Bài giảng Môn Vật lý lớp 11 - Bài 1: Xác định suất điện động và điện trở trong của nguồn điện (tiếp theo)

Điều chỉnh la bàn tang sao cho mặt thước đo góc thật sự nằm ngang, kim nam châm nằm trong mặt phẳng cuộn dây (chưa có dòng điện), khi đó kim chỉ thị chỉ số 00. Giữ nguyên vị trí la bàn trong suốt quá trình thí nghiệm.

- Mắc nối tiếp cuộn dây có N12=200 vòng của la bàn tang với ampe kế, rồi nối vào nguồn điện.

- Tăng U để kim chỉ =450 ghi giá trị I’(mA). Giảm U về 0.

 

doc31 trang | Chia sẻ: rimokato | Lượt xem: 2127 | Lượt tải: 2download
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Bài giảng Môn Vật lý lớp 11 - Bài 1: Xác định suất điện động và điện trở trong của nguồn điện (tiếp theo), để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ứng dụng bán dẫn có một lớp chuyển tiếp p-n.
Chất bán dẫn là nguyên liệu để sản xuất ra các loại linh kiện bán dẫn như
Diode (điôt), Transistor (Tranzito), IC để dùng trong các thiết bị điện tử ngày nay.
Dòng điện qua lớp chuyển tiếp p-n
Dòng điện thuận và dòng điện ngược qua lớp chuyển tiếp p-n
Lớp chuyển tiếp p-n mắc vào nguồn điện theo chiều thuận
p
n
- Ta mắc hai đầu của mẫu bán dẫn ghép p-n vào một nguồn điện có hiệu điện thế U, sao cho cực dương của nguồn nối với bán dẫn p, cực âm nối với bán dẫn n, như trên hình sau. Điện trường ngoài do nguồn điện gây ra tại lớp chuyển tiếp p-n ngược chiều với điện trường trong của lớp chuyển tiếp, do đó làm yếu điện trường trong. Kết quả là dòng chuyển dời của các hạt mang điện đa số được tăng cường. Dòng các hạt đa số gây nên dòng điện I có cường độ lớn chạy theo chiều từ bán dẫn p sang bán dẫn n. Đó là dòng điện thuận. Dòng điện này do hiệu điện thế thuận của nguồn điện gây nên và tăng nhanh khi hiệu điện thế tăng. Đây là trường hợp lớp chuyển tiếp p-n mắc theo chiều thuận (còn gọi là lớp chuyển tiếp p-n được phân cực thuận).
-Ta đổi cực của nguồn điện mắc vào mẫu bán dẫn, tức là mắc cực dương vào bán dẫn n, cực âm vào bán dẫn p. Điện trường ngoài cùng chiều với điện trường trong , làm tăng cường điện trường trong. Chuyển dời của các hạt thiểu số được tăng cường, ngược lại, chuyển dời của các hạt đa số hoàn toàn bị ngăn cản. Qua lớp chuyển tiếp có dòng các hạt mang điện thiểu số, gây nên dòng điện I chạy từ phía n sang phía p. Dòng điện này có cường độ rất nhỏ và hầu như không thay đổi khi ta tăng hiệu điện thế U. Đó là dòng điện ngược, do hiệu điện thế ngược của nguồn gây nên. Đây là trường hợp lớp chuyển tiếp p-n mắc theo chiều ngược (hay phân cực ngược).
Như vậy, dòng điện qua lớp chuyển tiếp p-n mắc theo chiều thuận (từ p sang n) có cường độ lớn, dòng điện qua lớp chuyển tiếp p-n mắc theo chiều ngược có cường độ rất nhỏ. Lớp chuyển tiếp p-n dẫn điện tốt theo một chiều, từ p sang n. Lớp chuyển tiếp p-n có tính chất chỉnh lưu.
Kí hiệu và một số hình dạng của điôt bán dẫn 
Thông thường, dụng cụ bán dẫn có hai cực, sử dụng lớp chuyển tiếp p-n, được gọi là điôt bán dẫn. Dưới đây là một số hình dạng và kí hiệu của điôt bán dẫn. 
