Giáo án Vật lý 11 NC - Tiết 8 - Vật dẫn và điện môi trong điện trường

TIẾT 8: VẬT DẪN VÀ ĐIỆN MÔI TRONG ĐIỆN TRƯỜNG. Mục tiêu: Trình bày được: Điện trường bên trong vật dẫn cân bằng điện. Cường độ điện trường trên mặt ngoài vật dẫn cân bằng điện. Sự phân bố điện tích ở vật dẫn. Hiện tượng phân cực điện môi khi điện môi được đặt trong điện trường ngoài. Chuẩn bị: Giáo viên: Chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm (nếu có): Tĩnh điện kế, điện nghiệm, quả cầu thử, một số vật dẫn có dạng khác nhau. Nội dung ghi bảng: TIẾT 8: VẬT DẪN VÀ ĐIỆN MÔI TRONG ĐIỆN TRƯỜNG Vật dẫn trong điện trường: Trạng thái cân bằng điện: Vật dẫn cân bằng điện khi trong vật dẫn không còn dòng điện. Điện trường trong vật dẫn tích điện: Điện trường bên trong vật dẫn cân bằng điện bằng không. Đối với vật dẫn rỗng, điện trường ở phần rỗng bằng không. Cường độ điện trường tại một điểm trên mặt ngoài vật dẫn vuông góc với mặt vật. Điện thế của vật dẫn tích điện. Điện thế tại mọi điểm trên mặt ngoài và bên trong vật dẫn có giá trị bằng nhau. Vật dẫn là vật đẳng thế. Sự phân bố điện tích ở vật dẫn tích điện. Ở một vật dẫn nhiễm điện, điện tích chỉ phân bố ở mặt ngoài của vật. Điện tích phân bố trên mặt ngoài vật dẫn không đều. Ở những chỗ lồi điện tích tập trung nhiều hơn; ở những chỗ mũi nhọn điện tích tập trung nhiều nhất; ở chỗ lõm hầu như không có điện tích. Điện môi trong điện trường. Khi đặt một vật điện môi trong điện trường thì điện môi bị phân cực. Do sự phân cực của điện môi nên mặt ngoài của điện môi trở thành các mặt nhiễm điện. Tiến trình dạy học: Hoạt động 1: Tìm hiểu vật dẫn trong điện trường. Hoạt động của HS Hoạt động của GV Hs lắng nghe. Hs trả lời câu hỏi: Thế nào là vật dẫn? Nếu điện trường tồn tại bên trong vật dẫn thì điều gì sẽ xảy ra? Điều đó có đúng với khái niệm vật dẫn cân bằng điện không? Điện trường bên trong vật dẫn bằng không. Gv trình bày khái niệm vật dẫn cân bằng điện. Chú ý: Vật dẫn = vật dẫn cân bằng điện. Gv đặt câu hỏi để đi đến kết luận “bên trong vật dẫn điện trường bằng không”. (vật dẫn đặt) Đối với vật dẫn rỗng, điện trường ở phần rỗng cũng bằng không. Hoạt động 2: Tìm hiểu điện thế và sự phân bố điện tích của vật dẫn. Hoạt động của HS Hoạt động của GV Hs quan sát Gv làm thí nghiệm và rút ra kết luận. Hs trả lời các câu hỏi sau: Viết công thức liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế. Điện trường bên trong vật dẫn có giá trị như thế nào? UMN = VM – VN = 0 VM = VN : vât dẫn là vật đẳng thế. Hs theo dõi và ghi chép. Gv làm thí nghiệm để chứng tỏ “điện thế tại mọi điểm trên mặt ngoài vật dẫn có giá trị bằng nhau”. Gv hướng dẫn Hs rút ra kết luận “vật dẫn là vật đẳng thế”. Gv trình bày sự phân bố điện tích ở vật dẫn. Hoạt động 3: Tim hiểu điện môi trong điện trường. Hoạt động của HS Hoạt động của GV - Hs trả lời câu hỏi: Điện môi là gì? - Hs lắng nghe Gv trình bày và ghi chép. Gv trình bày để Hs biết được “hiện tượng phân cực là gì?” Điện môi đặt trong điện trường thì bị phân cực. Vậy kim loại đặt trong điện trường có bị phân cực không? Củng cố: Gv hướng dẫn Hs trả lời câu hỏi 1, 2, 3/31 sgk. Dặn dò: Làm bài tập 1,2/31 sgk. Chuẩn bị bài “tụ điện”. Rút kinh nghiệm: