Giáo án Tự chọn nâng cao Vật lí 11 – Năm học 2009 - 2010

HIỆU ĐIỆN THẾ Hoạt động 1 5 phút: Kiểm tra bài cũ: Nêu câu hỏi lí thuyết dưới dạng trắc nghiệm: Câu 4.1, 4.2 và 4.3 SBT Hoạt động 2 20 phút: Củng cố nội dung kiến thức về công của lực đi[r]

Giáo án Tự chọn nâng caoVật lí 11 – Năm học 2009 - 2010   Chủ đề : ĐIỆN TRƯỜNG – ĐIỆN THẾ - HIỆU ĐIỆN THẾ (3 tiết) MỤC TIÊU - Củng cố nội dung kiến thức điện trường- cường độ điện trường và nguyên lí chồng chất điện trường - Rèn luyện kĩ và phương pháp giải bài tập xác định cường độ điện trường điểm 1, 2, điện tích gây - Rèn luyện kĩ và phương pháp giải bài tập xác định công lực điện- Điện thế- Hiệu điện Tiết ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG Hoạt động (5 phút) : Kiểm tra bài cũ : Nêu định luật bảo toàn điện tích, định luật Cu-Lông Hoạt động (25 phút) : Tìm cường độ điện trường, công lực điện Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung I Lý thuyết Cường độ điện trường Gọi HS giới thiệu khái Ghi nhận khái niệm Cường độ điện trường điểm là đại niệm lượng vật lí đặc trưng cho điện trường phương diện tác dụng lực, đo thương số lực điện trường tác dụng lên điện tích thử đặt điểm đó và độ lớn Ghi nhận biểu thức điện tích thử đó E = F/ q Lực tác dụng lên điện tích đặt điện trường Nếu q > thì F cùng chiều với E; Ghi nhận khái niệm điện tích dương lúc đầu đứng yên di Gọi HS giới thiệu khái chuyển theo chiều vectơ cường độ điện niệm trường Còn lực điện tác dụng lên điện tích âm lại có chiều ngược với chiều vectơ Ghi nhận biểu thức cường độ điện trường   Vẽ hình F  Eq Cường độ điện trường gây điện tích điểm Q Cường độ điện trường E gây điện tích Q điểm cách nó khoảng r có độ Gọi HS giới thiệu khái Ghi nhận khái niệm lớn niệm Ghi nhận biểu thức và nắm Q vững các đại lượng E=k r Ghi nhận đơn vị Có phương là phương đường thẳng nối điện tích và điểm đó chiều hưóng xa Q Q > 0, hướng Q < (H.15.1a) Kết trên đây đúng cho vật hình cầu mang điện tích phân bố ta xét cường độ điện trường điểm bên Ghi nhận phần mở rộng ngoài hình cầu, đó r là khoảng cách từ tâm hình cầu đến điểm đó Cường độ điện trường nhiều điện tích điểm gây Đó là nội dung nguyên lí chồng chất Gọi HS nêu, vẽ hình minh điện trường hoạ Trường THPT Nguyễn Du - Tổ Vật lý – KTCN – Văn Kim Ngọc Lop11.com Trang Giáo án Tự chọn nâng caoVật lí 11 – Năm học 2009 - 2010   Gọi HS nêu, vẽ hình minh hoạ Ghi nhận Ghi nhận Hoạt động (10 phút) : Giải bài tập ví dụ Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Gọi học sinh lên bảng làm bài tập 1.6 SBT Hướng dẫn: + XĐ điện tích hạt nhân + Tính toán F Gọi học sinh lên bảng làm bài tập 1.7 SBT Hướng dẫn: - Gọi q điện tích cần truyền thì - Viết ĐKCB cầu HS lên bảng làm BT: Một số học sinh lên bảng tóm tắt- phân tích yêu cầu, vẽ hình- giải    E = E 1+ E 2+… Công lực điện trường A = F.BH = qEd Nội dung II Bài tập ví dụ Bài 1.6 SBT Cho qe=-1,6.10-19C; qhn=3,2.10-19C; r=2,94.10-11m Tính Fđ=? qq Giải: Fđ=9.109 2 r 19 1, 6.10 1, 6.2.1019  9.109  5,33.107 N 22 2,94 10 Bài 1.7 SBT Cho l=10cm, m1=m2=5g=5.10-3kg,  =600, g=10m/s2 Hỏi q=? Giải: q điện tích cần truyền thì A,B tách q q q1  ; q2  ; q1 , q2 đẩy     - VTCB Fd  P  T  Ta có tg q  2l   q2 Fd  9.109  p mg (2.l.sin ) mg  tg  3,58.107 C k Hoạt động (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ nhà Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Cho học sinh tóm tắt kiến thức đã học Tóm tắt kiến thức đã học Yêu cầu học sinh nhà giải các câu hỏi và bài tập bài SBT Ghi các câu hỏi và bài tập nhà RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY Trường THPT Nguyễn Du - Tổ Vật lý – KTCN – Văn Kim Ngọc Lop11.com Trang Giáo án Tự chọn nâng caoVật lí 11 – Năm học 2009 - 2010   Tiết ĐIỆN TRƯỜNG CÁC BÀI TOÁN VỀ XÁC ĐỊNH CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG ĐIỆN THẾ HIỆU ĐIỆN THẾ Hoạt động (5 phút): Kiểm tra bài cũ: Nêu câu hỏi lí thuyết dạng trắc nghiệm: Câu 3.1, 3.2 SBT Hoạt động (20 phút): Bài tập trắc nghiệm Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung Nêu câu hỏi trắc nghiệm: Học sinh trả lời: I Bài tập trắc nghiệm Câu 3.3,…3.6 SBT Câu Câu 3.3: D  3.3:  Học sinh xác XĐ Yêu cầu học sinh xác định Câu 3.4: C F  q.E chọn phương án  Câu 3.5: D F : chọn phườn án D Câu 3.6:D Hướng dẫn học sinh quan Câu 3.4: Nhớ lại đặc điểm sát hình vẽ, nhận xét