Tài liệu Công thức Vật lý lớp 11 do Thầy Nguyễn Hữu Cường biên soạn giới thiệu đến các bạn những công thức và bài tập Vật lý định luật culong, cường độ điện trường, điện trường đều, tụ điện, dòng điện không đổi... Hy vọng đây là tài liệu tham khảo hữu ích cho các bạn.
Trang 11. Đi n tíchệ : Có hai lo i đi n tích: đi n tích dạ ệ ệ ương và đi n tích âm.ệ Đi n tích kí hi u là q, đ n v Culông ệ ệ ơ ị
2. Đi n tích nguyên tệ ố có giá tr : q = 1,6.10ị 19
. H t electron và h t proton là hai đi n tích nguyên t ạ ạ ệ ố
q q
F k
r ; là h ng s đi n môi, ph thu c b n ch t c a đi n môi.ằ ố ệ ụ ộ ả ấ ủ ệ
CƯỜNG Đ ĐI N TRỘ Ệ ƯỜNG
1. Cường đ đi n trộ ệ ườ : đ c tr ng cho tính ch t m nh y u c a đi n trng ặ ư ấ ạ ế ủ ệ ường v phề ương di n tác d ng l c, cệ ụ ự ường
đ đi n trộ ệ ường ph thu c vào b n ch t đi n trụ ộ ả ấ ệ ường, không ph thu c vào đi n tích đ t vào, tính: ụ ộ ệ ặ =
2. E rM
t i đi m M do m t đi n tích đi mạ ể ộ ệ ể gây ra có g c t i M, có phố ạ ương n m trên đằ ường th ng OM, có chi u hẳ ề ướ ng
ra xa Q n u Q>0, hế ướng l i g n Q n u Q<0, có đ l nạ ầ ế ộ ớ
3. L c đi n trự ệ ườ tác d ng lên đi n tích q n m trong đi n trng ụ ệ ằ ệ ường : F qE ur = ur
4. Nguyên lý ch ng ch tồ ấ :E Er =uur uur uur1+E2+E3+ Ern
* N u ế E r1
và E r2
b t kì và góc gi a chúng là ấ ữ α thì:
Trang 25. Phương pháp gi i bài toán nguyên lý ch ng ch t: ả ồ ấ
B1: V hình bi u di n và tính đ l n c a các thành ph n Eẽ ể ễ ộ ớ ủ ầ 1 và E2
Nh n xét v ậ ề E r1
vàE r2
đ rút ra vect cể ơ ường đ đi n trộ ệ ường t ng h p.ổ ợ
ĐI N TRỆ ƯỜNG Đ UỀ
1. Đi n trệ ường đ uề có đường s c th ng, song song, cách đ u, có vect ứ ẳ ề ơ E r
nh nhau t i m i đi m. Liên h : ư ạ ọ ể ệ
U E d
CÔNG TH NĂNG ĐI N TH HI U ĐI N THẾ Ệ Ế Ệ Ệ Ế
1. Chu i công th c:ỗ ứ AMN = qEd qE s = cos α = qUMN = q V ( M − VN) W = M − WN Trong đó d= s.cosα là hình chi u ế
c a đo n MN lên m t phủ ạ ộ ương đường s c, hi u đi n th Uứ ệ ệ ế MN = Ed = VM VN
2. Các đ nh nghĩa: ị
Đi n th V đ c tr ng cho đi n trệ ế ặ ư ệ ường v phề ương di n t o th năng t i m t đi m.ệ ạ ế ạ ộ ể
Th năng W và hi u đi n th U đ c tr ng cho kh năng sinh công c a đi n trế ệ ệ ế ặ ư ả ủ ệ ường
T ĐI NỤ Ệ
1. Công th c đ nh nghĩaứ ị đi n dung c a t đi n:ệ ủ ụ ệ
C U
*Đ i đ n v : 1ổ ơ ị µ F= 10–6F; 1nF = 10–9F ;1 pF =10–12F
Trang 31 C
1 C
=
* N u có n t gi ng ế ụ ốnhau m c song : ắ
C
Trang 45. M t đ năng lậ ộ ượng đi n trệ ườ : Trong m t đi n trng ộ ệ ường b t kì (đ u, không đ u, ph thu c vào th i gian)ấ ề ề ụ ộ ờ
π
9w
6. Các trường h p đ c bi t: ợ ặ ệ
