Củng cố : Cho học sinh tóm tắt những kiết thức đã học trong bài: khái niệm điện trường, cường độ điện trường, các đặc điểm của véc tơ cường độ điện trường, Cường độ điện trường tại một
Trang 1Tiết : 01 Ngày soạn: 20 – 08 – 08.
I.Mục tiêu:
1.Về kiến thức:
- Trình bày 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
- Lấy được ví dụ về tương tác giữa các vật được coi là chất điểm
- Biết về cấu tạo và hoạt động của cân xoắn
2.Về kỹ năng:
- Xác định phương chiều của lực Cu-lông tương tác giữa các điện tích điểm
- Giải bài toán ứng tương tác tĩnh điện
- Làm vật nhiễm điện do cọ xát
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
- Nội dung ghi bảng:
2 Học sinh: Ôn tập kiến thức đã học về điện tích ở THCS.
III.Tiến trình dạy học:
I Sự nhiễm điện của các vật Điện tích Tương tác điện
1 Sự nhiễm điện của các vật
2 Điện tích Điện tích điểm
3 Tương tác điện
Các điện tích cùng dấu thì đẩy nhau Các điện tích khác dấu thì hút nhau
II Định luật Cu-lông Hằng số điện môi
; k = 9.109 Nm2/C2 Đơn vị điện tích là culông (C).
*) Biểu diƠn :
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
+ Lực tương tác giữa các điện tích điểm đặt trong điện môi : F = k 2
2 1
ε
Trang 21)Ổn định: Kiểm diện
2)Hoạt động dạy – học:
Hoạt động 1 ( phút): Ơn tập kiến thức về điện tích.
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
Nêu các cách làm vật nhiễm điện
- Cọ xát thước nhựa lên tĩc, thước nhựa cĩ thể
hút được các mẩu giấy nhỏ
Làm thí nghiệm theo sự hướng dẫn của
thầy cô
Ghi nhận các cách làm vật nhiễm điện
Nêu cách kểm tra xem vật có bị nhiễm điện
hay không
- Biểu hiện của vật bị nhiễm điện là cĩ khả
năng hút được các vật nhẹ…
Đọc SGK mục I.2, và trả lời câu hỏi
- Điện tích điểm là điện tích được coi như tập
trung tại một điểm
- Nếu kính thước của vật nhiễm điện rất nhỏ so
với khoảng cách tới điểm mà ta xét thì vật được
coi là điện tích điểm
- Cĩ hai loại điện tích là: điện tích dương và
điện điện tích âm
- Các điện tích cùng loại thì đẩy nhau, các điện
tích khác loại thì hút nhau
Trả lời C1
Nhận xét câu trả lời của bạn
Nêu câu hỏi :
Nêu các cách nhiễm điện cho vật? Lấy ví dụ?
Cho học sinh làm thí nghiệm về hiện tượng nhiễm điên do cọ xát
. Biểu hiện của vật bị nhiễm điện
Giới thiệu cách kiểm tra vật nhiễm điện
Cho HS đọc mục I.2 SGK và Trả lời câu hỏi :
Điện tích điểm là gì?
Trong điều kiện nào thì vật được coi là điện tích điểm?
Cĩ mấy loại điện tích?
Nêu đặc điểm về hướng của lực tương tác giữa các điện tích
- Gợi ý HS trả lời
Nêu câu hỏi C1
khẳng định các ý cơ bản của mục I
Hoạt động 2 ( phút): Nghiên cứu về tương tác giữa hai điện tích điểm.
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
Ghi nhận về thí nghiệm của Coulomb
Xác định phương chiều của lực tác dụng lên
các điện tích trong các trường hợp
Ghi nhận định luật
Đặc điểm độ lớn lực tương tác giữa hai điện
tích điểm là: tỉ lệ với tích độ lớn hai điện tích
và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách
giữa chúng
Ghi nhận biểu thức định luật và nắm vững
Giới thiệu về thí nghiệm của Coulomb để thiết lập định luật:
Xác định phương chiều của lực tác dụng lên các điện tích trong các trường hợp:
Trang 3các đại lương trong đó.
- Biểu thức định luật Coulomb:
2 2 1
r q q k F
ε
=
Ghi nhận đơn vị điện tích
Trả lời câu hỏi C2
Đọc SGK, thảo luận, trả lời câu hỏi về điện
mơi và hằng số điện mơi
- Điện mơi là chất khơng cho dịng điện chay
qua (khơng cĩ điện tích tự do bên trong)
- Hằng số điện mơi cho biết lực tương tác giữa
các điện tích giảm bao nhiêu lần so với lực
tương tác giữa các điện tích đĩ trong chân
khơng
Trả lời câu hỏi C3
của các đại lượng ?
Giới thiệu đơn vị điện tích
Nêu câu hỏi C2
Cho HS đọc mục II.2 SGK và Trả lời câu hỏi :
Điện mơi là gì?
Hằng số điện mơi cho biết điều gì?
Nêu câu hỏi C3
- Nhận xét, đánh giá các câu trả lời của HS
Hoạt động 3 ( phút): Củng cố Vận dụng, Giao nhiệm vụ về nhà.
1.
Củng cố : Cho học sinh tóm tắt những kiết thức đã học trong bài: khái niệm điện tích điểm, đặc điểm tương tác giữa các điện tích, phương chiều của lực Cu-lông tương tác giữa các điện tích điểm, nội dung định luật Cu-lông, ý nghĩa của hằng số điện môi
2.
Vận dụng :Cho HS thảo luận, trả lời câu hỏi:
C©u 1) Trong những cách sau cách nào cĩ thể làm nhiễm điện cho một vật?
A Cọ chiếc vỏ bút lên tĩc; B Đặt một nhanh nhựa gần một vật đã nhiễm điện;
C Đặt một vật gần nguồn điện; D Cho một vật tiếp xúc với viên pin
C©u 2) Trong các hiện tượng sau, hiện tượng nào khơng liên quan đến nhiễm điện?
A Về mùa đơng lược dính rất nhiều tĩc khi chải đầu;
B Chim thường xù lơng về mùa rét;
C Ơtơ chở nhiên liệu thường thả một sợi dây xích sắt kéo lê trên mặt đường;
D Sét giữa các đám mây
C©u 3) Hai điện tích điểm trái dấu cĩ cùng độ lớn 10-4/3 C đặt cách nhau 1 m trong parafin cĩ điện mơi bằng 2 thì chúng
A hút nhau một lực 0,5 N B hút nhau một lực 5 N
3.Giao nhiệm vụ về nhà:Ghi bài tập về nhà: bài tập 5 đến 8 (trang 9 SGK).làm bài tập SBT
………
………
Trang 4Tiết : 02 Ngày soạn: 22 – 08 - 08
ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH
I.Mục tiêu:
1.Về kiến thức:
- Trình bày được nội dung cơ bản của thuyết êlectron, cấu tạo sơ lược của nguyên tử về phương diện điện Nắm được nội dung định luật bảo toàn điện tích
- Lấy được ví dụ về các cách nhiễm điện và biết cách làm nhiễm điện các vật
2.Về kỹ năng:
- Vận dụng thuyết êlectron giải thích được các hiện tượng nhiễm điện
- Giải bài toán ứng tương tác tĩnh điện và về định luật bảo toàn điện tích
II.Chuẩn bị:
1 Giáo viên
- Xem SGK Vật lý 7 để biết HS đã học gì ở THCS
- Chuẩn bị các câu hỏi để HS vận dụng
- Nội dung ghi bảng:
I Thuyết electron
1.Cấu tạo nguyên tử về phương diện điện Điện tích nguyên tố.
a) Cấu tạo nguyên tử
+ Nguyên tử cấu tạo bởi hạt nhân(gồm nơtron không mang điện và prôtôn mang điện dương) mang điện tích dương nằm ở trung tâm và các electron mang điện tích âm chuyển động xung quanh
+ Điện tích của êlectron là điện tích nguyên tố âm ( -e = -1,6.10-19C ) và điện tích của prôtôn là điện tích nguyên tố dương ( +e = +1,6.10-19C)
2 Thuyết electron.
+ Bình thường nguyên tử trung hoà về điện
+ Êlectron dễ dàng bứt khỏi nguyên tử, di chuyển trong vật hay di chuyển từ vật này sang vật khác làm cho các vật bị nhiễm điện Nếu nguyên tử bị mất đi một số electron thì nó là một hạt mang điện dương, gọi là ion dương Ngược lại nếu nguyên tử nhận thêm một số electron thì trở thành một hạt mang điện âm gọi là ion âm
II Vận dụng
1.Vật (chất) dẫn điện và vật (chất) cách điện.
Vật dẫn điện là vật có chứa các điện tích tự do
Vật cách điện là vật không chứa các electron tự do
2 Sự nhiễm điện do tiếp xúc
3 Hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng
III Định luật bảo tồn điện tích
Tổng đại số các điện tích trong một hệ vật cô lập về điện là không đổi
2 Học sinh
Ôn tập kiến thức đãc học về điện tích ở THCS
III Tiến trình dạy học:
Trang 51)Ổn định: Kiểm diện
2)Kiểm tra:
Câu 1: Nêu các cách làm nhiễm điện cho vật? Nêu sự tương tác giữa các điện tích?Câu 2: Phát biểu và biết biểu thức của định luật Cu-lông.?
3)Hoạt động dạy – học:
Hoạt động 1 ( phút): Tìm hiểu nội dung thuyết electron
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
Đọc SGK mục I.1, tìm hiểu và trả lời câu hỏi
:
- Cấu tạo nguyên tử về phương diện điện
+ Gồm hạt nhân mang điện dương ở trung tâm
+ Các electron mang điện âm chuyển động
xung quanh
+ Hạt nhân cĩ cấu tạo từ 2 loại hạt là proton
mang điện dương và notron khơng mang điện
- Đặc điểm của electron và proton
+ Electron: me = 9,1.10-31 kg; điện tích –e = –
1,6.10-19 C
+ Proton: mp = 1,67.10-27 kg; điện tích +
1,6.10-19 C
- Trong nguyên tử số proton bằng số electron,
nguyên tử trung hịa về điện
Điện tích của electron và proton gọi là điện
tích nguyên tố
+ Nếu nguyên tử bị mất đi electron, nĩ trở
thành hạt mang điện âm, gọi là ion dương
+Nếu nguyên tử nhận thêm electron, nĩ trở
thành hạt mang điện âm, gọi là ion âm
Cho HS đọc SGK, nêu câu hỏi:
Nêu cấu tạo nguyên tử về phương diện điện?
Đặc điểm của electron, proton và notron?
Nêu câu nêu :
Điện tích nguyên tố là gì?
Thế nào là ion dương, ion âm?
Nếu nguyên tử Fe thiếu 3 electron nĩ mang điện lượng là bao nhiêu?
Nguyên tử C nếu mất 1 electron sẽ trở thành ion âm hay ion dương?
