Giáo án Vật lý 11 - Khoa cơ bản - Cả năm

PHẦN 1: ĐIỆN HỌC VÀ ĐIỆN TỪ HỌC Chương I: Điện tích điện trường Tiết1 Bài 1 : ĐIỆN TÍCH . ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH ˜µ™ I. MỤC TIÊU: Kiến thức : Ôn lại một số kiến thức đã học về hiện tượng nhiễm điện của các vật, tương tác giữa các điện tích Nêu được khái niệm điện tích điểm Phát biểu được định luật Culông và diễn đạt được ý nghĩa của hằng số điện môi của một chất Kĩ năng : Vận dụng được kiến thức của định luật Culông để giải được bài tập của sgk và các bài tập tương tự Quan sát thí nghiệm để rút ra nhận xét II. CHUẨN BỊ: Giáo viên : Một số dụng cụ đơn giản để làm các thí nghiệm tĩnh điện Tranh vẽ cân xoắn Culông Học viên : Xem lại kiến thức ở THCS III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC: Hoạt động 1: (15 ph) Ôn lại kiến thức đã biết về tương tác điện và sự nhiễm điện của các vật Họat động của HS Hoạt động của GV NỘI DUNG Khi cọ xát thanh nhựa vào dạ hay thủy tinh vào lụa Khi bị nhiễm điện thì các vật đó có thể hút được các vật nhẹ như : mẩu giấy, cọng rơm,.. Là những điện tích có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách giữa chúng Có 2 loại điện tích là điện tích dương và điện tích âm. Hai điện tích cùng dấu thì đẩy nhau và khác dấu thì hút nhau Làm thế nào để tạo ra một vật nhiễm điện? Làm thế nào để biết một vật nhiễm điện hay không? Dựa vào đặc tính gì để nhận biết hai vật nhiễm điện cùng loại hay khác loại? Thế nào là điện tích điểm? Có mấy loại điện tích ? các điện tích tương tác nhau như thế nào? SỰ NHIỄM ĐIỆN CỦA CÁC VẬT. ĐIỆN TÍCH. TƯƠNG TÁC ĐIỆN : Sự nhiếm điện của các vật : Khi cọ xát thanh nhựa vào dạ hoặc thanh thủy tinh vào lụa thì thanh nhựa và thanh thủy tinh có thê hút được các vật nhẹ. Ta bảo chúng đã bị nhiễm điện Điện tích. Điện tích điểm : Vật bị nhiễm điện gọi là vật mang điện, vật tích điện hoặc là điện tích Điện tích điểm là vật mang điện có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta xét Tương tác điện. Hai loại điện tích : Sự hút và đẩy giữa các điện tích gọi là tương tác điện Có 2 loại điện tích : điện tích dương và điện tích âm. Hai điện tích cùng dấu thì đẩy nhau, hai điện tích khác dấu thì hút nhau Hoạt động 2  (15 ph) : Tìm hiểu về lực tương tác giữa hai điện tích Họat động của HS Hoạt động của GV NỘI DUNG Lắng nghe lời giảng giáo viên kết hợp với đọc sgk Lực tương tác tỉ lệ thuận với độ lớn của tích hai điện tích Học viên phát biểu và ghi vào vở Học viên vẽ hình C1: nếu tăng khoảng cách giữa hai quả cầu lên 3 lần thì lực tương tác giảm 9 lần Giới thiệu cân xoắn Khi làm thí nghiệm Culông lập luận rằng: khi hai quả cầu đẩy nhau, sẽ làm thanh quay cho đến khi lực điện cân bằng với tác dụng xoắn của dây. Biết góc quay và chiều dài dây treo ta sẽ tính được lực đẩy giữa hai quả cầu Kết quả lực này tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa hai quả cầu Yêu cầu học viên đọc phần lập luận về sự phụ thuộc của lực điện với độ lớn điện tích của hai quả cầu Thực nghiệm còn chứng minh rằng phương của lực trùng với đường thẳng nối liền hai điện tích Phối hợp các kết quả trên hãy phát biểu định luật Hãy biểu diễn lực tương tác giữa hai điện tích điểm bằng hình vẽ Trả lời C1 ĐỊNH LUẬT CULÔNG. HẰNG SỐ ĐIỆN MÔI : Định luật Culông : Lực hút hay đẩy giữa hai điện tích điểm đặt trong chân không có : Phương trùng với đường thẳng nối liền 2 điện tích Độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn của hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng trong hệ SI thì k = 9.109N.m2/C2 F : lực tương tác (N) q1,q2 : điện tích (C) r : khoảng cách (m) Hoạt động 3 ( 5 ph) : Tìm hiểu ý nghĩa hằng số điện môi Họat động của HS Hoạt động của GV NỘI DUNG Điện môi là một môi trường cách điện Ví dụ hằng số điện môi của thủy tinh là 5, của sứ là 7, của dầu là 2,.. Lực tường tác giữa chúng sẽ giảm đi so với trong chân không Không thể nói hằng số điện môi của vật dẫn điện. Đáp án D (đồng là vật dẫn điện) Điện môi là gì? Nhìn bảng giá trị cho cho hằng số điện môi của một số chất? Biểu thức của lực tương tác giữa các điện tích trong điện môi sẽ như thế nào? Lực tương tác giữa các điện tích điểm đặt trong điện môi : Điện môi : là môi trường cách điện Khi đặt các điện tích điểm và trong một điện môi đồng tính thì lực tương tác giữa chúng sẽ giảm đi e lần so với trong chân không. e gọi là hằng số điện môi Công thức : Hoạt động 4 (10 ph) : Củng cố và vận dụng Họat động của HS Hoạt động của GV Làm bài 5 và 7 sgk Ghi hướng dẫn về nhà Yêu cầu học viên hoàn thành bài 5,7 sgk Giáo viên nhận xét và hướng dẫn học ở nhà Làm BT 6,8 sgk Ôn lại quy tắc hợp lực đồng quy và nội dung cấu tạo nguyên tử Phần bổ sung: Tiết 2 BÀI TẬP ˜µ™ I. MỤC TIÊU: Kiến thức :Nắm được phương pháp giải bài tập định luật Culông Kĩ năng : Rèn kuyện Kĩ năng giải bài tập định luật Culông II. CHUẨN BỊ: Giáo viên : Một số bài tập tiêu biểu Học viên : Nắm được nội dung định luật Culông III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC: Hoạt động 1( 10 ph) : Ôn lại kiến thức cơ bản Họat động của HS Hoạt động của GV Học viên 1 trả lời Học viên 2 trả lời Phát biểu và viết công thức định luật Culông? Hằng số điện môi là gì? Viết công thức định luật Culông khi điện tích đặt trong điện môi ? Hoạt động2 ( 30 ph) : Giải các bài tập Họat động của HS Hoạt động của GV NỘI DUNG 1.Bài1 : q1= 2.10-6C q2= 3.10-7C r = 3cm = 3.10-2m a)Khi đặt trong chân không F = 6N b) Khi đặt trong điện môi : = Hãy tóm tắt bài1 Chọn công thức nào? Thế số và ra kêùt quả? 1.Hai điện tích có độ lớn lần lượt là q1= 2.10-6C và q2= 3.10-7C, đặt cách nhau 3cm trong chân không. a) Tính độ lớn của lực tương tác giữa hai điện tích trên b) Nếu hai điện tích đó đặt trong mica có hằng số điện môi e = 5 thì lực tương tác có độ lớn là bao nhiêu ? Bài2: q1= 4,5.10-8C q2= -2.10-9C r = 20mm= 2.10-2m e =3. Độ lớn của lực tương tác : F = 13,5.10-4N Tương tự hãy bài 2 Chọn công thức nào? Thế số và ra kêùt quả? 2. Hai quả nhỏ có điện tích lần lượt là q1= 4,5.10-8C và q2= -2.10-9C , đặt cách nhau một khoảng 20mm trong chất điện môi có e =3. Tính độ lớn của lực tác dụng giữa chúng ? Bài 3 : q1 =q2 = q r = 10cm = 0,1m = 10-1m F = 9.10-3N q = ? đọ lớn của 2 