BÀI 1. ĐIỆN TÍCH. ĐỊNH LUẬT CU – LÔNG
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Trình bày được khái niệm điện tích điểm, đặc điểm tương tác giữa các điện tích, nội dung định luật Cu-lông, ý nghĩa của hằng số điện môi.
- Lấy được ví dụ về tương tác giữa các vật được coi là chất điểm.
- Biết về cấu tạo và hoạt động của cân xoắn.
2. Kĩ năng
- Xác định phương chiều của lực Cu-lông tương tác giữa các điện tích giữa các điện tích điểm.
- Giải bài toán ứng tương tác tĩnh điện.
- Làm vật nhiễm điện do cọ xát.
3 Thái độ:
-Tích cực thảo luận nhóm.
65 trang |
Chia sẻ: maiphuongtl | Lượt xem: 3623 | Lượt tải: 5
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Giáo án Vật lý 11 - Chương 1 và 2, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Tiết 1 tuần 1, ngày soạn:……………….
BÀI 1. ĐIỆN TÍCH. ĐỊNH LUẬT CU – LÔNG
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Trình bày được khái niệm điện tích điểm, đặc điểm tương tác giữa các điện tích, nội dung định luật Cu-lông, ý nghĩa của hằng số điện môi.
- Lấy được ví dụ về tương tác giữa các vật được coi là chất điểm.
- Biết về cấu tạo và hoạt động của cân xoắn.
2. Kĩ năng
- Xác định phương chiều của lực Cu-lông tương tác giữa các điện tích giữa các điện tích điểm.
- Giải bài toán ứng tương tác tĩnh điện.
- Làm vật nhiễm điện do cọ xát.
3 Thái độ:
-Tích cực thảo luận nhóm.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
- Xem SGK Vật lý 7 và 9 để biết HS đã học gì ở THCS.
- Chuẩn bị câu hỏi hoặc phiếu câu hỏi.
2. Học sinh: Ôn tập kiến thức đã học về điện tích ở THCS.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
1. Ổn định lớp
2.Kiểm tra bài cũ
3. Nội dung bài mới
Nội dung
Hoạt động Giáo viên
Hoạt động Học viên
I. Sự nhiễm điện của các vật. Điện tích. Tương tác điện
1. Sự nhiễm điện của các vật
Người ta có thể tạo ra vật nhiễm điện bằng cách cọ xát vật này lên vật khác.
- H1: Nếu thầy có một cây thước nhựa. Có cách nào để làm cho thanh thước nhựa này nhiễm điện không?
- H2: Khi đó thanh thước nhựa này có khả năng gì?
à Khi đó thanh thước nhựa đã nhiễm điện.
-H3: Có cách nào để phát hiện vật có nhiễm điện hay không?
- T1: Có thể cọ xát cây thước nhựa này lên vật khác chẳng hạng như lụa, da….
- T2: Thanh thước nhựa có khả năng hút các vật nhẹ khác chẳng hạng: Các hạt bụi, sợi bông….
- T3: Nếu vật có khả năng hút các vật nhẹ khác ( giấy vụ, sợi bông, hạt buội…) thì vật đó bị nhiễm điện
2. Điện tích điểm
- Điện tích điểm là điện tích có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm ta xét.
- Thông báo: Một vật bị nhiễm điện người ta gọi là vật mang điện hay tích điện. Điện là một thuộc tính của vật và điện tích là số đo độ lớn của điện tích đó.
- H4: Thế nào là một chất điểm? Lấy ví dụ?
- H5: Từ khái niệm chất điểm hãy phát biểu khái niệm điện tích điểm?
- Ghi nhận thông báo đến từ giáo viên
- T4: Môt vật được xem là một chất điểm nếu kích thước của chúng rất nhỏ so với khoảng cách mà ta đang xét. Ví dụ: hạt mưa đang rơi.
- T5: Là điện tích có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách mà ta đang xét.
3. Tương tác điện. Hai loai điện tích
Các điện tích cùng dấu thì đẩy nhau.
Các điện tích khác dấu thì hút nhau.