Khi ng t ngay l p t c ngu n đi n ra kh i t , đi n tích Q tích tr trong t gi không đ i.ắ ậ ứ ồ ệ ỏ ụ ệ ữ ụ ữ ổ
V n duy trì hi u đi n th hai đ u t và thay đ i đi n dung thì U v n không đ i.ẫ ệ ệ ế ầ ụ ổ ệ ẫ ổ
CHƯƠNG II DÒNG ĐI N KHÔNG Đ IỆ Ổ
Trang 5= −
2 1
= −
4. Năng lượng ngu n đi n và đo n m ch:ồ ệ ạ ạ
Ngu nồ T i (đo n m ch)ả ạ ạCông = ĐNTT Ang= E I t = P ng.t A U I t= = P.t
Công su tấ P ng=E I P U I= = I 2 R
N E
6. Đ nh lu t Ôm ị ậ :
a. Đ nh lu t Ôm toàn m ch: ị ậ ạ
N
E I
R r
=+
b. Đ nh lu t Ôm cho đo n m ch ngoài không ngu n: ị ậ ạ ạ ồ
AB AB AB
U I R
=
c. Đ nh lu t Ôm cho đo n m ch ngoài có ngu n: ị ậ ạ ạ ồ
Trang 6* Nguyên t c vi t: ắ ế Khi vi t bi u th c U ế ể ứ AB ta đã l y chi u AB làm chi u d ấ ề ề ươ ng ; theo chi u d ề ươ ng g p c c nào ngu n ặ ự ồ
đi n thì l y d u đó; n u dòng đi n cùng chi u l y (+) và ng ệ ấ ấ ế ệ ề ấ ượ c chi u l y () ề ấ
* Ví d : ụ U AB= + −E I R r( + )
7. NÂNG CAO: Trường h p có máy thu đi n:ợ ệ
a) Đi n năng tiêu th c a máy thu đi n: ệ ụ ủ ệ
1. Đi n tr v t d n kim lo i :ệ ở ậ ẫ ạ
= trong đó ρlà đi n tr su t, đ n v : ệ ở ấ ơ ị Ω.m
S ph thu c c a đi n tr su t và đi n tr theo nhi t đ : ự ụ ộ ủ ệ ở ấ ệ ở ệ ộ
Trang 7CÔNG TH C V T LÍ 11 Ứ Ậ
* Đi n tr khi đèn sáng bình thệ ở ường
2
dm D dm
U R P
= là đi n tr nhi t đ cao trên 2000ệ ở ở ệ ộ 0C
2. Su t đi n đ ng nhi t đi nấ ệ ộ ệ ệ :
E = T.(T1T2)= T T = T(t1t2)
T h s nhi t đi n đ ng, đ n v Kệ ố ệ ệ ộ ơ ị 1, ph thu c vào v t li u làm c p nhi t đi n ; ụ ộ ậ ệ ặ ệ ệ ∆ = ∆T t
3. Đ nh lu t I và II Faradayị ậ : Trong hi n tệ ượng dương c c tan, kh i lự ố ượng c a ch t gi i phóng đi n c c đủ ấ ả ở ệ ự ược tính:
F n là đương lượng đi n hóa; F=96500 (C/mol) là h ng s Faraday ; A: kh i lệ ằ ố ố ượng mol nguyên t ; n là ử
hoá tr c a ch t gi i phóng đi n c c. ị ủ ấ ả ở ệ ự
Chương IV. T TRỪ ƯỜNGTÍNH HÚT Đ YẨ
Hai nam châm cùng c c thì đ y nhau, khác c c thì hút nhau. (gi ng đi n tích).ự ẩ ự ố ệ
Hai dòng đi n cùng chi u thì đ y nhau, ngệ ề ẩ ược chi u thì hút nhau. (khác đi n tích)ề ệ
L C T TÁC D NG LÊNỰ Ừ Ụ
DÂY D N MANG DÒNG Ẫ ĐI NỆ
1. Đi m đ t: ể ặ T i trung đi m đo n dây d n đang xét.ạ ể ạ ẫ
2. Phương: vuông góc v i m t ph ng ch a đo n dòng đi n và c m ng t t i đi m kh o sát. ớ ặ ẳ ứ ạ ệ ả ứ ừ ạ ể ả
2. Chi u l c tề ự ừ : Quy t c bàn tay tráiắ
*ND : Đ t bàn tay trái du i th ng ặ ỗ ẳ đ các ể đư ng c m ng t xuyên vào lòng bàn tay và chi u t c tay ờ ả ứ ừ ề ừ ổ đ n ngón tay ếtrùng v i chi u dòng ớ ề đi n. Khi ệ đó ngón tay cái choãi ra 90o s ch chi u c a l c t tác d ng lên ẽ ỉ ề ủ ự ừ ụ đo n dây d n.ạ ẫ
3. Đ l nộ ớ (Đ nh lu t Ampe). ị ậ F=BIl sin α
NGUYÊN LÝ CH NG CH T T TRỒ Ấ Ừ ƯỜNG
n
B B
B
B 1 2
T TRỪ ƯỜNG C A DÒNG ĐI N CH Y TRONG DÂY D N CÓ HÌNH D NG Đ C BI TỦ Ệ Ạ Ẫ Ạ Ặ Ệ
1. T trừ ường c a dòng đi n ch y trong dây d n th ng dài: ủ ệ ạ ẫ ẳ Vect c m ng t ơ ả ứ ừ B r
t i m t đi m đạ ộ ể ược xác đ nh:ị Đi m đ t t i đi m đang xét.ể ặ ạ ể
Phương ti p tuy n v i đế ế ớ ường s c t ứ ừ
Trang 8 Chi u đề ược xác đ nh theo quy t c n m tay ph iị ắ ắ ả
Đ l n ộ ớ B 2 10 7r I
2. T trừ ường c a dòng đi n ch y trong dây d n u n thành vòng tròn: ủ ệ ạ ẫ ố Vect c m ng t t i tâm vòng dây đơ ả ứ ừ ạ ược xác
đ nh:ị
Phương vuông góc v i m t ph ng vòng dâyớ ặ ẳ
Chi u là chi u c a đề ề ủ ường s c t : Khum bàn tay ph i theo vòng dây c a khung dây sao cho chi u t c tay đ n các ứ ừ ả ủ ề ừ ổ ếngón tay trùng v i chi u c a dòng đi n trong khung, ngón tay cái cho i ra ch chi u đớ ề ủ ệ ả ỉ ề ương s c t xuyên qua m t ph ng ứ ừ ặ ẳdòng đi nệ
Đ l n ộ ớ B 2 10 7NI R
R: Bán kính c a khung dây d n ủ ẫ
I: Cường đ dòng đi n ộ ệ
N: S vòng dây ố
3. T trừ ường c a dòng đi n ch y trong ng dây d n ủ ệ ạ ố ẫ
T trừ ường trong ng dây là t trố ừ ường đ u. Vect c m ng t ề ơ ả ứ ừ B r
được xác đ nhị Phương song song v i tr c ng dâyớ ụ ố
Chi u là chi u c a đề ề ủ ường s c tứ ừ
Trang 9CÔNG TH C V T LÍ 11 Ứ Ậ
Trang 10TƯƠNG TÁC GI AỮ
HAI DÒNG ĐI N TH NG SONG SONGỆ Ẳ
Đi m đ t t i trung đi mể ặ ạ ể c a đo n dây đang xétủ ạ
Phương n m trong m tằ ặ ph ng hình v và vuông góc v i dây d nẳ ẽ ớ ẫ
Chi u hề ướng vào nhau n u 2 dòng đi n cùng chi u, hế ệ ề ướng ra xa nhau n u hai dòng ế
đi n ngệ ược chi u.ề
n u h t mang đi n dế ạ ệ ương và n u h t mang đi n âm thì chi u ngế ạ ệ ề ượ ạc l i
Đ l n c a l c Lorenx ộ ớ ủ ự ơ f q vBSin
Trang 11V i L là đ t c m c a cu n dây ớ ộ ự ả ủ ộ L 4 10 7n2V (H) ; n = N
l : s vòng dây trên m t đ n v chi u dài.ố ộ ơ ị ề
(d u tr đ c tr ng cho đ nh lu t Lenx)ấ ừ ặ ư ị ậ
Trang 124. Năng lượng t trừ ường trong ng dây: ố
10 8
– Chi t su t tuy t đ i ế ấ ệ ố c a m t môi trủ ộ ường là chi t su t c a nó đ i v i chân không.ế ấ ủ ố ớ
– Công th c ứ : Gi a chi t su t t đ i nữ ế ấ ỉ ố 21 c a môi trủ ường 2 đ i v i môi trố ớ ường 1 và các chi t su t tuy t đ i nế ấ ệ ố 2 và n1 c a ủchúng có h th c: ệ ứ
2 1 21
1. Đi u ki n đ có hi n tề ệ ể ệ ượng ph n x toàn ph nả ạ ầ
– Tia sáng truy n theo chi u t môi trề ề ừ ường có chi t su t l n sang môi trế ấ ớ ường có chi t su t nh h n. ế ấ ỏ ơ
– Góc t i l n h n ho c b ng góc gi i h n ph n x toàn ph n (i ớ ớ ơ ặ ằ ớ ạ ả ạ ầ i gh hay sin i sin igh).
