron, ion âm

- Khối lượng êlectron nhỏ nên độ linh động êlectron lớn Vì vậy, số điều kiện (cọ xát,

(65)

tiếp xúc, nung nóng), số êlectron bứt khỏi nguyên tử, di chuyển vật hay di chuyển từ vật sang vật khác Êlectron di chuyển từ vật sang vật khác làm cho vật nhiễm điện Vật nhiễm điện âm vật thừa êlectron, vật nhiễm điện dương vật thiếu êlectron

2 Phát biểu định luật bảo tồn điện tích

[Thông hiểu]

Định luật : hệ vật cô lập điện, nghĩa hệ không trao đổi điện tích với hệ khác, tổng đại số điện tích hệ số

3 Vận dụng thuyết êlectron để giải thích tượng nhiễm điện

[Vận dụng]

Giải thích tượng nhiễm điện:

Sự nhiễm điện cọ xát : Khi hai vật cọ xát, êlectron dịch chuyển từ vật sang vật khác, dẫn tới vật thừa êlectron nhiễm điện âm, vật thiếu êlectron nhiễm điện dương

Sự nhiễm điện tiếp xúc : Khi vật không mang điện tiếp xúc với vật mang điện êlectron dịch chuyển từ vật sang vật làm cho vật không mang điện trước bị nhiễm điện theo

(66)

3 I N TRĐ ệ ƯờNG

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu điện trường tồn đâu, có tính chất

[Thơng hiểu]

Một điện tích tác dụng lực điện lên điện tích khác gần nó, ta nói xung quanh điện tích có điện trường Điện trường bao quanh điện tích tồn với điện tích (Trường hợp điện trường tĩnh, gắn với điện tích đứng yên)

Tính chất điện trường tác dụng lực điện lên điện tích đặt

2 Phát biểu định nghĩa cường độ điện trường

[Thơng hiểu]

 Một điện tích thử dương q đặt điểm xác định điện trường có lực điện Fur tác dụng lên điện tích q Thương số

F q

r

điểm vectơ không đổi không phụ thuộc vào q nên dùng để đặc trưng cho điện trường điểm xét mặt tác dụng lực gọi cường độ điện trường, kí hiệu Er :

F E =

q

r r

nếu q > Er chiều với Fur ; q < Er ngược

chiều với F.ur

Trong trường hợp biết cường độ điện trường Er, lực

điện tác dụng lên điện tích q đặt điện trường

Một vật có kích thước nhỏ, mang điện tích nhỏ, dùng để phát lực điện tác dụng lên gọi điện tích thử

Nguyên lí chồng chất điện trường Khi điện tích chịu tác dụng đồng thời điện trường E1

r

, E2

r

thì chịu tác dụng điện trường tổng hợp Er xác định sau:

 

(67)

Xác định cường độ điện trường (phương, chiều độ lớn) điểm điện trường gây một, hai ba điện tích điểm

Fr qEr .

Trong hệ SI, đơn vị cường độ điện trường vôn mét (V/m)

 Cường độ điện trường điểm M cách điện điểm Q khoảng r chân khơng tính công thức:

2

Q E k

r

[Vận dụng]

 Biết cách xác định phương, chiều vectơ cường độ điện trường gây điện tích điểm cho điểm xét

 Biết tính độ lớn vectơ cường độ điện trường gây điện tích điểm cho điểm xét

 Biết cách biểu diễn tổng hợp vectơ cường độ điện trường gây điện tích điểm cho điểm xét Nêu đặc điểm

đường sức điện

[Thông hiểu]

 Đường sức điện đường vẽ điện trường cho tiếp tuyến điểm đường trùng với phương vectơ cường độ điện trường điểm có chiều thuận theo chiều vectơ cường độ điện trường

 Các đặc điểm đường sức điện :

- Tại điểm điện trường, ta vẽ đường sức điện qua mà

- Các đường sức điện đường cong khơng kín Nó xuất phát từ điện tích dương vơ cực kết thúc điện tích âm vô cực

(68)

- Nơi cường độ điện trường lớn đường sức điện vẽ mau (dày hơn) Nơi cường độ điện trường nhỏ đường sức điện vẽ thưa

4 CÔNG C A L C I N HI U I N THủ ự Đ ệ ệ Đ ệ ế

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu trường tĩnh điện trường

Tính cơng lực điện di chuyển điện tích hai điểm điện trường

[Thông hiểu]

 Công lực điện tác dụng lên điện tích khơng phụ thuộc dạng đường điện tích mà phụ thuộc vào vị trí điểm đầu điểm cuối đường điện trường Người ta nói, điện trường tĩnh trường

 Công AMN lực điện điện tích q dịch chuyển từ điểm M đến điểm N điện trường theo đường tính theo cơng thức:

AMN = qEd

trong đó, d độ dài hình chiếu đoạn MN lên phương vectơ Eur(phương đường sức).

[Vận dụng]

Biết cách tính cơng lực điện trường điện trường theo công thức

Công AMN không phụ thuộc dạng đường MN Người ta chứng minh điều cho điện trường

2 Phát biểu định nghĩa hiệu điện hai điểm điện trường nêu đơn

[Thông hiểu]

 Hiệu điện hai điểm điện trường đại lượng đặc trưng cho khả thực công

(69)

vị đo hiệu điện điện trường có điện tích di chuyển hai điểm đó:

MN

MN M N

A U =V V =

q

 Trong hệ SI, đơn vị hiệu điện vôn (V) Nếu UMN = 1V, q = 1C AMN = 1J Vơn hiệu điện hai điểm M, N điện trường mà điện tích dương 1C di chuyển từ điểm M đến điểm N lực điện thực công dương 1J

chọn mốc tính điện Thường chọn điện xa vơ cực mặt đất làm mốc (điện mặt đất 0)

Đơn vị điện vơn (kí hiệu V) Để đo hiệu điện hai vật, người ta dùng tĩnh điện kế Trong kĩ thuật, hiệu điện gọi điện áp

3 Nêu mối quan hệ cường độ điện trường hiệu điện hai điểm điện trường Nêu đơn vị đo cường độ điện trường

[Thông hiểu]

 Mối liên hệ cường độ điện trường E hiệu điện U hai điểm M N cách khoảng d dọc theo đường sức điện điện trường xác định công thức:

MN

U U

E = = d d .

 Trong hệ SI, hiệu điện U đo vôn (V), d đo mét (m) nên cường độ điện trường có đơn vị vơn mét (V/m)

4

Giải tập chuyển động điện tích điện trường

[Vận dụng]

 Biết cách xác định lực tác dụng lên điện tích chuyển động

 Biết viết biểu thức định luật II Niu-tơn cho điện tích chuyển động công thức động lực học cho điện tích

Lực điện F tác dụng lên điện tích, gây cho điện tích gia tốc a, xác định công thức:

F qE q.U a = =

m m m.d

(Xét điện trường đều)

(70)

Stt Chuẩn KT, KN quy định trong

chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu nguyên tắc cấu tạo tụ điện nhận dạng tụ điện thường dùng

[Thông hiểu]

 Tụ điện hệ hai vật dẫn đặt gần Mỗi vật gọi tụ điện Khoảng khơng gian hai chân không hay bị chiếm chất điện mơi

Tụ điện phẳng có hai hai kim loại phẳng có kích thước lớn đặt đối diện song song với

Tụ điện xoay có điện dung thay đổi

Khi ta tích điện cho tụ điện, tụ điện nhiễm điện hưởng ứng, điện tích hai có độ lớn trái dấu Độ lớn điện tích tụ điện tụ điện tích điện gọi điện tích tụ điện

 Tùy theo chất điện mơi tụ điện mà có loại : tụ điện khơng khí, tụ điện giấy, tụ điện mica, tụ điện sứ, tụ điện gốm,

2 Phát biểu định nghĩa điện dung tụ điện nêu đơn vị đo điện dung Nêu ý nghĩa số ghi tụ điện

[Thông hiểu]

 Khi hiệu điện U đặt vào hai tụ điện tụ điện có điện tích Q Thực nghiệm chứng tỏ thương số

Q

U (đối với tụ điện cho) hằng

số Vì thương số dùng để đặc trưng cho khả tích điện tụ điện gọi điện dung tụ điện, kí hiệu C

Q C =

U

(71)

Vận dụng công thức

Q C =

U

thế hai 1V điện tích tụ điện 1C Ta thường dùng ước số fara :

1 F =1.10-6 F ; nF = 1.10-9 F ; pF =1.10-12 F.  Trên vỏ tụ điện thường có ghi cặp số liệu, chẳng hạn 10F-250V Số liệu thứ cho biết điện dung tụ điện Số liệu thứ hai giá trị giới hạn hiệu điện đặt vào hai tụ điện, vượt giới hạn tụ điện bị hỏng

[Vận dụng]

Biết cách tính điện dung đại lượng công thức

3 Nêu cách mắc (ghép) tụ điện thành viết cơng thức tính điện dung tương đương tụ điện

[Thông hiểu]

Mắc (ghép) song song tụ điện thành mắc cho cực thứ tụ điện nối với cực thứ hai nối với

Cơng thức tính điện dung tương đương tụ điện: C = C1 + C2 + … + Cn

Trong đó, C1, C2 , …, Cn giá trị điện dung tụ điện tụ điện

 Mắc (ghép) nối tiếp tự điện thành mắc cho theo thứ tự tụ điện ta có cực thứ hai tụ nối với cực thứ

Cơng thức tính điện dung tương đương tụ điện:

1 n

1 1

C C  C   C

Trong đó, C1, C2 , …, Cn giá trị điện dung tụ điện tụ điện

[Vận dụng]

(72)

Vận dụng công thức tính điện dung tương đương tụ điện

Biết cách tính điện dung tương đương tụ điện

4 Nêu điện trường tụ điện điện trường mang lượng Viết công thức W=

1 2CU2

Vận dụng công thức

2

1 W = CU

2 .

[Nhận biết]

Khi có hiệu điện U đặt vào hai tụ điện, tụ điện tích điện tích luỹ lượng dạng lượng điện trường tụ điện

Điện trường tụ điện điện trường khác mang lượng

 Cơng thức tính lượng tụ điện (điện dung C, hiệu điện hai U, điện tích Q) :

2

QU CU Q

W = = =

2 2C

[Vận dụng]

 Biết cách tính lượng tụ điện đại lượng công thức

Với tụ điện phẳng :

2

E

W = V

9.10

 

trong đó, V thể tích khơng gian có điện trường hai tụ điện

Từ ta rút mật độ lượng điện trường

2

E =

9.10

 

(73)

Chương II DòNG ĐIệN KHÔNG ĐổI

1 Chuẩn kiến thức, kĩ chương trình

Chủ đề Kết cần đạt Ghi chú

a) Dịng điện Dịng điện khơng đổi

b) Nguồn điện Suất điện động nguồn điện Pin, acquy

c) Công suất nguồn điện Công suất máy thu điện

d) Định luật Ôm tồn mạch Định luật Ơm đoạn mạch có chứa nguồn điện máy thu điện

e) Mắc nguồn điện

Kiến thức

- Nêu dịng điện khơng đổi

- Nêu suất điện động nguồn điện

- Nêu nguyên tắc tạo suất điện động pin acquy - Nêu ngun nhân acquy sử dụng nhiều lần

- Nêu công nguồn điện công lực lạ bên nguồn điện cơng dịng điện chạy tồn mạch Viết cơng thức tính cơng nguồn điện

- Nêu cơng suất nguồn điện viết cơng thức tính cơng suất nguồn điện

- Nêu máy thu điện ý nghĩa suất phản điện máy thu - Phát biểu định luật Ơm tồn mạch

- Viết hệ thức định luật Ôm đoạn mạch có chứa nguồn điện máy thu điện

- Nêu mắc nối tiếp, mắc xung đối, mắc song song mắc hỗn hợp đối xứng nguồn điện thành nguồn

Kĩ năng

(74)

thành - Vận dụng cơng thức tính cơng suất Pth = EI + I2r máy thu - Vận dụng hệ thức I = RN r

E

U = E – Ir để giải tập tồn mạch

- Tính hiệu suất nguồn điện

- Tính suất điện động điện trở nguồn mắc nối tiếp, mắc xung đối, mắc song song đơn giản mắc hỗn hợp đối xứng

- Vận dụng định luật Ôm để giải tập đoạn mạch có chứa nguồn điện máy thu điện

- Giải tập mạch cầu cân mạch điện kín gồm nhiều nút - Mắc nguồn điện thành nguồn nối tiếp, xung đối song song

- Tiến hành thí nghiệm để đo suất điện động điện trở pin

2 Hướng dẫn thực hiện

1 DịNG I N KHƠNG Đ ệ ĐổI NGU N I Nồ Đ ệ

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu dịng điện khơng đổi

[Thơng hiểu]

 Dịng điện dịng điện tích dịch chuyển có hướng

Cường độ dịng điện đại lượng đặc trưng cho tác dụng mạnh hay yếu dịng điện Dịng điện khơng đổi dịng điện có chiều cường độ khơng đổi theo thời gian Cường độ dịng điện khơng đổi xác định thương số điện lượng q dịch chuyển qua tiết diện thẳng vật dẫn khoảng thời gian t dòng điện chạy qua

(75)

q I

t

 Trong hệ SI, đơn vị cường độ dòng điện ampe (A) Các ước số ampe :

1mA = 1.103A ; 1A = 1.106A Nêu suất điện động

của nguồn điện

[Thơng hiểu]

 Suất điện động E nguồn điện đại lượng đặc trưng cho khả thực công nguồn điện đo thương số công A lực lạ thực làm dịch chuyển điện tích dương q bên nguồn điện từ cực âm đến cực dương độ lớn điện tích q

E

A =

q

 Trong hệ SI, suất điện động có đơn vị vơn (V) Từ cơng thức ta có V = J/C

Nguồn điện thiết bị để tạo trì hiệu điện thế, nhằm trì dịng điện mạch Các lực, khác chất với lực tĩnh điện thực công dịch chuyển điện tích nguồn điện gọi lực lạ Dưới tác dụng lực lạ bên nguồn, điện tích dương dịch chuyển từ cực âm cực dương nguồn điện tích âm dịch chuyển từ cực dương cực âm nguồn Công lực lạ thực làm dịch chuyển điện tích nguồn ngược với chiều lực tĩnh điện gọi công nguồn điện

Số vôn ghi nguồn điện cho biết trị số suất điện động nguồn điện Suất điện động nguồn điện có giá trị hiệu điện hai cực mạch ngồi hở Mỗi nguồn điện đặc trưng suất điện động E điện trở r

2 PIN V ACQUYà

Stt Chuẩn KT, KN quy định

(76)

1 Nêu nguyên tắc tạo suất điện động pin acquy

[Thông hiểu]

 Pin acquy hoạt động dựa tác dụng hóa học dung dịch điện phân lên kim loại Khi ta nhúng kim loại vào dung dịch điện phân, tác dụng hố học, mặt kim loại dung dịch điện phân xuất hai loại điện tích trái dấu Khi đó, kim loại dung dịch điện phân có hiệu điện xác định gọi hiệu điện điện hoá

Hiệu điện điện hoá có độ lớn dấu phụ thuộc vào chất kim loại, chất nồng độ dung dịch điện phân Khi hai kim loại khác phương diện hóa học nhúng vào dung dịch điện phân, chúng hình thành hiệu điện xác định Đó suất điện động nguồn điện

 Nguồn điện hoạt động theo nguyên tắc cịn gọi nguồn điện hố học hay pin điện hoá (pin acquy) lực hoá học đóng vai trị lực lạ

Pin điện hóa gồm hai cực có chất khác ngâm chất điện phân (dung dịch axit, bazơ, muối…)

Pin Vơn-ta nguồn điện hố học gồm cực kẽm (Zn) cực đồng (Cu) ngâm dung dịch axit sufuric (H2SO4) loãng

Acquy chì gồm cực dương chì điơxit (PbO2) cực âm chì (Pb), chất điện phân dung dịch axit sunfuric (H2SO4) loãng

2 Nêu ngun nhân acquy sử dụng nhiều lần

[Thông hiểu]

 Acquy nguồn điện hoá học hoạt động dựa phản ứng hoá học thuận nghịch Khi ta tích điện cho acquy, cực bị thay đổi Sau tích điện, acquy có tác dụng pin điện hố Khi acquy phát điện, hai cực bị biến đổi Khi hai cực giống acquy hết điện

 Acquy sử dụng nhiều lần cách nạp lại chế hoạt động dựa phản ứng hóa học thuận nghịch Nó tích trữ lượng dạng hố (lúc nạp điện), để giải phóng lượng dạng điện

(77)

(lúc phát điện)

3 Cơng V CƠNG SU T c a ngu n I N máy thu nà ồ Đ ệ

Stt Chuẩn KT, KN quy định trong

chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu công nguồn điện công lực lạ bên nguồn điện công dịng điện chạy tồn mạch

Viết cơng thức tính cơng nguồn điện

Vận dụng cơng thức Ang = EIt tốn

[Thơng hiểu]

Trong mạch điện kín, nguồn điện thực cơng, làm di chuyển điện tích tự có mạch, tạo thành dịng điện Điện tiêu thụ tồn mạch cơng lực lạ bên nguồn điện, tức công nguồn điện:

Ang = qE = EIt

trong đó, E suất điện động nguồn điện (V), q điện lượng chuyển qua nguồn điện đo culơng (C), I cường độ dịng điện chạy qua nguồn điện đo ampe (A) t thời gian dòng điện chạy qua nguồn điện đo giây(s)

[Vận dụng]

Biết cách tính cơng nguồn điện đại lượng công thức

Ơn tập kiến thức chương trình Vật lí THCS

Điện mà đoạn mạch tiêu thụ có dịng điện khơng đổi chạy qua để chuyển hố thành dạng lượng khác đo công lực điện thực dịch chuyển có hướng điện tích:

A = Uq = UIt

trong đó, U hiệu điện hai đầu đoạn mạch, I cường độ dòng điện chạy qua mạch t thời gian dòng điện chạy qua Nêu công suất nguồn

điện viết cơng thức tính cơng suất nguồn điện

[Thông hiểu]

 Công suất nguồn điện có trị số cơng nguồn điện thực đơn vị thời gian

Png =

A t = EI

Công suất nguồn điện có trị số cơng suất dịng điện chạy tồn mạch Đó cơng suất điện sản tồn mạch

Cơng suất điện đoạn mạch có trị số điện mà đoạn mạch tiêu thụ đơn vị thời gian, tích hiệu điện hai đầu đoạn mạch cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó:

P =

(78)

Vận dụng công thức Png = EI tốn

 Đơn vị cơng suất oát (W)

[Vận dụng]

Biết cách tính cơng suất nguồn điện đại lượng công thức

3 Nêu máy thu điện ý nghĩa suất phản điện máy thu điện.

[Thông hiểu]

 Máy thu điện dụng cụ chuyển hóa phần lớn điện thành dạng lượng có ích khác khơng phải nhiệt

 Suất phản điện máy thu điện cho biết điện mà máy thu điện chuyển hóa thành dạng lượng khác, khơng phải nhiệt, có đơn vị điện tích dương chuyển qua máy

Ep =

A' q

Suất phản điện có đơn vị vơn (V) Trong trường hợp máy thu điện nguồn điện nạp điện, suất phản điện có trị số suất điện động nguồn lúc phát điện Dòng điện nạp vào cực dương máy thu điện

Điện tiêu thụ điện máy thu điện

Ap = A’+ Q’ = EpIt + rpI2t = UIt đó, A’ phần lượng chuyển hố thành dạng lượng khác nhiệt Q’ nhiệt lượng toả Công suất tiêu thụ điện máy thu điện :

P =

A

t = EpI + rpI2

4.ĐịNH LU T ÔM ậ ĐốI V I TO N M CHớ à

Stt Chuẩn KT, KN quy định trong

chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Phát biểu định luật Ơm tồn mạch

[Thơng hiểu]

 Định luật Ơm tồn mạch : Cường độ dịng điện I chạy mạch điện kín tỉ lệ thuận với suất điện động E nguồn điện tỉ lệ nghịch với điện trở toàn phần mạch

(79)

Vận dụng hệ thức

E

I

R r

 U = E – Ir để giải tập toàn mạch

= E

I

R r

trong R điện trở tương đương mạch r điện trở nguồn điện

Hiệu điện mạch U = IR hiệu điện hai cực nguồn điện :

U = E  Ir

Nếu r  mạch hở (I = 0), hiệu điện hai cực nguồn điện suất điện động nguồn điện Nếu R  0, cường độ dịng điện qua nguồn có giá trị lớn Im =

E

r , ta nói nguồn bị đoản mạch.

[Vận dụng]

 Biết cách tính điện trở tương đương mạch trường hợp

 Biết tính cường độ dịng điện hiệu điện đại lượng công thức

của nguồn điện có giá trị tổng độ giảm điện mạch mạch

E = I(R + r) = IR + Ir Để ngắt điện tượng đoản mạch xảy mạng điện gia đình, người ta dùng cầu chì hay atơmat

Định luật Ơm toàn mạch hoàn toàn phù hợp với định luật bảo tồn chuyển hố lượng

2 Tính hiệu suất nguồn điện

[Vận dụng]

Biết cách tính hiệu suất nguồn điện theo cơng thức: H =

cã Ých

A

A =

UIt U = It

E E

trong đó, Acó ích cơng dịng điện sản mạch Nếu mạch có điện trở RN cơng thức tính hiệu suất nguồn điện

(80)

H =

R Rr

5.ĐịNH LU T ÔM ậ ĐốI V I CáC LO I O N M CH.ớ ạ Đ ạ M C NGU N I N TH NH Bắ ồ Đ ệ à

Stt Chuẩn KT, KN quy định trong

chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Viết hệ thức định luật Ôm đoạn mạch có chứa nguồn điện máy thu điện

[Thơng hiểu]

 Định luật Ơm đoạn mạch chứa nguồn điện :

UAB = VAVB = E – Ir hay

E UAB UBA E

I

r r

 

 

Nếu mạch có thêm điện trở R (hình vẽ) : UAB = VAVB = E – (r+R)I hay

E UAB UBA E

I

R r R r

 

 

 

 Định luật Ôm đoạn mạch chứa máy thu điện :

UAB = Ep+ rpI

hay I =

E

AB p

p

U r

 ;

(81)

Vận dụng định luật Ôm để giải tập đoạn mạch có chứa nguồn điện máy thu điện

Giải tập mạch cầu cân mạch điện kín gồm nhiều nút

UAB = Ep+ (R + rp)I hay I =

E AB p

p

U R r

 

[Vận dụng]

 Biết nhận dạng đoạn mạch chứa nguồn điện máy thu điện

 Biết lập giải phương trình để tính đại lượng cơng thức định luật Ơm cho đoạn mạch tồn mạch

2 Vận dụng cơng thức tính cơng suất Pp=EpI + I2rp máy thu điện

[Vận dụng]

 Biết cách chọn chiều dòng điện phân biệt máy thu điện, nguồn điện mạch điện

 Biết cách tính cơng suất máy thu điện đại lượng công thức Pp = EpI + I2rp

3 Nêu mắc (ghép) nối tiếp, mắc (ghép) xung đối, mắc (ghép) song song mắc (ghép) hỗn hợp đối xứng nguồn điện thành nguồn Mắc nguồn điện thành nguồn nối tiếp, xung đối song song

[Thông hiểu]

 Bộ nguồn mắc (ghép) nối tiếp gồm n nguồn, theo thứ tự liên tiếp, cực dương nguồn nối với cực âm nguồn

Giả sử có n nguồn điện mắc nối tiếp suất điện động điện trở nguồn :

Eb = E1 + E2 + + En rb = r1 + r2 + + rn Nếu nguồn giống : Eb = nE rb = nr

 Bộ nguồn mắc (ghép) xung đối gồm hai nguồn cách mắc cực dương nguồn thứ với cực dương nguồn thứ hai (hoặc cực âm nguồn thứ với cực âm nguồn thứ hai)

(82)

Tính suất điện động điện trở nguồn mắc nối tiếp, mắc xung đối, mắc song song mắc hỗn hợp đối xứng, toán

thu điện :

Eb = E1 E2 rb = r1+ r2

Giả sử mạch kín có thêm máy thu điện (acquy cần nạp điện chẳng hạn) mắc nối tiếp với điện trở R Máy thu điện có suất phản điện Ep điện trở rp Dòng điện I vào cực dương máy thu điện :

E Ep p

I

R r r

 

(với Ep < E)

 Bộ nguồn mắc (ghép) song song gồm n nguồn, cực tên nguồn nối với

Giả sử có n nguồn điện giống mắc song song, : Eb = E rb =

r n

 Bộ nguồn mắc (ghép) hỗn hợp đối xứng cách mắc N nguồn điện E giống thành n hàng (n dãy song song), hàng có m nguồn nối tiếp

Ta có cơng thức : Eb = mE rb =

mr n .

[Vận dụng]

Biết cách tính suất điện động điện trở nguồn mắc nối tiếp, mắc xung đối, mắc song song mắc hỗn hợp đối xứng theo công thức

(83)

Stt Chuẩn KT, KN quy định trong

chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Mắc nguồn điện thành nguồn nối tiếp, xung đối song song

[Thụng hiểu]

Hiểu sở lí thuyết:

- Viết biểu thức liên hệ hiệu điện hai đầu đoạn mạch với suất điện động nguồn nguồn điện cường độ dũng điện chạy qua đoạn mạch chứa nguồn

- Nêu cấu tạo hoạt động pin

[Vận dụng]

 Biết cỏch sử dụng cỏc dụng cụ bố trí thí nghiệm:

- Biết sử dụng đồng hồ đa số với tính đo cường độ dũng điện hiệu điện chiều (hoặc biết cách sử dụng vôn kế ampe kế)

- Biết lắp ráp thí nghiệm theo sơ đồ

- Đảm bảo an toàn điện an toàn cho thiết bị đo

- Biết cách đọc kết đo sử dụng vôn kế ampe kế khung quay

 Biết cỏch tiến hành thớ nghiệm:

Tiến hành đo cặp giá trị (U, I) nhiều lần ứng với giá trị R khác

 Biết tính tốn số liệu thu từ thí nghiệm để đưa kết quả:

- Vẽ đồ thị U(I) giấy

(84)

Chương III DịNG ĐIệN TRONG CáC MƠI TRƯờNG

1 Chuẩn kiến thức, kĩ chương trình

Chủ đề Mức độ cần đạt Ghi chú

a) Dòng điện kim loại Sự phụ thuộc điện trở vào nhiệt độ Hiện tượng nhiệt điện Hiện tượng siêu dẫn b) Dòng điện chất điện phân

c) Dòng điện chất khí

d) Dịng điện chân khơng

e) Dịng điện chất bán dẫn Lớp chuyển

Kiến thức

- Nêu tính chất điện kim loại

- Nêu điện trở suất kim loại tăng theo nhiệt độ - Mơ tả tượng nhiệt điện

- Nêu tượng siêu dẫn ứng dụng tượng - Nêu chất dòng điện chất điện phân

- Mô tả tượng dương cực tan

- Phát biểu định luật Fa-ra-đây điện phân viết hệ thức định luật

- Nêu số ứng dụng tượng điện phân - Nêu chất dịng điện chất khí - Mơ tả cách tạo tia lửa điện

- Mô tả cách tạo hồ quang điện, nêu đặc điểm ứng dụng hồ quang điện

- Nêu cách tạo dòng điện chân khơng, chất dịng điện chân khơng đặc điểm chiều dòng điện

- Nêu tia catơt

- Nêu nguyên tắc cấu tạo hoạt động ống phóng điện tử - Nêu đặc điểm tính dẫn điện chất bán dẫn

(85)

tiếp p – n - Mô tả cấu tạo tính chất chỉnh lưu lớp chuyển tiếp p – n

- Mô tả nguyên tắc cấu tạo công dụng điôt bán dẫn tranzito - Vẽ sơ đồ mạch chỉnh lưu dòng điện dùng điơt giải thích tác dụng chỉnh lưu mạch

Kĩ năng

- Vận dụng thuyết êlectron tự kim loại để giải thích kim loại chất dẫn điện tốt, dịng điện chạy qua dây dẫn kim loại gây tác dụng nhiệt điện trở suất kim loại tăng nhiệt độ tăng

- Vận dụng công thức t = 0(1 + t0)

- Vận dụng định luật Fa-ra-đây để giải tập tượng điện phân - Giải thích tính chất chỉnh lưu lớp tiếp xúc p-n

- Tiến hành thí nghiệm để xác định tính chất chỉnh lưu điơt bán dẫn đặc tính khuếch đại tranzito

2 Hướng dẫn thực hiện

1 DòNG I N TRONG KIM LO IĐ ệ

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu tính chất điện kim loại

[Thơng hiểu]

Các tính chất điện kim loại : - Kim loại chất dẫn điện tốt

- Dòng điện kim loại tuân theo định luật Ôm (nếu nhiệt độ giữ khơng đổi)

- Dịng điện chạy qua dây dẫn kim loại gây tác dụng nhiệt

Dòng điện kim loại dòng chuyển dời có hướng êlectron tự tác dụng điện trường

2 Nêu điện trở suất kim loại tăng theo nhiệt độ

[Thông hiểu]

Điện trở suất kim loại tăng theo nhiệt độ:  = 0[1 + a(t – t0)]

trong đó, a hệ số nhiệt điện trở, có đơn vị K1 (a>0),  điện trở suất vật liệu nhiệt độ t 0C, 

0 điện trở suất

(86)

Vận dụng công thức:  = 0[1 + (t – t0)]

Giải tập dòng điện kim loại

vật liệu nhiệt độ t0 (thường lấy t0 = 20oC)

Trong hệ SI, điện trở suất có đơn vị ơm mét (m)

[Vận dụng]

 Biết cách tính đại lượng cơng thức

 Biết cách tính đại lượng cơng thức định luật Ơm

l

R S



3 Vận dụng thuyết êlectron tự kim loại để giải thích kim loại chất dẫn điện tốt, dòng điện chạy qua dây dẫn kim loại gây tác dụng nhiệt điện trở suất kim loại tăng nhiệt độ tăng

[Vận dụng]

Khi có hiệu điện đặt vào hai đầu vật dẫn kim loại, êlectron tự do, ngồi chuyển động nhiệt, cịn chuyển động có hướng ngược chiều điện trường chịu tác dụng lực điện trường Dòng điện kim loại dịng dịch chuyển có hướng êlectron tự ngược chiều điện trường

Mật độ êlectron tự kim loại lớn, nên kim loại dẫn điện tốt

Sự trật tự mạng tinh thể kim loại (do chuyển động nhiệt ion tinh thể, méo mạng tinh thể biến dạng học nguyên tử lạ lẫn kim loại tạo ra) cản trở chuyển động có hướng êlectron tự do… Đó nguyên nhân gây điện trở kim loại

Nhiệt độ kim loại cao, ion kim loại dao động mạnh (biên độ dao động lớn) Do đó, độ trật tự mạng tinh thể kim loại tăng, làm tăng cản trở chuyển động êlectron, dẫn đến điện trở suất kim loại tăng

Các êlectron tự chuyển động có gia tốc tác dụng lực điện trường thu lượng Chúng truyền phần lượng cho mạng “va chạm” vào mạng tinh thể, làm tăng nội kim loại Như vậy, lượng chuyển động có

(87)

hướng êlectron tự chuyển thành nội kim loại tức chuyển hố thành nhiệt Vì dây dẫn kim loại nóng lên có dịng điện chạy qua

2 HIệN TƯợNG NHIệT ĐIệN HI N Tệ ƯợNG SIÊU D Nẫ

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Mô tả tượng nhiệt điện

[Thơng hiểu]

 Hai dây dẫn kim loại khác hàn vào hai điểm A B

- Hơ nóng mối hàn A hai đoạn dây (bằng đồng constantan chẳng hạn), ta thấy có dịng điện chạy mạch Độ chênh lệch nhiệt độ hai mối hàn A B tăng cường độ dịng điện tăng

- Dòng điện gọi dòng nhiệt điện suất điện động tạo nên gọi suất điện động nhiệt điện Dụng cụ có cấu tạo gọi cặp nhiệt điện

 Hiện tượng tạo thành suất điện động nhiệt điện mạch điện kín gồm hai vật dẫn khác giữ hai mối hàn hai nhiệt độ khác gọi tượng nhiệt điện

Biểu thức tính suất điện động nhiệt điện

E  T(T1  T )2

trong (T1  T2) hiệu nhiệt độ hai mối hàn, T hệ số nhiệt điện động, phụ thuộc chất hai loại vật liệu dùng làm cặp nhiệt điện, có đơn vị đo V.K1 Cặp nhiệt điện ứng dụng để đo nhiệt độ, để làm pin nhiệt điện

2 Nêu tượng siêu dẫn ứng dụng tượng

[Thơng hiểu]

 Khi nhiệt độ hạ xuống nhiệt độ Tc đó, điện trở kim loại (hay hợp kim) giảm đột ngột đến giá trị khơng Hiện tượng gọi tượng siêu dẫn

(88)

Khi kim loại hợp kim có tính siêu dẫn Khi vịng dây siêu dẫn có dịng điện chạy qua dịng điện trì lâu, sau bỏ nguồn điện  Các vật liệu siêu dẫn có nhiều ứng dụng thực tế, chẳng hạn để chế tạo nam châm điện tạo từ trường mạnh mà không hao phí lượng toả nhiệt,

thái siêu dẫn

3 DòNG I N TRONG CH T I N PH N Đ ệ ấ Đ ệ Â ĐịNH LU T FA-RA-ậ ĐÂY

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu chất dòng điện chất điện phân

[Thơng hiểu]

 Dịng điện chất điện phân dịng dịch chuyển có hướng ion dương theo chiều điện trường ion âm ngược chiều điện trường

 Khi hai cực bình điện phân nối với nguồn điện, chất điện phân có điện trường tác dụng lực điện làm ion dương dịch chuyển theo chiều điện trường phía catơt (điện cực âm) ion âm dịch chuyển theo chiều ngược lại phía anơt (điện cực dương)

(89)

2 Mô tả tượng dương cực tan

[Thông hiểu]

Xét điện phân dung dịch muối kim loại mà anôt làm kim loại ấy, ví dụ anơt đồng, nhúng dung dịch đồng sunfat

Khi có dịng điện chạy qua bình điện phân, ion Cu2+ chạy về catôt nhận êlectron từ nguồn điện tới (Cu2++ 2e-  Cu), và đồng hình thành catôt bám vào cực anôt, êlectrôn bị kéo cực dương nguồn điện, tạo điều kiện hình thành ion Cu2+ bề mặt tiếp xúc với dung dịch (Cu  Cu2+ + 2e-) Khi ion âm (SO

4)2- chạy anơt, kéo ion Cu2+vào dung dịch Đồng anôt tan dần vào dung dịch, gây tượng dương cực tan

Như vậy, có dịng điện chạy qua bình điện phân, cực dương đồng bị hao dần đi, cực âm có đồng kim loại bám vào Hiện tượng dương cực tan xảy điện phân dung dịch muối kim loại anơt làm kim loại Khi có tượng dương cực tan, dòng điện chất điện phân tuân theo định luật Ôm, giống đoạn mạch có điện trở

3 Phát biểu định luật Fa-ra-đây điện phân viết hệ thức định luật

[Thông hiểu]

 Định luật Fa-ra-đây thứ : Khối lượng vật chất m giải phóng điện cực bình điện phân tỉ lệ thuận với điện lượng q chạy qua bình đó:

m = kq

trong k gọi đương lượng điện hố chất giải phóng cực

 Định luật Fa-ra-đây thứ hai : Đương lượng điện hóa k nguyên tố tỉ lệ với đương lượng hoá học

A

n nguyên

(90)

Vận dụng định luật Fa-ra-đây để giải tập đơn giản tượng điện phân

tố Hệ số tỉ lệ

1

F , F gọi số Fa-ra-đây.

1 A k

F n

với F = 96500 C/mol

 Từ hai định luật Fa-ra-đây, ta có công thức Fa-ra-đây :

1 A

m It

F n

trong đó, I cường độ dịng điện khơng đổi qua bình điện phân đo ampe (A), t thời gian dòng điện chạy qua bình đo giây (s) m khối lượng vật chất giải phóng điện cực đo gam (g)

[Vận dụng]

Biết tính đại lượng công thức định luật Fa-ra-đây

4 Nêu số ứng dụng tượng điện phân

[Thông hiểu]

Một số ứng dụng tượng điện phân:

- Điều chế hóa chất : điều chế clo, hiđrơ xút cơng nghiệp hố chất

- Luyện kim : người ta dựa vào tượng dương cực tan để tinh chế kim loại Các kim loại đồng, nhôm, magiê nhiều hoá chất điều chế trực tiếp phương pháp điện phân

- Mạ điện : người ta dùng phương pháp điện phân để phủ lớp kim loại không gỉ crôm, niken, vàng, bạc lên đồ vật kim loại khác

(91)

Stt Chuẩn KT, KN quy định trong

chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu cách tạo dịng điện chân khơng, chất dịng điện chân không đặc điểm chiều dịng điện

[Thơng hiểu]

 Để tạo dịng điện chân khơng, người ta dùng điơt chân khơng bóng đèn thuỷ tinh hút chân khơng, có hai cực (anơt A kim loại, catôt K dây vonfam) Khi catôt K bị đốt nóng, êlectron tự kim loại nhận lượng cần thiết để bứt khỏi mặt catôt Hiện tượng gọi phát xạ nhiệt êlectron

Khi anôt mắc vào cực dương, cịn catơt vào cực âm nguồn điện, tác dụng lực điện trường, êlectron dịch chuyển từ catơt sang anơt tạo dịng điện

 Dịng điện điơt chân khơng dịng dịch chuyển có hướng êlectron bứt từ catơt bị nung nóng, tác dụng điện trường

 Đặc điểm dịng điện điơt chân khơng theo chiều từ anôt đến catôt Nếu mắc anơt vào cực âm nguồn điện cịn catơt vào cực dương, lực điện trường có tác dụng đẩy êlectron lại catơt, mạch khơng có dịng điện

Dịng điện chân khơng dịng chuyển dời có hướng êlectron đưa vào khoảng chân khơng

Dịng điện chân khơng khơng tn theo định luật Ơm Ban đầu U tăng I tăng Khi U tăng đến giá trị định Ub cường độ dịng điện I không tăng đạt giá trị Ibh Tiếp tục tăng hiệu điện (U  Ub) I đạt giá trị I = Ibh (cường độ dòng điện đạt giá trị lớn nhất) Ib gọi cường độ dịng điện bão hồ

Nhiệt độ catơt cao, cường độ dịng điện bão hồ lớn Do có tính dẫn điện theo chiều từ anôt đến catôt, nên điôt chân không dùng để chỉnh lưu dòng điện xoay chiều

2 Nêu tia catơt [Thơng hiểu]

Tia catơt dịng êlectron catơt phát bay chân không với tốc độ lớn

3 Nêu nguyên tắc cấu tạo hoạt động ống phóng điện tử

[Thơng hiểu]

 ống phóng điện tử ống chân không mà mặt trước huỳnh quang, phát ánh sáng bị êlectron đập vào Phía (cổ ống) có nguồn

(92)

phát êlectron (gồm dây đốt, catôt, cực điều khiển hướng bay êlectron)

Khi đặt anôt catôt hiệu điện đủ lớn, chùm êlectron phát từ dây đốt tăng tốc qua cực điều khiển, tới đập vào vị trí xác định huỳnh quang, tạo điểm sáng

5 DòNG I N TRONG CH T KHíĐ ệ

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu chất dòng điện chất khí

[Thơng hiểu]

Dịng điện chất khí dịng chuyển dời có hướng ion dương theo chiều điện trường, ion âm, êlectron tự ngược chiều điện trường Các hạt tải điện chất khí bị ion hố sinh

Chất khí bình thường mơi trường cách điện, chất khí khơng có hạt tải điện Khi có tác nhân ion hoá (ngọn lửa, tia tử ngoại, ), số phân tử khí trung hồ bị ion hóa, tách thành ion dương êlectron tự Êlectron tự lại kết hợp với phân tử khí trung hịa thành ion âm Các hạt điện tích hạt tải điện chất khí Đây dẫn điện khơng tự lực chất khí Khi tác nhân ion hóa, chất khí lại trở thành không dẫn điện

2 Mô tả cách tạo tia lửa điện

[Thông hiểu]

Tia lửa điện q trình phóng điện tự lực xảy chất khí có tác dụng điện trường đủ mạnh để làm ion hố chất khí, biến phân tử khí trung hồ thành ion dương, ion âm êlectron tự Tia lửa điện xảy khơng khí điều kiện thường, điện trường đạt đến giá trị ngưỡng

(93)

vào khoảng 3.106 V/m Mô tả cách tạo hồ

quang điện, nêu đặc điểm ứng dụng hồ quang điện

[Thông hiểu]

 Cách tạo hồ quang điện :

Nối hai điện cực than vào nguồn điện có hiệu điện 40V đến 50V Thoạt đầu, hai điện cực làm cho chạm vào nhau, để nung nóng dịng điện phát xạ nhiệt êlectron Sau đó, tách hai đầu điện cực khoảng ngắn, ta thấy phát ánh sáng chói lửa Đó hồ quang điện

 Đặc điểm :

