Cảm ứng từ Cảm ứng từ tại một điểm trong từ trường là đại lượng đặc trưng cho độ mạnh yếu của từ trường và được đo bằng thương số giữa lực từ tác dụng lên một đoạn dây dẫn mang dòng diện[r]
(1)ph©n phèi ch¬ng tr×nh m«n vËt lý LỚP 11 n¨m häc 2011-2012 Cả năm: 37 tuần = 70 tiết Học kì I: 19 tuần = 37 tiết Học kì II: 18 tuần = 33 tiết HỌC KÌ I Lí thuyết Chương I Điện tích Điện trường 10 Chương II Dòng điện không đổi 13 Chương III Dòng điện các môi trường 12 2 Kiểm tra tiết (học xong chương II) Kiểm tra học kì I Tổng số tiết học kì 37 Tổng số tiết Lí thuyết Thực hành Bài tập, ôn tập Chương IV Từ trường Chương V Cảm ứng điện từ Chương VI Khúc xạ ánh sáng 2 Chương VII Mắt Các dụng cụ quang 15 Kiểm tra tiết (học xong chương V) Kiểm tra học kì II Tổng số tiết học kì 33 Nội dung Thực hành Bài tập, ôn tập Tổng số tiết HỌC KÌ II Nội dung (2) Ngày soạn: Ngày giảng: …………… Tuần PHẦN I ĐIỆN HỌC ĐIỆN TỪ HỌC Chương I ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG Tiết ĐIỆN TÍCH ĐỊNH LUẬT CU-LÔNG I MỤC TIÊU Kiến thức - Trình bày khái niệm điện tích điểm, đặc điểm tương tác các điện tích, nội dung định luật Cu-lông, ý nghĩa số điện môi - Lấy ví dụ tương tác các vật coi là chất điểm - Biết cấu tạo và hoạt động cân xoắn Kĩ - Xác định phương chiều lực Cu-lông tương tác các điện tích các điện tích điểm - Giải bài toán ứng tương tác tĩnh điện - Làm vật nhiễm điện cọ xát II CHUẨN BỊ Giáo viên - Xem SGK Vật lý và để biết HS đã học gì THCS - Chuẩn bị câu hỏi phiếu câu hỏi Học sinh: Ôn tập kiến thức đã học điện tích THCS III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Ổn định lớp: ………………:….……………:……………… Kiểm tra bài cũ: Nội dung bài Hoạt động : Giới thiệu chương trình, sách giáo khoa, sách bài tập, sách tham khảo Hoạt động : Tìm hiểu nhiễm điện các vật, điện tích, điện tích ểm, tương tác gi ữa các điện tích Hoạt động giáo viên Cho học sinh làm thí nghiệm tượng nhiễm điên cọ xát Giới thiệu các cách làm vật nhiễm điện Giới thiệu cách kiểm tra vật nhiễm điện Giới thiệu điện tích Cho học sinh tìm ví dụ Giới thiệu điện tích điểm Cho học sinh tìm ví dụ điện tích điểm Giới thiệu tương tác điện Cho học sinh thực C1 Hoạt động học sinh Nội dung I Sự nhiễm điện các vật Điện tích Tương tác điện Sự nhiễm điện các vật Làm thí nghiệm theo - Một vật có thể bị nhiễm điện : hướng dẫn thầy cô cọ xát lên vật khác, tiếp xúc với Ghi nhận các cách làm vật vật nhiễm điện khác, đưa lại nhiễm điện gần vật nhiễm điện khác Nêu cách kểm tra xem vật có - Có thể dựa vào tượng hút các bị nhiễm điện hay không vật nhẹ để kiểm tra xem vật có bị nhiễm điện hay không Điện tích Điện tích điểm - Vật bị nhiễm điện còn gọi là vật Tìm ví dụ điện tích mang điện, vật tích điện hay là điện tích Tìm ví dụ điện tích điểm - Điện tích điểm là vật tích điện có kích thước nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta xét Ghi nhận tương tác điện Tương tác điện Thực C1 - Các điện tích cùng dấu thì đẩy - Các điện tích khác dấu thì hút Hoạt động : Nghiên cứu định luật Coulomb và số điện môi Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung (3) Giới thiệu Coulomb và thí nghiệm ông để thiết lập định luật Giới thiệu biểu thức định luật và các đại lượng đó Giới thiệu đơn vị điện tích Cho học sinh thực C2 Giới thiệu khái niệm điện môi Cho học sinh tìm ví dụ Cho học sinh nêu biểu thức tính lực tương tác hai điện tích điểm đặt chân không II Định luật Cu-lông Hằng số điện môi Ghi nhận định luật Định luật Cu-lông - Lực hút hay đẩy hai diện tích điểm đặt chân không có phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích điểm đó, có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn hai điện Ghi nhận biểu thức định luật tích và tỉ lệ nghịch với bình phương và nắm vững các đại lương khoảng cách chúng đó | q1q | Ghi nhận đơn vị điện tích F=k r ; k = 9.109 Nm2/C2 Thực C2 - Đơn vị điện tích là culông (C) Lực tương tác các điện tích điểm đặt điện môi đồng tính Hằng số điện môi Ghi nhận khái niệm + Điện môi là môi trường cách Tìm ví dụ điện Ghi nhận khái niệm + Khi đặt các điện tích điện môi đồng tính thì lực tương tác chúng yếu lần so với Nêu biểu thức tính lực tương đặt nó chân không gọi tác hai điện tích điểm đặt là số điện môi môi trường ( 1) chân không + Lực tương tác các điện tích điểm đặt điện môi : F = k Thực C3 Cho học sinh thực C3 | q1q | r + Hằng số điện môi đặc cho tính chất cách điện chất cách điện Hoạt động 4: Củng cố, giao nhiệm vụ nhà Hoạt động giáo viên Cho học sinh đọc mục Em có biết ? Cho học sinh thực các câu hỏi 1, 2, 3, trang 9, 10 Yêu cầu học sinh nhà giả các bài tập 5, 6, 7, sgk và 1.7, 1.9, 1.10 sách bài tập IV RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY Hoạt động học sinh Đọc mục Sơn tĩnh điện Thực các câu hỏi sgk Ghi các bài tập nhà …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………… (4) Ngày soạn Ngày giảng: ………… Tuần Tiết THUYẾT ELECTRON ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH I MỤC TIÊU Kiến thức - Trình bày nội dung thuyết êlectron, nội dung định luật bảo toàn điện tích - Lấy ví dụ các cách nhiễm điện - Biết cách làm nhiễm điện các vật Kĩ - Vận dụng thuyết êlectron giải thích các tượng nhiễm điện - Giải bài toán ứng tương tác tĩnh điện II CHUẨN BỊ Giáo viên - Xem SGK Vật lý để biết HS đã học gì THCS - Chuẩn bị phiếu câu hỏi Học sinh Ôn tập kiến thức đãc học điện tích THCS III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Ổn định lớp: 11A1:………………11A2:….