1 2
Trang 13r r
A
r n i
r n i
2 1
2 1
2 2
1 1
sinsin
sinsin
i i
Có hai lo i: – Th u kính rìa m ng g i là th u kính h i t ạ ấ ỏ ọ ấ ộ ụ
– Th u kính rìa dày g i là th u kính phân kì.ấ ọ ấ
Đường th ng n i tâm hai ch m c u g i là tr c chính c a th u kính. ẳ ố ỏ ầ ọ ụ ủ ấ
Coi O1 O2 O g i là quang tâm c a th u kính. ọ ủ ấ
3. Tiêu đi m chínhể
Trang 14– V i th u kính h i t : Chùm tia ló h i t t i đi m Fớ ấ ộ ụ ộ ụ ạ ể / trên tr c chính. Fụ / g i là tiêu đi m chính c a th u kính h i t ọ ể ủ ấ ộ ụ– V i th u kính phân kì: Chùm tia ló không h i t th c s mà có đớ ấ ộ ụ ự ự ường kéo dài c a chúng c t nhau t i đi m Fủ ắ ạ ể / trên tr c ụchính. F/ g i là tiêu đi m chính c a th u kính phân kì .ọ ể ủ ấ
M i th u kính m ng có hai tiêu đi m chính n m đ i x ng nhau qua quang tâm. M t tiêu đi m g i là tiêu đi m v t (F), ỗ ấ ỏ ể ằ ố ứ ộ ể ọ ể ậtiêu đi m còn l i g i là tiêu đi m nh (Fể ạ ọ ể ả /)
4. Tiêu cự
Kho ng cách f t quang tâm đ n các tiêu đi m chính g i là tiêu c c a th u kính: f = OF = OFả ừ ế ể ọ ự ủ ấ /
5. Tr c ph , các tiêu đi m ph và tiêu di n ụ ụ ể ụ ệ
– M i đọ ường th ng đi qua quang tâm O nh ng không trùng v i tr c chính đ u g i là tr c ph ẳ ư ớ ụ ề ọ ụ ụ
– Giao đi m c a m t tr c ph v i tiêu di n g i là tiêu đi m ph ng v i tr c ph đó.ể ủ ộ ụ ụ ớ ệ ọ ể ụ ứ ớ ụ ụ
– Có vô s các tiêu đi m ph , chúng đ u n m trên m t m t ph ng vuông góc v i tr c chính, t i tiêu đi m chính. M t ố ể ụ ề ằ ộ ặ ẳ ớ ụ ạ ể ặ
ph ng đó g i là tiêu di n c a th u kính. M i th u kính có hai tiêu di n n m hai bên quang tâm. ẳ ọ ệ ủ ấ ỗ ấ ệ ằ
6. Đường đi c a các tia sáng qua th u kính h i tủ ấ ộ ụ
Các tia sáng khi qua th u kính h i t s b khúc x và ló ra kh i th u kính. Có 3 tia sáng thấ ộ ụ ẽ ị ạ ỏ ấ ường g p (Hình 36):ặ
– Tia t i (a) song song v i tr c chính, cho tia ló đi qua tiêu đi m nh.ớ ớ ụ ể ả
– Tia t i (b) đi qua tiêu đi m v t, cho tia ló song song v i tr c chính.ớ ể ậ ớ ụ
– Tia t i (c) đi qua quang tâm cho tia ló truy n th ng.ớ ề ẳ
7. Đường đi c a các tia sáng qua th u kính phân kìủ ấ
Các tia sáng khi qua th u kính phân kì s b khúc x và ló ra kh i th u kính. Có 3 tia sáng thấ ẽ ị ạ ỏ ấ ường g p (Hình 37):ặ
– Tia t i (a) song song v i tr c chính, cho tia ló có đớ ớ ụ ường kéo dài đi qua tiêu đi m nh.ể ả