Ion Al3+ nếu nhận thêm 4 electron thì trở thành ion dương hay âm?
Gợi ý trả lời, khẳng định các ý cơ bản của mục I
Nêu câu hỏi C1
Hoạt động 2 ( phút): Giải thích một vài hiện tượng điện
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
Nêu câu hỏi :
Thế nào là chất dẫn điện? Thế nào là chất cách điện?
Ở lớp 7 đã học thế nào là chất dẫn điện? thế
Trang 6+ Chất dẫn điện là chất cho dịng điện chạy
- Trả lời các câu hỏi :
- Quả cầu mang điện sẽ đẩy hoặc hút các
electron tự trong thanh kim loại làm hai đầu
thanh kim loại tích điện trái dấu
- Điện tích ở chỗ tiếp xúc sẽ chuyển từ vật này
sang vật khác
- Trả lời C 3; 4; 5
nào là chất cách điện? So với định nghĩa ở lớp
10 các định nghĩa cĩ bản chất khác nhau khơng?
Lấy ví dụ về chất dẫn điện và chất cách điện
Nêu câu hỏi C2
Giải thích hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng?
Giải thích hiện tượng nhiễm điện do tiếp xúc?
Nêu câu hỏi C 3; 4; 5
Hoạt động 3 ( phút): Tìm hiểu nội dung định luật bảo tồn điện tích
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
Trả lời các câu hỏi PC6 TL6:
- Trong hệ cơ lập về điện, tổng đại số điện tích
là khơng đổi
- Vật 2 nhiễm điện – 10 C.
Nêu câu hỏi:
Nêu nội dung định luật bảo tồn điện tích
Nếu một hệ hai vật cơ lập về điện, ban đầu trung hịa về điện Sau đĩ vật 1 nhiễm điện +10
C Vật 2 nhiễm điện gì? Giá trị bao nhiêu?
Hoạt động 4 ( phút): Củng cố Vận dụng, Giao nhiệm vụ về nhà
1.
Củng cố : Cho học sinh tóm tắt nội dung cơ bản của thuyết êlectron, cấu tạo sơ lược của nguyên tử về phương diện điện Chất dẫn điện, chất cách điện Nắm được nội dung định luật bảo toàn điện tích
2.
Vận dụng :Cho HS thảo luận, trả lời câu hỏi:
C©u 1) Hạt nhân của một nguyên tử oxi cĩ 8 proton và 9 notron, số electron của nguyên tử oxi là
C©u 2) Điều kiện để một vật dẫn điện là
C vật nhất thiết phải làm bằng kim loại D vật phải mang điện tích
C©u 3) Vật bị nhiễm điện do cọ xát vì khi cọ xát
A eletron chuyển từ vật này sang vật khác B vật bị nĩng lên
C các điện tích tự do được tạo ra trong vật D các điện tích bị mất đi
3.Giao nhiệm vụ về nhà:Ghi bài tập về nhà: bài tập 5 đến 7 (trang 14).làm bài tập SBT
………
………
Trang 7Tiết : 03 Ngày soạn: 26 – 08 - 08
- Nắm được phương pháp giải bài tập phần lực culơng
2.Về kỹ năng:
- Học sinh vận dụng được phương pháp giải được các bài tập trong sách giáo khoa cũng như sách bài tập
- Vận dụng giải được các bài tập cùng dạng
II.Chuẩn bị:
1.Giáo viên: Hệ thống bài tập phù hợp với trình độ học sinh từng lớp
2. Học sinh: Ôn lại định luật Cu lông và tổng hợp các lực có giá đồng quy
III Tiến trình dạy học:
1)Ổn định: Kiểm diện
3)Hoạt động dạy – học:
.Hoạt động 1: Chữa bài tập về tương tác giữa hai điện tích điểm.
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
HS đọc và tóm tắt bài tập 8 trang 10 SGK
Cho biết: q1 = q2 = q; r = 10 cm = 0,1 m;
ε = 1 ; F = 9.10-3 N
Xác định: q = ?
Ghi đề bài tập, suy nghĩ thảo luận phương pháp
giải bài tập dạng này và giải bài tập
Theo định luật Culông lực tương tác giữa hai
2 2
2 1
.
.
.
r
q k r
q q k
ε
Suy ra độ lớn điện tích của hai quả cầu là:
7 9
2 3
2
10 10
9
1 , 0 1 10 9
Vì bài ra không nói rõ dấu của các điện tích
nên điện tích của mỗi quả cầu có thể là:
Trang 8.Hoạt động 2: Chữa bài tập về tương tác giữa nhiều điện tích điểm.
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
Ghi đề bài tập, suy nghĩ thảo luận phương pháp
giải bài tập dạng này và giải bài tập
Trước hết xác định các lực thành phần tác
dụng lên q3 là F1 ,F2 ,… rồi tìm hợp lực của các
lực đó: F =F1+F2+
Ta có CA + CB = AB nên C nằm trên AB và C
nằm giữa A và B
Lực do q1 tác dụng lên q3 là F1 có giá là AB,
chiều từ C đến B và có độ lớn:
10 4 10 4 10 9
.
2
7 7
9 2
3 1
Lực do q2 tác dụng lên q3 làF2 có giá là AB,
chiều từ C đến B và có độ lớn:
10 4 10 4 10 9
.
2
7 7
9 2
3 2
Hợp lực tác đụng lên q3 là: F =F1 +F2 Nên
F có giá là đường thẳng AB, chiều từ C đến B
và có độ lớn: F = F1 + F2 = 3,6 + 14,4 = 18 N
Ta có CA + AB = CB nên C nằm trên AB và C
nằm ngoài AB và C gần A hơn
Hợp lực tác đụng lên q3 là: F =F1 +F2 Nên
F có giá là đường thẳng AB, chiều hướng ra xa
A và có độ lớn: F = F1 - F2 = 3,6 – 0,576 = 3,024 N
Ta có CA = CB = AB nên ABC là ∆ đều
Hợp lực tác đụng lên q3 là: F =F1 +F2 Nên
F có giá song song với đường thẳng AB, chiều
hướng từ A đến B và có độ lớn: F = F1 = F2 = 1,6N
Hai điện tích điểm q1 = 4.10-7 C, q2 = -4.10-7C đặt cố định tại hai điểm A và B trong không khí, AB = 3 cm Hãy xác định lực điện tác dụng tác dụng lên điện tích
q3 = 4.107C đặt tại C nếu:
Trước hết em hãy nhận xét về vị trí của C so với A và B? rồi xác định các lực
do q1 và q2 tác dụng lên q3?
Tương tự trên, trước hết em hãy nhận xét về vị trí của C so với A và B? rồi xác định các lực do q1 và q2 tác dụng lên q3? Từ đó em hãy xác định hợp lực tác dụng lên q3?
. Hoạt động 3 ( phút): Củng cố Giao nhiệm vụ về nhà.
Trang 9IV) Ruùt kinh nghieäm: ……….………
………
Trang 10Tiết : 04 Ngày soạn: 28 - 08 - 08
ĐIỆN TRƯỜNG ĐƯỜNG SỨC ĐIỆN (Tiết 1)
I.Mục tiêu:
1 Kiến thức
- Trình bày được khái niệm sơ lược về điện trường Phát biểu được định nghĩa của cường độ điện trường; viết được công thức tổng quát E =F q và nói rõ được ý nghĩa của các đại lượng vật lý trong công thức đó Nêu được đơn vị của cường độ điện trường
- Nêu được các đặc điểm của vectơ cường độ điện trường, vẽ được vec tơ cường độ điện trường của một điện tích điểm
2 Kĩ năng
- Xác định phương chiều của vectơ cường độ điện trường và tính được cường độ điện trường tại mỗi điểm do điện tích điểm gây ra
II.Chuẩn bị:
1 Giáo viên: - Thước kẻ, phấn màu.
- Nội dung ghi bảng
I Điện trường
1 Mơi trường truyền tương tác điện: Môi trường tuyền tương tác giữa các điện tích gọi là điện trường
2 Điện trường: là một dạng vật chất (môi trườn) bao quanh các điện tích và gắn liền với
điện tích Điện trường tác dụng lực điện lên điện tích khác đặt trong nó.
II Cường độ điện trường
1.Khái niệm cường độ điện trường: Cường độ điện trường tại một điểm là đại lượng đặc trưng cho độ mạnh yếu của điện trường tại điểm đó
2 Định nghĩa: Cường độ điện trường tại một điểm là đại lượng đặc trưng cho tác dụng lực
của điện trường của điện trường tại điểm đó Nó được xác định : E = F q , F là độ lớn lực điện tác dụng lên điện tích thử q (dương) đặt tại điểm đó
3 Véc tơ điện trường
q
F E
→
→
=
4 Đơn vị đo cường độ điện trường : V/m.
5 Cường độ điện trường của điện tích điểm: Véc tơ cường độ điện trường →
E gây bởi một điện tích điểm có : - Điểm đặt tại điểm ta xét
- Phương trùng với đường thẳng nối điện tích điểm với điểm ta xét
- Chiều hướng ra xa điện tích nếu là điện tích dương, hướng về phía điện tích nếu là điện tích âm
2 Học sinh: - Chuẩn bị Bài trước ở nhà.
II.Tiến trình dạy học:
Trang 111) Ổn định: Kiểm diện
3)Hoạt động dạy – học:
.Hoạt động 1: Tìm hiểu khái niệm 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
Môi trường tuyền tương tác giữa các điện
tích gọi là điện trường
. Điện trường là mơi 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 nĩ
. Đặt điện tích thử nằm trong khơng gian, nếu
nĩ chịu lực điện tác dụng thì thì điểm đĩ cĩ điện
trường
.Cho HS đọc SGK, và trả lời câu hỏi:
Môi trường truyền tương tác điện được gọi là gì?
Điện trường là gì?
Làm thế nào để nhận biết được điện trường?
. Tổng kết ý kiến HS, nhấn mạnh nội dung khái niệm
.Hoạt động 2: Xây dựng 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:
Cường độ điện trường tại một điểm đặc trưng
cho tác dụng của lực điện trường tại điểm đĩ
Nĩ được xác định bằng thương số của lực điện
tác dụng F tác dụng lên một điện tích thử q
(dương) đặt tại điểm đĩ 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)
Suy luận vận dụng cho điện trường gây bởi điện
tích điểm, trả lời câu hỏi
Cường độ điện trường gây bởi điện tích điểm
Q có:
+ 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
.Cho HS đọc mục II.1; II.2; II.3; II.4 SGK, và trả lời các câu hỏi:
Cường độ điện trường là gì?
Nêu đặc điểm của véc tơ cường độ điện trường (điểm đặt, phương, chiều, độ lớn)
Nhấn mạnh từng đặc điểm của véc tơ cường độ điện trường
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?
Trang 12phía Q nếu Q<0.
Q k E
2.
Vận dụng :Cho HS thảo luận, trả lời câu hỏi:
C©u 1) 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
C©u 2) 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
C©u 3) 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
C©u 4) 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 9.109 V/m, hướng vầ phía nó D 9.109 V/m, hướng ra xa nó
3.Giao nhiệm vụ về nhà:Ghi bài tập về nhà: bài tập 9 đến 11 (trang 21 SGK).làm bài tập SBT
………
………
Trang 13Tiết : 05 Ngày soạn: 29 - 08 - 08
ĐIỆN TRƯỜNG ĐƯỜNG SỨC ĐIỆN (Tiết 2)
I.Mục tiêu:
1 Kiến thức
- Hiểu được nguyên lý chồng chất điện trường
- Nêu được định nghĩa của đường sức điện và một vài đặc điểm quan trọng của các đường sức điện Trình bày được khái niệm về điện trường đều
- Nêu được khái niệm đường sức điện và các đặc điểm của đường sức điện
- Chuẩn bị hình vẽ 3.6 đến 3.9 trang 19 SGK Thước kẻ, phấn màu
- Nội dung ghi bảng
I Điện trường
II Cường độ điện trường
6 Nguyên lý chồng chất điện trường E=E1+E2 + +E n
III Đường sức điện
1 Hình ảnh các đường sức điện:
2 Định nghĩa: Đường sức điện trường là đường mà tiếp tuyến tại mỗi điểm của nó là giá của véc tơ cường độ điện trường tại điểm đó Nói cách khác đường sức điện trường là đường mà lực điện tác dụng dọc theo nó
3 Hình dạng đường sức của một số điện trường:
4 Các đặc điểm của đường sức điện:
+ Qua mỗi điểm trong điện trường có một đường sức điện và chỉ một mà thôi
+ Đường sức điện là những đường có hướng Hướng của đường sức điện tại một điểm là hướng của véc tơ cường độ điện trường tại điểm đó
+ Đường sức điện của điện trường tĩnh là những đường không khép kín
+ Qui ước vẽ số đường sức đi qua một diện tích nhất định đặt vuông góc với với đường sức điện tại điểm mà ta xét tỉ lệ với cường độ điện trường tại điểm đó
5 Điện trường đều:
Điện trường đều là điện trường mà véc tơ cường độ điện trường tại mọi điểm đều có cùng phương chiều và độ lớn
Đường sức điện trường đều là những đường thẳng song song cách đều
2 Học sinh
- Chuẩn bị Bài trước ở nhà
II.Tiến trình dạy học:
Trang 141) Ổn định: Kiểm diện
2) Kiểm tra:
Câu 1: Điện trường là gì? Cường độ điện trường là gì? Nêu những đặc điểm của véc tơ cường độ điện trường tại một điểm?
Câu 2: Nêu phương chiều và độ lớn của cường độ điện trường gây bởi điện tích điểm?
3)Hoạt động dạy – học:
.Hoạt động 1: Xây dựng nguyên lý chồng chất điện trường
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
Đọc SGK trả lời câu hỏi :
.Nếu đặt một điện tích thử tại M thì nó sẽ
chịu tác dụng đồng thời của hai lực điện
1
F và F2 do hai điện tích điểm Q1 và Q2
gây ra Lực điện tổng hợp tại M là:
2
F
F = +
Theo định nghĩa ta có cường độ điện
trường tại M sẽ là:
2 1 2 1 2
q
F q
F q
F F q
F
Điện trường tại một điểm bằng tổng các
véc tơ cường độ điện trường tại điểm đĩ
GV nêu vấn đề như SGK yêu cầu HS suy nghĩ trả lời câu hỏi:
Nếu đặt một điện tích thử tại M thì nó sẽ chịu tác dụng của lực điện như thế nào? Từ đó sử dụng định nghĩa xác định cường độ điện trường tại M?
.Điện trường tổng hợp như bên gọi là nguyên lý chồng chất điện trường.
Phát biểu nội dung nguyên lý chồng chất điện trường
.Hoạt động 2: Xây dựng khái niệm đường sức điện.
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
Đọc, nghiên cứu SGK mục III.1; III.2; III.3;
III.4 trả lời các câu hỏi:
Đường sức điện là đường mà tiếp tuyến tại
mỗi điểm của nĩ là giá của véc tơ cường độ
điện trường tại điểm đĩ
Các đặc điểm của đường sức:
+ Qua mỗi điểm trong điện trường chỉ vẽ
được một đường sức và chỉ một mà thơi
+ Đường sức điện là những đường cĩ
hướng Hướng của đường sức điện tại một
điểm là hướng của cường độ điện trường tại
điểm đĩ
+ Đường sức điện trường tĩnh là những
đường khơng khép kín
+ Quy ước: Vẽ số đường sức tỉ lệ với cường
độ điện trường tại điểm đĩ
Giới thiệu hình ảnh các đường sức điện
Giới thiệu các hình 3.6 đến 3.9
Nêu các đặc điểm của đường sức?
Yêu cầu học sinh thực hiện C2
. Cho HS đọc SGK mục III.5; trả lời các câu hỏi:
Trang 15 Là điện trường mà véc tơ cường độ điện
trường cĩ hướng và độ lớn như nhau tại mọi
điểm
Đường sức của điện trường đều là những
đường song song cách đều
Điện trường đều là gì? Nêu đặc điểm đường sức của điện trường đều?
.Hoạt động 3 ( phút): Củng cố Vận dụng, Giao nhiệm vụ về nhà.
1.
Củng cố : Cho học sinh tóm tắt những kiết thức đã học trong bài: khái niệm điện trường, cường độ điện trường, các đặc điểm của véc tơ cường độ điện trường, Cường độ điện trường tại một điểm do một điện tích điểm gây ra Định nghĩa và các đặc điểm của đường sức điện Khái niệm điện trường đều
2.
Vận dụng :Cho HS thảo luận, trả lời câu hỏi:
C©u 1) Cho 2 điện tích điểm nằm ở 2 điểm A và B và cĩ cùng độ lớn, cùng dấu Cường độ điện trường tại một điểm trên đường trung trực của AB thì cĩ phương
A vuơng gĩc 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 gĩc 450
C©u 2) 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
C©u 3) Cho 2 điện tích điểm trái dấu, cùng độ lớn nằm cố định thì
A khơng cĩ vị trí nào cĩ cường độ điện trường bằng 0
B vị trí cĩ điện trường bằng 0 nằm tại trung điểm của đoạn nối 2 điện tích
C vị trí cĩ điện trường bằng 0 nằm trên đường nối 2 điện tích và phía ngồi điện tích dương
D vị trí cĩ điện trường bằng 0 nằm trên đường nối 2 điện tích và phía ngồi điện tích âm
C©u 4) Tại một điểm cĩ 2 cường độ điện trường thành phần vuơng gĩc với nhau và cĩ 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
C©u 5) Trong khơng khí, người ta bố trí 2 điện tích cĩ 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 vuơng gĩc với đường nối hai điện tích
3.Giao nhiệm vụ về nhà:Ghi bài tập về nhà: bài tập 12; 13 (trang 21 SGK).làm bài tập SBT
………
………
Tiết : 06 Ngày soạn: 09 - 08 - 08
BÀI TẬP
Trang 16I.Mục tiêu:
1.Về kiến thức:
- Năm được phương pháp giải bài tập về điện trường (nắm được điểm đặt, phương chiều, độ lớn của vec tơ cường độ điện trường), Nắm vững nguyên lý chồng chất điện trường
- Nắm được phương pháp giải bài tập phần điện trường
2.Về kỹ năng:
- Học sinh vận dụng được phương pháp giải được các bài tập trong SGK cũng như sách bài tập
- Vận dụng giải được các bài tập cùng dạng
II.Chuẩn bị:
1 Giáo viên: Hệ thống bài tập phù hợp với trình độ học sinh của lớp
2 Học sinh: Ôn lại điểm đặt, phương chiều, độ lớn của vec tơ cường độ điện trường, nguyên lý chồng chất điện trường
III Tiến trình dạy học:
1 Ổn định: Kiểm diện
3 Hoạt động dạy – học:
.Hoạt động 1: Chữa bài tập về điện trường do một điện tích điểm.
Tóm tắt bài toán, suy nghĩ thảo luận phương
pháp giải bài tập dạng này và giải bài tập
HS lên bảng giải bài tập.
Do q > 0 nên véctơ cđđt do q đặt tại A gây ra
tại M là E có giá là MA, chiều từ A đến M và có
8 9
) 10 5 ( 2
10 4 10 9
.
ε
Bài 11 trang21
Cho một HS tóm tắt bài toán
.Cho HS nêu phương pháp giải, sau đó gọi HS lên bảng giải bài tập.
. Hoạt động 2: Chữa bài tập về điện trường của hệ nhiều điện tích điểm.
HS tóm tắt bài toán
.Gọi tên các véc tơ cường độ điện trường thành
phần Xác định véc tơ cường độ điện trường tổng
hợp tại C Lập luận để tìm vị trí của C
. Gọi C là điểm mà tại đó cường độ điện trường
bằng 0 Gọi 1
→
E và 2
→
E là cường độ điện trường do
q1 và q2 gây ra tại C, ta có →
Cho một HS tóm tắt bài toán
.Cho HS nêu phương pháp giải, sau đó gọi HS lần lượt giải các ý của bài tập
. Hướng dẫn học sinh các bước giải Vẽ hình
Aq>0
M
E
Trang 17. Hai véc tơ này phải cùng phương, tức là điểm
C phải nằm trên đường thẳng AB Hai véc tơ này
phải ngược chiều, nên C phải nằm ngoài đoạn
AB Hai véc tơ này phải có độ lớn bằng nhau, tức
là điểm C phải gần A hơn B vì |q1| < |q2| Do đó ta
|
|
AC AB
AC AB
=> AC = 64,6cm
. Ngoài ra còn phải kể tất cả các điểm nằm rất
xa q1 và q2 Tại điểm C và các điểm này thì cường
độ điện trường bằng không, tức là không có điện
trường
HS tóm tắt bài toán
. Gọi tên các véc tơ cường độ điện trường thành
phần Xác định véc tơ cường độ điện trường tổng
E là cường độ điện trường do
q1 và q2 gây ra tại C
E có phương chiều như hình vẽ
.Vì tam giác ABC là tam giác vuông nên hai
1 E
E + = 12,7.105V/m
. Hướng dẫn học sinh tìm vị trí của C
Lập luận để tìm vị trí của C?
.Yêu cầu học sinh tìm biểu thức để xác định AC
. Yêu cầu học sinh suy ra và thay số tính toán
.Hướng dẫn học sinh tìm các điểm khác
Bài 13 trang 21
Cho một HS tóm tắt bài toán
.Cho HS nêu phương pháp giải, sau đó gọi HS lần lượt giải các ý của bài tập
.Hướng dẫn học sinh các bước giải
Trước hết em hãy xác định các véctơ cđđt thành phần tại M là E1 ,E3do q1, q2
gây ra?
Xác định các véc tơ cường độ điện trường thành phần? Tính độ lớn các véc tơ cường độ điện trường thành phần?
q2 B
Trang 18Củng cố : Cho học sinh nêu lại phương pháp giải hai loại bài tập trên và GV nhấn mạnh thêm một số điểm cần lưu ý
2.Giao nhiệm vụ về nhà:Về nhà làm các bài tập còn lại của sách bài tập và giải lại bài tập sau:
Bài tập 1: Hai điện tích q1 = q2 = q > 0 đặt tại A và B trong không khí Cho biết AB = 2a Xác định cđđt E M tại điểm M trên trung trực của AB và cách AB một đoạn h?
Bài tập 2: Tại các đỉnh A, B, C của một hình vuông ABCD có cạnh a = 1,5 cm lần lượt đặt (cố định) ba điện tích q1, q2, q3
a) Tính q1 và q3, biết rằng cđđt tổng hợp tại D bằng 0 và q2 = - 4.10-6 C
b) Xác định cđđt tại tâm O của hình vuông
c) Đặt tại tâm O một điện tích q = 3.10-9 C Xác định lực điện tác dụng lên q?
IV) Rút kinh nghiệm: ……….………
………
………
………
Trang 19Tiết : 07 Ngày soạn: 11 - 09 - 08
I.Mục tiêu:
1.Về kiến thức:
- Nêu được đặc điểm lực tác dụng lên điện tích trong điện trường đều
- Lập được biểu thức tính cơng của lực điện trong điện trường đều
- Phát biểu được đặc điểm của cơng dịch chuyển điện tích trong điện trường bất kì
- Trình bày được khái niệm, biểu thức, đặc điểm của thế năng của điện tích trong điện trường, Quan hệ giữa cơng của lực điện trường và độ giảm thế năng của điện tích trong điện tích trong điện trường
2.Về kỹ năng:
- Vận dụng thuyết êlectron giải thích được các hiện tượng nhiễm điện
- Giải bài tốn tính cơng của lực điện trường và thế năng điện trường
II.Chuẩn bị:
1 Giáo viên: - Chuẩn bị: Hình 4.1; 4.2 , Thước kẻ, phấn màu.
- Nội dung ghi bảng:
I Cơng của lực điện trường:
1.Đặc điểm của lực tác dụng của điện tích trong điện trường đều: →
E Lực →
F là lực không đổi →
F có phương song song với các đường sức điện Nếu q > 0 thì →
F
cùng chiều với →
E, Nếu q < 0 thì →
F ngược chiều với →
E Có độ lớn F = q.E
2 Cơng của lực điện trong điện trường đều: AMN = q.E.d
Với d là hình chiếu đường đi trên một đường sức điện
Nhận xét: (SGK)
3 Cơng của lực điện trong sự di chuyển của điện tích trong điện trường bất kỳ:
Công của lực điện trong sự di chuyển của điện tích trong điện trường bất kì không phụ thuộc vào hình dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối của đường đi
Lực tĩnh điện là lực thế, trường tĩnh điện là trường thế
II Thế năng của điện tích trong điện trường
1 Khái niệm về thế năng của một điện tích trong điện trường
Thế năng của điện tích đặt tại một điểm trong điện trường đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường khi đặt điện tích tại điểm đó
2 Sự phụ thuộc của thế năng W M vào điện tích q
Thế năng của một điện tích điểm q đặt tại điểm M trong điện trường tỉ lệ thuận với q :
WM = AM ∞ = qVM
3 Công của lực điện và độ giảm thế năng của điện tích trong điện trường: AMN = WM - WN
Khi một điện tích q di chuyển từ điểm M đến điểm N trong một điện trường thì công mà lực điện trường tác dụng lên điện tích đó sinh ra sẽ bằng độ giảm thế năng của điện tích q trong điện trường
2 Học sinh: Đọc SGK lớp 10 để ơn tập về cơng
III Tiến trình dạy học:
Trang 201) Ổn định: Kiểm diện
2) Kiểm tra:
Câu 1: Định nghĩa và các đặc điểm của đường sức điện? Điện trường đều có đặc điểm gì? Câu 2: Nhắc lại công thức tính công tổng quát? Đặc điểm công của trọng lực?
3) Hoạt động dạy – học:
Hoạt động 1 ( phút): Xây dựng biểu thức tính cơng của lực điện trường
Điện trường giữa hai bản là điện trường
đều, các đường sức là các đường thẳng song
song cách đều, cđđt như nhau ở mọi điểm
Lực điện tác dụng lên q là F =q. E
Đặt lên điện tích Do q > 0 nên F cùng
phương, cùng chiều với E do điện trường
đều nên F không đổi Và có độ lớn F = q.E
Cơng của lực điện trường là dịch chuyển
điện tích trong điện trường đều khơng phụ
thuộc vào hình dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc
điểm đầu, điểm cuối của đường đi
Trả lời C2 SGK
.Ta có hai bản kim loại phẳng rộng, tích điện có độ lớn bằng nhau, trái dấu nhau Đặt gần nhau và song song với nhau
Điện trường giữa hai bản có đặc điểm gì?
Xác định véc tơ lực điện trường tác dụng lên điện tích q>0 đặt trong điện trường đều có cường độ điện trường →
Hướng dẫn HS xây dựng cơng thức
Cho HS đọc SGK, nêu câu hỏi:
Lập cơng thức tính cơng của lực điện trường dịch chuyển điện tích từ M đến N theo đường s?
Lập cơng thức tính cơng của lực điện trường dịch chuyển điện tích từ M đến N theo đường s1
s2 ?
Tổng kết cơng thức tính cơng của lực điện trong điện trường đều
Nêu câu hỏi C1 SGK
Nêu đặc điểm của cơng trong điện trường đều
và trong trường tính điện nĩi chung
Nêu câu hỏi C2
Hoạt động 2 ( phút): Thế năng của một điện tích trong điện trường
q
⊕
Trang 21 Nhắc lại khái niệm thế năng trọng trường.
Thế năng của một điện tích q trong điện
trường đặc trưng cho khả năng sinh công của
điện trường khi đặt điện tích q tại điểm mà ta
xét trong điện trường
Nĩ được tính bằng cơng của lực điện trường
dịch chuyển điện tích đĩ đến điểm được chọn
làm mốc thế năng (thường được chọn là vị trí
mà điện trường mất khả năng sinh cơng)
A = qEd = WM
Thế năng của một điện tích điểm q đặt tại
điểm M trong điện trường :
WM = AM ∞ = qVM
Thế năng này tỉ lệ thuận với q
Khi một điện tích q di chuyển từ một điểm
M đến điểm N trong một điện trường thì cơng
mà lực điện tác dụng lên điện tích đĩ sinh ra sẽ
bằng độ giảm thế năng của điện tích trong điện
trường
Công của lực điện khi điện tích q di
chuyển từ M đến N là:AMN = WM - WN
Nhắc lại khái niệm thế năng trọng trường?
Nêu khái niệm về thế năng điện tích trong điện trường?
Thế năng của điện tích trong điện trường được xác định như thế nào?
Trong trường hợp điện tích q nằm tại điểm
M trong một điện trường bất kỳ do nhiều điện tích gây ra thì có thể lấy thế năng bằng công của lực điện khi chuyển q từ M ra vô cực (AM∞) : WM = AM ∞
Cho biết mối quan hệ giữa cơng của lực điện trường và độ giảm thế năng?
Cho điện tích q di chuyển trong điện trường từ điểm M đến N Tính công khi điện tích q di chuyển từ M đến N ?
Nhấn mạnh đặc điểm thế năng phụ thuộc vào
2.
Vận dụng :Cho HS thảo luận, trả lời câu hỏi:
C©u 1) Cơng của lực điện trường dịch chuyển quãng đường 1 m một điện tích 10 μC vuơng gĩc với
các đường sức điện trong một điện trường đều cường độ 106 V/m là
C©u 2) Cơng của lực điện trường dịch chuyển một điện tích - 2μC ngược chiều một đường sức
trong một điện trường đều 1000 V/m trên quãng đường dài 1 m là
C©u 3) Khi điện tích dịch chuyển trong điện trường đều theo chiều đường sức thì nĩ nhận được một
cơng 10 J Khi dịch chuyển tạo với chiều đường sức 600 trên cùng độ dài quãng đường thì nĩ nhận
3.Giao nhiệm vụ về nhà:Ghi bài tập về nhà: bài tập 4 đến 8 (trang 25).làm bài tập SBT
………
Trang 22Tiết : 08 Ngày soạn: 13 - 09 - 08
I.Mục tiêu:
1.Về kiến thức:
- Trình bày được ý nghĩa, định nghĩa, đơn vị, đặc điểm của điện thế và hiệu điện thế
- Nêu được mối liên hệ giữa hiệu điện thể và cường độ điện trường
- Biết được cấu tạo của tĩnh điện kế
2.Về kỹ năng:
- Giải được một số bài tập đơn giản về điện thế và hiệu điện thế
- So sánh được các vị trí có điện thế cao và điện thế thấp trong điện trường
II.Chuẩn bị:
1 Giáo viên: - Đọc SGK vật lý 7 và vật lý 9 để biết HS đã có kiến thức gì về hiệu điện thế
- Nội dung ghi bảng:
I Điện thế
1.Khái niệm điện thế: Điện thế tại một điểm trong điện trường đặc trưng cho điện trường về phương diện tạo ra thế năng của điện tích
2 Định nghĩa: ( SGK) Điện thế tại điểm M trong điện trường: VM = A q M∞
với AM∞: Công của lực điện khi q di chuyển từ M ra xa vô cực, q: Độ lớn của điện tích di chuyển
3 Đơn vị điện thế: Đơn vị điện thế là vôn (V)
4 Đặc điểm của điện thế: Điện thế là đại lượng đại số Thường chọn điện thế của đất hoặc một điểm ở vô cực làm mốc (bằng 0)
II Hiệu điện thế
1 Quan hệ giữa điện thế và hiệu điện thế: UMN = VM – VN
2 Định nghĩa: ( SGK)
Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N trong điện trường: UMN = VM – VN = A q MN
với AMN: Công của lực điện khi q di chuyển từ M đến N, q: Độ lớn của điện tích di chuyển
3 Đo hiệu điện thế :Đo hiệu điện thế tĩnh điện bằng tĩnh điện kế
4 Hệ thức giữa hiệu điện thế và cường độ điện trường:E = U d
2 Học sinh: Đọc lại SGK vật lý 7 và vật lý 9 về hiệu điện thế
III Tiến trình dạy học:
1) Ổn định: Kiểm diện
2) Kiểm tra: Viết công thức và nêu đặc điểm công của lực điện trong sự di chuyển của một
điện tích trong một điện trường đều? Thế năng của điện tích phụ thuộc vào q như thế nào?
3) Hoạt động dạy – học:
Hoạt động 1 ( phút): Xây dựng khái niệm điện thế
Trang 23 Đọc mục I.1 SGK
Trả lời câu hỏi của GV:
Công thức tính thế năng của điện tích q tại điểm
M trong điện trường là:
WM∞ = AM∞ = q.VM
Khơng, nếu nĩ phụ thuộc vào điện tích thì nĩ
khơng thể đặc trưng cho riêng điện trường
Từ công thức trên suy ra: V W q M A q M
Đọc mục I.2; I.3 SGK
Trả lời câu hỏi của GV:
Điện thế tại một điểm M trong điện trường là đại
lượng đặc trưng riêng cho điện trường về phương
diện tạo ra thế năng khi đặt tại đó một điện tích q
Nó được xác định bằng thương số của công của lực
điện tác dụng lên điện tích q khi q di chuyển từ M
ra xa vô cực và độ lớn của q :
q
A
Đơn vị của điện thế là V
Đặc điểm của điện thế: Điện thế là đại lượng đại
số Với điện tích q > 0, AM∞ > 0 thì VM > 0; AM∞ < 0 thì
VM < 0
Thường chọn điện thế của đất hoặc một điểm ở vô
cực làm mốc (bằng 0)
Trả lời C1
Yêu cầu HS đọc mụcI.1 SGK
. Nêu câu hỏi :
.Hãy nhắc lại công thức tính thế năng của điện tích q tại điểm M trong điện trường?
. Nếu cần một đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện cơng cho riêng điện điện trường thì đại lượng này cĩ phụ thuộc vào giá trị điện tích dịch chuyển khơng? Vì sao?
Nhấn mạnh ý nghĩa của điện thế
Yêu cầu HS đọc mụcI.2; I.3 SGK
Nêu câu nêu câu hỏi:
. Nêu định nghĩa của điện thế
. Đơn vị của điện thế là gì?
. Nêu đặc điểm của điện thế
Nêu câu hỏi C1
Hoạt động 2 ( phút): Xây dựng khái niệm hiệu điện thế
Đọc SGK mục II.1; II.2
Trả lời các câu hỏi của GV:
. Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N trong điện
trường đặc trưng cho khả năng sinh cơng của lực điện
trường trong sự di chuyển của một điện tích điểm từ
A A
A q
A A
q
A q
A
. Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N được xác định
bằng thương số của cơng của lực điện tác dụng lên
Yêu cầu HS đọc mục II.1; II.2 SGK :
Nêu câu hỏi :
. Hiệu điện thế đặc trưng cho tính chất gì?
Từ công thức trên, hãy tìm UMN?
. Nêu định nghĩa và cho biết đơn vị của hiệu điện thế?
Trang 24điện tích q trong sự di chuyển từ M đến N và độ lớn
của điện tích q
Nhận xét ý kiến của bạn
Tự suy ra đơn vị của hiệu điện thế
Phần chính của gồm một cái kim bằng kim loại cĩ
thể quay xung quanh một trục gắn với gắn trên một
cái cần cứng bằng kim loại Hệ thống được đặt trong
một cái vỏ kim loại được cách điện với vỏ
Đọc SGK mục II 3 trả lời
Làm việc nhĩm, kết hợp kiến thức bài trước suy ra
quan hệ U & E
Công của lực điện tác dụng lên q khi q di
chuyển từ M đến N là: AMN = qEd; (d là hình chiếu
của MN trên một đường sức)
Từ định nghĩa hiệu đện thế ta lại có: AMN = q.UMN
⇒ UMN = E.d hay
d
U d
U
E= MN =
. Xác nhận khái niệm hiệu điện thế
. Giới thiệu tĩnh điện kế
. Trình bày cấu tạo cơ bản của tĩnh điện kế?
. Dựa vào cơng thức tính cơng của lực điện trường trong điện trường đều và biểu thức hiệu điện thế xác lập mối liên hệ giữa hai đại lượng này?
. Nhấn mạnh thêm về công thức liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế để HS hiểu sâu hơn về liên hệ đó
Hoạt động 4 ( phút): Củng cố Vận dụng, Giao nhiệm vụ về nhà
1.
Củng cố : Cho học sinh tóm tắt nội dung cơ bản của bài học: Công thức tính công của lực điện theo hiệu điện thế Định nghĩa và tính chất của điện thế một điểm trong điện trường và hiệu điện thế giữa hai điểm trong điện trường, Mối liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế
2.
Vận dụng :Cho HS thảo luận, trả lời câu hỏi:
C©u 1) a) Khi độ lớn điện tích thử đặt tại một điểm tăng lên gấp đơi thì điện thế tại điểm đĩ:
b) Hai điểm trên một đường sức trong một điện trường đều cách nhau 2m Độ lớn cường độ điện trường là 1000 V/m2 Hiệu điện thế giữa hai điểm đĩ là:
3.Giao nhiệm vụ về nhà:Ghi bài tập về nhà: bài tập 5 đến 9 (trang 29).làm bài tập SBT
………
Tiết : 09 Ngày soạn: 20 - 09 - 08
Trang 25Bài 06: TỤ ĐIỆN
I.Mục tiêu:
1.Về kiến thức:
- Trình bày được cấu tạo của tụ điện, cách tích điện cho tụ
- Nêu rõ ý nghĩa, biểu thức, đơn vị của điện dung
- Viết được biểu thức tính năng lượng điện trường của tụ điện và giải thích được ý nghĩa các đại lượng trong biểu thức
2.Về kỹ năng:
- Nhận ra một số loại tụ điện trong thực tế
- Giải bài tập tụ điện
II.Chuẩn bị:
1 Giáo viên: - Một số loại tụ điện thực tế, đặc biệt là tụ xoay trong máy thu thanh
- Nội dung ghi bảng:
I Tụ điện
1.Tụ điện là gì?
Tụ điện là một hệ hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện Mỗi vật dẫn đó gọi là một bản của tụ điện
Tụ điện dùng để chứa điện tích
Tụ điện phẵng gồm hai bản kim loại phẵng đặt song song với nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp điện môi
Kí hiệu tụ điện
2 Cách tích điện cho tụ điện
Nối hai bản của tụ điện với hai cực của nguồn điện
Độ lớn điện tích trên mỗi bản của tụ điện khi đã tích điện gọi là điện tích của tụ điện
II Điện dung của tụ điện
1.Định nghĩa: (SGK) C = U Q
Điện dung của tụ điện phẵng: C = 9.10ε9S.4πd
2 Đơn vị điện dung: là fara ( kí hiệu là: F)
3 Các loại tụ điện: (SGK)
4 Năng lượng điện trường trong tụ điện
Năng lượng điện trường của tụ điện đã được tích điện: W = 21 QU = 21
C
Q2
= 12 CU2
2 Học sinh: Sưu tầm các linh kiện điện tử
III Tiến trình dạy học:
1) Ổn định: Kiểm diện
2) Kiểm tra: : Nêu định nghĩa hiệu điện thế và mối liên hệ giữa hiệu điện thế với cường độ
điện trường?
3) Hoạt động dạy – học:
Hoạt động 1: Tìm hiểu về cấu tạo tụ điện và cách điện cho tụ điện
Trang 26Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
Tụ điện dùng để chứa điện tích
Tụ điện phẳng được cấu tạo từ 2 bản kim loại
phẳng song song với nhau và ngăn cách với nhau
bằng điện mơi
Trả lời câu C , Vì nước vơi dẫn điện
Đọc SGK mục I.2, tìm hiểu và trả lời câu hỏi
của GV:
Đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế bằng cách
nối hai cực của tụ với một một pin hoặc acquy
Trả lời C1
Yêu cầu HS đọc mụcI.1 SGK
. Nêu câu hỏi :
. Nêu cấu tạo tụ điện? Tụ điện dùng để làm gì?
. Nêu cấu tạo tụ phẳng
Trường hợp nào sau đây ta khơng cĩ một tụ điện?
A Giữa hai bản kim loại là sứ;
B Giữa hai bản kim loại là khơng khí;
C Giữa hai bản kim loại là nước vơi;
D Giữa hai bản kim loại là nước tinh khiết
Yêu cầu HS đọc mụcI.2 SGK
. Nêu câu hỏi :
Làm cách nào để nhiễm điện cho tụ?
Chú ý cho HS biết các nguồn điện trong thực tế thường dùng để tích điện cho tụ
Nêu câu hỏi C1
Hoạt động: Tìm hiểu về điện dung, các loại tụ điện và năng lượng điện trường của tụ điện
Đọc SGK mục II.1; II.2
Trả lời các câu hỏi của GV:
. Điện dung là đại lượng đặc trưng cho khả
năng tích điện của tụ điện Nĩ được xác định bằng
thương số giữa điện tích của tụ và hiệu điện thế
giữa hai bản của nĩ
Biểu thức: C=U Q
. Ghi nhớ biểu thức tính điện dung của tụ điện
phẵng
. Đơn vị của điện dung là Fara (F)
Fara là điện dung của một tụ điện mà nếu đặt
vào hai bản của tụ điện một hiệu điện thế 1 V thì
hiệu điện thế nĩ tích được là 1 C
Ghi nhớ ý nghĩa của các tiếp đầu ngữ
Yêu cầu HS đọc mục II.1; II.2 SGK :
Nêu câu hỏi :
. Điện dung của tụ là gì? Biểu thức tính điện dung?
. Đưa ra biểu thức tính điện dung của tụ điện phẵng: C = 9.10ε9S.4πd
. Đơn vị của điện dung
. Fara là gì?
. Giải nghĩa của các tiếp đầu ngữ (μ: 10-6; n:
10-9; p: 10-12)
Trang 27 Đọc SGK mục II 3
. Làm việc theo nhĩm, giúp đỡ nhau nhận biết
tụ điện trong các linh kiện điện tử
Tụ điện trong thực tế thường cĩ 2 chân và cĩ
ghi giá trị điện dung tương ứng của nĩ
Làm quen, nhận dạng và đọc các thơng số trên
tụ
Trả lời câu B
. Đọc SGK mục II.4 trả lời câu hỏi :
Khi tụ điện cĩ điện dung C, được tích một
điện lượng Q, nĩ mang một năng lượng điện
trường là:
C
Q W
2
2
=
Yêu cầu HS đọc mục II.3; SGK :
Đưa ra các linh kiện điện tử cho các nhĩm.Nêu câu hỏi:
Nhận dạng các tụ trong số các linh kiện?
. Giới thiệu một số loại tụ
.Giá trị điện dung của tụ xoay thay đổi là do
A thay đổi điện mơi trong lịng tụ
B thay đổi phần diện tích đối nhau giữa các bản tụ
C thay đổi khoảng cách giữa các bản tụ
D thay đổi chất liệu làm các bản tụ
Yêu cầu HS đọc mục II.4; SGK :
Nêu câu hỏi :
. Nêu biểu thức xác định năng lượng điện trường trong lịng tụ điện Giải thích ý nghĩa các đại lượng
Hoạt động 4 ( phút): Củng cố Vận dụng, Giao nhiệm vụ về nhà
1.
