Công thức giải nhanh Vật lý 11

Chia sẻ: Đỗ Trọng Sơn | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

102
lượt xem 10
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu thông tin đến các bạn học sinh tóm tắt các công thức nhằm giải nhanh các bài toán Vật lý lớp 11 với các nội dung điện tích – điện trường; dòng điện không đổi; dòng điện trong các môi trường; khúc xạ ánh sáng; mắt và dụng cụ quang học.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Công thức giải nhanh Vật lý 11

CÔNG THỨC GIẢI NHANH VẬT LÝ 11 CHƢƠNG I. ĐIỆN TÍCH – ĐIỆN TRƢỜNG I. Những bài toán cơ bản về lực điện, điện trƣờng: * Cƣờng độ điện trƣờng tổng hợp: E  E1  E2 q - CT tổng quát để tính độ lớn E : 1. Điện tích của một vật: q = N.e  Số e: N e E  E12  E22  2 E1E2cos Trong đó: e  1, 6.1019  C  là điện tích nguyên tố. hay E  E12  E22  2E1E2cos        N là số electrôn nhận vào hay mất đi. + N > 0: mất bớt electron - Các TH đặc biệt: + N < 0: nhận thêm electron. + TH1: E1  E2  E  E1  E2 + - 2. Khi cho hai điện tích q1, q2 tiếp xúc nhau, sau đó tách ra thì A(q1) (q2)B + TH2: E1  E2  E  E1  E2 q1  q2 điện tích sau tiếp xúc là: q1  q2  2 + TH3: E1  E2  E  E12  E22  S  q1  q2 * Định lý Viét đảo: Nếu ta có  thì q1, q2 là nghiệm   P  q1.q2 + TH4: E1  E2  E  2 E1cos 2 của phương trình: q 2  Sq  P  0 .  2  3. Lực tƣơng tác giữa hai điện tích điểm: + TH5: E1  E2 và  =1200  rad   E  E1  E2  3  q .q F + : hệ số tỉ lệ F  k 1 22  ck + q1, q2(C): đt của chất điểm 1, 2 * Tổng hợp lực điện: F  F1  F2 r  + r(m): khoảng cách giữa 2 điện tích. Lưu ý: Các công thức tính độ lớn của tổng hợp lực F hoàn toàn + : hằng số điện môi q1.q2  0 : đẩy nhau; q1.q2  0 : hút nhau. tương tự như công thức tính độ lớn của cđđt tổng hợp E (thay chữ E bằng chữ F). * Khi đặt điện tích q trong điện trường E : F  qE 8. Bài toán cƣờng độ điện trƣờng tổng hợp bằng 0 (hay hợp lực cân bằng): U * Chú ý: q > 0: TH1: Hai điện tích đặt tại A và B cùng dấu: gọi r là khoảng Độ lớn: F qE q cách đến điện tích có độ lớn nhỏ hơn. Vị trí cân bằng nằm trong d q < 0: khoảng AB và: m1m2 r * Lực hấp dẫn: Fhd  G ; r qnho r2  AB  r qlon A C B 11 với G  6,67.10 Nm / kg : hằng số hấp dẫn. 2 2 TH2: Hai điện tích đặt tại A và B trái dấu: gọi r là khoảng cách 4. Cƣờng độ điện trƣờng: E (V/m) đến điện tích có độ lớn nhỏ hơn. Vị trí cân bằng nằm ngoài khoảng Q F + Q(C): điện tích của chất điểm. AB và: Ek  + r(m): k/c từ tâm Q đến điểm đang xét r 2 q + q(C): độ lớn điện tích thử. r qnho r  + F(N): lực điện do Q tác dụng lên q. AB  r qlon C A B * Chú ý: Q > 0: E : hướng ra; Q < 0: E : hướng vào. * Đối với bài toán tìm dấu và độ lớn 5. Bài toán thay đổi khoảng cách hai điện tích: của q3 để q1, q2 cũng cân bằng ta chỉ cần tìm thêm điều kiện cho F1 r22 E1 r22 + r1: khoảng cách lúc đầu. q1 cân bằng: Dựa vào TH1 (hoặc TH2) ta tìm được vị trí của q3   hay  vẽ hình (phân tích lực td lên q1) ta tìm được dấu của q3, rồi áp dụng F2 r12 E2 r12 + r2: khoảng cách lúc sau. công thức: 6. Bài toán xác định cƣờng độ điện trƣờng (hay lực tƣơng q3   k/c tu q3dên q1  = r31  2 tác) tại trung điểm M của AB:    q3  ?  