Hướng dẫn chung các thí nghiệm TH và biễu diễn Vật lý 12

CÔNG TY CỔ PHẦN SÁCH VÀ THIẾT BỊ TRƯỜNG HỌC
TP. HỒ CHÍ MINH
www.stb.com.vn
LỚP TẬP HUẤN
SỬ DỤNG DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM
VẬT LÍ LỚP 12
1
Bộ TN về dao động cơ học
2
Bộ TN đo vận tốc truyền âm trong không khí
3
Bộ TN về mạch điện xoay chiều
4
Bộ TN xác định bước sóng của ánh sáng
1
Bộ TN về dao động cơ học
2
Bộ TN đo vận tốc truyền âm trong không khí
3
Bộ TN về mạch điện xoay chiều
4
Bộ TN xác định bước sóng của ánh sáng
5
Bộ TN về mômen quán tính của vật rắn
6
Bộ TN ghi đồ thị dao động của con lắc đơn
7
Bộ TN về sóng dừng
8
Bộ TN về sóng nước
9
Bộ TN về máy biến áp và truyền tải điện năng đi xa
Bộ TN về máy phát điện xoay chiều 3 pha
Bộ TN về quang phổ
10
12
Bộ TN về hiện tượng quang điện ngoài
11
5
Bộ TN về mômen quán tính của vật rắn
9
Bộ TN về máy biến áp và truyền tải điện năng đi xa
6
Bộ TN ghi đồ thị dao động của con lắc đơn
Bộ TN về máy phát điện xoay chiều 3 pha
10
7
Bộ TN về sóng dừng
Bộ TN về quang phổ
11
8
Bộ TN về sóng nước
12
Bộ TN về hiện tượng quang điện ngoài
SƠ ĐỒ SẮP XẾP DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM MÔN VẬT LÍ 12
CÁC BỘ DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM MẪU
PHÂN PHỐI THỜI GIAN THỰC HIỆN THÍ NGHIỆM
8 giờ15 – 9giờ30 : Đợt 1 : 4 Thí nghiệm (1,2,3,4)
9 giờ30 – 10giờ30 : Đợt 2 : 4 Thí nghiệm (5,6,7,8)
10giờ30 – 11giờ30 : Đợt 3 : 4 Thí nghiệm (9,10,11,12)
THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH VỀ DAO ĐỘNG CƠ HỌC

Cổng quang điện
Trụ đứng
Thanh nhôm
Ống nhôm
Ròng rọc
Lò xo (2 cái – đường kính dây 0.75mm và 1mm)
Quả nặng (5 quả, nặng 50g)
Bi sắt (3 viên – đường kính 15mm, 20mm, 25mm)
Dây treo
Hộp gỗ
Đế 3 chân (dùng chung)
Đồng hồ đo thời gian (dùng chung)
Khảo sát chu kỳ dao động của con lắc đơn
Dụng cụ
Cổng quang nối với ổ cắm A, Máy đo thời gian : chọn Mode T, độ chính xác 1/1000s
THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH VỀ DAO ĐỘNG CƠ HỌC
Khảo sát chu kỳ dao động của lò xo
Khảo sát hiện tượng cộng hưởng
Lưu ý: dùng từ 2 quả nặng trở lên cho TN KS chu kỳ dao dộng của lò xo
THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH ĐO VẬN TỐC TRUYỀN ÂM TRONG KHÔNG KHÍ

Ống trụ
Pittông
Dây kéo
Ròng rọc (đường kính 40mm)
Trụ đứng
Tay đỡ ống trụ
Bộ âm thoa (2 cái- 440Hz và 512Hz, sai số ±1Hz)
Búa cao su
Khớp nối và đế
Loa điện động (công suất tối thiểu 3W, điện trở phụ 10 -5W)
Hộp gỗ
Đế 3 chân (dùng chung)
Máy phát âm tần (dùng chung)
Dây nối (dùng chung)
Dụng cụ
THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH ĐO VẬN TỐC TRUYỀN ÂM TRONG KHÔNG KHÍ
Thí nghiệm với máy phát tần số
Thí nghiệm với âm thoa
Máy phát tần số: 440Hz
THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH VỀ MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU
Hộp đựng
Bảng lắp ráp mạch điện
Điện trở ( 10  – 20W)
Tụ điện (4 cái - 1µF, 2µF, 3µF, 4µF)
Tụ điện có vỏ bọc
Cuôn dây (có lõi thép chữ I, hệ số tự cảm khi chưa có lõi sắt từ 0,02H đến 0,05H)
Cuộn dây quấn trên lõi thép
Đồng hồ đo điện đa năng (dùng chung)
Máy phát âm tần (dùng chung)
Dây nối (dùng chung)

