Giáo án Vật lí 11 cơ bản - Trường THPT Diễn Châu 3

1.Kiến thức

- Nêu được các cách nhiễm điện một vật (cọ xát, tiếp xúc và hưởng ứng).

- Nắm được khái niệm điện tích, điện tích điểm, các loại điện tích và cơ chế của sự

tương tác giữa các điện tích;

- Phát biểu nội dung và viết biểu thức của định luật tương tác tĩnh điện Coulomb;

2 Kĩ năng : Áp dụng biểu thức của định luật tương tác tĩnh điện Coulomb và nguyên lí

chồng chất lực điện để giải một số bài toán cơ bản liên quan đến lực tương tác, cân bằng

tĩnh điện; giải thích được các hiện tượng nhiễm điện trong thực tế..

GV: - Một số TN đơn giản về sự nhiễm điện do cọ xát; một bình điện nghiệm; hình vẽ

cân xoắn

- Phiếu học tập

Bài 1. Hai điện tích điểm dương q1 và q2 có cùng độ lớn điện tích là 8.10-7 C được đặt trong không

khí cách nhau 10 cm.

a. Hãy xác định lực tương tác giữa hai điện tích đó.

b. Đặt hai điện tích đó vào trong môi trường có hằng số điện môi là  =2 thì lực tương tác

giữa chúng sẽ thay đổi thế nào ? Để lực tương tác giữa chúng là không đổi (bằng lực tương tác khi

đặt trong không khí) thì khoảng cách giữa chúng khi đặt trong môi trường có hằng số điện môi  =2

là bao nhiêu ?

Bài 2. Mỗi prôtôn có khối lượng m= 1,67.10-27 kg, điện tích q= 1,6.10-19C. Hỏi lực đẩy giữa hai

prôtôn lớn hơn lực hấp dẫn giữa chúng bao nhiêu lần ?

HS: Ôn lại kiến thức về điện của VL 7

pdf132 trang | Chia sẻ: thanhthanh29 | Lượt xem: 566 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Giáo án Vật lí 11 cơ bản - Trường THPT Diễn Châu 3, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
TRƯỜNG THPT DIỄN CHÂU 3 Giáo án vật lí 11 cơ bản Năm học : 2011 - 2012 1 : 15/8/2011 : Đ Ệ – Đ Ệ TỪ ươ : Đ Ệ TÍ – Đ Ệ TRƯỜ G 1: Đ Ệ TÍ – ĐỊ LUẬT U-LÔNG (Coulomb) . 1 K ế ứ : - Nêu được các cách nhiễm điện một vật (cọ xát, tiếp xúc và hưởng ứng). - Nắm được khái niệm điện tích, điện tích điểm, các loại điện tích và cơ chế của sự tương tác giữa các điện tích; - Phát biểu nội dung và viết biểu thức của định luật tương tác tĩnh điện Coulomb; 2 Kĩ ă : Áp dụng biểu thức của định luật tương tác tĩnh điện Coulomb và nguyên lí chồng chất lực điện để giải một số bài toán cơ bản liên quan đến lực tương tác, cân bằng tĩnh điện; giải thích được các hiện tượng nhiễm điện trong thực tế. . GV: - Một số TN đơn giản về sự nhiễm điện do cọ xát; một bình điện nghiệm; hình vẽ cân xoắn - Phiếu học tập Bài 1. Hai điện tích điểm dương q1 và q2 có cùng độ lớn điện tích là 8.10 -7 C được đặt trong không khí cách nhau 10 cm. a. Hãy xác định lực tương tác giữa hai điện tích đó. b. Đặt hai điện tích đó vào trong môi trường có hằng số điện môi là  =2 thì lực tương tác giữa chúng sẽ thay đổi thế nào ? Để lực tương tác giữa chúng là không đổi (bằng lực tương tác khi đặt trong không khí) thì khoảng cách giữa chúng khi đặt trong môi trường có hằng số điện môi  =2 là bao nhiêu ? Bài 2. Mỗi prôtôn có khối lượng m= 1,67.10-27 kg, điện tích q= 1,6.10-19C. Hỏi lực đẩy giữa hai prôtôn lớn hơn lực hấp dẫn giữa chúng bao nhiêu lần ? HS: Ôn lại kiến thức về điện của VL 7. T ứ . 1 (Giới thiệu chương trình lớp 11, cụ thể là phần I, chương I) 2 K ểm ra ũ 3 m 1 T ì ố ậ Sử dụng phần mở đầu bài học để đặt vấn đề vào bài 2 Tìm ể về ự ệm ệ ủa á vậ Đ ệ í Tươ á ệ ủa á v ủa GV: Cho HS quan sát đoạn vidio về sự nhiệm điện do cọ xát. Hoặc làm TN khi cọ xát cây bút vào tóc. Đặt câu hỏi để HS thảo luận + Vì sao cây bút hút được mẩu giấy nhỏ như vậy? + Lấy ví dụ một vật nhiệm điện do cọ xát? + Làm thế nào để biết một vật nhiễm điện hay không? - Quan sát đoạn bang Vidio hoặc TN do Gv thực hiện, rồi trả lời. TL: Vì cây bút sau khi cọ xát vào tóc nó bị nhiễm điện TL: Cä x¸t thuû tinh vµo lôa, kÕt qu¶ lµ thuû tinh vµ lôa bÞ nhiÔm ®iÖn. - Hs chú ý ghi nhận. Sự ễm ệ ủa á vậ Đ ệ í Tươ á ệ 1 Sự ễm ệ ủa á vậ Cọ xát những vật như thủy tinh, thanh nhữa.. vào dạ, lụa thì những vật đó bị nhiễm điện 2 Đ ệ í Đ ệ í ểm Điện tích điểm là một vật tích điện có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm TRƯỜNG THPT DIỄN CHÂU 3 Giáo án vật lí 11 cơ bản Năm học : 2011 - 2012 2 - Tóm lại nội dung chính. - Thông báo: Vật bị nhiệm điện gọi là vật mang điện. Vật tích điện hay là 1 điện tích. Hỏi: Khi nào một vật mang điện được coi là điện tích điểm? - GV yêu cầu HS nhớ lại kiến thức THCS để trả lời câu hỏi: Có mấy loại điện tích và các điện tích tương tác với nhau như thế nào? - Hướng dẫn hs trả lời C1. - HS nhớ lại kiến thức đã học để trả lời - Tập trung trả lời C1. mà ta xét. 3 Tươ á ệ a ệ í Có hai loại điện tích là điện tích dương và điện tích âm. Đơn vị điện tích là Coulomb, ký hiệu C. Các điện tích cùng loại (dấu) thì đẩy nhau. Các điện tích khác loại (dấu) thì hút nhau. 