Giáo án Vật lí 11 - Học kì 1 - Trường THPT Nguyễn Khuyến

 PHẦN MỘT – ĐIỆN HỌC – ĐIỆN TỪ HỌC

 Chương I – ĐIỆN TÍCH – ĐIỆN TRƯỜNG

 § 1 – ĐIỆN TÍCH – ĐỊNH LUẬT CULÔNG (Coulomb)

A . Mục tiêu: tiết :1

 1. kiến thức: - Hs cần nắm được các khái niệm :Điện tích và điện tích điểm ,các loại điện tích cơ chế của sự tương tác giữa các điện tích

- Phát biểu được nội dung và viết được biểu thức của định luật Cu-lông về tương tác của các điện tích .

 2. Về kĩ năng :

Áp dụng định luật cu-lông vào việc giải các bài toán đơn giản,giải thích các hiện tượng đơn giản

 3. Thái độ học tập:

Rèn luyện phong cách làm việc khoa học, độc lập nghiên cứu, tác phong nghiêm túc và có tính tập thể.

B . Chuẩn bị:

 GV: Chuẩn bị một số thiết bị cần thiết để tiến hành các TN đơn giản về các cách nhiễm điện cho vật(nhiễm điện do cọ xát , tiếp xúc và do hưởng ứng).

 HS: Chuẩn bị một số đồ dùng học tập cần thiết.

C . Tiến trình dạy học:

 a . Ổn định lớp:

 b . Kiểm tra bài cũ:

 c . Bài mới:

Bi ny sẽ trình by một số khi niệm mở đầu về điện. (điện tích dương, điện tích m, sự nhiễm điện của cc vật) v về định luật tương tc giữa hai điện tích.

 

