Giáo án Tự chọn Vật lí 11 - Tiết 5 - Bài tập về tụ điện

Ngày soạn: 22/09/2011 Tiết ppct: 05 BÀI TẬP VỀ TỤ ĐIỆN A. MỤC TIÊU BÀI DẠY: 1. Kiến thức: Củng cố lại các kiến thức về tụ điện 2. Kĩ năng: Rèn luyện học sinh kĩ năng phân tích tính toán và khả năng tư duy logic. 3. Giáo dục thái độ: Giáo dục học sinh tính cẩn thận, ý thức tự học. B. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH 1. Giáo viên: Bài tập có chọn lọc và phương pháp giải; chuẩn bị các phiếu học tập về một số câu hỏi và bài tập trắc nghiệm; 2. Học sinh: Ôn lại kiến thức về tụ điện C. PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY: Luyện tập D. TIẾN TRÌNH BÀI DẠY 1. Ổn định lớp 2. Bài dạy Hoạt động 1: (10 phút) Hệ thống hoá các kiến thức liên quan đến tiết bài tâp. Hoạt động của GV - HS Nội dung kiến thức GV Yêu cầu học sinh: - Nhắc lại định nghĩa tụ điện - Cấu tạo của tụ điện phẳng. - Định nghĩa điện dung của tụ điện? Công thức tính điện dung của tụ điện - Đơn vị của tụ điện là gì? HS: Trả lời yêu cầu của GV I. Tóm tắt nội dung kiến thức 1. Tụ điện 2. Điện dung của tụ điện - Đơn vị: Fara (F) 1F = 10-6 F 1 nF = 10-9 F 1 nF = 10-12 F Hoạt động 2: (30phút) Vận dụng kiến thức làm bài tập Hoạt động của GV - HS Nội dung kiến thức Bài 1. Tụ điện phẳng không khí có điện dung 5nF. Cường độ điện trường lớn nhất mà tụ có thể chịu được là 3.105V/m, khoảng cách giữa 2 bản là 2mm. Điện tích lớn nhất có thể tích được cho tụ là bao nhiêu? GV yêu cầu HS đọc đề, phân tích và giải quyết bài 1 HS lên bảng giải bài tập Bài 2. Có 3 tụ điện có điện dung C1 = C2 = C3 = C. Để được bộ tụ có điện dung ta phải ghép các tụ đó lại thành bộ tụ như thế nào? GV hướng dẫn HS giải bài tập 2 Bài 3. Tụ điện phẳng điện môi là không khí, điện dung C = 2pF. Hai bản tụ được nối với nguồn có hiệu điện thế U = 600V. a) Tính điện tích Q của tụ b) Ngắt tụ ra khỏi nguồn, đưa hai bản lại gần nhau để khoảng cách giảm một nửa, tính C1, Q1, U1 của tụ c) Vẫn nối tụ với nguồn, đưa hai bản tụ ra xa để khoảng cách tăng gấp đôi, tính C2, Q2, U2 của tụ. - Yêu cầu HS tính điện tích của tụ điện - Chia lớp thành 2 nhóm: nhóm 1 giải câu a, nhóm 2 giải câu b HS: đại diện nhóm lên bảng giải bài tập Giải Ta có: U = E.d Umax = Emax.d = 3.105.2.10-3 = 600V Qmax = C.Umax = 5.10-9.600 = 3.10-6C Giải Bộ ba tụ ghép nối tiếp: Vì C1 = C2 = C3 = C nên Giải a) Tính Q. Q = C.U = 2.10-12.600 =12.10-10C b) Tính C1, Q1, U1 của tụ Ngắt tụ ra khỏi nguồn, điện tích của tụ không đổi: Q1 = Q = 12.10-10C Khoảng cách giữa hai bản giảm còn , điện dung của tụ: C1 = 2C = 4pF Hiệu điện thế giữa hai bản tụ: c) Tính C2, Q2, U2 của tụ Hai bản tụ vẫn nối với nguồn, hiệu điện thế của tụ không đổi: U2 = U = 600V Khoảng cách giữa hai bản tụ tăng gấp đôi, điện dung của tụ: Điện tích của tụ: Q2 = C2.U2 = 6.10-10C 3. Dặn dò: Yêu cầu HS về nhà ôn tập toàn bộ chương 1 E. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DAY: .. .. .. ..