Bài 4. CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN
I. MỤC TIÊU:
Kiến thức:
- Nêu được đặc điểm lực tác dụng lên điện tích trong điện trường đều.
- Lập được biểu thức tính công của lực điện trong điện trường đều.
- Phát biểu được đặc điểm của công dịch chuyển điện tích trong điện trường bất kì.
- Trình bày được khái niệm, biểu thức, đặc điểm của thế năng của điện tích trong
điện trường, Quan hệ giữa công của lực điện trường và độ giảm thế năng của điện
tích trong điện tích trong điện trường.
Kĩ năng:
- Giải bài toán tính công của lực điện trường và thế năng điện trường.
II. CHUẨN BỊ:
Giáo viên:
1. Chuẩn bị: Hình 4.1; 4.2
2. Thước kẻ, phấn màu.
3. Chuẩn bị phiếu:
Phiếu học tập 1 (PC1)
- Xác định véc tơ lực tác dụng lên điện tích Q.
TL1:
- Đặt lên điện tích.
- Hường cùng chiều với điện trường (từ bản âm sang bản dương sang bản âm).
- Độ lơn F = q.E.
Phiếu học tập 2 (PC2)
- Lập công thức tính công của lực điện trường dịch chuyển điện tích từ M đến N theo đường
s ( hình 4.2 SGK).
Q
TL2:
- Ta có: AMN = F.s.cosα = qEd.
Phiếu học tập 3 (PC3)
- Lập công thức tính công của lực điện trường dịch chuyển điện tích từ M đến N theo đường
s1 s2 ( hình 4.2 SGK).
TL3:
- Ta có: AMN = AMP + APN = qEd1 + qEd2 = qE(d1 + d2) = qEd.
Phiếu học tập 4 (PC4)
- Nêu đặc điểm của công trong điện trường đều và trong trường tính điện nói chung.
TL4:
- Công của lực điện trường là dịch chuyển điện tích trong điện trường đều không phụ thuộc
vào hình dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc điểm đầu, điểm cuối của đường đi.
Phiếu học tập 5 (PC5)
- Nêu khái niệm về thế năng điện tích trong điện trường.
- Cho biết mối quan hệ giữa công của lực điện trường và độ giảm thế năng?
TL5:
- Thế năng của một điện tích q trong điện trường đặc trưng cho khả năng điện trường. Nó
được tính bằng công của lực điện trường dịch chuyển điện tích đó đến điểm được chọn làm
mốc (thường được chọn là vị trí mà điện trường mất khả năng sinh công).
- Khi một điện tích q di chuyển từ một điểm M đến điểm N trong một điện trường thì công
mà lực điện tác dụng lên điện tích đó sinh ra sẽ bằng độ giảm thế năng của điện tích trong
điện trường.
