Giáo Án – Vật lý 11 ( Nâng cao) Nguyễn Hữu Thảo BÀI 1: ĐIỆN TÍCH . ĐỊNH LUẬT CU-LÔNG *** I. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức: - Nhắc lại một số khái niệm đã học ở các lớp dưới và bổ sung thêm một số khái niệm mới: hai loại điện tích và lực tương tác giữa hai điện tích điểm cùng dấu và trái dấu. - Trình bày được khái niệm điện tích điểm và cấu tạo của điện nghiệm. - Trình bày được phương, chiều và độ lớn của lực tương tác giữa các điện tích điểm trong chân không. Vận dụng được công thức xác định lực Cu-lông. - Biết cách biểu diễn lực tương tác giữa các điện tích điểm bằng vectơ. - Biết cách tìm lực tổng hợp tác dụng lên một điện tích bằng phép cộng vectơ. 2. Kỹ năng: - Xác định được phương, chiều và độ lớn của lực tương tác giữa các điện tích điểm. - Giải thích được các hiện tượng liên quan đến sự tương tác giữa các điện tích. 3. Thái độ: - Hứng thú học tập môn Vật lý, lòng yêu thích khoa học. - Ý thức sẵn sàng áp dụng những kiến thức khoa học vào thực tiễn cuộc sống. II. CHUẨN BỊ: 1. Giáo viên: - Dụng cụ thí nghiệm về nhiễm điện do cọ xát, hưởng ứng, tiếp xúc. - Điện nghiệm, hình vẽ các hiện tương nhiễm điện. 2. Học sinh: - Ôn lại kiến thức về điện tích ở lớp 7. III. HOẠT ĐỘNG TRÊN LỚP: 1. Ổn định lớp : (1 ’ ) 2. Kiểm tra bài cũ : ( 5 ’ ) Sinh hoạt nội qui và các yêu cầu của môn học 3. Giảng bài mới : Hoạt động 1: ( 15 ’ ) Tìm hiểu sự nhiễm điện của các vật Tl Nội dung Hoạt động của thầy Hoạt động của trò 1. Hai loại điện tích. Sự nhiễm điện của các vật: a. Hai loại điện tích: - Có hai loại điện tích: điện tích dương, điện tích âm. Các điện tích cùng dấu đẩy nhau, các điện tích khác dấu hút nhau. - Đơn vị điện tích là Cu-lông, kí hiệu C. - Độ lớn điện tích một hạt bao giờ cũng bằng một số nguyên lần e ( e = 1,6.10 -19 C) b. Sự nhiễm điện của các vật: - Nhiễm điện do cọ xát. - Nhiễm điện do tiếp xúc. - Nhiễm điện do hưởng ứng.  Có những loại điện tích nào chúng tương tác nhau ra sao?  Đơn vị điện tích là gì?  Độ lớn của có giá trị thế nào?  Làm thế nào để biết một vật có nhiễm điện hay không? □ Yêu cầu học sinh mô tả cấu tạo của điện nghiệm. □ Tiến hành thí nghiệm như hình 1.2 sgk, yêu cầu học sinh quan sát hình 1.3,1.4 sgk và giải thích hiện tượng. □ Nêu câu hỏi C 1 ○ Nhớ lại kiến thức đã học. ○ Đơn vị điện tích là Cu-lông. ○ Bằng một số nguyên lần điện tích nguyên tố. ○ Mô tả cấu tạo và hoạt động của điện nghiệm. ○ Quan sát thí nghiệm tìm cách giải thích.  Thảo luận, trả lời câu hỏi C 1 Hoạt động 2: ( 15 ’ ) Tìm hiểu về lực Cu-lông: Tl Nội dung Hoạt động của thầy Hoạt động của trò 2. Định luật Cu-lông: Độ lớn của lực tương tác giữa hai điện tích điểm tỉ lệ thuận với các tích độ lớn của hai điện tích đó và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. □ Giới thiệu về tiểu sử Cu-lông và cân xoắn. □ Yêu cầu học sinh định nghĩa điện tích điểm. □ Thông qua hình vẽ 1.6 cho học sinh phát biểu về phương ○ Tìm hiểu cân xoắn. ○ Nêu định nghĩa điện tích điểm. ○ Phát biểu về về phương chiều của lực Cu-lông. Trang 1 Tiết CT : 01 Ngày : Giáo Án – Vật lý 11 ( Nâng cao) Nguyễn Hữu Thảo Phương của lực tương tác giữa hai điện tích điểm là đường thẳng nối hai điện tích điểm đó. Hai điện tích cùng dấu thì đẩy nhau, hai điện tích trái đấu thì hút nhau. 2 21 . r qq kF = r: khoảng cách giữa hai điện tích q 1 ,q 2 . (m) Trong hệ SI: k = 9.10 9 2 2 . C mN 3. Lực tương tác giữa các điện tích trong điện môi: 2 21 . . r qq kF ε = ε : hằng số điện môi. chiều của lực Cu-lông. □ Thông báo về độ lớn của lực Cu-lông. □ Cho học sinh vẽ lực tương tác của một số điện tích điểm. □ Nêu câu hỏi C 2 . □ Củng cố các phát biểu cúa học sinh .  Nếu đặt hai điện tích trong một môi trường vật chất có hằng số điện môi ε thì lực tương tác sẽ thay đổi thế nào? ○ Thắc mắc về độ lớn của lực Cu- lông. ○ Xác định lực tương tác của một số điện tích điểm.  Thảo luận và trả lời câu hỏi C 2 . ○ Ghi nhận nội dung củng cố của giáo viên. ○ Suy nghĩ và tìm cách giải quyết. 4. Củng cố: (4 ’ ) Giáo viên gọi học sinh nhắc lại: - Các loại điện tích, sự nhiểm điện của các vật? - Nội dung định luật Cu - lông biểu thức? - Công thức tính lực tương tác của các điện tích trong điện môi? - Yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi 1, 2, 3 và đưa ra đáp án cho bài tập 1, 2 sgk. 5. Dặn dò: (1 ’ ) - Dặn học sinh học bài và giải các bài tập 3, 4, 5, 6, 7, 8 sgk. - Dặn học sinh xem trước bài 2 tiết sau học tiếp. Trang 2 Giáo Án – Vật lý 11 ( Nâng cao) Nguyễn Hữu Thảo BÀI 2: THUYẾT ÊLECTRON ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH. *** I. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức: - Trình bày được những nội dung chính của thuyết êlect ron. Từ đó trình bày được ý nghĩa của các khái niệm hạt mang điện và vật nhiễm điện. -Giải thích được tính dẫn điện, tính cách điện của một chất, ba hiện tượng nhiễm điện của các vật. -Phát biểu được nội dung của định luật bảo toàn điện tích. 2. Kỹ năng: - Vận dụng thuyết êlectron giải thích 3 hiện tượng nhiễm điện. - Vận dụng định luật bảo toàn điện tích để giải thích sự phân bố điện tích trong nọi bộ hệ vật. 3. Thái độ: - Hứng thú học tập môn Vật lý, lòng yêu thích khoa học. - Ý thức sẵn sàng áp dụng những kiến thức khoa học vào thực tiễn cuộc sống. - Giải thích một cách một cách khoa học về các hiện tượng nhiễm điện. II. CHUẨN BỊ: 1. Giáo viên: - Dụng cụ thí nghệm về nhiễm điện do cọ xát. - Bảng phụ vẽ hình 2.1; 2.2; 2.3; 2.4 sách giáo khoa. 2. Học sinh: Ôn lại kiến thức về nhiễm điện do cọ xát, chất dẫn điện, chất cách điện. III. HOẠT ĐỘNG TRÊN LỚP: 1. Ổn định lớp : (1 ’ ) 2. Kiểm tra bài cũ : ( 5 ’ ) Câu 1: Các loại điện tích, sự nhiểm điện của các vật? Câu 2: Nội dung định luật Cu - lông biểu thức? Câu 3: Công thức tính lực tương tác của các điện tích trong điện môi? 3. Giảng bài mới : Hoạt động 1: (10 ’ ) Tìm hiểu về thuyết êlectron: Tl Nội dung Hoạt động của thầy Hoạt động của trò 1. Thuyết êlectron: - Bình thường tổng đại số tất cả các điện tích trong nguyên tử bằng không, nguyên tử trung hòa về điện. - Nếu nguyên tử bi mất đi một số êlectron thì tổng đại số các điện tích trong nguyên tử là một số nguyên dương nó là một iôn dương. Ngược lại, nếu nguyên tử nhận thêm êlectron thì nó là iôn âm. - Do một số điều kiện nào đó êlectron di chuyển từ vật này sang vật khác làm vật nhiễm điện. Vật nhiễm điện âm là vật thừa êlectron, vật nhiễm điện dương là vật thiếu êlectron.  Nêu câu hỏi về cấu tạo của nguyên tử. □ Thông báo nội dung thuyết điện tử. □ Lưu ý về khối lượng của e so với p, n.  Nêu câu hỏi C 1 . □ Yêu cầu học sinh phân biệt hạt mang điện và vật mang điện.  Điện tích của e, p do đâu mà có?  Nêu câu hỏi C 2 . □ Củng cố cho học sinh về vật nhiễm điện. ○ Trả lời các câu hỏi về cấu tạo nguyên tử. ○Tích cực ghi nhận nội dung thuyết êlectron. ○ Trao đổi và trả lời câu hỏi C 1 ○ Phân biệt hạt mang điện và vật mang điện. ○Dự đoán về điện tích của e, p. ○ Trao đổi và trả lời câu hỏi C 2 ○Ghi nhận nội dung củng cố. Hoạt động 2: (5 ’ ) Tìm hiểu về vật dẫn và vật cách điện Tl Nội dung Hoạt động của thầy Hoạt động của trò 2. Vật dẫn điện và vật cách điện: - Vật dẫn điện là những vật có chứa rất nhiều điện tích tự do. - Vật cách điện (điện môi) là những vật có chứa rất ít điện tích tự do. □ Yêu cầu học sinh đọc sgk và phân biệt vật dẫn và vật cách điện. □ Yêu cầu học sinh cho ví dụ về vật dẫn và vật cách điện.  