Hoạt động 2 ……phút: Xây dựng biểu thức tính công của cường độ điện trường Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học Noäi dung sinh Tích luỹ và soạn bổ sung - Đọc SGK mục I.1, I.. Công của[r]
Trang 1BÀI 1 : ĐIỆN TÍCH ĐỊNH LUẬT CU-LÔNG ( 1 Tiết)
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức
- Trình bày 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 Kỹ năng
- Xác định phương chiều của định luật Cu-lông tương tác giữa các điểm điện tích
- Giải bài toán ứng tương tác điện tĩnh
- Làm vật nhiễm điện do cọ xát
1 Giáo viên
a) Xem SGK Vật lý 7 và 9 để biết học sinh học gì ở THCS
b) Chuẩn bị câu hỏi hoặc phiếu câu hỏi
2 Học sinh: Ôân kiến thức về điện tích đã học ở THCS.
III.TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1 (……phút): Ôn tập kiến thức về điện tích.
Trợ giúp của giáo viên
(Tích luỹ và soạn bổ sung)
- Các cách làm cho một vật
nhiễm điện?
- Phương pháp nhận biết một
vật nhiễm điện?
- Cho HS đọc SGK
Cĩ mấy loại điện tích?Các điện
tích tương tác với nhau thế
nào?
Điện tích điểm là gì?
- Gợi ý cho HS trả lời
- Nêu câu hỏi C1
- Gợi ý trả lời, khẳng định các
- Cĩ 3 cách: cọ xát, hưởng ứng, tiếp xúc
- Hút các vật nhẹ
- Đọc SGK mục I.2, tìm hiểu và trả lời câu hỏi
- Trả lời C1
- Nhận xét câu trả lời
I Sự nhiễm điện của các vật – Điện tích Tương tác điện
1 Sự nhiễm điện của các vật:
- Khi cọ xát những vật như thanh thuỷ tinh, thanh nhựa, mảnh Poliêtilen…vào dạ hoặc lụa…thì những vật đó sẽ có thể hút được những vật nhẹ như mẫu giấy, sợi bông… ta nói rằng: những vật đó đã
bị nhiễm điện
2 Điện tích Điện tích điểm:
- Vật bị nhiễm điện còn gọi là vật mang điện, vật tích điện hay là một điện tích
- Điện tích điểm: là một vật tích
điện có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta đang xét
3 Tương tác điện Hai loại điện tích:
- Sự đẩy nhau hay hút nhau giữa
Trang 2ý cơ bản của mục I của bạn các điện tích đó là sự tương tác
điện
- Các điện tích cùng loại(dấu) thì đẩy nhau
- Các điện tích khác loại(dấu) thì hút nhau
Hoạt đông 2 (……phút): Nguyên cứu về tương tác giữa hai điện tích.
Trợ giúp của giáo viên
(Tích luỹ và soạn bổ sung)
- Yêu cầu HS vẽ hình biểu diễn
lực tương tác
- Nêu câu hỏi C2
- Thơng báo về điện mơi và
hằng số điện mơi
- Nêu câu hỏi C3
- Nhận xét, đánh giá các câu
trả lời của HS
- Dựa vào nội dung định luật và định luật III Newton biểu diễn lực tương tác
- Trả lời câu hỏi C2
- Đọc SGK, thảo luận, trả lời câu hỏi về điện môi và hằng số điện môi
- Trả lời câu hỏi C3
II Định luật Culông Hằng số điện môi:
1 Định luật Cu-long:
- Lực hút hay đẩy giữa hai điện tích
điểm đặt trong chân không có phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích điểm đó, có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn của hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng
F(N), r(m), q(C) 2
2
1
r
q q k
F k: hệ số tỉ lệ, phụ thuộc vào hệ đơn
vị mà ta dùng
- Trong hệ SI: 9 22
10 9
C
m N
k
2 Lực tương tác giữa các điện tích điểm đặt trong điện môi đồng tính Hằng số điện môi.
a Điện môi là môi trường cách điện
b Thí nghiệm chứng tỏ rằng: khi đặt các điện tích điểm trong một điện môi đồng tính thì lực tương tác giữa chúng sẽ yếu đi lần so với khi đặt
chúng trong chân không
: hằng số điện môi ( )
- Công thức của định luật Culong trong trường hợp này là:
2 2
1
r
q q k F
- Đối với chân không: =1
c đặc trưng cho tính chất điện
Trang 3của một chất cách điện.
Hoạt đông 3 (……phút): Vận dụng, củng cố.
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh
- Cho HS thảo luận trả lời PHT
- Nhận xét, đánh giá, nhấn mạnh kiến thức
trong bài
- Thảo luận, trả lời câu hỏi PHT
- Nhận xét câu trả lời của bạn
- Ghi nhận: Định luật Cu-lông, biểu thức và đơn vị các đại lượng trong biểu thức
Hoạt đông 4 (……phút): Giao nhiệm vụ về nhà.
