Giáo án Thí nghiệm Vật lý 11

Bài 5 Định luật ôm cho đoạn mạch A. Lý thuyết. Xem SGK Vật lý lớp 11: “Định luật Ôm cho đoạn mạch, điện trở” Trả lời câu hỏi: Nội dung định luật Ôm cho đoạn mạch Khái niệm điện trở Sự phụ thuộc của điện trở vào bản chất, hình dạng, kích thước và nhiệt độ của vật dẫn B. Thực hành. I. Định luật ôm cho toàn mạch. 1. Mục đích. Khảo sát mối quan hệ I ~U; I~1/R. 2. Dụng cụ. Hai loại dây điện trở có hình dạngkích thước như nhau - A V R + C D E F Một Ampe kế một chiều Một vôn kế một chiều (0¸15v) Một công tắc Nguồn một chiều 2 ® 12v - Dây nối, biến trở 3. Tiến hành thí nghiệm. 3.1. Nghiên cứu mối quan hệ giữa I và U. Hình 5.1 Mắc mạch điện như sơ đồ hình 5.1. Đóng khoá K đọc chỉ số của Ampe kế và vôn kế, ghi kết quả vào bảng 5.1. Thay đoạn CD bằng đoạn EF, tiến hành tương tự như trên, ghi kết quả vào bảng 5.1. Bảng 5.1 Dây Lần U(v) I(A) CD EF Nhận xét tỉ số với từng loại dây điện trở Rút ra kết luận từ kết quả thí nghiệm về mối quan hệ giữa U và I trong đoạn mạch. 3.2. Nghiên cứu mối quan hệ giữa I và R. Mắc mạch điện như sơ đồ hình 5.1 Lần lượt thay các điện trở có giá trị khác nhau vào mạch: R1 = CD ; R2 = 2CD ; R3 = 3CD. Chú ý: Trong quá trình thí nghiệm, điều chỉnh biến trở để giữ U không đổi. Ghi kết quả thí nghiệm vào bảng 5.2. Bảng 5.2. Lần Dây(m) U(v) I(A) R(W) 1 2 3 CD 2CD 3CD Nhận xét và rút ra kết luận về mối quan hệ giữa I và R. Từ các kết quả trên rút ra nội dung định luật Ôm cho đoạn mạch. II. Điện trở của dây dẫn. 1. Mục đích. Minh họa sự phụ thuộc của điện trở vào bản chất, kích thước hình dạng của dây dẫn: Điện trở dây dẫn phụ thuộc vào nhiệt độ: 2. Dụng cụ. - 3 dây Niken (Ni), 1 dây đồng (Cu), có hình dạng, kích thước như nhau, (f = 0,5 mm; l = 1m ) - Một đoạn dây điện trở lò xo. - Một vôn kế một chiều, 1 ampe kế một chiều, một biến trở, một nguồn một chiều và một đèn cồn. 3. Tiến hành. 3.1. Minh hoạ sự phụ thuộc của R vào l và S Tiến hành thí nghiệm như mục (3.2) của đề tài (I) với 3 dây Ni. Ghi các kết quả vào bảng như bảng (5.2). Nhận xét và rút ra kết luận A V R D C Hình 5.2 3.2. Minh hoạ sự phụ thuộc của R vào nhiệt độ. Mắc mạch điện như hình vẽ 5.2. Thay dây CD bằng điện trở lò xo, đọc số chỉ vôn kế và ampe kế khi dây chưa nóng. Dùng đèn cồn đốt nóng dây điện trở, điều chỉnh biến trở giữ U không đổi , đọc số chỉ của vôn kế và ampe kế. Ghi các kết quả trên vào bảng sau: Bảng 5.3 t0 U(V) I(A) R(W) Nguội Nóng Nhận xét kết quả thu được và rút ra kết luận. C. Báo cáo thí nghiệm. 4 Mục đích yêu cầu của thí nghiệm. 4 Kết quả thí nghiệm và nhận xét.. Đề cương bài giảng “Định luật Ôm cho đoạn mạch” có sử dụng thí nghiệm trên. Bài 6 định luật ôm áp dụng cho các đoạn mạch mắc nối tiếp và song song Chuẩn bị lý thuyết. 