- Ở THCS các em đã biết có hai loại điện tích âm (-) và điện tích dương (+).
- H5: Nếu để hai điện tích cùng loại lại gần nhau thì chúng sẽ như thế nào? Và ngược lại?
- Hãy thực hiện câu C1
- Ghi nhận
- T5: Hai điện tích cùng loại sẽ đẩy nhau ngược lại sẽ hút nhau.
- Thực hiện câu C1
II. Định luật Cu-lông. Hằng số điện môi
1. Định luật Cu-lông
- Định luật: SGK
- Biểu thức
F = k ;
k = 9.109 Nm2/C2.
Đơn vị điện tích là culông (C).
- Giới thiệu cân xoắn của Culong dùng để xác định độ lớn của lưc điện.
- Sau khi giới thiệu xong. Dựa trên kết quả từ TN của Culong đưa ra biểu thức lực điện.
- Yêu cầu HV thực hiện câu C2:
- Ghi nhận kiến thức mới.
- Ghi nhận biểu thức định luật và nắm vững các đại lương trong đó.
- Khi tăng khoảng cách giữa hai điện tích điểm lên 3 lần thì lực tương tác giữa chúng giảm đi 9 lần vì lực tương tác tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng
2. Lực tương tác giữa các điện tích điểm đặt trong điện môi đồng tính. Hằng số điện môi
- Điện môi là môi trường cách điện.
- Lực tương tác giữa các điện tích điểm đặt trong điện môi :
F = k.
- Giới thiệu khái niệm điện môi
- H7: Hãy lấy ví dụ một số môi trường điện môi.
- Yêu cầu học viên đọc SGK.
- H8: Đại lượng đặc trưng cho môi trường điện môi là gì?
- H9: Lực Culong tỉ như thế nào so với hằng số điện môi.?
- Ghi nhận khái niệm.
- T8: Môi trường điện môi: Không khí, dầu hỏa, mica…..
- Đọc SGK.
- T8: là hằng số điện môi ()
- T9: Lực Culong tỉ lệ nghich với hằng số điện môi
Củng cố kiến thức:
Hai điện tích điểm q1 và q2 đặt trong không khí với khoảng cách r thì lực tương tác giữa chúng là F. Nếu tăng đồng thời độ lớn của hai điện tíc lên gấp đôi và giảm khoảng cách giữa chúng phân nửa thì lực Culong sẽ như thế nào
Gợi ý:
+ Viết biểu thức định luật Culong lúc đầu.
+ Viết biểu thức định luật Culong lúc sau.
+ Lập tỉ số hai biểu thức
- Biểu thức định luật lúc đầu
- Biểu thức định luật lúc sau
Mà
Lập tỷ số
5. Bài tập về nhà : Làm toàn bộ bài tập trong sách giáo khoa
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
Tiết 2 tuần , ngày soạn:………………..
BÀI 2. THUYẾT ELECTRON – ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Trình bày được nội dung thuyết êlectron, nội dung định luật bảo toàn điện tích.
- Trình bày được cấu tạo sơ lược của nguyên tử về phương diện điện.
- Biết cách làm nhiễm điện các vật.
2. Kĩ năng
- Vận dụng thuyết êlectron giải thích được các hiện tượng nhiễm điện.
- Giải bài toán ứng tương tác tĩnh điện.
3 Thái độ:
-Tích cực thảo luận nhóm.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
- Xem SGK Vật lý 7 để biết HS đã học gì ở THCS.
- Chuẩn bị phiếu câu hỏi.
2. Học sinh
Ôn tập kiến thức đãc học về điện tích ở THCS.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
1. Ổn định lớp
2.Kiểm tra bài cũ
- Phát biểu nội dung định luật Cu lông? Viết biêu thức của định luật? Nêu tên và đơn vị của từng đại lượng có trong biểu thức
- Vận dụng: Hai điện tích cùng nhau về độ lớn, đặt cách nhau 1 đoạn R thì lực tương tác điện là F. Vẫn giữ nguyên khoảng cách và độ lớn của điện tích, đem chúng nhúng vào dầu hỏa thì lực điện tăng hay giảm.
