- Đặc điểm của ảnh của một vật tạo bởi TKHT: + Vật nằm ngoài khoảng tiêu cự cho ảnh thật ngược chiều vói vật + Vật nàm trong khoảng tiêu cự cho ảnh ảo cùng chiêu với vật và lớn hơnvật + [r]
(1)ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP HỌC KÌ II -Năm học 2014-2015 MÔN VẬT LÝ I/ LÝ THUYẾT : Dòng điện xoay chiều là gì ? Cách tạo dòng điện xoay chiều ? Tác dụng dòng điện xoay chiều *Dòng điện xoay chiều là dòng điện có chiều luân phiên thay đổi *Cách tạo dòng điện xoay chiều: Khi cho cuộn dây dẫn kín quay từ trường NC hay cho NC quay trước cuộn dây dẫn kín thì cuộn dây có thể xuất dòng điện cảm ứng xoay chiều Cấu tạo và hoạt động máy phát điện xoay chiều ? So sánh chổ giống và khác cấu tạo Đinamô xe đạp và và máy phát điện xoay chiều ? *Cấu tạo: Một máy phát điện xoay chiều có hai phận chính là nam châm và cuộn dây dẫn Một hai phận đó đứng yên gọi là Stato, phận còn lại quay gọi là Roto * Hoạt động: Khi NC cuộn dây quay thì số ĐST qua tiết diện S cuộn dây luân phiên tăng giảm Tạo dòng điện AC cuộn dây * So Sánh máy phát điện xoay chiều và đinamô: + Giống nhau: Đều có nam châm và cuộn dây dẫn, hai phận quay thì xuất dòng điện xoay chiều + Khác nhau: Điamo có kích thước nhỏ hơn, công suất phát điện nhỏ hơn,H ĐT và cường độ đầu nhỏ Ở Điamo thì roto là nam châm vĩnh cửu, còn m áy phat ện Roto là nam châm điện Công thức tính điện hao phí trên đường dây tải điện? Dựa vào công thức nêu các cách làm giảm hao phí? Trong các cách trên cách nào có lợi ? * Các cách làm giảm hao phí: - Giảm điện trở trên đường dây truyền tải - Tăng hiệu điện đặt vào hai đầu * Truyền tải công suất P trên dây dẫn có R và đặt vào hai đầu dây HĐT U + Công suất truyền tải P=U.I + Công suất hao phí Php = I2 R=R.P2/U2 * Cách làm giảm hao phí: Để giảm hao phí điện tỏa nhiệt trên đường dây tải điện thì tốt là tăng HĐT đặt vào hai đầu dây dẫn Nguy ên nh ân hao ph í: truy ền t ải ph ần ện bi én th ành nhi ệt Nêu cấu tạo,nguyên tắc hoạt động và tác dụng máy biến thế.Giải thích sau máy biến không sử dụng cho dòng điện chiều ( Dòng điện có chiều không đổi ) mà sử dụng nguồn điện xoay chiều *Cấu tạo: Cấu tạo gồm hai cuộn dây : cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp có số vòng n 1,n2 khác - Một lõi sắt pha Silic chung - Dây và lõi bọc cách điện *Nguyên tắc hoạt động: Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp máy biến HĐT xoay chiều thì hai đầu cuộn thứ cấp xuất HĐT xoay chiều *Tác dụng máy biến thế: Làm biến đổi hiệu điện đặt vào hai đầu dây cuộn thứ cấp U1 n1 U n2 HĐT hai đầu cuộn dây tỉ lệ với số vòng dây cuộn dây + Nếu n1>n2 : Máy hạ ; Nếu n1,<n2 : Máy tăng * máy biến thê Nếu đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp H§T xoay chiÌu : Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp H§T xoay chiÌu thì lõi sắt trở thành NC điện có từ cực luân phiên thay đổi, đó số đ ờng sức từ xuyên qua tiết diện cuộn thứ cấp luân phiên tăng giảm Xuất dòng điện cảm ứng AC cuộn thứ cấp Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp U DC thì lõi sắt trở thành NC điện có từ cực luôn không đổi số ĐST xuyên qua tiết diện cuộn thứ cấp không đổi Trong cuộn thứ cấp không xuất dòng điện cảm ứng Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là gì ? Phân biệt tượng khúc xạ và tượng phản xạ ánh sáng ? * Hiện tượng tia sáng truyền từ môi trường suốt này sang môi trường suốt khác bị gãy khúc phân cách hai môi trường => Hiện tượng khúc xạ ánh sáng * Phân biệt tượng khúc xạ và tượng phản xạ ánh sáng: - Hiện tượng phản xạ AS: +Tia tới gặp mặt phân cách hai môi trường suốt bị hắt trở lại môi trường suốt cũ;Góc phản xạ góc tới - Hiện tượng khúc xạ:+ Tia tới gặp mặt phân cách hai môi trường suốt bị gãy khúc đó và tiếp tục vào môi trường suốt thứ hai + Góc khúc xạ không góc tới Quan hệ góc khúc xạ và góc tới ánh sáng truyền qua các môi trường khác ? * Ánh sáng môi trường không khí sang nước (hoặc thạch anh, nước đá, dầu, rượu) : +; góc tới i lớn góc khúc xạ r và i = 00 thì r = 00; i giảm thì r giảm (2) TKHT có đặc điểm và hình dạng nào ? Ảnh tạo TKHT đặc điểm gì? Ba tia sáng đặc Δ và A nằm trên Δ ) qua thấu kính hội biệt qua TKHT? Cách dựng ảnh vật sáng AB (AB tụ hai ba tia sáng đặc biệt ? - Đặc điểm và hình dạng TKHT: TKHT làm các vật liệu suốt, có phần rìa mỏng phần - Đặc điểm ảnh vật tạo TKHT: + Vật nằm ngoài khoảng tiêu cự cho ảnh thật ngược chiều vói vật + Vật nàm khoảng tiêu cự cho ảnh ảo cùng chiêu với vật và lớn hơnvật + Vật đặt xa tháu kính thì ảnh thật có vị trí cách thấu kính khoảng tiêu cự - Ba tia sáng đặc biệt qua TKHT: + Tia tới // với trục chính cho tia ló qua tiêu điểm + Tia tới qua quang tâm cho tia ló truyền thẳng không đổi hướng + Tia tới qua tiêu điểm cho tia ló // với trục chính - Cách dựng ảnh vật qua thấu kính hội tụ: Δ thì ảnh Δ Vật Δ TK: Để dựng ảnh vật AB + Dùng tia sáng đặc biệt dựng B’ là ảnh B Δ A’, A’ là ảnh A + Từ B’ hạ vuông góc với Δ TK, cắt ’ ’ A B là ảnh AB qua TK Thấu kính phân kì có đặc điểm và hình dạng nào ? Ảnh tạo thấu kính phân kì có đặc điểm gì? Cách dựng ảnh vật qua thấu kính phân kì hai tia sáng đặc biệt - Đặc điểm và hình dạng TKPK: TKPK làm các vật liệu suốt, có phần rìa dày phần - Đặc điểm ảnh vật tạo TKPK: Ảnh của vật tạo TKPK : Là ảnh ảo cùng chiều với vật, nhỏ vật và nằm khoảng tiêu cự Phân biệt TKHT và TKPK: - TKHT: + Phần rìa mỏng phần + Chiếu chùm tia tới // với trục chính cho chùm tia ló là chùm tia hội tụ + Ảnh quan