điểm đường sức Chọn xuất phát, kết thúc phương án C đường sức, dấu điện Câu 3.5: Chọn phương án tích D Câu 3.6: Chọn phương án D Hoạt động (15 phút) : Giải bài tập ví dụ Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung * Đọc đề bài, yêu cầu học - Chép đề II Bài tập ví dụ sinh chép đề - Đọc đề bài Đề bài: Cho q1= 2.10-8C và q2=-2.10-8C đặt - Yêu cầu học sinh tóm tắt - Tóm tắt thông tin bài hai điểm A,B cách đoạn 2a thông tin bài toán toán không khí - Yêu cầu học sinh phân a Xác định cường độ điện trường M nằm tích đề trên đường trung trực AB và cách AB - Phân tích đề - Yêu cầu học sinh thảo - Thảo luận nhóm tìm đoạn x luận nhóm tìm phương phương pháp giải b xác định lực điện tác dụng lên q0=2.10-9C pháp giải - Trình bày bài giải giấy đặt M - Yêu cầu học sinh trình nháp Giải bày bài giải giấy nháp - Lên bảng chữa bài tập - Gọi học sinh lên bảng - Nhận xét bài giải bạn chữa bài tập - Gọi học sinh nhận xét - Nghe nhận xét, sửa bài và bài giải bạn - Nhận xét, sửa bài và đưa đánh giá cuối cùng giáo đánh giá cuối cùng viên Hoạt động (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ nhà Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Cho học sinh tóm tắt kiến thức đã học Tóm tắt kiến thức đã học bài Yêu cầu học sinh nhà giải các câu hỏi và bài tập Ghi các câu hỏi và bài tập nhà thêm SBT RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY Trường THPT Nguyễn Du - Tổ Vật lý – KTCN – Văn Kim Ngọc Lop11.com Trang Giáo án Tự chọn nâng caoVật lí 11 – Năm học 2009 - 2010   Tiết ĐIỆN TRƯỜNG CÁC BÀI TOÁN VỀ XÁC ĐỊNH CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG ĐIỆN THẾ HIỆU ĐIỆN THẾ Hoạt động (5 phút): Kiểm tra bài cũ: Nêu câu hỏi lí thuyết dạng trắc nghiệm: Câu 4.1, 4.2 và 4.3 SBT Hoạt động (20 phút): Củng cố nội dung kiến thức công lực điện- Điện thế- Hiệu điện Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung - Nêu biểu thức tính công I Lý thuyết lực điện làm điện Học sinh trả lời - Công lực điệ tích di chuyển từ điểm M A=q.E.d đến điểm N điện - Điện trường đều? điện A W VM= M   M trường bất kì? q q - Nêu biểu thức tính điện trường VM=E.d năng, điện điện tích q? - Hiệu điện AMN q - Mối liên hệ U=E.d UMN=VM-VN= - Nêu biểu thức tính hiệu điện hai điểm M,N? - Nêu mối liên hệ E,U Hoạt động (15 phút) : Giải bài tập ví dụ Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung - Đọc đề BT 4.7 SBT II Bài tập ví dụ - Yêu cầu học sinh tóm tắt - Tóm tắt thông tin bài Bài tập 4.7 SBT thông tin bài toán toán Giải - Yêu cầu học sinh phân tích đề - Phân tích đề - Yêu cầu học sinh thảo - Thảo luận nhóm tìm luận nhóm tìm phương phương pháp giải pháp giải - Trình bày bài giải giấy - Yêu cầu học sinh trình nháp bày bài giải giấy nháp - Lên bảng chữa bài tập - Gọi học sinh lên bảng - Nhận xét bài giải bạn chữa bài tập - Gọi học sinh nhận xét bài giải bạn - Nghe nhận xét, sửa bài và - Nhận xét, sửa bài và đưa đánh giá cuối cùng giáo đánh giá cuối cùng viên Hoạt động (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ nhà Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Cho học sinh tóm tắt kiến thức đã học Tóm tắt kiến thức đã học bài Yêu cầu học sinh nhà giải các câu hỏi và bài tập Ghi các câu hỏi và bài tập nhà thêm SBT RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY Trường THPT Nguyễn Du - Tổ Vật lý – KTCN – Văn Kim Ngọc Lop11.com Trang Giáo án Tự chọn nâng caoVật lí 11 – Năm học 2009 - 2010   Chủ đề : TỤ ĐIỆN – GHÉP TỤ ĐIỆN THÀNH BỘ (3 tiết) MỤC TIÊU Kiến thức Trình bày cấu tạo tụ điện, cách tính điện cho tụ Nêu rõ ý nghĩa, biểu thức, đơn vị điện dung Viết biểu thức tính lượng điện trường tụ điện và giải thích ý nghĩa các đại lượng biểu thức Kĩ Nhận số loại tụ điện thực tế Giải bài tập tụ điện Tiết TỤ ĐIỆN VÀ ĐIỆN DUNG CỦA TỤ ĐIỆN Hoạt động (5 phút) : Kiểm tra bài cũ : Nêu định nghĩ tụ điện, điện dụng tụ điện Hoạt động (25 phút) : Tìm hiểu vật dẫn và điện môi điện trường, điện dung tụ điện phẵng và lượng điện trường tụ điện Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung I Lý thuyết Vật dẫn điện trường Giới thiệu vật dẫn trạng Ghi nhận khái niệm Vật dẫn trạng thái cân tĩnh điện : thái cân tĩnh điện Sự phân bố điện tích trên vật dẫn không còn thay đổi theo thời gian, không có dòng Cho học sinh tìm ví dụ Tìm ví dụ điện tích chạy từ nơi này đến nơi khác Nêu đặc điểm vật dẫn Ghi nhận các đặc điểm Đặc điểm vật dẫn trạng thái cân trạng thái cân tĩnh vật dân cân tĩnh điện tĩnh điện : điện + Điện tích phân bố mặt ngoài vật dẫn Phân tích đặc điểm + Không có điện trường bên vật đẫn + Véc tơ cường độ điện trường mặt vật đãn luôn vuông góc với mặt đó + Tất các điểm trên vật dẫn có cùng Vẽ hình điện (đẵng thế) Vẽ hình 1.2 Ghi nhận khái niệm Điện môi điện trường Giới thiệu phân cực điện Ghi nhận phân cực điện Khi điện môi đặt điện trường thì môi môi làm giảm điện trường điện môi có phân cực điện Giới thiệu kết ngoài Sự phân cực điện môi làm xuất phân cực điện môi điện trường phụ ngược chiều với điện Ghi nhận điện dung tụ trường ngoài làm giảm điện trường ngoài Giới thiệu điện dung tụ điện phẵng Điện dung tụ điện phẵng điện phẵng Hiểu rỏ các đại lượng S S C= = biểu thức 36.10 9.d 9.10 4d Trong đó S là phần diện tích đối diện hai bản, d là khoảng cách hai và  là số điện môi chất điện Ghi nhận biểu thức tính môi chiếm đầy hai Giới thiệu lượng điện lượng điện trường Năng lượng điện trường tụ điện trường tụ điện tụ điện 1 Q2 W = QU = = CU2 2 C Trường THPT Nguyễn Du - Tổ Vật lý – KTCN – Văn Kim Ngọc Lop11.com Trang Giáo án Tự chọn nâng caoVật lí 11 – Năm học 2009 - 2010   Mật độ lượng điện trường Giới thiệu mật độ Ghi nhận biểu thức tính mật tụ điện lượng điện trường tụ độ lượng điện trường E w = điện tụ điện 72.10 9. Mật độ lượng điện trường tụ điện tỉ lệ với bình phương cường độ điện trường E Hoạt động (10 phút) : Giải bài tập ví dụ Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung II Bài tập ví dụ Yêu cầu học sinh viết biểu Viết biểu thức tính điện a) Điện dung tụ điện thức tính điện dung tụ dung tụ điện phẵng  2.10 1   1.  điện phẳng  S  Yêu cầu học sinh tính diện Tính diện tích tụ C= = 9.10 9.4 10 2 9.10 9.4d tích tụ = 28.10-12(F) Y/c h/s tính điện dung Tính điện dung tụ b) Điện tích tụ điện tụ Q = CU = 28.10-12.120 = 336.10-11 (C) Tính điện tích tụ c) Hiệu điện hai Y/c h/s tính điện tích Ta có : tụ Xác định Q’ và C’ Q’ = Q S S C Yêu cầu học sinh xác điện C’ = = = 9 điện tích và điện dung tụ 9.10 4d ' 9.10 4 2d tháo tụ khỏi nguồn và Q' Q 2Q  = U’ = = 2U = 2.120 = 240 tăng khoảng cách hai Tính U’ C' C C lên gấp đôi Yêu cầu học sinh tính hiệu (V) điện hai đó Hoạt động (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ nhà Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Cho học sinh tóm tắt kiến thức đã hocï Tóm tắt kiến thức đã học Yêu cầu học sinh nhà giải các câu hỏi và bài tập từ đến bài trang 8, sách TCNC Ghi các câu hỏi và bài tập nhà RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY Trường THPT Nguyễn Du - Tổ Vật lý – KTCN – Văn Kim Ngọc Lop11.com Trang Giáo án Tự chọn nâng caoVật lí 11 – Năm học 2009 - 2010   Tiết GHÉP CÁC TỤ ĐIỆN Hoạt động (5 phút) : Kiểm tra bài cũ : Điện dung tụ điện phẵng phụ thuộc vào yếu tố nào? Làm nào để thay đổi điện dung tụ điện phẵng Cách thay đổi điện dung tụ điện phẵng thường sử dụng Hoạt động (20 phút) : Tìm hiểu cách ghép các tụ điện Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung I Lý thuyết Bộ tụ điện mắc nối tiếp Giới thiệu tụ mắc nối Vẽ tụ mắc nối tiếp Q = q1 = q2 = … = qn tiếp Xây dựng các công thức U = U1 + U2 + … + Un Hướng dẫn học sinh xây 1 1     dựng các công thức C C1 C Cn Giới thiệu tụ mắc song Vẽ tụ mắc song song Bộ tụ điện mắc song song song Xây dựng các công thức U = U1 = U2 = … = Un Hướng dẫn học sinh xây Q = q1 + q2 + … + qn dựng các công thức C = C1 + C2 + … + Cn Hoạt động (15 phút) : Giải bài tập ví dụ Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung II Bài tập ví dụ a) Trường hợp mắc song song Yêu cầu học sinh lập luận Xác định hiệu điện giới Hiệu điện tối đa không thể lớn để xác định hiệu điện hạn tụ hiệu điện tối đa tụ C2, giới hạn tụ không tụ C2 bị hỏng Vậy : Umax = U2max = 300V Yêu cầu học sinh tính điện Tính điện dung tương đương Điện dung tụ : dung tụ tụ C = C1 + C2 = 10 + 20 = 30(F) Yêu cầu học sinh tính điện Tính điện tích tối đa mà Điện tích tối đa mà có thể tích : tích tối đa mà tụ tích tụ tích Qmax = CUmax = 30.10-6.300 = 9.10-3(C) b) Trường hợp mắc nối tiếp Xác định điện tích tối đa mà Điện tích tối đa mà tụ có thể tích Yêu cầu học sinh lập luận tụ có thể tích được: để tính điện tích tối đa mà Q1max = C1U1max = 10.10-6.400 = 4.10-3(C) tụ có thể tích Q2max = C2U2max = 20.10-6.300 = 6.10-3(C) Điện tích tối đa mà tụ có thể tích không thể lớn Q1max , không, tụ C1 bị hỏng Tính điện dung tương đương Vậy : Qmax = Q1max = 4.10-3C Yêu cầu học sinh tính tụ Điện dung tương đương tụ : điện dung tụ C1C 10.20 20   C = (F) Tính hiệu điện tối đa có C1  C 10  20 Yêu cầu học sinh tính hiệu thể đặt vào hai đầu tụ Hiệu điện tối đa có thể đặt vào điện tối đa có thể đặt vào hai đầu : hai đầu tụ Q 4.10 3 Umax = max  = 600 (V) 20 6 C 10 Trường THPT Nguyễn Du - Tổ Vật lý – KTCN – Văn Kim Ngọc Lop11.com Trang Giáo án Tự chọn nâng caoVật lí 11 – Năm học 2009 - 2010   Hoạt động (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ nhà Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Cho học sinh tóm tắt kiến thức đã học Tóm tắt kiến thức đã học Yêu cầu học sinh nhà giải các câu hỏi và bài tập từ đến bài trang 13, 14 sách TCNC Ghi các câu hỏi và bài tập nhà RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY Trường THPT Nguyễn Du - Tổ Vật lý – KTCN – Văn Kim Ngọc Lop11.com Trang Giáo án Tự chọn nâng caoVật lí 11 – Năm học 2009 - 2010   Tiết BÀI TẬP Hoạt động (10 phút) : Kiểm tra bài cũ và tóm tắt kiến thức liên quan đến các bài tập cần giải : Viết biểu thức xác định điện tích, hiệu điện và điện dung tương đương các tụ gồm các tụ mắc song song và tụ gồm các tụ mắc nối tiếp Hoạt động (15 phút) : Giải các câu hỏi trắc nghiệm Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung Yêu cầu hs trả lời chọn C Giải thích lựa chọn Câu trang 13 : C Yêu cầu hs trả lời chọn D Giải thích lựa chọn Câu trang 13 : D Yêu cầu hs trả lời chọn B Giải thích lựa chọn Câu trang 13 : B Yêu cầu hs trả lời chọn D Giải thích lựa chọn Câu trang 13 : D Yêu cầu hs trả lời chọn D Giải thích lựa chọn Câu trang 13 : D Hoạt động (20 phút) : Giải các bài tập Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung Bài trang 14 Cho học sinh phân tích Phân tích mạch a) Điện dung tương đương tụ mạch Tính điện dung tương đương Ta có : C12 = C1 + C2 = + = 3(F) Yêu cầu học sinh tính điện tụ C C 3.6 C = 12  = 2(F) dung tụ C12  C3  b) Điện tích tụ điện Tính điện tích trên tụ Ta có : Q = q12 = q3 = C.U = 2.10-6.30 Hướng dẫn để học sinh tính = 6.10-5 (C) điện tích tụ điện q 6.10 5 U12 = U1 = U2 = 12  C12 3.10 6 = 20 (V) q1 = C1.U1 = 10-6.20 = 2.10-5 (C) q2 = C2.U2 = 2.10-6.20 = 4.10-5 Tính điện tích tụ điện (C) Yêu cầu học sinh tính điện đã tích điện Bài trang 14 tích tụ đã tích Điện tích các tụ điện đã điện tích điện q1 = C1.U1 = 10-5.30 = 3.10-4 (C) Hướng dẫn để học sinh tính q1 = C2.U2 = 2.10-5.10 = 2.10-4 (C) điện tích, điện dung a) Khi các cùng dấu hai tụ điện tụ và hiệu điện trên Tính điện tích tụ nối với tụ các cùng dấu Tính điện dung tụ Ta có hai tụ điện nối với Tính hiệu điện trên tụ Q = q1 + q2 = 3.10-4 + 2.10-4 = 5.10-4 (C) C = C1 + C2 = 10-5 + 2.10-5 = 3.10-5 (C) Q 5.10 4  U = U’1 = U’2 = = 16,7 Hướng dẫn để học sinh tính C 3.10 5 điện tích, điện dung Tính điện tích tụ (V) tụ và hiệu điện trên Tính điện dung tụ b) Khi các trái dấu hai tụ điện tụ các trái dấu Tính hiệu điện trên tụ nối với hai tụ điện nối với Ta có Q = q1 - q2 = 3.10-4 - 2.10-4 = 10-4 (C) C = C1 + C2 = 10-5 + 2.10-5 = 3.10-5 Trường THPT Nguyễn Du - Tổ Vật lý – KTCN – Văn Kim Ngọc Lop11.com Trang Giáo án Tự chọn nâng caoVật lí 11 – Năm học 2009 - 2010   (C) U = U’1 = U’2 = Q 10 4  = 3,3 (V) C 3.10 5 RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY Trường THPT Nguyễn Du - Tổ Vật lý – KTCN – Văn Kim Ngọc Lop11.com Trang 10 Giáo án Tự chọn nâng caoVật lí 11 – Năm học 2009 - 2010   Chủ đề : ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI ĐOẠN MẠCH CÓ CHỨA NGUỒN ĐIỆN VÀ MÁY THU ĐIỆN (8 tiết) MỤC TIÊU - Củng cố nội dung kiến thức dòng điện không đổi, nguồn điện - Giúp học sinh củng cố kiến thức định luật ôm cho toàn mạch - Rèn luyện kĩ và phương pháp giải bài tập Tiết 7-8 ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI ĐOẠN MẠCH CÓ MÁY THU ĐIỆN Hoạt động (10 phút) : Kiểm tra bài cũ : Phát biểu, viết biểu thức định luật Ôm toàn mạch Hoạt động (35 phút) : Tìm hiểu máy thu điện, định luật Ôm đoạn mạch có máy thu điện, công suất tiêu thụ máy thu điện, hiệu suất máy thu điện Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung I Lý thuyết Máy thu điện Cho học sinh kể tên số Kể tên số dụng cụ tiêu Có hai loại dụng cụ tiêu thụ điện thường dụng cụ tiêu thụ điện thụ điện gặp là dụng cụ toả nhiệt và máy thu điện Giới thiệu máy thu điện Ghi nhận khái niệm Máy thu điện là dụng cụ tiêu thụ điện mà phần lớn điện chuyển hoá thành các dạng lượng khác nhiệt Giới thiệu suất phản điện Ghi nhận khái niệm và điện trở máy Mỗi máy thu diện có suất phản điện thu điện A E p và điện trở rp, với E p = q Trong đó A là phần điện chuyển hoá thành lượng, không phải là nhiệt có điện lượng q chuyển qua máy thu điện Định luật Ôm cho đoạn mạch có máy Vẽ đoạn mạch Vẽ hình thu Xây dựng định luật Ôm Dòng điện qua máy thu điện từ cực cho đoạn mạch có máy thu Ghi nhận định luật dương sang cực âm máy thu điện Cường độ dòng điện qua máy thu điện : U  Ep I= rp Với U là hiệu điện hai cực máy thu Ghi nhận khái niệm Công suất điện tiêu thụ máy thu Giới thiệu điện tiêu Điện tiêu thụ trên máy thu Ghi nhận khái niệm thụ trên máy thu điện thời gian t : Atp = E pI t+ rpI2t Giới thiệu công suất tiêu Công suất tiêu thụ điện máy thu điện thụ trên máy thu điện : Ghi nhận khái niệm P = E pI + rpI2 Giới thiệu hiệu suất Hiệu suất máy thu điện máy thu điện E p U  rp I rp I  H= =1U U U Hoạt động (40 phút) : Giải bài tập ví dụ Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung Trường THPT Nguyễn Du - Tổ Vật lý – KTCN – Văn Kim Ngọc Lop11.com Trang 11 Giáo án Tự chọn nâng caoVật lí 11 – Năm học 2009 - 2010   II Bài tập ví dụ a) Công suất điện tiêu thụ và hiệu suất Hướng dẫn để học sinh tính Tính cường độ dòng điện máy cường độ dòng điện chạy chạy qua máy thu điện PN 1,5  Ta có : PN = rpI2 => I = = qua máy thu điện rp Yêu cầu học sinh tính công Tính công suất tiêu thụ suất tiêu thụ và hiệu suất Tính hiệu suất máy thu 0,5(A) Công suất tiêu thụ : P = UI = 12.0,5 = máy thu 6(W) rp I 6.0,5 Hiệu suất : H = =1= 0,75 Hướng dẫn học sinh lập Lập phương trình để tìm I’ U 12 phương trình để tính cường b) Cường độ dòng điện và suất phản điện độ dòng điện chạy qua máy máy thu Giải phương trình bậc Ta có : U’.I’ = Ep,I’ + rp.I’2 thu Yêu cầu học sinh giải máy tính bỏ túi Hay 12,6.I’ = 5,4 + 6.I’2 Lập luận để loại nghiệm I’ = phương trình để tính I’ => 6I’2 -12,6I’ + 5,4 = Yêu cầu học sinh lập luận 1,5A Giải ta có I’ = 0,6A và I’ = 1,5A Loại Tính suất phản điện máy nghiệm I’ = 1,5A vì ứng với nó công suất để loại nghiệm I’ = 1,5A Yêu cầu học sinh tính suất thu toả nhiệt trên máy thu rpI’2 lớn công phản điện máy thu suất có ích máy Suất phản điện : E p = U’ – rpI’ = 12,6 – 6.0,6 = 9(V) Hoạt động (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ nhà Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Cho học sinh tóm tắt kiến thức đã hocï Tóm tắt kiến thức đã học Yêu cầu học sinh nhà giải các câu hỏi và bài tập từ đến bài trang 21, 22 và 7, 8, trang 22 sách TCNC Ghi các câu hỏi và bài tập nhà RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY Trường THPT Nguyễn Du - Tổ Vật lý – KTCN – Văn Kim Ngọc Lop11.com Trang 12 Giáo án Tự chọn nâng caoVật lí 11 – Năm học 2009 - 2010   Tiết - 10 BÀI TẬP VỀ ĐOẠN MẠCH CÓ NGUỒN ĐIỆN VÀ ĐOẠN MẠCH CÓ MÁY THU ĐIỆN Hoạt động (10 phút) : Kiểm tra bài cũ : Viết biểu thức định luật Ôm cho mạch kín, cho đoạn mạch có máy thu điện, biểu thức tính công suất tiêu thụ máy thu và hiệu suất máy thu điện Hoạt động (35 phút) : Ôn tập lý thuyết : So sánh các công thức đoạn mạch có chứa nguồn điện và đoạn mạch có chứa máy thu điện Nguồn điện Máy thu điện Chiều dòng điện Hiệu điện đầu vào và đầu Cường độ dòng điện UAB = Ir - E (UAB < 0) E U AB I= r UAB = Irp + Ep (UAB > 0) U AB  E p I= rp P = E.I P = Ep.I + rp.I2 (Cung cấp điện) (Tiêu thụ điện) Hiệu suất U E  Ir E p U AB  Irp H= N  H=  E E U AB U AB (UN = UBA) Hoạt động (40 phút) : Giải bài tập ví dụ Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung Yêu cầu học sinh viết biểu Viết biểu thức xác định hiệu Khi nạp điện thì acquy là máy thu điện thức xác định hiệu điện điện hai acquy Hiệu điện cực dương và cực âm hai acquy nạp nạp điện và phát điện acquy là E + Ir Khi phát điện thì hiệu điện và phát điện điện đó là : UBA = - UAB = E – Ir Do đó ta có: Hướng dẫn học sinh tính Tính điện trở a) (E + Ir) – (E – Ir) = U điện trở acquy acquy U 1,2  => r = = 0,3() 2I 2.2 Hướng dẫn học sinh tính b) Hiệu suất acquy dùng làm suất điện động acquy Tính suất điện động nguồn acquy E  Ir H= E Ir 2.0,3 Yêu cầu học sinh tính hiệu  => E = = 6(V)  H  0,9 suất acquy nạp điện Tính hiệu suất acquy Khi nạp điện thì hiệu suất là nạp điện E  H’ = = 0,91 E  Ir  2.0,3 Hoạt động (10 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ nhà Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Cho học sinh tóm tắt kiến thức đã hocï Tóm tắt kiến thức đã học Yêu cầu học sinh nhà giải các câu hỏi và bài tập từ đến bài trang 25, 26 sách TCNC Ghi các câu hỏi và bài tập nhà RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY Công suất Trường THPT Nguyễn Du - Tổ Vật lý – KTCN – Văn Kim Ngọc Lop11.com Trang 13 Giáo án Tự chọn nâng caoVật lí 11 – Năm học 2009 - 2010   Tiết 11 - 12 ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI ĐOẠN MẠCH CÓ CẢ NGUỒN ĐIỆN VÀ MÁY THU ĐIỆN Hoạt động (5 phút) : Kiểm tra bài cũ : Nêu cách phân biệt nguồn phát và máy thu trên mạch điện Hoạt động (20 phút) : Tìm hiểu đoạn mạch và mạch kín có nguồn điện và máy thu điện Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung I Lý thuyết Đoạn mạch có nguồn điện và máy thu điện Vẽ đoạn mạch điện có Vẽ hình nguồn điện và máy thu điện Hướng dẫn học sinh cách Phân biệt nguồn và máy thu phân biệt nguồn và máy thu Hwớng dẫn học sinh xây Xây dựng biểu thức định luật T a có : UAB = UAM + UMN + UNB dựng biểu thức định luật = - (E – Ir) + IR + (Ep + Irp) U AB  E  E p I = Ghi nhận cách xữ lí tình r  rp  R Đưa trường hợp mạch chưa biết chán Nếu chưa biết chiều dòng điện đoạn điện chưa biết chắn chiều dòng điện mạch, ta có thể giả thiết dòng điện chạy chiều dòng điện để từ đó theo chiều nào đó áp dụng công hướng dẫn học sinh xử lí thức trên Nếu kết I có giá trị âm thì trường hợp đó dòng điện có chiều ngược lại Mạch kín có nguồn điện và máy thu Vẽ hình điện Vẽ mạch điện Xây dựng biểu thức định luật Hướng dẫn học sinh xây dựng biểu thức định luật Hoạt động (35 phút) : Giải bài tập ví dụ Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Vẽ mạch điện Hướng dẫn học sinh cách giã sử chiều dòng điện để viết biểu thức định luật Ôm để tìm cường độ dòng điện chạy qua các nhánh mạch C học sinh nhận xét kết I1 < Hướng dẫn học sinh cách tính UMN Vẽ hình Giã sử chiều dòng điện Viết biểu thức định luật Ôm Tính I1 Tính I2 Tính UMN Trường THPT Nguyễn Du - Tổ Vật lý – KTCN – Văn Kim Ngọc Lop11.com Khi nối hai điểm A, B đoạn mạch trên lại với thì ta mạch kín E  Ep (UAB = 0) Khi đó : I = r  rp  R Nội dung II Bài tập ví dụ a) Giả sử dòng điện chạy qua nhánh có E1 và E2 có chiều từ trái qua phải Như E1 là máy thu còn E2 là nguồn điện Ta có : U  E1  E 493 I1 = AB = = - 0,5(A) r1  r2 1 I1 < chứng tỏ dòng điện qua nhánh trên có chiều ngược lại E1 là nguồn, E2 là máy thu Trong nhánh : U AB  I2 = = 0,16 (A) R1  R2 10  15 b) Hiệu điện M và N UMN = VM - VN = VM - VA + VA - VN = - 5,9 V Trang 14 Giáo án Tự chọn nâng caoVật lí 11 – Năm học 2009 - 2010   Hoạt động (10 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ nhà Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Cho học sinh tóm tắt kiến thức đã hocï Tóm tắt kiến thức đã học Yêu cầu học sinh nhà giải các câu hỏi và bài tập từ đến bài 10 trang 28, 29, 30 Ghi các câu hỏi và bài tập nhà RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY Trường THPT Nguyễn Du - Tổ Vật lý – KTCN – Văn Kim Ngọc Lop11.com Trang 15 Giáo án Tự chọn nâng caoVật lí 11 – Năm học 2009 - 2010   Tiết 13 - 14 BỘ NGUỒN MẮC XUNG ĐỐI Hoạt động (10 phút) : Kiểm tra bài cũ : Vẽ đoạn mạch điện có nguồn và máy thu và số điện trở viết biểu thức định luật Ôm cho đoạn mạch đó Hoạt động (20 phút) : Tìm hiểu nguồn mắc xung đối Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung I Bộ nguồn mắc xung đối Vẽ mạch mắc xung đối Vẽ hình Nếu hai nguồn diện có hai cực cùng dấu Dẫn dắt để đưa cách tính Ghi nhận cách tính suất điện nối với thì ta nói hai nguồn đó mắc suất điện động và điện trở động và điện trở xung đối Khi nối hai cực nguồn nguồn mắc nguồn mắc xung đối này với dụng cụ tiêu thụ điện thì nguồn có xung đối suất điện động lớn thành nguồn phát còn nguồn trở thành máy thu Suất điện động và điện trở nguồn là: Eb = |E1 – E2| ; rb = r1 + r2 Hoạt động (50 phút) : Giải các bài tập ví dụ Hoạt động giáo Hoạt động học sinh Nội dung viên II Bài tập ví dụ Yêu cầu học sinh viét Viết biểu thức định luật Bài tập biểu thức tính cường độ Ôm cho trường hợp a) Ta có : dòng điện trường ne (n  2)e  2e (n  4)e  I= ; I’ = hợp R  nr R  nr R  nr Hướng dẫn để học sinh Lập tỉ số I/I’ để tính n I n =>  = 1,5 => n = 12 tính n I' n  Cho học sinh nhắc lại Nêu các cách mắc b) Có ước số 12 nên có cách mắc đối cách mắc hỗn hợp đối xứng xứng R Hướng dẫn để học sinh Lập luận để đưa cách Hiệu suất nguồn H = cực đại R  rb lập luận và nêu các mắc cho hiệu suất lớn rb nhỏ Mà rb nhỏ các nguồn mắc cách mắc song song nên các nguồn mắc song song thì hiệu suất nguồn là lớn Hết tiết Yêu cầu học sinh tính Tính suất điện động và Bài tập (6 trang 34) suất điện động và điện điện trở nguồn a) Suất điện động và điện trở nguồn trở nguồn Eb = 2e + 1e = 3e = 3.2,2 = 6,6(V) 2r Yêu cầu học sinh tính Tính cường độ dòng điện rb = + r = 2r = 2.1 = 2() cường độ dòng điện chạy mạch chính chạy mạch chính Cường độ dòng điện chạy qua R Eb 6,6  I= = 0,3(A) Yêu cầu học sinh tính Tính cường độ dòng điện R  rb 20  cường độ dòng điện hai cách mắc đó, so b) Để cường độ dòng điện qua các nguồn chạy mach sánh và rút kết luận thì có cách mắc là mắc song song và cách mắc nối tiếp các nguồn với Trong cách mắc đó thì cách mắc nối tiếp cho dòng qua R Trường THPT Nguyễn Du - Tổ Vật lý – KTCN – Văn Kim Ngọc Lop11.com Trang 16 Giáo án Tự chọn nâng caoVật lí 11 – Năm học 2009 - 2010   lớn Bài tập (BT 8/tr 49 SGK) Giải Đọc đề bài tập: Yêu cầu học sinh đọc đề, phân tích đề, thảo luận nhóm tìm phương pháp giải Gọi học sinh trình bày bài giải Gọi học sinh nhận xét bai giả bạn Đưa nhận xét, đánh giá cuối cùng Đọc đề bài tập Tóm tắt đề bài Thảo luận nhóm tìm phương pháp giải Trình bày bài giải Nhận xét bài giả bạn Nghe nhận xét đánh giá cuối cùng giáo viên Hoạt động (10 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ nhà Hoạt động giáo viên Cho học sinh tóm tắt kiến thức đã hocï Yêu cầu học sinh nhà giải các câu hỏi và bài tập trang 32, 33, 34 RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY Trường THPT Nguyễn Du - Tổ Vật lý – KTCN – Văn Kim Ngọc Lop11.com Hoạt động học sinh Tóm tắt kiến thức đã học bài Ghi các câu hỏi và bài tập nhà Trang 17 Giáo án Tự chọn nâng caoVật lí 11 – Năm học 2009 - 2010   Chương III : DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG Tiết 15 - 16 LUYỆN TẬP GIẢI CÁC CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM VỀ DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI VÀ DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN Hoạt động (10 phút) : Kiểm tra bài cũ: + Dòng điện kim loại: hạt tải điện, nguyên nhân tạo ra, chất dòng điện, nguyên nhân gây điện trở + Dòng điện chất điện phân: hạt tải điện, nguyên nhân tạo ra, chất dòng điện, ứng dụng Hoạt động (35 phút) : Ghép các nội dung cho phù hợp Câu 13.1: – c; – i; – d; – g; – h; – e; – k; – đ; – b Câu 14.1: – c; – p; – m; – h; – a; – n; – o; – l; – b; 10 – d; 11 – đ; 12 – e; 13 – k; 14 – i Hoạt động (45 phút) : Giải các câu hỏi trắc nghiệm Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung Yêu cầu hs trả lời chọn B Giải thích lựa chọn Câu 13.2 : B Yêu cầu hs trả lời chọn D Giải thích lựa chọn Câu 13.3 : D Yêu cầu hs trả lời chọn C Giải thích lựa chọn Câu 13.4 : C Yêu cầu hs trả lời chọn B Giải thích lựa chọn Câu 13.5 : B Yêu cầu hs trả lời chọn C Giải thích lựa chọn Câu 13.6 : C Yêu cầu hs trả lời chọn A Giải thích lựa chọn Câu 13.7 : A Yêu cầu hs trả lời chọn D Giải thích lựa chọn Câu 14.2 : D Yêu cầu hs trả lời chọn A Giải thích lựa chọn Câu 14.3 : A Yêu cầu hs trả lời chọn D Giải thích lựa chọn Câu 14.4 : D Yêu cầu hs trả lời chọn B Giải thích lựa chọn Câu 14.5 : B Yêu cầu hs trả lời chọn C Giải thích lựa chọn Câu 14.6 : C RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY Trường THPT Nguyễn Du - Tổ Vật lý – KTCN – Văn Kim Ngọc Lop11.com Trang 18 Giáo án Tự chọn nâng caoVật lí 11 – Năm học 2009 - 2010   Tiết 17 - 18 LUYỆN TẬP GIẢI CÁC CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM VỀ DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ, TRONG CHÂN KHÔNG VÀ TRONG CHẤT BÁN DẪN Hoạt động (30 phút) : Kiểm tra bài cũ: + Dòng điện chất khí: hạt tải điện, nguyên nhân tạo ra, chất dòng điện, dẫn điện tự lực + Dòng điện chân không: hạt tải điện, nguyên nhân tạo ra, chất dòng điện, ứng dụng + Dòng điện chất bán dẫn tinh khiết: hạt tải điện, nguyên nhân tạo ra, chất dòng điện + Bán dẫn có pha tạp chất: Hai loại bán dẫn, tính chất dẫn điện chiều lớp p-n, ứng dụng Hoạt động (60 phút) : Giải các câu hỏi trắc nghiệm Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung Yêu cầu hs trả lời chọn D Giải thích lựa chọn Câu 15.2 : D Yêu cầu hs trả lời chọn A Giải thích lựa chọn Câu 15.3 : A Yêu cầu hs trả lời chọn B Giải thích lựa chọn Câu 15.4 : B Yêu cầu hs trả lời chọn C Giải thích lựa chọn Câu 15.5 : C Yêu cầu hs trả lời chọn C Giải thích lựa chọn Câu 15.6 : C Yêu cầu hs trả lời chọn B Giải thích lựa chọn Câu 15.7 : B Yêu cầu hs trả lời chọn D Giải thích lựa chọn Câu 16.2 : D Yêu cầu hs trả lời chọn B Giải thích lựa chọn Câu 16.3 : B Yêu cầu hs trả lời chọn B Giải thích lựa chọn Câu 16.4 : B Yêu cầu hs trả lời chọn C Giải thích lựa chọn Câu 16.5 : C Yêu cầu hs trả lời chọn C Giải thích lựa chọn Câu 16.6 : C Yêu cầu hs trả lời chọn D Giải thích lựa chọn Câu 16.7 : D Yêu cầu hs trả lời chọn B Giải thích lựa chọn Câu 16.8 : B Yêu cầu hs trả lời chọn C Giải thích lựa chọn Câu 16.9 : C Yêu cầu hs trả lời chọn B Giải thích lựa chọn Câu 16.10 : B Yêu cầu hs trả lời chọn D Giải thích lựa chọn Câu 17.2 : D Yêu cầu hs trả lời chọn B Giải thích lựa chọn Câu 17.3 : B Yêu cầu hs trả lời chọn C Giải thích lựa chọn Câu 17.4 : C Yêu cầu hs trả lời chọn D Giải thích lựa chọn Câu 17.5 : D Yêu cầu hs trả lời chọn B Giải thích lựa chọn Câu 17.6 : B Yêu cầu hs trả lời chọn C Giải thích lựa chọn Câu 17.7 : C Yêu cầu hs trả lời chọn B Giải thích lựa chọn Câu 17.8 : B Yêu cầu hs trả lời chọn C Giải thích lựa chọn Câu 17.9 : C Yêu cầu hs trả lời chọn A Giải thích lựa chọn Câu 17.10 : A Yêu cầu hs trả lời chọn D Giải thích lựa chọn Câu 17.11 : D RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY Trường THPT Nguyễn Du - Tổ Vật lý – KTCN – Văn Kim Ngọc Lop11.com Trang 19 Giáo án Tự chọn nâng caoVật lí 11 – Năm học 2009 - 2010   Chủ đề : TÁC DỤNG CỦA TỪ TRƯỜNG ĐỀU LÊN KHUNG DÂY CÓ DÒNG ĐIỆN ỨNG DỤNG CỦA LỰC LO-REN-XƠ (3 tiết) Tiết 20 TÁC DỤNG CỦA TỪ TRƯỜNG ĐỀU LÊN KHUNG DÂY CÓ DÒNG ĐIỆN  Hoạt động (5 phút) : Kiểm tra bài cũ : Nêu đặc điểm véc tơ cảm ứng từ B điểm từ trường Hoạt động (10 phút) : Tìm hiểu lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung Định luật Laplace - Ampere  Yêu cầu học sinh nhắc lại Nhắc lại đặc điểm lực từ Lực từ F từ trường có cảm đặc điểm lực từ tác dụng tác dụng lên đoạn dây dẫn  lên đoạn dây dẫn mang dòng mang dòng điện ứng từ B tác dụng lên đoạn dây có độ điện dài l có dòng điện có cường độ I chạy qua: Giới thiệu véc tơ phần tử Ghi nhận khái niệm + Đặt trung điểm đoạn dây;   dòng điện I l Giới thiệu công thức tính + có phương vuông góc với B và đoạn dây dẫn l; Ghi nhận công thức    + Có chiều tuân theo quy tắc bàn tai trái;   lực từ F = [I l , B ] Cho biết nào F = + Có độ lớn F = BIlsin Hoạt động (15 phút) : Tìm hiểu tác dụng từ trường lên khung dây dẫn mang dòng điện Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung Tác dụng từ trường lên khung dây dẫn mang dòng điện Vẽ hình 3.2 Vẽ hình + Lực từ tác dụng lên các cạnh NP và QM  Yêu cầu học sinh xác định Xác định lực từ tác dụng lên vì các cạnh này song song với lực từ tác dụng lên các cạnh các cạnh NP và QM  NP và QM cảm ứng từ B Yêu cầu học sinh xác định Xác định lực từ tác dụng lên + Lực từ tác dụng lên các cạnh MN và PQ lực từ tác dụng lên các cạnh các cạnh MN và PQ là    MN và PQ F = I[ MN , B ]    Giới thiệu ngẫu lực từ Ghi nhận khái niệm F ' = I[ PQ , B ] Hai lực này vuông góc với mặt phẵng khung dây và cùng độ lớn F = F’ = B.I.MN, chúng tạo thành ngẫu lực có Yêu cầu học sinh rút kết Nhận xét quay mômen luận khung dây có dòng điện M = B.I.MN.NP = B.I.S Yêu cầu học sinh cho biết đặt từ trường Vậy khung dây dẫn không bị khung dây quay đến vị trí biến dạng, có dòng điện chạy qua tạo nào thì thôi quay thành mạch kín đặt từ Giới thiệu ứng dụng Ghi nhận ứng dụng trường đều, thì từ trường đó tác dụng lên chuyển động khung dây khung dây ngẫu lực từ từ trường để làm Nếu khung dây tự thì ngẫu lực từ làm điện kế khung quay cho khung dây quay đến vị trí cho mặt phẵng khung dây vuông góc với các đường sức từ Hoạt động (10 phút) : Giải bài tập ví dụ Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung Trường THPT Nguyễn Du - Tổ Vật lý – KTCN – Văn Kim Ngọc Lop11.com Trang 20