Tải bản đầy đủ (.doc) (27 trang)

CĐ VL11 lý THUYẾT ôn THI TN 2122

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.93 MB, 27 trang )

ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11

NĂM 2021-2022

CHỦ ĐỀ 1. ĐIỆN TÍCH. ĐIỆN TRƯỜNG
TIẾT 1: Tổng hợp lý thuyết.
TIẾT 2: Bài tập trắc nghiệm (30 câu)
I. ĐỊNH LUẬT CU-LƠNG. HẰNG SỐ ĐIỆN MƠI
1. Định luật Cu-lơng về tương tác giữa hai điện tích đặt trong chân khơng

Lực hút hay đẩy giữa hai diện tích điểm đặt trong chân khơng
- có phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích điểm đó,
- có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn của hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng
cách giữa chúng.
|qq |
F = k 1 22
r
2
Nm
k: hệ số tỉ lệ k = 9.109 ( 2 )
C
F : lực tương tác (N)
q1, q2 : độ lớn các điện tích (C)
r: khoảng cách giữa 2 điện tích (m)
2. Lực tương tác giữa các điện tích điểm đặt trong điện mơi đồng tính ε. Hằng số điện môi
a) Điện môi: là môi trường cách điện.
|qq |
b) Lực tương tác giữa các điện tích điểm đặt trong điện mơi đồng tính: F = k 1 22
εr
ε: hằng số điện môi (≥ 1).
- Hằng số điện môi của mơi trường:


+ chân khơng ε = 1
+ khơng khí ε ≈ 1
+ các mơi trường cách điện khác thì ε > 1
- Khi đặt điện tích trong mơi trường có ε thì: F ' =

F
ε

II. SỰ NHIỄM ĐIỆN CỦA CÁC VẬT
1. Vật dẫn điện và vật cách điện
- Vật dẫn điện là vật có chứa các điện tích tự do.
- Vật cách điện là vật không chứa hoặc chứa rất ít các điện tích tự do.
- Sự phân biệt vật dẫn điện và vật cách điện chỉ là tương đối.
2. Sự nhiễm điện do cọ xát

Hai vật không nhiễm diện khi cọ xát với nhau làm chúng nhiễm diện trái dấu.
1


ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11

NĂM 2021-2022

3. Sự nhiễm điện do tiếp xúc

Nếu một vật tiếp xúc với một vật nhiễm điện thì nó sẽ nhiễm điện cùng dấu với vật đó.
4. Sự nhiễm diện do hưởng ứng

Khi đưa một quả cầu nhiễm điện dương lại gần 1 đầu thanh kim loại trung hòa về điện thì đầu
thanh kim loại gần quả cầu nhiễm điện âm, còn đầu xa quả cầu nhiễm điện dương. → sự nhiễm điện do

hưởng ứng (hay hiện tượng cảm ứng tĩnh điện).
III. ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN ĐIỆN TÍCH
Trong một hệ vật cô lập về điện, tổng đại số các điện tích là khơng đổi.
q +q
q= 1 2
2
q1: điện tích của vật nhiễm điện thứ nhất (C)
q2: điện tích của vật nhiễm điện thứ hai (C)
q: điện tích của mỗi vật sau khi tiếp xúc nhau (C)
IV. ĐIỆN TRƯỜNG
- Là một dạng vật chất bao quanh các điện tích và gắn liền với điện tích.
- Là mơi trường truyền tương tác điện.
- Tác dụng lực điện lên điện tích khác đặt trong nó.
V. CƯỜNG DỘ ĐIỆN TRƯỜNG E
1. Định nghĩa
- Đặc trưng cho sự mạnh yếu của điện trường tại 1 điểm
- Đặc trưng cho tác dụng lực của điện trường
r tại điểm đó.
r F
2. Véc tơ cường độ điện trường : E =
q
r
*Véctơ cường độ điện trường E gây bởi một điện tích điểm có :
- Điểm đặt tại điểm ta xét.
- Phương trùng với đường thẳng nối điện tích điểm với điểm ta xét.
- Hướng trùng với hướng của lực điện tác dụng lên điện tích thử q.
r
+ Q>0: E hướng xa Q
r
+ Q<0: E hướng và Q

- Độ lớn : E =

F
|Q|
=k 2
q
εr

F: lực điện (N)
q: điện tích thử (dương) (C)
E: cường độ điện trường (N/C, V/m)
ε: hằng số điện môi
r
r
r
r F
 E ↑↑ F (q > 0)
r
* Chú ý: E = ⇒  r
q
 E ↑↓ F (q < 0)
2


ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11
r r r
r
3. Nguyên lí chồng chất điện trường E = E1 + E2 + ... + En
r
r

+ E1 ↑↑ E2 ⇒ E = E1 + E2 .
r
r
+ E1 ↑↓ E2 ⇒ E = E1 − E2 .
r
r
+ E1 ⊥ E2 ⇒ E = E12 + E22
·r ; Er = α
+ E
1
2

(

NĂM 2021-2022

r
E1

)

⇒ E = E12 + E22 + 2 E1 E2 .cosα
TH: E1 = E2 ⇒ E = 2.E1.cos

M
α
2

r
E


r
E2

VI. ĐƯỜNG SỨC ĐIỆN
Q2
Q1
1. Định nghĩa
- Là đường mà tiếp tuyến tại mỗi điểm của nó là giá của véctơ cường độ điện trường tại điểm đó.
- Là đường mà lực điện tác dụng dọc theo nó.

2. Hình dạng đường sức của một số điện trường

3. Các đặc điểm của đường sức điện
- Qua mỗi điểm trong điện trường chỉ có một đường sức điện.
- Hướng của đường sức điện tại một điểm là hướng của véctơ cường độ điện trường tại điểm đó.
- Đường sức điện của điện trường tĩnh là những đường khơng khép kín, đi ra từ điên tích dương
và đi vào điện tích âm.
- Ở chỗ cường độ điện trường mạnh, các đường sức dày. Ở chỗ cường độ điện trường yếu, các
đường sức thưa.
4. Điện trường đều

- Điện trường đều là điện trường mà véctơ cường độ điện trường tại mọi điểm đều có cùng
phương chiều và độ lớn.
- Đường sức điện trường đều là những đường thẳng song song cách đều nhau.
VII. CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN TRONG ĐIỆN TRƯỜNG ĐỀU

3



ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11

NĂM 2021-2022

Xét 1 điện tích q di chuyển từ M đến N trong điện trường đều
⇒ AMN = q . E . d
AMN = Fscosα với F = qE và scosα = d
AMN: công của lực điện (J)
q: giá trị điện tích (C) (có lấy dấu +, -)
E: cường độ điện trường (V/m)
d: hình chiếu đường đi lên một đường sức điện (m)
+ d > 0 khi hình chiếu cùng chiều đường sức
+ d < 0 khi hình chiếu ngược chiều đường sức
+ Khi q cđ cùng chiều điện trường d = MN (α = 0)
+ Khi q cđ ngược chiều điện trường d = - MN (α = 1800)
Công của lực điện trường khơng phụ thuộc vào hình dạng của đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí
của điểm đầu và điểm cuối của đường đi.
VIII. ĐIỆN THẾ
1. Định nghĩa
Điện thế tại một điểm M trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho điện trường về phương diện tạo
ra thế năng khi đặt tại đó một điện tích q.
A M∞
VM =
q
AM∞: cơng của lực điện làm điện tích q di chuyển từ M đến ∞ (J)
q: điện tích di chuyển (C) (có lấy dấu +, -)
1J
VM: điện thế tại M (V). 1V =
1C
2. Đặc điểm của điện thế

- Điện thế là đại lượng đại số (có thể âm, dương, bằng 0).
-Thường chọn điện thế của đất hoặc một điểm ở vô cực làm mốc (bằng 0).
IX. HIỆU ĐIỆN THẾ
1. Định nghĩa
Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công
của điện trường trong sự di chuyển của một điện tích từ M đến N.
A MN
UMN = VM – VN =
q
UMN: hiệu điện thế giữa hai điểm M, N (V)
AMN: cơng của lực điện làm điện tích q di chuyển từ M đến N (J)
q: điện tích di chuyển (C) (có lấy dấu +, -)
VM: điện thế tại M (V).
VN: điện thế tại N (V)
2. Đo hiệu điện thế tĩnh bằng tĩnh điện kế
3. Hệ thức giữa hiệu điện thế và cường độ điện trường UMN = Ed
* Cơng thức trên giải thích đơn vị của cường độ điện trường là V/m
X. TỤ ĐIỆN
1. Khái niệm
-Tụ điện là một hệ hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp
cách điện.
- Tụ điện dùng để chứa điện tích.
- Tụ điện phẳng gồm hai bản kim loại phẳng đặt song song với nhau và ngăn
cách nhau bằng một lớp điện mơi.
Kí hiệu tụ điện
2. Cách tích điện cho tụ điện
- Nối hai bản của tụ điện với hai cực của nguồn điện.
- Điện tích của tụ điện là điện tích của bản dương.

