Giáo án Vật lý lớp 11 - Tiết 1 đến tiết 15 - THPT Trần Phú – TP Móng Cái – Quảng Ninh

Hoạt động 3: Làm bài tập: Dạng 2 – Xác định các lực điện tổng hợp lên một điện tích GV: Hướng dẫn học sinh làm loại bài tập này đó là vận dụng tính chất tổng hợp lực điện.. Để làm bài tậ[r]

Trang 1

Ngày soạn: 13/08/2009

Phần một: ĐIỆN HỌC – ĐIỆN TỪ HỌC

CHƯƠNG I: ĐIỆN TÍCH- ĐIỆN TRƯỜNG

Chủ đề 1: Điện tích – Định luật Cu lơng

Tiết 1 – Tính lực điện và lực điện tổng hợp

A MỤC TIÊU

1 Kiến thức

+ Vận dụng định luật coulomb để giải bài tập về tương tác giữa hai điện tích

+ Vận dụng thuyết electron để làm một số bài tập định tính

2 Kĩ năng

+Xác định được phương , chiều, độ lớn của lực tương tácgiữa hai điện tích

+Giải thích được sự nhiễm điện do tiếp xúc, cọ xát và hưởng ứng

3 Thái độ:

- Rèn luyện đức tính kiên trì nhẫn nại và suy nghĩ logic trong quá trình làm bài tập.

B CHUẨN BỊ

1 Giáo viên

+ Một số bài tập định tính và định lượng

2 Học sinh:

+ Làm các bài tập trong sgk và một số bài tâp trong sách bài tập đã dặn ở tiết trước.

C PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC: Diễn giảng kết hợp với hướng dẫn theo quy tắc chương

trình hĩa

D TIẾN TRÌNH DẠY HỌC:

1) Ổn định lớp: Điểm diện, chuẩn bị sách vở dụng cụ học tập và giảng dạy.

2) Kiểm tra bài cũ:

Câu 1: Định luật Cu Lơng cho biết gì về lực tương tác giữa hai điện tích ? Điều kiện áp

dụng ?

Câu 2: Cĩ một hệ điện tích gồm n điện tích thì mỗi điện tích chịu tác dụng bao nhiêu lực

điện lên nĩ? Vì sao?

3) Tiến trình bài dạy:

Hoạt động 1: Chuẩn bị lí thuyết nhắc lại các yếu tố của vectơ lực điện

GV: Gọi các học sinh lên bảng trình bày

các yếu tố về lực ?

GV: Yêu cầu học sinh lên bảng viết cơng

thức hợp lực điện tác dụng lên một điện

tích ?

HS: Nhắc lại các yếu tố của vectơ lực điện

HS: Cá nhân lên bảng, hs dưới lớp cùng viết ở dạng véc tơ và độ lớn

Hoạt động 2: Làm bài tập: Dạng 1 – Xác định các đại lượng liên quan đến lực tương tác

giữa hai điện tích

GV: Hướng dẫn các HS làm dạng bài tập

loại này: Vận dụng định luật Cu Lơng và

các yếu tố về véc tơ lực điện Ngồi ra

cịn vận dụng thêm ĐL bảo tồn điện tích

GV đọc đề bài tập sau:

HS: Ghi nhớ và hệ thống lại lý thuyết về

ĐL Cu Lơng và ĐL bảo tồn điện tích

- Ghi chép hướng dẫn của GV

HS: Chép đề bài Đọc và tĩm tắt đề

Trang 2

Bám sát tự chọn Vật Lí – Lớp 11 – Năm học 2009 - 2010 Trang 2

Hai quả cầu kim loại nhỏ giống nhau,

mang các điện tích q 1 , q 2 đặt trong không

khí cách nhau một đoạn r = 20 cm Chúng

hút nhau bằng lực F = 3,6.10 -4 N Cho hai

quả cầu tiếp xúc nhau rồi đưa về khoảng

cách cũ thì chúng đẩy nhau bằng một lực

F’ = 2,025.10 -4 N Tính q 1 , q 2

GV: Yêu cầu học sinh đọc đề và tóm tắt

GV: Gợi ý phân tích nội dung đề bài đã

cho bằng các câu hỏi:

CH: Hai điện tích này là hai điện tích

cùng dấu hay trái dấu ? Vì sao ?

CH: Khi hai quả cầu tiếp xúc nhau thì sau

đó chúng có điện tích được xác định như

thế nào ?

CH: Ta sẽ vận dụng ĐL Culong cho mấy

trường hợp ở trong bài này ?

- Phân tích nội dung đề bài và trả lời câu hỏi GV về gợi ý:

+TL: Hai điện tích trái dấu vì chúng hút nhau

+TL: Khi hai quả cầu tiếp xúc nhau thì chúng nhiễm điện do tiếp xúc nên sau đó :

q1’ = q2’ = (q1+q2)/2 + TL: Vận dụng đl Culoong cho hai trường hợp

HS: Giải hệ pt ẩn q1, q2 + Tính toán, kết luận + Đối chiếu K quả với các HS khác HS: Nhận xét kq tìm được

Hoạt động 3: Làm bài tập: Dạng 2 – Xác định các lực điện tổng hợp lên một điện tích

GV: Hướng dẫn học sinh làm loại bài tập

này đó là vận dụng tính chất tổng hợp lực

điện

Để làm bài tập này yêu cầu học sinh phải

chú ý:

- Dấu của các điện tích khi tương tác lực

điện.

- Yếu tố của véc tơ lực điện.

- Phải vẽ hình và xác định lực điện tổng

hợp theo quy tắc hình bình hành.

- Tìm độ lớn lực điện tổng hợp dựa vào

hình vẽ bằng các phương pháp: chiếu,

bình phương

GV: Đọc đề bài tập sau:

Có 3 điện tích điểm q 1 =q 2 = -q 3 = 5.10 -6 C

đặt lần lược tại 3 đỉnh của một tam giác

đều ABC có cạnh 6 cm, biết  = 4

a/ Tìm lực điện tác dụng lên q 2

b/ Tìm lực điện tác dụng lên q 3

HS: Lắng nghe, tiếp thu các lưu ý, ghi chép các chú ý và hệ thống lại các quy tắc

về tổng hợp lực

HS:

-Đọc và tóm tắt đề -Vẽ hình và phân tích lực, vẽ lực tổng hợp

- Tính toán, kết luận -Đối chiếu K quả với các HS khác -Nhận xét kq tìm được

Hoạt động 4: Vận dụng – Củng cố - Bài tập về nhà.

GV: Đọc bài tập về nhà

Gợi ý: Cho từng bài tập

Dạng 1:

BT1: Cho hai điện tích điểm q1=-9q2 đặt

tại MvàN cố định cách nhau 8 cm Tìm

lực tác dụng lên các điện tích ?

Dạng 2:

HS: Chép đề bài và nghe hướng dẫn gợi ý từng bài tập về nhà

Trang 3

BT2: Cho 4 điện tích điểm q1=-q2 = q3 =

q4 = 10-8C đặt tại 4 đỉnh của hình vuông

ABCD cố định cạnh 8 cm Tính lực tác

dụng lên mỗi điện tích

GV: Dặn dò về làm thêm các BT cùng

dạng trong SBT VL 11 ?

HS: Tiếp nhận nhiệm vụ học tập

E Rút kinh nghiệm:

Trang 4

Ngày soạn: 20/08/2009

Chủ đề 1: Điện tích – Định luật Cu lông

Tiết 2 – Điều kiện cân bằng cho một điện tích.

A MỤC TIÊU

1 Kiến thức

-Ôn lại các nội dung: Biểu thức và nội dung Định luật Culông

2 Kĩ năng

+Vận dụng định luật CuLong

+Vận dụng quy tắc tổng hợp lực và điều kiện cân bằng của một vật tích điện

3 Thái độ:

B CHUẨN BỊ

1 Giáo viên

+ Một số bài tập định tính và định lượng

2 Học sinh:

+ Làm các bài tập trong sgk và một số bài tâp trong sách bài tập đã dặn ở tiết trước.

trình hóa

Câu hỏi: Phát biểu quy tắc điều kiện cân bằng của một chất điểm ? Viết biểu thức tổng hợp

lực ?

Hoạt động 1: Chuẩn bị lý thuyết và phương pháp giải dạng bài tập này.

GV: Yêu cầu học sinh trình bày các yếu tố

về véc tơ lực điện và quy tắc tổng hợp lực

?

GV: Yêu cầu học sinh trình bày đặc điểm

của hệ 2 lực cân bằng và 3 lực cân bằng ?

HS: Nhắc lại các yếu tố về véc tơ lực điện

và quy tắc tổng hợp lực HS: + Hai lực cân bằng: Cùng phương, ngược chiều và cùng độ lớn, điểm đặt + 3 lực cân bằng: Hợp hai lực cân bằng với lực thứ 3

Hoạt động 2: Cân bằng của điện tích chịu tác dụng hai lực điện F 1 , F 2

GV: Đọc đề bài và gợi ý cho học sinh BT

sau:

Trong chân không đặt lần lược 2 điện tích

điểm q 1 =q 2 =4.10 -8 C tại 3 điểm A,B ;

AB=4 cm,

a/ Tính độ lớn của lực điện tác dụng lên q 2

b/ Tìm vị trí đặt q= -2.10 -8 C để điện tích q

cân bằng

GV: Yêu cầu học sinh vận dung đk cân

bằng để xác định vị trí đặt điện tích q

HS: -Đọc và tóm tắt đề -Phân tích nội dung đề bài và chú ý dấu của các điện tích để suy ra loại véc tơ lực điện

- Vận dụng định luật CuLong để tìm lời giải

Hoạt động 3: Cân bằng của điện tích chịu tác dụng 3 lực.

GV: Đọc đề bài và gợi ý cho học sinh BT HS: -Đọc và tóm tắt đề

Trang 5

Hai quả cầu nhỏ cùng khối lượng m =

0,5g treo vào một điểm O bằng hai dây tơ

mảnh cùng có chiều dài l = 60cm Truyền

cho hai quả cầu hai điện tích q như nhau

thì chúng đẩy nhau ra một đoạn r = 6cm

Độ lớn của điện tích q có giá trị bằng bao

nhiêu ? Cho  = 1

GV gợi ý bằng câu hỏi:

Mỗi quả cầu chịu tác dụng những lực nào

?

Biễu diễn chúng lên hình vẽ ?

Dựa vào hình vẽ và điều kiện cân bằng ta

có hệ thức lượng giác nào về góc và độ

lớn các lực ?

-Phân tích nội dung đề bài và vẽ hình biễu diễn các lực tác dụng lên quả cầu Áp dụng đkcb

- Vận dụng định luật CuLong và đkcb để tìm lời giải

HS: Cá nhân lên bảng:

Tính toán, kết luận -Đối chiếu K quả với các HS khác -Nhận xét kq tìm được

Dạng 1:

BT1: Cho hai điện tích điểm q1=-9q2 đặt

tại MvàN cố định cách nhau 8 cm Tìm vị

trí đặt q0 để nó nằm cân bằng

Dạng 2:

BT2: Hai qủa cầu nhỏ giống nhau được

treo vào 2 sợi dây có cùng chiều dài l=

20cm Đầu trên của 2 sợi dây treo vào

cùng một điểm Truyền cho 2 quả cầu

điện tích tổng cộng

Q= 8.10-7C thì ta thấy chúng đẩy nhau và

2 dây treo hợp với nhau một góc 900

Lấy g= 10 m/s2 Hãy XĐ khối lượng m

của mỗi quả cầu ?

Trang 6

Ngày soạn: 25/08/2009

Chủ đề 2: Điện trường và cường độ điện trường

Tiết 3 – Tính cường độ điện trường.

A MỤC TIÊU

1 Kiến thức

+ Tính được cường độ điện trường của một điện tích điểm tại một điểm bất kì

+ Xác định được các đặc điểm về phương ,chiều, độ lớn của vectơ cường độ điện trường và

vẽ được vectơ cường độ điện trường

2 Kĩ năng

+Vận dụng được công thức tính cường độ điện trường tại điểm đặt điện tích thử q và cường

độ điện trường của điện tích Q gây ra tại một điểm

3 Thái độ:

B CHUẨN BỊ

1 Giáo viên

+ Một số bài tập và phiếu học tập

2 Học sinh:

+Nắm vững lí thuyết (đặc điểm của vectơ cường độ điện trường,…)làm các bài tập trong sgk và một số bài tâp trong sách bài tập đã dặn ở tiết trước

trình hóa

Câu hỏi 1: Phân biệt công thức tính cường độ điện trường E = F/q và E = k Q2 ?

r



Câu hỏi 2: Nêu các đặc điểm của véc tơ cường độ điện trường tại điểm đặt điện tích thử q

và cường độ điện trường của điện tích Q gây ra tại một điểm ?

GV: Yêu cầu học sinh viết công thức ra tờ

giấy nháp và biểu diễn véc tơ cường độ

điện trường tại một điểm theo từng công

thức ? Cho biết đơn vị của cường độ điện

trường ? làm thế nào để nhận biết điện

trường?

GV: Nhấn mạnh lưu ý cho học sinh về

cách áp dụng hai công thức này và giải

thích kỹ thêm

- Chú ý dấu của điện tích thử q và chiều

của E và F

- Chú ý chiều của véc tơ cđđt và dấu điện

HS: Viết công thức và biểu diễn véc tơ cường độ điện trường ra tờ giấy, sau đó giơ lên

HS: Tiếp thu ghi nhớ

HS: Biễu diễn E, F và xác định q, Q theo từng trường hợp hình vẽ

Trang 7

tích Q

GV: Có thể ghi nhớ bằng cách cho học

sinh lên vẽ hình biểu diễn E và F; Xác

đinh dấu Q và q ?

Hoạt động 2: Tính cường độ điện trường tại điểm đặt điện tích thử q và các đại

lượng liên quan.

Một hạt bụi tích điện q= -10 -13 C có m =

10 -8 g nằm cân bằng trong điện trường

Xác định chiều và độ lớn của véc tơ

cường độ điện trường tại điểm đặt điện

tích q.

GV: Hướng dẫn bằng các câu hỏi:

- Xác định các lực tác dụng lên điện tích q

?

- Để điện tích q cân bằng thì có điều kiện

gì về lực tác dụng lên q ?

- Xác định chiều của véc tơ cường độ điện

trường ?

- Xác định độ lớn lực điện tác dụng lên

điện tích q?

- Tính E theo công thức nào ?

HS: Đọc và tóm tắt đề -Vẽ hình và phân tích trên hình vẽ

HS: Trả lời các câu hỏi của GV

HS:

- Tính toán -Đối chiếu K quả với các HS khác -Nhận xét kết qủa tìm được

- Đáp số : E = 1000V/m

Hoạt động 3: Tính cường độ điện trường tại một điểm của điện tích điểm gây ra.

Có điện tích điểm q =5.10 -8 C đặt lần

lược tại điểm A có B cách A khoảng 6

cm, biết  = 4

a/ Tìm cường độ điện trường tại B

b/ Tìm những điểm có điện trường gấp 2

lần điện trường ở B

GV gợi ý:

- Cường độ điện trường tại B được tính

theo công thức nào?

- Để cường độ điện trường gấp 2 lần tại B

thì khoảng cách từ điểm đó đến A tăng

hay giảm ? Giảm mấy lần ?

HS:

- Đọc và tóm tắt đề

- Vẽ hình và phân tích

- Cá nhân trả lời và viết công thức tính:

2

B

k q E

AB





- Khoảng cách phải giảm căn 2 lần

- Sẽ là mặt cầu có tâm là điểm đặt q HS: Làm trọn vẹn bài tập và một cá nhân lên bảng làm bài tập này

Bài 1: Trong không khí, đặt lần lược 2 điện

tích điểm q1=-q2= 2.10-8 C tại 1điểm A,B

với AB=4 cm

a/ Tìm cường độ điện trường do mỗi điện

tích gây ra tại O là trung điểm AB

Trang 8

b/ Tìm lực điện do mỗi điện tích tác dụng

lên q0 = q1 đặt tại O

Bài 2: Quả cầu nhỏ khối lượng m =

0,25g mang điện tích q = 2,5.10-19C được

treo bằng sợi dây tơ đặt trong điện trường

đều E có phương nằm ngang a) Tính độ

lớn cường độ điện trường E biết quả cầu

treo cần bằng hợp với phương thẳng đứng

góc 450 sang bên phải g = 10m/s2

b) Khi E đổi chiều đột ngột thì góc lệch

cực đại của dây treo so với phương đứng

bằng bao nhiêu ?

Trang 9

Ngày soạn: 25/08/2009

Chủ đề 2: Điện trường và cường độ điện trường

Tiết 4 – Xác định cường độ điện trường tổng hợp.

A MỤC TIÊU

1 Kiến thức

+ Tính được cường độ điện trường của một điện tích điểm tại một điểm bất kì

+ Xác định được các đặc điểm về phương ,chiều, độ lớn của vectơ cường độ điện trường và

vẽ được vectơ cường độ điện trường

2 Kĩ năng

+Vận dụng được nguyên lí chồng chất của điện trường để giải một số bài tập đơn giản về điện trường tĩnh điện.( Xác định đươc vectơ cường độ điện trường do 2 điện tích cùng gây ra tại một điểm)

3 Thái độ:

B CHUẨN BỊ

1 Giáo viên

+ Một số bài tập và phiếu học tập

2 Học sinh:

+Nắm vững lí thuyết (đặc điểm của vectơ cường độ điện trường,…)làm các bài tập trong sgk và một số bài tâp trong sách bài tập đã dặn ở tiết trước

trình hóa

Câu hỏi: Phát biểu nguyên lý chồng chất điện trường ? Nêu cách dựng véc tơ cường độ điện

trường tổng hợp tại một điểm do hai điện tích điểm q1 và q2 cùng gây ra ? Viết công thức tính độ lớn E tổng hợp

GV: Yêu cầu học sinh nhắc lại các đặc

điểm của véc tơ cường độ điện trường của

điện tích điểm Q gây ra tại một điểm và

biểu diễn trên hình vẽ ?

- Cường độ điện trường đều là gì ? Đặc

điểm ?

GV: Nêu một số lưu ý về phương pháp

giải chung cho các loại bài tập này:

+ Chú ý dấu các điện tích điểm Q1; Q2 và

chiều của các véc tơ cường độ điện trường

,

1

E



2

E



HS: Nhắc lại các đặc điểm của và nêu E

các đặc điểm của điện trường đều

HS: Ghi chép các lưu ý và tiếp thu ghi nhớ

Trang 10

+ Xác định dữ kiện đề bài để xác định góc

hợp bởi hai , E1 E2

+ Dựng véc tơ cường độ điện trường tổng

hợp E

+ Tùy vào góc và phương của , E1 E2 mà

lựa chọn phương án chuyển về dạng độ

lớn

Hoạt động 2: Tính cường độ điện trường tổng hợp tại một điểm

GV: Đọc đề bài tập vận dụng:

Trong không khí, đặt lần lược 2 điện tích

điểm q 1 =-q 2 = 2.10 -8 C tại 1điểm A,B với

AB=4 cm,

a/ Tìm cường độ điện trường tại O là trung

điểm AB.

b/ Tìm cường độ điện trường tại H, H cách A

2 cm, cách B 6 cm

c/ Xác định điểm M mà tại đó cường độ

điện trường bằng 0?

GV: Yêu cầu học sinh nhận xét vị trí các

điểm O và H biểu diễn , E1 E2 trong từng

trường hợp ?

GV: Hai véc tơ , E1 E2 thõa mãn điều kiện

gì để cường độ điện trường tại M bằng 0 ?

Từ đó suy ra vị trí điểm M

HS:

Đọc và tóm tắt đề -Vẽ hình và phân tích

+ Sử dụng nguyên lý chồng chất điện trường

+ Dựng véc tơ cường độ điện trường tổng hợp

HS: Để = 0 thì +E E1 E2 = 0 nghĩa là , E1

cân bằng nhau

2

E



Hoạt động 3: Tính cường độ điện trường tổng hơp trong điện trường đều.

GV: Đọc đề bài tập vận dụng:

Điện tích q = 3.10 -6 C đặt tại điểm A cách

điểm B khoảng cách 30cm trong điện

trường đều E= 2.10 5 V/m Tính cường độ

điện trường tại B nếu

a) AB // (2 trường hợp) E

b) AB vuông góc E

GV gợi ý: Cường độ điện trường tại B có

mấy cường độ điện trường thành phần gây

ra tại đó ?

HS: Đọc và tóm tắt đề -Vẽ hình và phân tích + Cường độ điện trường tại B là cường độ điện trường tổng hợp của cường độ do điện tích q gây ra và do điện trường đều tại đó

- Tính toán, -Đối chiếu K quả với các HS khác -Nhận xét kq tìm được

- Tìm cách giải khác

Bài 1: Có 3 điện tích điểm q1=q2= -q3=

5.10-8 C đặt lần lược tại 3 đỉnh của một

tam giác đều ABC có cạnh 6 cm, biết  =

4

a/ Tìm cường độ điện trường tại B

b/ Tìm lực điện tác dụng lên q2

Định dạng
Số trang	20
Dung lượng	299,72 KB