Giáo án ppt kì 2 Vật lí 12 cánh diều

I. SLIDE ĐIỆN TỬ KÌ 2 VẬT LÍ 12 CÁNH DIỀU 

• Giáo án điện tử Vật lí 12 cánh diều Bài 1: Từ trường
• Giáo án điện tử Vật lí 12 cánh diều Bài 2: Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện Cảm ứng từ
• Giáo án điện tử Vật lí 12 cánh diều Bài 3: Cảm ứng điện từ
• Giáo án điện tử Vật lí 12 cánh diều Bài 4: Đại cương về dòng điện xoay chiều
• Giáo án điện tử Vật lí 12 cánh diều Bài 1: Cấu trúc hạt nhân
• Giáo án điện tử Vật lí 12 cánh diều Bài 2: Năng lượng hạt nhân
• Giáo án điện tử Vật lí 12 cánh diều Bài 3: Phóng xạ
• Giáo án điện tử Vật lí 12 cánh diều Bài tập Chủ đề 3
• Giáo án điện tử Vật lí 12 cánh diều Bài tập Chủ đề 4

BÀI 3: CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ

MỞ ĐẦU

Dòng điện tạo ra từ trường ở không gian xung quanh nó. Từ trường có gây ra dòng điện được không?

I. TỪ THÔNG

Một vòng dây dẫn phẳng có diện tích 0,10 m² được đặt vuông góc với từ trường có độ lớn cảm ứng từ là 2,0.10^-3 T. Tính từ thông qua vòng dây này.

II. HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ

Lập phương án và thực hiện phương án thí nghiệm minh hoạ được hiện tượng cảm ứng điện từ với các dụng cụ thực hành ở trường của bạn.

Ở thí nghiệm (Hình 3.3), từ thông qua ống dây biến thiên như thế nào trong hai trường hợp sau đây?

- Khi đưa cực bắc của nam châm lại gần ống dây.

- Khi đưa cực bắc của nam châm ra xa ống dây.

Nêu điểm giống và khác nhau giữa thí nghiệm ở Hình 3.3 và thí nghiệm ở Hình 3.4.

Ở thí nghiệm Hình 3.6, nếu đưa cực của nam châm của nam châm lại gần đầu 1 của ống dây thì đầu 1 là cực nào của ống dây?

Khung dây MNPQ quay trong từ trường đều. Tìm chiều của dòng điện cảm ứng trong khung dây tại thời điểm mặt phẳng khung dây song song với phương của đường sức từ (Hình 3.7).

III. VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT LENZ VÀ ĐỊNH LUẬT FARADAY

IV. GIẢI THÍCH MỘT SỐ ỨNG DỤNG HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ

Nếu thay đĩa kim loại đặc trong Hình 3.11 bằng đĩa có xẻ rãnh (Hình 3.12) thì dao động sẽ diễn ra lâu hơn. Giải thích tại sao.

Hình 3.13 mô tả sơ lược sơ đồ nguyên lý hoạt động của một loại đàn ghita điện. 

Phía dưới mỗi dây đàn có một nam châm được đặt bên trong một cuộn dây dẫn. Cuộn dây dẫn được nối với máy tăng âm.

Đoạn dây đàn ở sát bên trên nam châm bị từ hoá. Khi gảy đàn thì trong cuộn dây có dòng điện cảm ứng. Dòng điện cảm ứng này được biến đổi qua máy tăng âm và loa làm ta nghe được âm do dây đàn phát ra.

Giải thích vì sao khi gây đàn thì trong cuộn dây có dòng điện cảm ứng.

Tại sao lõi biến áp như Hình 3.14 lại làm giảm được cường độ dòng điện xoáy trong nó?

V. MÔ HÌNH SÓNG ĐIỆN TỪ

Từ lớp 11, bạn đã biết, trong vùng không gian bao quanh một điện tích có điện trường. Liệu quanh điện tích đó có cả điện trường và từ trường không?

Sóng điện từ là gì?

Hãy lấy ví dụ về công cụ có thể thu và phát sóng điện từ thường được dùng trong cuộc sống.

Sử dụng mô hình sóng điện từ, chứng tỏ rằng sóng điện từ lan truyền được trong chân không.