- Hồ quang điện kèm theo tỏa nhiệt tỏa sáng mạnh Nhiệt độ hồ quang từ 2500oC đến 8000oC. - Điện cực dương bị ăn mòn lõm vào

 ứng dụng :

- Trong hàn điện : cực kim loại cần hàn, cực que hàn Do nhiệt độ cao hồ quang xảy que hàn kim loại, que hàn chảy lấp đầy chỗ cần hàn

- Trong luyện kim: người ta dùng hồ quang điện để nấu chảy kim loại, điều chế hợp kim

- Trong hoá học: nhờ hồ quang phát tia tử ngoại mạnh, người ta thực nhiều phản ứng hoá học - Trong đời sống kỹ thuật: hồ quang điện dùng làm nguồn sáng mạnh, đèn biển Hồ quang điện natri, thuỷ ngân dùng làm nguồn chiếu sáng công cộng

Hồ quang điện q trình phóng điện tự lực xảy chất khí áp suất thường áp suất thấp đặt hai điện cực có hiệu điện khơng lớn Hồ quang điện kèm theo tỏa nhiệt tỏa sáng mạnh

(94)

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu đặc điểm tính dẫn điện chất bán dẫn

[Thơng hiểu]

Đặc điểm tính dẫn điện bán dẫn:

- Điện trở suất  bán dẫn có giá trị trung bình kim loại điện môi

- Điện trở suất bán dẫn tinh khiết giảm mạnh nhiệt độ tăng Do nhiệt độ thấp, bán dẫn dẫn điện (gần điện môi), nhiệt độ cao bán dẫn dẫn điện tốt (giống kim loại)

- Tính dẫn điện bán dẫn phụ thuộc mạnh vào tạp chất có mặt tinh thể

Bán dẫn điển hình, dùng phổ biến silic (Si) Ngồi cịn có các bán dẫn đơn chất khác Ge, Se, bán dẫn hợp chất GaAs, CdTe, ZnS,

(95)

ở bán dẫn tinh khiết, mật độ êlectron dẫn mật độ lỗ trống Độ dẫn điện bán dẫn tinh khiết tăng nhiệt độ tăng

2 Nêu chất dòng điện bán dẫn loại p loại n

[Thông hiểu]

 Bán dẫn loại n :

Giả sử mạng tinh thể silic (Si có hố trị 4) có lẫn tạp chất ngun tử phơt (P có hố trị 5) Tạp chất P tạo thêm êlectron dẫn Si, mà không làm tăng thêm số lỗ trống

Do đó, bán dẫn Si pha P có mật độ êlectron dẫn lớn mật độ lỗ trống Ta gọi êlectron hạt tải điện hay đa số, lỗ trống hạt tải điện không hay thiểu số Bán dẫn gọi bán dẫn êlectron hay bán dẫn loại n

 Bán dẫn loại p :

Giả sử mạng tinh thể Si có lẫn tạp chất nguyên tử bo (B có hoá trị 3) Tạp chất B tạo thêm lỗ trống Si, mật độ lỗ trống lớn mật độ êlectron Lỗ trống hạt tải điện (hay đa số), cịn êlectron hạt tải điện khơng (hay thiểu số) Đó bán dẫn lỗ trống hay bán dẫn loại p

3 Mô tả cấu tạo tính chất chỉnh lưu lớp chuyển tiếp p-n

[Thông hiểu]

Lớp chuyển tiếp p-n hình thành ta cho hai mẫu bán dẫn loại p loại n tiếp xúc với

(96)

dịng êlectrơn từ n sang p Kết khuếch tán mặt phân cách hai bán dẫn có hai lớp tích điện trái dấu, lớp mang điện tích dương phía n lớp mang điện tích âm phí p Tại mặt phân cách, hình thành điện trường trongEt

ur

, hướng từ n sang p, có tác dụng ngăn cản khuếch tán hạt mang điện đa số (và thúc đẩy khuếch tán hạt thiểu số) Sự khuếch tán dừng lại cường độ điện trường đạt giá trị ổn định Ta nói chỗ tiếp xúc hai loại bán dẫn hình thành lớp chuyển tiếp p-n Lớp chuyển tiếp có điện trở lớn, khơng có hạt tải điện tự

Lớp chuyển tiếp cho dòng điện qua theo chiều từ p sang n, mà khơng cho dịng điện theo chiều ngược lại, từ n sang p Lớp chuyển tiếp p-n có tính chỉnh lưu

4 Giải thích tính chất chỉnh lưu lớp tiếp xúc p-n

[Thông hiểu]

 Ta mắc vào lớp chuyển tiếp p-n nguồn điện có hiệu điện U, cực dương nối với bán dẫn p, cực âm nối với bán dẫn n Điện trường En

ur

nguồn điện gây ngược chiều với điện trường trongEt

ur lớp chuyển tiếp, làm yếu điện trường Do đó, dịng chuyển dời hạt tải điện đa số tăng cường, gây nên dòng điện I có cường độ lớn chạy theo chiều từ bán dẫn p sang bán dẫn n Đó dịng điện thuận, gây nên hiệu điện thuận nguồn

Dòng tăng nhanh U tăng Đây trường hợp lớp chuyển tiếp p-n mắc theo chiều thuận, gọi

(97)

lớp chuyển tiếp p-n phân cực thuận

 Khi ta đổi cực nguồn điện (cực dương mắc vào bán dẫn n cực âm mắc vào bán dẫn p) điện trường ngồi En

ur

chiều với điện trường trongEt

ur Vì thế, chuyển dời hạt tải điện đa số hoàn toàn bị ngăn cản Qua lớp chuyển tiếp có dịng hạt tải điện thiểu số, gây nên dịng điện I chạy từ phía n sang phía p, có cường độ nhỏ khơng thay đổi tăng U Đó dịng điện ngược, hiệu điện ngược nguồn gây Đây trường hợp lớp chuyển tiếp p-n mắc theo chiều ngược (hay phân cực ngược)

Như vậy, lớp chuyển tiếp p-n dẫn điện tốt theo chiều từ p sang n Lớp chuyển tiếp có tính chỉnh lưu

7 LINH KI N BáN D Nệ

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Mô tả nguyên tắc cấu tạo công dụng điôt bán dẫn

[Thông hiểu]

 Điơt linh kiện bán dẫn có hai cực, có lớp chuyển tiếp p-n Khi đặt điện áp xoay chiều điơt cho dòng điện chạy theo chiều từ p sang n, gọi chiều thuận Điôt bán dẫn sử dụng mạch chinh lưu dòng điện xoay chiều

 Phân loại công dụng :

- Điôt chỉnh lưu dùng để chỉnh lưu dòng điện xoay chiều thành dòng điện chiều

(98)

hoạt động phơtơđiơt Phơtơđiơt biến đổi tín hiệu ánh sáng thành tín hiệu điện, dùng thông tin quang học kĩ thuật tự động hoá

- Pin Mặt Trời : Điôt chiếu sáng trở thành nguồn điện, với phía p cực dương phía n cực âm Đó pin quang điện

Các pin quang điện làm Si dùng rộng rãi để chuyển lượng ánh sáng Mặt Trời thành điện Đó pin Mặt Trời

- Điơt phát quang : Điôt phát quang chế tạo từ vật liệu bán dẫn thích hợp Khi có dịng điện thuận chạy qua điơt, lớp chuyển tiếp p-n có ánh sáng phát Màu sắc ánh sáng phát tuỳ thuộc vào bán dẫn dùng làm điôt cách pha tạp chất vào bán dẫn Điơt phát quang dùng làm hiển thị, đèn báo, hình quảng cáo làm nguồn sáng Laze bán dẫn hoạt động dựa sở phát quang lớp chuyển tiếp p-n

- Pin nhiệt điện bán dẫn : Cặp nhiệt điện làm từ hai bán dẫn khác loại (n p) có hệ số nhiệt điện động lớn trăm lần so với cặp nhiệt điện làm kim loại Khi cho dòng điện chạy qua dãy lớp p n xen kẽ thấy tượng nhiệt điện ngược, mối hàn nóng lên lạnh Hiện tượng ứng dụng để chế tạo thiết bị làm lạnh gọn nhẹ, hiệu cao dùng khoa học, y học

2 Mô tả nguyên tắc cấu tạo công dụng tranzito

[Thơng hiểu]

(99)

Tranzito có ba cực cực phát E (êmitơ), cực gốc B (bazơ) cực góp C (colectơ)

 Tranzito dùng để khuếch đại dịng điện làm mạch đóng ngắt điện tử

3 Vẽ sơ đồ mạch chỉnh lưu dịng điện dùng điơt giải thích tác dụng chỉnh lưu mạch

[Vận dụng]

Biết cách vẽ sơ đồ chỉnh lưu dòng điện gồm điôt chỉnh lưu D mắc nối tiếp với điện trở R

[Thông hiểu]

Khi hiệu điện xoay chiều đặt vào mạch, dịng điện chạy qua mạch nửa chu kì mà lớp chuyển tiếp p-n mắc theo chiều thuận, tức điện phía bán dẫn p cao điện phía bán dẫn n nửa chu kì sau, điơt mắc theo chiều ngược, dịng điện mạch nhỏ bỏ qua

Kết điện trở R, dòng điện chạy theo chiều, ứng với nửa chu kì mà điơt phân cực thuận

8 Th c h nh: KH O SÁT ự Ả ĐẶC T NH CH NH L U C A IƠT BÁN D N VÀ Í Ỉ Ư Ủ Đ Ẫ ĐẶC T NH KHU CH Í Ế ĐẠI C A TRANZITOỦ

Stt Chuẩn KT, KN quy định trong

chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Tiến hành thớ nghiệm để xác định tính chất chỉnh lưu điôt bán dẫn

[Thụng hiểu]

Hiểu sở lí thuyết:

- Bản chất dũng điện bán dẫn

- Đặc tính dẫn điện điôt theo chiều

[Vận dụng]

 Biết cách sử dụng dụng cụ bố trí thí nghiệm: Phương án 1

(100)

- Biết sử dụng vụn kế ampe kế - Biết sử dụng biến - Nhận dạng điôt bán dẫn - Mắc mạch điện theo sơ đồ Phương án 2

- Nhận dạng dao động kí điện tử hai chùm tia sơ biết chức núm dao động kí

- Biết sử dụng biến - Nhận dạng điôt bán dẫn - Mắc mạch điện theo sơ đồ  Biết cỏch tiến hành thớ nghiệm: Phương án 1

- Lắp ráp mạch điện theo sơ đồ

- Dịch chuyển chạy biến trở để biến đổi hiệu điện Quan sát số vụn kế miliampe kế

- Đảo ngược cực pin lặp lại thao tác - Ghi số liệu Vẽ đồ thị

Phương án 2

- Lắp ráp mạch điện theo sơ đồ

- Điều chỉnh máy phát dao động để có dao động hỡnh sin tần số 50Hz, biờn độ 5V

- Dùng dao động kí điện tử để quan sát lúc đồ thị dũng điện trước sau điôt

- Ghi số liệu Vẽ đồ thị

 Biết tính tốn số liệu thu từ thí nghiệm để đưa kết

(101)

- Nhận xột kết Tiến hành thí nghiệm để xác

định đặc tính khuếch đại tranzito

[Thụng hiểu]

Hiểu sở lí thuyết:

- Bản chất dũng điện bán dẫn - Đặc tính khuếch đại tranzito

[Vận dụng]

 Biết cách sử dụng dụng cụ bố trí thí nghiệm: Phương án 1

- Nhận dạng dao động kí điện tử hai chùm tia sơ biết chức núm dao động kí

- Biết sử dụng biến - Nhận dạng tranzito bán dẫn - Mắc mạch điện theo sơ đồ Phương án 2

- Biết sử dụng đèn LED thị - Biết sử dụng biến - Nhận dạng tranzito bán dẫn - Mắc mạch điện theo sơ đồ  Biết cỏch tiến hành thớ nghiệm: Phương án 1

- Lắp ráp mạch điện theo sơ đồ

- Điều chỉnh máy phát dao động để có dao động hỡnh sin tần số kHz, biên độ 0,1V

- Tiến hành điều chỉnh dao động kí để có tần số 400Hz, sử dụng dao động kí điện tử để khảo sát, quan sát so sánh đồ thị đóng ngắt khóa điện

- Ghi số liệu Vẽ đồ thị

(102)

Phương án 2

- Lắp ráp mạch điện theo sơ đồ

- Đóng ngắt khóa điện, quan sát cường độ sáng đèn LED

- Ghi cỏc số liệu

 Biết tính tốn số liệu thu từ thí nghiệm để đưa kết

- Lập bảng số liệu vẽ đồ thị - Nhận xột kết

Chương IV. Từ TRƯờNG

1 Chuẩn kiến thức, kỹ chương trình

(103)

a) Từ trường Đường sức từ Cảm ứng từ b) Lực từ Lực Lo-ren-xơ

Kiến thức

- Nêu từ trường tồn đâu, có tính chất

- Nêu đặc điểm đường sức từ nam châm thẳng, nam châm chữ U, dòng điện thẳng dài, ống dây có dịng điện chạy qua

- Phát biểu định nghĩa nêu phương, chiều cảm ứng từ điểm từ trường Nêu đơn vị đo cảm ứng từ

- Viết cơng thức tính cảm ứng từ điểm từ trường gây dòng điện thẳng dài vơ hạn, tâm dịng điện trịn điểm lịng ống dây có dịng điện chạy qua

- Viết cơng thức tính lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn thẳng có dịng điện chạy qua đặt từ trường

- Nêu lực Lo-ren-xơ viết cơng thức tính lực

Kĩ năng

- Vẽ đường sức từ biểu diễn từ trường nam châm thẳng, dòng điện thẳng dài, ống dây có dịng điện chạy qua từ trường - Xác định độ lớn, phương, chiều vectơ cảm ứng từ điểm từ trường gây dòng điện thẳng dài, tâm dòng điện tròn điểm lòng ống dây có dịng điện chạy qua

- Xác định vectơ lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn thẳng có dịng điện chạy qua đặt từ trường

