Ôn tập môn Vật lý học kì I lớp 11

CHƯƠNG I : ĐIỆN TÍCH
1/ - Điện tích:
Nội dung chính của thuyết electron:
Bình thường tổng đại số của các điện tích trong nguyên tử = 0 : nguyên tử trung hòa về điện.
	Nếu nguyên tử mất e thì nó là ion dương.
	Nếu nguyên tử nhận thêm e thì nó là ion âm.
Khối lượng của e rất nhỏ nên độ linh động của e rất lớn vì vậy 1 số e có thể bứt ra khỏi nguyên tử , di chuyển từ nơi này sang nơi khác.
	Vật nhiễm điện âm là vật thừa e.
	Vật nhiễm điện dương là vật thiếu e.
Định luật bảo toàn điện tích:
Ở 1 hệ cô lập về điện, nghĩa là hệ không trao đổi điện tích với các hệ khác, thì tổng đại số các điện tích trong hệ là 1 hằng số.
Các cách làm nhiễm điện một vật:
Nhiễm điện do cọ xát: cọ xát 2 vật, kết quả 2 vật bị nhiễm điện.
Nhiễm điện do tiếp xúc: cho 1 vật nhiễm điện tiếp xúc với vật dẫn không nhiễm điện, kết quả: vật dẫn bị nhiễm điện.
Nhiễm điện do hưởng ứng: đưa 1 vật nhiễm điện lại gần nhưng không chạm vào vật dẫn khác trung hòa về điện, kết quả: 2 đầu vật dẫn bị nhiễm điện trái dấu. Đầu của vật dẫn ở gần vật nhiễm mang điện tích trái dấu với vật nhiễm điện.
Định luật Coulomb:
Phát biểu:
	Độ lớn của lực tương tác giữa 2 điện tích điểm tỉ lệ thuận với tích các độ lớn của 2 điện tích đó và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.
	Phương của lực tương tác giữa 2 điện tích điểm là đường nối 2 điện tích điểm đó. Hai điện tích điểm cùng dấu thì đẩy nhau, 2 điện tích trái dấu thì hút nhau.
Biếu thức:
	 	k = 9.109 N.m2/C2: hsố tỉ lệ phụ thuộc vào hệ đvị đo.
	 r (m): khoảng cách giữa 2 đt q1, q2
	 F (N): lực tương tác giữa 2 đt q1, q2
Khi 2 điện tích đặt trong điện môi đồng chất có hằng số đmôi là e thì:
 F = k
 Trong chân không, ko khí có e ≈ 1.
2/ - Điện trường: 
Điện trường tồn tại ở đâu, có tính chất gì?
Điện trường là 1 dạng vật chất bao quanh điện tích và tồn tại cùng với điện tích.
Tính chất cơ bản của điện trường : là nó t/d lực điện lên điện tích đặt trong nó.
Định nghĩa cường độ điện trường: 
Thương F/q đặt trưng cho điện trường ở điểm đang xét về mặt tác dụng lực gọi là cường độ điện trường. 
Công thức:
E = 
Đường sức điện – Điện trường đều:
Đường sức điện là đường được vẽ trong đtrường sao cho tiếp tuyến tại bất kì điểm nào trên đường cũng trùng với phương của vectơ của cđđt tại điểm đó và có chiều thuận theo chiều vectơ của cđđt.
Các đặc điểm của đường sức điện:
Tại mỗi điểm trong điện trường, ta vẽ được 1 đường sức điện đi qua và chỉ 1 mà thôi.
Các đường sức điện là các đường cong không kín. Nó xuất phát từ các điện tích dương và tận cùng ở các điện tích âm.
Các đường sức điện không bao giờ cắt nhau.
Nơi nào cường độ điện trường lớn hơn thì các đường sức điện ở đó vẽ mau hơn (dày hơn), nơi nào cường độ điện trường nhỏ hơn thì các đường sức điện ở đó vẽ thưa hơn.
Điện trường đều: một điện trường mà vectơ cường độ điện trường tại mọi điểm đều bằng nhau gọi là điện trường đều.
3/ - Công của điện trường:
Công của điện trường:
Công của lực điện t/d lên 1 điện tích không phụ thuộc và dạng đường đi của điện tích mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối của đường đi trong điện trường.
