Họat động 2: 20’ Tìm hiểu định luật Culong - Hằng số điện môiTrợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Ghi bảng - Nêu câu hỏi: Xác định phơng và chiều của lực tác dụng lên các điện t
Trang 1- Trả lời đợc các câu hỏi
+ Có cách nào đơn gian để phát hiện xem một vật có bị nhiễm điệnhay không?
+ Điện tích là gì?
+ Điện tích điểm là gì?
+ Có những loại điện tích nào?
+ Tơng tắc giữa các điện tích xảy ra nh thế nào?
- Phát biểu đợc định luật Cu lông
- ý nghĩa của hằng số điện môi
- Biết về cấu tạo và hoạt động của câu xoắn
- Một số thí nghiệm đơn giản về sự nhiễm điện do cọ sát
- Một chiếc điện nghiệm
- Hình vẽ to cân xoắn Cu lông
- Một số câu hỏi và phiếu học tập
Học sinh:
Trang 2- Xem l¹i kiÕn thøc vÒ phÇn nµy trong SGK vËt lý 7
R nt + r 10 + r
Trang 3III Tổ chức hoạt động dạy học:
Họat động 1: (12’) Ôn lại kiến thức vè điện tích
Họat động của HS Trợ giúp của giáo viên Ghi bảng
I Sự nhiễm điện của các vật
+ Biểu hiện của vật bịnhiễm điện
- HS trả lời câu hỏi:
+ Một vật bị nhiễm điện
đ-ợc gọi là điện tích (hay vật
mang điện - vật tích điện)
+ Điện tích điểm là điện
- Một vật bị nhiễm điện gọi
là điện tích hay vật mang
điện hay vật tích điện
- Điện tích điểm là điệntích đợc coi nh tập trungtại 1 điểm
+ Nếu kích thớc của một
vật nhiễm điện rất nhỏ so
với khoảng cách tới điểm
mà ta xét thì vật đợc coi là
điện tích điểm
- Nếu kích thớc của vậtnhiễm điện rất nhỏ so vớikhoảng cách tối đa mà taxét thì vật đợc coi là điệntích điểm
3 Tơng tác điện hai loại
điện tích
- Học sinh trả lời câu hỏi + Có mấy loại điện tích? - Có 2 loại điện tích: Điện
tích (+) và điện tích (-).+ Nêu đặc điểm về hớng của
lực tơng tác giữa các điệntích? (Tơng tác giữa 2 loại
- Các điện tích cùng loại(dấu) thì đẩy nhau
Trang 4điện tích xảy ra nh thế nào?)
- Các điện tích khác loại(dấu) thì hút nhau
- Sự đẩy hay hút nhau giữacác điện tích đó là sự tơngtác điện
- Trả lời C1 - Nêu câu hỏi C1
Trang 5Họat động 2: (20’) Tìm hiểu định luật Culong - Hằng số điện môi
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học
sinh
Ghi bảng
- Nêu câu hỏi: Xác định phơng
và chiều của lực tác dụng lên
các điện tích trong trờng hợp:
+ 2 đích (+) đặt gần nhau
- Trả lời câu hỏi:
+ Phơng nằm trên đờng thẳng nối 2 điện tích
+ Chiều: Cùng dấu thì đẩy nhau, khác dấu thì hút nhau.
II Định luật Culong Hằng số điện môi.
1 Định luật Culông.
+ 2 đích (-) đặt gần nhau
+ 2 điện tích trái dấu gần nhau
- Năm 1785, Culông (ngời
Pháp) lần đầu tiên thiết lập đợc
định luật về sự phụ thuộc của
lực tơng tác giữa các điện tích
điểm và khoảng cách giữa
chúng.
- Lực tơng tác giữa các điện tích điểm gọi tắt là lực điện hay lực Culông.
- Giới thiệu cấu tạo và hoạt
động của câu xoắn:
- Đặc điểm của lực tơng tác + Hớng: Phơng trùng với đ- ờng thẳng nối 2 đích
+ Chiều nh hình vẽ.
+ Culông dùng cân xoắn để đo
lực đẩy giữa 2 quả cầu tích
điện cùng dấu 92 quả cầu có
là những điện tích điểm).
+ Độ lớn:
Lực tơng tác tỷ lệ nghịch với bình phơng khoảng cách giữa 2 quả cầu.
+ Cấu tạo và hoạt động : SGK - Trả lời C2
Trang 6tích điểm đặt trong chân không có phơng trùng đờng thẳng nối 2 đích đó, có độ lớn tỷ lệ thuận với tích độ lớn của 2 điện tích và tỷ lệ nghịch với bình phơng khoảng cách giữa chính.
- Biểu thức của Định luật
Culông? và ý nghĩa của các
đại lơng trong biểu thức?
- Trả lời câu hỏi - Biểu thức của định lý:
F = 1 2
2
q q k
π Trong đó: k là hệ số tỷ lệ (Hệ SI = k=9.10 9
+ q 1 , q 2 là 2 điện tích của 2 quả cầu (C).
+ r là khoảng cách giữa 2 quả cầu (m)
+ F (N)
2 Lực tơng tác giữa các điện tích điểm đặt trong điện môi
đồng tính Hằng số điện môi.
- Nêu câu hỏi - Trả lời câu hỏi: (Đọc
sẽ nhỏ hơn đi bao nhiêu lần
so với khi đặt chúng trong chân không.
KH: ε - Hằng số điện môi: ε
> 1 Khi đó: 1 2
Trang 7- Nêu câu hỏi C3 - Trả lời câu 3
- Nhận xét câu trả lời.