Có ranh giới rõ ràng giữa vật dẫn và vật cách điện hay không? Vì sao? ○ đọc sgk và phát biểu về vật dẫn và vật cách điện. ○ Cho ví dụ. ○ Nêu nhận định về vật dẫn và vật cách điện. Trang 3 Tiết CT : 02 Ngày : Giáo Án – Vật lý 11 ( Nâng cao) Nguyễn Hữu Thảo Hoạt động 3: (10 ’ ) Giải thích ba hiện tượng nhiễm điện: Tl Nội dung Hoạt động của thầy Hoạt động của trò 3. Giải thích ba hiện tượng nhiễm điện: a. Sự nhiễm điện do cọ xát Nếu co xát một thanh thủy tinh và mảnh lụa thì giữa những điểm tiếp xúc sẻ có một số electrôn từ thủy tinh di chuyển sang lụa vì vậy thủy tih nhiễm điện dương mảnh lụa nhiễm điện âm b. Sự nhiễm điện do tiếp xúc Nếu cho một vật tiếp xúc với một vật nhiễm điện thì nó sẽ nhiễm điện cùng dấu với vật đó. c. Sự nhiễm diện do hưởng ứng Đưa một quả cầu A nhiễm điện dương lại gần đầu M của một thanh kim loại MN trung hoà về điện thì đầu M nhiễm điện âm còn đầu N nhiễm điện dương.  Hãy vận dụng thuyết êlectron để giải thích ba hiện tượng nhiễm điện? □ Kết luận những nội dung học sinh trình bày.  Nêu câu hỏi C 3 .  Vai trò của e trong 3 hiện tượng nhiễm điện như thế nào? ○ Thảo luận nhóm và trình bày kết quả thẩo luận. ○Ghi nhận kết luận. ○ Suy nghĩ và trả lời. ○ Do sự di chuyển của e mà gây ra hiện tương nhiễm điện ở các vật. Hoạt động 4: (5 ’ ) Tìm hiểu về định luật bảo toàn điện tích: Tl Nội dung Hoạt động của thầy Hoạt động của trò 4. Định luật bảo toàn điện tích: Ở một hệ vật cô lập về điện, nghĩa là một hệ không trao đổi điện tích với các hệ khác, thì tổng đại số các điện tích trong hệ là một hằng số. □ Yêu cầu học sinh đọc nội dung định luật. □ Phân tích nội dung định luật. □ Nhấn mạnh tính đúng đắn của định luật bảo toàn điện tích. ○ Đọc nội dung định luật. ○ Ghi nhận. 4. Củng cố: (4 ’ ) Giáo viên gọi học sinh nhắc lại: - Nội dung của thuyết electron? - Thế nào là vật dẫn điện và vật cách điện? - Hãy giải thích hiện tượng nhiễm điện do cọ xát, do tiếp xúc và do hưởng ứng? - Yêu cầu học sinh đưa ra đáp án cho bài tập 1, 2 sgk. 5. Dặn dò: (1 ’ ) - Dặn học sinh học bài trả lời câu hỏi và giải các bài tập 1, 2 sgk. - Dặn học sinh xem trước bài 3 tiết sau học tiếp. Trang 4 Giáo Án – Vật lý 11 ( Nâng cao) Nguyễn Hữu Thảo BÀI 3: ĐIỆN TRƯỜNG *** I. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức: - Trả lời được câu hỏi điện trường là gì và tính chất cơ bản của điện trường là gì. -Phát biểu được định nghĩa cường độ điện trường. -Trình bày được khái niệm đường sức điện và ý nghĩa của đường sức điện, các tính chất của đường sức điện - Trả lời được câu hỏi điện trường đều là gì nêu lên được một ví dụ về điện trường đều. -Phát biểu được nội dung của nguyên lý chồng chất điện trường. 2. Kỹ năng: - Vận dụng được biểu thức xác định cường độ điện trường của một điện tích điểm. - Vẽ được véc tơ cường độ điện trường tại một điểm. - Xác định được điểm đặt, phương, chiều và độ lớn của vectơ cường độ điện trường. 3. Thái độ: - Hứng thú học tập môn Vật lý, lòng yêu thích khoa học. - Ý thức sẵn sàng áp dụng những kiến thức khoa học vào thực tiễn cuộc sống. II. CHUẨN BỊ: 1. Giáo viên: - Dụng cụ thí nghiệm về điện phổ. - Bảng phụ vẽ hình 3.1đến 3.9 trong sgk. 2. Học sinh: Ôn lại kiến thức về đường sức từ, từ phổ để học về đường sức điện, điện phổ III. HOẠT ĐỘNG TRÊN LỚP: 1. Ổn định lớp : (1 ’ ) 2. Kiểm tra bài cũ : ( 5 ’ ) Câu 1: Nội dung của thuyết electron? Câu 2: Thế nào là vật dẫn điện và vật cách điện? Câu 3: Hãy giải thích hiện tượng nhiễm điện do cọ xát, do tiếp xúc và do hưởng ứng? 3. Giảng bài mới : Hoạt động 1: (5 ’ ) Tìm hiểu khái niệm điện trường: TL Nội dung Hoạt động của thầy Hoạt động của trò 1. Điện trường: a. Khái niệm điện trường: Một điện tích tác dụng lực điện lên các điện tích khác đặt ở gần nó. Ta nói xung quanh điện tích có điện trường. b. Tính chất cơ bản của điện trường: là nó tác dụng lực điện lên điện tích đặt trong nó. □ Gợi ý cho học sinh tác dụng của lực hấp dẫn từ đó hình thành khái niệm điện trường. □ Nhấn mạnh tính chất cơ băn của điện trường. □ Nêu khái niệm về điện tích thử. ○ Liên tưởng, hình dung về điện trường và phát biểu. ○ Ghi nhớ tính chất cơ bản của điện trường. ○ Phát biểu về điện tích thử. Hoạt động 2: (10 ’ ) Tìm hiểu về vectơ cường độ điện trường: TL Nội dung Hoạt động của thầy Hoạt động của trò 2. Cường độ điện trường: Thương số q F đặc trưng cho điện trường tại điểm đang xét về mặt tác dụng lực gọi là cường độ điện trường. Kí hiệu: E . E = q F * Vectơ cường độ điện trường có: - Điểm đặt: Tại điểm đang xét. - Phương: đường thẳng nối điện  Khi đặt điện tích thử tại các vị trí khác nhau trong điện trường thì lực điện tác dụng lên điện tích thử mạnh yếu khác nhau, đại lượng nào đặc trưng cho điện trường về phương diện tác dụng lực? Vì sao thương số q F được dùng để đặc trưng cho điện trường về phương diện tác dụng lực? □ Nhận xét kết quả thảo luận và kết luận.  Vectơ cường độ điện trường có những đặc điểm gì? ○ Suy nghĩ và phát biểu.  Thảo luận và trình bày kết quả. Trang 5 Tiết CT : 3 Ngày : Giáo Án – Vật lý 11 ( Nâng cao) Nguyễn Hữu Thảo tích và điểm đang xét. - Chiều: + Nếu q>0 thì E cùng chiều với F . + Nếu q<0 thì E ngược chiều với F . - Độ lớn: q F E = * Trong hệ đơn vị cường độ điện trường là Vôn/mét (V/m) ○ Nêu lên các đặc điểm của vectơ cường độ điện trường. Hoạt động 3: (10 ’ ) Tìm hiểu về đường sức điện: TL Nội dung Hoạt động của thầy Hoạt động của trò 3. Đường sức điện: a. Định nghĩa: Đường sức điện là đường được vẽ trong điện trường sao cho hướng của tiếp tuyến tại bất kỳ điểm nào trên đường cũng trùng với hướng của vectơ cường độ điện trường tại điểm đó b. Các tính chất của đường sức điện trường: - Tại mỗi điểm trong điện trường, ta có thể vẽ một đường sức điện đi qua và chỉ một mà thôi. - Các đường sức điện là các đường cong không kín. Nó xuất phát từ các điện tích dương ở tận cùng ở các điện tích âm. - Các đường sức điện không bao giờ cắt nhau. - Nơi nào cường độ điện trường lớn hơn thì các đường sức điện ở đó được vẽ dày hơn và ngược lại. c. Điện phổ: (sgk trang 15) 4. Điện trường đều: Điện trường đều là điện trường mà vectơ cường độ điện trường tại mọi điểm đều bằng nhau.  Làm thế nào để mô tả trực quan về từ trường? □ Yêu cầu học sinh quan sát hình 3.2. □ Giới thiệu về đường sức điện. □ Yêu cầu học sinh đọc các tính chất của đường sức điện trường trao đổi với nhau và nêu các thắc mắc. □ Giải thích các thắc mắc liên quan đến đường sức điện và điện phổ. □ Phân biệt cho học sinh về đường hạt bột và đường sức điện thông qua việc nêu câu hỏi C 2 . □ Thông báo cho học sinh khái niệm điện trường đều. ○ Sử dụng các đường sức từ. ○ Quan sát hình và nghe giáo viên giới thiệu về đường sức. ○ Đọc hiểu các tính chất của đường sức điện trao đổi với nhau và nêu các thắc mắc. ○ Ghi nhận giải đáp của giáo viên. ○ Trả lời câu hỏi C 2 . ○ Tự ghi khái niệm. Hoạt động 5: (7 ’ ) Tìm hiểu điện trường của một điện tích điểm và nguyên lý chồng chất điện trường: TL Nội dung Hoạt động của thầy Hoạt động của trò 5. Điện trường của một điện tích điểm: Xét 2 điện tích Q, q đặt cách nhau khoảng r trong chân không, lực Cu-lông tác dụng lên điện tích q xác định bởi: 2 9 . 