Giáo án Vật lí 11 nâng cao - GV Lương Tuấn Ngọc - Tiết 1: Điện tích – định luật coulomb

PHẦN I: ĐIỆN HỌC – ĐIỆN TỪ HỌC CHƯƠNG 1: ĐIỆN TÍCH – ĐIỆN TRƯỜNG 1. ĐIỆN TÍCH – ĐỊNH LUẬT COULOMB I. MỤC TIÊU - Nắm được trong tự nhiên có hai loại điện tích, các đặc điểm của từng loại và các phương pháp làm nhiễm điện cho vật. - Học sinh cần nắm được các khái niệm: điện tích, điện tích điểm, các loại điện tích, cơ chế của sự tương tác giữa các điện tích. - Nắm được nội dung định luật Culông, biểu thức và biểu diễn bằng hình vẽ lực tương tác Culông giữa hai điện tích điểm. - Áp dụng để giải quyết các bài toán đơn giản về cân bằng của hệ điện tích điểm. Giải thích được các hiện tượng nhiễm điện trong thực tế. II. CHUẨN BỊ ĐỒ DÙNG DẠY HỌC - Xem lại SGK lớp 7. - Chuẩn bị một số các thí nghiệm đơn giản về nhiễm điện do cọ xát, tiếp xúc và do hưởng ứng. Một chiếc điện nghiệm. - HS chuẩn bị SGK, tập vở, các dụng cụ học tập. III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY 1. Bài cũ: Giới thiệu về nội dung chương trình của chương rồi so sánh với chương trình VL lớp 7. 2. Bài mới Hoạt động 1(5 phút): Ổn định tổ chức lớp – kiểm tra dụng cụ học tập Hoạt động 2(15 phút): Hai loại điện tích. Sự nhiễm điện của các vật Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - Có mấy loại điện tích? Chúng tương tác với nhau như thế nào? Thông báo đơn vị điện tích và giá trị điện tích của electron. - Hãy cho biết trong thực tế có những cách nào làm vật nhiễm điện? - GV hướng dẫn hs làm một số thí nghiệm đơn giản để thông báo sự nhiễm điện của các vật. - Để biết một vật nhiễm điện ta làm thế nào? - Trả lời câu hỏi và tiếp nhận thông tin + Đơn vị điện tích (C) + Điện tích của e là -1.6.10-19C. + Giá trị điện tích bằng một số nguyên lần e. - Trả lời câu hỏi - HS làm việc theo yêu cầu của GV. + Các điện tích cùng dấu đẩy nhau, khác dấu hút nhau. + Có thể làm vật nhiễm điện bằng cách: cọ xát, tiếp xúc và hưởng ứng. - dùng điện nghiệm Hoạt động 3(15 phút): Định luật Coulomb Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - Dựa vào hình vẽ SGK hãy nêu cấu tạo và cách sử dụng cân xoắn Coulomb để xác định lực tương tác giữa hai điện tích. - Thông báo khái niệm điện tích điểm. Cho ví dụ? - Gọi một học sinh phát biểu nội dung định luật. - Công thức xác định lực Coulomb. + GV đặt vấn đề vetơ lực của lực Coulomb cách viết biểu thức định luật dưới dạng vectơ. - Biểu diễn lực tương tác giữa hai điện tích cùng dấu, khác dấu? - Nêu ý nghĩa các đại lượng. - Nắm nguyên tắc hoạt động của cân xoắn. Hiểu cách thí nghiệm của Coulomb để tìm biết sự phụ thuộc lực tương tác giữa hai điện tích điểm vào khoảng cách và độ lớn của chúng. - Nắm khái niệm điện tích điểm - Phát biểu nội dung, biểu thức của định luật Coulomb. - Lực tương tác phụ thuộc vào các yếu tố như: độ lớn điện tích và khoảng cách giữa các điện tích. - Hs vẽ vào vở lực tương tác giữa hai điện tích điểm khi nó cùng dấu và khi chúng khác dấu. - HS nêu đơn vị của các đại lượng và hằng số. Hoạt động 4(5 phút): Lực tác dụng lên điện tích đặt trong điện môi. Hằng số điện môi Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - Thông báo kết quả thực nghiệm: lực tương tác giữa hai điện tích đặt trong chất cách điện bị giảm lần trong chất điện môi. - Nêu ý nghĩa của hằng số điện môi . - Giới thiệu bảng 1.1 - HS theo dõi và tiếp thu trả lời câu hỏi. - HS nhìn vào bảng rồi so sánh hằng số điện môi của một số chất. - Cùng GV làm các bài tập trong SGK IV. CỦNG CỐ - Có mấy loại điện tích? Tương tác giữa các điện tích thế nào? Có mấy cách làm vật nhiễm điện? - Thế nào là điện tích điểm? - Phát biểu định luật Coulomb trong trường hợp hai điện tích điểm trong chân không và trong điện môi. - Trả lời các câu hỏi 1, 2, 3 trang 8 SGK. DẶN DÒ - Bài tập về nhà 1, 2, 3, 4 trang 8, 9 SGK. - Nguyên tử được cấu tạo thế nào? Thế nào là ion dương? Ion âm? - Thế nào là vật dẫn điện? vật cách điện? VI. RÚT KINH NGHIỆM GIỜ DẠY ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... Bài 16, tiết 22: ĐỊNH LUẬT III NIUTƠN I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: Học sinh hiểu được tác dụng cơ học bao giờ cũng diễn ra theo 2 chiều và lực tương tác giữa hai vật là hai lực trực đối. 2. Kỹ năng: Vận dụng định luật III Niu-tơn giải thích tác dụng tương hỗ giữa hai vật trong những trường hợp đơn giản. II. CHUẨN BỊ ĐỒ DÙNG DẠY HỌC 1. Giáo viên: Thí nghiệm SGK, tranh hình minh họa. 2. Học sinh: Khái niệm lực và các đặc trưng của lực. III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động 1(5 phút): Ổn định tổ chức lớp – kiểm tra các dụng cụ học tập Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên - Nêu các đặc trưng của lực và phát biểu nội dung định luật II Niu-tơn. - Trình bày câu trả lời. + Đặt câu hỏi: - Nêu các đặc trưng của lực? - Phát biểu và viết biểu thức định luật II Niu-tơn? - Hệ lực cân bằng là gì? Đặc điểm của hệ hai lực cân bằng? Cho ví dụ. + Nhận xét câu trả lời, cho điểm. Hoạt động2(25 phút): Tìm hiểu nội dụng định luật III Niu-tơn, lực và phản lực Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên 1. Nhận xét 1.1 Ví dụ 1 - Đọc ví dụ 1, quan sát hình 16.1 SGK và nêu nhận xét. Nhận xét: An đẩy Bình. Bình tiến về phía trước nhưng An bị lùi về phía sau. Chứng tỏ Bình cũng tác dụng trở lại An một lực. 1.2 Ví dụ 2 - Đọc ví dụ 2 và quan sát hình 16.2 SGK nêu nhận xét. Nhận xét: Nam châm hút sắt. Ngược lại, sắt hút nam châm. Kết luận: Nếu vật A tác dụng lên vật B thì vật B cũng tác dụng trở lại vật A. Đó là sự tác dụng tương hỗ (hay tương tác) giữa các vật. 2. Định luật III Niu-ton a. Thí nghiệm Nhận xét : và luôn luôn nằm trên một đường thẳng (cùng giá), ngược chiều nhau, có cùng độ lớn và đặt vào hai vật khác nhau. Ta gọi hai lực như thế là hai lực trực đối. b. Nội dung định luật: Khi vật A tác dụng lên vật B một lực, thì vật B cũng tác dụng trở lại vật A một lực, Hai lực này là hai lực trực đối. 3. Lực và phản lực - Trong hai lực và ta gọi một lực là lực tác dụng, lực kia gọi là phản lực. - Lực và phản lực là hai lực trực đối, nhưng không cân bằng nhau, vì chúng đặt lên hai vật khác nhau. - Lực tác dụng thuộc loại gì, thì phản lực cùng thuộc loại đó. - Yêu cầu học sinh đọc ví dụ 1 và quan sát hình 16.1 Hình 16.1 Câu hỏi: Nhận xét chiều chuyển động của An so với Bình khi An đẩy Bình. Giải thích? - Yêu cầu học sinh đọc ví dụ 2 và quan sát hình 16.2 Sắt non Nam châm Hình 16.2 Câu hỏi: Lực nào đã làm cho nam chậm dịch chuyển lại gần thanh sắt. A B TƯƠNG TÁC B tác dụng lên A A tác dụng lên B Quan sát hai thí nghiệm theo sơ đồ hình 16.3 và trả lời các câu hỏi sau Câu hỏi 1: Nhận xét về giá của hai lực và Câu hỏi 2: Nhận xét về chiều của hai lực và Câu hỏi 3: Nhận xét về độ lớn của hai lực và Câu hỏi 4: Nhận xét về điểm đặt của hai lực và - Yêu cầu HS đọc mục 3 SGK Câu hỏi: Cặp lực tương tác giữa hai vật có phải là hai lực trực đối cân bằng không? Tại sao? Hoạt động 3(10 phút): Vận dụng, củng cố Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên 4. Bài tập vận dụng Bài tập 1: Đọc, phân tích hiện tượng, giải thích và kết luận. Kết luận: Hoàn toàn phù hợp với định luật II và định luật III Niuton Bài tập 2: Đọc, phân tích hiện tượng, giải thích và kết luận. Bài tập 3: Đọc, phân tích và kết luận. - Lực tác dụng lên vật gồm trọng lực , phản lực của mặt bàn. - là cặp lực trực đối cân bằng. - là cặp lực trực đối không cân bằng. Câu hỏi gợi ý bài tập 1 Câu hỏi 1: Tương quan sự phụ thuộc của gia tốc của vật vào khối lượng của vật như thế nào? Câu hỏi 2: Nếu gia tốc của vật là nhỏ thì sự biến thiên vận tốc của vật là nhanh hay chậm? Câu hỏi gợi ý bài tập 2 Câu hỏi 1: Câu hỏi gợi ý bài tập 3 Câu hỏi 1: Kể tên các lực tác dụng vào vật. Câu hỏi 2: Điểm khác nhau giữa cặp lực trực đổi cân bằng và cặp lực trực đối không cân bằng là gì? IV. CỦNG CỐ - Lực tương tác giữa hai vật luôn luôn cùng độ lớn, cùng giá, ngược chiều, đặt vào hai vật khác nhau. - Lực và phản lực luôn xuất hiện và mất đi đồng thời. V. DẶN DÒ - Trả lời các câu hỏi 1 đến 5 trang 74 SGK. - Làm bài tập 2.15 SBT. - Chuẩn bị cho bài sau: Lực hấp dẫn. VI. RÚT KINH NGHIỆM GIỜ DẠY ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...