Giáo án Vật lý 11 - Chủ đề: Điện tích và ứng dụng (3 tiết)

g = , không khí . - GV theo dõi quá trình làm việc của các nhóm, có những chỉnh sửa kịp thời ( nếu có) Báo cáo kết quả - GV yêu cầu các nhóm bốc thăm lên báo cáo kết quả - Giải đáp các thắc mắc (nếu có) -GV, xác nhận ý kiến đúng ở từng câu trả lời. Đánh giá kết quả - GV xác nhận ý kiến đúng ở từng câu trả lời. - GV chuẩn hóa kiến thức c) Sản phẩm hoạt động: Sản phẩm của nhóm học sinh. Căn cứ vào quá trình thực hiện, các báo cáo kết quả trao đổi thảo luận để đánh giá cá nhân và nhóm học sinh. III. Định luật Cu-Lông – Hằng số điện môi. 1. Định luật Cu-Lông Nội dung định luật: Lực hút hay lực đẩy giữa hai điện tích điểm đặt trong chân không có phương trùng với đường nối hai điện tích điểm đó, có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn của hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. Biểu thức: Trong đó k = Đơn vị của các đại lượng: F: Độ lớn lực cu-lông (N); r: Khoảng cách giữa hai điện tích(m) q1, q2: Điện tích, đơn vị đo là culông (C). 2. Tương tác giữa các điện tích điểm trong chất điện môi. Điện môi: Kết quả TN: Trong môi trường điện môi đồng tính lực tương tác giữa các điện tích điểm giảm đi lần. Với chân không môi trường thông thường điện môi . Đó hằng số điện môi nó đặc trưng cho tính chất điện của môi trường cách điện đó . Ý nghĩa: Hằng số điện môi cho ta biết lực tương tác giữa các điện tích trong điện môi sẽ nhỏ đi bao nhiêu lần so với khi đặt chúng trong chân không Hoạt Động 5: Hệ thống hóa kiến thức – luyện tập A.Kiến thức * Có 3 cách nhiễm điện cho vật là: - Nhiễm điện do cọ xát - Nhiễm điện do tiếp xúc - Nhiễm điện do hưởng ứng * Điện tích điểm: Là một vật tích điện có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta xét. * Định luật Cu – lông: Lực hút hay lực đẩy giữa hai điện tích điểm đặt trong chân không có phương trùng với đường nối hai điện tích điểm đó, có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn của hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. F = F: Độ lớn lực cu-lông đo bằng đơn vị niu-tơn (N); r: khoảng cách giữa hai điện tích, đơn vị là (m) q1, q2: điện tích, đơn vị đo là culông (C). k là hệ số tỉ lệ, phụ thuộc đơn vị đo. Trong hệ SI, k có giá trị: k = 9.109 . * Điện môi: Là môi trường cách điện. Khi đặt điện tích trong điện môi đồng tính chiếm đầy khoảng trống xung quanh điện tích thì lực tương tác giữa chúng yếu đi e lần so với khi đặt chúng trong chân không. e gọi là hằng số điện môi của môi trường (e ³ 1). F = Đối với chân không thì e = 1. Hằng số điện môi là một đặc trưng quan trọng cho tính chất điện của một chất cách điện. Nó cho biết, khi đặt các điện tích trong đó thì lực tác dụng giữa chúng sẽ nhỏ đi bao nhiêu lần so với khi đặt chúng trong chân không. Đối với không khí thì e 1. * Nội dung thuyết êlectron: - Êlectron có thể dời khỏi nguyên tử để đi từ nơi này đến nơi khác. Nguyên tử bị mất êlectron sẽ trở thành một hạt mang điện dương gọi là ion dương. - Một nguyên tử ở trạng thái trung hòa có thể nhận thêm êlectron để trở thành một hạt mang điện âm gọi là ion âm. - Một vật nhiễm điện âm khi số êlectron mà nó chứa lớn hơn số điện tích nguyên tố dương (prôtôn). Nếu số êlectron ít hơn số prôtôn thì vật nhiễm điện dương. Theo thuyết êlectron, vật (chất) dẫn điện là vật (chất) có chứa điện tích tự do (là điện tích có thể dịch chuyển từ điểm này đến điểm khác bên trong vật dẫn, đó là kim loại, dung dịch axit, bazơ, muối. Còn vật (chất) cách điện là vật (chất) không chứa điện tích tự do (như không khí khô, thủy tinh, sứ, cao su). * Hệ cô lập về điện: Là hệ vật không có trao đổi điện tích với các vật khác ngoài hệ. * Định luật bảo toàn điện tích: Trong hệ cô lập về điện, tổng đại số của các điện tích là không đổi. * Giải thích hiện tượng nhiễm điện: - Sự nhiễm điện do cọ xát: khi các vật cọ xát, êlectron dịch chuyển từ vật này sang vật khác dẫn tới một vật thừa êlectron và nhiễm điện âm. Còn một vật thiếu êlectron và nhiễm điện dương. - Sự nhiễm điện do tiếp xúc: Khi vật không mang điện tiếp xúc với vật mang điện thì êlectron có thể dịch chuyển từ vật này sang vật khác làm cho vật không mang điện khi trước cũng bị nhiễm điện theo. - Sự nhiễm điện do hưởng ứng: Khi một vật dẫn được đặt gần một vật đã nhiễm điện, các điện tích ở vật nhiễm điện sẽ hút hoặc đẩy êlectron tự do trong vật dẫn làm cho một đầu vật dẫn thừa êlectron, một đầu thiếu êlectron. Do vậy, hai đầu của vật dẫn bị nhiễm điện trái dấu. B.BÀI TẬP VẬN DỤNG BT1. Hai quả cầu kim loại nhỏ như nhau mang các điện tích q1 và q2 đặt trong không khí cách nhau 2 cm, đẩy nhau bằng một lực 2,7.10-4 N. Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau rồi lại đưa về vị trí cũ, chúng đẩy nhau bằng một lực 3,6.10-4 N. Tính q1, q2 ? Đ s: 6.10-9 C , 2. 10-9 C, -6. 10-9 C, -2. 10-9 C. BT2. Hai quả cầu nhỏ, giống nhau, bằng kim loại. Quả cầu A mang điện tích , quả cầu B mang điện tích. Cho chúng tiếp xúc nhau rồi đưa chúng ra cách nhau 1,56 cm. Tính lực tương tác điện giữa chúng. Đ s: 40,8 N. - Hướng đẫn HS làm 2 bài tập trên Hoạt Động 6: Tìm tòi mở rộng. GV đặt vấn đề chuyển giao nhiệm vụ đã nêu trong sách tài liệu để thực hiện ngoài lớp học. HS ghi nhiệm vụ chuyển giao của GV vào vở. Sau đó được thảo luận nhóm để đưa ra cách thực hiện về những nhiệm vụ này ở ngoài lớp học. GV ghi nhận kết quả cam kết của cá nhân hoặc nhóm học sinh. Hướng dẫn, gợi ý cách thực hiện cho HS, hướng dẫn HS tự đánh giá hoặc đánh giá lẫn nhau (nếu có điều kiện). 3. Dặn dò - Về nhà trả lời các câu hỏi 1, 2, 3, 4 trang 10 SGK và câu hỏi 1,2,3,4 trang 14 SGK làm các bài tập 5, 6, 7 ,8 trang 10 SGK và các bài tập 5, 6, 7 trang 14 SGK - Chuẩn bị trước bài mới ở nhà 4. RÚT KINH NGHIỆM a. Nội dung: b. Phương pháp: c. Đồ dùng dạy học: Ninh Bình,Ngày 13 tháng 8 năm 2018 Kí duyệt ban giám hiệu Giáo Viên Ngày soạn:15/08/2018 Tuần 2,3,4,5,6 Khối lớp 11 CHỦ ĐỀ:ĐIỆN TRƯỜNG (8 tiết) I. Vấn đề cần giải quyết Nội dung kiến thức, kĩ năng trong chủ đề này xoay quanh khái niệm điện trường,cường độ điện trường,công của lực điện. Như vậy, vấn đề chung cần giải quyết trong chủ đề là nghiên cứu về Điện Trường, vecto cường độ điện trường và công của lực điện. Để thuận lợi cho việc áp dụng phương pháp dạy học giải quyết vấn đề, có thể thiết kế nội dung dạy học của chủ đề này thành 01 chủ đề như sau: - Tên chủ đề:Điện Trường - Vấn đề cần giải quyết trong bài học này là " Điện trường có ở đâu ?Tính chất tác dụng cường độ điện trường ? đại lượng đặc trưng cho điện trường là đại lượng nào?" Từ việc yêu cầu học sinh quan sát (qua video) để mô tả lại hoặc thực hiện một số thí nghiệm về hiện tượng đường sức điện, tương tác điện ( cho 2 vật nhiễm điện ngần nhau....) và tìm hiểu về nguyên nhân làm xuất hiện điện trường , tương tác điện, tạo được vấn đề cần giải quyết trong bài học như trên. Trên cơ sở xác định nguyên nhân "nhìn thấy" làm xuất hiện các hiện tượng trong các thí nghiệm khác nhau: Từ đó học sinh có thể dự đoán được nguyên nhân chung làm xuất hiện điện trường, cách xác đinh điện trường mạnh yếu, nguyên nhân gây nên tương tác điện và công của lực điện, nguyên nhân có điện thế,hiệu điện thế. Giao cho học sinh vận dụng kiến thức nói trên về điện trường trong các trường hợp để học sinh được luyện tập về kĩ năng xác định nguyên nhân làm xuất hiện điện trường, gây ra tương tác điện , gây ra công của lực điện , hiểu vể điện thế,hiệu điện thế. Mỗi nội dung được thiết kế gồm có: Khởi động – Hình thành kiến thức- Luyện tập. Phần Vận dụng và Tìm tòi mở rộng được GV giao cho học sinh tự tìm hiểu ở nhà. Có thể mô tả chuỗi hoạt động học và dự kiến thời gian như sau: Các bước Hoạt động Tên hoạt động Thời lượng dự kiến Khởi động Hoạt động 1 Tạo tình huống vấn đề về điện trường. 5 phút Hình thành kiến thức Hoạt động 2 Điện trường,cường độ điện trường 60 phút Hoạt động 3 Công của lực điện 45 phút Hoạt động 4 Điện thế.Hiệu điện thế 60 phút Hoạt động 5 Tụ điện 45 phút Luyện tập Hoạt động 6 Bài tập về điện trường. 130 phút Vận dụng Hoạt động 7 Hướng dẫn về nhà. 5 phút Tìm tòi mở rộng Chuẩn bị -Giáo viên + Một số thí nghiệm đơn giản giải thích sự mạnh yếu của lực tác dụng của một quả cầu mang điện lên một điện tích thử + Hình vẽ các đường sức điện + Tĩnh điện kế và những dụng cụ có liên quan. + Một số loại tụ điện thực tế, đặc biệt là tụ xoay trong máy thu thanh. + Đọc SGK vật lý 7 để biết HS được có kiến thức gì về hiệu điện thế. + Tụ có điện dung vài chục microfara, một acquy để tích điện cho tụ điện - Học sinh + Xem lại nội dung kiến thức tương đương ở chương trình lớp 7. Điện phổ, từ phổ + Ôn tập kiến thức bài 1, bài 2 + Xem lại nội dung kiến thức: Công cơ học? Tính chất thế của trường hấp dẫn, biểu thức thế năng của một vật trong trường hấp dẫn, tính không đơn giá của thế năng hấp dẫn ở +Sưu tầm các linh kiện điện tử. +SGK, vở ghi bài, giấy nháp... II.Nội dung-chủ đề bài học Theo chương trình giáo dục phổ thông môn Vật lí lớp 11, chủ đề “Điện trường " gồm có 4 nội dung như sau: a) Điện trường và cường độ điện trường.Đường sức điện b) Công của lực điện. c) Điện thế.Hiệu điện thế d)Tụ điện Nội dung kiến thức nói trên được thể hiện trong sách giáo khoa Vật lí lớp 11 hiện hành gồm 8 tiết: Bài 3: Điện trường và cường độ điện trường.