Giáo án Phần 1: Cơ học

Phần 1: CƠ HỌC
1. Khối lượng
1.1. Khối lượng: chỉ lượng chất tạo thành vật m (kg)
1.2. Khối lượng riêng: khối lượng của một mét khối một chất 
1.3. Trọng lượng riêng: trọng lượng của một mét khối một chất 
2. Vận tốc
* Vận tốc: cho biết mức độ nhanh chậm của chuyển động 
* v: hằng số: chuyển động đều.
* v: thay đổi: chuyển động không đều: 
3. Lực
3.1. Lực: tác dụng đẩy, kéo của vật này lên vật khác.
- Lực là đại lượng vecto.
- Khi có lực tác dụng, mọi vật không thể thay đổi vận tốc đột ngột được vì có quán tính.
- Lực tác dụng lên vật có thể làm biến đổi chuyển động của vật hoặc làm nó biến dạng.
- Hai lực cân bằng:
+ Cùng cường độ.
+ Cùng phương.
+ Ngược chiều.
3.2. Trọng lực: lực hút của Trái Đất tác dụng lên mọi vật.
- Phương thẳng đứng, chiều hướng về Trái Đất.
- Độ lớn của trọng lực gọi là trọng lượng P = 10m.
3.3. Lực đàn hồi: lực mà vật khi biến dạng tác dụng vào vật. Độ biến dạng của lò xo càng lớn, thì lực đàn hồi càng lớn.
3.4. Lực ma sát:
- Lực ma sát trượt sinh ra khi một vật trượt trên bề mặt của vật khác.
- Lực ma sát lăn sinh ra khi một vật lăn trên bề mặt của vật khác.
- Lực ma sát nghỉ giữ cho vật không trượt khi vật bị tác dụng của lực khác.
3.5. Áp lực: lực ép vuông góc với mặt bị ép.
3.6. Lực đẩy Acsimet: lực tác dụng của chất lỏng hướng thẳng đứng từ dưới lên vào một vật nhúng trong chất lỏng. Độ lớn bằng trọng lượng của phần chất lỏng mà vật chiếm chỗ 
* Sự nổi:
+ FA < P: vật chìm.
+ FA > P: vật nổi.
+ FA = P: vật lơ lửng trong chất lỏng.
4. Áp suất
4.1. Áp suất: độ lớn của áp lực trên một đơn vị diện tích bị ép .
4.2. Áp suất chất lỏng: chất lỏng gây áp suất theo mọi phương lên đáy bình, thành bình và các vật ở trong lòng nó , h: độ sâu tính từ điểm tính áp suất tới mặt thoáng.
* Trong bình thông nhau chứa cùng một chất lỏng đứng yên, các mặt thoáng của chất lỏng ở các nhánh khác nhau đều ở cùng một độ cao.
* Máy ép dùng chất lỏng:
Cấu tạo
Hoạt động
Công thức
2 xi lanh (2 pittong) có tiết diện khác nhau được nối thông với nhau, trong có chứa chất lỏng.
Theo nguyên lí Pascal, khi tác dụng một lực f lên pitton nhỏ có diện tích s, lực này gây ra áp suất p= f/s lên chất lỏng. Áp suất này được truyền đi nguyên vẹn tới pitton lớn có diện tích S và gây ra lực nâng F lên pitton này.
4.3. Áp suất khí quyển: Trái Đất và mọi vật trên Trái Đất đều chịu tác dụng của áp suất khí quyển theo mọi phương.
- Càng lên cao áp suất khí quyển càng giảm.
- Độ lớn của áp suất khí quyển bằng áp suất của cột thủy ngân trong ống Toricelli, đơn vị: mmHg.
- Áp suất khí quyển ở độ cao so với mặt biển là 760 mmHg.
5. Máy cơ đơn giản
5.1. Mặt phẳng nghiêng:
- Dùng mặt phẳng nghiêng có lợi về lực kéo.
- Mặt phẳng càng nghiêng ít, thì lực cần để kéo vật trên mặt phẳng đó càng nhỏ.