Ta nói điện trường tĩnh là 1 trường thế.
Định nghĩa hiệu điện thế:
Hiệu điện thế giữa 2 điểm trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của điện trường khi có 1 điện tích di chuyển giữa 2 điểm đó.
Công thức: 
UMN = VM – VN = 
VM, VN: đthế tại M, N (V)
VM - VN = UMN: hdt giữa M, N (V) 
q (C): đtích di chuyển
AMN (J): công của đtrường
Đơn vị đo hiệu điện thế trong hệ SI là vôn. Kí hiệu: V 
Liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế:
Giữa 2 điểm M, N cách nhau 1 khoảng d dọc theo đường sức điện của điện trường: E = (với d là hình chiếu độ dời xuống trục Ox cùng chiều với E)
Hệ SI : 	U : V
	d : m
	E (cường độ điện trường ): V/m 
4/ - Tụ điện:
Cấu tạo của tụ điện:
Tụ điện là 1 hệ vật dẫn đặt gần nhau bằng 1 lớp cách điện. Hai vật dẫn gọi là 2 bản của tụ điện.
Điện dung của tụ điện:
Định nghĩa: Thương số Q/U đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện và được gọi là điện dung cảu tụ điện. Kí Hiệu: C
Trong hệ SI, đơn vị điện dung là fara. Kí hiệu: F
Ý nghĩa số ghi trên mỗi tụ điện:
Trên vỏ mỗi tụ điện thường có gi cặp số liệu, vd 10 µF 250 V. Số liệu thứ nhất cho biết điện dung của tụ điện. Số liệu thứ 2 chỉ giá trị giới hạn của hiệu điện thế đặt vào 2 bản của tụ điện, vượt quá giới hạn đó tụ điện có thể bị hỏng. 
Điện trường trong tụ điện: 
Khi có 1 hiệu điện thế U đặt vào 2 bản của tụ điện, thì tụ điện được tích điện và tích lũy năng lượng đtrường trong tụ điện. Điện trường trong tụ điện và mọi đtrường khác đều mang năng lượng. 
CT tính năng lượng của tụ điện: 
CHƯƠNG II : DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI
1/ - Dòng điện – Nguồn điện:
Cđdđ – DĐ ko đổi:
Dòng điện là dòng chuyển động có hướng của các điện tích.
Cường độ dòng điện là đại lượng:	
Đặc trưng cho tác dụng mạnh yếu của dòng điện.
Xác định bằng thương số giữa điện lượng ∆q di chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong thời gian ∆t và thời gian dòng điện chạy qua.
Dòng điện không đổi: là dòng điện có chiều và cường độ không thay đổi theo thời gian.
Công thức: I = 	q (C): điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn
t (s): thời gian đtích dịch chuyển 
I (A): cđdđ qua mạch
Suất điện động của nguồn điện:
Sđt E của nguồn điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn điện và đo = thương số giữa công A của lực lạ thực hiện khi làm dịch chuyển 1 điện tích (+) q bên trong nguồn điện từ cực âm đến cực dương và độ lớn của điện tích q đó
CT: E = 	E (V) : sđđ của nguồn điện
A (J): công của lực lạ
q (C): đtích dịch chuyển
Nguyên tắc tạo ra suất điện động trong pin và acquy:
Nếu 2 kim loại khác nhau nhúng vào dung dịch điện phân thì giữa chúng hình thành 1 hiệu điện thế xác định. Đó chính là sđđ của nguồn điện này. Hiệu điện thế xác định gọi là hiệu điện thế điện hóa. Hiệu điện thế có độ lớn & dấu phụ thuộc vào bản chất của KL, bản chất của nồng độ dung dịch điện phân.
Nguyên nhân acquy có thể sử dụng được nhiều lần:
Acquy có thể sử dụng được nhiều lần = cách nạp lại vì cơ chế hoạt động của nó dựa trên hiện tượng phản ứng hóa học thuận nghịch. Nó tích trữ năng lượng dưới dạng hóa năng (lúc nạp điện), rồi giải phóng năng lượng dưới dạng điện năng (lúc phát điện).