1. Đọc SGK vật lý lớp 11, phần “Đoạn mạch mắc nối tiếp và song song”. 2. Trả lời các câu hỏi sau: - Qua bài này, học sinh cần nắm được những điểm cơ bản nào? Trong những điểm đó thì điểm nào rút ra trực tiếp từ thí nghiệm, điểm nào suy ra được từ định luật ôm cho đoạn mạch? - Tóm tắt logic trình bày theo sách giáo khoa hiện hành. B.Tiến hành thí nghiệm. I. Định luật ôm cho đoạn mạch mắc nối tiếp. 1.Mục đích. Nắm được khái niệm về đoạn mạch mắc nối tiếp. Nắm được tính chất của đoạn mạch mắc nối tiếp. I = I1 = I2 = .............In U = U1 + U2 +.......+ Um Þ R = R1 + R2 +.......+ Rn 2. Dụng cụ. Bộ thí nghiệm chứng minh Đức Các Ampe kế một chiều (0 ¸3A) Hai dây dẫn có điện trở R1, R2 Von kế một chiều (0 ¸ 15v) Nguồn điện, biến trở Các dây nối và bảng TN Hình 6.1 V1 V2 A1 A2 V R1 R2 R 3. Tiến hành thí nghiệm. Bố trí thí nghiệm theo sơ đồ hình 6.1. Điều chỉnh biến trở R để các vôn kế V lần lượt có giá trị U = 4v, 6v, 8v. Ghi các giá trị U1, U2, I1, I2 tương ứng vào bảng 6.1 Bảng 6.1. Lần U (V) U1 (V) U2 (V) I1 (A) I2 (A) 1 4 2 6 3 8 Từ kết quả trên hãy rút ra kết luận về tính chất của đoạn mạch mắc nối tiếp. II. Đoạn mạch mắc song song. Mục đích. A V R1 R2 R A2 A1 Nắm được khái niệm về đoạn mạch mắc song song. Nắm được tính chất của đoạn mặch mắc song song. U = U1= U2=.... Un Þ I = I1 + I2 + .... In A1 A2 A V R1 R2 R Hình 6.2 2. Dụng cụ Như thí nghiệm về đoạn mạch mắc nối tiếp. 3. Tiến hành. Mắc theo hình 6.2. Điều chỉnh biến trở R để vôn kế V lần lượt chỉ U = 4v, 6v, 8v. Đọc và ghi các giá trị A, A1, A2 tương ứng vào bảng 6.2. Bảng 6.2. Lần U (V) I (A) I1 (A) I2 (A) 1 4 2 6 3 8 So sánh kết quả, rút ra kết luận về tính chất của đoạn mạch mắc song song. c. Báo cáo thí nghiệm. Mục đích, yêu cầu của thí nghiệm 4 Kết quả thí nghiệm và nhận xét. 4 Soạn đề cương dạy đoạn bài này với một trong hai thí nghiệm trên. Bài 7 Cảm ứng từ Máy phát điện và động cơ điện A. Lý thuyết. 1. Đọc SGK vật lí lớp 11 phần “Lực từ tác dụng lên dây dẫn mang dòng điện. Cảm ứng từ” hoặc phần “Cảm ứng từ” SGK lớp 11 ban tự nhiên. 2. Đọc SGK vật lý lớp 12 phần “Máy phát điện xoay chiều 1 pha” và phần “Dòng điện xoay chiều 3 pha” 3. Trả lời câu hỏi. - Phát biểu quy tắc bàn tay trái, bàn tay phải? Các quy tắc này được dùng trong những trường hợp nào ? - Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện một chiều ? - Khi dạy bài “Cảm ứng từ” cần phải làm những thí nghiệm nào ? B. thực hành. I. Cảm ứng từ. 1. Mục đích. Khảo sát lực từ tác dụng lên một dây dẫn mang dòng điện (Phương, chiều, độ lớn). Xây dựng qui tắc bàn tay trái. Xây dựng khái niệm véc tơ cảm ứng từ. Hình 7.1 2. Dụng cụ. - Một khung dây hình chữ nhật. - Một nam châm chữ U, giá đỡ thí nghiệm, lực kế lò xo. - Nguồn điện một chiều 0 ¸ 12v. - Ampe kế 1 chiều, biến trở. 3. Tiến hành. Bố trí thí nghiệm như hình vẽ 7.1 Để cạnh dài của khung nằm ngang. Cắm 2 dây nối từ khung vào nguồn 1 chiều 2 ¸12 v. Chú ý: Giữ cho cạnh (AB) của khung dây trong từ trườngluôn có một vị trí xác định(ở khoảng giữa của nam châm) trong suốt quá trình làm thí nghiệm. 3.1. Khảo sát tác dụng của nam châm lên dòng điện. Ghi số chỉ của lực kế khi chưa có dòng điện(F0) coi đó là điểm gốc 0 Cho dòng điện chạy vào khung dây bằng cách bật công tắc nguồn, quan sát chiều dịch chuyển của khung từ đó suy ra phương, chiều của của lực từ ? Đổi chiều dòng điện trong khung, nhận xét chiều của lực từ so với trường hợp đầu. Đổi vị trí 2 cực của nam châm so với trường hợp đầu, giữ nguyên chiều dòng điện như ban đầu. Quan sát và nhận xét phương, chiều của lực từ. Từ các thí nghiệm, rút ra kết luận về phương, chiều của lực từ tác dụng vào khung dây (qui tắc bàn tay trái). 3.2 Xây dựng khái niệm véc tơ cảm ứng từ . Sơ đồ thí nghiệm như hình 7.1, nhưng mắc thêm biến trở và Ampe kế nối tiếp với khung dây. Bố trí nam châm và dòng điện sao cho lực từ có chiều kéo khung xuống. Đánh dấu vị trí ban đầu của khung( cạnh AB của khung dây nằm trong từ trường). Cho dòng điện qua khung lần lượt có các giá trị như bảng 7.1 Đọc số chỉ của lực kế ứng với mỗi giá trị của dòng điện và ghi vào bảng Chú ý: I = ni (trong đó i = 0,5A; 1A; 1,5A). Khung dây gồm n = 50 vòng. Mỗi khi thay đổi cường độ dòng điện phải di chuyển giá treo lực kế để vị trí cạnh của khung trong từ trường không đổi. Bảng 7.1. i (A) I (A) FAB FAD 0,5 1 1,5 Thay cạnh AB bằng cạnh AD của khung (cạnh ngắn) nằm trong từ trường tại ví trí của AB như cũ. Làm lại thí nghiệm với các giá trị của dòng điện như trên, đọc số chỉ FAD ghi vào bảng 7.1 trên. So sánh các tỉ số: ; Nhận xét về độ lớn của lực từ tác dụng lên dây dẫn mang dòng điện. Từ những nhận xét trên rút ra khái niệm cảm ứng từ B. II. Máy phát điện và động cơ điện. 1.Mục đích. Tìm hiểu nguyên tắc, cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều 1 pha, máy phát điện một chiều, động cơ điện một chiều. Tìm hiểu cấu tạo của máy phát điện xoay chiều 3 pha. 2. Dụng cụ. - Mô hình máy phát xoay chiều 1 pha. - Mô hình máy phát điện 1 chiều. - Mô hình máy phát điện xoay chiều 3 pha. - Nguồn điện 1 chiều 6-12V, dây nối, điện kế. 3. Tiến hành. 3.1 Máy phát điện xoay chiều 1 pha. Dùng mô hình máy, hãy xác định dòng điện cảm ứng xuất hiện trong khung dây và mạch khi quay một vòng khung dây trong từ trường. Dùng máy phát điện xoay