…………… 11A3:……………… Kiểm tra bài cũ: Nội dung bài Hoạt động : Kiểm tra bài cũ : Phát biểu, biết biểu thức định luật Cu-lông Hoạt động : Tìm hiểu thuyết electron Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung I Thuyết electron Cấu tạo nguyên tử phương diện điện Điện tích nguyên tố a) Cấu tạo nguyên tử - Gồm: hạt nhân mang điện tích Yêu cầu học sinh nêu cấu tạo Nếu cấu tạo nguyên tử dương nằm trung tâm và các nguyên tử electron mang điện tích âm Nhận xét thực học chuyển động xung quanh sinh - Hạt nhân cấu tạo hai loại hạt là nơtron không mang điện và prôtôn mang điện dương Ghi nhận điện tích, khối - Electron có điện tích là -1,6.1019 C và khối lượng là 9,1.10-31kg Giới thiệu điện tích, khối lượng electron, prôtôn và Prôtôn có điện tích là +1,6.10-19C lượng electron, prôtôn và nơtron và khối lượng là 1,67.10-27kg nơtron Khối lượng nơtron xấp xĩ khối lượng prôtôn - Số prôtôn hạt nhân số Giải thích trung hoà electron quay quanh hạt nhân nên bình thường thì nguyên tử trung Yêu cầu học sinh cho biết điện nguyên tử hoà điện bình thường thì nguyên tử b) Điện tích nguyên tố trung hoà điện - Điện tích electron và điện (5) Giới thiệu điện tích nguyên tố Giới thiệu thuyết electron Yêu cầu học sinh thực C1 Yêu cầu học sinh cho biết nào thì nguyên tử không còn trung hoà điện Yêu cầu học sinh so sánh khối lượng electron với khối lượng prôtôn Yêu cầu học sinh cho biết nào thì vật nhiễm điện dương, nào thì vật nhiễm điện âm Ghi nhận điện tích nguyên tích prôtôn là điện tích nhỏ tố mà ta có thể có Vì ta gọi chúng là điện tích nguyên tố Ghi nhận thuyết electron Thuyết electron + Bình thường tổng đại số tất Thực C1 các điện tích nguyên tử không, nguyên tử trung hoà Giải thích hình thành ion điện dương, ion âm - Nếu nguyên tử bị số electron thì tổng đại số các điện tích nguyên tử là số dương, nó là ion dương So sánh khối lượng Ngược lại nguyên tử nhận electron và khối lượng thêm số electron thì nó là ion prôtôn âm + Khối lượng electron nhỏ nên chúng có độ linh động cao Do đó electron dễ dàng bứt khỏi nguyên tử, di chuyển vật Giải thích nhiễm điện hay di chuyển từ vật này sang vật dương, điện âm vật khác làm cho các vật bị nhiễm điện - Vật nhiễm điện âm là vật thiếu electron; Vật nhiễm điện dương là vật thừa electron Hoạt động : Vận dụng thuyết electron Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung II Vận dụng Vật dẫn điện và vật cách Giới thiệu vật dẫn điện, vật Ghi nhận các khái niệm vật điện cách điện dẫn điện, vật cách điện - Vật dẫn điện là vật có chứa các Yêu cầu học sinh thực C2, Thực C2, C3 điện tích tự C3 Giải thích - Vật cách điện là vật không Yêu cầu học sinh cho biết chứa các electron tự phân biệt vật dẫn điện và - Sự phân biệt vật dẫn điện và vật cách điện là tương đối vật cách điện là tương đối Giải thích Sự nhiễm điện tiếp xúc Yêu cầu học sinh giải thích - Nếu cho vật tiếp xúc với nhiễm điện tiếp xúc Thực C4 vật nhiễm điện thì nó Yêu cầu học sinh thực C4 nhiễm điện cùng dấu với vật đó Vẽ hình 2.3 Giới tthiệu nhiễm điện Sự nhiễm diện hưởng hưởng ứng (vẽ hình 2.3) Giải thích ứng Yêu cầu học sinh giải thích - Đưa cầu A nhiễm điện nhiễm điện hưởng ứng Thực C5 dương lại gần đầu M Yêu cầu học sinh thực C5 kim loại MN trung hoà điện thì đầu M nhiễm điện âm còn đầu N nhiễm điện dương Hoạt động : Nghiên cứu định luật bảo toàn điện tích Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung III Định luật bảo toàn điện Giới thiệu định luật Ghi nhận định luật tích Cho học sinh tìm ví dụ Tìm ví dụ minh hoạ - Trong hệ vật cô lập điện, tổng đại số các điện tích là không đổi (6) Hoạt động : Củng cố, giao nhiệm vụ nhà Hoạt động giáo viên Cho học sinh tóm tắt kiết thức đã học bài Yêu cầu học sinh nhà giải các bài tập 5, sgk và 2.1, 2.2, 2.5, 2.6 sách bài tập IV RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY Hoạt động học sinh Tóm tắt lại kiến thức đã học bài Ghi các bài tập nhà …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Ngày soạn: Ngày giảng:………… Tuần Tiết 3-4 ĐIỆN TRƯỜNG VÀ CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG ĐƯỜNG SỨC ĐIỆN I MỤC TIÊU Kiến thức - Trình bày khái niệm điện trường - Phát biểu định nghĩa cường độ điện trường và nêu đặc điểm vectơ cường độ điện trường - Biết cách tổng hợp các vectơ cường độ điện trường thành phần điểm - Nêu khái niệm đường sức điện và các đặc điểm đường sức điện Kĩ - Xác định phương chiều vectơ cường độ điện trường điểm điện tích điểm gây - Vận dụng quy tắc hình bình hành xác định hướng vectơ cường độ điện trường tổng hợp - Giải các Bài tập điện trường II CHUẨN BỊ Giáo viên - Chuẩn bị hình vẽ 3.6 đến 3.9 trang 19 SGK - Thước kẻ, phấn màu - Chuẩn bị phiếu câu hỏi Học sinh - Chuẩn bị Bài trước nhà III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Ổn định lớp: 11A1:………………11A2:….…………… 11A3:……………… Kiểm tra bài cũ: Nội dung bài Tiết Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ : Nêu và giải thích tượng nhiễm điện tiếp xúc, hưởng ứng Hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm điện trường Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung I Điện trường Môi trường truyền tương Tìm thêm ví dụ môi trường tác điện Giới thiệu tác dụng lực truyền tương tác hai vật - Môi trường tuyền tương tác các vật thông qua môi trường các điện tích gọi là điện Ghi nhận khái niệm trường Giới thiệu khái niệm điện Điện trường trường - Điện trường là dạng vật chất bao quanh các điện tích và gắn liền với điện tích Điện trường tác dụng lực điện lên (7) điện tích khác đặt nó Hoạt động : Tìm hiểu cường độ điện trường Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung II Cường dộ điện trường Khái niệm cường dộ điện Giới thiệu khái niệm điện Ghi nhận khái niệm trường trường - Cường độ điện trường điểm là đại lượng đặc trưng cho độ mạnh yếu điện Nêu định nghĩa và biểu thức Ghi nhận định nghĩa, biểu trường điểm đó định nghĩa cường độ điện trường thức Định nghĩa - Cường độ điện trường điểm là đại lượng đặc trưng cho tác dụng lực điện trường điện trường Yêu cầu học sinh nêu đơn vị điểm đó Nó xác định cường độ điện trường theo định Nêu đơn vị cường độ điện thương số độ lớn lực nghĩa trường theo định nghĩa điện F tác dụng lên điện tích Giới thiệu đơn vị V/m thử q (dương) đặt điểm đó Ghi nhận đơn vị tthường và độ lớn q dùng F Giới thiệu véc tơ cường độ điện E= q trường - Đơn vị cường độ điện trường Vẽ hình biểu diễn véc tơ cường Ghi nhận khái niệm.; là N/C người ta thường độ điện trường gây điện dùng là V/m tích điểm Vẽ hình Véc tơ cường độ điện trường F E q Yêu cầu học sinh thực C1 Vẽ hình 3.4 Nêu nguyên lí chồng chất Dựa vào hình vẽ nêu các yếu tố xác định véc tơ cường độ điện trường gây điện - Véc tơ cường độ điện trường tích điểm E gây điện tích điểm có : Thực C1 - Điểm đặt điểm ta xét - Phương trùng với đường Vẽ hình thẳng nối điện tích điểm với Ghi nhận nguyên lí điểm ta xét - Chiều hướng xa điện tích là điện tích dương, hướng phía điện tích là điện tích âm |Q| - Độ lớn : E = k r Nguyên lí chồng chất điện trường E E1 E E n Tiết Hoạt