5.2. Đòn bẩy:
Khi OO2 > OO1 thì F2 < F1.
5.3. Ròng rọc:
- Dùng ròng rọc cố định làm thay đổi hướng của lực kéo.
- Dùng ròng rọc động có lợi về lực kéo.
6. Công, công suất, cơ năng
6.1. Công cơ học: công của lực tác dụng vào vật làm vật chuyển dời (J = Nm).
* Định luật về công: Không một máy cơ đơn giản nào cho ta lợi về công. Được lợi bao nhiêu lần về lực thì thiệt bấy nhiêu lần về đường đi và ngược lại.
6.2. Công suất: được xác định bằng công thực hiện được trong một đơn vị thời gian.
 (W = J/s)
6.2. Cơ năng: Vật có cơ năng khi vật có khả năng sinh công.
- Các dạng của cơ năng:
+ Động năng: Do chuyển động mà có. Phụ thuộc vào khối lượng và vận tốc của vật.
+ Thế năng: gồm:
* Thế năng hấp dẫn: Phụ thuộc vào khối lượng và độ cao của vật so với vị trí chọn làm mốc.
* Thế năng đàn hồi: Phụ thuộc vào độ biến dạng của vật.
- Sự chuyển hóa và bảo toàn cơ năng:
* Động năng có thể chuyển hóa thành thế năng và ngược lại.
* Trong quá trình cơ học, động năng và thế năng có thể chuyển hóa lẫn nhau, nhưng cơ năng được bảo toàn.
Phần 2: NHIỆT HỌC
1. Sự nở vì nhiệt của các chất
1.1. Sự nở vì nhiệt của chất rắn:
- Chất rắn nở ra khi nóng lên, co lại khi lạnh đi.
- Các chất rắn khác nhau thì nở vì nhiệt khác nhau.
1.2. Sự nở vì nhiệt của chất lỏng:
- Chất lỏng nở ra khi nóng lên, co lại khi lạnh đi.
- Các chất lỏng khác nhau thì nở vì nhiệt khác nhau.
1.3. Sự nở vì nhiệt của chất khí :
- Chất khí nở ra khi nóng lên, co lại khi lạnh đi.
- Các chất khí khác nhau thì nở vì nhiệt giống nhau.
- Chất khí nở vì nhiệt nhiều hơn chất lỏng, chất lỏng nở vì nhiệt nhiều hơn chất rắn.
Nhiệt giai
Nước đá đang tan
Nước đang sôi
Celsius
00C
1000C
Fahrenheit
320F
2120F
Kelvin
273 K
373 K
2. Sự chuyển thể của các chất
2.1. Sự sôi:
- Mỗi chất lỏng sôi ở một nhiệt độ nhất định. Nhiệt độ đó gọi là nhiệt độ sôi.
- Trong suốt thời gian sôi, nhiệt độ của chất lỏng không thay đổi.
2.2. Cấu tạo chất:
- Các chất được cấu tạo từ các hạt riêng biệt gọi là nguyên tử, phân tử.
- Giữa các nguyên tử, phân tử có khoảng cách.
- Các nguyên tử, phân tử chuyển động không ngừng.
- Nhiệt độ của vật càng cao thì các nguyên tử, phân tử cấu tạo nên vật chuyển động càng nhanh.
2.3. Nhiệt năng: tổng động năng của các phân tử cấu tạo nên vật. Đơn vị: J. Nhiệt năng có thể thay đổi bằng hai cách: thực hiện công và truyền nhiệt.
2.4. Nhiệt lượng: phần nhiệt năng mà vật nhận thêm hay mất đi trong quá trình truyền nhiệt.
- Có 3 cách truyền nhiệt:
+ Dẫn nhiệt.
+ Đối lưu.
+ Bức xạ nhiệt.
2.5. Nhiệt dung riêng: Nhiệt dung riêng c của một chất cho biết nhiệt lượng cần thiết để làm cho 1 kg chất đó tăng thêm 10C. Đơn vị: J/kgK.