Củng cố : Cho học sinh tóm tắt nội dung cơ bản của bài học: Định nghĩa tụ điện , tụ điện phẳng Cách tích điện cho tụ điện Định nghĩa và Công thức tính điện dung của tụ điện, của tụ điện phẳng Đơn vị của điện dung Công thức tính năng lượng của điện trường trong tụ điện Phân loại một số tụ điện
2.
Vận dụng :Cho HS thảo luận, trả lời câu hỏi:
C©u 1) Một tụ cĩ điện dung 2 μF Khi đặt một hiệu điện thế 4 V vào 2 bản của tụ điện thì tụ tích
được một điện lượng là
C©u 2) Nếu đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế 4 V thì tụ tích được một điện lượng 2 μC Nếu đặt
vào hai đầu tụ một hiệu điện thế 10 V thì tụ tích được một điện lượng
C©u 3) Hai đầu tụ 20 μF cĩ hiệu điện thế 5V thì năng lượng tụ tích được là
3.Giao nhiệm vụ về nhà:Ghi bài tập về nhà: bài tập 5 đến 8 (trang 33).làm bài tập SBT
………
………
Tiết : 10 Ngày soạn: 22 - 09 - 08
Trang 28- Nắm được phương pháp giải một số bài tập liên quan đến các kiến thức trên
2.Về kỹ năng:
- Học sinh vận dụng được phương pháp giải được các bài toán tính công của lực điện, giải được các bài toán tính hiệu điện thế, liên hệ giữa E, U và A, các bài toán về mối liên hệ giữa Q, C,
U và W trong SGK cũng như sách bài tập
II.Chuẩn bị:
1 Giáo viên: Hệ thống bài tập phù hợp với trình độ học sinh của lớp
2 Học sinh: Ôn lại kiến thức về Công của lực điện, Điện thế, hiệu điện thế, liên hệ giữa hiệu điện thế và cường độ điện trường Tụ điện, điện dung của tụ điện, năng lượng của tụ điện đã được tích điện
III Tiến trình dạy học:
1 Ổn định: Kiểm diện
3 Hoạt động dạy – học:
.Hoạt động 1: Chữa bài tập về Công của lực điện, Điện thế, hiệu điện thế,
liên hệ giữa hiệu điện thế và cường độ điện trường
Tóm tắt bài toán, suy nghĩ thảo luận phương
pháp giải bài tập dạng này và giải bài tập
Theo định lí về động năng ta có :
Eđ2 – Eđ1 = A
Mà v1 = 0 => Eđ1 = 0 và A = qEd
⇒Eđ2 = qEd = - 1,6.10-19.103.(-10-2) = 1,6.10-18 (J)
HS tóm tắt bài toán
Theo biểu thức liên hệ giữa hiệu điện thế và
cường độ điện trường : E = U d Từ đó ta có:
Cường độ điện trường giữa hai bản là:
Bài 7 trang 25
Cho một HS tóm tắt bài toán
.Cho HS nêu phương pháp giải, sau đó gọi HS lên bảng giải bài tập.
. Viết biểu thức định lí động năng? Lập luận, thay số để tính Eđ2?
(Hướng dẫn để HS tính động năng của electron khi nó đến đập vào bản dương.)
Bài 8 trang 29
Cho một HS tóm tắt bài toán
. Viết biểu thức liên hệ giữa hiệu điện thế và cường độ điện trường?
. Từ đó tính cđđt E? Lập luận, thay số
Trang 29d
U = 0 + 120 01,6 = 72 (V)
HS tóm tắt bài toán
Công của lực điện khi electron chuyển động
từ M đến N :
A = q.UMN = -1,6.10-19.50 = - 8 10-18(J)
để tính VM?
Bài 9 trang 29
Cho một HS tóm tắt bài toán
Cho HS lên tính công của lực điện khi electron chuyển động từ M đến N?
. Hoạt động 2: Chữa bài tập về điện dung của tụ điện, năng lượng của tụ điện.
HS tóm tắt bài toán
. HS viết công thức, thay số và tính toán
a) Điện tích của tụ điện :
Q = CU = 2.10-5.120 = 24.10-4(C)
. HS viết công thức, thay số và tính toán
b) Điện tích tối đa mà tụ điện tích được
Qmax = CUmax = 2.10-5.200 = 400.10-4(C)
HS tóm tắt bài toán
. HS viết công thức, thay số và tính toán
a) Điện tích của tụ điện :
q = CU = 2.10-5.60 = 12.10-4(C)
. Vì lượng điện tích ∆q rất nhỏ, nên điện tích coi
như không đổi, và do đó hiệu điện thế giữa hai
bản tụ coi như không thay đổi Do đó công của lực
điện sẽ là: A = ∆q.U’= ∆q.U = 12.10-7.60 = 72.10
-6(J)
.Điện tích của tụ giảm chỉ còn một nửa thì hiệu
điện thế giữa hai bản tụ cũng giảm một nửa:U’ =
Cho một HS tóm tắt bài toán
.Gọi HS giải các ý của bài tập:
. Viết công thức, thay số và tính điện tích của tụ điện?
. Viết công thức, thay số và tính điện tích tối đa của tụ điện?
Bài 8 trang 33
Cho một HS tóm tắt bài toán
.Gọi HS giải các ý của bài tập:
. Viết công thức, thay số và tính điện tích của tụ điện?
. Yêu cầu học sinh lập luận để xem như hiệu điện thế không đổi, suy ra công thức, thay số và tính công ?
. Yêu cầu học sinh tính hiệu điện thế U’? Tính công của lực điện khi đó?
Trang 30. Hoạt động 3: Củng cố Giao nhiệm vụ về nhà.
1.
Củng cố : Cho học sinh nêu lại phương pháp giải hai loại bài tập trên và GV nhấn mạnh thêm một số điểm cần lưu ý
2.Giao nhiệm vụ về nhà:Về nhà làm các bài tập còn lại của sách bài tập và giải lại bài tập sau:
………
………
………
Đề kiểm tra 15 phút:
I- Phần trắc nghiệm ( 3 điểm)
vào hai đầu tụ một hiệu điện thế 10 V thì tụ tích được một điện lượng
Câu 2: Khi cọ xát thanh êbonit vào miếng dạ, thanh êbonit tích điện âm là vì:
A Êlectron di chuyển từ dạ sang thanh êbonit B Proton di chuyển từ dạ sang thanh êbonit
C Êlectron di chuyển từ thanh êbonit sang dạ D Proton di chuyển từ thanh êbonit sang dạ
Câu 3 : Lực tương tác giữa 2 điện tích q1 = 10-8C và q2 =3.10-7C cách nhau 1 khoảng r = 30cm trong không khí là:
A.F= 3.10-4N B F = 9.10-5 N C.F= 3.10-6N D Kết quả khác
Câu 4: Lực tương tác giữa hai điện tích điểm 10-6C và -10-8C bằng 9.10-3N Khoảng cách giữa chúng là:
A 1cm B 10cm C 15cm D 20cm
tăng lên 4 lần, và điện tích kia tăng gấp đơi, đồng thời nhúng hệ thống vào điện mơi cĩ hằng số điện mơi là ε = 2 Lực tương tác mới sẽ là:
A 8F B 16F C 2F D 4F
Câu 6:Một điện tích điểm q di chuyển trong điện trường đều E cĩ quĩ đạo là một đường cong kín,
cĩ chiều dài quĩ đạo là s thì cơng của lực điện trường:
II- Phần Tự luận (7 điểm)
Quả cầu nhỏ mang điện tích q = 10-5C đặt tại điểm A trong chân khơng
a Xác định cường độ điện trường EM tại điểm M cách tâm O của quả cầu đoạn 10 cm
b Xác định lực điện do quả cầu tích điện tác dụng lên điện tích thử q’ = - 10-7C đặt ở M
c Xác định cường độ điện trường tổng hợp tại O là trung điểm của AM?
Trang 31CHƯƠNG II: DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI
Tiết : 11 Ngày soạn: 28 – 09 – 08.
I.Mục tiêu:
1.Về kiến thức:
- Phát biểu được định nghĩa cường độ dòng điện, viết được công thức thể hiện định nghĩa này
- Nêu được điều kiện để có dòng điện
2 Về kĩ năng:
- Giải thích được vì sao nguồn điện có thể duy trì hiệu điện thế giữa hai cực của nó
- Giải được các bài toán có liên quan đến các hệ thức : I = ∆∆q t ; I = q t và E = q A
II.Chuẩn bị:
1 Giáo viên
- Xem lại những kiến thức liên quan đến bài dạy
- Nội dung ghi bảng:
2 Học sinh: Đọc lại SGK vật lý 7 và vật lý 9 để ôn lại những kiến thức có liên quan.
III.Tiến trình dạy học:
1)Ổn định: Kiểm diện
2)Hoạt động dạy – học
Hoạt động 1: Ơn tập kiến thức về dịng điện
I Dịng điện
II Cường độ dịng điện Dịng điện khơng đổi
1.Cường độ dịng điện: I = ∆∆q t
∆q điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong khoảng thời gian ∆t
2 Dịng điện khơng đổi
Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều và cường độ không đổi theo thời gian
Cường độ dòng điện của dòng điện không đổi: I = q t
3 Đơn vị của cường độ dịng điện và của điện lượng
Đơn vị của cường độ dòng điện trong hệ SI là ampe (A) 1A = 11C s
III Nguồn điện
1 Điều kiện để cĩ dịng điện
Điều kiện để có dòng điện là phải có một hiệu điện thế đặt vào hai đầu vật dẫn điện
2 Nguồn điện
+ Nguồn điện duy trì hiệu điện thế giữa hai cực của nó
+ Lực lạ bên trong nguồn điện: Là những lực mà bản chất không phải là lực điện Tác dụng của lực lạ là tách và chuyển electron hoặc ion dương ra khỏi mỗi cực, tạo thành cực âm (thừa nhiều electron) và cực dương (thiếu hoặc thừa ít electron) do đó duy trì được hiệu điện thế giữa hai cực của nó
Trang 32Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
Trả lời câu hỏi SGK:
Dòng điện là dòng chuyển động có hướng
của các điện tích
. Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển
động có hướng của các electron tự do
. Qui ước chiều dòng điện là chiều chuyển
động của các diện tích dương (ngược với chiều
chuyển động của các điện tích âm)
. Các tác dụng của dòng điện : Tác dụng từ,
tác dụng nhiệt, tác dụng hoác học, tác dụng cơ
học, sinh lí, …
. Cường độ dòng điện cho biết mức độ mạnh
yếu của dòng điện Đo cường độ dòng điện
bằng ampe kế Đơn vị cường độ dòng điện là
ampe (A)
Yêu cầu học sinh trả lời các câu hỏi:
Nêu định nghĩa dòng điện?
Nêu bản chất của dòng diện trong kim loại?
Nêu qui ước chiều dòng điên?
Nêu các tác dụng của dòng điện?
