Phiếu học tập 3 PC3 - Vận dụng đặc điểm lực tương tác giữa các điện tích điểm xác định phương chiều và độ lớn của cường độ điện trường gây bởi điện tích điểm?. - Xác định hướng của véc t[r]
Trang 1
HẦN MỘT ĐIỆN TỪ HỌC
Chương I:
ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG
Bài 1 ĐỊNH LUẬT CU – LễNG.
Người soạn: Trần Văn Đạt
Ngày soạn: 15/8/2009
I MỤC TIấU
Kiến thức:
- Trỡnh bày được khỏi niệm điện tớch điểm, đặc điểm tương tỏc giữa cỏc điện tớch, nội dung định luật Cu-lụng, ý nghĩa của hằng số điện mụi
- Lấy được vớ dụ về tương tỏc giữa cỏc vật được coi là chất điểm
- Biết về cấu tạo và hoạt động của cõn xoắn
Kĩ năng:
- Xỏc định phương chiều của lực Cu-lụng tương tỏc giữa cỏc điện tớch điểm
- Giải bài toỏn ứng tương tỏc tĩnh điện
- Làm vật nhiễm điện do cọ xỏt
II CHUẨN BỊ
Giỏo viờn:
1 Xem SGK vật lý 7 và 9 để biết HS đó học gỡ ở THCS
2 Chuẩn bị cõu hỏi hoặc phiếu cõu hỏi sau đõy:
Phiếu học tập 1 (PC1)
- Nờu vớ dụ về cỏch nhiễm điện cho vật
- Biểu hiện của vật bị nhiễm điện
TL1:
- Cọ xỏt thước nhựa lờn túc, thước nhựa cú thể hỳt được cỏc mẩu giấy nhỏ
- Biểu hiện của vật bị nhiễm điện là cú khả năng hỳt được cỏc vật nhẹ…
Phiếu học tập 2 (PC2)
- Điện tớch điểm là gỡ?
- Trong điều kiện nào thỡ vật được coi là điện tớch điểm?
TL2:
- Điện tớch điểm là điện tớch được coi như tập trung tại một điểm
- Nếu kớnh thước của vật nhiễm điện rất nhỏ so với khoảng cỏch tới điểm mà ta
xột thỡ vật được coi là điện tớch điểm
P
Trang 2Phiếu học tập 3 (PC3)
- Có mấy loại điện tích?
- Nêu đặc điểm về hướng của lực tương tác giữa các điện tích
TL3:
- Có hai loại điện tích là: điện tích dương và điện điện tích âm
- Các điện tích cùng loại thì đẩy nhau, các điện tích khác loại thì hút nhau
Phiếu học tập 4 (PC4)
- Xác định phương chiều của lực tác dụng lên các điện tích trong các trường
hợp:
- Nêu đặc điểm độ lớn lực tương tác giữa 2 điện tích điểm?
- Biểu thức của định luật Cu-lông và ý nghĩa của các đại lượng ?
TL4:
- Đặc điểm độ lớn lực tương tác giữa hai điện tích điểm là: tỉ lệ với tích độ lớn
hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng
- Biểu thức định luật Coulomb:
2
2 1
r
q q k F
Phiếu học tập 5 (PC5)
- Điện môi là gì?
- Hằng số điện môi cho biết điều gì?
TL5:
- Điện môi là chất không cho dòng điện chay qua (không có điện tích tự do bên
trong)
- Hằng số điện môi cho biết lực tương tác giữa các điện tích giảm bao nhiêu lần
so với lực tương tác giữa các điện tích đó trong chân không
Phiếu học tập 6 (PC6): có thể ứng dụng CNTT hoặc dùng bản trong
1 Trong những cách sau cách nào có thể làm nhiễm điện cho một vật?
A Cọ chiếc vỏ bút lên tóc; B Đặt một nhanh nhựa gần một vật đã nhiễm
điện;
C Đặt một vật gần nguồn điện; D Cho một vật tiếp xúc với viên pin
2 Trong các hiện tượng sau, hiện tượng nào không liên quan đến nhiễm điện?
A Về mùa đông lược dính rất nhiều tóc khi chải đầu;
B Chim thường xù lông về mùa rét;
Trang 3C Ôtô chở nhiên liệu thường thả một sợi dây xích sắt kéo lê trên mặt đường;
D Sét giữa các đám mây
3 Điện tích điểm là
A vật có kích thước rất nhỏ B điện tích coi như tập trung tại một điểm
C vật chứa rất ít điện tích D điểm phát ra điện tích
4 Về sự tương tác điện, trong các nhận định dưới đây, nhận định sai là
A Các điện tích cùng loại thì đẩy nhau
B Các điện tích khác loại thì hút nhau
C Hai thanh nhựa giống nhau, sau khi cọ xát với len dạ, nếu đưa lại gần thì
chúng sẽ hút nhau
D Hai thanh thủy tinh sau khi cọ xát vào lụa, nếu đưa lại gần nhau thì chúng sẽ
đẩy nhau
5 Khi khoảng cách giữa hai điện tích điểm trong chân không giảm xuống 2 lần
thì độ lớn lực Cu – lông
A tăng 4 lần B tăng 2 lần C giảm 4 lần D giảm
4 lần
6 Nhận xét không đúng về điện môi là:
A Điện môi là môi trường cách điện
B Hằng số điện môi của chân không bằng 1
C Hằng số điện môi của một môi trường cho biết lực tương tác giữa các điện
tích trong môi trường đó nhỏ hơn so với khi chúng đặt trong chân không bao
nhiêu lần
D Hằng số điện môi có thể nhỏ hơn 1
7 Có thể áp dụng định luật Cu – lông để tính lực tương tác trong trường hợp
A tương tác giữa hai thanh thủy tinh nhiễm đặt gần nhau
B tương tác giữa một thanh thủy tinh và một thanh nhựa nhiễm điện đặt gần
nhau
C tương tác giữa hai quả cầu nhỏ tích điện đặt xa nhau
D tương tác điện giữa một thanh thủy tinh và một quả cầu lớn đặt gần nhau
8 Cho 2 điện tích có độ lớn không đổi, đặt cách nhau một khoảng không đổi
Lực tương tác giữa chúng sẽ lớn nhất khi đặt trong
A chân không
B nước nguyên chất
C dầu hỏa
Trang 4D không khí ở điều kiện tiêu chuẩn.
9 Sẽ không có ý nghĩa khi ta nói về hằng số điện môi của
A hắc ín ( nhựa đường) B nhựa trong C Thủy tinh D nhôm
TL6: Đáp án
Câu 1: A; Câu 2: A; Câu 3:A; Câu 4:A; Câu 5: A; Câu 6:A; Câu 7: A; Câu 8:
A; Câu 9: A
Phiếu học tập 7 (PC7)
1 Hai điện tích điểm trái dấu có cùng độ lớn 10-4/3 C đặt cách nhau 1 m trong
parafin có điện môi bằng 2 thì chúng
A hút nhau một lực 0,5 N B hút nhau một lực 5 N
C đẩy nhau một lực 5N D đẩy nhau một lực 0,5 N
2 Hai điện tích điểm cùng độ lớn 10-4 C đặt trong chân không, để tương tác
nhau bằng lực có độ lớn 10-3 N thì chúng phải đặt cách nhau
A 30000 m B 300 m C 90000 m D 900 m
3 Hai điện tích điểm được đặt cố định và cách điện trong một bình không khí thì hút nhau 1 lực là 21 N Nếu đổ đầy dầu hỏa có hằng số điện môi 2,1 vào
bình thì hai điện tích đó sẽ
A hút nhau 1 lực bằng 10 N B đẩy nhau một lực bằng 10 N
C hút nhau một lực bằng 44,1 N D đẩy nhau 1 lực bằng 44,1 N
4 Hai điện tích điểm đặt cách nhau 100 cm trong parafin có hằng số điện môi
bằng 2 thì tương tác với nhau bằng lực 8 N Nêu chúng được đặt cách nhau 50
cm trong chân không thì tương tác nhau bằng lực có độ lớn là
5 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
TL7: Đáp án:
Câu 1: B; Câu 2: B; Câu 3: A; Câu 4: A; Câu 5: C
3 Gợi ý ứng dụng công nghệ thông tin (UD): Mô phỏng các hiện tượng nhiễm điện,
sự tương tác điện,
4 Nội dung ghi bảng (ghi tóm tắt in thức SGK theo các đầu mục); HS tự ghi chép các nội dung trên bảng và những điều cần thiết cho họ:
Trang 5Bài 1 Định luật Cu-lông
I Tương tác giữa hai điện tích điểm
1.Nhận xét
2 Kết luận
II Định luật Cu-lông
1.Đặc điểm của lực tương tác: Độ lớn và hướng?
2 Định luật
3 Biểu thức
4 Điện môi
Học sinh:
- Ôn tập kiến thức đã học về điện tích ở THCS
III.TIẾN TRÌNH DẠY HỌC:
Hoạt động 1 ( phút): Ôn tập kiến thức về điện tích.
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
- Trả lời câu hỏi PC1
- Đọc SGK mục I.2, tìm hiểu và trả lời
câu hỏi PC2, PC3
- Trả lời C1
- Nhận xét câu trả lời của bạn
- Nêu câu hỏi PC1
- Cho HS đọc SGK, nêu câu hỏi PC2, PC3
- Gợi ý HS trả lời
- Nêu câu hỏi C1
- Gợi ý trả lời, khẳng định các ý cơ bản của mục I
Hoạt động 2 ( phút): Nghiên cứu về tương tác giữa hai điện tích điểm.
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
- Xác định phương chiều của lực Cu–
lông, thực hiện theo PC4
- Đọc SGK, tìm hiểu trả lời câu hỏi ý
2, 3 PC4 về đặc điểm độ lớn của lực
Cu-lông
- 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
- Giao nhiệm vụ cho HS theo PC4
- Theo dõi, nhận xét HS vẽ hình
- Nêu câu hỏi ý 2, 3 phiếu PC4
- Nêu câu hỏi C2
- Nêu câu hỏi PC5, gợi ý trả lời
- Nêu câu hỏi C3
- Nhận xét, đánh giá các câu trả lời của HS
Hoạt động 3 ( phút): Vận dụng, củng cố.
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
- Thảo luận, trả lời câu hỏi theo phiếu
PC6
- Cho HS thảo luận theo PC6
- Nhận xét, đánh giá, nhấn mạnh kiến
Trang 6- Nhận xét câu trả lời của bạn
- Ghi nhận: Định luật Cu-lông, biểu
thức và đơn vị các đại lượng trong biểu
thức
thức trong bài
Hoạt động 4 ( phút): Giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
- Ghi bài tập về nhà
- Ghi bài tập làm thêm
- Ghi chuẩn bị cho bài sau
- Cho bài tập trong SGK: bài tập 5 đến
8 (trang 9)
- Bài thêm: Phiếu PC7
- Dặn dò HS chuẩn bị bài sau
Trang 7Bài 2 THUYẾT ELECTRON – ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH
I MỤC TIÊU:
Kiến thức:
- Trình bày được nội dung thuyết electron, nội dung định luật bảo toàn điện tích
- Lấy được ví dụ về các cách nhiễm điện
- Biết cách làm nhiễm điện các vật
Kĩ năng:
- Vận dụng thuyết electron giải thích được các hiện tượng nhiễm điện
- Giải bài toán ứng tương tác tĩnh điện
II CHUẨN BỊ:
Giáo viên:
1 Xem SGK vật lý 7 để biết HS đã học gì ở THCS
2 Chuẩn bị phiếu:
Phiếu học tập 1 (PC1)
- Nêu cấu tạo nguyên tử về phương diện điện?
- Đặc điểm của electron, proton và notron?
TL1:
- Cấu tạo nguyên tử về phương diện điện
+ Gồm hạt nhân mang điện dương ở trung tâm
+ Các electron mang điện âm chuyển động xung quanh
+ Hạt nhân có cấu tạo từ 2 loại hạt là proton mang điện dương và notron
không mang điện
- Đặc điểm của electron và proton
+ Electron: me = 9,1.10-31 kg; điện tích – 1,6.10-19 C
+ Proton: mp = 1,67.10-27 kg; điện tích + 1,6.10-19 C
- Trong nguyên tử số proton bằng số electron, nguyên tử trung hòa về điện
Phiếu học tập 2 (PC2)
- Điện tích nguyên tố là gì?
- Thế nào là ion dương, ion âm?
TL2:
- Điện tích của electron và proton gọi là điện tích nguyên tố
- Về ion dương và ion âm
+ Nếu nguyên tử bị mất đi electron, nó trở thành hạt mang điện âm, gọi là ion
dương
+Nếu nguyên tử nhận thêm electron, nó trở thành hạt mang điện âm, gọi là ion
Trang 8âm
Phiếu học tập 3 (PC3)
- Nếu nguyên tử Fe thiếu 3 electron nó mang điện lượng là bao nhiêu?
- Nguyên tử C nếu mất 1 electron sẽ trở thành ion âm hay ion dương?
- Ion Al3+ nếu nhận thêm 4 electron thì trở thành ion dương hay âm?
TL3:
- là; + 3.1,6.10-19 C
- ion dương
- ion âm
Phiếu học tập 4 (PC4)
- Thế nào là chất dẫn điện? Thế nào là chất cách điện?
- Ở lớp 7 đã học thế nào là chất dẫn điện? thế nào là chất cách điện? So với
định nghĩa ở lớp 10 các định nghĩa có bản chất khác nhau không?
- Lấy ví dụ về chất dẫn điện và chất cách điện
TL4:
- Về chất dẫn điện và chất cách điện
+ Chất dẫn điện là chất có chứa các điện tích tự do
+ Chất dẫn điện là chất không chứa điện tích tự do
- Ở lớp 7:
+ Chất dẫn điện là chất cho dòng điện chạy qua
+ Chất cách điện là chất không cho dòng điện chạy qua
Định nghĩa ở lớp 10 đã nêu được bản chất hiện tượng
- Ví dụ: HS tự lấy
Phiếu học tập 5 (PC5)
- Giải thích hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng?
- Giải thích hiện tượng nhiễm điện do tiếp xúc?
TL5:
- Quả cầu mang điện sẽ đẩy hoặc hút các electron tự trong thanh kim loại làm
hai đầu thanh kim loại tích điện trái dấu
- Điện tích ở chỗ tiếp xúc sẽ chuyển từ vật này sang vật khác
Phiếu học tập 6 (PC6):
- Nêu nội dung định luật bảo toàn điện tích
- Nếu một hệ hai vật cô lập về điện, ban đầu trung hòa về điện Sau đó vật 1
nhiễm điện +10 C Vật 2 nhiễm điện gì? Giá trị bao nhiêu?
TL6:
- Trong hệ cô lập về điện, tổng đại số điện tích là không đổi
- Vật 2 nhiễm điện – 10 C.
Phiếu học tập 7 (PC7): có thể ứng dụng CNTT hoặc dùng bản trong
Trang 91 Xét cấu tạo nguyên tử về phương diện điện Trong các nhận định sau, nhận
định không đúng là:
A Proton mang điện tích là + 1,6.10-19 C
B Khối lượng notron xấp xỉ khối lượng proton
C Tổng số hạt proton và notron trong hạt nhân luôn bằng số electron quay
xung quanh nguyên tử
D Điện tích của proton và điện tích của electron gọi là điện tích nguyên tố
2 Hạt nhân của một nguyên tử oxi có 8 proton và 9 notron, số electron của
nguyên tử oxi là
3 Nếu nguyên tử đang thừa – 1,6.10-19 C điện lượng mà nó nhận được thêm 2
electron thì nó
A sẽ là ion dương B vẫn là 1 ion âm
C trung hoà về điện D có điện tích không xác định được
4 Điều kiện để một vật dẫn điện là
A vật phải ở nhiệt độ phòng B có chứa các điện tích tự do
C vật nhất thiết phải làm bằng kim loại D vật phải mang điện tích
5 Vật bị nhiễm điện do cọ xát vì khi cọ xát
A eletron chuyển từ vật này sang vật khác B vật bị nóng lên
C các điện tích tự do được tạo ra trong vật D các điện tích bị mất đi
6 Trong các hiện tượng sau, hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng là hiện
tượng
A Đầu thanh kim loại bị nhiễm điện khi đặt gần một quả cầu mang điện
B Thanh thước nhựa sau khi mài lên tóc hút được các vụn giấy
C Mùa hanh khô, khi mặc quần vải tổng hợp thường thấy vải bị dính sát vào
người
D Quả cầu kim loại bị nhiễm điện do nó chạm vào thanh nhựa vừa cọ xát vào
len dạ
TL7 Gợi ý đáp án:
Câu 1:C; Câu 2:D; Câu 3:B; Câu 4: B; Câu 5:A; Câu 6: A
3 Gợi ý ứng dụng công nghệ thông tin (UD): Mô phỏng chuyển động của electron trong nguyên tử; hiện tượng nhiễm điện do tiếp xúc và hiện tượng nhiễm điện do cọ xát
Trang 104 Nội dung ghi bảng (ghi tóm tắt kiến thức SGK theo các đầu mục); HS tự ghi chép các nội dung trên bảng và những điều cần thiết cho họ:
Bài 2 Thuyết electron – Định luật bảo toàn điện tích.
I Thuyết electron
1.Cấu tạo nguyên tử về phương diện điện Điện tích nguyên tố…
2 Thuyết electron…
II Giải thích một vài hiện tượng điện
1.Vật (chất) dẫn điện và vật (chất) cách điện…
2 Sự nhiễm điện do tiếp xúc ……
3 Hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng …
III Định luật bảo toàn điện tích
Học sinh:
- Ôn tập kiến thức đã học về điện tích ở THCS
III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC:
Hoạt động 1 ( phút): Kiểm tra bài cũ.
