giáo án vật lí 11 trọn bộ theo công văn 5512

giáo án vật lí 11 theo công văn 5512 đủ mục tiêu, kiến thức, kĩ năng, thái độ và phẩm chất. Soạn theo 5 bước khởi động, hình thành kiến thức, luyện tập, vận dụng và tìm tòi mở rộng. Có đầy đủ các phương pháp, kĩ thuật dạy học từng bài, với bộ câu hỏi định hướng cho học sinh

Trang 1

Giáo viên giảng dạy: Lớp dạy:

- Trình bày được khái niệm điện tích, điện tích điểm, lực tương tác giữa hai điện tích

- Phát biểu được nội dung định luật Cu-lông và nắm được ý nghĩa của hằng số điệnmôi

- Biết về cấu tạo và hoạt động của cân xoắn

2 Kĩ năng

- Trình bày được nội dung chính của thuyết electron

- Phát biểu được nội dung của định luật bảo toàn điện tích

3 Thái độ : Tích cực, chủ động,

4 Năng lực

a Năng lực chung

- Năng lực tự học và nghiên cứu tài liệu

- Năng lực trình bày và trao đổi thông tin

- Năng lực nêu và giải quyết vấn đề

- Năng lực hoạt động nhóm

b Năng lực đặc thù môn học

- Vận dụng được định luật Cu-lông để xác định được lực điện tác dụng giữa 2 điệntích điểm

- Biết cách tìm lực tổng hợp tác dụng lên một điện tích bằng phép cộng các vectơ lực

- Giải các bài toán tương tác tĩnh điện

- Vận dụng được thuyết electron để giải thích được các hiện tượng nhiễm điện

Trang 2

5 Phẩm chất

- Có thái độ hứng thú trong học tập

- Có ý thức tìm hiểu và liên hệ các hiện tượng thực tế liên quan

- Có tác phong làm việc của nhà khoa học

II THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

1 Giáo viên

- Các video về điện tích: cân xoắn, hạt trung hòa, ion dương, ion âm

- Phiếu học tập

Phiếu học tập số 1 Câu 1: Xem video thí nghiệm cọ sát thanh thủy tinh vào lụa, đưa thanh thủy tinh đến

gần các mẫu giấy vụn, sau đó đưa ra các nhận xét: Vật nhiễm điện có khả nănggì?

Câu 2: Thế nào là điện tích và điện tích điểm?

Câu 3: Có mấy loại điện tích? Đơn vị của điện tích? Tương tác giữa các điện tích diễn

ra như thế nào?

Phiếu học tập số 2 Câu 1: Từ công thức định luật Cu-lông suay ra công thức tính k, sau đó cho biết đơn

vị của k trong hệ SI?

Câu 2: Vẽ lực tác dụng lên các điện tích sau:

Câu 3: Hoàn thành yêu cầu C2?

Phiếu học tập số 3 Câu 1: Lực tĩnh điện thay đổi như thế nào trong môi trường đồng tính?

Trang 3

Câu 2: Nêu ý nghĩa của hằng số điện môi Người ta quy ước hằng số điện môi của

chân không bằng mấy? Hằng số điện môi của không khí bằng mấy?

Câu 3: Hoàn thành yêu cầu C3?

Phiếu học tập số 4 Câu 1: Bên hóa học ta đã biết về cấu tạo nguyên tử Vậy nguyên tử được cấu tạo như

thế nào về phương diện điện?

Câu 2: Thuyết e dựa trên cơ sở nào? Khi nào nguyên tử là ion âm, ion dương? Khi

nào vật nhiễm điện âm, nhiễm điện dương?

Câu 3: Đọc SGK mục III và phát biểu định luật bảo toàn điện tích?

Phiếu học tập số 5 Câu 1: Thế nào là chất dẫn điện, chất cách điện? Nêu ví dụ?

Câu 2: Giải thích sự nhiễm điện do cọ sát, tiếp xúc, hưởng ứng?

Câu 3: Phát biểu nào sau đây là không đúng?

A êlectron là hạt mang điện tích âm: - 1,6.10-19 (C)

B êlectron là hạt có khối lượng 9,1.10-31 (kg)

C Nguyên tử có thể mất hoặc nhận thêm êlectron để trở thành ion.

D êlectron không thể chuyển động từ vật này sang vật khác

Câu 4: Hai quả cầu giống nhau, ban đầu quả cầu A nhiễm điện dương, quả cầu B

không bị nhiễm điện Sau khi cho chúng tiếp xúc và tách ra thì:

A Cả hai quả cầu nhiễm điện dương

B Cả hai quả cầu nhiễm điện âm

C Quả cầu A nhiễm điện dương, quả cầu B nhiễm điện âm

D Quả cầu A trở thành trung hòa về điện

Câu 5: Quả cầu A tích điện dương tiếp xúc với quả cầu B tích điện âm thì:

A Điện tích dương truyền từ A sang B

B Điện tích dương truyền từ B sang A

Trang 4

C Electron truyền từ B sang A

D Electron truyền từ A sang B

Câu 6: Một hệ cô lập gồm 2 vật trung hoà điện, ta có thể làm chúng nhiễm điện bằng

cách:

A Cho chúng tiếp xúc với nhau B Cọ xát chúng với nhau

C Đặt hai vật gần nhau D Cả A, B, C đều đúng

Câu 7: Một hệ cô lập gồm 2 vật cùng kích thước, 1 vật tích điện dương và 1 vật trung

hoà điện, ta có thể làm cho chúng nhiễm điện cùng dấu và bằng nhau bằng cách :

A Cho chúng tiếp xúc với nhau B Cọ xát chúng với nhau

C Đặt hai vật gần nhau D Cả A, B, C đều đúng

Câu 8: Vào mùa đông, nhiều khi kéo áo len qua đầu ta thấy có tiếng nổ lách tách nhỏ