Cho biết trị số của đại lượng nào cho biết mức độ mạnh yếu của dòng điện? Dụng cụ nào đo nó ? Đơn vị của đại lượng đó
khẳng định các ý cơ bản của mục I
Hoạt động 2 : Xây dựng khái niệm cường độ dịng điện – Dịng điện khơng đổi
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
Nêu định nghĩa cường độ dòng điện đã học
ở lớp 9
Đọc SGK mục II ý 1, trả lời:
. Cường độ dịng điện là đại lượng đặc trưng
cho tác dụng mạnh hay yếu của dịng điện Nĩ
được xác định bằng thương số của điện lượng
chuyển qua một tiết diện thẳng của vật dẫn trong
một khoảng thời gian và khoảng thời gian đĩ
Dịng điện khơng đổi là dịng điện cĩ chiều và
cường độ khơng đổi theo thời gian
. Thực hiện C1
. Nghe GV dẫn dắt và ghi nhận công thức
tính cường độ dòng điện không đổi: I =q t .
. Thực hiện C2
. Nghe GV và ghi nhận phân biệt về dòng
điện một chiều với dòng điện không đổi
. Đơn vị của cường độ dịng điện là ampe (A)
. Thực hiện C3
Yêu cầu học sinh nhắc lại định nghĩa cường độ dòng điện đã học ở lớp 9?
Đọc SGK mục II ý 1 và trả lời các câu hỏi:
Cường độ dịng điện là gì? Biểu thức của cường độ dịng điện?
Đọc SGK mục II ý 2 và trả lời các câu hỏi:
Thế nào là dịng điện khơng đổi?
Yêu cầu học sinh thực hiện C1
. Giáo viên dẫn dắt và đưa ra công thức tính cường độ dòng điện không đổi
. Yêu cầu học sinh thực hiện C2
. GV phân biệt cho HS về dòng điện một chiều với dòng điện không đổi
Đơn vị cường độ dịng điện là gì?
. Yêu cầu học sinh thực hiện C3
Trang 33. Cu lơng là điện lượng chuyển qua một tiết
diện thẳng của dây dẫn trong thời gian 1 giây khi
cĩ dịng điện khơng đổi cĩ cường độ 1 A chạy
qua dây
. Thực hiện C4
Người ta định nghĩa đơn vị của điện lượng thế nào?
. Yêu cầu học sinh thực hiện C4
Hoạt động 3 : Tìm hiểu nguồn điện
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
. HS nhớ lại kiến thức ở THCS, trả lời các
câu hỏi C5 và C6 SGK
Phải cĩ hiệu điện thế đặt vào hai đầu vật dẫn
HS nhớ lại kiến thức ở THCS, trả lời các
câu hỏi C7, C8 và C9 SGK
. Nguồn điện cĩ chức năng tạo ra và duy trì
một hiệu điện thế
. Nguồn điện bao gồm cực âm và cực dương
Trong nguồn điện phải cĩ một loại lực tồn tại và
tách electron ra khỏi nguyên tử và chuyển
electron hay ion về các cực của nguồn điện Lực
đĩ gọi là lực lạ Cực thừa electron là cực âm Cực
Nguồn điện cĩ chức năng gì?
Nêu cấu tạo cơ bản và cơ chế hoạt động chung của nguồn điện?
. Cĩ thể dùng mơ phỏng hoạt động bên trong nguồn điện, để hướng dẫn HS tìm hiểu về nguồn điện.
Hoạt động 4): Củng cố Vận dụng, Giao nhiệm vụ về nhà
1.
Củng cố : Cho học sinh tóm tắt những kiết thức đã học trong bài: khái niệm dòng điện, đặc điểm và tác dụng của dòng điện Định nghĩa cường độ dòng điện, dòng điện không đổi, đơn vị của cường độ dòng điện Điều kiện để có dòng điện, chức năng và cấu tạo của nguồn điện
2.
Vận dụng :Cho HS thảo luận, trả lời câu hỏi:
C©u 1) Cho một dịng điện khơng đổi trong 10 s, điện lượng chuyển qua một tiết diện thẳng là 2 C
Sau 50 s, điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng đĩ là
C©u 2) Một dịng điện khơng đổi cĩ cường độ 3 A thì sau một khoảng thời gian cĩ một điện lượng 4
C chuyển qua một tiết diện thẳng Cùng thời gian đĩ, với dịng điện 4,5 A thì cĩ một điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng là
C©u 3) Trong dây dẫn kim loại cĩ một dịng điện khơng đổi chạy qua cĩ cường độ là 1,6 mA chạy
qua Trong một phút số lượng electron chuyển qua một tiết diện thẳng là
A 6.1020 electron B 6.1019 electron C 6.1018 electron D 6.1017 electron
3.Giao nhiệm vụ về nhà:Ghi bài tập về nhà: bài tập 6, 7, 13, 14 (trang 45 SGK).làm bài tập SBT
………
………
Trang 34Tiết : 12 Ngày soạn: 29 – 09 – 08.
I.Mục tiêu:
1.Về kiến thức:
- Phát biểu được suất điện động của nguồn điện, viết được công thức thể hiện định nghĩa này
- Mô tả được cấu tạo chung của các pin điện hoá và cấu tạo của pin Vôn-ta
- Mô tả được cấu tạo của acquy chì
2 Về kĩ năng:
- Giải thích được vì sao nguồn điện có thể duy trì hiệu điện thế giữa hai cực của nó
- Giải được các bài toán có liên quan đến các hệ thức : E = q A
- Giải thích được sự tạo ra và duy trì hiệu điện thế giữa hai cực của pin Vôn-ta
- Giải thích được vì sao acquy là một pin điện hoá nhưng lại có thể sử dụng được nhiều lần
II.Chuẩn bị:
1 Giáo viên: - Chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm hình 7.5 Một pin Lơ-clan-sê đã bóc sẵn để cho
học sinh quan sát cấu tạo bên trong Một acquy Các vôn kế cho các nhóm học sinh
- Nội dung ghi bảng:
2 Học sinh: Mỗi nhóm học sinh chuẩn bị Một nữa quả chanh hay quất đã được bóp nhũn
Hai mãnh kim loại khác loại Vẽ phóng to các hình từ 7.6 đến 7.10
IV Suất điện động của nguồn điện
1 Cơng của nguồn điện: Công của các lực lạ thực hiện làm dịch chuyển các điện tích qua nguồn được gọi là công của nguồn điện
2 Suất điện động của nguồn điện
a) Định nghĩa: (SGK)
b) Công thức: E = q A
c) Đơn vị: Đơn vị của suất điện động trong hệ SI là vôn (V).
Số vôn ghi trên mỗi nguồn điện cho biết trị số của suất điện động của nguồn điện đó
Suất điện động của nguồn điện có giá trị bằng hiệu điện thế giữa hai cực của nó khi mạch ngoài hở Mỗi nguồn điện có một điện trở gọi là điện trở trong của nguồn điện
V Pin và acquy
1 Pin điện hĩa: Cấu tạo chung của các pin điện hoá là gồm hai cực có bản chất khác nhau được ngâm vào trong chất điện phân Do tác dụng hoá học các cực của pin điện hoá được tích điện khác nhau và giữa chúng có một hiệu điện thếbằng giá trị suất điện động của pin Khi đó năng lượng hoá học chuyển thành điện năng dự trữ trong pin
a) Pin Vôn-ta: (SGK)
b) Pin Lơclăngsê: (SGK)
2 Acquy: Acquy là nguồn điện hoá học có thể nạp lại để sử dụng nhiều lần dựa trên phản ứng hoá học thuận nghịch: nó tích trử năng lượng dưới dạng hoá năng khi nạp và giải phóng năng lượng ấy dưới dạng điện năng khi phát điện
a) Acquy chì: (SGK)
b) Acquy kiềm: SGK)
Trang 35III.Tiến trình dạy học:
1 Ổn định: Kiểm diện
2 Kiểm tra: Định nghĩa cường độ dòng điện? Thế nào là dòng điện không đổi? Điều kiện để có dòng điện là gì?Chức năng và cấu tạo của nguồn điện?
3 Hoạt động dạy – học:
Hoạt động 1: Xây dựng khái niệm suất điện động của nguồn
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
. Ghi nhận công của nguồn điện
Công của các lực lạ thực hiện làm dịch
chuyển các điện tích qua nguồn được gọi là công
của nguồn điện
Ghi nhận khái niệm
Suất điện động E của nguồn điện là đại lượng
đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn
điện và được đo bằng thương số giữa công A của
lực lạ thực hiện khi dịch chuyển một điện tích
dương q ngược chiều điện trường và độ lớn của
điện tích đó
Công thức: E = q A
. Ghi nhận đơn vị của suất điện động của
nguồn điện
. Nêu cách đo suất điện động của nguồn điện
Ghi nhận điện trở trong của nguồn điện
. Giới thiệu công của nguồn điện Nêu câu hỏi:
Thế nào là cơng của nguồn điện?
. Giới thiệu khái niệm suất điện động của nguồn điện Nêu câu hỏi:
Suất điện động của nguồn điện là gì? Biểu thức và đơn vị?
. Giới thiệu đơn vị của suất điện động của nguồn điện
Nêu cách đo suất điện động của nguồn điên?
Giới thiệu điện trở trong của nguồn điện
Hoạt động 2 : Tìm hiểu pin và acquy
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
. Pin điện hĩa cĩ cấu tạo gồm hai kim loại khác
nhau được ngâm trong dung dịch điện phân
.Thực hiện C10
Pin volta cĩ cấu tạo từ một cực
đồng và một cực kẽm được ngâm
vào cùng dung dịch axit sunfuric
lỗng Ion kẽm (Zn2+) bị gốc axit
tác dụng và tan vào dung dịch làm
cho cực kẽm thừa electron mang
điện âm Ion H+ bám vào cực đồng
và thu lấy electron trong thanh đồng Do đĩ, thanh
đồng thiếu electron nên trở thành cực dương Giữa 2
cực kẽm và đồng xuất hiện một suất điện động
Pin điện hĩa cĩ cấu tạo như thế nào?
.Hướng dẫn học sinh thực hiện C10
Từ hình vẽ 7.6 giới thiệu pin Vôn-ta
Nêu cấu tạo và hoạt động của pin vơnta?
Trang 36 Cấu tạo của pin Lơclăngse:
Cực dương là một thanh than
bao bọc xung quanh bằng một
hỗn hợp mangan điôxit MnO2
và graphit Cực âm bằng kẽm
Dung dịch điện phân NH4Cl
Suất điện động khoảng 1,5V
Cấu tạo: Gồm cực dương bằng
chì oxit (PbO2) và cực âm là chì
(Pb) Chất điện phân là axit
sunfuric lỗng
Hoạt động: Khi phát điện, do
tác dụng hĩa học, các bản cực của
acquy bị biến đổi Sau 1 thời gian
sử dụng,b ản cực dương cĩ lõi là PbO2 nhưng được
phủ một lớp PbSO4 Bản cực âm là Pb nhưng được
phủ một lớp PbSO4
. Ghi nhận cấu tạo và suất điện động của acquy
kiềm
Ghi nhận những tiện lợi của acquy kiềm
.Từ hình vẽ 7.8 giới thiệu pin Lơclăngsê
Từ hình vẽ 7.9 giới thiệu acquy chì
Nêu cấu tạo và hoạt động của acquy chì.?
. Khi suất điện động giảm xuống thấp thì phải đem nạp điện cho acquy để tiếp tục sử dụng được
. Khi nạp điện cho acquy, ta mắc nĩ vào một nguồn một chiều sao cho dịng điện đi vào bản cực dương và đi ra ở cực
âm Khi đĩ, lớp PbSO4 ở hai bản cực mất dần
Giới thiệu cấu tạo và suất điện động của acquy kiềm
.Nêu các tiện lợi của acquy kiềm
Hoạt động 3 ( phút): Củng cố Vận dụng, Giao nhiệm vụ về nhà
1.
Củng cố : Cho học sinh tóm tắt những kiết thức đã học trong bài: Phát biểu suất điện động của nguồn điện, viết công thức thể hiện định nghĩa này Mô tả cấu tạo chung của các pin điện hoá và cấu tạo của pin Vôn-ta Mô tả cấu tạo của acquy chì Giải thích được sự tạo ra và duy trì hiệu điện thế giữa hai cực của pin Vôn-ta Giải thích được vì sao acquy là một pin điện hoá nhưng lại có thể sử dụng được nhiều lần
2.
Vận dụng :Cho HS thảo luận, trả lời câu hỏi:
C©u 1) Một nguồn điện cĩ suất điện động 200 mV Để chuyển một điện lượng 10 C qua nguồn thì
lực lạ phải sinh một cơng là
C©u 2) Một tụ điện cĩ điện dung 6 μC được tích điện bằng một hiệu điện thế 3V Sau đĩ nối hai cực
của bản tụ lại với nhau, thời gian điện tích trung hịa là 10-4 s Cường độ dịng điện trung bình chạy qua dây nối trong thời gian đĩ là
3.Giao nhiệm vụ về nhà:Ghi bài tập về nhà: bài tập 5 đến 8 (trang 9 SGK).làm bài tập SBT
………
………
Trang 37Tiết : 13 Ngày soạn: 03 – 10 – 08.
1 Giáo viên: - Đọc sách giáo khoa Vật lí lớp 9 để biết học sinh đã học những gì về công, công
suất của dòng điện, Định luật Jun – Len-xơ và chuẩn bị các câu hỏi hướng dẫn học sinh ôn tập
- Nội dung ghi bảng:
2 Học sinh: Đọc lại SGK vật lý 7 và vật lý 9 để ôn lại những kiến thức có liên quan.
III.Tiến trình dạy học:
1 Ổn định: Kiểm diện
2 Kiểm tra: Chức năng và cấu tạo của nguồn điện? Nêu cấu tạo chung của pin điện hoá? So sánh pin điện hoá và acquy?
I Điện năng tiêu thụ và cơng suất điện
1 Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch A = Uq = UIt
U: hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch, I: cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó, t: thời gian dòng điện chạy qua đoạn mạch đó
2 Cơng suất điện P = A t = UI
II Cơng suâtr tỏa nhiệt của vật dẫn khi cĩ dịng điện chạy qua
1.Định luật Jun – Len xơ Q = RI2t
Nhiệt lượng toả ra ở một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật đãn, với bình phương cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua vật dẫn đó
2 Cơng suất tỏa nhiệt của vật dẫn khi cĩ dịng điện chạy qua. P = Q t = RI2 = UI2
Công suất toả nhiệt ở vật dẫn khi có dòng điện chạy qua được xác định bằng nhiệt lượng toả ra ở vật dẫn đó trong một đơn vị thời gian
III Cơng và cơng suất của nguồn điện
1.
Cơng của nguồn điện A = Eq = EIt
Công của nguồn điện bằng điện năng tiêu thụ trong toàn mạch
2 Cơng suất của nguồn điện P ng =
t
A ng
= EI Vậy Png = EI Công suất của nguồn điện bằng công suất tiêu thụ điện năng của toàn mạch
Trang 383 Hoạt động dạy – học:
Hoạt động 1: Tìm hiểu về điện năng tiêu thụ và cơng suất điện trên đoạn mạch
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
Đọc SGK mục I.1- SGK trả lời câu hỏi :
Điện năng tiêu thụ trong đoạn mạch:
A = Uq = UItTrong đĩ U: hiệu điện thế hai đầu mạch;
I: cường độ dịng điện trong mạch;
t: thời gian dịng điện chạy qua
Phát biểu bằng lời về điện năng tiêu thụ
của đoạn mạch.
Trả lời câu hỏi C1, C2, C3.SGK:
. Cơng suất của đoạn mạch: P = A t = UI
Phát biểu bằng lời về công suất tiêu thụ
của đoạn mạch
. Ghi nhận khái niệm
Yêu cầu HS đọc mục I 1- SGK :
Nêu câu hỏi :
Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch được xác định bằng biểu thức nào? Ý nghĩa của các đại lượng trong biểu thức?
Em hãy phát biểu bằng lời về điện năng tiêu thụ của đoạn mạch?
Yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi C1, C2, C3 SGK:
Cơng suất tiêu thụ của đoạn mạch được xác định thế nào?
Em hãy phát biểu bằng lời về công suất tiêu thụ của đoạn mạch?
Công suất điện của một đoạn mạch là công suất tiêu thụ của đoạn mạch.
Hoạt động 2 : Nhớ lại định luật Jun – Len xơ và cơng suất tỏa nhiệt
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
Đọc SGK mục II , trả lời câu hỏi :
Nhiệt lượng tỏa ra ở một vật dẫn tỉ lệ thuận
với điện trở của vật dẫn, với bình phương cường
độ dịng điện trong mạch và với thời gian dịng
điện chạy qua
Q = RI2t với R: điện trở của vật dẫn;
I: dịng điện qua vật dẫn;
t: thời gian dịng điện chạy qua
. Cơng suất tỏa nhiêt: P = Q t = RI2 = UI
Trả lời câu hỏi C5 SGK:
Yêu cầu HS đọc mục II SGK trả lời câu hỏi
Phát biểu định luật Jun – Lenxơ, Viết biểu thức và giải thích ý nghĩa các đại lượng?
. Công suất toả nhiệt ở vật dẫn khi có dòng điện chạy qua được xác định bằng nhiệt lượng toả ra ở vật dẫn đó trong một đơn vị thời gian
Từ biểu thức nhiệt lượng tỏa ra hãy xác định cơng suất tỏa nhiệt của vật dẫn?
Yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi C5 SGK:
Hoạt động 3 : Xây dựng biểu thức tính cơng và cơng suất của nguồn điện
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
Đọc SGK mục III ý 1,2 trả lời:
. Công của nguồn điện bằng điện năng tiêu
thụ trong toàn mạch
Từ biểu thức của suất điện động và biểu thức cường độ dịng điện, hãy xác định biểu thức tính cơng của nguồn điện?
Trang 39Ta cĩ: E = q A do đĩ A = Eq = EIt
. Công suất của nguồn điện bằng công suất
tiêu thụ điện năng của toàn mạch
Hoạt động 4): Củng cố Vận dụng, Giao nhiệm vụ về nhà
1.
Củng cố : Cho học sinh tóm tắt những kiết thức đã học trong bài: Công thức tính điện năng tiêu thụ và công suất điện của một đoạn mạch Định luật Jun – Len xơ và công suất toả nhiệt của vật dẫn khi có dòng điện chạy qua Công thức tính công và công suất của nguồn điện
2.
Vận dụng :Cho HS thảo luận, trả lời câu hỏi:
C©u 1) Nhiệt lượng tỏa ra trong 2 phút khi một dịng điện 2A chạy qua một điện trở thuần 100 Ω là
C©u 2) Một nguồn điện cĩ suất điện động 2 V thì khi thực hiện một cơng 10 J, lực lạ đã dịch
chuyển một điện lượng qua nguồn là
C©u 3) Người ta làm nĩng 1 kg nước thêm 10C bằng cách cho dịng điện 1 A đi qua một điện trở 7 Ω Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K Thời gian cần thiết là
3.Giao nhiệm vụ về nhà:Ghi bài tập về nhà: bài tập 6, 7, 13, 14 (trang 45 SGK).làm bài tập SBT
………
………
Tiết : 14 Ngày soạn: 09 - 10 - 08
Trang 40- Nắm được phương pháp giải một số bài tập liên quan đến các kiến thức trên
2.Về kỹ năng:
- Vận dụng được phương pháp giải được các bài tập liên quan đến điện năng và công suất điện,công của lực điện Giải được các bài toán trong SGK cũng như sách bài tập liên quan đến các kiến thức trên
II.Chuẩn bị:
1 Giáo viên: Hệ thống bài tập phù hợp với trình độ học sinh của lớp
2 Học sinh: Ôn lại kiến thức về dòng điện , nguồn điện, điện năng và công suất điện
III Tiến trình dạy học:
1 Ổn định: Kiểm diện
2 Kiểm tra: Câu 1: Công thức tính điện năng tiêu thụ và công suất điện của một đoạn mạch? Công thức tính công và công suất của nguồn điện?
Câu 2: Phát biểu định luật Jun – Lenxơ, Viết biểu thức và giải thích ý nghĩa các đại lượng? Công suất toả nhiệt của vật dẫn khi có dòng điện chạy qua?
3 Hoạt động dạy – học:
.Hoạt động 1: Chữa bài tập về cường độ dòng điện, cơng và cơng suất của nguồn điện.
.Tóm tắt bài toán, suy nghĩ và giải bài tập
Theo định nghĩa cường độ dòng điện I q t
∆
∆
=
Ta có điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng
của dây dẫn là : ∆q =I ∆t= 6 0,50 = 3 (C)
Ta có số electron dịch chuyển qua tiết diện
thẳng của dây dẫn là:
18
19 18 , 75 10 10
6 , 1
HS tóm tắt bài toán
Suất điện động của nguồn điện: E = q A
Ta có điện lượng dịch chuyển qua bộ acquy là:
q = A/E = 360/6 = 60 (C)
Cường độ dòng điện chạy qua bộ acquy là:
) ( 2 , 0 60 5
60
A t
Cho một HS tóm tắt,lên bảng giải
. Viết biểu thức cường độ dòng điện? Từ đó em hãy tính điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn?
. Tính số electron dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn?
Bài 7.15 trang 21 sách BTVL
Cho một HS tóm tắt bài toán
. Viết biểu thức suất điện động của nguồn điện?
. Từ đó em hãy tính điện lượng dịch chuyển qua bộ acquy?
. Từ đó em hãy tính cường độ dòng điện chạy qua bộ acquy?