4



ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11

NĂM 2021-2022

3. Điện dung của tụ điện: Là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện ở một hiệu điện
thế nhất định.
C=

Q
⇒ Q = CU
U

Đơn vị điện dung là fara (F).

*Lưu ý: C không phụ thuộc Q và U, chỉ phụ thuộc cấu tạo của tụ điện.
4. Các loại tụ điện
- Tụ khơng khí, tụ giấy, tụ mica, tụ sứ, tụ gốm...
- Tụ xoay có điện dung thay đổi được.
- Trên vỏ tụ điện có ghi: 1000µF – 25V cho biết C = 1000µF và Umax = 25V
5. Năng lượng của điện trường trong tụ điện
Khi tụ điện tích điện thì trong tụ điện sẽ dự trữ một năng lượng gọi là năng lượng điện trường.

CHỦ ĐỀ 2: DỊNG ĐIỆN KHƠNG ĐỔI
TIẾT 1: Tổng hợp lý thuyết.
TIẾT 2: Bài tập trắc nghiệm (30 câu)
I. DÒNG ĐIỆN
- Dịng điện là dịng dịch chuyển có hướng của các điện tích.
- Qui ước chiều dịng điện là chiều dịch chuyển của các diện tích dương.

- Các tác dụng của dịng điện :
+ Từ (đặc trưng)
+ Nhiệt, hố học, quang (tùy theo mơi trường)
+ Cơ học, sinh lí, …
∆q
- Cường độ dòng điện cho biết mức độ mạnh yếu của dòng điện. I =
∆t
∆q điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong khoảng thời gian ∆t.
+ Đo bằng ampe kế, mắc nối tiếp vào mạch.
+ Đơn vị là ampe (A).
II. DỊNG ĐIỆN KHƠNG ĐỔI
1. Dịng điện khơng đổi:
là dịng điện có chiều và cường độ khơng đổi theo thời gian. I =

q
t

q điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong khoảng thời gian t.
2. Đơn vị của cường độ dòng điện và của điện lượng
1C
Đơn vị của cường độ dòng điện trong hệ SI là Ampe (A).1A =
1s
Đơn vị của điện lượng là culơng (C).1C = 1A.1s
III. NGUỒN ĐIỆN
1. Điều kiện để có dịng điện: phải có một hiệu điện thế đặt vào hai đầu vật dẫn điện.
2. Nguồn điện
- Nguồn điện duy trì hiệu điện thế giữa hai cực của nó.
- Nguồn điện có điện trở trong r
- Lực lạ bên trong nguồn điện: Là những lực mà bản chất không
phải là lực điện.

- Các lực lạ thực hiện công để làm dịch chuyển điện tích dương
ngược chiều điện trường hoặc làm điện tích âm dịch chuyển cùng chiều
với điện trường. Do đó duy trì được hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn.
IV. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CỦA NGUỒN ĐIỆN
A
Là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn điện: ξ =
q
A: công của lực lạ (J)
q: độ lớn điện tích dịch chuyển (C)
ξ : suất điện động của nguồn điện (V)
5


ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11

NĂM 2021-2022

- Số vôn ghi trên mỗi nguồn điện cho biết trị số của suất điện động của nguồn điện đó.
- Suất điện động của nguồn điện có giá trị bằng hiệu điện thế giữa hai cực của nó khi mạch ngồi hở.
V. ĐIỆN NĂNG TIÊU THỤ VÀ CƠNG SUẤT ĐIỆN
1. Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch KH A(J)
- Khi có dịng điện qua mạch thì có sự chuyển hóa từ năng lượng điện thành các dạng năng lượng khác.
- Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch bằng công của lực điện. A = Uq = UIt
U: hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch (V)
q: điện lượng dịch chuyển trong mạch (C)
I: cường độ dòng điện qua đoạn mạch (A)
t: thời gian dòng điện qua đoạn mạch (s)
2. Công suất điện KH P(W) là công suất tiêu thụ điện năng của đoạn mạch đó.
A
P =

= UI
t
U: hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch (V)
I: cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch (A)
VI. CÔNG SUẤT TOẢ NHIỆT CỦA VẬT DẪN KHI CĨ DỊNG ĐIỆN CHẠY QUA
1. Định luật Jun – Len-xơ
Nhiệt lượng toả ra ở một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật dẫn, với bình phương cường độ
dịng điện và với thời gian dịng điện chạy qua vật dẫn đó
Q = RI2t
Q(J), R(Ω), I(A), t(s)
2. Công suất toả nhiệt của vật dẫn khi có dịng điện chạy qua
Q
được xác định bằng nhiệt lượng toả ra ở vật dẫn đó trong một đơn vị thời gian. P =
= UI2
t
VII. CÔNG VÀ CÔNG SUẤT CỦA NGUỒN ĐIỆN
1. Công của nguồn điện bằng điện năng tiêu thụ trong toàn mạch. Ang = q ξ = ξ It
A
2. Công suất của nguồn điện bằng công suất tiêu thụ điện năng của toàn mạch. Png = ng = ξ I
t
VIII. ĐỊNH LUẬT ƠM ĐỐI VỚI TỒN MẠCH
RN: điện trở mạch ngoài (toàn mạch) (Ω)
- Độ giảm điện thế mạch ngoài: UN = IRN
- Suất điện động của nguồn điện: ξ = I(RN + r) = IRN + Ir
 Suất điện động có giá trị bằng tổng các độ giảm điện thế ở mạch ngoài và mạch trong.
Suy ra: UN = IRN = ξ – Ir
1. Nội dung định luật Ơm:

I=


E
RN + r

RN + r: điện trở tồn phần của mạch (Ω)
Cường độ dòng điện chạy trong mạch điện kín tỉ lệ thuận với suất điện động của nguồn điện và tỉ
lệ nghịch với điện trở toàn phần của mạch đó.
2. Hiện tượng đoản mạch
Cường độ dịng điện trong mạch kín đạt giá trị lớn nhất khi R N = 0. Khi đó ta nói rằng nguồn điện
E
bị đoản mạch và I =
r
3. Định luật Ơm đối với tồn mạch hoàn toàn phù hợp với định luật bảo toàn và chuyển hố năng
lượng
Acó ích
U
RN
H=
= N =
4. Hiệu suất nguồn điện H(%)
Atoàn phâ #n E
RN + r
* Bổ sung:
Trên đèn có ghi các chỉ số Uđm – Pđm (VD 220V – 100W) Khi đó: I đm =

Pđm
U2
; RĐ = đm
U đm
Pđm


Đèn sáng bình thường khi: I = Iđm
6


ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11
Đại lượng

Đoạn mạch nối tiếp

Điện trở tương đương

RN = R 1 + R 2 + R 3

Cường độ dòng điện qua
các điện trở
Hiệu điện thế giữa hai đầu
đoạn mạch
IX. GHÉP NGUỒN THÀNH BỘ

NĂM 2021-2022
Đoạn mạch song song

R1 R2
R1 + R2
1
1 1
1
= +
+
R1 / / R2 / / R3 :

RN R1 R2 R3
R1 / / R2 : R12 =

I = I 1 = I 2 = I3

I = I 1 + I2 + I 3

U = U1 + U2 + U3

U = U1 = U2 = U3

1. Bộ nguồn ghép nối tiếp
Eb = E1 + E2 + … + En
rb = r1 + r2 + … + rn
Trường hợp riêng, nếu có n nguồn có suất điện động E và điện trở trong r ghép nối tiếp thì :
Eb = ne ; rb = nr
2. Bộ nguồn song song

Nếu có m nguồn giống nhau mỗi cái có suất điện động E và
điện trở trong r ghép song song thì :
Eb = E ; rb =

r
m

CHỦ ĐỀ 3. DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG
TIẾT 1: Tổng hợp lý thuyết.
TIẾT 2: Bài tập trắc nghiệm (30 câu)
PHẦN 1. DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
I. BẢN CHẤT CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI

- Nguyên nhân gây ra điện trở của kim loại: sự mất trật tự của mạng tinh thể cản trở chuyển động của
electron tự do.
- Hạt tải điện trong kim loại là các electron tự do.
- Mật độ của electron tự do rất cao nên kim loại dẫn điện rất tốt.
 Định nghĩa dịng điện trong kim loại: là dịng chuyển dời có hướng của các electron tự do dưới tác
dụng của điện trường .
II. SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ SUẤT CỦA KIM LOẠI THEO NHIỆT ĐỘ
- Điện trở suất ρ của kim loại tăng theo nhiệt độ gần đúng theo hàm bậc nhất :
ρ = ρ 0 [1 + α(t - t0)]
ρ0 : điện trở suất của kim loại ở t00C (Ω.m)
Thường lấy t0 = 200C
ρ : điện trở suất của kim loại ở t0C (Ω.m)
7


ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11

NĂM 2021-2022

α: hệ số nhiệt điện trở (K-1) phụ thuộc vào:
+ nhiệt độ vật liệu.
+ độ sạch và chế độ gia công của vật liệu.
Điện trở của kim loại: R = R0 [1 + α(t - t0)]
R0 : điện trở của kim loại ở t00C (Ω)
R : điện trở của kim loại ở t0C (Ω)
III. ĐIỆN TRỞ CỦA KIM LOẠI Ở NHIỆT DỘ THẤP VA HIỆN TƯỢNG SIEU DẪN
Khi nhiệt độ giảm, điện trở suất của kim loại giảm liên tục. Đến gần 0 0K, điện trở của kim loại
sạch đều rất bé.
Trạng thái siêu dẫn xảy ra đối với một số kim loại và hợp kim, khi nhiệt độ thấp hơn một nhiệt
độ tới hạn Tc thì điện trở suất đột ngột giảm xuống bằng 0.

Các cuộn dây siêu dẫn được dùng để tạo ra các từ trường rất mạnh.
IV. HIỆN TƯỢNG NHIỆT ĐIỆN
Nếu lấy hai dây kim loại khác nhau và hàn hai đầu với nhau, một mối hàn giữ ở nhiệt độ cao, một
mối hàn giữ ở nhiệt độ thấp, thì hiệu điện thế giữa đầu nóng và đầu lạnh của từng dây không giống nhau,
trong mạch có suất điện động nhiệt điện E, và bộ hai dây dẫn hàn hai đầu vào
nhau gọi là cặp nhiệt điện.
Suất điện động nhiệt điện : ξ = α T(T1 – T2)
T1: nhiệt độ đầu nóng
T2: nhiệt độ đầu lạnh
αT: hệ số nhiệt điện động (V.K -1) phụ thuộc vào bản chất của 2 loại vật liệu dùng
làm cặp nhiệt điện
Cặp nhiệt điện được dùng phổ biến để đo nhiệt độ.
PHẦN II. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN
I. BẢN CHẤT DỊNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN
- Chất điện phân khơng dẫn điện tốt bằng kim loại.
- Không chỉ tải điện lượng mà còn tải cả vật chất đi theo. Tới điện cực chỉ có các electron có thể đi
tiếp, cịn lượng vật chất đọng lại ở điện cực, gây ra hiện tượng điện phân.
* Định nghĩa dòng điện trong chất điện phân: Là dịng chuyển dời có hướng của các ion dương
và ion âm theo 2 chiều ngược nhau trong điện trường.
II. CÁC HIỆN TƯỢNG DIỄN RA Ở ĐIỆN CỰC. HIỆN TƯỢNG DƯƠNG CỰC TAN

- Các ion chuyển động về các điện cực có thể tác dụng với chất làm điện cực hoặc với dung môi
tạo nên các phản ứng phụ trong hiện tượng điện phân.
- Hiện tượng dương cực tan xảy ra khi các anion đi tới anôt kéo các ion kim loại của diện cực vào
trong dung dịch.
-> Vật chất ở cực dương tan ra bám vào cực âm
- Trong q trình điện phân điện năng khơng bị tiêu hao vì các q trình phân tích mà bị tiêu hao
vì tỏa nhiệt -> bình điện phân giống như 1 điện trở.
III. CÁC ĐỊNH LUẬT FA-RA-ĐÂY
1. Định luật Fa-ra-đây thứ nhất

Khối lượng vật chất được giải phóng ở điện cực của bình điện phân tỉ lệ thuận với điện lượng
chạy qua bình đó.
m = kq
k gọi là đương lượng hố học của chất được giải phóng ở điện cực.
q: điện lượng chạy qua bình điện phân (C)
8


ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11

NĂM 2021-2022

2. Định luật Fa-ra-đây thứ hai
Đương lượng điện hoá k của một nguyên tố tỉ lệ với đương lượng gam

A
của nguyên tố đó. Hệ
n

1 A
1
, trong đó F gọi là số Fa-ra-đây. k = .
F
F n
Thường lấy F = 96500 C/mol.
3. Kết hợp hai định luật Fa-ra-đây, ta được công thức Fa-ra-đây
1 A
1 A
. It
m= . q=

F n
F n
m là chất được giải phóng ở điện cực, tính bằng gam.
F: số Fa ra đây F = 96500 C/mol.
A: khối lượng mol nguyên tố của chất được giải phóng ở điện cực
n: hóa trị của chất được giải phóng ở điện cực.
I: cường độ dịng điện qua bình điện phân (A).
t: thời gian điện phân (s).
IV. ỨNG DỤNG CỦA HIỆN TƯỢNG ĐIỆN PHÂN
Luyên nhôm, tinh luyện đồng, điều chế clo, xút, mạ điện, đúc điện, …
PHẦN III. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ
I. CHẤT KHÍ LÀ MƠI TRƯỜNG CÁCH ĐIỆN
Chất khí khơng dẫn điện vì các phân tử khí đều ở trạng thái trung hồ điện, do đó trong chất khí
khơng có các hạt tải điện.
II. SỰ DẪN ĐIỆN CỦA CHẤT KHÍ TRONG ĐIỀU KIỆN THƯỜNG.
+ Trong chất khí cũng có nhưng rất ít các hạt tải điện.
+ Khi dùng ngọn đèn ga để đốt nóng chất khí hoặc chiếu vào chất khí
chùm bức xạ tử ngoại sẽ làm tăng mật độ hạt tải điện trong chất khí. Khi đó
chất khí có khả năng dẫn điện.
Ngọn lửa ga, tia tử ngoại của đèn thuỷ ngân trong thí nghiệm trên được
gọi là tác nhân ion hố.
III. BẢN CHẤT DỊNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ
1. Sự ion hố chất khí và tác nhân ion hố
Q trình ion hóa do tác nhân ion hóa:
+ Ban đầu chất khí gồm các phân tử trung hịa.
+ Tia tử ngoại làm phân tử biến thành ion dương và electron.
+ Electron kết hợp với phân tử trung hòa thành ion âm.
Khi mất tác nhân ion hóa, các ion dương, ion âm, và electron trao đổi điện tích với nhau hoặc với
điện cực để trở thành các phân tử khí trung hồ, nên chất khí trở thành khơng dẫn điện,
* Định nghĩa dịng điện trong chất khí: là dịng chuyển dời có hướng của các ion dương theo

chiều điện trường, các ion âm và electron ngược chiều điện trường.
2. Quá trình dẫn điện khơng tự lực của chất khí
- là q trình dẫn điện của chất khí nhờ có tác nhân ion hố.
- Q trình dẫn diện khơng tự lực khơng tn theo định luật Ơm.
IV. Q TRÌNH DẪN ĐIỆN TỰ LỰC TRONG CHẤT KHÍ VÀ ĐIỀU KIỆN ĐỂ TẠO RA Q
TRÌNH DẪN ĐIỆN TỰ LỰC
Q trình phóng điện tự lực trong chất khí là q trình phóng điện vẫn tiếp tục giữ được khi khơng
cịn tác nhân ion hố tác động từ bên ngồi.
Có bốn cách chính tạo ra hạt tải điện mới trong chất khí:
1. Làm nhiệt độ khí tăng rất cao.
2. Điện trường trong chất khí rất lớn.
3. Catơt bị dịng điện nung nóng đỏ, (gây ra)phát xạ nhiệt electron.
4. Catơt khơng nóng đỏ nhưng bị các ion dương có năng lượng lớn đập vào làm bật electron khỏi
catơt.
Hai kiểu phóng điện tự lực là tia lửa điện và hồ quang điện.
số tỉ lệ

9


ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11

NĂM 2021-2022

V. TIA LỬA ĐIỆN VÀ ĐIỀU KIỆN TẠO RA TIA LỬA ĐIỆN
1. Định nghĩa
Tia lửa điện là quá trình phóng điện tự lực trong chất khí đặt giữa hai điện cực khi điện trường đủ
mạnh để biến phân tử khí trung hồ thành ion dương và electron tự do.
2. Điều kiện để tạo ra tia lửa điện
- Khơng khí ở điều kiện thường.

- Điện trường đạt giá trị ngưỡng khoảng 3.106 V/m
- Quá trình hình thành tia lửa điện:
+ Thoạt đầu khí ở gần mũi nhọn bị ion hóa.
+ Vùng khí bị ion hóa lan rộng ra.
+ Tia lửa điện xuất hiện.
3. Ứng dụng
- Bugi dùng để đốt hỗn hợp xăng khơng khí trong động cơ xăng.
- Giải thích hiện tượng sét trong tự nhiên.
VI. HỒ QUANG ĐIỆN VÀ ĐIỀU KIỆN TẠO RA HỒ QUANG ĐIỆN
1. Định nghĩa
- Là q trình phóng điện tự lực xảy ra trong chất khí ở áp suất thường hoặc áp suất thấp đặt giữa
hai điện cực có hiệu điện thế khơng lớn.
- Hồ quang điện có thể kèm theo toả nhiệt và toả sáng rất mạnh.
2. Điều kiện tạo ra hồ quang điện
Dòng điện qua chất khí giữ được nhiệt độ cao của catôt để catôt phát được electron bằng hiện
tượng phát xạ nhiệt electron.
3. Ứng dụng
Hồ quang diện có nhiều ứng dụng như hàn điện, làm đèn chiếu sáng, đun chảy vật liệu, …

PHẦN IV. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN
I. CHẤT BÁN DẪN VÀ TÍNH CHẤT
Nhóm vật liệu bán dẫn tiêu biểu là gecmani và silic.
* Tính chất
- Có điện trở suất nằm trong khoảng trung gian giữa kim loại và chất điện môi.
- Ở nhiệt độ thấp, điện trở suất của chất bán dẫn siêu tinh khiết rất lớn. hệ số nhiệt điện trở có
giá trị âm
- Điện trở suất giảm nhanh khi:
+ Nhiệt độ tăng.
+ Bị chiếu sáng.
+ Bị tác dụng của các tác nhân ion hóa

+ Pha một ít tạp chất
II. HẠT TẢI ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN, BÁN DẪN LOẠI N VÀ BÁN DẪN LOẠI P
1. Các loại chất bán dẫn
- Bán dẫn loại n có nhiều hạt tải điện âm (electron).
- Bán dẫn loại p có nhiều hạt tải điện dương (lỗ trống).
2. Định nghĩa dòng điện trong chất bán dẫn
Là dòng các electron dẫn chuyển động ngược chiều điện trường
và dòng các lỗ trống chuyển động cùng chiều điện trường.
III. LỚP CHUYỂN TIẾP P-N
Lớp chuyển tiếp p-n là chổ tiếp xúc của miền mang tính dẫn p và
miền mang tính dẫn n được tạo ra trên 1 tinh thể bán dẫn.

10


ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11

NĂM 2021-2022

1. Lớp nghèo
- Lớp nghèo là lớp chuyển tiếp p-n khơng có hoặc có rất ít các hạt tải điện.
2. Dòng điện chạy qua lớp nghèo
Dòng diện chạy qua lớp nghèo chủ yếu từ p sang n. Ta gọi dòng điện qua lớp nghèo từ p sang n là
chiều thuận, chiều từ n sang p là chiều ngược.
3. Hiện tượng phun hạt tải điện
Khi dòng điện đi qua lớp chuyển tiếp p-n theo chiều thuận, các hạt tải điện đi vào lớp nghèo có thể
đi tiếp sang miền đối diện. Đó là sự phun hạt tải điện.
IV. ĐIƠT BÁN DẪN VÀ MẠCH CHỈNH LƯU DÙNG ĐIƠT BÁN DẪN
Điơt bán dẫn:
- Thực chất là một lớp chuyển tiếp p-n.

- Chỉ cho dòng điện đi qua theo chiều từ p sang n. Ta nói điơt bán dẫn có tính chỉnh lưu.
- Được dùng để lắp mạch chỉnh lưu, biến điện xoay chiều thành điện một chiều.

CHỦ ĐỀ 4. TỪ TRƯỜNG, CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ
TIẾT 1: Tổng hợp lý thuyết.
TIẾT 2: Bài tập trắc nghiệm (30 câu)
PHẦN I. TỪ TRƯỜNG
I. TỪ TÍNH CỦA DÂY DẪN CĨ DỊNG ĐIỆN
Có sự tương tác từ giữa:
- nam châm với nam châm,
- nam châm với dòng điện,
- dòng điện với dòng điện.
 Dòng điện và nam châm có từ tính.
II. ĐỊNH NGHĨA TỪ TRƯỜNG
Là một dạng vật chất tồn tại trong không gian mà biểu hiện cụ thể là sự xuất hiện của của lực từ
tác dụng lên một dòng điện hay một nam châm đặt trong nó.
III. ĐƯỜNG SỨC TỪ
1. Định nghĩa
Là những đường vẽ ở trong khơng gian có từ trường, sao cho tiếp tuyến tại mỗi điểm có hướng
trùng với hướng của từ trường tại điểm đó.
2. Các tính chất của đường sức từ
- Qua mỗi điểm trong không gian chỉ vẽ được một đường sức.
- Các đường sức từ là những đường cong khép kín hoặc vơ hạn ở hai đầu.
- Chiều của đường sức từ tuân theo những qui tắc xác định.
- Qui ước vẽ các đường sức mau (dày) ở chổ có từ trường mạnh, thưa ở chổ có từ trường yếu.
IV. TỪ TRƯỜNG ĐỀU
Là từ trường mà đặc tính của nó giống nhau tại mọi điểm; các đường sức từ là những đường thẳng
song song, cùng chiều và cách đều nhau.
PHẦN II. LỰC TỪ. CẢM ỨNG TỪ
I. LỰC TỪ

1. Xác định lực từ do từ trường đều tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện
* Lực từ có:
- Phương vng góc với các đường sức từ và vng góc với đoạn dây dẫn.
- Chiều: tn theo quy tắc bàn tay trái
- Độ lớn F = mg tan θ
θ: góc lệch của dây dẫn so với phương thẳng đứng.
m: khối lượng của dây dẫn (kg)
g = 10m/s2
r
r
- Hướng của dòng điện I, từ trường B và hướng của lực F tạo thành một tam diện thuận.
r
* Phát biểu qui tắc bàn tay trái: Để bàn tay trái sao cho B hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ
r
tay đến ngón giữa là chiều của dịng điện khi đó chiều ngón tay cái choãi ra 900 là chiều của lực từ F
11


ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11

NĂM 2021-2022

( )

·r r
2. Công thức lực từ tổng quát: F = IlBsinα Với α = B, l

B: Cảm ứng từ tại một điểm (T: Tesla)
F: Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn (N)
I: Cđdđ qua đoạn dây dẫn (A).

l: chiều dài của đoạn dây dẫn (m)
II. CẢM ỨNG TỪ
F
1N
1. Cảm ứng từ B =
khi đó 1T =
Il
1A.1m
B: Cảm ứng từ tại một điểm (T: Tesla)
F: Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn (N)
I: Cđdđ qua đoạn dây dẫn (A).
l: chiều dài của đoạn dây dẫn (m)
r
2. Véc tơ cảm ứng từ B tại một điểm có
+Điểm đặt: tại điểm đang xét.
+Hướng: trùng với hướng của từ trường tại điểm đó.
F
+Độ lớn là: B =
Il
PHẦN III. TỪ TRƯỜNG CỦA DỊNG ĐIỆN CHẠY TRONG CÁC DÂY DẪN CĨ HÌNH DẠNG
ĐẶC BIỆT
r
Cảm ứng từ B tại một điểm M:
+ Tỉ lệ với cường độ dòng điện I gây ra từ trường;
+ Phụ thuộc vào dạng hình học của dây dẫn;
+ Phụ thuộc vào vị trí của điểm M;
+ Phụ thuộc vào mơi trường xung quanh.
I. TỪ TRƯỜNG CỦA DỊNG DIỆN CHẠY TRONG DÂY DẪN THẲNG DÀI
- Đường sức từ là những đường trịn nằm trong những mặt phẳng vng góc với dây dẫn và có
tâm nằm trên dây dẫn.

r
- Cảm ứng từ B tại điểm M cách dây dẫn một khoảng r có:
+ Điểm đặt: tại M
+ Phương: tiếp tuyến với đường sức từ tại điểm M
+ Chiều: xác định theo qui tắc nắm tay phải. Để bàn tay phải sao cho
ngón cái nằm dọc theo dây dẫn và chỉ theo chiều dịng điện, khi đó các ngón tay kia
khum lại chỉ chiều của đường sức từ.
I
+ Độ lớn :B = 2.10-7
r
*Hệ quả: Lực từ tương tác giữa 2 dây dẫn thẳng dài mang dòng điện I 1, I2 đặt
song song nhau và cách nhau một khoảng r là:
IIl
F = 2.10−7 1 2
r

12


ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11

NĂM 2021-2022

II. TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN CHẠY TRONG DÂY DẪN UỐN THÀNH VÒNG TRÒN
- Đường sức từ đi qua tâm O của vịng trịn là đường thẳng vơ hạn ở hai đầu còn các đường khác là những
đường cong có chiều di vào mặt Nam và đi ra mặt Bắc của dịng điện trịn đó.
r
- Cảm ứng từ B tại tâm O của vịng dây trịn có:
+ Điểm đặt: tại O
+ Phương: vng góc với mặt

phẳng chứa khung dây.
+ Chiều: theo quy tắc vào mặt
Nam ra mặt Bắc. Mặt nam là mặt khi nhìn
vào đó ta thấy dịng điện chạy theo chiều
kim đồng hồ, cịn mặt bắc thì ngược lại.
Các đường sức từ có chiều đi vào mặt
Nam và đi ra mặt Bắc.
I
+ Độ lớn : B = 2π.10-7
R
R: bán kính của vịng dây trịn (m)
I
* Nếu khung dây trịn có N vịng dây thì: B = N.2π.10-7
R
III. TỪ TRƯỜNG CỦA DỊNG ĐIỆN CHẠY TRONG ỐNG DÂY DẪN HÌNH TRỤ

- Trong ống dây các đường sức từ là những đường thẳng song song cùng chiều và cách đều nhau.
- Từ trường trong lòng ống dây là từ trường đều.
r
- Cảm ứng từ B trong lòng ống dây:
+ Điểm đặt: tại điểm đang xét trong lòng ống dây.
+ Phương: song song với trục của ống dây.
+ Chiều: tuân theo quy tắc nắm tay phải: Tưởng tượng dùng bàn tay phải nắm lấy ống
dây sao cho ngón trỏ, ngón giữa..hướng theo chiều dịng điện. Khi đó ngón cái choãi ra chỉ chiều của
đường sức từ.
N
+ Độ lớn: B = 4π.10-7 I = 4π.10-7nI
l
N
n = : số vòng dây quấn trên một đơn vị dài của lõi

l
N: tổng số vòng dây
l: độ dài hình trụ (m)
IV. TỪ TRƯỜNG CỦA NHIỀU DỊNG ĐIỆN
Véc tơ cảm ứng từ tại một điểm do nhiều dòng điện gây ra bằng tổng các véc tơ cảm ứng từ do
từng dịng điện gây ra tại điểm đó.
r r r
r
B = B1 + B2 + ... + Bn

13


ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11

NĂM 2021-2022

PHẦN IV. LỰC LO-REN-XƠ
1. Định nghĩa
Mọi hạt mang điện tích chuyển động trong một từ trường, đều chịu tác dụng của lực từ. Lực này
được gọi là lực Lo-ren-xơ.
2. Xác định lực Lo-ren-xơ
r
Lực Lo-ren-xơ do từ trường có cảm ứng từ B tác dụng lên một hạt điện tích q0 chuyển động với vận tốc
r
v có:
r
r
+ phương vng góc với v và B
+ chiều theo qui tắc bàn tay trái: để bàn tay trái mở rộng sao cho từ trường hướng vào lòng bàn

r
r
tay, chiều từ cổ tay đến ngón giữa là chiều của v khi q0 > 0 và ngược chiều v khi q0 < 0. Lúc đó chiều của
lực Lo-ren-xơ là chiều ngón cái choãi ra;
+ Có độ lớn: f = |q0|vBsin α
r
α là góc tạo bởi vr và B

PHẦN V. TỪ THÔNG. CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ
I. TỪ THƠNG
Từ thơng qua một diện tích S đặt trong từ trường đều: Φ = BScosα
Φ: từ thông (Wb: vêbe) 1Wb = 1T.1m2.
B: cảm ứng từ (T)
S: diện tích khung dây (m2)
r
r
Với α là góc giữa pháp tuyến n và B .
+ α = 0 ⇒ cosα = 1 ⇒ Φmax = BS
+ α < 900 ⇒ cosα > 0 ⇒ Φ > 0
+ α > 900 ⇒ cosα < 0 ⇒ Φ < 0
+ α = 900 ⇒ cosα = 0 ⇒ Φ = 0 (các đường sức từ song song với
mặt S)
⇒ Φ là một đại lượng đại số.
II. HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ
- Chọn chiều dương trên mạch kín theo quy tắc nắm tay phải: Đặt ngón
tay cái nằm theo chiều của đường sức từ thì chiều các ngón tay kia khum lại chỉ
chiều dương trên mạch (C).
* Kết luận
- Khi một trong các đại lượng B, S hoặc α biến thiên thì từ thơng Φ biến
thiên -> xuất hiện eC -> sinh ra iC -> hiện tượng cảm ứng điện từ.

- Hiện tượng cảm ứng điện từ chỉ tồn tại trong khoảng thời gian từ thơng
qua mạch kín biến thiên.
III. ĐỊNH LUẬT LEN-XƠ VỀ CHIỀU DỊNG ĐIỆN CẢM ỨNG
- Chọn chiều dương trên mạch kín (C) theo quy tắc nắm tay phải.
+ Khi Φ tăng: iC ngược với chiều dương trên (C).
+ Khi Φ giảm: iC trùng với chiều dương trên (C).
- Từ trường do dòng điện cảm ứng sinh ra gọi là từ trường cảm ứng.
- Từ trường do nam châm, nam châm điện sinh ra gọi là từ trường ban đầu.
+ Khi Φ tăng: từ trường cảm ứng ngược với từ trường ban đầu.
14


ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11

NĂM 2021-2022

+ Khi Φ giảm: từ trường cảm ứng cùng chiều với từ trường ban đầu.
* Định luật Len xơ
Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong mạch kín có chiều sao cho từ trường cảm ứng có tác dụng
chống lại sự biến thiên của từ thông ban đầu qua mạch kín
IV. DỊNG ĐIỆN FU-CƠ
1. Định nghĩa dịng điện FU-CO:
- ĐN: Dòng điện cảm ứng được sinh ra trong khối vật dẫn khi đặt (chuyển động) trong từ trường biến
thiên
- Nguyên nhân: Lực Lorentz hoặc lực điện tương đối tính tác dụng lên các điện tích chuyển động.
2. Tính chất và cơng dụng của dịng Fu-cơ
* Có lợi
Tính chất
Cơng dụng
- Mọi khối kim loại chuyển động trong từ trường - Phanh điện từ của những ôtô hạng nặng, tàu chạy

đều chịu tác dụng của những lực hãm điện từ.
trên đệm từ.
- Gây ra hiệu ứng tỏa nhiệt Jun – Len-xơ trong khối - Nung nóng kim loại, lị tơi kim loại, máy dò kim
kim loại đặt trong từ trường biến thiên.
loại.
* Có hại
- Làm nóng máy móc, thiết bị.
- Làm giảm công suất của động cơ.
3. Để giảm tác dụng của dịng Fu-cơ:
- Tăng điện trở của khối kim loại.
- Khối kim loại được thay bằng nhiều lá kim loại xếp liền nhau, cách điện nhau.
PHẦN VI. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG
I. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG TRONG MẠCH KÍN
1. Định nghĩa
Là suất điện động sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín.
2. Định luật Fa-ra-đây
∆Φ
Suất điện động cảm ứng: eC = ∆t
∆Φ
Φ − Φ1
= 2
Nếu chỉ xét về độ lớn của eC thì: eC =
∆t
∆t
∆Φ = Φ 2 − Φ1 : độ biến thiên từ thông.
∆Φ
: tốc độ biến thiên từ thơng qua mạch kín.
∆t
*Nội dung định luật: Độ lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong mạch kín tỉ lệ với tốc độ
biến thiên từ thơng qua mạch kín đó.

