BÀI : BÀI TẬP VỀ LỰC CU-LÔNG VÀ ĐIỆN TRƯỜNG I - Mục tiêu Vận dụng : - Công thức lực Cu-lông, công thữc xác định điện trường điện tích điểm - Nguyên lý chồng chất điện trường - Công thức liên hệ công lực điện trường hiệu diện công thức liên hệ cường độ điện trường hiệu điện II - Chuẩn bị GV đọc trước dạy HS ôn lại kiến thức học III - Tổ chức hoạt động học tập Hoạt động : Hướng dẫn HS làm tập 1- SGK Hoạt động học sinh Hoạt động giáo viên Cá nhân lên bảng trình bày cách giải theo định hướng giáo viên Vẽ hình q chịu tác dụng lực từ q1, q2 Cho HS đọc SGK ghi tóm tắt đề bảng, ý đổi đơn vị q = 2nC = 2.10-9C ; q2 = 0,018 µ C = 0,018.10-6C ; r = 10cm = 10 102 m Nêu câu hỏi định hướng - q0 chịu tác dụng lực ? từ đâu ? để q0 cân q0 nằm đâu ? - gọi khoảng cách q0 q1 x, q1 q2 a Độ lớn lực Cu-lông F1 F2, biểu thức chúng ? F1 , F2 q nằm q1 q2 q1 q0 F1 = k x Nếu q0 < , , q2 q0 F2 = k ( a − x ) q1 q Nếu q0 >0 , F1 = k x , F = k q2 q0 (a − x) -Thì F1 = F2, hai trường hợp ta có : q2 q1 x = (a − x) - Muốn q0 nằm cân độ lớn F1 F2 phải thoả mãn điều kiện ? - Giải phương trình ta nghiệm - Yêu cầu HS giải phương trình x = 2,5cm - Không phụ thuộc vào dấu độ lớn q0 q0 > cân bền q0 lệch khỏi vị trí cân lực có xu hướng đưa q0 trở vị trí này, q0 < cân không bền q0 lệch khỏi vị trí cân lực có xu hướng đưa q0 khỏi vị trí - Kết tìm có phụ thuộc vào dấu độ lớn điện tích q0 ? Tuy nhiên ta thấy tính cân q0 hai trường hợp q0 > q < khác nhau, giải thích ? Hoạt động : Hướng dẫn HS làm tập – SGK Hoạt động học sinh Hoạt động giáo viên Cá nhân lên bảng làm việc hỗ trợ GV Vẽ hình, ghi kí hiệu M nằm điện trường q1 q2 điện trường M tổng hợp hai điện trường q1 q2 gây Cho HS đọc tóm tắt đề bài, hướng dẫn HS vẽ hình bảng, nêu câu hỏi định hướng - Điểm M đặt điện trường điện tích ? điện trường tính ? M E1 E (theo nguyên lý chồng chất điện trường), E M = E1 + E2 Vì độ lớn q1 q2 diểm M cách hai điện tích nên : E1 = E2 q1 E = E2 = 9.109 r a 2 R = l + ( )2 Hình vẽ ta có E = 2E cos α - Công thức cường độ điện trường điện tích q1 q2 gây M ? yêu cầu HS tính kết a a l + ( )2 cos α = q1 a 2 Do E = 8.9.10 (4l + a ) V Thay số : E= 2160 m Hoạt dộng : Hướng dẫn học sinh làm tập SGK Hoạt dộng học sinh HS làm theo yêu cầu GV Hoạt động giáo viên Yêu cầu học sinh lầm việc tương tự trên, ý đổi : d = 10cm = 10.10-2m m = 2.10-9g = 2.10-9.10-3kg = 2.1012 kg q = - 0,06pC = - 0,06.10-12C = - 6.10-14C v = 25 - Trọng lực lực điện - P = mg U q - Fd = d U q - F = F d - P = d - mg Theo định luật II Niu tơn cm s = 25.10-2 m s Các câu hỏi định hướng - Hạt bụi chịu tác dụng lực ? - Trọng lượng hạt bụi ? - Lực điện ? - Lực tổng hợp tác dụng lên hạt bụi ? - Dự đoán quỹ đạo hạt bụi ? (giống chuyển động vật ném ngang trường hấp dẫn trái đất) F U q A = m = md - g Quỹ đạo hạt bụi đoạn Parabol a x y = ( v )2 - Gia tốc hạt ? Hướng dẫn HS giải toán phương pháp toạ độ (như làm lớp10) yv 2 Suy a = x yv U q Vậy md - g = x md q yv + g x U= Thay số ta có : U = 50 V AOM = qUOM HS tính UOM = - 32 V từ công thức tính −2 AOM = 1,92.10 J Hoạt động : Nêu công thức tính công lực điện hạt bụi dịch chuyển từ O đến M ? Vì diện trường E = const nên : U OM U −2 d − 3,6.10 = - d (dấu trừ từ O đến M ngược chiều với điện trường) Củng cố giao nhiệm vụ học tập Hoạt động học sinh HS lắng nghe trình bày khó khăn làm gặp phải Nhận nhiệm vụ IV – Rút kinh nghiệm sau tiết dạy : Hoạt động giáo viên Nhắc lại vấn đề mà HS thấy khó hiểu Yêu cầu HS nhà làm tập tương tự ... nằm điện trường q1 q2 điện trường M tổng hợp hai điện trường q1 q2 gây Cho HS đọc tóm tắt đề bài, hướng dẫn HS vẽ hình bảng, nêu câu hỏi định hướng - Điểm M đặt điện trường điện tích ? điện trường. .. chất điện trường) , E M = E1 + E2 Vì độ lớn q1 q2 diểm M cách hai điện tích nên : E1 = E2 q1 E = E2 = 9.109 r a 2 R = l + ( )2 Hình vẽ ta có E = 2E cos α - Công thức cường độ điện trường điện. .. 6.10-14C v = 25 - Trọng lực lực điện - P = mg U q - Fd = d U q - F = F d - P = d - mg Theo định luật II Niu tơn cm s = 25. 10-2 m s Các câu hỏi định hướng - Hạt bụi chịu tác dụng lực ? - Trọng