– Tia t i (b) hớ ướng t i tiêu đi m v t, cho tia ló song song v i tr c chính.ớ ể ậ ớ ụ
– Tia t i (c) đi qua quang tâm cho tia ló truy n th ng.ớ ề ẳ
8. Quá trình t o nh qua th u kính h i tạ ả ấ ộ ụ
V t th t ho c o thậ ậ ặ ả ường cho nh th t, ch có trả ậ ỉ ường h p v t th t n m trong kho ng t O đ n F m i cho nh o.ợ ậ ậ ằ ả ừ ế ớ ả ả
9. Quá trình t o nh qua th u kính phân kìạ ả ấ
V t th t ho c o thậ ậ ặ ả ường cho nh o, ch có trả ả ỉ ường h p v t o n m trong kho ng t O đ n F m i cho nh th t.ợ ậ ả ằ ả ừ ế ớ ả ậ
10. Công th c th u kínhứ ấ /
1 1 1
d d
f suy ra f d d.d d ; d d d.f f ; d d d.f f
Công th c này dùng đứ ượ ảc c cho th u kính h i t và th u kính phân kì.ấ ộ ụ ấ
Trang 15* k > 0 : nh cùng chi u v i v t. Ả ề ớ ậ
* k < 0 : nh ngẢ ược chi u v i v t. ề ớ ậ
Giá tr tuy t đ i c a k cho bi t đ l n t đ i c a nh so v i v t.ị ệ ố ủ ế ộ ớ ỉ ố ủ ả ớ ậ
– Công th c tính đ t c a th u kính theo bán kính cong c a các m t và chi t su t c a th u kính: ứ ộ ụ ủ ấ ủ ặ ế ấ ủ ấ
2 1
1 1 ) 1 (
1
R R n
n f
Trong đó, n là chi t su t đ i c a ch t làm th u kính, n’ là chi t môi trế ấ ố ủ ấ ấ ế ường đ t th u kính. Rặ ấ 1 và R2 là bán kính hai m t ặ
c a th u kính v i qui ủ ấ ớ ước: M t lõm: R > 0 ; M t l i: R < 0 ; M t ph ng: R = ặ ặ ồ ặ ẳ
Trang 16võng m c: ạ màn nh, sát dáy m t n i t p trung các t bào nh y sáng d u các dây th n kinh th giác. Trên võng m c ả ắ ơ ậ ế ạ ở ầ ầ ị ạ
M t thắ ường : fmax = OV, OCc = Đ = 25 cm; OCv =
e/. Góc trong v t và năng su t phân ly c a m t ậ ấ ủ ắ
Góc trông v t : tgậ α = AB
l
α = góc trông v t ; AB: kích thậ ườc v t ; ậ l= AO = kh ang cách t v t t i quang tâm O c a m t . ỏ ừ ậ ớ ủ ắ
Năng su t phân ly c a m tấ ủ ắ
Là góc trông v t nh nh t ậ ỏ ấ α min gi a hai đi m A và B mà m t còn có th phân bi t đữ ể ắ ể ệ ược hai đi m đó .ể
min 1
1' 3500
là m t khi không đi u ti t có tiêu đi m n m trắ ề ế ể ằ ước võng m c .ạ
fmax < OC; OCc< Đ ; OCv < => Dc n ậ > Dth ườ ng
S a t t : nhìn xa đử ậ ược nh m t thư ắ ường : ph i đeo m t ả ộ th u kính phân kấ ỳ sao cho nh v t ả ậ ở qua kính hi n lên đi m ệ ở ể
c c vi n c a m t. ự ễ ủ ắ
Trang 17CÔNG TH C V T LÍ 11 Ứ Ậ
AB kính A B
V V
OC d
d f
D 1 1 1 1 1
l = OO’= kh ang cách t kính đ n m t, n u đeo sát m t l =0 thì fỏ ừ ế ắ ế ắ k = OV
b. Vi n th ễ ị
