Công thức Vật lí 11 đầy đủ nhất

Công thức Vật lí 11 tổng hợp toàn bộ kiến thức, công thức trọng tâm trong chương trình Lí 11 cả năm. Qua đó giúp các em lớp 11 ôn tập và nắm vững kiến thức nhanh nhất, hiệu quả nhất.

Tổng hợp công thức Vật lý 11 được biên soạn theo từng bài, từng chương như sách giáo khoa. Tổng hợp công thức Vật lý 11 sẽ giúp các em nhanh chóng nắm vững kiến thức từ đó biết cách giải các bài tập để đạt được kết quả cao trong các bài kiểm tra, bài thi học kì 1, kì 2 Vật lí 11. Vậy sau đây là nội dung chi tiết Công thức Lí 11, mời các bạn cùng theo dõi tại đây.

Công thức Vật lí lớp 11 hoàn chỉnh nhất

Chương I: Điện tích - Điện trường.

1. Vật nhiễm điện - vật mang điện tích là vật có khả năng hút được các vật nhẹ. Có 3 hiện tượng nhiễm điện là nhiễm điện do cọ xát, nhiễm điện do do tiếp xúc và nhiễm điện do hưởng ứng.

2. Một vật tích điện có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm ta xét được gọi là điện tích điểm.

3. Các điện tích cùng dấu thì đẩy nhau, trái (ngược) dấu thì hút nhau.

4. Định luật Cu Lông (Coulomb): Lực hút hay đẩy giữa hai điện tích điểm đạt trong chân không có phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích điểm đó, có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn của hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng

$\text { Công thức: } \quad F=k \frac{\left|q_{1} \cdot q_{2}\right|}{r^{2}} \quad \text { Với }\left(\mathrm{k}=\frac{1}{4 \pi \cdot \varepsilon_{0}}=9.10^{9}\left(\frac{N \cdot m^{2}}{C^{2}}\right)\right.$

$\begin{array}{l} \text { q }_{1}, \mathrm{q}_{2} \text { : hai diện tích điểm (C ) } \\ \text { r: Khoảng cách giữa hai điện tích } \end{array}$

5. Lực tương tác của các điện tích trong điện môi (môi trường đồng tính)

Điện môi là môi trường cách điện.

Các thí nghiệm đã chứng tỏ rằng, lực tương tác giữa các điện tích điểm đặt trong một điện môi đồng chất, chiếm đầy không gian xung quanh điện tích, giảm đi $\varepsilon$ lần khi chúng được đặt trong chân không:

$F=k \frac{\left|q_{1} \cdot q_{2}\right|}{\varepsilon \cdot r^{2}} \mid \quad$

$\varepsilon:$ hằng số điện môi của môi trường. (chân không thì $\varepsilon:$ = 1)

6. Thuyết electron (e) dựa vào sự cư trú và di chuyển của các e để giải thích các hiện tượng điện và các tính chất điện của các vật. Trong việc vận dụng thuyết e để giải thích các hiện tượng nhiễm điện (do cọ xát, tiếp xúc, hưởng ứng), ta thừa nhận chỉ có e có thể di chuyển từ vật này sang vật kia hoặc từ điểm này đến điểm kia trên vật.

7. Chất dẫn điện là chất có nhiều điện tích tự do, chất cách điện(điện môi)

8. Định luật bảo toàn điện tích: Trong một hệ vật cô lập về điện, tổng đại số của các điện tích là không đổi.

- Quy tắc tổng hợp lực: Quy tắc hình bình hành

Nếu vật chịu tác dụng của 2 lực $\vec{F}_{1}, \vec{F}_{2}$ thì $\vec{F}=\vec{F}_{1}+\vec{F}_{2}$ $+\vec{F}_{1} \uparrow \uparrow \vec{F}_{2} \Rightarrow F=F_{1}+F_{2}$

$\begin{array}{l} +\vec{F}_{1} \uparrow \downarrow \vec{F}_{2} \Rightarrow F=F_{1}-F_{2} \\ +\left(\vec{F}_{1}, \vec{F}_{2}\right)=\alpha \Rightarrow F=\sqrt{F_{1}^{2}+F_{2}^{2}+2 F_{1} F_{2} \cos \alpha} \end{array}$

$+\left(\vec{F}_{1}, \vec{F}_{2}\right)=90^{0} \Rightarrow F=\sqrt{F_{1}^{2}+F_{2}^{2}}$

