Giáo án Vật lý 11 - Tiết 1: Điện tích. Định luật Cu-lông

Ngày soạn: Trường THPT : Ngũ Hành Sơn. Ngày dạy: Giáo viên: Phan Ngọc Hà Lớp dạy: Bài dạy: TIẾT 1 : PHẦN I : ĐIỆN HỌC - ĐIỆN TỪ HỌC CHƯƠNG I : ĐIỆN TÍCH - ĐIỆN TRƯỜNG ĐIỆN TÍCH - ĐỊNH LUẬT CU-LÔNG Mục tiêu: Kiến thức: Nêu được các cách làm nhiễm điện một vật. Phát biểu được định luật Cu-lông và chỉ ra đặc điểm của lực điện giữa hai điện tích điểm. K ỹ n ăng: Viết được công thức định luật cu-long. Vận dụng được định luật Cu-lông để xác định được lực điện tác dụng giữa hai điện tích điểm. Biểu diễn được lực tương tác giữa các điện tích bằng các vectơ. Biết cách tìm lực tổng hợp tác dụng lên một điện tích bằng phép cộng các vectơ lực. Chuẩn bị: Giáo viên: Dụng cụ thí nghiệm về nhiễm điện do cọ xác, do tiếp xúc và do hưởng ứng. SGK, SBT và các tài liệu tham khảo. Nội dung ghi bảng: TIẾT 1: CHƯỢNG I: ĐIỆN TÍCH - ĐIỆN TRƯỜNG ĐIỆN TÍCH - ĐỊNH LUẬT CU-LÔNG Hai loại điện tích. Sự nhiễm điện của các vật. Hai loại điện tích: + Điện tích dương. + Điện tích âm. - Các điện tích cùng dấu thì đẩy nhau, các điện tích trái dấu thì hút nhau. Sự nhiễm điện của các vật. Nhiễm điện do cọ xát. Nhiễm điện do tiếp xúc. Nhiễm điện do hưởng ứng. Định luật Cu-lông: Nội dung: (Sgk) Biểu thức: Trong đó: + k = 9.109Nm2 /C2 : hệ số tỉ lệ. r + r : khoảng cách giữa hai điện tích điểm. + q1, q2 : độ lớn của hai điện tích điểm. r Biểu diễn: q2<0 q1>0 q2>0 q1>0 Lực tương tác của các điện tích trong điện môi (chất cách điện). : hằng số điện môi, chỉ phụ thuộc vào bản chất điện môi. Học sinh: Ôn lại kiến thức về điện tích. SGK, SBT. Tiến trình dạy học: Ổn định lớp: Giảng bài mới: Hoạt động 1: Tìm hiểu sự nhiễm điện của vật. Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Hs trả lời câu hỏi kiểm tra kiến thức cũ của Gv: Có mấy loại điện tích? Tương tác giữa các điện tích diễn ra như thế nào? Hs quan sát Gv làm thí nghiệm và rút ra nhận xét: Sau khi cọ xát thanh thuỷ tinh có thể hút các mẫu giấy vụn. Thanh thuỷ tinh nhiễm điện. Hs nghe giảng và dự đoán kết quả của các hiện tượng trên Gv đặt câu hỏi cho Hs. Nhận xét câu trả lời. Có hai loại điện tích: Điện tích dương và điện tích âm. Các điện tích cùng dấu thì đẩy nhau, các điện tích trái dấu thì hút nhau. Gv làm thí nghiệm hiện tượng nhiễm điện do cọ xát. Gv nêu hiện tượng: Cho thanh kim loại không nhiễm điện chạm vào quả cầu đã nhiễm điện. Đưa thanh kim loại không nhiễm điện lại gần quả cầu đã nhiễm điện nhưng không chạm vào. Hiện tượng gì sẽ xảy ra? Gv nhận xét và nói rõ ở bài sau chúng ta sẽ giải thích nguyên nhân gây ra các hiện tượng trên. Hoạt động 2: Tìm hiểu định luật Cu-lông. Hoạt động của HS Hoạt động của GV Hs lắng nghe. Hs lắng nghe và ghi chép. Hs trả lời câu hỏi: Đặc điểm của vectơ lực là gi? Đặc điểm của vectơ lực : gồm Điểm đặt. Phương , chiều. Độ lớn. Hs vẽ lực tương tác giữa hai điện tích cùng dấu và trái dấu. Hs phát biểu và viết biểu thức định luật vạn vật hấp dẫn. So sánh sự giống và khác nhau giữa định luật Cu-lông và định luật vạn vật hấp dẫn. Gv trình bày cấu tạo và công dụng của cân xoắn. Cấu tạo: (hình 1.5/7 sgk) A là quả cầu kim loại cố định gắn ở đầu một thanh thẳng đứng. B là quả cầu kim loại linh động găn ở đầu một thanh nằm ngang. Đầu kia là một đối trọng. Công dụng: Dùng để khảo sát lực tương tác giữa hai quả cầu tích điện. Gv đưa ra khái niệm điện tích điểm: là những vật nhiễm điện có kích thước nhỏ so với khoảng cách giữa chúng. Gv trình bày nội dung và biểu thức của định luật Cu-lông. Lực Cu-lông (lực tĩnh điện) là một vectơ. Gv yêu cầu Hs nêu đặc điểm vectơ lực. Biểu thức định luật vạn vật hấp dẫn: G: hằng số hấp dẫn. Giống: + Lực HD tỉ lệ thuận tích khối lượng hai vật. + Lực Cu-lông tỉ lệ thuận tích độ lớn hai điện tích. + Lực HD tỉ lệ nghịch bình phương khoảng cách giữa hai vật. + Lực Cu-lông tỉ lệ nghịch bình phương khoảng cách giữa hai điện tích. Khác: + Lực HD bao giờ cũng là lực hút. + Lực Cu-lông có thể là lực hút hay lực đẩy. Hoạt động 3: Tìm hiểu lực tĩnh điện trong điện môi. Hoạt động của HS Hoạt động của GV Hs trả lời câu hỏi: Lực tĩnh điện thay đổi như thế nào trong môi trường đồng tính? Lực tĩnh điện trong môi trường đồng tính giảm đi ε lần so với trong môi trường chân không. - Hằng số điện môi phụ thuộc vào những yếu tố nào? Không phụ thuộc vào yếu tố nào? Hằng số điện môi phụ thuộc vào tính chất của điện môi. Không phụ thuộc vào độ lớn các điện tích và khoảng cách giữa điện tích. Gv nêu vấn đề: Định luật Cu-lông chỉ đề cập đến lực tĩnh điện trong chân không. Vậy trong môi trường đồng tính lực tĩnh điện có thay đổi không? Nếu có thì thay đổi như thế nào? Từ thực nghiệm lực tĩnh điện trong môi trường đồng tính được xác định bởi công thức: ε :hằng số điện môi. Củng cố : HS trả lời câu hỏi 1,2 /8 sgk. Dặn dò: Làm bài tập 1,2,3,4 /8,9 sgk. Chuẩn bị tiết 2: “Thuyết electron. Định luật bảo toàn điện tích”. Rút kinh nghiệm: