Tài liệu Giáo án vật lý 11 trọn bộ

Ngày soạn: 13/08/2009 Phaàn moät: ÑIEÄN HOÏC – ÑIEÄN TÖØ HOÏC CHÖÔNG I: ÑIEÄN TÍCH- ÑIEÄN TRÖÔØNG Chủ đề 1: Điện tích – Định luật Cu lông 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 hóa. 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 Lông cho biết gì về lực tương tác giữa hai điện tích ? Điều kiện áp dụng ? Câu 2: Có một hệ điện tích gồm n điện tích thì mỗi điện tích chịu tác dụng bao nhiêu lực điện lên nó? Vì sao? 3) Tiến trình bài dạy: TG Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh 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 HS: Nhắc lại các yếu tố của vectơ lực điện các yếu tố về lực ? GV: Yêu cầu học sinh lên bảng viết công HS: Cá nhân lên bảng, hs dưới lớp cùng thức hợp lực điện tác dụng lên một điện viết ở dạng véc tơ và độ lớn tích ? 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 HS: Ghi nhớ và hệ thống lại lý thuyết về loại này: Vận dụng định luật Cu Lông và ĐL Cu Lông và ĐL bảo toàn điện tích. các yếu tố về véc tơ lực điện. Ngoài ra - Ghi chép hướng dẫn của GV. còn vận dụng thêm ĐL bảo toàn điện tích. HS: Chép đề bài GV đọc đề bài tập sau: Đọc và tóm tắt đề Hai quả cầu kim loại nhỏ giống nhau, - Phân tích nội dung đề bài và trả lời câu Bám sát tự chọn Vật Lí – Lớp 11 Trang 1 mang các điện tích q1, q2 đặt trong không hỏi GV về gợi ý: khí cách nhau một đoạn r = 20 cm. +TL: Hai điện tích trái dấu vì chúng hút -4 Chúng hút nhau bằng lực F = 3,6.10 N. nhau Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau rồi đưa về +TL: Khi hai quả cầu tiếp xúc nhau thì khoảng cách cũ thì chúng đẩy nhau bằng chúng nhiễm điện do tiếp xúc nên sau đó : một lực F’ = 2,025.10-4N. Tính q1, q2. q1’ = q2’ = (q1+q2)/2 GV: Yêu cầu học sinh đọc đề và tóm tắt + TL: Vận dụng đl Culoong cho hai GV: Gợi ý phân tích nội dung đề bài đã trường hợp. 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 HS: Giải hệ pt ẩn q1, q2 đó chúng có điện tích được xác định như + Tính toán, kết luận thế nào ? + Đối chiếu K quả với các HS khác CH: Ta sẽ vận dụng ĐL Culong cho mấy HS: Nhận xét kq tìm được trường hợp ở trong bài này ? 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 HS: Lắng nghe, tiếp thu các lưu ý, ghi chú ý: chép các chú ý và hệ thống lại các quy tắc - Dấu của các điện tích khi tương tác lực về tổng hợp 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 HS: hình vẽ bằng các phương pháp: chiếu, -Đọc và tóm tắt đề bình phương... -Vẽ hình và phân tích lực, vẽ lực tổng hợp GV: Đọc đề bài tập sau: - Tính toán, kết luận -6 Có 3 điện tích điểm q1=q2= -q3= 5.10 C -Đối chiếu K quả với các HS khác đặt lần lược tại 3 đỉnh của một tam giác -Nhận xét kq tìm được đều ABC có cạnh 6 cm, biết  = 4 . a/ Tìm lực điện tác dụng lên q2 b/ Tìm lực điện tác dụng lên q3 Hoạt động 4: Vận dụng – Củng cố - Bài tập về nhà. GV: Đọc bài tập về nhà HS: Chép đề bài và nghe hướng dẫn gợi ý Gợi ý: Cho từng bài tập từng bài tập về nhà. 