Đang tải... (xem toàn văn)
Từ trường của dòng điện chạy trong dây dẫn uốn thành vòng tròn: Vectơ cảm ứng từ B tại tâm vòng dây được xác định: - Phương vuông góc với mặt phẳng vòng dây - Chiều là chiều của đường sứ[r]
(1)E , E E E12 E 22 2E1E cos Thầy Trần Duy Thành -2016 PHẦN MỘT : ĐIỆN HỌC ĐIỆN TỪ HỌC ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG Điện tích: Có hai loại điện tích: điện tích dương và điện tích âm Điện tích kí hiệu là q, đvị Coulomb Điện tích hạt (vật) luôn là số nguyên lần điện tích nguyên tố: q = ±n|e| Định Luật Coulomb q q F 9.109 22 .r là số điện môi, phụ thuộc chất điện môi Cường độ điện trường F F E hay độ lớn E q q Vecto cường độ điện trường E M điểm M điện tích điểm Q gây có gốc M, có phương nằm trên đường thẳng OM = r; có chiều hướng xa Q Q > 0; hướng lại gần Q Q < Q E 9.109 .r Lực điện trường: F q E Nguyên lý chồng chất E E1 E2 E3 En a/ Chồng chất điện trường thì điện trường tổng hợp là : * E E1 E * E1 E2 E E1 E2 * E1 E2 E E1 E * E1 E E E12 E 22 * E1 E2 E E1 E2 b/ Để điện trường điểm M E E 2M không (EM = 0) thì 1M E1M E 2M c/ Điện trường có các đường sức thẳng, song song, cách : U hay U = E.d E d Công lực điện A MN qEd qEs.cos qU MN q VM VN WM WN d = s.cosα là hình chiếu đoạn MN lên phương đường sức, Hiệu điện : UMN = Ed = VM - VN Tụ điện Điện dung tụ điện Q Q C Q CU U U C Đổi đơn vị: F = 10–6F; 1nF = 10–9F ;1 pF =10–12F DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI Cường độ dòng điện q Dòng điện không đổi: I t Đèn (hoặc các dụng cụ tỏa nhiệt) U2 *Điện trở đèn : R đ đm Pđm Pđm Uđm U đm Rđ *So sánh : I > Iđm (đèn sáng mạnh or cháy); I < Iđm (đèn sáng yếu); I = Iđm (đèn sáng bình thường) Ghép điện trở Điện trở mắc nối tiếp: Rtđ = Rl + R2+ R3+ … + Rn Im = Il = I2 = I3 =… = In *Cđdđ định mức : Iđm Um = Ul + U2+ U3+… + Un Điện trở mắc song song: 1 1 1 R tđ Rn R1 R R Im = Il + I2 + … + In Um = U l = U = U = … = Un Năng lượng nguồn điện và đoạn mạch Công Công suất Hiệu suất nguồn Đoạn mạch A = UIt P = UI = A/t H Nguồn Ang = EIt Png = EI = Ang/t UN RN E RN r Ghép nguồn thành *Ghép nối tiếp: Eb = El + E2+ E3+ … + En rb = rl + r2+ r3+ … + rn *Ghép song song (n nguồn giống r nhau): Eb = E và rb n Định luật Ôm a/ Định luật Ôm cho đoạn mạch ngoài AB (không nối nguồn) U I AB AB R AB b/ Định luật Ôm cho toàn mạch E I RN r c/ Định luật Ôm cho đoạn mạch ngoài có nguồn: * Nguyên tắc viết: Khi viết biểu thức UAB ta đã lấy chiều AB làm chiều dương ; theo chiều dương gặp cực nào nguồn điện thì lấy dấu đó; dòng điện cùng chiều lấy (+) và ngược chiều lấy (-) * Ví dụ: UAB E I(R N r) Nhiệt lượng tỏa trên vật dẫn và công suất tỏa nhiệt Nhiệt lượng : Q RI2 t Q Công suất : P RI t DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG Điện trở vật dẫn kim loại Điện trở dây dẫn : R S là điện trở suất, đơn vị : .m Suất điện động nhiệt điện E = T.(T1-T2)= T T = T(t1-t2) T hệ số nhiệt điện động, đơn vị K-1, phụ thuộc vào vật liệu làm cặp nhiệt điện ; T t Định luật I và II Faraday: Khối lượng chất giải phóng điện cực : A A m k.q q It F n F n A k là đương lượng điện hóa; F n F = 96500 (C/mol) là số Faraday ; A: khối lượng mol nguyên tử; n là hoá trị chất giải phóng điện cực TỪ TRƯỜNG *Tương tác từ : Tương tác nam châm với nam châm, dòng điện với nam châm và dòng điện với dòng điện gọi là tương tác từ Lực tương tác các trường hợp đó gọi là lực từ *Khái niệm từ trường: Xung quanh nam châm hay xung quanh dòng điện có từ trường Tổng quát: 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 nó Lực từ tác dụng lên dây dẫn mang dòng điện *Điểm đặt: Tại trung điểm đoạn dây dẫn xét *Phương: vuông góc với mặt phẳng chứa đoạn dòng điện và cảm ứng từ điểm khảo sát *Chiều lực từ : Quy tắc bàn tay trái *Độ lớn (Định luật Am-pe) F BI sin Nguyên lý chồng chất từ trường B B1 B2 Bn Từ trường dòng điện chạy dây dẫn thẳng dài: Vectơ cảm ứng từ B điểm xác định: - Điểm đặt điểm xét - Phương tiếp tuyến với đường sức từ - Chiều xác định theo quy tắc nắm tay phải 7 I - Độ lớn B 2.10 r Từ trường dòng điện chạy dây dẫn uốn thành vòng tròn: Vectơ cảm ứng từ B tâm vòng dây xác định: - Phương vuông góc với mặt phẳng vòng dây - Chiều là chiều đường sức từ: Khum bàn tay phải theo vòng dây khung dây cho chiều từ cổ tay đến các ngón tay trùng với chiều dòng điện khung, ngón tay cái choải chiều đương sức từ xuyên qua mặt phẳng dòng điện 7 NI - Độ lớn B 210 R R: Bán kính khung dây dẫn I: Cường độ dòng điện N: Số vòng dây Từ trường dòng điện chạy ống dây dẫn: Từ trường ống dây là từ trường Vectơ cảm ứng từ B xác định - Phương song song với trục ống dây - Chiều là chiều đường sức từ 7 Độ lớn: B 4.10 nI (2) n N : Số vòng dây trên 1m, N là số vòng dây, là chiều dài ống dây Lực Lorenxơ là lực từ tác dụng lên điện tích chuyển động từ trường, kết là làm bẻ cong (lệch hướng) chuyển động điện tích - Điểm đặt điện tích chuyển động - Phương [v;B] - Chiều tuân theo quy tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái duỗi thẳng để các đường cảm ứng từ xuyên vào lòng bàn tay và chiều từ cổ tay đến ngón tay trùng với chiều dòng điện Khi đó ngón tay cái choãi 90o chiều lực Lo-ren-xơ hạt mang điện dương và hạt mang điện âm thì chiều ngược lại - Độ lớn: f q vBsin α : Góc tạo [v; B] CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ Từ thông qua diện tích S BScos (Wb); với [n;B] Từ thông riêng qua ống dây Li ; L là độ tự cảm cuộn dây L 4107 n V (H) N n : số vòng dây trên đơn vị chiều dài Suất điện động cảm ứng: a/ Suất điện động cảm ứng mạch điện kín: ec (V) t b/ Độ lớn suất điện động cảm ứng đoạn dây chuyển động: ec B vsin ; với (B, v) c/ Suất điện động tự cảm i e tc L (dấu trừ đặc trưng cho t định luật Lenx) PHẦN HAI : QUANG HÌNH HỌC KHÚC XẠ ÁNH SÁNG Hiện tượng khúc xạ ánh sáng Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là tượng ánh sáng truyền qua mặt phân cách hai môi trường suốt, tia sáng bị bẻ gãy khúc (đổi hướng đột ngột) mặt phân cách Định luật khúc xạ *Nội dung: n1 sin i1 n sin i Chiết suất : Chiết suất tỉ đối n v n 21 n1 v Chiết suất tuyệt đối (n) môi trường là chiết suất tỉ đối môi trường đó chân không - Ý nghĩa chiết suất tuyệt đối: Chiết suất tuyệt đối môi trường suốt cho biết vận tốc truyền ánh sáng môi trường đó nhỏ vận tốc truyền ánh sáng chân không bao nhiêu lần Hiện tượng phản xạ toàn phần a/ Điều kiện để có tượng phản