Tải bản đầy đủ (.docx) (8 trang)

Giáo án về điện tích điện trường môn vật lý lớp 11 | Vật Lý, Lớp 11 - Ôn Luyện

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (156.96 KB, 8 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>CHƯƠNG I: ĐIỆN TÍCH</b>


<b>**********</b>



<b>I. ĐIỆN TÍCH - THUYẾT ELCTRON- ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN </b>


<b>TÍCH</b>



<b>1 : Các nội dung chính của thuyết elctron:</b>


a) Ở điều kiện bình thường, tổng đại số các điện tích của ngun tử bằng khơng, nghĩa là
ngun tử trung hồ về điện.


b)Nguyên tử mất electron thì nguyên tử nhiễm điện dương gọi là ion dương và ngược lại
nếu nguyên tử nhận thêm electron thì nguyên tử nhiễm điện tích âm gọi là ion âm;


c) Sự nhiễm điện của các vật: các electron có thể dịch chuyển từ nguyên tử nay sang
nguyên tử khác từ vật này sang vật khác.


Vật nhiễm điện dương số proton lớn hơn số electron, vật nhiễm điện âm khi số proton
nhỏ hơn số electron


<i> - Nếu vật mang điện tích dương: q ne</i>


<i> - Nếu vật mang điện tích âm : q</i><i>ne</i>


Với <i>e</i>1,6.1019<i>C</i> là điện tích nguyên tố


<i><b> 2 : Định luật bảo toàn điện tích: Trong một hệ vật cô lập về điện, tổng đại số các điện tích</b></i>
<i><b>là không đổi.</b></i>


<b> 3. Nêu các cáh nhiễm điện cho một vật :</b>



a) Nhiễm điện do cọ xát


Cọ xát thủy tinh vào lụa , ột số êlectron từ thanh thuỷ tinh bật ra và di chuyển sang tấm lụa,
làm cho thanh thuỷ tinh nhiễm điện dương và tấm lụa nhiễm điện âm


b) Nhiễm điện do tiếp xúc


Khi thanh kim loại trung hoà điện tiếp xúc với quả cầu nhiễm điẹn dương, thì các (e) tự do từ
thanh kim loại di chuyển sang quả cầu.  cả hai nhiễm điện cùng dấu


c) Nhiễm điện do hưởng ứng


Đặt một thanh kim loại không nhiễm điện gần quả cầu C mang điện dương ,các (e) tự do
trong thanh kim loại bị hút về phía quả cầu, làm cho đầu của A thanh gần quả cầu thừa (e)
mang điện âm, đầu còn lại B thiếu (e) mang điện tích dương  bổ sung hình ve


<b>4 : Định luật coulomb và chỉ ra đặc điểm của lực tương tác giữa các điện tích điểm:</b>


Lực hút hay đẩy giữa hai điện tích điểm đứng n trong chân khơng có


</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

- Có chiều là lực hút nếu hai điện tích trái dấu, có chiều là lực đẩy nếu hai điện tích cùng
dấu


- 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


Cơng thức:


1 2
2



.


<i>q q</i>
<i>F k</i>


<i>r</i>




Với


9 2


2


N.m
k 9.10


C
 <sub></sub> <sub></sub>


 <sub> </sub>


1 2


q ,q : hai điện tích điểm (C )


r : Khoảng cách giữa hai điện tích (m)



<b>5.Lực tương tác của các điện tích trong điện môi (môi trường đồng tính)</b>


Điện môi là mơi trường cách điện.


Lực tương tác giữa các điện tích điểm đặt trong một điện môi đồng chất, chiếm đầy
không gian xung quanh điện tích, giãm đi  lần khi chúng được đặt trong chân không:




1 2
2


.
.


<i>q q</i>
<i>F k</i>


<i>r</i>





 : hằng số điện môi của môi trường.
(chân không   )1


Các điện tích cùng dấu : lực đẩy - trái dấu : lực hút


<b>II. ĐIỆN TRƯỜNG:</b>




<b>1. Điện trường tồn tại ở đâu có tinh chất gì ? </b>


Điện trường là môi trường vật chất tồn tại xung quanh điện tích và tác dụng lực điện
lên các điện tích khác đặt trong nó


Tính chất cơ bản của điện trường là tác dụng lực điện lên điện tích khác đặt trong nó.


Một điện tích Q nằm tại một điểm trong chân không se gây ra xung quanh nó một điện
trường. Một điện tích q nằm trong điện trường đó se bị Q tác đụng một lực điện. Ngược lại, q
cũng gây ra một điện trường tác dụng lên Q một lực trực đối.


<b> 2 . Nêu định nghĩa cường độ điện trường :</b>


Cường độ điện trường tại một điểm là đại lượng đặc trưng cho tác dụng lực của điện
trường của điện trường tại điểm đó.


Nó được xác định bằng thương số của độ lớn lực điện F tác dụng lên điện tích thử q
(dương) đặt tại điểm đó và độ lớn của q.


<i>F</i>
<i>E</i>


<i>q</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

Đơn vị cường độ điện trường là V/m.


<b>3. Nêu định nghĩa đường sức điện , đặc điểm của đường sức điện, nêu được điện</b>
<b>trường đều là gì ?</b>


<i><b> a) Định nghĩa:</b></i>



Đường sức điện trường là đường được ve trong điện trường sao cho hướng của tiếp tuyến
tại bất kì điểm nào cũng trùng với hướng của véc tơ cường độ điện trường tại điểm đó.


<b> b) Tính chất của đường sức điện trường</b>


+ Tại một điểm trong điện trường ta có thể ve được một đường sức điện trường đi qua và chỉ
một mà thôi


+Các đường sức điện là các đường cong không kín, xuất phát từ các điện tích dương va kết
thúc ở các điện tích âm


+ Các đường sức khơng bao giờ cắt nhau


+ Nơi nào có cường độ điện trường mạnh ta ve đường sức dày và nơi nào có cường độ điện
trường yếu các đường sức thưa.


+ Đường sức của điện trường đều là những đường thẳng song song cách đều nhau


<b>III. CÔNG LƯC ĐIÊN TRƯƠNG</b>



<b> 1.Nêu đặc điểm công của lực điện :</b>


Khi một điện tích q dịch chuyển trong điện trường đều có cường độ E (từ M đến N) thì


cơng mà lực điện tác dụng lên q có biểu thức: <i>AMN</i> <i>q E d</i>. . <i>MN</i> <i>qEM N</i> 


<i>Với: d là khoảng cách từ điểm đầu  điểm cuối (theo phương của E</i>). (Là hình chiếu của
đường đi xuống phương của đường sức)



Vì thế d có thể dương

<i>d </i>0

và cũng có thể âm

<i>d </i>0



**Đặc điểm : Công của lực điện trường tác dụng lên một điện tích khơng phụ thuộc vào
dạng đường đi của điện tích mà chỉ phụ thuộc vị trí điểm đầu và điểm cuối của đường đi
trong điện trường


Điện trường tĩnh là một trường thế


<i><b>2.Nêu định nghĩa hiệu điện thế giữa hai điểm của điện trường và đơn vị đo:</b></i>


<i><b>1. Định nghĩa</b></i>


Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho khả năng
sinh công của điện trường trong sự di chuyển của một điện tích từ M đến N. Nó được xác
định bằng thương số giữa cơng của lực điện tác dụng lên điện tích q trong sự di chuyển của q
từ M đến N và độ lớn của q.


<i>MN</i>
<i>MN</i> <i>M</i> <i>N</i>


<i>A</i>


<i>U</i> <i>V</i> <i>V</i>


<i>q</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

Đơn vị hiệu điện thế là Vôn ( V)


Đo hiệu điện thế tĩnh điện bằng tĩnh điện kế.



3. Hệ thức liên hệ giữa hiệu điện thế và cường độ điện trường


<i>U</i>
<i>E</i>


<i>d</i>




Đơn vị cường độ điện trường là V/m


IV.TỤ ĐIỆN :


<i><b>Nêu được cấu tạo của tụ điện . Phát biểu định nghĩa tụ điện và nêu được đơn vị đo điện</b></i>
<i><b>dung của tụ điện. Nêu được ý nghĩa của số ghi trên tụ điện</b></i>


<i><b>1. Tụ điện là gì ?</b></i>


Tụ điện là một hệ hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện. Mỗi
vật dẫn đó gọi là một bản của tụ điện.


Tụ điện dùng để chứa điện tích.


Tụ điện phẳng gồm hai bản kim loại phẳng đặt song song với nhau và ngăn cách nhau bằng
một lớp điện mơi.


Kí hiệu tụ điện


<b>4. Điện dung của tụ điện :</b>



Điện dung C của tụ điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện ở một hiệu
điện thế nhất định. Nó được đo bằng thương số của điện tích Q của tụ với hiệu điện thế U
giữa hai bản của nó.


<i>Q</i>
<i>C</i>


<i>U</i>




Đơn vị đo điện dung của tụ điện là fara (F)


3 6


9
12


1 10 .1 10


1 10
1 10


<i>mF</i> <i>F</i> <i>F</i> <i>F</i>


<i>nF</i> <i>F</i>


<i>pF</i> <i>F</i>





 





 





- Điện dung của tụ điện phẳng:


0


9


. . .


9.10 .4


<i>S</i> <i>S</i>


<i>C</i>


<i>d</i> <i>d</i>


  





 


***. Ghép tụ điện (xem kĩ): để làm bài tập)


<b>Ghép nối tiếp:</b> <b>Ghép song song:</b>


C1 C2 Cn


1 2 ...


<i>b</i> <i>n</i>


<i>C</i> <i>C</i> <i>C</i>  <i>C</i>




<i>n</i>


<i>b</i> <i>C</i> <i>C</i> <i>C</i>


<i>C</i>


1
...
1
1
1


2


1


</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>



1 2


<i>b</i> <i>n</i>


<i>Q</i> <i>Q</i> <i>Q</i> <i>Q</i> <sub>.</sub>


<i>Qb</i> <i>Q</i>1<i>Q</i>2  ... <i>Qn</i><sub>.</sub>


<i>Ub</i> <i>U</i>1<i>U</i>2 ...<i>Un</i><sub> .</sub> <i>Ub</i> <i>U</i>1<i>U</i>2  ... <i>Un</i><sub>.</sub>


<b>CHƯƠNG II : DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI</b>



<b>**********</b>



<b>I . DÒNG ĐIỆN – NG̀N ĐIỆN:</b>



1. Dịng điện là dịng chuyển dời có hướng của các điện tích.


* Dịng điện khơng đổi là dịng điện có chiều và cường độ khơng đổi theo thời gian


2. Cường độ dịng điện là đại lượng đặc trưng cho độ mạnh yếu của dòng điện được đo bằng
<i>thương số giữa điện lượng tải qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong thời gian t</i> và khoảng


thời gian đó.



<i>q</i>
<i>I</i>


<i>t</i>







* Với dịng điện khơng đổi thì ta có:


<i>q</i>
<i>I</i>


<i>t</i>




<b>3. Nguồn điện :</b>


Nguồn điện :Thiết bị tạo ra dòng điện và duy trì dịng điện Hay là nguồn năng lượng có khả
năng cung cấp điện năng cho các dụng cụ tiêu thụ điện ở mạch ngoài.


Suất điện động của nguồn điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn
điện và được đo bằng thương số giữa công A của lực lạ thực hiện khi dịch chuyển một điện
tích dương q ngược chiều điện trường (trong vùng có lực lạ) và độ lớn của điện tích đó.





<i>A</i>
<i>q</i>


 


Đơn vị của suất điện động là Vôn (V)


<b>II. CƠNG CƠNG ŚT:</b>



</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

Cơng của các lực lạ thực hiện làm dịch chuyển các điện tích qua nguồn được gọi là cơng của
nguồn điện. (bằng cơng của dịng điện chạy trong tồn mạch)


<i><b>a. Cơng thức công của nguồn điện</b></i>


Công của nguồn điện bằng điện năng tiêu thụ trong tồn mạch.


<i>ng</i>


<i>A</i> <i>qE EIt</i>


<i><b>b. Cơng suất của nguồn điện</b></i>


Công suất của nguồn điện bằng cơng suất tiêu thụ điện năng của tồn mạch.


<i>ng</i>


<i>P</i> <i>EI</i>


<b>2I. Điện năng ( công dòng điện ) tiêu thụ và công suất điện qua một đoạn mạch</b>



<i><b>1. Điện năng( công dòng điện ) tiêu thụ của đoạn mạch</b></i>


<i>A Uq UIt</i>  <sub> </sub>


Điện năng tiêu thụ của một đoạn mạch bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch
với cường độ dòng điện và thời gian dòng điện chạy qua đoạn mạch đó.


<i><b>2. Cơng śt điện trên một đoạn mạch</b></i>


Cơng suất điện của một đoạn mạch bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và
cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó.


2


<i>P I R UI</i> 


<i><b>3.. Định luật Jun – Len-xơ</b></i>


Nhiệt lượng toả ra ở một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật dẫn, với bình phương cường
độ dịng điện và với thời gian dịng điện chạy qua vật dẫn đó


2


<i>Q RI t</i>


<i><b>**. Công suất toả nhiệt của vật dẫn khi có dòng điện chạy qua</b></i>


Cơng suất toả nhiệt ở vật dẫn khi có dịng điện chạy qua được xác định bằng nhiệt lượng toả


ra ở vật dẫn đó trong một đơn vị thời gian.



2
2 <i>U</i>


<i>P RI</i> <i>UI</i>


<i>R</i>


  


<b>III. ĐỊNH LUẬT ÔM: ( 3 ĐỊNH ḶT )</b>


<b>1. Định ḷt Ơm cho mợt đoạn mạch:</b>


Phát biểu :….


Biểu thức:


<i><b>Lưu y đối với đoạn mạch tiêu thụ điện năng dòng điện có chiều từ nơi có điện thế cao</b></i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

Nên theo chiều dịng điện tích : <i>UAB</i> <i>IR</i><sub> gọi là độ giảm thế trên điện trở R giữa hai</sub>
điểm A,B


ngược chiều dòng điện


<i>BA</i>


<i>U</i> <i>IR</i>


<b>2. Phát biểu và viết biểu thức định luật Ôm đối với toàn mạch:</b>



<b>Phát biểu Cường độ dịng điện chạy trong mạch điện kín tỉ lệ thuận với suất điện động</b>



của nguồn điện và tỉ lệ nghịch với điện trở toàn phần của mạch đó.


<i>N</i>


<i>E</i>
<i>I</i>


<i>R</i> <i>r</i>





 <i>E I R</i>

<i>N</i> <i>r</i>

<i>IRN</i> <i>Ir</i><sub> (9.3)</sub>


Vậy: Suất điện động có giá trị bằng tổng các độ giảm điện thế ở mạch ngoài và mạch trong.


Hiệu điện thế giữa cực dương và cực âm của nguồn điện ( hiệu điện thế hai đầu mạch
ngoài )


<i>N</i> <i>N</i>


<i>U</i> <i>IR</i> <i>Eir</i><b><sub>. </sub></b>


<b>3. Định ḷt Ơm cho mợt đoạn mạch chứa nguồn : </b>


<i>AB</i>


<i>U</i>
<i>I</i>



<i>r R</i>







<i>E</i>


Hay : <i>UBA</i> <i>x I r R</i>



<i>AB</i>


<i>U : tính theo chiều dòng điện đi từ A đến B qua mạch (U</i>AB = - UBA).


<i>RAB</i>   : Điện trở mạch ngoài.<i>R r</i>


<i><b>Lưu ý: Đối với nguồn điện E: dòng điện đi vào cực âm và đi ra từ cực dương</b></i>


<b> *Tính được hiệu suất của nguồn điện:</b>


-Biết cách tính hiệu suất của nguồn điện theo cơng thức :




<i>CI</i> <i>N</i> <i>N</i>


<i>A</i> <i>U It</i> <i>U</i>



<i>H</i>


<i>A</i> <i>EIt</i> <i>E</i>


  


trong đó, Acó ích là cơng của dịng điện sản ra ở mạch ngoài.


- Nếu mạch ngồi chỉ có điện trở RN thì cơng thức tính hiệu suất của nguồn điện là :




<i>N</i>
<i>N</i>


<i>R</i>
<i>H</i>


<i>R</i> <i>r</i>




 <sub>Hiệu suất tính ra phần trăm(%).</sub>


<b>IV . MẮC NG̀N THÀNH BỘ:</b>



A <b>I</b> E,r R B


A
B



<i>E,r</i>


R


</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

<i><b>a. Mắc nối tiếp:</b></i>


b 1 2 3 n


b 1 2 3 n


.
r r r r . r


<i>E</i> <i>E</i>  <i>E</i>  <i>E</i>   <i>E</i>


     <i><b><sub>chú ý: Nếu có n nguồn giống nhau.</sub></b></i>


b



r nr


<i>E</i>  <i>E</i>




<b>b</b> <b>n</b>


<i><b>b. Mắc xung đối:</b></i>



1 2
1 2


<i>b</i>


<i>b</i>


<i>E</i> <i>E</i> <i>E</i>


<i>r</i> <i>r r</i>


 
 


<i><b>c. Mắc song song ( các nguồn giống nhau). </b></i>


<b>d.</b>


<i>b</i>


<i>b</i>


<i>E</i> <i>E</i>


<i>r</i> <i>dfracrn</i>




 <i><b><sub>Mắc hỗn hợp đối xứng (các nguồn giống nhau).</sub></b></i>


<i><b>Gọi: </b></i>


<b>m: là số nguồn trong một dãy (hàng ngang).</b>


<b>n: là số dãy (hàng dọc).</b>


<i>b</i>


<i>b</i>


<i>m</i>
<i>mr</i>
<i>r</i>


<i>n</i>






<i>E</i> <i>E</i>


<i><b>Tổng số nguồn trong bộ nguồn:</b></i>


.


<b>N n m </b>


E



1,r


1


E


2,


r2


E


1,r


1


E


2,


r2 E,r


E,r


E,r


E,r E,r


E,r E,r



</div>

<!--links-->

×