Đó là do:

A hiện tượng nhiễm điện do tiếp xúc

B hiện tượng nhiễm điện do cọ xát

C hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng

D Cả 3 hiện tượng nhiễm điện nêu trên

Câu 9: Hai quả cầu cùng kích thước nhưng cho tích điện trái dấu và có độ lớn khác

nhau Sau khi cho chúng tiếp xúc nhau rồi tách ra thì chúng sẽ:

A luôn luôn đẩy nhau

B luôn luôn hút nhau

C có thể hút hoặc đẩy tuỷ thuộc vào khoảng cách giữa chúng

D Không có cơ sở để kết luận

Câu 10: Khi giải thích tính dẫn điện hay tính cách điện của một vật

A Vật dẫn điện là vật được tích điện lớn, vì vậy điện tích có thể truyền

Trang 5

thể truyền qua nó

2 Học sinh

- Ôn lại hiện tượng nhiễm điện do cọ xát, chất dẫn điện, chất cách điện (đã học ởTHCS)

- SGK, SBT, vở ghi bài, giấy nháp

III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

Hoạt động 1:Mở đầu: Tìm hiểu về 2 loại điện tích và sự nhiễm điện của các vật, đưa

ra tình huống tìm đặc điểm của lực tương tác giữa hai điện tích

a Mục tiêu:

- Từ những kiến thức đã học về điện tích, kích thích nhu cầu tìm hiểu thêm về đặcđiểm của lực tương tác giữa hai điện tích

b Nội dung: Học sinh tiếp nhận vấn đề từ giáo viên

c Sản phẩm: Báo cáo kết quả hoạt động nhóm.

d Tổ chức thực hiện:

Bước thực

hiện

Nội dung các bước

Bước 1 Giáo viên chuyển giao nhiệm vụ

- Yêu cầu học sinh đọc mục I và hoàn thành phiếu học tập số 1 theo nhóm

Bước 2 Học sinh thực hiện nhiệm vụ theo nhóm

Bước 3 Báo cáo kết quả và thảo luận

- Đại diện 1 nhóm trình bày

- Học sinh các nhóm khác thảo luận, nhận xét, bổ sung và sữa lỗi về câu trả lời của nhóm đại diện

Bước 4 Giáo viên tổng kết hoạt động 1

Chú ý:

⬥ Chú ý: k/n điện tích âm, điện tích dương trong VL khác với khái niệm số âm, số dương trong toán học Chẳng hạn, số âm luôn nhỏ hơn dương, nhưng ngược lại không thể nói điện tích âm luôn nhỏ hơnđiện tích dương được

Trang 6

Hoạt động 2: Hình thành kiến thức

Hoạt động 2.1: Tìm hiểu định luật Coulomb, lực tương tác giữa các điện tích trong

điện môi

a Mục tiêu:

- Nắm được nội dung định luật Cu-lông và ý nghĩa của hằng số điện môi

b Nội dung: Học sinh thực hiện nhiệm vụ theo nhóm hoàn thành yêu cầu dựa trên gợi

ý của giáo viên

+ r: khoảng cách giữa hai điện tích điểm

+ q1, q2: độ lớn của hai điện tích điểm

3 Lực tương tác của các điện tích trong điện môi (chất cách điện).

ε: hằng số điện môi, chỉ phụ thuộc vào bản chất điện môi

*Ý nghĩa: ε cho biết khi đặt các điện tích trong chất đó thì lực tác dụng giữa

chúng sẽ nhỏ đi bao nhiêu lần so với khi đặt chúng trong chân không Trong chânkhông: ε = 1

Trang 7

Bước 1 Giáo viên đặt vấn đề và giới thiệu về cân xoắn thông qua video và

thông báo định luật Coulomb

⬥ Chú ý: Vậy là các em đã rõ, hai điện tích trái dấu hút nhau còn hai điện tích cùng dấu đẩy nhau Câu hỏi đặt ra là ta có tính được cụ thể lực tương tác giữa chúng mạnh yếu như thế nào hay không?

Coulomb đã dùng chiếc cân xoắn (H.1.5) để khảo sát lực tương

⬥ Chú ý:

tác giữa hai quả cầu nhiễm điện có kích thước nhỏ so với k/c giữa chúng Và các vật có kích thước nhỏ so với khoảng cách giữa chúng gọi là các điện tích điểm…

Năm 1785, Coulomb tổng kết các kết quả thí nghiệm của mình và

⬥ Chú ý:

nêu thành định luật gọi là định luật Coulomb

- Yêu cầu học sinh từ nội dung định luật Cu-lông hoàn thành phiếu học tập số 2

Bước 5 Giáo viên nhận xét và chuyển giao nhiệm vụ mới

Định luật Cu-lông chỉ đề cập đến lực tĩnh điện trong chân không

⬥ Chú ý:

Vậy trong môi trường đồng tính lực tĩnh điện có thay đổi không? Nếu

có thì thay đổi như thế nào? Đọc phần 3 và hoàn thành phiếu học tập

số 3

Bước 8 Tổng kết hoạt động 2

Hoạt động 2.2: Tìm hiểu nội dung thuyết electron

Trang 8

a Mục tiêu:

- Nắm được cấu tạo của nguyên tử, nội dung của thuyết electron

c Sản phẩm:

4 Thuyết electron:

a Cấu tạo nguyên tử về phương diện điện Điện tích nguyên tố:

+ Hạt nhân gồm: proton mang điện dương, nơtron không mang điện

+ Electron mang điện âm

- Bình thường số proton bằng số electron nên nguyên từ ở trạng thái trung hòa

về điện

- Điện tích của êlectron có giá trị nhỏ nhất e = 1,6.10-19C, gọi là điện tíchnguyên tố

b Thuyết electron:

- Thuyết electron dựa trên sự cư trú và di chuyển của electron

- Nguyên tử bị mất electron trở thành ion dương, nguyên tử nhận thêm electrontrở thành ion âm

- Vật nhiễm điện âm khi vật thừa electron, vật nhiễm điện dương khi vật thiếuelectron

5 Định luật bảo toàn điện tích

Ở một hệ vật cô lập về điện, nghĩa là hệ không trao đổi điện tích với các hệkhác, thì tổng đại số các điện tích trong hệ là một hằng số

Bước thực

hiện

Vì sao khi cọ sát những vật như thanh nhựa, thủy tinh, pôlime,

Trang 9

Bước 4 Giáo viên tổng kết đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập của

- Học sinh liên hệ giữa kiến thức thực tế và khái niệm ở SGK

c Sản phẩm: Kiến thức được hệ thống và hiểu sâu hơn các định nghĩa.

Bước thực

hiện

Bước 1 GV chuyển giao nhiệm vụ: yêu cầu HS làm việc nhóm, tóm tắt kiến

thức về nội dung định luật Cu-Lông, Thuyết electron Gợi ý HS dùngbản đồ tư duy hoặc bảng để trình bày (không bắt buộc)

Bước 2 Nhóm học sinh thực hiện nhiệm vụ tổng kết kiến thức

Bước 3 HS giới thiệu sản phẩm của nhóm trước lớp và thảo luận

Bước 4 GV nhận xét hoạt động và chuyển giao nhiệm vụ mới:

- Vận dụng định luật Cu-lông làm các bài tập 1.1 đến 1.5 sách bài tập

- Vận dụng thuyết electron làm các bài tập 2.5, 2.6, 2.8, 2.9 sách bài tập

Bước 6 - Đại diện một vài HS trình bày

Trang 10

- Các học sinh khác thảo luận, nhận xét, bổ sung và sữa lỗi về câu trả lời

Bước 7 GV nhận xét và tổng kết hoạt động

Hoạt động 4: Vận dụng

a Mục tiêu:

- Giúp học sinh tự vận dụng, tìm tòi mở rộng các kiến thức trong bài học và tương tác

với cộng đồng Tùy theo năng lực mà các em sẽ thực hiện ở các mức độ khác nhau

b Nội dung: Học sinh thực hiện nhiệm vụ ở nhà theo nhóm hoặc cá nhân

c Sản phẩm: Bài tự làm vào vở ghi của HS.

Bước thực

hiện

Bước 1 GV yêu cầu HS về nhà:

- Làm các bài tập trang 9, 10, 14 SGK VL11

- Hoàn thành phiếu học tập số 5

- Tìm hiểu về máy sơn tĩnh điện và máy in

Bước 2 HS nhận nhiệm vụ học tập, làm việc ở nhà và báo cáo kết quả

V ĐIỀU CHỈNH, THAY ĐỔI, BỔ SUNG (NẾU CÓ)

Trang 11

1 Giáo viên

Phiếu học tập số 1 Câu 1: Nếu giảm khoảng cách giữa hai điện tích điểm lên 3 lần thì lực tương tác tĩnh

điện giữa chúng sẽ

Trang 12

A Tăng lên 3 lần B Giảm đi 3 lần.

C Tăng lên 9 lần D Giảm đi 9 lần.

Câu 2: Lực tương tác giữa hai điện tích q1 = q2 = -6.10-9C khi đặt cách nhau 10cmtrong không khí là

A 32,4.10-10N B 32,4.10-6N C 32,4.10-8N D 32,4.10-4N

Câu 3: Hai điện tích điểm cùng điện tích là q, đặt tại hai điểm và cách nhau một

đoạn AB = 6cm Hằng số điện môi của môi trường là 2 Lực tương tác giữa chúng có

độ lớn 5.10-12N thì độ lớn của hai điện tích đó là

A 2.10-12C B 4.10-12C C 6,9.10-12C D 9,6.10-12C

Câu 4: Hai điện tích điểm đặt cách nhau 100cm trong parafin có hằng số điện môi

bằng 2 thì lực tương tác là 1N Nếu chúng được đặt cách nhau 50cm trong chân khôngthì lực tương tác có độ lớn là

Câu 5: Hai quả cầu nhỏ có kích thước giống nhau tích các điện tích là q1 = 8.10-6C và

q2 = -2.10-6C Cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau rồi đặt chúng trong không khí cáchnhau 10cm thì lực tương tác giữa chúng có độ lớn là

Phiếu học tập số 2 Câu 1: Hai điện tích q1 = -4.10-8C và q2 = 4.10-8C đặt tại hai điểm A, B cách nhaumột khoảng a = 4 cm trong không khí Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên điệntích điểm q= 2.108C khi q đặt tại trung điểm O của AB

Câu 2: Tai hai điểm A, B cách nhau 10cm trong không khí, đặt hai điện tích q1 = q2

= -6.10-6 C Đặt tại một điện tích q3 = -3.10-8 C Biết AB=AC=15cm Lực điệntrường do hai điện tích này tác dụng lên điện tích q3 có độ lớn

là bao nhiêu?

Câu 3: Hai điện tích điểm và đặt tự do tại hai điểm tương ứng A, B cách nhau

60cm , trong chân không Phải đặt điện tích q3 ở đâu, có dấu và độ lớn như thế nào để

cả hệ nằm cân bằng?

