Học sinh: +Học sinh nắm được các định nghĩa, công thức tính điện dung tụ điện và năng lượng điện trường; Áp dụng được tính chất bảo toàn điện tích.. +Giải các bài tập trong sách giáo kho[r]
(1)GIÁO ÁN TỰ CHỌN – VẬT LÝ 11 – HAI CỘT NĂM HỌC 2012 – 2013 Sourse : Tailieu.vn (2) Tiết thứ Ngày soạn : …………… Ngày dạy: ……………… CHỦ ĐỀ 1: LỰC TƯƠNG TÁC GIỮA HAI ĐIỆN TÍCH ĐIỂM I MỤC TIÊU Kiến thức - Ôn tập nội dung định luật Cu-Lông - Ghi nhớ biểu thức định luật Cu-Lông Kĩ - Xác định lực tương tác hai điện tích điểm định luật Cu-Lông - Vận dụng quy tắc cộng vec tơ giải bài toán lực điện tổng hợp tác dụng lên điện tích II CHUẨN BỊ Giáo viên - Chuẩn bị bài tập giúp học sinh củng cố kiến thức - Giải trước các bài toán để hình dung trước khó khăn mà học sinh gặp phải - Một số câu hỏi gợi ý giúp học sinh ghi nhận kiến thức Học sinh - Ôn tập kiến thức định luật Cu-Lông III TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY Ổn định lớp Kiểm tra bài cũ Nội dung bài Hoạt động giáo viên Nội dung GV: Yêu cầu học sinh nhắc lại nội dung định luật Cu-Lông và viết biểu thức định luật GV: Cho hai điện tích q1 , q2 đặt cách I Ôn tập kiến thức Định luật Cu-Lông + ND( sgk) khoảng r chân không thì lực tác dụng là F Nếu đặt môi trường có số điện môi là thì lực tác dụng là F0 = ? + Biểu thức: F = k ¿ q1 q 2∨ ¿2 r ¿ Nội dung định luật Cu-Lông số điện môi (C) + Lực tương tác hai điện tích môi trường điện môi đồng tính : F = k GV: Một đại lượng vecto đặt trưng đại lượng nào ? GV: Chỉnh sữa câu trả lời học sinh Bài tập 1: Xác định lực tương tác hai điện tích điểm q1 , q2 ¿ q1 q 2∨ ¿ εr ¿ 2.Vectơ lực tương tác hai điện tích điểm có: Điểm đặt : trên mổi điện tích Phương : Trùng với đường thẳng qua hai điểm đặt hai điện tích Chiều : + Hướng xa hai điện tích chúng cùng dấu + Hướng từ điện tích đến điện tích chúng trái dấu Độ lớn F = k Tìm hiểu số bài toán định luật Cu-Lông ; k = 9.109 Nm2/C2 ¿ q1 q ∨ ¿ εr ¿ II Bài tập vận dụng Bài tập 1: Xác định lực tương tác hai điện tích điểm q1 , q2 cách khoảng r chất điện môi có số điện môi , các trường hợp sau q 4.10 C ; q2 8.10 C , a = 2; r = cm 6 6 b q1 6.10 C ; q2 9.10 C , = 5; r = cm (3) Bài giải: a Lực tương tác có hướng hình vẽ HD: GV: Yêu cầu học sinh biểu diển các vectơ lực điện tích q1 tác dụng lên q2 và ngược lại GV: Yêu cầu học sinh viết biểu thức định luật và tính toán lực tác dụng GV: Yêu cầu học sinh biểu diển các vectơ lực điện tích q1 tác dụng lên q2 và ngược lại GV: Yêu cầu học sinh viết biểu thức định luật và tính toán lực tác dụng 109 GV: Yêu cầu học sinh viết biểu thức định luật và tính toán lực tác dụng GV: Yêu cầu học sinh biểu diển các vectơ lực điện tích q2 tác dụng lên q3 GV: Yêu cầu học sinh viết biểu thức định luật và tính toán lực tác dụng F1 F2 GV: Khi vuông góc với Thì hợp lực F tính nào ? 2(4.10 ) 90 N = b Lực tương tác có hướng hình vẽ q1.q2 r2 6.10 6.9.10 F21 F12 k 109 Bài toán xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên điện tích Bài tập 2: GV: Yêu cầu học sinh biểu diển các vectơ lực điện tích q1 tác dụng lên q3 q1.q2 r2 4.10 6.( 8).10 F21 F12 k 108 N 5(3.10 ) = ; Bài tập 2: Cho ba điện tích điểm q1 27.10 C; q2 64.10 C ; q3 10 C đặt ba đỉnh tam giác ABC vuông C Cho AC = 30cm; BC = 40 cm Xác định lực tác dụng lên q3 Hệ thống đặt không khí Bài giải: Lực tác dụng q1 , q2 lên q3 q q F1 k 23 27.10 N AC q2 q3 F1 k 36.10 N BC F,F Lực biểu diển trên hình vẽ F1 F2 Do vuông góc với => F = F12 F22 45.10 N ¿ q1 q 2∨ ¿ Củng cố - dặn dò: Nội dung định luật, biểu thức định luật F = k εr ¿ Vectơ lực tương tác hai điện tích điểm Câu hỏi trắc nghiệm Câu 1: Cách nào sau đây có thể làm nhiễm điện cho vật? A Cọ vỏ bút lên tóc; B Đặt nhựa gần vật đã nhiễm điện C Đặt vật gần nguồn điện D Cho vật tiếp xúc với cục pin Câu 2: Trong các tượng sau, tượng nào không liên quan đến nhiễm điện? A Về mùa đông lược dính nhiều vào tóc chải đầu B Chim thường xù lông vào mùa rét C Ôtô chở nhiên liệu thường thả sợi dây xích kéo lê trên mặt đường D Sét các đám mây Câu 3: Điện tích điểm là: A vật có kích thước nhỏ B điện tích coi tập trung điểm C vật chứa ít điện tích D điểm phát điện tích C (4) Câu 4: Khi khoảng cách hai điện tích điểm chân không giảm xuống lần thì độ lớn lực Culông: A tăng lần B tăng lần C giảm lần D giảm lần Câu 5: Có thể áp dụng định luật Culông để tính lực tương tác trường hợp A tương tác hai thủy tinh nhiễm điện đặt gần B tương tác thủy tinh và nhựa nhiễm điện đặt gần C tương tác hai cầu nhỏ tích điện đặt xa D tương tác điện thủy tinh và cầu lớn Câu 6: Cho hai điện tích có độ lớn không đổi, đặt cách khoảng không đổi Lực tương tác chúng lớn đặt môi trường: A Chân không B nước nguyên chất C không khí điều kiện chuẩn D dầu hỏa Câu 7: Xét tương tác hai điện tích điểm môi trường xác định Khi lực đẩy Culông tăng lần thì số: A tăng lần B không đổi C giảm lần D giảm lần Câu 8: Sẽ không có ý nghĩa ta nói số điện môi A hắc ín (nhựa đường) B nhựa C thủy tính D Nhôm Câu 9: Hai điện tích điểm trái dấu có cùng độ lớn 10 -4/3 C đặt cách 1m parafin có điện môi thì chúng: A hút lực 0,5N B hút lực 5N C đẩy lực 5N D đẩy lực 0,5N Câu 10: Hai điện tích điểm cùng độ lớn 10 -4C đặt chân không, để tương tác lực có độ lớn 10 -3N thì chúng phải đặt cách nhau: A 30000m B 300m C 90000m D 900m Câu 11: Hai điện tích điểm đặt cố định và cách điện bình không khí thì hút lực là 21N Nếu đổ đầy dầu hỏa có số điện môi 2,1 vào bình thì hai điện tích đó sẽ: A hút lực 10N B hút lực 44,1N C đẩy lực 10N D đẩy lực 44,1N Câu 12: Hai điện tích điểm đặt cố định và cách điện bình không khí thì lực tương tác Culông chúng là 12N Khi đổ đầy chất lỏng cách điện vào bình thì lực tương tác chúng là 4N Hằng số điện môi chất lỏng này là: A B 1/3 C D 1/9 Câu 13: Hai điện tích điểm đặt cách 100cm parafin có số điện môi thì lực tương tác là 1N Nếu chúng đặt cách 50cm chân không thì lực tương tác có độ lớn là: A 1N B 2N C 8N D 48N Câu 14: Xét cấu tạo nguyên tử phương diện điện Phát biểu nào sau đây là không đúng? A Prôtôn mang điện tích là + 1,6.10 -19 C B Khối lượng nơtron xấp xỉ khối lượng prôtôn C Tổng số hạt prôtôn và nơtron hạt nhân luôn số êlectron quay quanh nguyên tử D Điện tích prôtôn và điện tích êlectron gọi là điện tích nguyên tố Câu 15: Hạt nhân nguyên tử oxi có prôtôn và nơtron, số êlectron nguyên tử oxi là: A B 16 C 17 D IV RÚT KINH NGHIỆM …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… (5) …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… Tiết thứ Ngày soạn :………………… Ngày dạy: ………………………… CHỦ ĐỀ 2: BÀI TẬP CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG I MỤC TIÊU Kiến thức - Nhắc lại định nghĩa cường độ điện trường và đặc điểm vec tơ cường độ điện trường - Vận dụng quy tắc tổng hợp các vec tơ Kĩ - Xác định phương, chiều và độ lớn vec tơ cường độ điện trường điểm nhiều điện tích gây Thái độ:Vận dụng kiến thức đã học vào việc giải bài tập II CHUẨN BỊ Giáo viên:: Những kiến thức có liên quan đến cường độ điện trường Một số bài tập cường độ điện trường Học sinh: Ôn lại kiến thức có liên quan đến cường độ điện trường III TIẾN TRÌNH BÀI HỌC Ổn định lớp - Sĩ số: Kiểm tra bài cũ Câu 1: Trình bày nội dung định luật Cu-Lông, viết biểu thức định luật và giải thích các đại lượng Câu : Trình bày vevto lực tương tác hai điện tích điểm Bài Hoạt động Thầy – Trò - Nêu các đặc điểm và phương, chiều và độ lớn vec tơ cường độ điện trường Q gây điểm? - Phát biểu nội dung nguyên lý chồng chất điện trường? Tìm hiểu số bài toán cường độ điện trường gây điện tích Bài toán liên quan đén cường độ điện trường điện tích điểm gây GV: Vectơ cường độ điện trường điện tích điểm gây điểm ? GV: Cường độ điện trường gây điện tích điện môi ? Ghi bảng I Ôn tập lý thuyết Cường độ điện trường + Biểu thức: E = F/q; E = k.|Q|/r2 + Phương: Nằm trên đương thẳng nối nối điểm xét với điện tích điểm Q + Chiều: Hướng xa Q Q>0, Hướng Q Q<0 Nguyên lý chồng chất E - E n điện tích gây tai điểm xét: II Bài tập vận dụng 6 Bài tập 1: Một điện tích điểm Q = 10 C đặt không khí a Xác định cường độ điện trường điểm M cách điện tích r = 30 cm b Đặt điện tích chất lỏng có số điện môi = 16 Điểm có cường độ điện trường câu a cách điện tích bao nhiêu ? Bài giải: a Điện trường xác định (6) E0 k GV: Từ E k Q r02 2.106 Q E0 k 9.10 2.105 1 r0 (3.10 ) (V/m) Q r r , r0 E O M b Trong môi trường có số điện môi Q Q E0 k 2 r r0 Bài toán 2: Xác định cường độ điện trường r 30 r 7,5 nhiều điện tích điểm gây điểm Từ đó : cm E k GV: Yêu cầu học sinh tính cường độ điện trường Bài tập 2: Hai điện tích q1 , q2 gây M 7 7 q 2.10 C; q2 2.10 C đặt hai điểm A,B GV: Yêu cầu học sinh biểu diển vectơ cường độ cách 60 cm chân không Xác định điện trường q1 , q2 gây M vevtơ cường độ điện trường tại: a M là trung điểm AB b N với AN = BN = 60cm E1 , E2 GV: Nhận xét phương chiều , từ đó Bài giải suy độ lớn E a Cường độ điện trường q1 , q2 gây M GV: GV: Yêu cầu học sinh tính cường độ điện trường q1 , q2 gây N GV: Yêu cầu học sinh biểu diển vectơ cường độ 2.10 q E1 E2 k 9.10 104 1 AM (3.10 ) (V/m) E1 , E2 biểu diển hình vẽ điện trường q1 , q2 gây B A Ta có E E1 E2 ; Vì E1 cùng hướng với M E E2 GV: Nhận xét phương chiều suy độ lớn E E1 , E2 Nên : E = E1 2.10 (V/m) , từ đó b Cường độ điện trường q1 , q2 gây N GV: Chỉnh sửa câu trả lời học sinh 2.10 q E1 E2 k 9.10 5.103 AN (6.10 ) (V/m) E1 , E2 biểu diển hình vẽ E A Vì E1 , E2 N B không cùng phương chiều nên tổng (7) hợp theo quy tắc hình bình hành Vì E1 E2 E 2 E1 cos 5.10 (V/m) Củng cố - dặn dò: F và giải thích các đại lượng biểu thức q |Q| - Vectơ cường độ điện trường gây điện tích điểm điểm, biểu thức E = k r và giải - Định nghĩa cường độ điện trường , biểu thức E = thích các đại lượng biểu thức E E E2 En Nguyên lí chồng chất điện trường Câu hỏi trắc nghiệm Câu 1: Điện trường là: A môi trường không khí bao quanh điện tích B môi trường chứa các điện tích C môi trường bao quanh các điện tích, gắn với điện tích và tác dụng lực điện lên các điện tích khác đặt đó D môi trường dẫn điện Câu 2: Cường độ điện trường điểm đặc trưng cho A thể tích vùng có điện trường là lớn hay nhỏ B điện trường điểm đó phương diện dự trữ lượng C tác dụng lực điện trường lên điện tích điểm đó D tốc độ dịch chuyển điện tích điểm đó Câu 3: Tại điểm xác định điện trường tĩnh, độ lớn điện tích thử tăng lần thì độ lớn cường độ điện trường: A tăng lần B giảm lần C không đổi D giảm lần Câu 4: Vectơ cường độ điện trường điểm có chiều A cùng chiều với lực điện tác dụng lên điện tích thử dương điểm đó B cùng chiều với lực điện tác dụng lên điện tích âm điểm đó C phụ thuộc độ lớn điện tích thử D phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường Câu 5: Trong các đơn vị sau, đơn vị cường độ điện trường là A V/m2 B V.m C V/m D V.m2 Câu 6: Một điện tích điểm mang điện âm, điện trường điểm mà nó gây có chiều A hướng phía nó B hướng xa nó C phụ thuộc vào độ lớn nó D phụ thuộc vào điện môi xung quanh Câu 7: Độ lớn cường độ điện trường điểm gây điện tích điểm không phụ thuộc vào A độ lớn điện tích thử B độ lớn điện tích đó C khoảng các từ điểm xét đến điện tích đó D số điện môi môi trường Câu 8: Nếu khoảng cách từ điện tích tới điểm xét tăng lần thì cường độ điện trường A giảm lần B giảm lần C tăng lần D tăng lần Câu 9: Đường sức điện cho biết: A độ lớn lực tác dụng lên điện tích đặt trên đường sức B độ lớn điện tích sinh điện trường biểu diễn đường sức C độ lớn điện tích thử đặt trên đường D hướng lực điện tác dụng lên điện tích điểm đặt trên đường sức Câu 10: Phát biểu nào sau đây đường sức điện là không đúng? A Các đường sức cùng điện trường có thể cắt B Các đường sức điện trường là đường không khép kín (8) C Hướng đường sức điểm là hướng véc tơ cường độ điện trường điểm đó D Các đường sức là các đường có hướng Câu 11: Điện trường là điện trường mà có cường độ điện trường nó: A có hướng điểm B có hướng và độ lớn điểm C có độ lớn điểm D có độ lớn giảm dần theo thời gian Câu 12: Đặt điện tích q = - μ C điểm, nó chịu lực điện 1mN có hướng từ trái sang phải Cường độ điện trường có độ lớn và hướng là: A 1000V/m, từ trái sang phải B 1000V/m, từ phải sang trái C 1V/m, từ trái sang phải D 1V/m, từ phải sang trái Câu 13: Một điện tích q = - μ C đặt chân không sinh điện trường điểm cách nó 1m có độ lớn và hướng là: A 9000V/m, hướng phía nó B 9000V/m, hướng xa nó C 9.10 V/m, hướng phía nó D 9.109V/m, hướng xa nó Câu 14: Một điểm cách điện tích khoảng cố định không khí, có cường độ điện trường 4000V/m theo chiều từ trái sang phải Khi đổ chất điện môi có số điện môi bao chùm điện tích điểm và điểm xét thì cường độ điện trường điểm đó có hướng và độ lớn: A 8000V/m, từ trái sang phải B 8000V/m, từ phải sang trái C 2000V/m, từ trái sang phải D 2000V/m, từ phải sang trái Câu 15: Tại điểm có cường độ điện trường thành phần vuông góc với và có độ lớn 3000V/m và 4000V/m Độ lớn cường độ điện trường tổng hợp là: A 1000V/m B 7000V/m C 5000V/m D 6000V/m IV RÚT KINH NGHIỆM …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………… Tiết thứ Ngày soạn:………… Ngày dạy:…………… CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN TRƯỜNG I MỤC TIÊU Kiến thức - Nêu đặc điểm lực điện tác dụng lên điện tích điện trường - Lập biểu thức tính công lực điện điện trường - Ghi nhớ đặc điểm công lực điện dịch chuyển điện tích điện trường - Ghi nhớ biểu thức lực điện, điện trường và độ giảm Kĩ - Giải bài toán tính công lực điện và điện trường Thái độ - Nghiêm túc, hăng hái xây dựng nội dung bài học II CHUẨN BỊ Giáo viên (9) - Giáo án phu hợp với yêu cầu nội dung - Một số bài tập củng cố kiến thức Học sinh - Ôn tập các biểu thức tính công lực điện trường, điện trường III TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY Ổn định lớp - Sĩ số: Kiểm tra bài cũ (Trong học) Nội dung tiết dạy HOẠT ĐỘNG THẦY - TRÒ Ôn tập kiến thức đã học - Viết biểu thức tính công lực điện dịch chuyển điện tich và điện trường điểm - Viết biểu thức tính độ giảm - Vận dụng giải bài tập sau: Bài toán chuyển động điện tích điện trường Ghi nội dung bài tập trên bảng GHI BẢNG I Ôn tập lý thuyết - Công lực điện trường: A = q.E.d - Thế điện trường: WM=AM∞ - Độ giảm năng: ∆W= A = q.E.d II Bài tập vận dụng Bài tập 1: Một electron điện trường 12 thu gia tốc a = 10 m / s Hãy tìm : a Độ lớn cường độ điện trường b Vận tốc electron sau chuyển động s Cho vận tốc ban đầu c Công lực điện trường thực dịch chuyển đó d Hiệu điện điểm đầu và điểm cuối đường trên Bài giải: HD: - Biểu thức định luật II Niu-Tơn , liên hệ lực điện trường và cường độ điện trường? - Phương trình vận tốc nào ? - Liên hệ công ngoại lực và độ biến thiên động ( định lí động )? F q E e.E m m a Ta có a = m a.m E 5, 6875 e ( V/m) b Áp dụng phương trình vận tốc 12 6 v = a.t = 10 10 10 m/s c Công lực điện trường thực động thu electron Ed mv 4,55.10 19 A= J - Biểu thức tính công lực điện trường? d Ta có A = q.U = -e U - Yêu cầu học sinh nhận xét các câu trả lời bạn A U 2,84 và chỉnh sửa câu trả lời học sinh e V; Bài tâp 2: Một điện tích q=4.10-8C di chuyển Bài tập 2: ghi nội dung trên bảng điện trường có cường độ E=100V/m theo đường gấp khúc ABC Biết AB= 20cm và BC HD GV: Công thức tính công lực điện trường =40cm, AB , BC tạo với đường sức các góc 300 và 1200 Tính công cảu lực điện Bài giải: AABC AAB ABC AAB qEd1 với q 4.108 C, E = 100V/m và (10) GV: Công lực điện trường trên đoạn AB GV: Công lực điện trường trên đoạn AB GV: Đề nghị các học sinh khác nhận xét và chỉnh sửa câu trả lời học sinh d1 AB cos 300 = 0,173 m AAB 0, 692.10 J ABC qEd với d BC cos120 0, 2m ABC 0,8.10 J 6 Vậy AABC 0,108.10 J Củng cố - dặn dò: - Định nghĩa công lực điện trường, biểu thức AMN = qEd, - Công lực điện và độ giảm điện : AMN = WM - WN Bài tập trắc nghiệm Câu 1: Công lực điện trường không phụ thuộc vào A vị trí điểm đầu và điểm cuối đường B cường độ điện trường C hình dạng đường D độ lớn điện tích dịch chuyển Câu 2: Thế điện tích điện trường đặc trưng cho A khả tác dụng lực điện trường B phương chiều cường độ điện trường C khả sinh công điện trường D độ lớn nhỏ vùng không gian có điện trường Câu 3: Nếu chiều dài đường điện tích điện trường tăng lần thì công lực điện trường A Chưa đủ kiện để xác định B tăng lần C giảm lần D không thay đổi Câu 4: Công lực điện trường khác điện tích A dịch chuyển hai điểm khác cắt các đường sức B dịch chuyển vuông góc với các đường sức điện trường C dịch chuyển hết quỹ đạo là đường cong kín điện trường D dịch chuyển hết quỹ đạo tròn điện trường Câu 5: Nếu điện tích di chuyển điện trường cho nó tăng thì công lực điện trường A âm B dương C không D chưa đủ điều kiện để xác định Câu 6: Công lực điện trường di chuyển điện tích μC dọc theo chiều đường sức điện trường 1000V/m trên quãng đường dài 1m là: A 1000J B 1J C 1mJ D μJ Câu 7: Công lực điện trường dịch chuyển điện tích - μC ngược chiều đường sức điện trường 1000V/m trên quãng đường dài 1m là: A 2000J B – 2000J C 2mJ D - 2mJ μC Câu 8: Công lực điện trường di chuyển quãng đường 1m điện tích 10 vuông góc với các đường sức điện điện trường cường độ 106V/m là: A 1J B 1000J C 1mJ D Câu 9: Công lực điện trường dịch chuyển điện tích 10mC song song với các đường sức điện trường với quãng đường 10cm là 1J Độ lớn cường độ điện trường đó là: A 10000V/m B 1V/m C 100V/m D 1000V/m Câu 10: Khi điện tích dịch chuyển điện trường theo chiều đường sức thì nó nhận công 10J Khi dịch chuyển tạo với đường sức 60 trên cùng độ dài quãng đường thì nó nhận công là: A 5J IV RÚT KINH NGHIỆM B √3 J C √ J D 7,5J (11) ……………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… Tiết thứ Ngày soạn:………… Ngày dạy:…………… ĐIỆN THẾ - HIỆU ĐIỆN THẾ I MỤC TIÊU Kiến thức + Vận dụng công thức tính công cuả lực điện di chuyển cuả điện tích điện trường để làm bài tập + Vận dụng kiến thức động lực học khảo sát quỹ đạo chuyển động hạt mang điện chuyển động điện trường Kĩ + Phân tích dạng chuyển động hạt mang điện dựa vào lực tác dụng và ứng dụng kiến thức đã học +Từ các công thức trên có thể suy đại lượng bất kì các công thức đó Thái độ: - Rèn luyện đức tính kiên trì nhẫn nại và suy nghĩ logic quá trình làm bài tập B CHUẨN BỊ Giáo viên + Chuẩn bị số bài tập làm thêm Học sinh: +Xem lại phương pháp động lực học và các dạng chuyển động đã học lớp 10 III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: 1) Ổn định lớp: - Sĩ số: 2) Kiểm tra bài cũ: - Viết phương trình động lực học? - Nêu công thức tính lực điện tác dụng lên hạt mang điện tích q điện trường ? 3) Tiến trình bài dạy: HOẠT ĐỘNG THẦY TRÒ Ôn tập lý thuyết: - Viết biểu thức điện thếtại điểm điện trường - Nêu mốc điện thường gặp thực tế - Viết biểu thưc hiệu điện hai điểm diện trường Bài tập vận dụng Bài tập GV: Ghi bài tập trên bảng HD: + Điện tính theo biểu thức nào? + Nhận xét bài làm học sinh Bài tập 2: GV: Ghi đề bài lên bảng GHI BẢNG I Ôn tập lý thuyết - Điện điểm điện trường: VM=AM∞/q; - Mốc điện V=0 vô cùng và đất - Hiệu điện hai điểm điện trường: UMN=VM – VN = AMN/q; II bài tập vận dụng Bài tập 1: Công dịch chuyển q=2.10-8C từ M đến vô cùng điện trường là 10 -3mJ Tính điện M Bài giải: - Điện điểm: VM=AM∞/q => VM = 50V Bài tập 2: Công dich chuyển điện tích q>0 từ M đến N theo đường sức cách 10cm điện trường có E=104V/m là 10-3J Hãy tính: a Điện tích q b Hiệu điện M và N (12) Tính công lực điện theo biểu thức nào? Hiệu điện M, N tính nào? Bài tập 3: GV: Ghi đề bài lên bảng Bài giải: a Tính q: AD A=q.E.d=> q=A/E.d q= 1.10-6C b Tính UMN: + AD: UMN= VM – VN = AMN/q => UMN = 103V Bài tập 3: Một cầu nhỏ khối lượng 3,06.10-15 (kg), mang điện tích 4,8.10-18 (C), nằm lơ lửng hai kim loại song song nằm ngang nhiễm điện trái dấu, cách khoảng 2(cm) Lấy g = 10 (m/s2) Tính hiệu điện đặt vào hai kim loại đó Bài giải: HD: Tại q nằm cân bằng? + Vẽ các lực tác dụng lên cầu trên hình vẽ Fd - Các lực dụng lên cầu: và P F + Để q cân các lực tác dụng lên q - Để cầu cân F = P nào? P q.E = mg => E = mg/q + Tính U - AD lên hệ E và U => U = E.d U = mg.d/q => U = 3,06.10-15.10.2.10-2/4,8.10-18 = Bài tập Bài tập 4: Khi bay vào hai điểm M,N dọc - Ghi đề bài lên bảng đường sức điện trường có cường độ E, electron chuyển động chậm dần và động giảm 120 eV a Tính hiệu điện hai điểm M,N b Cho đoạn MN = 5cm Tính E Tính quãng đường dài mà electron điện trường Biết vận tốc ban đầu electron là v0 2.10 m/s Khối lượng electron là 31 m = 9,1 10 kg Hương dẫn GV: Định lí động năng, công lực điện trường tính nào ? GV: Hiệu điện hai điểm MN tính nào ? GV: Liên hệ cường độ điện trường và hiệu điện thế nào ? GV:Công thức định luật II Niu tơn nào ? dấu lực điện trường và cường độ điện trường ? Bài giải: a Tính U MN Theo định lí động năng, công lực điện trường độ biến thiên động e vì động giảm nên công này là công âm: 19 A = 120 eV = 120.1,6 10 J U MN A (120.1, 6.10 19 ) q (1, 6.10 19 ) = 120V a Cường độ điện trường: GV: Công thức liên hệ gia tốc vận tốc và quãng đường ? GV: Chỉnh sửa câu trả lời học sinh U 120 E MN d 5.10 = 2400 V/m F a m b gia tốc electron vì electron mang điện tích âm, nên F E Chọn chiều dương là chiều chuyển động, gia tốc electron (13) a F eE 1, 6.10 19.2400 4, 2.1014 m / s m m 9,1.10 31 v v02 2as s v02 (2.106 ) 4,8.10 m 4,8mm 14 2a 2( 4, 2.10 ) Từ Củng cố - dặn dò: - Định nghĩa điện , biểu thức điện VM = AM∞/q - Định nghĩa hiệu điện thế, biểu thức hiệu điện UMN = VM – VN = AMN/q - Liên hệ hiệu điện và cường độ điện trường E = U/d Bài tập trắc nghiệm Câu 1: Điện là đại lượng đặc trưng cho điện trường A khả sinh công vùng không gian có điện trường B khả sinh công điểm C khả tác dụng lực điểm D khả tác dụng lực tất các điểm không gian có điện trường Câu 2: Khi độ lớn điện tích thử đặt điểm tăng lên gấp đôi thì điện điểm đó A không đổi B tăng gấp đôi C giảm nửa D tăng gấp lần Câu 3: Đơn vị điện là vôn (V) V A 1J.C B 1J/C C 1N/C D 1J/N Câu 4: Trong các nhận định đây hiệu điện thế, nhận định không đúng là: A Hiệu điện đặc trưng cho khả sinh công dịch chuyển điện tích hai điểm điện trường B Đơn vị hiệu điện là V/C C Hiệu điện hai điểm không phụ thuộc điện tích dịch chuyển hai điểm đó D Hiệu điện hai điểm phụ thuộc vị trí hai điểm đó Câu 5: Hai điểm trên đường sức điện trường cách 2m Độ lớn cường độ điện trường là 1000V/m Hiệu điện hai điểm đó là: A 500V B 1000V C 1500V D 2000V Câu 6: Trong điện trường đều, điểm A cách điểm B 1m, cách điểm C 2m Nếu UAB = 10V thì UAC là: A 20V B 40V C 5V D chưa đủ kiện để xác định Câu 7: Công lực điện trường dịch chuyển điện tích - μC từ A đến B là 4mJ Hiệu điện hai điểm A và B là: A 2V B 2000V C – 8V D – 2000V Câu 8: Trong điện trường đều, trên đường sức, hai điểm cách 4cm có hiệu điện 10V thì hai điểm cách 6cm có hiệu điện A 8V B 10V C 15V D 22,5V Câu 9: Giữa hai kim loại phẳng song song cách 4cm có hiệu điện không đổi 200V Cường độ điện trường khoảng hai kim loại là A 5000V/m B 50V/m C 800V/m D 80V/m IV RÚT KINH NGHIỆM …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… (14) …………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… Tiết thứ Ngày soạn:…………… Ngày dạy :…………… Chủ đề 5: BÀI TẬP VỀ TỤ ĐIỆN I MỤC TIÊU Kiến thức +Vận dụng công thức định nghĩa điện dung cuả tụ điện để tính các đại lượng công thức Kĩ + Rèn luyện kỹ cách giải bài tập vật lí phần tụ điện + Củng cố lại kiến thức tụ điện, lượng điện trường + Rèn luyện kỹ tư thực hành giải bài tập Thái độ: - Rèn luyện đức tính kiên trì nhẫn nại và suy nghĩ logic quá trình làm bài tập II CHUẨN BỊ Giáo viên + Chuẩn bị số bài tập làm thêm Học sinh: +Học sinh nắm các định nghĩa, công thức tính điện dung tụ điện và lượng điện trường; Áp dụng tính chất bảo toàn điện tích +Giải các bài tập sách giáo khoa III TIẾN TRÌNH TIẾT HỌC: 1) Ổn định lớp: Sĩ số: 2) Kiểm tra bài cũ: Câu 1: Phát biểu khái niệm tụ điện ? Nêu các đặc điểm, công thức tính điện dung tụ điện, tụ điện phẳng ? Câu 2: Tại điện trường mang lượng ? Viết biểu thức tính lượng điện trường ? Nội dung tiết dạy HOẠT ĐỘNG THẦY TRÒ - Ôn tập kiến thức tụ điện - Điện trường hai tụ là điện trường nào? - Biểu thức tính điện dung tụ điện? - Liên hệ E và U? - Ghi biểu thức tính công lực điện? Vận dụng giải các bai toán sau? Bài tập vận dụng Ghi đề bài lên bảng HD giải: GHI BẢNG I Ôn tập kiến thức - Điện trường bên hai tụ là điện trường - Biểu thức điện dung: C = Q/U=> Q=U.C; - Liên hệ E và U: U=E.d=> E=U/d; - Công lực điện: A=q.E.d=q.U II Bài tập vận dụng Bài tập 1: Tụ điện phẳng không khí có hai tụ cách 1mm có điện dung C = 1nF tích điện đến hiệu điện U = 500 V a Tính điện tích Q tụ b Tính cường độ điện trường hai tụ c Điện trường cực đại hai tụ là 8.106V/m Tính hiệu điện và Điện tích tụ điện đó Bài giải a Điện tích tụ (15) 7 - Điện tích trên tụ điện tính nào ? Q = CU =>Q = 10 C - Liên hệ E và U hai tụ nào? b AD: E = U/d => E = 500/1.10-4 = 5.106V/m; c Hiệu điện cực đại hai tụ * Umac = Emac.d => Umac= 8.106.10-3= 8.103V; Bài tập 2: Bài tập 2: Một tụ điện phẳng không khí có điện GV: ghi đề bài trên bảng dung C = 2pF dược tích điện hiệu điện 600V a Tính điện tích tụ điện? b Ngắt tụ điện khỏi nguồn đưa hai tụ xa để khoảng cách tăng gấp Tính Q1, C1, U1 tụ đó? HD giải bài toán: c Vẫn nối tụ với nguồn điện, đưa hai tụ xa - Điện tích tụ điện: Q = C.U để tăng khoảng cách lên gấp Tính Q2, C2, U2? Bài giải: a Điện tích tụ điện: * Khi ngắt tụ khỏi nguồn thi: - Q = C.U => Q = 2.10-12.6.102= 1,2.10-9C; - Điện tích tụ có thay đổi không? b Ngắt tụ điện khỏi nguồn - Cường độ điện trường hai tụ => Điện tích tụ không đổi: Q1 = Q = 1,2.10-9C nào? - Hiệu điện : U1 = E.d1 ; U = E.d - Tính U1 liên hệ E và U? + d1=2d => U1= 2U = 1200V; - Điện dung tụ: C1 = Q1/U1 => C1= 1pF * Khi đưa hai tụ xa mà không ngắt nguồn: c Đưa hai tụ xa nối với nguồn: - Hiệu điện hai tụ có thay đổi không? - Hiệu điện hai tụ không đổi: - Tính công dịch chuyển các điện tích hai => U2 = 600V; tụ hai trường hợp? - Tính Q2: + Ban đầu: A = Q.U - So sánh công A và A2 + Khi đưa hai tụ xa: A2 = Q2.U2 + Năng lượng tụ không đổi => A = A2 => Q2=Q/2 = 0,6.10-9C - Tính điện dung tụ điện - Điện dung tụ điện C = Q2/U2 => C2 = 1.pF; Củng cố - dặn dò: Điện dung tụ điện C = Q ; U Bài tập trắc nghiệm Câu 1: Tụ điện là: A hệ thống gồm hai vật đặt gần và ngăn cách lớp cách điện B hệ thống gồm hai vật dẫn đặt gần và ngăn cách lớp cách điện C hệ thống gồm hai vật dẫn đặt tiếp xúc với và bao bọc điện môi D hệ thống gồm hai vật dẫn đặt cách khoảng xa Câu 2: Trường hợp nào sau đây tạo thành tụ điện? A hai gỗ khô đặt cách khoảng không khí B hai nhôm đặt cách khoảng nước nguyên chất C hai kẽm ngâm dung dịch axit D hai nhựa phủ ngoài lá nhôm Câu 3: Để tích điện cho tụ điện ta phải: (16) A mắc vào hai đầu tụ điện hiệu điện B cọ xát các tụ điện với C đặt tụ điện gần vật nhiễm điện D đặt tụ điện gần nguồn điện Câu 4: Phát biểu nào đây tụ điện là không đúng? A Điện dung đặc trưng cho khả tích điện tụ điện B Điện dung tụ điện càng lớn thì tích điện lượng càng lớn C Điện dung tụ điện có đơn vị là Fara (F) D Hiệu điện càng lớn thì điện dung tụ càng lớn Câu 5: Fara là điện dung tụ điện mà: A hai tụ có hiệu điện 1V thì nó tích điện tích 1C B hai tụ có hiệu điện không đổi thì nó tích điện 1C C hai tụ có điện môi với số điện môi D khoảng cách hai tụ là 1mm Câu 6: Giá trị điện dung 1nF có giá trị bằng: A 10 -9 F B 10 -12 F C 10 -6 F D 10 -3 F Câu 7: Nếu hiệu điện hai tụ tăng lần thì điện dung tụ A tăng lần B giảm lần C tăng lần D không đổi μ Câu 8: Một tụ điện có điện dung F Khi đặt hiệu điện V vào hai tụ điện thì điện tích tụ điện là A 2.10 -6C B 16.10 -6C C 4.10 -6C D 8.10 -6C Câu 9: Đặt vào hai đầu tụ điện hiệu điện 10V thì điện tích tụ điện là 20.10 -9C Điện dung tụ là A μ F B 2mF C F D nF Câu 10: Nếu đặt vào hai đầu tụ điện hiệu điện V thì tụ tích điện lượng μ C Nếu đặt vào tụ hiệu điện 10V thì tụ tích điện lượng là: A 50 μ C B μ C C μ C D 0,8 μ C Câu 11: Để tích điện lượng 10nC thì đặt vào tụ điện hiệu điện 2V Để tụ đó tích điện lượng 2,5nC thì phải đặt vào hai đầu tụ hiệu điện là A 500mV B 0,05V C 5V D 20 V Câu 12: Một tụ điện có điện dung 20 F, có hiệu điện 5V thì lượng tụ điện là A 0,25mJ B 500J C.50mJ D 50 μ J Câu 13: Một tụ điện tích điện hiệu điện 10V thì lượng tụ là 10mJ Nếu muốn lượng tụ là 22,5mJ thì hai đầu tụ phải có hiệu điện là A 15V B 7,5V C 20V D 40V Câu 14: Giữa hai tụ phẳng cách 1cm có hiệu điện 10V Cường độ điện trường lòng tụ là A 100 V/m B 1kV/m C 10V/m D 0,01V/m IV RÚT KINH NGHIỆM …………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… (17) Tiết thứ Ngày soạn:…………… Ngày dạy : ………… Chủ đề 6: DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI- NGUỒN ĐIỆN I MỤC TIÊU Kiến thức - Ghi nhớ khái niệm dòng điện, dòng điện không đổi và biểu thức - Ghi nhớ định luật Ôm cho đoạn mạch có R - Ghi nhớ biểu thức điện trở R - Nhớ lại kiến thức đoạn mạch ghép các điện trở và đặc điểm - Ghi nhớ biểu thức suất điện động của nguồn điện Kỹ - Tính cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn và điện lượng - Tính điện trở vật dẫn và điện trở đoạn mạch ghép các R - Tính cường độ dòng điện chạy đoạn mạch định luật Cu-Lông Thái độ - Nghiêm túc, hăng hại xây dựng nội dung bài học II CHUẨN BỊ Giáo viên - Giáo án đầy đủ, nội dung chi tiết - Bài tập củng cố kiến thức Học sinh - Ôn tập kiến thức định luật Ôm cho đoạn mạch có R - Ôn tập kiến thức bài Dòng điện không đổi nguồn điện III NỘI DUNG TIẾT DẠY Ổn định lớp - Sĩ số: Kiểm tra bài cũ ( học) Nôi dung tiết dạy HOẠT ĐỘNG THÀY – TRÒ Ôn tập kiến thức - Định nghĩa cường độ dòng điện viết biểu thức - Dòng điện không đổi, viết biểu thức - Điện trở vật dẫn? - Nêu các đặc điểm R td, U, I các đoạn mạch ghép song song và nối tiếp các điện trở GHI BẢNG I Ôn tập kiến thức - Dòng điện: I = ∆q/∆t; - Dòng điện không đổi: I =q/t => q=I.t = N.q’.t - Điện trở vật dẫn: R = ρ.l/S; - Đoạn mạch ghép các R: - Đoạn mạch có các - Đoạn mạch có các R ghép nối tiêp: R ghép song song: U - U = U1 + U2+ … - U = U1 = U2 = …… I - I= I1 = I2 = … - I = I1 + I2 + … Rtd Rtd = R1+R2+… 1/Rtd = 1/R1+1/R2+ - Nội dung và biểu thức định luật Ôm cho - Định luật Ôm cho đoạn mạch có R: I = U/R đoạn mạch có R? II Bài tập vận dụng Bài tập vận dụng: Bài tập 1: Dòng điện không đổi chạy qua dây dẫn Ghi bài tập trên bảng có cường độ 2A Tính điện lượng đã chuyển qua dây dẫn và số e đã chuyển qua dây dẫn sau 10s HD giải: Bài giải - Điện lượng tính theo biểu thức nào? * Tính điện lượng đã chuyển qua dây dẫn: q=I.t => q = 2.10 = 20C - Tống các điện tích chuyển qua dây dẫn liên hệ (18) nào với điện lượng dây dẫn? Bài tập 2: Ghi đề bài trên bảng HD - Tính I theo biểu thức nào? - Tính số e nào? Bài tập 3: Ghi đề bài trên bảng HD: - Điện trở R vật rắn tính theo định nghĩa nào? Bài tập 4: Ghi đề bài trên bảng HD: - Đoạn mạch có các R ghép nào cách tính R td đoạn mạch đó? - Áp dụng định luật Ôm để tính I đoạn mạch AB? Bài tập 5: - Ghi đề bài trên bảng HD giải: Đoạn mạch AB có R1 và R2 ghép nào? - Tính Rtd? - Đặc điểm U cho đoạn mạch ghép song song các R? - Tính I đoạn mạch chứa R nào? + Áp dụng cho đoạn mạch AB và đoạn mạch có R2 * Tính số e đã chuyển qua dây dẫn: Ne = q/e => Ne= 20/1,6.10-19 = 12,5.1019 Hạt Bài tập 2: Điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng dây dẫn 5s là q = 3mC Tính cường độ dòng điện chạy dây dẫn và số e đã chuyển qua dây dẫn? Bài giải: * Tính I chạy dây dẫn: I =∆q/∆t; => I = 3.10-3/5 = 0,6.10-3A = 0,6mA; * Tính số e đã chuyển qua dây dẫn: Ne = q /e => Ne = 0,6.10-3/1,6.10-19 =0,375.1016 hạt Bài tập 3: Cho đoạn dây đồng dài 1m có tiết diện ngang là 2mm2 Biết điện trở suất đồng là ρ= 2,0.10-6Ωm Hãy tínn điện trở dây đồng Bài giải: - Điện trở vật rắn: R = ρ.l/S => R = 2,0.10-6.1/2.10-6= 1Ω Bài tập 4: Cho đoạn mạch hình vẽ sau R1=1Ω, R2=2Ω, UAB = 6V A B a Tính Rtd đoạn mạch? R1 R2 b Tính I đoạn mạch Bài giải: a Tính Rtd đoạn mạch: - R1nt R2 => Rtd = R1 + R2; Rtd = + = 3Ω; b Tính I đoạn mạch: - Áp dụng định luật Ôm cho đoạn mạch: I = U/R => I = 6/3 = 2A Bài tập 5: Cho đoạn mạch hình vẽ sau: I1= 1,5A, R1 = 8Ω R2 = 6Ω Hãy tính: I1 R1 A B a Rtd và UAB b Tính IAB và I2 Bài giải: I2 R2 a Tính Rtd và UAB - R1// R2 => Rtd = R1.R2/R1+R2 => Rtd = 48/14 = 3,43Ω - R1// R2 => U1 = U2= UAB = I1.R1 => UAB = 1,5.8 = 12V b Tính IAB và I2: - Tính IAB: IAB = UAB/RAB => IAB = 12/3,43 = 3,5A - Tính I2: Đoạn mạch chứa R2=> I2=U2/R2 => I2 = 12/6 = 2A; Củng cố - dặn dò: - Định nghĩa cường độ dòng điện, biểu thức I =∆q/∆t, I = q/t Điều kiện để có dòng điện - Định nghĩa cường độ dòng điện , biểu thức E =A/q Dòng điện định nghĩa là A dòng chuyển dời có hướng các điện tích B dòng chuyển động các điện tích (19) C là dòng chuyển dời có hướng electron D là dòng chuyển dời có hướng ion dương Dòng điện kim loại là dòng chuyển dời có hướng A các ion dương B các electron C các ion âm D các nguyên tử Trong các nhận định đây, nhận định không đúng dòng điện là: A Đơn vị cường độ dòng điện là A B Cường độ dòng điện đo ampe kế C Cường độ dòng điện càng lớn thì đơn vị thời gian điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng vật dẫn càng nhiều D Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều không thay đổi theo thời gian Điều kiện để có dòng điện là A có hiệu điện B có điện tích tự C có hiệu điện và điện tích tự D có nguồn điện Nguồn điện tạo hiệu điện hai cực cách A tách electron khỏi nguyên tử và chuyển electron và ion các cực nguồn B sinh electron cực âm C sinh ion dương cực dương D làm biến electron cực dương Trong các nhận định suất điện động, nhận định không đúng là: A Suất điện động là đại lượng đặc trưng cho khả sinh công nguồn điện B Suất điện động đo thương số công lực lạ dịch chuyển điện tích ngược chiều điện trường và độ lớn điện tích dịch chuyển C Đơn vị suất điện động là Jun D Suất điện động nguồn có trị số hiệu điện hai cực mạch ngoài hở Cấu tạo pin điện hóa là A gồm hai cực có chất giống ngâm dung dịch điện phân B gồm hai cực có chất khác ngâm dung dịch điện phân C gồm cực có chất khác ngâm điện môi D gồm hai cực có chất giống ngâm điện môi Trong trường hợp nào sau đây ta có pin điện hóa? A Một cực nhôm và cực đồng cùng nhúng vào nước muối; B Một cực nhôm và cực đồng nhúng vào nước cất; C Hai cực cùng đồng giống nhúng vào nước vôi; D Hai cực nhựa khác nhúng vào dầu hỏa Nhận xét không đúng các nhận xét sau acquy chì là: A Ác quy chì có cực làm chì vào cực là chì đioxit B Hai cực acquy chì ngâm dung dịc axit sunfuric loãng C Khi nạp điện cho acquy, dòng điện vào cực âm và từ cực dương D Ác quy là nguồn điện có thể nạp lại để sử dụng nhiều lần 10 Cho dòng điện không đổi 10 s, điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng là C Sau 50 s, điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng đó là A C B.10 C C 50 C D 25 C 11 Một dòng điện không đổi, sau phút có điện lượng 24 C chuyển qua tiết diện thẳng Cường độ dòng điện đó là A 12 A B 1/12 A C 0,2 A D.48A 12 Một dòng điện không đổi có cường độ A thì sau khoảng thời gian có điện lượng C chuyển qua tiết diện thẳng Cùng thời gian đó, với dòng điện 4,5 A thì có điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng là A C B C C 4,5 C D C (20) 13 Trong dây dẫn kim loại có dòng điện không đổi chạy qua có cường độ là 1,6 mA chạy qua Trong phút số lượng electron chuyển qua tiết diện thẳng là A 6.1020 electron B 6.1019 electron C 6.1018 electron D 6.1017 electron 14 Một nguồn điện có suất điện động 200 mV Để chuyển điện lượng 10 C qua nguồn thì lực lạ phải sinh công là A 20 J A 0,05 J B 2000 J D J 15 Một tụ điện có điện dung μC tích điện hiệu điện 3V Sau đó nối hai cực tụ lại với nhau, thời gian điện tích trung hòa là 10-4 s Cường độ dòng điện trung bình chạy qua dây nối thời gian đó là A 1,8 A B 180 mA C 600 mA D 1/2 A Làm lại các bài tập đã giải IV RÚT KINH NGHIỆM …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………… Tiết thứ Ngày soạn:……………… Ngày dạy:……………… Chủ đề 7: ĐIỆN NĂNG CÔNG SUẤT ĐIỆN I MỤC TIÊU Kiến thức - Ghi nhớ công dòng điện, biểu thức A = U.I.t Công suất dòng điện P = U.I - Ghi nhớ nội dung định luật Jun-Len –Xơ: Q = R.I2.t Công suất tỏa nhiệt P = R.I2; - Biết ý nghĩa các số liệu ghi trên các dụng cụ tiêu thụ điện - Nhớ công thức tính công nguồn điện Kỹ - Tính được: + A, P dòng điện + Q, P tỏa trên điện trở R + Tính Ang và Png Thái độ - Ngiêm túc, hăng hái xây dựng nội dung bài học II CHUẨN BỊ Giáo viên - Chuẩn bị giáo án đầy đủ nội dung tiết dạy - Một sô bài tập giúp học sinh củng cố kiến thức Học sinh - Ô tập kiến thức đã học bài – Chương II Vật Lý 11 III TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY Ổn định lớp - Sĩ số: Kiểm tra bài cũ (trong học) Nội dung tiết dạy HOẠT ĐỘNG THẦY – TRÒ GV: Điện tiêu thụ đoạn mạch tính GHI BẢNG I Ôn tập lý thuyết - Điện tiêu thụ đoạn mạch: A = U.I.t (21) nào ? GV: Công suất tiêu thụ đoạn mạch tính nào ? GV: Nêu nội dung định luaät Jun – Len-xô đoạn mạch GV: Công suất tỏa nhiệt vật dẫn có dòng điện chạy qua tính nào ? GV: Công nguồn điện có dòng điện chạy qua nào ? - Dụng cụ điện có ghi a(V) – b(W) các số liệu đó có ý nghĩa gì? Bài tập vận dụng Bài tập 1: Ghi đề bài trên bảng - Chỉ rõ cấu tạo đoạn mạch - Áp dụng cách tính R cho đoạn mạch ghép nối tiếp R tính Rtd Áp dụng định luật Ôm cho đoạn mạch có Rtd tìm I - Công suất đoạn mạch? - Tính p đoạn mạch và P R P1 R1 tính theo I qua R1 - Tương tự cho R2 và R3: Bài tập Ghi đề bài trên bảng - Xác định cấu tạo đoạn mạch - Tính Rd đèn - Áp dụng cách ghép song song các R tính Rtd - Công suất tiêu thụ điện năng: P = U.I - Định luật Jun-Len-Xơ: Q= R.I2.t - Công suất tỏa nhiệt vật dẫn: P = R.I2 - Công nguồn điện: Ang = E.I.t - Công suất nguồn điện: P = E.I - Ý nghĩa các số liệu a(V)-b(W) dụng cụ điện: + a = Udm dụng cụ điện + b = Pdm dụng cụ điện => R = U2dm/Pdm II Bài tập vận dụng Bài tập 1: Cho đoạn mạch hình vẽ sau: R1=2Ω, R2 =3Ω, R3 = 1Ω B A UAB = 12V Hãy tính a Rtd và I đoạn mạch R1 R2 b A đoạn mạch và A R sau 10 phút R3 c Tính P đoạn mạch và R Bài giải a Tính điện trở đoạn mạch - R1ntR2ntR3 => Rtd = R1+R2+R3 => Rtd = 6Ω * Tính I đoạn mạch: I = UAB/Rtd => I = 12/6 =2A b Điện tiêu thụ đoạn mạch và R: - Điện tiêu thụ đoạn mạch: A = U.I.t => A = 12.2.600= 14400J - Điện tiêu thụ trên R1: A1=U1.I1.t => A1 = I12.R1.t => A1 = 22.2.600 = 4800J => A2 = I2.R2.t => A2 = 22.3.600 = 9200J => A3 = I2.R3.t => A3 = 22.1.600 = 2400J c Tính P doạn mạch và R * Tính P đoạn mạch: P = U.I => P = 12.2 = 24W => P1 = I2.R1 = 8W => P2 = I2.R2 = 12W => P3 = I2.R3 = 6W Bài tập 2: Cho đoạn mạch hình vẽ Đèn D có ghi 12V-12W Điện trở R = 6Ω a Tính Rtd đoạn mạch R1 b Tính Q tỏa R sau 10 phút và P đèn D Bài giải B A - Đoạn mạch có D//R - Điện trở đèn : Rd = U2dm/Pdm; => Rd = 12Ω a Tính Rtd đoạn mạch (22) - Để tính Q1 cần tìm đại lượng nào? - tính I1: Rd//R => Rtd = Rd.R/(Rd+R) = 4Ω b Tính Q1 và Pd * Tính Q1: Q1 = R.I21.t; - I1 = UR1 / R1 => I1 = 12/6 = 2A => Q1 = 6.22.600 = 14400J = 14,4kJ * Tính Pd = Ud.Id = I2d.Rd = U2d/Rd => Pd = 122/12 =12W Củng cố - Rtd đoạn mạch ghép các R - Biểu thức tính điện năng, công suất điện, nhiệt lượng và công suất tỏa nhiệt Bài tập trắc nghiệm Điện tiêu thụ đoạn mạch không tỉ lệ thuận với A hiệu điện hai đầu mạch B nhiệt độ vật dẫn mạch C cường độ dòng điện mạch C thời gian dòng điện chạy qua mạch Cho đoạn mạch có hiệu điện hai đầu không đổi, điện trở mạch điều chỉnh tăng lần thì cùng khoảng thời gian, lượng tiêu thụ mạch A giảm lần B giảm lần C tăng lần D không đổi Cho đoạn mạch có điện trở không đổi Nếu hiệu điện hai đầu mạch tăng lần thì cùng khoảng thời gian lượng tiêu thụ mạch A tăng lần B tăng lần C không đổi D giảm lần Trong các nhận xét sau công suất điện đoạn mạch, nhận xét không đúng là: A Công suất tỉ lệ thuận với hiệu điện hai đầu mạch B Công suất tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện chạy qua mạch C Công suất tỉ lệ nghịch với thời gian dòng điện chạy qua mạch D Công suất có đơn vị là W Hai đầu đoạn mạch có hiệu điện không đổi, điện trở mạch giảm lần thì công suất điện mạch A tăng lần B không đổi C giảm lần D tăng lần Trong đoạn mạch có điện trở thuần, với thời gian nhau, cường độ dòng điện giảm lần thì nhiệt lượng tỏa trên mạch A giảm lần B giảm lần C tăng lần D tăng lần Trong đoạn mạch có điện trở không đổi, muốn tăng công suất tỏa nhiệt lên lần thì phải A tăng hiệu điện lần B tăng hiệu điện lần C giảm hiệu điện lần D giảm hiệu điện lần Công nguồn điện là công A lực lạ nguồn B lực điện trường dịch chuyển điện tích mạch ngoài C lực học mà dòng điện đó có thể sinh D lực dịch chuyển nguồn điện từ vị trí này đến vị trí khác Cho đoạn mạch điện trở 10 Ω, hiệu điện đầu mạch là 20 V Trong phút điện tiêu thụ mạch là A 2,4 kJ B 40 J C 24 kJ D 120 J 10 Một đoạn mạch xác định phút tiêu thụ điện là kJ, tiêu thụ điện là (23) A kJ B 240 kJ C 120 kJ D 1000 J 11 Một đoạn mạch tiêu thụ có công suất 100 W, 20 phút nó tiêu thụ lượng A 2000 J B J C 120 kJ D 10 kJ 12 Nhiệt lượng tỏa phút dòng điện 2A chạy qua điện trở 100 Ω là A 48 kJ B 48 J D 48000 kJ D 4800 J 13 Một nguồn điện có suất điện động V thì thực công 10 J, lực lạ đã dịch chuyển điện lượng qua nguồn là A J B 20 J C 20 C D C 14 Người ta làm nóng kg nước thêm 10C cách cho dòng điện A qua điện trở Ω Biết nhiệt dung riêng nước là 4200 J/kg.K Thời gian cần thiết là A 10 phút B 600 phút C 10 s D h IV RÚT KINH NGHIỆM …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………… Tiết thứ Ngày soạn: Ngày dạy: BÀI TẬP ĐỊNH LUẬT ÔM CHO TOÀN MẠCH I MỤC TIÊU Kiến thức - Nhăc lại quan hệ suất điện động nguồn điện và độ giảm điện mạch kín - Nhắc lại nội dung định luật Ôm cho toàn mạch - Ghi nhớ biểu thức định luật Ôm cho toàn mạch Kĩ - Vân dụng biểu thức định luật Ôm cho toàn mạch tính I chạy mạch kín - Xác định E, r, UN và H nguồn điện - Xác định E mạch ngoài hở - Xác định I mạch kín bị đoản mạch Thái độ: - Từ kiến thức đã học vận dụng vào thực tế để giải bài tập thêm yêu thích môn học II Chuẩn bị Giáo viên: - :Những kiến thức định luật ôm cho toàn mạch và số bài tập Học sinh - Ôn tập kiến thức đã học bài 7, bài 8, bài III TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY Ổn định lớp (24) - Sĩ số Kiểm tra bài cũ: Câu 1: Phát biểu nội dung định luật ôm cho toàn mạch, viết biểu thức Biểu thức tính hiệu điện mạch ngoài, suất điện động nguồn Hiện tượng đoản mạch, hiệu suất nguồn điện Nội dung bài Bài tập 1: Cho mạch điện hình vẽ đó R1 12, R2 6, R3 18, R4 3, 12V , r 1 R Tính điện trở mạch ngoài, cường độ dòng điện qua R, hiệu điện hai cực nguồn, công suất nguồn và A hiệu suất nguồn Khi a K mở b K đóng R4 M R2 R3 N c Khi K đóng nối A-N Ampe kế Tìm số ampe kế HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY - TRÒ GHI BẢNG GV: Khi K mở mạch ngoài gồm các điện trở ? GV: Điện trở tương đương mắc nối tiếp a.Khi k mở mạch ngoài gồm R4 ntR2 ntR3 GV: Định luật ôm cho toàn mạch ? GV: Cường độ dòng điện qua các điện trở mắc nối tiếp I R = R4 R2 R3 27 Cường độ dòng điện qua mạch : 12 Rr 27 = 0,428 A Vì R4 ntR2 ntR3 I I I = I = 0,428 A GV: Hiệu điện hai cực nguồn Hiệu điện hai cực nguồn là hiệu điện mạch ngoài : U = IR = 11,556 V GV: Công suất nguồn điện tính Công suất nguồn : P = I = 5,136 W nào ? U 11,556 H GV:Khi k đóng mạch ngoài mắc 12 = 0,963 =96,3% nào ? Điện trở mạch ngoài tính Hiệu suất nào ? a Khi k đóng mạch gồm ( R2 ntR3 ) // R1ntR4 R ( R2 R3 ) R1 R4 11 R1 R2 R3 GV: Cường độ dòng điện qua đoạn mạch nối tiếp và hiệu điện đoạn mạch song song Cường độ dòng điện qua mạch : GV:Định luật ôm cho đoạn mạch có R ? 12 I GV: Hiệu điện hai cực nguồn GV: Hiệu suất nguồn điện ? GV: Khi nối A-N ampe kế thì điện trở mạch ngoài mắc nào ? GV: Cách tìm điện trở tương đương Rr 11 = A Vì R4 ntR123 I I123 = I = A R1 // R23 U1 U 23 U123 I R123 = V U I1 R1 12 = 0,667 A U R2 ntR3 I I I 23 23 R23 = 0,333 A Hiệu điện hai cực nguồn là hiệu B (25) điện mạch ngoài : U = IR = 11 V Công suất nguồn : P = I = 12 W GV: Định luật ôm cho toàn mạch ? U 11 H 12 = 0,916 =91,6% Hiệu suất b Khi nối A-N ampe kế thì A trùng N GV: Cách tìm cường độ dòng điện qua Ampe R // R ntR1 // R3 kế ? Mạch gồm R124 R R2 R4 R1 14 R2 R4 R124 R3 14.18 7,875 R124 R3 14 18 GV: Chỉnh sửa câu trả lời học Cường độ dòng điện qua mạch sinh 12 I Rr 7,875 1,35 A Hiệu điện mạch ngoài : U = I.R = 10,63 A R124 // R3 U124 U U U R1ntR24 I1 I 24 I124 124 0, 76 A R124 R2 // R4 U U U 24 I 24 R24 1,52 V U 1,52 I4 0,5067 A R4 Tại A: I I I A I A I I = 0,8433 A Bài tập 2: Cho mạch điện hình vẽ Trong đó 9V ; r 1 ;Đ (6V-3W); Đ (3V;1,5W) a Điện trở R1 , R2 b Công suất và hiệu suất nguồn R1 D1 Các đèn sáng bình thường Tính A R2 B D2 GV: Cường độ định mức bóng đèn Cường độ định mức bóng đèn nào ? Pdm1 I1 I dm1 U dm1 = 0,5 A P 1,5 I I dm dm U dm = 0,5 A GV: Cường độ dòng điện qua mạch xác định nào ? GV: Định luật ôm cho toàn mạch Từ đó suy I = I1 I = 0,5 + 0,5 = A hiệu điện hai cực nguồn Hiệu điện hai cực nguồn U = - r.I = – 1.1 = V GV: Hiệu điện hai đầu R1 , R2 xác (26) định nào ? U1 U U dm1 = – = V GV: Điện trở R1 , R2 xác định nào U U dm1 U dm = – = 3V ? U R1 2 I a Điện trở: U R2 6 I 0,5 GV: Biểu thức tính công suất nguồn ? Hiệu suất nguồn tính nào ? GV: GV: b Công suất nguồn: PN I 9.1 9W Pdm1 Pdm 1,5 PN = 0,5 = Hiệu suất nguồn: H = 50% Củng cố Định luật ôm cho toàn mạch, biểu thức I = E RN + r Hiệu điện mạch ngoài UN = UAB = IRN = E - I.r Suất điện động nguồn :E = I(RN + r) = IRN + I.r Câu hỏi trắc nghiệm Câu : Hai điện trở giống mắc song song có điện trở tương là Ω Nếu mắc hai điện trở này nối tiếp thì điện trở tương đương chúng là : A:R=2 Ω B:R=4 Ω C:R=6 Ω D:R=8 Ω Caâu : Cho maïch ñieän nhö hình veõ : đó : R2 = Ω , R3 = Ω Điện trở tương đương đoạn mạch Rtđ = Điện trở R1 có giá trị là : A : R1 = Ω Ω B : R1 = Ω C : R1 = Ω D : R1 = Ω Caâu : Cho maïch ñieän nhö hình veõ : đó : R1 = R2 = Ω , R3 = Ω Suất điện động E = V và r = Ω Hiệu điện hai cực nguồn điện là : A : UAB = V B : UAB = 2,25 V C : UAB = 2,4 V D : UAB = 2,5 V Caâu : Cho maïch ñieän nhö hình veõ : đó : R1 = Ω , R2 = R3 = Ω Điện trở tương đương đoạn mạch AB là : A : RAB = Ω B : RAB = 3,6 Ω C : RAB = 4,5 Ω D : RAB = Ω IV RÚT KINH NGHIỆM …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… (27)