3 Tìm ể về ậ – Lô ằ ố ệ mô ủa á v ủa ĐVĐ: Chúng ta đã biết các điện tích tương tác với nhau. Vậy lực tương tác giữa các điện tích phụ thuộc vào những yếu tố nào? GV: Yêu cầu HS dự đoán kết quả. ĐVĐ: Để biết lực tương tác giữa các điện tích điểm phụ thuộc như thế nào vào khoảng cách, độ lớn các điện tích điểm chúng ta cùng tìm hiểu định luật do nhà bác học Sác- lơ Cu-lông tìm ra thông qua dụng cụ là cân xoắn. - Giới thiệu sơ về tiểu sử của nhà bác học Coulomb. - Yêu cầu các em đọc SGK để tìm hiểu về định luật Cu- lông và trả lời các câu hỏi: + Em hãy cho biết lực đẩy giữa hai quả cầu tích điện cùng dấu phụ thuộc vào khoảng cách giữa chúng như thế nào? - Yêu cầu HS hoàn thanh câu hỏi C2 SGK Thông báo: Bằng thực nghiệm người ta chứng minh được lực tương tác giữa hai điện tích tỉ lệ thuận với tích độ lớn hai điện tích. - HS tiếp nhận vấn đề mới - Hs đọc SGK, rồi trả lời các câu hỏi của gv. - HS thảo luận nhóm để đưa ra dự đoán. - Câu trả lời có thể là: + Phụ thuộc vào khoảng cách giũa hai điện tích điển + Phụ thuộc vào độ lớn các điện tích Thảo luận nhóm, đưa ra câu trả lời. - Lực tương tác giữa hai điện tích điểm tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng - Thảo luận nhóm, trả lời câu C2 – Lực tương tác tỉ lệ thuận với tích độ lớn hai điện tích. Đ ậ - ô ằ ố ệ mô 1 Đ ậ -lông. Lực hút hay đẩy giữa hai điện tích điểm đặt 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 2 điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. 1 2 2 q q F k r  r là khoảng cách giữa hai điện tích q1, q2; Điện tích có đơn vị là Cu- lông (kí hiệu: C) k là hệ số tỉ lệ phụ thuộc vào hệ đơn vị. Hệ SI, k = 9.109 đơn vị SI, và biểu thức Coulomb được viết : 1 29 2 9.10 q q F r  TRƯỜNG THPT DIỄN CHÂU 3 Giáo án vật lí 11 cơ bản Năm học : 2011 - 2012 3 Vậy: Có thể biểu thị mối quan hệ giữa lực tương tác giữa hai điện tích điểm với độ lớn hai điện tích và khoảng cách giữa chúng ntn? -GV: Từ kết quả trên ta có thể viết: 2 21 r qq kF  . Trong đó k là hệ số tỉ lệ, phụ thuộc vào đơn vị ta dùng. - Đó chính là nội dung của định luật Cu-lông. - Hãy phát biểu lại nôi dung định luật và chỉ rõ đơn vị các đại lượng có trong công thức? - HS nêu mối quan hệ. 2 21~ r qq F HS hoàn thành nội dung định luật và nêu nghĩa các đại lượng trong công thức. 4 Lự á ệ í ặ r ệ mô ằ ố ệ mô ủa á v ủa c sinh ĐVĐ: Thực nghiệm cho thấy lực Cu-lông không những phụ thuộc các yếu tố trên mà còn phụ thuộc vào môi trường đặt các điện tích. Vậy lực Cu-lông phụ thuộc vào môi trường xung quanh điện tích ntn? H: Điện môi là gì? H: Khi các điện tích đặt trong một điện môi đồng tính thì lực tương tác giữa chung thay đổi ntn ? H: Từ nhận xét trên hãy viết biểu thức định luật cu-lông trong trường hợp các điện tích điểm đặt trong điện môi đồng tính ? H: Hãy nêu nghĩa hằng số điện môi ? HS: Tiếp nhận kiến thức Thảo luận để trả lời. Thảo luận nhóm. Giảm đi một lượng  lần so với trong chân không.  gäi lµ h»ng sè ®iÖn m«i cña m«i tr-êng (  1). TL: SGK 2 Lự á ệ í ặ r ệ mô ằ ố ệ mô Lực tương tác giữa các điện tích điểm đặt trong điện môi đồng tính được xác định : 1 29 2 9.10 q q F r   : là hằng số điện môi của môi trường. 5 Vậ ủa S ủa GV Hoạt động nhóm hoàn thành yêu cầu của GV - Biết cách tính độ lớn của lực theo công thức định luật Cu-lông. - Biết cách vẽ hình biểu diễn lực tác dụng lên các điện tích. - Làm bài tập 8/trang 10 SGK 6 ư ẫ ậ ở ủa S ủa GV Ghi nhiệm vụ học tập - Làm các bài tập trong SBT vật lí 11 - Nghiên cứu trước bài 2 TRƯỜNG THPT DIỄN CHÂU 3 Giáo án vật lí 11 cơ bản Năm học : 2011 - 2012 4 : 16/08/2011 T ế 2 2: T UYẾT ÊLE TRO – ĐỊ LUẬT ẢO TOÀ Đ Ệ TÍ . 1 Về ế ứ Nêu được các nội dung cơ bản của thuyết electron. Trình bày được cấu tạo sơ lực của nguyên tử về phương diện điện. Phát biểu được nội dung định luật bảo toàn điện tích 2 Về ĩ ă Vận dụng thuyết electron để giải thích sơ lược các hiện tượng nhiễm điện. . GV: - Một số thí nghiệm về hiện tượng nhiễm do cọ xát và do hưởng ứng. - Phần mềm mô phỏng thí nghiệm điện tích điện trường - Phiếu học tập Bài 1. Hai quả cầu kim loại nhỏ như nhau mang các điện tích q1 và q2 đặt trong không khí cách nhau 2 cm, đẩy nhau bằng một lực 2,7.10-4 N. Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau rồi lại đưa về vị trí cũ, chú đẩy nhau bằng một lực 3,6.10-4 N. Tính q1, q2 ? Bài 2. Hai quả cầu nhỏ, giống nhau, bằng kim loại. Quả cầu A mang điện tích 4,50 µC; quả cầu B mang điện tích – 2,40 µC. Cho chúng tiếp xúc nhau rồi đưa chúng ra cách nhau 1,56 cm. Tính lực tương tác điện giữa chúng. Bài 3. Hai quả cầu nhỏ bằng kim loại giống hệt nhau, mang điện tích như nhau q đặt cách nhau một khoảng R, chúng đẩy nhau một lực có độ lớn 6,4 N. Sau khi cho chúng tiếp xúc nhau rồi tách ra một khoảng 2R thì chúng đẩy nhau một lực bao nhiêu ? HS: Ôn tập kiến thức đã học về cấu tạo nguyên tử đã học ở lớp 7 và trong môn hóa T ứ . 1 2 K ểm ra ũ Có bốn vật A, B, C, D kích thước nhỏ, nhiễm điện. Biết rằng vật A hút vật B nhưng đẩy vật C. Vật C hút vật D. Hỏi D hút hay đẩy B? Phát biểu nội dung định luật Cu-lông, viết biểu thức, nêu tên gọi và đơn vị của từng đại lương có trong biểu thức? 3 m . 1: T ứ ì ố ậ ủa á v ủa ĐVĐ: Chúng ta đã biết các hiện tượng nhiễm điện. Vấn đề đặt ra là dựa trên cơ sở nào để giải thích các hiện tượng nhiễm điện? Bài học hôm nay chúng ta giúp chúng ta trả lời được câu hỏi này. Nhận thức vấn đề cần nghiên cứu BÀI 2. T UYẾT ÊLECTRON. ĐỊ LUẬT ẢO TOÀ Đ Ệ TÍ 2: Tìm ể ế e r ủa á v ủa g - ĐVĐ: Để giải thích được một loạt hiện tượng nhiễm Hs đọc SGK, thảo luận I. T ế e e r 1 ấ ử về TRƯỜNG THPT DIỄN CHÂU 3 Giáo án vật lí 11 cơ bản Năm học : 2011 - 2012 5 điện và tích chất điện của các vật ta cần phải xét cấu tạo nguyên tử về phương diện điện. - Yêu cầu HS đọc SGK để trả lời các câu hỏi liên quan. Hỏi: Nêu cấu tạo của nguyên tử, Hạt nhân được cấu tạo ntn? Hỏi: Vì sao ở trạng thái bình thường nguyên tử trung hòa về điện? Hỏi: Thế nào là điện tích nguyên tố? - Nhận xét và kết luận. - Yêu cầu HS đọc SGK để tìm hiểu nội dung thuyết êlectron - Dùng hình vẽ hoặc mô hình nguyên tử để diễn giải nội dung thuyết e. Hỏi: Các ion+ và ion- hình thành ntn? - Các em vận dụng kiến thức để trả lời C1. nhóm + Gồm hạt nhân mang điện + ở tâm & các e mang điện âm chuyển động xung quanh. + Hạt nhân gồm nơtron không mang điện và prôtôn mang điện tích dương - Hs theo dõi và ghi nhận thông tin HSTL: .... - Hiểu được nguyên nhân gây ra các hiện tượng điện & tính chất diện là do động thái cư trú hay di chuyển của e. - Ghi nhận nội dung thuyết e. - Trả lời C1. (dựa vào sự di chuyển hay cư trú của e để giái thích). ươ ệ ệ Đ ệ í ố - Gồm hạt nhân mang điện + ở tâm & các e mang điện âm chuyển động xung quanh. Hạt nhân có cấu tạo gồm 2 loại hạt là nơtron không mang điện và proton mang điện (+) - Điện tích của e và p là điện tích nhỏ nhất nên gọi chúng là điện tích nguyên tố. 2 T ế e e r Thuyết dựa trên sự cư trú và di chuyển của các êlectron để giải thích các hiện tượng điện và các tính chất điện của các vật gọi là thuyết êlectron Nội dung(SGK) 3: Vậ ế e r ể ả í m v ệ ượ Đ ậ ả ệ í ủa á v ủa ĐVĐ: Làm thế nào để biết và giải thích được một vật dẫn điện hay cách điện. Hỏi: Thế nào là vật(chất) dẫn điện, vật (chất) cách điện: Lấy ví dụ minh họa về chất dẫn điện và chất cách điện. Thông báo: Nếu cho một vật chưa nhiễm điện tiếp xúc với vật nhiễm điện âm thì nó sẽ nhiễm điện cùng dấu với vật đó. Đó là sự nhiễm điện do tiếp xúc. HS tiếp nhận vấn đề nghiên cứu - Thảo luận nhóm: Kim loại, các dd axit, bazơ và muối là chất dẫn điện; Không khí khô,thủy tinh, sứ, cao su..là chất cách điện - Thảo luận nhóm - Thảo luận nhóm đưa ra câu trả lời. : Khi vật không Vậ 1 Vậ ( ấ ) ẫ ệ v vậ ( ấ ) á ệ - Vật (chất) dẫn điện là vật (chất) có chứa các điện tích tự do. - Vật (chất) cách điện là vật (chất) không có chứa các điện tích tự do. 2 Sự ễm ệ ế xúc. ( SGK) 3 Sự ễm ệ ưở ứ (SGK) TRƯỜNG THPT DIỄN CHÂU 3 Giáo án vật lí 11 cơ bản Năm học : 2011 - 2012 6 GV: Các em hãy vận dụng thuyết êlectron để giải tích hiện tượng nhiễm điện trên, và có nhận xét gì về tổng điện tích của hai vật trước và sau khi tiếp xúc. Thông báo: Đưa quả cầu A nhiễm điện dương lại gần đầu M của thanh kl MN trung hòa về điện. Ta thấy đầu M nhiễm điện âm, đầu N nhiễm điện dương. Sự nhiễm điện của thanh kl MN là sự nhiễm điện do hưởng ứng. GV: Các em hãy vận dụng thuyết electron để giải thích hiện tượng này. GV kết luận: Thuyết êlectron có thể giải thích được các hiện tượng điện. Tuy nhiên qua các ví dụ trên có thể thấy rằng đối với một hệ cô lập về điện tổng đại số các điện tích là không đổi. Đó là nội dung định luật bảo toàn điện tích. H? Phát biểu nội dung định luật bảo toàn điện tích mang điện tiếp xúc với vật mang điện, thì êlectron có thể dịch chuyển từ vật này sang vật khác làm cho vật không mang điện khi trước cũng bị nhiễm điện theo - Trả lời: Khi một vật bằng kim loại được đặt gần một vật đã nhiễm điện, các điện tích ở vật nhiễm điện sẽ hút hoặc đẩy êlectron tự do trong vật bằng kim loại làm cho một đầu vật này thừa êlectron, một đầu thiếu êlectron. Do vậy, hai đầu của vật bị nhiễm điện trái dấu. Đ ậ ả ệ tích Trong một hệ cô lập về điện, tổng đại số của các điện tích là không đổi 4 Vậ ủa S ủa GV Hoạt động nhóm hoàn thành yêu cầu của GV - Các em hãy phát biểu lại nội dung của thuyết e? Hãy giải thích tại sao nước cất không dẫn điện, còn nước sông thì dẫn điện. - Làm bài tập 5 SGK 5 ư ẫ ậ ở ủa S ủa GV Ghi nhiệm vụ học tập - Làm các bài tập trong SBT vật lí 11 - Nghiên cứu trước bài 3 TRƯỜNG THPT DIỄN CHÂU 3 Giáo án vật lí 11 cơ bản Năm học : 2011 - 2012 7 : 18/08/2011 T ế 3 À TẬ . 1. Về iến th c Ôn lại kiến thức về các hiện tượng điện; về tương tác giữa các điện tích điểm, thuyết e. 2. Về n ng Vận dụng ĐL Cu-lông để làm các bài tập 3. Thái độ Tạo thái độ tích cực trong thảo luận nhóm, tăng cường khả năng tự nghiên cứu, tự học . GV: - Giải các bài tập 1.6, 1.7 trong SBT Vật lí 11 - Chuẩn bị một số câu hỏi trắc nghiệm HS: Làm các bài tập GV đề ra T ứ . 1 2 K ểm ra ũ: Hãy phát biểu định luật Cu-lông, viết biểu thức và nêu đơn vị của các đại lượng có trong công thức đó 3 m . 1: G ả ậ SGK ủa á v ủa - Chúng ta cùng nhau giải bài 8 trang 10. - Bài tập này tương đối dễ, mời một bạn lên bảng giải, các bạn còn lại tự làm vào tập. - Đọc đề bài  Tóm tắt. 1 3 10 10 9.10 ? r cm m F N q       Áp dụng định luật Cu-lông. 1 2 2 q q F k r  Vì 1 2 ?q q q   nên: 2 2 2 14 2 1.10 q Fr F k q r k     Suy ra: 71 2 10q q q C     Bài 8 trang 10 SGK Tóm tắt. 1 3 10 10 9.10 ? r cm m F N q       Áp dụng định luật Cu-lông. 1 2 2 q q F k r  Vì 1 2 ?q q q   nên: 2 2 2 14 2 1.10 q Fr F k q r k     Suy ra: 71 2 10q q q C     2 G ả ậ S T ủa á v ủa - Yêu cầu HS đọc và tóm tắt nội dung bài toán. - Bài toán yêu cầu ta tìm đại lượng nào? - Để tìm q ta sử dụng công thức nào? - Từ biểu thức vừa rút ra ta cần tìm đại lượng nào và tìm như thế nào? - Đọc và tóm tắt dự kiện. - Tìm q đã truyền cho các quả cầu. - Áp dụng đl Cu-lông suy ra q. - Ta cần tìm lực tương tác giữa hai quả cầu. Để tì F ta Bài 1.7 SBT Mỗi quả cầu sẽ mang một điện tích 2 q . Lực đẩy giữa chúng là F = k 2 2 4r q TRƯỜNG THPT DIỄN CHÂU 3 Giáo án vật lí 11 cơ bản Năm học : 2011 - 2012 8 - Yêu cầu HS thảo luận nhóm, cử đại diện lên trình bài. - Nhận xét bài làm của HS dựa vào hình vẽ. - HS lên bảng trình bày Ta có : tan 2  = mgl kq P F 2 2 4  => q = 2l 2 tan  k mg =  3,58.10 -7 C Ho 3 Vậ ủa á v ủa - Phát phiếu học tập cho các nhóm để giải một số bài tập trắc nghiệm. - HS thảo luận nhóm, trình bày kết quả của nhóm 4 ư ẫ ậ ở ủa á viên ủa - Yêu cầu HS làm các bài tập còn lại trong SBT - Ôn tập lại nội dung đl Cu-lông - Xem trước nội dung bài 3 - HS ghi nhận ế ậ 1. Đưa một quả cầu kim loại A nhiễm điện dương lại gần một quả cầu kim loại B nhiễm điện dương. Hiện tượng nào dưới đây sẽ xảy ra ? A. Cả hai quả cầu đều bị nhiễm điện do hưởng ứng. B. Cả hai quả cầu đều không bị nhiễm điện do hưởng ứng C. Chỉ có quả cầu A bị nhiễm điện do hưởng ứng. D. Chỉ có quả cầu B bị nhiễm điện do hưởng ứng 2. Một vật bị nhiễm điện do hưởng ứng thì: A. Trở nên nhiễm điện dương. B. Vẫn trung hòa về điện. C. Trở nên nhiễm điện âm. D. Trở nên nhiễm điện 3. Hãy giải thích hiện tượng bụi bám chặt vào các cánh quạt trần, mặc dù cánh quạt thường xuyên quay rất mạnh? A. Vì khi cánh quạt quay thì các hạt bụi cũng quay nên chúng vẫn bám trên cánh quạt. B. Vì các hạt bụi trong không khí bị nhiễm điện và hút cánh quạt C. Vì cánh quạt làm bằng kim loại (chất dẫn điện) nên có khả năng hút các hạt bụi trong không khí. D. Vì lớp sơn trên cánh quạt bị nhiễm điện và hút các hạt bụi trong không khí TRƯỜNG THPT DIỄN CHÂU 3 Giáo án vật lí 11 cơ bản Năm học : 2011 - 2012 9 Ngày 22/8/2011 T ế 4 Tự ám á ĐỊ LUẬT U – LÔNG 1. Kiến thức: - Nắm vựng biểu thức định luật Cu-lông và ý nghĩa các đại lượng có mặt trong biểu thức 2. Kĩ năng - Xác định phương chiều của lực Cu-lông tương tác giữa các điện tích điểm. - Vận dụng định luật Cu-lông giải được các bài tập đối với hệ 2,3 điện tích điểm 3.Thái độ -Rèn luyện kĩ năng làm việc nghiêm túc, độc lập nghiên cứu, tác phong lành mạnh và có tính tập thể GV: - Giải các bài tập trong SBT - Chuẩn bị phiếu học tập phát cho các nhóm ế ậ Bài 1. Hai điện tích điểm như nhau đặt trong chân không cách nhau một đoạn 4 cm, lực đẩy tĩnh điện giữa chúng là 10-5 N. a. Tìm độ lớn mỗi điện tích. b. Tìm khoảng cách giữa chúng để lực đẩy tĩnh điện giữa chúng là 2,5. 