3. Nội dung bài mới
Vào bài: Dựa trên cơ sở nào để người ta giải thích sự nhiễm điện giữa các vật? Bài hôm nay sẽ giải thích được vấn đề đó.
Nội dung
Hoạt động Giáo viên
Hoạt động Học viên
I. Thuyết electron
1. Cấu tạo nguyên tử về phương diện điện. Điện tích nguyên tố
Cấu tạo của nguyên tử về phương diện điện:
- Hạt nhân mang điện dương nằm tại tâm nguyên tử ( proton và nơ tron)
- Các electron mang điện tích âm chuyển động xung quanh hạt nhân
Chú ý: Trong chương trình VLPT điện tích của electron và proton được coi là điện tích nguyên tố.
- H1: Nguyên tử được cấu tạo từ mấy phần.
- H2: Trong nguyên tử cái nào chuyển động còn cái nào đứng yên.
- H4: Hãy nêu cấu tạo của hạt nhân nguyên tử?
- H5: Hãy nêu đặc điểm của electron, proton và nơ tron.
- H6: Nguyên tử trung hòa về điện khi nào?
à Bình thường thì nguyên tử trung hòa về điện
- T1: Nguyên tử được cấu tạo từ 2 phần: Hạt nhân mang điện dương và electron mang điện âm
- T2: Hạt nhân nằm tại tâm nguyên tử đứng yên và các electron chuyển động xung quanh hạt nhân.
- T4: Hạt nhân gồm proton mang điện tích dương và nơ tron không mang điện.
- T5: Electron ()
Proton ()
Nơ tron ()
- T6: Khi số electron bằng số proton.
2. Thuyết electron
- Nguyên tử trung hòa về điện nếu
+ Nhận thêm electron trở thành mang điện dương
+ Mất đi electron chúng sẽ trở thành mang điện âm.
- Nguyên tử mang điện âm khi số electron nhiều hơn số proton và ngược lại.
- Sự cư trú và di chuyển của electron từ nguyên tử này sang nguyên tử khác đã tạo nên những hiện tượng vô cùng lý thú.
à Thuyết dựa vào sự cư chú và di chuyển đó gọi là thuyết electron..
- H7: Nếu một nguyên tử trung hòa về điện. Vì lý do nào đó chúng mất đi 1 hay nhiều electron thì chúng trở thành điện tích gì? Giải thích?
- - H8: Nếu một nguyên tử trung hòa về điện. Vì lý do nào đó chúng nhận thêm 1 hay nhiều electron thì chúng trở thành điện tích gì? Giải thích?
- T7: Sẽ nhiễm điện dương. Bởi vì lúc này số proton nhiều hơn số electron
- T7: Sẽ nhiễm điện âm. Bởi vì lúc này số proton ít hơn số electron
II. Vận dụng
1. Vật dẫn điện và vật cách điện
Vật dẫn điện là vật có chứa các điện tích tự do.
Vật cách điện là vật không chứa các electron tự do.
Sự phân biệt vật dẫn điện và vật cách điện chỉ là tương đối.
- H9: Hãy cho một số ví dụ về vật dẫn điện và vật cách điện. Từ đó hãy nêu nguyên nhân tại sao chúng dẫn điện và cách điện?
-Yêu cầu học sinh thực hiện C2, C3.
T9:
- Vật dẫn điện: Kim loại và các dung dịch điện phân. Bởi vì chúng có các điện tích tự do ( electron và các ion)
- Vật cách điện: Không khí, nhựa, mica.. Vì chúng không có các hạt mang điện tự do
- Thực hiện C2, C3.
Giải thích.
2. Sự nhiễm điện do tiếp xúc
à Nhiễm điện như thế được gọi là nhiễm điện do tiếp xúc
H10: Nếu cho một vật chưa nhiễm điện tiếp xúc với một quả cầu đã nhiệm điện. Kết quả quả cầu chưa nhiễm điện ban đầu bị nhiễm điện gì? Giải tích
T10: Sẽ nhiệm điện cùng loại với vật đã bị nhiễm điện.