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh
- Cho bài tập trong SGK : bài tập 5 đến 8
(trang 10)
- Dặn dò HS chuẩn bị bài sau
- Ghi bài tập về nha.ø
- Ghi chuẩn bị bài sau
Trang 4Bài 2 : THUYẾT ÊLECTRON ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH ( 1 Tiết)
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức
- Trình bày được nội dung thuyết êlectron, nội dung định luật bảo toàn điện tích
- Lấy đươc ví dụ về cách làm nhiễm điện
- Biết cách làm nhiễm điên các vật
2 Kỹ năng
- Vận dụng thuyết êlectron giải thích được các hiện tượng nhiễm điện
- Giải bài toán ứng tương tác tĩnh điện
II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên
a) Xem SGK vật lý 7 để biết HS đã học gì ở THCS
b) Chuẩn bị phiếu
1 Hạt nhân của một nguyên tử ôxi gồm 8prôton và 9 nơtron, số êlectron của nguyên tử oxi là
2 Nếu nguyên tử đang thừa - 1,6.10-19 C điện dương, khi nhận thêm 2 êlectron thì nó
A sẽ là ion dương
B vẫn là ion âm
C trung hoà về điện
D có điện tích không xác định được
3 Trong các hiện tượng sau, hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng là hiện tượng
A đầu thanh kim loại bị nhiễm địên khi đặt gần một quả cầu mang điện
B thanh thước nhựa sau khi được mài lên tóc hút được các vụn giấy
C mùa hanh khô, khi mặc quần áo vải tổng hợp thường thấy bị dính xác vào người
D quả cầu kim loại bị nhiễm điện do nó chạm vào thanh nhựa vừa cpọ xát vào len dạ
2 Học sinh :
- Ôân tập kiến thức về điện tích đã học ở THCS
Hoạt đôïng 1 ( phút) : Kiểm tra bài cũ.
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh
-Dùng PHT để kiểm tra (bảng phụ) - Trả lời miệng bằng phiếu
Hoạt đôïng 2 ( phút) : Tìm hiểu nội dung thuyết êlectron.
Trợ giúp của giáo viên
(Tích luỹ và soạn bổ sung)
Hoạt động của học sinh Nội dung
I Thuyết Electron :
1 Cấu tạo nguyên tử về phương diện điện Điện tích nguyên tố :
Trang 5- Sự sắp xếp của các hạt
nhân và của electron?
- Tổng điện tích của
nguyên tử ?
- Nêu tĩm tắt nội dung
thuyết electron
- Nguyên nhân gây ra các
hiện tượng điện và tính chất
điện ?
- Nêu câu hỏi C1
- Đọc SGK mục 1.1 tìm hiểu và trả lời câu hỏi
- Đọc SGK trả lời câu hỏi của GV
- Nhận xét câu trả lời của bạn
- Trả lời C1
a Nguyên tử có cấu tạo gồm một hạt nhân mang điện dương nằm ở trung tâm và các electron mang điện âm chuyển động xung quanh Hạt nhân có cấu tạo gồm hai loại hạt là notron không mang điện và prôton mang điện dương
- Trong nguyên tử số proton bằng số electron, nguyên tử trung hoà về điện
b Điện tích của electron và điện tích của proton là điện tích nguyên tố
2 Thuyết electron :
- Thuyết dựa vào sự cư trú và sự di chuyển của electron để giải thích các hiện tượng điện và các tính chất điện của các vật gọi là thuyết electron
a Nếu nguyên tử bị mất bớt e sẽ trở thành một hạt mang điện dương gọi là ion dương
b Một nguyên tử trung hoà có thể nhận thêm e để trở thành một hạt mang điện âm và được gọi là ion âm
c – Vật nhiễm điện âm: Khi số e mà nó chứa lớn hơn số điện tích nguyên tố dương (prôton)
- Nếu số e ít hơn số prôtôn thì vật nhiễm điện dương
Hoạt đôïng 3 ( phút) : Giải thích một vài hiện tượng điện
Trợ giúp của giáo viên
(Tích luỹ và soạn bổ sung)
Hoạt động của học sinh Nội dung
- Điện tích tự do là gì ? _Là điện tích cĩ thể di
chuyển từ nơi này sang nơi khác
II Vận dụng:
1 Vật (chất) dẫn điện và vật (chất) cách điên :
- Điện tích tự do : là điện tích
có thể di chuyển từ điểm này đến điểm khác trong phạm vi thể tích của vật dẫn
Trang 6- Thế nào là vật(chất) dẫn
điện,cách điện
- Nêu câu hỏi C2
- Nêu câu hỏi C3 ; 4 ; 5
- Trả lời C2
- Trả lời C3 ; 4 ; 5
- Vật (chất) dẫn điện : là vật
(chất) có chứa các điện tích tự do
- Vật (chất) cách điện : là vật
(chất ) không chứa các điện tích tự do
2 Sự nhiễm điện do tiếp xúc :
- Nếu cho một vật chưa nhiễm điện tiếp xúc với một vật nhiễm điện thì nó sẽ bị nhiễm điện cùng dấu với vật đó
3 Sự nhiễm điện do hưởng ứng :
- Đưa quả cầu A nhiễm điện dương lại gần đầu M của 1 thanh kim loại MN trung hoà về điện ta thấy đầu M nhiễm điện âm, còn đầu N nhiễm điện dương
- Nếu đưa quả cầu A ra xa, thanh kim loại MN lại trở về trạng thái trung hoà về điện chứng tỏ độ lớn các điện tích âm và dương ở các đầu M và
N là bằng nhau
Hoạt đôïng 4 ( phút) : Tìm hiểu nội dung định luật bảo toàn điện tích.
