TRƯỜNG PTTH MẠC ĐĨNH CHI GIÁO ÁN VẬT LÝ 11 GV : ĐỖ HIẾU THẢO VẬT LÝ PB 11: 20 -1 /6 Tiết : _ _ _ _ _ Bài 20 : HIỆU ĐIỆN THẾ I. Mục tiêu : 1) Hiểu được khái niệm hiệu điện thế. 2) Hiểu được mối liên hệ giữa cơng của lực điện trường và hiệu điện thế. Biết cách vận dụng cơng thức liên hệ giữa cơng của điện trường và hiệu điện thế. 3) Hiểu được mối liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế, biết cách vận dụng cơng thức liên hệ cường độ điện trường và hiệu điện thế. II. Phương Pháp Giảng Dạy : Phương pháp thực nghiệm . III. Thiết bị , đồ dùng dạy học . 1) _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ IV. Tiến Trình Giảng dạy Phần làm việc của Giáo Viên Phân phối thời gian Nội dung ghi bảng Tổ chức , điều khiển Hoạt đơng của học sinh Ghi chú 1. Kiểm tra bài cũ và TRƯỜNG PTTH MẠC ĐĨNH CHI GIÁO ÁN VẬT LÝ 11 GV : ĐỖ HIẾU THẢO VẬT LÝ PB 11: 20 -2 /6 kiến thức cũ liên quan với bài mới (3’) 2. Nghiên cứu bài mới 1) CƠNG CỦA LỰC ĐIỆN TRƯỜNG VÀ HIỆU ĐIỆN THẾ a) Cơng của lực điện trường Cơng của trọng lực và của các lực điện trường cùng có chung một đặc tính là khơng phụ thuộc dạng đường đi của vật mà chỉ phụ thuộc vào vị trí đầu và cuối của đường đi. Cơng của trong lực được biểu diễn qua hiệu thế năng tại vị trí đầu và cuối đường đi của vật đó. Tương tự, ta cũng biểu diễn cơng của lực điện trường khi điện tích q di chuyển từ điyểm M đến điểm N qua hiệu thế năng của điện tích q tại hai điểm đó. AMN = WM - WN WM, WN là thế năng của điện tích q tai M, N. GV vẽ hình ảnh sau đây , rồi hỏi HS cơng thức tính cơng trọng lực ? GV : Các có nhận xét như thế nào về tính chất cơng trọng lực mà các em đã học ? GV : Lực hấp dẫn và lực điện trường đều là các lực thế , nên đối với lực điện trường có thể biểu diễn cơng của lực điện trường bằng hiệu thế năng của điện tích giữa hai điểm đang xét. GV : Ở đây có sự khác nhau giữa cách HS quan sát hình vẽ : A = P.h = m.g.h HS : Cơng của trọng lực khơng phụ thuộc vào hình dạng đường đi , mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối của đường đi. TRƯỜNG PTTH MẠC ĐĨNH CHI GIÁO ÁN VẬT LÝ 11 GV : ĐỖ HIẾU THẢO VẬT LÝ PB 11: 20 -3 /6 b) Hiệu điện thế Thế năng của vật trong trọng trường tỉ lệ với khối lượng m của vật. Tương tự, ta cũng có thể coi thế năng của điện tích q tỉ lệ với điện tích q, nghĩa là có thể viết WM = qVM , WN = qVN , trong đó VM, VN là các đại lượng khơng phụ thuộc q mà chỉ phụ thuộc điện trường. Vậy có thể viết AMN dưới dạng sau : AMN = q(VM – VN) (20.1) VM , VN được gọi là điện thế tại các điểm M, N tương ứng, còn (VM – VN) là hiệu điện thế giữa hai điểm M, N (đơi khi cũng được gọi là điện áp giữa hai điểm M, N). Từ (20.1) ta rút ra hệ thức định nghĩa hiệu điện thế : q A VV MN NM (20.2) VM – VN = UMN biểu diễn cơng trong hai trường lực. Đối với trường trọng lực (trường hấp dẫn) , thường biểu diễn cơng của lực hấp dẫn qua hiệu thế năng của vật. Đối với điện trường , thì lại khơng biểu diễn cơng của lực điện trường trực tiếp qua hiệu thế năng mà biểu diễn qua hiệu điện thế . : Chú ý rằng (20.2) cho ta xác định hiệu điện thế nhưng khơng xác định được điện thế. Điện thế của điện tích phụ thuộc vào cách chọn gốc của điện thế. Thường người ta chọn điện thế của gốc (nghĩa là coi điện thế của đất bằng 0). Cũng có khi người ta chọn điện thế ở xa vơ cực làm gốc. GV : Từ cơng thức (20.1) ta thấy nếu UMN = 1V, q = 1C thì AMN = 1J. GV : Để đo hiệu điện thế giữa hai vật, người ta dùng tĩnh điện kế và nối hai TRƯỜNG PTTH MẠC ĐĨNH CHI GIÁO ÁN VẬT LÝ 11 GV : ĐỖ HIẾU THẢO VẬT LÝ PB 11: 20 -4 /6 UMN = -UNM. Ta quy ước kí hiệu giá trị tuyệt đối của UMN bằng chữ U . Trong hệ SI, đơn vị điện thế và hiệu điện thế là vơn kí hiệu là V. Vậy vơn là hiệu điện thế giữa hai điểm M, N mà khi có một điện tích dương 1C di chuyển từ điểm M đến điểm N thì lực điện trường sẽ thực hiện một cơng dương là 1J. 2) LIÊN HỆ GIỮA ĐIỆN TRƯỜNG VÀ HIỆU ĐIỆN THẾ Cơng thức biểu thị mối liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế đối với điện trường đều ' N ' M U E MN (20.3) Trong trường hợp khơng cần để ý dấu của các đại lượng thì ta có thể viết : d U E (20.4) vật đó với tĩnh điện kế như trên hình 20.2. Muốn đo điện thế của một vật đối với đất, người ta nối vật đó với thanh kim loại còn vỏ điện kế nối với đất. GV các em hãy so sánh cơng hai cơng thức sau : AMN = A = qE ''NM (19.1) AMN = q(VM – VN) (20.1) Các em rút ra cơng thức mối liên hệ giữa E và U GV : Đó là cơng thức biểu thị mối liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế đối với điện trường đều. Các điểm M, N, M’, N’ được chỉ rõ trên hình 20.3. GV : Từ (20.3) ta hiểu tại sao đơn vị cường độ điện trường được gọi là vơn HS : Từ hai cơng thức : AMN = A = qE ''NM (19.1) AMN = q(VM – VN) (20.1) TRƯỜNG PTTH MẠC ĐĨNH CHI GIÁO ÁN VẬT LÝ 11 GV : ĐỖ HIẾU THẢO VẬT LÝ PB 11: 20 -5 /6 Trong đó : d là khoảng cách hình học giữa hai điểm M’, N’. trên met. Các em lưu ý rằng UMN và ''NM là hai đại lượng đại số, còn E là đại lượng số học. Các đại lượng trong cơng thức 20.4 đều là các đại lượng số học. Ở cơng thức này, theo các em có thể áp dụng cho điện trường khơng đều được khơng ? ' N ' M U E MN HS1: Khơng thể áp dụng cho điện trường khơng đều ! HS2: Nếu điện trường khơng đều thì phải xét một phạm vi hẹp, trong đó hai điểm M,N là rất gần nhau, trong phạm vi đó điện trường có thể coi là đều và do đó có thể áp dụng 20.3 và 20.4 Củng cố bài giảng Dặn dò của học sinh (5’) Hướng dẫn và gợi ý để HS trả lời các câu hỏi 1, 2, 3 trang 109 SGK. HS trả lời các câu hỏi 1, 2, 3 trang 109 SGK. TRƯỜNG PTTH MẠC ĐĨNH CHI GIÁO ÁN VẬT LÝ 11 GV : ĐỖ HIẾU THẢO VẬT LÝ PB 11: 20 -6 /6 . GIÁO ÁN VẬT LÝ 11 GV : ĐỖ HIẾU THẢO VẬT LÝ PB 1 1: 20 -1 /6 Tiết : _ _ _ _ _ Bài 20 : HIỆU ĐIỆN THẾ I. Mục tiêu : 1) Hiểu được khái niệm hiệu điện thế. 2) Hiểu được mối liên. điện thế. Điện thế của điện tích phụ thuộc vào cách chọn gốc của điện thế. Thường người ta chọn điện thế của gốc (nghĩa là coi điện thế của đất bằng 0). Cũng có khi người ta chọn điện thế. Đối với điện trường , thì lại khơng biểu diễn cơng của lực điện trường trực tiếp qua hiệu thế năng mà biểu diễn qua hiệu điện thế . : Chú ý rằng (20. 2) cho ta xác định hiệu điện thế nhưng