10-6 N. Bài 2. Hai điện tích q1 = 8.10 -8 C, q2 = -8.10 -8 C đặt tại A và B trong không khí (AB = 6 cm). Xác định lực tác dụng lên q3 = 8.10 -8 C , nếu: a. CA = 4 cm, CB = 2 cm. b. CA = 4 cm, CB = 10 cm. c. CA = CB = 5 cm. Bài 3. Người ta đặt 3 điện tích q1 = 8.10 -9 C, q2 = q3 = -8.10 -9 C tại ba đỉnh của một tam giác đều ABC cạnh 6 cm trong không khí. Xác định lực tác dụng lên điện tích q3 đặt tại C. HS: - Ôn tập kiến thức về định luật Cu-lông T ứ á 1 2 K ểm ra ũ Phát biểu và viết biểu thức định luật Cu-lông. Nội dung định luật bảo toàn điện tích 3 m 1: G ả ậ r ế ậ ủa GV ủa S - Phát phiếu học tập cho HS, yêu cầu HS giải các bài tập trong phiếu. - GV gợi y bài 2 nếu cần + Điểm C nằm ở đâu? + Khi điện tích q3 đặt tại C chịu tác dụng lực điện do hai điện tích kia gây ra có - HS thảo luận nhóm, hoàn thành bài làm của nhóm mình. - Trao đổi nhóm tìm vị trí điểm C Bài 1. Áp dụng đl Cu-lông 2 2 r q kF   k F rq  =  1,3.10 -9 C Lập tỉ số 2          r r F F TRƯỜNG THPT DIỄN CHÂU 3 Giáo án vật lí 11 cơ bản Năm học : 2011 - 2012 10 đặc điểm gì?( Phương, chiều, độ lớn) - Hướng dẫn HS biểu diễn các lực tác dụng lên q3. - Dựa vào hình biểu diện để tính độ lớn  F F rr   = 8cm Bài 2. a. Ta có CA+CB=AB nên C nằm trong đoạn AB( A,B,C thẳng hàng),ta có, 31F  và 32F  cùng phương, cùng chiều, suy ra 31323 FFF  = 0,18N. b. Ta có CB-CA=AB nên điểm C nằm ngoài đường thẳng AB và các A 4cm, do đó 21313 FFF  = 30,24.10 -3 N c. Vì C nằm cách đều A,B nên C nằm trên đường trung trực của AB. Ta có NFF 32131 10.04,23   BAC ABF CHF ˆ //         Độ lớn F= 2F21cos =27,65.10 -3 N 2: T ứ á á ế q ả ủa GV ủa S - GV tổ chức cho HS báo cáo kết quả trên bảng, giải thích lời giải của các nhóm - Nhận xét bài làm của các nhóm - Cử đại diện nhóm lên bảng trình bày lời giải Bài giải của các nhóm 3: ư ẫ ậ ở ủa GV ủa S - Ra bài tập về nhà - Hướng dẫn HS đọc bài 3 SGK - Học sinh ghi nhận TRƯỜNG THPT DIỄN CHÂU 3 Giáo án vật lí 11 cơ bản Năm học : 2011 - 2012 11 : 23/08/2011 T ế 5 3: Đ Ệ TRƯỜ G VÀ ƯỜ G ĐỘ Đ Ệ TRƯỜ G. ĐƯỜ G SỨ Đ Ệ . 1. iến thức Trình bày được khái niệm sơ lược về điện trường. Phát biểu được định nghĩa cường độ điện trường, viết được công thức tổng quát và nêu được ý nghĩa của các địa lượng có trong công thức. Nêu được đặc điểm của vectơ cường độ điện trường, vẽ được vectơ cường độ điện trường của một điện tích điểm. Nêu được định nghĩa của đường sức điện trường, trình bày được khái niệm về điện trường đều. 2. ĩ năng Vận dụng các công thức về điện trường và nguyên lý chồng chất điện trường để giải một số bài toán đơn giản về điện trường tĩnh điện. 3. Thái độ Rèn luyện cho HS tác phong trao đổi nhóm, khả năng tư duy, tự tìm tòi trong quá trình học tập . GV: - Chuẩn bị bộ thí nghiệm điện tích, điện trường - Phiếu học tập HS: Ôn lại kiến thức về định luật Cu-lông và tổng hợp lực. T ứ . 1 2 K ểm ra ũ. Bài toán: Điện tích Q = 5.10-9C đặt tại O. Tại M cách O một khoảng r = 10 cm lần lượt đặt các điện tích q1=5.10 -9 C, q2= 2,5.10 -9 C, q3 =10 -8 C. Tính lực điện do Q tác dụng lên các điện tích q1,q2,q3. 3 m . 