Giải Bt Vật Lý 11 / TOP 14 # Xem Nhiều Nhất & Mới Nhất 5/2023 # Top View

PHƯƠNG PHÁP GIẢI VẬT LÝ 12CHƯƠNG I: ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN

5. Gia tốc của chuyển động quay* Gia tốc pháp tuyến (gia tốc hướng tâm) Đặc trưng cho sự thay đổi về hướng của vận tốc dài ()

* Gia tốc tiếp tuyến Đặc trưng cho sự thay đổi về độ lớn của ( và cùng phương)

* Gia tốc toàn phần

Góc ( hợp giữa và : Lưu ý: Vật rắn quay đều thì at = 0 ( = 6. Phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định

Trong đó: + M = Fd (Nm)là mômen lực đối với trục quay (d là tay đòn của lực) + (kgm2)là mômen quán tính của vật rắn đối với trục quay Mômen quán tính I của một số vật rắn đồng chất khối lượng m có trục quay là trục đối xứng – Vật rắn là thanh có chiều dài l, tiết diện nhỏ: – Vật rắn là vành tròn hoặc trụ rỗng bán kính R: I = mR2 – Vật rắn là đĩa tròn mỏng hoặc hình trụ đặc bán kính R: – Vật rắn là khối cầu đặc bán kính R: 7. Mômen động lượng Là đại lượng động học đặc trưng cho chuyển động quay của vật rắn quanh một trụcL = I( (kgm2/s) Lưu ý: Với chất điểm thì mômen động lượng L = mr2( = mvr (r là k/c từ đến trục quay)8. Dạng khác của phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định

9. Định luật bảo toàn mômen động lượngTrường hợp M = 0 thì L = constNếu I = const ( ( = 0 vật rắn không quay hoặc quay đều quanh trụcNếu I thay đổi thì I1(1 = I2(210. Động năng của vật rắn quay quanh một trục cố định

11. Sự tương tự giữa các đại lượng góc và đại lượng dài trong chuyển động quay và chuyển động thẳng

Chuyển động quay(trục quay cố định, chiều quay không đổi)Chuyển động thẳng(chiều chuyển động không đổi)

(m/s)

(m/s2)

(N)

(kg)

(kgm/s)

(J)

Chuyển động quay đều:( = const; ( = 0; ( = (0 + (tChuyển động quay biến đổi đều: ( = const( = (0 + (t

Chuyển động thẳng đều:v = cónt; a = 0; x = x0 + atChuyển động thẳng biến đổi đều: a =

Tóm tắt lý thuyết

Từ ngoài vào trong, mắt có các bộ phận sau:

Giác mạc: Màng cứng, trong suốt. Bảo vệ các phần tử bên trong và làm khúc xạ các tia sáng truyền vào mắt.

Thủy dịch: Chất lỏng trong suốt có chiết suất xấp xỉ bằng chiết suất của nước.

Lòng đen: Màn chắn, ở giữa có lỗ trống gọi là con ngươi. Con ngươi có đường kính thay đổi tự động tùy theo cường độ sáng.

Thể thủy tinh: Khối chất đặc trong suốt có hình dạng thấu kính hai mặt lồi.

Dịch thủy tinh: Chất lỏng giống chất keo loãng, lấp đầy nhãn cầu sau thể thủy tinh.

Màng lưới (võng mạc): Lớp mỏng tại đó tập trung đầu các sợi dây thần kinh thị giác. Ở màng lưới có điểm vàng V là nơi cảm nhận ánh sáng nhạy nhất và điểm mù (tại đó, các sợi dây thần kinh đi vào nhãn cầu) không nhạy cảm với ánh sáng.

Hệ quang học của mắt được coi tương đương một thấu kính hội tụ gọi là thấu kính mắt.

Mắt hoạt động như một máy ảnh, trong đó:

Khi nhìn các vật ở các khoảng cách khác nhau (d thay đổi) thì f của thấu kính mắt phải thay đổi để ảnh hiện đúng trên màng lưới.

2.2.1. Sự điều tiết

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.

Khi mắt ở trạng thái không điều tiết, tiêu cự của mắt lớn nhất ((f_m_a_x) , (D_m_i_n) ).

Khi mắt điều tiết tối đa, tiêu cự của mắt nhỏ nhất ( (f_m_i_n) , (D_m_a_x)).

2.2.2. Điểm cực viễn. Điểm cực cận

Khi mắt không điều tiết, điểm trên trục của mắt mà ảnh tạo ra ngay tại màng lưới gọi là điểm cực viễn (C_v) . Đó cũng là điểm xa nhất mà mắt có thể nhìn rỏ. Mắt không có tật (C_v) ở xa vô cùng ( (OC_v=propto) ).