10.9 r Qq F =  2 9 10.9 r Q E = - Nếu Q > 0 thì cường độ điện trường hướng ra xa điện tích Q. - Nếu Q < 0 thì cường độ điện trường hướng về phía điện tích Q. 6. Nguyên lý chồng chất điện trường:  Hai điện tích Q, q đặt cách nhau khoảng r trong chân không, lực Cu-lông tác dụng lên điện tích q xác định bởi biểu thức nào?  Hãy tìm biểu thức xác định cường độ điện trường tại điểm đang xét?  Nêu câu hỏi C 3 . □ Nhấn mạnh hướng của E phụ thuộc vào dấu của Q. ○ 2 9 . 10.9 r Qq F = ○ E = F/q nên ta có 2 9 10.9 r Q E = ○ Trả lời câu hỏi C 3 . Trang 6 Giáo Án – Vật lý 11 ( Nâng cao) Nguyễn Hữu Thảo Giả sử ta có hệ n điện tích điểm Q 1, Q 2,… Q n, Gọi cường độ điện trường của hệ ở một điểm nào đó là E . Cường độ điện trường chỉ của điện tích Q 1 là 1 E của Q 2 là 2 E của Q n là n E tại điểm đang xét. Khi đó ta có: N EEEE +++= 2 1  Cường độ điện trường do các điện tích điểm khác nhau gây ra tại 1 điểm xác định như thế nào? □ Quy về phép cộng vectơ. ○ Suy nghĩ và đưa ra cách xác định. ○ Học sinh ghi nhận quy tắc tìm cường độ điện trường tổng hợp. 4. Củng cố: (4 ’ ) Giáo viên gọi học sinh nhắc lại: - Khái niệm điện trường, khái niệm cường độ điện trường biểu thức. - Cường độ điện trường E luôn cùng phương cùng chiều với lực F tác dụng lên một điện tích bất kì đặt trong điện trường đó. Điều đó đúng hay sai? Giải thích? - Thế nào là vật dẫn điện và vật cách điện? - Các tính chất của đường sức điện, điện trường đều, điện trường của một điện tích điểm, nguyên lý chồng chất điện trường? - Yêu cầu học sinh đưa ra đáp án cho bài tập 1, 2 sgk trang 17 5. Dặn dò: (1 ’ ) - Dặn học sinh học bài trả lời câu hỏi và giải các bài tập 3, 4, 5 và7 sgk trang 18. - Dặn học sinh xem trước bài 4 tiết sau học tiếp. Trang 7 Giáo Án – Vật lý 11 ( Nâng cao) Nguyễn Hữu Thảo BÀI 4: CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN. HIỆU ĐIỆN THẾ *** I. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức: - Nêu được đặc tính của công của lực điện. Trình bày được khái niệm hiệu điện thế. - Trình bày được mối liên hệ giữa công của lực điện trường và hiệu điện thế. Nêu được mối liên hệ giữa cường độ điện trường và hiêu điện thế. 2. Kỹ năng: Biết cách vận dụng biểu thức công của lực điện trường. -Biết cách vận dụng công thức liên hệ giữa công của lực điện và hiệu điện thế. - Biết cách vận dụng công thức liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế. 3. Thái độ: Hứng thú học tập môn Vật lý, lòng yêu thích khoa học. - Ý thức sẵn sàng áp dụng những kiến thức khoa học vào thực tiễn cuộc sống. II. CHUẨN BỊ: 1. Giáo viên: Tĩnh điện kế và những dụng cụ có liên quan. 2. Học sinh: Ôn lại những vấn đề sau: tính chất thế của trường hấp dẫn, biểu thức thế năng của một vật trong trường hấp dẫn, tính chất không đơn giá của thế năng hấp dẫn ở lớp 10. III. HOẠT ĐỘNG TRÊN LỚP: 1. Ổn định lớp : (1 ’ ) Kiểm tra sĩ số 2. Kiểm tra bài cũ : ( 5 ’ ) Câu 1: Khái niệm điện trường, khái niệm cường độ điện trường biểu thức. Câu 2: Cường độ điện trường E luôn cùng phương cùng chiều với lực F tác dụng lên một điện tích bất kì đặt trong điện trường đó. Điều đó đúng hay sai? Giải thích? Câu 3: Thế nào là vật dẫn điện và vật cách điện? Câu 4: Các tính chất của đường sức điện, điện trường đều, điện trường của một điện tích điểm, nguyên lý chồng chất điện trường? 