01689.996.187 forum: lophocthem.name.vn - vuhoangbg@gmail.com lịch học: 5h – thứ3+5 CÁC CƠNG THỨC TÍNH NHANH TRONG BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM - Các đơn vị đo lường - Kí hiệu, tên gọi, đơn vị đại lượng vật lý - Cơng thức bổ trợ tốn – lý Sưu tập, biên soạn: VŨ ĐÌNH HỒNG http://lophocthem.name.vn - vuhoangbg@gmail.com ĐT: 01689.996.187 - 01272.328.017 Thái nguyên 2011-2012 Đường gần không đi, không đến, việc nhỏ không làm chẳng xong! 01689.996.187 forum: lophocthem.name.vn - vuhoangbg@gmail.com lịch học: 5h – thứ3+5 Chương I: Điện tích - Điện trường Vật nhiểm điện_ vật mang điện, điện tích_ vật có khả hút vật nhẹ Có tượng nhiễm điện nhiễm điện cọ xát, nhiễm điện do tiếp xúc nhiễm điện hưởng ứng Một vật tích điện có kích thước nhỏ so với khoảng cách tới điểm ta xét gọi điện tích điểm Các điện tích dấu đẩy nhau, trái (ngược) dấu hút Định luật Cu_Lông (Coulomb): Lực hút hay đẩy hai điện tích điểm đạt chân khơng có phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích điểm đó, có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn hai điện tích tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách chúng Công thức: F =k q1 q 2 = 9.10 ( N m ) 4π ε C2 Với k = r2 q1, q2 : hai điện tích điểm (C ) r : Khoảng cách hai điện tích (m) 5.Lực tương tác điện tích điện mơi (mơi trường đồng tính) Điện mơi mơi trường cách điện Các thí nghiệm chứng tỏ rằng, lực tương tác điện tích điểm đặt điện môi đồng chất, chiếm đầy khơng gian xung quanh điện tích, giãm ε lần chúng đặt chân không: q1 q ε : số điện môi môi trường (chân khơng ε = 1) ε r Thuyết electron (e) dựa vào cư trú di chuyển e để giải thích tượng điện tính chất điện vật Trong việc vận dụng thuyết e để giải thích tượng nhiễm điện (do cọ xát, tiếp xúc, hưởng ứng), ta thừa nhận có e di chuyển từ vật sang vật từ điểm đến điểm vật 7.chất dẫn điện chất có nhiều điện tích tự do,chất cách điện(điện mơi) Định luật bảo tồn điện tích: Trong hệ vật lập điện, tổng đại số điện tích không đổi F =k - Quy tắc tổng hợp lực: Quy tắc hình bình hành r r r r r Nếu vật chịu tác dụng lực F1 , F2 F = F1 + F2 r r r r + F1 ↑↑ F2 ⇒ F = F1 + F2 + F1 ↑↓ F2 ⇒ F = F1 − F2 + ( F1 , F2 ) = 900 ⇒ F = F12 + F22 + ( F1 , F2 ) = α ⇒ F = F12 + F22 + F1F2 cosα r r r r Nhận xét: F1 − F2 ≤ F ≤ F1 + F2 ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA MỘT ĐIỆN TÍCH PP Chung Khi khảo sát điều kiện cân điện tích ta thường gặp hai trường hợp:  Trường hợp có lực điện: r - Xác định phương, chiều, độ lớn tất lực điện F1 , xét r r r F2 , … tác dụng lên điện tích r - Dùng điều kiện cân bằng: F1 + F2 + = - Vẽ hình tìm kết Đường gần khơng đi, khơng đến, việc nhỏ không làm chẳng xong! 01689.996.187 forum: lophocthem.name.vn - vuhoangbg@gmail.com lịch học: 5h – thứ3+5  Trường hợp có thêm lực học (trọng lực, lực căng dây, …) - Xác định đầy đủ phương, chiều, độ lớn tất lực tác dụng lên vật mang điện mà ta xét - Tìm hợp lực lực học hợp lực lực điện r r r r r - Dùng điều kiện cân bằng: R + F =  R = − F (hay độ lớn R = F) Điện trng - Điện trờng tĩnh hạt mang điện đứng yên sinh - Tính chất điện trờng tác dụng lực điện lên ®iƯn tÝch ®Ỉt nã - Theo quy íc vỊ chiều vectơ cờng độ điện trờng: Véctơ cờng độ điện trờng điểm phơng, chiều với vectơ lực điện tác dụng lên điện tích dơng đặt điểm điện trờng PP Chung r  Cường độ điện trường điện tích điểm Q: Áp dụng công thức E = Q F =k q1⊕ q ε r r E1 E1 q1 - (Cường độ điện trường E1 q1 gây vị trí cách q1 khoảng r1 : E1 = k 1) q1 ε r1 , Lưu ý cường độ điện trường E đại lượng vectơ Trong chân không, không khí ε = Đơn vị chuẩn: k = 9.109 (N.m2/c2 ), Q (C), r (m), E (V/m) Công lực điện hiệu điện Khi điện tích dương q dịch chuyển điện trường có cường độ E (từ M đến N) cơng mà lực điện tác dụng lên q có biểu thức: A = q.E.d r Với: d khoảng cách từ điểm đầu  điểm cuối (theo phương E ) Vì d dương (d> 0) âm (d< 0) Cụ thể hình vẽ: điện tích q di chuyển từ M N d = MH r r r Vì chiều với E nên trường hợp d>0 E F Nếu A > lực điện sinh cơng dương, A< lực điện sinh cơng âm Cơng A phụ thuộc vào vị trí điểm đầu điểm cuối đường điện trường mà không phụ thuộc vào hình dạng đường Tính chất cho điện trường (khơng đều) Tuy nhiên, cơng thức tính cơng khác Điện trường trường Thế điện tích q điểm M điện trường tỉ lệ với độ lớn điện tích q: WM = AM∞ = q.VM AM∞ công điện trường dịch chuyển điện tích q từ điểm M đến vơ cực (mốc để tính năng.) Điện điểm M điện trường đại lượng đặc trưng cho khả điện trường việc tạo điện tích q đặt M W A VM = M = M ∞ q q Đường gần không đi, không đến, việc nhỏ không làm chẳng xong! 01689.996.187 forum: lophocthem.name.vn - vuhoangbg@gmail.com lịch học: 5h – thứ3+5 Hiệu điện UMN hai điểm M N đại lượng đặc trưng cho khả sinh công AMN điện trường di chuyển điện tích q từ M đến N U MN = VM − VN = q Đơn vị đo điện thế, hiệu điện Vôn (V) Dạng 1: TÍNH CƠNG CỦA LỰC ĐIỆN HIỆU ĐIỆN THẾ PP Chung - Công lực điện tác dụng lên điện tích khơng phụ thuộc vào hình dạng đường điện tích mà phụ thuộc vào vị trí điểm đầu điểm cuối đường điện trường Do đó, với đường cong kín điểm đầu điểm cuối trùng nhau, nên công lực điện trường hợp không Công lực điện: A = qEd = q.U Công lực A’ = A 1 Định lý động năng:AMN = q.U MN = m.v N − v M Biểu thức hiệu điện thế: U MN = AMN q Hệ thức liên hệ cường độ điện trường hiệu điện điện trường đều: E = U d Tụ điện - Công thức định nghĩa điện dung tụ điện: C= Q U - Điện dung tụ điện phẳng: C= εS 9.10 9.4 πd - Điện dung n tụ điện ghép song song: C = C1 + C2 + + Cn - Điện dung n tụ điện ghép nối tiếp: 1 1 = + + C C1 C Cn - Năng lượng tụ điện: W= QU CU Q = = 2 2C - Mật độ lượng điện trường: w= εE 9.10 9.8π Tụ điện hệ gồm hai vật dẫn đặt gần cách điện với Tụ điện dùng để tích điện phóng điện mạch điện Tụ điện thường dùng tụ điện phằng Kí hiệu tụ điện: Nối hai tụ điện với hai cực nguồn điện tụ điện bị tích điện Độ lớn điện tích hai tụ trái dấu Người ta gọi điện tích tụ điện điện tích dương Đường gần không đi, không đến, việc nhỏ không làm chẳng xong! 01689.996.187 forum: lophocthem.name.vn - vuhoangbg@gmail.com lịch học: 5h – thứ3+5 Đại lượng đặc trưng tụ điện điện dung tụ Điện dung C tụ điện đại lượng đặc trưng cho khả tích điện tụ điện hiệu điện định Nó đo thương số điện tích Q tụ với hiệu điện U hai C= Q U Đơn vị đo điện dung tụ điện fara (F) mF = 10-3 F µF = 10-6 F -9 nF = 10 F pF = 10-12 F ε ε S ε S - Điện dung tụ điện phẳng: C = o = d 9.10 4.π d F N.m −12 ≈ 8,85.10 ( ) ; k= = 9.10 ( ) Trong đó: ε o = m 4.π ε o C 9.10 4.π Q Lưu ý: Trong công thức C = , ta thường lầm tưởng C đại lượng phụ thuộc vào Q, phụ U thuộc vào U Nhưng thực tế C KHÔNG phụ thuộc vào Q U 4* Ghép tụ điện (xem kĩ): Ghép nối tiếp: Ghép song song: C1 C2 Cn Cb = C1 + C2 + + Cn 1 1 = + + + Cb C1 C2 Cn Qb = Q1 = Q2 =… = Qn Ub = U1 + U2 + + Un Điện trường tụ điện mang lượng là: W = Qb = Q1 + Q2 + … + Qn Ub = U = U = … = U n Q2 = Q.U =cu^2/2 2.C - Điện trường tụ điện điện trường - Công thức liên hệ cường độ điện trường E bên tụ điện, hiệu điện U khoảng cách d hai là: E= U d - Nếu cường độ điện trường lớp điện môi vượt giá trị giới hạn E max lớp điện môi trở thành dẫn điện tụ điện bị hỏng Như vậy, hiệu điện hai tụ điện không vượt giới hạn phép: Umax = Emax.d Dạng : GHÉP TỤ ĐIỆN CHƯA TÍCH ĐIỆN PP Chung: - Vận dụng cơng thức tìm điện dung (C), điện tích (Q), hiệu điện (U) tụ điện cách mắc song song, nối tiếp - Nếu tốn có nhiều tụ mắc hổn hợp, ta cần tìm cách mắc tụ điện mạch tính tốn - Khi tụ điện bị đánh thủng, trở thành vật dẫn - Sau ngắt tụ điện khỏi nguồn giữ tụ điện lập điện tích Q tụ khơng thay đổi  Đối với toán ghép tụ điện cần lưu ý hai trường hợp: + Nếu ban đầu tụ chưa tích điện, ghép nối tiếp tụ điện có điện tích ghép song song tụ điện có hiệu điện + Nếu ban đầu tụ điện (một số tụ điện bộ) tích điện cần áp dụng định luật bảo tồn điện tích (Tổng đại số điện tích hai nối với dây dẫn bảo Đường gần không đi, không đến, việc nhỏ không làm chẳng xong! 01689.996.187 forum: lophocthem.name.vn - vuhoangbg@gmail.com lịch học: 5h – thứ3+5 toàn, nghĩa tổng điện tích hai trước nối với tổng điện tích chúng sau nối) CHUYỂN ĐỘNG CỦA HẠT MANG ĐIỆN TRONG ĐIỆN TRƯỜNG  Khi hạt mang điện thả tự không vận tốc đầu điện trường tác dụng lực điện , hạt mang điện chuyển động theo đường thẳng song song với đưởng sức điện Nếu điện tích dương (q >0) hạt mang điện (q) chuyển động chiều điện trường Nếu điện tích âm (q Dthường + Cách khắc phục: Mắt phải đeo thấu kính phân kì cho qua kính ảnh vật ∞ lên điểm Cv mắt nên đeo kính sát mắt : fK = - OCv - Đặc điểm mắt viễn : + Khi khơng điều tiết có tiêu điển nằm sau màng lưới fmax > OV ; OCC > Đ ; OCv : ảo sau mắt ⇒ Dviễn < D thường + Cách khắc phục : Đeo thấu kính hội tụ để nhìn vật gần mắt thường, ảnh vật tạo kính ảnh ảo nằm CC mắt viễn Kính lúp : định nghĩa,công dụng,cách ngắm chừng điểm cực cận ngắm chừng vô cực, số bội giác + Tổng quát : G = k OC c d' + l + Ngắm chừng cực cận: d ' + l = OC c = Đ ⇒ Gc = k c Đường gần không đi, không đến, việc nhỏ không làm chẳng xong! 16 01689.996.187 forum: lophocthem.name.vn - vuhoangbg@gmail.com lịch học: 5h – thứ3+5 + Ngắm chừng vô cực : G = OC c ∞ f Kính hiển vi : Cấu tạo, cơng dụng, cách ngắm chừng + Tổng quát : G = k OC c = k G d2 ' + l +Ngắm chừng vô cực : G = δ OC c ∞ ( ) δ = F '1 F ' = O1O2 − ( f + f ) f1 f Kính thiên văn : cấu tạo,cơng dụng, cách ngắm chừng- Kính thiên văn gồm vật kính thấu kính hội tụ có tiêu cự lớn thị kính thấu kính hội tụ có tiêu cự nhỏ - Ngắm chừng quan sát điều chỉnh khoảng cách qiữa vật kính thị kính cho ảnh vật nằm khoảng thấy rõ mắt G∞ = f1 f2 G∞ = δ§ f1f2 O1O2 = f1 + f Số bội giác ngắm chừng vô cực: G∞ = k1.G2∞ (với k1 số phóng đại ảnh A1B1 qua vật kính, G2∞ số bội giác thị kính (với δ độ dài quang học kính hiển vi) δ =l − f − f f1 : tiêu cự vật kính ; f2 : tiêu cự thị kính ; l: khoảng cách vật kính thị kính Phụ MỢT SỚ KIẾN THỨC TOÁN CƠ BẢN CẦN CHO VẬT LÝ I Tam thức bậc hai a.x2 + b.x + c =0 Điều kiện có nghiệm: ∆ = b − 4ac ≥ Dấu bằng xảy ⇔ phương trình có nghiệm kép x = − b 2a II.Hàm số bậc hai y = a.x2 + b.x + c a>0 Hàm y(x) có bề lõm quay lên ⇒ Ta có cực tiểu a