Trợ giúp của giáo viên
(Tích luỹ và soạn bổ sung)
Hoạt động của học sinh Nội dung
III Định luật bảo toàn điện tích :
- Trong một hệ vật cô lập về điện, tổng đại số của các điện tích là không đổi
- Hệ cô lập : hệ không trao đổi điện tích với các vật khác
ngoài hệ
Trang 7Hoạt đôïng 5 ( phút) : Vận dụng củng cố
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh
- Cho HS thảo luận
- Nhận xét, đánh giá nhấn mạnh kiến thức
trong bài
- Thảo luận, trả lời câu hỏi theo phiếu học tập
- Nhận xét câu trả lời của bạn
Hoạt đôïng 6 ( phút) : Giao nhiệm vụ về nhà
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh
- Cho bài tập trong SGK: bài tập 5 đến 7
(trang 14)
- Dặn dò học sinh chuẩn bị bài sau
- Ghi bài tập về nhà
- Ghi chuẩn bị bài sau
Trang 8Bài 3 : ĐIỆN TRƯỜNG VÀ CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG
ĐƯỜNG SỨC ĐIỆN ( 2 Tiết)
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức
- Trình báy được khái niệm điện trường
- Phát biểu được định nghĩa của cường độ điện trường và nêu được đặc điểm của vectơ cường độ điện trường
- Biết cách tổng hợp các vectơ cường độ điện trường thành phần tại mỗi điểm
- Nêu được khái niệm đường sức điên trường và các đặc điểm của đường sức điện
2 Kỹ năng
- Xác định phương chiều của vectơ cường độ điện trường tại mỗi điểm do điện tích điểm gây ra
- Vận dụng quy tắc hình bình hành xác định hướng của vectơ cường độ điện trường tổng hợp
- Giải các bài tập về điên trường
II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên
a) Chuẩn bị hình vẽ 3.6 đến 3.9 trang 19 SGK
b) Thước kẻ, phấn màu
c) Chuẩn bị phiếu
1. Cường độ điện trường tại một điểm đặt trưng cho
A thể tích của vùng có điện trường là lớn hay nhỏ
B điện trường tại điểm đó về phương diện dự trữ năng lượng
C tác dụng của điện trường lên điện tích tại điểm đó
D tốc độ dịch chuyển của điện tích tại điểm đó
2 Tại một điểm xác định trong điện ttrường tĩnh, nếu độ lớn của điện tích thử tăng 2
lần thì độ lớn cường độ điện trường
3. Nếu khoảng cách từ điện tích nguồn tới điểm đang xét tăng 2 lần thì cường độ điện trường
4. Một điện tích -1uC 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 C 9.10-9 V/m, hướng về phía nó
B 9000 V/m, hướng ra xa nó D 9.109 V/m, hướng ra xa nó
2 Học sinh
- Chuẩn bị bài ở nhà
Trang 9Hoạt động 1 (……phút): Kiểm tra bài cũ.