3. Giảng bài mới : Hoạt động 1: (15 ’ ) Tìm hiểu về công của lực điện: TL Nội dung Hoạt động của thầy Hoạt động của trò 1. Công của lực điện trường: Xét công của lực điện tác dụng lên một điện tích q chuyển động từ M đến N trong điện trường đều giữa hai bản của tụ điện. Giả sử q>0 và đường đi của q là đoạn đường cong MN. Để tính công của lực điện trên đoạn MN ta chia MN thành nhiều đoạn thẳng nhỏ, công của lực điện tác dụng lên q bằng tổng các công trên các đoạn nhỏ đó. Khi đó công trên đoạn nhỏ được tính bởi công thức: ''.cos QPEqPQEqA PQ ==∆ α Công trên toàn đoạn MN bằng: A MN = ∑ ∆A A MN = '' '' ''( NSQPRMqE ++++ ) A MN =qE '' NM “Công của lực điện tác dụng lên một điện tích không phụ thuộc dạng đường đi của điện tích và chỉ phụ vào vị trí đỉểm đầu và điểm cuối của đường đi trong điện trường.” Điện trường tĩnh là một trường thế. □ Giới thiệu hình 4.1 sgk. □ Công của lực điện làm di chuyển điện tích q từ M đến N được xác định thế nào? □ Gợi ý cho học sinh cách tính theo công cơ học bằng cách chia MN thành các đoạn thẳng. □ Dẫn dắt học sinh để đưa ra công thức 4.1.  Nêu câu hỏi C 1 , C 2 . □ Yêu cầu học sinh nêu đặc điểm công của lực điện. ○ Quan sát hình 4.1 và nghe giáo viên giới thiệu để hiểu vấn đề đưa ra. ○ Nhớ lại cách tính công cơ học. ○ Cùng Gv đưa ra biểu thức tính công trên đoạn PQ. ○ Suy nghĩ và trả lời câu hỏi C 1, C 2 . ○ Nêu đặc điểm công của lực điện. Hoạt động 2: (16 ’ ) Tìm hiểu về hiệu điện thế: TL Nội dung Hoạt động của thầy Hoạt động của trò 2. Khái niệm hiệu điện thế: a. Công của lực điện trường và hiệu thế năng của điện tích: Khi điện tích q di chuyển từ M đến N công của lực  Công của lực hấp dẫn có đặc điểm gì?  Có mối liên hệ nào giữa công của lực hấp dẫn và ○ Chỉ phu thuộc vào điểm đầu và điểm cuối không phụ thuộc dạng đường đi. ○ Nhắc lại mối liên hệ Trang 8 Tiết CT : 04-05 Ngày : Giáo Án – Vật lý 11 ( Nâng cao) Nguyễn Hữu Thảo điện được biểu diễn qua hiệu thế năngcủa điện tích q tại hai điểm đó: A MN = W M – W N b. Hiệu điện thế, điện thế: Hiệu thế năng của điện tích q trong điện trường tỉ lệ thuận với điện tích q: A MN =q(V M – V N ) (1) (V M – V N ) = U MN : được gọi là hiệu điện thế. - Công thức định nghĩa hiệu điện thế: U MN = V M – V N = MN A q Hiệu điện thế giữa hai điểm trong điện trường là đại lượng đặt trưng cho khả năng thực hiện công của điện trường khi một điện tích di chuyển giữa hai điểm đó. - V M , V N : gọi là điện thế của điện trường tai điểm M, N tương ứng. - Điện thế của điện trường phụ thuộc vào cách chọn mốc tính điện thế. Thông thường chọn điện thế ở mặt đất hoặc ở vô cực bằng 0. - Đơn vị của hiệu điện thế là Vôn, kí hiệu V. 3. Liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế: ' ' MN U E M N = - Nếu không để ý đến dấu của các đại lượng ta có thể viết: U E d = d: là khoảng cách giữa hai điểm M và N. hiệu thế năng? □ Bằng phương pháp tương tự - Lập luận đưa ra công thức (1) □ Giải thích công thức (1) □ Yêu cầu học suy ra công thức hiệu điện thế và phát biểu. □ Giải thích các nội dung liên quan đến hiệu điện thế. □ Giới thiệu về tĩnh điện kế. □ Nêu câu hỏi C 4 . □ Yêu cầu học sinh tìm mối quan hệ giữa E và U. □ Nhận xét, kết luận. giữa công của lực hấp dẫn và hiệu thế năng. ○ Đưa ra mối liên hệ giữa công của lực điện trường và hiệu thế năng của điện tích. ○ Ghi nhận tích cực các nội dung mà GV giới thiệu. ○ Suy ra công thức hiệu điện thế và phát biểu. ○ Ghi nhận về điện thế, mốc điện thế, đơn vị của hiệu điện thế. ○ Trao đổi và trả lời câu hỏi C 4 . ○Lập luận đưa ra mối liên hệ giữa E và U. ○Ghi nhận kết luận. 4. Củng cố: (4 ’ ) Giáo viên gọi học sinh nhắc lại: - Khái niệm và biểu thức tính công của lực điện . - Khái niệm điện thế và hiệu điện thế biểu thức? - Biểu thức liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế. - Yêu cầu học sinh đưa ra đáp án cho bài tập 1, 2 sgk trang 22 5. Dặn dò: (1 ’ ) - Dặn học sinh học bài trả lời các câu hỏi và giải các bài tập 3, 4, 5, 7 và 8 sgk trang 18. - Dặn học sinh xem trước bài 5 tiết sau học tiếp. Trang 9 Giáo Án – Vật lý 11 ( Nâng cao) Nguyễn Hữu Thảo Bài 5: BÀI TẬP VỀ LỰC CU-LÔNG VÀ ĐIỆN TRƯỜNG *** I. Mục tiêu: 1. Kiến thức: Dạy học sinh hiểu và phát biểu được: - Công thức xác định lực Cu-Lông, công thức xác định điện trường của một điện tích điểm. - Nguyên lí chồng chất điện trường. - Công thức liên hệ giữa công của lực điện trường và hiệu điện thế và công thức liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế. 2. Kỹ năng: Tính toán; suy luận; diễn giải. 3. Thái độ: Tích cực vận dụng kiến thức vật lý vào cưộc sống. II. Chuẩn bị: 1. Giáo viên: - Giải các bài tập sách giáo khoa trang 25 và sách bài tập. - Chuẩn bị hệ thống câu hỏi gợi ý. 2. Học sinh: - Công thức xác định lực Cu-Lông, công thức xác định điện trường của một điện tích điểm - Nguyên lí chồng chất điện trường. - Công thức liên hệ giữa công của lực điện trường và hiệu điện thế và công thức liên hệ giữa cường độ dòng điện và hiệu điện thế. III. Hoạt động trên lớp: 1. Ổn định lớp: 1’ 2. Kiểm tra bài cũ: 5’ Câu 1: Viết công thức xác định lực Cu-Lông, công thức xác định điện trường của một điện tích điểm. Câu 2: Trình bài nguyên lí chồng chất điện trường. Câu 3: Viết công thức liên hệ giữa công của lực điện trường và hđt và công thức liên hệ giữa cđđt và hđt. 3. Giảng bài mới:( Sửa bài tập sgk) Hoạt động 1: Sửa bài tập 1 sách giáo khoa. TL Nội dung Hoạt động của GV Hoạt động của HS 3’ 3’ 4’ Bài 1 sgk trang Cho: q 1 =2nC=2.10 -9 C; q 2 =0,018 µ C;=18.10 -9 C r=10cm=0,1m a). Xác định vt q o b). Dấu và độ lớn của q o Giải Doq 1 ;q 2 >0 Để q o nằm cân bằng: F 1 =F 2 => 2 2 2 1 )( xa qq k x qq k oo − = 2 2 2 1 )( xa q x q − = => 2 2 2 1 )( xqxaq =− Thay số vào ta được: x =2,5cm b). Kết quả tìm được trên đây không phụ thuộc vào dấu và độ lớn của q o . Tuy nhiên tính cân bằng của q o >0 và q o <0 là khác nhau. □ Yêu cầu học sinh đọc và tóm tắt bài 1 sgk.  Các em hãy viết công thức xác định lực tương tác giữa hai điện tích?  Để q o nằm cân bằng thì điều kiện gì xảy ra?  Từ 2 2 2 1 )( xqxaq =− => thay số vào tìm x=? ○ Cho: q 1 =2nC=2.10 -9 C; q 2 =0,018 µ C;=18.10 -9 C r=10cm=0,1m a. Xác định vt q o b. Dấu và độ lớn của q o ○ 2 1 r qq kF o = ○ F 1 =F 2 => 2 2 2 1 )( xa qq k x qq k oo − = ○ Thay số vào và tìm x = 2,5cm. Trang 10 2 F  1 F  2 q o q 1 q a x Tiết CT : 06 Ngày: [...]... cm3 = 10 -3 l Tìm: Nmang điện = ? q = ? Giải: Số hạt mang điện dương bằng số hạt mang điện âm: 22,4  2.6,02.10 23 hạt mang điện 10 -3  Nmang điện → Nmang điện = 10 3. 2.6.02.10 23 = 0,54.10 20 22,4 Điện tích tổng cộng của hạt mang điện dương và hạt mang điện âm là: q+ = q- = 0,54.1020.1,6.10-19 = 8,6 C Bài 2: Bài 4 sgk trang 9 Cho: r = 5.10-9 cm = 5.10-11m, q = 1,6.10-19 Tìm: F = ? Giải: Lực tương tác... sinh: Tìm tổng số hạt mang điện bàng phương pháp qui tắc tam suất  Điện tích tổng cộng được tính như thế nào? □ Gọi học sinh đọc đề và tóm tắt □ Vận dụng công thức nào để giải □ Y/c học sinh lên bảng giải q1 q 2 r2 1,6.10 −19 − 1,6.10 −19 ( 5.10 −11 = 0,92.10-7N Bài 3: Bài 3 sgk trang 18 ) ○ 22,4  2.6,02.10 23 hạt mang điện 10 -3  Nmang điện → Nmang điện = 10 3. 