Tải bản đầy đủ (.doc) (15 trang)

Công thức vật lý 11 - chương 3 - DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG pps

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (212.41 KB, 15 trang )


Chương III: DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG
1. Suất điện động nhiệt điện
E = α
T
. ∆t hay E = α
T
. ∆T
α
T
hệ số nhiệt điện động, đơn vị K
-1
, phụ thuộc vào vật liệu làm
cặp nhiệt điện.
2. Định luật I Faraday: Khối lượng của chất giải phóng ở điện cực
trong hiện tượng điện phân:
m = k.q =k.I.t
k: là đượng lượng điện hoá của chất giải phóng ở điện cực, đơn
vị kg/C
3. Định luật II Faraday: Khối lượng của chất giải phóng ở điện cực
trong hiện tượng điện phân:
1 1
. . . . .
A A
m q I t
F n F n
= =
(gam)
• F=96.500 C/mol là số Faraday – là hằng số đối với mọi chất.
• A: khối lượng mol nguyên tử của chất giải phóng ở điện cực.
• n là hoá trị của chất giải phóng ở điện cực.


4. Thể tích kim loại bám vào điện cực
m
V
ρ
=
ρ là khối lượng riêng của chất được giải phóng, đơn vị kg/m
3
.
5. Chiều dày lớp kim loại bám vào điện cực trong htượng điện
phân
V
d
S
=
S là tổng điện tích bề mặt cần mạ
6. Số mol khi thu được
• Trạng thái khí ở điều kiện tiêu chuẩn:
0
22,4
V
n =
• Trạng thái khí không ở điều kiện tiêu chuẩn:
.
.
pV
n
R T
=
Trang 2
Với

22,4
0,082
273
R = =
: hằng số , p đơn vị atm
7. Phương trình trạng thái khí lí tưởng
Chương III: TỪ TRƯỜNG
1. Cảm ứng từ tại điểm M tạo bởi dòng điện thẳng I
• Phương: đường thẳng qua M, vuông góc
mặt phẳng chứa M và dòng điện I.
• Chiều tuân theo quy tắc nắm tay phải.
• Độ lớn:
7
I
B 2.10
r

=
2. Cảm ứng từ tại tâm O của dòng điện tròn
• Phương: đường thẳng qua O và vuông
góc mặt phẳng chứa dòng điện I.
• Chiều thì tuân theo quy tắc nắm tay
phải.
• Độ lớn:
7
N.I
B 2 .10
R

= π

R là bán kính khung dây tròn.
N là số vòng dây của khung dây.
3. Cảm ứng từ tại một điểm bên trong ống dây
• Từ trường bên trong ống dây là từ trường đều.
• Phương: song song với trục của ống dây.
• Chiều thì cùng chiều đường sức từ (tuân theo quy tắc nắm tay
phải).
• Độ lớn:
7
B 4 .10 n.I

= π
Trang 3
r
B
r
I
r
B
r
r
B
r
I
r
B
+ n là số vòng dây trên mỗi mét chiều dài của ống.
+Nếu ống dây có chiều dài l được quấn N vòng
N
n =

l

+Nếu dây dẫn quấn ống dây có đường kính d, dây được quấn
sát nhau và quấn một lớp thì
1
n
d
=
.
4. Nguyên lí chồng chất từ trường
Giả sử tại điểm M có n từ trường thành phần
1
B
r
,
2
B
r
, ,
n
B
r
thì từ
trường tổng hợp tại M là:
1 2 n
B B B B= + + +
r r r r
5. Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện
• Phương: vuông góc với mặt phẳng chứa đoạn dòng điện và cảm
ứng từ tại điểm khảo sát.

• Chiều thì tuân theo quy tắc bàn tay trái.
• Độ lớn: F = B.I.l.sinα (Công thức định luật Ampe)
α là góc tạo bởi đoạn dòng điện và cảm ứng từ
B
r
.
6. Lực từ tác dụng lên hạt mang điện chuyển động trong từ trường
(lực Lorenxơ).
• Phương: vuông góc mp
( )
r
r
v,B
.
• Chiều xác định bởi quy tắc bàn tay trái.
• Độ lớn:
= αf q .v.B.sin
, với α =
( )
r
r
v,B
Đặc biệt:
+ Nếu hạt mang điện chuyển động song song với đường sức từ thì
lực Lorenxơ bằng 0 ⇒ q chuyển động đều.
Trang 4
+ Nếu hạt mang điện chuyển động vuông góc với đường sức từ thì nó
chuyển động tròn đều, lực Lorenxơ đóng vai trò lực hướng tâm.
2
.F q v B

v
q B m
v
R
F m
R

=

⇒ =

=



7. Lực tương tác từ giữa hai dòng điện thẳng dài, song song
+Hướng: Hai dòng điện cùng chiều thì hút nhau.
Hai dòng điện ngược chiều thì đẩy nhau.
+Độ lớn lực tương tác giữa lên mỗi mét chiều dài:
7
1 2
I .I
F 2.10
r

=
, với r là khoảng cách giữa hai dòng điện.
+Độ lớn lực tương tác giữa lên đoạn dây dài l
7
1 2

I .I
F 2.10 .
r

= l
8. Mômen ngẫu lực từ tác dụng lên khung dây có dòng điện
M = I.B.S.sinθ
S là diện tích phần mặt phẳng giới hạn bởi khung dây.
θ là góc hợp bởi vectơ pháp tuyến của khung dây với cảm ứng từ
Trang 5
Chương V: CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ
9. Từ thông gởi qua diện tích S
φ = B.S.cosα
Với α =
( )
r
r
n,B
, trong đó là vectơ pháp tuyến của diện tích S
10. Định luật Faraday về cảm ứng điện từ
Độ lớn của suất điện động cảm ứng trong mạch điện kín tỉ lệ với tốc
độ biến thiên của từ thông qua mạch.
∆φ
= −

e N
t
• với N là số vòng dây trong cuộn dây.
• ∆φ là độ biến thiên của từ thông qua một vòng dây.
11. Định luật Lenxơ để xác định chiều dòng điện cảm ứng

• Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường do nó sinh ra có
tác dụng chống lại nguyên nhân đã sinh ra nó.
• Cách xác định chiều dòng điện cảm ứng trong khung dây kín
 Nếu
φ
tăng ⇒
r r
Z [
C
B B
⇒ chiều của I
C
tạo ra
r
C
B
 Nếu
φ
giảm ⇒
r r
Z Z
C
B B
⇒ chiều của I
C
tạo ra
r
C
B
12. Suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây chuyển động

• Chiều suất điện động xác địnhbởi quy tắc bàn tay phải: “Đặt
bàn tay phải hứng các đường sức từ, ngón tay cái choãi ra 90
0
hướng theo chiều chuyển động của đoạn dây, khi đó đoạn dây
dẫn đóng vai như một nguồn điện, chiều từ cổ tay đến bốn ngón
tay chỉ chiều từ cực âm sang cực dương của nguồn điện đó”.
• Độ lớn suất điện động:
c
e
= B.l.v.sinθ, với
( )
,B v
θ
=
r
r
Trang 6
13. Suất điện động tự cảm
e
tc
= - L


i
t
14. Hệ số tự cảm của ống dây dài đặt trong không khí
L = 4π.10
-7
n
2

.V
n là số vòng dây trên 1 mét chiều dài của ống.
V là thể tích của ống.
15. Năng lượng của từ trường trong ống dây
=
2
1
W L.I
2
16. Mật độ năng lượng từ trường là năng lượng từ trường trong
không gian có thể tích 1m
3

=
π
7 2
1
w .10 B
8
Chương VI: KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
17. Công thức định luật khúc xạ ánh sáng
sin
sin
kx
t
n
i
r n
=
hay n

t
sini = n
kx
sinr
Hệ quả:
+Chiết suất của môi trường càng lớn thì góc của tia sáng nằm trong
môi trường đó càng nhỏ.
+Khi i = 0 ⇒ r = 0: Tia sáng vuông góc mắt phân cách của hai môi
trường thì truyền thẳng.
18. Liên hệ giữa tốc độ ánh sáng với chiết suất củ môi trường
Tốc độ ánh sáng trong một môi trường tỉ lệ nghịch với chiết suất môi
trường đó.
1 2
2 1
v n
v n
=
19. Điều kiện phản xạ toàn phần
Trang 7
+ Ánh sáng truyền từ môi trường chiết suất n
1
lớn đến mặt phân
cách với môi trường chiết suất n
2
nhỏ hơn.
+ Góc i > i
gh;
với



2
1
sin
gh
n
i
n
=
20. Lăng kính
sini = nsinr
sini’ = nsinr’
A = r +r’
D = i + i’ – A
Góc lệch cực tiểu khi:
+Đường truyền của tia sáng đối xứng nhau qua mặt phân giác của
góc chiết quang ⇒ i' = i; r’ = r.
+Góc tới của tia sáng khi có D
m
.
2
m
D A
i
+
=
+ Công thức tính D
m

sin sin
2 2

m
D A
A
n
+
=
Lăng kính dạng nêm:
D = A(n-1)
21. Độ tụ thấu kính
1
D
f
=
Đơn vị của f là (m); của D là điốp (đp)
22. Tiêu cự của thấu kính theo cấu tạo








+−=
21
11
)1(
1
RR
n

f
• Với n là chiết suất tỉ đối của chất làm thấu kính đối với môi
trường n=
tm
TK
n
n
.
.
• Nếu môi trường là không khí hoặc chân không thì
n = n
tk
Quy ước:
Trang 8
+Mặt cầu lồi R> 0
+Mặt cầu lõm R< 0
+Mặt phẳng R
∞→
Đặc biệt:
+Thấu kính phẳng- cầu:
R
n
f
1
)1(
1
−=
+Thấu kính 2 mặt cầu giống nhau:
R
n

f
2
)1(
1
−=
23. Công thức thấu kính
1 1 1
'f d d
= +
+ Vị trí của vật
'.
'
d f
d
d f
=

Nếu ảnh ở vô cực: d’ → ∞ thì d = f.
+ Vị trí ảnh:
.
'
d f
d
d f
=

Nếu vật ở vô cực: d → ∞ thì d’ = f.
24. Độ phóng đại ảnh
'd
k

d
= −
f
k
f d
=


1
1d f
k
 
= −
 ÷
 
'f d
k
f

=

( )
' 1d f k= −
Xét dấu của k đối với 1 thấu kính.
a.So sánh chiều của ảnh với vật
+ ảnh cùng chiều vật ⇒ k > 0
+ ảnh ngược chiều vật ⇒ k < 0
b.Xét tính chất của ảnh (xét cho vật thật và 1 thấu kính)
+ ảnh thật ⇒ k < 0 (ảnh cùng tính chất với vật)
+ ảnh ảo ⇒ k > 0 (ảnh trái tính chất với vật)

c.Xét tính chất thấu kính
Trang 9
+Thấu kính hội tụ
• ảnh nhỏ hơn vật ⇒ ảnh thật :k < 0
• ảnh lớn hơn vật ⇒ xét 2 trường hợp: ảnh thật k < 0, ảnh
ảo k > 0
+Thấu kính phân kì : vật thật luôn cho ảnh ảo ⇒ k > 0
Lưu ý: ảnh hứng được trên màn là ảnh thật .
25. Chiều cao của ảnh
' ' .A B k AB=
26. Khoảng cách từ ảnh đến vật (L)
d + d’ = L
L < 0 chỉ cho trường hợp TKHT cho ảnh ảo.
Kết hợp với
.
'
d f
d
d f
=

ta được phương trình d
2
– Ld + Lf = 0.
27. Bài toán Bessel.
Đặt vật và màn cố định cách nhau đoạn L, di chuyển thấu kính giữa
vật và màn.
1. Nếu tìm được 2 vị trí của thấu kính cho ảnh rõ nét trên màn
và 2 vị trí đó cách nhau một đoạn l thì:
Trang 10

1
2
L l
d

=


2
2
L l
d
+
=


2 2
4
L l
f
L

=


1 2
. 1k k =
d
2
+ d

1
= L
d
2
– d
1
= l
AB
2
= A
1
B
1
. A
2
B
2

2. Nếu tìm được 1 vị trí duy nhất của thấu kính cho ảnh rõ nét trên
màn thì:
2
L
d =
;
4
L
f =
28. Tính chất của ảnh tạo bởi thấu kính
Thấu kính hội tụ
+ Vật đặt ngoài C (d>2f) ⇒ Ảnh thật nhỏ hơn vật.

+ Vật tại C (d = 2f) ⇒ Ảnh thật bằng vật.
+ Vật trong khoảng CF ( 2f > d > f) ⇒ Ảnh thật lớn hơn vật.
+ Vật tại F (d = f) ⇒ Ảnh ở vô cực.
+ Vật trong F (f > d> 0) ⇒ Ảnh ảo lớn hơn vật.
+ Vật tại O (d = 0) ⇒ Ảnh ảo bằng vật.
Thấu kính phân kì:
+ Vật thật, thấu kính phân kì luôn cho ảnh ảo nhỏ hơn vật.
29. Thấu kính ghép
Có hai thấu kính có độ tụ D
1
và D
2
ghép sát, đồng trục.
Hệ tương đương với một thấu kính có độ tụ:
D = D
1
+ D
2
+ … ⇒
1 2
1 1 1

f f f
= + +
30. Với hệ hai thấu kính f
1
và f
2
ghép cách quãng, cách nhau một đoạn
a thì:

1 2
' '
1 1 2 2
1 1 2 2
O O
d d d d
AB A B A B→ →
O
F
F’
C
'
1 2
1 2
d d a
k k k
+ =
=
Gương phẳng:
+ Vị trí ảnh: d’ = - d.
+ Độ phóng đại ảnh: k = 1.
+ Ảnh bằng vật: A’B’ = AB.
Trang 12
Chương VII: MẮT & CÁC DỤNG CỤ QUANG
31. Mắt
+ Thể thuỷ tinh (thấu kính mắt) có tác dụng như một thấu kính hội tụ,
nhưng độ tụ sáng D thay đổi được.
+ Màng lưới có tác dụng như một màn ảnh.
+ Để mắt nhìn rõ được vật thì ảnh của vật tạo bởi thấu kính mắt phải là
ảnh thật, hiện trên màn lưới, lúc đó d’=OV > 0.

+ Khoảng cực cận của mắt: Đ = OC
C
+ Khoảng nhìn rõ của mắt là khoảng cách từ điểm cực cận đến điểm
cực viễn của mắt.
+ Năng suất phân li của mắt ε = α
min
= 1’.
+ Độ biến thiên độ tụ của mắt khi điều tiết.
1 1
C V
C V
D D
OC OC
− = −
32. Mắt tốt
+ Khi không điều tiết, tiêu điểm F’ của thấu kính mắt nằm ngay trên
màn lưới.
+ OC
C
tuỳ thuộc vào mắt, thường từ 10cm đến 20cm.
+ OC
V
ở vô cực.
33. Mắt cận
+ Khi không điều tiết độ tụ thấu kính mắt lớn hơn mắt tốt, tiêu điểm F’
của thấu kính mắt nằm trước màn lưới.
+ OC
C
gần hơn mắt tốt.
+ OC

V
có giá trị hữu hạn, cỡ 2m trở lại.
34. Mắt viễn
+ Khi không điều tiết độ tụ thấu kính mắt nhỏ hơn mắt tốt, tiêu điểm F’
của thấu kính mắt nằm sau màn lưới.
+ OC
C
xa hơn mắt tốt.
+ Điểm cực viễn C
V
là một điểm ảo nằm sau mắt, có thể coi như một
điểm nằm xa hơn vô cực.
35. Độ bội giác
0
G
α
α
=
Công thức gần đúng
0
tan
tan
G
α
α
=
, với
α
=
0

tan
Ñ
AB
36. Kính lúp
Trang 13
+ Độ bội giác
=
+
.
'
Ñ
G k
d l
+ Khi ngắm chừng ở cực cận:
=
C
G k
+ Khi ngắm chừng ở vô cực:

=
Ñ
G
f
+ Với kính lúp khi đặt mắt ở tiêu điểm F’ của kính thì độ bội giác G
không phụ thuộc vào vị trí đặt mắt. Lúc đó
=
Ñ
G
f
.

37. Kính hiển vi
+
= =
1 2
.
C
G k k k
+
∞ ∞
=
1 2
.G k G
+
δ

=
1 2
.
.
Ñ
G
f f
38. Kính thiên văn
+

=
1
2
f
G

f
+ Mắt tốt khi ngắm chừng ở vô cực thì O
1
O
2
= a = f
1
+ f
2
.
Kiến thức toán bổ sung
TỔNG HAI VECTƠ
Cho hai vectơ
1
F
r
,
2
F
r
. Tổng của chúng là
1 2
F F F= +
r r r
có những đặc điểm
sau:
1. Nếu
1
F
r


2
F
r
cùng hướng thì
F
r
có:

Hướng:
F
r
cùng hướng với
1
F
r

2
F
r

Độ lớn bằng tổng các độ lớn: F = F
1
+ F
2
2. Nếu
1
F
r


2
F
r
ngược hướng thì
F
r
có:

Hướng:
F
r
cùng hướng với vectơ lớn (
1
F
r
hoặc
2
F
r
)

Độ lớn bằng hiệu các độ lớn:
1 2
F F F= −
Trang 14
F
r
1
F
r

2
F
r
3. Nếu
1
F
r

2
F
r
và F
1
= F
2
(hình vuông) thì
F
r
có:

Hướng:
F
r
hợp với
1
F
r
góc 45
0


Độ lớn:
1 2
2 2F F F= =
4. Nếu
1
F
r

2
F
r
(hình chữ nhật) thì
F
r
có:

Hướng:
F
r
hợp với
1
F
r
góc α
với
2
1
tan
F
F

α
=

Độ lớn (theo Pitago):
2 2 2
1 2
F F F= +
5. Nếu F
1
= F
2

·
(
)
1 2
,F F
α
=
r r
(hình thoi) thì
F
r
có:
• Hướng:
F
r
nằm trên phân giác của góc α
• Độ lớn:
1

2 .cos
2
F F
α
 
=
 ÷
 

hay
2
2 .cos
2
F F
α
 
=
 ÷
 
6. Trường hợp tổng quát (hình bình hành) thì
F
r
có:
• Hướng:
F
r
hợp với
1
F
r

góc β với
2 2 2
2 1 1
2 . .cosF F F F F
β
= + −
• Độ lớn (theo đlí cosin):
2 2 2
1 2 1 2
2 . .cosF F F F F
α
= + +
Trang 15
F
r
1
F
r
2
F
r
F
r
1
F
r
2
F
r
β

α
0
F
r
1
F
r
2
F
r
α
F
r
1
F
r
2
F
r
F
r
1
F
r
2
F
r
α

×