Hoạt động 3: (10’) Vận dụng, củng cố
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh
- Cho HS thảo luận và trả lời PC6 (GTGA =
T19)
- Thảo luận và trả lời PC6
- Nhận xét, đánh giá
- Nhấn mạnh kiến thức trọng tâm của bài:
Định luật Culông và biểu thức của nó.
- Ghi nhân định luật và BT Culông
Hoạt động 4: (2’) Giao nhiệm vụ về nhà
- BTVN: BT và SGK: BT 5-8; PC7: (GTGA - T21)
+ BT trong sách BTVL
- Chuẩn bị bài sau: Nhắc HS ôn lại cấu tạo nguyên tử đã học ở lớp 7 và trong môn Hóa ở THCS và lớp 10 THPT.
Trang 8- Lấy đợc VD về cách nhiễm điện.
- Biết cách làm nhiễm điện các vật
2 Về kỹ năng
- Vật dụng lý thuyết để giải thích đợc hiện tợng nhiễm điện
- Giải bài toán tơng tác tĩnh điện
II Chuẩn bị:
1 Giáo viên:
- Xem lại SGK Vật lý 7 để biết HS đã học những gì?
- Những thí nghiệm về hiện tợng nhiễm điện do hởng ứng
2 Học sinh
- Ôn lại cấu tạo nguyên tử đã học ở lớp 7 và trong môn Hóa ở THCS
và lớp 10 THCS
III Tổ chức hoạt động dạy học:
Hoạt động 1: (5’) Kiểm tra bài cũ
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh
+ Phát biểu định luật Culông
+ Viết BT của định lý nêu ý nghĩa của
các đại lợng.
- Nhận xét câu trả lời của bạn
- Nhận xét câu trả lời của HS.
Trang 9Hoạt động 2: (20’) Tìm hiểu nội dung lý thuyết elêctron
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Ghi bảng
I Thuyết electron
1 Cấu tạo nguyên tử và phơng diện điện Điện tích nguyên tố.
- Cho HS đọc SGK mục I.1 Đọc Mục I.1 SGK
- Nêu câu hỏi - HS trả lời câu hỏi - Cấu tạo nguyên tử và
ph-ơng diện điện gồm:
+ Nêu cấu tạo nguyên tử và phơng
diện điện?
+ Hạt nhân mang điện (+) ở trung tâm.
+ Đặc điểm của e, p, n? + Các e’ mang điện tích
âm chuyển động xung quanh.
+ Hạt nhân có cấu tạo từ 2 loại hạt à: Nơtron không mang điện và protein mang
điện (+).
- Đặc điểm của e, p, n +e: m e = 9,1.10 -31 kg; l=- 1,6.10 -19 C
+ p: m p = 1,67.10 -27 kg, p= +1.6.20 -19 C
- Trong nguyên tử: Số p =
số e thì nguyên tử trung hòa về điện (độ lớn điện tích (+) = (-))
- Điện tích nguyên tố là gì? - HS trả lời - Điện tích của e và p gọi là
Trang 10+ Ion dơng của các vật gọi là thuyết e’.
Nội dung của thuyết + Nguyên tử mất 1e sẽ trở thành
ion (-) hay (+)?.
+ Ion Al 3+ nếu nhận thêm 4e sẽ
trở thành ion (+) hay (-)
+ Ion dơng + Ion âm
+ Nếu nguyên tử bị mất đi
e, nó trở thành hạt mang
điện (-) gọi là ion (-) + Nếu số e’ mà vật chứa lớn hơn số điện tích nguyên tố (+) (prôtn) thì vật nhiễm điện (-) Nếu số e’ ít hơn số p thì vật nhiễm
điện dơng.
- Nêu câu hỏi C1 - Trả lời C1
Hoạt động 3: (10’) Giải thích một số hiện tợng
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Ghi bảng
- Nêu câu hỏi - HS trả lời câu hỏi II Vận dụng
+ Thế nào là chất dẫn điện?
Thế nào là chất cách điện?
+ Chất dẫn điện
+ Chất cách điện
1 Một (chất) dẫn điện và vật (chất) cách điện:
- Chất cách điện là chất không chứa điện tích tự do.
+ Lấy ví dụ về chất dẫn điện
và chất cách điện.
+ Định nghĩa ở lớp 10 nêu bản chất của hiện tợng.
+ Ví dụ: HS tự lấy.
- Nêu câu hỏi C3 - Trả lời C3
2 Sự nhiễm điện do tiếp xúc
- Hãy giải thích hiện tợng
nhiễm điện do tiếp xúc.
- HS trả lời: Điện tích ở chỗ tiếp xúc sẽ chuyển từ vật này sang vật khác.
- Nêu câu hỏi C4 - Trả lời C4: Quả cầu KL ở
trạng thái trung và về điện
3 Sự nhiễm điện do hởng ứng
Trang 11vẫn chứa e’ tự do Khi tiếp xúc nđ (+) sẽ bị hút sang.
Hãy giải thích hiện tợng
nhiễm điện do hởng ứng dựa
vào thuyết e’ (cầu hỏi C5)
- Trả lời C5 Quả cầu A hút các e tự do của thanh MN về phía mình -> e’ tập trung nhiều
ở M -> M nhiễm điện (-),
M thiếu e’ nên nhiễm
điện (+)
Hoạt động 4: (8’) Tìm hiểu nội dung ĐLBTĐT
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh
- Nhấn mạnh kiến thức trọng tâm của bài:
Thuyết e’, ĐLBTĐT.
- Ghi nhận kiến thức trọng tâm
Cho HS thảo luận theo PC7 (GTGA
-T25)
- Thảo luận trả lời PC7
Hoạt động 5: (2’) Giao nhiệm vụ về nhà
- BTVN: BT 1-7; (SGK)
+ BT trong sách BTVL
- Chuẩn bị bài sau: Ôn lại kiến thức về định luật Culông và về tổng hợp lực.
Trang 12- Trình bày đợc khái niệm điện trờng, điện trờng đều.
- Phát biểu đợc khái niệm của cờng độ điện trờng và nêu đợc đặc
điểm véctơ cờng độ điện trờng
- Biết cách tổng hợp các véc tơ cờng độ điện trờng thành phần tại 1
điểm
- Nêu đợc khái niệm đờng sức điện và các đặc điểm đờng sức điện
2 Về kỹ năng
- Xác định phơng chiều của véctơ cờng độ dòng điện tại 1 điểm
do điện tích gây ra
- Vận dụng quy tắc hình bình hành xác định hớng của vectơ cờng
- Ôn lại kiến thức về định luật Culong và về tổng hợp lực
III Tổ chức hoạt động dạy học:
Hoạt động 1: (5’) Kiểm tra bài cũ
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh
- Nêu câu hỏi: - HS nghe câu hỏi và trả lời.
+ Phát biểu nội dung cơ bản của thuyết e’
và định luật BT điện tích.
+ 1 Học sinh trả lời.
+ 01 HS khác nhận xét.
Trang 13+ Hiện tợng gì xảy ra nếu ra cho thanh
KL nhiễm điện âm tiếp xúc với quả cầu
trung hòa về điện và cho thanh KL nhiễm
điện (+) tiếp xúc với quả cầu trung hòa về
điện? Giải thích.
+ Quả cầu nhiễm điện âm (+) Giải thích: Quả cầu trung hòa về điện vẫn chứa các e’ tự do nên khi cho tiếp xúc với KL nhiễm điện (+) thì mọt số e’ của quả cầu bị hút sang thanh KL làm cho quả cầu thiếu e’ -> nhiễm điện (+).
+ Nhận xét câu trả lời của HS
+ Giải thích hiện tợng nhiễm điện do
h-ởng ứng.
Quả cầu tiếp xúc với thanh KL nhiễm điện (-) thì một số e’ của quả cầu trong thanh nhẩy sang quả cầu làm quả cầu nhận thêm e’ nên nhiễm điện (-)
Hoạt động 2: (10’) Tìm hiểu về điện trờng
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Ghi bảng
- Cho HS đọc SGK và nêu câu
+ Môi trờng truyền tơng tác
điện (em hiểu) là nh thế nào?
+ Lấy hình 3.1 để trả lời Môi trờng truyền tơng tác điện
đợc gọi là điện trờng.
+ Vậy điện trờng là gì? + Học sinh trả lời. 2 Điện trờng: Điện trờng là
một dạng vật chất (môi trờng) bao quanh điện tích và gắn liền với điện tích Điện trờng tác dụng lực điện lên các điện tích khác đặt trong nó.
+ GV yêu cầu HS lấy VD về
điện tích q nằm trong điện trờng đó sẽ bị điện trờng tác dụng 1 lực điện Ngợc lại q cũng gây ra một điện trờng tác dụng lên Q 1 lực trực đối.
Hoạt động 3: (30’) Xác định khái niệm cờng độ điện trờng.
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học Ghi bảng
Trang 14II Cờng độ điện trờng
1 Khái niệm cờng độ điện trờng
+ Quay trở lại VD ở phần I: Nếu q
càng gần hoặc càng xa Q thì theo
định luật Culông, lực điện nh thế
nào?
+ Theo định luật Culông, lực điện sẽ càng lớn hoặc càng nhỏ.
Điện trờng tại các điểm càng gần Q càng mạnh, càng xa Q càng yếu Và đặc điểm chung cho sự mạnh hay yếu của điện trờng tại 1 điểm gọi
là cờng độ điện trờng.
+Vậy Cờng độ điện trờng là gì? + HS trả lời. 2 Định nghĩa:
+ Biểu thức của cờng độ dòng
điện?
Cờng độ điện trờng là đại ợng đặc trng cho tác dụng (tại 1 điểm) lực của điện tr- ờng tại điểm đó Nó đợc xác
l-định bằng thơng số cuỉa độ lớn lực điện F tác dụng lên 1
điện tích thử q (+) đặt tại
điểm đó và đo độ lớn của q
F E q
= E là cờng độ dòng
điện tại điểm mà ta xét.
3 Vectơ cờng độ điện ờng.
tr Vì F là đl véc tơ tr > E là đl vectơ
(q là đl vô hớng)
F E q
=
ur uuur
Điểm đặt tại điểm ta xét lực điện tác lên điện tích.
- Nêu đặc điểm của vectơ cờng độ
điện tích điểm:
4 Đơn vị đo cờng độ dòng diện
V/m (vì ở bài 5: E U
d
= (V/m) + Mà E F
q
2
.
Trang 15=> Đối với 1 điện tích điểm
Q E U k Q
= = Trong chân không:
không phụ thuộc vào độ lớn của điện tích thử q
Tiết 2:
- Đọc mục II.6 và nêu (phát biểu)
nội dung nguyên lý chồng chất
1 2
E =E +E +
uur uur uur
Hoạt động 4: (20’) Xây dựng khái niệm đờng sức điện
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học
- Cho HS đọc SGK mục I.1 và
giáo viên hớng dẫn cách tạo ra
hình ảnh các đờng sức điện:
(Hình 3.5)
- HS đọc mục I.1 trong SGK và xem tranh hình 3.5
+ Đặt 2 quả cầu KL vào 1 bể có
thành làm thủy tinh trong đựng
dầu cách điện.
- HT: Các mạt ca nằm dọc theo những đờng nối hai quả cầu và hình ảnh mạt ca
Trang 16đờng nối 2 quả cầu ơng của vectơ cờng độ dòng
điện tại điểm đó.
Đờng sức điện là đờng mà tiếp tuyến tại mỗi điểm của
nó là giá của vectơ cờng độ dòng điện tại điểm đó Nói cách khác, đờng sức điện là
đờng mà lực điện tác dụng dọc theo đó.
3 Hình dạng đờng sức của một số điện trờng.
- Yêu cầu HS xem hình
3.6,3.7,3.8,3.9 và yêu cầu HS
nhận xét?
- HS xem hình và nhận xét chiều đi của đờng sức điện?
4 Các đặc điểm của đờng sức điện.
- Hãy nêu đặc điểm của đờng
sức điện?
- HS trả lời - Qua mỗi điểm trong điện
trờng chỉ vẽ đợc 1 sức điện tại 1 điểm là hớng của véctơ cờng độ dòng điện tại điểm
đó.
- Hớng của đờng sức trùng hớng
của vectơ cờng độ dòng điện có
nghĩa các đờng sức ban đầu (đi
ra) từ các điện tích (+) và kết
thúc (đi vào) ở các điện tích (-)
Trong TH chỉ có điện tích (+) hoặc (-) thì kết thúc ở vô cực hoặc bắt
đầu ở vô cực.
- Đờng sức điện của điện ờng tĩnh điện là đờng không khép kín (Hình 3.6,3.7).
tr Quy ớc: Vẽ số đờng sức
điện tỷ lệ với cờng độ dòng
điện tại điểm đó.
- Giáo viên nhấn mạnh: Nh vậy
đ-5 Điện trờng đều:
- Điện trờng là gì? - Học sinh trả lời - Điện trờng đều là điện t
r-ờng mà vectơ cr-ờng độ dòng
điện tại mọi điểm cùng
ph-ơng, cùng chiều và cùng độ
Trang 17- Nêu đặc điểm đờng sức của
điện trờng đều?
- Đặc điểm của đờng sức
điện: Là những đờng thẳng song song cách đều nhau.
- VD: Hình 3.10: Dòng điện bên
trong còn ngoài thì không phải
là điện trờng đều.
Hoạt động 5: (20’) Vận dụng, củng cố
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh
- GV nhấn mạnh các kiến thức trọng tâm
của bài: (Mục III là phần chính của bài).
K/n điện trờng, điện trờng đều, đ/n
CĐĐT tại 1 điểm, K/n đờng sức điện và
đặc điểm của đờng sức điện.
- Thảo luận và trả lời PC7
Hoạt động 6: (2’) Giao nhiệm vụ về nhà
- BTVN: BT 9, 10, 12, 13 và SGK
- Chuẩn bị cho bài sau
Tiết:
Bài tậpNgày soạn:
Trang 181 Giáo viên:
- Đọc các bài tập trong SGK và sách tham khảo
2 Học sinh
- Ôn lại kiến thức về định luật Culong và về tổng hợp lực
III Tổ chức hoạt động dạy học:
Hoạt động 1: (10’) Kiểm tra bài cũ
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh
+ Phát biểu và viết công thức định luật
1 2 2
.
q q
F k
ε π
= ( ε =1) + Phát biểu điệnh luật BT điện tích và nội
dung thuyết e’
+ Định luật, công thức cờng độ dòng điện
tại 1 điểm; Nguyên lý chồng chất điện
tr-ờng, điện trờng đều là gì?
+ Cờng độ điện trờng tại 1 điểm: E F
q
=
- Nhận xét câu trả lời của HS - 1 HS khác nhận xét
Hoạt động 2: (15’) Hớng dẫn học sinh làm bài tập 8 SGK - T10
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh
Yêu cầu 1 HS đọc đề bài và
tóm tắt đề.
- Học sinh đọc đề và tóm tắt
q 1 = q 2 = q; r=10cm = 0,1m
âp dụng BT của định luật Culông:
F =9.10 -3 N
k = 9.10 9 2
2
Nm C
ε =1 ; q =?
2 2
−
−
= -> q 1 =q 2 =q =10 -7 (C)
Hoạt động 3: (5’) Hớng dẫn HS trả lời câu hỏi 7 SGK - T14
Giải thích hiện tợng bụi bám chặt vào cách cánh quạt trần, mặc dù cánh quạt thờng xuyên quay rất nhanh: Cánh quạt trần phủ một lớp sơn để cách điện, khi
quay, lớp sơn cọ sát và không khí nên bị nhiễm điện và hút các bụi trong không
khí Các hạt bụi này sẽ dính chặt vào cánh quạt nên khi quạt quay chúng vẫn
không bị văng ra.
Trang 19E C = ? -> α = 45 0 ->
5 1
0 12,7.10 ( / ) cos 45
Giáo viên:
A Mục tiêu:
1 Về kiến thức:
- Nêu đợc đặc điểm lực tác dụng lên điện tích trong điện trờng đều
- Lập đợc biểu thức tính công củalực điện trong điện trờng đều
- Phát biểu đợc đặc điểm của công dịch chuyển điện tích và điện trờngbất kỳ
- Trình bày đợc khái niệm, biểu thức, đặc điểm của thế năng của
điện tích trong điện trờng, quan hệ giữa công của lực điện trờng và độgiảm thế năng của điện tích và điện trờng
2 Về kỹ năng
Giải bài toán tính công của lực điện trờng và thế năng điện trờng
Trang 20Ôn lại cách tính công của trọng lực và đặc điểm công của trọng lực
III Thiết kế hoạt động dạy học:
Hoạt động 1: (5 phút) Kiểm tra bài cũ
Họat động của giáo viên Trợ giúp của học sinh
- GV nêu câu hỏi - HS nghe câu hỏi và trả lời
+ Điện trờng? Cờng độ điện trờng? Biểu
- GV nhận xét câu trả lời của HS
Trang 21Hoạt động 2: (25 phút) Xây dựng biểu thức tính công của lực điện trờng
Trợ giúp của GV Hoạt động của HS Ghi bảng
I Công của lực điện
1 Đặc điểm của lực điện tác dụng lên 1 điện tích đặt trong
điện trờng đều
- Ta có 2 bản kim loại đặt song
song và tích điện trái dấu có độ
lớn bằng nhau thì điện trờng
giữa 2 bản là điện trờng đều
- GV nêu câu hỏi: - Học sinh trả lời
+ Đặc điểm đờng sức điện
trong điện trờng đều?
+ Các đờng sức
điện là những ờng song song và cách đều nhau
đ-+ Điểm đặt: Đặt vào diện tích + Phơng: Song song với đờng sức
đi + Chiều: Đi từ bản (+) sang bản (-)
+ Xác định đặc điểm của vectơ
lực tác dụng lên điện tích (+) q
đặt trong điện trờng đều?
+ Điểm đặt:
+Phơng : +Chiều:
ờng đều có đặc điểm:
+ Điểm đặt tại M
+ Phơng: Song song đờng sức
điện
+Chiều: Từ bản (+) đến (-) a Điệntích (+) qdi chuyển theo
đ-ờng thẳng MN, làm với đđ-ờng sức
điện 1 góc α + Độ lớn F = q.E
Trang 22- -.cos
+ Công của lực Fur
làm dịch chuyển điện tích từ M đến N đ-
đ-+ Từ (1), (2), (3), ta có nhận xét
hay kết luận gì?
+ HS nêu nhận xét
⇒ Kết luận: Công của lực điện trong sự di chuyển của điện tích trong điện trờng đều từ M → N là:
MN
A =qEd không phụ thuộc vào hình dạng của đờng đi mà chỉ phụ thuộc vào N của điểm đầu M và
điểm cuối N của đờng đi.
- Nêu câu hỏi C1 - Trả lời C1
3 Công của lực điện trong sự di
Trang 23chuyển của điện tích trong điện trờng bất kỳ A MN =qEd
GV thông báo
- Ngời ta cũng chứng minh đợc
đốivới một điện trờng bất kỳ thì
công của lực điện trong sự di
chuyển của điện tích q từ 1
điểm M → N cũng không phụ
thuộc hình dạng đờng đi từ M
đến những mà chỉ phụ thuộc vào
vận tốc của M và N : A MN =qEd
- Cá nhân tiếp thu và ghi nhớ kiến thức
- Trong đó: q là độ lớn điện
tích, E là cờng độ điện trờng
(trong điện trờng đều E tại mọi
điểm là nh nhau)
d=MH (Với M là h/c của điểm đầu đ-
ờng đi, H là h/c của điểm cuối
tr-Trợ giúp của GV Hoạt động của HS Ghi bảng
- Yêu cầu HS đọc mục
II 1, 2, 3 và trả lời câu
hỏi.
II Thế năng của 1 điện tích trong
điện trờng:
1 Khái niệm về thế năng của 1
điện tích trong điện trờng.
+ Nêu khái niệm về thế
năng của 1 điện tích
trong điện trờng.
+ Học sinh trả lời Thế năng của 1 điện tích q trong điện
trờng đặc trng cho khả năng sinh công của điện trờng khi đặt điện tích
q tại điểm mà ta xét trong điện trờng + Vậy thế năng đợc + HS trả lời => Thế năng này đợc tính bằng công
Trang 24tính nh thế nào? của lực điện trờng dịch chuyển điện
tích đó đến điểm đợc chọn làm mốc thế năng thờng đợc chọn là VT mà
điện trờng mất khả năng sinh công Nhấn mạnh đặc điểm
của thế năng phụ thuộc
+ HS trả lời (+) TH điện tích q nằm tại điểm M
trong điện trờng bất kỳ: W M = A M α
+ Em hiểu độ giảm thế
năng là nh thế nào?
+ HS trả lời: Độ giảm
TN bằng hiệu giữa giá trị của TN ở điểm
đầu và TN ở điểm cuối.
3 Công của lực điện và độ giảm thế năng của điện tích trong điện trờng.
+ Phát biểu lại định
luật bảo toàn và
chuyển hóa năng lợng.
+ Năng lợng không mất đi mà nó chỉ chuyển từ dạng này sang dạng khác.
Từ ĐLBT và chuyển hóa NL ta rút
ra kết quả: Khi 1 điện tích di chuyển
từ điểm M đến điểm N trong 1 điện trờng thì công của lực điện tác dụng lên điện tích đó sinh ra sẽ bằng độ giảm thế năng của điện tích q trong
điện trờng.
- Nêu câu hỏi C3 - Trả lời C3 A MN = W M - W N
Hoạt động 4: (5 phút) Vận dụng củng cố
- Nhận xét, đánh giá, nhấn mạnh kiến thức
trọng tâm bài.
- Ghi nhận kiến thức trọng tâm
- Cho học sinh thảo luận và trả lời câu PC - - Trả lời PC
Trang 25GTGA - T37
- BT 4,5 trong SGK -Học sinh làmBT 4,5 trong SGK
Hoạt động 5: (2 phút) Giao nhiệm vụ về nhà
- Làm các BT còn lại trong SGK và trong PC6 - GTGA (T37)
- Chuẩn bị cho bài sau
Trang 26- Nêu đợc mối liên hệ giữa hiệu điện thế và cờng độ điện trờng.
- Biết cấu tạo của tĩnh điện
2 Về kỹ năng
- Giải bài toán tính điện thế và hiệu điện thế
- SS đợc các vị trí có điện thế cao và điện thế thấp trong điện ờng
tr-II Chuẩn bị:
1 Giáo viên:
Các dụng cụ minh họa cách đo hiệu điện thế tĩnh điện gồm:
- 1 tĩnh điện kế
- 1 tụ điện có điện dung vài chục àF
- 1 bộ acquy để tích điện cho tụ
2 Học sinh:
Xem lại kiến thức về hiệu điện thế đã đợc học ở lớp 7
III Thiết kế hoạt động dạy học:
Hoạt động 1: (5 phút) Kiểm tra bài cũ
Họat động của giáo viên Trợ giúp của học sinh
- GV nêu câu hỏi và nhận xét câu trả
lời của học sinh.
Trả lời câu hỏi:
- Vì điểm đặt, phơng, chiều, độ lớn + Đặc điểm của lực điện tác dụng lên 1
điện tích đặt trong điện trờng đều.
+ A MN = qEd
- Công thức tính công của lực điện trong
điện trờng đều và nói rõ từng đối tợng.
+ W M = A = qEd
Trang 27- Thế năng của 1 điện tích trong điện
tr-ờng.
Hoạt động 2: (25 phút) Xây dựng biểu thức tính công của lực điện trờng
Trợ giúp của GV Hoạt động của HS Ghi bảng
Yêu cầu HS đọc mục I.1 và trả
lời câu hỏi: Nhắc lại công thức
tính thế năng của 1 điện tích tại
1 điểm trong điện trờng.
- Đọc mục I.1 và trả lời:
+ W M = A M α = V M q
I Khái niệm điện thế:
+ W M = A M α = V M q
+ Trong đó VM đặc trng cho
khả năng sinh công cho riêng
điện trờng Vậy VM có phụ
thuộc vào q hay không?
+ Không vì nếu nó phụ thuộc vào q thì
nó không thể đặc trng cho riêng điện trờng.
VM không phụ thuộc vào q
mà đặc trng cho khả năng sinh công của điện trờng trong tơng tác với q và đgl
ơng diện tạo ra thế năng khi
đặt tại đó 1 điện tích q Nó
đ-ợc xác định bằng thơng số của công của lực điện tác dụng lên q khi q di chuỷen
từ M ra vô cực và độ lớn của q.
9
M M
Trang 28Nếu A M ∞ < 0 -> V M < 0
- V M = 0 khi M ở đâu? (Chọn
mốc điện thế thờng ở đâu)
+ V đất = 0
Hoạt động 3: (10phút) Xây dựng khái niệm hiệu điện thế
Trợ giúp của GV Hoạt động của HS Ghi bảng
- Nêu khái niệm hiệu
điện thế
- HS trả lời II Hiệu điện thế:
1 Khái niệm hiệu điện thế:
Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N
là hiệu điện thế giữa V M và V N
nghĩa hiệu điện thế và
đơn vị của hiệu điện
thế?
-> MN MN
A U
3 Đo hiệu điện thế:
Đo hiệu điện thế tĩnh điện bằng tĩnh
chuyển theo MN trong
điện trờng đều bằng
bn? d=?
- Công của lực điện làm điện tích q
di chuyển theo điện tích MN là: A MN
= qEd (điện trờng)
- (4) là hệ thức liên hệ
giữa hiệu điện thế và
c-ờng độ điện trc-ờng.
= (4) -> Đơn vị E là V m
M
N
Trang 29đều vì nếu d rất
nhỏ dọc theo đờng sức
-thì E thay đổi không
đáng kế
Công thức (4) cũng đúng trong trờng hợp không đều.
Hoạt động 4: (15 phút) Vận dụng củng cố , giao nhiệm vụ về nhà
- Nhấn mạnh các kiến thức trọng tâm trong
bài.
- Ghi nhận kiến thức trọng tâm
- Yêu cầu trả lời các câu hỏi từ 1-4 SGK - Trả lời câu hỏi 1-4 trong SGK
- BTVN: BT 5 ->9 trong SGK -Làm bài tập 5-9 trong SGK
Trang 30Làm các bài tập trong bài 4 và bài 5.
III Thiết kế hoạt động dạy học:
Hoạt động 1: (10 phút) Kiểm tra bài cũ
Họat động của giáo viên Trợ giúp của học sinh
- Viết công thức tính công của lực điện
làm điện tích q di chuyển trong điện
tr-ờng đều.
+ A MN = qEd
- Công thức tính thế năng của điện tích
q trong điện trờng.
+ W M = A = qEd (điện trờng đều) (d là khoảng cách từ M -> bản âm)
- Nêu câu hỏi:
+ Nêu nhận xét về công thức tính công
của lực điện làm di chuyển điện tích q
trong điện trờng đều.
Bài tập 4: (T25)
Đáp án: D
+ Hãy vẽ hình mô tả sự di chuyển của
điện tích thử q trong 3 TH: A MN >A NP
+ không phụ thuộc vào hình dạng của đờng đi mà chỉ phụ thuộc vào VT
Trang 31trong 3 TH vẫn t/m công dơng và
MN>NP
điểm đầu và điểm cuối.
+ + + + + +
+ + +
-A MN = A NP = 0 Bài tập 5: (T25)
- Yêu cầu đọc đề và tóm tắt đề: Tóm tắt Giải
- Công của lực điện đợc xác định = công
thức nào?
d =1(cách mạng) = 0,01m
Công của lực điện
- q có độ lớn bằng bao nhiêu? E = 1000V/m
(q=-1,6.10 -19 C)
Hoạt động 3: (10phút) Xây dựng khái niệm hiệu điện thế
Trợ giúp của GV Hoạt động của HS Ghi bảng
- Nêu khái niệm hiệu
điện thế
- HS trả lời II Hiệu điện thế:
1 Khái niệm hiệu điện thế:
Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N
là hiệu điện thế giữa V M và V N
nghĩa hiệu điện thế và
đơn vị của hiệu điện
thế?
-> MN MN
A U
3 Đo hiệu điện thế:
Đo hiệu điện thế tĩnh điện bằng tĩnh
M
N P
H Q
Trang 32chuyển theo MN trong
điện trờng đều bằng
bn? d=?
- Công của lực điện làm điện tích q
di chuyển theo điện tích MN là: A MN
= qEd (điện trờng)
- (4) là hệ thức liên hệ
giữa hiệu điện thế và
c-ờng độ điện trc-ờng.
- CT (4) cũng đúng
trong điện trờng không
đều vì nếu d rất
+ + +
-
Hoạt động 4: (15 phút) Vận dụng củng cố , giao nhiệm vụ về nhà
- Nhấn mạnh các kiến thức trọng tâm trong
bài.
- Ghi nhận kiến thức trọng tâm
- Yêu cầu trả lời các câu hỏi từ 1-4 SGK - Trả lời câu hỏi 1-4 trong SGK
- BTVN: BT 5 ->9 trong SGK -Làm bài tập 5-9 trong SGK
Tiết: Tụ điện
- Trình bày đợc về cách tích điện, điện dung của tụ điện
- Nêu đợc dạng năng lợng của một tụ điện là năng lợng điện trờng
2 Về kỹ năng
M
N
Trang 33- Phân biệt đợc tụ có điện dung biến thiên, tụ giấy, tụ sứ
- Vận dụng đợc công thức tính điện dung của tụ điện trong côngviệc giải các bài tập đơn giản
II Chuẩn bị:
Giáo viên:
- Một số loại tụ khác nhau: tụ giấy, tụ sứ, tụ mica
- Mô hình chai Lây-đen, tụ xoay
III thiết kế hoạt động dạy học
Hoạt động của Học sinh Trợ giúp của Giáo viên
Hoạt động 1.
Phát hiện vấn đề cần nghiên cứu
Cá nhân nhận thức đợc vấn đề cần
nghiên cứu
Đặt vấn đề: Trong một số dụng cụ
điện nh stăte của đèn ống, quạt điện,
ti vi, tủ lạnh, đài, ta thờng thấy có tụ
điện Vậy tụ điện là gì? Có vai trò gì
đối với mạch điện? Tại sao chỉ dùng
tụ điện trong một số trờng hợp nhất
định? Nội dung bài học ngày hômnay sẽ giúp chúng ta trả lời các câuhỏi trên
Hoạt động 2.
Tìm hiểu cấu tạo của một tụ điện
Cách tính điện cho tụ. Cho học sinh xem một số tụ điện.Quan sát mẫu một số tụ
Thảo luận, nên nhận xét: Các tụ
điện có những vật dẫn đặt gần nhau
và cách điện với nhau
* Hãy nhận xét đặc điểm chung vềcấu tạo của các tụ
- Tụ điện là một hệ hai vật dẫn đặtgần nhau và ngăn cách bằng một lớpcách điện Nó dùng để chứa điện tích.Yêu cầu HS đọc SGK để tìm hiểuthêmvề tụ điện
Cá nhân đọc SGK, tiếp thu kiến * Tụ điện thờng đợc dùng ở đâu?
Trang 34thức, học các kí hiệu một tụ điện
trong mạch điện
Tác dụng là gì?
- Tụ điện là dụng cụ đợc dùng phổ
biến trong các mạch xoay chiều và
các mạch vô tuyến điện Nó có
nhiệm vụ tích và phóng điện trong
mạch điện
- Tụ điện thờng dùng là tụ điện
phẳng Cấu tạo gồm hai bản kim
phẳng đặt song song với nhau và
ngăn cách nhau bằng một lớp điện
môi
* Cấu tạo của tụ điện thờng dùng?
- Muốn tích điện cho tụ điện ngời ta
nối hai bản cực của nguồn điện Bản
nối với cực dơng sẽ tích điện dơng,
bản nối với cực điện âm sẽ tích điện
âm
* Làm thế nào để tích điện cho tụ
điện?
Cá nhân tiếp thu, ghi nhớ Lu ý: Số êlectron đi từ một bản tụ điện
cực dơng của nguồn bằng số êlectron
đi từ cực âm của nguồn điện đến bảnkia Do đó độ lớn điện tích ở hai bảnbằng nhau nhng trái dấu
Vì tổng điện tích ở hai bản không bằngnhau nên khi nói đến điện tích ở bảntích điện dơng
Hoạt động 3.
Tìm hiểu khái niệm điện dung
của tụ điện
- Với mỗi tụ điện nhất định, thơng sốgiữa điện tích mà tụ tích đợc và hiệu
điện thế đặt giữa hai bản của nó làmột đại lợng không đổi
Suy luận rút ra nhận xét: Với cùng
Trang 35một hiệu điện thế U xác định, tụ
nào có thơng số U Q lớn thì sẽ tích
đ-ợc điện tích Q lớn
U
Đại lợng C đợc gọi là điện dung của
tụ điện, nó đặc trng cho khả năng tích
điện của tụ điện ở một hiệu điện thếnhất định
Cá nhân đọc SGK và nghi nhớ định
nghĩa Điện dung của tụ điện và
định nghĩa đơn vị của điện dung của
điện Ghi nhớ lu ý khi sử dụng tụ
GV cho HS đọc số liệu ghi trên một
tụ điện để biết về khái niệm Hiệu
điện thế giới hạn ( là hiệu điện thế tối
đa mà tụ có khả năng chịu đợc để lớp
điện môi không bị hỏng)
Hoạt động 4 Tìm hiểu về Năng
l-ợng điện trờng.
Thực hiện câu lệnh C1: Sau khi tích
điện cho tụ điện, nếu nối hai bản
bằng một dây dẫn thi các điện tích
sẽ di chuyển trên dây dẫn, điện tích
trên hai bản sẽ trung hòa nhau cho
đến khi tụ điện hết điện
* Hoàn thành yêu cầu C1
Cá nhân tiếp thu, ghi nhớ khái niệm - Khi tụ điện hết điện thì điện trờng
Trang 36năng lợng điện trờng triệt tiêu Toàn bộ công của điện trờng
sinh ra làm tăng nội năng của dây dẫn.Vậy tụ điện khi tích điện đã dự trữ mộtnăng lợng Đó chính là năng lợng điệntrờng bên trong tụ điện
tụ điện, điện dung của tụ điện
* Hoàn thành yêu cầu ở phiếu họctập
nh không thay đổi
Phiếu học tập
Câu 1 Điện dung của tụ điện phẳng không phụ thuộc vào yếu tố
nào?
A Môi trờng đặt tụ điện.
B Điện tích của tụ điện
C Khoảng cách giữa các bản tụ
D Hình dạng các bản tụ
Câu 2 Một tụ điện không khí có điện dung C = 2000 pF đợc mắc
vào hai cực của một nguồn điện có hiệu điện thế U = 5000 V Tính điệntích của tụ điện ?
A 10-5C B 10 C
Trang 37C 2,5 C D 0,4.10-12C.
Câu 3 Một tụ điện phẳng không khí có khoảng cách giữa hai bản
là 2mm, điện dung 5nF Biết cờng độ điện trờng lớn nhất mà không khíchịu đợc là 3.105 V/m Hiệu điện thế giới hạn và điện tích lớn nhất tụ cóthể tích đợc lần lợt là:
Trang 38Bài kiểm tra chơng I
I mục tiêu
- Củng cố, khắc sâu kiến thức ở chơng I
- Rèn luyện đức tính trung thực, cần cù, cẩn thận, chính xác,khoa học Phát huy khả năng làm việc độc lập ở HS
III thiết kế hoạt động dạy học
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
Hoạt động 1.
về kỉ luật đổi với giờ kiểm tra
Hoạt động 2.
Làm bài kiểm tra
GV phát bài kiểm tra tới từng HS
Quản lí HS làm bài, đảm bảo tínhcông bằng, trung thực khi làm bài
- Mỗi nhóm HS chuẩn bị một nữa quảchanh đã khữa rách màng ngăn giữacác múi
- Hai mảnh kim loại khác loại ( đồng,tôn, kẽm, thiếc )
Trang 39Câu 1 Hai qủa cầu có khối lợng bằng nhau,
đợc tích điện và đợc treo bằng hai mảnh
Lực tơng tác giữa hai điện tích làm dây treo
chúng lệch đi những góc bằng nhau so với
phơng thẳng đứng nh hình vẽ Hiện tợng đó
chứng tỏ
A Các quả cầu tích điện bằng nhau và trái dấu
B Các quả cầu tích điện trái dấu nhng điện tích không nhất thiếtbằng nhau
C Một quả cầu tích điện còn một quả cầu không tích điện
D Các quả cầu tích điện bằng nhau và trái dấu
Câu 2 Hai điện tích điểm q1,q2 đợc giữ cố định tại hai điểm
A,B cách nhau một khoảng a trong một điện môi Điện tích q3 đặttại điểm C trên đoạn AB cách A khoảng a/3 Để điện tích q3 đứngyên ta phải có
A q2 = q1 B q2 = -2q3
C q2 =4 q1 D q2 = 4q1
Câu 3 Một vật mang điện tích dơng khi.
Trang 40A Nó có quá nhiều êlectron
B Nó bị thiếu hụt các êlectron
C Hạt nhân của các nguyên tử tích điện dơng
D Các êlectron của các nguyên tử của vật tích điện dơng
Câu 4 Cờng độ của lực hút hay đẩy giữa hai điện tích điểm trong
chân không
A Tỉ lệ với bình phơng khoảng cách giữa hai điện tích điểm
B Tỉ lệ với khoảng cách giữa hai điện tích điểm
C Tỉ lệ nghịch với bình phơng khoảng cách giữa hai điện tích
điểm
D Tỉ lệ nghịch với khoảng cách giữa hai điện tích điểm
Câu 5 Hai điện tích điểm q1,q2 đặt tại hai điểm A,B Kết quả
đó cho thấy tại điểm C nằm trên đoạn AB gần B hơn có cờng độ
điện trờng băng 0 Có thể kết luận gì về các điện tích?
A q1 và q2 trái dấu |q1| > |q2| C q1 và q2 cùng dấu |q1|
<|q2|
B q1 và q2 trái dấu |q1| < |q2| D q1 và q2 cùng dấu |q1|
>|q2|
Câu 6 Cờng độ điện trờng giữa hai bản kim loại song song,
đ-ợc nối với nguồng điện có hiệu điện thế 10 V, bằng 200 V/m Haibản kim loại đó nằm cách nhau một khoảng
A 20 mm B 50 mm
C 50 cm D 200 cm
Câu 7 Tính chất nào sau đây không phải là của công lực điện
trờng?
A Không phụ thuộc vào hình dạng đờng đi
B Tỉ lệ với độ lớn của điện tích dịch chuyển
C Phụ thuộc vào vị trí các điểm đầu và cuối