1: T ứ ì ố ậ ủa á v ủa ĐVĐ: Hai vật có khối lượng đặt trong không gian tương tác lên nhau các lực hấp dẫn thông qua môi trường hấp dẫn. Hai điện tích đặt cách nhau trong không gian tác dụng lên nhau các lực tương tác điện. Vậy các điện tích tác dụng lực lên nhau có thông qua môi trường nào hay không ? Để trả lời được câu hỏi này chúng ta cùng nhau nghiên cứu bài mới. - Chú ý nhận thức vấn đề bài học. - Dự đoán để trả lời của gv 2: Tìm ể về á ệm ệ rườ ủa á v ủa - Yêu cầu HS đọc SGK phần I.1 để tìm hiểu môi trường truyền tương tác điện. - Trong TN trên khi hút hết kk thì lực tt tăng lên. Điều đó - Hs đọc SGK. - HS vận dụng đl Cu-lông để so sánh lực tương tác Đ ệ rườ 1 ô rườ r ề ươ á ệ (SGK) 2 Đ ệ rườ TRƯỜNG THPT DIỄN CHÂU 3 Giáo án vật lí 11 cơ bản Năm học : 2011 - 2012 12 chứng tỏ có một môi trường truyền tương tác điện giữa các quả cầu. Môi trường đó là điện trường. - Vậy điện trường là gì? - Làm thế nào để phát hiện sự tồn tại của điện trường? diện trong hai môi trường kk và chân không. -Trong chân không thì lực tương tác giữa 2 điện tích mạnh hơn. - HS đọc SGK trả lời câu hỏi của GV. Điện trường là một dạng vật chất bao quanh điện tích và tồn tại cùng với điện tích (trường hợp điện trường tĩnh, gắn với điện tích đứng yên). Tính chất cơ bản của điện trường là tác dụng lực điện lên các điện tích đặt trong nó. 3: Tìm ể ườ ệ rườ ủa á v ủa ĐVĐ: Ta biết rằng một đặc trưng quan trọng của điện trường là tác dụng lực lên các điện tích khác đặt trong đó. Vấn đề đặt ra là làm thế nào để xác định được độ mạnh, yếu của điện trường tại một điểm? Yêu cầu HS đọc SGK để trả lời ỏ : Có cách nào cho phép xác định cường độ điện trường tại một điểm? Thông báo: Theo công thức định luật Cu-lông thì F tỉ lệ thuận với q, thương số F/q không phụ thuộc vào q. ỏ : Thương số F/q có phụ thuộc vào độ lớn của q không? GV: Hướng dẫn HS tính các tỉ số ở bài tập kiểm tra bài cũ để trả lời. Thông báo: Thương số F/q chính là độ lớn của lực điện tác dụng lên điện tích 1C. nên ta lấy thương số này làm số đo cường độ điện trường. Vậy cường độ điện trường là gì và được xác định theo công thức nào? Hỏi: Cường độ điện trường là đại lượng véc tơ hay vô hướng? Hỏi: Véc tơ cường độ điện HS: Thảo luận đưa ra câu trả lời. Câu trả lời: Để đặc trưng cho sự mạnh, yếu của của điện trường tại một điểm, ta cần xây dựng khái niệm cường độ điện trường. HS: Ta có thể lấy độ lớn của lực điện tác dụng lên điện tích thử q = + 1C để đặc trưng cho cđđt tại điểm ta xét HS: Ghi nhận kiến thức HS: Thương số F/q không phụ thuộc vào độ lớn của điện tích q tại điểm ta xét HS: Phát biểu theo SGK HS: là đại lượng véc tơ ườ ệ rườ 1 K á ệm ườ ệ rườ (SGK) 2 Đ ĩa Cường độ điện trường tại một điểm là đại lượng đặc trưng cho tác dụng lực của điện trường tại điểm đó. Nó được xác định bằng thương số của độ lớn lực điện F tác dụng lên một điện tích thử q (dương) đặt tại điểm đó và độ lớn của q. F E = q trong đó E là cường độ điện trường tại điểm ta xét. Cường độ điện trường là một đại lượng vectơ : q F E    . Vectơ E  có điểm đặt tại điểm đang xét, có phương chiều trùng với phương chiều của lực điện tác dụng lên điện tích thử q dương đặt tại điểm đang xét và có độ dài TRƯỜNG THPT DIỄN CHÂU 3 Giáo án vật lí 11 cơ bản Năm học : 2011 - 2012 13 trường có đặc điểm gì? Thông báo : Đơn vị của cường độ điện trường là V/m. ỏ : Từ công thức định luật cu-lông và công thức cường độ điện trường. Hãy viết công thức tính cường độ điện trường của một điện tích điểm Q gây ra tại một điểm cách Q khoảng r trong chân không? GV: Yêu cầu HS đọc mục II.6 để tìm hiểu nguyên lí chồng chất điện trường HS

File đính kèm:

  • pdfgiao an 11.pdf