sát qua kính lớn vật - TKPK:+ Phần rìa dày phần + Chiếu chùm tia tới // với trục chính cho chùm tia ló là chùm tia phân kì + Ảnh quan sát qua kính nhỏ vật 10 Máy ảnh có cấu tạo nào ? Ảnh tạo máy ảnh có đặc điểm gì ? - phận quan trọng máy ảnh là vật kính và buồng tối.,mµn høng ¶nh Vật kính là TKHT - Ảnh vật trên phim (mµn høng ¶nh) là ảnh thật, ngược chiều, nhỏ vật 11 Mắt có cấu tạo nào? Điểm cực cận và cực viễn mắt là gì? Khoảng nhìn rõ mắt là gì ? - Cấu tạo: Hai phận quan trọng mắt là: Thể thủy tinh mà màng lưới +Thể thủy tinh đóng vai trò TKHT, nó phòng lên, dẹp xuống để thay đổi f + Màng lưới đáy mắt, đó ảnh lên rõ - Điểm cực viễn là điểm xa mà mắt còn nhìn thấy vật Khoảng cực viễn là khoảng cách từ điểm cực viễn tới mắt Đối với mắt tốt thì điểm cực viễn vô cực và nhìn vật vô cực thì mắt không phải điều tiết - Cực cận là điểm gần mà mắt còn nhìn rõ vật Khoảng cách từ điểm cực cận tới mắt gọi là khoảng cực cận Tại điểm cực cận mắt phải điều tiết tối đa - Khoảng nhìn rõ: Là khoảng cách từ cực cận đến cực viễn 12 So sánh giống và khác mắt và máy ảnh: * Giống nhau:- Thể thủy tinh đóng vai trò vật kính (Đều là thấu kính hội tụ) - Màng lưới đóng vai trò phim máy ảnh - Ảnh trên võng mạc và phim là ảnh thật, ngược chiều và nhỏ vật *Khác nhau:- Mắt điều tiết là thay đổi tiêu cự thể thủy tinh để ảnh rõ nét trên võng mạc, còn máy ảnh điều tiết là thay đổi khoảng cách từ vật kính đến phim 13 Những biễu mắt cận thị và mắt lão là gì ? Người ta khắc phục tật cận thị và mắt lão cách - Những biễu mắt cận thị : + Mắt cận nhìn rõ vật gần, không nhìn rõ vật xa mắt Điểm cực viễn C v mắt cận gần mắt bình thường + Cách khắc phục: đeo Kính cận là thấu kính phân kì Người cận thị phải đeo kính để có thể nhìn các vật xa mắt Kính cận thích hợp có tiêu điểm F trùng với điểm cực viễn Cv mắt - Những biễu mắt lão: (3) Mắt lão thường gặp người già Sự điều tiết mắt kém nên thấy vật xa mà không thấy vật gần C c xa Cc người bình thường + Cách khắc phục: Kính lão là thấu kính hội tụ.Mắt lão phải đeo kính để nhìn rõ các vật gần mắt bình thường 14 Kính lúp là gì ?Kính lúp dùng để làm gì ? Quan sát vật nhỏ kính nào ? Ảnh tạo kính có dặc điểm gì ? Công thức tính độ bội giác kính lúp - Kính lúp là TKHT có ti ê u cự ngắn Kính lúp dùng để quan sát các vật nhỏ - Khi quan sát vật nhỏ qua kính lúp thì phải đặt vật khoảng tiêu cự kính để ảnh ảo lớn vật Mắt nhìn thấy ảnh ảo đó - Ảnh qua kính là ảnh ảo, cùng chiều và lớn vật - Mỗi kính lúp có số bội giác (G): 2X, 3X, 5X Hệ thức liên hệ số bội giác và tiêu cự: G= 25 f 15 Nguồn phát ánh sáng trắng và ánh sáng màu? Cách tạo ánh sáng màu lọc màu *Nguồn phát ánh sáng trắng : Mặt trời(Trừ hoàng hôn, bình minh ), Các đèn dây tóc nóng sáng