- Xác định độ lớn chiều momen lực từ tác dụng lên khung dây dẫn hình chữ nhật có dịng điện chạy qua đặt từ trường

- Xác định độ lớn, phương, chiều lực Lo-ren-xơ tác dụng lên điện tích q chuyển động với vận tốc vr mặt phẳng vng góc với đường sức từ của

một từ trường

Các cạnh khung dây vng góc với đường sức từ

2 Hướng dẫn thực hiện

1 Từ TRƯờNG

(104)

trong chương trình

1 Nêu từ trường tồn đâu, có tính chất

[Thơng hiểu]

 Từ trường tồn khơng gian có điện tích chuyển động (xung quanh dòng điện nam châm)  Lí thuyết thực nghiệm chứng tỏ 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

 Người ta quy ước: Hướng từ trường điểm hướng Nam-Bắc kim nam châm nhỏ nằm cân điểm

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

Kim nam châm nhỏ, dùng để phát từ trường, gọi nam châm thử Vẽ nêu đặc điểm

đường sức từ biểu diễn từ trường nam châm thẳng, nam châm chữ U

[Thông hiểu]

 Đặc điểm đướng sức từ nam châm thẳng : - Bên nam châm, đường sức từ đường cong, có hình dạng đối xứng qua trục nam châm, có điểm từ cực Bắc vào cực Nam - Càng gần đầu nam châm đường sức mau (từ trường mạnh hơn)

 Đặc điểm đướng sức từ nam châm chữ U : - Bên nam châm, đường sức từ đường cong khép kín, có hình dạng đối xứng qua trục nam châm chữ U, từ cực Bắc vào cực Nam - Càng gần đầu nam châm, đường sức mau (từ trường mạnh hơn)

- Đường sức từ từ trường khoảng hai cực nam châm hình chữ U đường thẳng song song cách Từ trường khu vực từ trường

[Vận dụng]

Đường sức từ đường vẽ từ trường cho tiếp tuyến điểm đường trùng với hướng từ trường điểm Chiều đường sức từ điểm chiều từ trường điểm

Các tính chất đường sức từ : - Tại điểm từ trường, vẽ đường sức từ qua mà

- Các đường sức từ đường cong kín Từ trường trường xốy

(105)

Biết vẽ biểu diễn đường sức từ nam châm thẳng, nam châm chữ U

2 c m ng t đ nh lu t am-peả

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Xác định vectơ lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn thẳng có dịng điện chạy qua đặt từ trường Viết cơng thức tính lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn thẳng có dịng điện chạy qua đặt từ trường

[Thông hiểu]

 Thực nghiệm chứng tỏ rằng: Một đoạn dây dẫn có chiều dài l dịng điện I chạy qua, đặt từ trường chịu tác dụng lực từ Fur có điểm đặt trung điểm đoạn dây, có phương vng góc với đoạn dây đường sức từ, có chiều tuân theo quy tắc bàn tay trái, có độ lớn tính công thức:

F = BIlsin (*)

trong đó, a góc tạo đoạn dây dẫn đường sức từ; I cường độ dòng điện chạy đoạn dây B hệ số tỉ lệ phụ thuộc vào vị trí đặt đoạn dây

 Quy tắc bàn tay trái: Để bàn tay trái cho đường sức từ hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón chiều dịng điện dây dẫn, chiều ngón chỗi chiều lực từ Fur.

[Vận dụng]

Biết cách tính lực từ đại lượng công thức

I r

l gọi vectơ phần tử dịng điện, có độ lớn Il, có hướng dịng điện

Cơng thức (*) công thức định luật Am-pe lực từ tác dụng lên dòng điện

2 Phát biểu định nghĩa nêu phương, chiều cảm ứng từ điểm từ trường Nêu đơn vị đo cảm ứng từ

[Thông hiểu]

 Trong thí nghiệm ta thấy thương số 

lsin

F

B

I phụ thuộc vào vị trí đặt đoạn dây từ

trường Người ta dùng B để đặng trưng cho từ trường

(106)

gọi cảm ứng từ

 Ta gọi vectơ cảm ứng từ B

ur

điểm đặc trưng cho từ trường phương diện tác dụng lực lên dòng điện vectơ :

- Có hướng trùng với hướng đường sức từ trường điểm ;

- Có độ lớn lsin

F B

I

 , l chiều dài một đoạn dây dẫn ngắn có cường độ dịng điện I đặt điểm xác định từ trường vng góc với đường sức từ điểm

 Trong hệ SI, lực từ F đo N, cường độ dòng điện I đo A, chiều dài đoạn dây điện l đo m, đơn vị cảm ứng từ tesla (T)

nhau

Nguyên lí chồng chất từ trường: Giả sử hệ có n nam châm (hay dòng điện) Tại điểm M, từ trường nam châm thứ làB1

ur , từ trường nam châm thứ hai làB2

ur

, từ trường nam châm thứ n Bn

ur

Gọi Bur từ trường hệ M, thì:

1 n

Bur Bur Bur  Bur

2 Vẽ đường sức từ biểu diễn nêu đặc điểm đường sức từ biểu diễn từ trường từ trường

[Vận dụng]

- Vẽ hình dựa vào đặc điểm đường sức từ từ trường đều:

- Đường sức từ trường đường thẳng song song cách

Chiều đường sức trùng với hướng vectơ cảm ứng từ từ trường

Từ trường khoảng hai cực nam châm hình chữ U từ trường

3 T TRừ ƯờNG C A M T S DịNG I N Có HìNH D NG ủ Đ ệ ĐƠN GI Nả

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Vẽ đường sức từ biểu

(107)

đường sức từ biểu diễn từ trường dòng điện thẳng dài Viết cơng thức tính cảm ứng từ điểm từ trường gây dịng điện thẳng dài vơ hạn

Xác định độ lớn, phương, chiều vectơ cảm ứng từ điểm từ trường gây dòng điện thẳng dài

 Các đường sức từ dòng điện thẳng đường tròn đồng tâm nằm mặt phẳng vng góc với dịng điện Tâm đường sức từ giao điểm mặt phẳng dây dẫn

 Chiều đường sức từ xác định theo quy tắc nắm tay phải : Giơ ngón bàn tay phải hướng theo chiều dịng điện, khum bốn ngón xung quanh dây dẫn chiều từ cổ tay đến ngón chiều đường sức từ  Độ lớn cảm ứng từ điểm cách dây dẫn thẳng dài mang dòng điện I khoảng r chân khơng tính cơng thức :

7I

B 2.10 r

 

trong đó, I đo ampe (A), r đo mét (m), B đo tesla (T)

 Vectơ cảm ứng từ Bur có hướng trùng với hướng của đường sức điểm từ trường gây dòng điện thẳng dài

[Vận dụng]

Biết cách vẽ đường sức từ biểu diễn từ trường tính đại lượng công thức

khảo sát xa đầu dây (l >> r) Biết dựa vào đặc điểm vectơ cảm ứng từ để xác định độ lớn, phương, chiều vectơ cảm ứng từ

2 Viết cơng thức tính cảm ứng từ tâm dịng điện trịn

[Thơng hiểu]

 Đường sức từ gần dây dẫn đường cong khép kín bao quanh dây dẫn đường sức từ tâm vịng trịn đường thẳng vng góc với mặt phẳng vòng tròn

 Chiều đường sức từ xác định theo quy tắc nắm tay phải : Khum bàn tay phải theo vòng dây khung cho chiều từ cổ tay đến ngón tay trùng với chiều dịng điện khung, ngón choãi chiều đường

(108)

Xác định độ lớn, phương, chiều vectơ cảm ứng từ điểm từ trường tâm dòng điện tròn

sức từ xuyên qua mặt phẳng dòng điện

 Độ lớn cảm ứng từ tâm dịng điện trịn bán kính R, gồm N vịng dây có dịng điện I chạy qua, đặt khơng khí, tính theo cơng thức :

7NI

B 10 R

  

trong đó, R đo mét (m), I đo am-pe (A), B đo tesla (T)

 Vectơ cảm ứng từ Bur có hướng trùng với hướng của đường sức tâm dòng điện tròn

[Vận dụng]

Biết dựa vào đặc điểm vectơ cảm ứng từ để xác định độ lớn, phương, chiều vectơ cảm ứng từ

3 Vẽ đường sức từ biểu diễn nêu đặc điểm đường sức từ từ trường ống dây có dịng điện chạy qua

Viết cơng thức tính cảm ứng từ điểm lịng ống dây có dịng điện chạy qua

[Thơng hiểu]

 Bên ống dây, đường sức từ song song với trục ống dây cách Nếu ống dây đủ dài (chiều dài lớn so với đường kính ống) từ trường bên ống dây từ trường Bên ống, đường sức từ có dạng giống nam châm thẳng

 Chiều đường sức từ xác định dịng điện trịn Có thể coi ống dây có hai cực : đầu ống mà đường sức từ cực Bắc, đầu cực Nam

 Độ lớn cảm ứng từ B lịng ống dây dài l, có N vịng dây có dịng điện I chạy qua, tính công thức :

7N

B  4 10 I

l hay

B  4 10 nI

(109)

Xác định độ lớn, phương, chiều vectơ cảm ứng từ điểm từ trường điểm lòng ống dây có dịng điện chạy qua

trong đó, I đo ampe (A), l đo mét (m), l

N n 

là số vòng dây mét chiều dài ống dây, B đo tesla (T)

 Vectơ cảm ứng từ Bur có hướng trùng với hướng của đường sức lòng ống dây

[Vận dụng]

Biết dựa vào đặc điểm vectơ cảm ứng từ để xác định độ lớn, phương, chiều vectơ cảm ứng từ

4 L C LO-REN-Xự Ơ

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu lực Lo-ren-xơ viết cơng thức tính lực

[Thơng hiểu]

Lực từ tác dụng lên hạt mang điện tích chuyển động từ trường gọi lực Lo-ren-xơ Lực Lo-ren-xơ từ trường có cảm ứng từBur tác dụng lên hạt có điện tích q0 chuyển động với vận tốc v

r

:

- Có phương vng góc với vr Bur;

(110)

- Có độ lớn : f  q vB sin0 ,  góc hợp v

r

B.ur

2 Xác định độ lớn, phương, chiều lực Lo-ren-xơ tác dụng lên điện tích q chuyển động với vận tốc vr

trong mặt phẳng vng góc với đường sức từ từ trường

[Thông hiểu]

 Một điện tích q chuyển động từ trường Bur Trong trường hợp vận tốc vr điện tích nằm mặt phẳng vng góc với đường sức từ trường đều, vectơ lực Lo-ren-xơ nằm mặt phẳng ln vng góc với vận tốc điện tích Điện tích chuyển động trịn với vận tốc có độ lớn khơng đổi Lực Lo-ren-xơ có độ lớn :

 f q vB

 Chiều lực Lo-ren-xơ tuân theo quy tắc bàn tay trái

Quỹ đạo hạt tích điện từ trường đều, với điều kiện vận tốc ban đầu v

r

vng góc với vectơ cảm ứng từ Bur, một đường tròn nằm mặt phẳng vng góc với từ trường

5 KHUNG D Y Có DịNG I N Â Đ ệ ĐặT TRONG T TRừ ƯờNG

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Xác định độ lớn chiều momen lực từ tác dụng lên khung dây dẫn hình chữ nhật có dịng điện chạy qua đặt từ trường

[Thông hiểu]

Độ lớn momen lực từ (đặc trưng cho tác dụng làm quay khung) tính theo cơng thức :

M = IBSsin

trong đó, S diện tích mặt phẳng khung,  góc tạo vectơ cảm ứng từ B

ur

vectơ pháp tuyến n

r

với mặt phẳng khung dây

Chiều vectơ nr tuân theo quy tắc đinh ốc: Quay đinh ốc theo chiều dịng điện, chiều tiến đinh ốc chiều vectơ nr.

[Vận dụng]

Ôn tập kiến thức ngẫu lực học chương trình vật lí lớp 10

Xét khung dây hình chữ nhật có dịng điện đặt từ trường đều, quay xung quanh trục đối xứng song song với cạnh khung

Tác dụng lực từ làm quay khung dây mang dòng điện ứng dụng động điện điện kế khung quay Có thể xác định chiều vectơ n

r

(111)

Biết cách tính momen lực đại lượng công thức

(112)

Chương V. CảM ứNG ĐIệN Từ

1 Chuẩn kiến thức, kĩ chương trình

Chủ đề Mức độ cần đạt Ghi chú

a) Hiện tượng cảm ứng điện từ Từ thông Suất điện động cảm ứng b) Hiện tượng tự cảm Suất điện động tự cảm Độ tự cảm

c) Năng lượng từ trường ống dây

Kiến thức

- Mô tả thí nghiệm tượng cảm ứng điện từ

- Viết cơng thức tính từ thơng qua diện tích nêu đơn vị đo từ thông Nêu cách làm biến đổi từ thông

- Phát biểu định luật Fa-ra-đây cảm ứng điện từ định luật Len-xơ chiều dòng điện cảm ứng

- Viết hệ thức ec t

  

 ec = Bvlsin.

- Nêu dịng điện Fu-cơ gì, tác dụng có lợi cách hạn chế tác dụng bất lợi dịng Fu-cơ

- Nêu tượng tự cảm

- Nêu độ tự cảm đơn vị đo độ tự cảm

- Nêu từ trường lịng ống dây có dịng điện chạy qua từ trường mang lượng

- Viết cơng thức tính lượng từ trường lịng ống dây có dịng điện chạy qua

Kĩ năng

- Tiến hành thí nghiệm tượng cảm ứng điện từ - Vận dụng công thức  = BScos

- Vận dụng hệ thức ec t

  

 ec = Bvlsin.

- Xác định chiều dòng điện cảm ứng theo định luật Len-xơ theo quy tắc bàn tay phải

- Tính suất điện động tự cảm ống dây dòng điện chạy qua có cường độ biến đổi theo thời gian

(113)

2 Hướng dẫn thực hiện

1 HI N Tệ ƯợNG C M NG I N T SU T I N ả Đ ệ ấ Đ ệ ĐộNG C M NGả

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Mô tả thí nghiệm tượng cảm ứng điện từ

Tiến hành thí nghiệm

[Thơng hiểu]

 Thí nghiệm : Thí nghiệm gồm nam châm ống dây có mắc điện kế nhạy để phát dòng điện ống dây

Khi ống dây nam châm đứng yên ống dây khơng có dịng điện Khi ống dây nam châm chuyển động tương thời gian chuyển động, ống dây có dịng điện

Thí nghiệm cho biết từ trường khơng sinh dòng điện Nhưng số đường sức từ qua ống dây thay đổi có dịng điện qua ống dây

 Thí nghiệm : Thí nghiệm gồm mạch điện có cuộn dây lồng vịng dây có kim điện kế Khi đóng ngắt mạch điện dịch chuyển biến trở (làm cho dòng điện mạch thay đổi) thời gian dịng điện mạch thay đổi, vịng dây có dịng điện chạy qua Như vậy, số đường sức từ xuyên qua ống dây biến đổi vịng dây xuất dịng điện  Các thí nghiệm chứng tỏ : Dịng điện mạch kín xuất thời gian mà số đường sức qua mặt giới hạn mạch kín biến thiên Dịng điện xuất mạch kín có biến thiên rừ thơng qua mạch điện kín gọi dịng điện cảm ứng

(114)

hiện tượng cảm ứng điện từ Biết cách tiến hành thí nghiệm tượng cảm ứng điện từ

2 Viết cơng thức tính từ thơng qua diện tích nêu đơn vị đo từ thông Nêu cách làm biến đổi từ thông

Vận dụng công thức  = BScos

[Thông hiểu]

 Xét phần mặt phẳng, diện tích S, nằm từ trường đềuBr, có vectơ pháp tuyến nr tạo với vectơBr một

góc a Đại lượng

 = BScos

được gọi cảm ứng từ thơng qua diện tích S, gọi tắt từ thơng qua diện tích S

 Trong hệ SI, đơn vị từ thơng vêbe, kí hiệu Wb Wb = T m2.

 Có ba cách làm biến đổi từ thơng : - Thay đổi độ lớn B cảm ứng từ Br ;

- Thay đổi độ lớn diện tích S ;

- Thay đổi giá trị góc  (góc hợp vectơnrvới vectơ

cảm ứng từ Br ).

[Vận dụng]

Biết cách tính từ thông đại lượng công thức

Vectơ pháp tuyến nrcủa mặt S,

là vectơ vuông góc với diện tích mặt S, có độ dài đơn vị Từ thông đại lượng đại số, dấu từ thông phụ thuộc vào việc chọn chiều nr.

Thông thường chọn nr cho

 góc nhọn, lúc  đại lượng dương

Nếu quy định vẽ đường sức từ cho số đường sức xuyên qua đơn vị diện tích đặt vng góc với đường sức trị số cảm ứng từ B, từ thơng số đường sức xuyên qua diện tích S đặt vng góc với đường sức

3 Phát biểu định luật Fa-ra-đây cảm ứng điện từ định luật Len-xơ chiều dịng điện cảm ứng

[Thơng hiểu]

 Định luật Len-xơ xác định chiều dịng điện cảm ứng: Dịng điện cảm ứng có chiều cho từ trường sinh có tác dụng chống lại biến thiên từ thông sinh

 Định luật Fa-ra-đây cảm ứng điện từ : Độ lớn suất điện động cảm ứng mạch kín tỉ lệ với tốc độ

(115)

Viết vận dụng công thức : ec t

  

 .

biến thiên từ thông qua mạch

c

e k

t

 

Trong hệ SI, hệ số tỉ lệ k = Nếu để ý đến chiều dòng điện cảm ứng theo định luật Len-xơ ta có :

c

e

t

  

trong  từ thơng qua diện tích giới hạn vòng dây

[Vận dụng]

Biết cách tính suất điện động cảm ứng đại lượng công thức

ứng gọi tượng cảm ứng điện từ

Nếu mạch điện khung dây có N vịng thì:

c

e N

t

  

2 SU T I N ấ Đ ệ ĐộNG C M NG TRONG M T O N D Y D N CHUY N ả ộ Đ ạ Â ể ĐộNG t trừ ường

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Xác định chiều dòng điện cảm ứng theo định luật Len-xơ theo quy tắc bàn tay phải

[Thông hiểu]

 Khi đoạn dây chuyển động cắt đường sức từ đoạn dây xuất suất điện động cảm ứng Nếu dây nối thành mạch kín, suất điện động cảm ứng tạo mạch dòng điện cảm ứng

(116)

 Chiều suất điện động cảm ứng dây dẫn chuyển động từ trường xác định theo quy tắc bàn tay phải :

Đặt bàn tay phải hứng đường sức từ, ngón chỗi 90o hướng theo chiều chuyển động đoạn dây, đó đoạn dây dẫn đóng vai trò nguồn điện, chiều từ cổ tay đến bốn ngón tay chiều từ cực âm sang cực dương nguồn điện

2 Viết vận dụng hệ thức ec = Bvlsin

[Thơng hiểu]

Hệ thức tính độ lớn suất điện động cảm ứng đoạn dây dẫn l chuyển động

l c

e B v sin

trong đó,  góc vr vàBr (vrvà Burvng góc với đoạn dây)

[Vận dụng]

Biết cách tính suất điện động cảm ứng đại lượng hệ thức

ở lực Lo-ren-xơ tác dụng lên êlectron đóng vai trị lực lạ gây nên suất điện động

3 DịNG I N FU-CƠĐ ệ

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu dịng điện Fu-cơ

[Thơng hiểu]Dịng điện Fu-cơ dịng điện cảm ứng sinh ở khối vật dẫn vật dẫn chuyển động từ trường hay đặt từ trường biến đổi theo thời gian

Đặc tính chung dịng điện Fu-cơ tính chất xốy Nói cách khác, đường dịng dịng điện Fu-cơ đường cong kín khối vật dẫn

2 Nêu tác dụng có lợi cách hạn chế tác dụng bất lợi

[Thông hiểu]

(117)

của dịng Fu-cơ - Tác dụng hãm dịng Fu-cơ ứng dụng để làm giảm dao động máy móc hay dụng cụ

- Dịng Fu-cơ ứng dụng để chế tạo phanh điện từ xe có trọng tải lớn

- Dịng Fu-cơ ứng dụng việc chế tạo cơng tơ điện, để tạo momen cản đĩa kim loại cơng tơ quay Khi ngắt điện, có dịng Fu-cơ, đĩa ngừng quay nhanh chóng

- Dịng Fu-cơ dùng để nấu chảy kim loại,  Tác dụng có hại cách hạn chế :

Dịng Fu-cơ làm nóng lõi sắt ống dây máy biến áp, động điện, làm giảm cơng suất máy móc, động Để giảm tác dụng dịng Fu-cơ, người ta thay lõi thép liền thép silic mỏng có phủ sơn cách điện ghép sát với đặt chúng song song với đường sức từ Như vậy, điện trở lõi sắt dịng điện Fu-cơ tăng lên, làm giảm cường độ cách đáng kể

4 HI N Tệ ƯợNG T C Mự ả

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu tượng tự cảm

[Thơng hiểu]

 Hiện tượng tự cảm tượng cảm ứng điện từ mạch điện biến đổi cường độ dịng điện mạch gây

 Suất điện động tự cảm ống dây tính theo cơng thức :

c

i

e L

t

  

 đó, L độ tự cảm ống dây

Suất điện động sinh tượng tự cảm gọi suất điện động tự cảm Suất điện động tự cảm có độ lớn tỉ lệ với tốc độ biến thiên cường độ dòng điện mạch độ tự cảm mạch

Nếu mạch điện kín mạch xuất dịng điện tự cảm

(118)

Tính suất điện động tự cảm ống dây dịng điện chạy qua có cường độ biến đổi theo thời gian

[Vận dụng]

Biết cách tính suất điện động tự cảm đại lượng công thức

điện biến đổi đều, tức

i t

 không thay đổi theo thời gian (hay số)

2 Nêu độ tự cảm đơn vị đo độ tự cảm

[Thơng hiểu]

 Độ tự cảm L (cịn gọi hệ số tự cảm) mạch điện đại lượng đo thương số i

với ễ từ thơng qua diện tích mạch dòng điện i chạy mạch sinh

L = i

 Trong hệ SI, cường độ dịng điện i tính A, từ thơng  tính Wb, độ tự cảm tính henri (H)

5 N NG LĂ ƯợNG T TRừ ƯờNG

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu từ trường lịng ống dây có dịng điện chạy qua từ trường mang lượng

[Thông hiểu]

ống dây tự cảm có dịng điện chạy qua tích trữ lượng Năng lượng tích luỹ ống dây tự cảm có dịng điện chạy qua lượng từ trường tồn ống dây

Người ta chứng minh từ trường lịng ống dây có dịng điện chạy qua từ trường mang lượng

ống dây có độ tự cảm L gọi ống dây tự cảm hay cuộn cảm

2 Viết công thức tính lượng từ trường lịng

[Thông hiểu]

Năng lượng từ trường ống dây, có hệ số tự cảm L,

(119)

ống dây có dịng điện chạy qua

Tính lượng từ trường ống dây

khi có dòng điện cường độ i chạy qua, :

2

1 W = Li

2

[Vận dụng]

Biết cách tính lượng từ trường ống dây theo công thức

lượng từ trường ống dây là:

W =

1

8107B2V

trong đó, B cảm ứng từ lịng ống dây, V thể tích có từ trường ống dây

Mật độ lượng:  =

(120)

Chương VI. KHúC Xạ áNH SáNG

1 Chuẩn kiến thức, kĩ chương trình

Chủ đề Kết cần đạt Ghi chú

a) Định luật khúc xạ ánh sáng Chiết suất Tính thuận nghịch truyền ánh sáng

b) Hiện tượng phản xạ toàn phần Cáp quang

Kiến thức

- Phát biểu định luật khúc xạ ánh sáng

- Nêu chiết suất tuyệt đối, chiết suất tỉ đối mối quan hệ chiết suất với tốc độ ánh sáng môi trường

- Nêu tính chất thuận nghịch truyền ánh sáng thể tính chất định luật khúc xạ ánh sáng

- Mô tả tượng phản xạ toàn phần nêu điều kiện xảy tượng

- Mô tả truyền ánh sáng cáp quang nêu ví dụ ứng dụng cáp quang tiện lợi

Kĩ năng

- Vận dụng hệ thức định luật khúc xạ ánh sáng - Giải tập tượng phản xạ toàn phần

Chấp nhận tượng phản xạ toàn phần xảy i  igh

2 Hướng dẫn thực hiện

1 KHúC X áNH SáNGạ

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Hướng dẫn Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Phát biểu định luật khúc xạ ánh sáng

[Thông hiểu]

Định luật khúc xạ ánh sáng:

(121)

Vận dụng hệ thức định luật khúc xạ ánh sáng

- Tia khúc xạ nằm mặt phẳng tới

- Tia tới tia khúc xạ nằm hai bên pháp tuyến điểm tới

- Đối với hai môi trường suốt định, tỉ số sin góc tới sin góc khúc xạ số :

sini

sinr = n hay sin i = nsin r

Hằng số n tuỳ thuộc vào môi trường khúc xạ (môi trường chứa tia khúc xạ) môi trường tới (môi trường chứa tia tới)

Nếu n > sini > sinr hay i > r, môi trường khúc xạ chiết quang môi trường tới

Nếu n < sini < sinr hay i < r, môi trường khúc xạ chiết quang mơi trường tới

[Vận dụng]

Biết tính chiết suất, góc tới, góc khúc xạ đại lượng công thức định luật khúc xạ

cách hai môi trường suốt khác

2 Nêu chiết suất tuyệt đối, chiết suất tỉ đối mối quan hệ chiết suất với tốc độ ánh sáng môi trường

[Thông hiểu]

 Hằng số n chiết suất tỉ đối môi trường khúc xạ môi trường tới Chiết suất tỉ đối tỉ số tốc độ v1 v2 ánh sáng môi trường tới môi trường khúc xạ :

n = n21 =

1

v v

 Chiết suất tuyệt đối môi trường chiết suất tỉ đối mơi trường chân khơng

Chiết suất tuyệt đối môi trường môi trường

Chiết suất tuyệt đối chất lớn Chiết suất tuyệt đối khơng khí xấp xỉ

Hệ thức chiết suất tỉ đối chiết suất tuyệt đối : n21=

2

n n .

