III. Đề kiểm tra kết quả học tập (Cõu 3,4 Phụ lục 2) 2.5.2.3 Chuẩn bị cho bài học
3. Giải thớch ba hiện tượng nhiễm điện
O Dựa vào thuyết electron và vận dụng định luật tương tỏc điện, hóy giải thớch cỏc hiện tượng nhiễm điện, từ đú nờu bản chất của cỏc hiện tượng nhiễm điện?
(GV chia lớp thành 3 nhúm và yờu cầu cỏc nhúm làm việc với phiếu học tập. Sau đú yờu cầu đại diện mỗi nhúm bỏo cỏo kết quả. GV bao quỏt lớp và kiểm tra cụng việc
của mỗi nhúm)
GV đặt cõu hỏi thờm giỳp học sinh giải quyết vấn đề đó đặt ra:
O Hiện tượng nhiễm điện do tiếp xỳc và do cọ xỏt đều cú sự trao đổi electron giữa hai vật khi cú sự tiếp xỳc. Phải chăng hai hiện tượng này là một?
HS: Ở trường hợp nhiễm điện do cọ xỏt, electron bị bứt ra trực tiếp từ nguyờn tử của vật này và chuyển sang nguyờn tử của vật khỏc, kết quả hai vật mang điện bằng nhau và trỏi dấu. Trong trường hợn nhiễm điện do tiếp xỳc, electron tự do di
chuyển từ vật này sang vật khỏc, hai vật tiếp xỳc đú mang điện cựng dấu.
◊ Đỳng vậy. Mức độ tiếp xỳc trong hai trường hợp là khỏc nhau, cọ xỏt là tiếp xỳc ở cỡ nguyờn tử, cũn nhiễm điện do tiếp xỳc là sự tiếp xỳc giữa hai vật thể. Ngoài ra cọ xỏt cũn kốm theo việc thực hiện một cụng cơ học làm bứt electron, phỏ vỡ cấu trỳc của nguyờn tử.
O Cú phải thanh thuỷ tinh làm hỳt cỏc mẩu giấy vụn vỡ làm những mẩu giấy vụn đú bị nhiễm điện do hưởng ứng hay khụng? Vỡ sao?
HS: Giấy vụn là chất điện mụi, khụng cú cỏc điện tớch tự do nờn khụng thể bị nhiễm điện do hưởng ứng.
◊ Đỳng như vậy. Cỏc mẩu giấy vụn khi đặt gần thanh thuỷ tinh đó bị nhiễm điện thỡ những mẩu giấy bị phõn cực, phần giấy gần thanh thuỷ tinh mang điện trỏi dấu với thanh thuỷ tinh, phần giấy xa thanh hơn mang điện cựng dấu. Do lực hỳt lớn hơn lực đẩy do khoảng cỏch gần hơn, do đú những mẩu giấy bị hỳt vào thanh thuỷ tinh. Chớnh vỡ lớ do này chỳng ta rất dễ nhầm lẫn với hiện tượng
do hưởng ứng. Để hiểu được đầy đủ hơn về hiện tượng phõn cực của điện mụi, chỳng ta sẽ học cụ thể trong cỏc bài tiếp theo.
◊ GV tổng kết:
Bản chất của cỏc hiện tượng nhiễm điện:
- Nhiễm điện do cọ xỏt: hiện tượng electron từ nguyờn tử của vật này chuyển sang vật khỏc khi cọ xỏt hai vật.
- Nhiễm điện do tiếp xỳc: electron chuyển từ vật sang vật khỏc khi cho một vật tiếp xỳc với một vật khỏc mang điện.
- Nhiễm điện do hưởng ứng: electron di chuyển trong vật dẫn kim loại làm cho vật cú sự phõn bố lại điện tớch ở hai đầu của vật dẫn, khi vật đú được gần một vật mang điện khỏc.
4. Định luật bảo toàn điện tớch
◊
Như đó biết, cọ xỏt cỏc vật với nhau là một cỏch cú thể làm cho chỳng nhiễm điện. Khi ta cọ xỏt hai vật với nhau, do sự tiếp xỳc chặt chẽ giữa một số nguyờn tử của hai vật, mà một số ờlectrụn chuyển dịch từ vật này sang vật kia.Khi ta tỏch hai vật ra, thỡ chỳng đều tớch điện, nhưng trỏi dấu nhau.
O Nếu hai vật khụng trao đổi điện tớch với cỏc vật khỏc (hai vật lập thành một hệ cụ lập), thỡ chứng tỏ rằng độ lớn cỏc điện tớch xuất hiện trờn hai vật quan hệ với nhau như thế nào?
HS: điện tớch dương xuất hiện trờn vật này đỳng bằng độ lớn của điện tớch õm xuất hiện trờn vật kia.
O Lỳc đầu, nếu hai vật cú điện tớch tổng cộng bằng khụng, mỗi vật đều trung hũa điện. Sau khi đó tiếp xỳc với nhau, hai vật đều nhiễm điện, điện tớch tổng cộng của hai vật bằng bao nhiờu?
HS: Tổng đại số điện tớch của hai vật trong hệ vẫn bằng khụng.
O Như vậy cú thể kết luận gỡ về bản chất của mọi quỏ trỡnh nhiễm điện?
HS: Như vậy bản chất của sự nhiễm điện là mọi quỏ trỡnh nhiễm điện về thực chất đều chỉ là những quỏ trỡnh tỏch cỏc điện tớch õm và dương và phõn bố lại cỏc điện tớch đú trong cỏc vật hay trong cỏc phần tử của một vật.
O Từ những nhận xột trờn ta cú thể đưa đến kết luận gi khi xột cho một hệ cụ lập về điện?
HS: Trong một hệ kớn (khụng cú sự trao đổi với bờn ngoài) tổng đại số cỏc điện tớch luụn luụn là một hằng số.
◊ éú là nội dung của định luật bảo toàn điện tớch, một định luật cơ bản của tĩnh điện học. éịnh luật bảo toàn điện tớch là một trong những nguyờn lý cơ bản nhất của vật lớ. Nú cú tớnh chất tuyệt đối đỳng. Cho đến nay người ta chưa phỏt hiện một sự vi phạm định luật: Mọi kết quả thực nghiệm đều phự hợp với định luật.
c. Củng cố kết quả.
O Hóy nờu lại những nội dung cơ bản của thuyết electron?
O Vận dụng thuyết electron giỳp ta giải thớch được những hiện tượng điện nào? O Nờu nội dung của định luật bảo toàn điện tớch?
2.5.3. Bài 3: “Điện trường”
2.5.3.1 Sơ đồ cấu trỳc và tiến trỡnh dạy học