Vận dụng: Cho HS thảo luận, trả lời câu hỏi: C©u 1 Công của lực điện trường dịch chuyển quãng đường 1 m một điện tích 10 μC vuông góc với các đường sức điện trong một điện trường đều cườ[r]
(1)Tuần: Tiết: 5+6 BÀI 5+6.CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN – HIỆU ĐIỆN THẾ I MỤC TIÊU - Hiểu cách xây dựng khái niệm công lực điện trường dịch chuyển điện tích điện trường - Viết công thức tính công lực điện trường di chuyển điện tích điện trường điện tích điểm - Nêu đặc điểm công lực điện - Hiểu khái niệm hiệu điện - Nêu định nghĩa và xác định mối liên hệ điện trường và hiệu điện - Giải số bài tập đơn giản điện và hiệu điện SGK II CHUẨN BỊ ĐỒ DÙNG DẠY HỌC 1.Giáo viên: - Hình vẽ các đường sức điện trường, hình ảnh để xác định công lực điện trên khổ giấy lớn - Vẽ lên giấy khổ lớn hình vẽ không phụ thuộc vào dạng đường công lực đienẹ tác dụng vào điện tích dịch chuyển đienẹ trường - Chuẩn bị phiếu học tập 2.Học sinh: - Ôn lại kiến thức khái niệm công học, định luật Culông và tổng hợp lực - Ôn lại cách tính công trọng lực III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số lớp 2.Kiểm tra bài cũ: - Trình bày khái niệm điện trường và tính chất điện trường - Biểu thức xác định cường độ điện trường và áp dụng cho trường hợp cường độ điện trường điện tích điểm gây 3.Giới thiệu bài .Đặt vấn đề: Tương tác tĩnh điện có nhiều điểm tương đồng với tương tác hấp dẫn Ta thấy công lực điện và điện điện trường có điểm tương tự công trọng lực và vật trọng trường Công trọng lực biểu diễn qua hiệu Còn công lực điện trường có thể biểu diễn qua đại lượng nào? Ta có thể thông qua cách xây dựng khái niệm công trường trọng lực để xây dựng khái niệm này trường tĩnh điện không - Nhắc lại công thức tính công lực: A FScos - Nhắc lại biểu thức tính công trọng lực: P mgh Hoạt động thầy Hoạt động học sinh Nội dung ghi bảng Đặt vấn đề: Tương tác điện có nhiều điểm tương đồng với tương tác hấp dẫn Ta thấy công lực điện và điện tích điện trường có điểm tương tự công trọng lực và vật trọng trường Công lực điện - Xét điện tích dương q tác dụng điện trường dịch chuyển từ M đến N( H4.1) M N M’ N’ Trả lời câu hỏi: Công thức tính công: Khi đặt điện tích điện A F s cos trường thì tác dụng lực Cường độ điện trường: - Chia MN thành nhiều đoạn nhỏ, điện trường làm điện tích di đoạn là đoạn thẳng chuyển Vậy công lực điện Lop11.com Trang (2) Tuần: Tiết: 5+6 trường tính nào? Gv hướng dẫn HS thành lập công thức tính công lực điện trường cách trả lời các câu hỏi: Em hãy viết công thức tính công tổng quát? Từ công thức tính công tổng quát, công thức định nghĩa cường độ điện trường hãy thiết lập công thức tính coâng cuûa lực điện? F E F qE q Công lực điện trên đoạn nhỏ PQ là : A q.E PQ cos q.E P ' Q' Ta có AMN = A A MN = q.E M ' N ' M’, N’là hình chiếu hai điểm M, N lên trục Ox Công lực điện treân caû quãng đường MN AMN = ∑ ΔA = q.E.s.cosα = q.E M ' N ' (4.1) Trong đó M’N’ là hình chiếu MN trên phương x đường Kết luận: Công lực điện tác dụng lên Công không phụ thuộc dạng đường Chú ý: AMN là đại lượng đại Hs trả lời câu C1 sgk số Dựa vào công thức tính công đó em hãy nhận xét kết quả? Và trả lời câu hỏi C1 SGK? điện tích q không phụ thuộc dạng đường điện tích mà phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối đường điện trường Vậy: điện trường tĩnh là trường Gv tổng kết: Lực có tính chất trên gọi là lực Trường tĩnh điện là trường Tìm hiểu khái niệm hiệu điện – Liên hệ điện trường và hiệu điện Hoạt động thầy GV phân tích đặc điểm chung công trọng lực và công lực điện trường Nhaéc lại công thức tính công lực hấp dẫn biểu diễn qua hiệu năng? Lưc hấp dẫn và lực điện có mối tương quan Từ đó đưa công thức tính công lực điện biểu diễn qua hiệu năng: AMN WM WN Hieäu vật trường hấp dẫn tỉ lệ với khối lượng m vật Ở đây ta coi hieäu điện tích q Hoạt động học sinh Nội dung ghi bảng Khái niệm hiệu điện a)Công lực điện và hiệu M điện tích - - Xét điện tích q chuyển động từ E M đến N điện trường E N Hs theo dõi - Ta có: AMN = WM – WN Với WM, WN gọi là Công thức tính công: điện tích q điểm M,N A = Wt1 – Wt2 b) Hiệu điện thế, điện Tương tự vật m, ta có điện tích q: WM = qVM, WN = qVN Nghe vaø tham gia cuøng GV AMN = WM –WN xây dựng định nghĩa hiệu điện = q(VM – VN) dựa vào công lực điện : Với VM,VN là điện điện trường M, N VM – VN = UMN : Hiệu điện Hay AMN viết: hai điểm M,N Lop11.com Trang (3) Tuần: điện trường tỉ lệ với điện tích q Hay AMN =? V M VN goïi laø hieäu ñieän theá (hay điện áp) hai điểm M và N, kí hiệu là UMN Từ các công thức trên, em haõy ruùt UMN =? Cho HS trả lời câu hỏi C3 SGK Noùi theâm veà ñieän theá, ñôn vò vaø caùch ño hñt tónh ñieän Gv giới thiệu sơ tĩnh điện kế Cho HS trả lời câu hỏi C4 SGK Điện điện trường phụ thuộc vào cách chọn mốc điện Điện mặt đất và điểm xa vô cùng không Tiết: 5+6 AMN Vậy : UMN = VM – VN = q AMN q VM VN (4.2) Kết luận : Hiệu điện hai điểm điện trường là đại lượng đặc trưng cho khả Từ các công thức trên ta có: thực công điện trường AMN có điện tích di chuyển U MN VM VN (4.3) q hai điểm Chú ý: HS trả lời câu hỏi C3 SGK - Điện không có giá trị xác định - Điện điện trường phụ Điện điểm phụ thuộc vào cách chọn mốc điện - Hiệu điện không phụ thuộc thuộc vào cách chọn gốc điện thế.( thường chọn gốc điện vào cách chọn mốc điện đất và điểm xa vô cùng thì HS trả lời câu hỏi C4 SGK điện ) - Đơn vị:Vôn(V) =1J/1C ĐN Vôn: là hiệu điện hai điểm M,N mà điện tích dương C di chuyển từ M đến N thì lực điện thực công 1J Để đo hiệu điện hai vật dùng tĩnh điện kế Tìm hiểu mối liên hệ cường độ điện trường và hiệu điện Hoạt động thầy Hoạt động học sinh Từ hai công thức (4.1) và Hs trả lời câu hỏi: (4.2) ta có điều gì? Từ đó coù nhaän xeùt gì? Gv hướng dẫn Hs thiết lập công thức liên hệ cường độ điện trường và hiệu điện GV tổng quát lại công thức lieân heä vaø nhaän xeùt veà ñôn vò cuûa cường độ điện trường - Liên hệ cường độ điện trường và hiệu điện thế: U E MN M 'N ' U MN (4.4) M 'N' Trong trường hợp không cần E để ý đến dấu các đại lượng U thì ta coù theå vieát: d U E hay U E d với d là khoảng cách hình học d M’, N’ d là khoảng cách hai điểm M’ vaø N’ E Củng cố Hướng dẫn và bài tập nhà Hoạt động thầy Hoạt động học sinh - Nội dung ghi bảng Nêu các câu hỏi trắc nghiệm để củng cố kiến thức Đánh giá , nhận xét kết dạy Câu hỏi và bài tâp nhà Nội dung ghi bảng Trả lời câu hỏi trắc nghiệm Ghi chép các dặn dò và bài tập nhà Lop11.com Trang (4) Tuần: Tiết: 5+6 Yêu cầu HS chuẩn bị bài sau Vận dụng: Cho HS thảo luận, trả lời câu hỏi: C©u 1) Công lực điện trường dịch chuyển quãng đường m điện tích 10 μC vuông góc với các đường sức điện điện trường cường độ 106 V/m là A J B 1000 J C mJ D J C©u 2) Công lực điện trường dịch chuyển điện tích 10 mC song song với các đường sức điện trường với quãng đường 10 cm là J Độ lớn cường độ điện trường đó là A 10000 V/m B V/m C 100 V/m D 1000 V/m C©u 3) Khi điện tích dịch chuyển điện trường theo chiều đường sức thì nó nhận công 10 J Khi dịch chuyển tạo với chiều đường sức 600 trên cùng độ dài quãng đường thì nó nhận công là A J B / J C J D 7,5 J Giao nhiệm vụ nhà: Ghi bài tập nhà: bài tập đến (trang SGK) làm bài tập SBT IV) Ruùt kinh nghieäm:……………………………………………………………………………………………….……………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………….………………………………… Lop11.com Trang (5)