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: BT2: Cho 4 điện tích điểm q1=-q2 = q3 = q4 = 10-8C đặt tại 4 đỉnh của hình vuông HS: Tiếp nhận nhiệm vụ học tập. Bám sát tự chọn Vật Lí – Lớp 11 Trang 2 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 ? E. Rút kinh nghiệm: ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. Bám sát tự chọn Vật Lí – Lớp 11 Trang 3 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: - 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 hóa. 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 hỏi: Phát biểu quy tắc điều kiện cân bằng của một chất điểm ? Viết biểu thức tổng hợp lực ? 3) Tiến trình bài dạy: TG Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh 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 HS: Nhắc lại các yếu tố về véc tơ lực điện về véc tơ lực điện và quy tắc tổng hợp và quy tắc tổng hợp lực . lực ? HS: + Hai lực cân bằng: Cùng phương, GV: Yêu cầu học sinh trình bày đặc điểm ngược chiều và cùng độ lớn, điểm đặt. của hệ 2 lực cân bằng và 3 lực cân bằng ? + 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 F1, F2. GV: Đọc đề bài và gợi ý cho học sinh BT HS: -Đọc và tóm tắt đề sau: -Phân tích nội dung đề bài và chú ý dấu Trong chân không đặt lần lược 2 điện tích của các điện tích để suy ra loại véc tơ lực -8 điểm q1=q2=4.10 C tại 3 điểm A,B ; điện. AB=4 cm, - Vận dụng định luật CuLong để tìm lời a/ Tính độ lớn của lực điện tác dụng lên q2 giải. b/ Tìm vị trí đặt q= -2.10-8C để điện tích q - Tính toán, kết luận cân bằng -Đối chiếu K quả với các HS khác GV: Yêu cầu học sinh vận dung đk cân -Nhận xét kq tìm được bằng để xác định vị trí đặt điện tích q. 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 sau: -Phân tích nội dung đề bài và vẽ hình biễu Bám sát tự chọn Vật Lí – Lớp 11 Trang 4 Hai quả cầu nhỏ cùng khối lượng m = diễn các lực tác dụng lên quả cầu. Áp 0,5g treo vào một điểm O bằng hai dây tơ dụng đkcb mảnh cùng có chiều dài l = 60cm. Truyền - Vận dụng định luật CuLong và đkcb để cho hai quả cầu hai điện tích q như nhau tìm lời giải. thì chúng đẩy nhau ra một đoạn r = 6cm. Độ lớn của điện tích q có giá trị bằng bao HS: Cá nhân lên bảng: Tính toán, kết luận nhiêu ? Cho  = 1 -Đối chiếu K quả với các HS khác GV gợi ý bằng câu hỏi: -Nhận xét kq tìm được 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 ? Hoạt động 4: Vận dụng – Củng cố - Bài tập về nhà. GV: Đọc bài tập về nhà HS: Chép đề bài và nghe hướng dẫn gợi ý Gợi ý: Cho từng bài tập từng bài tập về nhà. 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= HS: Tiếp nhận nhiệm vụ học tập. 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 ? E. Rút kinh nghiệm: ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... Bám sát tự chọn Vật Lí – Lớp 11 Trang 5 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: - 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 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. C. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC: Diễn giảng kết hợp với hướng dẫn theo quy tắc chương trình hóa. 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 hỏi 1: Phân biệt công thức tính cường độ điện trường E = F/q và E = k Q ?  r2 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 ? 3) Tiến trình bài dạy: TG Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Hoạt động 1: Chuẩn bị lý thuyết và phương pháp giải dạng bài tập này. GV: Yêu cầu học sinh viết công thức ra tờ HS: Viết công thức và biểu diễn véc tơ giấy nháp và biểu diễn véc tơ cường độ cường độ điện trường ra tờ giấy, sau đó điện trường tại một điểm theo từng công giơ lên. thức ? Cho biết đơn vị của cường độ điện trường ? làm thế nào để nhận biết điện trường? HS: Tiếp thu ghi nhớ. GV: Nhấn mạnh lưu ý cho học sinh về cách áp dụng hai công thức này và giải thích kỹ thêm. HS: Biễu diễn E, F và xác định q, Q theo - Chú ý dấu của điện tích thử q và chiều từng trường hợp hình vẽ. của E và F - Chú ý chiều của véc tơ cđđt và dấu điện tích Q Bám sát tự chọn Vật Lí – Lớp 11 Trang 6 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. GV: Đọc đề bài tập sau: HS: Đọc và tóm tắt đề -13 Một hạt bụi tích điện q= -10 C có m = -Vẽ hình và phân tích trên hình vẽ. -8 10 g nằm cân bằng trong điện trường. HS: Trả lời các câu hỏi của GV 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 HS: ? - Tính toán - Để điện tích q cân bằng thì có điều kiện -Đối chiếu K quả với các HS khác gì về lực tác dụng lên q ? -Nhận xét kết qủa tìm được - Xác định chiều của véc tơ cường độ điện - Đáp số : E = 1000V/m trường ? - Xác định độ lớn lực điện tác dụng lên điện tích q? - Tính E theo công thức nào ? Hoạt động 3: Tính cường độ điện trường tại một điểm của điện tích điểm gây ra. GV: Đọc đề bài tập sau: HS: -8 Có điện tích điểm q =5.10 C đặt lần - Đọc và tóm tắt đề lược tại điểm A có B cách A khoảng 6 - Vẽ hình và phân tích - Cá nhân trả lời và viết công thức tính: cm, biết  = 4 . kq a/ Tìm cường độ điện trường tại B EB   AB 2 b/ Tìm những điểm có điện trường gấp 2 - Khoảng cách phải giảm căn 2 lần lần điện trường ở B - Sẽ là mặt cầu có tâm là điểm đặt q GV gợi ý: HS: Làm trọn vẹn bài tập và một cá nhân - Cường độ điện trường tại B được tính lên bảng làm bài tập này. 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 ? Hoạt động 4: Vận dụng – Củng cố - Bài tập về nhà. GV: Đọc bài tập về nhà HS: Chép đề bài và nghe hướng dẫn gợi ý Gợi ý: Cho từng bài tập từng bài tập về nhà. 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. b/ Tìm lực điện do mỗi điện tích tác dụng HS: Tiếp nhận nhiệm vụ học tập. lên q0 = q1 đặt tại O Bám sát tự chọn Vật Lí – Lớp 11 Trang 7 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 ? E. Rút kinh nghiệm: ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. Bám sát tự chọn Vật Lí – Lớp 11 Trang 8 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: - 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 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. C. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC: Diễn giảng kết hợp với hướng dẫn theo quy tắc chương trình hóa. 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 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. 3) Tiến trình bài dạy: TG Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Hoạt động 1: Chuẩn bị lý thuyết và phương pháp giải dạng bài tập này. ur GV: Yêu cầu học sinh nhắc lại các đặc HS: Nhắc lại các đặc điểm của E và nêu điểm của véc tơ cường độ điện trường của các đặc điểm của điện trường đều. điện tích điểm Q gây ra tại một điểm và biểu diễn trên hình vẽ ? - Cường độ điện trường đều là gì ? Đặc HS: Ghi chép các lưu ý và tiếp thu ghi điểm ? nhớ. 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 uu r uur E1 , E2 .... + Xác định dữ kiện đề bài để xác định góc Bám sát tự chọn Vật Lí – Lớp 11 Trang 9 uu r uur hợp bởi hai E1 , E2 . + Dựng véc tơ cường độ điện trường tổng ur hợp E uu r uur + Tùy vào góc và phương của E1 , E2 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: HS: Trong không khí, đặt lần lược 2 điện tích Đọc và tóm tắt đề -8 điểm q1=-q2= 2.10 C tại 1điểm A,B với -Vẽ hình và phân tích AB=4 cm, a/ Tìm cường độ điện trường tại O là trung + Sử dụng nguyên lý chồng chất điện điểm AB. trường. b/ Tìm cường độ điện trường tại H, H cách A + Dựng véc tơ cường độ điện trường tổng 2 cm, cách B 6 cm. hợp. c/ Xác định điểm M mà tại đó cường độ - Tính toán, kết luận điện trường bằng 0? -Đối chiếu K quả với các HS khác GV: Yêu cầu học sinh nhận xét vị trí các -Nhận xét kq tìm được uu r uur uu r uur uu r ur điểm O và H biểu diễn E1 , E2 trong từng HS: Để E = 0 thì E1 + E2 = 0 nghĩa là E1 , uur trường hợp ? uur uur E2 cân bằng nhau. GV: Hai véc tơ E1 , E2 thõa mãn điều kiện gì để cường độ điện trường tại M bằng 0 ? Từ đó suy ra vị trí điểm M . Hoạt động 3: Tính cường độ điện trường tổng hơp trong điện trường đều. GV: Đọc đề bài tập vận dụng: HS: Đọc và tóm tắt đề -6 Điện tích q = 3.10 C đặt tại điểm A cách -Vẽ hình và phân tích điểm B khoảng cách 30cm trong điện + Cường độ điện trường tại B là cường độ 5 trường đều E= 2.10 V/m . Tính cường độ điện trường tổng hợp của cường độ do điện trường tại B nếu điện tích q gây ra và do điện trường đều ur a) AB // E (2 trường hợp) tại đó. ur b) AB vuông góc E - Tính toán, GV gợi ý: Cường độ điện trường tại B có -Đối chiếu K quả với các HS khác mấy cường độ điện trường thành phần gây -Nhận xét kq tìm được ra tại đó ? - Tìm cách giải khác Hoạt động 4: Vận dụng – Củng cố - Bài tập về nhà. GV: Đọc bài tập về nhà HS: Chép đề bài và nghe hướng dẫn gợi ý Gợi ý: Cho từng bài tập từng bài tập về nhà. 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 HS: Tiếp nhận nhiệm vụ học tập. Bài 2: Cho hai điện tích điểm q1=-8 9q2=4.10 C tại A và B cách nhau 6cm Bám sát tự chọn Vật Lí – Lớp 11 Trang 10 trong môi trường có  = 4. a/ Tính cường độ điện trường tại O, O là trung điểm của AB. b/ Tìm vị trí để cường độ điện trường bằng không. E. Rút kinh nghiệm: ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... Bám sát tự chọn Vật Lí – Lớp 11 Trang 11 Ngày soạn: 26/08/2009 Chủ đề 3: Công của lực điện – Điện thế - Hiệu điện thế Tiết 5 – Tính công của lực điện – Điện thế - Hiệu điện thế.. A. MỤC TIÊU 1. Kiến thức + Vận dụng được công thức tính công cuả lực điện trong sự di chuyển cuả một điện tích trong điện trường đều để làm bài tập. + Vận dụng được công thức tính công thức tính điện thế, hiệu điện thế và công thức liên hệ giưã hiệu điện thế với công cuả lực điện và cường độ điện trường cuả một điện trường đều để làm một số bài tập đơn giản. 2. Kĩ năng +Biết cách xác định hình chiếu cuả đường đi lên phương cua một đường sức. +Từ các công thức trên có thể suy ra một đại lượng bất kì trong các công thức đó. 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 + Chuẩn bị một số bài tập làm thêm. 2. Học sinh: +Nắm vững đặc điểm công cuả lực điện trường và các công thức về công cuả lực điện trường ,điện thế và hiệu điện thế. +Giải các bài tập trong sách giáo khoa. C. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC: Diễn giảng kết hợp với hướng dẫn theo quy tắc chương trình hóa. D. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: 1) Ổn định lớp: Điểm diện, chuẩn bị sách vở dụng cụ học tập và giảng dạy. 2) Tiến trình bài dạy: TG H oạ t độ ng củ a gi áo viê n Hoạt động của học sinh Hoạt động 1: (10phút) kiểm tra bài cũ và hệ thống các công thức giải bài tập + y/c học sinh viết công thức tính công -A = qEd cuả lực điện trong sự di chuyển cuả một Bám sát tự chọn Vật Lí – Lớp 11 Trang 12 điện tích;điện thế ;hiệu điện thế và công thức liên hệ giưã hiệu điện thế với công cuả lực điện và cường độ điện trường cuả một điện trường đều? - VM = -E = AM q AMN q = ; UMN= VM- VN = U d AMN q ( U = E.d) - 4.2 :B ; 5.5: D( vì UMN= VM- VN = 40V) + Cho học sinh trả lời câu 4.2/9 và 5.5/12 A  9 sách bài tập + UAB = qMN =  3 = 3 V + Khi một điện tích q = -3C di chuyển từ A đến B trong điện trường thì sinh công -9J.Hỏi hiệu điện thế UAB bằng bao nhiêu? Hoạt động 2(10phút) Xác định công cuả lực điện làm di chuyển một điện tích. -Cho HS đọc ,tóm tắt đề và đổi đơn vị. -Y/c học sinh thực hiện theo nhóm để đưa ra kết quả. - Y/c các nhóm cử đại diện lên trình bày và nhận xét kết quả trình bày. Cho:q = +410-4C E = 100V/m; AB= 20cm = 0,2m  1= 300;  2= 1200 BC= 40cm = 0,4m AABC = ? - Các nhóm thảo luận và làm theo nhómvà cử đại diện lên trình bày. Hoạt động 3 (20 phút)Xác định điện thế, hiệu điện thế. -Cho HS chép đề:Hiệu điện thế giữa hai Cho: điểm M,N trong điện trường là 120V.tính UMN = 120V. A = ? công cuả lực điện trường khi : a/Prôtôn dịch chuyển từ M đếnN. b/ Êlectron dịch chuyển từ M đếnN. -Các nhóm thảo luận ,thực hiện bài giải. -Đại diện hai nhóm lên trình bày 2 câu và -Cho HS đọc và tóm tắt đề. nhận xét kết quả. -Cho HS thảo luận để thực hiện bài giải. Bài2: Cho 3 điểm A,B,C trong điện Cho: trường đều có E=104V/m tạo thành tam E= 104V/m giác vuông tại C.ChoAC= 4cm, BC= 3cm. AC= 4cm, BC= 3cm Vectơ cường độ điện trường song song E // BC với BC, hướng từ B đến C.Tính UAC ;UBC ; Tính UAC ;UBC ; UAB? UAB? -Thảo luận theo nhóm xác định chính xác -Cho HS đọc và tóm tắt đề. dAC ;dBC ;dAB từ đó tính UAC ;UBC ; UAB -Ycầu HS t. luận để thực hiện bài giải. Hoạt động 4: (5 phút): Tổng kết – Hướng dẫn về nhà Bám sát tự chọn Vật Lí – Lớp 11 Trang 13 GV đọc đề bài tập về nhà: HS: Chép đề bài và nghe hướng dẫn gợi ý Bài 1: Ba điểm A, B, C tạo thành một tam từng bài tập về nhà. giác vuông tại C và ở trong điện trường đều (AC = 4 cm, BC = 3 cm). Véc tơ cường độ điện trường E song song với AC , hướng tư A đến C và có độ lớn E=5000 V/m. Hãy tính: a) UAC , UCB , UAB ? b) Công của lực điện