2.6. Năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu: cho biết nhiệt lượng tỏa ra khi 1 kg nhiên liệu bị đốt cháy hoàn toàn gọi là năng suất tỏa nhiệt q của nhiên liệu. .
2.7. Phương trình cân bằng nhiệt: 
2.8. Định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng: Năng lượng không tự sinh ra cũng không tự mất đi; nó chỉ truyền từ vật này sang vật khác, chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác.
2.9. Động cơ nhiệt: Một phần năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy được chuyển hóa thành cơ năng. Hiệu suất của động cơ nhiệt: .
 Phần 3: QUANG HỌC
1. Ánh sáng
1.1. Định luật truyền thẳng của ánh sáng: Trong môi trường trong suốt và đồng tính, ánh sáng truyền đi theo đường thẳng.
* Hiện tượng Nhật thực, Nguyệt thực xảy ra khi Mặt Trời, Mặt Trăng, Trái Đất cùng nằm trên một đường thẳng.
1.2. Định luật phản xạ ánh sáng:
* Tia phản xạ IR nằm trong mặt phẳng chứa tia tới SI và pháp tuyến tại điểm tới IN.
* Góc phản xạ bằng góc tới: i’ = i.
1.3. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng: Tia sáng bị gãy khúc khi truyền qua hai môi trường trong suốt khác nhau.
- Tia sáng truyền từ nước sang các môi trường trong suốt khác thì r < i.
+ i tăng thì r tăng.
+ i = 0 thì r = 0.
1.4. Một số đặc điểm của ánh sáng:
- Trong chùm sáng trắng có chứa nhiều chùm sáng màu khác nhau.
- Có thể trộn hai hoặc nhiều ánh sáng màu với nhau để được màu khác.
- Trộn các ánh sáng đỏ, lục, lam với nhau một cách thích hợp sẽ được ánh sáng trắng.
- Trộn các ánh sáng có màu từ đỏ đến tím với nhau cũng sẽ được ánh sáng trắng.
- Khi nhìn thấy vật màu nào thì có ánh sáng màu đó đi từ vật đến mắt ta.
- Vật màu trắng có khả năng tán xạ tất cả các ánh sáng màu.
- Vật màu nào thì tán xạ mạnh ánh sáng màu đó, nhưng tán xạ kém ánh sáng các màu khác.
- Vật màu đen không có khả năng tán xạ bất kì ánh sáng màu nào.
- Ánh sáng có tác dụng nhiệt, tác dụng sinh học và tác dụng quang điện. Từ đó suy ra ánh sáng có năng lượng.
- Năng lượng của ánh sáng có thể biến đổi thành các dạng năng lượng khác.
2. Gương
Gương
Tính chất ảnh qua gương
Ứng dụng
Gương phẳng
Ảnh ảo, lớn bằng vật
Gương soi
Gương cầu lồi
Ảnh ảo, nhỏ hơn vật
Vùng nhìn thấy rộng nên được dùng làm gương chiếu hậu
Gương cầu lõm
Ảnh ảo, lớn hơn vật
Chế tạo pha đèn để chiếu ánh sáng đi xa
3. Thấu kính
Thấu kính
Tính chất ảnh qua thấu kính
Thấu kính hội tụ
+ d > f: ảnh thật, ngược chiều với vật
+ d < f: ảnh ảo, lớn hơn vật và cùng chiều với vật
+ d = ∞: ảnh thật, có vị trí cách thấu kính một khoảng f
Thấu kính phân kì
+ Vật đặt trước thấu kính phân kì cho ảnh ảo, cùng chiều, nhỏ hơn vật, luôn nằm trong khoảng tiêu cự
+ d = ∞: ảnh ảo, có vị trí cách thấu kính một khoảng f
4. Máy ảnh
Cấu tạo
Ảnh trên phim
Vật kính (thấu kính hội tụ) và buồng tối
Ảnh thật, nhỏ hơn vật
5. Mắt
Các bộ phận quan trọng
Ảnh
Điểm cực viễn
Điểm cực cận
Giới hạn nhìn rõ
- Thể thủy tinh (vai trò như vật kính trong máy ảnh).
