Tài liệu ôn tập Vật Lí HKII

Tài liệuVật LíThứ Sáu, 17 tháng 4, 2026

Quay lại

Tóm tắt AI

TÀI LIỆU ÔN TẬP CUỐI HỌC KÌ II - MÔN VẬT LÝ 11

CHỦ ĐỀ 1: TỤ ĐIỆN

1. Lý thuyết cần nhớ

Định nghĩa: Là thiết bị gồm hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp điện môi (cách điện). Dùng để tích và phóng điện.
Điện dung (C): Là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ. LƯU Ý QUAN TRỌNG: $C$ chỉ phụ thuộc vào cấu tạo (hình dạng, kích thước, khoảng cách, điện môi) của tụ, KHÔNG phụ thuộc vào $Q$ hay $U$ .
Ý nghĩa thông số: Trên vỏ tụ ghi (ví dụ: $2200 \mu F - 35V$ ) $\rightarrow$ Điện dung là $2200 \mu F$ và Hiệu điện thế giới hạn (tối đa) đặt vào tụ là $35V$ (vượt quá mức này tụ sẽ hỏng/đánh thủng lớp điện môi).

2. Công thức trọng tâm

Công thức định nghĩa: $C = \frac{Q}{U}$
Điện dung của tụ điện phẳng: $C = \frac{\varepsilon S}{4 \pi k d}$ $C = \frac{εS}{4 π k d}$
- $\varepsilon$ : Hằng số điện môi.
- $S$ : Diện tích phần đối diện của 2 bản tụ ( $m^2$ ).
- $d$ : Khoảng cách giữa 2 bản tụ ( $m$ ).
- $k = 9 \times 10^9 \ (N.m^2/C^2)$ .
Cường độ điện trường trong tụ phẳng: $E = \frac{U}{d}$ ( $V/m$ )
Năng lượng điện trường của tụ: $W = \frac{1}{2}CU^2 = \frac{1}{2}QU = \frac{Q^2}{2C}$ (Joule - J)
Công suất phóng điện: $P = \frac{W}{t}$ (W)

3. Ghép bộ tụ điện

Đặc điểm	Ghép Nối Tiếp ( $C_1 \text{ nt } C_2$ )	Ghép Song Song ( $C_1 \parallel C_2$ )
Điện dung ( $C_b$ )	$\frac{1}{C_b} = \frac{1}{C_1} + \frac{1}{C_2} + ...$ (Luôn có $C_b < C_{thành \ phần}$ )	$C_b = C_1 + C_2 + ...$ (Luôn có $C_b > C_{thành \ phần}$ )
Điện tích ( $Q$ )	$Q_b = Q_1 = Q_2 = ...$	$Q_b = Q_1 + Q_2 + ...$
Hiệu điện thế ( $U$ )	$U_b = U_1 + U_2 + ...$	$U_b = U_1 = U_2 = ...$

💡 Mẹo & Chú ý làm bài:

Bài toán thay đổi thông số tụ:
- Từ khóa "Vẫn nối với nguồn": Hiệu điện thế $U$ không đổi. Suy ra $Q$ và $E$ thay đổi theo $C$ và $d$ .
- Từ khóa "Ngắt tụ khỏi nguồn rồi mới thay đổi": Điện tích $Q$ không đổi. Suy ra $U$ và $E$ thay đổi theo $C$ .
Bài toán mất mát năng lượng (tia lửa điện khi ghép tụ):
- B1: Tính điện tích $Q_1$ và Năng lượng ban đầu $W_{đầu} = \frac{1}{2}C_1U_1^2$ của tụ đã tích điện.
- B2: Bảo toàn điện tích cho bộ: $Q_b = Q_1$ .
- B3: Tính $C_b = C_1 + C_2$ (vì khi nối 2 tụ với nhau là ghép song song).
- B4: Tính năng lượng lúc sau: $W_{sau} = \frac{Q_b^2}{2C_b}$ .
- B5: Năng lượng mất mát $\Delta W = W_{đầu} - W_{sau}$ .
Hạt mang điện bay vào tụ điện (Định lý biến thiên động năng): $\frac{1}{2}mv^2 - \frac{1}{2}mv_0^2 = qU = qEd$ .