chiều quay tay, nối 2 thanh quét với điện kế, quay cuộn dây 1 vòng trong lòng nam châm, quan sát điện kế rút ra nhận xét. 3.2 Máy phát điện 1 chiều. Dùng mô hình xác định dòng cảm ứng ở mạch ngoài khi quay khung dây 1 vòng trong từ trường. Dùng máy phát điện 1 chiều quay tay, nối 2 thanh quét với điện kế, quay cuộn dây 1 vòng trong lòng nam châm quan sát kim điện kế rút ra nhận xét. 3.3 Động cơ điện 1 chiều. Nối 2 thanh quét của máy phát một chiều quay tay với nguồn 6V một chiều, khởi động để cuộn dây quay trong từ trường. Rút ra nhận xét. 3.4 Máy phát điện xoay chiều 3 pha. Sử dụng mô hình máy, quan sát chỉ ra nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của máy phát xoay chiều 3 pha. Báo cáo thí nghiệm. 4Mục đích , yêu cầu của thí nghiệm. 4Báo cáo kết quả của thí nghiệm II. 4Soạn đề cương bài giảng “Lực từ tác dụng lên dây dẫn mang dòng điện -Cảm ứng từ” có sử dụng thí nghiệm. Bài 8 Hiện tượng cảm ứng điện từ A. Lý thuyết. 1. Đọc SGK vật lý lớp 11 cải cách hoặc ban tự nhiên phần “Hiện tượng cảm ứng điện từ”. 2. Trả lời các câu hỏi 1. Để đi đến định luật cảm ứng điện từ phải làm những thí nghiệm nào ? Mỗi thí nghiệm đưa đến kết luận gì ? Vì sao phải làm nhiều thí nghiệm như thế ? 2. Anh (chị) hiểu “chống lại sự biến thiên của từ thông” là thế nào ? Có phải dòng điện cảm ứng luôn luôn sinh ra từ trường ngược chiều với từ trường ban đầu không ? Tại sao người ta không dùng mạch điện nghiên cứu hiện tượng tự cảm khi đóng mạch cho việc nghiên cứu hiện tượng tự cảm khi ngắt mạch ? Tóm tắt logic trình bày bài “Cảm ứng điện từ” ? B. Tiến hành thí nghiệm. I. Thí nghiệm cảm ứng điện từ. 1. Mục đích. · Khảo sát định luật cảm ứng điện từ. · Khảo sát định luật Lenxơ về chiều dòng cảm ứng 2. Dụng cụ. Vòng dây tròn Nguồn 1 chiều 6V-8V. Thanh nam châm Điện kế chứng minh. ống dây Biến trở Hình 8.1 Hình 8.2 Các dây nối. 3. Tiến hành: 3.1 Định luật cảm ứng điện từ. · Mắc mạch điện như hình 8.1. · Cho nam châm và vòng dây dịch chuyển tương đối với nhau. · Cho vòng dây quay (thay đổi a). · Quan sát kim điện kế rút ra nhận xét. · Thay nam châm bằng một ống dây nối với nguồn 1 chiều và biến trở như hình 8.2. · Di chuyển con chạy của biến trở hoặc đóng, ngắt mạch. Quan sát kim điện kế rút ra nhận xét. 3.2 Định luật Lenxơ về chiều của dòng cảm ứng. · Xác định chiều quay của kim điện kế (ví dụ từ trái sang phải) ứng với chiều nào của dòng điện đi vào điện kế bằng cách nối tiếp nó qua một biến trở với nguồn một chiều đã biết rõ các cực (chú ý mắc sơn cho điện kế khi thử chiều quay đề phòng hỏng điện kế). · Xác định tên các cực của thanh nam châm. · Tiến hành thí nghiệm tương tự như phần 3.1 · Đưa cực bắc của thanh nam châm vào trong vòng dây xác định chiều quay của kim điện kế. Căn cứ vào chiều quay của kim điện kế, xác định chiều của dòng điện cảm ứng chạy trong vòng dây, từ đó xác định các cực của vòng dây và rút ra nhận xét. · Đưa thanh nam châm ra xa vòng dây, làm tương tự như trên và rút ra nhận xét. · Từ các nhận xét, khái quát rút ra kết luận. · Thay nam châm bằng ống dây và tiến hành như phần 3.1 · Đóng mạch điện, quan sát chiều quay của kim điện kế để xác định chiều của dòng điện cảm ứng. So sánh từ trường của dòng điện cảm ứng với từ trường của ống dây rút ra nhận xét. · Ngắt mạch điện làm tương tự rút ra nhận xét. · Di chuyển con chạy của biến trở, quan sát kim điện kế rút ra nhận xét. Từ kết quả của tất cả các thí nghiệm ở phần 3.2, rút ra kết luận về định luật lenxơ. II. Thí nghiệm hiện tượng tự cảm. 1. Mục đích Khảo sát hiện tượng tự cảm khi đóng mạch và ngắt mạch. 2. Dụng cụ. ống dây L1 = 2000 vòng (có lõi sắt), L2 = 300vòng. x Hình 8.3 Dây nối, biến trở Bóng đèn, khoá k 3. Tiến hành thí nghiệm. Mắc mạch điện như hình 8.3 Chú ý: Trong thí nghiệm này dùng nguồn 8v cho ngắt mạch, 8-12v cho đóng mạch. 3.1 Tự cảm khi đóng mạch. · Dùng cuộn L1, nối dây x vào vị trí 1. · Đóng khoá K, điều chỉnh Rx để hai đèn sáng như nhau, ngắt K. · Đóng K nhanh, quan sát độ sáng của 2 bóng Đ1 và Đ2. 3.2 Tự cảm khi ngắt mạch. · Nối dây x vào vị trí 2, dùng cuộn L2. · Đóng K, điều chỉnh Rx để đèn Đ2 sáng mờ. · Ngắt K nhanh, quan sát độ sáng của đèn Đ2. * Vận dụng định luật cảm ứng điện từ và định luật Lenxơ giải thích hiện tượng Trong hai trường hợp đóng mạch và ngắt mạch. C. Báo cáo thí nghiệm. 4 Mục đích , yêu cầu của thí nghiệm của thí nghiệm. 4Báo cáo kết quả của thí nghiệm I và II. Giải thích ? 4Soạn đề cương đoạn bài giảng “Định luật Lenxơ”có sử dụng thí nghiệm Bài 9 Hiện tượng phản xạ - khúc xạ ánh sáng A. Lý thuyết. Đọc SGK Vật lý 12 phần “Sự truyền thẳng của ánh sáng, sự phản xạ ánh sáng” và “Sự khúc xạ ánh sáng - hiện tượng phản xạ toàn phần” Trả lời các câu hỏi sau: Thế nào là môi trường trong suốt và đồng tính? Chiết suất là gì? Thế nào là môi trường chiết quang, môi trường kém chiết quang? B. thực hành. I. Hiện tượng phản xạ. 1. Mục đích thí nghiệm. Khảo sát hiện tượng phản xạ và định luật phản xạ ánh sáng 9.1 2. Dụng cụ thí nghiệm. Đĩa quang học, nguồn, bóng đèn 12v Dụng cụ quang học: Gương phẳng, gương cầu. 3. Tiến hành thí nghiệm. Bố trí thí nghiệm như hình vẽ 9.1 Dùng vít lắp gương phẳng vào đĩa như hình vẽ. Cho một chùm sáng đi qua khe hẹp của đĩa. Điều chỉnh nguồn sáng sao cho chùm tia qua khe là những tia song song có cường độ sáng rõ nét nhất nằm trong mặt phẳng đĩa. Chọn một tia sáng để làm thí nghiệm bằng cách điều chỉnh khe sáng sao cho tia sáng trùng với trục 00 trên đĩa và chiếu vào mặt phẳng gương tại tâm đĩa. Quay đĩa quang học ở 3 vị trí khác nhau, xác định góc tới, góc phản xạ ứng với từng vị trí và ghi vào bảng 9.1 Rút ra kết luận về: hiện tượng phản xạ; Nội dung định luật phản xạ. Bảng 9.1. Lần i i’ 1 2 3 II. Hiện tượng khúc xạ. 1. Mục đích. Khảo sát hiện tượng khúc xạ và định luật khúc xạ ánh sáng. Khảo sát hiện tượng phản xạ toàn phần. 2. Dụng cụ thí nghiệm. 9.2 Một đĩa quang học có chia độ và khe sáng Nguồn sáng là một bóng đèn 12v Các dụng cụ quang học: thấu kính mỏng, lăng kính 3. Tiến hành. 3.1 Phương án 1: Bố trí thí nghiệm như hình vẽ 9.2 Gắn miếng thuỷ tinh hình thang lên đĩa. Chọn một tia thích hợp để khảo sát hiện tượng. Quay đĩa quang học ở 3 vị trí khác nhau, xác định vị trí của tia tới, tia khúc xạ, góc tới, góc khúc xạ tương ứng với mỗi lần quay đĩa và ghi vào bảng 9.2 Bảng 9.2 Lần i sin i r sin r 3.2. Phương án 2. Bố trí thí nghiệm như hình vẽ trên nhưng thay miếng thuỷ tinh hình thang bằng miếng thuỷ tinh hình bán nguyệt. Chọn tia tới thích hợp, quay đĩa quang học ở 3 vị trí khác nhau, xác định tia tới, tia khúc xạ, góc tới, góc khúc xạ tương ứng với mỗi lần quay đĩa và ghi kết quả vào bảng 9.3. Bảng 9.3 Lần i sin i r sin r 1 2 3 Từ hai phương án trên rút ra những kết luận gì? Vị trí của tia tới và tia khúc xạ. Mối quan hệ giữa góc tới và góc khúc xạ. Tính giá trị tung bình của tỷ số Từ đó rút ra nội dung của định luật khúc xạ ánh sáng. ý nghĩa của khái niệm chiết suất tuyệt đối và chiết suất tỉ đối. 3.3. Hiện tượng phản xạ toàn phần. 9.3 Bố trí thí nghiệm như hình vẽ 9.3. Chiếu tia sáng trùng với đường 00 trên đĩa. Quay đĩa để tăng dần góc tới i. Quan sát đường truyền của tia sáng, nhận xét sự thay đổi của góc khúc xạ. Xác định góc tới i khi xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần. Kết luận về hiện tượng phản xạ toàn phần? 3.4. Sự truyền ánh sáng qua các quang cụ. Thấu kính hội tụ, thấu kính phân kỳ, gương cầu lồi, gương cầu lõm, lăng kính. Lần lượt lắp các quang cụ lên các vị trí có sẵn trên đĩa quang học. Cho chùm tia sáng song song chiếu vào các quang cụ, hãy nhận xét các tia khúc xạ, phản xạ qua các quang cụ đó? c. Báo cáo thí nghiệm. 4 Mục đích yêu cầu thí nghiệm. 4 Trình bày các kết luận thu được từ các thí nghiệm trên. 4 Lập đề cương bài giảng “Hiện tượng khúc xạ ánh sáng” có sử dụng thí nghiệm biểu diễn . Bài 10 Đo tiêu cự của thấu kính mỏng và gương cầu A. lý thuyết. 1. Đọc SGK Vật lý 12 về các vấn đề sau: Định luật truyền thẳng của ánh sáng Nguyên lý về tính thuận nghịch của chiều truyền ánh sáng Thấu kính mỏng và gương cầu Công thức của thấu kính mỏng và gương cầu Trả lời các câu hỏi: Điều kiện tương điểm Khái niệm vật thật, vật ảo, ảnh thật, ảnh ảo B. Thực hành. I. Xác định tiêu cự của thấu kính. 1. Mục đích. Xác định tiêu cự của thấu kính hội tụ, phân kỳ. Khảo sát tính chất và độ phóng đại ảnh của vật thật qua các quang cụ. 2. Dụng cụ thí nghiệm. Bàn quang học Đèn chiếu sáng 9v Các thấu kính: hội tụ, phân kỳ, gương cầu, màn hứng ảnh 3. Tiến hành thí nghiệm. x x' L S' S M 0 Hình 10.1 3.1. Xác định tiêu cự của thấu kính hội tụ Bố trí thí nghiệm như hình vẽ 10.1 Di chuyển thấu kính dọc theo trục xx' sao cho thu được ảnh rõ nét trên màn. Đánh dấu vị trí của vật, thấu kính L,và ảnh S'. Đo khoảng cách (d) từ vật đến thấu kính và (d') từ thấu kính đến màn. áp dụng công thức: để tính f. Làm thí nghiệm tương tự như trên với các khoảng cách d khác nhau. Tính giá trị của f và sai số tuyệt đối , ghi các kết quả vào bảng 10.1 Bảng 10.1 Lần d d' fn f = 1 2 3 Rút ra kết luận về tính chất và độ phóng đại ảnh của vật thật qua thấu kính hội tụ. . . x x' S2 M S1 01 02 L2 . S Hình 10.2 L1 3.2. Xác định tiêu cự của thấu kính phân kỳ Bố trí thí nghiệm như hình vẽ Di chuyển các thấu kính L1,L2 trên giá thí nghiệm cho đến khi hứng được ảnh S2 rõ nét trên màn. Đánh dấu các vị trí S, 01, 02,S2. Bỏ thấu kính phân kỳ để xác định vị trí của S1 ta dựa vào nguyên lý thuận nghịch của chiều truyền tia sáng bằng cách đặt S ở vị trí S2, giữ nguyên vị trí của thấu kính hội tụ, sau đó xác định vị trí ảnh của S. Lúc này vị trí S1 chính là ảnh của vật đặt tại S2 và cũng chính là vị trí ảnh ảo của vật S qua thấu kính phân kỳ lúc đầu khảo sát. Đo khoảng cách SO1 = d ; O1S1 = d'. áp dụng công thức để tính f . Làm thí nghiệm 3 lần với các giá trị d khác nhau rồi tính các giá trị f và rồi ghi vào bảng 10.2. Bảng 10.2. Lần d d' fn f = 1 2 3 II. Gương cầu lõm 1. Mục đích. Xác định tiêu cự của gương cầu lõm. 2. Dụng cụ. - Bàn quang học Đèn chiếu sáng 9v G Gương cầu lõm. x x' M 0 S Hình 10.3 3. Tiến hành. Bố trí thí nghiệm như hình 10.3 Di chuyển màn hoặc gương vào gần hay ra xa vật S cho đến khi hứng được ảnh rõ nét trên màn. Đánh dấu vị trí của vật S, gương G và màn M Đo các khoảng cách từ S đến G, từ G đến M áp dụng công thức để tính f . Làm lại thí nghiệm 3 lần với các khoảng cách d khác nhau. Tính giá trị của f và sai số tuyệt đối . Ghi các kết quả vào bảng 10.3 Bảng 10.3. Lần d d' fn f = 1 2 3 Rút ra kết luận về tính chất và độ phóng đại ảnh của vật thật qua gương cầu lõm. C. Báo cáo thí nghiệm. 4 Mục đích, yêu cầu thí nghiệm 4 Kết quả thí nghiệm và các kết luận rút ra từ thực nghiệm 4 Soạn đề cương bài giảng: Hướng dẫn học sinh thực hành đo tiêu cự của thấu kính mỏng. Bài 11 Hiện tượng giao thoa ánh sáng Đo bước sóng bằng phương pháp giao thoa a. lý thuyết. Đọc SGK Vật lý 12 phần giao thoa ánh sáng Trả lời các câu hỏi: Cách tạo ra hiện tượng giao thoa ánh sáng Giải thích sự tạo thành vân giao thoa ánh sáng Mối liên hệ giữa khoảng vân và bước sóng ánh sáng b. Thực hành. 1. Mục đích. Khảo sát hiện tượng giao thoa ánh sáng Khe Iâng JY-194154 Hình 11.1 Đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa khe Iâng 2. Dụng cụ thí nghiệm. Bộ thí nghiệm giao thoa ánh sáng bằng tia laze Bộ thí nghiệm giao thoa ánh sáng trắng 3. Tiến hành thí nghiệm. 3.1. Khảo sát hiện tượng giao thoa ánh sáng bằng tia laze Cấp điện 220v~cho nguồn laze (như hình vẽ), khi tia sáng ổn định thì điều chỉnh khe Iâng sao cho tia sáng chiếu qua khe. (Hình11.1) Đặt màn hứng sau khe Iâng (hoặc chiếu lên tường). Quan sát hình ảnh trên màn và rút ra kết luận. Với cách làm như trên nhưng lần lượt chiếu vào các khe có khoảng cách a khác nhau. Quan sát hình ảnh trên màn và rút ra kết luận. 3.2. Khảo sát hiện tượng giao thoa ánh sáng trắng và các màu đơn sắc khác. 1 12v~ 2 · S L · Hình 11.2 Cắm bóng đèn vào nguồn 12v~, điều chỉnh thấu kính L sao cho tiêu điểm của thấu kính rơi đúng khe S.(Hình 11.2) Đặt mắt quan sát vào thị kính, điều chỉnh vít 1 và cần gạt 2 sao cho quan sát thấy các vân định sứ rõ nét nhất. Rút ra kết luận về hình ảnh giao thoa ánh sáng trắng. Lần lượt lắp kính lọc sắc màu xanh và màu đỏ vào khe S, Quan sát hình ảnh giao thoa và nhận xét bề rộng của các vân giao thoa trên. 3.3. Đo bước sóng của ánh sáng màu xanh và màu đỏ. áp dụng công thức: , biết D = 630 mm , a = 0,25 mm Tính i bằng cách: Lắp kính lọc sắc vào khe S, ngắm và điều chỉnh vít 1 hoặc cần gạt 2 sao cho vạch chỉ thị ( ) song song với các vân giao thoa và nằm chính giữa một vân sáng chọn làm mốc. Xác định vị trí số 0 của trắc vi thị kính ứng với vạch sáng làm mốc. Vặn vít 1 theo chiều tăng của thước đồng thời quan sát xem mốc của vạch chỉ thị dịch chuyển qua mấy vân sáng (nên đo bề rộng của 4 đến 6 vân trong trường giao thoa). Xác định trên trắc vi thị kính bề rộng của các khoảng vân tương ứng đã đo và tính vào bảng 11.1 Bảng 11.1. Lần i 1 2 3 c. Báo cáo thí nghiệm 4 Mục đích yêu, cầu của thí nghiệm 4 Trình bày bảng số liệu và các kết luận thu được từ thí nghiệm trên 4 So sánh các giá trị bước sóng đo được ở thí nghiệm 3.3 với bề rộng của các vân giao thoa quan sát được ở thí nghiệm 3.2 4 So sánh kết quả trên với các giá trị bước sóng đơn sắc đã cho trong SGK Vật lý 12 4 Soạn đề cương bài giảng hướng dẫn học sinh thực hành đo bước sóng ánh sáng bằng phương pháp giao thoa.