Phiếu học tập 6 (PC7): có thể ứng dụng CNTT hoặc dùng bản trong
1. Công của lực điện không phụ thuộc vào
A. vị trí điểm đầu và điểm cuối đường đi. B. cường độ của điện trường.
C. hình dạng của đường đi. D. độ lớn điện tích bị dịch chuyển.
2. Thế năng của điện tích trong điện trường đặc trưng cho
A. khả năng tác dụng lực của điện trường.
B. phương chiều của cường độ điện trường.
C. khả năng sing công của điện trường.
D. độ lớn nhỏ của vùng không gian có điện trường.
3. Nếu chiều dài đường đi của điện tích trong điện trường tăng 2 lần thì công của lực điện
trường
A. chưa đủ dữ kiện để xác định. B. tăng 2 lần.
C. giảm 2 lần. D. không thay đổi.
4 Công của lực điện trường khác 0 trong khi điện tích
A. dịch chuyển giữa 2 điểm khác nhau cắt các đường sức .
B. dịch chuyển vuông góc với các đường sức trong điện trường đều.
C. dịch chuyển hết quỹ đạo là đường cong kín trong điện trường.
D. dịch chuyển hết một quỹ đạo tròn trong điện trường.
5. Nếu điện tích dịch chuyển trong điện trường sao cho thế năng của nó tăng thì công của
của lực điện trường
A. âm. B. dương. C. bằng không. D. chưa đủ dữ kiện để xác định.
6. Công của lực điện trường dịch chuyển một điện tích 1μC dọc theo chiều một đư
ờng sức
trong một điện trường đều 1000 V/m trên quãng đường dài 1 m là
A. 1000 J. B. 1 J. C. 1 mJ. D. 1 μJ.
7. Công của lực điện trường dịch chuyển một điện tích - 2μC ngược chiều một đư
ờng sức
trong một điện trường đều 1000 V/m trên quãng đường dài 1 m là
A. 2000 J. B. – 2000 J. C. 2 mJ. D. – 2 mJ.
8. Công của lực điện trường dịch chuyển quãng đường 1 m một điện tích 10 μC vuông góc
với các đường sức điện trong một điện trường đều cường độ 106 V/m là
A. 1 J. B. 1000 J. C. 1 mJ. D. 0 J.
9. Công của lực điện trường dịch chuyển một điện tích 10 mC song song với các đường sức
trong một điện trường đều với quãng đường 10 cm là 1 J. Độ lớn cường độ điện trường đó là
A. 10000 V/m. B. 1 V/m. C. 100 V/m. D. 1000 V/m.
10. Khi điện tích dịch chuyển trong điện trường đều theo chiều đường sức thì nó nhận được
một công 10 J. Khi dịch chuyển tạo với chiều đường sức 600 trên cùng độ dài quãng đường
thì nó nhận được một công là
A. 5 J. B. 2/35 J. C. 25 J. D. 7,5 J.
I7. Đáp án:
Câu 1: C; Câu 2: C; Câu 3: A ; Câu 4: A; Câu 5: A; Câu 6: C; Câu 7: C; Câu 8: D; Câu 9: A;
Câu 10: A.
4. Nội dung ghi bảng (ghi tóm tắt kiến thức SGK theo các đầu mục); HS tự ghi chép các
nội dung trên bảng và những điều cần thiết cho họ:
Bài 4. Công của lực điện
I. Công của lực điện trường:
1.Đặc điểm của lực tác dụng của điện tích trong điện trường đều…
2. Công của lực điện trong điện trường đều…..
3. Công của lực điện trong sự di chuyển của điện tích trong điện trường đều….
II. Thế năng của điện tích trong điện trường
1. Khái niệm về thế năng của một điện tích trong điện trường…..
2. Đặc điểm của thế năng cảu điện tích trong điện trường….
Học sinh:
- Đọc SGK lớp 10 để ôn tập về công.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC:
Hoạt động 1 (... phút): Kiểm tra bài cũ.
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
- Trả lời miệng hoặc bằng phiếu. - Dùng các câu hỏi trong PC 2 – 7 bài 3 để
kiểm tra.
Hoạt động 2 (... phút): Xây dựng biểu thức tính công của lực điện trường.
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
- Đọc SGK mục I.1, vận dụng kiến thức lớp
10 tính công.
- Trả lời PC 2; PC3.
- Nhận xét câu trả lời của bạn.
- Trả lời C1.
- Trả lời PC4.
- Trả lời C2.
- Dùng phiếu PC1 nêu vấn đề.
- Hướng dẫn HS xây dựng công thức.
- Nêu câu hỏi PC2; PC3.
- Tổng kết công thức tính công của lực điện
trong điện trường đều.
- Nêu câu hỏi C1.
- Nêu câu hỏi PC4.
- Nêu câu hỏi C2.
Hoạt động 3 (... phút): Thế năng của một điện tích trong điện trường.
Hoạt động của học sinh Trợ giúp của giáo viên
- Đọc SGK trả lời ý 1 của PC5.
- Kết hợp hướng dẫn và đọc SGK trả lời ý
2.
- Nêu ý 1 câu hỏi PC5.
- Nêu ý 2 câu hỏi PC 5.
- Nhấn mạnh đặc điểm thế năng phụ thuộc
vào việc chọn mốc thế năng.
Hoạt động 4 (... phút): Vận dụng, củng cố.