Dạng đối xứng định luật khúc xạ:

(122)

là:

n1 =

c v ; n

2 =

c v

3 Nêu tính chất thuận nghịch truyền ánh sáng thể tính chất định luật khúc xạ ánh sáng

[Thông hiểu]

Tính thuận nghịch truyền ánh sáng : ánh sáng truyền theo đường truyền ngược lại theo đường

 Theo định luật khúc xạ ánh sáng, ánh sáng truyền từ mơi trường sang mơi trường với góc tới i góc khúc xạ r ánh sáng truyền từ môi trường sang môi trường với góc tới r góc khúc xạ i

2 PH N X TO N PH Nả à

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Mô tả tượng phản xạ toàn phần nêu điều kiện xảy tượng

[Thông hiểu]

Thí nghiệm tượng phản xạ tồn phần :

- Xét tia sáng từ môi trường có chiết suất n1 sang mơi trường có chiết suất n2 nhỏ (r > i)

- Cho góc tới i tăng dần góc khúc xạ r tăng dần lớn i

- Khi r đạt giá trị lớn 90o góc tới i có giá

trị lớn igh , với

2 gh

1

n sin i

n

(123)

Giải tập tượng phản xạ toàn phần

Điều kiện xảy tượng phản xạ toàn phần: Khi ánh sáng từ mơi trường có chiết suất lớn sang mơi trường có chiết suất nhỏ có góc tới i lớn góc giới hạn igh (i  igh), xảy tượng phản xạ tồn phần, tia sáng bị phản xạ, khơng có tia khúc xạ

[Vận dụng]

 Biết nhận dạng trường hợp xảy tượng phản xạ toàn phần tia sáng qua mặt phân cách

 Biết cách tính góc giới hạn phản xạ tồn phần đại lượng cơng thức tính góc giới hạn

2 Mơ tả truyền ánh sáng cáp quang nêu ví dụ ứng dụng cáp quang tiện lợi nó.

[Thơng hiểu]

Sợi quang có lõi làm thuỷ tinh chất dẻo suốt có chiết suất n1, bao quanh lớp vỏ có chiết suất n2 nhỏ n1

Một tia sáng truyền vào đầu sợi quang Trong sợi quang, tia sáng bị phản xạ toàn phần nhiều lần mặt tiếp xúc lõi vỏ ló đầu Sau nhiều lần phản xạ vậy, tia sáng dẫn qua sợi quang mà cường độ sáng bị giảm không đáng kể

Nhiều sợi quang ghép với thành bó Các bó ghép hàn nối với tạo thành cáp quang

ứng dụng cáp quang :

(124)

1 Chuẩn kiến thức, kĩ chương trình

Chủ đề Mức độ cần đạt Ghi chú

a) Lăng kính b) Thấu kính

c) Mắt Các tật mắt Hiện tượng lưu ảnh màng lưới

d) Kính lúp Kính hiển vi Kính thiên văn

Kiến thức

- Mơ tả lăng kính

- Nêu lăng kính có tác dụng làm lệch tia sáng truyền qua - Nêu thấu kính mỏng

- Nêu trục chính, quang tâm, tiêu điểm chính, tiêu điểm phụ, tiêu diện tiêu cự thấu kính mỏng

- Phát biểu định nghĩa độ tụ thấu kính nêu đơn vị đo độ tụ - Nêu số phóng đại ảnh tạo thấu kính

- Viết cơng thức thấu kính

- Nêu điều tiết mắt nhìn vật điểm cực cận điểm cực viễn - Nêu đặc điểm mắt cận, mắt viễn, mắt lão mặt quang học nêu cách khắc phục tật

- Nêu góc trơng suất phân li

- Nêu lưu ảnh màng lưới nêu ví dụ thực tế ứng dụng tượng

- Mô tả nguyên tắc cấu tạo công dụng kính lúp, kính hiển vi kính thiên văn

- Nêu số bội giác

- Viết cơng thức tính số bội giác kính lúp trường hợp ngắm chừng, kính hiển vi kính thiên văn ngắm chừng vô cực

Kĩ năng

- Vận dụng cơng thức lăng kính để tính góc ló, góc lệch góc lệch cực tiểu

- Vận dụng công thức D =

1

f =

n 1

1

n R R

   

   

 

 

  .

- Vẽ đường truyền tia sáng qua thấu kính mỏng hội tụ,

(125)

phân kì hệ hai thấu kính đồng trục

- Dựng ảnh vật thật tạo thấu kính

- Vận dụng cơng thức thấu kính cơng thức tính số phóng đại dài để giải tập

- Giải tập mắt cận mắt lão

- Dựng ảnh vật tạo kính lúp, kính hiển vi kính thiên văn - Giải tập kính lúp, kính hiển vi kính thiên văn

- Giải tập hệ quang đồng trục gồm hai thấu kính thấu kính gương phẳng

- Xác định tiêu cự thấu kính phân kì thí nghiệm

Chỉ u cầu giải tập kính hiển vi kính thiên văn ngắm chừng vơ cực với người có mắt bình thường

2 Hướng dẫn thực hiện

1 L NG KíNHĂ

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Mô tả lăng kính [Thơng hiểu]

Lăng kính khối suốt, đồng chất, giới hạn hai mặt phẳng không song song Trong thực tế, lăng kính thường khối lăng trụ tam giác

Hai mặt phẳng giới hạn gọi mặt bên lăng kính Giao tuyến hai mặt gọi cạnh lăng kính Mặt đối diện với cạnh gọi đáy lăng kính Mặt phẳng vng góc với cạnh gọi mặt phẳng tiết diện Góc A hợp hai mặt bên lăng kính gọi góc chiết quang hay góc đỉnh lăng kính

2 Nêu lăng kính có tác dụng làm lệch tia sáng truyền qua

[Thơng hiểu]

 Đường truyền tia sáng qua lăng kính : Xét tia sáng nằm mặt phẳng tiết diện ánh sáng đơn sắc

- Tại mặt bên thứ nhất, tia khúc xạ lệch gần pháp tuyến, nghĩa

Nếu góc i A nhỏ góc lệch là:

(126)

Vận dụng cơng thức lăng kính để tính góc ló, góc lệch góc lệch cực tiểu tốn

lệch phía đáy

- Tại mặt bên thứ hai tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến, tức lệch phía đáy

Kết : Tia ló khỏi lăng kính lệch phía đáy lăng kính so với tia tới

 Gọi i góc tới, r góc khúc xạ mặt bên thứ nhất, r’ góc tới, i’ gọi góc ló tia sáng mặt bên thứ hai Góc tạo tia ló khỏi lăng kính tia tới vào lăng kính, gọi góc lệch D tia sáng truyền qua lăng kính

Ta có công thức sau:

sin i n sin r ; rr ' A sin i ' n sin r ' ; D   i i ' A

trong đó, n chiết suất chất làm lăng kính

Khi góc tới thay đổi góc lệch thay đổi qua giá trị cực tiểu, gọi góc lệch cực tiểu, kí hiệu Dm Ta có cơng thức :

m

D +A A

sin = nsin

2

[Vận dụng]

Biết cách tính góc ló, góc lệch góc lệch cực tiểu theo cơng thức lăng kính

2 TH U KíNH M NGấ

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

(127)

gì  Thấu kính khối chất suốt giới hạn hai mặt cầu mặt phẳng mặt cầu

 Thấu kính mỏng thấu kính có bề dày tâm nhỏ

 Đường thẳng nối tâm hai mặt cầu (hoặc qua tâm mặt cầu vng góc với mặt phẳng) gọi trục  Điểm O điểm mà trục cắt thấu kính, gọi quang tâm thấu kính Một tia sáng qua quang tâm truyền thẳng

quang tâm O gọi trục phụ Xét thấu kính khơng khí, có hai loại :

- Thấu kính mép mỏng gọi thấu kính hội tụ

- Thấu kính mép dày gọi thấu kính phân kì

Điều kiện tương điểm điều kiện ứng với điểm vật có điểm ảnh Điều kiện tia sáng tới thấu kính phải lập góc nhỏ với trục

2 Nêu tiêu điểm chính, tiêu điểm phụ, tiêu diện, tiêu cự thấu kính mỏng

[Thơng hiểu]

 Chùm tia sáng tới song song với trục cho ảnh điểm nằm trục gọi tiêu điểm ảnh hay tiêu điểm ảnh

 Thấu kính hội tụ có tiêu điểm ảnh thật Với thấu kính phân kì, chùm tia song song với trục chính, cho ảnh điểm giao tia ló có đường kéo dài nằm trục tiêu điểm dảnh thấu kính phân kì Thấu kính phân kì có tiêu điểm ảnh ảo

 Vị trí nguồn sáng điểm trục để có chùm tia ló song song với trục gọi tiêu điểm vật hay tiêu điểm vật thấu kính hội tụ Vị trí mà chùm tia tới kéo dài hội tụ trục cho chùm tia ló song song với trục gọi tiêu điểm vật hay tiêu điểm vật thấu kính phân kì Các tiêu điểm vật tiêu điểm ảnh đối xứng với qua quang tâm

(128)

tiêu diện vật Mặt phẳng vng góc với trục tiêu điểm ảnh, gọi tiêu diện ảnh Điểm cắt trục phụ với tiêu diện vật hay tiêu diện ảnh gọi tiêu điểm vật phụ tiêu điểm ảnh phụ

 Chùm tia tới song song với trục phụ tia ló đường kéo dài tia ló qua tiêu điểm ảnh phụ nó, tức giao điểm trục phụ song song với tia tới tiêu diện ảnh

 Tiêu cự độ dài đại số, kí hiệu f, có trị số tuyệt đối khoảng cách từ tiêu điểm tới quang tâm thấu kính

f

= OF = OF’

Ta quy ước, f > với thấu kính hội tụ, f < với thấu kính phân kì

3 Dựng ảnh vật thật tạo thấu kính

[Thơng hiểu]

Đường tia sáng qua thấu kính:

- Tia tới song song với trục cho tia ló (hoặc đường kéo dài nó) qua tiêu điểm ảnh

- Tia tới (hoặc đường kéo dài nó) qua tiêu điểm vật cho tia ló tương ứng song song với trục

- Tia tới qua quang tâm truyền thẳng

- Tia tới cho tia ló (hoặc đường kéo dài nó) qua tiêu điểm ảnh phụ tương ứng (là giao điểm trục phụ song song với tia tới tiêu diện ảnh)

[Vận dụng]

 Biết cách dựng ảnh vật thật điểm sáng :

- Chọn hai tia tới xuất phát từ điểm sáng (nên chọn hai tia sáng đặc biệt)

Gọi d khoảng cách từ vật đến thấu kính, ta có nhận xét ảnh vật qua thấu kính hội tụ sau:

- Khi vật tiêu điểm (d > f), ảnh ảnh thật, ngược chiều với vật

- Khi vật tiêu điểm (0 < d < f), ảnh ảnh ảo, chiều với vật

- Khi vật tiêu điểm (d=f), ảnh vô cực

(129)

- Tìm hai tia ló tương ứng với hai tia tới

- Xác định vị trí giao điểm hai tia ló giao điểm đường kéo dài hai tia Đó vị trí ảnh điểm sáng  Biết cách dựng ảnh vật thật vật phẳng nhỏ vng góc với trục thấu kính :

- Dựng ảnh điểm đầu mút vật nằm ngồi trục - Từ ảnh điểm đầu mút, hạ đường vng góc với trục thấu kính Chân đường vng góc ảnh điểm vật thuộc trục

4 Phát biểu định nghĩa độ tụ thấu kính nêu đơn vị đo độ tụ

[Thơng hiểu]

 Độ tụ thấu kính đại lượng đo nghịch đảo tiêu cự:

1 D =

f

Với thấu kính hội tụ, D > 0, với thấu kính phân kì , D <  Trong hệ SI, tiêu cự tính mét (m) độ tụ tính điơp (dp)

5 Viết cơng thức thấu kính

Nêu số phóng đại ảnh tạo thấu kính

[Thơng hiểu]

 Cơng thức tính độ tụ thấu kính là:

D =

1

f = (n  1)

1

R R

 

 

  (*)

(130)

Vận dụng công thức D =

1 f = ( o

n

n  ) 1 2

1

R R

 

 

 .

Vận dụng cơng thức thấu kính cơng thức tính số phóng đại dài để giải tập

1 1 + = d d' f

Ta quy ước : d > với vật thật, d’ > với ảnh thật, d’ < với ảnh ảo, f > với thấu kính hội tụ, f < với thấu kính phân kì  Số phóng đại ảnh k cho biết ảnh lớn vật bao nhiều lần chiều hay ngược chiều với vật :

A ' B ' k

AB

trong đó, AB, A ' B ' tương ứng độ dài đại số vật ảnh.

Nếu ảnh vật chiều, k > Nếu ảnh vật ngược chiều k < Có thể tính số phóng đại ảnh k theo khoảng cách d’ d từ quang tâm tới ảnh tới vật theo công thức :

d ' k

d

–

[Vận dụng]

 Biết cách tính độ tụ đại lượng công thức (*)

 Biết cách tính số phóng đại đại lượng công thức thấu kính

6 Vẽ đường truyền tia sáng qua thấu kính mỏng hội tụ, phân kì hệ hai thấu kính đồng trục

[Thông hiểu]

 Đường truyền tia sáng qua thấu kính:

- Tia sáng qua thấu kính mỏng hội tụ cho tia ló qua tiêu điểm phụ giao điểm trục phụ song song với tia tới với tiêu diện ảnh thấu kính

(131)

đường kéo dài qua tiêu điểm phụ giao điểm trục phụ song song với tia tới tiêu diện ảnh thấu kính

[Vận dụng]

Biết cách vẽ đường truyền tia sáng qua thấu kính mỏng hội tụ phân kì dựa vào đặc điểm

Để vẽ đường truyền tia sáng qua hệ hai thấu kính đồng trục ta coi tia ló qua thấu kính thứ tia tới qua thấu kính thứ hai áp dụng vẽ đường truyền tia sáng cho thấu kính

7 Giải tập hệ quang đồng trục gồm hai thấu kính thấu kính gương phẳng

[Vận dụng]

 Biết cách vẽ ảnh vật qua hệ quang đồng trục:

- Hệ thấu kính - thấu kính: Tia ló qua thấu kính thứ tia tới qua thấu kính thứ hai

- Hệ thấu kính - gương phẳng: Tia ló qua thấu kính tia tới gương phẳng, tia phản xạ từ gương phẳng tia tới thấu kính ảnh hệ ảnh tạo tia ló cuối qua hệ

 Biết cách tính đại lượng cơng thức thấu kính gương phẳng

3 M Tắ

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu điều tiết mắt nhìn vật điểm cực cận điểm cực viễn

[Thông hiểu]

 Sự thay đổi độ cong thể thuỷ tinh, dẫn đến thay đổi tiêu cự thấu kính mắt, để ảnh vật cần quan sát rõ màng lưới gọi điều tiết mắt

Về phương diện quang học, ta coi hệ quang phức tạp mắt tương đương với thấu kính hội tụ, gọi thấu kính mắt

(132)

Khi quan sát vật điểm cực viễn, mắt điều tiết, nên mắt khơng mỏi

Khi ta nhìn vật điểm cực cận, thể thuỷ tinh căng phồng đến mức tối đa, tiêu cự thấu kính mắt giảm đến mức nhỏ nhất, mắt chóng mỏi

 Khoảng cách điểm cực viễn điểm cực cận gọi khoảng nhìn rõ mắt

 Khoảng cách từ mắt (điểm O) đến điểm Cv gọi khoảng cực viễn (OCv) Khoảng cách từ mắt đến Cc gọi khoảng cực cận (Đ = OCc), hay gọi khoảng nhìn rõ ngắn

vật cho ảnh nằm màng lưới, mắt điều tiết, gọi điểm cực viễn (Cv) Đối với mắt khơng có tật điểm cực viễn vô cực

Điểm gần trục mắt, mà vật đặt ảnh nằm màng lưới, mắt điều tiết cực đại, gọi điểm cực cận (Cc)

2 Nêu góc trơng suất phân li

[Thơng hiểu]

 Góc trơng đoạn AB góc  tạo hai tia sáng xuất phát từ hai điểm A B tới mắt Nếu AB vng góc với trục mắt, ta có :

tan =

AB

l

Năng suất phân li (kí hiệu ) góc trơng nhỏ min nhìn đoạn AB mà mắt cịn phân biệt hai điểm A, B

 Năng suất phân li phụ thuộc vào mắt người Đối với mắt bình thường :

 = min 3.10-4 rad

Như vậy, muốn phân biệt hai điểm A, B hai điểm phải nằm khoảng nhìn rõ mắt, đồng thời góc trông thoả mãn   

3 Nêu lưu ảnh màng lưới nêu ví dụ thực tế ứng dụng

[Thơng hiểu]

Sau ánh sáng kích thích màng lưới tắt, ảnh hưởng cịn kéo dài khoảng 0,1 s Trong

(133)

tượng khoảng thời gian đó, ta cịn cảm giác nhìn thấy vật Đó lưu ảnh mắt

Do tượng lưu ảnh màng lưới, nên người xem có cảm giác q trình diễn liên tục

4 CáC T T C A M T V CáCH KH C PH Cậ à

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Nêu đặc điểm mắt cận mặt quang học nêu cách khắc phục tật

[Thông hiểu]

 Mắt cận mắt nhìn xa so với mắt bình thường Điểm cực viễn Cv cách mắt cỡ 2m trở lại Khi khơng điều tiết, thấu kính mắt mắt cận có tiêu điểm nằm trước màng lưới Điểm cực cận Cc mắt cận gần mắt so với mắt bình thường

Có hai cách khắc phục tật mắt cận :

- Dùng thấu kính phân kì có độ tụ thích hợp đeo trước mắt hay gắn sát giác mạc

- Phẫu thuật giác mạc làm thay đổi độ cong bề mặt giác mạc

Trong thực tế, người ta hay chọn cách dùng thấu kính phân kì, cho đeo kính, nhìn vật vơ cực mà mắt khơng cần điều tiết Khi đeo kính này, điểm gần nhìn thấy rõ xa điểm cực cận khơng đeo kính

2 Nêu đặc điểm mắt viễn mặt quang học nêu cách khắc phục tật

[Thông hiểu]

(134)

viễn phải điều tiết

Có hai cách khác phục tật mắt viễn :

- Dùng thấu kính hội tụ có độ tụ thích hợp đeo trước mắt hay gắn sát giác mạc

- Phẫu thuật giác mạc làm thay đổi độ cong bề mặt giác mạc

Trong thực tế, người ta hay dùng thấu kính hội tụ Chọn kính cho đeo kính, mắt viễn nhìn vật gần mắt khơng có tật Khi đeo kính này, mắt viễn nhìn vật vơ cực đỡ phải điều tiết

3 Nêu đặc điểm mắt lão mặt quang học nêu cách khắc phục tật

[Thông hiểu]

 Lão thị tật thông thường mắt người nhiều tuổi, thường từ 40 tuổi trở lên Mắt lão nhìn gần so với mắt bình thường Khi tuổi tăng, khoảng cực cận Đ mắt lão tăng lên so với khoảng cực cận mắt hồi trẻ

Có hai cách khắc phục bệnh mắt lão :

- Dùng thấu kính hội tụ có độ tụ thích hợp đeo trước mắt hay gắn sát giác mạc

- Phẫu thuật giác mạc làm thay đổi độ cong bề mặt giác mạc

4 Giải tập mắt cận mắt lão

[Vận dụng]

 Biết cách phân tích, nhận dạng mắt cận hay mắt lão nguyên tắc đeo kính để sửa tật

(135)

5 KíNH LúP

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Mô tả nguyên tắc cấu tạo

và công dụng kính lúp [Thơng hiểu] Kính lúp thấu kính hội tụ có tiêu cự nhỏ (cỡ vài xen-ti-mét) Đó dụng cụ quang bổ trợ cho mắt để quan sát vật nhỏ

 Vật cần quan sát phải đặt cách thấu kính khoảng nhỏ tiêu cự

Ôn tập lại kiến thức kĩ kính lúp chương trình Vật lí THCS

2 Nêu số bội giác [Thơng hiểu]

Số bội giác G tỉ số góc trơng ảnh  qua kính lúp kính hiển vi góc trơng trực tiếp vật 0 vật đặt điểm cực cận mắt :

α α0

G =

3 Viết công thức tính số bội giác kính lúp trường hợp ngắm chừng

[Thông hiểu]

 Nếu vật ảnh nhỏ so với khoảng cách đến mắt,  0 bé,   tan, 0  tan0 Ta có :

α Đ AB tan = ; α l A'B' tan = d' +

Do đó,

Đ l

A'B' G =

AB d' +

trong AB kích thước vật quan sát, A’B’ kích thước ảnh, d’ khoảng cách từ ảnh tới kính lúp, l khoảng cách từ mắt tới kính lúp, Đ khoảng nhìn rõ ngắn mắt

Số bội giác kính lúp

Đ l G k d '  

, k số phóng đại cho kính lúp

Cách ngắm chừng:

Muốn quan sát rõ vật qua kính, ta phải điều chỉnh vị trí vật kính cho ảnh vật khoảng nhìn rõ mắt Cách quan sát điều chỉnh gọi cách ngắm chừng

Khi ngắm chừng, chỉnh kính cho ảnh lên điểm cực cận Cc ngắm chừng điểm cực cận Khi đó, thể thuỷ tinh phồng nhiều nhất, mắt chóng mỏi

(136)

Khi ngắm chừng vơ cực, vật đặt tiêu diện kính lúp, tan =

AB

f nên số bội giác

Đ

G f

   Khi ngắm chừng điểm cực cận, |d’|+l =Đ, nên GC = k

chừng điểm cực viễn Đối với mắt khơng có tật, điểm cực viễn vô cực, nên ngắm chừng điểm cực viễn gọi ngắm chừng vô cực Dựng ảnh vật tạo

kính lúp

[Vận dụng]

Biết cách vẽ ảnh vật tạo kính lúp Ta coi kính lúp thấu kính hội tụ dựng ảnh nhờ đường tia sáng đặc biệt qua thấu kính

Chỉ xét kính lúp gồm thấu kính

6 KíNH HI N VIể

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Mô tả nguyên tắc cấu tạo cơng dụng kính hiển vi

[Thơng hiểu]

Kính hiển vi dụng cụ quang bổ trợ cho mắt để quan sát vật nhỏ Nó có số bội giác lớn nhiều lần số bội giác kính lúp

Kính hiển vi gồm :

- Vật kính thấu kính hội tụ hệ thấu kính có độ tụ dương có tiêu cự ngắn (cỡ mm) có tác dụng tạo thành ảnh thật lớn vật

- Thị kính thấu kính hội tụ hay hệ thấu kính hội tụ có tác dụng kính lúp dùng để quan sát ảnh thật tạo vật kính

(137)

cịn có phận chiếu sáng cho vật cần quan sát (thông thường gương cầu lõm)

2 Viết công thức tính số bội giác của kính hiển vi ngắm chừng vô cực

[Thông hiểu]

Khi ngắm chừng vơ cực số bội giác kính hiển vi

1

G = k G

trong đó, G2 số bội giác thị kính G2= Đ

2

f k1 f1

 

, số bội giác kính hiển vi ngắm chừng vơ cực cịn xác định từ cơng thức:

δĐ

1

G = f f

trong  độ dài quang học kính hiển vi, f1 tiêu cự kính vật, f2 tiêu cự kính mắt, Đ khoảng nhìn rõ ngắn

3 Dựng ảnh vật tạo kính hiển vi

[Vận dụng]

Biết cách vẽ ảnh vật tạo kính hiển vi Ta coi kính hiển vi hệ hai thấu kính hội tụ đồng trục dựng ảnh vật nhờ đường tia sáng đặc biệt qua hệ thấu kính

7 KíNH THIÊN V NĂ

Stt Chuẩn KT, KN quy định

trong chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Mô tả ngun tắc cấu tạo cơng dụng kính thiên văn

[Thơng hiểu]

 Kính thiên văn dụng cụ quang bổ trợ cho mắt, có tác dụng tạo ảnh có góc trơng lớn vật xa

(138)

(các thiên thể) Đó dụng cụ quang dùng để quan sát thiên thể xa

Kính thiên văn khúc xạ gồm có hai phận chính:

- Vật kính thấu kính hội tụ có tiêu cự Nó có tác dụng tạo ảnh thật vật tiêu diện vật kính

- Thị kính, có tác dụng quan sát ảnh tạo vật kính với vai trị kính lúp

Khoảng cách thị kính vật kính thay đổi Viết cơng thức tính số bội

giác kính thiên văn ngắm chừng vô cực

[Thông hiểu]

Số bội giác kính thiên văn (khi ngắm chừng vơ cực) tỉ số góc trơng vật qua kính  góc trơng vật trực tiếp 0 vật vị trí (vơ cực) tính công thức :

1

f G

f

 

trong đó, f1, f2 tiêu cự vật kính thị kính Trong trường hợp này, số bội giác không phụ thuộc vào vị trí đặt mắt sau thị kính

3 Dựng ảnh vật tạo kính thiên văn

[Vận dụng]

Biết cách dựng ảnh vật tạo kính thiên văn Ta coi kính thiên văn hệ hai thấu kính hội tụ đồng trục dựng ảnh vật nhờ đường tia sáng dọc theo trục dọc theo trục phụ qua hệ thấu kính

4 Giải tập kính lúp, kính hiển vi kính thiên văn

[Vận dụng]

 Biết cách dựng ảnh vật tạo kính lúp, kính hiển vi, kính thiên văn

 Biết cách tính số bội giác, đại lượng công thức cho trường hợp ngắm chừng kính lúp, cho trường hợp ngắm chừng vơ cực kính hiển vi

(139)

thiên văn

8 Th c h nh: XÁC ự ĐỊNH CHI T SU T C A NẾ Ấ Ủ ƯỚC VÀ TIÊU C C A K NH PHÂN KèỰ Ủ Í

Stt Chuẩn KT, KN quy định trong

chương trình Mức độ thể cụ thể chuẩn KT, KN Ghi chú

1 Xác định tiêu cự thấu kính phân kỡ thớ nghiệm

[Thụng hiểu]

Hiểu sở lí thuyết:

Phương án đo chiết suất nước:

- Vẽ đường tia sỏng qua bỡnh nước hỡnh trụ trũn - Viết biểu thức định luật khúc xạ, từ suy khoảng cách cần đo để tỡm mối quan hệ gúc tới gúc khỳc xạ Phương án đo tiêu cự thấu kính phân kỡ:

- Viết cơng thức tính vị trí ảnh tạo thấu kớnh

- Lập mối quan hệ vị trí ảnh tiêu cự thấu kính qua hệ gồm thấu kính hội tụ thấu kính phân kỡ

[Vận dụng]

 Biết cách sử dụng dụng cụ bố trí thí nghiệm: Phương án đo chiết suất nước:

- Bố trí thí nghiệm hỡnh vẽ - Đo khoảng cách thước Phương án đo tiêu cự thấu kính phân kỡ:

- Nhận dạng thấu kính hội tụ, thấu kính phân kỡ, vật, chắn

- Lắp ráp thí nghiệm thực hành - Sử dụng an toàn nguồn điện

(140)

 Biết cỏch tiến hành thớ nghiệm: Phương án đo chiết suất nước: - Dán băng dính lên cốc

- Rạch khe hẹp dọc đường sinh cốc - Đổ nước chừng nửa cốc

- Bố trí nến cháy, xoay cốc để ánh sáng từ nến qua khe hẹp

- Tiến hành bước thí nghiệm Đo khoảng cách - Ghi số liệu

Phương án đo tiêu cự thấu kính phân kỡ:

- Biết điều chỉnh khoảng cách vật, thấu kính, chắn phù hợp để thu ảnh thật rừ nột trờn chắn

- Đo cỏc khoảng cỏch d, d’ - Ghi chộp số liệu cỏch khoa học

 Biết tính tốn số liệu thu từ thí nghiệm để đưa kết

- Tính đại lượng cần đo theo cơng thức - Tính sai số phép đo

(141)

TàI LIệU THAM KHảO

1 Chương trình giáo dục phổ thơng mơn Vật lí Bộ Giáo dục Đào tạo

(142)(143)

Chịu trách nhiệm xuất :

Chủ tịch HĐQT kiêm Tổng Giám đốc ngô trần Phó Tổng Giám đốc kiêm Tổng biên tập nguyễn quý thao

Tổ chức thảo chịu trách nhiệm nội dung :

Biên tập nội dung sửa in : phạm thị ngọc thắng

Thiết kế sách biên tập kĩ thuật : nguyễn thuý

Trình bày bìa : Lưu Chí Đồng

Chế :

Cơng ty cổ phần thiết kế phát hành sách giáo dục

Hướng dẫn thực chuẩn kiến thức, kĩ năng môn vật lí lớp 11 (chương trình chuẩn nâng cao)

Mã số :

Ngày đăng: 30/05/2021, 17:49

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan