Kiến thức trọng tâm Vật lý 11

Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 1 21F  21F  12F  q1.q2 >0 r 21F  12F  q1.q2 < 0 CHƢƠNG I. ĐIỆN TÍCH – ĐIỆN TRƢỜNG Bài 1. ĐIỆN TÍCH. ĐỊNH LUẬT CU-LÔNG 1. Sự nhiễm điện của các vật Có 3 cách nhiễm điện một vật: - Nhiễm điện do cọ xát . - Nhiễm điện do tiếp xúc. - Nhiễm điện do hưởng ứng . 2. Điện tích. Điện tích điểm - Vật bị nhiễm điện còn gọi là vật mang điện, vật tích điện hay là một điện tích. - Điện tích điểm là một vật tích điện có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta xét. 3. Tƣơng tác điện Có 2 loại điện tích : Điện tích dương (+) và điện tích âm (-) - Các điện tích cùng dấu thì đẩy nhau. - Các điện tích khác dấu thì hút nhau. 4. Định luật Cu-lông Lực hút hay đẩy giữa hai diện tích điểm đặt trong chân không 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. - Độ lớn: F = k 2 21 || r qq k = 9.10 9 Nm 2 /C 2: Hệ số tỉ lệ q1.q2 : các điện tích điểm đơn vị là culông (C). F: Lực tương tác giữa 2 điện tích (N) r : khoảng cách giữa 2 điện tích (m) - Biểu diễn: + Khi đặt các điện tích trong một điện môi đồng tính thì lực tương tác giữa chúng sẽ yếu đi lần so với khi đặt nó trong chân không. gọi là hằng số điện môi của môi trường ( 1). + Lực tương tác giữa các điện tích điểm đặt trong điện môi : F / = F = k 2 21 || r qq . + Đối với chân không = 1 Bài 2. THUYẾT ELECTRON. ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH 1. Cấu tạo nguyên tử về phƣơng diện điện. Điện tích nguyên tố - Gồm: hạt nhân mang điện tích dương (+e) nằm ở trung tâm và các electron mang điện tích âm (-e) chuyển động xung quanh. - Hạt nhân cấu tạo bởi 2 loại hạt là nơtron (n) không mang điện và prôtôn (p) mang điện dương. - Mô hình nguyên tử: 2. Thuyết electron Thuyết dựa trên sự cư trú và di chuyển của các êlectron để giải thích các hiện tượng điện và các tính chất điện của các vật. Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 2 r r - Êlectron có thể rời khỏi nguyên tử để di chuyển từ nơi này đến nơi khác. Nguyên tử bị mất êlectron sẽ trở thành một hạt mang điện dương gọi là ion dương. - Một nguyên tử ở trạng thái trung hòa có thể nhận thêm êlectron để trở thành một hạt mang điện âm gọi là ion âm. 3. 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 các electron tự do. 4. Định luật bảo toàn điện tích: Trong một hệ vật cô lập về điện, tổng đại số các điện tích là không đổi. Bài 3. ĐIỆN TRƢỜNG VÀ CƢỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƢỜNG. ĐƢỜNG SỨC ĐIỆN 1. Môi trƣờng truyền tƣơng tác điện Môi trường tuyền tương tác giữa các điện tích gọi là điện trường. 2. Điện trƣờng Điện trường là một dạng vật chất bao quanh các điện tích và gắn liền với điện tích. Điện trường tác dụng lực điện lên điện tích khác đặt trong nó. 3. Định nghĩa cƣờng độ điện trƣờng Cường độ điện trường tại một điểm là đại lượng đặc trưng cho tác dụng lực của điện trường của điện trường tại điểm đó. Nó được xác định bằng thương số của độ lớn lực điện F tác dụng lên điện tích thử q (dương) đặt tại điểm đó và độ lớn của q. - Độ lớn: E = q F F: Lực điện trường (N) q: Điện tích (C) E: Cường độ điện trường ( V/m) hay (N/C) - Vectơ : EqF q F E    . q > 0 : F  cùng phương, cùng chiều với E  . q < 0 : F  cùng phương, ngược chiều với E  . 4. cƣờng độ điện trƣờng E  do 1 điện tích điểm Q gây ra tại một điểm M cách Q một đoạn r có: - Điểm đặt: Tại M. - Phương: đường nối M và Q - Chiều: Hướng ra xa Q nếu Q > 0 Hướng vào Q nếu Q <0 - Độ lớn: 2. Q E k r k = 9.10 9 2 2 .N m C - Biểu diễn: 5. Nguyên lí chồng chất điện trƣờng: 1 2 ..... nE E E E Xét trường hợp tại điểm đang xét chỉ có 2 cường độ điện trường thành phần: ME  q > 0 q < 0 ME  Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 3 21 EEE   1 2 1 2 1 2 1 2 2 2 1 2 1 2 2 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 + E . + . + + ; 2 .cos 2. .cos 2 E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E         6. Đƣờng sức điện trƣờng: Đường sức điện trường là đường mà tiếp tuyến tại mỗi điểm của nó là giá của véc tơ cường độ điện trường tại điểm đó. 7. Các đặc điểm của đƣờng sứcđiện: - Qua mỗi điểm trong đ.trường có 1 đường sức điện và chỉ 1 mà thôi. - Đường sức điện là những đường có hướng. Hướng của đường sức điện tại 1 điểm là hướng của vectơ CĐĐT tại điểm đó. - Đường sức điện của điện trường tĩnh điện là đường không khép kín. - Nơi nào có CĐĐT lớn thì các đường sức điện sẽ mau và ngược lại, nơi nào có CĐĐT nhỏ thì các đường sức điện sẽ thưa. 8. Điện trƣờng đều: - Có véc tơ CĐĐT tại mọi điểm đều bằng nhau. - Các đường sức của điện trường đều là các đường thẳng song song cách đều nhau Bài 4. CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN 1. Đặc điểm của lực điện tác dụng lên một điện tích đặt trong điện trƣờng đều F = q E Lực F là lực không đổi.. 2. Công của lực điện trong điện trƣờng đều AMN = qEd Với d là hình chiếu đường đi trên một đường sức điện. Kết luận: Công của lực điện tác dụng vào 1 điện tích không phụ thuộc vào dạng của đường đi của điện tích mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu,điểm cuối của đường đi trong điện trường AMN = q.E. '' NM = q.E.dMN (với d MN = '' NM là độ dài đại số của hình chiếu của đường đi MN lên trục toạ độ ox với chiều dương của trục ox là chiều của đường sức) 3. Sự phụ thuộc của thế năng WM vào điện tích q. Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 4 Thế năng của 1 điện tích điểm q tại điểm M trong điện trường: WM = AM = VM.q 4. Công của lực điện và độ giảm thế năng của điện tích trong điện trƣờng. Khi một điện tích q di chuyển từ điểm M đến điểm N trong một điện trường thì công mà lực điện trường tác dụng lên điện tích đó sinh ra sẽ bằng độ giảm thế năng của điện tích q trong điện trường. AMN = WM - WN = q VM - q.VN =q.UMN Bài 5. ĐIỆN THẾ. HIỆU ĐIỆN THẾ 1. Định nghĩa điện thế 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. Nó được xác định bằng thương số của công của lực điện tác dụng lên điện tích q khi q di chuyển từ M ra xa vô cực và độ lớn của q VM = q AM VM : Điện thế tại điểm M đơn vị là vôn (V). AM : Công của lực điện trường (J) q : Điện tích (C) 2. Định nghĩa hiệu điện thế 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. Nó được xác định bằng thương số giữa công của lực điện tác dụng lên điện tích q trong sự di chuyển của q từ M đến N và độ lớn của q. UMN = VM – VN = q AMN UMN: Hiệu điện thế giữa 2 điểm M,N đơn vị là (V) 3. Hệ thức liên hệ giữa hiệu điện thế và cƣờng độ điện trƣờng '' NM U E MN hay : d U E E: CĐĐT đơn vị là (V/M), có hướng từ cực dương (+) sang cực âm (-) Ghi chú: công thức tổng quát: .MNMN M N MN A U V V E d q Bài 6. TỤ ĐIỆN 1. Tụ điện là gì ? -Tụ điện là một hệ hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện. Mỗi vật dẫn đó gọi là một bản của tụ điện. -Tụ điện phẳng gồm hai bản kim loại phẳng đặt song song với nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp điện môi. Kí hiệu tụ điện : 2. Cách tích điện cho tụ điện - Nối hai bản của tụ điện với hai cực của nguồn điện 1 chiều. - Điện tích của 2 bản tụ điện bao giờ cũng có độ lớn bằng nhau nhưng trái dấu. 3. Định nghĩa điện dung của tụ điện: + 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. Nó được xác định bằng thương số của điện tích của tụ điện và hiệu điện thế giữa hai bản của nó. Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 5 C = U Q C : Điện dung của tụ điện đơn vị là fara (F). Q : Điện tích của bản tụ điện (C) U : Hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện (V) + Điện dung của tụ điện phẵng : d S C .4.10.9 . 9 . Với S là phần diện tích đối diện giữa 2 bản. Ghi chú : Với mỗi một tụ điện có 1 hiệu điện thế giới hạn nhất định, nếu khi sử dụng mà đặt vào 2 bản tụ HĐT lớn hơn HĐT giới hạn thì điện môi giữa 2 bản bị đánh thủng. 4. Các loại tụ điện + Thường lấy tên của lớp điện môi để đặt tên cho tụ điện: tụ không khí, tụ giấy, tụ mi ca, tụ sứ, tụ gốm, … + Trên vỏ tụ thường ghi cặp số liệu là điện dung và hiệu điện thế giới hạn của tụ điện. + Người ta còn chế tạo tụ điện có điện dung thay đổi được gọi là tụ xoay. 5. Năng lƣợng của điện trƣờng trong tụ điện W = 2 1 QU = 2 1 C Q 2 = 2 1 CU 2 W : Năng lượng điện trường của tụ điện đã được tích điện đơn vị là (J) 6.Ghép tụ điện song song, nối tiếp GHÉP NỐI TIẾP GHÉP SONG SONG Cách mắc : Bản thứ hai của tụ 1 nối với bản thứ nhất của tụ 2, cứ thế tiếp tục Bản thứ nhất của tụ 1 nối với bản thứ nhất của tụ 2, 3, 4 … Điện tích QB = Q1 = Q2 = … = Qn QB = Q1 + Q2 + … + Qn Hiệu điện thế UB = U1 + U2 + … + Un UB = U1 = U2 = … = Un Điện dung n21B C 1 ... C 1 C 1 C 1 CB = C1 + C2 + … + Cn Ghi chú CB C1, C2, C3 + Năng lƣợng Tụ điện phẳng 2 9 . . 9.10 .8. E V W với V=S.d là thể tích khoảng không gian giữa 2 bản tụ điện phẳng + Mật độ năng lƣợng điện trƣờng: 2 8 W E w V k Chƣơng II. DÕNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI Bài 7. DÕNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI. NGUỒN ĐIỆN 1. Dòng điện + Dòng điện là dòng chuyển động có hướng của các điện tích. + Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển động có hướng của các electron tự do. + Qui ước chiều dòng điện là chiều chuyển động của các diện tích dương (ngược với chiều chuyển động của các điện tích âm). + Các tác dụng của dòng điện : Tác dụng từ, tác dụng nhiệt, tác dụng hoác học, tác dụng cơ học, sinh lí, … 2. Cƣờng độ dòng điện Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 6 Cường độ dòng điện là đại lượng đặc trưng cho tác dụng mạnh, yếu của dòng điện. Nó được xác định bằng thương số của điện lượng q dịch chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong khoảng thời gian t và khoảng thời gian đó. q: điện lượng di chuyển qua các tiết diện thẳng của vật dẫn (C) t: thời gian di chuyển (s) I : là cường độ tức thời (A) 3. Dòng điện không đổi + Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều và cường độ không đổi theo thời gian. + Cường độ dòng điện của dòng điện không đổi: I = t q . 4. Định luật ôm đối với đoạn mạch có điện trở R a) Định luật: Cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch có có điện trở R: - tỉ lệ thuận với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch. - tỉ lệ nghịch với điện trở. U I = R (A) Nếu có R và I, có thể tính hiệu điện thế như sau : U = VA - VB = I.R ; I.R: gọi là độ giảm thế (độ sụt thế hay sụt áp) trên điện trở. Công thức của định luật ôm cũng cho phép tính điện trở: U R = I ( ) b) Đặc tuyến V - A (vôn - ampe) Đó là đồ thị biểu diễn I theo U còn gọi là đường đặc trưng vôn - ampe. Đối với vật dẫn kim loại (hay hợp kim) ở nhiệt độ nhất định đặc tuyến V –A là đoạn đường thẳng qua gốc các trục: R có giá trị không phụ thuộc U. (vật dẫn tuân theo định luật ôm). Ghi chú : Nhắc lại kết quả đã tìm hiểu ở lớp 9. a) Điện trở mắc nối tiếp: điện trở tương đương được tính bởi: Rm = Rl + R2+ R3+ … + Rn Im = Il = I2 = I3 =… = In Um = Ul + U2+ U3+… + Un b) Điện trở mắc song song: điện trở tương đương được anh bởi: 1 2 3 1 m nR 1 1 1 1 = R R R R Im = Il + I2 + … + In Um = Ul = U2 = U3 = … = Un c) Điện trở của dây đồng chất tiết diện đều: : điện trở suất ( m) l: chiều dài dây dẫn (m) S: tiết diện dây dẫn (m2) Δq I = Δt R I U A B I O U R1 R2 R3 Rn m m m U I = R Rn R3 R2 R1 m m m U I = R l R = S Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 7 5. Suất điện động của nguồn điện Suất điện động E của nguồn điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn điện và được đo bằng thương số giữa công A của lực lạ thực hiện khi dịch chuyển một điện tích dương q ngược chiều điện trường và độ lớn của điện tích đó. E = q A E : Suất điện động của nguồn điện (V) A : Công của lực lạ (J) q : Điện tích (C) Lƣu ý: + Số vôn ghi trên mỗi nguồn điện cho biết trị số của suất điện động của nguồn điện đó. + khi mạch ngoài hở: E = U + Mỗi nguồn điện có một điện trở gọi là điện trở trong (r) và SĐĐ của nguồn điện là (E) 6. PIN VÀ ACQUY a). Pin điện hoá: Pin Vôn-ta Pin Vôn-ta là nguồn điện hoá học gồm một cực bằng kẻm (Zn) và một cực bằng đồng (Cu) được ngâm trong dung dịch axit sunfuric (H2SO4) loảng. Do tác dụng hoá học thanh kẻm thừa electron nên tích điện âm còn thanh đồng thiếu electron nên tích điện dương. Suất điện động khoảng 1,1V. Pin Lơclăngsê + Cực dương : Là một thanh than bao bọc xung quanh bằng một hỗn hợp mangan điôxit MnO2 và graphit. + Cực âm : Bằng kẽm. + Dung dịch điện phân : NH4Cl. + Suất điện động : Khoảng 1,5V. + Pin Lơclăngsê khô : Dung dịch NH4Cl được trộn trong một thứ hồ đặc rồi đóng trong một vỏ pin bằng kẽm, vỏ pin này là cực âm. b). Acquy Acquy đơn giản và cũng được chế tạo đầu tiên là acquy chì (còn gọi là acquy axit để phân biệt với acquy kiềm chế tạo ra về sau) gồm: * cực (+) bằng PbO2 * cực (-) bằng Pb nhúng vào dung dịch H2SO4 loãng. Do tác dụng của axit, hai cực của acquy tích điện trái dấu và hoạt động như pin điện hoá có suất điện động khoảng 2V. Khi hoạt động các bản cực của acquy bị biến đổi và trở thành giống nhau (có lớp PbSO4 Phủ bên ngoài). Acquy không còn phát điện được. Lúc đó phải mắc acquy vào một nguồn điện 1 chiều để phục hồi các bản cực ban đầu (nạp điện). Do đó acquy có thể sử dụng nhiều lần. Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 8 Mỗi acquy có thể cung cấp một điện lượng lớn nhất gọi là dung lượng và thường tính bằng đơn vị ampe- giờ (Ah). 1Ah = 3600C Bài 8. ĐIỆN NĂNG. CÔNG SUẤT ĐIỆN 1. Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch Điện năng tiêu thụ của một đoạn mạch bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch với cường độ dòng điện và thời gian dòng điện chạy qua đoạn mạch đó. A = U.q = U.I.t (J) U : hiệu điện thế (V) I : cường độ dòng điện (A) q : điện lượng (C) t : thời gian (s) 2. Công suất điện Công suất điện của một đoạn mạch bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó. Ta có : . A P U I t P : Công suất điện đơn vị là (w) - Trong thực tế ta có công tơ điện (máy đếm điện năng) cho biết công dòng điện tức điện năng tiêu thụ tính ra kwh. (1kwh = 3,6.10 6 J) 3. 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 dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua vật dẫn đó 2 2. . U A Q R I t t R 4. Công và công suất của dụng cụ toả nhiệt: - Công (điện năng tiêu thụ): 2 2. . U A R I t t R (định luật Jun - Len-xơ) - Công suất : 2 2. U P R I R 5. Công của nguồn điện Công của nguồn điện bằng điện năng tiêu thụ trong toàn mạch. Ang = qE = EIt E: suất điện động (V) I: cường độ dòng điện (A) q : điện tích (C) 5. Công suất của nguồn điện Công suất của nguồn điện bằng công suất tiêu thụ điện năng của toàn mạch. P ng = t Ang = EI Png: Công suất của nguồn điện đơn vị (w) Bài 9. ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH I U A B Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 9 1. Định luật Ôm đối với toàn mạch 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. UN = IRN = E – Ir ==> I = rR E N UN : Hiệu điện thế mạch ngoài (V) I : Cường độ dòng điện (A) RN : Điện trở mạch ngoài ( ) r : Điện trở mạch trong ( ) + Nếu I = 0 (mạch hở) hoặc r << R thì E = U + Ngược lại nếu R = 0 thì I = r E : dòng điện có cường độ rất lớn; nguồn điện bị đoản mạch. 2. Định luật Ôm đối với toàn mạch và định luật bảo toàn và chuyển hoá năng lƣợng Công của nguồn điện sản ra trong thời gian t : A = E It Nhiệt lượng toả ra trên toàn mạch : Q = (RN + r)I 2 t Theo định luật bảo toàn năng lượng thì A = Q, ta suy ra I = rR E N Như vậy định luật Ôm đối với toàn mạch hoàn toàn phù hợp với định luật bảo toàn và chuyển hoá năng lượng. 3. Hiệu suất nguồn điện H = E U EIt ItU A A NN tp 1 H: Hiệu suất tính bằng phần trăm (%) A1: Công có ích (J) Atp: Công toàn phần (J) Bài 10. GHÉP CÁC NGUỒN ĐIỆN THÀNH BỘ 1. Đoạn mạch chứa nguồn điện (máy phát): ABUI r R E UAB: tính theo chiều dòng điện đi từ A đến B qua mạch (UAB = - UBA). RN = R + r : Điện trở mạch ngoài. Lƣu ý: Đối với nguồn điện E: dòng điện đi vào cực âm và đi ra từ cực dƣơng 2. Đoạn mạch chứa máy thu điện: AB p p U I r R E UAB: tính theo chiều dòng điện đi từ A đến B qua mạch. Lƣu ý: Đối với máy thu E p: dòng điện đi vào cực dƣơng và đi ra từ cực âm. 3. Công thức tổng quát của định luật Ohm cho đoạn mạch gồm máy phát và thu ghép nối tiếp: A B E,r R I A B E p,rp R I A B E,r R I Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 10 AB p p U I R r r E E Chú ý:  UAB: Dòng điện đi từ A đến B (Nếu dòng điện đi ngược lại là: -UAB)  E : nguồn điện (máy phát) E p: máy thu.  I > 0: Chiều dòng điện cùng chiều đã chọn. I < 0: Chiều dòng điện ngược chiều đã chọn.  RN: Tổng điện trở ở các mạch ngoài. r: Tổng điện trở trong của các bộ nguồn máy phát. rp: Tổng điện trở trong của các bộ nguồn máy thu. 4. Công và công suất của máy thu điện a) Suất phản điện - Máy thu điện có công dụng chuyển hoá điện năng thành các dạng năng lượng khác không phải là nội năng (cơ năng; hoá năng ; . . ). Lượng điện năng này (A’) tỉ lệ với điện lượng truyền qua máy thu điện. A’ = Ep.q = Ep.I.t Ep: đặc trưng cho khả năng biến đổi điện năng thành cơ năng, hoá năng, .. . của máy thu điện và gọi là suất phản điện. - Ngoài ra cũng có một phần điện năng mà máy thu điện nhận từ dòng điện được chuyển thành nhiệt vì máy có điện trở trong rp. Q’ = rp.I 2 .t - Vậy công mà dòng điện thực hiện cho máy thu điện tức là điện năng tiêu thụ bởi máy thu điện là: A = A' + Q' = Ep.I.t + rp.I 2 .t - Suy ra công suất của máy thu điện: A P t = Ep.I + rp.I 2 Ep.I: công suất có ích; rp.I 2: công suất hao phí (toả nhiệt) b) Hiệu suất của máy thu điện Tổng quát : H(%) = = Với máy thu điện ta có: . . (%) 1 . . p p pI t r H I U I t U U E E Ghi chú : Trên các dụng cụ tiêu thụ điện có ghi hai chi số: (Ví dụ: 100W-220V) * Pđ: công suất định mức. * Uđ: hiệu điện thế định mức. * Nếu mạch ngoài có máy thu điện (Ep;rP) thì định luật ôm trở thành: p p I R r r E -E * Hiệu suất của nguồn điện: . (%) 1 U r I H E E A B E ,r R I E p,rp Điện năng có ích Điện năng tiêu thụ công suất có ích công suất tiêu thụ A B E,r R I Ep,rp Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 11 5.Mắc nguồn điện thành bộ: a. Mắc nối tiếp: b 1 2 3 n b 1 2 3 n . r r r r . r E E E E E chú ý: Nếu có n nguồn giống nhau. b r nr b nE E b. Mắc xung đối: 1 2 1 2 b br r r E E E c. Mắc song song ( các nguồn giống nhau). b b r r n E E d. Mắc hỗn hợp đối xứng (các nguồn giống nhau). Gọi: m: là số nguồn trong một dãy (hàng ngang). n: là số dãy (hàng dọc). b b m mr r n E E Tổng số nguồn trong bộ nguồn: N = n.m Ch•¬ng III. DÕNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƢỜNG Bài 13. DÕNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI 1. Bản chất của dòng điện trong kim loại Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của các electron tự do dưới tác dụng của điện trường . Hạt tải điện trong kim loại là các electron tự do. Mật độ của chúng rất cao nên chúng dẫn điện rất tốt. 2. Sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại theo nhiệt độ + Điện trở suất của kim loại tăng theo nhiệt độ gần đúng theo hàm bậc nhất : = 0(1 + (t - t0)) 0 : Điện trở suất ở to o C : Hệ số nhiệt điện trở đơn vị (K-1) +Hệ số nhiệt điện trở không những phụ thuộc vào nhiệt độ, mà vào cả độ sạch và chế độ gia công của vật liệu đó. 3. Điện trở của kim loại ở nhiệt độ thấp và hiện tƣợng siêu dẫn - Khi nhiệt độ giảm, điện trở suất của kim loại giảm liên tục. Đến gần 00K, điện trở của kim loại sạch đều rất bé. - HiÖn t•îng khi nhiÖt ®é h¹ xuèng d•íi nhiÖt ®é Tc nµo ®ã, ®iÖn trë cña kim lo¹i (hay hîp kim) gi¶m ®ét ngét ®Õn gi¸ trÞ b»ng kh«ng, lµ hiÖn t•îng siªu dÉn. E1,r E2,r E3,r En,r Eb,rb E1,r1 E2,r2 E1,r1 E2,r2 E,r E,r E,r E,r E,r E,r E,r E,r E,r Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 12 4 . Hiện tƣợng nhiệt điện + Hai dây kim loại khác bản chất, hai đầu hàn vào nhau, khi nhiệt độ hai mối hàn T1,T2 khác nhau, trong mạch có suất điện động nhiệt điện E, bộ hai dây dẫn hàn hai đầu vào nhau gọi là cặp nhiệt điện + Suất điện động nhiệt điện : E = T(T1 – T2), với T là hệ số nhiệt điện động. + Cặp nhiệt điện được dùng phổ biến để đo nhiệt độ. Bài 14. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN 1. Thuyết điện Trong dung dịch, các hợp chất hoá học như axit, bazơ và muối bị phân li (một phần hoặc toàn bộ) thành các nguyên tử (hoặc nhóm nguyên tử) tích điện gọi là ion. Các ion có thể chuyển động tự do trong dung dịch và trở thành hạt tải điện. 2. Bản chất dòng điện trong chất điện phân Dòng điện trong chất điện phân là dòng dịch chuyển có hướng của các ion dương theo chiều điện trường và các ion âm ngược chiều điện trường. 3.§Þnh luËt Fa-ra-®©y vÒ ®iÖn ph©n Khèi l•îng M cña chÊt ®•îc gi¶i phãng ra ë c¸c ®iÖn cùc tØ lÖ víi ®•¬ng l•îng gam n A cña chÊt ®ã vµ víi ®iÖn l•îng q ®i qua dung dÞch ®iÖn ph©n. BiÓu thøc cña ®Þnh luËt Fa-ra-®©y: m = n A F . 1 It m : khối lượng của chất được giải phóng ở điện cực tính bằng (g) F ≈ 96500 (C/mol): Hằng số Faraday n : Hóa trị chất điện phân. A : Nguyên tử lượng chất điện phân. I : Cường độ dòng điện (A) t : Thời gian tính bằng (s) 4. Ứùng dụng của hiện tƣợng điện phân Hiện tượng điện phân có nhiều ứng dụng trong thực tế sản xuất và đời sống như luyên nhôm, tinh luyện đồng, điều chế clo, xút, mạ điện, đúc điện, … Bài 15. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ 1. Chất khí là môi trƣờng cách điện Chất khí không dẫn điện vì các phân tử khí đều ở trạng thái trung hoà điện, do đó trong chất khí không có các hạt tải điện. 2. Sự dẫn điện trong chất khí trong điều kiện thƣờng + 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 thì trong chất khí xuất hiện các hạt tải điện. Khi đó chất khí có khả năng dẫn điện. 3. Bản chất dòng điện trong chất khí Dòng điện trong chất khí là dòng chuyển dời có hướng của các ion dương theo chiều điện trường và các ion âm, các electron ngược chiều điện trường. 4. Tia lữa điện và điều kiện tạo ra tia lữa điện Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 13 Tia lữa 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 hoà thành ion dương và electron tự do. + Điều kiện để tạo ra tia lữa điện Tia lửa điện có thể xảy ra trong không khí ở điều kiện thường, khi điện trường đạt đến giá trị ngưỡng vào khoảng 3.106 V/m. + Ứng dụng - Dùng để đốt hỗn hợp xăng không khí trong động cơ xăng. - Giải thích hiện tượng sét trong tự nhiên. 5. Hồ quang điện và điều kiện tạo ra hồ quang điện Hồ quang điện là quá 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 không lớn. Đặc điểm : - Hồ quang điện kèm theo tỏa nhiệt và tỏa sáng rất mạnh. Nhiệt độ của hồ quang từ 2500oC đến 8000oC. - Điện cực dương bị ăn mòn và hơi lõm vào. 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. Ứng dụng Hồ quang diện có nhiều ứng dụng như hàn điện, làm đèn chiếu sáng, đun chảy vật liệu, … Bài 16. DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG 1. Bản chất của dòng điện trong chân không Dòng điện trong chân không là dòng chuyển dời có hướng của các electron được đưa vào trong khoảng chân không đó. 2. Tính chất của tia catôt + Tia catôt phát ra từ catôt theo phương vuông góc với bề mặt catôt. + Tia catôt mang năng lượng: + Tia catôt bị lệch trong điện tường và từ trường. 3. Bản chất của tia catôt Tia catôt thực chất là dòng electron phát ra từ catôt, có năng lượng lớn và bay tự do trong không gian. 4. Ứng dụng Ứng dụng phổ biến nhất của tia catôt là để làm ống phóng điện tử và đèn hình. Bài 17. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN 1. Chất bán dẫn và tính chất Chất bán dẫn là 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. Khi nhiệt độ tăng, điện trở suất giảm nhanh, hệ số nhiệt điện trở có giá trị âm. + Điện trở suất của chất bán dẫn giảm rất mạnh khi pha một ít tạp chất. + Điện trở của bán dẫn giảm đáng kể khi bị chiếu sáng hoặc bị tác dụng của các tác nhân ion hóa khác. 2. Bán dẫn loại n và bán dẫn loại p Bán dẫn có hạt tải điện âm gọi là bán dẫn loại n. Bán dẫn có hạt tải điện dương gọi là bán dẫn loại p. 3. Electron và lỗ trống + Chất bán dẫn có hai loại hạt tải điện là electron và lỗ trống. + Dòng điện trong bán dẫn là dòng các electron dẫn chuyển động ngược chiều điện trường và dòng các lỗ trống chuyển động cùng chiều điện trường. Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 14 4. Tạp chất cho (đôno) và tạp chất nhận (axepto) + Khi pha tạp chất là những nguyên tố có năm electron hóa trị vào trong tinh thể silic thì mỗi nguyên tử tạp chất này cho tinh thể một electron dẫn. Ta gọi chúng là tạp chất cho hay đôno. Bán dẫn có pha đôno là bán dẫn loại n, hạt tải điện chủ yếu là electron. + Khi pha tạp chất là những nguyên tố có ba electron hóa trị vào trong tinh thể silic thì mỗi nguyên tử tạp chất này nhận một electron liên kết và sinh ra một lỗ trống, nên được gọi là tạp chất nhận hay axepto. Bán dẫn có pha axepto là bán dẫn loại p, hạt tải điện chủ yếu là các lỗ trống. 5. Lớp chuyển tiếp p-n a) Lớp nghèo Lớp chuyển tiếp p-n không có hoặc có rất ít các hạt tải điện, gọi là lớp nghèo. b) Dòng điện chạy qua lớp nghèo + Dòng diện chạy qua lớp nghèo chủ yếu từ p sang n gọi là dòng điện thuận, ngược lại dòng điện chạy qua lớp nghèo từ n sang p là dòng điện nghịch rất nhỏ không đáng kể + Líp tiÕp xóc gi÷a hai lo¹i b¸n dÉn p - n cã tÝnh dÉn ®iÖn chñ yÕu theo mét chiÒu nhÊt ®Þnh tõ p sang n. c. Hiện tƣợng 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 sự phun hạt tải điện. 6. Điôt bán dẫn và mạch chỉnh lƣu dùng điôt bán dẫn + Điôt bán dẫn là một lớp chuyển tiếp p-n. Nó chỉ cho dòng điện đi qua theo 1 chiều từ p sang n. + Ứng dụng: Dùng điôt bán dẫn để chỉnh lưu, biến điện xoay chiều thành điện một chiều. 7. Tranzito lƣỡng cực n-p-n - Tinh thể bán dẫn được pha tạp để tạo ra một miền p rất mỏng kẹp giữa hai miền n1 và n2 gọi là tranzito lưỡng cực n-p-n. - Tranzito có ba cực: + Cực góp hay là côlectơ (C). + Cực đáy hay cực gốc, hoặc bazơ (B). + Cực phát hay Emitơ (E). - Ứng dụng phổ biến của tranzito là để lắp mạch khuếch đại và khóa điện tử. CHƢƠNG IV. TỪ TRƢỜNG Bài 19. TỪ TRƢỜNG 1. Töông taùc töø Töông taùc giöõa nam chaâm vôùi nam chaâm, giöõa doøng ñieän vôùi nam chaâm vaø giöõa doøng ñieän vôùi doøng ñieän ñeàu goïi laø töông taùc töø. Löïc töông taùc trong caùc tröôøng hôïp ñoù goïi laø löïc töø. 2. Töø tröôøng 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. 3. Hƣớng của từ trƣờng Hướng của từ trường tại một điểm là hướng Nam – Bắc của kim nam châm nhỏ nằm cân bằng tại điểm đó. 4. Ñöôøng söùc töø Ñöôøng söùc töø laø ñöôøng ñöôïc veõ sao cho höôùng cuûa tieáp tuyeán taïi baát kì ñieåm naøo treân ñöôøng cuõng truøng vôùi höôùng cuûa vectô caûm öùng töø taïi ñieåm ñoù. 5. Caùc tính chaát cuûa ñöôøng söùc töø: Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 15 - Qua moãi ñieåm trong không gian chỉ veõ ñöôïc moät ñöôøng söùc töø . - Caùc ñöôøng söùc töø laø nhöõng ñöôøng cong kín hoặc vô hạn ở hai đầu. - Caùc ñöôøng söùc töø khoâng caét nhau. - Nôi naøo có từ trường mạnh thì caùc ñöôøng söùc töø mau (daøy hôn), nôi naøo có từ trường yếu thì caùc ñöôøng söùc töø thưa. - Chiều các đường sức từ tuân theo quy tắc nắm tay phải hoặc quy tắc vào Nam ra Bắc. 6. Từ trƣờng Trái Đất Từ trường Trái Đất đã định hướng cho các kim nam châm của la bàn. Bài 20. LỰC TỪ. CẢM ỨNG TỪ 1. Lực từ a) Từ trƣờng đều 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. b) Lực từ do từ trƣờng đều tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện Lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường đều có phương vuông góc với các đường sức từ và vuông góc với đoạn dây dẫn, có độ lớn phụ thuộc vào từ trường và cường độ dòng điện chay qua dây dẫn. - Phöông :ù Phöông vuoâng goùc vôùi maët phaúng chöùa ñoaïn doøng ñieän vaø caûm öùng taïi ñieåm khaûo saùt . - Chieàu löïc töø : Quy taéc baøn tay traùi: Ñaët baøn tay traùi duoãi thaúng ñeå caùc ñöôøng sức töø xuyeân vaøo loøng baøn tay vaø chieàu töø coå tay ñeán ngoùn tay truøng vôùi chieàu doøng ñieän. Khi ñoù ngoùn tay caùi choaõi ra 90 o seõ chæ chieàu cuûa löïc töø taùc duïng leân ñoaïn daây daãn. - Ñoä lôùn (Ñònh luaät Am-pe). Löïc töø taùc duïng leân ñoaïn doøng ñieän cöôøng ñoä I, coù chieàu daøi hôïp vôùi töø tröôøng ñeàu B moät goùc : F = BI sin B: Ñoä lôùn cuûa caûm öùng töø ñôn vò laø tesla(T)  : Chiều dài đoạn dây dẫn có dòng điện chạy qua (m) I: Cường độ dòng điện (A) F: Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn (N) 2. Cảm ứng từ Cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường là đại lượng đặc trưng cho độ mạnh yếu của từ trường tại điểm đó. B = Il F B: Ñoä lôùn cuûa caûm öùng töø ñôn vò laø tesla(T) Véc tơ cảm ứng từ B tại một điểm: + Có hướng trùng với hướng của từ trường tại điểm đó. + Có độ lớn là: B = Il F Bài 21. TỪ TRƢỜNG CỦA DÕNG ĐIỆN CHẠY TRONG CÁC DÂY DẪN CÓ HÌNH DẠNG ĐẶC BIỆT 1. Töø tröôøng cuûa doøng ñieän chaïy trong daây daãn thaúng daøi Vectô caûm öùng töø B  taïi moät ñieåm ñöôïc xaùc ñònh: B  Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 16 - Ñieåm ñaët taïi ñieåm ñang xeùt. - Phöông tieáp tuyeán vôùi ñöôøng söùc töø taïi ñieåm ñang xeùt - Chieàu ñöôïc xaùc ñònh theo quy taéc naém tay phaûi - Ñoä lôùn : B = 2.10 -7 r I r : Là khoảng cách từ điểm khảo sát đến dây dẫn (m) 2. Töø tröôøng cuûa doøng ñieän chaïy trong daây daãn uoán thaønh voøng troøn Vectô caûm öùng töø taïi taâm voøng daây ñöôïc xaùc ñònh: - Phöông vuoâng goùc vôùi maët phaúng voøng daây - Chieàu được xác định quy tắc đi vào mặt Nam và đi ra mặt Bắc - Ñoä lôùn R NI 102B 7 R: Baùn kính cuûa khung daây daãn (m) I: Cöôøng ñoä doøng ñieän (A) N: Soá voøng daây daây daãn 3. Töø tröôøng cuûa doøng ñieän chaïy trong oáng Töø tröôøng trong oáng daây laø töø tröôøng ñeàu. Vectô caûm öùng töø B  ñöôïc xaùc ñònh - Phöông song song vôùi truïc oáng daây - Chieàu ñöôïc xaùc ñònh theo quy taéc naém tay phaûi - Ñoä lôùn nI10.4B 7 N =  N : Soá voøng daây quấn trên một đơn vị chiều dài. 4. Từ trƣờng của nhiều dòng điện Véc tơ cảm ứng từ tại một điểm do nhiều dòng điện I1 , I2 …In gây ra bằng tổng các véctơ cảm ứng từ do từng dòng điện gây ra tại điểm đó ( nguyên lý chồng chất từ trường) nBBBB ...21 Bài 22. LỰC LO-REN-XƠ 1. Định nghĩa lực Lo-ren-xơ 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 löïc Lorenxô : - Ñieåm ñaët taïi ñieän tích chuyeån ñoäng - Phöông vuoâng goùc vôùi maët phaúng chöùa vectô vaän toác cuûa haït mang ñieän vaø vectô caûm öùng töø taïi ñieåm ñang xeùt - Chieàu tuaân theo quy taéc baøn tay traùi: Ñaët baøn tay traùi duoãi thaúng ñeå caùc ñöôøng caûm öùng töø xuyeân vaøo loøng baøn tay vaø chieàu töø coå tay ñeán ngoùn tay truøng vôùi chieàu doøng ñieän. Khi ñoù ngoùn tay caùi choaõi ra 90 o seõ chæ chieàu cuûa löïc Lo-ren-xô neáu haït mang ñieän döông vaø neáu haït mang ñieän aâm thì chieàu ngöôïc laïi - Ñoä lôùn cuûa löïc Lorenxô vBSinqf : Goùc taïo bôûi B,v  Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 17 f : Lực Lo-ren-xô (N) v: Vận tốc chuyển động của hạt (m/s) B : Cảm ứng từ (T) 3. Chuyển động của hạt điện tích trong từ trƣờng đều Trong mặt phẵng đó lực Lo-ren-xơ f luôn vuông góc với vận tốc v , nghĩa là đóng vai trò lực hướng tâm: f = R mv 2 = |q0|vB ==> R = Bq mv 0 R : Bán kính của quỹ đạo (m) q0: Điện tích của hạt chuyển động (C) 4. Ứng dụng của lực Lo-ren-xơ : Đo lường điện từ, ống phóng điện tử trong truyền hình, máy gia tôc…. Ch•¬ng V. CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ Bài 23.TỪ THÔNG. CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ 1. Tõ th«ng qua diÖn tÝch S: Φ = BS.cosα : Là góc hợp bởi vectơ cảm ứng từ B và pháp tuyến n Φ : Từ thông đơn vị là vêbe (wb) S : Diện tích mặt phẳng vòng dây (m2) 2. Định luật Len-xơ về chiều dòng điện cảm ứng 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. 3. Tính chất và công dụng của dòng Fu-cô + Mọi khối kim loại chuyển động trong từ trường đều chịu tác dụng của những lực hãm điện từ. Tính chất này được ứng dụng trong các bộ phanh điện từ của những ôtô hạng nặng. + Dòng điện Fu-cô gây ra hiệu ứng tỏa nhiệt Jun – Len-xơ trong khối kim loại đặt trong từ trường biến thiên. Tính chất này được ứng dụng trong các lò cảm ứng để nung nóng kim loại. + Trong nhiều trường hợp dòng điện Fu-cô gây nên những tổn hao năng lượng vô ích. Để giảm tác dụng của dòng Fu-cô, người ta có thể tăng điện trở của khối kim loại. + Dòng Fu-cô cũng được ứng dụng trong một số lò tôi kim loại. Bài 24. SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CẢM ỨNG 1. Suất điện động cảm ứng trong mạch kín Suất điện động cảm ứng là suất điện động sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín. 2. Định luật Fa-ra-đây Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 18 Độ lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong mạch kín tỉ lệ với tốc độ biến thiên từ thông qua mạch kín đó. ec = - t ec: Suất điện động cảm ứng (V) 12 : Độ biến thiên của từ thông (wb) t : Khoảng thời gian (s) - Nếu chỉ xét về độ lớn của ec thì: |ec| = | t | - §é lín suÊt ®iÖn ®éng c¶m øng trong mét ®o¹n d©y chuyÓn ®éng: ec = Bvlsinθ Bài 25.TỰ CẢM 1. Từ thông riêng qua một mạch kín + Từ thông riêng của một mạch kín có dòng điện chạy qua: = Li (1) + Từ thông riêng của một ống dây: = NBS (2) Từ (1) và (2) Độ tự cảm của một ống dây: L = 4 .10 -7 . . l N 2 .S L : Độ tự cảm của ống dây đơn vị là Henry (H)  : Chiều dài ống dây (m) S : Tiết diện của ống dây ( m2) 2. Hiện tƣợng tự cảm Hiện tượng tự cảm là hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra trong một mạch có dòng điện mà sự biến thiên của từ thông qua mạch được gây ra bởi sự biến thiên của cường độ dòng điện trong mạch. 3. Suất điện động tự cảm Suất điện động tự cảm có độ lớn tỉ lệ với tốc độ biến thiên của cường độ dòng điện trong mạch. t I Lec ec: Suất điện động tự cảm (V) I = I2 - I1 : Độ biến thiên cường độ dòng điện (A) L : Độ tự cảm của ống dây đơn vị là Henry (H) 4. N¨ng l•îng tõ tr•êng trong èng d©y: 2LI 2 1 W W : Năng lượng từ trường (J) 5. Ứng dụng Hiện tượng tự cảm có nhiều ứng dụng trong các mạch điện xoay chiều, các máy biến áp…… Chƣơng VI. KHÖC XẠ ÁNH SÁNG Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 19 Bài 26.KHÖC XẠ ÁNH SÁNG 1. Hieän töôïng khuùc xaï aùnh saùng Hieän töôïng khuùc xaï aùnh saùng laø hieän töôïng khi aùnh saùng truyeàn qua maët phaân caùch giöõa hai moâi tröôøng trong suoát, tia saùng bò beû gaõy khuùc (ñoåi höôùng ñoät ngoät) ôû maët phaân caùch. 2. Ñònh luaät khuùc xaï aùnh saùng + Tia khuùc xaï naèm trong maët phaúng tôùi vaø ôû beân kia phaùp tuyeán so vôùi tia tôùi. (Hình 33) + Ñoái vôùi moät caëp moâi tröôøng trong suoát nhaát ñònh thì tæ soá giöõa sin cuûa goùc tôùi (sini) vôùi sin cuûa goùc khuùc xaï (sinr) luoân luoân laø moät soá khoâng ñoåi. Soá khoâng ñoåi naøy phuï thuoäc vaøo baûn chaát cuûa hai moâi tröôøng vaø ñöôïc goïi laø chieát suaát tæ ñoái cuûa moâi tröôøng chöùa tia khuùc xaï (moâi tröôøng 2) ñoái vôùi moâi tröôøng chöùa tia tôùi (moâi tröôøng 1); kí hieäu laø n21. Bieåu thöùc: rsin isin = n21 + Neáu n21 > 1 thì goùc khuùc xaï nhoû hôn goùc tôùi. Ta noùi moâi tröôøng (2) chieát quang keùm moâi tröôøng (1). + Neáu n21 < 1 thì goùc khuùc xaï lôùn hôn goùc tôùi. Ta noùi moâi tröôøng (2) chieát quang hôn moâi tröôøng (1). + Neáu i = 0 thì r = 0: tia saùng chieáu vuoâng goùc vôùi maët phaân caùch seõ truyeàn thaúng. + Neáu chieáu tia tôùi theo höôùng KI thì tia khuùc xaï seõ ñi theo höôùng IS (theo nguyeân lí veà tính thuaän nghòch cuûa chieàu truyeàn aùnh saùng). Do ñoù, ta coù 12 21 n 1 n . 3. Chieát suaát tuyeät ñoái – Chieát suaát tuyeät ñoái cuûa moät moâi tröôøng laø chieát suaát cuûa noù ñoái vôùi chaân khoâng. – Vì chieát suaát cuûa khoâng khí xaáp xæ baèng 1, nếu khoâng caàn ñoä chính xaùc cao, ta coù theå coi chieát suaát cuûa moät chaát ñoái vôùi khoâng khí baèng chieát suaát tuyeät ñoái cuûa noù. – Giöõa chieát suaát tæ ñoái n21 cuûa moâi tröôøng 2 ñoái vôùi moâi tröôøng 1 vaø caùc chieát suaát tuyeät ñoái n2 vaø n1 cuûa chuùng coù heä thöùc: 1 2 21 n n n ===> ĐL khúc xạ ánh sáng : n1sini = n2sinr – Ngoaøi ra, ngöôøi ta ñaõ chöùng minh ñöôïc raèng: Chieát suaát tuyeät ñoái cuûa caùc moâi tröôøng trong suoát tæ leä nghòch vôùi vaän toác truyeàn aùnh saùng trong caùc moâi tröôøng ñoù: 2 1 1 2 v v n n + Neáu moâi tröôøng 1 laø chaân khoâng thì ta coù: n1 = 1 vaø v1 = c = 3.10 8 m/s + Keát quaû laø: 2n = 2 v c hay v2 = 2 n c . – Vì vaän toác truyeàn aùnh saùng trong caùc moâi tröôøng ñeàu nhoû hôn vaän toác truyeàn aùnh saùng trong chaân khoâng, neân chieát suaát tuyeät ñoái cuûa caùc moâi tröôøng luoân luoân lôùn hôn 1. YÙ nghóa cuûa chieát suaát tuyeät ñoái Chieát suaát tuyeät ñoái cuûa moâi tröôøng trong suoát cho bieát vaän toác truyeàn aùnh saùng trong moâi tröôøng ñoù nhoû hôn vaän toác truyeàn aùnh saùng trong chaân khoâng bao nhieâu laàn. i r N N / I S K (Hình 3) (1) (2) Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 20 BÀI 27. PHAÛN XAÏ TOAØN PHAÀN 1. Hieän töôïng phaûn xaï toaøn phaàn Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ ánh sáng tới, xảy ra ở mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt. 2. Ñieàu kieän ñeå coù hieän töôïng phaûn xaï toaøn phaàn – Tia saùng truyeàn theo chieàu töø moâi tröôøng coù chieát suaát lôùn sang moâi tröôøng coù chieát suaát nhoû hôn. (n1 > n2 ) – Goùc tôùi lôùn hôn hoaëc baèng goùc giôùi haïn phaûn xaï toaøn phaàn (i i gh). 3. Phaân bieät phaûn xaï toaøn phaàn vaø phaûn xaï thoâng thöôøng Gioáng nhau – Cuõng laø hieän töôïng phaûn xaï, (tia saùng bò haét laïi moâi tröôøng cuõ). – Cuõng tuaân theo ñònh luaät phaûn xaï aùnh saùng . Khaùc nhau – Hieän töôïng phaûn xaï thoâng thöôøng xaûy ra khi tia saùng gaëp moät maët phaân caùch hai moâi tröôøng vaø khoâng caàn theâm ñieàu kieän gì. Trong khi ñoù, hieän töôïng phaûn xaï toaøn phaàn chæ xaûy ra khi thoûa maõn hai ñieàu kieän treân. – Trong phaûn xaï toaøn phaàn, cöôøng ñoä chuøm tia phaûn xaï baèng cöôøng ñoä chuøm tia tôùi. Coøn trong phaûn xaï thoâng thöôøng, cöôøng ñoä chuøm tia phaûn xaï yeáu hôn chuøm tia tôùi. 4. Góc giới hạn phản xạ toàn phần + Vì n1 > n2 => r > i. + Khi i tăng thì r cũng tăng (r > i). Khi r đạt giá trị cực đại 900 thì i đạt giá trị igh gọi là góc giới hạn phản xạ toàn phần. + Ta có: sinigh = 1 2 n n . + Với i > igh thì không tìm thấy r, nghĩa là không có tia khúc xạ, toàn bộ tia sáng bị phản xạ ở mặt phân cách. Đó là hiện tượng phản xạ toàn phần. 5. Cáp quang Cấu tạo Cáp quang là bó sợi quang. Mỗi sợi quang là một sợi dây trong suốt có tính dẫn sáng nhờ phản xạ toàn 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. Công dụng Cáp quang được ứng dụng vào việc truyền thông tin với các ưu điểm: + Dung lượng tín hiệu lớn. + Không bị nhiễu bở các bức xạ điện từ bên ngoài. + Không có rủi ro cháy (vì không có dòng điện). Cáp quang được ứng dụng trong công nghệ thông tin và nội soi trong y học. G S R K I J i i / r (Hình 34) H Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 21 CHƢƠNG VII. MẮT VÀ DỤNG CỤ QUANG HỌC Bài 28.LĂNG KÍNH 1. Cấu tạo lăng kính 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. 2. Ñöôøng ñi cuûa tia saùng ñôn saéc qua laêng kính Caùc tia saùng khi qua laêng kính bò khuùc xaï vaø tia loù luoân bò leäch veà phía ñaùy nhieàu hôn so vôùi tia tôùi. 3. Goùc leäch cuûa tia saùng ñôn saéc khi ñi qua laêng kính Goùc leäch D giöõa tia loù vaø tia tôùi laø goùc hôïp bôûi phöông cuûa tia tôùi vaø tia loù C¸c c«ng thøc cña l¨ng kÝnh: A'iiD 'rrA 'rsinn'isin rsinnisin §iÒu kiÖn ®Ó cã tia lã )Asin(nisin ii i2A 0 0 gh Khi tia s¸ng cã gãc lÖch cùc tiÓu: r’ = r = A/2; i’ = i = (Dm + A)/2 Khi goùc leäch ñaït cöïc tieåu: Tia loù vaø tia tôùi ñoái xöùng nhau qua maët phaúng phaân giaùc cuûa goùc chieát quang A . Khi goùc leäch ñaït cöïc tieåu Dmin : 2 A sinn 2 AD sin min 4. ÖÙng duïng + Máy quang phổ : Phân tích chùm sáng phức tạp thành phần đơn sắc. + Laêng kính phaûn xaï toaøn phaàn : oáng nhoøm, kính tieàm voïng … Bài 29. THAÁU KÍNH MOÛNG 1. Thấu kính. Phân loại thấu kính Thấu kính là một khối chất trong suốt giới hạn bởi hai mặt cong hoặc bởi một mặt cong và một mặt phẳng. Phân loại: - Thấu kính lồi (rìa mỏng) là thấu kính hội tụ. - Thấu kính lõm (rìa dày) là thấu kính phân kì. 2. Khảo sát thấu kính hội tụ a) Quang tâm + Điểm O chính giữa của thấu kính mà mọi tia sáng tới truyền qua O đều truyền thẳng gọi là quang tâm của thấu kính. + Đường thẳng đi qua quang tâm O và vuông góc với mặt thấu kính là trục chính của thấu kính. S R I J i1 i2 r1 r2 A B C D Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 22 O F F / (Hình 36) (a) (b) (c) O F / F (Hình 37) (a) (b) (c) + Các đường thẳng qua quang tâm O là trục phụ của thấu kính. b) Tiêu điểm. Tiêu diện + Chùm tia sáng song song với trục chính sau khi qua thấu kính sẽ hội tụ tại một điểm trên trục chính. Điểm đó là tiêu điểm chính của thấu kính. + Mỗi thấu kính có hai tiêu điểm chính F (tiêu điểm vật) và F’ (tiêu điểm ảnh) đối xứng với nhau qua quang tâm. + Chùm tia sáng song song với một trục phụ sau khi qua thấu kính sẽ hội tụ tại một điểm trên trục phụ đó. Điểm đó là tiêu điểm phụ của thấu kính. + Mỗi thấu kính có vô số các tiêu điểm phụ vật Fn và các tiêu điểm phụ ảnh Fn’. + Tập hợp tất cả các tiêu điểm tạo thành tiêu diện. Mỗi thấu kính có hai tiêu diện: tiêu diện vật và tiêu diện ảnh. Có thể coi tiêu diện là mặt phẵng vuông góc với trục chính qua tiêu điểm chính. c) Tiêu cự. Độ tụ Tiêu cự: f = 'OF . Độ tụ: D = f 1 . Đơn vị của độ tụ là điôp (dp): 1dp = m1 1 Qui ước: Thấu kính hội tụ: f > 0 ; D > 0. d) Ñöôøng ñi cuûa caùc tia saùng qua thaáu kính hoäi tuï Caùc tia saùng khi qua thaáu kính hoäi tuï seõ bò khuùc xaï vaø loù ra khoûi thaáu kính. Coù 3 tia saùng thöôøng gaëp (Hình 36): – Tia tôùi (a) song song vôùi truïc chính, cho tia loù ñi qua tieâu ñieåm aûnh. – Tia tôùi (b) ñi qua tieâu ñieåm vaät, cho tia loù song song vôùi truïc chính. – Tia tôùi (c) ñi qua quang taâm cho tia loù truyeàn thaúng. 3. Khảo sát thấu kính phân kì + Quang tâm của thấu kính phân kì củng có tính chất như quang tâm của thấu kính hội tụ. + Các tiêu điểm và tiêu diện của thấu kính phân kì cũng được xác định tương tự như đối với thấu kính hội tụ. Điểm khác biệt là chúng đều ảo, được xác định bởi đường kéo dài của các tia sáng. Qui ước: Thấu kính phân kì: f < 0 ; D < 0. Ñöôøng ñi cuûa caùc tia saùng qua thaáu kính phaân kì Caùc tia saùng khi qua thaáu kính phaân kì seõ bò khuùc xaï vaø loù ra khoûi thaáu kính. Coù 3 tia saùng thöôøng gaëp (Hình 37): – Tia tôùi (a) song song vôùi truïc chính, cho tia loù coù ñöôøng keùo daøi ñi qua tieâu ñieåm aûnh. – Tia tôùi (b) höôùng tôùi tieâu ñieåm vaät, cho tia loù song song vôùi truïc chính. – Tia tôùi (c) ñi qua quang taâm cho tia loù truyeàn thaúng. 4. Quaù trình taïo aûnh qua thaáu kính hoäi tuï + Vaät thaät , cho aûnh thaät ngược chiều với vật ( ảnh thật có thể lớn hơn vật hoặc nhỏ hơn vật) + Vaät thaät , cho aûnh ảo, cùng chiều, và lớn hơn vật 5. Quaù trình taïo aûnh qua thaáu kính phaân kì Vaät thaät, cho aûnh aûo, cùng chiều và nhỏ hơn vật. 6. Coâng thöùc thaáu kính f 1 d 1 d 1 / d: Khoảng cách từ vật đến thấu kính, gọi là vị trí vật Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 23 d / : Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính, gọi là vị trí ảnh + Vật thật: d > 0 + Vật ảo: d < 0. + Ảnh thật: d’> 0 + Ảnh ảo: d’ < 0. Lƣu ý: Coâng thöùc naøy duøng ñöôïc caû cho thaáu kính hoäi tuï vaø thaáu kính phaân kì. 7. Ñoä phoùng ñaïi cuûa aûnh Ñoä phoùng ñaïi cuûa aûnh laø tæ soá chieàu cao cuûa aûnh vaø chieàu cao cuûa vaät: AB 'B'A k = – d d / * k > 0 : AÛnh cuøng chieàu vôùi vaät. * k < 0 : AÛnh ngöôïc chieàu vôùi vaät. Giaù trò tuyeät ñoái cuûa k cho bieát ñoä lôùn tæ ñoái cuûa aûnh so vôùi vaät. – Coâng thöùc tính ñoä tuï cuûa thaáu kính theo baùn kính cong cuûa caùc maët vaø chieát suaát cuûa thaáu kính: D = f 1 = (n –1) 21 R 1 R 1 . Trong ñoù, n laø chieát suaát tæ ñoái cuûa chaát laøm thaáu kính ñoái vôùi moâi tröôøng ñaët thaáu kính. R1 vaø R2 laø baùn kính hai maët cuûa thaáu kính vôùi qui öôùc: Maët loõm: R > 0 ; Maët loài: R < 0 ; Maët phaúng: R = 8. Công dụng của thấu kính Thấu kính có nhiều công dụng hữu ích trong đời sống và trong khoa học. + Kính khắc phục tật của mắt. + Kính lúp. + Máy ảnh, máy ghi hình. + Kính hiễn vi. + Kính thiên văn, ống dòm. + Đèn chiếu. + Máy quang phổ. Bài 31. MẮT 1. Cấu tạo quang học của mắt Mắt là một hệ gồm nhiều môi trường trong suốt tiếp giáp nhau bằng các mặt cầu. Từ ngoài 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. + Lòng 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. 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 trò như vật kính. - Màng lưới có vai trò như phim. 2. Söï ñieàu tieát cuûa maét – ñieåm cöïc vieãn Cv- ñieåm cöïc caän Cc Söï ñieàu tieát Söï thay ñoåi ñoä cong cuûa thuûy tinh theå (vaø do ñoù thay ñoåi ñoä tuï hay tieâu cöï cuûa noù) ñeå laøm cho aûnh cuûa caùc vaät caàn quan saùt hieän leân treân voõng maïc goïi laø söï ñieàu tieát Ñieåm cöïc vieãn Cv Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 24 Ñieåm xa nhaát treân truïc chính cuûa maét maø ñaët vaät taïi ñoù maét coù theå thaáy roõ ñöôïc maø khoâng caàn ñieàu tieát ( f = fmax) Ñieåm cöïc caän Cc Ñieåm gaàn nhaát treân truïc chính cuûa maét maø ñaët vaät taïi ñoù maét coù theå thaáy roõ ñöôïc khi ñaõ ñieàu tieát toái ña ( f = fmin) Khoaûng caùch töø ñieåm cöïc caän Cc ñeán cöïc vieãn Cv : Goïi giôùi haïn thaáy roõ cuûa maét - Maét thöôøng : fmax = OV, OCc = Ñ = 25 cm; OCv = 3. Goùc trong vaät vaø naêng suaát phaân ly cuûa maét a) Goùc troâng vaät : tg AB  = goùc troâng vaät ; AB: kích thöôøc vaät ;  = AO = khoûang caùch töø vaät tôùi quang taâm O cuûa maét . b) Naêng suaát phaân ly cuûa maét Laø goùc troâng vaät nhoû nhaát min giöõa hai ñieåm A vaø B maø maét coøn coù theå phaân bieät ñöôïc hai ñieåm ñoù . min 1 1' 3500 rad 4. Caùc taät cuûa maét – Caùch söûa a. Caän thò : L aø maét khi khoâng ñieàu tieát coù tieâu ñieåm naèm tröôùc voõng maïc . fmax Dcaän > Dthöôøng - Söûa taät : nhìn xa ñöôïc nhö maét thöôøng : phaûi ñeo moät thaáu kính phaân kyø sao cho aûnh vaät ôû qua kính hieän leân ôû ñieåm cöïc vieãn cuûa maét. d1 = ; d1 ’ = - ( OCv – l) = fk ; với l = OO’= khoûang caùch kính maét. neáu ñeo saùt maét l = 0 thì fk = - OVv b. Vieãn thò : Laø maét khi khoâng ñieà tieát coù tieâu ñieåm naèm sau voõng maïc . Fmax >OV; OCc > Ñ ; OCv : aûo ôû sau maét . => Dvieãn < Dthöôøng - Söûa taät : + Ñeo moät thaáu kính hoäi tuï ñeå nhìn xa voâ cöïc nhö maét thöông maø khoâng caàn ñieàu tieát(khoù thöïc hieän). + Ñeo moät thaáu kính hoäi tuï ñeå nhìn gaàn nhö maét thöôøng . (ñaây laø caùch thöông duøng ) d1 = Ñ ; d1 ’ = - (OCc - l) Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 25 ' 1 1 1 1 1 Kf d d c) 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 CC dời xa mắt. + Để khắc phục tật lão thị, phải đeo kính hội tụ tương tự như người viễn thị. 5. söï löu aûnh treân voõng maïc: laø thôøi gian 0,1s ñeå voõng maïc hoài phuïc laïi sau khi taét aùnh saùng kích thích. Bài 32. KÍNH LÚP 1. ñònh nhgóa: Laø moät duïng cuï quang hoïc boå trôï cho maét troâng vieäc quang saùt caùc vaät nhoû. Noù coù taùc duïng laøm taêng goùc troâng aûnh baèng caùch taïo ra moät aûnh aûo, lôùn hôn vaät vaø naèm trong giôùi haïn nhìn thaáy roõ cuûa maét. 2. caáu taïo Goàm moät thaáu kính hoäi tuï coù tieâu cöï ngaén (côõ vaøi cm) 3 . caùch ngaém chöøng AB 1 1 2 2 kínhOk matOA B A B d1 d1’ d2 d2’ d1 < O ’ F ; d1 ’ naèm trong giôùi haïn nhìn roõ cuûa maét: d1 + d1 ’ = OKO ; d2 ’ = OV ' 1 1 1 1 1 Kf d d Ngaém chöøng ôû cöïc caän Ñieàu chænh ñeå aûnh A1B1 laø aûnh aûo hiện lên ôû CC : d1 ’ = - (OCC - l) (l laø khoaûng caùch giöõa vò trí ñaët kính vaø maét) Ngaém chöøng ôû CV Ñieàu chænh ñeå aûnh A1B1 laø aûnh aûo hieän leân ôû CV : d1 ’ = - (OCV - l) 4 . Ñoä boäi giaùc cuûa kính luùp Ñoä boäi giaùc G cuûa moät duïng cuï quang hoïc boå trôï cho maét laø tæ soá giöõa goùc troâng aûnh cuûa moät vaät qua duïng cuï quang hoïc ñoù vôùi goùc troâng tröïc tieáp 0 cuûa vaät ñoù khi ñaët vaät taïi ñieåm cöïc caän cuûa maét. 0 0 tg G tg  (vì goùc vaø 0 raát nhoû) Với: 0 AB tg Ñ Độ bội giác: Gọi l là khoảng cách từ mắt đến kính và d’ là khoảng cách từ ảnh A’B’ đến kính (d’ < 0), ta có : A'B' A'B' tg OA d'  Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 26 suy ra: 0 tg A'B' Ñ G . tg AB d'  Hay: Ñ G = k. d' +  (1) k là độ phóng đại của ảnh. - Khi ngắm chừng ở cực cận: thì d ' Ñ do đó: C C G k - Khi ngắm chừng ở vô cực: ảnh A’B’ ở vô cực, khi đó AB ở tại CC nên: AB AB tg OF f Suy ra: Ñ G f G có giá trị từ 2,5 đến 25. khi ngaém chöøng ôû voâ cöïc + Maét khoâng phaûi ñieàu tieát + Ñoä boäi giaùc cuûa kính luùp khoâng phuï thuoäc vaøo vò trí ñaët maét. Giaù trò cuûa G ñöôïc ghi treân vaønh kính: X2,5 : X5. Bài 33. KÍNH HIỂN VI 1. Định nghĩa: Kính hiển vi là một dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt làm tăng góc trông ảnh của những vật nhỏ, với độ bội giác lớn rất nhiều so với độ bội giác của kính lúp. 2. Cấu tạo: Có hai bộ phận chính: - Vật kính L1 là một thấu kính hội tụ có tiêu cự rất ngắn (vài mm), dùng để tạo ra một ảnh thật rất lớn của vật cần quan sát. - Thị kính L2 cũng là một thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn (vài cm), dùng như một kính lúp để quan sát ảnh thật nói trên. Hai kính có trục chính trùng nhau và khoảng cách giữa chúng không đổi. Bộ phận tụ sáng dùng để chiếu sáng vật cần quan sát. 3. Độ bội giác của kính khi ngắm chừng ở vô cực: - Trong cách ngắm chừng ở vô cực, người quan sát điều chỉnh để ảnh A2B2 ở vô cực. Lúc đó A1 F2 - Ta có: 1 1 1 1 2 2 2 A B A B tg O F f và tg = AB Ñ Do đó: 1 1 0 2 A Btg Ñ G x tg AB f (1) Hay 1 2 G k G Kiến thức trọng tâm vật lý 11 Trường THPT DTNT Có sử dụng tư liệu của đồng nghiệp 27 Độ bội giác G của kính hiển vi trong trường hợp ngắm chừng ở vô cực bằng tích của độ phóng đại k1 của ảnh A1B1 qua vật kính với độ bội giác G2 của thị kính. Hay 1 2 .Ñ G f .f Với: = / 1 2 F F gọi là độ dài quang học của kính hiển vi. Người ta thường lấy Đ = 25cm Bài 34. KÍNH THIÊN VĂN 1. Định nghĩa: Kính thiên văn là dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt làm tăng góc trông ảnh của những vật ở rất xa (các thiên thể). 2. Cấu tạo: Có hai bộ phận chính: - Vật kính L1: là một thấu kính hội tụ có tiêu cự dài (vài chục mét) - Thị kính L2: là một thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn (vài cm) dùng như kính lúp. Hai kính được lắp cùng trục, khoảng cách giữa chúng có thể thay đổi được. 3. Độ bội giác của kính khi ngắm chừng ở vô cực: - Trong cách ngắm chừng ở vô cực, người quan sát điều chỉnh để ảnh A2B2 ở vô cực. Lúc đó A1 F2 1 1 2 A B tg f và 1 1 0 1 A B tg f Do đó, độ bội giác của kính thiên văn khi ngắm chừng ở vô cực là : 1 0 2 ftg G tg f