Là m t khi không đi ti t có tiêu đi m n m sau võng m c . ắ ề ế ể ằ ạ
fmax >OV; OCc > Đ ; OCv : o sau m t . => Dả ở ắ vi n ễ < Dth ườ ng
S a t t : 2 cách :ử ậ
+ Đeo m t th u kính h i t đ nhìn xa vô c c nh m t thộ ấ ộ ụ ể ự ư ắ ương mà không c n đi u ti t(khó th c hi n).ầ ề ế ự ệ
+ Đeo m t th u kính h i t đ nhìn g n nh m t thộ ấ ộ ụ ể ầ ư ắ ường cách m t 25cm . (đây là cách thắ ương dùng )
AB kính A B
d 0 , 25 d ( OCC l ) l
C C
OC d
d f
D 1 1 1 1 1
KÍNH LÚP
a/. Đ nh nhgĩa: ị
Là m t d ng c quang h c b tr cho m t trông vi c quang sát các v t nh Nó có tác d ng làm tăng góc trông nh ộ ụ ụ ọ ổ ợ ắ ệ ậ ỏ ụ ả
b ng cách t o ra m t nh o, l n h n v t và n m trông gi i h n nhìn th y rõ c a m t.ằ ạ ộ ả ả ớ ơ ậ ằ ớ ạ ấ ủ ắ
Trang 18(l là kho ng cách gi a v trí đ t kính và m t)ả ữ ị ặ ắ
AB kính A B
d d ( OCC l ) l
C C
OC d d d f
OC d d d f
Trang 19Đ d
d G
Khi ng m ch ng vô c c ắ ừ ở ự : nh A’B’ vô c c, khi đó AB t i Cả ở ự ở ạ C nên:
+ M t không ph i đi u ti t ắ ả ề ế
+ Đ b i giác c a kính lúp không ph thu c vào v trí đ t m t.ộ ộ ủ ụ ộ ị ặ ắ
Giá tr c a ị ủ G được ghi trên vành kính: X2,5 ; X5
L u ý: ư V i ớ l là kho ng cách t m t t i kính lúp thì khi: 0 ≤ ả ừ ắ ớ l < f GC > GV
Kính hi n vi là m t d ng c quang h c b tr cho m t làm tăng góc trông nh c a nh ng v t nh , v i đ b i giác ể ộ ụ ụ ọ ổ ợ ắ ả ủ ữ ậ ỏ ớ ộ ộ
l n l n r t nhi u so v i đ b i giác c a kính lúp.ớ ơ ấ ề ớ ộ ộ ủ
Trang 20Hai kính có tr c chính trùng nhau và kho ng cách gi a chúng không đ i.ụ ả ữ ổ
B ph n t sáng dùng đ chi u sáng v t c n quan sát.ộ ậ ụ ể ế ậ ầ
d) Đ b i giác c a kính khi ng m ch ng vô c c:ộ ộ ủ ắ ừ ở ự
F F g i là ọ đ dài quang h c ộ ọ c a kính hi n vi.ủ ể
Người ta thường l y Đ = 25cmấ
KÍNH THIÊN VĂN
a) Đ nh nghĩaị :
Kính thiên văn là d ng c quang h c b tr cho m t làm tăng góc trông nh c a nh ng v t r t xa (các thiên th ).ụ ụ ọ ổ ợ ắ ả ủ ữ ậ ở ấ ể b) C u t oấ ạ : Có hai b ph n chính:ộ ậ
V t kính Oậ 1: là m t th u kính h i t có tiêu c dài (vài m)ộ ấ ộ ụ ự
Th kính Oị 2: là m t th u kính h i t có tiêu c ng n (vài cm) ộ ấ ộ ụ ự ắ
Hai kính đượ ắc l p cùng tr c, kho ng cách gi a chúng có th thay đ i đụ ả ữ ể ổ ược
c) Đ b i giác c a kính khi ng m ch ng vô c c:ộ ộ ủ ắ ừ ở ự
Trong cách ng m ch ng vô c c, ngắ ừ ở ự ười quan sát
Trang 21A Btg
G