q3  ? * Cường độ điện trường tại trung điểm M của AB (cho điện tích q q2   k/c tu q 2 dên q1   r12  đặt tại O; A, B nằm trên cùng 1 đường sức điện): 9. Bài toán dây treo vật m tích điện nằm cân bằng: 1 1 1 1 1  Ta có q1 cân bằng khi rM   rA  rB       2 EM 2  E A EB  P  Fd  T  0  P  Fd  T  T  * Lực điện tại trung điểm M của AB (cho điện tích q1 đặt tại O. Dựa vào hình vẽ ta có: Nếu đặt q2 tại A thì lực tương tác là FA; nếu đặt điện tích q2 tại B q .q Fd thì lực tương tác là FB; nếu đặt điện tích q2 tại M (M là trung điểm + tan    Fd  P.tan   k 1 2 2 AB, và O, A, B thẳng hàng) thì lực tương tác là FM: P r 1 1 1 1 1  P P F rM   rA  rB       + cos  T  d 2 FM 2  FA FB  T cos sin  7. Công thức tính cƣờng độ điện trƣờng tổng hợp và hợp lực Fd r tác dụng: + sin     r  2 .sin  T 2 GV. Nguyễn Mạnh Trường – DĐ: 0978.013.019 1 Website: thaytruong.vn
Nếu đề bài cho r   rất nhỏ  tan   sin  AMN Fd q .q 6. Hiệu điện thế: U MN  E.d MN  VM  VN  V    r  Fd  P. r k 122 q P 2 2 r 7. Tụ điện: Fkk r  r 2 r a. Điện tích của tụ điện: Q  CU  CEd  C     2  r  3 F r r  Trong đó: C(F): điện dung của tụ điện. U(V): hiệu điện thế giữa hai bản tụ. * Trƣờng hợp điện tích cân bằng trong điện trƣờng: E(V/m): cường độ đt giữa hai bản tụ. Nếu đề bài cho r d(m): khoảng cách giữa hai bản tụ.   rất nhỏ  tan   sin  Q F qE r b. Điện dung của tụ điện: C F  tan   d    sin  U P mg S (*) Tụ điện phẳng: C  F  ; C   , S , d ; C  Q,U 10. Bài toán hạt bụi nằm cân bằng trong k 4 d điện trƣờng giữa hai bản tụ điện: Trong đó: S(m2): phần diện tích đối diện giữa 2 bản tụ.  : hằng số điện môi (   1 ); k  9.109  Nm2 / C 2  . U ----- Fd  P  q E  mg hay q  mg d +q>0 c. Năng lƣợng điện trƣờng trong tụ điện: Trong đó: E(V/m): Cường độ điện trường. 1 Q 2 QU m(kg): Khối lượng hạt bụi. U(V): hiệu điện thế giữa 2 bản tụ điện. +++++ W  CU 2   J  2 2C 2 d(m): khoảng cách giữa hai bản tụ điện. g(m/s2): Gia tốc trọng trường (thường lấy g = 10m/s2). * Lưu ý quan trọng khi giải bài tập về tụ điện: + Nối tụ vào nguồn thì hiệu điện thế U không đổi: II. Các bài toán về công của lực điện trƣờng và năng lƣợng Usau = Utrước = const điện trƣờng bên trong tụ điện: + Ngắt tụ ra khỏi nguồn thì điện tích Q không đổi: 1. Liên hệ giữa cƣờng độ điện trƣờng và hiệu điện thế: Qsau = Qtrước = const U V  U1 d1 E    CHƢƠNG II. DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI d m U 2 d2 q Ne U Trong đó: U(V): hiệu điện thế; d(m): khoảng cách giữa hai điểm 1. Cƣờng độ dòng điện: I    A trong điện trường đều E . t t R 2. Công của lực điện trƣờng: A (J) 2. Ghép điện trở: AMN  qEdMN  qU MN  q VM  VN   WM  WN  qE.MN .cos a. Mắc nối tiếp: Với: dMN là hình chiếu của đường đi (MN) lên 1 đường sức điện; Rnt  R1  R2  ...  Rn  Rnt  R1 , R2 ,..., Rn  nếu hình chiếu cùng chiều E thì dMN > 0; còn nếu hình chiếu ngược I nt  I1  I 2  ...  I n ; U nt  U1  U 2  ...  U n chiều E thì dMN < 0;    MN , E  b. Mắc song song: 1 1 1 1 3. Định lý biến thiên động năng:    ...   Rss  R1 , R2 ,..., Rn  Wd  Wdsau  Wdtruoc  Angoai luc Rss R1 R2 Rn R1.R2 hay WdN  WdM  AMN  qU MN  qEd MN hay Rss  (nếu chỉ có hai điện trở) R1  R2 1 2 1 2 hay mvN  mvM  qU MN  qEd MN I ss  I1  I 2  ...  I n ; U ss  U1  U 2  ...  U n 2 2 3. Bài toán đun nƣớc bằng điện trở mắc nối tiếp hoặc mắc F q E q U v  v0 song song: * Lưu ý các CT: a  d    Dùng điện trở R1 để đun nước thì thời gian đun sôi là t1. m m m.d t Dùng điện trở R2 để đun nước thì thời gian đun sôi là t2. 1 v 2  v02 + Nếu dùng R1 nt R2 thì thời gian đun sôi: tnt = t1 + t2 v 2  v02  2as ; v  v0  at ; s  v0t  at 2  t1t2 2 2a + Nếu dùng R1 ss R2 thì thời gian đun sôi: tss  me  9,1.1031  kg  ; q e  1, 6.1019  C  ; t1  t2 Các hằng số: 4. Bài toán công suất mạch điện nối tiếp và song song: q p  qe  1, 6.1019  C  + Nếu hai điện trở R1 và R2 mắc nối tiếp nhau vào mạch điện có 4. Định lý thế năng điện trƣờng: hđt U thì công suất tiêu thụ là Pnt. Độ giảm thế năng bằng công của lực điện: + Nếu hai điện trở R1 và R2 mắc song song nhau vào mạch điện WM  WN  AMN  qU MN  qEdMN có hđt U thì công suất tiêu thụ là Pss.  R1  R2  2 P R WM AM  q Ta có: ss  nt  5. Điện thế tại điểm M: VM   k V  Pnt Rss R1 R2 q q r GV. Nguyễn Mạnh Trường – DĐ: 0978.013.019 2 Website: thaytruong.vn
5. Nếu mắc R1 vào hđt U thì công suất P1, còn nếu mắc R2 vào R1.r U2 hđt U thì công suất là P2 PRmax  R  ( R1 ss r )  và PR  + Công suất khi mắc cả R1 và R2 nối tiếp vào U là: R1  r max R 1 1 1 P .P + Nếu mạch ngoài gồm nhiều điện trở (R, R1, R2,…) thì công    Pnt  1 2 suất trên R cực đại khi R = điện trở tương tương của tất cả các điện Pnt P1 P2 P1  P2 trở còn lại (kể cả r) + Công suất khi mắc cả R1 và R2 song song vào U là: + Nếu tồn tại hai giá trị điện trở R1 và R2 sao cho P1=P2, thì: Pss  P1  P2 E2 r  R1.R2 và P1  P2  . 6. Bài toán nhiệt lƣợng và công suất tỏa nhiệt: R1  R2  2r U2 + Nhiệt lượng: Q  I 2 Rt  t  UIt  J  13. Ghép nguồn điện thành bộ: R Eb  E1  E2  E3 .  En a. Mắc nối tiếp: U2 rb  r1  r2  r3 .  rn + Công suất tỏa nhiệt: P  I 2R   UI  W  R b. Mắc song song (các nguồn giống nhau, có n hàng): 7. Công và công suất của dòng điện qua đoạn mạch r a. Công của dòng điện: A  U .q  UIt  J  Eb  E ; rb = sô hàng A c. Mắc hỗn hợp đối xứng (các nguồn giống nhau): b. Công suất điện: P  UI  W  t r.  sô côt  Eb  E.  sô côt  ; rb = 8. Nguồn điện: sô hàng Anguôn a. Suất điện động của nguồn điện: E  V  CHƢƠNG III. DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƢỜNG q Trong đó: A = Anguồn(J): Công của lực lạ làm di chuyển điện tích q 1. Điện trở của dây dẫn kim loại: R  từ cực này sang cực kia của nguồn điện. S Anguôn Trong đó: (m) : chiều dài dây; S(m2): tiết diện dây dẫn; b. Công suất của nguồn điện: Pnguôn   E .I  W  t   m  : điện trở suất. c. Công của nguồn điện: Anguôn  E .I .t  E .q  J  2. Điện trở suất phụ thuộc vào nhiệt độ: 9. Bài toán hiệu suất đun sôi nƣớc:   0 1   .t   m   R  R0 1   .t     mc  t2  t1  mc  t2  t1  Trong đó:   K  : hệ số nhiệt điện trở; 1 Qdun sôi H  %  .100%  .100%  .100% Adiên Adiên UIt t  t  t0 : độ thay đổi nhiệt độ. 10. Định luật Ôm cho toàn mạch: 0  m  : điện trở suất ở t0 0C (thường lấy 200C). + Cường độ dòng điện: E   m  : điện trở suất ở t 0C I  A R0    : điện trở suất ở t0 0C (thường lấy 200C). r  Rngoài + Hiệu điện thế hai đầu A(+)B(-): R    : điện trở suất ở t 0C U AB  E  I .r  I .Rngoài 3. Suất nhiệt điện động (suất điện động của cặp nhiệt điện): E  T T1  T2   T Tlon  Tnho  V  E + Khi xảy ra đoản mạch (RN = 0): I   A Trong đó: T V .K 1  : hệ số nhiệt điện động. r 11. Hiệu suất của nguồn điện: T1  T2 : hiệu nhiệt độ ở đầu nóng và đầu lạnh. A U  r.I  RN H  %   có ích .100%  N .100%  1   .100%  .100% 4. Cƣờng độ dòng điện trong dây dẫn kim loại: Anguôn E  E  RN r q N qe 12. Bài toán cực trị: I   n. qe .S .v ; - Công suất tiêu thụ trên mạch ngoài cực đại: t t Nếu RN là một biến trở, khi đó công suất cực đại trên RN được N n .N m N D.N A tính theo công thức: n   mol A  . A  V V A V A E2 E2 + n: mật độ electron trong kim loại (m-3) PN max   khi RN  r 4r 4 RN + qe=-1,6.10-19(C): điện tích của electron. + S: tiết diện dây dẫn (m2) - Công suất tiêu thụ trên R cực đại: + v: vận tốc trôi của electron (m.s-1) + Nếu mạch ngoài gồm R1 mắc nối tiếp với R thì: + N: số electron trong kim loại E2 + V: thể tích kim loại (m3) PRmax  R  ( R1 nt r )  R1  r và PRmax  + m: khối lượng kim loại (kg) 4R + A: phân tử khối kim loại (kg/mol) + Nếu mạch ngoài gồm R1 mắc song song với R thì: GV. Nguyễn Mạnh Trường – DĐ: 0978.013.019 3 Website: thaytruong.vn
+ N A  6,02.1023 (mol 1 ) : hằng số Avogdro N I 3 B = 4.10-7 I = 4.10-7nI = 4 .107. + D(kg/m ): KL riêng của kim loại. d day 5. Định luật 1 Faraday: m  k.q  k.It  g  ; Với: (Giả sử các vòng dây quấn sát nhau). Trong đó: k là đương lượng hóa học của chất được giải phóng ra ở +  ông  N  duong.kinh.day  N .d day (m): chiều dài ống điện cực; dây. q = I.t (C): là điện lượng qua bình điện phân. + dây  N  Chu.vi.ông  N . .Dông  m  : chiều dài sợi dây AIt Định luật 2 Faraday: m   kq  g  , công thức này N 1 F .n + n  (vòng/mét): số vòng dây trên 1 đ/vị c/dài. ông d day thường được sử dụng với công thức: + N: số vòng dây của ống; m  DV .  D.S.h + Dống: Đường kính ống dây; ddây: đường kính sợi dây. Trong đó: A(g/mol): số khối; 6. Từ trƣờng của nhiều dòng điện I(A): cường độ dòng điện; Véc tơ cảm ứng từ tại một điểm do nhiều dòng điện gây ra bằng t(s): thời gian điện phân; tổng các véc tơ cảm ứng từ do từng dòng điện gây ra tại điểm ấy: F = 96500 (C/mol): hằng số Faraday;     n là hóa trị; B  B1  B2  ...  Bn h(m): độ dày của KL bám vào Katot; 7. Lực Lo-ren-xơ: D(kg/m3): khối lượng riêng kim loại; V(m3): thể tích kim loại bám vào Katot. Có độ lớn: f = |q|vBsinα ;   v, B Nếu xảy ra cực dương tan, coi cường độ dòng điện là không đổi, khi đó khối lượng m và bề dày h được xác định: 8. Quỹ đạo của một hạt điện tích trong một từ trƣờng đều, với điều kiện vận tốc ban đầu vuông góc với từ trƣờng, là một m1 h1 t1 đường tròn nằm trong mặt phẳng vuông góc với từ trường, có bán   kính: m2 h2 t2 mv 2 2 R m R= ; Chu kỳ: T    2 |q|B  v qB CHƢƠNG IV. TỪ TRƢỜNG 1. Cảm ứng từ Cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường là đại lượng đặc trưng CHƢƠNG V. CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ cho độ mạnh yếu của từ trường và được đo bằng thương số giữa 1. Từ thông: Từ thông qua một diện tích S đặt trong từ trường đều: lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng diện đặt vuông  = BScos góc với đường cảm ứng từ tại điểm đó và tích của cường độ dòng Với  là góc giữa pháp tuyến n và vecto cảm ứng từ B . điện và chiều dài đoạn dây dẫn đó Đơn vị từ thông: Trong hệ SI đơn vị từ thông là Vêbe (Wb): F 1N 1Wb = 1T.1m2. B= ; Đơn vị cảm ứng từ: tesla (T): 1T=  B F Chú ý: Từ thông qua N vòng dây, mỗi vòng có diện tích S là: I 1A.1m I .sin   = NBScos 2. Biểu thức tổng quát của lực từ: 2. Hiện tƣợng cảm ứng điện từ F = BI sinα  F  2.107 I1I 2 r với     B, + Mỗi khi từ thông qua mạch kín (C) biến thiên thì trong mạch kín (C) xuất hiện một dòng điện gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ. + Hiện tượng cảm ứng điện từ chỉ tồn tại trong khoảng thời gian từ  Bài toán treo đoạn dây dẫn có lực từ Ft vuông góc với trọng thông qua mạch kín biến thiên. lực P thì dây treo hợp với phương thẳng đứng góc  : 3. Định luật Len-xơ về chiều dòng điện cảm ứng F BI Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong mạch kín có chiều sao cho từ tan   t  trường cảm ứng có tác dụng chống lại sự biến thiên của từ thông P mg ban đầu qua mạch kín. 3. Độ lớn cảm ứng từ tại điểm cách dây dẫn thẳng dài một 4. Suất điện động cảm ứng trong mạch kín I - Suất điện động cảm ứng là suất điện động sinh ra dòng điện cảm khoảng r: B = 2.10-7 . (T); Với: r(m): k/c từ dây đến điểm M. ứng trong mạch kín. r - Định luật Fa-ra-đây: 4. Độ lớn cảm ứng từ tại tâm O của vòng dây: Suất điện động cảm ứng:    1 NI ec    2 B = 2.10 -7 (T); R(m): Bán kính vòng dây; N: số vòng dây. t t2  t1 R Nếu chỉ xét về độ lớn của eC thì: * Bài toán quấn ngược: Gọi nng là số vòng dây quấn ngược của khung dây; N: là tổng số vòng dây, ta có:  | e |eC| = |  I c t R Bthuc.te  Bdung  Bnguoc  2 .107.  N  2nng  I Độ lớn của suất điện động cảm ứng xuất hiện trong mạch kín tỉ lệ R với tốc độ biến thiên từ thông qua mạch kín đó. 5. Từ trƣờng của dòng điện chạy trong ống dây dẫn hình trụ: * Độ lớn của suất điện động cảm ứng trong một đoạn dây dẫn + Trong ống dây các đường sức từ là những đường thẳng song chuyển động: ec=Blv.sinα; với α= ( B, v ) song cùng chiều và cách đều nhau (từ trường đều). + Cảm ứng từ trong lòng ống dây: 5. Từ thông riêng qua một mạch kín: Từ thông riêng của một mạch kín có dòng điện chạy qua:  = Li 6. Độ tự cảm của một ống dây: GV. Nguyễn Mạnh Trường – DĐ: 0978.013.019 4 Website: thaytruong.vn
N2  8. Bài toán bản mặt song song: (e: bề dày của BMSS) L = 4.10-7. .S = 4.10-7.n2.V = l i  1  nmt  1Wb + Độ dời ảnh:   SS   e 1    e 1   Đơn vị của độ tự cảm là henri (H); 1H =  n   n BMSS  1A 7. Suất điện động tự cảm esin  i  r  Suất điện động cảm ứng trong mạch xuát hiện do hiện tượng tự + Độ dời ngang của tia sáng: d với sini = nsinr cảm gọi là suất điện động tự cảm. cos r i i i i  9. Góc giới hạn phản xạ toàn phần: etc = - L  etc  L L 2 1  + Vì n1 > n2 => r > i. t t t2  t1 t + Khi i tăng thì r cũng tăng (r > i). Khi r đạt giá trị cực đại 900 thì i Suất điện động tự cảm có độ lớn tỉ lệ với tốc độ biến thiên của đạt giá trị igh gọi là góc giới hạn phản xạ toàn phần. cường độ dòng điện trong mạch. n2 8. Năng lƣợng từ trƣờng của ống dây tự cảm: + Ta có: sinigh = . 1 2 1 n1 W= LI  107 B 2V (J) + Với i > igh thì không tìm thấy r, nghĩa là không có tia khúc xạ, 2 8 toàn bộ tia sáng bị phản xạ ở mặt phân cách. Đó là hiện tượng phản 9. Mật độ năng lƣợng từ trƣờng: xạ toàn phần. W 1 10. Điều kiện để có phản xạ toàn phần w=  107 B 2 (J/m3) V 8 + Ánh sáng truyền từ một môi trường tới một môi trường chiết quang kém hơn (n2 < n1) * Ứng dụng: Hiện tượng tự cảm có nhiều ứng dụng trong các n2 mạch điện xoay chiều. Cuộn cảm là một phần tử quan trọng trong + i  igh  sin i  sin igh   i  igh  ? các mạch điện xoay chiều có mạch dao động và các máy biến áp. n1 12. Bài toán đặt nguồn sáng nhỏ dƣới chậu nƣớc cao h, để CHƢƠNG VI. KHÚC XẠ ÁNH SÁNG không có tia sáng ló ra khỏi mặt nƣớc: 1. Hiện tƣợng khúc xạ ánh sáng:  Khúc xạ ánh sáng là hiện tượng lệch phương (gãy) của các tia  hmax  R n  1 2 sáng khi truyền xiên góc qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt khác nhau. R 1   h 2. Định luật khúc xạ ánh sáng: i  igh  sin i  sin igh     Rmin  R h 2 2 n  n2  1 + Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới (tạo bởi tia tới và pháp  n  R  h 2 2 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   min R (sini) và sin góc khúc xạ (sinr) luôn luôn không đổi: sin i n2 CHƢƠNG VII. MẮT VÀ DỤNG CỤ QUANG HỌC   n21 hằng số sin r n1 I. LĂNG KÍNH 1. Các công thức của lăng kính Chú ý: A, i hay sin i  n21 sinr ; n1 sin i  n2 sinr sini = nsinr; A  r  r * Nếu tia sáng đi từ không khí vào môi trường có chiết suất n thì sin i  n sin r ; D  i  i  A . công thức định luật khúc xạ có thể viết: sin i  n sin r 3. Góc lệch giữa tia khúc xạ và tia tới: D  ir 2. Góc lệch cực tiểu: Dmin  A A D A A 4. Chiết suất tỉ đối: n21  n2 sin i v1    1 i  i  ; r  r   ; Dmin  2i  A; sin min  n sin n1 sin r v2 n21 2 2 2 2 + Nếu n21 > 1 thì r < i: Tia khúc xạ lệch lại gần pháp tuyến hơn. Ta II. THẤU KÍNH MỎNG nói môi trường 2 chiết quang hơn môi trường 1. 1. Độ tụ thấu kính: + Nếu n21 < 1 thì r > i: Tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến hơn. Ta nói 1  ntk  1 1  1 1  f1 n2  1 môi trường 2 chiết quang kém môi trường 1. D   1     n  1      f  nmt   R1 R2   1 R R2  f 2 n1  1 5. Chiết suất tuyệt đối: Chiết suất tuyệt đối của một môi trường là chiết suất tỉ đối của môi trường đó đối với chân không: 1 Đơn vị của độ tụ là điôp (dp): 1dp = c 1m n  1 ; c = 3.108m/s: vận tốc ánh sáng trong chân không. Qui ước: TK hội tụ: f > 0 ; D > 0; TK phân kỳ: f < 0; D < 0 v 2. Các công thức thấu kính: 6. Nếu tia khúc xạ vuông góc với tia phản xạ: 1 1 1 d .d  n n + Công thức thấu kính: =   f  tan i  n  n21  2  kx f d d' d  d n1 ntoi 7. Bài toán ngƣời nhìn cá - cá nhìn ngƣời: d . f d f d. f d   f  ; d   d .k  f  f .k d  f k k d f d anh nkx  với dảnh: k/c từ ảnh tới mặt nước + Công thức xác định số phóng đại: d vât ntoi dvật: k/c từ vật tới mặt nước k = A' B ' ; k = - d '  f f  d  d f d f IS IS AB Hay: Ngƣời nhìn cá: IS= ; Cá nhìn ngƣời: IS= + Qui ước dấu: n n Vật thật: d > 0; Vật ảo: d < 0; Ảnh thật: d’ > 0; Ảnh ảo: d’ < 0. GV. Nguyễn Mạnh Trường – DĐ: 0978.013.019 5 Website: thaytruong.vn
3. Số bội giác: G =   tan  k > 0: ảnh và vật cùng chiều, trái tính chất (vật thật cho ảnh ảo). k < 0: ảnh và vật ngược chiều, cùng tính chất(vật thật  ảnh thật). 0 tan  0 3. Khoảng cách vật - ảnh: L  d  d ' Với:  là góc trông ảnh qua kính; + TH1: TKHT: Vật thật cho ảnh thật: L d d'  0 là góc trông trực tiếp vật khi đặt ở điểm cực cận Cc. + TH2: TKHT: Vật thật cho ảnh ảo: L  (d  d ') + TH3: TKPK: Vật thật luôn cho ảnh ảo: L  d  d ' 4. Điều kiện để vật thật qua TKHT cho ảnh thật là: L  4 f ; L  d  d  : khoảng cách giữa vật và ảnh. 5. Nếu đề cho L là khoảng cách giữa vật và màn, là khoảng cách giữa 2 vị trí đặt TKHT cho ảnh rõ nét trên màn, thì tiêu  Xét trường hợp ngắm chừng ở vô cực. Khi đó vật AB phải đặt ở tiêu diện vật của kính lúp. L2  l 2 cự của TKHT đƣợc tính theo công thức: f  AB AB 4L Ta có: tan = và tan 0 = f OCC 6. Công thức ghép thấu kính (cách nhau khoảng a) Do đó: G = tan  = OCC . d1 f1 d f d1  ; d 2  a  d1; d 2  2 2 tan  o f d1  f1 d2  f2 Người ta thường lấy khoảng cực cận OCC = 25cm. * Độ tụ tương đương của hệ thấu kính ghép sát (a = 0): 25 1 1 1 1 + VD: Kính lúp có kí hiệu 5x  G 5  f  5cm D  D1  D2  ...  Dn     ...  f f f1 f 2 fn V. KÍNH HIỂN VI III. MẮT 1. Cấu tạo và tạo ảnh: kính hiển vi bổ trợ cho mắt để quan sát vật 1. Mắt cận thị: nhìn xa kém hơn mắt bình thường có rất nhỏ, gồm: - Vật kính: là TKHT có tiêu cự rất nhỏ (vài mm) tạo ảnh thật A1B1 f max  OV nên OCV hữu hạn; điểm CC rất gần mắt. của vật AB.  Cách chữa tật cận thị: đeo TKPK (f < 0) để nhìn rõ vật ở  mà - Thị kính: là kính lúp quan sát ảnh ảo A2B2 của A1B1. 2. Số bội giác của kính hiển vi khi ngắm chừng ở vô cực: không điều tiết. Kính này (sát mắt) có tiêu cự: f k  OCV hoặc G = |k1|G2 =  .OCC ; Với  = O1O2 – f1 – f2: Độ dài quang học đeo cách mắt f k    OM CV  OM OK  . f1 f 2 f1: tiêu cự của vật kính f2: tiêu cự của thị kính (f1 < f2)  Khi đeo kính trên (sát mắt) mắt có thể nhìn rõ vật gần nhất O1O2: k/c giữa 2 kính OCC . f K cách mắt là: d min  OCC  f K 2. Mắt viễn thị: nhìn gần kém hơn mắt bình thường có f max  OV nên mắt phải điều tiết để nhìn vật ở  ; điểm CC khá xa mắt.  Cách chữa tật viễn thị đeo TKHT (f > 0) sao cho: + mắt có thể nhìn được vật ở gần (đọc sách) như mắt bình thường VI. KÍNH THIÊN VĂN d .  OCc  1. Cấu tạo và tạo ảnh: kính thiên văn bổ trợ mắt để quan sát vật ở (kính đeo sát mắt): f k  c (thường dùng). dc  OCc rất xa bằng cách tạo ảnh có góc trông lớn và gồm: - Vật kính: thấu kính hội tự có tiêu cự f lớn. d C : k/c gần nhất từ sách cho đến mắt người ( dc  25cm ) - Thị kính: kính lúp OCC: khoảng nhìn rõ ngắn nhất của mắt người bị viễn thị. 2. Số bội giác của kính thiên văn khi ngắm chừng ở vô cực: + hoặc mắt có thể nhìn rõ vật ở  mà không phải điều tiết (kính 1 1 1 đeo sát mắt):    f k  OCV (ít dùng). f k  OCV 3. Mắt lão thị: khi về già sự điều tiết sẽ kém. Nên điểm cực viễn không thay đổi, điểm cực cận rời xa mắt do đó lúc về già phải đeo thêm thấu kính hội tụ để đọc sách; kính đeo sát mắt có tiêu cự là: dc .  OCc  Ta có: tan0 = A1 B1 ; tan = A1 B1 fk  (như mắt viễn) dc  OCc f1 f2 d c : k/c gần nhất từ sách cho đến mắt người ( dc  25cm ) Do dó: G  tan   f1 ; Với O1O2 = f1 + f2 tan  0 f2 OCc: khoảng nhìn rõ ngắn nhất của mắt người bị lão thị. IV. KÍNH LÚP Số bội giác của kính thiên văn trong điều kiện này không phụ 1. Cấu tạo: Kính lúp bổ trợ mắt để quan sát các vật nhỏ, gồm thuộc vị trí đặt mắt sau thị kính. TKHT có tiêu cự nhỏ (vài cm). ---------- 2. Tạo ảnh: đặt vật trong đoạn OF sao cho ảnh ảo ở trong CVCC. Thà đổ mồ hôi trên trang vở, còn hơn rơi lệ ở phòng thi! Quan sát ảnh ở mọi vị trí ngắm chừng. GV. Nguyễn Mạnh Trường – DĐ: 0978.013.019 6 Website: thaytruong.vn