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

Chương I: ĐIỆN TÍCH. ĐIỆN TRƯỜNG Tiết 1 ĐIỆN TÍCH. ĐỊNH LUẬT CU-LÔNG Ngày soạn:. I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức - Trình bày được khái niệm điện tích, điện tích điểm. - Nêu được các cách nhiễm điện một vật - Phát biểu nội dung định luật Cu-lông, và chỉ ra đặc điểm của lực điện giữa hai điện tích. - Nêu được ý nghĩa của hằng số điện môi. 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. 3. Trọng tâm: - Định luật cu lông. Vận dụng vào bài tập cơ bản. 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 Hoạt động 1 : Tìm hiểu sự nhiễm điện của các vật, điện tích, điện tích điểm, tương tác giữa các điện tích. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản ĐVĐ: Ở THCS chúng ta đã được nghiên cứu về điện tích. H1: Hãy nêu cách nhận biết một vật nhiễm điện? H2: Nêu các cách làm một vật bị nhiễm điện? Lấy ví dụ? + Làm thí nghiệm nhiễm điện do cọ sát. H3: Điện tích, điện tích điểm là gi? H4: Có mấy loại điện tích và tương tác giữa chúng ntn? TL1: Có thể dựa vào hiện tượng hút các vật nhẹ để kiểm tra xem vật có bị nhiễm điện hay không. TL2: + Có 3 cách làm nhiễm điện cho vật: + Ví dụ: Cọ sát hai vật vào nhau, cho một vật nhiễm điện tiếp xúc với vật dẫn khác không nhiễm điện, hoặc đặt gần. TL3: + Đọc SGK + Điện tích: là vật bị nhiễm điện. + Điện tích điểm: là một vật tích điện có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta xét. TL4: + Có hai loại (âm, dương). + Cùng dấu thì đẩy nhau và ngược lại. I. Sự nhiễm điện của các vật. Điện tích. Tương tác điện 1. Sự nhiễm điện của các vật + Có thể dựa vào hiện tượng hút các vật nhẹ để kiểm tra xem vật có bị nhiễm điện hay không. + Có 3 cách làm nhiễm điện cho vật: - Nhiễm điện do cọ sát. - Nhiễm điện do tiếp xúc. - Nhiễm điện do hưởng ứng. 2. Điện tích. Điện tích điểm + Vật bị nhiễm điện còn gọi là vật mang điện, vật tích điện hay là một điện tích. + Điện tích điểm là một vật tích điện có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta xét. 3. Tương tác điện. Hai loại điện tích + Tương tác điện: Là tương tác giữa các điện tích. + Có hai loại điện tích (dương, âm) - Các điện tích cùng dấu thì đẩy nhau. - Các điện tích khác dấu thì hút nhau. Hoạt động 2 : Nghiên cứu định luật Coulomb và hằng số điện môi. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản ĐVĐ: +Nghiên cứu lực tương tác giữa các điện tích điểm (phụ thuộc vào những yếu tố nào?) + Giới thiệu về cân xoắn , nguyên tắc và kết quả thí nghiệm của nhà bác học cu lông. + Đưa ra nội dung của định luật cu lông. H5: Hãy nêu ý nghĩa của các đại lượng và đơn vị của chúng? q1 q2 H6: Hãy biểu diễn lực tương tác giữa hai điện tích sau: H7: Điện môi là gi? H8: Hãy so sánh lực tương tác giữa hai điện tích đặt trong chân không và đặt trong điện môi? H9: Hãy nêu ý nghĩa của hằng số điện môi? + Nắm về cấu tạo của cân xoắn và các kết quả thí nghiệm. + Trên cơ sở đó biết được sự phụ thuộc của lực điện vào yếu tố nào + Từ đó nắm được nội dụng của định luật cu lông TL5: + q1, q2: điện tích (C). + r: k/c giữa hai điện tích (m). TL6: + Xác định phương chiều và điểm đặt. q1 q2 TL7: Điện môi là môi trường cách điện. TL8: Trong chất điện môi nhỏ hơn. TL9: lực điện giảm đi bao nhiêu lần so với trong chân không. II. Định luật Cu-lông. Hằng số điện môi 1. Định luật Cu-lông Lực hút hay đẩy giữa hai diện tích điểm đặt trong chân không có phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích điểm đó, có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn của hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. F = k + k = 9.109 Nm2/C2. + q1, q2: điện tích (C). + r: k/c giữa hai điện tích (m). q1 q2 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. + Khi đặt các điện tích trong một điện môi đồng tính thì lực tương tác giữa chúng sẽ yếu đi e lần so với khi đặt nó trong chân không. e gọi là hằng số điện môi của môi trường (e ³ 1). + Lực tương tác giữa các điện tích điểm đặt trong điện môi : F = k. IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm 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. V. DẶN DÒø: - Thực hiện các câu hỏi 1, 2, 3, 4 trang 9, 10. - Về nhà giaiû các bài tập 5, 6, 7, 8 sgk và 1.7, 1.9, 1.10 sách bài tập. * CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 1.Biểu thức định luật cu lông được thể hiện theo biểu thức nào sau đây? a. b. c. d. 2.Chọn phát biểu đúng. Độ lớn của lực tương tác giữa hai điện tích trong không khí: a.Tỉ lệ thuận với bình phương độ lớn của hai điện tích b.Tỉ lệ thuận với khoảng cách giữa chúng c.Tỉ lệ nghịch với khoảng cách giữa chúng d.Tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. 3.Nếu tăng khoảng cách giữa hai điện tích lên 4 lần thì lực tương tác tĩnh điện giữa hai điện tích sẽ: a. tăng 4 lần b. giảm 4 lần c. tăng 16 lần g. giảm 16 lần.