II. QUAN HỆ GIỮA SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG VÀ ĐỊNH LUẬT LEN-XƠ
- Sự xuất hiện dấu (-) trong biểu thức của eC là phù hợp với định luật Len-xơ.
- Chọn chiều dương trên mạch (C) theo quy tắc nắm tay phải.
+ Nếu Φ tăng thì eC < 0: eC (iC) ngược chiều với chiều (+) của mạch.
+ Nếu Φ giảm thì eC > 0: eC (iC) cùng chiều với chiều (+) của mạch.
III. CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG TRONG HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ
Bản chất của hiện tượng cảm ứng điện từ đã nêu ở trên là q trình chuyển hóa cơ năng thành điện năng.
PHẦN VII. TỰ CẢM
I. TỪ THƠNG RIÊNG QUA MỘT MẠCH KÍN: Φ = Li
Φ: từ thơng riêng của mạch kín (Wb)
i: cường độ dịng điện trong mạch kín (A)
L: độ tự cảm, phụ thuộc vào cấu tạo và kích thước của mạch kín (C) (H)
N2
- Độ tự cảm L của một ống dây: L = 4π.10-7.
.S
l
l: chiều dài của ống dây (m)
S: tiết diện của ống dây (m2)
15


ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11

NĂM 2021-2022

N: số vòng dây của ống dây.
- Đơn vị của độ tự cảm là Henri (H)
N2
- Độ tự cảm của ống dây có lõi sắt: L = 4π 10 µ
S

l
µ là độ từ thẩm, đặc trưng cho từ tính của lõi sắt.
II. HIỆN TƯỢNG TỰ CẢM
Là hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra trong một mạch có dịng điện mà sự biến thiên của từ thông
qua mạch được gây ra bởi sự biến thiên của cường độ dòng điện trong mạch.
Trong mạch điện 1 chiều, hiện tượng tự cảm xảy ra khi:
- Đóng mạch (dịng điện tăng lên đột ngột)
- Ngắt mạch (dòng điện giảm xuống 0).
Trong mạch điện xoay chiều luôn xảy ra hiện tượng tự cảm vì cường độ dịng điện biến thiên liên
tục theo thời gian.
III. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG TỰ CẢM
1. Suất điện động tự cảm: xuất hiện do hiện tượng tự cảm
∆i
∆Φ
etc = −
Mà: Φ = Li ⇒ ∆Φ = L∆i nên etc = - L
∆t
∆t
Suất điện động tự cảm có độ lớn tỉ lệ với tốc độ biến thiên của cường độ dòng điện trong mạch.
∆i
i −i
=L 2 1
Độ lớn: etc = L
∆t
∆t
2. Năng lượng từ trường của ống dây tự cảm
Ống dây tự cảm khi có dịng điện chạy qua thì được tích lũy năng lượng từ trường:
IV. ỨNG DỤNG
Hiện tượng tự cảm có nhiều ứng dụng trong các mạch điện xoay chiều.
Cuộn cảm là một phần tử quan trọng trong các mạch điện xoay chiều có mạch dao động và các

máy biến áp.
−7

CHỦ ĐỀ V. KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
TIẾT 1: Tổng hợp lý thuyết.
TIẾT 2: Bài tập trắc nghiệm (30 câu)
PHẦN I. KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
I. SỰ KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
1. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng
Là hiện tượng lệch phương (gãy) của các tia sáng khi truyền xiên góc qua mặt phân cách giữa hai
môi trường trong suốt khác nhau.
2. Định luật khúc xạ ánh sáng
Gọi: SI: tia tới; I: điểm tới
N’IN: pháp tuyến với mặt phân cách tại I
IR: tia khúc xạ.
i: góc tới;
r: góc khúc xạ.

+ Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới (tạo bởi tia tới và pháp tuyến) và ở
phía bên kia pháp tuyến so với tia tới.
+ Với hai môi trường trong suốt nhất định, tỉ số giữa sin góc tới (sini) và
sin góc khúc xạ (sinr) luôn luôn không đổi:
sin i
= hằng số
sin r

16


ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11


NĂM 2021-2022

II. CHIẾT SUẤT CỦA MÔI TRƯỜNG
1. Chiết suất tỉ đối n21 của môi trường 2 (chứa tia khúc xạ) đối với môi trường 1 (chứa tia tới):
n2
sin i
= n21 =
n1
sin r
n1: chiết suất (tuyệt đối) của môi trường 2
n2: chiết suất (tuyệt đối) của môi trường 1
+ Nếu n21 > 1 -> n1 < n2 thì i > r : Tia khúc xạ lệch
lại gần pháp tuyến hơn -> môi trường 2 chiết
quang hơn môi trường 1.
+ Nếu n21 < 1 -> n1 > n2 thì i < r: Tia khúc xạ lệch
xa pháp tuyến hơn -> môi trường 2 chiết quang
kém môi trường 1.

2. Chiết suất tuyệt đối của một môi trường là chiết suất tỉ đối của mơi trường đó đối với chân
khơng.

nck = 1; nkk ≈ 1
* Liên hệ giữa chiết suất và vận tốc truyền của ánh sáng trong các môi trường:
n2
v1
c
=
; v=
n1

v2
n
8
c = 3.10 m/s: vận tốc ánh sáng.
* Công thức của định luật khúc xạ có thể viết dưới dạng đối xứng:
n1sini = n2sinr.
III. TÍNH THUẬN NGHỊCH CỦA SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG
Ánh sáng truyền đi theo đường nào thì cũng truyền ngược lại theo
đường đó.
1
Từ tính thuận nghịch ta suy ra: n12 =
n 21

PHẦN II. PHẢN XẠ TOÀN PHẦN
I. SỰ TRUYỀN ÁNH SÁNG VÀO MƠI TRƯỜNG CHIẾT
QUANG KÉM HƠN (n1>n2)
1. Thí nghiệm
Góc tới
Chùm tia khúc xạ Chùm tia phản xạ
r > i Rất sáng
i nhỏ
Rất mờ
r ≈ 900  Rất mờ
i = igh
Rất sáng
17


ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11


NĂM 2021-2022

i > igh

Khơng cịn
Rất sáng
2. Góc giới hạn phản xạ tồn phần
+ Vì n1 > n2 => i < r.
+ Khi i tăng thì r tăng (r > i).
+ Khi r đạt giá trị cực đại 900 thì i đạt giá trị igh gọi là góc giới hạn phản xạ tồn phần.
n2
+ Ta có: sinigh =
.
n1
+ Với i > igh thì khơng có tia khúc xạ, tồn bộ tia sáng bị phản xạ ở mặt phân cách -> hiện tượng
phản xạ tồn phần.
II. HIỆN TƯỢNG PHẢN XẠ TỒN PHẦN
1. Định nghĩa
Là hiện tượng phản xạ toàn bộ ánh sáng tới, xảy ra ở mặt phân cách giữa hai môi trường trong
suốt.
2. Điều kiện để có phản xạ tồn phần
+ Ánh sáng truyền từ một mt sang mt chiết quang kém.
+ i ≥ igh.
III. CÁP QUANG
1. Cấu tạo
Cáp quang là bó sợi quang.
Mỗi sợi quang là một sợi dây trong suốt có tính dẫn sáng nhờ phản xạ tồn phần.
Sợi quang gồm hai phần chính:
+ Phần lỏi trong suốt bằng thủy tinh siêu sach có chiết suất lớn (n1).
+ Phần vỏ bọc cũng trong suốt, bằng thủy tinh có chiết suất n2 < n1.

+ Ngoài cùng là một lớp vỏ bọc bằng nhựa dẻo để tạo cho cáp có độ
bền và độ dai cơ học.
2. Công dụng
- Cáp quang được ứng dụng vào việc truyền thông tin với các
ưu điểm:
+ Dung lượng tín hiệu lớn.
+ Khơng bị nhiễu bởi các bức xạ điện từ bên ngồi.
+ Khơng có rủi ro cháy (vì khơng có dịng điện).
- Cáp quang cịn được dùng để nội soi trong y học.

CHỦ ĐỀ VI. MẮT VÀ DỤNG CỤ QUANG HỌC
TIẾT 1: Tổng hợp lý thuyết.
TIẾT 2: Bài tập trắc nghiệm (30 câu)
PHẦN I. LĂNG KÍNH
I. CẤU TẠO LĂNG KÍNH

là một khối chất trong suốt, đồng chất, thường có dạng lăng trụ tam giác.
Một lăng kính được đặc trưng bởi:
+ Góc chiết quang A;
+ Chiết suất n.

18


ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11

NĂM 2021-2022

II. ĐƯỜNG TRUYỀN CỦA TIA SÁNG QUA LĂNG KÍNH
1. Tác dụng tán sắc ánh sáng trắng


Chùm ánh sáng trắng khi đi qua lăng kính sẽ bị phân tích thành nhiều chùm sáng đơn sắc khác
nhau.
Đó là sự tán sắc ánh sáng.
2. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính

Chiếu đến mặt bên của lăng kính một chùm sáng hẹp đơn sắc SI.
+ Tại I: tia khúc xạ lệch gần pháp tuyến, nghĩa là lệch về phía đáy của lăng kính.
+ Tại J: tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến, tức là cũng lệch về phía đáy của lăng kính.
Vậy, khi có tia ló ra khỏi lăng kính thì tia ló bao giờ cũng lệch về phía đáy của lăng kính so với tia tới.
Góc tạo bởi tia ló và tia tới gọi là góc lệch D của tia sáng khi truyền qua lăng kính.
III. CƠNG DỤNG CỦA LĂNG KÍNH
Lăng kính có nhiều ứng dụng trong khoa học và kĩ thuật.
1. Máy quang phổ
- Lăng kính là bộ phận chính của máy quang phổ.
- Máy quang phổ phân tích ánh sáng từ nguồn phát ra thành các thành phần đơn
sắc, nhờ đó xác định được cấu tạo của nguồn sáng.
2. Lăng kính phản xạ tồn phần
- Lăng kính phản xạ tồn phần là lăng kính thủy tinh có tiết diện thẳng là một tam
giác vng cân.
- Lăng kính phản xạ toàn phần được sử dụng để tạo ảnh thuận chiều (ống nhòm,
máy ảnh, …)

19


ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11

NĂM 2021-2022


PHẦN II. THẤU KÍNH MỎNG
I. THẤU KÍNH. PHÂN LOẠI THẤU KÍNH
1. Định nghĩa
Là một khối chất trong suốt giới hạn bởi hai mặt cong hoặc bởi một mặt cong và một mặt phẳng.
2. Phân loại
a. Theo hình dạng
- Thấu kính lồi (rìa mỏng)
- Thấu kính lỏm (rìa dày)
b. Theo đường đi của tia sáng (trong khơng khí)
- Thấu kính lồi là thấu kính hội tụ.
- Thấu kính lỏm là thấu kính phân kì.
II. CÁCH DỰNG ẢNH TẠO BỞI THẤU KÍNH
Sử dụng 2 trong 4 tia sau:
- Tia tới qua quang tâm -Tia ló đi thẳng.
- Tia tới song song trục chính -Tia ló qua tiêu điểm ảnh chính F’.
- Tia tới qua tiêu điểm vật chính F -Tia ló song song trục chính.
- Tia tới song song trục phụ -Tia ló qua tiêu điểm ảnh phụ F’n.
1. Thấu kính hội tụ

2. Thấu kính phân kì

20


ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11

III. CÁC CƠNG THỨC CỦA THẤU KÍNH
1. Tiêu cự. Độ tụ
- Tiêu cự: f = = OF = OF' .
1

1
- Độ tụ: D = . đơn vị độ tụ: 1dp =
f
1m
* Qui ước: TKHT: f > 0 ; D > 0.
TKPK: f < 0 ; D < 0.
2. Khoảng cách vật, ảnh
1
1
1
dd '
= +
- Tiêu cự:
hay f =
f
d
d'
d +d'
d' f
- Khoảng cách vật đến TK: ⇒ d =
d '− f

NĂM 2021-2022

+ Vật thật: d > 0.
+ Vật ảo: d < 0.

df
- Khoảng cách ảnh đến TK: ⇒ d ' =
d− f


+ Ảnh thật: d’ > 0.
+ Ảnh ảo: d’ < 0.

d'
A' B '
= −
d
AB
k > 0: ảnh và vật cùng chiều (trái bản chất)
k < 0: ảnh và vật ngược chiều (cùng bản chất)
IV. CƠNG DỤNG CỦA THẤU KÍNH
+ Kính khắc phục tật của mắt.
+ Kính lúp.
+ Máy ảnh, máy ghi hình.
+ Kính hiển vi.
+ Kính thiên văn, ống dịm.
+ Đèn chiếu.
+ Máy quang phổ.

3. Số phóng đại: k =

21


ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11

NĂM 2021-2022

PHẦN III. MẮT

I. CẤU TẠO QUANG HỌC CỦA MẮT
Mắt là một hệ gồm nhiều mơi trường trong suốt (có chiết suất trong khoảng 1,336 – 1,437) tiếp
giáp nhau bằng các mặt cầu.

Từ ngồi vào trong, mắt có các bộ phận sau:
- Giác mạc: Màng cứng, trong suốt. Bảo vệ các phần tử bên trong và làm khúc xạ các tia sáng
truyền vào mắt.
- Thủy dịch: Chất lỏng trong suốt có chiết suất xấp xỉ bằng chiết suất của nước.
- Lịng đen: Màn chắn, ở giữa có lỗ trống gọi là con ngươi. Con ngươi có đường kính thay đổi tự
động tùy theo cường độ sáng.
- Thể thủy tinh: Khối chất đặc trong suốt có hình dạng thấu kính hai mặt lồi.
- Dịch thủy tinh: Chất lỏng giống chất keo loãng, lấp đầy nhãn cầu sau thể thủy tinh.
- Màng lưới (võng mạc): Lớp mỏng tại đó tập trung đầu các sợi dây thần kinh thị giác. Trên
màng lưới có 2 điểm đặc biệt:
+ Điểm vàng (V): là nơi cảm nhận ánh sáng nhạy nhất.
+ Điểm mù (M): là vị trí khơng nhạy cảm với ánh sáng.
- Hệ quang học của mắt được coi tương đương một thấu kính hội tụ gọi là thấu kính mắt.

- Mắt hoạt động như một máy ảnh, trong đó:
+ Thấu kính mắt có vai trị như vật kính.
+ Màng lưới có vai trị như phim.

II. SỰ ĐIỀU TIẾT CỦA MẮT. ĐIỂM CỰC VIỄN. ĐIỂM CỰC CẬN.
1
1
1
+
Ta có:
=
Với mắt thì d’ = OV khơng đổi.

f
d
d'

22


ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11

NĂM 2021-2022

Khi nhìn các vật ở các khoảng cách khác nhau (d
thay đổi) thì f của thấu kính mắt phải thay đổi để ảnh hiện
đúng trên màng lưới.
1. Sự điều tiết
Điều tiết là hoạt động của mắt làm thay đổi tiêu cự
của mắt để cho ảnh của các vật ở cách mắt những khoảng
khác nhau vẫn được tạo ra ở màng lưới.
- Khi mắt không điều tiết, tiêu cự của mắt lớn nhất (fmax
= OV, Dmin).
- Khi mắt điều tiết tối đa, tiêu cự của mắt nhỏ nhất
(fmin, Dmax).
2. Điểm cực viễn. Điểm cực cận
* Điểm cực viễn CV
- Là điểm xa nhất mà mắt có thể nhìn rõ khi không phải
điều tiết
- Khoảng cực viễn OCV là khoảng cách từ mắt đến điểm
cực viễn.
* Điểm cực cận CC
- Là điểm gần nhất mà mắt có thể nhìn rõ khi mắt điều tiết

tối đa gọi là điểm cực cận hay cận điểm.
- Khoảng cực cận OCC là khoảng cách từ mắt đến điểm
cực cận.
* Mắt khơng có tật:
+ CV ở xa vô cùng (OCV = ∞).
+ OCC = Đ = 25cm
*Khoảng nhìn rõ của mắt là khoảng cách từ điểm cực
cận CC đến điểm cực viễn CV của mắt.
III. NĂNG SUẤT PHÂN LI CỦA MẮT

- Góc trơng vật AB là góc tưởng tượng nối quang tâm của mắt tới hai điểm đầu và cuối của vật.
- Góc trơng nhỏ nhất ε = αmin giữa hai điểm để mắt cịn có thể phân biệt được hai điểm đó gọi là
năng suất phân li của mắt.
- Mắt bình thường ε = αmin = 1’
IV. CÁC TẬT CỦA MẮT VÀ CÁCH KHẮC PHỤC
1. Mắt cận và cách khắc phục
a) Đặc điểm
- Độ tụ lớn hơn độ tụ mắt bình thường.
- Tiêu điểm F’ nằm trước màn lưới fmax = OF’ < OV.
- OCv hữu hạn (mắt chỉ nhìn thấy vật ở gần).
- Cc ở rất gần mắt hơn bình thường.
b) Cách khắc phục
- Đeo thấu kính phân kì có độ tụ thích hợp để nhìn rõ vật ở vơ cực mà khơng
phải điều tiết.
- Tiêu cự của thấu kính cần đeo (nếu coi kính đeo sát mắt) là : fk = - OCV.

23


ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11


NĂM 2021-2022

2. Mắt viễn thị và cách khắc phục
a) Đặc điểm
- Độ tụ nhỏ hơn độ tụ của mắt bình thường.
- Tiêu điểm F’ nằm sau màn lưới fmax = OF’ > OV.
- Nhìn vật ở vơ cực phải điều tiết.
- Cc ở rất xa mắt hơn bình thường.
b) Cách khắc phục: Đeo một thấu kính hội tụ có độ tụ thích hợp để:
- Nhìn rõ các vật ở xa mà khơng phải điều tiết mắt.
- Nhìn rõ được vật ở gần như mắt bình thường (ảnh ảo của điểm gần nhất muốn
quan sát qua thấu kính hiện ra ở điểm cực cận của mắt).
3. Mắt lão và cách khắc phục
- Khi tuổi cao khả năng điều tiết giảm vì cơ mắt yếu đi và thể thủy tinh cứng hơn nên điểm cực cận C C dời
xa mắt.
- Để khắc phục tật lão thị, phải đeo kính hội tụ tương tự như người viễn thị.
* Đặc biệt, người có mắt cận khi lớn tuổi thường phải:
- Đeo kính phân kì để nhìn xa.
- Đeo kính hội tụ để nhìn gần.
-> thường đeo loại kính 2 trịng: phần trên phân kì, phần dưới hội tụ.
* Chú ý để làm bài tập: Mắt bị tật, khi đeo kính hội tụ hoặc phân kỳ:
- Vật đặt gần nhất cho ảnh ảo tại điểm CC ( d′ = - OCC ).
- Vật đặt xa nhất cho ảnh ảo tại điểm CV ( d′ = - OCV ).
V. HIỆN TƯỢNG LƯU ẢNH CỦA MẮT
- Hiện tượng: Tác động của ánh sáng lên màng lưới còn tồn tại khoảng 1/10 giây (0,1s) sau khi
ánh sáng tắt.
- Ứng dụng: nhìn thấy hình ảnh chuyển động khi xem chiếu phim, tivi…
PHẦN IV. KÍNH LÚP
I. TỔNG QUAT VỀ CAC DỤNG CỤ QUANG HỌC BỔ TRỢ CHO MẮT

- Các dụng cụ quang bổ trợ cho mắt đều có tác dụng tạo ảnh với góc
trơng lớn hơn góc trơng vật nhiều lần.
α
tan α
- Số bội giác: G =
=
α 0 tan α 0
II. CƠNG DỤNG VÀ CẤU TẠO CỦA KÍNH LÚP
- Kính lúp là dụng cụ quang bổ trợ cho mắt để quan sát các vật nhỏ.
- Kính lúp được cấu tạo bởi một thấu kính hội tụ (hoặc hệ ghép tương
đương với thấu kính hội tụ) có tiêu cự nhỏ (cỡ cm).
III. SỰ TẠO ẢNH QUA KÍNH LÚP
- Đặt vật trong khoảng từ quang tâm đến tiêu điểm vật của kính lúp. Khi đó kính sẽ cho một ảnh
ảo cùng chiều và lớn hơn vật.
- Để nhìn thấy ảnh thì phải điều chỉnh khoảng cách từ vật đến thấu kính để ảnh hiện ra trong giới
hạn nhìn rõ của mắt. Động tác quan sát ảnh ở một vị trí xác định gọi là ngắm chừng ở vị trí đó.
- Khi cần quan sát trong một thời gian dài, ta nên thực hiện cách ngắm chừng ở cực viễn để mắt
không bị mỏi.
III. SỐ BỘI GIÁC CỦA KÍNH LÚP

24


ÔN THI TN THPT - PHẦN LÝ THUYẾT VẬT LÍ 11

NĂM 2021-2022

- Xét trường hợp ngắm chừng ở vô cực. Khi đó vật AB phải đặt ở tiêu diện vật của kính lúp.
AB
AB

Ta có: tanα =
và tan α0 =
OC C
f
tan α
OC C
Do đó G∞ =
=
tan α o
f
Người ta thường lấy khoảng cực cận OC C = 25cm. Khi sản
xuất kính lúp người ta thường ghi giá trị G ∞ ứng với khoảng cực cận
này trên kính (5x, 8x, 10x, …).
d 'C
- Khi ngắm chừng ở cực cận: GC = |k| = |
|
dC
PHẦN V. KÍNH HIỂN VI
I. CƠNG DỤNG VÀ CẤU TẠO CỦA KÍNH HIỂN VI
+ Kính hiển vi là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt để nhìn các vật
rất nhỏ, bằng cách tạo ra ảnh có góc trơng lớn. Số bội giác của kính hiển vi
lớn hơn nhiều so với số bội giác của kính lúp.
+ Kính hiển vi gồm vật kính là thấu kính hội tụ có tiêu cự rất nhỏ
(vài mm) và thị kính là thấu kính hội tụ có tiêu cự nhỏ (vài cm). Vật kính
và thị kính đặt đồng trục, khoảng cách giữa chúng O1O2 = l không đổi.
Khoảng cách F1’F2 = δ gọi là độ dài quang học của kính.
Ngồi ra cịn có bộ phận tụ sáng để chiếu sáng vật cần quan sát. Đó
thường là một gương cầu lõm.
II. SỰ TẠO ẢNH BỞI KÍNH HIỂN VI


Sơ đồ tạo ảnh :
A1B1 là ảnh thật lớn hơn nhiều so với vật AB. A2B2 là ảnh ảo lớn hơn nhiều so với ảnh trung gian
A1B1.
Mắt đặt sau thị kính để quan sát ảnh ảo A2B2.
Điều chỉnh khoảng cách từ vật đến vật kính (d1) sao cho ảnh cuối cùng (A2B2) hiện ra trong giới
hạn nhìn rõ của mắt và góc trơng ảnh phải lớn hơn hoặc bằng năng suất phân li của mắt.
Nếu ảnh sau cùng A2B2 của vật quan sát được tạo ra ở vơ cực thì ta có sự ngắm chừng ở vơ cực.
III. SỐ BỘI GIÁC CỦA KÍNH HIỄN VI
d '1 d ' 2
+ Khi ngắm chừng ở cực cận: GC =
d1 d 2

25


×