Bài 3. ĐIỆN TRƯỜNG VÀ CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG ĐƯỜNG SỨC ĐIỆN I. MỤC TIÊU: Kiến thức: - Trình bày được khái niệm điện trường, điện trường đều. - Phát biểu được định nghĩa của cường độ điện trường và nêu được đặc điểm của véc tơ cường độ điện trường. - Biết cách tổng hợp các véc tơ cường độ điện trường thành phần tại mỗi điểm. - Nêu được khái niệm đường sức điện và các đặc điểm của đường sức điện. Kĩ năng: - Xác định phương chiều của véc tơ cường độ điện trường tại mỗi điểm do điện tích điểm gây ra. - Vận dụng quy tắc hình bình hành xác định hướng của véc tơ cường độ điện trường tổng hợp. - Giải các bài tập về điện trường. II. CHUẨN BỊ: Giáo viên: 1. Chuẩn bị hình vẽ 3.6 đến 3.9. 2. Thước kẻ, phấn màu. 3. Chuẩn bị phiếu: Phiếu học tập 1 (PC1) - Điện trường là gì? - Làm thế nào để nhận biết được điện trường? TL1: - Điện trường là môi trường (dạng vật chất) bao quanh điện tích và gắn liền với điện tích. Điện trường tác dụng lực điện lên các điện tích khác đặt trong nó. - Đặt điện tích thử nằm trong không gian, nếu nó chịu lực điện tác dụng thì thì điểm đó có điện trường. Phiếu học tập 2 (PC2) - Cường độ điện trường là gì? - Nêu đặc điểm của véc tơ cường độ điện trường (điểm đặt, phương, chiều, độ lớn). TL2: - Cường độ điện trường tại một điểm đặc trưng cho tác dụng của lực điện trường tại điểm đó. Nó được xác định bằng thương số của lực điện tác dụng F tác dụng lên một điện tích thử q (dương) đặt tại điểm đó và độ lớn của q. - Đặc điểm của véc tơ cường độ điện trường + Điểm đặt: Tại điểm đang xét. + Phương chiều: cùng phương chiều với lực điện tác dụng lên điện tích thử dương đặt tại điểm đang xét. + Độ lớn: E = F/q. (q dương). Phiếu học tập 3 (PC3) - Vận dụng đặc điểm lực tương tác giữa các điện tích điểm xác định phương chiều và độ lớn của cường độ điện trường gây bởi điện tích điểm? - Xác định hướng của véc tơ cường độ điện trường gây bởi điện tích Q trong các trường hợp: TL3: - Cường độ điện trường gây bởi điện tích điểm Q + Điểm đặt: Tại điểm đang xét. + Phương: Đường nối điện tích điểm và điểm đang xét. + Chiều: Hướng ra xa Q nếu Q>0; hướng về phía Q nếu Q<0. + Độ lớn: 2 r Qk E   . Phiếu học tập 4 (PC4) - Phát biểu nội dung nguyên lý chồng chất điện trường. TL4: - Điện trường tại một điểm bằng tổng các véc tơ cường độ điện trường tại điểm đó. Phiếu học tập 5 (PC5) - Đường sức là gì? - Nêu các đặc điểm của đường sức. TL5: - Đường sức điện là đường mà tiếp tuyến tại mỗi điểm của nó là giá của véc tơ cường độ điện trường tại điểm đó. - Các đặc điểm của đường sức + Qua mỗi điểm trong điện trường chỉ vẽ được một đường sức và chỉ một mà thôi. + Đường sức điện là những đường có hướng. Hướng của đường sức điện tại một điểm là hướng của cường độ điện trường tại điểm đó. + Đường sức điện trường tĩnh là những đường không khép kín. + Quy ước: Vẽ số đường sức tỉ lệ với cường độ điện trường tại điểm đó. Phiếu học tập 6 (PC6): - Điện trường đều là gì? - Nêu đặc điểm đường sức của điện trường đều. TL6: Q M Q M a) b) - Là điện trường mà véc tơ cường độ điện trường có hướng và độ lớn như nhau tại mọi điểm. - Đường sức của điện trường đều là những đường song song cách đều. Phiếu học tập 7 (PC7): có thể ứng dụng CNTT hoặc dùng bản trong 1. Điện trường là A. môi trường không khí quanh điện tích. B. môi trường chứa các điện tích. C. môi trường bao quanh điện tích, gắn với điện tích và tác dụng lực điện lên các điện tích khác đặt trong nó. D. môi trường dẫn điện. 2. Cường độ điện trường tại một điểm đặc trưng cho A. thể tích vùng có điện trường là lớn hay nhỏ. B. điện trường tại điểm đó về phương diện dự trữ năng lượng. C. tác dụng lực của điện trường lên điện tích tại điểm đó. D. tốc độ dịch chuyển điện tích tại điểm đó. 3. Tại một điểm xác định trong điện trường tĩnh, nếu độ lớn của điện tích thử tăng 2 lần thì độ lớn cường độ điện trường A. tăng 2 lần. B. giảm 2 lần. C. không đổi. D. giảm 4 lần. 4. Véc tơ cường độ điện trường tại mỗi điểm có chiều A. cùng chiều với lực điện tác dụng lên điện tích thử dương tại điểm đó. B. cùng chiều với lực điện tác dụng lên điện tích thử tại điểm đó. C. phụ thuộc độ lớn điện tích thử. D. phụ thuộc nhiệt dộ của môi trường. 