Giả sử ban đầu vật (A) tích điện âm đem tiếp xúc với quả cầu (B) trung hòa về điện. Khi tiếp xúc quả cầu A sẽ hút các electron sẽ truyền từ quả cầu A sang quả cầu B, quả cầu B nhận thêm electron nên mang điện âm. Và ngược lại
3. Nhiễm điện do hưởng ứng
à Nhiễm điện như thế được gọi là nhiễm điện hưởng ứng
- H11: Khi cho một quả cầu kim loại đã nhiễm điện lại gần một thanh kim loại trung hòa. Kết quả thanh kim loại sẽ bị nhiễm điện như thế nào?
- T11: Ở hai đầu thanh kim loại sẽ nhiễm điện trái dấu.
Giả sử quả cầu A mang điện dương đặt gần đầu M của thanh kim loại MN thì đầu M sẽ nhận thêm electron nên mang điện âm, ở đầu N mất electron sẽ mang điện dương. Và ngược lại
III. Định luật bảo toàn điện tích.
Trong hệ cô lập về điện tổng đại số các điện đích là không đổi
4. Củng cố kiến thức
Nguyên tử
Hạt nhân
Electron
Proton
Nơ tron
5. Bài tập về nhà : Làm toàn bộ bài tập trong sách giáo khoa
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
Tiết 03 tuần 02, ngày soạn:…………….
BÀI 3. ĐIỆN TRƯỜNG VÀ CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG
ĐƯỜNG SỨC ĐIỆN (T1)
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Trình bày được khái niệm điện trường.
- Phát biểu được định nghĩa của cường độ điện trường và nêu được đặc điểm của vectơ cường độ điện trường.
- Biết cách tổng hợp các vectơ cường độ điện trường thành phần tại mỗi điểm.
- Nêu được khái niệm đường sức điện và các đặc điểm của đường sức điện.
2. Kĩ năng:
- Xác định phương chiều của vectơ cường độ điện trường tại mỗi điểm do điện tích điểm gây ra.
- Vận dụng quy tắc hình bình hành xác định hướng của vectơ cường độ điện trường tổng hợp.
- Giải các bài tập về điện trường.
3 Thái độ:
-Tích cực thảo luận nhóm.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên:
- Chuẩn bị hình vẽ 3.6 đến 3.9 trang 19 SGK.
- Thước kẻ, phấn màu.
- Chuẩn bị phiếu câu hỏi.
2. Học sinh: - Chuẩn bị bài trước ở nhà.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
1. Ổn định lớp
2.Kiểm tra bài cũ
- Nêu cấu tạo của nguyên tử về phương diện điện?
- Nêu nội dung của thuyết electron
- Giải thích sự nhiễm điện do hưởng ứng và tiếp xúc
3. Nội dung bài mới
Vào bài: Tại sao hai điện tích đặt ở xa nhau mà chúng có thể tương tác được với nhau?
Nội dung
Hoạt động Giáo viên
Hoạt động Học viên
I. Điện trường
1. Môi trường truyền tương tác điện
Điện trường là môi trường truyền tương tác điện
-H1: Đặt hai quả cầu kim loại trong một bình kín chứa không khí. Người ta bắt đầu rút không khí trong bình kín ra thì lực tương tác giữa chúng tăng lên hay giảm đi? Giải thích
à Như vậy phải có một môi trường xung quanh điện tích. Môi trường đó được gọi là điện trường
- T1: Lực tương tác của chúng sẽ tăng lên bởi vì trong không khí thì hằng số điện môi . Khi hút không khí ra thì hằng số điện môi bắt đầu giảm dần cho tới 1. Mà lực tương tác tỉ lệ nghịch với hằng số điện môi nên chúng giảm đi
2. Điện trường
Khái niệm : SGK
- Phát biểu khái niệm điện trường
-H2: Giả sử có một điện tích điểm Q, điện tích nay sẽ gây ra xung quanh nó một điện trường. Nếu có một điện tích điểm q nằm trong điện trường của điện tích Q thì điện tích q sẽ chịu tác dụng gì?
- Ghi nhận khái niệm điện trường
- T2: Điện tích q sẽ chịu tác dụng của lực điện do điện trường Q tác dung lên. Và ngược lại.
III. Cường độ điện trường
1. Khái niệm cường độ điện trường
- Khái niệm đặc trưng cho sự mạnh yếu của điện trường tại một điểm được gọi la cường độ điện trường tại một điểm
- Giả sử có một điện tích điểm Q đặt tại điểm O. Điện tích này sẽ gây xung quanh nó một điện trường. Để nghiên cứu điện trường gây ra tại một điểm M. Tại điểm M đó người ta đặt 1 điện tích thử q.
- H3: Áp dụng định luật Culong hãy xác định biểu thức lực điện tác dụng lên q.
- H4: Nếu điện tích q càng xa điện tích Q thì lực điện càng lớn hay càng nhỏ? Vì sao?
à Điện trường gây ra tại điểm M càng xa điện tích điểm Q thì càng nhỏ
- T3
- T4: Càng nhỏ bởi vì khoảng cách càng lớn
2.Định nghĩa
- Địnhh nghĩa: SGK
Biểu thức:
- Chọn điện tích thử q=+1C
à Đưa ra khái niệm
- Ghi nhận khái niệm
3. Véc tơ cường độ điện trường
Biểu thức
- Phương và chiều: cùng với lực điện tác dụng lên điện tích thử q tại điểm đó
- Độ lới: được biểu diễn với một tỉ xích nào đó.
- H5: Cường độ điện trường là đại lượng vô hướng hay đại lượng véc tơ? Vì sao?
- T5: Là một đại lượng véc tơ. Vì lực điện là một đại lượng véc tơ, còn điện tích q là một đại lượng vô hướng. Một đại lượng véc tơ chia cho một đại lượng vô hướng cho ra một đại lượng véc tơ
4. Đơn vị cường độ điện trường
-Theo biểu thức thì cường độ điện trường sẽ có đơn vị là N/C. Nhưng người ta lại không sử dụng đơn vị này mà người ta sử dụng đơn vị V/m (Vôn/ mét)
- Ghi nhận đơn vị của cường độ điện trường.
5. Cường độ điện trường tại một điểm
H6: Hãy chứng minh cường độ điện trường tại một điểm được xác định bằng biểu thức
T6:
- Theo biểu thức địnhl luật Cu long thì
- Theo định nghĩa cường độ điện trường
Nên
6. Nguyên lý chồng chất điện trường
- Giả sử trong không gian người ta đặt hai điện tích Q1 và Q2. Xét điểm M nằm trong điện trường của hai điện tích này gây ra.
- H7: Điểm M bị mấy điện trường gây ra.
-T7: Sẽ có hai điện trường gây ra
Xác định cường độ điện trường của một điện tích gây ra tại điểm cách nó 10cm. Biết rằng điện tích này được đặt trong dầu hỏa.
- Hãy tóm tắt đề bài toán.
- Hãy áp dụng công thức cường độ điện trường gây ra tại một điểm để xác định cường độ điện trường
- Thực hiện tóm tắt
ÁP dụng công thức
4. Củng cố kiến thức
Nhắc lại một số kiến thức cơ bản
5. Bài tập về nhà : Làm toàn bộ bài tập trong sách giáo khoa
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
Tiết 04 tuần 02, ngày soạn:…………….
BÀI 3. ĐIỆN TRƯỜNG VÀ CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG
ĐƯỜNG SỨC ĐIỆN (T2)
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Trình bày được khái niệm điện trường.
- Phát biểu được định nghĩa của cường độ điện trường và nêu được đặc điểm của vectơ cường độ điện trường.
- Biết cách tổng hợp các vectơ cường độ điện trường thành phần tại mỗi điểm.
- Nêu được khái niệm đường sức điện và các đặc điểm của đường sức điện.
2. Kĩ năng:
- Xác định phương chiều của vectơ cường độ điện trường tại mỗi điểm do điện tích điểm gây ra.
- Vận dụng quy tắc hình bình hành xác định hướng của vectơ cường độ điện trường tổng hợp.
- Giải các bài tập về điện trường.
3 Thái độ:
-Tích cực thảo luận nhóm.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên:
- Chuẩn bị hình vẽ 3.6 đến 3.9 trang 19 SGK.
- Thước kẻ, phấn màu.
- Chuẩn bị phiếu câu hỏi.
2. Học sinh: Chuẩn bị bài trước ở nhà.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
1. Ổn định lớp
2.Kiểm tra bài cũ
- Điện trường là gì? Viết biểu thức tính điện trường
- Nêu khái niệm cường độ điện trường tại một điểm? Viết biểu thức tính cường độ điện trường này?
- Phát biểu nguyên lý chồng chất điện trường? Viết biểu thức của nguyên lý
3. Nội dung bài mới
Nội dung
Hoạt động Giáo viên
Hoạt động Học viên
III. Đường sức điện
1. Hình ảnh các đường sức điện
Các hạt nhỏ cách điện đặt trong điện trường sẽ bị nhiễm điện và nằm dọc theo những đường mà tiếp tuyến tại mỗi điểm trùng với phương của véc tơ cường độ điện trường tại điểm đó.
- Cho HV quan sát các đường sức điện.
- H1: Có nhận xét gì về hình dáng của đường sức điện
- Quan sát đường sức điện
- T1: Nó là một đường cong
2. Định nghĩa
SGK
- Phát biểu định nghĩa
- Ghi nhận định nghĩa
3. Hình dạng của các đường sức điện
- Trong không gian ta chỉ có thể vẽ được những đường sức từ đơn giản.
- Trường hợp phức tạp thì phải dùng phương phát chụp ảnh
- Hãy vẽ đường sức của các điện tích sau:
- ÁP dụng véc tơ cường độ từ trường
4. Đặc điểm của đường sức điện
SGK
+ Qua mỗi điểm trong điện trường có một đường sức điện và chỉ một mà thôi
+ Đường sức điện là những đường có hướng. Hướng của đường sức điện tại một điểm là hướng của véc tơ cường độ điện trường tại điểm đó.
+ Đường sức điện của điện trường tĩnh là những đường không khép kín.
+ Qui ước vẽ số đường sức đi qua một diện tích nhất định đặt vuông góc với với đường sức điện tại điểm mà ta xét tỉ lệ với cường độ điện trường tại điểm đó.
- Ghi nhận các đặc điểm của đường sức điện
5. Điện trường đều
Điện trường đều là điện trường mà véc tơ cường độ điện trường tại mọi điểm đều có cùng phương chiều và độ lớn.
Đường sức điện trường đều là những đường thẳng song song cách đều.
Hãy vẽ đường sức từ trong trường hợp sau:
- Có nhận xét gì về đường sức điện trong lòng hai bản điện tích
- Cước đường sức điện song song và cách đều nhau
4. Củng cố kiến thức
Nhắc lại một số kiến thức cơ bản
5. Bài tập về nhà : Làm toàn bộ bài tập trong sách giáo khoa
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
Tiết 5 tuần 3, ngày soạn: ………….
BÀI 4.CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Nêu được đặc điểm của lực tác dụng lên điện tích trong điện trường đều.
- Lập được biểu thức tính công của lực điện trong điện trường đều.
- Phát biểu được đặc điểm của công dịch chuyển điện tích trong điện trường bất kì.
- Trình bày được khái niệm, biểu thức, đặc điểm của thế năng của điện tích trong điện trường, quan hệ giữa công của lực điện trường và độ giảm thế năng của điện tích trong điện trường.
2. Kĩ năng
Giải bài toán tính công của lực điện trường và thế năng điện trường.
3 Thái độ:
-Tích cực thảo luận nhóm.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Vẽ trên giấy khổ lớn hình 4.2 sgk và hình ảnh hỗ trợ trường hợp di chuyển điện tích theo một đường cong từ M đến N.
2. Học sinh: Ôn lại cách tính công của trọng lực và đặc điểm công trọng lực.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
1. Ổn định lớp
2.Kiểm tra bài cũ
- Nêu đặc điểm của đường sức từ?
- Nêu cách xác định hình dạng của đường sức từ
3. Nội dung bài mới
Tương tự như trong trường hấp dẫn, khi một vật chuyển động sẽ sẽ có khả năng sinh công. Vậy một điện tích đặt trong điện trường thì điện tích đó chuyển đông khi đó lực điện đã sinh một công.
Nội dung
Hoạt động Giáo viên
Hoạt động Học viên
I. Công của lực điện
1. Đặc điểm của lực điện tác dụng lên một điện tích đặt trong điện trường đều
= q
Lực là lực không đổi..
Vẽ hình 4.1 lên bảng.
Vẽ hình 4.1.
Xác định lực điện trường tác dụng lên điện tích q > 0 đặt trong điện trường đều có cường độ điện trường .
2. Công của lực điện trong điện trường đều
Biểu thức:
Trong đó
- E: cường độ điện trường (V/m)
- q là điện tích thử
- d là hình chiếu của đoạn đường dịch chuyển lên đường sức từ.
- Công của lực điện phụ thuộc vào các giá trị :
+ mà nên
+ mà nên
Công của lực điện trong sự di chuyển của điện tích trong điện trường bất kì không phụ thuộc vào hình dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối của đường đi.
Vẽ hình 4.2 lên bảng.
- Giả sử có một điện tích điểm q>0 đang chuyển động từ vị trí M đến N dưới tác dụng của lực điện , biết đoạn đường MN họp với đường sức từ 1 góc
H1: Hãy áp dụng biểu thức định nghĩa công, hãy xác định biểu thức công của lực điện tác dụng lên điện tích q>0
- H2: Chiều của đường sức điện và lực điện như thế nào?
- H3: Hãy xác định dấu của công của lực điện với các giá trị ?
Trường họp điện tích di chuyển theo một đường gấp khúc MP và PN.
- H4: Hãy tính các giá trị công của lực điện trên từng đoạn gấp khúc đó.
- H5: Công của lực điện làm điện tích dịch chuyển từ M đến N theo hai đoạn đường chính bằng tổng công của hai đoạn đường đó?
- H6: có nhận xét gì về hai công của lực điện làm điện tích dịch chuyển từ M đến N theo hai đoạn đường khác nhau.?
- Vẽ hình vào trong tập.
- T1: Theo biểu thức tính công
Mà ,
Nên
- T2: Đường sức điện và lực điện cùng phương và chiều vì q>0
-T3:
+ mà nên
+ mà nên
- t4
+ Trên đoạn MP
Mà ,
Nên
+ Trên đoạn PN
Mà ,
Nên
- T5: Công của lực điện là
- T6: Công của chúng bằng nhau.
3. công của lực điện trong sự di chuyển của điện tích
- Công của lực điện trong sự di chuyển của điện tích q từ điểm M đến điểm N trong điện trường không phụ thuộc vào đường đi mà chỉ phụ thuộc vào điểm đầu và điểm cuối. Với đặc tính này người ta gọi trường tỉnh điện là một trường thế.
- Ghi nhận trường thế
II. Thế năng của một điện tích trong điện trường
1. Khái niệm thế năng của một điện tích trong điện trường
Thế năng của điện tích tại một điểm trong điện trường đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường khi đặt điện tích tại điểm đó
- H7: Thế năng trọng trường có khả năng gì?
- H8: Tương tự trong điện tích thì điện tích đặt trong điện trường cũng có thế năng, thế năng đó có tác dụng gì?
- H9: Hãy xác định biểu thức tính thế năng trong trường hợp q>0 đặt tại vị trí M trong điện trường đều?
- H10 Trong trường hợp điện tích dịch chuyển từ điểm M đến vô cực thì biểu thức tính công sẽ được xác định như thế nào?
- T7: Thế năng trọng trường có khả năng sinh công trong trọng trường.
- T8: Đặc trưng cho khẳ năng sinh công của điện trường khi dặt điện tích q tại điểm mà ta đang xét.