Kí hiệu điôt 
Điôt được ứng dụng để chỉnh lưu dòng điện xoay chiều, tách sóng, biến điệu… Đối với điôt chỉnh lưu thường làm bằng tấm Si tinh thể, trên đó bằng phương pháp khuếch tán tạp chất, người ta tạo nên lớp chuyển tiếp p-n. Để điôt có thể làm việc với cường độ dòng điện lớn, lớp chuyển tiếp p-n cần có tiết diện lớn. Nhiệt độ càng cao, tác dụng chỉnh lưu càng kém, nên để giữ cho điôt không nóng lên quá do hiệu ứng Jun-Lenxơ của dòng điện, người ta mắc bộ phận tản nhiệt vào điôt. Điôt chỉnh lưu dùng loại tiếp mặt, tức lớp tiếp xúc p-n có bề mặt lớn. Điôt tách sóng là một loại điôt dùng để tách tín hiệu ra khỏi sóng mang cao tần, chẳng hạn trong các máy thu thanh, máy thu hình. Điôt tách sóng làm việc với các dòng điện nhỏ, nhưng tần số cao, nên lớp chuyển tiếp cần có tiết diện nhỏ để giảm điện dung của lớp p-n. Thường dùng điôt tiếp điểm, tức lớp tiếp xúc p-n có tiết diện nhỏ.
Đo kiểm tra điôt
Đặt đồng hồ ở thang x 1Ω (loại đồng hồ điện động hiển thị bằng kim), hoặc ở thang điôt (đồng hồ hiện số), đặt hai que đo vào hai đầu điôt, nếu:
Đặt hai que đo đỏ và đen vào 2 cực khác nhau của điôt (lần 1), cũng làm như vậy nhưng đổi lại cực của điôt (lần 2). Nếu hai lần đo mà thấy kim chỉ lên có một lần thì điôt tốt.
Nếu đo cả hai lần kim lên gần bằng 0Ω thì điôt bị chập.
Đối với lần kim không lên, nếu để thang 1KΩ mà đo mà kim vẫn lên một chút là thì điôt bị rò.
Để hiểu kỹ hơn về đặc tính của điôt, cần khảo sát mối quan hệ dòng và điện thế qua nó, tức là khảo sát đường đặc trưng Vôn-Ampe.
 III - DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM
Bộ dụng cụ điện lớp 11 THPT, được duyệt mua sắm, với các chi tiết sau: 
1. Hộp gỗ (350 x 200 x 150)mm có bảng lắp ráp mạch điện.
2. Điện trở 820 W - 0,5 W và đế.
3. Biến trở loại xoay từng mức (10 x 10 W).
4. Điôt chỉnh lưu loại D4007.
5. Biến thế nguồn dùng chốt ra một chiều.
6. Hai đồng hồ vạn năng hiện số D 830.
7. Bộ dây nối có phích cắm đàn hồi.
IV. CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
1. Tiến hành mắc sơ đồ khảo sát
A
V
Đ
R0
R
a)
U
K
b)
A
V
Đ
R0
R
U
K
Sơ đồ a) dùng để khảo sát tính chất dòng điện thuận qua điôt, còn sơ đồ b) dùng khảo sát tính chất dòng điện ngược qua điôt. Trong đó:
- Nguồn điện U đặt ở chốt 6 V một chiều.
- Biến trở R sử dụng kiểu phân áp, tức sử dụng dạng 3 chốt cắm.
- Vôn kế V dùng đồng hồ vạn năng DT 830 đặt ở thang đo DCV 20 và chú ý các cực đúng như trên sơ đồ.
- Ampe kế A dùng đồng hồ vạn năng DT 830 đặt ở thang DCA 20m và chú ý các cực tình như trên sơ đồ.
- Trong hai sơ đồ trên có khác nhau về đặc tính kỹ thuật, đó là dòng thuận lớn còn dòng ngược rất nhỏ. Do vậy ampe kế trường hợp đo dòng điện ngược cần mắc vào nhánh của điôt để tránh đo cả dòng qua vôn kế.
2. Khảo sát dòng điện thuận qua điôt
- Dùng sơ đồ a). Tiến hành điều chỉnh biến trở con chạy để có các giá trị của U và giá trị I tương ứng. Nếu sử dụng biến trở theo các mức thì thay đổi các mức giá trị điện áp 1V, 2V, 3V, 4V, 5V bằng cách thay đổi vị trí chốt cắm giữa của biến trở R. Đọc các giá trị tương ứng trên ampe kế và ghi vào bảng sau. Chú ý thời gian thao tác nên nhanh chóng tránh để điôt nóng lên nhiều làm thay đổi tính chất của nó. 
U
I
1V
2V
3V
4V
5V
- Vẽ đồ thị theo các giá trị trong bảng, với hai trục tương ứng U và I.
3. Khảo sát dòng điện ngược qua điôt 
Dùng sơ đồ b). Các bước tiến hành tương tự như trên. Có thể dùng các mức điện áp rộng hơn như: 2V, 4V, 6V, 8V, 10V.
- Vẽ đồ thị cùng với hệ trục toạ độ của dòng điện thuận qua điôt.
- So sánh đường đặc trưng Vôn-Ampe thực nghiệm với đường lí thuyết có dạng sau:
I
U
U0
Uđt
B. KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH KHUẾCH ĐẠI CỦA TRANZITO
I. MỤC ĐÍCH
 - Khảo sát đặc tính khuếch đại của tranzito bằng một mạch điện đơn giản.
 - Xác định hệ số khuếch đại của mạch tranzito
II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
 - Tranzito (lưỡng cực) n-p-n là dụng cụ bán dẫn, được cấu tạo từ một tinh thể bán dẫn có một miền mang tính dẫn p rất mỏng kẹp giữa hai miền mang tính dẫn n.
 - Điện cực nối với miền n có mật độ electron rất lớn gọi là cực eemitơ E, điện cực nối với miền n còn lại gọi là cực colectơ C, điện cực nối với miền p ở giữa gọi là cực bazơ B. Tranzito n-p-n ký hiệu như hình vẽ:
 - Để tranzito hoạt động, ta phải đặt nguồn điện có hiệu điện thế U1 vào giữa hai cực B-E và phải đặt nguồn điện có hiệu điện thế U2 (với U2>U1) vào giữa hai cực C-E, sao cho lớp chuyển tiếp B-E phân cực thuận và lớp chuyển tiếp C-B phân cực ngược. Tranzito có tác dụng khuếch đại cường độ dòng điện hoặc hiệu điện thế - gọi chung là khuếch đại tín hiệu điện.
 - Trong thí nghiệm này, ta sử dụng đồng hồ đo điện đa năng hiện số để khảo sát đặc tính khuếch đại dòng điện của tranzito n-p-n bằng một mạch điện đơn giản.
III. DỤNG CỤ 
 Bộ thí nghiệm “Khảo sát đặc tính khuếch đại của tranzito”
 - Tranzito lưỡng cực n-p-n.
	- Nguồn điện U (AC-DC: 0-3-6-9-12V/3A)
	- Biến trở núm xoay R 
	- Điện trở RB=220K; RC=680.
	- 2 đồng hồ đo điện đa năng hiện số.
	- Bảng lắp ráp mạch điện.
	- Dây nối, khoá K.
IV. TIẾN TRÌNH THÍ NGHIỆM
	1. Mắc tranzito n-p-n và các đồng hồ đo điện đa năng hiện số theo hình vẽ, trong đó chú ý đặt đúng:
	- Khoá K ở vị trí OFF.
	- Nguồn điện U ở vị trí 9V một chiều.
	- Biến trở R nối với hai cực dương và âm của nguồn điện một chiều U theo kiểu phân áp.
	- Micrôampe kế A1 ở vị trí DCA 200, mắc nối tiếp với điện trở RB=220k và cực bazơ B của tranzito.
	- Miliampe kế A2 ở vị trí DCA 20m, mắc nối tiếp với điện trở RC=680 và cực colectơ C của tranzito.
	2. Gạt công tắc của nguồn điện U về bên phải. Đóng khoá K và vặn núm xoay của biến trở R đến vị trí sao cho micrôampe kế A1 chỉ cường độ dòng điện IB lớn nhất. Ghi giá trị tương ứng của dòng điện IB trên micrôampe kế A1 và cường độ dòng điện IC trên miliampe kế A2 vào bảng thực hành 18.2.
	3. Thực hiện năm lần động tác trên, mỗi lần lại thay đổi vị trí núm xoay của biến trở R từ 100 đến 50 (mỗi lần giảm 10) để giảm dần cường độ dòng điện IB. Ghi giá trị tương ứng của cường độ dòng điện IB và cường độ dòng điện IC vào bảng thực hành 18.2.
	4. Tắt điện của các đồng hồ hiện số A1, A2 và nguồn điện một chiều U khi thực hiện xong các phép đo.
BÀI BÁO CÁO
KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH CHỈNH LƯU CỦA ĐIỐT BÁN DẪN VÀ
 ĐẶC TÍNH KHUẾCH ĐẠI CỦA TRAN ZITO
Họ và tên :……………………………………; Lớp:………., ngày thực hành:………………
MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM:
NGUYÊN TẮC: ( VẼ CÁC MẠCH ĐIỆN)
ĐẶC TÍNH CHỈNH LƯU CỦA DIODE :
ĐẶC TÍNH KHUẾCH ĐẠI CỦA TRANSISTOR:
KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM:
ĐẶC TÍNH CHỈNH LƯU CỦA DIODE BÁN DẪN:
DIODE PHÂN CỰC THUẬN
DIODE PHÂN CỰC NGƯỢC
U (V)
Ith(mA)
U (V)
Ing (μA)
Vẽ đồ thị I = f(U) :
Từ đồ thị rút ra nhận xét và kết luận :
ĐẶC TÍNH KHUẾCH ĐẠI CỦA TRANSISTOR:
RC = ……………….
Lần TN
1
2
3
4
5
IB (μA)
IC (Ma)
β = IC/IB
Tính giá trị trung bình của β và sai số lớn nhất của phép đo :
 = 	
 =	
Ghi kết quả của phép đo:
Vẽ đồ thị IC = f(IB) :
C. Câu hỏi:
1. Điốt chỉnh lưu có đặc tính gì? Hãy nói rõ chiều của dòng điện chạy qua điốt này. Giải thích tại sao?
2. Tranzito có đặc tính gì? Muốn dùng tranzito n-p-n để khuếch đại dòng điện, ta phải nối các cực của nó với nguồn điện như thế nào?
BÀI 3: XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN NẰM NGANG CỦA 
TỪ TRƯỜNG TRÁI ĐẤT
I - MỤC ĐÍCH
- Tìm hiểu cấu tạo và hoạt động của la bàn tang (điện kế tang).
- Dùng la bàn tang và máy đo điện đa năng hiện số để xác định thành phần nằm ngang của từ trường trái đất.
II - CƠ SỞ LÍ THUYẾT
- Nếu đặt một kim nam châm trong lòng một cuộn dây có dòng điện thì kim nam châm sẻ chịu tác dụng đồng thời của từ trường Trái Đất và từ trường của cuôn dây.
- Kim nam châm sẻ bị định hướng theo phương và chiều từ trường tổng hợp của từ trường Trái Đất và từ trường cuộn dây.
- Để xác định thành phần nằm ngang của từ trường Trái Đất, ta có thể dùng la bàn tang có nguyên tắc cấu tạo và hoạt động như hình dưới.
	Trong đó:
-1: I và I : Cuộn dây có dòng điện I với chiều như kí hiệu trên hình vẽ.
- 2: Kim nam châm
- 3: Thước đo góc
- 4: Kim chỉ thị (gắn vuông góc với kim nam châm)
- : Từ trường Trái Đất (thành phần nằm ngang)
- : Từ trường cuộn dây.
	Khi đặt mặt phẳng cuộn dây trùng với mặt phẳng kinh tuyến từ, ta có thể xác định được BT theo công thức:
, trong đó:
N là số vòng dây của cuộn dây dẫn, I là cường độ dòng điện qua cuộn dây, d là đường kính cuộn dây, là góc quay của kim nam châm so với vị trí ban đầu chưa có dòng điện chạy qua cuộn dây.
III - DỤNG CỤ CẦN THIẾT  
+ La bàn tang có N = 100, 200, 300 vòng dây; đường kính d » 160 mm.
+ Máy đo điện đa năng hiện số.
+ Nguồn điện một chiều 6 V– 1250 mA.
+ Chiết áp điện tử để thay đổi U
IV - GIỚI THIỆU DỤNG CỤ ĐO 
1. La bàn tang
- Khung dây tròn có 3 đầu ra với các bó dây 100, 200, 300 vòng (1-2: 200 vòng, 2-3: 100 vòng, 1-3: 300 vòng)
- Kim nam châm gắn vuông góc với kim chỉ thị
- Hộp la bàn
2. Chiết áp điện tử
-Điện áp xoay chiều 6 – 12 V
-Điện áp ra một chiều 0 – 6 V, dòng cực đại 150 mA
V - TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
- Bố trí thí nghiệm như hình dưới:
- Điều chỉnh la bàn tang sao cho mặt thước đo góc thật sự nằm ngang, kim nam châm nằm trong mặt phẳng cuộn dây (chưa có dòng điện), khi đó kim chỉ thị chỉ số 00. Giữ nguyên vị trí la bàn trong suốt quá trình thí nghiệm.
- Mắc nối tiếp cuộn dây có N12=200 vòng của la bàn tang với ampe kế, rồi nối vào nguồn điện.
- Tăng U để kim chỉ =450 ghi giá trị I’(mA). Giảm U về 0.
- Đảo cực nối vào la bàn tang (đổi chiều I qua cuộn dây); tăng U để kim chỉ góc =450, ghi giá trị I’’(mA). Giảm U=0.
- Tính giá trị trung bình I = (I’ + I’’)/2 và 
BT= 4π.10-7NI/dtanb
- Lặp lại quá trình trên 2 lần. Tính giá trị trung bình BT; DBT
- Lặp lại các bước thí nghiệm với các cuộn dây: N13 = 300 vòng, N23 = 100 vòng
BÀI BÁO CÁO
XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN NẰM NGANG CỦA TỪ TRƯỜNG TRÁI ĐẤT
Họ và tên :……………………………………; Lớp:………., ngày thực hành:………………
I. MỤC ĐÍCH
II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
(Tóm tắt lý thuyết, vẽ hình, viết công thức).
II. KẾT QUẢ : 
- Tiến hành các bước thí nghiệm và điền vào các bảng sau:
Bảng 1:
N12 = 200
I’(mA)
I’’(mA)
ITB(mA)
BT (T)
DBT(T)
1
2
3
TB
Bảng 2:
N13 = 300
I’(mA)
I’’(mA)
ITB(mA)
BT (T)
DBT(T)
1
2
3
TB
Bảng 3:
N23 = 100
I’(mA)
I’’(mA)
ITB(mA)
BT (T)
DBT(T)
1
2
3
TB
( Tính các giá trị trung bình theo công thức sau:
	; )
- Nhận xét:
	+ So sánh kết quả ở ba bảng và rút ra kết luận.
III. TRẢ LỜI CÂU HỎI :
Câu 1: Tại sao dùng la bàn tang, ta không thể xác định thành phần thẳng đứng của từ trường Trái Đất?
Câu 2 : Có thể dùng nguồn điện xoay chiều để tạo từ trường của cuộn dây trong la bàn tang được không? Vì Sao?
BÀI 4 : XÁC ĐỊNH CHIẾT SUẤT CỦA NƯỚC VÀ 
TIÊU CỰ CỦA THẤU KÍNH PHÂN KỲ
I. MỤC ĐÍCH 
- Xác định chiết suất của nước và tiêu cự của thấu kính phân kì.
Hình 1
 Sự khúc xạ của tia tới SI tại thành cốc
- Rèn luyện kĩ năng sử dụng, lắp ráp, bố trí các linh kiện quang và kĩ năng tìm ảnh của vật cho bởi thấu kính. 
II. CƠ SỞ LÍ THUYẾT
Xác định chiết suất của nước. 
 Hình 1 mô tả sự khúc xạ của tia tới SI trên mặt phẳng cắt vuông góc với thành cốc nước. 
Trong đó: i là góc tới, r là góc khúc xạ. Các tam giác và là các tam giác vuông nội tiếp trong đường tròn đường kính IM. Do đó và 
Ta tính được chiết suất của nước:
 (1) 
Xác định tiêu cự của thấu kính phân kì. 
 Để xác định tiêu cự của thấu kính phân kì, ta ghép nó đồng trục với thấu kính hội tụ sao cho vị trí ảnh thật A1B1 của vật AB cho bởi thấu kính hội tụ nằm ở phía sau thấu kính phân kì và nằm trong tiêu cự vật của thấu kính phân kì. Khi đó, trên màn ta thu được ảnh thật A2B2 của vật A1B1 cho bởi thấu kính phân kì. 
Hình 2: Xác định tiêu cự thấu kính phân kì
Sau khi đo các khoảng cách d và d’ từ ảnh thật A1B1 và ảnh thật A2B2 đến quang tâm O2 của thấu kính phân kì (hình 2), tiêu cự ƒ của thấu kính phân kì được xác định theo công thức: 
III. Dụng cụ thí nghiệm
1) Xác định chiết suất của nước
Phương án 1:
- Một cốc thủy tinh hình trụ thành mỏng dung tích 500 ml, đường kính 80 mm.