Khi mắt điều tiết tối đa, điểm trên trục của mắt mà ảnh còn được tạo ra ngay tại màng lưới gọi là điểm cực cận (C_c) . Đó cũng là điểm gần nhất mà mắt còn nhìn rỏ. Càng lớn tuổi điểm cực cận càng lùi xa mắt.

Khoảng cách giữa (C_v) và (C_c) gọi là khoảng nhìn rỏ của mắt. (OC_v) gọi là khoảng cực viễn, Đ = (OC_c) gọi là khoảng cực cận.

Góc trông nhỏ nhất (varepsilon =alpha _m_i_n) giữa hai điểm để mắt còn có thể phân biệt được hai điểm đó gọi là năng suất phân li của mắt. Khi đó, ảnh của 2 điểm đầu và cuối của vật được tạo ra ở hai tế bào thần kinh thị giác kế cận nhau.

Mắt bình thường (varepsilon =alpha _m_i_n=1′)

2.4.1. Mắt cận và cách khắc phục

Đặc điểm

Độ tụ lớn hơn độ tụ mắt bình thường, chùm tia sáng song song truyền đến mắt cho chùm tia ló hội tụ ở một điểm trước màng lưới.

(OC_v) hữu hạn.

Không nhìn rỏ các vật ở xa.

(C_c) ở rất gần mắt hơn bình thường.

Cách khắc phục

2.4.2. Mắt viễn thị và cách khắc phục

Đặc điểm

Độ tụ nhỏ hơn độ tụ của mắt bình thường, chùm tia sáng song song truyền đến mắt cho chùm tia ló hội tụ ở một điểm sau màng lưới.

Nhìn vật ở vô cực phải điều tiết.

(C_c) ở rất xa mắt hơn bình thường.

Cách khắc phục

2.4.3. Mắt lão và cách khắc phục

Khi tuổi cao khả năng điều tiết giảm vì cơ mắt yếu đi và thể thủy tinh cứng hơn nên điểm cực cận (C_c) dời xa mắt.

Để khắc phục tật lão thị, phải đeo kính hội tụ để nhìn rỏ vật ở gần như mắt bình thường.

Cảm nhận do tác động của ánh sáng lên tế bào màng lưới tiếp tục tồn khoảng 0,1s sau khi ánh sáng kích thích đã tắt, nên người quan sát vẫn còn “thấy” vật trong khoảng thời gian này. Đó là hiện tượng lưu ảnh của mắt.

Hiện tượng lưu ảnh của mắt là một đặc tính sinh học của mắt, nhờ hiện tượng lưu ảnh này người ta có thể tạo ra một hình ảnh chuyển động khi trình chiếu cho mắt xem một hệ thống liên tục các ảnh rời rạc.

§31. MẮT A/ KIẾN THỨC Cơ BẢN Câ'u tạo quang học của mắt: Từ ngoài vào trong, mắt có các bộ phận sau: giác mạc, thủy dịch, lòng đen, thể thủy tinh, dịch thủy tinh và võng mạc (màng lưới). Mắt hoạt động như một máy ảnh. Thấu kính mắt có vai trò như vật kính. Màng lưới có vai trò như phim. Sự điều tiết của mắt - Điểm cực cận - Điểm cực viễn: Sự điều tiết: là hoạt động của mắt làm thay đổi tiêu cự của mắt để cho ảnh của vật tạo ra ở màng lưới. Khi mắt ở trạng thái không điều tiết, tiêu cự của mắt lớn nhất. Khi mắt ở trạng thái điều tiết tối đa, tiêu cự của mắt nhỏ nhất. Điểm cực cận: (C,.) Là điểm gần nhất trên trục chính, mà khi điều tiết tối đa mắt còn nhìn rõ. Điểm cực viễn: (Cụ) - Là điểm xa nhất trên trục chính, mà khi không điều tiết mắt còn nhìn rõ. Đối với mắt không có tật, điểm cực viễn ở xa vô cùng. Khoảng cách giữa điểm cực cận và điểm cực viễn là khoảng nhìn rõ của mắt. Khoảng cách từ mắt đến cực cận Đ = OCc gọi là khoảng cực cận. Năng suât phân li của măt: Là góc trông nhỏ nhất để mắt còn phân biệt được điểm đầu và điểm cuối trên vật. Giá trị trung bình của năng suất phân li là: amin = 1'. Các tật của mắt: Mắt cận thị: Là mắt có độ tụ lớn hơn bình thường, chùm tia sáng song song truyền đến mắt cận sẽ cho chùm tia ló hội tụ tại một điểm ở trước màng lưới. fmax < ov Tật cận thị thường được khắc phục bằng cách đeo kính phân kì để làm giảm độ tụ của mắt. Tiêu cự của kính fK = -OCV (kính sát mắt) Mắt viễn thị: Là mắt có độ tụ nhỏ hơn bình thường. Chùm tia sáng song song truyền đến mắt viễn thị sẽ cho chùm tia ló hội tụ tại một điểm sau màng lưới. Tật viễn thị thường được khắc phục bằng cách đeo thấu kính hội tụ để tăng thêm độ tụ của mắt. Tiêu cự có giá trị sao cho mắt đeo kính nhìn gần như mắt không tật. Mắt lão: Là mắt có khả năng điều tiết giảm vì cơ mắt yếu đi và thể thủy tinh trở nên cứng hơn. Để khắc phục phải đeo kính hội tụ, tác dụng của kính giông như với mắt viễn. B/ CÂU HỎI TRONG BÀI HỌC Cj. Góc trông một vật là gì và phụ thuộc vào các yếu tố nào? Vẽ hình xác định góc trông Mặt Trăng hoặc Mặt Trời. C2. Hãy chứng tỏ răng hệ ghép (mắt cận + thâu kính phân kì) có độ tụ giảm bớt. Hướng dẩn giải Cp - Góc trông vật là góc a hợp bởi hai tia sáng phát xuất từ điểm đầu và điểm cuối của vật qua quang tâm o của mắt. - Góc trông vật phụ thuộc vào kích thước vật và khoảng cách từ vật đến mắt. c2. Trong hệ ghép (mắt cận + thâu kính phân kì), ta có độ tụ của hệ là D = D] + Dọ c/ CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP SAU BÀI HỌC Trình bày câ'u tạo của mắt về phương diện quang học. Trình bày các hoạt động và các đặc điểm sau của mắt: Điều tiết; Điếm cực viễn; Điểm cực cận; Khoảng nhìn rõ. Nêu các đặc điểm và cách khắc phục đôi với: Mắt cận; Mắt viễn; Mắt lào. Có phải người lớn tuổi thì bị viễn thị không? Giải thích. Năng suất phân ly của mắt là gì? Trình bày sự lưu ánh của mắt và các ứng dụng. <1 v Xét câ'u tạo thu gọn của mắt về phương diện quang học được biểu diễn như saụ: O: quang tâm của mắt; V: điểm vàng trẽn màng lưới; F: tiêu cự của mắt. Hình 31.11 Quy ước đặt: ®: Mắt viễn. D. © và ®. D. Không loại nào. D. © và ®. ®: Mắt bình thường về già; ®: Mắt cận; Hãy chọn đáp án đúng ở các bài tập từ sô 6 đến sô 8. Mắt loại nào có điểm cực viễn Cv ở vô cực? Mắt của một người có điểm cực viễn Cv cách mắt 50cm. Mắt người này bị tật gì? Muôn nhìn thây vật ở vô cực không điều tiết người đó phải đeo kính có độ tụ bao nhiêu? (kính đeo sát mắt). Điểm Cc cách mắt 10cm. Khi đeo kính, mất nhìn thấy điếm gần nhât cách mắt bao nhiêu? (kính sát mắt). Một mắt bình thường về già, khi điều tiết tối đa thì tăng độ tụ của mắt thêm Idp. Xác định điểm cực cận và cực viễn. Tính độ tụ của thâu kính phải mang (cách mắt 2cm) để mắt nhìn thây một vật cách mắt 25cm không điều tiết. ®" nướng dẩn giải Cấu tạo của mắt. Xem sách giáo khoa. Trình bày các hoạt động và đặc điểm sau của mắt Sự điều tiết Xem phần kiến thức cơ bản phía trên. Điểm cực viễn Điểm cực cận Khoảng nhìn rõ Xem phần kiến thức cơ bản Năng suất phân li của mắt Là góc trông nhỏ nhất (amin) mà mắt còn phân biệt được hai điểm đầu và cuối trên vật. Hiện tượng lưu ảnh Là hiện tượng: mặc dù ảnh của vật không còn được tạo ra ở màng lưới nữa, nhưng trong khoảng giây ta vẫn còn thấy vật. ứng dụng trong chiếu phim, trên màn hình ti vi. A. Mắt cận thị có điểm cực viễn gần hơn bình thường Mắt viễn thị có điểm cực viễn ảo. c. D. Mắt viễn thị và mắt bình thường về già (bị lão) thì phải đeo kính hội tụ. a) OCV = 50cm < 00 nên người này bị cận thị b) Tiêu cự kính đeo: fK = -OCV = _50cm = -0,5(m) Độ tụ kính đeo: Dv = - = X -0,5 = -2 (dp) OCc = 10(cm) 10. d' = -(OCc) = -10cm. J d'c.f -10.(-50) c ■ d' - f = 12,5cm - OC'c -10 + 50 Khi đeo kính, mắt nhìn thấy điểm gần nhát cách mắt 12,5cm. a) OCV = 00 _1 Ị_ OC. oc„ 1 OC, £ 00 1 OC OCc - ỉ - 100(cm) Khi đeo kính, vật = C'c (cực cận mới) b) Vật = c. " Ánh ao.= Cv 1 1 d„ + d'.. f = dv = 23cm = 0,23(m) dv = OC'V - I = 25 - 2 = 23(cm) 1 Độ tụ D = J = 4,35 (dp)

Vật lý 11 – Suất điện động tự cảm

Bài tập SBT Vật lý 11 bài 25

Bài 25.1, 25.2, 25.3 trang 62 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11

A. Là hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra trong mạch chứa cuộn cảm khi có sự biến thiên của dòng điện trong mạch đó.

B. Là hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra trong mạch chứa cuộn cảm khi đóng mạch hoặc ngắt mạch đột ngột.

C. Là hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra trong mạch chứa cuộn cảm có dòng điện xoay chiều biến thiên liên tục theo thời gian chạy qua mạch đó.

D. Là hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra trong mạch chứa cuộn cảm có dòng điện không đổi theo thời gian chạy qua mạch đó.

Trả lời:

Đáp án D

A. Là suất điện động xuất hiện trong mạch chứa cuộn cảm khi đóng mạch hoặc ngắt mạch đột ngột.

B, Là suất điện động xuất hiện trong mạch chứa cuộn cảm, có độ lớn tỉ lệ với tốc độ biến thiên của cường độ dòng điện trong mạch đó.

C. Là suất điện động sinh ra dòng điện không đổi trong mạch kín, có chiều tuân theo định luật Len – xơ.

D. Là suất điện động xuất hiện trong mạch chứa cuộn cảm, có trị số xác định bởi công thức e tc=−L.Δi/Δt, với L là hệ số tự cảm của mạch và Δi/Δt là tốc độ biến thiên của cường độ dòng điện trong mạch đó.

Trả lời:

Đáp án C

A. Là một hệ số – gọi là độ tự cảm, đặc trưng cho mức độ tự cảm của mạch điện, chỉ phụ thuộc cấu tạo và kích thước của mạch điện.

B. Là một hệ số xác định mối quan hệ tỉ lệ giữa suất điện động tự cảm trong mạch và tốc độ biến thiên của cường độ dòng điện chạy trong mạch đó.

C. Là một hệ số tính theo công thức L=i/Φ và đo bằng đơn vị Henry (H).

D. Là một hệ số đặc trưng cho mức độ tự cảm của ống dây điện dài hình trụ, tính theo công thức L=4π.10 −7.N 2/ℓS, với N là số vòng dây, l là độ dài và S là diện tích tiết diện của ống dây.

Trả lời:

Đáp án C

Bài 25.4, 25.5, 25.6 trang 63 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11

25.4. Một cuộn cảm có độ tự cảm 0,10 H. Xác định suất điện động tự cảm trong cuộn cảm này khi cường độ dòng điện trong nó biến thiên đều 200 A/s.

A. 10V

B. 20V

C. 0,10kV

D. 2,0kV

Trả lời:

Đáp án B

25.5. Khi dòng điện trong cuộn cảm giảm từ 16 A đến 0 A trong thời gian 10 ms, thì suất điện động tự cảm trong cuộn cảm có giá trị trung bình là 64 V. Xác định độ tự cảm của cuộn cảm này.

A. 32 mH.

B. 40 mH.

C. 250 mH.

D. 4,0 H.

Trả lời:

Đáp án B

25.6. Xác định năng lượng từ trường tích luỹ trong cuộn cảm có độ tự cảm 2,0 mH khi có dòng điện cường độ 10 A chạy trong cuộn cảm.

