CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN TRƯỜNG

CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN

I.Mục tiêu:

1.Kiến thức:

- Nêu được đặc điểm của lực tác dụng lên điện tích trong điện trường đều.

- Lập được biểu thức tính công thức 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 trường

.2.Kỹ năng:

- Giải Bài toán tính công của lực điện trường và thế năng điện trường

- Viết được phương trình động học của con lắc lò xo

- Vận dụng được các công thức giải các bài tập cơ bản về con lắc lò xo

3.Thái độ:

- Tích cực tham gia hoạt động nhóm để xây dựng bài mới

- Hứng thú, yêu thích môn học

- Tích cực, tự giác trong học tập tham gia xây dựng kiến thức

4. Các năng lực hình thành:

- Kiến thức: K1,K2, K3, K4

- Phương pháp: P3, P5,

- Trao đổi thông tin: X1,

- Cá thể: C3,

II. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh

+ Giáo viên: - Chuẩn bị các phiếu học tập.

-Vẽ trên giấy khổ lớn hình 4.2 sgk và hình ảnh hỗ trợ trường hợp di chuyển điện tích theo một đường cong từ M đến N.

+ Học sinh: - Ôn lại cách tính công của trọng lực và đặc điểm công trọng lực.

III. Chuỗi các hoạt động học

Hoạt động Giáo Viên

Hoạt động Học sinh

Nội dung

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG(7phút)

Chuyển giao nhiệm vụ học tập:

- Nêu câu hỏi ôn tập kiến thức:

1.Nêu các đặc điểm của một vecto ?

2.Viết biểu thức xác định công của lực F không đổi tác dụng lên vật làm nó dịch chuyển một đoạn đường S?

3.Tính công của trọng lực khi vật di chuyển trên đoạn đường thẳng AB=h và trên đoạn AC=s hợp với hướng thẳng đứng một góc

 ? từ đó rút ra nhận xét ?

E

3390902730500

A

B C

- Nhận xét về việc ôn tập kiến thức của học sinh.

- Nêu vấn đề:Ta đã biết công của trọng lực không phụ thuộc vào hình dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối của đường đi.Khi lực điện thực hiện công để dịch chuyển một điện tích trong điện trường có những đặc điểm tương tự hay không ta sẽ tìm hiểu qua bài mới

. Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập:

- Phân tích nhận xét, đánh giá, kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập của học sinh.

- Chính xác hóa các kiến thức đã hình thành cho học sinh.

Thực hiện nhiệm vụ học tập

Trả lời các câu hỏi của GV và ôn tập lại kiến thức về vecto.

Viết biểu tính tính công trong trường hợp tổng quát..

Thảo luận nhóm và hoàn thành câu hỏi của giáo viên.

Tiếp nhận mục tiêu của bài học.

Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- Đại diện mỗi nhóm trình bày nội dung đã thảo luận.

- Các nhóm khác có ý kiến bổ sung.

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC(25phút)

1.Chuyển giao nhiệm vụ học tập:

1.1.Đặc điểm của lực điện:

+ Phát phiếu HT và yêu cầu HS thực hiện nội dung trong phiếu.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1

2. Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập:

- Nhận xét, chuẩn hóa kiến thức: Các đặc điểm của lực điện.

1.2 Công của lực điện trong điện trường đều.

+ Phát phiếu HT và yêu cầu HS thực hiện nội dung trong phiếu.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 VÀ 3

2. Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập:

- Nhận xét, chuẩn hóa kiến thức: Các đặc điểm của lực điện.

1.3 Công của lực điện trong sự di chuyển của điện tích trong điện trường bất kì

+ Phát phiếu HT và yêu cầu HS thực hiện nội dung trong phiếu.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4

2. Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập:

- Nhận xét, chuẩn hóa kiến thức: Công của lực điện.

II. Thế năng của một điện tích trong điện trường

+ Phát phiếu HT và yêu cầu HS thực hiện nội dung trong phiếu.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 5

2. Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập:

- Nhận xét, chuẩn hóa kiến thức:

+ Khái niệm về thế năng của một điện tích trong điện trường

+ Sự phụ thuộc của thế năng WM vào điện tích q

+ Công của lực điện và độ giảm thế năng của điện tích trong điện trường

1. Thực hiện nhiệm vụ học tập:

HS hoạt động nhóm

Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận:

Đại diện mỗi nhóm trình bày, các nhóm còn lại theo dõi, nhận xét

Các nhóm nhận và thảo luận hoàn thành phiếu HT số 2,3.

Đại diện nhóm trình bày

Các nhóm khác theo dõi, nhận xét

Nêu các kết luận

Ghi nhận kết luận chung

Trình bày cá nhân

Hệ thống kiến thức

Ghi chép

Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận:

Đại diện mỗi nhóm trình bày, các nhóm còn lại theo dõi, nhận xét

Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận:

Đại diện mỗi nhóm trình bày, các nhóm còn lại theo dõi, nhận xét

I. Công của lực điện

1. Đặc điểm của lực điện tác dụng lên một điện tích đặt trong điện trường đều

= q

Lực

là lực không đổi khi q di chuyển.

2.Công của lực điện trong điện trường đều

AMN = qEd

Với d là hình chiếu đường đi trên một đường sức điện.

3. Công của lực điện trong sự di chuyển của điện tích trong điện trường bất kì

Công của lực điện trong sự di chuyển của điện tích trong điện trường bất kì không phụ thuộc vào hình dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối của đường đi.

Lực tĩnh điện là lực thế, trường tĩnh điện là trường thế.

II. Thế năng của một điện tích trong điện trường

+ Thế năng của một điện tích q tại một điểm trong điện trường đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường khi đặt điện tích q tại điểm mà ta xét trong điện trường.

Trường hợp điện tích q nằm tại một điểm M trong điện trường thì có thể lấy thế năng bằng công của lực điện khi di chuyển q từ M ra vô cực:

WM = AM

+ Sự phụ thuộc của thế năng WMvào điện tích q

Thế năng của một điện tích điểm q đặt tại điểm M trong điện trường:

WM = AM = qVM

VM là hệ số tỉ lệ, không phụ thuộc q mà chỉ phụ thuộc vào điểm M trong điện trường.

+ Công của lực điện và độ giảm thế năng của điện tích trong điện trường

AMN = WM - WN

KL: (SGK)

LUYỆN TẬP VÀ VẬN DỤNG

Chuyển giao nhiệm vụ học tập

-+ Phát phiếu HT và yêu cầu HS thực hiện nội dung trong phiếu.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 6

- Nhận xét, chuẩn hóa kiến thức:

Thực hiện nhiệm vụ học

Hoạt động nhóm đôi,

Trình bày kết quả

Nhận xét

HOẠT ĐỘNG MỞ RỘNG TÌM TÒI

Xác định công của lực điện trong sự di chuyển của điện tích q<0 trong điện trường đều.

+ Xác định đặc điểm của lực điện.

+ Xác định công của lực điện.

Làm việc theo nhóm, theo trinh tự công việc:

+ Vẽ hình (trên giấy)

1, Điểm đặt, phương, chiều, độ lớn của lực điện.

2, Công thức tính công của lực điện.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1

Xác định đặc điểm của vecto lực tác dụng lên điện tích q>0?

Điểm đặt:..........................................

Hướng:................................................

Độ lớn:..........................................................

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2

Lập công thức tính công của lực điện trường làm dịch chuyển điện tích từ M đến N dọc theo đoạn đường s ?

AMN=……………………………………………................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3

Lập công thức tính công của lực điện trường làm dịch chuyển điện tích từ M đến N dọc theo đoạn đường s1 s2 ?

AMP=……………………………………………................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

APN=……………………………………………................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

AMN=……………………………………………......................................................................................................................................................................................................................................................................

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4

Nêu đặc điểm của công lực điện trong điện trường điều và trong trường tĩnh điện nói chung?

…….……………………………………………................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

…….……………………………………………................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

…….……………………………………………................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 5

Nêu khái niệm về thế năng của một điện tích trong điện trường?

Cho biết mối quan hệ giữa công của lực điện trường và độ giảm thế năng?

…….……………………………………………................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................…….……………………………………………................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................…….…………………………………………….............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 6

Câu 1.(NB) 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.

Câu 2(NB). Công thức xác định công của lực điện trường làm dịch chuyển điện tích q trong điện trường đều E là A = qEd, trong đó d là:

A. khoảng cách giữa điểm đầu và điểm cuối.

B. khoảng cách giữa hình chiếu điểm đầu và hình chiếu điểm cuối lên một đường sức.

C. độ dài đại số của đoạn từ hình chiếu điểm đầu đến hình chiếu điểm cuối lên một đường sức, tính theo chiều đường sức điện.

D. độ dài đại số của đoạn từ hình chiếu điểm đầu đến hình chiếu điểm cuối lên một đường sức.

Câu 4 (H). 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.

Câu 5 (H). Khi điện tích dich chuyển dọc theo một đường sức trong một điện trường đều, nếu quãng đường dịch chuyển tăng 2 lần thì công của lực điện trường

A. tăng 4 lần.B. tăng 2 lần.C. không đổi.D. giảm 2 lần.

Câu 6.(VDT) Công của lực điện trường dịch chuyển một điện tích 1μC dọc theo chiều một đường 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.

Câu 7. (VDT) Công của lực điện trường dịch chuyển một điện tích - 2μC ngược chiều một đường 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.

Câu 8.(VDC).Cho điện tích dịch chuyển giữa 2 điểm cố định trong một điện trường đều với cường độ 150 V/m thì công của lực điện trường là 60 mJ. Nếu cường độ điện trường là 200 V/m thì công của lực điện trường dịch chuyển điện tích giữa hai điểm đó là

A. 80 J.B. 40 J.C. 40 mJ.D. 80 mJ.

Bài 9 (VDC): Một êlectron bay vào một điện trường đều với vận tốc ban đầu bằng 300km/s, chuyển động dọc theo hướng đường sức của một điện trường đều. Cường độ điện trường E = 100 (V/m). Tính quãng đường mà electron đi được từ lúc bắt đầu vào điện trường đến lúc vận tốc của êlectron bằng không. Cho khối lượng của e = 9,1.10-31 (kg). Đs: S = 2,56 (mm)..