bình thường * Nguồn ánh sáng màu : Đèn laze, đèn led, đèn màu trang trí Có số nguồn phát trực tiếp ánh sáng màu *Cách tạo ánh sáng màu lọc màu: Chiếu ánh sáng trắng hay ánh sáng màu qua lọc cùng màu, ta ánh sáng có màu đó - Tấm lọc màu nào thì hấp thụ ít ánh sáng có màu đó, hấp thụ nhiều ánh sáng có màu khác 15 Phân tích ánh sáng trắng lăng kính? +Khi chiếu chùm ánh s áng trắng hẹp qua lăng kính ta thu nhiều chùm sáng màu khác nằm sát cạnh nhau, biến thiên liên tục từ đỏ đến tím (trong đó chùm màu tím bị lệch nhiều nhất, chùm màu đỏ bị lệch ít nhất) + Lăng kính có tác dụng tách riêng các chùm sáng màu có sãn chùm sáng trắng cho chùm theo phương khác +Phân tích ánh sáng trắng đ ĩa CD :Khi chiếu chùm ánh sáng trắng hẹp qua lăng kính ta thu nhiều chùm sáng màu khác nằm sát cạnh nhau, biến thiên liên tục từ đỏ đến tím 16 Màu sắc vật ánh sáng trắng và ánh sáng màu ? - Dưới AS trắng, vật có màu nào thì có AS màu đó truyền tới mắt ta ( Trừ vật màu đen).Gọi là màu vật - Khả tán xạ ánh sáng màu các vật: + Vật màu nào thì tán xạ tốt ánh sáng màu đó và tán xạ kém AS màu khác + Vật màu trắng tán xạ tốt tất các AS màu + Vật màu đen không có khả tán xạ AS màu ta nh ìn thay lá c ây m àu xanh v ì c ó ánh s áng xanh t án x v ào m ta 5- Taùc duïng cuûa aùnh saùng: Ánh sáng có các tác dụng nhiệt, tác dụng sinh học và tác dụng quang điện Điều đó chứng tỏ ánh sáng có lượng Trong các tác dụng trên, lượng áng sáng biến đổi thành các lượng khác - Aùnh sáng có tác dụng sinh học Con người, các động vật và các loại cây xanh cần phải có ánh sáng để trì soáng - Aùnh sáng có tác dụng quang điện Aùnh sáng chiếu vào pin quang điện làm cho pin phát dòng điện - Aùnh sáng mang lượng - Trong các tác dụng nêu trên, quang đã chuyển hoá thành các dạng lượng khác như: nhiệt năng, điện và lượng cần thiết cho sống II/ BÀI TẬP X©y dùng c«ng thøc cña TKHT Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính TKHT có tiªu cù = f cách TK kho¶ng = d (cm) A nằm trên trục chính khoảng cỏch từ ảnh AB tới TK là d' độ dài ảnh A’B’ la h' Giải OAB OA' B ' AB OA (1) ' ' AB OA' F 'OI F ' A' B ' OI F 'O OI F 'O ' ' ' ' (2) ' ' AB FA AB OA' OF ' Mà OI = AB nên (1) = (2): OA F 'O d f ' OA OA' OF ' d' d ' f d ' d ' f d ' 1 1 d '( ) d f f f d =1=> f d d ' (4) Bài 1: Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính TKHT có f = 12cm, cách TK 16cm, A nằm trên trục chính a.Xác định khoảng cách từ ảnh AB tới TK b Tính tỉ số A’B’/AB Giải AB OA (1) A' B ' OA' OI F 'O OI F 'O F 'OI F ' A' B ' ' ' ' ' ' ' ' (2) AB F A A B OA OF ' OAB OA' B ' Mà OI = AB nên (1) = (2): OA F 'O A' B ' 48 OA ' 48 cm 3 OA' OA' OF ' AB 16 Bài 2: Một vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính TKHT có f = 12cm, A nằm trên trục chính, cách TK 8cm Biết AB cao cm a Tính khoảng cách từ ảnh đến TK b Tính chiều cao ảnh Giải AB OA ' (1)F 'OI F ' A' B ' ' ' A B OA ' OI FO OI F 'O ' ' ' ' ' ' ' (2) AB F A A B OA OF ' OAB OA' B ' Mà OI = AB nên (1) = (2): OA F 'O 12 ' ' OA' 24cm ' ' ' OA OA OF OA OA 12 ' ' ' A B OA 24 3 AB 3 A' B' 3.2 6cm AB OA Ảnh là ảnh ảo, cùng chiều, lớn vật và cách TK 24cm Bài 3: Vật sáng AB cao 2cm đặt vuông góc với TKPK có tiêu cự 12cm Điểm A nằm trên trục chính và cách TK khoảng 24cm a Vẽ ảnh A’B’ tạo TK b Tính khoảng cách từ ảnh đến TK c Tính chiều cao ảnh Giải a.Dựng ảnh: - Từ B vẽ tia tới // với trục chính, cho tia ló kéo dài qua tiêu điểm - Từ B vẽ tia tới qua quang tâm cho tia ló truyền thẳng không đổi hướng Giao điểm tia ló là ảnh B là B' - Từ B' dựng đường thẳng vuông góc với trục chính, cắt trục chính K A' I B B’ A'B' là ảnh AB qua TK O b Ta có: AB OA (1) A' B ' OA' OI FO OI FO FOI FA' B ' ' ' ' ' ' (2) A B FA A B OF OA' OI AB : (1) va(2) OA FO 24 12 OA' 8cm ' ' ' OA OF OA OA 12 OA' OAB OA' B ' A F A ’ F’ c Ta có: AB OA 24 ' ' ' A' B ' 1,5cm ' ' A B OA AB Bài4: Một người đứng chụp ảnh cao 1,6 m cách máy ảnh 2m Biết khoảng cách từ vật kính đến phim cm a Tính chiều cao ảnh người đó trên phim (5) b Tính tiêu cự vật kính Giải a Chiều cao ảnh OAB OA' B ' AB OA OA' ' ' (1) A B AB 160 1, 6cm ' ' ' A B OA OA 200 b Tiêu cự vật kính: F 'OI F ' A' B ' OI F 'O OI F 'O (2) A' B ' F ' A' A' B ' OA' OF ' B Mà OI = AB nên (1) vµ (2): OA F 'O 200 F 'O OF ' 1,98cm OA' OA' OF ' 2 OF ' Vậy A I O F' B ’ A’ vật kính máy ảnh có tiêu cự là 1,98cm Bài5 : Dùng kính lúp để quan sát vật nhỏ có dạng mũi tên, đặt vuông góc với trục chính kính Ảnh quan sát qua kính lớn gấp lần vật và 9cm Biết khoảng cách từ kính đến vật là 8cm a Tính chiều cao vật b Tính khoảng cách từ ảnh đến kính c Tính tiêu cự kính Giải a Chiều cao ảnh Vì ảnh quan sát qua kính nên ảnh là ảnh ảo và cao gấp lần vật A'B' = 3AB = 9cm AB = 3cm b Khoảng cách từ ảnh đến kính: AB OA ' (1) ' OA' 8.3 24cm ' ' A B OA OA ' ' ' ' F OI F A B OAB OA' B ' OI F 'O OI F 'O (2) A' B ' F ' A' A' B ' OA' OF ' c Tiêu cự kính: Mà OI = AB nên (1) = (2): AB F 'O F 'O OF ' 12cm ' ' ' ' ' A B OA OF 24 OF Vậy kính có tiêu cự là 12cm Baøi 6: 1/ Một người nhìn rõ các vật cách mắt từ 15cm đến 50cm Hỏi mắt người đó bị tật gì? Người phải đeo kính gì? Khi đeo kính phù hợp người nhìn rõ vật xa cách mắt bao nhiêu? 