Đề cương ôn tập môn: Vật lí 9

Đề cương ôn tập Môn: Vật lí 9 Chương I. Điện học Kiến thức cần nhớ. Cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn đó. ==...= hằng số Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế là một đường thẳng đi qua (xuất phát từ) gốc toạ độ I(A) 0.2 B 0.1 A O 3 6 U(V) Điện trở của dây dẫn là đại lượng đặc trưng cho mức độ cản trở dòng điện của dây dẫn nhiều hay ít. R = Định luật ôm. Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn và tỉ lệ nghịch với điện trở của dây dẫn. I = 5. Định luật ôm cho đoạn mạch mắc nối tiếp. I = I1 = I2 =...= In R1 R2 Rn U = U1 + U2 +...+ Un R = R1 + R2 +...+ Rn và: = * Nếu có n điện trở giống nhau có giá trị R0 mắc nối tiếp thì: R = nR0 Định luật ôm cho đoạn mạch mắc song song. U = U1 = U2 =...= Un R1 I = I1 + I2 +...+ In = + +...+ R2 và: = Rn * Nếu có hai điện trở mắc song song thì: R = * Nếu có 3 điện trở mắc song song thì: R = * Nếu có n điện trở bằng nhau có giá trị R0 mắc song song với nhau thì: R = 6. Điện trở của dây dẫn tỉ lệ thuận với chiều dài dây dẫn, với điện trở suất của vật liệu làm dây dẫn, tỉ lệ nghịch với tiết diện của dây dẫn. R = r 7. Biến trở là là điện trở có thể thay đổi được trị số và sử dụng để điều chỉnh cường độ dòng điện. 8. Số oát (W) ghi trên mỗi dụng cụ điện cho biết công suất định mức của mỗi dụng cụ đó. Khi ở hai đầu một dụng cụ điện có hiệu điện thế bằng hiệu điện thế định mức thì nó hoạt động bình thường và công suất tiêu thụ bằng công suất định mức. 9. Công thức tính công suất điện. P = UI = I2R = 10. Điện năng là năng lượng của dòng điện. 11. Công của dòng điện sản ra trong một mạch điện là số đo lượng điện năng chuyển hoá thành các dạng năng lượng khác. A = P.t = UIt * Mỗi số đếm của công tơ điện cho biết lượng điện năng đã sử dụng trong 1 giờ. 1 số = 1kWh = 3 600 000 J 12. Định luật Jun-Len xơ. Q = I2Rt * 1 Jun = 0.24 calo 1 calo = 4.18 Jun II. Bài tập áp dụng định luật ôm cho đoạn mạch mắc nối tiếp, song song và hỗn hợp. Ví dụ 1. Khi đặt vào hai đầu dây dẫn một hiệu điện thế là 18V thì cường độ dòng điện chạy qua nó là 0.9A. Nếu hiệu điện thế tăng thêm 6V thì cường độ dòng điện có giá trị bao nhiêu? Ví dụ 2. Có 3 điện trở như nhau được mắc với nhau, mỗi cái có điện trở R. Có thể mắc chúng theo bao nhiêu cách khác nhau để tạo thành một đoạn mạch ? Tính điện trở của từng đoạn mạch đó? Ví dụ 3. Một mạch điện được mắc như hình vẽ. Trong đó R1 = 35 W, R2 = 60 W. Ampe kế A1 chỉ 2.4A. A A1 V Tính cường độ dòng điện chạy qua R2 ? R1 Số chỉ của Vôn kế là bao nhiêu? Số chỉ của Ampe kế A là bao nhiêu? R2 Ví dụ 4. Ba điện trở R1 = 24 W; R2 = 6 W; R3 = 8 W được mắc thành một đoạn mạch song song. Cường độ dòng điện chạy qua mạch chính là 4A. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch? Tính cường độ dòng điện chạy qua mỗi đoạn mạch rẽ? R2 R3 Ví dụ 5. Cho mạch điện như hình vẽ. Cho biết: UAB = 70V; r1 =15 W ; R2 = 30 W; R3 = 60 W A R1 C B a) Tính điện trở tương đương của toàn mạch điện ? b) Tính cường độ dòng điện qua các điện ? Ví dụ 6. Có ba điện trở R1 = 4 W; R2 = 8 W; R3 = 24 W được mắc vào hai điểm A, B có hiệu điện thế 12V. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch? R1 r2 Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở ? A B c) Tính hiệu điện thế giữa hai đầu điện R3 trở R1 và R2? Bài tập. Bài 1. Khi đặt vào hai đầu dây dẫn một hiệu điện thế 18V thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn là 0.6A. Nếu hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây tăng lên đến 54V thì cường độ dòng điện chạy qua nó là bao nhiêu ? A. 1.8A B. 3.6A C.1.2A D. 2.4A Bài 2. Cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn là 2A khi nó được mắc vào hiệu điện thế 12V. Muốn dòng điện chạy qua dây dẫn đó tăng thêm 0.5A thì hiệu điện thế phải là bao nhiêu ? A- 15V B- 18V C- 12.5V D- 150V Bài 3. Một dây dẫn được mắc vào hiệu điện thế 9V thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn là 0.3A. Nếu giảm hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn đi 3V thì khi đó cường độ dòng điện qua nó có giá trị bao nhiêu ? A.Tăng lên 3 lần B. Giảm đi 3 lần C. Giảm đi 2A D. Bằng 2A Bài 4. Dòng điện chạy qua một dây dẫn có cường độ 2.5A khi nó được mắc vào hiệu điện thế 50V. Muốn dòng điện chạy qua dây dẫn giảm xuống còn 1A thì hiệu điện thế phải bằng bao nhiêu? A. 10V B. 20V C. 30V D. 40V R3 R5 R1 R2 R4 R6 Bài 5. Có 4 điện trở có giá trị R. Nêu các cách mắc các điện trở đó thành một mạch điện ? Tính điện trở tương đương của mỗi đoạn mạch đó ? Bài 6. Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó: R1 = R2 = 4W ; R3 = 6W ; R4 = 5W ; r5 = R6 = 10W ; Tính điện trở tương đương toàn mạch ? A1 R1 Bài 7. Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó R1 = 45 W R2 Ampe kế A1 chỉ 1.2A, Ampe kế a chỉ 2.8A Tính hiệu điện thế UAB của đoạn mạch? A Tính điện trở R2? ( 54V; 33.75W ) Bài 8. Cho mạch điện như hình vẽ. Biết R1 = 20W , số chỉ của các Ampe kế A và A2 R1 lần lượt là 4A và 2,2A. R2 A A2 a) Xác định hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và giá trị điện trở R2 ? b) Giữ nguyên hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch, thay R1 bằng điện trở R3 thì thấy ampe kế A chỉ 5,2A. Số chỉ của ampe kế A2 khi đó là bao nhiêu ? Tính điện trở R3. ( 36V; 16.36W ; 2.2A ; 12W ) R1 Bài 9. Mắc hai điện trở R1, R2 vào hai điểm A, B có hiệu điện thế 90V. Nếu mắc R1 và R2 nối tiếp thì dòng điện của mạch là 1A.Nếu mắc R1 vầ R2 song song thì dòng điện qua mạch chính là 4,5A. Hãy xác định điện trở R1 và R2 ? A1 ( 30W và 60W ) R2 A Bài 10. Cho mạch điện như hình vẽ. Biết vôn kế M N A2 chỉ 84V, ampe kế A chỉ 4,2A, điện trở R1 = 52,5W . V Tìm số chỉ của các ampe kế A1 , A2 và tính điện trở R2. ( 1.6A; 2.6A; 32.3W ) R1 Bài 11. Cho mạch điện như hình vẽ. R3 Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch UMN = 60V. R2 A Biết R1 = 3R2 và R3 =8W . số chỉ của Ampe kế A là 4A. Tính cường độ dòng điện qua các điện trở R1 và R2 và giá trị các điện trở R1 và R2. M N ( 1A; 3A; 28W ;28/3W ) R2 A R3 A B C R1 Bài 12. Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó R1= 4W , R2 = 10W , R3 = 15W, hiệu điện thế UCB = 5,4V. Tính điện trở tương đương RAB của đoạn mạch. A Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở và số chỉ của ampe kế A. ( 10W ; 0.9A; 0.54A; 0.36A) Bài 13. Cho mạch điện như hình vẽ. Biết R1 = 4W , R2 = 6W , R3 = 15W . Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch UAB = 36V. R1 R2 Tính điện trở tương đương của đoạn mạch. A Tìm số chỉ của Ampe kế A và tính R3 hiệu điện thế hai đầu các điện trở R1, R2. ( 6W; 6A; 3.6A; 14.4V; 21.6V) Bài 14*. Cho mạch điện như hình vẽ. A B Biết R1 =12W , R2 = 18W , R3 = 20W , Rx có thể thay đổi được. Hiệu điện thế giữa hai R1 R2 đầu đoạn mạch UAB = 45V. Rx R3 a) Cho Rx = 25W. Tính điện trở tương đương A B của mạch và cường độ dòng điện trong mạch chính. b) Định giá trị Rx để cho cường độ dòng điện qua Rx nhỏ hơn hai lần cường độ dòng điện qua điện trở R1. ( 18W; 2.5A; 40W ) Bài 15*. Cho mạch điện như hình vẽ. R2 D R3 Trong đó: R1 = 15W ; R2 = 3 W ; R3 = 7W ; R4 = 10 W. A R1 C B R4 Hiệu điện thế UAB = 35V. Tính điện trở tương đương của toàn mạch . Tính cường độ dòng điện qua các điện trở. Tính các hiệu điện thế UAC và UAD. ( 20W; 1.75A; 0.875A; 26.25V; 28.875V) Bài 16*. Trên hình vẽ là một mạch điện có hai công tắc R1 R4 K2 K1 và K2. Các điện trở R1 = 12,5W , R2 = 4W , R3 = 6W . K1 R2 Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch UMN = 48,5V. R3 R3 a) K1 đóng, K2 ngắt. Tìm cường độ dòng điện qua các điện trở. b) K1 ngắt, K2 đóng. Cường độ dòng điện qua R4 là 1A. Tính R4. M N c) K1 và K2 cùng đóng, tính điện trở tương đương của cả mạch, từ đó suy ra cường độ dòng điện trong mạch chính ? ( 2.94A; 30W; 3A) P III. Sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài, tiết diện và vật liệu làm dây dẫn - Biến trở. Ví dụ 1. Trên một biến trở có ghi 25W - 1A. Con số 25W - 1A cho biết điều gì ? Hiệu điện thế lớn nhất được phép đặt vào hai đầu biến trở là bao nhiêu ? Biến trở làm bằng nicom có điện trở suất 1.1.10-6Wm, có chiều dài 24m . Tính tiết diện của dây dẫn dùng làm biến trở ? Ví dụ 2. Một dây dẫn làm bằng Constantan có điện trở suất r = 0.5.10-6 Wm, có chiều dài l = 20m và có tiết diện đều S = 0.4mm2. Con số r = 0.5.10-6 Wm cho biết điều gì ? Tính điện trở của dây dẫn đó. Ví dụ 3. Đặt vào hai đầu một cuộn dây dẫn làm bằng đồng một hiệu điện thế U = 17V thì cường độ dòng điện qua dây dẫn là I = 5A. Biết tiết diện của dây dẫn là 1.5 mm, điện trở suất là 1.7.1-8 Wm . Tính chiều dài của dây dẫn. Ví dụ 4. Một dây dẫn làm bằng đồng dài 30m, có tiết diện 1.5mm2 được mắc vào hiệu điện thế 30.8V. Tính cường độ dòng điện qua dây dẫn này, biết r = 1.7.10-8Wm Ví dụ 5. Một bóng đèn có ghi 18V - 1A mắc nối tiếp với một biến trở con chạy để sử dụng với hiệu điện thế không đổi 24V. Điều chỉnh để biến trở có giá trị Rb = 12W. Tính toán và nêu nhận xét về độ sáng của bóng đèn. Hỏi phải điều chỉnh biến trở có giá trị bao nhiêu để đèn sáng bình thường ? Ví dụ 6. Hai bóng đèn có cùng hiệu điện thế định mức là U1 = U2 =6V, khi sáng bình thường các bóng đèn có điện trở tương ứng là R1 = 6W và R2= 12W . Cần mắc hai bóng này với một biến trở vào hiệu điện thế U = 9V để hai bóng sáng bình thường. Vẽ sơ đồ mạch điện trên và tính điện trở của biến trở đó. III. Bài tập Sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài, tiết diện và vật liệu làm dây dẫn - Biến trở. Bài 1. Một biến trở con chạy có điện trở lớn nhất là 50W. Dây điện trở của biến trở là một hợp kim nicrôm có tiết diện 0,11mm2 và được cuốn đều xung quanh một lõi sứ tròn có đường kính 2,5cm. Tính số vòng dây của biến trở này. Biết cường độ dòng điện lớn nhất mà day này có thể chịu được là 1,8A. Hỏi có thể đặt vào hai đầu dây cố định của biến trở một hiệu điện thế lớn nhất là bao nhiêu để biến trở không bị hỏng. Bài 2. Một bóng đèn có ghi 18V - 1A mắc nối tiếp với một biến trở con chạy để sử dụng với nguồn điện có hiệu điện thế kkhông đổi 24V. Điều chỉnh biến trở đến giá trị Rb = 12W. Hãy tính toán và nêu nhận xét về độ sáng của bóng đèn. Hỏi phải điều chỉnh biến trở có giá trị điện trở bao nhiêu để đèn có thể sáng bình thường. Bỏ qua điện trở các dây nối. Bài 3. Có hai bóng đèn mà khi sáng bình thường có điện trở tương ứng là R1= 16W và R2 = 12W . Dòng điện chạy qua hai đèn đều có cường độ định mức là I = 0,8A . Hai đèn này được mắc nối tiếp với nhau và với một biến trở vào hai đầu đoạn mạch có hiệu điện thế U = 28,4V. Tính điện trở của biến trở để hai đèn sáng bình thường. Khi đèn sáng bình thường, số vòng dây của biến trở có dòng điện chạy qua chỉ bằng 75% so với tổng số vòng dây của biến trở. Tính điện trở của biến trở ? Bài 4. Cho mạch điện như hình vẽ. AB là một biến trở có con chạy C. Lúc đầu đẩy con chạy C về điểm A để biến trở có điện trở lớn nhất. B A Khi dịch chuyển con chạy C về phía B thì độ sáng của bóng đèn thay đổi như thế nào? Giải thích? Biết điện trở của bóng đèn là RĐ = 18W . Điện trở toàn phần của biến trở là 42W và con chạy C ở điểm chính giữa AB. Hiệu điện thế do nguồn cung cấp là 46,8V. Tính cường độ dòng điện qua đèn khi đó? Bài 5. Cho mạch điện như hình vẽ, trong đó bóng đèn có hiệu điện thế định mức 24V và cường độ dòng điện định mức 0,6A được mắc với một biến trở con chạy để sử dụng với nguồn điện có hiệu điện thế không đổi 30V. a) Để đèn sáng bình thường thì phải điều chỉnh biến trở có điện trở là bao nhiêu? Bỏ qua điện trở ở dây nối. b) Nếu biến trở có điện trở lớn nhất là 40W thì khi đèn sáng bình thường dòng điện chạy qua bao nhiêu phần trăm ( %) tổng số vòng dây của biến trở? Bài 7. Hai bóng đèn có hiệu điện thế định mức là U1= 12V, U2 = 24V, khi sáng bình thường có điện trở tương ứng là R1 = 6W và R2 = 4W . Cần mắc hai đèn này với một biến trở vào hiệu điện thế U = 36V để hai đèn sáng bình thường. Vẽ sơ đồ của mạch điện . Tính điện trở của biến trở khi đó. IV. Điện năng, công và công suất, Định luật Jun - Len- Xơ Ví dụ 1. Trên một bóng đèn có ghi 6V - 3W. Cho biết ý nghĩa các con số này ? Tính cường độ dòng điện định mức qua bóng đèn ? Tính điện trở của bóng đèn khi nó sáng bình thường ? Ví dụ 2. Khi mắc một bóng đèn vào hiệu điện thế 30V thì dòng điện chạy qua nó có cường độ 0,75A. Tính điện trở và công suất điện của bóng đèn khi đó. Tính nhiệt lượng tỏa ra ở dây tóc bóng đèn trong thời gian 30 phút ? Nếu dùng bóng đèn này với hiệu điện thế 36V thì công suất tiêu thụ của bóng đèn là bao nhiêu? Ví