điện tích : Hãy tóm tắt bài 3 Chọn công thức nào? Thế số và ra kêùt quả? 3. Hai quả cầu nhỏ mang điện tích có độ lớn bằng nhau, đặt cách nhau 10cm trong chân không thì tác dụng với nhau một lực là 9.10-3N. Xác định điện tích của hai quả cầu đó Hoạt động 3 (5 ph) : Củng cố và dặn dò Họat động của HS Hoạt động của GV Học viên ghi lời dặn của giáo viên Làm thêm một số bài tập trong sách bài tập Xem trước bài mới Phần bổ sung: Tiết 3 Bài2 : THUYẾT ÊLECTRON ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH ˜µ™ I. MỤC TIÊU: Kiến thức : Nêu được những đặc điểm cơ bản của êlectron: điện tích,khối lượng, tồn tại ở đâu, khả năng di chuyển Trình bày được nội dung thuyết êlectron Phát biểu được nội dung định luật bảo toàn điện tích Kĩ năng : Vận dụng thuyết êlectron và định luật bảo toàn điện tích để giải thích một vài hiện tượng điện Phát triển năng lực quan sát hiện tượng, vận dụng lí thuyết để dự đoán và giải thích hiện tượng II. CHUẨN BỊ: Giáo viên : Ống nhôm nhẹ, miếng dạ, thước nhựa Học viên : Ôn lại quy tắc tổng hợp lực đồng quy Ôn lại nội dung sơ lược cấu tạo nguyên tử III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC: Hoạt đôïng 1(14 ph ) : Tìm hiểu cấu tạo của nguyên tử về phương diện điện. Khái niệm điện tích nguyên tố Họat động của HS Hoạt động của GV NỘI DUNG Nguyên tử gồm một hạt nhân mang điện tích dương ở giữa và các êlectron mang điện tích âm chuyển động xung quanh Học viên nêu đặc điểm của 3 hạt trên Hạt tạo nên điện tích trong hạt nhân chính là hạt prôton Ghi nhận khái niệm điện tích nguyên tố Nêu cấu tạo của nguyên tử về phương diện điện? Đặc điểm của các hạt êlectron,prôton và nơtron Hạt nào trong nguyên tử tạo nên điện tích của hạt nhân? Hãy so sánh số êlectron và prôton khi nguyên tử trung hòa về điện Thế nào là điện tích nguyên tố? I. THUYẾT ÊLECTRON : 1.Cấu tạo của nguyên tử. Điện tích nguyên tố : Nguyên tử có cấu tạo gồm một hạt nhân mang điện dương ở giữa và các êlectron mang điện âm chuyển động xung quanh Hạt nhân gồm 2 loại hạt: prôton mang điện dương và nơtron không mang điện Eâlectron có điệân tích – e =- 1,6.10-19C và khối lượng m = 9,1.10-31kg Prôton có điện tích e = 1,6.10-19C và khối lượng m = 1,67.10-27kg Số prôton trong hạt nhân bằng số êlectron chuyển động xung quanh nên độ lớn các điện tích dương của hạt nhân bằng độ lớn các điện tích âm của các êlectron do đó nguyên tử trung hòa về điện Điện tích của êlectron và của prôton là điện tích nhỏ nhất trong tự nhiên, được gọi là điện tích nguyên tố. Kí hiệu là e Hoạt động 2 (15 ph) : Tìm hiểu nội dung thuyết êlectron Họat động của HS Hoạt động của GV NỘI DUNG Đọc sgk Lắng nghe và tiếp lừoi giảng của giáo viên Suy luận rút ra: Khi nguyên tử mất bớt các êlectron thì độ lớn điện tích dương của hạt nhân sẽ lớn hơn độ lớn tổng điện tích âm của các êlectron . Khi đó phần còn lại của nguyên tử sẽ tích điện dương Khi nguyên tử nhận thêm êlectron thì độ lớn điện tích dương của hạt nhân sẽ nhỏ hơn độ lớn tổng điện tích âm của các êlectron . Khi đó phần còn lại của nguyên tử sẽ tích điện âm Trả lời C1 Thuyết êlectron là gì? Nội