CHỦ ĐỀ 2: DÒNG ĐIỆN - CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN

1. Lý thuyết cần nhớ

Dòng điện: Là dòng dịch chuyển có hướng của các hạt mang điện.
Quy ước chiều dòng điện: Là chiều dịch chuyển của các điện tích dương (ngược chiều dịch chuyển của electron).
Hạt tải điện: Trong kim loại là electron tự do; trong chất điện phân là ion $(+)$ và ion $(-)$ .

2. Công thức trọng tâm

Cường độ dòng điện: $I = \frac{\Delta q}{\Delta t}$ $I = \frac{Δ q}{Δ t}$ (Nếu dòng điện không đổi: $I = \frac{q}{t}$ $I = \frac{q}{t}$ ).
- $I$ : Cường độ dòng điện ( $A$ ).
- $\Delta q$ : Điện lượng dịch chuyển ( $C$ ).
Số hạt electron dịch chuyển: $N = \frac{\Delta q}{|e|}$ (với $e = -1.6 \times 10^{-19} C$ ).
Vận tốc trôi của hạt tải điện: $v = \frac{I}{n.S.e}$ $v = \frac{I}{n . S . e}$
- $v$ : Vận tốc trôi ( $m/s$ ).
- $n$ : Mật độ hạt tải điện ( $hạt/m^3$ ).
- $S$ : Tiết diện thẳng của dây dẫn ( $m^2$ ).

💡 Mẹo & Chú ý làm bài:

Chuyển đổi đơn vị dung lượng Pin (Ah, mAh):
- Đây là đơn vị của Điện lượng ( $q$ ). Thể hiện tổng điện lượng pin cung cấp từ lúc đầy đến cạn.
- $1 \ mAh = 10^{-3} \ A \times 3600 \ s = 3.6 \ C$ .
Dòng điện do nhiều loại hạt mang điện tạo ra (Ví dụ ống khí có $e^-$ và $H^+$ ):
- Vì hạt dương và hạt âm chuyển động ngược chiều nhau $\rightarrow$ dòng điện do chúng tạo ra lại cùng chiều.
- Lượng điện tích tổng cộng: $\Delta q = N_e \cdot |q_e| + N_p \cdot |q_p|$ $\rightarrow$ $I = \frac{\Delta q}{\Delta t}$ .

CHỦ ĐỀ 3: ĐIỆN TRỞ - ĐỊNH LUẬT OHM

1. Lý thuyết cần nhớ

Nguyên nhân gây ra điện trở: Do sự va chạm của các electron tự do với các ion dương ở nút mạng tinh thể (khi chúng dao động nhiệt).
Sự phụ thuộc nhiệt độ:
- Dây tóc bóng đèn/Kim loại: Nhiệt độ tăng $\rightarrow$ Điện trở tăng.
- Điện trở nhiệt thuận (PTC): Nhiệt độ tăng $\rightarrow$ Điện trở tăng.
- Điện trở nhiệt nghịch (NTC): Nhiệt độ tăng $\rightarrow$ Điện trở giảm.
Đường đặc trưng I - U: Của kim loại là đường thẳng đi qua gốc tọa độ. Của đèn sợi đốt là đường cong.

2. Công thức trọng tâm

Định luật Ohm: $I = \frac{U}{R} \Rightarrow R = \frac{U}{I}$
Điện trở dây dẫn kim loại: $R = \rho \frac{l}{S}$ $R = ρ \frac{l}{S}$
- $\rho$ : Điện trở suất ( $\Omega.m$ ).
- $l$ : Chiều dài dây ( $m$ ).
- $S = \pi r^2 = \frac{\pi d^2}{4}$ : Tiết diện dây ( $m^2$ ).
Sự phụ thuộc của R vào nhiệt độ: $R = R_0[1 + \alpha(t - t_0)]$ ( $\alpha$ là hệ số nhiệt điện trở).

3. Ghép điện trở

Đặc điểm	Ghép Nối Tiếp ( $R_1 \text{ nt } R_2$ )	Ghép Song Song ( $R_1 \parallel R_2$ )
Điện trở tương đương	$R_{tđ} = R_1 + R_2$	$\frac{1}{R_{tđ}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2}$
Cường độ dòng điện	$I = I_1 = I_2$	$I = I_1 + I_2$
Hiệu điện thế	$U = U_1 + U_2$	$U = U_1 = U_2$

💡 Mẹo & Chú ý làm bài:

Đọc đồ thị I - U: Chú ý trục tung là I hay U. Nếu $I$ ở trục tung, $U$ ở trục hoành thì độ dốc đồ thị càng lớn $\Rightarrow$ $R$ càng nhỏ (vì $R = U/I$ ). Điểm nào trên đồ thị cũng tính được $R$ .
Bài toán Kéo giãn dây dẫn: Khi kéo giãn, thể tích $V = S.l$ $V = S . l$ không đổi.
- Nếu chiều dài $l$ tăng $n$ lần $\Rightarrow$ Tiết diện $S$ giảm $n$ lần $\Rightarrow$ Điện trở $R$ tăng $n^2$ lần.

CHỦ ĐỀ 4: NGUỒN ĐIỆN - MẠCH ĐIỆN KÍN

1. Lý thuyết cần nhớ

Nguồn điện: Có nhiệm vụ tạo ra và duy trì hiệu điện thế. "Lực lạ" bên trong nguồn thực hiện công dịch chuyển điện tích dương từ cực âm sang cực dương (ngược chiều điện trường).
Suất điện động ( $\xi$ ): Đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn điện. $\xi = \frac{A}{q}$ .
Hiện tượng đoản mạch: Xảy ra khi điện trở mạch ngoài $R \approx 0$ . Khi đó dòng điện tăng lên rất lớn ( $I = \xi/r$ ), dễ gây cháy nổ.
Pin cũ / Ắc quy cũ: Sau thời gian sử dụng, suất điện động $\xi$ giảm đi một chút, nhưng điện trở trong $r$ tăng lên rất nhiều.

2. Công thức trọng tâm

Định luật Ohm cho toàn mạch: $I = \frac{\xi}{R_N + r}$
Hiệu điện thế mạch ngoài (hai đầu nguồn): $U = \xi - I.r = I.R_N$
Ghép nguồn điện:
- Nối tiếp n nguồn giống nhau: $\xi_b = n\xi \ ; \ r_b = n.r$
- Song song n nguồn giống nhau: $\xi_b = \xi \ ; \ r_b = \frac{r}{n}$

CHỦ ĐỀ 5: ĐIỆN NĂNG - CÔNG SUẤT ĐIỆN

1. Mạch ngoài (Vật tiêu thụ điện)

Điện năng tiêu thụ (Công của dòng điện): $A = qU = UIt$ (J)
Công suất tiêu thụ: $P = \frac{A}{t} = UI$ (W)
Định luật Joule - Lenz (nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở R): $Q = A = R.I^2.t = \frac{U^2}{R}.t$
Công suất tỏa nhiệt: $P_Q = R.I^2 = \frac{U^2}{R}$

2. Nguồn điện

Công của nguồn điện: $A_{ng} = \xi It$ (J)
Công suất của nguồn điện: $P_{ng} = \frac{A_{ng}}{t} = \xi I$ (W)
Hiệu suất của nguồn điện: $H = \frac{A_{có \ ích}}{A_{toàn \ phần}} = \frac{U_{ngoài}}{\xi} \times 100\% = \frac{R}{R+r} \times 100\%$

💡 Mẹo & Chú ý làm bài:

Dụng cụ đo: Công tơ điện dùng để đo Điện năng tiêu thụ ( $A$ $A$ ). Đơn vị thực tế là $kWh$ $k W h$ .
- Quy đổi: $1 \ kWh = 1000 \ W \times 3600 \ s = 3.6 \times 10^6 \ J$ .
Thông số trên thiết bị điện (VD: Đèn 220V - 100W):
- $U_{đm} = 220V$ (Hiệu điện thế định mức để đèn sáng bình thường).
- $P_{đm} = 100W$ (Công suất tiêu thụ khi mắc đúng $U_{đm}$ ).
- Luôn tính được 2 đại lượng không đổi của thiết bị:
  - Điện trở: $R = \frac{U_{đm}^2}{P_{đm}}$
  - Dòng điện định mức: $I_{đm} = \frac{P_{đm}}{U_{đm}}$ (Dùng để so sánh xem đèn sáng bình thường, sáng mờ hay cháy).
Phân biệt rạch ròi 2 khái niệm:
- $P = UI$ : Công suất tiêu thụ của một đoạn mạch.
- $P_{ng} = \xi I$ : Công suất phát (công suất toàn phần) của nguồn điện.