Đường sức điện Bài 4: Công của lực điện. Bài 5: Điện thế.Hiệu điện thế Bài 6:Tụ điện Ngoài ra còn Bài đọc thêm về một số mốc thời gian đáng lưu ý trong lĩnh vực điện từ. Theo Công văn Hướng dẫn thực hiện điều chỉnh nội dung dạy học số 5842/BGDĐT-VP ngày 01 tháng 9 năm 2011 của Bộ Giáo dục và Đào tạo, một số nội dung đã được tinh giảm . III.Mục tiêu bài học Kiến thức - Nắm được điện trường tồn tại ở đâu và có tính chất gì. - Phát biểu được định nghĩa của cường độ điện trường, viết biểu thức định nghĩa và nêu được ý nghĩa các đại lượng có trong biểu thức - Nắm được đặc điểm của vectơ cường độ điện trường và vẽ được vectơ cường độ điện trường của một điện tích điểm - Nắm được khái niệm đường sức điện và các đặc điểm của đường sức điện. - Trình bày được khái niệm về điện trường đều - Trình bày được công thức tính công của lực điện trong sự di chuyển của một điện tích trong điện trường đều - Nêu được đặc điểm công của lực điện trường. - Trình bày được mối quan hệ giữa công của lực điện và thế năng của điện tích trong điện trường - Nêu được thế năng của điện tích thử q trong điện trường luôn tỉ lệ thuận với q - Trình bày được định nghĩa và viết được biểu thức tính điện thế theo thế năng và các biểu thức tính điện thế tại một điểm trong điện trường đều và trong điện trường bất kì - Trình bày được định nghĩa và viết được biểu thức của hiệu điện thế giữa hai điểm trong điện trường và đơn vị đo hiệu điện thế - Nêu được mối liên hệ giữa hiệu điện thể và cường độ điện trường, suy ra đơn vị cường độ điện trường. - Trình bày được khái niệm và nêu được đặc điểm của mặt đẳng thế - Trình bày được cấu tạo của tụ điện, cách tích điện cho tụ, ý nghĩa của các số ghi trên tụ - Nêu rõ ý nghĩa, biểu thức, đơn vị của điện dung. b) Kỹ năng - Xác định phương chiều và độ lớn của vectơ cường độ điện trường tại mỗi điểm do điện tích điểm gây ra. - Vận dụng quy tắc hình bình hành xác định hướng của vectơ cường độ điện trường tổng hợp. - Giải các Bài tập về điện trường,công của lực điện,điện thế và hiệu điện thế. - Nhận ra một số loại tụ điện trong thực tế. - Giải được một số bài tập về tụ điện. c) Thái độ - Hứng thú trong học tập, tìm hiểu khoa học. - Có tác phong của nhà khoa học. - Tích cực, tự giác trong học tập 2. Năng lực định hướng hình thành và phát triển cho học sinh - Năng lực giải quyết vấn đề thông qua đặt câu hỏi khác nhau về một hiện tượng ( hiện tượng tương tác giữa các điện tích, hiện tượng dịch chuyển điện tích trong điện trường...); tóm tắt những thông tin liên quan từ nhiều nguồn khác nhau (từ các thí nghiệm khác nhau); xác định và làm rõ thông tin, ý tưởng mới - Năng lực tự học, đọc hiểu và giải quyết vấn đề theo giải pháp đã lựa chọn thông qua việc tự nghiên cứu và vận dụng kiến thức về điện trường để giải thích sự xuất hiện suất tương tác điện, điện thế... - Năng lực hợp tác nhóm: làm thí nghiệm, trao đổi thảo luận, trình bày kết quả thí nghiệm. - Năng lực tính toán, trình bày và trao đổi thông tin: hoàn thành các bảng số liệu khi làm thí nghiệm. - Năng lực thực hành thí nghiệm: các thao tác và an toàn thí nghiệm. IV. Tiến trình bài học 1.Ổn định tổ chức lớp ( 1 phút) 2.Kiểm tra bài cũ ( 14 phút) Gọi học sinh lên bảng làm bài tập 8 SGK trang 10,học sinh nộp bài tìm hiểu ứng dụng của điện tích 3. Hướng dẫn cụ thể từng hoạt động Hoạt Động 1: Tạo tình huống học tập về điện trường: a) Mục tiêu hoạt động: Thông qua video để tạo mâu thuẫn giữa kiến thức hiện có của HS với những kiến thức mới. Nội dung: Xem video. Chuẩn bị video ghi các thí nghiệm: Giao cho học sinh xem video thí nghiệm, trình bày cách tiến hành, kết quả đối với mỗi thí nghiệm vào vở học tập và trả lời câu hỏi: " Điện trường có ở đâu? Biểu hiện của điện trường? Tính chất cơ bản của điện trường" Sau khi đã xem thí nghiệm, bằng cách đi sâu vào bản chất của sự thay đổi "nhìn thấy" , học sinh có thể dự đoán được một phần khái niệm điện trường, biểu hiện của điện trường , vì sao có tương tác điện...từ đó tạo ra mục đích và động lực để học sinh học kiến thức mới trong bài. b) Gợi ý tổ chức hoạt động: GV đặt vấn đề bằng cách cho học sinh xem video mô phỏng, hướng dẫn các em đọc thêm SGK thực hiện nhiệm vụ học tập. Hoàn thành phiếu học tập HS ghi nhiệm vụ chuyển giao của GV vào vở, ghi vào vở ý kiến của mình. Sau đó được thảo luận nhóm với các bạn xung quanh bằng cách ghi lại các ý kiến của bạn khác vào vở của mình. Thảo luận nhóm để đưa ra báo cáo của nhóm về những dự đoán này, thống nhất cách trình bày kết quả thảo luận nhóm, ghi vào vở các nhân ý kiến của nhóm. Trong quá trình hoạt động nhóm, GV quan sát học sinh tự học, thảo luận, trợ giúp kịp thời khi các em cần hỗ trợ. Ghi nhận kết quả làm việc của cá nhân hoặc nhóm học sinh. c) Sản phẩm hoạt động: Báo cáo kết quả hoạt động nhóm và nội dung vở ghi của HS. Hoạt Động 2 : Điện trường,cường độ điện trường Mục tiêu hoạt động: Tìm hiểu khái niệm điện trường, để từ đó xem xét điện tường có các tính chất gì tồn tại ở đâu được đặc trưng như nào?cường độ điện trường có tính chất gì được xác định như thế nào?tính chất đường sức điện. Nội dung: + Điện trường: xem video thí nghiệm và đọc SGK để tìm hiểu . +Cường độ điện trường đọc sách giáo khoa để tìm hiểu +Đường sức điện đọc sách giáo khoa để tìm hiểu Học sinh được hướng dẫn tự nghiên cứu tài liệu xem video thí nghiệm để lĩnh hội các kiến thức có liên quan tới tương tác điện để trả lời câu hỏi của bài học. Hình thức chủ yếu của hoạt động của học sinh trong phần này là tự học qua tài liệu. Dưới sự hướng dẫn của giáo viên (trực tiếp tại lớp, hướng dẫn tự học ở nhà, thảo luận trên lớp để "chốt" kiến thức), về tương tác điện và vận dụng để trả lời câu hỏi của bài học: - Nguyên nhân chung vi sao có điện ( quan sat thi nghiệm); - Đặc trưng cho độ mạnh hay yếu của điện trường là gì? -Tính chất cơ bản của đường sức điện. b) Gợi ý tổ chức hoạt động: GV đặt vấn đề bằng cách cho các em đọc thêm SGK xem video thí nghiệm thực hiện nhiệm vụ học tập. Hoàn thành phiếu học tập Điện trường. Điện trường là gì? - Tính chất cơ bản của điện trường là gì? - Các điện tích tương tác với nhau nhờ đâu? Cường độ điện trường. Khái niệm cường độ điện trường. - Ý nghĩa của cường độ điện trường? Cường độ điện trường tại một điểm là đại lượng đặc trưng cho điện trường Định nghĩa: - Đơn vị đo: .... Vectơ cường độ điện trường. + - Cường độ điện trường được biểu diễn bằng một vectơ gọi là vectơ cường độ điện trường. - Nếu điện tích dương: - Nếu điện tích âm: Cường độ điện trường của một điện tích điểm. Vẽ vec tơ cường độ điện trường do điện tích Q gây ra tại điểm M trong hai trường hợp Cường độ điện trường tại điểm M gây ra bởi một điện tích điểm Q: - Điểm đặt: - Phương: - Chiều: - Độ lớn: Nhận xét: Độ lớn của cường độ điện trường độ lớn của điện tích thử q. Nguyên lí chồng chất điện trường. Các vectơ cường độ điện trường tại một điểm được tổng hợp theo quy tắc Đường sức điện Người ta còn biểu diễn điện trường bằng những đường sức điện. Các đặc điểm của đường sức điện Điện trường đều + Điện trường đều là điện trường có + Đường sức của nó có dạng + Ví dụ về điện trường đều: Hình vẽ cho ví dụ về điện trường đều HS ghi nhiệm vụ chuyển giao của GV vào vở, ghi vào vở ý kiến của mình. Sau đó được thảo luận nhóm với các bạn xung quanh bằng cách ghi lại các ý kiến của bạn khác vào vở của mình. Thảo luận nhóm để đưa ra báo cáo của nhóm về những dự đoán này, thống nhất cách trình bày kết quả thảo luận nhóm, ghi vào vở các ý kiến của nhóm. Trong quá trình hoạt động nhóm, GV quan sát học sinh tự học, thảo luận, trợ giúp kịp thời khi các em cần hỗ trợ. Ghi nhận kết quả làm việc của cá nhân hoặc nhóm học sinh. c) Sản phẩm hoạt động: Báo cáo kết quả hoạt động nhóm và nội dung vở ghi của HS. * Điện trường: Là một dạng vật chất bao quanh điện tích và gắn liền với điện tích. Điện trường tác dụng lực điện lên các điện tích khác đặt trong nó. * Cường độ điện trường tại một điểm: Là đại lượng đặc trưng cho tác dụng lực của điện trường tại điểm đó. Nó được xác định bằng thương số của độ lớn lực điện F tác dụng lên một điện tích thử q (dương) đặt tại điểm đó và độ lớn của q. trong đó E là cường độ điện trường tại điểm ta xét. Cường độ điện trường là một đại lượng vectơ : * Véc tơ có: - Điểm đặt(gốc): Tại điểm đang xét. - Phương chiều: Trùng với phương chiều lực điện tác dụng lên điện tích thử q dương đặt tại điểm đang xét. - Chiều dài (mô đun) biểu diễn độ lớn của cường độ điện trường theo một tỉ xích nào đó. Đơn vị đo cường độ điện trường là V/m. * Cường độ điện trường của một điện tích điểm Q trong chân không: . * Nguyên lí chồng chất điện trường: Khi một điện tích chịu tác dụng đồng thời của điện trường , thì nó chịu tác dụng của điện trường tổng hợp * Đường sức điện: Là đường mà tiếp tuyến tại mỗi điểm của nó là giá của vectơ cường độ điện trường tại điểm đó. Nói cách khác, đường sức điện là đường mà các lực điện tác dụng dọc theo đó. Đường sức của một số điện trường đơn giản: - Điện trường của một điện tích điểm. - Điện trường của hệ gồm hai điện tích điểm. Đặc điểm: - Qua mỗi điểm trong điện trường có một đường sức điện và chỉ một mà thôi. - Đường sức điện là có hướng. Hướng của đường sức điện tại một điểm là hướng của véc tơ cường độ điện trường tại điểm đó. - Đường sức điện là những đường không khép kín (đi ra từ điện tích dương, và kết thúc tại điện tích âm). - Số đường sức qua một diện tích nhất định đặt vuông góc với đường sức tại một điểm mà ta xét thì tỉ lệ với cường độ điện trường tại điểm đó (quy ước). * Điện trường đều: Là điện trường mà vectơ cường độ điện trường tại mọi điểm đều có cùng phương, chiều và độ lớn; đường sức điện là những đường thẳng song song cách đều. Hoạt Động 3 : Công của lực điện a) Mục tiêu hoạt động: Tạo mâu thuẫn giữa kiến thức hiện có của HS với những kiến thức mới bằng cách cho HS quan sát thí nghiệm cho điện tích chuyển động trong điện trường đều. Nội dung: +Xây dựng công thức xác định công của lực điện Học sinh được giao nhiệm vụ xem video ghi thí nghiệm . Dưới sự hướng dẫn của giáo viên (trực tiếp tại lớp, hướng dẫn tự học ở nhà, thảo luận trên lớp để "chốt" kiến thức), học sinh trình bày được cách xác định độ lớn của công của lực điện – biết cách vân dụng kiến thức đơn giản biện luận. Gợi ý tổ chức hoạt động: GV đặt vấn đề bằng cách cho các em xem video thí nghiệm, hướng dẫn các em đọc thêm SGK thực hiện nhiệm vụ học tập. Khi quan sát hiện tượng điện tích chuyển động trong điện trường theo các phương khác nhau Mỗi cá nhân tự tìm hiểu, tham khảo tài liệu (SGK, Internet,...) để trả lời các câu hỏi trong phiếu học tập cá nhân. Sau đó, cả nhóm thảo luận và thống nhất câu trả lời chung để ghi vào phiếu học tập nhóm. Phiếu học tập số 2 Công của lực điện. Đặc điểm của lực điện tác dụng lên một điện tích đặt trong điện trường đều. Xác định và lực điện trường tác dụng lên q? - Phương: - Chiều: + với điện tích dương: + với điện tích âm: - Độ lớn: Công của lực điện trong điện trường đều. - Một điện tích q nằm trong một điện trường đều thì chịu tác dụng một lực điện - Cho q di chuyển từ M đến N trong điện trường thì lực điện sinh công: q: E: dMN = : Công của lực điện trong sự di chuyển điện tích trong điện trường bất kì. - Trường tĩnh điện là trường thế vì: Thế năng của một điện tích trong điện trường. Khái niệm về thế năng của một điện tích trong điện trường. - Ý nghĩa vật lý của thế năng? Thế năng của một điện tích q trong điện trường đặc trưng cho - Công thức tính thế năng (Chọn mốc tính thế năng ở vô cực) 2. Công của lực điện và độ giảm thế năng của điện tích trong điện trường. - Khi một điện tích q di chuyển từ điểm M đến điểm N trong một điện trường thì công lực điện tác dụng lên q sinh ra bằng HS ghi nhiệm vụ chuyển giao của GV vào vở, ghi vào vở ý kiến của mình. Sau đó được thảo luận nhóm với các bạn xung quanh bằng cách ghi lại các ý kiến của bạn khác vào vở của mình. Thảo luận nhóm để đưa ra báo cáo của nhóm về những dự đoán này, thống nhất cách trình bày kết quả thảo luận nhóm, ghi vào vở các nhân ý kiến của nhóm. Trong quá trình hoạt động nhóm, GV quan sát học sinh tự học, thảo luận, trợ giúp kịp thời khi các em cần hỗ trợ. Ghi nhận kết quả làm việc của cá nhân hoặc nhóm học sinh. c) Sản phẩm hoạt động: Báo cáo kết quả hoạt động nhóm và nội dung vở ghi của HS. Đặc điểm công của lực điện trường: - Công của lực điện trường trong sự di chuyển của điện tích trong điện trường đều từ điểm M đến điểm N là AMN = qEd, không phụ thuộc vào hình dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu M và điểm của N của đường đi. - Công của lực điện trường trong