2/ - Công & công suất điện:
Công của nguồn điện:
Công của nguồn điện: trong mạch điện kín, nguồn điện thực hiện công di chuyển các điện tích tự do có trong mạch tạo thành dòng điện. Công của nguồn điện là công của các lực lạ bên trong nguồn điện và = công của dòng điện chạy trong toàn mạch.
Công thức: Ang = qE = EIt
E (V): sđđ của nguồn
I (A): cđdđ chạy qua nguồn
t (s): thời gian dđ chạy qua nguồn điện
q (C): điện lượng chuyển qua nguồn điện
Công suất nguồn điện:
Công suất của nguồn điện = công của nguồn trong 1 đơn vị tgian.
Công thức: P ng = = EI
Công suất của dòng điện:
Công của dòng điện qua 1 đoạn mạch là tổng công của lực điện làm di chuyển các điện tích tự do trong đoạn mạch = tích của hiệu điện thế giữa 2 đầu đoạn mạch với cường độ dòng điện và thời gian dòng điện chạy qua đoạn mạch đó.
A = Uq = UIt	A (J): công của dđ
	q (C): điện lượng chuyển qua đoạn mạch
	I (A): cđdđ chạy qua đoạn mạch
	t (s): t/g dđ chạy qua đoạn mạch
Công suất của dòng điện chạy qua 1 đoạn mạch bằng tích của hiệu điện thế giữa 2 đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó.
P = = UI 	P (W): công suất của dđ
	U (V): hđt của dđ
3/ - Định luật Ohm:
Phát biểu và viết biểu thức:
Phát biểu: cường độ dòng điện trong mạch kín tỉ lệ thuận với sđđ của nguồn điện và tỉ lệ nghịch với điện trở toàn phần của mạch.
Biểu thức: 
 	E (V): sđđ của nguồn điện
	I (A): cđdđ qua mạch
	R (W): Đtrở mạch ngoài
	r (W): Đtrở mạch trong 
 Định luật Ohm cho đoạn mạch có chứa nguồn điện : 
r, E
B
I
A
Nếu đoạn mạch chứa thêm R:
R
R
A
r, E
I
B
I
CHƯƠNG III : DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG
1/ - Dòng điện trong kim loại:
Các tính chất điện của KL & bản chất dòng điện trong KL:
Kim loại là chất dẫn điện tốt
Điện trở suất của KL ρ nhỏ thì độ dẫn điện σ = 1/ρ lớn
Dòng điện trong KL tuân theo ĐL Ohm nếu nhiệt độ KL không đổi.
Dòng điện qua dây dẫn gây ra tác dụng nhiệt.
Điện trở suất của KL tăng theo nhiệt độ:
 	ρ = ρ0[1 + α(t – t0)]. 
a (K-1):Hệ số nhiệt điện trở 
ρ0 (W.m): điện trở suất của vật liệu tại nhiệt độ t0 oC.
ρ (W.m) : điện trở suất của vật liệu tại nhiệt độ toC
Bản chất của dđ trong KL: 
Dòng điện trong KL là dòng dịch chuyển có hướng của các e tự do ngược chiều điện trường.
Hiện tượng nhiệt điện: là hiện tượng tạo thành sđđ nhiệt điện trong một mạch kín gồm 2 vật dẫn khác nhau khi giữ 2 mối hàn ở 2 nhiệt độ khác nhau.
Hiện tượng siêu dẫn: khi nhiệt độ hạ xuống nhiệt độ TC nào đó, đtrở của KL (hay hợp kim) đó giảm đột ngột đến gtrị = 0.
Ứng dụng: có nhiều ứng dụng trong thực tế, tạo ra nam châm điện có từ trường mạnh mà ko hao phí năng lượng do tỏa nhiệt.
2/ - Dòng điện trong chất điện phân:
Dòng điện trong chất điện phân là dòng dịch chuyển có hướng của các ion dương theo chiều điện trường và các ion âm ngược chiều điện trường.
Hiện tượng cực dương tan xảy ra khi điện phân 1 dd muối KL mà anôt làm bằng chính KL ấy. Khi có hiện tượng cực dương tan dđ trong chất điện phân tuân theo ĐL Ohm giống như đối với đoạn mạch chỉ có đtrở thuần.