Dụng cụ
THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH VỀ MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU
Khảo sát sự phụ thuộc của dung kháng vào tần số .
THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH VỀ MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU
Khảo sát sự phụ thuộc của cảm kháng vào tần số
THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH VỀ MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU
Khảo sát hiện tượng cộng hưởng điện.
THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH XÁC ĐỊNH BƯỚC SÓNG CỦA ÁNH SÁNG
Giá thí nghiệm
Nguồn sáng (đèn lade bán dẫn, công suất 5mW)
Ke I-âng (2 bản, a=0,10mm và 0,15mm)
Màn quan sát (chia độ đến mm)
Hộp gỗ
Biến thế nguồn (dùng chung)
Dây nối (dùng chung)
Dụng cụ
THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH XÁC ĐỊNH BƯỚC SÓNG CỦA ÁNH SÁNG
 = ia/D
Với D là khoảng cách từ khe đến màn.
a là khoảng cách giữa 2 khe.
i là khoảng cách vân.
Cấp điện 6V DC cho nguồn sáng
THÍ NGHIỆM VỀ MÔMEN QUÁN TÍNH CỦA VẬT RẮN
Giá thí nghiệm (gồm trụ đứng, ròng rọc 80mm, ròng rọc 20mm, nam châm điện, 2 cổng quang điện, hộp công tắc, vật rơi 30g)
Vật rắn :
Hình nón – đường kính = 60mm- 500g
Hình cầu đường kính = 50mm
Hình trụ đặc (3 cái: đường kính = 40mm - 500g; đường kính = 40mm-250g; đường kính = 80mm - 500g)
Hình trụ rỗng, Rtr=30mm, Rng=40mm – cao 10mm)
Hộp gỗ
Đồng hồ đo thời gian (dùng chung)
Đế 3 chân (dùng chung)
Biến thế nguồn (dùng chung)

Dụng cụ
THÍ NGHIỆM VỀ MÔMEN QUÁN TÍNH CỦA VẬT RẮN
Tính mômen quán tính của dĩa.
Tính mômen quán tính của hệ vật , gồm dĩa và vật đặt trên dĩa.
Mômen quán tính của vật đặt trên dĩa = Mômen quán tính của hệ vật – Mômen quán tính của dĩa.
Cách tính mômen quán tính :
Đo thời gian vật đi qua 2 cổng quang. Tính gia tốc a của quả nặng theo công thức :
a = 2s/t2 (nếu đặt cổng quang trên ở sát đáy chùm tia của cổng quang).
- Tính I theo công thức:
THÍ NGHIỆM GHI ĐỒ THỊ DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN
Hộp gỗ
Giá thí nghiệm (gồm trụ đứng, thanh ngang, bảng chia độ, 2 khớp nối , dây treo)
Nam châm điện (điện áp 6V- 12V)
Quả nặng (bằng thép có gắn bút lông)
Tấm ghi đồ thị (nhựa trắng sứ - (150x500)mm)
Mực
Hộp gỗ
Dây nối (dùng chung)
Biến thế nguồn (dùng chung)

THÍ NGHIỆM GHI ĐỒ THỊ DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN
Cấp điện 6V DC cho môtơ và nam châm điện.
Chỉnh cho dây dọi thẳng đứng bằng cách điều chỉnh các nút vặn ở chân đế.
BỘ THÍ NGHIỆM VỀ SÓNG DỪNG
Lò xo mềm
Dây đàn hồi (dài 1000mm)
Lực kế (5N , chia độ nhỏ nhất 0,1N)
Bộ ròng rọc
Bộ rung
Giá thí nghiệm
Tấm chỉ vạch
Hộp gỗ
Máy phát âm tần (dùng chung)
Đế 3 chân (dùng chung)
Dây nối (dùng chung)