- T9: Biểu thức thế năng
- T10:
2. Sự phụ thuộc của thế năng WM vào điện tích q
Với VM được gọi là hệ số tỉ lệ, hệ số này không phụ thuộc vào điện tích
Xét một điện tích điểm chuyển động trong điện trường tại điểm M ra xa vô cực khi đó biểu thức thế năng được xác định bằng công thức
Trong đó VM được gọi là hệ số tỉ lệ, hệ số này không phụ thuộc vào điện tích
- Ghi nhận kiến thức mới
3. Công của lực điện và độ giảm thế năng của điện tích trong điện trường
AMN = WM - WN
Khi một điện tích q di chuyển từ điểm M đến điểm N trong một điện trường thì công mà lực điện trường tác dụng lên điện tích đó sinh ra sẽ bằng độ giảm thế năng của điện tích q trong điện trường.
H11: Cho điện tích q di chuyển trong điện trường từ điểm M đến N rồi ra ¥. Yêu cầu học sinh tính công.
Cho học sinh rút ra kết luận.
Yêu cầu học sinh thực hiện C3.
T11: Tính công khi điện tích q di chuyển từ M đến N rồi ra ¥.
Rút ra kết luận.
Thực hiện C3
4. Củng cố kiến thức
Nhắc lại một số kiến thức cơ bản
Bài tập áp dụng: Hai thanh kim loại được tích điện trái dấu đặt song song nhau. Một electron được đặt trên bản cực dương. Hai bản cách nhau 10 cm. Hãy xác định công của lực điện tác dụng lên diện tích
Hướng dẫn:
Áp dụng biểu thức tính công của lực điện
5. Bài tập về nhà : Làm toàn bộ bài tập trong sách giáo khoa
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
Tiết 06 tuần 03, ngày soạn:………..
BÀI TẬP
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức:
- Véc tơ cường độ điện trường gây bởi một điện tích điểm và nhiều điện tích điểm.
- Các tính chất của đường sức điện.
2. Kỹ năng:
- Xác định được cường độ điện trường gây bởi các điện tích điểm.
- Giải thích được một số hiện tượng liên quan đến điện trường, đường sức điện trường.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
- Xem, giải các bài tập sgk và sách bài tập.
- Chuẩn bị thêm nột số câu hỏi trắc nghiệm và bài tập khác.
2. Học sinh
- Giải các câu hỏi trắc nghiệm và bài tập thầy cô đã ra về nhà.
- Chuẩn bị sẵn các vấn đề mà mình còn vướng mắc cần phải hỏi thầy cô..
3 Thái độ:
-Tích cực thảo luận nhóm.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
1. Ổn định lớp
2.Kiểm tra bài cũ
- Công của lực điện không phụ thuộc vào yếu tố nào? Viết biểu thức công của lực điện?
- Nêu khái niệm thế năng của điện tích điểm? Viết biểu thức
3. Nội dung bài mới
Nội dung
Hoạt động Giáo viên
Hoạt động Học viên
Câu 5 trang 10 : D
Câu 6 trang 10 : C
Câu 5 trang 14 : D
Câu 6 trang 14 : A
Câu 9 trang 20 : B
Câu 10 trang 21: D
- Áp dụng định luật Culong để giải thích
- Áp dụng định nghĩa điện tích điểm
- Hãy vận dụng nhiễm điện do tiếp xúc.
- Áp dụng định luật bảo toàn điện tích để giải thích.
- Viết biểu thức tính cường độ điện trường tại một điểm
Giải thích
- Khi đặt hai quả cầu ra xa nhau thì kích thước của chúng rất nhỏ so với khoảng cách giữa hai quả cầu.
- Khi quả cầu M tiếp xúc với quả cầu Q thì quả cầu M sẽ nhiễm điện cùng dấu với Q. Hai quả cầu nhiễm điện cùng loại thì sẽ đẩy nhau.
- Trong hệ cô lập về điện tổng đại số của các điện tích là không đổi
như vậy q không phụ thuộc vào cường độ điện trường tại điểm đang xét
Bài 8 trang 10
- Yêu cầu HV thực hiện tóm tắt bài toán
- Yêu cầu học sinh viết biểu thức định luật Cu-lông.
- Yêu cầu học si
File đính kèm:
- 11-C1+2.doc