Ở hai vị trí A và B cách nhau 1 km có hai nguồn phát sóng điện từ giống hệt nhau. Tín hiệu mà máy thu sóng nhận được có như nhau tại các vị trí khác nhau không? Tại sao

------------------------- Còn tiếp -------------------------

BÀI 1: CẤU TRÚC HẠT NHÂN

MỞ ĐẦU

Vào đầu những năm 1900, các nhà khoa học đã khám phá ra rằng nguyên tử có dạng hình cầu và trung hòa về điện với điện tích âm là các hạt electron. Nhưng người ta chưa biết điện tích dương được phân bố thế nào trong hình cầu nguyên tử.

Năm 1904, Joseph John Thomson (Giô-dép Giôn Tôm-xơn) đã để xuất một mô hình nguyên tử được gọi là mô hình nguyên tử bánh mận (Plum Pudding Atomic Model). Theo mô hình này các electron nằm rải rác trong một hình cầu tích điện dương giống như các quả mận nằm rải rác trong cái bánh (Hình 1.1).

Người ta đã kiểm chứng mô hình nguyên tử của Thomson như thế nào?

I. PHÁT HIỆN RA HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ

Bằng chứng cụ thể nào trong thí nghiệm tán xạ hạt α của Rutherford chứng tỏ hạt nhân có kích thước rất nhỏ nhưng tập trung toàn bộ điện tích dương và phần lớn khối lượng của nguyên tử?

II. CẤU TRÚC HẠT NHÂN

Hạt nhân có bao nhiêu nucleon, bao nhiêu proton và bao nhiêu neutron?

Xác định điện tích của hạt nhân

Helium có hai đồng vị mà hạt nhân được biểu diễn như Hình 1.6. Viết kí hiệu hạt nhân của hai đồng vị helium đó.

Hầu hết các nguyên tố đều có nhiều đồng vị. Khối lượng nguyên tử của nguyên tố trong bảng tuần hoàn là khối lượng trung bình của các nguyên tử đồng vị có trong tự nhiên. Nguyên tố chlorine (Cl) có hai đồng vị bền là:

+  có khối lượng nguyên tử m = 34,96885 u và chiếm 75,77% chlorine trong tự nhiên.

+ có khối lượng nguyên tử m = 36,96590 u và chiếm 24,23% chlorine trong tự nhiên.

Tính khối lượng nguyên tử trung bình của nguyên tố chlorine.

------------------------- Còn tiếp -------------------------

II. BÀI TẬP TỰ LUẬN KÌ 2 VẬT LÍ 12 CÁNH DIỀU 

• Bài tập file word Vật lí 12 cánh diều Bài 1: Từ trường
• Bài tập file word Vật lí 12 cánh diều Bài 2: Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện Cảm ứng từ
• Bài tập file word Vật lí 12 cánh diều Bài 3: Cảm ứng điện từ
• Bài tập file word Vật lí 12 cánh diều Bài 4: Đại cương về dòng điện xoay chiều
• Bài tập file word Vật lí 12 cánh diều Bài 1: Cấu trúc hạt nhân
• Bài tập file word Vật lí 12 cánh diều Bài 2: Năng lượng hạt nhân
• Bài tập file word Vật lí 12 cánh diều Bài 3: Phóng xạ

CHƯƠNG 3. BÀI 1. TỪ TRƯỜNG

 (17 CÂU)

1. NHẬN BIẾT (5 CÂU)

Câu 1: Nêu các Tính chất từ của nam châm

Trả lời:

- Mỗi nam châm bao giờ cũng có hai cực từ phân biệt, quy ước:

• Cực từ Bắc, kí hiệu N, có màu đỏ

• Cực từ Nam, kí hiệu S, có màu xanh.

- Nam châm có thể hút hoặc đẩy nam châm khác.

• Hai cực nam châm hút nhau khi khác loại.

• Hai cực nam châm đẩy nhau khi cùng loại.

Câu 2: Từ trường là gì? Nêu đặc trưng của từ trường.

Trả lời:

- Định nghĩa: Từ trường là trường lực gây ra bởi dòng điện hoặc nam châm, là một dạng của vật chất tồn tại xung quanh dòng điện hoặc nam châm mà biểu hiện cụ thể là sự xuất hiện của lực từ tác dụng lên một dòng điện hay một nam châm đặt trong đó.

- Đặc trưng của từ trường: Gây ra lực từ tác dụng lên nam châm hay dòng điện đặt trong nó.

Câu 3: Đường sức từ là gì? Trình bày đặc điểm của đường sức từ?

Trả lời:

Đường sức từ là những đường vẽ trong không gian có từ trường, sao cho tiếp tuyến với nó tại mỗi điểm có phương trùng với phương của nam châm nhỏ nằm cân bằng tại điểm đó.

- Đặc điểm của đường sức từ

+ Tại mỗi điểm trong từ trường, chỉ có thể vẽ được một đường sức từ đi qua và chỉ một mà thôi.

+ Các đường sức từ là những đường cong khép kín.

+ Nơi nào từ trường mạnh hơn thì các đường sức từ ở đó vẽ dày hơn, nơi nào từ trường yếu hơn thì các đường sức từ vẽ thưa hơn.

Câu 4: Nêu ví dụ về đường sức từ của dòng điện thẳng, dòng điện tròn, từ trường đều

Trả lời:

Đường sức từ của dòng điện thẳng

- Đặt bàn tay phải sao cho ngón tay nằm dọc dây dẫn và chỉ theo chiều dòng điện, khi đó các ngón tay kia khum lại chỉ chiều của đường sức từ.

Đường sức từ của dòng điện tròn

- Các đường sức từ của dòng điện tròn có chiều đi vào mặt nam và đi ra mặt bắc của dòng điện tròn ấy.

- Khum bàn tay phải theo vòng dây của dòng điện tròn sao cho chiều từ cổ tay đến các ngón tay trùng với chiều dòng điện, khi đó ngón cãi choãi ra chỉ chiều đường sức từ.

Đường sức từ của từ trường đều

- Từ trường đều là từ trường mà các đường sức từ của nó là những đường thẳng song song và cách đều nhau.

Câu 5: Hãy nêu tính chất khác biệt của nam châm điện so với nam châm vĩnh cửu?

Trả lời:

• Nam châm vĩnh cửu: Từ trường được tạo ra từ cấu trúc bên trong vật liệu và tồn tại vĩnh viễn cho đến khi bị tác động bởi nhiệt độ cao hoặc lực từ trường mạnh.

• Nam châm điện: Từ trường được tạo ra khi có dòng điện chạy qua cuộn dây quấn quanh một lõi sắt từ. Khi ngắt dòng điện, từ trường sẽ biến mất.

2. THÔNG HIỂU (6 CÂU)

Câu 1: Để làm tăng từ trường của một nam châm điện, trong các phát biểu sau đây, phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai?

a) Tăng cường độ dòng điện của nó.

b) Đảo ngược chiều dòng điện trong nó.

c) Thay lõi sắt của nó bằng lõi nhôm.

d) Giữ nguyên cường độ dòng điện, tăng số vòng dây của nó.

Trả lời:

a) Đúng. Khi tăng cường độ dòng điện chạy qua cuộn dây của nam châm điện, từ trường sẽ mạnh lên. Điều này là do từ trường tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện.

b) Sai. Đảo ngược chiều dòng điện sẽ chỉ làm đổi chiều của từ trường, chứ không làm thay đổi độ lớn của từ trường.

c) Sai. Sắt là vật liệu từ có khả năng nhiễm từ rất tốt, giúp tăng cường từ trường của nam châm điện. Nhôm không phải là vật liệu từ, nên khi thay lõi sắt bằng lõi nhôm, từ trường sẽ giảm đi đáng kể.

d) Đúng. Số vòng dây của cuộn dây cũng ảnh hưởng đến độ lớn của từ trường. Khi tăng số vòng dây, từ trường sẽ mạnh lên.

Câu 2: Ống dây trong Hình 3.3 có dòng điện chạy qua.

a) Vẽ sơ đồ biểu diễn hình dạng của một số đường sức từ xung quanh ống dây.

b) Hãy nêu hai cách để tăng độ lớn từ trường.

c) Làm thế nào để chiều của từ trường có thể bị đảo ngược?

Trả lời:

a) Dựa vào hình vẽ, ta thấy ống dây có dòng điện chạy qua. Để vẽ đường sức từ, ta áp dụng quy tắc nắm tay phải:

b) Tăng cường độ dòng điện hoặc tăng thêm số vòng dây

c) Đảo chiều dòng điện.