trường khi một HS: Tiếp nhận nhiệm vụ học tập. electrôn di chuyển từ A đến B ? Bài 2: Một quả cầu nhỏ khối lượng 3,06.10-15 (kg), mang điện tích 4,8.10-18 (C), nằm lơ lửng giữa hai tấm kim loại song song nằm ngang nhiễm điện trái dấu, cách nhau một khoảng 2(cm). Lấy g = 10 (m/s2). Tính hiệu điện thế đặt vào hai tấm kim loại đó GV: Nhận xét buổi học. - Dặn dò HS về nhà làm các bài tập còn lại trong sách bài tập. Chuẩn bị bài mới. E. Rút kinh nghiệm: ................................................................................................................................................. Bám sát tự chọn Vật Lí – Lớp 11 Trang 14 ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. Bám sát tự chọn Vật Lí – Lớp 11 Trang 15 Ngày soạn: 30/08/2009 Chủ đề 3: Công của lực điện – Điện thế - Hiệu điện thế Tiết 6 –Khảo sát chuyển động của hạt mang điện bay vào điện trường.. A. MỤC TIÊU 1. Kiến thức + Vận dụng được công thức tính công cuả lực điện trong sự di chuyển cuả một điện tích trong điện trường đều để làm bài tập. + Vận dụng được kiến thức động lực học khảo sát quỹ đạo chuyển động của hạt mang điện chuyển động trong điện trường. 2. Kĩ năng + Phân tích dạng chuyển động của hạt mang điện dựa vào lực tác dụng và ứng dụng kiến thức đã học. +Từ các công thức trên có thể suy ra một đại lượng bất kì trong các công thức đó. 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 + Chuẩn bị một số bài tập làm thêm. 2. Học sinh: +Xem lại phương pháp động lực học và các dạng chuyển động đã học ở lớp 10. C. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC: Diễn giảng kết hợp với hướng dẫn theo quy tắc chương trình hóa. 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: Viết phương trình động lực học? Nêu công thức tính lực điện tác dụng lên hạt mang điện tích q trong điện trường ? 3) Tiến trình bài dạy: TG Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Hoạt động 1: Củng cố kiến thức đã học và hướng dẫn phương pháp giải dạng bài tập này. GV: Yêu cầu học sinh cho biết có những HS: Các dạng cđ như: CĐ thẳng đều; CĐ dạng chuyển động nào mà đã học ? Làm biến đổi đều; CĐ tổng hợp của hai loại thế nào để nhận biết những dạng chuyển trên: Ném ngang; ném xiên; CĐ tròn đều... uur r động đó ? CĐ thẳng đều: Fhl  0 ; CĐ biến đổi đều uur r GV: Yêu cầu học sinh lập mối liên hệ Fhl �0 uur r giữa U,d và F tác dụng lên q. Fhl  ma ht ; CĐ ném: Fx = 0; Fy CĐ tròn đều: GV: Hướng dẫn giải loại bài tập: Sử dụng phương pháp động lực học xác định = may qU loại chuyển động và các đại lượng HS: F = qE = d chuyển động . Hoạt động 2: Vận dụng giải các bài tập về khảo sát sự chuyển động của hạt mang điện bay trong điện trường đều. GV: Đọc đề bài tập vận dụng: HS: Đọc và tóm tắt đề Bám sát tự chọn Vật Lí – Lớp 11 Trang 16 VD1: Một electron có vận tốc ban đầu v0 = 5.106m/s chuyển động dọc theo đường sức điện trường về phía bản tích điện âm của hai bản kim loại phẳng đặt nằm ngang, song song cách nhau khoảng cách d = 10cm. Cho biết hai bản là điện trường đều có U = 100V. Electron chuyển động như thế nào ? Bỏ qua tác dụng của trọng lực. GV: Hướng dẫn học sinh phân tích nội dung đề bài + Xác định các lực tác dụng lên e ? + Electron chuyển động thuộc dạng nào trong điện trường ? + Quá trình chuyển động của e thế nào nếu e dừng lại ? + Lập công thức tính a, v, s của e ? VD2: Một electron có vận tốc ban đầu v0 bay vào khoảng chính giữa hai bản kim loại phẳng song song, tích điện đều như nhau, qua một lỗ với vận tốc v0 song song với hai bản tích điện dương. Biết hiệu điện thế hai bản U, độ dài mỗi bản L . Tính khoảng cách d giữa hai bản. GV: Hướng dẫn: Yêu cầu học sinh vẽ hình phân tích loại chuyển động của e trong trường hợp này. - Yêu cầu học sinh chọn trục tọa độ để phân tích chuyển động của e lên hai trục Ox, Oy ? - Xác định hình chiếu lực lên Ox và Oy để xác định loại chuyển động từng phương ? - Thiết lập các công thức liên hệ U, d, m, v0 ? - Electron chuyển động thuộc loại chuyển động nào mà ta đã học ? -Vẽ hình và phân tích - Xác định lực tác dụng lên e - Lập luận dạng chuyển động từ PT ĐLH HS: Các cá nhân cùng giải bài tập theo hướng dẫn: Vì bỏ qua tác dụng P nên e chỉ chịu tác dụng của F theo hướng ngược với E về phía bản tích điện +. Do đó e chuyển động thẳng biến đổi Theo đl II Niu Tơn suy ra: Chiêu lên phương chiều cđ ta được: - F = eE  a = -eE/m  a = -eU/md = - 1,8.1014m/s2 Vậy e chuyển động chậm dần về phía bản (-) Electron dừng lại sau khi đi được: s = -v02/2a = 7,1cm < d . Sau đó e chịu tác dụng của F nên tiếp tục chuyển động nhanh dần đều về phía bản (+) với a = eU/md = 1,8.1014m/s2 d L HS: Đọc và tóm tắt đề -Vẽ hình và phân tích - Xác định lực tác dụng lên e - Lập luận dạng chuyển động từ PT ĐLH HS: Vận dụng kiến thức về chuyển động ném để thiết lập các công thức: Fx = max = 0; Fy = eU/md = may  ay =... d = ayt2/2 ; L = v0.t  d =... Hoạt động 3: Tổng kết – Hướng dẫn về nhà GV đọc đề bài tập về nhà: HS: Chép đề bài và nghe hướng dẫn gợi ý BTVN: Một electron bay trong điện từng bài tập về nhà. 2mdv 2 trường giữa hai bản của một tụ điện đã U  200V tích điện và đặt e s2 cách nhau 2cm với vận tốc 3.107m/s theo ngsong song với các bản của tụ điện. Hiệu điện thế giữa hai bản phải là bao Bám sát tự chọn Vật Lí – Lớp 11 Trang 17 nhiêu để electron lệch đi 2,5mm khi đi được đoạn đường 5cm trong điện trường. HS: Tiếp nhận nhiệm vụ học tập. GV: Nhận xét buổi học. - Dặn dò HS về nhà làm các bài tập còn lại trong sách bài tập. Chuẩn bị bài mới. E. Rút kinh nghiệm: ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. ................................................................................................................................................. Bám sát tự chọn Vật Lí – Lớp 11 Trang 18 Ngày soạn: 30/08/2009 Chủ đề 4: Tụ điện Tiết 7 – Tính điện dung, điện tích, hiệu điện thế và năng lượng của tụ điện A. MỤC TIÊU 1. Kiến thức +Vận dụng được công thức định nghiã điện dung cuả tụ điện để tính một trong các đại lượng trong công thức. 2. Kĩ năng + Rèn luyện kỹ năng cách giải một bài tập vật lí phần tụ điện. + Củng cố lại kiến thức tụ điện, năng lượng điện trường. + Rèn luyện kỹ năng tư duy thực hành giải bài tập. 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 + Chuẩn bị một số bài tập làm thêm. 2. Học sinh: +Học sinh nắm được các định nghĩa, công thức tính điện dung tụ điện và năng lượng điện trường; Áp dụng được tính chất bảo toàn điện tích. +Giải các bài tập trong sách giáo khoa. C. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC: Diễn giảng kết hợp với hướng dẫn theo quy tắc chương trình hóa. 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: Phát biểu khái niệm tụ điện ? Nêu các đặc điểm, công thức tính điện dung của tụ điện, tụ điện phẳng ? Câu 2: Tại sao điện trường mang năng lượng ? Viết biểu thức tính năng lượng của điện trường ? 3) Tiến trình bài dạy: TG Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Hoạt động 1 (20 phút) : Tìm hiểu vật dẫn và điện môi trong điện trường, điện dung của tụ điện phẵng và năng lượng điện trường trong tụ điện. Giới thiệu vật dẫn ở trạng thái cân bằng Ghi nhận khái niệm. tĩnh điện. Cho học sinh tìm ví dụ. Tìm ví dụ. Vật dẫn trong điện trường Vật dẫn ở trạng thái cân bằng tĩnh điện : Ghi nhận các đặc điểm của vật dân cân Sự phân bố điện tích trên vật dẫn không bằng tĩnh điện. còn thay đổi theo thời gian, không có dòng điện tích chạy từ nơi này đến nơi khác. Đặc điểm của vật dẫn ở trạng thái cân bằng tĩnh điện : Bám sát tự chọn Vật Lí – Lớp 11 Trang 19 + Điện tích chỉ phân bố ở mặt ngoài vật dẫn. + Không có điện trường ở bên trong vật Vẽ hình. đẫn. Ghi nhận khái niệm. + Véc tơ cường độ điện trường ở mặt vật Ghi nhận sự phân cực điện môi làm đãn luôn vuông góc với mặt đó. giảm điện trường ngoài. + Tất cả các điểm trên vật dẫn đều có cùng điện thế (đẵng thế). Ghi nhận điện dung của tụ điện phẵng. Giới thiệu sự phân cực điện môi. Hiểu rỏ các đại lượng trong biểu thức. Khi điện môi đặt trong điện trường thì trong điện môi có sự phân cực điện. Giới thiệu kết quả của sự phân cực điện môi. Ghi nhận biểu thức tính năng lượng điện Sự phân cực điện môi làm xuất hiện một trường của tụ điện. điện trường phụ ngược chiều với điện trường ngoài làm giảm điện trường ngoài. Giới thiệu điện dung của tụ điện phẵng. Ghi nhận biểu thức tính mật độ năng S S lượng điện trường trong tụ điện. C= = 9 9 9.10 .4d 36.10 .d Trong đó S là phần diện tích đối diện giữa hai bản, d là khoảng cách giữa hai bản và  là hằng số điện môi của chất điện môi chiếm đầy giữa hai bản. Giới thiệu năng lượng điện trường của tụ điện. W= 1 2 QU = 1 Q2 2 C = 1 2 CU2 Giới thiệu mật độ năng lượng điện trường trong tụ điện. w= E 2 72.10 9. Mật độ năng lượng điện trường trong tụ điện tỉ lệ với bình phương của cường độ điện trường E. Hoạt động 2 (15 phút) : Bài tập vận dụng tính C, Q, U GV: Đọc đề bài tập vận dụng: HS: Một tụ điện phẳng không khí, có hai bản Đọc và tóm tắt đề cách nhau d=1mm và có điện dung Co = - phân tích : 2 pF, được mắc vào hai cực của một a) nguồn điện có hiệu điện thế U= 500V. + Sử dụng CT: Q = CU a)Tính điện tích mỗi bản của tụ điện và + E = U/d tính điện tích của tụ điện. tính cường độ b) Q = const điện trường giữa các bản. + Sử dụng CT tụ phẳng lập tỉ số: C/C0 = b) Người ta ngắt tụ điện ra khỏi nguồn ’/ rồi nhúng nó chìm vào một điện môi lỏng - Tính toán, kết luận Bám sát tự chọn Vật Lí – Lớp 11 Trang 20