doc53 trang | Chia sẻ: thanhthanh29 | Lượt xem: 659 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Giáo án Vật lí 11 - Học kì 1 - Trường THPT Nguyễn Khuyến, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
PHẦN MỘT – ĐIỆN HỌC – ĐIỆN TỪ HỌC Chương I – ĐIỆN TÍCH – ĐIỆN TRƯỜNG § 1 – ĐIỆN TÍCH – ĐỊNH LUẬT CULÔNG (Coulomb) A . Mục tiêu: tiết :1 1. kiến thức: - Hs cần nắm được các khái niệm :Điện tích và điện tích điểm ,các loại điện tích cơ chế của sự tương tác giữa các điện tích - Phát biểu được nội dung và viết được biểu thức của định luật Cu-lông về tương tác của các điện tích . 2. Về kĩ năng : Áp dụng định luật cu-lông vào việc giải các bài toán đơn giản,giải thích các hiện tượng đơn giản 3. Thái độ học tập: Rèn luyện phong cách làm việc khoa học, độc lập nghiên cứu, tác phong nghiêm túc và có tính tập thể. B . Chuẩn bị: GV: Chuẩn bị một số thiết bị cần thiết để tiến hành các TN đơn giản về các cách nhiễm điện cho vật(nhiễm điện do cọ xát , tiếp xúc và do hưởng ứng). HS: Chuẩn bị một số đồ dùng học tập cần thiết. C . Tiến trình dạy học: a . Ổn định lớp: b . Kiểm tra bài cũ: c . Bài mới: Bài này sẽ trình bày một số khái niệm mở đầu về điện. (điện tích dương, điện tích âm, sự nhiễm điện của các vật) và về định luật tương tác giữa hai điện tích. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung - Có những cách nào làm cho một vật bị nhiễm điện ? - Có những cách nào nhận biết một vật đã bị nhiễm điện ? - KL :Ngày nay người ta vẫn dựa vào hiện tượng hút các vật nhẹ để kiểm tra xem vật có bị nhiễm điện hay không. - Điện tích điểm là gì ? Điện tích điểm là một đt tập trung tại một điểm .(kn này chỉ mang tính tương đối) - Có mấy loại đt ? - Tương tác giữa các loại đt với nhau như thế nào ? - Các loại đt tuơng tác với nhau có thể hút nhau hoặc đẩy nhau , hai đt cùng dấu thì đẩy nhau và trái dấu thì hút nhau. - Hs trả lời câu C1 _ GV giới thiệu sơ lược nhà bác học Culông về cách làm TN để xđ lực tương tác giữa hai đt cùng dấu hoặc trái dấu. Lực tương tác phụ thuộc vào k/c giữa chúng. F ~ ; F ~ - Giải thích về phương và chiều của hai đt cùng dấu và trái dấu ? đồng thơì vẽ hình minh hoạ trong hai trường hợp đó ? - Y/c hs trả lời câu C2 ? - Điện môi là gì ? - Hằng số điện môi là gì ? ý nghĩa vật lí của hằng số điện môi ? - Các đt đặc trong môi trường điện môi thì lực tác dụng của chúng sẽ như thế nào ? - Từ bảng giá trị của hằng số điện môi hãy so sánh hằng số điện môi của một số chất ? - Y/c hs trả lời câu C3 ? - Có nhiều cách làm cho một vật bị nhiễm điện.Có thể nhiễm điện cho một vật bằng cách cọ xát. - khi cọ xát một thanh nhựa cho nó nóng lên nó có thể hút được những vật rất nhỏ nhẹ thì ta nói rằng vật đó đã bị nhiễm điện. - Điện tích điểm là một vật tích điện có kích thước rất nhỏ so với k/c tới điểm mà ta đâng xét .Hay đt điểm là đt tập trung tại một điểm . - Có hai loại đt là đt (-) và (+). - Các loại đt tuơng tác với nhau có thể hút nhau hoặc đẩy nhau , hai đt cùng dấu thì đẩy nhau và trái dấu thì hút nhau.Đgl tương tác điện. - Đầu B và đầu M nhiễm điện cùng dấu vì chúng đẩy nhau. _ Các em tiếp nhận thông tin của gv cung cấp - Phương của lực tương tác giữa hai điện tích điểm là đường thẳng nối hai điện tích điểm đĩ - Nếu tăng k/c của hai quả cầu lên 3 lần thì lực tương tác giữa chúng giảm đi 9 lần. - Điện môi là môi trường cách điện - Nó cho biết khi đặc các đt trong chất đó thì lực tác dụng giữa chúng sẽ giảm đi so với khi đặc trong chân không . - Lực tác dụng của chúng sẽ giảm đi. - Hs dựa vào bảng trong SGK để so sánh. - Không thể nói về hằng số điện môi của đồng vì đồng là chất dẫn điện tốt . I . Sự nhiễm điện của các vật.Điện tích và tương tác điện. 1. Sự nhiễm điện của các vật - Vật nhiễm điện là vật có khả năng hút vật khác hoặc phóng điện qua vật khác . - Có thể nhiễm điện bằng nhiều cách như : cọ xát,hưởng ứng,tiếp xúc với vật đx nhiễm điện. 2 . Điện tích . Điện tích điểm . - Khi một vật mang điện tích (hay vật nhiễm điện) chứa điện tích hay là một đt,thì những đt này gây ra sự tương tác điện giữa các vật mang điện. 3. Tương tác điện và hai loại điện tích . II . Định luật Culông .Hằng số điện môi. 1 . Định luật: Độ lớn của lực tương tác giữa hai điện tích điểm đứng yên trong chân khơng tỉ lệ thuận với tích các giá trị tuyệt đối của hai điện tích đĩ và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng : Phương của lực tương tác giữa hai điện tích điểm là đường thẳng nối hai điện tích điểm đĩ. r là khoảng cách giữa hai điện tích q1, q2; k là hệ số tỉ lệ phụ thuộc vào hệ đơn vị. Với : k = 9.109đơn vị SI, và biểu thức Coulomb được viết : 2 . Hằng số điện môi: Điện môi là môi trường cách điện.Hằng số điện môi là một đặc trưng quan trọng cho t/c điện của một chất cách điện III . Lực tương tác giữa các đt điểm đặc trong môi trường đồng tính. Lực tương tác giữa các điện tích điểm đặt trong điện mơi đồng tính được xác định : là hằng số điện mơi của mơi trường. D . Củng cố : - Nắm được các khái niệm cơ bản về đt và định luật Culông , công thức của nó. - So sánh điểm giống nhau và khác nhau của định luật Culông và định luật vạn vật hấp dẫn. E . Dặn dò : - Trả lời các câu hỏi và bài tập trang 9,10. Đọc trước bài thuyết electron. § 2 – Thuyết Eâlectron . Định Luật Bảo Toàn Điện Tích Tiết :2 A . Mục tiêu : a . Về kiến thức : - Hiểu được nội dung cơ bản của thuyết e- - Trình bày sơ lược được cấu tạo của nguyên tử về phương điện. b . Về kĩ năng : - Vận dụng thuyết để giải thích sơ lược các hiện tượng nhiễm điện. - Rèn luyện kĩ năng vận dụng lí thuyết thực tế vào bài học. B . Chuẩn bị : GV : Chuẩn bị một số TN đơn giản về nhiễm điện do cọ xát , do hưởng ứng. HS : Chuẩn bị một số dụng cụ học tập cơ bản . C . Các bước lên lớp : a . Ổn định lớp : b . Kiểm tra bài cũ : - Trình bày những cách nhiễm điện của các vật và nguyên nhân nào biết được một vật bị nhiễm điện ? - Phát biểu định luật Culông và công thức của định luật ? c . Bài mới :Các hiện tượng điện xảy ra trong tự nhiên rất phong phú , đa dạng được các nhà bác học đặt vấn đề cần tìm ra cơ sở để giải thích . Thuyết e- cổ điển công nhận thuyết cấu tạo nguyên tử của Rơdelfo.Là cơ sở đầu tiên giải thích được nhiều hiện tượng điện đơn giản. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung - Các chất được cấu tạo từ đâu ? - Nguyên tử là gì ? - Thế nào là hạt nhân nguyên tử ? - e- = - 1,6.10-19C ; me = 9,1.10-31kg.Prôtôn có điện tích là + 1,6.10-19C ; mp = 1,67.10-27kg. Hạt nhân cĩ cấu tạo gồm hai loại hạt là nơtron khơng mang điện và proton mang điện dương. - Hãy nêu tóm tắt nội dung thuyết e- ? - Nguyên nhân gây ra các hiện tượng điện ? - Sự cư trú hay di chuyển của các e- tạo nên các hiện tượng điện và t/c muôn màu muôn vẻ của tự nhiên. - Giải thích sự tạo thành ion dương và ion âm(lấy bớt 1 e- từ mô hình cấu tạo ngtử,khi đó tổng đt ngtử như thế nào ?Nếu thêm 1 e-. -Thế nào là vật dẫn điện ?cho ví dụ ?y/c trả lời câu C2 ? - Thế nào là chất cách điện ? cho ví dụ ? - Sự phân biệt này chỉ mang t/c tương đối không có chất nào tuyệt đối không có một ít điện tự do . - Khi nào xảy ra hiện tượng điện do tiếp xúc ?y/c trả lời câu C4 ? - Khi nào nào xảy ra hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng ?y/c trả lời câu C5 ? - Thông báo nội dung định luật bảo toàn đt đồng thời giải thích hệ cô lập cho hs rõ. - Các chất được cấu tạo từ các pt.Các pt là do các ngtử cấu tạo thành. - Mỗi ngtử gồm một hạt nhân mang đt dương và các e chuyển động xung quanh hạt nhân. - Nguên tử có cấu tạo gồm một hạt mang điện dương ,nằm ở trung tâm và e mang điện âm chuyển động xung quanh .Hạt nhân có cấu tạo gồm hai loại hạt là nơtron không mang điện còn prôtôn mang điện dương . - Hs theo dõi và tiếp nhận thông - Sự hình thành ion dương ,ion âm,sự tương tác hai ion ,sự di chuyển của e- trong các vật dẫn. - Nắm được nguyên nhân gây ra các hiện tượng và t/c điện do trạng thái cư trú hay di chuyển của các e-. - Vật dẫn điện là vật có chứa các điện tích tự do. Ví dụ như:các kim loại,các dung dịch axit bazơ và muối - Chất cách điện là chất không chứa các điện tích tự do.Ví dụ như :không khí khô,các chất dẻo ,thuỷ tinh - Nếu cho một vật chưa nhiễm t/x với một vật nhiễm điện thì nó sẽ nhiễm điện cùng dấu với vật đó .Đó là sự nhiễm điện do t/x. -Trong vâït dẫn có các e- tự do nên khi đặt vật dẫn trung hoà lại gần vật nhiễm điện khác thì có sự phân bố lại e-. Làm một phần vật thừa e- nên nhiễm điện(-),phần còn lại thiếu e- nên nhiễm điện (+). - Hs lắng nghe và tiếp nhận htông tin. I . Thuyết e- 1. Cấu tạo nguyên tử về phương diện điện . Điện tích nguyên tố . 2. Thuyết e- (thuyết điện tử). - Mỗi nguyên tử cĩ cấu tạo gồm hạt nhân mang điện tích dương và một số electron mang điện tích âm luơn chuyển động xung quanh hạt nhân. -Hạt nhân cĩ cấu tạo gồm hai loại hạt là nơtron khơng mang điện và proton mang điện dương. -Bình thường thì tổng đại số tất cả các điện tích trong nguyên tử bằng khơng. Ta nĩi nguyên tử trung hịa về điện . -Khi nguyên tử bị mất đi một số electron sẽ trở thành hạt mang điện dương gọi là ion dương. Ngược lại, nếu nguyên tử nhận thêm một số electron thì nĩ là ion âm . II. Vận dụng: 1. Vật (chất) dẫn điện và vật (chất) cách điện. Điện tích tự do là những hạt cĩ thể đi được những quãng đường lớn hơn kích thướt phân tử rất nhiều. Kim loại cĩ nhiều electron tự do. Các dung dịch muối, axit, bazơ cĩ nhiều ion tự do nên chúng là những chất dẫn điện. Thủy tinh, nước nguyên chất, khơng khí khơ...cĩ ít điện tích tự do. Chúng là những điện mơi. 2. Sự nhiễm điện do tiếp xúc 3. Nhiễm điện do hưởng ứng III . Định luật bảo toàn điện tích -Trong một hệ cô lập về điện tích thì tổng đại số của các điện tích dương và âm không đổi. -Hệ vật cô lập về điện là hệ vật không có trao đổi điện tích với các vật khác ngoài hệ. D . Củng cố : - Nắm được nội dung tóm tắt của SGK - Nắm được nội dung của thuyết để giải thích một số hiện tượng trong thực tế. E . Dặn dò : - Làm các câu hỏi và bài tập trong SGK trang 12 - Làm thêm các bài tập tham khảo trong sách bài tập. - Đọc trước bài 3. § 3 – ĐIỆN TRƯỜNG VÀ CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG Tiết 3-4 A . Mục tiêu : 1 . Về kiến thức : - Nắm được khái niệm sơ lược về điện trường. - Phát biểu được đn về cường độ điện trường , viết được biểu thức của đn và nêu được ý nghĩa của các đại lượng trong biểu thức .Nêu được đặc điểm về phương chiều của véctơ điện trường ,phát biểu được đn đường sức của điện trường , các đặc điểm quan trọng của đường sức điện và nêu được đặc điểm của điện trường trong các vật dẫn và sự phân bố điện tích trong các vật dẫn đó. 2 . Về kĩ năng : Vận dụng các công thức về điện trường và nguyên lí chồng chất điện trường để giải một số bài toán đơn giản về điện trưòng tĩnh. B . Chuẩn bị: GV: Hình vẽ các đường sức điện trường trên khổ giấy lớn . HS: Chuẩn bị một số dụng cụ học tập cơ bản . C. Các bước lên lớp : a .Ổn định lớp : b .Kiểm tra bài cũ: - Trình bày nội dung của thuyết e- ? - Trình bày hiện tượnh nhiễm điện do hưởng ứng và giải thích hiện tượng đó bằng thuyết e- ? - Phát biểu định luật bảo toàn điện tích ? c . Bài mới : Hoạt động của GV Hoat động của HS Nội dung - GV gới thiệu TN hình 3.1 SGK và nhấn mạnh môi trường truyền tương tác điện - Lực tương tác điện xảy ra ngay cả ở trong chân không. - Từ đó GV hình thành khái niệm điện trường. - Điện trường là gi ? Một vật cĩ kích thướt rất nhỏ, mang điện tích nhỏ, được dùng để phát hiện lực điện tác dụng lên nĩ gọi là điện tích thử. T/C:Người ta dùng điện tích thử để nhận biết điện trường. - Nếu đặc một đt trong điện trường thì có hiện tượng gì xảy ra ? - Tính chất của điện trường là gì ? - Vì sao các đt tương tác với nhau? - Đại lượng đặc trưng cho sự mạnh hay yếu của điện trường được gọi là gì ? - K/s điện trường bao bọc xung quanh đt Q tại điểm A cách Q 1 đoạn r. - Viết biểu thức định luật Culông về lực tương tác giữa Q và q ? - Lực tương tác điện giữa hai điện Q và q phụ thuộc vào những yếu tố nào? - Phụ thuộc vào yếu tố nào và không phụ thuộc vào yếu tố nào? - Dùng đặc trưng cho đtr về phương diện t/d lực .Đgl cđ đtr.K/h:E - Vì F là một đại lượng véctơ E là một đại lượng gì ? - GV hướng dẫn hs phân tích mối liên hệ giữa E và F để dẫn đến khái niệm về véctơ cđđtr và các đặc trưng về phương chiều và độ lớn . • Đơn vị cường độ điện trường là V/m. - Y/c hs trả lời câu C1 - Hãy xđ phương chiều độ lớn và vẽ hình trong T/H đt điểm q > 0 gây bởi đt Q > 0 và Q < 0 tại A cách Q 1 đoạn r là một véctơ. - Độ lớn của cđ đ tr có phụ thuộc vào q hay không - GV cho hai đt Q1 > 0 và Q2 < 0 gây ra tại M cho hs lần lượt các vectơ cđ đ tr của mỗi đt điểm gây ra tại M và suy véctơ cđ đtr tổng hợp tại M. - Gv tiến hành TN ( nếu k có dụng cụ thì mô tả như trong SGK HV 3.5) - Mỗi hạt mạt sắt trong điện trường có hiện tượng gì xảy ra ? - Chúng bị nhiễm điện nhưq thế nào ? - Khi bị nhiễm điện các hạt sẽ chịu tác dụng lực điện trường và sắp xếp như thế nào ? - Tập hợp của vô số các hạt mạt sắt sẽ cho ta hình ảnh như thế nào ? - Cho hs vẽ hình dạng của đường sức điện trường T/H điện tích âm và dương ? - Hình ảnh đường sức điện trường của 2 đt cùng dấu và 2 đt trái dấu ? - Y/c hs trả lời câu C2 ? - Nếu có một điện trường mà các đường sức điện song song cschs đều nhau thì véctơ cđ đ tr tại các điểm có dặc điểm gì ? - Gv giới thiệu điện trường đều giữa hai bản kl phẳng tích điện trái dấu và cho hs vẽ các đường sức đó ? - Qua giới thiệu của GV , đã chỉ ra sự tương tác giữa hai đt phải thông qua một môi trường đặc biệt chứ không phải không khí hay môi trường đặc các đt. - Hs tiếp nhận thông tin và mghi nhận kn điện trường. - Điện trường chính là mội trường vật chất đặc biệt nào đó . - Đọc đn và nêu t/c của điện trường - Thì nĩ có lực điện tác dụng lên điện tích đặt trong nĩ. - Hs thảo luận và trả lời . - Các đt tương tác với nhau vì đt này nằm trong điện trường của đt kia. - Đại lượng đặc trưng cho sự mạnh hay yếu của điện trường đgl cường độ điện trường. HV: - F = k - F (Q , q ,vị trí điểm A ,) - Tỉ số không phụ thuộc độ lớn của q mà chỉ phụ thuộc vào Q và vị trí của A. - Hs tiếp thu và ghi nhận -Vì F là một đại lượng véctơ nên E cũng là một đại lượng véctơ. -Thông qua p/t của GV hs sẽ viết đc biểu thức sau Nếu q > 0 thì cùng chiều với . Nếu q < 0 thì ngược chiều với - xđ Phương ,chiều ,độ lớn. - Trả lời câu C1 - Điểm đặt tại A, phương đường thẳng nối Q với A,chiều : Q > 0 thì hưóng ra xa Q, Q < 0 thì hướng vào Q.Độ lớn : F = k - Độ lớn của cđ đ tr không phụ thuộc vào q. - Lần lượt vẽ các véctơ cđ đtr lên đt Q1 và Q2 - Hs theo dõi kq TN theo sự định hướng của GV - Hạt mạt sắt sẽ nhiễm điện trái dấu ở 2 đầu. - Khi chịu t/d lực điện trường hạt mạt sắt sẽ cân bằng ở trạng thái có trục trùng với véctơ cđ đ tr tại điểm đó . - Tập hợp của vô số các hạt mạt sắt tạo nên các đ đường cong liên tục - Hs tiếp thu và ghi nhận . - Các đường sức điện đi ra từ điện tích dương và đi vào từ tích âm. - Các đường sức điện khơng bao giờ cắt nhau. - Ta quy ước nơi nào cường độ điện trường lớn thì các đường sức điện tại đĩ được vẽ mau hơn (dày hơn) và ngược lại. - Các đường sức điện không cắt nhau,đường sức điện không khép - Trả lời câu C2. - Một điện trường mà có các đường sức điện song song và cách đều thì véctơ cđ đtr tại các điểm đó bằng nhau(cùng hướng,cùng độ lớn) - Từ đặc điểm của đường sức điện suy ra đặc điểm đường sức của điện trường đều. I. Điện trường 1. Môi trường truyền tương tác điện 2. Khái niệm điện trường Điện trường là mơi trường (dạng vật chất) truyền tương tác điện. Điện trường bao quanh điện tích, do điện tích sinh ra và gắn liền với điện tích. 3. Tính chất cơ bản của điện trường Tính chất cơ bản của điện trường là nĩ tác dụng lực điện lên điện tích đặt trong nĩ. II. Cường độ điện trường. 1.Khái niệm cường độ điện trường Đại lượng đặc trưng cho sự mạnh hay yếu của điện trường tại một điểm đgl cường độ điện trường. 2.Định nghĩa cường độ điện trường a.