dụ 3. Một bóng đèn dây tóc có ghi 220V- 100W và một bàn là có ghi 220V - 400W cùng được mắc vào ổ lấy điện 220V ở gia đình. a) Tính điện trở tương đương của đoạn mạch này. b) Tính cường độ dòng điện định mức của mỗi bóng đèn b) Hãy chứng tỏ rằng công suất của đoạn mạch bằng tổng công suất của đèn và của bàn là. c) Tính điện năng tiêu thụ của hai thiết bị trên trong thời gian 45 phút? Ví dụ 4. Cho 2 bóng đèn lần lượt có nghi : 120V - 40W và 120V - 60W. Trong hai trường hợp sau, tính cường độ dòng điện qua mỗi đèn và cho biết đèn nào sáng hơn? Hai đèn mắc song song vào mạch điện 120V. Hai đèn mắc nối tiếp vào mạch điện 240V. IV. bài tập về Điện năng, công và công suất. Định luật Jun - Len- Xơ Bài 1. Trên một ấm điện có ghi 220V - 770W. Tính cường độ dòng điện định mức của ấm điện. Tính điện trở của ấm khi hoạt động bình thường. Dùng ấm này để nấu nước trong thời gian 30 phút ở hiệu điện thế 220V . Tính điện năng tiêu thụ của ấm. Bài 2. Trên hai bóng đèn có ghi 110V- 60W và 110V- 75W. Biết tằng dây tóc của hai bóng đèn này đều bằng vônfam và có tiết diện bằng nhau. Hỏi dây tóc của đèn nào có độ dài lớn hơn và lớn hơn bao nhiêu lần? Có thể mắc hai bóng đèn này nối tiếp với nhau vào hiệu điện thế 220V được không? Tại sao? Bài 3. Trên nhãn của một động cơ điện có ghi 220V - 850W. Tính công của dòng điện thực hiện trong 45 phút nếu động cơ được dùng ở hiệu điện thế 220V. Nếu hiệu điện thế đặt vào động cơ chỉ là 195V thì điện năng tiêu thụ trong 45 phút là bao nhiêu? Bài 4. Trên một bóng đèn dây tóc có ghi 220V - 100W. Tính điện năng sử dụng trong 30 ngày khi thắp sáng bình thường bóng đèn này mỗi ngày 6 giờ. Mắc nối tiếp bóng trên đây với một bóng đèn dây tóc khác có ghhi 220V - 75W và hiệu điện thế 220V. Tính công suất tiêu thụ của mỗi đèn và của cả mạch. Coi điện trở của các bóng đèn là không đổi. Bài 5. Một dây dẫn làm bằng vônfam có p = 5,5. 10-8 W.m, đường kính tiết diện d = 1mm và chiều dài là l = 40m, đặt dưới hiệu điện thế U = 24V. Tính điện trở của dây. Tính nhiệt lượng toả ra trên dây trong thời gian 40 phút theo đơn vị jun và calo. Bài 6. Dây xoắn của một bếp điện dài 12m , tiết diện 0,2mm2 và điện trở suất p = 1,1.10-6 W.m. Tính điện trở của dây xoắn. Tính nhiệt lượng toả ra trong 10 phút khi mắc bếp điện vào hiệu điện thế 220V. Trong thời gian 10 phút, bếp này có thể đun sôi bao nhiêu lít nước từ nhiệt độ 25oC. Cho nhiệt dung riêng của nước 4200J / Kg.K. Bỏ qua mọi sự mất mất nhiệt. Bài 7. Một ấm điện có ghi 220V - 600W được sử dụng với hiệu điện thế đúng 220V để đun sôi 2,2lít nước Từ nhiệt độ ban đầu là 27oC. Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng vỏ ấm và nhiệt lượng toả vào môi trường. Tính thời gian đun sôi nước. Bài 8. Một bếp điện hoạt động liên tục trong 1 giờ 30 phút ở hiệu điện thế 220V. Khi đó số chỉ của công tơ điện tăng thêm 2 số. Tính điện năng mà bếp điện sử dụng, công suất của bếp điện và cường độ dòng điện chạy qua bếp trong thời gian trên ? Bài 9. Trên một bóng đèn dây tóc có ghi 220V - 100W. Tính điện năng bóng đèn sử dụng trong 30 ngày, mỗi ngày 4 tiếng. Mắc nối tiếp bóng đèn trên với một bóng đèn khác có ghi 220V - 75W vào hiệu điện thế 220V. Tính công suất tiêu thụ của mỗi bóng và của cả mạch. Coi điện trở của các bóng đèn là không đổi. Chương ii. điện từ học I. kiến thức cần nhớ. 1. Nam châm có hai cực: cực Bắc (N), cực nam (S) Khi đặt hai nam châm gần nhau chúng tương tác với nhau: Cùng cực đẩy nhau, khác cực hút nhau. 2. Từ trường là không gian nam châm hoặc xung quanh dòng điện có khả năng tác dụng lực từ lên kim nam châm. 3. Từ phổ cho ta hình ảnh trực quan về từ trường. Thu được từ phổ bằng cách rắc mạt sắt lên tấm bìa rồi gõ nhẹ cho các mạt sắt tự sắp xếp trên tấm bìa. 4. Đường sức từ chính là hình ảnh cụ thể của từ trường. Các đường sức từ có chiều xác định. 5. Quy tắc nắm tay phải ( áp dụng tìm chiều dòng điện, chiều đường sức từ) Nắm bàn tay phải, rồi đặt sao cho bốn ngón tay hướng theo chiều dòng điện chạy qua các vòng dây thì ngón tay cái choãi ra chỉ chiều của đường sức từ trong lòng ống dây 8. Quy tắc bàn tay trái ( áp dụng tìm chiều dòng điện, chiều của lực điện từ, chiều đường sức từ) Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón tay giữa hướng theo chiều dòng điện thì ngón tay cái choãi ra 900 chỉ chiều của lực điện từ. 9 Công suất hao phí do toả nhiệt trên đường dây tải điện. P = Để giảm hao phí điện năng trên đường dây tải điện thì tốt nhất là tăng hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây này. 10.Máy biến thế Gồm hai cuộn dây sơ cấp n1 và thứ cấp n2 đặt cách điện với nhau trong cùng một lõi thép kĩ thuật. Nếu đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một hiệu điện thế xoay chiều thì ở cuộn thứ cấp xuất hiện dòng điện xoay chiều. = Nếu n1 < n2 thì máy có tác dụng tăng thế. Nếu n1 > n2 thì máy có tác dụng hạ thế. Bài tập điện từ học Bài 1. Tìm chiều dòng điện, chiều lực từ, cực từ của nam châm trong các trường hợp sau: N S F F I I I S N Bài 1. Cuộn sơ cấp của một máy biến thế có 4000 vòng, cuộn thứ cấp có 250 vòng. a) Máy biến thế này có tác dụng tăng thế hay hạ thế ? b) Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một hiệu điện thế xoay chiều 220 V thì ở hai đầu cuộn thứ cấp có hiệu điện thế là bao nhiêu ? ( 13.75V) Bài 2. Người ta muốn tải một công suất điện 4500W từ nhà máy thuỷ điện đến một khu dân cư cách nhà Máy 65km. Biết cứ 1km dây dẫn có điện trở 0,8W . Hiệu điện thế giữa hai đầu dây tải điệnlà 25 000V. Tính công suất hao phí vì toả nhiệt trên đường dây. Nếu cứ để hiệu điện thế hai đầu đoạn dây tải điện là 220V mà truyền đi thì công suất toả nhiệt trên đường dây là bao nhiêu ? ( 336.96 W ; 4349306W) Bài 3. Một máy phát điện xoay chiều cho một hiệu điện thế ở hai cực của máy là 1800V. muốn Tải điện đi xa người ta phải tăng hiệu điện thế lên 36 000V. Hỏi phải dùng máy biến thế có các cuộn dây có số vòng theo tỉ lệ nào ? Cuộn dây nào mắc vào hai đầu máy phát điện ? Công suất hao phí sẽ giảm bao nhiêu lần ? ( n2 = 20n1 ; 400lần) Chương iii. Quang học kiến thức cần nhớ. hiện tượng khúc xạ ánh sáng - Là hiện tượng tia sáng truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác bị gãy khúc tại mặt phân cách giữa hai môi trường. - Khi tia sáng đi từ không khí sang môi trường trong suốt rắn, lỏng thì góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới - Khi góc tới tăng (giảm) thì góc khúc xạ cũng tăng (giảm) theo. - Khi góc tới bầng 00 thì góc khúc xạ bằng 00 (tia sáng truyền thẳng) Thấu kính hội tụ - Có phần rìa mỏng hơn phần giữa. - Một chùm tia tới song song với trục chính cho chùm tia ló hội tụ tại tiêu điểm của thấu kính. 3 tia sáng đặc biệt cần nhớ: Tia tới qua quang tâm cho tia ló đi thẳng. Tia tới song song với trục chính cho tia ló đi qua tiêu điểm. Tia tới đi qua tiêu điểm cho tia ló song song với trục chính D D D F' O F F' O F F' O F ảnh của vật tạo bởi thấu kính hội tụ. Vật đặt ngoài khoảng tiêu cự cho ảnh thật, ngược chiều với vật. Vật đặt trong khoảng tiêu cự cho ảnh ảo, cùng chiều với vật. Vật ở rất xa thấu kính cho ảnh thật là một điểm nằm tại tiêu điểm. Để dựng ảnh A'của một điểm sáng A, ta vẽ 2 trong số 3 tia đặc biệt (ở trên) xuất phát từ điểm A, giao điểm của hai tia ló (hay đường kéo dài) là ảnh A'. Để dựng ảnh A'B' cảu AB qua thấu kính ( AB vuông góc với trục chính, A nằm trên trục chính) ta chỉ dựng ảnh B' của B rồi hạ vuông góc xuống trục chính . Thấu kính phân kì. - Thấu kính phân kì có phần rìa dày hơn phần giữa. - Chùm tia tới song song với trục chính cho chùm tia ló phân kì. 2 tia sáng đặc biệt cần nhớ. - Tia tới song song với trục chính cho tia ló có đường kéo dài đi qua tiêu điểm . - Tia tới đi qua quang tâm tiếp tục đi thẳng. 5. ảnh của vật tạo bởi thấu kính phân kì. - Vật đặt ở mọi vị trí trước thấu kính phân kì đều cho ảnh ảo, cùng chiều, nhỏ hơn vật và luôn nằm trong khoảng tiêu cự. - Khi vật đặt ở rất xa thấu kính, ảnh ảo của vật là một điểm nằm tại tiêu điểm. Cách vẽ ảnh qua thấu kính tương tự như cách vẽ ảnh như cách vẽ ảnh qua thấu kính hội tụ. Máy ảnh. - Mỗi máy ảnh đều có vật kính, buồng tối và chỗ đặt phim. - Vật kính của máy ảnh là một thấu kính hội tụ. - ảnh trên phim là ảnh thật, ngược chiều, nhỏ hơn vật. Mắt - Hai bộ phận quan trọng nhất của mắt là thể thuỷ tinh và màng lưới. - Thể thuỷ tinh đóng vai trò như vật kính trong máy ảnh, còn màng lưới như phim. - ảnh của mà ta nhìn thấy là ảnh thật hiện trên màng lưới. - Quá trình điều tiết là quá trình thể thuỷ tinh co giãn để phồng lên hay dẹt xuống để ảnh trên màng lưới được rõ nét. - Điểm xa nhất mà mắt nhìn rõ được gọi là điểm cực viễn Cv, điểm gần nhất mà mắt nhìn rõ được là điểm cực cận Cc. 8. Mắt cận - Mắt cận thị nhìn rõ những vật ở gần nhưng không nhìn rõ những vật ở xa. Kính cận là thấu kính phân kì. - Kính cận thích hợp với mắt thì tiêu điểm trùng với điểm cực viễn. 9. Mắt lão - mắt lão nhìn rõ những vật ở xa nhưng không nhìn rõ những vật ở gần. Kính lão là thấu kính hội tụ. 10. Kính lúp - Là thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn dùng để quan sát các vật nhỏ. - Vật cần quan sát được đặt trong khoảng tiêu cự để cho ảnh ảo lớn hơn vật. Mắt nhìn thấy ảnh ảo. Ví dụ1. Trên hình vẽ chỉ các tia tới thấu kính và các tia ló ra khỏi thấu kính. Hãy vẽ thêm cho đủ các tia tới và các tia ló. F O F' Ví dụ 2. Đặt điểm sáng S trước một thấu kính hội tụ như hình vẽ. Hãy vẽ ảnh S' của S qua thấu kính. S Ví dụ 3. Đặt vật sáng AB trước thấu kính hội tụ như hình vẽ. F O F Hãy vẽ ảnh của AB qua thấu kính . ảnh thu được là ảnh thật hay ảnh ảo ? F A O F' Ví dụ 4. Đặt vật AB vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ f = 18cm, cách thấu kính một khoảng d = 36cm. a) Xác định vị trí và tính chất của ảnh. ( ảnh thật hay ảnh ảo ? cùng chiều hay ngược chiều ? lớn hơn hay nhỏ hơn vật?) b) Chứng tỏ rằng chiều cao của ảnh và của vật bằng nhau. Ví dụ 5. Đặt vật AB vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụcó tiêu cự f = 20cm, sao cho điểm A nằm trên trục chính và cách thấu kính một khoảng d. Hãy xác định tính chất (thật hay ảo) của ảnh trong các trường hợp : a) d = 30cm. b) d = 10 cm. bài tập về thấu kính Bài 1. Đặt vật AB vuông góc với thấu kính hội tu có tiêu cự f = 17cm, thì thấy ảnh A'B' của AB là ảnh thật và cao bằng vật. Hãy xác định vị trí của vật và ảnh so với thấu kính. Bài 2. Đặt vật AB vuông góc với trục chính của thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 30cm, thì thấy ảnh A'B' của AB là ảnh thật và cao gấp 2 lần vật. Hãy xác định vị trí của vật và ảnh so với thấu kính Bài 3. Đặt vật AB vuông góc với thấu kính hội tụ có tiêu cự f và cách thấu kính 28cm thì thấy ảnh là thật và cao bằng nửa vật. Hãy xác định tiêu cự của thấu kính. Bài 4. Đặt vật AB vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 40cm. Nhìn qua thấu kính ta thấy ảnh A'B' cao gấp 2 lần AB. Hãy cho bíêt ảnh A'B' là ảnh thật hay ảnh ảo? Tại sao? Xác định vị trí của vật và của ảnh. Bài 5. Vật AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ cho ảnh thật A'B' cao bằng vật và cách vật 64cm. Hãy xác định tiêu cự của thấu kính. Bài 6. Đặt vật AB trước một thấu kính và cách thấu kính một khoảng 30cm thì ảnh A'B' của AB chỉ cao bằng nửa vật. Hãy tính tiêu cự của thấu kính. Bài 7. Qua thấu kính hội tụ, vật AB cho ảnh A'B' = 2AB. ảnh A'B' là ảnh thật hay ảnh ảo? Biết tiêu cự của thấu kính là 24cm. hãy xác định các vị trí có thể có của vật AB. Bài 8. Đặt vật AB vuông góc với thấu kính phân kì sao cho A nằm trên trục chính và cách thấu kính 30cm thì ảnh cách thấu kính 18cm. Tính tiêu cự của thấu kính. b) Biết AB = 4,5cm. Tìm chiều cao của ảnh. Bài 9. Đặt vật AB trước thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 25cm, Cho ảnh A'B'. Biết rằng khi dịch chuyển vật lại gần thấu kính một khoảng 5cm thì ảnh A'B' có độ cao bằng vật. Xác định vị trỉ ảnh ban đầu của vật. Bài 10. Đặt vật AB trước một thấu kính phân kì có tiêu cự 36cm cho ảnh A'B' cách AB một khoảng 48cm. Hãy xác định vị trí của vật và ảnh. Bài 11. Hình bên cho biết: D là trục chính của một thấu kính, S S là điểm sáng, S' là ảnh của điểm sáng S tạo bởi thấu D kính đó. Bằng cách vẽ, hãy xác định quang tâm O, hai tiêu điểm F và F' của thấu kính. Đó là thấu kính gì ? S' Bài 12. Câu hỏi như bài 11. S' S D S Bài 13. Câu hỏi như bài 11. S' D Bài 13. Hình bên cho biết: AB là vật, A'B' là ảnh của AB, D là trục chính của thấu kính. Bằng phép vẽ, hãy B A' xác định vị trí đặt thấu kính và các tiêu điểm của thấu kính ?