- Màng lưới (vai trò như phim trong máy ảnh).
Ảnh hiện rõ trên màng lưới do có sự điều tiết của mắt: thể thủy tinh bị co dãn, phồng lên hoặc dẹt xuống.
Là điểm CV xa mắt nhất mà ta có nhìn rõ được khi không điều tiết.
Là điểm CC gần mặt nhất mà ta có thể nhìn rõ được.
Là khoảng cách từ CC đến CV.
6. Các tật của mắt
Mắt
Cách khắc phục
Mắt cận
Đeo kính phân kì để nhìn rõ những vật ở xa
Mắt lão
Đeo kính hội tụ để nhìn rõ các vật ở gần.
7. Kính lúp
Công dụng
Ảnh
Số bội giác
Là kính hội tụ có tiêu cự f ngắn, dùng để quan sát các vật nhỏ
Ảnh ảo lớn hơn vật khi vật được đặt trong khoảng tiêu cự của kính
Dùng kính có số bội giác càng lớn để quan sát vật thì thấy ảnh càng lớn
Phần 4: ÂM HỌC
Vật dao động sẽ phát ra âm thanh
Đại lượng
Đơn vị
Mối liên hệ
Tần số: Số dao động trong một giây
Hz
Tần số dao động càng lớn thì âm phát ra càng cao và ngược lại.
Độ to
dB
Biên độ dao động càng lớn thì âm phát ra càng to và ngược lại.
Biên độ: Độ lệch lớn nhất so với vị trí cân bằng
Rad; m
130 dB: ngưỡng đau.
Âm
Tần số
Âm nghe được
20 Hz đến 20 000 Hz
Hạ âm
< 20 Hz
Siêu âm
> 20 000 Hz
- Âm có thể truyền trong chất rắn, lỏng, khí mà không truyền được trong chân không.
- Vận tốc truyền âm trong không khí là 340 m/s, nhỏ hơn trong nước và trong kim loại.
- Âm gặp mặt chắn thì bị phản xạ lại.
- Tiếng vang là âm phản xạ nghe được cách âm trực tiếp ít nhất là 1/15 s.
- Các vật mềm, có bề mặt gồ ghề thì phản xạ âm kém và ngược lại.
Phần 5: ĐIỆN HỌC
1. Điện tích
- Vật nhiễm điện có khả năng hút các vật khác.
- Các vật nhiễm điện cùng loại thì đẩy nhau, khác loại thì hút nhau.
2. Cấu tạo nguyên tử
- Hạt nhân ở giữa mang điện dương.
- Các electron chuyển động xung quanh mang điện âm.
- Tổng điện tích âm có trị số tuyệt đối bằng điện tích dương của hạt nhân.
* Vật nhận thêm electron: nhiễm điện âm.
* Vật mất bớt electron: nhiễm điện dương.
3. Dòng điện
- Dòng điện trong kim loại là dòng dịch chuyển có hướng của các electron tự do.
- Tác dụng của dòng điện: Nhiệt, phát sáng, từ, cơ học, hóa học, sinh lí.
Các đại lượng
Công thức
Đơn vị đo
Dụng cụ đo
Cường độ dòng điện
Định luật Ôm:
Ampe (A)
Ampe kế
Hiệu điện thế
Vôn (V)
Vôn kế
Điện trở
Ôm (Ω)
Ôm kế
Điện trở suất
Ôm nhân mét (Ωm)
Công suất của dòng điện
Oát (W)
Oát kế
Công của dòng điện
kWh hay J
1kWh = 3600kJ
Công tơ điện
Nhiệt lượng tỏa ra ở dây dẫn khi có dòng điện chạy qua
Định luật Jun – Lenxo:
Jun (J)
Nhiệt lượng kế
Loại đoạn mạch
Cường độ dòng điện
Hiệu điện thế
Điện trở
Nối tiếp
Song song