Định nghĩa CĐĐT tại một điểm là một đại lượng VL đặc trưng cho đtr về phương diện tác dụng lực,đc đo bằng thương số của lực điện t/d lên 1 đt thử đặt tại điểm đó và độ lớn của đt thử đó. b.Công thức : E = 3.vectơ cường độ điện trường Nếu q > 0 thì cùng chiều với .- Nếu q < 0 thì ngược chiều với . 4. Cường độ điện trường của một điện tích điểm q gây bởi đt Q tại A cách Q 1 đoạn r là một véctơ. Độ lớn của cđ điện trường E không phụ thuộc vào độ lớn của đt thử q. 5 . Nguyên lí chồng chất điện trường. = 1 + 2 III. Đường sức của điện trường 1.Hình ảnh của đường sức điện 2. Định nghĩa đường sức của điện trường. Đường sức điện là đường cong cĩ hướng sao cho vectơ cường độ điện trường tại bất kỳ điểm nào trên đường đĩ cũng cĩ phương tiếp tuyến với đường cong và cĩ chiều trùng với chiều của đường cong tại điểm ta xét 3.Tính chất đường sức của điện trường - Tại mỗi điểm trong điện trường nĩi chung ta cĩ thể vẽ được một đường sức đi qua. - Nĩi chung các đường sức điện đi ra từ điện tích dương và đi vào từ tích âm. - Các đường sức điện khơng bao giờ cắt nhau. - Ta quy ước nơi nào cường độ điện trường lớn thì các đường sức điện tại đĩ được vẽ mau hơn (dày hơn) và ngược lại. 4.Điện trường đều - Một điện trường cĩ vectơ cường độ điện trường bằng nhau tại mọi điểm gọi là điện trường đều. D. Củng cố : - Các kiến thức trọng được tóm tắt ở trang 20 - Nhắc lại từng khái niệm,định nghĩa (đtrường,cđ đ tr,đường sức đtr.) - Biểu thức cường độ điện trường tại một điểm do một điện tích điểm Q gây ra. - Nêu các tính chất đặc trưng của điện trường E. Bài tập về nhà: Bài tập SGK từ 1 13 trang 20,21 và đọc trước bài 4. § 4 – CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN TRƯỜNG Tiết A.Mục tiêu : 1. về kiến thức Trình bày được công thức tính công của lực điện trường trường trong sự di chuyển của một điện tích điểm Nêu được đặc điểm công của lực điện Chứng minh được hệ thức liên hệ giữa thế năng tĩnh điện và công của lực điện 2. Về kĩ năng : Vận dụng các công thức để tính công của lực điện,thế năng tĩnh điện trong T/H đơn giản B . Chuẩn bị: GV: Vẽ hình trên giấy khổ lớn hình 4.1,4.2 SGK HS: Chuẩn bị đồ dùng học tập C . Các bước lên lớp : a. Ổn định lớp: b. Kiểm tra bài cũ: Điện trường là gì ?Cường điện trường là gì ?Biểu thức tính cường độ điện trường của một điện tích điểm ? Các đặc điểm của đường sức điện trường ?điện trường đều là gì ? c. Bài mới : Tương tác tĩnh điện có nhiều điểm tương đồng với tương tác hấp dẫn . Ta sẽ thấy ngay cả công của lực điện và thế năng của đt trong đtr cũng có những điểm tương tự như công của trọng lực và thế năng của một vật trong trọng trường. Nhắc lại biểu thức tính công của một vật và biểu thức tính công của trọng lực ? Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung - GV vẽ hình 4.1 y/c hs xem hình >vẽ để xđ lực điện trường t/d lên đt q và nêu đặc điểm của lực này ? - Trong T/H đtr đều thì lực điện t/d lên đt có đặc điểm gì ? - Gọi hs nhắc lại biểu thức tính công của một lực từ đó để xđ biểu thức tính công của lực điện trong đtr với các T/H sau : + Đt di chuyển theo đường thẳng MN ? Nêu các t/h đặc biệt : khi > 900 và + Đt di chuyển theo đường gấp khúc MPN ? + Đt di chuyển theo đường cong bất kỳ ? - Y/c hs trả lời câu C1 - y/c hs làm câu C2 Công của lực đtr là một đặc tính chung của đtr tĩnh vì vậy lực điện là một lực thế . - Gv trình bày khái niệm thế năng của một đt trong đtr - Thế năng của một đt q đặt tại M trong đtr đều nó chính là gì ? - Ta có : A = qEd = WM trong đó d là k/c từ M đến bản âm WM là thế năng của đt q tại M - Thế năng của một đt q đặt tai M trong đtr bất kì do nhiều đt gây ra.Công làm dịch chuyển q từ M đến ra xa vô cùng thì bằng thế năng tại điểm đó(M). - Từ biểu thức tính công phân tích sự phụ thuộc của thế năng vào đt q ? - Công htứic mối liên hệ giữa A ,v,w ? - Từ đlbt và chuyển hoá NL ta có thể tính công của lực điện và độ giảm thế năng của đttrong đtr. - Y/c hs trả lời câu C3 ? - HS định hướng theo sự hướng dẫn của gv. Khi q > 0 đặc trong một đtr đều thì lực điện là: - Độ lớn : F = q.E , phương ,chiều là phương chiều của E .Chú ý đặc điểm phương chiều. - Ta có : A = F.S.cos - Ta có : A = mgh - Công của lực điện trong sự di chuyển của đt trong trọng đều . + Cách xác định công Công dương ,công âm + Phân tích đường gấp khúc chia làm hai đoạn,xác định công trên từng đoạn ,sau đó tính công trên cả đoạn đường + Phân tích công trên đoạn đường công bất kì ( cung = đoạn thẳng) - Lực điện t/d lên q có hướng của đtr ( từ bản cực dương sang cực âm) và có độ lớn không đổi :F = q.E không đổi.Ta có A = F.S.cosA = qEd - Vì Q nằm ở tâm của vòng tròn nên các đường sức điện của Q luôn vuông góc với đường đi MN do đó công của lực điện bằng không . - Lắng nghe GV trình bày khái niệm về thế năng . - Thế năng của một đt q đặt tại M trong đtr đều nó chính là công của lực đtr sinh ra khi đt di chuyển từ vị trí này đến vị trí khác .A = qEd = WM - Công thức tính công trong mọi T/H là : WM = AM - Vì F = qE nên F phụ thuộc và tỉ lệ thuận với q .Do đó thế năng tại M Củng tỉ lệ thuận với q. - WM = AM mà AM = AM , AM = WM = vM.q - Hs tiếp thu và ghi nhận. Thế năng của đt thử q trong đtr của đt điểm Q không thay đổi khi q di chuyển dọc theo cung MN. Khi một đt q di chuyển từ một điểm M đến N trong một đtr thì công mà lực điện t/d lên đt đó sinh ra sẽ bằng độ giảm của thế năng I . Công của lực điện 1.Đặc điểm của lực điện tác dụng lên một đt đặt trong điện trường đều. Ta có : . Lực F là không đổi có phương song song voái các đường sức điện có chiều hướng từ bản dương sang bản âm. Độ lớn : F = q.E 2. Công của lực điện trong điện trường đều (hình vẽ). Công của lực điện trong sự di chuyển của đt trong đtr đều từ M đến N là AMN = qEd, không phụ thuộc hình dạng của đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí của điểm đầu M và điểm cuối N của đường đi. 3.Công của lực điện trườngtrong sự di chuyển của đt trong đtr bất kì. Công của lực điện trong sự di chuyển của đt q từ M đến N trong một đtr bất kì cũng không phụ thuộc vào hình dạng của đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí vị trí điểm đầu và điểm cuối. II. Thế năng của một đt trong đtr. 1.Khái niệm về thế năng của một đt trong đtr. - Thế năng của một đt q trong đtr đặc trưng cho khả năng sinh công của lực điện khi đặc đt q mà ta đang xét đến trong đtr - Công làm dich chuyển đt q từ M đến vô cùng sẽ bằng thế năng tại vị trí đó (M). 2. Sự phụ thuộc của thế năng WM vào đt q. T

File đính kèm:

  • docGiao vl 11 cb rat hay.doc
Giáo án liên quan