ĐIỆN HỌC – ĐIỆN TỪ - ĐIỆN TÍCH- ĐIỆN - ĐỊNH LUẬT COULOMB potx

Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

1
Phần I: ĐIỆN HỌC – ĐIỆN TỪ HỌC
Chương I: ĐIỆN TÍCH- ĐIỆN TRƯỜNG
Bài 1: ĐIỆN TÍCH- ĐỊNH LUẬT COULOMB

I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Trình bày được khái niệm điện tích điểm, đặc điểm tương tác giữa các
điện tích, nội dung định luật Cu-lông, ý nghĩa của hằng số điện môi.
- Lấy được ví dụ về tương tác giữa các vật được coi là chất điểm.
- Biết về cấu tạo và hoạt động của cân xoắn.
2. Kĩ năng
- Xác định phương chiều của lực Cu-lông tương tác giữa các điện tích
điểm.
- Giải bài toán tương ứng tương tác tĩnh điện.
- Làm vật nhiễm điện do cọ xát.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
a. Xem SGK Vật lí 7 và 9 để biết học sinh đã học gì ở THCS
Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

2
b. Chuẩn bị câu hỏi hoặc phiếu câu hỏi sau đây:
 Phiếu học tập 1 (PC1)
- Nêu ví dụ về cách nhiễm điện cho vật.
- Biểu hiện của vật bị nhiễm điện.
TL1:
- Cọ xát thước nhựa lên tóc, thước nhựa có thể hút được các mẩu giấy nhỏ.
- Biểu hiện của vật bị nhiễm điện là có khả năng hút các vật nhẹ…

 Phiếu học tập 2 (PC2)
- Điện tích điểm là gì?
- Trong điều kiện nào thì vật được coi là điện tích điểm?
TL2:
- Điện tích điểm là điện tích được coi như tập trung tại một điểm.
- Nếu kích thước của vật nhiễm điện rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà
ta xét thì vật được coi là điện tích điểm.
 Phiếu học tập 3 (PC3)
- Có mấy loại điện tích?
- Nêu đặc điểm về hướng của lực tương tác giữa các điện tích.
TL3:
Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

3
- Có hai loại điện tích là điện tích dương và điện tích âm.
- Các điện tích cùng loại thì đẩy nhau, các điện tích khác loại thì hút nhau.
 Phiếu học tập 4 (PC4)
- Xác định phương chiều của lực tác dụng lên các điện tích trong các trường
hợp:
 Hai điện tích dương đặt gần nhau
 Hai điện tích trái dấu đặt gần nhau
 Hai điện tích âm đặt gần nhau
- Nêu đặc điểm độ lớn lực tương tác giữa hai điện tích điểm?
- Biểu thức của định luật Cu-lông và ý nghĩa các đại lượng?
TL4:
- Đặc điểm độ lớn lực tương tác giữa hai lực tương tác giữa hai điện tích điểm
là: tỉ lệ với tích độ lớn hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách
giữa chúng.
- Biểu thức định luật Cu-lông:
2

21
r
qq
kF 
 Phiếu học tập 5 (PC5)
- Điện môi là gì?
Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

4
- Hằng số điện môi cho biết điều gì?
TL5:
- Điện môi là chất không cho dòng điện chạy wa (không có điện tích tự do bên
trong)
- Hằng số điện môi cho biết lực tương tác giữa các điện tích giảm bao nhiêu
lần so với lực tương tác giữa các điện tích đó trong chân không.
c. Gợi ý ứng dụng công nghệ thông tin (UD): Mô phỏng các hiện tượng nhiễm
điện, sự tương tác điện…
d. 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.
III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

Hoạt động1 (… phút): Ôn tập kiến thức về điện tích.
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Trả lời câu hỏi PC1
- Đọc sách mục I.2, tìm hiểu và trả lời
câu hỏi PC2, PC3.
- Trả lời C1.
- Nêu câu hỏi PC1.
- Cho HS đọc SGK, nêu câu hỏi
PC2, PC3.

