GIAO AN BAM SAT 11

GV neâu caâu hoûi kieåm tra kieán thöùc cuõ cuûa HS: Vieát caùc coâng thöùc: lieân heä giöõa hieäu ñieän theá vaø cöôøng ñoä ñieän tröôøng, coâng thöùc tính ñieän dung cuûa tuï ñie[r]

(1)

TUẦN: 1, Ngày soạn: Ngày dạy:

BAØI TẬP VỀ LỰC COULOMB VAØ ĐIỆN TRƯỜNG I MỤC TIÊU

1 Về kiến thức

Luyeän tập cho HS biết cách vận dụng:

- Cơng thức xác định lực Coulomb, công thức xác định điện trường điện tích điểm - Nguyên lí chồng chất điện trường

2 Về kó năng

- Giải toán lực Coulomb, điện trường điện tích điểm - Tổng hợp vectơ lực, vectơ cường độ điện trường

II CHUẨN BỊ 1 Giáo viên Phiếu học tập:

Câu Cho hai điện tích dương q1 = 2nC q2 = 0,18C đặt cố định cách a = 10cm Đặt thêm

điện tích thứ ba q0 điểm đường thẳng nối hai điện tích q1 q2 cho q0 nằm cân Hãy

tìm:

a Vị trí đặt q0

b Dấu độ lớn q0

Câu Hai điện tích điểm q1, q2 đặt cách khoảng d = 30cm khơng khí, lực tác dụng

chúng F Nếu đặt chúng dầu lực yếu 2,25 lần Để lực tương tác chúng F cần dịch chuyển chúng lại khoảng:

A x = 0,1cm B x = 1cm C 10cm D x = 24cm

Câu Có hai điện tích q1 = 0,5nC q2 = - 0,5nC đặt cách a = 6cm không khí Hãy xác định

vectơ cường độ điện trường ⃗E điểm M cách hai điện tích q1, q2 cách đường nối q1, q2 đoạn l = 4cm

Caâu Cho điện tích điểm Q = 1,6.10-19C đặt điểm O chân không Xét điểm M cách O moät

khoảng r = 3cm

4.1 Cường độ điện trường M là: A E = 1,6.10-9V/m B E = 4,8.10-9V/m

C E = 1,6.10-8V/m D E = 4,8.10-8V/m

4.2 Nếu đặt điện tích q = -1,6.10-19C M chịu lực tác dụng có độ lớn bằng:

A F = 2,56.10-24N B F = 2,56.10-25N

C F = 2,56.10-26N D F = 2,56.10-27N

2 Học sinh

Ơn lại kiến thức lực Coulomb điện trường III TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

1 Ổn định lớp – kiểm tra sĩ số 2 Giải số tập bản

HOẠT ĐỘNG CỦA HS TRỢ GIÚP CỦA GV NỘI DUNG

 Hoạt động 1: Kiểm tra,

chuẩn bị điều kiện xuất

phát Đặt vấn đề. GV nêu câu hỏi nêu kiến thức cũ:

(2)

- Cá nhân suy nghĩ trả lời

Hoạt động 2: Làm tập để rèn luyện công thức xác định lực Coulomb.

- Phát biểu định luật Coulomb?

- Biểu thức xác định lực tương tác điện tích đặt điện môi đồng chất?

- Nêu khái niệm cường độ điện trường?

- Nêu đặc điểm vectơ cường độ điện trường?

- Nêu công thức xác định cường độ điện trường điện tích điểm? - Nêu nguyên lí chồng chất điện trường?

- GV yêu cầu HS làm tập phiếu học tập

- GV nêu câu hỏi định hướng: + q0 chịu lực tác dụng?

+ Để điện tích q0 nằm cân

hai lực tác dụng vào q0 phải thỏa

mãn điều kiện gì?

với đường thẳng nối hai điện tích điểm đó, có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn hai điện tích tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách chúng

F = k |q1q2|

r2 2 Lực tương tác điện tích đặt điện môi đồng chất: F = k |q1q2|

εr2

với  số điện môi (  1) 3 Cường độ điện trường:

E = Fq 4 Vectơ cường độ điện trường: Vectơ cường độ điện trường: ⃗E = ⃗F

q

- Điểm đặt: điểm khảo sát - Phương chiều: trùng với phương chiều lực điện tác dụng lên điện tích thử q dương - Mơđun: biểu diễn độ lớn cường độ điện trường theo tỉ xích

5 Cường độ điện trường một điện tích điểm: E = Fq = k

|Q| εr2

6 Nguyên lí chồng chất điện trường:

⃗E = ⃗E1 + ⃗E2 + … +

⃗E

n

Câu a.Gọi ⃗F

1 ⃗F2 lực

q1 q2 tác dụng lên điện tích q0

Điều kiện để điện tích q0 nằm cân

bằng ⃗F1 + ⃗F2 = 0, nghĩa là ⃗F1 và ⃗F2 phải hai lực cân bằng:

- ⃗F

1 vaø ⃗F2 phương  q0

đặt đường thẳng nối q1 q2

- ⃗F

1 ⃗F2 ngược chiều  q0

(3)

- HS suy nghĩ cá nhân sau trao đổi nhóm, đại diện nhóm lên báo cáo kết

- Cá nhân tiếp thu, ghi nhớ

- Không tìm vị trí khác để đặt q0 hai

lực ⃗F

1 ⃗F2 không

thể phương, dẫn đến chúng không cân

Hoạt động 2: Làm tập để rèn luyện công thức xác định lực Coulomb trong chân không và trong điện môi đồng chất.

- GV suy nghĩ cá nhân sau trao đổi nhóm, đại diện nhóm lên báo cáo kết

+ Để hai lực F1 F2 tác dụng vào

q0 cân điện tích q0 phải đặt

trong khoảng nào?

+ Gọi khoảng cách q0 q1

x viết biểu thức lực Coulomb tác dụng vào q0?

+ Muốn q0 nằm cân độ lớn

F1, F2 phải thỏa mãn điều kiện gì?

 Kết tìm khơng phụ thuộc vào dấu độ lớn q0

tính cân q0 hai

trường hợp khác GV nêu câu hỏi gợi ý:

+ Kết tìm có phụ thuộc vào dấu độ lớn điện tích q0

không?

+ Tính cân q0 hai

trường hợp q0 > q0 < có giống

nhau khoâng?

- GV nêu câu hỏi đào sâu kiến thức: tìm vị trí đặt q0 không

thuộc đường nối q1 q2 để q0 nằm

cân không? Tại sao?

- GV nêu câu hỏi định hướng: + Biểu thức lực tương tác hai điện tích đặt chúng khơng khí?

+ Biểu thức lực tương tác hai điện tích đặt chúng

trên đoạn thẳng nối q1 q2

- ⃗F

1 ⃗F2 có độ lớn

nhau:

F1 = F2

Gọi khoảng cách q0 q1 x

 Kcách q0 q2 (a – x), ta

coù: F1 = k

q1|q0|

x2 , F2 = k

a − x¿2

¿

q2|q0|

¿

Từ đó: q1

x2 =

a − x¿2 ¿ q2 ¿ Thay số ta được: x = 2,5cm q +❑¿

1

¿ q0 q +❑¿

2

¿

x (a – x)

b Kết tìm không phụ thuộc vào dấu độ lớn điện tích q0 Vì vậy, dấu độ lớn

của q0 tùy ý

Câu 2.

- Trong không khí: F = k |q1q2|

d2

(1)

- Trong dầu, để lực tương tác không đổi, cần dịch chuyển chúng lại gần khoảng x, đó:

F = k

d − x¿2 ε¿ |q1q2|

¿

(2)

Từ (1) (2)  x = d(√ε −1)

√ε

Thay số ta được: x = 10cm Chọn C.

(4)

Hoạt động 3: Làm tập để rèn luyện cách xác định điện trường một điện tích điểm nguyên lí chồng chất điện trường.

- HS suy nghĩ cá nhân sau trao đổi nhóm, đại diện nhóm lên báo cáo kết

Hoạt động 4: Làm tập để rèn luyện cách tính cường độ điện trường tại một điểm độ lớn của lực tác dụng lên điện tích điểm điện trường.

- Cá nhân hoàn thành yêu cầu GV

Hoạt động 5: Củng cố bài học định hướng nhiệm vụ học tâïp tiếp theo.

- Hằng số điện môi dầu?

- GV dùng hình vẽ nêu câu hỏi định hướng:

+ Điểm M đặt điện trường điện tích nào? + Viết cơng thức xác định cường độ điện trường điện tích điểm q1, q2 M?

+ Nhận xét độ lớn cường độ điện trường điện tích q1, q2

M?

+ Muốn xác định điện trường tổng hợp q1, q2 M phải áp dụng

nguyên lí nào?

+ Hãy xác định yếu tố đặc trưng cho vectơ cường độ điện trường tổng hợp M?

- GV yeâu cầu HS làm tập 4.1 4.2 phiếu học tập

⃗E

1

Câu

M  ⃗E

⃗E

2

l

q1 a q2

- Gọi cường độ điện trường điện tích q1, q2 gây M ⃗E1 ,

⃗E2 Vì độ lớn hai điện tích q1

, q2 điểm M cách

hai điện tích nên E1 = E2 = 9.109

q1 r2

= 9.109

q1 l2

+(a

2)

2

- Theo nguyên lí chồng chất điện trường ⃗E = ⃗E

1 + ⃗E2 có:

+ Điểm đặt: M

+ Phương: song song với đường thẳng nối q1, q2

+ Chiều: hướng từ q1 đến q2

+ Độ lớn: E = 2E1cos, đó:

cos =

a

2√l2

+(a

2)

2

Thay số, ta được: E = 2160V/m Câu 4.1

Cường độ điện trường M: EM = 10

9.Q

r2 = 9.10

9

3 10−2¿2 ¿

1,6 10−19

¿

= 1,6.10-8V/m Chọn C

Câu 4.2

Lực tác dụng lên điện tích q đặt M có độ lớn:

(5)

- Caù nhân nhận nhiệm vụ học tập

- Lưu ý:

+ Lực tương tác điện tích điểm cường độ điện trường đại lượng vectơ Do đó, tốn u cầu xác định chúng phải xác định yếu tố: điểm đặt, phương, chiều độ lớn + Các công thức:

⃗F = ⃗F

1 + ⃗F2 + …+ ⃗Fn

⃗E = ⃗E

1 + ⃗E2 + …+ ⃗En

là tổng vectơ

- Hướng dẫn HS học nhà:

+ Tiếp tục làm tập lực Coulomb điện trường sách tập

+ Ôn lại kiến thức điện trường lực Coulomb

3 Rút kinh nghiệm

……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ………

Ký duyệt

(6)

Ngày dạy:

BÀI TẬP VỀ CƠNG CỦA LỰC ĐIỆN TRƯỜNG I MỤC TIÊU

1 Về kiến thức

Luyện tập cho HS biết cách vận dụng cơng thức tính cơng lực điện di chuyển điện tích điện trường

2 Về kó năng

- Giải tốn cơng lực điện trường

- Vận dụng kiến thức chuyển động thẳng biến đổi để giải tập cơng lực điện trường

II CHUẨN BỊ 1 Giáo viên Phiếu học tập:

Câu Một electron chuyển động dọc theo đường sức điện trường Cường độ điện trường E = 100V/m Vận tốc ban đầu electron 300km/s Cho khối lượng electron m = 9,1.10-31kg.

Tính cơng lực điện, thời gian quãng đường electron dừng lại

Câu Một hạt bụi có khối lượng m = 10-8g nằm cân điện trường có cường độ 1000V/m,

hướng thẳng đứng xuống Xác định điện tích hạt bụi 2 Học sinh

-Ôn lại kiến thức cơng lực điện trường

- Ơn lại kiến thức chuyển động thẳng biến đổi cách phân tích lực học lớp 10 III TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

1 Ổn định lớp – kiểm tra sĩ số 2 Kiểm tra cũ (thông qua) 3 Giải số tập bản

HOẠT ĐỘNG CỦA HS TRỢ GIÚP CỦA GV NỘI DUNG CƠ BẢN

 Hoạt động 1: Kiểm tra, chuẩn bị điều kiện xuất phát

- Cá nhân suy nghĩ, trả lời

Hoạt động 2: Vận dụng các kiến thức chuyển động thẳng biến đổi để giải các tập công lực điện trường.

- HS hoạt động cá nhân sau

GV nêu câu hỏi kiểm tra kiến thức cũ: - Cơng thức tính công lực điện di chuyển điện tích điện trường đều?

- Cơng thức vận tốc chuyển động thẳng biến đổi đều?

- Công thức liện hệ v – a – s?



Hệ thống công thức cần thiết để giải tập: 1. Công lực điện điện trường đều: A = qEd 2. Vận tốc cđộng thẳng biến đổi đều: vt = v0 + at

3. Công thức liện hệ v – a – s:

v ❑t2− v02 = 2as

Caâu 1.

Chọn chiều dương chiều chuyển động electron - Electron chuyển động chậm dần với gia tốc:

đó trao đổi nhóm đại diện nhóm lên báo cáo kết

+ Electron chuyển động chậm

- GV nêu câu hỏi định hướng: + Electron chuyển động

a = Fm=qE m

= −1,6 10−19 1000

(7)

dần + Tính a

+ Sử dụng công thức liên hệ v - a –s để tính quãng đường electron dừng lại

+ Vận dụng công thức vận tốc chuyển động thẳng biến đổi để tính thời gian chuyển động electron

+ Electron chuyển động ngược chiều điện trường + d = - s

+ Tính cơng A lực điện trường

 Hoạt động 3: Áp dụng điều kiện cân vật để xác định điện tích của vật nằm cân trong điện trường.

- HS hoạt động cá nhân sau trao đổi nhóm đại diện nhóm lên báo cáo kết

+ Hạt bụi chịu tác dụng trọng lực lực điện trường + Hai lực phải phương, ngược chiều độ lớn

với gia tốc bao nhiêu?

+ Từ đó, xác định thời gian quãng đường electron dừng lại?

+ Electron chuyển động chiều hay ngược chiều điện trường?

+ Xác định d?

+ Tính cơng lực điện?

- GV yêu cầu HS làm tập phiếu học taäp

- GV nêu câu hỏi định hướng: + Hạt bụi chịu tác dụng lực nào?

+ Điều kiện cân hạt bụi?

= - 0,176.1015 (m/s2)

- Quãng đường electron dừng lại: v ❑t

2

− v0

2 = 2as

 s = vt

2

− v0

2a =

3 105¿2 ¿

0−¿ ¿

= 25,6.10-4m = 2,56mm.

- Thời gian chuyển động electron:

vt = v0 + at

 t =

vt− v0

a =

0−3 105

−0,176 1015

= 17,05.10-10 (s).

- Công lực điện:

Vì Electron chuyển động ngược chiều điện trường nên

d = - s = - 25,6.10-4m

Do đó: A = qEd

= -1,6.10-19.103.( - 25,6.10-4)

= 40,96.10-20(J)

Caâu 2.

- Hạt bụi chịu tác dụng hai lực:

+ Trọng lực ⃗P . + Lực điện trường ⃗F - Vì hạt bụi nằm cân nên: F = P

hay CqCE = mg CqC = mgE = 10−11 10

1000

= 10-13 (C).

+ ⃗F hướng lên.

+ Vì ⃗F ngược chiều ⃗E nên hạt bụi mang điện tích

+ Lực điện tác dụng lên hạt bụi có chiều nào?

+ Hạt bụi mang điện tích dương hay âm? Vì sao?

- Vì hạt bụi nằm cân bằng, ⃗P

hướng xuống nên ⃗F phải hướng lên Do đó,

(8)

aâm

 Hoạt động 4: Củng cố bài học định hướng nhiệm vụ học tâïp tiếp theo.

- Cá nhân nhận nhiệm vụ học tập

- GV nêu câu hỏi để củng cố: + Mối liên hệ ⃗F ⃗E ? + Công thức tính cơng lực điện trường? cách xác định d công thức A = qEd?

+ Làm tập cịn lại cơng lực điện trường SBT

+ Ôn kiến thức điện hiệu điện , làm tập phần để chuẩn bị cho tiết học sau

laø hạt bụi phải mang điện tích âm

Vậy q = - 10-13 (C).

……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ………

Ký duyệt

TUẦN: Ngày soạn: Ngày dạy:

BÀI TẬP VỀ ĐIỆN THẾ - HIỆU ĐIỆN THẾ I MỤC TIÊU

(9)

Luyện tập cho HS biết cách vận dụng:

- Công thức xác định điện hiệu điện

- Công thức liên hệ công lực điện trường hiệu điện công thức liên hệ cường độ điện trường hiệu điện

2 Về kó năng

- Vận dụng cơng thức tính điện thế, hiệu điện thế, liên hệ E – U việc giải tập có liên quan

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên

Phiếu học tập: A B C

Câu Ba kim loại phẳng tích điện A, B, C đặt song song hình vẽ

Cho d1 = 5cm, d2 = 8cm Coi điện trường đều, có chiều ⃗E1 ⃗E2

hình vẽ, có độ lớn E1 = 4.104V/m, E2 = 5.104V/m Tính điện

B, C lấy gốc điện điện baûn A

d1 d2

Câu Khi bay vào hai điểm M, N dọc đường sức điện trường có cường độ E, electron chuyển động chậm dần động giảm 120eV

a Tính hiệu điện hai điểm M, N. b Cho đoạn MN = 5cm Tính E

c Tính quãng đường dài mà electron điện trường Biết vận tốc ban đầu electron 2.106m/s Khối lượng electron m = 9,1.10-31kg

2 Học sinh

-Ơn lại kiến thức công lực điện trường, điện thế, hiệu điện thế, mối liên hệ E – U - Ôn lại kiến thức chuyển động thẳng biến đổi định lí động học lớp 10 III TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

1 Ổn định lớp – kiểm tra sĩ số 2 Kiểm tra cũ (thông qua) 3 Giải số tập bản

 Hoạt động 1: Kiểm tra, chuẩn bị điều kiện xuất phát

GV nêu câu hỏi kiểm tra kiến thức cũ: - Định nghĩa điện ?



Hệ thống công thức cần thiết để giải tập: 1 Công thức điện một điểm: VM =

AM ∞ q

 Hoạt động 2: Làm tập

+ Hiệu điện hai điểm điện trường đều?

+ Liên hệ hiệu điện cường độ điện trường?

2 Hiệu điện hai điểm điện trường: + UMN = VM - VN

+ UMN =

AMN

q

(10)

để rèn luyện cách xác định điện điểm trong điện trường.

+ VA > VB, VC > VB

+ VA =

+ VA - VB = UAB = E1d1

+ Tính điện B + Tính điện C

 Hoạt động 3: Làm tập để ghi nhớ công thức liên hệ công lực điện trường hiệu điện thế và công thức liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế.

+ Độ giảm động cơng lực điện trường + Tính hiệu điện cường độ điện trường

- GV yeâu cầu HS làm tập phiếu học tập

- GV nêu câu hỏi định hướng: + So sánh điện B với điện A C?

+ Điện A có giá trị nào?

+ Điện A B có liên hệ với hiệu điện hai cường độ điện trường hai đó?

+ Từ đó, tính điện B? + Tương tự, tính điện C?

- GV nêu câu hỏi định hướng: + Độ giảm động có liên hệ với công lực điện trường? + Từ đó, áp dụng cơng thức học để tính hiệu điện cường độ điện trường?

+ Electron chuyển động với

Caâu 1.

- Dựa vào chiều vectơ cường độ điện trường thì: VA > VB, VC > VB

- Ta coù: VA - VB = E1d1

Vì chọn điện A làm gốc nên VA =

 VB = - E1d1 = - 4.104.5.10-2

= - 2000V - Tương tự: VC - VB = E2d2

 VC = VB + E2d2

= - 2000 + 5.104.8.10-2

= 2000V

Caâu 2.

a Độ biến thiên động năng công lực điện trường:

Wñ2 - Wñ1 = A = - 120eV

= - 120.1,6.10-19J

Hiệu điện hai điểm M, N:

UMN = Aq =

−120 1,6 10−19

−1,6 10−19

= 120V b E = UMN

d =

120 10−2

= 2400V/m

c Chọn chiều dương chiều chuyển động electron - Electron chuyển động chậm dần với gia tốc:

+ Electron chuyển động chậm dần với gia tốc a = Fm=qE

m

+ Tính a

+ Sử dụng công thức liên hệ v - a –s để tính qng đường

gia tốc bao nhiêu?

+ Từ đó, xác định thời gian quãng đường electron dừng lại?

a = Fm=qE m

= −1,6 10−19 2400

9,1 10−31

= - 4,2.1014 (m/s2).

- Quãng đường dài mà electron điện trường đều:

(11)

electron dừng lại

+ Làm tập phần SBT

+ Ơn lại kiến thức điện thế, hiệu điện

+ Làm tập tụ điện để chuẩn bị cho tiết sau

 s = vt2− v02

2a =

2 106

¿2 ¿

0−¿ ¿

= 4,8.10-3m = 4,8mm.

……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ………

Ký duyệt

BAØI TẬP VỀ TỤ ĐIỆN NĂNG LƯỢNG ĐIỆN TRƯỜNG

I MỤC TIÊU 1 Về kiến thức

Luyện tập cho HS biết cách vận dụng:

- Công thức xác định điện dung tụ điện, công thức xác định lượng điện trường

(12)

2 Về kó năng

Giải toán tụ điện lượng điện trường II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên Phiếu học tập:

Câu Một tụ điện khơng khí có điện dung C = 2000pF mắc vào hai cực nguồn điện có hiệu điện 5000V

a Tính điện tích tụ điện

b Người ta ngắt tụ điện khỏi nguồn nhúng chìm hẳn vào điện mơi lỏng có  = Tìm điện dung tụ điện hiệu điện tụ điện

Câu Một tụ điện khơng khí có điện dung C = 40pF khoảng cách hai 1cm Tính điện tích tối đa tích cho tụ, biết cường độ điện trường khơng khí lên tới 3.106V/m khơng khí

sẽ trở thành dẫn điện

Câu Sau tăng tốc hiệu điện U0 = 100V electron bay vào hai tụ

điện phẳng theo phương song song với Biết chiều dài tụ l = 5cm, khoảng cách hai tụ d = 1cm Hiệu điện nhỏ hai tụ để electron không khỏi tụ?

2 Học sinh

Ơn lại kiến thức tụ điện, lượng điện trường chuyển động vật bị ném ngang. III TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

1 Ổn định lớp – kiểm tra sĩ số 2 Kiểm tra cũ (thông qua) 3 Nội dung mới

 Hoạt động 1: Kiểm tra, chuẩn bị điều kiện xuất phát.

GV nêu câu hỏi kiểm tra kiến thức cũ HS: Viết công thức: liên hệ hiệu điện cường độ điện trường, cơng thức tính điện dung tụ điện, công thức xác định lượng điện trường, độ lớn lực điện tác dụng lên điện tích đặt điện trường đều? Trình bày ý nghĩa đại



Hệ thống công thức cần thiết để giải tập: 1 Điện dung tụ điện: C =

Q U

2 Năng lượng điện trường tụ điện: W =

Q2

2C

 Hoạt động 2: Làm tập để rèn luyện cơng thức tính điện dung tụ điện.

lượng công thức đó?

- GV yêu cầu HS làm tập

3 Hệ thức hiệu điện thế cường độ điện trường: E = Ud

4 Độ lớn lực điện tác dụng lên điện tích đặt điện trường đều: F = qE Câu

(13)

+ Khi nhúng tụ điện vào điện mơi điện dung tụ tăng  lần cịn điện tích khơng đổi

+ Hiệu điện tụ giảm  lần

+ Đổi đơn vị C F

 Hoạt động 3: Làm tập để rèn luyện cơng thức tính hiệu điện giới hạn và điện tích tối đa tụ điện.

 Hoạt động 4: Làm tập về điện tích chuyển động trong điện trường.

- Giải tập phiếu học tập hướng dẫn GV

+ Quỹ đạo chuyển động electron nhánh parapol

phieáu học tập

- GV nêu câu hỏi định hướng: + Khi nhúng tụ điện vào điện môi điện dung điện tích tụ thay đổi nào?

+ Nhắc lại định luật bảo tồn điện tích? + Khi đó, hiệu điện tụ nào?

+ Lưu ý đổi đơn vị

- GV nêu câu hỏi định hướng: + Lưu ý HS đổi đơn vị

+ Xác định hiệu điện giới hạn tụ điện?

+ Từ đó, tính điện tích tối đa mà tụ điện tích được?

- Hướng dẫn HS làm tập

phiếu học tập:

+ Quỹ đạo chuyển động electron?

= 10-5 C.

b Điện dung tụ điện khi nhúng vào điện môi:

C’ = .C = 2.2000 = 4000pF

Hiệu điện tụ điện đó:

U’ = C 'Q = U ε.C=

U ε = 5000 = 2500V Caâu

- Hiệu điện lớn mà tụ điện chịu được:

Umax = Emax.d

= 3.106.10-2 = 3.104 V

- Điện tích tối đa mà tụ điện tích được:

Qmax = C.Umax

= 40.10-12.3.104

= 12 10-7 C

Caâu

Khi electron bay vào hai tụ theo phương song song với bản, lực điện trường ⃗F=q⃗E  ⃗v0 nên quỹ đạo electron nhánh parapol Phân tích chuyển động electron theo phương, ta có:

+ Electron chuyển động thẳng theo phương ngang ox chuyển động nhanh dần theo phương thẳn g đứng oy + Viết phương trình chuyển động electron theo hai phương Từ đó, xác định độ lệch electron khỏi tụ

+ Phân tích chuyển động electron theo phương ox phương oy?

+ Xác định độ lệch electron khỏi tụ?

¿ x=v0t

y=1 2at ¿{ ¿  ¿

x=v0t(1)

y=1

2 |e|U md t

2

(2)

¿{

¿

(14)

+ h  d2

+ Theo định lí động

mv20

2 =|e|U0 Từ đó, xác

định U

+ Vì U  800V nên Umin =

800V

- Cá nhân suy nhĩ, trả lời

+ Điều kiện để electron không khỏi tụ?

+ Áp dụng định lí động để tìm biểu thức U?

+ Xác định hiệu điện nhỏ nhất?

- GV nêu câu hỏi củng cố:

+ Tụ điện bị đánh thủng nào? + Ý nghĩa hiệu điện giới hạn? + Quỹ đạo chuyển động electron điện trường (điện trường hai tụ điện phẳng)?

+ Ôn lại kiến thức tụ điện lượng điện trường

+ Giải tập dịng điện khơng đổi để chuẩn bị cho tiết học sau

(1) thay vào (2), ta suy độ lệch electron khỏi tụ: h = |e|Ul

2

2 mdv02

Để electron không khỏi tụ h  d2

 |e|Ul

2

2 mdv0

2 

d

2

 U  mv0

d2 |e|l2 Vì mv20

2 =|e|U0 neân

U  2U0 d

2

l2 = 800V Vaäy hiệu điện nhỏ Umin = 800V

Ký duyệt

BÀI TẬP VỀ DỊNG ĐIỆN KHƠNG ĐỔI NGUỒN ĐIỆN

Vận dụng hệ thức I = ΔqΔt , I = qt ,  = Aq để tính đại lượng biết đại lượng lại theo đơn vị tương ứng phù hợp

2 Veà kó năng

(15)

Câu Cường độ dịng điện khơng đổi chạy qua dây tóc bóng đèn 0,273A a Tính điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng dây tóc phút.

b Tính số electron dịch chuyển qua tiết diện thẳng dây tóc khoảng thời gian nói

Câu Một acquy có suất điện động 6V sản công 360J dịch chuyển điện tích bên hai cực acquy phát điện

a Tính lượng điện tích dịch chuyển

b Thời gian dịch chuyển lượng điện tích phút, tính cường độ dịng điện chạy qua acquy

Câu Một acquy cung cấp dòng điện 4A liên tục phải nạp lại

a Tính cường độ dịng điện mà acquy cung cấp sử dụng liên tục 20 thì phải nạp lại

b Tính suất điện động acquy thời gian hoạt động sản sinh cơng là 86,4J

2 Học sinh

Ơn lại kiến thức dịng điện khơng đổi nguồn điện. III TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

1 Ổn định lớp – kiểm tra sĩ số 2 Kiểm tra cũ (thông qua) 3 Nội dung mới

 Hoạt động 1: Kiểm tra, chuẩn bị điều kiện xuất phát.