Câu 3: Chiều đường sức từ của nam châm được biểu diễn như hình vẽ. Hãy xác định các từ cực của nam châm ở hai đầu 1 và 2.

Trả lời:

 Dựa theo chiều mũi tên từ hình vẽ ta thấy đường sức từ đi ra từ đầu 2 và đi vào đầu 1 của thanh nam châm.

- Đường sức từ có chiều đi ra từ cực Bắc (N), đi vào cực Nam (S).

Vậy đầu 1 của thanh nam châm là cực Nam (S), đầu 2 của thanh nam châm là cực Bắc (N).

------------------------- Còn tiếp -------------------------

CHỦ ĐỀ 3 : BÀI 4 : ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

 (17 CÂU)

1. NHẬN BIẾT (7 CÂU)

Câu 1: Dòng điện xoay chiều là gì? Nêu công thức tính cường độ dòng điện xoay chiều

Trả lời:

     - Khái niệm: là dòng điện có cường độ là hàm số sin hoặc cos của thời gian.

     i = I₀ cos(ωt + φ)

     - Những đại lượng đặc trưng:

     i : cường độ dòng điện tức thời.

     I₀: cường độ dòng điện cực đại.

     ω: tần số góc w = 2π/T = 2πf

     ωt + φ: pha dao động của i

     φ: pha ban đầu của i

Câu 2: Cường độ hiệu dụng là gì? Nêu công thức tính cường độ hiệu dụng.

Trả lời:

• Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều bằng cường độ của một dòng điện không đổi, nếu cho hai dòng điện đó lần lượt đi qua cùng một điện trở trong những khoảng thời gian bằng nhau đủ dài thì nhiệt lượng tỏa ra bằng nhau.
• I =

Câu 3: Nêu nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều. Trình bày công thức tính suất điện động cảm ứng xoay chiều.

Trả lời:

• Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ: Khi từ thông qua một khung dây dẫn biến thiên điều hòa, trong khung dây dẫn xuất hiện một suất điện động cảm ứng cũng biến thiên điều hòa.
• Suất điện động cảm ứng xoay chiều.

 e = E_ocos(ωt+ φ_o )

trong đó, T = là chu kì, f =, φ_{o là} pha ban đầu và Eo là giá trị cực địa của suất điện động

Câu 4: Nêu cấu tạo máy phát điện xoay chiều 1 pha. Nêu hoạt động của máy phát điện xoay chiều 1 pha

Trả lời:

Cấu tạo máy phát điện xoay chiều 1 pha bao gồm 2 phần chính: phần cảm và phần ứng. 

• Phần cảm là: nam châm vĩnh cửu hoặc nam châm điện. Phần này tạo ra từ trường.
• Phần ứng là những cuộn dây, trong đó xuất hiện suất điện động cảm ứng khi máy hoạt động.

Một trong 2 phần được đặt cố định, phần còn lại quay quanh một trục. phần cố định gọi là stato, phần quay là rotato

Hoạt động Các máy phát điện xoay chiều một pha có thể hoạt động theo hai cách

 + Phân ứng quay, phần cảm có định Các máy hoạt động theo cách này có stato là nam châm đặt cố định, rotato là khung đây quay quanh một trục trong từ. trường tạo bởi stato. 

Để dẫn dòng điện ra mạch ngoài, người ta dùng hai vành khuyên đặt đông trục và cùng quay với khung dây 

Mỗi vành khuyên có một thanh quét ép sát. Khi khung dây quay. hai vành khuyên trượt trên hai thanh quét, dòng điện truyền từ khung dây qua hai thanh quét ra mạch ngoài.

+ Phần cảm quay, phần ứng cố định 

Các máy hoạt động theo cách này có rotato là nam châm, thường là nam châm điện với từ trường được tạo bởi dòng điện một chiều. Các cuộn dây của rotato có lõi sắt và xếp thành vòng tròn. quay quanh trục qua tâm vòng tròn. 

Stato của máy gồm nhiều cuộn dây có lõi sắt, được sắp xếp cách đều nhau thành một vòng tròn 

------------------------- Còn tiếp -------------------------