- Gợi ý HS trả lời.
Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

5
- Nhận xét câu trả lời của bạn - Nêu câu hỏi C1.
- Gợi ý trả lời, khẳng định các ý
cơ bản của mục I.

Hoạt động 2 (…phút): Nghiên cứu về tương tác giữa hai điện tích điểm.
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Xác định phương chiều của lực Cu-
lông, thực hiện theo PC4.
- Đọc SGK, tìm hiểu trả lời câu hỏi ý
2, 3 PC4 về đặc điểm độ lớn của lực Cu-
lông.
- Trả lời câu hỏi C2.
- Đọc SGK, thảo luận, trả lời câu hỏi
về điện môi và hằng số điện môi.
- Trả lời câu hỏi C3.
- Giao nhiệm vụ cho học sinh
theo PC4
- Theo dõi,nhận xét HS vẽ hình.

- Nêu câu hỏi C2.
- Nêu câu hỏi PC5, gợi ý trả lời.

- Nêu câu hỏi C3.
- Nhận xét, đánh giá các câu trả
lời của HS.

Hoạt động 3 (…phút): Vận dụng, củng cố.
Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

6
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Thảo luận, trả lời câu hỏi theo phiếu
PC6.
- Nhận xét câu trả lời của bạn.
- Ghi nhận: Định luật Cu-lông, biểu
thức và đơn vị các đại lượng trong biểu
thức.
- Cho HS thảo luận theo PC6.
- Nhận xét, đánh giá, nhấn
mạnh kiến thức trong bài.

Hoạt động 4 (…phút): Giao nhiệm vụ về nhà.

Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Ghi bài tập về nhà.
- Ghi bài tập làm thêm.
- Ghi chuẩn bị cho bài sau.
- Cho bài tập trong SGK: BT 5
đến BT8 (trang 10).
- Bài thêm: Phiếu PC7.
- Dặn dò HS chuển bị bài sau.



Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

7

















Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

8
Bài 2: THUYẾT ELECTRON. ĐỊNH LUẬT BẢO TÒAN ĐIỆN TÍCH

I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Trình bày được nội dung thuyết electron, nội dung định luật bảo tòan
điện tích.
- Lấy được ví dụ về các cách nhiễm điện.
- Biết cách làm nhiễm điện.
2. Kĩ năng

- Vận dụng thuyết electron giải thích được các hiện tượng nhiễm điện.
- Giải bài tóan ứng tương tác tĩnh điện.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
a. Xem SGK Vật lý 7 để biết HS đã học gì ở THCS.
b. Chuẩn bị phiếu:
 Phiếu học tập 1 (PC1)
- Nêu cấu tạo nguyên tử về phương diện điện?
- Đặc điểm của electron, proton và nơtron?
Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

9
TL1:
- Cấu tạo nguyên tử về phương diện điện:
 Gồm hạt nhân mang điện dương ở trung tâm.
 Các electron mang điện âm chuyển động xung quanh.
 Hạt nhân có cấu tạo từ 2 loại hạt là proton mang điện dương và nơtron không
mang điện.
- Đặc điểm của electron và proton
Electron: me = 9,1.10-31 kg: điện tích -1,6.10-19 C
Proton: mp = 1,67.10-27 kg; điện tích +1,6.10-19 C
trong nguyên tử số proton bằng số electron, nguyên tử trung hòa về điện.
 Phiếu học tập số 2 (PC2)
- Điện tích nguyên tố là gì?
- Thế nào là ion dương, ion âm?
TL2:
- Điện tích của electron và proton gọi là điện tích nguyên tố.
- Về ion dương và ion âm
Nếu nguyên tử bị mất đi electron, nó trở thành hạt mang điện dương, gọi là ion
dương.

Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

10
Nếu nguyên tử nhận thêm electron, nó trở thành hạt mang điện âm, gọi là ion âm.
 Phiếu học tập 3 (PC3)
- Nếu nguyên tử Fe thiếu 3 electron nó mang điện lượng là bao nhiêu?
- Nguyên tử C nếu mất 1 electron sẽ trở thành ion âm hay ion dương?
- Ion Al
3+
nếu nhận thêm 4 electron thì trở thành ion âm hay ion dương?
TL3:
- Là: +3.1,6.10-19 C
- Ion dương
- Ion âm.
 Phiếu học tập 4 (PC4)
- Thế nào là chất dẫn điện? Thế nào là chất cách điện?
- Ở lớp 7 đã học thế nào là chất dẫn điện? Thế nào là chất cách điện? So với
định nghĩa ở lớp 10 các định nghĩa có bản chất khác nhau không?
- Lấy ví dụ về chất dẫn điện và chất cách điện.
TL4:
- Về chất dẫn điện và chất cách điện
Chất dẫn điện là chất có chứa các điện tích tự do.
Chất cách điện là chất không có chứa các điện tích tự do.
Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

11
- Ở lớp 7:
Chất dẫn điện là chất cho dòng điện chạy qua.
Chất cách điện là chất không cho dòng điện chay qua.
Định nghĩa ở lớp 10 đã nêu được bản chất của hiện tượng.

- Ví dụ: HS tự lấy.
 Phiếu học tập 5 (PC5)
- Giải thích hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng?
- Giải thích hiện tượng nhiễm điện do tiếp xúc?
TL5:
- Quả cầu mang điện sẽ đẩy hoặc hút các electron tự do trong thanh kim loại
làm hai đầu thanh kim loại tích điện trái dấu.
- Điện tích ở chỗ tiếp xúc sẽ chuyển từ vật này sang vật khác.
III. TỔ CHỨC CÁC HỌAT ĐÔNG DẠY HỌC
Họat động 1 (…phút): Kiểm tra bài cũ
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Trả lời miệng hoặc bằng phiếu - Dùng PC 2-7 bài 1 để kiểm tra.


Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

12
Hoạt động 2 (…phút): Tìm hiểu nội dung thuyết electron
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Đọc SGK mục I.1, tìm hiểu và trả
lời câu hỏi PC1 và PC2.
- Trả lời PC3.
- Nhận xét câu trả lời của bạn
- Trả lời C1.
- Cho HS đọc SGK, nêu câu hỏi
PC1; PC2.
- Gợi ý HS trả lời
- Nêu câu hỏi PC3.
- Gợi ý trả lời, khẳng định các ý
cơ bản của mục I.

- Nêu câu hỏi C1.

Hoạt động 3(…phút): Giải thích một vài hiện tượng điện.
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Trả lời các câu hỏi PC4
- Trả lời C2
- Trả lời các câu hỏi PC5
- Thảo luận nhóm trả lời PC5
- Nêu câu hỏi trong phiếu PC4.
- Nêu câu hỏi C2.
- Nêu câu hỏi PC5.
- Hướng dẫn trả lời PC5.
Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

13
- Trả lời C3; 4; 5. - Nêu câu hỏi C3; 4; 5.

Hoạt động 4(…phút): Tìm hiểu nội dung định luật bảo tòan điện tích.
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Trả lời câu hỏi PC6. - Nêu câu hỏi PC6.
- Hướng dẫn trả lời ý 2 PC6.

Họat động 5(…phút): Vận dụng, củng cố.
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Thảo luận, trả lời câu hỏi theo phiếu
một phần PC7.
- Nhận xét câu trả lời của bạn.
- Cho HS thảo luận theo PC7.
- Nhận xét, đánh giá nhấn mạnh
kiến thức trong bài.

Hoạt dộng 6(…phút): Giao nhiệm vụ về nhà.
Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

14
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Ghi bài tập về nhà.
- Ghi bài tập làm thêm.
- Ghi chuẩn bị cho bài sau.
- Cho bài tập trong SGK: BT 5-
7 (trang 14).
- Bài thêm: một phần phiếu
PC7.
- Dặn dò HS chuẩn bị bài sau.











Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

15

Bài 3: ĐIỆN TRƯỜNG VÀ CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG

I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Trình bày được khái niệm điện trường, điện trường đều.
- Phát biểu được định nghĩa của cường độ điện trường và nêu được đặc điểm
của vectơ cường độ điện trường.
- Biết cách tổng hợp các vectơ cường độ điện trường thành phần tại mỗi điểm.
- Nêu được khái niệm đường sức điện.
Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

16
2. Kĩ năng
- Xác định phương chiều 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.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
a. Chuẩn bị hình vẽ 3.6 đến 3.9 trang 19 SGK.
b. Thước kẻ, phấn màu.
c. Chuẩn bị phiếu:

 Phiếu học tập 1 (PC1)
- Điện trường là gì?
- Làm thế nào để nhận biết được điện trường?
TL1:
- Điện trường là môi trường (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.
- Đặt điện tích thử nằm trong không gian, nếu nó chịu lực điện tác dụng thì
điểm đó có điện trường.
Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

17
 Phiếu học tập 2 (PC2)
- Cường độ điện trường là gì?
- Nêu đặc điểm của vectơ cường độ điện trường (điểm đặt, phương, chiều, độ
lớn)
TL2:
- Cường độ điện trường tại một điểm đặc trưng cho tác dụng của lực điện
trường tại điểm đó. Nó được xác định bằng thương số của lực điện tác dụng F tác
dụng lên một điện tích thử q (dương) đặt tại điểm đó và độ lớn của q.
- Đặc điểm của vectơ cường độ điện trường
- Điểm đặt: tại điểm đang xét.
- Phương chiều: cùng phương chiều với lực điện tác dụng lên điện tích thử
dương đặt tại điểm đang xét.
- Độ lớn: E = F/q (q dương)
 Phiếu học tập 3 (PC3)
- Vận dụng đặc điểm lực tương tác giữa các điện tích điểm xác
định phương chiều và độ lớn của cường độ điện trường gây bởi điện tích điểm?
- Xác định hướng của vectơ cường độ điện trường gây bởi điện
tích Q trong các trường hợp
TL3:

- Cường độ điện trường gây bởi điện tích điểm Q
Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

18
 Điểm đặt: tại điểm đang xét.
 Phương: đường nối điện tích điểm và điểm đang xét.
 Chiều: hướng ra xa Q nếu Q > 0; hướng về phía Q nếu Q < 0
 Độ lớn: E =
2
r
Qk


 Phiếu học tập 4 (PC4)
- Phát biểu nội dung nguyên lý chồng chất điện trường.
TL4:
- Điện trường tại một điểm bằng tổng các vectơ cường độ điện
trường tại điểm đó.
 Phiếu học tập 5 (PC5)
- Đường sức là gì?
- Nêu các đặc điểm của đường sức?
TL5:
- Đường sức là đường mà tiếp tuyến tại mỗi điểm của nó là giá
của vectơ cường độ điện trường tại điểm đó.
- Các đặc điểm của đường sức
 Qua mỗi điểm trong điện trường chỉ vẽ được một đường sức và chỉ một mà
thôi.
Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

19

 Đường sức điện là những đường có hướng. Hướng của đường sức điện tại
một điểm là hướng của cường độ điện trường tại điểm đó.
 Đường sức điện tĩnh là những đường không khép kín.
 Quy ước: vẽ số đường sức tỉ lệ với cường độ điện trường tại điểm đó.
 Phiếu học tập 6 (PC6)
- Điện trường đều là gì?
- Nêu đặc điểm đường sức của điện trường đều.
TL6:
- Là điện trường mà vectơ cường độ điện trường có hướng và độ
lớn như nhau tại mọi điểm.
- Đường sức của điện trường đều là những đường song song cách
đều.



III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

Họat động 1 (…phút): kiểm tra bài cũ
Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

20
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Trả lời miệng hoặc bằng phiếu - Dùng PC 1 – 7 bài 2 để kiểm tra.
Hoạt động 2 (…phút) tìm hiểu về điện trường
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Đọc SGK mục I.1, I.2, tìm hiểu và
trả lời câu hỏi PC1.
- Cho HS đọc SGK, nêu câu hỏi
PC1.
- Tổng kết ý kiến HS, nhấn mạnh

nội dung khái niệm.
Hoạt động 3 (…phút): xây dựng khái niệm cường độ điện trường
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Đọc SGK mục II.1, II.2, II.3, II.4,
trả lời các câu hỏi PC2
- Suy luận vận dụng cho điện
trường gây bởi điện tích điểm, trả lời các
câu hỏi PC3.
- Trả lời C1.
- Nêu câu hỏi trong phiếu PC2.
- Nhấn mạnh từng đặc điểm của
vectơ cường độ điện trường.
- Nêu các câu hỏi PC3.
- Tổng kết ý kiến HS.
Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

21
- Đọc SGK trả lời các câu hỏi PC4. - Nêu câu hỏi C1.
- Nêu các câu hỏi PC4.

Hoạt động 4(…phút): xây dựng khái niệm đường sức điện
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Trả lời các câu hỏi ý 1 của phiếu
PC5.
- Nghiên cứu SGK mục III.1, 2, 3,
4 trả lời từng đặc điểm của ý 2 PC5.
- Đọc SGK trả lời ý 1 phiếu PC6.
- Thảo luận trả lời ý 2 PC6.
- Nêu câu hỏi PC5.
- Hướng dẫn trả lời ý 2 PC5.

- Nêu câu hỏi phiếu 6.
- Hướng dẫn trả lời ý 2 phiếu 6.
Hoạt động 5(…phút): Vận dụng, củng cố.
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Thảo luận, trả lời câu hỏi theo
một phần phiếu PC7.
- Nhận xét câu trả lời của bạn.
- Cho HS thảo luận theo PC7.
- Nhận xét, đánh giá nhấn mạnh
kiến thức trong bài.
Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

22

Hoạt động 6 (…phút): giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Ghi bài tập về nhà.
- Ghi bài tập làm thêm.
- Ghi chuẩn bị cho bài sau.
- Cho bài tập trong SGK: BT 9-13
( trang 20, 21).
- Bài thêm: một phần phiếu PC7.
- Dặn dò HS chuẩn bị bài sau.




Bài 4: CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN
I. MỤC TIÊU
1. 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.
Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

23
- 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. Kĩ năng
- Giải bài toán tính công của lực điện trường và thế năng điện trường.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
a. Chuẩn bị: hình 4.1, 4.2
b. Thước kẻ, phấn màu.
c. Chuẩn bị phiếu:
 Phiếu học tập 1 (PC1)
- Xác định vectơ lực tác dụng lên điện tích Q.
TL1:
- Đặt lên điện tích.
- Hướng cùng chiều với điện trường (từ bảng dương sang bảng âm).
- Độ lớn F = q.E
 Phiếu học tập 2 (PC2)
Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

24
- Lập công thức tính công của lực điện trường dịch chuyển điện tích từ M đến
N theo đường s (hình 4.2 SGK)
TL2:

- Ta có: AMN = F.s.cos

= 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 s
1
, s
2
(hình 4.2 SGK)
TL3:
- Ta có: AMN = AMP + APN = qEd
1
+ qEd
2
= qE (d
1
+d
2
) = qEd
 Phiếu học tập 4 (PC4)
- Nêu đặc điểm của công trong điện trường đều và trong trường tĩnh 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 ma chỉ phụ thuộc vào điểm đầu, điểm
cuối của đường đi.
 Phiếu học tập 5 (PC5)
- 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.

Giáo án Vật Lí lớp 11 Trường THPT Thalmann

25
TL5:
- Thế năng của một điện tích q trong điện trường đặc trưng cho khả năng sinh
công của điện trường. Nó được tính bằng công của liực 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.
2. Học sinh
- Đọc SGK lớp 10 để ôn tập về công.
III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Hoạt động 1 (…phút): kiểm tra bài cũ
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Trả lời miệng hoặc bằng phiếu - Dùng 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 Hoạt động của giáo viên
- Đọc SGK mục I.1, vận dụng kiến - Dùng phiếu PC1 nêu vấn đề.