5. Trong các đơn vị sau, đơn vị của cường độ điện trường là: A. V/m 2 . B. V.m. C. V/m. D. V.m 2 . 6. Độ lớn cường độ điện trường tại một điểm gây bởi một điện tích điểm không phụ thuộc A. độ lớn điện tích thử. B. độ lớn điện tích đó. C. khoảng cách từ điểm đang xét đến điện tích đó. D. hằng số điện môi của của môi trường. 7. Nếu tại một điểm có 2 điện trường gây bởi 2 điện tích điểm Q 1 âm và Q 2 dương thì hướng của cường độ điện trường tại điểm đó được xác định bằng A. hướng của tổng 2 véc tơ cường độ điện trường điện trường thành phần. B. hướng của véc tơ cường độ điện trường gây bởi điện tích dương. C. hướng của véc tơ cường độ điện trường gây bởi điện tích âm. D. hướng của véc tơ cường độ điện trường gây bởi điện tích ở gần điểm đang xét hơn. 8. Cho 2 điện tích điểm nằm ở 2 điểm A và B và có cùng độ lớn, cùng dấu. Cường độ điện trường tại một điểm trên đường trung trực của AB thì có phương A. vuông góc với đường trung trực của AB. B. trùng với đường trung trực của AB. C. trùng với đường nối của AB. D. tạo với đường nối AB góc 45 0 . 9. Nếu khoảng cách từ điện tích nguồn tới điểm đang xét tăng 2 lần thì cường độ điện trường A. giảm 2 lần. B. tăng 2 lần. C. giảm 4 lần. B. tăng 4 lần. 10. Đường sức điện cho biết A. độ lớn lực tác dụng lên điện tích đặt trên đường sức ấy. B. độ lớn của điện tích nguồn sinh ra điện trường được biểu diễn bằng đường sức ấy. C. độ lớn điện tích thử cần đặt trên đường sức ấy. D. hướng của lực điện tác dụng lên điện tích điểm đặc trên đường sức ấy. 11. Trong các nhận xét sau, nhận xét không đúng với đặc điểm đường sức điện là: A. Các đường sức của cùng một điện trường có thể cắt nhau. B. Các đường sức của điện trường tĩnh là đường không khép kín. C. Hướng của đường sức điện tại mỗi điểm là hướng của véc tơ cường độ điện trường tại điểm đó. D. Các đường sức là các đường có hướng. 12. Điện trường đều là điện trường mà cường độ điện trường của nó A. có hướng như nhau tại mọi điểm. B. có hướng và độ lớn như nhau tại mọi điểm. C. có độ lớn như nhau tại mọi điểm. D. có độ lớn giảm dần theo thời gian. TL7: Đáp án: Câu 1: ; Câu 2:C; Câu 3:C; Câu 4:A; Câu 5:A ; Câu 6: A; Câu 7: A ; Câu 8:B; Câu 9: C; Câu 10:D; Câu 11:A; Câu 12: B . Phiếu học tập 8 (PC8): có thể ứng dụng CNTT hoặc dùng bản trong 13. Đặt một điện tích thử - 1μC tại một điểm, nó chịu một lực điện 1mN có hướng từ trái sang phải. Cường độ điện trường có độ lớn và hướng là A. 1000 V/m, từ trái sang phải. B. 1000 V/m, từ phải sang trái. C. 1V/m, từ trái sang phải. D. 1 V/m, từ phải sang trái. 14. Một điện tính -1 μC đặt trong chân không sinh ra điện trường tại một điểm cách nó 1m có độ lớn và hướng là A. 9000 V/m, hướng về phía nó. B. 9000 V/m, hướng ra xa nó. C. 9.10 9 V/m, hướng vầ phía nó. D. 9.10 9 V/m, hướng ra xa nó. 15. Một điểm cách một điện tích một khoảng cố định trong không khí có cường độ điện trường 4000 V/m theo chiều từ trái sang phải. Khi đổ một chất điện môi có hằng số điện môi bằng 2 bao chùm điện tích điểm và điểm đang xét thì cường độ điện trường tại điểm đó có độ lớn và hướng là A. 8000 V/m, hướng từ trái sang phải. B. 8000 V/m, hướng từ phải sang trái. C. 2000 V/m, hướng từ phải sang trái. D. 2000 V/m hướng từ trái sang phải. 16. Trong không khí, người ta bố trí 2 điện tích có cùng độ lớn 0,5 μC nhưng trái dấu cách nhau 2 m. Tại trung điểm của 2 điện tích, cường độ điện trường là A. 9000 V/m hướng về phía điện tích dương. B. 9000 V/m hướng về phía điện tích âm. C. bằng 0. D. 9000 V/m hướng vuông góc với đường nối hai điện tích. 17. Cho 2 điện