Phiếu học tập số 3 Câu 1: Tính lực tương tác giữa 2 điện tích q1 = 10-8C và q2 =3.10-7C cách nhau 1

Trang 13

Câu 5: Hai điện tích điểm cách nhau một khoảng 20cm đẩy nhau một lực 41,4N Tổng

điện tích của hai vật bằng 5 10-5C Điện tích của 2 điện điện tích điểm:

A 2, 6 10-5 C; 2, 4 10-5 C B 1, 6 10-5 C; 3, 4 10-5 C

C 4, 6 10-5 C; 0, 4 10-5 C D 3 10-5 C; 2 10-5 C

Câu 6: Hai điện tích điểm cùng độ lớn được đặt cách nhau 1 m trong nước nguyên chất

tương tác với nhau một lực bằng 10 N Nước nguyên chất có hằng số điện môi bằng 81

Độ lớn của mỗi điện tích là

A 9 C B 9.10-8 C

C

0,3 mC D 10-3 C

Câu 7: Hai điện tích điểm bằng nhau đặt trong chân không cách nhau một khoảng r1 =

2 (cm) Lực đẩy giữa chúng là F1 = 1,6.10-4 (N) Để lực tương tác giữa hai điện tích đó

Trang 14

bằng F2 = 2,5.10-4 (N) thì khoảng cách giữa chúng là:

A r2 = 1,6 (m) B r2 = 1,6 (cm)

C r2 = 1,28 (m) D r2 = 1,28 (cm)

Câu 8: Cho 3 quả cầu kim loại tích điện lần lượt tích điện là + 3 C, - 7 C và – 4 C Khi

cho chúng được tiếp xúc với nhau thì điện tích của hệ là

A – 8 C B – 11 C.

C + 14 C D + 3 C.

Câu 9: Hai điện tích điểm q 6.101 8

 C , q2=  6.10  8 C đặt tại A, B trong không khí cách nhau 6 cm Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên q3= 6.10  8

C đặt tại C trong các trường hợp sau:

- Ôn lại biểu thức định luật Cu – lông, định luật bảo toàn điện tích học ở bài trước

- SGK, vở ghi bài, giấy nháp

Hoạt động 1: Mở đầu: Ôn tập lại kiến thức cũ

a Mục tiêu:

- Giúp HS nhớ lại công thức, kiến thức của bài học trước để làm các bài tập liên quan

c Sản phẩm:

Trang 15

Bước thực

hiện

Bước 1 - GV yêu cầu HS nhắc lại tương tác điện giữa hai điện tích, phát biểu

và viết biểu thức định luật Cu – lông, phát biểu định luật bảo toàn điện tích

Bước 2 - HS trả lời câu hỏi để ôn tập lại kiến thức cũ

Hoạt động 2.1:

a Mục tiêu: Giải một số bài tập trắc nghiệm

- Vận dụng định luật Cu – lông, định luật bảo toàn điện tích để giải một số bài tập trắc nghiệm cơ bản

Bước 1 GV chia nhóm và yêu cầu HS hoàn thành phiếu học tập số 1

Bước 3 GV quan sát, theo dõi, hỗ trợ HS khi cần thiết

- Đại diện mỗi nhóm trình bày một bài lên bảng

- Học sinh các nhóm thảo luận, nhận xét, bổ sung và sữa lỗi về câu trả lời của nhóm đại diện

Bước 5 Giáo viên tổng kết đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập của

học sinh

Trang 16

Hoạt động 2.2: Giải một số bài tập tự luận

a Mục tiêu:

- Vận dụng định luật Cu-lông để giải một số bài tập tự luận về tương tác giữa nhiều điện tích

c Sản phẩm:

Câu hỏi tự luận

Câu 1: Hai điện tích q1 = -4.10-8C và q2 = 4.10-8C đặt tại hai điểm A, B cách nhau mộtkhoảng a = 4 cm trong không khí Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên điện tíchđiểm q= 2.108C khi q đặt tại trung điểm O của AB

Câu 2: Tai hai điểm cách nhau trong không khí, đặt hai điện tích

điện trường do hai điện tích này tác dụng lên điện tích có độ lớn là bao nhiêu?

Bài giải:

+ Các điện tích và tác dụng lên điện tích

các lực và có phương chiều như hình vẽ

+ Tính

Trang 17

Câu 3: Hai điện tích điểm và đặt tự do tại hai điểm tương ứng cách nhau , trong chân không Phải đặt điện tích ở đâu, có dấu và độ lớnnhư thế nào để cả hệ nằm cân bằng?

Bài giải:

+ Để hệ cân bằng thì các điện tích đặt thẳng hàng và dấu “xen kẽ nhau" và phảinằm gần hơn như hình vẽ Mỗi điện tích sẽ chịu tác dụng hai lực ngược hướngnhau và độ lớn bằng nhau

Bước 1 GV hướng dẫn HS cách xác định lực tổng hợp tác dụng lên hệ nhiều

điện tích và yêu cầu HS hoàn thành phiếu học tập số 2

- HS các nhóm thảo luận, nhận xét, bổ sung và sữa lỗi về câu trả lời của nhóm đại diện

Bước 5 GV tổng kết đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập của HS

Trang 18

- hoàn thành phiếu học tập số 3

- Xem lại khái niệm trường hấp dẫn, đường sức từ, từ phổ đã học ở

THCS

Bước 2 HS nhận nhiệm vụ học tập

Trang 19

Tiết 4,5:

BÀI 3: ĐIỆN TRƯỜNG VÀ CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG ĐƯỜNG SỨC ĐIỆN

I MỤC TIÊU

1 Kiến thức

- Phát biểu được định nghĩa điện trường và cường độ điện trường

- Xác định các đặc điểm của véc tơ cường độ điện trường và đơn vị đo

- Xác định công thức điện trường của 1 điện tích điểm Phát biểu được nguyên líchồng chất điện trường

- Trình bày được khái niệm đường sức điện, ý nghĩa và các đặc điểm của đường sứcđiện

- Nêu được khái niệm điện trường đều

2 Năng lực

- Năng lực hoạt động nhóm

b Năng lực đặc thù môn học

- Xác định được cường độ điện trường (phương, chiều, độ lớn) tại một điểm của điện

trường gây bởi một, hai hoặc ba điện tích điểm

- Giải các bài tập cơ bản về điện trường

3 Phẩm chất

- Có thái độ hứng thú trong học tập

Trang 20

1 Giáo viên

- Video TN điện phổ của các vật nhiễm điện

Phiếu học tập số 1 Câu 1: Định nghĩa cường độ điện trường

Câu 2: Cường độ điện trường là đại lượng vecto hay vô hướng? Vì sao?