động : Tìm hiểu đường sức điện Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung III Đường sức điện Hình ảnh các đường sức Giới thiệu hình ảnh các đường Quan sát hình 3.5 Ghi nhận điện sức điện hình ảnh các đường sức điện Các hạt nhỏ cách điện đặt (8) điện trường bị nhiễm điện và nằm dọc theo đường mà tiếp tuyến điểm trùng với phương véc Giới thiệu đường sức điện Ghi nhận khái niệm tơ cường độ điện trường trường điểm đó Định nghĩa Vẽ hình dạng đường sức Vẽ các hình 3.6 đến 3.8 Đường sức điện trường là số điện trường đường mà tiếp tuyến điểm nó là giá véc tơ Giới thiệu các hình 3.6 đến 3.9 Xem các hình vẽ để nhận xét cường độ điện trường điểm đó Nói cách khác đường sức Nêu và giải thích các đặc điểm Ghi nhận đặc điểm đường sức điện trường là đường mà lực cuae đường sức điện trường điện trường tĩnh điện tác dụng dọc theo nó tĩnh Hình dạng đường sức dố điện trường Xem các hình vẽ sgk Các đặc điểm đường sức điện + Qua điểm điện Yêu cầu học sinh thực C2 Thực C2 trường có đường sức điện và mà thôi + Đường sức điện là đường có hướng Hướng đường sức điện điểm là Giới thiệu điện trường Ghi nhận khái niệm hướng véc tơ cường độ Vẽ hình 3.10 Vẽ hình điện trường điểm đó + Đường sức điện điện trường tĩnh là đường không khép kín + Qui ước vẽ số đường sức qua diện tích định đặt vuông góc với với đường sức điện điểm mà ta xét tỉ lệ với cường độ điện trường điểm đó Điện trường Điện trường là điện trường mà véc tơ cường độ điện trường điểm có cùng phương chiều và độ lớn Đường sức điện trường là đường thẳng song song cách Hoạt động : Củng cố, giao nhiệm vụ nhà Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Cho học sinh đọc phần Em có biết ? Đọc phần Em có biết ? Yêu cầu học sinh tóm tắt kiến thức Tóm tắt kiến thức đã học bài Yêu cầu học sinh nhà giả các bài tập 9, 10, Ghi các câu hỏi và bài tập nhà 11, 12, 13 sgk 3.1, 2.2, 3.3, 3.4, 3.6, 3.7, 3.10 sách bài tập IV RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… (9) …………………………………………………………………………………… ………………………………………………………… Ngày soạn: Ngày giảng: ………… Tuần Tiết : BÀI TẬP I MỤC TIÊU Kiến thức : - Véc tơ cường độ điện trường gây bở điện tích điểm và nhiều điện tích điểm - Các tính chất đường sức điện Kỹ : - Xác định cường độ điện trường gây các diện tích điểm - Giải thích số tượng liên quan đến điện trường, đường sức điện trường II CHUẨN BỊ Giáo viên - Xem, giải các bài tập sgk và sách bài tập - Chuẩn bị thêm nột số câu hỏi trắc nghiệm và bài tập khác Học sinh - Giải các câu hỏi trắc nghiệm và bài tập thầy cô đã nhà - Chuẩn bị sẵn các vấn đề mà mình còn vướng mắc cần phải hỏi thầy cô III TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC Hoạt động : Kiểm tra bài cũ và tóm tắt kiến thức liên quan đến các bài tập cần giải Hoạt động : Giải các câu hỏi trắc nghiệm Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung Y/c hs giải thích chọn B Giải thích lựa chọn Câu trang 20 : B Y/c hs giải thích chọn D Giải thích lựa chọn Câu 10 trang 21: D Y/c hs giải thích chọn D Giải thích lựa chọn Câu 3.1 : D Y/c hs giải thích chọn D Giải thích lựa chọn Câu 3.2 : D Y/c hs giải thích chọn D Giải thích lựa chọn Câu 3.3 : D Y/c hs giải thích chọn C Giải thích lựa chọn Câu 3.4 : C Y/c hs giải thích chọn D Giải thích lựa chọn Câu 3.6 : D Hoạt động 3: Giải các bài tập tự luận Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung Bài 12 trang21 Hướng dẫn học sinh các bước Gọi C là điểm mà đó cường Gọi tên các véc tơ cường giải độ điện trường thành phần E độ điện trường Gọi Vẽ hình Xác định véc tơ cường độ điện trường tổng hợp C và E là cường độ điện trường (10) Hướng dẫn học sinh tìm vị trí C Lập luận để tìm vị trí q1 và q2 gây C, ta có E C = E1 + E = => E = - E Hai véc tơ này phải cùng phương, tức là điểm C phải nằm trên đường thẳng AB Hai véc tơ này phải ngược chiều, tức là C phải nằm ngoài đoạn AB Hai Tìm biểu thức tính AC véc tơ này phải có môđun nhau, tức là điểm C phải gần A Yêu cầu học sinh tìm biểu thức để Suy và thay số để tính B vài |q1| < |q2| Do đó ta có: xác định AC | q2 | | q1 | AC Yêu cầu học sinh suy và thay số tính toán Hướng dẫn học sinh tìm các điểm khác Hướng dẫn học sinh các bước giải Vẽ hình k AC = k ( AB AC ) Tìm các điểm khác có cường độ điện trường 2 q AB AC AC q1 => => AC = 64,6cm Ngoài còn phải kể tất các điểm nằm xa q1 và q2 Tại Gọi tên các véc tơ cường điểm C và các điểm này thì độ điện trường thành phần Tính độ lớn các véc tơ cường độ điện trường cường độ điện trường thành không, tức là không có điện trường phần Bài 13 trang 21 Gọi Gọi E và E là cường độ điện trường q1 và q2 gây C Xác định véc tơ cường độ Ta có : | q1 | điện trường tổng hợp C Hướng dẫn học sinh lập luận để Tính độ lớn E tính độ lớn E E1 = k AC = 9.105V/m (hướng theo phương AC) | q1 | E2 = k BC = 9.105V/m (hướng theo phương CB) Cường độ điện trường tổng hợp C E = E1 + E E có phương chiều hình vẽ Vì tam giác ABC là tam giác vuông nên hai véc tơ E và E vuông góc với nên độ lớn E là: E= Hoạt động : Củng cố, giao nhiệm vụ nhà E12 E 22 = 12,7.105V/m (11) Hoạt động giáo viên Yêu cầu học sinh làm các bài tập SGK Hoạt động học sinh Học sinh ghi nhớ yêu cầu giáo viên IV RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………… Ngày soạn: Ngày giảng: ………… Tuần Tiết 6: CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN I MỤC TIÊU Kiến thức - Nêu đặc điểm lực tác dụng lên điện tích điện trường - Lập biểu thức tính công thức lực điện điện trường - Phát biểu đặc điểm công dịch chuyển điện tích điện trường bất kì - Trình bày khái niệm, biểu thức, đặc điểm điện tích điện trường, quan hệ công lực điện trường và độ giảm điện tích điện trường Kĩ - Giải Bài toán tính công lực điện trường và điện trường II CHUẨN BỊ Giáo viên: Vẽ trên giấy khổ lớn hình 4.2 sgk và hình ảnh hỗ trợ trường hợp di chuyển điện tích theo đường cong từ M đến N Học sinh: Ôn lại cách tính công trọng lực và đặc điểm công trọng lực III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Ổn định lớp: 11A1:………………11A2:….…………… 11A3:……………… Kiểm tra bài cũ: Nội dung bài Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ : Nêu định nghĩa và các tính chất đường sức điện trường tĩnh Hoạt động 2: Tìm hiểu công lực điện Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung Vẽ hình 4.1 lên bảng Vẽ hình 4.1 I Công lực điện Xác định lực điện trường Đặc điểm lực điện tác tác dụng lên điện tích q > dụng lên điện tích đặt đặt điện trường có điện trường cường độ điện trường E F = qE Vẽ hình 4.2 Tính công điện tích q di chuyển theo đường thẳng từ M đến N Tính công điện tích di chuyển theo đường gấp khúc MPN Nhận xét Ghi nhận đặc điểm công Lực F là lực không đổi Công lực điện điện trường AMN = qEd Với d là hình chiếu đường trên đường sức điện Công lực điện trường di chuyển điện tích điện trường từ M đến N là Cho học sinh nhận xét AMN = qEd, không phụ thuộc vào Đưa kết luận Ghi nhận đặc điểm công hình dạng đường mà Giới thiệu đặc điểm công lực lực diện điện tích di phụ thuộc vào vị trí điểm đầu M và điểm cuối N đường Vẽ hình 4.2 lên bảng (12) diện điện tích di chuyển chuyển điện trường Công lực điện di điện trường bất kì bất kì chuyển điện tích điện trường bất kì Yêu cầu học sinh thực C1 Thực C1 Công lực điện di chuyển điện tích điện Yêu cầu học sinh thực C2 Thực C2 trường bất kì không phụ thuộc vào hình dạng đường mà phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối đường Lực tĩnh điện là lực thế, trường tĩnh điện là trường Hoạt động 3: Tìm hiểu điện tích điện trường Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung II Thế điện tích điện trường Khái niệm điện tích điện trường Nhắc lại khái niệm Thế điện tích đặt Yêu cầu học sinh nhắc lại trọng trường điểm điện trường đặc trưng khái niệm trọng Ghi nhận khái niệm cho khả sinh công điện trường trường đặt điện tích điểm đó Giới thiệu điện Sự phụ thuộc WM tích đặt điện trường vào điện tích q Ghi nhận mối kiên hệ Thế điện tích điểm q và công lực điện đặt điểm M điện trường : Giới thiệu điện WM = AM = qVM tích đặt điện trường và Thế này tỉ lệ thuận với q phụ thuộc này Công lực điện và độ giảm vào điện tích điện tích điện Tính công điện tích q di trường AMN = WM - WN Cho điện tích q di chuyển chuyển từ M đến N Khi điện tích q di chuyển từ điện trường từ điểm M điểm M đến điểm N điện đến N Yêu cầu học Rút kết luận trường thì công mà lực điện trường sinh tính công Thực C3 tác dụng lên điện tích đó sinh Cho học sinh rút kết luận độ giảm điện tích q điện trường Yêu cầu học sinh thực C3 Hoạt động 6: Củng cố, giao nhiệm vụ nhà Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Cho học sinh tóm tắt kiến thức Tóm tắt kiến thức đã học bài Yêu cầu học sinh nhà làm các bài tập 4, 5, 6, Ghi các bài tập nhà trang 25 sgk và 4.7, 4.9 sbt IV RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) Ngày soạn: Tuần 20 CHƯƠNG IV TỪ TRƯỜNG Tiết 38 TỪ TRƯỜNG I MỤC TIÊU: Kiến thức : + Biết từ trường là gì và nêu lên vật nào gây từ trường + Biết cách phát tồn từ trường trường hợp thông thường + Nêu cách xác định phương và chiều từ trường điểm + Phát biểu định nghĩa và nêu bốn tính chất đường sức từ + Biết cách xác định chiều các đường sức từ của: dòng điện chạy dây dẫn thẳng dài, dòng điện chạy dây dẫn uốn thành vòng tròn Kỹ năng: + Biết cách xác định mặt Nam hay mặt Bắc dòng điện chạy mạch kín II CHUẨN BỊ: Giáo viên: Chuẩn bị các thí nghiệm chứng minh về: tương tác từ, từ phổ Học sinh: Ôn lại phần từ trường Vật lí lớp III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: Ổn định lớp: Lớp Ngày giảng Sĩ số Kiểm tra bài cũ: Nội dung bài : Hoạt động 1: Giới thiệu chương trình học kỳ II và nội dung nghiên cứu chương Từ trường Hoạt động 2: Tìm hiểu nam châm (31) Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung I Nam châm Ghi nhận khái niệm + Loại vật liệu có thể hút Giới thiệu nam châm Thực C1 sắt vụn gọi là nam châm Yêu cầu học sinh thực Nêu đặc điểm nam + Mỗi nam châm có hai cực: bắc C1 và nam Cho học sinh nêu đặc châm + Các cực cùng tên nam điểm nam châm (nói Ghi nhận khái niệm châm đẩy nhau, các cực khác tên các cực nó) Thực C2 hút Lực tương tác các Giới thiệu lực từ, từ tính nam châm gọi là lực từ và các Yêu cầu học sinh thực nam châm có từ tính C2 Hoạt động 3: Tìm hiểu từ tính dây dẫn có dòng điện Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung II Từ tính dây dẫn có dòng Kết luận từ tính điện Giới thiệu qua các thí Giữa nam châm với nam châm, nghiệm tương tác dòng điện nam châm với dòng điện, dòng điện với nam dòng điện với dòng điện có châm và dòng điện với tương tác từ dòng điện Dòng điện và nam châm có từ tính Hoạt động 4: Tìm hiểu từ trường Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nhắc lại khái niệm điện Yêu cầu học sinh nhắc lại trường và nêu khái niệm từ khái niệm điện trường Tương tự nêu trường khái niệm từ trường Ghi nhận định hướng Giới thiệu nam châm nhỏ từ trường nam và định hướng từ trường nam châm châm nhỏ thử Giới thiệu qui ước hướng Ghi nhận qui ước từ trường Hoạt động 5: Tìm hiểu đường sức từ Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung III Từ trường Định nghĩa Từ trường là dạng vật chất tồn không gian mà biểu cụ thể là xuất của lực từ tác dụng lên dòng điện hay nam châm đặt nó Hướng từ trường Từ trường định hướng cho cho các nam châm nhỏ Qui ước: Hướng từ trường điểm là hướng Nam – Bắc kim nam châm nhỏ nằm cân điểm đó Nội dung IV Đường sức từ Định nghĩa Nhác lại khái niệm Đường sức từ là đường vẽ Cho học sinh nhắc lại khái không gian có từ trường, niệm đường sức điện đường sức điện trường Ghi nhận khái niệm cho tiếp tuyến điểm có trường hướng trùng với hướng từ Giới thiệu khái niệm Ghi nhận qui ước trường điểm đó Qui ước chiều đường sức từ Giới thiệu qui ước điểm là chiều từ trường điểm đó (32) Ghi nhận dạng đường sức Các ví dụ đường sức từ Giới thiệu dạng đường sức từ + Dòng điện thẳng dài từ dòng điện thẳng dài - Có đường sức từ là đường tròn nằm mặt phẳng Giới thiệu qui tắc xác định Ghi nhận qui tắc nắm tay vuông góc với dòng điện và có chiều đưòng sức từ phải tâm nằm trên dòng điện dòng điện thẳng dài - Chiều đường sức từ xác Đưa ví dụ cụ thể để học định theo qui tắc nắm tay phải: Để sinh áp dụng qui tắc Ap dụng qui tắc để xác bàn tay phải cho ngón cái nằm định chiều đường sức từ dọc theo dây dẫn và theo chiều dòng điện, đó các ngón tay Giới thiệu mặt Nam, mặt khum lại chiều đường sức Bắc dòng điện tròn Nắm cách xác định mặt từ Nam, mặt Bắc dòng + Dòng điện tròn Giới thiệu cách xác định điện tròn - Qui ước: Mặt nam dòng điện chiều đường sức từ tròn là mặt nhìn vào đó ta thấy dòng điện chạy dây Ghi nhận cách xác định dòng điện chạy theo chiều kim dẫn tròn chiều đường sức từ đồng hồ, còn mặt bắc thì ngược Yêu cầu học sinh thực lại C3 Thực C3 - Các đường sức từ dòng điện tròn có chiều vào mặt Nam và Giới thiệu các tính chất Ghi nhận các tính chất mặt Bắc dòng điện tròn đường sức từ đường sức từ Các tính chất đường sức từ + Qua điểm không gian vẽ đường sức + Các đường sức từ là đường cong khép kín vô hạn hai đầu + Chiều đường sức từ tuân theo qui tắc xác định + Qui ước vẽ các đường sức mau (dày) chổ có từ trường mạnh, thưa chổ có từ trường yếu Hoạt động 6: Tìm hiểu từ trường Trái Đất Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung V Từ trường Trái Đất Yêu cầu học sinh nêu Nêu công dụng la bàn Trái Đất có từ trường Từ trường Trái Đất đã định công dụng la bàn Ghi nhận khái niệm hướng cho các kim nam châm Giới thiệu từ trường Trái la bàn đất Hoạt động 7: Củng cố, giao nhiệm vụ nhà Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Cho học sinh tóm tắt kiến thức Tóm tắt kiến thức bản Ghi các bài tập nhà Yêu cầu học sinh nhà làm các bài tập đến trang 124 sgk và 19.3; 19.5 và 19.8 sbt IV RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY (33) ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… Ngày soạn: Tuần 20 Tiết 39 LỰC TỪ CẢM ỨNG TỪ I MỤC TIÊU: Kiến thức : + Phát biểu định nghĩa véc tơ cảm ứng từ, đơn vị cảm ứng từ + Mô tả thí nghiệm xác định véc tơ cảm ứng từ + Phát biểu đượng định nghĩa phần tử dòng điện Kỹ năng: + Nắm quy tắc xác định lực tác dụng lên phần tử dòng điện II CHUẨN BỊ: Giáo viên: Chuẩn bị các thí nghiệm lực từ Học sinh: Ôn lại tích véc tơ III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: Ổn định lớp: Lớp Ngày giảng Sĩ số Kiểm tra bài cũ: Nội dung bài : Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ : Nêu định nghĩa và tính chất đường sức từ Hoạt động 2: Tìm hiểu lực từ Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung I Lực từ Từ trường Từ trường là từ trường mà Cho học sinh nhắc lại khái Nêu khái niệm điện trường đặc tính nó giống niệm điện tường từ đó Nêu khái niệm từ trường điểm; các đường sức từ là nêu khái niệm từ trường đường thẳng song song, cùng chiều và cách Lực từ từ trường tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện Trình bày thí nghiệm hình Theo giỏi thí nghiệm Lực từ tác dụng lên đoạn 20.2a Vẽ hình 20.2b dây dẫn mang dòng điện đặt Vẽ hình 20.2b từ trường có phương Cho học sinh thực Thực C1 Thực C2 vuông góc với các đường sức từ C1 Ghi nhận đặc điểm lực và vuông góc với đoạn dây dẫn, Cho học sinh thực từ có độ lớn phụ thuộc vào từ C2 trường và cường độ dòng điện Nêu đặc điểm lực từ chay qua dây dẫn Hoạt động 3: Tìm hiểu cảm ứng từ (34) Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Trên sở cách đặt vấn Nhận xét kết thí nghiệm mục I và đặt vấn đề thầy cô, rút nhận đề thay đổi I và l các xét và thực theo yêu trường hợp sau đó, từ đó cầu thầy cô dẫn đến khái niệm cảm ứng Định nghĩa cảm ứng từ từ Giới thiệu đơn vị cảm ứng từ Cho học sinh tìm mối liên hệ đơn vị cảm ứng từ với đơn vị các đại lượng liên quan Ghi nhận đơn vị cảm ứng từ Nêu mối liên hệ đơn vị cảm ứng từ với đơn vị các đại lượng liên quan Nội dung II Cảm ứng từ Cảm ứng từ Cảm ứng từ điểm từ trường là đại lượng đặc trưng cho độ mạnh yếu từ trường và đo thương số lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng diện đặt vuông góc với đường cảm ứng từ điểm đó và tích cường độ dòng điện và chiều dài đoạn dây dẫn đó F B = Il Đơn vị cảm ứng từ Trong hệ SI đơn vị cảm ứng từ là tesla (T) 1N 1T = 1A.1m Véc tơ cảm ứng từ Cho học sinh tự rút kết luận véc tơ cảm ứng từ Rút kết luận B Giới thiệu hình vẽ 20.4, phân tích cho học sinh thấy Ghi nhân mối liên hệ Véc tơ cảm ứng từ B điểm: + Có hướng trùng với hướng từ trường điểm đó F + Có độ lớn là: B = Il Biểu thức tổng quát lực từ mối liên hệ B và F Cho học sinh phát biểu qui tắc bàn tay trái B và F Lực từ F tác dụng lên phần tử dòng điện I l đặt từ trường đều, đó có cảm ứng từ là B : + Có điểm đặt trung điểm Phát biểu qui tắc bàn tay l; trái + Có phương vuông góc với l và B; + Có chiều tuân theo qui tác bàn tay trái + Có độ lớn F BIl sin Hoạt động 4: Củng cố, giao nhiệm vụ nhà Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Cho học sinh tóm tắt kiến thức Tóm tắt kiến thức bản Ghi các bài tập nhà Yêu cầu học sinh nhà làm các bài tập từ đến7 trang 128 sgk và 20.8, 20.9 sbt IV RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY (35) ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… Ngày soạn: Tuần 21 Tiết 40 TỪ TRƯỜNG CỦA DÒNG ĐIỆN CHẠY TRONG CÁC DÂY DẪN CÓ HÌNH DẠNG ĐẶC BIỆT I MỤC TIÊU: Kiến thức : + Phát biểu cách xác định phương chiều và viết công thức tính cảm ứng từ B dòng điện chạy dây dẫn thẳn dài, dòng điện chạy dây dẫn tròn và dòng điện chạy ống dây Kỹ năng: + Vận dụng nguyên lí chồng chất từ trường để giải các bài tập II CHUẨN BỊ: Giáo viên: Chuẩn bị các thí nghiệm từ phổ và kim nam châm nhỏ để xác định hướng cảm ứng từ Học sinh: Ôn lại các bài 19, 20 III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: Ổn định lớp: Lớp Ngày giảng Kiểm tra bài cũ: Sĩ số Nội dung bài : Hoạt động : Kiểm tra bài cũ : Nêu định nghĩa và đơn vị cảm ứng từ Hoạt động 2: Giới thiệu cảm ứng từ điểm cho trước từ trường dòng điện chạy dây dẫn có hình dạng định Cảm ứng từ B điểm M: + Tỉ lệ với cường độ dòng điện I gây từ trường; + Phụ thuộc vào dạng hình học dây dẫn; + Phụ thuộc vào vị trí điểm M; + Phụ thuộc vào môi trường xubg quanh Hoạt động : Tìm hiểu từ trường dòng diện chạy dây dẫn thẳng dài Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung I Từ trường dòng diện chạy dây dẫn thẳng dài Vẽ hình + Đường sức từ là đường Vẽ hình 21.1 Ghi nhận dạng đường sức tròn nằm mặt phẳng Giới thiệu dạng đường sức từ và chiều đường sức từ từ và chiều đường sức từ vuông góc với dòng điện và có dòng điện thẳng dài tâm nằm trên dây dẫn dòng điện thẳng dài + Chiều đường sức từ xác Vẽ hình 21.2 định theo qui tắc nắm tay phải Yêu cầu học sinh thực Thực C1 Ghi nhận công thức tính + Độ lớn cảm ứng từ điểm C1 cách dây dẫn khoảng r: độ lớn B Giới thiệu độ lớn B I B = 2.10-7 r (36) Hoạt động 4: Tìm hiểu từ trường dòng điện chạy dây dẫn uốn thành vòng tròn Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung II Từ trường dòng điện chạy dây dẫn uốn thành Vẽ hình vòng tròn Vẽ hình 21.3 Ghi nhận dạng đường cảm + Đường sức từ qua tâm O Giới thiệu dạng đường vòng tròn là đường thẳng vô hạn cảm ứng từ dòng diện ứng từ dòng diện tròn Xác định chiều đường hai đầu còn các đường khác là tròn đường cong có chiều di Yêu cầu học sinh xác định cảm ứng từ vào mặt Nam và mặt Bác chiều đường cảm ứng dòng điện tròn đó từ số trường hợp Ghi nhận độ lớn B + Độ lớn cảm ứng từ tâm O Giới thiệu độ lớn B vòng dây: tâm vòng tròn N I B = 2.10-7 R Hoạt động 5: Tìm hiểu từ trường dòng điện chạy ống dây dẫn hình trụ Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung III Từ trường dòng điện Vẽ hình chạy ống dây dẫn hình Vẽ hình 21.4 Ghi nhận dạng đường cảm trụ Giới thiệu dạng đường cảm ứng từ lòng ống ứng từ lòng ống dây + Trong ống dây các đường sức Thực C2 từ là đường thẳng song dây song cùng chiều và cách Yêu cầu học sinh xác định chiều đường cảm ứng từ Ghi nhận độ lớn B + Cảm ứng từ lòng ống Giới thiệu dộ lớn B lòng ống dây dây: lòng ống dây N B = 4.10-7 l I = 4.10-7n.I Hoạt động 6: Tìm hiểu từ trường nhiều dòng điện Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung IV Từ trường nhiều dòng Yêu cầu học sinh nhắc lại Nhắc lại nguyên lí chồng điện Véc tơ cảm ứng từ điểm nguyên lí chồng chất điện chất điện trường Ghi nhận nguyên lí nhiều dòng điện gây trường chồng chất từ trường tổng các véc tơ cảm ứng từ Giới thiệu nguyên lí chồng dòng điện gây điểm chất từ trường B B1 B2 Bn Hoạt động : Củng cố, giao nhiệm vụ nhà Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Cho học sinh tóm tắt kiến thức Tóm tắt kiến thức bản Ghi các bài tập nhà Yêu cầu học sinh nhà làm các bài tập từ đến trang 133 sgk và 21.6 ; 21.7 sbt IV RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Ngày soạn: Tuần 21 (37) Tiết 41 BÀI TẬP- KIỂM TRA 15 PHÚT I MỤC TIÊU: Kiến thức,: + Nắm vững các khái niệm từ trường, cảm ứng từ, đường sức từ + Nắm dạng đường cảm ứng từ, chiều đường cảm ứng từ véc tơ cảm ứng từ từ trường dòng điện chạy dây dẫn có dạng dặc biệt : + Thực các câu hỏi trắc nghiệm có liên quan đến từ trường, đường sức từ, cảm ứng từ và lực từ Kỹ năng: + Giải các bài toán xác định cảm ứng từ tổng hợp nhiều dòng diện gây II CHUẨN BỊ: Giáo viên: - Xem, giải các bài tập sgk và sách bài tập - Chuẩn bị thêm nột số câu hỏi trắc nghiệm và bài tập khác Học sinh: - Giải các câu hỏi trắc nghiệm và bài tập thầy cô đã nhà - Chuẩn bị sẵn các vấn đề mà mình còn vướng mắc cần phải hỏi thầy cô III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: Ổn định lớp: Lớp Ngày giảng Kiểm tra bài cũ: Sĩ số Nội dung bài : Hoạt động : Kiểm tra bài cũ: Nêu dạng đường cảm ứng từ và véc tơ cảm ứng từ điểm dòng điện chạy dây dẫn thẳng dài gây Hoạt động : Giải các bài tập tự luận Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung Bài trang 133 Vẽ hình Giả sử các dòng điện đặt Vẽ hình mặt phẳng hình vẽ Cảm ứng từ B1 dòng I1 gây O2 có phương vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, có chiều hướng từ ngoài vào và có độ lớn I1 Yêu cầu học sinh xác định Xác định phương chiều B = 2.10-7 r = 2.10-7 0,4 = 101 phương chiều và độ lớn (T) và độ lớn B1 và B2 B1 và B2 O2 O2 B Cảm ứng từ dòng I2 gây O2 có phương vuông góc với mặt phẳng hình vẽ, có chiều hướng từ ngoài vào và có độ lớn I1 Yêu cầu học sinh xác định phương chiều và độ lớn Xác định phương chiều B1 = 2.10-7 R2 = 2.10-7 0,2 véc tơ cảm ứng từ tổng hợp và độ lớn véc tơ cảm = 6,28.10-6(T) Cảm ứng từ tổng hợp O2 B O2 ứng từ tổng hợp B O2 B = B1 + B2 (38) Vì B1 và B2 cùng pương cùng chiều nên B cùng phương, cùng Vẽ hình chiều với B1 và B2 và có độ lớn: Vẽ hình B = B1+ B2 = 10-6+ 6,28.10-6 = 7,28.10-6(T) Bài trang 133 Giả sử hai dây dẫn đặt vuông góc với mặt phẳng hình Yêu cầu học sinh lập luận Lập luận để tìm vị trí vẽ, dòng I1 vào A, dòng I để tìm vị trí điểm M vào B điểm M Xét điểm M đó cảm ứng từ tổng hợp hai dòng I1 và I2 gây là: B = B1 + B2 = => B1 = - B2 Để B1 và B2 cùng phương thì M phải nằm trên đường thẳng Yêu cầu học sinh lập luận nối A và B, để B1 va B2 ngược Lập luận để tìm quỹ chiều thì M phải nằm đoạn để tìm quỹ tích các điểm tích các điểm M M B B thẳng nối A và B Để và độ lớn thì I2 I1 2.10-7 AM = 2.10-7 ( AB AM ) => AM = 30cm; BM = 20cm Quỹ tích điểm M nằm trên đường thẳng song song với hai dòng điện, cách dòng điện thứ 30cm và cách dòng thứ hai 20cm IV RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… KIỂM TRA 15 PHÚT Câu 1: Nêu đặc điểm lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt từ trường đều? Câu 2: Xác định chiều lực từ các trường hợp sau? B I I B (39) Câu 3: Một dây dẫn thẳng dài mang dòng điện I= A đặt không khí a Tính cảm ứng từ điểm cách dây dẫn 10 cm? b Tại vị trí nào cảm ứng từ tăng gấp đôi? ĐÁP ÁN: Câu 1: điểm Câu 2: điểm Câu 3: điểm a B= 4.10-6 (T) b r= (cm) Ngày soạn: Tuần 22 Tiết 42 LỰC LO-REN-XƠ I MỤC TIÊU: Kiến thức : + Phát biểu lực Lo-ren-xơ là gì và nêu các đặc trưng phương, chiều và viết công thức tính lực Lo-ren-xơ Kỹ năng: + Nêu các đặc trưng chuyển động hạt mang điện tích từ trường đều; viết công thức tính bán kín vòng tròn quỹ đạo II CHUẨN BỊ: Giáo viên: Chuẩn bị các đồ dùng dạy học chuyển động hạt tích điện từ trường Học sinh: Ôn lại chuyển động tròn đều, lực hướng tâm và định lí động năng, cùng với thuyết electron dòng điện kim loại III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: Ổn định lớp: Lớp Ngày giảng Sĩ số Kiểm tra bài cũ: Nội dung bài : Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ : Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt từ trường Hoạt động 2: Tìm hiểu lực Lo-ren-xơ Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung I Lực Lo-ren-xơ (40) Định nghĩa lực Lo-ren-xơ Yêu cầu học sinh nhắc lại Nhắc lại khái niệm dòng Mọi hạt mang điện tích chuyển khái niệm dòng diện điện động từ trường, chịu Lập luận để đưa định tác dụng lực từ Lực này nghĩa lực Lo-ren-xơ Ghi nhận khái niệm gọi là lực Lo-ren-xơ Xác định lực Lo-ren-xơ Giới thiệu hình vẽ 22.1 Lực Lo-ren-xơ từ trường có Hướng dẫn học sinh tự B cảm ứng từ tác dụng lên tìm kết Tiến hành các biến đổi toán học để tìm lực Lo- hạt điện tích q0 chuyển động với Giới thiệu hình 22.2 ren-xơ tác dụng lên vận tốc v : Hướng dẫn học sinh rút hạt mang điện kết luận hướng + Có phương vuông góc với v và lực Lo-ren-xơ Lập luận để xác định B; Đưa kết luận đầy đủ hướng lực Lo-ren-xơ đặc điểm lực Lo-renGhi nhận các đặc điểm + Có chiều theo qui tắc bàn tay trái: để bàn tay trái mở rộng xơ lực Lo-ren-xơ cho từ trường hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón Yêu cầu học sinh thực Thực C1 là chiều v q0 > và ngược C1 Thực C2 Yêu cầu học sinh thực chiều v q0 < Lúc đó chiều C2 lực Lo-ren-xơ là chiều ngón cái choãi ra; f q0 v.B.sin + Có độ lớn: Hoạt động 3: Tìm hiểu chuyển động hạt điện tích từ trường Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung II Chuyển động hạt điện tích từ trường Chú ý quan trọng Nêu phương lực LoKhi hạt điện tích q0 khối lượng Yêu cầu học sinh nhắc lại m bay vào từ trường với phương lực Lo-ren-xơ ren-xơ Yêu cầu học sinh nhắc lại Phát biểu và viết biểu thức vận tốc v mà chịu tác dụng định lí động Nêu công lực Lo-ren- định lí động f f luôn Ghi nhận đặc điểm lực Lo-ren-xơ thì xơ và rút kết luận động và vận tốc chuyển động hạt điện v nên f tích q0 khối lượng m bay luôn vuông góc với hạt vào từ trường với vận không sinh công, động hạt bảo toàn nghĩa là độ lớn v tốc mà chịu tác dụng vận tốc hạt không đổi, chuyển động hạt là chuyển lực Lo-ren-xơ động Chuyển động hạt điện Yêu cầu học sinh viết biểu Viết biểu thức định luật II tích từ trường thức định luật II Newton Chuyển động hạt điện tích cho trường hợp hạt chuyển Newton là chuyển động phẳng mặt động tác dụng từ phẳng vuông góc với từ trường trường Lập luận để rút Trong mặt phẳng đó lực Lo-renHướng dẫn học sinh lập luận để dẫn đến kết luận kết luận xơ f luôn vuông góc với vận tốc chuyển động hạt điện (41) tích Yêu cầu học sinh thực C3 Tổng kết lại các ý kiến học sinh để rút kết luận chung v , nghĩa là đóng vai trò lực hướng tâm: mv Thực C3 Ghi nhận kết luận chung f = R = |q0|vB Kết luận: Quỹ đạo hát điện tích từ trường đều, với điều kiện vận tốc ban đầu Thực C4 vuông góc với từ trường, là Ghi nhận các ứng dụng đường tròn nằm mặt phẳng lực Lo-ren-xơ vuông góc với từ trường, có bán công nghệ kín mv R = | q0 | B Yêu cầu học sinh thực C4 Giới thiệu số ứng dụng lực Lo-ren-xơ công nghệ Hoạt động 6: Củng cố, giao nhiệm vụ nhà Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Cho học sinh tóm tắt kiến thức Tóm tắt kiến thức bản Ghi các bài tập nhà Yêu cầu học sinh nhà làm các bài tập từ đến trang 138sgk và 21.1, 21.2, 21.3, 21.8 và 21.11 sbt IV RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Ngày soạn: Tuần 22 Tiết 43 BÀI TẬP I MỤC TIÊU: Kiến thức: + Nắm đặc trưng phương chiều và biểu thức lực Lo-ren-xơ + Nắm các đặc trưng chuyển động hạt điện tích từ trường đều, biểu thức bán kín vòng tròn quỹ đạo Kỹ năng: Vận dụng để giải các bài tập liên quan II CHUẨN BỊ: Giáo viên: - Xem, giải các bài tập sgk và sách bài tập - Chuẩn bị thêm nột số câu hỏi trắc nghiệm và bài tập khác Học sinh: - Ôn lại chuyển động đều, lực hướng tâm, định lí động năng, thuyết electron dòng điện kim loại, lực Lo-ren-xơ - Giải các câu hỏi trắc nghiệm và bài tập thầy cô đã nhà - Chuẩn bị sẵn các vấn đề mà mình còn vướng mắc cần phải hỏi thầy cô III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: Ổn định lớp: Lớp Ngày giảng Sĩ số Kiểm tra bài cũ: Nội dung bài : (42) Hoạt động : Kiểm tra bài cũ: Nêu định nghĩa và các đặc điểm lực Lo-ren-xơ Hoạt động : Giải các câu hỏi trắc nghiệm Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung Yêu cầu hs thực Giải thích lựa chọn Câu trang 138 : C chọn C Giải thích lựa chọn Câu trang 138 : D Yêu cầu hs thực Giải thích lựa chọn Câu trang 138 : C chọn D Giải thích lựa chọn Câu 22.1 : A Yêu cầu hs thực Giải thích lựa chọn Câu 22.2 : B chọn C Giải thích lựa chọn Câu 22.3 : B Yêu cầu hs thực chọn A Yêu cầu hs thực chọn B Yêu cầu hs thực chọn B Hoạt động 3: Giải các bài tập tự luận Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung Bài trang a) Tốc độ prôtôn: Yêu cầu học sinh viết biểu mv Viết biểu thức tính bán thức tính bán kính quỹ đạo kính quỹ đạo chuyển động |q|B chuyển động hạt từ đó hạt từ đó suy tốc độ Ta có R = | q | B.R 1,6.10 19.10 2.5 suy tốc độ hạt hạt m 9,1.10 31 v= = 4,784.106(m/s) Yêu cầu học sinh viết biểu b) Chu kì chuyển động (p): thức tính chu kì chuyển Viết biểu thức tính chu kì 2R 2.3,14.5 động hạt và thay số để chuyển động hạt và thay 4,784.10 T= v tính T số để tính T = 6,6.10-6(s) Bài 22.11 Yêu cầu học sinh xác định B Cảm ứng từ dòng điện chạy Xác định hướng và độ lớn B dây dẫn thẳng gây trên hướng và độ lớn gây trên đường thẳng hạt điện B gây trên đường đường thẳng hạt điện tích chuyển tích chuyển động thẳng hạt điện tích chuyển động có phương vuông góc với mặt phẳng chứa dây dẫn và đường động thẳng điện tích chuyển động, có độ lớn: I Yêu cầu học sinh xác định B = 2.10-7 r =2.10-7 0,1 phương chiều và độ lớn = 4.10-6(T) lực Lo-ren-xơ tác dụng lên Xác định phương chiều và Lực Lo-ren-xơ tác dụng lên hạt hạt điện tích độ lớn lực Lo-ren-xơ tác v B dụng lên hạt điện tích có phương vuông góc với và và có độ lớn: f = |q|.v.B = 10-6.500.4.10-6 = 2.10-9(N) IV RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY (43) ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Ngày soạn: Tuần 23 CHƯƠNG V CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ Tiết 44 TỪ THÔNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ I MỤC TIÊU: Kiến thức : + Viết công thức và hiểu ý nghĩa vật lý từ thông + Phát biểu định nghĩa và hiểu nào thì có tượng cảm ứng điện từ + Phát biểu định luật Len-xơ theo cách khác và biết vận dụng để xác định chiều dòng điện cảm ứng các trường hợp khác Kỹ năng: + Phát biểu định nghĩa và nêu số tính chất dòng điện Fu-cô II CHUẨN BỊ: Giáo viên: + Chuẩn bị các hình vẽ các đường sức từ nhiều ví dụ khác + Chuẩn bị các thí nghiệm cảm ứng từ Học sinh: + Ôn lại đường sức từ + So sánh đường sức điện và đường sức từ III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: Ổn định lớp: Lớp Ngày giảng Kiểm tra bài cũ: Sĩ số Nội dung bài : Tiết Hoạt động 1: Giới thiệu chương Hoạt động 2: Tìm hiểu từ thông Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung I Từ thông Vẽ hình Định nghĩa Vẽ hình 23.1 Từ thông qua diện tích S Giới thiệu khái niệm từ thông Ghi nhận khái niệm Cho biết nào thì từ đặt từ trường đều: thông có giá trị dương, = BScos âm Với là góc pháp tuyến Giới thiệu đơn vị từ thông Ghi nhạn khái niệm Hoạt động : Tìm hiểu tượng cảm ứng điện từ Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh n và B Đơn vị từ thông Trong hệ SI đơn vị từ thông là vêbe (Wb) 1Wb = 1T.1m2 Nội dung (44) Vẽ hình 22.3 Giới thiệu các thí nghiệm Vẽ hình Quan sát thí nghiệm Giải thích biến thiên từ thông thí nghiệm Giải thích biến thiên từ thông thí nghiệm Cho học sinh nhận xét qua thí nghiệm Giải thích biến thiên từ thông thí Yêu cầu học sinh thực nghiệm C2 Thực C2 Yêu cầu học sinh rút nhận xét chung Nhận xét chung cho tất các thí nghiệm Yêu cầu học sinh rút kết luận Rút kết luận II Hiện tượng cảm ứng điện từ Thí nghiệm a) Thí nghiệm Cho nam châm dịch chuyển lại gần vòng dây kín (C) ta thấy mạch kín (C) xuất dòng điện b) Thí nghiệm Cho nam châm dịch chuyển xa mạch kín (C) ta thấy mạch kín (C) xuất dòng điện ngược chiều với thí nghiệm c) Thí nghiệm Giữ cho nam châm đứng yên và dịch chuyển mạch kín (C) ta thu kết tương tự d) Thí nghiệm Thay nam châm vĩnh cửu nam châm điện Khi thay đổi cường độ dòng điện nam châm điện thì mạch kín (C) xuất dòng điện Kết luận a) Tất các thí nghiệm trên có đạc điểm chung là từ thông qua mạch kín (C) biến thiên Dựa vào công thức định nghĩa từ thông, ta nhận thấy, các đại lượng B, S thay đổi thì từ thông biến thiên b) Kết thí nghiệm chứng tỏ rằng: + Mỗi từ thông qua mạch kín (C) biến thiên thì mạch kín (C) xuất dòng điện gọi là tượng cảm ứng điện từ + Hiện tượng cảm ứng điện từ tồn khoảng thời gian từ thông qua mạch kín biến thiên IV: RÚT KINH NGHIỆM: ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Ngày soạn: Tuần 23 (45) Tiết 45:TỪ THÔNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ I MỤC TIÊU: Kiến thức : + Viết công thức và hiểu ý nghĩa vật lý từ thông + Phát biểu định nghĩa và hiểu nào thì có tượng cảm ứng điện từ + Phát biểu định luật Len-xơ theo cách khác và biết vận dụng để xác định chiều dòng điện cảm ứng các trường hợp khác Kỹ năng: + Phát biểu định nghĩa và nêu số tính chất dòng điện Fu-cô II CHUẨN BỊ: Giáo viên: + Chuẩn bị các hình vẽ các đường sức từ nhiều ví dụ khác + Chuẩn bị các thí nghiệm cảm ứng từ Học sinh: + Ôn lại đường sức từ + So sánh đường sức điện và đường sức từ III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: Ổn định lớp: Lớp Ngày giảng Sĩ số Kiểm tra bài cũ: Nội dung bài : Hoạt động : Tìm hiểu định luật Len-xơ chiều dòng điện cảm ứng Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung III Định luật Len-xơ chiều Nghe và liên hệ với dòng điện cảm ứng Trình bày phương pháp trường hợp các thí nghiệm Dòng điện cảm ứng xuất khảo sát qui luật xác định mạch kín có chiều cho chiều dòng điện cảm ứng vừa tiến hành từ trường cảm ứng có tác dụng xuất mạch kín Ghi nhận định luật chống lại biến thiên từ Giới thiệu định luật thông ban đầu qua mạch kín Yêu cầu học sinh thực Thực C3 Ghi nhận cách phát biểu Khi từ thông qua mạch kín (C) C3 Giới thiệu trường hợp từ định luật trường hợp biến thiên kết thông qua (C) biến thiên từ thông qua (C) biến thiên chuyển động nào đó thì từ trường kết chuyển cảm ứng có tác dụng chống lại kết chuyển động động chuyển động nói trên Giới thiệu định luật Hoạt động : Tìm hiểu dòng điện Fu-cô Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung IV Dòng điện Fu-cô Thí nghiệm Một bánh xe kim loại có dạng Giới thiệu hình vẽ 23.6 và Quan sát thí nghiệm, rút nhận xét đĩa tròn quay xung quanh thí nghiệm trục O nó trước nam châm điện Khi chưa cho dòng điện chạy vào nam châm, bánh xe quay bình thường Khi cho dòng điện chạy vào nam châm (46) bánh xe quay chậm và bị hãm Giới thiệu hình vẽ 23.6 và Quan sát thí nghiệm, rút dừng lại thí nghiệm nhận xét Thí nghiệm Một khối kim loại hình lập phương đặt hai cực nam châm điện Khối treo sợi dây đầu cố dịnh; trước đưa khối vào nam châm điện, sợi dây treo xoắn nhiều vòng Nếu chưa có dòng điện vào nam châm điện, thả khối kim loại quay nhanh xung quanh mình nó Yêu cầu học sinh giải Giải thích kết các thí Nếu có dòng điện vào nam thích kết các thí nghiệm châm điện, thả khối kim nghiệm loại quay chậm và bị hãm dừng Nhận xét các câu thực lại học sinh Ghi nhận khái niệm Giải thích Giải thích đầy đủ Ở các thí nghiệm trên, bánh tượng và giới thiệu dòng xe và khối kim loại chuyển động Fu-cô từ trường thì thể tích chúng cuất dòng điện cảm ứng – dòng điện Fucô Theo định luật Len-xơ, dòng điện cảm ứng này luôn có tác dụng chống lại chuyển dơi, Ghi nhận tính chất vì chuyển động từ trường, trên bánh xe và trên khối Giới thiệu tính chất Nêu ứng dụng kim loại xuất lực từ dòng Fu-cô gây lực hãm có tác dụng cản trở chuyển động điện từ chúng, lực gọi là Yêu cầu học sinh nêu ứng Ghi nhận tính chất lực hãm điện từ dụng Tính chất và công dụng Nêu ứng dụng dòng Fu-cô + Mọi khối kim loại chuyển động Giới thiệu tính chất từ trường chịu tác dụng dòng Fu-cô gây hiệu ứng Ghi nhận tác dụng có hại lực hãm điện từ Tính tỏa nhiệt dòng điện Fu-cô chất này ứng dụng Yêu cầu học sinh nêu các Nêu các cách làm giảm các phanh điện từ ứng dụng tính chất này điện trở khối kim loại ôtô hạng nặng + Dòng điện Fu-cô gây hiệu Giới thiệu tác dụng có hại ứng tỏa nhiệt Jun – Len-xơ dòng điện Fu-cô khối kim loại đặt từ trường Yêu cầu học sinh nêu các biến thiên Tính chất này cách làm giảm điện trở ứng dụng các lò cảm ứng khối kim loại để nung nóng kim loại + Trong nhiều trường hợp dòng điện Fu-cô gây nên tổn hao lượng vô ích Để giảm tác dụng dòng Fu-cô, người ta có thể tăng điện trở khối kim loại (47) + Dòng Fu-cô ứng dụng số lò tôi kim loại Hoạt động : Củng cố, giao nhiệm vụ nhà Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Cho học sinh tóm tắt kiến thức Tóm tắt kiến thức bản Ghi các bài tập nhà Yêu cầu học sinh nhà thực các câu hỏi và làm các bài tập trang 147, 148 sgk các bài tập 23.1, 23.6 sbt IV RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86) (87) (88) (89) (90) (91) (92) (93) (94) (95) (96) (97) (98) (99) (100) (101) (102)