GV nêu câu hỏi kiểm tra kiến thức cũ HS: Nêu công thức xác định cường độ dòng điện, cường độ dòng điện không đổi suất điện động nguồn điện?



Hệ thống công thức cần thiết để giải tập: 1 Cường độ dòng điện: I = ΔqΔt

2 Cường độ dòng điện không đổi: I = qt

 Hoạt động 2: Làm tập để rèn luyện công thức tính cường độ dịng điện khơng đổi.

+ Đổi đơn vị

- GV nêu câu hỏi định hướng: + Lưu ý đổi đơn vị

+ Độ lớn điện tích electron?

3 Suất điện động nguồn điện:  = Aq

Caâu

a Điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng dây tóc phút:

I = qt

 q = I.t = 0,273 60 =16,38 C

(16)

+ |e| = 1,6.10-19 C

+ q điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng vật dẫn khoảng thời gian t + Tính điện lượng số electron dịch chuyển qua tiết diện thẳng dây tóc phút

 Hoạt động 3: Làm tập để rèn luyện cơng thức tính cường độ dịng điện không đổi suất điện động của nguồn điện.

Hoạt động 4: Làm quen với dạng tập mà nguồn điện là acquy.

+ Có t, để tìm I ta cần phải tìm q trước

+ Tính điện lượng q dựa vào I1 t1

+ Tính I2 ( lưu ý đổi đơn vị)

+ q cho bieát điều gì?

- Lưu ý HS đổi đơn vị

- GV nêu câu hỏi định hướng: + Bài toán cho thời gian t, để tìm cường độ dịng điện ta cần phải có thêm đại lượng nào?

+ Cách xác định điện lượng q?

ne =

q |e| =

16,38 1,6 10−19

 1,02 .1020

(electron) Caâu

a Lượng điện tích dịch chuyển:

 = Aq

 q = Aξ = 3606 = 60(C)

b Cường độ dòng điện chạy qua acquy phút:

I = qt = 60300 = 0,2 (A)

Caâu

- Điện lượng acquy: I1 =

q t1  q = I1.t1 = 3600

= 14400 C

a Cường độ dòng điện mà acquy cung cấp sử dụng liên tục 20 phải nạp lại: I2 =

q t2 =

14400

72000 =

0,2A

+ Tính suất điện động acquy

- Cá nhân suy nhĩ, trả lời

- Lưu ý HS đổi đơn vị làm - Nhắc lại công thức xác định cường độ dịng điện khơng đổi suất điện động nguồn điện? Ý nghĩa đại lượng cơng thức đó? - Hướng dẫn HS học nhà:

+ Ơn lại kiến thức dịng điện

(17)

khơng đổi nguồn điện

+ Làm tập lại SGK SBT dịng điện khơng đổi nguồn điện

+ Giải tập điện công suất điện để chuẩn bị cho tiết học sau

(18)

TUẦN:7, Ngày soạn: Ngày dạy:

BÀI TẬP VỀ ĐIỆN NĂNG CÔNG SUẤT ĐIỆN

Vận dụng hệ thức A = qU = UIt, P = At = UI, Q = I2Rt, P = Q

t = RI2, Ang = q = It,

Png =

Ang

t = I để tính đại lượng biết đại lượng lại theo đơn vị tương ứng phù hợp 2 Về kĩ năng

Giải tốn điện cơng suất điện II CHUẨN BỊ

Câu Trên nhãn ấm điện có ghi 220V- 1000W a Cho biết ý nghóa số ghi đây.

b Sử dụng ấm điện với hiệu điện 220V để đun sôi lít nước từ nhiệt độ 250C Tính thời gian đun

nước, biết hiệu suất ấm 90% nhiệt dung riêng nước 4190J/(kg.K)

Câu Một acquy có suất điện động 12V

a Tính cơng mà acquy thực dịch chuyển electron bên acquy từ cực dương đến cực âm

b Công suất acquy có 3,4.1018 electron dịch chuyển giây.

Câu Bóng đèn có ghi 220V- 100W bóng đèn có ghi 220V- 25W

a Mắc song song hai bóng đèn vào hiệu điện 220V Tính điện trở R1 R2 tương ứng

đèn cường độ dòng điện I1 I2 chạy qua đèn

b Mắc nối tiếp hai đèn vào hiệu điện 220V cho điện trở đèn có trị số như câu a Hỏi đèn sáng có cơng suất lớn gấp lần cơng suất đèn kia?

2 Học sinh: Ôn lại kiến thức dịng điện khơng đổi nguồn điện; đoạn mạch chứa điện trở

III TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1 Ổn định lớp – kiểm tra sĩ số

2 Kiểm tra cũ (thông qua) 3 Nội dung mới

 Hoạt động 1: Kiểm tra, chuẩn bị điều kiện xuất

phát Đặt vấn đề. - GV nêu câu hỏi kiểm tra kiến thức cũcủa HS:

+ Nêu công thức xác định: Điện tiêu thụ đoạn mạch, công suất điện, định luật Jun – Lenxơ, công suất



Hệ thống công thức cần thiết để giải tập: 1 Điện tiêu thụ của đoạn mạch: A = qU = UIt 2 Công suất điện:

P = At = UI

(19)

 Hoạt động 2: Làm tập để rèn luyện cơng thức tính công suất điện.