Câu 3: Trả lời câu hỏi C1

Câu 4: Dựa vào đơn vị của F và q để xác định đơn vị của E

Phiếu học tập số 2 Câu 1: Từ biểu thức định nghĩa cường độ điện trường tại một điểm trong điện

trường và công thức định luật Cu - lông, hãy thiết lập công thức tính cường độ điệntrường của điện tích điểm gây ra điện trường?

Câu 2: Nhận xét sự phụ thuộc của độ lớn cường độ điện trường E với độ lớn điện

tích thử q?

Phiếu học tập số 3 Câu 1: Nhắc lại qui tắc hình bình hành?

Câu 2: Phát biểu nguyên lí chồng chất điện trường

Câu 3: Viết biểu thức xác định vectơ cường độ điện trường tổng hợp trong các

trường hợp:

Phiếu học tập số 4

Trang 21

Câu 1: Định nghĩa đường sức điện

Câu 2: Từ hình dạng đường sức điện của điện trường trong một số trường hợp đơn

giản, nhận xét về đặc điểm của đường sức điện

Câu 3: Điện trường đều là gì? Nêu một ví dụ về điện trường đều?

2 Học sinh

- Ôn lại những vấn đề đã được học: trường hấp dẫn, đường sức từ, từ phổ đã học ởTHCS

- Ôn lại qui tắc hình bình hành học ở lớp 10

Hoạt động 1: Mở đầu: Làm nảy sinh và phát biểu vấn đề tìm hiểu về điện trường

a Mục tiêu:

- Từ trường hấp dẫn đã học ở lớp 10 và video thí nghiệm tương tác điện giữa hai điệntích để kích thích HS quan tâm tìm hiểu môi trường nào tồn tại xung quanh điện tích,giúp điện tích tương tác với nhau

c Sản phẩm: ý kiến của các nhóm.

Bước thực

hiện

Bước 1 GV cho HS quan sát video thí nghiệm về tương tác giữa hai điện tích

Bước 2 GV đặt câu hỏi: khi đặt một điện tích lại gần một điện tích khác trong

chân không thì chúng tương tác với nhau Vậy chúng tác dụng lực lênnhau bằng cách nào?

GV gợi ý bằng cách cho HS nhắc lại về lực hấp dẫn, trường hấp dẫn

đã học ở lớp 10

Bước 3 HS thảo luận xác định vấn đề cần nghiên cứu

Bước 4 GV đánh giá câu trả lời của HS và đưa ra vấn đề cần nghiên cứu: Một

vật tác dụng lực hấp dẫn lên vật khác vì xung quanh vật có trường hấp dẫn Vậy một điện tích tác dụng lực lên điện tích khác thì xung quanh điện tích có tồn tại môi trường nào để truyền tương tác không?

Trang 22

b Véc tơ cường độ điện trường

E có phương, chiều trùng với phương chiều của lực điện tác dụng lên điện tíchthử q dương





E q

Trang 23

e Nguyên lí chồng chất điện trường:

Nếu một điện tích q đồng thời chịu tác dụng lực do các điện trường E E 1, 2

Bước 1 GV dẫn dắt để HS hình thành khái niệm điện trường: Khi tiến hành

nghiên cứu tương tác giữa hai quả cầu tích điện, người ta nhận thấy khi quả cầu đặt cách nhau một khoảng vẫn tương tác, thậm chí nếu rút hết không khí thì lực tương tác giữa hai quả cầu không những yếu

đi mà lại mạnh thêm Như vậy môi trường truyền tương tác điện không phải là một trong các môi trường vật chất đã biết Môi trường

đó gọi là điện trường

GV nhấn mạnh các ý:

- Xung quanh mỗi điện tích có một điện trường, nhờ điện trường này

mà hai điện tích tác dụng được vào nhau

- Người ta nhận ra điện trường nhờ tính chất cơ bản của nó là tác dụng lực điện vào các điện tích khác đặt trong nó

- HS đọc thêm SGK để nắm được định nghĩa điện trường

Bước 2 - GV dẫn dắt để HS đi đến khái niệm cường độ điện trường:

+Vì điện trường không thể trực tiếp nhận ra bằng các giác quan nên

ta sẽ căn cứ vào tác dụng của điện trường lên một điện tích thử đặt trong nó để nghiên cứu điện trường

+GV yêu cầu HS nhận xét độ lớn của lực tác dụng của điện trường

9 29.10

Trang 24

lên điện tích thử khi đặt nó ở gần và xa điện trường?