Dụng cụ
BỘ THÍ NGHIỆM VỀ SÓNG DỪNG
Thí nghiệm 1: sóng ngang
Máy phát tần số đặt ở dải tần 10 -100Hz, biên độ khoảng 3V.
BỘ THÍ NGHIỆM VỀ SÓNG DỪNG
Thí nghiệm 2: sóng dọc
Máy phát tần số đặt ở dải tần 10 -100Hz, biên độ khoảng 3V.
THÍ NGHIỆM SÓNG NƯỚC
Giá thí nghiệm ( gồm khay nước, các chân đế)
Gương phẳng và màn hứng
Bộ rung
Cần tạo sóng (tạo 1 sóng phẳng, tạo 1 sóng tròn, tạo 2 sóng tròn)
Thanh chắn sóng (3 loại: không khe, 1 khe, 2 khe)
Nguồn sáng (12V-50W)
Hộp gỗ
Biến thế nguồn (dùng chung)
Dây nối (dùng chung)
Máy phát tần số (dùng chung)

Dụng cụ
THÍ NGHIỆM SÓNG NƯỚC
Thí nghiệm giao thoa
- Máy phát tần số đặt ở dãi tần 10 – 100Hz, biên độ khoảng 2V.
- Cấp điện 12V cho nguồn sáng.
THÍ NGHIỆM SÓNG NƯỚC
Thí nghiệm nhiễu xa
THÍ NGHIỆM VỀ MÁY BIẾN ÁP
VÀ TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
Máy biến áp (bộ gồm 2 cái. Cuộn sơ cấp có 2 cuộn dây, mỗi cuộn 200 vòng, điện áp vào tối đa 12V; cuộn thứ cấp có 2 cuộn dây 400 vòng và 200 vòng; lõi sắt từ)
Đèn ( 6V – 3W)
Dây tải điện (600mm, có gắn điện trở 10  – 5W)
Hộp gỗ
Trụ thép (dùng chung)
Đồng hồ đo điện đa năng (dùng chung)
Biến thế nguồn (dùng chung)
Dây nối (dùng chung)
Dụng cụ
THÍ NGHIỆM VỀ MÁY BIẾN ÁP
VÀ TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
Đưa trực tiếp 12V lên lưới điện
Máy đo vôn đặt ở giai đo 20V AC.
THÍ NGHIỆM VỀ MÁY BIẾN ÁP
VÀ TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA
Dùng biến áp để tăng thế rồi đưa lên lưới điện
THÍ NGHIỆM VỀ MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA
Bảng thí nghiệm (kích thước (550x400x10)mm)
Mô hình máy phát điện 3 pha (gồm 3 cuộn dây )
Bảng mạch điện sao/ tam giác
Hộp đựng
Đế 3 chân (dùng chung)
Trụ thép (dùng chung)
Dây nối (dùng chung)

Dụng cụ
THÍ NGHIỆM VỀ MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA

Mắc mạch tiêu thụ điện nối với máy phát điện xoay chiều 3 pha

Mắc mạch điện hình sao
Lưu ý : chiều của đèn LED trên máy phát điện phải cùng chiều với đèn LED trên mạch tiêu thụ.
THÍ NGHIỆM VỀ MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA
Mắc mạch điện hình tam giác
THÍ NGHIỆM VỀ QUANG PHỔ
Giá thí nghiệm (kích thước (450x800)mm)
Nguồn sáng (12V – 21W)
Lăng kính
Màn chắn
Màn quan sát
Dụng cụ phát hiện tia hồng ngoại, tia tử ngoại (gồm quang trở và bộ khuếch đại)
Biến thế nguồn (dùng chung)
Điện kế chứng minh (dùng chung)
Dây nối (dùng chung)

Dụng cụ
THÍ NGHIỆM VỀ QUANG PHỔ
Hiện tượng tán sắc ánh sáng
Cấp điện 12 V cho nguồn sáng
Chỉnh cho chùm sáng hội tụ trước khi qua lăng kính
THÍ NGHIỆM VỀ QUANG PHỔ
Ánh sáng đơn sắc
THÍ NGHIỆM VỀ QUANG PHỔ
Tồng hợp ánh sáng
THÍ NGHIỆM VỀ QUANG PHỔ
Thí nghiệm phát hiện tia hồng ngoại, tử ngoại
THÍ NGHIỆM VỀ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN NGOÀI
Tế bào quang điện (loại chân không, catốt phủ chất nhạy quang Sb-Ce)
Nguồn sáng (220V – 32W, điều chỉnh cường độ được)
Hộp chân đế (kích thước (280x100x44)mm, có gắn biến thế nguồn- điện áp đầu vào 220V, điện áp đầu ra tối đa 50V/100mA)
Kính lọc sắc ( 3 tấm: đỏ, lục, lam)
Điện kế chứng minh (dùng chung)
Dây nối (dùng chung)