+ Cho biết hiệu điện định mức công suất định mức ấm

+ Ấm mắc vào hiệu điện định mức cơng suất ấm 1000W

+ Áp dụng công thức

Q = mct để tính nhiệt lượng cần cung cấp để đun sơi nước + Vì hiệu suất ấm 90% nên điện mà ấm tiêu thụ A = 10090 Q

chạy qua, công nguồn điện, công suất nguồn điện?

+ Các cơng thức đoạn mạch chứa điện trở ? (định luật Ohm, cường độ dòng điện, hiệu điện thế, điện trở)

- GV nêu câu hỏi định hướng: + Nêu ý nghĩa số ghi ấm điện?

+ Ấm điện mắc vào hiệu điện thế nào? cơng suất ấm đó? + Xác định nhiệt lượng cần cung cấp để đun sơi nước?

+ Xác định điện mà ấm tiêu thụ? Lưu ý hiệu suất ấm 90%

Q = I2Rt.

4 Coâng suất tỏa nhiệt vật dẫn có dòng điện chạy qua: P = Qt = RI2.

5 Công nguồn điện: Ang = q = It

6 Công suất nguồn điện: Png =

Ang

t = I 7 Đoạn mạch chứa điện trở: a Định luật ohm: I = UR b Đoạn mạch song song: I = I1 + I2 +  + In

U = U1 = U2 =  = Un

R1= R1+

1

R2 + 

1

Rn c Đoạn mạch nối tiếp: I = I1 = I2 =  = In

U = U1 + U2 +  + Un

R = R1 + R2 +  + Rn

Câu

a Số vơn (220V) có nghĩa là hiệu điện lớn phép đặt vào hai đầu dây dụng cụ này, gọi hiệu điện định mức dụng cụ hoạt động bình thường Số ốt (1000W) công suất định mức dụng cụ, nghĩa công suất tiêu thụ điện dụng cụ sử dụng với hiệu điện định mức b Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi lượng nước cho là: Q = cm(t2 – t1)

Lượng điện tiêu thụ là: A = Q 10090 = Pt

 Thời gian đun nước là:

+ A = Pt  t = AP + Từ đó, tính thời gian đun sôi

nước? t = 109PQ=

10 cm(t2− t1)

(20)

 Hoạt động 3: Làm tập để rèn luyện cơng thức tính cơng cơng suất của nguồn điện.

- Cá nhân thực yêu cầu GV

 Hoạt động 4: Làm tập để ôn lại kiến thức đoạn mạch chứa điện trở.

+ Bằng 220V + Hai đèn mắc vào hiệu điện định mức

+ Cường độ dòng điện chạy qua hai đèn đạt giá trị định mức

+ Tính I1 I2

- Gọi HS lên bảng giải - Gọi HS khác nhận xét

- Bổ sung sửa chữa giải HS (nếu cần)

- GV nêu câu hỏi định hướng: + Xác định hiệu điện hai đầu đèn chúng mắc song song vào hiệu điện 220V

+ Hai đèn mắc vào hiệu điện thế nào?

+ Cường độ dòng điện chạy qua hai đèn nào?

+ Xác định cường độ dòng điện chạy qua đèn chúng mắc nối tiếp vào hiệu điện 220V?

 698s Caâu

a Công mà acquy thực dịch chuyển electron bên acquy từ cực dương đến cực âm nó: Ang = q = 1,6 10-19.12

= 19,2 10-19J

b Công suất acquy này có 3,4.1018 electron dịch

chuyển giây:

Png = I =  qt = 

ne.|e|

t = 12

3,4 1018.1,6 10−19

1

= 6,528W Caâu

a Vì hai đèn mắc song song vào hiệu điện 220V nên hiệu điện hai đầu đèn 220V

Điện trở tương ứng đèn: R1 = Uđ1

2

Pñ1

= 484 R2 = Uñ2

2

Pđ2 = 1936 Cường độ dòng điện chạy qua đèn cường độ dịng điện định mức: I1 =

Pñ1

Uñ1  0,455A

I2 =

Pñ2

Uñ2  0,114A

(21)

+ P2 > P1 nên đèn hai sáng

hôn

+ So sánh cơng suất hai đèn để biết đèn sáng

- Lưu ý HS phân biệt cơng thức tính A P

- Nhắc lại kiến thức đoạn mạch chứa điện trở

+ Làm tập lại SBT + Ôn lại kiến thức định luật Ohm cho đoạn mạch có điện trở thuần, cơng dịng điện, cơng nguồn điện, cơng dòng điện thực máy thu điện

I1 = I2 =

U

R1+R2 = 0,09A

Công suất đèn 1: P1 = I ❑12 R1  4W

Công suất đèn 2: P2 = I ❑22 R2  16W = 4P1

 Đèn sáng

4 Ruùt kinh nghieäm

(22)

TUAÀN:

Ngày soạn: Ngày dạy:

BAØI TẬP VỀ ĐỊNH LUẬT OHM CHO TOAØN MẠCH

Vận dụng cách linh hoạt công thức đluật Ohm cho toàn mạch, hiệu điện mạch ngồi, cơng suất tỏa nhiệt cơng suất nguồn điện

2 Về kó năng

Giải tốn vật lí đluật Ohm cho tồn mạch, công suất tỏa nhiệt công suất nguồn điện II CHUẨN BỊ

Câu Mắc điện trở 14 vào hai cực nguồn điện có điện trở 1 hiệu điện hai cực 8,4V

a Tính cường độ dịng điện chạy mạch suất điện động nguồn điện. b Tính cơng suất mạch ngồi cơng suất nguồn điện

Câu Nguồn điện có suất điện động 3V có điện trở 2 Mắc song song hai bóng đèn có điện trở 6 vào hai cực nguồn điện R1 C

a Tính cơng suất tiêu thụ điện bóng đèn b Nếu tháo bỏ bóng đèn bóng đèn cịn lại sáng R3

mạnh hay yếu so với trước đó?

Câu Cho mạch điện hình vẽ Nguồn điện có suất R2 D R4

điện động 40V điện trở 2,5 Các điện trở mạch ngồi có giá trị: R1 = 15 ; R2 = R3 = R4 = 10 Điện trở , r

của ampe kế dây nối nhỏ khơng đáng kể Tính hiệu điện cường độ dòng điện qua điện trở; Xác định số ampe kế

2 Học sinh: Ôn lại kiến thức định luật ohm công suất điện. III TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

(23)

 Hoạt động 1: Kiểm tra, chuẩn bị điều kiện xuất phát Đặt vấn đề.

 Hoạt động 2: Làm tập để rèn luyện cơng thức tính hiệu điện mạch ngồi, cơng suất tỏa nhiệt và cơng suất điện.

- Cá nhân thực yêu cầu GV

 Hoạt động 3: Làm tập để rèn luyện định luật Ohm cho toàn mạch.

+ Tính RN sau tính I =

ξ RN+r + I1 = I2 = 2I

+ Hai đèn có cơng suất cường độ dòng điện điện trở chúng nhau: P1 = P2 = I ❑1

2 R

ñ1

+ I’ = Rξ

N+r với RN = 6

- GV nêu câu hỏi kiểm tra kiến thức cũ HS: Nêu biểu thức định luật Ohm cho toàn mạch, biểu thức xác định hiệu điện mạch suất điện động nguồn điện?

- Gọi HS lên bảng giải - Gọi HS khác nhận xét

- Bổ sung sửa chữa giải HS (nếu cần)

- GV nêu câu hỏi định hướng: + Tính điện trở mạch ngồi, từ tính cường độ dịng điện mạch chính?

+ Hai bóng đèn mắc song song mà điện trở chúng lại Cường độ dòng đện qua đèn tính cho nhanh?

+ Tính cường độ dịng điện qua bóng từ tính cơng suất tiêu thụ chúng?

+ Tính cường độ dịng điện qua bóng cịn lại so sánh với cường dòng điện



Hệ thống công thức cần thiết để giải tập: 1 Định luật Ohm cho toàn mạch: I = Rξ

N+r

2 Hiệu điện mạch ngoài: UN = IRN =  - IRN

3 Suất điện động nguồn điện:  = IRN + Ir

Caâu

a Cường độ dòng điện chạy mạch:

I = UN

RN =

8,4

14 = 0,6

Suất điện động nguồn điện:  = I(RN + r)

= 0,6(14 + 1) = 9V b Cơng suất mạch ngồi: PN = I2RN = (0,6)2.14 = 5,04W

Công suất nguồn điện:

Png = I = 0,6 = 5,4W

Caâu

a Vì hai bóng đèn mắc song song nên điện trở tương đương mạch ngồi: RN =

Rđ1.Rđ2

Rđ1+Rđ2 = 3

Cường độ dịng điện qua nguồn: I = Rξ

N+r = 0,6A

Cường độ dịng điện qua bóng: I1 = I2 = 2I =

0,3A

Cơng suất tiêu thụ điện bóng đèn: P1 = P2 = I

❑12 Rñ1 = 0,54W

b Nếu tháo bỏ bóng đèn điện trở mạch là: RN = 6

(24)

Vì I’ > I1 nên bóng đèn cịn

lại sáng trước

 Hoạt động 4: Làm tập để củng cố thêm lực vận dụng định luật Ohm.

+ Vì RA = nên chập C  B

Khi đó:

[ R2 nt (R3 // R4) ] // R1

+ Tính hiệu điện cường độ dòng điện qua điện trở

+ IA + I4 = I

qua mắc song song hai bóng biết đèn cịn lại sáng

- GV nêu câu hỏi định hướng: + Phân tích mạch?

+ Lưu ý điện trở mắc song song mà có điện trở cường độ dòng điện qua điện trở Còn điện trở mắc nối tiếp mà có điện trở hiệu điện chúng + IA có liên hệ với I nào?

- Lưu ý HS cách phân tích mạch, đặc biệt mạch có ampe kế , vôn kế, tụ điện, khóa K

- Làm tập lại SGK SBT

- Ôn lại kiến thức định luật Ohm cho toàn mạch

đèn: I’ = Rξ

N+r = 0,375

Vì I’= 0,375A > I1 = 0,3A

nên bóng đèn cịn lại sáng trước

Câu

Vì điện trở ampe kế nhỏ khơng đáng kể nên ta chập C B lại làm Khi điện trở mạch mắc sau: [ R2

nt (R3 // R4) ] // R1

R34 =

R3.R4

R3+R4 = 5 ;

R234 = R2 + R34 = 15 ; RN =

R1.R234

R1+R234 = 7,5

I = Rξ

N+r = 4A ; I234 =

I1 = 2I = 2A = I2 = I34 ; U1 =

I1R1 = 30V ; U2 = I2R2 = 20V

I3 = I4 =

I34

2 = 1A ; U3 =

I3R3 = 10V = U4

Ta coù: IA + I4 = I  IA = I – I4

= 3A

4 Ruùt kinh nghieäm