Bài 3. Điện trường và cường độ điện trường. Đường sức điện

Bài 3. Điện trường và cường độ điện trường. Đường sức điện tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài...

I MỤC TIÊU:

1) Kiến thức:

- Biết được khái niệm điện trường, điện trường đều

- Phát biểu được định nghĩa cường

độ điện trường và nêu được đặc

điểm của vectơ cường độ điện

2) Kỹ năng:

- Xác định phương, chiều, độ lớn của cường độ điện trường tại 1 điểm do điện tích điểm

gây ra

- Vận dụng quy tắc hình bình hành để xác định phương

chiều của vectơ cường độ

điện trường tổng hợp

- Giải được bài toán về điện trường

II CHUẨN BỊ:

1 Giáo viên: Tranh vẽ hoặc hình ảnh

đường sức của một số điện trường

2 Học sinh: Ôn lại khái niệm từ

trường, từ phổ, đường sức từ, lực

Cu – lông

Hoạt động 1: (5 phút)

Kiểm tra bài cũ:

Câu 1: Trình bày nội dung

của thuyết electron, định luật bảo toàn điện tích

Câu 2: Trình bày hiện tượng

nhiễm điện do hưởng ứng và giải thích hiện tượng bằng

thuyết êlectron

III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

Hoạt động của

giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản

Nêu câu hỏi:

Suy nghĩ, trả lời câu hỏi:

• Từ trường tồn tại xung quanh nam châm và dòng điện

• Nhận biết từ trường bằng nam châm thử

• Đường sức từ cho phép biểu diễn từ trường.

Hoạt động 2: Đặt vấn đề

Hoạt động của giáo viên Hoạt động

của học sinh

Nội dung

cơ bản

 Nêu vấn đề: Ta đã biết xung

quanh nam châm, xung quanh

dòng điện có từ trường, các vật

nhiễm điện ở gần nhau có thể hút

hoặc đẩy nhau Vậy bằng cách

nào các vật nhiễm điện đặt cách

nhau có thể tương tác với nhau,

môi trường giúp truyền tương tác

có tính chất gì? Nếu chỉ có một

điện tích thì không gian xung

quanh có biến đổi gì?

Hoạt động 3: Tìm hiểu điện

• Nêu khái niệm điện trường

• Tính chất cơ bản của điện trường là tác dụng lực điện vào các điện tích đặt trong nó

trường truyền tương tác điện giữa 2 điện tích Môi trường đó là điện trường

Hoạt động

của GV Hoạt động của HS Nội dung cơ bản

2 Điện trường :

• Điện trường: là 1 dạng vật chất (môi trường) xung quanh điện tích và gắn liền với điện tích

• Điện trường tác dụng lực lên các điện tích khác đặt trong đó

Hoạt động 4: Xây dựng khái niệm cường độ điện

trường, vectơ cường độ điện trường

- CĐĐT tại một điểm đặc trưng cho tác dụng

của lực điện trường tại điểm đó Nó được xác định bằng thương số của độ lớn lực điện F tác dụng lên một điện tích thử q (dương) đặt tại điểm đó và độ lớn của q.

II Cường độ điện

trường

1 Khái niệm CĐĐT (SGK)

- Điện tích thử là điện tích (+) có kích thước rất nhỏ.

2 Định nghĩa(SGK)

E=

(F: Lực điện tác dụng lên điện tích q)

q F

dụng lên điện tích thử dương đặt tại điểm đang xét.

+ Độ lớn: E = F/q

(q>0).

3 Véc tơ CĐĐT :

nếu q>0 nếu q<0

4 Đơn vị CĐĐT :

V/m

q

F E

Và với q1=q, q2=Q



Nhận xét: Độ lớn của cường độ điện trường

E không phụ thuộc vào

độ lớn của q

5 CĐĐT do của 1 điện tích điểm:

2

2 1

Hoạt động

của HS

Nội dung cơ bản

5 CĐĐT do của 1 điện tích điểm:

CĐĐT do điện tích điểm Q gây ra tại M:

+ Điểm đặt: M+ Phương: trùng với đường thẳng nối Q với M

+ Chiều: Hướng ra xa Q nếu Q>0 Hướng lại gần Q nếu Q<0

Hoạt động 5: Tìm hiểu nguyên lí chồng chất điện trường:

Hoạt động của GV Hoạt động

của HS Nội dung cơ bản

•Xét bài toán: Giả sử

có hai điện tích điểm

•Lực điện

F = q.E

6 Nguyên lý chồng chất điện trường :

• Các điện trường E1, E2 đồng thời tác dụng lực điện lên điện tích q một cách độc lập với nhau

và điện tích q chịu tác dụng của điện trường tổng hợp

E = E 1 + E2

•Các vectơ cường độ điện trường tại một điểm được

tổng hợp theo nguyên tắc

Hoạt động 6: Tìm hiểu đường sức điện:

Hoạt động của GV Hoạt động của

học sinh Nội dung cơ bản

- 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.

III Đường sức điện

1 Hình ảnh đường sức điện: (SGK)

2 Định nghĩa: 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

3 Hình dạng đường sức của một số điện trường: (SGK)

Hình dạng đường sức của một số điện trường

+ 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

4 Đặc điểm của đường sức điện

- Qua mỗi điểm trong điện trường chỉ vẽ

được 1 và chỉ 1 đường sức điện mà thôi

- Là đường có hướng: Hướng của đường sức điện là hướng của CĐĐT tại điểm đó

Hoạt động

của GV Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản

+ 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

 Nhận xét: Ở chỗ cường

độ điện trường lớn thì các đường sức điện sẽ mau hơn, chỗ cường độ điện trường nhỏ thì các đường sức điện sẽ thưa

- Là đường không khép kín: Nó xuất phát từ điện tích (+), kết thúc ở điện tích (-).

- Tại những chỗ điện trường mạnh, đường sức điện mau, tại những cho điện trường yếu

đường sức điện thưa

- Là điện trường mà véc tơ CĐĐT có

hướng và độ lớn như nhau tại mọi điểm

- Đường sức của điện trường đều là những đường song song cách đều

5 Điện trường đều:

Điện trường đều

là điện trường mà CĐĐT tại mọi

điểm cùng phương, cùng chiều, cùng độ lớn, và đường sức điện là những đường thẳng

song song cách đều nhau

• Trả lời bài tập