Định luật I Fa-ra-đây:
Khối lượng vật chất được giải phóng ở điện cực của bình điện phân tỉ lệ thuận với điện lượng chạy qua bình đó.
m = kq
 k gọi là đương lượng hoá học của chất được giải phóng ở điện cực.
 	Định luật II Fa-ra-đây: 
Đương lượng điện hoá k của một nguyên tố tỉ lệ với đương lượng gam của nguyên tố đó. 
k = 
 	Thường lấy F = 96500 C/mol khi m đo = gam.
Công thức Fa-ra-đây :
m = It
m là chất được giải phóng ở điện cực, tính bằng gam. 
A: ngtử khối
n: hóa trị của chất đó
I: cđdđ qua bình điện phân
t: thời gian dđ chạy qua bình điện phân 
Ứng dụng của hiện tượng điện phân: điều chế hóa chất, luyện kim, mạ điện 
3/ - Dòng điện trong chất khí:
Bản chất của dđ trong chất khí: DĐ trong chất khí là dòng dịch chuyển có hướng của các ion dương theo chiều điện trường và các ion âm, e ngược chiều điện trường.
Cách tạo tia lửa điện: quá trình phóng điện tự lực xảy ra trong chất khí khi có t/d của điện trường đủ mạnh để làm ion hóa khí, biến ptử khí trung hòa thành ion dương và e tự do. Tia lửa điện có thể xảy ra trong ko khí ở đk thường và cđ điện trường khoảng 3.106 V/m.
Giải thích hiện tượng sấm, sét: 
Sét phát sinh do sự phóng điện giữa các đám mây tích điện trái dấu hoặc giữa 1 đám mây tích điện với mặt đất tạo thành tia lửa điện khổng lồ.
Tia lửa điện của sét làm áp suất ko khí tăng lên đột ngột gây ra tiếng sấm.
Hồ quang điện: 
Đặc điểm: Hồ quang điện có thể kèm theo toả nhiệt và toả sáng rất mạnh. Nhiệt độ của hồ quang điện từ 2500oC – 8000oC.
Cách tạo hồ quang điện: Đặt 2 điện cực vào 1 hđt khoảng 40V – 50V. Cho 2 điện cực tiếp xúc thì dđ qua chỗ tx này có giá trị rất lớn làm vùng này nóng đỏ lên. Do đó khi tách 2 điện cực ra 1 khoảng ngắn có sự phóng ra tia lửa điện giữa 2 điện cực tạo ra ánh sáng chói lòa như 1 ngọn lửa, đó là hồ quang điện. Điện cực dương bị ăn mòn và hơi lõm vào.
Ứng dụng: Hồ quang diện có nhiều ứng dụng như hàn điện, làm đèn chiếu sáng, đun chảy vật liệu,
4/ - Dòng điện trong chân không:
Cách tạo ra dđ trong chân không: Để tạo ra dđ trong chân không, ta dùng điôt chân ko là bóng đèn thủy tinh dã hút chân ko, có 2 cực. Khi catôt K bị đốt nóng, các e tự do trong KL nhận được năng lượng cần thiết để có thể bức ra khỏi mặt catôt. Hiện tượng này gọi là sự phát xạ nhiệt e. Khi anôt mắc vào cực dương, còn catôt vào cực âm của nguồn điện, thì do tác dụng của lực đtrường, các e dịch chuyển từ catôt sang anôt tạo ra dòng điện.
Bản chất dòng điện trong chân không: 
Dòng điện trong chân không là dòng chuyển dời có hướng của các electron bức ra từ catôt bị nung nóng dưới tác dụng của đtrường.
DĐ trong điôt chân không chỉ theo 1 chiều từ anôt sang catôt.
Tia catôt: dòng phát xuất từ catôt của điôt chân ko.
Tính chất tia catôt:
Tia catôt truyền thẳng
Tia catôt phát ra vuông góc với bề mặt catôt. Do đó muốn tập trung chùm tia catôt ta dùng catôt có dạng chỏm cầu. Nếu catôt có dạng mặt cầu lõm thì các tia catôt phát ra hội tụ tại tâm của mặt cầu. 
Tia catôt mang năng lượng, khi đập vào 1 vật làm vật đó nóng lên.
Tia catôt làm phát quang một số chất: thủy tinh: xanh lục; vôi: da cam.
Tia catôt bị lệch trong điện trường và từ trường.