B. 100 mJ.

C. 1,0 J.

D. 0,10 kJ.

Trả lời:

Đáp án B

Bài 25.7 trang 63 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11

Ống dây dẫn hình trụ có lõi chân không, dài 20 cm, gồm 1000 vòng dây, mỗi vòng dây có diện tích 100cm 2.

a) Tính độ tự cảm của ống dây.

b) Tính độ lớn của suất điện động tự cảm xuất hiện trong ống dây khi dòng điện chạy qua ống dây tăng đều từ 0 đến 5,0 A trong thời gian 0,10 s.

c) Tính năng lượng từ trường tích luỹ trong ống dây khi cường độ dòng điện chạy qua ống dây đạt tới giá trị 5,0 A.

Trả lời:

a) Độ tự cảm của ống dây dẫn: L=4π.10 −7.N 2/ℓS

Thay số ta tìm được:

b) Độ lớn của suất điện động tự cảm xuất hiện trong ống dây dẫn

c) Năng lượng từ trường tích lũy trong ống dây dẫn:

Bài 25.8 trang 63 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11

Một ống dây đồng hình trụ dài 25 cm gồm nhiều vòng dây quấn sít nhau và có điện trở 0,20 Ω. Dây đồng có tiết diện 1,0 mm 2 và điện trở suất 1,7.10-8 Ω.m. Xác định:

a) Số vòng dây đồng và độ tự cảm của ống dây đồng.

b) Từ thông qua mỗi vòng dây đồng và năng lượng từ trường trong ống dây khi có dòng điện cường độ 2,5 A chạy trong ống dây đồng.

Trả lời:

a) Đường kính d của dây đồng có tiết diện S 0 = 1,0 mm 2:

S 0=πd 2/4⇒d=

Suy ra số vòng dây đồng quấn trên ống dây có độ dài l = 25 cm:

N=ℓ/d=25.10 −2/1,13.10 −3 ≈221 vòng dây

Áp dụng công thức điện trở của dây dẫn: R=ρ.ℓ 0/S 0 ta tính được độ dài tổng cộng l 0 của N vòng dây đồng quấn trên ống dây:

Từ đó suy ra:

– Chu vi C của mỗi vòng dây: C=ℓ 0/N=11,76/221≈0,053m≈53mm

– Đường kính D của ống dây C=πd⇒d=C/π=53/3,14≈17mm

– Diện tích tiết diện s của ống dây: S=πd 2/4=3,14.(17) 2/4≈227mm 2

– Độ tự cảm của ống dây đồng được tính theo công thức:

Thay số ta xác định được:

b) Vì từ thông qua ống dây đồng có trị số Φ = Li, nên từ thông qua mỗi vòng dây khi dòng điện chạy trong ống dây có cường độ i = I = 2,5 A sẽ bằng:

Φ0=Φ/N=Li/N=55,7.10 −6.2,5/221≈0,63Wb

và năng lượng từ trường tích luỹ trong ống dây đồng tính bằng:

Bài 25.9* trang 63 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11

Một cuộn dây dẫn có độ tự cảm 3,0 H được nối với nguồn điện có suất điện động 6,0 V và điện trở trong rất nhỏ không đáng kể. Sau khoảng thời gian bao lâu tính từ lúc nối cuộn dây dẫn với nguồn điện, cường độ dòng điện chạy trong cuộn dây dẫn đến giá trị 5,0 A. Giả sử cường độ dòng điện tăng đều theo thời gian

Trả lời:

Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch: Tổng các suất điện động trong mạch bằng tổng điện trở toàn mạch nhân với cường độ dòng điện mạch chính.

Vì R + r = 0, nên ta có: E-L.Δi/Δt=0

Trong khoảng thời gian Δt, cường độ dòng điện i chạy trong cuộn dây dẫn tăng dần đều từ giá trị I 0 = 0 đến I = 5,0 A, tức là:

Từ đó ta suy ra:

Δt=L/E.I=3,0/6,0.5,0=2,5s

Bài 25.10* trang 64 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11

Một mạch điện gồm một nguồn điện có suất điện động 90 V và điện trở trong không đáng kể mắc nối tiếp với một cuộn dây dãn có độ tự cả 50 mH và một điện trở 20Ω. Xác định tốc độ biến thiên của cường độ dòng điện chạy trong mạch tại thời điểm:

a) Khi dòng điện i trong mạch có cường độ I 0 = 0.

b) Khi dòng điện i trong mạch có cường độ I = 2,0 A.

Trả lời:

Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch: E + e tc = (R + r)i

Vì r = 0 nên ta có

E−L.Δi/Δt=Ri

Từ đó suy ra tốc độ biến thiên cường độ dòng điện trong mạch:

Δi/Δt=E/L=90/50.10 −3=1,8.10 3 A/s

b) Khi i = I= 2A: