Vectơ cường độ điện trường gây ra bởi một điện tích điểm tại một điểm, biểu thức E = k| | Q2 r ε và giải thích các đại lượng trong biểu thức.. - Trình bày được khái niệm, biểu thức, đặ
Trang 1Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
Ngày soạn 28/9/2008
Tiết 1 LỰC TƯƠNG TÁC GIỮA HAI ĐIỆN TÍCH ĐIỂM
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức
- Trình bày được 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
2 Kĩ năng
- Xác định phương chiều của lực Cu-lông tương tác giữa các điện tích giữa các điện tích điểm
- Giải bài toán ứng tương tác tĩnh điện
II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên
- Xem SGK Vật lý 7 và 9 để biết HS đã học gì ở THCS
- Chuẩn bị câu hỏi hoặc phiếu câu hỏi
2 Học sinh: Ôn tập kiến thức đã học về điện tích ở THCS.
III HOẠT ĐỘNG DẠY – HỌC
1 ổn định lớp
2 Bài mới
Hoạt động 1: Tìm hiểu về định luật Cu-Lơng
TL Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
GV: Yêu cầu học sinh nhắc lại
nội dung của định luật
Cu-Lơng và viết biểu thức định
luật.
GV: Cho hai điện tích q q 1, 2
đặt cách nhau một khoảng r
trong chân khơng thì lực tác
dụng là F Nếu đặt trong mơi
trường cĩ hằng số điện mơi là
ε thì lực tác dụng là F = ?0
GV: Một đại lượng vecto được
đặt trưng bởi những đại lượng
nào ?
GV: Chỉnh sữa những câu trả
lời của học sinh.
HS: Nhắc lại nội dung định
luật và biểu thức định luật
F = k| 122|
r
q q
Với k = 9.109 Nm2/C2
HS: Ta cĩ F = k| 122|
r
q q
0
F = k| 1 22|
r
q q
F = k| 122|
r
q q
; k = 9.109 Nm2/C2 Đơn vị điện tích là culông (C)
+ Lực tương tác giữa các điện tích điểmđặt trong điện môi : F = k| 1 22|
r
q q
Chiều : + Hướng ra xa hai điện tích nếu chúng cùng dấu
+ Hướng từ điện tích nọ đến điện tích kia nếu chúng trái dấu
Trang 2Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
Độ lớn F = k| 1 22|
r
q q
Hoạt động 2: Tìm hiểu một số bài toán về định luật Cu-Lông
Bài tập 1: Xác định lực tương tác giữa hai điện tích điểm q q cách nhau một khoảng r trong chất 1, 2
điện môi có hằng số điện môi ε , trong các trường hợp sau
a q1= 4.10−6C q ; 2 = − 8.10−6C , ε = 2; r = 4 cm
1 6.10 ; 2 9.10 ,
q = − C q = − C ε = 5; r = 3 cm
GV: Yêu cầu học sinh biểu
diển các vectơ lực do điện tích
1
q tác dụng lên q và ngược lại2
GV: Yêu cầu học sinh viết biểu
thức định luật và tính toán lực
tác dụng
GV: Yêu cầu học sinh biểu
diển các vectơ lực do điện tích
1
q tác dụng lên q và ngược lại2
GV: Yêu cầu học sinh viết biểu
HS: Biểu thức định luật
HS: Biểu thức định luật
GV: Yêu cầu học sinh biểu
diển các vectơ lực do điện tích
GV: Yêu cầu học sinh biểu
diển các vectơ lực do điện tích
Trang 3Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
4 Củng cố - dặn dị: Nội dung định luật, biểu thức định luật F = k| 1 22 |
r
q q
Vectơ lực tương tác giữa hai điện tích điểm
Làm lại các bài tập đã giải
IV RÚT KINH NGHIỆM
………
………
………
………
Ngày soạn 06/10/2008
Tiết 2 CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG GÂY RA BỞI NHIỀU ĐIỆN TÍCH
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức
- 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
2 Kĩ 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 điện trường
3 Thái độ:Vận dụng được những kiến thức đã học vào việc giải bài tập.
II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên: Những kiến thức cĩ liên quan đến cường độ điện trường
Một số bài tập về cường độ điện trường
2 Học sinh: Chuẩn bị những kiến thức cĩ liên quan ở nhà.
III HOẠT ĐỘNG DẠY – HỌC
1 Oån định lớp
2 Kiểm tra bài cũ: câu 1: Trình bày nội dung định luật Cu-Lơng, viết biểu thức định luật và giải thích các đại
lượng
Câu 2 : Trình bày vevto lực tương tác giữa hai điện tích điểm.
3 Bài mới
Hoạt động 1: Tìm hiểu về cường độ điện trường và vectơ cường độ điện trường
TL Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
GV: Yêu cầu học sinh nêu định
nghĩa và biểu thức định nghĩa
cường độ điện trường
GV: Yêu cầu học sinh nêu đơn
vị cường độ điện trường theo
định nghĩa
HS: là đại lượng đặc trưng cho tác dụng lực của điện trường của điện trường tại điểm đó Nó được xác định bằng thương số của độ lớn lực điện F tác dụng lên điện tích thử q (dương) đặt tại điểm đó và độ lớn của q
Biểu thức : E = F q
HS: Đơn vị là V/m
HS:Vectơ cường độ điện trường
1 Định nghĩa c ư ờng độ điện trường
Cường độ điện trường tại một điểm là đại lượng đặc trưng cho tác dụng lực của điện trường của điện trường tại điểm đó Nó được xác định bằng thương số của độ lớn lực điện F tác dụng lên điện tích thử q (dương) đặt tại điểm đó và độ lớn của q
E = F q Đơn vị cường độ điện trường là N/C hoặc người ta thường dùng là V/m
2 Véc tơ cường độ điện trường
Trang 4Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
GV : Yêu cầu học sinh nêu véc
tơ cường độ điện trường gây ra
bởi một điện tích điểm
GV: Yêu câu học sinh nêu
nguyên lí chồng chất
gây ra bởi một điện tích điểm:
HS: Cường độ điện trường gây ra
bởi hệ điện tích tại một điểm:
n
E E
Véc tơ cường độ điện trường →
E gâybởi một điện tích điểm có :
- Điểm đặt tại điểm ta xét
- Phương trùng với đường thẳng nốiđiện tích điểm với điểm ta xét
- Chiều hướng ra xa điện tích nếu làđiện tích dương, hướng về phía điệntích nếu là điện tích âm
- Độ lớn : E = k| | Q2
r
ε+ Nguyên lí chồng chất điện trường
n
E E
E
E= 1+ 2 + +
Hoạt động 2:Tìm hiểu một số bài tốn về cường độ điện trường gây ra bởi nhiều điện tích
Bài tập 1: Một điện tích điểm Q = 2.10− 6C đặt trong khơng khí
a Xác định cường độ điện trường tại điểm M cách điện tích r = 30 cm.
b Đặt điện tích trong chất lỏng cĩ hằng số điện mơi ε = 16 Điểm cĩ cường độ điện trường như câu a cách điện tích bao nhiêu ?
GV: Vectơ cường độ điện
trường do một điện tích điểm
gây ra tại một điểm ?
GV: Cường độ điện trường gây
ra bởi một điện tích trong điện
r r
⇒
HS: -Điểm đặt tại điểm ta xét
- Phương trùng với đườngthẳng nối điện tích điểm vớiđiểm ta xét
- Chiều hướng ra xa điện tíchlà điện tích dương
r r
GV: Yêu cầu học sinh tính
cường độ điện trường do
1, 2
q q gây ra tại M
GV: Yêu cầu học sinh biểu
diển vectơ cường độ điện
trường do q q1, 2gây ra tại
HS: -Điểm đặt tại điểm ta xét
- Phương trùng với đường thẳngnối điện tích điểm với điểm ta xét
- Chiều hướng ra xa điện tích làđiện tích dương, ngược lại
Trang 5Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
suy ra độ lớn của E
GV: GV: Yêu cầu học
sinh tính cường độ điện
trường do q q1, 2gây ra tại
N
GV: Yêu cầu học sinh biểu
diển vectơ cường độ điện
trường do q q1, 2gây ra tại
GV: Nhận xét về phương
chiều của E E r r1, 2
, từ đĩ
suy ra độ lớn của E
GV: Chỉnh sửa những câu
trả lời của học sinh
HS: 1 2 q2
AN
7
1 2
2.10
(6.10 )
−
−
−
HS: -Điểm đặt tại điểm ta xét
- Phương trùng với đường thẳng nối điện tích điểm với điểm ta xét
- Chiều hướng ra xa điện tích là điện tích dương, ngược lại
HS: Vì E E r r1, 2
khơng cùng phương chiều nên được tổng hợp theo quy tắc hình bình hành
Vì
3
(V/m)
b Cường độ điện trường do q q1, 2gây ra tại N
7
2.10
(6.10 )
q
AN
−
−
−
1, 2
E E r r
được biểu diển như hình vẽ
Vì E E r r1, 2
khơng cùng phương chiều nên được tổng hợp theo quy tắc hình bình hành
Vì E1= E2 ⇒ = E 2 cos E1 α = 5.103 (V/m)
4 Củng cố - dặn dị: Định nghĩa cường độ điện trường , biểu thức E = F q và giải thích các đại lượng trong biểu
thức
Vectơ cường độ điện trường gây ra bởi một điện tích điểm tại một điểm, biểu thức E = k| | Q2
r
ε và giải thích các đại lượng trong biểu thức
Nguyên lí chồng chất điện trường E=E1+E2 + +E n
Làm lại các bài tập đã giải
IV RÚT KINH NGHIỆM
………
………
………
………
Ngày soạn 12/10/2008
Tiết 3 CƠNG CỦA LỰC ĐIỆN TRƯỜNG
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức
- Nêu được đặc điểm của lực tác dụng lên điện tích trong điện trường đều
- Lập được biểu thức tính công thức của lực điện trong điện trường đều
- Phát biểu được đặc điểm của công dịch chuyển điện tích trong điện trường bất kì
- Trình bày được khái niệm, biểu thức, đặc điểm của thế năng của điện tích trong điện trường, quan hệ giữa công
của lực điện trường và độ giảm thế năng của điện tích trong điện trường
2 Kĩ năng- Giải Bài toán tính công của lực điện trường và thế năng điện trường.
3 Thái độ: Vận dụng kiến thức đã học thêm yêu thích môn học
B A
N
Trang 6Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên: Vẽ trên giấy khổ lớn hình 4.2 sgk và hình ảnh hỗ trợ trường hợp di chuyển điện tích theo một đường
cong từ M đến N
2 Học sinh: Ôn lại cách tính công của trọng lực và đặc điểm công trọng lực.
III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1.Oån định lớp :
2.Kiểm tra bài cũ : Định nghĩa cường độ điện trường , biểu thức và giải thích các đại lượng trong biểu thức.
Vectơ cường độ điện trường gây ra bởi một điện tích điểm tại một điểm, biểu thức và giải thích các đại lượng trongbiểu thức
3 Bài mới:
Hoạt động 1: Tìm hiểu cơng của lực điện trường – thế năng và sự giảm thế năng
TL Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
GV: Vẽ hình lên bảng.
GV: Yêu cầu học sinh tính cơng
của lực điện trường làm di chuyển
điện tích q từ M đến N ?
GV: Yêu cầu học sinh tính thế
năng tại một điểm và nhận xét kết
quả tính được ?
GV: Yêu cầu học sinh nhận xét về
thế năng và cơng của lực điện
trường ?
GV: Yêu cầu học sinh nhận xét các
câu trả lời của bạn và chỉnh sửa
những câu trả lời của học sinh
HS:Vẽ hình
HS: AMN = qEd Với d là hình chiếu đường đitrên một đường sức điện
HS: Thế năng của một điện tích
điểm q đặt tại điểm M trong điệntrường :
WM = AM ∞ = qVM
Thế năng này tỉ lệ thuận với q
HS: Cơng của lực điện trường
giữa hai điểm M và N bằng độ giảm thế năng giữa hai điểm đĩ
AMN = WM - WN
1 Công của lực điện trong điện trường đều
AMN = qEd Với d là hình chiếu đường đi trên mộtđường sức điện
Công của lực điện trường trong sự dichuyển của điện tích trong điện trườngđều từ M đến N là AMN = qEd, khôngphụ thuộc vào hình dạng của đường đimà chỉ phụ thuộc vào vị trí của điểmđầu M và điểm cuối N của đường đi
2.Sự phụ thuộc của thế năng W M vào điện tích q
Thế năng của một điện tích điểm qđặt tại điểm M trong điện trường :
WM = AM ∞ = qVM
Thế năng này tỉ lệ thuận với q
3 Công của lực điện và độ giảm thế năng của điện tích trong điện trường
AMN = WM - WN
Hoạt động 2: Tìm hiểu một số bài tập về cơng của lực điện trường
Bài tập 1: Một electron ở trong một điện trường đều thu gia tốc a = 1012m s / 2 Hãy tìm :
a Độ lớn của cường độ điện trường
b Vận tốc của electron sau khi chuyển động được 1µ s Cho vận tốc ban đầu bằng 0.
c Cơng của lực điện trường thực hiện được trong sự dịch chuyển đĩ.
d Hiệu điện thế giữa điểm đầu và điểm cuối của đường đi trên.
GV: Biểu thức định luật II Niu-Tơn
, liên hệ giữa lực điện trường và
cường độ điện trường
GV: Phương trình vận tốc như thế
nào ?
GV: Liên hệ giữa cơng của ngoại
lực và độ biến thiên động năng
HS: Cơng của ngoại lực bằng độ
biến thiên ngoại lực
A = ∆ Wd = Wd2− Wd1
a Ta cĩ a = F q E e E
5,6875
a m E e
Trang 7Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
GV: Biểu thức tính cơng của lực
điện trường
GV: Yêu cầu học sinh nhận xét các
câu trả lời của bạn và chỉnh sửa
những câu trả lời của học sinh
= 1 22 1 12
2 mv − 2 mv
HS: A = q.U = -e U
4,55.10 2
d
d Ta cĩ A = q.U = -e U
2,84
A U e
bài tập 2: Một điện tích q = 4.10 C− 8 di chuyển trong một điện trường đều có cường độ E = 100V/m theo một đường gấp khúc ABC Đoạn AB = 20 cm và uuur AB làm với các đường sức điện một góc 300 Đoạn BC =
40 cm và uuur BC làm với các đường sức điện một góc 1200.Tính công của lực điện.
GV: Cơng thức tính cơng của
lực điện trường
GV: Cơng của lực điện trường
trên đoạn AB
GV: Cơng của lực điện trường
trên đoạn AB
GV: Đề nghị các học sinh khác
nhận xét và chỉnh sửa những câu
trả lời của học sinh
HS: Cơng của lực điện trường là
A = Eqd với d là hình chiếu của đường đi dọc theo đường sức
A Eqd = = Eq AB
HS:
0
A Eqd = = Eq AB
1
AB
A = qEd với q = + 4.108C, E = 100V/m và d1 = AB cos300 = 0,173 m
6
0, 692.10
AB
2
BC
A = qEd
với d2 = BC cos1200 = − 0, 2 m
6 0,8.10
BC
Vậy AABC = − 0,108.10−6 J
4 Củng cố - dặn dị: Định nghĩa cơng của lực điện trường, biểu thức AMN = qEd, với d là hình chiếu đường đi trên một đường sức điện
Công của lực điện và độ giảm thế năng của điện tích trong điện trường
AMN = WM - WN
Làm lại các bài tập đã giải
IV RÚT KINH NGHIỆM
………
………
………
………
Ngày soạn 17/10/2008
Tiết 4 ĐIỆN THẾ - HIỆU ĐIỆN THẾ
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức
- Trình bày được ý nghĩa, định nghĩa, đơn vị, đặc điểm của điện thế và hiệu điện thế
- Nêu được mối liên hệ giữa hiệu điện thể và cường độ điện trường
2 Kĩ năng
- Giải bài tốn tính điện thế và hiệu điện thế
- So sánh được các vị trí có điện thế cao và điện thế thấp trong điện trường
3 Thái độ: Từ việc tính điện thế hiệu điện thế vận dụng vào thực tế giải thích vì sao điện thế đất bằng khơng thêm
yêu thích mơn học
II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên - Đọc SGK vật líù 7 để biết HS đã có kiến thức gì về hiệu điện thế.
- Thước kẻ, phấn màu
- Chuẩn bị phiếu câu hỏi
Trang 8Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
2 Học sinh Đọc lại SGK vật lí 7 và vật lí 9 về hiệu điện thế.
III HO ẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1 Ổn định lớp
2: Kiểm tra bài cũ : Nêu đặc điểm công của lực điện trường khi điện tích di chuyển.
3 Bài mới
Hoạt động 1 : Tìm hiểu khái niệm điện thế - hiệu điện thế
TL Hoạt động của giáo
viên
Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
15
GV: Yêu cầu học sinh
nhắc lại khái niệm điện
thế và biểu thức của hiệu
điện thế
GV: Nêu đơn vị, đặc
điểm của điện thế
GV: Yêu cầu học sinh
nêu định nghĩa hiệu điện
thế, biểu thức hiệu điện
thế
GV: Yêu cầu học sinh
nêu biểu thức liên hệ giữa
hiệu điện thế và cường độ
điện trường
GV: Đề nghị các học
sinh khác nhận xét và
chỉnh sửa những câu trả
lời của học sinh
HS: là đại lượng đặc trưng
cho điện trường về phươngdiện tạo ra thế năng khiđặt tại đó một điện tích q
VM = A q M∞
HS: Điện thế cĩ đơn vị là
(V) Điện thế là đại lượngđại số Thường chọn điệnthế của đất hoặc một điểm
ở vô cực làm mốc (bằng0)
HS: là đại lượng đặc trưng
cho khả năng sinh côngcủa điện trường trong sự dichuyển của một điện tíchtừ M đến Nù
ra xa vô cực và độ lớn của q
VM = A q M∞ Đơn vị điện thế là vôn (V)
2 Đặc điểm của điện thế
Điện thế là đại lượng đại số Thường chọn điệnthế của đất hoặc một điểm ở vô cực làm mốc(bằng 0)
3 Định nghĩa hi ệu điện thế
Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N trong điệntrường là đại lượng đặc trưng cho khả năng sinhcông của điện trường trong sự di chuyển của mộtđiện tích từ M đến Nù Nó được xác định bằngthương số giữa công của lực điện tác dụng lên điệntích q trong sự di chuyển của q từ M đến N và độlớn của q
Hoạt động 2: Tìm hiểu một số bài tốn về điện thế - hiệu điện thế.
Bài tập 1: Một quả cầu bằng kim loại, cĩ bán kính a = 10cm Tính điện thế gây ra bởi quả cầu tại điểm A cách tâm quả cầu một khoảng R = 40cm và tại điểm B ở trên mặt quả cầu, nếu điện tích quả cầu là :
r
−
Trang 9Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
GV: Điện thế tại điểm A, B
GV: Điện thế tại điểm A, B
B
Q V
B
Q V
a
−
−
Bài tập 2: Khi bay vào giữa hai điểm M,N dọc đường sức của một điện trường đều có cường độ E, một
electron chuyển động chậm dần đều và động năng giảm đi 120 eV
a Tính hiệu điện thế giữa hai điểm M,N
công của lực điện trường
được tính như thế nào ?
GV: Hiệu điện thế giữa
hai điểm MN tính như
thế nào ?
GV: Liên hệ giữa cường
độ điện trường và hiệu
điện thế như thế nào ?
GV:Công thức định luật
II Niu tơn như thế nào ?
dấu của lực điện trường
=
HS: gia tốc của electron
F a m
=
r r
vì electron mang điện tích âm,
2
v s a
A = 120 eV = 120.1,6.10− 19J
19 19
(120.1,6.10 ) (1,6.10 )
MN
A U
MNU E
c. gia tốc của electron F
a m
=
r r
vì electron mang điện tích âm, nên F r E r
1,6.10 2400
4, 2.10 / 9,1.10
3 0
4 Củng cố - dặn dò: Định nghĩa điện thế , biểu thức điện thế VM = A q M∞ ( V )
Định nghĩa hiệu điện thế, biểu thức hiệu điện thế UMN = VM – VN =
q
A MN
( V) Liên hệ giữa hiệu điện thế và cường độ điện trường E =
d U
Làm lại các bài tập đã giải
IV RÚT KINH NGHIỆM
Trang 10Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
………
………
………
………
Ngày soạn : 25/10/2008
Tiết 5 ĐIỆN DUNG, ĐIỆN TÍCH, HIỆU ĐIỆN THẾ CỦA BỘ TỤ
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức - Nêu rõ ý nghĩa, biểu thức, đơn vị của điện dung.
- Viết được biểu thức tính năng lượng điện trường của tụ điện và giải thích được ý nghĩa các đại lượng trong biểu thức
2 Kĩ năng: Biểu thức tính điện dung của tụ điện, cách tính điện dung tương dương của bộ tụ ghép song song, nối
tiếp
C =
U
Q
; C =
d
S
π
ε
4 10
;
b
b
-Vận dụng các cơng thức giải bài tập tụ điện
3 Thái độ: Nhận biết thêm một loại linh kiện mới cĩ trong thực tế cuộc sống thêm yêu thích mơn học.
II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên – Một số bài tập về tụ điện
2 Học sinh: - Chuẩn bị kiến thức về tụ điện
III HO ẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1 Ổn định lớp
2 Kiểm tra bài cũ : Nêu định nghĩa điện thế, hiệu điện thế và mối liên hệ giữa hiệu điện thế với cường độ điện
trường
Hoạt động 1 : Tìm hiểu một số kiến thức về tụ điện
TL Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung kiến thức
GV: Thế nào là điện dung của
tụ điện Biểu thức của điện
dung, giải thích các đại lượng
trong biểu thức
GV: Biểu thức tính điện dung
của tụ điện phẳng, giải thích
các đại lượng trong biểu thức
GV: Năng lượng điện trường
của tụ điện được tính như thế
nào ?
GV: Cĩ những cách ghép tụ
điện nào ?
GV: Khi ghép song song, nối
HS: là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện ở một hiệu điện thế nhất định
Biểu thức : C =
U Q
C là điện dung của thụ điện ( F )
Q là điện tích của tụ điện ( C )
U là hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện ( V )
HS: Điện dung của tụ điện phẵng : C =
d
S
π
ε
4 10
9 9
S là diện tích của một bản m2
d là khoảng cách giữa hai bản tụ m
HS: Năng lượng điện trường
W = 2
1
QU = 2
1
C
Q2
= 2
1
CU2
HS: Cĩ hai cách ghép tụ điện là
ghép song song, ghép nối tiếp
1 Định nghĩa điện dung của tụ điện
Điện dung của tụ điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện
ở một hiệu điện thế nhất định Nó được xác định bằng thương số của điện tích của tụ điện và hiệu điện thế giữa hai bản của nó
C =
U Q
Đơn vị điện dung là fara (F)
Điện dung của tụ điện phẵng :
C =
d
S
π
ε
4 10
9 9
2 Năng lượng của điện trường trong tụ điện
Năng lượng điện trường của tụ điện đã được tích điện
W = 2
1
QU = 2
1
C
Q2
= 2
1
CU2
3 Ghép tụ điện
Trang 11Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
tiếp thì điện dung tương
đương, hiệu điện thế, điện tích
của bộ tụ được tính như thế
b b
Hoạt động 2: Tìm hiểu một số bài toán về tụ điện
Bài tập 1: Tụ điện phẳng không khí có điện dung C = 1nF được tích điện đến hiệu điện thế U = 500 V
a Tính điện tích Q của tụ
b. Ngắt tụ ra khỏi nguồn, đưa hai bản tụ ra xa để khoảng cách tăng gấp 2 Tính C Q U1, ,1 1 của tụ.
c. Vẫn nối tụ với nguồn, đưa hai bản tụ ra xa để khoảng cách tăng gấp 2 Tính C Q U2, 2, 2 của tụ
GV: Điện tích trên tụ điện
được tính như thế nào ?
GV: Điện dung của tụ điện
phẳng khi tăng khoảng cách
lên gấp đôi ?
GV: Khi ngắt tụ ra khỏi
nguồn thì điện tích của tụ như
thế nào?
GV: Hiệu điện thế trên tụ
được tính như thế nào?
GV: Vẫn nối tụ với nguồn thì
hiệu điện thế trên tụ thay đổi
như thế nào ?
GV:Chỉnh sửa những câu trả
lời của học sinh.
HS: Điện tích của tụ Q = CU HS: Điện dung của tụ điện phẳng
1
4
S C
kd S C
k d
π π
=
C C
HS: Khi ngắt tụ ra khỏi nguồn
thì điện tích của tụ không thayđổi
HS:
1 1 12
U
C C
HS:Vẫn nối tụ với nguồn thì
hiệu điện thế trên tụ không thayđổi
GV: Điện dung tương
đương của bộ tụ ghép nối
tiếp, song song được tính
3
Trang 12Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
GV: Hiệu điện thế trên bộ
tụ ghép nối tiếp được tính
như thế nào ?
GV: Điện dung của tụ
điện được tính như thế
nào ?
GV: Chỉnh sửa những câu
trả lời của học sinh
HS: 1 2
b
6
U = − U U = V ⇒ Q = C U = − C
6
1 2
Q
C
= = =
4 Củng cố - dặn dị: Điện dung của tụ điện C = U Q ; Điện dung của tụ điện phẵng : C = d S π ε 4 10 9 9 Ghép tụ điện Ghép song song Ghép nối tiếp 1 2 1 2 1 2
b b b U U U Q Q Q C C C = = = + = +
1 2 1 2 1 2
1 1 1
b b b U U U Q Q Q C C C = + = = = + Làm lại các bài tập đã giải IV RÚT KINH NGHIỆM ………
………
………
………
Ngày soạn : 02/11/2008 Tiết 6 BÀI TẬP VỀ TỤ ĐIỆN I MỤC TIÊU 1 Kiến thức: - Nêu rõ biểu thức, đơn vị của điện dung. - Viết được biểu thức tính năng lượng điện trường của tụ điện và giải thích được ý nghĩa các đại lượng trong biểu thức 2 Kĩ năng: Biểu thức tính điện dung của tụ điện, cách tính điện dung tương dương của bộ tụ ghép song song, nối tiếp C = U Q ; C = d S π ε 4 10 9 9 ; song song và ghép nối tiếp 1 2 1 2 1 1 1 ; b b C C C C C C = + = + -Vận dụng các cơng thức giải bài tập tụ điện 3 Thái độ: Từ các kiến thức đã học vận dụng vào để giải bài tập thêm yêu thích mơn học
II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên – Một số bài tập về tụ điện
2 Học sinh: - Chuẩn bị các kiến thức về tụ điện
III HO ẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1 Ổn định lớp
2 Kiểm tra bài cũ : Nêu định nghĩa điện thế, hiệu điện thế và mối liên hệ giữa hiệu điện thế với cường độ điện
trường
3 Bài mới
Bài tập 1:Một tụ phẳng khơng khí cĩ điện dung C = 0,1 F µ được tích điện đến hiệu điện thế U = 100V.
a Tính điện tích Q của tụ.
b. Ngắt tụ khỏi nguồn Nhúng tụ vào điện mơi lỏng cĩ ε= 4 Tính C Q U1, ,1 1.
Trang 13Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
c. Vẫn nối tụ với nguồn rồi nhúng vào điện môi lỏng có ε= 4 Tính C Q U2, 2, 2.
TL Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
GV: Điện tích của tụ điện được
tính như thế nào ?
GV: Khi ngắt tụ ra khỏi nguồn
đưa vào điện môi lỏng thì điện
tích và điện dung của tụ thay
đổi như thế nào ?
GV: Hiệu điện thế trên tụ được
như thế nào ?
GV: Khi nối tụ với nguồn đưa
vào điện môi lỏng thì điện
dung và hiệu điện thế của tụ
thay đổi như thế nào ?
GV: Hiệu điện thế trên tụ được
như thế nào ?
GV: Chỉnh sửa câu trả lời của
học sinh.
HS:Điện tích của tụ Q = CU HS: Ngắt tụ ra khỏi nguồn Q =
Điện dung của tụ lúc này là:
U
c.Điện dung tụ lúc này là C2 = C1
do vẫn nối tụ với nguồn nên hiệu điệncủa nguồn : U2= U = 100V
Điện tích trên tụ lúc này
a Tính điện dung tương đương của bộ tụ
b Tính điện tích và hiệu điện thế của mỗi tụ
c Tính hiệu điện thế giữa hai điểm M,N.
d.Nối M,N bằng một dây dẩn có điện trở không đáng
kể Khi đó điện dung của bộ tụ là bao nhiêu ?
TL Hoạt động của giáo
viên
Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản GV: Công thức tính
điện dung tương
đương khi hai tụ ghép
nối tiếp
GV: Công thức tính
điện dung tương
đương khi hai tụ ghép
song song
GV: Điện tích của tụ
điện tính như thế
nào ?
GV: Điện tích của hai
tụ ghép nối tiếp quan
hệ với nhau như thế
5
4
5
80.10
6,67 12.10
B D
Trang 14Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
GV:Quan hệ giữa các
hiệu điện thế ghép nối
tiếp
GV: Quan hệ giữa các
hiệu điện thế ghép
song song
GV: Khi C ntC1 2 và
3 4
C ntC thì quan hệ
giữa các điện tích tính
như thế nào ?
GV: Hiệu điện thế
giữa hai bản tụ tính
như thế nào ?
GV:Hiệu điện thế
MN
U tính như thế
nào?
GV: Khi nối M –N
bằng một dây dẫn thì
mạch tụ ghép như thế
nào ? Khi đĩ điện
dung tương đương
tính như thế nào ?
GV: Chỉnh sửa những
câu trả lời của học
sinh.
HS: Hiệu điện thế ghép nt
U U = + U ⇒ U = − U U
HS:Hiệu điện thế ghép song
song
12// 34 12 34
HS: C ntC1 2 ⇒ Q1 = Q2 = Q12
C ntC ⇒ Q = Q = Q
HS: Hiệu điện thế 1 1
1
Q U C
=
HS: MN MA AN
HS: Khi nối M,N bằng một
dây dẫn thì mạch gồm
( C1// C nt C3) ( 2// C4) ntC5
Tính điện dung tương của bộ
tụ như câu a
5
U ′ = − U U = 20 – 6,67 = 13,33 V
6
//
′
6
1 1 1
Q U C
2 2
Q U C
3 3 3
Q U C
4 4
Q U C
c Tính hiệu điện thế giữa hai điểm M,N.
= - 2,215 V
d Khi nối M,N bằng một dây dẫn thì mạch gồm
( C1// C nt C3) ( 2// C4) ntC5
11 14 12 1848
C = 4,07µ F
4 Củng cố - dặn dị: Ghép song song Ghép nối tiếp
1 2 1 2 1 2
b b b U U U Q Q Q C C C = = = + = +
1 2 1 2 1 2
1 1 1
b b b U U U Q Q Q C C C = + = = = + Khi ngắt tụ ra khỏi nguồn đưa vào điện mơi thì điện tích khơng thay đổi, vẫn nối tụ với nguồn thì hiệu điện thế khơng thay đổi Làm lại các bài tập đã giải và xem phần nguồn điện suất điện động của nguồn điện IV RÚT KINH NGHIỆM ………
………
………
………
Ngày soạn : 09/11/2008
Tiết 7 NGUỒN ĐIỆN – SUẤT ĐIỆN ĐỘNG CỦA NGUỒN ĐIỆN
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức - Phát biểu được định nghĩa cường độ dòng điện và viết được công thức thể hiện định nghĩa này.
- Nêu được điều kiện để có dòng điện
- Định nghĩa dòng điện, quy ước chiều của dòng điện và tác dụng của dòng điện
-Phát biểu được suất điện động của nguồn điện và viết được công thức thể hiện định nghĩa này
2 Kĩ năng- Giải thích được vì sao nguồn điện có thể duy trì hiệu điện thế giữa hai cực của nó.
- Giải được các bài toán có liên quan đến các hệ thức : I =
t
q
∆
∆
; I =
t q
và E = q A
Trang 15Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
3 Thái độ: Biết được những kiến thức thực tế trong cuộc sống (đó là dòng điện ) thêm yêu thích môn học
II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên- Xem lại những kiến thức liên quan đến bài dạy, chuẩn bị một số bài tập nâng cao kiến thức học sinh
2 Học sinh: Những kiến thức cĩ liên quan đến bài học
III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1.Oån định lớp
2 Kiểm tra bài cũ: Viết công thức tính điện dung của tụ điện và công thức tính năng lượng từ trường của tụ
điện, giải thích các đại lượng
Viết cơng thức điện dung, điện tích, hiệu điện thế của bộ tụ ghép nối tiếp và ghép song song
3 Bài mới
Hoạt động 1: Tìm hiểu những kiến thức về nguồn điện và suất điện động của nguồn điện
TL Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
GV: Thế nào là cường độ dịng
điện ?
GV: Cường độ dịng điện được
đo như thế nào ?
GV: Điều kiện để cĩ dịng điện
như thế nào ?
GV:Thế nào là suất điện động
của nguồn điện ? Nĩ được đo
như thế nào ?
GV: Số vơn ghi trên mỗi
nguồn chỉ giá trị gì ?
GV: Khi nguồn điện khơng nối
với mạch ngồi thì suất điện
động tính như thế nào ?
GV: Chỉnh sửa những câu trả
lời của học sinh.
HS: Là đại lượng đặc trưng chotác dụng mạnh, yếu của dòng điện
HS: Nó được xác định bằng thương số của điện lượng ∆q dịch chuyển qua tiết diện thẳngcủa vật dẫn trong khoảng thời gian ∆t và khoảng thời gian đó
HS:Phải cĩ một điện trường(cĩ
một hiệu điện thế đặc vào vật dẫn ) và cĩ hạt mang điện
HS: là đại lượng đặc trưng chokhả năng thực hiện công củanguồn điện và được đo
ξ = q A
HS: Số vôn ghi trên mỗi nguồnđiện cho biết trị số của suấtđiện động của nguồn điện đó
HS: Suất điện động của nguồnđiện có giá trị bằng hiệu điệnthế giữa hai cực của nó khimạch ngoài hở
1 Cường độ dòng điện
Là đại lượng đặc trưng cho tác dụngmạnh, yếu của dòng điện Nó được xácđịnh bằng thương số của điện lượng ∆qdịch chuyển qua tiết diện thẳng của vậtdẫn trong khoảng thời gian ∆t vàkhoảng thời gian đó
2 Điều kiện để có dòng điện
Là phải có một hiệu điện thế đặt vàohai đầu vật dẫn điện
3 Suất điện động của nguồn điện
a) Định nghĩa
Suất điện động ξ của nguồn điện làđại lượng đặc trưng cho khả năng thựchiện công của nguồn điện và được đobằng thương số giữa công A của lực lạthực hiện khi dịch chuyển một điện tíchdương q ngược chiều điện trường và độlớn của điện tích đó
b) Công thức
ξ = q A
c) Chú ý:- Số vôn ghi trên mỗi nguồn
điện cho biết trị số của suất điện độngcủa nguồn điện đó
- Suất điện động của nguồn điện cógiá trị bằng hiệu điện thế giữa hai cựccủa nó khi mạch ngoài hở
- Mỗi nguồn điện có một điện trở gọi là điện trở trong của nguồn điện
Hoạt động 2: Tìm hiểu một số bài tốn về nguồn điện và suất điện động của nguồn điện.
1 Dịng điện được định nghĩa là
A dịng chuyển dời cĩ hướng của các điện tích B dịng chuyển động của các điện tích
Trang 16Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
C là dòng chuyển dời có hướng của electron D là dòng chuyển dời có hướng của ion dương
2 Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của
3 Trong các nhận định dưới đây, nhận định không đúng về dòng điện là:
A Đơn vị của cường độ dòng điện là A B Cường độ dòng điện được đo bằng ampe kế
C Cường độ dòng điện càng lớn thì trong một đơn vị thời gian điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫncàng nhiều
D Dòng điện không đổi là dòng điện chỉ có chiều không thay đổi theo thời gian
4 Điều kiện để có dòng điện là
A có hiệu điện thế B có điện tích tự do C có hiệu điện thế và điện tích tự do D có nguồn điện
5 Nguồn điện tạo ra hiệu điện thế giữa hai cực bằng cách
A tách electron ra khỏi nguyên tử và chuyển electron và ion về các cực của nguồn
B sinh ra electron ở cực âm C sinh ra ion dương ở cực dương D làm biến mất electron ở cực dương
6 Trong các nhận định về suất điện động, nhận định không đúng là:
A Suất điện động là đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công của nguồn điện
B Suất điện động được đo bằng thương số công của lực lạ dịch chuyển điện tích ngược chiều điện trường và độ lớnđiện tích dịch chuyển
C Đơn vị của suất điện động là Jun
D Suất điện động của nguồn có trị số bằng hiệu điện thế giữa hai cực khi mạch ngoài hở
7 Cấu tạo pin điện hóa là
A gồm hai cực có bản chất giống nhau ngâm trong dung dịch điện phân
B gồm hai cực có bản chất khác nhau ngâm trong dung dịch điện phân
C gồm 2 cực có bản chất khác nhau ngâm trong điện môi
D gồm hai cực có bản chất giống nhau ngâm trong điện môi
8 Trong trường hợp nào sau đây ta có một pin điện hóa?
A Một cực nhôm và một cực đồng cùng nhúng vào nước muối;
B Một cực nhôm và một cực đồng nhúng vào nước cất;
C Hai cực cùng bằng đồng giống nhau nhúng vào nước vôi;
D Hai cực nhựa khác nhau nhúng vào dầu hỏa
9 Nhận xét không đúng trong các nhận xét sau về acquy chì là:
A Ác quy chì có một cực làm bằng chì vào một cực là chì đioxit
B Hai cực của acquy chì được ngâm trong dung dịc axit sunfuric loãng
C Khi nạp điện cho acquy, dòng điện đi vào cực âm và đi ra từ cực dương
D Ác quy là nguồn điện có thể nạp lại để sử dụng nhiều lần
10 Cho một dòng điện không đổi trong 10 s, điện lượng chuyển qua một tiết diện thẳng là 2 C Sau 50 s, điệnlượng chuyển qua tiết diện thẳng đó là
13 Trong dây dẫn kim loại có một dòng điện không đổi chạy qua có cường độ là 1,6 mA chạy qua Trong một phút
số lượng electron chuyển qua một tiết diện thẳng là
Trang 17Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
A 6.1020 electron B 6.1019 electron C 6.1018 electron D 6.1017 electron
14 Một nguồn điện cĩ suất điện động 200 mV Để chuyển một điện lượng 10 C qua nguồn thì lực lạ phải sinh mộtcơng là
15 Một tụ điện cĩ điện dung 6 μC được tích điện bằng một hiệu điện thế 3V Sau đĩ nối hai cực của bản tụ lại vớinhau, thời gian điện tích trung hịa là 10-4 s Cường độ dịng điện trung bình chạy qua dây nối trong thời gian đĩ là
TL Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Yêu cầu hs giải thích tại sao
Giải thích lựa chọn
Giải thích lựa chọn
Giải thích lựa chọn
Giải thích lựa chọn
Giải thích lựa chọn
Giải thích lựa chọn
Giải thích lựa chọn
Giải thích lựa chọn:
1
1 1
Trang 18Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
2 4
18.10
18.10 10
q I t
−
−
−
4 Củng cố - dặn dị: Định nghĩa cường độ dịng điện, biểu thức I =
t
q
∆
∆
Điều kiện để cĩ dịng điện Định nghĩa cường độ dịng điện , biểu thức ξ = q A , chú ý
Làm lại các bài tập đã giải
IV RÚT KINH NGHIỆM
………
………
………
………
Ngày soạn : 16/11/2008
Tiết 8 ĐIỆN NĂNG – CƠNG SUẤT ĐIỆN – ĐỊNH LUẬT JUN-LEN-XƠ
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức: - Nêu được công của dòng điện là số đo điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ khi có dòng điện chạy
qua Chỉ ra được lực nào thực hiện công ấy
- Chỉ ra được mối liên hệ giữa công của lực lạ thực hiện bên trong nguồn điện và điện năng tiêu thụ trong mạch kín
2 Kĩ năng:- Tính được điện năng tiêu thụ và công suất điện của một đoạn mạch theo các đại lượng liên quan và
ngược lại
- Tính được công và công suất của nguồn điện theo các đại lượng liên quan và ngược lại
II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên: Tìm hiểu về công, công suất của dòng điện, Định luật Jun – Len-xơ và chuẩn bị các câu hỏi hướng
dẫn học sinh ôn tập
2 Học sinh: Ơn tập về cơng , cơng suất và định luật Jun- Len-xơ.
III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1 Oån định lớp
2 Kiểm tra bài cũ : Nêu định nghĩa cường độ dịng điện, suất điện động của nguồn điện, viết biểu thức và giải
thích các đại lượng trong biểu thức
3 Bài mới
Hoạt động 1: Tìm hiểu về cơng, cơng suất của đoạn mạch và nguồn điện.
TL Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
GV: Điện năng tiêu thụ của
đoạn mạch được tính như thế
nào ?
GV: Cơng suất tiêu thụ của
một đoạn mạch được tính
như thế nào ?
GV: Nêu nội dung của định
luật Jun – Len-xơ trong một
đoạn mạch
GV: Cơng suất tỏa nhiệt của
HS: Điện năng tiêu thụ của một đoạn mạch bằng
A = Uq = UIt
HS: Công suất điện của một đoạn mạch là:
P = A t = UI
HS: Nhiệt lượng toả ra ở một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật đãn, với bình phương cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua vật dẫn đó
Q = RI2t
1 Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch
Điện năng tiêu thụ của một đoạn mạch
bằng : A = Uq = UIt
2 Công suất điện
Công suất điện của một đoạn mạch là:
P =
t
A
= UI
3 Định luật Jun – Len-xơ
Nhiệt lượng toả ra ở một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật đãn, với bình phương cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua vật dẫn đó
Q = RI2t
4 Công suất toả nhiệt của vật dẫn khi có
Trang 19Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
vật dẫn khi cĩ dịng điện
chạy qua tính như thế nào ?
GV: Cơng của nguồn điện
khi cĩ dịng điện chạy qua
như thế nào ?
GV: Cơng của nguồn điện
khi cĩ dịng điện chạy qua
như thế nào ?
GV: Chỉnh sửa những câu
trả lời của học sinh
HS: Công suất toả nhiệt ởvật dẫn khi có dòng điệnchạy qua được xác định bằng
HS: Công suất của nguồnđiện bằng công suất tiêu thụđiện năng của toàn mạch
P ng =
t
A ng
= E I
dòng điện chạy qua
Công suất toả nhiệt ở vật dẫn khi có dòngđiện chạy qua được xác định bằng
5 Công của nguồn điện
Công của nguồn điện bằng điện năng tiêuthụ trong toàn mạch: Ang = qE = E Tt
6 Công suất của nguồn điện
Công suất của nguồn điện bằng công suấttiêu thụ điện năng của toàn mạch
P ng =
t
A ng
= E I
Hoạt động 2: Tìm hiểu một số bài tập về cơng và cơng suất của dịng điện, nguồn điện
1 Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch khơng tỉ lệ thuận với
A hiệu điện thế hai đầu mạch B nhiệt độ của vật dẫn trong mạch.
C cường độ dịng điện trong mạch C thời gian dịng điện chạy qua mạch.
2 Cho đoạn mạch cĩ hiệu điện thế hai đầu khơng đổi, khi điện trở trong mạch được điều chỉnh tăng 2 lần thì trong cùng khoảng thời gian, năng lượng tiêu thụ của mạch
A giảm 2 lần B giảm 4 lần C tăng 2 lần D khơng đổi.
3 Cho một đoạn mạch cĩ điện trở khơng đổi Nếu hiệu điện thế hai đầu mạch tăng 2 lần thì trong cùng khoảng thời gian năng lượng tiêu thụ của mạch
4 Trong các nhận xét sau về cơng suất điện của một đoạn mạch, nhận xét khơng đúng là:
A Cơng suất tỉ lệ thuận với hiệu điện thế hai đầu mạch.
B Cơng suất tỉ lệ thuận với cường độ dịng điện chạy qua mạch.
C Cơng suất tỉ lệ nghịch với thời gian dịng điện chạy qua mạch.
D Cơng suất cĩ đơn vị là W.
5 Hai đầu đoạn mạch cĩ một hiệu điện thế khơng đổi, nếu điện trở của mạch giảm 2 lần thì cơng suất điện của mạch
A tăng 4 lần B khơng đổi C giảm 4 lần D tăng 2 lần.
6 Trong đoạn mạch chỉ cĩ điện trở thuần, với thời gian như nhau, nếu cường độ dịng điện giảm 2 lần thì nhiệt lượng tỏa ra trên mạch
A giảm 2 lần B giảm 4 lần C tăng 2 lần D tăng 4 lần.
7 Trong một đoạn mạch cĩ điện trở thuần khơng đổi, nếu muốn tăng cơng suất tỏa nhiệt lên 4 lần thì phải
A tăng hiệu điện thế 2 lần B tăng hiệu điện thế 4 lần.
C giảm hiệu điện thế 2 lần D giảm hiệu điện thế 4 lần.
8 Cơng của nguồn điện là cơng của
A lực lạ trong nguồn B lực điện trường dịch chuyển điện tích ở mạch ngồi.
C lực cơ học mà dịng điện đĩ cĩ thể sinh ra D lực dịch chuyển nguồn điện từ vị trí này đến vị trí khác.
9 Cho đoạn mạch điện trở 10 Ω, hiệu điện thế 2 đầu mạch là 20 V Trong 1 phút điện năng tiêu thụ của mạch là
Trang 20Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn B
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn A
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn A
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn C
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn D
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn B
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn A
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn A
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn A
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn B
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn C
Giải thích lựa chọn
Giải thích lựa chọn:
1 1,
1 1
Giải thích lựa chọn
Giải thích lựa chọn: A = U2
R t = 2,4kJ Giải thích lựa chọn: A = UI.t ; A1= UIt1
Câu 3: chọn A
Câu 4: chọn C Câu 5:chọn D
Câu 6: chọn B
Câu 7: chọn A
Câu 8: chọn A Câu 9: chọn A Câu 10: chọn B
Câu 11: chọn C
Trang 21Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn A
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn D
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn A
=120000J=120 kJ Giải thích lựa chọn: Q = RI2t = 48 kJ Giải thích lựa chọn:
Ang = qE ; q A
ξ
Giải thích lựa chọn: Q m C t = ∆ = 4200 J
2
2 .
Q
R I
Câu 12: chọn A Câu 13: chọn D Câu 14: chọn A.
4 Củng cố - dặn dị: Điện năng tiêu thụ của một đoạn mạch bằng : A = Uq = UIt
Công suất điện của một đoạn mạch P =
t
A
= UI Nhiệt lượng toả ra ở một vật dẫn :Q = RI2t
Công suất toả nhiệt ở vật dẫn khi có dòng điện chạy qua được xác định bằng: P =
t
Q
=
2
2 U RI
R
Công của nguồn điện bằng điện năng tiêu thụ trong toàn mạch: Ang = qE = E Tt
Công suất của nguồn điện bằng công suất tiêu thụ điện năng của toàn mạch.P ng =
t
A ng
= E I
IV RÚT KINH NGHIỆM:
………
………
………
………
Ngày 22/11/2008
Tiết 9 ĐỊNH LUẬT ƠM ĐỒI VỚI TỒN MẠCH
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức:- Phát biểu được quan hệ suất điện động của nguồn và tổng độ giảm thế trong và ngoài nguồn
- Phát biểu được nội dung định luật Ôm cho toàn mạch
- Tự suy ra được định luật Ôm cho toàn mạch từ định luật bảo toàn năng lượng
- Trình bày được khái niệm hiệu suất của nguồn điện
2 Kĩ năng: Giải các dạng Bài tập có liên quan đến định luật Ôm cho toàn mạch.
3 Thái độ: Từ những kiến thức đã học vận dụng vào thực tế để giải bài tập thêm yêu thích mơn học
II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên:Những kiến thức về định luật ơm cho tồn mạch và một số bài tập
2 Học sinh: Đọc trước bài học mới.
III HO ẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1 Oån định lớp
2 Kiểm tra bài cũ: Công và công suất toả nhiệt của vật dẫn khi có dòng điện chạy qua ? Công và công suất của
nguồn điện ?
3 Bài mới
Hoạt động 1: Tìm hiểu vế định luật ơm cho tồn mạch
TL Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Trang 22Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
GV: Cơng của nguồn điện
sản ra trong thời gian t ?
GV: Nhiệt lượng tỏa ra trong
thời gian t trên điện trở R và
r ?
GV: Định luật bảo tồn năng
lượng
GV:Nội dung định luất ơm
cho tồn mạch, biểu thức
GV:Cách tìm hiệu điện thế
mạch ngồi và suất điện động
GV: Khi nào sảy ra hiện
tượng đoản mạch? Cường độ
dịng điện khi đĩ ?
GV: Hiệu suất của nguồn
điện
GV:Chỉnh sửa những câu trả
lời của học sinh.
HS: Công của nguồn điện sản
ra trong thời gian t : A = E It
HS: Nhiệt lượng toả ra trên R
và r : Q1= RI t Q2 ; 2 = rI t2
Q = Q1+ Q2= (RN + r)I2t
HS: Năng lượng khơng tự sinh
ra cũng khơng tự mất đi mà chỉchuyển từ dạng này sang dạngkhác Nên A = Q
HS: Cường độ dòng điện chạytrong mạch điện kín tỉ lệ thuậnvới suất điện động của nguồnđiện và tỉ lệ nghịch với điện trởtoàn phần của mạch đó
HS: khi RN = 0 mạch điện sảy
ra hiện tượng đoản mạch Khi
đĩ cường độ dịng điện I =
r E
1 Định luật Ôm đối với toàn mạch
Công của nguồn điện sản ra trong thờigian t :
A = E It (1)
Nhiệt lượng toả ra trên toàn mạch :
Q = (RN + r)I2t (2) Theo định luật bảo toàn năng lượng thì
A = Q, do đó từ (1) và (2) ta suy ra
I = R E r
Cường độ dòng điện chạy trong mạchđiện kín tỉ lệ thuận với suất điện độngcủa nguồn điện và tỉ lệ nghịch với điệntrở toàn phần của mạch đó
Với UN = UAB = IRN = E - I.r
gọi là độ giảm thế mạch ngoài
Ta cĩ :E = I(RN + r) = IRN + Ir Vậy: Suất điện động có giá trị bằngtổng các độ giảm điện thế ở mạch ngoàivà mạch trong
2 Hiện tượng đoản mạch
Cường độ dòng điện trong mạch kín đạtgiá trị lớn nhất khi RN = 0 Khi đó ta nóirằng nguồn điện bị đoản mạch và
Hoạt động 2: Tìm hiểu một số bài tập về định luật ơm cho tồn mạch.
Cho mạch điện như hình vẽ: ξ = 25 ; V r = Ω 1 ,R1= Ω 10 , R2 = Ω 30 ,
3 20 , 4 40
R = Ω R = Ω Tính:
a Điện trở tương của mạch ngồi.
b Cường độ dịng điện qua mỗi điện trở.
c. Cơng suất trên điện trở R2
d Hiệu điện thế giữa M và N Muốn đo hiệu điện thế này thì cực
dương của vơn kế mắc vào điểm nào ?
e Nối vào M-N một ampe kế cĩ điện trở khơng đáng kể Tìm chỉ số của ampe kế.
TL Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
GV: Nhận xét như thế nào về
điện trở của mạch ngồi ?
GV: Điện trở tương đương
khi mắc nối tiếp
HS: Mạch ngồi gồm :
( R ntR1 2) ( // R ntR3 4)
HS:Điện trở mắc nối tiếp
a. Điện trở tương của mạch ngồi.
Trang 23Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
GV: Điện trở tương đương
khi mắc song song
GV: Định luật ôm cho toàn
mạch ? Hiệu điện thế của
HS: Chỉ số của ampe kế khi
mắc ampe kế vào giữa M-N:
Hiệu điện thế của mạch ngoài UN = UAB = IRN = E - I.r
Suất điện động của nguồn :E = I(RN + r) = IRN + I.r
Hiện tượng đoản mạch : I =
Trang 24Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
1 Kiến thức:- Phát biểu được quan hệ suất điện động của nguồn và tổng độ giảm thế trong và ngoài nguồn
- Phát biểu được nội dung định luật Ôm cho toàn mạch
- Tự suy ra được định luật Ôm cho toàn mạch từ định luật bảo toàn năng lượng
- Trình bày được khái niệm hiệu suất của nguồn điện
2 Kĩ năng: Vận dụng các cơng thức : Biểu thức thức định luật ơm I = R E r
N + .Hiệu điện thế của mạch ngồi
UN = UAB = IRN = E - I.r Suất điện động của nguồn :E = I(RN + r) = IRN + I.r Hiện tượng đoản mạch : I =
1 Giáo viên:Những kiến thức về định luật ơm cho tồn mạch và một số bài tập
2 Học sinh: Đọc trước bài học mới.
III HO ẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1 Oån định lớp
2 Kiểm tra bài cũ: Phát biểu nội dung định luật ơm cho tồn mạch, viết biểu thức Biểu thức tính hiệu điện thế
mạch ngồi, suất điện động của nguồn Hiện tượng đoản mạch, hiệu suất của nguồn điện
3 Bài mới
Bài tập 1: Cho mạch điện như hình vẽ trong đĩ
1 12 , 2 6 , 3 18 , 4 3 , 12 , 1
Tính điện trở của mạch ngồi, cường độ dịng điện qua mỗi R,
hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn, cơng suất của nguồn và
hiệu suất của nguồn Khi
a K mở
b K đĩng
c Khi K đĩng nối A-N một Ampe kế Tìm chỉ số của ampe kế
TL Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
GV: Khi K mở mạch ngồi
gồm các điện trở ?
GV: Điện trở tương đương
khi mắc nối tiếp
GV: Định luật ơm cho tồn
A
B N
Trang 25Giáo án Vật lí tự chọn 11 – Người soạn Nguyễn Văn Mơi – Trường THPT Tam Quan – HN –BĐ
GV: Hiệu điện thế giữa hai
cực của nguồn
GV: Công suất của nguồn
điện được tính như thế nào ?
GV:Khi k đóng mạch ngoài
được mắc như thế nào ?
Điện trở của mạch ngoài
được tính như thế nào ?
GV: Cường độ dòng điện
qua đoạn mạch nối tiếp và
hiệu điện thế của đoạn mạch
trả lời của học sinh.
cực của nguồn cũng là hiệuđiện thế mạch ngoài : U = IR
HS: Công suất của nguồn :
U I R
=
HS: Hiệu điện thế giữa hai
cực của nguồn cũng là hiệuđiện thế mạch ngoài : U = IR
8 12
U I R
12
U H
1,52 0,5067 3