+ HS: Theo định luật Cu-lông, với cùng một điện tích thử đặt tại các điểm khác nhau trong điện trường thì chịu tác dụng của các lực có độlớn khác nhau Càng xa điện tích gây ra điện trường thì lực điện càngnhỏ

GV: Như vậy cần phải xây dựng một khái niệm đặc trưng cho sự mạnh yếu của điện trường tại một điểm Khái niệm đó là cường độ điện trường

- GV yêu cầu HS đọc mục II SGK và hoàn thành phiếu học tập số 1

- HS thực hiện nhiệm vụ theo nhóm

- Báo cáo kết quả và thảo luận+ Đại diện 1 nhóm trình bày

+ HS các nhóm khác thảo luận, nhận xét, bổ sung và sữa lỗi về câu trả lời của nhóm đại diện

- GV tổng kết đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập của học sinh

- GV thông báo: Vì đơn vị của F là N, đơn vị của q là C nên đơn vị của E là N/C Nhưng thông thường, người ta dùng đơn vị cường độ điện trường là V/m Điều này ta sẽ hiểu kĩ hơn ở Bài 5

Bước 3 - GV giao nhiệm vụ mới: yêu cầu HS hoàn thành phiếu học tập số 2

- HS thực hiện nhiệm vụ theo nhóm

- GV quan sát và lựa chọn hai nhóm: chính xác nhất, sai sót nhiều nhất, để trình bày trước lớp

- HS các nhóm khác thảo luận, nhận xét, bổ sung và sữa lỗi về câu trảlời của nhóm đại diện

- GV tổng kết đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập của học sinh

Bước 4 GV đặt vấn đề mới cần tìm hiểu: Điện trường do một điện tích điểm

gây ra tại một điểm được đặt trưng bởi vectơ cường độ điện trường Vậy vectơ cường độ điện trường tại một điểm do nhiều điện tích điểm gây ra được xác định như thế nào?

GV yêu cầu HS hoàn thành phiếu học tập số 3

Trang 25

Học sinh thực hiện nhiệm vụ theo nhómBáo cáo kết quả và thảo luận

Giáo viên tổng kết đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập của học sinh

Hoạt động 2.2: Hướng dẫn HS tìm hiểu về đường sức điện

a Mục tiêu:

Bước 1 - GV đặt vấn đề: Nếu từ trường được biểu diễn bằng các đường sức

từ thì điện trường sẽ được biểu diễn bằng các đường sức điện

- Cho HS quan sát video thí nghiệm điện phổ trong các trường hợp một điện tích dương và một điện tích âm, hai điện tích trái dấu, hai điện tích cùng dấu và thí nghiệm điện phổ của hai tấm kim loại phẳngsong song mang điện tích trái dấu có độ lớn bằng nhau

- GV yêu cầu HS từ hình ảnh các đường sức điện trong thí nghiệm, hãy vẽ lại hình dạng đường sức điện trường của 1 điện tích âm, dương; hai điện tích cùng dấu, trái dấu đặt gần nhau và hình dạng đường sức điện trường của hai tấm kim loại phẳng song song, mang điện tích trái dấu, có độ lớn bằng nhau

Bước 2 HS thực hiện nhiệm vụ theo nhóm

Bước 3 GV lựa chọn các hình vẽ chính xác giới thiệu cho cả lớp

Bước 4 GV yêu cầu HS dựa vào hình vẽ các đường sức điện trong các trường

hợp, kết hợp SGK hoàn thành phiếu học tập số 4 tại nhà

Trang 26

Bước 5 Học sinh nhận nhiệm vụ học tập

Hoạt động 3: Luyện tập

a Mục tiêu:

- HS hệ thống hóa kiến thức và vận dụng giải bài tập về cường độ điện trường

c Sản phẩm: Kiến thức được hệ thống và hiểu sâu hơn các định nghĩa.

Bước thực

hiện

Bước 1 GV yêu cầu HS làm việc nhóm, tóm tắt kiến thức về điện trường và

cường độ điện trường Gợi ý HS dùng bản đồ tư duy hoặc bảng để trình bày (không bắt buộc)

Bước 2 Nhóm học sinh thực hiện nhiệm vụ tổng kết kiến thức

Bước 3 HS giới thiệu sản phẩm của nhóm trước lớp và thảo luận GV nhận

xét, tổng kết

Bước 4 GV yêu cầu HS giải câu 11,12 trang 21 SGK VL11

Bước 5 Học sinh thực hiện nhiệm vụ GV nhận xét bài giải của HS

Hoạt động 4: Vận dụng

a Mục tiêu:

- Giúp học sinh tự vận dụng, tìm tòi mở rộng các kiến thức trong bài học và tương tácvới cộng đồng Tùy theo năng lực mà các em sẽ thực hiện ở các mức độ khác nhau

Bước thực

hiện

- Tìm hiểu về điện trường trên mặt đất

Trang 27

- Làm các bài tập còn lại ở trang 20, 21 SGK VL11

- Hoàn thành phiếu học tập số 4

- Ôn lại khái niệm công cơ học, cách tính công cơ học, đặc điểm công của trọng lực và định nghĩa, biểu thức đặc điểm thế năng hấp dẫn trong chươn trình Vật lý 10

Bước 2 HS nhận nhiệm vụ học tập, làm việc ở nhà và báo cáo kết quả

Trang 28

1 Giáo viên

Phiếu học tập số 1

Trang 29

Câu 1: Tính cường độ điện trường do một điện tích điểm +4.10−9C gây ra tại một điểm cách nó 5cm trong chân không

A 144 kV/m B 14,4 kV/v

C 288 kV/m D 28,8 kV/m.

Câu 2: Một điện tích điểm Q2.10 C7 , đặt tại điểm A trong môi trường có hằng số điện môi  = 2 Véc tơ cường độ điện trường do điện tích O gây ra tại điểm B với AB =7,5cm có

A phương AB, chiều từ A đến B, độ lớn 2,5 105 V/m

B phương AB, chiều từ B đến A, độ lớn 1,6.105 V/m

C phương AB, chiều từ B đến A, độ lớn 2,5.105 V/m

D phương AB, chiều từ A đến B, độ lớn 1,6.105 V/m

Câu 3: Điện trường trong khí quyển gần mặt đất có cường độ 200 V/ m,hướng thẳng

đứng từ trên xuống dưới.Một positron ( e 1,6.1019C)ở trong điện trường này sẽ chịutác dụng một lực điện có cường độ và hướng như thế nào?

A 3,3.1021N,hướng thẳng đứng từ trên xuống

B 3,2.1021N,hướng thẳng đứng từ dưới lên

C 3, 2.1017N,hướng thẳng đứng từ trên xuống

D 3, 2.1017N,hướng thẳng đứng từ dưới lên

Câu 4: Một quả cầu nhỏ tích điện,có khối lượng m  0,1g,được treo ở đầu một sơi chỉ mảnh,trong một điện trường đều,có phương nằm ngang và có cường độ điện trường

3

E10 V / m.Dây chỉ hợp với phương thẳng đứng một góc 14.Tính độ lớn điện tích

của quả cầu.Lấy g 10 m / s 2

A 0,176 C. B 0, 276 C.

C 0, 249 C. D 0, 272 C.

Phiếu học tập số 2 Câu 1: Tại hai điểm A và B đặt hai điện tích điểm q1 = 20Cvà q2 = -10C cách nhau

Trang 30

40 cm trong chân không.

a Tính cường độ điện trường tổng hợp tại trung điểm AB

b Tìm vị trí cường độ điện trường gây bởi hai điện tích bằng 0 ?

Câu 2 Tại hai điểmAvàBcách nhau 8cmtrong chân không có hai điện tích điểm

điện trường

A.giảm 2 lần B.tăng 2 lần

C.giảm 4 lần B.tăng 4 lần

Câu 2: Một điện tích đặt tại điểm có cường độ điện trường 0,16 (V/m) Lực tác dụng

lên điện tích đó bằng 2.10-4 (N) Độ lớn điện tích đó là:

Câu 4: Điện tích điểm q = 80 nC đặt cố định tại O trong dầu Hằng số điện môi của

dầu là ε = 4 Cường độ điện trường do q gây ra tại M cách O một khoảng MO = 30 cmlà

A.0,6.103 V/m B.0,6.104 V/m

C.2.103 V/m D.2.105 V/m

Câu 5: Một điểm cách một điện tích một khoảng cố định trong không khí có cường độ

điện trường 4000 V/m theo chiều từ trái sang phải Khi đổ một chất điện môi có hằng

số điện môi bằng 2 bao chùm điện tích điểm và điểm đang xét thì cường độ điện trườngtại điểm đó có độ lớn và hướng là

A.8000 V/m, hướng từ trái sang phải

B.8000 V/m, hướng từ phải sang trái

Trang 31

C.2000 V/m, hướng từ phải sang trái.

D.2000 V/m hướng từ trái sang phải

Câu 6: Một điện tích -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 về phía nó D.9.109 V/m, hướng ra xa nó

Câu 7: 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

Câu 8: Quả cầu nhỏ mang điện tích 10-9C đặt trong không khí Cường độ điện trườngtại 1 điểm cách quả cầu 3cm là

Câu 10: Một điện tích điểm q đặt trong một môi trường đồng tính, vô hạn có hằng số

điện môi bằng 2,5 Tại điểm M cách q một đoạn 0,4m vectơ cường độ điện trường có

độ lớn bằng 9.105V/m và hướng về phía điện tích q Khẳng định nào sau đây đúng khi

nói về dấu và độ lớn của điện tích q?

Câu 11: Hai điện tích thử q1, q2 (q1 =4q2) theo thứ tự đặt vào 2 điểm A và B trong điệntrường Lực tác dụng lên q1 là F1, lực tác dụng lên q2 là F2(với F1 = 3F2) Cường độ điệntrường tại A và B là E1 và E2 với

A.E2 = 0,75E1 B.E2 = 2E1

C.E2 = 0,5E1 D.E2 = 4/3E1

Câu 12: Cường độ điện trường của một điện tích điểm tại A bằng 36 V/m, tại B bằng 9

V/m Hỏi cường độ điện trường tại trung điểm C của AB bằng bao nhiêu, biết hai điểm

Trang 32

A.M nằm trong đoạn thẳng AB với AM = 2,5cm

B.M nằm trong đoạn thẳng AB với AM= 5cm

C.M nằm ngoài đoạn thẳng AB với AM = 2,5cm

D.M nằm ngoài đoạn thẳng AB với AM= 5cm

Câu 14: Trong không khí, người ta bố trí 2 điện tích có cùng độ lớn 0,5 μC nhưng trái

dấu cách nhau 2 m Tại trung điểm của 2 điện tích, cường độ điện trường là

A.9000 V/m hướng về phía điện tích dương

B.9000 V/m hướng về phía điện tích âm

C.9000 V/m hướng vuông góc với đường nối hai điện tích

D.bằng 0

Câu 15: Hai điện tích q1 = 5.10-9 (C), q2 = - 5.10-9 (C) đặt tại hai điểm cách nhau 10(cm) trong chân không Độ lớn cường độ điện trường tại điểm nằm trên đường thẳng điqua hai điện tích và cách đều hai điện tích là:

A.E = 18000 (V/m) B.E = 36000 (V/m)

C.E = 1,800 (V/m) D.E = 0 (V/m)

Câu 16: Hai điện tích q1 = 5.10-9 (C), q2 = - 5.10-9 (C) đặt tại hai điểm cách nhau 10(cm) trong chân không Độ lớn cường độ điện trường tại điểm nằm trên đường thẳng điqua hai điện tích và cách q1 5 (cm), cách q2 15 (cm) là:

Trang 33

nhau 6cm trong không khí Cường độ điện trường tại trung điểm của AB có độ lớn là.

A. E = 0 V/m B. E = 5000 V/m

C. E = 10000 V/m D. E = 20000 V/m

Câu 19: Xác định vecto cường độ điện trường gây ra bởi hệ hai điện tích điểm q1 =2.10-7 và q2 = -4.10-7 tại điểm đặt giữa của đoạn thẳng nối hai điện tích Biết hai điệntích bằng nhau cách nhau 10cm ở trong rượu có hằng số điện môi ε = 2,2

A. 9,0.105 N/C B. 9,8.105 N/C

C. 9,0.104 N/C D.9,8.104 N/C

Câu 20: Tại hai điểm A, B cách nhau 20 cm trong không khí có đặt hai điện tích q1= 9.10-6 C, q2 = -4.10-6 C Cường độ điện trường do hai điện tích này gây ra tại điểm Cvới AC = 30 cm, BC = 10 cm có độ lớn là

-A.3363 kV/m B.4500 kV/m

C.3351 kV/m D.6519 kV/m

2 Học sinh

- Ôn lại công thức tính cưởng độ điện trường và các công thức lượng giác

Hoạt động 1: Mở đầu: Ôn tập lại kiến thức cũ

a Mục tiêu:

- Giúp HS nhớ lại công thức, kiến thức của bài học trước để làm các bài tập liên quan

c Sản phẩm:

Bước thực

hiện

Bước 1 - GV yêu cầu HS nhắc lại công thức cường độ điện trường, nguyên lí

chồng chất điện trường ở bài trước

Bước 2 - HS trả lời câu hỏi để ôn tập lại kiến thức cũ

Trang 34

Hoạt động 2.1: Giải một số bài tập trắc nghiệm

a Mục tiêu:

- Vận dụng công thức tính cường độ điện trường để giải một số bài tập đơn giản

c Sản phẩm:

CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM Câu 1: Tính cường độ điện trường do một điện tích điểm +4.10−9C gây ra tại mộtđiểm cách nó 5cm trong chân không

A phương AB, chiều từ A đến B, độ lớn 2,5 105 V/m

B phương AB, chiều từ B đến A, độ lớn 1,6.105 V/m

C phương AB, chiều từ B đến A, độ lớn 2,5.105 V/m

D phương AB, chiều từ A đến B, độ lớn 1,6.105 V/m

Trang 35

Câu 3: Điện trường trong khí quyển gần mặt đất có cường độ 200 V/ m,hướng thẳngđứng từ trên xuống dưới.Một positron ( e 1,6.1019C)ở trong điện trường này sẽchịu tác dụng một lực điện có cường độ và hướng như thế nào?

A 3,3.1021N,hướng thẳng đứng từ trên xuống

B 3, 2.1021N,hướng thẳng đứng từ dưới lên

C 3, 2.1017N,hướng thẳng đứng từ trên xuống

D 3, 2.1017N,hướng thẳng đứng từ dưới lên

E10 V / m.Dây chỉ hợp với phương thẳng đứng một góc 14 Tính độ lớn điện tíchcủa quả cầu.Lấy g 10 m / s 2

Trang 36

Bước thực

hiện

Bước 1 GV chia nhóm và yêu cầu HS hoàn thành phiếu học tập số 1

Bước 3 GV theo dõi cá nhân và các nhóm học sinh, quan sát vở ghi để phát

hiện khó khăn của HS trong quá trình học tập, ghi vào sổ theo dõi những trường hợp cần lưu ý (nếu cần)

- Học sinh các nhóm thảo luận, nhận xét, bổ sung và sữa lỗi về câu trả lời của nhóm đại diện

Bước 5 - GV có thể tổ chức cho HS đánh giá lẫn nhau thông qua các tiêu chí

trong quá trình báo cáo kết quả hoạt động (thời gian thực hiện, số lượng ý kiến, mức độ hoàn thành, ghi chép)

- Căn cứ vào sản phẩm học tập và thái độ học tập, GV đánh giá được

c Sản phẩm:

CÂU HỎI TỰ LUẬN Câu 1: Tại hai điểm A và B đặt hai điện tích điểm q1 = 20Cvà q2 = -10C cáchnhau 40 cm trong chân không

a Tính cường độ điện trường tổng hợp tại trung điểm AB

b Tìm vị trí cường độ điện trường gây bởi hai điện tích bằng 0 ?

Lời giải

Trang 37

Gọi E 1 và E 2 vecto là cường độ điện trường do q1 và q2 gây ra tại trung điểm A, B.

Trang 38



E

C

Bước thực

hiện

Bước 1 GV yêu cầu HS hoàn thành phiếu học tập số 2

Bước 4 - GV quan sát và lựa chọn hai nhóm: chính xác nhất, sai sót nhiều

Trang 39

- Xem lại khái niệm công cơ học, cách tính công cơ học, đặc điểm công của trọng lực.

Bước 2 HS nhận nhiệm vụ học tập

Trang 40

Tiết 7, 8:

CHỦ ĐỀ: CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN ĐIỆN THẾ HIỆU ĐIỆN THẾ

I MỤC TIÊU

1 Kiến thức

- Lập được biểu thức tính công và nêu được đặc tính của công của lực điện

- Phát biểu được khái niệm và viết được biểu thức thế năng

- Xây dựng mối liên hệ giữa độ giảm thế và công của lực điện

- Phát biểu và viết được biểu thức định nghĩa điện thế, hiệu điện thế giữa hai điểm củađiện trường Nêu được đơn vị đo điện thế, hiệu điện thế

- Nêu được mối quan hệ giữa cường độ điện trường đều và hiệu điện thế giữa hai điểmcủa điện trường đó

2 Năng lực

Định dạng
Số trang	457
Dung lượng	20,27 MB