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
- Trả lời miệng hoặc bằng phiếu - Dùng PC 2 – 7 bài 1 để kiểm tra
Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu nội dung thuyết electron.
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
- Đọc SGK mục I.1, tìm hiểu và trả lời
câu hỏi PC1; PC2
- Trả lời PC 3
- Nhận xét câu trả lời của bạn
- Trả lời C1
- Cho HS đọc SGK, nêu câu hỏi PC1;
PC2
- Gợi ý HS trả lời
- Nêu câu nêu PC3
- Gợi ý trả lời, khẳng định các ý cơ bản của mục I
- Nêu câu hỏi C1
Hoạt động 3 ( phút): Giải thích một vài hiện tượng điện.
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
- Trả lời các câu hỏi PC4
- Trả lời C2
- Trả lời các câu hỏi PC5
- Thảo luận nhóm trả lời PC 5
- Trả lời C 3; 4; 5
- Nêu câu hỏi trong phiếu PC4
- Nêu câu hỏi C2
- Nêu câu hỏi PC5
- Hướng dẫn trả lới PC5
- Nêu câu hỏi C 3; 4; 5
Hoạt động 4 ( phút): Tìm hiểu nội dung định luật bảo toàn điện tích.
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
- Trả lời các câu hỏi PC6 - Nêu câu hỏi PC6
Trang 11- Hướng dẫn trả lời ý 2 PC 6.
Hoạt động 5 ( phút): Vận dụng, củng cố.
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
- Thảo luận, trả lời câu hỏi theo phiếu
một phần PC7
- Nhận xét câu trả lời của bạn
- Cho HS thảo luận theo PC7
- Nhận xét, đánh giá nhấn mạnh kiến thức trong bài
Hoạt động 6 ( phút): Giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
- Ghi bài tập về nhà
- Ghi bài tập làm thêm
- Ghi chuẩn bị cho bài sau
- Cho bài tập trong SGK: bài tập 5 đến
7 (trang 9)
- Bài thêm: Một phần phiếu PC7
- Dặn dò HS chuẩn bị bài sau
Trang 12Bài 3.( tiết 3-4) ĐIỆN TRƯỜNG VÀ CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG
ĐƯỜNG SỨC ĐIỆN Người soạn: Trần Văn Đạt
Ngày Soạn: 20/8/2009
I MỤC TIấU:
Kiến thức:
- Trỡnh bày được khỏi niệm điện trường, điện trường đều
- Phỏt biểu được định nghĩa của cường độ điện trường và nờu được đặc điểm của vộc tơ cường độ điện trường
- Biết cỏch tổng hợp cỏc vộc tơ cường độ điện trường thành phần tại mỗi điểm
- Nờu được khỏi niệm đường sức điện và cỏc đặc điểm của đường sức điện
Kĩ năng:
- Xỏc định phương chiều của vộc tơ cường độ điện trường tại mỗi điểm do điện tớch điểm gõy ra
- Vận dụng quy tắc hỡnh bỡnh hành xỏc định hướng của vộc tơ cường độ điện trường tổng hợp
- Giải cỏc bài tập về điện trường
II CHUẨN BỊ:
Giỏo viờn:
1 Chuẩn bị hỡnh vẽ 3.6 đến 3.9
2 Thước kẻ, phấn màu
3 Chuẩn bị phiếu:
Phiếu học tập 1 (PC1)
- Điện trường là gỡ?
- Làm thế nào để nhận biết được điện trường?
TL1:
- Điện trường là mụi trường (dạng vật chất) bao quanh điện tớch và gắn liền với
điện tớch Điện trường tỏc dụng lực điện lờn cỏc điện tớch khỏc đặt trong nú
- Đặt điện tớch thử nằm trong khụng gian, nếu nú chịu lực điện tỏc dụng thỡ thỡ
điểm đú cú điện trường
Phiếu học tập 2 (PC2)
- Cường độ điện trường là gỡ?
- Nờu đặc điểm của vộc tơ cường độ điện trường (điểm đặt, phương, chiều, độ
lớn)
TL2:
- Cường độ điện trường tại một điểm đặc trưng cho tỏc dụng của lực điện
trường tại điểm đú Nú được xỏc định bằng thương số của lực điện tỏc dụng F
tỏc dụng lờn một điện tớch thử q (dương) đặt tại điểm đú và độ lớn của q