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh
- Dùng PC1 – 7 bài 2 để kiểm tra - Trả lời bằng miệng hoặc bằng phiếu
Hoạt động 2 (……phút): Tìm hiểu về điện trường
Trợ giúp của giáo viên
(Tích luỹ và soạn bổ sung)
Hoạt động của học
sinh
Nội dung
- Cho HS đọc SGK, nêu câu
hỏi
- Tổng kết ý kiến HS, nhấn
mạnh nội dung khái niệm
- Đọc SGK mục I.1, I.2, tiềm hiểu và trả lời câu hỏi cua GV
I Điện trường:
1 Môi trường truyền tương tác điện:Sgk
2 Điện trường:
- Điện trường là dạng vật chất (môi trường) bao quanh điện tích và gắn liền với điện tích Điện trường tác dụng lực điên lên các điện tích khác đặt trong nó
- Đặt điện tích thử nằm trong không gian, nếu nó chịu lực điện tác dụng thì điểm đó có điện trường
Hoạt động 3 (……phút): Xây dựng khái niệm cường độ điện trường
Trợ giúp của giáo viên
(Tích luỹ và soạn bổ sung)
Hoạt động của học
- Nêu câu hỏi
- Nhấn mạnh từng đặc điểm
của vectơ cường độ điện
trường
- Nêu câu hỏi :Dựa vào biểu
thức nhận xét hướng của E
và F ?
- Tổng kết ý kiến HS
- Nêu câu hỏi C1
- Đọc SGK mục II.1; II.2; II.3; II.4 trả lời câu hỏi của GV
- Suy luận vận dụng cho điện trường gây bởi điện tích điểm, trả lời các câu hỏi của GV
- Trả lời C1
II Cường độ điện trường:
1 Khái niệm cường độ điện trường: Sgk
2 Định nghĩa:
- Cường độ điện trường tại một điển là đại lượng đặc trưng cho tác dụng của lực của điện trường tại điểm đó Nó được xác định bằng thương số của độ lớn lực điện F tác dụng lên một điện tích thử q (dương) đặt tại điểm đó và độ lớn của q
q
F
E
E: cường độ điện trường tại điểm đang xét
3 Vectơ cường độ điện trường:
q
F
E
Vectơ cường độ điện trường có: E
- Phương và chiều trùng với phương và chiều của lực điện tác dụng lên điện
Trang 10- Đọc SGK
tích thử q dương
- Chiều dài (modun) biểu diễn độ lớn
của cường độ điện trường theo 1 tỉ lệ xích nào đó
4 Đơn vị đo cường độ điện trường: V/m
5 Cường độ điện trường của một điện tích điểm:
- Cường độ điện trường của một điện
tích điểm Q trong chân không:
2
r
Q k q
F
- Độ lớn của điện trường E không phụ thuộc vào độ lớn của điện tích thử q
6 Nguyên lí chồng chất điện trường:
- Các điện trường E1vàE2 đồng thời tác dụng lực điện lên điện tích q một cách độc lập với nhau và điện tích q chịu tác dụng của điện trường tổng hợp :
E
2
E
- Các vectơ cường độ điện trường tại một điểm được tổng hợp theo qui tắc hình bình hành
Hoạt động 4 (……phút): Xây dựng khái niệm đường sức điện
Trợ giúp của giáo viên
(Tích luỹ và soạn bổ sung)
Hoạt động của học
sinh
Nội dung
- Yêu cầu HS đọc SGK tìm
hiểu đặc điểm của đường sức
điện
- Đọc SGK tìm hiểu
về đường sức điện
- Nghiên cứu SGK mục III.1; 2; 3;4 tim hiểu đặc điểm đường sức
III Đường sức điện:
1 Hình ảnh các đường sức điện: Sgk
2 Định nghĩa:
- Đường sức điện là đường mà tiếp tuyến tại mỗi điểm của nó là giá của vectơ cường độ điện trường tại điểm đó Nói cách khác, đường sức điện là đường mà lực điện tác dụng dọc theo đó
3 Hình dạng đường sức của một số điện trường: Sgk
4 Các đặc điểm của đường sức điện:
a Qua mỗi điểm trong điện trườn có một đường sức điện và chỉ một mà thôi
Trang 11- Điện trường đều là gì? - Đọc SGK trả lời
b Đường sức điện là những đường có hướng Hướng của đường sức điện tại một điểm là hướng của vectơ cường độ điện trường tại điểm đó
c Đường sức điện của điện trường tĩnh không khép kín
d Qui ước: Vẽ đường sức mau ở những nơi có cường độ điện trường lớn và đường sức thưa ở những nơi có cường độ điện trường nhỏ
5 Điện trường đều:
- Là điện trường mà vectơ cường độ điện trường tại mọi điểm đều có cùng phương, chiều và độ lớn, đường sức điện là những đường thẳng song song cách đều
Hoạt động 5 (……phút): Vận dụng, củng cố
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh
- Cho HS thảo luận
Nhận xét, đánh giá nhấn mạnh ý trong bài - Thảo luận trả lời câu hỏi theo PHT- Nhận xét câu trả lời của bạn
Hoạt động 6 (……phút): Giao nhiệm vụ về nhà.
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh
- Cho bài tập trong SGK : Bài tập 9 đến
13 (trang 20, 21)
- Dặn dò HS chuẩn bị bài sau
- Ghi bài tập về nhà
- Ghi chuẩn bị bài sau