một trường tĩnh điện bất kì không phụ thuộc hình dạng đường đi chỉ phụ thuộc vị trí điểm đầu và điểm cuối của đường đi. Điện trường tĩnh là một trường thế. * Thế năng của một điện tích q trong điện trường đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường khi đặt điện tich q tại điểm mà ta xét trong điện trường và có giá trị tỉ lệ thuận với q: WM = AM¥ = VMq VM là hệ số tỉ lệ, không phụ thuộc vào q chỉ phụ thuộc vị trí của điểm M trong điện trường. * Khi một điện tích q di chuyển từ 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 q trong điện trường. AMN = WM - WN Hoạt Động 4 : Điện thế.Hiệu điện thế Mục tiêu hoạt động:Nêu được đặc điểm cách xác định được điện thế,hiệu điện thế Gợi ý tổ chức hoạt động: GV đặt vấn đề bằng cách cho các em xem sách, hướng dẫn các em đọc thêm SGK thực hiện nhiệm vụ học tập. Khi quan sát hiện tượng điện tích chuyển động trong điện trường theo các phương khác nhau Mỗi cá nhân tự tìm hiểu, tham khảo tài liệu (SGK, Internet,...) để trả lời các câu hỏi trong phiếu học tập cá nhân. Sau đó, cả nhóm thảo luận và thống nhất câu trả lời chung để ghi vào phiếu học tập nhóm. Phiếu học tập số 3 Điện thế. 1. Sự phụ thuộc của thế năng vào điện tích q. Thế năng của điện tích q tại M trong điện trường tỉ lệ thuận với q. VM là hệ số tỉ lệ VM gọi là điện thế tại M. Định nghĩa. Đơn vị điện thế là . (). Đặc điểm của điện thế. Hiệu điện thế. Định nghĩa. - Ý nghĩa của Hiệu điện thế: Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho - Đơn vị của hiệu điện thế là (). Đo hiệu điện thế bằng Hệ thức giữa hiệu điện thế và cường độ điện trường. Xét hai điểm M và N trong điện trường đều HS ghi nhiệm vụ chuyển giao của GV vào vở, ghi vào vở ý kiến của mình. Sau đó được thảo luận nhóm với các bạn xung quanh bằng cách ghi lại các ý kiến của bạn khác vào vở của mình. Thảo luận nhóm để đưa ra báo cáo của nhóm về những dự đoán này, thống nhất cách trình bày kết quả thảo luận nhóm, ghi vào vở các nhân ý kiến của nhóm. Trong quá trình hoạt động nhóm, GV quan sát học sinh tự học, thảo luận, trợ giúp kịp thời khi các em cần hỗ trợ. Ghi nhận kết quả làm việc của cá nhân hoặc nhóm học sinh. c) Sản phẩm hoạt động: Sản phẩm của nhóm học sinh. Căn cứ vào quá trình thực hiện, các báo cáo kết quả trao đổi thảo luận để đánh giá cá nhân và nhóm học sinh. - Điện thế: Điện thế tại một điểm trong điện trường là đại lượng đặc trưng riêng cho điện trường về phương diện tạo ra thế năng khi đặt tại đó một điện tích q. Nó được xác định bằng thương số của công của lực điện tác dụng lên q khi q dịch chuyển từ điểm đó ra vô cực và độ lớn của q: Đơn vị của điện thế là vôn (kí hiệu là V). Điện thế là một đại lượng vô hướng. Điện thế của đất và của một điểm ở vô cực thường được chọn làm mốc (bằng 0) tính điện thế. - Hiệu điện thế: Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N trong điện trường đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường trong sự di chuyển của một điện tích từ điểm M đến N. Nó được xác định bằng thương số của công của lực điện tác dụng lên q trong sự dịch chuyển từ M đến N và độ lớn của q. Đơn vị