Nhận xét: $\left|F_1-F_2\right|\le F\le F_1+F_2$

1. Điều kiện cân bằng của một điện tích

Phương pháp chung

- Khi khảo sát điều kiện cân bằng của một điện tích ta thường gặp hai trường hợp:

* Trường hợp chỉ có lực điện

- Xác định phương, chiều, độ lớn của tất cả các lực điện $\vec{F}_{1}, \vec{F}_{2}, \ldots$ tác dụng lên điện tích đã
xét

- Dùng điều kiện cân bằng: $\vec{F}_{1}+\vec{F}_{2}+\ldots=\overrightarrow{0}$

- Vẽ hình và tìm kết quả.

* Trường hợp có thêm lực cơ học (trọng lực, lực căng dây, …)

- Xác định đầy đủ phương, chiều, độ lớn của tất cả các lực tác dụng lên vật mang điện mà ta xét

- Tìm hợp lực của các lực cơ học và hợp lực của các lực điện

- Dùng điều kiện cân bằng:

$\vec{R}+\vec{F}=\overrightarrow{0} \quad \Leftrightarrow \vec{R}=-\vec{F}$ hay độ lớn R = F

2. Điện trường.

- Điện trường tĩnh là do các hạt mang điện đứng yên sinh ra.

- Tính chất cơ bản của điện trường là nó tác dụng lực điện lên điện tích đặt trong nó.

- Theo quy ước về chiều của vectơ cường độ điện trường: Vectơ cường độ điện trường tại một điểm luôn cùng phương, cùng chiều với vectơ lực điện tác dụng lên một điện tích dương đặt tại điểm đó trong điện trường.

(Cường độ điện trường E₁ do q₁ gây ra tại vị trí cách q₁ một khoảng r₁

Lưu ý cường độ điện trường E là một đại lượng vectơ. Trong chân không, không khí $\varepsilon=$ 1

Đơn vị chuẩn: $\mathrm{k}=9.10^{9}\left(\mathrm{N} \cdot \mathrm{m}^{2} / \mathrm{c}^{2}\right), \mathrm{Q}(\mathrm{C}), \mathrm{r}(\mathrm{m}), \mathrm{E}(\mathrm{V} / \mathrm{m})$

3. Công của lực điện và hiệu điện thế.

- Khi một điện tích dương q dịch chuyển trong điện trường đều có cường độ E (từ M đến N) thì công mà lực điện tác dụng lên q có biểu thức: A = q.E.d

Dạng 1: TÍNH CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN. HIỆU ĐIỆN THẾ.

PP Chung

- Công của lực điện tác dụng lên một điện tích không phụ thuộc vào hình dạng đường đi của điện tích mà chỉ phụ thuộc vào vị trí của điểm đầu và điểm cuối của đường đi trong điện trường. Do đó, với một đường cong kín thì điểm đầu và điểm cuối trùng nhau, nên công của lực điện trong trường hợp này bằng không.

Công của lực điện: A=q E d=q . U

Công của lực ngoài A ' = A.

Định lý động năng $A_{M N}=q \cdot U_{M N}=\frac{1}{2} m \cdot v^{2}{ }_{N}-\frac{1}{2} v^{2}{ }_{M}$

Biểu thức hiệu điện thế: $U_{M N}=\frac{A_{M N}}{q}$

Hệ thức liên hệ giữa cường độ điện trường hiệu điện thế trong điện trường đều: $E=\frac{U}{d}$

4. Tụ điện.

- Công thức định nghĩa điện dung của tụ điện:

$\mathrm{C}=\frac{\mathrm{Q}}{\mathrm{U}}$

- Điện dung của tụ điện phẳng:

$\mathrm{C}=\frac{\varepsilon \mathrm{S}}{9.10^{9} .4 \pi \mathrm{d}}$

- Điện dung của n tụ điện ghép song song:

$\mathrm{C}=\mathrm{C}_{1}+\mathrm{C}_{2}+\ldots \ldots+\mathrm{C}_{\mathrm{n}}$

- Điện dung của n tụ điện ghép nối tiếp:

$\frac{1}{\mathrm{C}}=\frac{1}{\mathrm{C}_{1}}+\frac{1}{\mathrm{C}_{2}}+\ldots . \frac{1}{\mathrm{C}_{\mathrm{n}}}$

- Năng lượng của tụ điện:

$\mathrm{W}=\frac{\mathrm{QU}}{2}=\frac{\mathrm{CU}^{2}}{2}=\frac{\mathrm{Q}^{2}}{2 \mathrm{C}}$

- Mật độ năng lượng điện trường:

$\mathrm{w}=\frac{\varepsilon \mathrm{E}^{2}}{9.10^{9} \cdot 8 \pi}$

1. Tụ điện là một hệ gồm hai vật dẫn đặt gần nhau và cách điện với nhau. Tụ điện dùng để tích điện và phóng điện trong mạch điện. Tụ điện thường dùng là tụ điện phẳng.

Kí hiệu của tụ điện:

2. Nối hai bản của tụ điện với hai cực của nguồn điện thì tụ điện sẽ bị tích điện. Độ lớn điện tích hai bản tụ bao giờ cũng bằng nhau nhưng trái dấu. Người ta gọi điện tích của tụ điện là điện tích của bản dương.

3. Đại lượng đặc trưng của tụ điện là điện dung của tụ. Điện dung C của tụ điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện ở một hiệu điện thế nhất định. Nó được đo bằng thương số của điện tích Q của tụ với hiệu điện thế U giữa hai bản của nó.

$\begin{array}{rlr} C=\frac{Q}{U} & \text { Đơn vị đo điện dung của tụ điện là fara (F) } \\ 1 \mathrm{mF}=10^{-3} \mathrm{~F} & 1 \mu \mathrm{F}=10^{-6} \mathrm{~F} . \\ 1 \mathrm{nF}=10^{-9} \mathrm{~F} . & 1 \mathrm{pF}=10^{-12} \mathrm{~F} . \end{array}$

- Điện dung của tụ điện phẳng: $C=\frac{\varepsilon \cdot \varepsilon_{o} \cdot S}{d}=\frac{\varepsilon \cdot S}{9 \cdot 10^{9} \cdot 4 \cdot \pi \cdot d}$

Trong đó

$\varepsilon_{o}=\frac{1}{9 \cdot 10^{9} \cdot 4 \cdot \pi} \approx 8,85 \cdot 10^{-12}\left(\frac{\mathrm{F}}{m}\right) ; \quad k=\frac{1}{4 \cdot \pi \cdot \varepsilon_{o}}=9 \cdot 10^{9} \quad\left(\frac{\mathrm{N} \cdot \mathrm{m}^{2}}{C^{2}}\right)$

Lưu ý: Trong công thức $C=\frac{Q}{U}$ , ta thường lầm tưởng C là đại lượng phụ thuộc vào Q, phụ thuộc vào U. Nhưng thực tế C KHÔNG phụ thuộc vào Q và U.

CHUYỂN ĐỘNG CỦA HẠT MANG ĐIỆN TRONG ĐIỆN TRƯỜNG

- Khi hạt mang điện được thả tự do không vận tốc đầu trong một điện trường đều thì dưới tác dụng của lực điện, hạt mang điện chuyển động theo một đường thẳng song song với đường sức điện.

Nếu điện tích dương $(\mathrm{q}>0)$ thì hạt mang điện q sẽ chuyển động cùng chiều điện trường.

Nếu điện tích âm (q<0) thì hạt mang điện (q) sẽ chuyển động ngược chiều điện trường.

Khi đó chuyển động của hạt mang điện là chuyển động thẳng biến đổi đều.

Ta áp dụng công thức: $\mathrm{x}=\mathrm{x}_{0}+\mathrm{v}_{0} \cdot \mathrm{t}+\frac{1}{2} \mathrm{a} \cdot \mathrm{t}^{2}.$

$\mathrm{v}=\mathrm{v}_{0}+\text { a.t }, \mathrm{v}^{2}-\mathrm{v}_{0}{ }^{2}=2 . \text { a.s }, \mathrm{s}=\left|x-x_{0}\right|$

- Khi electron bay vào điện trường với vận tốc ban đầu $\vec{v}_{0}$ vuông góc với các đường sức điện. E chịu tác dụng của lực điện không đổi có hướng vuông góc với $\vec{v}_{0}$ , chuyển động của e tương tự như chuyển động của một vật bị ném ngang trong trường trọng lực. Quỹ đạo của e là một phần của đường parabol.