Bài 4 CÔNG của lực điện HIỆU điện THẾ

Bài 4 : CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN . HIỆU ĐIỆN THẾ
I - Mục tiêu
- Nêu được đặc tính công của lực điện. Biết cách vận dụng biểu thức công
của lực điện .
- Trình bày được khái niệm hiệu điện thế
- Trình bày được mối liên hệ giữa công của lực điện và hiệu điện thế.
- Biết cách vận dụng công thức liên hệ giữa công của lực điện và hiệu
điện thế
- Nêu được mối liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế và biết
cách vận dụng công thức liên hệ giữa cường độ điên trường và hiệu điện thế
II - Chuẩn bị
Giáo viên :
- Tĩnh điện kế và các dụng cụ có liên quan
- Nội dung ghi bảng


CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN . HIỆU ĐIỆN THẾ
1. Công của lực điện
'
'
AMN = qE. M N

(hình vẽ SGK)

2. Khái niệm hiệu điện thế
a) Công của lực điện và hiệu thế năng của điện tích
AMN = WM - WN
b) Hiệu diện thế, điện thế
AMN = q(VM – VN)
(Vm – VN) được gọi là hiêụ diện thế giữa hai điểm M, N và kí hiệu
là:

AMN
UMN = VM – VN = q

(định nghĩa SGK)
Đơn vị hiệu điện thế, điện thế là vôn, kí hiệu V
Đo hiệu điện thế bằng tĩnh điện kế
3. Liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế
U MN
'
'
E= M N
U
E= d
(d là khoảng cách giữa hai điểm M’, N’)

III - Tổ chức các hoạt động dạy học
Hoạt động 1: Kiểm tra và nhắc lại kiến thức cũ
Hoạt động của học sinh

Hoạt động của giáo viên


HS nêu được:

A = Fscos α

A P = mg(h1 – h2)
Công của trọng lực không phụ
thuộc hình dạng đường đi mà chỉ
phụ thuộc vị trí điểm đầu và điểm

cuối

Yêu cầu HS nhắc lại công thức tính
công cơ học? công của trọng lực?
Công của trọng lực phụ thuộc yếu
tố nào?
(GV điều chỉnh câu trả lời của HS
cho đúng)
GV: Bài học trước ta đã nghiên cứu
về lực điện bài này ta tìm hiểu xem
công của lực điện phụ thuộc những
yếu tố nào và nó được biễu diễn
qua đại lượng nào?

Hoạt động 2: Thành lập công thức công của lực điện
Hoạt động của học sinh

Hoạt động của giáo viên

HS đọc SGK và xem hình 4.1

Cho HS đọc SGK để biết cách tính
công của lực điện trong trường hợp
một điện tích q chuyển động từ M
đến N trong điện trường đều, giả sử
q >0 và đường đi như hình vẽ 4.1
GV có thể gợi ý:
HS có thể trả lời được:
Chia đoạn MN thành những đoạn
' '

nhỏ và những đoạn chia đó coi như
∆ APQ = qE.PQ.cos α = qE. P Q
thẳng, công của lực điện trên những
' '
P
Q
Trong đó
là hình chiếu của PQ đoạn nhỏ đó xác định theo công
lên trục Ox, quy ước vẽ trục Ox có thức nào ?
chiều trùng với với chiều của
đường sức
q > 0 thì F ↑↑ E

q > 0 lực điện trường có chiều như
thế nào nếu biết chiều của điện
'
'
trường như hình vẽ ?
AMN = Σ∆ A = qE. M N trong đó M’,
Công trên toàn đoạn MN ?
N’ là hình chiếu của hai điểm M, N
lên trục Ox
Từ biểu thức tính công của lực điện
HS rút ra nhận xét và trả lời các câu
trường, hãy rút ra nhận xét về sự
hỏi của GV(có thể tham khảo SGK
phụ thuộc của công của lực điện


và trả lời)

vào dạng đường đi?
Hãy nêu sự giống nhau giữa điện
trường tĩnh và trường hấp dẫn?
Hiểu thế nào là trường thế?

Hoạt dộng 3: Xây dựng khái niệm hiệu điện thế
Hoạt động của học sinh
HS suy nghĩ và tìm câu trả lời

Cá nhân trả lời:
A = WM – WN

Cá nhân trả lời câu hỏi:
AMN
UMN = VM – VN = q

(đọc SGK)

Hoạt động của giáo viên
Từ những điểm tương đồng giữa
trường trọng lực và trường tĩnh điện
(đều là trường thế). Ta biết công
của trọng lực được tính theo độ
giảm thế năng:
A = W t 1 - Wt 2
Ở đây ta cũng coi điện tích q ở
trong điện trường thì có thế năng và
công của lực điện khi điện tích q di
chuyển từ M đến N cũng được biêủ

diễn qua hiệu các thế năng của điện
tích q tại hai điểm đó và có thể biểu
diễn như thế nào?
GV thông báo :
Hiệu thế năng của vật trong trọng
trường tỉ lệ với khối lượng m của
vật. Ở đây ta cũng coi hiệu thế năng
của điện tích q trong điện trường tỉ
lệ với điện tích q, có thể biểu diễn
dưới dạng sau:
AMN = q(VM – VN)
VM – VN được coi là hiệu điện thế
giữa hai điểm M, N và kí hiệu là
UMN
Yêu cầu HS rút ra công thức UMN
theo AMN
Công thức này cho phép ta xác định


Cá nhân ghi nhận kiến thức

HS đọc SGK để tìm hiểu thêm về
tĩnh điện kế(cấu tạo và cách đo)

hiệu điện thế nhưng không xác định
mốc tính điện thế. Điện thế của một
điểm phụ thuộc vào mốc tính điện
thế. Thông thường ta chọn mốc tính
điện thế ở mặt đất làm mốc (nghĩa
là điện thế ở mặt đất bằng không)

cũng có khi chọn điện thế ở xa vô
cực bằng không
Nói điện thế ở điểm A nào đó thực
chất là nói hệu điện thế VA – VB
trong đó VB là điện thế được chọn
làm mốc nghĩa là VB = 0
Hệ SI đơn vị của điện thế, hiệu điện
thế là vôn, kí hiệu V(cho HS đọc
định nghĩa vôn ở SGK)
Dùng tĩnh điện kế để đo hiệu điện
thế

Hoạt động 4 : Xây dựng biểu thức liên hệ giữa cường độ điện trường và
hiệu điện thế
Hoạt động của học sinh
Đọc SGK và rút ra được công thức
U MN
'
'
E= M N

Cá nhân trả lời
U
E= d
’

với d là khoảng

Hoạt động của giáo viên
Cường độ điện trường đặc trưng

cho trường về phương diện tác
dụng lực, còn diện thế đặc trưng
cho trường về mặt năng lượng
(công của lực điện) chúng có mối
liên hệ gì không ? (cho HS đọc
SGK và rút ra mối liên hệ đó)
Nếu không đẻ ý đến dấu ta có thể
viết ?

’

cách giữa M , N
Hoạt động 5 :

Củng cố, vận dụng và giao nhiệm vụ

Hoạt động của học sinh

Hoạt động của giáo viên


Học sinh nhận nhiệm vụ học tập

IV – Rút kinh nghiệm sau tiết dạy :

Nhắc lại các kiến thức mới HS đã
học một cách khái quát
Yêu cầu HS làm bài tập ở SGK
Ôn lại các kiến thức về lực Cu-lông
và điện trường