Physics | Mind Map

Chương VI: Khúc xạ ánh sáng

Bài 27: Phản xạ toàn phần

Góc giới hạn phản xạ toàn phần: sinigh= n2/n1

Hiện tượng phản xạ toàn phần

Định nghĩa: Phản xạ toàn phần là hiện tượng phản xạ toàn bộ tia sáng tới, xảy ra ở mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt.

Điều kiện để có phản xạ toàn phần: + Ánh sáng truyền từ một môi trường tới môi trường chiết quang kém hơn: n2 < n1 + Góc tới lớn hơn hoặc bằng góc giới hạn: i ≥ igh

Bài 26: Khúc xạ ánh sáng

Hiện tượng khúc xạ ánh sáng: Khúc xạ ánh sáng là hiện tượng lệch phương (gãy) của các tia sáng khi truyền xiên góc qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt khác nhau.

Định luật khúc xạ ánh sáng: +Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới (tạo bởi tia tới và pháp 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 (sini) và sin góc khúc xạ (sinr) luôn không đổi: sini/sinr=hằng số

Chiết suất của môi trường

Chiết suất tỉ đối: Tỉ số không đổi sini/sinr=n21 gọi là chiết suất tỉ đối n21 của môi trường (2) chứa tia khúc xạ đối với môi trường (1) chứa tia tới.

Chiết suất tuyệt đối (thường gọi tắt là chiết suất) của một môi trường là chiết suất tỉ đối của môi trường đó đối với chân không. n21=n2/n1 Công thức của định luật khúc xạ ánh sáng: n1sini=n2sinr

Ánh sáng truyền đi theo đường nào thì cũng truyền ngược lại theo đường đó n12=1/n21

Chương V: Cảm ứng điện từ

Bài 25: Tự cảm

Từ thông riêng của một mạch kín là từ thông gây ra bởi từ trường do chính dòng điện trong mạch sinh ra: Φ = Li Độ tự cảm của ống dây dài (cuộn cảm): L=4π.10-7.N2.S/l

Hiện tượng tự cảm: là hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra trong một mạch có dòng điện mà sự biến thiên từ thông qua mạch được gây ra bởi sự biến thiên của cường độ dòng điện trong mạch

Suất điện động tự cảm

Suất điện động cảm ứng trong mạch xuất hiện do hiện tượng tự cảm gọi là suất điện động tự cảm. etc=-ΔΦ/Δt Suất điện động tự cảm có độ lớn tỉ lệ với tốc độ biến thiên của cường độ dòng điện trong mạch

Năng lượng từ trường của ống dây tự cảm: W=1/2.L.i2

Bài 24: Suất điện động cảm ứng

Định nghĩa: Suất điện động cảm ứng là suất điện động sinh ra dòng điện cảm ứng trong mạch kín.

Định luật Fa-ra-đây: Độ lớn suất điện động cảm ứng suất trong mạch kính tỉ lệ với tốc độ biến thiên từ thông qua mạch kín đó. ec=-ΔΦ/Δt - Nếu Φ tăng thì ec < 0: Chiều của suất điện động cảm ứng (chiều của dòng điện cảm ứng) ngược chiều với chiều của mạch. - Nếu Φ giảm thì ec > 0: Chiều của suất điện động cảm ứng (chiều của dòng điện cảm ứng) là chiều của mạch.- Nếu Φ giảm thì ec > 0: Chiều của suất điện động cảm ứng (chiều của dòng điện cảm ứng) là chiều của mạch.

Bài 23: Từ thông. Cảm ứng điện từ

Xét một diện tích S nằm trong từ trường đều vec ơ B có véc tơ pháp tuyến n tạo với từ trường một góc α thì đại lượng: Φ = BScosα (Wb) gọi là từ thông qua diện tích S đã cho.

Hiện tượng cảm ứng điện từ: - Khi từ thông biến thiên qua một mạch điện kín thì trong mạch xuất hiện dòng điện cảm ứng. - Chiều dòng điện cảm ứng tuân theo định luật Len – xơ: 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 từ thông ban đầu qua mạch. - Dòng Fu-cô là dòng điện xuất hiện trong các vật dẫn khi nó chuyển động trong từ trường hoặc nằm trong từ trường biến thiên.

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

Chương VII: Mắt. Các dụng cụ quang học

Bài 28:Lăng kính

Cấu tạo: Lăng kính là một khối chất trong suốt, đồng chất, thường có dạng lăng trụ tam giác

Tia sáng đơn sắc truyền qua lăng kính đặt trong môi trường chiết quang kém hơn thì lệch về phía đáy. Lăng kính là thành phần quan trọng của máy quang phổ.

Các công thức lăng kính: sini1 = n sinr1 sini2 = n sinr2 A = r1 + r2 D = i1 + i2 – A

Bài 29: Thấu kính mỏng

Thấu kính là một khối chất trong suốt giới hạn bởi hai mặt cong hoặc một mặt cong và một mặt phẳng

Thấu kính lồi: là thấu kính hội tụ

Thấu kính lõm là thấu kính phân kì

Tiêu cự: f; Độ tụ: D=1/f

Sự tạo ảnh bởi thấu kính

Khái niệm ảnh và vật

Ảnh điểm là điểm đồng quy của chùm tia ló hay đường kéo dài của chúng

Vật điểm là điểm đồng quy của chùm tia tới hay đường kéo dài của chúng

Cách dựng ảnh tạo bởi thấu kính

- Tia tới qua quang tâm O của thấu kính - Tia tới song song với trục chính của thấu kính - Tia tới qua tiêu điểm vật chính F ( hay có đường kéo dài qua F )

Các công thức

Vật=d với quy ước| vật thật: d>0, vật ảo: d<0 Ảnh=d' với quy ước| ảnh thật: d'>0, ảnh ảo: d<0 Chiều và độ lớn của ảnh được xác định: A'B'/AB=k

Xác định vị trí ảnh: 1/d+1/d'=1/f Xác định số phóng đại ảnh: k=-d'/d

Bài 31: Mắt

Cấu tạo quang học của mắt

Màng giác, thủy dịch, lòng đen và con ngươi, thể thủy tinh, dịch thủy tinh, màng lưới, điểm vàng V, điểm mù

Sự điều tiết của mắt. Điểm cực viễn. Điểm cực cận

Điều tiết là hoạt động của mắt làm thay đổi tiêu cự của mắt để cho ảnh của các vật ở cách mắt những khoảng khác nhau vẫn được tạo ra ở màng lưới.

Không điều tiết: fmax

Khi điều tiết: fmin

Điểm cực viễn là điểm trên trục của mắt mà mắt nhìn rõ khi không điều tiết. Mắt không có tật thì Cv ở xa vô cực

Điểm cực cận là điểm trên trục của mắt mà mắt nhìn rõ khi điều tiết tối đa

Các tật của mắt và cách khắc phục

Mắt cận

Khắc phục: +Đeo kính phân kì +fk=-OC (kính sát mắt)

Mắt viễn

Khắc phục: +Đeo kính hội tụ +Tiêu cự có giá trị sao cho mắt đeo kính nhìn gần như mắt không tật

Mắt lão

Khắc phục: +Đeo kính hội tụ +Tác dụng của kính với mắt viễn

Bài 32: Kính lúp

G=α/α0≈tanα/tanα0

Cấu tạo: được cấu tạo bởi một thấu kính hội tụ có tiêu cự nhỏ

Số bội giác của kính lúp: G∞=OCc/f=Đ/f

Chương IV: Từ trường

Bài 19:Từ trường

Lực từ

Định nghĩa: Từ trường là một dạng vật chất, mà biểu hiện cụ thể là sự xuất hiện lực từ tác dụng lên một nam châm hay một dòng điện đặt trong khoảng không gian có từ trường.

Quy ước: hướng của từ trường là hướng Nam - Bắc của kim nam châm nhỏ nằm cân bằng tại điểm đó.

Đường sức từ

Định nghĩa: Đường sức từ là những đường vẽ ở trong không gian có từ trường, sao cho tiếp tuyến tại mỗi điểm có phương trùng với phương của từ trường tại điểm đó.

Tính chất: +Qua mỗi điểm trong không gian có từ trường chỉ vẽ được một đường sức từ. +Các đường sức từ là những đường cong khép kín hoặc vô hạn ở hai đầu. +Chiều của các đường sức từ tuân theo những quy tắc xác định (quy tắc nắm tay phải, quy tắc vào Nam ra Bắc). +Quy ước vẽ các đường sức từ sao cho chổ nào từ trường mạnh thì các đường sức từ mau và chổ nào từ trường yếu thì các đường sức từ thưa.

Bài 20: Lực từ. Cảm ứng từ

Lực từ

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

Cảm ứng từ

B= F/IL (T)

Biểu thức tổng quát của lực từ vecto F theo vecto B: F= ILB.sin.α

Bài 21: Từ trường của dòng điện chạy trong các dây dẫn có hình dạng đặc biệt

Dây dẫn thẳng dài: B=2.10-7.I/r

Dây dẫn uốn thành vòng tròn: B=2π.10-7.NI/R

Dây dẫn hình trụ: B=2π.10-7.NI/L

Bài 22: Lực Lo-ren-xơ

Định nghĩa: Mọi hạt điện tích chuyển động trong một từ trường, đều chịu tác dụng của một lực từ, lực từ này gọi là lực lo-ren-xơ

Xác định lực lo-ren-xơ: Lực Lo-ren-xơ do từ trường có cảm ứng từ vectơ B tác dụng lên một hạt điện tích q0 chuyển động với vận tốc vectơ v: + Có phương vuông góc với vectơ v và vectơ B . + Có chiều tuân theo quy tắc bàn tay trái: Để bàn tay trái mở rộng sao cho từ trường hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón giữa là chiều của vectơ v khi q0 > 0 và ngược chiều vectơ v khi q0 < 0. Lúc đó chiều của lực Lo-ren-xơ là chiều ngón cái choãi ra. + Có độ lớn: f = |q0|vBsinα với α là góc tạo bởi vectơ v và vectơ B .

Bán kính quỹ đạo tronf của hạt điện tích chuyển động trong mặt phẳng vuông góc với từ trường đều: R=m.v/|q0|B