Dụng cụ
THÍ NGHIỆM VỀ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN NGOÀI
Cấp điện 220V cho đèn và mạch.
Mắc nối tiếp điện trở 220K với thang đo 10V của vôn kế để chuyển thành thang đo 50V.
THÍ NGHIỆM VỀ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN NGOÀI
1) Định luật về giới hạn quang điện
Cấp điện 220V cho mạch và đèn. Điều chỉnh cho kim điện kế G chỉ vạch 0.
Mắc điện kế G vào mạch.
Điều chỉnh cho kim của vôn kế chỉ số 0. Mắc vôn kế vào mạch.
Công tắc đảo chiều điện áp đặt vào anod và catod để ở vị trí thuận.
Điều chỉnh để điện áp =0V.
Xoay nút vặn để điều chỉnh độ sáng của đèn cho đến khi có dòng quang điện khoảng 20A..
Đặt tấm chắn màu đỏ chắn chùm tia chiếu vào tế bào quang điện, ta thấy hầu như không có dòng quang điện. Đặt tấm chắn màu lục, ta thấy có dòng quang điện nhỏ. Đặt tấm chắn màu lam, ta thấy có dòng quang điện lớn hơn.
Điều đó chứng minh :
Hiện tượng quang điện chỉ xảy ra khi ánh sáng kích thích chiếu vào kim loại có bước sóng nhỏ hơn hoặc bằng bước sóng o. o được gọi là giới hạn quang điện của kim loại.
THÍ NGHIỆM VỀ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN NGOÀI
2) Định luật về cường độ dòng quang điện bảo hòa
Mắc nối tiếp điện trở phụ Rp= 220k với thang đo 10V của vôn kế để chuyển nó thành thang đo 50V. Công tắc cấp điện cho mạch ở vị trí thuận.
Đặt tấm chắn màu lam, điện áp anod – catod 0V, chỉnh độ sáng bóng đèn vừa phải để có dòng quang điện. Tăng điện áp anod – catod lên, ta thấy dòng quang điện tăng theo, nhưng đến trị số khoảng 15 – 20V dòng quang điện không tăng nữa. Ta nói dòng quang điện đã bảo hòa.
Tăng cường độ chiếu sáng, tiến hành thí nghiệm tương tự, ta thấy dòng bảo hòa bây giờ lớn hơn lúc trước. Từ đó có kết luận :
Đối với mỗi ánh sáng thích hợp, cường độ dòng quang điện bão hòa tỉ lệ thuận với cường độ của chùm ánh sáng kích thích.
THÍ NGHIỆM VỀ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN NGOÀI
3) Định luật về động năng ban đầu cực đại quang electron
- Chỉnh điện thế về 0V. Gạt công tắc về phía nghịch để anot của tế bào quang điện với cực -, catốt với cực dương của nguồn điện.
Dùng kính lọc màu lam để lọc nguồn sáng. Chuyển vôn kế sang thang đo 2.5V.chỉnh nguồn sáng có độ sáng lớn nhất. Quan sát giá trị của cường độ dòng quang điện I0 ứng với điện thế 0V.
Tăng dần điện thế âm của điện áp đặt vào 2 cực của tế bào quang điện cho tới khi kim điện kế chỉ vạch 0. Quan sát điện thế U lúc này. U được gọi là hiệu điện thế hãm đối với quang electrôn.
Giảm bớt độ sáng của đèn,ta thấy Uh vẫn không đổi.
Thay kính lọc màu lam bằng màu lục, thực hiện thí nghiệm tương tự như trên, ta thấy khi U=0V, I0 nhỏ hơn đối với trường hợp trên và khi kim điện kế chỉ vạch 0, điện áp U nhỏ hơn thí nghiệm trước.
- Điều đó chứng minh rằng động năng ban đầu cực đại phụ thuộc bước sóng ánh sáng kích thích nhưng không phụ thuộc cường độ của chùm sáng kích thích.