Bài “Công của lực điện”

6. Tổng quan vấn đề nghiên cứu

2.2.4. Bài “Công của lực điện”

Bước 1: Xác định mục tiêu

Kiến thức

- Nêu được đặc điểm của lực tác dụng lên điện tích trong điện trường đều. - Lập được biểu thức tính công của lực điện trong điện trường đều.

- Nêu được đặc điểm của công dịch chuyển điện tích trong điện trường bất kì.

- Nêu được trường tĩnh điện là trường thế. .

- Trình bày được khái niệm, biểu thức, đặc điểm của thế năng của điện tích trong điện trường.

- Nêu được quan hệ giữa công của lực điện trường và độ giảm thế năng của điện tích trong điện trường.

Kĩ năng

- Xác định được phương, chiều của vecto lực tác dụng lên điện tích trong điện trường đều.

- Tính được công của lực điện khi di chuyển một điện tích giữa hai điểm trong điện trường đều.

- Áp dụng công thức để giải bài toán tính công của lực điện trường và thế năng điện trường.

Thái độ

- Hứng thú và tập trung trong tiết học; có tinh thần ham học hỏi để tiếp thu kiến thức mới.

41

- Có thái độ thích thú khi nghiên cứu các hiện tượng về điện. - Thấy được trách nhiệm cần học tốt môn Vật lý.

Bước 2: Xác định vấn đề

Một số vấn đề của bài:

- Lực điện tác dụng lên một điện tích đặt trong điện trường đều có đặc điểm như thế nào?

- Công của lực điện có thể được biểu diễn bằng các đại lượng nào?

Bước 3: Xây dựng tình huống

Tình huống :

Kiểm tra kiến thức cũ ở lớp 10 của học sinh về công của trọng lực:

+ Tính công của trọng lực khi vật trượt (không có ma sát) trên mặt phẳng nghiêng với góc nghiêng : A = P.s.cos, đặt h = s.cos =>A = P.h

+ Tính chất công của trọng lực: không phụ thuộc vào hình dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối.

Theo bạn, công của lực điện trong sự di chuyển của điện tích trong điện trường có tương tự với công của trọng lực không?

 Tình huống lựa chọn, bác bỏ.

Giải quyết tình huống:

+ Yêu cầu HS dựa vào công thức công A(trên bảng) hãy tính công A khi điện tích q(dương) di chuyển theo đường thẳng từ M đến N. Biết MN=s;  là góc giữa F và s.

AMN =F.s= F.s.cos Với F = qE và s.cos= d => AMN = qEd

+ Yêu cầu HS tính công khi điện tích di chuyển theo đường gấp khúc MPN. AMPN = F.s1cos1 + F.s2cos2 = F(s1cos1 + s2cos2)

42

Đặt s1cos1 + s2cos2= d => AMPN = qEd

 Công của lực điện trường trong sự di chuyển của điện tích trong điện trường đều từ M đến N là AMN = qEd, không phụ thuộc vào hình dạng của đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí của điểm đầu M và điểm cuối N của đường đi. Vậy nên, công của lực điện có những điểm tương tự như công của trọng lực.

Bước 4: Xác định các phương tiện, thiết bị, tài liệu hỗ trợ việc dạy và học

Máy chiếu, hình ảnh động biểu diễn lực điện khi điện tích di chuyển trong điện trường đều.