2.6.02.10 23 = 0,54.10 20 22,4 ○ Giải... vật đang xét) - Áp dụng nguyên lý chồng chất điện trường - Nhận xét hình vẽ: + Áp dụng các công thức lượng giác, các dấu hiệu hình học để tìm vectơ tổng + Áp dụng: E 2 = E1 + E 2 + 2 E1 E 2 cos α 2 2 3 Giải bài tập sách giáo khoa: Bài 1: Bài 3 sgk trang 9 Cho: V = 22,4 l; t = 00C; p = 1 atm N = 2.6,02.1023nguyên tử; 1nt = 2 hạt mang điện 1 cm3 = 10 -3 l Tìm: Nmang điện = ? q = ? Giải: Số hạt mang điện... công thức có liên quan đến đại lượng cần tìm hay phân phân tích hình vẽ để đưa về 2 cách ghép đơn giản - Áp dụng công thứcđã chọn - Thay số tính toán 3 Giải bài tập sách giáo khoa: Bài 1: Bài 3 sgk trang 36 Cho:C = 500pF = 5.10-10 F;U = 220V Tìm: Q = ? Giải: Điện tích của tụ điện là: Áp dụng: ○ Lắng nghe và ghi chép như phần nội dung U ⇒ U = Ed = 6000 V d Bài 3: Bài 5 sgk trang 37 Cho: Un = 50 V; d2... Bài 5 sgk trang 37 Cho: Un = 50 V; d2 = 2d1 Tìm: Utụ = ? □ Gọi học sinh đọc đề ○ Tóm tắt như phần nội dung và tóm tắt 23 □ Hướng dẫn học ○ 22,4  2.6,02.10 hạt mang điện -3 10  Nmang điện sinh: Tìm tổng số hạt mang → Nmang điện = điện bàng phương pháp qui tắc tam suất 10 3. 2.6.02.10 23 20 = 0,54.10 22,4 ○ Giải như phần nội dung  Điện tích tổng cộng -9 -11 được tính như thế ○ Cho: r = 5.10-19cm = 5.10... Biểu thức E = (V) 4 Củng cố:( 5’ ) Yêu cầu học sinh hoàn thành các câu hỏi 1,2 ,3 và bài tập 1,2 trang 51,52 SGK 5 Dặn dò:( 1’ ) - Dặn học sinh học bài trả lời câu hỏi sách giáo khoa và giải các bài tập 3, SGK - Dặn học sinh xem trước bài 11 tiết sau học tiếp Trang 29 A q Giáo Án – Vật lý 11 ( Nâng cao) Nguyễn Hữu Thảo Trang 30 Giáo Án – Vật lý 11 ( Nâng cao) Tiết CT : Ngày dạy : 14 Nguyễn Hữu Thảo BÀI... thụ điện 5 Dặn dò:( 1’ ) Trang 35 Giáo Án – Vật lý 11 ( Nâng cao) Nguyễn Hữu Thảo - Dặn học sinh học bài trả lời câu hỏi sách giáo khoa và giải các bài tập 1, 2 ,3, 4, 5 SGK trang 62, 63 - Dặn học sinh xem trước bài 13 tiết sau học tiếp Trang 36 ... hiệu điện thế điện hóa trong trường hợp thanh kẽm bị nhúng vào dung dịch axit sunfuric 3 Thái độ: II.CHUẨN BỊ: 1 Giáo viên: - Một Pin tròn đã được bóc võ ngoài để học sinh quan sát cấu tạo bên trong của nó - Các hình 11.1, 11.2, 11 .3 sgk được phóng to 2 Học sinh: Xem trước bài học ở nhà III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1 Ổn định lớp: ( 1’) Kiểm tra sĩ số 2 Kiểm tra bài cũ:( 3 ) Câu 1: Dòng điện là gì? Cường độ dòng... gì? Câu 3: Nguồn điện là gì? Suất điện động của nguồn điện là gì? 3 Giảng bài mới: Hoạt động 1:Tìm hiểu dòng điện và các tác dụng của dòng điện: Tl 5’ Tl 20’ Nội dung 1 Hiệu điện thế điện hóa: - Hiệu điện thế điện hóa là hiệu điện thế xuất hiện ở trên thanh kim loại và dung dịch điện phân khi cho thanh kim loại tiếp xúc với dung dịch điện phân - Pin điện hóa được tạo ra khi ta nhúng hai thanh kim loại... điện là gì? Cường độ dòng điện là gì? Chiều của dòng điện được xát định như thế nào? Câu 2: Dòng điện có tác dụng gì? Câu 3: Nguồn điện là gì? Suất điện động của nguồn điện là gì? 3 Giảng bài mới: Hoạt động 1:Tìm hiểu về công và công suất của dòng điện chạy qua một đoạn mạch: Trang 33 Giáo Án – Vật lý 11 ( Nâng cao) Tl 5’ Nội dung 1 Công và công suất của dòng điện chạy qua một đoạn mạch: a Công của dòng . mang điện dương bằng số hạt mang điện âm: 22,4  2.6,02.10 23 hạt mang điện 10 -3  N mang điện → N mang điện = 10.54,0 4,22 10.02.6.2.10 20 233 = − Điện tích tổng cộng của hạt mang. 2 21 2 2 2 1 2 EEEEE ++= 3. Giải bài tập sách giáo khoa: Bài 1: Bài 3 sgk trang 9. Cho: V = 22,4 l; t = 0 0 C; p = 1 atm N = 2.6,02.10 23 nguyên tử; 1nt = 2 hạt mang điện. 1 cm 3 = 10 -3 l Tìm: N mang điện . dung. ○ Tóm tắt như phần nội dung. ○ 22,4  2.6,02.10 23 hạt mang điện 10 -3  N mang điện → N mang điện = 10.54,0 4,22 10.02.6.2.10 20 233 = − ○ Giải như phần nội dung. ○ Cho: r = 5.10 -9