- Băng dính sẫm màu, rộng 50 mm.
- Dao có lưỡi mỏng.
- Nến và diêm.
- Thước đo độ dài chia đến milimét.
- Bút chì và giấy trắng.
Phương án 2:
- Bộ dụng cụ xác định chiết suất của nước gồm:
	+Giá quang học.
	+ Đèn chiếu sáng
	+Cốc thuỷ tinh có dán bìa sẫm màu có khe hở nhỏ
	+ Bút chì, giấy trắng
	+ Thước đo độ dài chia đến milimét.
	+ Nguồn 6V
2) Xác định tiêu cự của thấu kính phân kì
• Dụng cụ thí nghiệm
- Một băng quang học dài 1 000 mm, có gắn thước thẳng chia đến milimét.
- Một thấu kính hội tụ.
- Một thấu kính phân kì.
- Một đèn chiếu sáng 6 V – 8 W và các dây dẫn.
- Một nguồn điện 6 V – 3 A.
- Vật AB có dạng hình số 1 nằm trong lỗ tròn của tấm nhựa.
- Màn ảnh.
- Năm đế trượt để cắm đèn, vật, hai thấu kính và màn ảnh.
IV. Các bước tiến hành thí nghiệm 
Hình 3: Xác định chiết suất của nước
1) Xác định chiết suất của nước
 Tìm hiểu kĩ các dụng cụ để lắp đặt, bố trí thí nghiệm 
*Phương án 1:
Bước 1. Lắp đặt thí nghiệm 
- Dán băng dính sẫm màu bao quanh thành ngoài của cốc và rạch trên băng dính một khe hẹp rộng khoảng 2 mm, dọc theo đường sinh của cốc. Đổ nước vào chừng nửa cốc 
- Đặt ngọn nến đang cháy và cốc nước lên trên tờ giấy ở mặt bàn, cách nhau 20 cm. Vẽ đường viền chu vi đáy cốc lên tờ giấy. Trong quá trình thí nghiệm, vị trí của nến không thay đổi, chỉ xoay cốc nước trong đường viền chu vi đáy cốc 
 Điều quan trọng là cần phải dựng được các điểm I, S’, M, I’ trên đường viền chu vi đáy cốc đã vẽ để tính chiết suất theo công thức (1).
Bước 2. Dựng các điểm I, S’, M, I’ trên đường viền chu vi đáy cốc ở tờ giấy .
 - Xác định điểm M trên đáy cốc (điểm đối diện với khe I qua tâm đường tròn): Xoay cốc nước sao cho chỉ có một vết sáng trên băng dính đối diện với khe hẹp. Khi đó vị trí ngọn nến, khe hẹp I tâm O và vết sáng M nằm trên đường thẳng (IM là đường kính của đường tròn). Đánh dấu hình chiếu M của vết sáng trên chu vi đáy cốc.
- Xác định các điểm I, S’, M, I’ trên đường viền chu vi đáy cốc trên giấy: Xoay cốc đi một góc khoảng 30O. Đánh dấu các vị trí I, M và các hình chiếu S’, I’ của hai vết sáng ở thành cốc lên đường viền chu vi đáy cốc ở tờ giấy.
- Bỏ cốc nước và ngọn nến ra. Đo các đoạn S’M, I’M tương ứng đã dựng được trên tờ giấy và ghi vào bảng số liệu 1.
Bước 3. Lặp lại hai lần bước thí nghiệm trên bằng cách tiếp tục xoay cốc đi một chút. Đánh dấu các vị trí I, M, S’, I’ trên đường viên chu vi đáy cốc ở tờ giấy, tương ứng ở mỗi lần thí nghiệm. Đo từng cặp các đoạn S’M, I’M đã dựng được trên tờ giấy và ghi vào bảng số liệu 1.
- Tính và ghi giá trị chiết suất của nước (vào bảng số liệu 1) theo công thức 
- Tính và 
- Tính các giá trị và bằng các công thức: 
; 
- Nhận xét kết quả thí nghiệm
*Phương án 2:
	Bước 1. Lắp đặt thí nghiệm như hình dưới. Đổ nước vào chừng nửa cốc.
- Bật đèn lên và đặt cốc nước lên trên tờ giấy ở trên mặt bàn xoay, cách nhau 20 cm. Vẽ đường viền chu vi đáy cốc lên tờ giấy. Trong quá trình thí nghiệm, vị trí của đèn không thay đổi, chỉ xoay bàn xoay có cốc nước ở trên. 
 Điều quan trọng là cần phải dựng được các điểm I, S’, M, I’ trên đường viền chu vi đáy cốc đã vẽ để tính chiết suất theo công thức (1).
Bước 2. Dựng các điểm I, S’, M, I’ trên đường viền chu vi đáy cốc ở tờ giấy .
 - Xác định điểm M trên đáy cốc (điểm đối diện với khe I qua tâm đường tròn): Xoay bàn xoay sao cho chỉ có một vết sáng trên băng dính đối diện với khe hẹp. Khi đó vị trí đèn, khe hẹp I tâm O và vết sáng M nằm trên đường thẳng (IM là đường kính của đường tròn). Đánh dấu hình chiếu M của vết sáng trên chu vi đáy cốc.
- Xác định các điểm I, S’, I’ trên đường viền chu vi đáy cốc trên giấy: Xoay bàn xoay đi một góc khoảng 30O. Đánh dấu các vị trí I và các hình chiếu S’, I’ của hai vết sáng ở thành cốc lên đường viền chu vi đáy cốc ở tờ giấy.
- Bỏ cốc nước ra. Đo các đoạn S’M, I’M tương ứng đã dựng được trên tờ giấy và ghi vào bảng số liệu 1.
Bước 3. Lặp lại hai lần bước thí nghiệm trên bằng cách tiếp tục xoay bàn xoay đi một chút. Đánh dấu các vị trí I, M, S’, I’ trên đường viên chu vi đáy cốc ở tờ giấy, tương ứng ở mỗi lần thí nghiệm. Đo từng cặp các đoạn S’M, I’M đã dựng được trên tờ giấy và ghi vào bảng số liệu 1.
- Tính và ghi giá trị chiết suất của nước (vào bảng số liệu 1) theo công thức 
- Tính và 
- Tính các giá trị và bằng các công thức: 
; 
- Nhận xét kết quả thí nghiệm
2) Xác định tiêu cự của thấu kính phân kì
Hình 4: Bộ thí nghiệm xác định tiêu cự của thấu kính phân kì
 Tìm hiểu kĩ các dụng cụ để lắp đặt, bố trí thí nghiệm 
Bước 1. Lắp đặt thí nghiệm. 
- Bố trí đèn, vật AB (là hình số 1 trong lỗ tròn của tấm nhựa), thấu kính hội tụ và màn ảnh sao cho thu được ảnh rõ nét nhất có kích thước nhỏ hơn vật trên màn. Đánh dấu vị trí A1 của ảnh thật A1B1 trên băng quang học .
- Đặt thấu kính phân kì vào trước màn và cách màn một khoảng d = 50 mm. Vị trí của thấu kính phân kì được đánh dấu là điểm O2 trên băng quang học. Dịch dần màn ra xa thấu kính phân kì cho đến khi thu được ảnh rõ nét nhất trên màn. Đánh dấu vị trí A2 trên băng quang học, đó là vị trí của ảnh A2B2. 
Khoảng cách O2A1 = d, khoảng cách O2A2 = d’. Đo và ghi vào bảng số liệu các khoảng cách d, d’ . Tính tiêu cự của thấu kính phân kì theo công thức và ghi vào bảng số liệu 2.
Bước 2. Lặp lại bước thí nghiệm trên hai lần bằng cách dịch vị trí của thấu kính phân kì ứng với giá trị d gần với giá trị đo được ở trên. Đo các cặp giá trị d và d’, sau đó tính ƒ trong từng lần thí nghiệm. Ghi các kết quả nhận được vào bảng số liệu 2.
- Tính và 
- Tính các giá trị và bằng các công thức:
 ; 
- Nhận xét kết quả thí nghiệm
V. Các vấn đề cần chú ý
1) Xác định chiết suất của nước
 Về nguyên tắc độ chính xác của kết quả thí nghiệm phụ thuộc vào các yếu tố:
 - Độ rộng của tia sáng (điều này liên quan tới kích thước nguồn sáng) chiếu tới khe I. Để giảm ảnh hưởng kích thước nguồn sáng (ngọn nến), cần phải đặt nến ra xa cốc, nhưng không thể đặt quá xa vì khi đó cường độ ánh sáng tới khe sẽ yếu, khó quan sát được tia khúc xạ và vết sáng trê

File đính kèm:

  • docVO THUC HANH VAT LY 11NC.doc