2/ Mắt người già thường mắc tật gì? Phải đeo kính loại gì? Khi đeo kính phù hợp thì người có nhìn thấy các vật xa không? Hướng dẫn 1/ Người bị cận thị Người phải đeo kính phân kì Kính đeo phù hợp thì người có thể nhìn các vật xa (vô cực) 2/ Mắt người già thường là mắt lão Phải đeo kính hội tụ Khi đeo kính phù hợp thì nhìn rõ các vật gần, không nhìn rõ các vật xa Do đó người có mắt lão thì nhìn gần phải đeo kính, nhìn xa thì bỏ kính Bài Một vật sáng AB có dạng mũi tên đặt vuông góc với trục chính thấu kính phân kì, điểm A nằm trên trục chính, cách thấu kính 20cm thấu kính có tiêu cự 20cm a) Hãy vẽ ảnh vật AB cho thấu kính? b) Tính độ cao ảnh? b) A’B’ laø aûnh aûo c) Vì điểm A trùng với điểm F, nên BO và AI là đường chéo hình chữ nhật BAOI Điểm B’ là giao điểm dường chéo A’B’ là đường trung bình tam giác ABO OA 10cm Ta coù O’A = Aûnh naèm caùch thaáu kính 10cm (6) Baøi Moät vaät cao 1,2m ñaët caùch maùy aûnh 2m thì cho ta aûnh coù chieàu cao laø 3cm a) Hãy tính khoảng cách từ ảnh đến vật lúc chụp ảnh b) Tính tiêu cự vật kính? HD a) Khoảng cách từ ảnh đến quang tâm O thấu kính máy ảnh: Aûnh A’B’ cuûa vaät AB coù theå bieåu dieãn nhö hình ABO đồng dạng A’B’O ta có: OA ' A ' B ' OA A ' B ' 200.3 OA ' 5(cm) OA AB AB 120 Vậy khoảng cách từ vật đến ảnh là: AA’ = 200+ = 205(cm) b) Tiêu cự vật kính: Ta có OIF ’ đồng dạng A’B’F ‘ nên: OA ' ' OF ' A ' B ' OF ' 5(cm) OF ' OI OF ' AB B ài hình vẽ bên cho Δ là trục chính thấu kính , A'B' là ảnh AB a/ Bằng cách vẽ hãy cho biết thấu kính là loại gì? xác định quang tâm, tiêu điểm thấu kính ? b/ Cho biết khoảng cách từ AB đên thấu kính là 30cm, từ A'B' đến thấu kính là 60cm Tính tiêu cự thấu kính? B' B A A' Bài 10: Một vật sáng AB cao 3cm đặt cách màn khoảng L=160cm Trong khoảng vật sáng và màn có thấu kính hội tụ có tiêu cự f=30cm cho trục chính thấu kính vuông góc với vật AB a) Hãy xác định vị trí đặt thấu kính để có ảnh rõ nét vật trên màn b) Tính độ lớn ảnh Bài 11 a) Tại quá trình truyền tải điện xa người ta lại dùng máy biến đặt vào hai đầu đường dây tải điện? b) Cuộn sơ cấp máy biến có 4000 vòng, cuộn thứ cấp có 250 vòng Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp hiệu điện xoay chiều 220V thì hai đầu cuộn thứ cấp có hiệu điện là bao nhiêu Bài 12: Đặt vật AB trước thấu kính có tiêu cự f = 12cm Vật AB có chiều cao h = 1cm cách thấu kính khoảng d = 8cm A nằm trên trục chính Hãy dựng ảnh A’B’ AB và tính độ lớn ảnh so với vật hai trường hợp:a/ Thấu kính là hội tụ b/ Thấu kính là phân kì Qua đó nhận xét ảnh hai trường hợp Bài 13 Một máy biến áp cuộn thứ cấp có 150 vòng Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp hiệu điện 220V thì hiệu điện cuộn thứ cấp là 15V Tính số vòng cuộn sơ cấp Bài 14 hình vẽ bên cho Δ là trục chính thấu kính , A'B' là ảnh AB a/ Bằng cách vẽ hãy cho biết thấu kính là loại gì? xác định quang tâm, tiêu điểm thấu kính ? b/ Cho biết khoảng cách từ AB đên thấu kính là 30cm, từ A'B' đến thấu kính là 60cm Tính tiêu cự thấu kính? B A' B A B' B' A A' (7)