tích điểm trái dấu, cùng độ lớn nằm cố định thì A. không có vị trí nào có cường độ điện trường bằng 0. B. vị trí có điện trường bằng 0 nằm tại trung điểm của đoạn nối 2 điện tích. C. vị trí có điện trường bằng 0 nằm trên đường nối 2 điện tích và phía ngoài điện tích dương. D. vị trí có điện trường bằng 0 nằm trên đường nối 2 điện tích và phía ngoài điện tích âm. 18. Tại một điểm có 2 cường độ điện trường thành phần vuông góc với nhau và có độ lớn là 3000 V/m và 4000V/m. Độ lớn cường độ điện trường tổng hợp là A. 1000 V/m. B. 7000 V/m. C. 5000 V/m. D. 6000 V/m. TL8: Đáp án: Câu 13: B; Câu 14:A ; Câu 15: D; Câu 16: B; Câu 17: A; Câu 18: C. 4. Nội dung ghi bảng (ghi tóm tắt kiến thức SGK theo các đầu mục); HS tự ghi chép các nội dung trên bảng và những điều cần thiết cho họ: Bài 3. Điện trường và cường độ điện trường Đường sức điện. I. Điện trường 1. Môi trường truyền tương tác điện…. 2. Điện trường…. II. Cường độ điện trường 1.Khái niệm cường độ điện trường… 2. Định nghĩa… 3. Véc tơ điện trường…. 4. Đơn vị đo cường độ điện trường …. 5. Cường độ điện trường của điện tích điểm…. 6. Nguyên lý chồng chất điện trường…. III. Đường sức điện 1. Chụp ảnh các đường sức điện…. 2. Định nghĩa …. 3. Hình dạng đường sức của một số điện trường…. 4. Các đặc điểm của đường sức điện…. 5. Điện trường đều …. Học sinh: - Chuẩn bị bài trước ờ nhà. III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: Hoạt động 1 ( phút): Kiểm tra bài cũ. Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - Trả lời miệng hoặc bằng phiếu. - Dùng PC 1 – 7 bài 2 để kiểm tra. Hoạt động 2 (… phút): Tìm hiểu về điện trường. Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - Đọc SGK mục I.1, I.2 , tìm hiểu và trả lời câu hỏi PC1. - Cho HS đọc SGK, nêu câu hỏi PC1. - Tổng kết ý kiến HS, nhấn mạnh nội dung khái niệm. Hoạt động 3 ( phút): Xây dụng khái niệm cường độ điện trường. Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - Đọc SGK mục II.1; II.2; II.3; II.4 trả lời các câu hỏi PC2. - Suy luận vận dụng cho điện trường gây bởi điện tích điểm, trả lời các câu hỏi PC3. - Trả lời C1. - Đọc SGK trả lời các câu hỏi PC 4. - Nêu câu hỏi trong phiếu PC2. - Nhấn mạnh từng đặc điểm của véc tơ cường độ điện trường. - Nêu các câu hỏi PC3. - Tổng kết ý kiến HS. - Nêu câu hỏi C1. - Nêu các câu hỏi PC4. Hoạt động 4 ( phút): Xây dựng khái niệm đường sức điện. Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - Trả lời các câu hỏi ý 1 của phiếu PC5. - Nghiên cứu SGK mục III.1; 2; 3; 4 trả lời từng đặc điểm của ý 2 PC5. - Đọc SGK trả lời ý 1 phiếu PC 6. - Thảo luận trả lới ý 2 PC 6. - Nêu câu hỏi PC5. - Hướng dẫn trả lời ý 2 PC 5. - Nêu câu hỏi phiếu 6. - Hướng dẫn trả lời ý 2 phiếu PC 6. Hoạt động 5 ( phút): Vận dụng, củng cố. Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - Thảo luận, trả lời câu hỏi theo một phần phiếu PC7. - Nhận xét câu trả lời của bạn. - Cho HS thảo luận theo PC7. - Nhận xét, đánh giá nhấn mạnh kiến thức trong bài. Hoạt động 6 ( phút): Giao nhiệm vụ về nhà. Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên - Ghi bài tập về nhà. - Ghi bài tập làm thêm. - Ghi chuẩn bị cho bài sau. - Cho bài tập trong SGK: bài tập 9 đến 13 (trang 19;20). - Bài thêm: Một phần phiếu PC7. - Dặn dò HS chuẩn bị bài sau. . Bài 3. Điện trường và cường độ điện trường Đường sức điện. I. Điện trường 1. Môi trường truyền tương tác điện . 2. Điện trường . II. Cường độ điện trường 1.Khái niệm cường độ điện trường . Bài 3. ĐIỆN TRƯỜNG VÀ CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG ĐƯỜNG SỨC ĐIỆN I. MỤC TIÊU: Kiến thức: - Trình bày được khái niệm điện trường, điện trường đều. - Phát biểu được định nghĩa của cường độ điện. chiều và độ lớn của cường độ điện trường gây bởi điện tích điểm? - Xác định hướng của véc tơ cường độ điện trường gây bởi điện tích Q trong các trường hợp: TL3: - Cường độ điện trường