← Trang chủ

🔭 Vật Lý 9

Cơ năng · Ánh sáng · Điện · Điện từ · Năng lượng

Chương I – Năng lượng cơ học

2Động năng. Thế năng
3Cơ năng
4Công và công suất

Chương II – Ánh sáng

5Khúc xạ ánh sáng
6Phản xạ toàn phần
7Lăng kính
8Thấu kính
9TH đo tiêu cự thấu kính hội tụ
10Kính lúp. Bài tập thấu kính

Chương III – Điện

11Điện trở. Định luật Ohm
12Đoạn mạch nối tiếp, song song
13Năng lượng điện và công suất điện

Chương IV – Điện từ

14Cảm ứng điện từ. Dòng điện xoay chiều
15Tác dụng của dòng điện xoay chiều

Chương V – Năng lượng với cuộc sống

16Năng lượng hoá thạch
17Năng lượng tái tạo

Bài 2: Động năng. Thế năng

Kiến thức trọng tâm

1. Động năng

  • Động năng là năng lượng vật có được do chuyển động.
  • Động năng tỉ lệ thuận với khối lượng và bình phương tốc độ.
Wđ = ½ × m × v²

Wđ (J), m (kg), v (m/s).

2. Thế năng trọng trường

  • Thế năng trọng trường là năng lượng vật có được do ở trên cao so với mốc.
Wt = 10 × m × h

Wt (J), m (kg), h (m) – độ cao so với mốc.

  • Khi tốc độ tăng 2 lần → động năng tăng 4 lần.
  • Khi khối lượng tăng 2 lần → động năng tăng 2 lần.

Thí nghiệm: Tính động năng và thế năng

Nhập khối lượng, tốc độ, độ cao → tính Wđ và Wt.

–
–
Wđ =J Wt =J
💡 Gợi ý: Wđ = ½mv², Wt = 10mh.

Bài 3: Cơ năng

Kiến thức trọng tâm

  • Cơ năng = Động năng + Thế năng trọng trường.
W = Wđ + Wt = ½mv² + 10mh
  • Định luật bảo toàn cơ năng: Khi bỏ qua lực cản, cơ năng không đổi.
  • Vật rơi: thế năng giảm → động năng tăng (và ngược lại khi đi lên).
  • Trong thực tế, do ma sát → cơ năng giảm dần, chuyển hoá thành nhiệt năng.

Mô phỏng: Quả bóng rơi – bảo toàn cơ năng

Thả bóng từ độ cao h, quan sát sự chuyển hoá động năng ↔ thế năng.

0 J
– J
– J

Bài 4: Công và công suất

Kiến thức trọng tâm

1. Công cơ học

  • Khi lực F tác dụng làm vật dịch chuyển quãng đường s theo hướng lực → lực thực hiện công.
A = F × s

A (J), F (N), s (m). Công của trọng lực: A = P × h = 10mh.

2. Công suất

  • Công suất đặc trưng cho tốc độ thực hiện công.
𝒫 = A / t = F × v

𝒫 (W), A (J), t (s), v (m/s).

1 kW = 1000 W; 1 HP ≈ 746 W; 1 kWh = 3,6 × 10⁶ J.

Thí nghiệm: Tính công và công suất

A =J 𝒫 =W
💡 Gợi ý: A = F × s; 𝒫 = A / t.

Bài 5: Khúc xạ ánh sáng

Kiến thức trọng tâm

  • Khúc xạ: hiện tượng tia sáng bị lệch phương khi truyền xiên góc qua mặt phân cách hai môi trường.
  • Tia tới, tia khúc xạ, pháp tuyến nằm trong cùng một mặt phẳng.
  • Ánh sáng từ không khí → thuỷ tinh (nước): tia khúc xạ lệch gần pháp tuyến hơn (góc khúc xạ < góc tới).
  • Ánh sáng từ thuỷ tinh (nước) → không khí: tia khúc xạ lệch xa pháp tuyến hơn (góc khúc xạ > góc tới).
  • Định luật Snell: n₁ sin i = n₂ sin r. Chiết suất nước ≈ 1,33; thuỷ tinh ≈ 1,5.