dung cơ bản của thuyết êlectron là : êlectron có thể di chuyển từ nguyên tử này sang nguyên tử khác và gây ra các hiện tượng điện Yêu càu học viên tìm hiểu các nội dung cơ bản của thuyết êlectron Khi nào một nguyên tử trở thành hạt mang điện dương? hạt mang điện âm? Yêu cầu trả lời C1 2.Thuyết êlectron : Thuyết êlectron : là thuyết dựa vào sự cư trú và di chuyển của êlectron để giải thích các hiện tượng điện Nội dung thuyết êlectron : Eâlectron có thể rời khỏi nguyên tử để di chuyển từ nơi này sang nơi khác Nguyên tử mất bớt êlectron sẽ trở thành hạt mang điện dương, gọi là ion dương Nguyên tử trung hòa nhận thêm êlectron sẽ trở thanh hạt mang điện âm, gọi là ion âm Một vật nhiễm điện âm khi số êlectron nó chứa lớn hơn số prôton và nhiếm điện dương khi số êlectron nó chứa nhỏ hơn số prôton Hoạt động 3 ( 10 ph) : Vận dụng thuyết êlectron để giải thích các hiện tượng điện Họat động của HS Hoạt động của GV NỘI DUNG Lắng nghe và suy luận được: Trả lời C2: Vật dẫn là vật mà điện tích có thể truyền qua được Vật cách điện là vật mà điện tích không thể truyền qua được Trả lời C3: Chân không là môi trường không có phần tử vật chất nào nên chân không là môi trường cách điện Hướng dẫn: Điện tích tự do là điện tích có thể di chuyển từ điểm này sang điểm khác bên trong vật đó Dựa vào khái niệm điện tích tự do ta có thể định nghĩa vật dẫn là gì? Vật cách điện là gì? Nêu C2 Nêu C3 II. VẬN DỤNG : Vật dẫn điện và vật cách điện : Điện tích tự do là điện tích có thể di chuyển từ điểm này sang điểm khác bên trong vật đó Vật dẫn điện là vật có chứa các điện tích tự do.TD : kim loại, dung dịch điện phân. Vật cách điện là vật không chứa các điện tích tự do. TD : sứ, thủy tinh, cao su, không khí khô,.. Sự nhiễm điện do tiếp xúc : Cho một vật chưa nhiễm điện tiếp xúc với một vật nhiễm điện dương thì nó sẽ bị nhiễm điện cùng dấu với vật đó. Giải thích :Do một số êlectron từ vật chưa nhiễm điện di chuyển sang vật nhiễm điện Quan sát và thảo luận nhóm giải thích hiện tượng Quan sát và thảo luận nhóm giải thích hiện tượng Làm thí nghiệm nhiễm điện do tiếp xúc Làm thí nghiệm nhiễm điện do hưởng ứng Nhiễm điện do hưởng ứng : Đưa quả câu A nhiễm điện dương lại gần đàu M của thanh kim loại MN trung hòa về điện. Ta thấy đầu M nhiễm điện âm và đầu N nhiễm điện dương. Khi đưa thanh kim loại ra xa, thanh kim loại trở lại trạng thái trung hòa về điện Giải thích : Do quả cầu A hút các êlectron di chuyển từ đầu N sang đầu M Hoạt động 4 ( 3 ph) : Định luật bảo toàn điện tích Họat động của HS Hoạt động của GV NỘI DUNG Lắng nghe định nghĩa hệ cô lập về điện và suy luận ra rằng nếu hệ cô lập về điện thì điện tích của hệ không thay đổi Hệ cô lập về điện là hệ không trao đổi điện tích với bên ngoài Trong hệ cô lập về điện thì điện tích của hệ có đặc điểm gì? ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH : Trong một hệ cô lập về điện, tổng đại số các điện tích là không đổi Hoạt động 5 (3 ph)  : Củng cố, dặn dò Họat động của HS Hoạt động của GV Ghi câu hỏi, bài tập và chuẩn bị cho bài sau về nhà Trả lời các câu hỏi 1,2,3,4 sgk Làm các bài tập 5,6,7 sgk Phần bổ sung: Tiết 4+5 Bài 3 : ĐƯỜNG SỨC ĐIỆN TRƯỜNG VÀ CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG ĐƯỜNG SỨC ĐIỆN ˜µ™ I. MỤC TIÊU: Kiến thức: Nêu được định nghĩa và tính chất cơ bản của điện trường Xác định được ý nghĩa, định nghĩa cường độ điện trường tại một điểm. Nêu được đơn vị đo cường độ điện trường . Biểu diễn được vectơ cường độ điện trường tại một điểm Phát biểu được nguyên lí chồng chất của điện trường Phát biểu được định nghĩa và các đặc điểm của đường sức điện trường, khái niệm điện trường đều Kĩ năng : Vận dụng được các công thức cường độ điện trường , đặc điểm của vectơ cường độ điện trường nguyên lí chồng chất của điện trường để xác định được cường độ điện trường của một, hai điện tích điểm Vẽ được đường sức của điện trường của điện tích điểm và điện trường đều II. CHUẨN BỊ: Giáo viên : Tranh vẽ hoặc ảnh chụp đường sức của một số điện trường Học viên : Ôn lại khái niệm từ trường, đường sức từ III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC: Hoạt động 1( 10 ph) :Tìm hiểu khái niệm điện trường Họat động của HS Hoạt động của GV NỘI DUNG Đọc sgk và rút ra được môi trường truyền tương tác được gọi là điện trường Ghi nhận khái niệm điện trường Đọc mục 1 và cho biết các điện tích nhờ môi trường gì để tương tác điện với nhau? Gv nhấn mạnh xung quanh mỗi điện tích đều có điện trường Nhờ có điện trường mà các điện tích tương tác được với nhau ĐIỆN TRƯỜNG : Môi trường truyền tương tác điện : Giữa các điện tích phải có một môi trường nào đó để truyền tương tác. Môi trương đó gọi là điện trường Điện trường : Điện trường là một dạng vật chất bao quanh điện tích và gắn liền với điện tích Điện trường tác dụng lực điện lên các điện tích đặt trong nó Hình 3.2 Hoạt động 2 ( 30 ph): Tìm hiểu khái niệm cường độ điện trường Họat động của HS Hoạt động của GV NỘI DUNG Khi ở xa thì lực điện nhỏ Khi ở gần thì lực điện lớn hơn Học viên nghe giảng và ghi nhận khái niệm cường độ điện trường Thảo luận : vì q vô hướng mà là vectơ nên cũng phải là vectơ Suy ra : Đối với Q>0, nếu q>0 thì hướng ra, nên cũng hướng ra Đối với Q0 thì hướng về, nên cũng hướng về Thảo luận nhóm Þ Đọc sgk rút ra : điện trường tổng hợp được tính bằng phép tổng vectơ Xét điện trường của điện tích Q. Nhận xét độ lớn của lực tác dụng lên điện tích q khi đặt nó xa gần khác nhau? Như vậy tại các điểm khác nhau thì điện trường mạnh yếu khác nhau. Cần đưa ra khái niệm cường độ điện trường. Người ta chọn độ lớn của lực điện tác dụng lên điện tích +1C để đặc trưng cho sự mạnh hay yếu đó Chính là tỉ số và tỉ số này sẽ không phụ thuộc vào giá trị của q Cường độ điện trường là đại lượng vô hướng hay là một vectơ? Hãy viết công thức dưới dạng vectơ ? Trả lời C1 Đơn vị của E là V/m Từ công thức và hãy suy ra E = ? Đọc sgk và cho biết nếu có nhiều điện tích thì cường độ điện tích của hệ sẽ được tính như thế nào ? II. CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG : Khái niệm cường độ điện trường : Cường độ điện trường là đại lượng đặc trưng cho độ mạnh hay yếu của điện trường Định nghĩa cường độ điện trường : 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 E : cường độ điện trường Vectơ cường độ điện trường : suy ra Vectơ cường độ điện trường có : Phương và chiều trùng với phương và chiều của lực điện tác dụng lên điện tích thử q dương Chiều dài biểu diễn độ lớn của cường độ điện trường theo một tỉ xích nào đó Hệ quả : Nếu điện tích Q dương, vectơ cường độ điện trường hướng ra điện tích Q Nếu điện tích Q âm, vectơ cường độ điện trường hướng về điện tích Q Hình vẽ 3.3 Đơn vị cường độ điện trường : là V/m Cường độ điện trường của một điện tích điểm : Nguyên lý chồng chất điện trường : Giả sử có 2 điện tích điểm Q1và Q2 gây ra tại điểm M hai điện trường có các vectơ cường độ điện trường và thì cường độ điện trường được tổng hợp bằng quy tắc hình bình hành Hình 3.4 Tiết 4 : Hoạt động 3 ( 30 ph) : Tìm hiểu khái niệm đường sức điện trường Họat động của HS Hoạt động của GV NỘI DUNG Dọc sgk rút ra đó chính là hình ảnh các hạt cách điện được sắp xếp trong điện trường Ghi nhận ý nghĩa của đường sức điện Quan sát, mô tả và về nhà vẽ hình Thảo luận nhóm và nêu ra 4 đặc điểm của đường sức điện Đọc sgk và cho biết kết quả Yêu cầu học viên đọc sgk và cho biết hình ảnh các đường sức điện là gì? Giới thiệu định nghĩa đường sức điện và cho biết ý nghĩa của đường sức điện: đường sức điện cho ta biết hướng của , do đó giúp ta xác định được hướng của Quan sát đường sức điện của điện tích điểm dương và điện tích điểm âm và mô tả chúng ? Tương tự đối với 2 điện tích điểm. Đường sức điện có đặc điểm gì? Điện trường đều là gì và đường sức điện là những đường như thế nào? III.ĐƯỜNG SỨC ĐIỆN : Hình ảnh các đường sức điện : Là hình ảnh các hạt cách điện sắp xếp trong điện trường 2. Đường sức điện : Là những đường mà tiếp tuyến tại mỗi điểm của nó là giá của vectơ cường độ điện trường tại điểm đó (Hình vẽ) 3. Hình dạng đường sức của một số điện trường : Đường sức điện trong điện trường của điện tích điểm Đường sức điện của 2 điện tích điểm trái dấu và cùng dấu 4. Các đặc điểm của đường sức điện : Qua mỗi điểm trong điện trường có một đường sức và chỉ một mà thôi Đường sức điện là những đường có hướng, cùng hướng với vectơ cường độ điện trường tại điểm đó Đường sức của điện trường là những đường không khép kín. Nó đi ra từ điện tích dương và kết thúc ở điện tích âm Ở chỗ cường độ điện trường lớn các đường sức sẽ mau, ở chỗ cường độ điện trường nhỏ các đường sức sẽ thưa 5. Điện trường đều : Là điện trường mà các vectơ cường độ điện trường tại mọi điểm đều có cùng phương, chiều và độ lớn. Đường sức điện là những đường thẳng song song và cách đều Hình 3.10 Hoạt động 4 ( 20 ph) : củng cố và dặn dò Họat động của HS Hoạt động của GV Ghi câu hỏi, bài tập và chuẩn bị về nhà Trả lời các câu hỏi 1,2,3,4,5,6,7,8 sgk trang 20 Làm bài tập 9,10,11,12,13 sgk trang 21 Xem trước bài 5 Phần bổ sung: Tiết 6 Bài 4 : CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN ˜µ™ I. MỤC TIÊU: Kiến thức : Nêu được tính chất công của lực điện trường Viết được biểu thức tính công của lực điện trong sự di chuyển của một điện tích trong một điện trường đều Trình bày được khái niệm , đặc điểm của thế năng tương tác tĩnh điện Kĩ năng : Vận dụng được công thức tính công của lực điện để giải các bài tập trong sgk và các bài tập tương tự II. CHUẨN BỊ: Giáo viên : Học viên :Xem lại khái niệm công cơ học, cách tính công cơ học, đặc điểm công của trọng lực . Định nghĩa, biểu thức và đặc điểm của thế năng hấp dẫn III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC: Hoạt động1( 25 ph) :Tìm hiểu đặc điểm công của lực điện Họat động của HS Hoạt động của GV NỘI DUNG Biểu thức: vì điện trường nên : Lực có : Độ lớn không đổi Phương song song với đường sức điện Chiều hướng từ bản dương sang bản âm Theo đường thẳng MN AMN = F.s. cosa Mà F = qE và scosa = d Suy ra : AMN = qEd Theo đường gấp khúc MPN : AMPN = AMP + APN Đặt vấn đề: Một điện tích q dương vào trong một điện trường đều. Lực điện tác dụng vào điện tích đó có đặc điểm gì? Quan sát hình 4.2 .Hãy tính công của lực điện khi điện tích di chuyển từ M đến N theo 2 con đường: Theo đường thẳngMN? Theo đường gấp khúc MPN ? I. CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN : 1. Đặc điểm của lực điện tác dụng lên một điện tích đặt trong điện trường đều : Đặt điện tích q dương tại một M trong điện trường đều,nó chịu tác dụng của lực điện : Lực có : Độ lớn không đổi Phương song song với đường sức điện Chiều hướng từ bản dương sang bản âm (Hình 4.1) 2. Công của lực điện trong điện trường đều : (Hình 4.2) a) Điện tích q di chuyển theo đường thẳng MN : AMN = F.s. cosa Mà F = qE và scosa = d Suy ra : AMN = qEd AMPN = F.s1 cosa1 + F.s2 cosa2 Mà : s1cosa1 + s2cosa2 = d Suy ra : AMPN = qEd Công của lực điện trong sự di chuyển của điện tích trong điện trường đều không phụ thuộc vào hình dạng của đường đi mà chỉ phụ thuộc và vị trí điểm đầu và vị trí điểm cuối của đường đi Học viên ghi nhận kết quả Hai kết quả giống nhau cho ta bíết điều gì ? Người ta cũng chứng minh được rằng công của lực điện trong một điện trường bất kì cũng có tính chất như vậy. Như vậy trường tĩnh điện cũng có tính chất giống như trọng trường, nghĩa là một trường thế b) Điện tích q di chuyển theo đường gấp khúc MPN : Ta có : AMPN = AMP + APN AMPN = F.s1 cosa1 + F.s2 cosa2 Mà : s1cosa1 + s2cosa2 = d Suy ra : AMPN = qEd c) Đặc điểm công của lực điện trong điện trường đều: Công của lực điện trong sự di chuyển của điện tích trong điện trường đều không phụ thuộc vào hình dạng của đường đi mà chỉ phụ thuộc và vị trí điểm đầu và vị trí điểm cuối của đường đi và được tính bằng : AMN = qEd Với d = : hình chiếu của đường đi xuống đường sức điện trường,có chiều dương cùng chiều với đường sức 3. Công của lực điện trong sự di chuyển của điện tích trong điện trường bất kì : Không phụ hình dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối Trường tĩnh điện là một trường thế Hoạt động 2 ( 10 ph): Tìm hiểu khái niệm thế năng của điện tích trong điện trường Họat động của HS Hoạt động của GV NỘI DUNG Học viên tiếp thu vấn đề nghiên cứu Học viên ghi nhớ Đặt vấn đề: điện trường có khả năng sinh công, như vậy điện trường phải có năng lượng. Năng lượng đó thuộc dạ