Kiến thức - Nêu được điện trường trong tụ điện và mọi điện trường đều mang năng lượng.. - Thành lập được công thức xác định năng lượng điện trường trong tụ điện và phát biểu được công th
Trang 1Sinh viên thực hiện: Lê Thị Minh Thúy
Ngày soạn: 25/11/2017
Bài dạy: NĂNG LƯỢNG ĐIỆN TRƯỜNG
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức
- Nêu được điện trường trong tụ điện và mọi điện trường đều mang năng lượng
- Thành lập được công thức xác định năng lượng điện trường trong tụ điện và phát biểu được công thức xác định mật độ năng lượng điện trường
- Vận dụng được công thức xác định năng lượng của tụ điện và công thức xác định mật độ năng lượng điện trường để giải bài tập
2 Kỹ năng
Thu thập, đánh giá, lựa chọn và xử lí thông tin từ các nguồn khác nhau để giải quyết vấn đề trong học tập môn Vật lý
3 Thái độ, tình cảm, tác phong
- Tích cực phát biểu xây dựng bài
- Chủ động trao đổi, thảo luận với các học sinh khác và với giáo viên
- Hứng thú trong việc học tập môn Vật lý
II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên
2 Học sinh
Xem lại nội dung mục 1 ở bài 4 trong sgk
III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Hoạt động 1: Ổn định tổ chức Kiểm tra bài cũ
-Yêu cầu lớp trưởng báo cáo sĩ số lớp
- Yêu cầu HS trả lời:
+ Nêu định nghĩa điện dung của tụ điện
+ Điện dung của tụ điện phụ thuộc vào những
yếu tố nào?
+ Viết công thức tính điện dung của tụ điện
phẳng
- Lớp trưởng báo cáo sĩ số
- HS trả lời
Trang 2- Đánh giá câu trả lời của HS.
Hoạt động 2: Tìm hiểu năng lượng của tụ điện.
- Trình bày về bộ đèn của máy ảnh, từ đó đi
đến kết luận “tụ điện có năng lượng”
- Yêu cầu HS nhắc lại công thức tính
công của lực điện trường
- Thông báo: Theo định luật bảo toàn năng
lượng “công của điện trường bằng năng lượng
của tụ điện” Khi tụ được tích điện, điện tích
của tụ tăng dần từ 0 đến giá trị Q Trong quá
trình tích điện, điện tích và hiệu điện thế của tụ
điện luôn tỉ lệ với nhau
Giá trị trung bình của hiệu điện thế của tụ điện
trong quá trình tích điện là U2.
- Yêu cầu HS tính công do nguồn điện thực
hiện Từ đó gợi ý HS viết được các công thức
tính năng lượng của tụ điện
- Lưu ý cho HS:
+ Trong quá trình tích điện, điện tích và hiệu
điện thế của tụ điện luôn tỉ lệ với nhau
+ Tính chất cơ bản của điện trường: điện
trường gây ra lực điên; điện trường là trường
thế; điện trường có năng lượng
A = qEd = qU
A= QU2
W =
QU
2
CU 2
2
Q 2C
Hoạt động 3: Tìm hiểu về năng lượng điện trường
- Gợi ý HS thiết lập công thức tính năng
lượng điện trường
- Nhắc lại:
+ Công thức liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế
+ Công thức tính điện dung của tụ điện phẳng
+ Công thức tính năng lượng của tụ điện
Trang 3- Yêu cầu HS dựa vào công thức (*) suy ra
công thức xác định năng lượng điện trường
trong một đơn vị thể tích hay còn gọi là mật độ
năng lượng điện trường
- Yêu cầu HS nêu đơn vị của các đại lượng W,
w
- Nhấn mạnh ý nghĩa tổng quát của công thức
xác định mật độ năng lượng điên trường: Đúng
cho cả trường hợp điện trường không đều và
điện trường phụ thuộc thời gian
Rút ra công thức:
2 9
E V
9 10 8
W
(*)
- Suy ra được công thức:
2 9
E
9 10 8
w
.
- Trả lời:
W có đơn vị là J, w có đơn vị là J/m3
Hoạt động 4: Vận dụng
Yêu cầu HS giải các bài tập 1, 4 ở trang 40
(sgk)
HS áp dụng công thức tính điện dung của tụ điện phẳng và năng lượng của
tụ điện (bài 1); công thức liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế với công thức xác định mật độ năng lượng điện trường để giải các bài tập
Hoạt động 5: Củng cố kiến thức Giao nhiệm vụ về nhà.
- Nhắc lại nội dung chính trong bài học
- Yêu cầu HS về nhà làm các bài tập còn lại ở
trang 40 (sgk)
Nhận nhiệm vụ học tập
IV NỘI DUNG GHI BẢNG
Bài 8: NĂNG LƯỢNG ĐIỆN TRƯỜNG
1 Năng lượng của tụ điện
a) Nhận xét
Xem sgk b) Công thức tính năng lượng của tụ điện
Trang 4W =
QU
2
CU 2
2
Q 2C
2 Năng lượng điện trường
a) Năng lượng của điện trường trong tụ điện
2 9 E V 9 10 8 W . b) Mật độ năng lượng điện trường
2 9 E 9 10 8 w . V RÚT KINH NGHIỆM ………
………
………
………
………