xạ toàn phần – Tia sáng truyền theo chiều từ môi trường có chiết suất lớn sang môi trường có chiết suất nhỏ – Góc tới (i) lớn góc giới hạn (igh) phản xạ toàn phần (i i gh ) hay sin i sin igh n1 n n2 n b/ Phân biệt phản xạ toàn phần và phản xạ thông thường: Giống: Tuân theo định luật phản xạ ánh sáng Khác: Trong PXTP, cường độ chùm tia phản xạ cường độ chùm tia tới, phản xạ thông thường, cường độ chùm tia phản xạ yếu sin igh MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG Thấu kính mỏng a/ Phân loại Có hai loại: – Thấu kính rìa mỏng gọi là thấu kính hội tụ – Thấu kính rìa dày gọi là thấu kính phân kì Đường thẳng nối tâm hai chỏm cầu gọi là trục chính thấu kính Coi O1 O2 O gọi là quang tâm thấu kính b/ Đường các tia sáng qua thấu kính hội tụ Các tia sáng qua thấu kính hội tụ bị khúc xạ và ló khỏi thấu kính Có tia sáng thường gặp: – Tia tới (a) song song với trục chính, cho tia ló qua tiêu điểm ảnh – Tia tới (b) qua tiêu điểm vật, cho tia ló song song với trục chính – Tia tới (c) qua quang tâm cho tia ló truyền thẳng c/ Đường các tia sáng qua thấu kính phân kì Các tia sáng qua thấu kính phân kì bị khúc xạ và ló khỏi thấu kính Có tia sáng thường gặp: – Tia tới (a) song song với trục chính, cho tia ló có đường kéo dài qua tiêu điểm ảnh – Tia tới (b) hướng tới tiêu điểm vật, cho tia ló song song với trục chính – Tia tới (c) qua quang tâm cho tia ló truyền thẳng *Công thức tiêu cự : 1 d.f ⟹ d f d d df d/ Độ phóng đại ảnh Độ phóng đại ảnh là tỉ số chiều cao ảnh và chiều cao vật: k > : Ảnh cùng chiều với vật k < : Ảnh ngược chiều với vật d d AB f f d f df f d f Mắt - Các tật mắt a/ Sự điều tiết mắt Điểm cực viễn Cv, điểm cực cận Cc Điểm cực viễn Cv Điểm xa trên trục chính mắt mà đặt vật đó mắt có thể thấy rõ mà không cần điều tiết (f = fmax) Điểm cực cận Cc Điểm gần trên trục chính mắt mà đặt vật đó mắt có thể thấy rõ đã điều tiết tối đa (f = fmin) Khoảng cách từ điểm cực cận Cc đến cực viễn Cv : gọi là giới hạn thấy rõ mắt - Mắt thường : fmax = OV OCc = Đ = 25 cm; OCv = b/ Góc trông vật và suất phân li mắt AB Góc trông vật : tg k A ' B' = góc trông vật ; AB: kích thườc vật ; = AO = khoảng cách từ vật tới quang tâm O mắt rad 1' 3500 Các tật mắt Cách sửa a/ Cận thị : fmax < OC OCc< Đ ; OCv < => Dcận > Dthường Sửa tật : nhìn xa mắt thường : phải đeo thấu kính phân kì cho ảnh vật qua kính lên điểm cực viễn mắt kính AB AB d , d (OCV ) DV 1 1 f d d OCV l = OO’= khoảng cách từ kính đến mắt, đeo sát mắt l = thì fk = - OV b/ Viễn thị : fmax > OV OCc > Đ ; OCv : điểm ảo, sau mắt => Dviễn < Dthường Sửa tật : có cách + Đeo thấu kính hội tụ để nhìn xa vô cực mắt thương mà không cần điều tiết (khó thực hiện) + Đeo thấu kính hội tụ để nhìn gần mắt thường cách mắt 25cm (đây là cách thương dùng) kính AB AB d 0, 25 , d (OCC ) 1 1 f d d OCC Kính lúp Độ bội giác kính lúp tan G ( và <<) 0 tan 0 DC AB Đ Khi ngắm chừng cực cận: d GC kC d Khi ngắm chừng cực viễn: d Đ GV d OCV Khi ngắm chừng vô cực: ảnh A’B’ vô cực, đó AB AB AB CC nên: tg OF f tg G Đ f G có giá trị từ 2,5 đến 25 Giá trị G ghi trên vành kính: X2,5 ; X5 Trên đường thành công không có dấu chân người lười biếng Lỗ Tấn (3)