Thí nghiệm: Khúc xạ ánh sáng

Thay đổi góc tới, quan sát tia khúc xạ.

–
–

Bài 6: Phản xạ toàn phần

Kiến thức trọng tâm

  • Khi ánh sáng truyền từ môi trường chiết quang hơn sang kém chiết quang hơn (thuỷ tinh → không khí), nếu góc tới ≥ góc giới hạn → phản xạ toàn phần.
  • Góc giới hạn: sin igh = n₂/n₁ (n₂ < n₁).
  • Thuỷ tinh (n=1,5) → không khí: igh ≈ 42°.
  • Ứng dụng: cáp quang (truyền thông tin bằng ánh sáng), lăng kính phản xạ toàn phần.

Thí nghiệm: Phản xạ toàn phần

Tăng dần góc tới từ bên trong thuỷ tinh, quan sát khi nào xảy ra phản xạ toàn phần.

Bài 7: Lăng kính

Kiến thức trọng tâm

  • Lăng kính: khối chất trong suốt hình lăng trụ tam giác.
  • Tia sáng qua lăng kính bị lệch về phía đáy (khúc xạ 2 lần).
  • Tán sắc ánh sáng: ánh sáng trắng qua lăng kính → tách thành dải 7 màu (đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím).
  • Màu tím lệch nhiều nhất, đỏ lệch ít nhất.
  • Ứng dụng: quang phổ kế, cầu vồng.

Mô phỏng: Tán sắc ánh sáng qua lăng kính

Bài 8: Thấu kính

Kiến thức trọng tâm

1. Thấu kính hội tụ

  • Rìa mỏng hơn giữa. Chùm sáng song song → hội tụ tại tiêu điểm F.
  • Tiêu cự f: khoảng cách từ quang tâm O đến tiêu điểm F.

2. Thấu kính phân kỳ

  • Rìa dày hơn giữa. Chùm sáng song song → phân kỳ.
  • Tiêu điểm F ảo (nằm cùng phía tia tới).

3. Công thức thấu kính

1/f = 1/d + 1/d'

f: tiêu cự; d: khoảng cách vật đến thấu kính; d': khoảng cách ảnh.

Số phóng đại: k = d'/d = h'/h

Thí nghiệm: Ảnh qua thấu kính hội tụ

Thay đổi vị trí vật, quan sát ảnh.

–
–

Bài 9: Thực hành đo tiêu cự thấu kính hội tụ

Kiến thức trọng tâm

  • Phương pháp: dùng vật sáng (nến), thấu kính hội tụ, màn hứng ảnh.
  • Dịch chuyển màn cho đến khi thu được ảnh rõ nét trên màn.
  • Đo d (vật đến TK) và d' (màn đến TK).
  • Tính: f = d × d' / (d + d').
  • Đo nhiều lần, lấy trung bình.

Bài 10: Kính lúp. Bài tập thấu kính

Kiến thức trọng tâm

  • Kính lúp: thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn (vài cm), dùng để quan sát vật nhỏ.
  • Đặt vật trong khoảng tiêu cự → ảnh ảo, cùng chiều, lớn hơn vật.
Số bội giác: G = 25/f

G (lần), f (cm). Kính lúp có f = 5 cm → G = 5×.

  • Bài tập tổng hợp: áp dụng 1/f = 1/d + 1/d' và k = d'/d.

Bài 11: Điện trở. Định luật Ohm

Kiến thức trọng tâm

  • Điện trở (R): đại lượng đặc trưng cho khả năng cản trở dòng điện. Đơn vị: Ω (ôm).
  • 1 kΩ = 1000 Ω; 1 MΩ = 10⁶ Ω.

Định luật Ohm:

I = U / R

I (A): cường độ dòng điện; U (V): hiệu điện thế; R (Ω): điện trở.

  • Điện trở dây dẫn: R = ρ × l / S (ρ: điện trở suất, l: chiều dài, S: tiết diện).

Thí nghiệm: Định luật Ohm

Thay đổi U và R, quan sát I.

I =A
💡 Gợi ý: I = U / R.

Bài 12: Đoạn mạch nối tiếp, song song

Kiến thức trọng tâm

1. Mạch nối tiếp

  • I = I₁ = I₂; U = U₁ + U₂.
  • Rtđ = R₁ + R₂.

2. Mạch song song

  • U = U₁ = U₂; I = I₁ + I₂.
  • 1/Rtđ = 1/R₁ + 1/R₂ → Rtđ = R₁R₂/(R₁+R₂).

Thí nghiệm: Mạch nối tiếp và song song

–
–
–

Bài 13: Năng lượng điện và công suất điện

Kiến thức trọng tâm

1. Công suất điện

P = U × I = I²R = U²/R

P (W), U (V), I (A), R (Ω).

2. Điện năng tiêu thụ

A = P × t = U × I × t

A (J hoặc Wh), t (s hoặc h).

1 kWh = 3 600 000 J. Số điện = P (kW) × t (h).

3. Định luật Joule–Lenz

Q = I²Rt

Nhiệt lượng toả ra trên dây dẫn có điện trở R.

Thí nghiệm: Tính tiền điện

–
–

Bài 14: Cảm ứng điện từ. Dòng điện xoay chiều

Kiến thức trọng tâm

  • Khi số đường sức từ xuyên qua cuộn dây biến thiên → xuất hiện dòng điện cảm ứng (hiện tượng cảm ứng điện từ).
  • Cách tạo: di chuyển nam châm lại gần/ra xa cuộn dây, hoặc quay cuộn dây trong từ trường.
  • Dòng điện xoay chiều (AC): dòng điện đổi chiều liên tục theo chu kỳ.
  • Nguyên tắc: cho cuộn dây quay trong từ trường → dòng điện đổi chiều mỗi nửa vòng quay.
  • Tần số f = 50 Hz (Việt Nam) → đổi chiều 100 lần/giây.

Mô phỏng: Máy phát điện xoay chiều

Quay cuộn dây trong từ trường, quan sát dòng điện sinh ra.

Nhấn Quay để bắt đầu.

Bài 15: Tác dụng của dòng điện xoay chiều

Kiến thức trọng tâm

  • Dòng AC có tác dụng nhiệt, quang, từ giống dòng DC.
  • Khác biệt: dòng AC có thể biến đổi hiệu điện thế nhờ máy biến áp.
  • Máy biến áp: gồm lõi sắt và 2 cuộn dây.
U₁/U₂ = N₁/N₂

N₁: số vòng cuộn sơ cấp; N₂: số vòng cuộn thứ cấp.

  • N₂ > N₁ → tăng áp (U₂ > U₁). N₂ < N₁ → hạ áp.
  • Truyền tải điện: tăng U → giảm hao phí nhiệt trên đường dây (Php = RI² = RP²/U²).

Bài 16: Năng lượng hoá thạch

Kiến thức trọng tâm

  • Năng lượng hoá thạch: năng lượng từ than đá, dầu mỏ, khí tự nhiên – hình thành hàng triệu năm.
  • Đốt nhiên liệu hoá thạch → nhiệt năng → điện năng (nhà máy nhiệt điện).
  • Ưu điểm: cung cấp năng lượng lớn, công nghệ phát triển.
  • Nhược điểm: có hạn (không tái tạo), gây ô nhiễm (CO₂, bụi, SO₂), biến đổi khí hậu.
  • Vòng năng lượng trên Trái Đất: Mặt Trời → quang hợp → sinh vật → nhiên liệu hoá thạch → năng lượng sử dụng.

Bài 17: Một số dạng năng lượng tái tạo

Kiến thức trọng tâm

  • Năng lượng Mặt Trời: pin mặt trời (quang điện), máy nước nóng năng lượng mặt trời.
  • Năng lượng gió: tuabin gió → điện. Phụ thuộc tốc độ gió.
  • Thuỷ điện: nước từ đập cao → quay tuabin → điện.
  • Năng lượng địa nhiệt: nhiệt từ lòng Trái Đất.
  • Năng lượng sinh khối: từ chất thải hữu cơ, gỗ, phụ phẩm nông nghiệp → khí sinh học (biogas).
  • Ưu điểm chung: bền vững, ít ô nhiễm. Nhược điểm: phụ thuộc thời tiết, chi phí đầu tư lớn.